JPH0587503A - 傾斜軸測定装置の基台 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】被測定物たる傾斜軸を備えたワークを取付けた
際、ワークの種類により異なる傾斜軸の角度に対応させ
てこれが常に垂直になるよう上面を形成させて形成した
傾斜ブロックを移動台上に着脱可能に構成することによ
り、基台を汎用化して各種ワークへの転用を可能とし、
ワークの取付けおよび基台の測定位置への移動動作を同
時に実施してサイクルタイムの短縮化を図る。 【構成】測定位置４８に対し進退移動可能に設けられた
基台１０を、被測定物たる傾斜軸２２を備えたワーク１
８を取付けた際、これが垂直になるよう傾斜ブロック１
６を形成してこれを移動台１１上に着脱可能に固定し、
ワーク１８の種類により異なる傾斜軸２２の角度に対応
させてこれが常に垂直になるように形成した傾斜ブロッ
ク１６に交換して使用するよう構成することにより、基
台の汎用化を図り製造原価を低減させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、傾斜軸測定装置の基
台に係り、特に測定位置に対し所定領域内で進退移動可
能に設けた基台を、被測定物たる傾斜軸を備えたワーク
を取付けた際、ワークの傾斜軸が垂直になるよう上面を
傾斜させて形成した傾斜ブロックを移動台上に着脱可能
に固定し、ワークの種類により異る傾斜軸の角度に対応
させて形成した傾斜ブロックを適宜交換して使用するよ
うに構成した傾斜軸測定装置の基台に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、基板に対して軸を傾斜させて固定
したワークの傾斜軸の角度を測定する場合は、このワー
クを被測定物である傾斜軸が垂直になるよう基台上に傾
斜させて取付けた後これを搬入位置から測定位置まで移
動し、この傾斜軸を測定位置に位置決め停止させてい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、このように
構成された基台では、測定対象となる傾斜軸を備えたワ
ークの種類により異る傾斜軸の角度に対応させて基台を
構成していた。従って、測定装置の基台が専用機化され
るため対象ワークの製造が中止された場合や設計変更が
生じた場合にこの基台を他のワークへ転用することが困
難なため、基台を各種ワークに対応させてその都度設計
製作する必要があるため、これに係る製造原価を上昇さ
せる大きな要因となり、またワークの基台への取付け動
作および基台の測定位置への移動動作がシリーズに行わ
れるため、サイクルタイムが長くなる難点を有してい
た。

【０００４】そこで、本発明の目的は、被測定物たる傾
斜軸を備えたワークを取付けた際、ワークの種類により
異る傾斜軸の角度に対応させてこれが常に垂直になるよ
う上面を傾斜させて形成した傾斜ブロックを移動台上に
着脱可能に構成することにより、基台が汎用化されて各
種ワークへの転用が可能となり製造原価が低下すると共
に、ワークの取付け動作と測定位置への基台の移動動作
が同時に行われるためサイクルタイムの短縮化を実現す
ることのできる傾斜軸測定装置の基台を提供するにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、ワークを載置して所定範囲内で往復移動する移動台
を一方の移動端に位置決めする傾斜軸測定装置の基台に
おいて、前記基台は、ベース上に前記移動端に対し進退
移動可能に案内支持される移動台と、この移動台上に着
脱可能に固定され傾斜した上面にワークをクランプする
クランプ装置を備えた傾斜ブロックと、この傾斜ブロッ
クにワークを取付けた際このワークの傾斜軸が垂直にな
るよう前記傾斜ブロックの傾斜角度を設定し、前記移動
台を一方の移動端に移動したときワークの傾斜軸を所定
位置に位置決めする位置決め手段とで構成することを特
徴とする。

【０００６】この場合、前記位置決め手段は、前記ベー
ス上に固定されたアクチュエータと、前記移動台の一部
がベース上のストッパに当接して前記傾斜軸を位置決め
した後、前記移動台を前記ストッパに対して押圧保持す
べく前記アクチュエータに接続されかつ前記移動台の端
部に位置決め側と反対方向に弾力付勢するよう摺動可能
に案内支持されるアダプタとで構成すれば好適である。

【０００７】

【作用】本発明に係る傾斜軸測定装置の基台によれば、
被測定物たる傾斜軸を備えたワークを取付けた際、ワー
クの種類により異る傾斜軸の角度に対応させてこれが常
に垂直になるよう上面を傾斜させて形成した傾斜ブロッ
クを移動台上に着脱可能に構成することにより、基台が
汎用化されて各種ワークへの転用が可能となり製造原価
が低下すると共に、ワークの取付け動作と測定位置への
基台の移動動作が同時に行われるためサイクルタイムの
短縮化を実現することができる。

【０００８】

【実施例】次に本発明に係る傾斜軸測定装置の基台の実
施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細に説明す
る。図１は測定ワークを取付けた移動台が測定位置に位
置決めされた状態を示す基台の平面図、図２は図１のＡ
−Ａ矢視図、図３は図２のＢ矢視図であり、図４は移動
台位置決め手段の動作説明図、図５は傾斜軸の測定状態
を示す測定装置の平面図であり、図６は図５のＣ矢視図
である。

【０００９】図１および図３において、参照符号１０は
基台を示し、この基台１０は、ベース１５上に移動端で
ある測定位置４８（図５参照）に対し３本のレール１２
上にリニアスライド１３を介してアクチュエータ１４に
より所定範囲内で進退移動可能に案内支持される移動台
１１と、この移動台１１上に着脱可能に固定され傾斜し
た上面にワーク１８をクランプするクランプ装置２４を
備えた傾斜ブロック１６と、この傾斜ブロック１６にワ
ーク１８を取付けた際このワーク１８の傾斜軸２２が垂
直になるよう傾斜ブロック１６の傾斜角度を設定し、前
記移動台１１を測定位置４８に移動したときワーク１８
の傾斜軸２２を適正な状態で所定位置に位置決めする位
置決め手段５０とで構成される。

【００１０】この場合、傾斜ブロック１６の上面に取付
けられるワーク１８を構成する基板２０の上面にはこの
面に対し所定角度傾斜した被測定物たる傾斜軸２２が植
設され、このワーク１８が傾斜ブロック１６上のクラン
プ装置２４によりクランプされた際ワーク１８の傾斜軸
２２が垂直になるよう傾斜ブロック１６の傾斜角度が決
定される。

【００１１】このようにワーク１８を取付けた基台１０
を移動させてこの傾斜軸２２を測定位置４８に正確に位
置決めする位置決め手段は次のように構成される。すな
わち、移動台１１の傾斜軸測定位置側に面した一側面に
は一対の板状のブラケット２６が取付けられ、これらブ
ラケット２６には一対のガイドバー２８が同方向に平行
に突設してその一端が固定され、これらガイドバー２８
間にはアダプタ３０が横架され軸受を介して摺動自在に
案内支持されている。さらに、アダプタ３０の中央には
ベース１５上に固定された空圧シリンダ１４のピストン
ロッド３４が接続され、アダプタ３０は一対のガイドバ
ー２８の端部に固定された座金２９とアダプタ３０との
間に介挿された圧縮ばね３２により、アダプタ３０を常
時移動台１０側に押圧付勢している。一方、図２および
図３に示すように、ベース１５上に固定されたストッパ
３８にはオイルダンパ４０が移動台１１に向けて突設し
て螺着され、その先端には移動台１１の当接板３６に対
接して作動子４１が押圧付勢された状態で突出してい
る。

【００１２】このように構成された位置決め手段は次の
ように動作する。すなわち、図４に示す説明図におい
て、図４の（ａ）は移動台１１がワーク１８の取付け取
外しを行う搬入位置にある状態を示し、参照符号Ｓは空
圧シリンダ１４の全ストロークを示すと共に参照符号Ｌ
は移動台１１の移動距離を示す。この場合、移動台１１
の搬入位置となる移動端は空圧シリンダ１４のストロー
ク端により位置決めされる。

【００１３】また図４の（ｂ）は移動台１１が測定位置
に位置決めされた状態を示し、移動台１１が空圧シリン
ダ１４の作用により所定距離Ｌだけ移動すると、移動台
１１端面に取付けられた当接板３６にストッパ３８に締
着されたオイルダンパ４０の作動子４１が当接し、オイ
ルダンパ４０を締着しているナット４２の端部と移動台
１１の当接板３６との当接による衝撃を緩和させてい
る。さらに移動台１１はストッパ３８との当接状態にお
いてエアーレギュレータにより設定された空気圧による
空圧シリンダ１４の推力によりストッパ３８に押付けら
れて停止するが、アダプタ３０はさらに空圧シリンダ１
４の推力により引込まれて圧縮ばね３２の撓量がａにな
るまで移動し、この空圧シリンダ１４後退時のストロー
クはＬ＋ａとなる。

【００１４】このように、移動台のストッパに対する当
接時の押圧力は圧縮ばね３２の応力を適正に選定するこ
とにより、エアーレギュレータによる空気圧が比較的広
範囲に設定され空圧シリンダ１４に供給される空圧にバ
ラツキが生じてもストッパ３８に対する押圧力は常に一
定になり、移動台１１の繰返し精度を向上させることが
できる。

【００１５】次に、図５乃至図６に示すように、測定位
置に位置決めされた傾斜軸を測定する測定装置は次の通
り構成される。先ず、図５に示すように、ワーク１８の
傾斜軸２２にはその外周に、この根元と先端のそれぞれ
上下２箇所の測定点ならびにこれら２点の測定点に対し
傾斜軸軸線を中心にこの軸線に対し直交する水平面内上
でそれぞれ９０°回転した上下２箇所の測定点の合計４
箇所の測定点が予め設定される。

【００１６】図５に示す傾斜軸２２の測定位置４８に
は、傾斜軸２２外周の図中左側の接点（上下２箇所）を
それぞれ測定すべくベース４４上に立設した支持軸４６
ａの上下には第１、第２の回動腕５２ａ，５２ｂが回動
可能に軸支されている。また同ベース４４上に立設した
支持軸４６ｂの上下には傾斜軸２２外周の図中上部の接
点（上下２箇所）をそれぞれ測定すべく第３、第４の回
動腕５２ｃ，５２ｄが回動可能に支持されている（図５
参照）。

【００１７】一方の第１，第２の回動腕５２ａ，５２ｂ
は逆Ｌ字形に形成されると共に、他方の第３，第４の回
動腕５２ｂ，５２ｃはＬ次形に形成され、その略中心は
それぞれ支持軸４６ａ，４６ｂにより回動可能に支持さ
れている。また、第１，第２の回動腕５２ａ，５２ｂの
一端にはそれぞれ傾斜軸２２外周の上下測定点を触圧す
る部分を備え、その他端には後述する各検出器の測定子
によりそれぞれ押圧付勢される部分を備えている。同様
に、他方の上下に配設された第３，第４の回動腕５２
ｃ，５２ｄの一端にも傾斜軸２２外周の上下測定点を触
圧する部分を備え、その他端には後述する各検出器の測
定子によりそれぞれ押圧付勢される部分が備えられてい
る。

【００１８】そして、図５に示すように各回動腕の押圧
部にそれぞれ対応して上下に検出器（電気マイクロ）５
４ａ，５４ｂおよび５４ｃ，５４ｄが配設され、各押圧
部にはこれら電気マイクロの測定子としてのゲージヘッ
ド５６ａ，５６ｂおよび５６ｃ，５６ｄが傾斜軸２２の
各測定点に対応する各触圧部の触圧が適正となるよう押
圧付勢されている。さらに、各回動腕の中間角部に突設
した突起部５８にはこれに対接して退避手段としてのア
クチュエータ（例えば空圧シリンダ）６０ａ，６０ｂお
よび６０ｃ，６０ｄが配設され、このアクチュエータに
より各突起部５８を押圧して各回動腕を電気マイクロの
ゲージヘッド５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６ｄの押圧力
に抗する方向に付勢し、各回動腕の触圧部を傾斜軸の外
周から僅か離反して退避させることができる。これによ
り、ワーク１８の傾斜軸２２が測定位置４８に侵入し位
置決めされる際、傾斜軸２２と各回動腕の触圧部との干
渉を回避している。

【００１９】このように構成された傾斜軸の角度測定装
置は、次のように動作する。先ず、傾斜軸の測定に際し
予め検具により正確な角度に傾斜軸を設定して製作され
たマスターワークを移動台１１により測定位置４８に位
置決めしてこのマスターワークに設定された傾斜軸の各
測定点４点をそれぞれ各回動腕５２ａ，５２ｂ，５２
ｃ，５２ｄを介して各電気マイクロ５４ａ，５４ｂ，５
４ｃ，５４ｄで計測し、この測定データを制御装置とし
てのシーケンサ（図示せず）に送信しこれを基準値とし
て記憶する。

【００２０】次に、量産ワークの傾斜軸を測定するに際
し図１に示すように移動台１１が搬入位置にあるとき被
測定物である傾斜軸２２を備えたワーク１８は傾斜ブロ
ック１６上面のクランプ位置に載置されると、基台１０
は移動を開始しこの移動中にワーク１８のクランプ動作
が実行され、傾斜軸２２の傾斜角度を垂直にした状態で
確実にクランプされる。

【００２１】続いて、傾斜軸２２が測定位置４８に正確
に位置決めされると各アクチュエータ６０ａ，６０ｂ，
６０ｃ，６０ｄによる各回動腕の退避が解除され、各回
動腕の触圧部は各電気マイクロ５４ａ，５４ｂ，５４
ｃ，５４ｄのゲージヘッド５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５
６ｄの押圧力により傾斜軸２２外周の各測定点４点を同
時に触圧測定する。

【００２２】このように、ワークに備えられた被測定物
たる傾斜軸の角度はワークの種類毎に異なるが、これら
傾斜軸が垂直になるよう各種ワークに対応して準備され
た傾斜ブロックを交換することにより、基台を他のワー
クへ転用することができ、各種ワークへの対応が可能と
なり基台の汎用化を実現させることができる。

【００２３】

【発明の効果】前述した実施例から明らかなように、本
発明の傾斜軸測定装置の基台によれば、基台は、ベース
上に前記移動端に対し進退移動可能に案内支持される移
動台と、この移動台上に着脱可能に固定され傾斜した上
面にワークをクランプするクランプ装置を備えた傾斜ブ
ロックと、この傾斜ブロックにワークを取付けた際この
ワークの傾斜軸が垂直になるよう前記傾斜ブロックの傾
斜角度を設定し、前記移動台を一方の移動端に移動した
ときワークの傾斜軸を所定位置に位置決めする位置決め
手段とで構成することにより、基台が汎用化されて各種
ワークへの転用が可能となり製造原価を大幅に低減させ
ると共に、ワークの基台への取付け動作と基台の測定位
置への移動動作が同時に行われるためサイクルタイムの
短縮を図り測定能率を向上させることができる等の優れ
た効果を有する。以上、本発明の好適な実施例について
説明したが、本発明は前記実施例に限定されることな
く、本発明の精神を逸脱しない範囲内において種々の設
計変更をなし得ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る傾斜軸測定装置の基台の一実施例
を示し、測定ワークを取付けた移動台が測定位置に位置
決めされた状態を示す基台の平面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。

【図３】図２のＢ矢視図である。

【図４】移動台位置決め手段の動作説明図である。

【図５】傾斜軸の測定状態を示す測定装置の平面図であ
る。

【図６】図５のＣ矢視図である。

【符号の説明】

１０ 基台 １１ 移動台 １２ レール １３ リニアスラ
イド １４ アクチュエータ（空圧シリンダ） １５、４４ ベース １６ 傾斜ブロッ
ク １８ ワーク ２０ 基板 ２２ 傾斜軸 ２４ クランプ装
置 ２６ ブラケット ２８ ガイドバー ３０ アダプタ ３２ 圧縮ばね ３６ 当接板 ３８ ストッパ ４０ オイルダンパ ４１ 作動子 ４６ａ，４６ｂ 支持軸 ４８ 測定位置 ５０ 位置決め手段 ５２ａ 第１の回動腕 ５２ｂ 第２の回
動腕 ５２ｃ 第３の回動腕 ５２ｄ 第４の回
動腕 ５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ 検出器（電気マイク
ロ） ５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６ｄ 検出子（ゲージヘッ
ド） ５８ 突起部 ６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄ 押圧手段（アクチュ
エータ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ワークを載置して所定範囲内で往復移動す
   る移動台を一方の移動端に位置決めする傾斜軸測定装置
   の基台において、 前記基台は、ベース上に前記移動端に対し進退移動可能
   に案内支持される移動台と、この移動台上に着脱可能に
   固定され傾斜した上面にワークをクランプするクランプ
   装置を備えた傾斜ブロックと、この傾斜ブロックにワー
   クを取付けた際このワークの傾斜軸が垂直になるよう前
   記傾斜ブロックの傾斜角度を設定し、前記移動台を一方
   の移動端に移動したときワークの傾斜軸を所定位置に位
   置決めする位置決め手段とで構成することを特徴とする
   傾斜軸測定装置の基台。
2. 【請求項２】前記位置決め手段は、前記ベース上に固定
   されたアクチュエータと、前記移動台の一部がベース上
   のストッパに当接して前記傾斜軸を位置決めした後、前
   記移動台を前記ストッパに対して押圧保持すべく前記ア
   クチュエータに接続されかつ前記移動台の端部に位置決
   め側と反対方向に弾力付勢するよう摺動可能に案内支持
   されるアダプタとで構成してなる請求項１記載の傾斜軸
   測定装置の基台。