JPH0735531A - 光学式軸捩計 - Google Patents
光学式軸捩計Info
- Publication number
- JPH0735531A JPH0735531A JP20261993A JP20261993A JPH0735531A JP H0735531 A JPH0735531 A JP H0735531A JP 20261993 A JP20261993 A JP 20261993A JP 20261993 A JP20261993 A JP 20261993A JP H0735531 A JPH0735531 A JP H0735531A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mirror
- sensor
- twist
- main body
- optical axial
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 計測する軸の周辺が色々な制限により狭隘と
なり最適なリング間長が確保できず短縮される場合にお
いても、正確に軸の捩れの検出量を得ることができる光
学式軸捩計を提供する。 【構成】 捩れを計測する軸の長手方向に適宜の距離を
隔てゝそれぞれ装着された一対のリングの一方に間隔を
存してランプ９とセンサー１２を配置した本体４を設
け、他方に凹面鏡１４を配置した反射ミラー５を本体４
に対向して設けた光学式軸捩計において、本体４側のラ
ンプ９とセンサー１２の間に平面鏡１６を取付けるとと
もに、反射ミラー５側の凹面鏡１４の側部に平面鏡１８
を取付けている。しかしてこの２個の平面鏡１６，１８
の再反射により、リング間長の短縮に伴うセンサー１２
での検出量減少が防止できる。
なり最適なリング間長が確保できず短縮される場合にお
いても、正確に軸の捩れの検出量を得ることができる光
学式軸捩計を提供する。 【構成】 捩れを計測する軸の長手方向に適宜の距離を
隔てゝそれぞれ装着された一対のリングの一方に間隔を
存してランプ９とセンサー１２を配置した本体４を設
け、他方に凹面鏡１４を配置した反射ミラー５を本体４
に対向して設けた光学式軸捩計において、本体４側のラ
ンプ９とセンサー１２の間に平面鏡１６を取付けるとと
もに、反射ミラー５側の凹面鏡１４の側部に平面鏡１８
を取付けている。しかしてこの２個の平面鏡１６，１８
の再反射により、リング間長の短縮に伴うセンサー１２
での検出量減少が防止できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、舶用原動機の軸捩計に
好適な光学式軸捩計に関する。
好適な光学式軸捩計に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の光学式軸捩計としては、図３全体
側面図，図４本体平面図，図５反射ミラー正面図及び図
６反射ミラー断面図に示すものが知られている。すなわ
ち、上図において、軸１の長手方向に適宜の距離ｌを隔
てゝ２つのリング２，３がそれぞれ軸１に固定されてお
り、一方のリング２には本体４が複数のボルト６によっ
て固定され、他方のリング３には反射ミラー５が複数の
ボルト７によって固定されて、この本体４と反射ミラー
５は対向するようにして設置されている。しかして本体
４の上面には、図４に示すように、２つのボックス８，
１１が横に並べて固定され、ボックス８の後端中央には
ランプ９が固定されその前方には集光レンズ１０が固定
されており、なおランプ９は図示せざる電源に連結され
ている。またボックス１１の後端中央にはセンサー１２
が固定されその前方には拡大レンズ１３が固定されてお
り、なおセンサー１２は半導体光電素子を多数並べて構
成されたもので、図示せざる光点検出用アンプが連結さ
れている。一方反射ミラー５の内部は、図６に示すよう
に、その内面は球状に形成され、その内部にはそれに接
合するようにして凹面鏡１４が設けられ、複数のボルト
１５によって向きが調整されかつ反射ミラー５に固定さ
れている。
側面図，図４本体平面図，図５反射ミラー正面図及び図
６反射ミラー断面図に示すものが知られている。すなわ
ち、上図において、軸１の長手方向に適宜の距離ｌを隔
てゝ２つのリング２，３がそれぞれ軸１に固定されてお
り、一方のリング２には本体４が複数のボルト６によっ
て固定され、他方のリング３には反射ミラー５が複数の
ボルト７によって固定されて、この本体４と反射ミラー
５は対向するようにして設置されている。しかして本体
４の上面には、図４に示すように、２つのボックス８，
１１が横に並べて固定され、ボックス８の後端中央には
ランプ９が固定されその前方には集光レンズ１０が固定
されており、なおランプ９は図示せざる電源に連結され
ている。またボックス１１の後端中央にはセンサー１２
が固定されその前方には拡大レンズ１３が固定されてお
り、なおセンサー１２は半導体光電素子を多数並べて構
成されたもので、図示せざる光点検出用アンプが連結さ
れている。一方反射ミラー５の内部は、図６に示すよう
に、その内面は球状に形成され、その内部にはそれに接
合するようにして凹面鏡１４が設けられ、複数のボルト
１５によって向きが調整されかつ反射ミラー５に固定さ
れている。
【０００３】このような軸捩計において、軸１に負荷が
掛からないとき（一般にこの場合をゼロ点と呼ぶ）は、
図７作用説明図に示すとおり、ランプ９より発せられた
光は、実線のように、凹面鏡１４により入射角と同一反
射角で反射されて、センサー１２のａ点に照写され、こ
のａ点の位置は図示せざるアンプによって検出される。
一方軸１に負荷が掛かり捩れが発すると、２つのリング
２，３間には相対的にずれδが発生するので、ランプ９
より発せられた光は、点線のように、凹面鏡１４により
入射角と同一反射角で反射されて、センサー１２のｂ点
に照写され、このｂ点の位置は図示せざるアンプによっ
て検出されて、ａ点とｂ点間長を検知することができ
る。しかして図示のとおり、捩れによって発生した２つ
のリング２，３間の相対的なずれδはａ点ｂ点間長ａ→
ｂの半分であり、このａ点ｂ点間長ａ→ｂを検出するこ
とによって、軸１に掛かったトルク及び馬力は次式で求
められる。 Ｑ＝πＤ4 Ｇ・ａ→ｂ／２÷３２ｌ・ｒ 、 ＳＨＰ＝
２πｎＱ／７５、 ただしＱはトルク、Ｄは軸１の直径、Ｇは軸１の横弾性
係数、ｌは２つのリング２，３間の長さ、ｒは軸１の中
心から凹面鏡１４の光軸線までの距離、ｎは軸１の回転
速度である。
掛からないとき（一般にこの場合をゼロ点と呼ぶ）は、
図７作用説明図に示すとおり、ランプ９より発せられた
光は、実線のように、凹面鏡１４により入射角と同一反
射角で反射されて、センサー１２のａ点に照写され、こ
のａ点の位置は図示せざるアンプによって検出される。
一方軸１に負荷が掛かり捩れが発すると、２つのリング
２，３間には相対的にずれδが発生するので、ランプ９
より発せられた光は、点線のように、凹面鏡１４により
入射角と同一反射角で反射されて、センサー１２のｂ点
に照写され、このｂ点の位置は図示せざるアンプによっ
て検出されて、ａ点とｂ点間長を検知することができ
る。しかして図示のとおり、捩れによって発生した２つ
のリング２，３間の相対的なずれδはａ点ｂ点間長ａ→
ｂの半分であり、このａ点ｂ点間長ａ→ｂを検出するこ
とによって、軸１に掛かったトルク及び馬力は次式で求
められる。 Ｑ＝πＤ4 Ｇ・ａ→ｂ／２÷３２ｌ・ｒ 、 ＳＨＰ＝
２πｎＱ／７５、 ただしＱはトルク、Ｄは軸１の直径、Ｇは軸１の横弾性
係数、ｌは２つのリング２，３間の長さ、ｒは軸１の中
心から凹面鏡１４の光軸線までの距離、ｎは軸１の回転
速度である。
【０００４】しかしながらこのような軸捩計では、計測
する軸の周辺に制限がなくリング間長ｌの最適長が確保
できる場合は良いが、狭い船内での計測の如く色々な制
約により最適なリング間長ｌが確保できず、短縮せざる
を得ない場合、検出量ａ→ｂが小さくなるので相対的に
計測精度が低下する問題点がある。
する軸の周辺に制限がなくリング間長ｌの最適長が確保
できる場合は良いが、狭い船内での計測の如く色々な制
約により最適なリング間長ｌが確保できず、短縮せざる
を得ない場合、検出量ａ→ｂが小さくなるので相対的に
計測精度が低下する問題点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に鑑みて提案されたもので、計測する軸の周辺が色
々な制限により狭隘となり最適なリング間長が確保でき
ず短縮される場合においても、正確に軸の捩れの検出量
を得ることができ計測精度低下を防止することができる
光学式軸捩計を提供することを目的とする。
事情に鑑みて提案されたもので、計測する軸の周辺が色
々な制限により狭隘となり最適なリング間長が確保でき
ず短縮される場合においても、正確に軸の捩れの検出量
を得ることができ計測精度低下を防止することができる
光学式軸捩計を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そのために本発明は、捩
れを計測する軸の長手方向に適宜の距離を隔てゝそれぞ
れ装着された一対のリングの一方に間隔を存してランプ
とセンサーを配置した本体を設け、他方に凹面鏡を配置
した反射ミラーを上記本体に対向して設けた光学式軸捩
計において、上記本体側のランプとセンサーの間に平面
鏡を取付けるとともに、上記反射ミラー側の凹面鏡の側
部に平面鏡を取付けたことを特徴とする。
れを計測する軸の長手方向に適宜の距離を隔てゝそれぞ
れ装着された一対のリングの一方に間隔を存してランプ
とセンサーを配置した本体を設け、他方に凹面鏡を配置
した反射ミラーを上記本体に対向して設けた光学式軸捩
計において、上記本体側のランプとセンサーの間に平面
鏡を取付けるとともに、上記反射ミラー側の凹面鏡の側
部に平面鏡を取付けたことを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明光学式軸捩計においては、反射ミラーの
凹面鏡で反射された光を、本体側と反射ミラー側にそれ
ぞれ設けた平面鏡で再反射させて、本体のセンサーに導
入し、それによりリング間長の短縮に伴うセンサーでの
検出量減少が防止される。
凹面鏡で反射された光を、本体側と反射ミラー側にそれ
ぞれ設けた平面鏡で再反射させて、本体のセンサーに導
入し、それによりリング間長の短縮に伴うセンサーでの
検出量減少が防止される。
【０００８】
【実施例】本発明光学式軸捩計の一実施例を図面につい
て説明すると、図１は本軸捩計の構成を示し、同図
（Ａ）は本体の平面図、同図（Ｂ）は反射ミラーの正面
図、図２は本軸捩計の作用説明図であり、上図中、従来
のものと同一符号のものは均等構成部材である。まず図
１（Ａ）において、本体４に設けてあるボックス８，１
１の前端部の間には平面鏡１６が設けられ、ボックス
８，１１に固定されており、一方同図（Ｂ）において、
反射ミラー５の側部に固着されたブロック１７には、凹
面鏡１４の真横部分に平面鏡１８が固着されている。
て説明すると、図１は本軸捩計の構成を示し、同図
（Ａ）は本体の平面図、同図（Ｂ）は反射ミラーの正面
図、図２は本軸捩計の作用説明図であり、上図中、従来
のものと同一符号のものは均等構成部材である。まず図
１（Ａ）において、本体４に設けてあるボックス８，１
１の前端部の間には平面鏡１６が設けられ、ボックス
８，１１に固定されており、一方同図（Ｂ）において、
反射ミラー５の側部に固着されたブロック１７には、凹
面鏡１４の真横部分に平面鏡１８が固着されている。
【０００９】次にこのような光学式軸捩計の作用を図２
について説明すると、軸１に負荷が掛からないゼロ点時
においては、ランプ９より発せられた光は、実線のよう
に、凹面鏡１４により入射角と同一反射角で反射され
て、平面鏡１６に当たり、その入射角と同一反射角で反
射されて、平面鏡１８に当たり、その入射角と同一反射
角で反射されて、センサー１２のｃ点に照写され、図示
せざるアンプによってこのｃ点の位置が検出される。一
方軸１に負荷が掛かって捩れが発生すると、２つのリン
グ２，３間には相対的にずれδが発生するので、この場
合、光線の軌跡は点線で示す通りとなり、すなわちラン
プ９より発せられた光はセンサー１２のｄ点に照写さ
れ、このｄ点の位置は図示せざるアンプによって検出さ
れる。従ってｃ点ｄ点間長ｃ→ｄは検知でき、このｃ→
ｄはδの3.5 倍と拡大されているが、この倍率は必要に
応じて任意に選択できる。
について説明すると、軸１に負荷が掛からないゼロ点時
においては、ランプ９より発せられた光は、実線のよう
に、凹面鏡１４により入射角と同一反射角で反射され
て、平面鏡１６に当たり、その入射角と同一反射角で反
射されて、平面鏡１８に当たり、その入射角と同一反射
角で反射されて、センサー１２のｃ点に照写され、図示
せざるアンプによってこのｃ点の位置が検出される。一
方軸１に負荷が掛かって捩れが発生すると、２つのリン
グ２，３間には相対的にずれδが発生するので、この場
合、光線の軌跡は点線で示す通りとなり、すなわちラン
プ９より発せられた光はセンサー１２のｄ点に照写さ
れ、このｄ点の位置は図示せざるアンプによって検出さ
れる。従ってｃ点ｄ点間長ｃ→ｄは検知でき、このｃ→
ｄはδの3.5 倍と拡大されているが、この倍率は必要に
応じて任意に選択できる。
【００１０】かくしてこのような光学式軸捩計によれ
ば、反射ミラー５の凹面鏡１４で反射された光を、本体
４側と反射ミラー５側にそれぞれ設けた平面鏡１６，１
８で再反射させて、本体４のセンサー１２に導入するこ
とにより、リング２，３間長の短縮に伴うセンサー１２
での検出量減少が防止される。
ば、反射ミラー５の凹面鏡１４で反射された光を、本体
４側と反射ミラー５側にそれぞれ設けた平面鏡１６，１
８で再反射させて、本体４のセンサー１２に導入するこ
とにより、リング２，３間長の短縮に伴うセンサー１２
での検出量減少が防止される。
【００１１】
【発明の効果】要するに本発明によれば、捩れを計測す
る軸の長手方向に適宜の距離を隔てゝそれぞれ装着され
た一対のリングの一方に間隔を存してランプとセンサー
を配置した本体を設け、他方に凹面鏡を配置した反射ミ
ラーを上記本体に対向して設けた光学式軸捩計におい
て、上記本体側のランプとセンサーの間に平面鏡を取付
けるとともに、上記反射ミラー側の凹面鏡の側部に平面
鏡を取付けたことにより、計測する軸の周辺が色々な制
限により狭隘となり最適なリング間長が確保できず短縮
される場合においても、正確に軸の捩れの検出量を得る
ことができ計測精度低下を防止することができる光学式
軸捩計を得るから、本発明は産業上極めて有益なもので
ある。
る軸の長手方向に適宜の距離を隔てゝそれぞれ装着され
た一対のリングの一方に間隔を存してランプとセンサー
を配置した本体を設け、他方に凹面鏡を配置した反射ミ
ラーを上記本体に対向して設けた光学式軸捩計におい
て、上記本体側のランプとセンサーの間に平面鏡を取付
けるとともに、上記反射ミラー側の凹面鏡の側部に平面
鏡を取付けたことにより、計測する軸の周辺が色々な制
限により狭隘となり最適なリング間長が確保できず短縮
される場合においても、正確に軸の捩れの検出量を得る
ことができ計測精度低下を防止することができる光学式
軸捩計を得るから、本発明は産業上極めて有益なもので
ある。
【図１】本発明光学式軸捩計の一実施例の構成を示し、
同図（Ａ）は本体の平面図、同図（Ｂ）は反射ミラーの
正面図である。
同図（Ａ）は本体の平面図、同図（Ｂ）は反射ミラーの
正面図である。
【図２】本軸捩計の作用説明図である。
【図３】公知の光学式軸捩計の全体側面図である。
【図４】従来の本体の平面図である。
【図５】従来の反射ミラーの正面図である。
【図６】図５のVI−VIに沿った断面図である。
【図７】従来の軸捩計の作用説明図である。
１ 軸 ２ リング ３ リング ４ 本体 ５ 反射ミラー ９ ランプ 10 集光レンズ 12 センサー 13 拡大レンズ 14 凹面鏡 16 平面鏡 18 平面鏡
Claims (1)
- 【請求項１】 捩れを計測する軸の長手方向に適宜の距
離を隔てゝそれぞれ装着された一対のリングの一方に間
隔を存してランプとセンサーを配置した本体を設け、他
方に凹面鏡を配置した反射ミラーを上記本体に対向して
設けた光学式軸捩計において、上記本体側のランプとセ
ンサーの間に平面鏡を取付けるとともに、上記反射ミラ
ー側の凹面鏡の側部に平面鏡を取付けたことを特徴とす
る光学式軸捩計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20261993A JPH0735531A (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | 光学式軸捩計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20261993A JPH0735531A (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | 光学式軸捩計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0735531A true JPH0735531A (ja) | 1995-02-07 |
Family
ID=16460380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20261993A Withdrawn JPH0735531A (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | 光学式軸捩計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0735531A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021085186A1 (ja) * | 2019-10-31 | 2021-05-06 | ソニー株式会社 | センサ装置 |
-
1993
- 1993-07-23 JP JP20261993A patent/JPH0735531A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021085186A1 (ja) * | 2019-10-31 | 2021-05-06 | ソニー株式会社 | センサ装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001003 |