JPH0743601Y2 - 測定機のバランス装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、測定機のバランス装置
に係り、三次元測定機、二次元測定機、その他の鉛直方
向の測定軸を有する測定機に利用できる。

【０００２】

【背景技術】従来、三次元測定機等の測定機における鉛
直方向の測定軸のバランス装置は、ワイヤを介して連結
されるバランス重錘や、エアシリンダ（特開平５９−４
０１０１号等）が知られている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、前者に
あっては、バランス重錘が測定軸の上下動に従って上下
するためのスペースを必要とするばかりでなく、測定機
の移送時に不安定であり、かつ、測定者が測定軸との重
量バランスを自由に設定することが困難であるという問
題点がある。一方、後者にあっては、設置スペースが少
なく、バランス力の調整も容易である反面、構造が複雑
であり、かつ、常に圧縮空気を必要とし、空気配管の無
い場所への測定機の設置ができないという問題点があ
る。

【０００４】本考案の目的は、小型で構造が簡単であ
り、バランス力の調整も容易な測定機のバランス装置を
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本考案は、測定軸の重量
に対応するバランス力をぜんまいばねで取るようにする
とともに、このぜんまいばねの巻き込み状態を調整する
バランス力調整手段を設けるようにしたものである。具
体的には、本考案は、測定機の機体に回転自在に支持さ
れた回転軸と、この回転軸を所定角度回転可能にすると
ともにその回転位置で停止させるバランス力調整手段
と、前記回転軸に対し相対的に回転自在にされた回転ド
ラムと、この回転ドラムに一端を固定されるとともに他
端を前記回転軸に固定されたぜんまいばねと、前記機体
に対し鉛直方向移動自在に支持されるとともに一端に測
定子を有する測定軸と、この測定軸の他端に一端を連結
されるとともに他端を前記回転ドラムに連結されこの他
端側を回転ドラムに巻回可能にされた可撓性部材とを具
備したことを特徴とする測定機のバランス装置である。

【０００６】本考案において、バランス力調整手段は、
回転軸に固定されるウォームホイールと、このウォーム
ホイールに噛合されるウォームと、このウォームを回転
操作する操作軸とを備えて構成されるのが好ましい。

【０００７】

【作用】このような構成の本考案において、測定軸の重
量に対するバランス力を調整するには、バランス力調整
手段を操作することにより、ぜんまいばねの巻き込み状
態を調整して行う。この際、バランス力調整手段が、前
述のようにウォームとウォームホイールとを含む構成で
あれば、ウォームホイールとウォームとの作用により操
作軸の調整位置がそのまま保持され、回転軸の特別な固
定手段を必要としない利点がある。

【０００８】

【実施例】以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説
明する。図３には、本考案に係るバランス装置を適用し
た測定機としての三次元測定機１の概略構造が示されて
いる。

【０００９】図３において、三次元測定機１は、高さ調
整台座２を着脱可能に取り付けられた一対のコラム３を
備え、これらのコラム３の上端間にはＸ軸部材４が掛け
渡されている。このＸ軸部材４には、ボックス状のＸス
ライダ５が軸方向に沿って摺動自在に支持され、このＸ
スライダ５上にはＹスライダ６が固着されている。この
Ｙスライダ６には、Ｘ軸部材４と直交方向に配置される
Ｙ軸部材７が摺動自在に挿入され、このＹ軸部材７の先
端には、Ｚスライダ８を介して測定軸としてのＺ軸部材
９が鉛直方向摺動自在に挿入されている。このＺ軸部材
９の下端には、タッチセンサプローブ等の測定子１１が
取り付けられている。

【００１０】Ｚスライダ８の上部には、板金製の機体１
２が立設されている。従って、Ｚ軸部材９は、Ｚスライ
ダ８を介して機体１２に鉛直方向移動自在に支持される
ことになる。機体１２の上部には、本実施例に係るバラ
ンス装置２０が設けられている。

【００１１】バランス装置２０は、図１，２にも拡大し
て示されるように、機体１２に軸受１３を介して回転自
在に支持された回転軸２１を備え、この回転軸２１の中
央部には、ベアリング２２を介して中空円盤状の回転ド
ラム２３が回転自在に支持されている。回転ドラム２３
の外周には円周方向に沿って二条のガイド溝２４が形成
され、このガイド溝２４に沿ってワイヤ等からなる可撓
性部材２５が巻き掛けられている。この可撓性部材２５
の一端は、止め具２６を介してドラム２３の外周に固定
され、他端は連結具２７を介してＺ軸部材９の上端に連
結されている。

【００１２】可撓性部材２５は、ワイヤ等の紐状のもの
の他、ベルト状のもの等でもよく、その材質も金属に限
らず、プラスチック、布等の天然繊維、ゴム、その他の
材料を使用することができる。

【００１３】ドラム２３内には、Ｚ軸部材９の重量とバ
ランスするバランス力を生じさせるためのぜんまいばね
２８が配置され、このぜんまいばね２８の内端は止めね
じ２９により回転軸２１に固定され、外端はピン３１を
介してドラム２３の内周に固定されている。

【００１４】回転軸２１には、ぜんまいばね２８による
バランス力を調整するためのバランス力調整手段４０が
設けられている。このバランス力調整手段４０は、回転
軸２１に固定されたウォームホイール４１と、このウォ
ームホイール４１に噛合されるウォーム４２と、このウ
ォーム４２が固定されるとともに機体１２に軸受１４を
介して回転自在に支持される操作軸４３と、この操作軸
４３の一端に固定されるつまみ４４とを備えて構成され
ている。

【００１５】なお、図中符号１５はＺ軸部材９、Ｙ軸部
材７等の周囲を覆うカバーであり、操作軸４３の一端は
このカバー１５の外方に位置され、このカバー１５から
の操作軸４３の突出部につまみ４４が固定されている。
また、符号５０は、この三次元測定機１で被測定物（図
示せず）の寸法等を測定するための演算手段である。

【００１６】次に、本実施例の作用について説明する。
三次元測定機１の使用方法は通常と同様であり、測定軸
としてのＺ軸部材９を操作して、測定子１１を被測定物
に当接させ、この時の測定子１１の位置を三次元的に検
出して測定を行うものである。この際、バランス装置２
０のバランス力は、Ｚ軸部材９を僅かな力で上方に引上
げ、図示しないストッパで停止されているように調整さ
れる。

【００１７】バランス装置２０のバランス力の調整は、
つまみ４４を操作して行う。すなわち、つまみ４４を回
すと、ウォーム４２を介してウォームホイール４１が回
転され、このウォームホイール４１が固定された回転軸
２１が駆動される。これにより、止めねじ２９を介して
内端を固定されているぜんまいばね２８が、そのぜんま
いの巻き込み方向あるいはその逆方向へと回転され、ぜ
んまいばね２８のばね力が変化することとなる。これに
より、ぜんまいばね２８の外端がピン３１を介して固定
されている回転ドラム２３に、可撓性部材２５等を介し
て上端を吊られているＺ軸部材９は、その上方への付勢
力が変化し、Ｚ軸部材９の操作力、ひいては、測定子１
１の測定力も変化する。

【００１８】このようなＺ軸部材９の操作力の調整は、
被測定物の性状、例えば、柔軟な材質等の性状、あるい
は、形状等に応じて行われる。

【００１９】前述のような本実施例によれば、次のよう
な効果がある。すなわち、本実施例に係るバランス装置
２０は、ぜんまいばね２８、ドラム２３等を利用してい
るため、構造が簡単で小型にでき、しかも特別な駆動力
を必要としないという効果がある。また、ぜんまいばね
２８のばね力は、調整手段４０により容易に調整できる
ため、被測定物の性状に合った測定力を容易に得ること
ができる。この調整手段４０は、ウォーム４２、ウォー
ムホイール４１、つまみ４４を有する操作軸４３等から
構成されているため、その調整作業が容易であり、しか
も、ウォーム４２とウォームホイール４１との作用によ
り、ぜんまいばね２８のばね力によりウォーム４２が取
り付けられた操作軸４３側が逆転される虞れもないた
め、特別な固定手段等を有することなく、操作軸４３、
あるいは回転軸２１または回転ドラム２３の回転止めを
でき、バランス力の調整状態を維持することができる。

【００２０】更に、バランス装置２０は、従来のバラン
ス重錘と異なり、自由に移動する部材がないため、ぜん
まいばね２８のばね力を強く調整しておくこと等によ
り、三次元測定機１の移送時に安定して移送することが
できる。また、ぜんまいばね２８を巻き数の多い薄いば
ねで構成すれば、Ｚ軸部材９の測定範囲の全域に渡っ
て、ぜんまいばね２８によるばね力の変化を少なく抑え
ることができ、操作力のばらつきも少なくできる。

【００２１】なお、本考案は前記実施例に限定されるも
のではなく、本考案の目的を達成できる範囲での改良、
変形等は、本考案に含まれるものである。

【００２２】例えば、バランス力調整手段４０は、必ず
しも前記実施例のようにウォーム４２、ウォームホイー
ル４１、操作軸４３等から構成されるものに限らず、他
の構成でもよい。すなわち、回転軸２１に直接つまみを
取り付け、この回転軸２１を機体１２にボルト止め等に
より固定可能に設けたもの、あるいは更に他の手段等で
もよい。また、ぜんまいばね２８は、回転ドラム２３内
に収納するものに限らず、回転ドラム２３の外側に設け
てもよいが、回転ドラム２３内に収納すれば、小型にで
きるという利点がある。更に、回転ドラム２３への可撓
性部材２５の巻き付けは、前記実施例のように一周に限
らず、一周以下あるいは一周以上であってもよい。この
際、その巻き付け長さは、回転ドラム２３の直径とＺ軸
部材２９の有効ストロークとの関係で決まるものであ
る。

【００２３】また、回転ドラム２３は、回転軸２１に回
転自在に支持されるものに限らず、機体１２に回転自在
に支持されてもよい。要するに、回転ドラム２３は、回
転軸２１に対して相対的に回転自在にされていれば足り
る。更に、本実施例に係るバランス装置２０は、三次元
測定機に限らず、二次元測定機、ハイトゲージ等のよう
に、鉛直方向に移動自在の測定軸を有する測定機に使用
可能なことは勿論である。

【００２４】

【考案の効果】前述のような本実施例によれば、小型で
構造が簡単であり、かつ、バランス力の調整も容易であ
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す縦断側面図である。

【図２】図１の実施例の一部を切り欠いた縦断正面図で
ある。

【図３】本考案の一実施例を適用した三次元測定機の概
略構造を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 測定機としての三次元測定機 ９ 測定軸としてのＺ軸部材 １２ 機体 ２０ バランス装置 ２１ 回転軸 ２３ 回転ドラム ２５ 可撓性部材 ２８ ぜんまいばね ４０ バランス力調整手段 ４１ ウォームホイール ４２ ウォーム ４３ 操作軸 ４４ つまみ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 測定機の機体に回転自在に支持された回
   転軸と、 この回転軸を所定角度回転可能にするとともに、その回
   転位置で停止させるバランス力調整手段と、 前記回転軸に対し相対的に回転自在にされた回転ドラム
   と、 この回転ドラムに一端を固定されるとともに、他端を前
   記回転軸に固定されたぜんまいばねと、 前記機体に対し鉛直方向移動自在に支持されるととも
   に、一端に測定子を有する測定軸と、 この測定軸の他端に一端を連結されるとともに、他端を
   前記回転ドラムに連結され、この他端側を回転ドラムに
   巻回可能にされた可撓性部材と、 を具備したことを特徴とする測定機のバランス装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の測定機のバランス装置
   において、前記バランス力調整手段は、機体に回転自在
   に支持されるとともに一端につまみを有する操作軸と、
   この操作軸に固定されたウォームと、このウォームに噛
   合されるとともに前記回転軸に固定されたウォームホイ
   ールとを備えて構成されたことを特徴とする測定機のバ
   ランス装置。