JPS63721B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、変位部を有する部品の押圧変位量を
自動計測する機構に関するものである。

従来、変位可能部を有する部品、機器等に於い
ては、所定荷重での押圧変位量を計測するには先
ず部品、機器等のガタを無くす零調整をし、次に
荷重をかけて押圧変位量を計測するのであるが、
現状では手作業でこれが行われるため測定自体に
バラツキが出て安定せずかつ効率が極めて悪いと
いう欠点があつた。即ち部品、機器等が複合部品
で出来上つていると、組立でのクリヤランス（部
品、機器内部での）があるため零調整が必要とさ
れ、このため部品、機器等の自動組立機に自動計
測手段を組み合せることが必要である。

本発明の目的は、上記した従来技術の諸欠点に
鑑みて提案されたもので、自動的に押圧変位量の
計測を精度良く行い得る変位量の自動計測機構を
提供することにある。

即ち、本発明の目的は、部品、機器等をセツト
し、次に押圧方向のプリロードをかけて零調整を
行い、続いて所定の荷重をかけて押圧変位量の計
測を自動的に行い人手の省略、計測のバラツキを
無くし計測の安定化、測定時間の短縮等をなし、
かつ、プリロードと所定荷重との押圧位置を共通
にして計測精度を上げ、プリロードと所定荷重と
を別手段でかけるようにして精度の安定化を計つ
たものである。

本発明の構成は、 変位部を有し、かつ、自動給排される被計測物
を保持する保持手段と、 前記被計測物に対して離反・接近され、計測時
に前記被計測物を前記保持手段に押圧固定する押
圧固定手段と、 前記変位部と１箇所で当接し、かつ後述予備手
段及び所定荷重押圧手段で押される仲介部材と、 前記変位部に前記仲介部材を介して押圧方向の
プリロードを加えて零点調整を行う予備手段と、 前記予備手段の往方向の零点調整位置を検出す
る予備手段零点位置検出手段と、 シリンダーを押圧源とし、このシリンダーのピ
ストンロツドと一体に設け、前記変位部に前記仲
介部材を介してプリロードよりも大きな押圧方向
の所定荷重を加える所定荷重押圧手段と、 該押圧手段及び前記予備手段の往方向の変位量
を検出する変位量検出手段と、 計測値の良否を判別する良否判別手段とを備え
て成る変位量の自動計測機構である。

以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。

基台１上に固定ブロツク１ａと保持手段として
の部品保持部１ｂとが一体的に固定され、被測定
物たる部品Ｗは図示しない機構で保持部１ｂに自
動給排される。部品Ｗは押圧変位部Ｗ１を有し、
押圧変位部Ｗ１は図示しない弾発手段で常時、第
１図中、下方へ突出付勢されている。保持部１ｂ
には支軸４を介して仲介部材たる仲介レバー３が
回動自在に支承され、仲介レバー３は常時は自重
で第３図に示すように傾斜している。仲介レバー
３の押される位置は支軸４を支点としてその左右
の長さの比が１：１となる位置にある。

そして、押圧変位部Ｗ１と仲介レバー３との当
たる位置は１箇所のみとなつている。

ブロツク１ａ上には支柱５が植立固定され、ま
たブロツク１ａには差動トランス２が固定されて
いる。差動トランス２は後述する予備手段の往方
向の変位量（所定荷重押圧手段の往方向の変位量
の場合を兼ねる）を検出する検出手段である。支
柱５の上端部には基枠６が固定され、基枠６には
固定板７と、ピストン―シリンダ装置８，９が固
定されている。ピストン―シリンダ装置８，９の
ピストンロツド８ａ，９ａはそれぞれ、基枠６を
貫通して基台１方向に延びている。そして、固定
板７には一定間隔をおいてリミツトスイツチSW
１，SW２が装着され、ａ，ｂはそれぞれスイツ
チSW１，SW２のアクチユエータを示す。ピス
トンロツド８ａの下端部にはスライド板１０が固
定され、スライド板１０は軸受１０ａを介して支
柱５に上下動自在に嵌合支持されている。スライ
ド板１０にはガイドバー１４，１４が植立固定さ
れ、ガイドバー１４，１４は各々基枠６を貫通し
て軸受６ａ，６ａに摺動自在に支持されている。
一方のガイドバー１４の先端部にはドグ１５ａ，
１５ｂが固定され、ドグ１５ａ，１５ｂはそれぞ
れスイツチSW１，SW２に係合可能である。

即ち、ガイドバー１４が上下動するにつれてド
グ１５ａ，１５ｂはそれぞれスイツチSW１，
SW２を開閉制御する。このとき、ドグ１５ａ，
１５ｂのみがアクチユエータａ，ｂに当接する。

スライド板１０には押圧ロツド２０が植立固定
されると共に、押圧ロツド２０に平行に２本のガ
イドバー１３，１３が上下動自在に支持されてい
る。ガイドバー１３，１３の下端部にはもう１つ
のスライド板１７が固着され、スライド板１７の
端部は軸受１７ａを介して支柱５に上下動自在に
嵌合している。このスライド板１７はピストン―
シリンダ装置８のピストンロツドの往復動方向に
往復変位されて、押圧変位部Ｗ１に押圧方向のプ
リロードを加えて零点調整を行う予備手段の一部
を構成するものである。スライド板１７，１０の
間にガイドバー１３，１３の外周部を巻回するよ
うにして圧縮コイルスプリング１６，１６が介装
され、スプリング１６，１６の弾発力によりスラ
イド板１７は常時下方へ弾発付勢されている。押
圧ロツド２０の下端部は、スライド板１７の下面
に突出形成された押さえ筒１９内に摺動自在に嵌
合し、押さえ筒１９の下端部は仲介レバー３の一
端に対向して位置している。１３ａ，１３ａはガ
イドバー１３，１３の上端部に大径部をもつて形
成されたストツパである。そして、差動トランス
２の検知部２ａはスライド板１７の下面に対向し
て位置する。なお、第４図は本発明装置のタイミ
ングチヤートを示すもので、第４図中Ａはならし
動作時を示し、第４図中Ｂは計測動作時を示して
いる。

また、ピストンロツド９ａの下端部には押さえ
部材２２が取りつけられ、押さえ部材２２は保持
部１ｂに対向して位置している。

以下、作用を説明する。

部品Ｗのセツト完了で閉じる駆動スイツチ（図
示せず）により押圧固定手段としてのシリンダ９
が駆動して押さえ部材２２が部品Ｗを変位不能に
押圧固定する。この押さえ動作に連動してシリン
ダスイツチ（図示せず）が閉じ、シリンダ８が駆
動する。この駆動でスライド板１０は一体的に下
降するが、スライド板１７はコイルバネ１６を介
して下降するので、予備手段の一部を構成する押
さえ筒１９が仲介レバー３に当たると略停止状態
となり押ピン３ａが押圧変位部Ｗ１をバネ１６の
力で押しつけてプリロードをかける。即ち、バネ
１６の力が部品Ｗにかかるので、無理なくガタ，
バラツキがなくせる。そしてこの時予備手段の零
点位置を検出するためのスイツチSW２を閉じる
がフリツプフロツプＦ／Ｆより信号が出ていない
ので差動トランス２は働かずシリンダ８はそのま
ま駆動を続ける。

従つてロツド２０が仲介レバー３に当り変位部
Ｗ１を変位させる。そしてシリンダ８の圧力が所
定値に達するとシリンダスイツチ（図示せず）が
働いて、シリンダ８を逆駆動させ全てを第２図に
示す原位置に復帰させる。以上がならし動作であ
る。この復帰でスイツチSW１が閉じるとＦ／Ｆ
が切換わつて信号が出て差動トランス２を働かせ
る状態にすると共にシリンダ８を再駆動する。

そこで上記と同様に動作するが、スイツチSW
２が閉じるとシリンダ８を一度停止させ(イ)差動ト
ランス２の計測値を記憶させる。これがプリロー
ド下の０点調整である。

記憶が終ると(ロ)、シリンダ８のピストンロツド
８ａを下方に進出させて所定荷重をかけ変位部Ｗ
１を変位させる(ハ)。この状態で差動トランス２が
変位量の計測を行い、０点との差を演算して計測
値を表示させると共に、値の良否を判別し否はカ
ウントする。

一方、良が出るとカウントをリセツトする。カ
ウントが所定値（例えば連続５回）になるとメイ
ンスイツチを切り機械を自動停止させる構成も備
えている。上記計測が終ると(ニ)シリンダ８が逆駆
動して原位置に復帰しスイツチSW１が閉じると
Ｆ／Ｆが切り換わつて信号が消え、又シリンダ９
が逆駆動して一回の計測動作を完了する。

なお、上記した実施例の外に他の変更例として
は、シリンダの往復で速度差を設け、復帰速度を
速くするとタクトが短縮でき、またならし動作は
必須でない。

本発明は以上説明したように構成したので以下
の効果を奏する。

(1) シリンダに支持されてこのシリンダの往復動
方向に往復変位され、かつ、変位部に押圧方向
のプリロードを加えて零点調整を行う予備手段
を設け、計測時に被計測物を保持手段に押圧固
定して変位部に押圧方向のプリロードを加える
ようにしたから、極力測定のバラツキをおさえ
て、短時間で自動計測を行うことができるとい
う効果を奏し、これは、自動組立ラインの途中
に設けて完全自動化を図ることができるという
効果を奏する。

(2) 仲介部材を設けたことにより、部品の１箇所
のみを押すので、圧力と変位の関係が一定とな
り計測精度が優れる。

(3) 予備手段と所定荷重押圧手段とを別にしたの
で、部品にいきなり所定荷重をかけることがな
く予備手段で部品のガタ、組立のバラツキを無
くしてから所定荷重をかけるので、精度が安定
化するとともに、部品に無理がかからず破損、
破壊等の事故も生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図は装置全体の正面図、第２図は第１図の
要部側面図、第３図はレバー３部分の正面図、第
４図はタイミングチヤート、第５図は測定回路の
ブロツク図である。 １……基台、１ａ……固定ブロツク、１ｂ……
部品保持部、２……差動トランス、３……仲介レ
バー、３ａ……押ピン、４……支軸、５……支
柱、６……固定基枠、８，９……シリンダ、８
ａ，９ａ……ピストンロツド、１０……スライド
板、１３，１４……ガイドバー、１３ａ……スト
ツパ、１５ａ，１５ｂ……ドグ、１６……コイル
バネ、１７……スライド板、１９……押さえ筒、
２０……押圧ロツド、２２……押さえ部材、Ｗ…
…部品、Ｗ１……変位部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 変位部を有し、かつ、自動給排される被計測
   物を保持する保持手段と、 前記被計測物に対して離反・接近され、計測時
   に前記被計測物を前記保持手段に押圧固定する押
   圧固定手段と、 前記変位部と１箇所で当接し、かつ後述予備手
   段又は所定荷重押圧手段で押される仲介部材と、 前記変位部に前記仲介部材を介して押圧方向の
   プリロードを加えて零点調整を行う予備手段と、 前記予備手段の往方向の零点調整位置を検出す
   る予備手段零点位置検出手段と、 シリンダーを押圧源とし、このシリンダーのピ
   ストンロツドと一体に設け、前記変位部に前記仲
   介部材を介してプリロードよりも大きな押圧方向
   の所定荷重を加える所定荷重押圧手段と、 該押圧手段及び前記予備手段の往方向の変位量
   を検出する変位量検出手段と、 計測値の良否を判別する良否判別手段とを備え
   て成る変位量の自動計測機構。