特開 2023-118618 長尺材測長装置及び長尺材測長方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023118618

(43)【公開日】2023-08-25

(54)【発明の名称】長尺材測長装置及び長尺材測長方法

(51)【国際特許分類】

   G01B 5/02 20060101AFI20230818BHJP

【ＦＩ】

G01B5/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022021664

(22)【出願日】2022-02-15

(71)【出願人】

【識別番号】596037194

【氏名又は名称】パスカルエンジニアリング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100134131

【弁理士】

【氏名又は名称】横井 知理

(74)【代理人】

【識別番号】100092738

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 昌司

(72)【発明者】

【氏名】北浦 一郎

【テーマコード（参考）】

2F062

【Ｆターム（参考）】

2F062AA21

2F062CC26

2F062EE01

2F062EE62

2F062GG09

2F062GG15

2F062GG29

2F062JJ04

2F062MM02

(57)【要約】

【課題】 本発明は、長尺材の測長を一人の作業者で高精度に簡単に行える構造簡単な長尺材測長装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 本件発明の長尺材測長装置１は、本体２に設けられて長尺材３の一端に接触する基準プレート４と、前記基準プレート４から距離が定められて、かつ、所定ピッチで位置変更可能に前記本体２に着脱自在に設けられた測定プレート５を有し、前記測定プレート５と長尺材３の他端との距離を短寸法測定器６で測定し、前記基準プレート４から定められた距離から前記測定した距離を引くか又は加えることにより、前記長尺材３の全長を求めるよう構成した。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

本体と、
前記本体に設けられて長尺材の一端に接触する基準プレートと、
前記基準プレートから距離が定められて前記本体に設けられた測定プレートとを有し、
前記測定プレートと長尺材の他端との距離を短寸法測定器で測定し、前記基準プレートから定められた距離から前記測定した距離を引くか又は加えることにより、前記長尺材の全長を求めるよう構成した長尺材測長装置。

【請求項2】

前記測定プレートは、所定ピッチで位置変更可能に設けられている請求項1記載の長尺材測長装置。

【請求項3】

前記本体と測定プレートの位置決め固定は、前記本体に設けられたテーパリングのテーパ穴と前記測定プレートに設けられたテーパコーンとのテーパ結合と、前記テーパ穴に挿通されて前記測定プレートに螺合されるボルトの締め付けで前記本体と測定プレートの端面同士の接触との２面拘束により行われる請求項１又は２記載の長尺材測長装置。

【請求項4】

前記短寸法測定器は、ノギス又はマイクロメータである請求項１～３のいずれかに一つに記載の長尺材測長装置。

【請求項5】

前記本体に前記長尺材を載置する載置部が設けられている請求項１～４のいずれか一つに記載の長尺材測長装置。

【請求項6】

本体に設けられた基準プレートと長尺材の一端とを接触させ、
前記基準プレートから距離が定められて前記本体に設けられた測定プレートと、前記長尺材の他端との距離を短寸法測定器で測定し、
前記基準プレートと測定プレートの定められた距離から前記測定した距離を引くか又は加えることにより、前記長尺材の全長を求める長尺材測長方法。

【請求項7】

前記全長が求められた長尺材の一端から機械加工した段部までの距離を測定し、該測定距離を前記全長から差し引くことにより、前記段部から前記長尺材の他端までの寸法を求めるようにした請求項６記載の長尺材測長方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、長尺材測長装置及び長尺材測長方法に関する。

【背景技術】

【0002】

２ｍ近い長尺ワークの長さを測定する場合、ノギスで測定できるが、このような長尺ワーク測定用のノギスは大型となり、重量が重くて１人での測定作業は困難であった。そのため、２ｍ以上になるとコンベックスによる測定となり、測定精度が劣る。測定精度を上げるには、レーザー測長器などの高価な測定器が必要となる。

【0003】

例えば、５ｍ近い長尺ワークを測定するものとして、特開平６－１９４１０６号公報（特許文献１）に記載のものが公知である。この従来の長尺ワーク測長装置は、長尺ワークを載置するワーク載置部と、ワーク載置部の一端側に配設され長尺ワークの長手方向にそって所定間隔を隔てて並設された複数個の基準ストッパ部と、ワーク載置部の他端側に配設された長尺ワークの長手方向にそって移動可能な可動部と、可動部を駆動させる駆動部と、可動部に保持され長尺ワークの長手方向にそって所定間隔を隔てて並設された複数個の押当部とを備えた可動測定部とで構成され、複数個の基準ストッパ部のうち少なくとも内側のものは、出没可能とされており、かつ、複数個の該押当部のうち少なくとも内側のものは、出没可能とされており、長尺ワークの端に最も近い基準ストッパ部及び押当部を出現させて長尺ワークを挟み、該可動部の移動距離に基づき測長するものであった。なお、複数個の基準ストッパ部は、定位置に固定する方式でも、あるいは、ワークの長手方向において位置調整可能な台に保持する方式でも良いというものであった。

【0004】

また、特開２００５－２１４９０６号公報（特許公報２）や実開平２－５９４０６号公報（特許文献３）に記載の長尺材測定装置も公知であるが、それらは大型で構造が複雑なものであった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平６－１９４１０６号公報

【特許文献2】特開２００５－２１４９０６号公報

【特許文献3】実開平２－５９４０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

前記従来の長尺材測定装置は、構造が複雑で大型であり、簡易な装置で高精度に一人で長尺材を測定したいという作業現場の要求に応えるものではなかった。

【0007】

そこで、本発明は、長尺材の測長を一人の作業者で高精度に簡単に行える構造簡単な長尺材測長装置、および、長尺材の測長方法を提供することを目的とする。

【0008】

また、長尺材を旋盤加工するとき等、測定する部分の長さが長くてノギス等での測定が困難な場合、ワークをチャックから外し旋盤から降ろさないと、その部分の長さを測定することができなかった。

【0009】

そこで、本発明は、長尺材の機械加工中に、機械に装着したまま、長さの長い部分の寸法を求められるようにした長尺材測長方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

前記目的を達成するため、本発明は、次の手段を講じた。すなわち、本件発明の長尺材測長装置は、本体と、前記本体に設けられて長尺材の一端に接触する基準プレートと、前記基準プレートから距離が定められて前記本体に設けられた測定プレートとを有し、前記測定プレートと長尺材の他端との距離を短寸法測定器で測定し、前記基準プレートから定められた距離から前記測定した距離を引くか又は加えることにより、前記長尺材の全長を求めるよう構成した。

【0011】

前記測定プレートは、所定ピッチで位置変更可能に設けられているのが好ましい。

【0012】

前記短寸法測定器は、ノギス又はマイクロメータであるのが好ましい。

【0013】

前記本体に前記長尺材を載置する載置部が設けられているのが好ましい。

【0014】

本発明の長尺材測長方法は、本体に設けられた基準プレートと長尺材の一端とを接触させ、前記基準プレートから距離が定められて前記本体に設けられた測定プレートと、前記長尺材の他端との距離を短寸法測定器で測定し、前記基準プレートと測定プレートの定められた距離から前記測定した距離を引くか又は加えることにより、前記長尺材の全長を求める。

【0015】

前記全長が求められた長尺材の一端から機械加工した段部までの距離を測定し、該測定距離を前記全長から差し引くことにより、前記段部から前記長尺材の他端までの寸法を求めるようにすることができる。

【発明の効果】

【0016】

本件発明によれば、長尺材を短寸法測定器で測定できるようにしたので、簡単な装置で作業者一人で高精度に長尺材の全長を測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施の形態（第１実施例）を示す斜視図。

【図2】図１の装置を用いて小径の長尺材を測定している斜視図。

【図3】図１の装置を用いて大径の長尺材を測定している斜視図。

【図4】図１の装置の平面図。

【図5】図１の装置の正面図。

【図6】図１の装置の右側面図。

【図7】図５のＡ－Ａ線断面図。

【図8】図７における測定プレートと本体の２面拘束の説明図。

【図9】図２の測定プレートの説明図。

【図10】図３の測定プレートの説明図。

【図11】旋盤加工中の測長方法の説明用の長尺材の正面図。

【図12】本発明の他の実施の形態（第２実施例）を示す平面図。

【図13】図１２の正面図。

【図14】図１３のＢ―Ｂ線断面図。

【図15】図１３のＣ―Ｃ線断面図。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１～図６に示すものは、本発明の第１実施例である。同図において、長尺材測長装置１は、本体２と、本体２に設けられて長尺材３の一端に接触する基準プレート４と、基準プレート４から距離が定められて、かつ、所定ピッチで位置変更可能に本体２に着脱自在に設けられた測定プレート５を有する。そして、測定プレート５と長尺材３の他端との距離を短寸法測定器６で測定し、基準プレート４から定められた距離から、測定した距離を引くことにより、長尺材３の全長を求めるよう構成されている。

【0019】

図２に示す長尺材３は、直径が４０ｍｍで、全長が１，０００ｍｍ近い丸棒であり、図３に示す長尺材３は、直径が１６０ｍｍで、全長が２，５００ｍｍ近い丸棒である。なお、本発明は、丸棒に限らず、角形状や異形状の長尺材も測定対象である。

【0020】

短寸法測定器６として、ディプスマイクロメータが例示されている。

【0021】

本体２は、縦×横×長さが、１１０ｍｍ×５０ｍｍ×２,６００ｍｍの寸法を有するが、これに限定されるものではない。

【0022】

本体２には長尺材３を載置する載置部７が設けられている。載置部７は、縦×横×長さが、２５ｍｍ×５００ｍｍ×２，６００ｍｍの寸法を有する。５００ｍｍ×２，６００ｍｍの面が載置面８とされている。この載置面８の一端面から５０ｍｍ内側に入った位置に、本体２の５０ｍｍ×２,６００ｍｍの面が接触固定されている。

【0023】

載置面８には、横方向および長さ方向に所定ピッチのネジ穴９が設けられている。このネジ穴９に螺合されるボルト１０により、仮止めアングル１１が、載置面８上に位置変更可能に取り付けられている。

【0024】

仮止めアングル１１は、載置面８上に載置された長尺材３の一端面を基準プレート４に接触させて本体２に押し付け、本体２と長尺材３の平行を維持するものである。

【0025】

載置部８の四隅に、吊り下げ用フック１２が設けられ、長尺材測長装置１は、天井クレーン等で吊り持ち移動できるようにされている。

【0026】

基準プレート４は、本体２の一端部に固定されて、載置面８側に突出している。基準プレート４は、長尺材３の一端面が接触する接触面１３が本体２に対して直角を保って本体２に取り付けられている。

【0027】

本体２には、基準プレート４の接触面１３から１，０００ｍｍ離れた位置から、１００ｍｍピッチで長手方向に沿って、プレート取付部１４が複数形成されている。この複数のプレート取付部１４の一つに、測定プレート５が着脱自在に取り付けられている。

【0028】

図７、図８に示すように、プレート取付部１４は、本体２に設けられた上下一対の貫通孔１５を有する。貫通孔１５の測定プレート取付側にテーパリング取付穴１６が設けられている。テーパリング取付穴１６に、内面がテーパ穴とされたテーパリング１７が嵌合されている。テーパ穴の大径側において、テーパリング１７の外周面とテーパリング取付穴１６の内周面に隙間１８が形成されている。

【0029】

測定プレート５には、テーパコーン取付穴１９が設けられ、この取付穴１９にテーパコーン２０が取り付けられている。テーパコーン２０は、テーパリング１７のテーパ穴に嵌合するテーパ面を有し、中心部に軸心穴が貫通して設けられている。テーパコーン２０のテーパ面は、測定プレート５のテーパコーン取付穴１９から突出している。測定プレート５のテーパコーン取付穴１９の奥部に、ネジ穴２１が形成されている。

【0030】

本体２と測定プレート５の位置決め固定は、本体２に設けられたテーパリング１７のテーパ穴と、測定プレート５に設けられたテーパコーン２０とのテーパ結合を行う。そして、本体２の貫通孔１５からテーパリング１７のテーパ穴、及び、テーパコーン２０の軸心穴にボルト２２を挿通して、測定プレート５のネジ穴２１に螺合して締め付ける。このボルト２２の締め付けで、テーパリング１７とテーパコーン２０のテーパ結合に際し、テーパリング１７の外周面とテーパリング取付穴１６の内周面の隙間１８により、テーパリング１７が弾性変形し、テーパ結合をより強固にする。そして、ボルト２２の締め付けにより、本体２と測定プレート５の端面同士が確実に接触する。このように、テーパ結合と端面結合の２面拘束が達成され、測定プレート５の基準プレート４からの高精度な位置決め固定が行われる。

【0031】

測定プレート５には、測定用孔２３が形成されている。この測定用孔２３に短寸法測定器６であるディプスマイクロメータの接触端子が挿通される。測定プレート５のマイクロメータ６を接触させる接触面２４と、基準プレート４の接触面１３との距離が正確に設定されている。

【0032】

前記長尺材測長装置１を用いての長尺材３の全長測定方法を説明する。

【0033】

長尺材測長方法は、本体２に設けられた基準プレート４と長尺材３の一端とを接触させ、基準プレート４から距離が定められて、かつ、位置変更可能に本体２に設けられた測定プレート５と、長尺材３の他端との距離を短寸法測定器６で測定し、基準プレート４と測定プレート５の定められた距離から前記測定した距離を引くことにより、長尺材３の全長を求めるものである。

【0034】

図２及び図９により、１，０００ｍｍ近い長尺材の全長測定方法を説明する。

【0035】

測定プレート５の接触面２４は、基準プレート４の接触面１３から１，０００ｍｍの位置に固定されている。この距離は、テーパリング１７とテーパコーン２０、及び、本体２と測定プレート５の端面同士による２面拘束により、正確に確保されている。

【0036】

長尺材３を載置部７の載置面８上に載置して、長尺材３の一端面を基準プレート４の接触面１３に接触させ、かつ、本体２に接触させて、仮止めアングル１１で固定する。

【0037】

このとき、長尺材２の直径が小さい場合、測定プレート５の測定用孔２３が長尺材３の中心付近に位置しないとき、所定厚みのスペーサ２５を用いて、測定用孔２３が長尺材３の中心付近に位置するよう調整する。すなわち、長尺材３と本体２との間に、所定厚さのスペーサ２５を介在させる。なお、直径が大きい場合、スペーサの使用は不要である。図例の場合、直径４０ｍｍの丸棒であるので、厚み２５ｍｍのスペーサ２５が介在されている。

【0038】

この状態で、短寸法測定器６であるディプスマイクロメータを測定プレート５の接触面２４に押し当て、その接触端子を測定用孔２３から突出させて、長尺材３の他端の端面に接触させ、その距離を測定する。その測定距離を測定プレート５の設置距離１，０００ｍｍから引くことにより、長尺材３の全長を求めることができる。

【0039】

図３及び図１０により、直径１６０ｍｍで長さが２，５００ｍｍ近い長尺材３の全長測長方法を説明する。

【0040】

測定プレート５は、基準プレート４から２，５００ｍｍの位置に正確に固定されている。測定プレート５は、前記のものと異なり、測定用孔２３が大径の長尺材３の中心付近に位置するように設けられている。したがって、この場合、前記スペーサ２５は用いないで測定している。その測長方法は、前記のものと変わりない。

【0041】

図１１に示すものは、旋盤加工中に、ワークを旋盤から降ろすことなく、旋盤内で寸法１，５１５ｍｍの部分を測定可能とするものである。

【0042】

すなわち、前記方法により全長（１，６４７ｍｍ）が求められた長尺材３の一端から機械加工した段部２６までの距離（３４ｍｍ＋１２ｍｍ＋１８ｍｍ＋２ｍｍ）をノギス等の短寸法測定器６で測定し、測定距離を全長から差し引くことにより、段部２６から長尺材３の他端までの寸法を求めるようにした。

【0043】

前記実施の形態によれば、簡単な装置を用いて、ディプスマイクロメータなどの短寸法測定器６を用いて長尺材３の長さを測長することができる。

【0044】

本発明は上記実施の形態に示すものに限定されない。例えば、示された数値は例示的なものでこれに限定されない。短寸法測定器６は、マイクロメータに限らずノギス等であってよい。ノギスの内径用接触端子を用いる場合は、測定プレート５の接触面２４は、ディプスマイクロメータ用の接触面とは反対側になる。

【0045】

本体２と測定プレート５の正確な位置決めを達成するために、テーパリング１７とテーパコーン２０の２面拘束を例示したが、これに限定されず、ノックピン等による他の正確位置決め手段を用いることができる。

【0046】

載置部７の載置面８は水平面で示されているが、傾斜をつけて、長尺材３が基準プレート４や本体２に接触しやすくすることができる。

【0047】

長尺材３を載置部７に載置するようにしたが、載置部７を設けないで本体２を移動可能に吊り持ちして、長尺材３に接触させるようにして、短寸法測定器６で測定できるようにしてもよい。

【0048】

また、長尺材３の全長を測定するのではなく、長尺材３の所定部分の一端と他端間の距離を、基準プレート４と測定プレー５トおよび短寸法測定器６により測定するようにすることもできる。

【0049】

図１２～図１５に示すものは、本発明の第２実施例である。同図において、本体２が載置部７を兼用している。本体２にＶブロック２７が設けられ、このＶブロック２７の受け面が載置面８を構成している。Ｖブロック２７は、左右一対設けられ長尺材３が載置される。この実施例では、特定寸法の長尺材３専用の測長装置１とされている。したがって、測定プレート５は、基準プレート４から所定位置に正確に位置決め固定されている。すなわちプレート取付部１４は一か所とされている。測定プレート５に、短寸法測定器６であるディプスマイクロメータが固定されている。本体２の四隅に、吊り下げようフック１２が設けられている。

【0050】

図１４に示すように、本体２と測定プレート５の位置決めが行われるプレート取付部１４は、ノックピン２７とボルト２８により構成されている。ノックピン２７は、タップ穴付き平行ピンにより構成されている。

【0051】

なお、このプレート取付部１４は、前記第１実施例のようなテーパリング１７とテーパコーン２０によるものであってもよい。

【0052】

図１５に示すように、Ｖブロック２７と本体２とは、ノックピン２７とボルト２８により正確に位置決め固定されている。これにより、Ｖブロック２７の載置面８は、長尺材３を基準プレート４と測定プレート５間に正確に位置決めする。

【0053】

本発明は、第１実施例や第２実施例に示したものに限定されない。例えば、第２実施例における測定プレート５の位置決め固定は、第１実施例のプレート取付部１４ように所定ピッチで着脱自在に位置変更できるようにして、任意の長さの長尺材を測定できるようにしたものであってもよい。この場合、Ｖブロック２７の位置決めは、プレート取付部１４を共用することができる。また、前記各実施例は、測定プレート５からの距離を引くことにより、長尺材３の全長を求めるものであるが、本発明は、測定プレート５からの距離を「加える」ことにより、長尺材３の全長を求めるように構成することができる。この「加える」構成の場合は、長尺材３の他端が測定プレート５から外側に位置するよう、測定プレート５の形状等が構成されている。第２実施例においては、長尺材３の他端側のＶブロック２７を測定プレート５に兼用して、そのＶブロック２７から長尺材３の他端までの距離を短寸法測定器６で測定して、その距離を「加える」ようにして長尺材３の全長を求めるようにすることができる。

【0054】

本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。

【符号の説明】

【0055】

１ 長尺材測長装置
２ 本体
３ 長尺材
４ 基準プレート
５ 測定プレート
６ 短寸法測定器
７ 載置部
８ 載置面
９ ネジ穴
１０ ボルト
１１ 仮止めアングル
１２ 吊り下げ用フック
１３ 接触面
１４ プレート取付部
１５ 貫通孔
１６ テーパリング取付穴
１７ テーパリング
１８ 隙間
１９ テーパコーン取付穴
２０ テーパコーン
２１ ネジ穴
２２ ボルト
２３ 測定用孔
２４ 接触面
２５ スペーサ
２６ 段部
２７ Ｖブロック
２８ ノックピン
２９ ボルト

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】