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Description
本発明は測定装置に関するものであり、詳しくは、センサや撮像装置による熱画像を用いた輻射温度検出を行うことができる測定装置に関するものである。 The present invention relates to a measuring apparatus, and more particularly, to a measuring apparatus capable of detecting a radiation temperature using a thermal image by a sensor or an imaging apparatus.
従来、各種センサや撮像装置などといった検出器の向きを切り替えることができる測定装置が知られている。たとえば、特許文献１には、赤外線アレイセンサが形成された回転部の回転軸とステッピングモータとが機械的に接続され、この回転部が回転軸周りに回転可能に構成されている。このような構成によれば、回転軸を回転させることにより赤外線アレイセンサが形成された回転部が回転するから、回転部の回転方向の広範囲にわたって輻射温度検出を行うことができる。 2. Description of the Related Art Conventionally, measuring devices that can change the orientation of detectors such as various sensors and imaging devices are known. For example, in Patent Document 1, a rotating shaft of a rotating portion on which an infrared array sensor is formed and a stepping motor are mechanically connected, and the rotating portion is configured to be rotatable around the rotating shaft. According to such a configuration, since the rotating unit on which the infrared array sensor is formed rotates by rotating the rotating shaft, the radiation temperature can be detected over a wide range in the rotating direction of the rotating unit.
しかしながら、特許文献１に記載の構成では、赤外線アレイセンサは回転動作しか許容されておらず、回転方向に直交する方向に移動させることができない。このため、赤外線アレイセンサの回転方向に直交する方向の測定範囲が小さく、充分に測定を行うことができないという問題点を有する。 However, in the configuration described in Patent Document 1, the infrared array sensor is only allowed to rotate, and cannot be moved in a direction orthogonal to the rotation direction. For this reason, there is a problem that the measurement range in the direction orthogonal to the rotation direction of the infrared array sensor is small, and sufficient measurement cannot be performed.
回転方向と直交する方向への測定範囲を確保する構成としては、たとえば特許文献２に開示される構成がある。特許文献２には、複数の焦電型熱検出素子を、回転方向に直角な方向に直列的に配設する構成が開示されている。このような構成によれば、焦電型熱検出素子群を回転させることにより、回転方向に広範囲にわたって測定を行うことができるとともに、焦電型熱検出素子群の配列方向にも測定範囲を拡げることが可能となる。しかしながら特許文献２に記載の構成では、複数の焦電型熱検出素子が必要となる。 As a configuration for ensuring a measurement range in a direction orthogonal to the rotation direction, there is a configuration disclosed in Patent Document 2, for example. Patent Document 2 discloses a configuration in which a plurality of pyroelectric heat detection elements are arranged in series in a direction perpendicular to the rotation direction. According to such a configuration, by rotating the pyroelectric heat detection element group, measurement can be performed over a wide range in the rotation direction, and the measurement range can be expanded in the arrangement direction of the pyroelectric heat detection element group. It becomes possible. However, the configuration described in Patent Document 2 requires a plurality of pyroelectric heat detection elements.
上記実情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、複数の検出素子を用いることなく
、測定範囲を確保することができる測定装置を提供すること、または、複数の検出素子を
用いることなく、回転方向および回転方向に直交する方向への測定範囲を確保することができる測定装置
を提供することである。
In view of the above situation, the problem to be solved by the present invention is to provide a measuring device that can ensure a measurement range without using a plurality of detection elements, or without using a plurality of detection elements, It is an object of the present invention to provide a measuring apparatus capable of ensuring a measurement range in a rotation direction and a direction orthogonal to the rotation direction.
前記課題を解決するため、本発明は、検出器と、該検出器の向きを可変可能に支持する支持部材と、該支持部材を駆動して前記検出器の向きを可変させる駆動部材と、を有する測定装置であって、前記駆動部材は、自らの支承部によって回動および傾倒可能に支持された前記支持部材に当接して該支持部材を回動させる回動部と前記支持部材を傾倒させる傾倒部とを有し、前記支持部材は、前記傾倒部としての傾倒カムが当接する傾倒当接部を有していることを要旨とするものである。なお、駆動部材は、必ずしも一部材によって形成する必要はない。すなわち、回動部が形成された部材と傾倒部が形成された部材との２部材により形成してもよい。このように、傾倒部として傾倒カムを採用し、支持部材の傾倒当接部により支持部材を傾倒させることで、支持部材を簡略な構成により傾倒させることができる。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a detector, a support member that variably supports the direction of the detector, and a drive member that drives the support member to change the direction of the detector. The driving member includes a rotating unit that rotates the supporting member by tilting the supporting member by contacting the supporting member that is supported by the supporting unit so that the driving member can rotate and tilt. possess a tilting unit, wherein the support member is one in which tilting cam as the tilting unit is summarized in that it has a tilting abutment portion abutting. Note that the driving member is not necessarily formed by a single member. That is, you may form by two members, the member in which the rotation part was formed, and the member in which the inclination part was formed . Thus, the support member can be tilted with a simple configuration by using the tilt cam as the tilt portion and tilting the support member by the tilt contact portion of the support member.
前記支持部材は、前記回動部としての回動カムが当接する回動当接部を有していることが好ましい。このように、回動部として回動カムを採用し、支持部材の回動当接部により支持部材を回動させることで、支持部材を簡略な構成により回動させることができる。
The support member is preferably pivoting cam as the rotating portion has a contact with rotating abutment. As described above, the support member can be rotated with a simple configuration by adopting the rotation cam as the rotation portion and rotating the support member by the rotation contact portion of the support member.
前記支承部は、回動および傾倒が可能な支点であって、前記支承部と前記傾倒当接部が前記傾倒カムに係合する係合部とを通る直線が、径方向にのみ移動可能に前記支持部材をガイドするガイド部を有し、該ガイド部によって前記支持部材が前記傾倒カムの回動に伴って径方向に移動し、前記支持部材が傾倒することが好ましい。このように構成すると、ガイド部によって、支承部と傾倒当接部が傾倒カムに係合する係合部とを通る直線が、径方向にのみ移動可能で、それ以外の方向への移動を阻止することができるので、支持部材が傾倒カムの回動に伴い共回りを防止するとともに径方向にスムーズに移動させることができる。 The support portion is a fulcrum that can be rotated and tilted, and a straight line passing through the support portion and the engaging portion where the tilt contact portion engages with the tilt cam is movable only in the radial direction. It is preferable that a guide portion that guides the support member is provided, the support member moves in the radial direction as the tilt cam rotates, and the support member tilts. If comprised in this way, the straight line which passes along the engaging part with which a support part and a tilting contact part engage with a tilting cam can be moved only to radial direction by a guide part, and the movement to other directions is blocked | prevented Therefore, the supporting member can be prevented from co-rotation with the rotation of the tilting cam and can be smoothly moved in the radial direction.
前記ガイド部を有するケース体に、前記支承部を支持する支持部を形成し、前記支持部材を回動および傾倒が可能に支持させたことが好ましい。 It is preferable that a support portion for supporting the support portion is formed on the case body having the guide portion, and the support member is supported so as to be rotatable and tiltable.
前記傾倒カムは溝カムであって、該溝カムによって前記傾倒当接部の径方向の位置が規制されることが好ましい。このように、傾倒当接部は溝カムによって径方向の位置が規制されるとともに、ガイド部によって径方向にのみ移動が可能に構成されるので、溝カムとガイド部とによって傾倒当接部の径方向と周方向における位置が規制され、支持部材を確実に傾倒させることができる。 It is preferable that the tilt cam is a groove cam, and the position of the tilt contact portion in the radial direction is regulated by the groove cam. As described above, the tilt contact portion is configured such that the radial position is regulated by the groove cam and can be moved only in the radial direction by the guide portion. The positions in the radial direction and the circumferential direction are restricted, and the support member can be reliably tilted.
前記回動部としての回動カムと前記傾倒部としての傾倒カムとは、共にカム部材の同一平面に形成されていることが好ましい。このように回動カムと傾倒カムとを同一平面に形成することにより、軸方向への短縮化が図れる。 It is preferable that the turning cam as the turning portion and the tilting cam as the tilting portion are both formed on the same plane of the cam member. Thus, by forming the rotating cam and the tilting cam on the same plane, the axial direction can be shortened.
前記カム部材は回動可能に構成され、該カム部材の回動中心の内側に傾倒カムを配設するとともに外側に回動カムを配設した構成であることが好ましい。このように構成すると、測定装置として例えば家庭内の居室の温度センサに適用される場合、居室の垂直方向（奥行き方向）と水平方向とでは測定範囲が異なっており、水平方向の方が測定範囲が広いときには、測定範囲が広い方を、支持部材が回動カムにより駆動された側で測定するようにすれば、回動カムは傾倒カムより駆動量が大きいので、位置精度を向上させることができる。 It is preferable that the cam member is configured to be rotatable, and a tilt cam is disposed inside a rotation center of the cam member and a rotation cam is disposed outside. If comprised in this way, when applied to a temperature sensor of a living room in a home as a measuring device, for example, the measuring range is different in the vertical direction (depth direction) and the horizontal direction of the living room, and the horizontal direction is the measuring range. However, if the support member is measured on the side where the support member is driven by the rotating cam, the rotating cam has a larger driving amount than the tilting cam, so that the positional accuracy can be improved. it can.
前記支持部材を前記支持部に付勢する付勢手段を有していることが好ましい。このように構成すれば、付勢手段により支持部材と支持部とを常に当接させて支持部材を回動または傾倒させることにより、円滑な動作を実現させることができる。しかも、付勢手段により支持部材の意図しない回転を抑制することができる。ここで意図しない回転とは、回転動力源から伝達される回転動力以外による回転をいうものとする。例えば、回転動力源以外の外力による回転や、検出器の支持部材の慣性による回転などが挙げられる。 It is preferable that biasing means for biasing the support member toward the support portion is provided. If comprised in this way, smooth operation | movement can be implement | achieved by always making a support member and a support part contact | abut by an urging | biasing means, and rotating or tilting a support member. Moreover, unintended rotation of the support member can be suppressed by the urging means. Here, unintended rotation refers to rotation other than rotational power transmitted from a rotational power source. For example, rotation by an external force other than the rotational power source, rotation by the inertia of the support member of the detector, and the like can be mentioned.
前記支持部材は、前記付勢手段とは異なるフリクション機構を介して支持部に支持されていることが好ましい。このように構成すると、付勢手段とは異なるフリクション機構を有しているので、支持部材の意図しない回転を抑制するために必要な負荷を考慮して付勢手段の付勢力を設定する必要がなく、付勢手段の付勢力を最小にすることができる。したがって、支持部材の支持部に対する付勢力を最小にすることにより、摺動ロスを抑制し、摺動部の耐久性、駆動部材を駆動する駆動源の駆動力を小さくすることができる。 The support member is preferably supported by a support portion via a friction mechanism different from the biasing means. With such a configuration, since the friction mechanism is different from that of the urging means, it is necessary to set the urging force of the urging means in consideration of a load necessary for suppressing unintended rotation of the support member. In addition, the biasing force of the biasing means can be minimized. Therefore, by minimizing the urging force of the support member to the support portion, it is possible to suppress the sliding loss and reduce the durability of the slide portion and the driving force of the drive source that drives the drive member.
本発明によれば、検出器を支持する支持部材が、傾倒カムによって回転出力軸に直交する方向へ傾倒することができる。したがって、検出器を支持する支持部材を回転させるだけの構成に比較して、測定範囲を広くすることができる（回転方向に直交する方向にも測定範囲を拡げることができる）。また、単一の検出器を用いる構成であっても、回転方向に直交する方向に測定範囲を拡げることができるから、複数の検出器を備える構成としなくとも、測定範囲を拡げることができる。また、傾倒カムの形状を変えることで、検出器の軌跡を様々に変えることができ、測定範囲を拡げることができる。 According to the present invention, the support member that supports the detector can be tilted in the direction orthogonal to the rotation output shaft by the tilt cam. Therefore, the measurement range can be widened compared to a configuration in which the support member that supports the detector is simply rotated (the measurement range can be expanded in a direction orthogonal to the rotation direction). Moreover, even if it is the structure using a single detector, since a measurement range can be expanded in the direction orthogonal to a rotation direction, even if it is not set as a structure provided with a some detector, a measurement range can be expanded. Further, by changing the shape of the tilt cam, the locus of the detector can be changed variously, and the measurement range can be expanded.
以下に、本発明の各種実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、本発明の第一の実施形態にかかる測定装置１ａの要部の構成を、模式的に示した分解斜視図である。図１に示すように、本発明の第一の実施形態にかかる測定装置１ａは、回転動力源１１と、検出器１２（熱センサなど）と、検出器１２の支持部材１３と、ケーシング１４と、蓋体１５と、駆動部材としてのカム部材１６ａと、回転防止手段としての締め付けコイルバネ１７と、ワッシャ１８と、付勢手段としてのコイルバネ１９と、回転規制部材２０と、支承部支持部材２１とを備える。
FIG. 1 is an exploded perspective view schematically showing a configuration of a main part of the
回転動力源１１には、従来公知の各種モータが適用できる。たとえば、従来公知の各種ステッピングモータが適用できる。
Various conventionally known motors can be applied to the
検出器１２（熱センサなど）には、従来公知の各種熱センサが適用できる。たとえば、従来公知の焦電型熱検出素子が適用できる。なお、本発明の第一の実施形態にかかる測定装置は、一個（単数）の検出器を備える構成を有する。 Various conventionally known thermal sensors can be applied to the detector 12 (thermal sensor or the like). For example, a conventionally known pyroelectric heat detection element can be applied. The measurement apparatus according to the first embodiment of the present invention has a configuration including one (single) detector.
検出器１２の支持部材１３は、検出器１２（熱センサなど）を支持する部材である。検出器１２の支持部材１３は、検出器１２が配設されて固定される筐体１３１と、この筐体１３１から突出する軸状の傾倒当接部１３３と、同じくこの筐体１３１から突出する軸状の回動当接部１３５とを有する。検出器１２の支持部材１３の筐体１３１は、略円筒形状に形成されるとともに、この検出器１２の支持部材１３の筐体１３１の一端側は、略半球形状に形成される。すなわち、検出器１２の支持部材１３の筐体１３１は、円筒と半球が接合された構成を有する。そして、この略半球形状に形成される部分に、検出器１２（熱センサなど）が配設されて固定される。また、この筐体１３１の一端（すなわち、略半球形状に形成される部分の頂点）には、小径の略半球形状の支承部１３２が形成される。
The
検出器１２の支持部材１３の筐体１３１の他端（円筒形状に形成される側の端部）には、軸状に突出する傾倒当接部１３３と、同じく軸状に突出する回動当接部１３５とが形成される。傾倒当接部１３３は、検出器１２の支持部材１３の筐体１３１の中心線（軸線）と略一致する中心線（軸線）を有するものであり、断面略円形に形成される。なお、支承部１３２は、筐体１３１の中心線（軸線）上に形成されている。傾倒当接部１３３の先端は、後述する傾倒カム（溝カム）１６１に係合可能に形成される。たとえば図１に示すように、傾倒当接部１３３の先端には、略球形状の係合部１３４が形成される。
The other end (end on the side formed in a cylindrical shape) of the
回動当接部１３５は、その中心線（軸線）が検出器１２の支持部材１３の筐体１３１の中心線（軸線）と略平行であり、検出器１２の支持部材１３の筐体１３１の中心線（軸線）から離れた位置に中心線（軸線）を有する。すなわち、回動当接部１３５は、傾倒当接部１３３から離れた位置に、傾倒当接部１３３に略平行に形成される。回動当接部１３５の断面形状は、特に限定されるものではないが、たとえば図１に示すように、断面略円形に形成される。また、回動当接部１３５の先端は、後述する回動カム（第一の回動カム１６５および第二の回動カム１６６）に係合（当接）可能に形成される。たとえば、図１に示すように、回動当接部の先端には、略球形状の係合部１３６が形成される。
The
この検出器１２の支持部材１３は、後述するケーシング１４の内部に配設することができる。そして、ケーシング１４の内部に配設された状態で、中心線（軸線）を中心に回転することができる。
The
駆動部材としてのカム部材１６ａは、回転動力源１１からの回転動力によって回転し、検出器１２の支持部材１３を回転および傾倒（揺動）させる部材である。このカム部材１６ａは、略円盤形状の部材である。図２は、カム部材１６ａの構成を模式的に示した図であり、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は外観斜視図である。このカム部材１６ａの片側表面には（すなわち、同一平面上には）、傾倒部としての傾倒カム（すなわち溝カム）１６１と、回動部としての回動カム（第一の回動カム１６５および第二の回動カム１６６）とが形成される。
The
図２（ａ）に示すように、傾倒カム（溝カム）１６１は、第一の曲率を有する部分１６２と、第二の曲率を有する部分１６３と、変位部分１６４とを有する。第一の曲率を有する部分１６２と、第二の曲率を有する部分１６３とは、それぞれ略円弧形状に延伸する溝が形成される部分である。これらの第一の曲率を有する部分１６２と第二の曲率を有する部分１６３の曲率の中心は同じ位置にあり、かつ、これらの曲率の中心は、カム部材１６ａの回転中心（回転動力源１１による回転の中心）に一致する。
As shown in FIG. 2A, the tilt cam (groove cam) 161 includes a
第一の曲率を有する部分１６２と第二の曲率を有する部分１６３とは、このカム部材の回転中心（回転動力源１１による回転の中心）からの距離が相違する。すなわち、曲率の中心は同じであるが、第一の曲率を有する部分１６２の曲率半径と、第二の曲率を有する部分の曲率半径１６３とは、互いに相違する（換言すると、第一の曲率を有する部分１６２と第二の曲率を有する部分１６３は、同心円状に形成される）。本発明の第一実施形態においては、第一の曲率を有する部分１６２は、第二の曲率を有する部分１６３より、このカム部材１６ａの回転中心からの距離が大きい構成を有する。すなわち、第一の曲率を有する部分１６２の曲率半径が、第二の曲率を有する部分１６３の曲率半径より大きい構成を有する。
The
変位部分１６４は、第一の曲率を有する部分１６２と、第二の曲率を有する部分１６３とを接続する部分である。この変位部分１６４の形状は特に限定されるものではない。たとえば図２（ａ）、（ｂ）に示すように直線であっても良く、また所定の形状の曲線であっても良い。要は、第一の曲率を有する部分１６２と第二の曲率を有する部分１６３とを接続するものであればよい。
The
回動カム（第一の回動カム１６５および第二の回動カム１６６）は、板状の部分である。具体的には、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、回動カム（第一の回動カム１６５および第二の回動カム１６６）は、傾倒カム（溝カム）１６１の外側に形成される。すなわち、傾倒カム（溝カム）が略Ｃ字状に形成される構成において、回動カム（第一の回動カム１６５および第二の回動カム１６６）は、傾倒カム（溝カム）１６１に囲まれる領域の外側に形成される。また、図２（ａ）（ｂ）に示すように、カム部材１６ａの半径方向に延伸する構成を有する。
The rotating cams (the first
図３は、ケーシング１４の構成を模式的に示した外観斜視図である。このケーシング１４は、内部に検出器１２の支持部材１３を収納することができる。ケーシング１４は、内部が略中空の略円筒形状に形成される部材であり、その内部に、検出器１２の支持部材１３を遊挿することができる。
FIG. 3 is an external perspective view schematically showing the configuration of the
ケーシング１４の内部には、ガイド部１４１が形成される。ガイド部１４１は、ケーシング１４の筐体の内周面から略中心に向かって突出する平板状の部分である。このガイド部１４１の面方向は、ケーシング１４を円筒に見たてた場合における円筒の中心線（軸線）に対して直角な方向に平行な方向である。このガイド部１４１は、ケーシング１４の筐体の半径方向に沿って、細長いスリット１４２が形成される。本発明の第一の実施形態においては、このスリット１４２が略Ｕ字形状の切り欠き状に形成される構成を有するが、本発明はこのような構成に限定されるものではなく、たとえば、ケーシング１４の筐体の半径方向に沿って長い長孔であっても良い。
A
図１に戻って説明する。蓋体１５は、ケーシング１４の一端の蓋となる部材である。この蓋体１５は、略円形の底の浅いトレイ状の形状を有する。そして、トレイの底面に相当する面には、回転動力源１１の回転出力軸１１１を遊挿可能な貫通孔１５１が形成される。
Returning to FIG. The
回転規制部材２０は、検出器１２を支持する支持部材１３が、意図しない回転をしないように、支持部材１３の回転を規制するフリクション機構である。ここでいう意図しない回転とは、回転動力源１１から伝達される回転動力以外による回転をいうものとする。たとえば、回転動力源１１以外の外力による回転や、検出器１２の支持部材１３の慣性による回転などが挙げられる。
The
このフリクション機構としての回転規制部材２０は、中空の略円筒形状に形成される円筒部材とコイルバネ１７とからなり、検出器１２の支持部材１３の傾倒当接部１３３に係合させるようになっている。詳しくは、この回転規制部材２０の円筒部材に形成される貫通孔に、検出器１２の支持部材１３の傾倒当接部１３３を挿入させ、周方向に二箇所の切り欠き２０３が形成された締め付け部２０１にコイルバネ１７を係合させるようになっている。したがって、締め付け部２０１はコイルバネ１７によって撓まされるので、回転規制部材２０と検出器１２の支持部材１３（の傾倒当接部１３３）とが相対的に回転させると両者の間に所定のフリクションを付与させることができる。円筒部材には、締め付け部２０１（具体的には、回転防止手段としての締め付けコイルバネ１７が装着される部分）のほかに、ケーシング１４のガイド部１４１に形成されるスリット１４２に係合（挿通）する係合部２０２と鍔部２０４を有している。なお、係合部２０２がスリット１４２に係合することにより、回転規制部材２１の回転が阻止されるようになっている。
The
フリクション機構について詳述する。回転規制部材２０の円筒部材に形成された締め付け部材２０１は、上述の通り、その軸線方向に切り欠き２０３が形成されており、その半径方向にサイズが縮小可能に構成される。このような構成であれば、この締め付け部２０１の外周に、回転防止手段としての締め付けコイルバネ１７が装着されると、切り欠き２０３によって締め付け部２０１の半径方向寸法が縮小し、回転規制部材２０に挿入される検出器１２の支持部材１３の傾倒当接部１３３を締め付けることができる。また、フリクション機構として、図４に示すように、円筒部材の係合部２０２が係合することにより回転規制部材２０の回転が阻止されるスリットが形成されたガイド部１４がケーシング１４の内壁部に形成されている。フリクション機構によって、検出器１２の支持部材１３が回転規制部材２０に対して相対的回転可能となり、さらに、締め付け部２０１による締め付け力が、支持部材１３の回転の負荷となる。したがって、支持部材１３の意図しない回転（回転規制部材２０に対する回転）を、防止することができる。
The friction mechanism will be described in detail. As described above, the
回転規制部材２０の係合部２０２は、その外周の形状が断面略小判型に形成される。すなわち、回転規制部材２０の係合部２０２の外周には、互いに平行な二本の直線の辺が形成される。そして、これらの互いに平行な二本の直線の辺が、ケーシング１４のガイド部１４１に形成されるスリット１４２に係合できる。
The engaging
図４は、傾倒当接部１３３に回転規制部材２０が係合されている状態を示した斜視図である。図４に示すように、傾倒当接部１３３の係合部１３４近傍は、回転規制部材２０の係合部２０２（略小判型に形成される部分）を介して、ケーシング１４の内部に形成されるガイド部１４１のスリット１４２（略Ｕ字形状の切り欠き）に係合する。このため、傾倒当接部１３３は、ガイド部１４１のスリット１４２の形成方向（径方向）には往復動（揺動）できるが、それ以外の方向には変位できなくなる。また、傾倒当接部１３３の先端に形成される係合部１３４は、傾倒カム（溝カム）１６１に係合する。したがって、支承部支持部材２１の支持部としての係合凹部２１１に対する傾倒角度が規制される。このように、検出器１２の支持部材１３の傾倒当接部１３３は、ケーシング１４の内部に形成されるガイド部１４１のスリット１４２およびカム部材１６ａの傾倒カム１６１によって姿勢が規制されることになる。したがって、傾倒当接部１３３の往復動（ケーシング１４の内部に形成されるガイド部１４１のスリット１４２に沿った変位）は、傾倒カム（溝カム）１６１により制御されることになる。
FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the
支承部支持部材２１は、検出器１２の支持部材１３の支承部１３２（小径の略半球状に形成される部分）を揺動可能かつ回転可能に支持する部材である。この支承部支持部材２１には、検出器１２の支持部材１３の支承部１３２と係合可能な支持部としての係合凹部２１１が形成される。そして、検出器１２の支持部材１３の支承部１３２と支承部支持部材２１の係合凹部２１１とが係合した状態で、支承部支持部材２１がケーシング１４に装着され固定され、ケース体を構成する。このように、検出器１２の支持部材１３の支承部１３２と支承部支持部材２１の係合凹部２１１とが係合することにより、検出器１２の支持部材１３は、支承部支持部材２１に対して（すなわちケーシング１４に対して）、支承部１３２と係合凹部２１１の係合箇所を中心として、揺動可能および回転可能となる。
The support
このような部材を備える測定装置１ａ（本発明の第一の実施形態にかかる測定装置１ａ）の組み付け構造は、次のとおりである。
The assembly structure of the measuring
回転動力源としてのモータ１１が、ケーシング１４の蓋体１５の外側に装着される。この際に、モータ１１の回転出力軸１１１が、この蓋体１５に形成される貫通孔１５１に遊挿され、蓋体１５の内部に突出する。そして、蓋体１５の内部に突出する回転出力軸１１１の先端に、カム部材１６ａが装着され固定される。これにより、カム部材１６ａは、回転動力源としてのモータ１１の回転動力により回転することができる。そして、モータ１１が装着された蓋体１５が、ケーシング１４の一端に装着されて固定される。
A
検出器１２の支持部材１３の傾倒当接部１３３の外周に、回転規制部材２０が装着される（換言すると、検出器１２の支持部材１３の傾倒当接部１３３が、回転規制部材２０の貫通孔に挿通される）。そして回転規制部材２０の締め付け部２０１の外周に、締め付けコイルバネ１７が装着される。さらに、係合部２０２の外周には、付勢部材としてのコイルバネ１９およびワッシャ１８が配設される。なお、図４に示すようにワッシャ１８は、ガイド部１４１に当接しており、コイルバネ１９は、ワッシャ１８と鍔部２０４との間に配設される。
The
そして、検出器１２の支持部材１３が、ケーシング１４の他端（蓋体１５が装着される側とは反対側の端部）から、ケーシング１４の内部に挿入される。この際、傾倒当接部１３３の先端が、ケーシング１４の内部に形成されるガイド部１４１のスリット１４２（略Ｕ字形状の切り欠きの内側）を通り、傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４が、カム部材１６ａの傾倒カム（溝カム）１６１に係合するようにする。このとき係合部２０２がスリット１４２に係合される（図４参照）。
The
第一の回動カム１６５および第二の回動カム１６６は、カム部材１６ａが回転することにより、検出器１２の支持部材１３の回動当接部１３５の先端の係合部１３６に当接可能となる。そして、第一の回動カム１６５および第二の回動カム１６６が回転することによって、検出器１２の支持部材１３の回動当接部１３５の先端の係合部１３６を押圧し、検出器１２の支持部材１３を回転させる。
The
このため、回転規制部材２０の締め付け部２０２は、検出器１２の支持部材１３が回転規制部材２０に対して回転する際に（すなわち、ケーシング１４に対して回転する際に）、検出器１２の支持部材１３の傾倒当接部１３３に摩擦力を与えることになり、検出器１２の支持部材１３の回転の負荷となる。このように、検出器１２の支持部材１３の（ケーシング１４に対する）回転は、この摩擦力によって規制されることになる。なお、この摩擦力は、検出器１２の支持部材１３が回転動力源１１からの回転動力以外の外力や慣性などによって回転せず、回転動力源１１から回転動力が伝達された場合には回転できる程度の強さ力（負荷）である。すなわち、締め付けコイルバネ１７による傾倒当接部１３３の締め付けは、検出器１２の支持部材１３の意図しない回転（回転動力源１１以外からの外力や慣性による回転など）を防止するためのものであり、回転そのものができなくなるようにするものではない。
For this reason, the tightening
図１に戻って説明する。ケーシング１４の内部に検出器１２の支持部材１３が配設された状態で、ケーシング１４の他端（蓋体１５が装着される側とは反対側の端部）に、支承部支持部材２１が装着される。この際に、支承部支持部材２１に形成される係合凹部２１１に、検出器１２の支持部材１３の支承部１３２が係合するようにする。これにより、検出器１２の支持部材１３は、その支承部１３２が支承部支持部材２１により支持される。前記のように、支承部支持部材２１の係合凹部は、検出器１２の支持部材１３の支承部１３２を、回転可能かつ揺動可能に支持する。
Returning to FIG. In a state where the
次に、本発明の第一の実施形態にかかる測定装置１ａの動作について説明する。本発明の第一の実施形態にかかる測定装置１ａは、検出器１２の支持部材１３が、その支承部１３２を中心として、ケーシング１４の内部に形成されるガイド部１４１のスリット１４２の形成方向（径方向）に往復するように揺動できる。また、検出器１２の支持部材１３は、傾倒当接部１３３の中心軸を回転中心として回転運動を行うことができる。このように、検出器１２の支持部材１３は、その軸線方向に対して略直角の方向に揺動する動作と、軸線中心に回転する動作とが組み合わされた動作を行うことができる。このような動作は、カム部材１６ａによって制御される。
Next, operation | movement of the measuring
図５から図７は、本発明の第一の実施形態にかかる測定装置１ａの動作を模式的に示した平面図であり、カム部材１６ａに形成される傾倒カム（溝カム）１６１および第一の回動カム１６５および第二の回動カム１６６と、ケーシング１４の内部に形成されるガイド部１４１と、検出器１２の支持部材１３に形成される傾倒当接部１３３および回動当接部１３５との位置関係を模式的に示した平面図である。
5 to 7 are plan views schematically showing the operation of the measuring
まず図５（ａ）に示すように、回転動力源１１から伝達される回転動力によって、カム部材１６ａが矢印ａ向きに回転する。図５（ａ）に示す状態においては、傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４（図１参照）は、傾倒カム（溝カム）１６１の第一の曲率を有する部分１６２に係合している。この状態においては、カム部材１６ａの回転中心と傾倒カム（溝カム）１６１の第一の曲率を有する部分１６２の曲率の中心は一致しているから、カム部材１６ａが矢印ａの向きに回転したとしても、カム部材１６ａの回転中心から傾倒カム（溝カム）１６１の傾倒当接部１３３の係合部１３４と係合している位置までの距離は不変である。したがって、傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４は変位せず、検出器１２の支持部材１３は揺動しない。また、回動当接部１３５と第一の回動カム１６５、第二の回動カム１６６は当接していないから、検出器１２の支持部材１３には、回転させるような力も加わらない。
First, as shown in FIG. 5A, the
図５（ｂ）に示すように、カム部材１６ａが回転すると、傾倒カム（溝カム）１６１と傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４との位置関係が変化し、傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４は、傾倒カム（溝カム）１６１の変位部分１６４に到達する。傾倒カム（溝カム）１６１の変位部分１６４は、第一の曲率を有する部分１６２と第二の曲率を有する部分１６３とを接続する部分であり、カム部材１６ａの回転中心から溝カム１６１と傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４が係合する位置までの距離は、変位部分１６４における位置に応じて変化する（すなわち、カム部材１６ａの回転角度に応じて変化する）。
As shown in FIG. 5B, when the
このため、傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４が傾倒カム（溝カム）１６１の変位部分１６４に係合している状態で、カム部材１６ａが矢印ａの向きに回転すると、図５（ｃ）、図５（ｄ）に示すように、傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４が、傾倒カム（溝カム）１６１の位置に応じて（カム部材１６ａの回転角度に応じて）、矢印ｃの向きに変位する。したがって、全体として検出器１２の支持部材１３は、矢印ｃの向きに（すなわち回転出力軸に直交する向きであってケーシング１４の径方向に）揺動する。
For this reason, when the
図５（ｄ）に示すように、カム部材１６ａが矢印ａの向きに回転すると、傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４が、傾倒カム（溝カム）１６１の変位部分１６４と第二の曲率を有する部分１６３の境界に到達する。そうすると、カム部材１６ａに形成される第一の回動カム１６５が、検出器１２の支持部材１３の回動当接部１３５の先端の係合部１３６に当接し、回動当接部１３５を押圧する。
As shown in FIG. 5D, when the
カム部材１６ａに形成される第一の回動カム１６５が、検出器１２の支持部材１３の回動当接部１３５の先端の係合部１３６に当接し押圧を開始すると、図６（ａ）に示すように、検出器１２の支持部材１３は、傾倒当接部１３３の中心線（軸線）を中心として回転を開始する。回動当接部１３５の先端の係合部１３６が第一の回動カム１６５に押圧されている間は、傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４は、傾倒カム（溝カム）１６１の第二の曲率を有する部分１６３に係合している状態にある。傾倒カム（溝カム）１６１の第二の曲率を有する部分１６３の曲率の中心と、カム部材１６ａの回転中心とは一致しているから、カム部材１６ａが回転しても、傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４は変位しない。したがって、この状態においては、検出器１２の支持部材１３は、傾倒当接部１３３の中心線（軸線）を中心とする回転運動のみを行うことになり、揺動はしない。そして、図６（ｂ）に示すように、回動当接部１３５の先端の係合部１３６が傾倒カム（溝カム）１６１の端部に到達するまで、カム部材１６ａを矢印ａの向きに回転させ、第一の回動カム１６５によって回動当接部１３５の先端の係合部１３６を押圧し、検出器１２の支持部材１３を回転させる。
When the
図６（ｂ）に示すように回動当接部１３５の先端の係合部１３６が傾倒カム（溝カム）１６１の端部に達した場合には、回転動力源１１は逆回転を開始する。そうすると、図６（ｃ）に示すように、カム部材１６ａは矢印ｂの向きに回転を開始する。そして、図６（ｃ）に示すように、傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４が、傾倒カム（溝カム）１６１の第二の曲率を有する部分１６３に係合した状態のまま、第一の回動カム１６５が回動当接部１３５の先端の係合部１３６から離れ遠ざかる。ここで、回動当接部１３５の先端の係合部１３６は、第一の回動カム１６５および第二の回動カム１６６のいずれにも当接しないから、検出器１２の支持部材１３は回転しない。また、傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４は、傾倒カム（溝カム）１６１の第二の曲率を有する部分１６３に係合した状態にあるから、カム部材１６ａが回転しても、検出器１２の支持部材１３は揺動しない。
As shown in FIG. 6B, when the engaging
図６（ｄ）に示すように、カム部材１６ａが矢印ｂの向きに回転し、傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４が、傾倒カム（溝カム）１６１の第二の曲率を有する部分１６３から変位部分１６４に移動すると、傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４は、カム部材１６ａの回転角度に応じて、矢印ｄの向きに変位を開始する。したがって、全体として検出器１２の支持部材１３は、矢印ｄの向きに（すなわち回転出力軸に直交する向きであってケーシング１４の径方向に）揺動を開始する。
As shown in FIG. 6D, the
図７（ａ）に示すように、カム部材１６ａの矢印ｂの向きへの回転が進行して、傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４が、傾倒カム（溝カム）１６１の変位部分１６４から第一の曲率を有する部分１６２に到達すると、傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４の変位（矢印ｄの向きへの変位、すなわち検出器１２の支持部材１３の矢印ｄの向きへの揺動）は終了する。そして図７（ａ）に示すように、第二の回動カム１６６が回動当接部１３５の先端の係合部１３６に当接して押圧を開始する。したがって、検出器１２の支持部材１３は、矢印ｂの向きへの回転を開始する。図７（ａ）に示すように、傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４は、傾倒カム（溝カム）１６１の第一の曲率を有する部分１６２に係合しているから、カム部材１６ａが回転しても、傾倒当接部１３３の先端の係合部１３４は変位しない。したがって、検出器１２の支持部材１３は、矢印ｂの向きの回転運動のみを行うことになる。
As shown in FIG. 7A, rotation of the
そして、図７（ｂ）に示すように、回動当接部１３５の先端の係合部１３６が所定の位置に到達するまでの間、第二の回動カム１６６が回動当接部１３５の先端の係合部１３６を押圧して変位させ、検出器１２の支持部材１３を矢印ｂの向きに回転させる。その後、図５（ａ）に示す状態および動作に戻り、以降、このような動作を繰り返す。
Then, as shown in FIG. 7B, the second
このような構成によれば、検出器１２の支持部材１３は、（１）回転出力軸を中心とする矢印ａの向きへの回転、（２）回転出力軸と直交する向きへの揺動、（３）回転出力軸を中心とする矢印ｂの向きへの回転、（４）回転出力軸と直交する向きへの揺動、という動作を繰り返すことができ、検出器１２は、略方形の軌跡を描いて測定を行うことができる。このように、検出器１２の支持部材１３を、回転させるのみならず、回転出力軸と直角の方向へ揺動させることができる。したがって、検出器１２の支持部材１３を回転させるのみの構成に比較して、検出器１２による測定範囲を広くすることができる。
According to such a configuration, the
なお、本発明の第一の実施形態においては、検出器が略方形の軌跡を描く構成を示したが、検出器の軌跡は略方形に限定されるものではない。図８は、検出器の軌跡の変形例を模式的に示した平面図である。検出器の軌跡は、図８（ａ）に示すようにくびれた長円形（瓢箪型）であってもよく、図８（ｂ）に示すように、楕円であっても良い。また、図８（ｃ）に示すように、検出器が蛇行するような軌跡を描いても良い（換言するとつづら折り状の軌跡であっても良い）。検出器の軌跡は、傾倒カム（溝カム）の形状を変更することにより、種々に変更することができる。 In addition, in 1st embodiment of this invention, although the structure which a detector draws a substantially square locus was shown, the locus of a detector is not limited to a substantially square shape. FIG. 8 is a plan view schematically showing a modified example of the locus of the detector. The locus of the detector may be a constricted oval shape (saddle shape) as shown in FIG. 8A, or may be an ellipse as shown in FIG. 8B. Further, as shown in FIG. 8C, a trajectory in which the detector meanders may be drawn (in other words, it may be a zigzag trajectory). The locus of the detector can be changed in various ways by changing the shape of the tilt cam (groove cam).
本発明の第一の実施形態においては、回転防止手段としての締め付けコイルバネ１７と、付勢手段としてのコイルバネ１９とが、それぞれ別部材からなる構成を示したが、付勢手段としてのコイルバネ１９により支持部材１３の回転を規制することが可能であれば、コイルバネ１９のみで、回転防止手段および付勢手段を兼用する構成であっても良い。すなわち、単一の圧縮コイルバネが、ケーシング１４の形成されるガイド部１４１（実際にはガイド部１４１に当接したワッシャ１８）と支持部材１３の間に架設させる構成のみであっても良い。ただし、第一実施形態のように、回転防止手段と付勢手段とをそれぞれ別のコイルバネからなる構成によれば、付勢力と締め付け力のそれぞれを、最適な値に設定しやすくなる。一方、回転防止手段と付勢手段とを単一のコイルバネ（コイルバネ１９）に兼用させる構成によれば、部品点数の削減を図ることができる。
In the first embodiment of the present invention, the tightening
また、前記第一の実施形態においては、回動カム（第一の回動カム１６５および第二の回動カム１６６）は、傾倒カム（溝カム）１６１に囲まれる領域の外側に形成される構成を示したが、内側に形成される構成であっても良い。図９は、カム部材の変形例を模式的に示した平面図である。図９に示すようにこのカム部材１６ｂは、傾倒カム１６１（第一の曲率を有する部分１６２、第二の曲率を有する部分１６３、変位部分１６４を備える。これらの構成は、前記実施形態にかかるカム部材１６ａと同じ構成である。）が形成されている。また、回動カム１６１が形成する円弧の内側に、第一の回動カム１６５および第二の回動カム１６６が形成される。このような構成であっても、前記実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
In the first embodiment, the rotating cams (the first
また、検出器を支持する支持部材を、傾倒カムによって回転出力軸に直交する方向へ傾倒させることができる。したがって、検出器を支持する支持部材を回転させるだけの構成に比較して、測定範囲を広くすることができる（回転方向に直交する方向にも測定範囲を拡げることができる）。また、単一の検出器を用いる構成であっても、回転方向に直交する方向に測定範囲を拡げることができるから、複数の検出器を備える構成としなくとも、測定範囲を拡げることができる。 Further, the support member that supports the detector can be tilted in a direction orthogonal to the rotation output shaft by the tilt cam. Therefore, the measurement range can be widened compared to a configuration in which the support member that supports the detector is simply rotated (the measurement range can be expanded in a direction orthogonal to the rotation direction). Moreover, even if it is the structure using a single detector, since a measurement range can be expanded in the direction orthogonal to a rotation direction, even if it is not set as a structure provided with a some detector, a measurement range can be expanded.
次に、本発明の第二の実施形態について説明する。第二の実施形態は、傾倒部としての傾倒カムが面カムにより形成される構成を有する。図１０は、本発明の第二の実施形態にかかる測定装置の構成を模式的に示した外観斜視図である。図１０に示すように、本発明の第二実施形態にかかる測定装置５は、回転動力源５１と、検出器５２と、検出器５２を支持する支持部材５３と、駆動部材としてのカム部材５４および回転出力軸５１１と、押圧部材５５と、付勢手段としてのコイルバネ５６とを備える。回転動力源５１および検出器５２は、第一の実施形態にかかる回転動力源１１と検出器１２と同じものが適用できる。なお、回転動力源５１の回転出力軸５１１は、断面が略方形に形成され、回動部としての二辺５１１１，５１１２を有する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The second embodiment has a configuration in which a tilt cam as a tilt portion is formed by a surface cam. FIG. 10 is an external perspective view schematically showing the configuration of the measuring apparatus according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 10, the measuring
支持部材５３は、基端部側（回転動力源１１の側）が、略円柱状の形状を有し、先端部側は先細り形状（たとえば円錐形状や半球形状）に形成される。そして、本実施形態の場合、略円柱状の形状に形成される基端部側と先細り形状に形成される先端部側との境界に検出器５２を搭載することができる検出器搭載部５３１が形成される。支持部材５３の基端部には、傾倒当接部５３２が形成される。この傾倒当接部５３２は、カム部材５４側に向かって突出する略棒状の部位である。また、検出器５２の支持部材５３の内部には、半径方向に延伸する長孔状のスリット５３１が形成される（Ａ−Ａ線断面図参照）。
The
駆動部材としてのカム部材５４は略円柱状または円盤状の部材であり、その端面が傾倒部としてのカム面５４１となっている。このカム面５４１は図１０に示すように段差が設けられており、回転出力軸５１１の方向に高さが高くなっている部分と高さが低くなっている部分とを有している。また、このカム部材５４には、押圧部材５５を摺動可能に支持する係合腕５４２が形成されており、その先端に押圧部材５５を係合可能に開口した略円筒状に形成された部分を有している。そしてこの円筒状に形成された部分には、コイルバネ５６が収納可能されており、コイルバネ５６の一端が係合腕５４２の底部に固定され、コイルバネ５６の他端が押圧部材５５に係止されて、押圧部材５５を支持部材５３の方向に付勢するようになっている。
The
このような部材を有する測定装置５の組み付け構造は、次のとおりである。回転動力源５１の回転出力軸５１１が突出する側にカム部材５４が固定される。回転動力源５１の回転出力軸５１１は、カム部材５４の中心に形成される開口部を貫通して突出する。そして、突出する回転出力軸５１１が検出器５２の支持部材５３に形成されたスリット５３１に挿入される。また、押圧部材５５が、検出器５２の支持部材５３およびカム部材５４の係合腕５４２に取り付けられる。具体的には、押圧部材５５の一端に形成される支持部としての係合部５５１と検出器５２の支持部材５３の支承部としての頂部５３３とを係合させるとともに、押圧部材５５の他端をカム部材５４の係合腕５４２に挿入する。なお、押圧部材５５の他端をカム部材５４の係合腕５４２に挿入する前に、カム部材５４の係合腕５４２と押圧部材５５の他端との間に、付勢部材としてのコイルバネ５６を架設しておく。
The assembling structure of the measuring
この付勢手段としてのコイルバネ５６は、押圧部材５５を矢印Ｂの向きに付勢する。したがって、検出器５２の支持部材５３は、押圧部材５５によってカム部材５４の側に付勢される。そして傾倒当接部５３２の先端が、面カムとしてカム部材５４に形成されたカム面５４１に当接する。
The
このような構成を有する測定装置５の動作は次のとおりである。回転動力源５１の回転出力軸５１１が回転すると、検出器５２の支持部材５３が、回転出力軸５１１と一体に回転する。すなわち、支持部材５３に形成されたスリット５３１の長尺方向の二辺５３１１，５３１２に、回転出力軸５１１の断面が略方形に形成された回動部としての二辺５１１１，５１１２がそれぞれ当接して、回転出力軸５１１が回転すると、回転出力軸５１１とともに支持部材５３が一体に回転する。
The operation of the measuring
そして、傾倒当接部５３２の先端が、カム部材５４のカム面５４１の高さが高い位置に達すると、傾倒当接部５３２がカム面５４１により押圧される。この結果、検出器５２の支持部材５３は、押圧部材５５の支持部５５１に当接する部分（すなわち頂点）を支点として傾く。すなわち、図１０に示すように、支持部材５３に形成されたスリット５３１の長尺方向の二辺５３１１，５３１２に、回転出力軸５１１の断面が略方形に形成された二辺５１１１，５１１２がそれぞれ当接する。このため、支持部材５３は、支持部材５３のスリット５３１の形成方向（径方向）には往復動（揺動）できるが、周方向には変位できなくなる。
Then, when the tip of the
回転出力軸５１１がさらに回転して、傾倒当接部５３２の先端が、カム部材５４の高さが高い位置から離れると、付勢部材としてのコイルバネ５６の付勢力により、検出器５２の支持部材５３は元の姿勢に戻る。このように、面カムを用いる構成であっても、検出器５２の支持部材５３を回転出力軸５１１に直交する方向へ傾倒させることができる。
When the
（実施の形態の主な効果）
検出器１２を支持する支持部材１３が、傾倒カム１６１によって回転出力軸に直交する方向へ傾倒することができる。したがって、検出器１２を支持する支持部材１３を回転させるだけの構成に比較して、測定範囲を広くすることができる。また、回転方向に直交する方向に測定範囲を拡げることができるから、複数の検出器を備える構成としなくとも、測定範囲を拡げることができる。また、傾倒カム１６１の形状を変えることで、検出器１２の軌跡を様々に変えることができ、測定範囲を拡げることができる。
(Main effects of the embodiment)
The
傾倒部として傾倒カム１６１を採用し、支持部材１３の傾倒当接部１３３により支持部材１３を傾倒させることで、支持部材１３を簡略な構成により傾倒させることができる。また、回動部として回動カム１６５，１６６を採用し、支持部材１３の回動当接部１３５により支持部材１３を回動させることで、支持部材１３を簡略な構成により回動させることができる。
By adopting the
検出器１２の支持部材１３は、回動および傾倒が可能な支承部１３２を有する。また、ケーシング１４のガイド部１４１によって、支承部１３２と傾倒当接部１３３が傾倒カム１６１に係合する係合部とを通る直線が、径方向にのみ移動可能に構成される。そしてガイド部１４１によって、支持部材１３の傾倒当接部１３３が傾倒カム１６１の回動に伴って径方向に移動し、支持部材１３が傾倒する。このような構成によれば、傾倒カム１６１の回転によって支持部材１３が回転することを防止できる。
The
傾倒カム１６１として溝カムが適用され、溝カムによって傾倒当接部１３３の径方向の位置が規制される。このように、溝カムによって傾倒当接部１３３の位置が規制される構成であれば、傾倒当接部１３３は溝カムの形状に追従できるから、傾倒当接部１３３をカムに追従させるための付勢部材などが必要にならない。
A groove cam is applied as the
回動カム（第一の回動カム１６５および第二の回動カム１６６）と傾倒カム１６１とが同一平面に形成されている構成であれば、測定装置の軸線方向長さの短縮を図ることができる。
If the rotation cam (the
支持部材１３の回動中心の内側に傾倒カム１６１が配設されるとともに、外側に回動カム（第一の回動カム１６５および第二の回動カム１６６）が配設される構成によれば、回動カム（第一の回動カム１６５および第二の回動カム１６６）の可動距離を長くすることができ、支持部材の回転誤差に対する許容量を大きくすることができる。
According to the configuration in which the
支持部材１３を支承部１３２に付勢する付勢手段としてのコイルバネ１９を有している構成によれば、支持部材１３の軸線方向のがたつきを防止することができるので、支持部材１３の傾倒角度の安定化を図ることができる。すなわち、傾倒カム１６１として溝カムが適用される構成においては、傾倒カム１６１と支持部材１３に形成される傾倒当接部との軸方向クリアランスが、径方向の位置に応じて変化する。具体的には、径方向の内側より外側の方がクリアランスが大きくなる。クリアランスが大きくなると、支持部材１３の傾倒角度が変化するおそれがある。本実施形態によれば、このような傾倒角度の変化を防止して傾倒角度を安定させることができる。
According to the configuration having the
支持部材１３の回動を防止する回転防止手段としての締め付けコイルバネ１７を有している構成によれば、支持部材１３の回転方向のがたつきを防止して支持部材１３の回転位置の安定化を図ることができる。すなわち、回動カム１６１を用いる構成によれば、測定装置の姿勢変化、振動、衝撃等により回動カム１６１と回答当接部１３５との間にクリアランスが生じるおそれがある。その結果、支持部材１３の回転角度が変化するおそれがある。本発明の実施形態によれば、このような回転角どの変化を防止して、回転角度を安定させることができる。
According to the configuration having the tightening
前記付勢手段と前記回転防止手段とを別部材に形成する構成によれば、付勢手段による付勢力と回転防止手段による回転防止力を、それぞれ最適な値に設定しやすくなる。 According to the configuration in which the urging unit and the rotation preventing unit are formed as separate members, the urging force by the urging unit and the rotation preventing force by the rotation preventing unit can be easily set to optimum values, respectively.
前記付勢手段と前記回転防止手段とを同一部材で形成する構成によれば、部品点数の削減を図ることができる。 According to the configuration in which the urging unit and the rotation preventing unit are formed of the same member, the number of parts can be reduced.
本発明の第二実施形態によれば、検出器５２を支持する支持部材５３が、傾倒カムとしてのカム部材５４のカム面５４１によって、回転出力軸５１１に直交する方向へ傾倒することができる。したがって、検出器５２を支持する支持部材５３を回転させるだけの構成に比較して、測定範囲を広くすることができる。また、回転方向に直交する方向に測定範囲を拡げることができるから、複数の検出器を備える構成としなくとも、測定範囲を拡げることができる。また、カム部材５４のカム面５４１の形状を変えることで、検出器５２の軌跡を様々に変えることができ、測定範囲を拡げることができる。
According to the second embodiment of the present invention, the
傾倒部としてカム部材５４のカム面５４１を採用し、支持部材５３の傾倒当接部１３３により支持部材１３を傾倒させることで、支持部材５３を簡略な構成により傾倒させることができる。
By adopting the
支持部材５３を支承部としての頂部５３３に付勢する付勢手段としてのコイルバネ５６を有している構成によれば、支持部材５３の軸線方向のがたつきを防止することができるので、支持部材１３の傾倒角度の安定化を図ることができる。
According to the configuration having the
以上、本発明の各種実施形態について説明したが、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能であることはいうまでもない。 While various embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
１ａ 測定装置
１１ 回転動力源
１１１ 回転出力軸
１２ 検出器
１３ 支持部材
１３１ 筐体
１３２ 支承部
１３３ 傾倒当接部
１３４ 傾倒当接部の係合部
１３５ 回動当接部
１３６ 回動当接部の係合部
１４ ケーシング
１４１ ガイド部
１４２ スリット
１５ 蓋体
１５１ 貫通孔
１６ａ カム部材
１６１ 傾倒カム（溝カム）
１６２ 第一の曲率を有する部分
１６３ 第二の曲率を有する部分
１６４ 変位部分
１６５ 第一の回動カム
１６６ 第二の回動カム
１７ 締め付けコイルバネ
１８ ワッシャ
１９ コイルバネ
２０ 回転規制部材
２０１ 締め付け部
２０２ 係合部
２１ 支承部支持部材
DESCRIPTION OF
162 Part having
Claims (10)
前記駆動部材は、自らの支承部によって回動および傾倒可能に支持された前記支持部材に当接して該支持部材を回動させる回動部と前記支持部材を傾倒させる傾倒部とを有し、
前記支持部材は、前記傾倒部としての傾倒カムが当接する傾倒当接部を有していることを特徴とする測定装置。 A measuring apparatus comprising: a detector; a support member that variably supports the direction of the detector; and a drive member that drives the support member to change the direction of the detector,
The drive member may have a and tilt portions for tilting the support member and in contact with the support member is rotated and tiltably supporting rotating unit for rotating the support member by its own bearing,
The measuring apparatus according to claim 1, wherein the support member has a tilt contact portion that a tilt cam as the tilt portion contacts .
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