平衡度測定装置及び平衡度測定方法
【課題】工具の平衡度を、該工具の先端の形状や温度等に依存せず、短時間で精度良く測定することができる平衡度測定装置及び平衡度測定方法を提供する。
【解決手段】工具Ｔが離間可能に当接される測定面１１を設けた測定部１０と、測定部１０の測定面１１に対向した付勢面１１ｂに当接し、測定部１０を付勢する付勢部２１と、測定部１０の付勢面１１ｂに当接した状態で設けられ、工具Ｔに当接された測定部１０が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、測定部１０の位置を検出する検出部３１と、測定部１０の測定面１１の側に設けられ、付勢部２１に付勢された測定部１０を離間可能に係留して停止させる係留部４０と、検出部３１と電気的に接続され、検出部３１が検出した測定部１０の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部とを有する。
【解決手段】工具Ｔが離間可能に当接される測定面１１を設けた測定部１０と、測定部１０の測定面１１に対向した付勢面１１ｂに当接し、測定部１０を付勢する付勢部２１と、測定部１０の付勢面１１ｂに当接した状態で設けられ、工具Ｔに当接された測定部１０が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、測定部１０の位置を検出する検出部３１と、測定部１０の測定面１１の側に設けられ、付勢部２１に付勢された測定部１０を離間可能に係留して停止させる係留部４０と、検出部３１と電気的に接続され、検出部３１が検出した測定部１０の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工具の平衡度を測定する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば液晶表示モジュールの液晶パネル圧着に用いる圧着装置の圧着面の平行度を測定する平行度測定器に関して、測定子を介して圧着装置の対向する圧着面に接触し、該圧着面の平行度を変位センサにより間接的に測定する構成がある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３１８３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述の様な構成では、工具の先端の全面を測定するために一定の時間が掛かり、その間に測定器が経時変化の影響を受けることから、高い測定精度を得ることが困難であるという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は前述の技術的な課題に鑑み、工具の平衡度を、該工具の先端の形状や温度等に依存せず、短時間で精度良く測定することができる平衡度測定装置及び平衡度測定方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述の課題を解決すべく、本発明に係る平衡度測定装置は、工具の平衡度を測定する装置であって、前記工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部と、前記測定部の前記測定面に対向した付勢面に当接し、前記測定部を付勢する付勢部と、前記測定部の前記付勢面に当接した状態で設けられ、前記工具に当接された前記測定部が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、前記測定部の位置を検出する検出部と、前記測定部の前記測定面の側に設けられ、前記付勢部に付勢された前記測定部を離間可能に係留して停止させる係留部と、前記検出部と電気的に接続され、前記検出部が検出した前記測定部の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部とを有することを特徴とする。
【０００７】
前述の課題を解決すべく、本発明に係る平衡度測定方法は、工具の平衡度を測定する方法であって、前記工具が測定手段の測定面に当接し、前記測定手段が付勢手段により前記測定面に対向した付勢面から付勢され、且つ前記測定手段が係留手段により前記測定面の側から離間可能が係留された状態で、前記工具に当接された前記測定手段が、付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、検出手段が前記測定手段の位置を検出し、報知手段が前記検出手段が検出した前記測定手段の位置の変化量又は位置の絶対値を報知することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る平衡度測定装置及び平衡度測定方法によれば、工具の平衡度を、該工具の先端の形状や温度等に依存せず、短時間で精度良く測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る平衡度測定装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る平衡度測定装置を示す模式図であり、（ａ）は平衡度測定装置を上面から示す模式図、（ｂ）は平衡度測定装置を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る平衡度測定装置に設けられた測定部の測定板及び付勢部の付勢部材をそれぞれ断面で示す模式図であり、（ａ）は測定部の測定板の付勢面に形成された凹状部に対して付勢部の付勢部材に形成された突起部が当接している状態を示す模式図、（ｂ）は測定部の測定板の付勢面に形成された凸状部に対して付勢部の付勢部材に形成された窪み部が当接している状態を示す模式図、（ｃ）は測定部の測定板の付勢面に対して付勢部の付勢部材に形成された円錐状から成る突起部が当接している状態を示す模式図、（ｄ）は測定部の測定板の付勢面に形成された円錐状から成る凸状部に対して付勢部の付勢部材が当接している状態を示す模式図、（ｅ）は測定部の測定板の付勢面に対して付勢部の付勢部材に形成された半球状から成る突起部が当接している状態を示す模式図、（ｆ）は測定部の測定板の付勢面に形成された半球状から成る凸状部に対して付勢部の付勢部材が当接している状態を示す模式図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る平衡度測定装置に設けられた検出部及び報知部の一部の構成を示す模式図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る平衡度測定装置を使用している状態を部分的に断面で示す模式図であり、（ａ）は平衡度を満たした工具を平衡度測定装置に設けられた測定部に近接させている状態を部分的に断面で示す模式図、（ｂ）は工具を測定部に当接させた状態を部分的に断面で示す模式図、（ｃ）は工具を測定部に当接させたまま該測定部を移動させている状態を部分的に断面で示す模式図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る平衡度測定装置を使用している状態を部分的に断面で示す模式図であり、（ａ）は傾斜した工具を平衡度測定装置に設けられた測定部に近接させている状態を部分的に断面で示す模式図、（ｂ）は工具を測定部に当接させた状態を部分的に断面で示す模式図、（ｃ）は工具を測定部に当接させたまま該測定部を移動させている状態を部分的に断面で示す模式図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る４つの検出手段を配設した検出部を設けた平衡度測定装置を示す模式図であり、（ａ）は４つの凸部を設けた工具を測定部に近接させている状態を上面から示す模式図、（ｂ）は４つの凸部を設けた工具を測定部に近接させている状態を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る３つの検出手段を配設した検出部を設けた平衡度測定装置を示す模式図であり、（ａ）は３つの凸部を設けた工具を測定部に近接させている状態を上面から示す模式図、（ｂ）は３つの凸部を設けた工具を測定部に近接させている状態を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図９】本発明の第１の実施形態に係る２つの検出手段を配設した検出部を設けた平衡度測定装置を示す模式図であり、（ａ）は２つの凸部を設けた工具を測定部に近接させている状態を上面から示す模式図、（ｂ）は２つの凸部を設けた工具を測定部に近接させている状態を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る平衡度測定装置に設けられた測定部の測定板と付勢部の付勢部材及び検出部の検出手段を部分的に断面で示す模式図であり、（ａ）は円錐状から成る凸状部が付勢部材に形成された状態を側面から部分的に断面で示す模式図、（ｂ）は先端に平面部が設けられた円錐台状から成る凸状部が付勢部材に形成された状態を側面から部分的に断面で示す模式図、（ｃ）は先端に（ｂ）よりも大きな平面部が設けられた円錐台状から成る凸状部が付勢部材に形成された状態を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る平衡度測定装置を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係る平衡度測定装置を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態に係る平衡度測定装置を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図１４】本発明の第５の実施形態に係る平衡度測定装置を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図１５】傾きを調整する必要がある工具を設けた超音波加工装置を示す正面図である。
【図１６】傾きを調整する必要がある工具を設けた超音波加工装置による導光板基材への超音波加工を示す側面図であり、（ａ）は導光板基材に超音波加工を施す前の状態を示す側面図であり、（ｂ）は導光板基材に超音波加工を施している状態を示す側面図である。
【図１７】傾きを調整する必要がある工具を設けた超音波加工装置の超音波加工部の傾きを調整する機構を示す斜視図である。
【図１８】傾きを調整する必要がある工具を設けた超音波加工装置の超音波加工部の傾きを調整する機構を構成毎に分解して示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の平衡度測定装置及び平衡度測定方法に係る好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の平衡度測定装置及び平衡度測定方法は、以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、適宜変更可能である。
【００１１】
また、以下の説明においては、最初に本発明の第１の実施形態の平衡度測定装置１について図１乃至図１０を参照しながら説明する。次に本発明の第２の実施形態の平衡度測定装置２について図１１を参照しながら説明する。次に本発明の第３の実施形態の平衡度測定装置３について図１２を参照しながら説明する。次に本発明の第４の実施形態の平衡度測定装置４について図１３を参照しながら説明する。次に本発明の第５の実施形態の平衡度測定装置５について図１４を参照しながら説明する。さらに本発明の第１乃至第５の実施形態の各平衡度測定装置の具体的な使用形態について説明する。また本発明の第１乃至第５の実施形態のいずれかの平衡度測定装置を用いて平衡度を測定した工具の傾きを調整する方法の一例について図１５乃至１８を参照しながら説明する。最後に本発明の第１乃至第５の実施形態の各平衡度測定装置の構成と主な作用効果について請求項毎に説明する。
【００１２】
［第１の実施形態］
以下、本発明の第１の実施形態の平衡度測定装置１について、図１乃至図１０を参照しながら、具体的に説明する。なお、先ず平衡度測定装置１の構成について図１乃至図４を参照しながら説明し、次に平衡度測定装置１の使用方法について図５乃至図１０を参照しながら説明する。
【００１３】
先ず、平衡度測定装置１の構成について、図１乃至図４を参照しながら、具体的に説明する。第１の実施形態の平衡度測定装置１は、工具の平衡度を測定する装置であって、例えば図１及び図２に示すように、測定部１０、付勢部２０、検出部３０、係留部４０、及び報知部５０から構成される。以下、平衡度測定装置１の各構成について順に説明する。
【００１４】
第１の実施形態の平衡度測定装置１を構成する測定部１０は、工具が離間可能に当接される測定面１１ａを設けている。この様な測定部１０は、例えば図２に示すように、測定板１１から構成されている。以下、測定部１０の構成について図２を参照しながら説明する。測定部１０の測定板１１は、例えばステンレスから成り、円盤形状から形成されている。ここで、測定板１１の例えば上面に相当する測定面１１ａは、後述する係留部４０の係留板４１により離間可能に係留して停止されている。また、測定板１１の測定面１１ａは、所定の面精度を有している。また、測定板１１の測定面１１ａに対向した下面に相当する付勢面１１ｂの中心には、例えば凹状から成る当接部位１１ｃが形成されている。該当接部位１１ｃは、後述する付勢部２０の付勢部材２１の付勢部位２１ａにより付勢されている。また、測定板１１の付勢面１１ｂは、所定の面精度を有している。なお、測定板１１の当接部位１１ｃに係る変形例については、図３を参照しながら後述する。また、測定板１１の切欠部１１ｄは、該測定板１１の外周に形成された凹部であり、後述する係留部４０の支柱４２との干渉を回避するために設けられている。また、測定板１１の測定面１１ａに、工具が当接する位置の基準となる当接基準目印１１ｅを設けている。なお、測定面１１ａの当接基準目印１１ｅは、付勢面１１ｂの当接部位１１ｃに対向する位置に設けられている。この様な当接基準目印１１ｅは、例えば十字状に形成されている。
【００１５】
第１の実施形態の平衡度測定装置１を構成する付勢部２０は、測定部１０の測定面１１ａに対向した付勢面１１ｂに当接し、測定部１０を付勢する。この様な付勢部２０は、例えば図２に示すように、付勢部材２１、伸縮部材２２、支持側板２３、及び支持筒２４から構成されている。以下、付勢部２０の構成について図２及び図３を参照しながら説明する。付勢部２０の付勢部材２１は、例えばステンレスから成り、円筒形状から形成されている。ここで、付勢部材２１の例えば上部に凸状から形成された付勢部位２１ａは、測定板１１の付勢面１１ｂの当接部位１１ｃに当接している。また、付勢部材２１の例えば下部に所定の深さの穴で形成された伸縮部材収納部２１ｂには、後述する伸縮部材２２の一部が収納されている。また、付勢部材２１の外周面２１ｄは、所定の面精度を有し、後述する支持側板２３の内周面２３ａ及び支持筒２４の内周面２４ｃに当接している。ここで、付勢部材２１は、支持側板２３の内周面２３ａ及び支持筒２４の内周面２４ｃに沿って、偏心することなく、図２（ｂ）に示す上方及び下方に移動することができる。
【００１６】
また、付勢部２０に関し、該付勢部２０の伸縮部材２２は、例えば所定の伸縮性を備えたバネから成る。ここで、伸縮部材２２の一端部２２ａは、付勢部材２１の伸縮部材収納部２１ｂの底面２１ｃに対して、付勢した状態で当接している。さらに、伸縮部材２２の他端部２２ｂは、後述する係留部４０の支持台４３の伸縮部材収納穴４３ｂに対して、付勢した状態で当接している。また、付勢部２０の支持側板２３は、例えばアルミニウムから成り、中心に貫通穴を設けた円盤形状から形成されている。該支持側板２３の貫通穴の内周面２３ａは、所定の面精度を有し、付勢部材２１の外周面２１ｄが当接している。また、支持側板２３の外周に形成された固定部２３ｂは、後述する係留部４０の支柱４２に対して、例えば図示せぬセットスクリューにより固定される。なお、支持側板２３には、後述する検出部３０の検出手段３１が配設されている。また、付勢部２０の支持筒２４は、例えばアルミニウムから成り、円筒形状から形成されている。ここで、支持筒２４には、貫通穴から成る付勢部材収納穴２４ａが設けられている。さらに、支持筒２４の付勢部材収納穴２４ａの内周面２４ｃは、所定の面精度を有し、付勢部材２１の外周面２１ｄが当接している。また、支持筒２４の下面に相当する支持部２４ｂは、係留部４０の支持台４３の一面４３ａに載置された状態で、固定されている。
【００１７】
ここで、付勢部２０に関し、図２に示した付勢部２０の付勢部材２１と測定部１０の測定板１１が当接する形態の変形例について、図３を参照しながら説明する。図３（ａ）は、測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂに形成された凹状部に相当する当接部位１１ｃに、付勢部２０の付勢部材２１に形成された突起部に相当する付勢部位２１ａが当接している状態を示しており、図２（ｂ）に図示した構成と同様である。また、図３（ｂ）は、測定板１２の付勢面１２ｂに形成された凸状部に相当する当接部位１２ｃに、付勢部材２５に形成された窪み部に相当する付勢部位２５ａが当接している状態を示している。同様に、図３（ｃ）は、測定板１３に形成された平面から成る付勢面１３ｂに、付勢部材２１に形成された円錐状から成る突起部に相当する付勢部位２１ａが当接している状態を示している。同様に、図３（ｄ）は、測定板１２の付勢面１２ｂに形成された円錐状から成る凸状部に相当する当接部位１２ｃに、付勢部材２６に形成された平面から成る付勢部位２６ａが当接している状態を示している。同様に、図３（ｅ）は、測定板１３に形成された平面から成る付勢面１３ｂに、付勢部材２７に形成された半球状から成る突起部に相当する付勢部位２７ａが当接している状態を示している。同様に、図３（ｆ）は、測定板１４の付勢面１４ｂに形成された半球状から成る凸状部に相当する当接部位１４ｃに、付勢部材２６に形成された平面から成る付勢部位２６ａが当接している状態を示している。
【００１８】
第１の実施形態の平衡度測定装置１を構成する検出部３０は、測定部１０の付勢面１１ｂに当接した状態で設けられ、工具に当接された測定部１０が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、測定部１０の位置を検出する。この様な検出部３０は、例えば図２に示すように、検出手段３１、固定部材３２、及び配線３３から構成されている。以下、検出部３０の構成について図２及び図４を参照しながら説明する。検出部３０の検出手段３１には、接触式のセンサを用いる。ここで、接触式のセンサには、例えば、検出手段３１が圧縮された量、移動された距離、又は受けた圧力の増加量をそれぞれ検出するものを用いることができる。
【００１９】
具体的には、検出部３０に関し、図２に示す該検出部３０の検出手段３１には、接触式のセンサを用いている。この様な検出手段３１は、測定部材３１ａ、保護部材３１ｂ、支持部材３１ｃ、及び検出部材３１ｄから成る。検出手段３１の測定部材３１ａは、例えばステンレスから成り、先端が半球状に形成された円柱形状から形成されている。また、検出手段３１の保護部材３１ｂは、例えばゴムから成り、測定部材３１ａが上下に移動した場合に該測定部材３１ａの外周を保護するために、蛇の目状の円筒形状から形成されている。また、検出手段３１の支持部材３１ｃは、例えばアルミニウムから成り、円筒形状から形成されている。ここで、支持部材３１ｃの内部には、測定部材３１ａの下部が移動可能に収納されている。また、支持部材３１ｃの一端には保護部材３１ｂが接合され、支持部材３１ｃの他端には後述する検出部材３１ｄが接合されている。なお、支持部材３１ｃの外周面には、例えばネジ溝が形成されている。また、検出手段３１の検出部材３１ｄは、例えば内部に空間を設けた長方体形状から形成されている。
【００２０】
ここで、検出部３０に関し、例えば検出部材３１ｄの内部に、光源と該光源から出射された光を受光する受光素子とを対向して一列に複数設け、該光源と受光素子の間に配設された測定部材３１ａが上下に移動した場合に、検出部材３１ｄの内部で移動する該測定部材３１ａの下端の位置を、フォトインタラプト方式により検出する。また、検出部材３１ｄの内部に抵抗素子を設け、測定部材３１ａが上下に移動した場合に、該測定部材３１ａの外周面と抵抗素子が接触する面積が変化し、その接触面積に比例した電流値の変動を検出しても良い。同様に、検出部材３１ｄの内部に圧電素子を設け、測定部材３１ａが上下に移動した場合に、該測定部材３１ａにより受けた圧力の変動を検出しても良い。また、例えば検出部材３１ｄには、検出手段３１で得られた信号を増幅するためのアンプが備えられている。ここで、図４に示すように、例えば、４つの検出手段３１が並列に接続され、それぞれ所定の駆動電流が供給される。また、検出部３０の検出手段３１に係る測定精度は、該検出手段３１の仕様により決定され、例えば±１μｍの精度とすることができる。
【００２１】
また、検出部３０に関し、該検出部３０の固定部材３２は、例えばナットから成り、検出手段３１を付勢部２０の支持側板２３に固定する。具体的には、付勢部２０の支持側板２３に開口された貫通穴に検出手段３１の支持部材３１ｃを通し、該支持部材３１ｃに固定部材３２を装着することで、固定部材３２と検出手段３１の検出部材３１ｄで支持側板２３を挟み込み、検出手段３１を支持側板２３に固定する。ここで、図１及び図２では、例えば４つの検出手段３１が、測定板１１の当接部位１１ｃと付勢部材２１の付勢部位２１ａが当接している位置を中心として、９０度毎の４方向に対して、等しい距離だけ離れて支持側板２３に配設されている。また、検出部３０の配線３３は、図４に示すように、検出手段３１と報知部５０とを接続する配線である。
【００２２】
第１の実施形態の平衡度測定装置１を構成する係留部４０は、測定部１０の測定面１１ａの側に設けられ、付勢部２０に付勢された測定部１０を離間可能に係留して停止させる。この様な係留部４０は、例えば図２に示すように、係留板４１、支柱４２、及び支持台４３から構成されている。以下、係留部４０の構成について図２を参照しながら説明する。係留部４０の係留板４１は、例えばステンレスから成り、内部に開口を設けた円盤形状から形成されている。なお、係留板４１の内部に開口を設けることにより、工具を測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接させることができる。また、図２に示す係留板４１の下面に相当する係留面４１ａは、工具を測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接した状態で、測定板１１を離間可能に係留して停止させている。
【００２３】
また、係留部４０に関し、該係留部４０の支柱４２は、例えばアルミニウムから成り、円柱形状から形成されている。この様な支柱４２の一端４２ａは係留板４１の係留板４１にネジ留めされ、且つ支柱４２の他端４２ｂは後述する支持台４３の一面４３ａにネジ留めされている。ここで、図１及び図２では、例えば４つの支柱４２が、測定板１１の当接部位１１ｃと付勢部材２１の付勢部位２１ａが当接している位置を中心として、９０度毎の４方向に対して配設されている。また、係留部４０の支持台４３は、例えばステンレスから成り、円盤形状から形成されている。ここで、図２に示す支持台４３の上面に相当する一面４３ａには、凹部から成る伸縮部材収納穴４３ｂが形成され、伸縮部材２２の他端部２２ｂが当接している。また、支持台４３の一面４３ａに対向した他面４３ｃは、所定の面精度を有し、任意の基準台Ｇに載置される。
【００２４】
第１の実施形態の平衡度測定装置１を構成する報知部５０は、検出部３０と電気的に接続され、検出部３０が検出した測定部１０の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する。この様な報知部５０は、例えば図２に示すように、表示ユニット５１、報知手段５２、電源スイッチ５３、及びリセットスイッチ５４から構成されている。以下、報知部５０の構成について図２を参照しながら説明する。報知部５０の表示ユニット５１は、図２に示すように、後述する報知手段５２を、所定の配置で配設する筐体である。また、報知部５０の報知手段５２は、検出手段３１で得られた信号を表示するモニタである。また、報知部５０の電源スイッチ５３は、検出手段３１に対して駆動電流を供給又は停止するためのスイッチであり、表示ユニット５１の表面に配設されている。また、報知部５０のリセットスイッチ５４は、例えば電源スイッチ５３に隣接して配設され、検出手段３１で得られた信号をゼロにリセットするためのスイッチである。また、報知部５０では、複数の検出手段３１でそれぞれ検出された値の差分を算出し、差分が所定の値以下である場合と所定の値を超えている場合とで、報知手段５２にＯＫやＮＧ等の異なる情報を表示して報知する構成としても良い。
【００２５】
次に、平衡度測定装置１の使用方法について、図５乃至図１０を参照しながら、具体的に説明する。
【００２６】
平衡度測定装置１の使用方法に関し、図５乃至図７に示す４つの検出手段３１を設けた平衡度測定装置１には、測定板１１の当接部位１１ｃと付勢部材２１の付勢部位２１ａが当接している位置を中心として、４つの検出手段３１が、９０度毎の４方向に対して等しい距離だけ離れて配設されている。なお、図７は、図５に図示した構成の模式図に相当する。ここで、図５及び図６には、一例として、凸部を複数備えた加工具に相当する工具Ｔを示している。なお、工具Ｔが傾斜している場合、加工対象物に凸部を複数備えた工具Ｔを当接して加工すると、加工対象物に形成される凹部の深さが不均一となる。したがって、工具Ｔを使用する前に、該工具Ｔの平衡度を測定する必要がある。
【００２７】
具体的には、例えば４つの検出手段３１を設けた平衡度測定装置１の使用方法に関し、先ず、図１に示す表示ユニット５１に配設されたリセットスイッチ５４を押下し、各報知手段５２に表示される検出手段３１に係る信号をゼロにリセットする。その後、基準台Ｇに対して平衡度を満たした工具Ｔを、図５（ａ）に示すように平衡度測定装置１に設けられた測定部１０の測定板１１に近接させ、次に図５（ｂ）に示すように測定板１１に当接させ、さらに図５（ｃ）に示すように測定板１１に当接させたまま測定板１１を下方に移動させる。この様な場合、図５（ｃ）に示すように、検出部３０の４つの検出手段３１の測定部材３１ａは、測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂにより、均等に移動される。したがって、４つの検出手段３１にそれぞれ接続された報知手段５２には同一の値が表示され、図５に示す工具Ｔが、基準台Ｇに対して平衡度を満たしていることが分かる。
【００２８】
一方、４つの検出手段３１を設けた平衡度測定装置１の使用方法に関し、先ず、図１に示す表示ユニット５１に配設されたリセットスイッチ５４を押下し、各報知手段５２に表示される検出手段３１に係る信号をゼロにリセットする。その後、基準台Ｇに対して傾斜した工具Ｔを、図６（ａ）に示すように平衡度測定装置１に設けられた測定部１０の測定板１１に近接させ、次に図６（ｂ）に示すように測定板１１に当接させ、さらに図６（ｃ）に示すように測定板１１に当接させたまま測定板１１を下方に移動させる。この様な場合、図６（ｃ）に示すように、検出部３０の４つの検出手段３１の測定部材３１ａは、測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂにより、不均一に移動される。したがって、４つの検出手段３１にそれぞれ接続された報知手段５２には異なる値が表示され、図６に示す工具Ｔが、基準台Ｇに対して傾斜していることが分かる。
【００２９】
なお、４つの検出手段３１を設けた平衡度測定装置１の使用方法に関し、図７において、加工面の４隅にそれぞれ凸部が設けられた工具Ｔ１の平衡度を、平衡度測定装置１で測定する構成を模式図で示している。この様に、４つの検出手段３１が、測定板１１の当接部位１１ｃと付勢部材２１の付勢部位２１ａが当接している位置を中心として、９０度毎の４方向に対して等しい距離だけ離れて配設された平衡度測定装置１では、工具Ｔ１の平衡度を、図７（ａ）に示すＸ軸及びＹ軸の２軸における面内で測定することができる。なお、例えば、測定板１１と付勢部材２１が当接している位置と各検出手段３１を結ぶ直線状に、工具Ｔ１の４隅にそれぞれ設けられた凸部が位置するように測定する。
【００３０】
また、３つの検出手段３１を設けた平衡度測定装置１の使用方法に関し、図８に、加工面の３隅にそれぞれ凸部が設けられた工具Ｔ２の平衡度を、平衡度測定装置１で測定する構成を模式図で示している。この様に、３つの検出手段３１が、測定板１１の当接部位１１ｃと付勢部材２１の付勢部位２１ａが当接している位置を中心として、１２０度毎の３方向に対して等しい距離だけ離れて配設された平衡度測定装置１では、工具Ｔ２の平衡度を、図８（ａ）に示すＸ１軸、Ｘ２軸、及びＸ３軸における面内で測定することができる。なお、例えば、測定板１１と付勢部材２１が当接している位置と各検出手段３１を結ぶ直線状に、工具Ｔ２の３隅にそれぞれ設けられた凸部が位置するように測定する。ここで、工具Ｔ２に設けられた凸部の先端がそれぞれ平面で形成されている場合には、工具Ｔ２に当接された測定板１１が、測定板１１と付勢部材２１が当接している位置を中心として偏心することがないため、工具Ｔ２の平衡度を正確に測定することができる。
【００３１】
また、２つの検出手段３１を設けた平衡度測定装置１の使用方法に関し、図９に、先端が長方形状から成る工具Ｔ３の平衡度を、平衡度測定装置１で測定する構成を模式図で示している。なお、この様な工具Ｔ３は、例えば移載機のコレットに相当する。なお、この様なコレットの吸着面は、平面から成り、移載対象物を吸引するための微少な穴が開口されている。この様に、２つの検出手段３１が、測定板１１の当接部位１１ｃと付勢部材２１の付勢部位２１ａが当接している位置を中心として、等しい距離だけ離れて対向して配設された平衡度測定装置１では、工具Ｔ３の長径方向の平衡度を、図９（ａ）に示すＸ軸において測定することができる。すなわち、図９に示す平衡度測定装置１は、工具Ｔ３の平衡度を、長径方向の一軸のみ測定するだけで足りる場合に適用する装置に相当する。なお、測定板１１と付勢部材２１が当接している位置と各検出手段３１を結ぶ直線状に、工具Ｔ３の長径方向が平行に位置するように測定する。ここで、工具Ｔ３の先端が平面で形成されている場合には、工具Ｔ３に当接された測定板１１が、測定板１１と付勢部材２１が当接している位置を中心として偏心することがないため、工具Ｔ３の平衡度を一軸で正確に測定することができる。
【００３２】
ここで、複数の検出手段３１を設けた平衡度測定装置１を簡便に使用する方法に関し、図１０に、工具Ｔ４の平衡度を、平衡度測定装置１で簡便に測定する構成を模式図で示している。まず、図１０（ａ）に示すように、付勢部材２１の先端に円錐状から成る付勢部位２１ａが形成されている場合、測定板１３の付勢面１３ｂと付勢部材２８の付勢部位２８ａは、一点で当接している。この場合、工具Ｔ４に当接された測定板１３は、工具Ｔ４の傾斜角度に比例して傾いた状態で、各検出手段３１に当接する。したがって、工具Ｔ４の平衡度を該工具Ｔ４の傾斜角度に対応させて正確に測定することができる。次に、図１０（ｂ）に示すように、付勢部材２８の先端に、平面部が形成された円錐台状から成る付勢部位２８ａが設けられている場合、測定板１３の付勢面１３ｂと付勢部材２８の付勢部位２８ａは、所定の面で当接している。この場合、工具Ｔ４の傾斜角度が一定の角度以内であれば、該工具Ｔ４に当接された測定板１３は、平衡状態を保ったまま、各検出手段３１に当接する。したがって、図１０（ｂ）に示す構成では、工具Ｔ４の平衡度を、該工具Ｔ４の傾斜角度が所定の角度を超えた場合にのみ、簡便に測定することができる。
【００３３】
また、複数の検出手段３１を設けた平衡度測定装置１を簡便に使用する方法に関し、図１０（ｃ）に示すように、付勢部材２９の先端に、平面部が形成された円錐台状から成る付勢部位２９ａが設けられており、測定板１３の付勢面１３ｂと付勢部材２９の付勢部位２９ａは、図１０（ｂ）よりも大きな面積から成る面で当接している。したがって、図１０（ｃ）に示す構成では、工具Ｔ４の平衡度を、該工具Ｔ４の傾斜角度が図１０（ｂ）と比較してより大きな角度を超えた場合にのみ、簡便に測定することができる。すなわち、測定板１３の付勢面１３ｂと各付勢部材の付勢部位が当接する面積を調整することにより、工具Ｔ４の平衡度を任意の精度で測定することができる。
【００３４】
以上、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１によれば、例えば図６に示すように、工具Ｔを、平衡度測定装置１に設けられた測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接させたまま測定板１１を下方に移動させて、該測定板１１の付勢面１１ｂに当接した検出部３０の複数の検出手段３１から得られた信号を比較することにより、基準台Ｇに対する工具Ｔの平衡度を短時間で精度良く測定することができる。
【００３５】
また、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１によれば、平衡度を測定する工具が、検出部３０に対して直接接触しない構成である。したがって、工具の仕様に合わせて、測定部１０の測定板１１の材質や形状を選定することにより、例えば、複雑な形状を有する工具や高温で用いる工具の平衡度も、検出部３０に備えられた検出手段３１の形状や耐熱性に依存することなく、精度良く測定することができる。
【００３６】
同様に、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１によれば、平衡度を測定する工具の形状に合わせて、例えば、検出部３０に設ける検出手段３１の個数、又は付勢部２０と測定部１０との当接箇所からの距離を決定できることから、平衡度測定装置１の測定精度を最適化できる。
【００３７】
同様に、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１によれば、例えば図３の各図に示すように、付勢部２０の付勢部材２１と測定部１０の測定板１１が当接する部分の形状を、工具の特性に合わせて、最適化できる。具体的には、例えば、工具の平衡度の測定範囲すなわち測定角度を相当広くする必要がある場合に、例えば、図３（ｅ）に示す構成とすれば、測定板１３が、大きく傾いた工具に当接されて大きく傾いても、測定板１３の付勢面１３ｂと付勢部材２７の付勢部位２７ａとが常に一定の状態で当接するため、工具の傾きに依存せず測定精度を維持することができる。
【００３８】
同様に、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１によれば、付勢部２０に付勢された測定部１０の測定面１１ａが、係留部４０に係留されて停止している状態で、検出部３０の各検出手段３１における信号をゼロにリセットすることにより、複数の検出手段３１の検出基準位置の微調整を不要にすることができる。さらに、工具を測定部３０の測定板３１の測定面３１ａに当接させる直前に、検出部３０の各検出手段３１における信号をゼロにリセットする構成にすれば、例えば室温の経時変化に伴い平衡度測定装置１の構成部材が熱膨張しても、その様な変動に起因した誤差を大幅に抑制することができる。
【００３９】
同様に、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１によれば、例えば、図１０（ｂ）に示すように、付勢部材２８の先端に、平面部が形成された円錐台状から成る付勢部位２８ａを設けた場合、測定板１３の付勢面１３ｂと付勢部材２８の付勢部位２８ａは、所定の面で当接することになる。この場合、工具Ｔ４の傾斜角度が一定の角度以内であれば、該工具Ｔ４に当接された測定板１３は、平衡状態を保ったまま、各検出手段３１に当接する。したがって、図１０（ｂ）に示す構成では、工具Ｔ４の平衡度を、該工具Ｔ４の傾斜角度が所定の角度を超えた場合にのみ、簡便に測定することができる。すなわち、測定板１３の付勢面１３ｂと付勢部材２８の付勢部位２８ａが当接する面積を調整することにより、工具Ｔ４の平衡度を任意の精度で測定することができる。
【００４０】
同様に、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１によれば、検出部３０には、接触式のセンサを用いることができる。ここで、接触式のセンサには、例えば、検出手段３１が圧縮された量、移動された距離、又は受けた圧力の増加量をそれぞれ検出するものを用いることができる。また、検出部３０に用いるセンサには特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【００４１】
［第２の実施形態］
以下、本発明の第２の実施形態の平衡度測定装置２について、図１１を参照しながら、具体的に説明する。
【００４２】
なお、本発明の第２の実施形態の平衡度測定装置２は、検出部３０が測定部１０の付勢面１１ｂから離間した状態で設けられ、工具に当接された測定部１０が付勢部２０に付勢された方向と反対の方向に移動した場合に、検出部３０が測定部１０に前記測定部に当接して又は当接せずに該測定部１０の位置を検出することに特徴を有している。また、それ以外の第２の実施形態に係る構成は、第１の実施形態で述べた構成と同様である。以下、第２の実施形態については、第１の実施形態とは異なる事項について中心に説明する。
【００４３】
第２の実施形態の平衡度測定装置２を構成する検出部３０では、検出部３０の検出手段３１が測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂから離間した状態で設けられていることから、検出部３０には接触式のセンサに加えて非接触式のセンサを用いることができる。具体的には、非接触式のセンサは、例えば、検出手段３１から測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂに対して光を照射し該付勢面１１ｂからの反射光を受光するまでの時間をそれぞれ測定し、該測定された時間から測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂと検出手段３１との間の距離をそれぞれ算出するものを用いる。なお、検出部３０に設けられた各検出手段３１の測定部材３１ａの高さは、それぞれ等しくなるように位置を調整する。
【００４４】
以上、第２の実施形態に係る平衡度測定装置２によれば、前述した第１の実施形態に係る平衡度測定装置１と同様の作用効果を得ることができる。
【００４５】
具体的には、第２の実施形態に係る平衡度測定装置２は、前述した第１の実施形態に係る平衡度測定装置１の変形例に相当し、例えば図１１に示すように、図示せぬ工具を、平衡度測定装置２に設けられた測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接させることにより測定板１１を下方に移動させ、該測定板１１の付勢面１１ｂに当接した検出部３０の複数の検出手段３１から得られた信号を比較することにより、工具の平衡度を短時間で精度良く測定することができる。なお、例えば、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１に係る図３や図１０に示す構成は、第２の実施形態に係る平衡度測定装置２にも適用できる。
【００４６】
さらに、第２の実施形態に係る平衡度測定装置２によれば、検出部３０の検出手段３１が、測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂから離間した状態で設けられている。したがって、検出部３０には、接触式のセンサに加えて非接触式のセンサを用いることができる。ここで、非接触式のセンサには、例えば、検出手段３１から測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂに対して光を照射し該付勢面１１ｂからの反射光を受光するまでの時間をそれぞれ測定し、該測定された時間から測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂと検出手段３１との間の距離をそれぞれ算出するものを用いることができる。この様に、検出部３０に用いるセンサには特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【００４７】
［第３の実施形態］
以下、本発明の第３の実施形態の平衡度測定装置３について、図１２を参照しながら、具体的に説明する。
【００４８】
なお、本発明の第３の実施形態の平衡度測定装置３は、検出部３０が測定部６０の測定面６１に直接配設され、且つ係留部８０が検出部３０の検出手段３１を離間可能に係留して停止させていることに特徴を有している。また、本発明の第３の実施形態の平衡度測定装置３では、検出部３０が測定部６０の測定面６１ａに配設され、工具に当接された測定部６０が付勢部７０に付勢された方向と反対の方向に移動した場合に、測定部６０の位置を検出する。また、それ以外の第３の実施形態に係る構成は、第１又は第２の実施形態で述べた構成と同様である。具体的には、第３の実施形態の平衡度測定装置３は、図１２に示すように、第１の実施形態の平衡度測定装置１と同様の仕様から成る検出部３０及び報知部５０と、第３の実施形態の平衡度測定装置３に特有の測定部６０、付勢部７０、及び係留部８０から構成されている。以下、第３の実施形態においては、第１又は第２の実施形態とは異なる事項について中心に説明する。
【００４９】
第３の実施形態の平衡度測定装置３を構成する測定部６０は、工具が離間可能に当接される測定面６１ａを設けている。この様な測定部６０は、測定部１０の測定板１１と同様の形状から成る測定板６１から構成されている。ここで、測定板６１に形成された貫通穴に、検出手段３１の支持部材３１ｃを通し、該支持部材３１ｃに固定部材３２を装着することで、固定部材３２と検出手段３１の検出部材３１ｄで測定板６１を挟み込み、検出手段３１を測定板６１に固定している。ここで、図１２では、例えば４つの検出手段３１が、測定板６１の当接部位６１ｃと付勢部材７１の付勢部位７１ａが当接している位置を中心として、９０度毎の４方向に対して、等しい距離だけ離れて測定板６１に配設されている。
【００５０】
第３の実施形態の平衡度測定装置３を構成する付勢部７０は、測定部６０の測定面６１ａに対向した付勢面６１ｂに当接し、測定部６０を付勢する。この様な付勢部７０は、付勢部材７１、伸縮部材７２、及び支持筒７４から構成されている。なお、付勢部７０の付勢部材７１、伸縮部材７２、及び支持筒７４は、付勢部２０の付勢部材２１、伸縮部材２２、及び支持筒２４と同様の構成である。一方、付勢部７０には、付勢部２０の支持側板２３に相当する部材が不要である。
【００５１】
第３の実施形態の平衡度測定装置３を構成する係留部８０は、測定部６０の測定面６１ａの側に設けられ、検出部３０を離間可能に係留して停止させる。この様な係留部８０は、係留板８１、支柱８２、及び支持台８３から構成されている。なお、係留部８０の支柱８２及び支持台８３は、係留部４０の支柱４２及び支持台４３と同様の構成である。ここで、係留部８０の係留板８１は、例えばステンレスから成り、内部に開口を設けた円盤形状から形成されている。なお、係留板８１の内部に開口を設けることにより、工具を測定部６０の測定板６１の測定面６１ａに当接させることができる。また、係留板８１の下面に相当する係留面８１ａは、検出部３０の検出手段３１を離間可能に係留して停止させている。
【００５２】
以上、第３の実施形態に係る平衡度測定装置３によれば、前述した第１及び第２の実施形態に係る平衡度測定装置１及び平衡度測定装置２と同様の作用効果を得ることができる。
【００５３】
具体的には、第３の実施形態に係る平衡度測定装置３は、前述した第１の実施形態に係る平衡度測定装置１の変形例に相当し、例えば図１２に示すように、図示せぬ工具を、平衡度測定装置３に設けられた測定部６０の測定板６１の測定面６１ａに当接させることにより測定板６１を下方に移動させ、係留部８０の係留板８１の係留面８１ａに離間可能に当接した検出部３０の複数の検出手段３１から得られた信号を比較することにより、工具の平衡度を短時間で精度良く測定することができる。なお、例えば、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１に係る図３や図１０に示す構成は、第３の実施形態に係る平衡度測定装置３にも適用できる。
【００５４】
さらに、第３の実施形態に係る平衡度測定装置３によれば、検出部３０の複数の検出手段３１が、測定部６０の測定面６１ａの側に設けられ且つ係留部８０の係留板８１の係留面８１ａに離間可能に当接した状態で配設されている。したがって、検出部３０には、接触式のセンサ及び非接触式のセンサをそれぞれ用いることができる。
【００５５】
［第４の実施形態］
以下、本発明の第４の実施形態の平衡度測定装置４について、図１３を参照しながら、具体的に説明する。
【００５６】
なお、本発明の第４の実施形態の平衡度測定装置４は、検出部３０の検出手段３１が、測定部１０の測定板１１の測定面１１ａの側に設けられ、係留部を兼ねていることに特徴を有している。また、それ以外の第４の実施形態に係る構成は、第１乃至第３の実施形態で述べた構成と同様である。具体的には、第４の実施形態の平衡度測定装置４は、図１３に示すように、第１の実施形態の平衡度測定装置１と同様の仕様から成る測定部１０及び報知部５０と、第３の実施形態の平衡度測定装置３と同様の仕様から成る付勢部７０と、第４の実施形態の平衡度測定装置４に特有の検出部９０から構成されている。以下、第４の実施形態においては、第１乃至第３の実施形態とは異なる事項について中心に説明する。
【００５７】
第４の実施形態の平衡度測定装置４を構成する検出部９０は、測定部１０の測定板１１の測定面１１ａの側に設けられ、付勢部７０に付勢された測定部１０の測定板１１を離間可能に係留して停止させた状態で、工具に当接された測定部１０が付勢部８０に付勢された方向と反対の方向に移動した場合に、測定部１０の位置を検出する。なお、検出部９０は、第１の実施形態に係る係留部４０の機能を兼ねている。この様な検出部９０は、検出手段９１、固定部材９２、配線９３、係留板９６、支柱９７、及び支持台９８から構成されている。なお、検出部９０の検出手段９１、固定部材９２、及び配線９３の基本的な構成は、第１の実施形態に係る検出部３０の検出手段３１、固定部材３２、及び配線３３の構成と、同様である。また、検出部９０の係留板９６、支柱９７、及び支持台９８の基本的な構成は、第１の実施形態に係る係留部４０の係留板４１、支柱４２、及び支持台４３の構成と、同様である。ここで、検出部９０の係留板９６には、検出手段９１が固定部材９２により固定されている。また、検出手段９１の先端が測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接され、測定板１１を係留して停止させている。
【００５８】
以上、第４の実施形態に係る平衡度測定装置４によれば、前述した第１乃至第３の実施形態に係る平衡度測定装置１乃至平衡度測定装置３と同様の作用効果を得ることができる。
【００５９】
具体的には、第４の実施形態に係る平衡度測定装置４は、前述した第１の実施形態に係る平衡度測定装置１の変形例に相当し、例えば図１３に示すように、図示せぬ工具を、平衡度測定装置４に設けられた測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接させることにより測定板１１を下方に移動させ、測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに離間可能に当接した検出部９０の複数の検出手段９１から得られた信号を比較することにより、工具の平衡度を短時間で精度良く測定することができる。なお、例えば、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１に係る図３や図１０に示す構成は、第４の実施形態に係る平衡度測定装置４にも適用できる。
【００６０】
さらに、第４の実施形態に係る平衡度測定装置４によれば、検出部９０の複数の検出手段９１が、測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに離間可能に当接した状態で配設されている。したがって、検出部９０には、接触式のセンサ及び非接触式のセンサをそれぞれ用いることができる。
【００６１】
また、第４の実施形態に係る平衡度測定装置４によれば、検出部９０の複数の検出手段９１全体が、測定部１０の測定板１１の測定面１１ａの側に設けられていることから、もし、工具の動作距離が相当長く、該動作距離が可変できなくても、該工具に当接されて下方に大きく移動した測定板１１の付勢面１１ｂが、検出部９０の複数の検出手段９１と干渉しない。
【００６２】
［第５の実施形態］
以下、本発明の第５の実施形態の平衡度測定装置５について、図１４を参照しながら、具体的に説明する。
【００６３】
なお、本発明の第５の実施形態の平衡度測定装置５は、第１乃至第４の各装置に備え付けて構成する装置であり、工具を停止させた状態で、筐体を工具に向けて移動させる移動部１００を設けていることに特徴を有している。また、それ以外の第５の実施形態に係る構成は、第１乃至第４の各実施形態で述べた構成と同様である。具体的には、第５の実施形態の平衡度測定装置５は、図１４に示すように、例えば第１の実施形態の平衡度測定装置１と同様の仕様から成る測定部１０、付勢部２０、検出部３０、係留部４０、及び報知部５０と、第５の実施形態の平衡度測定装置５に特有の移動部１００から構成されている。なお、第１の実施形態の平衡度測定装置１の構成に換えて、第２の実施形態の平衡度測定装置２の構成、第３の実施形態の平衡度測定装置３の構成、又は第４の実施形態の平衡度測定装置４の構成を用いても良い。以下、第５の実施形態においては、第１乃至第４の実施形態とは異なる事項について中心に説明する。
【００６４】
本発明の第５の実施形態の平衡度測定装置５を構成する移動部１００は、第１乃至第３の実施形態の各装置に備え付ける場合、第１乃至第３の実施形態の各装置の係留部に設けられた筐体に相当する支持台に隣接し、筐体を工具に向けて移動させ、第１乃至第３の実施形態の各装置の測定部の測定面を工具に当接させる。また、移動部１００を、第４の実施形態の装置に備え付ける場合、該装置の検出部に設けられた筐体に相当する支持台に隣接し、筐体を工具に向けて移動させ、第４の実施形態の装置の測定部の測定面を工具に当接させる。ここで、図１４に示す平衡度測定装置５は、一例として、第１の実施形態の装置の係留部に設けられた筐体に相当する支持台に移動部１００を隣接することで構成されている。この様な移動部１００は、付勢板１０１、当接板１０２、及び伸縮手段１０３から構成されている。以下、移動部１００の構成について説明する。移動部１００の付勢板１０１は、例えばアルミニウムから成り、円盤形状から形成されている。この様な付勢板１０１は、各装置の筐体に相当する支持台に隣接されている。また、移動部１００の当接板１０２は、例えばアルミニウムから成り、円盤形状から形成されている。この様な当接板１０２は、基準台Ｇに載置される。また、移動部１００の伸縮手段１０３は、例えば電動式のジャッキであり、付勢板１０１と当接板１０２との間の距離を、可変させる。
【００６５】
以上、第５の実施形態に係る平衡度測定装置５によれば、前述した第１乃至第４の実施形態に係る平衡度測定装置１乃至平衡度測定装置４と同様の作用効果を得ることができる。
【００６６】
具体的には、第５の実施形態に係る平衡度測定装置５は、前述した第１乃至第４の実施形態に係る平衡度測定装置１乃至平衡度測定装置４の応用例に相当し、工具の平衡度を、該工具の駆動条件に依存せず、短時間で精度良く測定することができる。すなわち、第５の実施形態に係る平衡度測定装置５によれば、平衡度を測定する必要がある工具が装着された装置を起動させる必要がないため、工具の平衡度を容易に測定することができる。したがって、第５の実施形態に係る平衡度測定装置５によれば、例えば、専門の作業員が不在の場合や、早朝や深夜等で騒音が気になる場合に、工具が装着された装置を起動させることなく、工具の平衡度を容易に測定することができる。
【００６７】
同様に、第５の実施形態に係る平衡度測定装置５によれば、平衡度を測定する必要がある工具を比較的高速でしか移動させることができないような場合に、工具を当接させた平衡度測定装置５の測定部や、平衡度を測定する工具そのものに、過度な負荷が掛かることを防止することができる。すなわち、第５の実施形態に係る平衡度測定装置５によれば、平衡度を測定する工具の材質や形状等の特性に合わせて、移動部１００の伸縮手段１０３の速度を決定することができる。
【００６８】
さらに、本発明の第１乃至第５の実施形態の各平衡度測定装置の具体的な使用形態について説明する。
【００６９】
本願発明の各平衡度測定装置は、例えば、加工対象物に凹部を形成するための凸部を複数設けた加工具の平衡度を測定するために使用する。なお、加工具の平衡度を保つことにより、加工対象物に均一な深さの凹部を形成することができる。また、本願発明の各平衡度測定装置は、例えば、発光ダイオードを基板上の電極パターンに移載する移載機のコレットの平衡度を測定するために使用する。なお、吸着面が平面から成るコレットの平衡度を保つことにより、発光ダイオードの表面に圧痕等の不良を発生させることなく基板上の電極パターンに移載することができる。同様に、本願発明の各平衡度測定装置は、例えば、所定の基材に保護材等を熱圧着する圧着機の圧着部材の平衡度を測定するために使用する。なお、圧着面が平面から成る圧着部材の平衡度を保つことにより、所定の基材に保護材等を均一に圧着することができる。同様に、本願発明の各平衡度測定装置は、例えば、射出成型機やプレス機に所定の金型を搭載する平面から成る部位の平衡度を測定するために使用する。この場合、例えば、係留部の係留板の開口部分から測定部の測定板の一部が突出する様に各平衡度測定装置を構成する。なお、所定の金型を搭載する部位の平衡度を保つことにより、該金型の寿命を延ばすことができる。また、本願発明の各平衡度測定装置は、例えば、工具が上方から下方向に移動する形態、下方から上方向に移動する形態、及び水平方向に移動する形態に対応することが可能である。
【００７０】
また、本発明の第１乃至第５の実施形態のいずれかの平衡度測定装置を用いて平衡度を測定した工具の傾きを調整する方法の一例について、図１５乃至１８を参照しながら、具体的に説明する。
【００７１】
傾きを調整する工具は、一例として、図１５に示す超音波加工装置１０００に配設された超音波加工用ホーン１０４２とする。ここで、超音波加工装置１０００は、図１５に示すように、超音波加工装置１０００を構成する各構成機器を搭載して収容する筐体部１０１０、導光板に形成する前の基材である導光板基材１１００を例えば真空吸引して固定する加工台部１０２０、導光板基材１１００に対して超音波加工部１０４０を相対的に移動させる移動機構部１０３０、導光板基材１１００の主面に超音波加工用ホーン１０４２の突起を当接させて超音波の振動により主面を部分的に加熱し溶融させて凹状のパターンを形成する超音波加工部１０４０、及び超音波加工部１０４０による超音波加工を制御する制御部１０５０から構成される。
【００７２】
また、超音波加工装置１０００の超音波加工部１０４０は、例えば図１６（ｂ）に示すように、導光板基材１１００の主面に超音波加工用ホーン１０４２の突起を当接させて、超音波の振動により主面を部分的に加熱し溶融させて凹状のパターンを形成する。具体的には、図１６（ａ）において、超音波加工部１０４０が下方向へ移動を開始し、超音波加工用ホーン１０４２の振動子１０４２ａに接続された先端部１０４２ｂが導光板基材１１００の表面に接触すると、図１６（ｂ）に示すように超音波加工部１０４０が停止し、支持ブロックとストッパ部材が離間して所定の時間が経過した後、超音波加工用ホーン１０４２が上昇する。したがって、工具である超音波加工用ホーン１０４２が傾斜していると、導光板基材１１００の主面に対して設計値通りの加工を施すことができない。
【００７３】
ここで、工具である超音波加工用ホーン１０４２の傾きを調整する方法について、図１７及び図１８を参照しながら説明する。なお、図１８に示すθ１方向とθ２方向について、超音波加工用ホーン１０４２の傾きをそれぞれ調整する。
【００７４】
超音波加工用ホーン１０４２が配設された超音波加工部１０４０のθ１方向の傾きの調整方法に関して説明する。第１の傾き調整ステージ１０３５を、第１の回動基準ネジ１０３６を用いて昇降ステージ１０３４に回動可能に係留した上で、第１のマイクロメータＣ１を用い、超音波加工用ホーン１０４２が配設された超音波加工部１０４０のθ１方向の傾きを調整する。具体的には、第１のマイクロメータＣ１の根元部分が、第１の傾き調整ステージ１０３５の下部から突出して設けられた固定プレート１０３５ｄに形成されたネジ溝１０３５ｅにネジ込まれた上で、第１のマイクロメータＣ１の先端部分が、第１の傾き調整ステージ１０３５の固定プレート１０３５ｄと対面した支持プレート１０３５ｆに形成された貫通穴１０３５ｇに挿入されている。なお、第１のマイクロメータＣ１は、ネジ山が形成されていない先端部分とネジ山が形成されている根元部分から成り、根元部分が回動しても先端部分は連動して回動しないように係合されている。また、昇降ステージ１０３４と第１の傾き調整ステージ１０３５が当接した状態で、第１の回動基準ネジ１０３６が、第１の傾き調整ステージ１０３５に形成された貫通穴１０３５ａを介して、昇降ステージ１０３４に形成されたネジ溝１０３４ａにネジ留めされている。さらに、第１のマイクロメータＣ１の先端部分に開口された貫通穴に、第１の傾き調整ステージ１０３５に形成された長穴１０３５ｈを介して、昇降ステージ１０３４から突出して設けられた連結棒１０３４ｂが挿入されている。上記の構成により、第１のマイクロメータＣ１を用い、超音波加工用ホーン１０４２のθ１方向の傾きを調整する。
【００７５】
超音波加工用ホーン１０４２が配設された超音波加工部１０４０のθ２方向の傾きの調整方法に関して説明する。第２の傾き調整ステージ１０３７を、第２の回動基準ネジ１０３８を用いて第１の傾き調整ステージ１０３５に回動可能に係留した上で、第２のマイクロメータＣ２を用い、超音波加工用ホーン１０４２が配設された超音波加工部１０４０のθ２方向の傾きを調整する。具体的には、第２の傾き調整ステージ１０３７の両端の上部にそれぞれ形成された当接部１０３７ａの外面が、第１の傾き調整ステージ１０３５の両端の上部にそれぞれ突出して形成された係合部１０３５ｂの内面に挿入されている。その状態で、一対の第２の回動基準ネジ１０３８が、第１の傾き調整ステージ１０３５の係合部１０３５ｂに形成された貫通穴１０３５ｃを介して、第２の傾き調整ステージ１０３７の当接部１０３７ａに形成されたネジ溝１０３７ｂにネジ留めされている。ここで、第２の傾き調整ステージ１０３７は、当接部１０３７ａに設けられた図示せぬスプリングにより、常に図１８中の時計方向に回動する応力が掛かっている。また、第１の傾き調整ステージ１０３５の下部からｌ字状に突出して設けられたＬ字状固定プレート１０３５ｉに形成されたネジ溝１０３５ｊに、第２のマイクロメータＣ２がネジ込まれている。さらに、第２のマイクロメータＣ２のネジ頭に対向するように、第１の傾き調整ステージ１０３５にスプリング状の付勢バネ１０３５ｋが配設されている。ここで、第２の傾き調整ステージ１０３７の下部に設けられた連結部１０３７ｃが、第２のマイクロメータＣ２と付勢バネ１０３５ｋにより、挟み込まれている。上記の構成により、第２のマイクロメータＣ２を用い、超音波加工用ホーン１０４２のθ２方向の傾きを調整する。
【００７６】
最後に、本発明の第１乃至第５の実施形態の各平衡度測定装置の構成と主な作用効果について、請求項毎に説明する。
【００７７】
請求項１に記載の平衡度測定装置１は、工具の平衡度を測定する装置であって、工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部１０と、測定部１０の測定面に対向した付勢面に当接し、測定部１０を付勢する付勢部２０と、測定部１０の付勢面に当接した状態で設けられ、工具に当接された測定部１０が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、測定部１０の位置を検出する検出部３０と、測定部１０の測定面の側に設けられ、付勢部２０に付勢された測定部１０を離間可能に係留して停止させる係留部４０と、検出部３０と電気的に接続され、検出部３０が検出した測定部１０の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部５０とを有することを特徴としている。
【００７８】
この様な請求項１に記載の平衡度測定装置１の構成によれば、例えば図６に示すように、工具Ｔを、平衡度測定装置１に設けられた測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接させたまま測定板１１を下方に移動させて、該測定板１１の付勢面１１ｂに当接した検出部３０から得られた信号により、基準台Ｇに対する工具Ｔの平衡度を短時間で精度良く測定することができる。
【００７９】
また、請求項１に記載の平衡度測定装置１の構成によれば、平衡度を測定する工具が、検出部３０に対して直接接触しない構成である。したがって、工具の仕様に合わせて、測定部１０の測定板１１の材質や形状を選定することにより、例えば、複雑な形状を有する工具や高温で用いる工具の平衡度も、検出部３０に備えられた検出手段３１の形状や耐熱性に依存することなく、精度良く測定することができる。
【００８０】
請求項２に記載の平衡度測定装置１は、請求項１に従属し、検出部３０は、工具に当接された測定部１０が、該測定部１０の付勢面と付勢部２０が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、測定部１０の位置の変化量に相関した、検出部３０が圧縮された量、移動された距離、又は受けた圧力の増加量を検出する、測定部１０の付勢面に対して当接した検出手段３１を２つ以上備えたことを特徴としている。
【００８１】
この様な請求項２に記載の平衡度測定装置１の構成によれば、平衡度を測定する工具の形状に合わせて、例えば、検出部３０に設ける検出手段３１の個数、又は付勢部２０と測定部１０との当接箇所からの距離を決定できることから、平衡度測定装置１の測定精度を最適化できる。また、検出部３０には、接触式のセンサを用いることができる。ここで、検出部３０に用いるセンサには、特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【００８２】
請求項３に記載の平衡度測定装置２は、工具の平衡度を測定する装置であって、工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部１０と、測定部１０の測定面に対向した付勢面に当接し、測定部１０を付勢する付勢部２０と、測定部１０の付勢面から離間した状態で設けられ、工具に当接された測定部１０が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、測定部１０に当接して又は当接せずに該測定部１０の位置を検出する検出部３０と、測定部１０の測定面の側に設けられ、付勢部２０に付勢された測定部１０を離間可能に係留して停止させる係留部４０と、検出部３０と電気的に接続され、検出部３０が検出した測定部１０の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部５０とを有することを特徴としている。
【００８３】
この様な請求項３に記載の平衡度測定装置２の構成によれば、例えば図１１に示すように、図示せぬ工具を、平衡度測定装置２に設けられた測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接させることにより測定板１１を下方に移動させ、該測定板１１の付勢面１１ｂに当接した検出部３０から得られた信号により、工具の平衡度を短時間で精度良く測定することができる。
【００８４】
請求項４に記載の平衡度測定装置２は、請求項３に従属し、検出部３０は、工具に当接された測定部１０が、該測定部１０の付勢面と付勢部が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、測定部１０の位置の変化量に相関した、検出部３０が圧縮された量、移動された距離、又は受けた圧力の増加量を検出する、測定部１０の付勢面に対して離間した状態から当接する検出手段３１を２つ以上備えたことを特徴としている。
【００８５】
この様な請求項４に記載の平衡度測定装置２の構成によれば、平衡度を測定する工具の形状に合わせて、例えば、検出部３０に設ける検出手段３１の個数、又は付勢部２０と測定部１０との当接箇所からの距離を決定できることから、平衡度測定装置２の測定精度を最適化できる。また、検出部３０には、接触式のセンサを用いることができる。ここで、検出部３０に用いるセンサには、特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【００８６】
請求項５に記載の平衡度測定装置２は、請求項３に従属し、検出部３０は、工具に当接された測定部１０が、該測定部１０の付勢面と付勢部２０が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、測定部１０の位置の変化量に相関した、測定部１０の付勢面に対して光を照射し該付勢面からの反射光を受光するまでの時間を測定し該測定された時間から付勢面までの距離を検出する、測定部１０の付勢面に対して離間した検出手段３１を２つ以上備えたことを特徴としている。
【００８７】
この様な請求項５に記載の平衡度測定装置２の構成によれば、平衡度を測定する工具の形状に合わせて、例えば、検出部３０に設ける検出手段３１の個数、又は付勢部２０と測定部１０との当接箇所からの距離を決定できることから、平衡度測定装置２の測定精度を最適化できる。また、検出部３０の検出手段３１が測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂから離間した状態で設けられていることから、検出部３０には、接触式のセンサに加えて非接触式のセンサを用いることができる。ここで、検出部３０に用いるセンサには、特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【００８８】
請求項６に記載の平衡度測定装置３は、工具の平衡度を測定する装置であって、工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部６０と、測定部６０の測定面に対向した付勢面に当接し、測定部６０を付勢する付勢部７０と、測定部６０の測定面に配設され、工具に当接された測定部６０が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、測定部６０の位置を検出する検出部３０と、測定部６０の測定面の側に設けられ、検出部３０を離間可能に係留して停止させる係留部８０と、検出部３０と電気的に接続され、検出部３０が検出した測定部６０の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部５０とを有することを特徴としている。
【００８９】
この様な請求項６に記載の平衡度測定装置３の構成によれば、例えば図１２に示すように、図示せぬ工具を、平衡度測定装置３に設けられた測定部６０の測定板６１の測定面６１ａに当接させることにより測定板６１を下方に移動させ、係留部８０の係留板８１の係留面８１ａに離間可能に当接した検出部３０から得られた信号により、工具の平衡度を短時間で精度良く測定することができる。
【００９０】
請求項７に記載の平衡度測定装置３は、請求項６に従属し、検出部３０は、工具に当接された測定部６０が、該測定部６０の付勢面と付勢部７０が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、測定部６０の位置の変化量に相関した、検出部３０が延伸された量、移動された距離、又は受けている圧力の減少量を検出する、係留部８０に対して当接した検出手段３１を２つ以上備えたことを特徴としている。
【００９１】
この様な請求項７に記載の平衡度測定装置３の構成によれば、平衡度を測定する工具の形状に合わせて、例えば、検出部３０に設ける検出手段３１の個数、又は付勢部７０と測定部６０との当接箇所からの距離を決定できることから、平衡度測定装置３の測定精度を最適化できる。また、検出部３０には、接触式のセンサを用いることができる。ここで、検出部３０に用いるセンサには、特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【００９２】
請求項８に記載の平衡度測定装置３は、請求項６に従属し、検出部３０は、工具に当接された測定部６０が、該測定部６０の付勢面と付勢部７０が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、測定部６０の位置の変化量に相関した、係留部８０に対して光を照射し該係留部８０からの反射光を受光するまでの時間を測定し該測定された時間から係留部８０までの距離を検出する、係留部８０に対して当接した状態から離間する検出手段３１を２つ以上備えたことを特徴としている。
【００９３】
この様な請求項８に記載の平衡度測定装置３の構成によれば、平衡度を測定する工具の形状に合わせて、例えば、検出部３０に設ける検出手段３１の個数、又は付勢部７０と測定部６０との当接箇所からの距離を決定できることから、平衡度測定装置３の測定精度を最適化できる。また、検出部３０の検出手段３１が測定部６０の測定板６１の付勢面６１ｂから離間可能に設けられていることから、検出部３０には、接触式のセンサに加えて非接触式のセンサを用いることができる。ここで、検出部３０に用いるセンサには、特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【００９４】
請求項９に記載の平衡度測定装置４は、工具の平衡度を測定する装置であって、工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部１０と、測定部１０の測定面に対向した付勢面に当接し、測定部１０を付勢する付勢部７０と、測定部１０の測定面の側に設けられ、付勢部７０に付勢された測定部１０を離間可能に係留して停止させた状態で、工具に当接された測定部１０が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、測定部１０の位置を検出する検出部９０と、検出部９０と電気的に接続され、検出部９０が検出した測定部１０の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部５０とを有することを特徴としている。
【００９５】
この様な請求項９に記載の平衡度測定装置４の構成によれば、例えば図１３に示すように、図示せぬ工具を、平衡度測定装置４に設けられた測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接させることにより測定板１１を下方に移動させ、測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに離間可能に当接した検出部９０から得られた信号により、工具の平衡度を短時間で精度良く測定することができる。
【００９６】
また、請求項９に記載の平衡度測定装置４の構成によれば、検出部９０が、測定部１０の測定板１１の測定面１１ａの側に設けられていることから、もし、工具の動作距離が相当長く、該動作距離が可変できなくても、該工具に当接されて下方に大きく移動した測定板１１の付勢面１１ｂが、検出部９０と干渉することがない。
【００９７】
請求項１０に記載の平衡度測定装置４は、請求項９に従属し、検出部９０は、工具に当接された測定部１０が、該測定部１０の付勢面と付勢部７０が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、測定部１０の位置の変化量に相関した、検出部９０が延伸された量、移動された距離、又は受けている圧力の減少量を検出する、測定部１０の測定面に対して当接した検出手段９１を２つ以上備えたことを特徴としている。
【００９８】
この様な請求項１０に記載の平衡度測定装置４の構成によれば、平衡度を測定する工具の形状に合わせて、例えば、検出部９０に設ける検出手段９１の個数、又は付勢部７０と測定部１０との当接箇所からの距離を決定できることから、平衡度測定装置４の測定精度を最適化できる。また、検出部９０には、接触式のセンサを用いることができる。ここで、検出部９０に用いるセンサには、特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【００９９】
請求項１１に記載の平衡度測定装置４は、請求項９に従属し、検出部９０は、工具に当接された測定部１０が、該測定部１０の付勢面と付勢部７０が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、測定部１０の位置の変化量に相関した、測定部１０の測定面に対して光を照射し該測定面からの反射光を受光するまでの時間を測定し該測定された時間から測定部１０の測定面までの距離を検出する、測定部１０の測定面に対して当接した状態から離間する検出手段９１を２つ以上備えたことを特徴としている。
【０１００】
この様な請求項１１に記載の平衡度測定装置４の構成によれば、平衡度を測定する工具の形状に合わせて、例えば、検出部９０に設ける検出手段９１の個数、又は付勢部７０と測定部１０との当接箇所からの距離を決定できることから、平衡度測定装置４の測定精度を最適化できる。また、検出部９０の検出手段９１が測定部１０の測定板１１の測定面１１ａから離間可能に設けられていることから、検出部９０には、接触式のセンサに加えて非接触式のセンサを用いることができる。ここで、検出部９０に用いるセンサには、特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【０１０１】
請求項１２に記載の平衡度測定装置５は、請求項１、請求項３、又は請求項６のいずれか一項に従属し、係留部４０又は８０に設けられた筐体に隣接し、該筐体を工具に向けて移動させる移動部１００を有し、移動部１００は、筐体を工具に向けて移動させ、測定部１０又は６０の測定面を工具に当接させることを特徴としている。
【０１０２】
この様な請求項１２に記載の平衡度測定装置５の構成は、平衡度測定装置１乃至平衡度測定装置３の応用例に相当し、工具の平衡度を、該工具の駆動条件に依存せず、短時間で精度良く測定することができる。すなわち、請求項１２に記載の平衡度測定装置５によれば、平衡度を測定する必要がある工具が装着された装置を起動させる必要がないため、工具の平衡度を容易に測定することができる。したがって、請求項１２に記載の平衡度測定装置５によれば、例えば、専門の作業員が不在の場合や、早朝や深夜等で騒音が気になる場合に、工具が装着された装置を起動させることなく、工具の平衡度を容易に測定することができる。
【０１０３】
また、請求項１２に記載の平衡度測定装置５の構成によれば、平衡度を測定する必要がある工具を比較的高速でしか移動させることができないような場合に、工具を当接させた平衡度測定装置５の測定部や、平衡度を測定する工具そのものに、過度な負荷が掛かることを防止することができる。すなわち、請求項１２に記載の平衡度測定装置５によれば、平衡度を測定する工具の材質や形状等の特性に合わせて、移動部１００の伸縮手段１０３の速度を決定することができる。
【０１０４】
請求項１３に記載の平衡度測定装置５は、請求項９に従属し、検出部９０に設けられた筐体に隣接し、該筐体を工具に向けて移動させる移動部１００を有し、移動部１００は、筐体を工具に向けて移動させ、測定部１０の測定面を工具に当接させることを特徴としている。
【０１０５】
この様な請求項１３に記載の平衡度測定装置５の構成は、平衡度測定装置４の応用例に相当し、工具の平衡度を、該工具の駆動条件に依存せず、短時間で精度良く測定することができる。すなわち、請求項１３に記載の平衡度測定装置５によれば、平衡度を測定する必要がある工具が装着された装置を起動させる必要がないため、工具の平衡度を容易に測定することができる。したがって、請求項１３に記載の平衡度測定装置５によれば、例えば、専門の作業員が不在の場合や、早朝や深夜等で騒音が気になる場合に、工具が装着された装置を起動させることなく、工具の平衡度を容易に測定することができる。
【０１０６】
また、請求項１３に記載の平衡度測定装置５の構成によれば、平衡度を測定する必要がある工具を比較的高速でしか移動させることができないような場合に、工具を当接させた平衡度測定装置５の測定部や、平衡度を測定する工具そのものに、過度な負荷が掛かることを防止することができる。すなわち、請求項１３に記載の平衡度測定装置５によれば、平衡度を測定する工具の材質や形状等の特性に合わせて、移動部１００の伸縮手段１０３の速度を決定することができる。
【０１０７】
請求項１４に記載の平衡度測定装置１乃至５は、請求項２、請求項４、請求項５、請求項７、請求項８、請求項１０、又は請求項１１のいずれか一項に従属し、検出部３０又は９０は、測定部１０又は６０の付勢面と付勢部２０又は７０が当接している位置を中心として４方向に等しい距離だけ離れて配設される検出手段３１又は９１を４つ設けていることを特徴としている。
【０１０８】
この様な請求項１４に記載の平衡度測定装置１乃至５の構成によれば、例えば、図７に示すように、４つの検出手段３１が、測定板１１の当接部位１１ｃと付勢部材２１の付勢部位２１ａが当接している位置を中心として、９０度毎の４方向に対して等しい距離だけ離れて配設されている構成の場合、工具Ｔ１の平衡度を、図７（ａ）に示すＸ軸及びＹ軸の２軸における面内で測定することができる。
【０１０９】
請求項１５に記載の平衡度測定装置１乃至５は、請求項２、請求項７、又は請求項１０のいずれか一項に従属し、報知部５０は、工具が測定部１０又は６０に当接する前に、２つ以上の検出手段３１又は９１の値をそれぞれゼロにリセットするリセットスイッチ５４を備えたことを特徴としている。
【０１１０】
この様な請求項１５に記載の平衡度測定装置１乃至５の構成によれば、例えば、平衡度測定装置１において、付勢部２０に付勢された測定部１０の測定面１１ａが、係留部４０に係留されて停止している状態で、検出部３０の各検出手段３１における信号をゼロにリセットすることにより、複数の検出手段３１の検出基準位置の微調整を不要にすることができる。さらに、例えば、平衡度測定装置１において、工具を測定部３０の測定板３１の測定面３１ａに当接させる直前に、検出部３０の各検出手段３１における信号をゼロにリセットする構成にすれば、例えば室温の経時変化に伴い平衡度測定装置１の構成部材が熱膨張しても、その様な変動に起因した誤差を大幅に抑制することができる。
【０１１１】
請求項１６に記載の平衡度測定装置１乃至５は、請求項２、請求項４、請求項５、請求項７、請求項８、請求項１０、又は請求項１１のいずれか一項に従属し、報知部５０は、測定部１０又は６０の位置の変化量に相関する、２つ以上の検出手段３１又は９１でそれぞれ検出された値を報知する報知手段５２を備えたことを特徴としている。
【０１１２】
この様な請求項１６に記載の平衡度測定装置１乃至５の構成によれば、工具の平衡度を容易に確認することができる。
【０１１３】
請求項１７に記載の平衡度測定装置１乃至５は、請求項２、請求項４、請求項５、請求項７、請求項８、請求項１０、又は請求項１１のいずれか一項に従属し、報知部５０は、測定部１０又は６０の位置の変化量に相関する、２つ以上の検出手段３１又は９１でそれぞれ検出された値の差分を算出し、差分が所定の値以下である場合と所定の値を超えている場合とで、異なる情報を報知する報知手段５２を備えたことを特徴としている。
【０１１４】
この様な請求項１７に記載の平衡度測定装置１乃至５の構成によれば、工具の平衡度が許容範囲内であるか許容範囲外であるかを、容易に確認することができる。
【０１１５】
請求項１８に記載の平衡度測定装置１乃至５は、請求項１、請求項３、請求項６、又は請求項９のいずれか一項に従属し、測定部１０又は６０は、工具が当接する測定面の位置に対向した付勢面の位置に凹状部又は凸状部が形成され、付勢部２０又は７０は、突起部又は窪み部が形成され、該突起部又は該窪み部が、測定部１０又は６０に形成された凹状部又は凸状部に一点で当接していることを特徴としている。
【０１１６】
この様な請求項１８に記載の平衡度測定装置１乃至５の構成によれば、例えば図３の各図に示すように、付勢部２０の付勢部材２１と測定部１０の測定板１１が当接する部分の形状を、工具の特性に合わせて、最適化できる。具体的には、例えば、工具の平衡度の測定範囲すなわち測定角度を相当広くする必要がある場合に、例えば、図３（ｅ）に示す構成とすれば、測定板１３が、大きく傾いた工具に当接されて大きく傾いても、測定板１３の付勢面１３ｂと付勢部材２７の付勢部位２７ａとが常に一定の状態で当接するため、工具の傾きに依存せず測定精度を維持することができる。
【０１１７】
請求項１９に記載の平衡度測定方法は、工具の平衡度を測定する方法であって、工具が測定手段の測定面に当接し、測定手段が付勢手段により測定面に対向した付勢面から付勢され、且つ測定手段が係留手段により測定面の側から離間可能が係留された状態で、工具に当接された測定手段が、付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、検出手段が測定手段の位置を検出し、報知手段が検出手段が検出した測定手段の位置の変化量又は位置の絶対値を報知することを特徴としている。
【０１１８】
この様な請求項１９に記載の平衡度測定方法によれば、工具を、測定手段の測定面に当接させたまま下方に移動させて、測定手段の測定面に対向した付勢面に当接した検出手段から得られた信号により、工具の平衡度を短時間で精度良く測定することができる。
【符号の説明】
【０１１９】
１，２，３，４，５ 平衡度測定装置
１０，６０ 測定部
１１，１２，１３，１４，６１ 測定板
１１ａ，１２ａ，１３ａ，６１ａ 測定面
１１ｂ，１２ｂ，１３ｂ，１４ｂ，６１ｂ 付勢面
１１ｃ，１２ｃ，１４ｃ，６１ｃ 当接部位
１１ｄ，６１ｄ 切欠部
１１ｅ 当接基準目印
２０，７０ 付勢部
２１，２５，２６，２７，２８，２９，７１ 付勢部材
２１ａ，２５ａ，２６ａ，２７ａ，２８ａ，２９ａ，７１ａ 付勢部位
２１ｂ，２８ｂ，２９ｂ，７１ｂ 伸縮部材収納部
２１ｃ，２８ｃ，２９ｃ，７１ｃ 底面
２１ｄ，７１ｄ 外周面
２２，７２ 伸縮部材
２２ａ，７２ａ 一端部
２２ｂ，７２ｂ 他端部
２３ 支持側板
２３ａ 内周面
２３ｂ 固定部
２４，７４ 支持筒
２４ａ，７４ａ 付勢部材収納穴
２４ｂ，７４ｂ 支持部
２４ｃ，７４ｃ 内周面
３０，９０ 検出部
３１，９１ 検出手段
３１ａ，９１ａ 測定部材
３１ｂ，９１ｂ 保護部材
３１ｃ，９１ｃ 支持部材
３１ｄ，９１ｄ 検出部材
３２，９２ 固定部材
３３，９３ 配線
４０，８０ 係留部
４１，８１，９６ 係留板
４１ａ，８１ａ，９６ａ 係留面
４２，８２，９７ 支柱
４２ａ，８２ａ，９７ａ 一端
４２ｂ，８２ｂ，９７ｂ 他端
４３，８３，９８ 支持台
４３ａ，８３ａ，９８ａ 一面
４３ｂ，８３ｂ，９８ｂ 伸縮部材収納穴
４３ｃ，８３ｃ，９８ｃ 他面
５０ 報知部
５１ 表示ユニット
５２ 報知手段
５３ 電源スイッチ
５４ リセットスイッチ
１００ 移動部
１０１ 付勢板
１０２ 当接板
１０３ 伸縮手段
Ｇ 基準台
Ｔ，Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４ 工具
１０００ 超音波加工装置
１０１０ 筐体部
１０２０ 加工台部
１０３０ 移動機構部
１０３１ Ｘ軸レール部材
１０３２ Ｙ軸レール部材
１０３３ Ｚ軸レール部材
１０３４ 昇降ステージ
１０３４ａ，１０３５ｅ，１０３５ｊ，１０３７ｂ ネジ溝
１０３４ｂ 連結棒
１０３５ 第１の傾き調整ステージ
１０３５ａ，１０３５ｃ，１０３５ｇ 貫通穴
１０３５ｂ 係合部
１０３５ｄ 固定プレート
１０３５ｆ 支持プレート
１０３５ｈ 長穴
１０３５ｉ Ｌ字状固定プレート
１０３５ｋ 付勢バネ
１０３６ 第１の回動基準ネジ
１０３７ 第２の傾き調整ステージ
１０３７ａ 当接部
１０３７ｃ 連結部
１０３８ 第２の回動基準ネジ
１０４０ 超音波加工部
１０４１ 支持部材
１０４２ 超音波加工用ホーン
１０４２ａ 振動子
１０４２ｂ 先端部
１０５０ 制御部
１１００ 導光板基材
Ｃ１ 第１のマイクロメータ
Ｃ２ 第２のマイクロメータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工具の平衡度を測定する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば液晶表示モジュールの液晶パネル圧着に用いる圧着装置の圧着面の平行度を測定する平行度測定器に関して、測定子を介して圧着装置の対向する圧着面に接触し、該圧着面の平行度を変位センサにより間接的に測定する構成がある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３１８３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述の様な構成では、工具の先端の全面を測定するために一定の時間が掛かり、その間に測定器が経時変化の影響を受けることから、高い測定精度を得ることが困難であるという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は前述の技術的な課題に鑑み、工具の平衡度を、該工具の先端の形状や温度等に依存せず、短時間で精度良く測定することができる平衡度測定装置及び平衡度測定方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述の課題を解決すべく、本発明に係る平衡度測定装置は、工具の平衡度を測定する装置であって、前記工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部と、前記測定部の前記測定面に対向した付勢面に当接し、前記測定部を付勢する付勢部と、前記測定部の前記付勢面に当接した状態で設けられ、前記工具に当接された前記測定部が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、前記測定部の位置を検出する検出部と、前記測定部の前記測定面の側に設けられ、前記付勢部に付勢された前記測定部を離間可能に係留して停止させる係留部と、前記検出部と電気的に接続され、前記検出部が検出した前記測定部の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部とを有することを特徴とする。
【０００７】
前述の課題を解決すべく、本発明に係る平衡度測定方法は、工具の平衡度を測定する方法であって、前記工具が測定手段の測定面に当接し、前記測定手段が付勢手段により前記測定面に対向した付勢面から付勢され、且つ前記測定手段が係留手段により前記測定面の側から離間可能が係留された状態で、前記工具に当接された前記測定手段が、付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、検出手段が前記測定手段の位置を検出し、報知手段が前記検出手段が検出した前記測定手段の位置の変化量又は位置の絶対値を報知することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る平衡度測定装置及び平衡度測定方法によれば、工具の平衡度を、該工具の先端の形状や温度等に依存せず、短時間で精度良く測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る平衡度測定装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る平衡度測定装置を示す模式図であり、（ａ）は平衡度測定装置を上面から示す模式図、（ｂ）は平衡度測定装置を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る平衡度測定装置に設けられた測定部の測定板及び付勢部の付勢部材をそれぞれ断面で示す模式図であり、（ａ）は測定部の測定板の付勢面に形成された凹状部に対して付勢部の付勢部材に形成された突起部が当接している状態を示す模式図、（ｂ）は測定部の測定板の付勢面に形成された凸状部に対して付勢部の付勢部材に形成された窪み部が当接している状態を示す模式図、（ｃ）は測定部の測定板の付勢面に対して付勢部の付勢部材に形成された円錐状から成る突起部が当接している状態を示す模式図、（ｄ）は測定部の測定板の付勢面に形成された円錐状から成る凸状部に対して付勢部の付勢部材が当接している状態を示す模式図、（ｅ）は測定部の測定板の付勢面に対して付勢部の付勢部材に形成された半球状から成る突起部が当接している状態を示す模式図、（ｆ）は測定部の測定板の付勢面に形成された半球状から成る凸状部に対して付勢部の付勢部材が当接している状態を示す模式図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る平衡度測定装置に設けられた検出部及び報知部の一部の構成を示す模式図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る平衡度測定装置を使用している状態を部分的に断面で示す模式図であり、（ａ）は平衡度を満たした工具を平衡度測定装置に設けられた測定部に近接させている状態を部分的に断面で示す模式図、（ｂ）は工具を測定部に当接させた状態を部分的に断面で示す模式図、（ｃ）は工具を測定部に当接させたまま該測定部を移動させている状態を部分的に断面で示す模式図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る平衡度測定装置を使用している状態を部分的に断面で示す模式図であり、（ａ）は傾斜した工具を平衡度測定装置に設けられた測定部に近接させている状態を部分的に断面で示す模式図、（ｂ）は工具を測定部に当接させた状態を部分的に断面で示す模式図、（ｃ）は工具を測定部に当接させたまま該測定部を移動させている状態を部分的に断面で示す模式図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る４つの検出手段を配設した検出部を設けた平衡度測定装置を示す模式図であり、（ａ）は４つの凸部を設けた工具を測定部に近接させている状態を上面から示す模式図、（ｂ）は４つの凸部を設けた工具を測定部に近接させている状態を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る３つの検出手段を配設した検出部を設けた平衡度測定装置を示す模式図であり、（ａ）は３つの凸部を設けた工具を測定部に近接させている状態を上面から示す模式図、（ｂ）は３つの凸部を設けた工具を測定部に近接させている状態を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図９】本発明の第１の実施形態に係る２つの検出手段を配設した検出部を設けた平衡度測定装置を示す模式図であり、（ａ）は２つの凸部を設けた工具を測定部に近接させている状態を上面から示す模式図、（ｂ）は２つの凸部を設けた工具を測定部に近接させている状態を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る平衡度測定装置に設けられた測定部の測定板と付勢部の付勢部材及び検出部の検出手段を部分的に断面で示す模式図であり、（ａ）は円錐状から成る凸状部が付勢部材に形成された状態を側面から部分的に断面で示す模式図、（ｂ）は先端に平面部が設けられた円錐台状から成る凸状部が付勢部材に形成された状態を側面から部分的に断面で示す模式図、（ｃ）は先端に（ｂ）よりも大きな平面部が設けられた円錐台状から成る凸状部が付勢部材に形成された状態を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る平衡度測定装置を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係る平衡度測定装置を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態に係る平衡度測定装置を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図１４】本発明の第５の実施形態に係る平衡度測定装置を側面から部分的に断面で示す模式図である。
【図１５】傾きを調整する必要がある工具を設けた超音波加工装置を示す正面図である。
【図１６】傾きを調整する必要がある工具を設けた超音波加工装置による導光板基材への超音波加工を示す側面図であり、（ａ）は導光板基材に超音波加工を施す前の状態を示す側面図であり、（ｂ）は導光板基材に超音波加工を施している状態を示す側面図である。
【図１７】傾きを調整する必要がある工具を設けた超音波加工装置の超音波加工部の傾きを調整する機構を示す斜視図である。
【図１８】傾きを調整する必要がある工具を設けた超音波加工装置の超音波加工部の傾きを調整する機構を構成毎に分解して示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の平衡度測定装置及び平衡度測定方法に係る好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の平衡度測定装置及び平衡度測定方法は、以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、適宜変更可能である。
【００１１】
また、以下の説明においては、最初に本発明の第１の実施形態の平衡度測定装置１について図１乃至図１０を参照しながら説明する。次に本発明の第２の実施形態の平衡度測定装置２について図１１を参照しながら説明する。次に本発明の第３の実施形態の平衡度測定装置３について図１２を参照しながら説明する。次に本発明の第４の実施形態の平衡度測定装置４について図１３を参照しながら説明する。次に本発明の第５の実施形態の平衡度測定装置５について図１４を参照しながら説明する。さらに本発明の第１乃至第５の実施形態の各平衡度測定装置の具体的な使用形態について説明する。また本発明の第１乃至第５の実施形態のいずれかの平衡度測定装置を用いて平衡度を測定した工具の傾きを調整する方法の一例について図１５乃至１８を参照しながら説明する。最後に本発明の第１乃至第５の実施形態の各平衡度測定装置の構成と主な作用効果について請求項毎に説明する。
【００１２】
［第１の実施形態］
以下、本発明の第１の実施形態の平衡度測定装置１について、図１乃至図１０を参照しながら、具体的に説明する。なお、先ず平衡度測定装置１の構成について図１乃至図４を参照しながら説明し、次に平衡度測定装置１の使用方法について図５乃至図１０を参照しながら説明する。
【００１３】
先ず、平衡度測定装置１の構成について、図１乃至図４を参照しながら、具体的に説明する。第１の実施形態の平衡度測定装置１は、工具の平衡度を測定する装置であって、例えば図１及び図２に示すように、測定部１０、付勢部２０、検出部３０、係留部４０、及び報知部５０から構成される。以下、平衡度測定装置１の各構成について順に説明する。
【００１４】
第１の実施形態の平衡度測定装置１を構成する測定部１０は、工具が離間可能に当接される測定面１１ａを設けている。この様な測定部１０は、例えば図２に示すように、測定板１１から構成されている。以下、測定部１０の構成について図２を参照しながら説明する。測定部１０の測定板１１は、例えばステンレスから成り、円盤形状から形成されている。ここで、測定板１１の例えば上面に相当する測定面１１ａは、後述する係留部４０の係留板４１により離間可能に係留して停止されている。また、測定板１１の測定面１１ａは、所定の面精度を有している。また、測定板１１の測定面１１ａに対向した下面に相当する付勢面１１ｂの中心には、例えば凹状から成る当接部位１１ｃが形成されている。該当接部位１１ｃは、後述する付勢部２０の付勢部材２１の付勢部位２１ａにより付勢されている。また、測定板１１の付勢面１１ｂは、所定の面精度を有している。なお、測定板１１の当接部位１１ｃに係る変形例については、図３を参照しながら後述する。また、測定板１１の切欠部１１ｄは、該測定板１１の外周に形成された凹部であり、後述する係留部４０の支柱４２との干渉を回避するために設けられている。また、測定板１１の測定面１１ａに、工具が当接する位置の基準となる当接基準目印１１ｅを設けている。なお、測定面１１ａの当接基準目印１１ｅは、付勢面１１ｂの当接部位１１ｃに対向する位置に設けられている。この様な当接基準目印１１ｅは、例えば十字状に形成されている。
【００１５】
第１の実施形態の平衡度測定装置１を構成する付勢部２０は、測定部１０の測定面１１ａに対向した付勢面１１ｂに当接し、測定部１０を付勢する。この様な付勢部２０は、例えば図２に示すように、付勢部材２１、伸縮部材２２、支持側板２３、及び支持筒２４から構成されている。以下、付勢部２０の構成について図２及び図３を参照しながら説明する。付勢部２０の付勢部材２１は、例えばステンレスから成り、円筒形状から形成されている。ここで、付勢部材２１の例えば上部に凸状から形成された付勢部位２１ａは、測定板１１の付勢面１１ｂの当接部位１１ｃに当接している。また、付勢部材２１の例えば下部に所定の深さの穴で形成された伸縮部材収納部２１ｂには、後述する伸縮部材２２の一部が収納されている。また、付勢部材２１の外周面２１ｄは、所定の面精度を有し、後述する支持側板２３の内周面２３ａ及び支持筒２４の内周面２４ｃに当接している。ここで、付勢部材２１は、支持側板２３の内周面２３ａ及び支持筒２４の内周面２４ｃに沿って、偏心することなく、図２（ｂ）に示す上方及び下方に移動することができる。
【００１６】
また、付勢部２０に関し、該付勢部２０の伸縮部材２２は、例えば所定の伸縮性を備えたバネから成る。ここで、伸縮部材２２の一端部２２ａは、付勢部材２１の伸縮部材収納部２１ｂの底面２１ｃに対して、付勢した状態で当接している。さらに、伸縮部材２２の他端部２２ｂは、後述する係留部４０の支持台４３の伸縮部材収納穴４３ｂに対して、付勢した状態で当接している。また、付勢部２０の支持側板２３は、例えばアルミニウムから成り、中心に貫通穴を設けた円盤形状から形成されている。該支持側板２３の貫通穴の内周面２３ａは、所定の面精度を有し、付勢部材２１の外周面２１ｄが当接している。また、支持側板２３の外周に形成された固定部２３ｂは、後述する係留部４０の支柱４２に対して、例えば図示せぬセットスクリューにより固定される。なお、支持側板２３には、後述する検出部３０の検出手段３１が配設されている。また、付勢部２０の支持筒２４は、例えばアルミニウムから成り、円筒形状から形成されている。ここで、支持筒２４には、貫通穴から成る付勢部材収納穴２４ａが設けられている。さらに、支持筒２４の付勢部材収納穴２４ａの内周面２４ｃは、所定の面精度を有し、付勢部材２１の外周面２１ｄが当接している。また、支持筒２４の下面に相当する支持部２４ｂは、係留部４０の支持台４３の一面４３ａに載置された状態で、固定されている。
【００１７】
ここで、付勢部２０に関し、図２に示した付勢部２０の付勢部材２１と測定部１０の測定板１１が当接する形態の変形例について、図３を参照しながら説明する。図３（ａ）は、測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂに形成された凹状部に相当する当接部位１１ｃに、付勢部２０の付勢部材２１に形成された突起部に相当する付勢部位２１ａが当接している状態を示しており、図２（ｂ）に図示した構成と同様である。また、図３（ｂ）は、測定板１２の付勢面１２ｂに形成された凸状部に相当する当接部位１２ｃに、付勢部材２５に形成された窪み部に相当する付勢部位２５ａが当接している状態を示している。同様に、図３（ｃ）は、測定板１３に形成された平面から成る付勢面１３ｂに、付勢部材２１に形成された円錐状から成る突起部に相当する付勢部位２１ａが当接している状態を示している。同様に、図３（ｄ）は、測定板１２の付勢面１２ｂに形成された円錐状から成る凸状部に相当する当接部位１２ｃに、付勢部材２６に形成された平面から成る付勢部位２６ａが当接している状態を示している。同様に、図３（ｅ）は、測定板１３に形成された平面から成る付勢面１３ｂに、付勢部材２７に形成された半球状から成る突起部に相当する付勢部位２７ａが当接している状態を示している。同様に、図３（ｆ）は、測定板１４の付勢面１４ｂに形成された半球状から成る凸状部に相当する当接部位１４ｃに、付勢部材２６に形成された平面から成る付勢部位２６ａが当接している状態を示している。
【００１８】
第１の実施形態の平衡度測定装置１を構成する検出部３０は、測定部１０の付勢面１１ｂに当接した状態で設けられ、工具に当接された測定部１０が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、測定部１０の位置を検出する。この様な検出部３０は、例えば図２に示すように、検出手段３１、固定部材３２、及び配線３３から構成されている。以下、検出部３０の構成について図２及び図４を参照しながら説明する。検出部３０の検出手段３１には、接触式のセンサを用いる。ここで、接触式のセンサには、例えば、検出手段３１が圧縮された量、移動された距離、又は受けた圧力の増加量をそれぞれ検出するものを用いることができる。
【００１９】
具体的には、検出部３０に関し、図２に示す該検出部３０の検出手段３１には、接触式のセンサを用いている。この様な検出手段３１は、測定部材３１ａ、保護部材３１ｂ、支持部材３１ｃ、及び検出部材３１ｄから成る。検出手段３１の測定部材３１ａは、例えばステンレスから成り、先端が半球状に形成された円柱形状から形成されている。また、検出手段３１の保護部材３１ｂは、例えばゴムから成り、測定部材３１ａが上下に移動した場合に該測定部材３１ａの外周を保護するために、蛇の目状の円筒形状から形成されている。また、検出手段３１の支持部材３１ｃは、例えばアルミニウムから成り、円筒形状から形成されている。ここで、支持部材３１ｃの内部には、測定部材３１ａの下部が移動可能に収納されている。また、支持部材３１ｃの一端には保護部材３１ｂが接合され、支持部材３１ｃの他端には後述する検出部材３１ｄが接合されている。なお、支持部材３１ｃの外周面には、例えばネジ溝が形成されている。また、検出手段３１の検出部材３１ｄは、例えば内部に空間を設けた長方体形状から形成されている。
【００２０】
ここで、検出部３０に関し、例えば検出部材３１ｄの内部に、光源と該光源から出射された光を受光する受光素子とを対向して一列に複数設け、該光源と受光素子の間に配設された測定部材３１ａが上下に移動した場合に、検出部材３１ｄの内部で移動する該測定部材３１ａの下端の位置を、フォトインタラプト方式により検出する。また、検出部材３１ｄの内部に抵抗素子を設け、測定部材３１ａが上下に移動した場合に、該測定部材３１ａの外周面と抵抗素子が接触する面積が変化し、その接触面積に比例した電流値の変動を検出しても良い。同様に、検出部材３１ｄの内部に圧電素子を設け、測定部材３１ａが上下に移動した場合に、該測定部材３１ａにより受けた圧力の変動を検出しても良い。また、例えば検出部材３１ｄには、検出手段３１で得られた信号を増幅するためのアンプが備えられている。ここで、図４に示すように、例えば、４つの検出手段３１が並列に接続され、それぞれ所定の駆動電流が供給される。また、検出部３０の検出手段３１に係る測定精度は、該検出手段３１の仕様により決定され、例えば±１μｍの精度とすることができる。
【００２１】
また、検出部３０に関し、該検出部３０の固定部材３２は、例えばナットから成り、検出手段３１を付勢部２０の支持側板２３に固定する。具体的には、付勢部２０の支持側板２３に開口された貫通穴に検出手段３１の支持部材３１ｃを通し、該支持部材３１ｃに固定部材３２を装着することで、固定部材３２と検出手段３１の検出部材３１ｄで支持側板２３を挟み込み、検出手段３１を支持側板２３に固定する。ここで、図１及び図２では、例えば４つの検出手段３１が、測定板１１の当接部位１１ｃと付勢部材２１の付勢部位２１ａが当接している位置を中心として、９０度毎の４方向に対して、等しい距離だけ離れて支持側板２３に配設されている。また、検出部３０の配線３３は、図４に示すように、検出手段３１と報知部５０とを接続する配線である。
【００２２】
第１の実施形態の平衡度測定装置１を構成する係留部４０は、測定部１０の測定面１１ａの側に設けられ、付勢部２０に付勢された測定部１０を離間可能に係留して停止させる。この様な係留部４０は、例えば図２に示すように、係留板４１、支柱４２、及び支持台４３から構成されている。以下、係留部４０の構成について図２を参照しながら説明する。係留部４０の係留板４１は、例えばステンレスから成り、内部に開口を設けた円盤形状から形成されている。なお、係留板４１の内部に開口を設けることにより、工具を測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接させることができる。また、図２に示す係留板４１の下面に相当する係留面４１ａは、工具を測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接した状態で、測定板１１を離間可能に係留して停止させている。
【００２３】
また、係留部４０に関し、該係留部４０の支柱４２は、例えばアルミニウムから成り、円柱形状から形成されている。この様な支柱４２の一端４２ａは係留板４１の係留板４１にネジ留めされ、且つ支柱４２の他端４２ｂは後述する支持台４３の一面４３ａにネジ留めされている。ここで、図１及び図２では、例えば４つの支柱４２が、測定板１１の当接部位１１ｃと付勢部材２１の付勢部位２１ａが当接している位置を中心として、９０度毎の４方向に対して配設されている。また、係留部４０の支持台４３は、例えばステンレスから成り、円盤形状から形成されている。ここで、図２に示す支持台４３の上面に相当する一面４３ａには、凹部から成る伸縮部材収納穴４３ｂが形成され、伸縮部材２２の他端部２２ｂが当接している。また、支持台４３の一面４３ａに対向した他面４３ｃは、所定の面精度を有し、任意の基準台Ｇに載置される。
【００２４】
第１の実施形態の平衡度測定装置１を構成する報知部５０は、検出部３０と電気的に接続され、検出部３０が検出した測定部１０の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する。この様な報知部５０は、例えば図２に示すように、表示ユニット５１、報知手段５２、電源スイッチ５３、及びリセットスイッチ５４から構成されている。以下、報知部５０の構成について図２を参照しながら説明する。報知部５０の表示ユニット５１は、図２に示すように、後述する報知手段５２を、所定の配置で配設する筐体である。また、報知部５０の報知手段５２は、検出手段３１で得られた信号を表示するモニタである。また、報知部５０の電源スイッチ５３は、検出手段３１に対して駆動電流を供給又は停止するためのスイッチであり、表示ユニット５１の表面に配設されている。また、報知部５０のリセットスイッチ５４は、例えば電源スイッチ５３に隣接して配設され、検出手段３１で得られた信号をゼロにリセットするためのスイッチである。また、報知部５０では、複数の検出手段３１でそれぞれ検出された値の差分を算出し、差分が所定の値以下である場合と所定の値を超えている場合とで、報知手段５２にＯＫやＮＧ等の異なる情報を表示して報知する構成としても良い。
【００２５】
次に、平衡度測定装置１の使用方法について、図５乃至図１０を参照しながら、具体的に説明する。
【００２６】
平衡度測定装置１の使用方法に関し、図５乃至図７に示す４つの検出手段３１を設けた平衡度測定装置１には、測定板１１の当接部位１１ｃと付勢部材２１の付勢部位２１ａが当接している位置を中心として、４つの検出手段３１が、９０度毎の４方向に対して等しい距離だけ離れて配設されている。なお、図７は、図５に図示した構成の模式図に相当する。ここで、図５及び図６には、一例として、凸部を複数備えた加工具に相当する工具Ｔを示している。なお、工具Ｔが傾斜している場合、加工対象物に凸部を複数備えた工具Ｔを当接して加工すると、加工対象物に形成される凹部の深さが不均一となる。したがって、工具Ｔを使用する前に、該工具Ｔの平衡度を測定する必要がある。
【００２７】
具体的には、例えば４つの検出手段３１を設けた平衡度測定装置１の使用方法に関し、先ず、図１に示す表示ユニット５１に配設されたリセットスイッチ５４を押下し、各報知手段５２に表示される検出手段３１に係る信号をゼロにリセットする。その後、基準台Ｇに対して平衡度を満たした工具Ｔを、図５（ａ）に示すように平衡度測定装置１に設けられた測定部１０の測定板１１に近接させ、次に図５（ｂ）に示すように測定板１１に当接させ、さらに図５（ｃ）に示すように測定板１１に当接させたまま測定板１１を下方に移動させる。この様な場合、図５（ｃ）に示すように、検出部３０の４つの検出手段３１の測定部材３１ａは、測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂにより、均等に移動される。したがって、４つの検出手段３１にそれぞれ接続された報知手段５２には同一の値が表示され、図５に示す工具Ｔが、基準台Ｇに対して平衡度を満たしていることが分かる。
【００２８】
一方、４つの検出手段３１を設けた平衡度測定装置１の使用方法に関し、先ず、図１に示す表示ユニット５１に配設されたリセットスイッチ５４を押下し、各報知手段５２に表示される検出手段３１に係る信号をゼロにリセットする。その後、基準台Ｇに対して傾斜した工具Ｔを、図６（ａ）に示すように平衡度測定装置１に設けられた測定部１０の測定板１１に近接させ、次に図６（ｂ）に示すように測定板１１に当接させ、さらに図６（ｃ）に示すように測定板１１に当接させたまま測定板１１を下方に移動させる。この様な場合、図６（ｃ）に示すように、検出部３０の４つの検出手段３１の測定部材３１ａは、測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂにより、不均一に移動される。したがって、４つの検出手段３１にそれぞれ接続された報知手段５２には異なる値が表示され、図６に示す工具Ｔが、基準台Ｇに対して傾斜していることが分かる。
【００２９】
なお、４つの検出手段３１を設けた平衡度測定装置１の使用方法に関し、図７において、加工面の４隅にそれぞれ凸部が設けられた工具Ｔ１の平衡度を、平衡度測定装置１で測定する構成を模式図で示している。この様に、４つの検出手段３１が、測定板１１の当接部位１１ｃと付勢部材２１の付勢部位２１ａが当接している位置を中心として、９０度毎の４方向に対して等しい距離だけ離れて配設された平衡度測定装置１では、工具Ｔ１の平衡度を、図７（ａ）に示すＸ軸及びＹ軸の２軸における面内で測定することができる。なお、例えば、測定板１１と付勢部材２１が当接している位置と各検出手段３１を結ぶ直線状に、工具Ｔ１の４隅にそれぞれ設けられた凸部が位置するように測定する。
【００３０】
また、３つの検出手段３１を設けた平衡度測定装置１の使用方法に関し、図８に、加工面の３隅にそれぞれ凸部が設けられた工具Ｔ２の平衡度を、平衡度測定装置１で測定する構成を模式図で示している。この様に、３つの検出手段３１が、測定板１１の当接部位１１ｃと付勢部材２１の付勢部位２１ａが当接している位置を中心として、１２０度毎の３方向に対して等しい距離だけ離れて配設された平衡度測定装置１では、工具Ｔ２の平衡度を、図８（ａ）に示すＸ１軸、Ｘ２軸、及びＸ３軸における面内で測定することができる。なお、例えば、測定板１１と付勢部材２１が当接している位置と各検出手段３１を結ぶ直線状に、工具Ｔ２の３隅にそれぞれ設けられた凸部が位置するように測定する。ここで、工具Ｔ２に設けられた凸部の先端がそれぞれ平面で形成されている場合には、工具Ｔ２に当接された測定板１１が、測定板１１と付勢部材２１が当接している位置を中心として偏心することがないため、工具Ｔ２の平衡度を正確に測定することができる。
【００３１】
また、２つの検出手段３１を設けた平衡度測定装置１の使用方法に関し、図９に、先端が長方形状から成る工具Ｔ３の平衡度を、平衡度測定装置１で測定する構成を模式図で示している。なお、この様な工具Ｔ３は、例えば移載機のコレットに相当する。なお、この様なコレットの吸着面は、平面から成り、移載対象物を吸引するための微少な穴が開口されている。この様に、２つの検出手段３１が、測定板１１の当接部位１１ｃと付勢部材２１の付勢部位２１ａが当接している位置を中心として、等しい距離だけ離れて対向して配設された平衡度測定装置１では、工具Ｔ３の長径方向の平衡度を、図９（ａ）に示すＸ軸において測定することができる。すなわち、図９に示す平衡度測定装置１は、工具Ｔ３の平衡度を、長径方向の一軸のみ測定するだけで足りる場合に適用する装置に相当する。なお、測定板１１と付勢部材２１が当接している位置と各検出手段３１を結ぶ直線状に、工具Ｔ３の長径方向が平行に位置するように測定する。ここで、工具Ｔ３の先端が平面で形成されている場合には、工具Ｔ３に当接された測定板１１が、測定板１１と付勢部材２１が当接している位置を中心として偏心することがないため、工具Ｔ３の平衡度を一軸で正確に測定することができる。
【００３２】
ここで、複数の検出手段３１を設けた平衡度測定装置１を簡便に使用する方法に関し、図１０に、工具Ｔ４の平衡度を、平衡度測定装置１で簡便に測定する構成を模式図で示している。まず、図１０（ａ）に示すように、付勢部材２１の先端に円錐状から成る付勢部位２１ａが形成されている場合、測定板１３の付勢面１３ｂと付勢部材２８の付勢部位２８ａは、一点で当接している。この場合、工具Ｔ４に当接された測定板１３は、工具Ｔ４の傾斜角度に比例して傾いた状態で、各検出手段３１に当接する。したがって、工具Ｔ４の平衡度を該工具Ｔ４の傾斜角度に対応させて正確に測定することができる。次に、図１０（ｂ）に示すように、付勢部材２８の先端に、平面部が形成された円錐台状から成る付勢部位２８ａが設けられている場合、測定板１３の付勢面１３ｂと付勢部材２８の付勢部位２８ａは、所定の面で当接している。この場合、工具Ｔ４の傾斜角度が一定の角度以内であれば、該工具Ｔ４に当接された測定板１３は、平衡状態を保ったまま、各検出手段３１に当接する。したがって、図１０（ｂ）に示す構成では、工具Ｔ４の平衡度を、該工具Ｔ４の傾斜角度が所定の角度を超えた場合にのみ、簡便に測定することができる。
【００３３】
また、複数の検出手段３１を設けた平衡度測定装置１を簡便に使用する方法に関し、図１０（ｃ）に示すように、付勢部材２９の先端に、平面部が形成された円錐台状から成る付勢部位２９ａが設けられており、測定板１３の付勢面１３ｂと付勢部材２９の付勢部位２９ａは、図１０（ｂ）よりも大きな面積から成る面で当接している。したがって、図１０（ｃ）に示す構成では、工具Ｔ４の平衡度を、該工具Ｔ４の傾斜角度が図１０（ｂ）と比較してより大きな角度を超えた場合にのみ、簡便に測定することができる。すなわち、測定板１３の付勢面１３ｂと各付勢部材の付勢部位が当接する面積を調整することにより、工具Ｔ４の平衡度を任意の精度で測定することができる。
【００３４】
以上、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１によれば、例えば図６に示すように、工具Ｔを、平衡度測定装置１に設けられた測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接させたまま測定板１１を下方に移動させて、該測定板１１の付勢面１１ｂに当接した検出部３０の複数の検出手段３１から得られた信号を比較することにより、基準台Ｇに対する工具Ｔの平衡度を短時間で精度良く測定することができる。
【００３５】
また、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１によれば、平衡度を測定する工具が、検出部３０に対して直接接触しない構成である。したがって、工具の仕様に合わせて、測定部１０の測定板１１の材質や形状を選定することにより、例えば、複雑な形状を有する工具や高温で用いる工具の平衡度も、検出部３０に備えられた検出手段３１の形状や耐熱性に依存することなく、精度良く測定することができる。
【００３６】
同様に、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１によれば、平衡度を測定する工具の形状に合わせて、例えば、検出部３０に設ける検出手段３１の個数、又は付勢部２０と測定部１０との当接箇所からの距離を決定できることから、平衡度測定装置１の測定精度を最適化できる。
【００３７】
同様に、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１によれば、例えば図３の各図に示すように、付勢部２０の付勢部材２１と測定部１０の測定板１１が当接する部分の形状を、工具の特性に合わせて、最適化できる。具体的には、例えば、工具の平衡度の測定範囲すなわち測定角度を相当広くする必要がある場合に、例えば、図３（ｅ）に示す構成とすれば、測定板１３が、大きく傾いた工具に当接されて大きく傾いても、測定板１３の付勢面１３ｂと付勢部材２７の付勢部位２７ａとが常に一定の状態で当接するため、工具の傾きに依存せず測定精度を維持することができる。
【００３８】
同様に、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１によれば、付勢部２０に付勢された測定部１０の測定面１１ａが、係留部４０に係留されて停止している状態で、検出部３０の各検出手段３１における信号をゼロにリセットすることにより、複数の検出手段３１の検出基準位置の微調整を不要にすることができる。さらに、工具を測定部３０の測定板３１の測定面３１ａに当接させる直前に、検出部３０の各検出手段３１における信号をゼロにリセットする構成にすれば、例えば室温の経時変化に伴い平衡度測定装置１の構成部材が熱膨張しても、その様な変動に起因した誤差を大幅に抑制することができる。
【００３９】
同様に、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１によれば、例えば、図１０（ｂ）に示すように、付勢部材２８の先端に、平面部が形成された円錐台状から成る付勢部位２８ａを設けた場合、測定板１３の付勢面１３ｂと付勢部材２８の付勢部位２８ａは、所定の面で当接することになる。この場合、工具Ｔ４の傾斜角度が一定の角度以内であれば、該工具Ｔ４に当接された測定板１３は、平衡状態を保ったまま、各検出手段３１に当接する。したがって、図１０（ｂ）に示す構成では、工具Ｔ４の平衡度を、該工具Ｔ４の傾斜角度が所定の角度を超えた場合にのみ、簡便に測定することができる。すなわち、測定板１３の付勢面１３ｂと付勢部材２８の付勢部位２８ａが当接する面積を調整することにより、工具Ｔ４の平衡度を任意の精度で測定することができる。
【００４０】
同様に、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１によれば、検出部３０には、接触式のセンサを用いることができる。ここで、接触式のセンサには、例えば、検出手段３１が圧縮された量、移動された距離、又は受けた圧力の増加量をそれぞれ検出するものを用いることができる。また、検出部３０に用いるセンサには特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【００４１】
［第２の実施形態］
以下、本発明の第２の実施形態の平衡度測定装置２について、図１１を参照しながら、具体的に説明する。
【００４２】
なお、本発明の第２の実施形態の平衡度測定装置２は、検出部３０が測定部１０の付勢面１１ｂから離間した状態で設けられ、工具に当接された測定部１０が付勢部２０に付勢された方向と反対の方向に移動した場合に、検出部３０が測定部１０に前記測定部に当接して又は当接せずに該測定部１０の位置を検出することに特徴を有している。また、それ以外の第２の実施形態に係る構成は、第１の実施形態で述べた構成と同様である。以下、第２の実施形態については、第１の実施形態とは異なる事項について中心に説明する。
【００４３】
第２の実施形態の平衡度測定装置２を構成する検出部３０では、検出部３０の検出手段３１が測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂから離間した状態で設けられていることから、検出部３０には接触式のセンサに加えて非接触式のセンサを用いることができる。具体的には、非接触式のセンサは、例えば、検出手段３１から測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂに対して光を照射し該付勢面１１ｂからの反射光を受光するまでの時間をそれぞれ測定し、該測定された時間から測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂと検出手段３１との間の距離をそれぞれ算出するものを用いる。なお、検出部３０に設けられた各検出手段３１の測定部材３１ａの高さは、それぞれ等しくなるように位置を調整する。
【００４４】
以上、第２の実施形態に係る平衡度測定装置２によれば、前述した第１の実施形態に係る平衡度測定装置１と同様の作用効果を得ることができる。
【００４５】
具体的には、第２の実施形態に係る平衡度測定装置２は、前述した第１の実施形態に係る平衡度測定装置１の変形例に相当し、例えば図１１に示すように、図示せぬ工具を、平衡度測定装置２に設けられた測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接させることにより測定板１１を下方に移動させ、該測定板１１の付勢面１１ｂに当接した検出部３０の複数の検出手段３１から得られた信号を比較することにより、工具の平衡度を短時間で精度良く測定することができる。なお、例えば、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１に係る図３や図１０に示す構成は、第２の実施形態に係る平衡度測定装置２にも適用できる。
【００４６】
さらに、第２の実施形態に係る平衡度測定装置２によれば、検出部３０の検出手段３１が、測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂから離間した状態で設けられている。したがって、検出部３０には、接触式のセンサに加えて非接触式のセンサを用いることができる。ここで、非接触式のセンサには、例えば、検出手段３１から測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂに対して光を照射し該付勢面１１ｂからの反射光を受光するまでの時間をそれぞれ測定し、該測定された時間から測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂと検出手段３１との間の距離をそれぞれ算出するものを用いることができる。この様に、検出部３０に用いるセンサには特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【００４７】
［第３の実施形態］
以下、本発明の第３の実施形態の平衡度測定装置３について、図１２を参照しながら、具体的に説明する。
【００４８】
なお、本発明の第３の実施形態の平衡度測定装置３は、検出部３０が測定部６０の測定面６１に直接配設され、且つ係留部８０が検出部３０の検出手段３１を離間可能に係留して停止させていることに特徴を有している。また、本発明の第３の実施形態の平衡度測定装置３では、検出部３０が測定部６０の測定面６１ａに配設され、工具に当接された測定部６０が付勢部７０に付勢された方向と反対の方向に移動した場合に、測定部６０の位置を検出する。また、それ以外の第３の実施形態に係る構成は、第１又は第２の実施形態で述べた構成と同様である。具体的には、第３の実施形態の平衡度測定装置３は、図１２に示すように、第１の実施形態の平衡度測定装置１と同様の仕様から成る検出部３０及び報知部５０と、第３の実施形態の平衡度測定装置３に特有の測定部６０、付勢部７０、及び係留部８０から構成されている。以下、第３の実施形態においては、第１又は第２の実施形態とは異なる事項について中心に説明する。
【００４９】
第３の実施形態の平衡度測定装置３を構成する測定部６０は、工具が離間可能に当接される測定面６１ａを設けている。この様な測定部６０は、測定部１０の測定板１１と同様の形状から成る測定板６１から構成されている。ここで、測定板６１に形成された貫通穴に、検出手段３１の支持部材３１ｃを通し、該支持部材３１ｃに固定部材３２を装着することで、固定部材３２と検出手段３１の検出部材３１ｄで測定板６１を挟み込み、検出手段３１を測定板６１に固定している。ここで、図１２では、例えば４つの検出手段３１が、測定板６１の当接部位６１ｃと付勢部材７１の付勢部位７１ａが当接している位置を中心として、９０度毎の４方向に対して、等しい距離だけ離れて測定板６１に配設されている。
【００５０】
第３の実施形態の平衡度測定装置３を構成する付勢部７０は、測定部６０の測定面６１ａに対向した付勢面６１ｂに当接し、測定部６０を付勢する。この様な付勢部７０は、付勢部材７１、伸縮部材７２、及び支持筒７４から構成されている。なお、付勢部７０の付勢部材７１、伸縮部材７２、及び支持筒７４は、付勢部２０の付勢部材２１、伸縮部材２２、及び支持筒２４と同様の構成である。一方、付勢部７０には、付勢部２０の支持側板２３に相当する部材が不要である。
【００５１】
第３の実施形態の平衡度測定装置３を構成する係留部８０は、測定部６０の測定面６１ａの側に設けられ、検出部３０を離間可能に係留して停止させる。この様な係留部８０は、係留板８１、支柱８２、及び支持台８３から構成されている。なお、係留部８０の支柱８２及び支持台８３は、係留部４０の支柱４２及び支持台４３と同様の構成である。ここで、係留部８０の係留板８１は、例えばステンレスから成り、内部に開口を設けた円盤形状から形成されている。なお、係留板８１の内部に開口を設けることにより、工具を測定部６０の測定板６１の測定面６１ａに当接させることができる。また、係留板８１の下面に相当する係留面８１ａは、検出部３０の検出手段３１を離間可能に係留して停止させている。
【００５２】
以上、第３の実施形態に係る平衡度測定装置３によれば、前述した第１及び第２の実施形態に係る平衡度測定装置１及び平衡度測定装置２と同様の作用効果を得ることができる。
【００５３】
具体的には、第３の実施形態に係る平衡度測定装置３は、前述した第１の実施形態に係る平衡度測定装置１の変形例に相当し、例えば図１２に示すように、図示せぬ工具を、平衡度測定装置３に設けられた測定部６０の測定板６１の測定面６１ａに当接させることにより測定板６１を下方に移動させ、係留部８０の係留板８１の係留面８１ａに離間可能に当接した検出部３０の複数の検出手段３１から得られた信号を比較することにより、工具の平衡度を短時間で精度良く測定することができる。なお、例えば、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１に係る図３や図１０に示す構成は、第３の実施形態に係る平衡度測定装置３にも適用できる。
【００５４】
さらに、第３の実施形態に係る平衡度測定装置３によれば、検出部３０の複数の検出手段３１が、測定部６０の測定面６１ａの側に設けられ且つ係留部８０の係留板８１の係留面８１ａに離間可能に当接した状態で配設されている。したがって、検出部３０には、接触式のセンサ及び非接触式のセンサをそれぞれ用いることができる。
【００５５】
［第４の実施形態］
以下、本発明の第４の実施形態の平衡度測定装置４について、図１３を参照しながら、具体的に説明する。
【００５６】
なお、本発明の第４の実施形態の平衡度測定装置４は、検出部３０の検出手段３１が、測定部１０の測定板１１の測定面１１ａの側に設けられ、係留部を兼ねていることに特徴を有している。また、それ以外の第４の実施形態に係る構成は、第１乃至第３の実施形態で述べた構成と同様である。具体的には、第４の実施形態の平衡度測定装置４は、図１３に示すように、第１の実施形態の平衡度測定装置１と同様の仕様から成る測定部１０及び報知部５０と、第３の実施形態の平衡度測定装置３と同様の仕様から成る付勢部７０と、第４の実施形態の平衡度測定装置４に特有の検出部９０から構成されている。以下、第４の実施形態においては、第１乃至第３の実施形態とは異なる事項について中心に説明する。
【００５７】
第４の実施形態の平衡度測定装置４を構成する検出部９０は、測定部１０の測定板１１の測定面１１ａの側に設けられ、付勢部７０に付勢された測定部１０の測定板１１を離間可能に係留して停止させた状態で、工具に当接された測定部１０が付勢部８０に付勢された方向と反対の方向に移動した場合に、測定部１０の位置を検出する。なお、検出部９０は、第１の実施形態に係る係留部４０の機能を兼ねている。この様な検出部９０は、検出手段９１、固定部材９２、配線９３、係留板９６、支柱９７、及び支持台９８から構成されている。なお、検出部９０の検出手段９１、固定部材９２、及び配線９３の基本的な構成は、第１の実施形態に係る検出部３０の検出手段３１、固定部材３２、及び配線３３の構成と、同様である。また、検出部９０の係留板９６、支柱９７、及び支持台９８の基本的な構成は、第１の実施形態に係る係留部４０の係留板４１、支柱４２、及び支持台４３の構成と、同様である。ここで、検出部９０の係留板９６には、検出手段９１が固定部材９２により固定されている。また、検出手段９１の先端が測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接され、測定板１１を係留して停止させている。
【００５８】
以上、第４の実施形態に係る平衡度測定装置４によれば、前述した第１乃至第３の実施形態に係る平衡度測定装置１乃至平衡度測定装置３と同様の作用効果を得ることができる。
【００５９】
具体的には、第４の実施形態に係る平衡度測定装置４は、前述した第１の実施形態に係る平衡度測定装置１の変形例に相当し、例えば図１３に示すように、図示せぬ工具を、平衡度測定装置４に設けられた測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接させることにより測定板１１を下方に移動させ、測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに離間可能に当接した検出部９０の複数の検出手段９１から得られた信号を比較することにより、工具の平衡度を短時間で精度良く測定することができる。なお、例えば、第１の実施形態に係る平衡度測定装置１に係る図３や図１０に示す構成は、第４の実施形態に係る平衡度測定装置４にも適用できる。
【００６０】
さらに、第４の実施形態に係る平衡度測定装置４によれば、検出部９０の複数の検出手段９１が、測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに離間可能に当接した状態で配設されている。したがって、検出部９０には、接触式のセンサ及び非接触式のセンサをそれぞれ用いることができる。
【００６１】
また、第４の実施形態に係る平衡度測定装置４によれば、検出部９０の複数の検出手段９１全体が、測定部１０の測定板１１の測定面１１ａの側に設けられていることから、もし、工具の動作距離が相当長く、該動作距離が可変できなくても、該工具に当接されて下方に大きく移動した測定板１１の付勢面１１ｂが、検出部９０の複数の検出手段９１と干渉しない。
【００６２】
［第５の実施形態］
以下、本発明の第５の実施形態の平衡度測定装置５について、図１４を参照しながら、具体的に説明する。
【００６３】
なお、本発明の第５の実施形態の平衡度測定装置５は、第１乃至第４の各装置に備え付けて構成する装置であり、工具を停止させた状態で、筐体を工具に向けて移動させる移動部１００を設けていることに特徴を有している。また、それ以外の第５の実施形態に係る構成は、第１乃至第４の各実施形態で述べた構成と同様である。具体的には、第５の実施形態の平衡度測定装置５は、図１４に示すように、例えば第１の実施形態の平衡度測定装置１と同様の仕様から成る測定部１０、付勢部２０、検出部３０、係留部４０、及び報知部５０と、第５の実施形態の平衡度測定装置５に特有の移動部１００から構成されている。なお、第１の実施形態の平衡度測定装置１の構成に換えて、第２の実施形態の平衡度測定装置２の構成、第３の実施形態の平衡度測定装置３の構成、又は第４の実施形態の平衡度測定装置４の構成を用いても良い。以下、第５の実施形態においては、第１乃至第４の実施形態とは異なる事項について中心に説明する。
【００６４】
本発明の第５の実施形態の平衡度測定装置５を構成する移動部１００は、第１乃至第３の実施形態の各装置に備え付ける場合、第１乃至第３の実施形態の各装置の係留部に設けられた筐体に相当する支持台に隣接し、筐体を工具に向けて移動させ、第１乃至第３の実施形態の各装置の測定部の測定面を工具に当接させる。また、移動部１００を、第４の実施形態の装置に備え付ける場合、該装置の検出部に設けられた筐体に相当する支持台に隣接し、筐体を工具に向けて移動させ、第４の実施形態の装置の測定部の測定面を工具に当接させる。ここで、図１４に示す平衡度測定装置５は、一例として、第１の実施形態の装置の係留部に設けられた筐体に相当する支持台に移動部１００を隣接することで構成されている。この様な移動部１００は、付勢板１０１、当接板１０２、及び伸縮手段１０３から構成されている。以下、移動部１００の構成について説明する。移動部１００の付勢板１０１は、例えばアルミニウムから成り、円盤形状から形成されている。この様な付勢板１０１は、各装置の筐体に相当する支持台に隣接されている。また、移動部１００の当接板１０２は、例えばアルミニウムから成り、円盤形状から形成されている。この様な当接板１０２は、基準台Ｇに載置される。また、移動部１００の伸縮手段１０３は、例えば電動式のジャッキであり、付勢板１０１と当接板１０２との間の距離を、可変させる。
【００６５】
以上、第５の実施形態に係る平衡度測定装置５によれば、前述した第１乃至第４の実施形態に係る平衡度測定装置１乃至平衡度測定装置４と同様の作用効果を得ることができる。
【００６６】
具体的には、第５の実施形態に係る平衡度測定装置５は、前述した第１乃至第４の実施形態に係る平衡度測定装置１乃至平衡度測定装置４の応用例に相当し、工具の平衡度を、該工具の駆動条件に依存せず、短時間で精度良く測定することができる。すなわち、第５の実施形態に係る平衡度測定装置５によれば、平衡度を測定する必要がある工具が装着された装置を起動させる必要がないため、工具の平衡度を容易に測定することができる。したがって、第５の実施形態に係る平衡度測定装置５によれば、例えば、専門の作業員が不在の場合や、早朝や深夜等で騒音が気になる場合に、工具が装着された装置を起動させることなく、工具の平衡度を容易に測定することができる。
【００６７】
同様に、第５の実施形態に係る平衡度測定装置５によれば、平衡度を測定する必要がある工具を比較的高速でしか移動させることができないような場合に、工具を当接させた平衡度測定装置５の測定部や、平衡度を測定する工具そのものに、過度な負荷が掛かることを防止することができる。すなわち、第５の実施形態に係る平衡度測定装置５によれば、平衡度を測定する工具の材質や形状等の特性に合わせて、移動部１００の伸縮手段１０３の速度を決定することができる。
【００６８】
さらに、本発明の第１乃至第５の実施形態の各平衡度測定装置の具体的な使用形態について説明する。
【００６９】
本願発明の各平衡度測定装置は、例えば、加工対象物に凹部を形成するための凸部を複数設けた加工具の平衡度を測定するために使用する。なお、加工具の平衡度を保つことにより、加工対象物に均一な深さの凹部を形成することができる。また、本願発明の各平衡度測定装置は、例えば、発光ダイオードを基板上の電極パターンに移載する移載機のコレットの平衡度を測定するために使用する。なお、吸着面が平面から成るコレットの平衡度を保つことにより、発光ダイオードの表面に圧痕等の不良を発生させることなく基板上の電極パターンに移載することができる。同様に、本願発明の各平衡度測定装置は、例えば、所定の基材に保護材等を熱圧着する圧着機の圧着部材の平衡度を測定するために使用する。なお、圧着面が平面から成る圧着部材の平衡度を保つことにより、所定の基材に保護材等を均一に圧着することができる。同様に、本願発明の各平衡度測定装置は、例えば、射出成型機やプレス機に所定の金型を搭載する平面から成る部位の平衡度を測定するために使用する。この場合、例えば、係留部の係留板の開口部分から測定部の測定板の一部が突出する様に各平衡度測定装置を構成する。なお、所定の金型を搭載する部位の平衡度を保つことにより、該金型の寿命を延ばすことができる。また、本願発明の各平衡度測定装置は、例えば、工具が上方から下方向に移動する形態、下方から上方向に移動する形態、及び水平方向に移動する形態に対応することが可能である。
【００７０】
また、本発明の第１乃至第５の実施形態のいずれかの平衡度測定装置を用いて平衡度を測定した工具の傾きを調整する方法の一例について、図１５乃至１８を参照しながら、具体的に説明する。
【００７１】
傾きを調整する工具は、一例として、図１５に示す超音波加工装置１０００に配設された超音波加工用ホーン１０４２とする。ここで、超音波加工装置１０００は、図１５に示すように、超音波加工装置１０００を構成する各構成機器を搭載して収容する筐体部１０１０、導光板に形成する前の基材である導光板基材１１００を例えば真空吸引して固定する加工台部１０２０、導光板基材１１００に対して超音波加工部１０４０を相対的に移動させる移動機構部１０３０、導光板基材１１００の主面に超音波加工用ホーン１０４２の突起を当接させて超音波の振動により主面を部分的に加熱し溶融させて凹状のパターンを形成する超音波加工部１０４０、及び超音波加工部１０４０による超音波加工を制御する制御部１０５０から構成される。
【００７２】
また、超音波加工装置１０００の超音波加工部１０４０は、例えば図１６（ｂ）に示すように、導光板基材１１００の主面に超音波加工用ホーン１０４２の突起を当接させて、超音波の振動により主面を部分的に加熱し溶融させて凹状のパターンを形成する。具体的には、図１６（ａ）において、超音波加工部１０４０が下方向へ移動を開始し、超音波加工用ホーン１０４２の振動子１０４２ａに接続された先端部１０４２ｂが導光板基材１１００の表面に接触すると、図１６（ｂ）に示すように超音波加工部１０４０が停止し、支持ブロックとストッパ部材が離間して所定の時間が経過した後、超音波加工用ホーン１０４２が上昇する。したがって、工具である超音波加工用ホーン１０４２が傾斜していると、導光板基材１１００の主面に対して設計値通りの加工を施すことができない。
【００７３】
ここで、工具である超音波加工用ホーン１０４２の傾きを調整する方法について、図１７及び図１８を参照しながら説明する。なお、図１８に示すθ１方向とθ２方向について、超音波加工用ホーン１０４２の傾きをそれぞれ調整する。
【００７４】
超音波加工用ホーン１０４２が配設された超音波加工部１０４０のθ１方向の傾きの調整方法に関して説明する。第１の傾き調整ステージ１０３５を、第１の回動基準ネジ１０３６を用いて昇降ステージ１０３４に回動可能に係留した上で、第１のマイクロメータＣ１を用い、超音波加工用ホーン１０４２が配設された超音波加工部１０４０のθ１方向の傾きを調整する。具体的には、第１のマイクロメータＣ１の根元部分が、第１の傾き調整ステージ１０３５の下部から突出して設けられた固定プレート１０３５ｄに形成されたネジ溝１０３５ｅにネジ込まれた上で、第１のマイクロメータＣ１の先端部分が、第１の傾き調整ステージ１０３５の固定プレート１０３５ｄと対面した支持プレート１０３５ｆに形成された貫通穴１０３５ｇに挿入されている。なお、第１のマイクロメータＣ１は、ネジ山が形成されていない先端部分とネジ山が形成されている根元部分から成り、根元部分が回動しても先端部分は連動して回動しないように係合されている。また、昇降ステージ１０３４と第１の傾き調整ステージ１０３５が当接した状態で、第１の回動基準ネジ１０３６が、第１の傾き調整ステージ１０３５に形成された貫通穴１０３５ａを介して、昇降ステージ１０３４に形成されたネジ溝１０３４ａにネジ留めされている。さらに、第１のマイクロメータＣ１の先端部分に開口された貫通穴に、第１の傾き調整ステージ１０３５に形成された長穴１０３５ｈを介して、昇降ステージ１０３４から突出して設けられた連結棒１０３４ｂが挿入されている。上記の構成により、第１のマイクロメータＣ１を用い、超音波加工用ホーン１０４２のθ１方向の傾きを調整する。
【００７５】
超音波加工用ホーン１０４２が配設された超音波加工部１０４０のθ２方向の傾きの調整方法に関して説明する。第２の傾き調整ステージ１０３７を、第２の回動基準ネジ１０３８を用いて第１の傾き調整ステージ１０３５に回動可能に係留した上で、第２のマイクロメータＣ２を用い、超音波加工用ホーン１０４２が配設された超音波加工部１０４０のθ２方向の傾きを調整する。具体的には、第２の傾き調整ステージ１０３７の両端の上部にそれぞれ形成された当接部１０３７ａの外面が、第１の傾き調整ステージ１０３５の両端の上部にそれぞれ突出して形成された係合部１０３５ｂの内面に挿入されている。その状態で、一対の第２の回動基準ネジ１０３８が、第１の傾き調整ステージ１０３５の係合部１０３５ｂに形成された貫通穴１０３５ｃを介して、第２の傾き調整ステージ１０３７の当接部１０３７ａに形成されたネジ溝１０３７ｂにネジ留めされている。ここで、第２の傾き調整ステージ１０３７は、当接部１０３７ａに設けられた図示せぬスプリングにより、常に図１８中の時計方向に回動する応力が掛かっている。また、第１の傾き調整ステージ１０３５の下部からｌ字状に突出して設けられたＬ字状固定プレート１０３５ｉに形成されたネジ溝１０３５ｊに、第２のマイクロメータＣ２がネジ込まれている。さらに、第２のマイクロメータＣ２のネジ頭に対向するように、第１の傾き調整ステージ１０３５にスプリング状の付勢バネ１０３５ｋが配設されている。ここで、第２の傾き調整ステージ１０３７の下部に設けられた連結部１０３７ｃが、第２のマイクロメータＣ２と付勢バネ１０３５ｋにより、挟み込まれている。上記の構成により、第２のマイクロメータＣ２を用い、超音波加工用ホーン１０４２のθ２方向の傾きを調整する。
【００７６】
最後に、本発明の第１乃至第５の実施形態の各平衡度測定装置の構成と主な作用効果について、請求項毎に説明する。
【００７７】
請求項１に記載の平衡度測定装置１は、工具の平衡度を測定する装置であって、工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部１０と、測定部１０の測定面に対向した付勢面に当接し、測定部１０を付勢する付勢部２０と、測定部１０の付勢面に当接した状態で設けられ、工具に当接された測定部１０が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、測定部１０の位置を検出する検出部３０と、測定部１０の測定面の側に設けられ、付勢部２０に付勢された測定部１０を離間可能に係留して停止させる係留部４０と、検出部３０と電気的に接続され、検出部３０が検出した測定部１０の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部５０とを有することを特徴としている。
【００７８】
この様な請求項１に記載の平衡度測定装置１の構成によれば、例えば図６に示すように、工具Ｔを、平衡度測定装置１に設けられた測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接させたまま測定板１１を下方に移動させて、該測定板１１の付勢面１１ｂに当接した検出部３０から得られた信号により、基準台Ｇに対する工具Ｔの平衡度を短時間で精度良く測定することができる。
【００７９】
また、請求項１に記載の平衡度測定装置１の構成によれば、平衡度を測定する工具が、検出部３０に対して直接接触しない構成である。したがって、工具の仕様に合わせて、測定部１０の測定板１１の材質や形状を選定することにより、例えば、複雑な形状を有する工具や高温で用いる工具の平衡度も、検出部３０に備えられた検出手段３１の形状や耐熱性に依存することなく、精度良く測定することができる。
【００８０】
請求項２に記載の平衡度測定装置１は、請求項１に従属し、検出部３０は、工具に当接された測定部１０が、該測定部１０の付勢面と付勢部２０が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、測定部１０の位置の変化量に相関した、検出部３０が圧縮された量、移動された距離、又は受けた圧力の増加量を検出する、測定部１０の付勢面に対して当接した検出手段３１を２つ以上備えたことを特徴としている。
【００８１】
この様な請求項２に記載の平衡度測定装置１の構成によれば、平衡度を測定する工具の形状に合わせて、例えば、検出部３０に設ける検出手段３１の個数、又は付勢部２０と測定部１０との当接箇所からの距離を決定できることから、平衡度測定装置１の測定精度を最適化できる。また、検出部３０には、接触式のセンサを用いることができる。ここで、検出部３０に用いるセンサには、特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【００８２】
請求項３に記載の平衡度測定装置２は、工具の平衡度を測定する装置であって、工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部１０と、測定部１０の測定面に対向した付勢面に当接し、測定部１０を付勢する付勢部２０と、測定部１０の付勢面から離間した状態で設けられ、工具に当接された測定部１０が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、測定部１０に当接して又は当接せずに該測定部１０の位置を検出する検出部３０と、測定部１０の測定面の側に設けられ、付勢部２０に付勢された測定部１０を離間可能に係留して停止させる係留部４０と、検出部３０と電気的に接続され、検出部３０が検出した測定部１０の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部５０とを有することを特徴としている。
【００８３】
この様な請求項３に記載の平衡度測定装置２の構成によれば、例えば図１１に示すように、図示せぬ工具を、平衡度測定装置２に設けられた測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接させることにより測定板１１を下方に移動させ、該測定板１１の付勢面１１ｂに当接した検出部３０から得られた信号により、工具の平衡度を短時間で精度良く測定することができる。
【００８４】
請求項４に記載の平衡度測定装置２は、請求項３に従属し、検出部３０は、工具に当接された測定部１０が、該測定部１０の付勢面と付勢部が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、測定部１０の位置の変化量に相関した、検出部３０が圧縮された量、移動された距離、又は受けた圧力の増加量を検出する、測定部１０の付勢面に対して離間した状態から当接する検出手段３１を２つ以上備えたことを特徴としている。
【００８５】
この様な請求項４に記載の平衡度測定装置２の構成によれば、平衡度を測定する工具の形状に合わせて、例えば、検出部３０に設ける検出手段３１の個数、又は付勢部２０と測定部１０との当接箇所からの距離を決定できることから、平衡度測定装置２の測定精度を最適化できる。また、検出部３０には、接触式のセンサを用いることができる。ここで、検出部３０に用いるセンサには、特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【００８６】
請求項５に記載の平衡度測定装置２は、請求項３に従属し、検出部３０は、工具に当接された測定部１０が、該測定部１０の付勢面と付勢部２０が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、測定部１０の位置の変化量に相関した、測定部１０の付勢面に対して光を照射し該付勢面からの反射光を受光するまでの時間を測定し該測定された時間から付勢面までの距離を検出する、測定部１０の付勢面に対して離間した検出手段３１を２つ以上備えたことを特徴としている。
【００８７】
この様な請求項５に記載の平衡度測定装置２の構成によれば、平衡度を測定する工具の形状に合わせて、例えば、検出部３０に設ける検出手段３１の個数、又は付勢部２０と測定部１０との当接箇所からの距離を決定できることから、平衡度測定装置２の測定精度を最適化できる。また、検出部３０の検出手段３１が測定部１０の測定板１１の付勢面１１ｂから離間した状態で設けられていることから、検出部３０には、接触式のセンサに加えて非接触式のセンサを用いることができる。ここで、検出部３０に用いるセンサには、特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【００８８】
請求項６に記載の平衡度測定装置３は、工具の平衡度を測定する装置であって、工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部６０と、測定部６０の測定面に対向した付勢面に当接し、測定部６０を付勢する付勢部７０と、測定部６０の測定面に配設され、工具に当接された測定部６０が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、測定部６０の位置を検出する検出部３０と、測定部６０の測定面の側に設けられ、検出部３０を離間可能に係留して停止させる係留部８０と、検出部３０と電気的に接続され、検出部３０が検出した測定部６０の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部５０とを有することを特徴としている。
【００８９】
この様な請求項６に記載の平衡度測定装置３の構成によれば、例えば図１２に示すように、図示せぬ工具を、平衡度測定装置３に設けられた測定部６０の測定板６１の測定面６１ａに当接させることにより測定板６１を下方に移動させ、係留部８０の係留板８１の係留面８１ａに離間可能に当接した検出部３０から得られた信号により、工具の平衡度を短時間で精度良く測定することができる。
【００９０】
請求項７に記載の平衡度測定装置３は、請求項６に従属し、検出部３０は、工具に当接された測定部６０が、該測定部６０の付勢面と付勢部７０が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、測定部６０の位置の変化量に相関した、検出部３０が延伸された量、移動された距離、又は受けている圧力の減少量を検出する、係留部８０に対して当接した検出手段３１を２つ以上備えたことを特徴としている。
【００９１】
この様な請求項７に記載の平衡度測定装置３の構成によれば、平衡度を測定する工具の形状に合わせて、例えば、検出部３０に設ける検出手段３１の個数、又は付勢部７０と測定部６０との当接箇所からの距離を決定できることから、平衡度測定装置３の測定精度を最適化できる。また、検出部３０には、接触式のセンサを用いることができる。ここで、検出部３０に用いるセンサには、特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【００９２】
請求項８に記載の平衡度測定装置３は、請求項６に従属し、検出部３０は、工具に当接された測定部６０が、該測定部６０の付勢面と付勢部７０が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、測定部６０の位置の変化量に相関した、係留部８０に対して光を照射し該係留部８０からの反射光を受光するまでの時間を測定し該測定された時間から係留部８０までの距離を検出する、係留部８０に対して当接した状態から離間する検出手段３１を２つ以上備えたことを特徴としている。
【００９３】
この様な請求項８に記載の平衡度測定装置３の構成によれば、平衡度を測定する工具の形状に合わせて、例えば、検出部３０に設ける検出手段３１の個数、又は付勢部７０と測定部６０との当接箇所からの距離を決定できることから、平衡度測定装置３の測定精度を最適化できる。また、検出部３０の検出手段３１が測定部６０の測定板６１の付勢面６１ｂから離間可能に設けられていることから、検出部３０には、接触式のセンサに加えて非接触式のセンサを用いることができる。ここで、検出部３０に用いるセンサには、特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【００９４】
請求項９に記載の平衡度測定装置４は、工具の平衡度を測定する装置であって、工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部１０と、測定部１０の測定面に対向した付勢面に当接し、測定部１０を付勢する付勢部７０と、測定部１０の測定面の側に設けられ、付勢部７０に付勢された測定部１０を離間可能に係留して停止させた状態で、工具に当接された測定部１０が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、測定部１０の位置を検出する検出部９０と、検出部９０と電気的に接続され、検出部９０が検出した測定部１０の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部５０とを有することを特徴としている。
【００９５】
この様な請求項９に記載の平衡度測定装置４の構成によれば、例えば図１３に示すように、図示せぬ工具を、平衡度測定装置４に設けられた測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに当接させることにより測定板１１を下方に移動させ、測定部１０の測定板１１の測定面１１ａに離間可能に当接した検出部９０から得られた信号により、工具の平衡度を短時間で精度良く測定することができる。
【００９６】
また、請求項９に記載の平衡度測定装置４の構成によれば、検出部９０が、測定部１０の測定板１１の測定面１１ａの側に設けられていることから、もし、工具の動作距離が相当長く、該動作距離が可変できなくても、該工具に当接されて下方に大きく移動した測定板１１の付勢面１１ｂが、検出部９０と干渉することがない。
【００９７】
請求項１０に記載の平衡度測定装置４は、請求項９に従属し、検出部９０は、工具に当接された測定部１０が、該測定部１０の付勢面と付勢部７０が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、測定部１０の位置の変化量に相関した、検出部９０が延伸された量、移動された距離、又は受けている圧力の減少量を検出する、測定部１０の測定面に対して当接した検出手段９１を２つ以上備えたことを特徴としている。
【００９８】
この様な請求項１０に記載の平衡度測定装置４の構成によれば、平衡度を測定する工具の形状に合わせて、例えば、検出部９０に設ける検出手段９１の個数、又は付勢部７０と測定部１０との当接箇所からの距離を決定できることから、平衡度測定装置４の測定精度を最適化できる。また、検出部９０には、接触式のセンサを用いることができる。ここで、検出部９０に用いるセンサには、特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【００９９】
請求項１１に記載の平衡度測定装置４は、請求項９に従属し、検出部９０は、工具に当接された測定部１０が、該測定部１０の付勢面と付勢部７０が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、測定部１０の位置の変化量に相関した、測定部１０の測定面に対して光を照射し該測定面からの反射光を受光するまでの時間を測定し該測定された時間から測定部１０の測定面までの距離を検出する、測定部１０の測定面に対して当接した状態から離間する検出手段９１を２つ以上備えたことを特徴としている。
【０１００】
この様な請求項１１に記載の平衡度測定装置４の構成によれば、平衡度を測定する工具の形状に合わせて、例えば、検出部９０に設ける検出手段９１の個数、又は付勢部７０と測定部１０との当接箇所からの距離を決定できることから、平衡度測定装置４の測定精度を最適化できる。また、検出部９０の検出手段９１が測定部１０の測定板１１の測定面１１ａから離間可能に設けられていることから、検出部９０には、接触式のセンサに加えて非接触式のセンサを用いることができる。ここで、検出部９０に用いるセンサには、特に制約は無く、必要となる精度やコストに応じて、最適な仕様のセンサを選択することができる。
【０１０１】
請求項１２に記載の平衡度測定装置５は、請求項１、請求項３、又は請求項６のいずれか一項に従属し、係留部４０又は８０に設けられた筐体に隣接し、該筐体を工具に向けて移動させる移動部１００を有し、移動部１００は、筐体を工具に向けて移動させ、測定部１０又は６０の測定面を工具に当接させることを特徴としている。
【０１０２】
この様な請求項１２に記載の平衡度測定装置５の構成は、平衡度測定装置１乃至平衡度測定装置３の応用例に相当し、工具の平衡度を、該工具の駆動条件に依存せず、短時間で精度良く測定することができる。すなわち、請求項１２に記載の平衡度測定装置５によれば、平衡度を測定する必要がある工具が装着された装置を起動させる必要がないため、工具の平衡度を容易に測定することができる。したがって、請求項１２に記載の平衡度測定装置５によれば、例えば、専門の作業員が不在の場合や、早朝や深夜等で騒音が気になる場合に、工具が装着された装置を起動させることなく、工具の平衡度を容易に測定することができる。
【０１０３】
また、請求項１２に記載の平衡度測定装置５の構成によれば、平衡度を測定する必要がある工具を比較的高速でしか移動させることができないような場合に、工具を当接させた平衡度測定装置５の測定部や、平衡度を測定する工具そのものに、過度な負荷が掛かることを防止することができる。すなわち、請求項１２に記載の平衡度測定装置５によれば、平衡度を測定する工具の材質や形状等の特性に合わせて、移動部１００の伸縮手段１０３の速度を決定することができる。
【０１０４】
請求項１３に記載の平衡度測定装置５は、請求項９に従属し、検出部９０に設けられた筐体に隣接し、該筐体を工具に向けて移動させる移動部１００を有し、移動部１００は、筐体を工具に向けて移動させ、測定部１０の測定面を工具に当接させることを特徴としている。
【０１０５】
この様な請求項１３に記載の平衡度測定装置５の構成は、平衡度測定装置４の応用例に相当し、工具の平衡度を、該工具の駆動条件に依存せず、短時間で精度良く測定することができる。すなわち、請求項１３に記載の平衡度測定装置５によれば、平衡度を測定する必要がある工具が装着された装置を起動させる必要がないため、工具の平衡度を容易に測定することができる。したがって、請求項１３に記載の平衡度測定装置５によれば、例えば、専門の作業員が不在の場合や、早朝や深夜等で騒音が気になる場合に、工具が装着された装置を起動させることなく、工具の平衡度を容易に測定することができる。
【０１０６】
また、請求項１３に記載の平衡度測定装置５の構成によれば、平衡度を測定する必要がある工具を比較的高速でしか移動させることができないような場合に、工具を当接させた平衡度測定装置５の測定部や、平衡度を測定する工具そのものに、過度な負荷が掛かることを防止することができる。すなわち、請求項１３に記載の平衡度測定装置５によれば、平衡度を測定する工具の材質や形状等の特性に合わせて、移動部１００の伸縮手段１０３の速度を決定することができる。
【０１０７】
請求項１４に記載の平衡度測定装置１乃至５は、請求項２、請求項４、請求項５、請求項７、請求項８、請求項１０、又は請求項１１のいずれか一項に従属し、検出部３０又は９０は、測定部１０又は６０の付勢面と付勢部２０又は７０が当接している位置を中心として４方向に等しい距離だけ離れて配設される検出手段３１又は９１を４つ設けていることを特徴としている。
【０１０８】
この様な請求項１４に記載の平衡度測定装置１乃至５の構成によれば、例えば、図７に示すように、４つの検出手段３１が、測定板１１の当接部位１１ｃと付勢部材２１の付勢部位２１ａが当接している位置を中心として、９０度毎の４方向に対して等しい距離だけ離れて配設されている構成の場合、工具Ｔ１の平衡度を、図７（ａ）に示すＸ軸及びＹ軸の２軸における面内で測定することができる。
【０１０９】
請求項１５に記載の平衡度測定装置１乃至５は、請求項２、請求項７、又は請求項１０のいずれか一項に従属し、報知部５０は、工具が測定部１０又は６０に当接する前に、２つ以上の検出手段３１又は９１の値をそれぞれゼロにリセットするリセットスイッチ５４を備えたことを特徴としている。
【０１１０】
この様な請求項１５に記載の平衡度測定装置１乃至５の構成によれば、例えば、平衡度測定装置１において、付勢部２０に付勢された測定部１０の測定面１１ａが、係留部４０に係留されて停止している状態で、検出部３０の各検出手段３１における信号をゼロにリセットすることにより、複数の検出手段３１の検出基準位置の微調整を不要にすることができる。さらに、例えば、平衡度測定装置１において、工具を測定部３０の測定板３１の測定面３１ａに当接させる直前に、検出部３０の各検出手段３１における信号をゼロにリセットする構成にすれば、例えば室温の経時変化に伴い平衡度測定装置１の構成部材が熱膨張しても、その様な変動に起因した誤差を大幅に抑制することができる。
【０１１１】
請求項１６に記載の平衡度測定装置１乃至５は、請求項２、請求項４、請求項５、請求項７、請求項８、請求項１０、又は請求項１１のいずれか一項に従属し、報知部５０は、測定部１０又は６０の位置の変化量に相関する、２つ以上の検出手段３１又は９１でそれぞれ検出された値を報知する報知手段５２を備えたことを特徴としている。
【０１１２】
この様な請求項１６に記載の平衡度測定装置１乃至５の構成によれば、工具の平衡度を容易に確認することができる。
【０１１３】
請求項１７に記載の平衡度測定装置１乃至５は、請求項２、請求項４、請求項５、請求項７、請求項８、請求項１０、又は請求項１１のいずれか一項に従属し、報知部５０は、測定部１０又は６０の位置の変化量に相関する、２つ以上の検出手段３１又は９１でそれぞれ検出された値の差分を算出し、差分が所定の値以下である場合と所定の値を超えている場合とで、異なる情報を報知する報知手段５２を備えたことを特徴としている。
【０１１４】
この様な請求項１７に記載の平衡度測定装置１乃至５の構成によれば、工具の平衡度が許容範囲内であるか許容範囲外であるかを、容易に確認することができる。
【０１１５】
請求項１８に記載の平衡度測定装置１乃至５は、請求項１、請求項３、請求項６、又は請求項９のいずれか一項に従属し、測定部１０又は６０は、工具が当接する測定面の位置に対向した付勢面の位置に凹状部又は凸状部が形成され、付勢部２０又は７０は、突起部又は窪み部が形成され、該突起部又は該窪み部が、測定部１０又は６０に形成された凹状部又は凸状部に一点で当接していることを特徴としている。
【０１１６】
この様な請求項１８に記載の平衡度測定装置１乃至５の構成によれば、例えば図３の各図に示すように、付勢部２０の付勢部材２１と測定部１０の測定板１１が当接する部分の形状を、工具の特性に合わせて、最適化できる。具体的には、例えば、工具の平衡度の測定範囲すなわち測定角度を相当広くする必要がある場合に、例えば、図３（ｅ）に示す構成とすれば、測定板１３が、大きく傾いた工具に当接されて大きく傾いても、測定板１３の付勢面１３ｂと付勢部材２７の付勢部位２７ａとが常に一定の状態で当接するため、工具の傾きに依存せず測定精度を維持することができる。
【０１１７】
請求項１９に記載の平衡度測定方法は、工具の平衡度を測定する方法であって、工具が測定手段の測定面に当接し、測定手段が付勢手段により測定面に対向した付勢面から付勢され、且つ測定手段が係留手段により測定面の側から離間可能が係留された状態で、工具に当接された測定手段が、付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、検出手段が測定手段の位置を検出し、報知手段が検出手段が検出した測定手段の位置の変化量又は位置の絶対値を報知することを特徴としている。
【０１１８】
この様な請求項１９に記載の平衡度測定方法によれば、工具を、測定手段の測定面に当接させたまま下方に移動させて、測定手段の測定面に対向した付勢面に当接した検出手段から得られた信号により、工具の平衡度を短時間で精度良く測定することができる。
【符号の説明】
【０１１９】
１，２，３，４，５ 平衡度測定装置
１０，６０ 測定部
１１，１２，１３，１４，６１ 測定板
１１ａ，１２ａ，１３ａ，６１ａ 測定面
１１ｂ，１２ｂ，１３ｂ，１４ｂ，６１ｂ 付勢面
１１ｃ，１２ｃ，１４ｃ，６１ｃ 当接部位
１１ｄ，６１ｄ 切欠部
１１ｅ 当接基準目印
２０，７０ 付勢部
２１，２５，２６，２７，２８，２９，７１ 付勢部材
２１ａ，２５ａ，２６ａ，２７ａ，２８ａ，２９ａ，７１ａ 付勢部位
２１ｂ，２８ｂ，２９ｂ，７１ｂ 伸縮部材収納部
２１ｃ，２８ｃ，２９ｃ，７１ｃ 底面
２１ｄ，７１ｄ 外周面
２２，７２ 伸縮部材
２２ａ，７２ａ 一端部
２２ｂ，７２ｂ 他端部
２３ 支持側板
２３ａ 内周面
２３ｂ 固定部
２４，７４ 支持筒
２４ａ，７４ａ 付勢部材収納穴
２４ｂ，７４ｂ 支持部
２４ｃ，７４ｃ 内周面
３０，９０ 検出部
３１，９１ 検出手段
３１ａ，９１ａ 測定部材
３１ｂ，９１ｂ 保護部材
３１ｃ，９１ｃ 支持部材
３１ｄ，９１ｄ 検出部材
３２，９２ 固定部材
３３，９３ 配線
４０，８０ 係留部
４１，８１，９６ 係留板
４１ａ，８１ａ，９６ａ 係留面
４２，８２，９７ 支柱
４２ａ，８２ａ，９７ａ 一端
４２ｂ，８２ｂ，９７ｂ 他端
４３，８３，９８ 支持台
４３ａ，８３ａ，９８ａ 一面
４３ｂ，８３ｂ，９８ｂ 伸縮部材収納穴
４３ｃ，８３ｃ，９８ｃ 他面
５０ 報知部
５１ 表示ユニット
５２ 報知手段
５３ 電源スイッチ
５４ リセットスイッチ
１００ 移動部
１０１ 付勢板
１０２ 当接板
１０３ 伸縮手段
Ｇ 基準台
Ｔ，Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４ 工具
１０００ 超音波加工装置
１０１０ 筐体部
１０２０ 加工台部
１０３０ 移動機構部
１０３１ Ｘ軸レール部材
１０３２ Ｙ軸レール部材
１０３３ Ｚ軸レール部材
１０３４ 昇降ステージ
１０３４ａ，１０３５ｅ，１０３５ｊ，１０３７ｂ ネジ溝
１０３４ｂ 連結棒
１０３５ 第１の傾き調整ステージ
１０３５ａ，１０３５ｃ，１０３５ｇ 貫通穴
１０３５ｂ 係合部
１０３５ｄ 固定プレート
１０３５ｆ 支持プレート
１０３５ｈ 長穴
１０３５ｉ Ｌ字状固定プレート
１０３５ｋ 付勢バネ
１０３６ 第１の回動基準ネジ
１０３７ 第２の傾き調整ステージ
１０３７ａ 当接部
１０３７ｃ 連結部
１０３８ 第２の回動基準ネジ
１０４０ 超音波加工部
１０４１ 支持部材
１０４２ 超音波加工用ホーン
１０４２ａ 振動子
１０４２ｂ 先端部
１０５０ 制御部
１１００ 導光板基材
Ｃ１ 第１のマイクロメータ
Ｃ２ 第２のマイクロメータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工具の平衡度を測定する装置であって、
前記工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部と、
前記測定部の前記測定面に対向した付勢面に当接し、前記測定部を付勢する付勢部と、
前記測定部の前記付勢面に当接した状態で設けられ、前記工具に当接された前記測定部が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、前記測定部の位置を検出する検出部と、
前記測定部の前記測定面の側に設けられ、前記付勢部に付勢された前記測定部を離間可能に係留して停止させる係留部と、
前記検出部と電気的に接続され、前記検出部が検出した前記測定部の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部とを有すること
を特徴とする平衡度測定装置。
【請求項２】
前記検出部は、
前記工具に当接された前記測定部が、該測定部の前記付勢面と前記付勢部が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、
前記測定部の位置の変化量に相関した、前記検出部が圧縮された量、移動された距離、又は受けた圧力の増加量を検出する、前記測定部の前記付勢面に対して当接した検出手段を２つ以上備えたこと
を特徴とする請求項１に記載の平衡度測定装置。
【請求項３】
工具の平衡度を測定する装置であって、
前記工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部と、
前記測定部の前記測定面に対向した付勢面に当接し、前記測定部を付勢する付勢部と、
前記測定部の前記付勢面から離間した状態で設けられ、前記工具に当接された前記測定部が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、前記測定部に当接して又は当接せずに該測定部の位置を検出する検出部と、
前記測定部の前記測定面の側に設けられ、前記付勢部に付勢された前記測定部を離間可能に係留して停止させる係留部と、
前記検出部と電気的に接続され、前記検出部が検出した前記測定部の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部とを有すること
を特徴とする平衡度測定装置。
【請求項４】
前記検出部は、
前記工具に当接された前記測定部が、該測定部の前記付勢面と前記付勢部が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、
前記測定部の位置の変化量に相関した、前記検出部が圧縮された量、移動された距離、又は受けた圧力の増加量を検出する、前記測定部の前記付勢面に対して離間した状態から当接する検出手段を２つ以上備えたこと
を特徴とする請求項３に記載の平衡度測定装置。
【請求項５】
前記検出部は、
前記工具に当接された前記測定部が、該測定部の前記付勢面と前記付勢部が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、
前記測定部の位置の変化量に相関した、前記測定部の前記付勢面に対して光を照射し該付勢面からの反射光を受光するまでの時間を測定し該測定された時間から前記付勢面までの距離を検出する、前記測定部の前記付勢面に対して離間した検出手段を２つ以上備えたこと
を特徴とする請求項３に記載の平衡度測定装置。
【請求項６】
工具の平衡度を測定する装置であって、
前記工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部と、
前記測定部の前記測定面に対向した付勢面に当接し、前記測定部を付勢する付勢部と、
前記測定部の前記測定面に配設され、前記工具に当接された前記測定部が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、前記測定部の位置を検出する検出部と、
前記測定部の前記測定面の側に設けられ、前記検出部を離間可能に係留して停止させる係留部と、
前記検出部と電気的に接続され、前記検出部が検出した前記測定部の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部とを有すること
を特徴とする平衡度測定装置。
【請求項７】
前記検出部は、
前記工具に当接された前記測定部が、該測定部の前記付勢面と前記付勢部が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、
前記測定部の位置の変化量に相関した、前記検出部が延伸された量、移動された距離、又は受けている圧力の減少量を検出する、前記係留部に対して当接した検出手段を２つ以上備えたこと
を特徴とする請求項６に記載の平衡度測定装置。
【請求項８】
前記検出部は、
前記工具に当接された前記測定部が、該測定部の前記付勢面と前記付勢部が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、
前記測定部の位置の変化量に相関した、前記係留部に対して光を照射し該係留部からの反射光を受光するまでの時間を測定し該測定された時間から前記係留部までの距離を検出する、前記係留部に対して当接した状態から離間する検出手段を２つ以上備えたこと
を特徴とする請求項６に記載の平衡度測定装置。
【請求項９】
工具の平衡度を測定する装置であって、
前記工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部と、
前記測定部の前記測定面に対向した付勢面に当接し、前記測定部を付勢する付勢部と、
前記測定部の前記測定面の側に設けられ、前記付勢部に付勢された前記測定部を離間可能に係留して停止させた状態で、前記工具に当接された前記測定部が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、前記測定部の位置を検出する検出部と、
前記検出部と電気的に接続され、前記検出部が検出した前記測定部の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部とを有すること
を特徴とする平衡度測定装置。
【請求項１０】
前記検出部は、
前記工具に当接された前記測定部が、該測定部の前記付勢面と前記付勢部が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、
前記測定部の位置の変化量に相関した、前記検出部が延伸された量、移動された距離、又は受けている圧力の減少量を検出する、前記測定部の前記測定面に対して当接した検出手段を２つ以上備えたこと
を特徴とする請求項９に記載の平衡度測定装置。
【請求項１１】
前記検出部は、
前記工具に当接された前記測定部が、該測定部の前記付勢面と前記付勢部が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、
前記測定部の位置の変化量に相関した、前記測定部の前記測定面に対して光を照射し該測定面からの反射光を受光するまでの時間を測定し該測定された時間から前記測定部の前記測定面までの距離を検出する、前記測定部の前記測定面に対して当接した状態から離間する検出手段を２つ以上備えたこと
を特徴とする請求項９に記載の平衡度測定装置。
【請求項１２】
前記係留部に設けられた筐体に隣接し、該筐体を前記工具に向けて移動させる移動部を有し、
前記移動部は、前記筐体を前記工具に向けて移動させ、前記測定部の前記測定面を前記工具に当接させること
を特徴とする請求項１、請求項３、又は請求項６のいずれか一項に記載の平衡度測定装置。
【請求項１３】
前記検出部に設けられた筐体に隣接し、該筐体を前記工具に向けて移動させる移動部を有し、
前記移動部は、前記筐体を前記工具に向けて移動させ、前記測定部の前記測定面を前記工具に当接させること
を特徴とする請求項９に記載の平衡度測定装置。
【請求項１４】
前記検出部は、前記測定部の前記付勢面と前記付勢部が当接している位置を中心として４方向に等しい距離だけ離れて配設される前記検出手段を４つ設けていること
を特徴とする請求項２、請求項４、請求項５、請求項７、請求項８、請求項１０、又は請求項１１のいずれか一項に記載の平衡度測定装置。
【請求項１５】
前記報知部は、前記工具が前記測定部に当接する前に、前記２つ以上の検出手段の値をそれぞれゼロにリセットするリセットスイッチを備えたこと
を特徴とする請求項２、請求項７、又は請求項１０のいずれか一項に記載の平衡度測定装置。
【請求項１６】
前記報知部は、前記測定部の位置の変化量に相関する、前記２つ以上の検出手段でそれぞれ検出された値を報知する報知手段を備えたこと
を特徴とする請求項２、請求項４、請求項５、請求項７、請求項８、請求項１０、又は請求項１１のいずれか一項に記載の平衡度測定装置。
【請求項１７】
前記報知部は、前記測定部の位置の変化量に相関する、前記２つ以上の検出手段でそれぞれ検出された値の差分を算出し、前記差分が所定の値以下である場合と所定の値を超えている場合とで、異なる情報を報知する報知手段を備えたこと
を特徴とする請求項２、請求項４、請求項５、請求項７、請求項８、請求項１０、又は請求項１１のいずれか一項に記載の平衡度測定装置。
【請求項１８】
前記測定部は、前記工具が当接する前記測定面の位置に対向した前記付勢面の位置に凹状部又は凸状部が形成され、
前記付勢部は、突起部又は窪み部が形成され、
該突起部又は該窪み部が、前記測定部に形成された前記凹状部又は前記凸状部に一点で当接していること
を特徴とする請求項１、請求項３、請求項６、又は請求項９のいずれか一項に記載の平衡度測定装置。
【請求項１９】
工具の平衡度を測定する方法であって、
前記工具が測定手段の測定面に当接し、
前記測定手段が付勢手段により前記測定面に対向した付勢面から付勢され、且つ前記測定手段が係留手段により前記測定面の側から離間可能が係留された状態で、
前記工具に当接された前記測定手段が、付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、検出手段が前記測定手段の位置を検出し、
報知手段が前記検出手段が検出した前記測定手段の位置の変化量又は位置の絶対値を報知すること
を特徴とする平衡度測定方法。
【請求項１】
工具の平衡度を測定する装置であって、
前記工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部と、
前記測定部の前記測定面に対向した付勢面に当接し、前記測定部を付勢する付勢部と、
前記測定部の前記付勢面に当接した状態で設けられ、前記工具に当接された前記測定部が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、前記測定部の位置を検出する検出部と、
前記測定部の前記測定面の側に設けられ、前記付勢部に付勢された前記測定部を離間可能に係留して停止させる係留部と、
前記検出部と電気的に接続され、前記検出部が検出した前記測定部の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部とを有すること
を特徴とする平衡度測定装置。
【請求項２】
前記検出部は、
前記工具に当接された前記測定部が、該測定部の前記付勢面と前記付勢部が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、
前記測定部の位置の変化量に相関した、前記検出部が圧縮された量、移動された距離、又は受けた圧力の増加量を検出する、前記測定部の前記付勢面に対して当接した検出手段を２つ以上備えたこと
を特徴とする請求項１に記載の平衡度測定装置。
【請求項３】
工具の平衡度を測定する装置であって、
前記工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部と、
前記測定部の前記測定面に対向した付勢面に当接し、前記測定部を付勢する付勢部と、
前記測定部の前記付勢面から離間した状態で設けられ、前記工具に当接された前記測定部が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、前記測定部に当接して又は当接せずに該測定部の位置を検出する検出部と、
前記測定部の前記測定面の側に設けられ、前記付勢部に付勢された前記測定部を離間可能に係留して停止させる係留部と、
前記検出部と電気的に接続され、前記検出部が検出した前記測定部の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部とを有すること
を特徴とする平衡度測定装置。
【請求項４】
前記検出部は、
前記工具に当接された前記測定部が、該測定部の前記付勢面と前記付勢部が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、
前記測定部の位置の変化量に相関した、前記検出部が圧縮された量、移動された距離、又は受けた圧力の増加量を検出する、前記測定部の前記付勢面に対して離間した状態から当接する検出手段を２つ以上備えたこと
を特徴とする請求項３に記載の平衡度測定装置。
【請求項５】
前記検出部は、
前記工具に当接された前記測定部が、該測定部の前記付勢面と前記付勢部が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、
前記測定部の位置の変化量に相関した、前記測定部の前記付勢面に対して光を照射し該付勢面からの反射光を受光するまでの時間を測定し該測定された時間から前記付勢面までの距離を検出する、前記測定部の前記付勢面に対して離間した検出手段を２つ以上備えたこと
を特徴とする請求項３に記載の平衡度測定装置。
【請求項６】
工具の平衡度を測定する装置であって、
前記工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部と、
前記測定部の前記測定面に対向した付勢面に当接し、前記測定部を付勢する付勢部と、
前記測定部の前記測定面に配設され、前記工具に当接された前記測定部が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、前記測定部の位置を検出する検出部と、
前記測定部の前記測定面の側に設けられ、前記検出部を離間可能に係留して停止させる係留部と、
前記検出部と電気的に接続され、前記検出部が検出した前記測定部の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部とを有すること
を特徴とする平衡度測定装置。
【請求項７】
前記検出部は、
前記工具に当接された前記測定部が、該測定部の前記付勢面と前記付勢部が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、
前記測定部の位置の変化量に相関した、前記検出部が延伸された量、移動された距離、又は受けている圧力の減少量を検出する、前記係留部に対して当接した検出手段を２つ以上備えたこと
を特徴とする請求項６に記載の平衡度測定装置。
【請求項８】
前記検出部は、
前記工具に当接された前記測定部が、該測定部の前記付勢面と前記付勢部が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、
前記測定部の位置の変化量に相関した、前記係留部に対して光を照射し該係留部からの反射光を受光するまでの時間を測定し該測定された時間から前記係留部までの距離を検出する、前記係留部に対して当接した状態から離間する検出手段を２つ以上備えたこと
を特徴とする請求項６に記載の平衡度測定装置。
【請求項９】
工具の平衡度を測定する装置であって、
前記工具が離間可能に当接される測定面を設けた測定部と、
前記測定部の前記測定面に対向した付勢面に当接し、前記測定部を付勢する付勢部と、
前記測定部の前記測定面の側に設けられ、前記付勢部に付勢された前記測定部を離間可能に係留して停止させた状態で、前記工具に当接された前記測定部が付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、前記測定部の位置を検出する検出部と、
前記検出部と電気的に接続され、前記検出部が検出した前記測定部の位置の変化量又は位置の絶対値を報知する報知部とを有すること
を特徴とする平衡度測定装置。
【請求項１０】
前記検出部は、
前記工具に当接された前記測定部が、該測定部の前記付勢面と前記付勢部が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、
前記測定部の位置の変化量に相関した、前記検出部が延伸された量、移動された距離、又は受けている圧力の減少量を検出する、前記測定部の前記測定面に対して当接した検出手段を２つ以上備えたこと
を特徴とする請求項９に記載の平衡度測定装置。
【請求項１１】
前記検出部は、
前記工具に当接された前記測定部が、該測定部の前記付勢面と前記付勢部が当接している位置を中心として平衡又は傾斜した状態で移動した場合に、
前記測定部の位置の変化量に相関した、前記測定部の前記測定面に対して光を照射し該測定面からの反射光を受光するまでの時間を測定し該測定された時間から前記測定部の前記測定面までの距離を検出する、前記測定部の前記測定面に対して当接した状態から離間する検出手段を２つ以上備えたこと
を特徴とする請求項９に記載の平衡度測定装置。
【請求項１２】
前記係留部に設けられた筐体に隣接し、該筐体を前記工具に向けて移動させる移動部を有し、
前記移動部は、前記筐体を前記工具に向けて移動させ、前記測定部の前記測定面を前記工具に当接させること
を特徴とする請求項１、請求項３、又は請求項６のいずれか一項に記載の平衡度測定装置。
【請求項１３】
前記検出部に設けられた筐体に隣接し、該筐体を前記工具に向けて移動させる移動部を有し、
前記移動部は、前記筐体を前記工具に向けて移動させ、前記測定部の前記測定面を前記工具に当接させること
を特徴とする請求項９に記載の平衡度測定装置。
【請求項１４】
前記検出部は、前記測定部の前記付勢面と前記付勢部が当接している位置を中心として４方向に等しい距離だけ離れて配設される前記検出手段を４つ設けていること
を特徴とする請求項２、請求項４、請求項５、請求項７、請求項８、請求項１０、又は請求項１１のいずれか一項に記載の平衡度測定装置。
【請求項１５】
前記報知部は、前記工具が前記測定部に当接する前に、前記２つ以上の検出手段の値をそれぞれゼロにリセットするリセットスイッチを備えたこと
を特徴とする請求項２、請求項７、又は請求項１０のいずれか一項に記載の平衡度測定装置。
【請求項１６】
前記報知部は、前記測定部の位置の変化量に相関する、前記２つ以上の検出手段でそれぞれ検出された値を報知する報知手段を備えたこと
を特徴とする請求項２、請求項４、請求項５、請求項７、請求項８、請求項１０、又は請求項１１のいずれか一項に記載の平衡度測定装置。
【請求項１７】
前記報知部は、前記測定部の位置の変化量に相関する、前記２つ以上の検出手段でそれぞれ検出された値の差分を算出し、前記差分が所定の値以下である場合と所定の値を超えている場合とで、異なる情報を報知する報知手段を備えたこと
を特徴とする請求項２、請求項４、請求項５、請求項７、請求項８、請求項１０、又は請求項１１のいずれか一項に記載の平衡度測定装置。
【請求項１８】
前記測定部は、前記工具が当接する前記測定面の位置に対向した前記付勢面の位置に凹状部又は凸状部が形成され、
前記付勢部は、突起部又は窪み部が形成され、
該突起部又は該窪み部が、前記測定部に形成された前記凹状部又は前記凸状部に一点で当接していること
を特徴とする請求項１、請求項３、請求項６、又は請求項９のいずれか一項に記載の平衡度測定装置。
【請求項１９】
工具の平衡度を測定する方法であって、
前記工具が測定手段の測定面に当接し、
前記測定手段が付勢手段により前記測定面に対向した付勢面から付勢され、且つ前記測定手段が係留手段により前記測定面の側から離間可能が係留された状態で、
前記工具に当接された前記測定手段が、付勢されている方向と反対の方向に移動した場合に、検出手段が前記測定手段の位置を検出し、
報知手段が前記検出手段が検出した前記測定手段の位置の変化量又は位置の絶対値を報知すること
を特徴とする平衡度測定方法。
【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】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【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】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１２−８３２９０（Ｐ２０１２−８３２９０Ａ）
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３１３２６（Ｐ２０１０−２３１３２６）
【出願日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【出願人】（０００１２７８５７）株式会社エス・ケー・ジー (105)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【出願人】（０００１２７８５７）株式会社エス・ケー・ジー (105)
【Ｆターム（参考）】
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