JP2000321001A - 接触子の定圧力機構 - Google Patents
接触子の定圧力機構Info
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- G01B5/004—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points
- G01B5/008—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points using coordinate measuring machines
- G01B5/012—Contact-making feeler heads therefor
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02K—JET-PROPULSION PLANTS
- F02K1/00—Plants characterised by the form or arrangement of the jet pipe or nozzle; Jet pipes or nozzles peculiar thereto
- F02K1/54—Nozzles having means for reversing jet thrust
- F02K1/76—Control or regulation of thrust reversers
- F02K1/763—Control or regulation of thrust reversers with actuating systems or actuating devices; Arrangement of actuators for thrust reversers
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16M—FRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
- F16M11/00—Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
- F16M11/20—Undercarriages with or without wheels
- F16M11/24—Undercarriages with or without wheels changeable in height or length of legs, also for transport only, e.g. by means of tubes screwed into each other
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- G01B3/00—Measuring instruments characterised by the use of mechanical techniques
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- G01B3/008—Arrangements for controlling the measuring force
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- F16M—FRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
- F16M2200/00—Details of stands or supports
- F16M2200/04—Balancing means
- F16M2200/048—Balancing means for balancing translational movement of the undercarriage
Abstract
(57)【要約】
【課題】 接触子の移動距離が大きくても、接触子が略
一定の力で押圧され、比較的外形寸法が小さく、軽量で
ある接触子の定圧力機構を得るにある。 【解決手段】 一定方向に案内される接触子2Aをばね
10Aの弾性力によりひとつの向きに付勢する接触子の
定圧力機構において、回転力付勢手段によって中心軸4
Aを中心として回転できるプーリ5Aを装置固定部に設
け、このプーリ5Aに対して一端を固定したワイヤ8A
の他端を、前記装置固定部で一方向に案内される前記接
触子2Aに結合した接触子の定圧力機構。
一定の力で押圧され、比較的外形寸法が小さく、軽量で
ある接触子の定圧力機構を得るにある。 【解決手段】 一定方向に案内される接触子2Aをばね
10Aの弾性力によりひとつの向きに付勢する接触子の
定圧力機構において、回転力付勢手段によって中心軸4
Aを中心として回転できるプーリ5Aを装置固定部に設
け、このプーリ5Aに対して一端を固定したワイヤ8A
の他端を、前記装置固定部で一方向に案内される前記接
触子2Aに結合した接触子の定圧力機構。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は接触型測定器の接触
子に用いる定圧力機構に関する。
子に用いる定圧力機構に関する。
【0002】
【背景技術】周知のように、例えばダイヤルゲージ等の
ような測定器においては、コイルスプリングの力により
被測定面に接触子(測定子)を押し当てて測定を行う
が、単に接触子をコイルスプリングで押すだけの構成で
は、撓み状態によりコイルスプリングの付勢力が変化す
るので、接触子の移動状態ごとに接触圧が変化する問題
がある。
ような測定器においては、コイルスプリングの力により
被測定面に接触子(測定子)を押し当てて測定を行う
が、単に接触子をコイルスプリングで押すだけの構成で
は、撓み状態によりコイルスプリングの付勢力が変化す
るので、接触子の移動状態ごとに接触圧が変化する問題
がある。
【0003】即ち、接触子の移動量に伴ってコイルスプ
リングの付勢力が変化すると、被測定面に対する接触子
の接触圧力がその都度変化してしまうから、これに応じ
た反力で被測定面自体が変形したり被測定物の支持状態
が変化してしまい、正しい測定結果や再現性のある測定
結果が得られない。
リングの付勢力が変化すると、被測定面に対する接触子
の接触圧力がその都度変化してしまうから、これに応じ
た反力で被測定面自体が変形したり被測定物の支持状態
が変化してしまい、正しい測定結果や再現性のある測定
結果が得られない。
【0004】このため、本特許出願人は、その移動量に
かかわらず接触子が略一定の力で押圧される定圧力機構
を特願平10−82788号出願及び特願平10−31
5469号出願でそれぞれ提案した。
かかわらず接触子が略一定の力で押圧される定圧力機構
を特願平10−82788号出願及び特願平10−31
5469号出願でそれぞれ提案した。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の定圧力機構によると、接触子の移動量に拘りなく、接
触子の測定圧力を略一定に保つことは可能ではあるけれ
ども、接触子の移動距離が大きな場合は、同機構の全体
寸法が非常に大きくなり、それに伴って同部の重量が大
きくなるので、測定距離の大きな接触子に、これらの定
圧力機構を適用することは、現実的ではない面があっ
た。
の定圧力機構によると、接触子の移動量に拘りなく、接
触子の測定圧力を略一定に保つことは可能ではあるけれ
ども、接触子の移動距離が大きな場合は、同機構の全体
寸法が非常に大きくなり、それに伴って同部の重量が大
きくなるので、測定距離の大きな接触子に、これらの定
圧力機構を適用することは、現実的ではない面があっ
た。
【0006】本発明の目的は、以上に述べたような従来
の接触子の定圧力機構の問題に鑑み、接触子の移動距離
が大きくても、接触子が略一定の力で押圧され、比較的
外形寸法が小さく、軽量である接触子の定圧力機構を得
るにある。
の接触子の定圧力機構の問題に鑑み、接触子の移動距離
が大きくても、接触子が略一定の力で押圧され、比較的
外形寸法が小さく、軽量である接触子の定圧力機構を得
るにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、一定方向に案内される接触子をばねの弾
性力によりひとつの向きに付勢する接触子の定圧力機構
において、回転力付勢手段によって中心軸を中心として
回転できるプーリ1を装置固定部に設け、このプーリ1
に対して一端を固定したワイヤ1の他端を、前記装置固
定部で一方向に案内される前記接触子に結合した接触子
の定圧力機構を提案するものである。
に、本発明は、一定方向に案内される接触子をばねの弾
性力によりひとつの向きに付勢する接触子の定圧力機構
において、回転力付勢手段によって中心軸を中心として
回転できるプーリ1を装置固定部に設け、このプーリ1
に対して一端を固定したワイヤ1の他端を、前記装置固
定部で一方向に案内される前記接触子に結合した接触子
の定圧力機構を提案するものである。
【0008】後述する本発明の好ましい実施例の説明に
おいては、 1)前記回転力付勢手段は、前記プーリ1(渦らせんプ
ーリ使用)と一体的に回転できるプーリ2(円形プーリ
使用)と、このプーリ2に対して一端を固定したワイヤ
2と、前記装置固定部に一端部を固定すると共に前記ワ
イヤ2の他端に自由端部を結合した前記ばね(コイルス
プリング使用)を含み、前記接触子の内端部に移動量を
計数する計数ピニオンが噛合される構造、 2)前記回転力付勢手段は、前記プーリ1(円形プーリ
使用)と一体的に回転できるプーリ2(渦らせんプーリ
使用)と、このプーリ2に対して一端を固定したワイヤ
2と、前記装置固定部に一端部を固定すると共に前記ワ
イヤ2の他端に自由端部を結合した前記ばね(コイルス
プリング使用)を含み、前記接触子の内端部に移動量を
計数する計数ピニオンが噛合される構造、 3)前記回転力付勢手段は、一端を前記装置固定部に固
定され、自由端部を前記プーリ1に結合された渦巻ばね
を含む接触子の定圧力機構が説明される。
おいては、 1)前記回転力付勢手段は、前記プーリ1(渦らせんプ
ーリ使用)と一体的に回転できるプーリ2(円形プーリ
使用)と、このプーリ2に対して一端を固定したワイヤ
2と、前記装置固定部に一端部を固定すると共に前記ワ
イヤ2の他端に自由端部を結合した前記ばね(コイルス
プリング使用)を含み、前記接触子の内端部に移動量を
計数する計数ピニオンが噛合される構造、 2)前記回転力付勢手段は、前記プーリ1(円形プーリ
使用)と一体的に回転できるプーリ2(渦らせんプーリ
使用)と、このプーリ2に対して一端を固定したワイヤ
2と、前記装置固定部に一端部を固定すると共に前記ワ
イヤ2の他端に自由端部を結合した前記ばね(コイルス
プリング使用)を含み、前記接触子の内端部に移動量を
計数する計数ピニオンが噛合される構造、 3)前記回転力付勢手段は、一端を前記装置固定部に固
定され、自由端部を前記プーリ1に結合された渦巻ばね
を含む接触子の定圧力機構が説明される。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面について本発明の実施
例の詳細を説明する。図1から図4は本発明の第1実施
例であって、図1は拡大して示した接触子の定圧力機構
の正面図である。
例の詳細を説明する。図1から図4は本発明の第1実施
例であって、図1は拡大して示した接触子の定圧力機構
の正面図である。
【0010】図1において、先端接触部2aを有し、被
測定面(図示せず)に従動される接触子2Aはケース3
A(装置固定部)に対して矢印A方向に摺動可能に支持
してある。そして、装置固定部であるケース3Aの下端
部には中心軸4Aによって一体化された円形プーリ5A
及び渦らせんプーリ6Aが回転可能に支持してあり、こ
れらの円形プーリ5A及び渦らせんプーリ6Aにはワイ
ヤ7A,8Aの一端がそれぞれ固定される。
測定面(図示せず)に従動される接触子2Aはケース3
A(装置固定部)に対して矢印A方向に摺動可能に支持
してある。そして、装置固定部であるケース3Aの下端
部には中心軸4Aによって一体化された円形プーリ5A
及び渦らせんプーリ6Aが回転可能に支持してあり、こ
れらの円形プーリ5A及び渦らせんプーリ6Aにはワイ
ヤ7A,8Aの一端がそれぞれ固定される。
【0011】即ち、第1実施例の場合、前記ケース3A
の内部にはケース3Aの上部の係止ピン9Aに固定端部
を固定したコイルスプリング10Aが位置され、このコ
イルスプリング10Aの自由端部は、前記接触子2Aの
長さ方向に対して略平行な状態として、前記円形プーリ
5Aに一端を固定したワイヤ7Aの他端に結合され、こ
のコイルスプリング10Aの変形応力により、円形プー
リ5Aに対して一方向の回転力が与えられる。また、渦
らせんプーリ6Aに一端を固定したワイヤ8Aの他端
は、接触子2Aに対して略平行な関係を保って接触子2
Aの内端部の係合ピン11Aに掛けられ、前記ワイヤ7
A、円形プーリ5A、渦らせんプーリ6A、ワイヤ8A
を介してコイルスプリング10Aの変形応力が接触子2
Aに伝達され、この接触子2Aに対して常に一定の下向
きの突出力が与えられる。
の内部にはケース3Aの上部の係止ピン9Aに固定端部
を固定したコイルスプリング10Aが位置され、このコ
イルスプリング10Aの自由端部は、前記接触子2Aの
長さ方向に対して略平行な状態として、前記円形プーリ
5Aに一端を固定したワイヤ7Aの他端に結合され、こ
のコイルスプリング10Aの変形応力により、円形プー
リ5Aに対して一方向の回転力が与えられる。また、渦
らせんプーリ6Aに一端を固定したワイヤ8Aの他端
は、接触子2Aに対して略平行な関係を保って接触子2
Aの内端部の係合ピン11Aに掛けられ、前記ワイヤ7
A、円形プーリ5A、渦らせんプーリ6A、ワイヤ8A
を介してコイルスプリング10Aの変形応力が接触子2
Aに伝達され、この接触子2Aに対して常に一定の下向
きの突出力が与えられる。
【0012】前記接触子2Aの内端部には接触子2Aの
延長となる棒状ラック部材12Aが固定され、このラッ
ク部材12Aには前記ケース3A中に回転可能に支持す
る計数ピニオン13Aが噛合される。したがって、被測
定面に沿っての接触子2Aの長さ方向の変位量は、ラッ
ク部材12A及び計数ピニオン13Aを介して計数ピニ
オン13Aの回転角に変換され、この計数ピニオン13
Aの回転角が図示しない変換器によって電気的に変換さ
れ、接触子2Aの変位量が精密に測定されることにな
る。ここで、ラック12A、計数ピニオン13A、変換
器は計数手段を構成している。
延長となる棒状ラック部材12Aが固定され、このラッ
ク部材12Aには前記ケース3A中に回転可能に支持す
る計数ピニオン13Aが噛合される。したがって、被測
定面に沿っての接触子2Aの長さ方向の変位量は、ラッ
ク部材12A及び計数ピニオン13Aを介して計数ピニ
オン13Aの回転角に変換され、この計数ピニオン13
Aの回転角が図示しない変換器によって電気的に変換さ
れ、接触子2Aの変位量が精密に測定されることにな
る。ここで、ラック12A、計数ピニオン13A、変換
器は計数手段を構成している。
【0013】図2は前述した第1実施例による接触子の
定圧力機構の原理説明図であり、図2及び図3におい
て、接触子2Aの測定力を”Fm”、円形プーリ5Aの
半径を”R”、コイルスプリング10Aのばね定数を”
K”とした場合、ワイヤ7A,8Aがそれぞれ垂直方向
に緊張状態にあると、コイルスプリング10Aが自然長
のときの円形プーリ5A、渦らせんプーリ6A、接触子
2Aの各位置を原点とすれば、各変数を、 コイルスプリング10Aの変形応力 :fs コイルスプリング10Aの伸び量 :x 両円形プーリ5A及び渦らせんプーリ6Aの回転角 :
θ(ラジアン) 中心軸4Aからの渦らせんプーリ6Aのワイヤ8Aまで
の距離 :h とすれば、次式が成立する。 X=R・θ 第1式 fs=K・X 第2式
定圧力機構の原理説明図であり、図2及び図3におい
て、接触子2Aの測定力を”Fm”、円形プーリ5Aの
半径を”R”、コイルスプリング10Aのばね定数を”
K”とした場合、ワイヤ7A,8Aがそれぞれ垂直方向
に緊張状態にあると、コイルスプリング10Aが自然長
のときの円形プーリ5A、渦らせんプーリ6A、接触子
2Aの各位置を原点とすれば、各変数を、 コイルスプリング10Aの変形応力 :fs コイルスプリング10Aの伸び量 :x 両円形プーリ5A及び渦らせんプーリ6Aの回転角 :
θ(ラジアン) 中心軸4Aからの渦らせんプーリ6Aのワイヤ8Aまで
の距離 :h とすれば、次式が成立する。 X=R・θ 第1式 fs=K・X 第2式
【0014】また、円形プーリ5Aと渦らせんプーリ6
Aに加わる反対方向のトルクが釣り合う場合には、次式
が成立する。 Fm・h=fs・R したがって、 となる。
Aに加わる反対方向のトルクが釣り合う場合には、次式
が成立する。 Fm・h=fs・R したがって、 となる。
【0015】よって、第3式に第1式及び第2式を代入
すると、 なる関係となる。つまり、第4式を満たす渦らせんであ
れば、コイルスプリング10Aの変形応力fsを、一定
の測定力Fmに変換できることになる。
すると、 なる関係となる。つまり、第4式を満たす渦らせんであ
れば、コイルスプリング10Aの変形応力fsを、一定
の測定力Fmに変換できることになる。
【0016】図4は渦らせんプーリ6Aの渦らせんを示
し、同渦らせんを極座標で表すと、半径を”r”、角度
を”φ”とすれば、rとφとの関係は、 r=f(φ) 第5式 と記述できる。
し、同渦らせんを極座標で表すと、半径を”r”、角度
を”φ”とすれば、rとφとの関係は、 r=f(φ) 第5式 と記述できる。
【0017】ここで、渦らせんプーリ6Aに掛けられた
ワイヤ8Aと渦らせん曲線とが接する点が渦らせんプー
リ6Aの中心、即ち中心軸4Aから一定高さにある水平
線になる場合を考えると、この一定高さを”M”とすれ
ば、 r2 −h2 =M2 つまり、
ワイヤ8Aと渦らせん曲線とが接する点が渦らせんプー
リ6Aの中心、即ち中心軸4Aから一定高さにある水平
線になる場合を考えると、この一定高さを”M”とすれ
ば、 r2 −h2 =M2 つまり、
【数1】 である。また、 h=M・tan α 第7式 φ=θ−α 第8式 なる関係が成立する。
【0018】ここで、第4式と第7式とを比較すると、
【数2】
【数3】 であれば、第4式が成立するので、渦らせん曲線は目的
を満たすものとなる。
を満たすものとなる。
【0019】このとき、第5式、第6式、第8式は、次
式でそれぞれ表現できる。
式でそれぞれ表現できる。
【数4】
【数5】 つまり、第9式及び第10式で表現された曲線は、コイ
ルスプリング10Aの変形応力を接触子2Aの一定の測
定力に変換する渦らせん曲線である。
ルスプリング10Aの変形応力を接触子2Aの一定の測
定力に変換する渦らせん曲線である。
【0020】図5は本発明の第2実施例による接触子の
定圧力機構の図1相当正面図である。この実施例の接触
子の定圧力機構は、ケース3Bの下端部には中心軸4B
によって一体化された円形プーリ5B及び渦らせんプー
リ6Bが回転可能に支持してあり、これらの円形プーリ
5B及び渦らせんプーリ6Bにはワイヤ7B,8Bの一
端がそれぞれ固定される点では第1実施例の場合と同様
である。
定圧力機構の図1相当正面図である。この実施例の接触
子の定圧力機構は、ケース3Bの下端部には中心軸4B
によって一体化された円形プーリ5B及び渦らせんプー
リ6Bが回転可能に支持してあり、これらの円形プーリ
5B及び渦らせんプーリ6Bにはワイヤ7B,8Bの一
端がそれぞれ固定される点では第1実施例の場合と同様
である。
【0021】即ち、第2実施例の場合、前記ケース3B
の内部には係止ピン9Bに固定端部を固定したコイルス
プリング10Bが位置され、このコイルスプリング10
Bの自由端部は、前記接触子2Bの長さ方向に対して略
平行な状態として、前記渦らせんプーリ6Bに一端を固
定したワイヤ8Bの他端に結合される。また、円形プー
リ5Bに一端を固定したワイヤ7Bの他端は、接触子2
Bに対して平行な関係を保って接触子2Bの内端部の係
合ピン11Bに掛けられ、前記ワイヤ8B、渦らせんプ
ーリ6B、円形プーリ5B、ワイヤ7Bを介してコイル
スプリング10Bの変形応力が接触子2Bに伝達され
る。
の内部には係止ピン9Bに固定端部を固定したコイルス
プリング10Bが位置され、このコイルスプリング10
Bの自由端部は、前記接触子2Bの長さ方向に対して略
平行な状態として、前記渦らせんプーリ6Bに一端を固
定したワイヤ8Bの他端に結合される。また、円形プー
リ5Bに一端を固定したワイヤ7Bの他端は、接触子2
Bに対して平行な関係を保って接触子2Bの内端部の係
合ピン11Bに掛けられ、前記ワイヤ8B、渦らせんプ
ーリ6B、円形プーリ5B、ワイヤ7Bを介してコイル
スプリング10Bの変形応力が接触子2Bに伝達され
る。
【0022】したがって、このような第2実施例の構造
においても、コイルスプリング10Bの変形応力がワイ
ヤ8B、渦らせんプーリ6B、円形プーリ5B、ワイヤ
7Bを介して接触子2Bに伝達されるから、第1実施例
の場合と同様に、接触子2Bに対しては、その長さ方向
の変位に拘りなく、一定の測定力が作用されることにな
る。計数手段については第1実施例と同じであるので、
説明を省略する。
においても、コイルスプリング10Bの変形応力がワイ
ヤ8B、渦らせんプーリ6B、円形プーリ5B、ワイヤ
7Bを介して接触子2Bに伝達されるから、第1実施例
の場合と同様に、接触子2Bに対しては、その長さ方向
の変位に拘りなく、一定の測定力が作用されることにな
る。計数手段については第1実施例と同じであるので、
説明を省略する。
【0023】図6(a),(b),(c)は本発明の第
3実施例による定圧力機構を示し、この実施例において
は、前述した円形プーリ5A,5Bはワイヤ7Cを36
0度以上に亙って捲回した円筒プーリ5Cとして変形さ
れ、前述した渦らせんプーリ6A,6Bは360度以上
のボリュート曲線からなる渦形らせんプーリ6Cに変形
してあり、この渦形らせんプーリ6Cのらせん溝にワイ
ヤ8Cを位置してある。したがって、このような構造に
よっても、コイルスプリング10A,10Bの変形応力
を円筒プーリ5C及び渦形らせんプーリ6Cで接触子2
A,2Bに対する一定の測定力に変換できるばかりでな
く、接触子2A,2Bの広範囲の変位に対応することが
できる。
3実施例による定圧力機構を示し、この実施例において
は、前述した円形プーリ5A,5Bはワイヤ7Cを36
0度以上に亙って捲回した円筒プーリ5Cとして変形さ
れ、前述した渦らせんプーリ6A,6Bは360度以上
のボリュート曲線からなる渦形らせんプーリ6Cに変形
してあり、この渦形らせんプーリ6Cのらせん溝にワイ
ヤ8Cを位置してある。したがって、このような構造に
よっても、コイルスプリング10A,10Bの変形応力
を円筒プーリ5C及び渦形らせんプーリ6Cで接触子2
A,2Bに対する一定の測定力に変換できるばかりでな
く、接触子2A,2Bの広範囲の変位に対応することが
できる。
【0024】図7(a)、(b)、(c)は、本発明の
第4実施例による定圧力機構で、それぞれ、背面図、側
面図、正面図を示し、この実施例においては、回転力付
勢手段として渦巻ばね14Dを使用している。渦らせん
プーリ6Dと一体とされた中心軸4Aに、渦巻ばね14
Dの自由端部が結合され、この渦巻ばね14Dの外側の
他端部は、装置固定部に固定されている。渦らせんプー
リ6Dに対して一端を固定したワイヤ8Dの他端や計数
手段の構造は実施例と同一であるので、説明を省略す
る。
第4実施例による定圧力機構で、それぞれ、背面図、側
面図、正面図を示し、この実施例においては、回転力付
勢手段として渦巻ばね14Dを使用している。渦らせん
プーリ6Dと一体とされた中心軸4Aに、渦巻ばね14
Dの自由端部が結合され、この渦巻ばね14Dの外側の
他端部は、装置固定部に固定されている。渦らせんプー
リ6Dに対して一端を固定したワイヤ8Dの他端や計数
手段の構造は実施例と同一であるので、説明を省略す
る。
【0025】図8(a)、(b)、(c)は、本発明の
第5実施例による定圧力機構で、それぞれ、背面図、側
面図、正面図を示し、この実施例においては、回転力付
勢手段として渦巻ばね14Eを使用している。この実施
例は、渦らせんプーリ6Eに、渦巻ばね14Eの外側の
自由端部が結合され、この渦巻ばね14Eの内側の他端
部が、装置固定部に固定されている他は、実施例4と同
一である。
第5実施例による定圧力機構で、それぞれ、背面図、側
面図、正面図を示し、この実施例においては、回転力付
勢手段として渦巻ばね14Eを使用している。この実施
例は、渦らせんプーリ6Eに、渦巻ばね14Eの外側の
自由端部が結合され、この渦巻ばね14Eの内側の他端
部が、装置固定部に固定されている他は、実施例4と同
一である。
【0026】回転力付勢手段として渦巻ばね14D、1
4Eを用いることによって、渦巻ばね14D、14Eの
変形応力を渦らせんプーリ6D、6Eで接触子に対する
一定の測定力に変換できるばかりでなく、接触子の広範
囲の変位に対応することができる。又、渦巻ばね14
D、14Eを回転力付勢手段として用いる場合は、接触
子の変位が比較的少なければ、渦らせんプーリ6D、6
Eに代えて円形プーリを使用しても、測定力は比較的一
定に保たれる。第1〜3実施例においてはコイルスプリ
ングを使用しているが、変位が狭範囲に留まる場合は、
コイルスプリングに代えて板ばね等を使用すれば、装置
全体の小型化が容易になる。
4Eを用いることによって、渦巻ばね14D、14Eの
変形応力を渦らせんプーリ6D、6Eで接触子に対する
一定の測定力に変換できるばかりでなく、接触子の広範
囲の変位に対応することができる。又、渦巻ばね14
D、14Eを回転力付勢手段として用いる場合は、接触
子の変位が比較的少なければ、渦らせんプーリ6D、6
Eに代えて円形プーリを使用しても、測定力は比較的一
定に保たれる。第1〜3実施例においてはコイルスプリ
ングを使用しているが、変位が狭範囲に留まる場合は、
コイルスプリングに代えて板ばね等を使用すれば、装置
全体の小型化が容易になる。
【0027】更に、以上の実施例においては、ばねの装
置固定部への固定に際しては、1個所へ固定する構造を
示したが、係止ピンをねじ等による可動構造とし、固定
位置を可変にすることによる測定力調整機構を加えるこ
とも容易である。あるいは同様にプーリ側のばね結合位
置を可変にすることによる測定力調整機構を設けること
も可能である。
置固定部への固定に際しては、1個所へ固定する構造を
示したが、係止ピンをねじ等による可動構造とし、固定
位置を可変にすることによる測定力調整機構を加えるこ
とも容易である。あるいは同様にプーリ側のばね結合位
置を可変にすることによる測定力調整機構を設けること
も可能である。
【0028】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、接触子の変位量に拘りなく、一定の測定力を
付与できるばかりでなく、機構が簡素で接触子の大きな
変位量に対応できる構造を得ることができる。
によれば、接触子の変位量に拘りなく、一定の測定力を
付与できるばかりでなく、機構が簡素で接触子の大きな
変位量に対応できる構造を得ることができる。
【図1】本発明の第1実施例による接触子の定圧力機構
の正面図である。
の正面図である。
【図2】同接触子の定圧力機構の原理説明図である。
【図3】同接触子の定圧力機構の要部の拡大図である。
【図4】同接触子の定圧力機構の渦らせん曲線の説明図
である。
である。
【図5】本発明の第2実施例による接触子の定圧力機構
の正面図である。
の正面図である。
【図6】(a),(b),(c)は本発明の第3実施例
による接触子の定圧力機構要部の正面図、右側面図、背
面図である。
による接触子の定圧力機構要部の正面図、右側面図、背
面図である。
【図7】(a),(b),(c)は本発明の第4実施例
による接触子の定圧力機構要部の背面図、左側面図、正
面図である。
による接触子の定圧力機構要部の背面図、左側面図、正
面図である。
【図8】(a),(b),(c)は本発明の第5実施例
による接触子の定圧力機構要部の背面図、左側面図、正
面図である。
による接触子の定圧力機構要部の背面図、左側面図、正
面図である。
2A,2B 接触子 3A,3B ケース 5A,5B 円形プーリ 5C 円筒プーリ 6A,6B,6D,6E 渦らせんプーリ 6C 渦形らせんプーリ 7A〜7C ワイヤ 8A〜8E ワイヤ 10A,10B コイルスプリング 12A,12B ラック部材 13A,13B 計数ピニオン 14D,14E 渦巻ばね
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年5月14日(1999.5.1
4)
4)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】また、円形プーリ5Aと渦らせんプーリ6
Aに加わる反対方向のトルクが釣り合う場合には、次式
が成立する。 Fm・h=fs・R したがって、 となる。
Aに加わる反対方向のトルクが釣り合う場合には、次式
が成立する。 Fm・h=fs・R したがって、 となる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】よって、第3式に第1式及び第2式を代入
すると、 なる関係となる。つまり、第4式を満たす渦らせんであ
れば、コイルスプリング10Aの変形応力fsを、一定
の測定力Fmに変換できることになる。
すると、 なる関係となる。つまり、第4式を満たす渦らせんであ
れば、コイルスプリング10Aの変形応力fsを、一定
の測定力Fmに変換できることになる。
Claims (7)
- 【請求項1】 一定方向に案内される接触子をばねの弾
性力によりひとつの向きに付勢する接触子の定圧力機構
において、回転力付勢手段によって中心軸を中心として
回転できるプーリ1を装置固定部に設け、このプーリ1
に対して一端を固定したワイヤ1の他端を、前記装置固
定部で一方向に案内される前記接触子に結合したことを
特徴とする接触子の定圧力機構。 - 【請求項2】 前記回転力付勢手段は、前記プーリ1と
一体的に回転できるプーリ2と、このプーリ2に対して
一端を固定したワイヤ2と、前記装置固定部に一端部を
固定すると共に前記ワイヤ2の他端に自由端部を結合し
た前記ばねを含むことを特徴とする請求項1記載の接触
子の定圧力機構。 - 【請求項3】 前記プーリ1および前記プーリ2のそれ
ぞれは、円形プーリと渦巻プーリのいずれかであること
を特徴とする請求項2記載の接触子の定圧力機構。 - 【請求項4】 前記ばねはコイルスプリングであること
を特徴とする請求項2に記載の接触子の定圧力機構。 - 【請求項5】 前記ばねは板ばねであることを特徴とす
る請求項2に記載の接触子の定圧力機構。 - 【請求項6】 前記回転力付勢手段は、一端を前記装置
固定部に固定され、自由端部を前記プーリ1に結合され
た渦巻ばねを含むことを特徴とする請求項1記載の接触
子の定圧力機構。 - 【請求項7】 前記接触子の内端部に計数手段を結合し
たことを特徴とする請求項1から請求項6記載の接触子
の定圧力機構。
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DE60037293T DE60037293T2 (de) | 1999-05-11 | 2000-05-09 | Fühlerprobe mit Vorrichtung für konstanten Druck |
EP00109800A EP1052472B1 (en) | 1999-05-11 | 2000-05-09 | Constant pressure mechanism of probe |
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2000
- 2000-05-03 US US09/564,631 patent/US6434851B1/en not_active Expired - Lifetime
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- 2000-05-09 EP EP00109800A patent/EP1052472B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-05-11 CN CNB001083767A patent/CN1155805C/zh not_active Expired - Fee Related
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