JP2008185358A - Flatness measuring instrument - Google Patents

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Kenji Takada
研二 高田
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Nippon Steel Metal Products Co Ltd
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Nippon Steel and Sumikin Metal Products Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a simple, inexpensive and highly-accurate flatness measuring instrument. <P>SOLUTION: A dial gage 26 is mounted on a sliding block 25 mounted slidably between jaws 23, 24 of a caliper 21. The sliding block 25 comprises a block body 33 having a rectangular recessed groove 32 wherein a scale part 22 is stored slidably, and a pressing lid 34 for pressing the scale part 22 in the rectangular recessed groove 32. An elastic body, for example, a bent plate spring 38, is arranged between the under surface of the rectangular recessed groove 32 of the block body 33 and the under surface of the scale part 22, and a bent plate spring 39 is also arranged between a depth surface of the rectangular recessed groove 32 and the back surface of the scale part. Tilt in the caliper longitudinal direction of the sliding block and tilt in the scale part thickness direction can be prevented by the plate spring 38 on the under surface side of the scale part 22 and the plate spring 39 on the back surface side, and tilt of the dial gage 26 can be prevented, to thereby enable highly-accurate flatness measurement. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、例えば角形鋼管や軽量形鋼その他種々の物の平坦面の平坦度を測定するための平坦度測定具に関する。   The present invention relates to a flatness measuring instrument for measuring the flatness of flat surfaces of, for example, rectangular steel pipes, lightweight steel shapes and other various objects.

平坦度を測定するものとして、例えば図14に示した平坦度測定具(反り測定器)1のように、ダイヤルゲージ5を取り付けた支持梁2に2つの脚部3、4を取り付けた構造のものは一般的である(特許文献1)。この平坦度測定具1は、2つの脚部3、4がそれぞれ支持梁2上を移動調節可能であり、移動調節した脚部3、4はネジ3a、4aで固定される。また、ダイヤルゲージ5はその取付部(T形支柱6)にあけた貫通穴を貫通する支持梁2にネジで締め付け固定されるようになっており、支持梁2上の位置を調節することもできる。なお、特許文献1では板材7の反りを測定する反り測定器としているが、平坦度を測定する器具と実質同一である。   For measuring flatness, for example, a flatness measuring instrument (warp measuring instrument) 1 shown in FIG. 14 has a structure in which two legs 3 and 4 are attached to a support beam 2 to which a dial gauge 5 is attached. The thing is common (patent document 1). In the flatness measuring instrument 1, the two leg portions 3 and 4 can be moved and adjusted on the support beam 2, respectively, and the moved and adjusted leg portions 3 and 4 are fixed by screws 3a and 4a. Further, the dial gauge 5 is fixed to the support beam 2 passing through the through-hole formed in the mounting portion (T-shaped support 6) with a screw, and the position on the support beam 2 can be adjusted. it can. In addition, although it is set as the curvature measuring device which measures the curvature of the board | plate material 7 in patent document 1, it is substantially the same as the instrument which measures flatness.

上記測定具1で板材7の反りを測定する場合、予め水平面(定盤等)上に測定具1を載置して、ダイヤルゲージ5の目盛りを0にする0点調整を行っておく。そして、この測定具1を被測定板材7の所定位置に載置して、ダイヤルゲージ5の目盛りを読み取ることで、板材7の反り(平坦度)を測定できる。この場合、測定しようとする反りに対応させて両脚部3、4の位置を適切に調節し、かつダイヤルゲージ5のスピンドル(測定子)5aを測定点に位置させる。   When measuring the warp of the plate material 7 with the measuring tool 1, the measuring tool 1 is placed on a horizontal plane (such as a surface plate) in advance, and zero-point adjustment is performed to set the dial gauge 5 to zero. And the curvature (flatness) of the board | plate material 7 can be measured by mounting this measuring tool 1 in the predetermined position of the to-be-measured board | plate material 7, and reading the scale of the dial gauge 5. FIG. In this case, the positions of the legs 3 and 4 are appropriately adjusted according to the warp to be measured, and the spindle (measurement element) 5a of the dial gauge 5 is positioned at the measurement point.

また、図15に示した平坦度測定具(真直度測定器)11は、基準直定規12を両側の支持脚13で支持し、ダイヤルゲージ(指針測微器)14を取り付けたメータホルダ15を、図16に示すように接触子17を介して基準直定規12にスライド可能に取り付けた構造である。また、ダイヤルゲージ14のスライド操作(メータホルダ15のスライド操作)をするための矩形筒状のキャリッジ16をメータホルダ15を囲むように配するとともに、キャリッジ16の内面に図示略のベアリングを配置して基準直定規12に対するゆるやかなガイドとし、かつ、メータホルダ15とキャリッジ16との間に揺れを防止するためのばね18を配置した構造である(特許文献2)。
特開平7−239202の図1、段落番号[0007]等 特公平6−23642の第5欄、第6欄、図2(a)、図3〜図4
Further, the flatness measuring instrument (straightness measuring instrument) 11 shown in FIG. 15 has a meter holder 15 to which a reference straight ruler 12 is supported by support legs 13 on both sides and a dial gauge (pointer measuring instrument) 14 is attached. 16 is a structure that is slidably attached to the reference straight ruler 12 via a contact 17 as shown in FIG. A rectangular cylindrical carriage 16 for sliding the dial gauge 14 (sliding operation of the meter holder 15) is arranged so as to surround the meter holder 15, and a bearing (not shown) is arranged on the inner surface of the carriage 16. This is a structure in which a spring 18 is provided between the meter holder 15 and the carriage 16 as a gentle guide for the standard straight ruler 12 and between the meter holder 15 and the carriage 16 (Patent Document 2).
Japanese Patent Laid-Open No. 7-239202, FIG. 1, paragraph number [0007], etc. Japanese Patent Publication No. 6-23642, columns 5 and 6, FIG. 2 (a), FIG. 3 to FIG.

図14に示した従来の平坦度測定具1は、両側の脚部3、4の移動調節が必要なので煩雑であり、測定作業の作業性が悪い。
また、2点間の任意の位置の平坦度を測定しようとする場合、両側の脚部3、4を移動調節して行うのはさらに煩雑である。この場合、ダイヤルゲージ5を支持梁2上で移動調節して両脚部3、4間(2点間)の任意の位置の平坦度を測定できるが、単なる貫通穴に支持梁2を貫通させた構造では、ダイヤルゲージ5をスライド(取付部6をスライド)させた時にダイヤルゲージの高さ位置を正確に維持するのは困難なので、平坦度測定の精度は低い。
The conventional flatness measuring tool 1 shown in FIG. 14 is complicated because the movement of the legs 3 and 4 on both sides is necessary, and the workability of the measurement work is poor.
Further, when measuring the flatness at an arbitrary position between two points, it is further complicated to move and adjust the leg portions 3 and 4 on both sides. In this case, the dial gauge 5 can be moved and adjusted on the support beam 2 to measure the flatness at any position between the legs 3, 4 (between two points), but the support beam 2 is simply passed through the through hole. In the structure, since it is difficult to accurately maintain the height position of the dial gauge when the dial gauge 5 is slid (the mounting portion 6 is slid), the flatness measurement accuracy is low.

また、図15、図16に示した従来の平坦度測定具11は、高精度の測定が可能であるが、構造が極めて複雑であり、かつ高価であり、例えば電縫鋼管製造設備において製造された角形鋼管の平坦度検査に用いる場合等のような、簡便な測定が要求される場合には不適当である。   The conventional flatness measuring tool 11 shown in FIGS. 15 and 16 can measure with high accuracy, but has a very complicated structure and is expensive, and is manufactured, for example, in an ERW steel pipe manufacturing facility. It is not appropriate when simple measurement is required, such as when used for flatness inspection of rectangular steel pipes.

本発明は上記従来の欠点を解消するためになされたもので、簡単な構造でしかも一定の精度を確保することができる平坦度測定具を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described conventional drawbacks, and an object of the present invention is to provide a flatness measuring instrument that has a simple structure and can ensure a certain level of accuracy.

上記課題を解決する本発明は、ノギスのスケール部のジョー間に摺動ブロックを摺動可能に取り付け、この摺動ブロックにダイヤルゲージのステム部を垂直に固定した平坦度測定具であって、
前記摺動ブロックは、ダイヤルゲージのステム部が取り付けられるダイヤルゲージ取付部と薄い矩形断面をなすスケール部が摺動可能に収容される溝とを持つブロック本体と、前記溝内のスケール部を押さえるようにブロック本体に固定される押さえ蓋とからなるとともに、前記ブロック本体と押さえ蓋で構成された矩形孔の下面とスケール部の下面との間に第1の弾性体を配置したことを特徴とする。
The present invention that solves the above problems is a flatness measuring instrument in which a sliding block is slidably attached between the jaws of the scale part of a caliper, and the stem part of the dial gauge is fixed vertically to the sliding block,
The sliding block has a block main body having a dial gauge mounting portion to which a dial gauge stem portion is attached and a groove in which a scale portion having a thin rectangular cross section is slidably received, and presses the scale portion in the groove. And a first elastic body disposed between the lower surface of the rectangular hole formed by the block body and the pressing lid and the lower surface of the scale portion. To do.

請求項2は、請求項1の平坦度測定具において、ブロック本体と押さえ蓋で構成された矩形孔の奥面とスケール部の背面との間に第2の弾性体を配置したことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the flatness measuring instrument according to the first aspect, the second elastic body is disposed between the back surface of the rectangular hole formed by the block body and the pressing lid and the back surface of the scale portion. To do.

請求項3は、請求項1の平坦度測定具において、第1の弾性体が板バネであることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the flatness measuring instrument of the first aspect, the first elastic body is a leaf spring.

請求項4は、請求項2の平坦度測定具において、第2の弾性体が板バネであることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the flatness measuring instrument according to the second aspect, the second elastic body is a leaf spring.

請求項5は、請求項1〜4の平坦度測定具において、ノギスのジョーの背面に、下端面をジョーの下端に揃えた安定用ブロックを取り付けたことを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the flatness measuring instrument according to any one of the first to fourth aspects, a stabilization block having a lower end surface aligned with a lower end of the jaw is attached to the back surface of the caliper jaw.

請求項6は、請求項1〜5の平坦度測定具において、摺動ブロックの押さえ蓋に、ノギスの目盛りが見えるような窓を設けたことを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the flatness measuring instrument according to the first to fifth aspects, a window is provided on the holding lid of the sliding block so that the caliper scale can be seen.

請求項7は、請求項1〜6の平坦度測定具におけるノギスが、モーゼル型ノギスにおける内側測定用クチバシ部分、及び、深さ測定用デプスバーを除去したものであることを特徴とする。   A seventh aspect of the present invention is characterized in that the caliper in the flatness measuring instrument according to any one of the first to sixth aspects is obtained by removing the inner measuring beak portion and the depth measuring depth bar in the Mosel type caliper.

本発明によれば、剛性がありかつ寸法精度の高いノギスのスケール部に摺動可能に取り付けた摺動ブロックにダイヤルゲージを取り付けているので、ダイヤルゲージの移動に際してダイヤルゲージの高さ位置を正確に維持することが容易であり、したがって、平坦度の測定精度を容易に確保できる。
また、スケール部の下面側に例えば湾曲板バネ等による第1の弾性体を配置して、摺動ブロックを上に押し上げる構造なので、摺動ブロックの高さ位置はスケール部の上端面を基準にして定まり、したがって、ダイヤルゲージの移動に際して、スケール部と摺動ブロックとの間の隙間のために摺動ブロックの高さ位置が変動する恐れがなく、また、ダイヤルゲージがその重量でスケール部に対して下降する恐れもなく、また、摺動ブロックがノギス長手方向に傾くこともないので、この点でもダイヤルゲージの高さ位置を正確に維持することができ、高い測定精度を確保できる。
According to the present invention, since the dial gauge is attached to the sliding block that is slidably attached to the caliper scale portion having rigidity and high dimensional accuracy, the height position of the dial gauge is accurately determined when the dial gauge is moved. Therefore, the flatness measurement accuracy can be easily ensured.
In addition, since the first elastic body such as a curved leaf spring is disposed on the lower surface side of the scale portion and the slide block is pushed up, the height position of the slide block is based on the upper end surface of the scale portion. Therefore, when the dial gauge is moved, there is no fear that the height position of the sliding block will fluctuate due to the gap between the scale portion and the sliding block, and the dial gauge is moved to the scale portion by its weight. On the other hand, since there is no fear of descending and the sliding block does not tilt in the caliper longitudinal direction, the height position of the dial gauge can be accurately maintained in this respect, and high measurement accuracy can be secured.

請求項2によれば、ブロック本体の矩形孔の奥面とスケール部の背面との間に例えば湾曲板バネ等による第2の弾性体を配置しているので、摺動ブロックは第2の弾性体によりスケール部に対して常に背面側に付勢され、したがって、摺動ブロックがスケール部厚み方向に傾くことは防止され、この点でもダイヤルゲージの高さ位置を正確に維持することができ、高い測定精度を確保できる。   According to the second aspect, since the second elastic body, such as a curved leaf spring, is disposed between the back surface of the rectangular hole of the block body and the back surface of the scale portion, the sliding block has the second elasticity. The body is always urged to the back side against the scale part, and therefore the sliding block is prevented from tilting in the thickness direction of the scale part, and the height position of the dial gauge can be accurately maintained also in this respect, High measurement accuracy can be secured.

上記第1又は第2の弾性体としては、その配置スペースが狭い間隙なので、請求項3又は請求項4のように板バネを用いることが適切である。   As the first or second elastic body, it is appropriate to use a leaf spring as in claim 3 or claim 4 because the arrangement space is a narrow gap.

請求項5によれば、ノギスのジョーの背面に、下端面をジョーの下端に揃えた安定用ブロックを取り付けているので、ノギスのジョーはノギスから手を離した状態で直立した姿勢を保つことができ、測定作業が容易である。   According to the fifth aspect of the present invention, since the stabilizing block having the lower end face aligned with the lower end of the jaw is attached to the back surface of the caliper jaw, the caliper jaw keeps an upright posture in a state where the hand is released from the caliper. Measurement is easy.

請求項6によれば、摺動ブロックの押さえ蓋の窓からノギスの目盛りが見えるので、測定ポイントにダイヤルゲージを正しく位置させることが容易であり、この点でも測定作業が容易である。   According to the sixth aspect, since the vernier caliper scale can be seen from the window of the holding lid of the sliding block, it is easy to correctly position the dial gauge at the measurement point, and the measurement operation is also easy in this respect.

以下、本発明の平坦度測定具の実施例を、図1〜図13を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the flatness measuring tool of the present invention will be described with reference to FIGS.

図1は本発明の一実施例の平坦度測定具20の正面図、図2は同平面図、図3は図1のA−A断面矢視図である。この平坦度測定具20は、ノギス21のスケール部22のジョー23、24間に摺動ブロック25を摺動可能に取り付け、この摺動ブロック25にダイヤルゲージ26のステム部27を垂直に固定した構造である。28はスケール部22に摺動可能に取り付けられたスライダであり、副尺が目盛られ、下部が前記一方のジョー24となっている。また、スケール部22の上端面側に湾曲した板バネ30が配置されている。36はスライダ28を固定する止めネジである。前記ノギス21は、市販の内測・外測・深さの測定が可能ないわゆるモーゼル型ノギスにおける内側測定用クチバシ部分、及び、深さ測定用デプスバーを除去したものに相当する。   1 is a front view of a flatness measuring instrument 20 according to one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view thereof, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. In this flatness measuring instrument 20, a sliding block 25 is slidably attached between the jaws 23, 24 of the scale portion 22 of the caliper 21, and a stem portion 27 of the dial gauge 26 is fixed vertically to the sliding block 25. Structure. Reference numeral 28 denotes a slider slidably attached to the scale portion 22. The vernier is graduated and the lower portion is the one jaw 24. A curved leaf spring 30 is disposed on the upper end surface side of the scale portion 22. Reference numeral 36 denotes a set screw for fixing the slider 28. The vernier caliper 21 corresponds to a so-called Mosel type caliper capable of measuring inside / outside / depth measurement on the market, from which the inner measurement beak portion and the depth measurement depth bar are removed.

前記摺動ブロック25は、ダイヤルゲージ26のステム部27が取り付けられるダイヤルゲージ取付部31と薄い矩形断面をなす前記スケール部22が摺動可能に収容される矩形凹溝32とを持つブロック本体33と、前記矩形凹溝32内のスケール部22を押さえるようにブロック本体33の前面にネジ35で固定された押さえ蓋34とからなっている。ブロック本体33の矩形凹溝32は、ブロック本体33の矩形凹溝32と押さえ蓋34の内面とで形成する矩形孔50の一部分をなしている。   The sliding block 25 has a block main body 33 having a dial gauge mounting portion 31 to which the stem portion 27 of the dial gauge 26 is mounted and a rectangular concave groove 32 in which the scale portion 22 having a thin rectangular section is slidably received. And a pressing cover 34 fixed to the front surface of the block main body 33 with screws 35 so as to press the scale portion 22 in the rectangular groove 32. The rectangular groove 32 of the block body 33 forms a part of a rectangular hole 50 formed by the rectangular groove 32 of the block body 33 and the inner surface of the pressing lid 34.

前記ブロック本体33の矩形凹溝32の下面32aとスケール部22の下面22aとの間に第1の弾性体としての第1の湾曲板バネ(以下、場合により下面側の湾曲板バネ、あるいは単に湾曲板バネという)38を配置し、矩形凹溝32の奥面32bとスケール部22の背面(すなわち目盛り面22bと反対側の面)22cとの間に、第2の弾性体としての第2の湾曲板バネ(以下、場合により背面側の湾曲板バネ、あるいは単に湾曲板バネという)39を配置している。したがって、摺動ブロック25は、下面側の湾曲板バネ38によりスケール部22に対して下方(図6で下側)に付勢され、また、背面側の湾曲板バネ39によりスケール部22に対して背面側(図6で左側)に付勢されている。両板バネ38、39はいずれも2つ山の板バネであり、スケール部22に対する平行度を維持するために効果的である。
40は摺動ブロック25を所定位置に移動調節した後その位置に固定するための止めネジである。押さえ蓋34には、スケール部22の目盛り面22bが見える窓34aをあけ、また、ダイヤルゲージ26の中心位置に対応する位置に、ダイヤルゲージ中心位置指示マークとして罫書き線34bを打刻している。
Between the lower surface 32a of the rectangular concave groove 32 of the block body 33 and the lower surface 22a of the scale portion 22, a first curved leaf spring as a first elastic body (hereinafter, sometimes a curved leaf spring on the lower surface side, or simply A curved plate spring 38 is disposed, and a second elastic body is provided between the back surface 32b of the rectangular groove 32 and the back surface of the scale portion 22 (that is, the surface opposite to the scale surface 22b) 22c. A curved leaf spring (hereinafter, sometimes referred to as a curved leaf spring on the back side or simply referred to as a curved leaf spring) 39 is disposed. Therefore, the sliding block 25 is urged downward (downward in FIG. 6) with respect to the scale portion 22 by the curved plate spring 38 on the lower surface side, and is also applied to the scale portion 22 by the curved plate spring 39 on the back side. And is biased to the rear side (left side in FIG. 6). Both leaf springs 38 and 39 are two leaf springs, and are effective for maintaining parallelism with the scale portion 22.
Reference numeral 40 denotes a set screw for moving and adjusting the sliding block 25 to a predetermined position and fixing it to that position. The holding lid 34 has a window 34a through which the scale surface 22b of the scale portion 22 can be seen, and a ruled line 34b is imprinted as a dial gauge center position indication mark at a position corresponding to the center position of the dial gauge 26. Yes.

前記ダイヤルゲージ取付部31は、ダイヤルゲージ26のステム部27に合わせた割り円筒穴33aにステム部27を嵌合させ、割り溝33bの位置に設けたノギス長手方向のねじ穴33cにダイヤルゲージ固定用ネジ41をねじ込み締付けて、ステム部27を固定する構成である。このようなダイヤルゲージ取付部31の構造により、ステム27が、すなわちダイヤルゲージ26がブロック本体33に安定してガタなく固定され、測定誤差の発生を防止できる。
なお、ダイヤルゲージ取付部は、この構成に限らず、例えば、割り円筒穴でなく単なる貫通穴にダイヤルゲージ26のステム部27を嵌入し、セットボルトをステム部27に向けてねじ込み締付けることでそのセットボルトでステム部27を固定する構成、その他の取付手段を採用することができる。29は測定面に接触し昇降して平坦度を検出するスピンドルである。
The dial gauge mounting portion 31 is configured such that the stem portion 27 is fitted into a split cylindrical hole 33a matched to the stem portion 27 of the dial gauge 26, and the dial gauge is fixed to a caliper longitudinal screw hole 33c provided at the position of the split groove 33b. In this configuration, the stem portion 27 is fixed by screwing and tightening the working screw 41. With such a structure of the dial gauge mounting portion 31, the stem 27, that is, the dial gauge 26 is stably fixed to the block main body 33 without backlash, and measurement errors can be prevented from occurring.
Note that the dial gauge mounting portion is not limited to this configuration. For example, the dial gauge stem portion 27 of the dial gauge 26 is fitted into a simple through hole instead of a split cylindrical hole, and the set bolt is screwed and tightened toward the stem portion 27. The structure which fixes the stem part 27 with a set bolt, and another attachment means are employable. Reference numeral 29 denotes a spindle that contacts the measurement surface and moves up and down to detect flatness.

ノギス21の各ジョー23、24の背面23a、24a、すなわち、ダイヤルゲージ26がスケール部22に対してオフセットしている側の面(図3で左側の面)に、下端をジョー23、24の下端に揃えた安定用ブロック43をネジ44で取り付けている。この安定用ブロック43により、ノギス21から手を離しても、2つのジョー23、24が直立した姿勢を保つことができる。   The rear surfaces 23a and 24a of the jaws 23 and 24 of the caliper 21, that is, the surface on the side where the dial gauge 26 is offset from the scale portion 22 (the left surface in FIG. 3), the lower ends of the jaws 23 and 24 A stabilization block 43 aligned with the lower end is attached with a screw 44. With this stabilization block 43, the two jaws 23, 24 can be kept in an upright posture even if the hand is released from the caliper 21.

図10に上記の平坦度測定具20で角形鋼管47の面の平坦度を測定する状況を示す。
予め例えば定盤の上にノギス21の2つのジョー23、24を置き、ダイヤルゲージ26の目盛りを0に調整する0点調整を行う。
次いで、ノギス21のスライダ28を移動調節して両ジョー23、24間の間隔Sを、平坦度を測定しようとする範囲の長さに設定する。次いで、摺動ブロック25を摺動させて、ダイヤルゲージ26を2つのジョー23、24間における所望の位置に位置させる。その際、摺動ブロック25の押さえ蓋34の窓34aからノギス21の目盛り22bを見て、ダイヤルゲージ26を所望の位置に設定することができる。図示例では2つのジョー23、24間の中央位置を測定する場合を示している。
この平坦度測定具20を、測定しようとする平坦面に置くと、ダイヤルゲージ26のスピンドル29が面の平坦度に応じて昇降し、ダイヤルゲージ26の目盛り板でその昇降を読み取って平坦度を検出することができる。
FIG. 10 shows a situation in which the flatness of the surface of the square steel pipe 47 is measured by the flatness measuring tool 20 described above.
For example, the two jaws 23 and 24 of the vernier caliper 21 are previously placed on a surface plate, for example, and zero point adjustment is performed to adjust the scale of the dial gauge 26 to zero.
Next, the slider 28 of the caliper 21 is moved and adjusted so that the distance S between the jaws 23 and 24 is set to the length of the range in which the flatness is to be measured. Next, the sliding block 25 is slid to place the dial gauge 26 at a desired position between the two jaws 23 and 24. At that time, the dial gauge 26 can be set at a desired position by looking at the scale 22b of the caliper 21 from the window 34a of the pressing lid 34 of the sliding block 25. In the illustrated example, the center position between the two jaws 23 and 24 is measured.
When the flatness measuring tool 20 is placed on the flat surface to be measured, the spindle 29 of the dial gauge 26 moves up and down according to the flatness of the surface, and the flatness is measured by reading the lift with the scale plate of the dial gauge 26. Can be detected.

上記の平坦度測定具20によれば、高さ方向の剛性が高くかつ寸法精度の高いノギス21のスケール部22に摺動可能に取り付けた摺動ブロック25にダイヤルゲージ26を取り付けているので、図14に示した従来の平坦度測定具1と比べて、ダイヤルゲージ26の移動に際してダイヤルゲージ26の高さ位置を正確に維持することが容易であり、したがって、高い測定精度を確保できる。
また、スケール部22の下面側に湾曲板バネ38を配置して、摺動ブロック25を上に押し上げる構造なので、摺動ブロック25の高さ位置はスケール部22の上端面を基準にして定まり、したがって、ダイヤルゲージ26の移動に際して、スケール部22と摺動ブロック25との間の隙間のために摺動ブロック25の高さ位置が変動する恐れがなく、また、ダイヤルゲージ26がその重量でスケール部22に対して下降する恐れもなく、また、摺動ブロック25がノギス長手方向に傾くこともないので、この点でもダイヤルゲージ26の高さ位置を正確に維持することができ、高い測定精度を確保できる。
According to the flatness measuring instrument 20 described above, the dial gauge 26 is attached to the sliding block 25 slidably attached to the scale portion 22 of the caliper 21 having high rigidity in the height direction and high dimensional accuracy. Compared with the conventional flatness measuring instrument 1 shown in FIG. 14, it is easy to accurately maintain the height position of the dial gauge 26 during the movement of the dial gauge 26, and thus high measurement accuracy can be ensured.
Further, since the curved leaf spring 38 is disposed on the lower surface side of the scale portion 22 and the sliding block 25 is pushed up, the height position of the sliding block 25 is determined with reference to the upper end surface of the scale portion 22. Therefore, when the dial gauge 26 is moved, there is no fear that the height position of the sliding block 25 will fluctuate due to the gap between the scale portion 22 and the sliding block 25, and the dial gauge 26 is scaled by its weight. There is no fear of descending with respect to the portion 22, and the sliding block 25 is not inclined in the caliper longitudinal direction, so that the height position of the dial gauge 26 can be accurately maintained in this respect as well, and high measurement accuracy is achieved. Can be secured.

この平坦度測定具20は、上記のように、摺動ブロック25の高さ位置が精度よく一定に維持されるので、一旦0点調整を行った後は、しばしば0点調整を行う必要はなく、作業性が良好である。
また、ノギス21のジョー23、24の背面に取り付けた安定用ブロック43により、ノギス21から手を離しても、ノギス21のジョー23、24が直立した姿勢を保つことができるので、測定作業の作業性が良好である。
また、摺動ブロック25の押さえ蓋34の窓34aからノギス21の目盛り22bを見て、ダイヤルゲージ26の位置を設定できるので、測定ポイントにダイヤルゲージ26を正しく位置させることが容易であり、この点でも測定作業が容易である。
As described above, the flatness measuring tool 20 maintains the height position of the sliding block 25 accurately and constant, and therefore, once the zero point adjustment is performed, it is often unnecessary to perform the zero point adjustment. Workability is good.
Further, the stabilization block 43 attached to the back surfaces of the jaws 23 and 24 of the caliper 21 can maintain the posture in which the jaws 23 and 24 of the caliper 21 are upright even when the hands are released from the caliper 21. Workability is good.
Further, since the position of the dial gauge 26 can be set by looking at the scale 22b of the caliper 21 from the window 34a of the holding cover 34 of the sliding block 25, it is easy to correctly place the dial gauge 26 at the measurement point. Measurement work is also easy in terms of points.

上述したように本発明では摺動ブロック25がスケール部22の上端面を基準として高さ位置が定まる構成としており、これによって摺動ブロック25を摺動させた時のダイヤルゲージ26の高さを精度よく一定に維持できるようになっているが、その精度に関して、一般的なノギスのスライダ部分のようにスケール部の上端面側に板バネを配置(図1におけるスライダ28部分の板バネ30参照)してスケール部の下面側を摺動ブロックの高さ基準とする場合と比較する。
図11は、本発明のようにスケール部22の下面側に板バネ38を配置するのでなく、スケール部22’の上面側に板バネ38’を配置した場合に生じる測定誤差について説明する模式図であり、同図(イ)はダイヤルゲージを取り付けている摺動ブロック25’にノギス長手方向の傾きが生じていない状態、同図(ロ)は傾きが生じている状態を示す。
図11(イ)のように板バネ38’をスケール部22’の上端面に配置してスケール部22’の下面側を基準としても、板バネ38’が充分強く働いている時は、摺動ブロック25’が水平に保たれるので、特に問題はないが、板バネ38’が弱くなってくると、同図(ロ)のように摺動ブロック25’が容易に傾いてしまう。摺動ブロック25’にスケール部に対し傾きθが生じると、摺動ブロック25’の中心位置(ダイヤルゲージ位置)において、δ=Lθ/2だけ下降してしまい、ダイヤルゲージの高さ位置の精度が狂ってしまう。
しかし、上述の通り、本発明では板バネ38をスケール部22の下面側に配置しているので、板バネが仮に弱ったとしても、あくまでスケール部22の上端面を基準として摺動ブロック25の高さ位置が定まるので、摺動ブロック25の高さ位置の変動(ダイヤルゲージ26の高さ位置の変動)は生じない。
このように、板バネ38をスケール部22の下端面に配置してスケール部22の下面側を基準とすることで、平坦度の測定精度が向上している。
As described above, in the present invention, the height of the slide block 25 is determined with reference to the upper end surface of the scale portion 22, and thus the height of the dial gauge 26 when the slide block 25 is slid is set. Although it is possible to maintain a constant value with high accuracy, a leaf spring is arranged on the upper end surface side of the scale portion like a general caliper slider portion (see the leaf spring 30 of the slider 28 portion in FIG. 1). ) And compared with the case where the lower surface side of the scale part is used as the height reference of the sliding block.
FIG. 11 is a schematic diagram for explaining a measurement error that occurs when the leaf spring 38 ′ is not disposed on the lower surface side of the scale portion 22 as in the present invention, but is disposed on the upper surface side of the scale portion 22 ′. FIG. 4A shows a state where the sliding block 25 ′ to which the dial gauge is attached is not inclined in the caliper longitudinal direction, and FIG. 4B shows a state where the inclination is generated.
As shown in FIG. 11 (a), when the leaf spring 38 'is sufficiently strong even when the leaf spring 38' is disposed on the upper end surface of the scale portion 22 'and the lower surface side of the scale portion 22' is used as a reference, Since the moving block 25 ′ is kept horizontal, there is no particular problem. However, when the leaf spring 38 ′ becomes weak, the sliding block 25 ′ easily tilts as shown in FIG. When the inclination θ 1 with respect to the scale portion is generated in the sliding block 25 ′, the sliding block 25 ′ is lowered by δ 1 = L 1 θ 1/2 at the center position (dial gauge position) of the sliding block 25 ′. The accuracy of the height position goes wrong.
However, as described above, in the present invention, the leaf spring 38 is disposed on the lower surface side of the scale portion 22, so even if the leaf spring is weakened, the sliding block 25 of the scale portion 22 is used as a reference only. Since the height position is determined, there is no variation in the height position of the sliding block 25 (variation in the height position of the dial gauge 26).
Thus, the flat spring measurement accuracy is improved by disposing the leaf spring 38 on the lower end surface of the scale portion 22 and using the lower surface side of the scale portion 22 as a reference.

また、上述のごとく本発明では、スケール部22の背面側にも板バネ39を配置していることで、摺動ブロック25のスケール部22の厚み方向の傾きによる誤差の発生も有効に防止できている。
図12は、本発明と異なりスケール部22”の背面に板バネを配置しない場合のスケール部厚み方向の傾き、及びその傾きによる測定誤差を説明するもので、同図(イ)は摺動ブロック25”にスケール部厚み方向の傾きが生じていない場合、(ロ)はダイヤルゲージ(その中心線をaで示す)がスケール部の断面中心線からLだけオフセットしていることで、ダイヤルゲージの重量により摺動ブロック25”がスケール部22”に対してスケール部厚み方向にθだけ傾いた状態を示す
スケール部22”に対してθだけ傾いた時、ダイヤルゲージの中心線aにおける高さの変位δはL×θとなり、このような高さδの誤差が生じる。
しかし、本発明では、スケール部22の背面に板バネ39を配置しているので、前述の通り、摺動ブロック25がスケール部22に対して傾かずに水平に保たれ、摺動ブロック25のスケール部厚み方向の傾きによる測定誤差は極力防止される。
Further, as described above, in the present invention, the leaf spring 39 is also arranged on the back side of the scale portion 22, so that it is possible to effectively prevent the occurrence of errors due to the inclination of the scale portion 22 of the sliding block 25 in the thickness direction. ing.
FIG. 12 illustrates the inclination in the thickness direction of the scale portion when the leaf spring is not disposed on the back surface of the scale portion 22 ″ unlike the present invention, and the measurement error due to the inclination. FIG. When no inclination in the thickness direction of the scale portion occurs at 25 ″, (b) indicates that the dial gauge (its center line is indicated by a) is offset by L 2 from the cross-sectional center line of the scale portion. when the sliding block 25 'is the scale portion 22 "inclined by theta 2 relative to the scale portion 22" indicating a state inclined by theta 2 to the scale portion the thickness direction with respect to the weight, in the center line a of the dial gauge The height displacement δ 2 is L 2 × θ 2 , and such an error of the height δ 2 occurs.
However, in the present invention, since the leaf spring 39 is disposed on the back surface of the scale portion 22, as described above, the slide block 25 is kept horizontal without being inclined with respect to the scale portion 22. Measurement errors due to the inclination in the thickness direction of the scale portion are prevented as much as possible.

板バネの取り付け構造について説明すると、例えば図7のような構造とすることができる。この例では、ブロック本体33の矩形凹溝32内のノギス長手方向の両側に溝32c、32dを形成し、一方、板バネ38、39には前記溝32c、32dに嵌入する端縁部38a、39aを折り曲げ形成し、この端縁部38a、39aを前記溝32c、32dに嵌入させることで、各板バネ38、39をブロック本体33の矩形凹溝32内に取り付けることができる。   The attachment structure of the leaf spring will be described. For example, a structure as shown in FIG. In this example, grooves 32c and 32d are formed on both sides of the caliper longitudinal direction in the rectangular concave groove 32 of the block body 33, while the leaf springs 38 and 39 have edge portions 38a fitted into the grooves 32c and 32d, The leaf springs 38 and 39 can be mounted in the rectangular groove 32 of the block main body 33 by bending 39a and fitting the edge portions 38a and 39a into the grooves 32c and 32d.

また、図8に示すように、矩形凹溝32内のノギス長手方向両側にさらに段差32e、32fを形成し、板バネ38、39の両端縁を段差32e、32fのコーナーに突き当たるように配置して、ブロック本体33の矩形凹溝32内に取り付けることも可能である。
この場合、段差部32e、32fにピン45、46を設け、板バネ38、39に前記ピン45、46が係合する切欠き38b、39bを形成することで、安定した取り付けがされるようにしてもよい。
図示例の各板バネ38、39は2つ山の断面形状であり、スケール部22に対して2箇所で接触するので、スケール部22に対する平行度を確保する上で有効であるが、図9(イ)、(ロ)に示した板バネ38、39のように単なる円弧状(1つ山)の湾曲板バネを用いてもよい。
なお、本発明において、第1又は第2の弾性体は、必ずしも実施例のような全体が湾曲している湾曲板バネに限らず、直線部分を含んで例えばく字形に見える形状等のような形状の板バネでもよいし、また、コイルバネでもよく、その他、弾性的に押し付ける作用を奏するものであればよい。
Further, as shown in FIG. 8, steps 32e and 32f are further formed on both sides in the longitudinal direction of the caliper in the rectangular groove 32, and both end edges of the leaf springs 38 and 39 are disposed so as to abut against the corners of the steps 32e and 32f. In addition, it is possible to attach the rectangular body 32 to the block body 33.
In this case, pins 45 and 46 are provided on the stepped portions 32e and 32f, and notches 38b and 39b with which the pins 45 and 46 are engaged are formed on the leaf springs 38 and 39, so that stable attachment can be achieved. May be.
Each of the leaf springs 38 and 39 in the illustrated example has a cross-sectional shape of two peaks and is in contact with the scale portion 22 at two locations, which is effective in ensuring parallelism with respect to the scale portion 22. A simple leaf-shaped curved leaf spring may be used like the leaf springs 38 and 39 shown in (a) and (b).
In the present invention, the first or second elastic body is not necessarily a curved leaf spring that is entirely curved as in the embodiment, but includes a straight portion and a shape that looks like a square shape, for example. A plate spring having a shape or a coil spring may be used as long as it exerts an elastic pressing action.

上述の実施例1では、摺動ブロック25の構造として、ブロック本体33にスケール部22が収容される矩形凹溝32を形成して、この矩形凹溝32と押さえ蓋34とでスケール部22を挟み込む構造としたが、スケール部22が収容される矩形凹溝をブロック本体側でなく押さえ蓋側に形成することによっても、ブロック本体33側にスケール部22が収容される矩形凹溝を設ける構造の場合と同様な作用効果が得られる(この実施例の図示は省略)。   In the first embodiment described above, as the structure of the sliding block 25, the rectangular concave groove 32 in which the scale portion 22 is accommodated is formed in the block main body 33, and the scale portion 22 is formed by the rectangular concave groove 32 and the pressing lid 34. Although the structure is sandwiched, a rectangular groove for accommodating the scale portion 22 is provided on the block body 33 side by forming a rectangular groove for accommodating the scale portion 22 on the holding lid side instead of the block body side. The same effect as in the case of (1) is obtained (the illustration of this embodiment is omitted).

上述の実施例1では、摺動ブロック25の構造として、ブロック本体33にスケール部22が収容される矩形凹溝32を形成して、この矩形凹溝32と押さえ蓋34とでスケール部22を挟み込む構造としたが、図13(イ)、(ロ)に示した摺動ブロック25A、25Bのような構造とすることもできる。すなわち、ブロック本体33A、33B及び押さえ蓋34A、34Bをそれぞれ、互いに合わせた時にスケール部22が収容される矩形孔50A、50Bが形成されるように、一方をL形断面形状他方を逆L形断面形状にすることもできる。
図13(イ)の摺動ブロック25Aは、ブロック本体33AをL形断面形状、押さえ蓋34Aを逆L形断面形状とした場合である。
図13(ロ)の摺動ブロック25Bは、ブロック本体33Bを逆L形断面形状、押さえ蓋34BをL形断面形状とした場合である。
上記の摺動ブロック25A、25Bによっても、ブロック本体33にスケール部22が収容される矩形凹溝32を設けた構造の実施例1の場合と同様な作用効果が得られる。
In the first embodiment described above, as the structure of the sliding block 25, the rectangular concave groove 32 in which the scale portion 22 is accommodated is formed in the block main body 33, and the scale portion 22 is formed by the rectangular concave groove 32 and the pressing lid 34. Although the structure is sandwiched, a structure like the sliding blocks 25A and 25B shown in FIGS. That is, when the block main bodies 33A and 33B and the holding lids 34A and 34B are respectively combined with each other, rectangular holes 50A and 50B for accommodating the scale portion 22 are formed, and one is an L-shaped cross-sectional shape and the other is an inverted L-shape. It can also have a cross-sectional shape.
The sliding block 25A in FIG. 13A is a case where the block main body 33A has an L-shaped cross-sectional shape, and the holding lid 34A has an inverted L-shaped cross-sectional shape.
The sliding block 25B in FIG. 13B is a case where the block main body 33B has an inverted L-shaped cross-sectional shape, and the holding lid 34B has an L-shaped cross-sectional shape.
The above-described sliding blocks 25A and 25B can provide the same effects as those of the first embodiment having a structure in which the rectangular concave groove 32 in which the scale portion 22 is accommodated is provided in the block main body 33.

本発明の平坦度測定具の測定対象は角形鋼管や軽量形鋼の面に限らず、種々の物の平坦面の平坦度測定に用いることができる。   The object to be measured by the flatness measuring tool of the present invention is not limited to the surface of a square steel pipe or a lightweight steel, but can be used for measuring the flatness of flat surfaces of various objects.

本発明の一実施例の平坦度測定具の正面図である。It is a front view of the flatness measuring tool of one Example of this invention. 上記平坦度測定具の平面図である。It is a top view of the said flatness measuring tool. 上記平坦度測定具のA−A断面矢視図である。It is an AA cross-sectional arrow view of the said flatness measuring tool. 図1の要部拡大図である。It is a principal part enlarged view of FIG. 図1の拡大したB−B断面矢視図である。It is the BB cross-sectional arrow figure which expanded of FIG. 図5のC−C断面矢視図である。It is CC sectional view taken on the line of FIG. 上記平坦度測定具における摺動ブロック部分の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the sliding block part in the said flatness measuring tool. 摺動ブロックにおける板バネの取付け構造の変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the modification of the attachment structure of the leaf | plate spring in a sliding block. 板バネ構造の他の実施例を示すもので、(イ)は下面側の板バネの斜視図、(ロ)は奥面側の板バネの斜視図である。FIG. 7 shows another embodiment of the leaf spring structure, in which (A) is a perspective view of a leaf spring on the lower surface side, and (B) is a perspective view of a leaf spring on the back surface side. 上記の平坦度測定具で角形鋼管の平坦度を測定する状況を説明する図である。It is a figure explaining the condition which measures the flatness of a square steel pipe with said flatness measuring tool. 上記平坦度測定具において、ダイヤルゲージを取り付けている摺動ブロックにノギス長手方向の傾きが生じるとどのような測定誤差が生じるかを説明する模式図であり、(イ)は傾きがない状態、(ロ)は傾きが生じている状態を示す。In the flatness measuring instrument, it is a schematic diagram explaining what kind of measurement error occurs when the caliper longitudinal direction tilt occurs in the sliding block to which the dial gauge is attached, (A) is a state without tilt, (B) indicates a state in which an inclination occurs. 上記平坦度測定具において、ダイヤルゲージを取り付けている摺動ブロックにノギス厚み方向の傾きが生じるとどのような測定誤差が生じるかを説明する模式図であり、(イ)は傾きがない状態、(ロ)は傾きが生じている状態を示す。In the flatness measuring tool, it is a schematic diagram explaining what kind of measurement error occurs when an inclination in the caliper thickness direction occurs in the sliding block to which the dial gauge is attached, (B) indicates a state in which an inclination occurs. (イ)、(ロ)はそれぞれ摺動ブロックの形状についての異なる変形例を示すもので、摺動ブロックの模式的な断面図である。(A) and (B) show different modified examples of the shape of the sliding block, and are schematic sectional views of the sliding block. 従来の平坦度測定具の正面図である。It is a front view of the conventional flatness measuring tool. 他の従来の平坦度測定具の斜視図である。It is a perspective view of other conventional flatness measuring tools. 図15の平坦度測定具の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the flatness measuring tool of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

20 平坦度測定具
21 ノギス
22 スケール部
22a 下面
22b 目盛り面
22c (スケール部の)背面
23、24 ジョー
23a、24a (ジョーの)背面
25、25A、25B 摺動ブロック
26 ダイヤルゲージ
27 ステム部
28 スライダ
29 スピンドル
30 (スライダの)板バネ
31 ダイヤルゲージ取付部
32 矩形凹溝(矩形孔の一部分)
32a 矩形凹溝の下面(矩形孔の下面)
32b 矩形凹溝の奥面(矩形孔の下面)
32c、32d 溝
32e、32f 段差
33、33A、33B ブロック本体
33a 割り円筒穴
33b 割り溝
33c ネジ穴
34、34A、34B 押さえ蓋
34a 窓
34b (ダイヤルゲージ中心位置指示用の)罫書き線
35 ネジ
36 止めネジ
38 第1の弾性体(第1の湾曲板バネ(スケール部下面側の湾曲板バネ))
39 第2の弾性体(第2の湾曲板バネ(スケール部背面側の湾曲板バネ))
38a、39a 端縁部
38b、39b 切欠き
40 止めネジ
41 ダイヤルゲージ固定用ネジ
43 安定用ブロック
45、46 ピン
50、50A、50B (ブロック本体と押さえ蓋とで形成される)矩形孔
20 Flatness measuring tool 21 Vernier caliper 22 Scale portion 22a Lower surface 22b Scale surface 22c Back surface 23, 24 Jaw 23a, 24a Rear surface 25, 25A, 25B (Jaw) Slide block 26 Dial gauge 27 Stem portion 28 Slider 29 Spindle 30 (slider) leaf spring 31 dial gauge mounting part 32 rectangular groove (part of rectangular hole)
32a The lower surface of the rectangular groove (the lower surface of the rectangular hole)
32b Back surface of rectangular groove (lower surface of rectangular hole)
32c, 32d Grooves 32e, 32f Step 33, 33A, 33B Block body 33a Split cylindrical hole 33b Split groove 33c Screw hole 34, 34A, 34B Holding lid 34a Window 34b (For dial gauge center position indication) Ruled line 35 Screw 36 Set screw 38 First elastic body (first curved leaf spring (curved leaf spring on the lower surface side of the scale portion))
39 Second elastic body (second curved leaf spring (curved leaf spring on the back side of the scale portion))
38a, 39a End edge 38b, 39b Notch 40 Set screw 41 Dial gauge fixing screw 43 Stabilization block 45, 46 Pin 50, 50A, 50B (formed by block body and holding lid) Rectangular hole

Claims (7)

ノギスのスケール部のジョー間に摺動ブロックを摺動可能に取り付け、この摺動ブロックにダイヤルゲージのステム部を垂直に固定した平坦度測定具であって、
前記摺動ブロックは、ダイヤルゲージのステム部が取り付けられるダイヤルゲージ取付部と薄い矩形断面をなすスケール部が摺動可能に収容される溝とを持つブロック本体と、前記溝内のスケール部を押さえるようにブロック本体に固定される押さえ蓋とからなるとともに、前記ブロック本体と押さえ蓋で構成された矩形孔の下面とスケール部の下面との間に第1の弾性体を配置したことを特徴とする平坦度測定具。
A flatness measuring tool in which a sliding block is slidably mounted between the jaws of the scale part of the caliper, and the stem part of the dial gauge is fixed vertically to the sliding block,
The sliding block has a block main body having a dial gauge mounting portion to which a dial gauge stem portion is attached and a groove in which a scale portion having a thin rectangular cross section is slidably received, and presses the scale portion in the groove. And a first elastic body disposed between the lower surface of the rectangular hole formed by the block body and the pressing lid and the lower surface of the scale portion. A flatness measuring instrument.
前記ブロック本体と押さえ蓋で構成された矩形孔の奥面とスケール部の背面との間に第2の弾性体を配置したことを特徴とする請求項1記載の平坦度測定具。   The flatness measuring tool according to claim 1, wherein a second elastic body is disposed between the back surface of the rectangular hole formed by the block body and the pressing lid and the back surface of the scale portion. 前記第1の弾性体が板バネであることを特徴とする請求項1記載の平坦度測定具。   The flatness measuring tool according to claim 1, wherein the first elastic body is a leaf spring. 前記第2の弾性体が板バネであることを特徴とする請求項2記載の平坦度測定具。   The flatness measuring tool according to claim 2, wherein the second elastic body is a leaf spring. 前記ノギスのジョーの背面に、下端面をジョーの下端に揃えた安定用ブロックを取り付けたことを特徴とする請求項1〜4記載の平坦度測定具。   The flatness measuring tool according to claim 1, wherein a stabilization block having a lower end surface aligned with a lower end of the jaw is attached to a back surface of the jaw of the caliper. 前記摺動ブロックの押さえ蓋に、ノギスの目盛りが見えるような窓を設けたことを特徴とする請求項1〜5記載の平坦度測定具。   The flatness measuring tool according to claim 1, wherein a window that allows a vernier caliper to be seen is provided on a holding lid of the sliding block. 前記ノギスは、モーゼル型ノギスにおける内側測定用クチバシ部分、及び、深さ測定用デプスバーを除去したものであることを特徴とする請求項1〜6記載の平坦度測定具。   The flatness measuring tool according to claim 1, wherein the caliper is obtained by removing the inner measuring beak portion and the depth measuring depth bar in the Mosel type caliper.
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