JP2023112183A - 外径測定器 - Google Patents

Abstract

【課題】一種類の材料、一つの形状の部品で幅広く外径測定器の温度特性を調整する。【解決手段】ワーク５５の外径を測定する接触式の外径測定器において、一端がワークに５５当接する接触子２１を有する先端部Ｓとされ、他端は接触子２１の移動距離を検出するセンサ部Ｇのリニアスケール６に接続されたセンサロッド２０と、を有し、センサ部Ｇは、リニアスケール６の移動距離を検出することで接触子２１の移動距離を検出するセンサ４が設けられた基板３と、基板３の基板取付穴７を介して基板３が固定される取付板１と、取付板１に対して、より低熱膨張材とされたセンサ部本体１０－２と、取付板１に設けられた二箇所の取付穴２のそれぞれを介して取付板１をセンサ部本体１０－２へ固定する複数のねじ５と、を備える。【選択図】図４

Description

本発明は、例えば円柱状のワークの外径等を高精度に測定する接触式の外径測定器及びその温度特性を調整する方法に関し、特に工作機械、研削装置等に外径測定器を取り付けて自動測定するのに好適である。

従来、製品の多様化、商品寿命の短期化といった市場の流れに対応する生産設備の手段として加工機のフレキシブル化、自動化については、小中量、大量生産に係らず、加工品質の維持、監視など、インプロセス計測が必要となる。インプロセス計測は、加工現場での環境下で信頼性の高い、高精度かつ高能率な測定が必要とされる。また、切粉、切削液、温度変動、機械振動などの影響を十分回避するために、接触子をマスタ、ワークに当接させる接触式の外径測定装置が広く用いられている。

例えば自動車のエンジン等に用いられるクランクシャフト研削盤等のクランクシャフト加工機において、ジャーナルの軸線を中心に回転するクランクピンの外径寸法をクランクピンの研削加工中に外径測定用ゲージで測定することでインプロセス計測が行われている。外径測定器としては、Ｖ字に広がったブロックとブロックの間にある接触子との三点でクランクピンの外周に接触してその半径を測定することが知られ、例えば、特許文献１に記載されている。

また、測定装置の組み立て誤差に基づく測定変動の恐れやワークの加工中にびびり等の振動が発生しても、ワークをより確実に保持して正確なワーク径を得るため、ワークに当接する接触子を先端部に有するデジタルセンサと、デジタルセンサを収容する貫通穴が中央部に形成され長手方向に延びるＶベースと、を設けること、センサとしては、その先端部が測定対象に当接し、測定対象を押圧するように付勢され、測定対象のサイズの変動を先端部の移動距離として検出するリニアセンサとすることが知られ、特許文献２に記載されている。

特開２００７－１６０４５８号公報 特開２０１７－６７５１２号公報

上記特許文献１、２に記載の外径測定用ゲージは、クランクピンの外径寸法をクランクピンの研削加工中に測定するので、機械振動ばかりでなく、加工現場の環境下での大きな温度変動、加工中のワークからの伝熱によって精度への影響を大きく受ける。したがって、クランクピンの測定のように加工中のワークを測定する場合、特に、外径測定器の温度特性を調整する必要がある。また、外径測定器の温度特性は、同じ形状の異なる熱膨張係数の部品を組み付けて調整を行う方法をとっている。

そのため、温度特性を調整するための部品は、複数の材料で同一形状の部品を事前に複数用意して交換しなければならず、在庫を管理することが困難であった。さらに、複数の材料で同一形状の部品を用意することは少量生産となること、調整時の部品交換の度に工数が掛かること、より、コスト高となっていた。

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、少ない種類、理想的には一種類の材料、一つの形状の部品で幅広く外径測定器の温度特性を調整することにある。また、それによって、在庫管理を容易とし、簡単で簡素化した調整、工数の削減、コスト低減を行うことにある。さらに、他の目的としては、加工現場の環境条件、特に温度条件に係らず、高精度で、安定した測定精度、繰り返し精度を確保することにある。

上記目的を達成する本発明の構成は、以下のとおりである。
［１］ ワークに当接する接触子を有し、長手方向に延出するセンサロッドと、上記接触子の移動距離を検出するセンサ部と、を備え、上記センサ部は、上記長手方向に交差する左右方向において固定位置を調整できる取付板と、上記センサロッドの上記接触子と反対側の端部に接続されたリニアスケールと、上記リニアスケールの移動距離を検出するセンサと、を有し、上記センサは、温度による上記取付板の上記左右方向の伸び量に応じて上記長手方向へ移動する、ことを特徴とする外径測定器。
［２］ 上記取付板は、上記センサ部において上記取付板よりも低熱膨張の部材に固定される、ことを特徴とする［１］に記載の外径測定器。
［３］ 上記取付板は、取付穴を有し、上記取付穴に取り付けられる固定部材により固定される、ことを特徴とする［１］又は［２］に記載の外径測定器。
［４］ 上記取付穴は、上記左右方向に配置された複数の取付穴を含み、上記固定部材は、複数の固定部材を含み、上記取付板は、上記複数の取付穴にそれぞれ取り付けられる上記複数の固定部材により固定される、ことを特徴とする［３］に記載の外径測定器。
［５］ 上記取付板は、上記左右方向の中央部にＶ字状の切込みが設けられている、ことを特徴とする［４］に記載の外径測定器。
［６］ 上記切込みの深さは、上記長手方向において上記取付穴の位置よりも深い、ことを特徴とする［５］に記載の外径測定器。
［７］ 上記取付板は、上記複数の固定部材がそれぞれ取り付けられる上記複数の取付穴の間に設けられた円弧状のリブＪと、上記取付穴が設けられたリブＬと、上記リブＪと上記リブＬとを繋げるＸ字状のリブＫと、を備える、ことを特徴とする［４］に記載の外径測定器。

上記目的を達成する本発明の他の構成は、以下のとおりである。
［１］ ワークに当接する接触子を有するセンサロッドと、上記接触子の移動距離を検出するセンサ部と、を備え、上記センサ部は、センサ部本体と、上記センサ部本体に固定される取付板と、上記センサ部本体を貫通する上記センサロッドの上記接触子と反対側の端部に接続されたリニアスケールと、上記リニアスケールの移動距離を検出するセンサと、を有し、上記センサ部本体は、上記取付板よりも低熱膨張の部材であり、上記センサは、上記取付板の伸び量に応じて移動し、上記取付板は、内側から外側までの範囲で上記センサ部本体に対する固定位置を調整できる、ことを特徴とする外径測定器。
［２］ 上記取付板は、上記範囲内に取付穴を有し、上記取付穴に取り付けられる固定部材により上記センサ部本体に固定される、ことを特徴とする［１］に記載の外径測定器。
［３］ 上記取付穴は、複数の取付穴を含み、上記固定部材は、複数の固定部材を含み、上記取付板は、上記複数の取付穴にそれぞれ取り付けられる上記複数の固定部材により上記センサ部本体に固定される、［２］に記載の外径測定器。
［４］ 上記取付板は、上記範囲の中央部にＶ字状の切込みが設けられている、ことを特徴とする［３］に記載の外径測定器。
［５］ 上記切込みの深さは、上記取付穴の位置よりも深い、ことを特徴とする［４］に記載の外径測定器。
［６］ 上記取付板は、上記複数の固定部材がそれぞれ取り付けられる上記複数の取付穴の間に設けられた円弧状のリブＪと、上記取付穴が設けられたリブＬと、上記リブＪと上記リブＬとを繋げるＸ字状のリブＫと、を備える、ことを特徴とする［３］に記載の外径測定器。
［７］ 上記取付板は、上記範囲の中央部を挟んで左右に設けられた２つの上記取付穴にそれぞれ取り付けられる２つの上記固定部材により上記センサ部本体に固定される、ことを特徴とする［３］乃至［６］のいずれかに記載の外径測定器。

本発明の他の構成は、ワークの外径を測定する接触式の外径測定器において、一端が前記ワークに当接する接触子を有する先端部とされ、他端は前記接触子の移動距離を検出するセンサ部のリニアスケールに接続されたセンサロッドを有し、前記センサ部は、前記リニアスケールの移動距離を検出することで前記接触子の移動距離を検出するセンサが設けられた基板と、前記基板の少なくとも２つの基板取付穴を介して前記基板が固定される取付板と、前記取付板に対して、より低熱膨張材とされたセンサ部本体と、前記取付板に設けられた二箇所の取付穴のそれぞれを介して前記取付板を前記センサ部本体へ固定する複数のねじと、を備えたものである。

また、上記のものにおいて、前記取付穴は左右に複数ずつ設けられ、いずれか二箇所を選択して前記ねじにより前記取付板を前記センサ部本体へ固定することにより、前記取付板の拘束される間隔を可変可能としたことが望ましい。

さらに、前記取付板は、前記二箇所の取付穴の間の中央部に左右対称のＶ字状の切込みが設けられていることが望ましい。

さらに、前記被測定物を挿入して前記被測定物の姿勢を規制するガイドを備えたことが望ましい。

さらに、前記取付板には、前記中央部で前記切込みに対して前記センサ部側の位置に前記センサ部方向へ膨らんだ円弧が設けられ、該円弧の左右端は、前記二箇所の取付穴の中心を結ぶ直線からの最短距離が前記中央部に比べて小さくなっていることが望ましい。

さらに、前記取付板は、前記センサ部方向において前記切込みと前記円弧との間に貫通穴を設けたことが望ましい。

さらに、前記センサは前記基板の中央部で少なくとも２つの前記基板取付穴とは左右方向で略一直線上に位置することが望ましい。

さらに、上記のものにおいて、前記取付板は、前記二箇所の取付穴の間に設けられた円弧状で細いリブＪと、前記基板取付穴が設けられたリブＬと、前記リブＪと前記リブＬとを繋げるＸ字状のリブＫと、を備えたことが望ましい。

また、本発明は、一端がワークに当接する接触子を有する先端部とされ、他端は前記接触子の移動距離を検出するセンサ部のリニアスケールに接続されたセンサロッドを有し、前記ワークの外径を測定する接触式の外径測定器の温度特性を調整する方法であって、前記センサ部は、前記リニアスケールの移動距離を検出することで前記接触子の移動距離を検出するセンサが設けられた基板と、前記基板の基板取付穴を介して前記基板が固定される取付板と、前記取付板に対して、より低熱膨張材とされたセンサ部本体と、前記取付板に設けられた二箇所の取付穴のそれぞれを介して前記取付板を前記センサ部本体へ固定する複数ねじと、を有し、前記取付穴は左右に複数ずつ設けられ、いずれか二箇所を選択して前記ねじにより前記取付板を前記センサ部本体へ固定して前記取付板の拘束される間隔を可変することを特徴とする外径測定器の温度特性を調整することを特徴とする。

さらに、内燃機関のクランク軸が有するクランクピンであるワークを回転させる駆動機構と、回転運動し回転軸に直角な方向に進退自在な砥石と、前記砥石に当接して配置される前記ワークに接触子が当接する位置に配置される外径測定器と、一端側を前記砥石の駆動機構に回動可能に固定されたアームと、を有し、前記外径測定器が前記ワークの位置に追随可能になるように前記アームが回動可能である研削装置において、前記外径測定器は、一端が前記ワークに当接する接触子を有する先端部とされ、他端は前記接触子の移動距離を検出するセンサ部のリニアスケールに接続されたセンサロッドを有し、前記センサ部は、前記リニアスケールの移動距離を検出することで前記接触子の移動距離を検出するセンサが設けられた基板と、前記基板の基板取付穴を介して前記基板が固定される取付板と、前記取付板に対して、より低熱膨張材とされたセンサ部本体と、前記取付板に設けられた二箇所の取付穴のそれぞれを介して前記取付板を前記センサ部本体へ固定する複数のねじと、を備えたものである。

本発明によれば、先端部に接触子を有するセンサロッドで接触子の移動距離を検出する外径測定器において、センサが設けられた基板の取付板は、取付板の二箇所の取付穴を介して、取付板より低熱膨張材とされたセンサ部本体へ固定されるので、温度上昇した際に、取付板の左右方向の歪を長手方向に変換することができる。そして、少ない種類の形状である取付板によって幅広く外径測定器の温度特性を調整することができる。

したがって、在庫管理を容易とし、簡単で簡素化した調整、工数の削減を可能とし、加工現場の環境条件、特に温度条件に係らず、高精度で、安定した測定精度、繰り返し精度を確保できる。

本発明による一実施形態に係る外径測定器を備える研削装置の正面図 図１の側面図 本発明による一実施形態に係る外径測定器の先端部を一部断面とした平面図 図３におけるセンサ部Ｇを拡大した平面図 図３におけるセンサ部Ｇの断面図 本発明による一実施形態に係る外径測定器に熱が加わったときの取付板の変位を説明する図 本発明による一実施形態に係る取付板の詳細な形状を示す平面図 本発明による一実施形態に係る取付板を温度上昇させたときシミュレーション結果を示す図 他の実施形態に係わる取付板の詳細な形状を示す平面図 他の実施形態に係わるセンサ部Ｇを拡大した平面図 他の実施形態に係る取付板を温度上昇させたときシミュレーション結果を示す図

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１及び図２は、本発明の一実施例に係る外径測定器１０及びそれを備える研削装置８０の概略図であり、図１は研削装置８０の正面図、図２は研削装置８０の側面図である。研削対象であるワーク５５は、内燃機関のクランク軸が有するクランクピン５５である。

図１において、研削装置８０では、回転運動（図１では反時計回りの回転）する砥石８４が砥石支持部材８３に回転可能に支持されている。なお、砥石８４は図２に示すように、回転駆動機構（モータ）８８により回転駆動される。砥石支持部材８３は、砥石８４の回転軸に直角な方向に進退（Ｂ／Ｆ）可能に設けられた砥石ベース８２に固定されている。

砥石ベース８２の下面には、間隔を置いてガイドレール８１に係合する直動ガイド８５が設けられている。直動ガイド８５は、基礎に固定されたレール上を滑動する。砥石ベース８２を進退させる直動機構８６が砥石ベース８２上に配置されている。

砥石支持部材８３の上部には、アーム１２の一端が、回転中心１２ａで回転可能に取り付けられている。アーム１２の他端には、外径測定器１０が回転中心１２ｂで回転可能に取り付けられている。砥石８４にはワークであるクランクピン５５が当接しており、外径測定器１０の先端部はクランクピン５５と砥石８４との当接部とは異なる周方向位置で、クランクピン５５に当接する。砥石８４とクランクピン５５とが安定して当接する。クランクピン５５が旋回運動すると、それに応じて砥石８４が進退（Ｆ／Ｂ）するが、外径測定器１０はクランクピン５５に追従して移動する。

図２において、紙面の前側にはクランクシャフト５０を駆動するクランクシャフト駆動部が、後側には砥石部がそれぞれ配置されている。クランクシャフト駆動部は、クランクシャフト５０の両端部を回転支持する回転支持部６２を有し、クランクシャフト５０の一方端に取り付けた回転駆動機構（モータ）６４により、クランクシャフト５０は回転駆動される。

クランクシャフト５０の回転を図示しないセンサで検出して、制御装置１００に入力信号９４として入力する。一方、制御装置１００からはモータ６４を制御する制御出力信号９６が指令される。同様に、砥石８４と砥石ベース８２を駆動する直動機構８６から回転信号９３や位置信号９２が制御装置１００に入力され、制御装置１００からそれぞれ指令信号９７，９８が出力される。この時、外径測定器１０からワークであるクランクピン５５の外径が制御装置１００に入力信号９１として入力される。

制御装置１００は、これらの各入力信号９２～９４に基づいて各駆動装置６４、８８、８６を駆動し、ピン径測定装置１０の入力信号９１に基づいて、研削装置８０がクランクピン５５を所定値まで研削したか否かを判断する。そして、クランクピン５５の外径が所定の許容範囲に入ったら、研削を終了する。

図３から図５に、外径測定器１０の詳細を示す。図３は、外径測定器１０の先端部Ｓを一部断面とした平面図、図４は、センサ部Ｇを拡大した平面図、図５は、センサ部Ｇの断面図である。図１に示したように外径測定器１０は、一端側をアーム１２に回転可能に取り付けられた細長い概略矩形で箱状のゲージ本体１０-１と、それに固定されたセンサ部本体１０-２を有している。ゲージ本体１０-１の先端部Ｓには、中央部に外径測定センサであるセンサロッド２０が保持されるように断面矩形状または台形状または円形の穴が貫通したＶベース１９が固定されている。

Ｖベース１９の先端部Ｓに設けられた接触子２１は、測定対象であるワーク５５に当接し、測定対象を押圧するように付勢される。また、センサロッド２０は、先端部Ｓからゲージ本体１０-１を貫通してセンサ部Ｇまで伸びて接続されている。測定対象のサイズの変動は、センサロッド２０の接触子２１の移動距離として捉えられ、ゲージ本体１０-１の他端側に設けられたセンサ部Ｇで検出するタイプである。

Ｖベース１９のワーク５５に当接する側は、矩形断面をＶ字型にカットした形状であり、さらに、研削装置８０に取り付けられた場合に上側になる部分は、砥石８４との干渉を避けるため、上下方向をカットされた形状となっている。Ｖベース１９の中央部を貫通して配置されるセンサロッド２０はセンサ部Ｇでリニアスケール６と接続され、センサ４と共に、リニアセンサを構成する。先端部にルビー等の球で形成された接触子２１を有する。

Ｖベース１９のＶ字を構成する斜面には、断面が台形状の上側取付板４４と下側取付板４５が取り付けられており、各取付板４４、４５にはワーク５５に点接触するように配置された上側保持部材４１と下側保持部材４２が固定されている。ここで、上側保持部材４１と下側保持部材４２には、ワーク５５を傷つける恐れがないようまた研削加工中変形しないよう、金属製の丸棒または丸チューブを用いている。

センサ部Ｇでは、センサ部本体１０-２に取付板１が取付穴２を介して、ねじ５で固定される。取付穴２は複数、図４で左右に三箇所ずつ取付板１の先端部Ｓ側に設けられ、固定はそのいずれか二箇所で行われる。いずれか二箇所を選択することにより、取付板１の固定される間隔を可変することができる。

基板３の中央部にはセンサ４が設けられ、基板３は取付板１の少なくとも２つの基板取付穴７を介して例えばネジなどで固定される。センサロッド２０は、一端にワークに当接させるための接触子２１を有し、他端にセンサ部Ｇ内に収納されるリニアスケール６が接続されている。リニアスケール６は、センサロッド２０の移動と共に移動する。リニアスケール６には、例えば白黒の細かいパターンが描かれ、センサ４はリニアスケール６のパターンへ発光して受光し、その移動量を検出する。

図６は外径測定器１０に熱が加わったときの実施形態１による取付板１の変位を説明する図である。取付板１の材質はステンレスであり、センサ部本体１０-２の材質は取付板１に対して、より低熱膨張材であるＮｉ系合金を用いる。熱膨張率の大きい取付板１が低熱膨張材であるセンサ部本体１０-２に二箇所、ねじ５で拘束される。

したがって、取付板１はポアソン効果によって、拘束された部分の伸び（左右方向Ｂの歪）が拘束されていない方向（長手方向Ａ）への変形（歪み）に変換される。つまり、拘束した部分の伸び量に応じて拘束されていない方向への伸び量を変えることができる。

図６の（ａ）では、左右にそれぞれ三箇所に設けられた取付穴２のうち一番外側の位置で取付板１がセンサ部本体１０-２へ固定されている。（ｂ）では一番内側の位置で取付板１が固定される。したがって、（ａ）の方が矢印方向の伸び量が（ｂ）よりも大きくなる。

同じ温度上昇であれば、基板取付穴７の位置は（ａ）の方が図６で長手方向Ａへ大きく移動することになる。少なくとも２つの基板取付穴７には基板３が取り付けられ、センサ４は基板３の中央部で基板取付穴７とは左右方向で略一直線上に位置するので、センサ４の位置がモーメントを受けて回転せずに長手方向Ａに移動することとなる。したがって、センサ４による検出誤差が少なくなり、温度上昇が有っても高精度化を図ることができる。

また、取付板１、基板３は、図４に示すように取り付けられているので、図６の長手方向Ａの伸び量は、センサ４がリニアスケール６に対して図３、４、５で矢印Ａの方向へ移動したこととなる。外径測定器１０の環境条件として温度上昇が有った場合、センサロッド２０の矢印Ａ方向への、伸び量、移動量が大きくなり、ワーク５５の径が大きく測定される。それに対して、センサ４がリニアスケール６に対して図３、４、５で矢印Ａの方向へ移動することは、この温度上昇によるセンサロッド２０（図３）の伸び量、移動量を補償することになる。

しかし、この補償量は加工現場の環境下が異なること、外径測定器１０自体の特性などで外径測定器１０の温度特性として調整する必要がある。これに対して、図６（ａ）（ｂ）に示すように取付板１のセンサ部本体１０-２への固定位置を取付穴２の位置を変えることにより、外径測定器１０の温度特性として調整することができる。したがって、取付板１として、一種類の材料、一つの形状の部品で幅広く外径測定器の温度特性を調整でき、在庫管理を容易とし、簡単で簡素化した調整、工数の削減を行いコスト低減となる。

図７は、取付板１の詳細な形状を示す平面図である。この形状は、熱膨張で左右方向Ｂの伸びを長手方向Ａに効率良く変換するように定められる。固定部であるＥ部は、既に述べたように、取付穴２を複数設け、固定個所の間隔を変えることでセンサロッド２０の伸び量などに応じて長手方向Ａの伸び量を変えることができる。

Ｆ部は、Ｖ字状の切込みＦを左右の取付穴２の中央部に設けている。このＶ字状の切込みＦによって、取付板１は切込みがない場合に比べて、左右方向Ｂから力が加わった場合、長手方向Ａへの伸びに変換される。さらに、取付穴２で低熱膨張材であるセンサ部本体１０-２に固定されるので、取付板１にはセンサ部本体が取付板１に相当する熱膨張材の場合と比較してより大きく逆方向へ圧縮応力が掛かる。そして、左右方向Ｂに大きくなった伸びは長手方向Ａに効率良く変換される。つまり、温度に対する長手方向Ａの補償量を大きく、感度を高くする効果がある。

また、Ｖ字状の切込みＦの各角部は応力集中を避けるため、丸味を持たせるためＲが付けられている。Ｖ字状の切込みＦが無い形状、四角の切込み形状では、中央部で圧縮応力が相殺され縦方向への歪み（伸び）は大きく得られない。Ｖ字状の深さは、取付穴２の位置より深くすること、左右対称のＶ字とすること、が望ましい。

Ｈ部は、図７で左右の略取付穴２の下側（ゲージ本体１０-１からセンサ部Ｇへ向けて、Ａ方向）に設けた貫通穴Ｈであり、Ｖ字状の切込みＦと同様の作用がある。Ｉ部は、貫通穴Ｈのさらに下側（Ａ方向）に位置し、左右の略取付穴２の中央部、左右方向Ｂの中央部が下側（Ａ方向）に膨んだ円弧Ｉaとされている。つまり、貫通穴Ｈはセンサ部方向において切込みＦと円弧Ｉaとの間に設けられている。

円弧Ｉaの左右端Ｉbは、図７のように取付穴２から長手方向Ａの距離が、中央部に比べて小さくなっている。ここで取付穴２から長手方向Ａの距離とは、複数の取付け穴の中心（ネジ止めをする二箇所の取付穴２の中心）を結ぶ直線からの最短距離を意味する。したがって、温度上昇による伸び量は、中央部に比べて円弧Ｉaの左右端では小さくなり、基板取付穴７の間隔が広がることを防いでいる。これにより、基板３に加わる温度上昇による左右方向Ｂの応力を低減している。なお、ねじ５はセンサ部本体１０-２に取付板１を固定しているが、温度上昇によって、拘束力が変化しないように取り付けられる。

図８は、取付板１を温度上昇させたときの変形方向などを示す数値解析によるシミュレーション結果であり、図中の矢印が方向と大きさを表しており、Ａ方向に伸びることが分かる。

図９は、他の実施形態による取付板１ｂを示す。取付穴２は左右にそれぞれ一箇所だけ設けている。取付穴２の間は円弧状で細いリブＪとされ、２つの基板取付穴７が設けられたリブＬとはＸ字状のリブＫで繋がっている。温度上昇に伴いリブＪが熱膨張で左右方向Ｂに伸びようとするが、取付穴２が低熱膨張材であるセンサ部本体１０-２へ固定される。したがって、リブＪは中央部Ｊ－１付近が図９で長手方向Ａへ歪む。リブＪは円弧状で細いので変形量は大きくなる。

リブＫはＸ字状とされているので、変形し易く図９で下方向への伸びは緩和される。基板取付穴７の位置は温度上昇によって図９で上方向、長手方向Ａに移動する。したがって、センサ部本体１０-２への取り付け位置は、実施形態１の取付板１とは逆方向（図９で上がＡ方向）となるようにセンサ部本体１０-２へ取付穴２で固定する。これにより、実施形態１の取付板１と同様に温度上昇によるセンサロッド２０（図３）の伸び量、移動量を補償することができる。

図１０は、他の実施形態による取付板１ｂを用いたときのセンサ部Ｇを拡大した平面図であり、図４で示したものと異なり、取付穴２の位置が基板３の中央部に設けられたセンサ４よりＡ方向側になっている。基板３は取付板１ｂの基板取付穴７を介して固定される。センサ部本体１０-２に取付板１ｂが左右に設けられた取付穴２を介して、ねじ５で固定される。図１１では取付穴２が左右に一箇所とされているが、図４のものと同様に左右に複数ずつ設けてもよい。ただし、取付板１ｂの方が細いリブＪ、Ｋ、Ｌで構成されているので、図４のものより移動量を大きくすることができると共に、リブＪ、Ｋ、Ｌの太さ、特にＸ字部の太さを変えることで移動量を可変し易い。したがって、リブＪ、Ｋ、Ｌの太さ、特にＸ字部の太さを変えたものを用意することでもよい。

図１１は、取付板１ｂを温度上昇させたときの変形方向などを示す数値解析によるシミュレーション結果であり、円弧状で細いリブＪが図１０で上方向に伸びることが分かり、基板取付穴７の位置は温度上昇によって、ゲージ本体１０-１からセンサ部Ｇへ向けて、Ａ方向へ移動することが分かる。

１、１ｂ…取付板、２…取付穴、５…ねじ、３…基板、４…センサ、６…リニアスケール、７…基板取付穴、Ｆ…Ｖ字状の切込み、Ｈ…貫通穴、Ｉa…円弧、Ｉb…左右端、Ｊ、Ｋ、Ｌ…リブ、Ｊ－１…中央部、１０…外径測定器、１０-１…ゲージ本体、１０-２…センサ部本体、Ｓ…先端部、Ｇ…センサ部、１２…アーム、１２ａ、１２ｂ…回転中心、１９…Ｖベース、２０…センサロッド、２１…接触子、３０…測定機構、４１…上側保持部材、４２…下側保持部材、４４…上側取付板、４５…下側取付板、５０…クランクシャフト、５２…リアフランジ、５３…ジャーナル、５４…クランクウェブ、５５…ワーク（クランクピン）、６１…クランクシャフト・ベース、６２、６３…回転支持部、６４…回転駆動機構（モータ）、８０…研削装置、８１…ガイドレール、８２…砥石ベース、８３…砥石支持部材、８４…砥石、８５…直動ガイド、８６…直動機構、８８…回転駆動機構（モータ）、９１～９４…入力信号、９６～９８…出力信号、１００…制御装置

Claims (7)

1. ワークに当接する接触子を有し、長手方向に延出するセンサロッドと、
   前記接触子の移動距離を検出するセンサ部と、を備え、
   前記センサ部は、前記長手方向に交差する左右方向において固定位置を調整できる取付板と、前記センサロッドの前記接触子と反対側の端部に接続されたリニアスケールと、前記リニアスケールの移動距離を検出するセンサと、を有し、
   前記センサは、温度による前記取付板の前記左右方向の伸び量に応じて前記長手方向へ移動する、ことを特徴とする外径測定器。
2. 前記取付板は、前記センサ部において前記取付板よりも低熱膨張の部材に固定される、ことを特徴とする請求項１に記載の外径測定器。
3. 前記取付板は、取付穴を有し、前記取付穴に取り付けられる固定部材により固定される、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の外径測定器。
4. 前記取付穴は、前記左右方向に配置された複数の取付穴を含み、
   前記固定部材は、複数の固定部材を含み、
   前記取付板は、前記複数の取付穴にそれぞれ取り付けられる前記複数の固定部材により固定される、ことを特徴とする請求項３に記載の外径測定器。
5. 前記取付板は、前記左右方向の中央部にＶ字状の切込みが設けられている、ことを特徴とする請求項４に記載の外径測定器。
6. 前記切込みの深さは、前記長手方向において前記取付穴の位置よりも深い、ことを特徴とする請求項５に記載の外径測定器。
7. 前記取付板は、前記複数の固定部材がそれぞれ取り付けられる前記複数の取付穴の間に設けられた円弧状のリブＪと、前記取付穴が設けられたリブＬと、前記リブＪと前記リブＬとを繋げるＸ字状のリブＫと、を備える、ことを特徴とする請求項４に記載の外径測定器。