JP2601437B2 - ワークの移動距離測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、差動トランス式の検出器を使用してワー
クの移動距離を測定する装置についてのものである。差
動トランス式の検出器はJIS Ｂ 7536の電気マイクロ
メータで規定され、プランジャ式検出器と、てこ式検出
器がある。

［従来の技術］ 次に、従来装置の構成図を第３図により説明する。第
３図の１は接触子、２と３はベアリング、４はアーム、
５はスプリング、６はボード、７は電子マイクロメー
タ、８はワーク、31と32はプランジャー形差動トランス
式の検出器である。

ベアリング２はボード６の上側に取り付けられ、ベア
リング３はボード６の下側に取り付けられている。

接触子１はベアリング２・３で保持されている。アー
ム４は接触子１に取り付けられており、アーム４とベア
リング２の間にスプリング５が挿入されている。

スプリング５はアーム４をワーク８側に押しており、
ワーク８が上昇端8Aからワーク下降端8Bに移動すると、
接触子１もワーク８とともに移動する構造になってい
る。

検出器31は、ワーク８が上昇端8Aにいるときにアーム
４に接触するように配置されており、その接触位置の電
気信号を電子マイクロメータ７に送る。

ワーク８が降下端8Bに移動すると、接触子１も降下し
て降下端8Bに接触する。検出器32は、接触子１が降下端
8Bに接しているときのアーム４に接触するように配置さ
れており、その接触位置の電気信号を電子マイクロメー
タ７に送る。

ベアリング２・３、検出器31・32はボード６に取り付
けられる。

検出器31・32は、トランスの構造上、分解能が１μｍ
のときには、測定範囲が約1mm程度である。

第３図は、この検出器31・32を使用して、ワーク８の
移動距離8Cが10mm程度のときの測定構成図であり、接触
子１がワーク上昇端8Aに接触し、検出器31がアーム４に
接触している状態を示している。

第３図により、ワーク８の移動距離8Cを測定する場合
には、マスターセット作業により電子マイクロメータ７
を校正する。

まず、マスターをワーク８の上昇端8Aの位置にセット
し、検出器31の位置を記憶する。

次に、マスターをワーク８の降下端8Bの位置にセット
し、検出器32の位置を記憶する。

次に、ワーク８の移動距離8Cをマスターによる移動距
離測定と同じようにして測定する。

ワーク上昇端8Aとワーク下降端8Bの位置を記憶した検
出器31・32の値と、マスターの値と比較し、ワーク８の
移動距離8Cを電子マイクロメータ７で演算する。

［発明が解決しようとする課題］ 検出器31・32の測定範囲より大きなストロークを測定
しようとすると、第３図のような機構と、検出器が２個
必要になる。

この発明は、検出器の測定範囲よりも大きなストロー
クを測定する場合でも、検出器が１個で測定できるタッ
チレバーを採用し、構成の簡単な測定装置の提供を目的
とする。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために、第１の発明は、ボード６
の上側に取り付けられるベアリング２と、ボード６の下
側に取り付けられるベアリング３と、ベアリング２とベ
アリング３で移動可能に保持される接触子１と、接触子
１の移動する方向と直交する方向に延長腕をもつ形で接
触子１に取り付けられるアーム４と、アーム４とベアリ
ング２の間に挿入され、接触子１の先端をワーク８に接
触してワーク８の移動に追従させるスプリング５と、接
触子１の移動する方向と直交する方向に平行に延びる接
触部12と接触部13で形成されたコ字状部と、支点をはさ
んで前記コ字状部と反対側にある直線部からなり、アー
ム４が接触子１に取り付けられる第１の端部とは反対側
の第２の端部が接触部12と接触部13の間に位置するよう
配置されたタッチレバー11と、接触部12とボード６の間
に挿入され、タッチレバー11の支点を回転中心としてタ
ッチレバー11を第１の方向に回転させる力を付勢するス
プリング14と、接触部13とボード６の間に挿入され、タ
ッチレバー11の支点を回転中心としてタッチレバー11を
第１の方向と逆の第２の方向に回転させる力を付勢する
スプリング15と、プランジャーの測定子がタッチレバー
11の前記直線部の端部に当接し、前記直線部の前記端部
の許容回転範囲内において前記測定子が必ず押し込まれ
た状態となるようボード６に取り付けられるプランジャ
ー形差動トランジス式の検出器17と、検出器17と接続す
る電子マイクロメータ７とを備えるワークの移動距離測
定装置であって、ワーク８がワーク上昇端8Aに位置して
いるときに、許容誤差範囲内でアーム４の前記第２の端
部は接触部12に当接してタッチレバー11を前記第２の方
向に回転させ、ワーク８がワーク下降端8Bに位置してい
るときに、許容誤差範囲内でアーム４の前記第２の端部
は接触部13に当接してタッチレバー11を前記第１の方向
に回転させ、ワーク８の移動距離8Cを比較測定する。

第２の発明は、ボード６の上側に取り付けられるベア
リング２と、ボード６の下側に取り付けられるベアリン
グ３と、ベアリング２とベアリング３で移動可能に保持
される接触子１と、接触子１の移動する方向と直交する
方向に延長腕をもつ形で接触子１に取り付けられるアー
ム４と、アーム４とベアリング２の間に挿入され、接触
子１の先端をワーク８に接触してワーク８の移動に追従
させるスプリング５と、接触子１の移動する方向と直交
する方向に平行に延びる接触部22と接触部23で形成され
たコ字状部と、てこ形差動トランス式の検出器27内の支
点となるベアリング26をはさんで前記コ字状部と反対側
にある検出部からなり、アーム４が接触子１に取り付け
られる第１の端部とは反対側の第２の端部が接触部22と
接触部23の間に位置するよう配置されたタッチレバー21
と、上側の検出器ステー28の端部に取り付けられ、接触
部22に当接し、タッチレバー21の支点を回転中心として
タッチレバー21を第１の方向に回転させる力を付勢する
板ばね24と、下側の検出器ステー29の端部に取り付けら
れ、接触部22に当接し、タッチレバー21の支点を回転中
心としてタッチレバー21を第１の方向と逆の第２の方向
に回転させる力を付勢する板ばね25と、タッチレバー21
の許容回転範囲内において前記検出部が必ず出力するて
こ形差動トランス式の検出器27と、検出器27と接続する
電子マイクロメータ７とを備えるワークの移動距離測定
装置であって、ワーク８がワーク上昇端8Aに位置してい
るときに、許容誤差範囲内でアーム４の前記第２の端部
は接触部22に当接してタッチレバー21を前記第２の方向
に回転させ、ワーク８がワーク下降端8Bに位置している
ときに、許容誤差範囲内でアーム４の前記第２の端部は
接触部23に当接してタッチレバー21を前記第１の方向に
回転させ、ワーク８の移動距離8Cを比較測定する。

［作用］ 次に、第１の発明の作用を第１図により説明する。第
１図は、接触子１の先端がワーク上昇端8Aに接触し、タ
ッチレバー11に取り付けられた接触部12がアーム４の第
１の側面に接触しており、タッチレバー11の他端は検出
器17の測定子に接触している状態を示している。図１で
は測定子はステムに押し込まれている。

ワーク８がワーク上昇端8Aの位置にいるときは、接触
子１はスプリング５の力でワーク８と接触しており、こ
のときの接触子１の位置は、アーム４が接触部12に接触
し、接触位置は検出器17で読み取られ、電子マイクロメ
ータ７に記憶される。

ワーク８が移動し、ワーク下降端8Bの位置になると、
接触子１は自重とスプリング５の力でワーク８に追従し
て接触する。このとき、接触子１に取り付けられている
アーム４の第１の側面と相反する第２の側面が接触部13
に接触する。

このときのアーム４の位置を検出器17で読み取り、電
子マイクロメータ７に記憶する。

ワーク上昇端8Aとワーク下降端8Bの値とマスター値を
比較して、ワーク８の移動距離8Cを電子マイクロメータ
７で演算する。

予測される移動距離8Cが変われば、接触部12と接触部
13の対向距離が異なるタッチレバー11が用意される。

次に、第２の発明の作用を第２図により説明する。第
２図は、接触子１の先端がワーク上昇端8Aに接触し、タ
ッチレバー21に取り付けられた接触部22がアーム４の第
１の側面に接触しており、タッチレバー21の他端は検出
器27のスピンドルに接触している状態を示している。

ワーク８がワーク上昇端8Aの位置にいるときは、接触
子１はスプリング５の力でワーク８と接触しており、こ
のときの接触子１の位置は、アーム４が接触部22に接触
し、接触位置は検出器27で読み取られ、電子マイクロメ
ータ７に記憶される。

が移動し、ワーク下降端8Bの位置になると、接触子１
は自重とスプリング５の力でワーク８に接触する。この
とき、接触子１に取り付けられているアーム４が接触部
23に追従して接触する。このとき、接触子１に取り付け
られているアーム４の第１の側面と相反する第２の側面
が接触部23に接触する。

このときのアーム４の位置を検出器27で読み取り、電
子マイクロメータ７に記憶する。

ワーク上昇端8Aとワーク下降端8Bの値とマスター値を
比較して、ワーク８の移動距離8Cを電子マイクロメータ
７で演算する。

ワーク８がワーク上昇端8Aに位置しているときに、許
容誤差範囲内でアーム４の端部は接触部12に当接してタ
ッチレバー11を反時計方向に回転させ、ワーク８がワー
ク下降端8Bに位置しているときに、許容誤差範囲内でア
ーム４の端部は接触部13に当接してタッチレバー11を時
計方向に回転させ、ワーク８の移動距離8Cを比較測定す
る。

このように、ワーク上昇端8Aとワーク下降端8Bでタッ
チレバーが回転しないときは、許容誤差範囲を越えてい
るので、ワーク８は選別範囲とならない。

第１図と第２図の相違点は、第１図のプランジャー形
差動トランス式の検出器17が第２図ではてこ形差動トラ
ンス式の検出器27になり、第１図のスプリング14・15が
第２図では板ばね24・25になったことである。

第２図のように、てこ形の差動トランス式の検出器27
を使用すると、第１図のベアリング16による支点を製作
しなくても、第２図の検出器27の内部にベアリング26は
内蔵されており、製作が容易となる。

なお、図２においても、タッチレバー21の許容回転範
囲内で検出器27が必ず出力するよう設定される。

［実施例］ 次に、第１の発明によるワークの移動距離測定装置の
構成を第１図の実施例により説明する。

第１図の11はタッチレバー、12と13はアーム接触部、
14と15はスプリング、16はベアリング、17はプランジャ
ー形差動トランス式の検出器であり、その他は第３図と
同じものである。

タッチレバー11はベアリング16を支点として回転す
る。

タッチレバー11の一端には検出器17のスピンドルが接
触するように配置されている。タッチレバー11の他端は
接触部12と接触部13でコ字状に形成されており、上側の
接触部12とボード６の間にはスプリング14が挿入され、
下側の接触部13とボード６の間にはスプリング15が挿入
されている。

スプリング14・15はタッチレバー11を中立の状態に保
つ役目をするとともに、微小回転するタッチレバー11を
中立の状態に復帰させる。

次に、第２の発明によるワークの移動距離測定装置の
構成を第２図の実施例により説明する。

第２図の21はタッチレバー、22と23は接触部、24・25
は板ばね、26はベアリング、27はてこ形差動トランス式
の検出器、28・29は検出器ステーであり、その他は第３
図と同じものである。

タッチレバー21はベアリング26を支点として回転す
る。

タッチレバー21の一端は検出器27の差動トランス内に
挿入されるように配置され、連結している。タッチレバ
ー21の他端は接触部22と接触部23でコ字状に形成されて
おり、上側の接触部22を検出器ステー28の間には板ばね
24が取り付けられており、下側の接触部23と検出器ステ
ー29の間には板ばね25が取り付けられている。

板ばね24・25はタッチレバー21を中立の状態に保つ役
目をする。

［発明の効果］ この発明によれば、ワークが上昇端にあるときに接触
する第１の接触部と、ワークが下降端にあるときに接触
する第２の接触部とで、コ字状に形成されるタッチレバ
ーを採用し、このタッチレバーの位置を検出器で検出し
ているので、検出器の測定範囲よりも大きなストローク
を測定する場合でも、１個の検出器で測定することがで
きる。

これにより、初期設定の校正作業と測定作業が簡単に
なる。

また、電子マイクロメータには接触する検出器の数が
限られている場合が多いが、１つのワークで多数のスト
ローク測定がある場合には、従来と比べると検出器が半
分の数で測定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の発明によるワークの移動距離測定装置の
構成図、第２図は第２の発明による他のワークの移動距
離測定装置の構成図、第３図は従来装置の構成図であ
る。 １……接触子、２……ベアリング、３……ベアリング、
４……アーム、５……スプリング、６……ボード、７…
…電子マイクロメータ、８……ワーク、8A……ワーク上
昇端、8B……ワーク下降端、8C……移動距離、11……タ
ッチレバー、12……接触部、13……接触部、14……スプ
リング、15……スプリング、16……ベアリング、17……
プランジャー形差動トランス式の検出器、21……タッチ
レバー、22……接触部、23……接触部、24……板ばね、
25……板ばね、26……ベアリング、27……てこ形差動ト
ランス式の検出器、28……検出器ステー、29……検出器
ステー。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ボード（６）の上側に取り付けられる第１
   のベアリング（２）と、 ボード（６）の下側に取り付けられる第２のベアリング
   （３）と、 第１のベアリング（２）と第２のベアリング（３）で移
   動可能に保持される接触子（１）と、 接触子（１）の移動する方向と直交する方向に延長腕を
   もつ形で接触子（１）に取り付けられるアーム（４）
   と、 アーム（４）と第１のベアリング（２）の間に挿入さ
   れ、接触子（１）の先端をワーク（８）に接触してワー
   ク（８）の移動に追従させるスプリング（５）と、 接触子（１）の移動する方向と直交する方向に平行に延
   びる第１の接触部（12）と第２の接触部（13）で形成さ
   れたコ字状部と、支点をはさんで前記コ字状部と反対側
   にある直線部からなり、アーム（４）が接触子（１）に
   取り付けられる第１の端部とは反対側の第２の端部が第
   １の接触部（12）と第２の接触部（13）の間に位置する
   よう配置されたタッチレバー（11）と、 第１の接触部（12）とボード（６）の間に挿入され、タ
   ッチレバー（11）の支点を回転中心としてタッチレバー
   （11）を第１の方向に回転させる力を付勢する第１のス
   プリング（14）と、 第２の接触部（13）とボード（６）の間に挿入され、タ
   ッチレバー（11）の支点を回転中心としてタッチレバー
   （11）を第１の方向と逆の第２の方向に回転させる力を
   付勢する第２のスプリング（15）と、 プランジャーの測定子がタッチレバー（11）の前記直線
   部の端部に当接し、前記直線部の前記端部の許容回転範
   囲内において前記測定子が必ず押し込まれた状態となる
   ようボード（６）に取り付けられるプランジャー形差動
   トランス式の検出器（17）と、 検出器（17）と接続する電子マイクロメータ（７）とを
   備えるワークの移動距離測定装置であって、 ワーク（８）がワーク上昇端（8A）に位置しているとき
   に、許容誤差範囲内でアーム（４）の前記第２の端部は
   第１の接触部（12）に当接してタッチレバー（11）を前
   記第２の方向に回転させ、 ワーク（８）がワーク下降端（8B）に位置しているとき
   に、許容誤差範囲内でアーム（４）の前記第２の端部は
   第２の接触部（13）に当接してタッチレバー（11）を前
   記第１の方向に回転させ、 ワーク（８）の移動距離（8C）を比較測定することを特
   徴とするワークの移動距離測定装置。
2. 【請求項２】ボード（６）の上側に取り付けられる第１
   のベアリング（２）と、 ボード（６）の下側に取り付けられる第２のベアリング
   （３）と、 第１のベアリング（２）と第２のベアリング（３）で移
   動可能に保持される接触子（１）と、 接触子（１）の移動する方向と直交する方向に延長腕を
   もつ形で接触子（１）に取り付けられるアーム（４）
   と、 アーム（４）と第１のベアリング（２）の間に挿入さ
   れ、接触子（１）の先端をワーク（８）に接触してワー
   ク（８）の移動に追従させるスプリング（５）と、 接触子（１）の移動する方向と直交する方向に平行に延
   びる第３の接触部（22）と第４の接触部（23）で形成さ
   れたコ字状部と、てこ形差動トランス式の検出器（27）
   内の支点となるベアリング（26）をはさんで前記コ字状
   部と反対側にある検出部からなり、アーム（４）が接触
   子（１）に取り付けられる第１の端部とは反対側の第２
   の端部が第３の接触部（22）と第４の接触部（23）の間
   に位置するよう配置されたタッチレバー（21）と、 上側の検出器ステー（28）の端部に取り付けられ、第３
   の接触部（22）に当接し、タッチレバー（21）の支点を
   回転中心としてタッチレバー（21）を第１の方向に回転
   させる力を付勢する第１の板ばね（24）と、 下側の検出器ステー（29）の端部に取り付けられ、第３
   の接触部（22）に当接し、タッチレバー（21）の支点を
   回転中心としてタッチレバー（21）を第１の方向と逆の
   第２の方向に回転させる力を付勢する第２の板ばね（2
   5）と、 タッチレバー（21）の許容回転範囲内において前記検出
   部が必ず出力するてこ形差動トランス式の検出器（27）
   と、 検出器（27）と接続する電子マイクロメータ（７）とを
   備えるワークの移動距離測定装置であって、 ワーク（８）がワーク上昇端（8A）に位置しているとき
   に、許容誤差範囲内でアーム（４）の前記第２の端部は
   第３の接触部（22）に当接してタッチレバー（21）を前
   記第２の方向に回転させ、 ワーク（８）がワーク下降端（8B）に位置しているとき
   に、許容誤差範囲内でアーム（４）の前記第２の端部は
   第４の接触部（23）に当接してタッチレバー（21）を前
   記第１の方向に回転させ、 ワーク（８）の移動距離（8C）を比較測定することを特
   徴とするワークの移動距離測定装置。