JP2645576B2 - 測長機器検査装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ダイヤルゲージ、インジケータ、ノギス
等の測長機器の精度を検査する装置に関する。

［従来の技術］ 従来、測長機器の精度を検査する場合には、その被検
測長機器により分解能の高い、例えばテコ式ダイヤルゲ
ージを用意し、両者の変位検出子（測定子）を係合させ
てから変位させ、測長装置と被検測長機器との変位量を
読み比べることによって精度の検査を行なっていた。

［発明が解決しようとする課題］ 上述した従来の測長機器の精度の検査では、変位量を
測定する際に被検測定機器の移動測定子、つまり例えば
スピンドルを測長機器本体に対して送り移動させるが、
その送り移動は手動で行なっていた。このために、送り
移動に時間が多くかかり作業性が悪いという問題があっ
た。殊に、信頼性を求めるために、連続して複数回測定
子を送り移動させる、つまり反復の検査をおこなう場合
には、問題はより深刻であった。

又、被検測長機器の測定値の表示と検査装置の測定値
の表示を検査者が読取る構成であるために、作業が煩雑
であった。特に、測定ポイントが多くなればなるほど煩
雑さは深刻であった。

加えて、変位量の表示がアナログ量である場合には、
読取り上の誤差である視差が生じ易く、従って検査に対
しての信頼性が低いという問題があった。

この発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、
作業性がよく、しかも誤差の発生しにくい測長機器検査
装置を提供するものである。

［課題を解決するための手段］ この発明は、分解能が高い測長手段に被検測長機器を
掛合させた状態で自動送りさせ、被検測長機器の測定値
を自動読取りして被検測長機器の測定値の精度を検査す
る測長機器の検査装置がある。

その詳細な構成は、ダイヤルゲージ、インジケータ、
ノギス等の測長機器の精度を検査するものであって、ス
ライダと、そのスライダを直線方向に案内して移動する
スライド手段と、分解能が上記測長機器の分解能より高
く、且つ前記スライダに係合され、更にスライダと共に
直線移動された際にその移動の量を測定する測長手段
と、被検測長機器によって測定される値を電気信号に変
換する変換手段と、スライダに被検測長機器の測定子が
係合された状態でスライダが移動された際、被検測長機
器によって測定され、変換手段を経て得られる測定の値
と、測長手段によって測定された値とを比較演算して精
度を表示する演算表示手段とからなる測長機器検査装置
である。

［作用］ スライダに被検測長機器の測定子を係合させてスライ
ド手段を作動させると、被検測長機器の測定子と測長手
段の測定子は同じ方向に同じ量だけ自動送りされる。

被検測長機器がデジタル表示した値は、変換手段によ
って光電式に読み取られ電気信号に変換されて演算表示
手段に送られる。

［実施例］ この発明を、第１〜５図に示す実施例に基づき詳述す
る。しかし、これによってこの発明が限定されるもので
はない。

測長機器検査装置１は第１図に示すように、スライダ
２と、スライド手段３と、測長手段４と、記憶手段５
と、変換手段６と、演算表示手段７を備えて構成されて
いる。

スライダ２には第２〜４図に示すように、測長手段４
のメインスケール８が上下の方向（矢印Ａ方向）で取付
け固定されると共に、上部に被検測長機器９の測定子10
と連結する連結体11が付設されている。尚、メインスケ
ール８は、装置本体34の上部に配設したホルダ13に被検
測長機器９を保持させた際、メインスチール８の前面12
が被検測長機器９の測定子10と一直線上に位置してAbbe
の原理を満足するように、スライダ２に取付け固定され
ている。

スライド手段３は、スライダ２をメインスケール８の
長手方向、つまり矢印Ａ方向に案内移動するものであ
る。スライド手段は第２〜４図に示すように、装置本体
34の前面に長手方向を矢印Ａ方向に配設したガイドレー
ル14と、ガイドレール14に並列状態でスライダ２の両側
部に配設されたスライド部材15と、回転駆動モータ16
と、回転駆動モータ16からの回転駆動力を矢印Ａ方向に
スライドする力に変えるボールねじ17とから主に構成さ
れている。

尚、ガイドレール14とガイド部材15との間にはクロス
ローラ（図示省略）が介在され、クロスローラガイドが
構成されている。又、ボールねじ17のねじ棒18はボール
ベアリング19で枢支され、ボールねじ17のナット20とス
ライダ２との間にはボールベアリング21が介在されてい
る。

以上の構成により、ボールねじ17のねじ棒18が回転す
る際に、その回転で生じる振動は極力吸収され、前述し
た被検測長機器９の測定子10と測長手段４のメインスチ
ール８との間でAbbeの定理がより満たされ得るようにな
っている。又、22は、回転駆動モータ16が発生する熱を
ボールねじ17及びスライダ２側に伝わるのを防ぐための
部材であって、熱容量の大きい金属からつくられてい
る。

測長手段４は、メインスケール８と、装置本体34から
伸びるアーム体23に配置されたインデックススケール24
と、発光素子及び受光素子（共に図示省略）とから主に
構成されている。測長手段４は、メインスケール８側、
つまりスライダ２が移動した際その移動量を求めるもの
である。測長手段４の分解能は、0.1μｍである。尚、
測長手段４は、検査すべき測長機器の分解能より１〜２
桁程高い分解能を持つように構成される。

記憶手段５は、スライド手段３を出力させてスライダ
２を連続的に移動変位させ、このスライダ２の移動各位
置、つまり各移動の量を示す測定値をレーザ式測長装置
35（但し、第２〜５図において、図示省略）と測長手段
４によって測定させる際、測定される二つの値の差を記
憶するものである。記憶手段５は又、前述の記述した差
に基づき測長手段４が測定する値を補正する機能を有す
るものである。記憶手段５は、コントロールボックス25
に組込んだコンピュータ26と、記憶媒体であるフロッピ
ディスク27とから主に構成されている。

変換手段６は第５図に示すように、被検測長機器９に
測定結果の表示部37を覆って装着され、表示部37に表示
される測定結果、つまり測定値を光で読取ってからその
光の値を電気信号に変換して演算表示手段７に出力する
ものである。

尚、36は変換手段６の本体の被検測長機器９への装着
一体化を保持するフックで、矢印Ｄ方向に弾性的に回転
する。

演算表示手段７は、被検測長機器９の測定する値と、
測長手段４によって測定された値が記憶手段５で補正さ
れたものとを比較演算し、精度をCRT28及びプリンタ29
に表示するものである。演算表示手段７の比較演算は、
コンピュータ26によって行なう。コンピュータ26の裏面
にはキーボード（図示省略）が配設されており、使用の
際には蝶番30を中心に矢印Ｂ方向にコンピュータ26を回
転する。回転されたコンピュータ26は、キーボードがほ
ぼ水平状態となって位置する。

31はスライド手段３、測長手段４等を操作するための
操作パネルである。32及び33はそれぞれ、スライダ２の
移動の上限と下限を決めるリミットスイッチである。

以下に、測長機器検査装置１の使用を説明する。まず
予め、スライダ２の移動量を測定する位置にレーザ式測
長装置35を配置し、その測定値の出力端子を記憶手段５
に接続する。次に、操作パネル31を操作しこの状態でス
ライド手段３を出力させてスライダ２を連続的に移動さ
せ、この移動の際に移動各位置での移動量をレーザ式測
長装置35及び測長手段４で測定すると、記憶手段５は移
動各位置での対応するレーザ式測長装置35及び測長手段
４が測定した値の差を連続的に記憶する。

ここで、被検測長機器９をホルダ13に保持させ、被検
測長機器９に表示部37を覆って変換手段６を装着する。
尚、被検測長機器９は具体的にはインジケータであっ
て、その分解能は10μｍである。

次に、スライド手段３を作動させると、スライド２は
矢印Ａ方向に移動し、このスライダ２の移動に伴って、
スライダ２に取付け固定されている測長手段４のメイン
スケール８及び連結体11を介してスライダ２に連結され
ている被検測長機器９の測定子10がスライダ２と同じ方
向に同じ距離だけ移動する。この移動によって、測長手
段４は移動した距離を測定しその値を記憶手段５に電気
信号で出力する。記憶手段５に入力された電気信号とな
っている測定値は、その値に対応する、既に記憶されて
いるレーザ式測長装置35による測定値との差によって補
正される。更に、補正された値は、演算表示手段７に電
気信号で出力される。一方、被検測長機器９は移動した
距離、つまり測定値を表示部37に表示する。変換手段６
は、その測定値を読取って測長手段４と対応する電気信
号に変換し、その信号を演算表示手段７に出力する。

演算表示手段７は、予め設定した演算方法に基づき記
憶手段５からの電気信号の値に対する変換手段６からの
電気信号の値を比較演算し、精度をCRT28及びプリンタ2
9に表示する。

上述したように、測長機器検査装置１では、被検測長
機器９の測定子10と検査側である測長手段４のメインス
ケール８をスライダ２に係合させてスライダ２を移動す
ると、測定子10とメインスケール８はスライダ２と同じ
方向に同じ量だけ移動する。しかも、スライダ２はスラ
イド手段３によって自動的に送り移動できるから、測定
子10とメインスケール８は自動的に共に同じ量だけ所望
どうりに送り移動でき、手動による送り移動に比べて極
めて作業性がよい。殊に、所定量だけ測定子10とメイン
スケール８を反復して送り移動させて信頼性を求める場
合には、より高い効率が得られる。

又、被検測長機器９の測定した値は、変換手段６が光
電式に読取るので読取りに要する時間も少なく読取り誤
差も生じないから、簡便で正しい読取りが行なわれる。
又、読取られた被検測長機器９及び測長手段４の二つの
測定値は、電気信号に変換されて直接に演算表示手段７
に出力され、検査者の作業を必要としない。従って、測
定値を読取るのに要する時間も少なく、演算表示手段７
に出力される値は信頼性が高い。

尚、上述してきた実施例では被検測長機器９はデジタ
ル表示タイプのインジケータであるが、測長機器検査装
置１は適宜ホルダ13及び変換手段を交換してデジタル表
示タイプのインジケータ、ダイヤルゲージ、ノギス等を
検査する構成とすることができる。

測長機器検査装置１のスライド手段３の回転駆動モー
タ16は、具体的にはDCサーボモータ、パルスモータ、ブ
ラシレスDCモータのいずれでもよい。

測長機器検査装置１は、スライド手段３に高速回転用
の回転駆動モータと低速回転用の回転駆動モータを設け
ることで、スライダ２を高速送り及び低速送りができる
構成とすることが可能である。

測長機器検査装置１では、測長手段４のメインスケー
ルは被検測長機器の測定子の移動範囲、いわゆるストロ
ークに適合する長さのものにしてもよく、又ミリットス
イッチ32、33の取付け位置を移動することでスライダ２
の移動範囲を測定子の移動範囲に対応させることができ
る。

測定機器検査装置１は、所望により演算表示手段７が
演算した結果を記憶できる構成としてもよい。

［発明の効果］ この発明は、被検側の測定子と検査側の測定子を同じ
方向に同じ量だけ自動送りができ、且つ被検側の測定値
と検査側の測定値が自動読取りされて演算側に出力され
る構成であることにより、測定子の送り移動が簡便であ
って殊に反復の送り移動は簡便で作業性がよく、又測定
値の読取りに多くの時間を必要とせずしかも読取りに誤
差がなく従って信頼性の高い演算結果が得られる測長機
器検査装置である。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実施例の構成を示すブロック図、
第２図はこの実施例の斜視図、第３図は第２図のＩ−Ｉ
断面図、第４図は第２図のII−II端面図、第５図はこの
実施例の変換手段の斜視図である。 １……測長機器検査装置、 ２……スライダ、３……スライド手段、 ４……測長手段、５……記憶手段、 ６……変換手段、７……演算表示手段、 ８……メインスケール、９……被検測長機器、 24……インデックススケール、 31……操作パネル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−91508（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−67660（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−65111（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】デジタル表示タイプの被検測長機器を保持
   するホルダと、 前記ホルダに保持される被検測長機器のデジタル表示部
   を覆うように着脱自在に設けられ、該デジタル表示部が
   指示するデジタル指示値を光電式に読み取り、これを電
   気信号の値に変換する変換手段と、 前記ホルダに保持される被検測長機器の測定子を自動に
   変位させるスライダと、 前記スライダに係合して該スライダの変位量を電気信号
   の値に変換する測長手段と、 前記測長手段からの電気信号の値を自動に取り込み、該
   電気信号の値が所定量変化する度に、前記変換手段から
   の電気信号の値を自動に取り込み、前記変換手段からの
   電気信号の変化値を、前記測長手段からの電気信号の変
   化値と対応させて表示する演算表示手段と、 を備えたことを特徴とする測長機器検査装置。