JP2902723B2 - ネジ穴検査測定装置 - Google Patents
ネジ穴検査測定装置Info
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Description
本発明は、ネジ品質を考慮してネジ穴の有効ネジ部の
ネジ深さ等を自動的に検査することができるネジ穴検査
測定装置に関する。
ネジ深さ等を自動的に検査することができるネジ穴検査
測定装置に関する。
従来、ネジ穴の手動式測定法としては、第６図に示し
たように、作業者等が手動測定用ゲージを工作物の予め
加工されたネジ穴に挿入し、そのネジ穴のネジ山を感覚
的にその先端部で検出し、その時のネジ穴の入口におけ
る手動測定用ゲージの目盛りを読み取りねじ深さを測定
する方法がある。 ネジ穴の自動式測定法としては、第７図に示したよう
に、マスタネジを工作物のネジ穴に所定のトルクにてね
じ込み、その時のマスタネジのねじ込み量である移動量
を測定する方法がある。 又、静電容量の相対比較を利用したタップミス検出器
を用い、ネジ下穴だけと加工済とのネジ穴の静電容量の
違いからタップミスを検出する程度のものが知られてい
る。
たように、作業者等が手動測定用ゲージを工作物の予め
加工されたネジ穴に挿入し、そのネジ穴のネジ山を感覚
的にその先端部で検出し、その時のネジ穴の入口におけ
る手動測定用ゲージの目盛りを読み取りねじ深さを測定
する方法がある。 ネジ穴の自動式測定法としては、第７図に示したよう
に、マスタネジを工作物のネジ穴に所定のトルクにてね
じ込み、その時のマスタネジのねじ込み量である移動量
を測定する方法がある。 又、静電容量の相対比較を利用したタップミス検出器
を用い、ネジ下穴だけと加工済とのネジ穴の静電容量の
違いからタップミスを検出する程度のものが知られてい
る。
機械加工部品に、ネジ穴は必ずと言ってよい程付随し
て存在している。そして、機械加工部品にあって、その
ネジ穴は機能上重要な役割を占めるにも拘わらず、自動
加工する場合の自動検査・測定方法において有用な手段
の確立が成されていない。 上述のネジ穴の手動式測定法における手動測定用ゲー
ジを用いた測定では、下穴不良やタップ不良も発見し難
く、ネジ穴の奥に必ず存在する不完全ネジ部の把握がで
きなかった。 又、ネジ穴の自動式測定法において、マスタネジを加
工されたネジ穴に機械的にねじ込むことにより測定でき
るのは、有効ネジ部のネジ深さのみであり、不穴不良や
タップ不良によるネジ不良まで判定する必要があるよう
なネジ品質に関して検査することはできなかった。 更に、ネジ穴におけるネジそのものは正常であっても
ネジ加工された時の切粉の残留等があったりすると、有
効ネジ部のネジ深さにおいても誤判定する可能性が多か
った。 又、タップミス検出器においては、ネジ穴のネジ加工
の有無を平均値的に捉えるめ、有効ネジ部のネジ深さの
測定やネジ品質の確認は不可能であった。 本発明は、上記の課題を解決するために成されたもの
であり、その目的とするところは、ゴミや切粉等異物の
付着による測定誤差を無くし、下穴不良やタップ不良に
よるネジ不良を判定できると共にネジ穴の奥の不完全ネ
ジ部を除いた有効ネジ部のネジ深さ等の測定を正確に自
動的に行うことができるネジ穴検査測定装置を提供する
ことである。
て存在している。そして、機械加工部品にあって、その
ネジ穴は機能上重要な役割を占めるにも拘わらず、自動
加工する場合の自動検査・測定方法において有用な手段
の確立が成されていない。 上述のネジ穴の手動式測定法における手動測定用ゲー
ジを用いた測定では、下穴不良やタップ不良も発見し難
く、ネジ穴の奥に必ず存在する不完全ネジ部の把握がで
きなかった。 又、ネジ穴の自動式測定法において、マスタネジを加
工されたネジ穴に機械的にねじ込むことにより測定でき
るのは、有効ネジ部のネジ深さのみであり、不穴不良や
タップ不良によるネジ不良まで判定する必要があるよう
なネジ品質に関して検査することはできなかった。 更に、ネジ穴におけるネジそのものは正常であっても
ネジ加工された時の切粉の残留等があったりすると、有
効ネジ部のネジ深さにおいても誤判定する可能性が多か
った。 又、タップミス検出器においては、ネジ穴のネジ加工
の有無を平均値的に捉えるめ、有効ネジ部のネジ深さの
測定やネジ品質の確認は不可能であった。 本発明は、上記の課題を解決するために成されたもの
であり、その目的とするところは、ゴミや切粉等異物の
付着による測定誤差を無くし、下穴不良やタップ不良に
よるネジ不良を判定できると共にネジ穴の奥の不完全ネ
ジ部を除いた有効ネジ部のネジ深さ等の測定を正確に自
動的に行うことができるネジ穴検査測定装置を提供する
ことである。
上記課題を解決するための発明の構成は、予め加工さ
れたネジ穴のネジ山の形状に沿って先端に配設された接
触子が変位することにより前記ネジ穴のネジ山の形状に
対応してその半径方向の変位量を検出し信号を出力する
測定ヘッドと、前記測定ヘッドの接触子の前記ネジ穴の
深さ方向の移動量を検出し信号を出力する測長部と、前
記測定ヘッドの接触子を前記ネジ穴に挿入し、前記測定
ヘッドを前記ネジ穴の深さ方向に駆動させるヘッド駆動
部と、前記測定ヘッドから出力された前記半径方向の変
位量の信号が第１の設定値を越えた時の前記測長部の出
力信号と、前記測定ヘッドから出力された前記半径方向
の変位量の信号が第２の設定値を越えた時の前記測長部
の出力信号とに基づいて前記ネジ穴のネジ部のネジ深さ
を算出する信号演算処理部とを備えたことを特徴とす
る。
れたネジ穴のネジ山の形状に沿って先端に配設された接
触子が変位することにより前記ネジ穴のネジ山の形状に
対応してその半径方向の変位量を検出し信号を出力する
測定ヘッドと、前記測定ヘッドの接触子の前記ネジ穴の
深さ方向の移動量を検出し信号を出力する測長部と、前
記測定ヘッドの接触子を前記ネジ穴に挿入し、前記測定
ヘッドを前記ネジ穴の深さ方向に駆動させるヘッド駆動
部と、前記測定ヘッドから出力された前記半径方向の変
位量の信号が第１の設定値を越えた時の前記測長部の出
力信号と、前記測定ヘッドから出力された前記半径方向
の変位量の信号が第２の設定値を越えた時の前記測長部
の出力信号とに基づいて前記ネジ穴のネジ部のネジ深さ
を算出する信号演算処理部とを備えたことを特徴とす
る。
予め加工されたネジ穴のネジ山の形状に沿って先端に
配設された接触子が変位する測定ヘッドによりネジ穴の
ネジ山の形状に対応してその半径方向の変位量が検出さ
れ、その信号が出力される。 又、測長部により上記測定ヘッドの接触子のネジ穴の
深さ方向の移動量が検出され、その信号が出力される。 ヘッド駆動部により測定ヘッドの接触子をネジ穴に挿
入した後、測定ヘッドがネジ穴の深さ方向に駆動され
る。 そして、信号処理演算部には測定ヘッドと測長部とか
ら出力された信号が入力される。その信号処理部では、
測定ヘッドから出力された半径方向の変位量の信号が第
１の設定値を越えた時の測長部の出力信号と、測定ヘッ
ドから出力された半径方向の変位量の信号が第２の設定
値を越えた時の測長部の出力信号とに基づいてネジ穴の
ネジ部のネジ深さが算出される。
配設された接触子が変位する測定ヘッドによりネジ穴の
ネジ山の形状に対応してその半径方向の変位量が検出さ
れ、その信号が出力される。 又、測長部により上記測定ヘッドの接触子のネジ穴の
深さ方向の移動量が検出され、その信号が出力される。 ヘッド駆動部により測定ヘッドの接触子をネジ穴に挿
入した後、測定ヘッドがネジ穴の深さ方向に駆動され
る。 そして、信号処理演算部には測定ヘッドと測長部とか
ら出力された信号が入力される。その信号処理部では、
測定ヘッドから出力された半径方向の変位量の信号が第
１の設定値を越えた時の測長部の出力信号と、測定ヘッ
ドから出力された半径方向の変位量の信号が第２の設定
値を越えた時の測長部の出力信号とに基づいてネジ穴の
ネジ部のネジ深さが算出される。
以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説明する。 第１図は本発明のネジ穴検査測定装置の構成を示した
構成図である。 10は測定ヘッドであり、測定ヘッド10の先端には、接
触子11が配設されている。又、測定ヘッド10には測長部
を構成する測長ゲージ20が一体的に配設されている。 測長ゲージ20の先端部21は工作物Ｗのネジ穴深さ等を
測定するために、そのネジ穴の入口近傍に当接させる必
要があるが、本実施例においては、中間部材22を介して
間接的に測長ゲージ20の先端部21を工作物Ｗのネジ穴の
入口近傍に当接させている。そして、ネジ穴検査測定時
には、中間部材22は測長ゲージ20の先端部21と常に接触
状態を保たれている。この中間部材22は測長ゲージ20の
先端部21が工作物Ｗに当接してその表面を傷つけたりし
ないよう又、ネジ穴検査測定準備段階等において、測定
ヘッド10の接触子11の周囲を覆っており、その接触子11
の保護等を兼ねている。 ヘッド駆動部30は、主として、基台31にその両端を軸
支されたボールネジ32、そのボールネジ32を回転駆動さ
せるモータ33及び測定ヘッド10及び測長ゲージ20をボー
ルネジ32に取り付ける取付台34とから構成されている。
そして、測定ヘッド10及び測長ゲージ20はヘッド駆動部
30によりネジ穴深さ方向（図中Ｘ矢印方向）に駆動され
る。 測定ヘッド10及び測長ゲージ20からの出力信号は信号
演算処理部40に入力される。信号演算処理部40は、主と
して、測定ヘッド10及び測長ゲージ20からの各入力信号
を増幅する増幅器41,43、増幅器41,43からの各アナログ
信号をディジタル信号に変換するA/D変換器42,44、A/D
変換器42,44からの各ディジタル信号をインタフェース
（IF）45を介して入力し、ネジ穴の有効ネジ部のネジ深
さ等を算出するCPU46及び制御プログラム及び各種デー
タを記憶したメモリ47とから構成されている。 又、各種データを入力、ネジ穴検査測定開始等を指示
する操作盤51とネジ穴検査測定結果等を表示する表示器
52とがインタフェース（IF）48を介してCPU46に接続さ
れている。 次に、測定ヘッド10及び測長ゲージ20のより詳細な構
成について、第２図及び第３図を参照して説明する。 測定ヘッド10の接触子11は板バネ13,14等にて支持さ
れており、それら板バネ13,14等に対して接触子11と反
対側には高透磁率の金属体15が取り付けられている。そ
して、その金属体15の外周を囲むように差動トランス16
が測定ヘッド10の台板12に固設されている。従って、接
触子11の変位は金属体15の差動トランス16に対するネジ
穴のネジ山の形状の半径方向の相対変位量として検出さ
れる。 測長ゲージ20の先端部21の反対側に磁気目盛りである
スケール23が一体的に配設されている。そして、スケー
ル23の移動量は測長ゲージ20の本体側に配設された磁気
ヘッドを有する検出部24により読み取られる。 次に、信号演算処理部40で使用されているCPU46の処
理手順を示した第４図のフローチャートに基づき、ネジ
穴検査測定開始直後の測定ヘッド10の接触子11及び測長
ゲージ20の先端部21と工作物Ｗのネジ穴との関係を示し
た第５図（ａ）、測定ヘッド10及び測長ゲージ20からの
各出力信号を示した第５図（ｂ）を参照して説明する。 先ず、ステップ100で測定ヘッド10からの出力信号S1
を読み込む。 次にステップ102に移行して、ステップ100で読み込ま
れた測定ヘッド10の出力信号S1が有効ネジ部の変位量の
下限値として予め設定された設定値ｊ以上であるか否か
が判定される。 ここで、第５図（ａ）で示されたネジ穴検査測定開始
直後においては、ネジ下穴部に測定ヘッド10の接触子11
は接触しており、変位をしないので測定ヘッド10の出力
信号S1は測定値ｊ以下であり、ステップ102の判定はNO
であり、ステップ100に戻り、上述の処理を繰り返す。 測定ヘッド10の接触子11はヘッド駆動部30によりネジ
穴の入口方向へ移動されるに従って、ネジ穴のネジ下穴
部から不完全ネジ部へ、更に、不完全ネジ部から有効ネ
ジ部へと移動される。 すると、測定ヘッド10の出力信号S1は不完全ネジ部か
ら有効ネジ部へと移行する位置で設定値ｊ以上となり、
ステップ102の判定はYESとなり、ステップ104に移行す
る。 ステップ104では測定ヘッド10の出力信号S1によりネ
ジ穴の不完全ネジ部から有効ネジ部へと移行する位置と
して測長ゲージ20からの出力信号S2を読み込む。 そして、ステップ106に移行し、ステップ104で読み込
んだ測長ゲージ20からの出力信号S2とl1として記憶す
る。 次にステップ108に移行して、再度、測定ヘッド10か
らの出力信号S1を読み込む。 次にステップ110に移行して、ステップ108で読み込ま
れた測定ヘッド10の出力信号S1が有効ネジ部の変位量の
上限値として予め設定された設定値ｋ以上であるか否か
が判定される。 ここで、第５図（ａ）で示された有効ネジ部に沿って
測定ヘッド10の接触子11が接触している間は測定値ｋ以
下であり、ステップ110の判定はNOであり、ステップ108
に戻り、上述の処理を繰り返す。 測定ヘッド10の接触子11はヘッド駆動部30により更
に、ネジ穴の入口方向へ移動される。 すると、測定ヘッド10の出力信号S1はネジ穴の有効ネ
ジ部から入口部へと移行する位置で測定ヘッド10で接触
子11がネジ穴から外れて大きく変位するため設定値ｋ以
上となり、ステップ110の測定はYESとなり、ステップ11
2に移行する。 ステップ112では測定ヘッド10の出力信号S1によりネ
ジ穴の有効ネジ部から入口部へと移行する位置として測
長ゲージ20からの出力信号S2を読み込む。 そして、ステップ114に移行し、ステップ112で読み込
んだ測長ゲージ20からの出力信号S2をl2として記憶す
る。 次に、ステップ116に移行して、ステップ106で記憶さ
れたl1とステップ114で記憶されたl2とから有効ネジ部
のネジ深さｌを次式にて求める。 ｌ＝|l1−l2| 次にステップ118に移行して、ステップ116で算出され
た工作物Ｗのネジ穴の有効ネジ部のネジ深さｌがネジ深
さの許容値として予め設定された設定値Ｌ以上であるか
否定かが判定される。 ステップ118の判定は、工作物Ｗのネジ穴の有効ネジ
部のネジ深さｌが設定値Ｌ以上であるとYESであり、ス
テップ120に移行し、OK表示を表示言器52に出力し、設
定値Ｌ未満であるとNOであり、ステップ122に移行し、N
C表示を表示器52に出力して、本プログラムを終了す
る。 尚、上述のプログラムでは、工作内のＷのネジ穴の有
効ネジ部のネジ深さｌのみを判定し、その結果を表示す
るようにしているが、予め適当な設定値を測定し、その
測定値と測定ヘッド10又は測長ゲージ20からの出力信号
とを比較することによりネジ下穴部の深さの測定及びネ
ジ下穴部の不良判定や不完全ネジ部の深さの測定も実行
可能であることは明らかである。 又、信号演算処理部40のメモリ47に判定したいネジ穴
に対応したネジ穴のモデルパターンの変位量を予めを記
憶しておき、ヘッド駆動部30と同期させてそのモデルパ
ターンと測定ヘッド10から読み込んだ出力信号とを比較
することによりネジ穴の形状判定を行うことも可能とな
る。 この場合、ネジ穴のモデルパターンに対して、その判
定境界パターンを適当に設定することにより、下穴不良
によるネジ不良やタップ摩耗等のタップ不良によるネジ
不良の判別、更に、ゴミや切粉等異物の付着の発見が容
易となり、ネジ品質に関する検査測定まで行うことが可
能となる。 更に、上述の実施例ではネジ穴の深さ方向の移動量の
検出に測長ゲージを使用しているが、これに限られるも
のでなく、ヘッド駆動部30のモータ33に取り付けられる
エンコーダの信号によってその移動量を検出するように
しても良い。
構成図である。 10は測定ヘッドであり、測定ヘッド10の先端には、接
触子11が配設されている。又、測定ヘッド10には測長部
を構成する測長ゲージ20が一体的に配設されている。 測長ゲージ20の先端部21は工作物Ｗのネジ穴深さ等を
測定するために、そのネジ穴の入口近傍に当接させる必
要があるが、本実施例においては、中間部材22を介して
間接的に測長ゲージ20の先端部21を工作物Ｗのネジ穴の
入口近傍に当接させている。そして、ネジ穴検査測定時
には、中間部材22は測長ゲージ20の先端部21と常に接触
状態を保たれている。この中間部材22は測長ゲージ20の
先端部21が工作物Ｗに当接してその表面を傷つけたりし
ないよう又、ネジ穴検査測定準備段階等において、測定
ヘッド10の接触子11の周囲を覆っており、その接触子11
の保護等を兼ねている。 ヘッド駆動部30は、主として、基台31にその両端を軸
支されたボールネジ32、そのボールネジ32を回転駆動さ
せるモータ33及び測定ヘッド10及び測長ゲージ20をボー
ルネジ32に取り付ける取付台34とから構成されている。
そして、測定ヘッド10及び測長ゲージ20はヘッド駆動部
30によりネジ穴深さ方向（図中Ｘ矢印方向）に駆動され
る。 測定ヘッド10及び測長ゲージ20からの出力信号は信号
演算処理部40に入力される。信号演算処理部40は、主と
して、測定ヘッド10及び測長ゲージ20からの各入力信号
を増幅する増幅器41,43、増幅器41,43からの各アナログ
信号をディジタル信号に変換するA/D変換器42,44、A/D
変換器42,44からの各ディジタル信号をインタフェース
（IF）45を介して入力し、ネジ穴の有効ネジ部のネジ深
さ等を算出するCPU46及び制御プログラム及び各種デー
タを記憶したメモリ47とから構成されている。 又、各種データを入力、ネジ穴検査測定開始等を指示
する操作盤51とネジ穴検査測定結果等を表示する表示器
52とがインタフェース（IF）48を介してCPU46に接続さ
れている。 次に、測定ヘッド10及び測長ゲージ20のより詳細な構
成について、第２図及び第３図を参照して説明する。 測定ヘッド10の接触子11は板バネ13,14等にて支持さ
れており、それら板バネ13,14等に対して接触子11と反
対側には高透磁率の金属体15が取り付けられている。そ
して、その金属体15の外周を囲むように差動トランス16
が測定ヘッド10の台板12に固設されている。従って、接
触子11の変位は金属体15の差動トランス16に対するネジ
穴のネジ山の形状の半径方向の相対変位量として検出さ
れる。 測長ゲージ20の先端部21の反対側に磁気目盛りである
スケール23が一体的に配設されている。そして、スケー
ル23の移動量は測長ゲージ20の本体側に配設された磁気
ヘッドを有する検出部24により読み取られる。 次に、信号演算処理部40で使用されているCPU46の処
理手順を示した第４図のフローチャートに基づき、ネジ
穴検査測定開始直後の測定ヘッド10の接触子11及び測長
ゲージ20の先端部21と工作物Ｗのネジ穴との関係を示し
た第５図（ａ）、測定ヘッド10及び測長ゲージ20からの
各出力信号を示した第５図（ｂ）を参照して説明する。 先ず、ステップ100で測定ヘッド10からの出力信号S1
を読み込む。 次にステップ102に移行して、ステップ100で読み込ま
れた測定ヘッド10の出力信号S1が有効ネジ部の変位量の
下限値として予め設定された設定値ｊ以上であるか否か
が判定される。 ここで、第５図（ａ）で示されたネジ穴検査測定開始
直後においては、ネジ下穴部に測定ヘッド10の接触子11
は接触しており、変位をしないので測定ヘッド10の出力
信号S1は測定値ｊ以下であり、ステップ102の判定はNO
であり、ステップ100に戻り、上述の処理を繰り返す。 測定ヘッド10の接触子11はヘッド駆動部30によりネジ
穴の入口方向へ移動されるに従って、ネジ穴のネジ下穴
部から不完全ネジ部へ、更に、不完全ネジ部から有効ネ
ジ部へと移動される。 すると、測定ヘッド10の出力信号S1は不完全ネジ部か
ら有効ネジ部へと移行する位置で設定値ｊ以上となり、
ステップ102の判定はYESとなり、ステップ104に移行す
る。 ステップ104では測定ヘッド10の出力信号S1によりネ
ジ穴の不完全ネジ部から有効ネジ部へと移行する位置と
して測長ゲージ20からの出力信号S2を読み込む。 そして、ステップ106に移行し、ステップ104で読み込
んだ測長ゲージ20からの出力信号S2とl1として記憶す
る。 次にステップ108に移行して、再度、測定ヘッド10か
らの出力信号S1を読み込む。 次にステップ110に移行して、ステップ108で読み込ま
れた測定ヘッド10の出力信号S1が有効ネジ部の変位量の
上限値として予め設定された設定値ｋ以上であるか否か
が判定される。 ここで、第５図（ａ）で示された有効ネジ部に沿って
測定ヘッド10の接触子11が接触している間は測定値ｋ以
下であり、ステップ110の判定はNOであり、ステップ108
に戻り、上述の処理を繰り返す。 測定ヘッド10の接触子11はヘッド駆動部30により更
に、ネジ穴の入口方向へ移動される。 すると、測定ヘッド10の出力信号S1はネジ穴の有効ネ
ジ部から入口部へと移行する位置で測定ヘッド10で接触
子11がネジ穴から外れて大きく変位するため設定値ｋ以
上となり、ステップ110の測定はYESとなり、ステップ11
2に移行する。 ステップ112では測定ヘッド10の出力信号S1によりネ
ジ穴の有効ネジ部から入口部へと移行する位置として測
長ゲージ20からの出力信号S2を読み込む。 そして、ステップ114に移行し、ステップ112で読み込
んだ測長ゲージ20からの出力信号S2をl2として記憶す
る。 次に、ステップ116に移行して、ステップ106で記憶さ
れたl1とステップ114で記憶されたl2とから有効ネジ部
のネジ深さｌを次式にて求める。 ｌ＝|l1−l2| 次にステップ118に移行して、ステップ116で算出され
た工作物Ｗのネジ穴の有効ネジ部のネジ深さｌがネジ深
さの許容値として予め設定された設定値Ｌ以上であるか
否定かが判定される。 ステップ118の判定は、工作物Ｗのネジ穴の有効ネジ
部のネジ深さｌが設定値Ｌ以上であるとYESであり、ス
テップ120に移行し、OK表示を表示言器52に出力し、設
定値Ｌ未満であるとNOであり、ステップ122に移行し、N
C表示を表示器52に出力して、本プログラムを終了す
る。 尚、上述のプログラムでは、工作内のＷのネジ穴の有
効ネジ部のネジ深さｌのみを判定し、その結果を表示す
るようにしているが、予め適当な設定値を測定し、その
測定値と測定ヘッド10又は測長ゲージ20からの出力信号
とを比較することによりネジ下穴部の深さの測定及びネ
ジ下穴部の不良判定や不完全ネジ部の深さの測定も実行
可能であることは明らかである。 又、信号演算処理部40のメモリ47に判定したいネジ穴
に対応したネジ穴のモデルパターンの変位量を予めを記
憶しておき、ヘッド駆動部30と同期させてそのモデルパ
ターンと測定ヘッド10から読み込んだ出力信号とを比較
することによりネジ穴の形状判定を行うことも可能とな
る。 この場合、ネジ穴のモデルパターンに対して、その判
定境界パターンを適当に設定することにより、下穴不良
によるネジ不良やタップ摩耗等のタップ不良によるネジ
不良の判別、更に、ゴミや切粉等異物の付着の発見が容
易となり、ネジ品質に関する検査測定まで行うことが可
能となる。 更に、上述の実施例ではネジ穴の深さ方向の移動量の
検出に測長ゲージを使用しているが、これに限られるも
のでなく、ヘッド駆動部30のモータ33に取り付けられる
エンコーダの信号によってその移動量を検出するように
しても良い。
本発明は、先端に配設された接触子が変位することに
よりネジ穴のネジ山の形状に対応してその半径方向の変
位量を検出する測定ヘッドと、その測定ヘッドの接触子
のネジ穴の深さ方向の移動量を検出する測長部と、測定
ヘッドをネジ穴の深さ方向に駆動させるヘッド駆動部
と、測定ヘッドから出力された半径方向の変位量の信号
が第１の設定値を越えた時の測長部の出力信号と、測定
ヘッドから出力された半径方向の変位量の信号が第２の
設定値を越えた時の測長部の出力信号とに基づいてネジ
穴のネジ部のネジ深さを算出する信号演算処理部とを備
えている。従って、測定開始点の認識がネジの周期的変
化を捉えて行われるため、ゴミや切粉等異物の付着によ
る信号変化や工作物の測定面状態の異常による測定誤差
が無くなる。この結果、ネジ穴のネジ部のネジ深さを正
確に測定できる。特に、ネジ穴の奥の不完全ネジ部を除
いた有効ネジ部のネジ深さの測定を正確に自動的に行う
ことができる。
よりネジ穴のネジ山の形状に対応してその半径方向の変
位量を検出する測定ヘッドと、その測定ヘッドの接触子
のネジ穴の深さ方向の移動量を検出する測長部と、測定
ヘッドをネジ穴の深さ方向に駆動させるヘッド駆動部
と、測定ヘッドから出力された半径方向の変位量の信号
が第１の設定値を越えた時の測長部の出力信号と、測定
ヘッドから出力された半径方向の変位量の信号が第２の
設定値を越えた時の測長部の出力信号とに基づいてネジ
穴のネジ部のネジ深さを算出する信号演算処理部とを備
えている。従って、測定開始点の認識がネジの周期的変
化を捉えて行われるため、ゴミや切粉等異物の付着によ
る信号変化や工作物の測定面状態の異常による測定誤差
が無くなる。この結果、ネジ穴のネジ部のネジ深さを正
確に測定できる。特に、ネジ穴の奥の不完全ネジ部を除
いた有効ネジ部のネジ深さの測定を正確に自動的に行う
ことができる。
第１図は本発明の具体的な一実施例に係るネジ穴検査測
定装置の構成を示した構成図。第２図は同実施例装置の
測定ヘッド及び測長ゲージ部分の第１図II矢視方向から
の内部構成を示した部分縦断面図。第３図は第２図III
矢視図。第４図は同実施例装置で使用されているCPUの
処理手順を示したフローチャート。第５図（ａ）は同実
施例装置に係る測定ヘッドの接触子及び測長ゲージの先
端部と工作物のネジ穴との関係を示した説明図。第５図
（ｂ）は第５図（ａ）に対応した測定ヘッド及び測長ゲ
ージの出力信号を示した説明図。第６図は従来の手動測
定用ゲージを用いたネジ穴の測定を示した説明図。第７
図は従来のマスタネジを用いたネジ穴の測定を示した説
明図である。 10……測定ヘッド、11……接触子 20……測長ゲージ（測長部）、21……先端部 30……ヘッド駆動部、40……信号演算処理部 51……操作盤、52……表示器、Ｗ……工作物
定装置の構成を示した構成図。第２図は同実施例装置の
測定ヘッド及び測長ゲージ部分の第１図II矢視方向から
の内部構成を示した部分縦断面図。第３図は第２図III
矢視図。第４図は同実施例装置で使用されているCPUの
処理手順を示したフローチャート。第５図（ａ）は同実
施例装置に係る測定ヘッドの接触子及び測長ゲージの先
端部と工作物のネジ穴との関係を示した説明図。第５図
（ｂ）は第５図（ａ）に対応した測定ヘッド及び測長ゲ
ージの出力信号を示した説明図。第６図は従来の手動測
定用ゲージを用いたネジ穴の測定を示した説明図。第７
図は従来のマスタネジを用いたネジ穴の測定を示した説
明図である。 10……測定ヘッド、11……接触子 20……測長ゲージ（測長部）、21……先端部 30……ヘッド駆動部、40……信号演算処理部 51……操作盤、52……表示器、Ｗ……工作物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 雄二 愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地 豊田 工機株式会社内 (72)発明者 木下 清隆 愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地 豊田 工機株式会社内 (72)発明者 野村 哲彦 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 柴田 隆光 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−25001（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−91111（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−32308（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01B 5/00 - 5/30 G01B 21/00 - 21/32
Claims (1)
- 【請求項１】予め加工されたネジ穴のネジ山の形状に沿
って先端に配置された接触子が変位することにより前記
ネジ穴のネジ山の形状に対応してその半径方向の変位量
を検出し信号を出力する測定ヘッドと、 前記測定ヘッドの接触子の前記ネジ穴の深さ方向の移動
量を検出し信号を出力する測長部と、 前記測定ヘッドの接触子を前記ネジ穴に挿入し、前記測
定ヘッドを前記ネジ穴の深さ方向に駆動させるヘッド駆
動部と、 前記測定ヘッドから出力された前記半径方向の変位量の
信号が第１の設定値を越えた時の前記測長部の出力信号
と、前記測定ヘッドから出力された前記半径方向の変位
量の信号が第２の設定値を越えた時の前記測長部の出力
信号とに基づいて前記ネジ穴のネジ部のネジ深さを算出
する信号演算処理部を備えたことを特徴とするネジ穴検
査測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2114206A JP2902723B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | ネジ穴検査測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2114206A JP2902723B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | ネジ穴検査測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH049702A JPH049702A (ja) | 1992-01-14 |
| JP2902723B2 true JP2902723B2 (ja) | 1999-06-07 |
Family
ID=14631869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2114206A Expired - Fee Related JP2902723B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | ネジ穴検査測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2902723B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006317469A (ja) * | 2006-08-30 | 2006-11-24 | Mitsutoyo Corp | ねじ形状測定方法、および、そのプログラムを記録した記録媒体 |
| JP4641555B2 (ja) * | 2008-09-19 | 2011-03-02 | 株式会社ミツトヨ | ねじ穴形状測定方法 |
| CN103673838B (zh) * | 2012-09-12 | 2016-04-13 | 昆山广禾电子科技有限公司 | 牙孔检测装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6125001A (ja) * | 1984-07-13 | 1986-02-03 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | ネジの検査装置 |
| JPS6191111U (ja) * | 1984-11-21 | 1986-06-13 |
-
1990
- 1990-04-27 JP JP2114206A patent/JP2902723B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH049702A (ja) | 1992-01-14 |
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