JP3214952B2 - 真円度測定器の測定子支持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明に係る真円度測定器の測
定子支持装置は、被測定物となる各種物品表面の真円度
を測定する真円度測定器に組み込み、被測定物の形状に
応じて測定子の方向を変える為に利用する。

【０００２】

【従来の技術】回転軸等、各種被測定物表面の真円度を
測定する為に従来から、図７に示す様な真円度測定器が
使用されている。この真円度測定器は、基台１の上面片
側（図７の左側）にターンテーブル２を設けている。こ
のターンテーブル２の外周面には、水平位置調整摘み
３、３並びに傾斜調整摘み４を設けている。これら各摘
み３、４によって、被測定物を載置する為の載置台５の
水平位置並びに傾斜方向を微調整自在である。

【０００３】一方、上記基台１の上面他側（図７の右
側）には支柱６の基端部を固定し、この支柱６を鉛直方
向に配置している。そして、この支柱６にスライダ７
を、昇降自在に支持している。このスライダ７の昇降
は、手動により、或は内蔵したモータにより行なう。
又、上記スライダ７により支持腕８を、水平方向に亙っ
て支持している。この支持腕８は、上記スライダ７に内
蔵したモータにより、水平方向に亙って変位自在であ
る。

【０００４】又、上記支持腕８の一端部（図７の左端
部）には、結合腕９の基端部（図７の下端部）を結合固
定している。即ち、上記支持腕８の一端面に突設した支
持ピンを上記結合腕９の基端部に形成した円孔に挿入し
た状態で、この基端部に設けた止め螺子１０を緊締する
事により、上記結合腕９を上記支持腕８の一端部に結合
固定している。

【０００５】更に、上記結合腕９の先端部（図７の上端
部）には、変位検出器１１の基端部（図７の右端部）
を、別の止め螺子１２の緊締により、結合固定してい
る。そして、この変位検出器１１の先端部（図７の左端
部）に測定子１３の基端部（図７の上端部）を枢支して
いる。この測定子１３には、図示しないばねにより、そ
の先端部１３ａを被測定物表面に押圧する方向（図７の
時計方向）の弾力を付与している。又、上記測定子１３
は、揺動に伴って上記変位検出器１１に内蔵された差動
変圧器のコアを変位させ、この変位検出器１１から揺動
量に応じた信号を出す様にしている。

【０００６】上述の様に構成される真円度測定器によ
り、被測定物の外周面の真円度を測定する場合、前記タ
ーンテーブル２を構成する載置台５の上面中央部に被測
定物を載置し、図８に示す様に、被測定物１４の外周面
に上記測定子１３の先端部１３ａを弾性的に押し付け
る。この状態で上記ターンテーブル２を回転させれば、
上記先端部１３ａが上記被測定物１４の外周面を倣い、
この外周面の真円度を測定する。

【０００７】又、被測定物１４が、図８〜９に示す様
に、途中に段部１５を有するものである場合、この段部
１５の平面度等を測定する事がある。この様な場合に
は、図９に示す様に、前記結合腕９を前記支持腕８に対
し、この結合腕９が支持腕８の延長線上に位置する様に
付け替えると共に、この結合腕９と前記変位検出器１１
と前記測定子１３とをクランク型に配置する。この場合
に前記支持腕８は、上記被測定物１４から後退させてお
く。そして、この測定子１３の先端部１３ａを上記段部
１５の上面に、弾性的に押圧する。段部１５の平面度等
を測定する場合には、この状態で前記ターンテーブル２
を回転させる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の様に
構成され作用する従来の真円度測定器に於いては、測定
子１３の支持装置に起因して、図８〜９に示す様な段部
１５を有する被測定物１４の形状測定を行なう場合に、
次の〜の様な不都合を生じる。

【０００９】測定子１３の方向を変える場合に、一々
結合腕９を支持腕８に対し着脱する必要があるが、この
着脱作業が面倒である為、測定作業の能率が悪い。

【００１０】上記着脱作業の際、作業者が結合腕９や
変位検出器１１に触れている時間が長くなる為、作業者
の体温によってこれら各部９、１１の温度上昇が著しく
なる。この結果、これら各部９、１１の熱膨張量が大き
くなって、測定結果に誤差を生じ易くなる。

【００１１】被測定物１４の外周面と段部１５とを測
定する場合に、測定子１３の先端部１３ａの位置が大き
く変化する為、測定位置の管理が難しく、信頼性の高い
測定結果を得る為には熟練を要する。

【００１２】測定子１３の先端部１３ａの位置の再現
性が乏しく、繰り返し測定を行なう場合に信頼性の高い
測定結果を得る為には、やはり熟練を要する。

【００１３】本発明の真円度測定器の測定子支持装置
は、上述の様な不都合を解消すべく発明されたものであ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の真円度測定器の
測定子支持装置は、水平方向に配置された支持腕と、こ
の支持腕の一端部にその基端部を結合固定された結合腕
と、この結合腕の先端部に設けられた支持部と、この支
持部に設けられた断面円形の支持孔と、この支持孔に回
転のみ自在に挿通された支持軸と、この支持軸の端部に
固定された変位駒と、この変位駒にその基端部を固定さ
れた変位検出器と、この変位検出器の先端部にその基端
部を枢支した測定子とを備えている。

【００１５】そして、上記支持軸は上記支持腕に対し４
５度傾斜している。又、上記支持部の支持腕と反対側面
は固定側摺動面をなしている。又、上記支持孔はこの固
定側摺動面にその一端を開口させている。又、上記変位
駒はこの固定側摺動面と摺接する変位側摺動面を有して
いる。又、上記変位検出器の中心は、上記支持孔の中心
に対し４５度傾斜している。更に、上記測定子の先端部
は、上記変位駒の回転に拘らず、上記支持軸の延長線上
に位置する。

【００１６】

【作用】上述の様に構成される本発明の真円度測定器の
測定子支持装置によれば、測定子の方向位置を変える場
合には、支持軸を中心として変位駒を回転させる。例え
ば、この変位駒を１８０度回転させれば、上記測定子
は、先端部の位置を変える事なく、配置方向が９０度変
わる。

【００１７】

【実施例】図１〜６は本発明の実施例を示している。図
１は本発明の測定子支持装置を組み込んだ真円度測定器
の全体構成を示しているが、前述した従来装置と同等部
分には同一符号を付して重複する説明を省略し、以下、
本発明の特徴部分に就いて説明する。

【００１８】水平方向に配置され、昇降並びに水平方向
に亙る移動自在な支持腕８の一端部（図１、２、５、６
の左端部）には結合腕１６の基端部（図１、２、５、６
の下端部）を結合固定して、この結合腕１６を上記支持
腕８に対し直角に配置している。即ち、図２に示す様
に、上記支持腕８の一端面に植設した支持ピン４２を、
上記結合腕１６の基端部に形成した円孔４３に挿入する
と共に、摘み４４の操作に基づいて、上記基端部に螺合
した止め螺子４５の先端部を上記支持ピン４２の外周面
に強く押し付け、上記支持腕８と結合腕１６とを結合固
定している。

【００１９】この結合腕１６の先端部（図１、２、５、
６の上端部）には、支持部１７を形成している。この支
持部１７は上記結合腕１６に対し、上記支持腕８と反対
側に４５度折れ曲がっている。そしてこの支持部１７
に、断面円形の支持孔１８を形成している。上記支持部
１７の厚さ寸法は、少なくともこの支持孔１８の周囲部
分では均一である。又、上記支持部１７の片面で、上記
支持腕８と反対側面は、平滑な固定側摺動面３２をなし
ている。

【００２０】又、この支持孔１８の内側には支持軸１９
を、回転のみ自在に挿通している。即ち、この支持軸１
９は、上記支持孔１８内にがたつきなく挿入される円柱
部２０と、この円柱部２０の一端（図２の右上端）に固
設された鍔部２１と、円柱部２０の他端面中心部に固設
した、この円柱部２０よりも小径の雄螺子部２２とから
成る。

【００２１】上記円柱部２０の中間部外周面にはＶ字形
の凹溝２３を、全周に亙って形成している。上記支持部
１７の側面で、この凹溝２３に対向する部分には、図４
に示す様に螺子孔２５を形成し、この螺子孔２５に螺入
した止め螺子２６の先端部を、上記凹溝２３内に進入自
在としている。但し、この止め螺子２６の中心は、上記
凹溝２３の中心よりも上記鍔部２１の側に片寄せてい
る。従って、摘み２７を操作する事により、上記止め螺
子２６の先端を上記凹溝２３内に進入させた場合、上記
支持軸１９は、上記雄螺子部２２を支持孔１８に引き込
む方向に変位する。

【００２２】又、上記鍔部２１の片面で、上記支持部１
７と対向する部分には複数の凹孔２４を、上記円柱部２
０を中心とする同一円周上に、例えば９０度置きに配置
している。一方、上記支持部１７の外側面の一部で、各
凹孔２４と整合自在な位置には、シリンダ孔２８を形成
している。そしてこのシリンダ孔２８内に奥から順番
に、圧縮ばね２９と鋼球３０とを挿入している。この鋼
球３０は、上記シリンダ孔２８と凹孔２４とが整合した
場合に、この凹孔２４に沈入する。この沈入に伴って、
前記支持軸１９を所定角度（例えば９０度）ずつ回転さ
せた場合にクリック感を発生させる。

【００２３】又、上記支持軸１９の他端面に形成した雄
螺子部２２には、変位駒３１の一端部（図１、２、５の
上端部、図６の右端部）を螺合固定している。即ち、上
記変位駒３１の一端部には、前記固定側摺動面３２と摺
接する、平滑な変位側摺動面３３を形成しており、この
変位側摺動面３３の中央部に形成した螺子孔３４に、上
記雄螺子部２２を螺合し緊締している。

【００２４】上記変位駒３１の中間部から他端部（図
１、２、５の下端部、図６の左端部）にかけては、クラ
ンプ状に形成している。即ち、上記変位駒３１の中間部
には円孔３５を形成し、他端部にはこの円孔３５の直径
を弾性的に収縮自在とする為の切り割り３６を形成して
いる。上記円孔３５の中心線ａは、前記支持孔１８の中
心線ｂに対し、４５度だけ傾斜している。又、上記変位
駒３１の他端部には、図３に示す様に、上記切り割り３
６を挟んで螺子孔３７と通孔３８とを、互いに同心に形
成している。そして、この内の通孔３８の側から挿入し
たクランプ螺子３９を、上記螺子孔３７に螺合させてい
る。従って、上記円孔３５の内径は、摘み４０の操作に
基づく上記クランプ螺子３９の緊締により、弾性的に収
縮自在である。

【００２５】更に、上記変位駒３１の円孔３５には、変
位検出器１１の基端部（図１、２、５の右端部、図６の
上端部）に固設した支持ピン４１を固定する事で、この
変位検出器１１と変位駒３１とを結合固定している。こ
の支持ピン４１と変位検出器１１とは、互いに同心であ
る。従って上記変位検出器１１は、前記支持孔１８及び
支持軸１９の中心に対し４５度傾斜した状態で支持され
ている。この様に支持された変位検出器１１の先端部
（図１、２、５の左端部、図６の下端部）には、測定子
１３の基端部（図１、２、５の上端部、図６の右端部）
を枢支している。この測定子１３の先端部１３ａは、測
定子１３が中立位置にある場合に、前記支持孔１８の中
心線ｂ上に位置する。又、上記測定子１３の先端部１３
ａは、この測定子１３の長さ寸法を規制する事で、上記
変位駒３１の回転に拘らず、前記支持腕８の一端面に形
成した支持ピン４２の中心線ｃ上に位置する様にしてい
る。

【００２６】従って、上記測定子１３の先端部１３ａ
は、前記変位駒３１の回転に拘らず、上記支持孔１８内
に枢支された支持軸１９の延長線（上記中心線ｂに一致
している）上の同じ点に位置する。

【００２７】上述の様に構成される本発明の真円度測定
器の測定子支持装置によれば、測定子１３の方向位置を
変える場合には、上記支持軸１９を中心として前記変位
駒３１を回転させる。例えば、この変位駒３１を１８０
度回転させれば、上記測定子１３は、先端部１３ａの位
置を変える事なく、配置方向が９０度変わる。

【００２８】更に詳しく説明すると、測定子１３の方向
位置を変える場合には、前記摘み２７を操作する事で、
前記止め螺子２６を緩め、上記支持軸１９を回転自在な
状態とする。そして、この支持軸１９を中心として、前
記鋼球３０の凹孔２４への沈入に基づくクリック感が得
られる迄、前期変位駒３１を所定角度回転させる。そし
て、上記測定子１３が所望方向に向いた状態で、上記摘
み２７を逆方向に操作し、上記止め螺子２６を緊締す
る。前述の様にこの止め螺子２６は、緊締に伴って前記
凹溝２３内に進入し、雄螺子部２２を支持孔１８に引き
込む方向に、上記支持軸１９を変位させる。従って、上
記止め螺子２６を緊締した状態では、前記固定側摺動面
３２と変位側摺動面３３とが密接し、上記変位駒３１が
前記結合腕１６に対し、しっかりと支持される。

【００２９】従って、例えば図５に示す様に、前記測定
子１３を鉛直方向に配置すれば、この測定子１３の先端
部１３ａを、被測定物１４の外周面にラジアル方向から
押し付けて、この外周面の真円度測定作業を行なえる。

【００３０】又、例えば図６に示す様に、前記測定子１
３を水平方向に配置すれば、この測定子１３の先端部１
３ａを、被測定物１４の段部１５にスラスト方向から押
し付けて、この段部１５の平面度測定を行なえる。

【００３１】

【発明の効果】本発明の真円度測定器の測定子支持装置
は、以上に述べた通り構成され作用するので、次の〜
に述べる様な優れた効果を発揮する。

【００３２】測定子の方向を変える場合に、一々結合
腕を支持腕に対し着脱する必要がない為、測定作業の能
率が良い。

【００３３】測定子の方向を変える際に、作業者が結
合腕や変位検出器に触れている時間が短い為、作業者の
体温によるこれら各部の温度上昇が軽微となり、測定結
果に誤差を生じにくい。

【００３４】被測定物の測定位置の違いによって測定
子の先端位置が変化しない為、測定位置の管理が容易
で、特に熟練を要する事なく、信頼性の高い測定結果を
得る事が出来る。

【００３５】測定子の先端部位置の再現性が高く、特
に熟練を要する事なく、繰り返し測定を行なう場合に置
ける測定結果の信頼性を高める事が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す、測定子支持装置を組み
込んだ真円度測定器の正面図。

【図２】一部を縦断した状態で示す、図１のＡ部拡大
図。

【図３】図２のＢ−Ｂ断面図。

【図４】図３のＣ−Ｃ断面図。

【図５】被測定物の外周面の真円度を測定する状態を示
す、図１のＡ部拡大図。

【図６】被測定物の段部の平面度を測定する状態を示
す、図１のＡ部拡大図。

【図７】従来の測定子支持装置を組み込んだ真円度測定
器の正面図。

【図８】被測定物の外周面の真円度を測定する状態を示
す、図７のＤ部拡大図。

【図９】被測定物の段部の平面度を測定する状態を示
す、図７のＤ部拡大図。

【符号の説明】

１ 基台 ２ ターンテーブル ３ 水平位置調整摘み ４ 傾斜調整摘み ５ 載置台 ６ 支柱 ７ スライダ ８ 支持腕 ９ 結合腕 １０ 止め螺子 １１ 変位検出器 １２ 止め螺子 １３ 測定子 １３ａ 先端部 １４ 被測定物 １５ 段部 １６ 結合腕 １７ 支持部 １８ 支持孔 １９ 支持軸 ２０ 円柱部 ２１ 鍔部 ２２ 雄螺子部 ２３ 凹溝 ２４ 凹孔 ２５ 螺子孔 ２６ 止め螺子 ２７ 摘み ２８ シリンダ孔 ２９ 圧縮ばね ３０ 鋼球 ３１ 変位駒 ３２ 固定側摺動面 ３３ 変位側摺動面 ３４ 螺子孔 ３５ 円孔 ３６ 切り割り ３７ 螺子孔 ３８ 通孔 ３９ クランプ螺子 ４０ 摘み ４１、４２ 支持ピン ４３ 円孔 ４４ 摘み ４５ 止め螺子

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平方向に配置された支持腕と、この支
   持腕の一端部にその基端部を結合固定された結合腕と、
   この結合腕の先端部に設けられた支持部と、この支持部
   に設けられた断面円形の支持孔と、この支持孔に回転の
   み自在に挿通された支持軸と、この支持軸の端部に固定
   された変位駒と、この変位駒にその基端部を固定された
   変位検出器と、この変位検出器の先端部にその基端部を
   枢支した測定子とを備え、上記支持軸は上記結合腕に対
   し４５度傾斜しており、上記支持部の支持腕と反対側面
   は固定側摺動面をなしており、上記支持孔はこの固定側
   摺動面にその一端を開口させており、上記変位駒はこの
   固定側摺動面と摺接する変位側摺動面を有しており、上
   記変位検出器の中心は上記支持孔の中心に対し４５度傾
   斜しており、上記測定子の先端部は、上記変位駒の回転
   に拘らず、上記支持軸の延長線上に位置するものであ
   る、真円度測定器の測定子支持装置。