JP6552940B2 - 治具及びゲージ検査機 - Google Patents

Description

本発明は、ゲージの検査に用いる治具及びゲージ検査機に関する。具体的には、ダイヤルゲージ等のゲージを検査するにあたって、測定子が上方を向いた逆姿勢においてゲージの計測特性を検査するための治具及びゲージ検査機に関する。

比較測長器の一種として例えばダイヤルゲージが知られている。ダイヤルゲージには、スピンドル式とてこ式とがある。図１４は、スピンドル式のダイヤルゲージ１０を示す図である。図１４を参照して、ダイヤルゲージを簡単に説明しておく。

ダイヤルゲージ１０は、円筒形の筐体部１１と、上下動可能に設けられたスピンドル１５と、筐体部１１に突設されたステム２０と、を有する。筐体部１１の前面には文字盤（表示部）１２がある。筐体部１１の内部には、スピンドル１５の変位を拡大して指針１３に伝える歯車機構（不図示）がある。スピンドル１５の下端には測定子１６が設けられている。
ステム２０は、スピンドル１５を摺動可能に支持するものである。

スピンドル１５は筐体部１１を貫通しており、スピンドル１５の上端が筐体部１１から突き出る。そこで、スピンドル１５の上端部を保護するため、筐体部１１の側面にはキャップ２１が設けられている。図１５は、キャップ２１を外した状態を示す図である。筐体部１１の側面には、スピンドル１５の上端部を突出させる孔（図１５では不図示）が穿設され、孔の周囲には中空の雄ネジ部１４が設けられている。キャップ２１は雄ネジ部１４にネジ止めできるようになっている。

そして、スピンドル１５の上端部には、ストップネジ１８を螺入できるようになっている。ストップネジ１８には鍔１９が張り出すように設けられており、この鍔１９が前記孔の縁（正確には雄ネジ部１４の縁）に当接することでスピンドル１５のストッパとなっている。キャップ２１は、ストップネジ１８が上下動するのを許容できる程度の内径および深さを有するように設計されている。

ところで、ダイヤルゲージの性能についてはＩＳＯ４６３（非特許文献１）やＪＩＳＢ７５０３（非特許文献２）で規定されている。ダイヤルゲージの製造業者は、製品であるダイヤルゲージがＩＳＯ４６３やＪＩＳＢ７５０３に規定された規格値を満足しているかどうかを検査しなければならない。ダイヤルゲージの検査にあたっては、指示精度や測定力、繰返し精密度を検査する必要がある。

ダイヤルゲージの検査は、測定点数が多く、しかもそれらを繰り返さなければならないこともあり、多大な労力と時間を要するものであった。そこで、ダイヤルゲージの製造メーカである当出願人は、ダイヤルゲージの検査を決められた検査項目に従って能率的かつ容易に行えるように、ゲージ検査機を既に開発済みである（例えば特許文献１、２、３、４）。既に知られているゲージ検査機の概要を簡単に説明しておく。ゲージ検査機の外観を図１６に示し、ゲージ検査機の内部構造を図１８に示す。また、図１７は、ゲージ検査機にダイヤルゲージをセットした状態を示す図である。ゲージ検査機１００は、ダイヤルゲージ１０を固定的に保持するためのブラケット部１１０を有する。ブラケット部１１０は、ダイヤルゲージ１０のステム２０を挟み込むことでダイヤルゲージ１０を固定的に保持する。ダイヤルゲージ１０にもいろいろなサイズがあるので、ブラケット部１１０は高さ位置を変えられるように昇降自在に設けられている。すなわち、ガイドレール１２１を有するバックボード１２０が筐体１３０の上に立設されており、ブラケット部１１０はこのガイドレール１２１に沿って昇降自在であるとともに、ハンドル１１１の操作でその位置が固定されるようになっている。

ゲージ検査機１００は、上下方向に進退可能に設けられた測定スピンドル１４０を有している。図１８の内部構造に示すように、筐体１３０の内部には、モータ１３１とボールネジ１３２とが内蔵されており、ボールネジ１３２がモータ１３１の動力によって上下方向に進退する。具体的には、ボールネジ１３２を回り止めしておき、ナット１３３をモータ動力で回転させる。これにより、ボールネジ１３２が進退する。ボールネジ１３２の進退量は、エンコーダ１３４によって精密に検出できるようになっている。エンコーダ１３４のスケールがボールネジ１３２に平行に配設され、検出ヘッドがボールネジ１３２に固定されている。なお、測定スピンドル１４０の上端には、フラット測定子１４１を螺入できるようになっている。

このゲージ検査機１００を用いてダイヤルゲージ１０の検査を行う手順を一例紹介する。ここで図１９を参照されたい。ダイヤルゲージ１０が示す測定値が真の値からどれほどずれているかを検査したいとする。ゲージ検査機１００は、測定スピンドル１４０を２０ｍｍに少し足りないぐらいまで自動的に上昇させる。そこからは検査者が測定スピンドル１４０をマニュアル操作で上昇させ、指針１３が２０ｍｍを指すところまで測定スピンドルを移動させる。（測定スピンドル１４０の微調整は、操作部１５０のスイッチ１５１やジョグダイヤル１５２でできるようになっている。）このときの測定スピンドル１４０の位置をエンコーダ１３４で測定する。エンコーダ１３４の測定値をパソコン１６０に取り込んで記録する。

同じ操作を、３０ｍｍ、４０ｍｍ・・・でも行い、ダイヤルゲージ１０の測定範囲全域における指示精度を計測する。さらに、繰返し精密度を求めるため、ダイヤルゲージ１０の測定範囲全域において同じことを所定回数繰り返す。

ゲージ検査機１００には測定スピンドル１４０の自動昇降機能と測定スピンドル１４０の変位量を精密に測定する機能とがあるので、ゲージ検査機１００を用いればダイヤルゲージ１０の検査を容易にかつ能率的に行えることがご理解いただけるであろう。

特開平４−３１５３１号公報 特許２６４５５７６号公報 特開２００２―１２２４０２号公報 特開２００２―１２２４０４号公報

ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｓｏ．ｏｒｇ／ｉｓｏ／ｈｏｍｅ／ｓｔｏｒｅ／ｃａｔａｌｏｇｕｅ＿ｉｃｓ／ｃａｔａｌｏｇｕｅ＿ｄｅｔａｉｌ＿ｉｃｓ．ｈｔｍ？ｃｓｎｕｍｂｅｒ＝４２８０２ ｈｔｔｐ：／／ｋｉｋａｋｕｒｕｉ．ｃｏｍ／ｂ７／Ｂ７５０３−２０１１−０１．ｈｔｍｌ

ＩＳＯ４６３は２００６年に改訂され、ＪＩＳＢ７５０３は２０１１年に改訂された。これらの改訂により次の点が追加された。“製造業者によって指定されない場合の計測特性は、測定範囲内のいかなる位置、いかなる姿勢でもＭＰＥ及びＭＰＬの値を満たさなければならない”。ダイヤルゲージの最大許容誤差（ＭＰＥ）は、指示値に対して許容する指示誤差の最大値である。許容限界（ＭＰＬ）は、測定力に対して仕様で許容する測定力の限界値である。

この改訂により、一般的な測定子下向きの姿勢以外でも規格値を満足しているかどうかの検査が必要な場面が生じてくる。
典型的な例としては、例えば、測定子下向きの姿勢以外の姿勢でも測定できるようにしてほしいとユーザから要望してくる場面が想定される。したがって、製造業者としては、測定子下向きの姿勢以外の姿勢でもダイヤルゲージを検査できるようにする方策が必要となる。

本発明は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、本発明の目的は、ゲージを検査するにあたって、測定子上向きの逆姿勢において簡易にかつ精度よく検査できるようにすることにある。

本発明の第１の態様である治具は、ゲージ検査機に昇降自在に設けられた測定スピンドルを所定位置に変位させたときのゲージの表示値に基づいて、前記ゲージ検査機を用いて前記ゲージの逆姿勢における精度を検査できるように、前記ゲージを逆姿勢で前記ゲージ検査機にセットするための逆姿勢検査用の治具であって、
第１の方向に延在する第１の柱状部材と、
前記第１の方向と直交する第２の方向に延在し、一端が前記第１の柱状部材の一端と接合されることで前記第２の方向に突出する片持ち梁として構成される第２の柱状部材と、
前記第２の方向に延在し、一端が前記第１の柱状部材の他端と接合されることで前記第２の柱状部材と同じ方向に突出する片持ち梁として構成される第３の柱状部材と、
前記ゲージのスピンドルの先端の測定子が接触する面が前記第２の柱状部材に向くように、前記第３の柱状部材に接合された測定子受け部材と、
前記第２の柱状部材に設けられ、前記測定スピンドルに取り付け可能に構成される治具固定部と、を備えるものである。

本発明の第２の態様である治具は、上記の治具において、
前記測定スピンドルが変位する方向は、前記第１の方向である、ことが望ましい。

本発明の第３の態様である治具は、上記の治具において、
前記測定子受け部材の前記測定子が接触する面は、平面である、ことが望ましい。

本発明の第４の態様である治具は、上記の治具において、
前記測定子受け部材の前記測定子が接触する面は、前記測定子に対して凹である曲面である、ことが望ましい。

本発明の第５の態様である治具は、上記の治具において、
前記曲面の曲率は、前記治具固定部と前記曲面との間の距離の逆数である、ことが望ましい。

本発明の第６の態様である治具は、上記の治具において、
前記測定子受け部材の前記測定子が接触する面は、円筒の外周面で構成される、ことが望ましい。

本発明の第７の態様である治具は、上記の治具において、
前記円筒の中心軸は、前記第１の方向及び前記第２の方向と直交する、ことが望ましい。

本発明の第８の態様である治具は、上記の治具において、
前記測定子受け部材の前記測定子が接触する面は、球面で構成される、ことが望ましい。

本発明の第９の態様である治具は、上記の治具において、
前記第１の方向に延在する第４の柱状部材を更に備え、
前記第２の柱状部材の他端が前記第４の柱状部材の一端と接合され、前記第３の柱状部材の他端が前記第４の柱状部材の他端と接合され、前記第１〜第４の柱状部材は、１つの環状の部材を構成する、ことが望ましい。

本発明の第１０の態様である治具は、上記の治具において、
前記測定子受け部材及び前記治具固定部は、前記第１の柱状部材と前記第４の柱状部材との中間の位置に配置される、ことが望ましい。

本発明の第１１の態様であるゲージ検査機は、
ゲージのスピンドルを変位可能に構成され、前記ゲージのスピンドルの変位させたときの前記ゲージの表示値に基づいて、前記ゲージの精度を検査するゲージ検査機であって、
前記ゲージのスピンドルを変位させるために昇降自在に設けられた測定スピンドルと、
逆姿勢における精度を検査できるように、前記ゲージを逆姿勢で前記ゲージ検査機にセットするための逆姿勢検査用の治具と、を備え、
前記治具は、
第１の方向に延在する第１の柱状部材と、
前記第１の方向と直交する第２の方向に延在し、一端が前記第１の柱状部材の一端と接合されることで前記第２の方向に突出する片持ち梁として構成される第２の柱状部材と、
前記第２の方向に延在し、一端が前記第１の柱状部材の他端と接合されることで前記第２の柱状部材と同じ方向に突出する片持ち梁として構成される第３の柱状部材と、
前記ゲージのスピンドルの先端の測定子が接触する面が前記第２の柱状部材に向くように、前記第３の柱状部材に接合された測定子受け部材と、
前記第２の柱状部材に設けられ、前記測定スピンドルに取り付け可能に構成される治具固定部と、を備えるものである。

本発明によれば、ゲージを検査するにあたって、測定子上向きの逆姿勢において簡易にかつ精度よく検査することができる。

本発明の上述及び他の目的、特徴、及び長所は以下の詳細な説明及び付随する図面からより完全に理解されるだろう。付随する図面は図解のためだけに示されたものであり、本発明を制限するためのものではない。

ダイヤルゲージの検査姿勢を示す図である。 ダイヤルゲージの検査姿勢を示す図である。 ダイヤルゲージの検査姿勢を示す図である。 ダイヤルゲージの検査姿勢を示す図である。 ダイヤルゲージの検査姿勢を示す図である。 ダイヤルゲージの検査姿勢を示す図である。 実施の形態１にかかる逆姿勢用の治具の構成を模式的に示す図である。 実施の形態１にかかる逆姿勢用の治具をゲージ検査機の測定スピンドルに固定する態様を示す斜視図である。 実施の形態１にかかる逆姿勢用の治具のＹ−Ｚ断面における分解断面図である。 実施の形態１にかかる治具の使用態様を示す図である。 実施の形態１にかかる治具とダイヤルゲージのスピンドルとの位置関係を模式的に示す部分拡大図である。 実施の形態２にかかる逆姿勢用の治具の構成を模式的に示す図である。 実施の形態３にかかる逆姿勢用の治具の構成を模式的に示す斜視図である。 ダイヤルゲージを示す図である。 ダイヤルゲージを示す図である。 ゲージ検査機を示す図である。 ゲージ検査機を示す図である。 ゲージ検査機を示す図である。 ダイヤルゲージの検査方法の一例を説明するための図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。各図面においては、同一要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略される。

実施の形態１
ＩＳＯおよびＪＩＳにおいては、ダイヤルゲージの計測特性として、「製造業者によって指定されない場合の計測特性は、…いかなる姿勢でもＭＰＥ及びＭＰＬの値を満たさなければならない」と規定している。したがって、ユーザから特別な要望があった場合などには、通常姿勢（測定子下向き）以外でも検査する必要が生じる。

ダイヤルゲージ１０の内部構造等を鑑み、必要になる検査姿勢は以下の６パターンに分類することができると考えられる。以下、６パターンの検査姿勢について、図１〜６を参照して説明する。

（Ａ）測定子下向き（通常姿勢）
（Ｂ）測定子上向き（逆姿勢）
（Ｃ）測定子右向き（ただし目盛は上向き）
（Ｄ）測定子右向き（ただし目盛は下向き）
（Ｅ）測定子右向き（ただし目盛は手前向き）
（Ｆ）測定子右向き（ただし目盛は奥側向き）

なお、本明細書では、“手前”を“前”ということもあるし、“奥”を“後ろ”ということもある。

ユーザが用いている姿勢に応じてこれら６パターンのうちの一または二以上で検査する必要がある。言うまでもないが、本実施の形態においては、「（Ａ）測定子下向き」でダイヤルゲージ１０を検査するのは背景技術で説明した通り従来と同じやり方でできる。したがって、「（Ａ）測定子下向き」での検査については説明を省略する。

本実施の形態では、上記の（Ｂ）逆姿勢における検査（以下、逆姿勢検査と称する）について説明する。本実施の形態では、ゲージ検査機１００にダイヤルゲージ１０を逆姿勢でセットするための治具を用いて、逆姿勢検査を実現する。図７は、実施の形態１にかかる逆姿勢検査用の治具２００の構成を模式的に示す斜視図である。

以下では、治具の構成を説明するため、互いに直交するＸ、Ｙ及びＺの３方向を用いて説明する。なお、Ｘ方向を第２の方向、Ｙ方向を第１の方向とも称する。

逆姿勢検査用の治具２００は、柱状部材２０１〜２０３、測定子受け部材２１１、及び、治具固定穴２２０、及び、クランプネジ２２１を有する。柱状部材２０１〜２０３、測定子受け部材２１１は、例えば鉄で構成される。

柱状部材２０１〜２０３は、長手方向（Ｘ方向）と垂直な断面（Ｙ−Ｚ断面）が例えば長方形である、四角柱の部材として構成される。なお、以下では、柱状部材２０１を第２の柱状部材とも称し、柱状部材２０２を第１の柱状部材とも称し、柱状部材２０３を第３の柱状部材とも称する。

柱状部材２０１は、水平方向（Ｘ方向）に延在する部材である。柱状部材２０２は、鉛直方向（Ｚ方向）に延在する部材であり、その下側（Ｚ（−）側）の端部は、柱状部材２０１と接合される。柱状部材２０３は、柱状部材２０１と同方向（図７のＸ（＋）方向）に延在する部材であり、柱状部材２０２の上側（Ｚ（＋）側）の端部と接合される。すなわち、逆姿勢検査用の治具２００は、鉛直方向（Ｚ方向）に延在する柱状部材２０２から同じ水平方向（Ｘ（＋）方向）に２つの片持ち梁（柱状部材２０１及び２０３）が突出する構成を有することとなる。

測定子受け部材２１１は、柱状部材２０３の鉛直下側（Ｚ（−）側）の面２０３Ａに取り付けられる部材である。本実施の形態では、測定子受け部材２１１は、直方体として構成される。測定子受け部材２１１の鉛直下側（Ｚ（−）側）の面２１１Ａに、ダイヤルゲージ１０の測定子１６が接触する。

治具固定穴２２０は、柱状部材２０１を鉛直方向（Ｚ方向）に貫通する、ゲージ検査機１００の測定スピンドル１４０を挿通可能な穴として形成される。すなわち、治具固定穴２２０の直径は、ゲージ検査機１００の測定スピンドル１４０の直径よりも大きいことが理解できる。

図８は、逆姿勢検査用の治具２００をゲージ検査機１００の測定スピンドル１４０に固定する態様を示す斜視図である。また、図９は、逆姿勢検査用の治具２００のＹ−Ｚ断面における分解断面図である。治具固定穴２２０には、先端にフラット測定子１４１が取り付けられた測定スピンドル１４０が、柱状部材２０１の鉛直下側（Ｚ（−）側）の面２０１Ａから挿通される。柱状部材には、Ｙ（−）側から治具固定穴２２０に達するネジ穴２２２が穿たれている。ネジ穴２２２の内面には、雌ネジが形成されている。そして、クランプネジ２２１をネジ穴２２２に螺入し、クランプネジ２２１で測定スピンドル１４０を押圧することで、逆姿勢検査用の治具２００を測定スピンドル１４０に容易に固定することができる。

なお、上記では、測定スピンドル１４０の先端にフラット測定子１４１が取り付けられている例について説明したが、これは例示に過ぎない。測定スピンドル１４０の先端にはフラット測定子１４１が取り付けられていなくともよいし、別の測定子が取り付けられていてもよい。

上記では、クランプネジ２２１がＹ（−）側から螺入される例について説明したが、クランプネジ２２１をネジ穴２２２に螺入できる限り、クランプネジ２２１をＹ（＋）側から螺入してもよいし、又は、Ｘ（＋）側若しくはＸ（−）側から螺入してもよい。

上記の治具固定穴２２０、クランプネジ２２１及びネジ穴２２２は、柱状部材２０１に設けられた治具固定部とも称する。但し、本治具固定部は例示に過ぎず、逆姿勢検査用の治具２００をゲージ検査機１００の測定スピンドル１４０に固定できる限り、他の構成としてもよい。

図１０は、逆姿勢検査用の治具２００の使用態様を示す図である。ゲージ検査機１００の本体の構成は、図１６において説明した構成と同様であるので、説明を省略する。逆姿勢検査用の治具２００を用いてダイヤルゲージ１０をゲージ検査機１００に逆姿勢でセットする。具体的には、ゲージ検査機１００の測定スピンドル１４０を逆向きに治具固定穴２２０に通し、クランプネジ２２１をネジ穴２２２に螺入して、逆姿勢検査用の治具２００を測定スピンドル１４０に固定する。このとき、ダイヤルゲージ１０のブラケット部１１０に固定される部位は、向きは逆であるものの、通常姿勢における検査と同様の部位である。これにより、図１０に示すように、治具２００を用いればダイヤルゲージ１０を逆姿勢でゲージ検査機１００にセットでき、姿勢が逆方向になることを除き、検査結果に与える影響を最小化できる。

なお、ゲージ検査機１００にダイヤルゲージ１０を逆姿勢でセットするに当たっては、ブラケット部１１０が邪魔にならないように、ブラケット部１１０を十分上方に移動させておくのは当然である。

このようにしてダイヤルゲージ１０を逆姿勢でゲージ検査機１００にセットすれば、あとは、背景技術で説明した手順とほぼ同様の手順でダイヤルゲージ１０の検査を行えばよい。ゲージ検査機１００の測定スピンドル１４０が昇降すれば、ダイヤルゲージ１０自体が測定スピンドル１４０と一体的に昇降する。測定子１６が当接すれば、スピンドル１５が押し込まれる。このときの指示精度や繰り返し精密度を計測すればよい。このようにして、逆姿勢検査用の治具２００を用いてダイヤルゲージ１０をゲージ検査機１００に逆姿勢でセットすることにより、ゲージ検査機１００を用いて逆姿勢（（Ｂ）測定子上向き）でのダイヤルゲージ１０の検査できる。

本構成によれば、上記で説明した簡素な構成の逆姿勢検査用の治具２００を用いることで、検査機自体の姿勢を変化させたりするなど特別の措置を講ずることなく、容易に上下逆に保持したダイヤルゲージの検査を行うことが可能となる。かつ、逆姿勢検査用の治具２００のスピンドルへの固定機構を交換することで、逆姿勢検査用の治具２００をスピンドルの形状が異なる様々な検査機に適用することも可能である。かつダイヤルゲージを検査機に固定するために検査機と接触するダイヤルゲージの部位も、正常な向きのダイヤルゲージを検査する場合と同様であるので、正常な向きとの測定条件の差異を極力小さくすることが可能となる。

実施の形態２
実施の形態１では、ダイヤルゲージ１０のスピンドル１５の軸と測定子受け部材２１１の鉛直下側（Ｚ（−）側）の面とが、直交しない場合が生じるおそれがある。図１１は、実施の形態１にかかる逆姿勢検査用の治具２００とダイヤルゲージ１０のスピンドル１５との位置関係を模式的に示す部分拡大図である。図１１に示すように、ダイヤルゲージ１０は、ダイヤルゲージ１０のスピンドル１５の軸が鉛直方向に一致するように固定される。これに対し、測定子受け部材２１１が鉛直下側に移動し、ダイヤルゲージ１０のスピンドル１５を押圧すると、測定子受け部材２１１はダイヤルゲージ１０のスピンドル１５から反作用による力を受ける。逆姿勢検査用の治具２００は、柱状部材２０１〜２０３は材料により決定される弾性を有するので、柱状部材２０１をゲージ検査機１００の測定スピンドル１４０に固定している治具固定穴２２０を固定点として、測定子１６からの反作用による力により、撓みが生じる。

この現象による測定子受け部材２１１近傍への影響を検討すると、測定子受け部材２１１が鉛直下側（Ｚ（−）側）に変位するにつれて、測定子受け部材２１１は反時計回り方向に回転することとなる。その結果、測定子受け部材２１１の鉛直下側（Ｚ（−）側）の面２１１Ａがダイヤルゲージ１０のスピンドル１５の軸に対して垂直ではなくなり、測定子受け部材２１１がダイヤルゲージ１０の測定子１６を押圧する力Ｆが鉛直下向きの力Ｆｖと水平方向の力Ｆｈに分散してしまう。つまり、測定子受け部材２１１が鉛直下向きに変位するにつれて、ダイヤルゲージ１０のスピンドル１５に加わる鉛直下向（Ｚ（−）方向）の押圧力が低下していくこととなる。その結果、測定子受け部材２１１の変位量によっては、ダイヤルゲージ１０のスピンドル１５に加わる押圧力の変動に起因する検査精度の劣化が生じる恐れがある。

これに対し、本実施の形態では、上記の問題を解決するため、測定子受け部材に改良を加えた逆姿勢検査用の治具３００について説明する。図１２は、ゲージ検査機１００にダイヤルゲージ１０を逆さま姿勢でセットするための逆姿勢検査用の治具３００を示す図である。逆姿勢検査用の治具３００は、実施の形態１にかかる逆姿勢検査用の治具２００の測定子受け部材２１１を測定子受け部材２１２に置換した構成を有する。逆姿勢検査用の治具３００の測定子受け部材２１２以外の構成については、逆姿勢検査用の治具２００と同様であるので、それらの説明については省略する。

測定子受け部材２１２は、測定子受け部材２１１と同様に、柱状部材２０３の鉛直下側（Ｚ（−）側）の面２０３Ａに取り付けられる。本実施の形態では、測定子受け部材２１２は、測定子受け部材２１１と比較して、鉛直下側（Ｚ（−）側）の面２１２Ａが鉛直上側（Ｚ（＋）側）に湾曲した形状を有している。この例では、湾曲した底面２１２Ａは、Ｙ方向を中心軸とする円筒の外周面により構成されている。

本構成によれば、測定子受け部材２１２が鉛直下側（Ｚ（−）側）に変位するにつれて、測定子受け部材２１２は反時計回り方向に回転しても、ダイヤルゲージ１０のスピンドル１５の軸に対し、ダイヤルゲージ１０の測定子１６が接する位置の測定子受け部材２１２の鉛直下側（Ｚ（−）側）の面は垂直となる。その結果、測定子受け部材２１２は、鉛直方向（Ｚ方向）の変位量にかかわらず、一定の大きさの鉛直下向きの押圧力をダイヤルゲージ１０のスピンドル１５に加えることができる。

なお、本実施の形態では、治具３００の治具固定穴２２０から測定子受け部材２１２の底面２１２Ａまでの距離をＬとすると、底面２１２Ａの曲率は１／Ｌであることが望ましい。この場合、治具３００の回転方向の変位をキャンセルするように、底面２１２Ａが測定子１６と当接することができるので、検査精度の劣化防止の点で有利である。

以上より、本構成によれば、逆姿勢検査用の治具２００で生じうる検査結果の劣化を防止し、より高精度の検査結果を得られることが理解できる。

実施の形態３
実施の形態３にかかる逆姿勢検査用の治具４００について説明する。図１３は、実施の形態３にかかる逆姿勢検査用の治具４００の構成を模式的に示す図である。

逆姿勢検査用の治具４００は、逆姿勢検査用の治具２００に、長手方向が柱状部材２０２と同じ柱状部材２０４を追加した構成を有する。柱状部材２０４の鉛直上側（Ｚ（＋）側）の端部は、柱状部材２０３のＸ（＋）側の端部、すなわち、柱状部材２０２と接合される端部とは反対側の端部と接合される。柱状部材２０４の鉛直下側（Ｚ（−）側）の端部は、柱状部材２０１のＸ（＋）側の端部、すなわち、柱状部材２０２と接合される端部とは反対側の端部と接合される。これにより、柱状部材２０１〜２０４は、連続した環状の部材として構成されることとなる。なお、以下では、柱状部材２０４を第４の柱状部材とも称する。

本構成では、鉛直方向（Ｚ方向）に延在する柱状部材２０２と柱状部材２０４との間に、柱状部材２０１及び２０３の両端部が水平方向（Ｘ方向）に渡される構成であるので、柱状部材２０１に取り付けられた測定子受け部材２１１と測定子１６とが接触しても、逆姿勢検査用の治具４００は回転方向への変動が生じにくい。したがって、実施の形態２と同様に、ダイヤルゲージ１０のスピンドル１５に加わる押圧力の変動に起因する検査精度の劣化を防止することができる。

なお、本実施の形態では、ダイヤルゲージ１０の測定子１６にかかる力のバランスを考慮すると、測定子受け部材２１１及び治具固定穴２２０とは、柱状部材２０１と柱状部材２０４との中間に配置されることが望ましい。

その他の実施の形態
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上述の実施の形態では、柱状部材の長手方向と垂直な断面は四角形であるものとして説明したが、これは例示に過ぎない。柱状部材の長手方向と垂直な断面は、四角形以外の多角形でもよいし、円や楕円でもよい。

上述の実施の形態では、実施の形態２にかかる測定子受け部材２１２が円筒の外周面からなる曲面を有する例について説明したが、これは例示に過ぎない。例えば、測定子受け部材２１２の曲面は、球面などの他の曲面により構成されてもよい。

上述の実施の形態３にかかる治具４００においても、実施の形態２にかかる測定子受け部材２１２を適用できることは、言うまでもない。

１０ ダイヤルゲージ
１１ 筐体部
１２ 文字盤
１３ 指針
１４ 雄ネジ部
１５ スピンドル
１６ 測定子
１８ ストップネジ
１９ 鍔
２０ ステム
２１ キャップ
１００ ゲージ検査機
１１０ ブラケット部
１１１ ハンドル
１２０ バックボード
１２１ ガイドレール
１３０ 筐体
１３１ モータ
１３２ ボールネジ
１３３ ナット
１３４ エンコーダ
１４０ 測定スピンドル
１４１ フラット測定子
１５０ 操作部
１５１ スイッチ
１５２ ジョグダイヤル
１６０ パソコン
２００、３００、４００ 治具
２０１〜２０４ 柱状部材
２１１、２１２ 測定子受け部材
２２０ 治具固定穴
２２１ クランプネジ
２２２ ネジ穴

Claims (11)

1. ゲージ検査機に昇降自在に設けられた測定スピンドルを所定位置に変位させたときのゲージの表示値に基づいて、前記ゲージ検査機を用いて前記ゲージの逆姿勢における精度を検査できるように、前記ゲージを逆姿勢で前記ゲージ検査機にセットするための逆姿勢検査用の治具であって、
   第１の方向に延在する第１の柱状部材と、
   前記第１の方向と直交する第２の方向に延在し、一端が前記第１の柱状部材の一端と接合されることで前記第２の方向に突出する片持ち梁として構成される第２の柱状部材と、
   前記第２の方向に延在し、一端が前記第１の柱状部材の他端と接合されることで前記第２の柱状部材と同じ方向に突出する片持ち梁として構成される第３の柱状部材と、
   前記ゲージのスピンドルの先端の測定子が接触する面が前記第２の柱状部材に向くように、前記第３の柱状部材に接合された測定子受け部材と、
   前記第２の柱状部材に設けられ、前記測定スピンドルに取り付け可能に構成される治具固定部と、を備える、
   治具。
2. 前記測定スピンドルが変位する方向は、前記第１の方向である、
   請求項１に記載の治具。
3. 前記測定子受け部材の前記測定子が接触する面は、平面である、
   請求項２に記載の治具。
4. 前記測定子受け部材の前記測定子が接触する面は、前記第３の柱状部材の側に湾曲した曲面である、
   請求項２に記載の治具。
5. 前記曲面の曲率は、前記治具固定部と前記曲面との間の距離の逆数である、
   請求項４に記載の治具。
6. 前記測定子受け部材の前記測定子が接触する面は、円筒の外周面で構成される、
   請求項４又は５に記載の治具。
7. 前記円筒の中心軸は、前記第１の方向及び前記第２の方向と直交する、
   請求項６に記載の治具。
8. 前記測定子受け部材の前記測定子が接触する面は、球面で構成される、
   請求項４又は５に記載の治具。
9. 前記第１の方向に延在する第４の柱状部材を更に備え、
   前記第２の柱状部材の他端が前記第４の柱状部材の一端と接合され、前記第３の柱状部材の他端が前記第４の柱状部材の他端と接合され、前記第１〜第４の柱状部材は、１つの環状の部材を構成する、
   請求項１乃至８のいずれか一項に記載の治具。
10. 前記測定子受け部材及び前記治具固定部は、前記第１の柱状部材と前記第４の柱状部材との中間の位置に配置される、
    請求項９に記載の治具。
11. ゲージのスピンドルを変位可能に構成され、前記ゲージのスピンドルの変位させたときの前記ゲージの表示値に基づいて、前記ゲージの精度を検査するゲージ検査機であって、
    前記ゲージのスピンドルを変位させるために昇降自在に設けられた測定スピンドルと、
    逆姿勢における精度を検査できるように、前記ゲージを逆姿勢で前記ゲージ検査機にセットするための逆姿勢検査用の治具と、を備え、
    前記治具は、
    第１の方向に延在する第１の柱状部材と、
    前記第１の方向と直交する第２の方向に延在し、一端が前記第１の柱状部材の一端と接合されることで前記第２の方向に突出する片持ち梁として構成される第２の柱状部材と、
    前記第２の方向に延在し、一端が前記第１の柱状部材の他端と接合されることで前記第２の柱状部材と同じ方向に突出する片持ち梁として構成される第３の柱状部材と、
    前記ゲージのスピンドルの先端の測定子が接触する面が前記第２の柱状部材に向くように、前記第３の柱状部材に接合された測定子受け部材と、
    前記第２の柱状部材に設けられ、前記測定スピンドルに取り付け可能に構成される治具固定部と、を備える、
    ゲージ検査機。

Images