JP6830595B2 - ネジ穴検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、加工形成したネジ穴を検査するためのネジ穴検査装置に関するものである。

従来、加工形成したネジ穴を検査する際は、作業者がネジ穴一つ一つに対してネジゲージをねじ込み、このネジゲージがスムーズにネジ穴にねじ込まれるか、また、所定位置までねじ込まれるか等を確認することでネジ穴が規格どおりに形成されているかの合否を判定していた。

しかしながら、この人手によるネジ穴検査は、作業者の感覚的判断が介入するので作業者によって判定差が生じてしまう問題があり、また、この作業者がネジゲージをネジ穴にねじ込む検査作業は極めて単純作業であり、このような単純作業を繰り返し長時間継続して行うことは作業者にとって難儀な作業であった。

そのため、このような状況を解消するため、ネジ穴検査の自動化が進められ、これまでに様々なネジ穴検査装置が提案されており、これらの多くは、モーターにより回転自在に設けられた回転軸部にネジゲージを装着し、このネジゲージを検査対象のネジ穴に螺挿してゆき、この螺挿したネジゲージのネジピッチと、このネジゲージの螺挿時の回転数に基づいてネジ穴の深さを算出し、この算出した結果によりネジ穴の深さの合否を判定する構成とされている。

このネジ穴の深さを算出する際のネジゲージの螺挿時の回転数とは、ネジゲージの完全ネジ山がネジ穴とかみ合って螺挿（ねじ込み）が開始されてから螺挿（ねじ込み）が完了するまでにネジゲージが回転した回転数であるが、従来のネジ穴検査装置は、回転軸部に対してネジゲージの取り付け向きを位置決めする手段が設けられておらず、任意の向きでネジゲージが回転軸部に取り付けられる構成となっているため、回転軸部にネジゲージを装着した際に、ネジゲージの完全ネジ山の始点の位置と検査対象のネジ穴のねじ込み開始位置との間に位相差が生じ、この位相差分の回転数、即ちネジゲージがネジ穴にかみ合うまでの回転数がネジ穴の深さの算出に加算され、ネジ穴の深さを正確に算出することができないので、ネジゲージを回転軸部に装着する際、その都度目視によりネジゲージの完全ネジ山の始点を所定の位相位置、例えばネジ穴のねじ込み開始位置と位相が一致する位置に合わせて、位相差を生じさせないようにして装着しなければならなかった。

しかしながら、従来のネジゲージは、ゲージ部先端に不完全ネジ山が残っており、完全ネジ山の始点の位置が目視で確認しづらく、上述した位置合わせは容易でなく、位置合わせしたつもりでも位相差が生じてしまうことがあり、また、この不完全ネジ山が存在することで、ゲージ部をネジ穴にねじ込みきった際、この不完全ネジ山がネジ穴に食い込んでしまい容易に取り外せなくなる不具合が生じることがしばしばあった。

また更に、この従来のネジゲージは、回転軸部への取り付け部がテーパー加工されており、これにより回転軸部に装着した際のネジゲージの突き出し量を一定にする構成とされているが、ネジゲージ側、回転軸部側の加工精度により突き出し量が変わってしまうこともあり、検査の信頼性に懸念があった。

本発明は、上述のような現状に鑑みなされたもので、ネジゲージを回転軸部に装着した際、このネジゲージの完全ネジ山の始点の位置が検査対象のネジ穴のねじ込み開始位置に対して常に一定の位相差となるように位置決め状態で装着され、また、ねじ込みきった際の食い込み不具合も生じず、更に、ネジゲージの突き出し量も一定となり、測定の再現性が高く検査精度に優れたネジ穴検査装置を提供することを目的とする。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

ネジゲージ１と、このネジゲージ１が着脱自在に装着される回転軸部２と、この回転軸部２を回転させて該回転軸部２に装着された前記ネジゲージ１を回転させる回転駆動部３とを具備し、検査対象のネジ穴４に前記ネジゲージ１を螺挿し、このネジゲージ１の前記ネジ穴４への螺挿開始から終了までの回転数と該ネジゲージ１のネジピッチに基づいて前記ネジ穴４の深さ寸法を測定して該ネジ穴４の深さ寸法を検査する構成とされているネジ穴検査装置であって、前記ネジゲージ１は、先端部に前記ネジ穴４に螺挿されるゲージ部５が設けられ、基端部に前記回転軸部２に係着させる係着部６が設けられた構成とされ、前記ゲージ部５は、ネジ形成時に該ゲージ部５の先端部に生じる不完全ネジ山部が除去された構成とされ、前記係着部６は、前記ネジゲージ１を前記回転軸部２に装着した際の前記ゲージ部５の完全ネジ山先端側始点７の位置を所定の位相に位置決めする位相位置決め部８が設けられた構成とされ、前記回転軸部２は、前記位相位置決め部８と係合する位相位置決め係合部９が設けられていることを特徴とするネジ穴検査装置に係るものである。

また、ピッチ又は外径の異なる複数の前記ネジゲージ１を具備し、これらのネジゲージ１を交換自在に装着する構成とされていることを特徴とする請求項１記載のネジ穴検査装置に係るものである。

また、前記位相位置決め部８は、前記完全ネジ山先端側始点７に対して一定の位相位置に設けられていることを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載のネジ穴検査装置に係るものである。

また、前記ネジゲージ１は、前記係着部６を前記回転軸部２に挿入装着若しくは被嵌装着した際に該回転軸部２に当接係合する当接係合部10が設けられており、この当接係合部10を前記回転軸部２に当接係合するようにして前記係着部６を前記回転軸部２に挿入装着若しくは被嵌装着することで、この係着部６の前記回転軸部２に対する挿入量若しくは被嵌量が一定になって、前記回転軸部２に装着した前記ネジゲージ１の突き出し量が一定になるように構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のネジ穴検査装置に係るものである。

本発明は上述のように構成したから、ネジゲージを回転軸部にネジゲージを装着した際、このネジゲージの完全ネジ山の始点の位置が検査対象のネジ穴のねじ込み開始位置に対して常に一定の位相差となるように位置決め状態で装着される。

即ち、本発明は、ネジゲージのゲージ部の不完全ネジ山部が除去されているから、ゲージ部における完全ネジ山先端側始点の位置が明確になり、この完全ネジ山先端側始点の位置を目視でも容易に確認することができ、しかも、ゲージ部をネジ穴にねじきった際の不完全ネジ山部の食い込みによるネジゲージ離脱操作不具合が生じる虞が可及的に低減される。

また、例えば、この不完全ネジ山の除去により明確になった完全ネジ山先端側始点を基準にしてネジゲージにゲージ部位相位置決め部を設ければ、この完全ネジ山先端側始点が所望の位相位置に配されるようにしてネジゲージを回転軸部に装着することができ、これにより、ネジゲージを回転軸部に装着した際、このネジゲージの完全ネジ山先端側始点を検査対象のネジ穴のねじ込み開始位置に対して位相差０°の位置に配することができ、ネジ穴の深さ測定において、位相差分の余計な回転数が加算されない、正確なネジ穴の深さ寸法を測定することができ検査精度が向上する。

本実施例を示す説明側面図である。 本実施例のネジゲージを示す正面図である。 本実施例のネジゲージを示す側面図である。 本実施例のネジゲージの回転軸部への装着の様子を示す説明図である 本実施例の使用状態（初期位置状態）を示す説明断面図である。 本実施例の使用状態（ネジゲージ螺挿前状態）を示す説明断面図である。 本実施例の使用状態（ネジゲージ螺挿中状態）を示す説明断面図である。 本実施例の使用状態（ネジ穴異常検知手段作動状態）を示す説明断面図である。 本実施例の使用状態（軸ずれ許容部作動状態）を示す説明断面図である。

好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。

本発明は、ネジゲージ１を回転軸部２に装着する際、ネジゲージ１の係着部６に設けられた位相位置決め部８を回転軸部２に設けられた位相位置決め係合部９に係合させるようにして係着部６を回転軸部２に係着させることで、ネジゲージ１を回転軸部２に装着することができる。

言い換えると、本発明は、位相位置決め部８と位相位置決め係合部９とが係合する状態でしかネジゲージ１を回転軸部２に装着することができず、この位相位置決め部８を位相位置決め係合部９に係合するようにネジゲージ１の向きを所定の向きにして係着部６を回転軸部２に係着することで、この係着部６の回転軸部２への係着が可能となり、ネジゲージ１を回転軸部２に装着することができる。

そして、この位相位置決め部８と位相位置決め係合部９とを係合させてネジゲージ１を回転軸部２に装着させることで、ネジゲージ１は回転軸部２に対して回り止め状態で装着されるとともに、ネジゲージ１のゲージ部５に形成された完全ネジ山先端側始点７が所定の位相位置に配されることとなる。

即ち、本発明は、ネジゲージ１の交換により別のネジゲージ１を回転軸部２に装着しても、この新たに装着したネジゲージ１の完全ネジ山先端側始点７も、交換前に装着されていたネジゲージ１の完全ネジ山先端側始点７と同じ位相位置に配され、セットされた検査対象のネジ穴４のねじ込み開始位置に対する位相差が常に一定になる。よって、例えば、不完全ネジ山部の除去によりその位置が明確になった完全ネジ山先端側始点７がネジ穴４のねじ込み開始位置と位相差０°の位置に配されるように位相位置決め部８と位相位置決め係合部９とを設ければ、回転軸部２に装着されたネジゲージ１の完全ネジ山先端側始点７の位置を常に検査対象のネジ穴４のねじ込み開始位置と同位相にすることができる。

これにより、回転駆動部３の回転により回転軸部２が回転し、この回転軸部２の回転によりネジゲージ１が回転すると同時にこのネジゲージ１のゲージ部５のネジ穴４への螺挿が開始されることとなり、ネジゲージ１が回転してもゲージ部５がネジ穴４に螺挿されない（ねじ込まれていかない）スリップ状態が発生せず、ネジ穴４の深さ測定において、余計な回転数が加算されないこととなり、正確にネジ穴４の深さを測定することができ検査精度が向上することとなる。

また、本発明は、ネジゲージ１のゲージ部５に不完全ネジ山部がないので、ネジゲージ１をネジ穴４に螺挿しきった際（ねじきった際）の不完全ネジ山部のネジ穴４への食い込みが生じるおそれがないので、ネジ穴４からネジゲージ１を離脱させる際、容易に（スムーズに）離脱させることができる。

このように、本発明は、作業者が目視にて完全ネジ山先端側始点７を検査対象のネジ穴４のねじ込み開始位置に合わせ込む必要がなく、単に位相位置決め部８と位相位置決め係合部９とを係合させるようにして係着部６を回転軸部２に係着するだけで、ネジゲージ１の完全ネジ山先端側始点７をネジ穴４のねじ込み開始位置と同位相にすることができ、このネジゲージ１の完全ネジ山先端側始点７とネジ穴４のねじ込み開始位置との位相差による測定誤差を排除した精度の高い深さ測定を行うことができ、極めて信頼性の高いネジ穴検査を行うことができ、また、螺挿・離脱時のネジの食い込み不具合も生じない実用性に優れた画期的なネジ穴検査装置となる。

本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。

本実施例は、ネジゲージ１と、このネジゲージ１が着脱自在に装着される回転軸部２と、この回転軸部２を回転させて該回転軸部２に装着された前記ネジゲージ１を回転させる回転駆動部３とを具備し、検査対象のネジ穴４（以下、単にネジ穴４と称す）にネジゲージ１を螺挿し、このネジゲージ１のネジ穴４への螺挿開始から終了までの回転数とネジゲージ１のネジピッチに基づいてネジ穴４の深さ寸法を測定して、このネジ穴４の深さ寸法を検査する構成とされているネジ穴検査装置である。

具体的には、本実施例のネジ穴検査装置は、装置基体部11と、この装置基体部11に上下方向に移動自在に設けられた移動検査部12と、ネジ穴４が形成されているワークＷをセットするためのワークセット台部13とで構成されており、このワークセット台部13にセットしたワークＷに加工形成されたネジ穴４に対して移動検査部12を接近降下させてこの移動検査部12に設けられたネジゲージ１の先端部をネジ穴４に当接させ、このネジゲージ１がネジ穴４に当接した状態で回転駆動部３を駆動させて、このネジゲージ１を回転させてネジ穴４に螺挿させてゆき、このネジゲージ１のネジ穴４への螺挿時の回転数とネジピッチからネジゲージ１がネジ穴４に螺挿された螺挿量、即ちネジ穴４の深さを測定（算出）し、この測定結果に基づいてネジ穴４の深さに関する検査の合否を判断する構成とされているものである。

以下、本実施例について、より詳細に説明する。

本実施例のネジゲージ１は、先端部にネジ穴４に螺挿されるゲージ部５が設けられ、基端部に回転軸部２に係着させる係着部６が設けられた構成とされている。

具体的には、ゲージ部５は、ネジ（雄ネジ）形成時にこのゲージ部５の先端部に生じる不完全ネジ山部が除去され、完全ネジ山部の先端側の始点（以下、完全ネジ山先端側始点７という）が明確化された構成とされている。

また、係着部６は、ネジゲージ１を回転軸部２に装着した際のゲージ部５の完全ネジ山先端側始点７の位置を所定の位相に位置決めする位相位置決め部８が設けられた構成とされている。

具体的には、係着部６は、丸棒軸状に形成され、位相位置決め部８は、この丸棒軸状の係着部６の表面に前述したゲージ部５の完全ネジ山先端側始点７を基準にして所定の位置に設けられており、本実施例では、位相位置決め部８は、完全ネジ山先端側始点７と同一位相位置（位相差０°となる位置）、即ち、完全ネジ山先端側始点７の軸方向延長線上に設けられた構成とされている。

より具体的には、本実施例は、丸棒軸状に形成された係着部６の完全ネジ山先端側始点７の延長線上に位置する表面部を切欠して平坦面部（Ｄカット）を形成し、係着部６上に形成した平坦面部を位相位置決め部８とした構成とされている。尚、位相位置決め部８は、キー溝係合構造のキーまたはキー溝としても良い。

また、本実施例のネジゲージ１は、係着部６を回転軸部２に挿入装着若しくは被嵌装着した際に、回転軸部２に当接係合する当接係合部10が設けられた構成とされている。

具体的には、当接係合部10は、係着部６よりも大径な鍔状に形成され、係着部６のゲージ部側端部に連接状態に設けられている構成とされ、本実施例は、係着部６を回転軸部２に挿入した際、この鍔状の当接係合部10が回転軸部２の先端部に当接することで、係着部６の回転軸部２への挿入が規制される構成とされている。

即ち、本実施例は、ネジゲージ１を回転軸部２に装着する際、この当接係合部10が回転軸部２に当接係合するまで係着部６を回転軸部２に挿入することで、この係着部６の回転軸部２に対する挿入量が一定となり、これにより、回転軸部２に装着したネジゲージ１の突き出し量を一定にする構成とされている。

また、このネジゲージ１が着脱自在に装着される回転軸部２は、先端部にこのネジゲージ１の係着部６を挿入係着するネジゲージ挿入係着部14が設けられ、基端部に回転駆動部３と連接されるとともに、この回転軸部２を伸縮動作させる回転軸伸縮動作部15が設けられた構成とされている。

具体的には、ネジゲージ挿入係着部14は、円柱状に形成され、中心軸に沿ってネジゲージ１の係着部６を挿入係着するネジゲージ挿入係着入孔16が形成されているとともに、このネジゲージ挿入係着孔16に挿入された係着部６に設けられた位相位置決め部８と係合する位相位置決め係合部９が設けられている構成とされている。

また、本実施例では、ネジゲージ挿入係着孔16に挿入係着された係着部６を離脱不能に固定するゲージ固定部材17、具体的には、ゲージ固定ネジ17（本実施例ではイモネジを採用）を位相位置決め係合部９とする構成とされている。

即ち、本実施例は、ネジゲージ挿入係着部14の周面にネジゲージ挿入係着孔16に連通するネジ孔を形成し、このネジ孔にゲージ固定ネジ17の先端部がネジゲージ挿入係着孔16内に突出するようにして螺挿することで、このゲージ固定ネジ17のネジゲージ挿入係着孔16内に突出した先端部が位相位置決め係合部９となり、この位相位置決め係合部９（凸部）とＤカット形成された位相位置決め部８（凹部）との凹凸係合によりネジゲージ１を回転軸部２に対して位置決め且つ回り止め状態で装着することができる構成とされている。

また、回転軸伸縮動作部15は、スプライン構造からなる構成とされ、具体的には、スプライン軸部15Ａと、スプライン軸受部15Ｂとからなる構成とされている。

より具体的には、本実施例では、このスプライン軸部15Ａが回転駆動部３と連接され、回転駆動部３の回転駆動を回転軸部２に伝達するとともに、このスプライン軸部15Ａに対してスプライン軸受部15Ｂが軸方向に移動することで回転軸部２が伸縮自在に回転する構成とされている。

また、本実施例の回転軸部２は、回転軸送り移動機構18により検査対象のネジ穴４に接近するネジ穴接近方向に送り移動される構成とされている。即ち、回転軸送り移動機構18による送り移動分、回転軸伸縮動作部15が伸長動作する構成とされている。

具体的には、回転軸送り移動機構18は、螺合により回転軸部２を送り移動する構成とされ、より具体的には、回転軸部２に設けられたネジ部18Ａと、このネジ部18Ａと螺合するナット部18Ｂとからなる構成とされ、回転駆動部３の正回転駆動により回転軸部２が正回転（時計回り方向に回転）することで、この回転軸部２に設けられたネジ部18Ａがナット部18Ｂに螺合してゆき送り移動され、また、回転駆動部３の逆回転駆動により回転軸部２が逆回転（反時計回り方向に回転）することで、回転軸部２が送り移動方向と逆方向のネジ穴離反方向に送り移動される構成とされている。

本実施例は、このネジ部18Ａとナット部18Ｂからなる回転軸送り移動機構18と、前述したスプライン軸部15Ａとスプライン軸受部15Ｂからなる回転軸伸縮動作部15により、回転軸部２の初期位置（ゼロポジション）、具体的には、この回転軸部２の先端部に設けられているネジゲージ挿入係着部14の位相位置決め係合部９の初期位相位置を一定にする構成とされている。

即ち、本実施例は、回転軸部２の初期位置が回転軸伸縮動作部15の最も縮退した状態、即ちスプライン軸部15Ａの先端部とスプライン軸受部15Ｂの底部とが当接した状態に設定されており、これにより、回転駆動部３の正回転駆動により回転軸部２を回転させてネジゲージ１（ゲージ部５）をネジ穴４に螺挿させた後、回転駆動部３の逆回転駆動によりこのネジゲージ１をネジ穴４から離脱させ回転軸部２を初期位置に戻す際、スプライン軸部15Ａの先端部とスプライン軸受部15Ｂの底部とが当接するまで回転軸部２を送り移動方向と逆方向のネジ穴離反方向に送り移動させ、このスプライン軸部15Ａの先端部とスプライン軸受部15Ｂの底部との当接により回転軸伸縮動作部15の縮退動作が規制（抑制）され、この縮退動作の規制により回転軸部２の回転が規制（抑制）されて、回転軸部２の初期状態における高さ位置が一定となるとともに、この回転軸部２の位相位置、具体的には、回転軸部２に設けられているネジゲージ挿入係着部14の位相位置決め係合部９の位相位置が所定の位相位置に位置決められる構成とされている。またこの初期位置から予め設定された回転数だけを正方向（スプライン伸長方向）に回転した位置を初期状態としても良い。

具体的には、本実施例は、この回転軸部２の初期状態におけるネジゲージ挿入係着部14の位相位置決め係合部９の位相位置が、ワークセット台部13にセットしたワークＷに加工形成されたネジ穴４のねじ込み開始位置と一致する（同位相となる）ように構成されており、これにより、本実施例は、回転軸部２、具体的には、この回転軸部２のネジゲージ挿入係着部14にネジゲージ１を装着した際、このネジゲージ１のゲージ部５の完全ネジ山先端側始点７が常にワークセット台部13にセットしたワークＷに加工形成されたネジ穴４のねじ込み開始位置と一致する（同位相となる）構成とされている。

また、本実施例のナット部18Ｂは、この回転軸部２が相対移動自在に設けられる移動筐体部19に非固定状態（フローティング構造）に設けられている構成とされている。

具体的には、本実施例のナット部18Ｂは、回り止めガイド部20によって移動筐体部19に対して回り止め状態で設けられるとともに、この回り止めガイド部20に沿って（案内されて）移動筐体部19に対して上下方向に移動自在に設けられた構成とされ、更に、本実施例のナット部18Ｂは、位置決め付勢手段21（本実施例ではバネ部材を採用）により所定位置、具体的には、回り止めガイド部20の下端に設けられた抜け止め支持部22に当接支持される位置に位置決め付勢されている構成とされている。

即ち、本実施例は、移動筐体部19に対して上下方向に移動自在（フローティング構造）に設けられたナット部18Ｂに回転軸部２に設けられたネジ部18Ａを螺合させ、回転駆動部３の回転駆動により回転軸部２が回転することで、ネジ部18Ａがナット部18Ｂにねじ込まれてゆき、この位置決め付勢手段21により位置決めされているナット部18Ｂに対して回転軸部２がネジ穴接近方向に送り移動され、また、例えばネジ穴４の形成不具合等で回転軸部２の送り移動に対してネジゲージ１のネジ穴４への螺挿が進まない状況が生じた場合、このナット部18Ｂが位置決め付勢手段21の付勢力に抗してネジ部18Ａの送り移動量（螺合量）に応じて、この回転軸部２の送り移動方向と逆方向のネジ穴離反方向（本実施例では上方）に移動し、このナット部18Ｂのネジ穴離反方向への移動により回転軸部２の前進移動を規制してネジゲージ１に掛かる負荷を軽減するように構成されている。

また、本実施例は、回転駆動部３の回転駆動により回転軸部２が回転し、この回転軸部２の回転によりネジゲージ１のネジ穴４への螺挿が開始されても、このネジゲージ１がネジ穴４へ螺挿されない状況、即ちネジ穴形成に異常が生じていた場合、このネジ穴形成異常を検知するネジ穴異常検知手段23を有する構成とされている。

具体的には、本実施例は、ネジ穴異常検知手段23としてタッチセンサ23を有する構成とされ、このタッチセンサ23は、ナット部18Ｂと所定間隔をおいた位置、具体的には、ネジ穴４の形成不具合等で回転軸部２の送り移動に対してネジゲージ１のネジ穴４への螺挿が進まずナット部18Ｂがネジ穴離反方向に所定距離以上移動した場合に当接する位置に設けられ、ナット部18Ｂが移動しこのタッチセンサ23に当接すること異常検知を知らせる信号（例えば回転駆動部３を停止させる信号や異常を発報する信号など）のスイッチがオンする構成とされている。尚、このネジ穴異常検知手段23は、タッチセンサ23に限らずナット部18Ｂが所定値以上移動したことを検知することができるものであれば適宜採用可能なものとする。

また更に、本実施例の回転軸部２は、この回転軸部２の偏心、偏角などの軸ずれを許容する軸ずれ許容部24が設けられた構成とされている。

具体的には、本実施例の回転軸部２は、軸ずれ許容部24としてのダブルタイプのユニバーサルジョイント24が回転軸部２の長さ方向途中（具体的には、回転軸伸縮動作部15とネジ部18Ａとの間）に設けられている構成とされ、例えばネジゲージ１の中心軸とネジ穴４の中心軸とが若干位置ずれしていた場合でも、この軸ずれ許容部24（ユニバーサルジョイント24）により回転軸部２の先端部、具体的には、回転軸部２のネジゲージ挿入係着部14に装着されたネジゲージ１がネジ穴４に螺合するように位置ずれ（水平移動）してネジ穴４に螺合するとともに、このネジ穴４に螺合したネジゲージ１の中心軸が回転駆動部３の回転軸の中心軸に対して位置ずれた偏心状態のまま回転動作してネジゲージ１をネジ穴４に螺挿することができるように構成されている。

また、本実施例は、ネジ穴４の深さを測定するネジ穴深さ測定部を有する構成とされている。

具体的には、本実施例のネジ穴深さ測定部は、前述した回転軸送り移動機構18を構成するネジ部18Ａの回転数、即ち回転軸部２の回転数と、ネジ部18Ａのネジピッチに基づいてネジ穴４を測定する構成とされている。尚、回転数に関しては、上記に限らず、回転駆動部３の回転数、またはネジゲージ１の回転数を用いても良く、また、ネジピッチに関してはネジゲージ１のゲージ部５のネジピッチを用いても良い。

以上のように構成された本実施例のネジ穴検査装置の作用・効果について以下に説明する。

ネジゲージ１を回転軸部２に装着する際は、ネジゲージ１の係着部６に設けられた位相位置決め部８を、回転軸部２の先端部に設けられたネジゲージ挿入係着部14の位相位置決め係合部９と係合させるようにしてネジゲージ１の係着部６を回転軸部２のネジゲージ挿入係着部14に挿入係着することで、ネジゲージ１のゲージ部５の完全ネジ山先端側始点７が、ワークセット台部13にセットされたワークＷに加工形成されたネジ穴４のねじ込み開始位置と同位相に位置決められた状態で装着される。

従って、回転軸部２にネジゲージ１を装着し、移動検査部12を下方へ移動させてネジゲージ１のゲージ部５をネジ穴４に当接させると、ゲージ部５の完全ネジ山先端側始点７がネジ穴４のねじ込み開始位置と一致した状態になり、このネジゲージ１の完全ネジ山先端側始点７とネジ穴４のねじ込み開始位置とが一致した状態で回転駆動部３を作動させることで、ネジゲージ１（ネジゲージ１のゲージ部５）は、直ぐにネジ穴４とかみ合って螺挿されてゆく。

これにより、従来のように位相差による非かみ込み状態（ネジゲージ１は回転しているがネジ穴４に螺挿されないスリップ状態）がなくなり、回転数とネジピッチに基づいたネジ穴４の深さ測定の測定精度が向上する。

また、本実施例は、ネジゲージ１のゲージ部５に不完全ネジ山部をない構成とされているから、ネジゲージ１をネジ穴４に螺挿しきった際（ねじきった際）の不完全ネジ山部のネジ穴４への食い込みが生じる虞が可及的に低減され、これにより、ネジ穴４からネジゲージ１を離脱させる際、容易に（スムーズに）離脱させることができる。

更に、本実施例は、ネジ穴異常検知手段23を有する構成とされているから、ネジ穴４に不具合が有りネジゲージ１が螺挿されない場合、このネジ穴異常検知手段23が異常を検知しネジゲージ１の螺挿動作を停止させることができ、ネジゲージ１にかかる負荷を低減（軽減）することができる。

また更に、本実施例は、回転軸部２に軸ずれ許容部24が設けられた構成とされているから、移動検査部12を下方に移動させてネジゲージ１のゲージ部５をネジ穴４にセットした際、このネジゲージ１のゲージ部５の中心軸と、ネジ穴４の中心軸とが多少位置ずれしていても、この軸ずれ許容部24によりゲージ部５の中心軸とネジ穴４の中心軸とが一致するようにネジゲージ１（回転軸部２）が水平方向に移動してこの位置ずれを吸収するので、検査を停止させて位置合わせしなおさなくてもそのまま検査を継続させることができ、作業性が向上する。

このように、本実施例は、精度の高いネジ穴の深さ測定を行うことができ、極めて信頼性の高いネジ穴検査を行うことができ、更に、使い勝手も向上した実用性に優れた画期的なネジ穴検査装置となる。

尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。

１ ネジゲージ
２ 回転軸部
３ 回転駆動部
４ ネジ穴
５ ゲージ部
６ 係着部
７ 完全ネジ山先端側始点
８ 位相位置決め部
９ 位相位置決め係合部
10当接係合部

Claims (4)

1. ネジゲージと、このネジゲージが着脱自在に装着される回転軸部と、この回転軸部を回転させて該回転軸部に装着された前記ネジゲージを回転させる回転駆動部とを具備し、検査対象のネジ穴に前記ネジゲージを螺挿し、このネジゲージの前記ネジ穴への螺挿開始から終了までの回転数と該ネジゲージのネジピッチに基づいて前記ネジ穴の深さ寸法を測定して該ネジ穴の深さ寸法を検査する構成とされているネジ穴検査装置であって、前記ネジゲージは、先端部に前記ネジ穴に螺挿されるゲージ部が設けられ、基端部に前記回転軸部に係着させる係着部が設けられた構成とされ、前記ゲージ部は、ネジ形成時に該ゲージ部の先端部に生じる不完全ネジ山部が除去された構成とされ、前記係着部は、前記ネジゲージを前記回転軸部に装着した際の前記ゲージ部の完全ネジ山先端側始点の位置を所定の位相に位置決めする位相位置決め部が設けられた構成とされ、前記回転軸部は、前記位相位置決め部と係合する位相位置決め係合部が設けられていることを特徴とするネジ穴検査装置。
2. ピッチ又は外径の異なる複数の前記ネジゲージを具備し、これらのネジゲージを交換自在に装着する構成とされていることを特徴とする請求項１記載のネジ穴検査装置。
3. 前記位相位置決め部は、前記完全ネジ山先端側始点に対して一定の位相位置に設けられていることを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載のネジ穴検査装置。
4. 前記ネジゲージは、前記係着部を前記回転軸部に挿入装着若しくは被嵌装着した際に該回転軸部に当接係合する当接係合部が設けられており、この当接係合部を前記回転軸部に当接係合するようにして前記係着部を前記回転軸部に挿入装着若しくは被嵌装着することで、この係着部の前記回転軸部に対する挿入量若しくは被嵌量が一定になって、前記回転軸部に装着した前記ネジゲージの突き出し量が一定になるように構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のネジ穴検査装置。

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