JP7390718B2 - 測定器具 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、プレス成形時においてプレス成形体の外周縁部に沿って発生する所謂カエリと呼ばれる突条形状部分の突出高さを測定する測定器具に関する。

従来より、プレス金型におけるダイとパンチとで鋼板に打ち抜き加工を施すと、得られたプレス成形体の板厚方向に突出するとともにプレス成形体の外周縁部に沿って延びる所謂カエリ（又はバリ）と呼ばれる突条形状部分が発生する。このカエリは、例えば、プレス成形体を他の部品に組み合わせる際の組み合わせ面に影響を及ぼしたりするので、問題を生じさせる程度のカエリであるか否かを判断するためにその突出高さを周期的に測定することでプレス成形体の品質を管理するのが一般的である。

このプレス成形体に発生するカエリの突出高さの測定は、例えばノギスを用いて測定すると、ノギスにおけるジョウの幅をカエリの突出高さに合わせる作業の際において力の入れ具合が難しく、測定値がばらついてしまうという問題があった。

これを回避するために、例えば、特許文献１の如き測定器具を用いてプレス成形体に発生したカエリの突出高さを測定することが考えられる。特許文献１の測定器具は、側面に目盛が付されたストレートエッジと、該ストレートエッジの長手方向にスライド可能に嵌合するスライダと、該スライダに取り付けられたダイヤルゲージと、該ダイヤルゲージに取り付けられた指針とを備え、ストレートエッジに対するスライダのスライド位置がストレートエッジの目盛を指す指針の位置で分かるようになっている。ストレートエッジには、当該ストレージエッジの長手方向に延びるスリットが形成され、該スリットには、ダイヤルゲージのスピンドルが嵌挿した状態になっている。そして、スピンドルの測定子は、スリットから飛び出していて、被測定物の測定部に隣接する面にストレートエッジを接触させるとともにスピンドルの測定子を測定部に接触させ、且つ、スライダをスライドさせると、スライダにより測定位置を変更しながらダイヤルゲージにより測定部の突出高さを連続的に測定することができる。

実願昭５０－０１１８５４号（実開昭５１－９４２５４号）のマイクロフィルム

しかし、特許文献１の測定器具は、ストレートエッジが長細い形状をなしているので、プレス成形体に発生したカエリを測定しようとすると、カエリに隣り合う領域にストレートエッジを宛がう広い面が必要であり、測定領域が限定されてしまうという問題がある。

また、ダイヤルゲージを除く部分の構造が複雑で、且つ、部品点数が多く、加工及び組立コストが嵩むおそれがある。

さらに、ダイヤルゲージのスピンドルがストレートエッジに囲われているので、測定時においてスピンドル先端の測定子の状態を目視し難い。したがって、測定時にスピンドルの測定子がカエリから不意に外れてしまって当該カエリの連続測定に時間がかかってしまうおそれがある。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、測定領域を選ぶことなく被測定物の突条形状をなす測定部の突出高さを連続的に測定可能な低コストな測定器具を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、被測定物の突条形状をなす測定部にスピンドルを接触させてその突出高さを測定する際に、被測定物における測定部に隣り合う領域に宛がう部分の形状に工夫を凝らしたことを特徴とする。

具体的には、把持して操作可能な測定器本体と、先端に測定子を有する一方、基端側が上記測定器本体に接続され、当該測定器本体に対して棒中心線方向に変位可能に構成されたスピンドルとを備え、上記測定器本体を把持して被測定物に上記測定子を接触させることにより、上記測定器本体が上記スピンドルの棒中心線方向に変位する変位量を測定するよう構成された測定器具において、次のような解決手段を講じた。

すなわち、第１の発明では、上記スピンドルがスライド可能に嵌挿される嵌挿孔が中心線に形成された円筒状をなし、一端側が上記測定器本体に固定される一方、上記測定子が上記嵌挿孔の他端開口から飛び出す筒状部材を備え、該筒状部材の他端側には、上記スピンドルに沿って突出するとともに突出端が上記測定子から飛び出さない位置に設定され、上記測定子を上記被測定物の突条形状をなす測定部の先端に接触させて突出高さを測定する際、上記測定部に隣接する面に上記突出端を接触させて測定を支持する突出支持部が設けられていることを特徴とする。

第２の発明では、第１の発明において、上記測定器本体における上記スピンドルを挟んだ上記突出支持部の反対側には、測定値を表示する測定表示部が設けられていることを特徴とする。

第３の発明では、第１又は第２の発明において、上記突出支持部は、上記スピンドル周りに半周延びる形状をなすとともに上記突出端が平坦であることを特徴とする。

第４の発明では、第１又は第２の発明において、上記突出端は、上記スピンドルを挟んだ上記突出支持部の反対側から見て中央部分が下方に位置する湾曲形状をなしていることを特徴とする。

第１の発明では、測定器本体を把持する測定者が、スピンドルの測定子を被測定物の測定部に接触させながら、スピンドルを囲う筒状部材に設けられた突出支持部の突出端を被測定物の測定部に隣り合う面に宛がうとともに、測定子が測定部に倣って移動するように突出支持部の突出端を被測定物の面に摺接させると、測定部の突出高さが測定器本体により連続的に測定されるようになる。このように、突出支持部の突出端が被測定物に接触することで測定時におけるスピンドルの測定子の位置が安定するようになり、被測定物の突条形状をなす測定部を連続的に測定しても測定値がばらつくことなく精度良く測定部の突出高さを測定することができる。また、特許文献１の如き長細いストレートエッジを用いる必要がないので測定器具全体の形状がコンパクトになる。したがって、被測定物の測定部を測定する際に測定を安定させるために突出支持部を接触させる被測定物の領域について広い領域を必要としないので、測定領域を限定することなく測定部の測定を行うことができる。さらに、スピンドル周りの構造は、当該スピンドルを囲う筒状部材だけであるので、構造が簡単で、且つ、部品点数が少なくなり、加工及び組立コストを下げることができる。また、スピンドル先端側は、突出支持部に対応する領域以外の部分が露出しているので、測定者は、スピンドル先端の位置を確認しながら測定部の測定が行えるようになる。したがって、測定子が測定部から外れることなく時間をかけずに測定部の突出高さを連続的に測定することができる。

第２の発明では、スピンドル先端が露出する側と測定表示部の表示側とが同じ側を向くようになるので、測定者は、スピンドル先端の位置を確認しながら測定表示部の測定値を確認することができる。したがって、測定子が測定部から外れていないことを確認しながら測定値を読み取ることができる。

第３の発明では、スピンドルの先端側に突出支持部が隣接するので、例えば、測定器具が被測定物周りの障害物に不意に接近する場合であっても、突出支持部がスピンドルより先に障害物に接触することが多くなってスピンドルに障害物が直接的に接触する確率が少なくなる。したがって、測定器具の故障を少なくすることができる。

第４の発明では、被測定物の測定部に隣り合う面が凹凸面であっても、スピンドルの測定子を測定部に倣って移動させる際に突出支持部の突出端が被測定物の凹凸面から離間せずに摺接するようになる。したがって、複雑な形状の被測定物の測定部を測定する場合であっても、精度良く測定部の突出高さを測定することができる。

本発明の実施形態１に係る測定器具の正面図である。 本発明の実施形態１に係る測定器具の側面図である。 図２のIII矢視図である。 本発明の実施形態１に係る測定器具の正面図であり、プレス成形体のカエリの突出高さを測定している状態を示す図である。 図４のV矢視図である。 本発明の実施形態２に係る図１相当図である。 本発明の実施形態２に係る図２相当図である。 本発明の実施形態２に係る図４相当図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。

《発明の実施形態１》
図１及び図２は、本発明の実施形態１に係る測定器具１を示す。該測定器具１は、パネル状をなすプレス成形体１０（被測定物）の外周縁部において発生しているカエリ１０ａ（測定部）の突出高さＨ１を測定可能になっていて（図４及び図５参照）、測定者が測定時に把持して操作可能な測定器本体２を備えている。

該測定器本体２は、円盤状をなすケース３と、該ケース３からその径方向外側に突出する円筒状をなすステム４と、ケース３からその径方向外側で、且つ、ステム４の反対側に突出するキャップ５とを備えている。

ケース３の中心線方向一側の面には、測定値を表示する測定表示部３ａが設けられている。

該測定表示部３ａは、ケース３の外周縁部寄りの位置においてケース３の中心線周りに環状に所定の間隔をあけながら目盛３ｂが付された目盛盤３ｄと、ケース３の中心部分から径方向外側に延びる細長い三角形状をなす指針３ｃとを備え、目盛盤３ｄは、ケース３の本体部分に対して当該ケース３の中心線周りに回転可能になっている。

ステム４には、細長い棒状のスピンドル６がスライド可能に挿通されている。該スピンドル６は、中心線がスピンドル６の棒中心線に一致する円板状の測定子６ａを先端に有する一方、基端側がケース３に接続されていて、ケース３に対して棒中心線方向に変位可能に構成されている。

指針３ｃは、スピンドル６が変位すると、ケース３内部に設けられた歯車噛合機構（図示せず）により、スピンドル６の変位量に対応する所定の角度だけケース３の中心線周りに回動するよう構成されていて、指針３ｃが指す目盛３ｂの値を読み取ることでスピンドル６の変位量が分かるようになっている。

ステム４には、筒中心線方向の寸法がステム４よりも長い円筒状をなす筒状部材７が外嵌合している。

該筒状部材７は、スピンドル６がスライド可能に嵌挿される嵌挿孔７ａが筒中心線に形成され、一端側が測定器本体２に固定される一方、測定子６ａが嵌挿孔７ａの他端開口から飛び出している。

筒状部材７の他端側には、図１乃至図３に示すように、スピンドル６に沿って突出する突出支持部８が設けられ、該突出支持部８の突出端８ａは、測定子６ａから飛び出さない位置に設定されている。

突出支持部８は、スピンドル６周りに半周延びる形状をなすとともに突出端８ａが平坦な形状になっていて、測定器本体２におけるスピンドル６を挟んだ測定表示部３ａの反対側に位置している。

そして、プレス成形体１０におけるカエリ１０ａの突出高さＨ１を測定する際、図４及び図５に示すように、測定者が測定器本体２を把持してプレス成形体１０におけるカエリ１０ａに隣接する面に突出支持部８の突出端８ａを接触させて測定を支持する状態にするとともに、カエリ１０ａの突出端に測定子６ａを接触させてスピンドル６を変位させ、且つ、測定子６ａがカエリ１０ａに倣って移動するようにプレス成形体１０の外周縁部に沿って測定器本体２を移動させることにより、測定器本体２が上記スピンドルの棒中心線方向に変位する変位量をプレス成形体１０の外周縁部に沿って連続的に測定して、カエリ１０ａの突出高さＨ１をプレス成形体１０の外周縁部に沿って連続的に得ることが可能になっている。

次に、測定器具１を用いたプレス成形体１０のカエリ１０ａの突出高さＨ１の測定を詳述する。

まず、測定者は、測定を行うプレス成形体１０をカエリ１０ａが上方に突出する姿勢となるように測定台等（図示せず）に載置する。

次に、測定者は、測定器具１の測定器本体２を把持し、所定の平面に突出支持部８の突出端８ａとスピンドル６の測定子６ａとの両方を接触させるとともに、指針３ｃが目盛３ｂの所望の位置を指すように目盛盤３ｄを回転させてキャリブレーションを行う。

次いで、測定者は、測定器具１の測定器本体２を把持し、スピンドル６の測定子６ａをカエリ１０ａの先端に接触させるとともに、突出支持部８の突出端８ａをプレス成形体１０におけるカエリ１０ａに隣接する面に接触させる。すると、図４及び図５に示すように、スピンドル６が棒中心線方向（Ｘ１方向）に変位して測定表示部３ａにおける指針３ｃが回動し、その指針３ｃが指す目盛３ｂの変化量からカエリ１０ａの突出高さＨ１を測定することができる。

しかる後、測定者は、測定子６ａがカエリ１０ａに倣ってＸ２方向に移動するように突出支持部８の突出端８ａをプレス成形体１０の面に摺接させると、カエリ１０ａの突出高さＨ１が測定器本体２により連続的に測定される。

このように、本発明の実施形態１によると、突出支持部８の突出端８ａがプレス成形体１０に接触することで測定時におけるスピンドル６の測定子６ａの位置が安定するようになり、プレス成形体１０のカエリ１０ａを連続的に測定しても測定値がばらつくことなく精度良くカエリ１０ａの突出高さＨ１を測定することができる。

また、特許文献１の如き長細いストレートエッジを用いる必要がないので測定器具１全体の形状がコンパクトになる。したがって、カエリ１０ａを測定する際に測定を安定させるために突出支持部８を接触させるプレス成形体１０の領域について広い領域を必要としないので、測定領域を限定することなくカエリ１０ａの測定を行うことができる。

さらに、スピンドル６周りの構造は、当該スピンドル６を囲う筒状部材７だけであるので、構造が簡単で、且つ、部品点数が少なくなり、加工及び組立コストを下げることができる。

また、スピンドル６先端側は、突出支持部８に対応する領域以外の部分が露出しているので、測定者は、スピンドル６先端の位置を確認しながらカエリ１０ａの測定が行えるようになる。したがって、測定子６ａがカエリ１０ａから外れることなく時間をかけずにカエリ１０ａの突出高さＨ１を連続的に測定することができる。

また、測定器本体２におけるスピンドル６を挟んだ突出支持部８の反対側に測定表示部３ａが設けられているので、スピンドル６の測定子６ａにおける筒状部材７に遮られていない露出する側と測定表示部３ａの表示側とが同じ側を向くようになる。したがって、測定者は、スピンドル６先端の位置を確認しながら測定表示部３ａの測定値を確認することができるようになり、測定子６ａがカエリ１０ａから外れていないことを確認しながら測定値を読み取ることができる。

さらに、スピンドル６の先端側に突出支持部８が隣接するので、例えば、測定器具１がプレス成形体１０周りの障害物に不意に接近する場合であっても、突出支持部８がスピンドル６よりも先に障害物に接触することが多くなってスピンドル６に障害物が直接的に接触する確率が少なくなる。したがって、測定器具１の故障を少なくすることができる。

《発明の実施形態２》
図６及び図７は、本発明の実施形態２の測定器具１を示す。この実施形態２では、突出支持部８の形状が異なる点と、スピンドル６における測定子６ａの先端面が球面状に緩やかに湾曲している点とが実施形態１と異なるだけでその他は実施形態１と同じであるため、以下、実施形態１と異なる部分のみを説明する。

実施形態２の突出支持部８は、略ブロック形状をなしており、その突出端８ａは、図６に示すように、スピンドル６を挟んだ突出支持部８の反対側から見て中央部分が下方に位置する湾曲形状をなしている。

次に、実施形態２に係る測定器具１を用いたプレス成形体１０のカエリ１０ａの突出高さＨ１の測定を詳述する。尚、実施形態２のプレス成形体１０は、実施形態１のプレス成形体１０に比べて大きく変化する凹凸面１０ｂをカエリ１０ａの隣りに有している。

測定者は、実施形態２の測定器具１の測定器本体２を把持し、スピンドル６の測定子６ａをカエリ１０ａの先端に接触させるとともに、突出支持部８の突出端８ａをプレス成形体１０におけるカエリ１０ａの隣接する凹凸面１０ｂに接触させる。すると、図８に示すように、スピンドル６が棒中心線方向（Ｘ１方向）に変位して測定表示部３ａにおける指針３ｃが回動し、その指針３ｃが指す目盛３ｂの変化量からカエリ１０ａの突出高さＨ１を測定することができる。

しかる後、測定者は、測定子６ａをカエリ１０ａに接触させながら、測定子６ａがカエリ１０ａに倣ってＸ２方向に移動するように測定器本体２を操作する。すると、突出支持部８における突出端８ａの湾曲形状部分が凹凸面１０ｂとの間において隙間をあけることなく摺接して、カエリ１０ａの突出高さＨ１が測定器本体２により連続的に測定される。

このように、実施形態２の発明によると、プレス成形体１０におけるカエリ１０ａに隣り合う領域が凹凸面１０ｂであっても、スピンドル６の測定子６ａをカエリ１０ａに倣って移動させる際に突出支持部８の突出端８ａがプレス成形体１０の凹凸面１０ｂから離間せずに摺接するようになる。したがって、複雑な形状のプレス成形体１０のカエリ１０ａを測定する場合であっても、精度良くカエリ１０ａの突出高さＨ１を測定することができる。

尚、本発明の実施形態１，２では、測定器本体２の測定器構造が所謂アナログ式の測定器構造であるが、デジタル式の測定器構造であってもよい。すなわち、測定表示部３ａがデジタル表示であってもよいし、測定器本体２で測定した結果を情報処理端末等に表示させるようにしてもよい。

また、本発明の実施形態１，２の測定器具１は、プレス成形体１０におけるカエリ１０ａの突出高さＨ１の測定に用いているが、その他の対象物の突条形状をなす測定部の突出高さの測定にも用いることができる。

本発明は、例えば、プレス成形時においてプレス成形体の外周縁部に沿って発生する所謂カエリと呼ばれる突条形状部分の突出高さを測定する測定器具に適している。

１ 測定器具
２ 測定器本体
３ａ 測定表示部
６ スピンドル
６ａ 測定子
７ 筒状部材
７ａ 嵌挿孔
８ 突出支持部
８ａ 突出端
１０ プレス成形体（被測定物）
１０ａ カエリ（測定部）
Ｈ１ カエリの突出高さ

Claims (4)

1. 把持して操作可能な測定器本体と、
   先端に測定子を有する一方、基端側が上記測定器本体に接続され、当該測定器本体に対して棒中心線方向に変位可能に構成されたスピンドルとを備え、
   上記測定器本体を把持して被測定物に上記測定子を接触させることにより、上記測定器本体が上記スピンドルの棒中心線方向に変位する変位量を測定するよう構成された測定器具であって、
   上記スピンドルがスライド可能に嵌挿される嵌挿孔が中心線に形成された円筒状をなし、一端側が上記測定器本体に固定される一方、上記測定子が上記嵌挿孔の他端開口から飛び出す筒状部材を備え、
   該筒状部材の他端側には、上記スピンドルに沿って突出するとともに突出端が上記測定子から飛び出さない位置に設定され、上記測定子を上記被測定物の突条形状をなす測定部の先端に接触させて突出高さを測定する際、上記測定部に隣接する面に上記突出端を接触させて測定を支持すると共に、測定中に、対応する領域以外の上記スピンドルの先端を露出させる突出支持部が設けられていることを特徴とする測定器具。
2. 請求項１に記載の測定器具において、
   上記測定器本体における上記スピンドルを挟んだ上記突出支持部の反対側には、測定値を表示する測定表示部が設けられていることを特徴とする測定器具。
3. 請求項１又は２に記載の測定器具において、
   上記突出支持部は、上記スピンドル周りに半周延びる形状をなすとともに上記突出端が平坦であることを特徴とする測定器具。
4. 請求項１又は２に記載の測定器具において、
   上記突出端は、上記スピンドルを挟んだ上記突出支持部の反対側から見て中央部分が下方に位置する湾曲形状をなしていることを特徴とする測定器具。