JPH01308909A

JPH01308909A - 直径ゲージ

Info

Publication number: JPH01308909A
Application number: JP1035215A
Authority: JP
Inventors: Charles W Donaldson; チャールズ・ウェイン・ドナルドソン
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1988-02-16
Filing date: 1989-02-16
Publication date: 1989-12-13
Also published as: US4928392A; EP0329380A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は一般に直径ゲージ装置に関するものであり、更
に詳しくは断面が円形の対象物または部品の外径を測定
するための装置および方法に関するものである。

発明の背景工作室では、機械加工プロセスの別のステップが完了し
たときに、たとえば円筒形のシャフトのような断面が円
形の部品の外径を測るためにマイクロメータを使うのが
普通である。被測定部品上の正しい位置にマイクロメー
タを正確かつ確実に配置するのは困難であり、それ自体
時間のかかる手順であり、時に測定器まりが生ずる。更
に、−般に特定のマイクロメータは断面の寸法が与えら
れた範囲内のものしか測定できないので、大幅に異なる
直径の部品を測定するためには多数のマイクロメータを
手元に置かなければならない。このような必要性によっ
て、装置に投資される投資額が大きくなるだけでなく、
ある量の記録と装置の貯蔵が必要となる。最後に、各マ
イクロメータは周期的に較正しなければならないので、
工作室の維持費が増大する。

発明の目的したがって、本発明の主要な目的は前記の欠点を解消し
た断面が円形の部品の外径を測定するための新しくて改
良された装置と方法を提供することである。

本発明のもう１つの目的はただ１つの測定器具によって
、様々の異なる断面の円筒形部品の外径を素早くかつ正
確に決定するための装置と方法を提供することである。

本発明のもう１つの目的は装置資本を節減し、所要の装
置の保守、装置貯蔵および記録の保持を節減するために
直径が様々に異なる円筒形部品の直径をｉｉｌ＋定する
ことができる装置および方法を提供することである。

発明の要約本発明の前記の目的は１つの円に対する２つの接線が互
いに９０度で交わるとき、これらの２つの接線の交点と
その各接線の円に対する接触点との間の距離は円の半径
に等しいという関係を利用することによって達成する。

本発明の原理は交線を画成するように伸びる１対の互い
に垂直な直線アームを含む装置によって具体化される。

このような装置は任意の所望の方向から被測定部品にあ
てることかできる。好ましい実施例では、抵抗値が長さ
とともに線形に変る細長い抵抗手段がアーム上に設置さ
れる。代案では、細長い抵抗手段が前記アームを構成す
る。このようなアームの抵抗の測定値は交線とアームの
部品に対する接触点との間の抵抗手段の長さによって定
まる。この長さから断面の直径の測定値が求められる。

本発明の上記の目的および他の目的、ならびに本発明の
特徴および利点は添付の図面を参照した以下の詳細な説
明から明らかとなろう。図面では同様な要素には同じ参
照番号が付しである。

図面を参照した発明の詳細な説明図面に於いて第１図は本発明の基本となる幾何学的関係
を示す。線ＡＰおよびＡＱは点０を中心とする円形断面
を持つ部品を表わす円２６の接線である。線ＡＰとＡＱ
は直角に交わって交点Ａを形成する。交点と１つの接触
点ＰまたはＱとの間の距離は半径ｒに等しいことがわか
る。この距離を測定するか、この距離を表わす量を測定
することによって、円形断面によって表わされる部品の
外径を決定することができる。

第２図は抵抗測定を用いて上記原理を実施した本発明の
一実施例の部分的略図である。１対のアーム２２および
２４が支持構造２０から互いに直角の角度で外向きに伸
びる。アーム２２および２４は１対の互いに対向する平
らな基準表面２３および２５をそなえており、これらの
表面は部品２６に対して第１図の接線ＡＰおよびＡＱに
相当するものである。説明の便宜のため、図では、基準
表面２３および２５は第１図の交点Ａに相当する交線４
７を形成するまで伸びるように示されている。

１対の抵抗索子１０および１２の形の抵抗手段がそれぞ
れ表面２３および２５の全長にわたって伸びる。説明の
ため、抵抗素子１ｏおよび１２の寸法は誇張して大きく
描いである。これらの抵抗素子の各々の、部品２６に対
向する表面は「接触表面」と呼ばれ、部品２６と接触す
る。第２図では一連の点として表わされているが、抵抗
線のような抵抗材料は密に巻回して構成してもよく、部
品２６に対して実質的に連続した表面を形成する。

接触表面の形状（丸いか又は平ら）および部品２６の形
状（球形か又は円筒形）に応じて、点２８および３０の
ような点で、もしくは線に沿って接触が生じる。注意す
べきことはこの接触によって抵抗素子と部品２６との間
に電気的接触も確立される。直径のＡｌ１定を行なうた
めには、素子１０および１２の一方だけが抵抗体であれ
ばよい。他方の素子をたとえば素子１２を省略した場合
、表面２５は第２の接触表面としての役目を果す。

抵抗素子は巻線抵抗棒、炭素抵抗体、または精密膜抵抗
体のような、抵抗値が長さとともに増大する型のもので
ある。炭素抵抗体はその分解能がほぼ無限大であるとい
う特性のため好ましい。素子１０および１２の各々の抵
抗値は理論的に交線４７の所での最小値から点１６およ
び１７での最大値まで増大する。しかし実際には最小抵
抗値の点はそれぞれ点１４および１５にあり、これらの
点はそれぞれ１対の導線１１および１３を介してオーム
計１８に接続される。

図示した構成に於いて、オーム計１８は抵抗素子１０の
うちの接触点２８までの部分の抵抗、部品２６のうちの
接触点２８と３０との間の部分の抵抗、抵抗素子１２の
うちの接触点３０までの部分の抵抗、ならびに導線１１
および１３の無視できるほど小さい抵抗を含む直列組合
わせを測定する。部品２６の直径が第２図に示すものよ
り大きい場合には接触点２８および３０はそれぞれ点１
６および１７に近づき、他方第２図に示すものより小さ
い場合にはそれぞれ点１４および１５に近づく。したが
って、直列組合わせの合計抵抗は部品の直径の関数とし
て大きくなる。

第３図は第２図に示す装置の一具体例の一部を詳細に示
したものであり、アーム２２の端表面１６の方向から見
たものである。本発明のこの実施例では、行なう測定は
被測定部品が電気的に導電性であるか否かによらない。

この型の装置を具体化するため、抵抗手段は等しい長さ
の導体素子３４と対になった抵抗素子１０を含む。図示
するように、抵抗素子１０は断面が円形の抵抗棒で構成
される。但し、抵抗棒は断面が四角形であってもよいこ
とは明らかである。抵抗素子１０が基準表面２３上に配
置される第２図の構成と異なり、本実施例では抵抗棒は
支持構造のアーム２２の全長にわたって伸びる表面２３
の溝３８の中に配置される。抵抗棒がアーム２２の表面
２３より上方に、ある最小限の距離Ｆだけ突き出るよう
に溝３８の深さが選定される。２個の非導電性で圧縮可
能なスペーサ４０および４２が溝３８の互いに対向する
側で抵抗素子１０に沿って位置している。図示するよう
に、各スペーサは長さ方向、に抵抗素子１０と同じ範囲
に伸びており、一部は溝３８の中に入っているが、距離
Ｆより大きい距離Ｂだけ基準表面２３より上方に突き出
ている。スペーサは第３図に示すように断面が円形であ
る必要はなく、スペーサを溝３８の中でなく基準表面２
３の上に配置してもよいことが理解されよう。更に、各
スペーサは長さ方向に連続したものでなく、逐次間隔を
置いて配置された一連のスペーサ部分で構成してもよい
。

動作については、直径測定のためアーム２２と２４との
間に部品２６を配置したとき、部品２６は素子３４の幅
全体にわたって接触線２８Ｌに沿って平らな導体索子３
４と接触する。図示するように、スペーサ４０および４
２が圧縮される。更に、素子３４の構成に応じて、素子
３４はそれに加わる部品２６の圧力によって索子１０に
向って湾曲することができる。スペーサの圧縮の結果、
もしくはスペーサの圧縮および導体素子３４の抵抗素子
１０に向っての湾曲の結果として、導体素子３４は抵抗
索子１０に向って距離Ｅだけ動き、抵抗素子１０と電気
的に接触する。第３図では、導体索子３４と抵抗素子１
０との間のこの接触点２７を示すために導体素子３４が
一部を破断して示しである。接触線２８Ｌと接触点２７
は導体索子３４の厚さしか隔っていないので、接触点２
７は実質的に第１図の接触点ＰまたはＱに相当し、した
がって正確な測定値が得られる。抵抗素子１０を基準表
面２３の上方に距離Ｆだけ突き出させるかわりに、抵抗
素子１０を表面２３の平面より少し下方に配置すること
により、導体素子の厚さを考慮して、直径測定の際に接
触線２８Ｌを精密にその平面内に入るようにしてもよい
ことは明らかであろう。

第３図に示すように、１対のタブ９８および９９が溝３
８の両側で基準表面２３の上に設置される。もう１対の
タブがアーム２２の反対側の端に設置されているが、図
面には示されていない。タブ９８および９９の目的はス
ペーサ４ｏおよび４２、ならびに導体索子３４を正しに
位置、すなわち溝３８と整列した位置に保持することで
ある。

第４図は第３図に示した抵抗手段を簡略化して示すもの
で、直径測定のため部品２６を配置したときに生じるそ
の直列接続の状態を示している。

第３図と同様、抵抗手段を構成する対になった素子は点
１４と点１６の間に伸びる抵抗素子１ｏ、および導体素
子３４である。素子３４の接触表面と部品２６との間の
接触線２８Ｌは図面の平面に対して垂直に伸びる。素子
１０と素子３４との間の電気的接触は点２７で生じ、こ
の電気的接触により、はぼ点２７と点１４との間の素子
１０の抵抗ならびに導体索子３４の無視し得る抵抗で構
成される直列抵抗ループが確立される。接触線２８Ｌ、
したがって接触点２７の位置は被測定部品の直径によっ
て左右される。点４と点１４との間に接続されたオーム
計１８は部品の直径を直読できるように較正される。

前に説明したように、本実施例では導体素子と対になっ
て、第２図に示す構造の１つのアームの上に置かれた抵
抗素子で構成された単一の抵抗手段は、所望の直径測定
値を与えるのに充分である。

両方のアームにこのような抵抗手段が設置される場合、
各アームで測定を行なった結果を平均すれば測定確度が
向上する。そのかわりに、２つの直列組合わせを単一の
直列ループとして接続することにより、両方のアームか
ら得られた入力から単一のオーム計指示値が得られるよ
うにすることもできる。

前に説明したように、第３図の装置は部品２６の導電率
によって左右されない。第５図は第２図に示す装置の別
の具体例を示しており、これも同様に抵抗測定を使用す
るが、被測定部品は導電性部品でなければならない。抵
抗素子１０および１２には交線４７に対して直角に、ア
ーム２２および２４の互いに垂直な基準表面２３および
２５上にそれぞれ配置される。抵抗素子１０は点１４と
１６との間に伸び、抵抗素子１２は点１５と１７との間
に伸びている。

基準表面２３および２５には更に、抵抗値が無視できる
銅の棒よりなる導体素子７および９が設置されている。

素子７および９はそれぞれ素子１０および１２に並列に
配置され、それらに近接しているが接触はしていない。

素子７および９は素子１０および１２と同じ長さであり
、それぞれ点４および５で終端する。素子１０，１２．
７および９は第５図では断面が円形として示しであるが
、それらの形状が平坦なものでもよいこと、また各素子
は２点鎖線で表わした部品２６に対してほぼ平らな接触
表面を形成してもよいことが理解されよう。

動作については、抵抗索子１ｏおよび１２はそれぞれ接
触点２８および３ｏで部品２６と電気的に接触する。こ
れらの接触点は部品２６の直径に応じて、抵抗素子の長
さに沿って変る。オーム計１８が端子１４’　と端子１
５′との間に接続され、接触点２８と点１４との間の素
子１ｏの抵抗、接触点２８と接触点３０との間の部品２
６の抵抗、および接触点３０と点１５との間の素子１２
の抵抗を含む第１の直列組合わせを測定する。素子１０
および１２の合成抵抗を決定するため、部品２６の抵抗
を差し引かなければならない。これはそれぞれ接触点２
８Ａおよび３０Ａで部品２６と電気的に接触する導体素
子７および９を用いて行なわれる。すなわち、導体索子
７および９、ならびに接触点２８Ａと接触点３０Ａとの
間の部品２６の部分により、第２の直列組合わせを形成
する。

この第２の直列組合わせでは、導体素子の抵抗は無視で
きる。しながって端子４′と端子５′°との間に接続さ
れたオーム計１８で測定した第２の直列組合わせの抵抗
は実質的に接触点２８Ａと３ＯＡと間の部品２６の抵抗
である。接触点２８Ａおよび３０Ａは接触点２８および
３０にそれぞれ近接しているので、部品の接触点２８Ａ
と３ＯＡとの間の抵抗値は接触点２８と３０との間に存
在する抵抗値にほぼ等しい。これはプログラミングされ
た装置１９により第１の直列組合わせの抵抗測定値から
減算され、部品２６の直径の測定値に変換される。

第６図は上記の２つの直列組合わせの抵抗測定を説明す
るための回路図である。第６図で、矢印２８．２８Ａ、
３０および３０Ａは被測定部品の直径によって定まる接
触点の可変位置を表わす。

スイッチ２１Ａおよび２１Ｂは連動しており、オーム計
１８を第１または第２の直列組合わせに選択的に接続す
る。第１の直列組合わせ（図ではオーム計に接続されて
いる）には点１４と接触点２８との間の素子１０の抵抗
、接触点２８と３０との間の部品２６の抵抗、および接
触点３０と点１５との間の素子１２の抵抗が含まれるこ
とがわかる。第２の直列組合わせは実質的に接触点２８
Ａと３０Ａとの間の部品２６の抵抗で構成される。

本発明の原理によるもう１つの実施例が第７図に示され
ており、これは円筒形部品の外径を測定するために光源
を使用する。細長の分布した光源８０がＶ字形共通支持
構造４１の片側に沿って伸び、その長さにわたってほぼ
−様な光出力を生じる。構造４１は互いに対向する１対
の平らな基準表面２３および２５をそなえており、基準
表面２３および２５は本発明のこの実施例では接触表面
としての役目も果す。表面２３および２５はアーム２２
および２４上にそれぞれ位置していて、交線４７を有す
る直角な二面角を形成する。

接触表面は直径測定のためにアーム２２とアーム２４と
の間に部品２６を配置したときに各表面が接触線に沿っ
て部品２６と接触するように配向されている。第７図で
は１つの接触線２８Ｌだけ（すなわち接触表面２３上の
接触線だけ）が見える。構造４１の平らな前部表面８２
と同じ平面内にある部品２６の断面は参照番号２９によ
って表わされている。図に示すように、部品２６の直径
を測定しようとする部分は距離りだけ表面８２を超えて
突き出る。二面角の片側に配置された光源８０は同様に
前部表面８２を超えて突き出ており、矢印４３で示すよ
うに前部表面８２に平行な平面内に光を投射する。その
かわりに、交線４７に対して直角に平面状の光を投射す
るように光源を表面２３のスロットの中に埋め込んでも
よい。

光検知装置４８が二面角の他方の側で表面８２に隣接し
て配置される。図示するように光検知装置４８はケーブ
ル５８に取付けられ、電動機５６によって駆動されて、
滑車６０と滑車６１との間の直線径路に沿つて動くこと
ができる。符号化器６２が電動機５６に結合されている
。光検知装置４８がその径路に沿って進んだ距離、すな
わち径路の両端の一方からの距離を決定するために符号
化器６２は較正されている。符号化器はこの情報から部
品２６の直径を決定することができる。デイスプレィ６
４が符号化器６２の出力を表示する。

光検知装置は第８図に更に詳細に示されている。

光検知装置は受光面４９、ホトダイオード５１、および
光を集束するためにこれらの素子の間に配置された光学
系を有する。更に詳しく述べると、光学系は光を集める
ための凸レンズ５２、光を拡散するための凹レンズ５３
、および光を）Ｐ波するためのスリット５４を含んでい
る。これらの光学素子により、受光面４９に９０″で入
射する光だけがホトダイオード５１に達することができ
る。

動作については、測定装置を部品２６に対して配置する
か、もしくは第７図に示すように部品を測定装置上に置
いて、部品が接触表面２３および２５によって形成され
た二面角の範囲内に入るようにする。このようにして部
品２６は光源８０と光検知装置４８との間に配置されて
、光検知装置４８に影を投じる。影の下側の線、すなわ
ち明暗の境界は図では４４と表示されている。光検知装
置４８が進む径路に沿った境界の位置は部品２６の直径
、詳しくは部品２６の交線４７からの距離Ｎによって決
定される。したがって、部品２６の投する影の縁４４の
位置によってきまる光検知装置の径路に沿ったある点で
、光検知装置４８は明か、ら暗へ（またはその進行方向
によっては暗から明へ）移る。ここで瞬時径路位置と呼
ぶ、径路上のこの点の決定から、部品２６の直径を決定
することができる。

第１図を再び参照すると、第７図に示す直角な二面角と
同じ角度をなす線ＡＰおよびＡＱが線ＰＯおよびＱＯと
ともに正方形を形成する。円の半径はｒであり、ＡＯの
長さはＪ”Ｉｒである。第１図から明らかなように、距
離Ｎ−（Ｊ″Ｔｒ）−ｒであり、したがってｒ−Ｎ　（
ｖ／Ｔ１　）である。

Ｎは光検知装置４８の位置かられかるので、ｒしたがっ
て部品２６の直径を決定することができる。

光源を使用する本発明の実施例のもう１つの具体例が第
９図に示されている。本発明のこの例では第７図に示し
たのとほぼ同じ支持構造４１およびほぼ同じ光検知装置
４８が用いられる。しかし、この具体例では集束光ビー
ム、たとえばレーザー源６８から送出されるレーザービ
ーム７０が必要になる。レーザービーム７０は交線４７
に垂直な方向で部品２６に照射され、二面角の二等分面
内にある。この三等分面は図面の平面に対して垂直に伸
びる。実際には、部品２６は表面８２を超えて観察者の
側（図面の手前側に突き出ることが好ましい。同様に、
レーザ源は表面８２の前面に配置される。

第９図に示す本発明の具体例では、部品２６の入射レー
ザビームに応答して７０Ａ、７０Ｂおよび７０Ｃで概略
表示するような拡散反射を行なうつように半光沢外面仕
上げになっている。前に述べたように、光検知装置４８
は第８図を参照して説明した検知装置とほぼ同じである
。すなわち、その受光面に９０＠の角度で入射する光だ
けを検知する。同様に光検知装置４８をその径路に沿っ
て動かすための機構は第７図を参照して説明したものと
同じでよい。しかし本実施例では、９０＠の入射角で反
射光を受けるように光検知装置４８を水平面に対して所
定の角度で傾けることもできる。したがって、反射ビー
ム７０Ａが検知されたとき、光検知装置のその径路に沿
っての瞬時位置によって部品２６の直径が決定されて、
デイスプレィ６４に表示される。゛部品の直径を決定するための幾何学的関係は第７図に示
した実施例の幾何学的関係と同じである。

しかし、部品２６の投する影の縁４４を検出するかわり
に、第９図に示す実施例では光検知手段の受光面に所定
の角度で入射する反射ビームの存在が検出される。

前に述べたように、部品２６は多方向に光を反射するよ
うに半光沢仕上げになっていなければならない。入射ビ
ーム７０の殆んどは反射されて光源６８の方へ戻るが、
反射光のうち若干は７０Ａ。

７０Ｂおよび７０Ｃに示すように散乱される。しかし、
ビーム７０は高度に集束されているので、反射光は充分
な強度を有し、普通の周囲光から区別できる。光検知装
置４８の光学素子により、適切な角度で到来する反射光
だけが光検知装置４８によって検出される。

当業者には容易にわかるように、本発明は図示し説明し
た以上の実施例に限定されるものではない。既に述べた
ように、第７図および第９図に示した装置の光源は表面
８２の前に配置する必要はない。同様に光検知装置４８
を動かすための機構は例示のため示したに過ぎない。た
とえば、光検知装置は表面８２上の対応する滑走舎内で
動かしてもよいし、あるいは手で動かしてもよい。

支持機構２０は本発明の図示した種々の実施例に対して
別々の構成で図示しである。これらの構成は例示のため
示したに過ぎず、便宜さとか使用目的のような実用上の
配慮によって左右されるものである。たとえば、工作機
械上に配置された小さな部品の直径を測定するための手
持ゲージの場合には、本発明の装置の構成は、固定され
ていて、部品を測定のため持ってくるようにした装置と
は異なる。手持の直径ゲージとして本発明を使うことを
考えた場合、この直径ゲージは任意の所望の角度方向か
ら部品に当てることができ、図に示すように垂直な位置
に限らないものと考えられる。

更に、このようなゲージはそれだけで完備した、持運び
可能なものでなければならず、したがって符号化器およ
びデイスプレィ、もしくはオーム計およびプログラミン
グされた装置は支持構造の中に組込むことが好ましい。

本発明の上記実施例は例示のためのものに過ぎず、当業
者は特許請求の範囲に規定されているような本発明の趣
旨および範囲を逸脱することなく多数の変形、修正、置
換、変更および等価物を考えられることは明らかである
。したがりて、本発明は特許請求の範囲によって限定さ
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的な原理を説明するための幾何学
的な関係を示す線図である。第２図は抵抗測定を使用す
る本発明の一実施例の部分的な概略平面図である。第３
図は第２図の装置の一具体例の一部を詳細に示す斜視図
である。第４図は第３図に示された装置の電気回路部分
を概略的に示す回路図である。第５図は第２図の装置の
代替の具体例の、一部を斜視図で示す概略構成図である
。第６図は第５図の装置の電気回路部分を示す概略回路図
である。第７図は光源を使用する本発明のもう１つの実
施例の一具体例を示す斜視図である。第８図は第７図の装置で使用される光検知装置の細部を
示す側面図である。第９図は光源を使用する本発明の実
施例のもう１つの具体例を示す平面図である。［主な符号の説明］？、　　９．　３４・・・導体素子、１０．１２・・・
抵抗素子、１８・・・オーム計、１９・・・プログラミ
ングされた装置、２１Ａ、２１Ｂ・・・スイッチ、２２
，２４・・・アーム、２３．２５・・・基準表面、２６
・・・被測定部品、３８・・・溝、４０．４２・・・ス
ペーサ、４７・・・交線、４８・・・光検知装置、６８
・・・光源、７０・・・レーザビーム、７０Ａ、７０Ｂ
、７０Ｃ・・・反射ビーム、８０・・・光源。

Claims

【特許請求の範囲】１、断面が円形の部品の外径を測定するための測定装置
に於いて、共通支持体に固定された第１および第２のアームであっ
て、直角に交わって交線を形成するように伸びる１対の
互いに対向する平らな基準表面を含む第１および第２の
アーム、上記基準表面の各々に関連して設けられた少なくとも１
つの接触表面であって、各々の当該接触表面は上記部品
を直径測定のために上記アーム相互の間に配置したとき
に少なくとも接触点で上記部品と接触するようにそれぞ
れ配向されてされている当該接触表面、ならびに、上記接触点と上記交線との間の距離の関数として上記部
品の直径を決定する手段、を含むことを特徴とする測定装置。２、上記基準表面の少なくとも１つは、上記交線に対して直角な直線状の溝、上記溝の中に配置され、抵抗値がその長さとともに線形
に変化する細長の抵抗素子、抵抗値が無視でき、上記接触表面の１つを含み、上記抵
抗素子と同じ長さにわたって伸び、かつ上記抵抗素子と
平行に配置された柔軟な導体素子、および、上記抵抗素子の側面に並ぶように互いに間隔を於いて配
置され、通常は上記導体素子を上記抵抗素子と接触しな
いように維持する弾力性の圧縮可能なスペーサ手段、を
含み、上記導体素子はその接触表面に対して上記部品から加え
られる圧力に応答して、上記抵抗素子との電気的接触が
確立されるまで上記スペーサ素子を圧縮し、そして上記の直径を決定する手段は上記電気的接触を介して上
記導体素子と直列に接続された上記抵抗素子の部分の抵
抗を測定する手段を含んでいる、請求項１記載の測定装
置。３、上記導体素子および上記スペーサ手段を上記溝と整
列して保持するための手段が設けられている、請求項２
記載の測定装置。４、上記部品が導電性であり、かつ電気抵抗率を有し、抵抗値が無視できる第１及び第２の細長の導体素子が上
記交線と垂直に伸びて、それぞれ上記第１および第２の
基準表面上に配置されており、細長の抵抗素子が上記基
準表面のうちの少なくとも１つの基準表面上の導体素子
と平行にそれと等しい長さでその基準表面上に配置され
ており、上記抵抗素子はその抵抗値がその長さとともに
線形に変化するものであり、上記素子の各々は上記接触表面のうちの１つを含んでお
り、上記の直径を決定する手段が第１または第２の直列組合
わせの抵抗を選択的に測定する抵抗測定手段を含み、上記第１の直列組合わせが上記導体素子および上記導体
素子相互の間に接続された上記部品の部分の抵抗を含み
、上記第２の直列組合わせが、上記部品部分の抵抗および
上記抵抗素子の上記部品との接触点までの抵抗を含み、上記第１の直列組合わせの抵抗の測定値と上記第２の直
列組合わせの抵抗の測定値とを互いに減算する手段が設
けられ、さらに上記減算の結果を上記部品の上記外径の表示に変換する
手段が設けられている、請求項１記載の測定装置。５、上記抵抗測定手段が、オーム計、および上記オーム
計を上記第１または第２の直列組合わせにそれぞれ選択
的に接続する手段を含んでいる、請求項４記載の測定装
置。６、断面が円形の部品の外径を測定するための測定装置
に於いて、共通支持体から外側に伸びる第１および第２のアームで
あって、直角に交わって交線を形成するように伸びる１
対の互いに対向する平らな基準表面を含む第１および第
２のアーム、上記基準表面の各々に関連している少なくとも１つの接
触表面であって、各々の当該接触表面は上記部品を直径
測定のために上記アーム相互の間に配置したときに少な
くとも接触点で上記部品と接触するようにそれぞれ配向
されている当該接触表面、上記交線と垂直に伸びて、上記基準表面のうちの少なく
とも１つの基準表面上に配置された細長の抵抗手段であ
って、各々の当該抵抗手段はそれぞれ上記接触表面のう
ちの少なくとも１つの接触表面を含み、抵抗値が長さと
ともに線形に増大する当該細長の抵抗手段、上記部品との接触点までの上記抵抗手段の抵抗を測定す
るための手段、および上記抵抗測定値に応答して上記部品の直径を決定する手
段、を含むことを特徴とする測定装置。７、上記基準表面の各々は上記抵抗手段の１つを支持し
ており、上記各抵抗手段はほぼ等しい長さの平行な柔軟な導体素
子と対になった抵抗素子を含み、上記各抵抗素子はその抵抗値が長さとともに線形に増加
するようになっており、上記各導体素子は抵抗値が無視でき、かつ上記接触表面
の１つを含み、１対のスペーサ手段が上記各抵抗素子の側面に並んで配
置され、上記スペーサ手段は通常、上記各導体素子がそ
れと対をなす上記抵抗素子と接触しないように維持して
おり、上記各導体素子は上記部品から上記各導体素子の接触表
面に加わる圧力に応答して湾曲して、それと対になった
上記抵抗素子と電気的に接触する、請求項６記載の測定
装置。８、上記スペーサ手段は弾性的に圧縮可能であり、上記
各接触表面に対する上記圧力によって、上記各導体素子
とそれと対になった上記抵抗素子との間の電気的接触を
容易にするように上記スペーサ手段がさらに圧縮される
、請求項７記載の測定装置。９、上記各基準表面が、上記交線に垂直な溝を含み、上記各抵抗素子が上記溝の中に１つずつ配置されており
、上記スペーサ手段が上記溝の中でその互いに対向する壁
に配置されて、上記溝の高さより上方に突き出ており、上記各導体素子が通常はそれと対になった上記抵抗素子
から隔たってその上をおおうように上記スペーサ手段の
上に配置されている、請求項６記載の測定装置。１０、上記部品が導電性であり、上記各基準表面が上記
の細長の抵抗手段の１つを支持しており、上記各抵抗手
段がほぼ等しい長さの導体素子と対になった抵抗素子を
含み、各対の上記素子が上記基準表面上に互いに隔たっ
て平行な関係で配置されていて、それぞれ上記接触表面
の１つを含み、第１または第２の直列組合わせの抵抗を
選択的に測定するための手段が設けられ、上記第１の直列組合わせは上記導体素子の抵抗と上記導
体素子相互の間に接続された上記部品の抵抗を含み、上記第２の直列組合わせは上記部品部分の抵抗および上
記部品との接触点までの上記抵抗素子の抵抗を含み、上記第１および第２の直列組合わせの抵抗の測定値を互
いに減算する手段が設けられ、上記減算の結果を上記部品の上記外径の測定値に変換す
る手段が設けられている、請求項６記載の測定装置。１１、断面が円形の部品の外径を測定するための測定装
置に於いて、共通支持体から外向きに伸びる第１および第２のアーム
であって、交差して直角な二面角を形成する互いに対向
する平らな１対の接触表面を含み、各接触表面は上記部
品を直径測定のために当該第１および第２のアームの間
に配置したときに接触点で上記部品と接触するように配
向されている当該第１および第２のアーム、上記部品が上記直径測定のための位置にあるときに光が
少なくとも部分的に阻止されるように選択された所定の
方向に光を投射する手段、受光面を含む光検知手段であって、上記受光面に９０°
で入射する光だけを検知する手段を含む当該光検知手段
、所定の径路に沿って上記光検知手段を動かす手段、所定の光条件が検知された点で上記径路に沿った上記光
検知手段の瞬時位置を決定する手段、ならびに上記瞬時位置に応答して上記部品の直径を決定する手段
、を含むことを特徴とする測定装置。１２、円筒形の部品の外径を測定するための測定装置に
おいて、共通支持体から外向きに伸びる第１および第２のアーム
であって、直角な二面角を形成するように交差する１対
の互いに対向する平らな接触表面を含み、各接触表面は
上記部品を直径測定のために当該第１および第２のアー
ムの間に配置したときに接触点で上記部品と接触するよ
うに配向されている当該第１および第２のアーム、上記部品が直径測定のための位置にあるときに上記部品
の軸にほぼ垂直な平面内に光を投ずるために上記二面角
の片側に配置され、上記部品が上記の位置にあるときに
上記部品によって光が部分的に阻止されて上記平面内に
影を投じるようにした光源、上記二面角の他方の側で上記平面内に配置された光検知
手段であって、受光面を含み、また上記受光面に９０°
で入射する光だけを検知する手段を含んでいる当該光検
知手段、上記二面角の二等分面にほぼ平行な上記平面内の径路に
沿って上記光検知手段を動かす手段、上記光源からの光
と上記影との境界が検知される点で上記径路に沿った上
記光検知手段の瞬時位置を決定する手段、ならびに上記瞬時位置に応答して上記部品の直径を決定する手段
、を含んでいることを特徴とする測定装置。１３、半光沢反射仕上げの円筒形部品の外径を測定する
ための測定装置に於いて、共通支持体から外向きに伸びる第１および第２のアーム
であって、直角な二面角を形成するように交差して交線
を形成する１対の互いに対向する平らな接触表面を含み
、各接触表面は上記部品を直径測定のために当該第１お
よび第２のアームの間に配置したときに接触点で上記部
品と接触するように配向されている当該第１および第２
のアーム、上記二面角の二等分面内で、上記交線に垂直な方向に上
記円筒形部品に集束ビームを投射する手段、上記の半光沢反射仕上げ面への上記ビームの入射によっ
て生じる拡散反射光を検知するために上記二面角の一方
の側に配置された光検知手段であって、受光面、および
上記受光面に９０°で入射する反射光だけを検知する手
段を含んでいる当該光検知手段、上記ビームに平行な径路に沿って上記光検知手段を動か
す手段、上記反射光が上記受光面に９０°で入射する点で上記径
路に沿って上記光検知手段の瞬時位置を決定する手段、
ならびに上記瞬時位置に応答して上記部品の直径を決定する手段
、を含むことを特徴とする測定装置。１４、交差して交線を形成するように伸びる１対の平ら
な互いに垂直な接触表面を使うことにより、断面が円形
の部品の外径を測定する方法に於いて、同時に２つの接触線で上記部品と接触するように上記接
触表面を配置するステップ、上記接触線のうちの少なくとも１つと上記交線との間の
距離を測定するステップ、および上記距離の測定値を上記部品の上記外径の測定値に変換
するステップ、を含むことを特徴とする測定方法。