JPH02221802A - 寸法測定装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、測定子を電動機によって往復移動させ、この
測定子が被測定物と接触したときの測定子の移動量を検
知して、被測定物の寸法等を測定する寸法測定装置に係
り、特に装置の設置姿勢に拘らず高精度測定を行えるも
のに関する。

〔背景技術〕

比較的大きな測定範囲を有し、かつ、簡便に被測定物の
寸法等を測定し得る寸法測定装置として、例えば特開昭
５０−１２０８５６号公報に示されるように、測定子を
、電動機によって移動させて被測定物の表面に所定圧で
当接させ、測定子の移動量を検知する型式の寸法測定装
置が知られている。

このような型式の従来の寸法測定装置は、本体である支
持体に電動機が支持され、この電動機に連動して回動す
る送りねじ軸にナツト部材が螺合され、このナツト部材
上に、支持体に往復移動自在に支持され、かつ、一端に
測定子を有するスピンドルが保合及び離脱可能に載置さ
れ、このスピンドルは、ナツト部材との間に設けられた
ばねにより測定圧を付与されるとともに、ナツト部材に
対するスピンドルの相対移動を検知する検知手段が設け
られ、更に、前記スピンドル及び支持体間には、スピン
ドルの移動量を検知する変位検知手段が設けられ、また
、スピンドルと一体に移動する部分には、その重量と見
合う重量を有する／−、Ｉランスウェイトが一対のプー
リ間に巻回された無端帯に固定されてスピンドルの移動
が容易にできるようにされて構成されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、従来の寸法一定装置では、スピンドル及び両
プーリの回動軸が直接支持体に支持されており、スピン
ドル及び両プーリと支持体との間の固体摩擦力が必然的
に大きくなっていた。従って、前記スピンドル及びナツ
ト部材間に介装されたばねによる付勢力が、この摩擦力
によって直接影響を受けていた。そのため、従来の寸法
測定装置では、この摩擦力による例えばばねのハンチン
グ動作、あるいは自重での動作不良といった影響を排除
するために、比較的大きなばね力あるいは重量が必要と
され、均一　かつ、微小な測定圧で測定することができ
ない、従って、近年要求されているより高精度な測定や
大きな測定圧では変形して測定不能となる柔軟な部材の
測定を実現することができないという問題があった。

また、両プーリの回動軸の摩擦力の影響を低減するため
には、プーリの直径を太き（して実質的に摩擦力を低減
しなければならず、プーリひいては装置が大型化すると
いう問題もあった。

本発明の目的は、均一、かつ、微小な測定圧で、高精度
に測定でき、しかも小型の寸法測定装置を提供するにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、電動機と連動して往復動じ得るスライダに平
行リンク機構を設けるとともに、この平行リンク機構の
一端部に測定子を、他端部に重錘を設け、更に、平行リ
ンク機構を測定子側に付勢を与える付勢手段を設け、ス
ライダの測定子側と重錘側との重量バランスをとるとと
もに、前記付勢手段によって、所定の測定圧を測定子を
介して被測定物に与えることが可能な寸法測定装置であ
る。

具体的には、本発明は、支持体と、この支持体に摺動自
在に保持されたスライダと、このスライダを前記支持体
に沿って往復動させる電動機及び動力伝達手段と、所定
間隔を置いて配置されるとともにそれぞれ中間部を前記
スライダに回動自在に支持された第１、第２のリンク部
材及びこれらの両リンク部材の一端部にそれぞれ回動自
在に支持されて前記スライダと平行に移動し得るホルダ
を含んで構成された平行リンク機構と、前記ホルダの一
端に設けられた測定子と、前記平行リンク機構の第１及
び／または第２のリンク部材の他端部に設けられ前記ホ
ルダ側の重量と釣合うように設定された重錘と、前記第
１、第２のリンク部材の回動を検知する回動検知手段と
、前記平行リンク機構を測定子が設けられた側に付勢す
る付勢手段と、前記ホルダ及び支持体のいずれか一方に
設けられたメインスケール及び他方に設けられた変位検
出器を含んで構成され前記測定子の上下方向変位を検知
する変位検知手段と、を具備したことを特徴とする寸法
測定装置である。

〔作用〕

前述の構成において、予め電動機を駆動し、動力伝達手
段を介してスライダを上昇させ、第１、第２のリンク部
材及びホルダを介して測定子を被測定物載置用テーブル
に対して所定量上昇させる。

次いで、電動機を逆転させてスライダを下降させると、
測定子も下降し、測定子がテーブル上の被測定物に当接
してその位置で停止する。一方、この停止した瞬間には
スライダはまだ下降方向に移動されているため、測定子
が設けられたホルダとスライダとは上下方向に相対移動
し、第１、第２の両リンク部材は回動して傾斜すること
となる。

この両リンク部材の回動は、回動検知手段により検知さ
れ、電動機が停止されるとともに、この測定子の位置が
変位検知手段で検知されて被測定物の寸法測定が行われ
る。

前記測定にあたり、測定子及びこの測定子を保持するホ
ルダは、従来のように支持体に直接、摺動支持されるの
ではなく、第１、第２のリンク部材を介してスライダに
回動自在に支持され、かつ、ホルダ側の重量は重錘によ
りバランスされ、更に付勢手段により付勢力が僅かとさ
れているため、測定子の変位は極めて円滑に行われ、測
定圧も均一、微小とされる。また、平行リンク機構のホ
ルダ側と重錘側とは、装置の姿勢の如何に拘らず、常に
釣合い状態とされる一方、付勢力は付勢手段で付与され
るから、装置の姿勢を選ばず測定できる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図ないし第６図には、本実施例の要部を示す縦断面
図、正面図、側面図、平面図、一部省略分解斜視図、こ
の分解斜視図とは異なる角度からみた要部の斜視図がそ
れぞれ示され、第７図には第１図の■−■線断面図が、
第８図には本実施例を組み込んだ測定機の全体構造の斜
視図がそれぞれ示されている。

第８図において、測定ａ１０はベース１１を備え、この
ベース１１上に立設されたコラム１２には一例に突出し
たヘッド部１３が一体に形成されている。このヘッド部
１３の前面にはデジタル表示器１４及び表示ランプ１５
が設けられるとともに、内部には本発明に係る寸法測定
装置２０が組み込まれている。また、ヘース１１の上面
には、被測定物５を載置するテーブル１６が設けられ、
前面には電源、その他の各種スイッチ類等を備えた操作
盤１７が組み込まれている。

第１図ないし第７図において、寸法測定装置２０は支持
体２１を備えている。この支持体２１は、底板２２と、
この底板２２の略中央に立設された略角柱状のガイド部
材２３と、このガイド部材２３の上端に固定された天板
２４と、底板２２の一端に突設された側板２５とを備え
ている。

前記ガイド部材２３には、角筒状のスライダ２７がガイ
ド部材２３に沿って上下方向摺動自在に支持され、この
スライダ２７は天板２４に固定された電動［２Ｂにより
動力伝達手段３１を介して上下方向に駆動されるように
なっている。動力伝達手段３１は、電動機２８の出力軸
２９に固定された駆動歯車３２と、この駆動歯車３２に
噛合された従動歯車３３を一端に固定されるとともに天
板２４と底板２２との間に回転自在かつ上下方向移動不
能に支持された送りねじ軸３４と、この送りねじ軸３４
に螺合されるとともにスライダ２７に固定されたナツト
部材３５とから構成されている。

前記スライダ２７の前後の側面には、第５．６図にも示
されるように、所定間隔を離して上下にそれぞれ実軸４
１，４２が突設され、これらの実軸４１，４２には軸受
４３，４４を介してそれぞれ前後２枚の細長板材からな
る第１のリンク部材５１及び第２のリンク部材５２の略
中央部が回動自在に支持されている。この際、実軸４１
，４２及び軸受４３．４４によってそれぞれピポッド軸
受４５．４６が構成されている。

それぞれ前後一対の板材からなる前記第１のリンク部材
５１間及び第２のリンク部材５２間は、その一端（前端
）やや内側及び他＃＋（後端）部において、それぞれ連
結部材５３及び５４により連結され、前後の板材は一体
となって回動するようになりでいる。

前記第１のリンク部材５１及び第２のリンク部材５２の
前端部間には、ホルダ５５がそれぞれピポッド軸受５６
．５７を介して回動自在に支持されている。これらのピ
ボット軸受５６．５７は、ホルダ５５に所定間隔を離し
て両端を突設された実軸５８，５９と、第１．第２のリ
ンク部材５１゜５２にそれぞれ取付られた軸受６１．６
２とがら構成されている。また、上下の実軸５Ｂ、５９
は前記スライダ２７に突設された実軸４１．４２と等し
い間隔とされ、これにより第１、第２のリンク部材５１
，５２、スライダ２７及びホルダ５５により平行リンク
機構６５が構成されている。

前記ホルダ５５の下端部は、支持体２１の底板２２に形
成された貫孔２２Ａ内に遊嵌されるとともに、この下端
部には貫孔２２Ａを貫通したスピンドル６６を介して測
定子６７が取付られている。

一方、ホルダ５５の一側に設けられた切次部５５Ａには
所定の目盛を形成されたメインスケール７１が鉛直に立
設され、接着されている。このメインスケール７１のス
ケール面７１Ａとスピンドル６６及び測定子６７の軸線
とは一直線上に配置されている。このメインスケール７
１に対向した位置において前記側板２５上には、所定の
目盛を有するインデックススケール７２及び図示しない
光源、受光素子、検知回路を内蔵した変位検出器７３が
設けられ、支持体２１とメインスケール７１、すなわち
、支持体２１に対する測定子６７の変位を検知できるよ
うになっている。ここにおいて、メインスケール７１及
び変位検出器７３により、測定子６７の上下方向変位を
検知する変位検知手段７４が構成されている。

前記第２のリンク部材５２の後端側を連結する連結部材
５４には、ねじ軸７６を介して円盤状の重錘７７が回動
可能に螺合され、この重錘７７のねじ軸７６に対する位
置はロックナツト７８により固定されている。

重錘７７の位置は、第１、第２のリンク部材５１．５２
の一端側に連結されたホルダ５５、メインスケール７１
、スピンドル６６及び測定子６７等の重量、すなわち、
スライダ２７に設けられた実軸４１，４２を中心として
第１、第２のリンク部材５１．５２を第１．２図中反時
計方向に付勢するモーメントと、ねじ軸７６、重錘７７
及びロックナツト７８等の重量に基づく第１、第２のリ
ンク部材５１．５２を時計方向に回動させるモーメント
とが完全に釣合うような位置に設定されている。従って
、平行リンク機構６５は、第１、第２のリンク部材５１
．５２の回動中心であるピボット軸受４５．４６を中心
として常に釣合った状態となっているから、装置全体が
傾斜されてもその釣合い状態は変わらない、このため、
装置全体の設置姿勢を選ばないようになっている。

また、第６図に示されるように、スライダ２７の一側面
（背面）には、軸１１２を介して偏心板１１３が回動可
能に設けられ、この偏心板１１３の周縁には小さなばね
定数を有するバースプリング１１４が突設されている。

このバースプリング１１４の先端側は、一対の板材から
なる第２のリンク部材５２のうち、背面側に位置するリ
ンク部材５２の上縁において前記ピボット軸受４６より
測定子６７側に固着された当接片１１５に当接可能にさ
れ、その当接時にバースプリング１１４の付勢力により
平行リンク機構６５を測定子６７側に付勢するようにさ
れている。

前記偏心板１１３の一側面偏心位置には、一対の係合ビ
ン１１６が所定間隔を置いて突設されており、これらの
係合ピン１１６間にはスプリング作動軸１１７が係合さ
れている。この作動軸１１７の上下端は、それぞれ連結
片１１Ｂを介して作動軸１１７と平行でかつ鉛直に配置
された回動軸１１９に連結され、回動軸１１９と一体回
転するようになっている。この回動軸１１９の下端は尖
鋭に形成されるとともに、この下端は、底板２２に螺合
され、かつ、上面に播鉢状の凹面１２１Ａを有する軸受
石１２１に支持されている。また、回動軸１１９の上端
はねじ切りされ、このねじ部は前記天板２４の外面にお
いて略円盤状の摘み１２２に螺合され、かつ、ゆるみ止
めされている。

この摘み１２２は、天板２４に突設された受座２４Ａに
その下面で摺接されている。また、摘み１２２の下面複
数個所には凹部１２２Ａが形成されるとともに、前記受
座２４Ａには、ボール及びこのボールを突出方向に付勢
するばねからなる節度機構１２３が設けられ、この節度
機構１２３のボ−ルが前記摘み１２２の所定の凹部１２
２Ａに係合することにより、摘み１２２は凹部１２２Ａ
が形成された複数の角度位置で停止されるようになって
いる。これにより、摘み１２２を回動して回動軸１１９
を回動させると、連結片１１Ｂを介してスプリング作動
軸１１７が回動軸１１９を中心として旋回し、一対の保
合ピン１１６を介して偏心板１１３を回動させ、更に、
バースプリング１１４を回動させて当接片１１５を介し
て第２のリンク部材５２に所定の付勢力を与え得るよう
になっている。この際、摘み１２２の回動角度を変える
ことにより、前記バースプリング１１４による付勢力を
容易に調整できるようになっている。

ここにおいて、前記軸１１２から摘み１２２及び節度機
構１２３に至る一連の部材により、付勢手段１１１が構
成されている。

前記付勢手段ＩＩＩの作用により、第１、第２のリンク
部材５１．５２は常時は図中反時計方向に回動するよう
に付勢され、測定子６７は常時下方に向って移動されよ
うとしているが、第１、第２のリンク部材５１．５２は
、スライダ２７の前後の側壁にそれぞれ設けられたＬ字
形のブラケットからなる回動規制手段７９により、その
時計、反時計方向何れの回動をも規制されているため、
測定子６７側が僅かに下がって回動規制手段７９に当接
された状態で停止されている。この際、回動規制手段７
９と第１、第２のリンク部材５１゜５２との間の隙間は
僅かな量とされ、第１、第２のリンク部材５１，５２の
傾斜角度も僅かな角度とされている。

前記第１のリンク部材５１の一方、すなわち第２．５図
中手前側の板材には、軸受４３の位置に一敗して略丁字
形の作動片８１が固定され、この作動片８１の下端は第
２のリンク部材５２の近傍まで延長されて外方に折曲さ
れ、この折曲部にスリット８２が形成されている。この
作動片８１に対向する位置において、前記底板２２及び
天板２４間には、底板２２及び天板２４にそれぞれ螺合
され、対向面にそれぞれ凹部８３を形成された軸受面８
４により、支軸８５が回動自在に支持されている。この
支軸８５には、上下一対の作動軸保持部材８６を介して
支軸８５と平行に作動軸８７が固定され、この作動軸８
７は前記作動片８１のスリント８２に係合されている。

従って、作動片８１が第１のリンク部材５１と一体に回
動して傾斜されると、作動軸８７は支軸８５を中心とし
て旋回し、これに伴い作動軸保持部材８６及び支軸８５
も回動するようになっている。また、下方の作動軸保持
部材８６にはシャツタ板８８が固定されている。このシ
ャツタ板８８は発光部及び受光部を有するコ字形のフォ
トインタラプタ８９のコ字形溝内に挿入され、発光部か
ら照射される光の受光部への受光量を変化させ得るよう
になっている。このフォトインクラブタ８９は、底板２
２に立設された保持板９】に取付られている。ここにお
いて、作動片８１、軸受面８４、支軸８５、作動軸保持
部材８６、作動軸８７、シャツタ板８８、フォトインク
ラブタ８９及び保持板９１により第１、第２のリンク部
材５］、５２の回動を検知する回動検知手段９２が構成
されている。

なお、第８図中測定機１０のへンド部１３内において、
寸法測定装百２ｏの後方には、制御手段１０１が設けら
れている。この制御手段１０１は、前記デジタル表示器
１４、表示ランプ１５、操作盤１７、電動機２８、変位
検出器７３及びフォトインクラブタ８９にそれぞれ連結
され、操作ｖ１１７の操作に従い、表示ランプ１５を点
灯させるとともに、変位検出器７３で検知された変位を
デジタル表示器１４に表示し、更に、操作盤１７及びフ
ォトインタラプタ８９からの信号により電動機２８を駆
動するようになっている。また、符号３日はメインスケ
ール７１の背面側に設けられた遮光板である。

次に、本実施例の作用につき説明する。

測定の開始前に、付勢手段１１１の摘み１２２を回動し
、被測定物５に応じた付勢力を設置し、測定子６７の測
定圧を決定しておく。

次に、測定の開始にあたり、第８図に示す測定機１０の
テーブル】６上に被測定物５を載１することなく、操作
盤１７のスタートスイッチを押して制御手段１０１を介
して電動機２８を駆動する。

この電動機２日の駆動により、動力伝達手段３１を介し
てスライダ２７が上昇され、これに伴い第１、第２のリ
ンク部材５１，５２、ホルダ５５及びスピンドル６６を
介して測定子６７が所定量上昇されて停止される。

次いで、電動機２８が逆転駆動されると、測定子６７が
下降され、テーブル１６の上面に当接して停止され、ス
ピンドル６６を介してホルダ５５も停止される。一方、
測定子６７がテーブル１６に当接した瞬間には、スライ
ダ２７は電動機２８によりそのまま下降方向に駆動され
ているため、ホルダ５５とスライダ２７とが上下方向に
相対移動する。これにより、第１、第２のリンク部材５
１．５２はピボット軸受４５．４６を中心として時計方
向に回動して傾斜することとなる。この第１のリンク部
材５１の傾斜に伴い、作動片８１も時計方向に回動して
傾斜し、この作動片８！の傾斜がスリット８２を介して
作動軸８７に伝達され、作動軸保持部材８６とともにシ
ャツタ板８８が支軸８５を中心として平面から見て反時
計方向に駆動される。このシャツタ板８８の回動に伴い
、フォトインクラブタ８９の受光量が変化し、このフォ
トインクラブタ８９で検知された受光量の変化が電気信
号に変換されて制御手段１０１に取り込まれる。制御手
段１０１では、予め設定された参照信号と前記電気信号
上が比較され、電気信号が参照信号以下になったとき、
後述するようにデジタル表示器１４の表示値がホールド
され、かつ、電動機２日が停止される。

また、前記測定子６７すなわちホルダ５５の上下方向変
位は、メインスケール７１と変位検出器７３とにより検
知され、変位検出器７３からの信号が制御手段１０１を
介してデジタル表示器１４に順次表示されている。この
際、前記回転検知手段９２のフォトインクラブタ８９か
らの受光量の変化に基づく電気信号が入力され、参照信
号以下になると、前述のように制御手段１０１の作用に
よりデジタル表示器１４の表示がホールドされる。

この際、テーブル１６上には被測定物５がＲ置されてい
ない状態であるため、測定子６７がテーブル１６の上面
に当った位置において、操作盤１７のリセットボタンを
押し、デジタル表示器１４の表示を零に設定する。

次に、操作盤１７の上昇スイッチを押し、電動機２８を
駆動して測定子６７を所定量、すなわち、被測定物５の
挿入が可能な範囲だけ上昇させて停止する。この状態で
、テーブル１６上に被測定物５を載厘し、操作盤１７の
測定スイッチを操作すると、測定子６７が下降方向に駆
動され、測定子６７が被測定物５の上面に当接する。こ
の際、前述と同様に、ホルダ５５とスライダ２７とが上
下方向に相対変位し、第１、第２のリンク部材５１゜５
２が回動し、作動片８１を介して回動検知手段９２によ
りこの回動が検知される。この回動の検知により、デジ
タル表示器１４に変位検知手段７４からの測定子６７の
変位が表示され、この表示値が被測定物の高さ寸法とさ
れる。

このような被測定物５の高さ寸法の測定にあたり、第１
、第２のリンク部材５１．・５２の回動は極めて円滑に
行われる。すなわち、スライダ２７に対して測定子６７
を変位させるためには、付勢手段１１１による回動力（
付勢力）の他に、各ピボット軸受４５，４６，５６．５
７における摩擦トルクに抗し得る力が、測定子６７に付
与される必要があるが、本実施例ではこれらの摩擦トル
クは極めて小さいものである。具体的に説明すると、第
７図に示されるように、スライダ２７に対する各リンク
部材５１．５２の回動中心がらスライダ２７及び各リン
ク部材５１．５２間に働く摩擦力の作用位置までの距離
１１　並びに、ホルダ５５に対する各リンク部材５１．
５２の回動中心からホルダ５５及び各リンク部材５１．
５２間に働く摩擦力の作用位置までの距Ｍ　ｌｚ　は、
ともに等しく、かつ、これら２つの回動中心間の距離り
に比べると極めて小さい、従って、てこの作用により、
前記付勢力に基づく付勢力を越えて測定子６７に付与さ
れる力、すなわち、各リンク部材５１，５２の再回動支
点に働く第１、第２のリンク部材５１．５２を回動しよ
うとするモーメントが極めて小さくても、各ピボット軸
受４５，４６，５６゜５７におけるＷＩＷＩトルクに打
ち勝つモーメントを容易に得ることができるからである
。損言すると、測定子６７による被測定物５への当接力
すなわち測定圧を極めて小さくできる。

また、第１、第２のリンク部材５１．５２を回動するに
あたっては、回動検知手段９２を回動させるための力も
必要であるが、この回動検知手段９２の回動力も極めて
小さい、すなわち、回動検知手段９２の支軸８５は、そ
の上下を襠鉢状の凹部８３を有する軸受石８４で受けら
れており、かつ、支軸８５の先端が尖鋭に形成され１、
しかも、鉛直方向に配置されているからである。

このようなことから、重錘７７のねじ軸７６に対する位
置を適宜に設定して重量バランスをとるとともに、付勢
手段１１１の摘み１１２を操作することにより、測定子
６７が被測定物５に当接して第１、第２のリンク部材５
１．５２を回動させようとする力、逆に言えば測定子６
７の測定圧を極めて小さ（できることとなる。

前述のようにして被測定物５の所定位置の寸法を測定が
完了したら、再び測定子６７を上昇させ、被測定物５を
交換するか、あるいは、同一の被測定物５の異なる位置
を測定子６７の下方に位１させるかして次の測定を行い
、以下同様にして順次測定を繰返すこととなる。この測
定結果は、前記表示器１４に表示されるため、これを読
み取って記録するか、あるいは、図示しないプリンタ等
に出力を送って印字させる。

前述のような本実施例によれば、次のような効果がある
。

すなわち、本実施例では、測定子６７が取付けられるス
ピンドル６６を直接軸受等で支持することがなく、平行
リンク機構６５を介して回動自在に支持し、かつ、この
平行リンク機構６５の重量バランスを重錘７７でとると
ともに、付勢手段１１１で付勢力で設定し、更に、平行
リンク機構６５の第１、第２のリンク部材５１．５２の
回動を回動検知手段９２で検知するようにしたから、測
定子６７の上下方向の移動に伴う駆動力すなわち付勢力
を極めて小さくでき、仮に被測定物５が、変形しやすい
、例えばボールベアリングの外輪のような部材あるいは
柔軟な部材であっても、正確に測定することができる。

より具体的には、測定子６７の測定力をＩｇｆ程度とで
き、従来に比べｌ／１００から１／２００の値とできる
。また、この測定にあたり、ヘルツの弾性変形といった
変形を生ずることもなく、サブミクロン単位の高分解能
での測定が可能である。更に、ホルダ５５の切欠部５５
Ａの作用により測定子６７が取付けられたスピンドル６
６の中心軸線の延長線上に、メインスケール７１のスケ
ール面７１Ａを配置することができるため、測定子６７
が当接する測定部と計測の部分とが一直線上に配置され
、いわゆるアツベの原理に従う測定系を構成できて、こ
れによっても高精度測定ができる。

また、重錘７７により平行リンク機構６５の釣合いを精
密に設定するとともに、測定圧は付勢手段１１１により
設定するようにしたから装置の姿勢の如何に拘らず、常
に高精度な測定ができる。

更に、付勢手段１１１は摘み１２２を回動するだけで極
めて容易に付勢力を設定できる。この際、バースプリン
グ１１４のばね定数を小さくし、かつ、摘み１２２の回
転角度に対する偏心板１１３の回転角度を、各部の寸法
の設定により縮小するようにしているから、極めて小さ
な付勢力を設定できる。

また、スライダ２７及びガイド部材２３は角形断面を有
するため、特別な回り止めを必要とせず、しかも堅牢な
構造であるから、高精度な送りが行える。更に、平行リ
ンク機構６５の第１、第２のリンク部材５１．５２の回
動を検知する回動検知手段９２は、電気配線を必要とす
るフォトインクラブタ８９が平行リンク機構６５の側方
に固定的に設けられているため、スライダ２７のガイド
部材２３に対する移動時に配線等が邪魔になることがな
く、装置の誤動作を防止でき多、また、このフォトイン
クラブタ８９が固定位置に設けられていることから、特
性変化の虞れもなく、この点からも高精度な測定が可能
である。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
本発明の目的を達成し得る範囲の変形は、本発明に含ま
れるものである。すなわち、本発明に係る寸法測定装置
２０は、第８図に示されるように、必ずしも測定８！１
０のヘッド部１３内に組み込むものに限らず、測定装置
２０のみを単品として構成し、この測定装置２０を一般
の測定スタンド等に取付けて測定を行うようにしてもよ
い。

また、平行リンク機構６５を構成する第１、第２のリン
ク部材５１．５２は、それぞれ一対の板材から形成した
が、これらはそれぞれ１枚の板材から形成してもよい、
この場合、第１、第２のリンク部材５１．５２とスライ
ダ２７との軸受構造は、前記実施例と同様に片持ち構造
であっても、あるいは、スライダ２７から第１、第２の
リンク部材５１．５２に対応してそれぞれＬ形のブラケ
ットを設け、このブラケットとスライダ２７との間で両
持ち状態でピボット軸を支持するものであってもよい、
更に、平行リンク機構６５の支持は、前記実施例のよう
に、ピボット軸受４５．４６により保持するものに限ら
ず、他の一般のベアリングで保持してもよい。しかし、
とポット軸受４５゜４６を用いれば、容易かつ正確に平
行リンク機構６５を組み込むことができ、かつ、回動ト
ルクを橿めて小さくできるという利点がある。また、第
１、第２のリンク部材５１．５２は、そのほぼ中央位置
をピボット軸受４５．４６で支持することにより、それ
自身でほぼ重量バランスをとれるようにしたが、必ずし
もこのようにせずともよい。

しかし、前記実施例のようにすることにより、加工、組
立が容易となる利点がある。更に、付勢手段１１１は前
記構造に限らず、スライダ２７と平行リンク機構６５と
の間にコイルスプリングを介装する等、他の機構でもよ
いが、前記実施例のようにすれば付勢力を容易に調整で
きる利点がある。

また、重錘７７は、第２のリンク部材５２側に設けたが
、第１のリンク部材５１側に設けてもよく、更には両リ
ンク部材５１．５２に設けてもよい。

また、重錘７７は、ねじ軸７６に調整可能に設けたが、
必ずしも調整可能に設けなくともよく、固定的に設けて
もよい、しかし、調整可能に設ければ、測定子６７側と
の重量バランスを極めて精密に設定できて測定上有利で
ある。更に、第１、第２のリンク部材５１．５２の他端
部間、すなわち重錘７７が設けられた側の端部間を上下
方向に延長されたリンク部材でそれぞれ連結していわゆ
るロバ−パル機構とし、いわゆる天秤のようにこのロバ
−パル機構により重量バランスをとることもできる。ま
た、回動検知手段９２は前記実施例の構造に限らず、ス
ライ、ダ２７にブラケットを介してフォトインクラブタ
８９を取付け、このフォトインクラブタ８９のコ字形の
溝内に第１、第２のリンク部材５１．５２の少なくとも
一方を挿入するように設置し、第１、第２のリンク部材
５１゜５２の回動を直接検知するようにしてもよい、し
かし、このようにすると、ガイド部材２３に沿ってスラ
イダ２７が移動するため、フォトインタラプタ８９から
のリード線がスライダ２７の移動とともに動かされ、移
動の邪魔になる可能性がある点で不利である。また、回
動検知手段９２の検知手段は、フォトインタラプタ８９
に限らず、ロータリーエンコーダ、磁気センサを使った
もの、レーザー光を使ったもの等信の検知手段であって
もよい。更に、動力伝達手段３１は、前記実施例のよう
に送りねじ軸３４を使ったものに限らず、例えば、ラッ
ク・ピニオン機構といった他の機構でもよい、また、電
動機２８は支持体２１側に設けるものに限らず、スライ
ダ２７側に設けてもよい。

しかし、移動部材であるスライダ２７を軽量化する意味
で、前記実施例の方が有利である。

〔発明の効果〕

前述のような本発明によれば、装置の姿勢の如何に拘ら
ず、均一かつ微小な測定力で高精度に被測定物を測定で
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すもので、第１図は本実施例
の縦断面図、第２図はその正面図、第３図は側面図、第
４図は一部を切り欠いた平面図、第５図は一部を省略し
た分解斜視図、第６図は第５図とは異なる角部からみた
要部の斜視図、第７図は第１図の■−■線に沿う拡大断
面図、第８図は本実施例を組み込んだ測定機を示す斜視
図である。 ５・・・被測定物、２０・・・寸法測定装置、２１・・
・支持体、２７・・・スライダ、２日・・・電動機、３
１・・・動力伝達手段、５１・・・第１のリンク部材、
５２・・・第２のリンク部材、５５・・・ホルダ、６５
・・・平行リンク機＋ＪＬ６７・・・測定子、７Ｉ・・
・メインスケール、７３・・・変位検出器、７４・・・
変位検知手段、７７・・・重錘、９２・・・回動検知手
段、１．１１・・・付勢手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体と、この支持体に摺動自在に保持されたス
   ライダと、このスライダを前記支持体に沿って往復動さ
   せる電動機及び動力伝達手段と、所定間隔を置いて配置
   されるとともにそれぞれ中間部を前記スライダに回動自
   在に支持された第１、第２のリンク部材及びこれらの両
   リンク部材の一端部にそれぞれ回動自在に支持されて前
   記スライダと平行に移動し得るホルダを含んで構成され
   た平行リンク機構と、前記ホルダの一端に設けられた測
   定子と、前記平行リンク機構の第１及び／または第２の
   リンク部材の他端部に設けられ前記ホルダ側の重量と釣
   合うように設定された重錘と、前記第１、第２のリンク
   部材の回動を検知する回動検知手段と、前記平行リンク
   機構を測定子が設けられた側に付勢する付勢手段と、前
   記ホルダ及び支持体のいずれか一方に設けられたメイン
   スケール及び他方に設けられた変位検出器を含んで構成
   され前記測定子の上下方向変位を検知する変位検知手段
   と、を具備したことを特徴とする寸法測定装置。