JPH0311688Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、当接型測定器に係り、特にノギス、
マイクロメータおよびデプスゲージ等、本体に対
して可動部材が直線的に移動する測定器における
測定力の過大化防止および迅速作業の達成に利用
できる。

［背景技術とその問題点］ 従来の当接型測定器、例えばノギスは、一方の
測定子を有する本尺に他方の測定子を有するスラ
イダを本尺の長手方向へ移動自在に装着し、本尺
とスライダとの双方に対応して設けた目盛、或い
はスライダに内蔵されたエンコーダからの出力信
号を表示するデジタル表示器等の計測手段によつ
て、被測定物の寸法を読取る構造であつた。

この測定器による一般的な測定作業は、本尺を
把持し、親指でスライダ側の測定子が被測定物に
当接するまでスライダを押圧移動させて行なつて
いる。そのとき、スライダを押圧する力は、本尺
とスライダとの摩擦抵抗力に打勝つ大きさでなけ
ればならない。

しかしながら、その摩擦抵抗力は、測定器の加
工精度によつて変る上、経時的変動を生じるし、
また作業者は作業能率向上のためスライダの移動
速度を速める。従つて、スライダ側の測定子が被
測定物に当接した瞬間には、スライダの押圧力に
とどまらずその運動エネルギーによつて過大な衝
撃力が被測定物に加わることになる。

このため、測定力を軽微とするためには、スラ
イダを把持する指の感覚によつてスライダを微少
ずつ往復動させる調整を行わなければならない。
しかし、このような調整では、定量的作業が至難
であり、かつ作業能率を低下させる。従つて、一
般的には測定力を過大として測定していることに
なるから、測定子に撓みが生じそれがアツベの原
理に基づく誤差を生じさせるばかりでなく、特に
被測定物の材質がゴムやプラスチツク等の材質の
場合には被測定物の変形によつて測定誤差が生じ
る問題があつた。

更に、測定態様拡大のため種々の測定子を交換
可能とした型の測定器にあつては、その衝撃力に
よつてスライダ等に対し測定子が位置的ずれを生
じるという問題もあつた。

ところで、測定力を定量的正確さをもつて測定
できるものとして、実公昭53−14191号が公知で
ある。しかしながら、このものは、迅速作業を犠
牲とすることが避けられないばかりか、経済的負
担が大きく、かつ高重量化に伴い取扱いが不便で
あるという欠点を内在していた。

［考案の目的］ ここに、本考案の目的は、このような従来の問
題点を解消すべくなされたもので、測定力の過大
化防止を図りつつ、迅速作業と高精度測定とを達
成することができる当接型測定器を提供すること
にある。

［問題点を解決するための手段および作用］ 本考案は、従来の測定器が、その構造から測定
子が被測定物に当接した瞬間に衝撃力を発生させ
ることは迅速作業を確保する上で回避しがたいこ
と、反面、測定力は必ずしも正確に一定値を厳守
する必要がなく、一定の範囲が許容されるという
測定の実際に鑑み、スライダ側の測定子が被測定
物に当接した際の衝撃力の発生を遅延させること
によつて、作業者に測定力の増大過程を認識させ
る構造としたものである。

具体的には、一方の測定子を有する本体と、こ
の本体に移動自在に装着されかつ前記一方の測定
子とともに被測定物の測定部位間に当接される他
方の測定子を有する可動部材と、この可動部材の
移動変位量から被測定物の寸法を読取る計測手段
と、前記可動部材に基端側が固定されかつ可動部
材の移動方向へ撓み特性を有する弾性部材と、こ
の弾性部材の先端側に取付けられた指掛けとを備
え、前記弾性部材の撓み特性を前記両測定子が被
測定物に当接後に撓むように選択した、ことを特
徴としている。

［実施例］ 第１図は本実施例のデジタル表示型ノギスを示
している。同図において、本体としての本尺１に
は、可動部材としてのスライダ２がその長手方向
に沿つて移動自在に装着されている。本尺１の一
端側下部およびスライダ２の一端側下部には、円
筒形状の測定子取付部３がそれぞれ一体的に形成
され、この各測定子取付部３に止めねじ４を介し
て測定子５Ａ，５Ｂがそれぞれ着脱自在に取付け
られている。測定子５Ａ，５Ｂは、前記測定子取
付部３に止めねじ４を介して固定される取付軸６
と、この取付軸６の下端に一体形成されたジヨー
７とから構成され、両ジヨー７が互いに同一軸線
上で離隔接近できるように取付けられている。

前記スライダ２の正面側には、前記一対の測定
子５Ａ，５Ｂ間の移動量をデジタル値として表示
するデジタル表示器２１、このデジタル表示器２
１に表示された表示値を零にセツトさせる零セツ
トスイツチ２２および電源スイツチ２３等がそれ
ぞれ配設されている。また、上面側には前記デジ
タル表示器２１に表示された表示値をホールドす
るホールドスイツチ２４が、下面側にはスライダ
２の移動方向へ撓み特性を有する逆Ｕ字形状の弾
性部材２５を介して指掛け２６がそれぞれ設けら
れているとともに、内部にスライダ２の移動変位
量つまり一方の測定子５Ａに対する他方の測定子
５Ｂの移動変位量を検出しそれを前記デジタル表
示器２１へ表示するエンコーダ２７が内蔵されて
いる。ここにおいて、エンコーダ２７と前記デジ
タル表示器２１とにより、スライダ２の移動変位
量から被測定物の寸法を読取る計側手段３０が構
成されている。

前記弾性部材２５は、前記スライダ２の移動方
向に対して直交する方向へ延在する平行ばね２８
を含んだ逆Ｕ字形状に形成され、かつ基端側が止
めねじ２９を介してスライダ２にその移動方向へ
位置変更可能に取付けられている。この際、平行
ばね２８は、スライダ２が本尺１に対して移動す
るときは撓みを生じることがなく、かつ前記両測
定子５Ａ，５Ｂが被測定物に当接後において指掛
け２６に加わる押圧力で撓みが生じるように、撓
み特性が選択されている。また、指掛け２６は、
略半球形状で、前記弾性部材２５の先端側、つま
り一対の平行ばね２８の先端側に取付けられてい
る。

前記エンコーダ２７には、第２図に示す如く、
前記本尺１の長手方向に沿つて設けられたスケー
ル３１に対して摺動し前記本尺１とスライダ２と
の相対移動変位量を電気信号として検出する静電
容量型の検出部３２が設けられている。検出部３
２からの出力信号は、信号処理回路３３で処理さ
れた後、計数回路３４でカウントされる。計数回
路３４のカウント値は、前記デジタル表示器２１
を駆動させる表示器駆動回路３８を介してデジタ
ル表示器２１にデジタル表示される。前記計数回
路３４は、前記零セツトスイツチ２２がオンされ
たとき、カウント値が零にクリアされる一方、前
記ホールドスイツチ２４がオンされたとき、その
ときのカウント値がホールドされるようになつて
いる。なお、これらエンコーダ２７を構成する各
回路には、電源スイツチ２３のオンによつて、電
源回路３９から電力が供給されるようになつてい
る。

次に、本実施例の測定方法を説明する。測定に
当つて、例えば予め測定子５Ａ，５Ｂが互いに接
した状態において、零セツトスイツチ２２を押
す。すると、計数回路３４のカウント値が零にク
リアされる。つまり、一対の測定子５Ａ，５Ｂが
互いに当接した位置が基準寸法±０にセツトされ
る。

この基準寸法設定後に、スライダ２を本尺１に
対して移動させ、一対の測定子５Ａ，５Ｂを被測
定物の測定部位間に当接させる。この間、一対の
測定子５Ａ，５Ｂが当接した位置を基準とするス
ライダ２の移動変位量つまり測定子５Ｂの移動変
位量は、エンコーダ２７で検出された後、デジタ
ル表示器２１にデジタル表示されていく。

ここで、スライダ２を移動せるに当つて、始め
はスライダ２に指を掛けて移動させ、一対の測定
子５Ａ，５Ｂが被測定物に当接する直前で親指を
指掛け２６に移し変えるか、或いは始めから親指
を指掛け２６に掛けながら移動させる。すると、
スライダ２の移動速度を速めても、一対の測定子
５Ａ，５Ｂが被測定物に当接する瞬間、指掛け２
６に加わる押圧力は、弾性部材２５の平行ばね２
８の撓みによつて吸収されるので、速度エネルギ
ーによる衝撃力は減じられる。

即ち、第３図の実線で示す如く、スライダ２を
移動させる時点をt₁とすると、その時点t₁の押圧
力はＡに示された値となる。これは、スライダ２
と本尺１との摩擦抵抗力に等しいと考えられる。
やがて、スライダ２が移動し、両測定子５Ａ，５
Ｂが被測定物に当接した時点t₂では、指掛け２６
に加わる作業者の押圧力は弾性部材２５の平行ば
ね２８の撓みによつて吸収されるので、速度エネ
ルギーによる衝撃力が減じられる。更に、指の送
り量を次第に増していくと、押圧力は漸次増大し
ていくが、スライダ２が移動しないのに対し弾性
部材２５の撓み量が増大するので、いわゆる空振
りとして作業者に感知される。従つて、作業者
は、これ以上スライダ２を移動させない力に減ず
ることができ、この空振りを感知している期間の
いずれかの時点、例えば時点t₅でホールドスイツ
チ２４を押せば、デジタル表示器２１にホールド
された表示値から被測定物の寸法を読取ることが
できる。そのため、押圧力の過大化を防止して軽
微な測定力で被測定物の寸法を正確に読取ること
ができる。

ちなみに、従来の場合では、第３図の破線で示
す如く、測定子５Ａ，５Ｂが被測定物に当接した
時点t₂で、押圧力がＡからＢに急増する。これ
は、スライダ２の移動速度による衝撃力によるも
のであるが、その発生を作業者が回避させる策は
ない。続いて、t₃時点で作業者が継続する押圧力
をＣに下降させるが、その直後の時点t₄で心もち
押圧力をゆるめれば、押圧力はＤとなりこれが測
定力となる。従つて、従来の場合に比べ、本実施
例では、スライダ２の移動速度による衝撃力を著
しく低減させることができ、しかも弾性部材２５
の撓み過程を利用して押圧力の時間遅れ工程を形
成できるため、この時間遅れ工程により軽微な測
定力での測定を行なうことができる。

従つて、本実施例によれば、スライダ２に弾性
部材２５を介して指掛け２６を取付け、この指掛
け２６の押圧によりスライダ２を本尺１に対して
移動させるようにしたので、スライダ２の移動速
度を速めても、一対の測定子５Ａ，５Ｂが被測定
物に当接する瞬間、指掛け２６に加わる押圧力
は、弾性部材２５の撓みによつて吸収されるの
で、速度エネルギーによる衝撃力を減じることが
できる。

しかも、弾性部材２５の撓みを利用して押圧力
の時間遅れを形成するようにしたので、この時間
遅れ工程中に作業者の認識を促すことができる。
従つて、作業者はこの間で弾性部材２５の撓みを
それ以上生じさせないよう力を抜けば測定力を低
く抑えることができ、押圧力の過大化を防止して
軽微な測定力での測定を保障することができる。
従つて、測定子５Ａ，５Ｂの撓みもないのでそれ
による誤差がなく、また被測定物の材質がゴム等
の軟弱物であつても正確な測定が可能である。

また、一対の測定子５Ａ，５Ｂを本尺１および
スライダ２のそれぞれに対し着脱自在に構成した
測定器にあつても、測定子５Ａ，５Ｂが本尺１お
よびスライダ２に対して位置的づれを生じるとい
う問題もなく、常に正確な測定値が得られる。

ちなみに、測定子５Ａ，５Ｂを交換できるよう
に構成したことは、測定部分の形状にあつた測定
子５Ａ，５Ｂを選択すれば、いかなる特殊な形状
の測定にも１つの測定器で対応することができ、
上記実施例で述べた外径寸法のほか、雌ねじの各
種寸法、歯車のオーバービン径、或いは軸のフイ
レツト部寸法等をさぐり作業や複数回測定を必要
とせず、正確に測定することができる。

例えば、第４図および第５図に示す如く、測定
子取付部３に雌めじ測定用の測定子１５Ａ，１５
Ｂを取付ければ、雌めじの各種寸法を測定するこ
とができる。この場合の測定子１５Ａ，１５Ｂ
は、測定子取付部３に取付けられる取付軸１６
と、この取付軸１６の下端に一体形成されかつ外
周面に雄ねじ１７を有する接触部１８とから構成
されている。

また、スライダ２の移動方向に対して直交する
方向へ延在する平行ばね２８を含むＵ字形の弾性
部材２５により構成できるため、軽量で取扱性が
よく、かつ安価にできる利点がある。

更に、弾性部材２５をスライダ２の移動方向へ
位置変更可能としたので、作業者毎に最適な作業
を保障することができる。

なお、実施に当つて、弾性部材２５は、スライ
ダ２の移動方向へ撓み特性を有し、指掛け２６に
加わる力がなくなつたとき復帰できるものであれ
ば、取付位置および形態は問わない。ただ、弾性
部材２５の撓み特性は、主として弾性部材２５の
形態によつて決定されるものであるが、スライダ
２の送り中の指の姿態や内外人との体格を考慮し
て、弾性部材２５の許容撓み量を選択れば、本尺
１とスライダ２との摩擦抵抗力以上の軽微な測定
力での測定を行なうことができる。ちなみに、上
記例において、弾性部材２５の平行ばね２８を下
方へ長くすれば、押圧力の遅延時間をより長く設
定することができる。

また、弾性部材２５をスライダ２に対して着脱
自在に構成すれば、作業者毎に最適な作業を保障
することができる。

また、測定子の形状は、上記実施例で述べた一
般のジヨーや雄ねじを有する接触子のほかに、丸
軸、短円形、球状、針状、歯形等いずれであつて
もよく、更に両測定子の形状は互いに同一でなく
てもよい。

また、エンコーダ２７としては、上記実施例で
述べた静電容量型エンコーダに限らず、例えば光
電型、接点型、電磁型等いずれでもよく、要する
に本尺１とスライダ２との移動変位量を電気的に
検出できるものであればよい。

また、上記実施例では絶対測定について述べた
が、両測定子５Ａ，５Ｂを基準体に当接させたと
きの表示値を零にセツトすれば、比較測定も可能
である。この場合、例えばプリセツト手段を設
け、両測定子５Ａ，５Ｂを基準体に当接させたと
きの基準体の寸法をプリセツト手段によりプリセ
ツトできるようにすれば、絶対測定も可能であ
る。

更に、本考案は、上記実施例で説明したデジタ
ル表示型ノギスに限らず、マイクロメータ或いは
デプスゲージ等の当接型測定器一般に適用するこ
とができる。

［考案の効果］ 以上の通り、本考案によれば、測定力の過大化
防止を図りつつ、迅速作業と高精度測定とを達成
できる当接型測定器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す正面図、第２
図はその回路図、第３図はスライダの移動に伴な
う押圧力を示す図、第４図は他の異なる測定子を
取付けた状態の正面図、第５図は第４図の−
線断面図である。 １……本体としての本尺、２……可動部材とし
てのスライダ、５Ａ，５Ｂ……測定子、２５……
弾性部材、２６……指掛け、２８……平行ばね、
３０……計測手段。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 一方の測定子を有する本体と、この本体に移
   動自在に装着されかつ前記一方の測定子ととも
   に被測定物の測定部位間に当接される他方の測
   定子を有する可動部材と、この可動部材の移動
   変位量から被測定物の寸法を読取る計測手段
   と、前記可動部材に基端側が固定されかつ可動
   部材の移動方向へ撓み特性を有する弾性部材
   と、この弾性部材の先端側に取付けられた指掛
   けとを備え、前記弾性部材の撓み特性を前記両
   測定子が被測定物に当接後に撓むように選択し
   た、ことを特徴とする当接型測定器。 (2) 実用新案登録請求の範囲第１項において、前
   記弾性部材は、前記可動部材の移動方向へ位置
   変更可能に取付けられていることを特徴とする
   当接型測定器。 (3) 実用新案登録請求の範囲第１項または第２項
   において、前記弾性部材は、前記可動部材の移
   動方向に対して直交する方向へ延在する平行ば
   ねにより構成されていることを特徴とする当接
   型測定器。 (4) 実用新案登録請求の範囲第１項ないし第３項
   のいずれかにおいて、前記各測定子は、前記本
   体および可動部材のそれぞれに対して着脱可能
   にされていることを特徴とする当接型測定器。