JPH0330802Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は穴位置測定装置、詳しくは中心孔を
有するリング状ワークに形成され上記中心孔と同
心状に配設された複数の穴の位置を測定する穴位
置測定装置に関するものである。

（従来技術） 第３図に、自動車のデイフアレンシヤルギヤ機
構に使用されるリングギヤのようなワーク１を示
す。このワーク１はその内周が加工された中心孔
４を有し、この中心孔４より外方に複数の穴２を
有している。上記ワーク１の穴２の位置は、従
来、第４図に示すように、中心凸部５とピン６と
を有するケージ３をワーク１に嵌着して測定され
ていた。

ところが、穴２や中心孔４の内径は加工工具の
芯振れ、摩耗などにより、その内径寸法にばらつ
き（以下、許容差という。）が生じる。そこで、
この許容差の分だけ、中心凸部５とピン６の外径
は、それぞれ中心孔４と穴２の内径より小さく設
定されている。このため、中心凸部５およびピン
６は、中心孔４および穴２に若干の〓間７を有し
て、遊嵌する。特に、中心孔４もしくは穴２が正
規寸法よりも許容差の分だけ大きく加工された場
合には、上記〓間７が大きなものとなる。

このように、〓間７が大きいと、ゲージ３でワ
ーク１を拘束できないため、この従来のゲージ３
では、ワーク３の正確な穴位置の測定ができない
という問題がある。特に、各ワークに高い精度が
要求される近年の技術においては、この従来のゲ
ージ３が精度上使用に耐えないという問題があ
る。

ところで、ワークの特定の穴の位置を測定する
技術において、実開昭59−27404号公報に開示さ
れているように、穴に対しテーパ状のロツドを嵌
入し、このロツドの位置を互いに直交する２方向
について各々の測定具で測定することによつて、
ワークの特定の穴の位置を測定するようにしたも
のが提案されている。

そこで、この技術を第３図に示すリングギヤの
ようなワーク１の穴位置の測定に適用することが
一応考えられるが、複数の穴に対して各穴毎に互
いに直交する２方向について測定することが必要
であるため、多くの測定具が必要とされ、実用上
十分なものとはいい難い状況である。

（考案の目的） この考案は上記従来の問題を解決するためにな
されたもので、高い精度でワークの穴位置を測定
し得る簡便な穴位置測定装置を提供することを目
的とする。

（考案の構成） 上記目的を達成するため、この考案にかかる穴
位置測定装置は、ワーク保持装置が、ベースに対
して回転自在なワーク受台の回転中心に、ワーク
の中心孔を合致させてワークを保持するよう構成
されている。

また、円周方向位置決装置がワーク受台に設け
られ、ワークをワーク受台に円周方向に位置決め
するよう構成されている。

かつ、割出装置が、ベースに設けられ、ワーク
受台をワークの正規の穴位相に合せて複数位置に
割り出すよう構成されている。

さらに、ならい部材が、ワーク受台に対し、ワ
ークの穴の軸線と直交する面内に移動自在に設け
られ、ワークの穴に合せて移動してワークの穴に
嵌入するよう構成されている。

しかも、単一の測定具が、ベースに配設され、
ワークの上記正規の穴の中心を中心として、なら
い部材の外周に少なくとも90度範囲で接触回動し
ながら、ならい部材の外周位置の変位を測定する
よう構成されている。

したがつて、ワークは、ワーク保持装置によつ
て、ワークの中心孔の加工誤差にかかわらず、常
にワーク受台に対して芯出しされた状態でワーク
受台にセツトできる。

また、ワークの正規の穴の中心は、円周方向位
置決装置と割出装置によつて、常に測定具の回動
中心と一致させることができる。

さらに、ならい部材は、ワークの穴の位置ずれ
並びにワークの穴の加工誤差にかかわらず、常に
ワークの穴に合致して嵌入できる。

そして、測定具は、上記ワークの穴に嵌入する
ならい部材の外周の変位を測定することによつ
て、ワークの穴の正規の穴位置に対する変位を測
定することができる。

（実施例） 以下、この考案の実施例を図面にしたがつて説
明する。

第１図はこの考案にかかる穴位置測定装置の一
実施例を示す縦断面図であり、この図において、
８はワーク受台、９はワーク保持装置、１０は円
周方向位置決装置、１１は割出装置、１２はなら
い部材、１３は測定具である。

ワーク受台８は、止め輪１４によつてベース１
５に軸方向に固定されるとともに、多数の鋼球１
６によつてベース１５に円周方向に回転自在であ
る。このワーク受台８は、上記回転の中心位置
に、雌ねじ８ａおよび孔８ｂを設けている。

ワーク保持装置９は、ワーク受台８の上記回転
中心Ａにワーク１の中心孔４を基準として、この
中心孔４に合致させてワーク１を保持するもの
で、この実施例の場合、拡開棒１７と、張駒１８
と、案内片１９と、ゴム輪２０とからなる。拡開
棒１７は、雌ねじ８ａに螺着する雄ねじ１７ａ
と、孔８ｂに嵌合する円柱部１７ｂと、ほぼ円板
状のテーパ部１７ｃと、六角柱部１７ｄとが一体
に形成されてなる。張駒１８は、テーパ部１７ｃ
に当接するテーパ面１８ａを有するとともに、ゴ
ム輪２０が嵌着する溝１８ｂを有する。この張駒
１８は、第２図の平面図に示すように、ワーク受
台８の回転中心Ａから半径方向へ移動自在で、ワ
ーク１の中心孔４の内面４ａに当接し、４駒設け
られている。案内片１９は、扇形で、第１図のテ
ーパ部１７ｃおよびワーク１の中心孔４に対し
て、若干の間〓を有してワーク受台８に固定さ
れ、張駒１８を半径方向へ移動するよう案内す
る。ゴム輪２０は、張駒１８を自転中心Ａに向つ
て押圧するもので、張駒１８の溝１８ｂに嵌着し
て、第２図のように、４駒の張駒１８に張設され
る。

第１図の円周方向位置決装置１０は、ワーク１
をワーク受台８に円周方向に位置決めするもの
で、この実施例の場合、外筒１０ａと、テーパピ
ン１０ｂと、この外筒１０ａとテーパピン１０ｂ
間に弾設されるばね１０ｃとからなる。外筒１０
ａは、ワーク受台８から環状に突設する突設部８
ｃに穿設された穴８ｄに、精度良く嵌合して固定
されている。テーパピン１０ｂは外筒１０ａに摺
動し、ばね１０ｃにより上下動自在である。この
円周方向位置決装置１０は、ワーク受台８に１つ
だけ設けられている。

割出装置１１は、ワーク受台８をワーク１の正
規の穴の中心に合せて割り出すもので、この実施
例の場合、ワーク受台８に固定された旋回部材２
１と、ベース１５に固定された割出位置部材２２
とからなる。旋回部材２１は、鋼球２１ａをその
先端に有し、ワーク受台８とともに水平面内を旋
回し、第２図のように１つだけ設けられている。
第１図の割出位置部材２２は、ベース１５に固定
する固定ロツド２２ａと、テーパリング２２ｂ
と、この固定ロツド２２ａ、テーパリング２２ｂ
間に弾設されるばね２２ｃとからなる。テーパリ
ング２２ｂは固定ロツド２２ａに摺動し、ばね２
２ｃにより上下動自在で、旋回部材２１の鋼球２
１ａがそのテーパ部２２ｄに係合する。この割出
位置部材２２は、ワーク１の穴２の数と同数かつ
同一角度に振り分けて設けられ、この実施例の場
合、第２図のように10個設けられている。

第１図のならい部材１２は、ワーク１の穴２に
合せて移動自在に水平方向に移動して、ワーク１
の穴２に嵌入するもので、この実施例の場合、円
筒１２ａと、テーパピン１２ｂと、この円筒１２
ａとテーパピン１２ｂ間に弾設されるばね１２ｃ
とからなる。円筒１２ａは、突設部８ｃから立設
する円柱部８ｅに、若干の間〓１２ｄを有して遊
嵌され、水平面内で所定量移動可能になつてい
る。テーパピン１２ｂは円筒１２ａに摺動し、ば
ね１２ｃにより上下動自在である。このならい部
材１２は、ワーク１の穴２の数より１つだけ少な
い数設けられ、この実施例の場合、第２図のよう
に９個設けられている。第１図の円柱部８ｅ、突
設部８ｃの穴８ｄは、ワーク１の正規の穴の中心
位置に設けられている。

測定具１３は、ワーク１の上記正規の穴の中心
位置を中心として、ならい部材１２の円筒１２ａ
の外周１２ｅに接触回動しながら、ならい部材１
２の外周１２ｅ位置の変位を測定するものであ
る。この測定具１３は、この実施例の場合、ベー
ス１５に固定するブラケツト２３と、このブラケ
ツト２３に水平方向に回動自在な回動部材２４
と、この回動部材２４に固定するダイヤルゲージ
２５とからなる。回動部材２４は、ブラケツト２
３の中心軸２３ａを中心として、180゜回動自在で
ある。ダイヤルゲージ２５は、この回動部材２４
の回動に従つて、第２図の矢印Ｂのように、針２
５ａがならい部材１２の外周１２ｅに接触しなが
ら回動する。針２５ａの延長線は第１図のブラケ
ツト２３の中心軸２３ａの中心と交わり、かつこ
の中心軸２３ａの中心がワーク１の正規の穴の中
心と一致するよう設定されているため、ダイヤル
ゲージ２５はワーク１の正規の穴の中心を中心と
して回動する。

つぎに上記構成の穴位置測定装置の使用方法を
説明する。

まず、第２図の張駒１８の外側１８ｃが案内片
１９の外周面１９ａと同一面になるまで、拡開棒
１７を回動して緩めた状態で、第１図のワーク１
をワーク受台８上に載置する。この際、ワーク１
は、その中心孔４でもつて張駒１８と案内片１９
に遊嵌される。一方、ワーク１の穴２のうち円周
方向位置決装置１０に対応する１つの穴２は穴２
に嵌入する部材が外筒１０ａに上下動のみ移動案
内されたテーパピン１０ｂであるから、穴２の加
工誤差に無関係にテーパピン１０ｂに嵌合され円
周方向に位置決めされる。また、残り９個の穴２
はならい部材１２が水平方向に移動自在であるか
ら、穴２が正規の穴２の中心位置からずれて加工
された場合にも、テーパピン１２ｂに常に同芯で
嵌合する。

ついで、拡開棒１７をその六角柱部１７ｄを利
用して回転させると、拡開棒１７は、下方へ螺入
して、そのテーパ部１７ｃが張駒１８のテーパ面
１８ａに当接し、張駒１８が外方へ押圧されて、
ワーク１が張駒１８に追従して微動しやがて張駒
１８のすべての外側１８ｃが中心孔４の内面４ａ
に当接する。このため、ワーク１は中心孔４の加
工誤差に無関係に、常にワーク受台８に対して芯
出しされた状態で、ワーク受台８に保持される。
また、ワーク１は上記のように張駒１８に追従し
て微動するが、ならい部材１２が水平方向に移動
自在であるから、テーパピン１２ｂが穴２に嵌合
した状態を保持できる。

この後、ダイヤルゲージ２５を第２図のよう
に、一点鎖点で示す位置から、その針２５ａがな
らい部材１２の外周１２ｅに接触した状態で180゜
回転させ、複数の任意の角度においてダイヤルゲ
ージ２５の表示する数値を読みとる。この数値に
より、このならい部材１２の外周１２ｅの変位が
測定でき、一方、ダイヤルゲージ２５がワーク１
の正規の穴の中心を中心として回動するから、上
記変位がワーク１の正規の穴の中心と実際に加工
された第１図の穴２の中心との誤差として測定で
きる。この誤差が許容値より大きければ不良品と
する。

その後、ダイヤルゲージ２５を第２図の実線で
示す位置に移動した状態で、割出位置部材２２Ａ
のテーパリング２２ｂを下方に押下げて、旋回部
材２１の拘束を解き、隣りの割出位置部材２２Ｂ
のテーパリング２２ｂを下方に押下げて、この割
出位置部材２２Ｂの位置まで旋回部材２１を回動
して、テーパリング２２ｂの押下力を取り除く
と、第１図のばね２２ｃによりテーパリング２２
ｂが上昇して、旋回部材２１が第２図のこの隣り
の割出位置部材２２Ｂに拘束される。このように
して、第１図のワーク１は、円周方向位置決装置
１０によつて円周方向に位置決めされ、かつ割出
位置部材２２によつて割り出されるから、ワーク
１の正規の穴の中心位置が、常にダイヤルゲージ
２５の回動中心と一致する。

そして、上記と同様にダイヤルゲージ２５によ
り、ならい部材１２の外周１２ｅの変位を測定し
て、ワーク１の穴２の中心位置の加工誤差を測定
できる。

このように、上記作業を繰り返すことによつ
て、ワーク１の穴２の正規の穴位置に対する変位
を測定することができる。

この測定の後に、拡開棒１７を回動して緩める
と、張駒１８がゴム輪２０の張力によつて内方へ
移動して、ワーク１の保持が解放される。そして
ワーク１を取り除き、つぎのワーク（図示せず）
を上記と同様に測定する。

この考案において、割出装置１１はフライス盤
などに用いられる直接割出法や、差動割出法など
を利用した装置としてもよい。

（考案の効果） 以上説明したように、この考案によれば、ワー
クの中心孔の孔径の加工誤差並びにワークの穴の
穴径の加工誤差にかかわらず、測定具が常にワー
クの正規の穴に対するワークの穴位置の変位を測
定できるから、高い精度でこれを測定することが
できる。また、その装置も単一の測定具を効率的
に使用する簡便なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す縦断面図、
第２図は同平面図、第３図はワークの一例を示す
縦断面図、第４図は従来例を示す縦断面図であ
る。 １……ワーク、２……穴、４……中心孔、８…
…ワーク受台、９……ワーク保持装置、１０……
円周方向位置決装置、１１……割出装置、１２…
…ならい部材、１２ｅ……外周、１３……測定
具。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 中心孔を有するリング状のワークに形成され上
   記中心孔と同心状に配設された複数の穴の位置を
   測定する穴位置測定装置であつて、ベースに対し
   て回転自在なワーク受台の回転中心にワークの中
   心孔を合致させてワークを保持するワーク保持装
   置と、ワーク受台に設けられ、ワークをワーク受
   台に円周方向に位置決めする円周方向位置決装置
   と、ベースに設けられ、ワーク受台をワークの正
   規の穴位相に合せて複数位置に割り出す割出装置
   と、ワーク受台に対し、ワークの穴の軸線と直交
   する面内に移動自在に設けられワークの穴に合せ
   て移動してワークの穴に嵌入するならい部材と、
   ベースに配設され、ワークの上記正規の穴の中心
   を中心としてならい部材の外周に少なくとも90度
   範囲で接触回動しながら上記ならい部材の外周位
   置の変位を測定する単一の測定具とからなるリン
   グ状部品の穴位置測定装置。