JPH06221804A - 表面粗さの測定方法及びその測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］ 主として機械の構成要素となる部品や部材等
の金属製品の表面の仕上げ粗さを、経験的で感覚的な基
準による判定を排し、誰も信頼性の高い結果を同等に得
られることとし、しかも、安価なものとして普遍性を図
る。 ［構成］ 被測定面に対し、所定粗さ値を有する判定片
の接触面を接触させ、所定の接触圧を加えた後に前記判
定片をスライド操作することと、下面開口としたケーシ
ングと、そのケーシングの下面開口に上下動可能とされ
たスライドガイドと、そのスライドガイドに所定距離を
フリースライド可能とされ、被測定面との接触面を突出
させた複数の判定片と、前記スライドガイドの上方に配
備された加圧プレートと、その加圧プレートとスライド
ガイド間に弾設された附勢手段と、ケーシングの上面か
ら貫通して加圧プレートに達する押圧手段とを有するこ
ととする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は表面粗さ、特に機械部品
や部材等の金属製品の表面粗さ、それも主として平面の
表面粗さの測定方法及び測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、機械や装置等にあってその構
成要素となる部品や部材の表面粗さは、その機械や装置
等の機能、性能、精度等に対して大きな影響を与えるこ
とが知られており、想定する粗さに加工処理がなされて
いるか否かの測定は重要なプロセスとなっている。この
表面粗さの測定方法としては一般的に幾つかの手段が知
られており、最もポピュラーなものとして表面粗さ標準
片の使用が挙げられる。

【０００３】前記した表面粗さ標準片は加工方法の要因
に対応して予め所定粗さ値を形成刻設した見本を複数種
並設したもので、その表面粗さ標準片と被測定面を爪や
指先等による触覚あるいは目視によって比較する方法が
取られる。しかしながら、この表面粗さ標準片を用いた
感覚的な測定は、きわめて高い習熟性が要求されること
は勿論、個人差が生じてしまい、どうしても正確度に欠
けるものであり、また、基準となる標準片自体の製作も
技術的に困難でバラ付が生じ易い問題があった。

【０００４】前記した表面粗さ標準片の使用のほかに
も、正確度からすれば触針法や光学的方法も使用されて
いるが、これらは数学的表示をＣＲＴに表出する演算処
理機能を有するもので、コストが高く普及性に欠けるも
のであり、また、据え付けが面倒（例えば、光学系のレ
ンズ角等）であって、さらには手軽に据え付け位置を移
動できない煩わしさもあったところである。

【０００５】

【発明の目的】そこで、本発明は上記した従来の技術の
問題点に着目してなされたもので、かかる問題点を解消
して、信頼性が高く、しかも習熟度や個人差によるバラ
付きが生ずることもなく、容易に実行できる表面粗さの
測定方法と、その測定方法を具現化し、比較的簡単に製
作でき、普遍性があり、安価にて需要者に供給すること
ができる測定装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明に係る表面粗さの測定方法及びその装置は、
被測定面に対し、所定粗さ値を有する判定片の接触面を
接触させ、所定の接触圧を加えた後に前記判定片をスラ
イド操作することと、下面開口としたケーシングと、そ
のケーシングの下面開口に上下動可能とされたスライド
ガイドと、そのスライドガイドに所定距離をフリースラ
イド可能とされ、被測定面との接触面を突出させた複数
の判定片と、前記スライドガイドの上方に配備された加
圧プレートと、その加圧プレートとスライドガイド間に
弾設された附勢手段と、ケーシングの上面から貫通して
加圧プレートに達する押圧手段とを有することとを特徴
としている。

【０００７】

【作用】上記した構成としたことによって、誰もが容易
に実行することができ、その結果は信頼性の高いものと
なる。また、装置自体も構成する部品点数が少なく故障
を生ずる虞もなく安価で供給でき、取り扱いも簡単で普
遍性の高いものとなっている。さらに、測定目的に合わ
せて判定片を選択することができ、利用範囲の広いもの
となる。

【０００８】

【実施例】次に、本発明の実施の一例を図面を参照して
説明する。図１は本発明を実施した表面粗さの測定装置
の一部分離斜視図、図２は同じく縦断面正面図、図３は
同じく縦断面側面図、図４は同じく判定片の接触面粗さ
を示す側面図、図５は同じく測定方法を示すブロック図
である。

【０００９】これらの図にあって１はケーシングであ
り、このケーシング１には下面が開口され、また、前後
面が開放された断面下向きコ字状のものとなっている。
このケーシング１の前後面には透明なアクリル製の封塞
板２、２がネジ３、３によって止着されており、このア
クリル製の封塞板２、２には後述する判定片の可動許容
窓４、４が設けられ、かつ、同じく後述するスライドガ
イドや加圧プレートの抜けを防止する抜け止片５、５が
形成されている。

【００１０】前記した封塞板２、２はケーシング１の下
縁よりも下方へ延設されているもので、この封塞板２、
２の延設部分間でケーシング１の底面にはアクリル製の
支持板６がネジ等の手段で着脱自在に取り付けられてお
り、この支持板６には判定片から下方に突出された接触
面の所定距離のスライドを可能とする窓孔７が設けられ
ている。

【００１１】また、前記した支持板６の左右底面には断
面を略下向きコ字状としたガイドレール８、８が固着さ
れ、そのガイドレール８、８にはベアリングを介在させ
てホルダー９、９がスライド自在に保持され、そのホル
ダー９、９には底面を滑状とし、前後端にストッパ１
０、１０…を備えたスライダー１１、１１が備えられて
いる。

【００１２】さらに、前記したケーシング１の下面開口
にはスライドガイド１２が上下方向へ可動自在に備えら
れている。このスライドガイド１２は下面側の前後方向
に所定ピッチで仕切壁１３、１３…が一体形成されてお
り、その仕切壁１３、１３…が支持板６上へ載置された
ものとなっている。

【００１３】前記したスライドガイド１２の仕切壁１
３、１３…間には各々表面粗さの判定片１４ａ、１４
ｂ、１４ｃ（本実施例では三つ）がスライド自在に備え
られている。この判定片１４ａ、１４ｂ、１４ｃは各々
基板部とその基板部の下面中央に直方体状に一体的に突
設された突部とより形成され、その突部の底面が被測定
面との接触面１５ａ、１５ｂ、１５ｃとされる。

【００１４】この接触面１５ａ、１５ｂ、１５ｃには各
々異なった粗さ値が刻設されており、被測定面の測定せ
んとする値に合わせて三種の判定片１４ａ、１４ｂ、１
４ｃが予め揃えられた中から選択セットされる。例えば
Ｒ_maxの測定では０．８，１．６，……１００の１セッ
トを用意し、測定したい値が６．３であるならば６．３
の値の判定片を１４ｂ、即ち中央に配置、前後の値の
３．２を１４ａに１２．５を１４ｃ等としてセットする
こととなる。

【００１５】一方、ケーシング１の内部上方には加圧プ
レート１６が上下動自在に備えられている。この加圧プ
レート１６と前記スライドガイド１２間には四本のコイ
ルスプリング１７、１７…が弾設されている。このコイ
ルスプリング１７、１７…はその下端をスライドガイド
１２の上面に設けられた受穴１８、１８…に収容されて
位置決めされ、加圧プレート１６を上方へ、スライドガ
イド１２を下方へ附勢するものとなっている。

【００１６】また、ケーシング１の上面には天板１９が
ネジ２０、２０…によって止着されており、装置全体の
自重を増量させている。この天板１９には前記したコイ
ルスプリング１７、１７…と対応する位置に貫通孔が設
けられ、この貫通孔はケーシング１の上面に穿設された
透孔と連通されている。この貫通孔内には一端に受座を
設けて貫通孔内に停止し、外周面にスパイラル状にボー
ルベアリング２１、２１…を埋設したパイプ２２、２２
…が嵌め付けられている。また、このパイプ２２、２２
…はネジ２３、２３…で固定されたワッシャー２４、２
４…により抜け防止が図られている。

【００１７】さらに、前記したパイプ２２、２２…には
下端を尖らせたニードルピン２５、２５…が各々着脱自
在に挿入されており、その下端は加圧プレート１６の上
面まで達している。そして、このニードルピン２５、２
５…の突出した上端には固定プレート２６が載せられ
る。この固定プレート２６の下面にはニードルピン２
５、２５…と嵌りあう嵌后穴２７、２７…が形成され、
その嵌合穴２７、２７…により位置決めされることとな
り、上面中央には加圧力を増やす際に用いられる受穴２
８が形成されている。

【００１８】本実施例における表面粗さの測定装置は上
記のように構成されている。この測定装置を被測定面に
対して乗せると、まず接触面１５ａ、１５ｂ、１５ｃは
被測定面との接触と装置の自重により、コイルスプリン
グ１７、１７…の附勢力に抗してスライダー１１、１１
と面一状態となる。また、この接触面１５ａ、１５ｂ、
１５ｃには固定プレート２６からニードルピン２５、２
５…，加圧プレート１６、コイルスプリング１７、１７
…によって上方よりの適度な圧力が加えられた状態とな
っている。ここで、装置を被測定面に沿って（加工方向
に対して直交方向）スライドさせると、被測定面の粗さ
と接触面の粗さとの噛み合い、摩擦抵抗により判定片１
４ａ、１４ｂ、１４ｃがスライドし、その状況から被測
定面の粗さ度合いが判定できることとなる。この際に、
判定片１４ａ、１４ｂ、１４ｃに目盛りを付すと、さら
に明確に判定することもできる。

【００１９】なお、本発明は上記した実施例の構成にこ
だわるものではなく、加圧力の調整やそのロック手段等
は他の部材をもって代替することができるのは勿論であ
り、被測定面も平面に限らずアール面にも応用すること
も可能である。また、より簡易にするならば判定片１４
ａ、１４ｂ、１４ｃも複数でなく、被測定面の目的値と
対応する一枚のみでも粗さ値が大きいか否かの判定は可
能となる。

【００２０】

【発明の効果】本発明に係る表面粗さの測定方法及びそ
の測定装置は上述のように構成される。予め用意された
粗さ値を持った判定片を加圧状態で被測定面と接触さ
せ、スライド操作する方式であるため、経験や習熟度を
問わず、誰でもが信頼性のある結果を得ることができ
る。また、装置も部品点数の少ない機構で故障もなく移
動性も良いものとなっており、使い易く、コストも低廉
なものとして需要者に供給することができるものとなっ
ている。

【図面の簡単な説明】

図１ 本発明を実施した表面粗さの測定装置の一部分離させた
斜視図である。 図２ 縦断面正面図である。 図３ 縦断面側面図である。 図４ 判定片の接触面を示す側面図である。 図５ 測定方法を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ ケーシング ２ 封塞板 ６ 支持板 １１ スライダー １２ スライドガイド １３ 仕切板 １４ａ 判定片 １４ｂ 判定片 １４ｃ 判定片 １５ａ 接触面 １５ｂ 接触面 １５ｃ 接触面 １６ 加圧プレート １７ コイルスプリング １９ 天板 ２１ ボールベアリング ２２ パイプ ２５ ニードルピン ２６ 固定プレート

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【手続補正書】

【提出日】平成５年７月２６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施した表面粗さの測定装置の一部分
離させた斜視図である。

【図２】縦断面正面図である。

【図３】縦断面側面図である。

【図４】判定片の接触面を示す側面図である。

【図５】測定方法を示すブロック図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被測定面に対し、所定粗さ値を有する判
   定片の接触面を接触させ、所定の接触圧を加えた後に前
   記判定片をスライド操作することを特徴とする表面粗さ
   の測定方法。
2. 【請求項２】 下面開口としたケーシングと、そのケー
   シングの下面開口に上下動可能とされたスライドガイド
   と、そのスライドガイドに所定距離をフリースライド可
   能とされ、被測定面との接触面を突出させた複数の判定
   片と、前記スライドガイドの上方に配備された加圧プレ
   ートと、その加圧プレートとスライドガイド間に弾設さ
   れた附勢手段と、ケーシングの上面から貫通して加圧プ
   レートに達する押圧手段とを有することを特徴とする表
   面粗さの測定装置。