JPH06229704A - 測定装置の熱変位補償装置 - Google Patents
測定装置の熱変位補償装置Info
- Publication number
- JPH06229704A JPH06229704A JP26007192A JP26007192A JPH06229704A JP H06229704 A JPH06229704 A JP H06229704A JP 26007192 A JP26007192 A JP 26007192A JP 26007192 A JP26007192 A JP 26007192A JP H06229704 A JPH06229704 A JP H06229704A
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- JP
- Japan
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- measuring
- core
- differential
- differential coil
- coil
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- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
［構成］一方の測定腕１１の一端に他方の測定腕１０に
向かって伸びる差動トランス１８のコア１９を取付け、
コア１９の外周を該コアの移動を検出する差動トランス
１８の差動コイル２０にて包囲し、この差動コイル２０
と前記他方の測定腕１１とを前記コア１９と軸線方向の
伸びが同一のとなる線膨張係数を有する材質のスペーサ
２２を介して接続した。 ［効果］コアの伸びと同じ量だけ差動コイルがコアの伸
びと同じ方向に移動して熱変位による測定誤差の影響を
簡単な機構にて防止できる。
向かって伸びる差動トランス１８のコア１９を取付け、
コア１９の外周を該コアの移動を検出する差動トランス
１８の差動コイル２０にて包囲し、この差動コイル２０
と前記他方の測定腕１１とを前記コア１９と軸線方向の
伸びが同一のとなる線膨張係数を有する材質のスペーサ
２２を介して接続した。 ［効果］コアの伸びと同じ量だけ差動コイルがコアの伸
びと同じ方向に移動して熱変位による測定誤差の影響を
簡単な機構にて防止できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一対の測定腕の変位量を
測定することで、測定物の径を測定する測定装置の熱変
位補償装置に関する。
測定することで、測定物の径を測定する測定装置の熱変
位補償装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術、測定物の外径等を測定する測
定装置は、図２に示すように固定ベース１に取り付けら
れたブランジ２に板ばね３を介して一対の測定腕４，５
を取り付け、この一対の測定腕の４，５の一端に測定物
Ｗの外周に接触する接触子６を設け、他端に差動トラン
ス７を設け、この差動トランス７のコア７ａが測定腕４
に取り付けられ、差動コイル７ｂが測定腕５に取り付け
た構成になっている。そして板バネ３を支点として測定
腕４，５が測定物の径に応じて揺動し、この揺動によっ
てコア７ａと差動コイル７ｂの相対的な位置が変化して
差動コイル７ｂにその揺動の量に応じた出力が現れる。
ここで、測定の基準となるマスタワークの径にて差動ト
ランス７の出力が零になるように調整しておけば、マス
タワークの径と測定物の径の差が差動トランス７の出力
になる。
定装置は、図２に示すように固定ベース１に取り付けら
れたブランジ２に板ばね３を介して一対の測定腕４，５
を取り付け、この一対の測定腕の４，５の一端に測定物
Ｗの外周に接触する接触子６を設け、他端に差動トラン
ス７を設け、この差動トランス７のコア７ａが測定腕４
に取り付けられ、差動コイル７ｂが測定腕５に取り付け
た構成になっている。そして板バネ３を支点として測定
腕４，５が測定物の径に応じて揺動し、この揺動によっ
てコア７ａと差動コイル７ｂの相対的な位置が変化して
差動コイル７ｂにその揺動の量に応じた出力が現れる。
ここで、測定の基準となるマスタワークの径にて差動ト
ランス７の出力が零になるように調整しておけば、マス
タワークの径と測定物の径の差が差動トランス７の出力
になる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このため、測定子６が
マスタワークの径にあたる位置にある状態では差動コイ
ル７ｂの出力は零となるように調整されていなければな
らない。ところが、周囲の温度の変化により測定装置は
熱変位を生じてしまう。このとき測定装置の各構成要素
が全て同一の線膨張係数を有する材質、例えば鉄によっ
て形成すれば、各構成要素が熱膨張しても膨張量が同一
であるため、熱変位は互いにキャンセルされ、差動コイ
ル７ｂの出力は零のままであるが、差動トランス７は、
磁気特性上、差動コア７ａと差動コイル７ｂの材質を同
じにすることおよび他の構成要素と同一の材質にするこ
とができない。このため、線膨張係数の差から熱変位量
に差が生じて差動コイル７ｂの出力が変化してしまい、
測定精度に影響を与えていた。
マスタワークの径にあたる位置にある状態では差動コイ
ル７ｂの出力は零となるように調整されていなければな
らない。ところが、周囲の温度の変化により測定装置は
熱変位を生じてしまう。このとき測定装置の各構成要素
が全て同一の線膨張係数を有する材質、例えば鉄によっ
て形成すれば、各構成要素が熱膨張しても膨張量が同一
であるため、熱変位は互いにキャンセルされ、差動コイ
ル７ｂの出力は零のままであるが、差動トランス７は、
磁気特性上、差動コア７ａと差動コイル７ｂの材質を同
じにすることおよび他の構成要素と同一の材質にするこ
とができない。このため、線膨張係数の差から熱変位量
に差が生じて差動コイル７ｂの出力が変化してしまい、
測定精度に影響を与えていた。
【０００４】また、この差動コイル７ｂの熱変位による
誤差を温度補償回路を設けて補償することも考えられる
が、装置が高価となってしまう。
誤差を温度補償回路を設けて補償することも考えられる
が、装置が高価となってしまう。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上述した問題を
解決するために成されたもので、一方の測定腕の他端に
前記他方の測定腕に向かって伸びる差動トランスのコア
を取付け、前記コアの外周を該コアの移動を検出する差
動トランスの差動コイルにて包囲し、この差動コイルと
前記他方の測定腕とを前記コアと伸びが同一となるよう
な線膨張係数を有する材質のスペーサを介して接続した
ものである。
解決するために成されたもので、一方の測定腕の他端に
前記他方の測定腕に向かって伸びる差動トランスのコア
を取付け、前記コアの外周を該コアの移動を検出する差
動トランスの差動コイルにて包囲し、この差動コイルと
前記他方の測定腕とを前記コアと伸びが同一となるよう
な線膨張係数を有する材質のスペーサを介して接続した
ものである。
【０００６】
【作用】本発明は上記構成により、コアが熱膨張にて伸
びた分だけ、スペーサが伸びるため、コアの伸び方向と
同一方向に差動トランスが移動してコアの伸びをキャン
セルする。
びた分だけ、スペーサが伸びるため、コアの伸び方向と
同一方向に差動トランスが移動してコアの伸びをキャン
セルする。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１において、１０，１１は一端に測定子１２，
１３を備えた測定腕であり、この測定腕１０，１１はほ
ぼ中央で偏平状の板ばね１４の両端に固定され、この板
ばね１４が取り付けられたフランジ１５にて支持されて
いる。そしてこの板バネ１４の測定腕１０とフランジ１
５の間、および測定腕１１とフランジ１５の間にそれぞ
れ薄肉わん曲部１４ａが形成されている。この薄肉わん
曲部１４ａに撓みが生じることにより、測定腕１０，１
１が揺動する。
する。図１において、１０，１１は一端に測定子１２，
１３を備えた測定腕であり、この測定腕１０，１１はほ
ぼ中央で偏平状の板ばね１４の両端に固定され、この板
ばね１４が取り付けられたフランジ１５にて支持されて
いる。そしてこの板バネ１４の測定腕１０とフランジ１
５の間、および測定腕１１とフランジ１５の間にそれぞ
れ薄肉わん曲部１４ａが形成されている。この薄肉わん
曲部１４ａに撓みが生じることにより、測定腕１０，１
１が揺動する。
【０００８】前記フランジ１５は測定装置の外周をなす
ハジング１６に固定されており、このハウジング１６に
は前記測定腕１０，１１の揺動量を規制するストッパピ
ン１７が固定されている。前記測定腕１０，１１の測定
子１２，１３が取り付けられたのとは逆の一端には差動
トランス１８が取り付けられている。この差動トランス
１８はコア１９と、このコア１９を包囲する差動コイル
２０と、この差動コイル２０を保持するコイルボビン２
１にて構成されている。コア１９は測定子１２に螺合さ
れており、高周波数で磁気特性の良いパーマロイで形成
されている。差動コイル２０はコア１９の基準位置から
の動作量に応じた信号を出力し、図略の表示装置にその
値が出力される。コイルボビン２１は測定子１３にスペ
ーサ２２を介して固定されている。このスペーサ２２は
コア１９の軸線方向の熱膨張と同じなるようにアルミニ
ウム、ステンレス等にて形成されている。
ハジング１６に固定されており、このハウジング１６に
は前記測定腕１０，１１の揺動量を規制するストッパピ
ン１７が固定されている。前記測定腕１０，１１の測定
子１２，１３が取り付けられたのとは逆の一端には差動
トランス１８が取り付けられている。この差動トランス
１８はコア１９と、このコア１９を包囲する差動コイル
２０と、この差動コイル２０を保持するコイルボビン２
１にて構成されている。コア１９は測定子１２に螺合さ
れており、高周波数で磁気特性の良いパーマロイで形成
されている。差動コイル２０はコア１９の基準位置から
の動作量に応じた信号を出力し、図略の表示装置にその
値が出力される。コイルボビン２１は測定子１３にスペ
ーサ２２を介して固定されている。このスペーサ２２は
コア１９の軸線方向の熱膨張と同じなるようにアルミニ
ウム、ステンレス等にて形成されている。
【０００９】以上のような構成で動作について説明す
る。始めに測定物Ｗを測定する前に測定物Ｗの基準値を
設定するためにマスタワークを接触子１２，１３の間に
挟み、差動トランスの出力が零になるように接触子１
２，１３の長さを調整する。次に測定物Ｗを接触子１
２，１３の間に挟むと、接触子１２，１３が測定物Ｗと
マスタワークとの径の差分だけ、測定腕１０，１１が揺
動する。この測定腕１０，１１の揺動によって差動トラ
ンス１８のコア１９と差動コイル２０が相対移動し、差
動コイル２０から相対移動量分の電圧出力が得られ、マ
スタワークとの径との差が検出されることで径測定が行
われる。
る。始めに測定物Ｗを測定する前に測定物Ｗの基準値を
設定するためにマスタワークを接触子１２，１３の間に
挟み、差動トランスの出力が零になるように接触子１
２，１３の長さを調整する。次に測定物Ｗを接触子１
２，１３の間に挟むと、接触子１２，１３が測定物Ｗと
マスタワークとの径の差分だけ、測定腕１０，１１が揺
動する。この測定腕１０，１１の揺動によって差動トラ
ンス１８のコア１９と差動コイル２０が相対移動し、差
動コイル２０から相対移動量分の電圧出力が得られ、マ
スタワークとの径との差が検出されることで径測定が行
われる。
【００１０】ここで、マスタワークにて差動トランス１
８の零点調整した後に周囲の温度または接触子１２，１
３等の構成部品の温度が変化すると、熱膨張が生じる。
そしてこの熱にてコア１９が固定されていない一端側に
伸びるが、同様にスペーサ２１が伸びて差動コイル２０
もコア１９が伸びた方向に同じ量だけ移動するため、コ
ア１９と差動コイル２０が相対移動はなく、熱膨張によ
る測定値の変化は生じないことになる。また、コア７ａ
と差動コイル７ｂの材質は磁気特性上、限られたものに
なってしまうが、スペーサの材質はコア７ａと同一の伸
び量となれば限定されることがないため、線膨張係数の
大きな材質のもので形成すれば、スペーサの厚みを小さ
くすることができ、測定装置の大きさを大きくすること
もない。
８の零点調整した後に周囲の温度または接触子１２，１
３等の構成部品の温度が変化すると、熱膨張が生じる。
そしてこの熱にてコア１９が固定されていない一端側に
伸びるが、同様にスペーサ２１が伸びて差動コイル２０
もコア１９が伸びた方向に同じ量だけ移動するため、コ
ア１９と差動コイル２０が相対移動はなく、熱膨張によ
る測定値の変化は生じないことになる。また、コア７ａ
と差動コイル７ｂの材質は磁気特性上、限られたものに
なってしまうが、スペーサの材質はコア７ａと同一の伸
び量となれば限定されることがないため、線膨張係数の
大きな材質のもので形成すれば、スペーサの厚みを小さ
くすることができ、測定装置の大きさを大きくすること
もない。
【００１１】
【発明の効果】以上のように本発明は、コアの伸びと同
じ量だけ差動コイルがコアの伸びと同じ方向に移動する
ように同一の伸びとなるような熱膨張係数を有するスペ
ーサを測定腕と差動コイルの間に挿入したので、熱変位
による測定誤差の影響を簡単な構成にて防止できる利点
がある。
じ量だけ差動コイルがコアの伸びと同じ方向に移動する
ように同一の伸びとなるような熱膨張係数を有するスペ
ーサを測定腕と差動コイルの間に挿入したので、熱変位
による測定誤差の影響を簡単な構成にて防止できる利点
がある。
【図１】従来の測定装置を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例を示す断面図である。
１０，１１ 測定腕 １２，１３ 接触子 １８ 差動トランス １９ コア ２０ 差動コイル ２１ スペーサ
Claims (1)
- 【請求項１】 測定物に接触する測定子を一端に有する
一対の測定腕を有し、この測定腕の変位量を測定するこ
とによって測定物の径を測定するようにした測定装置に
おいて、前記一方の測定腕の他端に前記他方の測定腕に
向かって伸びる差動トランスのコアを取付け、前記コア
の外周を該コアの移動を検出する差動トランスの差動コ
イルにて包囲し、この差動コイルと前記他方の測定腕と
を前記コアと軸線方向の伸びが同一となるような線膨張
係数を有する材質のスペーサを介して接続したことを特
徴とする測定装置の熱変位補償装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26007192A JP3163783B2 (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 測定装置の熱変位補償装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26007192A JP3163783B2 (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 測定装置の熱変位補償装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06229704A true JPH06229704A (ja) | 1994-08-19 |
| JP3163783B2 JP3163783B2 (ja) | 2001-05-08 |
Family
ID=17342905
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26007192A Expired - Fee Related JP3163783B2 (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 測定装置の熱変位補償装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3163783B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006502419A (ja) * | 2002-10-07 | 2006-01-19 | メトロノーム ユーエス インコーポレイテッド | 空間参照システム |
| CN103851996A (zh) * | 2013-02-26 | 2014-06-11 | 洛阳量云精密仪器有限公司 | 一种楔块高度的测量装置及其方法 |
-
1992
- 1992-09-29 JP JP26007192A patent/JP3163783B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006502419A (ja) * | 2002-10-07 | 2006-01-19 | メトロノーム ユーエス インコーポレイテッド | 空間参照システム |
| JP4873613B2 (ja) * | 2002-10-07 | 2012-02-08 | アイノーラ テクノロジーズ インコーポレイテッド | 空間参照システム |
| CN103851996A (zh) * | 2013-02-26 | 2014-06-11 | 洛阳量云精密仪器有限公司 | 一种楔块高度的测量装置及其方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3163783B2 (ja) | 2001-05-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
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| R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
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| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
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| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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