JPH08278121A - デジタル表示式ダイヤルゲージ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ケースの厚みを薄型化できるバックプランジ
ャ型のデジタル表示式ダイヤルゲージを提供する。 【構成】 ケース１１に、スピンドル１６Ａをデジタル
表示器１４の表示面に対して直交する方向に、また、可
動部材３１をスピンドル１６Ａの移動方向に対して直交
する方向にそれぞれ移動可能に設け、この間にスピンド
ル１６Ａの移動量を可動部材３１の移動量に変換する変
換機構５３を設け、可動部材３１の移動量を電気信号と
して検出しデジタル表示器１４に表示させる検出手段を
有する電装ユニット２８を設ける。検出手段を構成する
各スケールは可動部材３１の軸方向に沿ってケース１１
内に内蔵すればよいからケースの厚みを薄型化できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、デジタル表示式ダイヤ
ルゲージに関する。詳しくは、スピンドルを測定値表示
面に対して直交する方向に移動可能に支持した、いわゆ
る、バックプランジャ型のダイヤルゲージにおいて、ス
ピンドルの移動量を電気的に検出してデジタル表示する
ようにしたデジタル表示式ダイヤルゲージに関する。

【０００２】

【背景技術】スピンドルを垂直に設置した姿勢で真上か
ら測定値を読み取ることができるダイヤルゲージとし
て、スピンドルを測定値表示面に対して直交する方向に
移動可能に支持した、いわゆる、バックプランジャ型の
ダイヤルゲージが知られている。これは、図１に示す構
造である。ケース１には、目盛板保持枠２を介して目盛
板３が組み込まれているとともに、その中心位置に指針
４の回転軸５が回転自在に保持されている。また、目盛
板３とは反対側のケース１には、下端に測定子６を有す
るスピンドル７が前記目盛板３に対して直交する方向に
移動可能に支持され、このスピンドル７の軸方向への移
動変位がカム８、クラウンギヤ９およびピニオン１０な
どからなる拡大機構を介して指針４の回転角に変換され
る構造である。

【０００３】従って、スピンドル７に対して測定値表示
面（目盛板３）が直角になっているいる関係から、一般
的なダイヤルゲージにない特有な利点がある。たとえ
ば、机上にスピンドル７を垂直に設置して測定する場合
において、立姿勢の測定者が姿勢を低くして見る必要が
ない。つまり、真上から目盛板３を目視できるから測定
姿勢が楽であるという優位性を備えている。また、平面
度を多点測定する場合、たとえば、平板状の治具に複数
のバックプランジャ型のダイヤルゲージをスピンドル７
が垂直な姿勢で取り付け、これを測定対象面に置くと、
真上から各測定点での値を目視できるという利点があ
る。

【０００４】一方、スピンドルを測定値表示面と平行な
方向に移動可能に支持した一般的なダイヤルゲージにあ
っては、そのスピンドルの移動量を電気的に検出してデ
ジタル表示するようにした、いわゆる、デジタル表示式
が多く採用されている。これは、図２および図３に示す
構造である。ケース１１は、短円筒状のケース本体１２
と、このケース本体１２の裏面側に被嵌される裏蓋１３
とから構成されている。ケース本体１２には、その表面
側にデジタル表示器１４および各種スイッチ１５₁ 〜１
５₄ が設けられているととに、内部にスピンドル１６が
外周壁を貫通して移動可能に支持されている。つまり、
ケース本体１２の外周壁に設けられたステム１７および
軸受１８を介してスピンドル１６が移動可能に支持され
ている。なお、２０はスピンドル１６の上端を覆うキャ
ップである。

【０００５】前記スピンドル１６には、その一端部に測
定子１９が設けられているとともに、ケース本体１２内
に位置する中間部分にスケールホルダ２１が止めねじ２
２によって取り付けられている。スケールホルダ２１に
は、その両側面に回り止めピン２３およびスプリング係
止ピン２４がそれそれ突設されているとともに、前面
（デジタル表示器１４側の面）にメインスケール２５が
設けられている。回り止めピン２３の先端は、前記ケー
ス本体１２に前記スピンドル１６と平行に形成されたガ
イド溝２６に移動可能に収納されている。これにより、
スピンドル１６の回り止めがなされている。スプリング
係止ピン２４には、一端が前記ケース本体１２に係止さ
れたスプリング２７の他端が係止されている。これによ
り、スピンドル１６は図中下方へ付勢されている。

【０００６】前記メインスケール２５に対向するケース
本体１２内には、電装ユニット２８が設けられている。
電装ユニット２８には、前記メインスケール２５と僅か
な隙間を隔てて対向するインデックススケール（図示省
略）を含み、両スケールの相対移動量を電気信号として
検出し、その相対移動量を前記デジタル表示器１４にデ
ジタル表示する検出手段などが構成されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のバッ
クプランジャ型のダイヤルゲージでは、スピンドル７の
軸方向への移動変位を指針４に伝達するためにカム８、
クラウンギヤ９およびピニオン１０を用いているため、
部品コストが高く、組立てにも手間と時間がかかる。し
かも、クラウンギヤ９を用いている関係から、一般的な
ダイヤルゲージに比べ耐久性に劣り、かつ、精度も落ち
るという欠点が考えられる。

【０００８】そこで、これらの欠点を解消すべく、バッ
クプランジャ型のダイヤルゲージについても、一般的な
ダイヤルゲージと同様なデジタル表示式が要請されてい
る。しかし、一般的なデジルタ表示式ダイヤルゲージの
構造をそのままバックプランジャ型のダイヤルゲージに
適用してデジタル表示式に構成しようとした場合、次の
ような問題が考えられる。つまり、バックプランジャ型
のダイヤルゲージは、スピンドル７に対して測定値表示
面（目盛板３）が直角になっているから、スピンドル７
にメインスケール２５を取り付けると、そのメインスケ
ール２５を収納するためにケース１の厚み寸法を大きく
しなければならないから、ケース１の厚型化を招く。

【０００９】本発明の目的は、ケースの厚みを薄型化で
きるデジタル表示式ダイヤルゲージを提供することにあ
る。また、本発明の他の目的は、従来の一般的なデジタ
ル表示式ダイヤルゲージを利用してバックプランジャ型
に構成することができるとともに、そのバックプランジ
ャ型から一般的なデジタル表示式ダイヤルゲージに簡易
に切り換えて使用できるデジタル表示式ダイヤルゲージ
を提供することにある。また、本発明のさらに他の目的
は、加工精度や組立精度誤差を補正することができ、し
かも、安価で耐摩耗性に優れた高精度なデジタル表示式
ダイヤルゲージを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のデジタル表示式
ダイヤルゲージは、上記目的を達成するため、デジタル
表示器を有するケースに、スピンドルを前記デジタル表
示器の表示面に対して直交する方向に移動可能に設ける
とともに、可動部材を前記スピンドルの移動方向に対し
て直交する方向に移動可能に設け、このスピンドルと可
動部材との間にスピンドルの移動量を可動部材の移動量
に変換する変換機構を設け、前記可動部材の移動量を電
気信号として検出し前記デジタル表示器にデジタル表示
させる検出手段を設けたことを特徴とする。

【００１１】ここにおいて、前記ケースを、デジタル表
示器、可動部材および検出手段を有するケース本体と、
このケース本体のデジタル表示器とは反対側面に着脱自
在に被嵌され前記スピンドルを有する蓋体とから構成し
てもよい。また、前記スピンドルを、ケースに移動可能
に設けられたスピンドル基端部と、このスピンドル基端
部に対して連結可能かつ分離可能なスピンドル先端部と
に分割構成するとともに、前記可動部材の一端にはスピ
ンドル先端部を着脱自在に連結する連結部を設けるよう
にしてもよい。

【００１２】また、前記変換機構を、前記スピンドルお
よび可動部材のいずれか一方に可動部材の移動方向に沿
ってかつ可動部材に対して略４５度の角度で設けられた
一方の当接子と、前記スピンドルおよび可動部材のいず
れか他方に設けられかつ前記一方の当接子と点接触する
他方の当接子とから構成してもよい。この場合、一方の
当接子は、角度調整機構を介して可動部材に対する角度
が調整可能に設けられていれば好ましい。

【００１３】また、前記一方の当接子および他方の測定
子を、ともに円柱形状のピンによって構成してもよい。
一方の当接子は可動部材に対して略４５度の角度をなす
平面を有し、他方の測定子は一方の当接子の平面と点接
触する球面を有する構成、あるいは、一方の当接子を円
柱形状のピンによって構成し、他方の測定子をスピンド
ルおよび可動部材に対して直交する軸を中心に回転する
ラジアルボールベアリングによって構成してもよい。ま
た、前記スピンドルを、ケースにリニアボールベアリン
グを介して移動可能に支持するようにしてもよい。ま
た、前記検出手段で検出された値を前記スピンドルの移
動量との関係において補正する誤差補正手段が設けられ
ていればより好ましい。

【００１４】

【作用】測定にあたっては、スピンドルを移動させなが
ら被測定物に当接させる。スピンドルが移動すると、変
換機構を介して可動部材がスピンドルの移動方向に対し
て直交する方向へ移動される。すると、可動部材の移動
量が検出手段によって電気信号として検出されたのち、
デジタル表示器にデジタル表示される。このとき、検出
手段を構成するスケールなどは可動部材の移動方向に沿
ってケース内に収納すればよいから、つまり、スピンド
ルの軸方向に沿ってスケールをケース内に内蔵しなくて
もよいから、ケースの厚みを薄型化できる。もとより、
スピンドルの移動方向に対して、デジタル表示器の表示
面が直交して設けられているから、デジタル表示器の表
示面も見やすい。

【００１５】また、ケースを、デジタル表示器、可動部
材および検出手段を有するケース本体と、このケース本
体のデジタル表示器とは反対側面に着脱自在に被嵌され
前記スピンドルを有する蓋体とから構成すれば、従来の
一般的なデジタル表示式ダイヤルゲージの基本的部品を
共用しつつ、バックプランジャ型に構成できる。つま
り、従来の一般的なデジタル表示式ダイヤルゲージのス
ピンドルに代えて可動部材を取り付けるとともに、裏蓋
に代えてスピンドルを有する蓋体を取り付けるだけでよ
いから、従来の一般的なデジタル表示式ダイヤルゲージ
の基本的部品を共用しつつ、バックプランジャ型に構成
できる。

【００１６】また、変換機構を、スピンドルおよび可動
部材のいずれか一方に可動部材の移動方向に沿ってかつ
可動部材に対して略４５度の角度で設けられた一方の当
接子と、スピンドルおよび可動部材のいずれか他方に設
けられかつ前記一方の当接子と点接触する他方の当接子
とを備える構成とすれば、スピンドルの軸方向の変位を
可動部材の変位に正確に変換することができる。この場
合、一方の当接子を、角度調整機構を介して角度調整可
能に構成すれば、加工精度や組立精度誤差があっても、
スピンドルの変位と可動部材の変位とを簡単に１：１に
対応させることができる。

【００１７】また、スピンドルを、ケースに移動可能に
設けられたスピンドル基端部と、このスピンドル基端部
に対して連結可能かつ分離可能なスピンドル先端部とに
分割構成するとともに、可動部材の一端にスピンドル先
端部を着脱自在に連結する連結部を設ければ、バックプ
ランジャ型から一般的なデジタル表示式ダイヤルゲージ
に簡易に切り換えて使用できる。つまり、スピンドル基
端部からスピンドル先端部を分離し、そのスピンドル先
端部を可動部材の一端に設けられた連結部に連結すれ
ば、スピンドル先端部の移動方向とデジタル表示器の表
示面とが平行な一般的なデジタル表示式ダイヤルゲージ
に切り換えることができる。しかも、この状態におい
て、スピンドル基端部を移動させながらデジタル表示器
の表示値を読み取る一方、スピンドル先端部の移動量を
高精度な測定機によって測定し、その測定値に前記デジ
タル表示器の読み取り値が一致するように変換機構を調
整すれば、ダイヤルゲージの校正を行うことができる。

【００１８】また、両当接子をともに円柱形状のピンに
よって構成すれば、安価にして、かつ、精度も出しやす
い。つまり、両ピンを直交した状態で簡単に点接触させ
ることができるから、精度も出しやすい。一方の当接子
は可動部材に対して略４５度の角度をなす平面を有し、
他方の測定子は一方の当接子の平面と点接触する球面を
有する構成、あるいは、一方の当接子を円柱形状のピン
によって構成し、他方の測定子をスピンドルおよび可動
部材に対して直交する軸を中心に回転するラジアルボー
ルベアリングによって構成すれば、耐摩耗性を向上させ
ることができる。

【００１９】また、スピンドルを、ケースにリニアボー
ルベアリングを介して移動可能に支持すれば、スピンド
ルの軸受部における摩耗によるガタを少なくできる。つ
まり、スピンドルが移動すると、その都度、変換機構の
作用によってスピンドルにはその軸方向に対して直交す
る方向の分力が働く。すると、スピンドルの往復移動が
繰り返されることによって軸受には摩耗が発生し、やが
てガタが生じるという問題があるが、リニアボールベア
リングを介して支持しているから、軸受部における摩耗
を少なくできる。また、検出手段で検出された値をスピ
ンドルの移動量との関係において補正する誤差補正手段
を設ければ、角度調整機構で一方の当接子の角度調整が
限界になっても、スピンドルの変位を正確に補正でき
る。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図を参照しながら詳
細に説明する。なお、以下の図の説明にあたって、前述
した図２および図３と同一構成要件については、同一符
号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。第１実施例 第１実施例のバックプランジャ型デジタル表示式ダイヤ
ルゲージは、図２および図３に示すデジタル表示式ダイ
ヤルゲージを利用し、これにバックプランジャ型とする
ためにいくつかの部品を付加して構成したものである。
具体的には、図４に示すように、前記裏蓋１３に代え
て、ケース本体１２側に設けられたデジタル表示器１４
の表示面に対して直交する方向に移動可能なスピンドル
１６Ａを有する蓋体１３Ａが着脱自在に設けられてい
る。従って、ケース１１が、ケース本体１２と蓋体１３
Ａとによって構成されている。

【００２１】前記ケース本体１２には、図５および図６
に示すように、前記スピンドル１６に代えて短寸の可動
部材３１が移動自在に設けられている。つまり、ケース
本体１２の外周壁には前記ステム１７および軸受１８に
代えて軸受３２，３３が設けられ、この両軸受３２，３
３間に短寸の可動部材３１が移動自在に設けられてい
る。各軸受３２，３３の外端側はキャップ３４，３５に
よって塞がれている。なお、ケース本体１２には前記デ
ジタル表示器１４および検出手段を有する電装ユニット
２８が設けられていることも前記と同様である。前記可
動部材３１を挟んで前記スケールホルダ２１と補助プレ
ート３６とが重ね合わされ、これらが前記止めねじ２２
を介して互いに固定されている。補助プレート３６に
は、角度調整機構３７を介して一方の当接子としての当
接ピン３８が前記可動部材３１の移動方向に沿ってかつ
可動部材３１の軸方向に対して略４５度の角度で取り付
けられている。

【００２２】前記角度調整機構３７は、図７に拡大して
示すように、止めねじ４１（図５参照）によって前記補
助プレート３６に固定される固定部４２、前記当接ピン
３８を有するピン保持部４３およびこれらの間に形成さ
れた弾性ヒンジ４４を有するピン保持プレート４５と、
前記ピン保持部４３を前記弾性ヒンジ４４を支点として
前記補助プレート３６から離れる方向へ付勢するスプリ
ング４６と、このスプリング４６の付勢力に抗して前記
ピン保持部４３を前記補助プレート３６側へ押圧し前記
可動部材３１に対する当接ピン３８の角度を調整する調
整ねじ４７とから構成されている。

【００２３】前記蓋体１３Ａには、ステム１７Ａを介し
て前記スピンドル１６Ａが移動自在に設けられている。
スピンドル１６Ａの測定子１９とは反対側端（蓋体１３
Ａ内の端部）には、前記一方の当接ピン３８と当接可能
な他方の当接子としての当接ピン５１が前記可動部材３
１およびスピンドル１６Ａの軸方向に対してそれぞれ直
交してかつスピンドル１６Ａの片側から突出して設けら
れている。当接ピン５１の先端部は、図８に示すよう
に、前記蓋体１３Ａの底壁に設けられたガイド溝５２内
に移動可動に収納されている。これにより、スピンドル
１６Ａの回り止めがなされている。なお、これらの当接
ピン３８，５１により、スピンドル１６Ａの移動量を可
動部材３１の移動量に変換する変換機構５３が構成され
ている。

【００２４】次に、第１実施例のダイヤルゲージの使用
方法を説明する。まず、スピンドル１６Ａの移動量に対
して可動部材３１の移動量が１：１に対応するように、
角度調整機構３７を調整する。これには、調整ねじ４７
を螺合調整する。すると、ピン保持部４３が弾性ヒンジ
４４を支点として起伏するので、これにより当接ピン３
８の角度（可動部材３１に対する当接ピン３８の角度）
が略４５度になるように調整する。

【００２５】測定にあたっては、通常、スピンドル１６
Ａが垂直な姿勢の状態に設置し、このスピンドル１６Ａ
の下に被測定物を位置させて測定を行う。たとえば、平
面度を多点測定する場合、図９に示すように、平板状の
検査治具５５に複数のバックプランジャ型のダイヤルゲ
ージＢＤＧをスピンドルが垂直な姿勢で取り付け、これ
を測定対象面に置く。すると、真上からこれら全てのダ
イヤルゲージＢＤＧのデジタル表示器１４に表示された
値を目視できる。よって、各測定点での値から平面度の
測定を簡易にかつ迅速に行うことができる。

【００２６】第１実施例によれば、デジタル表示器１４
を有するケース１１に、スピンドル１６Ａをデジタル表
示器１４の表示面に対して直交する方向に移動可能に設
けるとともに、可動部材３１を前記スピンドル１６Ａの
移動方向に対して直交する方向に移動可能に設け、この
スピンドル１６Ａと可動部材３１との間にスピンドル１
６Ａの移動量を可動部材３１の移動量に変換する変換機
構５３を設け、前記可動部材５３の移動量を電気信号と
して検出し前記デジタル表示器１４にデジタル表示させ
る検出手段を有する電装ユニット２８を設けたので、検
出手段を構成する各スケールは可動部材３１の軸方向に
沿ってケース１１内に内蔵すればよく、つまり、スピン
ドル１６Ａの軸方向に沿ってメインスケールなどを取り
付けなくてもよいから、ケース１１の厚みを薄型化でき
る。

【００２７】また、ケース１１を、デジタル表示器１
４、可動部材３１および検出手段を有するケース本体１
２と、このケース本体１２のデジタル表示器１４とは反
対側面に着脱自在に被嵌され前記スピンドル１６Ａを有
する蓋体１３Ａとから構成したので、一般的なデジタル
表示式ダイヤルゲージの基本的部品をそのまま利用する
ことができる。つまり、一般的なデジタル表示式ダイヤ
ルゲージのケース本体１２側については、スピンドル１
６に代えて短寸の可動部材３１を装着すればよいから、
基本的部品については共用できる。しかも、バックプラ
ンジャ型とするために、可動部材３１に補助プレート３
６およびピン保持部材４５を取り付けるとともに、裏蓋
１３に代えてスピンドル１６Ａを有する蓋体１３Ａを取
り付ければよいから、基本的部品を共用しつつ、バック
プランジャ型のデジタル表示式ダイヤルゲージを簡易に
構成することができる。

【００２８】また、変換機構５３を、可動部材３１にこ
の軸方向に対して略４５度の角度で設けられた一方の当
接ピン３８と、前記スピンドル１６Ａにそのスピンドル
１６Ａおよび可動部材３１に対して直交して設けられた
他方の当接ピン５１とから構成したので、スピンドル１
６Ａの移動を可動部材３１の移動に正しく変換すること
ができる。しかも、一方の当接ピン３８を角度調整機構
３７を介して角度調整可能に構成したので、スピンドル
１６Ａの移動量と可動部材３１を移動量とが１：１にな
るように調整することができる。よって、加工精度や組
立精度上の誤差を補正できる。

【００２９】また、これらの当接ピン３８，５１をとも
に円柱状のピンによって構成したので、安価にできると
ともに、両ピン３８，５１を直交させた状態で点接触さ
せることができるから、精度出しも容易にできる。しか
も、当接ピン５１の先端を蓋体１３Ａの底壁に設けられ
たガイド溝５２内に移動可動に収納したので、当接ピン
５１をスピンドル１６Ａの回り止めとして兼用すること
ができる。この点からも部品点数を少なくできる。

【００３０】第２実施例 第２実施例のバックプランジャ型デジタル表示式ダイヤ
ルゲージを図１０および図１１に示す。本実施例のダイ
ヤルゲージでは、スピンドル１６Ａが、前記蓋体１３Ａ
に軸受６１を介して移動可能に設けられたスピンドル基
端部１６Ａ₁ と、このスピンドル基端部１６Ａ₁ に対し
て連結可能かつ分離可能なスピンドル先端部１６Ａ₂ と
に分割されている。スピンドル基端部１６Ａ₁ には、そ
の上端に前記当接ピン５１が設けられているとともに、
下端に連結部としてのめねじ部６２が形成されている。
スピンドル先端部１６Ａ₂ には、その上端に前記めねじ
部６２に螺合される連結部としてのおねじ部６３が形成
されているとともに、下端に前記測定子１９が設けられ
ている。また、前記可動部材３１の一端（図中左端）に
は、前記スピンドル先端部１６Ａ₂ のおねじ部６３が着
脱自在に螺合連結される連結部としてのめねじ部６４が
形成されている。

【００３１】第２実施例によれば、スピンドル１６Ａ
を、スピンドル基端部１６Ａ₁ と、このスピンドル基端
部１６Ａ₁ に対して連結可能かつ分離可能なスピンドル
先端部１６Ａ₂ とに分割構成するとともに、可動部材３
１の一端にスピンドル先端部１６Ａ₂ のおねじ部６３が
着脱自在に螺合するめねじ部６４を形成したので、バッ
クプランジャ型から一般的なデジタル表示式ダイヤルゲ
ージに簡易に切り換えて使用できる。つまり、図１１に
示すように、スピンドル基端部１６Ａ₁ からスピンドル
先端部１６Ａ₂ を外し、そのスピンドル先端部１６Ａ₂
のおねじ部６３を可動部材３１のめねじ部６４に螺合す
れば、スピンドル先端部１６Ａ₂ の移動方向とデジタル
表示器１４の表示面とが平行な一般的なデジタル表示式
ダイヤルゲージに切り換えることができる。

【００３２】しかも、この状態において、スピンドル基
端部１６Ａ₁ を移動させながらデジタル表示器１４の表
示値を読み取る一方、スピンドル先端部１６Ａ₂ の移動
量を高精度な測定機によって測定し、その測定値に前記
デジタル表示器１４の読み取り値が一致するように変換
機構５３を調整すれば、ダイヤルゲージの校正を行うこ
とができる。なお、スピンドル先端部１６Ａ₂ を可動部
材３１に螺合する際に取り外したキャップ３４をスピン
ドル基端部１６Ａ₁ を支持した軸受６１側に被嵌すれ
ば、ケース１１内に塵などが侵入するのを防止できる。

【００３３】以上、本発明について好適な実施例を挙げ
て説明したが、本発明は、この実施例に限られるもので
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での変更が可能で
ある。たとえば、変換機構５３については、上記実施例
で述べた当接ピン３８，５１による構成に限らず、他の
構造でもよい。たとえば、図１２および図１３に示す構
造、あるいは、図１４および図１５に示す構造でもよ
い。図１２および図１３に示す構造は、前記角度調整機
構３７に前記可動部材３１に対して略４５度の角度をな
す平面７１Ａを有するプレート７１を取り付けるととも
に、スピンドル１６Ａにプレート７１の平面７１Ａと点
接触する球面７２Ａを有する球部７２を取り付けた構造
である。この場合、ガイド溝５２に係合する回り止めピ
ン７３が別に設けられている。また、図１４および図１
５に示す構造は、前記角度調整機構３７に前記当接ピン
３８を前記可動部材３１に対して略４５度の角度で取り
付けるとともに、スピンドル１６Ａに前記スピンドル１
６Ａおよび可動部材３１に対して直交する軸７４Ａを中
心に回転するラジアルボールベアリング７４を取り付け
た構造である。この場合には、軸７４Ａがガイド溝５２
内に係合し、回り止めとしての役目も兼ねている。この
ような構造にすれば、第１、第２実施例に比べ、変換機
構５３における耐摩耗性を向上させることができる。

【００３４】なお、上記各実施例および図１２〜図１５
に示す構造では、可動部材３１側に当接ピン３８，プレ
ート７１を略４５度の角度で取り付けるとともに、スピ
ンドル１６Ａに当接ピン５１、球部７２およびラジアル
ボールベアリング７４を取り付けたが、これとは逆に取
り付けてもよい。つまり、スピンドル１６Ａに当接ピン
３８、プレート７１を可動部材３１の移動方向に沿って
かつその移動方向に対して略４５度の角度で取り付ける
とともに、可動部材３１側に当接ピン５１、球部７２お
よびラジアルボールベアリング７４を取り付けるように
してもよい。

【００３５】また、図１２〜図１５に示す構造のほか
に、スピンドル１６Ａおよび可動部材３１の軸方向に沿
ってそれぞれラックを形成し、この両ラックに噛合する
ピニオンをケース１１内に回動自在に支持し、スピンド
ル１６Ａの移動によってピニオンを回転させ、このピニ
オンの回転によって可動部材３１を移動させるようにし
た構造でもよい。あるいは、略Ｌ字状のレバーの中間を
ケース１１内に回動自在に支持し、その一端をスピンド
ル１６Ａに係合させるとともに、他端を可動部材３１に
係合させ、スピンドル１６Ａの移動によってレバーを回
動させ、そのレバーの回動によって可動部材３１を移動
させるようにした構造でもよい。

【００３６】また、角度調整機構３７についても、上記
実施例で述べた構成に限らず、他の構造でもよい。たと
えば、上記実施例では、固定部４２とピン保持部４３と
を弾性ヒンジ４４を介して連結したが、固定部４２とピ
ン保持部４３とを板ばねを介して連結するようにしても
よい。また、角度調整機構３７で調整できる角度範囲は
さほど大きくないから、これとは別に、検出手段で検出
された値をスピンドル１６Ａの移動量との関係において
補正する誤差補正手段を設けるようにしてもよい。これ
には、電装ユニット２８内に、検出手段で検出された各
値に対応してスピンドル１６Ａの移動量を記憶したテー
ブルを用意しておき、このテーブルの中から検出手段で
検出された値に対応するスピンドル１６Ａの移動量を読
み出してデジタル表示するようにすればよい。あるい
は、検出手段で検出された値に補正値を掛けて正しい移
動量を算出するようにしてもよい。

【００３７】また、スピンドル１６Ａの支持構造として
は、上記各実施例で述べた構造に限らず、たとえば、図
１６に示す構造でもよい。これは、前記ステム１７Ａ内
にリニアボールベアリング７５を介してスピンドル１６
Ａを移動可能に支持した構造である。このようにする
と、スピンドル１６Ａの軸受部における摩耗によるガタ
を少なくできる。つまり、スピンドル１６Ａが移動する
と、その都度、変換機構５３の作用によってスピンドル
１６Ａにはその軸方向に対して直交する方向の分力が働
く。すると、スピンドル１６Ａの往復移動が繰り返され
ることによって軸受には摩耗が発生し、やがてガタが生
じるという問題があるが、リニアボールベアリング７５
を介して支持されているから、軸受部における摩耗を少
なくできる。なお、７６はステム１７Ａとスピンドル１
６Ａ先端との間に設けられた防塵カバーである。

【００３８】また、可動部材３１の移動量を電気信号と
して検出し、デジタル表示器１４にデジタル表示する検
出手段としては、静電容量式、光電式、磁気式など、可
動部材３１の移動量を電気信号として検出できるもので
あれば、いずれの方式であってもよい。

【００３９】

【発明の効果】本発明のデジタル表示式ダイヤルゲージ
によれば、ケースにスピンドルをデジタル表示面に対し
て直交する方向に移動可能に設けるとともに、可動部材
をスピンドルの移動方向に対して直交する方向に移動可
能に設け、この可動部材の移動量を電気的に検出してデ
ジタル表示するようにしたので、ケースの厚みを薄型化
できる。また、ケースを、デジタル表示器、可動部材、
検出手段を有するケース本体と、スピンドルを有する蓋
体とから構成したので、従来の一般的なデジタル表示式
ダイヤルゲージを利用してバックプランジャ型に構成す
ることができる。また、スピンドルを、連結、分離可能
な分離スピンドル基端部とスピンドル先端部とに分割す
るとともに、可動部材にスピンドル先端部を着脱自在に
連結する連結部を設けたので、バックプランジャ型から
一般的なデジタル表示式ダイヤルゲージに簡易に切り換
えて使用できる。また、スピンドルの移動を可動部材の
移動に変換する変換機構を、角度調整可能な一方の当接
子と他方の当接子とによって構成したので、加工精度や
組立精度誤差があっても、スピンドルの移動と可動部材
の移動とを１：１に対応させることができ、しかも、安
価で耐摩耗性に優れた高精度なダイヤルゲージを構成で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のバックプランジャ型ダイヤルゲージを示
す断面図である。

【図２】従来のデジタル表示式ダイヤルゲージを示す斜
視図である。

【図３】図２のデジタル表示式ダイヤルゲージを示す分
解斜視図である。

【図４】本発明のバックプランジャ型デジタル表示式ダ
イヤルゲージの第１実施例を示す斜視図である。

【図５】同上実施例のダイヤルゲージを示す分解斜視図
である。

【図６】同上実施例のダイヤルゲージを示す断面図であ
る。

【図７】同上実施例の変換機構を示す断面図である。

【図８】同上実施例の蓋体を示す図である。

【図９】同上実施例の測定例を示す図である。

【図１０】本発明のバックプランジャ型デジタル表示式
ダイヤルゲージの第２実施例を示す断面図である。

【図１１】同上実施例のダイヤルゲージを一般的なダイ
ヤルゲージに切り換えた状態を示す断面図である。

【図１２】変換機構の変形例を示す図である。

【図１３】図１２のXIII方向から見た図である。

【図１４】変換機構のさらに他の変形例を示す図であ
る。

【図１５】図１４のXV方向から見た図である。

【図１６】スピンドル支持構造の変形例を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１１ ケース １２ ケース本体 １３Ａ 蓋体 １４ デジタル表示器 １６Ａ スピンドル １６Ａ₁ スピンドル基端部 １６Ａ₂ スピンドル先端部 ２８ 電装ユニット（検出手段） ３１ 可動部材 ３７ 角度調整機構 ３８ 当接ピン（当接子） ５１ 当接ピン（当接子） ５３ 変換機構 ６２ めねじ部（連結部） ６３ おめじ部（連結部） ６４ めねじ部（連結部） ７１ プレート ７１Ａ 平面 ７２ 球部 ７２Ａ 球面 ７３ ラジアルボールベアリング ７３Ａ 軸 ７５ リニアボールベアリング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河合 裕 神奈川県川崎市高津区坂戸１−20−１ 株 式会社ミツトヨ内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 デジタル表示器を有するケースに、スピ
   ンドルを前記デジタル表示器の表示面に対して直交する
   方向に移動可能に設けるとともに、可動部材を前記スピ
   ンドルの移動方向に対して直交する方向に移動可能に設
   け、このスピンドルと可動部材との間にスピンドルの移
   動量を可動部材の移動量に変換する変換機構を設け、前
   記可動部材の移動量を電気信号として検出し前記デジタ
   ル表示器にデジタル表示させる検出手段を設けたことを
   特徴とするデジタル表示式ダイヤルゲージ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のデジタル表示式ダイヤ
   ルゲージにおいて、前記ケースは、前記デジタル表示
   器、可動部材および検出手段を有するケース本体と、こ
   のケース本体のデジタル表示器とは反対側面に着脱自在
   に被嵌され前記スピンドルを有する蓋体とから構成され
   ていることを特徴とするデジタル表示式ダイヤルゲー
   ジ。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載のデジタ
   ル表示式ダイヤルゲージにおいて、前記スピンドルは、
   前記ケースに移動可能に設けられたスピンドル基端部
   と、このスピンドル基端部に対して連結可能かつ分離可
   能なスピンドル先端部とに分割されているとともに、前
   記可動部材の一端には前記スピンドル先端部を着脱自在
   に連結する連結部が設けられていることを特徴とするデ
   ジタル表示式ダイヤルゲージ。
4. 【請求項４】 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の
   デジタル表示式ダイヤルゲージにおいて、前記変換機構
   は、前記スピンドルおよび可動部材のいずれか一方に可
   動部材の移動方向に沿ってかつ可動部材に対して略４５
   度の角度で設けられた一方の当接子と、前記スピンドル
   および可動部材のいずれか他方に設けられかつ前記一方
   の当接子と点接触する他方の当接子とを備えていること
   を特徴とするデジタル表示式ダイヤルゲージ。
5. 【請求項５】 請求項４に記載のデジタル表示式ダイヤ
   ルゲージにおいて、前記一方の当接子は、角度調整機構
   を介して前記可動部材に対する角度が調整可能に設けら
   れていることを特徴とするデジタル表示式ダイヤルゲー
   ジ。
6. 【請求項６】 請求項４または請求項５に記載のデジタ
   ル表示式ダイヤルゲージにおいて、前記一方の当接子お
   よび他方の測定子は、ともに円柱形状のピンによって構
   成されていることを特徴とするデジタル表示式ダイヤル
   ゲージ。
7. 【請求項７】 請求項４または請求項５に記載のデジタ
   ル表示式ダイヤルゲージにおいて、前記一方の当接子は
   前記可動部材に対して略４５度の角度をなす平面を有
   し、前記他方の測定子は前記一方の当接子の平面と点接
   触する球面を有することを特徴とするデジタル表示式ダ
   イヤルゲージ。
8. 【請求項８】 請求項４または請求項５に記載のデジタ
   ル表示式ダイヤルゲージにおいて、前記一方の当接子は
   円柱形状のピンによって構成され、前記他方の測定子は
   前記スピンドルおよび可動部材に対して直交する軸を中
   心に回転するラジアルボールベアリングによって構成さ
   れていることを特徴とするデジタル表示式ダイヤルゲー
   ジ。
9. 【請求項９】 請求項１〜請求項８のいずれかに記載の
   デジタル表示式ダイヤルゲージにおいて、前記スピンド
   ルは、前記ケースにリニアボールベアリングを介して移
   動可能に支持されていることを特徴とするデジタル表示
   式ダイヤルゲージ。
10. 【請求項１０】 請求項１〜請求項９のいずれかに記載
    のデジタル表示式ダイヤルゲージにおいて、前記検出手
    段で検出された値を前記スピンドルの移動量との関係に
    おいて補正する誤差補正手段が設けられていることを特
    徴とするデジタル表示式ダイヤルゲージ。