JPS58135903A

JPS58135903A - ダイヤルゲ−ジ

Info

Publication number: JPS58135903A
Application number: JP57018589A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Mizuno; 一郎水野; Iwao Sugizaki; 杉崎　岩男
Original assignee: Mitsutoyo Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Mitsutoyo Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1982-02-08
Filing date: 1982-02-08
Publication date: 1983-08-12
Also published as: GB2114749B; JPS6314881B2; GB8303073D0; US4489496A; GB2114749A; DE3304051A1; DE3304051C2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、ダイヤルデージに係り、特にスピンドル先端
における測定子の変位を指針に伝速する構造の改良に関
する。

従来より、測定子の微小な動きを歯車装置で拡大し、被
測定物と、ブロックデージまたは基準とする長さとを比
較測定してその寸法差を読み取り、偏差を求めるものと
して、ダイヤルデージが用いられている。

従来のダイヤルデージは、有底円筒状のケース本体の略
中央位置にケース本体を半径方向に貫通するようスピン
ドルが設けられ、このスピンドルのケース本体半径方向
の変位は、スピンドルに刻設されたラック部によシビニ
オンに伝達され、さらにこのビニオンの回転は拡大機構
を介して拡大されて指針に伝達されるというものであっ
た。

しかしながら、このような従来のダイヤルｙ　−ジにあ
っては、全体として構成部品が多いため組立てが困難と
なシ、組立時の調整も容易でなく、また各部品間のくる
いも生じやすいという欠点を有していた。しかも、スピ
ンドルのラック部やピニオン類は精密な加工が施されて
いることが必要であるため部品原価自体が高値であシ、
これら高価な部品を複数個用いなければならないことか
ら安価に製造することが困難であった。

本発明の目的は、構造が簡単で組み立てが容易であシ、
安価に製造することの可能なダイヤルデージを提供する
にある。

本発明は、ケース本体に軸方向変位可能に設けられたス
ピンドルの動きを、このスピンドルに係合されてスピン
ドルの軸方向変位によ）回動されるカムに伝達し、この
カムの回動によシ表示機構を駆動させてスピンドルの軸
方向望位量を表示するようにし、ラック部やビニオフ類
等の高精度加工部品をなくシ、構造を簡単にして前記目
的を達成しようとするものである。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図シよび＠２図において、ケース本体１は短寸の有
底円筒体状の収Ｍｌ）２と透明なカバー３とから構成さ
れ、収納器２およびカー４−３ＦｉＯＩＪング４を介し
て互いに嵌合されている。

収納１６２内には、中心部に回動軸５が設けられておシ
、回動軸５の基端側はピゲットベアリング６にて、又先
端側は地板７の軸受部８にてそれぞれ回動可能に軸支さ
れ、また前記地板７は、収納器２の上端縁近傍に形成さ
れた内周棚９に固定されている。

回動軸５の先端部には指針１１が取付けられており、一
方前記カバー３の内周側には内周方向に沿って中空円盤
状の目盛板１２が貼設されてお夛、これら指針１１およ
び目盛板１２により■示様構１３が構成されている。ま
た、指針１１は１回転でフルスケールとなるものであシ
、一方目盛板１２は最小目盛が１７Ｚｏｏ−となってい
る。

前記回動軸５の略中央部には、カム面である外周面が、
略３６０度回動されると外径が１−増大するようなアル
キメデスの螺旋状に形成されたカム１４が固着されてい
るとともに、回動軸５のカム１４の収納器２の底面側に
は付勢手段としてのひげぜん壕い１５の巻込み端側が固
定されている。

ひけぜんまい１５の他端側は収納器２０周壁部に圧入固
定されており、前記カム１４は第１図中反時計力向に回
動されるよう付勢されている。

カム１４のカム面には、スピンドル１６の一端に回転自
在に取付けられたローラ１７がｍ＃可能にされている。

スピンドル１６の他端には測定子１８が取付けられてい
るとと４に、このスピンドル１６は前記収納器２に収納
ｌｓ２の゛半径方向に突出して設けられたステム１９に
収納器２０半径方向、すなわちスピンドル１６の軸方向
変位可能に且ストローク１霞となるように案内支持され
ている。また、スピンドル１６のステム１９内の位置に
はばね受け２１が固定され、このばね受け２１とステム
１９の内端にねじ込まれた検体２２との関にはスピンド
ル１６を突出方向に付勢するスピンドル付勢手段として
の圧縮コイルばね２３が設けられている。さらに、ばね
受け２１の一部にはキー状の突条（図示せず）が設けら
れ、この突条はステム１９の内周面に形成されたキー溝
（図示せず）に係合されておシ、これによシスピンドル
１６の回転が防止されている。

収納器２内におけるスピンドル１６の近傍には、板ばね
状の戻しばね２４が設けられている。この戻しばね２４
の基端側は収納器２の周壁部に固定され、−力先端側は
、カム１４の切立ち部１４Ａに当接可能とされておシ、
当接時にはカム１４を第１図中反時計方向に付勢するよ
うになっている。

また、戻しばね２４の一側近傍にはストツノ＃２５が収
納器２の底面よシ突設されている。

次に本実施例の作用につき説明する。

スピンドル１６は軸方向変位可能とされているが、カム
１４はひげぜんまい１５により第１図中反時計方向に付
勢されておシ、カム１４のカム面はスピンドル１６の軸
方向位置にかかわらず常にローラ１７に当接するように
なっている。スピンドル１６の先端の―ｊ定子１８が被
測定物に当接されてスピンドル１６が圧縮コイルばね２
３に抗して図中上方に押し上げられると、このスピンド
ル１６のローラ１７がカム１４を回動させる。この際、
カム１４のカム面に当接するのが回転自在なローラ１７
であるため、カム１４の回動は極めて円滑になされ、ま
たカム１４の回動量は、カム面がアルキメデスの螺旋状
であるため、スピンドル１６の軸方向変位景と正比例す
ることとなる。

このようにしてカム１４が回動されると、回動軸５及び
この回動軸５に固定されている指針１１が回動され、測
定子１８の移動量が指針１１の振れの量として目盛板１
２にて読み取ることができる。

スピンドル１６が上限位置まで押し上げられると、戻し
ばね２４の先端側がカム１４の切立ち部１４ＡＫｆｉ接
され、スピンドル１６が上限位置から下降しようとする
際には、カム１４はひけぜんまい１５の付勢力だけでな
く前記戻しばね２４の付勢力によって本図中反時計方向
に付勢される。

すなわちカム１４の時計方向の回動から反時計方向への
反転動作にいわゆるダッシュ力が付与されて前記反転動
作が極めて円滑になされることとなる。またこの際、戻
しばね２４の近傍のストッパ２５によシ戻しばね２４の
先Ｉｌｌ！ｔｉｌｌの振れ角は所定以上のものとはなら
ないようになっているため、反時計方向に回動するカム
１４に必要以上の付勢力を与え過ぎることはない。

このような本実施例によれば次のような効果がある。

全体の機構が簡単となシ、部品点数も少なく、特にピニ
オン類のような高価な部品が用いられないため、安価に
提供するととができる。また、ピニオン類の各保合部分
のずれ等のくるいが生ずる虞が無いばかシでなく、パラ
クラシュによる測定値のバラツキが無く、従ってパラク
ラシュ防止機構等の必要も無い。

また、組立てに熟練を要していた従来のダイヤルデージ
と異なシ、組立て作業の能率が向上され、この点からも
安価に提供することができる。

さらに、ローラ１７を介してスピンドル１６に当接され
るカム１４の回動量が回動軸５を介して直接表示機構１
３によシ表示されるため、ピニオン類の各保合部を介し
てスピンドルの賢位量が指針に伝達されてい〈従来のダ
イヤルゲージと異なり、測定時の経時的劣化がなく、指
針をはじめ各部品の動きも円滑なものとなる。

また、スピンドルのダンノｆ−機構も不要となる。

なお、上述の実施例ではス２ンドル１６のストロークは
１ｍであるとしたが、近時の精密加工分野における各種
比較測定にあっては、特に長大のストロークは不要であ
ることが多く、ストロークはｌ鱈程度以下のものであっ
ても十分利用範囲の広いものである。

さらに、従来のダイヤルゲージのように、ケース本体の
中央位置を横切るスピンドルをケース本体内に収納し、
これに続いてピニオン類を付加的に組み込んでいくもの
でないため、この点からも組み立て作業が容易となシ、
シかも、小型化したり使用形態に対応するための種々の
形状とするとともできるという効果がある。

なお、上述の実施例にあっては、カム１４の外周面がカ
ム面とされ、このカム面にスピンドル１６のローラ１７
が当接されるものとしたが、カムの一側面に所定形状の
カム溝が形成され、このカム溝内にスピンドルの一部が
摺動自在に嵌入されてスピンドルとカムとが互いに係合
されるものであってもよく、この場合には前記ひけぜん
まい１５の如く、スピンドル１６とカム１４とを係合さ
せるための付勢手段は特に設けなくともよいこととなる
。

また、ローラ１７は必らずしも設けられていなくともよ
く、カム１４とスピンドル１６との圧力角がある程度大
きいものである場合などは、ローラ１７が設けられてい
なくともスピンドル１６の軸方向変位はカム１４の回動
運動に円滑に伝達変換される。ただし、ローラ１７が設
けられていれば、カム１４とスピンドル１６との圧力角
が小さいものであっても、スピンドル１６の動きをカム
１４に円滑に伝達させることができるという効果がある
。

まえ、表示機構１３は指針１１と目盛板１２とによシ構
成されているものとしたが、第３図に示される表示機構
１１３の如く、回動軸５の回動量が光電式、磁気式等の
ロータリエンコーダにより検出されて表示されるもので
あってもよい。すなわち、表示機構１１３は、回動軸５
に固定されたロータリディスク１１４と、このロータリ
ーディスク１１４の外周部に設けられた検出器１１５と
、検出器１１５で検出された検出信号を増幅するアンｆ
１１６と、アンプ１１６により増幅された検出信号を処
理する検出信号処理部１１７と、検出信号処理部１１７
に接続され測定値をデジタル表示する表示板１１８とに
より構成されている。なおこのように、ロータリディス
ク１１４と検出器　−１１５とよりなるロータリエンコ
ーダを用いる場合などにおいて、カムとスピンドルとが
カムの一＠１面に形成されたカム溝により係合されるも
のなどであれば、カム溝を幾重もの螺旋状に形成するこ
とがでキ、シたがってスピンドルの変位に対してカムを
幾回転もしながら係合させることができるため、スピン
ドルのストロークを大きなものとすることも容易となる
。

また、カム１４のカム面はアルキメデスの螺旋状に形成
されているものとしたが、表示機構１３゜１１３を対応
させればアルキメデスの螺旋状でなくと４よい。ただし
、アルキメデスの螺旋状であれば、スピンドル１６の変
位量とカム１４０回動量とが正比例するため、目嚢板１
２を等目盛のものとすることができ、また前記表示機構
１１３の構成についても簡易なものとすることができる
。

さらに、カム１４の大きさを種々のものとすることによ
り、スピンドル１６のストロークについても長短種々の
ものとすることができ、それに対応して最小目盛も稚々
のものとすることができる。

上述のように本発明によれば、構造が簡単で組み立てが
容易であり、安価に製造することの可能なダイヤルデー
ジを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるダイヤルグーゾの一実施例を力／
譬−を外し、かつ、一部を切欠いて示す正面図、第２図
は第１図のＩ　−１＃に沿う矢視断面図、第３図は前記
以外の実施例における表示機構の構成を示す断面図であ
る。１・・・ケース本体、２・・・収納器、３・・・力／４
−１５・・・回動軸、１３，１１３−・・表示機構、１
４・・・カム、１５・・・ひげぜん壕い、１６・・・ス
ピンドル、１７・・・ローラ、１８・・・測定子、１９
・・・ステム。代理人　弁理士　本　下　實　三

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　ケース本体と、ケース本体に軸方向変位可能
に取付けられたスピンドルと、ケース本体内において前
記スピンドルに係合されてスピンドルの軸方向変位によ
シ回動されるカムと、このカムの回動によシスピンドル
の軸方向変位量を表示する表示機構とを有することを特
徴とするダイヤルデージ。
（２）　　４１許請求の範囲第１項において、前記表示
機構は目盛盤と前記カムの回動軸に取付けられた指針と
により構成されていることを＊ｔとするダイヤルゲージ
。
（３）特許請求の範囲第１項または第２項において、前
記スピンドルの一端にはローラが取付けられ、とのロー
ラを介して前記カムに当接保合するよう構成されている
ことを４１１像とするダイヤルデージ。
（４）特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれかにお
いて、前記カムにおけるスピンドルとの保合部はアルキ
メデスの螺旋状に形成されていることを特徴とするダイ
ヤルゲージ。