JPS5813681Y2 - Micrometer with spindle rotation angle detector - Google Patents

Micrometer with spindle rotation angle detector

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JPS5813681Y2
JPS5813681Y2 JP14511378U JP14511378U JPS5813681Y2 JP S5813681 Y2 JPS5813681 Y2 JP S5813681Y2 JP 14511378 U JP14511378 U JP 14511378U JP 14511378 U JP14511378 U JP 14511378U JP S5813681 Y2 JPS5813681 Y2 JP S5813681Y2
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JP
Japan
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spindle
electrode
micrometer
rotation angle
fixed
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JP14511378U
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Japanese (ja)
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JPS5560501U (en
Inventor
野口宏徳
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株式会社三豊製作所
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Publication date
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Description

【考案の詳細な説明】 本考案はスピンドル回転角検出器を有するマイクロメー
タ、特にスピンドル回転角を電気的に検出する検出器を
有するマイクロメータに関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a micrometer having a spindle rotation angle detector, and more particularly to a micrometer having a detector for electrically detecting the spindle rotation angle.

マイクロメータのスピンドル回転角即ちスピンドルの測
長移動量を電気的に検出してデジタル表示を行なうマイ
クロメータが周知であり、読取誤差の少ない高精度のマ
イクロメータとして大きな利用価値を有する。
A micrometer that electrically detects the spindle rotation angle, that is, the amount of length measurement movement of the micrometer and displays it digitally is well known, and has great utility as a highly accurate micrometer with little reading error.

従来のマイクロメータにおけるスピンドル回転角検出器
はスピンドルに複数のスリットを有するスリット板を固
定し、一方、スリーブ内に発受光器からなる光電変換装
置及びスリット板と同様のスリットを有する基準インデ
ックス板を配設し、スリット板、基準インデックス板及
び光電変換器によりスピンドル回転角を光電変換作用に
より電気信号として検出していた。
A conventional spindle rotation angle detector in a micrometer has a slit plate with a plurality of slits fixed to the spindle, and a photoelectric conversion device consisting of a light emitting/receiving device and a reference index plate having slits similar to the slit plate inside the sleeve. The rotation angle of the spindle was detected as an electrical signal by photoelectric conversion using a slit plate, a reference index plate, and a photoelectric converter.

この従来装置では、スリット板の側方に光電変換器を設
置しなければならず、この為にはスリット板をスピンド
ルの直径よりも大きく設定する必要があり、この結果、
従来装置におけるスリーブの直径が著しく大きくなると
いう欠点があった。
In this conventional device, the photoelectric converter must be installed on the side of the slit plate, and for this purpose, the slit plate must be set larger than the diameter of the spindle.
A drawback of the conventional device is that the diameter of the sleeve is significantly large.

又、スリーブ径の増大によりマイクロメータの測定操作
が行ないにくくなり、又、マイクロメータ自体の重量が
増加するという欠点を生じていた。
Furthermore, the increased sleeve diameter makes it difficult to perform measurements with the micrometer, and the weight of the micrometer itself increases.

更に従来装置では、スリット板あるいは基準インデック
ス板はガラス板上に複数のスリットを設けあるいは薄板
金属板に細かいスリットを抜くなどの複雑な加工を必要
とし、又、光電変換器の発光器は振動などによる断線あ
るいは塵埃の付着などによりその発光作用が不能に成り
易いなどの欠点があり、又、これらの故障時の補修の為
にマイクロメータを分解しなければならないなどの欠点
があった。
Furthermore, in conventional devices, the slit plate or reference index plate requires complicated processing such as creating multiple slits on a glass plate or cutting fine slits in a thin metal plate, and the light emitting device of the photoelectric converter is subject to vibrations. There are drawbacks such as the fact that the light emitting function is easily disabled due to disconnection due to wire breakage or adhesion of dust, and the micrometer also has the drawback that it is necessary to disassemble the micrometer for repair in the event of a malfunction.

本考案は上記従来の課題に鑑みなされたものであり、そ
の目的は、きわめて簡単な構造でスピンドル回転角を高
精度で電気的に検出することのできる改良されたスピン
ドル回転角検出器を有するマイクロメータを提供するこ
とにある。
The present invention was devised in view of the above-mentioned conventional problems, and its purpose is to provide a microcontroller with an improved spindle rotation angle detector that can electrically detect the spindle rotation angle with a very simple structure and with high precision. The aim is to provide meters.

上記目的を達成する為に、本考案は外周に外歯が形成さ
れスピンドルの軸方向に対してスピンドルの少なくとも
有効移動長に等しい長さを有するスプライン形状から成
る回転電極をスピンドルに固定し、一方、スリーブ内に
は回転電極の外歯と空隙を隔てて対向する内歯が形成さ
れたほぼリング状の固定電極を固定し、スピンドルの回
転に基づく両電極の相対移動による両電極間の容量値変
化でスピンドルの回転角を電気的に検出することを特徴
とする。
In order to achieve the above object, the present invention fixes to the spindle a rotating electrode having a spline shape with external teeth formed on the outer periphery and having a length at least equal to the effective movement length of the spindle in the axial direction of the spindle. A substantially ring-shaped stationary electrode with inner teeth facing the outer teeth of the rotating electrode across a gap is fixed inside the sleeve, and the capacitance value between the two electrodes is determined by the relative movement of the two electrodes based on the rotation of the spindle. It is characterized by electrically detecting the rotation angle of the spindle based on the change in rotation angle.

本考案によれば、回転電極はスピンドルと同程度の直径
に形成し、あるいは従来のスピンドルの一部に置換えて
配設することができ、又、固定電極も回転電極に近接し
たきわめた小さな直径からなるほぼ円環状の電極から形
成することができ、通常の機械式マイクロメータと殆ど
同一の大きさにて構成することができる。
According to the present invention, the rotating electrode can be formed to have the same diameter as the spindle or can be disposed in place of a part of the conventional spindle, and the fixed electrode can also be formed with a very small diameter close to the rotating electrode. It can be formed from a substantially annular electrode consisting of a micrometer, and can be constructed with almost the same size as a normal mechanical micrometer.

回転及び固定電極には歯車状の電極面が形成され、両外
歯及び内歯の相対移動により電極間容量値が変化し、検
出器からはほぼ正弦波に近似した電気信号を検出するこ
とができる。
A gear-shaped electrode surface is formed on the rotating and fixed electrodes, and the capacitance value between the electrodes changes due to the relative movement of both external teeth and internal teeth, and the detector can detect an electrical signal that approximates a sine wave. can.

スピンドル1回転に対する検出信号は歯車の数を任意に
設定することによう所望の信号数を得ることができ、高
精度のマイクロメータを得ることができる。
By arbitrarily setting the number of gears, a desired number of detection signals for one spindle rotation can be obtained, and a highly accurate micrometer can be obtained.

両電極からなる検出器には外部から高周波信号が供給さ
れ、電極間容量値変化を電気信号として検出することが
でき、又、この検出信号が外部に設けられた表示器にて
デジタル表示される。
A high-frequency signal is supplied from the outside to the detector consisting of both electrodes, and the change in capacitance between the electrodes can be detected as an electrical signal, and this detection signal is digitally displayed on an external display. .

本考案において容量値の取出手段は高周波信号の印加以
外に任意の手段を用いることができ、又、検出信号の表
示もデジタルあるいはアナログとすることも可能である
In the present invention, any means other than applying a high frequency signal can be used as the means for extracting the capacitance value, and the display of the detection signal can also be digital or analog.

本考案に釦いて、固定電極は少なくとも2個の電極から
形成することもでき、両固定電極には同一形状の内歯を
設け、又、円周方向に異なる位相で固定配設することに
よシ、位相差を有する検出信号を得ることができ、この
両信号を適当に組合せることにより電極の歯数より細か
い最小目盛を得ることが可能となる。
According to the present invention, the fixed electrode can also be formed from at least two electrodes, and both fixed electrodes are provided with internal teeth of the same shape, and fixedly arranged at different phases in the circumferential direction. Furthermore, a detection signal having a phase difference can be obtained, and by appropriately combining these two signals, it is possible to obtain a minimum scale finer than the number of teeth of the electrode.

本考案において、固定電極の内歯あるいは回転電極の外
歯はそれらの少くとも一方の歯型凹部を樹脂等の誘電体
により充填することができる。
In the present invention, the tooth-shaped recess of at least one of the internal teeth of the fixed electrode or the external teeth of the rotating electrode can be filled with a dielectric material such as resin.

以下図面に基づいて本考案の好適な実施例を説明する。Preferred embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.

第1図には本考案に係るスピンドル回転角検出器を有す
るマイクロメータの好適な実施例が示されている。
FIG. 1 shows a preferred embodiment of a micrometer having a spindle rotation angle detector according to the present invention.

本考案に係るマイクロメータはその基本的な構造が従来
の通常の機械式マイクロメータと同一構造からなり、フ
レーム10の一端に固定されたアンビル12と他端に移
動可能に設けられたスピンドル14とを含み、アンビル
12、スピンドル14間に被測定物を挾持して被測定物
の長さを測定する。
The basic structure of the micrometer according to the present invention is the same as that of a conventional mechanical micrometer, and includes an anvil 12 fixed to one end of a frame 10 and a spindle 14 movably provided at the other end. The length of the object to be measured is measured by sandwiching the object to be measured between the anvil 12 and the spindle 14.

スピンドル14はスリーブ16内に回転及び軸方向移動
可能に保持され、又、スピンドル14にはスリーブ16
の外側を覆うシンフル18が固定されている。
The spindle 14 is rotatably and axially movably held within a sleeve 16;
A sinful 18 is fixed to cover the outside.

スリーブ16にはスリーブ止20がねじ固定され、スリ
ーブ止20によりスリーブ16がフレーム10に強固に
固定されると共に、スピンドル14の一端がスリーブ止
20により軸支されている。
A sleeve stop 20 is screwed to the sleeve 16, and the sleeve stop 20 firmly fixes the sleeve 16 to the frame 10, and one end of the spindle 14 is pivotally supported by the sleeve stop 20.

スリーブ16の一端には固定ねじ部16aが設けられ、
スピンドル14の回転りじ部14aが固定ねじ部16a
と噛合することにより、スピンドル14の回転時にスピ
ンドル14がその軸方向に移動することができる。
A fixing screw portion 16a is provided at one end of the sleeve 16,
The rotation edge portion 14a of the spindle 14 is the fixed screw portion 16a.
By meshing with the spindle 14, the spindle 14 can move in its axial direction when the spindle 14 rotates.

スピンドル14の一端には周知のラチェットストップ2
2が設けられている。
At one end of the spindle 14 is a well-known ratchet stop 2.
2 is provided.

本考案において特徴的なことは、スピンドル14に回転
電極24が固定され、又、回転電極24に対して固定電
極26.28が対向配置されていることである。
What is characteristic about the present invention is that a rotating electrode 24 is fixed to the spindle 14, and fixed electrodes 26 and 28 are arranged opposite to the rotating electrode 24.

図示した実施例において、回転電極24はスピンドル1
4と一体に形成され、第2図に詳細に示されるように、
その外周には複数の外歯24aが等間隔に形成されてい
る。
In the illustrated embodiment, the rotating electrode 24 is connected to the spindle 1
4, as shown in detail in FIG.
A plurality of external teeth 24a are formed at equal intervals on its outer periphery.

図示した実施例において、外歯24aはほぼ矩形状の断
面を有し、又、回転電極24の外周に等間隔に25個整
列配置されている。
In the illustrated embodiment, the external teeth 24a have a substantially rectangular cross section, and 25 external teeth 24a are arranged at equal intervals around the outer circumference of the rotating electrode 24.

回転電極24はスピンドル14の軸方向に対してスピン
ドル14の少なくとも有効移動長に等しい長さを有する
スプライン形状から成る。
The rotating electrode 24 has a spline shape having a length in the axial direction of the spindle 14 that is at least equal to the effective movement length of the spindle 14 .

一方、固定電極は実施例において第1固定電極26及び
第2固定電極28からなり、共に同一形状からなるので
、第2図により第1固定電極26の形状を説明する。
On the other hand, in the embodiment, the fixed electrodes consist of a first fixed electrode 26 and a second fixed electrode 28, both of which have the same shape, so the shape of the first fixed electrode 26 will be explained with reference to FIG.

第1固定電極26はほぼリング形状からなり、その内周
には内歯26aが形成され、この内歯26aは回転電極
24の外歯24aとあらかじめ定められた空隙を隔てて
対向配置されている。
The first fixed electrode 26 has a substantially ring shape, and has internal teeth 26a formed on its inner periphery, and these internal teeth 26a are arranged to face the external teeth 24a of the rotating electrode 24 with a predetermined gap in between. .

即ち、回転及び固定電極24.26は同名に配置され、
回転電極24の外歯外周は固定電極26の内歯内周より
若干小でい直径を有し、この両者間空隙により回転電極
24は固定電極26内にて自由に回転することができる
That is, the rotating and fixed electrodes 24, 26 are arranged with the same name,
The outer periphery of the rotating electrode 24 has a slightly smaller diameter than the inner periphery of the inner teeth of the fixed electrode 26, and the gap between the two allows the rotating electrode 24 to freely rotate within the fixed electrode 26.

第1固定電極26はスリーブ16の内室16bに収納さ
れた絶縁保持筒30に挿入固定されている。
The first fixed electrode 26 is inserted and fixed into an insulating holding cylinder 30 housed in the inner chamber 16b of the sleeve 16.

そして、絶縁保持筒30内には更にリング状の絶縁スペ
ーサ32及び第2電極28が順次挿入され、絶縁保持筒
30の開口部にリング状の絶縁止めねじ34がねじ固定
され、第1固定電極26及び第2固定電極28が絶縁保
持筒30を介してスリーブ16内に位置決め固定される
Then, a ring-shaped insulating spacer 32 and a second electrode 28 are further inserted in order into the insulation holding cylinder 30, a ring-shaped insulation set screw 34 is screwed into the opening of the insulation holding cylinder 30, and the first fixed electrode 26 and the second fixed electrode 28 are positioned and fixed within the sleeve 16 via the insulating holding cylinder 30.

絶縁保持筒30はスリーブ止20がスリーブ16にねじ
固定されるときにスリーブ16内に固定保持される。
The insulation retaining tube 30 is held fixed within the sleeve 16 when the sleeve stop 20 is screwed onto the sleeve 16.

第2電極湊は第1電極26と同一形状からなるが、第3
図に示されているように、第2電極28の内歯28aは
第1電極26の内歯26aに対して内歯ピッチPの1/
4に等しい偏位角だけ位相が異なる位置に固定配設され
ている。
The second electrode port has the same shape as the first electrode 26, but the third electrode
As shown in the figure, the internal teeth 28a of the second electrode 28 are 1/1/2 of the internal tooth pitch P with respect to the internal teeth 26a of the first electrode 26.
They are fixedly disposed at positions that differ in phase by an angle of deviation equal to 4.

第1固定電極26及び第2固定電極28の各内歯26a
、28aは回転電極24の外歯24aと同様にほぼ矩
形状の断面を有し、等間隔に25個整列配置されている
Each inner tooth 26a of the first fixed electrode 26 and the second fixed electrode 28
, 28a have a substantially rectangular cross section like the external teeth 24a of the rotating electrode 24, and 25 of them are arranged at equal intervals.

以上の説明から、本考案においては回転電極24と固定
電極26.28が空隙を隔てて対向配置され、両電極を
電気良導体から形成することにより両電極が可変容量を
形成することが理解される。
From the above explanation, it is understood that in the present invention, the rotating electrode 24 and the fixed electrodes 26 and 28 are placed opposite to each other with a gap in between, and by forming both electrodes from a good electrical conductor, both electrodes form a variable capacitance. .

第1図において、回転電極24はスピンドル14、スリ
ーブ止20、スリーブ16を介してフレーム10に接地
され、フレーム10に設けられたプラグ受36の接地端
子に電気的に接続されている。
In FIG. 1, the rotating electrode 24 is grounded to the frame 10 via the spindle 14, the sleeve stopper 20, and the sleeve 16, and is electrically connected to the ground terminal of a plug receptacle 36 provided on the frame 10.

同様に第1固定電極26及び第2固定電極28は図示し
ていないリード線を介してプラグ受36の電極端子に電
気的に接続されている。
Similarly, the first fixed electrode 26 and the second fixed electrode 28 are electrically connected to electrode terminals of the plug receiver 36 via lead wires (not shown).

プラグ受36にはプラグ38が着脱可能に接続され、プ
ラグ羽のリード線40を介して各電極24,26及び2
8はマイクロメータの外部に接続された回路部に導ひか
れる。
A plug 38 is removably connected to the plug receiver 36, and is connected to each electrode 24, 26 and 2 through a lead wire 40 of the plug wing.
8 is led to a circuit section connected to the outside of the micrometer.

本考案の実施例は以上の構成からなり、以下にその作用
を説明する。
The embodiment of the present invention has the above configuration, and its operation will be explained below.

前述したように、回転電極24と第1固定電極26は第
1の可変容量を形成し、又、同様に回転電極24と第2
固定電極28とは第2の可変容量を形成する。
As mentioned above, the rotating electrode 24 and the first fixed electrode 26 form a first variable capacitor, and similarly the rotating electrode 24 and the second fixed electrode 26 form a first variable capacitor.
The fixed electrode 28 forms a second variable capacitor.

そして、これら各容量の容量値はスピンドル14の回転
に伴う回転電極24の回転により各々の外歯及び内歯の
対向位置変化により変化することとなる。
The capacitance value of each of these capacitors changes as the rotating electrode 24 rotates as the spindle 14 rotates, and the opposing positions of the external teeth and internal teeth change.

このときの容量値変化は内歯及び外歯形状あるいは各歯
数により任意に選択されるが、はぼスピンドル14の回
転に伴なう正弦波状となることが理解づれる。
The capacitance value change at this time can be arbitrarily selected depending on the shape of the internal teeth and external teeth or the number of each tooth, but it is understood that it becomes a sine wave shape as the spindle 14 rotates.

従って、この容量値変化を電気的に検出すれば、スピン
ドル14の回転角を電気的に検出することが可能となる
Therefore, by electrically detecting this capacitance value change, it becomes possible to electrically detect the rotation angle of the spindle 14.

図示した実施例において、第1固定電極26と第2電極
28とが1/4 ピッチ偏位して固定配設されているの
で、2個の容量値変化は90度異なる位相で変化し、こ
れらの雨検出信号は4分割回路等により加減算され、細
かい測定精度を得ることが可能に成る。
In the illustrated embodiment, the first fixed electrode 26 and the second electrode 28 are fixedly arranged with a pitch deviation of 1/4, so that the capacitance values of the two electrodes change with a phase different by 90 degrees. The rain detection signals are added and subtracted by a 4-division circuit or the like, making it possible to obtain fine measurement accuracy.

前述した2個の容量値変化を電気的に検出する回路部の
実施例が第4図に示でれている。
An embodiment of the circuit section for electrically detecting the changes in the two capacitance values described above is shown in FIG.

回路部は2個の信号検出回路42及び44を含み、一方
の検出回路42が第1の可変容量46にそして他方の検
出回路44が第2の可変容量48に接続されている。
The circuit section includes two signal detection circuits 42 and 44, one detection circuit 42 being connected to a first variable capacitor 46 and the other detection circuit 44 being connected to a second variable capacitor 48.

第1の可変容量46は回転電極24と第1の固定電極2
6とからなる可変容量を等価的に示す。
The first variable capacitor 46 includes the rotating electrode 24 and the first fixed electrode 2.
A variable capacitance consisting of 6 and 6 is equivalently shown.

同様に第2の可変容量48は回転電極24と第2の固定
電極28とからなる可変容量を等価的に示す。
Similarly, the second variable capacitor 48 equivalently represents a variable capacitor made up of the rotating electrode 24 and the second fixed electrode 28.

信号検出回路42と44は同一の構成からなるので検出
回路42を以下に説明する。
Since signal detection circuits 42 and 44 have the same configuration, detection circuit 42 will be described below.

第1の可変容量46は発振回路50の一部を形成し、ス
ピンドル140回転に伴う容量値の変化に応じて発振回
路50の発振周波数が変化する。
The first variable capacitor 46 forms a part of an oscillation circuit 50, and the oscillation frequency of the oscillation circuit 50 changes in accordance with a change in capacitance value as the spindle 140 rotates.

発振回路50の出力は増幅器52により増幅された後、
周波数電圧変換器54により周波数変化が電圧変化に変
換され、この出力が整形回路56によって正弦波波形に
変換される。
After the output of the oscillation circuit 50 is amplified by the amplifier 52,
A frequency voltage converter 54 converts the frequency change into a voltage change, and a shaping circuit 56 converts the output into a sinusoidal waveform.

従って、信号検出回路42及び44からはスピンドル1
4の回転に伴い90度位相の異なる正弦波が得られ、そ
の出力波はスピンドル14の1回転に対してそれぞれ2
5個の波形となることが理解される。
Therefore, from the signal detection circuits 42 and 44, the spindle 1
As the spindle 14 rotates, a sine wave with a phase difference of 90 degrees is obtained, and the output wave is 2 times per rotation of the spindle 14.
It is understood that there will be five waveforms.

両波形は周知の信号分割回路58に供給され、所望のデ
ジタル信号に変換された後、表示器60によりデジタル
計数値が表示され、スピンドル14の回転角即ち軸方向
の移動量が計測値として表示される。
Both waveforms are supplied to a well-known signal division circuit 58 and converted into a desired digital signal, and then a digital count value is displayed on a display 60, and the rotation angle, that is, the amount of axial movement of the spindle 14 is displayed as a measured value. be done.

信号分割回路58は例えば4分割回路等から成り、スピ
ンドル1回転につき25×4=100個のパルスを発生
し、このときスピンドルは0.5mi軸方向に進むので
1パルス毎に0.005mmの計数を行なうことと成る
The signal dividing circuit 58 is composed of, for example, a 4-dividing circuit, and generates 25×4=100 pulses per spindle rotation. At this time, the spindle advances in the 0.5 mi axis direction, so each pulse counts 0.005 mm. This means doing the following.

以上のように、第4図の回路によりスピンドル回転角が
電気信号として検出され、計測値をデジタル表示するこ
とが可能である。
As described above, the spindle rotation angle is detected as an electrical signal by the circuit shown in FIG. 4, and the measured value can be displayed digitally.

第1図の実施例においては、従来の機械式マイクロメー
タと同様にスリーブ16及びシンプル18に設けられた
目盛から計測値を読取ることも可能である。
In the embodiment of FIG. 1, it is also possible to read measurement values from scales provided on the sleeve 16 and the simple 18, similar to conventional mechanical micrometers.

図示した実施例に釦いては、各電極24 、26及び2
8の歯型はほぼその断面が矩形状に形成されているが、
例えばインボリュート歯型その他の任意の歯型形状とす
ることができる。
In the illustrated embodiment, each electrode 24, 26 and 2
The tooth type No. 8 has a nearly rectangular cross section,
For example, it can be an involute tooth shape or any other tooth shape.

又、各電極24.26.28の歯型凹部には樹脂等の誘
電体を充填することができ、この場合には誘電体の選択
により任意の誘電率即ち容量値を選択することができ、
また、歯型凹部への塵埃の付着による検出信号波形の歪
発生を除去することができる。
Further, the tooth-shaped recesses of each electrode 24, 26, 28 can be filled with a dielectric material such as resin, and in this case, an arbitrary dielectric constant, that is, a capacitance value can be selected by selecting the dielectric material.
Further, it is possible to eliminate distortion of the detection signal waveform due to dust adhering to the tooth-shaped recess.

誘電体の充填は歯型に樹脂をモールド成形付着させた後
に歯型内周あるいは外周を切削することによシ行なわれ
、電極内外周には滑らかな円周面を形成することが可能
である。
Filling with dielectric material is performed by molding and adhering resin to the tooth mold and then cutting the inner or outer periphery of the tooth mold, making it possible to form a smooth circumferential surface on the inner and outer peripheries of the electrode. .

更に、容量値変化を検出する回路は第4図の実施例に限
ることなく、他の種々の信号変換回路を利用することが
可能である。
Further, the circuit for detecting a change in capacitance value is not limited to the embodiment shown in FIG. 4, and various other signal conversion circuits can be used.

以上説明したように、本考案によれば、スピンドル回転
角検出器をスピンドルの回転に伴う容量値変化として検
出し、このとき、スピンドルは周知のように、軸方向に
移動するが、本考案においては回転電極がスピンドルの
少なくとも有効移動長に等しい長さを有するスプライン
形状から成るので、スピンドル移動に拘らず、回転電極
と固定電極との協働作用によって安定した相対移動及び
これに伴う容量値変化の検出を行うことができ、また、
スリーブ内に設けられる検出器はきわめて簡単な電極構
造で良く、その大きさも従来と比して著しく小さくする
ことができる。
As explained above, according to the present invention, the spindle rotation angle detector detects the change in capacitance value accompanying the rotation of the spindle, and at this time, as is well known, the spindle moves in the axial direction. Since the rotating electrode has a spline shape with a length at least equal to the effective movement length of the spindle, stable relative movement and accompanying capacitance change can be achieved by the cooperation between the rotating electrode and the fixed electrode, regardless of spindle movement. can be detected, and
The detector provided within the sleeve may have an extremely simple electrode structure, and its size can be significantly reduced compared to conventional ones.

従って本考案によれば、小型軽量なマイクロメータによ
り故障の少ない高精度の電気検出信号を得ることが可能
となる。
Therefore, according to the present invention, it is possible to obtain highly accurate electrical detection signals with fewer failures using a small and lightweight micrometer.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本考案に係るスピンドル回転角検出器を有する
マイクロメータの好適な実施例を示す一部破断図、第2
図は第1図におけるト」断面図、第3図は第1図の実施
例における回転電極及び第1、第2固定電極の歯型部を
示す要部拡大断面図、第4図は本考案に好適な回路部の
実施例を示すブロック回路図である。 14・・・・・・スピンドル、16・・・・・・スリー
ブ、24・・・・・・回転電極、24a・・・・・・外
歯、26・・・・・・第1固定電極、28・・・・・・
第2固定電極、26a、28a・・・・・・内歯。
FIG. 1 is a partially cutaway view showing a preferred embodiment of a micrometer having a spindle rotation angle detector according to the present invention, and FIG.
The figure is a cross-sectional view of T in FIG. 1, FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of essential parts showing the toothed portions of the rotating electrode and the first and second fixed electrodes in the embodiment of FIG. 1, and FIG. 4 is a cross-sectional view of the present invention FIG. 2 is a block circuit diagram showing an example of a circuit section suitable for the embodiment of the present invention. 14... Spindle, 16... Sleeve, 24... Rotating electrode, 24a... External tooth, 26... First fixed electrode, 28...
Second fixed electrodes, 26a, 28a...internal teeth.

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] (1)スピンドルに固定され外周に外歯が形成されスピ
ンドルの軸方向に対してスピンドルの少なくとも有効移
動長に等しい長さを有するスプライン形状から成る回転
電極と、スリーブ内に固定され回転電極の外歯と空隙を
隔てて対向する内歯が形成されたほぼリング状の固定電
極とを含み、スピンドルの回転に基づく両電極の相対移
動による両電極間の容量値変化でスピンドルの回転角を
電気的に検出するスピンドル回転角検出器を有するマイ
クロメータ。
(1) A rotating electrode that is fixed to the spindle, has external teeth formed on its outer periphery, and has a spline shape that has a length in the axial direction of the spindle that is at least equal to the effective travel length of the spindle; The rotation angle of the spindle is electrically controlled by the capacitance value change between the two electrodes due to the relative movement of the two electrodes based on the rotation of the spindle. A micrometer with a spindle rotation angle detector that detects the angle of rotation.
(2)実用新案登録請求の範囲(1)記載のマイクロメ
ータにおいて、固定電極は同一形状の内歯を有する第1
固定電極及び第2固定電極から成り、第1及び第2固定
電極は円周方向に異なる位相で固定配設されているスピ
ンドル回転角検出器を有するマイクロメータ。
(2) Utility model registration In the micrometer described in claim (1), the fixed electrode has a first electrode having internal teeth of the same shape.
A micrometer comprising a spindle rotation angle detector consisting of a fixed electrode and a second fixed electrode, the first and second fixed electrodes being fixedly arranged in different phases in the circumferential direction.
(3)実用新案登録請求の範囲(1)又は(2)のいづ
れかに記載のマイクロメータにおいて、両電極の外歯あ
るいは内歯の少くとも一方の歯型凹部が誘電体により充
填されているスピンドル回転角検出器を有するマイクロ
メータ。
(3) Utility model registration In the micrometer according to either claim (1) or (2), a spindle in which the tooth-shaped recess of at least one of the external teeth or internal teeth of both electrodes is filled with a dielectric material. Micrometer with rotation angle detector.
JP14511378U 1978-10-21 1978-10-21 Micrometer with spindle rotation angle detector Expired JPS5813681Y2 (en)

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JPS5560501U JPS5560501U (en) 1980-04-24
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