JPS5827441B2 - 線長計測器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の目的１ｄ、例えば軸や軸受の直径、盲孔の深さ
、肩部又は溝の長さ、仕上部品又は製造途中の物品の直
径の減少のような線長測定検査器に関する。

このような測定を実施し得るスライドゲージはすでに公
知である。

このゲージは、スライド式に組立てられて、外側ツイー
ンと内側ツイーンとの各々が、互いに協働するように備
えられた本体と副尺とを有する。

本体に連結された深さゲージは、副尺に対する相対的な
並進移動に関しては、この本体に従かう。

目盛りつきスケールが副尺土に組付けられ、又読取りダ
イヤルカ体体上に組付けられている。

ダイヤルの可動指針は増幅機構を介して副尺により１駆
動され、そしてダイヤルはスケールの目盛りによって表
わされる単位の約数に目盛りされている。

旋盤工又はフライスエに対しては製造検査上に対してと
同様に、この実質的で信頼性のある計測器は、製造中及
び工具の検査や、一連の製造工程の又は仕上機械の現場
検査のいずれに対しても優れた働らきをする事ができる
。

しかしこの特殊スライドゲージは、必要な測定範囲の全
て、特にコンパレーターを以て得られる比較測定とか、
又他のものと違う作業手順からそれぞれ生じる内側用、
外側用、深さ用及び端部用マイクロメータとして公知の
色々な測定機器により得られる精密かつ絶対的な測定を
カバーするものではない。

従ってこのような作業に対しては、一般には作業又は検
査の場には用いられない、しかも、機械工や検査上が常
には持ち歩くことのできない異なるカテゴリーの測定装
置１式を用意する事が必要である。

ある装置を別のものに変えるには不測の動きのみならず
時間の損失を必要とする。

本発明による線長測定検査はこの問題の解決を目的とし
てかり、特許請求の範囲第１項に規定するように本言＃
４１ｊ器それ自身で、上述の作業に必要な測定のほとん
ど全部を実施でき、しかもこのようにして色々なカテゴ
リーの多数の装置を使う際に固有な変動を避けることが
できるようにしたことによってこれを解決している。

以下に本発明の好ましい実施例を添付図を参照しながら
詳述する。

第１図乃至第８図に表わされた計測器は、主要部１ｂ上
にねじ止めによって組立てられて・・ウジングを形成す
る４つの部材１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄから成る操作本
体１と、部材１ｂ上に溶接で堅く固定された嘴の形をし
た外側フｒ−ラ２と内側ツイーン３とを備えている。

本体１の２つに分離された部材５ａと５ｂから成る溝に
紹込曾れた副尺４は、同様に嘴の形をしていて本体１の
対応する固定ツイーン２，３と協働する外側ツイーン６
と内側フィーラフとを有する。

深さゲージ８（第５図）は、２つに分離された部材９ａ
と９ｂとからなる第２の溝に組込１れ、その１つ９ａが
第５図に、又他の９ｂは第３図に見られる。

この深さゲージ８は副尺４に抗して取付けられ、かつ２
つの違った部分からできてむり、その１つ８０は副尺４
と同じ断面を有し、溝９ａ中を案内され、一方もう１つ
のより小さな断面を有する深さゲージ８は本体の部材１
ｃと一体の溝９ｂ内を案内され、かつ副尺４の外側ツイ
ーン６の外面と面一となっている。

本体１の溝５ｂ中には、締付けねじ１１により副尺４に
対して押付けることのできる側御用ブレーキシュウ１０
を紹込んである。

副尺４の外側ツイーン６ば、その内面に、本体１の外側
ツイーン２に向き合って配置された円柱状接点１２を固
定している。

この接点１２に向き合って、本体１の２つの部材１４ａ
と１４ｂとから成る第３の溝に、円柱状ツイーンロッド
１３が組込１れている。

このツイーンロッド１３は接点１２と同じ断面を有し、
これと協働する。

このフィーラロツドは副尺４と同じ断面の部材１３０に
より本体１の内部に貫入している。

この部材１３０はフイーラロツド１３が部材１４ｂ中を
案内されているあいだ、第３の溝の部材１４ａにより案
内される。

上述した３つの可動フイーラ部材、即ち、副尺４、深さ
ゲージ８及びフイーラロツド１３は、それぞれの溝中を
平行に並進運動し、かつ互いにしかもそれらの移動量を
測定値に変換すべく充てられた測定変換器からも独立し
ている。

問題の変換器はこの場合下記から成る光学式増幅線長測
定装置である。

即ち：等間隔の目盛１６を刻み込み、上述の３つの可動
フイーラ部材のそれぞれの溝に平行な溝１７に挿込１れ
たガラス製のスケール１５゜ 固定網線１８（第７図）、 スケール１５の側に配置された固定ランプ１９゜及び網
線１８の側に配置された光電式固定検知器２０から成る
。

公知の型のこの光学変換器に関して、ここではスケール
１５が移動すると検知器２０がその目盛１６の光電走査
によって周期的電気信号を伝達しかつこの変換器の出力
信号はその可動部品、即ちスケール１５の移動する向き
と幅とを表わすパルス列から成ることを指運することが
できる。

選択連結装置がこの計測器の可動フイーラ部材とこの変
換器の可動部品との間、即ち副尺４、深さゲージ８、フ
イーラロツド１３及びガラス製スケール１５との間に挿
入されている。

この選択連結装置は第５図、第６図及び第８図に詳細に
表わされてむり、こ＼では下記の各部材から構成されて
いる。

即ち、副尺４、深さゲージ８及びフイーラロツド１３の
、同一断面部分４，８０及び１３０の穴に組込すれ、旋
回軸２２の周りを回動する２位置の回動押部材２１、た
だしこの押部材はその旋回軸の外側で抑圧を受けるため
のギザギザを付け、又内側にカムの形の扁心輪郭２３を
付けている。

ばね製薄板２４、ただしその一端は上記の部分にしつか
り固定され、もう一端は半円筒形ボルト２５を有し、こ
の薄板の自由部分が押部材２１のカム２３に向い合って
いる。

スケール１５の端に鑞付けでしつかり固定された端部片
２７に切込曾れたＶ字溝から形成された受座２６゜ 可動フイーラ部材のポルト２５が、測定値ゼロの位置に
復帰すると、スケール１５の端部片２７のそれぞれの受
座２６に係合されるようになり、このスケールは測定ス
トロークの開始となる。

この状態は第５図に示されたものに相当し、そこには深
さゲージ８の連結装置だけが係合した状態で示されてい
る。

押部材２１の２つの傾斜位置で、ばね製薄板２４はカム
２３を押圧している。

こうするためには、薄板は休止位置で曲線の形でなけれ
ばならず、又係合位置では真直ぐで、フイーラ部材の縦
軸にほぼ平行でなくてはならない。

上述の実施例では、押部材２１は可動フイーラ部材のた
めの連結部材としての役目と手動操作部材としての役目
をする。

副尺４の位置の微調整ができるようにするため、この計
測器はさらに第５図に部分的に見える摩擦駆動装置を有
弘 この装置はプーリー２９と無端リボン３０による伝
動装置により副尺４に連繋されたギザギザ付きの駆動輪
２８を有し、このリボンは副尺にしっかりと連結された
駆動指３１に対して副尺に平行に配置されたその経路の
一部上で固定されている（第６図）。

この計測器の本体はその側壁のそれぞれに、検知器２０
からの出力信号の一連のパルスを利用したパルスカウン
ター（図示省略）による従来方法により測定変換器の検
知器２０に電気回路によって連結されたディジタルの表
示パネル３２を有する。

これら２つの表示パネル３２の上方で、計測器の本体上
にディジタル表示のためのゼロ制御用ボタン３３が配置
されているので、スケール１５の全位置で、計数の上下
に際しその原点を見出すことができる。

この計測器の厚さが比較的厚くても又反対に比較的薄く
ても、この型の表示パネルは、左利きのユーザーのため
にも有利なこの重複配置を可能にする。

しかしこの特徴は不可欠のものではない。上述の計測器
はその後面に給電エネルギー取入用ソケット３４（第１
図、第２図及び第４図）、スイッチ３５及び、多重ピン
ソケット３６を有しこの後者は中央の表示パネルへの多
重ケーブルによって記録、分類又は計算のための記憶部
及び又はプロセッサーに連結される。

し、かしこの出力部も必要不可欠のものでもなく、又計
測器も見るという目的に対してはそれ自身で充分である
。

このソケット３４、スイッチ３５及び多重ピンソケット
３６の接続部は、計測器の後方分室３７中に収納されて
いる。

ソケット３４は電源ラインからの直接給電に、あるいは
この計測器と一体の蓄電池の充電に供せられる。

最後に本体１０両部材１ｂと１０とは、ツイーンの触診
用稜線に平行な、しかも副尺の外側ツイーン６の外面４
０と面一の基端３８と３９（第１図、第２図及び第３図
）を担持している力ヘ この特徴も同様に不可欠のもの
ではなく、オプションとして接触計測や該基端からのプ
ロットが可能となる。

このように発展したために、上に示したオプションはと
もかくとして本発明による計測器は次の諸利点を有す。

即ち、この計測器は、副尺４又は深さゲージ８のいずれ
かを帰着位置とそれぞれの接合部において、それぞれそ
れらの押部材２１により変換器のスケール１５に連結し
、又この位置においてパネル３２の表示をゼロに置き、
次いでこの同じ押部材２１により選択されたツイーン部
材を作動せしめることにより従来のスライドゲージとし
て使うことができる。

深さゲージ８を独立させ、これによって、副尺の外側ツ
イーン６の側で本体からこれを突出せしめるのを可能と
し、従って基準支持面を有し、その外側面４０は従来の
スライドゲージよりも大きく、一方残りの面は副尺の脚
部側から戒り、ずっと小さな幅であることによって得ら
れる利点をここに指運することができる。

この計測器は、上記と同じようにこれを調整し副尺４は
駆動輪２８への作用による摩擦駆動装置を使って駆動す
ることにより外側及び内側の精密測定にも使うことがで
きる。

最後にこれは、直読式マイクロメーターとして、あるい
はその接点１２とそのツイーンロツド１３により比較器
式マイクロメーターとしても使うことができる。

これらを実施するには、第１の場合は、測定ゼロ位置に
、即ちツイーンが接するように引込めた状態で副尺４と
ツイーンロツド１３とをスケール１５に連結し、駆動輪
２８を使ってこれらを一緒に、希望する測定最大容量１
で、表示パネル３２に出る表示を読みながら、移動させ
る。

この値に達すると、締付けねじ１１を使って副尺４をロ
ックし、ボタン３３を使って表示をゼロにし、一方その
押部材２１を使って副尺４を外すとともに、フィラーロ
ッド１３をスケール１５に連結した１１にしておく。

このとき接点１２に当接保持された部分はツイーンロツ
ド１３を移動させてこれを測定し、そしてこの測定値は
出発点でセットされた最大容量の位置により表わされた
ゼロ点から出発したカウンタ逆計数による直接読みで与
えられる。

２第２の場合、即ちコンパレーターとして利用する場合
は、はぼ同じように、しかし副尺４とツイーンロツド１
３を駆動輪２８により共に検査すべき公称寸法１で、表
示パネル３２に出る表示を読みつ＼移動させながら前進
させる。

そこでその位置に於て表示をゼロに置き、次で副尺とツ
イーンロツドとの集合体を調整された公称寸法の少なく
とも上限公差の値に１で、絶えず表示パネルの表示を読
みながら移動させる。

最後に副尺４を締付けねじ１１を使ってこの最終位置に
ロックし、そしてツイーンロツド１３を連結した寸オ、
との副尺をスケール１５から解放する。

このとき、ツイーンロツド１３Ｕコンパレーターのアン
ヴイル、と５ではツイーン６の接点１２に対しその可動
接点として作用し、カウンタはゼロを意味する公称寸法
に対する計数の上下によって、検査される品物の十又は
−の寸法公差を表示する。

有利な実施例が第９図、第１０図及び第１１図に表わさ
れている。

この実施例は、本体１と副尺４との外側ツイーン２と６
とに固定された取外し自在な２つのハウジング４２を介
して取付けられた２つのボール状の接触部材４１から成
る。

ハウジング４２はフイーラ上で調整され、そして両側壁
４３によりこれらのツイーンを取囲んでいる。

両フイーラの切欠き４５の底に施こされたツイーンの相
当する円孔内に貫通する心ぎめ用ピン４４が、その両側
壁４３の間で・・ウジング４２に固定されている。

これらの接触部材４１によって得られる正確な点接触の
ため、この変形態様は内側測定に対し、又特に複数円孔
の中心間距離の測定に対し、前述したような絶対的に精
密な測定を可能としている。

この後者の測定に対しては実際、これらの接触片を外側
ツイーンとして使用することにより、２つの円孔間の最
も近い２つの隔壁寸法を、又これらの接触部材を内側ツ
イーンとして使用することによって、最も遠いそれらの
隔壁の離隔寸法を連続して測定する事が可能である。

得た各測定値はそこで接触部材４１の既知の直径に基づ
いてこのように測定された中心間距離を計算によって、
あるいは更にもつと有利にこの装置をその出力端を介し
て、この計算のためにプログラム化されたマイクロプロ
セッサ−に接続することによりこれら接触部材から得る
ためにオペレータにより活用される。

これ以外の変形態様もさらに与えることができる。

従って光学式測定変換器は、同じ機能を保証するあらゆ
る他の変換器によって置換えられる。

表示パネルも同様に、ゼロ点の制御を有するということ
を条件に、実施した測定の絶対値や比較値で読みを保証
するなら、どんな型であっても良い。

可動ツイーン部材を変換器の可動部材に連結する選択連
結装置（２１乃至２５）は、違った方法で、例えば１つ
又はそれ以上のスイッチにより制御される摩擦又は磁気
による駆動部材により発展させてもよい。

最後に、この表示にはこれら一連の使用に対しである測
定値の保持を容易にするために記憶機能を備える事もで
きる。

さらに、付属接触部材４１は、直円柱部品によって置換
えても良い。

又、例えば薄板に施こされた円孔の内径測定に対し、又
は鋳造部品によるものや、円孔に施された溝の測定に対
しても同じである。

【図面の簡単な説明】

第１図は全体の外観を示す立面図、第２図は平面図、第
３図は右側面図、第４図は左側面図、第５図は内部の一
部分を示す立面図、第６図は第５図を拡大した平面図、
第７図は第５図を切断面■■に沿って拡大した部分断面
図、第８図は第５図の切断面■−■に沿って拡大した部
分断面図、第９図は実施例の部分断面図、第１０図は実
施例の細部上親図、第１１図は実施例の詳細な右側面図
である。 １・・・本体、２，６・・・外側ツイーン、３，７・・
・内側ツイーン、４・・・副尺、８・・・深さゲージ、
１３・・・ツイーンロツド、１５・・・スケール、２１
・・・押部材、２３・・・カム、２４・・・ばね製薄板
、２５・・・ボルト、２６・・・受座、２７・・・端部
片、２８・・駆動輪、２９・・・プーリー、３０・・・
無端リボン、３２・・・表示パネル、３４・・・コンセ
ント、３８，３９・・・止め、４０・・斜面、４１・・
・接触部材、４２・・・ハウジング。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 固定の外側ツイーン２と内側ツイーン３とを備えた
   本体１と、この本体の溝に組込まれこの本体の相当する
   固定の両フイーラと協働する外側ツイーン６と内側フィ
   ーラフとを備えた副尺４之、該副尺４用の係止部材１１
   とから成る線長測定検査器において、本体１の第２の溝
   に移動自在に組込１れた深さゲージ８、副尺４の外側ツ
   イーン６上で本体１の外側フイーラ２０反対側に固定配
   置された固定接点１２、本体１の第３の溝に移動自在に
   取付けられかつ副尺４の外側ツイーン６の固定接点１２
   と協働するツイーンロッド１３、本体１と副尺４との間
   に嵌挿された測定変換器とを組合せ、深さゲージ８とツ
   イーンロッド１３はその移動量を測定値に変換するため
   のものであり、該測定変換器は副尺４、深さゲージ８及
   びツイーンロッド１３とは独立のスケール１５を有ＬＸ
   少なくとも１つの連結装置が測定変換器のスケール１５
   と副尺４の間に嵌挿されており、該深さゲージ８とツイ
   ーンロッド１３は副尺４、深さゲージ８及びツイーンロ
   ッド１３を選択自在に測定変換器のスケール１５に連結
   し、さらにｆｉｌＪ９変換器の測定値の表示用の表示パ
   ネル３２を絹合せ、該表示パネルはゼロ制御装置３３を
   備えていることから成ることを特徴とする線長測定検査
   器。 ２ 深さゲージ８から副尺４の外側フイーラ側で本体１
   から突出し、そのためツイーンの外面が深さ測定の止め
   を構成することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
   載の線長測定検査器。 ３ 選択連結装置が各可動ツイーン部材ごとに、可動ツ
   イーン部材に固定されたばね製薄板２４に取付けられた
   ボルト２−５と協働するカム２３によって決められた２
   つの位置を有する回動押部材２１から成ること、及び測
   定変換器のスケール１５が受座２６を備え、その中で可
   動ツイーン部材のボルトが回動押部材の２つの位置のう
   ちの１方と係合する事を特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の線長測定検査器。 ４ 選択連結装置が、可動ツイーン部材の手動駆動部材
   をも構成する制御用の押部材２１から成る事を特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載の線長測定検査器。 ５ 副尺用の摩擦駆動装置を有する事を特徴とする特許
   請求の範囲第１項に記載の線長測定検査器。 ６ 副尺用の摩擦駆動装置が、伝動プーリー２９と無端
   リボン３０とを介して副尺に連結された手動制御用の駆
   動輪２８から成る事を特徴とする特許請求の範囲第５項
   に記載の線長測定検査器。 ７ 表示装置が計器の側壁上に配置され、これと同じ第
   ２の表示装置が計測器の反対側の側壁上に配置されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の線長
   測定検査器。 ８ 測定変換器が光学式増幅変換器から成ること、表示
   パネル３２がデジタルであり、この変換器をパルスカウ
   ンターから成るこの表示装置に連結する回路を有するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の線長測定
   検査器。 ９ 本体１が、副尺の外側ツイーン６の外面４０と、上
   記ツイーンの触診稜線とに平行でこの外面４０と面一の
   止め、３８．３９を有することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の線長測定検査器。 １０ 各外側ツイーン２，６が接触部材４１を備えた
   可動支持部を担持し１、この可動支持部がツイーンのこ
   れに相当する部材と協働する位置決め部材を備えている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の線長測
   定検査器。