JPS6126801A - マイクロメ−タ - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、据置型（ベンチｙ！１）のマイクロメータに
関する。

［背景技術とその問題点］ 被測定物の外径或いは外側寸法を手軽にかつ高精度に測
定する測定器として、マイクロメータがある。

一般のマイクロメータは、アンビルとスピンドルとの間
に被測定物を挿入した後、シンプルの回動によってスピ
ンドルを前記アンビルに対して進退させ、アンビルとス
ピンドルとの間に被測定物を挟んだ状態でスピンドルの
移動量を読取り、この移動量から被測定物の外径や外側
寸法を測定している。

ところが、このものは、測定者が°手でシンプルを回し
てスピンドルを進退させる際、シンプルの回転量に対し
てスピンドルの移動量が小さいため、通常シンプルの移
動速度が約１　、５＋ａｍ／ｓｅｃ程度であるため、測
定に時間がかかる欠点がある。

また、測定圧つまりアンビルとスピンドルによって被測
定物にかかる圧力を、測定者の手の感覚によって決めて
いるため、つまり一定圧以上になった際空転するラチェ
ット機構を停止させているため、特に測定圧が低圧の場
合に誤差が生じ易い。これは、測定者が未熟練者によっ
ても生じる問題である。

［発明の目的］ ここに、本発明の目的は、このような従来の問題点を解
決すべくなされたもので、測定の迅速化および測定力の
安定化を図ったマイクロメータを提供することにある。

［問題点を解決するための手段および作用］そのため、
本発明では、スピンドルをモータによって進退させる一
方、そのモータからの回転が、、７スピンドルに伝達さ
れる動力伝達経路中に定圧装置を設け、これにより上記
目的を達成しようとするものである。

具体的には、基台に、アンビルと回転量に応じて前記ア
ンビルに対して進退されるスピンドルとを同一軸線上に
配置するとともに、可逆回転可能なモータを取付け、こ
のモータの出力軸の回転を動力伝達機構゛を介して前記
スピンドルへ伝達させる一方、前記スピンドルと動力伝
達機構との間または前記モータの出力軸と動力伝達機構
との間に定圧装置を設けた、ことを特徴としている。

［実施例］ 第１図は本実施例のマイクロメータの正面を、第２図は
その側面を、それぞれ示している。これらの図において
、底部が広がった安定した形状に成形された据置型（ベ
ンチ型）の基台１の上面には、一対の立腕部２，３が所
定間隔隔てて互いに対峙して立設されている。前記一方
の立腕部２には、アンビル支持具４が水平に圧入され、
このアンビル支持具４の内端にアンビル５が固定されて
いる。また、前記他方の立腕部３には前記アンビル５と
同一軸線上にマイクロメータヘッド６が嵌入、保持′さ
れているとともに、前面に表示操作部７が姿勢調整可能
に取付けられている。前記マイクロメータヘッド６は、
シンプル１１を回動させると、通常のマイクロメータと
同様にスピンドル１２が前記アンビル５に対して進退す
るようになっている。この際、スピンドル１２の移動量
は、スリーブ１３に形成された目盛１４と前記シンプル
１１に形成された目盛１５とにより読取れるようになっ
ている。また、前記表示操作部７の正面には、その中央
部に前記スピンドル１２の移動量をデジタル表示するデ
ジタル表示器１６が設けられているとともに、下部に零
点設定スイフチ１７およびホールドスイッチ１８等がそ
れぞれ設けられている。また、前記基台ｌの一側面下部
にはトグルスイッチ２０が設けられているとともに、背
面下部から交流電源用プラグ２１が導出されている。

また、前記基台ｌの内部には、第３図に示す如く、基台
ｌの上壁ＩＡにブラケッ）３１を介して直流ギャードモ
ータ３２が固定されているとともに、基台１の底板ＩＨ
に前記交流電源用プラグ２１を介して与えられる１ｏｏ
ｖの商用電源を所定の直流電圧に変換した後、前記直流
ギャードモータ３２へ供給する直流安定化電源３３およ
び前記デジタル表示器１６を駆動させるための表示器駆
動電源３４がそれぞれ内蔵されている。前記直流ギャー
ドモータ３２は、減速器付きの可逆可能な直流モータで
、その回転方向が前記トグルスイッチ２０によって切換
えらえるようになてっている。つまり、トグルスイッチ
２０が図中上方へ切換えられた状態では正回転方向に、
図中下方へ切換えられた状態では逆回転方向に、水平状
態では停止状態にそれぞれ切換えられるようになってい
る。また、前記直流ギャードモータ３２の出力軸３５の
回転は、定圧装置３６および動力伝達機構３７を介して
ｒＭｊ記スビスピンドル１２達されるようになっている
。

前記定圧装置３６は、第４図に示す如く、前記直流ギャ
ードモータ３２の出力軸３５に止めねじ４１を介して固
定された一方の動力伝達部材としての回転体４２と、こ
の回転体４２の外周に所定の間隙をもって回動自在に嵌
合された他方の動力伝達部材としての円筒状のドラム４
３と、このドラム４３の内周面と前記回転体４２の外周
面との間に介装されたフリクションばね４４とから構成
されている。また、前記フリクションばね４４は、例え
ば回転体４２の外周溝４２Ａにピアノ線をコイル状に巻
き、その一端を回転体４２に固定するとともに、コイル
の外周面をドラム４３の内周面に摩擦接触させるとか、
或いは波状の板ばねを回転体４２の外周に設け、その板
ばねの外周をドラム４３の内周面に摩擦接触させたもの
が、用いられている。前記ドラム４３は、前記回転体４
２の先端部外周に止めねじ４５を介して保持されたベア
リング４６を介して前記回転体４２に対して回動自在に
支持され、かつ外周面に断面半円状のベルト掛は溝４７
を備えている。これにより、スピンドル１２側に一定の
測定圧がかかると、ドラム４３の内周面に対して回転体
４２の外側に設けられたフリクションばね４４が空転し
、スピンドル１２にかかる測定圧が一定圧に保たれるよ
うになっている。

また、前記動力伝達機構３７は、前記定圧装置３６のド
ラム４３に形成されたプーリとしてのベルト掛は溝４７
と、前記スピンドル１２に係合されそのスピンドル１２
に回転を与えるプーリ５１と、このプーリ５１と前記ベ
ルト掛は溝４７との間に巻回されたベルト５２とから構
成されている。前記プーリ５１には、前記スピンドル１
２の一側長手方向に沿って形成されたキー溝１２Ａに対
して摺動自在に係合するキー５３が設けられているとと
もに、一端部に一定角度ピッチの目盛を有する回転円板
５４が取付けられている。回転円板５４の両面側には、
投光器５５および受光器５６が対向配置されている。こ
れにより１回転円板　　・５４の回転量、つまりスピン
ドル１２の移動量が受光器５６によって検出された後、
図示しない処理回路を介して前記デジタル表示器１６へ
デジタル表示されるようになっている。

次に、本実施例の作用を説明する。測定にあたっては、
アンビル５とスピンドル１２との間に被測定物を位置さ
せた後、トグルスイッチ２０を水平状態（停止）から上
方へ切換える。すると、直流ギャードモータ３２が正回
転駆動される。直流ギャードモータ３２の出力軸３５の
正回転は、定圧装置３６および動力伝達機構３７を介し
てスピンドル１２へ伝達される結果、スピンドル１２が
アンビル５に向って進出される。

スピンドル１２の進出によりアンビル５とスピンドル１
２とのＩＩＪＪに被測定物が挟持されると、スピンドル
１２にかかる測定圧が高まる。このとき、スピンドル１
２にかかる測定圧が一定以上になると、定圧装置３６の
ドラム４３に対して回転体４２の外周に装着されたフリ
クションばね４４が空転する結果、スピンドル１２にか
かる測定圧が略一定に保たれる。

従って、この状態において、デジタル表示器１６に表示
されている値（アンビル５に対するスピンドル１２の移
動量）を読取れば、被測定物の寸法を求めることができ
る。この際、表示値の読取りにあたって、ホールドスイ
ッチ１８を押せば、デジタル表示器１６の表示値がホー
ルドされるため、読取りを容易かつ確実に行うことがで
きる。

一方、測定完了後、トグルスイッチ２０を上方位置から
下方位置へ切換えると、直流キャードモータ３２が逆回
転駆動される。すると、直流ギャードモータ３２の出力
軸３５の逆回転は、定圧装置３６および動力伝達機構３
７を介してスピンドル１２へ伝達される結果、スピンド
ル１２がアンビル５に対して後退移動される。これによ
り、被測定物をアンビル５とスピンドル１２との間から
取出すことができる。

なお、シンプル１１を回せば、スピンドル１２がアンビ
ル５に対して進退できる構造なので、スピンドル１２の
移動量が少ない場合には、シンプルｉｔの回動操作のみ
によっても測定を行うこともできる。或いは、被測定物
の近傍までスピンドル１２を直流ギャードモータ３２に
よって高速移動させ、この近傍位置からシンプル１１に
よってスピンドル■２を微動送りさせることも可能であ
る。

従って、本実施例によれば、直流ギャードモータ３２の
回転を定圧装置３６および動力伝達機構３７を介してス
ピンドル１２へ伝達し、このスピンドル１２の回転によ
りスピンドル１２をアンビル５に対して進退させるよう
にしたので、スピンドル１２の移動を迅速にでき、その
結果測定の迅速化を達成することができる。

また、直流キャードモータ３２の出力軸３５と動力伝達
機構３７との間に定圧装置３６を設け、この定圧装置３
６暢よってスピンドル１２にかかる測定圧を一定に保つ
ようにしたので、個人差なく正確な測定値を得ることが
できる。

また、スピンドル１２を、直流もヤードモータ３２の駆
動によるほか、シンプル１１の回転により進退させるよ
うにしたので、直流ギャードモータ３２とシンプル１１
とを選択的に使用すれば、測定状況に応じて適正な測定
を行なうことができる。しかも、直流ギャードモータ３
２による進退とシンプル１１による進退とを併用すれば
、より迅速かつ正確な測定が可能である。

また、定圧装置３６は、直流ギャードモータ３２の出力
軸３５に固定された回転体４２と、この回転体４２の外
周にベアリング４６を介して回動自在に嵌合されたドラ
ム４３と、このドラム４３の内周面と前記回転体４２の
外周面との間に介装されたフリクションばね４４とから
構成ネれているので、手動によるマイクロメータ測定に
比し、モータスピードは何回測定を繰返しても、また測
定者が変っても一定であり、そのためにフリクションば
ね４４に加わるモーメントのばらつきがなく、常に正確
にかつ一定の測定圧を得ることができる。また、比較的
簡単な構造で定圧か得られるという特徴がある。

なお、」１記実施例では、定圧装置３６を直流ギャード
モータ３２の出力軸３５側へ取付けたが、プーリ５１と
スピンドル１２との間に定圧装置３６を内蔵させるよう
にしても、同様の効果を奏することができる。

また、動力伝達機構３７としては、上記実施例で述べた
プーリとベルトの構造のほか、歯車とタイミングベルト
、或いは歯車列でもよい。

更に、直流安定化電源３３に変えて、乾電池或いは充電
電池等でもよい。更に、直流ギャードモータ３２０回転
方向および停止を制御するためのＬ段としては、上記実
施例で述べたトグルスイッチ２０のほか１例えばマイク
ロコンピュータ或いはセンサ等からの信号によって切換
えるようにしてもよい。

［発明の効果］ 以−にの通り１本発明によれば、測定の迅速化および測
定力の安定化を達成できるマイクロメータを提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すもので、第１図は正面図、
第２図は側面図、第３図は一部を省略した断面図、第４
図は定圧装置の断面図である。 １・・・基台、５・・・アンビル５１２・・・スピンド
ル。 ３２・・・直流ギャードモータ、３５・・・出力軸、３
６・・・定圧装置、３７・・・動力伝達機構、４２・・
・−ノＪの動力伝達部材としての回転体、４３・・・他
方の動力伝達部材としてのドラム、４４・・・フリクシ
ョンばね、４６・・・ベアリング、４７・・・プーリと
してのベルト掛は溝、５１・・・プーリ、５２・・・ベ
ルト。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）基台に、アンビルと回転量に応じて前記アンビル
   に対して進退されるスピンドルとを同一軸線上に配置す
   るとともに、可逆回転可能なモータを取付け、このモー
   タの出力軸の回転を動力伝達機構を介して前記スピンド
   ルへ伝達させる一方、前記スピンドルと動力伝達機構と
   の間または前記モータの出力軸と動力伝達機構との間に
   定圧装置を設けたことを特徴とするマイクロメータ。
2. （２）特許請求の範囲第１項において、前記動力伝達機
   構は、前記スピンドルに直接または前記定圧装置を介し
   て設けられたプーリと、前記モータの出力軸に直接また
   は前記定圧装置を介して設けられたプーリと、この両プ
   ーリ間に巻回されたベルトとから構成されていることを
   特徴とするマイクロメータ。
3. （３）特許請求の範囲第１項または第２項において、前
   記定圧装置は、前記出力軸またはスピンドルに設けられ
   た一方の動力伝達部材と、この一方の動力伝達部材の外
   周に所定の間隙をもって回動自在に嵌合された他方の動
   力伝達部材と、この他方の動力伝達部材の内周面と前記
   一方の動力伝達部材の外周面との間に介在されたフリク
   ションばねとから構成されていることを特徴とするマイ
   クロメータ。