JPS631202Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、直進型マイクロメータに係り、特
に、アンビルが配設されたフレームと、該フレー
ムに摺動自在に支承された、測定時に先端が被測
定物に当接される直進型のスピンドルとを有し、
アンビルとスピンドル間に被測定物を挾持した時
のスピンドルの直進変位から被測定物の長さを測
定する直進型マイクロメータの改良に関する。

被測定物の長さを測定する測長器の一種にマイ
クロメータがある。これは、アンビルが配設され
たフレームと、該フレームに支承された、測定時
に先端が被測定物に当接されるスピンドルとを備
え、アンビルとスピンドル間に被測定物を挾持し
た時のスピンドルの変位から被測定物の長さを測
定するものであり、従来は、フレームに対するス
ピンドルの変位量を、スピンドルの後方に配設さ
れた、精密に加工されたねじの送り量を基準に、
ねじの斜面による拡大を利用して読み取る、いわ
ゆる機械式の回転型マイクロメータが主に用いら
れている。

一方近年、エレクトロニクス化の進展に伴な
い、機械式マイクロメータの寸法読み取り部分を
光電検出装置に置き換えた、いわゆる電子式マイ
クロメータが提案されている。これは、例えば、
アンビルが配設されたフレームと、該フレームに
摺動自在に支承された、測定時に先端が被測定物
に当接される直進型のスピンドルと、前記フレー
ムに固着された固定スケールと、前記スピンドル
と連動された可動スケールとを備え、スピンドル
の直進変位に伴なう可動スケールと固定スケール
間の物理量の変化、例えば、通過光量或いは反射
光量の変化から、アンビルとスピンドル間に挾持
された被測定物の長さを測定するものである。こ
のような電子式の直進型マイクロメータによれ
ば、従来の機械式マイクロメータに比べて精度の
高い測定が可能となるものであるが、従来は、測
定圧を一定とするためには、測定者が、所定の測
定圧がかかるよう、スピンドルを一定圧で押えて
いなければならず、操作感に若干の問題があつ
た。

このような電子式の直進型マイクロメータにお
ける前記のような欠点を解消するべく、スピンド
ルの自由戻りを阻止すると共に、測定力を一定す
るために、スピンドルを全ストロークに渡り往復
動させるための往復機構と、該往復機構を任意の
位置でロツクするためのラチエツト機構と、該ラ
チエツト機構が作動している時に前記スピンドル
を被測定物に対して一定の測定力で押圧するため
の定圧機構とを設けることも考えられるが、この
ような直進型マイクロメータにおいては、前記往
復機構を構成するスライダを操作するためのスラ
イドノブを、マイクロメータ本体の側面に、スピ
ンドルの移動範囲全域に渡つて移動可能な状態で
配置する必要が有り、本体加工上、及び操作上不
便であつた。特に、前記スライドノブに加えて、
前記ラチエツト機構により前記往復機構がロツク
された状態で、前記定圧機構による押圧力に打勝
つて、前記スピンドルを所定ストロークだけ引戻
して被測定物を解放するための解放機構を設けた
ものにおいては、更に、該解放機構を構成する解
放アームを操作するためのスナツプノブを、マイ
クロメータ本体の、前記スライドノブが設けられ
ていない側の側面に、スピンドルの移動範囲全域
に渡つて移動可能な状態で配置する必要が有り、
本体加工上、及び操作上極めて不便であつた。

又、前記従来の機械式の回転型マイクロメー
タ、及び、電子式の直進型マイクロメータのいず
れにおいても、片手操作は困難であつた。

本考案は、前記従来の欠点を解消するべく成さ
れたもので、ノブ等をマイクロメータ本体の側面
全域に渡つて移動可能とする必要がなく、本体加
工上有利であり、更に、片手操作が可能な直進型
マイクロメータを提供することを目的とする。

本考案は、アンビルが配設されたフレームと、
該フレームに摺動自在に支承された、測定時に先
端が被測定物に当接される直進型のスピンドルと
を有し、アンビルとスピンドル間に被測定物を挾
持した時のスピンドルの直進変位から被測定物の
長さを測定する直進型マイクロメータにおいて、
前記スピンドルの側面に形成されたラツクと、周
面に該ラツクと噛合するピニオンが形成され、前
記フレームに回動自在に支承された第１の回動部
材と、操作ダイヤルが固着され、前記第１の回動
部材と同一軸線上で前記フレームに回動自在に支
承された第２の回動部材と、所定の相対移動許容
範囲を有し、該許容範囲内で所定の付勢力により
前記第１の回動部材をスピンドル前進方向に付勢
するための、前記第１の回動部材と、第２の回動
部材を連動する連動機構と、前記第１の回動部材
のスピンドル後退方向への自由戻りを阻止するた
めのラチエツト機構とを備えることにより、前記
目的を達成したものである。

又、前記連動機構を、前記第１の回動部材の周
縁部に形成された円弧状長穴と、前記第２の回動
部材に固着された、前記円弧状長穴を挿通するピ
ンと、該ピンと前記第１の回動部材間に張架され
たばねとを用いて構成したものである。

或いは、前記ラチエツト機構を、前記第２の回
動部材の周面に形成されたラツクと、該ラツクと
噛合可能な爪を有する、フレームに回動自在に支
承された爪アームと、該爪アームをラツクと噛合
する方向に付勢する、該爪アームとフレーム間に
張架されたばねとを用いて構成したものである。

以下図面を参照して、本考案の実施例を詳細に
説明する。本実施例は、第１図及び第２図に示す
如く、先端内側にアンビル１２が配設された略Ｕ
字形状のフレーム１０と、該フレーム１０に摺動
自在に支承された、測定時に先端１４ａが被測定
物に当接される直進型のスピンドル１４と、前記
フレーム１０の後端面に植立されたガイド支柱１
６と、該ガイド支柱１６の後端に固着されたホル
ダ１８に支持された、固定スケールである、ガラ
ス製の平板上に光の透過部と不透過部が等間隔の
縞模様に形成されて成るインデツクススケール
（図示省略）と、前記スピンドル１４に固着され
たスケールホルダ２０に前端が支持された、可動
スケールである、ガラス製の平板上に光の透過部
と不透過部が等間隔の縞模様に形成されて成るメ
インスケール２２と、前記ホルダ１８に支持され
た光源（図示省略）と、同じくホルダ１８に支持
された、前記光源より照射され、メインスケール
２２及びインデツクススケールを透過した光を受
光する受光素子（図示省略）とを備え、スピンド
ル１４の変位に伴なうメインスケール２２とイン
デツクススケール間の通過光量の変化から、フレ
ーム１０のアンビル１２とスピンドル１４の先端
１４ａ間に挾持された被測定物の長さを測定する
電子式の直進型マイクロメータにおいて、前記ス
ピンドル１４の側面に形成された第１のラツク３
０と、周面に該第１のラツク３０と噛合するピニ
オン３２ａが形成され、前記フレーム１０の後方
側面に固着された支持板３４にビス３６を用いて
固着された軸３８に回動自在に支承された、断面
が略凸形状の第１の回動部材３２と、マイクロメ
ータ本体の側面に突出する回転式の操作ダイヤル
４２がビス４４により固着され、前記第１の回動
部材３２を支承する軸３８により回動自在に支承
され、更に、前記フレーム１０の後方側面に固着
された支持板４６により回動自在に支承された第
２の回動部材４０と、前記第１の回動部材３２の
周縁部に形成された円弧状長穴３２ｂ、前記第２
の回動部材４０に固着された、前記円弧状長穴３
２ｂを挿通するピン５０、該ピン５０と前記第１
の回動部材３２間に張架された略Ｓ字のコイル状
のばね５２とから成り、円弧状長穴３２ｂの長さ
で決まる所定の相対移動許容範囲Ａを有し、該許
容範囲Ａ内で、所定の付勢力により前記第１の回
動部材３２をスピンドル前進方向に付勢するため
の、前記第１の回動部材３２と第２の回動部材４
０を連動する連動機構と、前記第２の回動部材４
０の周面に形成された第２のラツク４０ａ、該第
２のラツク４０ａと噛合可能な爪５４ａを有す
る、支持板４６に軸５６により回動自在に支承さ
れた爪アーム５４、該爪アーム５４を第２のラツ
ク４０ａと噛合する方向に付勢する、該爪アーム
５４と支持板４６間に張架された引張ばね５８か
ら成り、前記第２の回動部材４０のスピンドル後
退方向への自由戻りを阻止するためのラチエツト
機構とを備えたものである。

図において、６０はケースカバーである。

以下作用を説明する。測定に際しては、先ず図
示されないラチエツト解放ノブを操作して爪アー
ム５４を第１図に矢印Ｂで示す時計方向に回動
し、第２のラツク４０ａと爪５４ａとの係合関係
を解いた上で、操作ダイヤル４２を回転して、第
２の回動部材４０を第１図に矢印Ｃで示す如く時
計方向に回動する。すると、第２の回動部材４
０、ピン５０、ばね５２を介して、第１の回動部
材３２も第１図に矢印Ｃで示す時計方向に回動さ
れ、該第１の回動部材３２の周面に形成されたピ
ニオン３２ａと噛合する第１のラツク３０により
スピンドル１４が完全に後退して測定に備えられ
る。

次いで、フレーム１０のアンビル１２とスピン
ドル１４の先端１４ａ間に被測定物を介装し、操
作ダイヤル４２を前記と逆方向に回転する。する
と、第２の回動部材４０が第１図の反時計方向に
回転し、ピン５０、ばね５２を介して第１の回動
部材３２も第１図の反時計方向に回動する。この
時において、第２の回動部材４０と第１の回動部
材３２の両者の相対的な位置関係は、第１図示す
ピン５０の位置より更に後退し第１の回動部材３
２の円弧状長孔３２ｂの後部（第１図右側）と係
合する（第３図）。これによりスピンドル１４が
前進され、アンビル１２とスピンドル１４の先端
１４ａ間で被測定物が挾持される状態となると、
スピンドル１４の前進は停止する。この時におい
て、更に操作ダイヤル４２を回転すると、第１の
回動部材３２は回動できないので、操作ダイヤル
４２の回転運動はばね５２を引張るのに費やさ
れ、第２の回動部材４０が第１の回動部材３２に
対して許容範囲Ａ内で更に回転した状態となり、
第３図に示す如く、ピン５０が第１の回動部材３
２の円弧長穴３２ｂの前部に到達した状態とな
る。この状態で操作ダイヤル４２から手を離して
も、第２の回動部材４０のラツク４０ａと爪アー
ム５４の爪５４が噛合しており、第２の回動部材
４０が逆戻りすることはない。従つて、第２の回
動部材４０と第１の回動部材３２間にばね５２の
力が有効に作用するようになり、該ばね５２によ
り第１の回動部材３２を介してスピンドル１４に
所定の測定力がかけられた状態で測定が行なわれ
る。具体的には、基準位置に対するスピンドル１
４の変位に伴なうインデツクススケールとメイン
スケール２２間の相対変位量を、通過光量の変化
から検出することにより、メインスケール２２の
基準位置からの変化量を知ることができる。従つ
て、メインスケール２２が固着されているスピン
ドル１４の変位量を知ることができ、被測定物の
長さを測定することができる。この時において、
ばね５２によりスピンドル１４が常時被測定物に
当接する方向に押圧されているため、測定者の操
作力のばらつき等に拘わらず、常に一定の測定力
が付与され、正確な測定が可能である。

測定終了時には、図示されないラチエツト解放
ノブを操作して、爪アーム５４を第１図に矢印Ｂ
で示す時計方向に再び回動すれば、第２の回動部
材４０の第１図に矢印Ｃで示す方向への回転が可
能となり、操作ダイヤル４２を回転することによ
つて、被測定物を取り外すことができる。

尚、同種の被測定物を繰り返し測定する際に
は、スピンドル１４のフレーム１０による支承部
近傍に適当な操作ノブを配設しておくことによ
り、前記第１の回動部材３２の円弧状長穴３２ｂ
の長さで決まる相対移動許容範囲Ａ分だけスピン
ドル１４、即ち第１の回動部材３２の後方に引戻
すことにより、被測定物の取り外しに必要な間隙
が容易に得られる。次いで、被測定物を交換した
後は、スピンドル１４に設けられた操作ノブから
手を離すのみで、再び被測定物に所定の測定力が
かけられるので、操作ダイヤル４２を一々操作す
ることなく、迅速な繰り返し測定が可能である。

尚前記実施例においては、第２の回動部材のス
ピンドル後退方向への自由戻りを阻止するための
ラチエツト機構が、第２の回動部材に設けられて
いたが、該ラチエツト機構の配設位置はこれに限
定されず、例えば、操作ダイヤルに配設すること
も勿論可能である。

又、前記実施例においては、本考案が、可動ス
ケールと固定スケール間の通過光量の変化からス
ピンドルの直進変位を測定する電子式の直進型マ
イクロメータに適用されていたが、本考案の適用
範囲はこれに限定されず、固定スケールと可動ス
ケール間の反射光量の変化から測定対象の変位を
測定する電子式の直進型マイクロメータ、或い
は、可動スケールと固定スケール間の他の物理量
の変化からスピンドルの直進変位を測定する、一
般の直進型マイクロメータにも同様に適用できる
ことは明らかである。

前記実施例は、本考案をマイクロメータに適用
したものであつたが、本考案は、マイクロメータ
以外の測長器であるノギスやハイトゲージにも同
様に適用できることは明らかである。

以上説明した通り、本考案によれば、操作ダイ
ヤルの操作によりスピンドルが直進し、測定力が
印加されるので片手操作も可能である。又、操作
ノブ等をマイクロメータ本体の測面全域に渡つて
移動可能な状態を配設する必要がなく、本体加工
上有利である。更に、同種の測定物を繰り返し測
定する際に有効な、微小後退ストロークが容易に
得られる等の優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に係る直進型マイクロメータ
の実施例の要部を示す縦断面図、第２図は、第１
図の−線に沿う横断面図、第３図は、前記実
施例の連動機構の測定状態を示す正面図である。 １０……フレーム、１２……アンビル、１４…
…スピンドル、３０……ラツク、３２……第１の
回動部材、３２ａ……ピニオン、３２ｂ……円弧
状長穴、３８……軸、４０……第２の回動部材、
４０ａ……ラツク、４２……操作ダイヤル、５０
……ピン、５２……ばね、５４……爪アーム、５
４ａ……爪、５８……引張ばね。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) アンビルが配設されたフレームと、該フレー
   ムに摺動自在に支承された、測定時に先端が被
   測定物に当接される直進型のスピンドルとを有
   し、アンビルとスピンドル間に被測定物を挾持
   した時のスピンドルの直進変位から被測定物の
   長さを測定する直進型マイクロメータにおい
   て、前記スピンドルの側面に形成されたラツク
   と、周面に該ラツクと噛合するピニオンが形成
   され、前記フレームに回動自在に支承された第
   １の回動部材と、操作ダイヤルが固着され、前
   記第１の回動部材と同一軸線上で前記フレーム
   に回動自在に支承された第２の回動部材と、前
   記第１の回動部材の周縁部に形成された円弧状
   長孔に前記第２の回動部材に固着されたピンを
   挿入し該ピンと前記第１の回動部材間に張架さ
   れたばねよりなる連動機構と、前記第２の回動
   部材のスピンドル後退方向への自由戻りを阻止
   するためのラチエツト機構と、を備えたことを
   特徴とする直進型マイクロメータ。 (2) 前記ラチエツト機構が、前記第２の回動部材
   の周面に形成されたラツクと、該ラツクと噛合
   可能な爪を有する、フレームに回動自在に支承
   された爪アームと、該爪アームをラツクと噛合
   する方向に付勢する、該爪アームとフレーム間
   に張架されたばねと、を用いて構成されている
   実用新案登録請求の範囲第１項に記載の直進型
   マイクロメータ。