JP2004347370A

JP2004347370A - アール測定具

Info

Publication number: JP2004347370A
Application number: JP2003142414A
Authority: JP
Inventors: Masaru Shiraishi; 勝白石
Original assignee: ICT Co Ltd
Current assignee: ICT Co Ltd
Priority date: 2003-05-20
Filing date: 2003-05-20
Publication date: 2004-12-09

Abstract

【課題】測定対象のＲ部に直接的に接触する方式で、簡易な構成、簡易な測定により所定の測定精度でＲ部の半径を測定し得るアール測定具を得ることである。
【解決手段】アール測定具Ａは、スケール本体１の両端に互いに直交する接触面１ｓａ、１ｓａと互いに直交する１ｓｂ、１ｓｂがそれぞれ形成され、スケール本体１の底面の溝に摺動自在に嵌合するロッドから成る測定部材２の両端に測定子２ａ、２ｂが設けられ、スケール本体１の上面には目盛５ａ、５ｂが表示され、測定部材２に連結されたゲージノブ４の中心線が０点から移動した移動量をＲ部の半径に予め換算した値を示す目盛５ａ、５ｂのそれぞれの対応する値を読取って半径を簡易に測定するように構成されている。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、各種構成部材の隅部に形成されるＲ部の半径を簡易に測定するアール測定具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種機械装置や構造物にはその構成部材の隅部に小さなＲ（アール）部が一般に形成されており、このＲ部はコーナエッジをそのまま放置すると思いがけず傷を受ける等の危険を防止するため設けられるものであり、又応力がコーナに集中する際に応力集中を逃がすために設けられる場合もある。従って、このようなＲ部を形成したときは、特に主要なＲ部ではそのＲ部の半径が所定寸法となっているかを測定する必要が生じる。
【０００３】
従来、かかるＲ部の測定は、所定寸法のＲ部を有するプラスチック定規を各種予め用意しておき、その定規を測定対象のＲ部に押し当てて測定していた。Ｒ部が指定寸法通りでないときは、少しずつ寸法の異なる定規に取替えて測定が行なわれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した各種寸法のＲ部を有する定規を測定対象部に押し当てる従来の測定方法では、実際のＲ部の寸法に正確に一致するまで何枚もの定規を取り替えて測定する必要があり、極めて煩わしい作業である。従って、このような複数枚の定規を取替えるのではなく、簡易な構成で一度の測定である程度の精度を以ってＲ部の半径を測定することができるようにするのが望ましいが、従来そのような測定器具は提案されたことがない。
【０００５】
上記測定方法に替えて、光学式等の非接触方式の測定装置が考えられるが、このような測定装置では正確に一度の測定でＲ部の測定ができるものが得られるとしても、コストが当然高くなり、測定も簡易には行えない。従って、対象部位のＲ部に直接接触する方式で簡易な構成、簡易な測定作業で、かつある程度正確な測定ができるのが望ましい。
【０００６】
この発明は、上記の問題に留意して、測定対象のＲ部に直接的に接触する方式で、簡易な構成、簡易な測定により所定の測定精度でＲ部の半径を測定し得るアール測定具を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を解決する手段として、スケール本体と、これに移動自在に設けた測定部材とを備え、スケール本体の端には測定対象のＲ部を有する直交面に当接する接触面を形成し、測定部材の端には測定子を設け、スケール本体の一面に測定子の移動量から予め換算したＲ部の半径を表わす目盛を表示し、スケール本体の接触面を測定対象に当接して測定子をスケール本体の基準点から移動させ、その移動量に対応する目盛上の指示によりＲ部の半径を測定するように構成したアール測定具としたのである。
【０００８】
上記の構成としたこの発明のアール測定具によれば、極めて簡易に、かつ所定の測定精度で測定対象のアール（Ｒ）部の半径が測定される。測定の際は、まずスケール本体の接触面を測定対象のコーナ部に当接させ、測定部材を移動させて測定子をＲ部に当接させる。そして、測定子がＲ部に当接するまでの基準点からの測定子の移動量を目盛上で読取る。読取られた目盛上の値は、予め測定子の移動量をＲ部の半径に換算した値として示されているから、そのまま半径の値として示されており、従って目盛上の値から半径の値を直ちに知ることができる。
【０００９】
上記アール測定具を構成する場合、測定対象のＲ部には外側（凸形）Ｒ部と内側（凹形）Ｒ部とが存在するから、外側と内側のＲ部を測定する測定部をそれぞれ別体に形成してもよいが、スケール本体の両端に外側及び内側のＲ部を測定する測定部の一対を設けておくと、いずれの場合も１組のアール測定具により測定できるから便利である。この場合は、接触面をスケール本体の両端に設け、一端の接触面は測定対象の外側Ｒ部、他端の接触面は内側Ｒ部にそれぞれ対応して凹形、凸形に形成し、測定部材の両端に測定子を設け、スケール本体上の目盛を外側Ｒ部、内側Ｒ部にそれぞれ対応する単位の目盛として表示するように構成する必要がある。
【００１０】
外側のＲ部を測定する場合は、Ｒ部の半径は次式により予め換算された値による目盛に対応して測定される。
ｒ＝ｌ／（√２−１）
ｒ：Ｒ部の半径、ｌ：測定子の直線移動量
【００１１】
内側のＲ部を測定する場合は、次式による。
ｒ＝（ｗ−ｌ）／（√２−１）
ｒ：Ｒ部の半径、ｗ：ゲージ半径、ｌ：測定子の直線移動量
【００１２】
【実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は実施形態のアール測定具Ａの外観斜視図を示す。１はスケール本体であり、平面視略Ｉ形の平板面として形成され、両端寄りの底面側四箇所に脚部１_ＬＧを有する。図示のアール測定具Ａは、後述するように、長さ中央付近を境に外側（凸形）Ｒ（アール）部と、内側（凹形）Ｒ部の両方を測定し得るように一体形に形成されており、（ａ）図中の右側は内側（凹形）Ｒ部、左側は外側（凸形）Ｒ部の測定用である。スケール本体１は軽量な硬質のプラスチック樹脂板を用いるのが好ましいが、金属板、木製板としてもよい。
【００１３】
スケール本体１の下面側には測定部材としての連結ロッド２が下面に設けた溝に嵌合して摺動自在に設けられており、連結ロッド２の両端には測定子２ａ、２ｂが形成されている。測定子２ａは、スケール本体１の右側の端面１_Ｅを基準点として突出し、測定対象のＲ面に当接するまでの移動量ｌから後述する計算式に基づいて半径Ｒを算出するのに用いられる。測定子２ａの外側端は小さな凸状に形成されている。測定子２ｂは、同様にスケール本体１の左側の端内の基準点に位置し、その基準点から突出して測定対象のＲ面に当接するまでの移動量ｌから半径ｒを所定の計算式に基づいて算出するのに用いられる。測定子２ｂの外側端は平板状に形成されている。但し、外側端を凸状に形成してもよい。
【００１４】
スケール本体１の右側の端面１_Ｅの両側には、内側（凹形）Ｒ部を有する測定対象のコーナ部の直角面に当接する接触面１ｓａ、１ｓａが形成され、左側の端には、外側（凹形）Ｒ部を有する測定対象のコーナ部の直角面に当接する接触面１ｓｂ、１ｓｂが形成されている。なお、測定対象のコーナ部は直角に交差する面であることが前提であり、従って１ｓａと１ｓａ、１ｓｂと１ｓｂはいずれも互いに直交する角度に形成されている。３は、測定子２ｂを基準位置に受入れるための切欠部である。
【００１５】
スケール本体１の上面には、幅方向の中央で長手方向に目盛５が表示されており、目盛５は内側（凹形）Ｒ部用に目盛５ａ、外側（凸形）Ｒ部用に目盛５ｂが表示されている。目盛５ａ、５ｂの詳細については後で説明する。４は両目盛５ａ、５ｂの０点に設けられたゲージノブであり、その中心線４_Ｌが０点から移動して停止した位置の目盛上の０点からの長さが測定対象のＲ部の半径を示す。ゲージノブ４は下端の首部が連結ロッド２に連結されており、その首部はスケール本体１に長手方向に設けられている溝４ｒ内を移動自在に設けられている。
【００１６】
以上の構成とした実施形態のアール測定具Ａにより測定対象のアール（Ｒ）は、次のようにして測定される。物体の外側（凸形）Ｒ部を測定する場合は図１の測定具Ａの左側の測定部、内側（凹形）Ｒ部を測定する場合は右側の測定部がそれぞれ用いられる。図４を参照して、まず外側Ｒ部を測定する場合は（ａ）図に示すように、物体の隅部に測定具Ａの左側の測定部を正しく当接させる。この当接状態で、測定子２ｂをゲージノブ４を指で移動させて基準点より突出させ、物体の外側端面に当接させる。そして、この時のゲージノブ４の中心線４_Ｌが０点より移動した目盛上の値を読取れば、その値が物体の外側Ｒ部の半径を示す。
【００１７】
上記半径の表示は、予め目盛５ｂ上に下記の計算式に基づく数値が表示されていることに基づく。（ａ）図に示すように、測定子２ｂの端面は、基準点に位置しているときは、外側Ｒ部の半径ｒとｒの成す２等辺三角形の斜辺が基準点からＲ部の０点までの距離であるから、次の式が成立する。
ｒ＋ｌ＝√２・ｒ
従って、ｒ＝ｌ／（√２−１）
即ち、測定子２ｂの直線移動距離ｌの１／（√２−１）の目盛を目盛５ｂに表示しておけば、ゲージノブ４の中心線４_Ｌの示す値が測定された半径ｒの値となる。但し、ｒ＜ｗであることが条件となる。
【００１８】
次に内側Ｒ部を測定する場合は、（ｂ）図又は（ｃ）図に示す２つの場合がある。（ｂ）図は測定子２ａの移動距離ｌが半径ｒより小さい場合である。２ｗ：ゲージ幅であり、定数である。図から分かるように、
【００１９】
【数１】

であるから、次式が成立する。
√２・ｒ＝ｗ＋（ｒ−ｌ）
従って、ｒ＝（ｗ−ｌ）／（√２−１）
但し、ｌ＜ｗ＜ｒ／√２であることが条件となる。
ｗはゲージ半幅であるから、ｌを測定すれば半径ｒを目盛５ａから読取ることにより半径ｒが測定できる。
【００２０】
（ｃ）図は測定子２ａの移動距離ｌが半径ｒより大の場合である。この場合、図から分かるように、
【００２１】
【数２】

であるから、次式が成立する。
ｗ＝ｌ＋（√２−１）・ｒ
従って、ｒ＝（ｗ−ｌ）／（√２−１）
但し、ｌ＜ｗ＜ｒ／√２が条件である。
【００２２】
上式から分かるように、ｌが半径ｒより大、又は小のいずれの場合も同じ計算式で半径ｒは表されるから、右側の測定部で測定子２ａを内側Ｒ部の端面に当接すれば、いずれの場合も目盛５ａから半径ｒが測定できる。左側の測定部の場合も同様である。
【００２３】
図５は測定子２ａの変形例を示す。図１の例では測定子２ａの外端はスケール本体の端面１_Ｅに一致して設けられているが、この変形例では測定子２ａは基準点より距離ｘだけ突出して設けられている。又、測定子２ａは球状端子を先端に有し、対象物に対し点接触する形状としたことによってより測定精度を高めている。図中で、Ｌ＝ｘ＋ｌである。
【００２４】
図６は目盛５（５ａ、５ｂ）の表示手段の変形例を示す。この例では、目盛５は半円形の表示板とし、中心線が基準点Ｏを通る線上に目盛５の０点を置き、半円形の右半部を目盛５ｂ、左半部を目盛５ａとして各測定部に対応させている。右測定部の測定値は左の目盛５ａ、左測定部の測定値は右の目盛５ｂに表示される。針５ｆは回転中心５ｐを中心に回転自在に設けられ、針５ｆの反対側アームに形成した溝５ｒにゲージノブ４を摺動自在に嵌合させている。４ｒはスケール本体１に設けた溝である。
【００２５】
ゲージノブ４を指で押して左右いずれかの測定子２ａ、２ｂを突出させて測定する方法は基本的に図１の場合と同様であり、測定子２ａ、２ｂの移動によりゲージノブ４が移動すると、針５ｆが回転し、測定子２ａの測定では左側の目盛５ａ上で回転した針５ｆの指す値によって、測定子２ｂの測定では右側の目盛５ｂ上で針５ｆの指す値によって測定が行なわれる。
【００２６】
針５ｆを回転させる形式として、上記の溝４ｒ、５ｒによる手段に替えて、回転中心５ｐの軸上に小さなピニオンを設け、測定部材２のロッドの片面に歯形を形成し、これにピニオンを係合させて測定部材２の直線移動を針５ｆの回転運動に変換させるようにしてもよい。この場合は、溝４ｒ、５ｒは不要となる。
【００２７】
なお、上記実施形態ではスケール本体１の両端に、外側と内側のＲ部を測定する測定部の一対を設けたが、これら測定部はそれぞれ独立に別体に形成してもよいことは勿論である。但し、ゲージノブ４は上記実施形態では共通に１つだけ設けているが、別体とするときはそれぞれの測定部に設ける必要がある。
【００２８】
又、上記２つの実施形態ではいずれも基準状態ではゲージノブ４を０点に置き、その移動量をＲ目盛上で読んでアール（Ｒ）を測定するようにしたが、目盛の表示手段としては上記以外に一般にノギスに用いられている表示手段を採用することもできる。即ち、ノギスの本尺目盛をスケール本体の溝４ｒに沿って表示し、ゲージノブ４に代えてバーニャ目盛を表示したスライダを本尺目盛に沿って移動自在に溝４ｒに嵌合して設け、スライダの下面の適宜位置を測定部材２に連結する。この場合も、本尺目盛は基準状態の０点を境に目盛５ａには内側Ｒ部用、目盛５ｂには外側Ｒ部用のアール（Ｒ）が表示される。
【００２９】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、この発明のアール測定具はスケール本体に移動自在に設けた測定部材の両端に形成した測定子をスケール本体の接触面を測定対象のＲ部の直交面に当接した状態で突出させてＲ部に当接させ、その移動量を予めＲ部の半径値に換算した目盛上で読取ることによりＲ部の半径値を知ることができるようにしたから、スケール本体を測定対象に当接させ、測定子をＲ部に当てるだけで直ちにＲ部の半径値を簡易に読取ることができ、簡易な構成で安価なコストにより製作できるアール測定具が得られるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態のアール測定具の（ａ）外観斜視図、（ｂ）〜（ｄ）（ａ）図中の矢視Ｂ〜Ｄからの側面図
【図２】同上のアール測定具の平面図
【図３】図１の（ａ）図中の矢視ＩＩＩ −ＩＩＩから見た部分断面図
【図４】（ａ）外側Ｒ部の測定方法の説明図、（ｂ）、（ｃ）内側Ｒ部の測定方法の説明図
【図５】測定子２ａの変形例の概略図
【図６】目盛の変形例の概略図
【符号の説明】
１スケール本体
１ｓａ、１ｓｂ接触面
２測定部材
２ａ、２ｂ測定子
３切欠部
４ゲージノブ
４_Ｌ基準線
５、５ａ、５ｂ目盛

Claims

スケール本体と、これに移動自在に設けた測定部材とを備え、スケール本体の端には測定対象のＲ部を有する直交面に当接する接触面を形成し、測定部材の端には測定子を設け、スケール本体の一面に測定子の移動量から予め換算したＲ部の半径を表わす目盛を表示し、スケール本体の接触面を測定対象に当接して測定子をスケール本体の基準点から移動させ、その移動量に対応する目盛上の指示によりＲ部の半径を測定するように構成したアール測定具。
前記接触面をスケール本体の両端に設け、一端の接触面は測定対象の外側Ｒ部、他端の接触面は内側Ｒ部にそれぞれ対応して凹形、凸形に形成し、測定部材の両端に測定子を設け、スケール本体上の目盛を外側Ｒ部、内側Ｒ部にそれぞれ対応する単位の目盛として表示したことを特徴とする請求項１に記載のアール測定具。
前記測定子を球状測定子としたことを特徴とする請求項１又は２に記載のアール測定具。
前記測定部材を直線状のロッドとしてスケール本体の底面に設けた直線状の溝に摺動自在に嵌合させ、そのゼロ点にゲージノブ、反対側端に測定子を設け、直線ロッドに沿って表示された目盛に沿ってゲージノブを移動させゲージノブの中心線が対応する目盛によりＲ部の半径を表示するように構成したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のアール測定具。