JPH0161161B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、携帯型デジタル式変位測定機に係
り、特に、メインフレームと、該メインフレーム
に摺動自在に支持された、先端が被測定物に当接
される測定子と、該測定子の移動変位をデジタル
的に検出するための、測定機本体に内蔵された電
子回路と、該電子回路を駆動するための、同じく
測定機本体に内蔵された電池とを有する携帯型デ
ジタル式変位測定機の改良に関する。

一般に、物体の長さ等を測定する変位測定機に
おいて、その本体に対する測定子の移動量、コラ
ムに対するスライダーの移動量等のように、相対
移動するものの移動量を測定する場合、一方にメ
インスケール、他方にインデツクススケールを含
む検出器を固定し、メインスケールと検出器の相
対変位量をデジタル的に読み取るデジタル式変位
測定機が知られている。

このデジタル式変位測定機は、検出器、電子回
路、表示器はもとより、電源となる電池等一切を
内蔵する電池内蔵型の携帯型デジタル式変位測定
機と、前記各構成要素の大部分を別置とする電源
別置型の据置型デジタル式変位測定機とに大別さ
れる。

このうち前者は、いずれの現場でも変位測定機
を簡便に利用できるという特徴を有し、広く使用
されているが、据置型デジタル式変位測定機と同
一又は酷似の電子回路を用いた場合でも、カウン
トミスや表示ミスが不定期に生じる機会が極めて
多いという問題点を有していた。このような問題
点は、特に、電子部品等の発達に伴い、小型且つ
低消費電力量の電子回路を採用した場合に甚しい
ものであつた。

本発明は、前記従来の欠点を解消するべくなさ
れたもので、携帯型に固有の原因によるカウント
ミスや表示ミスを生じることがなく、従つて、据
置型デジタル式変位測定機と同等の高精度の測定
を簡便に行うことができる携帯型デジタル式変位
測定機を提供することを目的とする。

本発明は、メインフレームと、該メインフレー
ムに摺動自在に支持された、先端が被測定物に当
接される測定子と、該測定子の移動変位をデジタ
ル的に検出するための、測定機本体に内蔵された
電子回路と、該電子回路を駆動するための、同じ
く測定機本体に内蔵された電池とを有する携帯型
デジタル式変位測定機において、前記電子回路の
少なくとも一部を等電位帯で包囲すると共に、前
記測定子の少なくとも被測定物当接部を絶縁体材
料で構成することによつて、被測定物と、前記電
子回路を含む測定機本体を電気的に絶縁するよう
にして、前記目的を達成したものである。

また、前記等電位帯を、導電体製とした前記メ
インフレームで構成することによつて、等電位帯
が容易に形成できるようにしたものである。

更に、前記等電位帯に、前記電池の一方の電極
を接続することにより、等電位帯による遮蔽を完
全に行うことができるようにしたものである。

また、前記測定子の被測定体当接部を、セラミ
ツク材料で形成して、測定子の被測定物当接部の
測定機本体からの絶縁を容易に行えるようにした
ものである。

発明者らが、多数の実用測定機及びその使用態
様を調査研究したところ、携帯型デジタル式変位
測定機におけるカウントミスや表示ミスの原因が
以下にあることが確認できた。すなわち、携帯型
デジタル式変位測定機では、その携帯性から全体
を小型軽量化する必要があり、従つて、本体ケー
ス等はプラスチツク材料を多く用いている。又、
電池寿命を長く維持できように電子部品、電子回
路は、より微小電圧方式が採用されている。更
に、携帯型の性質上、測定機全体は電気的にフロ
ーテイングにならざるを得ない。従つて、据置型
デジタル式変位測定機に比較して、外部雑音の影
響を非常に受けやすい。

しかも、着目すべきことは、測定台等が地上に
対してフローテイングに保持されている場合がほ
とんどであるのに対して、これに載置される被測
定物が極めて大きな静電気を帯びていた事実であ
る。これは、加工直後ないし測定台までの移動中
に帯電されるものと思われる。

従つて、スピンドルを被測定物に当接して測定
を行う、例えばダイアルゲージ等の当接型の携帯
型デジタル式変位測定機においては、スピンドル
を通じて、静電気が流れ、その影響によりカウン
トミスや表示ミスを生じる。

このような問題点を解消するべく、本体ケース
等からアースに落とすケーブルを接続することも
考えられるが、携帯型本来の機能である携帯性を
損う恐れがあり、このような方法は採用できな
い。

本発明は、上記のような知見に基づいてなされ
たものである。

以下図面を参照して本発明に係る携帯型デジタ
ル式変位測定機の実施例を詳細に説明する。

本発明の第１実施例は、第１図及び第２図に示
すような、環状のメインフレーム１２と、該メイ
ンフレーム１２に摺動自在に支持された、先端が
被測定物８に当接されるスピンドル１４と、該ス
ピンドル１４の移動変位をデジタル的に検出する
ための、測定機本体に内蔵された電子回路１６
と、該電子回路１６を駆動するための、同じく測
定機本体に内蔵された電池１８と、ケースカバー
２０とを有する携帯型デジタル式ダイヤルゲージ
１０において、前記メインフレーム１２及びケー
スカバー２０を導電体製、例えば、金属製とし、
前記メインフレーム１２に、前記電池１８の一方
の電極、例えば陰極を接続することによつて、前
記電子回路１６の周囲を等電位帯で完全に包囲す
るとともに、従来は、鋼球や超硬球とされていた
スピンドル１４の接触子を、第３図に詳細に示す
如く、セラミツク又はルビー等の絶縁体製の接触
子（以下絶縁体接触子と称する）２２に置き換え
ることによつて、被測定物８と、前記電子回路１
６を含む測定機本体を電気的に絶縁するようにし
たものである。

第１図において、２４は、スピンドル１４を被
測定物８と当接する方向に付勢することによつ
て、スピンドル１４に測定力を与えるための引張
ばね、２６は、メインフレーム１２に固定され
た、例えば、ガラス製の基板上に交互に形成され
た光の透過部及び遮蔽部からなる変位量検出用目
盛縞が形成されてなるメインスケール、２８は、
スピンドル１４に固定された、同じくガラス製の
基板上に交互に形成された光の透過部及び遮蔽部
からなる変位量検出用目盛縞が形成されてなるイ
ンデツクススケール、３０は、測定台であり、
又、第３図において、３２は、例えば真ちゆう製
の接触子受である。

このようにして、電子回路１６を電池１８の陰
極が接続された、導電体製のメインフレーム１２
及び同じく導電体製のケースカバー２０から構成
される等電位帯で完全に包囲すると共に、前記絶
縁体接触子２２により、被測定物８と、前記電子
回路を含む測定機本体を電気的に絶縁することに
よつて、被測定物８に荷電された静電気等の影響
が測定機本体に及ぶのを防止して、、電子回路１
６を外部雑音から保護することができ、従つて、
携帯型特有のカウントミスや表示ミスを解消し
て、据置型と同等の高精度の測定を行うことが可
能となる。

本実施例においては、等電位帯をメインフレー
ム１２とケースカバー２０から構成し、電子回路
１６を完全に包囲するようにしているので、外部
雑音の影響を受ける可能性が非常に少ない。なお
電子回路１６の周囲に等電位帯を形成する方法は
これに限定されず、例えば、前記ケースカバー２
０を、従来と同様の絶縁体（例えばプラスチツ
ク）製として、等電位帯をメインフレーム１２の
みで構成することも可能であり、この場合でも、
実効を得ることができる。また、等電位帯を、メ
インフレーム１２或いはケースカバー２０以外の
他の部材、例えば、ケース本体から構成すること
も可能である。

また、本実施例においては、従来導電体製の鋼
球或いは超硬球が用いられていたスピンドル１４
の接触子を、絶縁体接触子２２で置き換えること
によつて、スピンドル１４の被測定物当接部を測
定機本体から電気的に絶縁するようにしているの
で、絶縁を容易に行うことができる。なおスピン
ドル１４の被測定物当接部を測定機本体から電気
的に絶縁する構成は、これに限定されない。

次に、第４図を参照して本発明の第２実施例を
詳細に説明する。

本実施例は、略横置きｙ字形状のメインフレー
ム４２と、該メインフレーム４２に摺動自在に支
持された、先端が被測定物８に当接されるスピン
ドル４４と、該スピンドル４４の移動変位をデジ
タル的に検出するための、測定機本体に内蔵され
た電子回路４６と、該電子回路４６を駆動するた
めの、同じく測定機本体に内蔵された電池４８と
を有する携帯型デジタル式マイクロメータ４０に
おいて、前記電子回路４６を、前記電池４８の陰
極が接続された、導電体製のシールドケース５０
からなる等電位帯で包囲すると共に、前記スピン
ドル４４の被測定物当接部を、例えばセラミツク
材料からなる絶縁体５２として、被測定物８と、
前記電子回路４６を含む測定機本体を電気的に絶
縁するようにしたものである。図において、５４
はアンビルである。

本実施例においても、前記第１実施例と同様に
して、外部雑音によるカウントミスや表示ミスを
防止することができる。

次に、第５図を参照して本発明の第３実施例を
詳細に説明する。

本実施例は、略Ｕ字形状のメインフレーム６２
と、検出器６３を介して前記メインフレーム６２
に摺動自在に支持された、先端が被測定物に当接
される測定子６４と、該測定子６４の移動変位を
デジタル的に検出するための、検出器６３に内蔵
された電子回路６６と、該電子回路６６を駆動す
るための、同じく検出器６３に内蔵された電池６
８とを有する電池内蔵型デジタル式ハイトゲージ
６０において、前記電子回路６６を、前記電池６
８の陰極が接続された導電体製のシールドケース
７０で包囲すると共に、前記測定子６４をセラミ
ツク材料等からなる絶縁体７２を介して検出器６
３に固定するようにして、被測定物８、前記電子
回路６６を含む検出器６３を電気的に絶縁するよ
うにしたものである。図において、７４は、メイ
ンフレーム６２の直立部に沿つて検出器６３を上
下方向に移動するためのハンドル、７６は、石定
盤である。

本実施例においても、前記第１実施例と同様に
して、外部雑音によるカウントミスや表示ミスを
防止することができる。

なお、この第３実施例においては、検出器６３
に、被測定物と直接接触する測定子６４が設けら
れていたが、本発明の適用範囲は、このようなハ
イトゲージに限定されず、例えば、第６図に示す
ような、支点７６を中心に摺動自在に支持された
棒状の接触子７８と、該接触子７８の後端に固着
された可動接点８０ａ、該可動接点８０ａと当接
可能な位置に配置された一対の固定接点８０ｂ，
ｃとからなるタツチセンサ７５を用いた電池内蔵
型デジタル式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。この場合には、接触子７８
の先端にセラミツク材料等からなる絶縁体８２を
設けて絶縁すればよい。

なお前記実施例においては、いずれも、電池の
陰極を等電位帯に接続するようにしていたが、等
電位帯の電位は必ずしも電池の陰極と同一とする
必要はなく、例えば、電池の陽極を等電位帯に接
続することも可能である。

前記実施例においては、いずれも、本発明が、
光の透過部及び遮蔽部からなる変位量検出用目盛
縞が形成されてなるインデツクススケール及びメ
インスケールを有する光電式変位検出装置を備え
た携帯型デジタル式変位測定機に適用されていた
が、本発明の適用範囲はこれに限定されず、例え
ば容量式変位検出装置を備えた携帯型デジタル式
変位測定機にも同様に適用できることは明らかで
ある。又、必ずしもデジタル表示でなく、その出
力をするものにも同様に適用できる。

以上説明したとおり、本発明によれば、外部雑
音による、携帯型デジタル式変位測定機に固有の
カウントミスや表示ミスを防止することができ、
従つて、据置型デジタル式変位測定機と同等の高
精度の測定を簡便に行うことができるという優れ
た効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る携帯型デジタル式変位
測定機の第１実施例の構成を示す、一部断面図を
含む正面図、第２図は、前記第１実施例における
等電位帯の構成を示す断面図、第３図は、第１図
の部拡大断面図、第４図は本発明に係る携帯型
デジタル式変位測定機の第２実施例の構成を示
す、一部断面図を含む正面図、第５図は、同じく
第３実施例の構成を示す、一部断面図を含む正面
図、第６図は、前記第３実施例の変形例において
用いられているタツチセンサの構成を示す断面図
である。 ８……被測定物、１０……携帯型デジタル式ダ
イヤルゲージ、１２，４２，６２……メインフレ
ーム、１４，４４……スピンドル、１６，４６，
６６……電子回路、１８，４８，６８……電池、
２０……ケースカバー、２２……絶縁体接触子、
５０，７０……シールドケース、５２，７２，８
２……絶縁体、６３……検出器、６４……測定
子、７５……タツチセンサ、７８……接触子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ メインフレームと、 該メインフレームに摺動自在に支持された、先
   端が被測定物に当接される測定子と、 該測定子の移動変位をデジタル的に検出するた
   めの、測定機本体に内蔵された電子回路と、 該電子回路を駆動するための、同じく測定機本
   体に内蔵された電池とを有する携帯型デジタル式
   変位測定機において、 前記電子回路の少なくとも一部を等電位帯で包
   囲すると共に、 前記測定子の少なくとも被測定物当接部を絶縁
   体材料で構成することによつて、被測定物と、前
   記電子回路を含む測定機本体を電気的に絶縁した
   ことを特徴とする携帯型デジタル式変位測定機。 ２ 前記等電位帯が、導電体製とした前記メイン
   フレームで構成されている特許請求の範囲第１項
   に記載の携帯型デジタル式変位測定機。 ３ 前記等電位帯に、前記電池の一方の電極が接
   続されている特許請求の範囲第１項又は第２項に
   記載の携帯型デジタル式変位測定機。 ４ 前記測定子の被測定体当接部が、セラミツク
   材料で形成されている特許請求の範囲第１項に記
   載の携帯型デジタル式変位測定機。