JPH043213Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH043213Y2 JPH043213Y2 JP1984118791U JP11879184U JPH043213Y2 JP H043213 Y2 JPH043213 Y2 JP H043213Y2 JP 1984118791 U JP1984118791 U JP 1984118791U JP 11879184 U JP11879184 U JP 11879184U JP H043213 Y2 JPH043213 Y2 JP H043213Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- measured
- forming member
- measurement
- measuring device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
この考案は、機械表面の表面あらさを測定する
ための測定器において、特に、被測定物の被測定
面と電極面との間に薄層絶縁層を設け、その間に
形成される絶縁空〓による電気容量の変化を電気
的に検出して表面あらさを測定するようにした電
気容量式表面あらさ測定器における測定電極の構
造に関するものである。
ための測定器において、特に、被測定物の被測定
面と電極面との間に薄層絶縁層を設け、その間に
形成される絶縁空〓による電気容量の変化を電気
的に検出して表面あらさを測定するようにした電
気容量式表面あらさ測定器における測定電極の構
造に関するものである。
(ロ) 従来の技術
従来、機械表面の表面あらさの測定には、触針
法、光反射法、光干渉法、あるいは摩擦抵抗法等
が採用されているが、いずれも装置が複雑であつ
て、かつ測定に時間を要し、また測定範囲につい
て限定される場合が多い等の欠点ないし問題点を
有している。一方、これらの表面あらさ測定法に
対して、電極面と、被測定面との間に一定の厚さ
の絶縁膜を介して測定電極を形成し、該測定電極
を一定の力で被測定面に押し当てて、測定器の電
極面と被測定物の測定面との間の電気容量の変化
を電気信号として検出し、機械表面の表面あらさ
を測定する電気容量式表面あらさ測定器が利用さ
れている。この電気容量式表面あらさ測定器は、
原理的に最も有利な測定法にもとづくものである
が、その測定電極の構造において難点を有してい
た。
法、光反射法、光干渉法、あるいは摩擦抵抗法等
が採用されているが、いずれも装置が複雑であつ
て、かつ測定に時間を要し、また測定範囲につい
て限定される場合が多い等の欠点ないし問題点を
有している。一方、これらの表面あらさ測定法に
対して、電極面と、被測定面との間に一定の厚さ
の絶縁膜を介して測定電極を形成し、該測定電極
を一定の力で被測定面に押し当てて、測定器の電
極面と被測定物の測定面との間の電気容量の変化
を電気信号として検出し、機械表面の表面あらさ
を測定する電気容量式表面あらさ測定器が利用さ
れている。この電気容量式表面あらさ測定器は、
原理的に最も有利な測定法にもとづくものである
が、その測定電極の構造において難点を有してい
た。
(ハ) 考案が解決しようとする問題点
上述する従来の電気容量式表面あらさ測定器に
おける測定電極は、金属板の表面に絶縁シートを
接着剤により貼り合せた構成のものであつた。し
たがつて、被測定物の測定面が、第３図Ａに示す
ように鏡面、あるいはラツプ仕上面（R.S）等の
ように均一な面においては、表面の凹凸の大きさ
が一定であり、上述するような従来の測定電極で
も特別な支障はなかつた。しかしながら、例え
ば、第３図Ｂに示すように、ブラスト仕上面
（B.S）等のように、ささくれによつて生じる突
起を有するような不規則な凹凸面に対する表面あ
らさ測定に対しては、ささくれ等の鋭端により測
定電極の絶縁膜が破られてしまい、電極と被測定
物とが接触して電気的に短絡し、静電容量の測定
が不可能になる。そこで、この考案は、ブラスト
仕上面等の被測定物に対しても、上述する難点、
すなわち測定電極における絶縁膜の破損によつて
生じる電気的短絡を防止し、静電容量の変化を確
実に検出することができるようになした電気容量
式表面あらさ測定器における新規な測定電極を提
供することにある。
おける測定電極は、金属板の表面に絶縁シートを
接着剤により貼り合せた構成のものであつた。し
たがつて、被測定物の測定面が、第３図Ａに示す
ように鏡面、あるいはラツプ仕上面（R.S）等の
ように均一な面においては、表面の凹凸の大きさ
が一定であり、上述するような従来の測定電極で
も特別な支障はなかつた。しかしながら、例え
ば、第３図Ｂに示すように、ブラスト仕上面
（B.S）等のように、ささくれによつて生じる突
起を有するような不規則な凹凸面に対する表面あ
らさ測定に対しては、ささくれ等の鋭端により測
定電極の絶縁膜が破られてしまい、電極と被測定
物とが接触して電気的に短絡し、静電容量の測定
が不可能になる。そこで、この考案は、ブラスト
仕上面等の被測定物に対しても、上述する難点、
すなわち測定電極における絶縁膜の破損によつて
生じる電気的短絡を防止し、静電容量の変化を確
実に検出することができるようになした電気容量
式表面あらさ測定器における新規な測定電極を提
供することにある。
(ニ) 問題点を解決するための手段
この考案は、上述する目的を達成するにあたつ
て、具体的には、電極面表面に絶縁層を備えた測
定電極により、前記測定電極の電極面を一定の圧
力で被測定物の被測定面に押し当て、前記測定電
極の電極面と被測定面との間に形成される空隙に
る電気容量の変化を電気信号として検出して被測
定物の表面あらさを測定するようにした電気容量
式表面あらさ測定器において、 前記測定電極は、一端側に、あらさ測定器への
連結子を備え、他端側に、電気接続部を備えた電
極基体と、前記電極基体に対してその電気接続部
側に、非導電性の弾性部材を介して取り付けられ
る電極形成部材との組み合わせでなり、 前記電極形成部材が、合成樹脂フイルムに対
し、その一方の面に金属膜を蒸着したシート状で
適宜幅を有するストリツプ状のものからなり、ス
トリツプ状の長さ方向中央部の測定面部分、その
両側に連続してのびる弾性脚部分および前記弾性
脚部分の両側に連続してのびる取付部分とを一体
的に備えたものからなり、前記電極形成部材を、
その合成樹脂フイルムの面側が被測定物に対する
接触面となるよう外向きにして、前記非導電性の
弾性部材を介在させ、前記取付部分を介して前記
電極基体の電気接続部に取り付けてなる電気容量
式表面あらさ測定器における測定電極の構造であ
る。
て、具体的には、電極面表面に絶縁層を備えた測
定電極により、前記測定電極の電極面を一定の圧
力で被測定物の被測定面に押し当て、前記測定電
極の電極面と被測定面との間に形成される空隙に
る電気容量の変化を電気信号として検出して被測
定物の表面あらさを測定するようにした電気容量
式表面あらさ測定器において、 前記測定電極は、一端側に、あらさ測定器への
連結子を備え、他端側に、電気接続部を備えた電
極基体と、前記電極基体に対してその電気接続部
側に、非導電性の弾性部材を介して取り付けられ
る電極形成部材との組み合わせでなり、 前記電極形成部材が、合成樹脂フイルムに対
し、その一方の面に金属膜を蒸着したシート状で
適宜幅を有するストリツプ状のものからなり、ス
トリツプ状の長さ方向中央部の測定面部分、その
両側に連続してのびる弾性脚部分および前記弾性
脚部分の両側に連続してのびる取付部分とを一体
的に備えたものからなり、前記電極形成部材を、
その合成樹脂フイルムの面側が被測定物に対する
接触面となるよう外向きにして、前記非導電性の
弾性部材を介在させ、前記取付部分を介して前記
電極基体の電気接続部に取り付けてなる電気容量
式表面あらさ測定器における測定電極の構造であ
る。
(ホ) 実施例の説明
以下、この考案にかかる電気容量式表面あらさ
測定器における測定電極について、図面に示す具
体的な実施例にもとづいて詳細に説明する。
測定器における測定電極について、図面に示す具
体的な実施例にもとづいて詳細に説明する。
この考案における測定電極１は、基本的には電
極基体２と、電極形成部材３と、その間に介在さ
れる非導電性の弾性部材４とを備えている。前記
電極基体２は、一端側に、あらさ測定器への連結
子５を備え、他端側に、前記電極形成部材３に対
する電気接続部６を備えている。一方、前記電極
形成部材３は、合成樹脂フイルム７の一方の面８
に金属膜９を薄層形成したシート部材から成つて
いる。前記合成樹脂フイルム７としては、たとえ
ば約40〜60μの厚さを有するポリエステルフイル
ムによつて形成される。前記合成樹脂フイルム７
は、これより薄いと、測定中に弾性変形をおこ
し、正確な静電容量を測定するのに不向きであ
り、また、これより厚いと、表面あらさに対する
静電容量の変化が小さくなつてしまい（Ｓ／Ｎ比
の悪化）、電気容量式表面あらさ測定器における
測定電極として不適当なものである。一方、前記
合成樹脂フイルム材７の一方の面８に形成される
金属膜９は、たとえば約３〜5μの厚みを有する
アルミニウム蒸着膜が最も好ましい。前記金属膜
９は、これより薄いと、電気抵抗が増して、導体
としての機能がそこなわれ、これより厚いと、絶
縁膜の弾力性をそこない、かつ絶縁膜が破れた場
合、金属膜が破れずに残り、電極と被測定面間の
電気的短絡を生じる。前記電極形成部材３は、合
成樹脂フイルム７の一方の面８に金属膜９を蒸着
形成して成るシート部材を、たとえば第２図に示
すような形に打抜き成形して成る。前記電極形成
部材３は、前記電極基体２への取付部分１０，１
０と、背反方向に湾曲する弾性脚部分１１，１１
と、切欠き１２，１２によつて実質上測定面の面
積を限定する測定面部分１３とを有している。前
記電極形成部材３の取付部分１０と測定面部分１
３とは、組み立てに際して互いに平行になるよう
に形成されていて、その間に非導電性の弾性体４
が介在するように形成されている。前記弾性体４
は、たとえば、ゴムあるいは多孔性弾性材のよう
な非導電性の弾性部材によつて形成される。前記
弾性体４は、前記電極形成部材の弾性に比べて弾
性の大きい素材が適用される。
極基体２と、電極形成部材３と、その間に介在さ
れる非導電性の弾性部材４とを備えている。前記
電極基体２は、一端側に、あらさ測定器への連結
子５を備え、他端側に、前記電極形成部材３に対
する電気接続部６を備えている。一方、前記電極
形成部材３は、合成樹脂フイルム７の一方の面８
に金属膜９を薄層形成したシート部材から成つて
いる。前記合成樹脂フイルム７としては、たとえ
ば約40〜60μの厚さを有するポリエステルフイル
ムによつて形成される。前記合成樹脂フイルム７
は、これより薄いと、測定中に弾性変形をおこ
し、正確な静電容量を測定するのに不向きであ
り、また、これより厚いと、表面あらさに対する
静電容量の変化が小さくなつてしまい（Ｓ／Ｎ比
の悪化）、電気容量式表面あらさ測定器における
測定電極として不適当なものである。一方、前記
合成樹脂フイルム材７の一方の面８に形成される
金属膜９は、たとえば約３〜5μの厚みを有する
アルミニウム蒸着膜が最も好ましい。前記金属膜
９は、これより薄いと、電気抵抗が増して、導体
としての機能がそこなわれ、これより厚いと、絶
縁膜の弾力性をそこない、かつ絶縁膜が破れた場
合、金属膜が破れずに残り、電極と被測定面間の
電気的短絡を生じる。前記電極形成部材３は、合
成樹脂フイルム７の一方の面８に金属膜９を蒸着
形成して成るシート部材を、たとえば第２図に示
すような形に打抜き成形して成る。前記電極形成
部材３は、前記電極基体２への取付部分１０，１
０と、背反方向に湾曲する弾性脚部分１１，１１
と、切欠き１２，１２によつて実質上測定面の面
積を限定する測定面部分１３とを有している。前
記電極形成部材３の取付部分１０と測定面部分１
３とは、組み立てに際して互いに平行になるよう
に形成されていて、その間に非導電性の弾性体４
が介在するように形成されている。前記弾性体４
は、たとえば、ゴムあるいは多孔性弾性材のよう
な非導電性の弾性部材によつて形成される。前記
弾性体４は、前記電極形成部材の弾性に比べて弾
性の大きい素材が適用される。
(ヘ) 考案の効果
以上の構成に成るこの考案の電気容量式表面あ
らさ測定器における測定電極は、被測定物の測定
面に対して直接接触する電極形成部材が、合成樹
脂フイルムに対し、その一方の面に金属膜を蒸着
したシート状で適宜幅を有するストリツプ状のも
のからななつており、薄層で可撓性の高いもので
ある点、並びにこの電極形成部材が弾性部材４を
介在させた状態で電極基体に取り付けてある点と
併せて、ブラスト仕上面のように不規則な凹凸測
定面に対した場合に、前記電極形成部材が、突起
に沿つて弾性変形し（第４図Ａ参照）、前記電極
形成部材における絶縁膜が破損しにくくなつてい
る。また、万一、絶縁膜が突起によつて突き破ら
れた場合でも（第４図Ｂ参照）、金属蒸着膜も一
体的に破られるので、被測定物の突起と電極とが
接触しないので、電気的な短絡が生じない。さら
に、この考案の測定電極は、上述する従来の金属
板Ｍに絶縁シートＳを接着材Ｂで貼り合せた構成
の測定電極（第５図参照）に対して、絶縁膜と蒸
着した金属との結合が均一であり、接着剤等が介
在しないので、絶縁膜と蒸着した金属膜との間に
水分やゴミホコリが侵入しない。したがつて、そ
の部分の誘電率が変化しないので、電極自身の固
有静電容量の変化がない等、電気容量式表面あら
さ測定器の測定電極としてきわめて有効なものと
いえる。
らさ測定器における測定電極は、被測定物の測定
面に対して直接接触する電極形成部材が、合成樹
脂フイルムに対し、その一方の面に金属膜を蒸着
したシート状で適宜幅を有するストリツプ状のも
のからななつており、薄層で可撓性の高いもので
ある点、並びにこの電極形成部材が弾性部材４を
介在させた状態で電極基体に取り付けてある点と
併せて、ブラスト仕上面のように不規則な凹凸測
定面に対した場合に、前記電極形成部材が、突起
に沿つて弾性変形し（第４図Ａ参照）、前記電極
形成部材における絶縁膜が破損しにくくなつてい
る。また、万一、絶縁膜が突起によつて突き破ら
れた場合でも（第４図Ｂ参照）、金属蒸着膜も一
体的に破られるので、被測定物の突起と電極とが
接触しないので、電気的な短絡が生じない。さら
に、この考案の測定電極は、上述する従来の金属
板Ｍに絶縁シートＳを接着材Ｂで貼り合せた構成
の測定電極（第５図参照）に対して、絶縁膜と蒸
着した金属との結合が均一であり、接着剤等が介
在しないので、絶縁膜と蒸着した金属膜との間に
水分やゴミホコリが侵入しない。したがつて、そ
の部分の誘電率が変化しないので、電極自身の固
有静電容量の変化がない等、電気容量式表面あら
さ測定器の測定電極としてきわめて有効なものと
いえる。
第１図は、この考案の電気容量式表面あらさ測
定器における測定電極の一例を示す側断面図、第
２図は、電極形成部材の展開状態を示す平面図、
第３図ＡおよびＢは、測定面の状態を示す拡大側
断面図、第４図Ａは、測定電極の電極面が被測定
面の凹凸に沿つて弾性変形する態様を示す側断面
図、第４図Ｂは、測定電極の電極面の破損を示す
側断面図、第５図は、従来の測定電極の絶縁膜の
破損を示す側断面図である。 １……測定電極、２……電極基体、３……電極
形成部材、４……弾性部材、７……合成樹脂フイ
ルム、９……金属膜、B.S……ブラスト仕上面。
定器における測定電極の一例を示す側断面図、第
２図は、電極形成部材の展開状態を示す平面図、
第３図ＡおよびＢは、測定面の状態を示す拡大側
断面図、第４図Ａは、測定電極の電極面が被測定
面の凹凸に沿つて弾性変形する態様を示す側断面
図、第４図Ｂは、測定電極の電極面の破損を示す
側断面図、第５図は、従来の測定電極の絶縁膜の
破損を示す側断面図である。 １……測定電極、２……電極基体、３……電極
形成部材、４……弾性部材、７……合成樹脂フイ
ルム、９……金属膜、B.S……ブラスト仕上面。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 電極面表面に絶縁層を備えた測定電極により、
前記測定電極の電極面を一定の圧力で被測定物の
被測定面に押し当て、前記測定電極の電極面と被
測定面との間に形成される空隙にる電気容量の変
化を電気信号として検出して被測定物の表面あら
さを測定するようにした電気容量式表面あらさ測
定器において、 前記測定電極は、一端側に、あらさ測定器への
連結子５を備え、他端側に、電気接続部６を備え
た電極基体２と、前記電極基体２に対してその電
気接続部６側に、非導電性の弾性部材４を介して
取り付けられる電極形成部材３との組み合わせで
なり、 前記電極形成部材３が、合成樹脂フイルム７に
対し、その一方の面８に金属膜９を蒸着したシー
ト状で適宜幅を有するストリツプ状のものからな
り、ストリツプ状の長さ方向中央部の測定面部分
１３、その両側に連続してのびる弾性脚部分１
１，１１、および前記弾性脚部分１１，１１の両
側に連続してのびる取付部分１０，１０とを一体
的に備えたものからなり、 前記電極形成部材３を、その合成樹脂フイルム
７の面側が被測定物に対する接触面となるよう外
向きにして、前記非導電性の弾性部材４を介在さ
せ、前記取付部分１０，１０を介して前記電極基
体２の電気接続部６に取り付けてなることを特徴
とする電気容量式表面あらさ測定器における測定
電極の構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11879184U JPS6134405U (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 電気容量式表面あらさ測定器における測定電極の構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11879184U JPS6134405U (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 電気容量式表面あらさ測定器における測定電極の構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6134405U JPS6134405U (ja) | 1986-03-03 |
| JPH043213Y2 true JPH043213Y2 (ja) | 1992-02-03 |
Family
ID=30677668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11879184U Granted JPS6134405U (ja) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | 電気容量式表面あらさ測定器における測定電極の構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6134405U (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5730902A (en) * | 1980-08-02 | 1982-02-19 | Yamazaki Seiki Kenkyusho:Kk | Electric capacity type surface roughness measuring electrode |
-
1984
- 1984-07-31 JP JP11879184U patent/JPS6134405U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6134405U (ja) | 1986-03-03 |
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