JPH0618904U - 測長器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 測定値にアッベの誤差が生ずることを回避
し、構造が簡単な測長器を提供することを目的とする。 【構成】 軸線方向に変位可能なスピンドルの変位を検
出する測長器において、スピンドル２３には軸線方向に
沿ってスケール３７が形成され、スケール３７の変位は
検出ヘッド５３によって読み取られるように構成されて
いる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はスピンドルの軸線方向の変位を検出する測長器に関し、特に、ディジ タル表示型の測長器に関する。

【０００２】

【従来の技術】

軸線方向に移動可能なスピンドルを有し、斯かるスピンドルの変位量をディジ タル表示するように構成されたディジタル表示型の測長器は、測定精度が高く且 つ変位量を容易に読み取ることができるため、広く使用されている。

【０００３】 図７に従来のディジタル表示型の測長器の例を示す。図７Ａは測長器の外観を 示し、図７Ｂは測長器の内部を示し、仮想線にて示す表カバー１３が取り外され た状態を示す。測長器は本体１１を有し、斯かる本体１１の表カバー１３にはデ ィジタル表示部１５と電源スイッチ１７とリセットボタン１９が配置されている 。本体１１の下側面にはステム２１が取り付けられており、斯かるステム２１に 形成された軸線方向の孔内にスピンドル２３が滑動可能に配置されている。スピ ンドル２３の先端には測定子２５が取り付けられており、斯かる測定子２５が被 測定物の表面に接触される。

【０００４】 図７Ｂに示すように、測長器の内部１１Ａにはスピンドル２３と略平行にガイ ドロッド２７が配置されており、斯かるガイドロッド２７の下端部は本体１１の 下側面に適当な方法によって固定的に取り付けられている。ガイドロッド２７に は、スピンドル２３の回転を防止するためのガイド片２９が装着されている。斯 かるガイド片２９はガイドロッド２７に係合する係合部２９Ａとスピンドル２３ に取り付けられる固定部２９Ｂとを有する。

【０００５】 こうしてガイド片２９は、その係合部２９Ａがガイドロッド２７に係合した状 態でスピンドル２３と共に軸線方向に移動することができる。ガイド片２９はガ イドロッド２７によって案内されるから、スピンドル２３が回転運動することが 防止される。

【０００６】 ガイドロッド２７には軸線に沿ってコイルばね３１が装着されており、斯かる コイルばね３１はガイドロッド２７の上端部に装着されたばね受け３３とガイド 片２９の間に圧縮状態で配置されている。コイルばね３１はガイド片２９に対し てそれを下方に押し付けるように偏倚力を付与する。従って、ガイド片２９が取 り付けられたスピンドル２３は斯かるコイルばね３１の偏倚力によって常に下方 に偏倚されている。

【０００７】 スピンドル２３の上側には取り付け部３５が装着され、斯かる取り付け部３５ にはスケール３７が装着されている。斯かる取り付け部３５及びスケール３７は スピンドル２３と共に軸線方向に移動することができる。本体１１の適当な位置 に、スケール３７に対面するように検出ヘッド３９が取り付けられている。

【０００８】 スケール３７が移動するとスケール３７と検出ヘッド３９との間の相対的変位 量は検出ヘッド３９によって読み取られるように構成されている。スケール３７ と検出ヘッド３９とによって変位検出部４１が構成される。

【０００９】 使用時には、被測定物の表面に測定子２５を接触させる。被測定物が測長器に 対して相対的に変位すると、スピンドル２３が軸線方向に変位しそれによってス ケール３７も検出ヘッド３９に対して相対的に変位する。斯かる変位量は検出ヘ ッド３９によって電気信号として出力され、ディジタル表示部１５にディジタル 量として表示される。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】

斯かる従来の測長器では、スピンドル２３とスケール３７とは同一線に沿って 整合して配置されていないから、測定値にアッベの誤差が生じる可能性があった 。また、従来の測長器はスピンドル２３の上側部を延長してそこにスケール３７ を装着するように構成されていたため、全長が長くなる。更に、変位検出部４１ を構成する部品の点数が多いという欠点があった。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

本考案によれば、例えば図１に示すように、軸線方向に変位可能なスピンドル の変位を検出する測長器において、スピンドル２３には軸線方向に沿ってスケー ル３７が形成され、スケール３７の変位は検出ヘッド５３によって読み取られる ように構成されている。

【００１２】 本考案によれば、例えば図３に示すように、測長器において、検出ヘッド５３ はスピンドル２３の周囲を囲むように構成されている。

【００１３】 本考案によれば、測長器において、スピンドル２３は軸線方向の孔を有するス テム２１によって滑動可能に支持され、孔の内面のうちスピンドル２３のスケー ル３７に対面する部分には凹部２１Ａが形成されている。

【００１４】 本考案によれば、測長器において、スピンドル２３は強磁性体材料を含み、ス ケール３７は強磁性体材料に形成された磁気目盛りである。

【００１５】

【作用】

本考案によると、スピンドル２３に直接スケール３７が形成されているから、 スピンドル２３の変位を検出ヘッドによって直接検出することができ、従ってア ッベの誤差を排除することができ、更に部品数を減少させることができる。

【００１６】

【実施例】

以下に図１〜図６を参照して本考案の実施例について説明する。尚図１〜図６ において図７の対応する部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略 する。

【００１７】 図１は本考案の測長器の１例を示す。本例の測長器によると、本体１１の下側 面にはステム２１が取り付けられており、斯かるステム２１に形成された軸線方 向の孔内にスピンドル２３が配置されている。スピンドル２３は斯かる軸線方向 の孔によって案内されて軸線方向に滑動することができる。尚、図示してないが 、ステム２１の上端部と下端部に適当な軸受けを配置し、それによってスピンド ル２３の軸線方向の運動を支持するように構成してよい。

【００１８】 本体１１の内部１１Ａにはスピンドル２３と略平行にガイドロッド２７が配置 されており、斯かるガイドロッド２７の下端部は本体１１の下側面に適当な方法 によって固定的に取り付けられている。ガイドロッド２７にはスピンドル２３の 回転を防止するためのガイド片２９が装着されている。斯かるガイド片２９はガ イドロッド２７に係合する係合部２９Ａとスピンドル２３に取り付けられる固定 部２９Ｂとを有する。

【００１９】 斯かる係合部２９Ａは、例えば、ガイドロッド２７の外径より僅かに大きい内 径を有する孔として構成してよく、又は内側にガイドロッド２７の外径より僅か に大きい内径を有する湾曲部を有するＵ字形部材として構成してもよい。固定部 ２９Ｂはスピンドル２３の外径と同一又はそれより僅かに小さい内径を有する孔 として構成し、斯かる孔にスピンドル２３を挿入して適当な方法によって固定し てよい。

【００２０】 こうしてガイド片２９は、その係合部２９Ａがガイドロッド２７に係合した状 態でスピンドル２３と共に軸線方向に移動することができる。斯かるガイド片２ ９によって、スピンドル２３の回転が防止される。

【００２１】 本例によると、スピンドル２３を下方に偏倚させるコイルばね３２が装着され ており、斯かるコイルばね３２は、その一端がガイド片２９に取り付けられ他端 が本体１１の下側面に取り付けられ、引っ張り状態で配置されている。コイルば ね３２はガイド片２９に対してそれを下方に押し付けるように偏倚力を付与する 。従って、コイルばね３２は可能な限りスピンドル２３に平行に配置されること が望ましい。ガイド片２９が取り付けられたスピンドル２３は斯かるコイルばね ３２の偏倚力によって常に下方に偏倚されている。

【００２２】 尚、コイルばね３２は、図７に示した従来例のように圧縮状態にてガイドロッ ド２７に直接装着してよく、又は圧縮状態にてその一端をガイド片２９に取り付 け他端を本体１１の上側面に取り付けてもよい。しかしながら、上述の如き測長 器の全長を小さくするという本考案の目的を達成するためには、コイルばね３２ は好ましくは図１に示すように配置される。

【００２３】 図１にて仮想線２３Ａで描かれているのは、スピンドル２３が軸線方向に移動 してその上端部が最も上方に配置された状態を示す。ガイドロッド２７の上端部 が斯かる仮想線で描かれたスピンドル２３の上端部と略同一の高さとなるように 、ガイドロッド２７の高さを設定し、更に上述のようにコイルばね３２を本体１ １の下側面に取り付けることによって、本体１１の寸法を最小化することができ る。

【００２４】 本例によると、本体１１の下側面には取り付け部５１を介して検出ヘッド５３ が装着されており、一方、スピンドル２３の円周面にはスケール３７が形成され ている。検出ヘッド５３は斯かるスケール３７に対面するように配置されている 。

【００２５】 スピンドル２３に形成されたスケール３７は例えば周期的な磁気目盛りを有す る磁気スケールであってよく、斯かる場合には検出ヘッド５３は磁気目盛りを読 み取るための磁気検出ヘッドであってよい。スピンドル２３に磁気目盛りを形成 する場合には、スピンドル２３の表面は適当な強磁性体材料によって構成され、 斯かる強磁性体材料には例えば、ＣｕＮｉＦｅ合金、ＦｅＣｏＶ合金等が含まれ る。

【００２６】 こうして、本例ではスピンドル２３に形成されたスケール３７と検出ヘッド５ ３とによって変位検出部が構成される。

【００２７】 図２に斯かる変位検出部の詳細を示す。図２Ａは斯かる変位検出部の斜視図を 示し、図２Ｂは斯かる変位検出部の断面図を示す。図示のように、スケール３７ は、好ましくはスピンドル２３の円周面の一部分即ち検出ヘッド５３に面した部 分のみに形成され、全周的には形成されていない。又、スケール３７として磁気 目盛りを形成する場合には、斯かる磁気目盛りはスピンドル２３の円周面に沿っ て形成されその内部まで形成される必要はない。従って、強磁性体材料は斯かる 磁気目盛りが形成される部分のみに配置されてよい。

【００２８】 図３に本考案の測長器の他の例を示す。図３の例は、図１の例と比較して変位 検出部の構成のみが異なり、他の部分は図１の例と同一であってよい。この第２ の例でも、本体１１の下側面には取り付け部５１を介して検出ヘッド５３が装着 されているが、斯かる検出ヘッド５３はスピンドル２３を取り囲むように環状に 形成されている。またスケール３７はスピンドル２３の全周に沿って形成されて いる。

【００２９】 図４に斯かる第２の例の変位検出部の構成を示す。本体１１の下側面には取り 付け部５１が固定的に取り付けられ、斯かる取り付け部５３には環状の検出ヘッ ド５３が装着されている。スピンドル２３は検出ヘッド５３の中心孔の中を延在 しており、スピンドル２３の円周面に形成されたスケール３７と検出ヘッド５３ の孔の内面が対面している。

【００３０】 こうして、スピンドル２３が軸線方向に移動すると、スピンドル２３に形成さ れたスピンドル２３と検出ヘッド５３との相対的変位が検出ヘッド５３によって 検出される。

【００３１】 図５にステム２１とそれに挿入されたスピンドル２３の関係を示す。ステム２ １に形成された中心孔の内径はスピンドル２３の外径に略等しく又は僅かにそれ より大きく構成してよい。ステム２１の中心孔の内面には、好ましくは、図示の ように溝２１Ａが形成されてよい。斯かる溝２１Ａは、スピンドル２３の外面に 形成されたスケール３７に対向した部分に形成されてよい。こうして、スケール ３７がステム２１の中心孔の内面に接触することが防止され、それによってスケ ール３７が保護されることができる。

【００３２】 図６にスピンドル２３の先端部の構成例を示す。スピンドル２３の先端部には 測定子２５が取り付けられており、斯かる測定子２５はねじ等の適当な手段によ って装着されてよいが、図６に示すように取り付け部材６１を介して装着しても よい。測定子２５をねじ等によって取り付け部材６１に装着し、斯かる取り付け 部材６１をスピンドル２３の先端部に接着剤６３等によって接続してよい。

【００３３】 スピンドル２３の下側部はステム２１より露出しているが、斯かる露出部を覆 うために適当な保護カバー例えば蛇腹状のゴム又はプラスチックスのカバーを装 着してよい。斯かる保護カバーを設けた場合、斯かる保護カバー内側の空気はス テム２１に形成された溝２１Ａを通って本体１１の内側１１Ａに流れるように構 成してよい。

【００３４】 以上本考案の実施例について詳細に説明してきたが、本考案は上述の実施例に 限ることなく本考案の要旨を逸脱することなく他の種々の構成が採り得ることは 当業者にとって容易に理解されよう。

【００３５】 本例は図１及び図３に示すように、測長器の本体１１は方形に形成されている が、円形に形成してもよい。

【００３６】 本考案の測長器としてリニアゲージ型について説明したが、本考案の測長器の 変位検出部はマイクロメータのスピンドルやノギスの滑動部材にも適用すること ができる。

【００３７】

【考案の効果】

本考案の測長器によると、スピンドル２３自身に軸線方向に沿ってスケール３ ７が形成され、このスケール３７の変位は検出ヘッド５３によって読み取られる ように構成されているから、測定値にアッベの誤差が生じることが排除される利 点がある。

【００３８】 本考案の測長器によると、スピンドル２３自身に軸線方向に沿ってスケール３ ７が形成され、このスケール３７の変位は検出ヘッド５３によって読み取られる ように構成されているから、測長器の全長を短くし且つ小型化することができる 利点がある。

【００３９】 本考案の測長器によると、スピンドル２３自身に軸線方向に沿ってスケール３ ７が形成され、このスケール３７の変位は検出ヘッド５３によって読み取られる ように構成されているから、変位検出部を構成する部品の点数を少なくすること ができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の測長器の例を示す図である。

【図２】図１の測長器の変位検出部の構成例を示す図で
ある。

【図３】本考案の測長器の他の例を示す図である。

【図４】図３の測長器の変位検出部の構成例を示す図で
ある。

【図５】図１の線Ａ─Ａに沿って切断した断面図であ
る。

【図６】本考案の測長器のスピンドルの先端部を示す図
である。

【図７】従来の測長器の例を示す図である。

【符号の説明】

１１ 本体 １１Ａ 内部 １３ 表カバー １５ ディジタル表示部 １７ 電源スイッチ １９ リセットボタン ２１ ステム ２１Ａ 溝 ２３ スピンドル ２５ 測定子 ２７ ガイドロッド ２９ ガイド片 ２９Ａ 係合部 ２９Ｂ 固定部 ３１ コイルばね ３２ コイルばね ３３ ばね受け ３５ 取り付け部 ３７ スケール ３９ 検出ヘッド ５１ 取り付け部 ５３ 検出ヘッド ６１ 取り付け部材 ６３ 接着剤

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸線方向に変位可能なスピンドルの変位
   を検出する測長器において、上記スピンドルには軸線方
   向に沿ってスケールが形成され、上記スケールの変位は
   検出ヘッドによって読み取られるように構成されている
   ことを特徴とする測長器。
2. 【請求項２】 請求項１記載の測長器において、上記検
   出ヘッドは上記スピンドルの周囲を囲むように構成され
   ていることを特徴とする測長器。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の測長器において、
   上記スピンドルは軸線方向の孔を有するステムによって
   滑動可能に支持され、上記孔の内面のうち上記スピンド
   ルのスケールに対面する部分には凹部が形成されている
   ことを特徴とする測長器。
4. 【請求項４】 請求項１、２又は３記載の測長器におい
   て、上記スピンドルは強磁性体材料を含み、上記スケー
   ルは上記強磁性体材料に形成された磁気目盛りであるこ
   とを特徴とする測長器。