JPH0620085Y2 - ねじ用限界プラグゲージ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、雌ねじを検査するねじ用限界プラグゲージに
係わり、特に、通りゲージ部と止りゲージ部とを一体的
に備えた複合型ゲージの改良に関するものである。

従来の技術 雌ねじの精度測定や形状検査を行うに際しては、雌ねじ
の許容精度範囲の下限値および上限値に対応して形成さ
れた一対の通りゲージおよび止りゲージにより適正範囲
内にあるか否かを検査するねじ用限界プラグゲージが用
いられている。たとえば第４図に示すプラグゲージ５０
では、通りゲージ部５２と止りゲージ部５４とがハンド
ル部５６の両端に設けられており、通りゲージ部５２を
無理なくねじ込むことができた被検査雌ねじに対して、
止りゲージ部５４が規定のねじ込み回数以内で止まる
と、被検査雌ねじがその許容精度範囲内にあることが判
断される。

第５図に示すプラグゲージ６０は、ハンドル部６６と反
対側において、通りゲージ部６２および止りゲージ部６
４を、軸方向に予め定められた間隔を隔てられ且つねじ
山のつる巻線が相互に一致するように位置決めされた状
態で備えている。このプラグゲージ６０によれば、トル
ク制御された電動ドライバなどに好適に装着されるの
で、一回のねじ込み動作で通り側と止り側の検査を連続
的に行うことができ、検査作業が能率よく行われ得る。

考案が解決しようとする課題 ところで、上記プラグゲージ６０においては、止りゲー
ジ部６４が被検査雌ねじにねじ込まれる際に、通りゲー
ジ部６２が未だ被検査雌ねじを通過していない場合があ
る。このような場合には、たとえば第６図に示すよう
に、被検査雌ねじ４０に累積ピッチ誤差が存在すると、
本来止りゲージ部６４の規定のねじ込み回数以内では止
まらないような被検査雌ねじ４０であっても、プラグゲ
ージ６０の回転が拘束されることにより規定のねじ込み
回数以内で止まって合格と判定される可能性があり、止
りゲージ部６４による検査精度が充分に得られないこと
があった。

これに対して、第７図に示すプラグゲージ７０のよう
に、通りゲージ部７２と止りゲージ部７４との間隔を被
検査雌ねじ４０の長さよりも大きく構成すれば、通りゲ
ージ部７２による止りゲージ部７４への影響を回避する
ことはできるが、この場合には、通りゲージ部７２が被
検査雌ねじ４０から抜けたあとにおける止りゲージ部７
４のねじ込み時や、第８図に示すような通りゲージ部７
２の抜き戻し時におけるねじ山合わせが容易ではなく、
特に電動ドライバなどを利用した検査作業では、被検査
雌ねじ４０やプラグゲージ７０を損なうおそれがあり、
作業をスムーズに行うことができなくなるという不都合
があった。

本考案は以上の事情を背景として為されたものであり、
その目的とするところは、高い検査精度により能率良く
検査作業を行うことができるねじ用限界プラグゲージを
提供することにある。

課題を解決するための手段 かかる目的を達成するため、本考案の要旨とするところ
は、相互に同心の通りゲージ部および止りゲージ部を軸
方向において予め定められた間隔を隔てた状態で一体的
に備えたねじ用限界プラグゲージであって、(a)前記通
りゲージ部および止りゲージ部の一方を、他方に対して
軸まわりの回転不能且つ軸方向の移動可能に案内する案
内手段と、(b)前記通りゲージ部および止りゲージ部の
一方を、他方に対してねじ山のつる巻線が相互に一致す
るように位置決めするとともに、その一方の他方に対す
る軸方向距離の僅かな変化を許容する弾性部材とを含む
ことにある。

作用および考案の効果 上記ねじ用限界プラグゲージにおいては、通りゲージ部
および止りゲージ部の一方が、案内手段によって他方に
対して軸まわりの回転不能且つ軸方向の移動可能に案内
されているとともに、弾性部材によってねじ山のつる巻
線が相互に一致するように他方に対して位置決めされて
いるため、通り側の検査が終了した時点においては、先
に雌ねじに螺合している通りゲージ部に導かれて止りゲ
ージ部がねじ山合わせをすることなく雌ねじに食い込ま
され、通り側の検査に引き続いて止り側の検査が速やか
に連続して行われる。一方、弾性部材はそれ自身の変形
により通りゲージ部および止りゲージ部の一方の他方に
対する軸方向距離の僅かな変化を許容するため、検査さ
れる雌ねじに通りゲージ部と止りゲージ部とが同時に螺
合させられる場合であっても、その雌ねじの累積ピッチ
誤差等に起因して止りゲージ部が通りゲージ部によって
拘束されることがなく、止りゲージ部による検査が充分
な精度を有して行われる。

これにより、通りゲージ部および止りゲージ部による一
連の雌ねじ検査が高い精度により容易且つ迅速に行われ
得るのである。特に、本考案のねじ用限界プラグゲージ
が電動ドライバに装着されて雌ねじ検査が高速にて行わ
れる場合に、その検査作業が極めてスムーズに行われ得
る。

実施例 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第２図は、本実施例のねじ用限界プラグゲージ（以下、
プラグゲージという）１０の正面図であり、第１図は、
その要部を部分的に切り欠いて詳しく示す部分断面図で
ある。プラグゲージ１０には、その先端から順に、先端
ガイド部１８、通りゲージ部１２、止りゲージ部１４、
およびハンドル部１６が同心且つ一体的に設けられてい
る。

第１図から判るように、止り側のねじゲージを備えた止
りゲージ部１４と六角の面取りが施されたハンドル部１
６とが本体１７に一体に構成されている。また、その本
体１７の内部においては、止りゲージ部１４側に開口を
有する挿通孔２４が同心状に形成されており、前記先端
ガイド部１８を一端に備えたシャフト２６がその挿通孔
２４内に軸嵌合させられている。シャフト２６の上記挿
通孔２４内に嵌め入れられた先端側の部分には回り止め
面２８が施されている一方、挿通孔２４の外周側からは
止めねじ３０が軸心に向かって螺合させられており、こ
の止めねじ３０によって回り止め面２８が締め付けられ
ることにより、シャフト２６が本体１７に固定されてい
る。一方、通りゲージ部１２は、通り側のねじゲージが
外周に形成された円筒状のゲージ部材１３により構成さ
れている。このゲージ部材１３は、先端ガイド部１８と
の間に弾性スリーブ２０ａを介し、且つ、止りゲージ部
１４との間に弾性スリーブ２０ｂおよび調整用スペーサ
２２を介した状態で、シャフト２６に摺動可能に嵌合さ
れている。

通りゲージ部１２における通り側ねじゲージのねじ山形
状は、検査する雌ねじの正規寸法に対してはめあい公差
の下限値を加えた最小寸法、すなわち許容される雌ねじ
の最小限界寸法に仕上げられている。一方、止りゲージ
部１４における止り側ねじゲージでは、検査する雌ねじ
の正規寸法に対してはめあい公差の上限値を加えた最大
寸法、すなわち許容される雌ねじの最大限界寸法に、先
端からの規定のつる巻回数（例えば２回）に位置するね
じ山の形状が仕上げられている。

シャフト２６とゲージ部材１３との嵌合部分におけるシ
ャフト２６の外周面およびゲージ部材１３の外周面に
は、外案内溝３４および内案内溝３６が周方向において
等間隔な３箇所において軸心と平行にそれぞれ形成され
ており、それら外案内溝３４および内案内溝３６内に
は、トルク伝達用の複数のガイドボール３８が転動可能
に配設されている。これら外案内溝３４、内案内溝３
６、およびガイドボール３８からなるガイド機構３２に
より本実施例における案内手段が構成されており、通り
ゲージ部１２が止りゲージ部１４に対して軸まわりの回
転不能に支持され、且つ軸方向の移動可能に案内されて
いる。

しかし、前記弾性スリーブ２０ａ、ゲージ部材１３、弾
性スリーブ２０ｂ、および調整用スペーサ２２は、先端
ガイド部１８と止りゲージ部１４との中間において隙間
なく介挿されており、通りゲージ部１２と止りゲージ部
１４とは、軸方向において予め定められた所定の間隔に
隔てられ、且つねじ山のつる巻線（リード線）が相互に
一致させられた状態に位置決めされている。

ゲージ部材１３の両側にそれぞれ密接して介在させられ
た弾性スリーブ２０ａおよび２０ｂは、軸方向の圧縮力
を受けて変形させられ得るように、ゴム等の弾性材から
リング状に形成された同一寸法の部材であって、組付け
状態において予め所定の軸方向長さとなるように予圧縮
されている。このため、通りゲージ部１２が止りゲージ
部１４に対して第１図における左方向または右方向へ僅
かに移動させられる際には、弾性スリーブ２０ａおよび
２０ｂの何れか一方が圧縮変形するとともに他方が伸長
変形して、通りゲージ部１２と止りゲージ部１４との軸
方向距離の増大または減少を許容するようになってい
る。したがって、本実施例では、上記弾性スリーブ２０
ａおよび２０ｂが、通りゲージ部１２を止りゲージ部１
４に対してねじ山のつる巻線が相互に一致するように位
置決めするとともに、通りゲージ部１２の止りゲージ部
１４に対する軸方向距離の僅かな変化を許容する弾性部
材として機能している。

調整用スペーサ２２は、金属或いは硬質の合成樹脂など
により構成された円筒状の部材であり、検査される雌ね
じの軸方向長さに対応して、通りゲージ部１２と止りゲ
ージ部１４とが雌ねじに同時に螺合するようにそれらの
間隔を調整するものである。なお、この調整用スペーサ
２２と異なる長さを有する他のものとの交換は、前記止
めねじ３０を緩めてシャフト２６を本体１７から外すこ
とにより、容易に行うことができる。

次に、以上のように構成されたプラグゲージ１０を用い
ての雌ねじの検査手順を以下に説明する。

まず、予め被検査雌ねじ４０の軸方向長さに応じて調整
用スペーサ２２を選択してプラグゲージ１０を組み立て
る。そして、ハンドル部１６を図示しない電動ドライバ
に把持させてプラグゲージ１０をセットし、電動ドライ
バのトルクリミッタを調整して駆動トルクを所定の検査
をトルクに設定する。

次に、被検査雌ねじ４０の開口部に軸心を合わせて先端
ガイド部１８をあてがい、電動ドライバを低速回転で駆
動させてねじ山合わせを行う。通りゲージ部１２が被検
査雌ねじ４０に食い付いたら高速回転に切り換えて通り
ゲージ部１２による通り側の検査を行う。

無理なく通りゲージ部１２が通って合格した場合は、プ
ラグゲージ１０をそのまま連続回転させ、止りゲージ部
１４を被検査雌ねじ４０に螺合させて止り側の検査を行
う。そして、プラグゲージ１０のねじ込みが止まった時
点で電動ドライバの駆動を停止させる。このとき、被検
査雌ねじ４０には通りゲージ部１２と止りゲージ部１４
とが同時に螺合させられており、被検査雌ねじ４０に累
積ピッチ誤差がある場合には通りゲージ部１２が止りゲ
ージ部１４に対して軸方向に僅かに移動させられようと
する。このようなときには、前記弾性スリーブ２０ａお
よび２０ｂが圧縮および伸長変形させられるので、第３
図に示すように、止りゲージ部１４は通りゲージ部１２
の影響を受けることなく、充分な精度にて止り側の検査
を行い得る。このとき、プラグゲージ１０が先端からの
規定のねじ込み回数（ねじ山数）以内で止まったか否か
に基づいて合否が判定される。

止り側の検査が終了した後は、電動ドライバを高速で逆
回転駆動させる。このとき、通りゲージ部１２が被検査
雌ねじ４０を通過させられた状態（止り側で不合格であ
った場合に起こり得る）となっても、通りゲージ部１２
と止りゲージ部１４との相互のつる巻線は一致している
ので、通りゲージ部１２のねじ山合わせをする必要な
く、プラグゲージ１０を一気に抜き戻すことができる。

このように、本実施例のプラグゲージ１０によれば、互
いにつる巻線が一致させられた通りゲージ部１２と止り
ゲージ部１４とが同時に被検査雌ねじ４０に嵌合する状
態で、止りゲージ部１４による止り側の検査が通り側の
検査に引き続いて連続的に迅速且つ容易に行われ得ると
ともに、弾性スリーブ２０ａおよび２０ｂによって通り
ゲージ部１２の止りゲージ部１４に対する軸方向距離の
僅かな変化が許容されているため、被検査雌ねじ４０に
通りゲージ部１２および止りゲージ部１４が同時に螺合
させられる場合であっても、通りゲージ部と止りゲージ
部とが完全に固定された従来のプラグゲージのように被
検査雌ねじ４０の累積ピッチ誤差などに起因して止りゲ
ージ部が通りゲージ部に拘束されることがなく、止り側
の検査精度が良好に維持されるのである。

また、本実施例のプラグゲージ１０によれば、被検査雌
ねじ４０の軸方向長さに応じて調整用スペーサ２２が選
択して用いられるため、被検査雌ねじ４０の長さに対応
して個々にプラグゲージを製作する必要がなく、１つの
プラグゲージ１０を、調整用スペーサ２２による調整可
能な適合範囲内の長さを有する被検査雌ねじの全てに対
応させて検査を行うことが可能である。

また、本実施例のプラグゲージ１０は、容易に分解が可
能であるため、比較的早期に摩耗限度に達し易い通りゲ
ージ部１２のみを交換して使用することができ、通りゲ
ージ部１２および止りゲージ部１４が一体に形成された
従来のものに比較してコストが低減される利点がある。

以上、本考案の一実施例を詳細に説明したが、本考案は
他の態様で実施することもできる。

たとえば、前述の実施例においては、弾性部材としてゴ
ム等の弾性材からなる弾性スリーブ２０ａおよび２０ｂ
が用いられていたが、これらに替えて、弾性を有する軟
質の合成樹脂から成る樹脂スリーブや圧縮コイルスプリ
ング等がそれぞれ配設されてもよいし、圧縮変形および
引張変形が可能な単一の弾性部材がゲージ部材１３の片
側に配設されてもよい。

また、前述の実施例においては、弾性スリーブ２０ａお
よび２０ｂが予圧縮された状態で介挿されていたが、予
圧縮されていなくても、ゲージ部材１３の位置決め機能
は得られる。

また、前述の実施例においては、案内手段として、外案
内溝３４および内案内溝３６内にガイドボール３８が配
設されていたが、これに替えて、摺動性のよい滑りキー
をシャフト２６の外周面に植え込むとともに対応するキ
ー溝をゲージ部材１３に設けたりするなど、他の案内手
段を用いることが可能である。

また、前述の実施例においては、先端ガイド部１８がシ
ャフト２６と一体に形成され、そのシャフト２６と本体
１７とが止めねじ３０によって一体的に固定されるとと
もに、それらに対して通りゲージ部１２であるゲージ部
材１３が軸方向の移動可能に案内されていたが、たとえ
ば、通りゲージ部１２を先端ガイド部１８と共にシャフ
ト２６と一体に形成し、止りゲージ部１４をそれら通り
ゲージ部１２などに対して移動可能に案内するように構
成してもよい。

また、前述の実施例においては、止りゲージ部１４とハ
ンドル部１６とが本体１７に一体に形成され、その本体
１７とシャフト２６とが別体に構成されていたが、たと
えば、シャフト２６と本体１７とを一体に形成するとと
もに、止りゲージ部１４および先端ガイド部１８を本体
１７およびシャフト２６と別体とし、その止りゲージ部
１４と先端ガイド部１８とを止めねじ等によりシャフト
２６に固定するように構成してもよい。

また、前述の実施例においては、通りゲージ部１２と止
りゲージ部１４との間の間隔を調整するための調整用ス
ペーサ２２が配設されていたが、このような調整手段を
有せず、調整用スペーサ２２に相当する部分が本体１７
と一体に形成されたものであっても本考案の効果を得る
ことが可能である。或いはまた、調整用スペーサ２２に
替えて、例えばシャフト２６の回り止め面２８の表面に
ねじ山のピッチに等しい間隔で複数の止り穴（センタ
穴）を形成し、その止り穴内に止めねじ３０が嵌まり込
むように構成してもよい。このような位置決め手段が設
けられる場合には、弾性スリーブ２０ｂをゲージ部材１
３に密接した状態でシャフト２６に対して位置決めする
スナップリング等を設けて弾性スリーブ２０ｂと本体１
７との間に空間を形成すればよい。

また、前述の実施例においては、電動ドライバを用いて
プラグゲージ１０を回転駆動させる場合であったが、作
業者の手動作により検査が行われる場合においても同様
の効果が得られることは勿論のことである。

なお、上述したのはあくまでも本考案の一実施例であ
り、本考案はその精神を逸脱しない範囲において当業者
の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例であるねじ用限界プラグゲ
ージの要部構成を詳しく示す部分断面図である。第２図
は、第１図のねじ用限界プラグゲージの全体を示す正面
図である。第３図は、第１図のねじ用限界プラグゲージ
による雌ねじの検査状態を説明する図である。第４図、
第５図、および第７図は、それぞれ従来のねじ用限界プ
ラグゲージを示す第２図に相当する図である。第６図お
よび第８図は、それぞれ第５図および第７図の従来例に
おける第３図に相当する図である。 １０：ねじ用限界プラグゲージ １２：通りゲージ部 １４：止りゲージ部 ２０ａ，２０ｂ：弾性スリーブ（弾性部材） ３２：ガイド機構（案内手段）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】相互に同心の通りゲージ部および止りゲー
   ジ部を軸方向において予め定められた間隔を隔てた状態
   で一体的に備えたねじ用限界プラグゲージであって、 前記通りゲージ部および止りゲージ部の一方を、他方に
   対して軸まわりの回転不能且つ軸方向の移動可能に案内
   する案内手段と、 前記通りゲージ部および止りゲージ部の一方を、他方に
   対してねじ山のつる巻線が相互に一致するように位置決
   めするとともに、該一方の他方に対する軸方向距離の僅
   かな変化を許容する弾性部材と を含むことを特徴とするねじ用限界プラグゲージ。