JPH0748043B2 - 寸法測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、測定子を電動機によって往復移動させ、この
測定子が被測定物と接触したときの測定子の移動量を検
出して、被測定物の寸法等を測定する寸法測定装置に関
する。

〔背景技術〕

比較的大きな測定範囲を有し、かつ、簡便に被測定物の
寸法等を測定し得る寸法測定装置として、例えば特公昭
58−10681号公報、特公昭59−19283号公報等に示される
ように、測定子を、電動機によって移動させて被測定物
の表面に所定圧で当接させ、測定子の移動量を検出する
型式の寸法測定装置が知られている。

このような型式の従来の寸法測定装置は、本体である支
持体に電動機が支持され、この電動機に連動して回動す
る送りねじ軸にナット部材が螺合され、このナット部材
上に、支持体に往復移動自在に支持され、かつ、一端に
測定子を有するスピンドルが係合及び離脱可能に載置さ
れ、このスピンドルは、ナット部材との間に設けられた
ばねあるいは自重により測定圧を付与されるとともに、
ナット部材に対するスピンドルの相対移動をオン−オフ
形式として検知する検知手段が設けられ、更に、前記ス
ピンドル及び支持体間には、スピンドルの移動量を検出
する変位検出手段が設けられて構成されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、従来の寸法測定装置は、前記検知手段のオン
−オフ出力に基づき、電動機を停止させるとともに、ス
ピンドルの移動量を検出するものであるため、被測定物
のある一点の測定値のみしか得られず、被測定物表面の
凹凸のように複数点あるいは連続した点の測定をできな
いという問題があった。そこで、検知手段をアナログ形
式のものとするとともに、このアナログ出力に基づき電
動機を駆動制御して、測定子を被測定物表面に追従移動
させることが考えられる。

しかしながら、従来の寸法測定装置では、スピンドルが
直接支持体に往復移動自在に支持されており、スピンド
ルと支持体との間の固体摩擦力が必然的に大きくなって
いた。このため、単に電動機の駆動制御を行うのでは、
スピンドルを往動させて測定したときと、復動させて測
定したときとでは測定圧が大きく異なり、測定値に所謂
行き戻り誤差が生じ、高精度な測定ができないという問
題があった。

本発明の目的は、被測定物表面の凹凸等をも高精度に測
定し得る寸法測定装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、電動機と連動して往復動し得るスライダに平
行リンク機構を設けるとともに、この平行リンク機構の
一端部に測定子を設け、この測定子が被測定物に接触し
たときに回動する平行リンクの回動量を検出してその回
動量が一定となるように電動機を駆動制御し、これによ
り測定子の移動に伴う摩擦力の低減と連続した測定とを
可能にした寸法測定装置である。

具体的には、本発明は、支持体と、この支持体に上下動
自在に保持されたスライダと、このスライダを前記支持
体に沿って往復動させる電動機及び動力伝達手段と、上
下方向に所定間隔を置いて配置されるとともにそれぞれ
中間部を前記スライダに回動自在に支持された第１、第
２のリンク部材及びこれらの両リンク部材の一端部にそ
れぞれ回動自在に支持されて前記スライダと平行に移動
し得るホルダを含んで構成された平行リンク機構と、前
記ホルダの一端に設けられた測定子と、前記ホルダ側を
測定子が所定の付勢力で下方に付勢されるように設けら
れた付勢手段と、前記第１、第２のリンク部材の回動角
度を検出する回動角度検出手段と、前記ホルダ及び支持
体のいずれか一方に設けられたメインスケール及び他方
に設けられた変位検出器を含んで構成され前記測定子の
上下方向変位を検出する変位検出手段と、前記回動角度
検出手段の出力に基づいて前記リンク部材が所定角度と
なるように前記電動機の駆動制御をする制御回路と、を
具備したことを特徴とする寸法測定装置である。

〔作用〕

前述の構成において、予め電動機を駆動し、動力伝達手
段を介してスライダを上昇させ、第１、第２のリンク部
材及びホルダを介して測定子を被測定物載置用テーブル
に対して所定量上昇させる。

次いで、測定モードにおいて電動機を逆転させてスライ
ダを下降させると、測定子も下降し、測定子がテーブル
上の被測定物に当接してその位置で停止しようとする。
一方、この停止しようとした瞬間にはスライダはまだ下
降方向に移動されているため、測定子が設けられたホル
ダとスライダとは上下方向に相対移動し、第１、第２の
両リンク部材の回動角度は、回動角度検出手段により検
知され、この回動角度検出手段の出力信号により、電動
機が駆動制御されて両リンク部材の回動角度が一定とな
るようにされる。この際、測定子の位置は変位検出手段
で検出されて被測定物の寸法測定が行われる。従って、
被測定物の表面高さが連続的に変化すると、電動機はス
ライダを上下動させて両リンク部材の回動角度を一定に
確保しつつ、測定子を被測定物表面に追従移動させるこ
ととなる。

前記測定にあたり、測定子及びこの測定子を保持するホ
ルダは、従来のように支持体に直接、摺動支持されるの
ではなく、第１、第２のリンク部材を介してスライダに
回動自在に支持され、かつ、両リンク部材の回動中心に
作用する摩擦トルクが両リンク部材を回動させようとす
るトルクに対する影響は、回動中心から測定子までの腕
の長さが長いことから、極めて小さくでき、摩擦トルク
がスライダに対する測定子の変位を阻害することはほと
んどない。従って、測定子が往動されたときは、復動さ
れたときとの測定圧は略一定とされ、前述の行き戻り誤
差が発生することはない。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図ないし第５図には、本実施例の要部を示す縦断面
図、正面図、側面図、平面図、一部省略分解斜視図がそ
れぞれ示され、第６図には第１図のVI−VI線断面図が、
第７図には本実施例の回路図が、第８図には本実施例を
組み込んだ測定機の全体構造の斜視図がそれぞれ示され
ている。

第８図において、測定機10はベース11を備え、このベー
ス11上に立設されたコラム12には一側に突出したヘッド
部13が一体に形成されている。このヘッド部13の前面に
はデジタル表示器14及び表示ランプ15が設けられるとと
もに、内部には本発明に係る寸法測定装置20が組み込ま
れている。また、ベース11の上面には、被測定物５を載
置するテーブル16が設けられ、前面には電源、その他の
各種スイッチ類等を備えた操作盤17が組み込まれてい
る。

第１図ないし第６図において、寸法測定装置20は支持体
21を備えている。この支持体21は、底板22と、この底板
22の略中央に立設された略角柱状のガイド部材23と、こ
のガイド部材23の上端に固定された天板24と、底板22の
一端に突設された側板25とを備えている。

前記ガイド部材23には、角筒状のスライダ27がガイド部
材23に沿って上下方向摺動自在に支持され、このスライ
ダ27は天板24に固定された電動機28により動力伝達手段
31を介して上下方向に駆動されるようになっている。動
力伝達手段31は、電動機28の出力軸29に固定された駆動
歯車32と、この駆動歯車32に噛合された従動歯車33を一
端に固定されるとともに天板24と底板22との間に回転自
在かつ上下方向移動不能に支持された送りねじ軸34と、
この送りねじ軸34に螺合されるとともにスライダ27に固
定されたナット部材35とから構成されている。

前記スライダ27の前後の側面には、第5,6図にも示され
るように、所定間隔を離して上下にそれぞれ尖軸41,42
が突設され、これらの尖軸41,42には軸受43,44を介して
それぞれ前後２枚の細長板状からなる第１のリンク部材
51及び第２のリンク部材52の略中央部が回動自在に支持
されている。この際、尖軸41,42及び軸受43,44によって
それぞれピボット軸受け45,46が構成されている。

それぞれ前後一対の板材からなる前記第１のリンク部材
51間及び第２のリンク部材52間は、その一端（前端）や
や内側及び他端（後端）部において、それぞれ連結部材
53及び54により連結され、前後の板材は一体となって回
動するようになっている。

前記第１のリンク部材51及び第２のリンク部材52の前端
部間には、ホルダ55がそれぞれピボット軸受56,57を介
して回動自在に支持されている。これらのピボット軸受
56,57は、ホルダ55に所定間隔を離して両端を突設され
た尖軸58,59と、第１、第２のリンク部材51,52にそれぞ
れ取付られた軸受61,62とから構成されている。また、
上下の尖軸58,59は前記スライダ27に突設された尖軸41,
42と等しい間隔とされ、これにより第１、第２のリンク
部材51,52、スライダ27及びホルダ55により平行リンク
機構65が構成されている。

前記ホルダ55の下端部は、支持体21の底板22に形成され
た貫孔22A内に遊嵌されるとともに、この下端部には貫
孔22Aを貫通したスピンドル66を介して測定子67が取付
られている。一方、ホルダ55の一側に設けられた切欠部
55Aには所定の目盛を形成されたメインスケール71が鉛
直に立設され、接着されている。このメインスケール71
のスケール面71Aとスピンドル66及び測定子67の軸線と
は一直線上に配置されている。このメインスケール71に
対向した位置において前記側板25上には、所定の目盛を
有するインデックススケール72及び図示しない光源、受
光素子、検出回路を内蔵した変位検出器73が設けられ、
支持体21とメインスケール71、すなわち、支持体21に対
する測定子67の変位を検出できるようになっている。こ
こにおいて、メインスケール71及び変位検出器73によ
り、測定子67の上下方向変位を検出する変位検出手段74
が構成されている。

前記第２のリンク部材52の後端側を連結する連結部材54
には、ねじ軸76を介して付勢手段としての円盤状の重錘
77が回動可能に螺合され、この重錘77のねじ軸76に対す
る位置はロックナット78により固定されている。

重錘77の位置は、第１、第２のリンク部材51,52の一端
側に連結されたホルダ55、メインスケール71、スピンド
ル66及び測定子67等の重量、すなわち、スライダ27に設
けられた尖軸41,42を中心として第１、第２のリンク部
材51,52を第1,2図中反時計方向に付勢するモーメント
と、ねじ軸76、重錘77及びロックナット78等の重量に基
づく第１、第２のリンク部材51,52を時計方向に回動さ
せるモーメントとがほぼつりあい、ホルダ55側のモーメ
ントがやや大きくなるような位置に設定されている。す
なわち、重錘77は、測定子67が僅かな付勢力で下方に付
勢されるような位置に設定されている。従って、第１、
第２のリンク部材51,52は常時は図中反時計方向に回動
するように付勢され、測定子67は常時下方に向って移動
されようとしているが、第１、第２のリンク部材51,52
は、スライダ27の前後の側壁にそれぞれ設けられたＬ字
形のブラケットからなる回動規制手段79によりその時
計、反時計方向何れの回動をも規制されているため、測
定子67側が僅かに下がって回動規制手段79に当接された
状態で停止されている。この際、回動規制手段79と第
１、第２のリンク部材51,52との間の隙間は僅かな量と
され、第１、第２のリンク部材51,52の傾斜角度も僅か
な角度とされている。

前記第１のリンク部材51の一方、すなわち第2,5図中手
前側の板材には、軸受43の位置に一致して略Ｔ字形の作
動片81が固定され、この作動片81の下端は第２のリンク
部材52の近傍まで延長されて外方に折曲され、この折曲
部にスリット82が形成されている。この作動片81に対向
する位置において、前記底板22及び天板24間には、底板
22及び天板24にそれぞれ螺合され、対向面にそれぞれ凹
部83を形成された軸受石84により、支軸85が回動自在に
支持されている。この支軸85には、上下一対の作動軸保
持部材86を介して支軸85と平行に作動軸87が固定され、
この作動軸87は前記作動片81のスリット82に係合されて
いる。従って、作動片81が第１のリンク部材51と一体に
回動して傾斜されると、作動軸87は支軸85を中心として
旋回し、これに伴い作動軸保持部材86及び支軸85も回動
するようになっている。また、下方の作動軸保持部材86
にはシャッタ板88が固定されている。このシャッタ板88
は発光部及び受光部を有するコ字形のフォトインタラプ
タ89のコ字形溝内に挿入され、発光部から照射される光
の受光部への受光量を変化させ得るようになっている。
このフォトインタラプタ89は、底板22に立設された保持
板91に取付られている。

また、第７図に示されるように、前記フォトインタラプ
タ89には、フォトインタラプタ89の受光量の変化に基づ
き第１、第２のリンク部材51,52の回動角度を検出する
角度検出回路93が接続されている。この角度検出回路93
の出力信号は、制御回路102に入力され、この制御回路
には前記変位検出器73からの出力信号も入力されてい
る。制御回路102には、前記デジタル表示器14、表示ラ
ンプ15、操作盤17及び電動機28の駆動回路103もそれぞ
れ接続され、操作盤17の操作に従い、表示ランプ15を点
灯するとともに、変位検出器73で検出された変位をデジ
タル表示器14に表示し、更に、操作盤17及び角度検出回
路93からの信号により電動機28を駆動制御するようにな
っている。この電動機28の制御は、測定モードにおいて
は、第１、第２のリンク部材51,52の回動角度がほぼ一
定となるように制御される。ここにおいて、この制御回
路102、前記角度検出回路93及び駆動回路103により制御
手段101が構成され、この制御手段101は、第８図中測定
機10のヘッド部13内において、寸法測定装置20の後方に
配置されている。

また、前記作動片81、軸受石84、支軸85、作動軸保持部
材86、作動軸87、シャッタ板88、フォトインタラプタ89
及び保持板91並びに角度検出回路93により第１、第２の
リンク部材51,52の回動角度を検出する回動角度検出手
段95が構成されている。

なお、符号38はメインスケール71の背面側に設けられた
遮光板である。

次に、本実施例の作用につき説明する。

測定の開始にあたり、第８図に示す測定機10のテーブル
16上に被測定物５を載置することなく、操作盤17のスタ
ートスイッチを押して制御手段101を介して電動機28を
駆動する。この電動機28の駆動により、動力伝達手段31
を介してスライダ27が上昇され、これに伴い第１、第２
のリンク部材51,52、ホルダ55及びスピンドル66を介し
て測定子67が所定量上昇されて停止される。

次いで、電動機28が逆転駆動されると、測定子67が下降
され、テーブル16の上面に当接して停止され、スピンド
ル66を介してホルダ55も停止される。一方、測定子67が
テーブル16に当接した瞬間には、スライダ27は電動機28
によりそのまま下降方向に駆動されているため、ホルダ
55とスライダ27とが上下方向に相対移動する。これによ
り、第１、第２のリンク部材51,52はピボット軸受45,46
を中心として時計方向に回動して傾斜することとなる。
この第１のリンク部材51の傾斜に伴い、作動片81も時計
方向に回動して傾斜し、この作動片81の傾斜がスリット
82を介して作動軸87に伝達され、作動軸保持部材86とと
もにシャッタ板88が支軸85を中心として平面から見て反
時計方向に駆動される。このシャッタ板88の回動に伴
い、フォトインタラプタ89の受光量が変化し、このフォ
トインタラプタ89で検出された受光量の変化が電気信号
に変換されて角度検出回路93に取り込まれて角度が演算
され、その出力信号が制御回路102へ出力される。制御
回路102では、予め設定された参照信号と前記角度信号
とが比較され、角度信号が参照信号と略等しくなるよう
に、駆動回路103を介して電動機28を駆動制御する。す
なわち、角度信号が参照信号と異なるときは角度差が小
さくなるように電動機28が駆動される。この電動機28が
駆動されることにより動力伝達手段31を介してスライダ
27が上昇または下降駆動され、これに伴ってスライダ27
とホルダ55及び測定子67とが相対変位して第１、第２の
リンク部材51,52の傾斜角度が変化し、この角度信号が
前述と同様にして角度検出回路93で検出されて制御回路
102へ出力され、ここで両信号が比較され、以下、両信
号が略等しくなる迄、この動作が繰り返される。

また、前記測定子67すなわちホルダ55の上下方向変位
は、メインスケール71と変位検出器73とにより検出さ
れ、変位検出器73からの信号が制御手段101を介してデ
ジタル表示器14に順次表示されている。この際、前記回
転検出手段92のフォトインタラプタ89からの受光量の変
化に基づく電気信号が入力され、参照信号以下になる
と、前述のように制御回路102の作用により電動機28が
作動されるため、デジタル表示器14の表示値は順次変化
するが、被測定点がある一点であるときは、前記両信号
が略一致した状態で電動機28の駆動が停止されるため、
表示値は所定の値に一定になる。測定の開始時において
は、テーブル16上には被測定物５が載置されていない状
態であるため、測定子67がテーブル16の上面に当った位
置において表示値が一定となったら、操作盤17のリセッ
トボタンを押し、デジタル表示器14の表示を零に設定す
る。

次に、操作盤17の上昇スイッチを押し、電動機28を駆動
して測定子67を所定量、すなわち、被測定物５の挿入が
可能な範囲だけ上昇させて停止する。この状態で、テー
ブル16上に被測定物５を載置し、操作盤17の測定スイッ
チを測定モードに操作すると、測定子67が下降方向に駆
動され、測定子67が被測定物５の上面に当接する。この
際、前述と同様に、ホルダ55とスライダ27とが上下方向
に相対変位し、第１、第２のリンク部材51,52が回動
し、作動片81を介して回動角度検出手段95によりこの回
動が検出される。この回動の検出により、電動機28が駆
動され第１、第２のリンク部材51,52の回動角度が一定
となるようにされ、この一定となった状態でデジタル表
示器14に表示されている変位検出手段74からの測定子67
の変位の表示値が被測定物の高さ寸法とされる。

ところで、被測定物５の被測定面に凹凸があり、これら
の凹凸の寸法も測定したい場合は、被測定物５をテーブ
ル16上で所定の方向に移動させる。この移動に伴い測定
子67が上下方向に変位して第１、第２のリンク部材51,5
2の回動角度が変化するため、この変化に追従して電動
機28が駆動され、これにより被測定面の凹凸に応じた連
続した測定が可能になる。この際、被測定面がベアリン
グの外輪の外周面のように凸形の場合には、ベアリング
の直径部分をピークとしてその前後では測定値が減少す
ることとなるため、このピーク値を適宜なホールド回路
でホールドすることにより、真の直径を測定できる。一
方、被測定面が凹面のときは最低値をホールドすること
により凹面の深さを測定でき、これら以外の形状も適宜
測定でき、連続した被測定面の最大値及び最低値等も測
定できる。また、連続出力して線図を画かせることも可
能である。

このような被測定物５の高さ寸法の測定にあたり、第
１、第２のリンク部材51,52の回動は極めて円滑に行わ
れる。すなわち、スライダ27に対して測定子67を変位さ
せるこめには、ホルダ55側の重量と重錘77側の重量との
差に基づく回動力（付勢力）の他に、各ピボット軸受4
5,46,56,57における摩擦トルクに抗し得る力が、測定子
67に付与される必要があるが、本実施例ではこれらの摩
擦トルクは極めて小さいものである。具体的に説明する
と、第６図に示されるように、スライダ27に対する各リ
ンク部材51,52の回動中心からスライダ27及び各リンク
部材51,52間に働く摩擦力の作用位置までの距離l₁、並
びに、ホルダ55に対する各リンク部材51,52の回動中心
からホルダ55及び各リンク部材51,52間に働く摩擦力の
作用位置までの距離l₂は、ともに等しく、かつ、これら
２つの回動中心間の距離Ｌに比べると極めて小さい。従
って、てこの作用により、前記重量差に基づく付勢力を
越えて測定子67に付与される力、すなわち、各リンク部
材51,52の両回動支点に働く第１、第２のリンク部材51,
52を回動しようとするモーメントが極めて小さくても、
各ピボット軸受45,46,56,57における摩擦トルクに打ち
勝つモーメントを容易に得ることができるからである。
換言すると、測定子67による被測定物５への当接力すな
わち測定圧を極めて小さくできる。

また、第１、第２のリンク部材51,52を回動するにあた
っては、回動角度を検出するための作動軸87等を回動さ
せるための力も必要であるが、この回動角度検出のため
の回動力も極めて小さい。すなわち、支軸85は、その上
下を擂鉢状の凹部83を有する軸受石84で受けられてお
り、かつ、支軸85の先端が尖鋭に形成され、しかも、鉛
直方向に配置されているからである。

このようなことから、重錘77のねじ軸76に対する位置を
適宜に設定することにより、測定子67が被測定物５に当
接して第１、第２のリンク部材51,52を回動させようと
する力、逆に言えば測定子67の測定圧を極めて小さくで
きることとなる。

前述のようにして被測定物５の所定位置の寸法を測定が
完了したら、再び測定子67を上昇させ、被測定物５を交
換するか、あるいは、同一の被測定物５の異なる位置を
測定子67の下方に位置させるかして次の測定を行い、以
下同様にして順次測定を繰返すこととなる。この測定結
果は、前記表示器14に表示されるため、これを読み取っ
て記録するか、あるいは、図示しないプリンタ等に出力
を送って印字させる。

前述のような本実施例によれば、次のような効果があ
る。

すなわち、本実施例では、測定子67が取付けられるスピ
ンドル66を直接軸受等で支持することがなく、平行リン
ク機構65を介して回動自在に支持し、かつ、この平行リ
ンク機構65の重量バランスを重錘77で設定し、更に、平
行リンク機構65の第１、第２のリンク部材51,52の回動
を回動検出手段92で検出するようにしたから、測定子67
の上下方向の移動に伴う駆動力すなわち付勢力を極めて
小さくでき、仮に被測定物５が、変形しやすい、例えば
ボールベアリングの外輪のような部材あるいは柔軟な部
材であっても、正確に測定することができる。より具体
的には、測定子67の測定力を1gf程度とでき、従来に比
べ1/100から1/200の値とできる。また、この測定にあた
り、ヘルツの弾性変形といった変形を生ずることもな
く、サブミクロン単位の高分解能での測定が可能であ
る。更に、角度検出回路93を設けて第１、第２のリンク
部材51,52の回動角度を検出するとともに、制御回路102
及び駆動回路103を介して前記回動角度が略一定となる
ように電動機28を制御するようにしたから、凹凸面等を
連続して測定できる。また、ホルダ55の切欠部55Aの作
用により測定子67が取付けられたスピンドル66の中心軸
線の延長線上に、メインスケール71のスケール面71Aを
配置することができるため、測定子67が当接する測定部
と計測の部分とが一直線上に配置され、いわゆるアッベ
の原理に従う測定系を構成できて、これによっても高精
度測定ができる。

また、スライダ27及びガイド部材23は角形断面を有する
ため、特別な回り止めを必要とせず、しかも堅牢な構造
であるから、高精度な送りが行える。更に、平行リンク
機構65の第１、第２のリンク部材51,52の回動を検知す
る回動角度検出手段95は、電気配線を必要とするフォト
インタラプタ89が平行リンク機構65の側方に固定的に設
けられているため、スライダ27のガイド部材23に対する
移動時に配線等が邪魔になることがなく、装置の誤動作
を防止できる。また、このフォトインタラプタ89が固定
位置に設けられていることから、特性変化の虞れもな
く、この点からも高精度な測定が可能である。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
本発明の目的を達成し得る範囲の変形は、本発明に含ま
れるものである。すなわち、本発明に係る寸法測定装置
20は、第７図に示されるように、必ずしも測定機10のヘ
ッド部13内に組み込むものに限らず、測定装置20のみを
単品として構成し、この測定装置20を一般の測定スタン
ド等に取付けて測定を行うようにしてもよい。また、平
行リンク機構65を構成する第１、第２のリンク部材51,5
2は、それぞれ一対の板材から形成したが、これらはそ
れぞれ１枚の板材から形成してもよい。この場合、第
１、第２のリンク部材51,52とスライダ27との軸受構造
は、前記実施例と同様に片持ち構造であっても、あるい
は、スライダ27から第１、第２のリンク部材51,52に対
応してそれぞれＬ形のブラケットを設け、このブラケッ
トとスライダ27との間で両持ち状態でピボット軸を支持
するものであってもよい。更に、平行リンク機構65の支
持は、前記実施例のように、ピボット軸受45,46により
保持するものに限らず、他の一般のブアリングで保持し
てもよい。しかし、ピボット軸受45,46を用いれば、容
易かつ正確に、平行リンク機構65を組み込むことがで
き、かつ、回動トルクを極めて小さくできるという利点
がある。また、第１、第２のリンク部材51,52は、その
ほぼ中央位置をピボット軸受45,46で支持することによ
り、それ自身でほぼ重量バランスをとれるようにした
が、必ずしもこのようにせずともよい。しかし、前記実
施例のようにすることにより、加工、組立が容易となる
利点がある。更に、重錘77は、第２のリンク部材52側に
設けたが、第１のリンク部材51側に設けてもよく、更に
は両リンク部材51,52に設けてもよい。また、付勢手段
としての重錘77は、ねじ軸76に調整可能に設けたが、必
ずしも調整可能に設けなくともよく、固定的に設けても
よい。しかし、調整可能に設ければ、測定子67の付勢力
を極めて精密に設定できて測定上有利である。更に、付
勢手段としては、前記実施例のように重錘77のみによる
ものに限らず、ばねで行ってもよく、重錘77とばねとを
併用してもよい。また、第１、第２のリンク部材51,52
の他端部間、すなわち重錘77が設けられた側の端部間を
上下方向に延長されたリンク部材でそれぞれ連結してい
わゆるロバーバル機構とし、いわゆる天秤のようにこの
ロバーバル機構により重量バランスをとることもでき
る。更に、連続測定をするにあたり、被測定物５の移動
は被測定物５そのものを動かすものに限らず、テーブル
16を所謂Ｘ−Ｙテーブルとしてテーブルごと移動させて
もよい。この際、Ｘ−Ｙテーブルの駆動は人手でも自動
でもよい。また、回動角度検出手段95は前記実施例の構
造に限らず、スライダ27にブラケットを介してフォトイ
ンタラプタ89を取付け、このフォトインタラプタ89のコ
字形の溝内に第１、第２のリンク部材51,52の少なくと
も一方を挿入するように設置し、第１、第２のリンク部
材51,52の回動を直接検出するようにしてもよい。しか
し、このようにすると、ガイド部材23に沿ってスライダ
27が移動するため、フォトインタラプタ89からのリード
線がスライダ27の移動とともに動かされ、移動の邪魔に
なる可能性がある点で不利である。また、回動角度検出
手段95の検出手段は、フォトインタラプタ89に限らず、
ロータリーエンコーダ、磁気センサを使ったもの、レー
ザー光を使ったもの等他の検出手段であってもよい。更
に、動力伝達手段31は、前記実施例のように送りねじ軸
34を使ったものに限らず、例えば、ラック・ピニオン機
構といった他の機構でもよい。また、電動機28は支持体
21側に設けるものに限らず、スライダ27側に設けてもよ
い。しかし、移動部材であるスライダ27を軽量化する意
味で、前記実施例の方が有利である。更に、連続測定に
あたり、最大値、最小値を得るのに、ホールド回路を用
いず、表示器14を見ながらこれらの値を示す位置で被測
定物５の移動を停止し、このときの値を読み取って得る
ものでもよい。

〔発明の効果〕

前述のような本発明によれば、被測定物表面の凹凸をも
高精度に測定できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すもので、第１図は本実施例
の縦断面図、第２図はその正面図、第３図は側面図、第
４図は一部を切り欠いた平面図、第５図は一部を省略し
た分解斜視図、第６図は第１図のVI−VI線に沿う拡大断
面図、第７図は本実施例の電気回路図、第８図は本実施
例を組み込んだ測定機を示す斜視図である。 ５……被測定物、20……寸法測定装置、21……支持体、
27……スライダ、28……電動機、31……動力伝達手段、
51……第１のリンク部材、52……第２のリンク部材、55
……ホルダ、65……平行リンク機構、67……測定子、71
……メインスケール、73……変位検出器、74……変位検
出手段、77……付勢手段としての重錘、93……角度検出
回路、95……回動角度検出手段、101……制御手段、102
……制御回路、103……駆動回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】支持体と、この支持体に上下動自在に保持
   されたスライダと、このスライダを前記支持体に沿って
   往復動させる電動機及び動力伝達手段と、上下方向に所
   定間隔を置いて配置されるとともにそれぞれ中間部を前
   記スライダに回動自在に支持された第１、第２のリンク
   部材及びこれらの両リンク部材の一端部にそれぞれ回動
   自在に支持されて前記スライダと平行に移動し得るホル
   ダを含んで構成された平行リンク機構と、前記ホルダの
   一端に設けられた測定子と、前記ホルダを測定子が所定
   の付勢力で下方に付勢されるように設けられた付勢手段
   と、前記第１、第２のリンク部材の回動角度を検出する
   回動角度検出手段と、前記ホルダ及び支持体のいずれか
   一方に設けられたメインスケール及び他方に設けられた
   変位検出器を含んで構成され前記測定子の上下方向変位
   を検出する変位検出手段と、前記回動角度検出手段の出
   力に基づいて前記リンク部材が所定角度となるように前
   記電動機の駆動制御をする制御回路と、を具備したこと
   を特徴とする寸法測定装置。