JPH09126704A - 平行ばねと平行ばねを使用する寸法測定器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 １枚の板ばねで平行ばねとすることにより、
組立容易で信頼性のある平行ばねと平行ばねを使用する
寸法測定器を提供する。 【解決手段】 弾性板１に２つのスリット１Ａ・１Ｂを
形成し、前記弾性板１を、板ばね１１〜１３と、結合板
ばね１４・１５の５つの部分で構成する。ばね押え２と
取付台４で弾性板１の下部と板ばね１１・１２の下部を
挟持する。ばね押さ３と接触子５で弾性板１の上部と板
ばね１３の上部を挟持する。接触子５で測定物１０を挟
めば、接触子５の下端部は板ばね１３に重なり、接触子
５は平行移動する。差動変圧器６を取付台４に取り付
け、板ばねの変位を追従させ、測定物の変位を比較測定
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、平行ばねと平行
ばねを使用する寸法測定器についてのものである。

【０００２】

【従来の技術】次に、従来技術による寸法測定器の構成
を図５により説明する。図５アと図５イはそれぞれ側面
図、正面図である。図５の６は可動鉄心６Ａとコイル６
Ｂからなる差動変圧器、７は取付台、８は移動台、９は
接触子、１０は測定物である。また、１６と１７は板ば
ね、１８〜２１はばね押さえである。

【０００３】図５に示されるように、取付台７は断面略
逆Ｔ字状に形成される。取付台７の上部には差動変圧器
６が取り付けられる。取付台７の下部には、相反する第
１の段差部７Ａと第２の段差部７Ｂが形成される。前記
それぞれの段差部７Ａ・７Ｂに、相反し平行となる第１
の側面Ｓ１と第２の側面Ｓ２が形成される。

【０００４】移動台８は下向きに突出する下設子８Ａを
もち、下設子８Ａは可動鉄心６Ａの先端と当接する。移
動台８の相反する外壁には、それぞれ平行となる第３の
側面Ｓ３と第４の側面Ｓ４が形成される。なお、側面Ｓ
１と側面Ｓ２の距離と、側面Ｓ３と側面Ｓ４の距離は同
じである。

【０００５】板ばね１６は側面Ｓ１と側面Ｓ３を連結
し、板ばね１７は側面Ｓ２と側面Ｓ４を連結する。ばね
押さえ１８・１９はそれぞれ側面Ｓ１・Ｓ２で板ばね１
６・１７を取り付けるためのものであり、ばね押さえ２
０・２１はそれぞれ側面Ｓ３・Ｓ４で板ばね１６・１７
を取り付けるためのものである。

【０００６】接触子９は、ばね押さえ２０に取り付けら
れる。図５において実線からなる機構を、接触子９が一
定の間隔をおいて、接触子９同士が相対向する形で前記
機構を配置し、前記接触子９同士間に測定物１０を挿入
すれば、測定物１の外寸を測定できる。図５は例えば、
円柱状の測定物１の外径を測定できる。

【０００７】次に、図５の動作を図６により説明する。
図６アは、測定物の待機状態を示すしている。図６アで
は、板ばね１６・１７は前記機構の据置台平面に対して
垂直にかつ、平行になっている。

【０００８】図６イは、測定時の状態を示している。測
定物１０は鉛直方向から下降してくる。接触子９は測定
物１０に当接し、接触子９は水平方向に微小変位する。
接触子９と移動台８は一体となって移動するので、接触
子９の変位量は移動台８の下設子８Ａの変位量として、
可動鉄心６Ａに連動する。このようにして、平行ばねの
原理を応用して測定物１０の外径が比較測定できる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】図５では、接触子を水
平方向に微小量正確に移動させるため、２枚の板ばねの
平行度あるいは直角度を正確に調整して組み立てるが、
組立・調整にはかなり困難を要する。また、板ばねの取
付部材との繰り返し使用によるすべりも懸念される。

【００１０】この発明は、従来技術の課題を解決すべ
く、１枚の板ばねで平行ばねとすることにより、組立容
易で信頼性のある平行ばねと平行ばねを使用する寸法測
定器の提供を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、第１の発明の平行ばねは、弾性板１の側辺と平行で
あって、同じ長さと同じ狭幅をもつ２つのスリット１Ａ
・１Ｂを弾性板１に形成し、スリット１Ａと側辺１Ｃを
両側辺とする弾性板１の部分を板ばね１１とし、スリッ
ト１Ｂと側辺１Ｄを両側辺とする弾性板１の部分を板ば
ね１２とし、スリット１Ａとスリット１Ｂで挟まれる弾
性板１の部分を板ばね１３とし、弾性板１の下辺で形成
される弾性板１の部分を結合板ばね１４とし、弾性板１
の上辺で形成される弾性板１の部分を結合板ばね１５と
し、ばね押さえ２は弾性板１の下部の表面１Ｅに当接
し、ばね押さえ３は弾性板１の上部の裏面１Ｆに当接
し、取付台４は板ばね１３を除き弾性板１の下部の裏面
１Ｆに当接し、接触子５は板ばね１１と板ばね１２を除
き弾性板１の上部の表面１Ｅに当接し、ばね押さえ２と
取付台４で結合板ばね１４を挟持し、ばね押さえ３と接
触子５で結合板ばね１５を挟持し、接触子５の下端部は
板ばね１３に重なり、前記下端部はばね押さえ２の上部
と板ばね１３の間に挿入状態になることを特徴とする。

【００１２】第２の発明による寸法測定器は、可動鉄心
６Ａとコイル６Ｂとからなる差動変圧器６を取付台４に
取り付け、可動鉄心６Ａの変位を第３の板ばね１３の変
位に追従させることを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明による一実施の形
態を図面を参照して説明する。なお、図中の符号は同一
のものは同一の符号を使用する。図１は、第１の発明の
平行ばねの構成を示す分解組立斜視図である。図１の１
は弾性板、２と３はばね押さえ、４は取付台、５は接触
子である。

【００１４】図１において、矩形の弾性板１には、弾性
板１の側辺１Ｃ・１Ｄと平行に２つのスリット１Ａ・１
Ｂが形成される。２つのスリット１Ａ・１Ｂは、同じ長
さと同じ狭幅をもつ。

【００１５】図１の弾性板１は５つの部分で構成され
る。スリット１Ａ・１Ｂの長さをもち、スリット１Ａと
側辺１Ｃを両側辺とする弾性板１の部分を板ばね１１と
する。スリット１Ａ・１Ｂの長さをもち、スリット１Ｂ
と側辺１Ｄを両側辺とする弾性板１の部分を板ばね１２
とする。スリット１Ａとスリット１Ｂで挟まれる弾性板
１の部分を板ばね１３とする。

【００１６】また、スリット１Ａ・１Ｂの下辺と弾性板
１の下辺で形成される弾性板１の部分を結合板ばね１４
とする。スリット１Ａ・１Ｂの上辺と弾性板１の上辺で
形成される弾性板１の部分を結合板ばね１５とする。

【００１７】図１では、ばね押さえ２は弾性板１の下部
の表面１Ｅに当接する。ばね押さえ３は弾性板１の上部
の裏面１Ｆに当接する。取付台４は板ばね１３を除き弾
性板１の下部の裏面１Ｆに当接する。接触子５は板ばね
１１と板ばね１２を除き弾性板１の上部の表面１Ｅに当
接する。ばね押さえ２と取付台４で結合板ばね１４を挟
持し、ばね押さえ３と接触子５で結合板ばね１５を挟持
する。なお、弾性板１の表面、裏面とは、部材の弾性板
１への取付面を区別する便宜的なものである。

【００１８】図２は図１の組立図であり、図２アと図２
イはそれぞれ側面図、正面図である。図２に示されるよ
うに、接触子５の下端部は板ばね１３に重なり、接触子
５の前記下端部は、ばね押さえ２の上部と板ばね１３の
間に挿入状態になっている。ばね押さえ２の上部と板ば
ね１３の間に接触子５の下端部を予め挿入しておけば、
板ばね１１〜１３が同じ屈曲線上で曲がるのを防ぐこと
ができ、接触子５を平行移動できる。

【００１９】また、図２は第１の発明による平行ばねを
使用する寸法測定器の構成図である。図２に示されるよ
うに、可動鉄心６Ａとコイル６Ｂとからなる差動変圧器
６を取付台４に取り付ける。可動鉄心６Ａの先端は、板
ばね１３の裏面に当接するので、可動鉄心６Ａの変位を
板ばね１３の変位に追従させることができる。

【００２０】図２において実線からなる機構を、接触子
５が一定の間隔をおいて、接触子５同士が相対向する形
で前記機構を配置し、前記接触子５同士間に測定物１０
を挿入すれば、測定物１０の外寸を測定できる。図１は
例えば、円柱状の測定物１０の外径を測定できる。

【００２１】次に、図２の動作を図３により説明する。
図３アは、測定物の待機状態を示すしている。図３アで
は、結合板ばね１４・１５は前記機構の据置台平面に対
して垂直にかつ、平行になっている。

【００２２】図３イは、測定時の状態を示している。測
定物１０は鉛直方向から下降してくる。接触子５は測定
物１０に当接し、接触子５は水平方向に微小変位する。
接触子５と板ばね１３は一体となって移動するので、接
触子５の変位量は、可動鉄心６Ａに連動する。このよう
にして、平行ばねの原理を応用して測定物１０の外径が
比較測定できる。

【００２３】図４は弾性板１の弾性変形図である。図４
において、弾性板１の下部の斜線部位は、ばね押さえ２
と取付台４で挟持している部分を示している。弾性板１
の上部の斜線部位は、ばね押さえ３と接触子５で挟持し
ている部分を示している。図４の矢印の方向に、力を加
えれば、板ばね１１〜１３は平行ばねとなり、結合板ば
ね１４と結合板ばね１５を平行移動できる。

【００２４】この発明の実施の形態では、検出器を円筒
断面形状の測定物１０の両側に配置しているが、この発
明の寸法測定器は、この実施の形態に限定されるもので
はない。この発明の技術的思想を応用すれば、この発明
の寸法測定器を１つだけ使用し、側定物を回転させ、外
径の振れを測定することができる。また、接触子５の接
触面を相反する向きに配置すれば、穴の内径測定ができ
る。

【００２５】更に、この発明の実施の形態では、接触子
の変位を差動トランスで比較測定しているが、ダイヤル
ゲージなどの機械的コンパレータ、あるいは光学的コン
パレータ、空気マイクロメータなどで、接触子の機械的
変位を測定することができる。

【００２６】

【発明の効果】以上、説明した様に、その発明による平
行ばねおよび平行ばねを使用する寸法測定器は、一枚の
弾性板で平行ばねを構成しているので、組立容易で信頼
性のある平行ばねと寸法測定器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明の平行ばねの構成図である。

【図２】図１の組立図であり、平行ばねを使用する寸法
測定器の構成図である。

【図３】図２の動作説明図である。

【図４】弾性板１の弾性変形図である。

【図５】従来技術による寸法測定器の構成図である。

【図６】図５の動作説明図である。

【符号の説明】

１ 弾性板 １Ａ スリット １Ｂ スリット １Ｃ 側辺 １Ｄ 側辺 １Ｅ 表面 １Ｆ 裏面 ２ ばね押さえ ３ ばね押さえ ４ 取付台 ５ 接触子 ６ 差動変圧器 ６Ａ 可動鉄心 ６Ｂ コイル １１ 板ばね １２ 板ばね １３ 板ばね １４ 結合板ばね １５ 結合板ばね

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弾性板(1) の側辺と平行であって、同じ
   長さと同じ狭幅をもつ２つのスリット(1A・1B)を弾性板
   (1) に形成し、 第１のスリット(1A)と第１の側辺(1C)を両側辺とする弾
   性板(1) の部分を第１の板ばね(11)とし、 第２のスリット(1B)と第２の側辺(1D)を両側辺とする弾
   性板(1) の部分を第２の板ばね(12)とし、 第１のスリット(1A)と第２のスリット(1B)で挟まれる弾
   性板(1) の部分を第３の板ばね(13)とし、 弾性板(1) の下辺で形成される弾性板(1) の部分を第１
   の結合板ばね(14)とし、 弾性板(1) の上辺で形成される弾性板(1) の部分を第２
   の結合板ばね(15)とし、 第１のばね押さえ(2) は弾性板(1) の下部の表面(1E)に
   当接し、 第２のばね押さえ(3) は弾性板(1) の上部の裏面(1F)に
   当接し、 取付台(4) は第３の板ばね(13)を除き弾性板(1) の下部
   の裏面(1F)に当接し、 接触子(5) は第１の板ばね(11)と第２の板ばね(12)を除
   き弾性板(1) の上部の表面(1E)に当接し、 第１のばね押さえ(2) と取付台(4) で第１の結合板ばね
   (14)を挟持し、 第２のばね押さえ(3) と接触子(5) で第２の結合板ばね
   (15)を挟持し、 接触子(5) の下端部は第３の板ばね(13)に重なり、前記
   下端部は第１のばね押さえ(2) の上部と第３の板ばね(1
   3)の間に挿入状態になることを特徴とする平行ばね。
2. 【請求項２】 可動鉄心(6A)とコイル(6B)とからなる差
   動変圧器(6) を取付台(4) に取り付け、可動鉄心(6A)の
   変位を第３の板ばね(13)の変位に追従させることを特徴
   とする請求項１記載の平行ばねを使用する寸法測定器。