JPS63144201A - ダイヤル指示型測定器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明は、ダイヤル指示型測定器に関する。詳　−しく
は、可動部の移動をラックと駆動ピニオンとの協働によ
りダイヤル指示器の指針の回動に変換する型式の測定器
に関する。

〔背景技術とその問題点〕

本体に対して可動部を移動自在に設け、これらのいずれ
か一方に可動部の移動方向に沿ってラックを設けるとと
もに、いずれか他方にラックと噛合する駆動ピニオンを
設け、可動部の移動をラックと駆動ピニオンとの協働に
よりダイヤル指示器の指針の回動に変換する測定器とし
て、例えばダイヤル指示型ノギス、ダイヤル指示型デプ
スゲージ、ダイヤルゲージ等が知られている。

かかる測定器では、ラックと駆動ピニオンとの相対位置
を厳格に固定してしまうと、可動部を円滑に摺動させる
ことができず取扱が不便になる上、う７りや駆動ピニオ
ン等の歯部が磨滅して精度低下を引き起こすという問題
がある。また、ラックと駆動ピニオンとの間に切粉等の
異物が入ると、測定不能となり、かつ駆動ピニオン等を
破損させてしまう問題がある。さらに、上記状況によっ
て指針位置がずれても、つまりラックに対する駆動そこ
で、駆動ピニオンの支持方法として、第６図に示す如く
、ラック１に対して駆動ピニオン２を変位可能に支持し
、例えば駆動ピニオン２の軸３の上端を回動可能かつ（
頃斜可能に支持するとともに、固定端４Ａが可動部等に
支持された板ばね４の自由端４Ｂに前記軸３の下端と係
合する■字形状の保合溝５を形成し、この板ばね４の作
用により駆動ピニオン２をラック１側へ付勢して両者の
バンクラッシュを取り除く方法が知られている。

この方法は、駆動ピニオン２を仮ばね４によってラック
１に付勢しているため、可動部を円滑に摺動させること
ができ、かつラック１等の磨滅が少なく、また、ラック
１と駆動ピニオン２との間に異物が入っても、板ばね４
の撓みによって駆動ピニオン２の破…を防ぐことができ
、さらに、この状況によって指針の位置が変化したとし
ても修正装置等により板ばね４を反付勢方向へ押圧すれ
ば、駆動ピニオン２をラックｌから外すことができるの
で、元の噛合い位置へ復帰させることができる、等前述
した問題を全て解決できる利点がある。

しかし、仮ばね４のばね力に限界があるため、可動部の
高速移動に伴って駆動ピニオン２が高速回転すると、駆
動ピニオン２の軸３が仮ばね４の係合溝５から浮き上が
り軸３が保合溝５から簡単に外れる事態を招く。すると
、ラックｌと駆動ピニオン２との噛合いがずれたり、外
れるため、読み取り値が真値と大きく異なったり、時に
駆動ピニオン２等の破損を招（。

〔発明の目的〕

ここに、本発明の目的は、駆動ピニオンを付勢部材によ
ってラック側へ付勢する構造の利点を生かしつつ、その
欠点を解消して可動部の高速移動にも支障なく対応でき
るダイヤル指示型測定器を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段および作用〕そのため、
本発明では、本体と、この本体に対して移動自在に設け
られた可動部と、前記本体および可動部のいずれか一方
に可動部の移動方向に沿って設けられたラックと、前記
本体および可動部のいずれか他方に前記ラックと噛合可
能に設けられた駆動ピニオンと、この駆動ピニオンによ
って回動される指針を有するダイヤル歯示器と、を含む
ダイヤル指示型測定器において、前記駆動とニオンの軸
を回動自在に保持する保持孔を有し、かつその軸を前記
ラック側に付勢して駆動ピニオンをラックと噛合させる
付勢部材を設けた、ことを特徴とする。

従って、駆動ピニオンを付勢部材によってう。

り側へ付勢する構成であるので、前述した利点を維持さ
せることができるとともに、可動部の高速移動に伴って
駆動ピニオンが高速回転してもその駆動ピニオンの軸が
付勢部材の保持孔から逸脱することがなく、駆動ピニオ
ンを常にラックに噛合させた状態に保つことができるの
で、可動部の高速移動にも支障なく対応できる・。

〔実施例〕

以下、本発明をダイヤルＩ旨示型ノギスに適用した実施
例を図面に基づいて説明する。

第１図は本実施例の正面を、第２図は第１図の■−ＩＩ
Ｉ線断面をそれぞれ示している。同ダイヤル指示型ノギ
スは、大きく分けて、本体としての本尺１１と、この本
尺１１の長手方向に沿って移動自在に設けられた可動部
としてのスライダ２１と、このスライダ２１に設けられ
たダイヤル指示器３１とから構成されている。

本尺１１には、その長手方向の一端側に内側ジョー１２
および外測ジ！＋　　１３がそれぞれ一体的に設けられ
ているとともに、正面部長手方向に沿って長溝１４が形
成されている。長溝１４には、前記スライダ２１の移動
方向に沿ってラック１５が取り付けられている。

スライダ２１には、その一端側に前記本尺１１の内側ジ
！！　　１２とともに被測定物の内側に当接される内側
ジｇ−２２および前記外測ジｇ　１３とともに被測定物
の外側に当接される外測ジョー２３がそれぞれ一体的に
設けられている。また、スライダ２１の上側縁にはスラ
イダ２１を適宜本尺１１にクランプするためのクランプ
ねじ２４が、下側縁には定圧送り車２５がそれぞれ取り
付けられているとともに、正面部には前記ダイヤル指示
器３１が取り付けられている。

ダイヤル指示器３１は、外周に目盛りを刻んだ目盛板３
２、地板３３、裏蓋３４および指針３５を含み、目盛板
３２と指針３５との協働によりスライダ２１の移動量つ
まり測定値を読み取れるようになっている。目盛板３２
は、地板３３および裏蓋３４に対して回動可能かつクラ
ンプねじ３６により所定位置に固定可能になっている。

また、指針３５は、ダイヤル指示器３１内の中心に回動
自在に支持されたセンタービニオン３７の軸３８の上端
に取り付けられている。センターピニオン３７には、さ
らにもう１つの軸３９に互いに離間して取り付けられた
２つの大歯車４０が噛合されている。軸３９は、下端に
前記ラック１５と噛合可能な２つの駆動ピニオン４１を
有し、かつ上端がダイヤル指示器３１の地板３３に球面
軸受４２を介して回動可能かつ傾斜可能に支持されてい
る。

軸３９に対しては、この軸３９を前記ラック１５側へ向
かって付勢し前記駆動ピニオン４１をラック１５に噛合
させる付勢部材５１と、この付勢部材５１の付勢力に抗
して軸３９を反ラック１５側へ押圧して前記駆動ピニオ
ン４１をラック１５から解放する解放手段としての解放
レバー６１とがそれぞれ設けられている。

付勢部材５１は、詳細を第３図に示す如く、全体が仮ば
ねにより構成され、かつ、前記ダイヤル指示器３１の裏
蓋３４に固定される取付片５２と、この取付片５２の端
部から下方へ向かって直角に折曲されかつスライダ２１
の移動方向に向かってＬ字形状をなす弾性片５３と、こ
の弾性片５３の先端から前記ラック１５へ向かって直角
に折曲された係合片５４とを含む。保合片５４の先端部
には、前記軸３９の２つの駆動ピニオン４１の間を回動
自在に保持する閉構造の保持孔５５が形成されている。

保持孔５５は、第４図に示す如く、基本的形状としては
前記軸３９の直径よりやや大きい直径を有する円形状で
、かつ前記付勢部材５１の付勢方向とは反対方向側、つ
まり反ラック１５側に軸３９を定位置に保持するための
角部５６を有する形状に形成されている。また、保持孔
５５内を軸３９が移動できる量、つまりクリアランスは
、ラック１５に対して駆動ピニオン４１の噛合が外れな
いような寸法に規定されている。従って、軸３９は、保
持孔５５の角部５６によって定位置に保持されていると
ともに、スライダ２１の高速移動に伴う駆動ピニオン４
１の高速回転時にも保持孔５５からの逸脱が阻止され、
かつ駆動ピニオン４１とラック１５との噛合が外れない
ようになっている。

解放レバー６１は、前記ダイヤル指示器３１の裏蓋３４
と接するスライダ２１の正面にスライダ２１の移動方向
に対して直角に形成された案内溝６２内に進退可能に収
納されている。解放レバー６１の外端はスライダ２１の
外部に突出する操作＃＋６３とされ、かつ内端は前記軸
３９と係合する　゛Ｖ字形状の係合端６４とされて（＼
る。操作端６３を第２図中右方へ押し込むと、係合端６
４が軸３９に当接してこの軸３９を球面軸受４２を支点
として反時計方向へ傾斜させるので、駆動ピニオン４１
は付勢部材５１の付勢力に抗してラック１５とは反対側
へ移動され、ラック１５との噛合が解除される。

次に、本実施例の作用を説明する。

通常状態では、付勢部材５１の保持孔５５の角部５６に
駆動ビニオン４１の軸３９が位置し、この状態で駆動ピ
ニオン４１が付勢部材５１の付勢力によりラック１５に
向かつて付勢されているので、スライダ２１を本尺１１
に沿って移動させると、ラック１５と噛合する駆動ピニ
オン４１、大歯車４゛０およびセンタビニオン３７を介
してダイヤル指示器３１の指針３５が回動される。従っ
て、スライダ２１の移動により内側ジョー１２．２２ま
たは外測ジｇ　１３．２３間に被測定物を挟持すれば、
その挟持した被測定物の内側、内径または外側、外径等
を指針３５と目盛板３２の目盛りとから読み取ることが
できる。

高速状態、例えば迅速測定のためにスライダ２１を本尺
１１に沿って高速で移動させると、駆動ピニオン４１の
軸３９が保持孔５５の角部５６から僅か浮上する。しか
し、駆動ピニオン４１の軸３９は付勢部材５１の保持孔
５５で許容される以上の浮上が阻止され、さらに保持孔
５５からの逸脱が阻止されているから、駆動ピニオン４
１とラック１５との噛合状態がずれたり、外れたりする
ことがない、よって、測定精度に誤差が生しることがな
く、また、駆動ピニオン４１等の破ｔＵも回避できる。

ところで、ダイヤル指示型測定器としては、両内側ジョ
ー１２．２２および両外測ジョー１３゜２３を当接させ
たときの指針３５と目盛板３２の目盛りとを“°０”と
する絶対測定、あるいは基準体を挟持したときを“０°
′とする比較測定にも供斌られる。従って、目盛板３２
を回動させることと併用して、駆動ピニオン４１をラッ
ク１５から離反させながらスライダ２Ｉを移動させる本
台わせ作業ができることが望ましい。

これには、解放レバー６１を押し込むと、係合端６４が
軸３９に当接してこの軸３９を球面軸受′４２を支点と
して第２図中反時計方向へ傾斜させるので、駆動ピニオ
ン４１は付勢部材５１の付勢力に抗してラック１５とは
反対側へ移動され、ラック１５との噛合が解除される。

よって、この状態で上記本台わせ作業を行うことができ
る。

従って、本実施例によれば、駆動ピニオン４１の軸３９
の上端を支点として駆動ピニオン４１をラック１５に対
して変位可能とし、かつ駆動ピニオン４１を付勢部材５
１によりラック１５へ向かつて付勢したので、両者が固
定的に取付られているものと比較し、スライダ２１を本
尺１１に対して円滑に摺動させることができるとともに
、ラック１５や駆動ピニオン４１の歯部等の磨滅を低減
させることができる。しかも、ラック１５と駆動ピニオ
ン４１との間に異物が入っても、付勢部材５１の撓みに
よって駆動ピニオン４１の破損を防ぐことができる。さ
らに、指針３５の位置が変化したとしても解放レバー６
１を使用して元の位置へ復帰させることができる利点が
ある。

特に、本実施例では、付勢部材５１に閉構造の保持孔５
５を形成し、この保持孔５５に駆動ピニオン４１の軸３
９を回動自在に保持したので、スライダ２１の高速移動
に伴って駆動ピニオン４’１が高速回転したとしても、
軸３９が保持孔５５から逸脱することがな（、駆動とニ
オン４１を常にラック１５に噛合させた状態に保ことが
できるので、スライダ２１の高速移動にも測定誤差を生
じることがな（、かつ駆動ビニオン４１等の破損も回避
できる。

また、保持孔５５に角部５６を付勢部材５１の反付勢方
向側に形成しであるので、この角部５６の作用によって
軸３９を定位置に保持しようとする力（求芯性）が働く
ため、安定度もｔ員なわれることがない。

なお、実施に当たって、保持孔の形状は、上記実施例で
述べた形状に限られるものでなく、例えば第５図（Ａ）
（Ｂ）（Ｃ）等の形状でもよい。　　−第５図（Ａ）に
示す保持孔５５Ａは円形状としたものである。第５図（
Ｂ）に示す保持孔５５Ｂは付勢部、材５１の反付勢方向
に角部５６を有する三角形状としたものである。第５図
（Ｃ）に示す保持孔５５Ｃは第４図に示す保持孔５５に
スリット５７を付加したものである。

これらのうち、第５図（Ｂ）（Ｃ）の形状とすれば、そ
れぞれ角部５６があるので、この角部５６の求芯性を利
用して軸３９を一定位置に保持できる利点がある。また
、第５図（Ｃ）の保持孔５５Ｃにおいて、スリット５７
の幅を軸３９の直径と同じかそれより僅か大きい寸法と
すれば、駆動ピニオン４１の高速回転時にも軸３９が簡
単に保持孔５５Ｃから逸脱することがないとともに、保
持孔５５Ｃへの軸３９の挿入が容易である。要するに、
保持孔の形状は、完全な閉構造に限らず、軸３９が簡単
に逸脱することがない実質的に閉構造であればよい。

また、軸３９は、球面軸受４２を介してダイヤル指示器
３１に支持される場合に限らず、他の手段により傾斜が
許容されるように支持されるものでもよく、また、軸３
９の軸受部とともに平行移動されるものでもよい。

また、解放手段は、前記解放レバー６１に限らず、例え
ばカム、リンク、ばね等を用いたものでもよく、要する
に、駆動ピニオン４１をラック１５から解放させ得る構
造であればいずれでもよい。

また、本発明は、上記実施例で述べたダイヤル型指示ノ
ギスに限らず、ダイヤル指示型デプスゲージ、ダイヤル
ゲージ等にも適用することがで、きる、要するに、本体
に対する可動部の移動をラックと駆動ピニオンとの協働
によりダイヤル指示器の指針の回動に変換する測定器全
てに適用できる。

なお、ダイヤルゲージの場合には、可動部としてのスピ
ンドルにラックを、本体に前記ラックと噛合する駆動ピ
ニオンを設ける構造であるから、上記実施例とは逆の配
置である。従って、ラックと駆動ピニオンとの配置に関
しては、測定品種の機能に応じて決定すればよい。

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明によれば、駆動ピニオンを付勢部材
によりラックへ付勢する構造の利点を生かしつつ、その
欠点を解消して可動部の高速移動にも支障がないダイヤ
ル指示型測定器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す正面図、第２図は第１
図の■−■線断面図、第３図は付勢部材を示す斜視図、
第４図は保持孔を示す図、第５図は保持孔の変形例を示
す図、第６図は従来のラックと駆動ピニオンとの噛合構
造を示す斜視図である。 １１・・・本体としての本尺、１５・・・ラック、２１
・・・可動部さしてのスライダ、３１・・・ダイヤル指
示器、３５・・・指針、３９・・・軸、４１・・・駆動
ピニオン、５１・・・付勢部材、５５．５５Ａ、５５Ｂ
、５５Ｃ・・・保持孔、５６・・・角部、６１・・・解
放手段としての解放レバー。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）本体と、この本体に対して移動自在に設けられた
   可動部と、前記本体および可動部のいずれか一方に可動
   部の移動方向に沿って設けられたラックと、前記本体お
   よび可動部のいずれか他方に前記ラックと噛合可能に設
   けられた駆動ピニオンと、この駆動ピニオンによって回
   動される指針を有するダイヤル指示器と、を含むダイヤ
   ル指示型測定器において、 前記駆動ピニオンの軸を回動自在に保持する保持孔を有
   し、かつその軸を前記ラック側に付勢して駆動ピニオン
   をラックと噛合させる付勢部材を設けた、 ことを特徴とするダイヤル指示型測定器。
2. （２）特許請求の範囲第１項において、前記保持孔は、
   実質的に閉構造であることを特徴とするダイヤル指示型
   測定器。
3. （３）特許請求の範囲第１項または第２項において、前
   記保持孔は、円形状であることを特徴とするダイヤル指
   示型測定器。
4. （４）特許請求の範囲第１項または第２項において、前
   記保持孔は、前記付勢部材の付勢方向とは反対方向側に
   前記駆動ピニオンの軸を位置規制する角部を有すること
   を特徴とするダイヤル指示型測定器。
5. （５）特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかに
   おいて、前記付勢部材の付勢力に抗して前記駆動ピニオ
   ンをラックから解放する解放手段を設けたことを特徴と
   するダイヤル指示型測定器。