JP6474680B2 - リニアゲージ - Google Patents
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Description
ここで、ボールガイドは、筐体の内部にスピンドルを押し込むことによって、スピンドルの移動量に対して1/2の移動量となるように筐体の内部に押し込まれる。したがって、高精度のリニアゲージは、筐体の内部に与圧をかけることによって、筐体、スピンドル、およびボールガイドの位置関係を保持している。
このため、自動機器に従来のリニアゲージを採用した場合には、筐体の内部にスピンドルを引き込んでしまうと、自動機器に組み込まれたリニアゲージによって測定したい可動部位にスピンドルが接触しなくなってしまうので、その可動部位を適切に測定することができなくなり、ひいては自動機器を適切に動作させることができなくなってしまうことになる。
これに対して、本発明のリニアゲージは、筐体の内部にスピンドルを押し込むというリニアゲージの本来の動作によって、ボールガイドの位置の変化を矯正することができるので、スピンドルの可動範囲も矯正することができる。したがって、本発明のリニアゲージは、自動機器に組み込まれた場合でも、測定したい可動部位の移動量を好適に測定することができる。
図1は、本発明の実施形態に係るリニアゲージの断面を示す模式図である。
リニアゲージ1は、図1に示すように、筒状の筐体2と、筐体2の内部に挿入されるとともに、筐体2の軸方向(紙面上下方向)に沿って移動するスピンドル3と、筐体2の内部に収納されるとともに、スピンドル3の移動量を検知する検知部4とを備えている。
スピンドル3は、その先端に設けられるとともに、リニアゲージ1の測定に際してワークに当接させる測定子31と、その基端に設けられるとともに、検知部4に対向するように設けられるスケール32とを備えている。また、スピンドル3は、測定子31側に設けられた測定子側拡径部33と、スケール32側に設けられたスケール側拡径部34とを備えている。測定子側拡径部33およびスケール側拡径部34は、スピンドル3の外径よりも大きな外径を有している。
なお、検知部4は、例えば、スケール32に向かって光を照射するとともに、スケール32から反射する光を受光することによって、スケール32の相対的な移動を検知する光学センサを採用することができる。
なお、本実施形態では、ボールガイド52は、円筒状に形成されているが、角筒状などの他の筒状に形成してもよい。要するに、ボールガイドは、筒状に形成されていればよい。
また、ガイド部材51は、その基端側の端面に固定された円環状の円環部材51Aを備えている。この円環部材51Aは、その外周面をスピンドル保持部5の内周面に当接させてスピンドル保持部5に固定されている。また、円環部材51Aの内径は、スピンドル3の外径よりも僅かに大きく、ガイド部材51の内径よりも大きく設定されている。
そして、スピンドル3は、測定子側拡径部33と、円環部材51Aとの間隔をL1とし、ボールガイド52の長さをL2とした場合に、L1−L2の距離(以下、最大ストロークとする)を移動することができる。
また、本実施形態では、円環部材51Aは、筐体2に設けられるとともに、スピンドル3の基端側へのボールガイド52の移動を規制する基端側規制部として機能する。
閉塞部材54は、中央にスピンドル3を挿入する穴部54Aを有する中空円盤状に形成されている。この穴部54Aの内径は、スピンドル3の外径よりも僅かに大きく設定されている。換言すれば、スピンドル3は、穴部54Aに摺動自在に挿入されている。
バネ55は、スピンドル3のスケール側拡径部34と、スピンドル保持部5の閉塞部材54との間に取り付けられている。したがって、バネ55は、スピンドル3を先端側に向かって付勢する。
しかしながら、リニアゲージ1は、測定を繰り返すことによって、筐体2の内部の与圧が変化し、スピンドル3に対するボールガイド52の位置も変化してしまう場合がある。
例えば、リニアゲージ1は、測定を繰り返すことによって、筐体2の内部の与圧が変化し、図2に示すように、スピンドル3の基端側にボールガイド52の位置も変化してしまう場合がある。また、例えば、リニアゲージ1は、測定を繰り返すことによって、筐体2の内部の与圧が変化し、図3に示すように、スピンドル3の先端側にボールガイド52の位置も変化してしまう場合がある。これらのような場合には、リニアゲージ1の測定精度は低下してしまうという問題がある。
以下、リニアゲージ1にてボールガイド52の位置の変化を矯正する方法を説明する。
そして、筐体2の内部にスピンドル3を更に押し込み、最大ストロークに達すると、ボールガイド52は、図4に示すように、ボールガイド52の軸方向の長さ(L2)に応じて定まる所定の位置まで移動することになる。
その後、スピンドル3を解放すると、スピンドル3は、バネ55にて付勢されることによって、その先端側に向かって突出する。このとき、ボールガイド52は、スピンドル3の移動量に対して1/2の移動量となるようにスピンドル3の先端側に向かって移動するので、測定子側拡径部33および円環部材51Aの略中央に位置することになる(図1参照)。
したがって、リニアゲージ1は、筐体2の内部にスピンドル3を押し込むことによって、ボールガイド52の位置の変化を矯正することができる。
リニアゲージ1にてワークWを測定する場合には、まず、図5(A)に示すように、スピンドル3の測定子31を測定基準面Sに当接させるとともに、リニアゲージ1の測定値(スピンドル3の移動量)をゼロにセットする。このとき、スピンドル3は、筐体2の内部に僅かに押し込まれた状態(スピンドル規制部53に測定子側拡径部33が当接していない状態)となっている。
したがって、リニアゲージ1は、測定を繰り返すことによって、筐体2の内部の与圧が変化し、スピンドル3に対するボールガイド52の位置も変化してしまっていた場合であっても、ボールガイド52は、筐体2の内部にスピンドル3を押し込み、押し込み量H2だけ移動させることによって、高さH1のワークWを測定しているときには測定子側拡径部33および円環部材51Aに接触しなくなる。換言すれば、リニアゲージ1は、筐体2の内部にスピンドル3を押し込むというリニアゲージ1の本来の動作によって、ボールガイド52の位置の変化を矯正することができる。
なお、前述したように、ボールガイド52の位置の変化は、スピンドル3を最大ストロークまで押し込むことによって、完全に矯正することができる。
リニアゲージ1は、スピンドル3に設けられるとともに、スピンドル3の先端側へのボールガイド52の移動を規制する先端側規制部と、筐体2に設けられるとともに、スピンドル3の基端側へのボールガイド52の移動を規制する基端側規制部とを備えるので、筐体2の内部にスピンドル3を押し込むことによって、先端側規制部および基端側規制部にてボールガイド52を挟み込むことができる。このとき、ボールガイド52は、スピンドル3の移動量に対して1/2の移動量となるように移動した後、先端側規制部および基端側規制部のいずれかに押されることによって、ボールガイド52の軸方向の長さに応じて定まる所定の位置まで移動することになる。したがって、リニアゲージ1は、ボールガイド52の位置の変化を矯正することができ、測定精度を向上させることができる。
2 筐体
3 スピンドル
4 検知部
5 スピンドル保持部
31 測定子
32 スケール
33 測定子側拡径部(先端側規制部)
34 スケール側拡径部
51 ガイド部材
51A 円環部材(基端側規制部)
52 ボールガイド
53 スピンドル規制部
54 閉塞部材
55 バネ
S 測定基準面
W ワーク
Claims (1)
- 筒状の筐体と、前記筐体の内部に挿入されるとともに、前記筐体の軸方向に沿って移動するスピンドルと、前記筐体および前記スピンドルの間に介在して設けられることによって、前記筐体に対する前記スピンドルの移動をガイドする筒状のボールガイドとを備えたリニアゲージであって、
前記スピンドルに設けられるとともに、前記スピンドルの先端側への前記ボールガイドの移動を規制する先端側規制部と、
前記筐体に設けられるとともに、前記スピンドルの基端側への前記ボールガイドの移動を規制する基端側規制部とを備えることを特徴とするリニアゲージ。
Priority Applications (1)
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JP2015097400A JP6474680B2 (ja) | 2015-05-12 | 2015-05-12 | リニアゲージ |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2015097400A JP6474680B2 (ja) | 2015-05-12 | 2015-05-12 | リニアゲージ |
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JP6474680B2 true JP6474680B2 (ja) | 2019-02-27 |
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ID=57551612
Family Applications (1)
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JP (1) | JP6474680B2 (ja) |
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2015
- 2015-05-12 JP JP2015097400A patent/JP6474680B2/ja active Active
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