JPH01216750A - ワーク加工検査装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明はワーク加工検査装置に関し、−層詳細には、タ
ップ加工や座ぐり加工等の各種加工部位を検査する測定
子をスピンドルに対し着脱自在に装着すると共に、前記
スピンドルを弾性体を介して本体部に変位自在に支承し
且つ当該スピンドルと回転駆動源とをクラッチ手段を介
して係脱自在に構成し、夫々の測定子を任意に選択して
タップ加工等の種々の加工部位の良否を自動的に且つ効
率的に検査することを可能にしたワーク加工検査装置に
関する。

［発明の背景］ 一般に、工場内において、製品を組み立てる際には前記
製品を構成する各種部品をボルト等により緊締する場合
が多い。このため、前記各種部品にはボルト等を螺合あ
るいは挿通させるべく、予め、下穴加工、タップ加工お
よび座ぐり加工等の加工作業が必要に応じて施される。

その際、工具の損耗等に起因して前記加工作業が良好に
行われていないと、部品同士を確実に組み付けることが
出来ず、結果的に、所望の製品を効率的に得ることが困
難なものとなってしまう。

そこで、従来から、部品に対し加工作業を施した後、前
記加工作業によりこの部品に所定の孔部等が形成されて
いるか否かを検査しているが、この場合、特に、タップ
加工の良否を検査する作業が相当に煩雑なものとなって
いる。゛すなわち、実際上、作業者がタップ加工終了後
の部品に対し手動タップを螺合させ、前記手動タップが
容易に螺回するか、所定の長さだけ螺入するか等を検査
することにより、前記部品に形成されたタップ穴の良否
を判断している。

従って、タップ加工の良否を判別するためにかなりの時
間と手間を費やすことになり、作業者に過度の負担を強
いるという不都合が指摘されている。しかも、作業者の
視認誤差等によりタップ穴の深さを正確に測定すること
が困難となる虞がある。結局、検査工程が効率的に遂行
されないと共に、組立工程全体の自動化を達成すること
が出来ないという欠点が露呈している。。

このため、タップ加工の良否を自動的に検査する方法が
種々提案されており、例えば、特開昭第６１−０９０８
５６号にその技術的思想が開示されている。この従来技
術に係る検査方法では、渦電流センサをタップ穴最深部
に挿入し、前記渦電流センサの発振出力を基準値と比較
して前記タップ穴が所定の深さまで正確に形成されてい
るか否かを判別している。

然しながら、前記の従来技術では、実質的にタップ穴が
存在するか否かだけを検出するため、特に、前記タップ
加工部位に切削屑が残存していてもこの切削屑を検出す
ることが出来ない。

従って、切削屑が付着している部品を良品として組付作
業位置に送り出す虞があり、この切削屑を有する部品で
はタップ穴にボルトを確実に螺合することが出来ず、組
付不良が発生してしまう。この場合二タップ加工終了後
の全ての部品から切削屑を完全に除去することは実際上
不可能であり、この種の組付不良が比較的頻繁に生じて
部品の組立作業を効率的に遂行することが出来ないとい
う不都合が顕在化する。

しかも、単一の部品に対しタップ加工の他、座ぐり加工
等の多種類の加工を施す場合が多く、このような部品で
は、夫々の加工部位に対し個別に検査する必要がある。

その際、前記従来技術に係る検査方法を実施する検査装
置では、このような多種類の加工部位を検査することが
出来ず、前記検査装置の他、夫々の加工部位に応じて複
数台の検査装置を用意しなければならず、設備費が高騰
するという欠点が惹起する。

［発明の目的］ 本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、ワークに対し進退自在な本体部に弾性体を介し
て変位可能にスピンドルを支承し、前記スピンドルにタ
ップ加工部位や座ぐり加工部位等の検査を行う各種測定
子を着脱自在に装着すると共に、当該スピンドルと回転
駆動源とをクラッチ手段を介して係脱自在とし、さらに
スピンドルには測長手段を係合して、例えば、回転駆動
源の作用下にスピンドルを回転させてタップ用測定子を
タップ加工部位に螺入し、この測定子がタップ加工部位
の最深部に到達しあるいは切削屑に当接して前記スピン
ドルに所定の負荷がかかる際にクラッチ手段の係合状態
が解除されるよう構成し、これによって切削屑の存否を
含むタップ加工部位の良否を自動的に且つ確実に検出す
ることが出来、しかも所望の測定子を自動的に装着して
種々の異なる加工部位を単一の装置により検査可能にし
たワーク加工検査装置を提供することを目的とする。

［目的を達成するための手段］ 前記の目的を達成するために、本発明はアクチュエータ
の作用下に進退自在な本体部と、前記本体部に対し弾性
体を介して変位可能に保持されるスピンドルと、前記ス
ピンドルに着脱自在に装着されて所定の加工部位の検査
を行う測定子と、前記スピンドルに係合し測定子の変位
量を検出する測長手段と、回転駆動源の回転力を前記ス
ピンドルに伝達すると共に当該スピンドルに所定の負荷
が作用した際にその係合状態を解除可能なクラッチ手段
とを具備することを特徴とする。

また、本発明は回転駆動源の作用下に回転する回転筒を
本体部に支承し、前記・回転筒にスプライン軸を嵌合す
ると共に、前記スプライン軸に弾性体を係合し且つ当該
スプライン軸にクラッチ手段を構成する第１のクラッチ
部材を固着し、さらにスプライン軸内にスピンドルを回
転自在に挿通して前記スピンドルに第１クラッチ部材に
係脱自在な第２のクラッチ部材を軸線方向に変位自在に
装着して構成することを特徴とする。

また、本発明は回転駆動されるスピンドルに所定の負荷
が作用してクラッチ手段の係合状態が解除されたことを
検知する検知手段を設けることを特徴とする。

また、本発明は検知手段が実質的に近接スイッチからな
り、スピンドルに装着され軸線方向に変位自在なクラッ
チ部材に磁石を設け、前記スピンドルに所定の負荷が作
用して前記クラッチ部材が変位する際に前記磁石を介し
て近接スイッチが付勢されるよう構成することを特徴と
する。

また、本発明は各種測定子を保持するホルダ部材を収納
台に螺着すると共に、前記ホルダ部材に所定の形状を有
する嵌合部を設け、一方、スピンドルには前記嵌合部を
嵌合する孔部を形成し、前記孔部内に嵌合部に係合して
ホルダ部材をスピンドルと一体的に回転させて前記ホル
ダ部材を収納台に対し螺回させるピン部材と、前記嵌合
部を押圧して前記ホルダ部材を保持するストッパ手段と
を配設して構成することを特徴とする。

さらに、本発明はストッパ手段がスピンドルの直径方向
に指向する一以上の筺体を含み、夫々の筺体には弾性体
を介してスピンドルの孔部内に臨入自在な球状係止部材
を設け、前記孔部内に嵌合するホルダ部材の嵌合部の傾
斜面に前記球状係止部材を押圧して前記ホルダ部材をス
ピンドルに対し保持可能に構成することを特徴とする。

［実施態様］ 次に、本発明に係るワーク加工検査装置について好適な
実施態様を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に
説明する。

第１図において、参照符号１０は本実施態様に係る検査
装置を示し、当該検査装置１０は基台１２上に設けられ
た測定機構１４とワーク載置機構１６とから基本的に構
成される。

前記測定機構１４はコラム１８を含み、このコラム１８
は基台１２の一端側に立設される。コラム１８の上部側
は水平方向に膨出しており、その端面に取付板２０が固
着され、この取付板２０の上部側にシリンダ２２が装着
される。前記シリンダ２２からは鉛直下方向にピストン
ロッド２２ａが延在しており、前記取付板２０にこのピ
ストンロッド２２ａの両側に位置し鉛直下方向に延在す
る一対のガイドレール２４ａ、２４ｂが固着される。ま
た、第２図に示すように、取付板２０の下部側にはスト
ッパボルト２５が高さ位置調整可能に設けられており、
このストッパボルト２５はシリンダ２２の駆動作用下に
昇降する昇降台２６に係合してこの昇降台２６の高さ位
置を規制する。

すなわち、前記昇降台２６は鉛直方向に延在する第１の
板体２８と水平方向に延在する第２の板体３０とからな
り、実質的に略し字状を呈している。前記第１板体２８
の上部にはピストンロッド２２ａが固着され、この第１
板体２８にガイドレール２４ａ、２４ｂに係合するガイ
ド部３２ａ、３２ｂが固着される。第１板体２８の上端
縁部には第２板体３０側に突出する保持部材３４が固着
され、この保持部材３４には測長器３６が装着される。

この場合、前記測長器３６としては、好適には電磁誘導
型の測長器を用いており、この測長器３６から鉛直下方
向に図示しないスプリング等の弾発力を介して移動子３
８が突出している。

一方、第２図に示すように、第２板体３０には比較的大
径な孔部４０が形成され”ると共に、第２板体３０の端
部に回転駆動源４２が固設され、この回転駆動源４２か
ら鉛直下方向に延在する回転駆動軸４２Ｈに小径な第１
の歯車４４が軸着される。

前記孔部４０には保持筒４６の一端部が嵌合し、この保
持筒４６の外周部に形成されたフランジ部にボルト等を
介して前記保持筒４６を第２板体３０に固着する。保持
筒４６内にはベアリング４８ａ１４８ｂを介して回転筒
５０が回転自在に支承され、この回転筒５０の上部側に
は比較的大径な第２の歯車５２が係着され、この第２歯
車５２は前述した第１歯車４４と噛合する。また、回転
筒５０の下端部には筒体５４が同軸的に係着される。そ
こで、回転筒５０の内周面にはスプライン５６が形成さ
れ、このスプライン５６にスプライン軸５８が嵌合する
。

スプライン軸５８はその中央部に貫通孔□部６０を有す
る筒状を呈しており、その上部側にはクラッチ手段６１
を構成する第１のクラッチ部材６２が固着される。第４
図すに示すように、前記第１クラッチ部材６２の上部に
は傾斜面６４を有する係止用凸部６６が形成されると共
に、この第１クラッチ部材６２の外周にはベアリングを
介して筒体６８が支承される。この筒体６８には板体７
０の一端部が固着され、この板体７０の他端部に近接ス
イッチ７２が装着される。第１クラブ亨部材６２と回転
筒５０との間にはコイルスプリング７４が介装され、ス
プライン軸５８に螺着されたストッパ部材７６が前記回
転筒５０の端面に当接する。

また、スプライン軸５８の下端部にはリング部材７８が
係着され、このリング部材７８と回転筒５０に固着され
た筒体５４との間にコイルスプリング８０を介装する。

次いで、スプライン軸５８にスピンドル８２が回転自在
に支承される。前記スピンドル８２の上端　　　□部に
は前述した測長器３６を構成する移動子３８が図示しな
い弾性体の弾発力を介して、常時、当接している。スピ
ンドル８２の上部にはリング部材８４が係着されると共
に、このスピンドル８２の上端縁部にキー８６が植設さ
れ、前記キー８６を介してクラッチ手段６１を構成する
第２のクラッチ部材８８が前記スピンドル８２に対し軸
線方向に変位自在に装着される。すなわち、前記第２ク
ラッチ部材８８の内周面部にはキー８６が嵌合するキー
溝９０が形成されており、第４図すに示すように、この
第２クラッチ部材８８の端面には第１クラッチ部材６２
の係止用凸部６６に係合する係止用凹部９２が設けられ
、前記凹部９２は前記凸部６６の傾斜面６４と実質的に
接する傾斜面９３により画成される。さらに、第２クラ
ッチ部材８８には近接スイッチ７２を駆動すべく円板状
の磁石９４が固着される。その際、第２クラッチ部材８
８とリング部材８４との間にはコイルスプリング９６が
介装されており、このコイルスプリング９６の弾発力を
介して第２クラッチ部材８８は第１クラッチ部材６２側
に常時押圧され、前記第１および第２クラッチ部材６２
．８８が係合する。この状態において、磁石９４が近接
スイッチ７２の検出範囲内に存在し、前記近接スイッチ
７２を介して第２クラッチ部材８８が第１クラッチ部材
６２と係合していることが検出される。

一方、スピンドル８２の下端部にはスプライン軸５８か
ら外部に露呈して大径部９８が形成される。

前記大径部９８の中央部には軸線方向に孔部１００が形
成され、この孔部１００には大径部９８の外周部に所定
角度間隔だけ離間して穿設される媒化１０２ａ乃至１０
２Ｃが連通する。大径部９８には前記孔部１００内に直
径方向に延在するように回転用ピン１０４が植設されて
おり、夫々の媒化１０２ａ乃至１０２Ｃにはストッパ手
段１０６ａ乃至１０６ｃを構成する筺体１０８ａ乃至１
０８ｃが螺着される。前記筺体１０８ａ乃至１０８ｃ内
には図示しないコイルスプリング等の弾性体が配設され
、この弾性体の弾発力を介して球状係止部材１１０ａ乃
至１１０ｃが孔部１００内に臨入する。

次に、ワーク載置機構１６は移動テーブル１１４を含み
、この移動テーブル１１４に回転駆動源１１６から延在
するボール螺子１１６ａが嵌合すると共に、前記移動テ
ーブル１１４は基台１２上に固設されている一対のガイ
ドレール１１７ａ、　１１７ｂに載設されて矢印Ａ方向
に進退自在である。さらに、移動テーブル１１４上には
ワーク受台１１８が載設されており、このワーク受台１
１８には前記移動テーブル１１４に設けられている回転
駆動源１２０から延在するポール螺子１２０ａが係合す
る。このため、ワーク受台１１８は前記回転駆動源１２
０の駆動作用下にガイドレール１２１ａ、　１２１ｂに
案内されて矢印Ａと直交する方向（矢印Ｂ方向）に進退
変位する。

前記ワーク受台１１８にはこれに保持されるワークＷ（
第１図中、二点鎖線参照）の基準高さ位置を測定するた
めのマスク部材１２４が設けられると共に、前記ワーク
Ｗに形成されたタップ加工、下穴加工、座ぐり加工等の
種々の加工部位を検査するための所定の測定子を収納す
るゲージストッカ１２６が装着される。

前記ゲージストッカ１２６は実質的には７種類の測定子
を収納する第１のハウジング１２８ａ乃至第７のハウジ
ング１２８ｇを含む。この場合、第１ハウジング１２８
ａ乃至第７ハウジング１２８ｇは同様に構成されるもの
であり、以下、第１ハウジング１２８ａについて詳細に
説明し、第２ハウジング１２８ｂ乃至第７ハウジング１
２８ｇの詳細な説明は省略する。

第３図に示すように、第１ハウジング１２８ａ　内には
鉛直方向に指向して媒化１３０が穿設されており、この
媒化１３０にホルダ１３２が着脱自在に螺着される。す
なわち、前記ホルダ１３２の一端側外周部には前記媒化
１３０に螺合する螺子部１３４を形成し、この螺子部１
３４の端部に大径なフランジ１３６を設けると共に、前
記７ランジ１３６の端部に略球状の嵌合部１３８が一体
的に形成される。前記嵌合部１３８は外方に拡開する第
１の傾斜面１４０を有し、この第１傾斜面１４０の端部
はスピンドル８２０大径部９８に穿設された孔部１００
に嵌合する直径に選択されており、この端部からはさら
に内方に傾斜する第２の傾斜面１４２が連続して形成さ
れる。また、嵌合部１３８には前述したピン１０４が嵌
合する凹部１４４を形成し、この凹部１４４の上部側は
夫々外方に傾斜する案内面１４６ａ、　１４６ｂにより
画成される。

一方、ホルダ１３２の螺子部１３４側には軸線方向に指
向して孔部１４８が形成され、この孔部１４８に、例え
ば、タップ加工部位を測定するための測定子１５０が係
着保持されている。

本実施態様に係る検査装置は基本的には以上のように構
成されるものであり、次にその作用並びに効果について
説明する。

先ず、加工終了後のワークＷをワーク受台１１８に載設
する。この場合、前記ワークＷにはタップ穴１６０の他
、図示していないが座ぐり穴、下穴等の種々の加工が施
されている。

そこで、先ず、当該検査装置１０を介してワークＷのタ
ップ穴１６０の良否を検査すべく、スピンドル８２に測
定子１５０を装着する。

すなわち、ワーク載置機構１６を構成する回転駆動源１
１６並びに１２０を駆動して移動テーブル１１４並びに
ワーク受台１１８を矢印ＡおよびＢ方向に変位させ、ス
ピンドル８２の鉛直下方向にゲージストッカ１２６の第
１ハウジング１２８ａを位置決めする。さらに、シリン
ダ２２の駆動作用下にピストンロッド２２ａを鉛直下方
向に変位させると、このピストンロッド２２Ｈに係着さ
れている昇降台２６がガイドレール２４ａ、２４ｂ並び
にガイド部３２ａ、３２ｂの案内作用下に鉛直下方向に
変位する。このため、昇降台２６に支承されているスピ
ンドル８２０大径部９８が第１ハウジング１２８ａ側に
近接変位し、この大径部９８の孔部１００にホルダ１３
２の嵌合部１３８が嵌合して前記嵌合部１３８がストッ
パ手段１０６ａ乃至１０６Ｃに係合する。

この状態で昇降台２６をさらに下降させると、この昇降
台２６に支承されている回転筒５０がスピンドル８２並
びにスプライン軸５８に対し独立して下降し、前記スプ
ライン軸５８に外装されているコイルスプリング８０の
弾発力を介してこのスプライン軸５８とスピンドル８２
とは所定の押圧力で嵌合部１３８を押圧することになる
。従って、前記嵌合部１３８の上部側に形成されている
第２傾斜面１４２がストッパ手段１０６ａ乃至１０６Ｃ
を構成する球状係止部材１１０ａ乃至１１０Ｃを図示し
ない弾性体の弾発力に抗して筺体１０８ａ乃至１０８ｃ
内に押圧し、この嵌合部１３８が大径部９８の孔部１０
０内に臨入するに至る。その際、大径部９８に係着され
ている回転用ピン１０４が嵌合部１３８の案内面１４６
ａ、　１４６ｂの案内作用下に凹部１４４に嵌合すると
共に、球状係止部材１１０ａ乃至１１０Ｃは前記嵌合部
１３８の第１傾斜面１４０に係合してこの嵌合部１３８
を孔部１００内に保持する（第３図参照）。

次いで、回転駆動源４２の駆動作用下に回転駆動軸４２
ａを所定方向に回転すると、この回転駆動軸４２ａに軸
着された第１歯車４４が回転する。

このため、前記第１歯車４４に噛合する第２歯車５２を
介して回転筒５０が回転し、この回転筒５０の内周面部
に形成されたスプライン５６に嵌合するスプライン軸５
８が回転する。前記スプライン軸５８の上部側には第１
クラッチ部材６２が係着されており、この第１クラッチ
部材６２が回転することによりこれに係合する第２クラ
ッチ部材８８とスピンドル８２とが一定的に回転する。

これによって、スピンドル８２０大径部９８に植設され
た回転用ピン１０４を介してホルダ１３２が第１ハウジ
ング１２８ａの媒化１３０から弛緩する方向に回転し、
このホルダ１３２と測定子１５０とが一体的に前記第１
ハウジング１２８ａから取り出されることになる。そし
て、回転駆動源４２の駆動を停止すると共に、シリンダ
２２を駆動して昇降台２６を鉛直上方向に変位させる。

このようにして、スピンドル８２に所定の測定子１５０
を装着した後、ワーク載置機構１６を構成する回転駆動
源１１６．１２０の駆動作用下にワーク受台１１８を矢
印ＡおよびＢ方向に移動させ、マスク部材１２４を前記
測定子１５０の鉛直下方向に位置決めする。次に、シリ
ンダ２２の駆動作用下に昇降台２６を鉛直下方向に変位
させ、この昇降台２６に保持されているスピンドル８２
に装着された測定子１５０をマスタ部材１２４に当接さ
せる。シリンダ２２の駆動作用下に昇降台２６をさらに
下降さ　　−せると、スピンドル８２がマスク部材１２
４により下降動作を阻止されているため、このスピンド
ル８２０大径部９８に係合するスプライン軸５８と前記
スピンドル８２とがコイルスプリング８０の弾発力に抗
し回転筒５０に対して鉛直上方向に変位することになる
。その際、スピンドル８２の上端部には測長器３６を構
成する移動子３８が当接しており、スピンドル８２の上
昇に伴ってこの移動子３８が測長器３６の内方へと移動
する。そして、昇降台２６がストッパボルト２５に当接
してスピンドル８２・が回転筒５０に対し所定の長さだ
け鉛直上方向に変位する。従って、前記スピンドル８２
の端部に装着された測定子１５０の高さ位置は測長器３
６を介して検出され、この値がワークＷの基準高さ位置
として図示しない制御系に入力される。

そこで、シリンダ２２を駆動して昇降台２６を鉛直上方
向に変位させた後、ワーク載置機構１６を構成する回転
駆動源１１６並びに１２０を駆動してワーク受台１１８
を矢印／ｌよびＢ方向に変位させ、このワーク受台１１
８に載設されているワークＷのタップ穴１６０を測定子
１５０に対応して位置決めする。さらに、前記と同様に
シリンダ２２の駆動作用下に昇降台２６を下降させ、こ
の昇降台２６がストッパボルト２５に当接する際に前記
シリンダ２２の駆動を停止すれば、測定子１５０がワー
クＷの上端面に当接してスピンドル８２並びにスプライ
ン軸５８は回転筒５０に対し鉛直上方向に所定の長さだ
け突出することになる（第４図ａ参照）。

このような状態において、回転駆動源４２の駆動作用下
に第１歯車４４並びに第２歯車５２を介して回転筒５０
を回転させ、この回転筒５０の内周面部に形成されたス
プライン５６に嵌合するスプライン軸５８を回転させる
。さらに、前記スプライン軸５８の上部に設けられた第
１クラッチ部材６２と係合する第２クラッチ部材８８を
介してスピンドル８２が回転し、前記スピンドル８２に
装着されている測定子１５０が回転するに至る。この場
合、スピンドル８２はコイルスプリング８００弾発力を
介して鉛直下方向に押圧されており、前述したように、
所定方向に回転する測定子１５０はワークＷのタップ穴
１６０内に螺入することになる。

前記測定子１５０がタップ穴１６０内に螺入していくと
、この測定子１５０を装着するスピンドル８２とスプラ
イン軸５８とが回転筒５０に対し鉛直下方向に変位し、
前記スピンドル８２に当接する移動子３８が鉛直下方向
に移動する。

第４図すに示すように、測定子１５０がワークＷのタッ
プ穴１６０に螺入してこのタップ穴１６０の底部に到達
すると、この測定子１５００回転が阻止される。このた
め、測定子１５０を装着しているスピンドル８２に負荷
が作用し、このスピンドル８２の上部側に係合している
第２クラッチ部材８８が回転駆動源４２０作用下に回転
する第１クラッチ部材６２０回転力に抗してその回転を
停止しようとする。すなわち、第２クラッチ部材８８に
は所定の負荷が作用するに至る。この場合、前記第２ク
ラッチ部材８８はスピンドル８２に植設されたキー８６
に係合するキー溝９０を設けており、このスピンドル８
２の軸線方向に変位自在に装着されている。従って、第
１クラッチ部材６２の係止用凸部６６の傾斜面６４が第
２クラッチ部材８８の傾斜面９３を押圧し、前記第２ク
ラッチ部材８８はコイルスプリング９６０弾発力に抗し
スピンドル８２の軸線方向に沿って鉛直上方向に変位し
、前記第１クラッチ部材６２の回転力はスピンドル８２
に伝達されることはない。

さらに、第２クラッチ部材８８がスピンドル８２に対し
単独で鉛直上方向に移動すれば、この第２クラッチ部材
８８に装着された磁石９４も一体的に鉛直上方向に移動
する。このため、前記磁石９４が近接スイッチ７２の駆
動範囲から離脱し、測定子１５０がタップ穴１６０の底
部に至ったことが検知される。その際、スピンドル８２
の上部に当接する移動子３８を設けた測長器３６により
前記測定子１５０がワークＷの基準高さ位置からどのく
らいの深さだけ変位したかを検出し、これによって前記
タップ穴１６０の深さが測定される。この測定値は図示
しない制御系に送給され、前３己測定値がタップ穴１６
０の許容深さ内であれば、このタップ穴１６０は正常と
判定され、一方、許容深さ外となれば、加工不良あるい
は切削屑が残存゛しているとして前記タップ穴１６０が
不良であると判定される。

測定子１５０がタップ穴１６０の底部に到達して所定時
間経過後、回転駆動源４２を前記とは逆方向に回転駆動
する。このため、回転駆動軸４２Ｈに軸着された第１歯
車４４に噛合する第２歯車５２を介して回転筒５０が前
記とは逆方向に回転し、この回転筒５０のスプライン５
６に嵌合するスプライン軸５８が反転する。従って、前
記スプライン軸５８に係着されている第１゛クラツチ部
材６２および第２クラッチ部材８８を介してスピンドル
８２が反転し、このスピンドル８２に装着されている測
定子１５０はタップ穴１６０から弛緩する方向に回転す
ることになる。

前記測定子１５０がタップ穴１６０から離脱した後、回
転駆動源４２の駆動を停止すると共に、シリンダ２２の
駆動作用下に昇降台２６を鉛直上方向に変位させる。こ
れによって、ワークＷのタップ穴１６０の良否判定作業
が終了し、次いで、このワークＷの他の加工部位、例え
ば、座ぐり穴（図示せず）の検査作業を遂行する。

そこで、スピンドル８２に装着されている測定子１５０
を座ぐり穴検査用の他の測定子と交換する。

すなわち、回転駆動源１１６．１２０の作用下にワーク
受台１１８を変位させ、第１ハウジング１２８ａをスピ
ンドル８２の鉛直下方向に位置決めする。次いで、シリ
ンダ２２の駆動作用下に昇降台２６を鉛直下方向に変位
させ、スピンドル８２に装着されているホルダ１３２の
端面を第１７１ウジング１２８ａの上面に当接させた後
、前記昇降台２６をさらに所定の距離だけ下降させ、シ
リンダ２２の駆動を停止する。そして、回転駆動源４２
を駆動してスピンドル８２を所定方向に回転させると、
このスピンドル８２に装着されているホルダ１３２が回
転し、このホルダ１３２の螺子部１３４が第１ハウジン
グ１２８ａの媒化１３０に螺合する。

前記螺子部１３４が媒化１３０に螺入してフランジ１３
６が第１ハウジング１２８ａの上面に当接すると、前記
ホルダ１３２０回転が停止されてスピンドル８２に負荷
が作用する。これによって、前記スピンドル８２に装着
されている第２クラッチ部材８８が磁石９４と一体的に
鉛直上方向に変位し、近接スイッチ７２を介してホルダ
１３２が第１ハウジング１２８ａに確実に螺合されたこ
とが検出される。

次いで、回転駆動源４２の駆動を停止し、シリンダ２２
の駆動作用下に昇降台２６を鉛直上方向に変位させる。

このため、スピンドル８２が鉛直上方向に変位し、この
スピンドル８２の大径部９８に設けられたストッパ手段
１０６ａ乃至１０６Ｃを構成する球状係止部材１１０ａ
乃至１１０Ｃはホルダ１３２の嵌合部１３８に押圧され
る。その際、実質的には、前記球状係止部材１１０ａ乃
至１１０Ｃは嵌合部１３８に形成された第１傾斜面１４
０の押圧作用下に筺体１０８ａ乃至１０８Ｃ内に臨入し
、この嵌合部１３８が大径部９８の孔部１００から離脱
してホルダ１３２は第１ハウジング１２８ａに収納され
る。

さらに、回転駆動源１２０の駆動作用下にワーク受台１
１８を所定の距離だけ矢印Ｂ方向に移動させ、スピンド
ル８２に対応する位置に第２７１ウジング１２８ｂ乃至
第７ハウジング１２８ｇの中、例えば、第２ハウジング
１２８ｂを位置決めする。この場合、前記第２ハウジン
グ１２８ｂには第１７１ウジング１２８ａと同様に図示
しないホルダを介して、例えば、座ぐり穴検査用の測定
子が配設されている。従って、シリンダ２２等を駆動し
て前述した測定子１５０と同様にスピンドル８２の大径
部９８に前記座ぐり穴検査用測定子を装着する。

そこで、前述したように、回転駆動源１１６並びに１２
０の駆動作用下にワーク受台１１８を矢印ＡおよびＢ方
向に変位させ、ワークＷの座ぐり穴（図示せず）に対し
スピンドル８２に装着された図示しない測定子を位置決
めした後、シリンダ２２の駆動作用下に前記測定子をワ
ークＷの所定の部位に当接させる。これによって、スピ
ンドル８２に係合する移動子３８を介し前記座ぐり穴の
深さが検出されるに至る。さらに、回転駆動源１１６並
びに１２０を駆動してワークＷを所定の方向に移動させ
れば、このワークＷの座ぐり部位にはスピンドル８２に
装着された図示しない測定子が当接しているため、前記
座ぐり部位の平面度、すなわち、平滑であるか否かを測
長器３６により容易に且つ確実に検出することが出来る
。

なお、ワークＷに下穴加工等の他の加工が施されていれ
ば、第１ハウジング１２８ａ乃至第７ハウジング１２８
ｇに収納されている所定の測定子をスピンドル８２に自
動的に装着し、前記性の加工部位の良否を検査すればよ
い。

この場合、本実施態様によれば、ワークＷに施されたタ
ップ加工等の各種加工部位の良否を確実に且つ容易に検
出すると共に、前記各種加工部位を自動的に検査するこ
とが出来る。

すなわち、ワークＷに形成されたタップ穴１６０を検査
する際には、先ず、シリンダ２２の駆動作用下に昇降台
２６を鉛直下方向に変位させ、前記タップ穴１６０を検
査するための測定子１５０をワークＷに当接させた状態
で昇降台２６を所定の高さ、すなわち、ストッパボルト
２５に当接する位置まで下降させている。このため、前
記測定子１５０を装着したスピンドル８２はスプライン
軸５８と一体的に回転筒５０に対し鉛直上方向に突出し
ており、このスピンドル８２並びにスプライン軸５８は
リング部材７８と筒体５４との間に介装されているコイ
ルスプリング８００弾発力を介して鉛直下方向に押圧さ
れる。その際、スプライン軸５８の両端がコイルスプリ
ング７４並びに８０を介して回転筒５０に対し変位自在
に支承されているため、スピンドル８２に装着されてい
る測定子１５０をワークＷに当接させる時、前記スピン
ドル８２およびスプライン軸５８の重量が前記ワークＷ
に直接作用することがない。結局、測定子１５０により
ワークＷを損傷する虞を回避することが出来る。

次いで、回転駆動源４２の駆動作用下に回転筒５０を回
転させれば、この回転筒５０のスプライン５６に嵌合す
るスプライン軸５８が回転し、第１および第２クラッチ
部材６２．８８を介して測定子１５０が回転し、この測
定子１５０がタップ穴１６０に螺合する。そして、測定
子１５０がタップ穴１６０の底部に至るとこの測定子１
５００回転が阻止され、スピンドル８２を介して第２ク
ラッチ部材８８に負荷が作用する。これによって、第２
クラッチ部材８８が磁石９４と一体的に鉛直上方向に変
位し、この磁石９４が近接スイッチ７２の駆動範囲外に
移動して前記測定子１５０がタップ穴１６０の底部に到
達したことが自動的に検出される。その際、近接スイッ
チ７２は筒体６８に装着されると共に、前記筒体６８が
第１クラッチ部材６２に回転自在に支承されている。こ
のため、前記第１クラッチ部材６２が回転していても近
接スイッチ７２が回転することがなく、前記近接スイッ
チ７２に接続されている図示しない導線が他の部品等に
絡み付く虞がない。

一方、前記測定子１５０と一体的に鉛直下方向に変位す
るスピンドル８２の上端部には測長器３６を構成する移
動子３８が当接しており、この移動子３８を介して前記
測定子１５０の変位量が検出され、この結果、タップ穴
１６０の深さが自動的に検出されるに至る。

従って、従来のように、作業者が手動タップを用いて検
査するもののように、例えば、前記作業者の視認誤差に
起因する測定不良等を惹起することがなく、タップ穴１
６０の深さを正確に測定することが可能となる。しかも
、タップ穴１６０の検査を当該検査装置１０を介して自
動的に遂行出来るため、特に、多量のワークＷの検査作
業を行う際に、−挙に効率的な検査作業を遂行し得ると
いう効果が挙げられる。

さらにまた、当該検査装置１０では、ゲージストッカ１
２６を設け、このゲージストッカ１２６の第１ハウジン
グ１２８ａ乃至第７ハウジング１２８ｇにワークＷの加
工部位に対応して各種測定子を収納している。そして、
スピンドル８２を下降させるだけでこのスピンドル８２
に形成された大径部９８に装着されたストッパ手段１０
６ａ乃至１０６ｃの作用下に、例えば、ホルダ１３２を
構成する嵌合部１３８をこの大径部９８に対し保持する
。次に、回転駆動源４２の駆動１作用下にスプライン軸
５８を介してスピンドル８２を所定の方向に回転させれ
ば、この大径部９８に設けられた回転用ビン１０４によ
ってホルダ１３２が回転し、このホルダ１３２の螺子部
１３４が第１ハウジング１２８ａの媒化１３０から取り
出される。

結果的に、タップ穴１６０の他、図示していなが下火や
座ぐり穴等の各種加工部位を有するワークＷに対し、当
該検査装置１０を介して前記各種加工部位の良否判定作
業を効率的に且つ自動的に達成することが可能となる。

このため、従来のように、ワークＷの加工部位の種類に
対応して複数の検査装置を設ける必要がなく、当該検査
装置１０を経済的に製造し得ると共に、装置全体が専有
するスペースを可及的に狭小にし得るという利点が挙げ
られる。

しかも、タップ穴１６０に切削屑等が残存していれば、
回転駆動源４２の駆動作用下に回転する測定子１５０に
負荷が作用する。これによって、スピンドル８２に装着
されている第２クラッチ部材８８が第１クラッチ部材６
２から離脱し、磁石９４並びに近接スイッチ７２を介し
て前記測定子１５０が停止していることが検出される。

この場合、スピンドル８２に係合する測長器３６は前記
測定子１５０の変位量を検出してあり、この測定値が図
示しない制御系に予め入力されているタップ穴１６０の
深さよりも小さければ、前記タップ穴１６０が加工不良
であること、あるいは切削屑が残存していることが確認
される。結果的に、切削屑の残存を含むタップ穴１６０
の不良が確実に検出されるに至る。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、アクチユエータの作用
下に進退自在な本体部に測定子を装着したスピンドルを
弾性体を介して変位自在に支承すると共に、前記スピン
ドルと回転駆動源とをクラッチ手段を介して係脱自在に
構成している。このため、例えば、タップ穴の良否を検
査する際には、スピンドルに対しタップ穴検査用測定子
を装着し、回転駆動源の駆動作用下にスピンドルを回転
して前記測定子をタップ穴に螺入する。そして、この測
定子が前記タップ穴の底部に至る際にこのスピンドルに
作用する負荷を介してクラッチ手段の係合状態が解除さ
れる。従って、前記クラッチ手段の係脱状態を近接スイ
ッチ等の検出手段により検出すれば、測定子がタップ穴
の底部に至ったことを自動的に検出することが出来る。

さらに、スピンドルに係合する測長手段によりこのタッ
プ穴の深さを検出することにより、前記タップ穴の良否
判定作業を当該検査装置を介して自動的に遂行すること
が可能となる。

結局、従来のように、作業者の手作業により行うものに
比べ、前記作業者の負担を軽減し且つタップ穴等の良否
判定作業を正確に且つ効率的に遂行し得るという効果が
挙げられる。

しかも、スピンドルに対し各種測定子を自動的に着脱自
在に構成しており、単一の検査装置を介してタップ穴、
下穴および座ぐり穴等の各種加工部位の良否判定作業を
行うことが出来る。

これによって、従来のように、各種加工部位に対応して
個別の検査装置を設けるものに比べ、当該検査装置を一
挙に低廉に製造することが出来ると共に、装置全体が専
有するスペースを一挙に狭小にし得るという実質的な利
点も顕在化する。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並び
に設計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るワーク加工検査装置の概略斜視図
、 第２図は当該検査装置の要部縦断面図、第３図は当該検
査装置を構成するゲージストッカの断面説明図、 第４図ａおよびｂは当該検査装置の動作説明図である。 １０・・・検査装置　　　　　１４・・・測定機構１６
・・・ワーク載置機構　　２２・・・シリンダ２６・・
・昇降台　　　　　　３６・・・測長器４２・・・回転
駆動源　　　　４４・・・歯車５０・・・回転筒　　　
　　　５２・・・歯車５８・・・スプライン軸　　　６
２・・・クラッチ部材７２・・・近接スイッチ　　　８
２・・・スピンドル８８・・・クラッチ部材　　　９８
・・・大径部１０４・・・回転用ビン １０６ａ〜１０６Ｃ・・・ストッパ手段１１８・・・ワ
ーク受台　　　１２６・・・ゲージストッカ１３２・・
・ホルダ ｂＬＩ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）アクチュエータの作用下に進退自在な本体部と、
   前記本体部に対し弾性体を介して変位可能に保持される
   スピンドルと、前記スピンドルに着脱自在に装着されて
   所定の加工部位の検査を行う測定子と、前記スピンドル
   に係合し測定子の変位量を検出する測長手段と、回転駆
   動源の回転力を前記スピンドルに伝達すると共に当該ス
   ピンドルに所定の負荷が作用した際にその係合状態を解
   除可能なクラッチ手段とを具備することを特徴とするワ
   ーク加工検査装置。
2. （２）請求項１記載の装置において、回転駆動源の作用
   下に回転する回転筒を本体部に支承し、前記回転筒にス
   プライン軸を嵌合すると共に、前記スプライン軸に弾性
   体を係合し且つ当該スプライン軸にクラッチ手段を構成
   する第１のクラッチ部材を固着し、さらにスプライン軸
   内にスピンドルを回転自在に挿通して前記スピンドルに
   第１クラッチ部材に係脱自在な第２のクラッチ部材を軸
   線方向に変位自在に装着して構成することを特徴とする
   ワーク加工検査装置。
3. （３）請求項１または２記載の装置において、回転駆動
   されるスピンドルに所定の負荷が作用してクラッチ手段
   の係合状態が解除されたことを検知する検知手段を設け
   ることを特徴とするワーク加工検査装置。
4. （４）請求項３記載の装置において、検知手段は実質的
   に近接スイッチからなり、スピンドルに装着され軸線方
   向に変位自在なクラッチ部材に磁石を設け、前記スピン
   ドルに所定の負荷が作用して前記クラッチ部材が変位す
   る際に前記磁石を介して近接スイッチが付勢されるよう
   構成することを特徴とするワーク加工検査装置。
5. （５）請求項１記載の装置において、各種測定子を保持
   するホルダ部材を収納台に螺着すると共に、前記ホルダ
   部材に所定の形状を有する嵌合部を設け、一方、スピン
   ドルには前記嵌合部を嵌合する孔部を形成し、前記孔部
   内に嵌合部に係合してホルダ部材をスピンドルと一体的
   に回転させて前記ホルダ部材を収納台に対し螺回させる
   ピン部材と、前記嵌合部を押圧して前記ホルダ部材を保
   持するストッパ手段とを配設して構成することを特徴と
   するワーク加工検査装置。
6. （６）請求項５記載の装置において、ストッパ手段はス
   ピンドルの直径方向に指向する一以上の筺体を含み、夫
   々の筺体には弾性体を介してスピンドルの孔部内に臨入
   自在な球状係止部材を設け、前記孔部内に嵌合するホル
   ダ部材の嵌合部の傾斜面に前記球状係止部材を押圧して
   前記ホルダ部材をスピンドルに対し保持可能に構成する
   ことを特徴とするワーク加工検査装置。