WO2007097135A1 - 変位検出器 - Google Patents

Abstract

切り替え操作を必要とせずに１８０度異なる２つの測定方向の測定が可能な変位検出器が開示されている。この変位検出器は、延伸回転支点43に支持された接触アーム41と、接触アームに設けられた第１及び第２接触子42A,42Bと、回転支点23に支持され、一方の端が接触アーム41に接触する第１及び第２アーム21A,21Bと、第１アームの第１検出要素25と、第２アームの第２検出要素26と、第１と第２検出要素の位置関係を検出する検出部と、第１アームの第１付勢手段と24A、第２アームの第２付勢手段24Bと、第１アームの第１ストッパ30Aと、第２アームの第２ストッパ30Bと、を備え、基準回転位置は第１及び第２アームが第１及び第２ストッパに接触し且つ接触アームに接触した状態で、接触アームが基準回転位置から第１又は第２方向に回転すると、第１又は第２アームが自由状態になる。

Description

明 細 書 変位検出器 技術分野

本発明は、 真円度測定機、 表面粗さ Z形状測定機などに使用され、

、 被測定物 （ワーク） の表面に接触する接触子の位置 （変位） を検 出する変位検出器に関し、 特に接触子が異なる方向に伸び、 切り替 え動作などを行わずに方向が異なる面の位置を検出可能な変位検出 器に関する。 背景技術

真円度測定機、 表面粗さ/形状測定機などでは、 回転自在に支持 されたアームの一方の端に接触子を設け、 接触子がワークの表面に 接触するようにアームを付勢し、 アームの他方の端の変位を検出す ることにより、 ワークの表面位置を検出することが行われている。 アームの他方の の変位は、 例えば、 アームの他方の端に設けた円 筒状の鉄心 （コア） と、 回転に伴ってコアが内部を移動するように 連続して配置された 2つの 卜ランスと、 を設け、 一方のトランスに' 交流信号を印加した時に他方のトランスに誘起される交流信号がコ ァの位置により変化することを利用して変位を検出する差動トラン ス方式や、 アームの他方の端に設けた光学格子の回転に伴う移動を 干渉計で検出する格子干渉方式などで検出することが広く知られて いる。 本発明は、 回転自在に支持されたアームの一方の端に接触子 を設け、 他方の端の変位を検出する方式であれば、 どのような方式 にも適用可能である。 以下の説明では、 差動トランス方式を使用し た場合を例として説明を行うが、 本発明はこれに限定されるもので はない。

図 1 Aは、 従来の差動トランス方式を使用した変位検出器の基本 構成を示す図である。 図 1 Aに示すように、 従来の差動トランス方 式を使用した変位検出器は、 回転支点 1 3 に回転自在に支持された アーム 1 1 と、 アーム 1 1 の一方の端から伸びる部分に設けられた 接触子 1 2 と、 接触子 1 2が左側に回転するようにアーム 1 1 を付、 勢するバネ 1 4と、 アーム 1 1 の他方の端からアームの回転に応じ て回転支点を中心とした円弧上を移動するように設けられたコア 1 5 と、 内部をコア 1 5が移動するように設けられた円筒状のポビン 1 6 と、 ポビン 1 6 に信号を印加してコア 1 5の位置により変化す る信号を検出する検出部 1 7 と、 を有する。 なお、 参照番号 1 8は 、 変位検出器の筐体を示し、 回転支点 1 3は筐体 1 8 に設けられ、 パネ 1 4及びボビン 1 6は筐体 1 8に固定される。 検出部 1 7 も筐 体 1 8に設けられる。 なお、 以下の図では、 簡単にするために、 筐 体は図示しない。

ポビン 1 6は、 少なく とも 2つのコイルを有する。 検出部 1 7が 、 少なく とも 1 のコイルに交流信号を印加すると、 鉄心 （コア） 1 5の位置により残りのコイルに誘起される交流信号の強度が単純 変化するので、 検出部 1 7はこの誘起交流信号の強度を検出してポ ビン 1 6 におけるコア 1 5の位置を検出する。 差動トランス方式の 変位検出器については、 特許文献 1及び 2などに記載されているの で、 これ以上の説明は省略する。

図 1 Bは、 図 1 Aの変位検出器を使用してワーク Wの右側の面 A の表面粗さなどを測定する場合の様子を示す図である。 図示のよう に、 変位検出器をワーク Wの右側に移動し、 接触子 1 2がワーク W の右側の面 Aに接触するように配置する。 この状態で、 アーム 1 1 はバネ 1 ₄により接触子 1 2が左側に移動するように付勢されてお り、 接触子 1 2はパネ 1 4により規定される測定圧でワーク Wの右 側の面 Aに接触する。 そして、 ワーク W又は変位検出器を上下方向 に移動すると、 ワーク Wの右側の面 Aの表面形状に応じて接触子 1 2が変位し、 それに応じてコア 1 5が変位するのでその変位を検出 する。

ポビン 1 6 におけるコア 1 5の位置が検出できる検出範囲は、 コ ァ 1 5がボピン 1 6に対して所定の位置関係にある範囲である。 従 つて、 検出できるワーク Wの表面位置を最大にするには、 ワーク W の表面の平均位置がこの所定位置関係範囲の中間に対応するように 設定する。 例えば、 図 1 Bにおいて接触子 1 2が接触しているヮ一 ク Wの右側の面 Aが表面の平均位置と予測される時には、 図示のよ うに、 コア 1 5がポピン 1 6に対して所定位置関係範囲の中間に位 置するようにする。

図 1 Cは、 図 1 Aの変位検出器を使用してワーク Wの左側の面 B を測定する場合を説明する図である。 図 1 Aの変位検出器は、 検出 可能な方向が、 接触子 1 2の左側がワークに接触する一方向だけで あるため、 ワーク Wの左側の面 Bを測定する場合には、 図 1 Cに示 すように、 変位検出器全体の向きを 1 8 0度変えて測定方向を反転 させた上で、 接触子 1 2をワーク Wの左側の面 Bに接触させる。 こ のような動作は、 ワークの左右の面を測定する場合だけでなく、 表 面と裏面、 上下面、 内径と外径を測定する場合にも必要である。 真円度測定機、 表面粗さ/形状測定機などで図 1 Aに示したよう な変位検出器を使用して '測定を行う場合、 接触子 1 2のワークの表 面との接触位置を調整するため、 ワークを保持して移動するワーク 移動台、 又は変位検出器を保持して移動する変位検出器を移動機構 、 すなわち変位検出器をワークに対して相対的に移動する移動機構 を設けるのが一般的である。 そのため、 変位検出器をワークに対し て移動することは容易であるが、 上記のように 1 8 0度異なる面を 測定するために変位検出器を回転させるのは煩雑な作業である。 例 えば、 測定位置は、 移動機構による移動を自動制御することにより 、 自動的に変更することも可能であるが、 変位検出器を回転させる 機構を設けるので 1つ制御系が増える。 そのため、 変位検出器を回 転させることなく、 1 8 0度異なる面を測定可能な変位検出器が求 められている。

図 2 Aは、 このような要望を満たす従来の変位検出器の基本構成 を示す図であり、 図 2 B及び図 2 Cは、 ワーク Wの左右の面を測定 する場合を説明する図である。

図 1 Aと比較して明らかなように、 図 2 Aの変位検出器は、 図 1 Aの基本構成において、 アーム 1 1の一方の端から、 略 1 8 0度異 なる方向に伸びる第 1及び第 2接触子 1 2 A及び 1 2 Bを設けると 共に、 アーム 1 1 を付勢するパネ 1 4の回転機構を設けて、 パネ 1 4によるアーム 1 1の付勢方向を 1 8 0度変更できるようにした点 が異なる。 具体的には、 アーム 1 1 にバネ 1 4の一端を係止する部 材 1 9を設け、 バネ 1 4の他端を係止する部材 2 0を回転させる機 構を筐体に設ける。

図 2 Bに示すように、 ワーク Wの右側の面 Aを測定する時には、 パネ 1 4がアーム 1 1の右側に位置するように回転機構を設定し、 接触子 1 2 Aが左側に移動するようにアーム 1 1 を付勢した上で、 接蝕子 1 2 Aがワーク Wの右側の面 Aに接触するように設定して測 定を行う。

図 2 Cに示すように、 ワーク Wの左側の面 Bを測定する時には、 パネ 1 4がアーム 1 1の左側に位置するように回転機構を設定し、 接触子 1 2 Bが右側に移動するようにアーム 1 1 を付勢した上で、 接触子 1 2 Bがワーク Wの左側の面 Bに接触するように設定して測 W 定を行う。

検出範囲については、 図 1 Aの例と同じである。

特許文献 1 : 特開平 8 — 2 1 0 8 0 4号公報

特許文献 2 : 特開 2 0 0 5— 1 0 0 1 9号公報 発明の開示 ， しかし、 図 2 Aに示した変位検出器においては、 測定方向の切り 替えは、 回転機構を操作してパネ 1 4の方向を変更する必要があり 、 オペレータの操作又は自動で操作する機構が必要であるという問 題があった。

また、 回転機構は複雑で大きなスペースを必要とするという問題 ちめる。

本発明は、 このような問麾を解決して、 切り替え操作を必要とせ. ずに異なる 2つの測定方向の測定が可能な変位検出器を、 実現する ことを目的とする。

本発明の第 1の態様の変位検出器は、 回転支点に回転自在に支持 されたアームと 前記アームの一方の端から、 略 1 8 0度異なる方 向に伸びる第 1及び第 2接触子と、 前記アームの他方の端から略 1 8 0度異なる方向に伸び、 前記アームの回転に応じて前記回転支点 を中心とした円弧上を移動するように設けられた第 1及び第 2移動 検出要素と、 前記第 1及び第 2移動検出要素の移動に応じてそれぞ れ相対的な位置関係が変化するように設けられた第 1及び第 2固定 検出要素と、 前記第 1及び第 2移動検出要素が、 前記第 1及び第 2 固定検出要素に対してそれぞれ所定位置関係範囲内にある時に、 そ れぞれの位置関係に応じた検出信号を生成する検出部と、 前記ァー ムを基準回転位置に向けて回転するように付勢する手段であって、 前記基準回転位置からの回転方向に応じて前記アームを逆方向に付 W 勢するアーム付勢手段と、 を備え、 前記アームが前記基準回転位置 より一方の側に回転した時には、 前記第 1移動検出要素が前記第 1 固定検出要素に対して前記所定位置関係範囲内にあり、 前言己検出部 は、 前記第 1移動検出要素の前記第 1固定検出要素に対する位置関 係に応じた検出信号を生成し、 前記アームが前記基準回転位置より 他方の側に回転した時には、 前記第 2移動検出要素が前記第 2固定 検出要素に対して前記所定位置関係範囲内にあり、 前記検出部は、 前記第 2移動検出要素の前記第 2固定検出要素に対する位置関係に 応じた検出信号を生成することを特徴とする。

また、 本発明の第 2の態様の変位検出器は、 回転支点に回転自在 に支持されたアームと、 前記アームの一方の端から、 略 1 8 0度異 なる方向に伸びる第 1及び第 2接触子と、 前記アームの他方の端に 、 前記アームの回転に応じて前記回転支点を中心とした円弧上を移 動するように設けられた移動検出要素と、 前記移動検出要素の移動 に応じて相対的な位置関係が変化するように設けられた固定検出要 素と、 前記移動検出要素が前記固定検出要素に対して所定位置関係 範囲内にある時に、 位置関係に応じた検出信号を生成する検出部と 、 前記アームを基準回転位置に向けて回転するように付勢する手段 であって、 前記基準回転位置からの回転方向に応じて前記アームを 逆方向に付勢するアーム付勢手段と、 を備え、 前記アームが前記基 準回転位置にある時に、 前記移動検出要素は前記固定検出要素に対 して、 前記所定位置関係範囲の略中間位置することを特徴とする。 本発明の第 1及び第 2の態様では、 アームを基準回転位置に向け て回転するように付勢し、 アームが基準回転位置から回転するとそ の回転方向に応じてアームを逆方向に付勢するアーム付勢手段を設 ける。 これにより、 アームを基準回転位置に対してどちらに回転さ せた状態で接触子をワーク表面に接触させるかで、 測定方向を設定 W 200 することができるようになる。

そして第 1の態様では、 コアに相当する移動検出要素とポビンに 相当する固定検出要素の組を 2組設け、 一方の組で一方の測定方向 の時のアームの他方の端の変位を検出し、 他方の組で他方の測定方 向の時のアームの他方の端の変位を検出する。 また、 第 2の態様で は、 1組の移動検出要素と固定検出要素を設け、 1組の移動検出要 素と固定検出要素で検出できる移動検出要素の固定検出要素に対す る所定位置関係範囲の略中間位置がアームの基準回転位置に対応す るように設定し、 所定位置関係範囲の半分で一方の測定方向の時の アームの他方の端の変位を検出し、 所定位置関係範囲の残りの半分 で他方の測定方向の時のアームの他方の端の変位を検出する。 従つ て、 第 1 の態様と第 2の態様で、 同じ移動検出要素 （コア） と固定 検出要素 （ポビン） を使用した時には、 第 2の態様の検出可能範囲 は、 第 1の態様の検出可能範囲の半分以下となる。

更に、 本発明の第 3の態様の変位検出器は、 回転支点に回転自在 に支持された第 1及び第 2アームと、 前記第 1アームの一方の端か ら伸びる第 1接 子と、 前記第 2アームの一方の端から伸びる第 2 接触子と、 前記第 1アームの他方の端に設けられ、 前記第 1 アーム の回転に応じて前記回転支点を中心とした円弧 ±を移動する第 1検 出要素と、 前記第 2アームの他方の端に設けられ、 前記第 2アーム の回転に応じて前記回転支点を中心とした円弧上を、 前記第 1検出 要素に対して相対的な位置関係が変化するように移動する第 2検出 要素と、 前記第 1検出要素が前記第 2検出要素に対して所定位置関 係範囲内にある時に、 位置関係に応じた検出信号を生成する検出部 と、 前記第 1アームを第 1接触子の伸びる方向に向けて付勢する第 1付勢手段と、 前記第 2アームを第 2接触子の伸びる方向に向けて 付勢する第 2付勢手段と、 前記第 1付勢手段により前記第 1アーム が回転する範囲を制限する第 1ス トッパと、 前記第 2付勢手段によ り前記第 2アームが回転する範囲を制限する第 2ス トッパと、 を備 え、 前記第 1ス トッパにより前記第 1 アームの回転が制限され、 前 記第 2ス トッパにより前記第 2アームの回転が制限された状態で基 準回転位置になり、 前記第 2ス トッパにより前記第 2アームの回転 が制限された状態で、 前記第 1ァームが前記基準回転位置から回転 すると、 前記第 1検出要素の前記第 2検出要素に対する位置関係が 、 前記所定位置関係範囲内にあり、 前記第 1ス トッパにより前記第 1 アームの回転が制限された状態で、 前記第 2アームが前記基準回 転位置から回転すると前記第 1検出要素の前記第 2検出要素に対す る位置関係が、 前記所定位置関係範囲内にあることを特徴とする。 更に、 本発明の第 4の態様の変位検出器は、 延伸回転支点に回転 自在に支持された接触アームと、 前記接触アームの一方の端から、 . 略 1 8 0度異なる方向に伸びる第 1及び第 2接触子と、 回転支点に 回転自在に支持され、 一方の端がそれぞれ前記接触アームの他方の 端に接触する第 1及び第 2アームと、 前記第 1アームの他方の端に 設けられ、 前記箄 1アームの回転に応じて前記回転支点を中心とし た円弧上を移動する第 1検出要素と、 前記第 2アームの他方の端に 設けられ、 前記第 2アームの回転に応じて前記回転支点を中心とし た円弧上を、 前記第 1検出要素に対して相対的な位置関係が変化す るように移動する第 2検出要素と、 前記第 1検出要素が前記第 2検 出要素に対して所定位置関係範囲内にある時に、 位置関係に応じた 検出信号を生成する検出部と、 前記第 1アームの一方の端を第 1方 向に向けて付勢する第 1付勢手段と、 前記第 2アームの一方の端を 第 2方向に向けて付勢する第 2付勢手段と、 前記第 1付勢手段によ り前記第 1アームが回転する範囲を制限する第 1ス トッパと、 前記 第 2付勢手段により前記第 2アームが回転する範囲を制限する第 2 ス トッパと、 を備え、 前記第 1ス トッパにより前記第 1アームの回 転が制限され、 前記第 2ス トッパにより前記第 2アームの回転が制 限された状態で、 前記接触アームの他方の端に前記第 1及び第 2ァ ームの一方の端が接触した基準回転位置になり、 前記接蝕アームが 前記基準回転位置から第 1方向に回転すると、 前記接触アームの他 方の端が前記第 1 アームの一方の端を、 第 2方向に向けて回転させ、 、 前記第 1検出要素の前記第 2検出要素に対する位置関係が、 前記 所定位置関係範囲内にあり、 前記接触アームが前記基準回転位置か ら第 2方向に回転すると、 前記接触アームの他方の端が前記第 2ァ ームの一方の端を、 第 1方向に向けて回転させ、 前記第 1検出要素 の前記第 2検出要素に対する位置関係が、 前記所定位置関係範囲内 にあることを特徴とする。

本発明の第 3の態様では、 回転支点に回転自在に支持された第 1. 及び第 2アームに第 1検出要素 （コア） と第 2検出要素 （ポビン） がそれぞれ設けられるので、 第 1 アームが回転しても第 2アームが 回転しても、 第 1検出要素と第 2検出要素の相互位置関係が変化す る。 第 1及び第 アームの一方の端にそれぞれ検出方向が逆の接触 子を設ければ、 測定方向が 1 8 0度異なる測定系が実現できる。 第 1ス トッパが第 1 アームに接触して回転を制限し、 第 2ス トッパが 第 2アームに接触して回転を制限した状態を基準回転位置として、 第 2ス トッパが第 2アームの回転を制限した状態で、 第 1アームが 基準回転位置から回転すると、 第 1 の測定系のみが回転可能で測定 可能な状態になり、 第 1ス トッパが第 1アームの回転を制限した状 態で、 第 2アームが基準状態から回転すると、 第 2の測定系のみが 回転可能で測定可能な状態になる。

本発明の第 4の態様では、 第 3の構成において、 延伸回転支点に 回転自在に支持された接触アームが設けられ、 第 1及び第 2接触子 は接触アームの一方の端に設けられ、 接触アームの他方の端には第

1及び第 2アームの一方の端が接触する。 そして、 第 1及び第 2ァ ームの一方の端が両方とも接触アームの他方の端に接触した状態を 基準回転位置とする。 接触アームが基準回転位置から第 1方向に回 転すると、 第 1 アームが回転して第 1ス トッパから離れて自由状態 になり、 第 1の測定系のみが測定可能な状態になり、 接触アームが 基準回転位置から第 2方向に回転すると、 第 2アームが回転して第 2ス トツバから離れて自由状態になり、 第 2の測定系のみが測定可 能な状態になる。

本発明によれば、 第 1又は第 2接触子をワークの表面に接触させ ることにより、 測定方向を設定することが可能であり、 切り替え操 作を必要とせずに異なる 2つの測定方向の測定が可能な変位検出器 が実現される。 図面の簡単な説明

図 1 Aから図 1 Cは、 変位検出器の従来例の概略構成図及び使用 方法の説明図である。

図 2 Aから図 2 Cは、 変位検出器の別の従来例の概略構成図及び 使用方法の説明図である。 .

図 3 Aから図 3 Cは、 本発明の第 1実施例の変位検出器の概略構 成図及び使用方法の説明図である。

図 4は、 第 1実施例の変位検出器の変形例を示す図である。

図 5 Aから図 5 Cは、 本発明の第 2実施例の変位検出器の概略構 成図及び使用方法の説明図である。 .

図 6は、 本発明の第 3実施例の変位検出器の概略構成図である。 図 7 A及び図 7 Bは、 第 3実施例の変位検出器の使用方法の説明 図である。 図 8は、 第 3実施例の変位検出器の変形例の概略構成図である。 図 9 A及び図 9 Bは、 第 3実施例の変位検出器の変形例の使用方 法の説明図である。

図 1 0は、 本発明の第 4実施例の変位検出器の概略構成図である 図 1 1 A及び図 Bは、 第 4実施例の変位検出器の使用方法の 説明図である。

2 1 アーム

2 2 A 第 1接触子

2 2 B 第 2接触子

2 3 回転支点

2 4 パネ （付勢手段）

2 5、 2 5 A、 2 5 B コア （検出要素）

2 6、 2 6 A, 2 6 B ポビン （検出要素）

2 7 検出部 発明を実施するための最良の形態

図 3 Aは本発明の第 1実施例の変位検出器の概略構成を示す図で あり、 図 3 B及び図 3 Cはその使用の様子を示す図である。

図 3 Aに示すように、 第 1実施例の変位検出器は、 回転支点 2 3 に回転自在に支持されたアーム 2 1 と、 アーム 2 1の一方の端から 1 8 0度異なる方向に伸びるように設けられた第 1接触子 2 2 A及 び第 2接触子 2 2 Bと、 アーム 2 1の他方の端から略 1 8 0度異な る方向に伸び、 アーム 2 1 の回転に応じて回転支点 2 3 を中心とし た円弧上を移動するように設けられた第 1 コア （第 1移動検出要素 ) 2 5 A及び第 2コア （第 2移動検出要素） 2 5 Bと、 第 1 コア 2 5 A及び第 2コア 2 5 Bが内部を移動するように設けられた円筒状 の第 1ポビン （第 1固定検出要素） 2 6 A及び第 2ポビン （第 2固 定検出要素） 2 6 Bと、 アーム 2 1 の他方の端に係止されたバネ 2 4と、 第 1ポビン 2 6 A内の第 1 コア 2 5 Aの位置に応じた信号及 び第 2ポビン 2 6 B内の第 2コア 2 5 Bの位置に応じた信号を生成 する検出部 2 7 と、 を有する。 第 1及び第 2コア 2 5 A及び 2 5 B は従来例と同じ鉄心であり、 第 1及び第 2ポビン 2 6 A及び 2 6 B 、 は従来例と同じように複数のコイルで構成され、 検出部 2 7は従来 例と同様の原理で第 1ポビン 2 6 A内の第 1 コア 2 5 Aの位置及び 第 2ポビン 2 6 B内の第 2コア 2 5 Bの位置を検出する。

ここでは、 図 3 Aに示した状態を基準回転位置と称する。 パネ 2 4は、 基準回転位置において、 アーム 2 1の他方の端の係止された 部分と回転支点 2 3 とを結ぶ直線上に位置するように配置される。 したがって、 アーム 2 1が基準回転位置から回転すると、 パネ 2 4 は、 アーム 2 1 を基準回転位置に戻すように付勢する。 例えば、 接 触子 2 2 Aが右側に移動するように回転すると、 バネ 2 .4は接触子 2 2 Aが左側 移動するような回転を行うようにアーム 2 1 に力を 加える。 また、 接触子 2 2 Bが左側に移動するよゔに回転すると、 バネ 2 4は接触子 2 2 Bが右側に移動するような回転を行うように アーム 2 1 に力を加える。 言い換えれば、 パネ 2 4は、 基準回転位 置からの回転方向に応じてアーム 2 1 を逆方向に付勢する。

コア （鉄心） とポビン （複数のコイル） による差動トランス方式 の変位検出器は、 ポビン内のコアの位置を検出できる検出可能範囲 を有する。 例えば、 ボビンが 2個のコイルで構成される場合には、 コアの少なく とも一部が両方のコィル内に位置することが必要であ る。 格子干渉計方式など他の検出方式も、 同様に検出可能範囲を有 する。 第 1 コア 2 5 Aと第 1ポビン 2 6 Aによる第 1差動トランス は、 基準回転位置にある時に検出可能範囲の一方の限界に近く （検 出可能範囲外でもよい） 、 接触子 2 2 Aが右側に移動するようにァ ーム 2 1が回転すると検出可能範囲の中心になるように設定する。 そして、 第 2コア 2 5 Bと第 2ポビン 2 6 Bによる第 2差動トラン スは、 基準回転位置にある時に検出可能範囲の一方の限界に近く （ 同様に検出可能範囲外でもよい） 、 接触子 2 2 Bが左側に移動する ようにアーム 2 1が回転すると検出可能範囲の中心になるように設 、 定する。

第 1実施例の変位検出器を使用してワーク Wの右側の面 Aの表面 粗さ又は表面形状を測定する時には、 図 3 Bに示すように、 接触子 2 2 Aが基準回転位置から右側に移動するようにアーム 2 1が回転 した状態で、 接触子 2 2 Aがワーク Wの右側の面 Aに接触するよう に設定する。 この時、 パネ 2 4は、 接触子 2 2 Aが左側に移動する ようにアーム 2 1 を付勢する。 この付勢力が、 接触子 2 2 Aの面 A に対する接触圧になる。 この状態は、 第 1 コア 2 5 Aと第 1ポビン 2 6 Aによる第 1差動トランスの検出可能範囲内にあり、. 第 1差動 トランスにより、 第 1 コア 2 5 Aの第 1ポビン 2 6 A内の位置、 す なわち、 アーム 2 1 の回転角度、 更にいえば接触子 2 2 Aの位置 （ 変位） が検出される。 この時、 第 2コア 2 5 Bと第 2ポビン 2 6 B による第 2差動卜ランスは検出可能範囲外の状態であり、 その信号 は無視される。

ワーク Wの左側の面 Bの表面粗さ又は表面形状を測定する時には 、 図 3 Cに示すように、 接触子 2 2 Bが基準回転位置から左側に移 動するようにアーム 2 1が回転した状態で、 接触子 2 2 Bがワーク Wの左側の面 Bに接触するように設定する。 この時、 パネ 2 4は、 接蝕子 2 2 Bが右側に移動するようにアーム 2 1 を付勢する。 この 付勢力が、 接触子 2 2 Bの面 Bに対する接触圧になる。 この状態は 、 第 2コア 2 5 Bと第 2ポビン 2 6 Bによる第 2差動トランスの検 出可能範囲内にあり、 第 2差動トランスにより、 第 2コア 2 5 Bの 第 2ポビン 2 6 B内の位置、 すなわち、 アーム 2 1の回転角度、 更 にいえば接触子 2 2 Bの位置 （変位） が検出される。 この時、 第 1 コア 2 5 Aと第 2ポビン 2 6 Aによる第 1差動トランスは検出可能 範囲外の状態であり、 その信号は無視される。

以上説明したように、 第 1実施例の変位検出器は、 アーム 2 1 を 基準回転位置に対してどちらに回転させた状態 接触子をワーク表 面に接触させるかで、 測定方向を設定することができる。 なお、 ァ —ム 2 1が基準回転位置の時に、 2個の差動卜ランスが検出可能範 囲外である時には、 アーム 2 1が基準回転位置付近にある状態は、 測定に使用されないことになり、 アーム 2 1 をどちらの方向に回転 する場合でも、 アーム 2 1 を基準回転位置からある程度回転させた 位置から、 検出可能範囲が始まる。 この場合には、 検出可能範囲で あれば、 接触子 2 2 A又は 2 2 Bはかならずある程度以上の接触圧 で測定する面に接触する。

図 3 Aの第 1実施例の変位検出器は、 アーム 2 1 を基準回転位置 に戻すように付勢する付勢手段を、 基準回転位置においてァ一ム 2 1の他方の端の係止された部分と回転支点 2 3 とを結ぶ直線上に位 置するように配置したパネ 2 4で実現したが、 他の構成で実現する ことも可能である。 図 4は、 このような付勢手段を別の構成で実現 した変形例を示す。

図 4に示した変形例では、 バネ 2 4の代わりに、 2個の同じ特性 のバネ 2 4 A及び 2 4 Bを使用し、 バネ 2 4 Aは横 （右） 方向に回 転モーメントを印加するようにアーム 2 1 に係止され、 パネ 2 4 B は逆 （左） 方向に回転モーメントを印加するようにアーム 2 1の同 じ部分に係止される。 基準回転位置では、 2個のバネ 2 4 A及び 2 4 Bによる回転モーメントが均衡する。 アーム 2 1力 基準回転位 置から接触子 2 2 Aが右側に移動するように回転すると、 パネ 2 4 Aが伸びて印加する回転モーメン卜が増加し、 バネ 2 4 Bが縮んで 印加する回転モ一メン卜が減少するので、 接触子 2 2 Aが左側に移 動するようにアーム 2 1 を回転させる付勢力が働く。 アーム 2 1が 、 基準回転位置から接触子 2 2 Bが左側に移動するように回転する と、 バネ 2 4 Bが伸びて印加する回転モーメントが増加し、 バネ 2 、 4 Aが縮んで印加する回転モーメントが減少するので、 接触子 2 2 Bが右側に移動するようにアーム 2 1 を回転させる付勢力が働く。 図 5 Aは本発明の第 2実施例の変位検出器の概略構成を示す図で あり、 図 5 B及び図 5 Cはその使用の様子を示す図である。

第 1実施例の変位検出器は 2個の差動トランスを使用したのに対 して、 第 2実施例の変位検出器は 1個の差動トランスのみを使用す る点が異なる。 具体的には、 第 2実施例の変位検出器は、 回転支点 2 3に回転自在に支持されたアーム 2 1 と、 アーム 2 1の一方の端 から 1 8 0度異なる方向に伸びるように設けられた第 1接触子 2 2 A及び第 2接触子 2 2 Bと、 アーム 2 1の他方の端から伸び、 ァー ム 2 1の回転に応じて回転支点 2 3を中心とした円弧上を移動する ように設けられたコア 2 5 と、 コア 2 5が内部を移動するように設 けられたポビン 2 6 と、 アーム 2 1の他方の端に係止されたバネ 2 4と、 を有する。 検出部は図示を省略している。

第 1実施例と同様に、 パネ 2 4は、 基準回転位置において、 ァー ム 2 1の他方の端の係止された部分と回転支点 2 3 とを結ぶ直線上 に位置するように配置され、 アーム 2 1が基準回転位置から回転す ると、 アーム 2 1 を基準回転位置に戻すように付勢する。 コア 2 5 とボビン 2 6による差動卜ランスは、 アーム 2 1が基準回転位置に ある時に、 検出可能範囲の中間に位置するように設定される。

ワーク Wの右側の面 Aを測定する時には、 図 5 Bに示すように、 接触子 2 2 Aが基準回転位置から右側に移動するようにアーム 2 1 が回転した状態で、 接触子 2 2 Aがワーク Wの右側の面 Aに接触す るように設定する。 この時、 パネ 2 4は、 接触子 2 2 Aが左側に移 動するようにアーム 2 1 を付勢する。 この付勢力が、 接触子 2 2 A の面 Aに対する接触圧になる。 この状態は、 差動トランスの検出可 能範囲の中間から一方にずれた範囲内にあり、 差動トランスにより 、 、 コア 2 5のボビン 2 6内の位置、 すなわち、 アーム 2 1の回転角 度、 更にいえば接蝕子 2 2 Aの位置 （変位） が検出される。

ワーク Wの左側の面 Bを測定する時には、 図 5 Cに示すように、 接触子 2 2 Bが基準回転位置から左側に移動するようにアーム 2 1 が回転した状態で、 接蝕子 2 2 Bがワーク Wの左側の面 Bに接触す るように設定する。 この時、 パネ 2 4は、 接触子 2 2 Bが右側に移 動するようにアーム 2 1 を付勢する。 この付勢力が、 接触子 2 2 B . の面 Bに対する接触圧になる。 この状態は、 差動トランスの検出可 能範囲の中間から他方にずれた範囲内にあり、 差動トランスにより 、 コア 2 5のポビン 2 6内の位置、 すなわち、 ァ一ム 2 1の回転角 度、 更にいえば 触子 2 2 Bの位置 （変位） が検出'される。

以上説明したように、 第 2実施例の変位検出器は、 アーム 2 1 を 基準回転位置に対してどちらに回転させた状態で接触子をワーク表 面に接触させるかで、 測定方向を設定することができる。 しかし、 1個の差動トランスによる検出可能範囲を 2つに分割して、 分割し た一方の範囲を、 アーム 2 1 を基準回転位置から一方に回転した時 の変位検出に使用し、 分割した他方の範囲を、 アーム 2 1 を基準回 転位置から他方に回転した時の変位検出に使用するので、 差動トラ ンスの検出可能範囲が同じであれば、 検出可能範囲は第 1実施例の 半分以下になる。

図 6は本発明の第 3実施例の変位検出器の概略構成を示す図であ り、 図 7 A及び図 7 Bはその使用の様子を示す図である。

図 6 に示すように、 本発明の第 3実施例の変位検出器は、 回転支 点 2 3に回転自在に支持された第 1及び第 2アーム 2 1 A及び 2 1 Bと、 第 1アーム 2 1 Aの一方の端から、 回転支点 2 3を中心とし た円弧の接線方向に伸びる第 1接触子 2 2 Aと、 第 2アーム 2 1 B の一方の端から、 回転支点 2 3 を中心とした円弧の接線方向に、 第、 1接触子 2 2 Aと逆方向に伸びる第 2接触子 2 2 Bと、 第 1アーム 2 1 Aの他方の端に設けられ、 第 1 アーム 2 1 Aの回転に応じて回 転支点 2 3を中心とした円弧上を移動するポビン （第 1検出要素）

2 6 と、 第 2アーム 2 1 Bの他方の端に設けられ、 第 2アーム 2 1 Bの回転に応じて回転支点 2 3を中心とした円弧上を移動するコア

(第 2検出要素） 2 5 と、 第 1 アーム 2 1 Aを第 1接触子 2 2 Aの 伸びる方向に向けて付勢する第 1バネ 2 4 Aと、 第 2アーム 2 1 B を第 2接触子 2 2 Bの伸びる方向に向けて付勢する第 2バネ 2 4 B と、 第 1バネ 2 4 Aにより第 1アーム 2 1 Aが回転する範囲を制限 する第 1ス トッパ 3 O Aと、 第 2バネ 2 4 Bにより第 2アーム 2 1 Bが回転する範 を制限する第 2ス トッパ 3 0 Bと、 を備える。 コ ァ 2 5 とポビン 2 6により構成される差動卜ランスにおいてコア 2 5のポビン 2 6に対する位置を検出する信号を生成する検出部は、 図示を省略している。

第 1アーム 2 1 Aと第 2アーム 2 1 Bは交差しているが、 これは 接触子 2 2 A及び 2 2 Bがそれぞれ外側に向かって伸びているため であり、 内側に向かって伸びる場合には交差する必要はない。

第 3実施例では、 図 6に示した第 1アーム 2 1 Aが第 1ス トッパ

3 0 Aに接触し、 第 2アーム 2 1 Bが第 2ス トッパ 3 0 Bに接触し た状態を、 基準回転位置とする。 第 1 アーム 2 1 Aは、 この基準回 転位置から、 接触子 2 2 Aが右側に移動するように回転することが 可能である。 また、 第 2ァ一ム 2 I Bは、 この基準回転位置から、 接触子 2 2 Bが右側に移動するように回転することが可能である。

コア 2 5 とポビン 2 6により構成される差動トランスは、 アーム 2 1 A及び 2 1 Bが基準回転位置にある時に、 検出可能範囲の端に 近い状態にあり、 アーム 2 1 A又はアーム 2 1 Bが基準回転位置か ら回転すると検出可能範囲の中間に向かうように設定する。

第 3実施例の変位検出器を使用してワーク Wの右側の面 Aの表面 粗さ又は表面形状を測定する時には、 図 7 Aに示すように、 接触子 2 2 Aが基準回転位置から右側に移動するように第 1アーム 2 1 A が回転した状態で、 接触子 2 2 Aがワーク Wの右側の面 Aに接触す るように設定する。 この時、 バネ 2 4 Aは、 接触子 2 2 Aが左側に 移動するように第 1 アーム 2 1 Aを付勢する。 この付勢力が、 接触 子 2 2 Aの面 Aに対する接触圧になる。 この時、 第 2アーム 2 1 B は、 ス トッパ 3 0 Bに接触しており、 基準回転位置のまま移動しな い状態である。 この状態は、 コア 2 5 とポビン 2 6 による差動トラ ンスの検出可能範囲内にあり、 差動トランスにより、 コア 2 5 に対 するポビン 2 6の位置、 すなわち、 第 1 アーム 2 1 Aの回転角度、 更にいえば接触子 2 2 Aの位置 （変位） が検出される。

ワーク Wの左側の面 Bの表面粗さ又は表面形状を測定する時には 、 図 7 Bに示すように、 接触子 2 2 Bが基準回転位置から左側に移 動するように第 2アーム 2 1 Bが回転した状態で、 接触子 2 2 Bが ワーク Wの左側の面 Bに接触するように設定する。 この時、 パネ 2 4 Bは、 接触子 2 2 Bが右側に移動するように第 2アーム 2 1 Bを 付勢する。 この付勢力が、 接触子 2 .2 Bの面 Bに対する接触圧にな る。 この時、 第 1アーム 2 1 Aは、 ス トッパ 3 O Aに接触しており 、 基準回転位置のまま移動しない状態である。 この状態も、 コア 2 5 とポビン 2 6による差動トランスの検出可能範囲内にあり、 差動 トランスにより、 コア 2 5のポビン 2 6内の位置、 すなわち、 第 2 アーム 2 1 Bの回転角度、 更にいえば接触子 2 2 Bの位置 （変位） が検出される。

以上説明したように、 第 3実施例の変位検出器は、 第 1アーム 2 1 Aと第 2アーム 2 1 Bの一方を基準回転位置に保持したまま、 他 方を基準回転位置に対して所定の方向に回転させた状態で接触子を ワーク表面に接触させることにより、 測定方向を設定することがで きる。 なお、 第 3実施 の変位検出器の検出可能範囲は、 第 1 ァ一 ム 2 1 Aと第 2アーム 2 1 Bのいずれを使用する場合も、 コア 2 5 とポビン 2 6による差動トランスの検出可能範囲である。

図 8は、 第 3実施例の変位検出器の変形例の概略構成を示す図で ある。 図 8 に示すように、 この変形例は、 第 3実施例の変位検出器 において、 第 2アーム 2 1 Bの一方の端を若干伸ばした上で第 1接 触子 2 2 Aが伸びる方向に曲げ、 更にその先端から第 1接触子 2 2 Aが伸びる方向に垂直な方向に第 2接触子 2 2 Bを伸ばした点が異 なり、 他の部分は第 3実施例と同じである。 この変形例では、 ヮー クの右側の面とよ面が、 変位検出器の方向を変えることなく測定で きる。

図 9 A及び図 9 Bは、 図 8の変形例の使用方法を説明する図であ る。 図 9 Aに示すように、 ワーク Wの右側の面 Aの表面粗さ又は表 面形状を測定する時には、 図 7 Aと同じように測定を行う。 ワーク Wの上側の面 Cの表面粗さ又は表面形状を測定する時には、 図 9の Bに示すように、 第 2接触子 2 2 Bを面 Cに接触させる。 動作は、 図 7 Bの場合と同じであるので、 説明は省略する。

図 1 0は本発明の第 4実施例の変位検出器の概略構成を示す図で あり、 図 1 1 A及び図 1 1 Bはその使用の様子を示す図である。 図 1 0に示すように、 本発明の第 4実施例の変位検出器は、 延伸 回転支点 4 3 に回転自在に支持された接触アーム 4 1 と、 接触ァー ム 4 1の一方の端から、 略 1 8 0度異なる方向に伸びる第 1及び第 2接触子 4 2 A及び 4 2 Bと、 回転支点 2 3 に回転自在に支持され 、 一方の端 2 2 A及び 2 2 Bがそれぞれ接触アーム 4 1の他方の端 に接触する第 1及び第 2アーム 2 1 A及び 2 1 Bと、 第 1アーム 2 1 Aの他方の端に設けられ、 第 1アーム 2 1 Aの回転に応じて回転 、 支点 2 3を中心とした円弧上を移動するコア （第 1検出要素） 2 5 と、 第 2アーム 2 1 Bの他方の端に設けられ、 第 2アーム 2 1 Bの 回転に応じて回転支点 2 3を中心とした円弧上を、 コア 2 5 を内部 に収容しながら移動するように配置されたポビン （第 2検出要素） 2 6 と、 第 1アーム 2 1 Aを付勢する第 1バネ 2 4 Aと、 第 2ァー ム 2 1 Bを付勢する第 2パネ 2 4 Bと、 第 1バネ 2 4 Aにより第 1 アーム 2 1 Aが回転する範囲を制限する第 1ス トッパ 3 0 Aと、 第 2パネ 2 4 Bにより第 2アーム 2 1 Bが回転する範囲を制限する第 2ス トッパ 3 0 Bと、 を備える。 コア 2 5 とポビン 2 6により構成 される差動トランスにおいてコア 2 5のポビン 2 6 に対する位置を 検出する信号を生成する検出部は、 図示を省略している。 また、 延 伸回転支点 4 3 も、 図示していない筐体内に設けられる。

第 4実施例では、 図 1 0に示した第 1アーム 2 1 Aが第 1ス トツ パ 3 0 Aに接触し、 第 2アーム 2 1 Bが第 2ス トッパ 3 0 Bに接触 して、 第 1 アーム 2 1 Aの先端 2 2 A及び第 2アーム 2 1 Bの先端 2 2 Bの両方が接触アーム 4 1の他方の端に接触した状態を、 基準 回転位置とする。 この基準回転位置から、 接触子 4 2 Aが右側に移 動するように接触アーム 4 1が回転すると、 第 1 アーム 2 1 Aは先 端 2 2 Aが左側に移動するように回転する。 また、 接触子 4 2 Bが 左側に移動するように接触アーム 4 1が回転すると、 第 2アーム 2 1 Bは、 第 2アーム 2 1 Bは先端 2 2 B Aが右側に移動するように

20 回転する。

コア 2 5 とポビン 2 6 により構成される差動トランスは、 接触ァ —ム 4 1、 アーム 2 1 A及び 2 1 Bが基準回転位置にある時に、 検 出可能範囲の端に近い状態にあり （検出可能範囲内でも検出可能範' 囲にあり、 接触アーム 4 1がどちらかに回転して、 アーム 2 1 A又 はアーム 2 1 Bが基準回転位置から回転すると検出可能範囲の中間 、 に向かうように設定する。

第 4実施例の変位検出器を使用してワーク Wの右側の面 Aの表面 粗さ又は表面形状を測定する時には、 図 1 1 Aに示すように、 接触 子 4 2 Aが基準回転位置から右側に移動するように接触アーム 4 1 を回転し、 これに応じて第 1アーム 2 1 Aが回転した状態で、 接触 子 4 2 Aがワーク Wの右側の面 Aに接触するように設定する。 この 時、 バネ 2 4 Aは、 先端 2 2 Aが右側に移動するように第 1アーム 2 1 Aを付勢し、 それにより接触アーム 4 1は接触子 4 2 Aが左側 に移動するように付勢される。 この付勢力が、 接触子 4 2 Aの面 A に対する接触圧になる。 この時、 第 2アーム 2 1 Bは、 ストッパ 3 0 Bに接触しており、 基準回転位置のまま移動しない状態である。 この状態は、 コア 2 5 とポビン 2 6による差動トランスの検出可能 範囲内にあり、 差動トランスにより、 コア 2 5のポビン 2 6に対す る位置、 すなわち、 第 1アーム 2 1 Aの回転角度、 更にいえば接蝕 アーム 4 1 の回転角度、 そして接触子 4 2 Aの位置 （変位） が検出 される。

ワーク Wの左側の面 Bの表面粗さ又は表面形状を測定する時には 、 図 1 1 Bに示すように、 接触子 4 2 Bが基準回転位置から左側に 移動するように接触アーム 4 1を回転し、 これに応じて第 2アーム 2 1 Bが回転した状態で、 接触子 4 2 Bがワーク Wの右側の面 Bに 接触するように設定する。 この時、 パネ 2 4 Bは、 先端 2 2 Bが左 側に移動するように第 2アーム 2 I Bを付勢し、 それにより接触ァ ーム 4 1は接触子 4 2 Bが右側に移動するように付勢される。 この 付勢力が、 接触子 4 2 Bの面 Bに対する接触圧になる。 この時、 第 1アーム 2 1 Aは、 ス トッパ 3 O Aに接触しており、 基準回転位置 のまま移動しない状態である。 この状態は、 コア 2 5 とポビン 2 6 による差動トランスの検出可能範囲内にあり、 差.動トランスにより 、 コア 2 5のポビン 2 6 に対する位置、 すなわち、 第 2アーム 2 1 Bの回転角度、 更にいえば接触アーム 4 1の回転角度、 そして接触 子 4 2 Bの位置 （変位） が検出される。

以上説明したように、 第 4実施例の変位検出器は、 接触アーム 4 1 を基準回転位置からどちらかの方向に回転させた状態で接触子を ワーク表面に接触させることにより、 測定方向を設定することがで きる。 なお、 第 4実施例の変位検出器の検出可能範囲は、 接触ァ ム 4 1 をどちらの方向に回転させた場合も、 コア 2 5 とポビン 2 6 による差動トランスの検出可能範囲である。

以上、 本発明の実施例を説明したが、 各種の変形例が可能である のはいうまでも よく、 前述のように、 格子干渉計などの差動トラン ス以外の各種の検出方式を使用した変位検出器にも適用可能であり 、 アームの形状、 パネ及びス トツバの配置などについては、 当業者 であれば、 各種の変形を想到することができる。 産業上の利用可能性

本発明は、 測定方向の切り替えをマニュアル操作無しに行うこと ができるので、 測定を完全自動で行う場合に使用される変位検出器 に適用すると特に効果的である。

Claims

1 . 回転支点に回転自在に支持されたアームと、

前記アームの一方の端から、 略 1 8 0度異なる方向に伸びる第 1 及び第 2接触子と、

前記アームの他方の端から略 1 8 0度異なる方向に伸び、 前記ァ 、 請

ームの回転に応じて前記回転支点を中心とした円弧上を移動するよ うに設けられた第 1及び第 2移動検出要素と、

前記第 1及び第 2移動検出要素の移動に応じてそれぞれ相対的な 位置関係が変化するように設けられた第 1及び第 2固定検出要素と 囲

前記第 1及び第 2移動検出要素が、 前記第 1及び第 2固定検出要 素に対してそれぞれ所定位置関係範囲内にある時に、 それぞれの位 置関係に応じた検出信号を生成する検出部と、

前記アームを基準回転位置に向けて回転するように付勢する手段 であって、 前記基準回転位置からの回転方向に応じて前記アームを 逆方向に付勢するアーム付勢手段と、 を備え、

前記アームが前記基準回転位置より一方の側に回転した時には、 前記第 1移動検出要素が前記第 1固定検出要素に対して前記所定位 置関係範囲内にあり、 前記検出部は、 前記第 1移動検出要素の前記 第 1 固定検出要素に対する位置関係に応じた検出信号を生成し、

前記アームが前記基準回転位置より他方の側に回転した時には、 前記第 2移動検出要素が前記第 2固定検出要素に対して前記所定位 置関係範囲内にあり、 前記検出部は、 前記第 2移動検出要素の前記 第 2固定検出要素に対する位置関係に応じた検出信号を生成するこ とを特徴とする変位検出器。

2 . 回転支点に回転自在に支持されたアームと、 前記アームの一方の端から、 略 1 8 0度異なる方向に伸びる第 1 及び第 2接触子と、

前記アームの他方の端に、 前記アームの回転に応じて前記回転支 点を中心とした円弧上を移動するように設けられた移動検出要素と 前記移動検出要素の移動に応じて相対的な位置関係が変化するよ うに設けられた固定検出要素と、

前記移動検出要素が前記固定検出要素に対して所定位置関係範囲 内にある時に、 位置関係に応じた検出信号を生成する検出部と、 前記アームを基準回転位置に向けて回転するように付勢する手段 であって、 前記基準回転位置からの回転方向に応じて前記アームを 逆方向に付勢するアーム付勢手段と、 を備え、

前記アームが前記基準回転位置にある時に、 前記移動検出要素は 前記固定検出要素に対して、 前記所定位置関係範囲の略中間位置す ることを特徴とする変位検出器。

3 . 回転支点に回転自在に支持された第 1及び第 2アームと、 前記第 1ァー の一方の端から伸びる第 1接触子と、

前記第 2アームの一方の端から伸びる第 2接触子と、

前記第 1アームの他方の端に設けられ、 前記第 1 アームの回転に 応じて前記回転支点を中心とした円弧上を移動する第 1検出要素と 前記第 2アームの他方の端に設けられ、 前記第 2アームの回転に 応じて前記回転支点を中心とした円弧上を、 前記第 1検出要素に対 して相対的な位置関係が変化するよ.うに移動する第 2検出要素と、 前記第 1検出要素が前記第 2検出要素に対して所定位置関係範囲 内にある時に、 位置関係に応じた検出信号を生成する検出部と、 前記第 1アームを第 1接触子の伸びる方向に向けて付勢する第 1 付勢手段と、

前記第 2アームを第 2接触子の伸びる方向に向けて付勢する第 2 付勢手段と、

前記第 1付勢手段により前記第 1 アームが回転する範囲を制限す る第 1ス トッパと、

前記第 2付勢手段により前記第 2アームが回転する範囲を制限す .. る第 2ス トッパと、 を備え、

前記第 1ス トツバにより前記第 1 アームの回転が制限され、 前記 第 2ス トッパにより前記第 2 アームの回転が制限された状態で基準 回転位置になり、

前記第 2ス 卜ッパにより前記第 2アームの回転が制限された状態 で、 前記第 1アームが前記基準回転位置から回転すると、 前記第 1 検出要素の前記第 2検出要素に対する位置関係が、 前記所定位置関 . 係範囲内にあり、

前記第 1ス トッパにより前記第 1 アームの回転が制限された状態 で、 前記第 2アームが前記基準回転位置から回転すると、 前記第 1 検出要素の前記第 2検出要素に対する位置関係が、 前記所定位置関 係範囲内にあることを特徴とする変位検出器。

. 延伸回転支点に回転自在に支持された接触アームと、

前記接触アームの一方の端から、 略 1 8 0度異なる方向に伸びる 第 1及び第 2接触子と、

回転支点に回転自在に支持され、 一方の端がそれぞれ前記接触ァ ームの他方の端に接触する第 1及び第 2アームと、

前記第 1アームの他方の端に設けられ、 前記第 1 アームの回転に 応じて前記回転支点を中心とした円弧上を移動する第 1検出要素と 前記第 2アームの他方の端に設けられ、 前記第 2アームの回転に 応じて前記回転支点を中心とした円弧上を、 前記第 1検出要素に対 して相対的な位置関係が変化するように移動する第 2検出要素と、 前記第 1検出要素が前記第 2検出要素に対して所定位置関係範囲 内にある時に、 位置関係に応じた検出信号を生成する検出部と、 前記第 1アームの一方の端を第 1方向に向けて付勢する第 1付勢 手段と、

前記第 2アームの一方の端を第 2方向に向けて付勢する第 2付勢 手段と、

前記第 1付勢手段により前記第 1 アームが回転する範囲を制限す る第 1ストッパと、

前記第 2付勢手段により前記第 2アームが回転する範囲を制限す る第 2ス トッパと、 を備え、

前記第 1ストッパにより俞記第 1アームの回転が制限され、 前記 第 2ス トッパにより前記第 2アームの回転が制限された状態で、 前 記接触アームの他方の端に前記第 1及び第 2アームの一方の端が接 触した基準回転位置になり、

前記接触ァー が前記基準回転位置から第 1方向に回転すると、 前記接触アームの他方の端が前記第 1 アームの一方の端を、 第 2方 向に向けて回転させ、 前記第 1検出要素の前記第 2検出要素に対す る位置関係が、 前記所定位置関係範囲内にあり、

前記接触アームが前記基準回転位置から第 2方向に回転すると、 前記接触アームの他方の端が前記第 2アームの一方の端を、 第 1方 向に向けて回転させ、 前記第 1検出要素の前記第 2検出要素に対す る位置関係が、 前記所定位置関係範屈内にあることを特徴とする変 位検出器。