(57)【要約】【課題】本発明は、ねじ穴のねじ深さを検査する際、軽い加圧をねじ穴の深さ測定器の先端に加えるだけで、正確にねじの深さを測定できるねじ穴の深さ測定器及びその測定方法に関する改良発明である。【解決手段】本発明は、上記の課題を解決するために、片手で保持できる本体からなる筒状の筐体と、筐体の下部に着脱容易に突出し、軽く加圧することで上下方向にスライドしながら回転するモーターの出力軸と接続したビットホルダー部と、前記ビットホルダー部を構成し、ビットの回転数をスリット数で表記した帯と、帯の下部でタップのねじ穴に直接螺合するビットとからなることを特徴とするねじ穴の深さ測定器及びその起動信号及び回転信号を取り出す方法の構成とした。【選択図】  図３
2004271329.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
片手で保持できる本体からなる筒状の筐体と、前記筐体の下部に着脱容易に突出し、軽く加圧することで上下方向にスライドしながら回転するモーターの出力軸と接続したビットホルダー部と、前記ビットホルダー部を構成し、ビットの回転数を白色部及び黒色部からなる縦縞模様を表記した帯と、前記帯の下部でタップのねじ穴に直接螺合するビットとからなることを特徴とするねじ穴の深さ測定器。
【請求項２】
本体と上蓋とからなる筒状の筐体と、手動でビットホルダー部を回転するＴ字状のハンドルと、前記ハンドルの下部から遊星ギアまで軸通する入力軸と、前記ハンドルとビットホルダー部のギア比を構成する遊星ギアと、前記遊星ギアの下部から前記ビットホルダー部の上部まで接続する出力軸と、前記筐体の下部で着脱可能に設けたビットホルダー部と、ビットホルダー部を構成し、ねじ深さを測定する帯とからなることを特徴とするねじ穴の深さ測定器。
【請求項３】
モーター式と手動式のねじ穴の深さ測定器を構成するビッドホルダー部を、ねじ穴に入れる加圧行為を行うことで、自動的に起動信号となりビットホルダー部を回転する方法と、前記ビットホルダー部を回転する方法を行った後に下蓋の光センサーで、前記ビットホルダー部の上部に設けた帯のスリット数の回転信号を計測する方法とからねじ穴の深さを計測できるようにしたことを特徴とするねじ穴の深さの起動信号及び回転信号を取り出す方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、ねじ穴のねじ深さを検査する際、軽い加圧をねじ穴の深さ測定器の先端に加えるだけで、正確にねじの深さを測定できるねじ穴の深さ測定器及びその測定方法に関する改良発明である。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ねじ穴の深さを測定する際、特願平６−５２７８０に示したように手動式のねじ深さ測定具や、モーター式のネジ深さ測定具を使用していた。従来の手動式のねじ深さ測定具とは、筒状をなすホルダにシャフトを回転ならびに揩動自在に挿通させるとともに、シャフトを回転操作するハンドルを設け、被測定穴に螺合するアダプタをホルダの先端面から突出させたシャフトの先端に取り付ける一方、ホルダの先端面を基準とするアダプタの突出長さを表示する目盛りを設け、被測定穴に設けたねじの有効深さを目盛りで表示できる装置である。
【０００３】
一方の従来のモーター式のネジ深さ測定具とは、被測定ネジ穴に螺合するビットを起動信号であるスイッチを入れることでモーターで回転させ、ねじ穴深さを計測する際、前記ビットを回転したままタップ等のねじ穴に螺合しねじ穴深さを測定していた。ねじ穴深さの算出方法は前記ネジ深さ測定具とコネクタ等で接続した測定器を使用し、前ネジ深さ測定具からモーターの回転数と時間を計測し、測定器でモーターの回転数と時間を乗じ演算する仕組みである。前記タップとは回路等に使用する部材で、複数の雌ねじ用の穴を有した板状の部材である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の特願平６−５２７８０に示したねじ深さ測定具では、手動式で、シャフト及びハンドルと一体化し目盛りを備えた前記目盛りを、作業員がねじ深さ測定具を保持したまま読みとらなければならないため、手ぶれによる測定誤差を生じ、計測速度を向上させるギア等を設けていないため、ねじ穴の深さを測定する計測時間がかかることは作業上、極めて大きな問題であった。
【０００５】
一方のモーター式のネジ深さ測定具は、作業員が予め回転し続けたビットをタップのねじ穴に完全に螺合しないまま接触させる場合もあるため、作業員の誤りによりタップ穴の周辺に多くの損傷を与えていたことは欠点である。
【０００６】
そこで、本発明では、前記ねじ穴の深さを計測する際、ハンドルを手動で回転操作しながら内部の変位計の目盛りを読み取ることなく、ねじ穴のねじ深さ等を測定する際の計測時間がかからず、軽く加圧することで計測するタップ穴の損傷を与えない、ねじ穴の深さ測定器及びその起動信号及び回転信号を取り出す方法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本願発明では、上記の課題を解決するために、片手で保持できる本体からなる筒状の筐体と、筐体の下部に着脱容易に突出し、軽く加圧することで上下方向にスライドしながら回転するモーターの出力軸と接続したビットホルダー部と、前記ビットホルダー部を構成し、ビットの回転数をスリット数で表記した帯と、帯の下部でタップのねじ穴に直接螺合するビットとからなることを特徴とするねじ穴の深さ測定器及びその起動信号及び回転信号を取り出す方法の構成とした。
【０００８】
【実施例】
以下に、本発明に添付した図面に基づいて図面を詳細を説明する。図１は、本発明を構成するねじ穴の深さ測定器の全体の構成を示した斜視図、図２は、ねじ穴の深さ測定器１の正面図、図３は、ねじ穴の深さ測定器１を構成する縦断面図である。
【０００９】
図１から図８に示したように、ねじ穴の深さ測定器１、１ａの起動信号及び回転信号を取り出す方法とは、モーター式と手動式のねじ穴の深さ測定器１、１ａを構成するビッドホルダー部３を、ねじ穴に入れる加圧行為を行うことで、自動的に起動信号となりビットホルダー部３を回転する方法と、前記ビットホルダー部３を回転する方法を行った後に、凸状の下蓋１５、２１の光センサー１６、２２で、ビットホルダー部３の上部に設けた帯４のスリット数の回転信号を計測する方法とからねじ穴の深さを計測できることを特徴とするねじ穴の深さ測定器及びその起動信号及び回転信号を取り出す方法である。以下に、ねじ穴の深さ測定器１の詳細を説明する。
【００１０】
図１から図３に示したように、本発明であるねじ穴の深さ測定器１は、片手で保持できる本体２ａからなる筒状の筐体２と、筐体２の下部に着脱容易に突出し、計測したいねじ穴７ｃを設けたタップ７等にビット５が軽く加圧することで上下方向にスライドしながら回転するモーター９の出力軸１４と接続したビットホルダー部３と、前記ビットホルダー部３を構成し、ビット５の回転数を白と黒のスリット数で表記した帯４と、帯４の下部でタップ７のねじ穴７ｃに直接螺合するビット５とからなることを特徴とする。次に、図３でモーター式のねじ穴の深さ測定器１の詳細を示す。
【００１１】
図３に示した筐体２の最上部には、表示器６にコネクター６ｂに接続できる接続コネクター２ｄを設けた凸状の上蓋２ｃがあり、下部には凸状の下蓋１５がある。そして、タップ７には、タップ本体７ａの上面に起立する複数の凸板７ｂがあり、凸板７ｂと凸板７ｂの間には複数のねじ穴７ｃが穿設してある。
【００１２】
本発明を構成するビットホルダー部３は、ギアボックス１２の底面から突出した出力軸１４を軸通し、棒状の本体３ａと、本体３ａの中部に設けたスプリング３ｂと、スプリング３ｂの伸びを抑える筒状の抑え部材３ｃと、前記本体３ａに嵌合しビット５を止める筒状のクリップ３ｄとからなる。本体３ａの上部には、本発明の特徴であるスリットを設けた帯４がある。本体３ａの下部には、ねじ穴７ｃに螺合できるビット５が設けてある。
【００１３】
帯４は、ビットホルダー部３の本体３ａの上部に巻き付け、接着剤で固定若しくはテープ、その他のもの等で固定してもよい。この点については、図６の説明の時に詳細に説明する。
【００１４】
ビット５は、タップ７に形成されているねじ穴７ｃ、７ｃ、７ｃ・・・のサイズに併せて容易に着脱し、着脱した後に他のサイズのビットに交換できる工具である。次に、図３に示した縦断面図について詳細に説明する。
【００１５】
図３に示した本発明を構成する筐体２の内部は、本体２ａの内部に設けた内筒２ｂと、内筒２ｂの内部でビットホルダー部３の最上年に接続できる駆動部８とからなる。駆動部８は、手ぶれ等の上下左右方向の振動を吸収する。
【００１６】
駆動部８は、ねじ穴７ｃにビット５が螺合した時に上下左右方向の振動を抑える環状のベアリング９ａと、ベアリング９ａ内でビット５を回転させ上下方向にスライドするモーター９と、モーター９の下部で上下方向の手ぶれを吸収する伸縮自在のコイルバネ１０と、コイルバネ１０の下部に設けたスライド金具１１と、出力軸１４と軸通したギアボックス１２と、取付フランジ１３と、下蓋１５と下蓋１５の切欠溝１５ｂに設けた光センサー１６とからなる。
【００１７】
ベアリング９ａは、筐体２の内筒２ｂの内面とモーター９の外周面との間に固定されている。また、コイルバネ１０は、ベアリング９ａの仮面とスライド金具１１の上面の間に設けてある。
【００１８】
また、第２の特徴として、駆動部８の下部に設けてあるギアボックス１２の下には、円盤状である取付フランジ１３が取り付けられている。下蓋１５の円柱状の突出部１５ａの左方には凹状の切欠溝１５ｂを設け、中央には貫通孔１５ｃを設けてある。
【００１９】
そして、切欠溝１５ｂには光センサー１６が設けてある。タップ７のねじ穴７ｃの深さを計測する際、ねじ穴７ｃへの螺合と同時にビットホルダー部３全体が回転する。なお、貫通孔１５ｃには、ビットホルダー部３を挿通することができる。
【００２０】
光センサー１６は、発光することで帯４の表面に印刷したスリットの数を計測し、計測した数値を表示器６に送り演算することで、ねじ穴７ｃの深さを正確に測定することができる。
【００２１】
また、本発明であるねじ穴の深さ測定器１は、作業員が確実にビット５を垂直にタップ７のねじ穴７ｃに螺合してから回転するため、ねじ穴７ｃの深さを計測する際、作業員が誤ってねじ穴７ｃの周辺に損傷を与えることがない。
【００２２】
ビット５を保持するホルダー部３でねじ穴７ｃの深さを計測し終えた後は、制御装置、演算装置等を本体６ａに設けた表示器６に表示されて計測を行うことができる。
【００２３】
本発明であるねじ穴の深さ測定器１は、コードにより表示器６と接続するために、ねじ穴の深さ測定器１の上蓋２ｃの上部に、接続コネクター２ｄを設け、コネクター６ｂで表示器６に接続する。
【００２４】
次に、図４及び図５に示したように、ねじ穴の深さ測定器１の第２実施例である手動式のねじ穴の深さ測定器１ａの詳細を説明する。図４は本発明であるねじ穴の深さ測定器を構成する第２実施例の正面図、図５は本発明であるねじ穴の深さ測定器を構成する第２実施例の縦断面図である。
【００２５】
図４及び図５に示したねじ穴の深さ測定器１ａは、測定器１ａの本体２ｆと縦断面形状がＴ字型のハンドル１７とビットホルダー部３とからなる。筐体２ｅは本体２ｆと上蓋２ｇからなる。
【００２６】
本体２ｆは、内部は中空であるとともに円筒状であり、上部には上蓋２ｇがある。筐体２ｅを構成する本体２ｆの内部には、遊星ギア１８、ストラスベアリング２０等が収納されている。
【００２７】
手動でビットホルダー部３を回転する縦断面形状がＴ字状のハンドル１７の底面からは遊星ギア１８まで軸通する入力軸１７ａがある。ハンドル１７に固定されている入力軸１７ａの下端部には遊星ギア１８が取り付けられている。遊星ギア１８は、ハンドル１７とビットホルダー部３のギア比を決める。
【００２８】
本体２ｆの内壁面には遊星ギア１８が固定されていて、遊星ギア１８の下部から前記ビットホルダー部３の上部まで接続する出力軸１９がある。筐体２ｅの下部に着脱可能にビットホルダー部３がある。ビットホルダー部３の上部には、ねじ穴７ｃの深さを測定するために必要な帯４がある。
【００２９】
ビットホルダー部３は、図１から図３に示したビットホルダー部３と同一構造であるのでその構造の説明は省略する。また、ねじ穴７ｃの深さを測定し終えた後は、本体２ｆの中部に設けた配線孔６ｃからコネクター６ｂを経て、表示器６にねじ穴７ｃの深さを出力（表示）することができる。
【００３０】
本発明を構成する遊星ギア１８は、ギア比を１：５、１：３、１：２０等のように自由にギア比を設定できる遊星ギアとする。一般的にギアは、ギア比を１：１で、ギアの上下に入力軸と出力軸を設け、ハンドルの回転と同じ速度でねじ穴の深さを計測する仕組みであった。
【００３１】
即ち、本発明を構成する遊星ギア１８は、遊星ギア１８と連動した入力軸１７ａ側のハンドル１７を１回転することで、遊星ギア１８で連設した出力軸１９を５回転することである。
【００３２】
従って、手動式のねじ穴の深さ測定器１ａで遊星ギア１８を使用することで、ねじ穴７ｃの深さを測定する際の速度を格段に向上でき、手ぶれによる測定誤差を防ぐと共に、正確なねじ穴の深さを計測することができる。
【００３３】
図５に示すように、遊星ギア１８の下部には出力軸１９を設け、ねじ穴７ｃの深さを正確に測定できる光センサー２２を有した下蓋２１が取り付けられている。
そして、下蓋２１には、貫通孔２１ｃが設けてあり、帯４を設けたビットホルダー部３が取り付けられている。
【００３４】
なお、下蓋２１には、円柱状の本体２１ａに光センサー２２を取り付けるために設けた切欠溝２１ｂがあり、切欠溝２１ｂに隣接してビットホルダー部３から帯４を貫通できる貫通孔２１ｃが形成されている。次に、帯４について説明する。
【００３５】
図６に示したのは、本発明であるねじ穴の深さ測定器及びその起動信号及び回転信号を取り出す方法を構成する帯４である。帯４は、回転信号の基で縦縞模様を構成する白色部４ａ及び黒色部４ｂと、起動信号の基で白色部４ａ及び黒色部４ｂの下部の余白部４ｃとからなる。
【００３６】
なお、前記白色部４ａ及び黒色部４ｂは、共に各２０個を設けたてある。ただし、前記帯４上に印刷した白色部４ａの数や、黒色部４ｂの数は、２０個に限定するものではなく、増減させても良い。
【００３７】
即ち、本発明を構成する白色部４ａと黒色部４ｂの数は、各１０個から４０個の範囲で増減変更でき、白色部４ａは明るい色である銀色等に着色を変更することができる。
【００３８】
図６の底部に示した余白部４ｃは、図１から図３に示したモーター式のねじ穴の深さ測定器１のモーター９を起動させる働きと、モーター９の回転方向、即ち、ビットセンサー部３の左回り、右回り等、いずれかの回転方向を指示できる働きがある。なお、前記モーター９を起動させるには、図５に示した光センサー２２等の光が、前記余白部４ｃを通過すればよい。
【００３９】
前記白色部４ａ、黒色部４尾等の印刷は、本発明の場合アルミ製等のフィルムの表面に印刷し使用する。しかし、アルミ製のフィルムに限定することなくビットホルダー部３を構成する本体３ａの表面に前記スリットを直接印刷してもよい。
【００４０】
次に、図７及び図８で下蓋２１に設けた光センサー２２と帯４で、タップ７に設けたねじ穴の深さを正確に測定する方法を以下説明する。
【００４１】
図７及び図８は、手動式のねじ穴の深さ測定器１ａのビットホルダー部３の拡大図である。図７に示したように、ねじ穴７ｃを測定する場合、ビットホルダー部３の先端に設けたビット５を、タップ７に軽く押し当てるように接触させ、電源をＯＮにすることから始める。
【００４２】
タップ７に軽く加圧することで、ビットホルダー部３の帯４全体が上方に押され、下蓋２１に設けた光センサー２２が帯４の縦縞模様の白色部４ａ、黒色部４ｂに照射を始め、ねじ穴７ｃの深さを計測値となる帯４の縞模様の数を計測する。
【００４３】
そして、図８に示したように、ねじ穴７ｃの深さを計測し終えると、コイルバネ１０は一時的に伸縮を止め、ストラスベアリング２０の下面に移動し終えた帯４は、光センサー２２からの照射を停止する。
【００４４】
そして、手動でビットホルダー部３の回転を逆回転にし、前記コイルバネ１０の伸びる力を利用して、タップ７等のねじ穴７ｃから余分な力をかけることなく、ねじ穴を破損させることなく、ねじ穴の深さを測定できる方法である。
【００４５】
本発明で使用する光センサー１６、２２は、反射型フォトセンサーであり、本発明では東芝製のＴＬＰ９０８、ＴＬＰ９０８（ＬＢ）のいずれかを使用することができる。また、前記２種類の光センサー１６、２２に限定するものでなく、光の検出距離が０．５〜１．５ｍｍ、反応速度ｔｒ、ｔｆが１０μｓであればよい。
【００４６】
【発明の効果】
本発明であるねじ穴の深さ測定器    は、以上に説明したような構成であるから、以下の効果を得ることができる。
【００４７】
第１に、本発明であるねじ穴の深さ測定器及びその起動信号及び回転信号を取り出す方法を構成するねじ穴の深さ測定器は、モーター式、手動式を問わず、ねじ穴の深さ測定器の起動信号及び回転信号をビッドホルダー部と、ビットホルダー部を構成しスリットからなる帯と、凸状の下蓋に設けた光センサーで検出できるため、ねじ穴の深さの測定精度を高めることができる。
【００４８】
第２に本発明を構成するねじ穴の深さ測定器は、手ぶれによる振動を吸収するために、モータ式の場合、上ベアリング、コイルバネ、下ベアリングでビットホルダーで受ける上下左右方向の振動を吸収でき、手動式の場合、コイルバネで上下方法の振動を吸収できる精度の高いねじ穴の深さ測定器を提供することができる。
【００４９】
第３に本発明であるねじ穴の深さ測定器及びその起動信号及び回転信号を取り出す方法を構成するねじ穴の深さ測定器は、光センサーと、前記光センサーで読み取るため縦縞のスリットを有した帯を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明であるねじ穴の深さ測定器の全体を示す斜視図である。
【図２】本発明であるねじ穴の深さ測定器の正面図である。
【図３】本発明であるねじ穴の深さ測定器を構成する縦断面図である
【図４】本発明であるねじ穴の深さ測定器を構成する第２実施例の正面図である。
【図５】本発明であるねじ穴の深さ測定器を構成する第２実施例の縦断面図である。
【図６】本発明であるねじ穴の深さ測定器を構成する光センサーを検知するスリット帯の正面図である。
【図７】本発明であるねじ穴の深さ測定器を構成する下蓋に帯が挿入し、密着する前の状態を示した正面図である。
【図８】本発明であるねじ穴の深さ測定器を構成する下蓋に帯が挿入し、密着した後の状態を示した正面図である。
【符号の説明】
１      ねじ穴の深さ測定器
１ａ    ねじ穴の深さ測定器
２      筐体
２ａ    本体
２ｂ    内筒
２ｃ    上蓋
２ｄ    接続コネクター
２ｅ    筐体
２ｆ    本体
２ｇ    上蓋
３      ビットホルダー部
３ａ    本体
３ｂ    スプリング
３ｃ    抑え部材
３ｄ    クリップ
４      帯
４ａ    白色部
４ｂ    黒色部
４ｃ    余白部
５      ビット
６      表示器
６ａ    本体
６ｂ    コネクター
６ｃ    配線孔
７      タップ
７ａ    タップ本体
７ｂ    凸板
７ｃ    ねじ穴
８      駆動部
９      モーター
９ａ    ベアリング
１０    コイルバネ
１１    スライド金具
１２    ギアボックス
１３    取付フランジ
１４    出力軸
１５    下蓋
１５ａ  突出部
１５ｂ  切欠溝
１５ｃ  貫通孔
１６    光センサー
１７    ハンドル
１７ａ  入力軸
１８    遊星ギア
１９    出力軸
２０    ストラスベアリング
２１    下蓋
２１ａ  本体
２１ｂ  切欠溝
２１ｃ  貫通孔
２２    光センサー
【図１】
2004271329.tif 000003
【図２】
2004271329.tif 000004
【図３】
2004271329.tif 000005
【図４】
2004271329.tif 000006
【図５】
2004271329.tif 000007
【図６】
2004271329.tif 000008
【図７】
2004271329.tif 000009
【図８】
2004271329.tif 000010