(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース本体と、このケース本体に対して軸方向に摺動自在に支持されたスピンドルと、このスピンドルをその一端側がケース本体から突出する方向に付勢する第１付勢手段と、前記ケース本体に対して回転自在に支持された指針と、前記スピンドルの軸方向変位量に応答して回転する第１歯車および第１歯車と回転中心軸が同じで、第１歯車と独立回転可能に設けられた第２歯車を含み、前記スピンドルの軸方向変位量を前記指針に伝達する伝達機構と、前記スピンドルの一端側方向に向かう変位による第１歯車の回転方向とは反対方向に前記第２歯車を付勢する第２付勢手段と、前記第１歯車と一体的に回転する第１係合部材および前記第２歯車と一体的に回転し前記第１係合部材と係合する第２係合部材を有する係合手段とを備える緩衝機構付きダイヤルゲージであって、
前記スピンドルが一端側方向へ変位するとき、および前記スピンドルが他端側方向へゆっくり変位するときは、前記第１係合部材と第２係合部材とを係合した状態に保持し、前記スピンドルが他端側方向へ急激に変位するときは、前記第２係合部材を前記第１歯車に対して前記第１歯車の回転軸方向へ変位させ前記第１係合部材との係合を解除する係合解除手段を備えることを特徴とする緩衝機構付きダイヤルゲージ。
【請求項２】
請求項１に記載の緩衝機構付きダイヤルゲージにおいて、
前記係合解除手段は、前記スピンドルが他端側方向へ急激に変位するとき、前記第１歯車の前記第２歯車に対する相対回転数が１に達する前に、前記第２係合部材を前記第１および第２歯車の回転軸方向に対して変位させ前記第１係合部材との係合を解除することを特徴とする緩衝機構付きダイヤルゲージ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の緩衝機構付きダイヤルゲージにおいて、
前記第１歯車は回転軸方向に伸びる第１歯車軸部を有し、前記第２歯車はその回転中心に前記第１歯車軸部が挿入される第２歯車中心孔部を有し、
前記係合解除手段は、前記第１歯車軸部に設けられたらせん形の溝条と、前記第２歯車に設けられ前記溝条に摺動自在に係合する突起部とを備え、前記スピンドルが他端側方向へ急激に変位したとき、前記突起部と前記溝条との作用によって、前記第２係合部材を前記第１および第２歯車の回転軸方向に対して変位させ、前記第１係合部材との係合を解除することを特徴とする緩衝機構付きダイヤルゲージ。
【請求項４】
請求項３に記載の緩衝機構付きダイヤルゲージにおいて、前記第１係合部材は前記第１歯車軸部にその軸方向に対して直角に突出して設けられたアームによって形成され、前記第２係合部材は前記第２歯車の回転面のうち前記第１歯車に対峙する面から前記第１歯車に向かって突起して設けられたピンによって形成されていることを特徴とする緩衝機構付きダイヤルゲージ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、緩衝機構付きダイヤルゲージに関する。詳しくは、スピンドルの急激な変位に対して、そのスピンドルの変位量を指針に伝達する歯車列を保護する緩衝機構付きダイヤルゲージに関する。
【０００２】
【背景技術】
ダイヤルゲージのなかには、スピンドルの急激な変位に対して、そのスピンドルの変位量を指針に伝達する歯車列を保護する緩衝機構付きダイヤルゲージが知られている。
【０００３】
この緩衝機構付きダイヤルゲージは、図３および図４に示されるように、ケース本体１と、このケース本体１に対して軸方向に摺動自在に支持されたスピンドル２と、このスピンドル２の一端側（図中下端側）がケース本体１から突出する方向（矢印Ａ方向)にスピンドル２を付勢する第１付勢手段としてのばね４と、ケース本体１に対して回転自在に支持された指針３と、スピンドル２の変位量を指針３に伝達する伝達機構５と、この伝達機構５の途中に設けられた係合手段６とを備える。
【０００４】
ケース本体１には、スピンドル２の中間部分をガイドするためのステム１１Ａと、スピンドル２の他端側をガイドするブッシュ１１Ｂとが設けられている。
スピンドル２は、一端側方向（矢印Ａ）の先端に測定子２２を備える。また、スピンドル２の途中には軸方向と直角方向に伸びるアーム２１が設けられ、このアーム２１が、スピンドルと平行にケース本体１に設けられた溝１２に摺動自在に挿入され、スピンドル２の軸まわりの回転が規制されている。
【０００５】
伝達機構５は、スピンドル２に設けられたラック５１と、このラック５１に噛合した第１歯車である中間ピニオン５２と、中間ピニオン５２と同回転軸で、かつ、独立回転可能に設けられた第２歯車である大歯車５３と、大歯車５３に噛合して指針３の指針軸を回転させるセンターピニオン５４とを備える。
なお、伝達機構５には、センターピニオン５４に噛合したバックラッシュ吸収歯車５５と、バックラッシュ吸収歯車５５に介装された第２付勢手段としてのぜんまいばね５６とが設けられている。このぜんまいばね５６は、スピンドル２の軸方向変位に際し、伝達機構５の歯車列の歯面間でバックラッシュ（背隙）が生じることを防ぐものであり、スピンドル２が一端側方向（矢印Ａ方向）へ変位するときの中間ピニオン５２の回転方向（図４中矢印Ｃ方向）に対してバックラッシュ吸収歯車５５を逆方向（矢印Ｄ方向)へ付勢する。なお、ぜんまいばね５６の付勢力は弱く設定されている。
【０００６】
係合手段６は、図５に示すように、中間ピニオン５２と大歯車５３の間に設けられ、中間ピニオン５２の回転軸方向に設けられた軸から遠心方向に伸びて途中で大歯車５３の側へ折れ曲がる形状をなす第１係合部材としてのアーム６１と、大歯車５３の回転面に設けられ、アーム６１の折れ曲がりが挿入される第２係合部材としての孔６３と、一端が中間ピニオン５２のアーム６１に、他端が大歯車５３の孔６３に固定された線ばね６４とを備える。
大歯車５３の孔６３は回転方向にある程度の幅を有するように設けられている。線ばね６４は、スピンドル２が一端側方向（矢印Ａ方向）へ変位したときの中間ピニオン５２の回転方向（矢印Ｃ方向）に抗する方向に大歯車５３を付勢している。よって、スピンドル２が一端側方向（矢印Ａ方向）へ変位すると、中間ピニオン５２のアーム６１と大歯車５３の孔６３は係合し、逆にスピンドル２が他端側方向（矢印Ｂ方向）へ急激に線ばね６４の付勢力を越える力で変位すると、中間ピニオン５２が大歯車５３に設けられた孔６３の幅の分先行して回転可能であるので、中間ピニオン５２のアーム６１と大歯車５３の孔６３との係合は解除される。
【０００７】
このような構成からなる緩衝機構付きダイヤルゲージにおいて、スピンドル２が一端側方向（矢印Ａ方向）へ変位すると、まず、スピンドル２のラック５１に噛合した中間ピニオン５２が回転される。続いて、大歯車５３が前述の係合手段６による係合によって中間ピニオン５２とともに回転され、以下センターピニオン５４、指針３へと回転が伝達されることによって指針３の回転角としてスピンドル２の変位量が示される。
また、スピンドル２が他端側方向（矢印Ｂ方向）へゆっくりと変位する際には、同様に中間ピニオン５２が回転される。このとき、大歯車５３は線ばね６４の付勢力によって、上記係合を保持したまま中間ピニオン５２を追従して回転するので、以下同様に指針の回転角からスピンドル２の変位量が示される。
【０００８】
一方、スピンドル２が他端側方向（矢印Ｂ方向）へ急激に線ばね６４の付勢力を越える力で変位すると、中間ピニオン５２は急速回転するものの、中間ピニオン５２に対して独立回転可能に設けられた大歯車５３は、中間ピニオン５２のアーム６１と大歯車５３の孔６３との係合が前述の作用によって解除されることから、回転せず、以下センターピニオン５４、バックラッシュ吸収歯車５５に急速回転が伝達されることがなく、その結果、歯車列を急速回転による損傷から保護することができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、スピンドル２の他端側方向（矢印Ｂ方向）への急激な変位が大きなスピンドルストロークで生じてしまうと、中間ピニオン５２の大歯車５３に対する相対回転が大きくなり、中間ピニオン５２のアーム６１が大歯車５３に設けられた孔６３の一方の内壁から他方の内壁へ到達してしまう。このとき、中間ピニオン５２のアーム６１と大歯車５３の孔６３が再び係合してしまうので、大歯車５３が中間ピニオン５２の急速回転をセンターピニオン５４、バックラッシュ吸収歯車５５に伝達して、歯車列のすべてが急速回転してしまい、歯車が損傷するという問題があった。
【００１０】
そこで、前述の中間ピニオン５２と大歯車５３の相対回転を抑えるために、スピンドル２が他端側方向（矢印Ｂ）へ変位したときの中間ピニオン５２の回転に追従する方向に大歯車５３を更に大きな力で付勢するように、中間ピニオン５２のアーム６１と大歯車５３の孔６３の係合に線ばね６４を設けると、中間ピニオン５２に対して回転軸と交差する方向の力をかけることになり、中間ピニオン５２が大歯車５３に対して斜交しやすい構造となる。
この問題は、中間ピニオン５２と大歯車５３は独立回転可能に設けられた二体物であるため、その嵌め合いにはがたが生じ易く、中間ピニオン５２と大歯車５３が斜交しやすい構造であるため、一層顕著となる。
このような結果として、中間ピニオン５２が大歯車５３に対して斜交してしまうと、中間ピニオン５２がスピンドル２に対して斜交することになる。これは、中間ピニオン５２がスピンドル２のラック５１に正確に噛合することを阻害する要因であるため、スピンドル２の変位が中間ピニオン５２に正確に伝わらず、測定精度を劣化させるという問題があった。
【００１１】
本発明の目的は、斯かる実情に鑑み、スピンドルの急激な変位が大きなスピンドルストロークで生じた場合でも、歯車列を保護でき、かつ、測定精度の向上が図れる緩衝機構付きダイヤルゲージを提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のダイヤルゲージは、ケース本体と、このケース本体に対して軸方向に摺動自在に支持されたスピンドルと、このスピンドルをその一端側がケース本体から突出する方向に付勢する第１付勢手段と、前記ケース本体に対して回転自在に支持された指針と、前記スピンドルの軸方向変位量に応答して回転する第１歯車および第１歯車と回転中心軸が同じで、第１歯車と独立回転可能に設けられた第２歯車を含み、前記スピンドルの軸方向変位量を前記指針に伝達する伝達機構と、前記スピンドルの一端側方向に向かう変位による前記第１歯車の回転方向とは反対方向に前記第２歯車を付勢する第２付勢手段と、前記第１歯車と一体的に回転する第１係合部材および前記第２歯車と一体的に回転し前記第１係合部材と係合する第２係合部材を有する係合手段とを備える緩衝機構付きダイヤルゲージであって、
前記スピンドルが一端側方向へ変位するとき、および前記スピンドルが他端側方向へゆっくり変位するときは、前記第１係合部材と第２係合部材とを係合した状態に保持し、前記スピンドルが他端側方向へ急激に変位するときは、前記第２係合部材を前記第１歯車に対して前記第１歯車の回転軸方向へ変位させ前記第１係合部材との係合を解除する係合解除手段を備えることを特徴とする。
【００１３】
このような構成によれば、スピンドルが一端側方向に変位するとき、および前記スピンドルが他端側方向へゆっくり変位するときは、スピンドルの変位に応答して、まず、第１歯車が回転される。第２歯車は第１歯車と独立回転可能に設けられているが、スピンドルが一端側方向に変位するとき、および前記スピンドルが他端側方向へゆっくり変位するときには、第１係合部材および第２係合部材の係合手段が係合した状態が保持されることによって、第２歯車は、第１歯車とともに一体的に回転される。よって、スピンドルの軸方向変位量が第２歯車に伝達され、以下、伝達機構により指針にスピンドルの軸方向変位量が示され、ダイヤルゲージとしての測定を行うことができる。
逆に、スピンドルが他端側方向へ急激に変位する場合には、第１係合部材と第２係合部材の係合が係合解除手段によって解除されるので、第１歯車だけがスピンドルの変位に応答して回転し、第２歯車は回転しない。よって、第２歯車以降の伝達機構にスピンドルの急激な変位が伝達されないので歯車列を保護することができる。
【００１４】
このとき、係合解除手段は第２係合部材を第１および第２係合部材の回転軸方向に平行に離させて、係合手段を解除することから、第１歯車および第２歯車の回転によって係合手段が回転面上で再び交差して係合することはない。よって、スピンドルの他端側方向への変位が大きなスピンドルストロークで行われ、第１歯車が第２歯車に比べて多く回転した場合でも、係合手段の係合が解除された状態を保持できる。その結果、歯車列を保護する緩衝機構としての作用を奏することができる。
さらに、従来の緩衝機構付きダイヤルゲージとは違い、第１歯車と第２歯車の間には、線ばね等、第１および第２歯車の回転軸方向に交差する方向の力が存在しないので、スピンドルの軸方向変位量に応じて正確に第１歯車が回転することができるので、測定精度の向上が図れる。
【００１５】
請求項２に記載の緩衝機構付きダイヤルゲージでは、請求項１に記載の緩衝機構付きダイヤルゲージにおいて、前記係合解除手段は、前記スピンドルが他端側方向へ急激に変位するとき、前記第１歯車の前記第２歯車に対する相対回転数が１に達する前に、前記第２係合部材を前記第１および第２歯車の回転軸方向に対して変位させ前記第１係合部材との係合を解除することを特徴とする。
【００１６】
従来の緩衝機構付きダイヤルゲージにおいては、スピンドルが他端側方向に大きなスピンドルストロークで変位した場合に、第１歯車の第２歯車に対する相対回転数が大きいと、第１係合部材が第２係合部材に追いついて係合してしまい、第１歯車と第２歯車が一体的に回転する可能性があった。
しかしながら、本発明では、第１歯車と第２歯車の相対回転数が１に達する前に第２係合部材が第１および第２歯車の回転軸方向に対して変位して、係合手段の係合が解除されるので、第１係合部材が第２係合部材に追いついて、一体的に回転することを防ぐことができる。さらに、第１歯車の第２歯車に対する相対回転数に関係なく、係合手段が解除された状態が保持される。よって、スピンドルの変位が大きなスピンドルストロークで行われた場合でも、歯車列の損傷を防ぐことができる。
【００１７】
請求項３に記載の緩衝機構付きダイヤルゲージでは、請求項１に記載の緩衝機構付きダイヤルゲージにおいて、前記第１歯車は回転軸方向に伸びる第１歯車軸部を有し、前記第２歯車はその回転中心に前記第１歯車軸部が挿入される第２歯車中心孔部を有し、前記係合解除手段は、前記第１歯車軸部に設けられたらせん形の溝条と、前記第２歯車に設けられ前記溝条に摺動自在に係合する突起部とを備え、前記スピンドルが他端側方向へ急激に変位したとき、前記突起部と前記溝条との作用によって、前記第２係合部材を前記第１および第２歯車の回転軸方向に対して変位させ、前記第１係合部材との係合を解除することを特徴とする。
【００１８】
このような構成によれば、スピンドルが他端側方向へ急激に変位すると、このスピンドルの変位に応答して第１歯車が回転し、それに伴って、第１歯車の第１歯車軸部が回転する。このとき、第１歯車軸部に設けられたらせん形の溝条に摺動自在に係合した突起部が、第１歯車軸部に沿って、第１および第２歯車の回転軸方向に対して移動する。その結果、突起部と一体的に第２歯車が回転軸方向に対して第１歯車から離れる。
つまり、スピンドルが他端側方向に急激に変位して、第１歯車が第２歯車に対して相対回転すると、第１係合部材と第２係合部材が第１および第２歯車の回転軸方向に対して離れて係合が解除される。
【００１９】
次に、第２歯車は、スピンドルが一端側方向へ変位するときの第１歯車の回転方向に抗する方向（スピンドルが他端側方向へ変位するときの第１歯車の回転方向に追従する方向）に付勢されているので、スピンドルの他端側方向への急激な変位が停止したあと、第２歯車は、スピンドルが他端側方向へ変位するときの第１歯車の回転を追いかけるように回転する。このとき、突起部が第１歯車軸部のらせん形の溝条に沿って上記とは逆方向に移動するので、第２歯車は第１歯車に近づき、第１係合部材と第２係合部材は再び係合するようにできる。
【００２０】
第１歯車軸部のらせん形の溝条と第２歯車の突起部の係合によって、第１歯車と第２歯車の嵌め合いを適切なものとすることができる。
さらに、スピンドルの他端側方向への急激な変位に対し、第１歯車の第２歯車の相対回転数に関係なく、第１係合部材と第２係合部材と係合を解除した状態を保持できることから、従来技術のように第１係合部材と第２係合部材との間には線ばね等の付勢手段を設けて、第１歯車と第２歯車の相対回転を抑えるという必要がない。よって、第１歯車が第２歯車に対して斜交するなどの測定精度を劣化させる要因を除くことができる。
【００２１】
請求項４に記載の緩衝機構付きダイヤルゲージは、請求項３に記載の緩衝機構付きダイヤルゲージにおいて、前記第１係合部材は前記第１歯車軸部にその軸方向に対して直角に突出して設けられたアームによって形成され、前記第２係合部材は前記第２歯車の回転面のうち前記第１歯車に対峙する面から前記第１歯車に向かって突起して設けられたピンによって形成されていることを特徴とする。
【００２２】
このような構成によれば、スピンドルが一端側方向へ変位すると、第１歯車はスピンドルの一端側方向への変位に応答して回転する。一方、第２歯車は第２付勢手段によってスピンドルの一端側方向への変位に応答した第１歯車の回転方向に抗する方向に付勢されている。よって、第１係合部材であるアームと第２係合部材であるピンとは互いに反対方向の力によって係合されるので、スピンドルが一端側方向へ変位するときは第１歯車から第２歯車へ回転が伝達される。
これに対して、スピンドルが他端側方向に急激に変位すると、第１歯車はスピンドルの他端側方向の変位に応答する方向へ回転するが、このとき、第１係合部材のアームの進行方向に障害物（例えば第２係合部材のピン）が存在しないので、第１歯車だけが先行して回転することができる。
さらに、第１歯車の第２歯車に対する相対回転数が１に達する前に、第２歯車が第１歯車軸に沿って、第１係合部材と重なる第２係合部材のピンの長さだけ第１歯車から遠ざかる方向へ移動していれば、第１歯車の回転数に関係なく第１係合部材と第２係合部材が再び係合しないようにできる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
図１には本実施形態の要部の断面図が示され、図２には、正面から見た断面図が示されている。なお、これらの図の説明にあたって図３〜図５と同一もしくは相当構成要素には同一符号を付し、その説明を省略または簡略にする。
【００２４】
本実施形態の緩衝機構付きダイヤルゲージは、図２に示されるように、基本的構成要件としては従来技術と同じ構成要件を備えるものであるが、本発明の新規な点は以下に述べる伝達機構に設けられた緩衝機構の改良にあるので、伝達機構および緩衝機構を中心に説明する。
【００２５】
スピンドル２の変位量を指針３に伝達する伝達機構５は、スピンドル２の軸方向に設けられたラック５１と、このラック５１に噛合する第１歯車である中間ピニオン５２と、中間ピニオン５２と同回転軸で、かつ、独立可能に設けられた第２歯車である大歯車５３と、大歯車５３に噛合して、指針３の指針軸を回転させるセンターピニオン５４とを備える。
なお、バックラッシュ吸収歯車５５やぜんまいばね５６についても、図３〜図５の従来技術と同様な構成である。
【００２６】
中間ピニオン５２には、その回転軸方向に伸びる第１歯車軸部である中間ピニオン軸部５２１が設けられていて、この中間ピニオン軸部５２１にはらせん形の溝条７１が形成されている。さらに、中間ピニオン軸部５２１には、中間ピニオン軸部５２１と直角をなして伸びる第１係合部材であるアーム６１が設けられている。このアーム６１と中間ピニオン５２は圧入で一体化され、一体的に回転する。
大歯車５３には、中間ピニオン５２と対峙する回転面にピン６２が中間ピニオン５２の側に向かって突出するように螺合されている。このとき、中間ピニオン５２のアーム６１と大歯車５３のピン６２とが係合できるように、ピン６２と大歯車５３の回転中心との距離はアーム６１の長さより短くなるように設けられている。ここに、アーム６１とピン６２とから係合手段６が構成されている。
また、アーム６１とピン６２は互いに押し合っても変形せずに、一方から他方へ力を伝達できる程度の剛性を備えるものである。
【００２７】
大歯車５３は、第２歯車中心孔として、その回転中心に穿設された孔部である大歯車中心孔部５３１を有し、この大歯車中心孔部５３１に中間ピニオン軸部５２１が挿入される。
さらに、大歯車中心孔部５３１と中間ピニオン軸部５２１との間には、円筒形状で、かつ、内径を中間ピニオン軸部５２１の溝条７１の外径と同径に形成されたブッシュ５３２が介装されていて、このブッシュ５３２と中間ピニオン軸部５２１の間で滑る構造となっている。よって、大歯車５３と中間ピニオン５２は独立回転可能となり、伝達機構５の歯車列を保護する緩衝機構となる。
ブッシュ５３２の円筒壁は一方が肉厚で、他方が肉薄に形成されていて、肉厚の部分には円筒外壁を貫通して螺子７２が螺合されている。この螺子７２の先端はブッシュ５３２の内側に突出する突起部７２Ａに形成され、この突起部７２Ａが中間ピニオン軸部５２１の溝条７１に係合されている。ここに、溝条７１と突起部７２Ａによって係合解除手段７が構成されている。
また、大歯車中心孔部５３１にブッシュ５３２の肉薄の部分が圧入されていて、ブッシュ５３２と大歯車５３および突起部７２Ａは一体化されている。
【００２８】
中間ピニオン軸部５２１に設けられる溝条７１は、スピンドル２が他端側方向へ変位したときの中間ピニオン５２の回転によって、大歯車５３が中間ピニオン５２から離れる方向に移動するようにらせんが設けられている。
また、溝条７１のらせんのピッチは、一回転あたり、アーム６１とピン６２の係合部分の長さ以上に設けられ、これにより、中間ピニオン５２が突起部７２Ａに対して一回転したときに、アーム６１とピン６２が互いに同一回転面上で係合しないように構成されている。
【００２９】
このような構成において、スピンドル２が一端側方向（矢印Ａ方向）へ変位すると、まず、スピンドル２のラック５１に噛合した中間ピニオン５２がスピンドル２の変位量に応じて回転する。このとき、大歯車５３はバックラッシュ吸収歯車５５に介装されたぜんまいばね５６によって、スピンドル２が一端側方向へ変位するときの回転方向と抗する方向に付勢されていることから、中間ピニオン５２に設けられたアーム６１と大歯車５３に設けられたピン６２は、互いに対抗する力によって係合し、中間ピニオン５２と大歯車５３は同回転速度で回転する。よって、スピンドル２の軸方向変位量が中間ピニオン５２を介して大歯車５３に伝達され、以降、大歯車５３からセンターピニオン５４、指針３へと回転が伝達され、指針３の回転角として、スピンドル２の軸方向変位量が示される。
【００３０】
また、スピンドル２が他端側方向（矢印Ｂ方向）へゆっくりと変位すると、中間ピニオン５２はスピンドル２のラック５１に噛合していることから、スピンドル２の変位に応じて回転する。このとき、大歯車５３はバックラッシュ吸収歯車５５によって、スピンドル２の他端側方向への変位に対する中間ピニオン５２の回転を追いかける方向に付勢されているので、中間ピニオン５２のアーム６１と大歯車５３のピン６２は係合状態が保持されたまま、中間ピニオン５２と大歯車５３は同速度で回転する。よって、以降、大歯車５３からセンターピニオン５４、指針３へと回転が伝達され、スピンドル２の軸方向変位量が指針３の回転角として示される。
【００３１】
一方、スピンドル２が他端側方向（矢印Ｂ方向）へ急激に変位すると、たとえば、測定者がスピンドルを手で持って急激に図２中上方へ変位させると、スピンドル２の変位に応答して中間ピニオン５２が急速に回転する。このとき、中間ピニオン５２と大歯車５３は、中間ピニオン軸部５２１とブッシュ５３２の間で滑ることから独立回転可能であり、また、中間ピニオン５２のアーム６１の回転方向には回転を阻害する障害（例えば大歯車５３のピン６２）が存在しないので、中間ピニオン５２だけが先行して回転し、大歯車５３は回転しない。
よって、スピンドル２の他端側方向への急激な変位によって、中間ピニオン５２は急速に回転するが、大歯車５３以降の伝達機構５である大歯車５３、センターピニオン５４、バックラッシュ吸収歯車５５には急速回転しないので、歯車列を急速回転による損傷から保護し、測定精度の劣化を防ぐことができる。
【００３２】
さらに、スピンドル２の他端側方向（矢印Ｂ方向）への急激な変位が大きなスピンドルストロークで行われた場合でも、上記と同様に中間ピニオン５２だけが回転し、大歯車５３は回転しない。このとき、中間ピニオン５２と共に中間ピニオン軸部５２１が回転するので、突起部７２Ａが溝条７１との係合によって、中間ピニオン５２から離れる方向に移動する。突起部７２Ａはブッシュ５３２、大歯車５３、ピン６２と一体的に移動するので、その結果、大歯車５３のピン６２が中間ピニオン５２のアーム６１から離れる方向に移動する。溝条７１のピッチは、一回転あたり、アーム６１とピン６２の係合の長さ以上に形成されていることから、スピンドル２の他端側方向への変位が大きなスピンドルストロークで行われて、中間ピニオン５２の大歯車５３に対する相対回転数が１以上であっても、中間ピニオン５２のアーム６１と大歯車５３のピン６２の係合を解除した状態を保持することができる。よって、中間ピニオン５２から大歯車５３にスピンドル２の急激な変位による回転が伝達されることを防ぎ、伝達機構５の歯車列を保護することができる。
【００３３】
そして、スピンドル２の他端側方向（矢印Ｂ方向）への変位が停止すると、大歯車５３はバックラッシュ吸収歯車５５に介装されたぜんまいばね５６の付勢力によって、スピンドル２の他端側方向への変位に対する中間ピニオン５２の回転方向に回転することによって、大歯車５３は中間ピニオン５２に近づき、アーム６１とピン６２が再び係合する状態とすることができる。
【００３４】
大歯車５３とブッシュ５３２は圧入一体であり、また、中間ピニオン軸部５２１とブッシュ５３２とは溝条７１と突起部７２Ａとが係合していることから、大歯車５３と中間ピニオン５２との嵌め合いを適切なものとすることができる。
また、中間ピニオン軸部５２１の長さは少なくとも大歯車５３の移動量以上に必要とされることから、従来の中間ピニオン５２と大歯車５３の嵌め合いの長さ（図５参照）よりも長いものとなる。このような構造は、中間ピニオン５２が大歯車５３およびスピンドル２のラック５１に対して斜交することを防ぐことにつながり、中間ピニオン５２がスピンドル２の軸方向変位量に正確に応答した回転をすることができる構造となるので、測定精度を向上させることができる。
【００３５】
尚、本発明のダイヤルゲージは、上述の実施形態にのみ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内において種々変更を加え得ることは勿論である。
第１係合部材と第２係合部材の係合手段として、本実施形態においては中間ピニオン５２に設けられたアーム６１と大歯車５３に設けられたピン６２としたが、係合する形状であればよく、形は問わない。
また、本実施形態において、突起部７２Ａは、ブッシュ５３２に螺入される構造としたが、溝条７１に係合して、大歯車と共に移動できるものであればよい。例えば、ブッシュ５３２の内周に、ブッシュ５３２と一体形成された突起物もしくは雌螺子でもよい。あるいは、ブッシュの開口端部に内側に突起した突起物を付設してもよい。
【００３６】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の緩衝機構付きダイヤルゲージによれば、スピンドルの急激な変位が大きなスピンドルストロークで生じた場合でも、歯車列を保護でき、かつ、測定精度を向上させることができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の要部の断面図である。
【図２】前記実施形態の断面図である。
【図３】従来技術の緩衝機構付きダイヤルゲージの断面図である。
【図４】従来技術の緩衝機構付きダイヤルゲージの伝達機構を示す斜視図である。
【図５】従来技術の緩衝機構付きダイヤルゲージの伝達機構の一部を抜き出した断面図である。
【符号の説明】
１      ケース本体
２      スピンドル
３      指針
４      ばね（第１付勢手段)
５      伝達機構
６      係合手段
７      係合解除手段
５１      ラック
５２      中間ピニオン（第１歯車)
５３      大歯車（第２歯車)
５４      センターピニオン
５６      ぜんまいばね（第２付勢手段)
６１      アーム（第１係合部材)
６２      ピン（第２係合部材)
７１      溝条
７２Ａ    突起部
５２１    中間ピニオン軸部（第１歯車軸部)
５３１    大歯車中心孔部（第２歯車中心孔部)
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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