(57)【要約】【課題】雄ねじと雌ねじのねじ山同士が接するタイプのねじの隙間を、簡素かつ容易に測定可能なねじの隙間測定装置を提供することにある。【解決手段】本発明に係るねじの隙間測定装置100は、第一ねじ80の一端部を回転不能となる状態で固定するねじ固定部２と、第二ねじ83に、第二ねじ83が第一ねじ80と相対回転不能となる状態で固定され、ねじの進退方向における一方向側に向って、第二ねじ83に負荷を与える負荷付与部５と、負荷付与部５および第二ねじ80のいずれか一方に対して負荷の方向とは逆方向側に向って負荷を与え、ねじの進退方向における他方向側に向って第二ねじ83を移動させる逆負荷付与部６と、ねじの進退方向において、第二ねじ83および負荷付与部５のいずれか一方の移動距離を計測する計測部７とを備え、相互に螺合される第一ねじ80と第二ねじ83が螺合された状態で、第一ねじ80と第二ねじ83との隙間を測定する。【選択図】図２
2016188784.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に螺合される第一ねじ(80)と第二ねじ(83)が螺合された状態で、前記第一ねじ(80)と前記第二ねじ(83)との隙間を測定するねじの隙間測定装置(100)において、
前記第一ねじ(80)の一端部を、回転不能となる状態で固定するねじ固定部(２)と、
前記第二ねじ(83)に、該第二ねじ(83)が前記第一ねじ(80)と相対回転不能となる状態で固定され、ねじの進退方向における一方向側に向って、前記第二ねじ(83)に負荷を与え、前記第二ねじ(83)のねじ山(85)の一側面(85ａ)と、該一側面(85ａ)に対向する前記第一ねじ(80)のねじ山(82)の一側面(82ａ)とを当接させる負荷付与部(５)と、
前記負荷付与部(５)および前記第二ねじ(80)のいずれか一方に対して前記負荷の方向とは逆方向側に向って負荷を与え、前記第二ねじ(83)の前記ねじ山(85)の前記一側面(85ａ)と前記第一ねじ(80)の前記ねじ山(82)の前記一側面(82ａ)とを離間させ、前記第二ねじ(83)の前記ねじ山(85)の他側面(85ｂ)と該他側面(85ｂ)に対向する前記第一ねじ(80)の前記ねじ山(82)の他側面(82ｂ)とが当接するまで、ねじの進退方向における他方向側に向って前記第二ねじ(83)を移動させる逆負荷付与部(６)と、
ねじの進退方向において、前記第二ねじ(83)および前記負荷付与部(５)のいずれか一方の移動距離を計測することで、前記第一ねじ(80)の前記ねじ山(82)と、前記第二ねじ(83)の前記ねじ山(85)との間の隙間を計測する計測部(７)と、を備えることを特徴とするねじの隙間測定装置(100)。
【請求項２】
前記計測部(７)は、前記第二ねじ(83)に接触して、前記第二ねじ(83)の移動距離を計測することを特徴とする請求項１に記載のねじの隙間測定装置(100)。
【請求項３】
前記負荷付与部(５)は、一対のアーム部材(50，51)を備え、
一対の前記アーム部材(50，51)のうち、少なくとも一方のアーム部材(51)は、他方のアーム部材(50)に向って搖動可能に設けられ、
一対の前記アーム部材(50，51)は、前記第二ねじ(83)を挟持した状態で固定されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のねじの隙間測定装置(100)。
【請求項４】
一対の前記アーム部材(50，51)には、前記負荷付与部(５)がねじの進退方向にスライド可能な第一ガイドレール(17)が挿通され、
搖動可能に設けられる前記アーム部材(51)は、前記第一ガイドレール(17)に、該第一ガイドレール(17)を中心に搖動可能に支持されることを特徴とする請求項３に記載のねじの隙間測定装置(100)。
【請求項５】
一対の前記アーム部材(50，51)のうち、一方のアーム部材(51)は搖動可能に設けられ、他方のアーム部材(50)には、前記負荷付与部(５)がねじの進退方向にスライド可能な第二ガイドレール(18)が挿通されることを特徴とする請求項４に記載のねじの隙間測定装置(100)。
【請求項６】
前記第一ねじ(80)は、前記一端部に頭部(80ｃ)を有する雄ねじ部材(80)であり、
前記ねじ固定部(２)は、前記雄ねじ部材(80)の前記頭部(80ｃ)の座面(80ｂ)を保持する座面受部(24ｄ)と、前記頭部(80ｃ)の頂面(80ｄ)を押圧する押圧部(30)と、を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のねじの隙間測定装置(100)。
【請求項７】
前記押圧部(30)は、前記頭部(80ｃ)の前記頂面(80ｄ)に押当てられるロッド部材(31)と、前記ロッド部材(31)を該ロッド部材(31)の軸方向にスライド可能に支持するロッド支持部(34)と、前記ロッド部材(31)を該ロッド部材(31)の軸方向に付勢する付勢部材(39)と、を備えることを特徴とする請求項６に記載のねじの隙間測定装置(100)。
【請求項８】
前記押圧部(30)は、前記頭部(80ｃ)の前記頂面(80ｄ)に設けられる凹部(80ｅ)に係合する係合部(31ａ)を備え、
前記係合部(31ａ)は、前記雄ねじ部材(80)が前記ねじ固定部(２)により回転不能となる状態に固定された状態において、前記凹部(80ｅ)に係合されることを特徴とする請求項６または請求項７に記載のねじの隙間測定装置(100)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ねじの隙間測定装置に関するものであり、特に、雄ねじ部材と雌ねじ部材とが相互に螺合された状態における、雄ねじ部材と雌ねじ部材との隙間を測定するねじの隙間測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ボールねじのねじ軸にナットを螺合させた状態における、ねじ軸とナットとの間の軸方向の隙間を測定するボールねじの隙間測定方法およびその装置が開示されている。この装置は、ねじ軸に螺合させたナットを板ばねに固定し、ねじ軸を一方向に回転させてナットを一方向に移動させることで板ばねを一方向に撓ませ、ナットからねじ軸に押圧力を作用させた状態を初期状態としている。そして、この装置は、初期状態からねじ軸を他方向に回転させてナットを他方向へ移動させて、板ばねを、中立状態を経由して他方向へ撓ませたときのねじ軸の回転角とナットの移動量を検出し、中立状態においてナットの移動が停止する付艦隊の長さを測定することでボールねじの軸方向の隙間を測定している。
【０００３】
特許文献１に開示された装置では、ねじ軸の回転方向の回転角と、ねじ軸に対するナットの軸方向の移動量の二つの変動量の計測が必要であり、計測方法が複雑となっていた。そのため、雄ねじと雌ねじのねじ山同士が直に接するタイプ、例えば、台形ねじのようなねじにおいて、雄ねじと雌ねじの隙間に精度が必要とされる場合には、回転角の計測を省いて軸方向の移動量のみを計測する簡素な測定装置が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−２２１６０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、前記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、雄ねじと雌ねじのねじ山同士が接するタイプのねじの隙間を、簡素かつ容易に測定可能なねじの隙間測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明に係るねじの隙間測定装置は、相互に螺合される第一ねじと第二ねじが螺合された状態で、前記第一ねじと前記第二ねじとの隙間を測定するねじの隙間測定装置において、
前記第一ねじの一端部を、回転不能となる状態で固定するねじ固定部と、
前記第二ねじに、該第二ねじが前記第一ねじと相対回転不能となる状態で固定され、ねじの進退方向における一方向側に向って、前記第二ねじに負荷を与え、前記第二ねじのねじ山の一側面と、該一側面に対向する前記第一ねじのねじ山の一側面とを当接させる負荷付与部と、
前記負荷付与部および前記第二ねじのいずれか一方に対して前記負荷の方向とは逆方向側に向って負荷を与え、前記第二ねじの前記ねじ山の前記一側面と前記第一ねじの前記ねじ山の前記一側面とを離間させ、前記第二ねじの前記ねじ山の他側面と該他側面に対向する前記第一ねじの前記ねじ山の他側面とが当接するまで、ねじの進行方向における他方向側に向って前記第二ねじを移動させる逆負荷付与部と、
ねじの進退方向において、前記第二ねじおよび前記負荷付与部のいずれか一方の移動距離を計測することで、前記第一ねじの前記ねじ山と、前記第二ねじの前記ねじ山との間の隙間を計測する計測部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
前記構成によれば、相互に螺合される第一ねじと第二ねじが螺合された状態において、第二ねじと第二ねじに固定されている負荷付与部は、固定された第一ねじに対して、第一ねじのねじ山と第二ねじのねじ山の一側面同士の当接位置から他側面同士の当接位置まで、ねじの進退方向にのみ移動する。このねじの進退方向において、第一ねじに対する第二ねじまたは負荷付与部の移動距離は、第一ねじと第二ねじのねじ山間の隙間に相当し、この隙間を計測することで、ねじの回転角の測定を行わず、第一ねじのねじ山と、第二ねじのねじ山との間の隙間を容易に測定することができる。したがって、本構成によれば、ねじの軸方向（すなわち進退方向）の移動量のみを計測して、雄ねじと雌ねじのねじ山同士が接するタイプのねじの隙間を、簡素かつ容易に測定可能なねじの隙間測定装置を提供することができる。
【０００８】
前記構成において、前記計測部は、前記第二ねじに接触して、前記第二ねじの移動距離を計測してもよい。
【０００９】
この構成によれば、第二ねじに接触して、ねじの進退方向における第二ねじの移動量を直接計測するため、第二ねじの移動量を正確に計測することが可能となり、ねじの隙間の測定精度を高めることができる。
【００１０】
前記構成において、前記負荷付与部は、一対のアーム部材を備え、一対の前記アーム部材のうち、少なくとも一方のアーム部材を他方のアーム部材に向って搖動可能に設け、一対の前記アーム部材は、前記第二ねじを挟持した状態で固定してもよい。
【００１１】
この構成によれば、負荷付与部を、様々な外径の第二ねじに対応して固定させることができる。
【００１２】
一対の前記アーム部材には、前記負荷付与部がねじの進退方向にスライド可能な第一ガイドレールが挿通され、搖動可能に設けられる前記アーム部材を、前記第一ガイドレールが、該第一ガイドレールを中心に搖動可能に支持してもよい。
【００１３】
この構成によれば、負荷付与部がねじの進退方向にスライド可能にアーム部材に挿通された第一ガードレールが、アーム部材の搖動中心も兼ねることとなる。そのため、部品構成を増加せず、簡素な構成で、アーム部材の搖動構造を構成することができる。
【００１４】
前記構成において、前記アーム部材のうち、一方のアーム部材は搖動可能に設け、他方のアーム部材に、前記負荷付与部がねじの進退方向にスライド可能な第二ガイドレールを挿通してもよい。
【００１５】
この構成によれば、一対のアーム部材のうち、一方のアーム部材は一つのガイドレールで搖動可能に支持され、他方のアーム部材は二つのガイドレールで搖動不能に支持される。そのため、負荷付与部を第二ねじに固定する際に、搖動不能なアーム部材に第二ねじを突き当てることが可能となり、アーム部材による第二ねじの挟持を容易にすることができる。また、負荷付与部に、二つのガイドレールが挿通されることで、負荷付与部が傾くことが無く、負荷付与部のねじの進退方向へのスライドを容易にすることができる。
【００１６】
前記構成において、前記第一ねじは、前記一端部に頭部を有する雄ねじ部材であり、前記ねじ固定部は、前記雄ねじ部材の前記頭部の座面を保持する座面受部と、前記頭部の頂面を押圧する押圧部と、を備えてもよい。
【００１７】
この構成によれば、押圧部で頭部の頂面を押圧することで、頭部の座面と座面受部との間に摩擦力を発生させることが可能となり、第一ねじの回転を抑止することができる。そのため、ねじ固定部は、押圧部が頭部の頂面を押圧し、第一ねじの頭部を座面受部に押付けるという簡素な構成で、第一ねじの進退方向および回転方向の固定をすることができる。
【００１８】
前記構成において、前記押圧部は、前記頭部の前記頂面に押当てられるロッド部材と、前記ロッド部材を該ロッド部材の軸方向にスライド可能に支持するロッド支持部と、前記ロッド部材を該ロッド部材の軸方向に付勢する付勢部材と、を備えてもよい。
【００１９】
この構成によれば、付勢手段の付勢力により第一ねじの頭部の頂面を押圧するロッド部材が、その軸方向にスライドするため、第一ねじの頭部の高さ寸法が異なる場合においても、第一ねじの頭部の頂面を押圧することが可能となり、装置の汎用性を向上させることができる。
【００２０】
前記構成において、前記押圧部は、前記頭部の前記頂面に設けられる凹部に係合する係合部を備え、前記係合部を、前記雄ねじ部材が前記ねじ固定部により回転不能となる状態に固定された状態において、前記凹部に係合してもよい。
【００２１】
この構成によれば、係合部により、押圧部の第一ねじの回転の抑止の効果をさらに向上させることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、ねじの進退方向において、固定された第一ねじに対する第二ねじの移動距離を計測することで、第一ねじのねじ山と、第二ねじのねじ山との間の隙間を容易に測定することが可能となる。そして、本発明によれば、ねじの回転角の測定を行わず、ねじの進退方向（すなわち軸方向）の移動量のみを計測することから、雄ねじと雌ねじのねじ山同士が接するタイプのねじの隙間を簡素かつ容易に測定可能な、ねじの隙間測定装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第一の実施の形態に係るねじの隙間測定装置の各搖動箇所を開いた状態とした斜視図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係るねじの隙間測定装置の正面図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係るねじの隙間測定装置の上面図である。
【図４】図２の押圧部の一部を断面化し、拡大した拡大断面図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】図５の右アーム部材および搖動アームの規制が解除された状態の断面図である。
【図７】逆負荷付与部の動作前の状態を、台座部を省略して左斜め後方から見た斜視図である。
【図８】図７の状態から、逆負荷付与部を操作して負荷付与部と雌ねじ部材とを移動させた状態の斜視図である。
【図９】雄ねじ部のねじ山と雌ねじ部のねじ山の移動の状態を模式的に説明した模式図である。
【図１０】本発明の一実施の形態に係るねじの隙間測定装置が測定するねじの一例を示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の第一の実施の形態に係るねじの隙間測定装置100の一実施の形態について、図を用いて、以下、説明する。なお、本明細書において、各図中に示されるように上下前後左右の方向を定義するものとする。
【００２５】
本実施の形態において、精度が要求される隙間の測定が行われるねじの一例として、図10に示されるような、内燃機関のチェーンテンショナに用いられるテンショナリフタ用の台形ねじ（以下、単にねじ８という）を用いて説明することとする。
ねじ８は、雄ねじ部材80と、雌ねじ部材83とから概略構成されている。
雄ねじ部材80は、円柱状をしており、先端部側から雄ねじ部81、ねじ基端部80ａ、頭部80ｃが同軸に連続して形成されている。頭部80ｃの頂面80ｄには、凹部である一文字の溝80ｅが形成されている。頭部80ｃとねじ基端部80ａとの間には、雄ねじ部材80を締付けた際に荷重を受ける座面80ｂが形成されている。
雌ねじ部材83は、筒体86と、筒体86の先端にかしめ結合されるキャップ87とからなっている。筒体86は、内周面に雄ねじ部材80の雄ねじ部81が螺合される雌ねじ部84が形成され、外周面には相対する面を平坦に欠損させて平行な一対の二面幅86ａが形成されている。筒体86には、チェーンテンショナ組上げ後に雌ねじ部材83の回転を規制するガイド部材88が取付けられている。また、雄ねじ部材80にはワッシャ89が通されている。
【００２６】
なお、本明細書および特許請求の範囲において、ねじの進退方向とは、雌ねじ部材80に雄ねじ部材83が螺合された状態において、雄ねじ部材80が雌ねじ部材83に対して（または雌ねじ部材83が雄ねじ部材80に対して）進退する方向であり、雄ねじ部材80の軸方向を指す。以下、本明細書では、ねじの軸方向とする。
また、本実施の形態においては、第一ねじを雄ねじ部材80、第二ねじを雌ねじ部材83として説明する。
【００２７】
図１に示されるように、本発明の第一の実施の形態に係るねじの隙間測定装置100は、主として、基台部１と、ねじ固定部２と、負荷付与部５と、逆負荷付与部６と、計測部７とを備えている。
【００２８】
図２も参照して、基台部１は、略偏平直方体状の土台10と、土台10の上面の左右端部にそれぞれボルト14，15で固定される右支柱11および左支柱12と、土台10の上面の左右方向中央の後部にボルト16で固定される中央支柱13とを備えている。中央支柱13は、左右支柱11，12よりも上下方向の長さが短く形成され、その上端にはゲージ固定部13ａが前方へ向って突設されている。左支柱12の右側面には、ガイドレール支持部12ａが右方へ向かって突設されている。左右支柱11，12の上端には、ねじ固定部２が架設されている。
【００２９】
ねじ固定部２は、台座部20と、台座部20に搖動自在に支持される押圧部30と、押圧部30を固定する押圧部ロック機構40とを備えている。
【００３０】
台座部20は、左右支柱11，12の上端面に架設され、ボルト28，29で左右支柱の上端面に取付けられている。図３も参照して、台座部20の右半部に形成されている凹部21には、押圧部30を支持する押圧部支持部22がボルト28により取付けられている。また、台座部20の左端には、押圧部ロック機構40を支持するロック機構支持部23がボルト29により取付けられている。
【００３１】
台座部20の左右方向中央部の前半部には、台座部20の上面が下方に凹んでねじ保持部24が設けられている。ねじ保持部24は、上面視で、後壁面24ａが後方に向って凸の半円状に形成され、後壁面24ａの左右端部からは前後方向に平行な左右壁面24ｂ，24ｃが、台座部20の前端まで形成されている。ねじ保持部24の底面である座面受部24ｄの左右方向中央には、上下方向に貫通するスリット24ｅが前端から後方へ向って延出して設けられている。スリット24ｅの後端は、ねじ保持部24の後壁面24ａと同心半円状に形成されている。このように構成される座面受部24ｄは、上面視で、Ｕの字状に形成されている。なお、以下の説明において、前記した後壁面24ａとスリット24ｅの後端の半円の中心となる中心点ｘを通る鉛直線を中心線Ｌ１とする。
【００３２】
図２に示されるように、押圧部30は、ロッド部材31と、ロッド部材31をロッド部材31の軸方向にスライド可能に支持するロッド支持部34と、ロッド部材31をロッド部材31の軸方向先端側に向って付勢する付勢部材であるスプリング39と、を備えている。
ロッド部材31は、細長い円柱状に形成されるとともに、係合部となる先端部31ａは一文字状の刃状に形成されている。図４も参照して、ロッド部材31の軸方向中央には周方向に溝部31ｃが設けられている。ロッド部材31には、溝部31ｃに凸部32ａを嵌め込んだ略円筒形状のスリーブ32を介して、スプリングリテーナ33が外嵌されている。
【００３３】
図２に示されるように、ロッド支持部34は、上部に有底略円筒状のスプリング収容部37が設けられる基部35と、スプリング収容部37の上部を覆うキャップ36とにより概略構成されている。
図４も参照して、スプリング収容部37の底部37ａとキャップ36の天井部36ａの中央には、ロッド部材31が挿通されるロッド挿通孔36ｂ，37ｂが設けられている。スプリング収容部37には、スプリングリテーナ33が外嵌されたロッド部材31が、基端部31ｂをキャップ36のロッド挿通孔36ｂに、先端部31ａをスプリング収容部37のロッド挿通孔37ｂにそれぞれ挿通させて収容されている。そして、ロッド部材31は、二つのロッド挿通孔36ｂ，37ｂ（すなわちロッド支持部34）により、ロッド部材31の軸方向にスライド可能に支持されている。
【００３４】
キャップ36の天井部36ａには、中央にロッド挿通孔38ａが設けられたスプリング受け板38が設けられ、スプリング受け板38とスプリングリテーナ33の間には、付勢部材であるスプリング39が介装されている。図３も参照して、キャップ36は、前後を二つのボルト36ｃ，36ｃでスプリング収容部37（すなわち、基部35）に固定され、スプリング39を押圧している。図２および図４に示されるように、ロッド部材31は、スプリング39によりスプリングリテーナ33が付勢されることで、ロッド部材31の軸方向に沿って先端部31ａ側へ向けて付勢されている。また、ロッド部材31は、正面視で先端部31ａがねじ保持部24内に突出し、図３に示されるように、ロッド部材31の軸中心31ｘが中心線Ｌ１と重なるように配設されている。
【００３５】
図１および図２に示されるように、基部35の下部には、ねじ保持部24を囲うようにして下方に延出する四本（一本は不図示）の脚部35ａ，35ｂが設けられている。脚部35ａ，35ｂのうち、左側の二本の脚部35ａは、台座部20の上面に当接するようになっている。脚部35ａ，35ｂのうち、右側の二本の脚部35ｂは、下部が右方へと延出され、押圧部支持部22を前後から挟み込み、搖動軸25を介して押圧部支持部22に上下方向に搖動可能に支持されている。すなわち、押圧部30は、搖動軸25を介して押圧部支持部22に上下方向に搖動可能に支持されている。
ここで、図２に示されるように、押圧部30の左側の脚部35ａが、台座部20の上面に当接している状態を押圧部30が閉じた状態とし、図１に示されるように、当接が解除されて押圧部30が上方へ搖動した状態を押圧部30が開いた状態とする。
【００３６】
ロック機構支持部23には、搖動軸26を介して搖動し、押圧部30に係止されて押圧部30の搖動を規制する第一ロック部41と、第一ロック部41の右方に隣接し、第一ロック部41の搖動を規制する第二ロック部42とから構成される押圧部ロック機構40が設けられている。
第一ロック部41は、右側壁に係止凹部41ｂ、上端に右方へ向けて延出する前後一対の係止アーム41ａがそれぞれ設けられ、下端をロック機構支持部23に搖動軸26を介して左右方向に搖動可能に支持されている。第二ロック部42は、一端がボルト27を介してロック機構支持部23に左右方向に搖動可能に支持されるレバーとなっている。レバーの一端は、第一ロック部41の係止凹部41ｂに係止される半円状に突出する係止凸部42ａとなっている。
このように構成される押圧部ロック機構40は、押圧部30が閉じた状態のロッド支持部34に第一ロック部41の係止アーム41ａを係止させて押圧部30の搖動を規制し、第二ロック部42の係止凸部42ａを第一ロック部41の係止凹部41ｂに係止させて第一ロック部41の搖動を規制して、押圧部30をロック（固定）している。
【００３７】
次に負荷付与部５について説明する。
図５に示されるように、負荷付与部５は、左右一対のアーム部材50，51と、アーム部材50，51を固定するアームロック機構52とを備え、第一ガイドレール17と第二ガイドレール18の二本のガイドレール17，18により上下方向にスライド可能に支持されている。
なお、負荷付与部５の総重量は、雌ねじ部材83の数倍から十数倍に設定される。
【００３８】
図２および図５に示されるように、二本のガイドレール17，18は、円柱状に形成され、第一ガイドレール17は中央支柱13およびねじ固定部２の台座部20に穿設された図示されない挿通孔に、第二ガイドレール18は左支柱12のガイドレール支持部12ａおよびねじ固定部２の台座部20に穿設された図示されない挿通孔に、それぞれ軸方向を鉛直方向に向けて嵌入されている。
【００３９】
図５に示されるように、左アーム部材50の後端は、右アーム部材51の後端を上下から挟み込み、それぞれの後端に穿設されたガイドレール挿通孔50ａ，51ａに、ガイドレール17が挿通されている。また、左アーム部材50の前後方向中央には、別のガイドレール挿通孔50ｃが穿設され、ガイドレール18が挿通されている。
このように左アーム部材50は、二本のガイドレール17，18が挿通されることで、上下方向にはスライド可能だが、左右方向への搖動は規制された構造となっている。また、右アーム部材51は、一本のガイドレール17が挿通されることで、左アーム部材50と一体に上下方向にスライド可能であり、第一ガイドレール17に、第一ガイドレール17を中心に左右方向に搖動可能に支持されている。
ここで、右アーム部材51が右方へ搖動した状態を右アーム部材51が開いたとし、右アーム部材51が左アーム部材50と並んでいる状態を右アーム部材51が閉じた状態とする。
【００４０】
左アーム部材50の、前後方向中央には、前後方向に平行な面を有するねじ突き当て部50ｂが右方へ向って突設されている。
右アーム部材51が閉じた状態において、右アーム部材51の前後方向中央には、左アーム部材50のねじ突き当て部50ｂに対向する位置に、上面視で、右方へ向って略半円状に切欠かれた切欠き凹部51ｂがねじ突き当て部50ｂに臨んで設けられている。切欠き凹部51ｂの右側面は、ねじ突き当て部50ｂと平行な面となっている。また、右アーム部材51の前部右側面には、後述するアームロック機構52の押圧球55が嵌る球受部51ｃが設けられている。
【００４１】
なお、右アーム部材51のガイドレール挿通孔51ａの前方には、ストッパ51ｄが設けられ、右アーム部材51が閉じた状態においてストッパ51ｄが左アーム部材50と当接することで、閉じた状態より右方への右アーム部材51の搖動が規制されている。また、右アーム部材51が閉じた状態において、ねじ突き当て部50ｂと切欠き凹部51ｂとは中心線Ｌ１を挟んで向かい合い、後述する雌ねじ部材83を挟持するために、当接しないようになっている。
【００４２】
図５および図６に示されるように、アームロック機構52は、一端が搖動軸54を介して左アーム部材50の前端に前後方向に搖動可能に支持される搖動アーム53と、押圧球55と、押圧球55を付勢するスプリング56とで概略構成される。ここで、搖動アーム53が左右方向に指向した状態を搖動アーム53が閉じた状態とし、搖動アーム53が前方に搖動した状態を搖動アーム53が開いた状態とする。
【００４３】
図５に示されるように、右アーム部材51および搖動アーム53が閉じた状態において、搖動アーム53の右半部には、右アーム部材51の右方への搖動を規制する搖動規制部53ａが後方へ向って突設されている。搖動規制部53ａには、左右方向に貫通する保持孔53ｂが設けられている。保持孔53ｂの左開口53ｃは保持孔53ｂの内径よりも小径に形成されている。保持孔53ｂには、保持孔53ｂよりは小径かつ左開口53ｃの径よりは大径の押圧球55と、スプリング56とが収容されている。保持孔53ｂの右端には、取付ボルト57が螺合され、スプリング56を左方へ押圧している。スプリング56により押圧されてその一部が左開口53ｃより左方へ突出した押圧球55が、右アーム部材51の球受部51ｃに嵌められることで、搖動アーム53の搖動が規制されるとともに、右アーム部材51が左方へ押圧されている。なお、右支柱11の上部前面には、取付ボルト57を避ける凹部11ａが設けられており、搖動アーム53の動きが右支柱11に規制されることがないようになっている。
【００４４】
このように構成されるアームロック機構52は、右アーム部材51および搖動アーム53が閉じた状態から、搖動アーム53を前方に搖動させると、押圧球55が右アーム部材51により保持孔53ｂへ押し戻される。そして、図６に示されるように、搖動アーム53の規制が解除されて、搖動アーム53が開いた状態となり、右アーム部材51の左方への押圧と搖動の規制が解除されるようになっている。
【００４５】
次に逆負荷付与部６について説明する。
図２および図５に示されるように、逆負荷付与部６は、左右方向に向いて左支柱12の上部後面にボルト62を介して上下方向に搖動可能に支持されるレバー部60と、レバー部60の右端から右斜め前方に延出し、途中上方へ向けて屈曲して先端部61ａが左アーム部材50の下部に指向する作用部61とを有している。
このように構成される逆負荷付与部６は、レバー部60を下方へ向けて搖動させると、ボルト62を支点に作用部61が上方へ向けて搖動されて先端部61ａが左アーム部材50の下部に当接され、左アーム部材50を介して負荷付与部５全体を上方へとスライドさせるようになっている。
【００４６】
次に計測部７について説明する。
図２に示されるように、計測部７には、市販されているダイヤルゲージ70が用いられている。ダイヤルゲージ70は、測定子70ａを上方に指向させ、ステム部70ｂをゲージ固定部13ａで挟み込み、ボルト71でゲージ固定部13ａを締付けることでゲージ固定部13ａに固定されている。ここで、測定子70ａの中心は、中心線Ｌ１上に位置するようになっている。
なお、測定子70ａは交換可能となっており、測定対象（雌ねじ部材83）の形状に合わせて種々選択することができるようになっている。
【００４７】
次に、本実施の形態に係るねじの隙間測定装置100の動作について説明する。
図１に示されるように、初期状態として、押圧部ロック機構40とアームロック機構52の規制を解除して、押圧部30、右アーム部材51および搖動アーム53を開いた状態とする。
図２を参照して、図初期状態において、雌ねじ部材83に螺合された状態の雄ねじ部材80を、頭部80ｃを上方に向けて前方からねじ固定部２のスリット24ｅに通す。そして、ワッシャ89を介して頭部80ｃの座面80ｂを、ねじ固定部２の座面受部24ｄに保持させる。
ここで、図６も参照して、雄ねじ部材80の軸中心80ｘは、中心線Ｌ１と重なるように位置決めされることが好ましい。なお、この位置決めには、例えば、雄ねじ部材80のねじ基端部80ａをスリット24ｅに押付ける、ワッシャ89の外径をねじ保持部24の後壁面24ａの直径に合せる等、種々の方法を用いることができる。
【００４８】
次に、雌ねじ部材83に負荷付与部５を取付ける。
図５および図６を参照して、雌ねじ部材83の筒体86の二面幅86ａの一方を、負荷付与部５の左アーム部材50のねじ突き当て部50ｂに突き当て（図６の状態）、右アーム部材51を閉じ、搖動アーム53を閉じて右アーム部材51と搖動アーム53の搖動を規制する（図５の状態）。これにより、右アーム部材51の切欠き凹部51ｂと左アーム部材50の突き当て部50ｂとで雌ねじ部材83の筒体86の二面幅86ａを挟持させ、雌ねじ部材83に負荷付与部５を取付ける。このとき、負荷付与部５は、二本のガイドレール17，18により搖動不能となっており、雌ねじ部材83は、雄ねじ部材80に対して相対回転不能に固定されている。なお、この挟持の保持力は、アームロック機構52のスプリング56の付勢力により定まっている。
【００４９】
このとき、雌ねじ部材83は、雌ねじ部材83の自重および負荷付与部５の荷重により、ねじの軸方向において下方へ向けた負荷を受ける。そのため、図９に模式的に示されるように、雌ねじ部81のねじ山82の一側面82ａは、該一側面82ａに対向する雄ねじ部84のねじ山85の一側面85ａに当接される。なお、負荷付与部５の荷重を大きくすることで、両ねじ山82，85の一側面82ａ，85ａ同士が隙間なく密接された状態としてもよい。
ここで、図５に示されるように、左アーム部材50は二本のガイドレール17，18により支持されるため、左アーム部材50が搖動することが無く、負荷付与部５を雌ねじ部材83に固定する際に、左アーム部材のねじ突き当て部50ｂに雌ねじ部材83を突き当てることが可能となり、アーム部材50，51による雌ねじ部材83の挟持が容易になっている。
また、右アーム部材51が搖動可能となっていることから、複数の外径の雌ねじ部材83に対応して、左右アーム部材50，51での挟持が可能となっている。
【００５０】
次に、雄ねじ部材80をねじ固定部２で固定する。
図２に示されるように、ねじ固定部２の押圧部30を閉じ、押圧部30のロッド部材31の先端部31ａを、雄ねじ部材80の頭部80ｃの溝80ｅに係合させる。そして、その状態で、押圧部ロック機構40により押圧部30をロックする。
このとき、雄ねじ部材80は、ロッド部材31により軸方向下方へ向けて押圧され、雄ねじ部材80は、ワッシャ89を介して座面受部24ｄとロッド部材31とにより挟持されてねじ保持部24（すなわち、ねじ固定部２）に固定される。そして、雄ねじ部材80とワッシャ89およびワッシャ89と座面受部24ｄとの間には、摩擦力が発生し、雄ねじ部材80は、ねじ保持部24（すなわち、ねじ固定部２）に回転不能に固定される。
また、ロッド部材31の先端部31ａを、雄ねじ部材80の頭部80ｃの溝80ｅに係合させることで、頭部80ｃへのロッド部材31の押圧を確実にし、雄ねじ部材80の回り止めの効果を高めることができるようになっている。
さらに、ロッド部材31は、その軸方向にスライド可能であるため、雄ねじ部材80の頭部80ｃの寸法が異なる場合であっても、その寸法に合わせて軸方向にスライドさせることで、雄ねじ部材80の頭部80ｃの押圧が可能であり、ねじの隙間測定装置100の汎用性を向上させることができるようになっている。
【００５１】
次に、ダイヤルゲージ70の測定子70ａを雌ねじ部材83の下面に当接させ、ダイヤルゲージ70の測定子70ａを少し押込み、ダイヤルゲージ70を測定可能な状態に保持する。この状態のダイヤルゲージ70のメモリの値を記録する。
【００５２】
次に、図７および図８に示されるように、逆負荷付与部６を操作して負荷付与部５と雌ねじ部材83を軸方向上方へと移動させ、その移動量を計測する。具体的には、逆負荷付与部６のレバー部60を下方へ向けて搖動させて、作用部61の先端部61ａを左アーム部材50の下部に当接させる。そして、さらにレバー部60を下方へ向けて搖動させることで、ボルト62を支点として作用部61が左アーム部材50を介して負荷付与部５全体および雌ねじ部材83を上方へとスライドさせる。
【００５３】
このとき、図９に模式的に示されるように、雌ねじ部材83は、雌ねじ部84のねじ山85の一側面85ａと雄ねじ部81のねじ山82の一側面82ａとが当接（密接）している位置から、雌ねじ部84のねじ山85の他側面85ｂと該他側面85ｂに対向する雄ねじ部81のねじ山82の他側面82ｂとが当接するまで移動する。このときの雌ねじ部材83のねじの軸方向への移動量Ｄは、雌ねじ部84のねじ山85と雄ねじ部81のねじ山82との間の隙間（以下、ねじの隙間という）に相当し、この移動量Ｄをダイヤルゲージ70のメモリから読み取ることで、前記隙間を測定することができる。なお、両他側面82ｂ，85ｂ同士が密接されるまでさらにレバー部60を下方へ搖動させて、その移動距離を計測してもよい。
【００５４】
以上、詳細に説明した本実施の形態に係るねじの隙間測定装置100は、以下の効果を奏する。
本実施の形態に係るねじの隙間測定装置100は、雌ねじ部材83に雄ねじ部材80が螺合された状態の雄ねじ部材80を回転不能に固定するねじ固定部２と、雌ねじ部材83にねじの軸方向に向う負荷を付与する負荷付与部５と、雌ねじ部材83に対して負荷付与部５とは逆方向の負荷を付与する逆負荷付与部６と、ねじの軸方向において雄ねじ部81のねじ山82と雌ねじ部84のねじ山85との隙間（ねじの隙間）を計測する計測部７とを備えている。
そのため、雌ねじ部材83は、固定された雄ねじ部材80に対して、雄ねじ部81のねじ山82と雌ねじ部84のねじ山85の一側面82ａ，85ａ同士の当接位置から他側面82ｂ，85ｂ同士の当接位置まで、ねじの軸方向にのみ移動することとなる。この雄ねじ部材80に対する雌ねじ部材83の移動距離は、ねじの隙間に相当し、この移動距離を計測することで、ねじの隙間を容易に測定することができる。
したがって、本実施の形態によれば、ねじの回転角の測定を行わず、ねじの軸方向（すなわち進退方向）の移動量のみを計測して、雄ねじと雌ねじのねじ山同士が接するタイプのねじの隙間を、簡素かつ容易に測定可能なねじの隙間測定装置100を提供することができる。
【００５５】
ダイヤルゲージ70の測定子70ａを直接雌ねじ部材83のキャップ87に接触させているので、ねじの軸方向における雌ねじ部材83の移動量を直接計測することができる。そのため、雌ねじ部材83の移動量を正確に計測することが可能となり、ねじの隙間の測定精度を高めることができる。
【００５６】
負荷付与部５は、左右一対のアーム部材50，51を備え、右アーム部材51を搖動可能に設けている。そして、左右アーム部材50，51は、雌ねじ部材83を左右アーム部材50，51で挟持した状態で固定される。そのため、左右アーム部材50，51で様々な外径の雌ねじ部材83を挟持することができ、負荷付与部５を、様々な外径の雌ねじ部材83に対応して固定させることができる。
【００５７】
左右アーム部材50，51には、第一ガイドレール17が挿通されている。そして、右アーム部材51は、第一ガイドレール17により、第一ガイドレール17を中心に搖動可能に支持されている。そのため、第一ガイドレール17が、負荷付与部５を上下方向にスライド可能に支持するとともに、右アーム部材51の搖動中心も兼ねることとなる。したがって、部品構成が少なく、簡素な構成で、右アーム部材51の搖動構造を構成することができる。
【００５８】
左アーム部材50には、第二ガイドレール18が挿通されているので、左アーム部材50は、二つのガイドレール17，18で搖動不能に支持されることとなる。そのため、負荷付与部５を雌ねじ部材83に固定する際に、雌ねじ部材83を左アーム部材50の付け当て部50ｂに突き当てることが可能となり、左右アーム部材50，51による雌ねじ部材83の挟持を容易にすることができる。また、負荷付与部５が二つのガイドレール17，18で上下方向にスライド可能に支持されることから、負荷付与部５が傾くことが無く、負荷付与部５のねじの軸方向へのスライドを容易にすることができる。
【００５９】
ねじ固定部２は、雄ねじ部材80の頭部80ｃの座面80ｂを保持する座面受部24ｄと、頭部80ｃの頂面80ｄを押圧する押圧部30とを備えている。そのため、雄ねじ部材80の頭部80ｃを座面受部24ｄと押圧部30とで挟持して雄ねじ部材80を固定することができるとともに、座面受部24ｄと頭部80ｃの座面80ｂとの間に摩擦力を発生させて雄ねじ部材80を回転不能に固定することができる。
【００６０】
押圧部30は、ロッド部材31と、ロッド部材31をロッド部材31の軸方向にスライド可能に支持するロッド支持部34と、ロッド部材31を軸方向に付勢するスプリング39とを備えている。そのため、雄ねじ部材80の頭部80ｃの寸法が異なる場合であっても、その寸法に合わせてロッド部材31を軸方向にスライドさせることで、雄ねじ部材80の頭部80ｃの押圧が可能であり、ねじの隙間測定装置100の汎用性を向上させることができる。
【００６１】
押圧部30のロッド部材31の先端部31ａは、一文字の刃状に形成され、ねじ固定部２により回転不能となる雄ねじ部材80の頭部80ｃの頂面80ｄに設けられる溝80ｅに係合されている。そのため、頭部80ｃへのロッド部材31の押圧を確実にし、雄ねじ部材80の回り止めの効果を高めることができるようになっている。
【００６２】
以上、本発明の第一の実施の形態について図を参照して説明したが、第一の実施の形態は前記の説明に限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することができる。
【００６３】
例えば、本実施の形態においては、ねじに内燃機関のチェーンテンショナに用いられるテンショナリフタ用の台形ねじを用いたが、通常のボルトとナットで構成される台形ネジを用いても良い。その場合、ダイヤルゲージ70の測定子70ａをナットの形状に合わせたものに変更することで、ねじの隙間を測定することができる。
【００６４】
左右アーム部材50，51は、左アーム部材50が搖動可能に構成されてもよく、左右アーム部材50，51の両方が搖動可能に構成されてもよい。
また、負荷付与部５は、上下にスライド可能に支持されるとともに、雄ねじ部材80や雌ねじ部材83に固定される構成であればよく、例えば、ねじ止め等であってもよい。
【００６５】
逆負荷付与部６の作用部61の先端部61ａは、左アーム部材50ではなく、直接雌ねじ部材83に負荷を付与してもよい。
【００６６】
計測部７には、ダイヤルインジケータ等、接触して移動距離を計測する他の計測器でもよく、レーザーを用いた非接触の計測器を用いてもよい。また、計測部７は、負荷付与部５の移動距離を計測することで間接的に雌ねじ部材83の移動距離を計測してもよい。
【００６７】
本実施の形態においては、第一ねじを雄ねじ部材80、第二ねじを雌ねじ部材83としたが、逆の構成であってもよい。この場合、雌ねじ部材83がねじ固定部２に固定され、雄ねじ部材80に負荷付与部５が取付けられることとなる。また、この場合、ロッド部材61の先端部61ａの形状を雌ねじ部材83の形状に合わせた形状（例えば、平らな面やカップ状等）に形成するとよい。
また、雄ねじ部材80の頂面80ｄの溝80ｅの形状とロッド部材の先端部の形状は、互いに係合可能であればよく、例えば、六角や十文字形状等、通常のボルトの頭部に形成される溝の形状であってもよい。
【符号の説明】
【００６８】
２…ねじ固定部、５…負荷付与部、６…逆負荷付与部、７…計測部、17…第一ガイドレール、18…第二ガイドレール、24ｄ…座面受部、30…押圧部、31…ロッド部材、31ａ…先端部（係合部）、34…ロッド支持部、39…スプリング（付勢部材）、50…左アーム部材、51…右アーム部材、80…雄ねじ部材（第一ねじ）、80ｂ…座面、80ｃ…頭部、80ｄ…頂面、80ｅ…溝（凹部）、82…ねじ山、82ａ…一側面、82ｂ…他側面、83…雌ねじ部材（第二ねじ）、85…ねじ山、85ａ…一側面、85ｂ…他側面、100…ねじの隙間測定装置。
【図１】
2016188784.tif 000003
【図２】
2016188784.tif 000004
【図３】
2016188784.tif 000005
【図４】
2016188784.tif 000006
【図５】
2016188784.tif 000007
【図６】
2016188784.tif 000008
【図７】
2016188784.tif 000009
【図８】
2016188784.tif 000010
【図９】
2016188784.tif 000011
【図１０】
2016188784.tif 000012