JP2005315780A - Contact load regulator, and shape measuring machine equipped with the same - Google Patents

Contact load regulator, and shape measuring machine equipped with the same Download PDF

Info

Publication number
JP2005315780A
JP2005315780A JP2004135613A JP2004135613A JP2005315780A JP 2005315780 A JP2005315780 A JP 2005315780A JP 2004135613 A JP2004135613 A JP 2004135613A JP 2004135613 A JP2004135613 A JP 2004135613A JP 2005315780 A JP2005315780 A JP 2005315780A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
stylus
fluid
contact load
supply
probe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2004135613A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4246107B2 (en
Inventor
Yasunari Nagaike
康成 長池
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp filed Critical Olympus Corp
Priority to JP2004135613A priority Critical patent/JP4246107B2/en
Publication of JP2005315780A publication Critical patent/JP2005315780A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4246107B2 publication Critical patent/JP4246107B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a contact load regulator capable of restraining a size from getting large, and capable of obtaining a weak and constant contact load by simple constitution, and a shape measuring machine equipped therewith. <P>SOLUTION: This contact load regulator for regulating the contact load of a probe 3 contacting with a measured face W is provided with a support means 6 for supporting the probe 3 movably along an axial direction of the probe 3 by a dead weight of a member including the probe 3, and a fluid supply suction means 10 for supplying or sucking all the time a fluid toward a periphery of the probe 3 to make the fluid flow along the axial direction of the probe 3. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、被測定面に接触する触針子の接触荷重を調整する接触荷重調整装置および該装置を備える形状測定機に関するものである。   The present invention relates to a contact load adjusting device that adjusts a contact load of a stylus contacting a surface to be measured and a shape measuring machine including the device.

近年、触針子を被測定物の表面に接触させる際に、その接触荷重が一定になるように調整するための種々の接触荷重調整装置が使用されている。また、電子機器などの工業製品の小型化、精密化が進んできており、これら精密部品の性能を高精度に評価するために、前記接触荷重の微弱化が要請されてきている。
従来より、これら接触荷重調整装置として以下のようなものが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。すなわち、本接触荷重調整装置は、図9に示すように、例えば接触式の形状測定機に適用されるものであり、この形状測定機は、先端に球状の触針子101を有し柱状に形成された触針プローブ軸102と、有底角筒状に形成されたハウジング105とを備えている。ハウジング105の内壁には、段差部109が形成されている。そして、ハウジング105の空洞部内に触針プローブ軸102が挿入されており、触針プローブ軸102は、圧縮性流体を利用したバネ機構により、触針子101を外方に突出させ外方に付勢した状態で、軸方向に移動可能に支持されている。
さらに、本接触荷重調整装置は、空洞部に連通し圧縮性流体を流出入させる浮き上げ用吸気ポート108および押し下げ用吸気ポート107と、触針子102の軸方向の変位量を検出する変位計104と、変位計104の検出値に応じて圧縮性流体の供給圧力を制御する不図示の供給圧力制御手段とを備えている。
In recent years, when a stylus is brought into contact with the surface of an object to be measured, various contact load adjusting devices for adjusting the contact load to be constant have been used. In addition, industrial products such as electronic devices have been miniaturized and refined, and in order to evaluate the performance of these precision parts with high accuracy, it is required to weaken the contact load.
Conventionally, the following devices have been proposed as these contact load adjusting devices (for example, see Patent Document 1). That is, as shown in FIG. 9, this contact load adjusting device is applied to, for example, a contact-type shape measuring machine, and this shape measuring machine has a spherical stylus 101 at the tip and has a column shape. A stylus probe shaft 102 formed and a housing 105 formed in a bottomed rectangular tube shape are provided. A stepped portion 109 is formed on the inner wall of the housing 105. A stylus probe shaft 102 is inserted into the hollow portion of the housing 105, and the stylus probe shaft 102 projects the stylus 101 outward by a spring mechanism using a compressive fluid. In a state of being urged, it is supported so as to be movable in the axial direction.
Further, the contact load adjusting device includes a lift-in intake port 108 and a push-down intake port 107 that communicate with the cavity and allow the compressive fluid to flow in and out, and a displacement meter that detects the axial displacement of the stylus 102. 104 and supply pressure control means (not shown) for controlling the supply pressure of the compressible fluid in accordance with the detected value of the displacement meter 104.

上記のような接触荷重調整装置によれば、被測定物Wの測定時において、変位計104が触針プローブ軸102の軸方向の変位量を検出し、触針プローブ軸102が所定の変位量を超えるときには、供給圧力制御手段により、浮き上げ用吸気ポート108への流体の供給圧力が強められるか、または押し下げ用吸気ポート107への流体の供給圧力が弱められる。そのため、触針プローブ軸102を押し上げる力が発生する。
これにより、被測定物Wの表面形状に影響されずに接触荷重を一定にすることができるとともに、その接触荷重を弱めることができ、被測定物Wの表面に過大な接触荷重がかかるのを防止することができる。
特開平11−316119号公報
According to the contact load adjusting device as described above, when measuring the workpiece W, the displacement meter 104 detects the displacement amount of the stylus probe shaft 102 in the axial direction, and the stylus probe shaft 102 has a predetermined displacement amount. Is exceeded, the supply pressure of the fluid to the intake port 108 for lifting is increased by the supply pressure control means, or the supply pressure of the fluid to the intake port 107 for depression is decreased. Therefore, a force that pushes up the stylus probe shaft 102 is generated.
As a result, the contact load can be made constant without being affected by the surface shape of the object to be measured W, the contact load can be weakened, and an excessive contact load is applied to the surface of the object to be measured W. Can be prevented.
JP 11-316119 A

しかしながら、このような構成によると、一定の接触荷重を得るために、触針プローブ軸102の軸方向の変位量を検出し、その検出結果をフィードバックさせるための制御手段が必要となるため、調整装置自体が大きく且つ複雑になってしまい、コストが増大するという問題がある。   However, according to such a configuration, in order to obtain a constant contact load, a control means for detecting the axial displacement amount of the stylus probe shaft 102 and feeding back the detection result is required. There is a problem that the device itself becomes large and complicated, and costs increase.

本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、大型化を抑え、簡易な構成によって、微弱かつ一定の接触荷重を得ることができる接触荷重調整装置および該装置を用いた形状測定機を提供することを目的としている。   The present invention has been made to solve such a problem. The contact load adjusting device capable of obtaining a weak and constant contact load with a simple configuration while suppressing the increase in size, and the shape using the device. The purpose is to provide a measuring machine.

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供する。
請求項1に係る発明は、被測定面に接触する触針子の接触荷重を調整する接触荷重調整装置であって、前記触針子を、この触針子を含む部材の自重により前記触針子の軸方向に移動可能に支持する支持手段と、前記触針子の軸方向に沿って流体を流すべく、この流体を前記触針子の周囲に向けて、常時、供給または吸引する流体供給吸引手段と、を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention provides the following means.
The invention according to claim 1 is a contact load adjusting device for adjusting a contact load of a stylus contacting a surface to be measured, wherein the stylus is moved by the weight of a member including the stylus. A support means for supporting the movement in the axial direction of the child, and a fluid supply for constantly supplying or sucking the fluid toward the periphery of the stylus so that the fluid flows along the axial direction of the stylus. And a suction means.

この発明に係る接触荷重調整装置によれば、触針子が、この触針子を含む部材の自重によって移動可能に支持されるとともに、流体供給吸引手段により、触針子の周囲に向けて、常時、流体が供給または吸引される。その結果、触針子の軸方向に沿った流体の流れが常に生じ、この流体の流れに応じて触針子に常に一定の推進力または退避力が与えられる。
これにより、被測定面に対する触針子の接触荷重が微弱かつ一定に保持されるため、触針子の軸方向の変位量を検出してその検出結果をフィードバックさせたりするための制御手段が不要となる。
According to the contact load adjusting device according to the present invention, the stylus is movably supported by the weight of the member including the stylus, and is directed toward the periphery of the stylus by the fluid supply and suction unit. At all times, fluid is supplied or aspirated. As a result, a fluid flow always occurs along the axial direction of the stylus, and a constant propulsion force or retraction force is always applied to the stylus according to the fluid flow.
As a result, the contact load of the stylus on the surface to be measured is kept weak and constant, so there is no need for a control means for detecting the axial displacement of the stylus and feeding back the detection result. It becomes.

請求項2に係る発明は、請求項1に記載の接触荷重調整装置において、前記流体供給吸引手段は、前記触針子の軸方向に対して傾斜させて流体を供給または吸引することを特徴とする。
この発明に係る接触荷重調整装置によれば、流体供給吸引手段によって、触針子の軸方向に対して傾斜させて流体が供給または吸引される。そのため、前記軸に向けて流体を直接供給または吸引することにより、流体の押圧力や吸引力の前記軸方向成分によって、触針子が軸方向に沿って移動させられる。
これにより、触針子に対して、前記推進力や退避力を効率よく確実に与えることができる。
According to a second aspect of the present invention, in the contact load adjusting device according to the first aspect, the fluid supply / suction means is configured to supply or suck fluid while being inclined with respect to the axial direction of the stylus. To do.
According to the contact load adjusting apparatus according to the present invention, the fluid is supplied or sucked by the fluid supply / suction means while being inclined with respect to the axial direction of the stylus. Therefore, by directly supplying or sucking the fluid toward the shaft, the stylus is moved along the axial direction by the axial component of the pressing force or suction force of the fluid.
Thereby, the propulsive force and the retracting force can be efficiently and reliably applied to the stylus.

請求項3に係る発明は、請求項1または請求項2に記載の接触荷重調整装置において、前記流体供給吸引手段は、前記流体の供給と吸引とを合わせて行うことを特徴とする。
この発明に係る接触荷重調整装置によれば、流体供給吸引手段により流体が供給され、この供給に合わせて吸引も行われる。
これにより、触針子の軸方向のスムーズな流体の流れを容易に作り出すことができる。
According to a third aspect of the present invention, in the contact load adjusting device according to the first or second aspect, the fluid supply / suction means performs both the supply and suction of the fluid.
According to the contact load adjusting device according to the present invention, the fluid is supplied by the fluid supply / suction means, and suction is also performed in accordance with the supply.
Thereby, a smooth fluid flow in the axial direction of the stylus can be easily created.

請求項4に係る発明は、請求項1から請求項3のいずれか一つに記載の接触荷重調整装置において、前記流体供給吸引手段は、前記流体の供給または吸引を、前記触針子の周囲の複数箇所に向けて同時に行うことを特徴とする。
この発明に係る接触荷重調整装置によれば、流体供給吸引手段によって、流体の供給または吸引が、触針子の周囲の複数箇所に向けて同時に行われ、その結果、複数箇所からの流体の流れによって、前記軸方向の移動において、軸が支持、案内される。
これにより、移動時における摩擦を低減させるとともに、軸のブレや振動を防止することができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the contact load adjusting device according to any one of the first to third aspects, the fluid supply / suction means supplies or sucks the fluid around the stylus. It is characterized by carrying out simultaneously toward a plurality of locations.
According to the contact load adjusting device of the present invention, the fluid supply / suction means simultaneously supplies or sucks the fluid toward a plurality of locations around the stylus so that the fluid flows from the plurality of locations. Thus, the shaft is supported and guided in the movement in the axial direction.
As a result, friction during movement can be reduced, and shaft blurring and vibration can be prevented.

請求項5に係る発明は、請求項1から請求項4のいずれか1つに記載の接触荷重調整装置において、前記流体が圧縮性流体であって、前記流体供給吸引手段は、前記圧縮性流体の圧力が調整可能に構成されることを特徴とする。
この発明に係る接触荷重調整装置によれば、流体供給吸引手段により、供給または吸引される圧縮性流体の圧力が調整され、これら圧力に応じて触針子の推進力または退避力が変化する。
これにより、被測定物の強度に応じて、最適な接触荷重を設定することができる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the contact load adjusting device according to any one of the first to fourth aspects, the fluid is a compressive fluid, and the fluid supply / suction means is the compressive fluid. It is characterized in that the pressure is adjustable.
According to the contact load adjusting apparatus according to the present invention, the pressure of the compressible fluid supplied or sucked is adjusted by the fluid supply / suction means, and the propulsive force or the retracting force of the stylus changes according to these pressures.
Thereby, an optimum contact load can be set according to the strength of the object to be measured.

請求項6に係る発明は、請求項1から請求項5のいずれか1つに記載の接触荷重調整装置において、前記流体供給吸引手段は、前記流体の流れの方向が変更可能に構成されることを特徴とする。
この発明に係る接触荷重調整装置によれば、流体供給吸引手段により、流体の流れの方向が変更され、例えば、触針子を下向きにして用いるときには退避力を与え、上向きにして用いるときには推進力を与えることができる。
これにより、触針子の姿勢に応じて、最適な接触荷重を設定することができる。
According to a sixth aspect of the present invention, in the contact load adjusting device according to any one of the first to fifth aspects, the fluid supply / suction unit is configured to be capable of changing a direction of the fluid flow. It is characterized by.
According to the contact load adjusting device of the present invention, the direction of fluid flow is changed by the fluid supply / suction means. Can be given.
Thereby, an optimal contact load can be set according to the posture of the stylus.

請求項7に係る発明は、請求項1から請求項6のいずれか1つに記載の接触荷重調整装置を備えることを特徴とする。
この発明に係る形状測定機によれば、前記接触荷重調整装置が触針ヘッドとして用いられる。
これにより、簡易かつ安価な構成によって、正確に測定することができるとともに、測定機を小型化することができる。
The invention according to claim 7 includes the contact load adjusting device according to any one of claims 1 to 6.
According to the shape measuring machine according to the present invention, the contact load adjusting device is used as a stylus head.
Thereby, it is possible to accurately measure with a simple and inexpensive configuration, and it is possible to reduce the size of the measuring instrument.

本発明によれば、微弱かつ一定の接触荷重を得ることができるだけでなく、装置自体の大型化を抑制するとともに、その装置を簡易かつ安価に構成することができる。   According to the present invention, it is possible not only to obtain a weak and constant contact load, but also to suppress an increase in size of the device itself and to configure the device simply and inexpensively.

(実施例1)
以下、本発明の第1実施例に係る接触荷重調整装置について、図面を参照して説明する。
本実施例では、接触荷重調整装置として、被測定物Wの表面形状を測定する接触式の形状測定機の触針ヘッド1に適用した場合を例に挙げて説明する。
図1は、本発明の第1実施例としての触針ヘッド1を示したものである。
触針ヘッド1は、被測定物Wに接触させる触針プローブ2と、有底角筒状に形成されたハウジング5とを有しており、触針プローブ2は、柱状に形成された触針プローブ軸4と、その先端に設けられた球状の触針子3とを備えている。ハウジング5の内部には、触針プローブ軸4が挿入される空洞部(支持手段)6が設けられている。空洞部6を形成するハウジング5の内壁面9は軸線L方向に沿って直線状に設けられている。内壁面9が直線状に設けられているのは、内壁面9に段差部が設けられていると、流体の流出入に伴って、その段差部付近に渦が生じやすくなり、これら渦が発生することにより空洞部6内に気流の乱れが生じ、これにより、微振動が生じてしまい、正確な測定が困難になるからである。
また、ハウジング5の内壁には、空洞部6内に流体を吹き出すための吹出孔を有するガイド機構8と、不図示の静圧レギュレータで制御される圧縮性流体を、ハウジング5の外方からガイド機構8を介して空洞部6内に供給するための吸気ポート7とが設けられている。
(Example 1)
Hereinafter, a contact load adjusting device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In this embodiment, a case where the contact load adjusting device is applied to a stylus head 1 of a contact-type shape measuring machine that measures the surface shape of the workpiece W will be described as an example.
FIG. 1 shows a stylus head 1 as a first embodiment of the present invention.
The stylus head 1 includes a stylus probe 2 that is brought into contact with the object to be measured W and a housing 5 that is formed in a bottomed rectangular tube shape. The stylus probe 2 is a stylus formed in a column shape. A probe shaft 4 and a spherical stylus 3 provided at the tip thereof are provided. A hollow portion (support means) 6 into which the stylus probe shaft 4 is inserted is provided inside the housing 5. An inner wall surface 9 of the housing 5 that forms the hollow portion 6 is provided linearly along the axis L direction. The reason why the inner wall surface 9 is provided in a straight line is that if a step portion is provided on the inner wall surface 9, vortices are likely to be generated near the step portion as the fluid flows in and out, and these vortices are generated This is because the air flow is disturbed in the cavity 6, thereby causing fine vibrations and making accurate measurement difficult.
A guide mechanism 8 having a blow hole for blowing fluid into the cavity 6 and a compressive fluid controlled by a static pressure regulator (not shown) are guided from the outside of the housing 5 to the inner wall of the housing 5. An intake port 7 for supplying the cavity 6 through the mechanism 8 is provided.

このような構成のもと、空洞部6内に触針プローブ軸4が挿入されて触針子3が重力方向、すなわち下方に向けられるとともに、触針プローブ2は、その自重のみによって軸線L方向に移動可能に支持されている。すなわち、本実施例における触針プローブ2は、空洞部6内に挿入されると、自由な状態において、その自重のみによって下方向に移動するように構成されている。また、吸気ポート7からガイド機構8を介して、空洞部6内にクリーンでドライな圧縮性流体を噴出することにより、触針プローブ軸4の外周面と空洞部6の内壁面9との間には微小な隙間が生じるようになっており、そのため触針プローブ2は内壁面9と非接触で、つまり摩擦を低減させた状態で移動するようになっている。これにより、触針子3は、触針プローブ2の自重のみによって、下方向に付勢された状態になっている。
また、ハウジング5内の底部には、触針プローブ2の変位量を検出する測定用変位センサ13が設けられており、その検出信号が不図示の演算部に入力され、この演算部により、被測定物Wの表面形状が算出されるようになっている。
Under such a configuration, the stylus probe shaft 4 is inserted into the cavity 6 and the stylus 3 is directed in the direction of gravity, that is, downward, and the stylus probe 2 is in the direction of the axis L only by its own weight. Is supported so as to be movable. That is, the stylus probe 2 in the present embodiment is configured to move downward only by its own weight in a free state when inserted into the cavity 6. Further, a clean and dry compressible fluid is ejected from the intake port 7 through the guide mechanism 8 into the cavity 6, thereby providing a space between the outer peripheral surface of the stylus probe shaft 4 and the inner wall surface 9 of the cavity 6. A small gap is formed in the stylus probe, so that the stylus probe 2 moves without contact with the inner wall surface 9, that is, with reduced friction. Thereby, the stylus 3 is in a state of being biased downward only by the weight of the stylus probe 2.
In addition, a measurement displacement sensor 13 for detecting the displacement amount of the stylus probe 2 is provided at the bottom of the housing 5, and the detection signal is input to a calculation unit (not shown). The surface shape of the measurement object W is calculated.

また、本実施例における触針ヘッド1は、所定の圧力をもって圧縮性流体を常時供給する不図示の供給ポンプと、空洞部6内に圧縮性流体を流入させるための一対の荷重調整用吸気ポート10とを備えており、この荷重調整用吸気ポート10は、軸線Lに対して傾斜するように、かつ軸線Lを挟んで対称な位置に配されるように形成されている。すなわち、荷重調整用吸気ポート10は、ハウジング5の外方から内方である空洞部6内に向けて、触針プローブ2の先端から後端に向かう傾斜を持って構成され、触針ヘッド1の断面において全体として逆V字状になるように構成されたものである。荷重調整用吸気ポート10の軸線Lに対してなす角度は90度よりも小さな角度であればよいものであるが、効果的に考えると、例えば、30度〜50度が望ましい。また、供給ポンプは供給する流体の圧力を調整することができるようになっている。   Further, the stylus head 1 in this embodiment includes a supply pump (not shown) that constantly supplies a compressive fluid with a predetermined pressure, and a pair of load adjustment intake ports for allowing the compressive fluid to flow into the cavity 6. The load adjusting intake port 10 is formed so as to be inclined with respect to the axis L and to be disposed at a symmetrical position with the axis L interposed therebetween. That is, the load adjusting intake port 10 is configured to have an inclination from the outer side of the housing 5 toward the inner side of the hollow portion 6 toward the rear end of the stylus probe 2. As a whole, the cross section is configured to have an inverted V shape. The angle formed with respect to the axis L of the load adjusting intake port 10 may be an angle smaller than 90 degrees. However, when considered effectively, for example, 30 degrees to 50 degrees is desirable. The supply pump can adjust the pressure of the fluid to be supplied.

このような構成のもと、供給ポンプを駆動すると、供給ポンプから圧縮性流体が常時供給されることにより、荷重調整用吸気ポート10から触針プローブ軸4の周囲に向けて圧縮性流体が噴出し、この圧縮性流体が触針プローブ軸4の斜め方向から触針プローブ軸4を押圧するようになっている。これにより、触針子3に、触針プローブ2の自重による付勢力に抗して、軸線Lの後方向、すなわち触針プローブ軸4から触針子3と反対方向(触針プローブ軸4の先端から後端方向)の退避力が生じるようになっている。また、供給ポンプから供給される流体の圧力を調整することにより、触針子3の退避力が調整できるようになっている。なお、これら供給ポンプおよび荷重調整用吸気ポート10は流体供給吸引手段を構成するものである。   In this configuration, when the supply pump is driven, the compressive fluid is constantly supplied from the supply pump, so that the compressive fluid is ejected from the load adjusting intake port 10 toward the periphery of the stylus probe shaft 4. The compressive fluid presses the stylus probe shaft 4 from an oblique direction of the stylus probe shaft 4. As a result, the stylus 3 is counteracted by the urging force of the stylus probe 2 due to its own weight. A retracting force in the direction from the front end to the rear end is generated. Further, the retracting force of the stylus 3 can be adjusted by adjusting the pressure of the fluid supplied from the supply pump. The supply pump and the load adjusting intake port 10 constitute fluid supply / suction means.

次に、このように構成された本実施例における触針ヘッド1の作用について説明する。
触針ヘッド1は、上述のように例えば接触式の形状測定機に組み込まれて使用されるものである。測定に際しては、触針プローブ2の先端を前記下方に向けた状態で、触針子3を被測定物Wの表面に接触させ、この接触させた状態で、触針プローブ2を走査させる。すると、触針子3は、下方向に向けて付勢されているため、被測定物Wの表面形状にならって、軸線L方向に移動させられる。そして、この測定の間の触針プローブ2の変位量が測定用変位センサ13により検出され、この検出信号に基づいて、演算部により、被測定物Wの表面形状が算出される。
Next, the operation of the stylus head 1 in this embodiment configured as described above will be described.
As described above, the stylus head 1 is used by being incorporated in, for example, a contact-type shape measuring machine. In the measurement, the stylus 3 is brought into contact with the surface of the object W to be measured with the tip of the stylus probe 2 facing downward, and the stylus probe 2 is scanned in this contacted state. Then, since the stylus 3 is urged downward, it is moved in the direction of the axis L according to the surface shape of the object W to be measured. Then, the displacement amount of the stylus probe 2 during this measurement is detected by the measurement displacement sensor 13, and the surface shape of the workpiece W is calculated by the calculation unit based on this detection signal.

これら測定の間において、被測定物Wに対する一定の微弱な接触荷重を維持するためには、種々のフィードバック制御手段等による複雑な構成が必要とされていたが、本実施例における触針ヘッド1においては、以下のようにして微弱な接触荷重を常時一定にすることが容易にできる。
すなわち、測定前に、あらかじめ被測定物Wの表面強度に合わせて供給ポンプから供給される流体の圧力を設定する。そして、その最適な圧力のもとに圧縮性流体が、荷重調整用吸気ポート10を介して、触針プローブ軸4の周囲に向けて常時供給される。このとき、荷重調整用吸気ポート10は軸線Lに対して軸線Lの前方向から後方向に傾斜するように設けられているため、荷重調整用吸気ポート10から噴出された圧縮性流体は、軸線Lの後方向のベクトルを有し、触針プローブ軸4の外周面に角度を持って触れる。そして、これら流体は軸線Lの前方向から後方向に向かう流れとなる。触針子3は、触針プローブ2の自重のみによって、常に一定の荷重により下方向に移動するように支持されていることから、これら常時流れる圧縮性流体による押圧力の軸線Lの後方向の成分と、軸線Lの後方向に向かう流体の流れによって触針プローブ軸4に生じる摩擦等とによって、触針プローブ2に、前記自重のみによる付勢力に抗して、軸線Lの後方向を向く一定の退避力が生じる。
In order to maintain a constant weak contact load with respect to the workpiece W during these measurements, a complicated configuration using various feedback control means or the like is required. In this case, the weak contact load can be always made constant as follows.
That is, the pressure of the fluid supplied from the supply pump is set in advance according to the surface strength of the workpiece W before measurement. Then, the compressive fluid is constantly supplied toward the periphery of the stylus probe shaft 4 through the load adjusting intake port 10 under the optimum pressure. At this time, since the load adjusting intake port 10 is provided so as to incline from the front of the axis L to the rear of the axis L, the compressive fluid ejected from the load adjusting intake port 10 L has a backward vector and touches the outer surface of the stylus probe shaft 4 at an angle. These fluids flow from the front of the axis L toward the rear. Since the stylus 3 is supported so as to always move downward by a constant load only by its own weight, the stylus 3 is moved in the rearward direction of the axis L of the pressing force by the constantly flowing compressive fluid. The stylus probe 2 is directed in the rearward direction of the axis L against the urging force caused by the weight of the stylus probe 2 due to the component and friction generated in the stylus probe shaft 4 by the flow of fluid in the rearward direction of the axis L. A certain retraction force is generated.

このときの退避力は、供給ポンプにより圧縮性流体が常時供給されているため、一定の大きさに常時維持されるとともに、触針プローブ2の重量と比較して、1mgf〜100mgf程度小さな力となる。これにより、触針子3の被測定物Wに対する接触荷重を一定に維持することができるとともに、その接触荷重を微弱なものにすることができる。   The retraction force at this time is constantly maintained at a constant size because the compressive fluid is constantly supplied by the supply pump, and is a force that is about 1 mgf to 100 mgf smaller than the weight of the stylus probe 2. Become. Thereby, while being able to maintain the contact load with respect to the to-be-measured object W of the stylus 3 constant, the contact load can be made weak.

以上より、触針子3の軸線L方向の変位量を検出してその検出結果をフィードバックさせたりするための制御手段が不要となるため、触針ヘッド1が大型化するのを抑制し、触針ヘッド1を安価かつ簡易に構成することができる。
さらに、上方向ベクトルを有する流体を、触針プローブ軸4に直接吹き付けることができるため、触針子3に対して、退避力を効率よく確実に与えることができる。
また、供給ポンプから供給する流体の圧力を調整することにより、被測定物Wの強度に応じて、最適な接触荷重を設定することができる。
また、荷重調整用吸気ポート10が軸線Lを挟んで対称に形成されることにより、触針プローブ軸4を安定して移動させることができる。
As described above, since the control means for detecting the displacement amount of the stylus 3 in the direction of the axis L and feeding back the detection result becomes unnecessary, the stylus head 1 can be prevented from being enlarged and touched. The needle head 1 can be configured inexpensively and easily.
Furthermore, since a fluid having an upward vector can be directly sprayed onto the stylus probe shaft 4, a retracting force can be efficiently and reliably applied to the stylus 3.
Further, by adjusting the pressure of the fluid supplied from the supply pump, an optimum contact load can be set according to the strength of the workpiece W.
Further, since the load adjusting intake port 10 is formed symmetrically with the axis L interposed therebetween, the stylus probe shaft 4 can be stably moved.

(実施例2)
図2は、本発明の第2の実施形態を示したものである。
図2において、図1に記載の構成要素と同一部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
この実施例と上記第1の実施例とは基本的構成は同一であり、以下の点において上述した実施例と相違した構成とするものである。すなわち、荷重調整用吸気ポート10がガイド機構8の中に設けられ、ガイド機構8に流体を供給するためのポンプと、触針プローブ軸4に向けて供給するための供給ポンプとが兼用して構成されるものである。
このような構成のもと、吸気ポート7からガイド機構8に向けて流体を供給すると、その流体が途中位置において2方向に分岐し、その一方はガイド機構8に、他方は荷重調整用吸気ポート10を通って空洞部6へ供給される。
以上より、両ポンプを兼用することができ、部品点数を減少させることによって、より簡易かつ安価に構成することができる。
(Example 2)
FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention.
2, the same parts as those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
This embodiment and the first embodiment have the same basic configuration, and are different from the above-described embodiment in the following points. That is, a load adjusting intake port 10 is provided in the guide mechanism 8, and a pump for supplying fluid to the guide mechanism 8 and a supply pump for supplying toward the stylus probe shaft 4 are combined. It is composed.
Under such a configuration, when a fluid is supplied from the intake port 7 toward the guide mechanism 8, the fluid branches in two directions at an intermediate position, one of which is in the guide mechanism 8 and the other is in the load adjusting intake port. 10 is supplied to the cavity 6 through 10.
As described above, both pumps can be used together, and by reducing the number of parts, it can be configured more simply and inexpensively.

(実施例3)
図3は、本発明の第3の実施形態を示したものである。
この実施例と上記第2の実施例とは基本的構成は同一であり、以下の点において相違した構成とするものである。すなわち、本実施例においては、荷重調整用吸気ポート10が軸線L方向にわたって均等間隔に複数形成され、供給ポンプから吸気ポート7を介して空洞部6内に流体を供給すると、複数の荷重調整用吸気ポート10から同時に流体が噴出されるようになっている。そのため、触針プローブ軸4が支持され、その軸線L方向の移動がスムーズになるよう案内されることにより、摩擦が低減し、触針プローブ軸4のブレや振動の発生が防止される。
以上より、図2に示すガイド機構8が不要となり、部品点数を減少させることにより、さらに簡易かつ安価に構成することができる。
Example 3
FIG. 3 shows a third embodiment of the present invention.
This embodiment and the second embodiment have the same basic configuration, and are different in the following points. That is, in this embodiment, when a plurality of load adjusting intake ports 10 are formed at equal intervals in the direction of the axis L, and a fluid is supplied from the supply pump into the cavity 6 via the intake port 7, a plurality of load adjusting intake ports 10 are provided. Fluid is ejected simultaneously from the intake port 10. Therefore, the stylus probe shaft 4 is supported and guided so that the movement in the direction of the axis L is smooth, whereby friction is reduced and occurrence of vibration and vibration of the stylus probe shaft 4 is prevented.
As described above, the guide mechanism 8 shown in FIG. 2 is not required, and the configuration can be further simplified and reduced by reducing the number of parts.

(実施例4)
図4は、本発明の第4の実施例を示したものである。
この実施例と上記第1の実施例とは基本的構成は同一であり、以下の点において相違した構成とするものである。すなわち、本実施例においては、荷重調整用吸気ポート10に代えて、第1の荷重調整用ポート11と第2の荷重調整用ポート12とが設けられている。また、供給ポンプに代えて、流体を供給する機能と流体を吸引する機能とを切り換えることができる供給吸引ポンプが設けられ、第1の荷重調整用ポート11には第1の供給吸引ポンプが、第2の荷重調整用ポート12には第2の供給吸引ポンプが接続されている。
Example 4
FIG. 4 shows a fourth embodiment of the present invention.
This embodiment and the first embodiment have the same basic configuration and are different in the following points. That is, in this embodiment, a first load adjustment port 11 and a second load adjustment port 12 are provided in place of the load adjustment intake port 10. Further, instead of the supply pump, a supply suction pump capable of switching between a function of supplying fluid and a function of sucking fluid is provided, and the first supply suction pump 11 is provided in the first load adjustment port 11. A second supply suction pump is connected to the second load adjustment port 12.

さらに、第1の荷重調整用ポート11は、軸線Lを挟んで対称に設けられており、同様に、第2の荷重調整用ポート12も軸線Lを挟んで対称に設けられている。そして、第1、第2のポート11,12は、それぞれ軸線Lに対して略直交する方向に向けられて、互いに平行になるように形成されている。さらに、第1、第2のポート11,12の相対位置は、第1の荷重調整用ポート11が第2の荷重調整用ポート12よりも軸線Lの前方向側に配設されるようになっている。なお、これら第1、第2のポート11,12および第1、第2の供給吸引ポンプは流体供給吸引手段を構成するものである。   Further, the first load adjusting port 11 is provided symmetrically with the axis L interposed therebetween, and similarly, the second load adjusting port 12 is provided symmetrically with the axis L interposed therebetween. The first and second ports 11 and 12 are formed so as to be parallel to each other and directed in a direction substantially orthogonal to the axis L. Further, the relative positions of the first and second ports 11 and 12 are such that the first load adjustment port 11 is disposed on the front side of the axis L with respect to the second load adjustment port 12. ing. The first and second ports 11 and 12 and the first and second supply / suction pumps constitute fluid supply / suction means.

このような構成のもと、第1の供給吸引ポンプを駆動して流体を供給する機能を作動させるとともに、第2の供給吸引ポンプを駆動して流体を吸引する機能を作動させると、第1の荷重調整用ポート11を介して空洞部6内に流体が供給され、第2の荷重調整用ポート12を介して流体が吸引される。そのため、空洞部6内に、軸線Lの前方向から後方向に向かう流体の流れが生じる。これにより、触針子3に退避力が与えられる。また、第1、第2の供給吸引ポンプの機能を切り換え、それぞれ供給および吸引の機能を上記とは逆に設定することにより、上記とは逆方向に、すなわち軸線Lの後方向から前方向に向かう流体の流れが生じる。これにより、触針子3に軸線L前方向に向けられた推進力が与えられる。   Under such a configuration, when the function of supplying the fluid by driving the first supply suction pump is operated, and the function of sucking the fluid by driving the second supply suction pump is operated, The fluid is supplied into the cavity 6 through the load adjustment port 11, and the fluid is sucked through the second load adjustment port 12. Therefore, a fluid flow is generated in the cavity 6 from the front direction of the axis L to the rear direction. Thereby, a retracting force is applied to the stylus 3. In addition, by switching the functions of the first and second supply suction pumps and setting the supply and suction functions to be opposite to those described above, in the opposite direction, that is, from the rear direction to the front direction of the axis L. There is a fluid flow that goes. Thereby, the thrust force directed to the forward direction of the axis L is given to the stylus 3.

以上より、第1、第2のポート11,12の軸線Lとの角度にかかわらず、軸方向の流体のスムーズな流れを容易に作り出すことができる。
また、触針プローブ2の姿勢に応じて、流体の流れの方向を変更することにより、その接触荷重を調整することができる。例えば、被測定物Wを下から測定する場合には、触針ヘッド1の上下を逆転させて触針プローブ2を上方向に向ける必要があるが、そのときにも、触針子3に上記のように推進力を与えることにより、被測定物Wに対して適切な接触荷重を設定することができる。
From the above, a smooth flow of the fluid in the axial direction can be easily created regardless of the angle with the axis L of the first and second ports 11 and 12.
Further, the contact load can be adjusted by changing the direction of fluid flow according to the posture of the stylus probe 2. For example, when measuring the workpiece W from below, it is necessary to turn the stylus head 1 upside down so that the stylus probe 2 faces upward. By applying a propulsive force as described above, it is possible to set an appropriate contact load on the workpiece W.

(実施例5)
図5は、本発明の第5の実施例を示したものである。
この実施例と上記第4の実施例とは基本的構成は同一であり、以下の点において相違した構成とするものである。すなわち、本実施例においては、第1、第2のポート11,12がガイド機構8の中に設けられ、ガイド機構8に流体を供給するためのポンプと、触針プローブ軸4に向けて供給するための第1、第2の供給吸引ポンプとが兼用して構成されるものである。
以上より、ポンプを兼用することができ、部品点数を減少させることによって、より簡易かつ安価に構成することができる。
さらに、例えば図6に示すように、触針プローブ2が水平方向に向けられた場合、触針子3の被測定面に対する接触荷重は、触針子3に与えられる推進力によりほぼ決まることになる。そのため、極めて小さな推進力により、微弱かつ一定の接触荷重を維持することができる。
(Example 5)
FIG. 5 shows a fifth embodiment of the present invention.
This embodiment and the fourth embodiment have the same basic configuration, and are different in the following points. That is, in the present embodiment, the first and second ports 11 and 12 are provided in the guide mechanism 8, and the pump for supplying fluid to the guide mechanism 8 and the supply toward the stylus probe shaft 4 are provided. For this purpose, the first and second supply suction pumps are also used.
As described above, the pump can also be used, and by reducing the number of parts, it can be configured more simply and inexpensively.
Further, for example, as shown in FIG. 6, when the stylus probe 2 is oriented in the horizontal direction, the contact load on the surface to be measured of the stylus 3 is substantially determined by the driving force applied to the stylus 3. Become. Therefore, a weak and constant contact load can be maintained with an extremely small driving force.

(実施例6)
図7は、本発明の第6の実施例を示したものである。
この実施例と上記第4の実施例とは基本的構成は同一であり、以下の点において相違した構成とするものである。すなわち、本実施例においては、第1の荷重調整用ポート11と第2の荷重調整用ポート12とが兼用されるとともに、それに合わせて第1の供給吸引ポンプと第2の供給吸引ポンプ2とが兼用されたものである。そして、この兼用された第1、第2のポート11,12が、軸線L方向に沿ってハウジング5の底部に形成されており、測定用変位センサ13がハウジング5の内壁面9に設けられたものである。
このような構成のもと、兼用された第1、第2の供給吸引ポンプによって流体を空洞部6内から吸引すると、軸線Lの後方向に向かう流体の流れが生じる。これにより、触針子3に退避力が与えられる。また、上記供給吸引ポンプの機能を切り換えて流体を空洞部6内に供給すると、軸線Lの前方向に向かう流体の流れが生じ、触針子3に推進力が与えられる。
以上より、部品点数を少なくして、より簡易かつ安価に構成することができる。
また、流体の供給、吸引の方向が触針プローブ2の移動方向と一致しているため、効率よくかつスムーズに流体を流すことができる。
(Example 6)
FIG. 7 shows a sixth embodiment of the present invention.
This embodiment and the fourth embodiment have the same basic configuration, and are different in the following points. That is, in the present embodiment, the first load adjustment port 11 and the second load adjustment port 12 are used in combination, and the first supply suction pump and the second supply suction pump 2 Is also used. The combined first and second ports 11 and 12 are formed on the bottom of the housing 5 along the direction of the axis L, and the measurement displacement sensor 13 is provided on the inner wall surface 9 of the housing 5. Is.
Under such a configuration, when the fluid is sucked from the cavity 6 by the combined first and second supply suction pumps, the fluid flows toward the rear of the axis L. As a result, a retracting force is applied to the stylus 3. Further, when the fluid is supplied into the cavity 6 by switching the function of the supply suction pump, a fluid flow is generated in the forward direction of the axis L, and a propulsive force is applied to the stylus 3.
As described above, the number of parts can be reduced, and the configuration can be simplified and inexpensive.
In addition, since the fluid supply and suction directions coincide with the moving direction of the stylus probe 2, the fluid can be flowed efficiently and smoothly.

(実施例7)
図8は、本発明の第7の実施例を示したものである。
本実施例では、接触荷重調整装置として、被測定物Wの表面形状を測定する接触式の形状測定機20に適用した場合を例に挙げて説明する。
この形状測定機20は、被測定物Wの測定を行う測定部22と、被測定物Wを支持する支持部21とを備えており、両者が基台23の上に対向して配置されたものである。
測定部22は、被測定物W等を実際に測定する測定ユニット24と、測定ユニット24が載せられる測定機板25と、測定機板25が載せられる測定機台26とを備えている。
(Example 7)
FIG. 8 shows a seventh embodiment of the present invention.
In this embodiment, a case where the contact load adjusting device is applied to a contact-type shape measuring machine 20 that measures the surface shape of the workpiece W will be described as an example.
The shape measuring machine 20 includes a measuring unit 22 that measures the object to be measured W and a support unit 21 that supports the object to be measured W, both of which are arranged on the base 23 so as to face each other. Is.
The measurement unit 22 includes a measurement unit 24 that actually measures the workpiece W and the like, a measurement machine plate 25 on which the measurement unit 24 is placed, and a measurement machine base 26 on which the measurement machine plate 25 is placed.

測定機板25は、その長さ方向の両端に配されるz駆動軸27a,27bを介して測定機台26に固定されており、測定機台26は、支持部21より遠い側に配置されるz駆動軸27bが不図示の駆動部により駆動させられることにより、測定機板25を支持部21側に向けて傾斜させるようになっている。さらに、測定機台26は、不図示のx軸駆動部によって、x駆動軸28を介して触針プローブ2の軸線Lに直交する方向かつ水平方向に往復移動可能になっている。この測定機台26の動きを、x軸測長器29が検出するようになっている。   The measuring machine plate 25 is fixed to the measuring machine base 26 via z drive shafts 27 a and 27 b arranged at both ends in the length direction, and the measuring machine base 26 is arranged on the side farther from the support portion 21. When the z drive shaft 27b is driven by a drive unit (not shown), the measuring instrument plate 25 is inclined toward the support unit 21 side. Further, the measuring machine base 26 can be reciprocated in the direction perpendicular to the axis L of the stylus probe 2 and in the horizontal direction via the x drive shaft 28 by an x axis drive unit (not shown). The movement of the measuring machine base 26 is detected by the x-axis length measuring device 29.

また、測定ユニット24は、例えば上記第1の実施例における触針ヘッド1と、触針子3の変位量を測定するためのプローブ軸測長器30とを備えている。
触針ヘッド1は、触針プローブ2が水平方向かつ被測定物Wに向けられるようにして測定機板25に設けられている。そのため、触針プローブ2は、被測定物Wに対して接近離間する方向に往復移動可能に支持されている。
プローブ軸測長器30は、触針プローブ2の近傍に設けられ、触針プローブ軸4の軸線L方向の移動量を検出するようになっている。
The measurement unit 24 includes, for example, the stylus head 1 in the first embodiment and a probe shaft length measuring device 30 for measuring the displacement of the stylus 3.
The stylus head 1 is provided on the measuring machine plate 25 so that the stylus probe 2 is directed in the horizontal direction toward the workpiece W. Therefore, the stylus probe 2 is supported so as to be able to reciprocate in the direction of approaching and separating from the object W to be measured.
The probe shaft length measuring device 30 is provided in the vicinity of the stylus probe 2 and detects the amount of movement of the stylus probe shaft 4 in the direction of the axis L.

また、支持部21は、保持壁部31を備えており、保持壁部31には、被測定物Wを保持するワークホルダ32が設けられている。ワークホルダ32は、被測定物Wを保持するものであり、ワークホルダ32を介して被測定物Wを保持壁部31に取り付けると、被測定物Wは、測定部22側に突出した状態で保持されるようになっている。これにより、ワークホルダ32によって被測定物Wが保持されると、被測定物Wと測定部22側に設けられた触針子3とが対向して配されるようになっている。   In addition, the support portion 21 includes a holding wall portion 31, and a work holder 32 that holds the workpiece W is provided on the holding wall portion 31. The workpiece holder 32 holds the workpiece W. When the workpiece W is attached to the holding wall 31 via the workpiece holder 32, the workpiece W protrudes toward the measuring section 22 side. It is supposed to be retained. Thereby, when the workpiece W is held by the work holder 32, the workpiece W and the stylus 3 provided on the measurement unit 22 side are arranged to face each other.

このような構成のもと、被測定物Wをワークホルダ32に取り付け、駆動部を駆動すると、z駆動軸27bが駆動させられて、測定機板25に支持部21側に向けた傾斜が生じる。これにより触針ヘッド1も傾き、触針子3は、触針プローブ2の自重の軸方向成分のみによって、軸方向先端に向けて移動する。そのため、触針子3は、上記自重の軸方向成分のみによって、軸線Lの前方向、すなわち被測定物Wに向けて一定の力で付勢される。このとき、供給ポンプを駆動することにより、図1に示す荷重調整用吸気ポート10からハウジング5の空洞部6内に流体が常時噴出され、上記第1の実施例と同様の作用により、触針子3に軸線Lの後方向に一定の退避力が与えられる。   Under such a configuration, when the workpiece W is attached to the work holder 32 and the drive unit is driven, the z drive shaft 27b is driven, and the measuring instrument plate 25 is inclined toward the support unit 21 side. . As a result, the stylus head 1 is also tilted, and the stylus 3 is moved toward the tip in the axial direction only by the axial component of its own weight of the stylus probe 2. Therefore, the stylus 3 is urged with a constant force toward the front side of the axis L, that is, the object W to be measured, only by the axial component of its own weight. At this time, by driving the supply pump, the fluid is constantly ejected from the load adjusting intake port 10 shown in FIG. 1 into the cavity 6 of the housing 5, and the stylus is operated in the same manner as in the first embodiment. A constant retracting force is applied to the child 3 in the rearward direction of the axis L.

そして、この状態でx軸駆動部を駆動すると、触針子3は、測定機台26を介して水平方向に移動し、この水平方向の移動により、被測定物Wの側方からその表面に接触する。触針子3は軸線Lの前方向に付勢されているため、触針子3をさらに同方向に移動させると、触針子3は被測定物Wの表面形状にならって軸線L方向に移動する。このときの触針プローブ軸4の軸線L方向の移動量がプローブ軸測長器30によって検出されるとともに、水平方向の移動量がx軸測長器29により検出される。これらx軸測長器29およびプローブ軸測長器30の検出結果に基づいて、被測定物Wの表面形状が算出される。   When the x-axis drive unit is driven in this state, the stylus 3 moves in the horizontal direction via the measuring machine base 26, and the horizontal movement moves from the side of the workpiece W to the surface thereof. Contact. Since the stylus 3 is biased in the forward direction of the axis L, when the stylus 3 is further moved in the same direction, the stylus 3 follows the surface shape of the object W to be measured in the direction of the axis L. Moving. The amount of movement of the stylus probe shaft 4 in the direction of the axis L at this time is detected by the probe axis length measuring device 30 and the amount of movement in the horizontal direction is detected by the x-axis length measuring device 29. Based on the detection results of the x-axis length measuring device 29 and the probe shaft length measuring device 30, the surface shape of the workpiece W is calculated.

以上より、触針子3は、触針プローブ2の自重の軸方向成分のみによって、軸線Lの前方向に付勢されるとともに、一定の退避力が与えられていることから、触針子3の接触荷重を制御するための制御手段が不要となる。そのため、形状測定機20が大型化するのを抑制するとともに、測定機自体を簡易かつ安価に構成することができる。   As described above, the stylus 3 is biased in the forward direction of the axis L only by the axial component of its own weight of the stylus probe 2 and given a certain retraction force. The control means for controlling the contact load is eliminated. For this reason, the shape measuring machine 20 can be prevented from becoming large, and the measuring machine itself can be configured simply and inexpensively.

なお、上記第1の実施例においては、荷重調整用吸気ポート10が触針プローブ2の先端から後端に向かう傾斜を持って構成されるとしたが、これに限ることはなく、例えば触針プローブ2の後端から先端に向かう傾斜を持って、すなわち触針ヘッド1の縦断面において全体としてV字状になるように構成するとともに、荷重調整用吸気ポート10を供給ポートとして空洞部6内に流体を供給することにより、触針子3に推進力を与えるようにしてもよい。また、これらV字と逆V字状のポートを両方設けることにより、触針プローブ2の姿勢に応じて、触針子3に推進力または退避力を与えるようにしてもよい。
また、荷重調整用吸気ポート10の設置位置、角度、形状、数等は適宜変更してよい。
さらに、上記第7の実施例において、例えば第1の実施例における触針ヘッド1を備えるとしたが、これに限らず、第2〜第6の実施例における触針ヘッド1を組み込むようにしてもよい。
なお、本発明の技術範囲は上記の実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更を加えることが可能である。
In the first embodiment, the load adjusting intake port 10 is configured to have an inclination from the front end to the rear end of the stylus probe 2. However, the present invention is not limited to this. The probe 2 has an inclination from the rear end to the front end, that is, has a V-shape as a whole in the longitudinal section of the stylus head 1, and the load adjusting intake port 10 serves as a supply port in the cavity 6. A propulsive force may be applied to the stylus 3 by supplying a fluid to the stylus 3. Further, by providing both the V-shaped and inverted V-shaped ports, a propelling force or a retracting force may be applied to the stylus 3 according to the posture of the stylus probe 2.
Further, the installation position, angle, shape, number, etc. of the load adjusting intake port 10 may be appropriately changed.
Further, in the seventh embodiment, for example, the stylus head 1 in the first embodiment is provided. However, the stylus head 1 in the second to sixth embodiments is not limited to this. Also good.
The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

本発明に係る接触荷重調整装置の第1の実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 1st Example of the contact load adjusting device which concerns on this invention. 本発明に係る接触荷重調整装置の第2の実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 2nd Example of the contact load adjusting device which concerns on this invention. 本発明に係る接触荷重調整装置の第3の実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 3rd Example of the contact load adjusting device which concerns on this invention. 本発明に係る接触荷重調整装置の第4の実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 4th Example of the contact load adjusting device which concerns on this invention. 本発明に係る接触荷重調整装置の第5の実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 5th Example of the contact load adjusting device which concerns on this invention. 上記第5の実施例において、触針ヘッドを水平方向に向けた様子を示す断面図である。In the said 5th Example, it is sectional drawing which shows a mode that the stylus head was orient | assigned to the horizontal direction. 本発明に係る接触荷重調整装置の第6の実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 6th Example of the contact load adjusting device which concerns on this invention. 本発明に係る接触荷重調整装置の第7の実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 7th Example of the contact load adjusting device which concerns on this invention. 従来の接触荷重調整装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional contact load adjusting device.

符号の説明Explanation of symbols

3 触針子
6 空洞部(支持手段)
10 荷重調整用吸気ポート(流体供給手段)
11 第1の荷重調整用ポート(流体供給手段)
12 第2の荷重調整用ポート(流体供給手段)
20 形状測定機
W 被測定物(被測定面)
3 Stylus 6 Cavity (support means)
10 Load adjustment intake port (fluid supply means)
11 First load adjusting port (fluid supply means)
12 Second load adjustment port (fluid supply means)
20 Shape measuring machine W Object to be measured (surface to be measured)

Claims (7)

被測定面に接触する触針子の接触荷重を調整する接触荷重調整装置であって、
前記触針子を、この触針子を含む部材の自重により前記触針子の軸方向に移動可能に支持する支持手段と、
前記触針子の軸方向に沿って流体を流すべく、この流体を前記触針子の周囲に向けて、常時、供給または吸引する流体供給吸引手段と、を備えることを特徴とする接触荷重調整装置。
A contact load adjusting device for adjusting a contact load of a stylus contacting a surface to be measured,
Support means for supporting the stylus so as to be movable in the axial direction of the stylus by the weight of a member including the stylus;
A fluid supply / suction unit that constantly supplies or sucks the fluid toward the periphery of the stylus so that the fluid flows along the axial direction of the stylus; apparatus.
前記流体供給吸引手段は、前記触針子の軸方向に対して傾斜させて流体を供給または吸引することを特徴とする請求項1に記載の接触荷重調整装置。   2. The contact load adjusting device according to claim 1, wherein the fluid supply / suction unit is configured to supply or suck fluid while being inclined with respect to an axial direction of the stylus. 前記流体供給吸引手段は、前記流体の供給と吸引とを合わせて行うことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の接触荷重調整装置。   The contact load adjusting device according to claim 1, wherein the fluid supply / suction unit performs the supply and suction of the fluid together. 前記流体供給吸引手段は、前記流体の供給または吸引を、前記触針子の周囲の複数箇所に向けて同時に行うことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一つに記載の接触荷重調整装置。   The contact according to any one of claims 1 to 3, wherein the fluid supply / suction unit simultaneously supplies or sucks the fluid toward a plurality of locations around the stylus. Load adjustment device. 前記流体が圧縮性流体であって、
前記流体供給吸引手段は、前記圧縮性流体の圧力が調整可能に構成されることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1つに記載の接触荷重調整装置接触荷重調整装置。
The fluid is a compressible fluid;
The contact load adjusting device according to any one of claims 1 to 4, wherein the fluid supply / suction means is configured to be capable of adjusting a pressure of the compressive fluid.
前記流体供給吸引手段は、前記流体の流れの方向が変更可能に構成されることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1つに記載の接触荷重調整装置。   The contact load adjusting device according to claim 1, wherein the fluid supply / suction unit is configured to be capable of changing a flow direction of the fluid. 請求項1から請求項6のいずれか1つに記載の接触荷重調整装置を備えることを特徴とする形状測定機。

A shape measuring machine comprising the contact load adjusting device according to any one of claims 1 to 6.

JP2004135613A 2004-04-30 2004-04-30 Contact load adjusting device and shape measuring machine equipped with the device Expired - Lifetime JP4246107B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004135613A JP4246107B2 (en) 2004-04-30 2004-04-30 Contact load adjusting device and shape measuring machine equipped with the device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004135613A JP4246107B2 (en) 2004-04-30 2004-04-30 Contact load adjusting device and shape measuring machine equipped with the device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005315780A true JP2005315780A (en) 2005-11-10
JP4246107B2 JP4246107B2 (en) 2009-04-02

Family

ID=35443360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004135613A Expired - Lifetime JP4246107B2 (en) 2004-04-30 2004-04-30 Contact load adjusting device and shape measuring machine equipped with the device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4246107B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008203191A (en) * 2007-02-22 2008-09-04 Nippon Steel Materials Co Ltd Probe head for contact type shape measuring device
JP2010190894A (en) * 2009-02-16 2010-09-02 Kofukin Seimitsu Kogyo (Shenzhen) Yugenkoshi Contact type measuring device
JP2011203121A (en) * 2010-03-25 2011-10-13 Fanuc Ltd Contact type measurement device having fine contact force adjustment mechanism
JP2015141448A (en) * 2014-01-27 2015-08-03 日本電産リード株式会社 touch panel inspection device

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008203191A (en) * 2007-02-22 2008-09-04 Nippon Steel Materials Co Ltd Probe head for contact type shape measuring device
JP2010190894A (en) * 2009-02-16 2010-09-02 Kofukin Seimitsu Kogyo (Shenzhen) Yugenkoshi Contact type measuring device
JP2011203121A (en) * 2010-03-25 2011-10-13 Fanuc Ltd Contact type measurement device having fine contact force adjustment mechanism
US8225519B2 (en) 2010-03-25 2012-07-24 Fanuc Corporation Contact type measurement device having fine contact force adjustment mechanism
JP2015141448A (en) * 2014-01-27 2015-08-03 日本電産リード株式会社 touch panel inspection device
US10678385B2 (en) 2014-01-27 2020-06-09 Nidec-Read Corporation Inspecting apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP4246107B2 (en) 2009-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5843531B2 (en) Coordinate measuring head unit and coordinate measuring machine
JP3926793B2 (en) Surface shape measuring device
US10071867B2 (en) Holding nozzle, holding unit, and transporting apparatus
JP5236962B2 (en) Measuring method for front and back of measured object
JP2006300823A (en) Surface roughness/contour shape measuring system
JP2003021142A (en) Drive device using air bearing
JP4246107B2 (en) Contact load adjusting device and shape measuring machine equipped with the device
JP4570437B2 (en) Surface roughness / contour shape measuring device
CN108534731B (en) Lifting driving device and measuring machine adopting same
JP4704932B2 (en) Stylus type shape measuring device and method and rotation restricting air cylinder suitable for the same
JP7165064B2 (en) linear gauge
JP5663274B2 (en) Shape measuring sensor
JP2021092531A (en) Measurement device and measurement method
CN103558419A (en) Scanning near-field optical detecting table
JP3617978B2 (en) Work marking machine
JP2005249710A (en) Shape-measuring machine
CN203551595U (en) Scanning near-field optical detection bench
JPH09280846A (en) Displacement sensor
JP2008296305A (en) Table, method of controlling speed of table, damper, and measuring device
JP2006119092A (en) Paralleling device and paralleling method
JP2006090946A (en) Profile measuring machine
JP4149424B2 (en) Work marking machine
JPH10306825A (en) Gas bearing
JP2005315781A (en) Shape measuring apparatus
JPS6296809A (en) Mounting type surface-roughness measuring machine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060426

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080925

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080930

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081118

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20081209

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090107

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4246107

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120116

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130116

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140116

Year of fee payment: 5

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250