CN111121597A - 表面性状测定方法和表面性状测定装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种表面性状测定方法和表面性状测定装置,不利用测定臂的位移速度的监视以及施加于测定臂的测定力的控制就能够防止在测定时臂落下。使用表面性状测定装置,该表面性状测定装置具有被支承为以使触针(12)沿上下方向产生位移的方式自如摆动的臂(11)和使臂(11)转动来将触针(12)保持在规定高度的臂升降机(20),将臂升降机(20)配置为能够将臂(11)保持在下限高度(L3)的状态,该下限高度(L3)为从规定的测定高度(L1)起的向下规定的落下量(F)的位置,之后,将臂(11)配置在下限高度(L3)且使触针(12)接触被测定物(W),在该状态下对被测定物(W)的表面性状进行测定。
Description
技术领域
本发明涉及一种表面性状测定方法和表面性状测定装置。
背景技术
已知下面的表面性状测定装置(参照专利文献1):通过触针对被测定物表面进行仿形扫描,由此对被测定物的表面性状(轮廓形状、表面粗糙度、波纹度等)进行测定。
专利文献1中所公开的表面性状测定装置具备:测定臂,其被支承为能够进行圆弧运动;触针,其被设置于测定臂的顶端;测定力施加单元,其对测定臂作用力以使触针以规定的测定力抵接被测定物;移动机构,其使测定臂相对于工作台进行相对移动;以及位移检测部,其用于检测测定臂的通过圆弧运动产生的位移。
表面性状测定装置具有能够使测定臂一边进行仿形移动一边跟随的极限的角度(跟随极限角度)。即,在被测定面的倾斜角度平缓(倾斜角度为跟随极限角度以下)的情况下,触针能够以固定的测定力接触被测定面并进行仿形移动。另一方面,在被测定面的倾斜角度超过了跟随极限角度的情况下,触针无法跟随被测定面的倾斜而从被测定面离开并抬起,之后再次向被测定面接近并发生撞击(被称为测定臂的落下)。
当产生测定臂的落下时,触针和被测定物有可能因撞击而损伤。对于此,由本申请申请人提出一种能够防止触针与测定对象发生撞击那样的问题的表面性状测定装置(参照专利文献2)。
专利文献2中公开的表面性状测定装置具备:测定力指令部,其输出用于指示测定力的朝向和大小的测定力指令;以及测定力控制部,其通过对测定力施加单元施加控制信号来对由测定力施加单元产生的测定力的朝向和大小进行控制,其中,测定力控制部具备如下结构:对来自位移检测器的位移检测信号进行监视,在测定臂的位移速度为规定阈值以下时,对测定力施加单元施加控制信号以产生与测定力指令相应的朝向和大小的测定力,在测定臂的位移速度超过规定阈值的情况下,施加反馈以使测定力施加单元产生将测定臂的顶端向上方抬起的方向的力。
因而,根据专利文献2中公开的表面性状测定装置,在测定臂的位移速度超过规定阈值的情况下(在产生了测定臂的落下的情况下),也能够施加反馈以使测定力施加单元产生将测定臂的顶端向上方抬起的方向的力,从而能够抑制如触针与测定对象发生撞击那样的测定臂的落下。
已知一种具备与防止在测定时因落下而造成损伤独立地对臂的姿势进行切换的臂升降机的表面性状测定装置(参照专利文献3)。
专利文献3中公开的表面性状测定装置利用凸轮式的臂升降机使臂转动并保持到分离位置、中间位置、测定位置、停止位置。
其中,在测定位置处,能够使触针接触被测定物来进行测定。另一方面,在分离位置处,通过使触针相对于被测定物大幅地退避开,由此避免在被测定物进行进出等时与触针接触。并且,为了向测定对象的孔等中进行导入,而在测定位置与分离位置之间设定使臂呈大致水平的状态的中间位置。另一方面,为了防止在保管时损伤,而设定了相比于测定位置将触针保持到下方来保护触针不与外部接触的停止位置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-225742号公报
专利文献2:日本特许第6133678号公报
专利文献3:日本特开2014-185985号公报
发明内容
发明要解决的问题
在专利文献3的表面性状测定装置中,存在如下问题:能够防止触针损伤是在保管时,在测定时无法应对臂的落下。
另一方面,根据专利文献2的表面性状测定装置,虽然能够防止在测定时臂落下,但是需要对测定臂的位移速度进行监视、对施加于测定臂的测定力进行控制,从而无法应用于不希望使用这些结构的情况。
本发明的目的在于提供一种不使用测定臂的位移速度的监视以及施加于测定臂的测定力的控制就能够防止在测定时臂落下的表面性状测定方法和表面性状测定装置。
用于解决问题的方案
本发明的表面性状测定方法使用表面性状测定装置,所述表面性状测定装置具有被支承为以使触针沿上下方向产生位移的方式自如摆动的臂以及使所述臂转动来将所述触针保持在规定高度的臂升降机,将所述臂升降机配置为能够将所述臂保持在下限高度的状态,所述下限高度为从规定的测定高度起的向下规定的落下量的位置,之后,将所述臂配置在所述测定高度且使所述触针接触被测定物,在该状态下对所述被测定物的表面性状进行测定。
在像这样的本发明中,即使在被测定物的表面存在较大的台阶且臂从测定高度落下的情况下,也能够通过配置为下限高度的臂升降机进行限制来防止进一步落下对触针造成损伤。
而且,在本发明中,通过配置臂升降机来防止臂的落下,从而不需要追加装置结构,能够设为简单的结构。另外,由于臂升降机以机械方式对落下的臂进行限制,因此能够可靠地防止臂的落下。由此,不使用臂的位移速度的监视以及施加于测定臂的测定力的控制就能够防止在测定时臂的落下。
在本发明中,规定的测定高度可以任意地设定,只要根据通过臂进行仿形测定的被测定物等适当地设定即可。另外,规定的落下量和下限高度也可以任意地设定,只要根据进行仿形测定的被测定物的台阶适当地设定在臂落下时不损伤触针的落下高度即可。
在本发明的表面性状测定方法中,优选的是,所述表面性状测定装置具有:测定器主体,其设置有所述臂和所述臂升降机;以及移动机构,其能够使所述测定器主体相对于所述被测定物进行相对移动,在所述测定器主体中,将所述臂升降机配置为能够将所述臂保持在所述下限高度的状态,之后,通过所述移动机构使所述测定器主体移动,来使所述触针接触所述被测定物,并且将所述臂配置在所述测定高度,在该状态下对所述被测定物的表面性状进行测定。
在像这样的本发明中,能够通过测定器主体的移动机构将臂配置到被测定物的测定高度。即,由于以将臂升降机配置为下限高度的状态来防备臂的落下,因此已经设置在规定高度的臂升降机无法利用于将臂配置到测定高度的动作中。与此相对地,在本发明中,能够不使用臂升降机而是通过利用测定器主体的移动机构来将臂配置到被测定物的测定高度。由此,能够可靠地通过臂升降机来防止臂的落下。
在本发明的表面性状测定方法中,优选的是,所述下限高度和所述测定高度是根据所述被测定物的设计信息预先设定的。
本发明中的下限高度和测定高度可以使用使臂接近实际的被测定物来由检测器获得的值。但是,例如在筒状的被测定物的内表面具有台阶等情况下,难以目视确认臂的相对于台阶的状态,从而也有可能无法设定适当的下限高度。对于此,通过事先根据被测定物的设计信息运算并设定测定高度和下限高度,能够高效且可靠地防止落下。
在本发明的表面性状测定方法中,优选的是,所述臂的高度位置是由用于检测所述臂的摆动位置的标尺以及用于检测所述臂升降机的旋转凸轮的旋转角度位置的编码器中的任一个获取的。
在本发明中,对臂的摆动位置进行检测的标尺通常设置于表面性状测定器,能够容易地利用,并且能够直接获得臂的高度位置,因此是优选的。另一方面,如果臂升降机是使用旋转凸轮的形式,则也可以根据对旋转凸轮的旋转角度位置进行检测的编码器的输出来运算臂的高度位置,或者使用数据表来读出臂的高度位置。
在本发明的表面性状测定方法中,优选的是,通过参照由所述标尺或所述编码器获取的所述臂的高度并使保持着所述臂的状态的所述臂升降机进行动作,来将所述臂配置到所述下限高度,之后,使所述臂自所述臂升降机分离,来将所述臂升降机配置为能够将所述臂保持在所述下限高度的状态。
在像这样的本发明中,例如用户能够视觉观察触针并通过臂升降机使臂转动,如果触针达到期望的下限高度,则将此时的臂的高度的值事先存储为下限高度,在测定动作时调用事先存储的下限高度,并将臂升降机配置为该下限高度。
本发明的表面性状测定装置具有:臂,其被支承为以使触针沿上下方向产生位移的方式自如摆动;臂升降机,其使所述臂转动来将所述触针保持在规定高度;测定器主体,其设置有所述臂和所述臂升降机;移动机构,其能够使所述测定器主体相对于被测定物进行相对移动;以及控制装置,其对所述臂、所述臂升降机及所述移动机构进行控制,其中,所述控制装置在所述测定器主体中将所述臂升降机配置为能够将所述臂保持在下限高度的状态,所述下限高度为从规定的测定高度起的向下规定的落下量的位置,之后,所述控制装置通过利用所述移动机构使所述测定器主体移动,来使所述触针接触所述被测定物,并且将所述臂配置在所述测定高度,所述控制装置在该状态下对所述被测定物的表面性状进行测定。
在像这样的本发明的表面性状测定装置中,能够获得在上述的本发明的表面性状测定方法中所说明的那样的效果。
发明的效果
根据本发明,能够提供一种不使用测定臂的位移速度的监视以及施加于测定臂的测定力的控制就能够防止在测定时臂落下的表面性状测定方法和表面性状测定装置。
附图说明
图1是示出本发明的一个实施方式的表面性状测定装置的立体图。
图2是示出所述实施方式的测定模式的示意图。
图3是示出所述实施方式的退避模式的示意图。
图4是示出所述实施方式的中间模式的示意图。
图5是示出所述实施方式的落下防止设定的示意图。
图6是示出所述实施方式的测定过程的流程图。
附图标记说明
1:表面性状测定装置;10:测定器主体;11:臂;12:触针;13:支承构造;14:标尺;2:装置主体;20:臂升降机;21:电动机;22:凸轮;23:销;24:杆;3:载物台;30:控制装置;4:柱;5:外壳;6:升降机构;7:驱动机构;8:移动机构;D:台阶;F:落下量;L1:测定高度(表面P1的高度);L2:高度(表面P2的高度);L3:下限高度;P1:表面;P2:表面;W:被测定物。
具体实施方式
下面,基于附图对本发明的实施方式进行说明。
在图1中,表面性状测定装置1在装置主体2的上表面具有载物台3和柱4。
载物台3在上表面载置被测定物W。载物台3的上表面能够相对于装置主体2向水平的两个方向(X轴方向和Y轴方向)进行移动。
柱4在侧面具有外壳5,测定器主体10被垂吊支承于外壳5的下表面。
能够通过被收容在柱4中的升降机构6使外壳5沿垂直的Z轴方向移动。另外,测定用的驱动机构7被收容于外壳5,能够沿作为仿形测定方向的X轴方向驱动垂吊支承的测定器主体10。
通过这些升降机构6、驱动机构7以及载物台3来构成移动机构8,能够通过该移动机构8使测定器主体10与被测定物W三维地进行相对移动。
测定用的臂11被摆动自如地支承于测定器主体10,在测定用的臂11的顶端形成有能够与被测定物W接触的触针12。
在图2中,测定器主体10具有将臂11以摆动自如的方式进行支承的支承构造13,并且具备对臂11的摆动角度位置进行检测的标尺14。在测定器主体10还设置有根据动作模式变更臂11的摆动角度的臂升降机20。
臂升降机20具有被电动机21驱动而旋转的凸轮22,在凸轮22设置有销23。在臂11形成有与销23卡合的杆24,能够通过使凸轮22旋转来将臂11向规定的角度位置摆动。
测定器主体10与控制装置30连接。
控制装置30通过执行规定的动作程序来进行表面性状测定装置1的控制,臂升降机20的电动机21的动作控制、移动机构8的动作控制以及来自标尺14的信号处理分别由控制装置30执行。
控制装置30能够根据来自标尺14的检测信号检测臂11的摆动角度位置,能够根据该角度位置运算触针12的高度位置。
另一方面,控制装置30通过对臂升降机20的电动机21进行控制,由此能够将臂11在如下面那样的多个动作模式之间切换。
在图2中,臂升降机20的销23处于凸轮22的上侧导致臂11的、杆24所在的一侧被抬起,结果为臂11的顶端侧下降,触针12能够接触被测定物W的表面。该状态为用于对被测定物W的表面进行仿形测定的“测定模式”。在该测定模式中,触针12的可动区域最广,为标尺14能够检测的、臂11的摆动角度的大致整个区域。
在图3中,臂升降机20的销23移动到凸轮22的下侧导致臂11的杆24被压下,结果为臂11的顶端侧上升,触针12被保持于远离被测定物W的位置(机械性的移动上限)。该状态为适合于进行被测定物W的安装和拆卸时的“退避模式”。
在图4中,表面性状测定装置1在上述的测定模式与退避模式之间设定“中间模式”。在中间模式下,臂升降机20的销23被保持在凸轮22的中间高度,从臂11的杆24侧直到触针12侧为止被保持为大致水平的状态。
通过设为该中间模式,例如能够在对被测定物W的内侧面进行测定等时将臂11的顶端导入到筒状的被测定物W的内侧。此外,能够适当地调整中间模式下的臂11的角度,并且也可以设定角度不同的多个中间模式。关于这些中间模式,能够在控制装置30中进行设定。
在本实施方式中,通过利用上述的中间模式的功能来设定臂11的移动下限,实现了用于防止对具有台阶D的被测定物W进行仿形测定时的臂11的落下的功能。
在图5中,被测定物W在高度L1的表面P1与高度L2的表面P2之间存在台阶D。因此,在通过臂11的触针12对表面P1进行仿形测定时,有可能臂11因台阶D而落下导致触针12撞击表面P2而产生损伤。
对于此,在本实施方式中,将被测定物W的高度L1设为测定高度L1,在从测定高度L1起的向下规定的落下量F的位置设定下限高度L3,各个高度分别在控制装置30中事先设定。而且,在将臂升降机20配置为能够将臂11保持在下限高度L3的状态(将臂升降机20对臂11的限制位置设定为下限高度L3)之后,将臂11配置到测定高度L1,在该状态下利用触针12进行表面P1的仿形测定。
具体地说,将臂升降机20配置为下限高度L3是指,以使触针12的可动区域下限为L3的方式使臂升降机20的凸轮22转动,从而对臂11的摆动区域下限进行限制。此时的触针12的位置(下限高度L3)能够通过标尺14的值来掌握。
因而,只要一边使臂升降机20的凸轮22转动一边读出当时的标尺14的值,来以使触针12的可动区域下限为下限高度L3的方式进行调整即可。将该位置设为在测定模式时的臂升降机20的臂保持位置(对臂11进行限制的位置)。
在将臂升降机20配置为下限高度L3的状态下,由臂升降机20保持的臂11的摆动位置能够通过标尺14来检测。或者,也能够根据由与凸轮22连接的编码器检测出的转动角度来运算臂11的摆动位置。因而,也可以是,事先将这些标尺14的检测值或凸轮22的编码器的检测值与臂11的高度的对应记录于数据表,在将臂升降机20配置为下限高度L3时进行读出。
通过如以上那样事先将臂升降机20配置为下限高度L3,在进行仿形测定的臂11因台阶D而落下时,臂11被臂升降机20限制在下限高度L3处,从而能够避免因与表面P2撞击而造成的触针12的损伤。
在将臂升降机20配置为下限高度L3时,以不使触针12与表面P1发生撞击的方式进行处理。具体地说,在使触针12位于表面P2的上方的状态下对臂升降机20进行操作,或者在通过移动机构8使测定器主体10移动而远离被测定物W的状态下对臂升降机20进行操作。
另一方面,在将臂升降机20配置为下限高度L3的状态下将臂11配置到测定高度L1时,不是使用臂升降机20,而是通过移动机构8使测定器主体10移动,来形成使臂11的顶端从被测定物W的上方下降从而触针12与表面P1接触的状态。
通过以上处理,能够形成臂11被配置在测定高度L1、臂升降机20被配置为下限高度L3的状态。
在本实施方式中,为了进行上述的臂升降机20的配置以及通过移动机构8进行的臂11的配置,预先在控制装置30中设定了测定高度L1和下限高度L3。关于这些测定高度L1和下限高度L3,可以是参照被测定物W的设计信息的高度L1、L2,但是也可以是通过使臂11接近实际的被测定物W后进行实际测量而设定的。
具体地说,关于测定高度L1,能够在使臂11的顶端接近被测定物W的表面P1来使触针12与表面P1接触的状态下,由标尺14检测臂11的高度(触针12的高度),与此时的移动机构8的坐标值组合来进行测定。同样地,关于高度L2,也能够使触针12接触表面P2来进行测定。
另一方面,落下量F为比台阶D的高度(高度L1与高度L2之差)小的值,设定为在落下时能够避免触针12与表面P2的撞击的具有余裕的值。通过落下量F的设定,来设定下限高度L3。
例如,在使触针12接触表面P1并调整测定器主体10的高度位置以使标尺14的值为零后由触针12进行表面P1的仿形测定的情况下,在仿形测定之前进行如下面那样的设定操作。
首先,形成为触针12处于表面P2的上方的状态,或者通过移动机构8使测定器主体10移动来使测定器主体10位于远离表面P1的位置。
接着,从以中间模式保持臂11的状态、即标尺14的值为零的状态起,使臂升降机20的凸轮22向触针12下降的方向(设为负方向)转动。
在凸轮22转动的过程中,臂11因自重而时常位于摆动下限,通过凸轮22的转动而臂11也进行转动,标尺14的值向负方向变化。
如果标尺14的值变为-F,则使凸轮22的转动停止。由此,臂升降机20能够以使触针12只能向负方向移动到产生了-F的位移的高度为止的方式保持臂11,该高度被设定为下限高度L3。
通过以上的设定操作,将仿形测定时的臂升降机20配置为能够将臂11保持在下限高度L3的状态。
如果臂升降机20被配置为下限高度L3,则维持着臂升降机20的状态,通过移动机构8使测定器主体10移动,使触针12与表面P1接触并且调整测定器主体10的高度位置以使标尺14的值为零。此时,臂11成为脱离臂升降机20而能够按照表面P1的形状进行摆动的状态。
在该状态下,能够通过触针12进行表面P1的仿形测定,在进行仿形测定的期间内,即使臂11因台阶D而落下,臂11也被限制在使触针12为下限高度L3的位置,臂11被臂升降机20所保持。
此外,通过使臂11的顶端接近被测定物W的台阶D并将触针12配置于从表面P1起的向下落下量F的位置,在该状态下由标尺14和移动机构8测定触针12的高度,由此也能够获得下限高度L3。
例如,也能够是,在表面P2上,在以中间模式保持臂11的状态下,通过移动机构8使测定器主体10进行升降,将测定器主体10进行调整以成为上述的检测出表面P1时的高度(对表面P1进行测定时的测定器主体10的高度),之后,通过臂升降机20使臂11转动,用户通过视觉观察来将触针12配置到期望的下限高度L3。也可以维持着该状态使测定器主体进行移动来进行表面P1的仿形测定,还可以暂时存储此时的标尺14的值并在将臂升降机20配置为下限高度L3时使用。
但是,例如在被测定物W为筒状且在其内表面存在台阶D等情况下,难以目视确认臂11的相对于台阶D的状态,从而也有可能无法设定适当的下限高度L3。在这样的情况下,通过参照上述的被测定物W的设计信息来设定下限高度L3和测定高度L1即可。
在图6中示出本实施方式中的使用了表面性状测定装置1的具体的测定过程。
在进行被测定物W的表面性状测定时,首先,准备表面性状测定装置1,在使测定器主体10远离载物台3的状态下,将被测定物W设置到载物台3(图6的工序S1)。
接着,在控制装置30中设定测定高度L1和下限高度L3的值(工序S2),在测定器主体10中将臂升降机20配置为下限高度L3(工序S3)。如上述那样,可以是使臂11接近实际的被测定物W,测定高度L1、L2来决定测定高度L1、落下量F,并设定下限高度L3,也可以是通过视觉观察被测定物W和臂11来设定测定高度L1、落下量F以及下限高度L3。并且,也可以是根据被测定物W的设计信息来设定测定高度L1~下限高度L3,基于所设定的下限高度L3来配置臂升降机20。
接着,通过移动机构8使测定器主体10移动,来将臂11配置到测定高度L1,并使触针12接触被测定物W(工序S4)。
以上的准备完成之后,开始被测定物W的仿形测定。
即,在触针12接触到表面P1的状态下,通过移动机构8使测定器主体10沿着表面P1移动来执行仿形测定,通过触针12对被测定物W的表面P1进行测定(工序S5)。
只要臂11未因台阶D而落下,就继续进行工序S5的仿形测定(工序S6)。另一方面,在臂11因台阶D而落下的情况下,通过被配置为下限高度L3的臂升降机20对臂11进行限制,来防止臂11继续落下(工序S7)。
通过控制装置30来检测臂11的落下,控制装置30使测定器主体10移动,来使臂11恢复到测定高度L1(或下侧的表面P2的高度L2),并重新开始被测定物W的仿形测定(工序S8)。在被指定的测定路径的仿形测定结束的情况下,控制装置30结束测定动作(工序S9)。
此外,在重新开始测定时,也可以设定新的下限高度L3的高度值。例如,在测定下侧的表面P2时,也能够通过新的下限高度来限制臂11的可动区域。
根据以上所说明的本实施方式,能够得到如下的效果。
在本实施方式中,即使在被测定物W的表面P1、P2存在较大的台阶D且臂11从测定高度L1落下的情况下,也能够通过配置为下限高度L3的臂升降机20进行限制来防止进一步落下对触针12造成损伤。
而且,在本实施方式中,通过配置臂升降机20来防止臂11的落下,从而不需要向表面性状测定装置1追加装置结构,能够设为简单的结构。另外,通过臂升降机20以机械方式对落下的臂11进行限制,能够可靠地防止臂11的落下。
因而,根据本实施方式,不使用臂11的位移速度的监视以及施加于臂11的测定力的控制,就能够防止在测定时臂11落下。
在本实施方式中,能够通过使测定器主体10移动的移动机构8来将臂11配置到被测定物W的测定高度L1。即,由于以将臂升降机20配置为下限高度L3的状态来防备臂11的落下,因此无法将臂升降机20利用于臂11的摆动中。与此相对地,在本实施方式中,能够不使用臂升降机20而是通过利用测定器主体10的移动机构8来将臂11配置到被测定物W的测定高度L1。由此,能够可靠地通过臂升降机20来防止臂11的落下。
在本实施方式中,通过使被测定物W与臂11实际地接近来形成测定状态和模拟了因台阶D的落下的状态并通过标尺14读取臂11的高度位置,由此能够设定与实际的被测定物W相应的适当的测定高度L1、落下量F以及下限高度L3。
此时,对臂11的摆动位置进行检测的标尺14通常设置于表面性状测定装置1,能够容易地利用,并且能够直接获得臂11的高度位置,因此是优选的。
在本实施方式中,也能够根据被测定物W的设计信息运算测定高度L1和下限高度L3。例如,在筒状的被测定物W的内表面具有台阶D等情况下,难以目视确认臂11的相对于台阶D的状态,从而也有可能无法设定适当的下限高度L3。对于此,通过利用被测定物W的设计信息来设定测定高度L1和下限高度L3,由此能够高效且可靠地防止落下。
此外,本发明不限定于上述的实施方式,能够达成本发明的目的的范围内的变形等包含在本发明中。
在所述实施方式中,设为在设定下限高度L3和测定高度L1时,通过标尺14读取臂11的高度位置并设定为下限高度L3和测定高度L1,但是也可以利用与直接检测臂11的摆动位置的标尺14不同的部件。
例如,在所述实施方式中,也可以是,臂升降机20是使用旋转式的凸轮22的形式,通过编码器检测旋转式的凸轮22的旋转角度位置,使用数据表根据其输出来运算臂11的高度位置。
在所述实施方式中,使用旋转式的凸轮22来作为臂升降机20,但是也可以设为使设置有销23的构件沿上下方向进行往复移动来强制地使臂11摆动的结构。
产业上的可利用性
本发明能够利用于表面性状测定方法和表面性状测定装置。
Claims (6)
1.一种表面性状测定方法,其特征在于,
使用表面性状测定装置,所述表面性状测定装置具有被支承为以使触针沿上下方向产生位移的方式自如摆动的臂以及使所述臂转动来将所述触针保持在规定高度的臂升降机,
将所述臂升降机配置为能够将所述臂保持在下限高度的状态,所述下限高度为从规定的测定高度起的向下规定的落下量的位置,之后,
将所述臂配置在所述测定高度且使所述触针接触被测定物,
在该状态下对所述被测定物的表面性状进行测定。
2.根据权利要求1所述的表面性状测定方法,其特征在于,
所述表面性状测定装置具有:测定器主体,其设置有所述臂和所述臂升降机;以及移动机构,其能够使所述测定器主体相对于所述被测定物进行相对移动,
在所述测定器主体中,将所述臂升降机配置为能够将所述臂保持在所述下限高度的状态,之后,
通过利用所述移动机构使所述测定器主体移动,来使所述触针接触所述被测定物,并且将所述臂配置在所述测定高度,
在该状态下对所述被测定物的表面性状进行测定。
3.根据权利要求1或2所述的表面性状测定方法,其特征在于,
所述下限高度和所述测定高度是根据所述被测定物的设计信息预先设定的。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的表面性状测定方法,其特征在于,
所述臂的高度位置是由用于检测所述臂的摆动位置的标尺以及用于检测所述臂升降机的旋转凸轮的旋转角度位置的编码器中的任一个获取的。
5.根据权利要求4所述的表面性状测定方法,其特征在于,
通过参照由所述标尺或所述编码器获取的所述臂的高度并使保持着所述臂的状态的所述臂升降机进行动作,来将所述臂配置到所述下限高度,之后,
使所述臂自所述臂升降机分离,来将所述臂升降机配置为能够将所述臂保持在所述下限高度的状态。
6.一种表面性状测定装置,其特征在于,具有:
臂,其被支承为以使触针沿上下方向产生位移的方式自如摆动;臂升降机,其使所述臂转动来将所述触针保持在规定高度;测定器主体,其设置有所述臂和所述臂升降机;移动机构,其能够使所述测定器主体相对于被测定物进行相对移动;以及控制装置,其对所述臂、所述臂升降机及所述移动机构进行控制,
其中,所述控制装置在所述测定器主体中将所述臂升降机配置为能够将所述臂保持在下限高度的状态,所述下限高度为从规定的测定高度起的向下规定的落下量的位置,之后,
所述控制装置通过利用所述移动机构使所述测定器主体移动,来使所述触针接触所述被测定物,并且将所述臂配置在所述测定高度,
所述控制装置在该状态下对所述被测定物的表面性状进行测定。
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Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017113695B3 (de) * | 2017-06-21 | 2018-12-27 | Carl Mahr Holding Gmbh | Wippenloses Messsystem für ein Messgerät |
DE102017113699B3 (de) | 2017-06-21 | 2018-06-28 | Carl Mahr Holding Gmbh | Messsystem mit einer Kugelführungseinheit für ein Messgerät |
JP7213059B2 (ja) * | 2018-10-24 | 2023-01-26 | 株式会社ミツトヨ | 表面性状測定装置およびその制御方法 |
CN112923898B (zh) * | 2021-01-22 | 2021-09-17 | 宁波云德半导体材料有限公司 | 一种粗糙度检测工装 |
US11709045B1 (en) * | 2022-02-19 | 2023-07-25 | National Institute Of Metrology, China | Surface texture probe and measurement apparatus with a vibrational membrane |
Citations (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10332304A (ja) * | 1997-06-04 | 1998-12-18 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | 測定機の校正方法及びその装置 |
CN1290848A (zh) * | 1999-10-01 | 2001-04-11 | 株式会社三丰 | 一维测定器 |
US6244103B1 (en) * | 1999-12-16 | 2001-06-12 | Surface/Interface, Inc. | Interpolated height determination in an atomic force microscope |
JP2002323425A (ja) * | 2001-04-25 | 2002-11-08 | Hitachi Kenki Fine Tech Co Ltd | 走査型プローブ顕微鏡および探針の位置決め方法 |
CN1525137A (zh) * | 2003-02-27 | 2004-09-01 | 株式会社三丰 | 测定装置 |
CN1540284A (zh) * | 1999-01-20 | 2004-10-27 | ������������ʽ���� | 高度测量机 |
JP2008032540A (ja) * | 2006-07-28 | 2008-02-14 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | 表面形状測定装置及び触針荷重の異常検出方法 |
CN101206110A (zh) * | 2006-12-20 | 2008-06-25 | 松下电器产业株式会社 | 三维测定探头 |
JP2008249344A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Konica Minolta Opto Inc | 形状測定方法、及び形状測定装置 |
CN101290212A (zh) * | 2007-04-18 | 2008-10-22 | 六边形度量衡股份公司 | 扫描速度恒定的扫描探针 |
CN101322005A (zh) * | 2006-05-18 | 2008-12-10 | 松下电器产业株式会社 | 形状测定装置用探头及形状测定装置 |
JP2009229078A (ja) * | 2008-03-19 | 2009-10-08 | Mitsutoyo Corp | 形状測定装置 |
CN101784862A (zh) * | 2007-07-13 | 2010-07-21 | 株式会社爱发科 | 试样的表面形状的测定方法及装置 |
US20110088273A1 (en) * | 2009-10-21 | 2011-04-21 | Mitutoyo Corporation | Measuring force control apparatus |
JP2012103111A (ja) * | 2010-11-10 | 2012-05-31 | Olympus Corp | 形状測定センサ |
CN102692203A (zh) * | 2011-03-18 | 2012-09-26 | 株式会社三丰 | 校准表面结构测量装置的方法 |
CN103196411A (zh) * | 2012-01-10 | 2013-07-10 | 精工电子纳米科技有限公司 | 扫描型探针显微镜的探针形状评价方法 |
CN104040288A (zh) * | 2012-01-04 | 2014-09-10 | 株式会社东京精密 | 轮廓形状表面粗糙度测定装置以及轮廓形状表面粗糙度测定方法 |
JP2014185985A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Mitsutoyo Corp | 輪郭測定機 |
JP2016191631A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 株式会社東京精密 | 形状測定機、及びその制御方法 |
CN205739257U (zh) * | 2016-06-23 | 2016-11-30 | 山西戴德测控技术有限公司 | 一种圆式管状输送带涨管的检测装置 |
CN108663010A (zh) * | 2017-03-28 | 2018-10-16 | 日本株式会社日立高新技术科学 | 扫描型探针显微镜及其扫描方法 |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5993290A (ja) | 1982-11-18 | 1984-05-29 | 株式会社神戸製鋼所 | ロボツト、マニプレ−タ等の手首機構 |
JP2004301669A (ja) | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Olympus Corp | 形状測定機 |
JP3834817B2 (ja) | 2003-05-30 | 2006-10-18 | 株式会社東京精密 | 測定ヘッド |
DE102007019833B4 (de) | 2007-04-25 | 2012-12-13 | T & S Gesellschaft für Längenprüftechnik mbH | Tastsystem zur Vermessung einer Oberfläche eines Werkstücks |
JP5269698B2 (ja) | 2009-06-10 | 2013-08-21 | 株式会社ミツトヨ | 真円度測定装置 |
JP5639934B2 (ja) | 2011-03-09 | 2014-12-10 | 株式会社ミツトヨ | 表面性状測定機 |
GB2489933B (en) | 2011-04-08 | 2015-12-02 | Topcat Metrology Ltd | Force measurement |
US8701301B2 (en) * | 2011-04-19 | 2014-04-22 | Mitutoyo Corporation | Surface texture measuring instrument |
JP5735336B2 (ja) | 2011-04-19 | 2015-06-17 | 株式会社ミツトヨ | 表面性状測定機 |
JP5986880B2 (ja) | 2012-10-18 | 2016-09-06 | 株式会社ミツトヨ | 測定機及びその測定力調整方法 |
JP6122312B2 (ja) * | 2013-02-28 | 2017-04-26 | 株式会社ミツトヨ | 形状測定機 |
JP6133678B2 (ja) | 2013-05-01 | 2017-05-24 | 株式会社ミツトヨ | 表面性状測定装置およびその制御方法 |
KR20150096254A (ko) * | 2014-02-14 | 2015-08-24 | (주)키메스 | 로터리 인코더를 이용한 형상측정기 |
JP6518421B2 (ja) * | 2014-09-24 | 2019-05-22 | 株式会社ミツトヨ | 真円度測定機およびその制御方法 |
JP6447997B2 (ja) * | 2015-02-09 | 2019-01-09 | 株式会社ミツトヨ | テストインジケータ |
EP3896384A1 (en) * | 2016-04-08 | 2021-10-20 | Renishaw PLC | Coordinate positioning machine |
US9933248B2 (en) * | 2016-07-20 | 2018-04-03 | Tesa Sa | Height gauge |
JP6927734B2 (ja) | 2017-04-18 | 2021-09-01 | 株式会社ミツトヨ | 駆動ステージ装置の駆動制御方法 |
JP6777589B2 (ja) * | 2017-05-24 | 2020-10-28 | 株式会社ミツトヨ | 表面性状測定装置 |
JP6895319B2 (ja) | 2017-06-08 | 2021-06-30 | Nok株式会社 | トーショナルダンパ |
JP7213059B2 (ja) * | 2018-10-24 | 2023-01-26 | 株式会社ミツトヨ | 表面性状測定装置およびその制御方法 |
-
2018
- 2018-10-31 JP JP2018204760A patent/JP7261560B2/ja active Active
-
2019
- 2019-10-17 US US16/655,811 patent/US11193749B2/en active Active
- 2019-10-29 DE DE102019007525.0A patent/DE102019007525A1/de active Pending
- 2019-10-30 CN CN201911044129.1A patent/CN111121597B/zh active Active
Patent Citations (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10332304A (ja) * | 1997-06-04 | 1998-12-18 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | 測定機の校正方法及びその装置 |
CN1540284A (zh) * | 1999-01-20 | 2004-10-27 | ������������ʽ���� | 高度测量机 |
CN1290848A (zh) * | 1999-10-01 | 2001-04-11 | 株式会社三丰 | 一维测定器 |
US6244103B1 (en) * | 1999-12-16 | 2001-06-12 | Surface/Interface, Inc. | Interpolated height determination in an atomic force microscope |
JP2002323425A (ja) * | 2001-04-25 | 2002-11-08 | Hitachi Kenki Fine Tech Co Ltd | 走査型プローブ顕微鏡および探針の位置決め方法 |
CN1525137A (zh) * | 2003-02-27 | 2004-09-01 | 株式会社三丰 | 测定装置 |
CN101322005A (zh) * | 2006-05-18 | 2008-12-10 | 松下电器产业株式会社 | 形状测定装置用探头及形状测定装置 |
JP2008032540A (ja) * | 2006-07-28 | 2008-02-14 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | 表面形状測定装置及び触針荷重の異常検出方法 |
CN101206110A (zh) * | 2006-12-20 | 2008-06-25 | 松下电器产业株式会社 | 三维测定探头 |
JP2008249344A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Konica Minolta Opto Inc | 形状測定方法、及び形状測定装置 |
CN101290212A (zh) * | 2007-04-18 | 2008-10-22 | 六边形度量衡股份公司 | 扫描速度恒定的扫描探针 |
CN101784862A (zh) * | 2007-07-13 | 2010-07-21 | 株式会社爱发科 | 试样的表面形状的测定方法及装置 |
JP2009229078A (ja) * | 2008-03-19 | 2009-10-08 | Mitsutoyo Corp | 形状測定装置 |
US20110088273A1 (en) * | 2009-10-21 | 2011-04-21 | Mitutoyo Corporation | Measuring force control apparatus |
JP2012103111A (ja) * | 2010-11-10 | 2012-05-31 | Olympus Corp | 形状測定センサ |
CN102692203A (zh) * | 2011-03-18 | 2012-09-26 | 株式会社三丰 | 校准表面结构测量装置的方法 |
CN104040288A (zh) * | 2012-01-04 | 2014-09-10 | 株式会社东京精密 | 轮廓形状表面粗糙度测定装置以及轮廓形状表面粗糙度测定方法 |
CN103196411A (zh) * | 2012-01-10 | 2013-07-10 | 精工电子纳米科技有限公司 | 扫描型探针显微镜的探针形状评价方法 |
JP2014185985A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Mitsutoyo Corp | 輪郭測定機 |
JP2016191631A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 株式会社東京精密 | 形状測定機、及びその制御方法 |
CN205739257U (zh) * | 2016-06-23 | 2016-11-30 | 山西戴德测控技术有限公司 | 一种圆式管状输送带涨管的检测装置 |
CN108663010A (zh) * | 2017-03-28 | 2018-10-16 | 日本株式会社日立高新技术科学 | 扫描型探针显微镜及其扫描方法 |
Also Published As
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