DE3114884C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Konturmeßgerät nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein derartiges gattungsgemäßes Konturmeßgerät ist beispielsweise aus der DE-OS 26 11 476 bekannt und weist einen schwenkbaren Arm auf, der an seinem Ende einen Tastfühler trägt. Mit seinem hinteren Ende ist der Arm im Gehäuse des Meßgeräts derart schwenkbar gelagert, daß die Tastspitze, bei einer linearen Bewegung des Meßgeräts in Richtung der Längsachse des Arms, dem Oberflächenprofil des zu messenden Werkstücks folgen kann. Die dadurch hervorgerufene Schwenkbewegung wird mittels einer geeigneten Vorrichtung abgefühlt und in ein elektrisches Signal umgesetzt. Zur Durchführung des Meßvorgangs wird bei diesem Meßgerät die Tastspitze des Arms auf die zu messende Oberfläche abgesenkt und sodann das den Arm tragende Gehäuse um die gewünschte Meßlänge verschoben. Nach Erreichen dieser Meßlänge muß der Tastfühler von der Werkstückoberfläche abgehoben werden, um ein Auswechseln des zu messenden Werkstücks oder eine Versetzung des Meßgeräts an einen anderen Ort zu ermöglichen. Für diese zwangsweise Schwenkbewegung des Arms nach Beendigung des eigentlichen Meßvorgangs ist bei dem bekannten Meßgerät wieder ein geeigneter Mechanismus vorgesehen, noch ist eine Vorrichtung beschrieben, die diese zwangsweise Schwenkbewegung des Meßarms steuert. Deshalb kann es, insbesondere bei Messungen, bei welchen der Tastfühler die Innenoberfläche einer Ausnehmung oder einer Bohrung abtasten soll, dazu führen, daß der Meßarm beim Verschwenken aus seiner Meßposition heraus Teile des zu messenden Werkstücks berührt und diese dabei entweder beschädigt oder selbst durch diese Berührung Schaden nimmt.

Bei der in der DE-OS 23 62 173 beschriebenen Vorrichtung zum Messen von Oberflächen erfolgt der Meßvorgang nicht durch ein lineares Verschieben einer Tastspitze über die Oberfläche des zu messenden Werkstücks, sondern durch ein punktweises Abtasten der Oberfläche während des Meßvorgangs. Dieses punktweise Abtasten wird durch einen von einem Motor angetriebenen Exzenter bewirkt, welcher mit einer gleichbleibenden Frequenz den Tastfühler hebt und senkt. Diese Meßvorrichtung dient jedoch nicht zur kontinuierlichen Messung eines vorbestimmten Oberflächenabschnittes eines zu messenden Werkstücks, sondern zur punktweisen Abtastung eines in einer Bearbeitungsmaschine befindlichen Werkstücks, bei welcher eine Übertragung von Schwingungen dadurch vermieden werden soll, daß während des Meßvorgangs die Meßspitze angehoben bzw. abgesenkt wird.

Die in der DE-OS 27 45 159 beschriebene Meßvorrichtung besteht aus einem Gehäuse, in welchem während des Meßvorgangs ein Prüfkopf sich zwischen zwei Endpunkten einer Bahn hin- und herbewegt. In den Prüfkopf können entsprechende Sonden, insbesondere Wirbelstromsonden eingesetzt werden. Mit diesen Sonden erfolgt keine Konturmessung der Oberfläche, sondern eine Fehlersuche innerhalb des zu untersuchenden Werkstücks, weshalb es nötig ist, die Sonden während des Meßvorgangs hin- und herzubewegen.

Aus der DE-PS 10 46 348 ist eine Vorrichtung zum Ablehren von bogenförmig gekrümmten Flächen zur Ermittlung ihres Krümmungsradius bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird mittels manueller Betätigung ein Tastfühler derart auf der bogenförmig gekrümmten Fläche während des Meßvorgangs bewegt, daß eine mit ihm gekoppelte Anzeigevorrichtung am Ende des Meßvorgangs die Lage des Krümmungsradius bzw. des Krümmungsmittelpunktes aufzeigt. Somit dient diese Vorrichtung jedoch ebenfalls nicht zur Messung einer Oberflächenkontur.

Schließlich ist aus der DE-OS 28 51 873 ein elektronisches Gerät zur Prüfung der Längenabmessung von Werkstücken bekannt, mit welchem durch ein Paar Arme, die jeweils auf einer Welle angeordnet sind und die mit Meßköpfen versehen sind, der Außendurchmesser von Werkstücken bestimmt werden soll. Daher kann es bei diesem Gerät aufgrund der gewählten Konstruktion und des Anwendungsbereiches, der sich auf die Vermessung der Außenoberfläche von Gegenständen beschränkt, beim Verschwenken des Meßarmes aus einer Meßposition heraus nicht dazu kommen, daß er Teile des zu vermessenden Werkstückes berührt und dabei dieses oder sich selbst beschädigt. Ferner dienen die bei diesem letztgenannten bekannten Gerät vorgesehenen Mikroschalter lediglich zur Bestimmung des Bewegungsbereiches der Arme zwischen einer Stellung, in der sich die Köpfe berühren und einer Stellung, in der sich die Köpfe in maximalem Abstand zueinander befinden. Hierzu sind zur Betätigung der Mikroschalter Auslösehebel vorgesehen, die die Mikroschalter je nach Stellung der Arme betätigen. Diese Betätigung ist jedoch allein von den Extremlagen der Arme zueinander abhängig und nimmt mithin keinerlei Rücksicht auf das zu vermessende Werkstück.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Konturmeßgerät der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art zu schaffen, welches bei einfachem Aufbau und sicherer Wirkungsweise eine definierte Bewegung des Meßarms von einer Meßposition in eine Ruheposition gestattet.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruches 1.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht eines Schnitts, welcher ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Konturmeßgerätes zeigt,

Fig. 2 und 3 jeweils die Ansicht eines Schnittes, der längs der Linie II-II bzw. III-III in Fig. 1 vorgenommen wurde,

Fig. 4 eine teilweise aufgeschnittene Perspektiv-Explosionsansicht, welche die wesentlichen Teile des in Fig. 1 dargestellten Konturmeßgerätes zeigt, und

Fig. 5 bis 7 jeweils eine Ansicht, welche den Antriebs­ mechanismus für den Arm gemäß der vorliegen­ den Erfindung in wirksamen Positionen dar­ stellt.

Es wird nun nachfolgend die Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung unter Bezug­ nahme auf die Zeichnungen vorgenommen.

In Fig. 1 umfaßt das Hauptgestell 1 des Instruments einen Sockel 2, einen eine Umfangsfläche bildenden Deckel 3, der den oberen Abschnitt dieses Sockels 2 umgibt, und einen vorde­ ren und hinteren Deckel 4 und 5 zum Absperren des vorderen und rückwärtigen Endes dieses eine Umfangsfläche bildenden Deckels 3. Dieses Hauptgestell 1 des Instruments ist mit einem Vorschub­ mechanismus (nicht gezeigt) durch ein Verbindungsteil 6 verbun­ den, welches am oberen Abschnitt des Umfangsflächendeckels 3 befestigt ist, und ist dazu eingerichtet, in Fig. 1 nach rechts und links bewegt zu werden.

Drei Tragewände 7, 8 und 9 ragen einteilig vom Sockel 2 nach oben in den Umfangsflächendeckel 3 des Hauptgestells 1 des Instrumentes. Von diesen Tragewänden 7, 8 und 9 ist die mitt­ lere Tragewand 8 an ihrer Mitte mit einem U-förmigen, ausge­ schnittenen Abschnitt ausgebildet, an welchem ein Arm 11 mit­ tels einer ein Paar Drehpunkte liefernden Welle 10 drehbar ge­ tragen ist. Dieser Arm 11 umfaßt den Hauptteil 12 des Armes, der eine hohle, rohrförmige Gestalt aufweist und an der Mitte mittels der Drehwelle 10 getragen ist, einen vorderen Endarm 14, der am einen Ende des Hauptteils 12 des Armes durch eine Verbindung 13 angesetzt ist, unter Bildung einer zum Hauptteil 12 des Armes parallelen Verlängerung, wobei hierzwischen ein bestimmter Abschnitt beibehalten ist, sowie einen Gewichttrage­ arm 15, der am anderen Ende des Hauptteils 12 des Armes ange­ setzt ist. Ein Endabschnitt des Hauptteils 12 des Armes (in der Zeichnung links) erstreckt sich durch den vorderen Deckel 4 des Hauptgestells 1 des Instruments, und der vordere Endabschnitt des gewichttragenden Armes 15 (in der Zeichnung rechts) erstreckt sich entsprechend durch den rückwärtigen Deckel 5 und weiter nach außen. An Abschnitten des vorderen und hinteren Deckels 4 und 5, durch welche das Hauptteil 12 des Armes und der gewichttragende Arm 15 sich erstrecken, sind Durchgangslöcher ausgebildet, welche zur Aufnahme der Schwenkbewegung des Armes 11 ausreichend sind.

Am einen Endabschnitt des Armes 11, d. h. dem vorderen Ende des vorderen Endarmes 14, ist ein Tastfühler 16 unmittelbar nach unten gerichtet festgemacht, und am anderen Endabschnitt des Armes 11, d. h. dem Gewichttragearm 15, ist ein Ausgleichs­ gewicht 17 befestigt, welches in seiner Lage einstellbar ist.

Die Verbindung bzw.Kupplung 13 umfaßt die folgenden Teile:
ein Wellenteil 19, welches drehbar am einen Ende hiervon in den Hauptteil 12 des Armes eingeführt ist und an Ort und Stel­ le gegen Drehung und Verlagerung gesperrt ist, wobei lediglich die Drehung hiervon um 180° erlaubt ist, und zwar mittels eines Stiftes 18, sowie ein Verbindungsteil 20, welches am anderen Ende dieses Wellenteils 19 befestigt ist und den vorde­ ren Endarm 14 trägt. Wenn der Stift 18 entfernt wird, dann er­ möglicht es die Kupplung 13 dem Verbindungsteil 20, um das Wellenteil 19 um 180° zu schwenken, so daß der Tastfühler 16 nach oben gerichtet werden kann.

Ferner wird die Größe der Axialverlagerung zwischen Hauptteil 12 des Armes und dem vorderen Endarm 14 durch das Verbindungs­ teil 20 derart bestimmt, daß die Spitze des Tastfühlers 16 auf die Axiallinie des Hauptteils 12 des Armes ausgerichtet ist.

Ein Motor 21 ist an einer Tragwand 9 des Sockels 2 getragen, wie dies rechts in Fig. 1 gezeigt ist, und eine Drehscheibe 22 ist an einer Abtriebswelle des Motors 21 befestigt. An der äußeren Endfläche dieser Drehscheibe 22 ist ein Paar Funktions­ stifte 23 und 24 eingesetzt, und zwar derart, daß sie einen bestimmten Abstand zueinander aufweisen, und zwischen diesen ist ein umgebogenes Ende eines L-förmigen Stiftes 25 angeordnet, welches am Gewichttragearm 15 befestigt ist. Ferner ist ein Antriebsmechanismus 26, um den Arm 11 zur Drehung in einer be­ stimmten Richtung zu zwingen, vom Motor 21, der Drehscheibe 22, den Funktionsstiften 23, 24 und dem L-förmigen Stift 25 gebildet. Zusätzlich ist eine V-Nut 27 an der Umfangsfläche der Drehschei­ be 22 ausgebildet (siehe Fig. 3), und die V-Nut 27 kann in Ein­ griff mit dem vorderen Ende eines Funktionsteiles 29 eines Mikro­ schalters (Grenzschalters) 28 gebracht werden. Wenn das vordere Ende des Funktionsteiles 29 in Eingriff mit der V-Nut 27 steht, dann befindet sich die Drehscheibe 22 in einer nicht drehbaren Stellung, wobei die Funktionsstifte 23 und 24 in vertikal symmetrischen Positionen bezüglich einer Horizontalebene stehen, welche durch die Achse einer Ausgangswelle des Motors 21 hin­ durchläuft. Ferner ist der Mikroschalter 28 an der Tragewand 9 am rechten Ende mittels einer Montageplatte 30 befestigt.

An der Tragewand 7 am linken Ende in Fig. 1 ist ein Arm-Drehwinkel- Meßmechanismus 31 befestigt, der in der Lage ist, die Drehung des Armes 11 durch den Antriebsmechanismus 26 bis über einen bestimmten Winkel hinaus zu ermitteln. Wie im einzelnen in der Schnittdarstellung in Fig. 2 und in der Perspektiv-Explosions­ darstellung in Fig. 4 gezeigt ist, umfaßt dieser Meßmechanismus 31 die folgenden Merkmale: eine Montage-Grundplatte 32, die mit der Tragewand 7 durch Schrauben verbunden ist, eine Schiebe­ welle 33, die verschieblich von der Montage-Grundplatte 32 getragen ist, ein oberes und ein unteres, L-förmiges Telil 36, 37, welche durch Schrauben 34, 35 an den gegenüberliegenden Enden der Schiebewelle 33 befestigt sind, welche aus der Montage-Grundplatte 32 herausragen, Meßelemente 40, 41, die an den L-förmigen Teilen 36, 37 durch Montageschrauben 38, 39 derart befestigt sind, daß sie in ihrer Montagelage einstell­ bar sind und dem Arm 11 an Positionen oberhalb bzw. unterhalb vom Arm 11 derart gegenüberliegen, daß sie in der Lage sind, gegen den Arm 11 anzuschlagen, Spiral-Druckfedern 42, 43, welche zwischen dem oberen L-förmigen Teil 36, dem unteren L- förmigen Teil 37 und der Montage-Grundplatte 32 an Stellen rund um die Schiebewelle 33 eingeschlossen sind, so daß sie die L-förmigen Teile 36, 37 an Ort und Stelle halten, und ein oberer und ein unterer Mikroschalter (Grenzschalter) 44, 45, welche als Meßschalter dienen, die an der Montage-Grundplatte 32 ange­ bracht sind. Die Funktionsteile 46, 47 dieser Mikroschalter (Grenzschalter) 44, 45 stehen mit V-Nuten 48, 49 in Eingriff, welche in den Endflächen der obenerwähnten L-förmigen Teile 36 bzw. 37 ausgebildet sind. In diesem Fall ist die V-Nut 49, die am unteren, L-förmigen Teil 37 ausgebildet ist, flach, so daß selbst eine geringfügige Bewegung des L-förmigen Teils 37 das Funktionsteil 47 betätigen kann. Im Gegensatz hierzu ist die V-Nut 48, die am oberen, L-förmigen Teil 36 ausgebildet ist, tief und groß, so daß nur eine verhältnismäßig große Bewegung des L-förmigen Teils 36 das Funktionsteil 46 betätigen kann. Ferner ist der obere Mikroschalter 44, der als Warn-Meßschalter dient, mit einem Warnsummer oder einer Warnlampe (nicht gezeigt) verbunden und ist dazu eingerichtet, den Warnsummer ertönen zu lassen oder die Warnlampe anzudrehen, wenn das Funktionsteil 46 betätigt wird. Dagegen dient der untere Mikroschalter 45 als Meßschalter zum Anhalten des Antriebsmechanismus 26 in seinem Betrieb und ist mit einem Stromquellen-Stromkreis des Motors 21 des Antriebsmechanismus 26 verbunden sowie dazu eingerichtet, den Motor 21 im Betrieb zu unterbrechen, wenn das Funktionsteil 47 betätigt wird. Ferner bilden die Schiebewelle 33 und das obere und untere L-förmige Teil 36, 37 ein Schiebeteil 50.

Ein Differentialumformer 51 zum Feststellen der Drehbewegung des Armes 11 ist zwischen dem Hauptteil 12 des Armes 11 und der mittleren Tragewand 8 vorgesehen, welche vom Sockel 2 des Hauptgestells 1 des Instruments nach oben ragt, und umfaßt einen Kern 52, der am Hauptteil 12 des Armes befestigt ist, sowie eine Spule 53, die an der Tragewand 8 befestigt ist.

Zusätzlich ist in Fig. 1 mit 54 ein Gegenstand bezeichnet, der vermessen werden soll, wie etwa ein zylindrisches Teil, welches eine Durchgangsbohrung aufweist, gegen welche der Tastfühler 16 anliegt.

Es wird nun eine Beschreibung der Tätigkeit dieses Ausführungs­ beispiels unter Bezugnahme auf Fig. 5 bis 7 vorgenommen, die den Antriebsmechanismus in wirksamen Stellungen zusätzlich zu Fig. 1 bis 4 darstellen.

Zum Einleiten der Messung wird zum Anordnen des Tastfühlers 16, der am einen Ende des Armes 11 befestigt ist, innerhalb des Innendurchmessers eines zu messenden Gegenstandes 54, der eine zylindrische Form aufweist, zuerst der Motor 21 des Antriebs­ mechanismus 26 zur Drehung der Drehscheibe 22 in einer bestimm­ ten Richtung angetrieben. In diesem Fall ist die Drehrichtung der Drehscheibe 22 in Abhängigkeit von der Richtung des Tast­ fühlers 16 bestimmt. In anderen Worten, solange der Arm 11 nicht zur Drehung in der Rückwärtsrichtung gegen die schwer­ kraftbedingte Drehkraft des Armes 11 gezwungen wird, liegt der Tastfühler 16 gegen den zu vermessenden Gegenstand 54 an, weil das Gegengewicht 17 derart eingestellt ist, daß der Arm 11 durch Schwerkraft in einer Richtung, in welche der Tastfühler 16 weist, jederzeit schwenken kann. Genauer gesagt, wenn der Tastfühler 16 nach unten gerichtet ist, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, dann trachtet der Arm 11 danach, um die Drehpunktwelle 10 im Gegenuhrzeigersinn zu schwenken. Wie dies in Fig. 6 gezeigt ist, wird dementsprechend die Drehscheibe 22 im Gegenuhrzeiger­ sinn gedreht, um den oberen Funktionsstift 23 zu veranlassen, den L-förmigen Stift 25 nach unten zu drücken, wobei ein Ab­ schnitt des Armes 11 auf der Seite des Gewichttragearms 15 zur Schwenkbewegung des Armes 11 in Uhrzeigerrichtung abge­ senkt wird, so daß der Tastfühler 16 angehoben werden kann. Falls andererseits der vordere Endarm 14 auf der Mitte des Wellenteils 19 der Kupplung 13 umgedreht ist und der Tast­ fühler 16 nach oben gerichtet ist, dann trachtet der Arm 11 danach, im Uhrzeigersinn in Fig. 1 zu schwenken. Demzufolge wird, wie in Fig. 7 gezeigt, die Drehscheibe 22 in Uhrzeiger­ richtung gedreht, um den unteren Funktionsstift 24 zu veran­ lassen, den L-förmigen Stift 25 nach oben zu schieben, wobei der Gewichttragearm 15 des Armes 11 angehoben wird, um den Arm 11 im Gegenuhrzeigersinn zu schwenken, so daß der Tastfühler 16 abgesenkt werden kann. In jedem Fall ist der Tastfühler 16 derart ausgebildet, daß er von der zu vermessenden Oberfläche des zu vermessenden Gegenstandes 54 getrennt bzw. abgehoben werden kann.

Wenn nun während der erzwungenen Schwenkung des Armes 11 durch diesen Antriebsmechanismus 26 der Arm 11 entweder gegen das obere Meßelement 40 oder das untere Meßelement 41 des Arm- Drehwinkel-Meßmechanismus 31 anschlägt (um die nachfolgende Beschreibung zu vereinfachen, wird nun jener Fall beschrieben, in welchem der Tastfühler 16 nach unten gerichtet ist, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, und demzufolge wird der Arm 11 im Uhr­ zeigersinn durch die Wirkung des Funktionsstiftes 23 geschwenkt und der Arm 11 schlägt gegen das obere Meßelement 40 an), dann trachten das obere, L-förmige Teil 36, an welchem das Meßelement 40 befestigt ist, die Schiebewelle 33, die an diesem L-förmigen Teil 36 befestigt ist, und das untere, L-förmige Teil 37 danach, sich als ein Teil nach oben gegen die Spann­ kraft der unteren Spiral-Druckfeder 43 zu bewegen. Zusätzlich betätigt eine geringfügige Bewegung des Schiebeteils 50, welches das obere und untere L-förmige Teil 36, 37 sowie die Schiebewelle 33 umfaßt, das Funktionsteil 47 des unteren Mikroschalters 45 durch die Wirkung der V-Nut 49, wobei der Motor 21 augenblicklich im Betrieb unterbrochen wird, so daß der Arm 11 daran gehindert werden kann, noch weiter zu schwen­ ken. In diesem Fall wird die Lage des Meßelements 40 angesichts des Innendurchmessers und dgl. des zu messenden Gegenstandes 54 vorbestimmt, und demzufolge wird die Höhe des einen Endes des Armes 11 auf der Seite des Tastfühlers 16 derart bestimmt, daß das Ende des Armes 11 nicht gegen die obere oder untere Oberfläche der Innenwand des zu messenden Gegenstandes 54 an­ schlägt.

Wenn der Arm 11 um einen bestimmten Winkel geschwenkt wird, wie dies oben beschrieben ist, dann wird der Vorschubmechanis­ mus (nicht gezeigt) betätigt, um das vordere Ende des Armes 11 in den zu messenden Gegenstand 54 einzuführen. Wenn der Arm 11 bis zu einer bestimmten Lage eingeführt ist, dann wird der Vorschubmechanismus in der Tätigkeit unterbrochen, dann wird der Motor 21 des Antriebsmechanismus 26 in einer Richtung entgegengesetzt zur Richtung der erzwungenen Schwenkbewegung des Armes 11 angetrieben, der Arm 11 schwenkt in einer Richtung, in welcher der Tastfühler 16 durch Schwerkraft abgesenkt wird, und der Arm 11 wird bei der Schwenkung in einer Lage angehalten, in welcher der Tastfühler 16 gegen die innere Wandfläche der Bohrung des zu messenden Gegenstandes 54 anschlägt. Während­ dessen wird der noch immer angetriebene Motor 21 im Betrieb durch die Wirkung des Mikroschalters 28 in einer Lage unter­ brochen, in welcher das Funktionsteil 29 des Mikroschalters 28 in Eingriff mit der V-Nut 27 der Drehscheibe 22 steht. Hierdurch wird der L-förmige Stift 25, der am Gewichttragearm 15 des Armes 11 befestigt ist, im Betrieb gleichzeitig mit dem Stillstand des Armes 11 angehalten. Andererseits werden der obere und untere Funktionsstift 23, 24 gemeinsam mit der Dreh­ scheibe 22 geschwenkt und werden gleichzeitig mit dem Still­ stand des Motors 21 zum Stillstand gebracht, und somit wird die Zuordnung zwischen oberem und unterem Funktionsstift 23, 24 sowie dem L-förmigen Stift 25 eine solche, wie sie durch ausgezogene Linien in Fig. 5 bezeichnet ist. Deshalb ist der L-förmige Stift 25 innerhalb jenes Bereichs beweglich, in welchem er nicht gegen den oberen und unteren Funktionsstift 23, 24 anschlägt, so daß der Arm 11 innerhalb jenes Bereiches geschwenkt werden kann, innerhalb dessen der L-förmige Stift 25 beweglich ist.

Wenn der Tastfühler 16 gegen die Innenwandfläche des zu mes­ senden Gegenstandes 54 anschlägt und der Arm 11 schwenkbar wird, wie dies oben beschrieben ist, dann wird der Vorschubmechanis­ mus (nicht gezeigt) in einer Richtung entgegengesetzt der vor­ her erwähnten Richtung betätigt, wobei das Hauptgestell 1 des Instruments in Fig. 1 nach rechts bewegt wird. Längs dieser Bewegung des Hauptgestells 1 des Instrumentes wird der Tastfühler 16 nach rechts gefahren, wobei er die Unregelmäßigkeiten der Innenwandfläche des zu messenden Gegenstandes 54 abtastet und sich nach oben und unten bewegt, und diese Vertikalbewegung des Tastfühlers 16 wird vom Differentialumformer 51 als Schwenkbewegung des Armes 11 festgestellt. Die vom Differential­ umformer 51 aufgenommenen Daten werden mit den Vorschubdaten des Vorschubmechanismus kombiniert, wobei die Kontur des zu messenden Gegenstandes 54 auf einer Koordinaten-Aufzeichnungs­ einrichtung (X-Y-recorder) oder dgl. angezeigt wird.

Wenn der Arm 11 angehoben wird und der vordere Endabschnitt des Armes 11 aus dem Inneren des zu messenden Gegenstandes 54 nach Abschluß der Messung abgezogen wird, dann wird der Arm 11 um einen bestimmten Wert auf dieselbe Weise, wie oben erwähnt, angehoben, so daß der Arm 11 ausgezogen werden kann, ohne daß er gegen die Oberwand der Bohrung und dgl. beim zu messenden Gegenstand 54 anschlägt.

Falls beispielsweise ferner das Hauptteil 1 des Instruments von Hand während der Anfangseinstellung des Hauptgestells 1 des Instrumentes betätigt wird, dann schlägt, wenn der Arm 11 über einen bestimmten Wert hinausgeschwenkt wird, der Arm 11 gegen eines der Meßelemente 40 oder 41 des Arm-Schwenk­ winkel-Meßmechanismus 31 an, um das Schiebeteil 50 bis zu einem hohen Grad zu verlagern, wobei das Funktionsteil 46 des oberen Mikroschalters 44 durch die V-Nut 48 des oberen L- förmigen Teils 36 betätigt wird, so daß der Warnsummer oder die Warnlampe für einen Alarm betätigt werden kann.

Zusätzlich sind, was den Betrieb in jenem Fall angeht, in wel­ chem der Tastfühler 16 nach oben gerichtet ist, lediglich die Richtungen gegenüber jenen in der vorangehenden Beschreibung unterschiedlich, so daß eine detaillierte Beschreibung wegge­ lassen werden kann.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Winkel der Schwenkbewegung des Armes 11, die durch den Antriebsmechanis­ mus 26 erzwungen ist, dazu eingerichtet, von dem Arm-Schwenk­ winkel-Meßmechanismus 31 derart überwacht zu werden, daß der Abschnitt des Tastfühlers 16 des Armes 11 sanft in das Loch oder dgl. des zu messenden Gegenstandes 54 eingeführt werden kann. Ferner ist der Arm-Schwenkwinkel-Meßmechanismus 31 durch eine Kombination mechanischer Teile derart zusammengesetzt, daß der Betrieb zuverlässig durchgeführt werden kann, ohne daß er irgendeine Energie während des Normalzustandes erfordert. Ferner ist das Schiebeteil 50 derart ausgebildet, daß es in vertikaler Richtung symmetrisch ist, so daß die Messung in einer Richtung sowohl nach oben als nach unten, in welche der Tastfühler weist, in gleicher Weise durchgeführt werden kann.

Zusätzlich ist bei der Verwirklichung der vorliegenden Erfin­ dung die Methode der Messung des Schwenkwinkels des Armes 11 nicht auf eine mechanische Methode beschränkt, bei welcher die Meßelemente 40, 41 gegen den Arm 11 anschlagen, sondern die Bewegung des Armes 11 kann auch unmittelbar mittels optischer Schalter, magnetischer Schalter oder dgl. gemessen bzw. festge­ stellt werden.

Claims (6)

1. Konturmeßgerät mit einem in Meßrichtung mittels eines Vorschubmechanismus verschiebbaren Hauptgestell und ei­ nem am Hauptgestell drehbar gelagerten, an einem Ende mittelbar oder unmittelbar einen Tastfühler tragenden Arm und mit einer Einrichtung zum Abfühlen des Schwenk­ weges des Arms, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Hauptgestell (1) ein Antriebsmechanismus (21) zum Schwenken des Arms zum Bewegen desselben in die Meßposi­ tion oder aus der Meßposition heraus und ein Schwenkwinkel-Begrenzungsmechanismus (31) zur einstell­ baren Begrenzung des Schwenkwinkels der Schwenkbewegung des Arms vorgesehen ist, und daß der Schwenkwinkel-Begrenzungsmechanismus (31) zu beiden Sei­ ten des Arms (11) mindestens je ein in seiner Position verstellbares Meßelement (40, 41) aufweist, das bei Be­ rührung ein Signal zur Abschaltung des Antriebsmecha­ nismus (21) abgibt.

2. Konturmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Schwenkwinkel-Begrenzungsmechanismus (31) ein Schiebeteil (50) aufweist, welches am Hauptgestell (1) verschiebbar gelagert ist, sowie eine Spanneinrich­ tung (42, 43) zum Halten des Schiebteils während des Normalzustandes und einen Meßschalter (44) zur Abschal­ tung des Antriebsmechanismus bei einer Berührung des Arms gegen das Spürelement.

3. Konturmeßgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Arm (11) derart ausgebildet ist, daß die Richtung des vorderen Endes des Tastfühlers (16) umkehrbar ist, daß ein Gegengewicht (17) am Arm (11) in seiner Stellung derart einstellbar angeordnet ist, daß die Belastungsrichtung des Tastfühlers (16) änderbar ist, daß zwei Meßelemente (40, 41) vorgesehen sind, und daß die beiden Meßelemente (40, 41) an einem Gleitteil (36, 37) an gegenüberliegenden Seiten bezüglich des Ar­ mes befestigt sind.

4. Konturmeßgerät nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spürelemente (40, 41) am Schiebeteil (50) derart befestigt sind, daß sie in ihrer Lage einstellbar sind.

5. Konturmeßgerät nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schiebeteil (50) zusätzlich zum ersten Meßschalter (44) zum Unterbrechen des Antriebsmechanismus (21) mit einem zweiten Meßschal­ ter (45) zur Betätigung einer Warneinrichtung bei einer Bewegung des Schiebeteils über den Ansprechwert des er­ sten Meßschalters hinaus versehen ist.

6. Konturmeßgerät nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmechanis­ mus zum Schwenken des Arms (11) einen Motor (21) und ei­ ne an der Ausgangswelle des Motors befestigte Drehschei­ be (22) aufweist, sowie ein Paar in einem bestimmten Abstand zueinander an der Drehscheibe (22) befestigte Funktionsstifte (23, 24) und einen L-förmigen Stift (25), dessen eines Ende am Arm (11) befestigt ist und dessen anderes Ende zwischen den Funktionsstiften ange­ ordnet ist und einen Schalter (28), welcher bei einer bestimmten Lage der Drehscheibe betätigbar ist.