DE3530229A1 - Beruehrungssonde - Google Patents

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Berührungssonde

ORIGINAL INSPECTED

Weber & Heim Deutsche Patentanwälte European Patent Attorneys

Berührungssonde

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Die Erfindung betrifft eine Berührungssonde zur Erzeugung eines Signals gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.

Speziell betrifft die Erfindung eine verbesserte Berührungssonde, mit der ein Signal erzeugt werden soll, mittels dem die Bewegung eines Stiftes, der ein Werkstück berührt oder kontaktiert, in gleichermaßen in einer Vielzahl von Achsrichtungen sehr genau detektiert und festgestellt werden kann«.

Dreidimensionale Koordinaten-Meßsysteme werden häufig auf dem Gebiet präziser Meßmethoden verwendet, da mit ihnen sehr präzis die dreidimensionale Vermessung von Werkstücken mit komplizierten Formen durchgeführt werden kann, die auf einer Bezugsunterlage angeordnet sind und mittels einer Sonde, eines Fühlers oder eines Meßkopfes kontaktiert und berührt werden,

In einem derartigen Meßsystem wird eine bewegbare Sonde manuell oder automatisch zur Berührung des entsprechenden Werkstückes an bestimmten vorgegebenen Meßpunkten in dreidimensionale Richtungen bewegt, woraufhin die Koordinaten der in den drei Achsen bewegten Sonde ausgelesen oder angezeigt werden. Seit kurzem wird eine Berührungssonde zur Erzeugung eines Signales weit verbreitet verwendet, die dazu geeignet ist, automatisch elektrische Berührungssignale zu detektieren, die den Kontakt mit dem entsprechenden Werkstück anzeigen. Eine derartige Sonde kann automatisch geführt und bewegt werden und Werkstücke mit komplizierten

Konfigurationen vermessen.

Üblicherweise weist eine Berührungssonde dieser Art einen Berührungsstift auf, der dazu bestimmt ist, ein entsprechendes Werkstück zu berühren. Dieser Berührungsstift ist bewegbar durch ein Sondengehäuse oder Gestell abgestützt. Die Berührungssonde weist auch Einrichtungen auf, die eine Verschiebung des Berührungsstiftes bei der Berührung des Werkstückes aufnehmen und absorbieren können. Des weiteren ist zwischen dem Berührungsstift und dem Werkstück oder an dem Halterungsmechanismus für den Berührungsstift eine Kontakteinrichtung vorgesehen.

Bei den bisher bekannten Berührungssonden wird die Berührungseinrichtung jedoch an dem Trag- oder Unterstützungsbereich für den Berührungsstift in drei Punkten abgestützt, so daß die Messungen von den entsprechenden Achsrichtungen abhängen. Auf diese Weise können keine stabilisierten Messungen in allen Richtungen erhalten werden. Messungen im dynamischen Gleichgewicht sind daher nicht möglich. Derartige Richtungsfehler können daher bei bekannten Berührungssonden nicht korrigiert werden.

Anstelle der vorausgehend erwähnten Berührungssonde vom Kontakttyp wurde eine Sonde vorgeschlagen, die die Winkelstellung oder Bewegung eines Berührungsstiftes wie bei der Verwendung eines Differentialumformers elektrisch feststellt. Tatsächlich jedoch hat eine derartige Sonde nach dem Differentialumformerprinzip keine ausreichende Detektionsempfindlichkeit. Insbesondere ist die

Empfindlichkeit und Genauigkeit der Detektion richtungsabhängig in bezug auf die Bewegung des Berührungsstiftes.

Ausgehend von diesen Nachteilen im Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Berührungssonde zur Erzeugung eines Signales zu schaffen, die nicht richtungsbezogene Berührungssignale wesentlich präziser erfassen und detektieren kann, wobei dies entsprechend dem Prinzip eines Differentialumformers erfolgen kann.

Unter nicht richtungsbezogener Erfassung kann dabei speziell die von den drei Hauptkoordinaten abweichende Bewegungsbeeinflussung verstanden werden.

Die vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1 gelöst.

Insbesondere schafft die Erfindung zur Lösung der Aufgabe eine Berührungssonde zur Erzeugung eines Signals, wobei die Berührungssonde eine Basis für einen Berührungsstift aufweist, die in einem Sondengehäuse bewegbar gehaltert ist. Die Sonde hat dabei eine einzige Verweillage, eine obere und eine untere Diaphragmaeinrichtung, die an den entsprechenden oberen und unteren Teilen der Basis für den Berührungsstift befestigt sind. Des weiteren sind Halterungen für den Berührungsstift vorgesehen, die diesen tragen und mittels der entsprechenden oberen und unteren Diaphragmaeinrichtung gehalten bzw. abgestützt werden und in allen Richtungen bewegbar sind.

Auf diese Art und Weise kann der Berührungsstift und die Halterungen dafür bei einem Berührungskontakt mit einem Werkstück, einem Objekt oder einer Oberfläche in gleicher Weise in alle Richtungen bewegt werden.

Des weiteren weist die Berührungssonde gemäß der Erfindung eine Vielzahl paarweise^· Detektionseinrichtungen zwischen den Halterungen des Berührungsstiftes und der Basis bzw. dem Gestell des Berührungsstiftes auf und kann entsprechend dem Prinzip eines Differentialübertragers oder Differenzgliedes für die elektrische Ermittlung der Bewegung des Berührungsstiftes oder der Halterungseinrichtungen betrieben werden.

Jede dieser Detektionseinrichtungen weist ein Paar von Kernen oder inneren Teilen auf, die auf dem Haltekörper des Berührungsstiftes angeordnet sind und ein Paar Detektionsspulen oder Ringen, die an dem Basisgestell des Berührstiftes, den entsprechenden inneren Teilen gegenüberliegend, angeordnet sind.

Entsprechend der Erfindung kann daher die Bewegung des Berührungsstiftes in allen Richtungen als elektrisches Signal oder elektrische Signale durch die paarweise vorgesehenen Detektionsspulen erfaßt werden, wobei diese elektrischen Signale zur Detektion von Richtungsberührungs signalen in gleicher Weise kombinierbar sind.

Die Erfindung wird nachstehend anhand schematischer Zeichnungen noch näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 einen Längsschnitt durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Berührungssonde gemäß der Erfindung;

Figur 2
und 3

Querschnitte, die die Konstruktion der Halterungs-Einrichtung für die Basis des Berührungsstiftes entsprechend Fig.1 zeigen;

Figur 4 eine Draufsicht auf ein Diaphragma, wie es in Fig.1 verwendet wird;

Figur 5 eine Vorderansicht eines Kern-Sockels , wie er im Ausführungsbeispiel nach Fig.1 verwendet wird;

Figur 6 eine Draufsicht auf den Kern-Sockel nach Fig.5 und

Figur 7 einen Querschnitt, in vertikaler Richtung, der wesentlichen Teile entsprechend Fig.6 und 5.

In Fig.1 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für eine Berührungssonde zur Erzeugung eines Signales dargestellt, die erfindungsgemäß aufgebaut ist. Die Berührungssonde, die auch als Kontaktfühler oder Meßkopf bezeichnet werden kann, weist ein Sondengehäuse 10 auf, das am obersten Teil einen daran befestigten Träger oder eine Befestigungs-

klammer aufweist. Auf diese Weise kann die Berührungssonde abnehmbar an dem bewegbaren Teil einer hinreichend bekannten dreidimensionalen Koordinaten-Meßapparatur mittels dieser Befestigungsklammer angeordnet werden.

Das Sondengehäuse 10 weist eine Öffnung 10a auf, die am Unterteil des Gehäuses ausgebildet ist und über die eine untere Abschlußplatte 14 fest oder starr mittels einer geeigneten Schraubbefestigung angebracht ist. Eine im wesentlichen ringartige Aufnahmeplatte 16 ist zwischen der Abschlußplatte 14 und dem Sondengehäuse 10 zwischengefügt und dort befestigt.

Im Inneren des Sondengehäuses 10 ist ein Gestell 18, das auch als Basis, Sockel oder Block bezeichent werden kann, für den Berührungsstift vorgesehen, wobei das Gestell 18 trotz seiner bewegbaren Halterung eine einzige Verweilposition (dwell)einnimmt. Das Gestell 18 hält oder trägt einen Berührungsstift 20 über obere und untere Diaphragmen 38 und 40 und einen Tragschaft 48, wie es nachstehend noch beschrieben wird.

Im Ausführungsbeispiel weist das Gestell 18 des Berührungsstiftes eine obere und untere Platte 24 bzw. 26 auf, die fest bzw. starr auf der oberen bzw. unteren Fläche eines Gestellringes 22 oder einer Gestellrolle befestigt sind. Das Gestell 18 ist in der einen Verweillage auf der Aufnehmeplatte 16 angeordnet.

Mit anderen Worten weist die Aufnehmeplatte 16 drei
Lager oder Sitze 28a, 28b und 28c auf, die in der Aufnahmeplatte 16 in Winkelabständen von etwa 120° angeordnet oder eingepaßt sind. Die untere Platte 26 des Gestelles 18 weist dementsprechend eine entsprechende Anzahl von Aufnahmeeinrichtungen 30 für entsprechende Kugeln auf, die gegenüberliegend zu den entsprechenden Lagern 28 angeordnet oder eingepaßt sind. Durch die
feste bis starre Anordnung einer Kugel 32 in jeder
Aufnahmeeinrichtung 30 und das anschließende Einsetzen der Kugel 32 in das entsprechende Lager 28, kann das Gestell 18 für den Berührungsstift auf der Aufnahmeplatte 16 in einer geeigneten Lage angeordnet werden.

Die drei Lager 28 haben voneinander Lagerflächen mit unterschiedlichen Konfigurationen. Nach Fig.1 hat das Lager 28a eine konische Lagergestalt oder Fläche. Die anderen Lager 28b und 28c haben die Gestalt einer V-förmigen Nut oder Ausnehmung bzw. einer flachen Oberfläche, wie dies in den Figuren 2 bzw. 3 dargestellt ist. Die Lager 28 dienen dazu, die Ausgangslage, Ruhelage oder Verweillage des Gestells 18 zuverlässig und sicher erzeugen zu können.

Um das Gestell 18 für den Berührungsstift gegen die
Gruppe der Lager 28 zu zwingen, ist eine vorgespannte Feder 36 zwischen einem Federsitz 33a auf der unteren Platte 26 für das Gestell 18 und einem andern Federsitz auf/in der Aufnahmeplatte 16 betriebsmäßig und bewegbar vorgesehen. Aufgrund dreier derartiger vorgespannter Federn, die in Winkelabständen von etwa 120° angeordnet sind, kann das Gestell 18 positiv bzw. zuverlässig gegen · die Aufnahmeplatte 16 gezwungen oder gehalten werden,

um seine Verweil- oder Ruhelage beizubehalten.

Die Erfindung wird dadurch gekennzeichnet, daß der Haltekörper 12 für den Berührungsstift relativ mittels zweier Diaphragmen 38 und 40 über einen Tragschaft 48 zum Gestell 18 des Haltestiftes geführt oder gehalten wird. Dies erfolgt derart, daß der Berührungsstift 20 mit einer verbesserten Genauigkeit und Empfindlichkeit in den drei Richtungen der X-,Y- und Z-Achse bewegbar ist.

In anderen Worten ausgedrückt bedeutet dies, daß das obere Diaphragma 38 zwischen dem Gestellring 22 und der oberen Platte 24 sandwichartig befestigt ist, während das untere Diaphragma 40 zwischen dem Gestellring und der unteren Platte 26, wie in Fig.4 dargestellt, fest bzw. starr sandwichartig befestigt ist.

Weiterhin ist eine obere Halteeinrichtung 42 für den Berührungsstift vorgesehen, die fest mit dem zentralen bzw. mittleren Teil des oberen Diaphragmas 38 über eine Unterlegscheibe 44 und eine Stellschraube 46 verbunden ist.

Sofern der Berührungsstift 20 nicht in Kontakt mit einem Werkstück steht, ist er durch das obere und untere Diaphragma 38 und 40 über die obere und untere Halteeinrichtung 42,54 und dem Haltekörper 12 äußerst genau an Ort und Stelle gehalten. Sobald der Berührungsstift 20 in Kontakt mit einem Werkstück gelangt, wird ein Kern-Piedestal 62 so verändert bzw. bewegt, um den Kontakt des Berührungs-

Stiftes mit dem Werkstück mit verbesserter und verstärkter Empfindlichkeit feststellen zu können. Der Kern-Piedestal 62 ist beispielsweise als würfel- oder blockartiges Aufnahmeteil, Auflager, Lager oder Sockel ausgebildet.

Die obere Halteeinrichtung 42 für den Berührungsstift hat die Gestalt eines Spaltringes, der mit dem Tragschaft 48 des Haltekörpers 12 verbunden ist- Auf diese Weise kann das obere Ende des Tragschaftes 48 fest bzw. starr mit der oberen Haltereinrichtung 42 für den Berührungsstift durch Anziehen einer in den Ring 52 eingedrehten Schraube verbunden werden. Andererseits ist das untere Ende des Tragschaftes 48 mit einem oberen Bereich der unteren Halteeinrichtung 54 befestigt, wobei an dieser der Berührungsstift 20 abnehmbar angebracht ist. In der vorausgehend beschriebenen Weise bilden die erwähnten Teile und Baugruppen eine Konstruktion zur Aufhängung bzw, Anbringung des Berührungsstiftes 20 an/mit dem Gestell 18.

Die untere Halteeinrichtung 54 ist fest mit dem zentralen oder mittleren Bereich bzw. Teil des unteren Diaphragmas 40 mittels einer Unterlegscheibe 58 und einer Stellschraube 60 verbunden, wie dies auch bei der oberen Halteeinrichtung 42 der Fall ist. Die letztgenannte Befestigung mit dem Diaphragma kann auch in der Art durchgeführt werden, daß ein hülsen- oder buchsenartiger Ring 58 über eine Feststellmutter 60, die in Richtung nach unten zum Berührungsstift 20 festgeschraubt wird, festgesetzt ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zielt darauf ab, die Bewegung des Berührungsstiftes 20 aufgrund des Kontaktes z. B. mit einem Werkstück elektrisch festzustellen und auf diese Weise auch die Bewegung des Haltekörpers 12 für den Berührungsstift mit gleicher Richtungscharakteristik, wenn der Kontaktstift 20 vom Werkstück berührt wird oder umgedreht. Die gleiche Richtungscharakteristik kann dahingehend verstanden werden, daß die Auslenkungscharakteristiken unabhängig von der Richtung sind. Zu diesem Zweck sieht die Erfindung eine Vielzahl paarweiser Detektionseinrichtungen vor, die zwischen dem Haltekörper 12 und dem Gestell 18 angeordnet sind und die entsprechend dem Prinzip eines Differentialübertragers betrieben werden.

Detaillierter betrachtet ist der Kern-Piedestal 62 am Tragschaft 48 befestigt und weist wie in Fig.5 gezeigt ist, eine sechsflächige Gestalt in Art eines Hexaeders auf, die zur vertikalen Achse (s.Fig.5) symmetrisch ist. Wie es am besten aus der Fig. 6 entnehmbar ist, hat der Kern-Piedestal 62 drei Flächenpaare 62a und 62b, 62c und 62d, 62e und 62f. Jedes dieser Flächenpaare ist in vertikaler Richtung gesehen geneigt gegenüber den anderen Paaren angeordnet. Jedes dieser Flächenpaare 62a und 62b, 62c und 62d, 62e und 62f umfaßt Ferrit-Kerne 64a und 64b, 65a und 65b, 66a und 66b oder dergleichen, die auf bzw. in diesen Flächen angeordnet sind. Im Ausführungsbeispiel haben die Ferrit-Kerne 64,65 oder 66 die Form dünner Scheiben, die in dem Kern-Piedestal 62 eingebettet sind. Die Ferrit-Kerne weisen vorzugsweise Kreisform auf und schließen flächenbündig gegenüber den entsprechenden Flächen des Haltekörpers 12 ab.

Im Ausführungsbeispiel sind drei Paare von Ferrit-Kernen 64,65 und 66 längs dreier Geraden angeordnet, die senkrecht zueinander stehen und die jeweils unter einem Winkel von 55° 44' relativ zur Achse des Berührungsstiftes, der in der Z-Achse angeordnet ist, orientiert sind. Auf diese Art und Weise kann der Berührungsstift seine Detektionsfunktion vollständig gleich für alle Richtungen durchführen.

Für jedes Paar der Ferrit-Kerne 64, 65 oder 66 ist ein Paar Detektorspulen an dem Gestell 18 angebracht. In Fig.1 liegt ein Paar von Detektorspulen 68a und 68b gegenüber dem Paar der Ferrit-Kerne 64a und 64b und ist in entsprechenden behälterförmigen Kernen 70a und 70b angeordnet. Im Schnitt können diese Kerne 70a und 70b eine flache U-Form aufweisen. Diese behäJterförm.igen Kerne 70a und 70b weisen jeweils einen Schaft 72a und 72b auf, die am Gestellring 22 des Gestells 18 befestigt sind. Auf diese Weise wird die Detektionseinrichtung, die entsprechend dem Prinzip eines Differentialübertragers betrieben wird, durch ein stationäres Paar von Spulen 68a und 68b und ein bewegbares Paar von Ferrit-Kernen 64a und 64b bestimmt.

Die Abstände zwischen dem stationären Paar der Detektorspulen 68a und 68b und dem bewegbaren Paar der Ferrit-Kerne 64a und 64b können durch Verschieben der Schäfte 72a und 72b relativ zu den Halteöffnungen des Stellringes eingestellt werden.

Obwohl dies in den Figuren nicht im einzelnen dargestellt ist, sind vergleichbare Paare von Detektorspulen an dem Gestell 18 angeordnet, die mit den entsprechenden Paaren der Ferrit-Kerne 65a, 65b und 66a bzw. 66b zusammenwirken. Auf diese Weise werden drei Paare von Detektoreinrichtungen längs dreier Geraden gebildet, die senkrecht zueinander stehen.

Bei der vorausgehend beschriebenen Anordnung kann der Berührungsstift 20, wenn er in Kontakt mit einem Werkstück gelangt, auch gedämpft oder gefedert werden, da das Gestell selbst in alle Richtungen bewegbar ist. Der Berührungsstift 20 ist am Gestell 18 aufgehängt. Darüber hinaus ist der Berührungsstift 20 so gehaltert bzw, abgestützt, daß er mittels der Diaphragmen 38 und 40 und des Tragschaftes 48 in alle Richtungen frei bewegbar ist.

Aus diesem Grund kann der Berührungsstift 20, wenn er Kontakt mit einem Werkstück bekommt, in alle Richtungen in gleicher Weise bewegt werden. Es liegt also eine gleichartige und gleichmäßige Bewegung in den verschiedensten Richtungen vor.

Aufgrund der Bewegung des Berührungsstiftes 20 wird jegliche Verschiebung auf die Paare der Ferrit-Kerne auf dem Haltekörper 12 übertragen. Diese Veränderung bzw. Verschiebung der Ferrit-Kerne kann dementsprechend durch die Paare der Detektorspulen an dem Gestell 18 als Veränderung in der Induktion wie in den Differentialübertrager festgestellt werden. Die Veränderungen in der

Induktivität bzw. Induktion werden auch gleichartig für alle Richtungen festgestellt. Auf diese Art und Weise können gemäß der Erfindung Berührungssignale sehr genau ermittelt werden.

Die Paare der Detektorspulen werden vorzugsweise in Art einer Brückenschaltung angeordnet, die dazu dienen, Mittelwertsignale, symmetrierte Signale oder Kompensationssignale für die Detektion zu erhalten.

Obwohl die Erfindung mit drei Paaren von Detektoreinrichtung beschrieben worden ist, kann die Anzahl der Paare der Detektoreinrichtungen im Rahmen der Erfindung auch verändert werden. Auch wenn das dargestellte Ausführungsbeispiel drei Paare von Detektoreinrichtungen aufweist, die längs dreier Geraden angeordnet sind, die senkrecht zueinander stehen und die jeweils unter einem Winkel von 55° 44' bezogen auf die Z-Achse angeordnet sind, kann eine derartige Anordnung und Orientierung auch geändert werden, ohne daß dies aus dem Schutzbereich der Erfindung herausgeht.

Auch wenn das Ausführungsbeispiel ein Kern-Piedestal in hexaeder Form aufweist, ist diese Konfiguration des Kern-Piedestal nicht auf die Hexaederform begrenzt. Beispielsweise kann das Kern-Piedestal auch ein Oktaeder sein, bei dem vier Flächenpaare vier Paare von Detektoreinrichtungen aufweisen, um die Ermittlung der Bewegung des Berührungsstiftes in allen Richtungen weiter zu verbessern.

Resümierend betrachtet schafft daher die Erfindung eine Berührungssonde zur elektrischen Erfassung des Kontaktes eines Berührungsstiftes mit einem Werkstück in allen drei Achsrichtungen. Die Sonde kann dabei an einem Meßsystem für dreidimensionale Koordinaten angebracht sein, um selbsttätig elektrische Berührungssignale zu detektieren, die den Kontakt mit dem Werkstück anzeigen.Innerhalb eines Sondengehäuses, das auf einer dreidimensional bewegbaren Abstützung angebracht ist, ist ein Gestell für einen Berührungsstift vorgesehen,das über Lager bewegbar abgestützt ist. Diese Lager sind fest mit dem Sondengehäuse verbunden. Das Gestell tragt dabei den Berührungsstift mittels eines in der Z-Achse bewegbaren Abstützmechanismus. Der Abstützmechanismus in der Z-Achsenrichtung weist ein Diaphragmenpaar auf, das in entsprechenden Peripheriebereichen am oberen und unteren Ende des Gestelles für den Berührungsstift befestigt ist. Ein Tragschaft steht starr verbunden mit den zentralen Bereichen der Diaphragmen und trägt an seinem unteren Bereich den Berührungsstift. Auf diese Weise kann das bewegbare Gestell und der Abstützmechanismus in Z-Achse den Berührungsstift mit einer Bewegung in dreidimensionaler Richtung relativ zum Sondengehäuse führen bzw. tragen, wenn der Berührungsstift die äußere Oberfläche eines Werkstückes berührt. Darüber hinaus hat die erfindugnsgemäße Sonde einen elektrischen Berührungssignaldetektor, der eine Vielzahl von Kernpaaren aus magnetischem Material aufweist, die an dem Tragschaft vorgesehen sind.Weiterhin ist eine Vielzahl von Detektorspulen an dem Gestell für den Berührungsstift angebracht, um in benachbarter Anordnung zu dem entsprechenden Kernpaar darauf anzusprechen. Bei der Berührung des Berührungsstiftes mit dem Werkstück ändert eine minimalste

Bewegung des Berührungsstiftes den Abstand zwischen entsprechenden Kernen und den zugeordneten Detektorspulen, um über die Detektorspule ein elektrisches Berührugnsignal zu erzeugen.

Der eine hexaeder Form aufweisende Halteblock 12 ist beispielsweise entsprechend den Figuren 5 bis 7 so gegenüber dem Traschaft 48 angeordnet, daß er gedanklich gesehen als Würfelform in Richtung des Tragschaftes 48 auf einem Eck stehen würde. Dieses Eck ist jedoch abgeflacht und weist wie in Fig.6 dargestellt, etwa die Form eines gleichseitigen Dreiecks auf, durch dessen Schwerpunkt etwa die Achse des Tragschaftes 48 geht. Wie der Schnitt nach Fig.7 zeigt, sind einander zugeordnete Ferritkerne 64a und 64b zum Beispiel in den parallel gegenüberliegenden Flächen 62a und 62b bündig mit der Fläche eingesetzt.

Wie in der Draufsicht aus Fig.4 erkennbar ist, sind die Diaphragmen 38 und 40 nicht vollflächig ausgebildet. Sie weisen beispielsweise eine Kreisform auf, in deren radialem Außenbereich etwa im gleichen Winkelabstand zueinander kleinere Löcher vorgesehen sind. Im Mittelpunkt des Diaphragmas 38 ist beispielsweise eine größere kreisförmige Öffnung vorgesehen, die in Umfangsrichtung nach radial außen von etwa gleich großen Öffnungen umgeben wird. Hierdurch kann eine Massenreduzierung bei den Diaphragmen aber auch ein Durchlassen des innerhalb des Gestells 18 vorhandenen Mediums erreicht werden.

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Claims (1)

1. Ansprüche '

   1. Berührungssonde für die elektrische Detektierung des Kontaktes eines Berührungsstiftes mit einem Werkstück, mit einem Sondengehäuse und einem darin angeordneten Gestell für den Berührungsstift, um in mehrdimensionale Richtungen bewegt werden zu könenn und mit einer einzigen Ruhelage, wobei das Gestell den Berührungsstift trägt,

   dadurch gekennzeichnet ,

   daß obere und untere Diaphragmen (38, 40) vorgesehen sind, die an oberen und unteren Bereichen des Gestells (18) für den Berührungsstift (20) angebracht sind, wobei die Diaphragmen (38,40) einen Haltekörper (12) für den Berührungsstift abstützen, wobei der Haltekörper (12) den relativ zu dem Gestell (18) bewegbaren Berührungsstift (20) // trägt, daß eine Vielzahl von Kernpaaren (64,65,66) am \ Haltekörper (12) angebracht sind und daß eine Vielzahl anderer Paare von Detektorspulen (68) am Gestell (18) entsprechend angebracht sind, wobei dies gegenüberliegend zu den entsprechenden Kernpaaren vorgesehen ist, so daß die Bewegung des Beruhrugnsstiftes in mehrdimensionalen Richtungen elektrisch durch das Zusammenwirken zwischen den Kernpaaren und den Paaren der Detektorspulen ermittelbar ist.

   Berührungssonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ,

   daß das Gestell (18) für den Berührungsstift (20) bewegbar auf einer unteren Platte (14) des Sondengehäuses (10) unter Aufrechterhaltung seiner einen Ruhelage mittels Kugelsitzlager (28,32,30) getragen ist, und daß zwischen dem Gestell (18) und der unteren Platte (14) eine vorgespannte Feder (36) zur Halterung des Gestelles (18) gegen die untere Platte (14) vorgesehen ist.

   3. Berührungssonde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichent ,

   daß die Kugellagerungen drei Aufnahmeglieder für die Kugeln aufweisen, die am Gestell befestigt sind, daß die drei Sitze (28a,28b,28c) an/in der unteren Platte (16) angebracht sind und daß drei Lagerkugeln zwischen den zugeordneten Paaren der Aufnahmeeinrichtungen und Sitze eingefügt sind, daß einer der drei Sitze eine konische Sitzfläche, der andere eine als V-förmige Nut ausgebildete Sitzfläche und der dritte eine flache Sitzfläche aufweist, um eine einzige Ausgangslage einhalten zu können.

   4. Berührungssonde nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet ,

   daß der Halte körper (12) für den Berührungsstift ein Kern-Piedestal in hexaeder Form aufweist, die symmetrisch zur Längsrichtung des Haltekörpers (12) des Berührungsstiftes ausgebildet ist und daß auf jedem der drei Flächenpaare des Kern-Piedestals Kernpaare (64,65,66)

   vorgesehen sind, die mit entsprechenden Paaren von Detektorspulen (68) in Wirkverbindung stehen, die unter Einhaltung eines vorbestimmten Abstandes zwischen der entsprechenden Spule und dem entsprechenden Kern an dem Gestell (18) angebracht sind.