DE3603269A1 - Tastkopf - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Tastkopf zur drei­ dimensionalen Antastung von Prüflingen, für dreidimensionale Meß- und/oder Anreißmaschinen, der im Oberbegriff des An­ spruchs 1 genannten Art.

Es ist ein Tastkopf dieser Art bekannt (DE-PS 25 09 899), der sehr zufriedenstellend und sehr genau arbeitet, allerdings eine Vielzahl recht aufwendiger Übertragungselemente im Inneren des Gehäuses enthält und noch relativ schwer ist und relativ große Abmessungen hat. Bekannt sind außerdem ähnliche mechanische Tastköpfe mit stabförmigem Tastelement, das am Austrittsende über eine Kugellagerung im Gehäuse gelagert ist und dessen Ende kegelförmig zugespitzt ist und in eine 90°-Kegelbohrung eines Übertragungsgliedes eingreift, über das eine Bewegung des Tastelementes in eine koaxiale Translationsbewegung des mechanischen Übertragungsgliedes umgeformt wird, dessen Translationsbewegung dann mittels einer Meßeinrichtung erfaßbar und in ein zugeordnetes Ausgangssignal umformbar ist (DE-OS 19 32 010). Dieser Tastkopf erscheint im Aufbau relativ einfach, kompakt, leicht und klein, hat aber den Nachteil, daß für die Auslenkung des Tastelementes und auch für dessen achsparallele Einschiebbewegung in das Gehäuse sehr große Tastkräfte erforderlich sind. Solche sind nicht tragbar, weil dadurch in hohem Maße die Gefahr besteht, daß der anzutastende Prüfling an der Antaststelle verformt wird, was be­ sonders bei solchen Prüflingen der Fall ist, die aus weichem oder nachgiebigem Material bestehen. Von Nach­ teil ist außerdem, daß große Tastkräfte auch eine etwaige Verformung im Tastkopf selbst mit sich bringen. Es ergeben sich recht große Meßfehler. Insgesamt ist der bekannte Tastkopf für die Antastung relativ weicher oder nachgiebiger Prüflinge und für die Erzielung hoher Meßgenauigkeiten ungeeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tast­ kopf der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, der möglichst klein, leicht und sehr kompakt ist, möglichst wenig Bauteile hat und einfach ge­ staltet ist und der zugleich eine geringe Tastkraft für das Ansprechen entwickelt und eine hohe Meßgenauig­ keit gewährleistet.

Die Aufgabe ist bei einem Tastkopf der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art gemäß der Erfindung ge­ löst durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1. Durch die Verdrehsicherungseinrichtung wird die Meßgenauigkeit erheblich gesteigert. Dadurch ist sichergestellt, daß das Tastelement nicht um seine Längsachse drehen kann. Dadurch wirkt im Bereich des Antastendes immer die gleiche Stelle beim Antasten des Prüflinges. Auch im Inneren des Tastkopfes verbleiben die einzelnen mechanischen Übertragungselemente immer in der gleichen relativen Drehstellung zueinander, be­ zogen auf die Längsmittelachse des Gehäuses, so daß auch dadurch die Meßgenauigkeit erhöht ist. Dies gilt vor allem auch für die dadurch gesicherte, immer gleich­ bleibende relative Drehstellung, bezogen auf die Längs­ mittelachse, der Teile der Übertragungseinrichtung, die die Translationsbewegung und/oder Schwenkung des Tast­ elementes zur Erzeugung eines zugeordneten Ausgangs­ signales umformen. Insgesamt wird beim erfindungsge­ mäßen Tastkopf die Meßgenauigkeit erheblich erhöht. Da die Verdrehsicherungseinrichtung durch die Lager­ elemente der Lagereinrichtung selbst gebildet ist, kann diese in jeder Lage des Tastelementes störungsfrei und möglichst reibungs- und verlustfrei arbeiten. Außerdem ist dadurch der Aufbau des Tastkopfes vereinfacht. Der Tastkopf wird dadurch leichter und kompakter. Ein etwaiger Verschleiß im Laufe der Benutzungszeit wirkt sich durch die bleibende relative Drehstellung immer an den gleichen Stellen aus, so daß dadurch die Meß­ genauigkeit nicht beeinträchtigt wird, vor allem die Reproduzierbarkeit gleich guter Meßergebnisse. Bei allem ist die Tastkraft aufgrund der Leichtgängigkeit der einzelnen Elemente selbst bei der ermöglichten kleinen und kompakten, leichten Bauweise klein, so daß eine Antastung auch weicher, nachgiebiger Prüflinge möglich ist, z.B. Kunststoffteilen, dünnwandigen Blechteilen, Teilen aus noch weichem Formmaterial od.dgl.

Eine vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich aus An­ spruch 2. Hierdurch ist die Möglichkeit geschaffen, den Schwenkpunkt des Tastelementes entweder am vorderen Gehäuseende durch die erste Lagereinrichtung oder aber am rückwärtigen Gehäuseende durch die dortige zweite Lagereinrichtung vorzugeben. Vorteilhaft kann hierbei die Lösung nach Anspruch 3 sein.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich aus Anspruch 4. Ein derartiger Körper, insbesondere dreiseitiger Pyramidenstumpf, als ein Lagerteil führt zusammen mit den zugeordneten Stützgliedern dazu, daß unter der Wirkung der Rückstellfeder das Tastelement selbsttätig und leichtgängig immer wieder in die Ausgangsstellung zurückgestellt wird. Dies ist durch die schrägen, keilförmig verlaufenden Lagerflächen des Körpers, insbesondere Pyramidenstumpfes, erreicht. Durch das ballige, z.B. kugelabschnittförmige, Ende der Stützglieder ist im wesentlichen eine Punktbe­ rührung auf den ebenflächigen Lagerflächen des Körpers, insbesondere Pyramidenstumpfes, erreicht, wodurch die Lagerreibung wesentlich reduziert ist. Dies führt zu sehr kleinen Tastkräften und noch größerer Meßgenauig­ keit. Die Lagereinrichtung mit integrierter Verdreh­ sicherungseinrichtung baut radial und axial außer­ ordentlich klein, wodurch der Tastkopf noch kompakter wird. Außerdem ist ein großer Überhub für das Ein­ drücken des Tastelementes in Achsrichtung in das Ge­ häuse möglich gemacht mit sicherer selbsttätiger Rück­ stellung in die Ausgangslage. Weitere vorteilhafte Merkmale hierzu ergeben sich aus den Ansprüchen 5-10. Vorteilhaft ist ferner die Ausführungsform nach An­ spruch 11, bei der in axialem Abstand von der ersten Lagereinrichtung eine ebenfalls mit einem etwa keil­ förmigen Körper, insbesondere Pyramidenstumpf, ver­ sehene zweite Lagereinrichtung angeordnet ist, bei der der Pyramidenstumpf gegensinnig zu demjenigen der ersten Lagereinrichtung angeordnet ist. Die sonstigen Bestandteile können genauso wie bei der ersten Lager­ einrichtung gestaltet sein. Um hierbei die Tastkraft noch weiter zu reduzieren, kann der Pyramidenstumpf der zweiten Lagereinrichtung in bezug auf denjenigen der ersten Lagereinrichtung um die Längsmittelachse um einen Winkel von 60° versetzt angeordnet sein. Bei dieser Ausführungsform bildet die zweite, hintere Lagereinrichtung das Schwenklager des Tastelementes. Hierbei kann die Meßeinrichtung und/oder Schaltein­ richtung im Bereich des vorderen Endes, wo das Antast­ element aus dem Gehäuse herausgeführt ist, angeordnet werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich aus Anspruch 12 und vorteilhaften Weiterbildungen dazu gemäß den Ansprüchen 13-17. Dadurch ist erreicht, daß die hintere zweite Lagereinrichtung und/oder die vordere erste Lagereinrichtung zugleich als solche elektrische Schalteinrichtung gestaltet ist, die die Verschiebung und/oder Auslenkung des Tastelementes gleich in zugeordnete Schaltimpulse umwandelt. Die Lagerteile der Lagereinrichtung bilden zugleich elek­ trische Kontaktteile eines Schalters, die gegenüber dem etwa keilförmigen Körper, insbesondere Pyramiden­ stumpf, isolierten Kontakte, insbesondere Stifte, bilden jeweils den einen Kontakt und die daran an­ liegenden Stützglieder jeweils den anderen Kontakt des jeweiligen Schalters. Bei drei ebenflächigen Lager­ flächen und jeweils einem zugeordneten Stützglied, also drei Stützgliedern, ergeben sich drei Schalter dieser Art. Diese können als Öffner ausgebildet und miteinander in Reihe geschaltet sein. Da die gleiche Gestaltung dieser Art sowohl für die erste, vordere Lagerein­ richtung als auch für die zweite, hintere Lagerein­ richtung verwendet wird, verringert sich die Anzahl verschiedener Einzelelemente dadurch noch weiter. Der Tastkopf wird noch kostengünstiger, einfacher, kompakter und leichter. Die Tastkraft wird noch weiter reduziert, besonders dann, wenn die hintere, zweite Lagerein­ richtung die Schwenklagerung für das Tastelement bildet, dabei deren Pyramidenstumpf um 60° Umfangswinkel in Drehrichtung gegenüber demjenigen der ersten Lagerein­ richtung versetzt ist und die zweite Lagereinrichtung in erläuterter Weise zugleich drei in Reihe geschaltete, als Öffner wirkende Schalter durch die Lagerelemente bildet, ebenso wie die erste Lagereinrichtung auch. Alle sechs Schalter sind in Reihe geschaltet. Beim An­ tasten eines Prüflinges schwenkt das Tastelement im Bereich der hinteren, zweiten Lagereinrichtung oder wird achsparallel eingeschoben und löst dadurch im Bereich der vorderen ersten Lagereinrichtung den je­ weils zugeordneten Schaltimpuls aus. Die Verhältnisse können auch vertauscht sein, so daß auf jeden Fall eine sehr reibungs- und verschleißarme und leichtgängige Lagerung am vorderen wie auch am hinteren Ende ge­ schaffen ist, jeweils mit dortigen Schaltern, so daß auch bei Schwenkung des Tastelementes im Bereich der ersten, vorderen Lagereinrichtung die entsprechenden Schaltimpulse erzeugt werden. Die axiale Baulänge des Tastkopfes dieser Art wird durch den Axialabstand beider Lagereinrichtungen bestimmt. Man hat Platz für einen ausreichend großen Überhub beim Einschieben des Tastelementes in das Gehäuse. Es kann also ein großer Überhub ohne Beschädigungsgefahr verwirklicht werden. Der etwa keilförmige Körper, insbesondere Pyramiden­ stumpf, jeder Lagereinrichtung kann auch aus Keramik­ material bestehen, wodurch dessen durch eingebrachte Stifte gebildete elektrische Kontaktflächen von selbst bereits isoliert sind. Ein solcher Körper ist besonders verschleißarm. Bei der anderen Ausführungsform ist der etwa keilförmige Körper , insbesondere Pyramiden­ stumpf, aus elektrisch leitendem Material gebildet, wobei er selbst einen allen Schaltern gemeinsamen Leiter und Schaltpol bildet.

Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den Ansprüchen 18-21. Durch die Merkmale in Anspruch 22 ist erreicht, daß das Tastelement parallel zur Längs­ mittelachse nicht nur in das Gehäuse eingeschoben, sondern auch aus diesem gegensinnig herausgezogen werden kann. Dadurch ist zugleich ein besonders großer Überhub verwirklicht, ohne Gefahr einer etwaigen Be­ schädigung.

Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den Ansprüchen 23 und 24. Hierbei ist der Keilwinkel des etwa keilförmigen Körpers, insbesondere Pyramidenstumpfes, der vorderen Lagereinrichtung kleiner zu wählen als derjenige der Kegelbohrung, um sicherzustellen, daß die erste vordere Lagereinrichtung den Schwenkpunkt für das Tastelement bildet und die Umsetzung im gegen­ überliegenden rückwärtigen Bereich erfolgt.

Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den Ansprüchen 25-27. Hierdurch ist in einfacher Weise der Schwenkpunkt des Tastelementes in den Bereich der hinteren, zweiten Lagereinrichtung gelegt, wobei die vordere erste Lagereinrichtung die integrierte Verdreh­ sicherungseinrichtung und die zugleich gebildeten einzelnen Schalter für die direkte Umsetzung der Auslenkung des Tastelementes in Schaltimpulse enthält. Auch hierbei ist ein großer Überhub verwirklichbar und der Tastkopf im Inneren einfach und aus wenigen Ele­ menten gebildet und daher leicht, sehr kompakt und kostengünstig.

Weitere Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.

Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern statt dessen lediglich durch Nennung der Anspruchsnummern darauf Bezug genommen, wodurch jedoch alle diese Anspruchsmerkmale als an dieser Stelle ausdrücklich und erfindungswesentlich offenbart zu gelten haben.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen axialen Schnitt mit teilweiser Seitenansicht eines Tastkopfes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 eine Ansicht in Pfeilrichtung II in Fig. 1 in vergrößertem Maßstab, des Körpers und der Stützglieder der ersten Lagereinrichtung,

Fig. 3 einen schematischen axialen Schnitt einer Lagereinrichtung eines Tastkopfes gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig. 4 einen schematischen axialen Schnitt mit teilweiser Seitenansicht, etwa entsprechend Fig. 1, eines Tastkopfes gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel,

Fig. 5 und 6 eine teilweise geschnittene Draufsicht in Pfeilrichtung V des Körpers der Lagerein­ richtung bzw. in Pfeilrichtung VI mit in Eingriff befindlichen Stützgliedern,

Fig. 7 eine schematische Seitenansicht von Teilen der Lagereinrichtung, ausgebildet als elektrische Schalteinrichtung, mit Ansicht der elektrischen Verbindungen,

Fig. 8, 9 und 10 jeweils einen schematischen axialen Längs­ schnitt mit teilweiser Seitenansicht, etwa entsprechend Fig. 1 und 4, eines Tastkopfes gemäß einem vierten bzw. fünften bzw. sechsten Ausführungsbeispiel.

In Fig. 1 und 2 ist ein Tastkopf 10 gemäß erstem Ausführungsbeispiel gezeigt, der zur dreidimensionalen, berührenden Antastung von nicht gezeigten Prüflingen bestimmt ist und hierzu in einer Werkzeugaufnahme einer dreidimensionalen Meß- und/oder Anreißmaschine aufge­ nommen wird, wie sie z.B. in DE-PS 17 73 282 oder 17 98 419 erläutert ist. Der Tastkopf 10 ist als mechanisches Element gestaltet, das in den Grundelementen Ähnlichkeit mit demjenigen gemäß DE-PS 25 09 899 hat.

Der Tastkopf 10 weist in einem Gehäuse 11 ein Tast­ element 12 auf, das als z.B. durchgehender Stab 13 ausgebildet ist, der mit einem Abschnitt 14 aus dem vorderen Ende 15 des Gehäuses 11 herausgeführt ist und am freien Ende dieses Abschnittes 14 ein z.B. kugeliges Antastende 16 aufweist, und der ferner einen im Gehäuse 11 koaxial zur Längsmittelachse 17 verlaufenden Stab­ abschnitt 18 aufweist.

Das Tastelement 12 ist im Gehäuse 11 im Bereich des vorderen Endes 15 mittels einer ersten Lagereinrichtung 19 in Richtung der Achsen eines räumlichen Koordinaten­ systems beweglich gelagert, wodurch das Tastelement 12 in Richtung der Längsmittelachse 17 in das Gehäuse 11 einschiebbar ist und außerdem im Bereich der Lagerein­ richtung 19 um die Längsmittelachse 17 herum schwenk­ beweglich ist. Eine aus einer Kugel 20, die am freien Ende des Stababschnittes 18 befestigt ist, und einem Kugelaufnahmeglied 21 bestehende Übertragungseinrichtung formt diese Bewegung des Tastelementes 12 in eine zur Längsmittelachse 17 koaxiale Translationsbewegung des Kugelaufnahmegliedes 21 um, die mittels einer Meßeinrichtung in Form eines elektrischen Mikroschalters 22 erfaßt und in ein zugeordnetes Ausgangssignal umgeformt wird. Das Kugelaufnahmeglied 21 besteht aus einer Scheibe, die auf der zur Kugel 20 weisenden Seite eine zentrale, 90°-Kegelbohrung 23 zur Aufnahme der Kugel 20 aufweist. Die Scheibe sitzt fest an einem Rohrteil 24, der im Gehäuse 11 mittels einer Kugelführung 25 rollend geführt ist.

Die erste Lagereinrichtung 19 ist mittels einer Rück­ stellfeder 26 im Gehäuse 11 in Richtung zum Antastende 16 hin, also gegensinnig zum Pfeil II, vorgespannt, wobei die Rückstellfeder 26 hier auf der der Kugel 20 abgewandten Seite auf das Kugelaufnahmeglied 21 drückt. Bei der Schwenkbewegung des Tastelementes 12 bildet die erste Lagereinrichtung 19 den jeweiligen Drehpunkt für das Tastelement 12, während die aus Kugel 20 und Kugelaufnahmeglied 21 bestehende Übertragungsein­ richtung diesen Ausschlag, auch eine axiale Einschieb­ bewegung, in eine koaxiale Translationsbewegung umsetzt, die zum Eindrücken eines an dem Kugelaufnahmeglied 21 anliegenden Stiftes des Mikroschalters 22 führt, der dann ein zugeordnetes elektrisches Ausgangssignal ab­ gibt.

Die Lagereinrichtung 19 enthält eine Verdrehsicherungs­ einrichtung 27, die von den zusammenwirkenden Lager­ elementen der Lagereinrichtung 19 selbst gebildet ist und mittels der das Tastelement 12 um die Längsmittel­ achse 17 unverdrehbar gehalten ist, wodurch sonst durch Verdrehung sich ergebende Meßfehler beseitigt sind. Prinzipiell ist die Anordnung, bestehend aus der Kugel 20 und dem Kugelaufnahmeglied 21, als zweite, hintere Lagereinrichtung zu betrachten, die ebenfalls eine Verschiebung und Schwenkbewegung des Tastelementes 12 zuläßt. Beim ersten Ausführungsbeispiel ist durch die Größe des Winkels der Kegelbohrung 23 im Verhältnis zu der Neigung von Lagerflächen der ersten Lagerein­ richtung 19 dafür Sorge getroffen, daß letztere den Schwenkpunkt definiert.

Die Lagereinrichtung 19 weist als einen Lagerteil einen etwa keilförmigen Körper 28, der hier als dreiseitiger Pyramidenstumpf 29 ausgebildet ist, auf, der fester Bestandteil des Stabes 13 ist und der drei ebenflächige Lagerflächen 30, 31 und 32 aufweist, die am besten aus Fig. 2 ersichtlich sind. Der zuge­ ordnete andere Lagerteil der Lagereinrichtung 19 weist eine koaxiale Lageraufnahme 33 in Form einer Ring­ scheibe mit zentraler Durchgangsöffnung 34 auf, die auf der dem Körper 28 zugewandten Seite für jede ebenflächige Lagerfläche 30-32 zumindest ein Stütz­ glied 35 bzw. 36 bzw. 37 trägt, das über die Ebene der Lageraufnahme 33 vorspringt und zumindest end­ seitig ballig, z.B. kugelabschnittförmig, ist. Beim ersten Ausführungsbeispiel bestehen diese Stützglieder 35-37 aus Kugeln. Sie sind in gleich großen Umfangs­ winkelabständen voneinander fest an der Lageraufnahme 33 angeordnet, wobei sie mit ihren jeweiligen Lager­ kontaktflächen, die an der jeweils zugeordneten Lager­ fläche 30-32 des Körpers 28 anliegen, auf einem gemeinsamen Großkreis angeordnet sind, der zur Längs­ mittelachse 17 koaxial verläuft. Durch die Rückstell­ feder 26 wird der Körper 28 mit den Lagerflächen 30-32 fest gegen das jeweils zugeordnete Stützglied 35-37 angedrückt. Da sich der Körper 28 zum Antastende 16 hin keilförmig verjüngt und demgemäß die Lagerflächen 30-32 in dieser Richtung schräg verlaufen, bewirkt die Federkraft nicht nur eine Rückstellung in die Aus­ gangslage, sondern zugleich, bedingt durch die Dreieck­ anordnung und den dreiseitigen Pyramidenstumpf 29, eine Verdrehsicherung des Tastelementes 12 derart, daß dieses nicht um die Längsmittelachse 17 drehen kann.

Statt der Kugeln als Stützglieder 35-37 können bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel auch Zapfen, Stifte od.dgl. angeordnet sein, die im Bereich des Kontakts mit der Lagerfläche 30-32 ein etwa kugelförmiges Ende aufweisen.

Die Stützglieder 35-37 in Form der Kugeln sind da­ durch fest an der Lageraufnahme 33 gehalten, daß sie jeweils daran feste Stifte aufweisen, die in der Lager­ aufnahme 33 fest verankert sind. Ein derartiger Stift 38 ist in Fig. 1 beim Stützglied 37 zu erkennen.

Der Kegelwinkel der schrägen Lagerflächen 30-32 des Pyramidenstumpfes 29 ist im Verhältnis zum Kegel­ winkel der Kegelbohrung 23 kleiner als dieser gewählt, damit die Lagereinrichtung 19 das Lager für die Schwenkung des Tastelementes 12 bildet und über die Kugel 20 und das Kugelaufnahmeglied 21 die Übertragung dieser Bewegung in eine abzutastende Translations­ bewegung erfolgt.

Statt des Mikroschalters 22 kann ein anderes elek­ trisches Meßelement oder Schaltelement eingesetzt sein, z.B. eine induktive oder kapazitive Meßeinrichtung ange­ ordnet sein, die eine berührungslose Umsetzung ermög­ licht.

Bei dem in Fig. 3 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel sind für die Teile, die dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechen, um 100 größere Bezugszeichen verwendet, so daß dadurch zur Vermeidung von Wiederholungen auf die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispieles Bezug genommen ist.

Beim zweiten Ausführungsbeispiel in Fig. 3 sind die ebenfalls als Kugeln gestalteten Stützglieder 136, 137 in einer gemeinsamen Ringnut 139 der Lageraufnahme 133 gehalten, wobei die Durchgangsöffnung 134 z.B. etwa kegelstumpfförmig oder keilförmig gestaltet ist und vom Körper 128, insbesondere Pyramidenstumpf 129, am Stababschnitt 118 durchsetzt ist.

Auch beim dritten Ausführungsbeispiel in Fig. 4-7 sitzt drehfest am Stababschnitt 218 der Körper 228, insbesondere Pyramidenstumpf 229, der drei Lagerflächen 230-232 aufweist, denen jeweils ein Stützglied 235- 237 zugeordnet ist. Die Stützglieder 235-237 sind mit daran festen Stiften 240, 241, 238 versehen, die elektrisch leitend sind und mit denen die Stützglieder 235-237 fest, auch unverdrehbar, in der Lageraufnahme 233 fixiert sind, die z.B. aus Kunststoff besteht.

Der Tastkopf 210 ist in axialem Abstand von der ersten Lagereinrichtung 219 mit einer zweiten Lagereinrichtung 242 im Bereich des rückwärtigen Endes des Gehäuses 211 versehen. Die zweite Lagereinrichtung 242 ist genauso wie die erste Lagereinrichtung 219 ausgebildet, in bezug auf diese jedoch gegensinnig dazu ausgerichtet. Die Anordnung kann hier so getroffen sein, daß die zweite Lagereinrichtung 242 das eigentliche Schwenklager des Tastelements 212 bildet. Auch die zweite Lager­ einrichtung 242 enthält, wie die erste Lagereinrichtung 219, eine integrierte Verdrehsicherungseinrichtung 227 a gleicher Art wie diejenige 227.

Die jeweiligen Stützglieder 235-237 haben ebenfalls die Grundform einer Kugel, wobei diese jedoch auf der zum Gehäuse 211 weisenden Außenseite abgeflacht sind, wo­ durch der Gehäusedurchmesser so klein wie möglich ge­ halten werden kann.

Anders als beim ersten Ausführungsbeispiel (Fig. 1) weist der Tastkopf 210 eine von den zusammenwirkenden Lagerelementen selbst gebildete elektrische Meß- und/oder Schalteinrichtung auf. Beim gezeigten Ausführungs­ beispiel enthält sowohl die vordere Lagereinrichtung 219 eine derartige integrierte Schalteinrichtung als auch die rückwärtige zweite Lagereinrichtung 242.

Die Schalteinrichtung der ersten Lagereinrichtung 219 weist auf den ebenflächigen Lagerflächen 230-232 im Bereich der Lagerkontaktflächen der einzelnen Stütz­ glieder 235-237 elektrische Kontakte 243-245 auf, die durch einzelne elektrisch leitende Stifte gebildet sind, die in den Körper 228, diesem gegenüber isoliert, eingebracht sind und fest darin gehalten sind, wobei sie überstandsfrei mit der jeweiligen Lagerfläche 230- 232 abschließen. Diese durch die Stifte gebildeten elektrischen Kontakte 243-245 der ersten Lagerein­ richtung 219 sind in Fig. 5 und 7 schematisch ange­ deutet. Von dort gehen elektrische Leitungen ab. Ferner sind die einzelnen Stützglieder 235-237 ebenfalls als Teile der elektrischen Schalteinrichtung benutzt, wozu sie als elektrisch leitende Kontaktelemente, gleich­ zeitig zur Lagerfunktion, ausgebildet sind. An die je­ weiligen Stifte 240, 241, 238, die ebenfalls elektrisch leitend sind, sind entsprechende elektrische Anschlüsse geführt. Die Schalteinrichtung ist so beschaffen, daß bei der Lagereinrichtung 219 insgesamt drei elektrische Schalter gebildet sind, die jeweils als Öffner arbeiten. Hebt bei der Bewegung des Tastelementes 212, und damit des Körpers 228, eine Lagerfläche 230-232 ab von dem zugeordneten, einen Schaltkontakt bildenden Stützglied 235-237, so öffnet der durch den jeweiligen elektrischen Kontakt 243-245 und das zugehörige Stützglied 235-237 gebildete Schalter. Diese drei Schalter sind, wie Fig. 7 zeigt, in Reihe geschaltet.

In gleicher Weise ist die zweite Lagereinrichtung 242 mit drei Stützgliedern 235 a, 236 a, 237 a und einem Körper 228 a, insbesondere Pyramidenstumpf 229 a, mit drei ebenflächigen zugeordneten Lagerflächen ver­ sehen, in denen in gleicher Weise elektrische Kontakte 243 a, 244 a, 245 a integriert sind. Dies ersieht man auch aus Fig. 7. Auch diese drei Schalter sind unter­ einander in Reihe und zu den durch die erste Lagerein­ richtung 219 gebildeten Schaltern ebenfalls in Reihe geschaltet und in gleicher Weise als Öffner ausgebildet.

Ist die zweite Lagereinrichtung 242 diejenige, die die Schwenklagerung des Tastelementes 212 bewirkt und dessen Drehpunkt festlegt, so sprechen zuerst die durch die Lagerelemente der ersten Lagereinrichtung 219 gebildeten Schalter bei entsprechenden Ausschlägen des Tastelementes 212 an. Beide Körper 228, 228 a, insbesondere Pyramiden­ stümpfe, sind um die Längsmittelachse 217 mit einem Um­ fangswinkel von z.B. 60° in Umfangsrichtung versetzt, wodurch das Tastelement 12 besonders leichtgängig anspricht. Beide Lagereinrichtungen 219, 242 sind mit technisch gleichen Mitteln um die Längsmittelachse 217 verdrehgesichert.

Diese Gestaltung benötigt eine axiale Trennung des Tastelementes 212 zwischen der vorderen Lagereinrichtung 219 und der hinteren Lagereinrichtung 242. Hierzu weist der im Gehäuse 211 verlaufende Stababschnitt 218 eine dazu koaxiale Teleskopverlängerung 246 auf, die eine an den Körper 228 a anschließende Zylinderhülse 247 aufweist, in die der Stababschnitt 218 eintaucht. Die Zylinderhülse 247 trägt als damit drehfesten Teil den Körper 228 a am in Fig. 4 oberen Ende. Sie ist auf dem Stababschnitt 218 mittels einer Kugelführung 225 relativ dazu axial verschieblich gelagert. Die Vorspannung beider Lagereinrichtungen 219, 242 und die Rückstellung des Tastelementes 212 bewirkt eine Rückstellfeder 226 innerhalb der Zylinderhülse 247, die sich am Ende des Stababschnittes 218 einerseits und der Zylinderhülse 247 andererseits abstützt.

Beim vierten Ausführungsbeispiel in Fig. 8 ist die erste Lagereinrichtung 319 so wie beim ersten Aus­ führungsbeispiel in Fig. 1 ausgebildet, allerdings mit der Abweichung, daß hier die einzelnen Stützglieder, von denen nur die Stützglieder 336, 337 zu sehen sind, entsprechend dem dritten Ausführungsbeispiel in Fig. 4-7 elektrisch leitend sind und über elektrisch leitende Stifte 340 bzw. 338 an der Lageraufnahme 333 gehalten sind. Die Stützglieder 336, 337 bilden also wie beim dritten Ausführungsbeispiel in Fig. 4-7 elektrische Kontakte von Schaltern. Der Körper 328, insbesondere Pyramidenstumpf 329, ist in seiner geometrischen Form wie beim ersten oder dritten Ausführungsbeispiel ge­ staltet. Es fehlen gegenüber dem dritten Ausführungs­ beispiel in Fig. 4-7 jedoch im Bereich der denStützgliedern zugeordneten Lagerflächen besondere elektrische Kontakte. Statt dessen ist der Körper 328 selbst als elektrisch leitendes Element gestaltet, der einen gemeinsamen Pol bildet. Dieses Ausführungsbeispiel ermöglicht einen etwas einfacheren mechanischen Aufbau im Vergleich zum dritten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4-7, wobei die Schaltungseinrichtung mit einer an diese Gestaltung angepaßten Elektronik zu versehen ist.

Die dem vorderen Ende abgewandte zweite Lagereinrichtung 342 weist am freien Ende der Teleskopverlängerung 346 eine fest angebrachte Kugel 320 auf. Die Teleskop­ verlängerung 346 ist genauso ausgebildet wie beim dritten Ausführungsbeispiel in Fig. 4-7. Die Kugel 320 wird über die gemeinsame Rückstellfeder 326 gegen die der Kugel 320 als anderes Lagerelement der zweiten Lagereinrichtung 342 zugeordneten Teile angedrückt, wobei die Rückstellfeder 326 ebenfalls die vordere Lagereinrichtung 319 vorspannt und für die Rückstellung des Tastelementes 312 Sorge trägt.

Die Lagereinrichtung 342 weist als Kugelaufnahme für die Kugel 320 zumindest drei an einem gehäusefesten Träger 348 überstehende Stützelemente auf, von denen nur zwei Stützelemente 349, 350 zu sehen sind. Diese sind in gleicher Weise wie die Stützglieder 336, 337 der ersten Lagereinrichtung 319 elektrisch leitend und mit zugeordneten, elektrisch leitenden Stiften 351 am Träger 348 fixiert. An den Stiften 338, 340 der ersten Lagereinrichtung 319 und an den Stiften der zweiten Lagereinrichtung 342 sind jeweils elektrische Anschlüsse angeschlossen. Über die Stützelemente 349, 350 mit Kugel 320 wird der Körper 328 der ersten Lagereinrichtung 319 z.B. an den Minuspol angeschlossen. Die zu den Stiften 340, 338 führenden Leitungen verbinden diese als Schaltkontakte fungierenden mit einer nicht weiter gezeigten Auswerteelektronik als Bestandteil der Meß- und/oder Schalteinrichtung. Bei diesem Ausführungs­ beispiel bildet z.B. die hintere Lagereinrichtung 342 das Schwenklager für das Tastelement 312, bei dessen Bewegung in Richtung zum Gehäuse 311 oder Schwenkbe­ wegung um die Längsmittelachse 317 die einzelnen Kon­ takte im Bereich der ersten Lagereinrichtung 319 an­ sprechen.

Das fünfte Ausführungsbeispiel in Fig. 9 entspricht im wesentlichen dem vierten Ausführungsbeispiel in Fig. 8, wobei lediglich die Kugel 420 gegenüber dem Gehäuse 411 in einer daran festen Kugelhalterung 452 in beiden Achsrichtungen unverschiebbar gelagert ist. Die Kugelhalterung 452 kann z.B. aus beidachsigen Kugelpfannen oder, wie gezeigt, aus Scheiben 453, 454 bestehen, die von beiden Seiten an der Kugel angreifen und so die unverschiebbare Lagerung bewirken.

Beim Tastkopf 510 gemäß dem sechsten Ausführungs­ beispiel in Fig. 10 ist die erste Lagereinrichtung 519 so wie beim dritten Ausführungsbeispiel in Fig. 4 gestaltet, jedoch mit dem Unterschied, daß der durch die Lageraufnahme 533 gebildete eine Lagerteil nicht fest am Gehäuse 511 angebracht ist, sondern über eine Kugelführung 525 a relativ zum Gehäuse 511 in Richtung der Längsmittelachse 517 auf und ab beweglich ist. Dabei ist die Lageraufnahme 533 gegenüber dem Gehäuse 511 durch eine Rückstellfeder 555 abgestützt, die die Lageraufnahme 533 und mit dieser die erste Lagerein­ richtung 519 in Fig. 10 nach oben und in das Gehäuse 511 hineindrückt. In kurzem axialen Abstand von der ersten Lagereinrichtung 519 befindet sich die hintere zweite Lagereinrichtung 542, deren Körper 528 a, insbesondere Pyramidenstumpf 529 a, hier fest am Stababschnitt 518 angebracht ist. Die erste Lagereinrichtung 519 und die zweite Lagereinrichtung 542 ist jeweils so wie beim dritten Ausführungsbeispiel in Fig. 4-7 ausgebildet, wobei zwischen beiden die dortige axiale Relativbeweg­ lichkeit über die Teleskopverlängerung fehlt. Statt dessen ist die Teleskopverlängerung 546 auf der Seite der zweiten Lagereinrichtung 542 angeordnet, die dem Tastelement 512 abgewandt ist. Die Zylinderhülse 547 der Teleskopverlängerung 546 ist über die Rückstell­ feder 526 abgestützt, die das Tastelement 512 in Richtung zum Antastende 516 beaufschlagt. Wird das Tastelement 512 in das Gehäuse 511 eingeschoben, wirkt dem die Rückstellfeder 526 entgegen. Die Besonderheit des Tastkopfes 510 liegt darin, daß dessen Tastelement 512 auch aus dem Gehäuse 511 gegen die Wirkung der Rückstellfeder 555 herausgezogen werden kann. Dieser Tastkopf ermöglicht einen großen Überhub, ohne daß eine Gefahr der Beschädigung besteht. Die Federkraft der Rückstellfeder 555 ist größer als diejenige der Rückstellfeder 526.

Claims (27)

1. Tastkopf zur dreidimensionalen Antastung von Prüflingen, für dreidimensionale Meß- und/oder Anreißmaschinen, mit einem berührend arbeitenden Tastelement in einem Gehäuse, in dem das Tastelement mittels zumindest einer Lagerein­ richtung in Richtung der Achsen eines räumlichen Koordinaten­ systems beweglich gelagert ist und in dem eine Meßein­ richtung enthalten ist, mittels der die Tastelementbewegung in ein zugeordnetes Ausgangssignal umformbar ist, da­ durch gekennzeichnet, daß die zumindest eine Lagereinrichtung (19; 119; 219, 241; 319, 342; 519, 542) eine von den zusammenwirkenden Lagerelementen dieser selbst ge­ bildete Verdrehsicherungseinrichtung (27; 127; 227, 227 a; 327) enthält, mittels der das Tastelement (12; 112; 212; 312; 512) um die Längsmittelachse (17; 217; 317; 517) unverdrehbar gehalten ist.

2. Tastkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die die Verdrehsicherungseinrichtung (27; 127; 227; 327) enthaltende Lagereinrichtung (19; 119; 219; 319; 519) am vorderen Ende (15) im Gehäuse (11; 211; 311; 411; 511) angeordnet ist, an dem der Abschnitt (14; 214) mit Antastende (16; 516) des Tastelementes (12; 112; 212; 312; 412; 512) herausgeführt ist, und daß in axialem Abstand davon, z.B. im Bereich des rückwärtigen, gegenüberliegenden Endes des Ge- Gehäuses, eine zweite Lagereinrichtung (20, 21; 242; 342; 442; 542) des Tastelementes (12; 212; 312; 412; 512) angeordnet ist.

3. Tastkopf nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die zweite Lagereinrichtung (242; 342; 442; 542) als Tastelement-Schwenklager ausge­ bildet ist und/oder ebenfalls eine integrierte Ver­ drehsicherungseinrichtung (227 a; 527 a) enthält.

4. Tastkopf nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Lager­ einrichtung (19; 119; 219; 319; 519) und/oder die zweite Lagereinrichtung (242; 342; 442; 542) als einen Lager­ teil einen zum Tastelement (12; 112; 212; 312; 412; 512) koaxialen, mit vorzugsweise drei ebenflächigen Lager­ flächen (30-32; 230-232, 230 a-232 a) versehenen, etwa keilförmigen Körper (28; 128; 228, 228 a; 328; 528, 528 a), insbesondere einen dreiseitigen Pyramidenstumpf (29; 129; 229, 229 a; 329; 529, 529 a), und als zugeordneten anderen Lagerteil eine dazu koaxiale Lageraufnahme (33; 133; 233, 233 a; 333; 533, 533 a) mit für jede eben­ fläche Lagerfläche (30-32; 230-232, 230 a-232 a) zumindest einem vorspringenden, endseitig balligen, z.B. kugelabschnittförmigen, Stützglied (35-37; 136, 137; 235-237, 235 a, 237 a; 336, 337; 535, 537, 535 a, 537 a) aufweist, die in gleich großen Umfangswinkel­ abständen voneinander und mit ihren jeweiligen Lager­ kontaktflächen, die an der jeweils zugeordneten Lager­ fläche (30-32; 230-232, 230 a, 232 a) des Körpers (26; 128; 228, 228 a; 328; 528, 528 a), insbesondere des Pyramidenstumpfes (29; 129; 229, 229 a; 329; 529, 529 a), an­ liegen, auf einem gemeinsamen, zur Längsmittelachse (17; 217; 317; 517) koaxialen Großkreis angeordnet sind.

5. Tastkopf nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stützglieder (35-37; 136, 137; 235-237, 235 a-237 a; 336, 337; 535, 537, 535 a, 537 a) aus Kugeln oder Zapfen mit etwa kugelförmigem Ende ge­ bildet sind.

6. Tastkopf nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der die Lagerflächen (30-32; 230-232) tragende Körper (28; 128; 228; 328; 528), insbesondere Pyramidenstumpf (29; 129; 229; 329; 529), der ersten Lagereinrichtung (19; 119; 219; 319; 519) drehfest am stabförmigen Tastelement (12; 112; 212; 312; 512) angeordnet ist und die Lageraufnahme (33; 133; 233; 333; 533) mit den Stützgliedern (35-37; 136, 137; 235- 237; 336, 337; 535, 537) im Gehäuse (11; 211; 311; 511) fest (Fig. 1-9) oder verschiebbar (Fig. 10) gehalten ist.

7. Tastkopf nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln (136, 137) innerhalb einer Ringnut (139) der Lageraufnahme (133), die vom Körper (128), insbesondere Pyramidenstumpf (129), durchsetzt ist, gehalten sind (Fig. 3).

8. Tastkopf nach einem der Ansprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützglieder (35-37; 235-237, 235 a-237 a; 336, 337; 535; 537, 535 a, 537 a), insbesondere die Kugeln oder Zapfen, fest an der zugeordneten Lageraufnahme (33; 233, 233 a; 333; 533, 533 a) gehalten sind.

9. Tastkopf nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stützglieder (35-37; 235-237, 235 a-237 a; 336, 337; 535, 537, 535 a, 537 a), insbesondere Kugeln oder Zapfen, daran feste Stifte (38; 238, 240, 241, 240 a; 338, 340) aufweisen, die an oder in der Lageraufnahme (33; 233, 233 a; 333; 533, 533 a) befestigt sind.

10. Tastkopf nach einem der Ansprüche 4-9, da­ durch gekennzeichnet, daß der Körper (28; 128; 228; 328; 528), insbesondere Pyramiden­ stumpf (29; 129; 229; 329; 529), der ersten Lagerein­ richtung (19; 119; 219; 319; 519) sich zum Antastende (16; 516) des Tastelementes (12; 112; 212; 312; 512) hin keilförmig verjüngt mit in dieser Richtung schräg verlaufenden ebenflächigen Lagerflächen (30-32; 230- 232).

11. Tastkopf nach einem der Ansprüche 4-9, da­ durch gekennzeichnet, daß der Körper (228 a; 528 a), insbesondere Pyramidenstumpf (229 a; 529 a), der zweiten Lagereinrichtung (242; 542) gegensinnig zu den entsprechenden Teilen der ersten Lagereinrichtung (219; 519) angeordnet ist.

12. Tastkopf nach einem der Ansprüche 1-11, da­ durch gekennzeichnet, daß die erste Lagereinrichtung (219; 319; 519) und/oder die zweite Lagereinrichtung (242; 542) eine von den zusammenwirkenden Lagerelementen selbst gebildete elektrische Meß- und/oder Schalteinrichtung aufweist.

13. Tastkopf nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Meß- und/oder Schalteinrichtung auf den ebenflächigen Lagerflächen (230-232, 230 a, 232 a) des etwa keilförmigen Körpers (228, 228 a; 328; 528, 528 a), insbesondere des Pyramiden­ stumpfes (229, 229 a; 329; 529, 529 a), im Bereich der Lagerkontaktflächen elektrische Kontakte (243-245, 243 a-245 a; 543, 543 a) aufweist und daß die Stütz­ glieder (235-237, 235 a-237 a; 336, 337; 535, 537, 535 a, 537 a) ebenfalls Teile der elektrischen Meß- und/oder Schalt­ einrichtung sind, insbesondere als elektrisch lei­ tende Kontaktelemente ausgebildet sind.

14. Tastkopf nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der etwa keil­ förmige Körper (328), insbesondere Pyramidenstumpf (329), aus elektrisch leitendem Material gebildet ist und einen allen Stützgliedern (336, 337) gemein­ samen Pol bildet oder daß der Körper (228, 228 a; 528, 528 a), insbesondere Pyramidenstumpf ( 229, 229 a; 529, 529 a), im Bereich der Lagerkontaktflächen elektrisch leitende Stifte (243-245, 243, 245 a; 543, 543 a) ent­ hält, die überstandsfrei mit der ebenflächigen Lager­ fläche (230-232, 230 a, 232 a) abschließen.

15. Tastkopf nach Anspruch 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Stifte (243-245, 243 a-245 a; 543, 543 a) im Körper (228, 228 a; 528, 528 a) diesem gegenüber elektrisch isoliert angeordnet sind, vorzugsweise daß der Körper (228, 228 a; 528, 528 a) aus elektrisch nicht leitendem Keramikmaterial gebildet ist.

16. Tastkopf nach einem der Ansprüche 13-15, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützglieder (235-237, 235 a-237 a; 336, 337; 535, 537, 535 a, 537 a) elektrisch isoliert an der Lageraufnahme ( 233, 233 a; 333; 533, 533 a) gehalten sind.

17. Tastkopf nach einem der Ansprüche 4-16, da­ durch gekennzeichnet, daß die Lageraufnahme (33; 133; 233, 233 a; 333; 533, 533 a) als Ringscheibe mit zentraler Durchgangsöffnung (34; 134) ausgebildet ist und daß die Ringscheibe zumindest bei der ersten Lagereinrichtung (19; 119; 219; 319; 519) vom Tastelement (12; 112; 212; 312; 512) mit ausreichend großem radialen Bewegungsspiel durchsetzt ist.

18. Tastkopf nach einem der Ansprüche 1-17, da­ durch gekennzeichnet, daß das Tastelement (212; 312; 412) als Stab ausgebildet ist, dessen im Gehäuse (211; 311; 411) verlaufender Stab­ abschnitt (218; 318; 418) eine dazu koaxiale, in Richtung der Längsmittelachse (217; 317) und um diese relativ dazu bewegliche Teleskopverlängerung (246; 346; 446) aufweist, die über axiale Federkraft (226; 326; 426) mit dem Stababschnitt (218; 318; 418) ver­ spannt ist.

19. Tastkopf nach Anspruch 18, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Teleskopverlängerung (246; 346; 446) eine Zylinderhülse (247; 347; 447) auf­ weist, in die der Stababschnitt (218; 318; 418) ein­ taucht, und daß der Stababschnitt (218) und die Zylinderhülse (247) gleitend oder rollend (225) relativ zueinander axial verschieblich aneinander gelagert sind.

20. Tastkopf nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lager­ einrichtung (242; 342; 442) am der ersten Lagerein­ richtung (219; 319) abgewandten Ende der Teleskop­ verlängerung (246; 346; 446) angeordnet ist.

21. Tastkopf nach einem der Ansprüche 1-20, da­ durch gekennzeichnet, daß die erste Lagereinrichtung (19; 219; 319; 519) mittels zu­ mindest einer Rückstellfeder (26; 226; 326; 426; 526) im Gehäuse (11; 211; 311; 411; 511) in Richtung zum Antastende (16; 516) des Tastelementes (12; 212; 312; 412; 512) vorgespannt ist, wobei die Rückstellfeder (26; 226; 326; 426; 526) auf den Stababschnitt (218; 318; 418) und/oder einen Lagerteil (21; 228 a; 320; 420; 533 a) der zweiten Lagereinrichtung (20, 21; 242; 342; 442; 542) drückt und das Tastelement (12; 212; 312; 412; 512) gegen die Wirkung der Rückstellfeder (26; 226; 326; 426; 526) in das Gehäuse (11; 211; 311; 411; 511) einschiebbar und in der ersten Lagereinrichtung schwenkbar ist.

22. Tastkopf nach einem der Ansprüche 1-21, da­ durch gekennzeichnet, daß ein Teil (533) der ersten Lagereinrichtung (519) mittels zu­ mindest einer Rückstellfeder (555) im Gehäuse (511) in dem Abtastende (516) abgewandter Richtung vorge­ spannt ist, wobei das Tastelement (512) gegen die Wirkung der Rückstellfeder (555) aus dem Gehäuse (511) herausziehbar ist, und daß die Federkraft der Rückstellfeder (555) der ersten Lagereinrichtung (519) größer als die Federkraft der Rückstellfeder (526) im Bereich der zweiten Lagereinrichtung (542) bemessen ist.

23. Tastkopf nach einem der Ansprüche 1-22, da­ durch gekennzeichnet, daß die zweite Lagereinrichtung (342; 442) eine mit dem Tastelement (12; 312; 412) gekoppelte Kugel (20; 320; 420) aufweist, die an einem Kugelaufnahmeglied (21; 348-350; 452-454) abgestützt ist.

24. Tastkopf nach Anspruch 23, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kugel (20) am im Gehäuse (11) befindlichen freien Ende des Stabab­ schnittes (18) des Tastelementes (12) fest angeordnet ist und das Kugelaufnahmeglied (21) im Gehäuse (11) gleitend oder rollend (25) in Richtung der Längsmittel­ achse (17) gegen die Federkraft der Rückstellfeder (26) beweglich geführt ist und auf der zur Kugel (20) weisenden Seite eine zentrale Kegelbohrung (23) auf­ weist und zugleich als Übertragungselement für die Meßeinrichtung (22) ausgebildet ist, das auf der der Kugel (20) abgewandten Seite von der Meßeinrichtung, z.B. einem aufliegenden Stift eines elektrischen Mikroschalters (22), abtastbar ist.

25. Tastkopf nach einem der Ansprüche 18-23, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kugel (320; 420) am freien Ende der Teleskopver­ längerung (346; 446), insbesondere der Zylinder­ hülse (347; 447), fest angeordnet ist und mittels der Rückstellfeder (326; 426) der Teleskopver­ längerung gegen die Kugelaufnahme (348-350; 452-454) gedrückt ist.

26. Tastkopf nach Anspruch 23, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kugelaufnahme zu­ mindest drei an einem gehäusefesten Träger (348) überstehende Stützelemente (349, 350), insbesondere Kugeln, Bolzen, Stifte od.dgl., aufweist, deren freie Enden auf einem gemeinsamen Großkreis liegen, der kleiner als der Durchmesser der Kugel (320) ist.

27. Tastkopf nach Anspruch 23, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kugel (420) inner­ halb einer gehäusefesten Kugelhalterung (452), z.B. Kugelpfanne, in beiden Achsrichtungen unverschieb­ bar gelagert ist.