DE4327288A1 - Längenprüfeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Längenprüfeinrichtung mit einem verstellbaren Tastkopf, der eine Tastspitze aufweist, die beim Auftreffen auf einen Prüfpunkt eines Prüflings ein elektrisches Prüfsignal auslöst, das in einer Anzeigeeinrichtung darstellbar ist.

Derartige Prüfeinrichtungen sind z. B. bei Höhenprüfgeräten allgemein bekannt. Dabei weist ein Tastkopf eine federnd gelagerte auslenkbare Tastspitze auf, die bei einer bestimmten Auslenkung einen Prüfimpuls auslöst, der in einer Auswerteeinrichtung bewirkt, daß der aktuelle Meßwert gespeichert und in einer Anzeigeeinrichtung wiedergegeben wird. Derartige Tastköpfe können nicht nur bei linearen Meßeinrichtungen, sondern auch bei dreidi­ mensionalen Koordinatenmeßmaschinen Verwendung finden.

Zur Auslenkung der Tastspitze ist eine Mindestkraft not­ wendig, die insbesondere bei miniaturisierten Bauteilen das Meßergebnis beeinflussen kann. Z.B. filigrane Stanzteile, wie Kontaktfedern werden durch die Meßkraft herkömmlicher Tastsysteme meist schon verbogen, ehe der Meßimpuls ausgelöst wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Meßkraft der Tastspitze so weit zu verringern, daß sie das Meßergebnis nicht beeinflußt.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß Anspruch 1 gelöst. Der Stromschluß zwischen der Tastspitze und dem Prüfling wird bereits bei der ersten leichten gegensei­ tigen Berührung hergestellt, wobei die Meßkraft annähernd gleich Null ist. Das Erreichen der Meßposition kann z. B. mittels einer Lampe angezeigt werden, worauf der aktuelle Meßwert abgelesen werden kann.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 9 gekennzeichnet:
Bei der Weiterbildung nach Anspruch 2 wird die Vorspannung größer gehalten als die Meßkraft, so daß die Spitze auch in diesem Falle hinsichtlich der Meßfunktion als starr betrachtet werden kann. Die Auslenkbarkeit stellt dann lediglich einen Schutz vor Beschädigung der Spitze und des Prüflings dar. Die starre Lage der Tastspitze beim Messen erhöht die Meßgenauigkeit.

Durch die Weiterbildung nach Anspruch 3 wird die Tastspitze statil gelagert. Die Weiterbildung nach Anspruch 4 ermöglicht die Verwendung einer hochwertigen und kostengünstigen Tastspitze. Derartige Tastspitzen werden mit unterschiedlichen Kontaktköpfen bereitgehalten, so daß eine einfache Anpassung an die Gestalt des jeweiligen Prüflings möglich ist.

Bei der Weiterbildung nach Anspruch 5 ist der Prüfling vorzugsweise mit Massepotential verbunden, wobei die Prüfaufnahme ständig an Masse liegt. Eine solche Einrichtung eignet sich besonders für die Prüfung von Serienprodukten, bei denen die Prüfaufnahme nur selten gewechselt werden muß.

Durch die Weiterbildung nach Anspruch 6 wird der Prüfling unmittelbar mit dem Gegenpotential kontaktiert, wobei der Auflagetisch von störenden Leitungen frei bleibt.

Durch die Weiterbildung nach Anspruch 7 läßt sich der Potentialkontakt in einfacher Weise an die Gestalt des Prüflings kurzfristig anpassen, so daß sich ein derartiger Tastkopf insbesondere für kleinere Serien eignet.

Durch die Weiterbildung nach Anspruch 8 weist der Potentialkontakt gegenüber dem Prüfling eine geringere Projektionsfläche auf, so daß er leicht an einer günstigen Stelle auf den Prüfling aufgesetzt werden kann.

Die Weiterbildung nach Anspruch 9 ermöglicht es, die Längenprüfeinrichtung mit einer handelsüblichen Prüfein­ richtung zu kombinieren, wobei das steckbare Verbindungs­ kabel zwischen dem Tastkopf und der Auswerteeinrichtung durch ein Verbindungskabel von der Auswerteeinrichtung zur Triggerschaltung ersetzt wird. Die Triggerschaltung wird dabei so an die Auswerteschaltung angepaßt, daß in dieser keinerlei Änderungen vorgenommen werden müssen. Auch die Verbindung zwischen der Auswerteeinrichtung und der Anzeigeeinrichtung bleibt von der Änderung unbeeinflußt. Die Triggerschaltung benötigt zudem keine eigene Stromver­ sorgung, so daß lediglich zusätzliche Leitungen zwischen der Triggerschaltung und der Tastspitze, bzw. bei der Weiterbildung nach Anspruch 5 zwischen der Triggerschal­ tung und der Meßaufnahme notwendig sind.

Die Reset-Taste kann z. B. unmittelbar am Gehäuse der Trig­ gerschaltung oder auch am Tastkopf angebracht sein, wo sie besonders leicht bedient werden kann, da sich der Tastkopf im Griffbereich des Prüflings befindet.

Claims (9)

1. Längenprüfeinrichtung mit einem verstellbaren Tastkopf (9, 10), der eine Tastspitze (12) aufweist, die beim Auftreffen auf einen Prüfpunkt eines Prüflings (4) ein elektrisches Prüfsignal auslöst, das in einer Anzeigeeinrichtung (8) darstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastspitze (12) eine elektrisch leitfähige Oberfläche aufweist, die an ein elektrisches Prüfpotential angeschlossen ist, daß der Prüfling (4) zumindest im Bereich des Prüfpunktes eine elektrisch leitfähige Oberfläche aufweist, die zumindest unmittelbar vor dem Auftreffen der Tastspitze (12) an ein elektrisches Gegenpotential angeschlossen ist, und daß die Kontakt­ gabe zwischen dem Prüfling (4) und der Tastspitze (12) das elektrische Prüfsignal auslöst.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastspitze am Tastkopf starr oder unter Vorspan­ nung federnd auslenkbar befestigt ist.

3. Prüfeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastspitze (12) an einer Tastnadel (11) ausgebil­ det ist, die sich in der Aufsetzrichtung erstreckt.

4. Prüfeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Tastkopf (9, 10) eine standardisierte Tastnadel (11) auswechselbar befestigt ist, die sonst in einem Prüfadapter für Leiterplatten verwendbar ist.

5. Prüfvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für den metallischen Prüfling (4) eine metallische Prüfaufnahme (3) vorgesehen ist, die mit dem Prüfling (4) kontaktierbar und an das Gegenpotential angeschlossen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Tastkopf (10) zumindest einen in der Aufsetzrich­ tung auslenkbaren, am Gegenpotential angeschlossenen Po­ tentialkontakt (19) aufweist, der außerhalb des Prüfbe­ reichs vor dem Auftreffen der Tastspitze (12) auf der Prüfaufnahme (3) oder dem Prüfling (4) aufsetzbar ist.

7. Prüfvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Potentialkontakt (19) am Tastkopf (10) verstellbar befestigt ist.

8. Prüfeinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Potentialkontakt (19) als teleskopartig gefederter Potentialstift ausgebildet ist.

9. Prüfeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Triggerschaltung (14) vorgesehen ist, die mit der Tastspitze (12), den Prüfling (4), mit einer Reset-Taste (18) und über mehradriges Schaltkabel (17) mit einer Auswerteeinrichtung (7) eines Längenmeßgerätes (1) ver­ bunden ist, daß die Auswerteeinrichtung (7) mit einer Anzeigeeinrichtung (8) gekoppelt ist, daß die Trigger­ schaltung (14) ihre Stromversorgung aus der Auswerte­ schaltung (7) bezieht, daß in der Triggerschaltung (14) zwei Schwellwertschalter (16) in der Art von Komparatoren vorgesehen sind, daß die Schwellwertschalter (16) zum einen über eine das Prüfsignal führende Potentialleitung mit der Tastspitze und zum anderen über eine Reset-Leitung mit der Reset-Taste (18) verbunden sind, daß die Ausgänge der Schwellwertschalter über getrennte Adern des Schalt­ kabels (17) mit der Auswerteeinrichtung (7) verbunden sind und daß von den Schwellwertschaltern (16) erzeugte defi­ nierte Schaltimpulse in der Auswerteeinrichtung (7) ein Speichern bzw. Löschen des momentanen Meßwertes auslösen.