DE69216063T2

DE69216063T2 - Tastkopf

Info

Publication number: DE69216063T2
Application number: DE69216063T
Authority: DE
Inventors: Peter Bradley Str Hajdukiewicz; David Mcmurtry
Original assignee: Renishaw Metrology Ltd
Current assignee: Renishaw PLC
Priority date: 1991-07-11
Filing date: 1992-07-09
Publication date: 1997-05-07
Anticipated expiration: 2012-07-10
Also published as: JPH06501776A; EP0548328A1; EP0548328B1; GB9114945D0; JP3294269B2; WO1993001466A1; DE69216063D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Berührungssonde zur Verwendung an einer Koordinatenpositioniermaschine wie beispielsweise einer Werkzeugmaschine oder einer Koordinatenmeßmaschine.
Derartige Sonden sind aus der US 4,153,998 bekannt und umfassen eine feste Struktur, durch welche die Sonde mit dem bewegbaren Arm der Maschine verbunden werden kann, relativ zu welchem ein Taster, der eine Meßspitze aufweist, um mit dem Werkstück in Kontakt zu gelangen, gestützt wird. Die Position einer Werkstückoberfläche wird erfaßt, indem die Maschine betätigt wird, um die Meßspitze des Tasters in Kontakt mit der Oberfläche zu steuern, deren Position zu messen ist, und mit der Sonde ein Kontakt zwischen der Meßspitze und der Oberfläche nachgewiesen wird. Um eine Beschädigung des Tasters zu verhindern, wenn der bewegbare Arm fortfährt, sich zu bewegen, nachdem die Meßspitze mit einer Oberfläche in Kontakt gelangt ist, ist der Taster auf einem Tasterstützglied getragen, welches auf der festen Struktur in einer Ruhelage abgestützt ist, aus welcher es verlagert werden kann, wenn eine auslenkende Kraft auf den Taster aufgebracht wird, und in welche es zurückkehren kann, wenn die auslenkende Kraft entfernt ist. Diese Verlagerung des Tasterstützgliedes ist als "Überbewegungsverlagerung" bekannt. Eine gute Positionswiederholbarkeit des Tasterstützgliedes relativ zur festen Struktur ist erforderlich, damit die Position der Oberfläche genau gemessen werden kann.
Es ist gelegentlich wünschenswert, den von der Sonde getragenen Taster zu wechseln. Beispielsweise kann die Messung verschiedener Merkmale an einem Werkstück die Verwendung verschiedener Geometrien und Längen von Tastern erfordern.
Systeme zum Wechseln von Tastern sind z.B. aus der US 4,649 623 und der EP 406 782 bekannt und umfassen ein Halteglied an dem Tasterstützglied, an welchem ein Taster, der aus einem eine Anzahl verschiedener Taster enthaltenden Gestell ausgewählt ist, magnetisch gehalten wird. Ein Taster kann gegen einen anderen Taster im Gestell ausgetauscht werden, indem ein Elektromagnet verwendet wird, um die magnetischen Anziehungskräfte zwischen dem Halteglied und dem auf dem Halteglied getragenen Taster zu neutralisieren. Wechselseitig in Eingriff bringbare Eingriffselemente am Halteglied und an jedem Taster schaffen eine kinematische Lokalisierung eines gegebenen Tasters auf dem Halteglied und somit für eine gute Wiederholbarkeit der Position der Meßspitze jedes Tasters relativ zum Halteglied von einem Tasterwechselvorgang zum nächsten.
Jedoch ist ein fundamentales Problem derartiger Systeme, daß mechanische Hysterese mit der Anzahl von Verbindungen oder Stützmechanismen zunimmt, welche die Funktion des Lagefestlegens der Meßspitze relativ zur festen Struktur erfüllen. So ist beispielsweise in der Sonde der US 4,649,623 das Tasterstützglied innerhalb der festen Struktur in einer kinematischen Ruheposition abgestützt, welche für eine Überbewegungsverlagerung des Tasters im Verlauf eines Meßvorgangs sorgt, und ein gegebener Taster ist auf dem Tasterstützglied in einer kinematischen Lage bzw. Lokalisierung abgestützt, die aufgelöst und erneut gebildet wird, wenn ein Taster im Verlauf eines Inspektionszyklus entfernt und ersetzt wird.
Die EP 426 492 offenbart eine Analog- oder Meßsonde mit magnetisch gehaltenen und austauschbaren Tastern, die, wenn die Auslenkungsgrenze der Sonde überschritten ist, sich von selbst lösen.
Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung schafft ein System zum Wechseln von Tastern an einer Sonde, in der ein oder mehrere Taster magnetisch an einem Halteglied gehalten werden können, das auf der festen Struktur der Sonde abgestutzt ist, so daß eine einzige mechanische Lokalisierung zwischen einem gegebenen Taster und dem Halteglied sowohl die Funktion des Lokalisierens oder der Lagefestlegung des Tasters am Halteglied während eines Tasterwechselvorgangs als auch des Vorsehens einer Überbewegungsverlagerung des Tasters während eines Meßvorgangs erfüllt.
Demgemäß schafft die vorliegende Erfindung eine Berührungssonde zur Verwendung an einer Koordinatenpositioniermaschine mit:
einer festen Struktur, durch welche die Sonde an einem bewegbaren Arm der Maschine abgestützt werden kann,
einem Halteglied, das an der festen Struktur abgestützt ist,
einem Taster mit einem Stützkörper, einem sich vom Stützkörper aus erstreckenden Stab und einer an einem freien Ende des Stabes vorgesehenen Wahrnehmungsspitze,
Mitteln zum lösbaren Lokalisieren des Stützkörpers in einer wiederholbaren Ruheposition auf dem Halteglied mit magnetischen Vorspannmitteln, die den Stützkörper in die Ruheposition vorspannen, um einen Austausch eines derartigen Tasters gegen einen anderen zu ermöglichen,
und die dadurch gekennzeichnet ist,
daß das lösbare Lokalisierungsmittel eine Kippverlagerung des Stützkörpers und somit eine Überbewegungsverlagerung des Tasters aus der Ruheposition in Abhängigkeit von einer auf den Taster während eines Meßvorgangs wirkenden Verlagerungskraft sowie eine Rückkehr des Stützkörpers in die Ruheposition unter dem Einfluß der magnetischen Vorspannmittel ermöglicht, wenn die Verlagerungskraft entfernt ist.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun beispielhaft und mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in welchen:
Figur 1 einen Schnitt durch eine Sonde gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt,
Figur 2 einen Schnitt auf II-II in Figur 1 zeigt,
Figur 3 den Betrieb der Sonde in Figur 1 zeigt,
Figur 4 ein Detail von Figur 1 in Verbindung mit einem Gestell zeigt,
Figur 5 eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt,
Figur 6 ein Detail von Figur 5 zusammen mit einem Teil eines Gestells zeigt,
Figur 7 einen Aufriß auf VII-VII in den Figuren 4 und 6 zeigt, und
Figur 8 eine perspektivische Ansicht des Gestells der Figuren 4 & 6 zeigt.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Gemäß den Figuren 1 und 2 weist eine Sonde 10 eine feste Struktur auf, die durch ein zylindrisches Gehäuse 12 geschaffen wird, in welchem eine beanspruchungsempfindliche Lastzelle in Form eines zylindrischen Käfigs 14 abgestützt ist. Ein Halteglied 16 ist innerhalb des Käfigs 14 auf zwei kreisförmigen, ebenen Federdiaphragmen 18 abgestützt, die eine Bewegung des Haltegliedes 16 auf eine lineare Bewegung in einer in Figur 1 als die Z-Richtung bezeichneten Richtung einschränken. Die Verbindung des Haltegliedes 16 und der Diaphragmen 18 ist derart, daß die Diaphragmen 18 einen Anschlag 20 auf dem Halteglied 16 in Kontakt mit einem nach innen herabhängenden Flansch 22 vorspannen, der sich vom Gehäuse 12 aus erstreckt. Wenn der Anschlag 20 an den Flansch 22 stößt, ist die Position des Haltegliedes 16 präzise im Raum relativ zur festen Struktur 12 fixiert. Die Diaphragmen 18 schränken eine Rotationsbewegung des Haltegliedes 16 ein, und die Position des Gliedes 16 in der Z-Richtung ist durch den Anschlag 20 fixiert. Das Halteglied 16 ragt durch eine Öffnung 24 in der Basis des Gehäuses 12 und endet an seinem freien Ende in einem kegelstumpfformigen Flansch 26, an welchem ein Taster 28 lösbar anbringbar ist.
Gemäß den Figuren 3 und 4 ist der Taster 28 an einem kegelstumpfförmigen Stützkörper 29 angebracht und weist eine sphärische Wahrnehmungsspitze 30 an seinem freien Ende auf. Der Stützkörper 29 weist eine kreisförmige Fläche 32 und einen kegelstumpfförmigen Vorsprung 34 auf, der von dort aus nach oben ragt und in welchem ein Permanentmagnet 36 angebracht ist. Drei Rollen 40 sind auf der Fläche 32 abgestützt, gleich beabstandet und sich radial bezüglich des Vorsprungs 34 erstreckend. Der Magnet 36 wirkt mit einem Magneten 42 zusammen, der in einer Ausnehmung der kreisförmigen Fläche 25 des Flansches 26 gehalten ist, um den Taster 28 in eine mechanische Lage auf dem Flansch 26 des Haltegliedes 16 vorzuspannen. Die mechanische Lage des Tasters 28 auf dem Halteglied 16 wird durch einen Eingriff von jeder der Rollen 40 in den konvergenten Oberflächen geschaffen, die durch jedes von drei Paaren von Kugeln 44 geschaffen werden, welche auf dem Flansch 26 abgestützt sind. Der Taster 28 ist somit kinematisch auf dem Flansch 26 des Haltegliedes 16 abgestützt Die kinematische Abstützung sorgt für eine gute Wiederholbarkeit der Position des Tasters 28 relativ zum Halteglied 16; d.h. der Taster kehrt in die gleiche Position relativ zum Halteglied 16 zurück, nachdem er verlagert worden ist. Andere Formen von Abstützung, die für eine gute Wiederholbarkeit sorgen, können auch verwendet werden.
Die magnetische Kopplung zwischen dem Halteglied 16 und dem Taster 28 ist derart, daß der Taster 28 aus seiner kinematischen Ruheposition relativ zum Flansch 26 verlagert werden kann (z.B. wie in Figur 3 gezeigt), und die magnetische Vorspannkraft zwischen den Magneten 36, 42 spannt den Taster 28 zurück in seinen kinematisch unterstützten Zustand auf dem Flansch 26 vor. Somit kann mit dieser Ausführungsform einer Sonde die Meßspitze 30 des Tasters 28 in drei Dimensionen relativ zum Gehäuse 12 ausgelenkt werden, um eine Überbewegungsverlagerung durch eine Kippbewegung des Tasters 28 in den X- und Y-Richtungen relativ zum Halteglied 16 und eine Bewegung des Haltegliedes relativ zum Gehäuse 12 in der +Z-Richtung aufzunehmen, und zwar ermöglicht durch die Elastizität der Diaphragmen 18.
Die magnetische Kopplung ermöglicht auch einen Austausch von Tastern durch einen Betrieb der Maschine in Zusammenwirkung mit einem Tastergestell, um einen gegebenen Taster 28 vollständig aus der Verbindung mit dem Flansch 26 zu entfernen und anschließend einen weiteren Taster 28 anzubringen. Dieses Design ermöglicht somit das Tasterwechseln, erhöht infolgedessen jedoch nicht die Anzahl mechanischer Stützmechanismen, die dazu dienen, die Lage der Meßspitze relativ zum Gehäuse festzulegen.
In einer Modifizierung sind die Peripherien der kreisförmigen Flächen sowohl des Flansches 26 als auch des Stützkörpers 29 aus einem ferromagnetischen Material hergestellt, um einen magnetischen Flußweg zwischen dem Flansch 26 und dem Körper 29 an ihren Peripherien zu schaffen. Dies erhöht die magnetischen Anziehungskräfte zwischen dem Taster 28 und dem Halteglied 16, wenn die Sonde überbewegt wird, und hilft somit dabei, zu verhindern, daß der Taster 28 vollständig abgetrennt wird. Vorzugsweise ist jede der Peripherien aus einem permanentmagnetischen Material hergestellt.
Während eines Meßvorgangs, dessen Zweck es beispielsweise ist, die Position der Oberfläche S auf einem Werkstück W zu messen, wird die Sonde 14 in z.B. der X-Richtung von einer Maschine angetrieben, mit der die Sonde verbunden ist (nicht gezeigt). In dem Moment, in dem die Meßspitze 30 des Tasters 28 in Kontakt mit der Oberfläche S gelangt, ist eine Beanspruchung im Taster 28 und im Halteglied 16 vorhanden. Die Beanspruchung wird von den Diaphragmen 18 auf den Käfig 14 übertragen. Schwächebereiche in Form von Pfosten 50, die an der Basis des Käfigs 14 vorgesehen sind, stützen Beanspruchungsmeßgeräte (nicht gezeigt), welche diese Beanspruchung wahrnehmen und ein Signal dementsprechend ausgeben. Wenn der Ausgang der Beanspruchungsmeßgeräte eine vorbestimmte Schwelle erreicht hat, wird ein Signal an die Maschine übermittelt, das einen Kontakt zwischen der Meßspitze 30 und der Oberfläche S anzeigt und aus dem die Maschine die Position der Oberfläche S bestimmen kann. Dieses Signal wird auch dazu verwendet, die Bewegung der Maschine zu bremsen. Der Käfig und der Wahrnehmungsmechanismus sind detaillierter in unserem US-Patent 4,813,151 beschrieben. Andere Beanspruchungswahrnehmungsmechanismen, z.B. Piezo, können verwendet werden. Eine Überbewegung der Sonde relativ zum Werkstück W, nachdem das Signal an die Maschine übermittelt worden ist, wird, wie vorstehend erwähnt, durch Kippauslenkung des Tasters 28 relativ zum Halteglied 16 aufgenommen. Die Magnetkraft zwischen dem Halteglied 16 und dem Taster 28 ist jedoch derart, daß der Taster 28 teilweise auf diesem abgestützt bleibt (wie in Figur 3 gezeigt). Dann, wenn die Maschine vollständig zum Stehen gekommen ist, wird die Sonde in der umgekehrten Richtung weg von der Oberfläche S angetrieben, und die magnetische Kraft zwischen dem empfangenden Glied 26 und dem Taster 28 veranlaßt den Taster 28, zurück in Position relativ zum Halteglied 16 zu schwenken.
Eine zweite Ausführungsform einer Sonde gemäß der vorliegenden Erfindung ist in Figur 5 dargestellt. Eine Sonde 110 weist eine feste Struktur auf, die von einem zylindrischen Gehäuse 112 geschaffen wird, in welchem eine beanspruchungsempfindliche Lastzelle in Form eines zylindrischen Käfigs 114 abgestützt ist. Ein Halteglied 116 ist im Käfig 114 durch drei Rollen 118 abgestützt, die mit dem Halteglied 116 verbunden sind, gleich beabstandet sind und sich radial bezüglich einer Achse A des Gliedes 116 erstrecken. Jede der Rollen 118 sitzt in den konvergenten Oberflächen, die durch ein benachbart positioniertes Paar von Kugeln 120 definiert sind, welche auf einem nach innen herabhängenden, ringförmigen Flansch 122 des Käfigs 114 abgestützt sind, und eine Feder 124 spannt die Halteglieder 116 in die kinematische Lage relativ zum Käfig 114 vor, die durch die Rollen 118 und Kugeln 120 definiert ist. Das Halteglied 116 ragt durch eine Öffnung 125 in der Basis des Gehäuses 112 und endet in einem kegelstumpfförmigen Flansch 126, der in einer Bohrung liegt, die durch einen nach unten herabhängenden Kragen 127 definiert ist. Ein Taster 128, der an einem Stützkörper 129 angebracht ist und eine sphärische Meßspitze 130 aufweist, ist lösbar am Halteglied 126 anbringbar, wobei eine magnetische Kopplung, die zu derjenigen identisch ist, die in den Figuren 3 und 4 gezeigt und mit Bezug auf die Figuren 3 und 4 beschrieben ist, zu diesem Zweck vorgesehen ist.
Wie bei der vorherigen Ausführungsform, wenn die Maschine betrieben wird, um die Wahrnehmungsspitze 130 in Kontakt mit einer Oberfläche zu bringen, wird eine Beanspruchung im Taster 128 und Halteglied 116 zum Käfig 114 übermittelt, wodurch darauf vorgesehene Beanspruchungsmeßgeräte (nicht gezeigt) veranlaßt werden, ein Signal auszugeben, welches dazu verwendet werden kann, die Position der Oberfläche zu bestimmen. Eine Überbewegung wird anfänglich durch Verlagerung des Haltegliedes 116 aufgenommen, wobei eine oder mehrere der Rollen 118 von ihrem Sitz mit den konvergenten Oberflächen, die durch die Paare von Kugeln 120 geschaffen werden, abheben. Jedoch ist die Bewegung des Stützgliedes 116 in der X-Y-Ebene durch den Kragen 127 beschränkt, um die Beanspruchungsmeßgeräte davor zu schützen, aufgrund einer übermäßigen Überbewegung der Sonde (und somit einer übermäßigen Vorspannkraft von der Feder 124) zu schützen. Jede weitere Überwegung der Sonde über den Punkt hinaus, bei dem die Bewegung des Haltegliedes 116 in der X-Y-Ebene durch den Kragen 127 beschränkt ist, wird durch teilweises Auflösen der magnetischen Kopplung zwischen dem Flansch 126 des Haltegliedes 116 und dem Stützkörper 129 des Taster 128 aufgenommen (wie in der ersten Ausführungsform).
Wie aus Figur 5 zu erkennen ist, weist der Taster 128 einen Stab auf, der koniguriert ist, um das Durchführen von Messungen durch Steuern der Spitze 130 gegen eine Oberfläche in der +Z-Richtung zu ermöglichen, so daß sich die Spitze in der -Z-Richtung relativ zum Sondengehäuse 12 bewegt. Eine derartige Bewegung wird auch durch die magnetische Kopplung aufgenommen, und zwar typischerweise durch Kippen des Stützkörpers 129 relativ zum Halteglied 116. Obwohl das Halteglied 116 auf dem Käfig 114 über eine mechanische Lokalisierung abgestützt ist, aus welcher es wirksam auslenkbar ist, ist somit die Anzahl von mechanischen Lokalisierungen, die erforderlich sind, um eine Sonde hervorzubringen, die in der Lage ist, sowohl Messungen in den ±X-, Y- und Z-Richtungen als auch Tasteraustauschvorgänge durchzuführen, von drei auf zwei reduziert worden. In einer Modifizierung von Figur 5, die das gleiche Betriebsergebnis erzielt, ist das Halteglied 116 fest mit dem Gehäuse 112 (über den Käfig 114) verbunden, die Lage des Stützkörpers 129 magnetisch auf dem Halteglied 116 festgelegt und der Taster auf dem Stützkörper 129 in einer wiederholbaren Ruheposition abgestützt, aus welcher er verlagert werden kann.
Eine alternative Ausführungsform einer lösbaren magnetischen Kopplung ist in Figur 6 gezeigt und umfaßt einen Stützkörper 229, der am oberen Ende eines Tasters 128 vorgesehen ist. Der Stützkörper 229 weist eine kreisförmige Fläche 232 auf, die drei Rollen 240 stützt, die gleich beabstandet sind und sich radial bezüglich einer Achse A des Tasters 228 erstrekken. Das Halteglied 216 weist eine Becherform auf und stützt drei Paare von Kugeln 244, die so positioniert sind, daß jede der Rollen 240 in den konvergenten Oberflächen sitzen kann, die durch benachbarte Paare von Kugeln 244 definiert sind. Der Taster 228 ist lösbar an das Halteglied 216 durch einen Magneten 246 gekoppelt, der am Stützkörper 229 abgestützt ist und einen weiteren Magneten 248 anzieht, der am Halteglied 216 abgestützt ist. Der Magnet 248 ist an einem Block 250 abgestützt, der wiederum durch ein elastisches Diaphragma 252 abgestützt ist. Das Diaphragma 252 gestattet eine lineare Bewegung des Magneten 248 in einer zur Achse A im wesentlichen parallelen Richtung, wodurch es dem Magneten 248 ermöglicht wird, in Kontakt mit dem Magneten 246 zu gelangen. Mit dieser Anordnung ist daher die Vorspannkraft, welche den Taster 228 veranlaßt, in seine kinematische Lokalisierung bezüglich des Haltegliedes 216 zurückzukehren, durch das Diaphragma 252 vorgesehen, während die Haltekraft zwischen dem Halteglied 216 und dem Taster 228 durch die Magnete 246, 248 vorgesehen ist. Es sollte bemerkt werden, daß beide Kopplungsmechanismen, die in den Figuren 4 und 6 beschrieben sind, mit beiden der in den Figuren 1 und 5 beschriebenen Sonden verwendet werden können.
Die magnetische Kopplung zwischen einem Halteglied 26; 116 und einem Taster 28; 128 ermöglicht den Austausch eines Tasters 28; 128 gegen einen anderen während des Sondenbetriebs (um es beispielsweise einer Meßspitze 30; 130 zu ermöglichen, in Kontakt mit verschiedenen geometrischen Merkmalen an einem Werkstück gebracht zu werden). Ein System, welches den Austausch von Tastern auf dem Halteglied 26; 116 ermöglicht, wird nun beschrieben. Gemäß Figur 7 und auch Figur 4 stützt der Stützkörper 29 einen ringförmigen Magneten 60 auf der Peripherie seiner kreisförmigen Fläche. Der Magnet 60 hält den Taster 28 in einer Zugangsöffnung 62 eines Tastergestells 64 (auch in Figur 8 gezeigt). Die Zugangsöffnung 62 umfaßt eine halbkreisförmige Öffnung 66, deren Radius kleiner als der Radius der Fläche des Stützkörpers 29 ist, wodurch es dem Stützkörper 29 ermöglicht wird, magnetisch auf der unteren Lippe 68 der Öffnung 66 gehalten zu werden. Der Flansch 26 des Haltegliedes 16 kann nichtsdestoweniger mit dem Stützkörper 29 aufgrund der Tatsache in Eingriff gelangen, daß der Radius des Flansches 26 kleiner als der Radius der halbkreisförmigen Öffnung 66 ist. Ein Austauschvorgang kann durchgeführt werden, indem die Maschine angetrieben wird, um das Halteglied 26 in Eingriff mit dem Stützkörper 29 zu bewegen, so daß jede der Rollen 40 in den konvergenten Oberflächen sitzt, die durch ein benachbartes Paar von Kugeln 44 definiert sind, und dann die Abwärtsbewe gung fortgesetzt wird, bis der Magnet 60 die Halteplatte 28A in der Zugangsöffnung 62 des Gestells 64 nicht länger hält.
Eine alternative, jedoch äquivalente Ausführungsform ist in Figur 6 dargestellt und sieht einen Magneten 260 am Gestell vor. Wie bei der vorherigen Ausführungsform umfaßt das Gestell eine Mehrzahl von Zugangsöffnungen, von denen jede durch eine halbkreisförmige Einfassung 268 geschaffen wird. Der Magnet 260 stützt sich auf der unteren Lippe der Einfassung 268 ab, und die Halteplatte ist in der Zugangsöffnung durch Anziehung eines Rings 235 aus ferromagnetischem Material an der Peripherie der Fläche des Stützkörpers 229 durch den Magneten 260 gehalten. Der Austauschvorgang ist wie zuvor beschrieben. Ein Arretierungsmechanismus kann vorgesehen sein, um die Lage des Stützkörpers 229 bezüglich des Gestells genau festzulegen.
Die Gestelle und Austauschvorgänge müssen nicht mit dem Design von Figur 5 verwendet werden, und zwar aufgrund des Kragens 127.
In einer Modifizierung können Aufprallschutzmechanismen vorgesehen sein, um die Stützstruktur für das Halteglied 16 zu schützen, wie sie in WO-A-91/13316 beschrieben sind.

Claims

1. Eine Berührungssonde zur Verwendung an einer Koordinatenpositioniermaschine mit:

einer festen Struktur (12; 112), durch welche die Sonde an einem bewegbaren Arm der Maschine abgestützt werden kann,

einem Halteglied (16; 116), das an der festen Struktur (12; 112) abgestützt ist,

einem Taster (28; 128) mit einem Stützkörper (29; 129), einem sich vom Stützkörper (29; 129) aus erstreckenden Stab und einer an einem freien Ende des Stabes vorgesehenen Wahrnehmungsspitze (30; 130),

Mitteln zum lösbaren Lokalisieren des Stützkörpers (29; 129) in einer wiederholbaren Ruheposition auf dem Halteglied (16; 116) mit magnetischen Vorspannmitteln (36; 42), die den Stützkörper (29; 129) in die Ruheposition vorspannen, um einen Austausch eines derartigen Tasters (28; 128) gegen einen anderen zu ermöglichen, dadurch gekennzeichnet daß das lösbare Lokalisierungsmittel eine Kippverlagerung des Stützkörpers (29; 129) und somit eine Überbewegungsverlagerung des Tasters aus der Ruheposition in Abhängigkeit von einer auf den Taster (28; 128) während eines Meßvorgangs wirkenden Verlagerungskraft sowie eine Rückkehr des Stützkörpers (29; 129) in die Ruheposition unter dem Einfluß der magnetischen Vorspannmittel (36; 42) ermöglicht, wenn die Verlagerungskraft entfernt ist.

2. Eine Berührungssonde nach Anspruch 1, worin sowohl das Halteglied (16; 116) als auch der Stützkörper (29; 129), wenn sich der Stützkörper in der Ruheposition befindet, wechselseitig gegenüberstehende, im wesentlichen kreisförmige Flächen aufweisen, die jeweils eine Peripherie aufweisen, welche wenigstens teilweise aus ferromagnetischem Material besteht, und worin das magnetische Vorspannmittel (36; 42) an der Peripherie einen magnetischen Flußweg zwischen den gegenüberstehenden Flächen des Haltegliedes und des Stützkörpers schafft.

3. Eine Berührungssonde nach Anspruch 2, worin sich das ferromagnetische Material um die gesamte Peripherie von jeder der gegenüberstehenden Flächen erstreckt.

4. Eine Berührungssonde nach Anspruch 1, worin das Halteglied auf der festen Struktur auf einer beanspruchungsempfindlichen Lastzelle (14; 114) abgestützt ist, um eine Beanspruchung im Taster (28; 128) als Antwort auf einen Kontakt zwischen der Wahrnehmungsspitze (30; 130) und einer Oberfläche vor der Verlagerung des Stützkörpers (29; 129) wahrzunehmen.

5. Eine Berührungssonde nach Anspruch 4, worin das Halteglied (16) für eine lineare Bewegung längs einer Achse relativ zur Lastzelle (14; 114) auf einem Paar von elastischen ebenen Diaphragmen (18) abgestützt ist, die längs der Achse voneinander beabstandet sind und sich jeweils in einer zu der Achse im wesentlichen orthogonalen Ebene erstrecken.

6. Eine Berührungssonde nach Anspruch 4, w6rin das Halteglied (16; 116) in eine wiederholbare Ruheposition auf der festen Struktur (12; 112) vorgespannt ist, wobei das Halteglied (16; 116) aus dieser Position gegen die Wirkung der Vorspannkraft verlagerbar ist und das Halteglied (16; 116) in diese Position unter dem Einfluß der Vorspannkraft zurückkehren kann.