JP2020024115A - 形状測定装置 - Google Patents
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Abstract
Description
送り機構は、軸まわりに回転可能に設けられたドライブシャフトと、ドライブシャフトをその軸線に直交する方向から挟持するように設けられ、かつ、ドライブシャフトに摩擦接触する摩擦接触状態とドライブシャフトから離間する離間状態とを切り替え可能であるトラクションナット部と、トラクションナット部と形状測定機とを連結するブラケットと、を有する。
トラクションナット部には、ドライブシャフトの軸線に対してリード角相当の傾斜角を有する状態で回転可能に軸支されたツイストローラが設けられており、トラクションナット部がドライブシャフトに摩擦接触した状態においてドライブシャフトを回転させるとリード角に従ってトラクションナット部がドライブシャフトに沿って微動する。
トラクションナット部がドライブシャフトから離間した状態においては、トラクションナット部はドライブシャフトに沿ってフリーに粗動できるよう構成される。
トラクションナット部は、さらに、トラクションナット部の摩擦接触状態と離間状態とを切り替え操作するための開閉レバーと、トラクションナット部がドライブシャフトに摩擦接触するように付勢力を発生させる付勢手段と、を備える。
開閉レバーは、ユーザ操作により、付勢手段の付勢力に抗してトラクションナット部を離間状態とし、ユーザが開閉レバーを離すと付勢手段の付勢力によってトラクションナット部は摩擦接触状態に復帰する。
ブラケットには、軸線に対して傾斜した回転軸を有しドライブシャフトを回転させるモータが設けられる。
図1は、本実施形態に係る形状測定装置を例示する正面図である。
図2は、本実施形態に係る形状測定装置を例示する側面図である。
図1及び図2に示すように、本実施形態に係る形状測定装置100は、基台(ベース)1に載置された対象物Wの表面の位置を検出する装置である形状測定機11と、送り機構部300とを備える。形状測定機11は、基台1に立設された支柱2に沿って上下動するように設けられる。
なお、本実施形態では、説明の便宜上、基台1の対象物Wの載置面に沿った方向の一つをX方向、載置面に沿った方向でX方向と直交する方向をY方向、X、Y方向と直交する方向(載置面の法線方向)をZ方向とする。また、Z方向は上下方向とも言うことにする。
トラクションナット部400は、ドライブシャフト310に対して緊緩可能に設けられている。すなわち、トラクションナット部400は、通常はドライブシャフト310に対して摩擦係合しているが、ユーザによるレバー操作によって弛緩してドライブシャフト310から離脱する。
開閉レバー460を揺動させた際には、押しピン462は開閉レバー460とは反対側に移動する。すなわち、開閉レバー460の揺動によって可動片420を固定片410から離間する側に押すことができる。可動片420が固定片410から離間すれば、それに伴ってツイストローラ451,452および453がドライブシャフト310から離間する。この状態であれば、トラクションナット部400とドライブシャフト310とは離れているわけであるから、トラクションナット部400はフリーで移動可能となる。
図6は、本実施形態に係る形状測定装置を例示するブロック図である。
図6に示すように、形状測定装置100は、形状測定機11と送り機構部300とを備える。この形状測定機11にコンピュータ600と電源610とが接続されて測定システムが構成される。
次に、形状測定装置100による測定動作について説明する。
先ず、対象物Wを基台1の上に載置した後、その対象物Wの測定開始点にスタイラス13を位置させる。このとき、形状測定機11の位置が対象物Wよりもほんの僅かだけ高くなるように調整する。この際、ユーザはハンドル470を握ってトラクションナット部400をZ方向に移動させればよい。前述のように、ハンドル470を握れば、自ずと、トラクションナット部400はフリーで移動できるようになっている。
図7および図8は、回転部材の他の例を説明する模式図である。
図7に示す回転部材の例は、ツイストローラ451,452および453のうちの1つを回転部材として利用するものである。例えば、ツイストローラ451を回転部材として、モータ480の軸にツイストローラ451を取り付ける。ツイストローラ451はトラクションナット部400としてハンドル470および開閉レバー460の操作によるドライブシャフト310との摩擦接触状態および離間状態の切り替えに用いられるとともに、ドライブシャフト310を電動で回転させるための回転部材としても用いられる。これにより、モータ480の回転をドライブシャフト310に伝える別部材を追加しなくて済む。
なお、上記に本実施形態を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。例えば、上記では、形状測定機11の操作ボタン11Bによって上下動を指示するようにしたが、リモートコントローラやコンピュータ600によって遠隔操作するようにしてもよい。また、トラクションナット部400に3つのツイストローラ451,452および453を有する例を説明したが、3つには限定されない。また、前述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、各実施形態の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含有される。
2…支柱
10…検出器
11…形状測定機
11B…操作ボタン
11D…表示部
12…検出部
13…スタイラス
100…形状測定装置
110…検出回路
120…X軸モータ制御回路
125…モータ
130…コラムモータ制御回路
140…監視部
150…上下リミット検出部
160…ロジック
300…送り機構部
310…ドライブシャフト
311…つまみ部
315…ストッパ
400…トラクションナット部
410…固定片
411…ブラケット
412…溝
413…ネジピン
420…可動片
421…ネジピン
430…ヒンジ片
440…バネ
441…ネジ
451,452,453…ツイストローラ
460…開閉レバー
461…心棒
462…押しピン
470…ハンドル
471…溝条
480…モータ
482…ローラ
483…球体
600…コンピュータ
610…電源
W…対象物
Claims (4)
- 対象物の表面の位置を検出する検出器を有する形状測定機と、
前記形状測定機を軸方向に移動させる送り機構部と、を備えた形状測定装置であって、
前記送り機構部は、
軸まわりに回転可能に設けられたドライブシャフトと、
前記ドライブシャフトをその軸線に直交する方向から挟持するように設けられ、かつ、前記ドライブシャフトに摩擦接触する摩擦接触状態と前記ドライブシャフトから離間する離間状態とを切り替え可能であるトラクションナット部と、
前記トラクションナット部と前記形状測定機とを連結するブラケットと、を有し、
前記トラクションナット部には、前記ドライブシャフトの軸線に対してリード角相当の傾斜角を有する状態で回転可能に軸支されたツイストローラが設けられており、
前記トラクションナット部が前記ドライブシャフトに摩擦接触した状態において前記ドライブシャフトを回転させると前記リード角に従って前記トラクションナット部が前記ドライブシャフトに沿って微動し、
前記トラクションナット部が前記ドライブシャフトから離間した状態においては、前記トラクションナット部は前記ドライブシャフトに沿ってフリーに粗動できるよう構成され、
前記トラクションナット部は、さらに、
前記トラクションナット部の前記摩擦接触状態と前記離間状態とを切り替え操作するための開閉レバーと、
当該トラクションナット部が前記ドライブシャフトに摩擦接触するように付勢力を発生させる付勢手段と、を備え、
前記開閉レバーは、ユーザ操作により、前記付勢手段の付勢力に抗して前記トラクションナット部を前記離間状態とし、
ユーザが前記開閉レバーを離すと前記付勢手段の付勢力によって前記トラクションナット部は前記摩擦接触状態に復帰し、
前記ブラケットには、前記軸線に対して傾斜した回転軸を有し前記ドライブシャフトを回転させるモータが設けられた、ことを特徴とする形状測定装置。 - 前記モータの前記回転軸を中心として回転し、前記ドライブシャフトと接触して前記ドライブシャフトを回転させる回転部材をさらに備えたことを特徴とする請求項1記載の形状測定装置。
- 前記回転部材は、ローラまたは球体であることを特徴とする請求項2記載の形状測定装置。
- 前記モータは、前記ツイストローラを回転させることを特徴とする請求項1記載の形状測定装置。
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