JP2021500556A - 固定装置 - Google Patents

固定装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2021500556A
JP2021500556A JP2020522336A JP2020522336A JP2021500556A JP 2021500556 A JP2021500556 A JP 2021500556A JP 2020522336 A JP2020522336 A JP 2020522336A JP 2020522336 A JP2020522336 A JP 2020522336A JP 2021500556 A JP2021500556 A JP 2021500556A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
support element
base
floating support
supports
floating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2020522336A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7323516B2 (ja
Inventor
ナイジェル ジェームス シルベイ トーマス
ナイジェル ジェームス シルベイ トーマス
デイビッド ストラウド イアン
デイビッド ストラウド イアン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renishaw PLC
Original Assignee
Renishaw PLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renishaw PLC filed Critical Renishaw PLC
Publication of JP2021500556A publication Critical patent/JP2021500556A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7323516B2 publication Critical patent/JP7323516B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/0002Arrangements for supporting, fixing or guiding the measuring instrument or the object to be measured
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G49/00Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for
    • B65G49/05Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles
    • B65G49/06Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles for fragile sheets, e.g. glass
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/02Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
    • G01B21/04Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness by measuring coordinates of points
    • G01B21/047Accessories, e.g. for positioning, for tool-setting, for measuring probes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/20Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring contours or curvatures, e.g. determining profile
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/004Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring coordinates of points

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Jigs For Machine Tools (AREA)

Abstract

座標測定機、フレキシブルゲージなどの計測装置(100)で使用することが可能である固定装置(2)について説明する。固定装置(2)は、ベース(4)と、物体(70)を保持するよう構成されるベースから延びる複数のサポートとを備える。複数のサポートの少なくとも1つは、装置に負荷されている物体(70)と接触することによってベース(4)に対して移動可能であるフローティングサポートエレメント(40,50,60)を含む、フローティングサポート(30,32,34)を含む。ベース(4)に対して各フローティングサポートエレメント(30,32,34)を固定するよう作動させることが可能である空気ロック機構などのロック機構(44,54,64)が提供される。物体(70)は、ガラス板を含んでよい。また、物体を固定することに対応する方法が説明される。

Description

本発明は、検査のためにコンポーネントを保持するための固定装置に関し、より詳細には、フレキシブルな構成要素を保持するために適切な固定装置に関する。
従来、座標測定機、ロボットなどの測定装置を用いて物体を検査または計測することが知られている。また、計測されることを可能とするよう測定装置の土台上の画定された位置および方向において計測される物体を保持する固定装置としても知られている。リコンフィギュアブル測定固定装置は、典型的にねじ穴の配列を含む、プレートまたはベースを備える。種々の異なるサポートエレメントは、プレート上のさまざまな位置におけるねじ穴に取り付けて、検査される物体を保持することに適切な固定を構築することが可能である。プレートに取り付けられたサポートエレメントは、手動で調節することができる。例えば、サポートエレメントは、使用するために適切な位置で固定される前に、延伸、格納、および回転され得る。また、サポートエレメントは、物体が固定装置に載せられた後に物体を決められた場所で保持するよう手動で動かすことができるアームを含み得る。一度特定の固定装置の配置が構成されると、次に測定装置によって検査される名目上一連の同一の物体を保持するよう使用され得る。また、示されている固定装置は、特定のタイプの部品を保持することのみに構成されていることが知られている。
周知の固定解決法は、航空宇宙、自動車、エレクトロニクス、産業および医療への応用などの場面の大部分において十分である。エンジンまたは航空宇宙分野のコンポーネントなどの大きな金属部品を取り付ける場合、部品に歪みまたは損傷するような力を付加することなく、比較的簡単にそのような部品をしっかりと保持する。しかしながら、より小さい、またはよりフレキシブルな物体に対しては、固定によって計測精度を低下し得る物体の歪みを防止するよう物体に付加される力を制限する必要がある。これは特に、計測プローブのスタイラスの先端が、固定によって保持される物体に接触するよう押し付けられる、接触計測プロセスを用いてフレキシブル部品が計測された場合である。現在までに、あるフレキシブルなコンポーネント(例えば、薄板ガラスコンポーネント)が自由な状態から歪むことなく、保持されることを可能とする実用的な解決法が見つかっていない。その一方では、また、コンポーネントの歪みを引き起こすような計測をすることなく、コンポーネントの接触計測を可能にするよう十分なサポートを提供している。
本発明の第1の態様によると、固定装置が提供され、固定装置は、ベースと、物体を保持するよう構成されるベースから延伸する複数のサポートとを備え、複数のサポートの少なくとも1つは、フローティングサポートであって、固定装置に載せられている物体と接触することによってベースに対して可動する、フローティングサポートエレメントと、ベースに対してフローティングサポートエレメントを固定するよう作動させることができる、ロック機構とを含む、フローティングサポートを備えたことを特徴とする。
したがって、本発明は、測定装置またはそのようなものによって検査するために物体を保持することに用いられ得る固定装置に関する。固定装置(または略して「固定装置」とする)は、ベースと、物体を保持するよう構成されるベースから延伸する複数のサポートとを備える。複数のサポートの少なくとも1つは、フローティングサポートが固定装置に載せられている物体と接触することによってベースに対して可動するフローティングサポートエレメントを含む、フローティングサポートを含む。つまり、各フローティングサポートは、固定装置に載せられている物体と接触することによって(例えば、ベースに向けて押される)、自由またはロックされていない状態で、動かせることが可能なフローティングまたは可動サポートエレメントを含む。また、各フローティングサポートは、ベースに対してフローティングサポートエレメントを固定するよう作動させることが可能である、ロック機構を含む。つまり、各フローティングまたは可動サポートエレメントは、ベースに対して固定されている(すなわち、ロック位置にある)、ロック状態を取り入れることが可能である。
本発明の固定装置は、より詳細には、1つまたはそれよりも多いフローティングサポートの提供であり、物体をその自由な状態の(歪められていない)形状に保持することを可能とする。固定装置に物体を挿入する間、各フローティングサポートエレメントは、物体と接触させると単に動く。したがって、フローティングサポートは、物体のいかなる歪みを引き起こすことなく、物体の形状に適合する。一度物体が固定装置に完全に挿入されると、各フローティングサポートのロック機構は、フローティングサポートエレメントを固定するよう作動させることが可能である。フローティングサポートは、ロック状態にあり、その後で固定装置に保持されている物体が機械的にサポートされることになる。(ロックされた)フローティングサポートによって提供される物体の本追加サポートは、例えば、物体が計測プローブをその表面に接触させて計測された場合に引き起こされる物体の歪みの量を減少させる。したがって、本発明の固定装置は、コンポーネント(例えば、薄板ガラスコンポーネントなどのフレキシブルな物体)がそれらの自由な状態から歪むことなく、保持されることを可能とする。その一方では、また、コンポーネントの歪み(例えば、曲げ)を引き起こすようなそれらの計測をすることなく、接触計測をコンポーネントの全体にわたって可能にするよう十分なサポートを提供している。
固定装置は、フローティングサポート以外の1つまたは複数のサポートを含むことができる。有利なことに、複数のサポートのうちの少なくとも1つは、固定サポートを含む。好ましくは、複数の固定サポートが提供される。例えば、少なくとも3つの固定サポートが提供されることができる。各固定サポートは、好ましくは、ベースに対して不変の位置を有する固定サポートエレメントを含む。つまり、各固定サポートエレメントは、ベースから物体が固定装置によって保持される領域に向かって延びる、柱または支柱などの突起物を含むことができる。固定サポートエレメントは、ベースに恒久的に取り付けられることができることに留意されたい。例えば、それは、ベースと一体的に形成され得るか、またはベースに恒久的に取り付けられ(例えば、溶接され)得る。あるいは、各固定サポートエレメントは、ベースから取り外し可能となることができる(例えば、それは、ベースにねじ込まれることができる)。
有利なことに、複数のサポートのうちの少なくとも1つは、バイアスサポートを含む。各バイアスサポートは、好ましくは、サポートエレメントと、サポートエレメントをバイアスするバイアス装置とを含む。好都合なことに、複数のサポートは、少なくとも1つの固定サポートと、少なくとも1つのバイアスサポートとを含む。次に、各バイアスサポートのバイアス装置は、それぞれのサポートエレメントを固定サポートに向かってバイアスすることができる。バイアスサポートは、好ましくは、ロック機構を含まない(すなわち、使用時にバイアス力が維持され、物体を固定装置内に保持する)。少なくとも1つのバイアスサポートによって加えられるバイアス力は、ベースの平面に平行であってよい。つまり、バイアスサポートは、物体を押して複数の固定サポートと係合させることにより、物体を画定された位置へ横方向に移動するよう作用させることができる。物体の下側をサポートするよう複数の追加の固定サポートを提供することもできる。
有利なことに、少なくとも1つの固定サポートおよび少なくとも1つのバイアスサポートは、物体の運動の各6つの自由度がわずか1つの制約で提供するよう構成されている。このようにして、物体は移動しないように制約されるが、過度には制約されない。これにより、固定装置が物体に何らか方法で、歪みまたは変形を引き起こす力を付加させることを防止する。当業者は、提供され得るサポートのさまざまな構成を認識するであろう。
好都合なことに、複数のサポートは、複数のフローティングサポートを含む。上記で説明したように、各フローティングサポートは、フローティングサポートエレメントと、フローティングサポートエレメントを固定する(すなわち、適切な位置にロックする)ことが可能であるロック機構とを含む。有利なことに、各フローティングサポートはバイアス装置を含む。バイアス装置は、ばねまたは同様のバイアスエレメントを含むことができる。バイアス装置は、アクチュエータがロック解除されると、好ましくは、物体が保持されることになる領域に向かってフローティングサポートエレメントをバイアスする。つまり、各フローティングサポートエレメントは、物体に向かってバイアスされることができる。好都合なことに、各バイアス装置によって付加されるバイアス力は、物体が固定装置によって保持されていない場合に、フローティングサポートエレメントが完全に延伸した状態に達するには十分である。バイアス力は、軽い圧力が付加された場合にフローティングサポートエレメントが移動することが可能となるよう十分に軽いことが好ましい。好都合なことに、各バイアス装置によって付加されるバイアス力は、物体にいかなる実質的な歪みを引き起こすことなく物体に接触すると、付加されたフローティングサポートエレメントを格納することが可能となるよう十分に低い。
各フローティングサポートは、ベースに対してフローティングサポートエレメントを固定するためのロック機構を含んでいる。ロック機構は、例えば、コンピュータコントローラの制御下で、自動的に作動可能であることが好ましい。複数のフローティングサポートが提供されると、各フローティングサポートのロック機構が別々に制御されることができる。あるいは、複数のフローティングサポートのすべてのロック機構は、適切な制御命令を受信すると同時にアクティベートされるよう結び付けられることができる。有利なことに、ロック機構は、フローティングサポートエレメントをベースに対して固定するための空気アクチュエータを含む。このようにして、圧縮空気の供給は、(複数の)空気アクチュエータをロックおよびロック解除するようを制御することが可能である。ロック機構をロックおよびロック解除するよう必要に応じてオンおよびオフできるような圧縮空気供給は、作業場および生産施設でよく利用される。関連する(例えば、計測装置の)コンピュータコントローラは、必要に応じて圧縮空気供給をオンおよびオフにするように構成されることができる。あるいは、ロック機構は、電動アクチュエータ(例えば、ピエゾ抵抗エレメント、電磁石など)を含み得る。実際には、任意のタイプのロック機構を提供し得る。
各フローティングサポートは、アクチュエータがロックされた場合に、物体に追加の機械的サポートを有利に提供する。つまり、ロックされたフローティングサポートエレメントは、物体に係合し、サポートを支援する。この追加の機械的サポートは、物体と関連する検査装置との間の接触期間に提供されることができる。詳細には、提供される追加の機械的サポートは、測定されている場合、そうでなければ起こるであろう物体の変形を防止することができる(例えば、測定の間、物体に接触するよう押し付けられる歪曲可能なスタイラスを備えた測定プローブを使用している)。フローティングサポートは、固定装置によって保持される物体の特定の領域に追加のサポートを提供するよう設置することができる。例えば、追加のサポートは、他の(例えば、固定された)サポートによって十分にサポートされていない物体のエッジまたは不可欠な形状の近くに提供されることができる。あるいは、フローティングサポートは、不均一または複雑な表面を有する物体をサポートするようにまとまって提供されることができる。例えば、固定装置は、カスタムメイドの医療用インプラント、プレートまたはジョイントなどのカスタム品または特注品をサポートするよう使用され得る。
有利なことに、複数のサポートは、ベースに取り外し可能に取り付けることができ、それによって、固定装置の構成を保持されるべき異なる物体に対して調整されることを可能とする。つまり、固定装置は、さまざまなサポートの少なくともいくつかがベースに対して(例えば、異なる物体を保持するよう)再配置されることができる、リコンフィギュアブル固定装置であってよい。あるいは、複数のサポートは、ベース上の固定された場所に提供される。このようにして、部品または一連の類似部品用にカスタム固定装置が提供されることができる。有利なことに、固定装置は、検査用に家電製品のコンポーネントを保持するためのものである。例えば、携帯電話のガラススクリーンやカバーなどである。
本発明の固定装置は、さまざまな目的に使用されることができる。好都合なことに、固定装置は、検査プロセスの間に物体を保持することに使用される(例えば、物体と接触させたスタイラスを有する測定プローブを使用している)。したがって、計測装置は、上述の固定装置を備えて提供されることができる。計測装置は、固定装置によって保持されている測定される物体に対して、移動することができる測定プローブを備えることができる。測定プローブは、物体に接触するために歪曲可能なスタイラスを含むことができる。測定プローブは、タッチトリガープローブであってよい。測定プローブは、スキャンプローブであってよい。また、計測装置は、物体を固定装置に載せ、且つそれを固定装置から取り出すための取扱システム(例えば、ロボット)を含むことができる。
本発明の第2の態様は、ベースから延びる複数のサポートを含み、複数のサポートの少なくとも1つは、フローティングサポートエレメントと、ロック機構とを含む、フローティングサポートであることを特徴とする固定装置を使用して物体を保持するための方法を備え、(i)物体を固定装置における所定の位置に配置し、物体を、所定の位置への配置されている間にフローティングサポートエレメントに係合して移動するステップと、(ii)ベースに対してフローティングサポートエレメントを固定するよう各フローティングサポートのロック機構を作動させるステップとを備える方法、含む。この方法は、対応する装置について上述したいずれかの特徴を含むことができる。
ここで、添付の図面を参照して、単に一例として本発明を説明する。
本発明の固定装置の斜視図である。 図1の装置の側面図である。 図1の装置の下側の図である。 図1のフローティングピンの拡大側面図である。 図1から図4の固定装置によってサポートされるガラスコンポーネントの上面図である。 座標測定機の土台上に取り付けられた固定装置を図示している。
図1は、本発明の固定装置2を図示する。この装置は、本実施形態において、概して矩形形状を有するアルミニウムのプレートであるベース4を備える。ベース4は、接触ベースの検査手順の間に保持することを意図とする、概して矩形のガラスの断片(図1には不図示)よりもわずかに大きい寸法になっている。
ベース4は、ベース4から上方に延びる複数のサポートを有する。サポートは、第1の固定サポートエレメント6と、第2の固定サポートエレメント8と、第3の固定サポートエレメント10とを含む。第1の固定サポートエレメント6および第3の固定サポートエレメント10は、対向する角の近くの矩形ベース4の第1の長辺5上に配置される。その一方で、第2の固定サポートエレメント8は、ベース4の第2の長辺7に沿って略中間に配置される。したがって、第1の固定サポートエレメント6、第2の固定サポートエレメント8、および第3の固定サポートエレメント10は、三角形で離間され、それらの上に配置されるガラス板をサポートするよう構成される。
また、ベース4は、矩形ベース4の第1の長辺5上に配置された第4の固定サポートエレメント12と、第5の固定サポートエレメント14とを含む。また、バイアスサポート16は、ベース4の第2の長辺7に沿った中間に提供される。バイアスサポート16は、ベース4から上方に延びるケーシング17と、ベース4に平行な方向に前後に可動となるような方法でケーシング17によって保持されるサポートエレメント18とを含む。ばね20(図1では不可視)は、サポートエレメント18を内側に(すなわち、ベース4の中心に向かって)バイアスするバイアス装置として作用する。第4の固定サポートエレメント12および第5の固定サポートエレメント14、ならびにバイアスサポートエレメント18は、第1の固定サポートエレメント6、第2の固定サポートエレメント8、および第3の固定サポートエレメント10よりもベース4からわずかに遠くへ延びる。したがって、第1の固定サポートエレメント6、第2の固定サポートエレメント8、および第3の固定サポートエレメント10の上に配置されたガラス板は、バイアスサポートエレメント18によって押されて第4の固定サポートエレメント12および第5の固定サポートエレメント14に接触することになる。ばね20によって付加されるバイアス力は、固定装置によって保持されるガラス板の平面内にあり、バイアス力の大きさは、ガラス板が歪まないことを確実にするよう選択される。また、複数のロケーティングエレメント22は、ガラス板がベース上の中央に配置されることを確実にするよう矩形ベース4の短いエッジ上に提供される。
また、固定装置2は、第1のフローティングサポート30と、第2のフローティングサポート32、と第3のフローティングサポート34とを備える。第1のフローティングサポート30は、第1のフローティングサポートエレメント40と、第1のフローティングサポート40を上方に(すなわち、ベース4から離れる方向に)軽くバイアスするために第1のばね42とを含む。また、第1のフローティングサポート30は、圧縮空気の供給によって作動された場合、第1のフローティングサポートエレメント40と係合することができ、適切な位置にロックすることができる(すなわち、ベース4に対して第1のフローティングサポートエレメント40の移動を防止するよう)、第1の空気ロック機構44(図1におけるベース4の下方に示される)を含む。第2のフローティングサポート32は、第2のフローティングサポートエレメント50と、第2のばね52と、第2の空気ロック機構54とを含む。第3のフローティングサポート34は、第3のフローティングサポートエレメント60と、第3のばね62と、第3の空気ロック機構64とを含む。第2のフローティングサポート32および第3のフローティングサポート34は、第1のフローティングサポート30と同様な方法で動作する。第1のフローティングサポート30、第2のフローティングサポート32、および第3のフローティングサポート34は、第1の固定サポートエレメント6、第2の固定サポートエレメント8、および第3の固定サポートエレメント10の三角形の配列を補完する、三角形の配列で離間される。
図2は、図1に示される固定装置のI方向から見た側面図である。図3は、図1に示される固定装置の下側の図である。さまざまな図は、共通の参照番号を共有している。さらに図4および図5を参照すると、ガラス板70を保持するための固定装置の使用が説明されている。使用の際、ガラス板70は、以下の方法で固定装置に固定される。サポートエレメント18は、それをベース4から離されて格納される。次に、ガラス板は、位置決めエレメント22、第4の固定サポートエレメント12、第5の固定サポートエレメント14、ならびにバイアスされたサポートエレメント18によって画定される、横方向領域内の第1の固定サポートエレメント6、第2の固定サポートエレメント8、および第3の固定サポートエレメント10の上に配置される。この時点で、固定手順において、第1のフローティングサポートエレメント40、第2のフローティングサポートエレメント50、および第3のフローティングサポートエレメント60は、ベース4から離れる方向に軽くバイアスされているが、可動である(すなわち、第1の空気ロック機構44、第2の空気ロック機構54、および第3の空気ロック機構64は、ディアクティベート済みである)。ガラス板70は、第1の固定サポートエレメント6、第2の固定サポートエレメント8、および第3の固定の固定サポートエレメント10の上に配置された場合、第1のフローティングサポートエレメント40、第2のフローティングサポートエレメント50、および第3のフローティングサポートエレメント60と係合し、それらをベース4に向けて押し戻す。第1のフローティングサポート30、第2のフローティングサポート32、および第3のフローティングサポート34のばねによって付加されるバイアス力は、フローティングサポートエレメントを移動させている場合にガラス板70の実質的な歪みが起きないくらい十分軽いものである。次に、バイアスされたサポートエレメント18の収縮が反転して、これにより、サポートエレメント18がガラス板70を押して、対向する第4の固定サポートエレメント12および第5の固定サポートエレメント14と係合させる。このようにして、ガラス板70は、歪められたり過度に制約されたりすることなく、固定装置によって適切に保持される。これは、図4および図5に示される。
測定装置によってガラス板70に下向きの力を付加すると、それが第1の固定サポートエレメント6、第2の固定サポートエレメント8、および第3の固定サポートエレメント10の上に載っているだけである場合、ガラス板70に歪みを引き起こすことがある。曲げの量は、ガラス板70に力が付加された場所に依拠することになる。例えば、図5に示される点80への力の付加が、ガラス板の角を曲げることがある。しかしながら、(第2の固定サポートエレメント8に近い)点82に同じ大きさの力を付加しても、目立った曲がりは起こりそうにない。第1のフローティングサポートエレメント40、第2のフローティングサポートエレメント50、および第3のフローティングサポートエレメント60は、ガラス板に追加のサポートを提供するように配置される。したがって、ガラス板が固定装置に配置された後、第1のフローティングサポートエレメント40、第2のフローティングサポートエレメント50、および第3のフローティングサポートエレメント60は、ロックされる。つまり、第1の空気ロック機構44、第2の空気ロック機構54、および第3の空気ロック機構64は、第1のフローティングサポートエレメント40、第2のフローティングサポートエレメント50、および第3のフローティングサポートエレメント60をベースに対して適切な位置にロックすべくアクティベートされる。上記で説明したように、第1のフローティングサポートエレメント40、第2のフローティングサポートエレメント50、および第3のフローティングサポートエレメント60は、前もってガラス板に接触していて、ガラス板によってベース4に向かって押されている。したがって、第1のフローティングサポートエレメント40、第2のフローティングサポートエレメント50、および第3のフローティングサポートエレメント60は、それらがロックされた場合にガラス板70の下側に追加のサポートを提供するが、ガラス板70にいかなる歪曲力を付加することはない。
したがって、上述の固定装置は、接触ベースの検査プロセスの間にガラス板70の追加のサポートを可能とするが、ガラス板70を過度に制約または歪曲させないことが分かる。より詳細には、第1のフローティングサポートエレメント、第2のフローティングサポートエレメント、および第3のフローティングサポートエレメントがロックされた後、ガラス板70は、その下側で6つの位置でサポートされる。したがって、CMMによってサポートされる接触スキャンプローブは、付加された測定力がガラス板に実質的な歪みを引き起こすことなく、ガラス板70と接触するよう駆動されるか、またはガラス板70のエッジに沿ってスキャンされることが可能である。
図6は、上述の固定装置を使用することが可能であるフレキシブルゲージ100を概略的に図示している。この例におけるフレキシブルゲージは、英国のグロスターシャー州ウォットンアンダーエッジのRenishaw plcが販売している「Equator」装置であるが、任意のタイプの計測装置(例えば、従来のCMMなど)を使用することができる。
フレキシブルゲージは、複数のサポートストラット106によって、上部またはベースプラットフォーム104に固定される、土台102を含む。サポートストラット106は、ベースプラットフォーム104が土台102に対して固定された位置に保持されることを確実にするのに十分な剛性である。また、ベースプラットフォーム104は、制約付きの平行位置決め機構110によって可動プラットフォーム108に取り付けられる。したがって、ベースプラットフォーム104、可動プラットフォーム108、および平行位置決め機構110は、3つの軸(X,Y,Z)に沿った可動プラットフォーム108の平行移動を制御する制約付きの平行位置決め機械を形成する。
可動プラットフォーム108は、歪曲可能なスタイラス120を有する測定プローブ118を運搬する。ガラス板130は、上記の図1から図5を参照して記述されたタイプの固定装置132によって保持されて示されている。固定装置132は、土台102に固定されている。コンピュータコントローラ122は、装置のオペレーションを制御するために、具体的には、可動プラットフォーム108の動作の制御および測定プローブ118から測定データを受け取るために提供される。測定プローブ118は、英国のグロスターシャー州ウォットンアンダーエッジのRenishaw plcで販売されているSP25プローブであり得る。SP25測定プローブは、ローカル座標系におけるスタイラスチップの歪みの測定値を出力する、いわゆるスキャンプローブまたはアナログプローブである。プローブ118は、移動され(すなわち、可動プラットフォーム108の移動によって)、それで、スタイラスの先端は、ガラス板130のエッジの周りの経路をたどる。コントローラ122は、測定プローブ118からのスタイラス先端の歪みデータおよび測定プローブの位置に関する平行座標位置決め装置からのデータを受け取る。これらのデータを組み合わせて、部品の表面上の複数の点の位置を機械座標系において(つまり、固定点または機械の元の位置に対して)見つけることを可能とする。次に、これらの点を以前に取得した基準(マスター)点と比較して、ガラス板130が所望の許容範囲内で製造されたかを確認することができる。
上記は本発明の単なる例示的な実施形態であり、且つ当業者は固定装置へのさまざまな変形例が可能であることを理解するであろうことを覚えておくべきである。例えば、矩形のガラス板を保持するために固定装置が示されているが、異なる材料から作られた異なる形状の物体を保持することも可能である。また、フローティングサポート、固定サポート、および/またはバイアスサポートの数、間隔、および配置は、異なる物体および異なる測定目的に適合されることができる。検査の間に物体を保持するために上記に記述したが、固定装置は、また、異なる目的(例えば、機械加工、研磨、画像化など)のために物体を保持するために使用され得る。

Claims (15)

  1. ベースと、物体を保持するよう構成される前記ベースから延伸する複数のサポートとを備える固定装置であって、
    前記複数のサポートの少なくとも1つは、フローティングサポートであって、前記フローティングサポートは、前記固定装置に載せられている前記物体と接触することによって前記ベースに対して可動するフローティングサポートエレメントと、前記ベースに対して前記フローティングサポートエレメントを固定するよう作動させることが可能であるロック機構とを含む、フローティングサポートを備えたことを特徴とする固定装置。
  2. 前記複数のサポートの少なくとも1つが固定サポートを含み、各固定サポートが、前記ベースに対して不変の位置を有する固定サポートエレメントを含む、請求項1に記載の装置。
  3. 複数の固定サポートを備える、請求項2に記載の装置。
  4. 前記複数のサポートの少なくとも1つがバイアスサポートを含み、各バイアスサポートがサポートエレメントと、前記サポートエレメントを少なくとも1つの固定サポートに向けてバイアスするバイアス装置とを含む、請求項2または3のいずれか1項に記載の装置。
  5. 少なくとも1つの前記固定サポートおよび少なくとも1つの前記バイアスサポートが、前記物体の運動の各6つの自由度がわずか1つの制約で提供するよう構成される、請求項4に記載の装置。
  6. 前記複数のサポートが複数のフローティングサポートを含む、請求項1ないし5のいずれか1項に記載の装置。
  7. 各フローティングサポートが、アクチュエータがロック解除される場合、前記フローティングサポートエレメントを前記物体が保持される領域に向かってバイアスするバイアス装置を含む、請求項1ないし6のいずれか1項に記載の装置。
  8. 各バイアス装置によって付加される前記バイアス力は、前記固定装置によって保持されている物体がない場合に、前記フローティングサポートエレメントが完全に延伸した状態に達するのに十分である、請求項7に記載の装置。
  9. 各バイアス装置によって付加されるバイアス力が、前記物体にいかなる実質的な歪みを引き起こすことなく前記物体に接触すると、付加された前記フローティングサポートエレメントを格納することが可能となるよう十分に低い、請求項7または8のいずれか1項に記載の装置。
  10. 前記ロック機構が、前記ベースに対して前記フローティングサポートエレメントを固定するための空気アクチュエータを含む、請求項1ないし9のいずれか1項に記載の装置。
  11. 前記フローティングサポートエレメントのそれぞれが、前記アクチュエータがロックされている場合、関連する検査装置との接触する間に前記物体に追加の機械的サポートを提供する、請求項1ないし10のいずれか1項に記載の装置。
  12. 前記複数のサポートが、前記ベースに取り外し可能に取り付けることができ、それによって、前記固定装置の構成を保持される異なる物体に対して調整されることを可能とする、請求項1ないし11のいずれか1項に記載の装置。
  13. 前記複数のサポートが、前記ベース上の固定された位置に提供される、請求項1ないし12のいずれか1項に記載の装置。
  14. 測定される物体に対して移動することができる測定プローブを備える計測装置であって、請求項1ないし13のいずれか1項に記載の固定装置をさらに備える、計測装置。
  15. ベースから延びる複数のサポートを備え、前記複数のサポートの少なくとも1つは、フローティングサポートエレメントと、ロック機構とを含む、フローティングサポートであることを特徴とする固定装置を使用して物体を保持するための方法であって、
    (i)物体を前記固定装置における所定の位置に配置し、前記物体を、所定の位置へ配置されている間に前記フローティングサポートエレメントに係合して移動するステップと、
    (ii)前記ベースに対して前記フローティングサポートエレメントを固定するよう各フローティングサポートの前記ロック機構を作動させるステップと
    を備える方法。
JP2020522336A 2017-10-19 2018-10-16 固定装置 Active JP7323516B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17197362.1 2017-10-19
EP17197362.1A EP3473975A1 (en) 2017-10-19 2017-10-19 Fixturing apparatus
PCT/GB2018/052979 WO2019077337A1 (en) 2017-10-19 2018-10-16 FIXING APPARATUS

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021500556A true JP2021500556A (ja) 2021-01-07
JP7323516B2 JP7323516B2 (ja) 2023-08-08

Family

ID=60143629

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020522336A Active JP7323516B2 (ja) 2017-10-19 2018-10-16 固定装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11385041B2 (ja)
EP (2) EP3473975A1 (ja)
JP (1) JP7323516B2 (ja)
KR (1) KR102689790B1 (ja)
CN (1) CN111295562B (ja)
WO (1) WO2019077337A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112008415B (zh) * 2020-09-15 2024-07-16 长沙市速工科技有限责任公司 片式标准节工装及片式标准节加工工艺
CN114812330A (zh) * 2022-04-15 2022-07-29 郑州飞龙汽车部件有限公司 一种检测密封槽轮廓度的检具及检测方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0359152U (ja) * 1989-10-16 1991-06-11
JP2000007146A (ja) * 1998-06-18 2000-01-11 Olympus Optical Co Ltd ガラス基板保持具

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1206886B (it) * 1987-02-03 1989-05-11 Dea Spa Attrezzatura riconfigurabile per il sostegno ed il posizionamento dicorpi particolarmente di pezzi atti ad essere misurati da una macchina di misura
US5026033A (en) * 1989-11-22 1991-06-25 The Budd Company Universal system for the support and positioning of a workpiece
US5481811A (en) * 1993-11-22 1996-01-09 The Budd Company Universal inspection workpiece holder
US5625959A (en) * 1994-03-22 1997-05-06 Dea-Brown & Sharpe S.P.A. Reconfigurable supporting fixture, particularly for measuring machines, and relative configuration method
US5829151A (en) * 1996-12-20 1998-11-03 The Boeing Company Multi-axis part positioning system
SE0601847L (sv) * 2006-09-07 2007-05-08 Car O Liner Ab Förfarande för riktning av ett fordon samt riktbänksarrangemang
US8167290B2 (en) * 2008-05-06 2012-05-01 GM Global Technology Operations LLC Reconfigurable pallet using pins and hollow supports
CN201685121U (zh) * 2010-05-31 2010-12-29 广东鸿特精密技术股份有限公司 用于加工工序的便捷锁紧夹具
US9031813B2 (en) * 2010-08-27 2015-05-12 Corning Incorporated Methods and apparatus for estimating gravity-free shapes
US9435766B2 (en) * 2013-12-05 2016-09-06 General Electric Company System and method for inspection of components
US9410907B2 (en) * 2013-12-19 2016-08-09 Clarus Vision, Inc. Methods and apparatuses for testing capacitive touch screen films
KR20160144491A (ko) * 2014-04-17 2016-12-16 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법
CN203956536U (zh) * 2014-06-05 2014-11-26 东风(十堰)发动机部件有限公司 手动辅助支撑
CN105234688A (zh) 2014-06-05 2016-01-13 东风(十堰)发动机部件有限公司 手动辅助支撑
CN106976011A (zh) * 2017-05-19 2017-07-25 芜湖东旭光电科技有限公司 定位装置和定位系统
WO2022061355A1 (en) * 2020-09-16 2022-03-24 Arbor Gage & Tooling, Inc. Modular gage system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0359152U (ja) * 1989-10-16 1991-06-11
JP2000007146A (ja) * 1998-06-18 2000-01-11 Olympus Optical Co Ltd ガラス基板保持具

Also Published As

Publication number Publication date
EP3698099A1 (en) 2020-08-26
CN111295562A (zh) 2020-06-16
KR20200072516A (ko) 2020-06-22
KR102689790B1 (ko) 2024-07-29
CN111295562B (zh) 2022-05-24
WO2019077337A1 (en) 2019-04-25
EP3473975A1 (en) 2019-04-24
US11385041B2 (en) 2022-07-12
US20200225018A1 (en) 2020-07-16
JP7323516B2 (ja) 2023-08-08
EP3698099B1 (en) 2023-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11402353B2 (en) Imaging beam adjustments on a non-destructive inspection sensor situated on a robotic effector to accommodate in situ conditions
JP2021500556A (ja) 固定装置
JP6169063B2 (ja) ガラスシートを測定するための方法
JP2014128845A (ja) ロボットシステム表示装置
EP3507570A1 (en) Conformance test artifact for coordinate measuring machine
US9553010B2 (en) Wafer gripper with non-contact support platform
EP2368164A1 (en) Component repair using reverse engineering
TW201200877A (en) Ball-spacer method for planar object leveling
US20200081034A1 (en) Method of positioning a carrier on a flat surface, and assembly of a carrier and a positioning member
EP3164720B1 (en) System and method of performing scanning probe microscopy on a substrate surface
JP2020504328A (ja) スライドガラス用のホルダ、顕微鏡および顕微鏡を制御するための方法
JP4835149B2 (ja) 光学素子測定用治具、並びに、光学素子形状測定装置及び方法
CN107407696B (zh) 与用于改变物体表面的装置相结合的扫描探针显微镜
US20110314925A1 (en) Deflection testing apparatus and method for using
JP4839798B2 (ja) 光学素子形状測定方法
CN107014288B (zh) 使用电气连续性验证末端执行器平坦度
KR101232611B1 (ko) 정렬계를 이용한 계측 시스템 및 위치 계측 방법
WO2023145091A1 (ja) 処理装置及び処理方法
JP5333531B2 (ja) 光学素子測定用治具、並びに、光学素子形状測定装置及び方法
JP7462507B2 (ja) 支持装置および組立装置
JP2005308602A (ja) 板厚測定装置
EP3821202A1 (en) Apparatus and method for contactless checking of the dimensions and/or shape of a complex-shaped body
KR101741498B1 (ko) 원격취급시스템의 성능측정장치
JPH03277488A (ja) 部品のハンドユニットおよび部品のハンドリング方法
LV14795B (lv) Miera stāvokļa berzes koeficienta un virsmu slīdēšanas īpašību noteikšanas mēriekārta

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211011

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220817

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220830

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221111

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230131

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230501

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230627

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230727

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7323516

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150