JP3013958B2 - 可搬式多関節３次元測定器 - Google Patents
可搬式多関節３次元測定器Info
- Publication number
- JP3013958B2 JP3013958B2 JP5139772A JP13977293A JP3013958B2 JP 3013958 B2 JP3013958 B2 JP 3013958B2 JP 5139772 A JP5139772 A JP 5139772A JP 13977293 A JP13977293 A JP 13977293A JP 3013958 B2 JP3013958 B2 JP 3013958B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- encoder
- axis
- probe
- box
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は，手動操作にて簡便に
３次元測定を行なう装置に関するものである。
３次元測定を行なう装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来，機械加工部品等の３次元測定を行
なう場合，非常に高価な３次元測定装置を用いて複雑な
操作を必要としていた。従って中小企業等においては３
次元測定が必要な検査等が行なわれていなかった。その
ため部品の組立，調整段階に至るまで加工不良等が発見
できず部品の組立，調整段階に至っての部品の修正には
大変な労力を要した。設計開発段階においても既存の部
品形状寸法を測定するにも３次元測定装置にて行なうこ
とは時間と手間がかかっていた。また，大きな測定物な
どは測定器自信の移動が困難なため測定することがほと
んど不可能であった。
なう場合，非常に高価な３次元測定装置を用いて複雑な
操作を必要としていた。従って中小企業等においては３
次元測定が必要な検査等が行なわれていなかった。その
ため部品の組立，調整段階に至るまで加工不良等が発見
できず部品の組立，調整段階に至っての部品の修正には
大変な労力を要した。設計開発段階においても既存の部
品形状寸法を測定するにも３次元測定装置にて行なうこ
とは時間と手間がかかっていた。また，大きな測定物な
どは測定器自信の移動が困難なため測定することがほと
んど不可能であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は，ノギス等の
測定機器と同様な簡便さで，測定器自信を移動させて３
次元測定を可能にするためになされたものである。
測定機器と同様な簡便さで，測定器自信を移動させて３
次元測定を可能にするためになされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】表示器（１６），操作ボ
タン（１７）及び演算回路を内蔵する制御ボックス（１
５）にポスト（１４）を取付けその端部に自在に回転す
るエンコーダーボックスＥ（１０）を設け これにウェ
イトＣ（１３）と自在に回転するエンコーダーボックス
Ｄ（９）を設け これにウェイトＢ（１２）と固定アー
ム（８）を介してエンコーダーボックスＣ（７）を設け
る，またエンコーダーボックスＣ（７）に回転自在にエ
ンコーダーボックスＢ（６）を設け これにウェイトＡ
（１１）と回転自在に回転アーム（５）を設ける この
端部にエンコーダーボックスＡ（３）を固着し これに
回転自在にプローブ（１）を固着したプロープダイヤル
（２）を設け，角回転部にエンコーダー（２１）にて各
角度の検出を行う様に構成された可搬式多関節３次元測
定器。
タン（１７）及び演算回路を内蔵する制御ボックス（１
５）にポスト（１４）を取付けその端部に自在に回転す
るエンコーダーボックスＥ（１０）を設け これにウェ
イトＣ（１３）と自在に回転するエンコーダーボックス
Ｄ（９）を設け これにウェイトＢ（１２）と固定アー
ム（８）を介してエンコーダーボックスＣ（７）を設け
る，またエンコーダーボックスＣ（７）に回転自在にエ
ンコーダーボックスＢ（６）を設け これにウェイトＡ
（１１）と回転自在に回転アーム（５）を設ける この
端部にエンコーダーボックスＡ（３）を固着し これに
回転自在にプローブ（１）を固着したプロープダイヤル
（２）を設け，角回転部にエンコーダー（２１）にて各
角度の検出を行う様に構成された可搬式多関節３次元測
定器。
【０００５】
【作用】プローブダイヤル（２）を手で操作してプロー
ブ（１）を測定点に接触させ，ピックボタン（４）又は
タッチセンサー回路による信号により各回転部の角度を
検出し制御ボックス（１５）内の演算回路により演算し
て表示器（１６）に測定結果を表示する。
ブ（１）を測定点に接触させ，ピックボタン（４）又は
タッチセンサー回路による信号により各回転部の角度を
検出し制御ボックス（１５）内の演算回路により演算し
て表示器（１６）に測定結果を表示する。
【０００６】
【実施例】１図において 表示器（１６），操作ボタン
（１７）及び演算回路を内蔵する制御ボックス（１５）
にポスト（１４）を取付けその端部に自在に回転するエ
ンコーダーボックスＥ（１０）を設けこれに自在に回転
するエンコーダーボックスＤ（９）を設け これに固定
アーム（８）を介してエンコーダーボックスＣ（７）を
設ける，またエンコーダーボックスＣ（７）に回転自在
にエンコーダーボックスＢ（６）を設け これに回転自
在に回転アーム（５）を設ける この端部にピックボタ
ン（４）を設けたエンコーダーボックスＡ（３）を固着
し これに回転自在にプローブ（１）を固着したプロー
ブダイヤル（２）を設ける。２図において 各回転自在
の関節部にはエンコーダーボックスＢ（６），エンコー
ダーボックスＣ（７），エンコーダーボックスＤ
（９），エンコーダーボックスＥ（１０）内に回転軸と
なる回転アーム（５），中空シャフト（２３）をベアリ
ング（２０）で支持し，大プーリー（１８）をベルト
（３５）を介して小プーリー（１９）にてエンコーダー
（２１）に回転角度を増幅して伝達するようにして低コ
ストのエンコーダー（２１）にて高分解能を得るように
する。 そして回転アーム（５），固定アーム（８）お
よびポスト（１４）は中空構造として内部に信号配線
（２２）を通してアーム回転時の配線にかかる動きを少
なくして，配線による動きの抵抗及び重心の移動を少な
くさせる。３図において プローブ（１）とプローブダ
イヤル（２）はＡ軸（２４）に対して重心を同心とし，
回転アーム（５）はＢ軸（２５）に対して重心を同心と
する，またＣ軸（２６）に対して重心を同心とするため
にウェイトＡ（１１）を設ける。 Ｄ軸（２７），Ｅ軸
（２８）においてもＣ軸（２６）と同様にウェイトＢ
（１２），ウェイトＣ（１３）を設け，全方向にバラン
スをとりプローブ（１）は重力による力が働かないよう
にして，操作の軽さと各構造部の応力変化を少なくし変
形を少なくさせる。４図おいて タッチセンサー回路
（３２）を制御ボックス内に設けタッチセンサー信号線
（３２）を被測定物（３０）に接続することによりプロ
ーブ（１）が被測定物（３０）に接触した信号によって
測定点を自動認識させるができるようになっており，ま
た その測定データをＲＳ２３２Ｃ端子（３３）を介し
てパーソナルコンピューター（３４）に伝送しＣＡＤ，
ＣＡＭなどの入力装置として活用する。
（１７）及び演算回路を内蔵する制御ボックス（１５）
にポスト（１４）を取付けその端部に自在に回転するエ
ンコーダーボックスＥ（１０）を設けこれに自在に回転
するエンコーダーボックスＤ（９）を設け これに固定
アーム（８）を介してエンコーダーボックスＣ（７）を
設ける，またエンコーダーボックスＣ（７）に回転自在
にエンコーダーボックスＢ（６）を設け これに回転自
在に回転アーム（５）を設ける この端部にピックボタ
ン（４）を設けたエンコーダーボックスＡ（３）を固着
し これに回転自在にプローブ（１）を固着したプロー
ブダイヤル（２）を設ける。２図において 各回転自在
の関節部にはエンコーダーボックスＢ（６），エンコー
ダーボックスＣ（７），エンコーダーボックスＤ
（９），エンコーダーボックスＥ（１０）内に回転軸と
なる回転アーム（５），中空シャフト（２３）をベアリ
ング（２０）で支持し，大プーリー（１８）をベルト
（３５）を介して小プーリー（１９）にてエンコーダー
（２１）に回転角度を増幅して伝達するようにして低コ
ストのエンコーダー（２１）にて高分解能を得るように
する。 そして回転アーム（５），固定アーム（８）お
よびポスト（１４）は中空構造として内部に信号配線
（２２）を通してアーム回転時の配線にかかる動きを少
なくして，配線による動きの抵抗及び重心の移動を少な
くさせる。３図において プローブ（１）とプローブダ
イヤル（２）はＡ軸（２４）に対して重心を同心とし，
回転アーム（５）はＢ軸（２５）に対して重心を同心と
する，またＣ軸（２６）に対して重心を同心とするため
にウェイトＡ（１１）を設ける。 Ｄ軸（２７），Ｅ軸
（２８）においてもＣ軸（２６）と同様にウェイトＢ
（１２），ウェイトＣ（１３）を設け，全方向にバラン
スをとりプローブ（１）は重力による力が働かないよう
にして，操作の軽さと各構造部の応力変化を少なくし変
形を少なくさせる。４図おいて タッチセンサー回路
（３２）を制御ボックス内に設けタッチセンサー信号線
（３２）を被測定物（３０）に接続することによりプロ
ーブ（１）が被測定物（３０）に接触した信号によって
測定点を自動認識させるができるようになっており，ま
た その測定データをＲＳ２３２Ｃ端子（３３）を介し
てパーソナルコンピューター（３４）に伝送しＣＡＤ，
ＣＡＭなどの入力装置として活用する。
【０００７】 以上のような構成で， これを使用する
ときはまず 測定項目を操作ボタン（１７）にて設定し
４図に示すように測定者（２９）はプローブダイヤル
（２）を手で持ちプローブ（１）の先端を軽く被測定物
（３０）の任意の測定点に接触させ，接触信号によって
の測定点自動認識又はピツクボタン（４）を押しての手
動認識により，表示器（１６）に表示される必要測定点
を順次入力して 必要測定点が全て入力されると測定結
果が表示器（１６）にて表示される。また基準となる測
定点の測定値を予め記憶させておくことによって測定値
の比較も可能である。
ときはまず 測定項目を操作ボタン（１７）にて設定し
４図に示すように測定者（２９）はプローブダイヤル
（２）を手で持ちプローブ（１）の先端を軽く被測定物
（３０）の任意の測定点に接触させ，接触信号によって
の測定点自動認識又はピツクボタン（４）を押しての手
動認識により，表示器（１６）に表示される必要測定点
を順次入力して 必要測定点が全て入力されると測定結
果が表示器（１６）にて表示される。また基準となる測
定点の測定値を予め記憶させておくことによって測定値
の比較も可能である。
【０００８】
【発明の効果】ＮＣ工作機械などの普及により加工品の
形状は複雑化してきて ノギス等の単純な測定器具では
測定困難な物の測定が低コストで簡単に行え，移動が困
難な物，場所に対しては測定器自信を移動しての３次元
測定が可能となる。また 研究開発現場では手軽にコン
ピューターと接続してデータの収拾が可能となり ３次
元ＣＡＤの入力装置として立体的感覚で入力することが
低コストで可能となる。
形状は複雑化してきて ノギス等の単純な測定器具では
測定困難な物の測定が低コストで簡単に行え，移動が困
難な物，場所に対しては測定器自信を移動しての３次元
測定が可能となる。また 研究開発現場では手軽にコン
ピューターと接続してデータの収拾が可能となり ３次
元ＣＡＤの入力装置として立体的感覚で入力することが
低コストで可能となる。
【１図】 本発明の全体斜視図
【２図】 関節部断面
【３図】 全体簡略図
【４図】 操作脱明図
１ プローブ ２ プローブダイヤル ３ エンコーダーボックスＡ ４ ピックボタン ５ 回転アーム ６ エンコーダーボックスＢ ７ エンコーダーボックスＣ ８ 固定アーム ９ エンコーダーボックスＤ １０ エンコーダーボックスＥ １１ ウェイトＡ １２ ウェイトＢ １３ ウェイトＣ １４ ポスト １５ 制御ボックス １６ 表示器 １７ 操作ボタン １８ 大プーリー １９ 小プーリー ２０ ベアリング ２１ エンコーダー ２２ 信号配線 ２３ 中空シャフト ２４ Ａ軸 ２５ Ｂ軸 ２６ Ｃ軸 ２７ Ｄ軸 ２８ Ｅ軸 ２９ 測定者 ３０ 被測定物 ３１ タッチセンサー回路 ３２ タッチセンサー信号線 ３３ ＲＳ２３２Ｃ端子 ３４ パーソナルコンピューター ３５ ベルト
Claims (1)
- 【請求項１】 プローブ（１）を固着したプローブダイ
アル（２）と回転アーム（５）より構成される部分をＣ
軸（２６）において自重による回転力をウェイトＡ（１
１）にて相殺させ、Ｃ軸（２６）にかかる荷重と固定ア
ーム（８）部の自重によるＤ軸（２７）における回転力
をウェイトＢ（１２）にて相殺、さらにＥ軸（２８）が
重力方向に対して垂直で無い時に加わる自重による回転
力をウェイトＣ（１３）にて相殺させ、いかなる姿勢に
おいても自重による動作部の変位が生じないように構成
された可搬式多関節３次元測定器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5139772A JP3013958B2 (ja) | 1993-05-06 | 1993-05-06 | 可搬式多関節３次元測定器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5139772A JP3013958B2 (ja) | 1993-05-06 | 1993-05-06 | 可搬式多関節３次元測定器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0719853A JPH0719853A (ja) | 1995-01-20 |
| JP3013958B2 true JP3013958B2 (ja) | 2000-02-28 |
Family
ID=15253057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5139772A Expired - Lifetime JP3013958B2 (ja) | 1993-05-06 | 1993-05-06 | 可搬式多関節３次元測定器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3013958B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102381438B1 (ko) * | 2020-07-08 | 2022-03-31 | 원종심 | 말비계 겸용 a자형 안전사다리 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2431723A (en) * | 2005-07-26 | 2007-05-02 | Makex Ltd | Coordinate measuring machine |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS608702A (ja) * | 1983-06-29 | 1985-01-17 | Isuzu Motors Ltd | アクセルペダルセンサの信号処理装置 |
| JPH04340608A (ja) * | 1991-05-17 | 1992-11-27 | Citizen Watch Co Ltd | 回転軸制御方法および装置 |
| JP2933187B2 (ja) * | 1992-12-28 | 1999-08-09 | 山九株式会社 | 三次元測定器 |
-
1993
- 1993-05-06 JP JP5139772A patent/JP3013958B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102381438B1 (ko) * | 2020-07-08 | 2022-03-31 | 원종심 | 말비계 겸용 a자형 안전사다리 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0719853A (ja) | 1995-01-20 |
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