JP3123799U - スタイラスの保護治具 - Google Patents

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Abstract

【課題】スタイラスの取り扱いを容易にできるスタイラスの保護治具の提供。
【解決手段】センサモジュール940に取り付けられる保護治具100を、断面略コ字状の筒状に形成されスタイラス3の触針4を外部に突出させない状態で、保護カバー942およびスタイラス3を覆う保護部210と、保護部210を保護カバー942に対して固定する固定部300と、で構成している。このため、センサモジュール940を取り扱う際に、固定部300にて、保護部210を触針4が外部に露出しないように保護カバー942に対して固定し、保護部210を保持して交換作業を実施できる。したがって、保護部210で覆われた触針4に直接触れることを抑制できるとともに、保護部210を保持して作業することにより作業の狂いの発生を抑制でき、スタイラス3の破損や変位検出機構への悪影響を抑制できる。
【選択図】図3

Description

本考案は、プローブに設けられたスタイラスの保護治具に関する。例えば、加振型センサにより被測定物の形状や表面粗さなどの表面性状の測定に用いられるプローブに設けられたスタイラスの保護治具に関する。
従来、被測定物の表面を走査して被測定物の形状や表面粗さなど表面性状を測定する表面性状測定装置として、三次元測定機が知られている(例えば、特許文献1参照)。
この特許文献1に記載のものは、ベースに載置されたワークにプローブを接触させる。そして、この接触時にプローブから出力タッチ信号がコントローラへ出力され、そのときのXYZ座標を取り込む構成が採られている。
特開2005−214943号公報
ところで、上述したような特許文献1のような構成において、プローブは、測定精度を高めるために、非常に繊細で壊れやすい機構を有している。このため、スタイラスが破損した際の交換を手作業で実施すると、スタイラスに直接触れることや、わずかな作業の狂いによってスタイラスが破損してしまい、プローブの変位検出機構に悪影響を及ぼすおそれがある。
このことから、スタイラスの取り扱いを容易にする構成が望まれている。
本考案の目的は、このような実情などに鑑みて、スタイラスの取り扱いを容易にするスタイラスの保護治具を提供することである。
本考案のスタイラスの保護治具は、接触部を先端に有するスタイラスを含み前記接触部と被測定物との接触時に発生する測定力を検出し力検出信号として出力する力センサと、略筒状に形成され軸方向一端から前記スタイラスの接触部が外部に突出する状態で前記力センサを内部に収容するモジュールカバーと、を備えたセンサモジュールに取り付けられ、前記スタイラスを保護する保護治具であって、略筒状に形成され、この略筒状の軸方向一端から前記スタイラスの前記接触部を外部に突出させない状態で、前記モジュールカバーおよび前記スタイラスを覆う保護部と、この保護部を前記モジュールカバーに対して固定する固定部と、を備えていることを特徴とする。
この考案によれば、スタイラスを含む力センサと、接触部が外部に突出する状態で力センサを内部に収容する略筒状のモジュールカバーと、を有するセンサモジュールに取り付けられる保護治具として、略筒状に形成され軸方向一端からスタイラスの接触部を外部に突出させない状態で、モジュールカバーおよびスタイラスを覆う保護部と、この保護部をモジュールカバーに対して固定する固定部と、を設けている。
このため、センサモジュールを取り扱う際、例えば交換する際に、固定部により、保護部をスタイラスの接触部が外部に露出しないようにモジュールカバーに対して固定し、保護部を保持して交換作業を実施することができる。したがって、保護部で覆われたスタイラスの接触部に直接触れることが極力低減され、保護部を保持して作業することにより作業の狂いの発生も抑制でき、スタイラスの破損や変位検出機構への悪影響を抑制できる。
よって、スタイラスの取り扱いを容易にできる。
本考案のスタイラスの保護治具において、前記保護部は、前記モジュールカバーを覆う部分を貫通する状態で形成された貫通ねじ孔部と、この貫通ねじ孔部に略対向し前記モジュールカバーが押し付けられる押付部と、を備え、前記固定部は、前記貫通ねじ孔部の軸方向の長さ寸法よりも大きい長さ寸法を有し前記貫通ねじ孔部に螺合可能なねじ部を備えていることが好ましい。
この考案によれば、保護部に、モジュールカバーを覆う部分を貫通する貫通ねじ孔部と、この貫通ねじ孔部に略対向する押付部と、を設けている。そして、固定部に、貫通ねじ孔部の軸方向の長さ寸法よりも大きい長さ寸法のねじ部を設けている。
このため、ねじ部を貫通ねじ孔部に螺合させて、ねじ部の一端でモジュールカバーを押付部に押し付けることにより、保護部をモジュールカバーに固定することができる。したがって、ねじ部を貫通ねじ孔部に螺合させるだけの簡単な構成で、保護部をモジュールカバーに固定することができ、スタイラスの取り扱いをより容易にできる。また、ねじ部でモジュールカバーを押付部に押し付けているので、より強固に保護部およびモジュールカバーを固定することができ、取り扱いをさらに容易にできる。
本考案のスタイラスの保護治具において、前記保護部は、前記モジュールカバーおよび前記接触部の周縁全体を覆う筒状に形成されていることが好ましい。
この考案によれば、保護部を、モジュールカバーおよび接触部の周縁全体を覆う筒状に形成している。
このため、例えばセンサモジュール交換時において、スタイラスの軸方向と直交するあらゆる方向からの異物の接触を防止でき、スタイラスの取り扱いをさらに容易にできる。
本考案のスタイラスの保護治具において、前記保護部は、前記モジュールカバーおよび前記接触部の周縁の一部を覆う断面略コ字状の筒状に形成されていることが好ましい。
この考案によれば、保護部を、モジュールカバーおよび接触部の周縁の一部を覆う断面略コ字状の筒状に形成している。
このため、例えばモジュールカバーに固定された保護部を取り外す際、保護部をモジュールカバーの軸方向と直交する方向へ移動させて取り外すことができる。
ここで、保護部をモジュールカバーおよび接触部の周縁全体を覆う筒状に形成した場合、保護部をモジュールカバーの軸方向へ移動させて取り外すこととなる。また、センサモジュールがプローブに取り付けられた場合、モジュールカバーの軸方向一端には、被測定物が載置されるベースが存在することとなる。そして、保護部をセンサモジュールから取り外す際に、モジュールカバーの軸方向と直交する方向に移動させる作業の方が、軸方向に移動させて取り外す作業より容易である。
したがって、プローブに取り付けられたセンサモジュールから保護部を取り外す作業を容易に実施できる。
また、断面コ字状の開口側から接触部を視認することができ、接触部の破損を抑制できる。
本考案のスタイラスの保護治具において、前記モジュールカバーの側面には、溝部が形成され、前記固定部は、前記保護部における前記モジュールカバーと略対向する部分に一体的に設けられ前記溝部に係合可能な係合部を備えていることが好ましい。
この考案によれば、モジュールカバーの側面に、溝部を設けている。そして、固定部に、保護部におけるモジュールカバーと略対向する部分に一体的に備えられ溝部に係合可能な係合部を設けている。
このため、係合部を溝部に係合させるだけの簡単な構成で、保護部をモジュールカバーに対して固定することができ、スタイラスの取り扱いをより容易にできる。
本考案のスタイラスの保護治具において、前記保護部は、前記断面略コ字状の開口部近傍部分が、前記開口部に向かうにしたがって広がる形状に形成されていることが好ましい。
この考案によれば、保護部を、断面略コ字状の開口部近傍部分が開口部に向かうにしたがって広がる形状に形成している。
このため、保護部をモジュールカバーの軸方向と直交する方向に移動させて取り外す際、すなわちモジュールカバーが断面略コ字状の開口部を通過するように取り外す際に、断面略コ字状の開口部近傍部分が広がらない構成と比べて、保護部のモジュールカバーへの接触が抑制される。したがって、保護部をモジュールカバーから取り外す作業を良好に実施できる。
本考案のスタイラスの保護治具において、前記保護部は、軸方向一端から前記接触部を外部に突出させない非突出状態と、軸方向一端から前記接触部を外部に突出させる突出状態と、で前記固定部により固定される形状に形成されていることが好ましい。
この考案によれば、保護部を、軸方向一端からスタイラスの接触部を突出させない非突出状態と、突出させる突出状態と、で固定される形状に形成している。
このため、保護部を非突出状態で固定した場合に、上述したようにスタイラスへの直接的な接触や作業の狂いの発生を抑制でき、突出状態で固定した場合に、保護部をセンサモジュールから取り外すことなくスタイラスによる測定を実施できる。したがって、保護治具の利便性を向上できる。また、保護治具の紛失を抑制できる。
本考案のスタイラスの保護治具において、前記保護部は、軸方向の長さ寸法が、前記モジュールカバーの軸方向の長さ寸法および前記スタイラスの前記モジュールカバーから突出した部分の長さ寸法を加算した寸法未満となる形状に形成され、前記固定部は、前記保護部を前記モジュールカバーの軸方向に沿った異なる位置に配置する状態で前記モジュールカバーに対して固定可能であることが好ましい。
この考案によれば、保護部を、軸方向の長さ寸法がモジュールカバーの軸方向の長さ寸法およびスタイラスのモジュールカバーから突出した部分の長さ寸法を加算した寸法未満となる形状に形成している。さらに、固定部を、保護部をモジュールカバーの軸方向に沿った異なる位置に配置する状態で固定可能にしている。
このため、モジュールカバーの接触部と反対側の端部と、この端部に対応する保護部の端部と、が略一致する状態で保護部を固定することにより、突出状態とすることができる。さらに、この突出状態から、保護部をモジュールカバーの軸方向に沿って接触部の方向に移動させて固定することにより、非突出状態とすることができる。
したがって、保護部を移動させるだけの簡単な構成で、突出状態と、非突出状態と、を切り替えることができ、保護治具の利便性をさらに向上できる。
本考案のスタイラスの保護治具において、前記保護部の側面から突出する状態で設けられたつまみ部を備えていることが好ましい。
この考案によれば、保護部の側面から突出する状態でつまみ部を設けている。
このため、つまみ部を保持して保護部のセンサモジュールに対する着脱作業を実施でき、その作業性を向上できる。
[第1実施形態]
以下に、本考案の第1実施形態を図面に基づいて説明する。
〔プローブの構成〕
まず、本考案の第1実施形態および後述する第2実施形態に係る保護治具を利用可能なプローブの構成について説明する。
図1は、本考案の第1実施形態および第2実施形態に係る保護治具を利用可能なプローブの斜視図である。
プローブ900は、図1に示すように、略長方形箱状のケース体910と、モジュール固定ねじ920と、プローブ本体930と、力センサ1を有しモジュール固定ねじ920によりプローブ本体930に着脱自在に位置決め固定されるセンサモジュール940と、プローブ本体930を保持し力センサ1を被測定物に対して進退させる図示しない駆動アクチュエータと、プローブ本体930に取り付けられた図示しないスケールと、このスケールに基づき駆動アクチュエータによる力センサ1の変位量(つまり、力センサ1による被測定物の測定位置情報)を検出する図示しないスケール検出器とから構成されている。
なお、駆動アクチュエータと、スケールと、スケール検出器と、は、ケース体910の内部に収容されている。
プローブ本体930は、ケース体910の内部に収容された図示しない本体被保持部と、ケース体910の長手方向一端から突出する本体固定部931と、を備えている。
本体被保持部は、駆動アクチュエータに保持されている。
本体固定部931は、ケース体910の長手方向と直交する方向に開口された断面コ字状の取付部932を備えている。この取付部932には、センサモジュール940が嵌合されて位置決め固定される。
力センサ1は、金属製のベース2と、このベース2と一体的に形成されたスタイラス3と、このスタイラス3を振動させる図示しない加振素子と、スタイラス3の振動状態を検出し検出信号として出力する図示しない検出素子とから構成されている。スタイラス3の先端には、ダイヤモンドチップやルビーなどで構成された接触部としての触針4が接着固定されている。
センサモジュール940は、力センサ1が取り付けられるとともにモジュール固定ねじ920によりプローブ本体930に固定されるモジュール基部941と、このモジュール基部941の一部を覆う略円筒状のモジュールカバーとしての保護カバー942とから構成されている。
モジュール基部941は、断面コ字状に形成されモジュール固定ねじ920により取付部932に取り付けられるモジュールコネクタ部941Aと、力センサ1が取り付けられる図示しないセンサ取付部と、を備えている。
保護カバー942は、円筒状の円筒部942Aと、この円筒部942Aの一方の開口を略閉塞する略円錐筒状の円錐筒部942Bと、を備えている。
円筒部942Aの側面における円錐筒部942Bと反対側の端部近傍には、円周方向に沿って一連に形成された溝部942Cが設けられている。
そして、保護カバー942は、円錐筒部942Bの先端からスタイラス3の触針4が外部に突出し、センサ取付部および力センサ1を内部に収容する状態で、センサ取付部に取り付けられている。
〔保護治具の構成〕
次に、保護治具の構成について説明する。
図2は、第1実施形態に係る保護治具の斜視図である。
保護治具100は、図2に示すように、センサモジュール940を覆うホルダ200と、このホルダ200をセンサモジュール940に固定する固定部300と、を備えている。
ホルダ200は、長方形ブロック状に形成されている。ここで、ホルダ200における面積が1番大きい一対の面を前面201および後面202と、面積が2番目に大きい一対の面を上面203および下面204と、面積が3番目に大きい一対の面を右面205および左面206と、それぞれ称して説明する。
このホルダ200は、上下方向の長さ寸法が、保護カバー942の長さ寸法およびスタイラス3の保護カバー942から突出した部分の長さ寸法を加算した寸法よりも大きい形状に形成されている。
ホルダ200における右面205から左右方向略中央にかけての部分は、スタイラス3の触針4を外部に突出させない状態で保護カバー942およびスタイラス3を覆う保護部210とされている。また、上面203における右面205近傍、および、左右方向略中央、すなわち保護部210の左右方向両端近傍に対応する部分には、図示しないホルダねじ孔がそれぞれ設けられている。
この保護部210における前面201には、長手方向が上下方向と一致する長溝状に形成され、保護カバー942が嵌合可能なカバー嵌合溝部211が設けられている。
カバー嵌合溝部211は、後面202側から前後方向略中央にかけての部分に設けられ円筒部942Aの側面に対応する曲面状の曲面部211Aと、前後方向略中央から前面201に向かうにしたがって間隔が大きくなるように傾斜する一対の斜面部211Bと、を備えている。
すなわち、保護部210は、上面203と平行な断面が略コ字状の筒状に形成され、保護カバー942および触針4の周縁の一部を覆うことが可能な構成を有している。また、保護部210は、断面略コ字状の開口部近傍部分が開口部に向かうにしたがって広がる形状に形成されている。
なお、図2では、右面205側の斜面部211Bのみが図示され、左面206側の斜面部211Bは図示されていない。
そして、カバー嵌合溝部211には、円筒部942Aが曲面部211Aに密接し、かつ、前面201から突出しない状態で、保護カバー942が嵌合される。
また、保護部210における上面203側には、右面205側の斜面部211Bおよび右面205を貫通する貫通ねじ孔部212が設けられている。そして、カバー嵌合溝部211における貫通ねじ孔部212と対向する部分は、円筒部942Aが押し付けられる押付部213とされている。
ホルダ200における左右方向略中央から左面206にかけての部分は、作業者により保持されるつまみ部であるホルダつまみ部220とされている。すなわち、ホルダつまみ部220は、保護部210の側面から突出する状態で設けられている。
このホルダつまみ部220における前面201および後面202には、長手方向が上下方向と一致する長溝状に形成され、保持時における滑りを抑制する滑り止め部221が設けられている。
固定部300は、ホルダ200に一体的に設けられセンサモジュール940を支持する支持部310と、ホルダ200をセンサモジュール940に固定する保護治具固定ねじ320と、を備えている。
支持部310は、平面視略コ字状の板状に形成されている。具体的には、支持部310は、板状の支持基部311と、この支持基部311に略半円状に切り欠き形成された切欠部312と、にて、平面視略コ字状の板状に形成されている。
支持基部311には、ねじ315が挿通される図示しない2個の支持ねじ挿通孔が、ホルダ200のホルダねじ孔の間隔と等しい間隔で設けられている。
切欠部312は、曲面部211Aの曲率より大きい曲率の半円弧状に形成された半円弧部312Aと、この半円弧部312Aの円弧状の両端から一対の斜面部211Bの間隔よりも小さい間隔となる状態に形成された一対の直線部312Bと、を備えている。
そして、支持部310は、支持ねじ挿通孔に挿通されたねじ315がホルダねじ孔に螺合されることにより、ホルダ200に固定される。このとき、上述したように、切欠部312の半円弧部312Aの曲率は曲面部211Aよりも大きく、直線部312Bの間隔は斜面部211Bよりも小さいので、半円弧部312Aおよび直線部312Bは、カバー嵌合溝部211の内側に突出した状態となる。このカバー嵌合溝部211の内側に突出する切欠部312周縁部分は、保護カバー942の溝部942Cに係合可能な係合部313とされている。
保護治具固定ねじ320は、ホルダ200の貫通ねじ孔部212に螺合されるねじ部321と、このねじ部321の軸方向一端側に設けられたねじつまみ部322と、を備えている。
ねじ部321は、貫通ねじ孔部212よりも大きい長さ寸法を有している。
〔保護治具を用いたセンサモジュールのプローブへの取付け動作〕
次に、保護治具を用いたセンサモジュールのプローブへの取付け動作について説明する。
図3は、保護治具をセンサモジュールに取り付けた状態を示す斜視図である。図4は、保護治具をセンサモジュールに取り付けた状態を示す正面図である。図5は、センサモジュールをプローブに取り付けた状態を示す斜視図である。
まず、作業者は、例えばホルダ200を図示しない作業台に載置する。さらに、センサモジュール940を、ホルダ200の前面201側に、溝部942Cが係合部313に対向する状態で位置させる。そして、センサモジュール940を後面202側に移動させて、図3および図4に示すように、支持部310の係合部313に溝部942Cを係合させつつ、ホルダ200のカバー嵌合溝部211の曲面部211Aに円筒部942Aを密着させる。これにより、センサモジュール940は、支持部310にて支持固定されるとともに、ホルダ200にてスタイラス3の触針4を外部に突出させない状態で覆われる。
さらに、作業者は、保護治具固定ねじ320をホルダ200の貫通ねじ孔部212に螺合させて、ねじ部321の先端を貫通ねじ孔部212から突出させ、この突出させた先端にて円筒部942Aを押付部213へ押し付ける。これにより、センサモジュール940は、保護治具固定ねじ320にて、ホルダ200に強固に固定される。
この後、作業者は、例えばホルダ200のホルダつまみ部220を保持して、センサモジュール940をプローブ900のプローブ本体930に近接させる。そして、センサモジュール940を、モジュール基部941のモジュールコネクタ部941Aが取付部932に対向する状態で位置させる。この後、図5に示すように、センサモジュール940を、取付部932に嵌合させてモジュール固定ねじ920にて、取付部932に取り付ける。これにより、センサモジュール940は、プローブ900に位置決め固定される。
さらに、作業者は、保護治具固定ねじ320を回転させて、センサモジュール940のホルダ200への押し付けを解除する。そして、ホルダ200を、後面202側へ移動させて、係合部313および溝部942Cの係合を解除しつつ、カバー嵌合溝部211および円筒部942Aの密着を解除し、センサモジュール940から離間させる。すなわち、ホルダ200を、センサモジュール940が一対の斜面部211Bを通過するように移動させる。これにより、センサモジュール940の取付作業が終了する。
〔第1実施形態の作用効果〕
上述した第1実施形態によれば、以下のような作用効果を奏することができる。
(1)スタイラス3を有する力センサ1と、触針4が外部に突出する状態で力センサ1を内部に収容する略円筒状の保護カバー942と、を有するセンサモジュール940に取り付けられる保護治具100として、断面略コ字状の筒状に形成され軸方向一端からスタイラス3の触針4を外部に突出させない状態で、保護カバー942およびスタイラス3を覆う保護部210と、保護部210を保護カバー942に対して固定する固定部300と、を設けている。
このため、センサモジュール940を取り扱う際、例えば交換する際に、固定部300により、保護部210をスタイラス3の触針4が外部に露出しないように保護カバー942に対して固定し、保護部210を保持して交換作業を実施することができる。したがって、保護部210で覆われたスタイラス3の触針4に直接触れることを抑制できるとともに、保護部210を保持して作業することにより作業の狂いの発生を抑制でき、スタイラス3の破損や変位検出機構への悪影響を抑制できる。
よって、スタイラス3の取り扱いを容易にできる。
(2)保護部210に、保護カバー942を覆う部分を貫通する貫通ねじ孔部212と、この貫通ねじ孔部212に略対向する押付部213と、を設けている。そして、固定部300に、貫通ねじ孔部212よりも大きい長さ寸法のねじ部321を有する保護治具固定ねじ320を設けている。
このため、ねじ部321を貫通ねじ孔部212に螺合させて、ねじ部321の先端で保護カバー942を押付部213に押し付けることにより、保護部210を保護カバー942に固定することができる。したがって、ねじ部321を貫通ねじ孔部212に螺合させるだけの簡単な構成で、保護部210を保護カバー942に固定することができ、スタイラス3の取り扱いをより容易にできる。また、ねじ部321で保護カバー942を押付部213に押し付けているので、より強固に保護部210および保護カバー942を固定することができ、取り扱いをさらに容易にできる。
(3)保護部210を、保護カバー942および触針4の周縁の一部を覆う断面略コ字状の筒状に形成している。
このため、例えば保護カバー942に固定された保護部210を取り外す際、保護部210をホルダ200の後面202側、すなわち保護カバー942の軸方向と直交する方向へ移動させて取り外すことができる。
ここで、保護部210を保護カバー942および触針4の周縁全体を覆う筒状に形成した場合、保護部210を保護カバー942の軸方向へ移動させて取り外すこととなる。また、センサモジュール940がプローブ900に取り付けられた場合、保護カバー942の軸方向一端には、被測定物が載置されるベースが存在することとなる。そして、保護部210をセンサモジュール940から取り外す際に、保護カバー942の軸方向と直交する方向に移動させる作業の方が、軸方向に移動させて取り外す作業より容易である。
したがって、プローブ900に取り付けられたセンサモジュール940から保護部210を取り外す作業を容易に実施できる。
また、断面コ字状の開口側から触針4を視認することができ、触針4の破損を抑制できる。
(4)保護カバー942の側面に、円周方向に沿って一連に形成された溝部942Cを設けている。また、固定部300に、保護部210における保護カバー942と略対向する部分に一体的に取り付けられた支持部310を設けている。そして、この支持部310に、溝部942Cに係合可能な係合部313を設けている。
このため、係合部313を溝部942Cに係合させるだけの簡単な構成で、保護部210を保護カバー942に対して固定することができ、スタイラス3の取り扱いをより容易にできる。
(5)保護部210に、前後方向略中央から前面201に向かうにしたがって間隔が大きくなるように傾斜する一対の斜面部211Bを設けている。すなわち、保護部210を、断面略コ字状の開口部近傍部分が開口部に向かうにしたがって広がる形状に形成している。
このため、保護部210を、保護カバー942が斜面部211Bを通過するように、すなわち断面略コ字状の開口部を通過するように取り外す際に、断面略コ字状の開口部近傍部分が広がらない構成と比べて、保護部210の保護カバー942への接触を抑制できる。したがって、保護部210を保護カバー942から取り外す作業を、良好に実施できる。
(6)ホルダ200に、保護部210の側面から突出する状態でホルダつまみ部220を設けている。
このため、ホルダつまみ部220を保持して保護部210のセンサモジュール940に対する着脱を実施でき、その作業性を向上できる。
[第2実施形態]
次に、本考案の第2実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、この第2実施形態では、図1に示すようなプローブ900と同様のプローブに対して利用可能な保護治具について説明する。
〔保護治具の構成〕
図6は、第2実施形態に係る保護治具の斜視図である。図7は、保護治具をセンサモジュールの保護カバーに取り付けた状態を示す断面図であり、(A)は非突出状態を示し、(B)は突出状態を示す。
保護治具500は、図6、図7(A),(B)に示すように、図示しないセンサモジュールのモジュールカバーとしての保護カバー950を覆う保護部600と、この保護部600を保護カバー950に固定する保護治具固定ねじ320と、を備えている。なお、この第2実施形態における保護治具固定ねじ320は、本考案の固定部を構成している。
ここで、保護カバー950は、図7(A),(B)に示すように、円筒状の円筒部951と、この円筒部951の一方の開口を略閉塞する略円錐筒状の円錐筒部952と、を備えている。そして、保護カバー950の内部には、円錐筒部952の先端からスタイラス3の触針4が外部に突出する状態で、力センサ1が収容されている。
保護部600は、円筒状に形成されている。ここで、保護部600および保護カバー950における軸方向を、上下方向と適宜称して説明する。また、図6、図7(A),(B)における上側を上方、下側を下方と称して説明する。
この保護部600は、保護カバー950の円筒部951の外径寸法より若干大きい内形寸法を有し、かつ、円筒部951の上下方向の長さ寸法よりも小さい上下方向の長さ寸法を有している。すなわち、保護部600は、軸方向の長さ寸法が、保護カバー950の軸方向の長さ寸法およびスタイラス3の保護カバー950から突出した部分の長さ寸法を加算した寸法未満となる形状に形成されている。
また、保護部600の上下方向略中央よりも若干上側には、外周面および内周面を貫通し保護治具固定ねじ320のねじ部321が螺合される貫通ねじ孔部610が設けられている。そして、保護部600の内周面における貫通ねじ孔部610と対向する部分は、円筒部951が押し付けられる押付部620とされている。
具体的には、貫通ねじ孔部610は、図7(A)に示すように、スタイラス3の触針4を保護部600の外部に突出させない非突出状態と、図7(B)に示すように、触針4を保護部600の外部に突出させる突出状態と、で保護治具固定ねじ320により保護部600および保護カバー950が位置決め固定される位置に設けられている。
〔保護治具を用いたセンサモジュールのプローブへの取付け動作〕
次に、保護治具を用いたセンサモジュールのプローブへの取付け動作について説明する。
まず、作業者は、例えば保護部600を図示しない作業台に載置する。さらに、センサモジュールを、保護部600の上方に位置させる。そして、センサモジュールを下方に移動させて、図7(A)に示すように、保護カバー950の上下方向略中央からスタイラス3の触針4にかけての周縁部分が保護部600に覆われるように位置させる。
さらに、作業者は、保護治具固定ねじ320を保護部600の貫通ねじ孔部610に螺合させて、ねじ部321の先端を貫通ねじ孔部610から突出させ、この突出させた先端にて円筒部951を押付部620へ押し付ける。これにより、保護カバー950は、保護治具固定ねじ320にて、非突出状態で保護部610に強固に固定される。
この後、作業者は、例えば保護部600の外周面を保持して、センサモジュールをプローブに取り付ける。
さらに、作業者は、センサモジュールをプローブに取り付けた後、保護治具固定ねじ320を回転させて、保護カバー950の保護部600への押し付けを解除する。そして、保護部600を、上方向へ移動させて、図7(B)に示すように、保護部600の上端と保護カバー950の上端とが略一致するように位置させる。さらに、保護治具固定ねじ320を回転させて、保護カバー950を保護部600へ押し付ける。これにより、保護部600は、保護治具固定ねじ320にて、突出状態で保護カバー950に強固に固定される。このとき、スタイラス3の触針4が外部へ突出しているので、保護部600を保護カバー950から取り外すことなく、測定することが可能となる。
〔第2実施形態の作用効果〕
上述した第2実施形態によれば、第1実施形態の(1)および(2)と同様の作用効果に加え、以下のような作用効果を奏することができる。
(7)保護部600を、保護カバー950および触針4の周縁全体を覆う筒状に形成している。
このため、例えばセンサモジュール交換時において、スタイラス3の軸方向と直交するあらゆる方向からの異物の接触を防止でき、スタイラスの取り扱いをさらに容易にできる。
(8)保護部600を、スタイラス3の触針4を突出させない非突出状態と、突出させる突出状態と、で固定される形状に形成している。
このため、保護部600を非突出状態で固定した場合に、スタイラス3への直接的な接触や作業の狂いの発生を抑制でき、突出状態で固定した場合に、保護部600をセンサモジュールから取り外すことなくスタイラス3による測定を実施できる。したがって、保護治具500の利便性を向上できる。また、保護治具500の紛失を抑制できる。
(9)保護部600を、上下方向の長さ寸法が保護カバー950の上下方向の長さ寸法およびスタイラス3の保護カバー950から突出した部分の長さ寸法を加算した寸法未満となる形状に形成している。さらに、保護治具固定ねじ320を、貫通ねじ孔部610に螺合させることにより、保護部600を保護カバー950の軸方向に沿った異なる位置に配置する状態で固定可能な構成としている。
このため、保護カバー950の上端と、保護部600の上端と、が略一致する状態で保護部600を固定することにより、突出状態とすることができる。さらに、この突出状態から、保護部600を保護カバー950の軸方向に沿って下方に移動させて固定することにより、非突出状態とすることができる。
したがって、保護部600を移動させるだけの簡単な構成で、突出状態と、非突出状態と、を切り替えることができ、保護治具500の利便性をさらに向上できる。
[実施形態の変形]
なお、本考案は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本考案の目的を達成できる範囲で以下に示される変形をも含むものである。
すなわち、第1実施形態において、固定部300に、支持部310および保護治具固定ねじ320のうちいずれか一方を設けない構成としてもよい。
このような構成にすれば、固定部300の構成を簡略にできる。また、ホルダ200をセンサモジュール940に取り付ける作業を容易にできる。
また、第1実施形態において、ホルダ200を、スタイラス3の触針4を突出させない非突出状態と、突出させる突出状態と、で固定される形状に形成してもよい。
ここで、非突出状態および突出状態で固定可能な形状としては、以下のような構成が例示できる。
すなわち、ホルダ200を、上下方向の長さ寸法が保護カバー942の上下方向の長さ寸法およびスタイラス3の保護カバー942から突出した部分の長さ寸法を加算した寸法未満となる形状に形成する構成としてもよい。
さらに、第1実施形態において、保護部210を、断面略コ字状の開口部近傍部分が開口部に向かうにしたがって広がらない形状に形成してもよい。
また、第1実施形態において、ホルダつまみ部220を設けない構成としてもよい。
そして、第2実施形態において、保護部600の上下方向略中央よりも若干下側にも貫通ねじ孔部610をさらに設け、非突出状態で固定する際に上側の貫通ねじ孔部610を利用し、突出状態で固定する際に下側の貫通ねじ孔部610を利用する構成としてもよい。
さらに、第2実施形態において、保護部600の側面から突出するつまみ部を設ける構成としてもよい。
本考案は、プローブに設けられたスタイラスの保護治具に適用できる。特に、加振型センサにより被測定物の形状や表面粗さなどの表面性状の測定に用いられるプローブに設けられたスタイラスの保護治具に好適である。
本考案の第1実施形態および第2実施形態に係る保護治具を利用可能なプローブの斜視図である。 前記第1実施形態に係る保護治具の斜視図である。 前記第1実施形態における保護治具をセンサモジュールに取り付けた状態を示す斜視図である。 前記第1実施形態における保護治具をセンサモジュールに取り付けた状態を示す正面図である。 前記第1実施形態におけるセンサモジュールをプローブに取り付けた状態を示す斜視図である。 前記第2実施形態に係る保護治具の斜視図である。 前記第2実施形態における保護治具をセンサモジュールの保護カバーに取り付けた状態を示す断面図であり、(A)は非突出状態を示し、(B)は突出状態を示す。
符号の説明
1…力センサ
3…スタイラス
4…接触部としての触針
100,500…保護治具
210,600…保護部
212,610…貫通ねじ孔部
213,620…押付部
220…つまみ部であるホルダつまみ部
300…固定部
310…固定部を構成する支持部
313…係合部
320…固定部を構成する保護治具固定ねじ
321…ねじ部
940…センサモジュール
942,950…モジュールカバーとしての保護カバー
942C…溝部

Claims (9)

  1. 接触部を先端に有するスタイラスを含み前記接触部と被測定物との接触時に発生する測定力を検出し力検出信号として出力する力センサと、略筒状に形成され軸方向一端から前記スタイラスの接触部が外部に突出する状態で前記力センサを内部に収容するモジュールカバーと、を備えたセンサモジュールに取り付けられ、前記スタイラスを保護する保護治具であって、
    略筒状に形成され、この略筒状の軸方向一端から前記スタイラスの前記接触部を外部に突出させない状態で、前記モジュールカバーおよび前記スタイラスを覆う保護部と、
    この保護部を前記モジュールカバーに対して固定する固定部と、
    を備えていることを特徴とするスタイラスの保護治具。
  2. 請求項1に記載のスタイラスの保護治具において、
    前記保護部は、前記モジュールカバーを覆う部分を貫通する状態で形成された貫通ねじ孔部と、この貫通ねじ孔部に略対向し前記モジュールカバーが押し付けられる押付部と、を備え、
    前記固定部は、前記貫通ねじ孔部の軸方向の長さ寸法よりも大きい長さ寸法を有し前記貫通ねじ孔部に螺合可能なねじ部を備えている
    ことを特徴とするスタイラスの保護治具。
  3. 請求項1または請求項2に記載のスタイラスの保護治具において、
    前記保護部は、前記モジュールカバーおよび前記接触部の周縁全体を覆う筒状に形成されている
    ことを特徴とするスタイラスの保護治具。
  4. 請求項1または請求項2に記載のスタイラスの保護治具において、
    前記保護部は、前記モジュールカバーおよび前記接触部の周縁の一部を覆う断面略コ字状の筒状に形成されている
    ことを特徴とするスタイラスの保護治具。
  5. 請求項4に記載のスタイラスの保護治具において、
    前記モジュールカバーの側面には、溝部が形成され、
    前記固定部は、前記保護部における前記モジュールカバーと略対向する部分に一体的に設けられ前記溝部に係合可能な係合部を備えている
    ことを特徴とするスタイラスの保護治具。
  6. 請求項4または請求項5に記載のスタイラスの保持治具において、
    前記保護部は、前記断面略コ字状の開口部近傍部分が、前記開口部に向かうにしたがって広がる形状に形成されている
    ことを特徴とするスタイラスの保護治具。
  7. 請求項1ないし請求項6のいずれかに記載のスタイラスの保護治具において、
    前記保護部は、軸方向一端から前記接触部を外部に突出させない非突出状態と、軸方向一端から前記接触部を外部に突出させる突出状態と、で前記固定部により固定される形状に形成されている
    ことを特徴とするスタイラスの保護治具。
  8. 請求項7に記載のスタイラスの保護治具において、
    前記保護部は、軸方向の長さ寸法が、前記モジュールカバーの軸方向の長さ寸法および前記スタイラスの前記モジュールカバーから突出した部分の長さ寸法を加算した寸法未満となる形状に形成され、
    前記固定部は、前記保護部を前記モジュールカバーの軸方向に沿った異なる位置に配置する状態で前記モジュールカバーに対して固定可能である
    ことを特徴とするスタイラスの保護治具。
  9. 請求項1ないし請求項8のいずれかに記載のスタイラスの保護治具において、
    前記保護部の側面から突出する状態で設けられたつまみ部を備えている
    ことを特徴とするスタイラスの保護治具。
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JP2008190994A (ja) * 2007-02-05 2008-08-21 Mitsutoyo Corp 座標測定用補助具、座標測定用プローブ及び座標測定機
JP2010216907A (ja) * 2009-03-16 2010-09-30 Mitsutoyo Corp 内側マイクロメータ
JP2015212681A (ja) * 2014-04-18 2015-11-26 株式会社キーエンス 光学式座標測定装置およびプローブ
CN111637809A (zh) * 2020-04-30 2020-09-08 四川航天川南火工技术有限公司 一种用于螺纹通止检测设备中快换装置的夹爪机构

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