JP7252839B2 - height gauge - Google Patents
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Description
本発明は、測定子を電動駆動可能なハイトゲージにおいて、測定子を手動で駆動して測定を行う際の作業性の向上が図られたハイトゲージに関する。
BACKGROUND OF THE
測定子を上下方向に昇降させて測定対象物の高さ方向の座標を測定するハイトゲージには、測定子の昇降を手動で行うもののほか、手動に加え電動で昇降できるものもある(例えば、特許文献1参照)。 Height gauges that measure coordinates in the height direction of an object by moving the stylus up and down include those that lift and lower the stylus manually, as well as those that can be lifted and lowered manually as well as electrically (for example, patented Reference 1).
測定子を電動昇降可能なハイトゲージの一例を図1に示す。図1に示すハイトゲージ10は、基台110に立設された支柱120に沿って昇降可能に設けられるスライダ130と、スライダ130に装設され、スライダ130の昇降に従い測定対象物に当接可能とされた測定子131と、スライダ130を手動で昇降させるためのスライダハンドル132と、前記スライダ130の電動昇降や各種測定などの実行指示の入力を受け付け、それに基づく制御を行う制御部140と、を備える。
FIG. 1 shows an example of a height gauge whose stylus can be electrically moved up and down. The
ハイトゲージ10による電動測定では、制御部140において各種測定の実行指示を入力し、モータにより測定子131を昇降させて測定対象物に接触させることで、回転軸と測定子機構との間の滑りトルクが安定した測定力となり、高精度な測定結果を得ることができる。
In electric measurement using the
一方、ハイトゲージ10により複数の測定位置で粗い測定を行いたい場合、オペレータは、スライダハンドル132を持って測定子131を測定位置まで手動で移動させた上で、制御部140において測定の実行指示の入力を行う(手動測定)。
On the other hand, when the
スライダ130のスライダハンドル132と制御部140とは、図1に示すような位置関係にある。そのため、手動測定を行う際にオペレータは、図2(a)に示すように、スライダハンドル132の操作による測定子131の昇降作業をした後、図2(b)に示すように、制御部140において測定などの実行指示を入力するボタン操作などを行う必要があり、作業性が良くない。
The
本発明の目的は、制御部140において入力操作を行うことなく各種測定の実行などの指示入力を行い、指示内容に対応する制御を制御部140に実行させることが可能なハイトゲージを提供することにある。
An object of the present invention is to provide a height gauge that allows the
本発明のハイトゲージは、基台に立設された支柱に沿って上下に昇降可能に設けられるスライダと、スライダの昇降により測定対象物に当接可能にスライダに装設される測定子と、スライダに固設されスライダを手動で昇降可能とするスライダハンドルと、入力手段を備え入力された内容に応じた所定の制御を行う制御部と、を備え、測定子の現在位置データに基づき測定対象物の各部の寸法を測定するハイトゲージであって、スライダハンドルに付設され上下方向への押圧力を、スライダハンドルを介してスライダに伝達する押圧力伝達機構と、押圧力伝達機構に加えられた押圧力を示す情報を検出して制御部に入力するセンサと、を更に備え、制御部は、入力された情報に対応する押圧力が所定の押圧力に達したことを契機に所定の制御を行うことを特徴とする。 The height gauge of the present invention comprises a slider provided so as to be able to move up and down along a support post erected on a base; a probe attached to the slider so as to contact an object to be measured by moving up and down the slider; and a control section having input means and performing predetermined control according to the contents of the input. A height gauge for measuring the dimensions of each part of the slider handle, which is attached to a pressing force transmission mechanism for transmitting a pressing force in the vertical direction to the slider via the slider handle, and a pressing force applied to the pressing force transmission mechanism and a sensor that detects information indicating and inputs it to the control unit, and the control unit performs predetermined control when the pressing force corresponding to the input information reaches a predetermined pressing force characterized by
このように、スライダハンドルに押圧力伝達機構を付設し、これに押圧力を加えることで、制御部において入力操作を行うことなく各種測定などの実行指示の入力を行い、指示内容に対応する制御を制御部に実行させることができる。また、押圧力伝達機構に弾性的に変位する部材を採用することで、スライダに緩やかに力が伝達されるため、測定子が測定対象物に緩やかに接触し、接触時に生じる測定子の跳ねを軽減することができる。 In this way, by attaching a pressing force transmission mechanism to the slider handle and applying a pressing force thereto, execution instructions such as various measurements can be input without performing an input operation in the control section, and control corresponding to the contents of the instructions can be performed. can be executed by the control unit. In addition, by adopting an elastically displaceable member in the pressing force transmission mechanism, the force is gently transmitted to the slider, so the contact point gently contacts the object to be measured, and the bounce of the contact point that occurs when contact is eliminated. can be mitigated.
制御部は、入力された情報に対応する押圧力が第1の押圧力に達したことを契機に、測定子を移動させるモータの駆動を開始する制御を行うように構成してもよい。 The control unit may be configured to perform control to start driving the motor for moving the stylus when the pressing force corresponding to the input information reaches the first pressing force.
第1の変位量を非常に小さい量にしておくことで、オペレータによる押圧力伝達機構への押圧操作の開始を契機に自動的に測定を開始させることが可能となる。 By setting the first displacement amount to a very small amount, it is possible to automatically start measurement when the operator starts pressing the pressing force transmission mechanism.
制御部は、入力された情報に対応する押圧力が第1の押圧力より大きい第2の押圧力に達したことを契機に、測定子の現在位置データを取得する制御を行うように構成してもよい。 The control unit is configured to perform control to acquire the current position data of the stylus when the pressing force corresponding to the input information reaches a second pressing force larger than the first pressing force. may
これにより、例えば測定対象物の上面高さや下面高さの測定に際し、弾性変位部材への押圧によって測定に好適な押圧力が測定対象物に加わった時点で測定子の現在位置データが取得されるため、精度良く測定を行うことが可能となる。 As a result, when measuring the height of the upper surface or the lower surface of the object to be measured, for example, the current position data of the stylus can be acquired at the time when a pressing force suitable for measurement is applied to the object to be measured by pressing the elastic displacement member. Therefore, it is possible to perform the measurement with high accuracy.
制御部は、入力された情報に対応する押圧力が所定の押圧力に達したことを契機に、測定の制御を行うパートプログラムの測定ステップのステップ送りを行う制御を行うように構成してもよい。 The control unit may be configured to perform control to perform step feed of the measurement step of the part program for controlling the measurement, triggered by the fact that the pressing force corresponding to the input information reaches a predetermined pressing force. good.
これにより、制御部を操作することなく、測定やパートプログラムのステップ送りをすることが可能となる。 As a result, it is possible to carry out measurement and step feed of the part program without operating the control section.
制御部は、押圧力伝達機構への押圧力の大きさに応じた所定の表示を行う表示手段を備えてもよい。 The control unit may include display means for performing a predetermined display according to the magnitude of the pressing force applied to the pressing force transmission mechanism.
例えば、第1の押圧力より大幅に小さい値域では緑色、第1の押圧力よりわずかに小さい値域では黄色、第1の押圧力を超える値域では赤色で表示されるバーグラフメータによる表示を所定の表示としてもよい。 For example, a predetermined bar graph meter display is displayed in green in a value range significantly smaller than the first pressing force, in yellow in a value range slightly smaller than the first pressing force, and in red in a value range exceeding the first pressing force. It may be displayed.
これにより、オペレータはこれを参照しながら、あとどのくらい押し込めば現在位置データが取得されるかを予測しながら適切な力加減で押圧力伝達機構に押圧力を加えることが可能となる。 As a result, the operator can apply a pressing force to the pressing force transmission mechanism with an appropriate amount of force, while referring to this and predicting how much more pressing will be required to acquire the current position data.
スライダハンドルが、所定の指示入力を行う少なくとも1個のスイッチを備え、制御部が、当該スイッチの操作に基づき入力された指示内容に応じた所定の制御を行うように構成してもよい。 The slider handle may be provided with at least one switch for inputting a predetermined instruction, and the control section may be configured to perform predetermined control according to the input instruction content based on the operation of the switch.
これにより、押圧力伝達機構を用いて入力される指示内容以外の指示内容の入力を、スライダハンドルにおけるスイッチ操作により行うことができ、制御部において入力操作を行うことなく指示内容に対応する制御を制御部に実行させることができる。 As a result, it is possible to input instruction contents other than the instruction contents input using the pressing force transmission mechanism by operating the switch on the slider handle. It can be executed by the control unit.
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明及び図面では、同一の機能部には同一の符号を付し、一度説明した機能部については説明を省略するか、必要な範囲で説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description and drawings, the same functional units are denoted by the same reference numerals, and the functional units that have already been described will be omitted or will be described to the extent necessary.
図3に本発明のハイトゲージ100の構成例を示す。ハイトゲージ100は、基台110、支柱120、スライダ130、測定子131、スライダハンドル132、押圧力伝達機構133、センサ134及び制御部140を備える。
FIG. 3 shows a configuration example of the
スライダ130は、基台110に立設された支柱120に沿って上下に昇降可能に設けられる。
The
測定子131は、スライダ130の昇降により測定対象物に当接可能にスライダ130に装設される。
The
スライダハンドル132は、スライダ130に固設され、スライダ130を手動で昇降可能とする部材である。
The
図3において、スライダ130が移動する上下方向をz軸、測定子131の延伸方向をx軸、x軸とz軸に直交する方向をy軸と呼ぶとき、図3に示す例では、スライダ130はz軸方向に延伸されて設けられ、スライダハンドル132は、スライダ130の中央部からy軸方向両側に延伸されて設けられている。また、スライダハンドル132の制御部140側の端部にはグリップ132aが設けられている。
In FIG. 3, when the vertical direction in which the
押圧力伝達機構133は、スライダハンドル132に付設され、上下方向への押圧により、押圧力に応じた上下方向の力を、スライダハンドル132を介してスライダ130に緩やかに伝達する機構である。押圧力伝達機構133の具体的な実現形態は任意である。
The pressing
センサ134は、押圧力伝達機構133に加えられた押圧力を示す情報を検出して制御部140に入力する。センサ134は、押圧力伝達機構133の実現形態に応じた任意の方式のものを採用してよい。
The
図3では、押圧力伝達機構133が、上下方向への押圧により上下方向に変位する本体133aを備え、当該本体133aが、スライダハンドル132の端部に固設されたグリップ132aに、x軸方向の制御部140側に隣接する形で設けられている例を示している。
In FIG. 3, the pressing
この場合における押圧力伝達機構133の具体的な構成例を、図4から図6に示す。図4から図6はそれぞれ、スライダハンドル132のグリップ132a及び押圧力伝達機構133の本体133aをy軸方向に見たときの内部構成を示す断面図である。
A specific configuration example of the pressing
図4は、第1の構成例を示したものである。第1の構成例において押圧力伝達機構133は、本体133a、上部ばね133b、下部ばね133c、及び支持部材133dを備える。
FIG. 4 shows a first configuration example. In the first configuration example, the pressing
本体133aは、上部ばね133bと下部ばね133cを介して、支持部材133dの一端に付設される。
The
支持部材133dの他端は、スライダハンドル132のグリップ132a内に固定される。支持部材133dには、一端に付設される本体133aの上下方向への変位によって一端に力が加わっても曲がりにくい部材を採用するのが望ましい。
The other end of
上部ばね133bは、一端が本体133aの上部に固定され、他端が支持部材133dの一端に上方から固定される。
The
下部ばね133cは、一端が本体133aの下部に固定され、他端が支持部材133dの一端に下方から固定される。
One end of the
本体133aに力が加わっていないときに、本体133a、上部ばね133b及び下部ばね133cが図4(a)に示す状態にあるとすると、上記の構成により本体133aを以下のようにグリップ132aに対して上下方向に弾性変位させることができる。
Assuming that the
本体133aが下方向に押圧されると、図4(b)に示すように、上部ばね133bが圧縮され、下部ばね133cが伸長された状態となり、押圧を解除すると、ばねの復元力により図4(a)に示す状態に戻る。
When the
一方、本体133aが上方向に押圧されると、図4(c)に示すように、上部ばね133bが伸長され、下部ばね133cが圧縮された状態となり、押圧を解除すると、ばねの復元力により図4(a)に示す状態に戻る。
On the other hand, when the
押圧力伝達機構133の第1の構成例においてセンサ134は、例えば図4に示すように、上部ばね133bと下部ばね133cのそれぞれに対して少なくとも1個ずつ設けられ、それぞれ、上部ばね133bと下部ばね133cの伸縮状態を検出し、伸縮状態を示す情報を制御部140へ入力する。センサ134と制御部140との通信方式は有線方式でも無線方式でも構わない。センサ134の検出方式は任意であり、例えば、フォトセンサ、近接センサ等の非接触センサ、または測定対象物への押圧力に影響しないスイッチ等の接触センサが挙げられる。
In the first configuration example of the pressing
センサ134の具体的な配置についても、それぞれのばねの伸縮状態を検出できれば任意である。例えば、センサ134がフォトセンサの場合、図4に示すようにセンサ134を上下に配置するとともに、遮光板134aを本体133aに連動するように設ける。これにより、本体133aが上方又は下方に変位し、上側又は下側のセンサ134により遮光板134aの到達が検出されることで、或る押圧力に対応する所定の伸縮がばねに生じたことを検出することができる。各方向それぞれに複数の押圧力を検出したい場合には、センサ134を、上部ばね133bと下部ばね133cのそれぞれに対して複数ずつ、各押圧力に対応する位置に配置すればよい。
The specific arrangement of the
図5は、第2の構成例を示したものである。第2の構成例において押圧力伝達機構133は、本体133a、上部ばね133b、下部ばね133c、支持部材133e及びセンサ134を備える。
FIG. 5 shows a second configuration example. In the second configuration example, the pressing
支持部材133eは、一端がスライダハンドル132のグリップ132aに設定された支点S1に接続され、他端が本体133aに設定された支点S2に接続される。支持部材133eには、一端に付設される本体133aの上下方向への変位によって一端に力が加わっても曲がりにくい部材を採用するのが望ましい。支点S1は、自身を中心とした円周方向に本体133aが揺動できるように支持部材133eを把持する。グリップ132aと本体133aとの境界部分の形状及び間隔は、本体133aが支点S1の円周方向に揺動可能であれば任意である。なお、境界部分の形状及び間隔に応じ、グリップ132aと本体133aとが衝突しないように、本体133aが支点S2中心に揺動するように構成してもよい。
One end of the
上部ばね133bは、一端がグリップ132aの上部に固定され、他端が支持部材133eの途中部分に上方から固定される。
One end of the
下部ばね133cは、一端がグリップ132aの下部に固定され、他端が支持部材133eの上部ばね133bが固定されている位置に下方から固定される。
One end of the
本体133aに力が加わっていないときに、本体133a、上部ばね133b及び下部ばね133cが図5(a)に示す状態にあるとすると、上記の構成により本体133aを以下のようにグリップ132aに対して上下方向に弾性変位させることができる。
Assuming that the
本体133aが下方向に押圧されると、図5(b)に示すように、上部ばね133bが延伸され、下部ばね133cが圧縮された状態となり、押圧を解除すると、ばねの復元力により図5(a)に示す状態に戻る。
When the
一方、本体133aが上方向に押圧されると、図5(c)に示すように、上部ばね133bが圧縮され、下部ばね133cが伸長された状態となり、押圧を解除すると、ばねの復元力により図5(a)に示す状態に戻る。
On the other hand, when the
押圧力伝達機構133の第2の構成例においてセンサ134は、例えば図5に示すように、上部ばね133bと下部ばね133cのそれぞれに対して少なくとも1個ずつ設けられ、それぞれ、上部ばね133bと下部ばね133cの伸縮状態を検出し、伸縮状態を示す情報を制御部140へ入力する。センサ134と制御部140との通信方式は有線方式でも無線方式でも構わない。センサ134の検出方式は任意であり、例えば、フォトセンサ、近接センサ等の非接触センサ、または測定対象物への押圧力に影響しないスイッチ等の接触センサが挙げられる。
In the second configuration example of the pressing
センサ134の具体的な配置についても、それぞれのばねの伸縮状態を検出できれば任意である。例えば、センサ134がフォトセンサの場合、図5に示すようにセンサ134を上下に配置するとともに、遮光板134aを支持部材133eに連動するように設ける。これにより、本体133aが上方又は下方に変位し、上側又は下側のセンサ134により遮光板134aの到達が検出されることで、或る押圧力に対応する所定の伸縮がばねに生じたことを検出することができる。各方向それぞれに複数の押圧力を検出したい場合には、センサ134を、上部ばね133bと下部ばね133cのそれぞれに対して複数ずつ、各押圧力に対応する位置に配置すればよい。
The specific arrangement of the
なお、本体133aの押圧力は、ばねの伸縮量に基づき把握する以外に、例えば、支点S1を中心とする支持部材133eの回転角に基づき把握することができる。この場合には、センサとして例えば、ロータリーエンコーダを支点S1に適用し、支持部材133eの回転角を検出して制御部140へ出力する。
The pressing force of the
図6は、第3の構成例を示したものである。第3の構成例において押圧力伝達機構133は、(ノッチ133hを備える)本体133a、上部ばね133b、下部ばね133c及び円盤133fを備える。
FIG. 6 shows a third configuration example. In the third configuration example, the pressing
本体133aは、断面が凸型で凸の頂部にノッチ133hが形成されている。
The
円盤133fは、スライダハンドル132のグリップ132aに設定された支点S3を揺動軸として設けられ、盤面に突起133gを備える。
The
上部ばね133bは、一端がグリップ132aの上部に固定され、他端が円盤133fに固定される。
The
下部ばね133cは、一端がグリップ132aの下部に固定され、他端が円盤133fの上部ばね133bと接触しない位置に固定される。
One end of the
図6(a)に示すように、グリップ132aと本体133aとを、グリップ132a上の突起133gが本体133aに形成されたノッチ133hに嵌まり込むように組み合わせることで、カム機構(具体的には反対カム)が構成される。具体的には、円盤133fが揺動することで、突起133gがノッチ133hに沿って動き、本体133aが変位する機構が構成される。
As shown in FIG. 6(a), the cam mechanism (specifically, opposite cam) is configured. Specifically, when the
本体133aに力が加わっていないときに、本体133a、上部ばね133b及び下部ばね133cが図6(a)に示す状態にあるとすると、上記のように構成されたカム機構により、本体133aを以下のようにグリップ132aに対して上下方向に弾性変位させることができる。
Assuming that the
本体133aが下方向に押圧されると、上部ばね133bと下部ばね133cがそれぞれ図6(b)に示すように延伸された状態となり、押圧を解除すると、ばねの復元力により図6(a)に示す状態に戻る。
When the
一方、本体133aが上方向に押圧されると、図6(c)に示すように、上部ばね133bが圧縮され、下部ばね133cが伸長された状態となり、押圧を解除すると、ばねの復元力により図6(a)に示す状態に戻る。
On the other hand, when the
押圧力伝達機構133の第3の構成例においてセンサ134は、例えば図6に示すように、上部ばね133bと下部ばね133cのそれぞれに対して少なくとも1個ずつ設けられ、それぞれ、上部ばね133bと下部ばね133cの伸縮状態を検出し、伸縮状態を示す情報を制御部140へ入力する。センサ134と制御部140との通信方式は有線方式でも無線方式でも構わない。センサ134の検出方式は任意であり、例えば、フォトセンサ、近接センサ等の非接触センサ、または測定対象物への押圧力に影響しないスイッチ等の接触センサが挙げられる。
In the third configuration example of the pressing
センサ134の具体的な配置についても、それぞれのばねの伸縮状態を検出できれば任意である。例えば、センサ134がフォトセンサの場合、図6に示すようにセンサ134を上下に配置する。これにより、本体133aが上方又は下方に変位するとともに円盤133fが反時計回り又は時計回りに回転し、上側又は下側のセンサ134により上部ばね133b又は下部ばね133cの到達が検出されることで、或る押圧力に対応する所定の伸縮が上部ばね133b又は下部ばね133cに生じたことを検出することができる。各方向それぞれに複数の押圧力を検出したい場合には、センサ134を、上部ばね133bと下部ばね133cのそれぞれに対して複数ずつ、各押圧力に対応する位置に配置すればよい。
The specific arrangement of the
なお、本体133aの押圧力は、ばねの伸縮量に基づき把握する以外に、例えば、支点S3を中心とする円盤133fの回転角に基づき把握することができる。この場合には、センサとして例えば、ロータリーエンコーダを支点S3に適用し、円盤133fの回転角を検出して制御部140へ出力する。
The pressing force of the
図4から図6では、押圧力伝達機構133を、ばねを用いて実現する構成を例示したが、ばねの代わりにトルクリミッター(摩擦式、ばね式又はマグネット式)やトルクリミッター機能を持つマグネット式カップリング等を採用することによって安定した押圧力を実現してもよい。
FIGS. 4 to 6 illustrate a configuration in which the pressing
また、押圧力伝達機構133は、センサとして歪みゲージを用いて実現することも可能である。一例を図7(a)に示す。この例では、図5に示す第2の構成例と同様に、一端がスライダハンドル132のグリップ132aに設定された支点S1に接続され、他端が本体133aに設定された支点S2に接続された支持部材133eを備えるとともに、支持部材133eを上下から挟み込むように設けられた歪みゲージ135aを備える。
The pressing
歪みゲージ135aは、ロードセルや圧力センサなど、圧力による生じる歪み量を電気信号に変換して出力する任意の素子である。
The
押圧力伝達機構133の本体133aを下方向に押圧することで、支持部材133eを介して下側の歪みゲージ135aに圧力がかかり、上方向に押圧することで上側の歪みゲージ135aに圧力がかかる。歪みゲージ135aは、圧力により生じた歪み量に応じた電気信号を発生し、この電気信号を、例えば、ADコンバータやCPU等により構成された数値変換回路135bで数値に変換し、これを、押圧力を示す情報として制御部140へ出力する。数値変換回路135bは、グリップ132a内に設けてもよいし、他所に設けてもよい。
By pressing the
押圧力伝達機構133を、センサとして歪みゲージを用いて構成する別の一例を図7(b)に示す。この例では、上下方向の押圧力を歪みゲージ135aに直接入力可能とし、その大きさを制御部140へ出力する。すなわち、歪みゲージを押圧力伝達機構133としても機能させる構成例である。
Another example in which the pressing
例えば、図7(b)に示すように、グリップ132aの上側と下側のそれぞれに歪みゲージ135aを露出した形で設ける。そして、グリップ132aを押し上げる際には下側に設けられた歪みゲージ135aを押圧し、押し下げる際には上側に設けられた歪みゲージ135aを押圧することで、圧力により生じた歪み量に応じた電気信号を歪みゲージ135aが発生する。そして、この電気信号を、例えば、ADコンバータやCPU等により構成された数値変換回路135bが数値に変換し、押圧力を示す情報として制御部140へ出力する。数値変換回路135bは、グリップ132a内に設けてもよいし、他所に設けてもよい。
For example, as shown in FIG. 7(b),
なお、図7(a),(b)いずれの構成の場合においても、制御部140へ出力する情報は、歪みゲージ135aの歪み量に基づく情報のみでもよいが、例えば更にグリップ132a内に加速度センサ135cを設け、スライダハンドル132の動作を検出して、この情報をあわせて制御部140に出力してもよい。歪みゲージ135aに押圧力を段階的に与えることは不可能ではないが、実質的にはやや難があるため、スライダハンドル132の動作時の加速度情報を利用することで、押圧力伝達機構133から制御部140への段階的な押圧力の情報の出力が可能となる。加速度センサ135cの種別は任意であり、例えば、MEMS加速度センサを採用してもよい。
7(a) and 7(b), the information output to the
制御部140は、入力手段を備え、入力された内容に応じた所定の制御を行う。
The
例えば、オペレータによる指示入力をボタンやタッチパネルなどから受け付けるほか、センサ134や数値変換回路135bなどから入力された、押圧力伝達機構133の本体133aや歪みゲージ135aなどに加えられた押圧力を示す情報の入力を受け付け、当該情報に対応する押圧力が所定の押圧力に達したことを契機に所定の制御を行う。
For example, information indicating the pressing force applied to the
制御部140に入力される押圧力を示す情報は、押圧力がセンサ134により検出される場合は、例えば、センサ134がその配置された位置に対応する所定の押圧力が生じたこと自体を示す情報である。また例えば、センサ134の代わりにロータリーエンコーダを用いて検出する場合には、本体133aに加えられた押圧力に応じた支持部材133d、133eの回転角度の情報であり、センサ134の代わりに歪みゲージ135aを用いて検出する場合には、歪みゲージ135aに与えられた押圧力に応じた数値情報である。なお、制御部140に回転角度や数値の情報などが入力される場合には、制御部140は、入力された角度や数値に対応する押圧力が所定の押圧力に至っているか否かを判定する。
When the pressure is detected by the
入力された情報に基づき制御部140が行う所定の制御は、制御部140から実行しうる制御であれば任意である。また、異なる複数の押圧力に応じて、異なる制御を行うように構成してもよい。
The predetermined control performed by the
例えば、円形の穴の上下の端点測定や円の直径・中心の測定を行う場合、従来の電動のハイトゲージでは、制御部で測定開始ボタンの押下を契機に、モータが駆動して測定子が移動し、測定対象物に接触後、測定対象物を左右に動かすことで円形の穴を測定子がなぞり、最上点又は最下点が検出されたタイミングで測定子の現在位置データを取得する。 For example, when measuring the upper and lower end points of a circular hole, or measuring the diameter and center of a circle, with conventional electric height gauges, pressing the measurement start button on the control unit drives the motor to move the stylus. Then, after contacting the measurement object, the measurement object is moved left and right so that the probe traces the circular hole, and the current position data of the probe is acquired at the timing when the highest point or the lowest point is detected.
本発明のハイトゲージ100では、このような従来の測定操作のうち、例えばモータの駆動開始(測定開始)を、センサ134から入力された情報に対応する、押圧力伝達機構133の本体133aや歪みゲージ135aに加えられる上下いずれかの方向への押圧力が、所定の押圧力に達したことを契機に行うように構成する。この場合、所定の押圧力は任意であるが、非常に小さい押圧力に設定することで、オペレータによる本体133aなどへの押圧開始を契機に自動的に測定を開始することができる。
In the
また例えば、測定開始に係る所定の押圧力を第1の押圧力とし、更に本体133aが押圧されて、押圧力が第1の押圧力より大きい第2の押圧力に達したことを契機に、測定子131の現在位置データを取得する制御を行うように構成してもよい。このとき、第2の押圧力を、例えば本体133aへの押圧により測定子131が測定対象物を押圧する所定の強さに基づき決定してもよい。所定の強さは、例えば一定以上の測定精度が得られる強さを設定することで、一定以上の測定精度を担保することができる。
Further, for example, when a predetermined pressing force related to the start of measurement is set as a first pressing force, and the
このように構成した本発明のハイトゲージ100によれば、例えば、測定対象物の上面高さや下面高さの測定に際し、制御部140の操作を行うことなく、測定開始及びスケールの読取データの取得を次のように実行することができる。
According to the
ハイトゲージ100の支柱120にはスケールが設けられ、スライダ130には読取ヘッドが設けられている。読取ヘッドはスケールの位置を読み取って、読取データとして無線通信又は有線通信により制御部140に入力する。読取ヘッドは、例えば電源ON時に常にスケールの読取データを送出するように構成する。
A
オペレータは、まず、スライダハンドル132のグリップ132aを把持してスライダ130を上下させることで、測定子131を上下させて測定対象物に近接させる。本体133aを押圧するタイプの押圧力伝達機構133の場合、次にオペレータは、本体133aを上方又は下方に押圧し、グリップ132aに対する本体133aの変位量が、第1の押圧力に相当する変位量に達したことがセンサ134により検出されたことを契機に、制御部140が、モータを駆動してスライダ130を昇降させ、測定子131を測定対象物に当接させる。オペレータが測定対象物への測定子131の当接後も更に押圧を継続すると、本体133aの変位量が第2の押圧力に相当する第2の変位量に到達した時点で、制御部140が、適切な測定力が測定対象物に加えられたと判定し、その時点におけるスライダ130の位置に対応するスケールの位置を読み取って取得する。
First, the operator grasps the
これにより、測定時に制御部140のボタン等をオペレータが操作せずとも、押圧力伝達機構133を組み合わせたスライダハンドル132を操作するだけで測定を実行することができるのみならず、モータの回転軸と測定子機構との間の滑りトルクが安定した測定力となり、高精度な測定結果を得ることができる。
As a result, the measurement can be performed only by operating the slider handle 132 combined with the pressing
以上説明した本発明のハイトゲージ100によれば、スライダハンドル132に付設された押圧力伝達機構133を押圧することで、制御部140において入力操作を行うことなく各種測定などの実行指示の入力を行い、指示内容に対応する制御を制御部140に実行させることができる。
According to the
また、本体133aを押圧するタイプの押圧力伝達機構133の場合、本体133aが弾性的に変位することで、スライダ130に緩やかに力が伝達されるため、測定子131が測定対象物に緩やかに接触し、接触時に生じる測定子131の跳ねを軽減することができる。
In the case of the pressing
なお、制御部140が、測定子131の現在位置データを取得する際に現在位置データが取得されたことをオペレータが認識可能とする音等の信号を、装置に設けられたスピーカ等の放音部から発生させるように構成してもよい。これにより、オペレータは現在位置データが取得されたことを速やかに認識できるため、作業効率が向上するとともに、押圧力伝達機構133への必要以上の押圧による装置の破損等の問題の発生を防ぐことができる。
When acquiring the current position data of the
<変形例1>
制御部140は、センサ134や数値変換回路135bから入力された情報に基づく所定の制御として、パートプログラムの処理ステップのステップ送りを実行するように構成してもよい。
<
The
例えば、パートプログラムを構成する複数の測定ステップの、前ステップの測定動作終了後、次ステップの測定動作を開始させるためのステップ送りや、複数のパートプログラムについて、前パートプログラムによる制御終了後、次パートプログラムによる制御を開始させるためのステップ送りを、センサ134から入力された情報に対応する、押圧力伝達機構133の本体133aや歪みゲージ135aに加えられる上下いずれかの方向の押圧力が、所定の押圧力に達したことを契機に行うように構成することもできる。この場合についても、所定の押圧力は任意であるが、小さい押圧力に設定することで、必要以上に押圧力をかけることなくステップ送りをすることができる。
For example, for a plurality of measurement steps that make up a part program, after the measurement operation of the previous step is completed, a step feed for starting the measurement operation of the next step, or for a plurality of part programs, after the control by the previous part program is completed, the next step The step feed for starting the control by the part program is applied to the
このように構成することで、制御部140を操作することなく、パートプログラムのステップ送りをすることが可能となる。
By configuring in this way, it is possible to step-feed the part program without operating the
<変形例2>
制御部140は、センサ134から入力された情報に対応する押圧力伝達機構133の本体133aや歪みゲージ135aに加える押圧力の大きさに応じた所定の情報の表示を行う表示手段を備えてもよい。
<Modification 2>
The
表示手段は、他の情報も表示可能なものでもよいし、所定の情報のみを表示する専用のものでもよい。また、表示手段の種類は、表示すべき所定の情報に応じて任意であり、一般的な液晶ディスプレイを採用してもよいし、その他の方式のものを採用してもよい。 The display means may be one capable of displaying other information, or may be one dedicated to displaying only predetermined information. Further, the type of display means is arbitrary according to the predetermined information to be displayed, and a general liquid crystal display may be adopted, or another system may be adopted.
所定の情報は任意であり、数値や文字でもよいし、押圧力の範囲ごとに異なる色でもよい。 The predetermined information is arbitrary, and may be numerical values, characters, or different colors for different pressure ranges.
例えば、押圧力について複数設定されたそれぞれの閾値に達する毎にセンサから情報の提供を受け、それを契機に異なる色を表示するようにしてもよい。 For example, information may be provided from a sensor each time a plurality of thresholds set for the pressing force is reached, and a different color may be displayed using this as a trigger.
より具体的には、例えば、第1の押圧力より大幅に小さい値域では緑色、第1の押圧力よりわずかに小さい値域では黄色、第1の押圧力を超える値域では赤色で表示されるバーグラフメータによる表示を所定の情報としてもよい。 More specifically, for example, a bar graph displayed in green in a value range significantly smaller than the first pressing force, in yellow in a value range slightly smaller than the first pressing force, and in red in a value range exceeding the first pressing force The predetermined information may be indicated by a meter.
これにより、オペレータはこれを参照しながら、あとどのくらい押し込めば現在位置データが取得されるかを予測しながら適切な力加減で押圧力伝達機構133の本体133aや歪みゲージ135aを押圧することが可能となる。
As a result, the operator can press the
<変形例3>
スライダハンドルが、所定の指示入力を行う少なくとも1個のスイッチを備え、制御部が、当該スイッチの操作に基づき入力された指示内容に応じた所定の制御を行うように構成してもよい。
<Modification 3>
The slider handle may be provided with at least one switch for inputting a predetermined instruction, and the control section may be configured to perform predetermined control according to the input instruction content based on the operation of the switch.
例えば、図8に示すように、スライダハンドル132の制御部140側の端部に設けられたグリップ132aにスイッチ136を設ける。
For example, as shown in FIG. 8, a
これにより、押圧力伝達機構133を用いて入力される指示内容以外の様々な指示内容の入力を、スライダハンドル132のグリップ132aに設けられたスイッチ136の操作により行うことができ、制御部140において入力操作を行うことなく指示内容に対応する制御を制御部140に実行させることができる。
As a result, input of various instruction contents other than the instruction contents input using the pressing
想定される指示内容としては、例えば、パートプログラムのステップ送り・戻り、測定済データの削除、各種入力操作におけるカーソルの移動・選択、手動でのスライダモータ駆動開始・停止等が挙げられる。 Assumable instruction contents include, for example, step feed/return of the part program, deletion of measured data, cursor movement/selection in various input operations, manual start/stop of slider motor driving, and the like.
本発明は、上記の実施形態及び変形例に限定されるものではない。上記の実施形態及び変形例は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。すなわち、本発明において表現されている技術的思想の範囲内で適宜変更が可能であり、その様な変更や改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含む。 The present invention is not limited to the above embodiments and modifications. The above-described embodiments and modifications are merely examples, and any device that has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and that produces the same effects is acceptable. However, it is included in the technical scope of the present invention. That is, modifications can be made as appropriate within the scope of the technical ideas expressed in the present invention, and forms with such modifications and improvements are also included in the technical scope of the present invention.
10、100…ハイトゲージ
110…基台
120…支柱
130…スライダ
131…測定子
132…スライダハンドル
132a…グリップ
133…押圧力伝達機構
133a…本体
133b…上部ばね
133c…下部ばね
133d、133e…支持部材
133f…円盤
133g…突起
133h…ノッチ
134…センサ
134a…遮光板
135a…歪みゲージ
135b…数値変換回路
135c…加速度センサ
136…スイッチ
140…制御部
S1、S2、S3…支点
Claims (6)
前記スライダの昇降により測定対象物に当接可能に前記スライダに装設される測定子と、
前記スライダに固設され、前記スライダを手動で昇降可能とするスライダハンドルと、
入力手段を備え、入力された内容に応じた所定の制御を行う制御部と、
を備え、前記測定子の現在位置データに基づき前記測定対象物の各部の寸法を測定するハイトゲージであって、
前記スライダハンドルに付設され、上下方向への押圧力を、前記スライダハンドルを介して前記スライダに伝達する押圧力伝達機構と、
前記押圧力伝達機構に加えられた押圧力を示す情報を検出して前記制御部に入力するセンサと、
を更に備え、
前記制御部は、入力された前記情報に対応する前記押圧力が所定の押圧力に達したことを契機に所定の制御を行う
ことを特徴とするハイトゲージ。 a slider provided so as to be able to move up and down along a support post erected on a base;
a probe attached to the slider so as to be able to come into contact with an object to be measured by raising and lowering the slider;
a slider handle fixed to the slider for manually lifting and lowering the slider;
a control unit having an input means and performing predetermined control according to the content of the input;
A height gauge for measuring the dimensions of each part of the measurement object based on the current position data of the probe,
a pressing force transmission mechanism attached to the slider handle for transmitting a pressing force in a vertical direction to the slider via the slider handle;
a sensor that detects information indicating the pressing force applied to the pressing force transmission mechanism and inputs the information to the control unit;
further comprising
The height gauge, wherein the control unit performs predetermined control when the pressing force corresponding to the input information reaches a predetermined pressing force.
前記制御部は、前記スイッチの操作に基づき入力された指示内容に応じた所定の制御を行う
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載のハイトゲージ。
The slider handle has at least one switch for inputting a predetermined instruction,
6. The height gauge according to any one of claims 1 to 5, wherein the control section performs predetermined control according to the content of the instruction input based on the operation of the switch.
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