JPH032405B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は三次元測定機に係り、特にそのタツチ
信号プローブを自動的に着脱できるプローブ自動
着脱装置に関する。

［背景技術］ 従来、タツチ信号プローブを三次元的に移動さ
せて被測定物の形状を測定する三次元測定機が知
られている。このような三次元測定機は、一般的
には、基台に支柱を前後方向すなわちＹ軸方向移
動自在に設けるとともに、この支柱の上端間に横
架された梁上にスライダを左右方向すなわちＸ軸
方向に移動自在に設け、このスライダに垂直方向
すなわちＺ軸方向にＺスピンドルを移動自在に設
けている。これらの基台に対する支柱、支柱に対
するスライダ、スライダに対するＺスピンドル
は、この順序で順次組み上げていく積重ね構造と
されている。

従つて、基台からＺスピンドルに至るまで順次
強靭構造としなければ精度的保証が困難となつて
いる。これは、各軸を自動駆動型とするいわゆる
自動三次元測定機では、高重量負荷による駆動源
の大馬力化、高イナーシヤのための制御系の高級
化あるいは高速送りの困難化などの欠点要因とな
り、かつ、全体構造が大型化するため経済的にも
不利であるという欠点がある。

また、三次元測定機におけるタツチ信号プロー
ブの交換は、人手により行つており、かつ、その
着脱構造も自動的ではなく、ねじ止め等の手数の
かかるものであり、更に、用途に応じて取換える
タツチ信号プローブもその都度用意しなければな
らず、かつ、被測定物の形状によつては一度取付
けた後のタツチ信号プローブの測定子の角度を変
更しなければならない場もあり、いずれにしても
タツチ信号プローブに関する操作に手間がかかる
という問題点があつた。

［発明の目的］ 本発明の目的は、三次元測定機ににおけるタツ
チ信号プローブの着脱操作、測定子方向変更操作
等にあたり、作業能率の向上を期することのでき
る三次元測定機のプローブ自動着脱装置を提供す
るにある。

［発明の構成］ 本発明は、基台に対しテーブルを可動型とする
とともに、自動化の実効を期してタツチ信号プロ
ーブの自動着脱を行えるプローブ着脱機構をＺ軸
構造物内に設け、かつ、可動テーブル上にプロー
ブを複数保持可能な支持板およびこの支持板にフ
ランジ部で載置されタツチ信号プローブ固定され
るプローブホルダを設けるという構成とし、これ
により、可動部の小型化に伴ない送り構造を小型
化するとともに、プローブの着脱は被測定物の移
動に必要なテーブル等の駆動機構を利用すること
によつてプローブ着脱機構には特別の送りのため
の機械、制御回路等を必要としないようにし、更
に、前記プローブホルダのフランジ部と支持板と
の係合或いはプローブホルダのフランジ部との係
合はそれぞれプローブ姿勢維持手段或いは位置決
め手段で角度出しできるようにしてＺ軸構造物に
取付ける際予め、或は、取付後に前記Ｚスピンド
ルを回動させてタツチ信号プローブの取付角度位
置を設定或いは変更可能にして技術的、経済的価
値を大きなものとしたものである。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。

全体構成を示す第１図および第２図において、
天然石材、セラミツクス等の石様部材からなる基
台１０は、複数の水平出し治具３０を介して設置
床１に水平に設置される。この基台１０は略凸字
状に形成されるとともに、この凸字状の基台１０
の上面中央には基台１０と同様の石様部材からな
りＹ軸方向の案内面を形成する第１の案内部材１
１がねじ止め固定され、さらに、この第１の案内
部材１１の両側には同じく石様部材からなる偏平
な一対の第２の案内部材１２が一部を基台１０の
凸部上面から突出された状態で対称にねじ止め固
定されている。この際、案内部材１１および第２
の案内部材の基台１０への固定構造は、第３図に
示されるように、基台１０に設けられた盲孔１３
内に接着固定された固定金具１４のねじ孔１５に
第１の案内部材１１あるいは第２の案内部材１２
を貫通してボルト１６をねじ込むことによりなさ
れる。また、本明細書におけるＸ軸方向とは第２
図中左右方向を、Ｙ軸方向とは同図中紙面直交方
向を、Ｚ軸方向とは同図中上下方向すなわち鉛直
方向を意味し、従つて、これらのＸ，Ｙ，Ｚ軸は
Ｘ，Ｙ軸を水平面内の軸としＺ軸方向を鉛直方向
とする互いに直交する三軸とされている。

前記水平出し治具３０は、第４図に示されるよ
うに、側面略凹状に形成されたベース３１と、こ
のベース３１内に摺動自在に収納され上面に傾斜
面３２を形成された摺動片３３と、前記ベース３
１の立上り部に進退可能にねじ込まれ前記摺動片
３３をベース３１の底面に沿つて進退させるボル
ト３４と、前記ベース３１の両側の側壁内に上下
方向摺動可能に設けられるとともに前記摺動片３
３の傾斜面３２に係合する傾斜面３５を有しかつ
前記基台１０の下面に当接された当接片３６とか
ら構成され、前記ボルト３４をまわすことにより
傾斜面３２と３５との作用によつて設置床１に対
する基台１０の高さ位置を調整し、基台１０の水
平位置出しを行なえうるようになつている。

前記第１の案内部材１１の両側位置には、複数
対例えば３対以上、実際には16ないし32対程度の
曲がり矯正手段４０が配置され、第１の案内部材
１１の真直度が出せるようになつている。この曲
がり矯正手段４０は、第５図に示されるように、
基台１０の上面に形成された溝１７の側面に接着
固定されるとともにこの固定面とは反対側の面に
傾斜面４１を有する固定片４２と、この固定片４
２の傾斜面４１に係合される傾斜面４３を有する
とともにこの傾斜面４３とは反対側において第１
の案内部材１１のＸ軸方向移動規制用平行案内面
１８に当接される垂直面４４を有する可動片４５
と、前記基台１０に形成された盲孔１９内に接着
固定されるとともに中心にねじ孔４６を有する固
定金具４７と、前記可動片４５を貫通して固定金
具４７のねじ孔４６にねじ込まれるボルト４８と
から構成され、ボルト４８のねじ込み量を調整す
ることにより、傾斜面４１と傾斜面４３との係合
位置を変化させて垂直面４４により平行案内面１
８を押圧して第１の案内部材１１の真直度を矯正
できるようになつている。

前記基台１０上には金属製のテーブル５０がＹ
軸方向に移動可能に設けられている。このテーブ
ル５０の下面には、前記第１の案内部材１１の平
行案内面１８に対向されるエアベアリング５１が
ブラケツト５２を介して取付けられるとともに、
前記第２の案内部材１２の上下のＺ軸方向移動規
制用平行案内面２０のうち上方の案内面２０に対
向される比較的大型のエアベアリング５３が設け
られ、更に、平行案内面２０の下側の案内面２０
に対向されるエアベアリング５４がブラケツト５
５を介して取付けられ、これらの各エアベアリン
グ５１，５３，５４によりテーブル５０は基台１
０上をわずかな力で移動できるようにされ、か
つ、第１の案内部材１１とエアベアリング５１と
の作用によりＸ軸方向への移動が規制され、ま
た、第２の案内部材１２とエアベアリング５３，
５４との作用によりＺ軸方向の移動が規制され、
Ｙ軸方向にのみ真直に移動できるようになつてい
る。

また、基台１０とテーブル５０との間には、テ
ーブル５０をＹ軸方向に駆動するＹ軸方向駆動機
構６０が設けられている。このＹ軸方向駆動機構
６０は、第６図に示されるように、基台１０にブ
ラケツト６１を介して固定されたモータ６２と、
このモータ６２の出力軸にカツプリング６３を介
して連結されたボールねじ軸からなる送りねじ軸
６４と、この送りねじ軸６４に移動可能に螺合さ
れるとともにブラケツト６５を介してテーブル５
０に固定されたナツト部材６６と、前記送りねじ
軸６４に取付けられた回転円盤およびこの回転円
盤の回転を停止させる制動部とからなり送りねじ
軸６４の回転を停止するための電磁ブレーキ６７
と、前記ブラケツト６１に設けられ送りねじ軸６
４の一端側を支持する軸受６８と、前記第１の案
内部材１１に設けられた溝２１内に固定され送り
ねじ軸６４の他端側を支持する軸受６９と、前記
ブラケツト６１の下面に設けられモータ６２等に
所定の電気信号を与える電子回路部７０とから構
成されている。

前記モータ６２によるテーブル５０の送り量
は、第２図に示されるように、前記第１の案内部
材１１側に設けられたスケール７６およびテーブ
ル５０のブラケツト５２側に設けられた検出部７
７からなるＹ軸方向移動量計測手段７５により計
測され、また、テーブル５０の原点位置即ち絶対
位置測定するための零点位置は、前記第１の案内
部材１１側に設けられたゼロマーク８１およびテ
ーブル５０側に設けられた検出スイツチ８２から
なるゼロセツト手段８０により設定されるように
なつている。さらに、テーブル５０の移動範囲の
規制は、基台１０上に設けられたドツク８５およ
びテーブル５０側に設けられた図示しないリミツ
トスイツチにより行われるようになつている。

第２図において、前記基台１０の両側面には
夫々支柱９０が固定されている。この支柱９０の
基台１０に対する固定構造は、基台１０の両側面
に沿つてＹ軸方向に夫々複数箇所設けられた孔２
２内に挿入された略杵状の締付金具２３に貫孔２
４を貫通してねじ込まれるボルト２５により行わ
れている。これらの支柱９０は夫々鉄等の金属か
ら形成されるとともに、これらの支柱９０の上端
間には前記基台１０と同様材料からなる非移動体
側構造としての梁１００が横架固定されている。
この梁１００と支柱９０との固定構造も、前記支
柱９０と基台１０との固定構造と同様に、天然石
材等からなる梁１００側に設けられた孔１０１
と、この孔１０１内に挿入される金属材からなる
略杵状の締付金具１０２と、梁１００側に設けら
れた貫孔１０３を貫通して挿入され締付金具１０
２のねじ穴に螺合されるボルト１０４とから構成
されている。

前記梁１００上にはスライダ１１０がＸ軸方向
移動自在に支持されるとともに、梁１００の背面
にはスライダ１１０をＸ軸方向に案内するための
ガイドレール１０５およびスライダ１１０の移動
量を検出するためのスケール１０６が夫々設けら
れている。

前記梁１００の後方には、第７図および第８図
に示されるように、スライダ１１０をＸ軸方向に
駆動するためのＸ軸方向駆動機構１２０が設けら
れている。このＸ軸方向駆動機構１２０は、一方
の支柱９０上にブラケツト１２１を介して支持さ
れたモータ１２２と、このモータ１２２によりタ
イミングベルト１２３を介して回転駆動されるボ
ールねじ軸からなる送りねじ軸１２４と、この送
りねじ軸１２４の一端側を回転自在に支持すると
ともに前記ブラケツト１２１に上部ブラケツト１
２５を介して取付けられた軸受１２６と、前記送
りねじ軸１２４の他端側を回転自在に支持すると
ともに他方の支柱９０上にブラケツト１２７を介
して取付けられた軸受１２８と、前記送りねじ軸
１２４に軸方向移動可能に螺合されたナツト部材
１２９と、このナツト部材１２９に固定された連
結板１３０と、この連結板１３０の突出部の両面
をスラストベアリング１３１および先端に球形部
を形成された押しねじ１３２を介して送りねじ軸
１２４の軸方向移動不可能かつ半径方向移動可能
に支持し更に前記スライダ１１０に固定される平
面逆凹字状のブラケツト１３３と、前記連結板１
３０に一端側を固定されるとともに平面クランク
状に形成された連結具１３４と、この連結具１３
４の他端側に回転自在に取付けられるとともに前
記梁１００の背面側に設けられたガイドレール１
０５を挟持するように当接されナツト部材１２９
の送りねじ軸１２４の軸方向の移動を低摩擦で許
容するとともに回動を阻止する一対のローラ１３
５と、前記送りねじ軸１２４の他端側先端に取付
けられた回転円盤１３６および前記ブラケツト１
２７にブラケツト１３７を介して取付けられ回転
円盤１３６を電磁力により停止させる制動部１３
８からなる電磁ブブレーキ１３９と、により構成
され、前記ータ１２２を回転させることによりス
ライダ１１０をＸ軸方向に駆動でき、このスライ
ダ１１０の移動量は前記スケール１０６とこのス
ケール１０６に対向してスライダ１１０に設けら
れた光学式等の検知器１１８（第９図参照）によ
り計測されるようになつている。また、ナツト部
材１２９の回り止めをスライダ１１０でなく非移
動部材側構造体である梁１００で支持することに
より、スライダ１１０に加わる回転方向の力をな
くし、スライダ１１０に支持される測定子部の測
定精度への影響をなくするようになつている。更
に前記スラストベアリング１３１、押しねじ１３
２およびブラケツト１３３により連結手段が構成
されている。

前記スライダ１０は、第９図に示されるよう
に、前記梁１００を囲むように設けられるととも
に梁１００の四角の各面に対向して夫々エアベア
リング１１１を有するＸ軸方向案内用軸受箱１１
２と、このＸ軸方向案内用軸受箱１１２の前面に
取付けられるとともに内部に平面四角形状に配置
されたエアベアリング１１３有する上下一対のＺ
軸方向案内用軸受箱１１４と、これらのＺ軸方向
案内用軸受箱１１４内にＺ軸方向移動自在に挿入
されたＺ軸構造物１８０と、前記Ｘ軸方向案内用
軸受箱１１２上に立設された支持フレーム１１５
に支持されたＺ軸方向駆動機構１４０と、前記支
持フレーム１１５の上端部に設けられるとともに
前記Ｚ軸方向駆動機構１４０の自由回転を阻止し
て前記Ｚ軸構造物１８０の落下を防止するロツク
装置１６０とを備えている。

前記Ｚ軸方向駆動機構１４０は、前記支持フレ
ーム１１５に支持されたモータ１４１と、このモ
ータ１４１によりタイミングベルト１４２を介し
て回転駆動されるとともに支持フレーム１１５の
上下部に夫々設けられた軸受１４３および１４４
によつて夫々その上下端部を回転自在に支持され
た比較的大きな例えば４mm以上のねじピツチを有
する送りねじ軸１４５と、この送りねじ軸１４５
に軸方向移動可能に支持されたナツト部材１４６
と、このナツト部材１４６に回転自在に支持され
るとともに前記支持フレーム１１５の第９図中手
前側の壁面（図示せず）に取付けられたガイドレ
ール１４７の両側壁を挟持するように当接されガ
イドレール１４７に沿つてナツト部材１４６をＺ
軸方向移動容易かつ回動不能に案内する一対のロ
ーラ１４８と、前記ナツト部材１４６に固定され
た連結板１４９と、この連結板１４９の突出端上
下面に夫々スラストベアリング１５０および先端
に球形部を有する押しねじ１５１を介して連結さ
れるとともに前記Ｚ軸構造物１８０の上端部に固
定されたブラケツト１５２と、から構成され、前
記モータ１４１の駆動によりブラケツト１５２を
介してＺ軸構造物１８０をＺ軸方向に駆動できる
ようになつている。この際、送りねじ軸１４５の
曲がり、偏心等による影響は、連結板１４９に対
し送りねじ軸１４５の軸方向移動不可能かつ半径
方向移動可能にされたスラストベアリング１５０
の部分で吸収され、Ｚ軸構造物１８０にはナツト
部材１４６のＺ軸方向の動きだけが伝達されるよ
うになつている。

前記ロツク装置１６０は、第１０図に示される
ように、前記送りねじ軸１４５の上端部に固定さ
れた円盤１６１と、前記支持フレーム１１５の上
端部に固定されたブラケツト１６２に所定記隔を
隔ててその中央部を揺動自在に軸支されるととも
に一端部を前記円盤１６１に対向された一対の揺
動体１６３と、これらの揺動体１６３の前記一端
部に夫々螺合されるとともに前記円盤１６１に対
向された先端部に夫々球形部を形成されたボルト
１６４と、前記揺動体１６３の他端間に介装され
前記ボルト１６４を円盤１６１の上下面に常時押
付けるように付勢するばね１６５と、前記一対の
揺動体１６３の一方の揺動体１６３の他端に固定
された延長部材１６６と、前記揺動体６３の他方
の揺動体１６３の他端にブラケツト１６７を介し
て取付けられるとともにピストンロツド１６８の
先端部を前記延長部材１６６に係止されたエアシ
リンダ１６９からなり、このエアシリンダ１６９
に圧縮空気が供給されピストンロツド１６８が引
込んでいるときには、前記一対の揺動体１６３を
ばね１６５に抗してボルト１６４を取付けられた
一端間が開くように作動されて円盤１６１の自由
回転を許容し、一方、エアシリンダ１６９への圧
縮空気の供給が絶たれた場合には、ばね１６５の
作用により一対の揺動体１６３を前述とは逆方向
に作動させてボルト１６４の先端間で円盤１６１
を挟持し、送りねじ軸１４５の自由回転を阻止す
るようになつており、これにより送りねじ軸１４
５に螺合されたナツト部材１４６の移動を阻止
し、このナツト部材１４６に連結板１４９、ブラ
ケツト１５２等を介して連結されたＺ軸構造物１
８０が自重によつて自然落下するのが防止されて
いる。

前記Ｚ軸構造物１８０は、第９図に示されるよ
うに、四角筒からなる筐体１８１を備えるととも
に、この筐体１８１内にエアバランス機構１９０
およびプローブ着脱機構２００を備えている。ま
た、筐体１８１の図中背面側には、スケール１８
５が固定されるとともに、前記支持フレーム１１
５にはこのスケール１８５の目盛を読取る検出器
１８６が設けられ、これらのスケール１８５と検
出器１８６とにより、Ｚ軸構造物１８０のＺ軸方
向の移動量が検出されるようになつている。

前記エアバランス機構１９０は、第１１図に示
されるように、下端を開放されたシリンダ１９１
と、このシリンダ１９１内に摺動自在に収納され
たピストン１９２と、このピストン１９２に一端
を連結されるとともに他端即ち上端を前記シリン
ダ１９１を貫通して突出され前記支持フレーム１
１５の上端部にスラストベアリング１９３を介し
て回転自在に支持されたピストンロツド１９４
と、前記シリンダ１９１の上端部を閉塞するとと
もにシリンダ１９１内を図示しない電磁バルブを
介して圧縮空気源或いは外気と連通可能にする管
継手１９５を有するトツププレート１９６とから
構成されている。これにより、エアバランス機構
１９０のシリンダ１９１内に収納された空気がク
ツシヨン材となり、Ｚ軸構造物１８０の自重とバ
ランスしてＺ軸構造物１８０のＺ軸方向への駆動
を僅かな力で行えるようになつている。

前記プローブ着脱機構２００は、第１２図に示
されるように、筐体１８１に取付けられた上部ケ
ース２０１内に収納支持された割出し用モータ２
０２と、この割出し用モータ２０２の出力軸にギ
ヤトレイン２０３を介して連結されるとともに前
記上部ケース２０１に回転自在に支持された中間
スリーブ２０４と、この中間スリーブ２０４にカ
ツプリング２０５を介して軸方向移動可能かつ回
転伝達可能に連結されるとともに前記筐体１８１
に支持された下部ケース２０６に回転自在に支持
されたスリーブ２０７と、このスリーブ２０７の
下端に固定されるとともに多数角度位置噛合手段
としてのカービツクカツプリング２１０の一方の
噛合部材を構成する第１のギヤ２１１と、この第
１のギヤ２１１に多数角度位置で噛合可能にされ
前記カービツクカツプリング２１０の他方の噛合
部材を構成する第２のギヤ２１２と、この第２の
ギヤ２１２を上下動可能かつ回転不能に前記下部
ケース２０６に取付けるダイヤフラム２１３と、
このダイヤフラム２１３に下端を固定されるとと
もに前記スリーブ２０７の周囲に上下動可能に被
嵌されたギヤ上下動用ピストン２１４と、このギ
ヤ上下動用ピストン２１４を摺動自在に収納する
とともに前記下部ケース２０６に固定されたギヤ
上下動用シリンダ２１５と、このギヤ上下動用シ
リンダ２１５と前記ギヤ上下動用ピストン２１４
との間に介装されるとともにギヤ上下動用ピスト
ン２１４の下端にダイヤフラム２１３を介して固
定された第２のギヤ２１２を常時第１のギヤ２１
１側に付勢するばね２１６と、前記スリーブ２０
７の下端に上端部を固定されて前記第１のギヤ２
１１と同時に回動されるとともに上下２個所のラ
ジアルエアベアリング２１７およびスラストエア
ベアリング２１８を介して前記下部ケース２０６
に回転自在に支持されかつ下端にプローブホルダ
２５０の一端部を挿入可能なホルダ取付部として
のテーパ状の孔２１９を有する中空のＺスピンド
ル２２０と、前記上下のラジアルエアベアリング
２１７およびスラストベアリング２１８に下部ケ
ース２０６内等に形成された通路を介して夫々圧
縮空気を供給するエア配管２２２と、前記Ｚスピ
ンドル２２０内に軸方向摺動自在に収納されると
ともに下端部に半径方向移動可能かつ落下防止さ
れた複数のボール２２５を有するプローブ支持手
段としてのボールホルダ２２６を備えた駆動棒２
２７と、この駆動棒２２７の上端部と前記Ｚスピ
ンドル２２０との間に介装され前記ボールホルダ
２２６をＺスピンドル２２０内に引込む方向に付
勢しＺスピンドル２２０に形成された小径のガイ
ド孔２２１の作用によりボール２２５を内方に突
出させて前記プローブホルダ２５０のプルスタツ
ド２５１を係止するようにする引込み手段として
の皿ばね２２８と、前記駆動棒２２７の上端にボ
ール２２９を介して下端部を当接されるとともに
前記スリーブ２０７内に軸方向摺動可能に収納さ
れた中間軸２３０と、この中間軸２３０の上端に
ボール２３１を介して下端部を当接されるととも
に上下方向移動可能にされたピストンロツド２３
２と、このピストンロツド２３２の上端部に複数
個固定されたピストン２３３を摺動自在に収納す
るとともに各ピストン２３３を夫々仕切壁２３４
で仕切つて収納し複数の直列な多段受圧面を有す
るようにされ前記上部ケース２０１に固定された
アクチエータ２３５と、前記ピストンロツド２３
２の途中に固定されたドツグ２３６およびこのド
ツグ２３６を挟んで対向されるとともに前記上部
ケース２０１に支持された一対の検出器２３７を
有するピストンロツド軸方向位置検出手段２３８
と、前記Ｚスピンドル２２０の下端部に突出され
前記プローブホルダ２５０の位置決めをする突部
２３９と、同じくＺスピンドル２２０の下端部に
突没可能に設けられるとともにばね２４０により
常時突出方向に付勢され前記プローブホルダ２５
０と電気的導通を取るピン２４１と、前記中間ス
リーブ２０４に固定されたロータリデイスク２４
６および上部ケース２０１に支持された検出器２
４７からなり割出し用モータ２０２による中間ス
リーブ２０４ひいては第１のギヤ２１１の回転角
度を検出するロータリエンコーダ２４５と、から
構成されている。

このような構成により、プローブ着脱機構２０
０は、アクチエータ２３５を皿ばね２２８に抗し
て作動させ駆動棒２２７を下降させてボールホル
ダ２２６をガイド孔２２１内から脱出させてボー
ル２２５を半径方向に移動可能とさせ、このボー
ルホルダ２２６内にプローブホルダ２５０のプル
スタツド２５１を挿入し、この状態でアクチエー
タ２３５の作動を解き皿ばね２２８により駆動棒
２２７を上昇させると、ボールホルダ２２６でプ
ローブホルダ２５０のプルスタツド２５１をＺス
ピンドル２２０の孔２１９内に引込み、ガイド孔
２２１とボール２２５との作用によつてプルスタ
ツド２５１を係止保持でき、かつ、このプローブ
ホルダ２５０を係止保持した状態或いは保持しな
い状態でギヤ上下動用シリンダ２１５を作動さ
せ、ギヤ上下動用ピストン２１４をばね２１６に
抗して上昇させることにより、カービツクカツプ
リング２１０の第２のギヤ２１２と第１のギヤ２
１１との噛合を解き、この状態で割出し用モータ
２０２を回転させれば、ギヤトレイン２０３、中
間スリーブ２０４、カツプリング２０５およびス
リーブ２０７を介して第１のギヤ２１１が回動さ
れ、この所定角度回動された状態で前記ギヤ上下
動用シリンダ２１５の作動を解けば、ばね２１６
およびダイヤフラム２１３の付勢力の作用により
ギヤ上下動用ピストン２１４と共に第２のギヤ２
１２が下降され、第２のギヤ２１２と第１のギヤ
２１１とが初期とは異なる位置で噛合されて第１
のギヤ２１１と第２のギヤ２１２との噛合角度が
変更されることとなる。この第１のギヤ２１１の
回動に伴ない、スリーブ２０７を介してＺスピン
ドル２２０も回動されるため、ボールホルダ２２
６に把持されているプローブホルダ２５０も回動
され、プローブホルダ２５０の角度位置を変更で
き、或いはＺスピンドル２２０の下端に固定され
た突部２３９の位置を変更して次に取付けられる
プローブホルダ２５０の取付角度を変更できるこ
ととなる。この際、第１のギヤ２１１の回動角度
は、前記中間スリーブ２０４の途中に固定された
ロータリデイスク２４６および上部ケース２０１
に支持された検出器２４７からなるロータリエン
コーダ２４５により検出されることとなる。

前記プローブホルダ２５０は、第１３図および
第１４図に示されるように、上端にプルスタツド
２５１を有するとともに下端にフランジ部２５２
を有しかつ途中にテーパ面２５３を有する上部部
材２５４およびこの上部部材２５４の下面に固定
される下部部材２５５からなるホルダ本体２５６
と、前記上部部材２５４のフランジ部２５２に設
けられ前記プローブ着脱機構２００の下端部に設
けられた突部２３９と係合可能にされ突部２３９
と共に位置決め手段を形成する溝状の係合凹部２
５７と、前記下部部材２５５の下端部内に絶縁ス
リーブ２５８を介して挿入固定されるとともに下
部内部に雌ねじ２５９を有する導電スリーブ２６
０と、この導電スリーブ２６０内に絶縁ブツシユ
２６１を介して軸方向移動自在に収納されるとと
もにばね２６２により常時突出する方向に付勢さ
れる導電ピン２６３と、前記フランジ部２５２に
絶縁ブツシユ２６５を介して取付けられるともに
前記プローブ着脱機構２００の下端部に設けられ
たピン２４１に接触して電気的導通を図りかつ前
記導電ピン２６３に電気的に接続された接点ピン
２６６と、前記フランジ部２５２の下面に形成さ
れたピン孔２６８および係合溝２６９と、から構
成され、このプローブホルダ２５０の下部の雌ね
じ２５９には、下端部に夫々測定子２７１或いは
２８１を有しかつ上部に雄ねじ２７２或いは２８
２を有する形状の異なるタツチ信号プローブ２７
０或いは２８０がねじ込み固定されるようになつ
ている。この際、タツチ信号プローブ２８０は、
前記測定子２８１を有する回動部２８３を備え、
この回動部２８３の部分が雄ねじ２８２を有する
本体２８４に対して回動かつその回動位置で固定
可能になるようにされている。

第１図および第２図において、前記テーブル５
０上には、プローブストツカ２９０が設けられて
いる。このプローブストツカ２９０は、第１５図
ないし第１８図に示されるように、テーブル５０
の一端即ち後端側に固定された保持台２９１と、
この保持台２９１の上部に固定されるとともにテ
ーブル５０の他端側即ち前端側に向つて開口され
た切欠部２９２を有しテーブル５０と所定間隔を
隔てられた複数の保持板２９３と、この保持板２
９３の上面において前記切欠部２９２の両側位置
に突設され前記プローブホルダ２５０のフランジ
部２５２の下面に形成されたピン孔２６８および
係合溝２６９に係合可能にされこれらのピン孔２
６８および係合溝２６９と共にプローブ姿勢維持
手段を構成するピン２９４およびピン２９５と、
前記保持板２９３の切欠部２９２の両脇位置に設
けられ前記プローブホルダ２５０のフランジ部２
５２の下面を支持する絶縁材からなる一対のフラ
ンジ置き台２９６と、この一対のフランジ置き台
２９６の切欠部内に位置されるとともに前記プロ
ーブホルダ２５０の載置の有無を検出するリード
スイツチ等からなる検出器２９７と、前記保持板
２９３の下面において切欠部２９２の両側に夫々
固定されたブラケツト２９８に一端を回動自在に
支持されるとともに他端をブラケツト２９８に設
けられた揺動規制ピン２９９により所定角度揺動
可能にされその内側面を夫々切欠部２９２の内方
に突出された挟持体３００と、この挟持体３００
と前記ブラケツト２９８との間に介装され前記挟
持体３００を切欠部２９２の内方に向つて突出す
るよう付勢する板ばね３０１とから構成され、こ
のプローブストツカ２９０の保持板２９３上には
前記プローブホルダ２５０が位置調整されて夫々
載置されている。この際、各プローブホルダ２５
０は板ばね３０１により付勢された挟持体３００
の作用により保持板２９３から落下するを防止さ
れている。

なお、第１図中符号３１０は、簡略図示されて
いるが、表示部３１１を有するとともに図示しな
いプリンタ、CRT等の周辺機器を有し、更に、
内部に演算機能、記憶機能等を持つ計算機システ
ムを有し、所定のプログラムに従つて各部の動き
を制御する制御装置、符号３２０はテーブル５０
上に載置された被測定物、符号２６はＹ軸方向駆
動機構６０を防塵する蛇腹カバー、符号２７はサ
イドカバーである。また、前記プローブ着脱機構
２００とプローブストツカ２９０とにより、プロ
ーブ自動着脱装置が構成されている。

次に、本実施例の作用につき説明する。

テーブル５０上に固定されたプローブストツカ
２９０の保持板２９３上に所定の形状のタツチ信
号プローブ２７０或いは２８０を取付けたプロー
ブホルダ２５０をセツトし、かつ、テーブル５０
上に被測定物３２０を載置固定する。この状態
で、制御装置３１０により所定の指令を与える
と、この指令によりＹ軸方向駆動機構６０のモー
タ６２が駆動されてカツプリング６３、送りねじ
軸６４等を介してテーブル５０が第１図中左前方
に移動され、プローブストツカ２９０が丁度Ｚ軸
構造物１８０の下方に位置するようにされる。一
方、Ｙ軸方向駆動機構６０の駆動とともに、Ｘ軸
方向駆動機構１２０のモータ１２２が駆動され、
スライダ１１０がＸ軸方向に移動されてＺ軸構造
物１８０がプローブストツカ２９０上に載置され
た所定のプローブホルダ２５０の直上位置に移動
されて停止される。

この状態で、スライダ１１０内にあるＺ軸方向
駆動機構１４０のモータ１４１が作動されてＺ軸
構造物１８０が下降され、Ｚ軸構造物１８０の内
部に収納されたＺスピンドル２２０のプローブ取
付部としての孔２１９にプローブホルダ２５０が
収納されるようになる。この際、第５図におい
て、アクチエータ２３５が作動され、駆動棒２２
７を皿ばね２２８に抗して押し下げているため、
ボールホルダ２２６はガイド孔２２１から外れボ
ール２２５がフリーの状態にあり、このため、プ
ローブホルダ２５０の上端のプルスタツド２５１
がボールホルダ２２６内に容易に挿入されること
となる。

次いで、アクチエータ２３５の作動を解除する
と、皿ばね２２８の作用により駆動棒２２７が上
昇されるため、ボールホルダ２２６によりプルス
タツド２５１が引込まれ、プローブホルダ２５０
のテーパ面２５３が孔２１９に係合され、かつ、
プローブ着脱機構２００の下端部に形成された突
部２３９がプローブホルダ２５０の係合凹部２５
７へ挿入され、更にプローブ着脱機構２００のピ
ン２４１がプローブホルダ２５０の接点ピン２６
６に接触され電気的な導通がなされる。

このようにしてＺ軸構造物１８０のプローブ着
脱機構２００にプローブホルダ２５０が保持され
た状態で、タツチ信号プローブ２８０の測定子２
８１の位置を変更したい場合には、プローブ着脱
機構２００のギヤ上下動用シリンダ２１５を作動
してギヤ上下動用ピストン２１４をばね２１６に
抗して上昇させ、第１のギヤ２１１と第２のギヤ
２１２との噛合を開成し、この状態で割出し用モ
ータ２０２を駆動してギヤトレレイン２０３およ
び中間スリーブ２０４を介して第１のギヤ２１１
を所定角度回動させることにより行なうことがで
きる。

このようにして、プローブ着脱機構２００への
プローブホルダ２５０の取付けおよび取付角度が
調整された後、前記Ｙ軸方向駆動機構６０、Ｘ軸
方向駆動機構１２０およびＺ軸方向駆動機構１４
０を制御装置３１０の指令により駆動し、Ｚ軸構
造物１８０の下端に取付けられたタツチ信号プロ
ーブ２８０の測定子２８１を被測定物３２０の所
定位置に接触させ、その接触時における測定子２
８１のＸ，Ｙ，Ｚ軸方向の位置を制御装置３１０
で記憶し、順次この測定子２８１による被測定物
３２０への接触点の測定を行つて被測定物３２０
の計測を終了する。この被測定物３２０の測定に
あたり、タツチ信号プローブ２８０を取換える必
要があるときは、前述と同様にしてＺ軸構造物１
８０をプローブストツカ２９０の上方位置に位置
させ、プローブストツカ２９０上に載置された所
定のプローブホルダ２５０をＺ軸構造物１８０に
取付けることにより行うことができる。この際、
使用済のプローブホルダ２５０は、プローブスト
ツカ２９０の切欠部２９２の内の空いている個所
に戻すこととなるが、この戻し作業は、空いてい
る切欠部２９２の位置にＺ軸構造物１８０を位置
させた後、アクチエータ２３５を作動させ、皿ば
ね２２８に抗して駆動棒２２７を下降させ、ボー
ルホルダ２２６によるプルスタツド２５１の把持
を開放し、この開放状態のままＺ軸構造物１８０
を上昇させればよい。

上述のような本実施例によれば次のような効果
がある。

すなわち、本実施例は、テーブル５０を可動と
したから、重量の大きい支柱９０等動かす必要が
なく、その駆動機構すなわちＹ軸方向駆動機構６
０を小さな動力としてよく、かつ、慣性も小さく
なるからテーブル５０の停止位置も正確にでき
る。また、テーブル５０は基台１０上に設けられ
たＸ軸方向移動規制部材としての第１の案内部材
１１およびＺ軸方向移動規制部材としての第２の
案内部材１２の夫々の平行二面により案内される
から、従来のＶ字型の案内溝と異なり、二方向と
も夫々独立して調整することができ、テーブル５
０の案内精度を高めることができる。また、第１
の案内部材１１は曲がり矯正手段４０により平行
案内面１８の真直度を調整できるから、この点か
らも案内精度を向上させることができる。また、
前記第１の案内部材１１および第２の案内部材１
２は基台１０と別体に形成されているため、その
案内面を加工するにあたり、比較的簡単にかつ精
度良く加工することができる。また、Ｚ軸構造物
１８０内にはプローブ着脱機構２００を設けると
ともに、テーブル５０上にプローブストツカ２９
０を設け、かつ、テーブル５０を移動させる構造
としたから、タツチ信号プローブ２７０，２８０
の自動取換えの機能を簡易に達成することができ
る。また、複数のタイプのタツチ信号プローブ２
７０，２８０を予めプローブホルダ２５０に取付
けてプローブストツカ２９０上に姿勢調整のうえ
用意してあるから、タツチ信号プローブ２７０，
２８０の交換作業はタツチ信号プローブ２７０，
２８０による一点の測定動作と同程度の時間で行
なうことができ、タツチ信号プローブ２７０，２
８０を取換えながらの作業を極めて迅数に行なえ
る。この際、タツチ信号プローブ２７０，２８０
の取換え毎に、図示しない原点位置にタツチ信号
プローブ２７０，２８０を接触させて原点チエツ
クを行なつても良く、このように交換毎に原点チ
エツクをすれば、より測定精度を向上できる。ま
た、石様部材からなる基台１０および梁１００と
支柱９０との接続構造は、孔２２，１０１に挿入
された締付金具２３，１０２に貫孔２４，１０３
を貫通して挿入されるボルト２５，１０４で行な
うようにしたから、簡単な構成で確実な固定を得
ることができる。また、スライダ１１０をＸ軸方
向に移動させるＸ軸方向駆動機構１２０は、送り
ねじ軸１２４に螺合されたナツト部材１２９の回
止めを固定部である梁１００に設けられたガイド
レール１０５により連結具１３４、ローラ１３５
を介して行なうようにしたから、スライダ１１０
自身で回止めする従来構造に比べ、スライダ１１
０をねじる方向に変形させて精度を悪くさせると
いうことがなく、この点からも測定精度の向上を
図ることができる。また、ナツト部材１２９の移
動をスライダ１１０に伝達する構造は、ナツト部
材１２９に固定された連結板１３０、この連結板
１３０に送りねじ軸１２４の半径方向移動可能な
スラストベアリング１３１、押しねじ１３２およ
びブラケツト１３３を介して行なうようにしたか
ら、送りねじ軸１２４の半径方向の撓み、偏心等
による測定精度への悪影響は、連結板１３０とス
ラストベアリング１３１との半径方向への移動で
全て吸収でき、スライダ１１０へ悪影響を与える
ことがない。また、Ｚ軸構造物１８０内には、エ
アバランス機構１９０が設けられているから、Ｚ
軸構造物１８０の駆動操作力を極めて小さくで
き、このＺ軸構造物１８０を駆動するモータ１４
１を小型化でき、ひいてはスライダ１１０の小型
化および軽量化を図ることができる。また、Ｚ軸
方向駆動機構１４０の送りねじ軸１４５の偏心等
による影響も、前記Ｘ軸駆動機構１２０と同様
に、連結板１４９とスラストベアリング１５０と
の作用により吸収することができ、測定精度への
悪影響を与えることを防止できる。また、Ｚ軸構
造物１８０の駆動の高速化を図るため、送りねじ
軸１４５のリードは例えば４mm以上とされている
が、このように大きなリードをとつた場合、前記
エアバランス機構１９０のエアバランス用の空気
がなんらかの原因で喪失された場合、Ｚ軸構造物
１８０の自重によりナツト部材１４６側から送り
ねじ軸１４５が回転されてＺ軸構造物１８０が自
然落下する恐れがあるが、本実施例ではロツク装
置１６０を設けて圧縮空気の喪失時は、送りねじ
軸１４５の上端に固定した円盤１６１をロツク装
置１６０のばね１６５により揺動体１６３および
ボルト１６４を介して強力に挟持するようにした
から、エアー喪失時に送りねじ軸１４５が逆回転
されることが有効に防止され、Ｚ軸構造物１８０
の落下による各部の破損を防止することができ
る。また、プローブ着脱機構２００における駆動
棒２２７の駆動源は、複数の受圧面を有するアク
チエータ２３５により行なつたから、一般の工場
に配設されている比較的低圧の圧縮空気を用い
て、プローブホルダ２５０の保持を行なつている
皿ばね２２８を強力なばね力としても、十分に皿
ばね２２８のばね力に打勝つて駆動棒２２７を駆
動することができ、プローブホルダ２５０の取付
けを確実に行なうことができる。また、プローブ
着脱機構２００内には、割出し用モータ２０２、
カービツクカツプリング２１０およびギヤ上下動
用シリンダ２１５を設けて、Ｚスピンドル２２０
の割出しを行なえるようにしたから、プローブホ
ルダ２５０に取付けられるタツチ信号プローブ２
８０の向きを精度良く、かつ、確実に調整するこ
とができる。また、プローブ着脱機構２００の中
間スリーブ２０４とスリーブ２０７とは、軸方向
移動可能なカツプリング２０５を介して連結した
から、カーービツクカツプリング２１０の第２の
ギヤ２１２の上昇動作に伴なうスリーブ２０７の
軸方向への動きの影響を中間スリーブ２０４側に
設けたロータリエンコーダ２４５に及ぼすことが
なく、ロータリエンコーダ２４５の精度を低下さ
せることがない。また、Ｚスピンドル２２０とプ
ローブホルダ２５０とは、突部２３９と係合凹部
２５７とにより位置決めされるから、Ｚスピンド
ル２２０に対する取付位置を正確に設定すること
ができる。また、プローブホルダ２５０のプロー
ブストツカ２９０への設置時には、ピン孔２６８
および係合溝２６９とピン２９４および２９５と
により位置決めされるから、その設置位置を正確
に行なうことができる。また、プローブストツカ
２９０には一対の挟持体３００からなる挟持手段
が設けられているから、テーブル５０の移動等に
よる慣性力によつてプローブホルダ２５０がプロ
ーブストツカ２９０から落下してしまうというこ
とがなく、不測の事故を未然に防ぐことができ
る。また、プローブストツカ２９０には検出器２
９７が設けられているから、プローブホルダ２５
０が載置されているか否かが、直ちに判別でき、
従つて、使用済みのプローブホルダ２５０を戻す
際に空いている切欠部２９２を容易に検出でき
る。更に、基台１０および梁１００は石様部材で
構成されているから、経時変化による精度低下を
有効に防止できる。また、基台１０と第１の案内
部材１１あるいは第２の案内部材１２との接続構
造は、基台１０に設けられた盲穴１３内に接着固
定された固定金具１４に第１の案内部材１１ある
いは第２の案内部材１２を貫通したボルト１６で
固定するようにしたから、その固定を簡易かつ確
実に行なうことができる。また、圧縮空気が喪失
された場合のＺ軸構造物１８０の落下防止構造
は、Ｚ軸構造物１８０そのものを停止するのでは
なく、送りねじ軸１４５を停止するようにしたか
ら、軽い力でロツクを行なうことができ、ロツク
装置１６０の構造を簡易にすることができる。

第１９図乃至第２２図は、本発明の他の実施例
を示すもので、本実施例は、Ｚ軸構造物１８０内
のＺスピンドル２２０を回転不能にしたものであ
る。ここにおいて、前記実施例と同一若しくは相
当構成部分は同一符号を用い、説明を簡略にす
る。

これらの図において、Ｚ軸構造物１８０の筐体
１８１内には、上部にエアバランス機構１９０が
設けられるとともに、下部にＺスピンドル２２０
が固定されている。このＺスピンドル２２０は、
プローブ取付部としてのテーパ状の孔２１９を有
するとともに、内部にプローブ支持手段としての
ボールホルダ２２６を軸方向移動可能に収納して
いる。このボールホルダ２２６は、ピストンロツ
ド２３２により上下動されるようになつている。
このピストンロツド２３２は多段にピストン２３
３を備え、これらのピストン２３３は仕切壁２３
４を有するアクチエータ２３５内に収納され、ア
クチエータ２３５の作動により、ピストンロツド
２３２は皿ばね２２８に抗してボールホルダ２２
６を小径のガイド孔２２１内から押出し、プロー
ブホルダ２５０のチヤツクを解除できるようにな
つている。また、このピストンロツド２３２の動
きは、ドツグ２３６および一対の検出器２３７か
らなる軸方向位置検出手段２３８により検出され
る。

前記Ｚスピンドル２２０は、その下面に突部２
３９を有するとともに、２種類の接点を有してい
る。即ち、第２１図に示されるように、第２０図
のNo.１，No.２の位置の接点は、Ｚスピンドル２２
０に絶縁された状態で突没可能にされ、かつ、ば
ね２４０で付勢されるピン２４１で構成され、一
方、第２０図のNo.３〜No.12の位置の接点は、Ｚス
ピンドル２２０に絶縁状態で固定された固定ピン
２４３で構成されている。

このような構成においても、プローブホルダ２
５０の交換は、前記実施例と同様にでき、ただ、
プローブホルダ２５０の回動操作ができないだけ
である。しかし、特に回転させてする測定がない
場合には、構造が簡易かつ軽量安価となる分、本
実施例は有利である。

第２３図は、本発明の更に他の実施例を示すも
ので、テーブル５０上に、図示しない一般の回転
駆動機構により駆動される自動回転可能なロータ
リテーブル５８を設けたものであり、他の構成は
第１図の実施例と同一である。このように構成す
れば、測定の自動化をより良く達成できる。

なお、本発明の実施にあたり、プローブ着脱機
構２００におけるブルスタツド２５１の支持部即
ちボールホルダ２２６は、前記構造に限らず、電
磁石で支持するもの、コレツトチヤツクで支持す
るもの等でもよい。また、プローブ着脱機構２０
０におけるプルスタツド２５１の支持方法は、前
記実施例のように常時挟持しているものに限ら
ず、一旦、引込み完了後は、プローブホルダ２５
０のテーパ面２５３とＺ軸スピンドル２２０のテ
ーパ孔２１９とで保持するものであつてもよい。
更に、各Ｙ，Ｘ，Ｚ軸方向駆動機構６０，１２
０，１４０のモータ６２，１２２，１４１は、
AC，DC、パルス電動機のみならず、エアモー
タ、油圧モータ等も含むものである。また、Ｘ，
Ｙ，Ｚ直交三軸のうちＺ軸は必ずしも鉛直である
必要はなく、Ｘ軸が鉛直であつてもよく、この場
合はＺスピンドル２２０は水平に配置されること
となる。更に、本発明におけるタツチ信号プロー
ブとは、タツチ信号プローブ２７０，２８０その
ものに限らず、プローブホルダ２５０に取付けら
れたものを含む概念である。また、Ｙ軸方向駆動
機構６０におけるナツト部材６４とブラケツト６
５との連結時、前記実施例のように固定的に行な
うものに限らず、Ｘ軸或いはＺ軸方向駆動機構１
２０，１４０と同様に半径方向の動きのみを許容
する構造でもよい。

［発明の効果］ 上述のように本発明によれば、三次元測定機に
おけるタツチ信号プローブの着脱操作、測定子方
向変更操作等にあたり、作業能率の向上を期する
ことできる三次元測定機のプローブ自動着脱装置
を提供できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体構成を示す斜
視図、第２図はその一部を切欠いた正面図、第３
図乃至第５図は第２図の要部を示す拡大図、第６
図はＹ軸方向駆動機構の拡大断面図、第７図およ
び第８図はＸ軸方向駆動機構の拡大平面図および
一部を断面にした拡大正面図、第９図はスライダ
の一部を断面にした拡大断面図、第１０図はロツ
ク装置の拡大断面図、第１１図はエアバランス機
構の拡大断面図、第１２図はプローブ着脱機構の
拡大断面図、第１３図はプローブホルダの拡大断
面図、第１４図は第１３図の平面図、第１５図は
プローブストツカの拡大平面図、第１６図は第１
５図の要部の一部を切欠いた拡大平面図、第１７
図はその一部を切欠いた拡大正面図、第１８図は
第１６図を下方から見た拡大断面図、第１９図は
本発明の他の実施例におけるプローブ着脱機構を
示す拡大断面図、第２０図はその底面図、第２１
図および第２２図は第２０図の要部の拡大断面
図、第２３図は本発明の更に他実施例における全
体構成を示す斜視図である。 １０……基台、１１……第１の案内部材、１２
……第２の案内部材、１８，２０……平行案内
面、４０……曲がり矯正手段、６０……Ｙ軸方向
駆動機構、１００……梁、１１０……スライダ、
１２０……Ｘ軸方向駆動機構、１４０……Ｚ軸方
向駆動機構、１６０……ロツク装置、１８０……
Ｚ軸方向駆動機構、１９０……エアバランス装
置、２００……プローブ着脱機構、２１９……プ
ローブ取付部としての孔、２２０……Ｚスピンド
ル、２２６……ボールホルダ、２５０……プロー
ブホルダ、２７０，２８０……タツチ信号プロー
ブ、２７１，２８１……測定子、２９０……プロ
ーブストツカ、３１０……制御装置、３２０……
被測定物。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚ三軸のうちＹ軸を
   水平面内の軸とするとき、Ｙ軸方向移動可能に基
   台に支持されたテーブルおよびＸ，Ｚ軸方向に移
   動可能に基台に支持されたＺ軸構造物を有し、前
   記テーブル上の被測定物とＺ軸構造物の下端に取
   付けられたタツチ信号プローブとを三次元方向に
   相対移動させ、その相対移動変位から被測定物の
   形状測定を行う三次元測定機に設置される三次元
   測定機のプローブ自動着脱装置であつて、前記テ
   ーブルの送り方向に開放する複数の切欠部を有す
   るとともにテーブル面から一定の間隙を隔ててテ
   ーブルに固定された支持板と、この支持板に載置
   させるためのフランジ部およびその上方に伸る係
   止部を有し下端側にタツチ信号プローブが固定さ
   れるプローブホルダと、前記支持板上面およびプ
   ローブホルダのフランジ部の下面との何れか一方
   に設けられた係合突部とその他方に設けられた係
   合凹部とで形成されたプローブ姿勢維持手段と、
   前記Ｚ軸構造物内に回転可能に支持されかつその
   下面にプローブホルダを取付け可能に形成さた孔
   を有する円筒状のＺスピンドルと、このＺスピン
   ドルの下端面およびプローブホルダのフランジ部
   の上面との何れか一方に設けられた係合突部とそ
   の他方に設けられた係合凹部とで形成された位置
   決め手段と、前記Ｚ軸構造物内に設けられプロー
   ブホルダの係止部と係合しプローブホルダをＺス
   ピンドルの下端部に引込みかつ押外すプローブ着
   脱機構とを具備したことを特徴とする三次元測定
   機のプローブ自動着脱装置。