JPH0421051Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、基台上をＹ軸方向に移動可能とされ
た載物台を有する測定機の防塵装置に関する。

〔背景技術とその問題点〕

基台に凹部を設け、この凹部にＹ軸方向駆動手
段、載物台の位置規制手段さらには載物台のＹ軸
方向の移動変位量検出手段を収納しかつ凹部上方
側において載物台をＹ軸方向に移動可能として基
台に支持させた三次元測定機のように、基台上を
Ｙ軸方向に移動可能とされた載物台を有する測定
機が考えられる。

かかる測定機では、上記三次元測定機の場合の
如く、移動するに従つて露出する載物台の下方側
に配設された駆動手段や変位量検出手段を塵芥か
ら保護しなければ高精度測定が保障し難いという
問題がある。また、測定精度のみならず可動部分
等が露出してしまうということは作業安全上不適
とされていた。

ここに、上記三次元測定機の如く構成の測定機
の確立、普及を図るため防塵装置の開発が望まれ
ていた。

〔考案の目的〕

本考案は、上記従来問題点を除去すべくなされ
たもので、載物台の駆動手段や変位量検出手段等
を塵芥から守り防塵の万全を期するとともにその
適正測定運転を保障できるようにした測定機の防
塵装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段および作用〕

本考案は、載物台の移動に従つて露出する変位
量検出手段等を覆う蛇腹を設けるとともにその蛇
腹の浮上防止機構を設け円滑な測定機運転ができ
るよう構成し上記問題点を除去しようとするもの
である。

すなわち、基台上をＹ軸方向に移動可能とされ
た載物台と、前記載物台のＹ軸方向の位置を検出
する位置検出手段とを有する測定機において、 前記基台のＹ軸方向一端側と前記載物台のＹ軸
方向一端側とに各端が取り付けられたＹ軸方向に
伸縮可能な第１の蛇腹と、前記基台のＹ軸方向他
端側と前記載物台のＹ軸方向他端側とに各端が取
り付けられたＹ軸方向に伸縮可能な第２の蛇腹と
から形成された蛇腹装置と、前記各蛇腹の下端側
に設けられ、前記載物台の載置面と平行であつて
Ｙ軸方向と直交するＸ軸方向に開口している溝部
を有するガイドプレートと、このガイドプレート
の溝部に先端側が挿入され、かつ基端側が前記基
台に固着されたＹ軸方向に延びるガイドレールと
からなる蛇腹浮上防止機構とを含む構成とし前記
目的を達成するのである。

〔実施例〕

本考案に係る測定機の防塵装置の一実施例を図
面を参照しながら説明する。

この実施例では、測定機が第１図に示すような
三次元測定機とされている。そして、本防塵装置
９０は、主に第１図の−矢視線に基づく正面
断面図である第２図と、その要部斜視図である第
３図に示される。

まず、第１図において、測定機である三次元測
定機の全体構成を概説する。ベース１上には、基
台３が設置される。この基台３にはＸ軸方向に一
対の支柱２５，２５がその基端部２７，２７を固
着させて立設されている。支柱２５，２５にはＸ
軸方向に伸びる横桁部材３０が渡架され、この横
桁部材３０に沿つて移動可能とされたＸスライダ
３５にはＺ案内ボツクス４０が一体的に設けられ
ている。先端にはビデオカメラとされた検出子４
２を有するスピンドル４１はＺ案内ボツクス４０
にＺ軸方向に摺動可能に支持されている。ここ
に、検出子４２の移動機構は検出子４２をＸ軸方
向とＺ軸方向に移動できるものと形成されてい
る。一方、載物台２０はＹ軸方向に移動可能とし
て基台３に支持されている。従つて、載物台２０
上に載置される測定対象物（図示省略）と検出子
４２とは三次元方向に相対移動可能とされてい
る。

また、基台３にはセンター振り分けの断面コ字
状の凹部５がＹ軸方向に沿つて設けられており、
その両端側には凹部５を閉成し、かつ後記防塵装
置９０の蛇腹９２，９２ａ，９２ｂの一端側を固
定する蛇腹取付板９４，９４が設けられ、凹部５
内には後記のＸ軸位置規制手段５０、Ｚ軸位置規
制手段６０、Ｙ軸変位量検出手段７０および駆動
手段８０等が収容されている。なお、データ処理
装置等電子部は図示省略している。

また、第２図に見られるように基台３の凹部５
の底部は中間床部４とされ、また両側方には立上
部７，７を設けている。なお、１７，１７，１７
は調整ボルトでベース１に対し基台３の姿勢を正
すためのものである。基台３の中間床部４にはセ
ンター振り分けのＹ案内レール３８，３８がＹ軸
方に沿つて設けられボルトによつて固着されてい
る。Ｙ案内レール３８の断面は直方形であつて各
面は平滑仕上げされている。従つて、載物台２０
はこのＹ案内レール３８，３８の上面および側面
を基準に位置出しされるよう形成されている。そ
して、支柱２５，２５の基端部２７，２７は図示
しない固定ボルトで基台３の立上部７，７の上端
面にそれぞれ固定されている。これにより支柱２
５，２５の高さは、載物台２０を案内するＹ案内
レール３８，３８よりもその基端部２７，２７が
高位置であるため短小化することができる。

Ｚ軸位置規制手段６０は、載物台２０の下端面
２２に設けられた一対のエアベアリング６１，６
１と、基台３の磁性体部分である上面平坦仕上さ
れた中間床部４に吸引作用するマグネツト６２
と、このマグネツトの磁気効率を高める磁性体６
３とを含み構成されている。エアベアリング６
１，６１は図示しないエア源より圧搾空気が供給
され、その空気をＹ案内レール３８，３８の上端
面に噴出させることによつて載物台２０を数μm
〜数＋μmだけ浮上させＺ軸方向の位置を規制す
るとともに載物台２０のＹ軸方向移動を許容する
ものである。ここで、載物台２０が小型軽量のと
きまたは載置する測定対象物（図示省略）の重量
等を考慮して、載物台２０を第２図で下方向に引
き下す手段としてマグネツト６２が設けられてい
るのである。マグネツト６２は取付ボルト６５で
載物台２０に固定されている。従つて、載物台２
０は磁力による下方向吸引力と、これに抗するエ
アベアリング６１の空気圧力とのバランスによつ
てＺ軸方向の位置規制が行われるよう形成されて
いる。

一方、Ｘ軸方向位置規制手段５０は、各Ｙ案内
レール３８，３８の各側面に対応するエアベアリ
ング５１，５１から形成されされている。

また、位置検出手段であるＹ軸変位量検出手段
７０は、基台３のＸ軸方向の中心部に立設された
スケール支持台７６に支持されたメインスケール
７１と、このメインスケール７１と対応するイン
デツクススケール７２および検出回路を含む検出
器７３とから形成され基台３に対する載物台２０
のＹ軸方向変位量を検出できるよう構成されてい
る。インデツクススケール７２のメインスケール
７１に対する姿勢を調整するための位置調整ボル
ト７４，７５が設けられている。なお、このメイ
ンスケール７１等の型は不問だが、この実施例で
は光学格子を有する光電型とされている。

また、駆動手段８０は、載物台２０をＹ軸方向
に自動的に移動させるためのもので、基台３に固
定された支持台８３に回動自在に支持されたボー
ルネジ８１、このボールネジ８１に螺合され載物
台２０に取り付けられているナツト部材８２およ
び図示しないモータとから形成されている。

さて、防塵装置９０は蛇腹装置９１と蛇腹浮上
防止機構９９とから構成されている。この蛇腹装
置９１は、第１図、第２図および第３図から明ら
かのように、第１の蛇腹９２ａと第２の蛇腹９２
ｂとを有し、第１の蛇腹９２ａは載物台２０のＹ
軸方向一端側２３と蛇腹端板９３，９３、蛇腹取
付板９４を介し基台３の一端側の蛇腹取付部６と
に張設されている。第２の蛇腹９２ｂも載物台２
０のＹ軸方向他端側２４と対応する基台３の他端
側との間に第１の蛇腹９２ａと同様に張設されて
いる。従つて、両蛇腹９２ａ，９２ｂは、それぞ
れ載物台２０のＹ軸方向移動に伴つて伸縮するこ
とができ、各手段が配設された基台３の凹部５を
閉成することができる。

また、蛇腹浮上防止機構９９は、各蛇腹９２
ａ，９２ｂが伸縮するときの風圧によつてＺ軸方
向（図で上方向）に浮上することを防止するもの
であつて、各蛇腹９２ａ，９２ｂの略中央下端に
設けられ、前記載物台の載置面と平行であつてＹ
軸方向と直交するＸ軸方向に開口している溝部９
７を有するガイドプレート９５と、先端側がこの
溝部９７に挿入され基端側が支持部材１１を介し
基台３に固定されたＹ軸方向に伸びるガイドレー
ル９６とから構成されている。従つて、蛇腹９２
ａ，９２ｂはガイドプレート９５を介しガイドレ
ール９６によつて軸方向の変位が規制されるので
浮上が阻止される。従つて、載物台２０の幅相当
について基台３の凹部５を覆うことができる。

もとより、Ｙ軸方向の基台３の両側端は前記蛇
腹取付板９４，９４によつて塞がれている。

さらに、本実施例では、防塵カバー１０１，１
０１が設けられている。この防塵カバー１０１，
１０１は、支持部材１１，１１を介し基台３に固
定されその先端側が載物台２０の各側面に設けら
れた凹分２１にそれぞれ挿入可能とされている。
従つて、基台３の凹部５は閉成される。

なお、１１は支持部材であつて、Ｙ軸方向に沿
つて基台３に固定配設され、蛇腹浮上防止機構９
９を構成するガイドレール９６と防塵カバー１０
１とを支持するものである。また、凹所１２には
工具類を収容できるようゴム１３が貼設されてい
る。

このように構成された三次元測定機では、載物
台２０上に載置された測定対象物（図示省略）と
検出子４２とを三次元方向に相対移動させつつＹ
軸変位検出手段７０等からの出力信号を利用して
測定対象物の寸法等を高精度で測定することがで
きる。

ここに、載物台２０のＹ軸方向の移動は、駆動
手段８０のボールネジ８１をモータ（図示省略）
で回動させることによつて行われる。そして、載
物台２０は、予めクリアランス調整されたＸ軸位
置規制手段５０によつてＸ軸方向位置が規制さ
れ、一方Ｚ軸位置規制手段６０によつてＹ案内レ
ール３８，３８の上面に対しＺ軸方向位置が規制
される。従つて、載物台２０すなわちこれに載置
された測定対象物はＸおよびＺ軸方向に位置規制
されつつＹ軸方向に移動される。

このＹ軸方向移動中、防塵装置９０は、蛇腹浮
上防止機構９９の作用も相俟つて蛇腹９２ａ，９
２ｂを浮上させることなく載物台２０の移動に伴
つてそれぞれ伸縮し、凹部５に収容された変位検
出手段７０等をカバーし防塵する。また、載物台
２０と基台３とのＸ軸方向クリアランスは、防塵
カバーによつてカバー１０１されるので一層防塵
効果が助長されている。

この実施例によれば、基台３に振り分けの凹部
５を設け、この凹部５にＹ案内レール３８，３８
を配設するとともに位置規制手段５０，６０、Ｙ
軸変位検出手段７０および駆動手段８０等を収容
したので、載物台２０のＺ軸方向高さを低くすな
わち支柱２５，２５を高い位置で基台３に取り付
けることができる。その結果、支柱２５，２５を
短寸化できるからその小型軽量化または／および
高剛性とすることができ検出子４２の位置を不動
のものとして高精度測定を達成することができ
る。

また、Ｚ軸位置規制手段６０は、エアベアリン
グ６１，６１とこれに抗して載物台２０を下方向
に付勢するマグネツト６２，６２利用の手段とか
ら構成されているから載物台２０が軽量でもある
いは載置すべき測定対象物が軽量である場合でも
エアベアリング６１，６１への供給空気の微小調
整をすることなく載物台２０のＺ軸方向位置を正
確に規制することができる。

さらにまた、駆動手段８０のボールネジ８１と
ナツト部材９２との螺合は、載物台２０の中央部
で行うよう形成されているから、Ｘ軸位置規制手
段５０の機能と相俟つてガタ、蛇行を防止しつつ
載物台２０をＹ軸方向に直動させることができ
る。

ここに、本実施例の防塵装置９０は、Ｙ軸方向
に伸縮可能な第１の蛇腹９２ａと第２の蛇腹９２
ｂとから形成された蛇腹装置９１が凹部５を覆い
かつガイドプレート９５とガイドレール９６とか
らなる蛇腹浮上防止機構９９がその蛇腹９２ａ，
９２ｂを浮上させることがないから塵芥等の進入
を遮断し、載物台２０のＹ軸方向の円滑移動を保
障する。これにより上記測定機としての特性を長
期間にわたり安定確実に発揮させるという効果が
ある。また、作業環境を拡大できるので測定機の
普及に役立つ。

さらに、載物台２０の凹部２１に嵌装される防
塵カバー１０１が設けられれているから載物台２
０と基台３とのＸ軸方向の小さな隙間をも覆うよ
うにしているので、上記効果は一層向上される。

なお、以上の実施例では、測定機を三次元測定
機としたが、要は、基台上をＹ軸方向に移動可能
とされた載物台を有する測定機であればよいか
ら、本考案は、二次元測定機、デジタルコントレ
ーサ、内外径測定機等その用途、型種を問わず適
用される。

また、蛇腹浮上防止機構９９のガイドプレート
９５、ガイドレール９６は各蛇腹９２ａ，９２ｂ
に一組としたが複数組としてもよい。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかの通り、本考案は駆動手
段、変位両検出等を塵芥から守り防塵の不全を図
り、その測定機の長時間安定した高精度測定を保
障できるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る測定機の防塵装置を三次
元測定機に適用した場合の全体構成図、第２図は
同じく第１図の−矢視線に基づく正面断面図
および第３図は同じく蛇腹装置の要部傾斜図であ
る。 ３……基台、５……凹部、２０……載物台、４
２……検出子、５０……Ｘ軸位置規制手段、６０
……Ｚ軸位置規制手段、７０……Ｙ軸変位量検出
手段、８０……駆動手段、９０……防塵装置、９
１……蛇腹装置、９２ａ，９２ｂ……蛇腹、９５
……ガイドプレート、９６……ガイドレール、９
７……溝部、９９……蛇腹浮上防止機構、１０１
……防塵カバー。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 基台上をＹ軸方向に移動可能とされた載物台
   と、前記載物台のＹ軸方向の位置を検出する位置
   検出手段とを有する測定機において、 前記基台のＹ軸方向一端側と前記載物台のＹ軸
   方向一端側とに各端が取り付けられたＹ軸方向に
   伸縮可能な第１の蛇腹と、前記基台のＹ軸方向他
   端側と前記載物台のＹ軸方向他端側とに各端が取
   り付けられたＹ軸方向に伸縮可能な第２の蛇腹と
   から形成された蛇腹装置と、 前記各蛇腹の下端側に設けられ、前記載物台の
   載置面と平行であつてＹ軸方向と直交するＸ軸方
   向に開口している溝部を有するガイドプレート
   と、このガイドプレートの溝部に先端側が挿入さ
   れ、かつ基端側が前記基台に固着されたＹ軸方向
   に延びるガイドレールとからなる蛇腹浮上防止機
   構とを含み構成されたことを特徴とする測定機の
   防塵装置。