JPH05149739A - 三次元測定機 - Google Patents
三次元測定機Info
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- JPH05149739A JPH05149739A JP3315109A JP31510991A JPH05149739A JP H05149739 A JPH05149739 A JP H05149739A JP 3315109 A JP3315109 A JP 3315109A JP 31510991 A JP31510991 A JP 31510991A JP H05149739 A JPH05149739 A JP H05149739A
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- JP
- Japan
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- axis
- guide
- carriage
- spindle
- gate
- Prior art date
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- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Abstract
(57)【要約】
【目的】 三次元測定機の精度向上を目的とする。
【構成】 Ｘ軸ビーム１の略中央部にＸ軸方向へＺ軸ス
ピンドル４の移動空間を形成すると共に、Ｘ軸キャリッ
ジ５の略中央部にＺ軸スピンドル４を設けた。Ｚ軸スピ
ンドル４をＸ軸ビームの移動空間に通し、Ｘ軸キャリッ
ジ５はＸ軸ビーム１の上面１ａと、Ｘ軸ビーム１の外側
面１ｂ、１ｃとに両持ちに案内される。
ピンドル４の移動空間を形成すると共に、Ｘ軸キャリッ
ジ５の略中央部にＺ軸スピンドル４を設けた。Ｚ軸スピ
ンドル４をＸ軸ビームの移動空間に通し、Ｘ軸キャリッ
ジ５はＸ軸ビーム１の上面１ａと、Ｘ軸ビーム１の外側
面１ｂ、１ｃとに両持ちに案内される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は三次元測定機に関し、特
に門型構造体の三次元測定機に関するものである。
に門型構造体の三次元測定機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の装置は図５に示すような
構造であった。図５において、Ｙ軸ガイド５６が定盤５
８上に固定され、Ｙ軸ガイド５６に沿ってＹ軸方向に移
動する門型構造体が案内されている。門型構造体はガイ
ド側支柱５２と、サポート側支柱５３と、ガイド側支柱
５２とサポート側支柱５３とを上端で連結するＸ軸ビー
ム５１とから構成され、Ｘ軸ビーム５１はＸ軸方向に移
動するＸ軸キャリッジ５５を案内している。Ｘ軸キャリ
ッジ５５はＺ軸方向に移動するＺ軸スピンドル５４を有
し、Ｚ軸スピンドル５４の下方先端には測定子５７を備
え、Ｘ軸キャリッジ５５はＸ軸ビーム５１のＺ軸方向上
面５１ｂと、Ｘ軸ビーム５１の両側面５１ａ、５１ｃ
と、下面（不図示）とに案内される構成であった。
構造であった。図５において、Ｙ軸ガイド５６が定盤５
８上に固定され、Ｙ軸ガイド５６に沿ってＹ軸方向に移
動する門型構造体が案内されている。門型構造体はガイ
ド側支柱５２と、サポート側支柱５３と、ガイド側支柱
５２とサポート側支柱５３とを上端で連結するＸ軸ビー
ム５１とから構成され、Ｘ軸ビーム５１はＸ軸方向に移
動するＸ軸キャリッジ５５を案内している。Ｘ軸キャリ
ッジ５５はＺ軸方向に移動するＺ軸スピンドル５４を有
し、Ｚ軸スピンドル５４の下方先端には測定子５７を備
え、Ｘ軸キャリッジ５５はＸ軸ビーム５１のＺ軸方向上
面５１ｂと、Ｘ軸ビーム５１の両側面５１ａ、５１ｃ
と、下面（不図示）とに案内される構成であった。
【０００３】また、従来の門型構造体はＸ軸ビーム５１
をアルミナセラミックス、ガイド側支柱５２をアルミ合
金鋳物又は鋳鉄、サポート側支柱５３をアルミ合金など
で構成していた。
をアルミナセラミックス、ガイド側支柱５２をアルミ合
金鋳物又は鋳鉄、サポート側支柱５３をアルミ合金など
で構成していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のごとき従来の技
術においては、Ｚ軸スピンドル５４がＸ軸ビーム５１の
側面（Ｙ軸方向手前の面）に沿ってＸ軸キャリッジ５５
に保持されていたため、Ｘ軸キャリッジ５５が片持ち構
造となり、Ｚ軸スピンドル５４を含むＸ軸キャリッジ５
５の重心はＸ軸ビーム５１の重心よりＹ軸方向手前にず
れていた。このためＸ軸キャリッジ５５にはＺ軸スピン
ドル５４の重量によるモーメント力が働き、Ｚ軸スピン
ドル５４の角度変化を容易に引き起こしやすかった。な
おかつ、Ｘ軸キャリッジ５５をＸ軸方向に移動するため
の多くの不図示の部品（静圧空気軸受け、軸受け支持部
品、Ｘ軸キャリッジ本体など）が環境温度の影響により
さらにＺ軸スピンドル５４の角度変化を容易に引き起こ
しやすかった。
術においては、Ｚ軸スピンドル５４がＸ軸ビーム５１の
側面（Ｙ軸方向手前の面）に沿ってＸ軸キャリッジ５５
に保持されていたため、Ｘ軸キャリッジ５５が片持ち構
造となり、Ｚ軸スピンドル５４を含むＸ軸キャリッジ５
５の重心はＸ軸ビーム５１の重心よりＹ軸方向手前にず
れていた。このためＸ軸キャリッジ５５にはＺ軸スピン
ドル５４の重量によるモーメント力が働き、Ｚ軸スピン
ドル５４の角度変化を容易に引き起こしやすかった。な
おかつ、Ｘ軸キャリッジ５５をＸ軸方向に移動するため
の多くの不図示の部品（静圧空気軸受け、軸受け支持部
品、Ｘ軸キャリッジ本体など）が環境温度の影響により
さらにＺ軸スピンドル５４の角度変化を容易に引き起こ
しやすかった。
【０００５】また、図６に示すようにＸ軸ビーム５１が
Ｚ軸方向に長手の矩形断面形状をしており、ガイド側支
柱にＸ軸ビーム５１の広い面とガイド側支柱の突出した
部分とがＹ軸方向と略水平にボルトで取り付けられてい
たが、門型構造体をＹ軸方向に移動させた場合、取り付
け面どうしを引きはがす方向に力が働くので締結部での
剛性が低くなるという問題点があった。
Ｚ軸方向に長手の矩形断面形状をしており、ガイド側支
柱にＸ軸ビーム５１の広い面とガイド側支柱の突出した
部分とがＹ軸方向と略水平にボルトで取り付けられてい
たが、門型構造体をＹ軸方向に移動させた場合、取り付
け面どうしを引きはがす方向に力が働くので締結部での
剛性が低くなるという問題点があった。
【０００６】また、門型構造体を構成している三部材の
材質が各々違うために環境温度による門型構造体自身の
角度変化を引き起こすという問題点があった。
材質が各々違うために環境温度による門型構造体自身の
角度変化を引き起こすという問題点があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１における本発明
は、Ｘ軸ビーム（１）の略中央部にＸ軸方向へＺ軸スピ
ンドル（４）の移動空間を形成すると共に、Ｘ軸キャリ
ッジ（５）の略中央部にＺ軸スピンドル（４）を設け、
Ｚ軸スピンドル（４）を移動空間に通し、なおかつＸ軸
キャリッジ（５）を両持ちにてＸ軸ビーム（１）に案内
する構成にしたものである。
は、Ｘ軸ビーム（１）の略中央部にＸ軸方向へＺ軸スピ
ンドル（４）の移動空間を形成すると共に、Ｘ軸キャリ
ッジ（５）の略中央部にＺ軸スピンドル（４）を設け、
Ｚ軸スピンドル（４）を移動空間に通し、なおかつＸ軸
キャリッジ（５）を両持ちにてＸ軸ビーム（１）に案内
する構成にしたものである。
【０００８】請求項２における本発明は、Ｚ軸スピンド
ル（４）の移動空間はＸ軸ビーム（１）に長孔を設けて
形成したものである。請求項３における本発明は、門型
構造体をセラミックス材料で構成したものである。
ル（４）の移動空間はＸ軸ビーム（１）に長孔を設けて
形成したものである。請求項３における本発明は、門型
構造体をセラミックス材料で構成したものである。
【０００９】
【作用】本発明においては、Ｘ軸ビームの重心と同じ位
置をＺ軸スピンドルが移動するので、Ｘ軸キャリッジに
はモーメント力がかからず、Ｚ軸スピンドルが常に安定
した状態でＸ軸方向に移動できるようになる。また、Ｚ
軸スピンドルの移動する移動空間を長孔として一つの部
材にてＸ軸ビームを構成して設けた場合、Ｘ軸ビーム自
体の剛性が高くなり、測定精度を向上することができ
る。
置をＺ軸スピンドルが移動するので、Ｘ軸キャリッジに
はモーメント力がかからず、Ｚ軸スピンドルが常に安定
した状態でＸ軸方向に移動できるようになる。また、Ｚ
軸スピンドルの移動する移動空間を長孔として一つの部
材にてＸ軸ビームを構成して設けた場合、Ｘ軸ビーム自
体の剛性が高くなり、測定精度を向上することができ
る。
【００１０】門型構造体をセラミックス材料で構成した
場合、環境温度による熱膨張が少なく、かつセラミック
ス材料は比強度が高いので高剛性の門型構造体を得るこ
とができる。
場合、環境温度による熱膨張が少なく、かつセラミック
ス材料は比強度が高いので高剛性の門型構造体を得るこ
とができる。
【００１１】
【実施例】図１、図２は本発明の第１実施例である。定
盤８上を移動する門型構造体はＹ軸キャリッジ１６と一
体になっているガイド側支柱２と、エアパッド９を有し
たサポート側支柱３と、ガイド側支柱２とサポート側支
柱３との上端にＺ軸方向から複数のボルトで締結するＸ
軸ビーム１とから構成される。定盤８上にはＹ軸ガイド
６が固定されており、門型構造体はＹ軸キャリッジ１６
の有するエアパッド１７、１８、１９（不図示だがＹ軸
ガイド６に対して２組配設される。）とＹ軸ガイド６の
案内面及び定盤８との間にエアギャップを形成すると共
に、定盤８とエアパッド９との間にエアギャップを形成
して、Ｙ軸ガイド６に沿って定盤８上をＹ軸方向に移動
可能である。Ｘ軸ビーム１は、略中央部にＸ軸方向へ長
孔が形成されている。Ｘ軸キャリッジ５は、Ｘ軸ビーム
１の上面１ａと両側面１ｂ、１ｃとに両持ちで案内され
る。Ｘ軸キャリッジ５の略中央部に案内されるＺ軸スピ
ンドル４は、Ｘ軸ビーム１の長孔を通してＺ軸方向及び
Ｘ軸方向へ移動自在である。Ｚ軸スピンドル４の下端に
は測定子７が装着されている。
盤８上を移動する門型構造体はＹ軸キャリッジ１６と一
体になっているガイド側支柱２と、エアパッド９を有し
たサポート側支柱３と、ガイド側支柱２とサポート側支
柱３との上端にＺ軸方向から複数のボルトで締結するＸ
軸ビーム１とから構成される。定盤８上にはＹ軸ガイド
６が固定されており、門型構造体はＹ軸キャリッジ１６
の有するエアパッド１７、１８、１９（不図示だがＹ軸
ガイド６に対して２組配設される。）とＹ軸ガイド６の
案内面及び定盤８との間にエアギャップを形成すると共
に、定盤８とエアパッド９との間にエアギャップを形成
して、Ｙ軸ガイド６に沿って定盤８上をＹ軸方向に移動
可能である。Ｘ軸ビーム１は、略中央部にＸ軸方向へ長
孔が形成されている。Ｘ軸キャリッジ５は、Ｘ軸ビーム
１の上面１ａと両側面１ｂ、１ｃとに両持ちで案内され
る。Ｘ軸キャリッジ５の略中央部に案内されるＺ軸スピ
ンドル４は、Ｘ軸ビーム１の長孔を通してＺ軸方向及び
Ｘ軸方向へ移動自在である。Ｚ軸スピンドル４の下端に
は測定子７が装着されている。
【００１２】以上の構成において、ガイド側支柱２およ
びサポート側支柱３は軽量化のために図２に示すような
リブ構造になっている。また、Ｘ軸ビーム１もリブ構造
になっている。なおかつ、Ｘ軸ビーム１が一つの部材な
のでＸ軸ビーム１自体の剛性が高い。Ｘ軸キャリッジ５
は両持ちで案内され、かつＺ軸スピンドル４はＸ軸キャ
リッジ５の略中央部に案内されるので、Ｘ軸キャリッジ
５とＺ軸スピンドル４との重量がＸ軸キャリッジ５の中
央部ににかかり、安定にかつ精度良くＸ軸キャリッジ５
を案内することができる。従って、門型構造体の重心が
安定するので高精度の測定ができる。
びサポート側支柱３は軽量化のために図２に示すような
リブ構造になっている。また、Ｘ軸ビーム１もリブ構造
になっている。なおかつ、Ｘ軸ビーム１が一つの部材な
のでＸ軸ビーム１自体の剛性が高い。Ｘ軸キャリッジ５
は両持ちで案内され、かつＺ軸スピンドル４はＸ軸キャ
リッジ５の略中央部に案内されるので、Ｘ軸キャリッジ
５とＺ軸スピンドル４との重量がＸ軸キャリッジ５の中
央部ににかかり、安定にかつ精度良くＸ軸キャリッジ５
を案内することができる。従って、門型構造体の重心が
安定するので高精度の測定ができる。
【００１３】第１実施例において、Ｘ軸キャリッジ５
は、Ｘ軸ビーム１の上面１ａと両側面１ｃ、１ｂとに案
内されているが、Ｘ軸ビーム１の上面１ａと両側面１
ｃ、１ｂと下面（不図示）とに案内されてもよい。図３
は本発明の第２実施例である。定盤８上を移動する門型
構造体はＹ軸キャリッジ１６（図２と同様の複数のエア
パッド（不図示）を有する）と一体になっているガイド
側支柱２と、エアパッド９を有したサポート側支柱３
と、ガイド側支柱２とサポート側支柱３との上端にＺ軸
方向から複数のボルトで締結するＸ軸ビーム１１、１
２、１３、１４とから構成される。定盤８上にはＹ軸ガ
イド６が固定されており、門型構造体はＹ軸キャリッジ
１６の有する複数のエアパッドをＹ軸ガイド６の案内面
と定盤８とに対応させて設け、Ｙ軸キャリッジ１６の有
する複数のエアパッドとＹ軸ガイド６の案内面および定
盤８との間にエアギャップを形成すると共に、定盤８と
エアパッド９との間にエアギャップを形成して、Ｙ軸ガ
イド６に沿って定盤８上をＹ軸方向に移動可能である。
Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４は、一対の案内部材
１１、１２の両端に同一厚さの連結部材１３、１４をそ
れぞれ挟みこんで案内部材１１、１２に固定して構成す
る。Ｘ軸キャリッジ１５は、Ｘ軸ビーム１１、１２、１
３、１４を構成する案内部材１１の上面１１ｂ及び外側
面１１ａと、案内部材１２の上面１２ｂ及び外側面１２
ａとに両持ちで案内する。Ｘ軸キャリッジ１５の略中央
部にＺ軸スピンドル４が設けられ、このＺ軸スピンドル
４は、Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４の案内部材１
１、１２間の空間を通してＺ軸方向及びＸ軸方向へ移動
自在である。Ｚ軸スピンドル４の下端には測定子７が装
備されている。
は、Ｘ軸ビーム１の上面１ａと両側面１ｃ、１ｂとに案
内されているが、Ｘ軸ビーム１の上面１ａと両側面１
ｃ、１ｂと下面（不図示）とに案内されてもよい。図３
は本発明の第２実施例である。定盤８上を移動する門型
構造体はＹ軸キャリッジ１６（図２と同様の複数のエア
パッド（不図示）を有する）と一体になっているガイド
側支柱２と、エアパッド９を有したサポート側支柱３
と、ガイド側支柱２とサポート側支柱３との上端にＺ軸
方向から複数のボルトで締結するＸ軸ビーム１１、１
２、１３、１４とから構成される。定盤８上にはＹ軸ガ
イド６が固定されており、門型構造体はＹ軸キャリッジ
１６の有する複数のエアパッドをＹ軸ガイド６の案内面
と定盤８とに対応させて設け、Ｙ軸キャリッジ１６の有
する複数のエアパッドとＹ軸ガイド６の案内面および定
盤８との間にエアギャップを形成すると共に、定盤８と
エアパッド９との間にエアギャップを形成して、Ｙ軸ガ
イド６に沿って定盤８上をＹ軸方向に移動可能である。
Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４は、一対の案内部材
１１、１２の両端に同一厚さの連結部材１３、１４をそ
れぞれ挟みこんで案内部材１１、１２に固定して構成す
る。Ｘ軸キャリッジ１５は、Ｘ軸ビーム１１、１２、１
３、１４を構成する案内部材１１の上面１１ｂ及び外側
面１１ａと、案内部材１２の上面１２ｂ及び外側面１２
ａとに両持ちで案内する。Ｘ軸キャリッジ１５の略中央
部にＺ軸スピンドル４が設けられ、このＺ軸スピンドル
４は、Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４の案内部材１
１、１２間の空間を通してＺ軸方向及びＸ軸方向へ移動
自在である。Ｚ軸スピンドル４の下端には測定子７が装
備されている。
【００１４】以上の構成において、ガイド側支柱２およ
びサポート側支柱３は軽量化のために第１実施例と同様
なリブ構造になっており、Ｘ軸ビーム１１、１２、１
３、１４も軽量化のためにリブ構造になっている。ま
た、Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４が４分割構成な
のでＸ軸ビーム１１、１２、１３、１４の加工を容易に
行うことができる。
びサポート側支柱３は軽量化のために第１実施例と同様
なリブ構造になっており、Ｘ軸ビーム１１、１２、１
３、１４も軽量化のためにリブ構造になっている。ま
た、Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４が４分割構成な
のでＸ軸ビーム１１、１２、１３、１４の加工を容易に
行うことができる。
【００１５】Ｘ軸キャリッジ１５は両持ちで案内され、
かつＺ軸スピンドル４はＸ軸キャリッジ１５の略中央部
に案内されるので、Ｘ軸キャリッジ１５とＺ軸スピンド
ル４との重量が案内部材１１、１２に均等にかかり、安
定にかつ精度良くＸ軸キャリッジ１５を案内することが
できる。従って、門型構造体の重心が安定するので高精
度の測定ができる。
かつＺ軸スピンドル４はＸ軸キャリッジ１５の略中央部
に案内されるので、Ｘ軸キャリッジ１５とＺ軸スピンド
ル４との重量が案内部材１１、１２に均等にかかり、安
定にかつ精度良くＸ軸キャリッジ１５を案内することが
できる。従って、門型構造体の重心が安定するので高精
度の測定ができる。
【００１６】第２実施例において、Ｘ軸キャリッジ１５
は、Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４を構成する案内
部材１１の上面１１ｂ及び外側面１１ａと、案内部材１
２の上面１２ｂ及び外側面１２ａとに案内されている
が、Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４を構成する案内
部材１１の上面１１ｂ、外側面１１ａ及び下面（不図
示）と、案内部材１２の上面１２ｂ、外側面１２ａ及び
下面（不図示）とに案内されてもよい。
は、Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４を構成する案内
部材１１の上面１１ｂ及び外側面１１ａと、案内部材１
２の上面１２ｂ及び外側面１２ａとに案内されている
が、Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４を構成する案内
部材１１の上面１１ｂ、外側面１１ａ及び下面（不図
示）と、案内部材１２の上面１２ｂ、外側面１２ａ及び
下面（不図示）とに案内されてもよい。
【００１７】図４は本発明の第３実施例である。定盤８
上を移動する門型構造体はＹ軸キャリッジ１６（図２と
同様の複数のエアパッド（不図示）を有する）と一体に
なっているガイド側支柱２と、エアパッド９を有したサ
ポート側支柱３と、ガイド側支柱２とサポート側支柱３
との上端にＺ軸方向から複数のボルトで締結するＸ軸ビ
ーム１１、１２、１３、１４とから構成される。定盤８
上にはＹ軸ガイド６が固定されており、門型構造体はＹ
軸キャリッジ１６の有する複数のエアパッドをＹ軸ガイ
ド６の案内面と定盤８とに対応させて設け、Ｙ軸キャリ
ッジ１６の有する複数のエアパッドとＹ軸ガイド６の案
内面および定盤８との間にエアギャップを形成すると共
に、定盤８とエアパッド９との間にエアギャップを形成
して、Ｙ軸ガイド６に沿って定盤８上をＹ軸方向に移動
可能である。Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４は、一
対の案内部材１１、１２の両端に連結部材１３、１４を
それぞれ挟みこんで案内部材１１、１２に固定して構成
する。Ｘ軸キャリッジ１０は、Ｘ軸ビーム１１、１２、
１３、１４を構成する案内部材１１の上面１１ｂ及び両
側面１１ａ、１１ｃと、案内部材１２の上面１２ｂとに
両持ちで案内する。Ｘ軸キャリッジ１０の略中央部にＺ
軸スピンドル４が設けられ、このＺ軸スピンドル４は、
Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４の案内部材１１、１
２間の空間を通してＺ軸方向及びＸ軸方向へ移動自在で
ある。Ｚ軸スピンドル４の下端には測定子７が装着され
ている。
上を移動する門型構造体はＹ軸キャリッジ１６（図２と
同様の複数のエアパッド（不図示）を有する）と一体に
なっているガイド側支柱２と、エアパッド９を有したサ
ポート側支柱３と、ガイド側支柱２とサポート側支柱３
との上端にＺ軸方向から複数のボルトで締結するＸ軸ビ
ーム１１、１２、１３、１４とから構成される。定盤８
上にはＹ軸ガイド６が固定されており、門型構造体はＹ
軸キャリッジ１６の有する複数のエアパッドをＹ軸ガイ
ド６の案内面と定盤８とに対応させて設け、Ｙ軸キャリ
ッジ１６の有する複数のエアパッドとＹ軸ガイド６の案
内面および定盤８との間にエアギャップを形成すると共
に、定盤８とエアパッド９との間にエアギャップを形成
して、Ｙ軸ガイド６に沿って定盤８上をＹ軸方向に移動
可能である。Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４は、一
対の案内部材１１、１２の両端に連結部材１３、１４を
それぞれ挟みこんで案内部材１１、１２に固定して構成
する。Ｘ軸キャリッジ１０は、Ｘ軸ビーム１１、１２、
１３、１４を構成する案内部材１１の上面１１ｂ及び両
側面１１ａ、１１ｃと、案内部材１２の上面１２ｂとに
両持ちで案内する。Ｘ軸キャリッジ１０の略中央部にＺ
軸スピンドル４が設けられ、このＺ軸スピンドル４は、
Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４の案内部材１１、１
２間の空間を通してＺ軸方向及びＸ軸方向へ移動自在で
ある。Ｚ軸スピンドル４の下端には測定子７が装着され
ている。
【００１８】なお、Ｘ軸キャリッジ１０が案内部材１１
の両側面１１ａ、１１ｃに案内されるので、測定範囲を
広げるために連結部材１３、１４を一対の案内部材１
１、１２より低くしてある。以上の構成において、ガイ
ド側支柱２およびサポート側支柱３は軽量化のために第
１実施例と同様なリブ構造になっており、Ｘ軸ビーム１
１、１２、１３、１４も軽量化のためにリブ構造になっ
ている。また、Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４が４
分割構成なのでＸ軸ビーム１１、１２、１３、１４の加
工を容易に行うことができる。
の両側面１１ａ、１１ｃに案内されるので、測定範囲を
広げるために連結部材１３、１４を一対の案内部材１
１、１２より低くしてある。以上の構成において、ガイ
ド側支柱２およびサポート側支柱３は軽量化のために第
１実施例と同様なリブ構造になっており、Ｘ軸ビーム１
１、１２、１３、１４も軽量化のためにリブ構造になっ
ている。また、Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４が４
分割構成なのでＸ軸ビーム１１、１２、１３、１４の加
工を容易に行うことができる。
【００１９】Ｘ軸キャリッジ１０は両持ちで案内され、
かつＺ軸スピンドル４はＸ軸キャリッジ１０の略中央部
に案内されるので、Ｘ軸キャリッジ１０とＺ軸スピンド
ル４との重量が案内部材１１、１２に均等にかかり、安
定にかつ精度良くＸ軸キャリッジ１０を案内することが
できる。従って、門型構造体の重心が安定するので高精
度の測定ができる。
かつＺ軸スピンドル４はＸ軸キャリッジ１０の略中央部
に案内されるので、Ｘ軸キャリッジ１０とＺ軸スピンド
ル４との重量が案内部材１１、１２に均等にかかり、安
定にかつ精度良くＸ軸キャリッジ１０を案内することが
できる。従って、門型構造体の重心が安定するので高精
度の測定ができる。
【００２０】また、Ｘ軸キャリッジ１０は、一つの案内
部材１１の両側面１１ａ、１１ｃを挟んで案内するの
で、Ｘ軸キャリッジ１０がＸ軸ビームを挟むことにより
生じるたわみを小さくすることができる。第３実施例に
おいて、Ｘ軸キャリッジ１０は、Ｘ軸ビーム１１、１
２、１３、１４を構成する案内部材１１の上面１１ｂ及
び両側面１１ａ、１１ｃと、案内部材１２の上面１２ｂ
とに案内されているが、Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、
１４を構成する案内部材１１の上面１１ｂ、両側面１１
ａ、１１ｃ及び下面（不図示）と、案内部材１２の上面
１２ｂとに案内されてもよい。
部材１１の両側面１１ａ、１１ｃを挟んで案内するの
で、Ｘ軸キャリッジ１０がＸ軸ビームを挟むことにより
生じるたわみを小さくすることができる。第３実施例に
おいて、Ｘ軸キャリッジ１０は、Ｘ軸ビーム１１、１
２、１３、１４を構成する案内部材１１の上面１１ｂ及
び両側面１１ａ、１１ｃと、案内部材１２の上面１２ｂ
とに案内されているが、Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、
１４を構成する案内部材１１の上面１１ｂ、両側面１１
ａ、１１ｃ及び下面（不図示）と、案内部材１２の上面
１２ｂとに案内されてもよい。
【００２１】尚、図３及び図４に示す実施例によれば、
分割型のＸ軸ビーム１１、１２、１３、１４であるので
Ｚ軸スピンドル４の通る長孔の内側の加工を容易に、か
つ精度よく行うことができる。また、図４に示す実施例
によれば、Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４を構成す
る一つの案内部材１１の両側面１１ａ、１１ｃを案内面
とするナローガイド構造にできるので、駆動装置の駆動
位置に捉われず装置の繰り返し精度の向上が期待できる
利点がある。
分割型のＸ軸ビーム１１、１２、１３、１４であるので
Ｚ軸スピンドル４の通る長孔の内側の加工を容易に、か
つ精度よく行うことができる。また、図４に示す実施例
によれば、Ｘ軸ビーム１１、１２、１３、１４を構成す
る一つの案内部材１１の両側面１１ａ、１１ｃを案内面
とするナローガイド構造にできるので、駆動装置の駆動
位置に捉われず装置の繰り返し精度の向上が期待できる
利点がある。
【００２２】本実施例において、Ｘ軸ビームをサポート
側支柱３とガイド側支柱２との上端にＺ軸方向から複数
のボルトで締結するので、門型構造体がＹ軸方向に移動
する場合の締結部での剛性を高くすることができる。ま
た、Ｘ軸ビームの略中央部をＺ軸スピンドル４が移動
し、Ｚ軸スピンドル４をＸ軸キャリッジ５、１０、１５
の略中央部に案内することで、門型構造体はＺ軸スピン
ドル４のＺ軸方向中心を含むＺＸ軸平面に対して対称と
することができる。従って、環境温度の影響を受けた場
合、熱的にも安定な熱対称構造になる。
側支柱３とガイド側支柱２との上端にＺ軸方向から複数
のボルトで締結するので、門型構造体がＹ軸方向に移動
する場合の締結部での剛性を高くすることができる。ま
た、Ｘ軸ビームの略中央部をＺ軸スピンドル４が移動
し、Ｚ軸スピンドル４をＸ軸キャリッジ５、１０、１５
の略中央部に案内することで、門型構造体はＺ軸スピン
ドル４のＺ軸方向中心を含むＺＸ軸平面に対して対称と
することができる。従って、環境温度の影響を受けた場
合、熱的にも安定な熱対称構造になる。
【００２３】そして、門型構造体を構成するＸ軸ビー
ム、ガイド側支柱２およびサポート側支柱３を同質の材
料で構成することにより、環境温度の影響による門型構
造体の角度変化を少なくすることができる。そのうえ、
門型構造体を構成するＸ軸ビーム、ガイド側支柱２およ
びサポート側支柱３をセラミックス材料で構成すること
により、環境温度の変化に強く、かつ高剛性の門型構造
体を得ることができる。
ム、ガイド側支柱２およびサポート側支柱３を同質の材
料で構成することにより、環境温度の影響による門型構
造体の角度変化を少なくすることができる。そのうえ、
門型構造体を構成するＸ軸ビーム、ガイド側支柱２およ
びサポート側支柱３をセラミックス材料で構成すること
により、環境温度の変化に強く、かつ高剛性の門型構造
体を得ることができる。
【００２４】また、門型構造体だけでなくＹ軸ガイド６
に沿って移動するＹ軸キャリッジ１６およびＸ軸キャリ
ッジ５、１０、１５もセラミックス材料で構成してもよ
い。ここでいうセラミックス材料は、アルミナ、窒化珪
素、炭化珪素およびジルコニアなどのエンジニアリング
・セラミックスをいう。
に沿って移動するＹ軸キャリッジ１６およびＸ軸キャリ
ッジ５、１０、１５もセラミックス材料で構成してもよ
い。ここでいうセラミックス材料は、アルミナ、窒化珪
素、炭化珪素およびジルコニアなどのエンジニアリング
・セラミックスをいう。
【００２５】
【発明の効果】以上の様に本発明によれば、Ｘ軸キャリ
ッジは両持ちで案内され、かつＺ軸スピンドルはＸ軸キ
ャリッジの略中央部に案内されるので、Ｘ軸キャリッジ
とＺ軸スピンドルとの重量がＸ軸キャリッジの中央部に
にかかり、Ｘ軸キャリッジを安定にかつ精度良く案内す
ることができる。従って、門型構造体の重心を安定させ
ることができ高精度の測定ができる。
ッジは両持ちで案内され、かつＺ軸スピンドルはＸ軸キ
ャリッジの略中央部に案内されるので、Ｘ軸キャリッジ
とＺ軸スピンドルとの重量がＸ軸キャリッジの中央部に
にかかり、Ｘ軸キャリッジを安定にかつ精度良く案内す
ることができる。従って、門型構造体の重心を安定させ
ることができ高精度の測定ができる。
【００２６】また、門型構造体をセラミックス材料で構
成することによって、環境温度による門型構造体の角度
変化を緩和することができ、環境温度の変化に強い三次
元測定機を得ることができる。
成することによって、環境温度による門型構造体の角度
変化を緩和することができ、環境温度の変化に強い三次
元測定機を得ることができる。
【図１】本発明による装置の第１実施例の斜視図であ
る。
る。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】本発明による装置の第２実施例の斜視図であ
る。
る。
【図４】本発明による装置の第３実施例の斜視図であ
る。
る。
【図５】従来の技術による装置の構成図である
【図６】図５の側面図である
１ Ｘ軸ビーム ２ ガイド側支柱 ３ サポート側支柱 ４ Ｚ軸スピンドル ５、１０、１５ Ｘ軸キャリッジ ６ Ｙ軸ガイド ７ 測定子 ８ 定盤 ９、１７、１８、１９ エアパッド １１、１２、１３、１４ 案内部材 １６ Ｙ軸キャリッジ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 孝彦 神奈川県横浜市栄区長尾台町471番地 株 式会社ニコン横浜製作所内 (72)発明者 清水 房生 神奈川県横浜市栄区長尾台町471番地 株 式会社ニコン横浜製作所内
Claims (3)
- 【請求項１】測定物を載置する定盤と、 ２つの脚と該２つの脚を上端で連結するＸ軸ビームとで
構成される門型構造体と、 前記門型構造体を定盤上でＹ軸方向に移動させるため
に、前記２つの脚の下端と前記定盤との間に形成される
エアガイドと、 測定子をもつＺ軸スピンドルを備え、前記Ｘ軸ビームに
案内されるＸ軸キャリッジと、を有する三次元測定機に
おいて、 前記Ｘ軸ビームの略中央部にＸ軸方向へ前記Ｚ軸スピン
ドルの移動空間を形成すると共に、前記Ｘ軸キャリッジ
の略中央部に前記Ｚ軸スピンドルを設け、前記Ｚ軸スピ
ンドルを前記移動空間に通し、なおかつ前記Ｘ軸キャリ
ッジを両持ちに前記Ｘ軸ビームに案内したことを特徴と
する三次元測定機。 - 【請求項２】前記Ｚ軸スピンドルの移動空間は前記Ｘ軸
ビームに設けた長孔であることを特徴とする請求項１に
記載の３次元測定機。 - 【請求項３】前記門型構造体をセラミックス材料で構成
することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の
三次元測定機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3315109A JPH05149739A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 三次元測定機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3315109A JPH05149739A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 三次元測定機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05149739A true JPH05149739A (ja) | 1993-06-15 |
Family
ID=18061533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3315109A Pending JPH05149739A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 三次元測定機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05149739A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002039057A1 (fr) * | 2000-11-10 | 2002-05-16 | Toto Ltd. | Dispositif portatif de mesure de la forme d'une surface |
| JP2006287098A (ja) * | 2005-04-04 | 2006-10-19 | Nsk Ltd | 位置決め装置 |
| JP2010038808A (ja) * | 2008-08-07 | 2010-02-18 | Sokkia Topcon Co Ltd | 二次元測定機 |
| CN109489595A (zh) * | 2018-09-18 | 2019-03-19 | 深圳市玉沣科技有限公司 | 一种新型xz导轨结构 |
-
1991
- 1991-11-29 JP JP3315109A patent/JPH05149739A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002039057A1 (fr) * | 2000-11-10 | 2002-05-16 | Toto Ltd. | Dispositif portatif de mesure de la forme d'une surface |
| US6442857B1 (en) | 2000-11-10 | 2002-09-03 | Toto Ltd. | Portable surface inspector |
| JP2006287098A (ja) * | 2005-04-04 | 2006-10-19 | Nsk Ltd | 位置決め装置 |
| JP2010038808A (ja) * | 2008-08-07 | 2010-02-18 | Sokkia Topcon Co Ltd | 二次元測定機 |
| CN109489595A (zh) * | 2018-09-18 | 2019-03-19 | 深圳市玉沣科技有限公司 | 一种新型xz导轨结构 |
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