JPH1026505A - 接触式形状測定器用測定子とその製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 接触式形状測定装置に使用される高精
度な測定子を安価にて提供する。 【解決手段】 高精度加工された球に機械的な力を加
えることなく、その台座に接着する事により測定子を製
作する。この時に球の中心と台座の中心線を合わせる必
要が有るが、軸合わせ具を用いてこれを行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、接触式形状測定器
の測定子、および該測定子の製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より使用されている接触式形状測定
器用測定子は図９に示すような形状であり、球５１に設
けられた溝（不図示）に台座５２が埋め込まれてなるも
のである。この測定子はネジ５３により測定器に固定さ
れる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところがこのような埋
め込み法により測定子を製造すると、球に溝を設ける際
に球を加工機械に固定する必要があり、この球の固定時
にはどうしても表面に機械的な力がかかり、球の面精度
が低下してしまうという問題点があった。また球と台座
の軸調整が面倒で、製造単価を引き上げる要因となって
いた。

【０００４】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
ので、真円度が高い測定子及び該測定子を安価に提供す
ること、及びその製造装置を提供する事を目的とするも
のである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明においては、高硬
度の金属又は誘電体の球を回転対称形をなす台座に接着
し、かつ該球の中心を該台座の回転対称軸上に配置して
測定子とした。また、該測定子を製造するために、円筒
状部材からなる該球の吸引保持部及び一方の平板には該
円筒状部材と嵌合する穴が有り、もう一方の平板には前
記測定子の台座を固定する穴又はねじ穴が有り、かつこ
れらの穴がそれぞれ実質的に共通な中心軸を有して対を
なしている二枚の平行平板よりなる軸調整部を有する装
置を用いる事とした。

【０００６】

【発明実施の形態】本発明の基本的な考え方は、元来真
球である測定子用の球の表面に溝を敷設するための機械
的な加工をさけ、吸引用の部材により球を捕捉、搬送し
て測定子の台座の所定の位置に配置し、球を台座に接着
する事により真球表面の面精度の低下を防止する点にあ
る。また、真球の面精度を損なわないという目的をより
一層確かに実現するために、測定子用の球と接する吸引
保持部の材料には球の硬度より低い硬度を有するものを
用いた。次に球と測定子用の台座の軸調整に関しては、
先ず吸引保持部を円筒形状にする事により球と吸引保持
部の軸調整を行い、次いで吸引保持部と測定子用台座の
それぞれの軸の軸調整を、軸調整部の二つの平行平板上
に設けられた互いに中心軸を共有する孔（案内孔）また
はネジ孔を利用して合わせる事により行った。この様に
すれば容易に測定子を製作できるが、嵌合部に於ける軸
調整部の材料と吸引保持部の材料の組み合わせによって
は繰り返し使用した場合に嵌合部の磨耗により嵌合精度
が劣化する事がある。そこで、この様な場合には吸引保
持部の材料と軸調整部の平板の材料が同程度の硬度を有
するようにした。

【０００７】

【実施例】図１は本発明による、吸引保持部の例であ
る。図中、１１は球を吸引、保持部する先端部であり、
その硬度は吸引対象の球の硬度より低くなっている。１
２は軸調整部と嵌合する部分であり、その硬度は軸調整
部材の平板の硬度と同程度である。この吸引保持部の加
工に際しては、その円筒状の外周部と内周部に同時加工
を施してその同軸性を確保している。この吸引保持部を
実際に使用する時には図２のようにエア−ホ−ス２１に
より吸引保持部を負圧装置２２に接続する。２２には更
に大気に空気を放出するためのホ−ス２３が接続されて
いる。

【０００８】図３は軸調整部である。図中、３１と３２
は平行平板であり、その機能より３１は測定子の台座固
定板、３２は０引保持部案内板であり、これらは複数の
連結部材３３により一定の間隔を保たれている。吸引保
持部案内板上の孔３４は吸引保持部と嵌合する案内孔で
あり、台座固定板上の３５は測定子の台座を固定するネ
ジ孔又は嵌合孔である。これらの二枚の平板の加工に際
しては、３１と３２を重ね合わせて同時に加工を行う事
により案内孔３４と台座固定孔３５の中心軸を合わせて
いる。

【０００９】図４は測定子用の球の台座であり、先端部
４１が球を受ける部分であり、４２にはネジが施されて
いて軸調整部の台座固定板に固定可能となっている。こ
の台座に測定子の球１が取り付けられて図５の様にな
る。次に実際に測定子を製作する手順を述べる．台座２
を図６に示すように軸調整部に取付け、図７の様に測定
子用の球１を吸引保持部の先端に保持し、保持したまま
軸調整部の案内孔と嵌合させ、図８に示す様に測定子用
の台座２、測定子用の球及び吸引保持部の軸を合わせ
る。実際には球と接する台座の面には接着剤が塗布され
ており、一定時間後に吸引保持部内の負圧状態を解除し
て吸引保持部を引き離すと測定子が得られる。

【００１０】以下に、直径３mmのルビ−を測定子の球と
して用いる場合の具体的な製作条件を示す。軸調整部に
関しては、どの部材もステンレス鋼を用いて製作し、吸
引保持部の１１はプラスチック材を用い、１２は軸調整
部と同じステンレス鋼を用いて製作した。所定の形状に
製作され台座の球接合面にエポキシ樹脂とポリアミド樹
脂からなる接着材を極く薄く塗布し、前記の様に球を吸
着保持部材に保持したまま１５秒間台座に密着させ、そ
の後吸引を解除して吸引保持部を球から離し、台座を台
座固定板に固定したまま６時間放置した。接着剤が硬化
した後、台座の上に球が取り付けられた測定子を取り出
すと所望の精度の測定子が得られた。

【００１１】

【発明の効果】この様に製造すると、従来法により作ら
れた測定子より真円度が高くかつ安価な測定子を得る事
ができる。また、この測定子を使用する事により高精度
な測定を経済的に行なえることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 吸引保持部

【図２】 吸引保持部と吸引装置

【図３】 軸調整部

【図４】 測定子用台座

【図５】 測定子

【図６】 軸調整部への台座の固定

【図７】 測定子用の球を吸引した吸引保持部

【図８】 軸調整時の構成

【図９】 従来の測定子

【符号の説明】

１ ・・・ 測定子用の球 ２ ・・・ 測
定子の台座 １１ ・・・ 吸引保持部 １２ ・・・
軸調整用嵌合部 ２１ ・・・ ホ−ス ２２ ・・・
負圧装置 ２３ ・・・ ホ−ス ３１ ・・・
測定子の台座固定板 ３２ ・・・ 引保持部案内板 ３３ ・・・
連結部材 ３５ ・・・ ネジ孔又は嵌合孔 ４１ ・・・
測定子接着面 ４２ ・・・ ネジ部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高硬度の金属又は誘電体の球が回転対称
   形をなす台座に接着され、かつ該球の中心が該台座の回
   転対称軸上に配置されてなる、接触式形状測定器用測定
   子
2. 【請求項２】 測定子用の球を吸引して保持する円筒状
   部材を有する吸引保持部と二枚の平行平板により構成さ
   れた軸調整部を有し、該軸調整部の一方の平板には該吸
   引保持部と嵌合する穴がひとつ又は複数個有り、もう一
   方の平板には前記台座を固定する穴又はねじ穴がひとつ
   又は複数個有り、かつこれらの穴がそれぞれ実質的に共
   通な中心軸を有して対をなしている事を特徴とする、請
   求項１の接触式形状測定器用測定子を製造するための装
   置。
3. 【請求項３】 測定子用の球と接する部分は球の硬度よ
   り低い硬度を有する材料から成り、軸調整部と嵌合する
   部分は軸調整用の平板の硬度と同等な硬度を有する材料
   からなる、請求項２の吸引保持部。