JPS5824804A - Displacement detecting probe - Google Patents

Displacement detecting probe

Info

Publication number
JPS5824804A
JPS5824804A JP12238481A JP12238481A JPS5824804A JP S5824804 A JPS5824804 A JP S5824804A JP 12238481 A JP12238481 A JP 12238481A JP 12238481 A JP12238481 A JP 12238481A JP S5824804 A JPS5824804 A JP S5824804A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
main shaft
displacement
slit
axial direction
slide mechanism
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP12238481A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideyuki Matsubara
秀之 松原
Toshio Hashimoto
橋本 利夫
Tetsuya Matsukawa
哲也 松川
Akira Matsuhashi
松橋 章
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
METOROOLE KK
Toyota Motor Corp
Original Assignee
METOROOLE KK
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by METOROOLE KK, Toyota Motor Corp filed Critical METOROOLE KK
Priority to JP12238481A priority Critical patent/JPS5824804A/en
Publication of JPS5824804A publication Critical patent/JPS5824804A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/20Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring contours or curvatures

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

PURPOSE:To make it possible to detect a long displacement stroke, by holding a main shaft having a contact which is contacted with the surface of an object to be measures so that the shaft can be displaced in two dimensions. CONSTITUTION:The main shaft 1 is moved in two dimensions in the axial direction and the direction that is vertical with respect to the axial direction in response to the movement of the contact 4 which is contacted with the object to be measured. A movable slit 15b, which is fixed to a movable glass slit 12 and a sleeve 2 which are fixed to the main shaft 1 through a slit receiving plate 15a, is also synchronously moved. The movement in the axial direction of the main shaft 1 is achieved by the movement of the main shaft 1 in the sleeve 2. The movement of the main shaft 1 in the vertical direction with respect to the axial direction is achieved by the rolling movement of rolling pherical bodies 13d in a V groove 13c, the resulting movement of a movable table 13a, and the further movement of the main shaft 1 together with the sleeve 2.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、寸法計測やプレス部品測定用のゲージとして
使用する変位検出プローブに関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a displacement detection probe used as a gauge for dimension measurement or press part measurement.

従来、高精度な変位検出器は種々、市販されているが、
これらの変位検出器はいずれも計測可能な変位量が短か
く、長ストロークの多次元変位検出プローブは存在しな
い。また、市販されている多次元変位検出プローブのう
ち、所謂、タッチタイプのものでは、プレス部品の形状
、穴径、穴位置の測定には不向きであるという欠点を生
じている。
Conventionally, various high-precision displacement detectors are commercially available, but
All of these displacement detectors have short measurable displacement amounts, and there are no long-stroke multidimensional displacement detection probes. Furthermore, among commercially available multidimensional displacement detection probes, so-called touch type probes have the disadvantage that they are unsuitable for measuring the shape, hole diameter, and hole position of press parts.

本発明の目的は、簡単な機構で長期間に渡って安定した
計測精度を維持し得ると共に、特に、パネル計測システ
ムの検出器として有効利用し得るように、十分に長い変
位ストロークを有する変位検出プローブを提供すること
にある。
An object of the present invention is to provide a displacement detection device that can maintain stable measurement accuracy over a long period of time with a simple mechanism, and has a sufficiently long displacement stroke so that it can be effectively used as a detector for a panel measurement system. The purpose is to provide probes.

本発明の基本的構成は、被測ボウの表面に接触するコン
タクトを備えた主軸を、スライド機構によって2次元的
又は3次元的に変位可能に保持し、この主軸の予め定め
られた基準位置からの変位量を光量変化等を利用して光
学的に検出し、かつ、この検出値を対応する電気信号と
して出力する光学検出装置を設け、この電気信号により
前記主軸の変位量、すなわち、測定値を得るようにした
変位検出プローブにある。
The basic structure of the present invention is to hold a main shaft equipped with a contact that contacts the surface of the bow to be measured so that it can be displaced two-dimensionally or three-dimensionally by a slide mechanism, and to move the main shaft from a predetermined reference position. An optical detection device is provided that optically detects the amount of displacement of the main shaft by using changes in the amount of light, etc., and outputs this detected value as a corresponding electrical signal. The displacement detection probe is designed to obtain .

以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図ないし第4図は、本発明の第1実施例を示し、こ
の第1実施例は2次元変位検出プローブを示している。
1 to 4 show a first embodiment of the present invention, and this first embodiment shows a two-dimensional displacement detection probe.

ここにいう2次元変位検出プローブとは、主軸の軸方向
変位とこの軸方向に対して鉛直な一方向往復動変位とを
可能に1〜だ変位検出プローブをいう。
The two-dimensional displacement detection probe referred to herein refers to a displacement detection probe that is capable of axial displacement of the main shaft and unidirectional reciprocating displacement perpendicular to this axial direction.

主軸1はスリーブ2内に軸方向変位可能(上下方向変位
可能)に収容され、主軸1とスリーブ2との間に介装さ
れた圧縮コイルバネ3の弾発力により、常時、下方に付
勢されている。
The main shaft 1 is housed in a sleeve 2 so as to be displaceable in the axial direction (displaceable in the vertical direction), and is always urged downward by the elastic force of a compression coil spring 3 interposed between the main shaft 1 and the sleeve 2. ing.

1aは圧縮コイルバネ3の下端部を保持するバネ受けを
示す。主軸1の先端部1bには、被測ボウ(図示せず。
Reference numeral 1a indicates a spring receiver that holds the lower end of the compression coil spring 3. At the tip 1b of the main shaft 1 is a bow to be measured (not shown).

)の表面に接触するコンタクト4が取し付けられ、また
、主軸1の後端部ICには側方へ突出する耳部1dが固
定されている。
) is attached to the rear end IC of the main shaft 1, and an ear portion 1d projecting laterally is fixed to the rear end IC of the main shaft 1.

そして、耳部1dにはリミットスイッチ作動用のドグ5
が植設され、ドグ5は、主軸1の軸方向にオーバースト
ローク異常検知用のリミットスイッチ6をオン−オフさ
せる。リミットスイッチ6は、スリーブ2の上端部に固
足されたブラケット7に固足され、ブラケット7は、ま
た、その上面に光学的検出装置8を保持している。
In the ear part 1d, there is a dog 5 for operating the limit switch.
is installed, and the dog 5 turns on and off a limit switch 6 for overstroke abnormality detection in the axial direction of the main shaft 1. The limit switch 6 is secured to a bracket 7 secured to the upper end of the sleeve 2, which also carries an optical detection device 8 on its upper surface.

光学的検出装置8は、主軸1の軸方向変位量を光学的に
検出し、かつ、この検出値を電気信号として出力する機
能をはたす。
The optical detection device 8 has the function of optically detecting the amount of axial displacement of the main shaft 1 and outputting this detected value as an electrical signal.

光学的検出装置8は、次のような構成を有している。す
なわち、フレーム8aにはボルトsb、sbを介してフ
レーム8Cが固定され、フレーム8aとフレーム8Cと
は一定間隔をおいて対向して位置する。そして、フレー
ム8a5− には固足スリット (ガラス)9と受光器10とが固定
され、一方、フレーム8cには投光器11が固定されて
いる。1だ、12は、主軸1の後端部1cに固定された
可動スリット (ガラス)を示し、この可動スリット 
(ガラス)12は固・足スリット (ガラス)9に摺接
している。
The optical detection device 8 has the following configuration. That is, a frame 8C is fixed to the frame 8a via bolts sb, sb, and the frame 8a and the frame 8C are positioned facing each other with a constant interval. A fixed slit (glass) 9 and a light receiver 10 are fixed to the frame 8a5-, while a light emitter 11 is fixed to the frame 8c. 1 and 12 indicate a movable slit (glass) fixed to the rear end 1c of the main shaft 1.
(Glass) 12 is in sliding contact with the rigid foot slit (Glass) 9.

そして前述した投光器1〕と受光器10とは、第1図(
ロ)に示すごとく、固足スリット (ガラス)9と可動
スリット (ガラス)12とを挾んで互いに対向して位
置することとなる。
The above-mentioned emitter 1] and receiver 10 are shown in FIG.
As shown in b), the fixed slit (glass) 9 and the movable slit (glass) 12 are sandwiched between them and are positioned opposite to each other.

スリーブ2の下端部には、主軸1の軸方向に対して鉛直
方向に主軸1を変位させるスライド機構13が取り付け
られている。スライド機構13は、スリーブ2に固定さ
れた可動台13aと、この可動台13aの一面に対向し
て位置し、かつ、機枠14に固定された固定台1.3 
bと、これらの可動台13aと固定台13’bとの対向
面にそれぞれ形成された■溝13cと、■溝13c内に
配設された転勤球体13(lとから成っている。スライ
ド機構13によってスリーブ6− 2が保持されている結果、主軸1はスリーブ2と共に、
■溝13cに沿って、主軸1の軸方向に対して鉛直方向
(第2図中、左右方向。第4図中、上下方向。)に往復
変位可能である。
A slide mechanism 13 is attached to the lower end of the sleeve 2 for displacing the main shaft 1 in a direction perpendicular to the axial direction of the main shaft 1. The slide mechanism 13 includes a movable base 13a fixed to the sleeve 2, and a fixed base 1.3 located opposite to one surface of the movable base 13a and fixed to the machine frame 14.
b, a groove 13c formed on the opposing surfaces of the movable table 13a and the fixed table 13'b, and a transfer sphere 13 (l) disposed in the groove 13c.Slide mechanism As a result of the sleeve 6-2 being held by the sleeve 6-2, the main shaft 1, together with the sleeve 2,
(2) It is possible to reciprocate along the groove 13c in a direction perpendicular to the axial direction of the main shaft 1 (left-right direction in FIG. 2; up-down direction in FIG. 4).

主軸1の軸方向に対して鉛直方向への変位量を検出する
光学的検出装置15は、次のような構成を有している。
The optical detection device 15 that detects the amount of displacement in the vertical direction with respect to the axial direction of the main shaft 1 has the following configuration.

この光学的検出装置15は、前述した光学的検出装置8
と基本的には何ら異なるところはない。すなわち、スリ
ーブ2にはスリット受板15aが固定され、可動スリッ
ト(ガラス)15bはこのスリット受板15aに固定さ
れている。一方、機枠14上には、ブラケット15cが
固定され、ブラケット15cにはスリット受板15dが
固定されている。スリット受板15(lには、固定スリ
ット (ガラス)15eと受光器15fとが固定され、
受光器15fはプラタン)15cに固定された投光器1
5gに対向して位置する。投光器15gと受光器15f
との間に可動スリット (ガラス)15’bと固定スリ
ット (ガラス)15θとが位置すること、前述の光学
検出装置8と同様である0 プラタン) 15 c、  15 cの両端部には、ス
トッパ16,16,16.16が固定され、主軸1の軸
方向に対して鉛直方向の変位量はこれらのストッパ16
,16,16.16によって規制される。また、主軸1
の軸方向に対して鉛直方向のオーバーストロークは、リ
ミットスイッチ17によっても規制される。すなわち、
リミットスイッチ17は機枠14に固定され、主軸1が
オーバーストロークしそうになったり、コンタクト4に
衝撃が加わったとき、機構部分の破損を防止すべく、変
位検出プローブの作動を瞬時に停止させる信号を発する
。前述したリミットスイッチ6も、このリミットスイッ
チ17と同様の機能を有する。
This optical detection device 15 is similar to the optical detection device 8 described above.
There is basically no difference. That is, a slit receiving plate 15a is fixed to the sleeve 2, and a movable slit (glass) 15b is fixed to this slit receiving plate 15a. On the other hand, a bracket 15c is fixed on the machine frame 14, and a slit receiving plate 15d is fixed to the bracket 15c. A fixed slit (glass) 15e and a light receiver 15f are fixed to the slit receiving plate 15 (l),
The light receiver 15f is the projector 1 fixed to the platen) 15c.
Located opposite 5g. Emitter 15g and receiver 15f
The movable slit (glass) 15'b and the fixed slit (glass) 15θ are located between the optical detection device 8, which is similar to the optical detection device 8 described above. 16, 16, 16.16 are fixed, and the amount of displacement in the vertical direction with respect to the axial direction of the main shaft 1 is determined by these stoppers 16.
, 16, 16.16. Also, spindle 1
An overstroke in a direction perpendicular to the axial direction of is also regulated by a limit switch 17. That is,
The limit switch 17 is fixed to the machine frame 14 and sends a signal that instantly stops the operation of the displacement detection probe when the main shaft 1 is about to overstroke or when an impact is applied to the contact 4 to prevent damage to the mechanism part. emits. The limit switch 6 described above also has the same function as this limit switch 17.

なお、第1図(イ)中、18は、スリーブ2の下端部に
固定された主軸1の軸方向変位規制用ストッパを示し、
主軸1の軸方向変位量はコンタクト4がこのストッパ1
8に当接することによシ規制されることになる。
In addition, in FIG. 1(a), 18 indicates a stopper for regulating the axial displacement of the main shaft 1 fixed to the lower end of the sleeve 2,
The amount of axial displacement of the main shaft 1 is determined by the contact 4
It is regulated by coming into contact with 8.

機枠14は、筒状のケース19の下端部に固定され、変
位検出プローブの主要なる構成要素はケース19内に収
容されている。機枠14の下面には環状部材20が固定
され、環状部材20とコンタクト4との間には、防塵用
の可撓性シュー21が取り付けられている。22は、ケ
ース19の天井面を形成する蓋体であり、蓋体22の上
面には変位検出プローブ保持用の部材23.24が連結
されている。
The machine frame 14 is fixed to the lower end of a cylindrical case 19, and the main components of the displacement detection probe are housed within the case 19. An annular member 20 is fixed to the lower surface of the machine frame 14, and a dustproof flexible shoe 21 is attached between the annular member 20 and the contacts 4. Reference numeral 22 denotes a lid that forms the ceiling surface of the case 19, and members 23 and 24 for holding displacement detection probes are connected to the top surface of the lid 22.

そして、ケース19の内面とスリット受板15aとの間
には、圧縮コイルバネ25が介装され、主軸1は圧縮コ
イルバネ25の弾発力によ)、第4図中、下方に付勢さ
れ、非作動時には可動台13a、13aがストッパ16
.16に当接して停止している。26は、ケース19の
内面に固定されたノジネ受けを示す。
A compression coil spring 25 is interposed between the inner surface of the case 19 and the slit receiving plate 15a, and the main shaft 1 is urged downward (in FIG. 4) by the elastic force of the compression coil spring 25. When not in operation, the movable bases 13a and 13a are the stoppers 16.
.. 16 and stopped. Reference numeral 26 indicates a nozzle receiver fixed to the inner surface of the case 19.

以下、上記第一実施例の基本的な動作を説明する。The basic operation of the first embodiment will be explained below.

被測ボウ(図示せず。)に接触しているコン9− タクト4の動きに応じて、主軸1は軸方向及び軸方向に
対して鉛直方向に2次元的に移動し、主軸1に固定しで
ある可動スリット(ガラス)12とスリーブ2にスリッ
ト受板151Lを介して固定されている可動スリット 
(ガラス)15bも同期移動する。ここで、主軸1の軸
方向移動は、スリーブ2の中を主軸1が移動することに
よシ達成され、また、主軸1の軸方向に対して鉛直方向
の移動は、■溝13c内を転勤球体13t1が転動する
ことによって可動台13aが移動し、これによりスリー
ブ2と共に主軸1が移動することにより達成される。
The main shaft 1 moves two-dimensionally in the axial direction and in a direction perpendicular to the axial direction according to the movement of the contact 9-contact 4 that is in contact with the bow to be measured (not shown), and is fixed to the main shaft 1. The movable slit (glass) 12 and the movable slit fixed to the sleeve 2 via the slit receiving plate 151L
(Glass) 15b also moves synchronously. Here, the axial movement of the main shaft 1 is achieved by the main shaft 1 moving inside the sleeve 2, and the movement in the vertical direction with respect to the axial direction of the main shaft 1 is achieved by moving within the groove 13c. This is achieved by the rolling of the sphere 13t1, which causes the movable base 13a to move, which causes the main shaft 1 to move together with the sleeve 2.

コンタクト4の基準位置からの変位に応じた出力信号は
、投光器11.15gと受光器10゜15fの間に存す
る可動スリン)12,15bによる受光部の光量変化を
光−電変換するととによって得たパルス信号で、これに
より方向性を示すものである。本実施例の場合には、位
相差90度の二つの信号である。そして、この信号は、
更に後段の増巾器、カウンタ、表示器−1〇− (図示せず。)へ伝送されることに彦る。なお、上記基
準位置とは、あらかじめ寸法のわかっているマスターに
コンタクト4を接触させ、後段のカウンタ(図示せず。
The output signal corresponding to the displacement of the contact 4 from the reference position is obtained by photo-electrically converting the change in the light amount of the light receiving part by the movable ring 12, 15b existing between the emitter 11.15g and the receiver 10°15f. This is a pulse signal that indicates directionality. In the case of this embodiment, there are two signals with a phase difference of 90 degrees. And this signal is
Furthermore, the signal is transmitted to a subsequent amplifier, counter, and display (not shown). Note that the above-mentioned reference position means that the contact 4 is brought into contact with a master whose dimensions are known in advance, and the contact 4 is brought into contact with a master whose dimensions are known in advance.

)をプリセットした状態をいう。更に、上記の増巾器、
カウンタ、表示器とは、公知のデバイスの組合せである
。このように構成することによって、表示器の表示はプ
リセットされた寸法を基準として、コンタクト4の変位
に応じた相対寸法の測足値となる。
) is preset. Furthermore, the above amplifier,
The counter and display are a combination of known devices. With this configuration, the display on the display becomes a measured value of the relative dimension according to the displacement of the contact 4 with reference to the preset dimension.

次に、上記動作を更に詳細に説明するために、N9図及
び第10図に基づいて、パネル穴位置計測とパネルの端
面計測を例に採って説明する。
Next, in order to explain the above operation in more detail, panel hole position measurement and panel end face measurement will be taken as examples and explained based on FIG. N9 and FIG.

第9図は、パネル穴位置計測の具体例を示す。FIG. 9 shows a specific example of panel hole position measurement.

先ず、変位検出プローブをある足められた位置にセット
し、コンタクト4をInの位置で後段のカウンタ〈図示
せず。)をプリセットする。次に、コンタクト4をパネ
ルPの穴■に落した後、再びプローブを定められた位置
にセットし、この時のコンタクト4の変位置ΔLを表示
させる。
First, the displacement detection probe is set at a certain position, and the contact 4 is placed at the In position to connect the rear counter (not shown). ) to preset. Next, after dropping the contact 4 into the hole (3) of the panel P, the probe is again set at the predetermined position, and the displacement position ΔL of the contact 4 at this time is displayed.

玩の位置とΔLとにより穴Hの位置が求まることになる
。このような動作において、コンタクト4の形状及び主
軸1の平行移動のメカニズムによって精度良い計測が可
能になるのである。
The position of the hole H can be determined from the position of the toy and ΔL. In such an operation, accurate measurement is possible due to the shape of the contact 4 and the mechanism of parallel movement of the main shaft 1.

第10図は、パネルの端面計測の具体例を示す。この場
合には、プローブをLlの位置からマスクパネルP、に
コンタクトが接触する位置L2まで移動させ、カウンタ
(図示せず。)をプリセットする。次に、マスタパネル
P1をワークWに置き換えて、再びプローブをL2の位
置に移動させる。この時、ワークWとマスタパネルP1
の差がΔLxあれば、コンタクトがその分だけ変位し、
表示器(図示せず。)がその値を表示する仁とになる。
FIG. 10 shows a specific example of end face measurement of a panel. In this case, the probe is moved from the position Ll to the position L2 where the contact contacts the mask panel P, and a counter (not shown) is preset. Next, the master panel P1 is replaced with the workpiece W, and the probe is moved to the position L2 again. At this time, workpiece W and master panel P1
If the difference is ΔLx, the contact will be displaced by that amount,
A display (not shown) will display the value.

すなわち、ワークWとマスタパネルplの比較値(差)
を得ることによって、端面位置の計測ができるのである
In other words, the comparison value (difference) between the workpiece W and the master panel pl
By obtaining , the end face position can be measured.

第5図ないし第8図は、本発明の第2実施例を示し、こ
の第2実施例は3次元変位検出プローブを示している。
5 to 8 show a second embodiment of the present invention, and this second embodiment shows a three-dimensional displacement detection probe.

ここにいう3次元変位検出プローブとは、主軸の軸方向
変位と、この軸方向に対して鉛直な一方向往復動変位と
、これらの軸方向及び鉛直方向に対して、ともに鉛直な
一方向往復動変位とを可能にした変位検出プローブをい
う。そして、この第2実施例の3次元変位検出プローブ
は、前述の第1実施例における2次元変位検出プローブ
と、その基本的構成及び作用において何ら異なるところ
はなく、両者の差異はコンタクトの変位が3次元的に可
能な点のみであるから、第5図ないし第8図において、
第1図ないし第4図と共通の符号を付した構成要素は、
同一機能をはたす同一名称の構成要素を示すこととする
The three-dimensional displacement detection probe referred to here refers to axial displacement of the main shaft, unidirectional reciprocating displacement perpendicular to this axial direction, and unidirectional reciprocating displacement perpendicular to both the axial and vertical directions. A displacement detection probe that enables dynamic displacement. The three-dimensional displacement detection probe of the second embodiment is no different from the two-dimensional displacement detection probe of the first embodiment in its basic configuration and operation, and the difference between the two is the displacement of the contact. Since there are only three-dimensionally possible points, in Figures 5 to 8,
Components with the same reference numerals as in Figures 1 to 4 are as follows:
Indicates components with the same name that perform the same function.

第2実施例の変位検出プローブは、3次元変位検出プロ
ーブであるため、コンタクト4の変位方向が第1実施例
のものよりも1方向だけ加重されている点に特徴がある
。このため、この3次元変位検出プローブの構成上の特
徴は、スライド機構13の下方に、もう1つのスライド
機構27を直角方向に積み重ねた構造とし、スリーブ2
を2つのスライド機構13.27で変位可能に保持した
ことにある。スライド機構13− 27の構成は、スライド機構13と同様であり、第6図
中、27aは可動台、27bは固だ台、27cはV構、
27dは転動球体を示す。そして、スライド機構27方
向の主軸1の変位量を検知するために、もう1つの光学
的検知装置28を追加してあり、光学的検知装置28の
構成は、光学的検知装置8.13と同様である。
Since the displacement detection probe of the second embodiment is a three-dimensional displacement detection probe, it is characterized in that the displacement direction of the contact 4 is weighted in one direction more than that of the first embodiment. Therefore, the structural feature of this three-dimensional displacement detection probe is that another slide mechanism 27 is stacked at right angles below the slide mechanism 13, and the sleeve 2
is held movably by two slide mechanisms 13 and 27. The structure of the slide mechanism 13-27 is the same as that of the slide mechanism 13, and in FIG. 6, 27a is a movable base, 27b is a fixed base, 27c is a V structure,
27d shows a rolling sphere. In order to detect the amount of displacement of the main shaft 1 in the direction of the slide mechanism 27, another optical detection device 28 is added, and the configuration of the optical detection device 28 is the same as that of the optical detection device 8.13. It is.

すなわち、28aはスリット受板、28bは可動スリッ
ト (ガラス)、28cはブラケット、28(lはスリ
ット受板、28eは固定スリット(ガラス)、28fは
受光器、28gは投光器を示す。なお、その他の構成上
の特徴としては、第2実施例の3次元変位検出プローブ
では、主軸1の軸方向に直交し、かつ、互いに鉛直な2
方向に主軸1を往復動変位させるために、主軸1を圧縮
コイルバネ29 a、  29 b、  30 a。
That is, 28a is a slit receiving plate, 28b is a movable slit (glass), 28c is a bracket, 28(l is a slit receiving plate, 28e is a fixed slit (glass), 28f is a light receiver, and 28g is a light emitter. The three-dimensional displacement detecting probe of the second embodiment has two components perpendicular to the axial direction of the main shaft 1 and perpendicular to each other.
In order to reciprocate the main shaft 1 in the direction, the main shaft 1 is compressed by compression coil springs 29a, 29b, 30a.

30bによって中央に保持しているととがあけられる。When held in the center by 30b, the dovetail is opened.

圧縮コイルバネ29a、29bと30a。Compression coil springs 29a, 29b and 30a.

30bとは互いに直交する方向に取り付けられているこ
とは、第5図及び第6図から明らかで14− ある。第8図中、31a、31bはブラケットを示し、
32a、32bはブラケット31a。
It is clear from FIGS. 5 and 6 that 14- and 30b are attached in directions orthogonal to each other. In FIG. 8, 31a and 31b indicate brackets,
32a and 32b are brackets 31a.

31bに保持された圧縮コイルバネ30a。Compression coil spring 30a held by 31b.

30b用のバネ受けである。This is a spring holder for 30b.

以上の説明から明らかなように、第2実施例の3次元変
位検出プローブにおいては、主軸1の軸方向に対して鉛
直な2方向変位は、スライド機構13.27によって主
軸1を平行移動させることによって達成され、このとき
、コンタクト4の変位量は可動スリット (ガラス)1
5b、281)の変位量と一致させである。また、主軸
1の軸方向変位は、第1実施例と全く同様であり、可動
スリット(ガラス) 12の変位量は主軸1の軸方向変
位量と一致する。
As is clear from the above description, in the three-dimensional displacement detection probe of the second embodiment, displacement in two directions perpendicular to the axial direction of the main shaft 1 is achieved by moving the main shaft 1 in parallel using the slide mechanism 13.27. At this time, the displacement of the contact 4 is achieved by moving the movable slit (glass) 1
5b, 281). Further, the axial displacement of the main shaft 1 is exactly the same as in the first embodiment, and the amount of displacement of the movable slit (glass) 12 matches the amount of axial displacement of the main shaft 1.

なお、第1及び第2実施例において、スライド機構13
.27には、転勤球体t3a、27aの脱落防止用にリ
テーナを取シ付けることが望ましい。
In addition, in the first and second embodiments, the slide mechanism 13
.. It is desirable to attach a retainer to 27 to prevent the transfer spheres t3a, 27a from falling off.

また、光学検出装置8,15.28に使用する光学検出
には公知の光学干渉の原理を採用し、投・受光のプリア
ンプ回路は光学検出装置に内蔵させてもよい。
Further, the optical detection used in the optical detection devices 8, 15, 28 may employ the well-known principle of optical interference, and the preamplifier circuits for emitting and receiving light may be built into the optical detection devices.

以上、説明したように、本発明の変位検出プローブによ
れば、構成が簡単で、長期間に渡って安定した計測精度
を維持し得ると共に、測定工数が削減されるから極めて
作業能率が良く、更に、十分に長い変位ストロークを有
するから、汎用性が極めて大きいという効果を生ずる。
As explained above, according to the displacement detection probe of the present invention, the configuration is simple, stable measurement accuracy can be maintained over a long period of time, and the number of measurement steps is reduced, resulting in extremely high work efficiency. Furthermore, since it has a sufficiently long displacement stroke, it has the effect of being extremely versatile.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図(イ)は本発明の第1実施例の2次元変位検出プ
ローブの縦断面図、第1図(ロ)は光学的検出装置の原
理を説明する側面図、第2図は第1図(イ)の一部所面
を含む左側面図、第3図は第1図(イ)の■−■断面図
、第4図は第1図(イ)のIV−■断面図、第5図は本
発明の第2実施例の3次元変位検出プローブの縦断面図
、第6図は第5図の一部断面を含む左側面図、第7図は
第6図の■−■断面図、第8図は第6図の■−■断面図
、第9図はパネル穴位置計測に本発明を適用した場合の
側面図、第10図はパネル端面計測に本発明を適用した
場合の側面図である。 1・・・・・・・・・主 軸、 2・・・・・・・・・スリーブ、 3.25,29a、29b、30a、30b・・・・・
・・・・圧縮コイルバネ、 4・・・・・・・・・コンタクト、 6.17・・・・・・リミットスイッチ、8.15.2
8・・・・・・光学的検出装置、9.15e、28e・
・・固定スリット (ガラス)、12.1511,28
t+ ・・・可動スリット (ガラス)、11.15g
、28g・・・投光器、 10.15r、28r・・・受光器、 13.27  ・・・・・・・・・・・・・・・スライ
ド機構、13a、27a・・・・・・・・・・・・可動
台、13b、27b・・・・・・・・・・・・固定台、
13c、27a・・・・・・・・・・・・V 溝、13
d、274・・・・・・・・−・・・転動球体、16.
18  ・・・・・・・・・・・・・・・ストッパ、1
4・・・・・・・・・機 枠、 19・・・・・・・・・ケース、 17− P・・・・・・・・・パネル、 Pl・・・・・・・・・マスタハネル、W・・・・・・
・・・ワーク、 H・・・・・・・・・穴、 18− 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図 4 第7図 1b 第8図 第9図 第10図
FIG. 1(a) is a longitudinal sectional view of a two-dimensional displacement detection probe according to the first embodiment of the present invention, FIG. 1(b) is a side view illustrating the principle of the optical detection device, and FIG. Figure 3 is a left side view including some parts of Figure (A), Figure 3 is a sectional view taken along the line ■-■ in Figure 1 (A), Figure 4 is a sectional view taken along IV-■ in Figure 1 (A), and FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a three-dimensional displacement detection probe according to the second embodiment of the present invention, FIG. 6 is a left side view including a partial cross section of FIG. 5, and FIG. 7 is a cross section taken along Figure 8 is a sectional view taken along the line ■-■ in Figure 6, Figure 9 is a side view when the present invention is applied to panel hole position measurement, and Figure 10 is a side view when the present invention is applied to panel edge measurement. FIG. 1... Main shaft, 2... Sleeve, 3.25, 29a, 29b, 30a, 30b...
...Compression coil spring, 4...Contact, 6.17...Limit switch, 8.15.2
8... Optical detection device, 9.15e, 28e.
・Fixed slit (glass), 12.1511,28
t+...Movable slit (glass), 11.15g
, 28g...Emitter, 10.15r, 28r...Receiver, 13.27......Slide mechanism, 13a, 27a... ...Movable stand, 13b, 27b...Fixed stand,
13c, 27a・・・・・・・・・V groove, 13
d, 274・・・・・・・・・・・・Rolling sphere, 16.
18 ・・・・・・・・・・・・Stopper, 1
4...Machine frame, 19...Case, 17-P...Panel, Pl...Master handle , W...
...Workpiece, H...... Hole, 18- Fig. 1 Fig. 2 Fig. 3 Fig. 4 Fig. 5 Fig. 4 Fig. 7 1b Fig. 8 Fig. 9 Fig. 10

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (1)主軸の先端部に被測足物を検知するコンタクトを
取り付け、該主軸の軸方向に該主軸を変位させるスライ
ド機構と、該主軸の軸方向に対して鉛直方向に該主軸を
変位させるスライド機構とによって、該主軸を変位可能
に保持し、前記主軸の軸方向変位量と鉛直方向変位量と
を光学的に検出し、かつ、この検出値を電気信号として
出力する光学検出装置を設けたことを特徴とする、変位
検出プローブ。 (2、特許請求の範囲第1項記載の変位検出プローブに
おいて、前記主軸を前記スライド機構によって、前記軸
方向と前記鉛直方向とに2次元的に変位可能に保持して
なるもの。 (3)  4?許請求の範囲第1−項記載の変位検出プ
ローブにおいて、前記主軸を前記スライド機構によって
、前記軸方向と前記鉛直方向とこれら両方向に対して鉛
直な方向とに3次元的に変位可能に保持してなるもの。 (4)特許請求の範囲第1項ないし第3項のうちのいず
れか1項に記載の変位検出プローブにおいて、前記スラ
イド機構を、前記主軸と一体的に変位する可動台と、該
可動台の一面に対向して位置する固定台と、核可動台と
該固定台との対向面にそれぞれ形成した■溝と、該V溝
内に配設された転勤球体とによって構成したもの。 (5)特許請求の範囲第1項ないし第4項のうちのいず
れか1項に記載の変位検出プローブにおいて、前記光学
検出装置を、前記主軸と一体的に変位する可動スリット
と、該可動スリットに対向して位置する固足スリットと
、該可動スリットと該固足スリットとを挾んでその両側
に対向して位置する一対の投光器及び受光器とによって
構成したもの。 (6)特許請求の範囲第1項ないし第5項のうちのいず
れか1項に記載の変位検出グローブにおいて、前記光学
的検出装置を前記主軸の変位方向に沿ってそれぞれ配設
してなるもの。
[Scope of Claims] (1) A slide mechanism that attaches a contact for detecting a foot object to the tip of the main shaft, displaces the main shaft in the axial direction of the main shaft, and a slide mechanism that displaces the main shaft in a direction perpendicular to the axial direction of the main shaft. The main shaft is held movably by a slide mechanism that displaces the main shaft, optically detects the amount of axial displacement and vertical displacement of the main shaft, and outputs the detected value as an electrical signal. A displacement detection probe, characterized in that it is equipped with an optical detection device. (2. The displacement detection probe according to claim 1, wherein the main shaft is held by the slide mechanism so as to be two-dimensionally displaceable in the axial direction and the vertical direction. (3) 4. The displacement detection probe according to claim 1, wherein the main shaft is three-dimensionally displaceable in the axial direction, the vertical direction, and a direction perpendicular to both of these directions by the slide mechanism. (4) In the displacement detection probe according to any one of claims 1 to 3, a movable base that displaces the slide mechanism integrally with the main shaft. , a fixed base located opposite to one surface of the movable base, a (2) groove formed on the opposing face of the core movable base and the fixed base, and a transfer sphere disposed within the V-groove. (5) The displacement detection probe according to any one of claims 1 to 4, further comprising: a movable slit that displaces the optical detection device integrally with the main shaft; Consisting of a fixed foot slit located opposite the movable slit, and a pair of emitter and light receiver located oppositely on both sides of the movable slit and the fixed foot slit. (6) Patent The displacement detection glove according to any one of claims 1 to 5, wherein the optical detection devices are arranged along the displacement direction of the main shaft.
JP12238481A 1981-08-06 1981-08-06 Displacement detecting probe Pending JPS5824804A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12238481A JPS5824804A (en) 1981-08-06 1981-08-06 Displacement detecting probe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12238481A JPS5824804A (en) 1981-08-06 1981-08-06 Displacement detecting probe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5824804A true JPS5824804A (en) 1983-02-14

Family

ID=14834471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12238481A Pending JPS5824804A (en) 1981-08-06 1981-08-06 Displacement detecting probe

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5824804A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59180419A (en) * 1983-03-24 1984-10-13 シーメンス、アクチエンゲゼルシヤフト Detector for displacement of phase body
JPS63129811U (en) * 1987-02-19 1988-08-24

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59180419A (en) * 1983-03-24 1984-10-13 シーメンス、アクチエンゲゼルシヤフト Detector for displacement of phase body
JPH0412403B2 (en) * 1983-03-24 1992-03-04 Siemens Ag
JPS63129811U (en) * 1987-02-19 1988-08-24
JPH0539450Y2 (en) * 1987-02-19 1993-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4008523A (en) Digital electro-optical micrometer and gages
US4530159A (en) Multicoordinate sensing head
US3867037A (en) Linear motion encoder
US4910446A (en) Coordinate positioning apparatus
JPS62501234A (en) Touch-sensing probe
JP2002062124A (en) Length measuring device
JP3153111B2 (en) Manually operated CMM
US4492034A (en) Displacement measuring device
GB2049198A (en) Probe for use in measuring apparatus
JP2007240339A (en) Linearly moving dimension measuring device
JPS5824804A (en) Displacement detecting probe
JPS6322526B2 (en)
US7051449B2 (en) Coordinate measuring device
US9109880B2 (en) Soft collision grating scale and measuring method thereof
JP7213395B2 (en) Device for calibrating the speed of the moving axes of a machine
JPS62265520A (en) Three-dimensional measuring machine equipped with two detecting elements
JPH05256640A (en) Surface form measuring tracer
US20190277615A1 (en) Measurement apparatus
JPH0660817B2 (en) Straightness measuring method and device
JP2000009406A (en) Measuring machine
CN211651550U (en) Motor virtual position detection device
US11969845B2 (en) Quick measurement module
JPS5820881Y2 (en) Dimension measuring device
SU1796865A1 (en) Three-coordinate measuring head
JPH0438247Y2 (en)