JPS6216647Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は座標測定機、特にその被測定物の任意
測定点に接触可能なプローブを保持する座標測定
機用プローブ移動子の改良に関するものである。

複雑な形状の被測定物の外径寸法を正確に測定
する座標測定機が周知であり、二次元あるいは三
次元測定機として種々の産業分野に利用されてい
る。

第１図には周知の三次元座標測定機が示され、
測定ベツド１０上には被測定物１２が固定保持さ
れ、該被測定物１２に対してプローブ１４を所定
の測定点で接触させ、この時のプローブ１４の座
標位置を読取ることによつて被測定物１２の寸法
を高精度で測定することができる。プローブ１４
をＸ，Ｙ方向に任意に移動制御するために、測定
機にはＸ軸モータ１６、Ｙ軸モータ１８及びＺ軸
モータ２０が設けられ、各モータ１６，１８，２
０から成るプローブ移動装置には移動指令装置２
２からそれぞれ速度信号及び方向信号を有する移
動制御信号を印加し、プローブ１４をXYZ方向に
任意に移動することによつてプローブ１４を被測
定物１２の所定の測定点へ接触させる。プローブ
１４は被測定物１２との接触時にタツチ信号１０
０を出力し、このタツチ信号１００を端子２４か
ら図示していない信号処理回路へ供給することに
よつて、測定点のXYZ座標を読取り、被測定物１
２の外径を測定及び記録することができる。前記
移動指令装置２２は操作者がリモートコントロー
ルレバーを各軸方向に傾動させてこの時の電圧変
化を移動指令値として出力する例えばジヨイステ
イツク（商品名）等の手動指令装置から形成する
こともでき、また予め設定された測定プログラム
を出力する自動指令装置から形成することも可能
である。

以上のようにプローブ１４は被測定物１２の任
意の測定点に接触することができるが、このため
に、プローブ１４は移動子２６に保持されてお
り、前記各モータ１６，１８及び２０によつて所
望の位置に移動制御されている。そして、従来装
置では、プローブ１４を被測定物１２の所望測定
点へ移動する際に、移動子２６が被測定物１２に
衝突して測定機あるいは被測定物に損傷が生じる
という問題があつた。これはプローブ１４自体に
は逃げ機構を設けられるが、移動子２６には測定
精度上、逃げ機構を設けることができないからで
ある。特に、予め設定された測定プログラムでプ
ローブ１４の移動軌跡が制御される移動測定時に
は、被測定物１２の形状変更時などに移動子２６
と被測定物１２との衝突が生じる場合があつた。

本考案は上記従来の課題に鑑みなされたもので
あり、その目的は、被測定物に衝突した時に移動
子を迅速に停止し、被測定物あるいは移動子の損
傷を防止することのできる改良された座標測定機
を提供することにある。

上記目的を達成するために、本考案は、プロー
ブ移動子の外側の少なくとも一部にその全周にわ
たつて外方向に突出形成された弾性緩衝材と、前
記緩衝材の外周に設けられた同心円状に対向配置
された２枚のリング状電極と該リング状電極対と
被覆する弾性外皮よりなり該電極対の接触により
接触信号を出力する接触検出スイツチと、該接触
検出スイツチが接触信号を出力したときに前記移
動子駆動機構を停止制御する移動子停止制御機構
と、を設けたことを特徴とする。

以下図面に基づいて本考案の好適な実施例を説
明する。

第２図には本考案にかかる移動子２６の要部断
面が示され、移動子２６は第１図のＺ軸モータ２
０によつて上下方向に駆動されるＺスピンドル２
８と該Ｚスピンドル２８の下端に固定されたプロ
ーブシヤンク３０を含み、所望のプローブ１４が
プローブシヤンク３０に固定ねじ３２で装着固定
される。Ｚスピンドル２８はパイプ形状からな
り、その内部にはタツチ信号用ケーブル３４が導
かれ、タツチ信号用ケーブル３４の先端はコネク
タ３６に接続されており、該コネクタ３６とプロ
ーブ１４内に設けられているタツチスイツチとを
接続することにより、プローブ１４で検出したタ
ツチ信号を外部の信号処理回路へ導くことができ
る。

前記コネクタ３６を移動子２６の外部に固定す
るため、実施例では、Ｚスピンドル２８にフラン
ジ３８が固定されており、このフランジ３８は移
動子２６の最外周部を形成し、この結果、フラン
ジ３８が被測定物１２と接触し、損傷事故が生じ
やすいという問題がある。

そこで本考案では、移動子２６の外周面の少な
くても一部にその全周にわたつて緩衝材４０を設
け、該緩衝材４０を介して接触検出スイツチ４２
が設けられている。すなわち、フランジ３８の外
周面にはング状の緩衝材４０が貼着固定され、緩
衝材４０は硬貨モルトプレンからなり、フランジ
３８の外周面に接着固定されている。そして、更
に、緩衝材４０の外面には接触検出スイツチ４２
が設けられ、実施例における接触検出スイツチ４
２は薄型テープスイツチなどからなり第３図にそ
の拡大断面が示されている。すななち、図におい
てスイツチ４２は粉末あるいは粒状の導電物質が
散在混入されている導電ゴム４４と、該導電ゴム
４４内に対向して埋込み固定された２枚の電極４
６，４８を含み、両電極４６，４８はそれぞれ端
子５０，５２に接続されている。そして、導電ゴ
ム４４の外方にはゴムなどの外皮５４が被覆固定
されている。従つて、接触検出スイツチ４２に外
圧が加わり、導電ゴム４４が圧縮されると、その
導電度が増加し、両電極４６，４８間は導通状態
となり、端子５０，５２から外圧の印加を電気的
に検出することができる。

前記接触検出スイツチ４２の接触信号はＺスピ
ンドル２８内に挿通された接触信号用ケーブル５
６によつて第１図の移動子停止制御機構を有した
移動指令装置２２へ供給されている。尚、第４図
には接触検出スイツチ４２の他の実施例が示され
ており、両電極４６，４８はリング状に形成され
ており、導電ゴム４４を介さず直接接触するよう
に構成されている。

本考案に好適な座標測定機の実施例は以上の構
成からなり以下にその作用を説明する。

通常の測定状態ではフランジ３８は被測定物１
２その他と非接触状態にあるので、フランジ３８
の外周に巻回配置された接触検出スイツチ４２は
なんら外圧が加えられない状態にあり、この結果
導電ゴム４４の導電度は低い状態に保持され、両
電極４６，４８間は非導通状態となつている。

そして、なんらかの誤操作あるいは被測定物１
２の形状不良その他によつて、フランジ３８が被
測定物１２に接触すると接触検出スイツチ４２に
は接触圧が印加され、この結果、前述したように
両端子５０，５２からは接触信号が検出される。
従つて、移動指令装置２２は直ちに移動子２６の
移動を停止させ、各部の損傷を未然に防止するこ
とができる。移動指令装置２２の停止制御によつ
ても、移動子２６は慣性その他により直ちに停止
するとはできないが、本考案においては、接触検
出スイツチ４２が緩衝材４０を介して移動子２６
に固定されているため、移動子２６の慣性移動は
緩衝材４０の圧縮変形によつて吸収され、フラン
ジ３８あるいは移動子２６その他に与えられる損
傷を防止することが可能となる。

なお、本実施例において、プローブは逃げ機構
を備え、たとえプローブ移動子が下降した場合に
も、プローブ１４自体が緩衝作用及び接触検知を
行うこととなるので、前記接触検出器は、プロー
ブ移動子の外周面に外方向へ突出形成するのみで
充分である。

以上のようにして、実施例においては移動子２
６の最外周部を形成するフランジ３８の被測定物
との接触を迅速に検出して移動子２６の移動を停
止制御し、各部の損傷を防止することができる。

なお、実施例においては、フランジ３８に緩衝
材４０及び接触検出スイツチ４２が固定されてい
るが、本考案において、これらの緩衝材及び接触
検出スイツチは移動子２６の任意個所に設けるこ
とが可能である。又、接触検出スイツチは機械的
あるいは電気的接点型いずれを用いてもよいこと
は勿論である。尚、この検出スイツチは本実施例
のように多方向からの接触によりスイツチ作動す
るものが好適である。

以上説明したように、本考案によれば、移動子
と被測定物との接触により生じる事故を未然に防
止することができ、座標測定機の自動運転を安全
に行なえることができるなどの利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案が適用される座標測定機の概略
構成図、第２図は本考案にかかる座標測定機用プ
ローブ移動子の好適な実施例を示す要部断面図、
第３図は第２図における接触検出スイツチ４２の
拡大断面図、第４図は接触検出スイツチの他の実
施例を示す拡大断面図である。 １２……被測定物、１４……プローブ、２６…
…移動子、２８……Ｚスピンドル、３０……プロ
ーブシヤンク、４０……緩衝材、４２……接触検
出スイツチ、４４……導電ゴム、４６，４８……
電極。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 被測定物の任意測定点に当接し、座標測定信
   号を出力する逃げ機構を有したプローブと、 該プローブを保持するプローブ移動子と、 前記プローブ移動子を所望方向へ移動する移
   動子駆動機構と、 を備え、被測定物の所望位置の座標測定を行
   う座標測定機において、 前記プローブ移動子の外周面の少なくとも一
   部にその全周にわたつて外方向へ突出形成され
   た弾性緩衝材と、 前記緩衝材の外周に設けられ、同心円状に対
   向配置された２枚のリング状電極と、該リング
   状電極対を被覆する弾性外皮とよりなり、弾性
   外皮へ異物が接触したことに基づく該電極対の
   接触により接触信号を出力する接触検出スイツ
   チと、 該接触検出スイツチが接触信号を出力したと
   きに、前記移動子駆動機構を停止制御する移動
   子停止制御機構と を設けたことを特徴とする座標測定機。 (2) 実用新案登録請求の範囲(1)記載の座標測定機
   において、弾性緩衝材は硬貨モルトプレンより
   なることを特徴とする座標測定機。 (3) 実用新案登録請求の範囲(1)記載の座標測定機
   において、２枚のリング状電極間には導電ゴム
   が介在することを特徴とする座標測定機。