JPH06185949A

JPH06185949A - 多関節型３次元測定器

Info

Publication number: JPH06185949A
Application number: JP26267792A
Authority: JP
Inventors: Seishirou Munehira; 聖士郎宗平
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-08-19
Filing date: 1992-08-19
Publication date: 1994-07-08

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は，ノギス等の測定機器と同じ様な簡便
さで，低コストにて中，低精度の３次元測定を可能にす
るためになされたものである。【構成】旋回台（１３）にエンコーダー１（１４）を連
動させた回転自在の旋回フレーム（１２）を設け，旋回
フレーム（１２）にエンコーダー２（１５）を連動させ
た回転自在のアーム１（１０）を設け，回転自在のアー
ム１（１０）にエンコーダー３（１６）を連動させた回
転自在のアーム１（１０）を設け，回転自在のアーム１
（１０）にエンコーダー３（１６）を連動させた回転自
在のアーム２（１１）を設け，アーム２（１１）に，リ
ンク１（８），中間平行リンク１（７）及びリンク２
（９）依りなる平行リンク（６）を設け，平行リンク
（６）の端部に接触子ホルダー（４）を介して接触子
（３）を装着した多関節型３次元測定器。パーソナルコ
ンピューター及び測定用プログラムよりなる多関節型３
次元測定器。【効果】この発明は，手動にて簡便に３次元測定を行な
う装置に関するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は，手動にて簡便に３次
元測定を行なう装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来，機械加工部品等の中，低精度の３
次元測定を行なう場合，非常に高価な３次元測定装置を
用いて複雑な操作を必要としていた。従って中小企業等
においては３次元測定が必要な検査等が行なわれていな
かった。そのため部品の組立，調整段階に至まで加工不
良等が発見できず，部品の組立，調整段階に至っての部
品の修正には大変な労力を要した。また，設計開発段階
においても既存の部品形状寸法を測定するにも３次元測
定装置にて行なうことは時間と手間がかかっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は，ノギス等の
測定機器と同じ様な簡便さで，低コストにて中，低精度
の３次元測定を可能にするためになされたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

（ア）旋回台（１３）にエンコーダー１（１４）を連動
させた回転自在の旋回フレーム（１２）を設ける。（イ）旋回フレーム（１２）にエンコーダー２（１５）
を連動させた回転自在のアーム１（１０）を設ける。（ウ）アーム１（１０）にエンコーダー３（１６）を連
動させた回転自在のアーム２（１１）を設ける。（エ）アーム２（１１）に回転自在に平行リンク
（６）を設ける。（オ）リンク１（８），中間平行リンク１（７）及びリ
ンク２（９）をそれぞれ平行リンク（６），アーム１
（１０）とアーム２（１１）の軸支部及び旋回フレーム
（１２）に回転自在に設ける。（カ）平行リンク（６）の端部に接触子ホルダー（４）
を介して接触子（３）を装着する。（キ）エンコーダー１（１４），エンコーダー２（１
５），エンコーダー３（１６）の信号線（２５）をパー
ソナルコンピューター（１）に接続する。

【０００５】

【作用】把っ手（５）を作業者が手で移動させ被測定
物（２）の任意の点に接触子（３）の先端部を軽く当て
パーソナルコンピューター（１）に接触子（３）の先端
部の形状，寸法，接触角度を入力することにより，エン
コーダー１（１４），エンコーダー２（１５），エンコ
ーダー３（１６）の各角度を計算して，接触子（３）の
先端部と被測定物（２）の任意の点を測定基準点よりの
相対３次元位置を導き出す事により中，低精度の３次元
測定を行なう。

【０００６】

【実施例】２図において，旋回台（１３）に旋回ベア
リング（２４）を介して旋回フレーム（１２）を水平に
回転自在に取り付け，その軸芯にエンコーダー１（１
４）を取り付け旋回台（１３）と旋回フレーム（１２）
の回転角度を検出出来るように設置する旋回フレーム
（１２）に垂直に回転自在のアーム１（１０）取り付
け，その軸芯にエンコーダー２（１５）を取り付け，旋
回フレーム（１２）と垂直アーム１（１０）の回転角度
を検出出来るように設置する。アーム１（１０）に垂直
に回転自在のアーム２（１１）取り付け，その軸芯にエ
ンコーダー３（１６）を取り付け，アーム１（１０）と
アーム２（１１）の回転角度を検出出来るように設置す
る，アーム２（１１）端部に平行リンク（６）垂直に回
転自在に取り付け，平行リンク（６）他端にリンク１
（８）を垂直に回転自在に取り付け，リンク１（８）他
端を中間平行リンク１（７）及びリンク２（９）に同軸
にて垂直に回転自在に取り付け，中間平行リンク１
（７）の他端をアーム１（１０）とアーム２（１１）回
転軸，リンク２（９）の他端を旋回フレーム（１２）に
それぞれ垂直に回転自在に取り付けて平行リンク（６）
が旋回台（１３）と旋回フレーム（１２）の水平回転軸
と平行に移動する様にする。３図において，平行リンク
（６）の先端部に接触子ホルダー（４）を水平回転自在
に取り付け，接触子ホルダー（４）に設けた位置決め穴
１（１８）に硬球２（２０）をバネ１（２１）にて９０
度おきに位置決め出来る様にする，また接触子ホルダー
（４）に接触子（３）を垂直回転自在に軸（１７）を介
して取り付け，接触子（３）に設けた位置決め穴２（１
９）に硬球１（２２）をバネ２（２３）にて９０度おき
に位置決め出来る様にする。１図において，エンコーダ
ー１（１４），エンコーダー２（１５），エンコーダー
３（１６）の信号線（２５）をパーソナルコンピュータ
ー（１）に接続して旋回台（１３）と旋回フレーム（１
２），旋回フレーム（１２）とアーム１（１０）及びア
ーム１（１０）とアーム２（１１）の各相対角度を，パ
ーソナルコンピューター（１）にデーターとして取り込
む。

【０００７】本発明は以上のような構成で，これを使用
するときは，作業者が手で把っ手（５）を移動させ被測
定物（２）の任意の測定点に接触子（３）の先端部を軽
く接触させてパーソナルコンピューター（１）に測定デ
ータのとり込を連続的又は非連続的に指示し，接触子
（３）の先端部の形状，寸法，接触角度等のパラメータ
ーを入力することにより，又は予め設定しておくことに
よって，エンコーダー１（１４），エンコーダー２（１
５），エンコーダー３（１６）の各角度を計算して，接
触子（３）の先端部と被測定物（２）の任意の点の相対
３次元位置をパーソナルコンピューター（１）に表示又
は記録させて被測定物（２）の３次元測定を行なう。ま
た，被測定物（２）の任意測定点に対して測定が行ない
易いように接触子（３）の向きを換えて行なう。

【０００８】

【発明の効果】本発明は，従来の３次元測定装置に比べ
機構が簡単で，製作コストが非常に低く出来るため中小
企業等においても３次元測定が可能となり，今まで不可
能であった複雑な加工部品などの検査が容易となる。ま
た，駆動される部分が無いため操作時の危険が無く，操
作が簡単なため誰でも気軽に扱える。また，機構が簡単
なため装置の重量も軽く，持ち運びも可能となり，被測
定物の所へ移動しての測定も可能となる。また，測定デ
ータをパーソナルコンピューター等で加工することによ
り，ＮＣデータ，ＣＡＤデータを作り出すことも出来る
ため，低コストの３次元入力装置としても活用できる。

【図面の簡単な説明】

【１図】本発明の全体斜視図

【２図】本発明の側面図

【３図】本発明のＡ−Ａ断面図

【符号の説明】

１パーソナルコンピューター２被測定物３接触子４接触子ホルダー５把っ手６平行リンク７中間リンク１８リンク１９リンク２１０アーム１１１アーム２１２旋回フレーム１３旋回台１４エンコーダー１１５エンコーダー２１６エンコーダー３１７軸１８位置決め穴１１９位置決め穴２２０硬球２２１バネ１２２硬球１２３バネ２２４旋回ベアリング２５信号線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】旋回台（１３）にエンコーダー１（１
４）を連動させた回転自在の旋回フレーム（１２）を設
け，旋回フレーム（１２）にエンコーダー２（１５）を
連動させた回転自在のアーム１（１０）を設け，回転自
在のアーム１（１０）にエンコーダー３（１６）を連動
させた回転自在のアーム２（１１）を設け，アーム２
（１１）に，リンク１（８），中間平行リンク１（７）
及びリンク２（９）依りなる平行リンク（６）を設け，
平行リンク（６）の端部に接触子ホルダー（４）を介し
て接触子（３）を装着した多関節型３次元測定器。【請求項１】特許請求の範囲第１項の多関節型３次元
測定器とパーソナルコンピューター及び測定用プログラ
ムよりなる多関節型３次元測定器。