JPH062081Y2 - 測定プロ−ブ - Google Patents
測定プロ−ブInfo
- Publication number
- JPH062081Y2 JPH062081Y2 JP1987021644U JP2164487U JPH062081Y2 JP H062081 Y2 JPH062081 Y2 JP H062081Y2 JP 1987021644 U JP1987021644 U JP 1987021644U JP 2164487 U JP2164487 U JP 2164487U JP H062081 Y2 JPH062081 Y2 JP H062081Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnet
- plate
- stylus
- spring
- center
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、座標測定を行う座標測定機における二段の測
定圧特性を持つ測定プローブに関する。
定圧特性を持つ測定プローブに関する。
〈従来技術〉 測定プローブの検出誤差を少なくするためには、測定プ
ローブの変位が微小な位置で使うことと、スタイラスが
フリー状態になれば中立点に正確に復帰することが測定
技術上要求される。そして、微小変位位置である程度の
測定圧を発生し、また、フリー状態で中立点に正確に復
帰するために測定圧発生装置には比較的高いばね定数が
必要である。
ローブの変位が微小な位置で使うことと、スタイラスが
フリー状態になれば中立点に正確に復帰することが測定
技術上要求される。そして、微小変位位置である程度の
測定圧を発生し、また、フリー状態で中立点に正確に復
帰するために測定圧発生装置には比較的高いばね定数が
必要である。
一方、測定プローブを組込んだ測定機の制御面、操作面
より考えれば、測定プローブには大きなオーバーストロ
ークが必要である。オーバーストロークは測定プローブ
の保護の役目を果たし、そのためには測定圧発生装置の
ばね定数を小さくしなければならない。
より考えれば、測定プローブには大きなオーバーストロ
ークが必要である。オーバーストロークは測定プローブ
の保護の役目を果たし、そのためには測定圧発生装置の
ばね定数を小さくしなければならない。
そして、これを実現する従来の測定プローブは、例えば
実公昭５６−３５７６４号公報の如き構成を有してい
た。
実公昭５６−３５７６４号公報の如き構成を有してい
た。
〈考案が解決しようとする問題点〉 上記従来技術においては、測定圧発生手段として、撓み
バーと二本のコイルばねを用いているために、摩擦が生
じ、また、撓みバー自身の弾性を利用して中立点に復帰
させているため長期的に安定して正確に中立点復帰させ
るという点で問題がある。
バーと二本のコイルばねを用いているために、摩擦が生
じ、また、撓みバー自身の弾性を利用して中立点に復帰
させているため長期的に安定して正確に中立点復帰させ
るという点で問題がある。
そこで、本考案は、摩擦がなく安定してスタイラスを中
立点に復帰させることができる測定プローブを提供する
ことを目的とする。
立点に復帰させることができる測定プローブを提供する
ことを目的とする。
〈問題点を解決するための手段〉 本考案による問題点解決手段は、プローブ本体に固定さ
れた固定プレート１と、該固定プレート１に体面して配
された移動プレート２と、該移動プレート２が前記固定
プレート１に対してプレート面に平行な一方向のみに弾
性的に移動するよう前記両プレート１，２を連結するプ
レート連結手段３と、前記移動プレート２に取付けられ
被測定物９に接触させるためのスタイラス４と、前記両
プレートのうち一方に取り付けられた中心磁石５と、前
記両プレートのうちの他方に移動プレート２の移動方向
Ａに中心磁石５を挟んで近接離間自在に保持された対向
磁石６Ａ，６Ｂと、該対向磁石６Ａ，６Ｂを前記中心磁
石５側に付勢するばね８Ａ，８Ｂと、前記対向磁石６
Ａ，６Ｂの中心磁石５側への移動を規制するストッパ７
Ｂとを具え、前記対向磁石６Ａ，６Ｂは、前記中心磁石
５と同磁石が対向するよう配置され、中心磁石５と両対
向磁石６Ａ，６Ｂの反発力がスタイラス４の中立位置で
等しくなるよう中心磁石５と両対向磁石６Ａ，６Ｂとの
間隙が設定され、前記ストッパ７Ｂに前記中心磁石５の
通り抜けを可能とする切込部７Ａが形成されたものであ
る。
れた固定プレート１と、該固定プレート１に体面して配
された移動プレート２と、該移動プレート２が前記固定
プレート１に対してプレート面に平行な一方向のみに弾
性的に移動するよう前記両プレート１，２を連結するプ
レート連結手段３と、前記移動プレート２に取付けられ
被測定物９に接触させるためのスタイラス４と、前記両
プレートのうち一方に取り付けられた中心磁石５と、前
記両プレートのうちの他方に移動プレート２の移動方向
Ａに中心磁石５を挟んで近接離間自在に保持された対向
磁石６Ａ，６Ｂと、該対向磁石６Ａ，６Ｂを前記中心磁
石５側に付勢するばね８Ａ，８Ｂと、前記対向磁石６
Ａ，６Ｂの中心磁石５側への移動を規制するストッパ７
Ｂとを具え、前記対向磁石６Ａ，６Ｂは、前記中心磁石
５と同磁石が対向するよう配置され、中心磁石５と両対
向磁石６Ａ，６Ｂの反発力がスタイラス４の中立位置で
等しくなるよう中心磁石５と両対向磁石６Ａ，６Ｂとの
間隙が設定され、前記ストッパ７Ｂに前記中心磁石５の
通り抜けを可能とする切込部７Ａが形成されたものであ
る。
〈作用〉 上記問題点解決手段において、スタイラス４が矢印Ａ方
向に移動する場合に、スタイラス４を被測定物９に押し
付け移動プレート２が移動すると、移動プレート２上の
中心磁石５が移動し、対向磁石６Ｂに近づき、反発力が
高くなる。反発力がばね８Ｂにあらかじめ与えられた圧
縮による力を超えると、対向磁石６Ｂは矢印方向Ａに移
動し、ばね８Ｂは圧縮される。このとき、対向磁石６Ｂ
とばね８Ｂの直列接続体の圧縮に対するばね定数は、ば
ね８Ｂのばね定数がかなり小さめに設定してあるため、
全体のばね定数はばね８Ｂのばね定数に近くなる。
向に移動する場合に、スタイラス４を被測定物９に押し
付け移動プレート２が移動すると、移動プレート２上の
中心磁石５が移動し、対向磁石６Ｂに近づき、反発力が
高くなる。反発力がばね８Ｂにあらかじめ与えられた圧
縮による力を超えると、対向磁石６Ｂは矢印方向Ａに移
動し、ばね８Ｂは圧縮される。このとき、対向磁石６Ｂ
とばね８Ｂの直列接続体の圧縮に対するばね定数は、ば
ね８Ｂのばね定数がかなり小さめに設定してあるため、
全体のばね定数はばね８Ｂのばね定数に近くなる。
このようにして、スタイラス４の測定圧は第３図の如き
二段の測定圧特性を持つ。
二段の測定圧特性を持つ。
そして、スタイラス４がフリーとなると、スタイラス４
は中心磁石５と対向磁石６Ａ，６Ｂ間の反発力で中立点
に復帰し保持される。
は中心磁石５と対向磁石６Ａ，６Ｂ間の反発力で中立点
に復帰し保持される。
〈実施例〉 以下、本考案に係る測定プレートの一実施例を第１，
２，３図に基づいて説明する。第１図は本考案測定プロ
ーブの正面図、第２図は同じく測定圧発生部の縦断斜視
図、第３図は同じくスタイラスの変位と測定圧の関係を
示す線図である。
２，３図に基づいて説明する。第１図は本考案測定プロ
ーブの正面図、第２図は同じく測定圧発生部の縦断斜視
図、第３図は同じくスタイラスの変位と測定圧の関係を
示す線図である。
そして、図示の如く本考案測定プローブは、プローブ本
体に固定された固定プレート１と、該固定プレート１に
体面して配された移動プレート２と、該移動プレート２
が前記固定プレート１に対してプレート面に平行な一方
のみに弾性的に移動するよう前記両プレート１，２を連
結するプレート連結手段３と、前記移動プレート２に取
付けられ被測定物９に接触させるためのスタイラス４
と、前記移動プレート２に中心磁石５が取付けられ、前
記固定プレート１に移動プレート２の移動方向Ａに中心
磁石５を挟んで近接離間自在に保持された二個の対向磁
石６Ａ，６Ｂと、該対向磁石６Ａ，６Ｂを前記中心磁石
５側に付勢するばね８Ａ，８Ｂと、前記対向磁石６Ａ，
６Ｂの中心磁石５側への移動を規制するストッパ７Ｂと
を具え、前記対向磁石６Ａ，６Ｂは、前記中心磁石５と
同磁極が対向するように配置され、中心磁石５と両対向
磁石６Ａ，６Ｂの反発力がスタイラス４の中立位置で等
しくなるように中心磁石５と両対向磁石６Ａ，６Ｂとの
間隙が設定されている。
体に固定された固定プレート１と、該固定プレート１に
体面して配された移動プレート２と、該移動プレート２
が前記固定プレート１に対してプレート面に平行な一方
のみに弾性的に移動するよう前記両プレート１，２を連
結するプレート連結手段３と、前記移動プレート２に取
付けられ被測定物９に接触させるためのスタイラス４
と、前記移動プレート２に中心磁石５が取付けられ、前
記固定プレート１に移動プレート２の移動方向Ａに中心
磁石５を挟んで近接離間自在に保持された二個の対向磁
石６Ａ，６Ｂと、該対向磁石６Ａ，６Ｂを前記中心磁石
５側に付勢するばね８Ａ，８Ｂと、前記対向磁石６Ａ，
６Ｂの中心磁石５側への移動を規制するストッパ７Ｂと
を具え、前記対向磁石６Ａ，６Ｂは、前記中心磁石５と
同磁極が対向するように配置され、中心磁石５と両対向
磁石６Ａ，６Ｂの反発力がスタイラス４の中立位置で等
しくなるように中心磁石５と両対向磁石６Ａ，６Ｂとの
間隙が設定されている。
そして、前記プレート連結手段３には平行薄板ばね３Ａ
が用いられ、前記固定プレート１、前記移動プレート２
とともに平行ばね変位機構を形成している。
が用いられ、前記固定プレート１、前記移動プレート２
とともに平行ばね変位機構を形成している。
前記中心磁石５は前記移動プレート２の中央部に取付け
られている。また、前記固定プレート１の下面に前記対
向磁石６Ａ，６Ｂを前記移動方向Ａに移動自在に案内保
持する一対の案内体７が取付けられている。該案内体７
は前記ストッパ７Ｂとして兼用され、その下部中央には
対向磁石６Ａ，６Ｂが挿脱自在に案内される磁石案内孔
１０が形成されている。また、案内体７の磁石案内孔１
０の下側には、第２図の如く、中心磁石５が前記案内体
７よりも外側へ通り抜け可能となるための切込部７Ａが
形成される。
られている。また、前記固定プレート１の下面に前記対
向磁石６Ａ，６Ｂを前記移動方向Ａに移動自在に案内保
持する一対の案内体７が取付けられている。該案内体７
は前記ストッパ７Ｂとして兼用され、その下部中央には
対向磁石６Ａ，６Ｂが挿脱自在に案内される磁石案内孔
１０が形成されている。また、案内体７の磁石案内孔１
０の下側には、第２図の如く、中心磁石５が前記案内体
７よりも外側へ通り抜け可能となるための切込部７Ａが
形成される。
そして固定プレート１の外端部下面にばね座片９Ａ，９
Ｂが形成され、該ばね座片９Ａ，９Ｂとばね座片を兼ね
るスットパ８ａ，８ｂとの間に前記ばね８Ａ，８Ｂがあ
らかじめ圧縮された状態で介装される。ストッパ８ａ，
８ｂは前記案内体７の外側で前記対向磁石６Ａ，６Ｂの
外端に固定され、そして案内体７に形成された磁石案内
孔１０よりも大径に形成される。
Ｂが形成され、該ばね座片９Ａ，９Ｂとばね座片を兼ね
るスットパ８ａ，８ｂとの間に前記ばね８Ａ，８Ｂがあ
らかじめ圧縮された状態で介装される。ストッパ８ａ，
８ｂは前記案内体７の外側で前記対向磁石６Ａ，６Ｂの
外端に固定され、そして案内体７に形成された磁石案内
孔１０よりも大径に形成される。
上記構成において、スタイラス４が矢印Ａ方向に移動す
る場合を考える。
る場合を考える。
まずスタイラス４を被測定物９に接触させ、さらに押し
付けると平行ばね変位機構の移動プレート２が移動す
る。すると、移動プレート２に固定された中心磁石５が
移動し、対向磁石６Ｂに近づき、反発力が高くなる。反
発力がばね８Ｂにあらかじめ与えられた圧縮による力を
越えると、対向磁石６Ｂは矢印Ａ方向に移動し、ばね８
Ｂは圧縮される。このとき、対向磁石６Ｂとばね８Ｂの
直列接続体の圧縮に対するばね定数は、ばね８Ｂのばね
定数と対向磁石６Ｂの反発力で決定されるが、ばね８Ｂ
のばね定数は、対向磁石６Ｂの反発力に対しかなり小さ
めに設定してあるので、全体のばね定数はばね８Ｂのば
ね定数に近くなる。
付けると平行ばね変位機構の移動プレート２が移動す
る。すると、移動プレート２に固定された中心磁石５が
移動し、対向磁石６Ｂに近づき、反発力が高くなる。反
発力がばね８Ｂにあらかじめ与えられた圧縮による力を
越えると、対向磁石６Ｂは矢印Ａ方向に移動し、ばね８
Ｂは圧縮される。このとき、対向磁石６Ｂとばね８Ｂの
直列接続体の圧縮に対するばね定数は、ばね８Ｂのばね
定数と対向磁石６Ｂの反発力で決定されるが、ばね８Ｂ
のばね定数は、対向磁石６Ｂの反発力に対しかなり小さ
めに設定してあるので、全体のばね定数はばね８Ｂのば
ね定数に近くなる。
また、スタイラス４が逆方向に移動するときも同様であ
る。
る。
このようにしてスタイラス４の測定圧は第３図の如き二
段の測定圧特定を持つ。
段の測定圧特定を持つ。
そして、スタイラス４がフリーとなると、スタイラス４
は中心磁石５と対向磁石６Ａ，６Ｂ間の反発力で中立点
に復帰し保持される。
は中心磁石５と対向磁石６Ａ，６Ｂ間の反発力で中立点
に復帰し保持される。
なお、本考案は、上記実施例に限定されるものではな
く、本考案の範囲内で上記実施例に多くの修正および変
更を加え得ることは勿論である。
く、本考案の範囲内で上記実施例に多くの修正および変
更を加え得ることは勿論である。
例えば中心磁石５を固定プレート１上に、対向磁石６
Ａ，６Ｂ、案内体７等を移動プレート２上に配してもよ
い。また移動方向が夫々直角となるよう二個の移動プレ
ートを配し、スタイラスの二次元方向の変位を検出でき
るようにしてもよい。
Ａ，６Ｂ、案内体７等を移動プレート２上に配してもよ
い。また移動方向が夫々直角となるよう二個の移動プレ
ートを配し、スタイラスの二次元方向の変位を検出でき
るようにしてもよい。
〈考案の効果〉 以上の説明から明らかな通り、本考案によると、測定圧
の発生に中心磁石と対向磁石の間の反発力を利用してい
るため、両磁石の非接触状態を維持しながらスタイラス
を中心点に復帰させることができる。したがって、両磁
石に摩耗や破損の心配がなくその反発力を長期的に安定
して保持でき、耐久性を向上し得る。
の発生に中心磁石と対向磁石の間の反発力を利用してい
るため、両磁石の非接触状態を維持しながらスタイラス
を中心点に復帰させることができる。したがって、両磁
石に摩耗や破損の心配がなくその反発力を長期的に安定
して保持でき、耐久性を向上し得る。
また、ストッパに切込部を形成しているので、中心磁石
はストッパに当接することなく通り抜け可能となる。し
たがって、測定範囲に制約がなくなり、また極端に強い
衝撃があった場合に部品同士の当接を防止でき損傷の発
生を防止できる。
はストッパに当接することなく通り抜け可能となる。し
たがって、測定範囲に制約がなくなり、また極端に強い
衝撃があった場合に部品同士の当接を防止でき損傷の発
生を防止できる。
さらに、対向磁石の移動をストッパにて規制しているの
で、自由状態における対向磁石の位置はばね定数の変化
によらずストッパの位置にて決定される。したがって、
スタイラスの中立位置を長期に渡って一定位置に正確に
保持できるといった優れた効果がある。
で、自由状態における対向磁石の位置はばね定数の変化
によらずストッパの位置にて決定される。したがって、
スタイラスの中立位置を長期に渡って一定位置に正確に
保持できるといった優れた効果がある。
第１図は本考案測定プローブの断面図、第２図は同じく
測定圧発生部の縦断斜視図、第３図は同じくスタイラス
の変位と測定圧の関係を示す線図である。 １：固定プレート、２：移動プレート、３：プレート連
結手段、４：スタイラス、５：中心磁石、６Ａ，６Ｂ：
対向磁石、７Ｂ：ストッパ、８Ａ，８Ｂ：ばね、９：被
測定物、Ａ：移動方向。
測定圧発生部の縦断斜視図、第３図は同じくスタイラス
の変位と測定圧の関係を示す線図である。 １：固定プレート、２：移動プレート、３：プレート連
結手段、４：スタイラス、５：中心磁石、６Ａ，６Ｂ：
対向磁石、７Ｂ：ストッパ、８Ａ，８Ｂ：ばね、９：被
測定物、Ａ：移動方向。
Claims (1)
- 【請求項１】プローブ本体に固定された固定プレート
と、該固定プレートに対面して配された移動プレート
と、該移動プレートが前記固定プレートに対してプレー
ト面に平行な一方向のみに弾性的に移動するよう前記両
プレートを連結するプレート連結手段と、前記移動プレ
ートに取付けられ被測定物に接触させるためのスタイラ
スと、前記両プレートのうち一方に取り付けられた中心
磁石と、前記両プレートのうちの他方に移動プレートの
移動方向に中心磁石を挟んで近接離間自在に保持された
対向磁石と、該対向磁石を前記中心磁石側に付勢するば
ねと、前記対向磁石の中心磁石側への移動を規制するス
トッパとを具え、前記対向磁石は、前記中心磁石と同磁
極が対向するよう配置され、中心磁石と両対向磁石の反
発力がスタイラスの中立位置で等しくなるよう中心磁石
と両対向磁石との間隙が設定され、前記ストッパに前記
中心磁石の通り抜け可能をとする切込部が形成されたこ
とを特徴とする測定プローブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987021644U JPH062081Y2 (ja) | 1987-02-16 | 1987-02-16 | 測定プロ−ブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987021644U JPH062081Y2 (ja) | 1987-02-16 | 1987-02-16 | 測定プロ−ブ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63128405U JPS63128405U (ja) | 1988-08-23 |
| JPH062081Y2 true JPH062081Y2 (ja) | 1994-01-19 |
Family
ID=30818273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987021644U Expired - Lifetime JPH062081Y2 (ja) | 1987-02-16 | 1987-02-16 | 測定プロ−ブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH062081Y2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007135857A1 (ja) * | 2006-05-18 | 2007-11-29 | Panasonic Corporation | 形状測定装置用プローブ及び形状測定装置 |
| JP5331645B2 (ja) * | 2009-10-13 | 2013-10-30 | 株式会社ミツトヨ | 検出器、及び測定機 |
| JP6577816B2 (ja) * | 2015-10-06 | 2019-09-18 | 株式会社ミツトヨ | 測定プローブ、及び測定プローブシステム |
| JP7478039B2 (ja) * | 2020-06-25 | 2024-05-02 | 高松機械工業株式会社 | ツールプリセッタ及び加工工具の補正算出方法 |
| CN111780654A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-10-16 | 成都双创时代科技有限公司 | 一种全方向三维精密测量头及其高精度连续测量方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5635764U (ja) * | 1979-08-28 | 1981-04-07 |
-
1987
- 1987-02-16 JP JP1987021644U patent/JPH062081Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63128405U (ja) | 1988-08-23 |
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