JPS61290316A - 測定機における測定器具の自動交換装置 - Google Patents

測定機における測定器具の自動交換装置

Info

Publication number
JPS61290316A
JPS61290316A JP61137245A JP13724586A JPS61290316A JP S61290316 A JPS61290316 A JP S61290316A JP 61137245 A JP61137245 A JP 61137245A JP 13724586 A JP13724586 A JP 13724586A JP S61290316 A JPS61290316 A JP S61290316A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
measuring instrument
measuring
bushing
holding device
disk
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
JP61137245A
Other languages
English (en)
Inventor
フランコ　フエレロ
エンリコ　ガラウ
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.)
DEA Digital Electronic Automation SpA
Original Assignee
DEA Digital Electronic Automation SpA
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 DEA Digital Electronic Automation SpA filed Critical DEA Digital Electronic Automation SpA
Publication of JPS61290316A publication Critical patent/JPS61290316A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/04—Gripping heads and other end effectors with provision for the remote detachment or exchange of the head or parts thereof
    • B25J15/0491—Gripping heads and other end effectors with provision for the remote detachment or exchange of the head or parts thereof comprising end-effector racks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02—Chucks
    • B23B31/10—Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/107—Retention by laterally-acting detents, e.g. pins, screws, wedges; Retention by loose elements, e.g. balls
    • B23B31/1071—Retention by balls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02—Chucks
    • B23B31/24—Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means
    • B23B31/30—Chucks characterised by features relating primarily to remote control of the gripping means using fluid-pressure means in the chuck
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/155—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
    • B23Q3/15506—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling the tool being inserted in a tool holder directly from a storage device (without transfer device)
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Program-control systems
    • G05B19/02—Program-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/45—Nc applications
    • G05B2219/45061—Measuring robot
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/50—Machine tool, machine tool null till machine tool work handling
    • G05B2219/50275—Safety, verify correct code of chosen tool, probe
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/51—Plural diverse manufacturing apparatus including means for metal shaping or assembling
    • Y10T29/5104—Type of machine
    • Y10T29/5105—Drill press
    • Y10T29/5107—Drilling and other
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T483/00—Tool changing
    • Y10T483/17—Tool changing including machine tool or component
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T483/00—Tool changing
    • Y10T483/17—Tool changing including machine tool or component
    • Y10T483/1733—Rotary spindle machine tool [e.g., milling machine, boring, machine, grinding machine, etc.]
    • Y10T483/179—Direct tool exchange between spindle and matrix
    • Y10T483/1793—Spindle comprises tool changer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T483/00—Tool changing
    • Y10T483/19—Miscellaneous

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、被測定加工品の表面に接触するように保持
された触子（フイーラ）を有する測定器具を支持するよ
うに動作し得る可動測定アームで実質的に構成されてい
る、測定機または測定用ロボットにおいて、測定器具の
交換を自動的に行なうための装置に関するものである。
〔背景と従来技術〕
周知の様に、上記形式の機械用の測定器具（メジャリン
グ・ツール）は、測定しようとする加工品（ワークピー
ス）の表面に接触状態に保持される触子を設けたセンサ
より成っておシ、この触子は、可子計算器に送られそこ
で適当に処理されて所望の寸法データを作り出すような
電気信号を発生し得るものである。
この形式の周知の機械にあっては、測定器具は、機械の
可動測定アームの一端に結合されている器具保持装置（
ツール・キャリヤ）に固着されており、この保持装置上
でのその取替えは手作業で行なわれている。更に、測定
器具の取替動作ごとに基準となる固定フレームの座標軸
に対して各触子の３つの座標軸を厳密に位置決めするた
めに（器具のリセット動作）不可避的に補足的な動作を
行なわねばならない。複雑な形状の機械加工品の寸法と
形状を検出するにはその加工品自体の表面の成る部分を
検査するに特に適したそれぞれの器具を何回も何回も交
換することが必要であるから、手作業でその取着けｆ取
外しを行なうためにおよび器具を正しく位置決めする（
リセッティング）に要する全時間は非常に長く、しかも
、もし器具の位置決めが精密に行なわれないと測定誤差
を生ずる事がある。
また、この種の機械として、器具保持装置が加工品表面
上のそれぞれ所定の位置を検査するのに特に適するよう
に作られた寸法形状の異なる複数の測定器具を持った形
式のものがあるが、この様な形式の機械では、新たな器
具を作動位置に持って来るのに器具の取替え操作を行な
う必要はなく、器具保持装置自体が取付けられている手
段を動がしてその新しい器具を正しい作動位置へ移動さ
せることになる。
上記形式の場合には各測定器具を順次交換するに要する
時間は大幅に短縮されるが、器具保持装置とそれに結合
されている種々の器具とよ構成る構体が可成り大形化し
そのためもし保持装置に１個しか器具が取付けられてい
ない場合に得られるような自由な動作ができず、事実、
どの１測定サイクルでも使用されない器具があればそれ
が加工品の表面のそれぞれの部分を邪魔して機械ヘッド
の移動の自由度が大幅に制限されるという欠点がある。
〔発明の目的〕
この発明の目的は、冒頭に述べたような形式の測定用ロ
ボットヤ測定機において測定器具の取替えを自動的に行
なう装置を提供して、上述した従来装置におけるような
欠点を解消し、また操作員が機械の運転を止めることな
しに機械のヘッドにおける測定２ｇ具の取替を、器具の
交換ごとにその器具のリセット操作を必要としない程の
精密さをもって、行ない得るようにすることである。
〔発明の概要〕
上記したこの発明の目的は、測定器具を支持するように
働く可動測定アームを有する測定機においてその測定器
具を自動的に取替える装置によって達成することができ
る。そしてこの装置は、それぞれが上記器具のうちの１
個を取付けた複数個の一連の器具保持装置と、この器具
保持装置から上記器具の軸線と実質的に一致した軸線方
向に突出した結合用突片と、この軸線と直交する平面上
にこの軸線を中心として配置された３個１組の軸受と、
上記一連の器具保持装置の１つを各々支持するように働
く複数個の受座（シート）が設けられたラックと、上記
測定機の上記測定ヘッドに固定することが可能で上記受
座の上記軸受に対する軸受部を構成するように働き得る
一連の正面対接面が形成されている支持ユニットと、上
記測定機のヘッドの移動に続いて上記器具保持装置の一
個の上記結合用突片を把持するように働く結合手段と、
上記結合手段を支持すると共にケーシングに対して上記
器具保持装置を、少なくとも１個の第１スプリングの制
御の下に、上記軸受組中の３個の軸受が上記一連の正面
対接面から所定距離に在る第１の位置から、上記軸受自
身が正面対接面と接触する第２の位置へ上記器具の軸線
方向に変位させる可動移動手段と、を具備するものであ
る。
〔詳細な説明と実施例〕
この発明のより良い理解のために、以下添付図面を参照
して、一実施例について、詳細に説明することにする。
この発明の装置は、第１図に概略表示された測定用ロボ
ット３または他の任意の測定機のペース２に対して可動
的なアーム１に取付けられるように構成されている。こ
の装置は、実質的に、この機械のアーム１の前面部５（
第２図参照）に固着された支持ユニット４、それぞれ測
定器具７が取付けられた一連の器具保持装置６、および
それぞれ対応する器具保持装置を支持することのできる
複数個の受座９が設けられたラック８より、構成されて
いる。
各器具保持装置はその断面が第４図に示されているが、
実質的に触子７の一端に対する受座１６が設けられたボ
ス１５を前面１４に固着した円盤１３で構成されていて
、この円盤１３には空洞１７が形成されており、その空
洞１７中には、一端に結合用突片２゜が固着された弾性
的に変形自在の可撓性ステム１９が突出している平板１
８が固定されている。この突片２０は、先端が半球状に
なった頭部２１を有し、突片２０内に螺送まれた軸２３
とステム１９の一端に嵌合する軸孔と２有するブツシュ
２２によって、ステム１９の端部に連結されている。こ
の第４図から明らかな様に、ステム１９と突片２０の一
部とは円盤１３の軸孔の内部に収容されていて、この突
片と円盤とノ間に介在するスプリング１２によってステ
ム１９ハ変形しない直線状に保たれている。円盤の他方
の面すなわち前面１４と反対側の背面２５にはそれぞれ
円盤の半径と平行にかつ中心を囲んでは’、’　１２０
’の間隔をおいて３個の受座２６が設けられている。こ
れらの受座はそれぞれ対応するローラ２７を受けるため
のものである。
円盤１３［は環状の凹溝２８が設けられ、ラック８のア
ーム３０に固定された平板２つ（第１図参照）と係合す
るようになっている。
円盤１３には環状空洞３３が設けられていて、印刷回路
板３４の一部が収容されている。この回路板３４ば・た
とえば螺子によって円盤１３に結合されたスペーサ部材
３５を用いるという様な任意の手段で円盤に支持されて
おυ、また空洞３３を閉塞する環状カバー３６を持って
いることが望ましい。
支持ユニット４ば、前部フランジ４１が設けられ７’Ｃ
ホ’−：管状のケーシング４ｏヲ有し、このケーシング
４０内には、器具保持装置６の突片２０を後述するよう
な具合に把持するように働く、全体を４２で示す、結合
手段と、上記結合手段を支持すると共に保持装置６をケ
ーシング４ｏに対してこの保持装置に支持された器具の
軸線方向に沿って変位させるように働く、全体を４３で
示す、移動手段とが配置されている。
この移動手段４３ば、実質的に、ボールブツシュ４５を
中介してケーシング４ｏに対し長手方向に移動できるよ
う軸線方向に可動的な第１ブツシュ４４と、このブツシ
ュ４４に緊密に結合された軸４６とより成り、このブツ
シュ４４には螺子結合により軸に対してその軸線方向に
位置調整可能なカラー４７が設けられており、カラー４
７はケーシング４ｏに形成された肩部４９との間に第１
スプリング４８を介挿するための肩部を形成している。
更にこの駆動（移動）手段４３は、室５１内に供給され
る作動流体の作用でケーシング内の対応受座内で軸方向
に可動的なピストン５０を含んでおり、このピストンは
、通常はケーシング４０の肩部４９とピストン自身との
間に介挿された第２のつる巻スプリング３９の作用でブ
ロック５２に対向する（第２図で右向きの）エンドスト
ローク位置に保たれている。
ピストン５０の内部には軸孔が形成されていて軸４６を
マイクロスイッチ５４に機械的に接触させるように働く
ロッド５３が摺動する。またロッド５３の頭部５６とピ
ストン５０の肩部との間に介挿されたスプリング５３は
止めｎ５７によって形成された肩部に対してロッドを押
しつけている。
結合手段４２ば、実質的に、駆動手段４３のブツシュ４
４に螺材５９によって固着されたブツシュ５８より成り
、このブツシュには内部にそれぞれポー／Ｌ／６０を収
容した一連の半径方向の孔が設けられている。
両ブツシュ４４と５８の間に介挿されたスリーブ６１は
、軸方向に動くことができ、通常は、スプリング６２の
作用によって第２図で右方向に向かってブツシュ４４に
接するようなエンドストローク位置に封入されているが
、スリーブ自身の表面６３に作用する作動流体（油）の
作用で上記と逆の方向に押しやることもできる。この流
体は、可撓性のダクト６４とブツシュ４４に設けた軸孔
６５を通して供給される。
スリーブ６１には、スリーブが第２図で右側に向って軸
方向に変位させら与るときボー／Ｌ’６０と共働してボ
ールをブツシュ５８の内側へ押しつけるように働く円錐
面６６が形成されている。
ケーシング４０の前面７０には数対のローラ７２のため
のハウジング７１が形成されている。各対のローラは、
器具保持装置６の対応ローラ２７に対して実質的にＶ字
形の支え面を形成するように（第６図）両ローラ軸が１
８０°未満の角度をなすように配設されでいる。各ロー
ラは接着剤（第６図と第３図に描点て示す）で各ハウジ
ング内に固定されることが望ましく、かつローラの一端
は表面７０と実質的に一致した平面７４で終っている。
ケーシング４０の内部には、印刷回路板７６の他の部分
のためのハウジングを構成する環状の空洞７５が形成さ
れており、この回路板７６は螺子部材によって接続され
たスペーサ部材７７によジノ１ウジング４０に支持され
ている。この印刷回路板の部分７６からトレーサ針７８
が軸方向に突出しており、各トレーサ針は器具保持装置
６に固定された回路部分３４の所定印刷回路領域上に接
し得るようになっている。
ケーシング４０の前面７０からそれぞれ相異なる直径を
有する少なくとも１対のピン７９が突出していて、その
各々は器具保持装置６の円盤１３に形成された対応開孔
８０と結合できるようになっている。
ラック８のアーム３０相互間の所定位置に各器具保接装
置６を保持する手段を設けることが望ましく、これは例
えば器具保持装置の円盤１３の対応開孔に挿入されてラ
ック８のアーム３０の平板２９上に形成された対応受座
８４に係合する係止部材８３とすることができる。
測定器具保持装置６の円盤１３とケーシング４０のフラ
ンジ部４１の直径は互に等しく、またフランジ部４１上
にはベローズ形の可変形材料のリング８５が設けられて
おり、その端部が器具保持装置６の円盤１３の前面２５
と共働して密封部を形成することが望ましい。
ケーシング４０のフランジ部４１上には複数個の発光ダ
イオード（ＬＥＤ）表示器８６が設けられていて、以下
説明するようにしてこの装置の回路に電気的に接続され
ている。
ケーシング４ｏは相互に連続された数個の部品で構成す
るのが便利であり、これらの部品とは、たとえば、フラ
ンジ４１を緊密に結合された管状素子４０ａ、および素
子４０ａに中介接手８７で結合した環状素子４０ｂであ
り、ブツシュ４４が軸方向変位するときその回転を防ぐ
ためにロッド８８が設けられ、このロッド８８は接手８
７中にねじ込まれていると共に、上記ブツシュの対応孔
に摺動嵌合する筒状部８９を持っている。
次にこの装置の動作を説明する。
この装置に測定器具が取付けられておらず、休止状態に
ある時には、各部分は第１図に示されるような相対位置
に置かれており、ラック８上には対応する測定器具７が
それぞれ既に取付けられた複数個の器具保持装置６が設
けられている。機械工に最初の器具を取付けようとする
ときには、この機械を制御して支持ユニット４の軸線が
選ばれた器具を持つ器具保持装置６の軸線と実質的に整
列するようにこのユニットをその選択された器具の近く
に移動させる。支持ユニット４の前面７ｏが器具保持装
置６の対応する前面２５から所定の距離に到達しかつピ
ン７９が部分的に対応開孔８ｏの中に導入されたとき、
アーム１の移動を止める。
続いて、ダクト６４と軸孔６５を通して作動流体を送給
し、スリーブ６１の作用面６３に働いてこれをスプリン
グ６２の弾性反撲力に抗して図の左方に向ってその変位
を制御するように、結合手段４２を作動させる。この状
態では、ボール６０はブツシュの半径方向外向きに自由
に変位出来る。
次に、室５１の内部に流体を圧送することにより駆動手
段４３を働かせてピストン５０を図で左方へ制御移動さ
せる。この移動期間の最初の部分ではロッド５３の頭部
５６がピストンの対応肩部に対接するまでスフリング５
５が圧縮され、またこれと同時にロッド５３によって、
選ばれた器具保持装置６の突片２０がブツシュ５８中の
開孔に挿入されるまでブツシュ４４が図で左方へ制御移
動させられる。次に、スリーブ６１の作動面６３に働く
加圧流体を排出することによシ結合手段４２を作動させ
、これによシスプリング６２の作用で第２図で右方にこ
の手段４２が変位できるようになる。こうしてスリーブ
６１０円錐面６６の働きによってポー／Ｌ’６０が内側
へ半径方向に変位させられる。これらのボール６０ハヘ
ツト２１の一方側で突片に押しつけられ、突片をブツシ
ュ５８に対してその位置にロックする。
移動手段４３は、次に室５１から加圧流体を排出してス
プリング３つの作用でピストンを第２図で右方へ変位さ
せるように再び作動させられる。この変位期間中ブツシ
ュ４４はスゲリング４８の作用で右方へ変位し、従って
器具保持装置６も、ローラ２７の表面がユニット４のロ
ーラ７２の対応表面に接触する状態になるまで、同一方
向に変位する。この位置に届くと、各ローラ２７は第６
図に示すように対応するローラ７２の対土に乗シ、従っ
て器具保持装置６は完全に平衡した受は面構造によりユ
ニット４に対し所定位置におかれ、こうして極めて正確
に相対的な位置決めがなされ、それ以上器具位置のリセ
ット操作は必要としない。更に、ローラ２７と７２の双
方の面間に働く圧力はこれら結合された面間に認め得る
程の弾性変形が生ずることがないように選ばれ念スプリ
ング４８の付加力によって決まる所定値を持ち、こうし
てどの器具保持装置をユニット４に固着しても局部的な
圧縮変形は常に同一で、そこに取付けられた測定器具の
極めて正確な位置決めができる。
上記の溝成において、ユニット４のトレース針７８は測
定器具保持装置６の印刷回路部３４の対応する領域と接
触して電気的接続を行ない、こうして測定器具が発生し
た富気的信号を伝達するためのおよびたとえば測定器具
の識別コードのようなその他の情報を伝達するための電
気的接続が出来上る。
ユニット４に取付けられている測定器具保持装置６の測
定器具７の取替えが必要な場合には、上述した諸動作を
逆に行なうことによって、器具保持装置をラック８に戻
し、更に一連の同じ動作を行なって次の器具保持装置６
をそこから引出すことによって、装着されている器具保
持装置と他のものとの取替えが行なわれる。結合手段４
２によって行なわれる各器具の把握動作は、突片２ｏの
頭部２１に或程度の横方向変位を許してそれがブツシュ
５８の内部へ挿入されるようにするステム１９（第４図
参照）の可撓変形能力によって、容易になる。
移動手段４３の動作で各器具保持装置が最終装置状態に
保持されてしまうと、第２図において軸４６の右端はロ
ッド５３の頭部５６がら成る所定距離の位置に置かれ、
またロッド５３の頭部５６は、それが止め輸５７と接触
するときに到達する左側のエンドストローク位置をとる
。この状態では、ロッド５３の右端はもはｆマイクロス
イッチ５４と接触しておらず、従ってこのスイッチは開
路位置をとシュニット４に器具保持装置６が正しく装着
されたことを表わす信号を発することになる。
器具７を構成する各トレーサ・プローブが測定されてい
る加工品の表面に接触したことを可視的に表示するのは
、ＬＥＤ表示器８６によって普通のように行なわれる。
この発明の自動器具交換装置では、各器具の交換が操作
員の手を止めずに完全に自動的に行なわれ、しかも器具
を非常に正確に位置決めすることができて器具のリセッ
トヤ較正操作を行なう必要が無くなり、更に装置自体は
非常にコンパクトで、特に測定器具を取付けるべき器具
保持装置６がコンパクトであるから、器具が操シ動作を
行なうであろう動作域に完全にアクセスすることができ
る。
なお、上述したこの発明の実施例は、その形状および各
部分の構成の双方について、この発明の思想を離れるこ
となく、変更または改変できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
第１図は測定用ロボットの可動アームに取付けたこの発
明の一実施例装置の斜視図、第２図はこの発明の一例装
置の要部軸上断面図、第３図は第２図に示された装置の
一部の前面図、第４図は上記装置の第１部分の軸上断面
図、第５図は第４図に示した装置の部分の前面図、第６
図は第３図に示した装置の部分の１−五線における拡大
断面図である。 ３・・・測定機（測定用ロボット）、１・・・可動測定
アーム、４・・・支持ユニット、６・・・測定器具保持
装置、７・・・測定器具（又は触手）、８・・・・ラッ
ク、１３・・・円盤、１４・・・前面、１９・・・ステ
ム、２０・・・結合用突片、２６、・・・ローラの受座
、２７・・・軸受組を構成する３個の軸受（ローラ）、
２８・・・環状凹溝、３０・・・フォークを構成するア
ーム、３つ・・・第２のスプリング、４０・・・ケーシ
ング、４２・・・結合手段、４３・・・可動移動手段、
４４・・・第１ブツシュ、４６・・・軸、４５・・・ボ
ールブツシュ、４８・・・第１のスプリング、５ｏ・・
・ピストン、５３・・・・ロッド、５８・・・第２ブツ
シュ、５４・・・マイクロスイッチ、６０・・・ボール
、６１・・・スリーブ、６２・・・第４のスプリング、
７ｏ・・・前面軸受面、７２・・・・ローラ。

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）測定器具を支持するように働く可動測定アームを
    有する測定機における測定器具の自動交換装置であつて
    、 それぞれが１個の測定器具を具えた複数個の一連の測定
    器具保持装置と、上記測定器具保持装置からその測定器
    具と軸線を実質的に軸線を一致させて突出する結合用突
    片と、上記軸線と直交する平面上にこの軸線をほゞ中心
    として配置された３個１組の軸受と、それぞれが上記測
    定器具保持装置の１つを支持するように働く複数個の受
    座が設けられたラックと、上記測定機の測定ヘッドに固
    定することが可能で上記組をなす軸受に対する支え面を
    なすように働くことができる一連の正面対接面が形成さ
    れた支持ユニットと、上記測定機の測定ヘッドの移動に
    続いて上記測定器具保持装置の１つの結合用突片を把握
    するように働く結合手段と、上記結合手段を支持すると
    共にケーシングに対して上記測定器具保持装置を、少な
    くとも１個の第１スプリングの制御の下に、上記軸受組
    中の３個の軸受が上記一連の正面対接面から所定の距離
    にある第１の位置から、これら軸受が上記正面対接面と
    接触する第２の位置へ上記測定器具の軸線方向へ変位さ
    せる可動移動手段と、を具備して成ることを特徴とする
    装置。
  2. （２）上記移動手段が、内部に上記結合手段を配置した
    ケーシングに対し軸方向に可動の第１ブッシュと、上記
    支持ユニットの肩部に一端を支持された上記第１スプリ
    ングの他端に対する肩部を構成するように働くカラーを
    有し上記第１ブッシュに強固に結合された軸と、作動流
    体の作用を受けて上記ユニットに対し軸方向に移動可能
    であつて上記移動手段を上記第２の位置から第１の位置
    へ移動させるような第１の向きに上記軸を変位させるピ
    ストンとより成り、上記ピストンと上記ユニットの肩部
    との間には上記ピストンを上記第１の向きと逆の向きに
    変位させるように働く第２のスプリングが介挿されてい
    る、特許請求の範囲第（１）項に記載の装置。
  3. （３）上記ピストンには軸孔が設けられていて、この軸
    孔には上記軸と共軸的でこの軸孔内を移動することがで
    きしかも第３のスプリングにより力が与えられているロ
    ッドが配設されており、このロッドは、上記第１ブッシ
    ュが上記第１のスプリングによつて上記ピストンに向つ
    てエンドストローク位置へ移動させられたとき上記ロッ
    ドがスイッチを作動させて上記測定器具保持装置の上記
    突片が上記結合手段によつて把握されていないことを示
    す信号を発生するように、上記軸を上記スイッチに機械
    的に接続するように働く、特許請求の範囲第（２）項に
    記載の装置。
  4. （４）上記突片が実質的に筒状の脚部と頭部とより成り
    、上記結合手段が上記第１ブッシュに強固に結合された
    第２ブッシュを有し、この第２ブッシュ内にはこの第２
    ブッシュに設けた半径方向の孔内で可動的であり上記頭
    部と共働してこれを第２ブッシュに対して固定するよう
    に設定された一連のボールが収容されており、そのボー
    ルのブッシュ半径方向への移動は上記第１と第２のブッ
    シュ間に介挿された軸方向に可動のスリーブによつて制
    御されるようになつた、特許請求の範囲第（１）、（２
    ）または（３）項に記載の装置。
  5. （５）上記スリーブは、それが軸方向第１の向きに移動
    させられると上記ボールが上記頭部へ向つて半径方向に
    移動するようにこれらボールと共働する円錐面を有し、
    このスリーブの上記第１の向きへの軸方向移動は第４の
    スプリングによつて制御され、逆向きの軸方向移動は上
    記スリーブの面に作用する作動流体によつて制御される
    ように構成された、特許請求の範囲第（４）項に記載の
    装置。
  6. （６）上記第１ブッシュが長手軸方向に移動可能なボー
    ルブッシュによつて支持ユニットに対し支持されたもの
    である、特許請求の範囲第（２）、（３）、（４）また
    は（５）項に記載の装置。
  7. （７）上記測定器具保持装置が、上記結合用突片が突出
    する第１の面からこの第１の面の反対側にあつて上記測
    定器具を取付ける受座が設けられているブッシュが固定
    された別の面へ貫通する軸孔を有する円盤から成り、上
    記３個１組の軸受の３個の軸受が上記第１の面に形成さ
    れている、特許請求の範囲第（１）、（２）、（３）、
    （４）、（５）または（６）項に記載の装置。
  8. （８）上記突片は、弾性的に屈曲変形可能で上記円盤に
    埋込まれたステムの一端に固着されており、上記突片と
    円盤の間には、上記突片に外力が働いていないとき上記
    ステムを変形されない形状に保つようバイアスするよう
    な軸方向の力を突片に与えるスプリングが介挿されてい
    る、特許請求の範囲第（７）項に記載の装置。
  9. （９）上記のステムは、上記円盤中の収容部に固定され
    ている小さな平板に固着されており、上記円盤には上記
    ステムの少なくとも一部が収容されている軸孔が設けら
    れている、特許請求の範囲第（７）または（８）項に記
    載の装置。
  10. （１０）上記ラックは、上記測定器具保持装置の上記円
    盤の対応する環状凹溝に挿入されてこれを支持すること
    ができるアームを有する複数のフォークを具備し、上記
    アームのうちの１つと円盤との間には上記円盤をフォー
    クに対して所定位置に保持するように働く中心合せ部材
    が介挿されている、特許請求の範囲第（１）、（２）、
    （３）、（４）、（５）、（６）、（７）、（８）また
    は（９）項に記載の装置。
  11. （１１）上記組をなす軸受の３個の軸受は、上記測定器
    具保持装置の円盤の受座中に部分的に収容された３個の
    第１ローラより成り、これら各ローラの軸線は上記円盤
    の半径方向に向けられており、上記支持ユニットの前面
    支え面の組は、上記３個の軸受と対接部を構成するもの
    であり、上記ユニットに固定された３対の第２ローラよ
    り成りその各対中のローラの軸線は上記第１ローラ中の
    １つと対接するＶ字形をなすように互に１８０°未満の
    角度をなしている、特許請求の範囲第（１）、（２）、
    （３）、（４）（５）、（６）、（７）、（８）、（９
    ）または（１０）項に記載の装置。
  12. （１２）上記支持ユニットは、上記測定器具保持装置の
    円盤とほゞ同径の前面フランジを有するほゞ管状形をな
    しており、上記フランジには環状凹溝が設けられていて
    その中に電気回路と電気的接続を形成する複数のトレー
    サ針が突出する印刷回路の第１の部分を収容できるよう
    にされており、上記測定器具保持装置の上記円盤には印
    刷回路の第２の部分を収容する環状凹溝が設けられてお
    り、上記各トレーサ針の端部は、上記測定器具保持装置
    が上記支持ユニット上に固定されたとき上記印刷回路の
    第２の部分の対応領域に対接できるようにされている、
    特許請求の範囲第（１）、（２）、（３）、（４）、（
    ５）、（６）、（７）、（８）、（９）、（１０）また
    は（１１）項に記載の装置。
  13. （１３）上記測定ヘッドには、軸方向に突出する互に径
    を異にする少なくとも１対のピンが設けられており、上
    記測定器具保持装置には上記のピンを受入れる対をなす
    対応孔が設けられていて、上記測定器具保持装置を支持
    ユニット上に固定したときこの支持ユニットに対し上記
    測定器具保持装置を所定の位置に保持するように構成さ
    れた、特許請求の範囲第（１）、（２）、（３）、（４
    ）、（５）、（６）、（７）、（８）、（９）（１０）
    、（１１）または（１２）項に記載の装置。
JP61137245A 1985-06-11 1986-06-11 測定機における測定器具の自動交換装置 Pending JPS61290316A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT67543-A/85 1985-06-11
IT67543/85A IT1185800B (it) 1985-06-11 1985-06-11 Dispositivo per effettuare automaticamente il cambio dell utensile di misura in un macchina o in un robot di misura

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61290316A true JPS61290316A (ja) 1986-12-20

Family

ID=11303304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61137245A Pending JPS61290316A (ja) 1985-06-11 1986-06-11 測定機における測定器具の自動交換装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4706372A (ja)
JP (1) JPS61290316A (ja)
DE (1) DE3619236C2 (ja)
FR (1) FR2582974A1 (ja)
GB (1) GB2176136B (ja)
IT (1) IT1185800B (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03170009A (ja) * 1989-11-29 1991-07-23 Mitsutoyo Corp 接触子保護装置
JPH03170008A (ja) * 1989-11-29 1991-07-23 Mitsutoyo Corp 接触子保護装置

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3506314A1 (de) * 1985-02-22 1986-08-28 Kuka Schweissanlagen + Roboter Gmbh, 8900 Augsburg Verfahren und vorrichtung zum automatischen fuegen und bearbeiten
US4816729A (en) * 1986-06-30 1989-03-28 General Electric Company Closed loop machining system calibration
JPS63229250A (ja) * 1987-03-13 1988-09-26 Kitamura Mach Co Ltd マニシングセンタ
EP0343237B1 (en) * 1987-12-05 1992-06-17 Renishaw plc Apparatus for changing a sensing device
DE3808871A1 (de) * 1988-03-17 1989-09-28 Mauser Werke Oberndorf Koordinatenmessmaschine
US4883939A (en) * 1988-06-21 1989-11-28 Automatic Tool Control And Management Systems, Inc. Automatic tool changer for workpiece processing machines
US4850734A (en) * 1988-12-23 1989-07-25 United Technologies Corporation Coupling device for a machine tool
EP0584843B1 (en) * 1990-02-27 1998-10-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Device controlling the machining force of a tool
US5044063A (en) * 1990-11-02 1991-09-03 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Robotic tool change mechanism
JP2554437B2 (ja) * 1992-08-07 1996-11-13 ヤマハ発動機株式会社 部品装着方法及び同装置
US5860900A (en) * 1993-01-06 1999-01-19 The Boeing Company End effector storage station
DE19648364A1 (de) * 1996-11-22 1998-05-28 Georg Maier Dichtprüfstopfen
US7666191B2 (en) 1996-12-12 2010-02-23 Intuitive Surgical, Inc. Robotic surgical system with sterile surgical adaptor
US8529582B2 (en) 1996-12-12 2013-09-10 Intuitive Surgical Operations, Inc. Instrument interface of a robotic surgical system
US6132368A (en) 1996-12-12 2000-10-17 Intuitive Surgical, Inc. Multi-component telepresence system and method
US7727244B2 (en) 1997-11-21 2010-06-01 Intuitive Surgical Operation, Inc. Sterile surgical drape
US6331181B1 (en) 1998-12-08 2001-12-18 Intuitive Surgical, Inc. Surgical robotic tools, data architecture, and use
US8182469B2 (en) 1997-11-21 2012-05-22 Intuitive Surgical Operations, Inc. Surgical accessory clamp and method
US8206406B2 (en) 1996-12-12 2012-06-26 Intuitive Surgical Operations, Inc. Disposable sterile surgical adaptor
GB9701571D0 (en) * 1997-01-25 1997-03-12 Renishaw Plc The changing of task modules on a coordinate positioning machine
US5879277A (en) * 1997-06-11 1999-03-09 Kawasaki Robotics (Usa) Inc. Tool storage and retrieval system
US5947880A (en) * 1998-04-29 1999-09-07 Eastman Kodak Company Self-aligning tool holder for use with robotic arms
ITTO980462A1 (it) * 1998-05-29 1999-11-29 Brown & Sharpe Dea Spa Gruppo di collegamento di un attrezzo di misura ad una testa di misura atta ad essere movimentata da un robot di misura
ITTO980460A1 (it) * 1998-05-29 1999-11-29 Brown & Sharpe Dea Spa Gruppo di collegamento di una testa di misura ad un robot di misura
US6620173B2 (en) 1998-12-08 2003-09-16 Intuitive Surgical, Inc. Method for introducing an end effector to a surgical site in minimally invasive surgery
ATE306623T1 (de) * 2000-03-24 2005-10-15 Cate S R L Lager mit einstellbarem kontaktelement zur abstützung von spindeln während der bearbeitung
US6840938B1 (en) * 2000-12-29 2005-01-11 Intuitive Surgical, Inc. Bipolar cauterizing instrument
DE10115470A1 (de) * 2001-03-29 2002-10-10 Duerr Systems Gmbh Beschichtungsanlage mit einer Zerstäuberwechselstation
US8398634B2 (en) 2002-04-18 2013-03-19 Intuitive Surgical Operations, Inc. Wristed robotic surgical tool for pluggable end-effectors
US6783524B2 (en) * 2001-04-19 2004-08-31 Intuitive Surgical, Inc. Robotic surgical tool with ultrasound cauterizing and cutting instrument
US6994708B2 (en) * 2001-04-19 2006-02-07 Intuitive Surgical Robotic tool with monopolar electro-surgical scissors
US20040054355A1 (en) * 2001-05-31 2004-03-18 Intuitive Surgical, Inc. Tool guide and method for introducing an end effector to a surgical site in minimally invasive surgery
US6817974B2 (en) 2001-06-29 2004-11-16 Intuitive Surgical, Inc. Surgical tool having positively positionable tendon-actuated multi-disk wrist joint
US20060178556A1 (en) 2001-06-29 2006-08-10 Intuitive Surgical, Inc. Articulate and swapable endoscope for a surgical robot
EP2359768B1 (en) 2002-12-06 2018-10-03 Intuitive Surgical Operations, Inc. Flexible wrist for surgical tool
US7386365B2 (en) 2004-05-04 2008-06-10 Intuitive Surgical, Inc. Tool grip calibration for robotic surgery
DE602004006600T2 (de) * 2004-03-18 2008-01-31 Tesa Sa Werkzeugwechselvorrichtung
US7976260B2 (en) * 2005-03-15 2011-07-12 Hirata Corporation Work handling apparatus
US8273076B2 (en) 2005-06-30 2012-09-25 Intuitive Surgical Operations, Inc. Indicator for tool state and communication in multi-arm robotic telesurgery
US8100133B2 (en) 2005-06-30 2012-01-24 Intuitive Surgical Operations Indicator for tool state and communication in multi-arm robotic telesurgery and method of use
US20070204473A1 (en) * 2006-03-03 2007-09-06 Honda Motor Co., Ltd. Spindle locating laser for nut runner
DE202007016098U1 (de) * 2007-11-14 2009-03-26 Stäubli Tec-Systems GmbH Werkzeughalterungsvorrichtung
DE102014203516A1 (de) * 2014-02-27 2015-08-27 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Wälzlager mit einer integrierten Winkelmesseinrichtung
EP4121258A4 (en) * 2020-03-20 2024-06-19 Fynbo Technology A/S GRIPPER TOOL, CLAMPING SYSTEM AND TOOL, EXCHANGE STATION AND METHOD FOR HANDLING OBJECTS USING THE CLAMPING SYSTEM OR TOOL
DE102024130069A1 (de) * 2024-10-16 2026-04-30 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Koordinatenmessgerät und Verfahren zum Ankoppeln eines Messkopfes

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5134988B2 (ja) * 1972-03-06 1976-09-29
DE2360337A1 (de) * 1973-12-04 1975-06-05 Deckel Ag Friedrich Werkzeugspannvorrichtung
DE3011002A1 (de) * 1979-03-30 1980-10-16 Renishaw Electrical Ltd Werkzeugverbindungsmechanismus fuer werkzeugmaschinen
DD205984A1 (de) * 1982-05-03 1984-01-11 Konrad Friedrich Einspanneinrichtung fuer messeinsatztraeger und messeinsaetze an tastkoepfen
GB8330412D0 (en) * 1983-11-15 1983-12-21 Renishaw Plc Tool change apparatus
US4604787A (en) * 1984-08-15 1986-08-12 Transamerica Delaval Inc. Tool changer for manipulator arm

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03170009A (ja) * 1989-11-29 1991-07-23 Mitsutoyo Corp 接触子保護装置
JPH03170008A (ja) * 1989-11-29 1991-07-23 Mitsutoyo Corp 接触子保護装置

Also Published As

Publication number Publication date
FR2582974A1 (fr) 1986-12-12
IT1185800B (it) 1987-11-18
GB8613008D0 (en) 1986-07-02
IT8567543A0 (it) 1985-06-11
GB2176136B (en) 1988-09-01
US4706372A (en) 1987-11-17
DE3619236C2 (de) 1998-08-20
GB2176136A (en) 1986-12-17
DE3619236A1 (de) 1986-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4706372A (en) Device for effecting automatic exchange of measuring tools in a measuring robot or machine
US4510693A (en) Probe with stylus adjustment
EP0508686B1 (en) Calibration device for machine
US4492036A (en) Magnetic ball bar gauge
EP0526056B1 (en) Calibration and measurement device
US4451987A (en) Touch probe
US5918378A (en) Inspection system for coordinate positioning machine
EP0392660B1 (en) Probe head
US9140532B2 (en) Measuring head for a coordinate measuring machine for determining spatial coordinates on a measurement object
US6430828B1 (en) Coordinate positioning apparatus with indexable stylus, components thereof, and method of using it
US3509635A (en) Apparatus for measuring and inspecting articles of manufacture
US6222377B1 (en) Circuit board probe device
CN108895953A (zh) 接触式测头、三坐标测量机及对刀仪
JP3153111B2 (ja) 手動操作型三次元測定機
CN120516460A (zh) 一种航空加工设备主轴与刀库机械手快速调姿校准装置
CN210180310U (zh) 一种微调节通止规装置
US4493153A (en) Measuring apparatus and method of making
US5201131A (en) Coordinate measuring machine
CN220795413U (zh) 一种接近开关的环境应力筛选试验测试装置
US4991306A (en) Tactile center locator
JP2025145811A (ja) 内径測定装置及びそのシステム
US4543859A (en) Probe adjustment tool and method of using same
JPH05228799A (ja) タッチセンサツール
CN223339015U (zh) 一种六个方向触发的高精度感应器结构
CN220407861U (zh) 一种长轴类零件辅助装夹工装