CN106017297B - 接触型探测器 - Google Patents

接触型探测器 Download PDF

Info

Publication number
CN106017297B
CN106017297B CN201610158104.4A CN201610158104A CN106017297B CN 106017297 B CN106017297 B CN 106017297B CN 201610158104 A CN201610158104 A CN 201610158104A CN 106017297 B CN106017297 B CN 106017297B
Authority
CN
China
Prior art keywords
contact
movable
sensor
module
type detector
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.)
Active
Application number
CN201610158104.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106017297A (zh
Inventor
E·波士
E·特莱弗斯
日高和彦
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.)
Mitutoyo Corp
Original Assignee
Mitutoyo 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 Mitutoyo Corp filed Critical Mitutoyo Corp
Publication of CN106017297A publication Critical patent/CN106017297A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106017297B publication Critical patent/CN106017297B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/02—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
    • G01B21/04—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness by measuring coordinates of points
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/16—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. by resistance strain gauge
    • G01B7/18—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. by resistance strain gauge using change in resistance
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/001—Constructional details of gauge heads
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/004—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring coordinates of points
    • G01B7/008—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring coordinates of points using coordinate measuring machines
    • G01B7/012—Contact-making feeler heads therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/004—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring coordinates of points
    • G01B7/008—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring coordinates of points using coordinate measuring machines
    • G01B7/012—Contact-making feeler heads therefor
    • G01B7/016—Constructional details of contacts

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)

Abstract

一种接触型探测器，其包括触针、传感器和两个平行的大致平板。触针具有触头。传感器具有大致为平坦的形状，并且包括固定部、可动部和各自由平板构成的至少三个薄壁部，其中在该薄壁部上气相沉积有应变传感器，以及触针安装于该可动部，并且该可动部经由薄壁部在至少三个位置处连结至固定部。两个平行的大致平板在相对的两侧连接至固定部，并且以维持可动部和两个平行的大致平板之间的预定距离的方式夹持可动部，并将可动部的移动限制于第一可动范围。传感器由于应变传感器响应于来自触针的测量力发生变形而输出接触信号。

Description

接触型探测器
技术领域
本发明涉及用在测量工件的坐标的坐标测量机中的和/或与该坐标测量机一起使用的感触探测***的领域。更特别地，本发明涉及容许过度位移的能力有所改进的感触探测***。
背景技术
已知接触型探测器通常由于弯曲或者可选地由于扭转、拉伸和压缩而受损。已知这种接触型探测器包括传感器***和具有触头的触针。传感器***在触针上的触头接触工件的情况下进行感测。传感器***可以包括安装至薄壁部的一个或多个面上的应变计。连接(connect)至触针上的触头的可动体由薄壁部支撑，由此触针上的触头的位移传递至薄壁部所安装的应变计。在应变计基于触针上的触头接触工件时产生的可动体的位移而变形的情况下，输出信号。
诸如在传感器的可动体除受到薄壁部约束外不受约束、并且经受由于触针上的触头接触工件而产生的过度位移的情况下等，这些可动体可能遭受变形甚至断裂。也就是说，传感器的薄壁部存在弹性限度并且可能不能承受经由可动体所传递来的过度位移。在承受过度位移的薄壁部不是安装在单个共通面而是安装在不同面上的情况下，过度位移传递通过相对不受约束的可动体这一问题变得更糟。
可以设置止动件以约束可动体的位移，使得在产生位移的情况下，薄壁部不会超过弹性限度。可选地，可以设置运动连接，以使得在触针被置于过度位移下的情况下，触针与传感器分离。然而，即使使用诸如止动件或运动连接等的单个已知的机构，也仍知晓接触型探测器遭受弯曲、或者扭转、拉伸和压缩。
如下的现有技术图1a、1b、1c和1d的描述是根据荷兰专利申请号NL 1010894中的描述所绘制的。NL 1010894中的传统接触型探测器包括：探测器1，其中利用该探测器1接触被测物体；探测器外壳，其形成与坐标测量机的连接；桥状部3，其使探测器弹性地连接至探测器外壳；以及测量***4，其测量探测器相对于探测器外壳的位移。
注意，传统的接触型探测器的组件在图1a中以顶视图示出，在图1b中作为图1a的细节的剪切图示出，在图1c中作为元件的电路示意图示出，并且在图1d中作为元件的物理布局示出。
触针和探测器前端4经由中间体5连接至弹性桥状部3。在荷兰专利申请号NL1010894之前的最初设计中，触针和探测器前端4连接至中间体5和可动基座1以形成中心平台。触针和探测器前端4的中心平台、中间体5和可动基座1连接至引导中心平台的运动的三个弹性杆3。
在图1a中，触针和探测器前端4以及中间体5相对刚性，使得这些组件的变形相对于弹性桥状部3的变形而言小以维持测量灵敏度。桥状部3的弹性元件允许面外方向上和转动中的平移。这些转动引起探测器前端4处的伪平移。桥状部3使得探测器前端4能够在所有方向上相对于探测器外壳(未示出)发生平移。图1a、1b、1c和1d中的桥状部3包括图1a中的三个弹性元件。桥状部3的弹性元件位于一个平面内，从而便于使用蚀刻技术制造桥状部3以及该桥状部上的应变计R1、R2、R3和R4。各长形弹性元件3非常近似地唯一定义了与桥状部3的梁的最长边相平行的运动。
中间体5的姿势和位置以及由此的探测器前端4的位置是由桥状部3的弹性元件上的应变计R1、R2、R3和R4以可以测量至少所有释放的自由度的方式所读出的。应变计R1、R2、R3和R4是具有依赖于应变计R1、R2、R3和R4的区域中的机械应变的电阻的电传感器或压电传感器。
在桥状部3中，根据图1b，四个应变计R1、R2、R3和R4装配至桥状部3的各弹性元件。然后，根据图1c，应变计R1、R2、R3和R4连接成完整的惠斯通(Wheatstone)电桥。由于根据图1d、桥状部3的长形元件在多数情况下将弯曲成S形，因此应变计R1和R4的电阻的变化与应变计R2和R3的电阻的变化相反。然后，仅在上侧具有应变计R1、R2、R3和R4就足够了，从而简化蚀刻工艺。
如图1b、1c、1d所示，利用桥状部3的各梁上的四个应变计R1、R2、R3和R4来测量探测器前端4的位移。如图1c所示，以惠斯通电桥来测量应变计R1、R2、R3和R4的电阻的变化。因此，可以实现可在三个正交方向(3D)上测量探测器前端4的位移的传统探测***。
如上所述，探测器1的可动体、弹性元件3和中间体5不受约束，因而在弹性元件3响应于位移量而超过弹性限度的情况下，产生问题。另外，使用粘合剂等使可动体和触针成一体，但这需要更换整个传感器以更换触针。
发明内容
本发明涉及一种接触型探测器，其包括：触针，其具有触头；传感器，其具有大致为平坦(planar)的形状，并且包括固定部、可动部和至少三个薄壁部，其中所述至少三个薄壁部中的各薄壁部由平板构成并且气相沉积有应变传感器，以及所述触针安装于所述可动部并且所述可动部经由所述薄壁部在至少三个位置处连结至所述固定部；以及两个平行的大致平板，所述两个平行的大致平板在相对的两侧连接至所述固定部，并且以维持所述可动部和所述两个平行的大致平板之间的预定距离的方式来夹持所述可动部并将所述可动部的移动限制于第一可动范围，其中，所述传感器由于所述应变传感器响应于来自所述触针的测量力发生变形而输出接触信号。
附图说明
图1a示出根据本发明的方面的传统接触型探测器的元件；
图1b示出根据本发明的方面的传统接触型探测器的元件；
图1c示出根据本发明的方面的传统接触型探测器的元件；
图1d示出根据本发明的方面的传统接触型探测器的元件；
图2示出根据本发明的方面的示例性感触探测***；
图3a示出根据本发明的方面的另一示例性感触探测***；
图3b示出根据本发明的方面的示例性感触探测***的元件；
图3c示出根据本发明的方面的示例性感触探测***的元件；
图3d1a示出根据本发明的方面的示例性感触探测***的元件；
图3d1b示出根据本发明的方面的示例性感触探测***的元件；
图3d2a示出根据本发明的方面的示例性感触探测***的元件；
图3d2b示出根据本发明的方面的示例性感触探测***的元件；
图3d3示出根据本发明的方面的传感器的结构；
图3d4示出根据本发明的方面的传感器的结构；
图3d5示出根据本发明的方面的传感器的结构；
图3d6示出根据本发明的方面的传感器的结构；
图3d7示出根据本发明的方面的传感器的结构；
图3e1示出根据本发明的方面的示例性感触探测***；
图3e2示出根据本发明的方面的示例性感触探测***；
图3e3示出根据本发明的方面的示例性感触探测***；
图3e4示出根据本发明的方面的示例性感触探测***；
图4示出根据本发明的方面的示例性感触探测***的作用序列；
图5示出根据本发明的方面的另一示例性感触探测***；
图6示出根据本发明的方面的示例性感触探测***的另一作用序列；
图7示出根据本发明的方面的另一示例性感触探测***；
图8a示出根据本发明的方面的示例性感触探测***的元件；
图8b示出根据本发明的方面的示例性感触探测***的元件；以及
图9示出根据本发明的方面的另一示例性感触探测***。
具体实施方式
因此，有鉴于以上所述，本发明通过其各种方面中的一个或多个方面、实施例以及/或者特定特征或子组件而意图产生如以下具体所述的优点中的一个或多个优点。
这里所述的方法是例示性示例，并且因此并不意图要求或意味着任何实施例的任何特定处理按所呈现的顺序来进行。诸如“之后”、“然后”、“接着”等的词语并不意图限制处理的顺序，并且这些词语反而用于引导读者贯通针对方法的说明。此外，以例如使用冠词“a”、“an”或“the”的单数形式对要求保护的元件的任何指代不应被视为将该元件限制为单个元件。
如这里所述，感触探测***用在具有高精度的坐标测量机(CMM)中。这里所述的感触探测***的设计包括多个功能组件。
图2示出示例性感触探测***的半机械芯片堆叠。在图2中，芯片206装配到较大的芯片模块(外壳)202中。芯片206包括中心平台、细杆(梁)和外缘。芯片206可以是硅芯片。芯片206的中心平台连接至触针联接(coupling)205。芯片206的外缘连接至芯片模块202(外壳)。芯片206的中心平台和外缘经由细杆(梁)相连接。在图2中，示出压阻式应变计处于芯片206的细杆(梁)的上方。
在图2中，使用间隔件204来精确地控制芯片206和芯片206上方的隔板之间的间隙距离。图2中的间隔件204代表用以在探测器工作期间精确地控制芯片206和芯片206上方的隔板之间的间隙的任何机构。因而，间隔件可以是诸如玻璃球体、隔膜、具有受控厚度的胶粘物等的单独机械元件或者不同元件的组合。此外，间隔件204可以采用具有精确控制的高度的突出元件(例如，凸块)的形式集成于芯片206或者芯片206上方的隔板中。在图2中，芯片206和芯片模块202之间的间隔件集成于芯片模块202中，因此芯片模块202是图2中的芯片堆叠的一部分。
此外，在图2中，设置有触头的具有触头的触针201联接至触针联接205。触针联接205可以机械地联接至芯片206的中心平台。
图3a、3b、3c和3d示出根据本发明的方面的另一示例性感触探测***。在图3a、3b、3c和3d中，触针模块300包括具有触头的触针301，其中该具有触头的触针301也联接至触针联接305。在触针联接305的上方设置有可动部340，并且该可动部340以可移动的方式夹持在两个固定部302a之间。在芯片模块外壳302和固定部302a之间设置有两个运动接头(kinematic joint)#1，使得芯片模块外壳302在经受过度位移力的情况下，可以与固定部302a分离。在触针模块300的顶部设置有运动接头#2，使得触针模块300在经受过度位移力的情况下，可以与该触针模块300所附接至的另一物体分离。
如从图3a可以看出，多个机构使得可以以渐进的方式消除触针触头上的过量压力。在这方面，可动部340首先能够在两侧的固定部302a之间的可动范围内移动，但也能够在上方的单板和下方的具有孔的单板之间的可动范围内移动。可以在(诸如通过在下方的右侧和左侧设置两个板等的)更复杂的设计中使用多个板。另外，诸如为了留出触针所用的空间等，可以在板中设置室或孔。此外，代替板，能够使用另一机械组件，诸如通过使用承载芯片的触针模块作为(图2所示的)底板等。在触针模块还用作底部的板的情况下，在芯片堆叠的顶部仍可以使用简单的板。此外，在触针模块用作底部的板的情况下，所使用的触针模块的(顶部)部分仍呈平坦状。在图2的示例中，间隔件集成于触针模块中，使得在芯片和触针模块之间的连接中不必使用玻璃球体。
在图3a中，在触针301的触头被工件碰撞的情况下，包括可动部340的传感器的偏转首先通过可动部340在可动范围内移动而被吸收。这里所述的传感器的测量方法在以下方面可以是传统的：可以在各弹性元件(细杆/梁)上放置4个压阻式应变计。这些压阻式应变计可以使用所沉积的硅上的铝轨相连接以形成惠斯通电桥结构。梁的变形导致应变计变形，结果使电阻发生改变。测量电阻的该变化(作为惠斯通电桥两端的电压)。
在根据本发明的传感器的设计中，细杆和中心平台可以通过一系列的蚀刻步骤和沉积步骤由单硅晶片制成。在硅层的顶部的氧化硅层上，可以使用硅晶片作为由硅层制成的绝缘体上硅晶片。这些层相接合以形成单片。能够可选地利用纯硅晶片制造传感器。在任意情况下，应变计和电气轨均沉积在硅片上。
可动部340其次能够连同传感器一起移动，直到被机械止动件(诸如图3a的顶部水平部等)拦住为止。这样，在触针301的触头被工件碰撞的情况下，包括可动部340的传感器的偏转通过以下操作而第二次被吸收：两侧以及/或者上方或下方的两个平行的大致平板连同传感器一起移动，直到被机械止动件拦住为止。传感器的偏转通过一个(或者两个)运动接头#1脱离而第三次被吸收。这样，在触针301的触头被工件碰撞的情况下，包括可动部340的传感器的偏转通过以下操作而第三次被吸收：第一运动联接304b(示出两个第一运动联接304b，标记了其中一个第一运动联接304b)使接触型探测器(可动模块360)的联接从容纳该接触型探测器的外壳302脱离，由此使得接触型探测器(可动模块360)能够从外壳302脱离。此外，传感器的偏转可以通过运动接头#2使得触针模块300整体从触针模块300所附接至的另一物体脱离而第四次被吸收。可选地或另外，在触针301的触头被工件碰撞的情况下，传感器的偏转可以通过以下操作而被吸收：包括可动部340的传感器的偏转使得第二运动联接能够脱离由此使得触针301能够从接触型探测器(可动模块360)脱离。
在图3a、3b、3c和3d的渐进图中，外部元件被剥除以更清楚地示出示例性感触探测***的示例性触针模块300的内部元件。在图3b中，可动模块360与芯片模块外壳302分离。在与芯片模块外壳302分离时，如图所示，运动接头#1 304b是分开的。另外，按压力施加型传导销350从可动模块360撤回，但也可以使用保持与芯片相接触的传导销。
在图3c中，可动模块360被示出为拆分成固定部364和可动部366。图3d包括图3d1a、图3d1b、图3d2a、图3d2b、图3d3、图3d4、图3d5、图3d6和图3d7。图3d1a示出一个实施例中的可动部366、薄壁部330和固定部364的侧视图。图3d1b示出另一实施例中的可动部366、薄壁部330和固定部364的侧视图。在图3d1a和3d1b中，示出感测元件(传感器)335在薄壁部上。在图3d1a的实施例中，薄壁部330配置于固定部364和可动部366之间的偏心的上(或下)标高处或靠近偏心的上(或下)标高处，而在图3d1b的实施例中，薄壁部330配置于固定部364和可动部366之间的中心的中间标高处或靠近中心的中间标高处。在图3d1a和图3d1b中，在薄壁部330上各自设置有感测元件335。
图3d2a和图3d2b示出附加实施例中的可动部366、薄壁部330和固定部364的俯瞰图。如应当显而易见，在从侧面和顶部观看的情况下固定部364可被视为夹持可动部366，因而可被视为在实施例中在一个或者两个视图中呈共面。在这种意义上，固定部364的顶部水平面可被视为与可动部366的顶部水平面相平(呈平坦)或大致相平(大致呈平坦)，并且固定部364的底部水平面可被视为与可动部366的底部水平面相平(呈平坦)或大致相平(大致呈平坦)。固定部364和可动部366的相平的(呈平坦的)顶部水平面和底部水平面可能仅在默认的情况下(在静止位置处)相平，或者可能在固定部364和可动部366刚性地一起移动的情况下维持相平(呈平坦)。
在图3d2a中，在可动部366和固定部364之间的多个偏心位置处设置有薄壁部。在图3d2b中，在可动部366和固定部364之间的多个居中位置处设置有薄壁部。
图3d3示出根据本发明的方面的传感器的结构。图3d3中的传感器是连同例如图3d1a、3d1b、3d2a和3d2b的实施例一起使用的。图3d3提供示出外缘(固定部)和中心平台(移动构件)之间的(小)间隙的详细图。该小间隙可用于保护传感器抵抗面内运动。
图3d3中的中心平台经由3个细杆连接至芯片支撑体(固定部)。这些杆在杆的长度方向上具有刚性，但在弯曲时具有柔性。这样，中心平台在垂直方向上(面外)自由地移动并且绕Rx和Ry转动。
X方向或Y方向上的平移或者绕Z轴(Rz)的转动需要细杆在这些细杆的长度方向上(刚性)拉伸(发生变形)。因而，这些运动需要高得多的力。此外，在使特定位移强加于中心平台的情况下，细杆的应力变得高得多。这样可能导致杆发生断裂，而这是不期望的。图3d4、3d5、3d6和3d7所示的替代实施例增加了芯片针对面内运动的柔性，并且以下论述这些替代实施例。这些替代设计表现出传感器面内的机械止动件以及传感器面内具有柔性的细杆(薄壁部)的特征。
图3d4示出根据本发明的方面的传感器的结构。在图3d4中，中心平台(可动部)经由3个弯曲状细杆连接至芯片支撑体(固定部)。尽管单个杆在其长度方向上具有刚性，但第二个杆的添加(连接至第一个杆，从而创建弯曲状细杆)使得该***(弯曲状细杆)在杆的长度方向上还具有柔性。这样，中心平台可在任意方向上(在路线的界限内)自由移动。使中心平台和芯片支撑体(外缘)之间的槽(通道)非常窄(例如，50微米)。柔性较大的弯曲状杆应使得在断裂之前中心平台能够进行至少该量(50微米)的运动。这样，槽(通道)用作机械止动件，并且保护了易脆的细杆不会在使中心平台在XY面内移动的情况下发生破裂。
图3d5示出根据本发明的方面的传感器的结构。在图3d5的该替代实施例中，与图3d3的不同之处在于：中心平台被修改为使细杆(与中心平台相组合)在细杆的长度方向上更具柔性，以使得细杆能够在长度方向上进行(小)运动(XY平移和Rz转动)。
图3d6示出根据本发明的方面的传感器的结构。与柔性芯片1和柔性芯片2相同，不同之处在于：中心平台被修改为在芯片的与细杆不同的部分中具有单独的机械止动件。可以针对要产生的预期力而优化该设计中的机械止动件。此外，可以通过使用杆周围的更宽的槽来防止对杆造成损坏，以确保包围杆的结构(或杆自身)没有接触芯片支撑结构(外缘)或中心平台。
图3d7示出根据本发明的方面的传感器的结构。图3d7的实施例包括所有方向上提供改进的柔性的弯曲状细杆(薄壁部)。
图3e1示出根据本发明的方面的示例性感触探测***。在图3e1中，示出探测器的替代结构，其中在该替代结构中，使用导线来进行传感器和保持件之间的电气连接。另外，在图3e1中，利用预载弹簧来经由运动安装件单独产生可动模块和探测器模块(保持件)之间的预载力。
图3e1以及以下所述的图3e2、3e3和3e4是图3a的实施例的替代例，并且示出这种类型的探测器的可能的不同结构。在图3e1中，与传感器的电气连接不需要使用(弹簧加载式)传导销，并且例如使用如图所示的预载弹簧，能够以与同传感器的电气连接分开的方式施加预载力。在图3e1中，使用单个预载弹簧，但应当意识到，还可以使用多个弹簧。另外，可以经由中间体(例如，杠杆)施加力，以提供施加在可动模块的多个位置上的分散的力。
图3e2示出根据本发明的方面的另一示例性感触探测***。在图3e2中，使用VIA(vertical interconnect access，垂直互连通孔)来进行与传感器的电气连接。这些VIA可以是传统的垂直互连通孔或者TSV(硅VIA)。可以将垂直互连通孔制造成夹持构造中所使用的平板。例如使用电线、柔性线缆或另一种电气连接，垂直互连通孔的一侧可以连接至(硅)传感器芯片并且向探测器主体提供电气连接点。
图3e3示出根据本发明的方面的示例性感触探测***。在图3e3中，示出在可动模块的两侧上具有(隔膜型)弹簧的探测器的设计。以下针对图8a和8b的描述说明了该情形。(隔膜型)弹簧可被制造为传感器的一部分即平板其中之一(例如，柔性-刚性PCB(印刷电路板))、或者可以是单独组件(例如，柔性线缆)。
在任何情况下，图3e3中的(隔膜型)弹簧均提供了施加在可动模块和探测器外壳之间的运动联接上的预载力。如图3e4所示以及以下所述，(隔膜型)弹簧还可以提供向探测器外壳或探测器主体的电气连接。
图3e4示出根据本发明的方面的示例性感触探测***。在图3e4中，与图3e3相同，可动模块的两侧具有(隔膜型)弹簧。在这种情况下，(隔膜型)弹簧还提供了向探测器外壳或探测器主体的电气连接。在图3e4中，示出提供电气连接的弹簧加载式接触销，但其它连接也是可以的。
如图3e4所示，如果使用弹簧加载式接触销，则这些弹簧加载式接触销还可用于将可动模块钳制在探测器外壳上。否则，可能需要不同的机械连接来将可动模块(经由隔膜型弹簧)固定至探测器外壳。可选的机械连接例如可以是胶粘物。
此外，在图3e4中，可动模块悬挂在(隔膜型)弹簧中并且不受运动联接支撑。在这种情况下，如利用图8a和8b已论述的，(隔膜型)弹簧的刚度将影响测量灵敏度。
因此，在图3a、3b、3c、3d1a、3d1b、3d2a、3d2b、3d3、3d4、3d5、3d6、3d7、3e1、3e2、3e3和3e4所示的各种实施例中，可以使得可动部366能够在固定部364之间横向移动。如其它部分所述，还可以使得可动模块的可动部366能够在上侧和下侧的固定部之间垂直移动。这样，可以测量可动模块的可动部366在多个维度中的位移。
在可动部366和固定部364之间设置有供可动部366进行移动所用的空间，并且在可动部366和固定部364之间设置有薄壁部330。如根据本发明的开头部分应显而易见，薄壁部330包括用于检测在具有触头的触针301接触工件时的位移的元件。
图4示出在具有触头的触针301与被测物体进行接触的情况下可动部的行为。在无接触的状态下，平坦状的可动部处于与作为固定部的两个平行板分离的状态(左图)。在具有触头的触针与被测物体进行接触的情况下，平坦状的可动部开始改变姿势，直到最后与移动范围内的上夹持板475和下夹持板470相接触并且移动受到约束为止。这是所谓的“测量范围”。在通过接触所产生的力变得更强的情况下，可动体部将上夹持板475和下夹持板470这两个薄壁板抬起，并且整个可动模块从左侧的运动接头#1移开。如上所述，由于该操作是在薄壁部的弹性范围内发生的，因此传感器没有发生断裂并且实现了毫米级的超调。
感触探测***的可动部夹持在平行的大致固定部之间以维持这两者之间的预定距离。各可动部在有限的可动范围内移动。诸如芯片306等的传感器具有大致平坦状的形状，并且包括安装至可动部的固定部。
图9示出这里所述的感触探测***的另一图，其中传感器芯片905夹持在上夹持板910和下夹持板930之间。传感器芯片905具有大致平坦状的形状，并且包括安装至可动部的固定部。上夹持板910和下夹持板930是前部和后部连接至传感器芯片905的固定部的两个平行的大致平板。薄壁部各自由一个平板构成，并且使可动部和固定部在至少三个位置处相连结(link)。在薄壁部上气相沉积有应变传感器。传感器芯片905由于应变传感器响应于来自触针的测量力发生变形而输出接触信号。
在图9中，上夹持板910和下夹持板930被示出处于触针950居中的中心部的左侧和右侧。然而，上夹持板910和下夹持板930各自可以是以围绕触针950居中的中心部的环形图案或其它图案所设置的连续板。上夹持板910和下夹持板930的外缘和内缘在默认状态下或者甚至在这些板一起移动的情况下可以是大致对称的。
在图9中，示出传感器芯片905、上夹持板910和下夹持板930构成可动模块的感触探测***。图9中的可动模块向探测器外壳配置运动接头(六点安装机构，six-pointseating mechanism)，并且利用使探测器模块和可动模块相连接的弹簧构件安装于探测器模块上。在超出可动范围的情况下，可动模块从六点安装机构移开，并且可动模块整体发生位移。然而，可选地，运动接头可以配置在可动模块与触针自身而不是探测器外壳之间。
如上所述，在图9中，探测器模块配置六点安装机构(运动接头)960。六点安装机构还可以构成探测器模块和探测器主体之间的电导体，并且执行将接触信号从应变传感器传送至探测器主体的作用。
在图9中，上夹持板910和下夹持板930的前部和后部可以连接至传感器的固定部。此外，可以使用具有大致相同直径的球体(图9中未示出)来提供大致平板和传感器之间的间隙。可以使用的其它间隔件包括诸如玻璃球体等的采用胶粘物的球体、以及在使胶粘物固化之后去除得到的间隔件、为了装配诸如隔膜切口等而制造的间隔件或者作为夹持板的一部分所制造的间隔件。
这还可应用于图5和6所示的情况，例如，通过触针变化而附接了L字形触针501或星形触针(五向触针)。换句话说，在向触针501施加-Z方向的测量力的情况下，可动模块被向下拉动。在这种情况下，可动部540与触针模块下方所安装的平板相接触并且防止了薄壁部的变形。最终，利用来自被测物体的测量力使运动接头#2动作，从而在该测量力变得足够大的情况下使触针模块整体发生位移。图6示出力向下(向上)拉动触针的序列，其中示出运动接头#2断裂以使得触针模块能够与可动模块和触针分离。
图7示出另一感触探测***，其中可动部740包括传感器，并且可以配备有可动模块作为整体，以安装至探测器主体710并且共用。在触针模块安装在探测器主体710上的情况下，可动部720连接至触针模块的触针，并且永磁体730的使用是一种可以采用的这类方法。在这种情况下，不再需要考虑从传感器向探测器主体710的输出信号的电子传输所用的方法，并且简化了结构。
图8a示出感触探测***中的元件的附加图。在图8a中，x表示位移，z表示灵敏度，并且k表示弹簧率，其中该弹簧率是依赖于弹簧的基材和构造特性的常数。灵敏度z与位移x成比例。测量两个弹簧之间的力F，其中：在左图中，两个弹簧分别与各自的电容器平行，并且在右图中，两个弹簧分别与各自的电容器平行，但如右图所示还设置了两个附加弹簧。在右图中，将附加弹簧标记为k2，而将各图中的最初两个弹簧标记为k1。图8a的右图中的弹簧的串接连接容许较低的灵敏度和较长的测量范围。这样使得可以利用k2来调整灵敏度和测量范围。在左图中，灵敏度与位移成比例。
图8b示出感触探测***中的元件的附加图。在这方面，本发明所强调的点是不发生断裂。在关注于不发生断裂的情况下，代替摩擦型运动接头，显而易见可以使用具有期望的弹簧率的板。可以将这种具有期望弹簧率的板设置到外部。然后，外部的板状弹簧可动范围可以包含内部的测量范围。在图8b中，所标记的元件包括悬挂部、薄壁部、可动部、平板、电信号线和焊盘。在图8b的序列中示出各元件的环境。
如这里所公开的，探测***包括用以避免断裂的各种机构。一个这种机构是运动接头(摩擦型)，但作为代替，可以将具有期望的弹簧率的板设置到外部。还可以设置板状弹簧以使得能够在可动范围内进行移动。
可动模块内的薄壁部的弹性变形的范围原本非常小(几十微米)。由于外部侧的悬挂部分是串接连接的，因此变得可以通过定义薄壁部和悬挂部的弹簧率来使弹性变化的范围(即，测量范围)变宽(尽管传感器分辨率成比例地劣化)，这是本发明的最大优点。
因此，本发明涉及坐标测量机(CCM)所用的3D探测***以及适合对该3D探测***进行校准的测量方法。该探测***可以包括使用全部存在于同一平面内的弹性元件以弹性方式悬挂在探测器外壳上的探测器。使用基于直接安装在弹性元件上的应变计的测量***来测量探测器的位移。桥状部和测量***可以通过将这两者集成为一系列的光刻步骤和蚀刻步骤来制造、或者可以单独进行制造并且随后进行组装。探测***适合执行精度测量。这里所述的探测***可以在三个正交方向上的分辨率均小于20纳米的状态下实现。在正常使用的情况下，动态和静态的测量力还可局限于数毫牛顿。此外，为了校准该探测***，说明了使得可以以纳米精度在三个方向上校准探测***的测量方法。
尽管已经参考若干典型实施例说明了感触探测***，但应当理解，已使用的词语是用于描述和例示的词语，而非用于进行限制的词语。在没有背离感触探测***的各方面的范围和精神的情况下，可以在如当前陈述和修改的，在所附权利要求书的范围内进行改变。尽管已参考特定部件、材料和实施例说明了感触探测***，但该感触探测***并不意图局限于所公开的细节；相反，该感触探测***扩展至诸如在所附权利要求书的范围内等的所有在功能上等同的结构、方法和用途。
尽管本说明书可以参考特定标准和协议来说明在特定实施例中可以实现的组件和功能，但本发明不限于这些标准和协议。这些标准定期被具有大致相同的功能的更高效等同物所取代。因此，具有相同或相似功能的替换标准和协议被视为等同物。
这里所述的实施例的例示意图提供针对各种实施例的结构的一般理解。这些例示并不意图用作这里所述的本发明的所有元件和特征的完整说明。本领域技术人员在浏览本发明时，许多其它实施例将是显而易见的。可以根据本发明利用并推导其它实施例，以使得可以在没有背离本发明的范围的情况下进行结构和逻辑的替代和改变。另外，这些例示仅是代表性的并且可能不是按比例绘制的。例示内的某些比例可能是放大的，而其它比例可能是最小化的。因此，本发明和附图应被视为例示性而非限制性的。
这里，本发明的一个或多个实施例可以由术语“发明”来单独和/或整体指代，这仅是为了简便而并不意图主动将本申请的范围局限于任何特定发明或发明性概念。此外，尽管这里已经例示和说明了特定实施例，但应当理解，可以用被设计成实现相同或相似目的的任何后续结构来替代所示的特定实施例。本发明意图涵盖各种实施例的任何及所有后续修正或变化。本领域技术人员在浏览本说明书时，上述实施例以及这里没有具体说明的实施例的组合将显而易见。
这里所述的感触探测***使得可以允许比先前的几微米～几十微米的界限更大的程度的超调(overshoot)。感触探测***解决了作为与坐标测量机碰撞低力探测器(包括UMAP)所共有的问题的由弹性变形和断裂所导致的上述问题，结果容许的超调大幅增大为几毫米。
在这里所公开的实施例中，可以使用诸如六点安装等的运动接头来进行触针的安装/拆卸。
根据本发明的方面，一种接触型探测器，包括：触针，其具有触头；以及传感器，其具有大致为平坦的形状，并且包括固定部和安装有所述触针的可动部。所述可动部经由各自由一个平板构成且各自沉积有应变传感器的薄壁部在至少三个位置处连结至所述固定部。所述传感器由于所述应变传感器响应于来自所述触针的测量力发生变形而输出接触信号。两个平行的大致平板在相对的两侧连接至所述固定部。所述可动部由所述两个平行的大致平板以维持所述可动部和两个平行的大致平板之间的预定距离的方式夹持，并且所述可动部的移动局限于可移动范围。
根据本发明的另一方面，所述传感器和所述两个平行的大致平板构成可动模块。所述可动模块在所述可动模块和探测器模块之间配置运动接头，并且利用使所述探测器模块和所述可动模块相连接的弹簧构件而安装在所述探测器模块上。在试图超出所述可动范围的情况下，所述可动模块从所述运动接头移开，并且所述可动模块整体发生位移。
根据本发明的又一方面，所述运动接头包括六点安装机构。
根据本发明的还一方面，所述探测器模块配置所述探测器模块和探测器主体之间的电导体的所述六点固定机构，并且执行将所述接触信号从所述应变传感器输送至所述探测器主体的作用。
根据本发明的另一方面，在两个平行的大致平板的前部和后部连接至所述传感器的固定部的情况下，使用间隔件来提供大致平板和所述传感器之间的间隙。然而，如这里所述，还可以使用其它类型的间隔件来提供平板和所述传感器之间的间隙。
根据本发明的又一方面，在所述触针的触头被工件碰撞的情况下，所述传感器的偏转通过所述可动部在所述可动范围内移动而第一次被吸收。
根据本发明的还一方面，在所述触针的触头被所述工件碰撞的情况下，所述传感器的偏转通过以下操作而第二次被吸收：所述两个平行的大致平板连同所述传感器一起移动，直到被机械止动件拦住为止。
根据本发明的另一方面，在所述触针的触头被所述工件碰撞的情况下，所述传感器的偏转通过以下操作而第三次被吸收：使所述接触型探测器联接至容纳所述接触型探测器的外壳的第一运动联接发生脱离，由此允许所述接触型探测器从所述外壳脱离。
根据本发明的又一方面，在所述触针的触头被所述工件碰撞的情况下，所述传感器的偏转通过以下操作而第四次被吸收：使所述触针联接至所述接触型探测器的第二运动联接发生脱离，由此允许所述触针从所述接触型探测器脱离。
根据本发明的还一方面，所述可动部和所述固定部之间的预定距离得以保持，并且在三个位置处将所述可动部在所述传感器的面内的移动限制于第二可动范围。
根据本发明的另一方面，所述薄壁部被配置为允许所述可动部在所述传感器的面内的移动。
根据本发明的又一方面，所述薄壁部被配置为允许所述可动部至少在所述第二可动范围内的移动。
因此，如这里所述，可以使可动模块内的薄壁部的弹性变形的范围维持在几十微米内。可以通过定义薄壁部和悬挂部的弹簧率来使弹性变化的范围(即，测量范围)变宽(但传感器分辨率成比例地劣化)，只要外部侧的悬挂部呈串接连接即可。然而，如这里所述，可以使用一系列特征或特征的组合来渐进地容许探测器前端接触工件时的过度位移。
本发明的摘要部分是在不会将其用于解释或限制权利要求书的范围或含义的前提下提交的。另外，在上述具体实施例方式部分中，以简化本发明为目的，可以将各种特征分组到一起或者在一个实施例中进行说明。本发明不应被解释为反映了要求保护的实施例需要比各权利要求中明确记载的特征更多的特征这一意图。相反，如所附权利要求书所反映的，发明性主题可以涉及比任何所公开的实施例的所有特征更少的特征。因而，所附权利要求书被并入具体实施方式部分，其中各项权利要求在单独定义要求保护的主题时保持独立性。
前述针对所公开的实施例的说明是为了使得本领域任何技术人员均能够制造或利用本发明而提供的。如此，以上所公开的主题应被视为例示性而非限制性的，并且所附权利要求书意图涵盖落在本发明的真实精神和范围内的所有这些修改、增强和其它实施例。因而，在法律所允许的最大范围内，本发明的范围应由所附权利要求书及其等同物的最宽允许解释来确定，并且不应由前述详细说明来限制或局限。

Claims (15)

1.一种接触型探测器，包括：
触针，其具有触头；
传感器，其具有大致为平坦的形状，并且包括固定部、可动部和至少三个薄壁部，其中所述至少三个薄壁部中的各薄壁部由平板构成并且气相沉积有应变传感器，以及所述触针安装于所述可动部并且所述可动部经由所述薄壁部在至少三个位置处连结至所述固定部；以及
两个平行的大致平板，所述两个平行的大致平板在相对的两侧连接至所述固定部，并且以维持所述可动部和所述两个平行的大致平板之间的预定距离的方式来夹持所述可动部并将所述可动部的移动限制于第一可动范围，
其中，所述传感器由于所述应变传感器响应于来自所述触针的测量力发生变形而输出接触信号。
2.根据权利要求1所述的接触型探测器，其中，
所述传感器和所述两个平行的大致平板构成可动模块，
所述可动模块在所述可动模块和探测器模块之间配置运动接头，并且利用使所述探测器模块和所述可动模块相连接的弹簧构件而将所述可动模块安装在所述探测器模块上，以及
在试图超出所述第一可动范围的情况下，所述可动模块从所述运动接头移开，并且所述可动模块整体发生位移。
3.根据权利要求2所述的接触型探测器，其中，
所述运动接头包括六点安装机构。
4.根据权利要求3所述的接触型探测器，其中，
所述探测器模块配置所述探测器模块和探测器主体之间的电导体的六点安装机构，并且执行用于将所述接触信号从所述应变传感器输送至所述探测器主体的作用。
5.根据权利要求1所述的接触型探测器，其中，
在根据权利要求1的所述两个平行的大致平板的前部和后部连接至所述传感器的固定部的情况下，使用间隔件来提供大致平板和所述传感器之间的间隙。
6.根据权利要求1所述的接触型探测器，其中，
在所述触针的所述触头被工件碰撞的情况下，所述传感器的偏转通过所述可动部在所述第一可动范围内移动而第一次被吸收。
7.根据权利要求6所述的接触型探测器，其中，
在所述触针的所述触头被工件碰撞的情况下，所述传感器的偏转通过以下操作而第二次被吸收：所述两个平行的大致平板连同所述传感器一起移动、直到被机械止动件拦住为止。
8.根据权利要求7所述的接触型探测器，其中，
在所述触针的所述触头被工件碰撞的情况下，所述传感器的偏转通过以下操作而第三次被吸收：使用于将所述接触型探测器联接至容纳所述接触型探测器的外壳的第一运动联接发生脱离，由此允许所述接触型探测器从所述外壳脱离。
9.根据权利要求8所述的接触型探测器，其中，
在所述触针的所述触头被工件碰撞的情况下，所述传感器的偏转通过以下操作而第四次被吸收：使用于将所述触针联接至所述接触型探测器的第二运动联接发生脱离，由此允许所述触针从所述接触型探测器脱离。
10.根据权利要求1所述的接触型探测器，其中，
在所述触针的所述触头被工件碰撞的情况下，所述传感器的偏转通过以下操作而被吸收：使用于将所述触针联接至所述接触型探测器的运动联接发生脱离，由此允许所述触针从所述接触型探测器脱离。
11.根据权利要求1所述的接触型探测器，其中，
所述可动部和所述固定部之间的预定距离被保持并在三个位置处将所述可动部在所述传感器的面内的移动限制于第二可动范围。
12.根据权利要求11所述的接触型探测器，其中，
所述薄壁部被配置为允许所述可动部在所述传感器的面内移动。
13.根据权利要求12所述的接触型探测器，其中，
所述薄壁部被配置为允许所述可动部至少在所述第二可动范围内移动。
14.根据权利要求11所述的接触型探测器，其中，
所述传感器和所述两个平行的大致平板构成可动模块，
所述可动模块在所述可动模块和探测器模块之间配置运动接头，并且利用使所述探测器模块和所述可动模块相连接的弹簧构件而将所述可动模块安装在所述探测器模块上，以及
在试图超出所述第二可动范围的情况下，所述可动模块从所述运动接头移开，并且所述可动模块整体发生位移。
15.根据权利要求11所述的接触型探测器，其中，
在所述触针的所述触头被工件碰撞的情况下，所述传感器的偏转通过所述可动部在所述第二可动范围内移动而第一次被吸收。
CN201610158104.4A 2015-03-31 2016-03-18 接触型探测器 Active CN106017297B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/674,397 US9528824B2 (en) 2015-03-31 2015-03-31 Tactile probing system
US14/674,397 2015-03-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106017297A CN106017297A (zh) 2016-10-12
CN106017297B true CN106017297B (zh) 2018-12-07

Family

ID=55275022

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610158104.4A Active CN106017297B (zh) 2015-03-31 2016-03-18 接触型探测器

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9528824B2 (zh)
EP (1) EP3076124B1 (zh)
JP (1) JP6144328B2 (zh)
CN (1) CN106017297B (zh)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6282517B2 (ja) * 2014-04-09 2018-02-21 株式会社ミツトヨ 形状測定機
TWI676030B (zh) * 2014-07-04 2019-11-01 荷蘭商荷蘭Ｔｎｏ自然科學組織公司 在基板表面操作掃描探測顯微鏡之系統及方法
JP2016161526A (ja) * 2015-03-05 2016-09-05 株式会社ミツトヨ 接触型プローブ
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
US9886092B2 (en) * 2015-10-19 2018-02-06 Microsoft Technology Licensing, Llc Haptics for a handheld input apparatus
US9851818B2 (en) 2015-10-19 2017-12-26 Microsoft Technology Licensing, Llc Handheld input apparatus
WO2017079374A1 (en) * 2015-11-03 2017-05-11 Board Of Regents, The University Of Texas System Metrology devices for rapid specimen setup
JP6212148B2 (ja) * 2016-02-26 2017-10-11 株式会社ミツトヨ 測定プローブ
JP6216400B2 (ja) * 2016-02-26 2017-10-18 株式会社ミツトヨ 測定プローブ
JP6769764B2 (ja) 2016-07-19 2020-10-14 株式会社ミツトヨ 測定プローブ及び測定装置
US10215675B2 (en) * 2016-09-05 2019-02-26 Rtec-Instruments, Inc. Universal material tester with quick-release test probe and with reduced cross-talk between the sensors
CN107238346A (zh) * 2017-05-22 2017-10-10 长安大学 一种室内模型试验量测土体变形的装置
JP2019100874A (ja) 2017-12-04 2019-06-24 株式会社ミツトヨ 形状測定装置
CN108088607A (zh) * 2018-02-01 2018-05-29 福建农林大学 一种机器人用滑觉和压觉一体式传感器及其使用方法
BR102018075216B1 (pt) * 2018-03-06 2023-10-10 Cnh Industrial Brasil Ltda Sistema e método para detectar níveis de cultura em armazenamento integrado de uma colheitadeira agrícola de cana-de-açúcar
CN108613620A (zh) * 2018-04-18 2018-10-02 西安交通大学 一种基于3d打印的接触式位移传感器结构及其制作方法
CN108907251A (zh) * 2018-07-29 2018-11-30 赫克测控技术(苏州)有限公司 用于自动加工***的测头
JP7081814B2 (ja) * 2018-10-22 2022-06-07 国立大学法人 香川大学 触覚センサ
CN110118524B (zh) * 2019-05-15 2022-02-25 胡天旭 一种附着式电阻应变传感器总成及其安装工艺
CN112905044B (zh) * 2021-02-01 2022-07-29 北海翰博士科技有限公司 一种配备有触控薄膜传感器的触控模块

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1692267A (zh) * 2002-11-28 2005-11-02 麻电子工业株式会社 接触传感器
CN101142461A (zh) * 2005-03-24 2008-03-12 瑞尼斯豪公司 测量探针

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1589297A (en) * 1976-12-24 1981-05-13 Rolls Royce Probe for use in measuring apparatus
US4574199A (en) * 1983-01-27 1986-03-04 Diffracto Ltd. Sensing location of an object
US4513507A (en) * 1983-09-02 1985-04-30 Bendix Automation Company Contact sensing probe for a measuring apparatus
DE8700885U1 (de) * 1987-01-20 1987-03-05 Fa. Carl Zeiss, 7920 Heidenheim Tastkopf für Koordinatenmeßgeräte
GB9004117D0 (en) * 1990-02-23 1990-04-18 Renishaw Plc Touch probe
US5345690A (en) * 1990-02-23 1994-09-13 Renishaw Metrology Limited Contact probes
JP2617651B2 (ja) * 1992-05-29 1997-06-04 株式会社ミツトヨ タッチ信号プローブ
GB9423176D0 (en) 1994-11-17 1995-01-04 Renishaw Plc Touch probe
EP0764827B2 (en) * 1995-09-25 2005-05-04 Mitutoyo Corporation Touch probe
US5887356A (en) * 1996-09-03 1999-03-30 Sheldon/Van Someren, Inc. Multi-axis continuous probe
GB2336433B (en) * 1998-04-14 2002-02-06 Mitutoyo Corp Touch signal probe
NL1010894C2 (nl) 1998-12-24 2000-06-27 Univ Eindhoven Tech Mechanisch tastsysteem voorzien van een in de ophanging geïntegreerd meetsysteem voor gebruik in coördinaten meetmachines, geschikt om met hoge nauwkeurigheid geometrische eigenschappen van werkstukken te bepalen.
JP3628938B2 (ja) * 2000-06-23 2005-03-16 株式会社ミツトヨ タッチ信号プローブ
DE10108774A1 (de) 2001-02-23 2002-09-05 Zeiss Carl Koordinatenmessgerät zum Antasten eines Werkstücks, Tastkopf für ein Koordinatenmessgerät und Verfahren zum Betrieb eines Koordinatenmessgerätes
GB0228368D0 (en) * 2002-12-05 2003-01-08 Renishaw Plc Probe for high speed scanning
WO2004068068A1 (de) 2003-01-31 2004-08-12 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Tastkopf für ein koordinatenmessgerät
JP4782990B2 (ja) * 2004-05-31 2011-09-28 株式会社ミツトヨ 表面倣い測定装置、表面倣い測定方法、表面倣い測定プログラムおよび記録媒体
JP5069106B2 (ja) * 2004-07-23 2012-11-07 カール ツァイス インドゥストリーレ メステクニーク ゲーエムベーハー 触知三次元座標測定機の検出ヘッド用センサーモジュール
EP2112461B1 (en) * 2008-04-24 2012-10-24 Hexagon Metrology AB Self-powered measuring probe
JP2013134195A (ja) * 2011-12-27 2013-07-08 Minebea Co Ltd ひずみ検出装置
EP3006890A4 (en) * 2013-05-28 2016-11-30 Shinko Denshi Kk DIMENSION MEASURING DEVICE
ITBO20130426A1 (it) * 2013-08-01 2015-02-02 Marposs Spa Sonda di tastaggio e relativi circuiti e metodi di elaborazione dei segnali
US10113931B2 (en) * 2015-04-07 2018-10-30 Mitutoyo Corporation Probe measuring force adjuster

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1692267A (zh) * 2002-11-28 2005-11-02 麻电子工业株式会社 接触传感器
CN101142461A (zh) * 2005-03-24 2008-03-12 瑞尼斯豪公司 测量探针

Also Published As

Publication number Publication date
US20160290797A1 (en) 2016-10-06
US9528824B2 (en) 2016-12-27
EP3076124B1 (en) 2017-10-11
JP6144328B2 (ja) 2017-06-07
CN106017297A (zh) 2016-10-12
JP2016194503A (ja) 2016-11-17
EP3076124A1 (en) 2016-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106017297B (zh) 接触型探测器
US5959200A (en) Micromachined cantilever structure providing for independent multidimensional force sensing using high aspect ratio beams
CN208847381U (zh) 微机电换能器
US7311009B2 (en) Microelectromechanical systems contact stress sensor
US7420318B1 (en) Lateral piezoelectric microelectromechanical system (MEMS) actuation and sensing device
KR100976147B1 (ko) 도전성 접촉자 유닛 및 도전성 접촉자
US20090128171A1 (en) Microstructure Probe Card, and Microstructure Inspecting Device, Method, and Computer Program
US7642576B2 (en) Rotational MEMS device having piezo-resistor sensor
JP6644307B2 (ja) 力覚センサ
JP6241982B1 (ja) 力覚センサ
JP2012181030A (ja) 静電容量型加速度センサ
JP7396731B2 (ja) 多軸触覚センサ
ITMI20010567A1 (it) Testa di misura a sonde verticali per dispositivi elettronici integrati su semiconduttore
JPH04148833A (ja) 力・加速度・磁気の検出装置
US9857258B2 (en) Pressure sensor to sense multi-directional movement
US11346733B2 (en) Measuring element, measuring system, and method of providing a measuring element for measurement forces
CN113447170A (zh) 力检测装置
CN115248034A (zh) 惯性传感器
KR20180096913A (ko) 3축 스트레인 센서 및 이의 제조방법
US10598686B2 (en) Micromechanical z-acceleration sensor
KR20210008969A (ko) 스트레인 게이지, 다이아프램 구조체 및 그를 포함하는 센서
JP2008224406A (ja) 物理量センサ
TWI291027B (en) Acceleration sensor
US11205544B2 (en) Sensor
JP2007033319A (ja) 電気機械変換器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant