JPH04316Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は固定側部材に対し移動側部材を粗動及
び微動させる装置に係り、特に、例えば三次元測
定機に使用される粗微動装置に関し、短いストロ
ークを高速度で微動させるために利用できる。

［背景技術とその問題点］ 第３図は従来の粗微動装置が使用されている三
次元測定機を示す。被測定物が載置される載置盤
５１の両側には案内レール５２が設けられ、これ
らの案内レール５２には左右の支柱５３，５４と
レール部材５５とからなる門型の測定子支持体５
６の左右の脚部５６Ａ，５６Ｂが移動自在に係合
している。レール部材５５にはスライダ５７が摺
動自在に取付けられ、スライダ５７に設けられた
スピンドル支持部材５８にスピンドル５９が上下
移動自在に支持され、スピンドル５９の下端に測
定子６０が保持されている。

測定子支持体５６が案内レール５２に沿つて移
動することにより測定子６０はＹ軸方向に変位
し、測定子６０のＸ軸方向変位はスライダ５７が
レール部材５５に沿つて移動することにより、ま
たＺ軸方向変位はスピンドル５９がスピンドル支
持部材５８に対し垂直方向に移動することにより
それぞれ生ずる。以上のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のそれ
ぞれの方向における移動は検出器で検出され、載
置盤５１に載置された被測定物に測定子６０が接
触せしめられて移動することにより被測定物の形
状等が三次元計測される。

粗微動装置は載置盤５１に対し測定子支持体５
６をＹ軸方向に移動させるために使用され、操作
者が測定子支持体５６を手押し操作して測定子６
０を被測定物の被測定箇所に近い所まで粗動させ
た後、微動操作に切換えられる。

第４図、第５図は粗微動装置の構造を示す。前
記測定子支持体５６の脚部５６Ｂの内部にはフレ
ーム部材６１が配置され、このフレーム部材６１
には微動摘み６２のねじ杆部６２Ａが螺合してお
り、微動摘み６２は脚部５６Ｂに定位置で回転自
在に取付けられている。フレーム部６１は２個の
アーム部６１Ａ，６２Ｂを有する略Ｃの字形状
で、アーム部６１Ａには軸６３Ａを中心に揺動自
在な駒部材６３が設けられている。この駒部材６
３にはクランプ摘み６４のねじ杆部６４Ａが螺合
している。

測定作業を行う場合には前述の通り手押し操作
で測定子支持体５６を粗動させて測定子６０を被
測定物の被測定箇所に近づけ、この後クランプ摘
み６４を回転操作する。これによりクランプ摘み
６４のねじ杆部６４Ａは前進し、フレーム部材６
１が前記ねじ杆部６２Ａを中心に揺動することに
よりねじ杆部６４Ａの先端とフレーム部６１のア
ーム部６１Ｂの先端とで案内レール５２がクラン
プされ、フレーム部材６１は案内レール５２と結
合一体化される。ついで微動摘み６２を回転操作
すると、微動摘み６２は脚部５６Ｂに対し軸方向
に移動不能になつているため、ねじ杆部６２Ａの
ねじ送り作用により測定子支持体５６は微動摘み
６２と一体に移動し、測定子６０が被測定物の被
測定箇所まで微動送りされる。

以上の従来技術においては、装置が複雑で製造
が面倒であるとともに、測定子支持体５６の微動
が微動摘み６２の回転操作により行うため、測定
子支持体５６にはこの回転操作によりねじりモー
メントが作用する。このねじりモーメントは測定
子支持体５６にとつて極めて小さなものでこのモ
ーメントにより測定子支持体５６に生ずる姿勢変
化量は微小量であるが、三次元測定機は高精度で
被測定物を測定するため測定子支持体５６の微小
姿勢変化による測定子６０の位置ずれにより測定
結果に誤差が生ずる虞れがある。

以上の問題点に加えて従来技術では微動摘み６
２のねじピツチによるねじ送り作用で微動を行な
わせるため、この微動速度が低速であるという問
題点があつた。本来、微動とは短いストロークを
移動させるのに移動ストロークが無制限になると
オーバーランが生じ、例えば三次元測定機におい
ては測定子の破損事故等が生ずるため、ストロー
クを所定以内に短く抑えることを意味すると解さ
れる。しかし、概して微動はねじピツチによるね
じ送りで行われている場合が多いため、一般的に
は微動とは移動速度を低速化するということをも
含むと解されている。

しかしながら、微動といえども作業効率の向上
を図るために高速化することが望ましく、第４
図、第５図の従来技術では移動速度の高速化によ
る作業能率の向上を図ることができなかつた。

［考案の目的］ 本考案は以上の如き従来の問題点に鑑みこれを
解決するためになされたもので、本考案の目的
は、構造が簡単で製造が容易であつたり、また移
動側部材にはねじりモーメント等の悪影響を生じ
させる力が作用せず移動に必要な力のみが作用
し、従つて例えば測定誤差の如き問題を解決で
き、更に、移動側部材を短いストローク移動させ
る微動であつても移動速度を速くでき、作業効率
の向上を図り得る粗微動装置を提供するところに
ある。

［問題点を解決するための手段および作用］ このため本考案の構成は、固定側部材と、この
固定側部材の長手方向に沿つて移動自在な移動側
部材と、前記固定側部材の長手方向に架設され、
一端部が傾斜面とされた駆動棒と、この駆動棒の
他端部に係合するとともにこの駆動棒を他端部側
から一端部側に付勢する付勢手段と、前記固定側
部材に設けられ一端部が前記駆動棒の傾斜面と係
合可能な傾斜面に形成されこれらの傾斜面の係合
により前記付勢手段に抗して前記駆動棒を強制直
線移動させる押し部材を備えた移動手段と、前記
移動側部材と前記駆動棒とを解除可能に結合一体
化するクランプ手段とからなり、手操作で移動側
部材を粗動させた後、前記クランプ手段で移動側
部材と駆動棒とを結合一体化し、前記移動手段の
操作によつて駆動棒を移動させることにより移動
側部材を微動させるところに特徴を有する。

［実施例］ 第１図は本実施例にかかわる粗微動装置が適用
された三次元測定機を示す。この三次元測定機は
被測定物が載置される載置盤１の上面に移動可能
に載せられている。

その長手方向がＸ軸方向である梁部材２の両端
には支柱２Ｃ，２Ｄが取付けられ、梁部材２は支
柱２Ｃ，２Ｄで水平に支持されている。梁部材２
にはスライダ３が摺動自在に被冠され、Ｘ軸方向
に移動自在なこのスライダ３は下段部４と上段部
５とからなる。上段部５には梁部材２が挿通する
下段部４のガイド孔６と直角をなすガイド孔７が
形成され、このガイド孔７にスピンドル保持部材
８が摺動自在に挿通され、スピンドル保持部材８
はＹ軸方向に移動自在になつている。スピンドル
保持部材８の一方の端部にはスピンドルケース９
が取付けられ、このスピンドルケース９にスピン
ドル１０が垂直方向であるＺ軸方向に移動自在に
配置され、スピンドル１０の下端に測定子１１が
設けられている。

測定子１１のＸ軸方向移動はスライダ３が梁部
材２に対し移動することにより、またＹ軸方向移
動はスピンドル保持部材８がスライダ３に対し移
動することにより、更にＺ軸方向移動はスピンド
ル１０がスピンドルケース９に対し移動すること
によりそれぞれ行われ、この三次元移動による変
位量が図示しない検出器で検出することにより被
測定物の形状等が計測される。

本実施例の粗微動装置１２はスライダ３を梁部
材２に沿つてＸ軸方向に移動させるために使用さ
れる。従つて本実施例では梁部材２が固定側部材
で、スライダ３が移動側部材である。

梁部材２の長手方向両側の上面には突部２Ａ，
２Ｂが一体に形成され、これらの突部２Ａ，２Ｂ
に駆動棒１３が架け渡される。このように梁部材
２の長手方向に架設された駆動棒１３の一方の端
部は第２図の通り突部２Ａに形成された係合穴１
４に摺動自在に挿入され、係合穴１４の内部に配
置された付勢手段であるばね１５により駆動棒１
３は常に第２図中右方向へ付勢されている。駆動
棒１３の他方の端部は突部２Ｂに形成された孔１
６に挿入され、また突部２Ｂには凹部１７が形成
され、この凹部１７にケース１８が収納配置され
る。ケース１８には窓孔１８Ａが設けられ、この
窓孔１８Ａから駆動棒１３の上記他方の端部がケ
ース１８の内部に臨んでいる。

ケース１８の内部には押し部材１９の膨大部１
９Ａがばね２０で常時上方へ弾発付勢されながら
上下摺動自在に収納され、この膨大部１９Ａには
傾斜面１９Ｂが形成され、駆動棒１３の端部はこ
の傾斜面１９Ｂと対応した傾斜面１３Ａとなつて
いる。

以上の押し部材１９、ばね２０等により駆動棒
１３を前記ばね１５に抗して強制的に直線移動さ
せる移動手段２１が構成される。

前記スライダ３にはクランプ摘み２２が設けら
れ、このクランプ摘み２２はスライダ３と駆動棒
１３とを解除可能に結合一体化するクランプ手段
を構成する。また梁部材２の前記突部２Ｂには固
定摘み２３が設けられ、この固定摘み２３は駆動
棒１３を使用しないときに駆動棒１３ががたつく
のを防止するためのものである。

前記スライダ３を梁部材２に対し粗動させる場
合にはクランプ摘み２２をゆるめ、手押し操作で
スライダ３を移動させて前記測定子１１を被測定
物の被測定箇所の近くまで近づける。この後、ク
ランプ摘み２２を回転操作してスライダ３と駆動
棒１３とを結合一体化し、また固定摘み２３をゆ
るめ、ついで押し部材１９を押し操作する。これ
により押し部材１９の傾斜面１９Ｂが駆動棒１３
の傾斜面１３Ａに当接してこれらの傾斜面１９
Ｂ，１３Ａのカム作用により、駆動棒１３は第２
図中左方向へ強制的に移動せしめられる。この結
果、スライダ３は駆動棒１３と一体に移動し、測
定子１１は被測定物の被測定箇所に達する。押し
部材１９に加えている押し力を解除しクランプ摘
み２２をゆるめると、駆動棒１３はばね１５の付
勢力で旧位に戻る。

以上の押し部材１９の押し操作によるスライダ
３の微動は傾斜面１９Ｂ，１３Ａの長さに対応し
た短いストローク分だけ行われるとともに、スラ
イダ３の移動速度は押し部材１９の押し速度と対
応した速い速度となり、測定作業が迅速に行われ
る。また、押し部材１９を押し操作したときに駆
動棒１３には直線移動力のみが作用し回転力等が
作用しないため、スライダ３には移動に必要な力
のみが加わり例えばねじりモーメントは加わら
ず、従つてスライダ３が姿勢変化することはな
く、測定子１１の位置ずれによる測定誤差が発生
する虞れはない。

以上説明した粗微動装置１２は第１図の通り梁
部材２に２個設けられる。即ち、駆動棒１３は平
行に２本存在し、これらの駆動棒１３毎に前記ば
ね１５による付勢手段と押し部材１９等による移
動手段２１等が設けられる。第１図の通りこれら
の移動手段２１等は互いに梁部材２の長手方向反
対側に配置され、従つて２本の駆動棒１３につい
て付勢手段の付勢方向及び移動手段２１の強制直
線移動方向は互いに反対方向になつている。この
ためスライダ３を梁部材２の長手方向のいずれの
方向にも微動させることができる。

以上のように粗微動装置の移動手段は任意な構
成とすることができ、要すれば駆動棒を付勢手段
に抗して強制直線移動させることができるもので
あればよい。

前記実施例は粗微動装置を三次元測定機のスラ
イダをＸ軸方向に移動させるために使用したが、
本考案にかかわる粗微動装置は例えばＹ軸方向へ
の移動のためにも使用できる。また前記三次元測
定機は載置盤の上面に全体が移動可能に載置され
るタイプであつたが、本考案にかかわる粗微動装
置はこれ以外の三次元測定機、例えば第４図の従
来技術で示されたように載置盤の両側に案内レー
ルを設けてこの案内レールに沿つて測定子支持体
を移動させるタイプの三次元測定機にも適用でき
る。更に本考案にかかわる粗微動装置は三次元測
定機以外の装置、機械等にも適用でき、要すれば
移動側部材に粗動と微動とを行わせることが必要
な任意な装置、機械等に適用できる。

［考案の効果］ 本考案によれば、構造が簡単で製造が容易な粗
微動装置が得られ、また移動側部材には移動に必
要な力のみが作用してねじりモーメント等の悪影
響を生じさせる力が作用せず、更に、移動側部材
を短いストローク移動させかつその移動速度を速
くでき、作業効率の向上を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は粗微動装置が適用された三次元測定機
の斜視図、第２図は粗微動装置の断面図、第３図
は従来の粗微動装置が適用された三次元測定機の
斜視図、第４図はその粗微動装置の斜視図、第５
図は第３図の一部拡大断面図である。 ２……固定側部材である梁部材、３……移動側
部材であるスライダ、１２……粗微動装置、１３
……駆動棒、１５……付勢手段であるばね、１９
……押し部材、２１……移動手段、２２……クラ
ンプ手段であるクランプ摘み。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 固定側部材と、この固定側部材の長手方向に
   沿つて移動自在な移動側部材と、前記固定側部
   材の長手方向に架設され、一端部が傾斜面とさ
   れた駆動棒と、この駆動棒の他端部に係合する
   とともにこの駆動棒を他端部側から一端部側に
   付勢する付勢手段と、前記固定側部材に設けら
   れ一端部が前記駆動棒の傾斜面と係合可能な傾
   斜面に形成されこれらの傾斜面の係合により前
   記付勢手段に抗して前記駆動棒を強制直線移動
   させる押し部材を備えた移動手段と、前記移動
   側部材と前記駆動棒とを解除可能に結合一体化
   するクランプ手段とからなることを特徴とする
   粗微動装置。 (2) 実用新案登録請求の範囲第１項において、前
   記駆動棒は平行に２本あり、それぞれの駆動棒
   に前記付勢手段と前記移動手段とが設けられて
   いるとともに、これらの付勢手段による前記付
   勢方向及び移動手段による前記強制直線移動方
   向は互いに反対方向であることを特徴とする粗
   微動装置。