JPH08114442A - Coordinate measuring device - Google Patents
Coordinate measuring deviceInfo
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- JPH08114442A JPH08114442A JP6277069A JP27706994A JPH08114442A JP H08114442 A JPH08114442 A JP H08114442A JP 6277069 A JP6277069 A JP 6277069A JP 27706994 A JP27706994 A JP 27706994A JP H08114442 A JPH08114442 A JP H08114442A
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- axis spindle
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は座標測定機に関し、特
に門型構造体を有する座標測定機に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coordinate measuring machine, and more particularly to a coordinate measuring machine having a portal structure.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図４は従来の三次元測定機の斜視図であ
る。測定対象物を載せる定盤１０１上には門型構造体１
０２が取り付けられる。門型構造体１０２は、支柱１０
３と支柱１０４と両支柱１０３，１０４の上部に架け渡
されたＸ軸ビーム１０５とで構成されている。定盤１０
１上の片側にはＹ軸ガイドレール１０６が敷設され、Ｙ
軸ガイドレール１０６には支柱１０３の下部が図示しな
いエアベアリングを介してＹ軸方向にスライド可能に嵌
合されている。Ｙ軸ガイドレール１０６の反対側には支
柱１０４がエアベアリング１２４を介してスライド可能
に配置されている。Ｘ軸ビーム１０５にはＸ軸キャリッ
ジ１０７がエアベアリング１２５を介してＸ軸方向にス
ライド可能に嵌合され、Ｘ軸キャリッジ１０７はＺ軸ス
ピンドル１０８を後述のエアベアリング（図５参照）を
介してＺ軸方向にスライド可能に支持している。Ｚ軸ス
ピンドル１０８の先端には測定子１１０が設けられてい
る。Ｘ軸ビーム１０５にはＺ軸方向に開いた移動空間１
０９が設けられ、Ｚ軸スピンドル１０８が通る。2. Description of the Related Art FIG. 4 is a perspective view of a conventional coordinate measuring machine. The gate-shaped structure 1 is placed on the surface plate 101 on which the measurement target is placed.
02 is attached. The gate-shaped structure 102 is the pillar 10.
3, the column 104, and the X-axis beam 105 bridged over the upper portions of both columns 103 and 104. Surface plate 10
A Y-axis guide rail 106 is laid on one side of
The lower portion of the column 103 is fitted to the shaft guide rail 106 via an air bearing (not shown) so as to be slidable in the Y-axis direction. The column 104 is slidably disposed on the opposite side of the Y-axis guide rail 106 via an air bearing 124. An X-axis carriage 107 is slidably fitted to the X-axis beam 105 via an air bearing 125 in the X-axis direction, and the X-axis carriage 107 mounts a Z-axis spindle 108 via an air bearing (see FIG. 5) described later. It is supported so that it can slide in the Z-axis direction. A probe 110 is provided at the tip of the Z-axis spindle 108. A moving space 1 opened in the Z-axis direction for the X-axis beam 105.
09 is provided and the Z-axis spindle 108 passes through.
【０００３】図５は図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図であ
る。Ｚ軸スピンドル１０８は軽量化及び配線を考慮した
中空の直方体であり、Ｚ軸スピンドル１０８の上部から
Ｚ軸スピンドル１０８の内部に信号ケーブル１２０が挿
入されている。信号ケーブル１２０はＺ軸スピンドル１
０８内を通り、Ｚ軸スピンドル１０８の下部から外部へ
出て測定子１１０に接続されている。Ｚ軸スピンドル１
０８の側面１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃ，１０８ｄに
はエアベアリング１２６ａ，１２６ｂ，１２６ｃ，１２
６ｄが対向配置され、それらのエアベアリング１２６ａ
〜１２６ｄによってＺ軸スピンドル１０８がＸ軸方向及
びＹ軸方向の移動を規制され、Ｚ軸方向だけ移動できる
ように支持されている。エアベアリング１２６ｂ，１２
６ｄはＸ軸キャリッジ１０７に螺着された調整ネジ１１
１ｂ，１１１ｄの先端にボール１１２ｂ，１１２ｄを介
して支持されている。エアベアリング１２６ａ，１２６
ｃはＸ軸キャリッジ１０７にスライド可能に支持された
ピストン１１３ａ，１１３ｃの先端にボール１１４ａ，
１１４ｃを介して支持されている。ピストン１１３ａ，
１１３ｃはバネ１１５ａ，１１５ｃによってＺ軸スピン
ドル１０８の側面１０８ａ，１０８ｃ側へ押圧されてい
る。バネ１１５ａ，１１５ｃはＸ軸キャリッジ１０７の
外周面に固定されたケース１１６ａ，１１６ｃ内に収容
されている。FIG. 5 is a sectional view taken along the line BB of FIG. The Z-axis spindle 108 is a hollow rectangular parallelepiped in consideration of weight saving and wiring, and the signal cable 120 is inserted from the upper part of the Z-axis spindle 108 into the Z-axis spindle 108. Signal cable 120 is Z-axis spindle 1
It passes through the inside of 08, goes out from the lower part of the Z-axis spindle 108, and is connected to the tracing stylus 110. Z-axis spindle 1
Air bearings 126a, 126b, 126c, 12 are provided on the side surfaces 108a, 108b, 108c, 108d of 08.
6d are arranged to face each other, and their air bearings 126a
˜126d, the Z-axis spindle 108 is restricted from moving in the X-axis direction and the Y-axis direction, and is supported so as to be movable only in the Z-axis direction. Air bearings 126b, 12
6d is an adjusting screw 11 screwed to the X-axis carriage 107.
It is supported at the tip ends of 1b and 111d via balls 112b and 112d. Air bearings 126a, 126
c is a ball 114a, which is attached to the tip of a piston 113a, 113c slidably supported by the X-axis carriage 107.
It is supported via 114c. Piston 113a,
113c is pressed toward the side surfaces 108a, 108c of the Z-axis spindle 108 by springs 115a, 115c. The springs 115a and 115c are housed in cases 116a and 116c fixed to the outer peripheral surface of the X-axis carriage 107.
【０００４】エアベアリング１２６ａ，１２６ｃの空気
吹出し面とエアベアリング１２６ｂ，１２６ｄの空気吹
出し面とはＺ軸スピンドル１０８を介して対向してい
る。エアベアリング１２６ａ，１２６ｃの空気吹出し面
はＺ軸スピンドル１０８の側面１０８ａ，１０８ｃとそ
れぞれ対向し、エアベアリング１２６ｂ，１２６ｄは側
面１０８ａ，１０８ｃの反対に位置するＺ軸スピンドル
１０８の側面１０８ｂ，１０８ｄとそれぞれ対向してい
る。エアベアリング１２６ａ，１２６ｃはいわゆるばね
予圧式エアベアリング構造になっており、Ｚ軸スピンド
ル１０８は剛性の高い（低くない）方のエアベアリング
１２６ｂ，１２６ｄの空気吹出し面と対向する側面１０
８ｂ，１０８ｄの真直度にならって移動し、剛性の低い
方のエアベアリング１２６ａ，１２６ｃの空気吹出し面
と対向する側面１０８ａ，１０８ｃの影響を受けにく
い。更に、Ｚ軸スピンドル１０８の側面１０８ａ〜１０
８ｃの平行度が悪くとも、バネ１１５ａ，１１５ｃで支
持されたエアベアリング１２６ｂ，１２６ｄの働きによ
ってＺ軸スピンドル１０８の側面１０８ａ〜１０８ｃと
各エアベアリング１２６ａ〜１２６ｄとのギャップ量は
常に一定に保たれ、Ｚ軸スピンドル１０８に対する全体
剛性は変化しない。The air blowing surfaces of the air bearings 126a and 126c and the air blowing surfaces of the air bearings 126b and 126d face each other via the Z-axis spindle 108. The air blowing surfaces of the air bearings 126a and 126c face the side surfaces 108a and 108c of the Z-axis spindle 108, respectively, and the air bearings 126b and 126d and the side surfaces 108b and 108d of the Z-axis spindle 108 located opposite to the side surfaces 108a and 108c, respectively. Facing each other. The air bearings 126a and 126c have a so-called spring preload type air bearing structure, and the Z-axis spindle 108 has a side surface 10 facing the air blowing surface of the air bearings 126b and 126d having higher rigidity (not lower).
8b and 108d move according to the straightness, and are less affected by the side surfaces 108a and 108c facing the air blowing surface of the less rigid air bearings 126a and 126c. Further, the side surfaces 108 a to 10 of the Z-axis spindle 108 are
Even if the parallelism of 8c is poor, the air bearings 126b and 126d supported by the springs 115a and 115c keep the gap between the side surfaces 108a to 108c of the Z-axis spindle 108 and the air bearings 126a to 126d constant. , The overall rigidity with respect to the Z-axis spindle 108 does not change.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】Ｚ軸スピンドル１０８
の真直精度はＺ軸スピンドル１０８の側面１０８ｂ，１
０８ｄの面精度によって決まるが、エアベアリング１２
６ａ〜１２６ｄに供給する高圧空気の温度の影響により
Ｚ軸スピンドル１０８の外周面と内周面とに温度差が生
じ、例えば高圧空気の温度がＺ軸スピンドル１０８内の
温度より高い場合、図６（ａ）に示すＺ軸スピンドル１
０８は図６（ｂ）に示すように樽形に変形し、高圧空気
の温度がＺ軸スピンドル１０８内の温度より低い場合は
糸巻き形に変形し、その結果Ｚ軸スピンドル１０８の真
直精度が悪くなり、ひいては座標測定機のＺ軸と他の軸
（Ｘ軸及びＹ軸）との直角度を悪化させるという問題が
あった。SUMMARY OF THE INVENTION Z-axis spindle 108
The straightness accuracy of the side surfaces 108b, 1 of the Z-axis spindle 108
Depending on the surface accuracy of 08d, the air bearing 12
6A to 126d, a temperature difference occurs between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the Z-axis spindle 108 due to the influence of the temperature of the high-pressure air. For example, when the temperature of the high-pressure air is higher than the temperature inside the Z-axis spindle 108, Z-axis spindle 1 shown in (a)
No. 08 deforms into a barrel shape as shown in FIG. 6B, and when the temperature of the high-pressure air is lower than the temperature inside the Z-axis spindle 108, it deforms into a bobbin shape, resulting in poor straightness accuracy of the Z-axis spindle 108. Therefore, there is a problem that the perpendicularity between the Z axis of the coordinate measuring machine and other axes (X axis and Y axis) is deteriorated.
【０００６】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題はＺ軸スピンドルの変形を抑制し、
Ｚ軸スピンドルの真直精度の悪化を防ぐことができる座
標測定機を提供することである。The present invention has been made in view of such circumstances, and its object is to suppress deformation of the Z-axis spindle,
It is an object of the present invention to provide a coordinate measuring machine capable of preventing deterioration of straightness accuracy of a Z-axis spindle.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め請求項１記載の発明の座標測定機は、測定物を載置す
る定盤と、前記定盤上に配置された一対の支持部材と、
前記支持部材間に架け渡されたＸビームとで構成され、
Ｙ軸方向へ移動可能な構造体と、測定子を有する中空構
造のＺ軸スピンドルと、前記Ｚ軸スピンドルをＺ軸方向
へ移動可能に支持するエアベアリングを有するキャリッ
ジとを備えた座標測定機において、前記Ｚ軸スピンドル
内に前記エアベアリングに供給される空気とほぼ同温の
空気を供給する空気供給手段を備えている。In order to solve the above-mentioned problems, a coordinate measuring machine according to a first aspect of the present invention comprises a surface plate on which an object to be measured is placed, and a pair of support members arranged on the surface plate. When,
And an X beam bridged between the support members,
A coordinate measuring machine provided with a structure movable in the Y-axis direction, a hollow Z-axis spindle having a measuring element, and a carriage having an air bearing for movably supporting the Z-axis spindle in the Z-axis direction. In the Z-axis spindle, there is provided air supply means for supplying air having substantially the same temperature as the air supplied to the air bearing.
【０００８】また、請求項２記載の発明の座標測定機
は、前記空気供給手段は、前記Ｚ軸スピンドルと前記エ
アベアリングとに高圧空気を供給する。Further, in the coordinate measuring machine according to the second aspect of the present invention, the air supply means supplies high pressure air to the Z-axis spindle and the air bearing.
【０００９】更に、請求項３記載の発明の座標測定機
は、前記Ｚ軸スピンドルは、供給される前記空気の供給
量を調整する調整手段と、供給時の音を消すサイレンサ
ーとを備えている。Further, in the coordinate measuring machine according to a third aspect of the present invention, the Z-axis spindle is provided with adjusting means for adjusting the supply amount of the supplied air and a silencer for muting the sound at the time of supply. .
【００１０】[0010]
【作用】請求項１記載の発明の座標測定機では、空気供
給手段によって、エアベアリングに供給される空気とほ
ぼ同温の空気をＺ軸スピンドル内に供給するので、Ｚ軸
スピンドルの外壁面と内壁面とに温度差が生じず、Ｚ軸
スピンドルが例えば樽形や糸巻き形に変形しない。In the coordinate measuring machine according to the first aspect of the present invention, the air supply means supplies the air having substantially the same temperature as the air supplied to the air bearing into the Z-axis spindle. There is no temperature difference with the inner wall surface, and the Z-axis spindle does not deform into, for example, a barrel shape or a bobbin shape.
【００１１】また、請求項２記載の発明の座標測定機で
は、同一の供給源からＺ軸スピンドルとエアベアリング
とに高圧空気を供給するようにしたので、それぞれ別個
の供給源からＺ軸スピンドルとエアベアリングとに高圧
空気を供給する場合のように、各供給源からの空気の温
度が同じになるように調整する必要がない。In the coordinate measuring machine according to the second aspect of the present invention, since the high pressure air is supplied to the Z-axis spindle and the air bearing from the same supply source, the Z-axis spindle and the Z-axis spindle are supplied from different supply sources. Unlike the case where high pressure air is supplied to the air bearing, it is not necessary to adjust the temperature of the air from each supply source to be the same.
【００１２】更に、請求項３記載の発明の座標測定機で
は、Ｚ軸スピンドルが供給される高圧空気の供給量を調
整する調整手段と、供給時の音を消すサイレンサーとを
備えているので、高圧空気の消費量を抑制することがで
きるとともに、Ｚ軸スピンドル内に高圧空気を導入する
際に生じる音を消すことができ、騒音を抑制する小音が
できる。Further, in the coordinate measuring machine according to the third aspect of the present invention, since the adjusting means for adjusting the supply amount of the high-pressure air supplied to the Z-axis spindle and the silencer for suppressing the sound at the time of supply are provided, It is possible to suppress the consumption of the high-pressure air, and it is possible to mute the sound generated when the high-pressure air is introduced into the Z-axis spindle, and to make a quiet noise that suppresses noise.
【００１３】[0013]
【実施例】以下この発明の実施例を図面に基づいて説明
する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１４】図２はこの発明の一実施例に係る三次元測
定機の斜視図である。図示しない測定対象物を載せる定
盤１上には門型構造体２が取り付けられる。門型構造体
２は、支柱３と支柱４と両支柱３，４の上部に架け渡さ
れたＸ軸ビーム５とで構成されている。定盤１上の片側
にはＹ軸ガイドレール６が敷設され、Ｙ軸ガイドレール
６には支柱３の下部が図示しないエアベアリングを介し
てＹ軸方向にスライド可能に嵌合されている。Ｙ軸ガイ
ドレール６の反対側には支柱４がエアベアリング２４を
介してスライド可能に配置されている。Ｘ軸ビーム５に
はＸ軸キャリッジ７がエアベアリング２５（図１参照）
を介してＸ軸方向にスライド可能に嵌合され、Ｘ軸キャ
リッジ７はＺ軸スピンドル８を後述のエアベアリング
（図１参照）を介してＺ軸方向にスライド可能に支持し
ている。Ｚ軸スピンドル８の先端には測定子１０が設け
られている。Ｘ軸ビーム５にはＺ軸方向に開いた移動空
間９が設けられ、Ｚ軸スピンドル８が通る。FIG. 2 is a perspective view of a coordinate measuring machine according to an embodiment of the present invention. A gate-shaped structure 2 is attached on a surface plate 1 on which a measurement target (not shown) is placed. The gate-shaped structure 2 is composed of a support column 3, a support column 4, and an X-axis beam 5 bridged above the support columns 3, 4. A Y-axis guide rail 6 is laid on one side of the surface plate 1, and the lower part of the column 3 is fitted to the Y-axis guide rail 6 so as to be slidable in the Y-axis direction via an air bearing (not shown). The column 4 is slidably arranged on the opposite side of the Y-axis guide rail 6 via an air bearing 24. An X-axis carriage 7 has an air bearing 25 on the X-axis beam 5 (see FIG. 1).
The X-axis carriage 7 supports a Z-axis spindle 8 slidably in the Z-axis direction via an air bearing (see FIG. 1) described later. A tracing stylus 10 is provided at the tip of the Z-axis spindle 8. A movement space 9 opened in the Z-axis direction is provided in the X-axis beam 5, and a Z-axis spindle 8 passes through.
【００１５】図１は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図であ
る。Ｚ軸スピンドル８は中空の直方体であり、Ｚ軸スピ
ンドル８の上部からＺ軸スピンドル８の内部に信号ケー
ブル２０が挿入されている。信号ケーブル２０はＺ軸ス
ピンドル８内を通り、Ｚ軸スピンドル８の下部から外部
へ出て測定子１０に接続されている。Ｚ軸スピンドル８
の側面８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄにはエアベアリング２６
ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄが対向配置され、それらの
エアベアリング２６ａ〜２６ｄによってＺ軸スピンドル
８がＸ軸方向及びＹ軸方向の移動を規制され、Ｚ軸方向
だけ移動できるように支持されている。エアベアリング
２６ｂ，２６ｄはＸ軸キャリッジ７に螺着された調整ネ
ジ１１ｂ，１１ｄの先端にボール１２ｂ，１２ｄを介し
て支持されている。エアベアリング２６ａ，２６ｃはＸ
軸キャリッジ７にスライド可能に支持されたピストン１
３ａ，１３ｃの先端にボール１４ａ，１４ｃを介して支
持されている。ピストン１３ａ，１３ｃはバネ１５ａ，
１５ｃによってＺ軸スピンドル８の側面８ａ，８ｃ側へ
押圧されている。バネ１５ａ，１５ｃはＸ軸キャリッジ
７の外周面に固定されたケース１６ａ，１６ｃ内に収容
されている。エアベアリング２６ｂ，２６ｄはエアベア
リング２６ａ，２６ｃに較べて少なくとも１０倍以上の
剛性で支えられている。FIG. 1 is a sectional view taken along the line AA of FIG. The Z-axis spindle 8 is a hollow rectangular parallelepiped, and the signal cable 20 is inserted into the Z-axis spindle 8 from above the Z-axis spindle 8. The signal cable 20 passes through the Z-axis spindle 8, goes out from the lower portion of the Z-axis spindle 8 to the outside, and is connected to the probe 10. Z-axis spindle 8
On the side surfaces 8a, 8b, 8c, 8d of the air bearing 26
a, 26b, 26c, and 26d are opposed to each other, and the air bearings 26a to 26d regulate the movement of the Z-axis spindle 8 in the X-axis direction and the Y-axis direction, and are supported so as to be movable only in the Z-axis direction. . The air bearings 26b and 26d are supported by the tips of the adjusting screws 11b and 11d screwed to the X-axis carriage 7 via balls 12b and 12d. Air bearings 26a and 26c are X
Piston 1 slidably supported on shaft carriage 7
It is supported at the tips of 3a and 13c via balls 14a and 14c. The pistons 13a and 13c are springs 15a,
15c is pressed to the side surfaces 8a, 8c of the Z-axis spindle 8. The springs 15a and 15c are housed in cases 16a and 16c fixed to the outer peripheral surface of the X-axis carriage 7. The air bearings 26b and 26d are supported with at least 10 times the rigidity of the air bearings 26a and 26c.
【００１６】エアベアリング２６ａ，２６ｃの空気吹出
し面とエアベアリング２６ｂ，２６ｄの空気吹出し面と
はＺ軸スピンドル８を介して対向している。エアベアリ
ング２６ａ，２６ｃの空気吹出し面はＺ軸スピンドル８
の側面８ａ，８ｃとそれぞれ対向し、エアベアリング２
６ｂ，２６ｄは側面８ａ，８ｃの反対に位置するＺ軸ス
ピンドル８の側面８ｂ，８ｄとそれぞれ対向している。
エアベアリング２６ａ，２６ｃはいわゆるばね予圧式エ
アベアリング構造になっており、Ｚ軸スピンドル８は剛
性の高い（低くない）方のエアベアリング２６ｂ，２６
ｄの空気吹出し面と対向する側面８ｂ，８ｄの真直度に
ならって移動し、剛性の低い方のエアベアリング２６
ａ，２６ｃの空気吹出し面と対向する側面８ａ，８ｃの
影響を受けにくい。The air blowing surfaces of the air bearings 26a and 26c and the air blowing surfaces of the air bearings 26b and 26d face each other via the Z-axis spindle 8. The air blowing surfaces of the air bearings 26a and 26c are the Z-axis spindle 8
Facing the side surfaces 8a, 8c of the air bearing 2
6b and 26d face the side surfaces 8b and 8d of the Z-axis spindle 8 located opposite to the side surfaces 8a and 8c, respectively.
The air bearings 26a and 26c have a so-called spring preload type air bearing structure, and the Z-axis spindle 8 has a higher rigidity (not lower) air bearings 26b and 26.
The air bearing 26 that moves along the straightness of the side surfaces 8b and 8d facing the air blowing surface of d and has lower rigidity
It is unlikely to be affected by the side surfaces 8a and 8c facing the air blowing surface of a and 26c.
【００１７】エアベアリング２６ａ〜２６ｄには、Ｘ軸
キャリッジ７の孔７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄからＸ軸キャ
リッジ７内に挿入されたチューブ１７ａ，１７ｂ，１７
ｃ，１７ｄを通じて高圧空気供給源１９から高圧空気が
供給される。また、Ｚ軸スピンドル８内には、チューブ
１８を通じて高圧空気供給源１９から高圧空気が供給さ
れる。チューブ１８の先端はＺ軸スピンドル８の上部に
接続され、高圧空気がＺ軸スピンドル８内に送り込まれ
る。チューブ１７ａ〜１７ｄはチューブ１８に連通して
おり、チューブ１７ａ〜１７ｄ及びチューブ１８に送り
出される高圧空気は同じ高圧空気供給源１９からのもの
であり、当然高圧空気の温度も同じである。Ｚ軸スピン
ドル８内に送り込まれた高圧空気はＺ軸スピンドル８の
下部に挿着されたチューブホルダ４３の周辺から外部に
流出する。The air bearings 26a to 26d have tubes 17a, 17b, 17 inserted into the X-axis carriage 7 through the holes 7a, 7b, 7c, 7d of the X-axis carriage 7.
High pressure air is supplied from the high pressure air supply source 19 through c and 17d. Further, high-pressure air is supplied from the high-pressure air supply source 19 through the tube 18 into the Z-axis spindle 8. The tip of the tube 18 is connected to the upper part of the Z-axis spindle 8 and high-pressure air is sent into the Z-axis spindle 8. The tubes 17a to 17d are in communication with the tube 18, and the high pressure air sent to the tubes 17a to 17d and the tube 18 are from the same high pressure air supply source 19, and naturally the temperature of the high pressure air is also the same. The high-pressure air sent into the Z-axis spindle 8 flows out to the outside from the periphery of the tube holder 43 inserted in the lower part of the Z-axis spindle 8.
【００１８】上述のようにエアベアリング２６ａ〜２６
ｄとＺ軸スピンドル８とに同温の高圧空気が供給するよ
うにしたので、Ｚ軸スピンドル８の外壁面と内壁面とに
温度差が生じず、Ｚ軸スピンドル８が樽形や糸巻き形に
変形しない。したがって、Ｚ軸スピンドル８の案内面に
当たる側面８ｂ，８ｄは一定の真直度が保たれ、安定し
た測定精度が得られる。As described above, the air bearings 26a-26
Since high-pressure air of the same temperature is supplied to d and the Z-axis spindle 8, there is no temperature difference between the outer wall surface and the inner wall surface of the Z-axis spindle 8, and the Z-axis spindle 8 is barrel-shaped or wound. Does not deform. Therefore, the side surfaces 8b and 8d that contact the guide surface of the Z-axis spindle 8 maintain a constant straightness, and stable measurement accuracy can be obtained.
【００１９】また、同一の高圧空気供給源１９からＺ軸
スピンドル８とエアベアリング２６ａ〜２６ｄとに高圧
空気を供給するようにしたので、それぞれ別個の高圧空
気供給源からＺ軸スピンドル８とエアベアリング２６ａ
〜２６ｄとに高圧空気を供給する場合のように、各供給
源からの空気の温度が同じになるように調整する必要が
ない。したがって、供給する高圧空気の温度調整が不要
になり、構成も簡素化でき、製造コストを低減すること
ができる。Further, since the high-pressure air is supplied from the same high-pressure air supply source 19 to the Z-axis spindle 8 and the air bearings 26a to 26d, the Z-axis spindle 8 and the air bearings are supplied from separate high-pressure air supply sources. 26a
It is not necessary to adjust the temperature of the air from each supply source to be the same as in the case of supplying high pressure air to ~ 26d. Therefore, it is not necessary to adjust the temperature of the high-pressure air to be supplied, the configuration can be simplified, and the manufacturing cost can be reduced.
【００２０】図３はこの発明の他の実施例に係る三次元
測定機の要部を示す断面図である。前述の実施例と共通
する部分には同一符号を付して説明を省略する。前述の
実施例では単にチューブ１８の先端をＺ軸スピンドル８
の上部に接続して高圧空気をＺ軸スピンドル８内に送り
込むようにした場合について述べたが、これに代え、図
３に示すように、Ｚ軸スピンドル８の上部に接続したチ
ューブ１８の先端に絞り４０を介してサイレンサ４１を
装着し、絞り４０及びサイレンサー４１を通じて高圧空
気をＺ軸スピンドル８内に送り込むようにしてもよい。FIG. 3 is a sectional view showing a main part of a coordinate measuring machine according to another embodiment of the present invention. The same parts as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. In the above-described embodiment, the tip of the tube 18 is simply attached to the Z-axis spindle 8
The case where the high pressure air is fed into the Z-axis spindle 8 by connecting to the upper part of the Z-axis spindle 8 has been described, but instead of this, as shown in FIG. A silencer 41 may be attached via the throttle 40, and high-pressure air may be sent into the Z-axis spindle 8 via the throttle 40 and the silencer 41.
【００２１】この実施例の三次元測定機によれば、チュ
ーブ１８からＺ軸スピンドル８内に導入される高圧空気
を絞り４０で絞ることによって空気の消費量を抑え、電
力消費量を低減することができるとともに、サイレンサ
ー４１で空気導入時の騒音を抑制することができる。こ
こでは、ばね予圧式エアベアリング構造として、ピスト
ンをバネで支持する構造を示したが、板ばねでエアベア
リングを支持してもよいし、ばね予圧が与えられるもの
ならば何でもよい。According to the coordinate measuring machine of this embodiment, the high pressure air introduced from the tube 18 into the Z-axis spindle 8 is throttled by the throttle 40 to suppress the air consumption and reduce the power consumption. In addition, the silencer 41 can suppress noise when introducing air. Here, as the spring preload type air bearing structure, the structure in which the piston is supported by the spring is shown, but the air bearing may be supported by the leaf spring, or any member can be used as long as the spring preload is applied.
【００２２】[0022]
【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
の座標測定機によれば、Ｚ軸スピンドルの外壁面と内壁
面とに温度差が生じず、Ｚ軸スピンドルが例えば樽形や
糸巻き形に変形しないので、Ｚ軸スピンドルの案内面は
一定の真直度が保たれ、安定した測定精度が得られる。As described above, according to the coordinate measuring machine of the invention described in claim 1, there is no temperature difference between the outer wall surface and the inner wall surface of the Z-axis spindle, and the Z-axis spindle has, for example, a barrel shape or a bobbin winding. Since the guide surface of the Z-axis spindle maintains a constant straightness because it is not deformed into a shape, stable measurement accuracy can be obtained.
【００２３】また、請求項２記載の発明の座標測定機に
よれば、同一の供給源からＺ軸スピンドルとエアベアリ
ングとに高圧空気を供給するようにしたので、それぞれ
別個の供給源からＺ軸スピンドルとエアベアリングとに
高圧空気を供給する場合のように、各供給源からの空気
の温度が同じになるように調整する必要がなく、構成の
簡素化によって製造コストを低減することができる。According to the coordinate measuring machine of the second aspect of the invention, since the high pressure air is supplied to the Z-axis spindle and the air bearing from the same supply source, the Z-axis is supplied from different supply sources. Unlike the case of supplying high-pressure air to the spindle and the air bearing, it is not necessary to adjust the temperature of the air from each supply source to be the same, and the manufacturing cost can be reduced by simplifying the configuration.
【００２４】更に、請求項３記載の発明の座標測定機に
よれば、Ｚ軸スピンドルが供給される高圧空気の供給量
を調整する調整手段と、供給時の音を消すサイレンサー
とを備えているので、高圧空気の消費量を抑制して電力
消費量を低減することができるとともに、Ｚ軸スピンド
ル内に高圧空気を導入する際に生じる音を消すことがで
き、騒音を抑制することができる。Further, according to the coordinate measuring machine of the third aspect of the present invention, it is provided with adjusting means for adjusting the supply amount of the high-pressure air supplied to the Z-axis spindle, and a silencer for suppressing the sound at the time of supply. Therefore, it is possible to suppress the consumption of the high-pressure air and reduce the power consumption, and it is possible to suppress the noise generated when the high-pressure air is introduced into the Z-axis spindle and suppress the noise.
【図１】図１は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
【図２】図２はこの発明の一実施例に係る三次元測定機
の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a coordinate measuring machine according to an embodiment of the present invention.
【図３】図３はこの発明の他の実施例に係る三次元測定
機の要部を示す断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing a main part of a coordinate measuring machine according to another embodiment of the present invention.
【図４】図４は従来の三次元測定機の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of a conventional coordinate measuring machine.
【図５】図５は図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。5 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG.
【図６】図６はＺ軸スピンドルの変形状態を示す説明図
である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a deformed state of the Z-axis spindle.
１ 定盤 ２ 門型構造体 ３，４ 支柱 ５ Ｘ軸ビーム ６ Ｙ軸ガイドレール ７ Ｘ軸キャリッジ ８ Ｚ軸スピンドル １０ 測定子 １７ａ〜１７ｄ チューブ １９ 高圧空気供給源 ２６ａ〜２６ｄ エアベアリング ４０ 絞り ４１ サイレンサー DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Surface plate 2 Gate-shaped structure 3, 4 support | pillar 5 X-axis beam 6 Y-axis guide rail 7 X-axis carriage 8 Z-axis spindle 10 Measuring element 17a-17d tube 19 High pressure air supply source 26a-26d Air bearing 40 Throttle 41 Silencer
Claims (3)
材間に架け渡されたＸビームとで構成され、Ｙ軸方向へ
移動可能な構造体と、 測定子を有する中空構造のＺ軸スピンドルと、 前記Ｚ軸スピンドルをＺ軸方向へ移動可能に支持するエ
アベアリングを有するキャリッジとを備えた座標測定機
において、 前記Ｚ軸スピンドル内に前記エアベアリングに供給され
る空気とほぼ同温の空気を供給する空気供給手段を備え
ていることを特徴とする座標測定機。1. A surface plate on which a measured object is placed, a pair of support members arranged on the surface plate, and an X beam bridged between the support members, and moved in the Y-axis direction. A coordinate measuring machine including a movable structure, a hollow Z-axis spindle having a tracing stylus, and a carriage having an air bearing for movably supporting the Z-axis spindle in the Z-axis direction. A coordinate measuring machine comprising an air supply means for supplying air having substantially the same temperature as the air supplied to the air bearing.
ルと前記エアベアリングとに高圧空気を供給することを
特徴とする請求項１記載の座標測定機。2. The coordinate measuring machine according to claim 1, wherein the air supply means supplies high-pressure air to the Z-axis spindle and the air bearing.
空気の供給量を調整する調整手段と、供給時の音を消す
サイレンサーとを備えていることを特徴とする請求項１
又は２記載の座標測定機。3. The Z-axis spindle is provided with adjusting means for adjusting the supply amount of the supplied air, and a silencer for suppressing the sound at the time of supply.
Or the coordinate measuring machine described in 2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6277069A JPH08114442A (en) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | Coordinate measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6277069A JPH08114442A (en) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | Coordinate measuring device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08114442A true JPH08114442A (en) | 1996-05-07 |
Family
ID=17578354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6277069A Withdrawn JPH08114442A (en) | 1994-10-17 | 1994-10-17 | Coordinate measuring device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08114442A (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016517957A (en) * | 2013-04-02 | 2016-06-20 | カール ザイス インダストリエル メステクニーク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Method for determining the shape contour of the measurement object |
| EP3392610A1 (en) * | 2017-04-19 | 2018-10-24 | Renishaw PLC | Bearing mount |
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| US10826369B2 (en) | 2017-04-19 | 2020-11-03 | Renishaw Plc | Positioning apparatus with relatively moveable members and a linear motor mounted thereon |
| US11035658B2 (en) | 2017-04-19 | 2021-06-15 | Renishaw Plc | Positioning apparatus |
| US11060836B2 (en) | 2017-04-19 | 2021-07-13 | Renishaw Plc | Bearing arrangement |
-
1994
- 1994-10-17 JP JP6277069A patent/JPH08114442A/en not_active Withdrawn
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| US11236987B2 (en) | 2017-04-19 | 2022-02-01 | Renishaw Plc | Load bearing structure |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020115 |