JP2003114115A - Escape mechanism of probe - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、三次元測定装置な
どに使用されるプローブの逃げ機構に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a probe escape mechanism used in a three-dimensional measuring device or the like.
【0002】[0002]
【背景技術】三次元測定装置では、固定台上に置かれた
被測定物に対して、三次元方向に移動可能なプローブを
接触させ、プローブが被測定物に接触した瞬間を電気的
トリガとして三次元方向の各軸の送り座標値を読み取
り、これらの座標値を元に被測定物の寸法や形状を測定
する。従来、この測定に用いられる接触式プローブの一
つに特開平6−221806や特許第3130289号
などで開示される超音波プローブがある。これらは、ス
タイラスホルダと、このスタイラスホルダに支持される
とともに先端に被測定物と接触する接触子を有するスタ
イラスと、このスタイラスの重心を振動の節としてその
スタイラスの軸方向の固有振動数に等しい振動数でスタ
イラスを加振させる加振手段と、被測定物との接触に際
して発生する振動状態の変化から接触を検知する検出手
段とを含む構成で、タッチ信号プローブと称される。BACKGROUND ART In a three-dimensional measuring device, a probe movable in three dimensions is brought into contact with an object to be measured placed on a fixed base, and the moment when the probe comes into contact with the object to be measured is used as an electrical trigger. The feed coordinate values of each axis in the three-dimensional direction are read, and the dimensions and shape of the object to be measured are measured based on these coordinate values. Conventionally, as one of the contact-type probes used for this measurement, there is an ultrasonic probe disclosed in JP-A-6-221806 or Japanese Patent No. 3130289. These are equal to the axial natural frequency of the stylus holder, the stylus supported by the stylus holder and having a contactor for contacting the object to be measured at the tip, and the center of gravity of the stylus as a vibration node. A configuration including a vibrating unit that vibrates the stylus at the frequency of vibration and a detecting unit that detects the contact from the change in the vibration state that occurs at the time of contact with the object to be measured, is called a touch signal probe.
【0003】一般に、タッチ信号プローブは、被測定物
と接触するときのスタイラスのわずかな動きを検知する
ための検出機構と、プローブの大きな動きに対してプロ
ーブの破損を防止するための逃げ機構とを備える。逃げ
機構は、プローブのハウジングに対してスタイラスが大
きく動けるようにする退避機能と、その動作の後にスタ
イラスを動作前の元の位置に戻す復元機能とを備え、後
者の復元機能は、測定動作前にはスタイラスを常に一定
位置(この位置を着座位置あるいは休止位置と称す)に
位置づける機能であり、高い繰り返し精度が要求され
る。Generally, a touch signal probe has a detection mechanism for detecting a slight movement of the stylus when it comes into contact with an object to be measured, and an escape mechanism for preventing the probe from being damaged by a large movement of the probe. Equipped with. The escape mechanism has a retracting function that allows the stylus to move largely with respect to the probe housing, and a restoring function that returns the stylus to its original position before the operation after the operation. Has a function of always positioning the stylus at a fixed position (this position is referred to as a sitting position or a rest position), and high repeatability is required.
【0004】逃げ機構には、特開平5−248847に
開示されるようにばねの付勢力を利用してプローブをハ
ウジングに所定の姿勢に保持し、プローブにある程度以
上の接触力がかかると、その力によりプローブがハウジ
ング側に押し込まれることでプローブを退避させる、い
わゆるパッシブな逃げ機構と、プローブが被測定物に接
触したことを検知したとき、アクチュエータを作動させ
てプローブを退避させる、いわゆるアクティブな逃げ機
構とが知られている。As disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-248847, the escape mechanism holds the probe in a predetermined posture in the housing by utilizing the biasing force of a spring, and when a contact force of a certain amount or more is applied to the probe, A so-called passive escape mechanism that retracts the probe by pushing it into the housing by force, and a so-called active mechanism that activates the actuator to retract the probe when it detects that the probe has contacted the DUT. The escape mechanism is known.
【0005】後者のアクティブな逃げ機構には、特開平
7−318305や、特開2001−141442など
がある。特開平7−318305に示されたものは、プ
ローブのハウジング内に励磁コイルと、固定ヨークとを
設け、プローブのスタイラス上部にアーマチャを設けた
タッチ信号プローブで、スタイラスが被測定物に接触す
ると、励磁コイルに電流が流れ、その磁気吸引力でアー
マチャを上方に引き上げ、これにより、プローブの退避
を行うものである。As the latter active escape mechanism, there are JP-A-7-318305 and JP-A-2001-141442. Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-318305 is a touch signal probe in which an exciting coil and a fixed yoke are provided in a housing of a probe, and an armature is provided on an upper part of the stylus of the probe. When the stylus comes into contact with an object to be measured, A current flows through the exciting coil, and the magnetic attraction force pulls up the armature, thereby retracting the probe.
【0006】また、特開2001−141442に示さ
れたものは、スタイラス上部に設けた圧電素子などのア
クチュエータと、アクチュエータの変位をモニタする変
位センサとを備えたタッチ信号プローブで、スタイラス
と被測定物との接触が検知されると、アクチュエータが
収縮し、プローブを退避させる。位置復元の際にはアク
チュエータのドリフトによる再現性の低下を防ぐため、
変位センサによりプローブの位置をモニタし、フィード
バック制御により、位置復元を行うものである。Further, the one disclosed in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2001-141442 is a touch signal probe provided with an actuator such as a piezoelectric element provided above the stylus and a displacement sensor for monitoring the displacement of the stylus. When contact with an object is detected, the actuator contracts and retracts the probe. In order to prevent reproducibility deterioration due to actuator drift when restoring the position,
The position of the probe is monitored by a displacement sensor, and the position is restored by feedback control.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかし、このようなタ
ッチ信号プローブの逃げ機構では、以下のような問題点
があった。
1)パッシブな逃げ機構は、プローブを退避させている
間もプローブと被測定物に一定の押付力がかかり、被測
定物が軟質であると変形するおそれがあり、また、小型
プローブに使用する場合プローブが破損、または先端の
接触子が劣化するおそれがある。However, the escape mechanism of the touch signal probe as described above has the following problems. 1) The passive escape mechanism applies a constant pressing force to the probe and the object to be measured while the probe is retracted, and may deform if the object to be measured is soft, and is used for a small probe. In this case, the probe may be damaged or the contact at the tip may deteriorate.
【0008】2)一方、アクティブな逃げ機構では、特
開平7−318305の場合は逃げ動作を行うための励
磁コイルなどの構造をプローブ上部に備えなければなら
ないため、構造が複雑で高価になる。また、特開200
1−141442の場合は、逃げ動作をした後、位置復
元する際に再現性をよくするため、変位センサを取り付
ける必要があり、やはり構造が複雑で高価になる。2) On the other hand, in the active escape mechanism, in the case of Japanese Patent Laid-Open No. 7-318305, a structure such as an exciting coil for performing an escape operation must be provided on the upper portion of the probe, which makes the structure complicated and expensive. In addition, JP-A-200
In the case of 1-141442, it is necessary to attach a displacement sensor in order to improve reproducibility when restoring the position after the escape operation, and the structure is also complicated and expensive.
【0009】本発明は、プローブと被測定物の破損や劣
化を防止し、簡単かつ安価な構造で、高位置復元再現性
を実現できるプローブの逃げ機構を提供することを目的
とする。It is an object of the present invention to provide a probe escape mechanism which prevents damage and deterioration of the probe and the object to be measured, has a simple and inexpensive structure, and can realize high position restoration reproducibility.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】そのため、本発明はプロ
ーブの筐体にアクチュエータと可動部を設け、アクチュ
エータにより可動部を移動させ、プローブを退避させる
アクティブ逃げ機構に、座部と着座部位との当接で可動
部の着座時の位置決めを行う位置決め機構を設けて、前
記目的を達成しようとするものである。具体的には、請
求項1に記載のプローブの逃げ機構は、被測定物の性状
を測定する測定装置の腕部に装着される筐体と、前記筐
体にその一端が固定されたアクチュエータと、前記アク
チュエータの他端に装着されるとともに、前記筐体に着
座可能とされた可動部と、前記筐体に形成された座部お
よび前記可動部に前記座部に対して当接可能に形成され
た着座部位を含み、前記可動部の着座時に筐体に対して
可動部を定位置に位置決めする位置決め機構と、前記可
動部に装着され、前記被測定物との関係に応じて変化す
る状態量を検知し、その検出信号を出力するプローブを
結合するプローブホルダと、前記検出信号をモニタし、
前記検出信号の異常を検知したとき、前記筐体の座部に
対して可動部の着座部位が離間する方向へ前記アクチュ
エータを回避動作させる逃げ動作制御手段とを備えたこ
とを特徴とする。Therefore, according to the present invention, an actuator and a movable part are provided in a housing of a probe, an active escape mechanism for moving the movable part by the actuator and retracting the probe is provided with a seat part and a seating part. It is intended to achieve the above-mentioned object by providing a positioning mechanism for positioning the movable part when the movable part is seated by abutting. Specifically, the escape mechanism of the probe according to claim 1 includes a casing mounted on an arm of a measuring device that measures the property of the object to be measured, and an actuator having one end fixed to the casing. A movable part that is attached to the other end of the actuator and can be seated on the housing, and a seat part and the movable part formed on the housing so that the movable part can contact the seat part. A positioning mechanism that includes a seated portion and that positions the movable part at a fixed position with respect to the housing when the movable part is seated; and a state that is attached to the movable part and changes according to the relationship with the DUT. Detecting the amount, the probe holder that couples the probe that outputs the detection signal, and monitor the detection signal,
When an abnormality of the detection signal is detected, there is provided escape operation control means for performing an avoiding operation of the actuator in a direction in which the seat portion of the movable portion is separated from the seat portion of the housing.
【0011】この構成の本発明では、逃げ制御動作制御
手段が、プローブからの検出信号の異常を検知したと
き、アクチュエータを動作させてプローブを退避させる
ことにより、プローブと被測定物の双方の破損を避ける
ことができる。また、本発明は逃げ動作後のプローブ位
置復元の際に、座部に着座部位が当接して可動部が定位
置に着座するため、従来のような変位センサを必要とし
ない。そのため、簡単かつ安価な構造で、高位置復元再
現性を実現できる。In the present invention having this structure, when the escape control operation control means detects an abnormality in the detection signal from the probe, the actuator is operated to retract the probe, thereby damaging both the probe and the object to be measured. Can be avoided. Further, according to the present invention, when the probe position is restored after the escape operation, since the seating portion abuts on the seat portion and the movable portion seats at the fixed position, a displacement sensor as in the prior art is not required. Therefore, high position restoration reproducibility can be realized with a simple and inexpensive structure.
【0012】請求項2に記載のプローブの逃げ機構は、
請求項1において、前記位置決め機構は、前記筐体の座
部に、前記着座部位に対向してかつ前記プローブを中心
として略等角度間隔で配置された三個の硬球を備えたこ
とを特徴とする。この構成の本発明では、三個の硬球が
略等角度間隔で配置されているので、可動部の着座部位
が安定的に筐体の座部に着座することができ、可動部の
位置復元の際の高再現性を実現できる。The escape mechanism of the probe according to claim 2 is
2. The positioning mechanism according to claim 1, wherein the seating portion of the housing is provided with three hard balls arranged facing the seating portion and arranged at substantially equal angular intervals around the probe. To do. In the present invention having this configuration, since the three hard balls are arranged at substantially equal angular intervals, the seated portion of the movable portion can be stably seated on the seat portion of the housing, and the position of the movable portion can be restored. High reproducibility can be realized.
【0013】請求項3に記載のプローブの逃げ機構は、
請求項1または請求項2において、前記プローブは、前
記被測定物との接触を検知するとともに、その接触力の
大きさに応じた検出信号を出力することを特徴とする。
この構成の本発明では、プローブの接触力に伴って検出
信号レベルが変化するので、プローブが被測定物にどれ
だけ押し込まれているかを知ることができ、その情報を
プローブの逃げ動作制御に利用することができるので、
より細やかな逃げ動作制御が可能となる。The escape mechanism of the probe according to claim 3 is
The probe according to claim 1 or 2, wherein the probe detects a contact with the object to be measured and outputs a detection signal according to the magnitude of the contact force.
In the present invention having this configuration, since the detection signal level changes in accordance with the contact force of the probe, it is possible to know how much the probe is pushed into the object to be measured, and use that information for escape operation control of the probe. Because you can
More precise escape operation control is possible.
【0014】請求項4に記載のプローブの逃げ機構は、
請求項1から請求項3のいずれかにおいて、前記逃げ動
作制御手段は、前記検出信号レベルが異常時検知方向へ
変化する際、前記検出信号レベルがあらかじめ設定した
第一閾値まで変化したことを検出したとき、前記測定装
置に対して動作停止リクエスト信号を出力するととも
に、前記検出信号レベルが前記第一閾値を超えてあらか
じめ設定した第二閾値まで変化したことを検出したと
き、前記アクチュエータを回避動作させることを特徴と
する。この構成の本発明では、プローブからの検出信号
レベルが第一閾値に達すると動作停止リクエスト信号が
測定装置に出力され、それに基づいて測定装置の動作が
停止される。また、動作停止用の第一閾値とは別に回避
指令用の第二閾値を設けてあるので、何らかの不具合に
より動作停止指令が行われなかった場合、あるいは、慣
性などによって直ちに停止できなかった場合にも回避指
令によりプローブが退避されるので、より安全にプロー
ブを制御することができ、また、より確実にプローブと
被測定物の双方の損傷を避けることができる。The escape mechanism of the probe according to claim 4 is
The escape operation control means according to any one of claims 1 to 3, when the detection signal level changes in the abnormal direction detection direction, the detection signal level changes to a preset first threshold value. When outputting the operation stop request signal to the measuring device and detecting that the detection signal level has exceeded the first threshold value and has reached a preset second threshold value, the actuator avoidance operation is performed. It is characterized by In the present invention having this configuration, when the level of the detection signal from the probe reaches the first threshold value, the operation stop request signal is output to the measuring device, and the operation of the measuring device is stopped based on the signal. In addition, a second threshold for avoidance commands is provided separately from the first threshold for operation stop, so if the operation stop command is not issued due to some malfunction, or if it cannot be stopped immediately due to inertia etc. Also, since the probe is retracted by the avoidance command, the probe can be controlled more safely, and damage to both the probe and the object to be measured can be avoided more reliably.
【0015】請求項5に記載のプローブの逃げ機構は、
請求項1から請求項4のいずれかにおいて、前記逃げ動
作制御手段は、前記筐体の座部に対して前記可動部の着
座部位が離間した状態において、前記測定装置からの復
元指令を受けて、可動部が着座する方向へ前記アクチュ
エータを着座動作させることを特徴とする。この構成の
本発明では、測定装置からの次測定姿勢準備の信号であ
る復元指令を待って位置復元するので、より安全、確実
にプローブと被測定物を損傷から守ることができる。例
えば、回避指令を受けてプローブが退避し、測定装置が
タッチバック動作を行った後、測定装置のコントローラ
は測定装置のタッチバック動作の完了信号を受けてから
復元指令を出力するようにすれば、プローブが被測定物
から回避したとたんに回避指令が解除されて、タッチバ
ック動作の完了を待たずにプローブが位置復元動作を行
うことがなく、より安全、確実にプローブと被測定物の
双方の損傷を避けることができる。The escape mechanism for the probe according to claim 5 is:
The escape operation control means according to any one of claims 1 to 4, in response to a restoration command from the measuring device in a state where a seated portion of the movable portion is separated from a seat portion of the housing. The actuator is seated in a direction in which the movable portion is seated. In the present invention having this configuration, since the position is restored after waiting for a restoration command, which is a signal for preparation for the next measurement posture from the measuring device, the probe and the object to be measured can be protected more safely and reliably from damage. For example, if the probe retracts in response to the avoidance command and the measuring device performs the touchback operation, the controller of the measuring device outputs the restoration command after receiving the completion signal of the touchback operation of the measuring device. , The avoidance command is released as soon as the probe avoids the object to be measured, and the probe does not perform the position restoration operation without waiting for the completion of the touchback operation. Damage to both sides can be avoided.
【0016】請求項6に記載のプローブの逃げ機構は、
請求項1から請求項5のいずれかにおいて、着座状態に
ある前記座部および前記着座部位間の距離と、前記座部
に対する着座部位の押付力が調整可能なプリロード機構
を少なくとも一つ備えていることを特徴とする。この構
成の本発明では、着座部位が座部に確実に接触するよう
に、着座部位と座部との距離を調整することができ、さ
らに、プローブ位置復元の際に確実に着座するようにあ
らかじめ押付力を設定することができるので、プローブ
位置復元の際の再現性、繰り返し精度が向上する。The escape mechanism for the probe according to claim 6 is:
7. The preload mechanism according to claim 1, further comprising a preload mechanism capable of adjusting a distance between the seat portion and the seat portion in a seated state and a pressing force of the seat portion with respect to the seat portion. It is characterized by In the present invention having this configuration, the distance between the seated portion and the seat portion can be adjusted so that the seated portion surely contacts the seat portion, and further, in order to surely seat when the probe position is restored. Since the pressing force can be set, the reproducibility and the repeat accuracy when restoring the probe position are improved.
【0017】請求項7に記載のプローブの逃げ機構は、
請求項1から請求項6のいずれかにおいて、前記アクチ
ュエータが、圧電素子あるいは磁歪素子であることを特
徴とする。この構成の本発明では、プローブからの検出
信号に異常が検知されると、アクチュエータに電圧が印
加あるいは除去され、アクチュエータが伸縮し、可動部
とともにプローブを退避させる。可動部の位置復元の際
にはアクチュエータへの電圧の除去あるいは印加によ
り、アクチュエータを伸縮させ、可動部を移動前の位置
へ戻す。電圧を印加、除去するだけでプローブの退避、
位置復元ができるので、構造を簡単にすることができ、
比較的安価となる。The escape mechanism of the probe according to claim 7 is
In any one of Claims 1 to 6, the actuator is a piezoelectric element or a magnetostrictive element. In the present invention having this configuration, when an abnormality is detected in the detection signal from the probe, voltage is applied to or removed from the actuator, the actuator expands and contracts, and the probe retracts together with the movable part. When the position of the movable part is restored, the actuator is expanded or contracted by removing or applying a voltage to the actuator to return the movable part to the position before the movement. The probe can be retracted by simply applying or removing a voltage.
Since the position can be restored, the structure can be simplified,
It will be relatively cheap.
【0018】請求項8に記載のプローブの逃げ機構は、
請求項2において、前記着座部位が平面状、テーパ状お
よび曲面のいずれかであることを特徴とする。この構成
の本発明では、これらの形状により可動部の筐体に設け
られた座部への着座が確実で、高位置復元性能、高繰り
返し精度を実現できる。とくに、テーパや曲面では、プ
ローブの軸に対して直交方向に対しても可動部を位置決
めすることができる。The escape mechanism for the probe according to claim 8 is:
In claim 2, the seating portion is any one of a flat surface, a tapered shape, and a curved surface. In the present invention having this configuration, due to these shapes, the movable portion can be reliably seated on the seat portion provided in the housing, and high position restoration performance and high repeatability can be realized. In particular, with a taper or a curved surface, the movable portion can be positioned even in the direction orthogonal to the probe axis.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面に基づいて説明する。通常、プローブはスタイラスの
軸方向に直交する方向、つまり横方向からの押し込み変
位に対しての剛性は低く、被測定物と接触して、さらに
押し込まれた場合にもある程度しなって折れにくい。し
かし、スタイラスは軸方向の変位に対しては剛性が強い
ので、この方向に押し込まれると、挫屈しやすい。この
実施形態ではプローブがもっとも破損しやすい軸方向の
一軸に逃げ動作を行う例について説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Usually, the probe has a low rigidity with respect to a displacement displaced in a direction orthogonal to the axial direction of the stylus, that is, in a lateral direction, and is less likely to be broken even if the probe comes into contact with the object to be measured and is further depressed. However, since the stylus has a high rigidity against axial displacement, it is easily buckled when pushed in this direction. In this embodiment, an example will be described in which the probe performs an escape operation in one axial direction in which the probe is most likely to be damaged.
【0020】図1には本実施形態の断面図が示されてい
る。本実施形態のプローブの逃げ機構1は、測定装置の
腕部、具体的には三次元測定装置のZ軸スピンドル(三
次元方向へ移動する部材)41に接続される筐体2と、
この筐体2にその一端が固定されたアクチュエータ13
と、このアクチュエータ13の他端に装着されるととも
に、筐体2に着座可能とされた可動部8と、この可動部
8の着座時に筐体2に対して可動部8を定位置に位置決
めする位置決め機構11と、可動部8に装着され、被測
定物51との関係に応じて変化する状態量を検知しかつ
その検出信号を出力するプローブ21を結合するプロー
ブホルダ14と、プローブ21からの検出信号をモニタ
し、その検出信号の異常を検知したとき、アクチュエー
タ13を回避動作させる逃げ動作制御手段17(図3参
照)とを備える。FIG. 1 is a sectional view of this embodiment. The probe escape mechanism 1 of the present embodiment includes a housing 2 connected to an arm of a measuring device, specifically, a Z-axis spindle (a member that moves in three-dimensional directions) 41 of a three-dimensional measuring device,
An actuator 13 whose one end is fixed to this housing 2
And a movable part 8 which is attached to the other end of the actuator 13 and can be seated on the housing 2, and the movable part 8 is positioned at a fixed position with respect to the housing 2 when the movable part 8 is seated. The positioning mechanism 11 and the probe holder 14 which is mounted on the movable portion 8 and which is connected to the probe 21 that detects the state quantity that changes according to the relationship with the object 51 to be measured and that outputs the detection signal, The detection signal is monitored, and escape operation control means 17 (see FIG. 3) for causing the actuator 13 to perform an avoidance operation when an abnormality of the detection signal is detected.
【0021】筐体2は、円筒状のケース4と、このケー
ス4の上面開口に装着され、かつ上面にZ軸スピンドル
41に接続されるシャンク3Aを有する蓋部材3とを備
える。ケース4は、異なる三つの内径が下方に行くに従
って小さくなり、最上部と中央の円筒部の内径差から形
成される第一段部6と、中央と最下部の円筒部の内径差
から形成される第二段部7とを備える。第一段部6の上
面には、図2に示すように、ケース4の円筒中心軸から
等距離で、互いに120度の角度をもった位置に円錐状
に凹んだ三箇所の溝5Aと、この溝5Aの上に配置され
た三個の硬球5Bとを備えた座部5が形成されている。The casing 2 is provided with a cylindrical case 4 and a lid member 3 which is mounted in an opening on the upper surface of the case 4 and has a shank 3A connected to the Z-axis spindle 41 on the upper surface. The case 4 has three different inner diameters that become smaller as it goes downward, and is formed by a first step portion 6 formed by the difference between the inner diameters of the uppermost portion and the central cylindrical portion and a difference between the inner diameters of the central portion and the lowermost cylindrical portion. And a second step portion 7. As shown in FIG. 2, on the upper surface of the first step portion 6, three grooves 5A that are concave at a constant distance from the central axis of the cylinder of the case 4 and are conically recessed at positions having an angle of 120 degrees to each other, A seat 5 having three hard balls 5B arranged on the groove 5A is formed.
【0022】アクチュエータ13は、円管型積層PZT
などの圧電素子からなり、電圧を印加、除去することに
より長さ方向(上下方向)に伸縮可能で、下端(一端)
が第二段部7上面に固定され、上端(他端)が可動部8
の下面に固定されている。The actuator 13 is a circular tube type laminated PZT.
It is composed of a piezoelectric element such as, and can be expanded and contracted in the length direction (vertical direction) by applying and removing voltage, and the lower end (one end)
Is fixed to the upper surface of the second step portion 7, and the upper end (the other end) is the movable portion 8
It is fixed to the underside of.
【0023】可動部8は、円盤形平面状で、ケース4の
硬球5Bに対向する位置に形成された着座部位9におい
て硬球5Bの上に軸方向に移動可能に着座しており、こ
の着座部位9にはプリロード機構10が設けられてい
る。プリロード機構10は、可動部8の三箇所の着座部
位9にねじ穴10Aが切ってあり、このねじ穴10Aに
下面からねじ10Bが螺合されている。ねじ10Bは、
頭部が平面状に形成され、この平面部分で硬球5Bに当
接される。逃げ機構1の組立時に、アクチュエータ13
が収縮した状態で、ねじ10Bで、三つの頭部がそれぞ
れ三つの硬球5Bに当接されるようにねじ10Bの高さ
位置を変化させることにより、可動部8はねじ10Bの
頭部である着座部位9で硬球5Bに確実に接触するよう
に調整することができる。また、ねじ10Bで、さらに
高さを上げることにより着座部位9での硬球5Bに対す
る押付力が発生するので、三つのねじ10Bでこれらの
押付力を一定にすることができる。ここで、プリロード
機構10のねじ10Bをダブルナットで固定すると、ね
じの遊びがなくなり、さらに精度よく高さ、押付力の調
整を行うことができる。The movable portion 8 is a disk-shaped flat surface, and is seated on the hard sphere 5B at a seating portion 9 formed at a position facing the hard sphere 5B of the case 4 so as to be movable in the axial direction. A preload mechanism 10 is provided at 9. The preload mechanism 10 has screw holes 10A cut in three seating portions 9 of the movable portion 8, and screws 10B are screwed into the screw holes 10A from the lower surface. The screw 10B is
The head is formed in a flat shape, and the flat portion abuts on the hard ball 5B. When the escape mechanism 1 is assembled, the actuator 13
With the screw 10B contracted, the movable portion 8 is the head of the screw 10B by changing the height position of the screw 10B so that the three heads come into contact with the three hard balls 5B. The seating portion 9 can be adjusted so as to surely contact the hard ball 5B. Further, by further increasing the height of the screw 10B, the pressing force against the hard ball 5B at the seating portion 9 is generated, so that these pressing forces can be made constant by the three screws 10B. If the screw 10B of the preload mechanism 10 is fixed with a double nut, the play of the screw is eliminated, and the height and the pressing force can be adjusted more accurately.
【0024】位置決め機構11は、ケース4の溝5Aお
よび硬球5Bを備えた座部5と、可動部8の着座部位9
とを備えて構成され、逃げ動作が行われたあと、着座部
位9が硬球5Bに着座することで、可動部8(プローブ
21)を上下方向の定位置に位置決めを行う。ここで、
プローブ21の先端位置決め精度を高めるためには、プ
ローブ21の位置復元時に可動部8は着座部位9におい
て硬球5Bに接触していることが重要である。しかしな
がら実際には、三個の硬球5Bの高さを厳密に同一にす
ることは難しい。そこで、プリロード機構10によっ
て、可動部8の着座部位9が硬球5Bに接するように、
かつ、これらの押付力を一定に保つように調整する。The positioning mechanism 11 includes a seat portion 5 having a groove 5A and a hard ball 5B of the case 4, and a seat portion 9 of the movable portion 8.
After the escape operation is performed, the sitting portion 9 sits on the hard ball 5B to position the movable portion 8 (probe 21) at a fixed position in the vertical direction. here,
In order to improve the positioning accuracy of the tip of the probe 21, it is important that the movable portion 8 is in contact with the hard ball 5B at the seating portion 9 when the position of the probe 21 is restored. However, in reality, it is difficult to make the heights of the three hard balls 5B exactly the same. Therefore, by the preload mechanism 10, the seating portion 9 of the movable portion 8 contacts the hard ball 5B,
In addition, the pressing force is adjusted so as to be kept constant.
【0025】プローブホルダ14は、可動部8の下面中
心に接続され、アクチュエータ13および筐体2を貫通
し、下部でプローブ21を保持する。プローブホルダ1
4は、プローブ21の取り替えが簡単に行えるように、
下部にプローブ挿入穴15と、このプローブの挿入穴1
5に挿入されたプローブ21を固定する止めねじ16と
を有する。The probe holder 14 is connected to the center of the lower surface of the movable portion 8, penetrates the actuator 13 and the housing 2, and holds the probe 21 at the lower part. Probe holder 1
4 is for easy replacement of the probe 21,
The probe insertion hole 15 at the bottom and the insertion hole 1 for this probe
5 and a set screw 16 for fixing the probe 21 inserted in the same.
【0026】プローブ21は、下部にスタイラス22
と、このスタイラス22の先端に被測定物51と接触す
る接触子23とを備え、常に接触子23の接触状態を示
す検出信号を出力している。この検出信号は、接触子2
3が被測定物51に接触すると変化し、さらに被測定物
51に押し込まれると、その接触力に応じて変化する。The probe 21 has a stylus 22 at the bottom.
Further, the stylus 22 is provided with a contactor 23 that comes into contact with the object to be measured 51 at the tip of the stylus 22 and always outputs a detection signal indicating the contact state of the contactor 23. This detection signal is the contact 2
3 changes when it contacts the object 51 to be measured, and when it is further pushed into the object 51 to be measured, it changes according to the contact force.
【0027】逃げ動作制御手段17は、図3に示すよう
に、信号処理回路18と、アクチュエータ駆動用アンプ
19からなり、信号処理回路18で処理された検出信号
レベルが、あらかじめ設定された第一閾値に達したと
き、信号処理回路18は、測定装置のコントローラ31
に対して動作停止および座標読取リクエスト信号を出力
する。また、前記検出信号レベルが、第一閾値を超え
て、別に設定された第二閾値に達したとき、信号処理回
路18は異常と判断し、アクチュエータ駆動用アンプ1
9に回避指令を出力する。この回避指令により退避した
プローブ21の位置復元は、測定装置のコントローラ3
1からの復元指令を待って行われる。As shown in FIG. 3, the escape operation control means 17 is composed of a signal processing circuit 18 and an actuator driving amplifier 19, and the detection signal level processed by the signal processing circuit 18 is a preset first level. When the threshold is reached, the signal processing circuit 18 causes the controller 31 of the measuring device to
To stop the operation and output a coordinate reading request signal. Further, when the detection signal level exceeds the first threshold value and reaches the second threshold value set separately, the signal processing circuit 18 determines that there is an abnormality, and the actuator driving amplifier 1
The avoidance command is output to 9. The position restoration of the probe 21 saved by this avoidance command is performed by the controller 3 of the measuring device.
It is performed after waiting for the restoration command from 1.
【0028】次に、本実施形態の制御方法について説明
する。プローブ21からは常にある所定の検出信号が信
号処理回路18(図3参照)に出力される。その信号
は、図4に示すように直流信号に整流され、この直流信
号の電圧レベルをモニタすることで接触状態を検出して
いる。Next, the control method of this embodiment will be described. A certain detection signal is always output from the probe 21 to the signal processing circuit 18 (see FIG. 3). The signal is rectified into a DC signal as shown in FIG. 4, and the contact state is detected by monitoring the voltage level of this DC signal.
【0029】図3において、プローブ21は被測定物5
1に非接触の状態である。この状態で可動部8の着座部
位9は硬球5Bに着座している。プローブ21の接触子
23が被測定物51に接触すると、図4に示すように直
流信号の電圧レベルが低下する。この時、第一閾値と検
出信号の電圧レベルとが比較される。検出信号の電圧レ
ベルが第一閾値に達したとき、プローブ21が被測定物
51に接触したと認識され、動作停止および測定座標読
取のリクエスト信号が、測定装置のコントローラ31に
出力される。通常の動作では前記リクエスト信号によ
り、測定装置の動作が停止、座標読取動作が行われ、こ
れ以上被測定物51にプローブ21を押し込まないよう
にZ軸スピンドル41を被測定物51から離間させる方
向に移動するタッチバック動作が行われる。In FIG. 3, the probe 21 is an object to be measured 5.
1 is in a non-contact state. In this state, the seating portion 9 of the movable portion 8 is seated on the hard ball 5B. When the contact 23 of the probe 21 comes into contact with the DUT 51, the voltage level of the DC signal decreases as shown in FIG. At this time, the first threshold value and the voltage level of the detection signal are compared. When the voltage level of the detection signal reaches the first threshold value, it is recognized that the probe 21 has come into contact with the DUT 51, and a request signal for operation stop and measurement coordinate reading is output to the controller 31 of the measuring device. In the normal operation, the operation of the measuring device is stopped and the coordinate reading operation is performed by the request signal, and the Z-axis spindle 41 is separated from the measured object 51 so that the probe 21 is not pushed into the measured object 51 any more. Touch back operation is performed to move to.
【0030】しかし、何らかの不具合で動作停止および
タッチバック動作が行われなかった場合、プローブ21
はさらに被測定物51に押し込まれ、その結果、直流信
号の電圧レベルがさらに低下する。この電圧レベルが第
一閾値よりも低いレベルの第二閾値に達したとき、送ら
れた検出信号が信号処理回路18で異常信号として認識
され、信号処理回路18から回避指令がアクチュエータ
駆動用アンプ19に送られる。アクチュエータ13は駆
動力を得て上方に伸び、可動部8の着座部位9を硬球5
Bから離間させる。これによりプローブ21は可動部8
とともに上方へ逃げ動作を行う。However, if the operation is stopped or the touchback operation is not performed due to some trouble, the probe 21
Is further pushed into the object to be measured 51, and as a result, the voltage level of the DC signal further decreases. When this voltage level reaches a second threshold value lower than the first threshold value, the sent detection signal is recognized as an abnormal signal by the signal processing circuit 18, and an avoidance command is issued from the signal processing circuit 18 as an actuator driving amplifier 19 Sent to. The actuator 13 obtains a driving force and extends upward so that the seating portion 9 of the movable portion 8 moves to the hard ball 5
Separate from B. As a result, the probe 21 moves the movable part 8
At the same time, it escapes upward.
【0031】信号処理回路18から回避指令が出力され
ると、アクチュエータ13が駆動して逃げ動作を行うと
ともに、測定装置のコントローラ31はZ軸スピンドル
41の駆動系に回避動作指令を出力する。Z軸スピンド
ル41は測定動作を停止し、被測定物51とプローブ2
1が干渉しないように被測定物51から離間する方向に
タッチバック動作を行う。このタッチバック動作が完了
すると、Z軸スピンドル41の駆動系からの完了信号が
測定装置のコントローラ31に送られる。この完了信号
を受けて、測定装置のコントローラ31はアクチュエー
タ駆動用アンプ19にプローブ21の位置復元指令を出
力する。When the avoidance command is output from the signal processing circuit 18, the actuator 13 drives to perform the escape operation, and the controller 31 of the measuring device outputs the avoidance operation command to the drive system of the Z-axis spindle 41. The Z-axis spindle 41 stops the measurement operation, and the DUT 51 and the probe 2
The touchback operation is performed in the direction away from the DUT 51 so that 1 does not interfere. When this touchback operation is completed, a completion signal from the drive system of the Z-axis spindle 41 is sent to the controller 31 of the measuring device. In response to this completion signal, the controller 31 of the measuring device outputs a position restoration command for the probe 21 to the actuator driving amplifier 19.
【0032】この時、測定装置のコントローラ31から
のタッチバック動作完了信号を受けてから復元すること
は非常に重要で、もし、この指令を信号処理回路18の
みで行うとすると、アクチュエータ13の逃げ動作によ
りプローブ21の接触状態が解除され、Z軸スピンドル
41のタッチバック動作完了前にアクチュエータ駆動用
アンプ19に復元指令が出されてプローブ21と被測定
物51が接触し、損傷するおそれがあるからである。At this time, it is very important to restore after receiving the touchback operation completion signal from the controller 31 of the measuring device. If this command is issued only by the signal processing circuit 18, the actuator 13 escapes. The contact state of the probe 21 is released by the operation, and a restore command is issued to the actuator driving amplifier 19 before the touchback operation of the Z-axis spindle 41 is completed, and the probe 21 and the object to be measured 51 may be contacted and damaged. Because.
【0033】復元指令が出力されると、アクチュエータ
13に与えられた駆動力が減じ、アクチュエータ13が
下方に収縮し、可動部8が硬球5Bに着座する。この
際、可動部8にはプリロード機構10が設けられてお
り、可動部8は硬球5Bに対して一定の押付力を持つよ
うにあらかじめ調整されているので、これにより位置復
元の再現性をより確実にしている。When the restoration command is output, the driving force applied to the actuator 13 is reduced, the actuator 13 contracts downward, and the movable portion 8 is seated on the hard ball 5B. At this time, since the movable portion 8 is provided with the preload mechanism 10 and the movable portion 8 is adjusted in advance so as to have a constant pressing force against the hard ball 5B, the reproducibility of the position restoration is further improved. I'm sure.
【0034】従って、本実施の形態によれば、プローブ
21の被測定物51への接触を検知してアクチュエータ
13を動作させ、可動部8を上方へ移動させることによ
り、プローブ21を退避させることができるので、プロ
ーブ21と被測定物51の双方の破損を避けることがで
きる。また、位置復元の際には、可動部8の着座部位9
が硬球5Bへ着座し、位置復元が確実に行われるので、
プローブ21の復元位置を確認、調整するための変位セ
ンサを必要としない。そのため、構造を簡単にすること
ができ、安価になる。Therefore, according to the present embodiment, the probe 21 is retracted by detecting the contact of the probe 21 with the object 51 to be measured and operating the actuator 13 to move the movable portion 8 upward. Therefore, damage to both the probe 21 and the measured object 51 can be avoided. Further, when the position is restored, the seating portion 9 of the movable portion 8
Sits on the hard sphere 5B and the position is restored reliably, so
A displacement sensor for checking and adjusting the restored position of the probe 21 is not required. Therefore, the structure can be simplified and the cost is reduced.
【0035】また、接触検知信号に閾値を二段階設けた
ため、何らかの不具合が生じた場合にもプローブ21を
退避させることができ、より安全にプローブ21を制御
することができる。プローブ21の位置復元をする場合
にも、Z軸スピンドル41のタッチバック動作の完了を
待ってから復元指令が出力されるので、プローブ21と
被測定物51の損傷をより確実に避けることができる。
さらに、プリロード機構10は可動部8を一定の押付力
で硬球5Bに着座するように調整することができるの
で、プローブ21の位置復元の再現性がよい。また、ア
クチュエータ13を圧電素子としたため、電圧の印加・
除去で可動部8を上下させることができるため、構造を
簡単にすることができ、比較的安価である。Further, since the threshold value is provided for the contact detection signal in two steps, the probe 21 can be retracted even if some trouble occurs, and the probe 21 can be controlled more safely. Even when the position of the probe 21 is restored, the restoration command is output after the touchback operation of the Z-axis spindle 41 is completed, so that the probe 21 and the DUT 51 can be more reliably prevented from being damaged. .
Furthermore, since the preload mechanism 10 can adjust the movable portion 8 to be seated on the hard ball 5B with a constant pressing force, the reproducibility of the position restoration of the probe 21 is good. In addition, since the actuator 13 is a piezoelectric element, voltage application /
Since the movable part 8 can be moved up and down by removal, the structure can be simplified and the cost is relatively low.
【0036】なお、本発明は前述の実施の形態に限定さ
れるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での
変形、改良等は本発明に含まれるものである。例えば、
前記本実施形態ではプリロード機構10は可動部8側に
設置されたが、これに限らず、筐体2側の硬球5B近傍
にあっても、双方にあってもよい。さらに、三箇所の硬
球5Bと可動部8との接触が確実に行われていれば、図
5に示すように一箇所のプリロード機構10を筐体2の
下部外側に設置することも可能である。つまり、プリロ
ード機構10は、ケース4に設けられたねじ穴に螺合さ
れ、上面がアクチュエータ13の下面に固定されている
ので、ねじによってプリロード機構10の上面位置を上
下することにより、押付力を調整することができる。こ
の場合、押付力を筐体2の外側から調整することができ
るので、調整を簡単に行うことができる。It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, etc. within the scope of achieving the object of the present invention are included in the present invention. For example,
Although the preload mechanism 10 is installed on the movable portion 8 side in the present embodiment, the present invention is not limited to this, and it may be provided near the hard ball 5B on the housing 2 side or on both sides. Furthermore, if the contact between the hard ball 5B and the movable portion 8 at three locations is ensured, it is possible to install the preload mechanism 10 at one location outside the lower part of the housing 2 as shown in FIG. . That is, since the preload mechanism 10 is screwed into the screw hole provided in the case 4 and the upper surface is fixed to the lower surface of the actuator 13, the pressing force can be increased by moving the upper surface of the preload mechanism 10 up and down. Can be adjusted. In this case, since the pressing force can be adjusted from the outside of the housing 2, the adjustment can be easily performed.
【0037】また、本実施形態では可動部8の形状を平
面状としていたが、図6に示すように、硬球5Bと接触
する部分が下側にテーパ状の(A)の形状や、逆に上向
き内側にテーパ状の(B)の形状や、曲面の(C)のよう
な形状でもよく、三個の硬球5Bに安定的に着座するこ
とができればよい。Further, in the present embodiment, the shape of the movable portion 8 is flat, but as shown in FIG. 6, the portion in contact with the hard sphere 5B has a downward tapered shape (A), or conversely. It may have a tapered (B) shape or an inwardly curved shape (C) as long as it can stably seat on the three hard balls 5B.
【0038】また、本実施形態では、アクチュエータ1
3の圧電素子が伸びることでプローブ21の逃げ動作を
行ったが、図7に示すように、可動部8の上方にアクチ
ュエータ13を配置し、プローブ21の非接触時はアク
チュエータ13が伸びた状態で着座動作を行い、プロー
ブ21の接触時は回避指令で駆動力を減じてアクチュエ
ータ13を収縮し、プローブ21の逃げ動作を行う機構
であっても本実施形態と同様の効果を得ることができ
る。アクチュエータ13の素材についても、本実施形態
では圧電素子としたが、磁歪素子や、電歪素子のように
変位を発生する素子、もしくは機構であればよい。Further, in the present embodiment, the actuator 1
Although the probe 21 escaped by expanding the piezoelectric element of No. 3, the actuator 13 is arranged above the movable portion 8 as shown in FIG. 7, and the actuator 13 is expanded when the probe 21 is not in contact. The same effect as that of the present embodiment can be obtained even with a mechanism in which the seat 21 is seated, and when the probe 21 is in contact, the driving force is reduced by the avoidance command to contract the actuator 13 and the probe 21 escapes. . The material of the actuator 13 is also a piezoelectric element in the present embodiment, but any element or mechanism such as a magnetostrictive element or an electrostrictive element that generates displacement may be used.
【0039】さらに、本実施形態では、プローブ21の
接触状態を判定する閾値を二つ設けたが、これに限定さ
れるものではなく、例えば、第一閾値で回避命令を出力
してもよい。この場合、測定装置の動作停止が正常に行
われる如何に関わらず、測定動作が行われるたびに圧電
素子は動作するようになる。また、本実施形態では座部
5に硬球5Bを有したが、硬球5Bに限らず円錐形や三
角錐形のように着座部位9を常に一定の位置で支持する
形状であればよい。着座部位9の取り付け位置について
は、本実施形態では可動部8に設けられたが、これを筐
体2側に設け、座部5(本実施形態では硬球5B)を可
動部8に設けても、同様の効果を得ることができる。Further, in the present embodiment, two thresholds for determining the contact state of the probe 21 are provided, but the present invention is not limited to this, and the avoidance command may be output at the first threshold, for example. In this case, the piezoelectric element operates every time the measurement operation is performed, regardless of whether the operation of the measurement device is normally stopped. Further, in the present embodiment, the hard sphere 5B is provided on the seat portion 5, but the shape is not limited to the hard sphere 5B and may be any shape such as a conical shape or a triangular pyramid shape that always supports the seating portion 9 at a fixed position. The mounting position of the seating portion 9 is provided on the movable portion 8 in the present embodiment, but it may be provided on the housing 2 side and the seat portion 5 (hard ball 5B in the present embodiment) may be provided on the movable portion 8. , A similar effect can be obtained.
【0040】また、本実施形態では、タッチ信号プロー
ブの逃げ機構に関して述べたが、本発明の逃げ機構は接
触式に限らず、非接触式プローブにも利用することがで
きる。この場合は、プローブ21と被測定物51のギャ
ップを状態量として検出し、第一あるいは第二閾値と比
較する。また、本実施形態では、プローブの軸方向の逃
げ機構に関して述べたが、軸方向に限らず、例えば軸方
向に直交する方向にも適用できる。Further, although the escape mechanism of the touch signal probe has been described in the present embodiment, the escape mechanism of the present invention is not limited to the contact type and can be applied to a non-contact type probe. In this case, the gap between the probe 21 and the measured object 51 is detected as the state quantity and compared with the first or second threshold value. Further, in the present embodiment, the escape mechanism in the axial direction of the probe has been described, but the present invention is not limited to the axial direction and can be applied to, for example, a direction orthogonal to the axial direction.
【0041】[0041]
【発明の効果】このような本発明によればプローブと被
測定物の破損や劣化を防止し、構造が簡単で、高位置復
元再現性を実現しながら安価であるという効果がある。As described above, according to the present invention, there is an effect that damage and deterioration of the probe and the object to be measured are prevented, the structure is simple, and high position restoration reproducibility is realized while being inexpensive.
【図1】本発明の実施の形態にかかる全体を示す断面図
である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing the whole of an embodiment of the present invention.
【図2】図1のII−II矢視断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II of FIG.
【図3】同上実施の形態にかかる制御ブロック図であ
る。FIG. 3 is a control block diagram according to the embodiment.
【図4】同上実施の形態において、プローブの被測定物
に対する押し込み変位と検出信号の電圧レベル変化と動
作指令を示したグラフである。FIG. 4 is a graph showing the displacement of the probe with respect to the object to be measured, the voltage level change of the detection signal, and the operation command in the same embodiment.
【図5】本発明の他の実施形態を示すもので、プリロー
ド機構を筐体下部に取り付けた場合の全体を示す断面図
である。FIG. 5 shows another embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing an entire case in which a preload mechanism is attached to a lower portion of a housing.
【図6】本発明の他の実施形態を示すもので、可動部の
形状を示す断面図である。FIG. 6 shows another embodiment of the present invention and is a cross-sectional view showing a shape of a movable portion.
【図7】本発明の他の実施形態を示すもので、アクチュ
エータを可動部上面に取り付けた場合の全体を示す断面
図である。FIG. 7 shows another embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing an entire case where an actuator is attached to the upper surface of a movable portion.
1 逃げ機構 2 筐体 5 座部 8 可動部 9 着座部位 10 プリロード機構 11 位置決め機構 13 アクチュエータ 14 プローブホルダ 17 逃げ動作制御手段 21 プローブ 51 被測定物 1 escape mechanism 2 housing 5 seats 8 movable parts 9 Seating site 10 Preload mechanism 11 Positioning mechanism 13 Actuator 14 Probe holder 17 Escape operation control means 21 probe 51 DUT
Claims (8)
に装着される筐体と、 前記筐体にその一端が固定されたアクチュエータと、 前記アクチュエータの他端に装着されるとともに、前記
筐体に着座可能とされた可動部と、 前記筐体に形成された座部および前記可動部に前記座部
に対して当接可能に形成された着座部位を含み、前記可
動部の着座時に筐体に対して可動部を定位置に位置決め
する位置決め機構と、 前記可動部に装着され、前記被測定物との関係に応じて
変化する状態量を検知しかつその検出信号を出力するプ
ローブを結合するプローブホルダと、 前記検出信号をモニタし、前記検出信号の異常を検知し
たとき、前記筐体の座部に対して可動部の着座部位が離
間する方向へ前記アクチュエータを回避動作させる逃げ
動作制御手段とを備えたことを特徴とするプローブの逃
げ機構。1. A casing mounted on an arm of a measuring device for measuring properties of an object to be measured, an actuator whose one end is fixed to the casing, and a casing mounted on the other end of the actuator, A movable part that can be seated on the housing, a seat part that is formed on the housing, and a seating portion that is formed on the movable part so as to be able to contact the seat part; A positioning mechanism for positioning the movable part at a fixed position with respect to the housing, and a probe attached to the movable part for detecting a state quantity that changes according to the relationship with the object to be measured and outputting a detection signal thereof. And a probe holder that couples the detection signal with each other, and when an abnormality of the detection signal is detected, an escape operation for avoiding the actuator in a direction in which the seated portion of the movable portion is separated from the seat portion of the housing. Motion control Probe clearance mechanism is characterized in that a stage.
いて、 前記位置決め機構は、前記筐体の座部に、前記着座部位
に対向してかつ前記プローブを中心として略等角度間隔
で配置された三個の硬球を備えたことを特徴とするプロ
ーブの逃げ機構。2. The escape mechanism for a probe according to claim 1, wherein the positioning mechanism is arranged at a seat portion of the housing so as to face the seating portion and at substantially equal angular intervals about the probe. A relief mechanism for the probe, which is equipped with three hard balls.
の逃げ機構において、 前記プローブは、前記被測定物との接触を検知するとと
もに、その接触力の大きさに応じた検出信号を出力する
ことを特徴とするプローブの逃げ機構。3. The escape mechanism for a probe according to claim 1, wherein the probe detects contact with the object to be measured and outputs a detection signal according to the magnitude of the contact force. An escape mechanism for the probe characterized by:
プローブの逃げ機構において、 前記逃げ動作制御手段は、前記検出信号レベルが異常時
検知方向へ変化する際、前記検出信号レベルがあらかじ
め設定した第一閾値まで変化したことを検出したとき、
前記測定装置に対して動作停止リクエスト信号を出力す
るとともに、前記検出信号レベルが前記第一閾値を超え
てあらかじめ設定した第二閾値まで変化したことを検出
したとき、前記アクチュエータを回避動作させることを
特徴とするプローブの逃げ機構。4. The escape mechanism for a probe according to any one of claims 1 to 3, wherein the escape operation control means changes the detection signal level when the detection signal level changes in an abnormal detection direction. When it is detected that the preset first threshold has changed,
While outputting an operation stop request signal to the measuring device, when detecting that the detection signal level has exceeded the first threshold value and has reached a preset second threshold value, the actuator is caused to perform an avoiding operation. Characteristic probe escape mechanism.
プローブの逃げ機構において、 前記逃げ動作制御手段は、前記筐体の座部に対して前記
可動部の着座部位が離間した状態において、前記測定装
置からの復元指令を受けて、可動部が着座する方向へ前
記アクチュエータを着座動作させることを特徴とするプ
ローブの逃げ機構。5. The escape mechanism for a probe according to any one of claims 1 to 4, wherein the escape operation control means has a state in which a seat portion of the movable portion is separated from a seat portion of the housing. 2. A probe escape mechanism, wherein the actuator is seated in a direction in which the movable portion is seated in response to a restoration command from the measuring device.
プローブの逃げ機構において、 着座状態にある前記座部および前記着座部位間の距離
と、前記座部に対する着座部位の押付力が調整可能なプ
リロード機構を少なくとも一つ備えていることを特徴と
するプローブの逃げ機構。6. The escape mechanism for a probe according to claim 1, wherein a distance between the seat portion and the seat portion in a seated state and a pressing force of the seat portion with respect to the seat portion are A probe escape mechanism comprising at least one adjustable preload mechanism.
プローブの逃げ機構において、 前記アクチュエータが、圧電素子あるいは磁歪素子であ
ることを特徴とするプローブの逃げ機構。7. The escape mechanism for a probe according to claim 1, wherein the actuator is a piezoelectric element or a magnetostrictive element.
いて、 前記着座部位が平面状、テーパ状および曲面のいずれか
であることを特徴とするプローブの逃げ機構。8. The escape mechanism for a probe according to claim 2, wherein the seating portion is any one of a flat surface, a tapered shape, and a curved surface.
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