CN105444651A - 圆度测量装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种圆度测量装置及其控制方法。该圆度测量装置在基底上设置有转动台,在转动台发生转动的情况下,对放置于转动台上的被测量物的圆度进行测量,并且包括检测装置主体、检测装置驱动机构、触针、接触构件和控制装置。所述检测装置驱动机构使装置主体相对于基底移位。所述触针具备在装置主体上可转动地支撑的基端并且能够通过使用外力来改变相对于所述检测装置主体的角度位置。所述接触构件被设置在由于利用所述检测装置驱动机构使所述检测装置主体移位而能够与所述触针接触的位置。所述控制装置控制所述检测装置驱动机构的驱动。
Description
技术领域
本发明涉及一种圆度测量装置和该圆度测量装置的控制方法。具体地,本发明涉及一种能够自动改变触针的角度位置的圆度测量装置以及该圆度测量装置的控制方法。
背景技术
作为测量被测量物的圆度的测量装置的示例,已知一种圆度测量装置。该圆度测量装置包括:基底、放置被测量物并且可转动地设置在基底上的转动台、驱动转动台的转动驱动机构、竖直立在基底上的柱体、设置为能够沿着柱体在垂直方向上升和下降的升降滑块、设置至升降滑块以使得能够向与垂直轴线垂直的方向滑动的滑动臂、以及将安装于滑动臂的前端并与被测量物相接触的触针的移位作为电信号输出的检测装置。
在传统的圆度测量装置中,在测量外/内周面的情况下,触针相对于检测装置主体被倾斜地支撑,以使得检测装置主体与工件不相干涉(例如,参见日本特开平5-133701)。在测量内周面的情况下,特别是在测量小直径孔的内周面的情况下,当触针倾斜时,触针或检测装置主体与孔的边缘相干涉。因此,在测量内周面的情况下,在使触针的方向朝向垂直方向之后,将触针导入被测量物的孔中。
然而,传统上,使触针在倾斜状态和垂直状态之间进行切换的任务是通过操作者手动实施的,因而无法提高工作性能。例如,在针对工件的一系列测量操作中,在包括触针倾斜的外周面测量和触针垂直的小孔的内周面测量这两者的情况下,需要在操作过程中手动作业来切换倾斜。因此,即使自动施行一系列测量操作,也需要在操作过程中停止自动操作并等待操作者进行操纵的处理,因而阻碍了全自动化和作业效率。此外,例如,触针能够连接至马达,并且能够通过驱动马达来改变触针的倾斜。然而,在这种情况下,结构变得复杂并且马达的发热成为问题。马达的发热所引起的热膨胀可能导致测量误差。
发明内容
鉴于此,本发明提供了一种能够使用简单结构来自动改变触针的角度位置的圆度测量装置以及该圆度测量装置的控制方法。
本发明的圆度测量装置在圆度测量装置具有位于基底上的转动台,并且所述圆度测量装置被配置为在所述转动台转动的情况下,测量放置于所述转动台上的被测量物的圆度,所述圆度测量装置还包括:检测器主体;移位器(移位机构),其被配置为使所述检测器主体相对于所述基底移位;触针,其具有在所述检测器主体上以能够转动的方式支撑的基端,并且被配置为使用外力来改变所述触针相对于所述检测器主体的角度位置;接触器(接触构件),其被设置在由于利用所述移位器使所述检测器主体移位而能够与所述触针接触的位置;以及驱动控制器,其被配置为控制所述移位器的驱动。
在本发明中,圆度测量装置在转动台发生转动的情况下,测量被测量物的圆度。更具体地,通过移位机构使检测装置主体移位,并且通过使触针与作为被测量物的测量部分的周面相接触,利用转动中的被测量物的周面的变动来测量圆度。周面的变动越小,被测量物的圆度越大。被测量物的测量部分可以为外周面(轴)和内周面(孔)。在对被测量物的外周面是长垂直面的情况下的圆度进行测量时,触针需要倾斜,以避免检测装置主体与被测量物相干涉。另一方面,在对沿着轴线方向延伸的小直径孔被形成在被测量物的中心的情况下的圆度进行测量时,触针需要垂直,以避免检测装置主体和触针与孔的边缘相干涉。因而,优选基于被测量物的测量部分是外周面还是内周面来切换触针的角度位置。在被测量物的测量部分是外周面或内周面的情况下,可以提前调整触针的角度。然而,被测量物的测量部分可以是外周面和内周面这两者。在这种情况下,传统上,当完成周面的测量时,在通过临时中断测量来切换触针的角度位置之后,进行另一周面的测量。
根据本发明,圆度测量装置包括能够通过外力改变相对于检测装置主体的角度位置的触针和能够与触针相接触的接触构件。因此,通过使得触针与接触构件相接触,能够改变触针相对于检测装置主体的角度位置。换句话说,利用移位机构的驱动电力,能够自动使触针在倾斜状态和垂直状态之间进行切换。因此,通过简单的结构,能够在不中断自动操作的情况下改变触针的角度位置。另外,由于移位机构是初始设置至圆度测量装置以进行测量的机构,因此没有必要仅为了驱动触针而设置另一机构。因此,能够减少成本和重量,并且能够通过由于不增加作为发热源的马达的数量而避免热膨胀的影响来维持测量精度。
在根据本发明的圆度测量装置中,还优选设置获取触针的角度位置的角度位置获取器。根据本发明,通过该角度位置获取器来获取触针的角度位置。因此,在切换触针的角度位置的情况下,能够确认该切换。换句话说,能够精确地进行触针的角度位置的切换,并且在完成切换之后,通过利用移位机构进行的连续移位,可以防止过大的外力施加于触针。
在根据本发明的圆度测量装置中,接触构件优选相对于安装面以凸状的方式形成。根据本发明,由于接触构件相对于安装面以凸状的方式形成,因此只要使触针移位至接触构件的前方,并且使触针连续通过,触针就能够与接触构件相接触。因此,能够容易地进行触针的角度位置的改变。另外,在平坦的平面上形成凹部时,需要切削作业;然而,在形成凸部的情况下,分离构件的固定就足够了。因此,凸状的接触构件在探测合适的位置时能够容易地安装。
在根据本发明的圆度测量装置中,优选将接触构件设置成以可拆卸的方式安装。根据本发明,由于将接触构件设置成以可拆卸的方式安装,因此即使在接触构件由于重复与触针接触而破损并且劣化的情况下,也仅需要更换接触构件,并且减少了维修费用。
在根据本发明的圆度测量装置中,优选将接触构件配置为能够选择性地安装至多个位置中的一个位置。根据本发明,可以选择接触构件的安装位置。换句话说,可以响应于被测量物的类型和测量面来选择接触构件的最佳安装位置。因而,能够减少用于改变触针的角度位置的移位机构的移位距离并且能够更快速地改变触针的角度位置。
在根据本发明的圆度测量装置中,接触构件优选覆盖有缓冲材料。根据本发明,由于接触构件被缓冲材料覆盖,因此,接触时对触针的损害小。因而,能够延长触针31的更换周期。
本发明的圆度测量装置的控制方法在转动台发生转动的情况下,对放置于转动台上的被测量物的圆度进行测量,其中该转动台设置于基底上。该控制方法利用圆度测量装置,该圆度测量装置包括检测装置主体、移位机构、触针、接触构件和驱动控制器。该移位机构使检测装置主体相对于基底移位。所述触针具备在检测装置主体上以能够转动的方式支撑的基端,并且被配置为通过外力改变相对于所述检测装置主体的角度位置。所述接触构件被设置在由于利用所述移位机构使所述检测装置主体移位而能够与所述触针接触的位置。所述驱动控制器控制所述移位机构的驱动。该控制方法包括以下步骤:使所述触针移位以接近所述接触构件;使所述触针与所述接触构件相接触;以及使所述触针相对于所述检测装置主体进行预定角度的转动。
在根据本发明的圆度测量装置的控制方法中,在如下这样进行圆度测量时,将测量面从外周面切换为内周面(反之亦然)。首先,通过移位机构将触针从被测量物起移位以接近接触构件,然后通过使触针与接触构件相接触来使触针相对于检测装置主体进行预定角度的转动,以及最终将转动后的触针移回至被测量物。通过进行该处理,触针变得接近接触构件,并且能够改变触针相对于检测装置主体的角度位置。因此,在一系列测量操作期间,能够在不中断自动操作的情况下,改变触针相对于检测装置主体的角度位置。并且,在根据本发明的圆度测量装置的控制方法中,该方法可以进行如下控制:在圆度测量时,将触针从被测量物起移位以接近接触构件,然后通过使触针与接触构件相接触来使触针相对于检测装置主体进行预定角度的转动,以及将转动后的触针移回至被测量物。
附图说明
在以下的详细说明中,通过本发明的典型实施例的非限制性示例的方式参考所述的多个附图来进一步说明本发明,其中在附图中,相同的附图标记表示相似的部件,并且其中:
图1是示出根据本发明的实施例的圆度测量装置的立体图;
图2是圆度测量装置的侧视图;
图3示出圆度测量装置的检测装置主体和触针;
图4是示出圆度测量装置的第二滑动驱动机构的立体图;
图5是示出圆度测量装置的旋转驱动机构的操作的侧视图;
图6是示出圆度测量装置的测量区域的立体图;
图7是示出圆度测量装置的控制机构和周边机构的框图;
图8A和8B是圆度测量装置中的测量状态的截面图;
图9是切换触针的角度位置的方法的说明图;
图10是包括接触构件变形例的圆度测量装置的侧视图。
具体实施方式
这里所示的细节是举例,并且仅用于例示性地论述本发明的实施例的目的,并且是为了提供被认为是本发明的原理和概念方面的最有用和最容易理解的说明而呈现的。在这方面,没有尝试以比本发明的基本理解所需的细节更详细的方式示出本发明的结构细节,其中利用附图所进行的说明使得在实践中如何能够实现本发明的各种形式对于本领域技术人员而言是明显的。
圆度测量装置的说明
如图1和2所示,本实施例的圆度测量装置1包括:基底10、转动台20、检测装置30、检测装置驱动机构40、接触构件50以及控制机构60。转动台20以垂直轴线L为中心可转动地设置在基底10的一侧(图2中的左侧),并且被测量物W放置于转动台20的上面。检测装置驱动机构40在与垂直轴线L平行的方向上以及与垂直轴线L垂直并且相对于转动台20接近或远离的方向上驱动检测装置30。
转动台20被配置为利用转动驱动机构23进行转动驱动,并且包括可转动地设置在基底10上的筒状主体21和设置在筒状主体21的上部并且其上面放置被测量物W的盘状载置板22。转动驱动机构23包括对转动台20进行转动驱动的马达和经由减速器将来自马达的转动传递到转动台20的机构。
如图3所示的放大图中,检测装置30包括与被测量物W相接触的触针31、可转动并且以可拆卸地安装的方式支撑触针31的检测装置主体(检测器主体)32、以及作为基准位置获取器的角度位置检测器开关33。基准轴线C为与检测装置主体32的轴线一致的假想线,并且用作表示触针31的角度位置所用的相对基准。稍后,将触针31和基准轴线C之间的角度称为角度位置θ。
在施加外力的情况下,触针31沿着X-Z平面的方向相对于检测装置主体32在预定转动范围内转动。触针31在任意其它方向上不转动。在本实施例中,预定转动范围例如为角度位置θ在0°~15°的范围。在本实施例中,角度位置θ=15°是触针31的初始位置。换句话说,在测量开始和完成时,触针31的角度位置θ为15°。在触针31相对于基准轴线C的角度位置θ为0°和15°的情况下,角度位置检测器开关33将表示角度位置的检测信号输出至控制机构60。
为了转动触针31,结构需要等于或大于预定大小的外力。因此,仅由于来自转动台20的振动和检测装置驱动机构40使检测装置30移位时的振动,触针31不会转动。以下说明使触针31转动的方法。
检测装置驱动机构40包括柱体41、升降驱动机构43、第一滑动驱动机构45、第二滑动驱动机构46和旋转驱动机构47。柱体41直立地设置在基底10的另一侧(图2中的右侧)。升降驱动机构43相对于柱体41在上下方向(Z轴方向)上驱动升降滑块42。第一滑动驱动机构45相对于升降滑块42在与垂直轴线L垂直并且相对于转动台20接近/远离的方向(X轴方向)上驱动滑动臂44。第二滑动驱动机构46设置在滑动臂44的前端并且使检测装置30在相对于滑动臂44的滑动轴线垂直的方向上滑动。旋转驱动机构47使第二滑动驱动机构46以滑动臂44的滑动轴线为中心转动。
只要升降滑块42能够在上/下方向上进行驱动,升降驱动机构43可以以任何形式配置。尽管在附图中未示出,但例如可以使用如下的进给机构,该进给机构包括上下方向上直立地设置在柱体41中的球形螺杆轴、使球形螺杆轴转动的马达、以及与球形螺杆轴螺纹结合并且连接至升降滑块42的螺母构件。只要能够在相对于垂直轴线L垂直的方向并且在相对于转动台20接近/远离的方向上对滑动臂44进行驱动,第一滑动驱动机构45也可以以任何形式配置。尽管在附图中未示出,但例如可以使用具有沿着滑动臂44的长度方向形成的齿条并且在升降滑块42内设置与该齿条啮合的齿轮以及使该齿轮转动的马达的结构。
如图4所示,第二滑动驱动机构46包括如下的进给机构,该进给机构包括以与滑动臂44的前端成直角地安装的壳体构件46A、可转动地设置在壳体构件46A内的球形螺杆轴46B、使该球形螺杆轴46B转动的马达46C、与该球形螺杆轴46B螺纹结合的螺母构件46D、以及包括螺母构件46D并保持检测装置30的检测装置保持器46E。并且,第二滑动驱动机构46不限于图4的结构。
旋转驱动构件47例如配置有可转动地设置在滑动臂44内并且具有连接至第二滑动驱动机构46的壳体构件46A的前端的旋转轴(图中未示出)、以及设置于旋转轴的基端并且对该旋转轴进行旋转驱动的马达47B。在本实施例中,在如图5所示从X方向观看的情况下,将触针31在上下方向延伸时的检测装置30的姿势设置为0°,并且将检测装置30的姿势配置为在-90°~+90°的范围内可变。
接触构件50以中空形状形成,并且包括水平延伸的水平部50A和从水平部50A的边缘起垂直延伸的垂直部50B。接触构件50用来通过与触针31接触来使触针31转动。接触构件50由具有刚性的金属(诸如铁等)形成。并且,可以利用薄的缓冲材料(诸如橡胶等)来覆盖接触构件50的表面。利用缓冲材料,可以提高触针31和接触构件50的耐用性。如图2所示,孔41A和孔41B分别形成在柱体41的面对转动台20的表面的上端和下端。圆环状凸起41C和41D分别安装在与孔41A和41B相对应的位置,并且凸起41C和41D各自具有在径向方向上贯穿的螺纹孔。在本实施例中,为了使垂直部50B面朝上,水平部50A的前端经由孔41A插入,并且接触构件50通过螺纹结合至凸起41C而固定。
并且,如图2的虚线所示,接触构件50还可以经由孔41B插入,并且被固定以使得垂直部50B面朝下。可以对水平部50A的前端和孔41A、41B进行键加工(keymachining)或花键加工(splinemachining),以使得垂直部50B面对预定方向(例如0°、90°、180°、270°)。接触构件50优选设置在测量区域A(由图6的双点划线所示的边界范围)的外部,该测量区域A利用转动台20和检测装置驱动机构40的移位范围来确定。先前说明的第二滑动驱动机构46和旋转驱动机构47被配置为能够将触针31移位至接触构件50以进行接触。
触针31的移位范围根据被测量物W的类型而不同,并且即使针对相同被测量物W,也能够利用测量程序来确定触针31的移位范围。具体地,即使在接触构件50在测量区域A内的情况下,接触构件50也不会立即变成测量的障碍。因此,在不成为测量障碍的条件下,可以将接触构件50设置在测量区域A内。
控制系统的说明
如图7所示,主控制系统包括控制机构60、输入装置61、显示装置62和存储装置63。存储装置63设置有程序存储器63A和数据存储器63B等。程序存储器63A存储测量程序和角度位置改变程序等。数据存储器63B存储测量时所捕获的测量数据等。
除了输入装置61、显示装置62和存储装置63以外,控制机构60还连接至例如转动驱动机构23、升降驱动机构43、第一滑动驱动机构45、第二滑动驱动机构46、旋转驱动机构47、检测装置30和角度位置检测器开关33。基于存储在程序存储器63A中的测量程序和角度位置改变程序,控制机构60作为驱动控制器控制各机构的驱动,并且具有捕获和处理来自检测装置30的检测信号的功能。具体地,在给出测量命令的情况下,在对转动驱动机构23和检测装置驱动机构40的移动进行控制时,进行被测量物W的圆度等的测量。
测量动作的说明
将各种被测量物W的测量位置、测量过程和分析项等预先存储在存储装置63中。在通过来自输入装置61的输入来指定被测量物W的类型的情况下,被测量物W的类型被发送至程序存储器63A,并且程序存储器63A调用与该被测量物W相对应的测量程序。在通过测量程序将测量命令发送至控制机构60的情况下,转动台20被转动驱动,并且检测装置驱动机构40被驱动。具体地,随着升降驱动机构43和第一滑动驱动机构45(和必要时的旋转驱动机构47)的启动,使检测装置30向接近被测量物W的方向移位,并且检测装置30的触针31与转动中的被测量物W相接触。
触针31移位,然后触针31的移位被传递到检测装置主体32并且检测装置主体32将表示触针31的移位的连续信号输出至控制机构60。在数据存储器63B将所输入的信号存储为数据之后,控制机构60基于所存储的数据计算圆度并且在显示装置62上显示结果。在通过驱动第二滑动驱动机构46而使检测装置30在Z方向上移位时,在各部分进行被测量物W的圆度测量。
在本示例中,被测量物W的测量面可以为外周面(轴)和内周面(孔)。如图8A所示,在对外周面为长垂直面的被测量物W的圆度进行测量的情况下,触针31的角度位置θ维持在15°的初始位置,以避免检测装置主体32与被测量物相干涉。另一方面,在对形成在被测量物W的中心并且在轴线方向上延伸的小直径孔H的圆度进行测量的情况下,执行角度位置改变程序。如图8B所示,触针31的角度位置被改变为0°,以避免触针31和检测装置主体32与孔H的边缘相干涉。
改变触针31的角度位置θ的方法的说明
参考图9来说明改变触针31的角度位置θ的方法。稍后,说明以外周面和内周面的顺序来在外周面和内周面上进行被测量物W的圆度测量的典型情况。在被测量物W的外周面的圆度测量完成之后,程序存储器63A调用角度位置改变程序。通过利用角度位置改变程序来驱动第一滑动驱动机构45,使触针31相对于被测量物W在X+方向上分离。接着,通过驱动旋转驱动机构47,检测装置30的姿势倾斜+90°(参见图5)。在如此将检测装置30的姿势倾斜+90°的情况下,能够通过驱动第二滑动驱动机构46来使检测装置30在Y方向上移位。因而,通过驱动第一滑动驱动机构45,检测装置30能够在X方向上移位,通过驱动第二滑动驱动机构46,检测装置30能够在Y方向上移位,并且通过驱动升降驱动机构43,检测装置30能够在Z方向上移位。
接着,通过驱动升降驱动机构43、第一滑动驱动机构45和第二滑动驱动机构46,将触针31移位至柱体41和接触构件50的垂直部50B之间的位置(图9的(A)所示的位置)。然后,在通过驱动第一滑动驱动机构45使检测装置30从该位置起在X-方向上(图9的(A)中箭头所示的方向)移位的情况下,触针31与接触构件50相接触并转动。在触针31相对于检测装置主体32的角度位置θ变为最小的0°的情况下,响应于从角度位置检测器开关33输出至控制机构60的表示该状态的检测信号,第一滑动驱动机构45停止。然后,通过驱动各驱动机构,检测装置30返回至例如倾斜+90°之前的姿势(图5中的0°姿势),并且如图8B所示,触针31插入被测量物W的孔H,之后开始内周面的圆度测量。
在外周面和内周面的所有圆度测量完成之后,通过驱动各驱动机构将触针31移位至接触构件50的X-侧(图9的(B)所示的位置)。然后,从该位置起,在通过驱动第一滑动驱动机构45使触针31在X+方向上(图9的(B)中箭头所示的方向)移位的情况下,触针31与接触构件50相接触并转动。在触针相对于检测装置主体32的角度位置θ变为最大的15°的情况下,响应于从角度位置检测器开关33输出至控制机构60的表示该状态的检测信号,第一滑动驱动机构45停止。然后,通过驱动各驱动机构使各驱动机构返回至初始位置,并且完成一系列的圆度测量。
如上所述,在本实施例中,设置了通过利用外力而能够改变相对于检测装置主体32的角度位置θ的触针31和能够与触针31相接触的接触构件50。因此,通过触针31与接触构件50相接触能够改变触针31相对于检测装置主体32的角度位置θ。换句话说,利用移位机构的驱动电力能够使触针31的角度位置θ在15°与0°之间自动切换。因此,在一系列的测量操作期间,能够在不中断自动操作的情况下改变触针31的角度位置θ。另外,移位机构是初始设置于圆度测量装置1的测量所用的机构,从而没有必要仅为了驱动触针31而设置另一机构。因此,能够减少成本和重量,并且能够通过因不增加作为发热源的马达的数量而避免热膨胀的影响来维持测量精度。
由于通过角度位置检测器开关33来获取触针31的角度位置θ,因此自然能够进行对触针31的角度位置θ的切换,并且能够避免与触针31进行接触时的过大的外力。
由于接触构件50相对于柱体41以凸状的方式形成,因此使触针31移位至接触构件50的前方,并且使触针31连续通过,触针31就能够与接触构件50相接触。因此,能够容易地进行触针31的角度位置θ的改变。
接触构件50以螺栓方式连接至柱体41并且能够以单体进行更换。即使在接触构件50因重复与触针31接触而受到损害的情况下,也只需要更换接触构件50,因此能够减少维修费用。另外,利用缓冲材料来覆盖接触构件50,因此接触时对触针31的损害小。因此,能够延长触针31的更换周期。
变形例中的接触构件150的说明
图10是设置有接触构件150的变形例的圆度测量装置1的侧视图。除了接触构件150外,图10的结构与上述实施例完全相同,因此,除了接触构件150外,相同的附图标记用于与上述实施例相同的结构并省略其说明。接触构件150是垂直延伸的棒状构件,并且通过经由形成在基底10上的、在上下方向延伸的孔10A而插入下端,来通过螺纹结合固定至凸起10B。另外,与上述实施例中的接触构件50相同,接触构件150的表面能够被覆盖薄的缓冲材料(诸如橡胶等)。还能够以与上述实施例基本相同的方式来进行利用接触构件150的对触针31的角度位置θ的改变。根据变形例中的圆度测量装置1,将接触构件150固定至基底10的上面;因此,即使在被测量物W的高度低的情况下,也能够在不显著地使升降滑块42向上移位的情况下,进行触针31的角度位置θ的改变。
在接触构件150被配置于在Z方向上与滑动臂44重叠的位置的情况下,能够不驱动旋转驱动机构47而在检测装置30的姿势为0°的状态下进行触针31的角度位置θ的改变。在这种情况下,为了使朝下的触针31准确地与接触构件150相接触,例如能够优选将接触构件150形成为诸如块状、U状和L状等的具有横向(Y方向)宽度的形状。
本发明不限于上述实施例和变形例,并且包括能够实现本发明优点的范围的变形和改进。例如,在上述实施例中,尽管朝向水平(图5中的双点划线所表示的+90°的姿势)的检测装置30的触针31与接触构件50的垂直部50B相接触,但通过设置水平(Y方向)延伸的接触构件,朝向垂直(图5中的实线所表示的姿势)的检测装置30的触针31也可以与该接触构件相接触。在这种情况下,接触构件50设置在比升降滑块42低的位置。
在上述实施例中,尽管接触构件50形成为棒状,但例如也可以使用球状或块状,只要该形状使得能够准确地进行接触即可。此外,接触构件50不必形成为凸状,并且可以形成为具有例如凹部并且通过使触针31钩挂至该凹部来使接触构件50转动。可以设置多个凹部。
例如,可以将接触构件50设置成在诸如基底10的外部等的位置与触针31相接触。然而,优选为与测量不相干涉的位置。在上述实施例中,选择性地将一个接触构件50安装至柱体41上形成的孔41A或孔41B,然而,也可以将该接触构件安装至孔41A和41B这两者上。另外,接触构件50可以以不可拆卸地安装的方式固定于孔41A和41B。
在上述实施例中,将触针31配置为仅在沿X-Z平面的方向上转动;然而,还可以将触针31配置为在其它方向上或所有方向上转动。即使在触针31在所有方向上转动的情况下,只要接触方向恒定,转动方向也变得恒定。
在上述实施例中,用作角度位置获取器的角度位置检测器开关33为输出角度位置θ为0°和15°时的检测信号的类型;然而,角度位置获取器还可以例如为输出利用电阻值响应于角度位置θ而变化的可变电阻来表示角度位置θ的连续检测信号的类型。可以通过在切换角度位置θ时对利用第一滑动驱动机构45的滑动臂44的移位量进行计数,来基于计数值在前馈的基础上计算角度位置θ的改变量。另外,可以通过在切换角度位置θ时利用照相机来捕获触针31的图像,来基于图像数据计算触针31的角度位置θ。换句话说,可以使用光或信号来远程地进行触针31的角度位置θ的获取。
在上述实施例中,示出了以外周面和内周面的顺序测量被测量物W的圆度的情况。然而,本发明不限于此,并且可以以内周面和外周面的顺序来测量圆度。另外,本发明不仅能够应用于连续测量外/内周面的圆度的情况,还能够应用于改变触针31的角度位置来进行测量的任意情况。并且,在启动或关闭装置的情况下,如果有必要,通过应用本发明可以将触针31设置在预定的角度位置(初始位置)。并且,在上述实施例中,在测量期间要使用的触针31的角度位置θ为0°和15°;然而,可以使用三个以上的角度位置θ进行测量。
产生上的可利用性
本发明能够用于在一次测量中对被测量物的外周面和内周面这两者的圆度进行测量的圆度测量装置。
注意,已提供的上述示例仅用于说明的目的,并且决没有被构造成对本发明进行限制。尽管已参考典型实施例说明了本发明,但应当理解,这里已使用的词语是用于描述和说明的词语,而不是用于进行限制的词语。在没有背离本发明的各方面的精神和范围的情况下,可以在如当前陈述和修改的所附权利要求书的范围内进行改变。尽管这里已参考特定结构、材料和实施例说明了本发明,但本发明并不意图局限于这里所公开的细节;相反,本发明扩展至诸如处于所附权利要求书的范围内等的在功能上等同的所有结构、方法和用途。
本发明不限于上述实施例,并且可以在没有背离本发明的范围的情况下进行各种改变和修改。
相关申请的交叉引用
本申请要求2014年9月24日提交的日本申请2014-193716的优先权,在此通过引用明确包含其全部内容。
Claims (10)
1.一种圆度测量装置,所述圆度测量装置具有位于基底上的转动台,并且所述圆度测量装置被配置为在所述转动台转动的情况下,测量放置于所述转动台上的被测量物的圆度,所述圆度测量装置还包括:
检测器主体;
移位器,其被配置为使所述检测器主体相对于所述基底移位;
触针,其具有在所述检测器主体上以能够转动的方式支撑的基端,并且被配置为使用外力来改变所述触针相对于所述检测器主体的角度位置;
接触器,其被设置在由于利用所述移位器使所述检测器主体移位而能够与所述触针接触的位置;以及
驱动控制器,其被配置为控制所述移位器的驱动。
2.根据权利要求1所述的圆度测量装置,其中,还包括角度位置获取器,所述角度位置获取器被配置为获取所述触针的角度位置。
3.根据权利要求1所述的圆度测量装置,其中,所述接触器相对于安装面具有凸形状。
4.根据权利要求2所述的圆度测量装置,其中,所述接触器相对于安装面具有凸形状。
5.根据权利要求3所述的圆度测量装置,其中,所述接触器被设置为能够拆卸和安装。
6.根据权利要求4所述的圆度测量装置,其中,所述接触器被设置为能够拆卸和安装。
7.根据权利要求5所述的圆度测量装置,其中,所述接触器能够选择性地安装至多个位置中的一个位置。
8.根据权利要求6所述的圆度测量装置,其中,所述接触器能够选择性地安装至多个位置中的一个位置。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的圆度测量装置,其中,所述接触器覆盖有缓冲材料。
10.一种圆度测量装置的控制方法,所述圆度测量装置提供位于基底上的转动台,并且在所述转动台转动的情况下对放置于所述转动台上的被测量物的圆度进行测量,其中,所述控制方法利用圆度测量装置,所述圆度测量装置还包括:检测器主体;移位器,其被配置为使所述检测器主体相对于所述基底移位;触针,其具有在所述检测器主体上以能够转动的方式支撑的基端,并且被配置为使用外力来改变所述触针相对于所述检测器主体的角度位置;接触器,其被设置在由于利用所述移位器使所述检测器主体移位而能够与所述触针接触的位置;以及驱动控制器,其被配置为控制所述移位器的驱动,所述控制方法包括以下步骤:
使所述触针移位以接近所述接触器;
使所述触针与所述接触器相接触;以及
使所述触针相对于所述检测器主体进行预定角度的转动。
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