本发明专利技术提供能够减轻杠杆式检测器的更换多种测针的操作的负担、且能够自动更换多种测针的杠杆式检测器、测针和测针自动更换装置。在为了将测针(31)安装在测针保持体上而使测针主体(33)的长度方向与相对于保持体的轴体(36)的中心轴线正交的方向一致、且使设置在测针主体(33)上的落位板体(34)沿与轴体(36)的中心轴线正交的方向移动的情况下，大致为U字形的缺口部(34E)将轴体(36)引导至位于该落位板体(34)的测针(31)整体的重心(重心轴线N)处，该缺口部(34E)形成于该落位板体(34)。在利用缺口部(34E)将轴体(36)引导至上述重心处的状态下，板状摆动体(37)能装卸地保持落位板体(34)。
【技术实现步骤摘要】
本申请要求2010年1月7日提交的日本专利申请2010-002055号、以及2010年 12月3日提交的日本专利申请2010-269929号的优先权，且在此引用其内容。本专利技术涉及用于表面性质(surface property)测量装置中的杠杆式检测器、测针和测针自动更换装置。详细而言，涉及装卸自如地安装测针的杠杆式检测器、和自动将测针安装在检测器上或自动自该检测器拆下测针的测针自动更换装置的改良。
技术介绍
公知如下的表面粗糙度测量装置，该装置在使测针与被测量物的表面接触的状态下，使测针沿被测量物的表面移动，检测由被测量物的表面粗糙度引发的测针的位移，根据测针的该位移来测量被测量物的表面粗糙度(例如参照日本特开2000-74616号公报)。安装在日本特开2000-74616号公报的图3和图9所示的表面粗糙度测量装置中的杠杆式检测器包括与被检测物接触的测针和用于装卸自如地保持该测针的测针保持体。在使用表面粗糙度测量装置的情况下，除需要预先准备通常的测针之外，还需预先准备与被测量物的测量部位的形状相对应地准备的各种形状的测针，从而，使用者在更换成与被测量物的测量部位的形状相符的测针之后再进行测量。例如，在测量小孔的表面粗糙度的情况下，将测针更换成小孔测量用测针之后进行测量，或者在测量较深的槽的表面粗糙度的情况下，将测针更换成测针长度较长的深槽测量用测针等之后，进行测量。不仅限定于使用表面粗糙度测量装置，在圆度测量装置、轮廓形状测量装置等表面性质测量装置中，为了应对测量内容的多样化也准备有与被测量物的测量部位相对应地准备的各种形状的测针。以往，由测量者进行测针的更换操作。测量者暂时中断测量操作，在自检测器卸下目前正在使用的测针之后将新的测针安装在检测器上，重新进行测量操作。在以往那样的测针的更换操作中，在暂时中断测量操作后，测量者必须手动进行测针的拆卸操作和测针的安装操作，因此测量操作的中断时间较久，而且测针的拆卸操作和安装操作带给测量者的负担也较大。针对这些情况，近年来对表面性质测量装置的测量的无人化、自动化的需求不断增大。针对该需求，可以考虑将三维测量机等所用的自动探针更换器(auto probe changer)应用在表面性质测量装置中。也就是说，可以将收纳有多种测针的更换架设置在测量装置中，从而能够自动更换检测器的测针。但是，无论是在像以往那样地手动更换测针的情况、还是在使用更换架自动更换测针的情况下，均存在共同的问题，即，由于将原来的测针更换成不同种类的测针，因此杠杆式检测器的平衡被破坏、检测器的测量力发生变化。测量力是指，在测量过程中测针对被测量物施加的力。特别是，在进行精密测量时需要在进行更换后调整测针的平衡。因此，必须在检测器中内置在使用更换架自动更换测针后自动调整平衡的机构。
技术实现思路
本专利技术是为了满足对上述以往技术提出的要求而做成的，提供一种通过获得测针的摆动位移来测量被检测物的表面性质的杠杆式检测器，该杠杆式检测器包括测针，其具有用于与被检测物接触的接触部；测针保持体，其用于使上述测针摆动自如地支承该测针； 位移检测部件，其用于检测上述测针的摆动位移。本专利技术解决的问题在于，提供一种杠杆式检测器和用于该检测器的测针，该检测器在上述测针包括测针主体和落位体的情况下，能够减轻手动更换多种测针的操作的负担，上述测针主体为长条状且其前端具有上述接触部，上述落位体设置在上述测针主体的基端且装卸自如地安装在上述测针保持体上。此外，本专利技术解决的问题还在于，提供一种测针自动更换装置，该测针自动更换装置能够相对于杠杆式检测器自动更换多种测针。为了解决上述问题，在本专利技术的杠杆式检测器中，在上述测针保持体上设置有作为上述测针的摆动中心的轴体，处于自上述测针保持体分开的状态的上述测针整体的重心位于上述落位体，且在该落位体上形成有缺口部，在安装上述测针时，该缺口部将上述轴体引导至上述测针的重心处。该缺口部的形状可以是大致U字形、大致V字形、大致L字形等， 没有特别限定。并且，本专利技术的杠杆式检测器的特征在于，在利用该缺口部将上述轴体引导至上述重心处的状态下，上述落位体被装卸自如地保持于上述测针保持体上，上述测针绕轴体摆动自如。另外，在本专利技术中设置在测针保持体上的轴体可以旋转自如地支承在该保持体上，也可以固定支承在保持体上。在将该轴体固定支承在保持体上的情况下，后述的摆动体绕被固定的轴体的中心轴线旋转。优选在本专利技术的杠杆式检测器中，在上述测针的落位体上设置有用于调整上述重心的位置的平衡(counter balance)部，从而使上述测针整体的重心位于在该落位体的缺口部。优选在本专利技术的杠杆式检测器中，在与被测量物的测量部位相对应地准备的多种上述测针上设置有卡定片部。另外，在用于收容该测针的更换架上设置有被卡定片部，该更换架以能够自其取出测针且能够将测针收纳在其上的方式收容该测针。卡定片部能够与被卡定片部卡定。并且，优选上述卡定片部设置在上述测针的落位体上，且该卡定片部设置在上述轴体的中心轴线方向上与上述平衡部偏置的位置。这里，落位体的卡定片部与更换架的被卡定片部卡定的动作和被保持的测针脱离测针保持体的动作是相关联地执行的。也就是说，在使测针脱离测针保持体时，使测针保持体靠近更换架而首先使卡定片部与被卡定片部卡定。当保持该卡定状态地使检测器自更换架离开时，落位体脱离测针保持体，因此能够将测针收纳在更换架上。相反，当将测针安装在测针保持体上时，使测针保持体靠近更换架而将测针保持体的轴体引导至测针的重心处，从而将测针的落位体安装在测针保持体上。之后，使测针保持体沿解除被卡定片部与卡定片部的卡定的方向移动而自更换架取出测针即可。优选在本专利技术的杠杆式检测器中，在上述测针保持体上设置有摆动体，该摆动体以可转动的方式支承在上述轴体上。并且，在上述轴体被引导至上述测针的重心处的状态下，上述摆动体和上述落位体沿上述轴体的轴线方向并列配置。在上述摆动体上设置有保持用弹性体和用于支承该保持用弹性体的支承体，该保持用弹性体利用弹性力将上述落位体推压于该摆动体而将该落位体保持于该摆动体。优选该保持用弹性体在其基端旋转自如地支承在上述支承体上，且在将测针安装在测针保持体上时，该保持用弹性体的前端被上述落位体推压而一边旋转一边发生弹性变形，利用所产生的弹性力将上述落位体推压于上述摆动体而将该落位体保持于该摆动体。或者优选上述保持用弹性体在其基端悬臂支承在上述支承体上，且在将上述测针安装在上述测针保持体上时，该保持用弹性体的前端被上述落位体沿远离上述摆动体的方向推压，产生由弯曲引发的弹性变形，利用所产生的弹性力将上述落位体推压于上述摆动体而将该落位体保持于该摆动体。这里，在将上述测针安装在上述测针保持体上的状态下， 上述落位体在隔着上述缺口部的位置上具有两个朝向上述保持用弹性体侧的凸部。上述保持用弹性体为板状，且一部分悬臂支承在上述支承体上，另一部分被上述两个凸部沿远离上述摆动体的方向推压。优选在本专利技术的杠杆式检测器中，在将上述测针安装在上述测针保持体上的状态下，上述支承体穿过上述缺口部而自上述摆动体沿上述轴体的轴线方向突出，利用该突出的前端部支承上述保持用弹性体。优选在本专利技术的杠杆式检测器中，在上述落位体与上述摆动体之间的不在一条直本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种杠杆式检测器，该检测器包括：测针，其具有用于与被检测物接触的接触部；测针保持体，其用于以使上述测针摆动自如的方式支承该测针；位移检测部件，其用于检测上述测针的摆动位移；该检测器通过获得上述测针的摆动位移来测量被检测物的表面性质，其特征在于，上述测针包括：测针主体，其为长条状，在其前端具有上述接触部；落位体，其设置在该测针主体的基端且装卸自如地安装在上述测针保持体上，在上述测针保持体上设置有作为上述测针的摆动中心的轴体，处于自上述测针保持体脱离的状态的上述测针整体的重心位于上述落位体，且在该落位体上形成有缺口部，在安装上述测针时，该缺口部用于将上述轴体引导至上述测针的重心处；在利用该缺口部将上述轴体引导至上述重心处的状态下，上述落位体装卸自如地保持于上述测针保持体，上述测针绕轴体摆动自如。
【技术特征摘要】
2010.01.07 JP 2010-002055;2010.12.03 JP 2010-269921.一种杠杆式检测器，该检测器包括测针，其具有用于与被检测物接触的接触部；测针保持体，其用于以使上述测针摆动自如的方式支承该测针；位移检测部件，其用于检测上述测针的摆动位移；该检测器通过获得上述测针的摆动位移来测量被检测物的表面性质，其特征在于， 上述测针包括测针主体，其为长条状，在其前端具有上述接触部；落位体，其设置在该测针主体的基端且装卸自如地安装在上述测针保持体上，在上述测针保持体上设置有作为上述测针的摆动中心的轴体， 处于自上述测针保持体脱离的状态的上述测针整体的重心位于上述落位体，且在该落位体上形成有缺口部，在安装上述测针时，该缺口部用于将上述轴体引导至上述测针的重心处；在利用该缺口部将上述轴体引导至上述重心处的状态下，上述落位体装卸自如地保持于上述测针保持体，上述测针绕轴体摆动自如。2.根据权利要求1所述的杠杆式检测器，其特征在于，在上述测针的落位体上设置有平衡部，该平衡部用于对上述重心的位置进行调整，从而使上述测针整体的重心位于该落位体的缺口部内。3.根据权利要求2所述的杠杆式检测器，其特征在于，在与被测量物的测量部位相对应地准备的多种上述测针上设置有能够与设置在更换架上的被卡定片部卡定的卡定片部，该更换架用于以能自该更换架取出测针且能够将测针收纳于该更换架上的方式收容该测针，上述卡定片部设置在上述测针的落位体上，且该卡定片部设置于在上述轴体的中心轴线方向上相对于上述平衡部偏置的位置上。4.根据权利要求1所述的杠杆式检测器，其特征在于，在上述测针保持体上设置有以能够转动的方式支承在上述轴体上的摆动体； 在上述轴体被引导至上述测针的重心处的状态下，上述摆动体和上述落位体沿上述轴体的轴线方向并列配置；在上述摆动体上设置有保持用弹性体和用于支承该保持用弹性体的支承体，该保持用弹性体利用弹性力将上述落位体推压于该摆动体而将该落位体保持于该摆动体。5.根据权利要求4所述的杠杆式检测器，其特征在于，上述保持用弹性体在其基端旋转自如地支承在上述支承体上，且在将上述测针安装在上述测针保持体上时，该保持用弹性体的前端被上述落位体推压而一边旋转一边发生弹性变形，利用所产生的弹性力将上述落位体推压于该摆动体而将该落位体保持于该摆动体。6.根据权利要求4所述的杠杆式检测器，其特征在于，上述保持用弹性体在其基端悬臂支承在上述支承体上，且在将上述测针安装在上述测针保持体上时，该保持用弹性体的前端被上述落位体沿远离上述摆动体的方向推压，产生由弯曲引发的弹性变形，利用所产生的弹性力将上述落位体推压于上述摆动体而将该落位体保持于该摆动体。7.根据权利要求6所述的杠杆式检测器，其特征在于，在将上述测针安装在上述测针保持体上的状态下，上述落位体在隔着上述缺口部的位置上具有两个朝向上述保持用弹性体侧的凸部；上述保持用弹性体为板状，其一部分悬臂支承在上述支承体上，另一部分...
【专利技术属性】
技术研发人员：山本武，岛冈敦，
申请(专利权)人：株式会社三丰，
类型：发明
国别省市：JP
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