(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
・  ベース（１）と、
・  チェックされる部品（３３，４７，６３）をロックし照合するシステム（３１，３１’、３１”）と、
・  チェックされる部品の寸法を表示する信号を発生するための光電システム（７５，７７）を備えた検出手段と、
・  前記ロック・照合システム（３１，３１’、３１”）と前記光電システム（７５，７７）の一方が連結された回転構造（１３）と、
・  前記ベース（１）に連結され縦方向軸線を画成する縦方向移動システム（３）とを含み、
前記回転構造（１３）はベース（１）または前記縦方向移動システム（３）に固着されて前記部品（３３，４７，６３）と前記光電システム（７５，７７）との間において縦方向並進運動と前記縦方向軸線回りの往復回転運動とを生じ、前記光電システム（７５，７７）が前記往復回転運動中に前記信号を発生するように成された実質的に平坦な相互に平行な複数の面を有する部品（３３，４７，６３）の寸法および／または形状をチェックするための光電装置において、
前記ロック・照合システム（３１，３１’、３１”）は部品（３３，４７，６３）の配置を確定するように成され、これらの部品（３３，４７，６３）は前記平坦面を画成する少なくとも２つのウイング（３６）を備えた複雑な三次元形状を有し、このようにして前記複数の平坦面が実質的に前記縦方向軸線に対して平行な面の中に配置され、前記光電システム（７５，７７）は前記往復回転運動中にウイング（３６）の位置を示す信号を発生するように成された事を特徴とする光電装置。
【請求項２】
前記検出手段は光電システム（７５，７７）用の実質的にＣ型の支持体（１５）を含み、前記支持体（１５）とロック・照合システム（３１，３１’、３１”）がそれぞれ回転構造（１３）とベース（１）に固着されていることを特徴とする請求項１に記載の光電装置。
【請求項３】
前記縦方向移動システム（３）は前記縦方向軸線にそって可動のスライダ（１１）を含み、前記回転構造（１３）が前記スライダ（１１）に連結されていることを特徴とする請求項２に記載の光電装置。
【請求項４】
前記縦方向移動システム（３）が２つの案内要素（７，９）を含むことを特徴とする請求項３に記載の光電装置。
【請求項５】
回転構造（１３）の前記縦方向軸線回りの回転を制御するため回転構造（１３）に連結された第１モータ（２７）を備えた第１駆動システムを含むことを特徴とする請求項３または４のいずれかに記載の光電装置。
【請求項６】
回転構造（１３）の角度位置に依存する信号を発生するために前記第１モータ（２７）に組合わされた第１回転トランスデューサ（２９）を含むことを特徴とする請求項５に記載の光電装置。
【請求項７】
スライダ（１１）の移動を制御するために縦方向移動システム（３）に連結された第２モータ（２３）を有する第２駆動システムを含むことを特徴とする請求項６に記載の光電装置。
【請求項８】
ベース（１）に対する前記スライダ（１１）の位置に依存する信号を発生するために前記第２モータ（２３）に組合わされた第２トランスデューサ（２５）を含むことを特徴とする請求項７に記載の光電装置。
【請求項９】
シャドー投影法を使用し、ここに光電システムはチェックされる部品（３３，４７，６３）の両側位置において支持体（１５）に固着された少なくとも１つのエミッター装置（７５）と少なくとも１つのレシーバ装置（７７）とを含むことを特徴とする請求項２乃至８のいずれかに記載の光電装置。
【請求項１０】
前記光電装置は複数のエミッター装置（７５）と複数のレシーバ装置（７７）とを含むことを特徴とする請求項９に記載の光電装置。
【請求項１１】
前記エミッター装置（７５）は赤外線ダイオードであり、また前記レシーバ装置（７７）はＣＣＤ型光デテクタであることを特徴とする請求項９または１０のいずれかに記載の光電装置。
【請求項１２】
前記ロック・照合システムは光電システム（７５，７７）に対する照合面（ｒ、ｒ’、ｒ”、ｒ”’）を画成する少なくとも１つの要素（４３，４５；５９；６４，６５）を含むことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の光電装置。
【請求項１３】
ロック・照合システムは、チェックされる部品（３３，４７，６３）の前記照合面（ｒ、ｒ’、ｒ”、ｒ”’）に対する位置を確定するため、部品の当接面（４１；５４；７６，８３）と協働する照合表面（３８；５５；７０，８０）を含むことを特徴とする請求項１２に記載の光電装置。
【請求項１４】
前記ロック・照合システムは、チェックされる部品（３３，４７，６３）の前記照合面（ｒ、ｒ’、ｒ”、ｒ”’）に対する位置をロックするため、チェック部品の表面と協働する急速ロック装置（３９；５３；６９，７１，７３）を含むことを特徴とする請求項１３に記載の光電装置。
【請求項１５】
・  ベース（１）と、
・  縦方向軸線を確定しまた前記縦方向軸線に対して平行な方向の並進運動を成すスライダ（１１）を含むベース（１）に対して連結された移動システム（３）と、
・  前記縦方向軸線回りの回転運動を成すために前記スライダ（１１）に連結された回転構造（１３）と、
・  前記回転運動を制御するために前記回転構造（１３）に連結された第１駆動システム（２７）と、
・  回転構造（１３）の角度位置に依存する信号を発生するための第１トランスデューサ（２９）と、
・  前記並進運動を制御するために前記移動システム（３）に連結された第２駆動システム（２３）と、
・  ベース（１）に対するスライダ（１１）の位置に依存する信号を発生するための第２トランスデューサ（２５）と、
・  実質的にＣ型を有し自由両端部分（１９，２１）および前記回転構造（１３）に連結された中央部分（１７）を有する支持体（１５）、および
前記縦方向軸線に対して実質的に垂直な面の中に配置された光ビームをそれぞれ放射し受信するために前記支持体（１５）の自由端部に連結された少なくとも１つのエミッター装置（７５）および少なくとも１つのレシーバ装置（７７）を含む光電システム（７５，７７）と、
・  チェックされる部品（３３，３７，６３）の位置を決定するため部品の前記当接面（４１；５４；７６，８３）と協働する照合表面（３８；５５；７０，８０）を有するチェックされる部品のロック・照合システム（３１，３１’、３１”）とを含む、当接面（４１；５４；７６，８３）と複数の実質的に平坦なまた相互に平行な要素（３６）とを有する部品（３３，４７，６３）の寸法および／または形状をチェックするための光電装置において、
・  回転構造（１３）は前記スライダ（１１）に連結され、前記Ｃ型支持体はその自由端（１９，２１）が前記縦方向軸線に対して実質的に垂直な面の中において縦方向軸線回りに限定された回転運動を成すことができるように、その中央部（１７）において回転構造（１３）に固着され、また
・  前記ロック・照合システム（３１，３１’、３１”）は光電システム（７５，７７）に対して照合面（ｒ、ｒ’、ｒ”、ｒ’”）を確定する面（４６，５８；５８；６０，６２）を有する少なくとも１つの要素（４３；４５；５９；６４；６５）と、前記実質的に平坦な面要素（３６）が前記照合面（ｒ、ｒ’、ｒ”、ｒ’”）に対して実質的に平行となるように、チェックされる部品（３３，４７，６３）の位置を確定しロックするため部品の表面と協働する急速ロック装置（３９；５３；６９，７１，７３）とを含み、
・  前記装置はさらに光電システムおよびトランスデューサによって転送される信号を処理して駆動システムを制御するために、前記光電システム（７５，７７）、前記第１および第２駆動システム（２７，２３）および前記第１および第２トランスデューサ（２９，２５）に接続された処理・制御ユニット（３０）を含む事を特徴とする光電装置。
【請求項１６】
回転構造（１３）の角度位置（αｍｉｎ）において光ビームの方向がそれ自体前記照合面（ｒ、ｒ’、ｒ”、ｒ”’）に対して平行に配置されるように、エミッター装置（７５）とレシーバ装置（７７）が前記支持体（１５）に対して連結され、この際に前記処理・制御ユニット（３０）が、回転構造（１３）の回転中に、前記角度位置（αｍｉｎ）を検出するため光電システム（７５，７７）および第１トランスデューサ（２９）から来る信号を処理することを特徴とする請求項１５に記載の光電装置。
【請求項１７】
光電システム（７５，７７）は、回転構造（１３）の回転中に、チェックされる部品（３３，４７，６３）の実質的に平坦な要素（３６）の面と前記照合面（ｒ、ｒ’、ｒ”、ｒ”’）との間隔を示す信号（Ｐｉ（α））を発生し、前記処理・制御ユニット（３０）が前記信号を処理して回転構造（１３）の前記角度位置（αｍｉｎ）におけるその値（Ｌｉ）を検出することを特徴とする請求項１６に記載の光電装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
技術分野
本発明は、ベースと、チェックされる部品をロックし照合するシステムと、チェックされる部品の寸法を表示する信号を発生するための光電システムを備えた検出手段と、前記ロック・照合システムと前記光電システムとの一方が連結された回転構造と、前記ベースに連結され縦方向軸線を画成する縦方向移動システムとを含み、前記回転構造はベースまたは前記縦方向移動システムに固着されて前記部品と前記光電システムとの間において縦方向並進運動と前記縦方向軸線回りの往復回転運動とを生じ、前記光電システムが前記往復回転運動中に前記信号を発生するように成された実質的に平坦な相互に平行な複数の面を有する部品の寸法および／または形状をチェックするための光電装置に関するものである。
また本発明は、ベースと、縦方向軸線を確定しまた前記縦方向軸線に対して平行な方向の並進運動を成すスライダを含むベースに対して連結された移動システムと、前記縦方向軸線回りの回転運動を成すために前記スライダに連結された回転構造と、前記回転運動を制御するために前記回転構造に連結された第１駆動システムと、回転構造の角度位置に依存する信号を発生するための第１トランスデューサと、前記並進運動を制御するために前記移動システムに連結された第２駆動システムと、ベースに対するスライダの位置に依存する信号を発生するための第２トランスデューサと、実質的にＣ型を有し自由両端部分および前記回転構造に連結された中央部分を有する支持体、および前記縦方向軸線に対して実質的に垂直な面の中に配置された光ビームをそれぞれ放射し受信するために前記支持体の自由端部に連結された少なくとも１つのエミッター装置および少なくとも１つのレシーバ装置を含む光電システムと、チェックされる部品の位置を決定するため部品の前記当接面と協働する照合表面を有するチェックされる部品のロック・照合システムとを含む、当接面と複数の実質的に平坦なまた相互に平行な要素とを有する部品の寸法および／または形状をチェックするための光電装置に関するものである。
【０００２】
発明の背景
例えば、電子プロセッサのハードディスク格納ユニットの中に複雑な形状の部品が存在する。このような格納ユニットは「ハードディスク」を収容し、このハードディスクは複数の磁気ディスクからなり、これらのディスクの中において同心トラック状に配置されたセクタの中にデータが記憶されている。これらの磁気ディスクは回転自在スピンドル上に、相互に実質的に平行に等間隔に離間されるように取付けられている。
「ハードディスク」用の読取／書込ユニットは磁気読取／書込ヘッドの支持体を含み、各ヘッドは実質的に平行面上に配置された複数の一定数の薄いプレートまたはウィングを含み、それぞれ１つのディスク上に読取／書込むために少なくとも１つの磁気ヘッド、例えばホール効果プローブヘッドを担持する。磁気ヘッドがディスクのすべてのセクタ上に読取／書込することができるように、磁気読取／書込ヘッドを支承する装置は軸受を介してモータに連結され、この軸受によって装置はウイングによって画成される面に対して垂直な軸線回りに回転することができる。
読取／書込ユニットの適正な操作を保証するため、磁気読取／書込ヘッドの支持体のウイングは平面で、相互に平行に所定間隔に配置されまた非常に厳密な公差限度を満たさなければならない。
磁気部品の寸法および／または形状をチェックするために光電装置が使用される。これらの装置は例えば光ビームを発生して受けるための光エミッターと対応のレシーバとを備えた光電システムを含み、この光電システムはベース上に載置され、このベース上にチェックされる部品の支持体も載置され、これらの部品は各部品上に光ビームが衝突するように配置されている。
Ｎｏ．ＷＯ８７／０７００７のもとに公表された国際特願は、回転対称面を有する機械部品、例えばクランクシャフトまたはカムシャフトの無接触ゲージングのための、請求項１および１５の前文に記載の装置を開示している。このような装置は、フレームと、工作物を照合し回転させるためにフレームに連結された２つの心押し台と、直径寸法を動的にチェックするための第１光学測定装置と、工作物のショルダ、すなわち工作物の軸線に対して垂直に配置される表面をチェックするための第２光学測定装置とを含む。
欧州特願第EP-A-0686829号はクランク軸をチェックするための装置を開示している。この装置はベースと、工作物の照合と回転のためにベースに連結されたヘッドストックおよびテールストックと、クランク軸がその縦方向軸線回りに回転する間に工作物の円筒形面に接触して直径寸法を動的にチェックするためのフィーラを備えた２グループの測定ヘッドとを含む。
これらの装置は全体的に信頼できるが、前述の磁気ヘッド支持体と同様に、複雑な形状の部品のチェックに必要とされる精度を保証しない。類似部品を小型化する要求の増大に従ってチェック操作がますます臨界的になるからである。
【０００３】
発明の開示
本発明の目的は複雑な三次元形状を有する部品の寸法および／または形状をチェックする装置において、確実、精密また特に正確であり、チェック中に部品の変形を生じることなく、使用適応性のある装置を提供するにある。
この目的その他の目的は請求項１に記載の装置によって達成される。
本発明のさらに他の目的は、例えばハードディスク格納ユニットの磁気読取／書込ヘッドの支持体など、当接面と複数の実質的に平坦なまた相互に平行な要素とを有する部品の寸法および／または形状をチェックするために特に適当であって、特定の信頼度、精度、順応性および正確さフィーチャを保証する光電装置を提供するにある。
この目的およびその他の目的は請求項１５に記載の光電装置によって達成される。
本発明によって達成される主たる結果の１つは、同一の基本装置と、相異なる形状および公称寸法を有する部品をチェックするため簡単迅速な操作によって交換することのできる要素を使用する可能性のあることである。
このような結果は、磁気ヘッドの支持体の有する形状および公称寸法の多様性と、電子プロセッサ工業の部品部門の発展速度とを考慮すれば特に重要なものである。
【０００４】
発明の最良の実施モード
図１に図示の装置はベース１を含み、このベースは縦方向移動システム３に連結され、この移動システム３は例えばネジによってベース１に対して固定された支持体５を含み、前記移動システム３は２つの案内要素７と９とを有し、これらの案内要素に対して縦方向スライダ１１が連結され、このスライダ１１が１つの構造を、さらに詳しくは回転自在テーブル１３を支持する。支持体１５は実質的にＣ形を成し、光電測定システムからなる検出手段を担持し、その中央部１７において例えばネジによって回転自在テーブル１３に固着されまたその自由端部１９，２１において、下記に詳細に説明される光電測定装置の要素を担持する。
【０００５】
第１モータ２７からなる第１駆動システムが回転自在テーブル１３を案内要素７，９によって画成される方向に対して平行な軸線回りに回転させる。回転テーブル１３の時計方向または逆時計方向の小回転移動が光電測定装置を担持した支持体１５の両端１９，２１を回転自在テーブル１３の回転軸線に対して実質的に垂直な面において揺動させる。スライダ１１に固定された限定ブロック２８が２つ調節自在のネジ２６を備え、これらのネジの末端が時計方向および逆時計方向に揺動する支持体１５に接触してその運動を制限するように成される。第１回転トランスデューサまたはエンコーダ２９がモータ２７に連結されて、回転自在テーブル１３，従って光電測定システムの角度位置に依存した信号を発生する。縦方向スライダ１１は、第２モータ２３からなる第２駆動システムによって、案内要素７，９にそって移動される。第２回転自在トランスデューサまたはエンコーダ２５が縦方向スライダ１１のベース１に対する位置に依存する信号を発生する。
【０００６】
モータ２３，２７，トランスデューサ２５，２９および光電システムの構成部分が、図示されていない公知の方法によって、電源、制御ユニット、処理および表示ユニット３０に対して接続されている。
【０００７】
チェックされる部品４７をロックし照合するシステム３１が例えばネジによってベース１に固定される。このロック・照合システムは、下記に詳細に説明するようにチェックされる部品のウイングの大きさと数に依存して相異なる構造と形状とを有することができる。
【０００８】
一例として、図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃは相異なる形状と寸法を有するチェックされる３部品４７，３３，６３を示す。これらの部品はハードディスク格納ユニットの構成部分であって、さらに詳しくはこれらの部品は磁気読取／書込ヘッド（またはＥブロック）の支持体である。各部品３３，４７は２つの実質的に平行な平面要素またはウイング３６を有するが、部品６３は７ウイングを有する。すべての部品は通し孔５２を有し、この孔が適当な軸受のシートを成す。部品３３は他の２つの部品と相違し、その対応のシート５２の中に挿入された軸受３４によるチェックを受ける。さらに詳しくは、軸受３４，例えば公知の型の玉軸受は外側リングと内側リングとを有し、これらのリングが共通軸線回りに相対的に回転することができ、外側リングはシート５２に対して剛性的に連結される。
【０００９】
図２Ａ、図２Ｂおよび図２Ｃに図示された３部品に使用される相異なる３ロック・照合システムについて図３乃至図８について下記に説明する。
【００１０】
図３（並びに図１）に図示の部品４７のロック・照合システム３１は例えばネジによってベース１に連結された加工台４９を含み、この加工台４９上に、円筒形定心面８１を有するノーズ部品５１が取付けられ、このノーズ片５１は磁気読取／書込ヘッド４７の支持体の孔５２の中に挿入されている。急速ロック装置、さらに詳しくはレバー型垂直プレッサー５３が部品４７（図２Ａに対して上下反対にに配置されている）に対して圧力を加えて、環状照合面５４（図２Ａにおいて孔５２の中への凹部によって画成された面）をノーズ部品５１の３表面部分５５と接触状態に保持する（図３においては、これらの表面部分５５の２部分のみが示されている）。ノーズ部品５１に連結された回転防止ブロック５７は、部品４７がチェック中に偶然に回転することを防止する。加工台４９に連結された照合ブロック５９は、光電測定システムの照合面ｒを画成する面５８を含み、この面の機能は次に装置の動作を説明する際に説明される。ダストまたはその他の異物が照合面５８上に堆積して光電システムが照合面ｒを適正に検出することを妨げないように、保護要素６１が照合ブロック５９を保護する。
【００１１】
従ってロック・照合システム３１は、環状面５４と、面部分５５によって確定されブロック５９の面５８に対して平行な照合面との協働により、チェックされる部品４７の位置、さらに詳しくは照合面ｒに対するウイング３６の面の角度位置を識別し確認する。
【００１２】
図４と図５に図示の部品３３のロック・照合システム３１’は例えばネジによってベース１に連結された加工台３５を含み、この加工台の上に定心ノーズ部品３７が搭載され、このノーズ部品３７の中に、図２Ｂと上下逆転して部品３３が配置されている。さらに詳しくは、部品３３の横方向位置を確定するために軸受３４の中心孔の中に収容される円筒形要素８２とは別個に、ノーズ部品３７は相互に１２０゜に離間された３本の垂直ピン３８を含み（図５においてはその１本のみを示す）、これらのピンの端面は軸受３４の環状当接面４１（図２Ｂ）に当接するため実質的に共面を成す。急速ロック装置、さらに詳しくはレバープレッサー３９が部品３３に対して垂直スラストを加えて、その面４１を３本のピン３８と接触状態に保持し、また前記レバープレッサー３２はセンター３２を有し、このセンターは垂直軸線回りに回転自在のノブ５０によって駆動される。センター３２は軸受３４の内側リングに接触し、孔５２の中において静止した外側リングに対してこの内側リングを回転させて、支持体３３の複数の作動位置に対応する複数の相対角度位置をチェックする。ノーズ３７に固着された２本のピン４０がウイング３６を横方向においてロックし、このようにして支持体３３のチェック中の回転を防止する。加工台３５に固着された２つの照合ブロック４３，４５は、光学測定システムの照合面ｒ’を確定する４６，４８を含み、この照合面ｒ’は、下記に詳細に説明する図３の面５８によって確定される照合面ｒと同一の機能を果たす。２つの突起要素４２，４４がそれぞれブロック４３，４６を保護する。
【００１３】
前述のロック・照合システム３１の場合と同様に、システム３１’もまた、部品に対して静止した面と、ノーズ３７の表面部分（３本のピン３８）によって確定される照合ブロック（４３，４５）の面（４６，４８）に対して平行な照合面との協働によって、照合面ｒ’に対してチェックされるべき部品（この場合、支持体３３）のウイング３６の表面の角度位置を認識し確定する。この場合に相違するアスペクトは、部品の角度位置を確定するために利用される部品３３に対して静止した面が孔５２の中に収容された軸受３４の表面（４１）であることである。
【００１４】
図６と図７に図示の部品６３のロック・照合システム３１”は照合ブロック６４を含み、このブロック上に２枚の板バネ６６によって、浮動プレート６５が搭載されている。ブロック６４とプレート６５の表面６０，６２はそれぞれ、ロック・照合システム３１’、３１に関して定義された面４６，４８，５８と同様に、光電測定システムの照合面ｒ”とｒ”’を確定する。ブロック６４に対して固定されたノーズ６７は部品６３の載置台架を成す環状の実質的に平坦な面６８と、面６０に対して垂直な軸線を確定し部品６３の孔５２の中に収容される円筒形面８０とを確定する。この場合、部品６３は図２Ｃに対して逆転されている。孔５２は実質的に円筒形の内側面を有し、この内側面は偏心部分７２を備え、この偏心部分が図２Ｃに図示のような２つの当接縁部７６を画成する。２つのプレッサー、すなわち垂直プレッサー６９と側面プレッサー７１が同時にレバー７３によって垂直方向に作動されて部品６３を下方に押圧して環状面６８に当接させると同時に、横方向に押圧されて前記２つの縁部７６をノーズ６７の円筒形面８０に当接させ押圧状態に保持する。側面プレッサー７１の代わりに、ノーズ６７に連結されその全体寸法の中に大部分が含まれるレバーを使用し、部品６３の内側面に対してスラストを加えて縁部７６をノーズ６７に押圧された状態に保持することができる。浮動プレート６５に固着された３本のピン７０（図７にはそのうち２本のみを示す）が部品６３の環状当接面８３に接触し、浮動プレート６５をこの面８３に対して平行に、ピン７０の寸法によって決定される既知距離に位置させることができる。
【００１５】
浮動プレート６５に固着されたピン７４が部品６３中の対応の孔に係合して、部品６３がチェック工程中に回転することを防止する。
【００１６】
ロック・照合システム３１”はチェックされる支持体６３の位置、さらに詳しくは照合面ｒ”とｒ”’に対するウイング３６の表面の角度位置を識別し確定する。さらに詳しくは、前記縁部７６とノーズ６７の円筒形面８０との協働により、軸受を収容する孔５２の軸線がこの円筒形面８０の軸線に対して平行となり、従ってブロック６４の面６０（照合面ｒ”）に対して垂直となる位置に部品６３が配置される。さらに前述のように、ピン７０の構造および寸法の故に、前記ピン７０に接触する部品６３の下側面と浮動プレート６５の面６２（照合面ｒ”’）とが相互に平行な位置に配置される。
【００１７】
前述の部品のロック・照合システム３１，３１’、３１”はベース１上に交換自在に搭載することができる。この操作を容易にするため、３配置ブロック７９がベース１に対して固着され、図１にはそのうち２つの配置ブロックのみが図示されている。これらのブロック７９は、ロック・照合システム３１，３１’、３１”がネジによってベース１に対して連結される前にこれらのロック・照合システムを迅速正確に配置することを可能とする。
【００１８】
これらのシステム３１，３１’、３１”は、相異なる表面と照合面がチェックされるウイング３６の表面の位置をいかに正確に画成するかを示す実施例である。どのシステムを選択するかは、チェックされる支持体（３３，４７または６３）の所期の作動条件に依存する。言い換えれば、支持体が対応のハードディスク格納ユニットの中において作動する際のその実際の角度位置を決定する照合面に依存する。
【００１９】
本明細書において単に実例として考慮された支持体３３，４７および６３と異なる特性を有する部品を照合し方向づけるための前述と異なるロック・照合システムを予想することができる。
【００２０】
例えば公知のシャドー投影型の光電測定システム（図１に図示）は赤外線放射エミッター装置７５とＣＣＤ型（「電荷結合デバイス」）のレシーバまたは光電装置７７とを含む。
基本的に、シャドー投影装置は、光を放射してこれを（例えばＣＣＤ型の）光センサ列を有するレシーバに指向するエミッター装置を含む。エミッターとレシーバとの間に介在された機械的部分が光を部分的に傍受し、光の非傍受部分のみが受信装置に到達する。光センサが電子的に走査され、適当な処理によって、傍受された部分のサイズまたは呼び値に対するその偏差が計算される。
エミッター７５は支持体１５の末端１９に固着され、他方レシーバ７７は支持体の他方末端２１に固着されるので、光は実質的に回転テーブル１３の回転軸線に対して垂直な面にそって指向される。
光ビームはエミッター７５によって部品の方向に放射される。部品はこのビームを部分的に阻止し、阻止されないビーム部分がレシーバ７７に到達する。レシーバ７７上に投射された部品の縁部の位置に依存して、部品の寸法を適当な電子処理によって計算することが可能であり、または規定寸法に対する部品寸法の偏差を計算することができる。
本発明による装置は支持体３３，４７および６３のウイングの距離、ねじれまたは曲げのチェックのために使用することができる。
簡略化のため、図８と図９に図示の２つのウイング３６を有する磁気読取／書込ヘッド６７の支持体について説明する。
部品のチェック操作の前に、装置はマスター部品を使用して構成サイクルを受ける。次にマスター部品の代わりに、チェックされる部品４７を置き換える。
モータ２３が縦方向スライダ１１の案内要素７と９にそった移動を制御し、そこで光電測定装置を断面Ｓ１にもたらす位置にスライダ１１が到達したことをエンコーダ２５が信号する。
【００２１】
光電測定システムの部品７５，７７を実質的に断面Ｓ１の中で揺動させることにより、モータ２７が回転テーブル１３の小さな、時計方向または逆時計方向回転移動を制御する。これらの揺動中に、光電測定システムがウイング３６の下側面ａ，ｃおよび上側面ｂ、ｄの空間位置、および図３およびロック・照合システム３１について前述した照合ブロック５９の面５８によって確定される照合面ｒの空間位置とを検出する。検出されたデータを給電、制御、処理および表示ユニット３０によって処理して、各面について、エンコーダ２９によって検出されたテーブル１３の揺動角度αに依存する各面の位置の変動を表わす回帰曲線Ｐａ（α）、Ｐｂ（α）、Ｐｃ（α）、Ｐｄ（α）、Ｐｒ（α）を得る。
【００２２】
これらの各曲線は光ビームの方向が対応の面に対して平行となる揺動角度αｍａｘまたはαｍｉｎにおいて、それぞれ極大値（下側面に関する曲線の場合）または極小値（上側面に関する曲線の場合）を有する。従って光電システムと照合面ｒとの整列、言い換えれば光ビームの方向が面ｒに対して平行となる回転テーブル１３の角度位置は、回帰曲線Ｐｒ（α）が照合面に関して極小値となる回転テーブル１３の角度αｍｉｎによって決定される。その角度αｍｉｎにおいて、ウイング３５の表面に関して回帰曲線によって取られた値Ｐｉ（αｍｉｎ）、（ｉ＝ａ，ｂ，ｃ，ｄ）と、照合面に関して回帰曲線によって取られた値Ｐｒ（αｍｉｎ）との差が、照合面ｒからウイングの面までの距離Ｌｉ（ｉ＝ａ，ｂ，ｃ，ｄ）を表わす。これらの値はウイング３６間に存在する距離を得ることを可能にする。
【００２３】
また本発明による装置は支持体３３，４７および６３の形状誤差を照合面ｒに対するウイング３６の表面の平行性誤差として検出することを可能とする。さらに詳しくは、照合面ｒに対する湾曲（「曲げ」）およびねじれ（「撚り」）をチェックすることができる。すなわち、図８の面および光ビームの方向に従う面に沿った平行性誤差をチェックすることができる。
【００２４】
照合面ｒに対するウイング３６の面の「ねじれ」を決定するためには、考慮される表面に関する回帰曲線が極大値／極小値（αａｍａｘ、αｂｍａｘ、αｃｍａｘ、αｄｍａｘ）を有する角度と、照合面ｒに関する回帰曲線が極小値αｍｉｎをとる角度との差違を計算し、この値に測定断面におけるウイング３６の呼び幅を掛ければよい。
【００２５】
従って、単一の揺動の場合、ウイング３６間の距離と、照合面に対するウイング３６のねじれとを計算するために必要なデータを検出することができる。
【００２６】
「曲げ」を計算するためには、２つの相異なる断面Ｓ１とＳ２において同様の揺動操作を実施し、２つの断面において得られた値Ｌｉ＝（ｉ＝ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ）間の差違を計算する必要がある。この場合、断面Ｓ１における光電システムの第１揺動後に、モータ２３が案内要素７，９にそった並進を制御して、光電測定システムが断面Ｓ２に達して第２揺動が実施される位置がエンコーダ２５によってモニタされるにいたる。
【００２７】
このようにして２つの完全揺動を実施し、案内要素７，９に対して平行な縦方向軸線にそって光電システムを並進させることにより、ウイングの間隔と照合面に対する「ねじれ」および「曲げ」をチェックするために必要なデータが得られる。案内要素７，９に対して平行な方向に実質的に断面Ｓ１，Ｓ２に配置された２対の別々のエミッター／レシーバが使用される場合には、これらのチェックを単一揺動によっても実施することができる。
【００２８】
前記とまったく同様にして支持体３３および６３のチェックが実施される。
【００２９】
後者について述べれば、曲げおよびねじりに関するチェックは一般的面ｒ”に照合されるが、他の実施態様として、例えば当接面８３に対するウイング３６の位置をチェックする必要がある場合には、ウイング３６の間隔のチェックは、浮動プレート６５によって画成される面ｒ”’に照合されることを注意しなければならない。
【００３０】
前述のように一対のエミッター７５／レシーバ７７のみを含む光電システムは限定された測定範囲（代表的には範囲値：２０ｍｍ）をカバーし、図２Ｃに図示の支持体６３のような特に「高い」部品のチェックができない。この場合、支持体１５に連結された光電システムは、チェックの実施される方向にそった光ビームの連続性を保証するため、公知の方法に従って２つのエミッターと２つのレシーバとを備え、これらのエミッターとレシーバが部分的に重なり合った範囲を有することができる。
【００３１】
本発明による装置は、簡単迅速な工具交換を実施することにより、種々のフィーチャおよび寸法を有する複数の部品のきわめて精密、確実また正確なチェックを可能とする。さらに詳しくは、１つの型の部品のチェックから他の型の部品のチェックに切り替えるためには、ベースに対して単にネジによって固着される部品のロックおよび照合のためにシステム３１，３１’、３１”を交換し、また／あるいは部品の寸法に依存して、同じく単にネジによって回転テーブル１３に固着される光電測定システムの部品のために支持体１５を交換すればよい。
【００３２】
本発明は前記の説明のみに限定されるものでなく、その趣旨の範囲内において任意に変更実施できる。例えば、ロック・照合システム３１，３１’、３１”は付図に図示のプレッサー（５３，３９，６９）と実質的に類似のレバー型垂直プレッサーを含み、部品に対するプレッサーの推力が垂直方向以外の方向に力を生じることを避けるために、これらのプレッサーは自己定心装置を含むことができる。自己定心装置は、部品の照合面に接触するように成されたボールを収容する中空要素など、公知の型とすることができる。さらに光電測定システム用の支持体１５はベース１に対して剛性的に固着することができるが、部品ロック・照合システム（３１，３１’、３１”）は、図示のような実質的に垂直な構造を保持するため、スライダ１１に連結された回転テーブル１３に固着することができる。この場合、光電システムの部品７５，７７はベース１に対して静止させられるが、部品は相異なる断面においてチェックされるため、縦方向に揺動し並進することができる。
【００３３】
他の方法として、回転テーブル１３はスライダ１１に連結されるのでなく、ベース１に対して直接に連結され、他方、光電システムの支持体１５および部品ロック・照合システム（３１，３１’、３１”）はそれぞれスライダ１１または回転テーブル１３に連結され、またはその逆とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による装置の軸測投影図。
【図２Ａ】  図１の装置によってチェックすることのできる相異なる３部品の図１より大スケールの軸測投影図。
【図２Ｂ】  図１の装置によってチェックすることのできる相異なる３部品の図１より大スケールの軸測投影図。
【図２Ｃ】  図１の装置によってチェックすることのできる相異なる３部品の図１より大スケールの軸測投影図。
【図３】  図１の装置の部品のロック・照合システムの図１より大スケールのまた部品を横断面に示す軸測投影図。
【図４】  部品の第２ロック・照合システムの軸測投影図。
【図５】  図４に図示の第２部品ロック・照合システムの細部の拡大断面図であって特に部品を断面で示す図。
【図６】  部品の第３部品ロック・照合システムの軸測投影図。
【図７】  図６に図示の部品ロック・照合システムの詳細拡大軸測投影図。
【図８】  図１の装置によってチェックすることのできる部品およびチェックの規準面の概略図。
【図９】  本発明の装置によって実施される二、三のチェックのグラフ表示。
【符号の説明】
１  ベース
３  縦方向移動システム
７，９  案内要素
１１  スライダ
１３  回転構造
１５  光電システム支持体
１７  支持体の中央部
１９、２１  支持体の両端部
２３  モータ
２５  トランスデューサ（エンコーダ）
２７  モータ
２９  トランスデューサ（エンコーダ）
３０  処理・制御ユニット
３３，４７，６３  チェックされる部品
３１，３１’、３１”  ロック・照合システム
３６  部品上の平坦な相互に平行な要素
３８；５５；７０，８０  ロック・照合システム上の照合面
３９；５３；６９，７１，７３  急速ロック装置
４３，４５；５９；６４，６５  照合面を画成する部品
７５  光電システムのエミッター
７７  光電システムのレシーバ
ｒ、ｒ’、ｒ”、ｒ”’  照合面
αｍｉｎ  回転構造の角度位置
Ｐｉ（α）  部品の平坦面（３６）と照合面との間隔
Ｌｉ  回転構造の角度位置αｍｉｎにおける信号の値
【図１】
0004067763.tif 000002
【図２Ａ】
0004067763.tif 000003
【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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