專利名稱：接觸觸發(fā)式測頭的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種接觸式感測裝置，尤指一種支持側向接觸感測及縱向接觸感測的感測頭。
背景技術：
在自動化的加工作業(yè)上，一工具機要對一待加工件進行加工作業(yè)前，必須得知該待加工件的精確位置，才能正確無誤的進行加工作業(yè)，因此需先以一工件基準位置測量設備對該待加工件進行定位測量。常見的工件測量設備，其利用一氣壓缸進氣排氣的動作原理，使一活塞桿作一上下的位移，進而牽動一連動塊，由于該連動塊與線性滑軌相連結，故當該活塞桿推動該連動塊時，進而帶動線性滑軌于線性軸承內滑移，藉此該連動塊下方的探針也可產生一向上、向下的位移，故此種探針主要僅由一彈性元件連接一接觸針而組成，并以縱向接觸的方式對一待加工件進行加工基準面的探測或加工原點的測量，因而限制該待加工件的基準位置的測量方式，并影響定位的精準度。而另一種工件測量設備，如美國發(fā)明專利公告第7792654號所示，披露一種設于坐標定位設備上，用來測量物體外貌的探針，該探針主要包含一觸針、一彈簧盒、一壓縮彈簧、一上構件以及一應變感知元件，該觸針包含一尖端，用來與一待測物接觸，該上構件包括一對棍子，該應變感知元件包括三個與該棍子接觸的球。當該觸針通過該尖端與該待測物作垂直方向的接觸時，可由設于該彈簧盒內的該壓縮彈簧得知與該待測物的接觸；當該觸針通過該尖端與該待測物作水平方向的接觸時，則可由該上構件以該輥子壓掣該球，由應變感知元件中的一半導體應變計得知與該待測物的接觸，然而，此種探針不僅結構復雜，且必需設置多個感應元件，才能兼具縱向及橫向的接觸感測，因此，在制造成本上相對聞昂。綜上所述，為了使探針能進行縱向及側向的接觸感測，以達到使用需求，且同時降低探針的制造成本,故已知的探針有改善的必要。

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的，在于解決已知僅限于縱向接觸感測的探針，具有使用不便及影響定位精準度的問題，而兼具縱向及側向接觸感測的探針，則具有結構復雜，制造成本高昂的問題。為達上述目的，本發(fā)明提供一種接觸觸發(fā)式測頭，用以判斷是否與一待加工物相接觸，包含有一套筒、一感測部及一傳感部。該套筒沿一軸向延伸，并包含一開口、一與該開口相通的第一空間及一與該第一空間連通的第二空間；該感測部活動設于該第一空間，并包含一感測端及一傳動端,該感測端凸伸至該開口外,該傳動端遠離該感測端；該傳感部受該傳動端推抵而于該第二空間相對該套筒自一初始位置移動至一觸發(fā)位置，并具有一沿該軸向隆起的受動端，該受動端與該傳動端接觸；其中該感測部具有一擺動感測行程及一升降感測行程，該擺動感測行程由該待加工物側向推抵該感測端而連動該傳動端產生一傾斜以推動該受動端使該傳感部位移至該觸發(fā)位置，而該升降感測行程則由該待加工物沿該軸向推抵該感測端而連動該傳動端產生一軸向位移以推動該受動端使該傳感部位移至該觸發(fā)位置。如此一來，本發(fā)明通過該感測部所具有的該擺動感測行程及該升降感測行程，推動該傳感部位移至該觸發(fā)位置，使該接觸觸發(fā)式測頭得以橫向接觸及縱向接觸的方式測量該待加工物的位置，至少具有下列優(yōu)點:一、提升對該待加工物的定位精準度。二、不需設置多個感測元件，有效的降低制造成本。


圖1為本發(fā)明一實施例的外觀立體示意圖。圖2為本發(fā)明一實施例的結構剖面示意圖。圖3為本發(fā)明一實施例的擺動感測行程示意圖。圖4為本發(fā)明一實施例的升降感測行程示意圖。
具體實施例方式有關本發(fā)明的詳細說明及技術內容，現(xiàn)就配合圖式說明如下:請搭配參閱圖1及圖2所示,為本發(fā)明一實施例的外觀立體及結構剖面示意圖,本發(fā)明為一種接觸觸發(fā)式測頭，用以判斷是否與一待加工物(圖未示)相接觸，包含有一套筒10、一感測部20及一傳感部30。該套筒10沿一軸向延伸，由三個構件組裝而成，并包含一開口 11、一與該開口 11相通的第一空間12、一與該第一空間12連通的第二空間13、一第一鉗制部14以及一第二鉗制部15，該第一鉗制部14固接于該套筒10的內壁，并介于該套筒10與該感測部20之間，該第二鉗制部15則設于該第二空間13，同樣固接于該內壁，并介于該套筒10與該傳感部30之間。該感測部20活動設于該第一空間12，并包含一具有一穿孔231的座體23及一穿設于該穿孔231的觸動件24，該座體23受該第一鉗制部14包覆，并與該第一鉗制部14相接觸形成一弧形界面141，而于該第一空間12內萬向轉動，該觸動件24于該穿孔231縱向移動，并設有一感測端21及一傳動端22，該感測端21凸伸至該開口 11外，并具有一裝設槽242，該裝設槽242可依使用需求更換裝設不同類型的一觸針241，而該傳動端22遠離該感測端21，包含依該軸向延伸的一環(huán)壁222及由該環(huán)壁222圍繞而形成的一凹槽221，且該環(huán)壁222進一步延伸至該穿孔231外后，形成朝一徑向突出的突緣223，該突緣223卡抵于該座體23上。該傳感部30設于該第二空間13，并受該傳動端22推抵而相對該套筒10自一初始位置移動至一觸發(fā)位置，包含一傳感件32、一傳導桿34及一彈性件33。該傳感件32受該第二鉗制部15包覆，且于該傳感件32與該第二鉗制部15之間設有多個輔助該傳感件32縱向移動的滾珠151，該傳感件32設有一沿該軸向隆起的受動端31及一遠離該受動端31的傳感槽321，該受動端31與該傳動端22接觸，并延伸入該凹槽221中，在此實施例中，該受動端31的剖面呈一三角形，但并不以此為限，例如還可呈一半弧形，或是一梯形。該傳導桿34容置于該傳感槽321而與該傳感件32連接，并朝遠離該傳感件32的方向延伸至該套筒10外與一外部元件(圖未示)進行一觸發(fā)感應。該彈性件33設于該傳感件32與該套筒10之間，通過抵頂該套筒10而推抵該傳感件32以該受動端31與該傳動端22緊密接觸，在此實施例中，該彈性件33為一彈簧，但不以此為限。請參閱圖3所示，為本發(fā)明一實施例的擺動感測行程示意圖，以本發(fā)明對該待加工物進行側向感測時，該感測部20具有一擺動感測行程，由該待加工物接觸該觸針241，使該待加工物側向推抵該觸針241，使該觸動件24帶動該座體23與該第一鉗制部14之間于該弧形界面141產生相對的滑動，連動該傳動端22產生一傾斜，而由該環(huán)壁222推動該受動端31，使該傳感部30位移至該觸發(fā)位置，再進一步說明，該傳感部30因該環(huán)壁222的推抵由該傳感件32產生一縱向移動，并連動該傳導桿34與該外部元件進行一觸發(fā)感應，而完成該擺動感測行程，要補充說明的是，于完成該擺動感測行程后，該待加工物離開而不接觸該觸針241，并由該彈性件33推抵該傳感件32回移，該傳感件32再推抵該觸動件24復位，以待下一次的感測。請參閱圖4所示，為本發(fā)明一實施例的升降感測行程示意圖，以本發(fā)明對一待加工物進行縱向感測時，該感測部20具有一升降感測行程，由該待加工物接觸該觸針241，使該待加工物縱向推抵該觸針241，使該觸動件24于該穿孔231中與該座體23產生相對的滑動，連動該傳動端22產生一軸向位移，而由該環(huán)壁222推動該受動端31，使該傳感部30位移至該觸發(fā)位置，再進一步說明，該傳感部30因該環(huán)壁222的推抵由該傳感件32產生一縱向移動，并連動該傳導桿34與該外部元件進行一觸發(fā)感應，而完成該升降感測行程，要補充說明的是，于完成該升降感測行程后，該待加工物離開而不接觸該觸針241，并由該彈性件33推抵該傳感件32回移，該傳感件32再推抵該觸動件24復位，以待下一次的感測。綜上所述，由于本發(fā)明通過感測部所具有的該擺動感測行程，使該觸動件帶動該座體與該第一鉗制部之間于該弧形界面產生相對的滑動，及所具有的該升降感測行程，使該觸動件于該穿孔中與該座體產生相對的滑動，再利用該傳動端與該受動端的搭配設置，使該感測部連動該傳感部進而產生感測，達到該接觸觸發(fā)式測頭得以側向接觸及縱向接觸的方式，測量該待加工物的位置，提升該待加工物的定位精準度，且本發(fā)明不需設置多個感測元件，有效的降低制造成本。以上已將本發(fā)明做一詳細說明，然而以上所述者，僅為本發(fā)明的一優(yōu)選實施例而已，當不能限定本發(fā)明實施的范圍。即凡依本發(fā)明申請范圍所作的均等變化與修飾等，皆應仍屬本發(fā)明的專利涵蓋范圍內。
權利要求
1.一種接觸觸發(fā)式測頭，用以判斷是否與一待加工物相接觸，其特征在于，所述接觸觸發(fā)式測頭包含有: 一沿一軸向延伸的套筒，所述套筒包含一開口、一與所述開口相通的第一空間及一與所述第一空間連通的第二空間； 一活動設于所述第一空間的感測部，所述感測部包含一凸伸至所述開口外的感測端及一遠離所述感測端的傳動端；以及 一受所述傳動端推抵而于所述第二空間相對所述套筒自一初始位置移動至一觸發(fā)位置的傳感部，所述傳感部具有一沿所述軸向隆起并與所述傳動端接觸的受動端； 其中所述感測部具有一由所述待加工物側向推抵所述感測端而連動所述傳動端產生一傾斜以推動所述受動端使所述傳感部位移至所述觸發(fā)位置的擺動感測行程、及一由所述待加工物沿所述軸向推抵所述感測端而連動所述傳動端產生一軸向位移以推動所述受動端使所述傳感部位移至所述觸發(fā)位置的升降感測行程。
2.根據權利要求1所述的接觸觸發(fā)式測頭，其特征在于，所述感測部包含一具有一穿孔并于所述第一空間內萬向轉動的座體及一于所述穿孔中縱向移動并設有所述感測端及所述傳動端的觸動件。
3.根據權利要 求2所述的接觸觸發(fā)式測頭，其特征在于，所述觸動件于所述感測端具有一裝設一觸針的裝設槽。
4.根據權利要求2所述的接觸觸發(fā)式測頭，其特征在于，所述傳動端于所述穿孔外朝一徑向延伸一^^抵于所述座體上的突緣。
5.根據權利要求2所述的接觸觸發(fā)式測頭，其特征在于，所述套筒還包含一介于所述套筒與所述感測部之間的第一鉗制部，所述第一鉗制部與所述座體對應接觸形成一弧形界面。
6.根據權利要求1所述的接觸觸發(fā)式測頭，其特征在于，所述傳動端包含一由一環(huán)壁圍繞而形成的凹槽。
7.根據權利要求1所述的接觸觸發(fā)式測頭，其特征在于，所述傳感部包含一設有所述受動端的傳感件及一設于所述套筒與所述傳感件之間并推抵所述傳感件通過所述受動端與所述傳動端接觸的彈性件。
8.根據權利要求7所述的接觸觸發(fā)式測頭，其特征在于，所述傳感件凹設有一遠離所述受動端的傳感槽，所述傳感部還包含一容置于所述傳感槽并延伸至所述套筒外的傳導桿。
9.根據權利要求7所述的接觸觸發(fā)式測頭，其特征在于，所述套筒還包含一介于所述套筒與所述傳感件之間的第二鉗制部，且所述傳感件與所述第二鉗制部之間設有多個輔助所述傳感件縱向移動的滾珠。
全文摘要
一種接觸觸發(fā)式測頭，用以判斷是否與一待加工物相接觸，包含有一套筒、一感測部及一傳感部。該套筒沿一軸向延伸，并包含一第一空間及一與該第一空間連通的第二空間；該感測部包含一凸伸至該套筒外的感測端及一遠離該感測端的傳動端；該傳感部受該傳動端推抵而于該第二空間相對該套筒自一初始位置移動至一觸發(fā)位置，并具有一沿該軸向隆起的受動端，該受動端與該傳動端接觸。據此，本發(fā)明具有一側向接觸的擺動感測行程及一縱向接觸的升降感測行程，且不需設置多個感測元件，達到兼具定位精準度及降低制造成本的效果。
文檔編號G01B21/00GK103196401SQ20121000638
公開日2013年7月10日 申請日期2012年1月10日 優(yōu)先權日2012年1月10日
發(fā)明者陳士端, 郭泰成 申請人:陸聯(lián)精密股份有限公司