用于光學(xué)測(cè)量裝置的保持器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于光學(xué)測(cè)量裝置的保持器件。保持器件具有兩個(gè)保持單元，以用于測(cè)量裝置的兩個(gè)優(yōu)選地遠(yuǎn)心的光學(xué)單元。各保持單元具有第一支承裝置和第二支承裝置。兩個(gè)支承裝置沿光學(xué)單元的光軸的方向布置在距彼此一定距離處。用于相關(guān)光學(xué)單元的通過(guò)三個(gè)支承元件進(jìn)行的三點(diǎn)支承提供在各支承裝置上。支承元件中的至少兩個(gè)可沿相應(yīng)調(diào)節(jié)軸線定位。調(diào)節(jié)軸線相對(duì)于相應(yīng)光軸基本上以直角延伸。光學(xué)單元因此可在由調(diào)節(jié)軸線跨過(guò)的平面中移位且可基于與彼此間隔的兩個(gè)支承裝置而傾斜或歪斜。
【專利說(shuō)明】
用于光學(xué)測(cè)量裝置的保持器件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及用于光學(xué)測(cè)量裝置的保持器件。該光學(xué)測(cè)量裝置優(yōu)選地設(shè)計(jì)為用于測(cè)量目標(biāo)，具體而言為軸，且具體而言是具有平面表面的軸。
【背景技術(shù)】
[0002]DE 103 19 947 Al描述了用于測(cè)量旋轉(zhuǎn)對(duì)稱工件的表面輪廓的裝置。光源和光學(xué)傳感器相對(duì)于待測(cè)量的工件相對(duì)地布置，使得該工件可定位在光束中。以此方式，透射的光的測(cè)量是可能的。
[0003]還例如在DE36 30 702 Al中描述了用于透射光測(cè)量的測(cè)量裝置。工件可夾緊在滑架上，該滑架能夠沿工件軸線移動(dòng)。該工件因此可沿其縱向軸線移動(dòng)穿過(guò)照射源與照射探測(cè)器之間的光路，且可測(cè)量陰影。由此，可確定工件的軸向和徑向尺寸。
[0004]在DE 40 30 994 Al中描述的用于旋轉(zhuǎn)對(duì)稱工件的測(cè)試裝置中，提供機(jī)械探頭和光學(xué)測(cè)量裝置。它們相對(duì)于待測(cè)量的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱工件布置沿徑向方向與彼此相對(duì)地布置。確定用于光學(xué)測(cè)量裝置的位置，以便工件浸到光學(xué)測(cè)量裝置的所產(chǎn)生射束條中(直到一半)。該射束條在測(cè)量點(diǎn)處與切向方向平行地定位在工件輪廓處。由于該工件浸到該射束條中直到一半，所以將在具有最清晰成像的點(diǎn)處進(jìn)行該工件輪廓的測(cè)量，因此能夠進(jìn)行精確的測(cè)量。
[0005]根據(jù)當(dāng)前技術(shù)，已知用于測(cè)量軸的各種光學(xué)測(cè)量裝置。
【申請(qǐng)人】例如出售“MarShaftScope”類型的光學(xué)測(cè)量機(jī)器，可利用其來(lái)測(cè)量軸。此種光學(xué)測(cè)量裝置可具有兩個(gè)光學(xué)單元，具體而言發(fā)光單元和接收單元，例如以便測(cè)量軸或透射光中的其他物體。還已知出于該目的使用遠(yuǎn)心單元(telecentric unit)，因?yàn)橥ㄟ^(guò)遠(yuǎn)心光學(xué)單元，可不依賴距該物體的距離地確定尺寸。
[0006]在實(shí)踐中仍存在多個(gè)挑戰(zhàn)。甚至在使用遠(yuǎn)心接收單元和遠(yuǎn)心發(fā)光裝置的情況下，可發(fā)生測(cè)量錯(cuò)誤，該測(cè)量錯(cuò)誤當(dāng)待在軸的兩個(gè)平面表面之間進(jìn)行長(zhǎng)度測(cè)量時(shí)(例如，在不同直徑的軸的兩個(gè)圓柱形部分接觸彼此的平面表面上)尤其具有影響。另一難題在于以下事實(shí):當(dāng)光學(xué)單元的光軸相對(duì)于彼此傾斜和/或與彼此偏移時(shí)，發(fā)生測(cè)量誤差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]從已知器件出發(fā)，本發(fā)明的目標(biāo)可考慮為創(chuàng)造用于光學(xué)測(cè)量裝置的保持器件，該保持器件用于減少測(cè)量誤差且可經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)。
[0008]通過(guò)具有權(quán)利要求1的特征的保持器件來(lái)實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)。
[0009]保持器件設(shè)置以用在光學(xué)測(cè)量裝置中。其具有至少一個(gè)保持單元，以用于測(cè)量裝置的各所提供的光學(xué)單元，即，用于發(fā)光單元和用于接收單元。各保持單元具有第一支承裝置和第二支承裝置。保持單元的兩個(gè)支承裝置沿相應(yīng)光學(xué)單元的光軸或機(jī)械軸線的方向布置在距彼此一定距離處。該機(jī)械軸線為光學(xué)單元的中央縱向軸線，其一般與光軸近似一致。
[0010]各支承裝置具有在第一支承位置處的第一支承元件、在第二支承位置處的第二支承元件、和在第三支承位置處的第三支承元件。支承位置圍繞光軸沿外圍方向分布。沿外圍方向的支承位置之間的距離在直接鄰近的支承位置之間可不同。每個(gè)支承裝置沿外圍方向圍繞光軸優(yōu)選地提供正好三個(gè)支承位置，使得可預(yù)先限定沿相對(duì)于光軸在徑向方向上的明確位置而沒有冗余。
[0011]第一支承元件和第二支承元件且優(yōu)選地還有第三支承元件可定位。為了定位，第一、第二、和第三支承元件可朝光軸或機(jī)械軸線或遠(yuǎn)離光軸或機(jī)械軸線移動(dòng)(在各情形中分別沿第一、第二或第三調(diào)節(jié)軸線)，且可固定在期望的位置中。第一調(diào)節(jié)軸線、第二調(diào)節(jié)軸線、和第三調(diào)節(jié)軸線相對(duì)于光軸基本上以直角定向。應(yīng)認(rèn)為這些調(diào)節(jié)軸線的基本上直角的定向意味著第一調(diào)節(jié)軸線或第二調(diào)節(jié)軸線或第三調(diào)節(jié)軸線之間的角度從直角偏離至多30°或15°或10°的值。
[0012]作為該布置的結(jié)果，可能通過(guò)三個(gè)支承元件的幫助而與光軸橫向地定位光學(xué)單元。因?yàn)楸３謫卧膬蓚€(gè)支承裝置沿光軸或機(jī)械軸線布置在距彼此一定距離處，可相對(duì)于測(cè)量裝置的基準(zhǔn)軸線來(lái)額外地提供被保持在保持單元中的光學(xué)單元的光軸的傾斜，該基準(zhǔn)軸線例如另一光學(xué)單元的光軸，待測(cè)量物體圍繞該光軸可旋轉(zhuǎn)地安裝。以此方式，通過(guò)保持單元的幫助而相對(duì)于至少一個(gè)其他基準(zhǔn)軸線定向光學(xué)單元的光軸是可能的。因此可減少因光學(xué)單元的未對(duì)準(zhǔn)導(dǎo)致的測(cè)量錯(cuò)誤。光軸的最大可能的傾斜調(diào)節(jié)取決于單獨(dú)的支承元件沿調(diào)節(jié)軸線的移位的可能路徑和保持單元的兩個(gè)支承裝置之間的沿光軸或機(jī)械軸線的距離。例如，最大可能的傾斜調(diào)節(jié)可為5.2°。
[0013]可通過(guò)支承元件的幫助來(lái)容易地執(zhí)行該調(diào)節(jié)。作為示例，螺紋螺栓可作用為支承元件。
[0014]—個(gè)或更多個(gè)或所有的調(diào)節(jié)軸線可相對(duì)于光軸基本上徑向地定向。
[0015]當(dāng)支承裝置的第一調(diào)節(jié)軸線、第二調(diào)節(jié)軸線、和第三調(diào)節(jié)軸線布置在公共的調(diào)節(jié)平面中時(shí)，也是有利的。因此確保支承裝置的相應(yīng)支承元件的定位在光軸的傾斜上具有基本上相同的影響。
[0016]在優(yōu)選的示范實(shí)施例中，保持單元的支承裝置的調(diào)節(jié)平面平行于彼此地定向。因此簡(jiǎn)化保持單元中的光學(xué)單元的調(diào)節(jié)。
[0017]在優(yōu)選實(shí)施例中，各保持單元具有在第四支承位置處的第四支承元件。第四支承元件可沿第四調(diào)節(jié)軸線定位。第四調(diào)節(jié)軸線基本上平行于光軸或機(jī)械軸線地定向。認(rèn)為該基本上平行的定向意味著第四調(diào)節(jié)軸線之間的角度最多為30°或15°或10°。作為示例，光學(xué)單元的遠(yuǎn)心區(qū)域或場(chǎng)深度區(qū)域可通過(guò)能夠沿第四調(diào)節(jié)軸線定位的第四支承元件的幫助而沿光學(xué)或機(jī)械軸線的方向定位。例如，沿光學(xué)或機(jī)械軸線的調(diào)節(jié)的最大可能的路徑可為4mm ο
[0018]當(dāng)至少一個(gè)保持單元可圍繞樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)且可固定在樞轉(zhuǎn)位置中時(shí)，可為額外有利的，該樞轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于光軸基本上以直角定向。應(yīng)認(rèn)為相對(duì)于光軸基本上以直角延伸的樞轉(zhuǎn)軸線意味著樞轉(zhuǎn)軸線與光軸之間的角度與直角偏離至多10°或5°。借助于可樞轉(zhuǎn)性，光軸可相對(duì)于基準(zhǔn)軸線以直角定向。樞轉(zhuǎn)軸線優(yōu)選地沿光軸的方向布置在距保持單元的調(diào)節(jié)軸線一定距離處。該樞轉(zhuǎn)軸線優(yōu)選地平行于調(diào)節(jié)平面地定向。
[0019]在保持器件的優(yōu)選實(shí)施例中，對(duì)各光學(xué)單元提供兩個(gè)保持單元。該兩個(gè)保持單元平行于光軸地布置，認(rèn)為在距彼此一定距離處。光軸可通過(guò)兩個(gè)保持單元而相對(duì)于彼此定向。目標(biāo)是平行地且優(yōu)選地對(duì)準(zhǔn)地定向光軸。
[0020]當(dāng)兩個(gè)保持單元布置在公共的支撐部分上時(shí)，是有利的。該支撐部分可一體地形成而沒有分離點(diǎn)和接縫。該支撐部分優(yōu)選地形成為輕質(zhì)構(gòu)件，具體而言，形成為定形主體。作為示例，該支撐部分可由突出的外形產(chǎn)生。該支撐部分可由金屬或金屬合金組成。
[0021]為了提供保持單元的可樞轉(zhuǎn)性，當(dāng)支撐部分布置在主體上使得其可圍繞樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)且可固定在期望的樞轉(zhuǎn)位置中時(shí)，是有利的。以此方式，通過(guò)支承裝置的支承元件相對(duì)于彼此定向且優(yōu)選地對(duì)準(zhǔn)的光學(xué)單元的光軸可共同地樞轉(zhuǎn)，使得它們相對(duì)于基準(zhǔn)軸線采用期望的定向，例如，相對(duì)于基準(zhǔn)軸線以直角定向。
[0022]當(dāng)主體以被可移動(dòng)地引導(dǎo)的方式安裝在引導(dǎo)裝置上時(shí)，是優(yōu)選的，支撐部分可樞轉(zhuǎn)地布置在該主體上。作為示例，該主體可形成能夠直線地移動(dòng)的滑架。兩個(gè)測(cè)量單元因此可通過(guò)被可移動(dòng)地引導(dǎo)的主體的幫助而例如直線地沿路徑共同地移動(dòng)。
[0023]至少一個(gè)且更具體而言兩個(gè)所提供的光學(xué)單元優(yōu)選地形成為遠(yuǎn)心光學(xué)單元。當(dāng)樞轉(zhuǎn)軸線布置成使得其穿過(guò)遠(yuǎn)心光學(xué)單元或多個(gè)光學(xué)單元的遠(yuǎn)心區(qū)域且具體而言兩個(gè)遠(yuǎn)心區(qū)域時(shí)，是優(yōu)選的。
[0024]上述保持器件優(yōu)選地設(shè)置以用于在光學(xué)測(cè)量裝置中使用，該光學(xué)測(cè)量裝置包括至少一個(gè)光學(xué)單元和優(yōu)選地至少一個(gè)遠(yuǎn)心光學(xué)單元。測(cè)量裝置設(shè)計(jì)成測(cè)量物體(優(yōu)選地軸)上的平面表面。該平面表面具體而言相對(duì)于軸的縱向軸線傾斜地或以直角延伸。
【附圖說(shuō)明】
[0025]保持器件的有利實(shí)施例將從所附權(quán)利要求、說(shuō)明、和附圖變得顯而易見。此后將基于附圖詳細(xì)地解釋本發(fā)明的優(yōu)選示范實(shí)施例，在附圖中:
圖1示出光學(xué)測(cè)量裝置的示范實(shí)施例的透視例示圖，
圖2示出沿豎直方向的視圖中的圖1的測(cè)量裝置的類似于框圖的例示，
圖3示出根據(jù)圖1和2的測(cè)量裝置的保持器件的示范實(shí)施例的透視例示圖，
圖4示出沿與光學(xué)單元的光軸近似平行的縱向方向的來(lái)自圖3的保持器件的視圖，
圖5示出在具有平面表面的軸的測(cè)量期間的根據(jù)圖1和2的光學(xué)測(cè)量裝置的遠(yuǎn)心區(qū)域的類似于框圖的示意例示圖，且
圖6示出保持器件的示范實(shí)施例的支承裝置的第四支承位置的區(qū)域中的類似于框圖的局部例示圖。
[0026]參考標(biāo)號(hào)列表 I光學(xué)測(cè)量裝置
I軸
12平面表面 13主要主體 14引導(dǎo)柱 15引導(dǎo)裝置 16引導(dǎo)軌道 17滑架 20旋轉(zhuǎn)臺(tái)21旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器
22尾架23心軸25光學(xué)單元26光源27接收器
30保持器件31保持單元32支撐部分33樞轉(zhuǎn)軸頸34主體
37第一支承裝置38第二支承裝置39第一支承位置40第一支承元件41第二支承位置42第二支承元件43第三支承位置44第三支承元件49第四支承位置50第四支承元件55缺口56側(cè)緣57固連凸緣58保持夾具59分支60連接部分64保持元件65止動(dòng)件66環(huán)形凸緣α角度
El第一調(diào)節(jié)平面Ε2第二調(diào)節(jié)平面H豎直方向Jl第一調(diào)節(jié)軸線J2第二調(diào)節(jié)軸線J3第三調(diào)節(jié)軸線J4第四調(diào)節(jié)軸線L縱向方向 Ol第一光軸 02第二光軸 Q橫向方向 T遠(yuǎn)心區(qū)域。
【具體實(shí)施方式】
[0027]圖1和2例示用于測(cè)量物體的光學(xué)測(cè)量裝置10的實(shí)施例，該物體例如軸11且具體而言為軸11上的平面表面12。在圖5中示意性地例示具有平面表面12的示范軸U。待測(cè)量的物體可為但不必須為旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的。
[0028]在圖1和2中例示的示范實(shí)施例中，光學(xué)測(cè)量裝置10具有主要主體13。引導(dǎo)柱14固連至主要主體13且沿豎直方向H從主要主體13開始延伸。引導(dǎo)裝置15設(shè)在引導(dǎo)柱14上且根據(jù)示例由兩個(gè)引導(dǎo)軌道16形成，這兩個(gè)引導(dǎo)軌道16沿豎直方向H平行于彼此地延伸?；?7以沿豎直方向H可移位地被引導(dǎo)的方式布置在引導(dǎo)裝置15上。
[0029]豎直方向H、縱向方向L和橫向方向Q形成笛卡爾坐標(biāo)系。
[0030]在此處例示的示范實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)臺(tái)20布置在主要主體13上，所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)軸線D平行于豎直方向H且因此平行于引導(dǎo)柱14地定向?？山?jīng)由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器21來(lái)圍繞旋轉(zhuǎn)軸線D驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)20。
[0031]尾架22布置在引導(dǎo)柱14上，以便能夠手動(dòng)地并且/或者以馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的方式移位。為了測(cè)量，軸11可被布置且保持在尾架22與旋轉(zhuǎn)臺(tái)20之間。為此，在該示范實(shí)施例中，心軸23提供在尾架22和旋轉(zhuǎn)臺(tái)20 二者上。軸11可在兩個(gè)心軸23之間被接收在布置在各端面上的對(duì)應(yīng)的定心開孔中，且可圍繞旋轉(zhuǎn)軸線D可旋轉(zhuǎn)地得到保持。
[0032]光學(xué)測(cè)量裝置具有兩個(gè)光學(xué)單元25，它們根據(jù)示例形成為遠(yuǎn)心光學(xué)單元25。一個(gè)光學(xué)單元25是光源26，而另一光學(xué)單元25為接收器27，例如矩陣相機(jī)或線掃描相機(jī)。兩個(gè)遠(yuǎn)心光學(xué)單元25相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線D相對(duì)地布置在相對(duì)側(cè)上。各光學(xué)單元25具有光軸，其中，光源26的光軸標(biāo)為第一光軸01，且接收器27的光軸標(biāo)為第二光軸02(圖2、3和5)。
[0033]為了安裝和調(diào)節(jié)兩個(gè)光學(xué)單元25，提供保持器件30。保持器件30具有用于各光學(xué)單元25的保持單元。在示范實(shí)施例中，這兩個(gè)保持單元31布置在公共的支撐部分32上。在示范實(shí)施例中，支撐部分32圍繞樞轉(zhuǎn)軸線S可樞轉(zhuǎn)地安裝。樞轉(zhuǎn)軸線S沿橫向方向Q延伸。支撐部分32相對(duì)于橫向方向Q以直角延伸且作為示例可基本上沿縱向方向L延伸。然而，由于可樞轉(zhuǎn)性，支撐部分32還可與縱向方向L傾斜地延伸。
[0034]在圖2中示意地例示圍繞樞轉(zhuǎn)軸線S的支撐部分32的樞轉(zhuǎn)支承。樞轉(zhuǎn)軸頸33將支撐部分32連接至主體34，支撐部分32可樞轉(zhuǎn)地安裝在該主體34上。在示范實(shí)施例中，主體32由滑架17形成。由于支撐部分32的該樞轉(zhuǎn)支承，光學(xué)單元25的光軸01、02可圍繞樞轉(zhuǎn)軸線S共同地傾斜。因此可能相對(duì)于基準(zhǔn)軸線以直角定向光軸01、02，例如，相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線D以直角定向光軸01、02。
[0035]在期望的樞轉(zhuǎn)位置中，支撐部分32和主體34或滑架17相對(duì)于彼此鎖緊，使得保持該期望的樞轉(zhuǎn)位置且在測(cè)量裝置10的操作期間保持不變。圍繞樞轉(zhuǎn)軸線S的可樞轉(zhuǎn)性用于在第一時(shí)間試車的情況下或在測(cè)量裝置10的維修或維護(hù)之后校準(zhǔn)測(cè)量裝置。在測(cè)量操作期間，不發(fā)生圍繞樞轉(zhuǎn)軸線S的樞轉(zhuǎn)移動(dòng)。
[0036]各保持單元31具有第一支承裝置37和第二支承裝置38。保持單元31的兩個(gè)支承裝置37、38沿所討論的光軸01或02的方向布置在距彼此一定距離處。支承裝置37、38具體而言可在圖3和4中更詳細(xì)地觀察。各支承裝置37、38具有在第一支承位置39或支承點(diǎn)處的第一支承元件40、在第二支承位置41或支承點(diǎn)處的第二支承元件42、和在第三支承位置43或支承點(diǎn)處的第三支承元件44。可定位支承元件40、42、44中的至少一些。所討論的支承位置39、41、43因此可在空間中且根據(jù)示例相對(duì)于所討論的光軸01、02以直角位移。在各支承位置39、41、43處，所討論的支承元件40、42、44與相關(guān)光學(xué)單元25接觸。當(dāng)定位支承位置39、41、43時(shí)，從而定位或調(diào)節(jié)光學(xué)單元25。
[0037]在示范實(shí)施例中，第一支承元件40可沿第一調(diào)節(jié)軸線Jl定位，第二支承元件42可沿第二調(diào)節(jié)軸線J2定位，且第三支承元件44可沿第三調(diào)節(jié)軸線J3定位。沿相應(yīng)調(diào)節(jié)軸線J1、J2、J3定位支承元件40、42、44的可能性通過(guò)圖3和4中的雙頭箭頭且通過(guò)到圖2中的圖平面中和與其垂直的箭頭例示。沿相應(yīng)調(diào)節(jié)軸線J1、J2、J3定位支承元件40、42、44的可能性是利用所有的支承裝置37、38提供的，盡管出于清晰原因在圖3和4中中的各個(gè)中僅對(duì)第一支承裝置37例示。
[0038]在示范實(shí)施例中，第一、第二和第三調(diào)節(jié)軸線Jl、J2、J3各自布置在公共的調(diào)節(jié)平面中。在此，第一支承裝置37形成第一調(diào)節(jié)平面El，且第二支承裝置38形成第二調(diào)節(jié)平面E2。在此處描述的示范實(shí)施例中，兩個(gè)調(diào)節(jié)平面El、E2平行于彼此地定向。
[0039]如特別可在圖4中看見的，在示范實(shí)施例中，第一、第二、和第三調(diào)節(jié)軸線J1、J2、J3在公共點(diǎn)處，優(yōu)選地在相應(yīng)光軸01或02處與彼此相交。
[0040]樞轉(zhuǎn)軸線S平行于調(diào)節(jié)平面E1、E2地延伸。與保持單元31相關(guān)的光學(xué)單元25可沿兩個(gè)維度或自由度(圖2)而定位在各調(diào)節(jié)平面E1、E2中。相應(yīng)光軸01、02因此可傾斜或歪斜，且因此相對(duì)于支撐部分32或樞轉(zhuǎn)軸線S或旋轉(zhuǎn)軸線D或測(cè)量裝置10的另一基準(zhǔn)部分定向。因此每個(gè)保持單元31設(shè)有正好兩個(gè)支承裝置37、38。
[0041 ]因?yàn)閷?duì)各光學(xué)單元25提供具有兩個(gè)支承裝置37、38的對(duì)應(yīng)保持單元31，所以兩個(gè)光軸01、02可相對(duì)于彼此并且/或者相對(duì)于至少一個(gè)基準(zhǔn)軸線(例如旋轉(zhuǎn)軸線D)定向。具體而言，可能定向兩個(gè)光軸01、02，使得它們平行于彼此地延伸，且理想地與彼此對(duì)準(zhǔn)。在圖3中示意地且僅作為示例例示光軸01、02的未對(duì)準(zhǔn)。這些軸線以角度α與彼此相交。未理想地定向的光軸01、02還可以在沒有相交點(diǎn)的情況下相對(duì)于彼此以偏斜的方式延伸。通過(guò)支承裝置37、38的幫助，可消除或至少減少這些未對(duì)準(zhǔn)。
[0042]在例示的示范實(shí)施例中，第一支承裝置37具有第四支承位置49或支承點(diǎn)，該第四支承位置49或支承點(diǎn)具有第四支承元件50。在第四支承位置49處，第四支承元件50與相關(guān)光學(xué)單元25接觸。第四支承元件50可沿第四調(diào)節(jié)軸線J4定位。第四調(diào)節(jié)軸線J4基本上平行于所討論的光軸01或02且根據(jù)示例相對(duì)于樞轉(zhuǎn)軸線S以直角延伸。通過(guò)可定位的第四支承元件50的幫助，光學(xué)單元25可朝樞轉(zhuǎn)軸線S或遠(yuǎn)離樞轉(zhuǎn)軸線S地定位。
[0043]在此處例示的保持器件30的優(yōu)選示范實(shí)施例中，支承元件40、42、44、50各自由調(diào)節(jié)螺釘形成。它們可通過(guò)鎖緊螺母而固定在它們的位置中?？赡茉谄鹗嘉恢弥锌恐懻摰墓鈱W(xué)單元25彈性地預(yù)加載第一或第二或第三支承元件40、42、44，且布置所述支承元件，以便于能夠逆著預(yù)加載元件的力移動(dòng)。
[0044]根據(jù)示例，支撐部分32在其兩個(gè)端部區(qū)域中的各個(gè)處具有棱柱形缺口55，所述缺口由兩個(gè)側(cè)緣(flank)56形成，這兩個(gè)側(cè)面56相對(duì)于彼此以直角延伸。兩個(gè)側(cè)面56與彼此相交處的切割邊緣相對(duì)于樞轉(zhuǎn)軸線S徑向地定向。第一支承元件40以可定位的方式布置在一個(gè)側(cè)緣56中，且第二支承元件42以可定位的方式布置在另一側(cè)緣56中，根據(jù)示例，所述支承元件能夠經(jīng)由可鎖緊的螺紋連接而定位。
[0045]各側(cè)緣56在其自由端部邊緣處具有固連凸緣57。兩個(gè)固連凸緣57優(yōu)選地在公共平面中延伸。至少一個(gè)保持夾具58可固連至固連凸緣，且例如旋緊。作為示例，各支承裝置37、38具有保持夾具58，第三支承元件44以可定位的方式布置在該保持夾具58上。第三支承元件44可通過(guò)螺紋連接的幫助來(lái)調(diào)節(jié)且可布置在保持夾具58上，以便于能夠鎖緊在其期望的位置中，或者，如上所述，可以以被逆著預(yù)載元件的力彈性地預(yù)加載的方式可移動(dòng)地安裝。
[0046]保持夾具具有U形或V形設(shè)計(jì)。在示范實(shí)施例中，其具有平行于彼此地延伸的兩個(gè)分支，該兩個(gè)分支的自由端部被分配至緊固凸緣57。保持夾具58的兩個(gè)分支59在與支撐部分32相對(duì)的側(cè)面上通過(guò)連接部分60而相互連接。
[0047]在示范實(shí)施例中，第一調(diào)節(jié)軸線Jl和第二調(diào)節(jié)軸線J2近似圍住直角。在各情形中，第一調(diào)節(jié)軸線或第二調(diào)節(jié)軸線Jl或J2與第三調(diào)節(jié)軸線J3之間的角度為例如135°。
[0048]至少一個(gè)保持元件，且根據(jù)示例，兩個(gè)保持元件64額外地布置在第一支承裝置37的保持夾具58上。保持元件64近似平行于保持夾具58的連接部分60在兩個(gè)分支59之間延伸。第四支承元件50布置在一個(gè)保持元件64上，其中，固連是與其他支承元件40、42、44類似地實(shí)現(xiàn)的。支撐第四支承元件50的保持元件64根據(jù)示例布置在第一支承裝置37的保持夾具58的背朝相同保持單元31的第二支承裝置38的側(cè)面上。根據(jù)示例提供的另一保持元件64在面朝第二支承裝置38的側(cè)面上布置在保持夾具58的相對(duì)側(cè)面上。此外，可布置止動(dòng)件65，其能夠沿第四調(diào)節(jié)軸線J4調(diào)節(jié)。
[0049]在圖6中高度示意地例示該布置。為了改善的清晰性，在此不例示保持夾具58，而僅例示兩個(gè)保持元件64。根據(jù)示例的光學(xué)單元25具有環(huán)形凸緣66，該環(huán)形凸緣66部分地在兩個(gè)保持元件64之間延伸。環(huán)形凸緣66因此可被由第四支承元件50且還由止動(dòng)件65作用。光學(xué)單元25的軸向位置因此可沿第四調(diào)節(jié)單元J4或沿所討論的光軸01或02調(diào)節(jié)和固定。止動(dòng)件65可通過(guò)與支承元件50類似的螺紋連接而可被調(diào)節(jié)地保持在保持元件64上，且可例如通過(guò)鎖緊螺母固定在其期望位置中，這也與支承元件40、42、44、50的情況一樣。
[0050]第一支承裝置37的第一支承元件40、第二支承元件42和第三支承元件44還可作用在環(huán)形凸緣66上。
[0051]在圖5中以高度示意的方式例示軸11的借助于測(cè)量裝置10的測(cè)量，其中，僅例示兩個(gè)光學(xué)單元25。這兩個(gè)光學(xué)單元25通過(guò)相關(guān)的保持單元31而相對(duì)于彼此定向，使得兩個(gè)光軸01、02平行于彼此地延伸，且優(yōu)選地與彼此對(duì)準(zhǔn)而不偏移。此外，使兩個(gè)光軸01、02圍繞樞轉(zhuǎn)軸線S樞轉(zhuǎn)，使得它們相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線D以直角定向。
[0052]通過(guò)使光學(xué)單元25沿相應(yīng)光軸01、02移位，遠(yuǎn)心區(qū)域T可圍繞旋轉(zhuǎn)軸線D布置。從光源26照射的光束在遠(yuǎn)心區(qū)域T中充分地平行于彼此，使得維度測(cè)量可在必要的精確度下進(jìn)行。這還使得能夠測(cè)量軸11上的平面表面12，該平面表面12相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線D基本上以直角定向。
[0053]由于在測(cè)量裝置10中使用保持器件30，可使由光學(xué)單元25的不正確定向引起的測(cè)量誤差最小化，設(shè)置該測(cè)量裝置10以用于測(cè)量軸11和設(shè)在其上的平面表面12。光源26的光軸Ol和接收器27的光軸02可相對(duì)于彼此定向，且理想地可對(duì)準(zhǔn)。此外，在光源26與接收器27之間在最低的遠(yuǎn)心偏差下近似中央地設(shè)置的遠(yuǎn)心區(qū)域T可圍繞旋轉(zhuǎn)軸線D或待通過(guò)光源26和/或接收器27沿相應(yīng)光軸01、02的定位來(lái)測(cè)量的軸而布置。
[0054]本發(fā)明涉及用于光學(xué)測(cè)量裝置10的保持器件30。保持器件30具有兩個(gè)保持單元
31，以用于測(cè)量裝置10的兩個(gè)優(yōu)選地遠(yuǎn)心的光學(xué)單元25。各保持單元31具有第一支承裝置37和第二支承裝置38。兩個(gè)支承裝置37、38沿光學(xué)單元的光軸01、02的方向布置在距彼此一定距離處。通過(guò)三個(gè)支承元件40、42、44進(jìn)行的用于相關(guān)光學(xué)單元25的三點(diǎn)支承提供在各支承裝置37、38上。支承元件40、42、44中的至少兩個(gè)可沿相應(yīng)調(diào)節(jié)軸線J1、J2、J3定位。調(diào)節(jié)軸線Jl、J2、J3相對(duì)于相應(yīng)光軸01、02基本上以直角延伸。光學(xué)單元25因此可在由調(diào)節(jié)軸線Jl、J2、J3跨過(guò)的平面中移位且可基于與彼此間隔兩個(gè)支承裝置37、38而傾斜或歪斜。所討論的光軸01、02通過(guò)支承元件40、42、44沿調(diào)節(jié)軸線J1、J2、J3的相同調(diào)節(jié)而在兩個(gè)支承裝置37、
38上以直角移位。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于光學(xué)測(cè)量裝置(10)的保持器件(30)， 包括用于所述測(cè)量裝置(15)的光學(xué)單元(25)的至少一個(gè)保持單元(31)，其中，所述保持單元(31)具有第一支承裝置(37)和第二支承裝置(38)，它們沿光軸(01、02)的方向布置在距彼此一定距離處， 其中，各支承裝置(37、38)具有在第一支承位置處的第一支承元件(40)、在第二支承位置處(41)的第二支承元件(42)、和在第三支承位置處(43)的第三支承元件(44)， 其中，所述第一支承元件(40)可沿第一調(diào)節(jié)軸線(Jl)定位，且所述第二支承元件(42)可沿第二調(diào)節(jié)軸線(J2)定位，且其中，所述第一調(diào)節(jié)軸線(Jl)和所述第二調(diào)節(jié)軸線(J2)相對(duì)于光軸(01、02)基本上以直角延伸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保持器件， 其特征在于，所述第三支承元件(44)可沿第三調(diào)節(jié)軸線(J3)定位。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的保持器件， 其特征在于，至少所述第一、第二、或第三調(diào)節(jié)軸線(J1、J2、J3)相對(duì)于所述光軸(01、02)基本上徑向地定向。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的保持器件， 其特征在于，支承裝置(37、38)的第一調(diào)節(jié)軸線(Jl)和第二調(diào)節(jié)軸線(J2)布置在公共的調(diào)節(jié)平面(El、E2)中。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的保持器件， 其特征在于，保持單元(31)的兩個(gè)調(diào)節(jié)平面(E1、E2)平行于彼此地定向。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的保持器件， 其特征在于，各保持單元(31)具有在第四支承位置(49)處的第四支承元件(50)，所述第四支承元件(50)可沿第四調(diào)節(jié)軸線(J4)定位，所述第四調(diào)節(jié)軸線(J4)基本上平行于所述光軸(01、02)地定向。7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的保持器件， 其特征在于，至少一個(gè)光學(xué)單元(25)為遠(yuǎn)心的且具有沿所述光軸(01、02)的一部分的遠(yuǎn)心區(qū)域(T)。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的保持器件， 其特征在于，所述至少一個(gè)保持單元(31)能夠圍繞樞轉(zhuǎn)軸線(S)樞轉(zhuǎn)且可固定在樞轉(zhuǎn)位置中，所述樞轉(zhuǎn)軸線(S)相對(duì)于所述光軸(01、02)基本上以直角定向。9.根據(jù)權(quán)利要求7且根據(jù)權(quán)利要求8所述的保持器件， 其特征在于，所述樞轉(zhuǎn)軸線(S)穿過(guò)該至少一個(gè)遠(yuǎn)心區(qū)域(T)。10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的保持器件， 其特征在于，所述樞轉(zhuǎn)軸線(S)沿所述光軸(01、02)的方向布置在距所述第一調(diào)節(jié)軸線(Jl)和所述第二調(diào)節(jié)軸線(J2)—定距離處。11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的保持器件， 其特征在于，用于各光學(xué)單元(25)的兩個(gè)保持單元(31)平行于相應(yīng)光軸(01、02)地布置在距彼此一定距離處。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的保持器件， 其特征在于，所述兩個(gè)保持單元(31)布置在公共的支撐部分(32)上。13.根據(jù)權(quán)利要求8至10和權(quán)利要求12中的任一項(xiàng)所述的保持器件， 其特征在于，所述支撐部分(31)布置在主體(34)上，使得其可圍繞所述樞轉(zhuǎn)軸線(S)樞轉(zhuǎn)且可固定在樞轉(zhuǎn)位置中。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的保持器件， 其特征在于，所述主體(34)以被可移動(dòng)地引導(dǎo)的方式安裝在引導(dǎo)裝置(15)上。15.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)的保持器件在光學(xué)測(cè)量裝置(10)中的用途，所述光學(xué)測(cè)量裝置(10)包括至少一個(gè)光學(xué)單元(25)，其設(shè)置以用于測(cè)量物體(11)上的平面表面(⑵。
【文檔編號(hào)】G01B11/24GK106066159SQ201610244488
【公開日】2016年11月2日
【申請(qǐng)日】2016年4月19日 公開號(hào)201610244488.1, CN 106066159 A, CN 106066159A, CN 201610244488, CN-A-106066159, CN106066159 A, CN106066159A, CN201610244488, CN201610244488.1
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