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申请/专利权人：株式会社三丰

摘要：本发明公开了坐标测量机探头的感应式位置传感器信号增益控制。一种用于具有感应式位置传感器信号增益控制的坐标测量机的扫描探头包含具有场生成线圈和感测线圈的触针位置检测部分，并且对于所述触针位置检测部分，对应的输出信号指示触针的探头尖端的位置。信号处理和控制电路系统被配置成实施不同的操作区域，如对应于中心探头尖端位置范围的中心高增益操作区域以及其它较低增益操作区域，对于所述不同的操作区域，可以执行转变操作以调整增益。在各个实施方案中，用于调整增益的转变操作可以包含以下操作，如：调整场生成线圈配置的功率；调整前端放大器的增益；改变感测线圈的特性；调整模数转换器的输入范围等。

主权项：1.一种用于坐标测量机的扫描探头，所述扫描探头包括：触针悬挂部分，所述触针悬挂部分耦接到所述扫描探头的框架，所述触针悬挂部分包括：触针耦接部分，所述触针耦接部分被配置成刚性地耦接到具有探头尖端的触针；以及触针运动机构，所述触针运动机构被配置成使所述触针耦接部分能够沿轴向方向进行轴向运动并且使所述触针耦接部分能够绕旋转中心进行旋转运动；触针位置检测部分，所述触针位置检测部分沿平行于所述轴向方向并且与所述旋转中心对准的中心轴线布置，所述触针位置检测部分包括：场生成线圈配置，所述场生成线圈配置包括至少一个场生成线圈；顶部轴向感测线圈配置，所述顶部轴向感测线圈配置包括至少一个顶部轴向感测线圈；底部轴向感测线圈配置，所述底部轴向感测线圈配置包括至少一个底部轴向感测线圈；以及N个顶部旋转感测线圈和N个底部旋转感测线圈，其中N是大于3的整数；干扰器配置，所述干扰器配置包括提供干扰器面积的传导干扰器元件，其中所述干扰器元件沿所述中心轴线定位于干扰器运动体积中，并且所述干扰器元件通过耦接配置耦接到所述触针悬挂部分，其中所述干扰器元件响应于所述触针悬挂部分的偏转而相对于未偏转位置在所述干扰器运动体积中移动，所述干扰器元件响应于所述轴向运动而沿所述轴向方向在轴向方向的操作运动范围+-Rz内移动并且响应于所述旋转运动而沿正交于所述轴向方向的正交的X方向和Y方向在相应X方向的操作运动范围+-Rx和Y方向的操作运动范围+-Ry内移动，所述场生成线圈配置响应于线圈驱动信号而在所述干扰器运动体积中生成总体上沿所述轴向方向的变化磁通量；以及信号处理和控制电路系统，所述信号处理和控制电路系统可操作地连接到所述触针位置检测部分的所述场生成线圈以提供所述线圈驱动信号，并且被配置成输入包括由相应的旋转感测线圈和轴向感测线圈提供的相应信号分量的信号并且输出指示所述探头尖端的轴向位置和旋转位置的信号，并且对于所述输出，输出信号变化对应地指示所述探头尖端的轴向位置或旋转位置中的至少一个的变化，其中所述信号处理和控制电路系统被配置成在多个操作区域上操作，所述多个操作区域包括：中心高增益操作区域，所述中心高增益操作区域对应于中心高增益探头尖端位置范围；以及第一对较低增益操作区域，所述第一对较低增益操作区域对应于相应较低增益探头尖端位置范围，其中所述中心高增益操作区域位于所述第一对较低增益操作区域中的所述较低增益操作区域之间，并且其中每个操作区域的增益对应于相应操作区域的输出信号变化与探头尖端位置变化的幅值比率，对于所述比率，所述第一对较低增益操作区域具有比所述中心高增益操作区域的增益低的相应增益；并且其中所述信号处理和控制电路系统被配置成响应于确定所述探头尖端已经从所述中心高增益操作区域的在所述中心高增益探头尖端位置范围内的位置移动到所述第一对较低增益操作区域中的相应操作区域的在较低增益探头尖端位置范围内的位置而执行转变操作，所述转变操作使所述信号处理和控制电路系统从在所述中心高增益操作区域中以高增益操作转变成在所述相应操作区域中以较低增益操作。

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