特許 7656442 画像プローブ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-03-26

(45)【発行日】2025-04-03

(54)【発明の名称】画像プローブ

(51)【国際特許分類】

   G02B 21/00 20060101AFI20250327BHJP

【ＦＩ】

G02B21/00

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021027997

(22)【出願日】2021-02-24

(65)【公開番号】P2022129310

(43)【公開日】2022-09-05

【審査請求日】2024-01-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000137694

【氏名又は名称】株式会社ミツトヨ

(74)【代理人】

【識別番号】110001612

【氏名又は名称】弁理士法人きさらぎ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】石川 雄基

(72)【発明者】

【氏名】益田 紀彦

【審査官】森内 正明

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－２４２３８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２１２６８１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ １１／００ － １１／３０

Ｇ０２Ｂ ２１／００ － ２１／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

加工装置の第１の取付機構に下方から取り付け可能に構成された画像プローブであって、
前記第１の取付機構の下方に載置されたワークを上方から撮像する撮像装置と、
前記撮像装置に前記ワークの像を結像させる合焦レンズと、
前記合焦レンズに光を導く対物レンズと、
前記撮像装置及び前記合焦レンズを収容するカバーと、
前記カバーに接続され、前記第１の取付機構に取り付け可能に構成された第２の取付機構と、
前記カバーに取り付けられた持手部と
を備え、
前記持手部は、
前記カバーに接続され、鉛直方向と交差する第１方向に延伸する支持部と、
前記第１方向において前記カバーから離れた位置に設けられ、前記支持部に接続され、前記画像プローブの重心点を含む範囲において、前記第１方向と交差する第２方向に延伸する把持部を備え、
前記第２方向と前記鉛直方向との角度差は３０°以下である
画像プローブ。

【請求項2】

前記第２方向が前記鉛直方向と一致する
請求項１記載の画像プローブ。

【請求項3】

前記把持部の前記カバーと反対側の面の少なくとも一部は、前記把持部を把持した場合に掌に接する凸状の曲面である
請求項１又は２記載の画像プローブ。

【請求項4】

前記把持部の前記カバー側の面の少なくとも一部は、前記把持部を把持した場合にいずれかの指に接する凹状の曲面である
請求項１～３のいずれか１項記載の画像プローブ。

【請求項5】

前記撮像装置に接続された第１電源線及び信号線と、
前記カバーに収容され、又は、前記カバーに取り付けられた照明装置と、
前記照明装置に接続された第２電源線と
を備え、
前記把持部は、前記第１電源線、前記第２電源線及び前記信号線の一部を挿通可能な挿通部を備える
請求項１～４のいずれか１項記載の画像プローブ。

【請求項6】

前記カバーに収容され、又は、前記カバーに取り付けられた照明装置と、
前記カバーに収容され、前記照明装置及び前記撮像装置の少なくとも一方に電力を供給する電力供給手段と
を備える請求項１～５のいずれか１項記載のケーブルレスの画像プローブ。

【請求項7】

前記把持部の下端が前記画像プローブの下端よりも上方に設けられている
請求項１～６のいずれか１項記載の画像プローブ。

【請求項8】

前記鉛直方向から見た場合に、前記画像プローブの重心点が、前記画像プローブの下面の外接円の範囲内に位置している
請求項１～７のいずれか１項記載の画像プローブ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、放電加工機等の加工装置に取付可能な画像プローブに関する。

【背景技術】

【0002】

放電加工機等の加工装置によってワークを加工した場合、加工後のワークの形状の観察・寸法の測定等のために、加工装置に観察装置を取り付ける場合がある。また、観察・測定の結果、加工が終了していなかった場合、ワークを再度加工するために、加工装置から観察装置を取り外す場合がある。加工と観察・測定を繰り返し行う場合、この着脱作業を繰り返し行う場合がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】実開昭和５７－０８１０３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記着脱作業においては、観察装置を取り落としてしまう恐れがある。

【0005】

本発明は、この様な課題に鑑みなされたものであり、加工装置への着脱作業を容易に実行可能な画像プローブ等の観察装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一の実施形態に係る画像プローブは、ワークを撮像する撮像装置と、撮像装置にワークの像を結像させる合焦レンズと、合焦レンズに光を導く対物レンズと、撮像装置及び合焦レンズを収容するカバーと、カバーに接続され、加工装置に取り付け可能に構成された取付機構と、カバーに取り付けられた持手部と、を備える。また、持手部は、カバーから離れた位置に設けられた把持部を備える。

【0007】

この様な構成によれば、カバー外周面ではなく把持部を把持した状態で、画像プローブの加工装置への着脱作業を実行することが可能である。これにより、画像プローブの取り落としを抑制して、加工装置への着脱作業を容易に実行可能な画像プローブを提供することが可能である。

【0008】

上記画像プローブは、加工装置に取り付け可能に構成されていても良い。また、把持部は、画像プローブの加工装置に対する取付方向と交差する第１方向において、カバーから離れていても良い。

【0009】

この様な場合、上記把持部は、第１方向から見て、第１方向と異なる第２方向に延伸していても良い。また、第２方向と取付方向との角度差は、３０°以下であっても良い。

【0010】

また、この様な場合、上記把持部は、取付方向及び第１方向と垂直な第３方向から見て、第１方向と異なる第４方向に延伸していても良い。また、第４方向と取付方向との角度差は、３０°以下であっても良い。

【0011】

この様な構成によれば、把持部を把持した状態で画像プローブの姿勢を安定した状態に保つことが容易となり、且つ、この状態で画像プローブを取付方向に移動させることが容易となる。

【0012】

また、画像プローブの重心位置の取付方向における位置を第１位置とすると、把持部は、取付方向において、第１位置を含む領域にわたって設けられていても良い。

【0013】

この様な構成によれば、画像プローブの重心と近い位置に把持部を設けることが可能である。従って、把持部を把持した状態で画像プローブの姿勢を安定した状態に保つことが容易となる。

【0014】

また、把持部のカバーと反対側の面の少なくとも一部は、把持部を把持した場合に掌に接する凸状の曲面であっても良い。

【0015】

また、把持部のカバー側の面の少なくとも一部は、把持部を把持した場合にいずれかの指に接する凹状の曲面であっても良い。

【0016】

また、画像プローブは、撮像装置に接続された第１電源線及び信号線と、カバーに収容され、又は、カバーに取り付けられた照明装置と、照明装置に接続された第２電源線と、を備えていても良い。また、把持部は、第１電源線、第２電源線及び信号線の一部を挿通可能な挿通部を備える。

【0017】

この様な構成によれば、電源線等を一ヶ所からまとめて引き出すことが可能となり、画像プローブの取り扱いが容易となる。これにより、加工装置への着脱作業をより容易に実行可能な画像プローブを提供することが可能となる。

【0018】

また、画像プローブは、カバーに収容され、又は、カバーに取り付けられた照明装置と、カバーに収容され、照明装置及び撮像装置の少なくとも一方に電力を供給する電力供給手段と、を備えるケーブルレスの画像プローブであっても良い。

【発明の効果】

【0019】

この様な構成によれば、加工装置への着脱作業を容易に実行可能な画像プローブを提供することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】放電加工機１０の構成を示す模式的な正面図である。

【図2】放電加工機１０の構成を示す模式的な正面図である。

【図3】画像プローブ１００の構成を示す模式的な図である。

【図4】画像プローブ１００の構成を示す模式的な側面図である。

【図5】画像プローブ１００の構成を示す模式的な正面図である。

【図6】画像プローブ１００の構成を示す模式的な上面図である。

【図7】画像プローブ１００及び取付機構１６の構成を示す模式的な側面図である。

【図8】第２実施形態に係る画像プローブ２２０の構成を示す模式的な側面図である。

【図9】第３実施形態に係る画像プローブ２３０の構成を示す模式的な側面図である。

【図10】第４実施形態に係る画像プローブ２４０の構成を示す模式的な正面図である。

【図11】第５実施形態に係る画像プローブ２５０の構成を示す模式的な側面図である。

【図12】第６実施形態に係る画像プローブ２６０の構成を示す模式的な上面図である。

【図13】第７実施形態に係る画像プローブ２７０の構成を示す模式的な側面図である。

【図14】第８実施形態に係る画像プローブ３００の構成を示す模式的な図である。

【図15】画像プローブ３００の構成を示す模式的な側面図である。

【図16】画像プローブ３００の構成を示す模式的な正面図である。

【図17】画像プローブ３００の構成を示す模式的な上面図である。

【図18】画像プローブ３００及び取付機構１６´の構成を示す模式的な側面図である。

【図19】第９実施形態に係る画像プローブ４００の構成を示す模式的な側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

次に、本発明のいくつかの実施形態に係る画像プローブについて説明する。

【0022】

尚、以下の説明において、同一の部分には同一の符号を付し、説明を省略する。

【0023】

また、以下の説明では、画像プローブの対物レンズの光軸方向、及び、画像プローブの加工装置に対する取付方向がＺ方向と一致する例について説明する。しかしながら、この様な構成はあくまでも説明のための例示であり、具体的な構成等は適宜調整可能である。

【0024】

また、以下の説明では、画像プローブを取り付ける加工装置として、放電加工機を例示する。しかしながら、画像プローブを取り付ける加工装置は、放電加工機でなくても良い。

【0025】

［第１実施形態］
図１及び図２は、放電加工機１０の構成を示す模式的な正面図である。図１は、ワーク１４の加工中の様子を示している。図２は、ワーク１４の観察・測定中の様子を示している。

【0026】

図１に示す様に、放電加工機１０は、基台１１と、基台１１上に設けられた加工槽１２と、を備える。加工槽１２中には、加工液１３と、ワーク１４と、が設けられている。また、放電加工機１０は、加工電極１５を取り付け可能に構成された取付機構１６と、取付機構１６及び加工槽１２のＺ方向における位置関係を調整可能なＺ軸駆動機構１７と、取付機構１６及び加工槽１２のＸ方向における位置関係を調整可能なＸ軸駆動機構１８と、取付機構１６及び加工槽１２のＹ方向における位置関係を調整可能なＹ軸駆動機構１９と、を備える。

【0027】

図１に示す様に、ワーク１４の加工に際しては、取付機構１６に加工電極１５が取り付けられている。また、ワーク１４全体、及び、加工電極１５の少なくとも一部が加工液１３に浸っている。

【0028】

図２に示す様に、ワーク１４の観察・測定に際しては、取付機構１６に画像プローブ１００が取り付けられている。また、ワーク１４の少なくとも上面、及び、画像プローブ１００は加工液１３に浸っていない。

【0029】

図３は、画像プローブ１００の構成を示す模式的な図である。画像プローブ１００は、落射照明装置１１０と、暗視野照明装置１２０と、光学系１３０と、撮像装置１４０と、これらの少なくとも一部を収容するカバー１５０と、カバー１５０に取り付けられた持手部１６０と、を備える。

【0030】

落射照明装置１１０は、例えば、ＬＥＤ等の照明装置である。落射照明装置１１０は、例えば、カバー１５０に収容されていても良い。

【0031】

暗視野照明装置１２０は、例えば、ＬＥＤ等の照明装置である。暗視野照明装置１２０は、例えば、環状に構成されたリング照明であっても良い。暗視野照明装置１２０は、例えば、カバー１５０に対して着脱可能に構成されていても良い。

【0032】

光学系１３０は、例えば、ワーク１４と対向する対物レンズ１３１と、対物レンズ１３１を通して入射した光に基づいてワーク１４の像を撮像装置１４０の撮像面に結像させる合焦レンズ１３２と、を備える。また、光学系１３０は、落射照明装置１１０から照射された光を反射するミラー１３３と、ミラー１３３で反射された光を反射し、対物レンズ１３１を介してワーク１４に導くと共に、ワーク１４で反射され対物レンズ１３１を通して入射した光を透過させるハーフミラー１３４と、を備える。対物レンズ１３１は、例えば、カバー１５０に対して着脱可能に構成されていても良い。合焦レンズ１３２、ミラー１３３及びハーフミラー１３４は、例えば、カバー１５０に収容されていても良い。

【0033】

撮像装置１４０は、例えば、ＣＭＯＳイメージセンサ、ＣＣＤイメージセンサ等の撮像装置である。撮像装置１４０は、例えば、カバー１５０に収容されていても良い。

【0034】

図４は、画像プローブ１００の構成を示す模式的な側面図である。図５は、画像プローブ１００の構成を示す模式的な正面図である。図６は、画像プローブ１００の構成を示す模式的な上面図である。図７は、画像プローブ１００及び取付機構１６の構成を示す模式的な側面図である。

【0035】

カバー１５０は、例えば図４に示す様に、本体部１５１と、本体部１５１の上端に設けられたクランプ軸１５２と、を備える。

【0036】

本体部１５１は、落射照明装置１１０、合焦レンズ１３２、ミラー１３３、ハーフミラー１３４、及び、撮像装置１４０を収容する。

【0037】

クランプ軸１５２は、放電加工機１０への自動着脱が可能な取付機構を構成する。クランプ軸１５２は、Ｚ方向に延伸する略円柱状の形状を有する。クランプ軸１５２は、半径が比較的小さい凹部１５３と、この凹部１５３よりも上方に設けられ、凹部１５３よりも半径が大きい凸部１５４と、を備える。

【0038】

尚、図７に例示する取付機構１６は、クランプ軸１５２を収容可能な基部２１と、クランプ軸１５２の凹部１５３に当接する複数の球２２と、球２２の径方向における移動を拘束する複数の拘束部材２３と、拘束部材２３に弾性力を付与するコイルバネ２４と、を備える。基部２１は、クランプ軸１５２を収容可能な孔部３１を備える。孔部３１は、Ｚ方向に延伸する。また、基部２１は、球２２を径方向に移動可能に収容する孔部３２を備える。孔部３２は、孔部３１と連通し、径方向に延伸する。また、基部２１は、拘束部材２３をＺ方向に移動可能に収容する収容部３３を備える。収容部３３は、孔部３２と連通する。また、基部２１は、収容部３３と連通する孔部３４を備える。

【0039】

画像プローブ１００が取付機構１６に取り付けられた状態では、拘束部材２３のＺ方向における位置がコイルバネ２４によって固定されている。この状態では、拘束部材２３によって球２２の径方向における位置が拘束され、且つ、球２２がクランプ軸１５２の凹部１５３に当接する。

【0040】

画像プローブ１００を取付機構１６から取り外す場合には、孔部３４から空気を注入する。これにより、拘束部材２３が下方に押圧され、球２２が径方向において移動可能な状態となる。この状態で画像プローブ１００を下方に引き抜くことにより、画像プローブ１００が取付機構１６から取り外される。

【0041】

画像プローブ１００を取付機構１６に取り付ける場合にも、孔部３４から空気を注入する。これにより、拘束部材２３が下方に押圧され、球２２が径方向において移動可能な状態となる。この状態で画像プローブ１００を下方から上方に移動させてクランプ軸１５２を孔部３１に収容し、この状態で孔部３４への空気の注入を中止することにより、画像プローブ１００が取付機構１６に取り付けられる。

【0042】

持手部１６０は、例えば図４に示す様に、カバー１５０に接続されＹ方向に延伸する支持部１６１と、支持部１６１に接続されＺ方向に延伸する把持部１６２と、を備える。

【0043】

支持部１６１は、図示の例では、Ｙ方向に延伸する略四角筒状の形状を備える。ただし、支持部１６１は、カバー１５０と把持部１６２との位置関係を固定するものであれば、どの様な形状を備えていても良い。また、支持部１６１は、図４に例示する様に、把持部１６２の上端に接続された部分を備えていても良い。

【0044】

把持部１６２は、Ｙ方向において、カバー１５０から離れた位置に設けられている。

【0045】

また、把持部１６２は、カバー１５０よりも容易に把持できる様な形状及び大きさを備える。例えば、把持部１６２は、Ｚ方向に延伸する略四角筒状の形状を備える。また、把持部１６２のＸ方向における幅は、カバー１５０のＸ方向における幅よりも小さい。また、把持部１６２のＹ方向における幅は、カバー１５０のＹ方向における幅よりも小さい。

【0046】

また、把持部１６２は、画像プローブ１００の重心点Ｐの近傍に設けられている。例えば、画像プローブ１００の重心点ＰのＺ方向における位置をＺ_Ｐとすると、把持部１６２は、Ｚ_Ｐを含む範囲において、Ｚ方向に延伸している。

【0047】

また、把持部１６２は、画像プローブ１００等をテーブル等に載置することが容易となる様な形状及び大きさを備える。例えば図４に示す様に、把持部１６２の下端のＺ方向における位置は、画像プローブ１００の下面のＺ方向における位置よりも上方に設けられている。尚、図示の例では、画像プローブ１００の下面と暗視野照明装置１２０の下面とが一致する。また、暗視野照明装置１２０の下面は、円環状の形状を有する。また、例えば図６に示す様に、Ｚ方向から見た場合に、画像プローブ１００の重心点Ｐが、暗視野照明装置１２０の下面の外接円の範囲内に位置している。

【0048】

また、上述の通り、支持部１６１及び把持部１６２は、略四角筒状の形状を有する。これら支持部１６１及び把持部１６２内部の空間は、挿通部として機能する。即ち、図４には、落射照明装置１１０の電源線１１１、暗視野照明装置１２０の電源線１２１、撮像装置１４０の電源線１４１、及び、撮像装置１４０の信号線１４２を図示している。これらの電源線１１１，１２１，１４１及び信号線１４２は、カバー１５０内部の空間、支持部１６１内部の空間、及び、把持部１６２内部の空間を通って、把持部１６２の下端に引き出されている。

【0049】

ここで、上述の通り、放電加工機１０によってワーク１４を加工した場合、加工後のワーク１４の形状等を観察・測定するために、放電加工機１０の取付機構１６から加工電極１５を取外し、観察装置を取り付ける場合がある。また、観察・測定の結果、加工が終了していなかった場合には、取付機構１６から観察装置を取外し、加工電極１５を取り付ける場合がある。加工と観察・測定を繰り返し行う場合、この着脱作業を繰り返し行う場合がある。

【0050】

ここで、上記着脱作業においては、観察装置を取り落としてしまう恐れがある。例えば、観察装置のＸ方向及びＹ方向の幅が大きすぎたり、観察装置が重すぎたりする場合、上記着脱作業において観察装置が作業者の手から滑り落ちてしまう恐れがある。また、観察装置から多数の電源線等が引き出されている場合、この電源線等が放電加工機１０又はその他の構成に絡まったりしてしまい、この電源線等の張力によって観察装置に意図しない方向の力が加わってしまい、観察装置が作業者の手から滑り落ちてしまう恐れがある。もし観察装置が取り落とされてしまった場合、観察装置が破損してしまう恐れがある。特に、放電加工機１０を使用する場合には、観察装置が加工液１３中に取り落とされてしまう恐れがある。

【0051】

ここで、第１実施形態に係る画像プローブ１００は、撮像装置１４０等を収容するカバー１５０と、カバー１５０に取り付けられた持手部１６０と、を備える。また、持手部１６０は、カバー１５０から離れた位置に設けられた把持部１６２を備える。

【0052】

この様な構成によれば、カバー１５０外周面ではなく把持部１６２を把持した状態で、画像プローブ１００の放電加工機１０への着脱作業を実行することが可能である。これにより、画像プローブ１００の取り落としを抑制して、放電加工機１０への着脱作業を容易に実行可能な画像プローブ１００を提供することが可能である。

【0053】

また、本実施形態においては、画像プローブ１００の放電加工機１０に対する取付方向（Ｚ方向）と、把持部１６２の延伸方向（Ｚ方向）と、が一致する。

【0054】

この様な構成によれば、把持部１６２を把持した状態で画像プローブ１００の姿勢を安定した状態に保つことが容易となり、且つ、この状態で画像プローブ１００を取付方向（Ｚ方向）に移動させることが容易となる。

【0055】

また、図４を参照して説明した様に、把持部１６２は、Ｚ_Ｐ（画像プローブ１００の重心点ＰのＺ方向における位置）を含む範囲において、Ｚ方向に延伸している。

【0056】

この様な構成によれば、画像プローブ１００の重心と近い位置に把持部１６２を設けることが可能である。従って、把持部１６２を把持した状態で画像プローブ１００の姿勢を安定した状態に保つことが容易となる。

【0057】

また、画像プローブ１００は、落射照明装置１１０の電源線１１１、暗視野照明装置１２０の電源線１２１、撮像装置１４０の電源線１４１、及び、撮像装置１４０の信号線１４２の一部を挿通可能な挿通部を備える。

【0058】

この様な構成によれば、落射照明装置１１０の電源線１１１、暗視野照明装置１２０の電源線１２１、撮像装置１４０の電源線１４１、及び、撮像装置１４０の信号線１４２を一ヶ所からまとめて引き出すことが可能となり、画像プローブ１００の取り扱いが容易となる。これにより、放電加工機１０への着脱作業をより容易に実行可能な画像プローブを提供することが可能となる。

【0059】

［その他の実施形態］
以上、本発明の第１実施形態に係る画像プローブ１００について説明した。しかしながら、以上の構成はあくまでも例示であり、具体的な構成は適宜調整可能である。

【0060】

例えば、図４及び図５を参照して説明した様に、第１実施形態においては、把持部１６２の延伸方向（Ｚ方向）が、画像プローブ１００の取付方向（Ｚ方向）と一致していた。上述の通り、この様な構成によれば、把持部１６２を把持した状態で画像プローブ１００の姿勢を安定した状態に保つことが容易となり、且つ、この状態で画像プローブ１００を取付方向（Ｚ方向）に移動させることが容易となる。

【0061】

しかしながら、把持部の延伸方向と、画像プローブの取付方向と、が厳密に一致しない場合であっても、把持部を把持した状態で画像プローブの姿勢を安定した状態に保ち、且つ、この状態で画像プローブを取付方向に移動させることは可能である。例えば、把持部の延伸方向と、画像プローブの取付方向と、の角度差を、＋－３０°以内の範囲で傾けても良い。また、把持部の延伸方向は、ＹＺ平面において傾いていても良いし、ＸＺ平面において傾いていても良いし、その他のＺ軸方向を含む平面において傾いていても良い。この様な場合には、この様な効果を十分に奏することが可能である。

【0062】

例えば、図８には、第２実施形態に係る画像プローブ２２０を例示している。画像プローブ２２０は、基本的には第１実施形態に係る画像プローブ１００と同様に構成されている。ただし、画像プローブ２２０は、持手部１６０のかわりに、持手部２２１を備える。持手部２２１は、基本的には持手部１６０と同様に構成されている。ただし、持手部２２１は、把持部１６２のかわりに、把持部２２２を備える。把持部２２２は、基本的には把持部１６２と同様に構成されている。ただし、図８に例示する様なＹＺ平面において、支持部１６１と把持部２２２との接続部分を中心として、把持部２２２を時計回りに回転させる方向を正方向、反時計回りに回転させる方向を負方向とした場合に、把持部２２２の延伸方向は、ＹＺ平面において、画像プローブ２２０の取付方向（Ｚ方向）に対して、－３０°傾いている。

【0063】

また、例えば、図９には、第３実施形態に係る画像プローブ２３０を例示している。画像プローブ２３０は、基本的には第１実施形態に係る画像プローブ１００と同様に構成されている。ただし、画像プローブ２３０は、持手部１６０のかわりに、持手部２３１を備える。持手部２３１は、基本的には持手部１６０と同様に構成されている。ただし、持手部２３１は、把持部１６２のかわりに、把持部２３２を備える。把持部２３２は、基本的には把持部１６２と同様に構成されている。ただし、上述の様な方法によって回転方向を規定した場合に、把持部２３２の延伸方向は、ＹＺ平面において、画像プローブ２３０の取付方向（Ｚ方向）に対して、＋３０°傾いている。

【0064】

また、例えば、図１０には、第４実施形態に係る画像プローブ２４０を例示している。画像プローブ２４０は、基本的には第１実施形態に係る画像プローブ１００と同様に構成されている。ただし、画像プローブ２４０は、持手部１６０のかわりに、持手部２４１を備える。持手部２４１は、基本的には持手部１６０と同様に構成されている。ただし、持手部２４１は、把持部１６２のかわりに、把持部２４２を備える。把持部２４２は、基本的には把持部１６２と同様に構成されている。ただし、図１０に例示する様なＸＺ平面において、支持部１６１と把持部２４２との接続部分を中心として、把持部２４２を時計回りに回転させる方向を正方向、反時計回りに回転させる方向を負方向とした場合に、把持部２４２の延伸方向は、ＸＺ平面において、画像プローブ２４０の取付方向（Ｚ方向）に対して、－３０°傾いている。

【0065】

尚、図１０の例では、支持部１６１と把持部２４２とが別部材で構成されており、支持部１６１に、１つの円に沿って延伸する一対の長孔２４３が設けられている。長孔２４３は、把持部２４２の延伸方向が、ＸＺ平面において、画像プローブ２４０の取付方向（Ｚ方向）に対して、＋－３０°の範囲で調整可能となる様に構成されている。

【0066】

また、例えば、図４及び図６を参照して説明した様に、第１実施形態においては、把持部１６２が、略四角筒状に形成されていた。従って、把持部１６２の前面（把持部１６２を－Ｙ方向から把持した場合に、掌に接する部分）及び背面（把持部１６２を－Ｙ方向から把持した場合に、指に接する部分）が、平坦に形成されていた。しかしながら、この様な構成は例示に過ぎず、具体的な構成は適宜調整可能である。

【0067】

例えば、図１１には、第５実施形態に係る画像プローブ２５０を例示している。画像プローブ２５０は、基本的には第１実施形態に係る画像プローブ１００と同様に構成されている。ただし、画像プローブ２５０は、持手部１６０のかわりに、持手部２５１を備える。持手部２５１は、基本的には持手部１６０と同様に構成されている。ただし、持手部２５１は、把持部１６２のかわりに、把持部２５２を備える。把持部２５２は、基本的には把持部１６２と同様に構成されている。ただし、把持部２５２は、ＹＺ平面において、前面が凸状の曲面であり、背面が凹面状の曲面である。

【0068】

また、例えば、図１２には、第６実施形態に係る画像プローブ２６０を例示している。画像プローブ２６０は、基本的には第１実施形態に係る画像プローブ１００と同様に構成されている。ただし、画像プローブ２６０は、持手部１６０のかわりに、持手部２６１を備える。持手部２６１は、基本的には持手部１６０と同様に構成されている。ただし、持手部２６１は、把持部１６２のかわりに、把持部２６２を備える。把持部２６２は、基本的には把持部１６２と同様に構成されている。ただし、把持部２６２は、ＸＹ平面において、前面が凸状の曲面である。尚、把持部２６２の背面は、ＸＹ平面において、平坦であっても良いし、凸状の曲面であっても良いし、凹状の曲面であっても良い。

【0069】

また、例えば、図１３には、第７実施形態に係る画像プローブ２７０を例示している。画像プローブ２７０は、基本的には第１実施形態に係る画像プローブ１００と同様に構成されている。ただし、画像プローブ２７０は、持手部１６０のかわりに、持手部２７１を備える。持手部２７１は、基本的には持手部１６０と同様に構成されている。ただし、持手部２７１は、把持部１６２のかわりに、把持部２７２を備える。把持部２７２は、基本的には把持部１６２と同様に構成されている。ただし、把持部２７２の背面には、Ｚ方向に並ぶ４つの曲面２７３が形成されている。これら４つの曲面２７３は、ＹＺ平面において凹面状に形成されている。これら４つの曲面２７３は、それぞれ、把持部２７２を－Ｙ方向から把持した場合に、人差し指、中指、薬指及び小指に接する。

【0070】

また、例えば、図４を参照して説明した様に、第１実施形態においては、持手部１６０内部の空間が、電源線１１１，１２１，１４１及び信号線１４２を通す挿通部として機能していた。しかしながら、この様な構成は例示に過ぎず、具体的な構成は適宜調整可能である。

【0071】

例えば、図１４～図１７には、第８実施形態に係る画像プローブ３００を例示している。画像プローブ３００は、基本的には第１実施形態に係る画像プローブ１００と同様に構成されている。ただし、画像プローブ３００は、カバー１５０に収容された電源装置３５０と、データ信号入出力端子３７１及び電源端子３７２，３７３と、を備える。

【0072】

本実施形態においては、撮像装置１４０が、データ信号入出力端子３７１を介して、放電加工機１０との間でデータ信号の入出力を行う。

【0073】

電源装置３５０は、例えば、電源端子３７２，３７３を介して放電加工機１０から電力を供給され、この電圧を降圧して、落射照明装置１１０の駆動に適した電圧、暗視野照明装置１２０の駆動に適した電圧、及び、撮像装置１４０の駆動に適した電圧を生成する。また、これらの電圧を、それぞれ、落射照明装置１１０、暗視野照明装置１２０、及び、撮像装置１４０に供給する。電源装置３５０は、例えば、変圧器を含む。

【0074】

図１７の例では、クランプ軸１５２を中心とする環状の領域に、データ信号入出力端子３７１、電源端子３７２，３７３が配置される。データ信号入出力端子３７１、電源端子３７２，３７３は、例えば図１８に例示する様に、画像プローブ３００が取付機構１６´に取り付けられた状態において、取付機構１６´に設けられた電極４１，４２に接続される。尚、電極４２は、例えば、加工電極１５（図１）に加工用の電力を供給する電極であっても良い。

【0075】

この様な構成では、撮像装置１４０と外部とのデータ信号の入出力、並びに、落射照明装置１１０、暗視野照明装置１２０及び撮像装置１４０への電力の供給が、取付機構１６´を介して実行される。従って、画像プローブ３００をケーブルレスの構成とすることが可能である。従って、例えば図１５及び図１６に示す様に、持手部１６０に挿通部を設けなくても良い。

【0076】

また、例えば、図１９には、第９実施形態に係る画像プローブ４００を例示している。画像プローブ４００は、基本的には第１実施形態に係る画像プローブ１００と同様に構成されている。ただし、画像プローブ４００は、第８実施形態に係る画像プローブ３００と同様に、電源装置３５０を備える。また、画像プローブ４００は、データ信号送受信装置４０１、無線給電の受信装置４０２、バッテリー４０３及びスイッチ回路４０４を備える。これらの構成は、カバー１５０に収容されている。

【0077】

データ信号送受信装置４０１は、撮像装置１４０に接続されている。撮像装置１４０は、例えば、データ信号送受信装置４０１を介して、図示しない外部装置との間でデータ信号の入出力を行う。データ信号の入出力は、無線通信によって行われる。

【0078】

無線給電の受信装置４０２は、スイッチ回路４０４を介してバッテリー４０３に接続される。無線給電の受信装置４０２は、例えば、図示しない外部装置から無線給電によって電力を供給され、この電力によってバッテリー４０３の充電を行う。

【0079】

バッテリー４０３は、スイッチ回路４０４を介して電源装置３５０及び無線給電の受信装置４０２に接続されている。電源装置３５０は、例えば、バッテリー４０３から電力を供給され、バッテリー４０３の電圧を調整して、落射照明装置１１０の駆動に適した電圧、暗視野照明装置１２０の駆動に適した電圧、及び、撮像装置１４０の駆動に適した電圧を生成する。

【0080】

この様な構成では、撮像装置１４０と外部とのデータ信号の入出力、並びに、落射照明装置１１０、暗視野照明装置１２０及び撮像装置１４０への電力の供給が、無線通信及び無線給電によって実行される。従って、画像プローブ４００をケーブルレスの構成とすることが可能である。従って、持手部１６０に挿通部を設けなくても良い。

【符号の説明】

【0081】

１００…画像プローブ、１１０…落射照明装置、１１１…電源線、１２０…暗視野照明装置、１２１…電源線、１３０…光学系、１４０…撮像装置、１４１…電源線、１４２…信号線、１５０…カバー、１６０…持手部、１６１…支持部、１６２…把持部、Ｐ…重心点、Ｚ_Ｐ…重心位置。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】