JPH0125283Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は測定子を測定しようとする表面に接
触させて、測定子と表面との関係位置を相対移動
させることによつて表面形状を測定する測定機に
おいて、表面と測定子先端との接触点、すなわち
測定位置を検知するための装置に係るものであ
る。

従来この測定時点の検知は測定子の上下動に関
係し、接触によつて発生する電気信号によつて検
知していた。ところで、被測定面が微細な溝や
凹・凸部を有する場合には、測定子先端を正確に
所定の測定点に接触させるため到達する過程の観
察が必要であるが、上記従来方法では測定子が表
面に対して離れているときの状態を知ることがで
きず、接触して始めてこれを検知できるだけであ
つた。またこのとき接触点の位置を容易に確認す
るとはできなかつた。そこで接触点を照明し、こ
の部分を拡大して視覚的に観察する方法が取られ
ていたが、照明の方向と観察の方向とが同じであ
るため接触しているか、否かの判断がしにくい欠
点があつた。

この考案は表面と測定子との関係位置を明確に
検知する装置であつて、表面と測定子の距離、間
隔、測定点の位置を簡単に直接知ることのできる
装置を提供するものである。

第１図においてテーブル１の上に測定すべき面
２を有するワークピースを水平にセツトする。そ
してこの上面２に形状測定機の測定子先端３を当
て、測定子もしくはテーブル１のいずれかを移動
させて、測定子の上下動を差動変圧器５の電気信
号によつて検出して、表面形状を測定する。ここ
で測定子先端３の図の右側に、表面に対してある
角度θの傾斜をもつ方向に照明光源６を設け、測
定子先端３の左側に表面に対して前記と同じ角度
θの傾斜をもつ方向に顕微鏡７を取付ける。上記
照明光源６及び顕微鏡７はカバー８に取付けられ
る。

ここで第２図に示すように測定子先端３は円錐
状をなし、図の左側の部分は照明光を受けないの
で陰影部分９となる。そして測定子先端３は投映
されて被測定表面２上に陰影部分１０を作る。こ
こで顕微鏡７は陰影部分９と１０とが同一視野に
入るようにセツトする。

表面２に対して測定子先端３が離れている状態
を第２図に、そのときの顕微鏡７の視野に現れる
像を第３図に示す。ここで第３図の上の三角形は
測定子先端３の陰影部分９であり、下の三角形は
表面２に投映された陰影部分１０であり、その先
端間距離Ｈは測定子先端と被測定表面との間隔に
相関する第２図のＨであつて、先端を結んだ線上
に測定子は下降して接触することを示している。
そこでＨが零でないときには表面から先端が離れ
ていると判断される。また、Ｈが零に到達する状
況すなわち接触するまでの経過を観察することが
できる。そして測定子先端が下降して表面に接触
すると第４図、第５図の状態となつて上下三角形
の先端の交わる点が接触点すなわち測定点である
ことを示す。

ここで陰影部分１０の作られる表面部分を、照
明光６よりも弱い光量をもつて照明する第２の補
助照明１１を設けると、被測定表面２上にできる
陰影部１０を明るくすることができて、これによ
つて陰影部分１０の表面の状態を観察することが
容易となる。

なお照明源６、顕微鏡７の光軸方向は測定子杆
１３（第１図）の作る線を含む垂直面内におい
て、測定子の接触点に対して傾斜をもつて取付け
ると、第３図、第５図に示すように測定子の陰影
部９と表面上の測定子の陰影部１０とが視野に上
下に入り、観察し易く、簡単に測定子と表面との
関係、測定点を検知できる。しかし第１図におい
て照明光源６を測定子３の内側（図の右側）に置
くことが困難な場合には測定子杆１３を含む面か
ら多少ずれた位置から照明することも可能であつ
て、要は測定子先端の陰影部分を視野に取り入れ
ることができればよい。なお、顕微鏡のかわりに
受像装置を設けて、その信号によつてブラウン管
上に画像を映し出しても効果はまつたく同じであ
る。

これによつて被測定表面と測定子との関係位置
が常に明確に観察可能であつて、接触しているか
否かを一目で観察できる。また測定子の接触位置
の確認もきわめて容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の構成説明図、第２図・第４図
は被測定表面と測定子先端との位置関係を示す説
明図、第３図・第５図は顕微鏡の視野の見取図。 １：テーブル、２：被測定表面、３：測定子先
端、６：照明光源、７：顕微鏡、８：カバー、
９：測定子先端の陰影部分、１０：表面に投映さ
れた測定子先端の陰影部分、１１：第２照明光
源。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 被測定表面に対して測定子先端が接触し、相
   対移動する形状測定機において、測定子先端に
   対して投光照明する光源と、測定子先端そのも
   のの陰影部と、被測定表面上に作られる測定子
   先端の陰影とを同一視野に観察可能にした顕微
   鏡もしくは受像装置とを配置した触針式形状測
   定機の測定位置検知装置。 (2) 実用新案登録請求の範囲第１項の記載におい
   て、照明光源の光軸と顕微鏡もしくは受像装置
   の光軸とを測定子杆を含む垂直平面上におい
   て、測定子の接触点に対して傾斜方向に相対し
   て設けた触針式形状測定機の測定位置検知装
   置。 (3) 実用新案登録請求の範囲第１項、第２項の記
   載において、表面上に投映される測定子先端の
   陰影部分に対して、前記照明光よりも弱い光量
   をもつて照射する別の補助照明源を設けた触針
   式形状測定機の測定位置検知装置。