JPH08233536A - 被測定物の測定装置及びその測定方法 - Google Patents

被測定物の測定装置及びその測定方法

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JPH08233536A
JPH08233536A JP4065095A JP4065095A JPH08233536A JP H08233536 A JPH08233536 A JP H08233536A JP 4065095 A JP4065095 A JP 4065095A JP 4065095 A JP4065095 A JP 4065095A JP H08233536 A JPH08233536 A JP H08233536A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】比較的に簡単な構成によって外径,長さ,同軸
度などを精度よく、しかも能率的に測定できる被測定物
の測定装置及びその測定方法を提供すること。 【構成】本発明装置は、主として入力部Aと制御部Bと
出力部Cと駆動部Dとから構成されている。入力部A
は、第1センサ部6(第1センサ手段62)と第2セン
サ部7(第1センサ手段72)と原点復帰確認用の第3
センサ手段8とキ−ボ−ドなどの入力手段9とから構成
されている。制御部Bは、概略的に入力インタ−フェ−
スBaと制御手段Bbと出力インタ−フェ−スBcとか
ら構成されている。出力部Cは、CRTディスプレ−な
どの表示手段10によって構成されている。さらに駆動
部Dは、縦軸駆動部に配置された第1駆動手段33及び
第3駆動手段5と横軸駆動部に配置された第2駆動手段
45とから構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は被測定物の測定装置及
びその測定方法に関し、特に精密切削軸の外径,長さ,
同軸度を能率よく連続的に測定できる測定装置及びその
測定方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、切削加工された切削機能部品に
は、例えばプリンタ用のシャフト,自動車のABSアク
チュエ−タ部品,燃料噴出装置部品などのように種々の
形態のものが存在しているが、その用途によってはその
外径,長さ,同軸度などに高い精度が要求されることが
ある。例えば、精密切削軸にあっては、ミクロンオ−ダ
−の精度を要求されることから、製造部品の品質管理に
は細心の注意が払われている。
【0003】従って、従来においては、精密切削軸の各
部サイズは拡大投影装置や特開平7−19840号公報
に開示された方法などを用いて測定・管理されている。
例えば拡大投影装置を利用する場合には、まず載置台に
精密切削軸を載置し、それを光学系を利用して4倍,8
倍など適宜の倍率で拡大された切削軸像を投影面に投影
する。次に、マニュピレ−タにより投影像の被測定部分
の基準位置を投影面に付設された基準線に合わせると共
に、基準線より延びるスケ−ルによって外径,長さなど
を測定する。
【0004】又、特開平7−19840号公報には、真
円度の測定方法が開示されている。これは、被測定物に
レ−ザ−光線を照射しながら、被測定物を軸中心に回転
させることによって真円度を測定するものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
場合、切削軸が丸棒状に構成されていると、切削軸を載
置台に載置し、マニュピレ−タによって測定操作を行う
時に切削軸が動き易く安定性に欠けるために、基準位置
合わせに長い時間を要する。従って、一本当りの測定時
間が長くなる上、基準位置を基準線に合わせる際の合わ
せ方によってはミクロンオ−ダ−での誤差が生じてしま
う関係で測定精度が低いという問題がある。
【0006】又、後者の場合、被測定物の軸方向の1点
づつの真円度の測定は精度よく能率的に行うことができ
るものの、測定点間の同軸性については測定することが
できず、上述の測定装置を利用しなければならない。こ
のために、測定が二度になり、測定効率が損なわれると
いう問題がある。
【0007】それ故に、本発明の目的は、比較的に簡単
な構成によって外径,長さ,同軸度などを精度よく、し
かも能率的に測定できる被測定物の測定装置及びその測
定方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】従って、本発明は、上述
の目的を達成するために、被測定物を載置する載置台
と、載置台を縦軸方向に所定のピッチで間欠的に移動さ
せる第1駆動手段と、載置台の移動軌跡の両側に固定・
配置した発光部と受光部を有する第1センサ手段と、載
置台の移動軌跡の両側で、かつ第1センサ手段とは異な
る高さ位置に配置した発光部と受光部を有する第2セン
サ手段と、第2センサ手段を横軸方向に移動させる第2
駆動手段と、載置台に連結され、載置台を軸中心に回転
させる第3駆動手段と、適宜に選択された第1,第2,
第3駆動手段の駆動に伴って得られる第1センサ手段及
び/又は第2センサ手段からの出力信号に基づいて演算
することにより被測定物の被測定量を計測する制御手段
と、制御手段での算出デ−タを出力する出力手段とを具
備したものであり、本発明の第2の発明は、前記出力手
段が、液晶ディスプレ−,CRTディスプレ−などの表
示装置及び/又は印刷装置であることを特徴とする。
【0009】又、本発明の第3の発明は、被測定物を載
置する載置台と、載置台を縦軸方向に所定のピッチで間
欠的に移動させる第1駆動手段と、載置台の移動軌跡の
両側に配置した発光部と受光部を有する第1センサ手段
と、第1センサ手段からの出力に基づいて外径を演算・
計測する制御手段とを具備し、前記第1センサ手段にお
ける発光部から受光部に送る光は実質的に被測定物の外
径より広くなるように設定したものであり、第4の発明
は、前記発光部から受光部に送る光をビ−ム状とし、被
測定物の外径より広い範囲でスキャニングすることを特
徴とする。
【0010】又、本発明の第5の発明は、載置台に被測
定物をセットするステップと、第1駆動手段により載置
台を所定のピッチで間欠的に縦軸方向に移動させるステ
ップと、この間欠動に関連して第1センサ手段から被測
定物の外径サンプリング信号を出力するステップと、こ
のサンプリングデ−タに基づいて演算することにより外
径を計測するステップと、この計測デ−タを出力するス
テップとを含むことを特徴とし、第6の発明は、前記載
置台の間欠動に関連して第1センサ手段から出力される
第1の被測定物の外径サンプリング信号に基づいて演算
・計測した外径デ−タをマスタ−デ−タとし、第2の被
測定物の外径を測定するに際し、前記マスタ−デ−タに
おける外径の変化量の少ない部位の測定点を第1の被測
定物の外径測定点に比べて粗く設定することを特徴と
し、第7の発明は、前記マスタ−デ−タに基づいて設定
された設定測定点の測定実行に先立って、規格幅を設定
しておくことにより、第2の被測定物の外径測定結果が
規格幅に入っているか否かを判定することを特徴とす
る。
【0011】又、本発明の第8の発明は、載置台に被測
定物をセットするステップと、第1駆動手段により載置
台を所定のピッチで間欠的に縦軸方向に移動させるステ
ップと、この間欠動に関連して第1センサ手段から被測
定物の外径サンプリング信号を出力するステップと、こ
のサンプリングデ−タに基づいて演算し、演算結果から
外径の変化部位を決定するステップと、第2駆動手段に
て第2センサ手段を外径の変化部位に対応する部分に位
置させるステップと、第1駆動手段により載置台を所定
のピッチで間欠的に縦軸方向に移動させると共に、この
間欠動に関連して第2センサ手段から被測定物の長さ
(外径の変化部位間の幅)サンプリング信号を出力する
ステップと、このサンプリングデ−タに基づいて演算す
ることにより長さを計測するステップとを含むことを特
徴とし、第9の発明は、前記載置台の間欠動に関連して
第2センサ手段から出力される第1の被測定物の長さサ
ンプリングデ−タに基づいて演算・計測した長さデ−タ
をマスタ−デ−タとし、第2の被測定物の長さを測定す
るに際し、前記マスタ−デ−タにおける外径の変化量の
少ない部位の測定点を第1の被測定物の長さ測定点に比
べて粗く設定することを特徴とし、第10の発明は、前
記長さマスタ−デ−タに基づいて設定された設定測定点
の測実行に先立って、規格幅を設定しておくことによ
り、第2の被測定物の長さ測定結果が規格幅に入ってい
るか否かを判定することを特徴とする。
【0012】又、本発明の第11の発明は、載置台に被
測定物をセットするステップと、第1駆動手段により載
置台を所定のピッチで間欠的に縦軸方向に移動させるス
テップと、この間欠動に関連して第1センサ手段から被
測定物の外径サンプリング信号を出力するステップと、
このサンプリングデ−タに基づいて演算し、外径を計測
するステップと、この演算結果に基づいて外径の変化部
位を決定するステップと、第2駆動手段にて第2センサ
手段を外径の変化部位に対応する部分に位置させるステ
ップと、第1駆動手段により載置台を所定のピッチで間
欠的に縦軸方向に移動させると共に、この間欠動に関連
して第2センサ手段から被測定物の長さ(外径の変化部
位間の幅)サンプリング信号を出力するステップと、こ
のサンプリングデ−タに基づいて演算し、長さを計測す
るステップと、計測された外径及び長さデ−タを出力す
るステップとを含み、被測定物の外径と長さとを順次に
測定することを特徴とする。
【0013】さらに、本発明の第12の発明は、載置台
に被測定物をセットするステップと、被測定物の外径を
測定するための第1,第2の測定位置を決定するステッ
プと、第1駆動手段により載置台を、被測定物の第1の
測定位置に第1センサ手段が位置するように移動させる
ステップと、この状態において、第3駆動手段により載
置台を間欠的に1回転させるステップと、この間欠回転
に関連して第1センサ手段から出力される第1の測定位
置における外径サンプリング信号に基づいて演算し外径
を計測するステップと、第1駆動手段により載置台を縦
軸方向に移動させることにより、前記外径計測デ−タと
同一又は所定の範囲内の外径部分を検索するステップ
と、検索した部位(第3の測定位置)の外径を測定する
と共に、第1及び第3の測定位置における中心を求める
ステップと、第1駆動手段により載置台を、被測定物の
第2の測定位置に第1センサ手段が位置するように、縦
軸方向に移動させるステップと、この状態において第3
駆動手段により載置台を間欠的に1回転させるステップ
と、この間欠回転に関連して第1センサ手段から出力さ
れる第2の測定位置における外径サンプリング信号に基
づいて外径及び中心を計測するステップと、第1及び第
3の測定位置の中心を結ぶ軸線上から第2の測定位置の
中心のずれ量を演算し計測するステップとを含むことを
特徴とする。
【0014】
【作用】上述の構成によれば、被測定物をセットした載
置台を第1駆動手段により所定のピッチで間欠的に縦軸
方向に移動させ、この間欠動に関連して第1センサ手段
から被測定物の外径サンプリング信号を出力させ、この
サンプリングデ−タに基づいて演算することにより外径
が計測され、この計測デ−タは出力手段に出力される。
特に、この外径デ−タをマスタ−デ−タとし、第2の被
測定物の外径を測定するに際し、前記マスタ−デ−タに
おける外径の変化量の少ない部位の測定点を第1の被測
定物の外径測定点に比べて粗く設定することにより、第
2の被測定物の外径測定を能率的に遂行できる。その
上、マスタ−デ−タに基づいて設定された設定測定点の
測定実行に先立って、規格幅を設定しておくことによ
り、第2の被測定物の外径測定結果が規格幅に入ってい
るか否かを自動的に判定することができる。
【0015】又、上述の外径サンプリングデ−タに基づ
く演算結果から外径の変化部位を決定し、第2駆動手段
にて第2センサ手段を外径の変化部位に対応する部分に
位置させた後、第1駆動手段により載置台を所定のピッ
チで間欠的に縦軸方向に移動させると共に、この間欠動
に関連して第2センサ手段から被測定物の長さ(外径の
変化部位間の幅)サンプリング信号を出力し、このサン
プリングデ−タに基づいて演算することにより長さを計
測することができる。特に、外径測定と長さ測定とをド
ッキングさせれば、初期デ−タを有効に活用できる。
【0016】さらに、載置台にセットした被測定物の外
径を測定するための第1,第2の測定位置を決定した
後、被測定物の第1の測定位置に第1センサ手段を位置
させ、この状態において、第3駆動手段により載置台を
1回転させると共に第1センサ手段から出力される外径
サンプリング信号に基づいて演算して外径を計測し、引
き続いて前記外径計測デ−タと同一又は所定の範囲内の
外径部分を検索しその部位(第3の測定位置)の外径を
測定すると共に第1及び第3の測定位置における中心を
求め、さらに第2の測定位置に第1センサ手段を位置さ
せ、回転に関連して第1センサ手段から出力される外径
サンプリング信号に基づいて外径及び中心を計測し、第
1及び第3の測定位置の中心を結ぶ軸線上から第2の測
定位置の中心のずれ量を演算することにより同軸度を計
測できる。
【0017】
【実施例】次に、本発明の1実施例について図1〜図4
を参照して説明する。
【0018】同図において、本発明装置は、例えば入力
部Aと、この入力部Aからの入力信号に基づいて各種の
演算・記憶・命令などの制御が行われる制御部Bと、こ
の制御部Bの出力デ−タを表示する出力部Cと、制御部
Bからの制御信号に基づいて駆動する駆動部Dとから構
成されている。それぞれについては詳細に後述するが、
入力部Aは第1センサ部(第1センサ手段)6と第2セ
ンサ部(第2センサ手段)7と原点復帰確認用の第3セ
ンサ手段8とキ−ボ−ドなどの入力手段9とから構成さ
れている。制御部Bは入力インタ−フェ−スBaと制御
手段Bbと出力インタ−フェ−スBcとから構成されて
いる。出力部Cは液晶ディスプレ−,CRTディスプレ
−などの表示手段10にて構成されているが、印刷装置
などに置換したり、併用したりすることもできる。駆動
部Dは第1駆動手段33と第2駆動手段45と第3駆動
手段5とから構成されている。
【0019】1は、主として上述測定装置における入力
部A,駆動部Dを含む機構部であって、例えばボックス
状のベ−ス部2と、縦軸駆動部3と、横軸駆動部4と、
回転駆動部5と、第1センサ部6と、第2センサ部7と
から構成されており、それぞれの構成部はベ−ス部2に
配置されている。
【0020】具体的には、縦軸駆動部3はベ−ス部2に
立設されており、ベ−ス部2に立設されたハウジング3
1と、このハウジング31の内部に縦方向に回転自在な
るように配置されたスクリュ−ネジ32と、このスクリ
ュ−ネジ32の下端に連結されたステッピングモ−タな
どの第1駆動手段33と、上記スクリュ−ネジ32に螺
合され、それの回転に基づいて縦軸方向に適宜に移動す
る可動ブロック34と、この可動ブロック34の移動を
円滑化するためにハウジング31の前面に配置された一
対のレ−ル35と、上記可動ブロック34に結合された
支持具36と、この支持具36に回転可能に支持された
載置台37とから構成されている。尚、載置台37に
は、磁性体よりなる被測定物Wを吸着・固定するために
マグネット(図示せず)が配置されている。又、載置台
37の下端にはステッピングモ−タなどの回転駆動部
(第3駆動手段)5が連結されている。
【0021】又、横軸駆動部4はベ−ス部2に載置され
ており、ベ−ス部2の上部に固定されたベ−ス41と、
ベ−ス41の上部に離隔して配置された一対のレ−ル4
2と、このレ−ル42に移動可能に載置された可動ブロ
ック43と、この可動ブロック43の一部に螺合するス
クリュ−ネジ44と、このスクリュ−ネジ44の一端に
連結されたステッピングモ−タなどの第2駆動手段45
とから構成されている。
【0022】さらに、第1センサ部6は縦軸駆動部3に
固定されており、例えばハウジング31のそれぞれの側
面に固定された一対の支持台61と、載置台37の移動
軌跡の両側部分に位置する支持台61に配置された第1
センサ手段62とから構成されている。尚、この第1セ
ンサ手段62はレ−ザ−ダイオ−ドなどの発光部63A
と受光部63Bとからなり、発光部63Aからの光はポ
リゴンミラ−などを利用して被測定物の径方向全体に照
射されるように構成されている。又、第2センサ部7は
可動ブロック43の上部に固定されたU形状の支持具7
1と、載置台37の移動軌跡の両側部分に位置する支持
具71に配置された第2センサ手段72とから構成され
ている。尚、この第2センサ手段72は発光部73Aと
受光部73Bとから構成されており、受光部73Bには
例えば直径が0.5mmの穴を通して光が入射される。
【0023】次に、被測定物Wの外径の測定方法につい
て図5〜図6を参照して説明する。まず、図6に示すよ
うに、載置台37に第1の被測定物Wを磁気吸着により
固定する。そして、測定開始すると、載置台37は原点
位置に向けて移動すると共に、リミットスイッチなどの
第3センサ手段8の作動により原点位置への復帰を完了
する(ステップS1)。原点復帰の完了後、第1駆動手
段33により載置台37が縦軸方向(図6に示す矢印方
向)に0.05mmピッチで間欠的に移動する。その停
止毎に、第1センサ手段62から第1の被測定物Wの外
径サンプリング信号が制御部(制御手段Bb)Bに入力
される(ステップS2)。このサンプリングデ−タは制
御部Bで演算され、外径の変化量の大きい部分,少ない
部分などが整理されると共に、これらに基づいて第2の
被測定物Wについてはどの位置を測定するかの決定がな
される(ステップS3)。尚、外径の変化量の少ない部
分は0.05mmピッチより粗いピッチ例えば2mmピ
ッチで測定すれば、測定能率が向上する。次に、制御部
Bからの計測デ−タは表示手段10に入力され、表示さ
れる(ステップS4)。次に、第2の被測定物Wに対し
てステップS3で決定した設定点の計測を行うか否かを
判断する(ステップS5)。このステップで設定点計測
を行う場合には、ステップS6に進み計測結果が制御部
Bのメモリに保存され、行わない場合には測定終了とな
る。次に、引き続いて測定する第2の被測定物Wの検査
・選別基準として規格幅(公差)を設定するか否かを判
断する(ステップS7)。規格幅を設定する場合にはス
テップS8に進み入力手段9により例えば±2mμを入
力する。規格幅を設定しない場合には直ちにステップS
9に進んで設定点計測を実行する。即ち、載置台37は
第1駆動手段33によりステップS3で決定された測定
のための設定点にまで順次間欠的に移動して外径が測定
される。そして、第2の被測定物Wの計測デ−タは、ス
テップS7で設定された規格幅に入っているか否かの判
定が行われる(ステップS10)。この判定結果は出力
手段10に表示され(ステップS11)、これにより第
2の被測定物Wの良否を簡単に選別できる。尚、外径の
測定に当たって、ステップS3の計測デ−タをマスタ−
デ−タとしてその後の測定に活用する他、ステップS9
のデ−タをマスタ−デ−タとして活用することもでき
る。
【0024】次に、被測定物Wの長さ(幅)の測定方法
について図6〜図8を参照して説明する。まず、図6に
示すように、載置台37に第1の被測定物Wを磁気吸着
により固定する。そして、測定開始すると、載置台37
は原点位置に向けて移動すると共に、リミットスイッチ
などの第3センサ手段8の作動により原点位置への復帰
を完了する(ステップS31)。原点復帰の完了後、第
1駆動手段33により載置台37が縦軸方向(図6に示
す矢印方向)に0.05mmピッチで間欠的に移動す
る。その停止毎に、第1センサ手段62から第1の被測
定物Wの外径サンプリング信号が制御部(制御手段B
b)Bに入力される(ステップS32)。このサンプリ
ングデ−タは制御部Bで演算され、外径の変化量の大き
い部分(図6のa),少ない部分(図6のb,c,d)
などが整理されると共に、これらに基づいて第2の被測
定物Wについてはどの位置を測定するかの決定及び長さ
測定位置の決定がなされる(ステップS33)。尚、長
さの変化量の少ない部分は0.05mmピッチより粗い
ピッチ例えば2mmピッチで測定すれば、測定能率が向
上する。次に、原点復帰させた後、第2駆動手段45に
より第2センサ手段72を図6に示す位置まで移動させ
て停止する。この状態において、第1駆動手段33によ
り載置台37を図6に示す矢印方向に0.05mmピッ
チで間欠的に移動させる。この際に、第2センサ手段7
2からは図6に示す第1の被測定物Wのa,b,c,d
部分の長さサンプリング信号が制御部Bに入力され演算
される(ステップS34)。尚、第2センサ手段72か
らは図8に示す出力信号が出力される。そして、第1の
被測定物Wの全計測点について測定が終了したか否かの
判断が行われ(ステップS35)、終了した場合にはス
テップS36に進み、終了していない場合にはステップ
S34に戻る。次に、第2の被測定物Wに対してステッ
プS33で決定した設定点の計測を行うか否かを判断す
る(ステップS36)。このステップで設定点計測を行
う場合には、ステップS37に進み計測結果が制御部B
のメモリに保存され、行わない場合には測定終了とな
る。次に、引き続いて測定する第2の被測定物Wの検査
・選別基準として規格幅(公差)を設定するか否かを判
断する(ステップS38)。規格幅を設定する場合には
ステップS39に進み入力手段9により例えば±2mμ
を制御部Bに入力する。規格幅を設定しない場合には直
ちにステップS40に進んで設定点計測を実行する。即
ち、載置台37は第1駆動手段33によりステップS3
3で決定された測定のための設定点にまで順次間欠的に
移動して図6に示すa,b,c,d部分の長さを測定す
る。そして、第2の被測定物Wの計測デ−タは、ステッ
プS38で設定された規格幅に入っているか否かの判定
が行われる(ステップS41)。この判定結果は出力手
段10に表示され(ステップS42)、これにより第2
の被測定物Wの良否を簡単に選別できる。尚、長さの測
定に当たって、ステップS33の計測デ−タをマスタ−
デ−タとしてその後の測定に活用する他、ステップS4
0のデ−タをマスタ−デ−タとして活用することもでき
る。又、外径の測定に連続して長さを測定するように構
成すれば、測定作業が効率的に遂行できる。
【0025】次に、被測定物Wの同軸度の測定方法につ
いて図6〜図8を参照して説明する。固定する。そし
て、測定開始すると、載置台37は原点位置に向けて移
動すると共に、リミットスイッチなどの第3センサ手段
8の作動により原点位置への復帰を完了する(ステップ
S51)。原点復帰の完了後、図10に示すように同軸
度を測定するための測定位置(第1の測定位置N−N,
第2の測定位置P−P)を制御部Bに入力したか否かの
判断が行われる(ステップS52)。入力が終了すると
ステップ53に進み、入力が終了していない場合にはス
テップS52に戻る。入力が終了すると第1駆動手段3
3により載置台37を縦軸方向に移動させ、第1の被測
定物Wの第1の測定位置N−Nの部分に第1センサ手段
62を位置させる。この状態において、第3駆動手段5
により載置台37を微小等角度で例えば1000回間欠
的に回転させて360度(1回転)回転させる。この際
に、第1センサ手段62からは例えば1000個の外径
サンプリング信号が出力され、制御部Bで演算されて外
径及び中心が計測される(ステップ53)。引き続い
て、この計測デ−タと同外径部分を検索し(ステップS
54)、例えば±2mμ以下の位置があったかを判断す
る(ステップS55)。±2mμ以下の位置がある場合
にはステップS56に進み、ない場合にはステップS6
1に進む。図10に示すように、M−M部分(第3の測
定位置)において±2mμ以下であった場合、その位置
でステップS53と同様に1000個の外径サンプリン
グデ−タを得、これに基づいて演算し外径及び中心が計
測される(ステップS56)。次に、第1の測定位置N
−Nと第3の測定位置M−Mとの外径及び中心デ−タか
ら被測定物Wの倒れ角の補正係数を求めて補正・換算す
る(ステップS57)。次に、第1駆動手段33により
第2の測定位置P−Pに第1センサ手段62が位置する
ように縦軸方向に移動させ停止させる。この状態におい
て、第3駆動手段5により載置台37をステップS53
と同様に間欠的に回転されると共に、第1センサ手段6
2から外径サンプリング信号が出力され制御部Bに入力
される(ステップS58)。この外径サンプリングデ−
タは制御部Bで演算され外径及び中心が計測され、第1
の測定位置N−Nと第3の測定位置M−Mの中心を結ぶ
延長線(Q−Q)上からの第2の測定位置P−Pの中心
のずれ量を解析する(ステップS59)。解析結果は表
示手段10に表示される(ステップS60)。一方、ス
テップS55で±2mμ以下の位置がない場合には第1
駆動手段33により被測定物Wを縦軸方向に例えば0.
1mm移動させる(ステップS61)。そして、被測定
物Wの全域について検索したか否かを判断する(ステッ
プS62)。全域の検索ができていない場合にはステッ
プS54に戻り、できている場合にはステップS63に
進む。そして、倒れ補正なしで同軸度の計測を強行する
か否かを判断する(ステップS63)。強行する場合に
はステップS58に進み、強行しない場合には測定終了
となる。尚、以上の方法は同軸度の測定方法に関するも
のであるが、ステップS53,ステップS56,ステッ
プS58などの外径サンプリングデ−タに基づく演算結
果から真円度(最大直径から最小直径を減算したもの)
を計測することもできる。又、外径,長さの測定に連続
して同軸度(及び真円度)を測定するように構成するこ
ともできる。
【0026】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、縦軸方
向に間欠的に移動する載置台の移動軌跡の両側に第1セ
ンサ手段を配置すると共に、第1センサ手段の出力側に
制御部を接続して構成されているために、被測定物を載
置台に固定した状態で得られた外径サンプリング信号を
制御部で演算することによって外径を迅速かつ正確に計
測することができる。
【0027】特に、第1の被測定物に対するこの外径デ
−タをマスタ−デ−タとし、第2の被測定物の外径を測
定するに際し、前記マスタ−デ−タにおける外径の変化
量の少ない部位の測定点を第1の被測定物の外径測定点
に比べて粗く設定することにより、第2の被測定物の外
径測定を一層能率的に遂行することができる。その上、
幅を設定しておくことにより、第2の被測定物の外径測
定結果が規格幅に入っているか否かを自動的に判定する
ことができるために、測定の迅速化を図ることができる
のみならず、適切な品質管理も可能となる。
【0028】又、上述の外径サンプリングデ−タに基づ
く演算結果から外径の変化部位を決定し、第2駆動手段
にて第2センサ手段を外径の変化部位に対応する部分に
位置させた後、共に、この間欠動に関連して第2センサ
手段から被測定物の長さ(外径の変化部位間の幅)サン
プリング信号を出力し、このサンプリングデ−タに基づ
いて演算することにより正確に長さを計測することがで
きる。特に、外径測定と長さ測定とをドッキングさせれ
ば、初期デ−タを有効に活用できる上、複数の測定項目
について能率的な測定が可能となる。
【0029】さらに、載置台にセットした被測定物の外
径を測定するための第1,第2の測定位置を決定した
後、被測定物の第1の測定位置に第1センサ手段を位置
させ、この状態において、第3駆動手段により載置台を
1回転させると共に第1センサ手段から出力される外径
サンプリング信号に基づいて演算して外径を計測し、引
き続いて前記外径計測デ−タと同一又は所定の範囲内の
外径部分を検索しその部位(第3の測定位置)の外径を
測定すると共に第1及び第3の測定位置における中心を
求め、さらに第2の測定位置に第1センサ手段を位置さ
せ、回転に関連して第1センサ手段から出力される外径
サンプリング信号に基づいて外径及び中心を計測し、第
1及び第3の測定位置の中心を結ぶ軸線上から第2の測
定位置の中心のずれ量を演算することにより同軸度を正
確かつ能率的に計測できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施例を示す基本ブロック構成図。
【図2】図1の概略ブロック構成図。
【図3】本発明装置の平面図。
【図4】図3の側面図。
【図5】外径測定のためのフロ−チャ−ト。
【図6】外径及び長さ測定のために被測定物を載置台に
載置した状態を示す側面図。
【図7】長さ測定のためのフロ−チャ−ト。
【図8】長さ測定時における第1センサ手段の出力信号
図。
【図9】同軸度測定のためのフロ−チャ−ト。
【図10】同軸度測定のために被測定物を載置台に載置
した状態を示す側面図。
【符号の説明】 A 入力部 B 制御部 Bb 制御手段 C 出力部 D 駆動部 W 被測定物 1 機構部 3 縦軸駆動部 32 スクリュ−ネジ 33 第1駆動手段 34 可動ブロック 36 支持具 37 載置台 4 横軸駆動部 41 ベ−ス 43 可動ブロック 44 スクリュ−ネジ 45 第2駆動手段 5 第3駆動手段 62 第1センサ手段 63A 発光部 63B 受光部 72 第2センサ手段 73A 発光部 73B 受光部 8 第3センサ手段 9 入力手段 10 表示手段

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被測定物を載置する載置台と、載置台を
    縦軸方向に所定のピッチで間欠的に移動させる第1駆動
    手段と、載置台の移動軌跡の両側に固定・配置した発光
    部と受光部を有する第1センサ手段と、載置台の移動軌
    跡の両側で、かつ第1センサ手段とは異なる高さ位置に
    配置した発光部と受光部を有する第2センサ手段と、第
    2センサ手段を横軸方向に移動させる第2駆動手段と、
    載置台に連結され、載置台を軸中心に回転させる第3駆
    動手段と、適宜に選択された第1,第2,第3駆動手段
    の駆動に伴って得られる第1センサ手段及び/又は第2
    センサ手段からの出力信号に基づいて演算することによ
    り被測定物の被測定量を計測する制御手段と、制御手段
    での計測デ−タを出力する出力手段とを具備したことを
    特徴とする被測定物の測定装置。
  2. 【請求項2】 前記出力手段が、液晶ディスプレ−,C
    RTディスプレ−などの表示装置及び/又は印刷装置で
    あることを特徴とする請求項1記載の被測定物の測定装
    置。
  3. 【請求項3】 被測定物を載置する載置台と、載置台を
    縦軸方向に所定のピッチで間欠的に移動させる第1駆動
    手段と、載置台の移動軌跡の両側に配置した発光部と受
    光部を有する第1センサ手段と、第1センサ手段からの
    出力に基づいて外径を演算・計測する制御手段とを具備
    し、前記第1センサ手段における発光部から受光部に送
    る光は実質的に被測定物の外径より広くなるように設定
    したことを特徴とする被測定物の測定装置。
  4. 【請求項4】 前記発光部から受光部に送る光をビ−ム
    状とし、被測定物の外径より広い範囲でスキャニングす
    ることを特徴とする請求項3記載の被測定物の測定装
    置。
  5. 【請求項5】 載置台に被測定物をセットするステップ
    と、第1駆動手段により載置台を所定のピッチで間欠的
    に縦軸方向に移動させるステップと、この間欠動に関連
    して第1センサ手段から被測定物の外径サンプリング信
    号を出力するステップと、このサンプリングデ−タに基
    づいて演算することにより外径を計測するステップと、
    この計測デ−タを出力するステップとを含むことを特徴
    とする被測定物の測定方法。
  6. 【請求項6】 前記載置台の間欠動に関連して第1セン
    サ手段から出力される第1の被測定物の外径サンプリン
    グ信号に基づいて演算・計測した外径デ−タをマスタ−
    デ−タとし、第2の被測定物の外径を測定するに際し、
    前記マスタ−デ−タにおける外径の変化量の少ない部位
    の測定点を第1の被測定物の外径測定点に比べて粗く設
    定することを特徴とする請求項5記載の被測定物の測定
    方法。
  7. 【請求項7】 前記マスタ−デ−タに基づいて設定され
    た設定測定点の測定実行に先立って、規格幅を設定して
    おくことにより、第2の被測定物の外径測定結果が規格
    幅に入っているか否かを判定することを特徴とする請求
    項6記載の被測定物の測定方法。
  8. 【請求項8】 載置台に被測定物をセットするステップ
    と、第1駆動手段により載置台を所定のピッチで間欠的
    に縦軸方向に移動させるステップと、この間欠動に関連
    して第1センサ手段から被測定物の外径サンプリング信
    号を出力するステップと、このサンプリングデ−タに基
    づいて演算し、演算結果から外径の変化部位を決定する
    ステップと、第2駆動手段にて第2センサ手段を外径の
    変化部位に対応する部分に位置させるステップと、第1
    駆動手段により載置台を所定のピッチで間欠的に縦軸方
    向に移動させると共に、この間欠動に関連して第2セン
    サ手段から被測定物の長さ(外径の変化部位間の幅)サ
    ンプリング信号を出力するステップと、このサンプリン
    グデ−タに基づいて演算することにより長さを計測する
    ステップとを含むことを特徴とする被測定物の測定方
    法。
  9. 【請求項9】 前記載置台の間欠動に関連して第2セン
    サ手段から出力される第1の被測定物の長さサンプリン
    グデ−タに基づいて演算・計測した長さデ−タをマスタ
    −デ−タとし、第2の被測定物の長さを測定するに際
    し、前記マスタ−デ−タにおける外径の変化量の少ない
    部位の測定点を第1の被測定物の長さ測定点に比べて粗
    く設定することを特徴とする請求項8記載の被測定物の
    測定方法。
  10. 【請求項10】 前記長さマスタ−デ−タに基づいて設
    定された設定測定点の測定実行に先立って、規格幅を設
    定しておくことにより、第2の被測定物の長さ測定結果
    が規格幅に入っているか否かを判定することを特徴とす
    る請求項9記載の被測定物の測定方法。
  11. 【請求項11】 載置台に被測定物をセットするステッ
    プと、第1駆動手段により載置台を所定のピッチで間欠
    的に縦軸方向に移動させるステップと、この間欠動に関
    連して第1センサ手段から被測定物の外径サンプリング
    信号を出力するステップと、このサンプリングデ−タに
    基づいて演算し、外径を計測するステップと、この演算
    結果に基づいて外径の変化部位を決定するステップと、
    第2駆動手段にて第2センサ手段を外径の変化部位に対
    応する部分に位置させるステップと、第1駆動手段によ
    り載置台を所定のピッチで間欠的に縦軸方向に移動させ
    ると共に、この間欠動に関連して第2センサ手段から被
    測定物の長さ(外径の変化部位間の幅)サンプリング信
    号を出力するステップと、このサンプリングデ−タに基
    づいて演算し、長さを計測するステップと、計測された
    外径及び長さデ−タを出力するステップとを含み、被測
    定物の外径と長さとを順次に測定することを特徴とする
    被測定物の測定方法。
  12. 【請求項12】 載置台に被測定物をセットするステッ
    プと、被測定物の外径を測定するための第1,第2の測
    定位置を決定するステップと、第1駆動手段により載置
    台を、被測定物の第1の測定位置に第1センサ手段が位
    置するように移動させるステップと、この状態におい
    て、第3駆動手段により載置台を間欠的に1回転させる
    ステップと、この間欠回転に関連して第1センサ手段か
    ら出力される第1の測定位置における外径サンプリング
    信号に基づいて演算し外径を計測するステップと、第1
    駆動手段により載置台を縦軸方向に移動させることによ
    り、前記外径計測デ−タと同一又は所定の範囲内の外径
    部分を検索するステップと、検索した部位(第3の測定
    位置)の外径を測定すると共に、第1及び第3の測定位
    置における中心を求めるステップと、第1駆動手段によ
    り載置台を、被測定物の第2の測定位置に第1センサ手
    段が位置するように、縦軸方向に移動させるステップ
    と、この状態において第3駆動手段により載置台を間欠
    的に1回転させるステップと、この間欠回転に関連して
    第1センサ手段から出力される第2の測定位置における
    外径サンプリング信号に基づいて外径及び中心を計測す
    るステップと、第1及び第3の測定位置の中心を結ぶ軸
    線上から第2の測定位置の中心のずれ量を演算し計測す
    るステップとを含むことを特徴とする被測定物の測定方
    法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009192474A (ja) * 2008-02-18 2009-08-27 Takao Nemoto 雄螺子の測定装置及び判定装置
CN109211124A (zh) * 2018-10-31 2019-01-15 浙江德清龙立红旗制药机械有限公司 冲模尺寸激光检测机构

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JP2009192474A (ja) * 2008-02-18 2009-08-27 Takao Nemoto 雄螺子の測定装置及び判定装置
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