JPH08292010A - 精密寸法測定機及び精密内径測定機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】対象物の寸法や内径等を高精度、高応答速度で
測定することができ、且つコンパクトな精密測定機及び
精密内径測定機を提供する。 【構成】測定内径Ｗに内径測定用ヘッド本体１０を挿入
する。即ち、測定子１６、１８はリニアガイド１４によ
って平行移動されるとともにバネ２０、２１によって管
Ｗの内壁に接触するまで拡げられる。この時、測定子１
６、１８の変位量に対して、前記テーパ部材２２の上面
に形成された鏡面２２ｂの上下方向の移動量はテーパ面
１６ａ、２２ａの傾斜角度φによって tanφ倍に縮小さ
れた形で現れる。この変換された変位量をヘテロダイン
干渉を利用した光ファイバ式レーザ干渉計４０の検出プ
ローブ４２で検出するようにしている。これにより、メ
カ的な誤差も小さくできるとともに実質的に変位検出の
応答速度を上げることができ、微少な変位を高精度に検
出することができる。しかも、従来のリニアスケールや
差動トランス型検出器を利用するものに比べて、簡単な
構成部品で実現することができ、測定機本体を小型・軽
量に構成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、精密寸法測定機及び精
密内径測定機に係り、特に測定子を対象物に接触させて
その測定子の変位に基づいて対象物の寸法、変位又は内
径などを高精度、高応答速度で測定する精密寸法測定機
及び精密内径測定機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の接触式の寸法測定機及び内径測定
機は、対象物に接触する測定子の先端の動きを梃子の原
理によって伝達し、その伝達された方向の移動量をリニ
アスケールや差動トランス型検出器を用いて検出してい
る。例えば、実公平５−１８６５１号公報に記載された
広範囲内径測定装置の実施例では、支点部を介して弾性
的に支持されたレバーの先端に接触子を設け、該レバー
の後端には検出コイルとともに差動トランス型検出器を
構成するコアを設けている。そして、対象物の形状に追
従する前記接触子の変位を前記支点部を介してレバーに
伝達し、その伝達された方向の変位量を前記差動トラン
ス型検出器で検出している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
寸法測定機及び内径測定機は、測定子の先端の動きを支
点部を介して梃子の原理で伝達する機構であるために、
この支点部等によるメカ的なブレが存在し、寸法測定誤
差が大きいという問題がある。また、リニアスケールや
差動トランス型検出器は応答速度が遅いうえ、分解能も
悪く、精度もせいぜい０．１ミクロンのオーダであっ
て、高精度、高速応答が要求される測定には適さないと
いう問題がある。

【０００４】更に、従来の寸法測定機及び内径測定機は
測定子先端の微少な動きを検出するためのリニアスケー
ルや差動トランス型検出器等の検出部材や信号線等を測
定用ヘッド本体近傍に設けることになり、測定用ヘッド
本体が大型化して重くなるという問題もある。本発明は
このような事情に鑑みてなされたもので、対象物の寸法
や内径等を高精度、高応答速度で測定することができ、
且つコンパクトな精密測定機及び精密内径測定機を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決する為の手段】本発明は前記目的を達成す
るために、測定機本体と、前記測定機本体に対して被測
定物の測定方向に進退自在に配設された測定子と、前記
測定機本体に配設され、前記測定子の変位に応じて平行
移動するテーパ面を有するテーパ部材と、前記テーパ面
の平行移動によって光路長が変化するように前記測定機
本体に対して光ファイバ先端の検出プローブが配置さ
れ、該光路長の変化を検出する光ファイバ式レーザ干渉
計と、から成ることを特徴としている。

【０００６】また、本発明は前記目的を達成するため
に、測定機本体と、前記測定機本体に対して被測定内径
の径方向に進退自在に配設された少なくとも一対の測定
子と、前記測定子の後端面にそれぞれ光を照射し、該測
定子の変位によって変化する光路長が前記測定子の変位
量と等量の変化をするように前記測定機本体に対して光
ファイバ先端の検出プローブが配置され、該光路長の変
化を検出する少なくとも一対の光ファイバ式レーザ干渉
計と、から成ることを特徴としている。

【０００７】

【作用】本発明によれば、被測定物に接触して変位する
測定子の動きを、テーパ面を介して、方向と変位量とを
変換して伝達し、この変換された変位量を光ファイバ式
レーザ干渉計の検出プローブで検出するようにしてい
る。前記測定子の動きはテーパ面によって縮小されてい
る為に、実質的に変位検出の応答速度を上げることがで
きることに加え、従来の梃子の原理を利用するタイプに
比べてメカ的な誤差も小さくすることができる。また、
変位検出手段として、光ファイバ式レーザ干渉計を利用
することにした為、テーパ面によって縮小される微少な
変位を高精度に検出することができる。しかも、従来の
リニアスケールや差動トランス型検出器を利用するもの
に比べて、簡単な構成部品で実現することができ、測定
機本体を小型・軽量に構成することができる。

【０００８】また本発明に別の態様によれば、被測定内
径に接触して変位する測定子の後端面に光を照射して、
該測定子の変位と等量の光路長変化を光ファイバ式レー
ザ干渉計で検出するようにしたので、測定子の微少な変
位をより高精度に検出することができる。

【０００９】

【実施例】以下添付図面に従って本発明に係る精密寸法
測定機及び精密内径測定機の好ましい実施例について詳
説する。図１は本発明に係る精密内径測定機の第１の実
施例を説明するための概略構成図である。同図おいて、
内径測定用ヘッド本体１０の内部のフレーム１２には、
リニアガイド１４が固着されており、該リニアガイド１
４には一対の測定子１６、１８が被測定物（例えば管）
Ｗの径方向に進退自在に支持されている。そして、図示
しない駆動手段によって径方向及び水平方向に平行移動
が可能である。また、該測定子１６、１８はそれぞれバ
ネ２０、２１によって、管Ｗの内壁に接触する向きに付
勢されている。

【００１０】測定子１６の後端部側は、上向きのテーパ
面１６ａが形成されており、該テーパ面１６ａ上には、
該テーパ面１６ａの角度と等しい角度のテーパ面２２ａ
が形成されたテーパ部材２２が、両者のテーパ面同士を
接して配置されている。また、前記テーパ部材２２の右
端は測定子１８の後端１８ａと上下可動に連結されてお
り、測定子１８が左右に移動するとそれに伴って、前記
テーパ部材２２はテーパ面１６ａを滑りながら上下に移
動する。

【００１１】一方、前記テーパ部材２２の上側にはフレ
ーム１２に形成されたプランジャ固定部材２３に取り付
けられたプランジャ２４、２４が設けられており、該プ
ランジャ２４、２４によって前記テーパ部材２２は下向
きに付勢され、測定子１６のテーパ面１６ａとテーパ部
材２２とが密着するようになっている。また、前記テー
パ部材２２の上面２２ｂには鏡面加工が施されており、
該鏡面２２ｂの上方に固着された光ファイバ式レーザ干
渉計４０の検出プローブ４２から該鏡面２２ｂに向けて
レーザ光が照射される。前記光ファイバ式レーザ干渉計
４０は検出プローブ４２によって前記鏡面２２ｂからの
反射光を受けて該鏡面２２ｂの上下方向の変位を検出し
ている。

【００１２】次に、前記光ファイバ式レーザ干渉計４０
の一例について説明する。同図に示す光ファイバ式レー
ザ干渉計４０は、半導体レーザ４４、コリメータレンズ
４６、対物レンズ４７、光ファイバカップラ４８、光フ
ァイバ５０、５１、５２、５４、光コネクタ５５Ａ、５
５Ｂ、フォトダイオード５６、変調回路６１、温度制御
回路６２、信号処理回路６３、及び検出プローブ４２等
から構成されている。

【００１３】半導体レーザ４４は、入力する変調回路６
１からの変調電流によって発振周波数と発光強度が変調
される。また、半導体レーザ４４には加熱及び／又は冷
却素子４５Ａと温度センサ４５Ｂとが設けられており、
温度制御回路６２は温度センサ４５Ｂによって検出され
る温度が一定値になるように加熱及び／又は冷却素子４
５Ａを制御する。これにより、半導体レーザ４４の温度
変化による波長変化を抑え、測定精度を上げている。

【００１４】前記半導体レーザ４４から出力される変調
されたレーザ光は、コリメータレンズ４６及び対物レン
ズ４７を介して光ファイバ５０の先端に集光される。ま
た、光ファイバ５０、５１の後端は、光ファイバカプッ
ラ４８によって、光ファイバ５２の後端と光学的に接続
されている。従って、光ファイバ５０を通過した光は光
ファイバカプッラ４８を介して光ファイバ５１に導か
れ、光コネクタ５５Ａ、５５Ｂを介して光ファイバ５４
に導かれる。

【００１５】光ファイバ５４の先端には、検出プローブ
４２が取り付けられており、該検出プローブ４２内には
図示しないロッドレンズが配設されている。前記ロッド
レンズは光の一部を出射端面で反射させるとともに残り
は透過させ、略平行光又は集光して測定面（鏡面２２
ｂ）を照射する。即ち、前記ロッドレンズの出射端面は
光軸に対して垂直な平面であり、出射端面で反射された
反射光は再びロッドレンズ自身で収束してほぼ光ファイ
バ５４に戻る。

【００１６】また検出プローブ４２が検出した光は逆の
経路を辿って光ファイバ５１に戻り、その光の一部は光
ファイバ５２に導かれる。また、前記ロッドレンズの出
射端面の反射は、該ロッドレンズと空気との屈折率の違
いによるものであって、ロッドレンズの入射光のうち、
例えば約４％の光量の光が反射され、残りの約９６％の
光量の光が測定面２２ｂを照射する。したがって、測定
面２２ｂがやや粗面であっても、また測定面２２ｂが検
出プローブ４２の光軸と厳密に垂直でなくても、測定面
２２ｂを照射する光の数パーセントの光量の光が検出プ
ローブ４２に集光されれば、十分な強度の干渉信号が得
られ、変位測定が可能である。尚、本実施例では前記測
定面２２ｂはテーパ部材２２に形成された鏡面であり、
測定に十分な反射光を得ることができる。

【００１７】さて、検出プローブ４２の端面反射光（参
照光）と、検出プローブ４２から出射され対象物（前記
テーパ部材の鏡面）２２ｂで反射されて再び検出プロー
ブ４２に入射した測定面反射光（物体光）との間には、
検出プローブ４２の出射端面と前記鏡面２２ｂとの距離
Ｄに対応した時間遅れがあり、両者の周波数は異なる。
そのため、参照光と物体光とで、ヘテロダイン干渉が生
じる。

【００１８】この干渉信号は光ファイバ５４、５１光フ
ァイバカプッラ４８及び光ファイバ５２を介して導か
れ、光ファイバ５２の先端に設置されたフォトダイオー
ド５６により検出される。このフォトダイオード５６に
よって検出された信号の周波数と位相は、検出プローブ
４２の出射端面と前記鏡面２２ｂとの距離Ｄに比例す
る。この信号をもとに鏡面２２ｂの変位を検出する原理
は、ヘテロダイン干渉式によるもので、本願明細書では
詳しく説明しないが特願平４−２１１４３０号明細書に
記載されている。

【００１９】次に、前記の如く構成された精密内径測定
機を用いて、被測定物の内径を測定する場合について説
明する。この場合、先ず、内径測定の基準となるマスタ
ー径に前記内径測定用ヘッド本体１０を挿入し、径方向
に測定子１６、１８を延ばして基準内径を検出する。次
いで、測定すべき対象（例えば管）の内径Ｗに前記内径
測定用ヘッド本体１０を挿入する。即ち、測定子１６、
１８はリニアガイド１４によって平行移動されるととも
にバネ２０、２１によって管Ｗの内壁に接するまで拡げ
られる。この時、測定すべき管Ｗの内径が前記基準内径
よりも大きい場合は、図１上測定子１６は左に移動し、
測定子１８は右に移動する。これに伴って、テーパ部材
２２はテーパ面１６ａを右下に滑り下り、鏡面２２ｂは
下方に平行移動する。他方、測定すべき管Ｗの内径が前
記基準内径よりも小さい場合は、図１上測定子１６は右
に移動し、測定子１８は左に移動する。これに伴って、
テーパ部材２２はテーパ面１６ａを左上に滑り上がり、
鏡面２２ｂは上方に迫り上がるように平行移動する。

【００２０】何れの場合も、基準内径からの測定子１
６、１８の相対的変位量に対して、鏡面２２ｂの上下方
向の移動量はテーパ面１６ａ、２２ａの傾斜角度φによ
って tanφ倍に縮小された形で現れる。前記信号処理回
路６３では、鏡面２２ｂの変位を検出したのち、これを
１／ tanφ倍に拡大して実際の径方向の変位を測定して
いる。そして、前記基準内径と比較して、測定した管の
内径が前記基準内径よりどれだけ大きいか又は小さいか
を検出している。

【００２１】このように、測定内径の径方向についての
測定子１６、１８の実際の移動量をテーパ面１６ａ、２
２ａによって垂直方向（上下方向）の tanφ倍に変換し
た移動量として検出することにより、前記光ファイバ式
レーザ干渉計４０の検出応答速度を見かけ上向上させる
ことができる。例えば、現在実用化されている光ファイ
バ式レーザ干渉計の最大応答速度は２０ｍｍ／秒程度で
あるが、前記測定子１６、１８の実際の変位量に対して
前記鏡面２２ｂの変位量はテーパ面１６ａ、２２ａによ
って tanφ倍に縮小されることにより、最大応答速度が
見かけ上２０×（１／ tanφ）ｍｍ／秒に上げることが
できる。その倍率はテーパ面１６ａ、２２ａの傾斜角度
によって調整することが可能である。

【００２２】しかも、従来の梃子の原理を利用して支点
を介して変位量を変換するものに比べて、テーパ面によ
って変位量を変換しているので、メカ的な誤差を小さく
することができ、高精度の測定が可能となる。また、変
位検出手段として光ファイバ式レーザ干渉計を用いてい
るので、従来のリニヤスケールや差動トランス型検出器
に比べて微少な変位を検出することができ、測定精度も
向上する。

【００２３】しかも、今日実用化されているこの種の光
ファイバ式レーザ干渉計は、例えば、検出プローブの先
端外形がφ３ｍｍ×７．５ｍｍ程度で重さも数１０グラ
ムと小型であり、測定用ヘッド本体をコンパクトに構成
することができる。これにより、例えば、図１の精密内
径測定機の測定可能範囲はφ４０〜φ８０程度とするこ
とが可能である。

【００２４】図２は本発明の第２の実施例を説明するた
めの要部概略図である。図２の実施例は前述した光ファ
イバ式レーザ干渉計を２台用いて、一対の測定子１６、
１８の移動量をそれぞれ独立に検出するものであり、図
１の実施例中同一又は類似の部材には同一の符号を付
し、その説明は省略する。また、光ファイバ式レーザ干
渉計についても図１の実施例と同様のものであるため説
明を省略する。

【００２５】測定子１６の後端部側は、上向きのテーパ
面１６ａが形成されており、該テーパ面１６ａ上には、
該テーパ面１６ａの角度と等しい角度のテーパ面７１ａ
が形成されたテーパ部材７１が両者のテーパ面を接して
配置されている。一方、前記テーパ部材７１の上側はプ
ランジャ２４が設けられており、該プランジャ２４によ
って前記テーパ部材７１は下向きに付勢され、測定子１
６のテーパ面１６ａとテーパ部材７１とが密着するよう
になっている。

【００２６】また、前記テーパ部材７１の上面７１ｂに
は鏡面加工が施されており、該鏡面７１ｂの上方に固着
された光ファイバ式レーザ干渉計４０の検出プローブ４
２から該鏡面７１ｂに向けてレーザ光が照射される。そ
して上述した図１の実施例と同様に鏡面７１ｂの上下方
向の変位を検出している。他方、測定子１８側にも前記
測定子１６と対称に上記同様の構成が設けられている
（図２参照）。

【００２７】前記の如く構成された精密内径寸法測定機
によれば、測定すべき対象（例えば管）Ｗに前記内径測
定用ヘッド本体１０を挿入する。この時、測定子１６、
１８はそれぞれ管Ｗの内壁に接触し、その変位量を独立
に検出することができる。即ち、測定子１６が径方向に
移動すると、それに伴ってテーパ部材７１ｂがテーパ面
１６ａに沿って平行移動し、テーパ部材７１の鏡面７１
ｂが上下に移動する。その鏡面７１ｂの変位量を検出プ
ローブ４２によって検出している。他方、測定子１８が
径方向に移動するとそれに伴ってテーパ部材７２がテー
パ面１８ａに沿って平行移動し、テーパ部材７２の鏡面
７２ｂが上下に移動する。その鏡面７２ｂの変位量を検
出プローブ４２′によって検出している。

【００２８】測定子１６、１８のそれぞれの変位量に対
して、鏡面７１ｂ、７２ｂの上下方向の移動量はテーパ
面１６ａ、１８ａの傾斜角度φによって tanφ倍に縮小
された形で現れる。このようにして、測定子１６、１８
の変位量を独立に検出して被測定内径を測定することが
できる。図３は本発明の第３の実施例を説明するための
要部概略図である。図３の実施例は図２の実施例のテー
パ部材７１、７２の代わりにミラー７６、７７を配置
し、検出プローブ４２、４２′からの出射光を直接測定
子１６、１８のテーパ面１６ａ、１８ａに照射して、一
対の測定子１６、１８の移動量をそれぞれ独立に検出す
るものであり、図１及び図２の実施例中同一又は類似の
部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。

【００２９】測定子１６の後端部側は、上向きのテーパ
面１６ａが形成されており、該テーパ面１６ａは鏡面加
工が施されている。該鏡面１６ａの上方に固着された光
ファイバ式レーザ干渉計４０の検出プローブ４２からミ
ラー７６を介して該鏡面１６ａに略垂直にレーザ光が照
射されて、鏡面１６ａの変位が検出される。他方、測定
子１８側にも前記測定子１６と対称に上記同様の構成が
設けられている（図３参照）。

【００３０】測定子１６、１８のそれぞれの変位量に対
して、鏡面１６ｂ、１８ｂの光軸方向の変位量はテーパ
面１６ａ、１８ａの傾斜角度φによって sinφ倍に縮小
された形で検出される。これにより、前記光ファイバ式
レーザ干渉計４０の検出応答速度を見かけ上向上させる
ことができる。尚、検出プローブ４２から出射される光
が直接前記鏡面１６ａ、１８ｂに略垂直に入射するよう
に検出プローブ４２を傾斜して配置すれば、前記ミラー
７６、７７を省略することも可能である。

【００３１】図４は本発明の第４の実施例を説明するた
めの要部概略図である。図４の実施例は図３の実施例に
示したテーパ面を有した測定子１６、１８の代わりにテ
ーパ面を有しない測定子１６′、１８′を設け、検出プ
ローブ４２、４２′からの出射光を測定子１６′、１
８′の垂直な端面１６ａ′、１８ａ′に直接照射して、
測定子１６、１８の移動量をそのまま光路長の等量の変
化として検出するものであり、図１から図３の実施例中
同一又は類似の部材には同一の符号を付し、その説明は
省略する。

【００３２】図４において、測定子１６の後端部の一部
又は全面は垂直な鏡面１６ａ′が形成されている。ま
た、光ファイバ式レーザ干渉計４０の検出プローブ４２
の下方にはミラー８１が設けられており、該ミラーは上
方から照射されるレーザ光を前記測定子１６の鏡面１６
ａに垂直に照射するようにレーザ光の光軸を折り曲げる
角度で取り付けられている。

【００３３】同様に、測定子１８の後端部の一部又は全
面は垂直な鏡面１８ａ′が形成されている。また、光フ
ァイバ式レーザ干渉計４０の検出プローブ４２′の下方
にはミラー８２が設けられており、該ミラーは上方から
照射されるレーザ光を前記測定子１８の鏡面１８ａに垂
直に照射するようにレーザ光の光軸を折り曲げる角度で
取り付けられている。

【００３４】これにより、測定内径の径方向についての
測定子１６、１８の実際の移動量をそのまま光路長の変
位として検出することができ、測定子１６、１８の微少
な変位を高精度に検出することができる。また、図２〜
図４に示す前記第２〜第４の実施例では前記測定子１
６、１８に形成した鏡面加工を施したテーパ面又は垂直
端面は互いに同一直線上に配置されている場合について
説明したが、これに限らず、測定子１６、１８の先端の
接触部分と前記テーパ面又は垂直端面を形成した部分
（変位検出部分）との軸をずらした形に構成してもよ
い。複数の測定子を配置する場合に、このように接触部
分と変位検出部分との軸をずらした形に形成した測定子
を互いに上下及び／又は奥行き方向にずらして配置する
ことにより、それぞれの測定子の可動範囲を拡げること
ができる。

【００３５】また、図２〜図４に示す前記第２〜第４の
実施例では独立の測定手段を径方向に一対配置した場合
について説明したが、これに限らず、同様の独立の測定
手段を一つ又は複数個設けることも考えられる。更に、
上記第１〜第４の実施例は内径測定機に適用した場合に
ついて説明したが、これに限らず、一般の精密変位測定
機又は精密寸法測定機にも適用することができる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る精密
寸法測定機及び精密内径測定機によれば、測定子の動き
をテーパ面によって縮小して伝達し、その変換された変
位量を光ファイバ式レーザ干渉計の検出プローブによっ
て検出するようにしたので、従来の梃子の原理を利用す
るタイプに比べてメカ的な誤差が小さくできるととも
に、応答速度を上げることができる。これにより、対象
物の寸法、変位又は内径等を高精度且つ光応答速度で測
定することが可能となる。しかも、従来の測定機に比べ
て簡単な構成部品ですみ、測定機本体も小型で軽量に構
成することができる。

【００３７】また、測定子の変位をテーパ面を介するこ
となく、直接光路長の変化として等量検出するように、
光ファイバ式レーザ干渉計検出プローブを配置すれば、
測定子の微少な変位をより高精度に検出することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る精密寸法測定機及び精密内径測定
機の第１の実施例を説明するための概略構成図

【図２】本発明の第２の実施例を説明するための要部概
略図

【図３】本発明の第３の実施例を説明するための要部概
略図

【図４】本発明の第４の実施例を説明するための要部概
略図

【符号の説明】

１０…内径測定用ヘッド本体（測定機本体） １２…フレーム １４…リニアガイド １６、１８…測定子 ２０、２１…バネ ２２、７１、７２…テーパ部材 ２４…プランジャ ４０…光ファイバ式レーザ干渉計 ４２…検出プローブ ４４…半導体レーザ ４８…光ファイバカップラ ５０、５１、５２、５４…光ファイバ ５６…フォトダイオード ７６、７７、８１、８２…ミラー Ｗ…被測定対象内径（管）

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 測定機本体と、 前記測定機本体に対して被測定物の測定方向に進退自在
   に配設された測定子と、 前記測定機本体に配設され、前記測定子の変位に応じて
   平行移動するテーパ面を有するテーパ部材と、 前記テーパ面の平行移動によって光路長が変化するよう
   に前記測定機本体に対して光ファイバ先端の検出プロー
   ブが配置され、該光路長の変化を検出する光ファイバ式
   レーザ干渉計と、 から成ることを特徴とする精密寸法測定機。
2. 【請求項２】 測定機本体と、 前記測定機本体に対して被測定物の測定方向に進退自在
   に配設された測定子と、 前記測定機本体に配設され、前記測定子の変位に応じて
   平行移動するテーパ面を有するテーパ部材と、 前記テーパ面に略垂直に光を照射し、前記テーパ面の平
   行移動によって光路長が変化するように前記測定機本体
   に対して光ファイバ先端の検出プローブが配置され、該
   光路長の変化を検出する光ファイバ式レーザ干渉計と、 から成ることを特徴とする精密寸法測定機。
3. 【請求項３】 測定機本体と、 前記測定機本体に対して被測定物の測定方向に進退自在
   に配設された測定子と、 前記測定機本体に配設され、前記測定子と一体となって
   平行移動する第１のテーパ面を有する第１のテーパ部材
   と、 前記第１のテーパ面と接面する第２のテーパ面を有し、
   前記測定子の変位に伴って上面が上下動する第２のテー
   パ部材と、 前記第２のテーパ部材の上面が上下動することによって
   光路長が変化するように前記測定機本体に対して光ファ
   イバ先端の検出プローブが配置され、該光路長の変化を
   検出する光ファイバ式レーザ干渉計と、 から成ることを特徴とする精密寸法測定機。
4. 【請求項４】 測定機本体と、 前記測定機本体に対して被測定内径の径方向に進退自在
   に配設された一対の測定子（Ａ，Ｂ）と、 前記測定機本体に配設され、前記一対の測定子（Ａ，
   Ｂ）のうちの一方の測定子（Ａ）と一体となって平行移
   動する第１のテーパ面を有する第１のテーパ部材と、 前記一対の測定子（Ａ，Ｂ）のうちの他方の測定子
   （Ｂ）とともに測定方向に移動し、且つ測定方向と直交
   する方向に移動自在な前記第１のテーパ面と接面する第
   ２のテーパ面を有し、前記一対の測定子（Ａ，Ｂ）の相
   対的変位に伴って上面が上下動する第２のテーパ部材
   と、 前記第２のテーパ部材の上面の上下動の変位によって光
   路長が変化するように前記測定機本体に対して光ファイ
   バ先端の検出プローブが配置され、該光路長の変化を検
   出する光ファイバ式レーザ干渉計と、 から成ることを特徴とする精密内径測定機。
5. 【請求項５】 前記測定子と、前記テーパ部材と、前記
   光ファイバ式レーザ干渉計とを被測定物の径方向にそれ
   ぞれ少なくとも一対備え、前記測定子の変位に伴う光路
   長の変化をそれぞれ独立に検出して前記被測定物の内径
   を測定することを特徴とする請求項２に記載の精密寸法
   測定機。
6. 【請求項６】 前記測定子と、前記第１のテーパ部材
   と、前記第２のテーパ部材と、前記光ファイバ式レーザ
   干渉計とを被測定物の径方向にそれぞれ少なくとも一対
   備え、前記測定子の変位に伴う光路長の変化をそれぞれ
   独立に検出して前記被測定物の内径を測定することを特
   徴とする請求項３に記載の精密寸法測定機。
7. 【請求項７】 前記少なくとも一対のテーパ部材を、互
   いのテーパ部材を上下方向及び／又は奥行き方向にずら
   して配置して、それぞれの測定子の可動領域を広げるよ
   うにしたことを特徴とする請求項５又は６の精密寸法測
   定機。
8. 【請求項８】 測定機本体と、 前記測定機本体に対して被測定内径の径方向に進退自在
   に配設された少なくとも一対の測定子と、 前記測定子の後端面にそれぞれ光を照射し、該測定子の
   変位によって変化する光路長が前記測定子の変位量と等
   量の変化をするように前記測定機本体に対して光ファイ
   バ先端の検出プローブが配置され、該光路長の変化を検
   出する少なくとも一対の光ファイバ式レーザ干渉計と、 から成ることを特徴とする精密内径測定機。
9. 【請求項９】 前記光ファイバ式レーザ干渉計は、周波
   数変調したレーザビーム光を発生させるレーザ光源部
   と、 前記レーザビームを導く第１、第２及び第３の光ファイ
   バと、 前記第１、第２及び第３の光ファイバの後端同士を光学
   的に結合する光ファイバカプッラであって、前記第１の
   光ファイバを通過した光を前記第２の光ファイバに導く
   とともに第２の光ファイバを介して戻ってくる光を前記
   第３の光ファイバに導く光ファイバカップラと、 前記第２の光ファイバの先端に配設され、光の一部を出
   射端面で反射させるとともに残りの光を透過させ平行光
   にして出射させる第１のレンズと、 前記第３の光ファイバの先端に配設され、第３の光ファ
   イバを介して入射する光を光電変換する光電変換素子
   と、 を備え、前記第１のレンズの出射端面で反射された光
   と、前記第１のレンズから出射された光の反射光とのヘ
   テロダイン干渉を検出するヘテロダイン式の干渉計で構
   成されていることを特徴とする請求項１の精密寸法測定
   機。