JP2002195820A - ３次元測定機の精度検査用マスタ及び３次元測定機の精度検査方法。 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 測定値の温度補正を高精度で行うことができ
る３次元測定機の精度検査用マスタを提供する。 【解決手段】 ３次元測定機２のプローブ８先端を接触
させる基準測定面を有する複数の基準部材９が取り付け
られたマスタ本体に、前記マスタ本体の温度を測定する
センサを組み込んである。基準部材を直接支持している
マスタ本体の温度を測定できるので、精度検査用マスタ
自体の熱膨張・収縮による温度補正を高精度で行うこと
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、３次元測定機の精
度検査や校正を行うために用いられる精度検査用マスタ
に関し、また、ユーザの３次元測定機の測定精度をイン
ターネットを通して管理者側で監視できるようにした３
次元測定機の精度検査方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より自動車用のエンジンや変速機の
ケース類のような機械部品類の各部の寸法測定には、測
定テーブル上にセッティングした被測定物に対してプロ
ーブの先端を接触させて寸法測定を行う構造の３次元測
定機が広く用いられている。

【０００３】この種の測定機としては、例えば、特開平
２−３０６１０１号公報に記載されているものがあり、
これは、図１４に示すように３次元測定機Ａ１が、測定
テーブルＡ２の両側でレールＡ３に沿ってＸ方向に移動
する門柱状の移動体Ａ４を有しており、前記移動体Ａ４
にはＸ方向と直角なＹ方向に移動可能な移動体Ａ５が取
り付けられている。

【０００４】そして、移動体Ａ５には、Ｘ方向とＹ方向
で形成される平面に直角なＺ方向である上下方向に移動
可能なスピンドル部Ａ５が設けられていて、このスピン
ドル部Ａ５の先端部に、人造ルビー等で製作された球を
固定したプローブ（スタイラス）Ａ６が取り付けられ、
測定テーブルＡ２上に載置された被測定物Ｗの上面に、
プローブＡ６の球を接触させながらＸ、Ｙ方向に滑動さ
せてＺ方向での座標値を検出している。

【０００５】このような３次元測定機Ａ１においては、
プローブＡ６先端の球は摩耗すると正確な寸法の検出が
できなくなるため、測定テーブルＡ２上にＶブロックを
精度検査用マスタとしてセッティングし、前記球を接触
させてＶブロック各部の寸法検出を行い、球の摩耗によ
る誤差を検査するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述したような３次元
測定機の精度検査を行う場合、基準となる精度検査用マ
スタの熱膨張収縮が測定精度の誤差として大きく影響し
てくるため、精度検査は３次元測定機が設置されている
環境を一定の温度に保つように、通常温度を一定に調整
した室内で行われている。

【０００７】ところが、室内の温度センサが設置されて
いる場所の温度と、３次元測定機上にセッティングされ
ている精度検査用マスタ自体の温度とは必ずしも一致し
ておらず、両者の間の温度の差が３次元測定機の検査精
度を低下させてしまう問題があった。

【０００８】また、このような３次元測定機の精度の検
査は、被測定物の品質を維持するため定期的に行う必要
があるが、精度検査用マスタを用いて行う精度検査で
は、測定結果に基づいて誤差を算出しなければならず、
しかも精度検査用マスタ自体が温度によって膨張収縮す
るため、精度検査用マスタ自体の温度補正を含めて３次
元測定機の測定精度を評価する必要がある。

【０００９】そのため、３次元測定機の精度検査には、
多くの時間と高度な専門知識が必要で、個々のユーザレ
ベルでは３次元測定機の精密な精度検査を定期的に行う
ことは困難であるため、精度が低下した３次元測定機を
そのまま使用し続けて製品の品質低下をきたす恐れがあ
った。

【００１０】そこで、本発明は、前述したような従来技
術における問題を解決し、測定値の温度補正を高精度で
行うことができる３次元測定機の精度検査用マスタを提
供するとともに、ユーザ側の３次元測定機の精度検査を
インターネットを介して専門知識を有する管理者側で行
うことのできる、３次元測定機の精度検査方法を提供す
ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記目的のため、本発明
の３次元測定機の精度検査用マスタは、３次元測定機で
測定する基準測定面を有する複数の基準部材が取り付け
られたマスタ本体に、前記マスタ本体の温度を測定する
センサを組み込んだものである。

【００１２】前記３次元測定機の精度検査用マスタにお
いては、さらに、マスタ本体に周囲の環境状態を測定す
るためのセンサを組み込んであることも望ましい。な
お、ここで周囲の環境状態とは、３次元測定機が設置さ
れている室内等の気温や気圧を意味している。

【００１３】また、本発明の３次元測定機の精度検査方
法は、ユーザの３次元測定機で測定した精度検査用マス
タに設けられた各基準測定面の測定値と、前記検査用マ
スタに組み込まれた温度センサで測定される当該検査用
マスタの温度測定値とを少なくとも含む測定データを、
前記ユーザのコンピュータ端末からインターネットを通
して管理者のサーバコンピュータに送信し、前記サーバ
コンピュータ側で前記測定データを解析してユーザ側の
３次元測定機の精度検査を行うものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の精度検査用マスタは、熱
膨張係数が極めて小さい材料で、立方体状や円柱状のブ
ロック形状に製作されたマスタ本体と、前記マスタ本体
の外面の複数箇所に固定された基準部材から構成されて
いる。

【００１５】マスタ本体は、例えば複数の石英ガラスや
単結晶石英を素材とした、方形の板どうしや円板と円管
とを互いに接着剤で貼り合わせたり、或いは、石英ガラ
スや単結晶石英の一つの塊から削り出すことによって、
立方体状、或いは、円柱状のブロック形状に製作され
る。

【００１６】また、基準部材は３次元測定機のプローブ
先端が接触する基準測定面となる、高精度に仕上げられ
た平面や、孔または凹部の内周面を有しており、熱膨張
係数が小さく、且つ、高い表面硬度を有して耐摩耗性に
優れた材料、例えば、不変鋼やゲージ鋼、ダイス鋼、高
速度鋼、ステンレス鋼、超硬合金等によって製作され
る。

【００１７】また、マスタ本体には温度センサが組み込
まれている。この温度センサは微少な温度変化を検出可
能なサーミスタや熱電対等で構成されていて、マスタ本
体自体の温度を高精度で測定できるようになっている。

【００１８】これは、３次元測定機の精度検査のため
に、プローブ先端を当てて、２つの基準部材の基準測定
面間の距離を測定する場合に、これらの基準部材が固定
されているマスタ本体の温度を検出することによって、
基準部材の基準測定面間の熱膨張或いは熱収縮による誤
差を補正する目的で設けられる。

【００１９】また、マスタ本体には、前述した温度セン
サに加えて、マスタ本体周囲の環境状態を測定するセン
サを取り付けることができる。このような付加的なセン
サとしては、検査用マスタブロックがセッティングされ
ている３次元測定機の周囲の気温を測定するための温度
センサや、気圧を測定するための圧力センサ等を設ける
ことができる。

【００２０】マスタ本体周囲の気温を測定するための温
度センサは、周囲の気温とマスタ本体自体の温度との間
に差が生じることにより、マスタ本体に温度分布が生じ
て前述した誤差補正が正確になされなくなることを防止
する目的で設けられる。

【００２１】また、気圧を測定する圧力センサは、３次
元測定機が機械的に被測定物に接触するプローブを有さ
ず、レーザー光を被測定物表面で反射させて位置を測定
する構造の３次元測定機において、気圧の変動による空
気密度の変化でレーザ光の光路がずれて生じる３次元測
定機の測定誤差を補正するために用いられる。

【００２２】前述したような精度検査用マスタを用いて
実施される３次元測定機の精度検査は、以下に述べるよ
うに、インターネットを利用することによって、３次元
測定機の設置場所から離れた場所で行うことができる。

【００２３】この検査方法は、ユーザ側においては３次
元測定機を用いて一定の時間ワークの測定作業を行った
後、その測定テーブル上にワークに代えて精度検査用マ
スタをセッティングし、この各基準測定面の位置を予め
決められた手順で測定する。

【００２４】このとき、精度検査用マスタのマスタ本体
に設けられた温度センサによって検出されるマスタ本体
の温度も同時に測定し、これらの測定データを前記３次
元測定機の近くにあるユーザ側のコンピュータ端末から
インターネットを介して３次元測定機の管理者（管理業
者を含む）側のサーバコンピュータに送信する。

【００２５】この際、マスタ本体にその周囲の環境状態
を測定する温度センサや圧力センサ等のセンサがさらに
付属している場合には、これらのセンサによって得られ
た測定データも同時にユーザ側のコンピュータ端末から
管理者側のサーバコンピュータに送信する。

【００２６】管理者側では、サーバコンピュータが受け
取ったユーザ側からの測定データを解析し、ユーザ側の
３次元測定機の精度検査を行う。測定データの解析は、
サーバコンピュータに精度検査用に作成された専用プロ
グラムを入れておいて、サーバコンピュータで直接行っ
てもよいし、或いは、サーバコンピュータにＬＡＮ接続
されている管理者側のパソコン等に前記プログラムを入
れておいてここで行ってもよい。

【００２７】いずれにしても、管理者は、インターネッ
トを通じて送られてくる複数のユーザからの測定データ
をそれぞれ解析することによって、測定精度が許容範囲
を超えて低下している３次元測定機を見つけ出し、ユー
ザに通知してメンテナンス要員を当該ユーザのもとに派
遣して、３次元測定機の校正を速やかに行うことができ
る。

【００２８】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。図１は、本発明の精度検査用マスタの第１実施例
を示すもので、本実施例における精度検査用マスタ１
は、３次元測定機２の測定テーブル３上に載置される治
具パレット４に固定されて、前記３次元測定機２の精度
の検査や校正に用いられる。

【００２９】３次元測定機２は、測定テーブル３の両側
に同図に示すＸ方向にスライド自在に支持された門型の
可動フレーム５と、前記可動フレーム５にスライド自在
に支持されて前記Ｘ方向と直角なＹ方向にスライド自在
なヘッド部６と、前記ヘッド部６に対し、上下方向すな
わち同図Ｚ方向に上下動自在に支持された昇降軸７とを
有し、昇降軸７の下端に固定されたプローブ８を３次元
方向に移動位置決めできるようになっている。

【００３０】前記プローブ８の先端部は、人造ルビーや
セラミックス等の硬質で耐摩耗性のある素材で高精度の
球状に形成されており、通常の測定作業においては３次
元測定機２は測定テーブル３上に載せられたエンジンブ
ロック等のワークの仕上げ面にプローブ８の先端部を接
触させて、前記プローブ８の基準位置からの変位を測定
し、ワークが規定通りの寸法に仕上げられているかどう
かを検査する。

【００３１】一方、３次元測定機２自体の精度検査を行
う場合には、ワークの代わりに検査用マスタ１に設けら
れた不変鋼製の基準部材９の基準測定面に、プローブ８
先端を接触させて、例えば、精度検査用マスタ１に設け
られた２つの基準部材９の基準測定面間の距離を実測し
て基準値と比較し、実測値と基準値との誤差を調べ、ま
た、前記誤差に基づいて３次元測定機の校正を行う。

【００３２】図２及び図３に示すように、精度検査用マ
スタ１は、略立方体状のマスタ本体１Ａとその上面及び
側面にそれぞれ取り付けられた基準部材９から構成され
ている。

【００３３】前記マスタ本体１Ａは、それぞれ略正方形
に形成された石英ガラス製の上板１０、側板１１、及
び、底板１２を接着剤（市販の瞬間接着剤等）で張り合
わせることによって構成されている。

【００３４】また、図４に示すように、それぞれの基準
部材９は上板１０あるいは側板１１に形成された取付孔
１３に適合する外径を有する円筒部９Ａと、取付孔１３
より径の大きいフランジ部９Ｂとを有し、円筒部９Ａ側
の端面中心部にはボルト１４が螺合されるねじ孔が９Ｃ
が形成されている。

【００３５】基準部材９の円筒部９Ａは、上板１０ある
いは側板１１の外側から取付孔１３にフランジ部９Ｂが
取付孔１３の周縁部に当接するまで差し込むと、上板１
０あるいは側板１１の裏側に一部が突出する長さに形成
されている。

【００３６】この突出部分には、弾力性のあるウレタン
製のカラー１５が装着されている。前記カラー１５は、
軸方向に圧縮力を受けていないときの軸方向長が円筒部
９Ａの突出部分の長さよりやや長めに形成されており、
前記ボルト１４によって円筒部９Ａの端面に座金１６が
固定されると、上板１０あるいは側板１１と、座金１６
との間にカラー１５が弾性圧縮されて挟み込まれ、基準
部材９が上板１０あるいは側板１１に固定される構造に
なっている。

【００３７】なお、上板１０あるいは側板１１に基準部
材９をボルト１４で固定する際、両者の接触部分間には
接着剤（市販の瞬間接着剤等）が塗布され、上板１０あ
るいは側板１１に対する基準部材９の固定位置のずれが
防止されている。

【００３８】また、基準部材９のフランジ部９Ｂの端面
Ｓ１と前記端面Ｓ１中央部に形成された円形凹部内周面
Ｓ２は、プローブ８（図１参照）先端が接触する基準測
定面として高精度に仕上加工されている。

【００３９】図２に示すように、マスタ本体１Ａを構成
する上板１０には３箇所、側板１１には２箇所、それぞ
れ精度検査用マスタ１の内部と外部との間で空気を流通
させるための通気孔１７が形成されている。

【００４０】これらの通気孔１７は、温度変化によって
マスタ本体１Ａ内部と外部の気圧差を生じてマスタ本体
１Ａに歪みを生じることを防ぐためのもので、底板１２
に空気の流通する開口部等が形成されていれば必ずしも
設けなくてよい。

【００４１】図３に示すように、上板１０の内面にはマ
スタ本体１Ａの温度を測定するための温度センサ１８が
取り付けられている。前記温度センサ１８は、図５に示
すように筒状のセンサ本体１８Ａの一端に感温部１８Ｂ
を有している。

【００４２】また、前記センサ本体１８Ａの他端からは
ケーブル１９が引き出されていて、感温部１８Ａが検出
した上板１０の温度を前記ケーブル１９の末端のコネク
タ２０（図２及び図３参照）に連結される図示しない温
度測定装置で測定するようになっている。

【００４３】前記温度測定装置は、精度検査用マスタ１
の基準部材９にプローブ８先端を接触させて３次元測定
機２の誤差を測定する場合に、精度検査用マスタ１自体
の温度による膨張収縮誤差を補正するために用いられる
もので、３次元測定機２に一体に組み込まれた装置、あ
るいは、個別に３次元測定機２の近傍に設置される装置
として構成することができる。

【００４４】図５に示すように、温度センサ１８は、感
温部１８Ｂを上板１０の裏側に開口するセンサ取付凹部
２１内に挿入し、センサ本体１８Ａに形成された鍔部１
８Ｃを上板１８Ｂの裏面に当接させて接着剤で固定して
ある。温度センサ１８には、微少な温度変化を検出が可
能な高精度のサーミスタや熱電対を用いることができ
る。

【００４５】一方、図３に示すように、底板１２の中央
部分には、円形の透孔１２Ａが形成されていて、前記透
孔１２Ａには、円形の固定プラグ２２の小径部２２Ａが
嵌合するようになっている。

【００４６】 前記固定プラグ２２には、２本のボルト
２３が螺合する一対のねじ孔２２Ｂが形成されている。
これらのボルト２３は、治具パレット４（図１参照）側
に設けられている固定板２４の一対のボルト挿通孔２４
Ａにそれぞれ下方から挿通し、固定プラグ２２のねじ孔
２２Ｂに螺合することで、精度検査用マスタ１を固定板
２４に固定している。

【００４７】また、固定プラグ２２と固定板２４にはそ
れぞれ、温度センサ１８のケーブル１９をマスタ本体１
Ａの下方から治具パレット４側へ引き出すための貫通孔
２２Ｃ、２４Ａが形成されている。なお、固定プラグ２
２は不変鋼等の温度の変化で膨脹収縮や歪みを生じ難い
材料で製作することが望ましい。

【００４８】次に、前述したように構成されている精度
検査用マスタ１を用いて行う３次元測定機の精度検査方
法ついて説明する。ここで行う精度検査方法は、ユーザ
のもとに設置されている３次元測定機１の精度検査をイ
ンターネットを介して別の場所で専門の管理者（３次元
測定機メーカ等）が行うもので、図６に示すシステムに
よって実施される。

【００４９】図６において、３次元測定機２を使用して
いるユーザのもとには、インターネット２５に接続され
ているパソコン（ＰＣ）端末２６が接続されている。

【００５０】ユーザは、３次元測定機２による通常の測
定作業を一定時間行う毎に、図１に示すように、測定テ
ーブル３上にワークに代えて精度検査用マスタ１をセッ
ティングして精度測定作業を行う。

【００５１】この際、ユーザは３次元測定機２によっ
て、精度検査用マスタ１の複数の基準部材９にプローブ
８を当接してそれぞれの位置を測定し、同時にマスタ本
体１Ａに組み込まれた温度センサ１８でマスタ本体１Ａ
の温度を測定する。

【００５２】これらの測定データは、図示しない入力イ
ンターフェースからパソコン端末２６に入力され、ここ
で前記パソコン端末２６にあらかじめインストールされ
ている専用のソフトウェアによって所定のフォーマット
にデータ変換された後、インターネット２５を介して管
理者側のＷＥＢサーバ２７に送られる。なお、前記入力
インターフェースやデータ変換用のソフトウェア等は、
３次元測定機２のメーカ等があらかじめ製作してユーザ
に供与してある。

【００５３】ユーザ側からＷＥＢサーバ２７に送られて
きた前記データは、ＷＥＢサーバ２７に接続されている
管理者側のパソコン２８に取り込まれる。この管理者側
のパソコン２８にはユーザ側で３次元測定機２によって
測定された精度検査用マスタ１の位置測定値データと、
マスタ本体１Ａに設けられた温度センサ１８を用いて測
定された温度測定値データに基づいて、ユーザ側の３次
元測定機２の誤差を自動的に計算するプログラムが組み
込まれていて、ユーザ側の３次元測定機２の誤差がパソ
コン２８の表示画面上に表示されるようになっている。

【００５４】表示画面上には、複数のユーザの３次元測
定機２についての誤差値を一度に表示し、３次元測定機
２の測定誤差が所定の許容範囲を超えたものについて
は、管理者側のパソコン２８のディスプレイに警告表示
されるようにしてある。

【００５５】そして、警告表示された３次元測定機２を
保有するユーザに対しては、管理者は当該ユーザにその
旨電話等で連絡したり、メンテナンス技術者を派遣して
３次元測定機２のメンテナンスを行う等の処理を行うこ
とができる。なお、管理者側のパソコン２８では複数の
ユーザの３次元測定機２のメンテナンスを行う時期のス
ケジュール管理を一括して行なうこともできる。

【００５６】次に、図７は、本発明の精度検査用マスタ
の第２実施例を示す斜視図、図８はその内部構造を示す
図７のＢ−Ｂ線位置から矢印方向に見た断面図であっ
て、本実施例の精度検査用マスタ３１は、円筒状の側面
を形成する石英ガラスまたは単結晶石英製の円筒管３２
と、前記円筒管３２の外径に略等しい直径を有する円板
状の上板３３、及び、円筒管３２より大きい直径を有す
る円板状の底板３４から構成されるマスタ本体３１Ａを
備えている。

【００５７】マスタ本体３１Ａの上面と側面にはそれぞ
れ不変鋼製の基準部材３５、３６が設けられており、基
準部材３５は上板３３の外周近傍に円周方向に等間隔に
４箇所取り付けられ、また、基準部材３６は、それぞれ
の基準部材３５に対応する円筒管３２の周方向４箇所で
それぞれ上下方向２箇所の合計８箇所に取り付けられて
いる。

【００５８】これらの基準部材３５、３６は、前述した
実施例における基準部材９とほぼ同様にして、マスタ本
体３１Ａを構成している上板３３や円筒管３２に形成さ
れた貫通孔に固定されている。

【００５９】また、図８に示すように、底板３４の中央
部には透孔３７が形成されており、前記透孔３７の周囲
には、上板３３に形成された各取付孔３８の直下に対応
する位置に取付孔３９が形成されている。

【００６０】上板３３と底板３４は、円筒管３２内を貫
通する不変鋼で形成された４本の連結棒４０の両端によ
って連結されている。すなわち、連結棒４０は、上下対
称な形状をしており、上下の両端にねじ部４０Ａが形成
されている。

【００６１】これらのねじ部４０Ａは、上板３３と底板
３４の対向位置にそれぞれ形成されている取付孔３８、
３９に挿入され、上板３３の上方に突出した部分と、底
板３４の下方に突出した部分にウレタン製の弾性を有す
るカラー４１が装着されているとともにナット４２が螺
合固定され、円筒管３２を間に挟んで上板３３と底板３
４が一体に連結される構造になっている。

【００６２】なお、連結棒４０の両端のねじ部４０Ａを
除いた部分は、長さが円筒管３２の軸方向長に略等し
く、また外径は上板３３及び底板３４にそれぞれ形成さ
れているねじ挿通孔３８、３９より若干太く形成されて
いる。

【００６３】また、それぞれの連結棒４０には、長手方
向に離間した２箇所において、前記長手方向に直交する
方向に図示されないねじ孔が形成され、これらのねじ孔
には位置合わせボルト４３が螺合されている。

【００６４】これらの位置合わせボルト４３は、円筒管
３２内でその半径方向外側に向けて配置されていて、そ
れぞれの先端を円筒管３２の内周面に当接することで、
円筒管３２の中心が上板３３と底板３４の中心と一致す
るように位置決めされるようになっている。

【００６５】また、それぞれの位置合わせボルト４３に
は、ロックナット４４が螺合しており、これらのロック
ナット４４によって連結棒４０に対して位置を調整され
た位置合わせボルト４３の螺合位置が固定されている。

【００６６】また、底板３に形成され透孔３７は、周囲
の温度変化によってマスタ本体３１Ａの内側と外側の間
に気圧差が生じてマスタ本体３１Ａが変形することを防
止するための通気孔を兼ねている。

【００６７】この実施例においては、上板３３に２つの
温度センサ４５、４６が取り付けられている。これらの
温度センサ４５、４６は、先に述べた第１実施例の精度
検査用マスタ１に使用している温度センサ１８と同様な
ものであり、図９に示すようにそれぞれ筒状のセンサ本
体４５Ａ、４５Ｂの一端に感温部４５Ｂ、４６Ｂが設け
られ、また、これらのセンサ本体４５Ａ、４５Ｂの他端
からは、ケーブル４７Ａ、４７Ｂが引き出されている。

【００６８】これらのケーブル４７Ａ、４７Ｂは、図８
に示すように、一つのケーブル４７にまとめられて底板
３４の透孔３７を貫通し、図示しない温度測定装置とコ
ネクタ４８を介して連結されるようになっている。

【００６９】温度センサ４５は、マスタ本体３１Ａの温
度を測定するためのものであって、上板３３の内面に開
口するセンサ取付凹部４９内に感温部４５Ｂが配置さ
れ、センサ本体４５Ａの鍔部４５Ｃが上板３３に当接さ
れた状態で、接着剤で固定されている。

【００７０】一方、温度センサ４６は、精度検査用マス
タ１周囲の気温を測定するためのものであって、上板３
３を貫通しているセンサ取付孔５０内にセンサ本体４６
Ａを接着剤で固定されており、その感温部４６Ｂは、上
板３３の表面側に露出している。

【００７１】なお、上板３３の表面側では、センサ取付
孔５０に座ぐり部５０Ａを形成して内径が拡大されてい
て、この中に鍔部４６Ｃが配置されて温度センサ４６が
位置決めされた状態で上板３３に接着固定されている。

【００７２】次に、図１０は、本発明の測定機検査用マ
スタの第３実施例を示す斜視図、図１１はその内部構造
を示す図１０のＣ−Ｃ線位置から矢印方向に見た断面図
であって、本実施例の精度検査用マスタ５１は、石英ガ
ラスまたは単結晶石英の一つの塊から機械加工によって
ブロック状に削り出したマスタ本体５１Ａを備えてい
る。

【００７３】この実施例では、マスタ本体５１Ａは、平
坦な上面５２を有するとともに、円柱状の外周面５３の
上端から下端近傍位置まで、周方向の４箇所に平面５４
を有していて、内部には下方が開放された空間が形成さ
れている。

【００７４】前記上面５２には４箇所、それぞれの平面
５４には上下に２箇所ずつ取付孔５５が形成されてい
て、これらの取付孔５５に基準部材５６が固定されてい
る。これらの基準部材５６は、前述した各実施例に使用
しているものと同様なものであるが、この実施例の基準
部材５６は取付孔５５に嵌挿された状態で、接着剤のみ
によって固定されている。

【００７５】マスタ本体５１Ａの頂壁部には、その内側
にセンサ取付凹部５７が形成されていて、ここに温度セ
ンサ５８が取り付けられている。この温度センサ５８に
ついても、先に述べた２つの実施例に使用されている温
度センサ１８、４５、４６と同様なものであり、図１３
に示すように筒状のセンサ本体５８Ａの一端に感温部５
８Ｂが設けられ、鍔部５８Ｃをマスタ本体５１Ａの頂壁
内面に当接させた状態で固定されている。

【００７６】また、センサ本体５８Ａの他端からはケー
ブル５９が引き出されており、前記ケーブル５９の末端
は、図示しない温度測定装置とコネクタ６０を介して連
結されるようになっている。

【００７７】本実施例の精度検査用マスタ５１は、前述
したそれぞれの実施例における精度検査用マスタ１、３
１と同様にして使用されるが、この実施例のものでは、
マスタ本体５１Ａが石英ガラスまたは単結晶石英の一つ
の塊から機械加工によって削り出されているため、マス
タ本体５１Ａの剛性が高く、高い精度を長期に亘って保
つことができる。

【００７８】なお、温度センサの形態は、前述した各実
施例に用いたものに限定するものではなく、同等の機能
を有する種々の市販製品を使用可能である。また、これ
らの実施例においては、マスタ本体に温度センサのみを
設けた場合についてのみ説明したが、３次元測定機が基
準部材の基準測定面にプローブを当てる構造でなく、レ
ーザ光を基準測定面に反射させて光学的に位置を測定す
る構造の精度検査用マスタにおいては、大気の屈折率が
気圧の変化で変わることによるレーザ光の光路のずれを
補正するために、マスタ本体の温度を測定するセンサと
ともにマスタ本体に圧力センサを付加して３次元測定機
の周囲の気圧を検出するようにしてもよい。

【００７９】

【発明の効果】以上に説明したように、請求項１記載の
発明によれば、精度検査用マスタの基準部材が取り付け
られているマスタ本体の温度を直接測定できるため、温
度補正を高い精度で行うことができる。

【００８０】また、請求項２記載の発明によれば、マス
タ本体にさらに周囲の環境状態を測定するセンサ、例え
ば、室温を検出する温度センサや気圧を検出する圧力セ
ンサを組み込んでいるため、より高い精度で３次元測定
機の精度検査を行うことが可能となる。

【００８１】さらに、請求項３記載の発明によれば、ユ
ーザ側の３次元測定機の精度検査をインターネットを介
して専門知識を有する管理者側で行うことのできるた
め、ユーザは、３次元測定機の精度検査のために、多く
の時間を費やすことが無くなるとともに、精度検査のた
めの高度な専門知識も不要となり、精密な精度検査を定
期的に実施することができるので、３次元測定機の精度
の悪化による製品の品質の低下を防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例に係る測定機検査用マス
タを３次元測定機にセッティングした状態を示す斜視図
である。

【図２】 本発明の精度検査用マスタの第１実施例を示
す斜視図である。

【図３】 図２のＡ−Ａ線位置における矢印方向に見た
断面図である。

【図４】 基準部材のマスタ本体への取付構造を示す部
分断面図である。

【図５】 温度センサのマスタ本体への取付構造を示す
部分断面図である。

【図６】 本発明の３次元測定機の精度検査方法を実施
するためのシステム構成図である。

【図７】 本発明の測定機検査用マスタの第２実施例を
示す斜視図である。

【図８】 図７のＢ−Ｂ線位置における矢印方向に見た
断面図である。

【図９】 温度センサのマスタ本体への取付構造を示す
断面図である。

【図１０】 本発明の測定機検査用マスタの第３実施例
を示す斜視図である。

【図１１】 本発明の測定機検査用マスタの第３実施例
を示す平面図である。

【図１２】 図１１のＣ−Ｃ線位置における矢印方向に
見た断面図である。

【図１３】 温度センサのマスタ本体への取付構造を示
す断面図である。

【図１４】 従来の一般的な３次元測定機の斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ 精度検査用マスタ、 １Ａ マスタ本体、 ２
３次元測定機、３ 測定テーブル、 ４ 治具パ
レット、 ５ 可動フレーム、６ ヘッド部、 ７
昇降軸、 ８ プローブ、 ９ 基準部材、９
Ａ 円筒部、 ９Ｂ フランジ部、 ９Ｃ ねじ
孔、 １０ 上板、１１ 側板、 １２ 底板、
１２Ａ 透孔、 １３ 取付孔、１４ ボル
ト、 １５ カラー、 １６ 座金、 １７ 通
気孔、１８ 温度センサ、 １８Ａ センサ本体、
１８Ｂ 感温部、１８Ｃ 鍔部、 １９ ケー
ブル、 ２０ コネクタ、２１ センサ取付凹部、
２２ 固定プラグ、 ２２Ａ 小径部、２２Ｂ
ねじ孔、 ２２Ｃ 貫通孔、 ２３ ボルト、２
４ 固定板、 ２４Ａ ボルト層通孔、 ２４Ｂ
貫通孔、２５ インターネット、 ２６ パソコン
端末、 ２７ ＷＥＢサーバ、２８ パソコン、
３１ 精度検査用マスタ、 ３１Ａ マスタ本体、
３２ 円筒管、 ３３ 上板、 ３４ 底板、３
５、３６ 基準部材、 ３７ 透孔、 ３８、３９
取付孔、４０ 連結棒、 ４０Ａ ねじ部、
４１ カラー、 ４２ ナット、４３ 位置合わ
せボルト、 ４４ ロックナット、４５、４６ 温
度センサ、 ４５Ａ、４５Ｂ センサ本体、４５Ｂ、
４６Ｂ 感温部、 ４５Ｃ、４６Ｃ 鍔部、４７、
４７Ａ、４７Ｂ ケーブル、 ４８ コネクタ、４
９ センサ取付凹部、 ５０ センサ取付孔 ５
０Ａ 座ぐり部、５１ 精度検査用マスタ、 ５１
Ａ マスタ本体、 ５２ 上面、５３ 外周面、
５４ 平面、 ５５ 取付孔、 ５６ 基準部
材、５７ センサ取付凹部、 ５８ 温度センサ、
５８Ａ センサ本体、５８Ｂ 感温部、 ５８Ｃ
鍔部、 ５９ ケーブル、６０ コネクタ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ３次元測定機で測定する基準測定面を有
   する複数の基準部材が取り付けられたマスタ本体に、前
   記マスタ本体の温度を測定するセンサを組み込んだこと
   を特徴とする精度検査用マスタ。
2. 【請求項２】 マスタ本体に周囲の環境状態を測定する
   ためのセンサをさらに組み込んだことを特徴とする請求
   項１記載の検査用マスタ。
3. 【請求項３】 ユーザの３次元測定機で測定した、精度
   検査用マスタに設けられた各基準測定面の座標測定値
   と、前記検査用マスタに組み込まれた温度センサで測定
   される当該検査用マスタの温度測定値とを少なくとも含
   む測定データを、前記ユーザのコンピュータ端末からイ
   ンターネットを通して管理者のサーバコンピュータに送
   信し、前記サーバコンピュータ側で前記測定データを解
   析してユーザ側の３次元測定機の精度検査を行うことを
   特徴とする３次元測定機の精度検査方法。