JP2001159508A - 測定装置および測定システム - Google Patents
測定装置および測定システムInfo
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Abstract
提供する。 【解決手段】 被測定物を観察する観察手段27a,2
7bと、被測定物と観察手段27a,27bとを予め定
めた1以上の座標軸に沿って相対移動可能に支持する支
持手段21,24,27と、被測定物と観察手段27
a,27bとの相対移動量をカウントするカウンタ手段
と、カウンタ手段によるカウント値を被測定物上の観察
点の座標に変換する変換手段と、変換手段によって得ら
れた座標を表示する表示手段35と、外部のデータ処理
装置14が電気的に接続されているとき、表示手段35
の表示内容を該データ処理装置14からの出力信号に応
じた内容に変更する表示制御手段とを備えたものであ
る。
Description
測定する測定装置および測定システムに関する。
寸法を測定する測定装置として、測定顕微鏡や投影機な
どが知られている。通常、この測定装置は、測定結果に
対する演算処理を実行する外部のデータ処理装置に接続
可能である。測定装置にデータ処理装置を接続すること
により、単なる2点間の寸法測定だけでなく、多角形の
各辺の寸法測定や円の中心測定といった複雑な測定も簡
単に行うことができる。
処理装置58について、図5〜図7を用いて説明する。
測定装置50は、図5に示すように、ワーク51を載置
するXYステージ52と、XYステージ52の移動量を
カウントしてカウント値を出力するカウンタ53と、カ
ウンタ53のカウント値をリセットするためのリセット
信号を出力するリセットスイッチ56と、測定結果(座
標)を表示するカウンタ表示部55と、測定結果をデー
タ処理装置58に転送するためのデータ転送信号を出力
するデータ転送スイッチ57と、CPU54とで構成さ
れている。
0からの測定結果に対する演算処理を行う演算部(不図
示)と、演算結果を表示する表示部59とで構成されて
いる。このような測定装置50およびデータ処理装置5
8では、図6,図7に示すフローチャートにしたがって
動作が行われる。すなわち、測定装置50のCPU54
は、まず、カウンタ53が出力するカウント値を読み込
み(図6のS40)、座標に変換する(S41)。この
座標は、XYステージ52の移動軸を座標軸とする座標
系(機械座標系)に関する座標である。CPU54は、
上記の変換により得た座標をカウンタ表示部55に表示
させる(S42)。
転送信号が出力されたり、データ処理装置58からデー
タ転送の要求があると(S43がYのとき)、CPU5
4は、上記の変換により得た座標のデータをデータ処理
装置58に転送する(S44)。一方、データ処理装置
58では、測定装置50から座標のデータを受け取ると
(図7のS45)、受け取った機械座標系の座標をワー
ク座標系の座標に変換する(S46)。ワーク座標系
は、測定対象のワーク51に応じて予めデータ処理装置
58に設定された座標系である。
座標変換により得た座標を表示部59に表示させる(S
47)。また、データ処理装置58では、測定装置50
から転送される複数の座標のデータに基づいて、多角形
の各辺の長さを求めたり、円の中心を求めるなどの決め
られた演算処理が行われる。
た従来の測定システム(測定装置50,データ処理装置
58)では、測定装置50のカウンタ表示部55に表示
される座標の座標系(機械座標系)と、データ処理装置
58の表示部59に表示される座標の座標系(ワーク座
標系)とが異なるため、使い勝手が悪いという問題があ
った。
された場合でも、カウンタ53のカウント値がリセット
され、すなわち、カウンタ表示部55に表示される座標
(機械座標系)がリセットされ、測定装置50側の機械
座標系とデータ処理装置58側のワーク座標系との対応
関係が崩れてしまうという問題もある。この場合には、
データ処理装置58側のワーク座標系を再度設定し直さ
なければならず、使い勝手が悪い。
よび測定システムを提供することにある。
置は、被測定物を観察する観察手段と、被測定物と観察
手段とを予め定めた1以上の座標軸に沿って相対移動可
能に支持する支持手段と、被測定物と観察手段との相対
移動量をカウントするカウンタ手段と、カウンタ手段に
よるカウント値を被測定物上の観察点の座標に変換する
変換手段と、変換手段によって得られた座標を表示する
表示手段と、外部のデータ処理装置が電気的に接続され
ているとき、表示手段の表示内容を該データ処理装置か
らの出力信号に応じた内容に変更する表示制御手段とを
備えたものである。このため、外部のデータ処理装置か
らの出力信号に応じた内容(例えば、ワーク座標系での
座標)を表示手段に表示させることができ、操作性が向
上する。
定物を観察する観察手段と、被測定物と観察手段とを予
め定めた1以上の座標軸に沿って相対移動可能に支持す
る支持手段と、被測定物と観察手段との相対移動量をカ
ウントするカウンタ手段と、カウンタ手段によるカウン
ト値を被測定物上の観察点の座標に変換する変換手段
と、カウンタ手段に対してリセット信号を出力し、変換
手段によって得られる座標のリセットを要求するリセッ
ト要求手段と、リセット要求手段から出力されるリセッ
ト信号のカウンタ手段への入力を許可するか否かを制御
するリセット制御手段とを備えたものである。このた
め、リセット要求手段から誤ってリセット信号が出力さ
れた場合でも、このリセット信号のカウンタ手段への入
力を不許可にすることができる。その結果、カウンタ手
段のカウント値の不要なリセットを防止することがで
き、操作性が向上する。
形態を詳細に説明する。本実施形態では、3次元の座標
を扱える測定顕微鏡10を例に説明を行う。測定顕微鏡
10は、図1(a)に示すように、被測定物であるワーク
(不図示)を載置するステージ部11と、ステージ部1
1に載置された被測定物を観察する観察部12と、後述
するカウンタユニット13とで構成されている。
動可能なXステージ21,Xステージ21を移動させる
Xハンドル22,Xステージ21の移動量に応じてパル
ス信号を出力するXスケール23と、Y方向に移動可能
なYステージ24,Yステージ24を移動させるYハン
ドル25,Yステージ24の移動量に応じてパルス信号
を出力するYスケール26とで構成されている。
よび接眼レンズ27bが設けられかつZ方向に移動可能
な鏡筒27と、鏡筒27をZ方向に移動させるZハンド
ル28と、鏡筒27の移動量に応じてパルス信号を出力
するZスケール29とで構成されている。ちなみに、上
記したXスケール23,Yスケール26,Zスケール2
9は、例えば、光電式リニアエンコーダで構成される。
Zスケール29から出力されるパルス信号Px,Py,P
zは、図2に示すように、カウンタユニット13を構成
するカウンタ31,32,33に入力される。ここで、
カウンタユニット13には、カウンタ31,32,33
の他、CPU34と、カウンタ表示部35と、リセット
スイッチ36,37,38と、データ転送スイッチ39
と、リセットマスク回路41,42,43とが設けられ
ている。
ケール23,Yスケール26,Zスケール29からのパ
ルス信号Px,Py,Pzを個別にカウントし、カウント
値Cx,Cy,CzをCPU34に出力する。カウンタ3
1,32,33からのカウント値Cx,Cy,Czは、C
PU34において、座標(Xa,Ya,Za)に変換さ
れる。また、座標(Xa,Ya,Za)は、CPU34
の制御により、カウンタ表示部35に表示されたり、後
述するデータ処理装置14に転送されたりする。
記したXステージ21,Yステージ24,鏡筒27の移
動軸(X軸,Y軸,Z軸)を座標軸とする座標系(機械
座標系)での座標である。ところで、上記のカウンタ3
1,32,33には、Xスケール23,Yスケール2
6,Zスケール29からのパルス信号Px,Py,Pzの
他、リセット信号Rx,Ry,Rzも入力される。
31,32,33のカウント値Cx,Cy,Czをリセッ
トする、つまり、機械座標系での座標(Xa,Ya,Z
a)をリセットするための信号である。また、このリセ
ット信号Rx,Ry,Rzは、リセットスイッチ36,3
7,38から出力され、リセットマスク回路41,4
2,43を介して、カウンタ31,32,33に入力さ
れる。
カウンタ31,32,33に対するリセット信号Rx,
Ry,Rzの入力を許可するか否かを制御する回路、す
なわち、カウンタ31,32,33に対するリセット信
号Rx,Ry,Rzの入力をマスクする機能を備えた回路
である。このため、リセットマスク回路41,42,4
3には、上記のリセット信号Rx,Ry,Rzの他、CP
U34からリセットマスク信号Mx,My,Mzが入力さ
れる。このリセットマスク信号Mx,My,Mzは、「マ
スク要求」を示す制御信号である。
ットマスク回路41,42,43に入力されると、リセ
ットマスク回路41,42,43では、リセット信号R
x,Ry,Rzのカウンタ31,32,33への入力をマ
スクする(不許可にする)。この場合、リセットスイッ
チ36,37,38からリセット信号Rx,Ry,Rzが
出力されても、カウンタ31,32,33のカウント値
Cx,Cy,Czはリセットされない。
がリセットマスク回路41,42,43に入力されない
とき、リセットマスク回路41,42,43では、リセ
ット信号Rx,Ry,Rzのカウンタ31,32,33へ
の入力を許可する(マスク解除)。この場合、リセット
スイッチ36,37,38からリセット信号Rx,Ry,
Rzが出力されると、カウンタ31,32,33のカウ
ント値Cx,Cy,Czが実際にリセットされる。
から出力されるリセット信号Rx,Ry,Rzは、リセッ
トマスク回路41,42,43に入力すると同時に、C
PU34にも入力される。ちなみに、上記のカウンタユ
ニット13は、カウンタ表示部35,リセットスイッチ
36〜38,データ転送スイッチ39が筐体13aに
(図1(a))、それ以外が筐体13bに設けられてい
る。
用(RS232Cなど)または専用のインターフェース
を介してデータ処理装置14に接続されている(図
2)。このため、測定顕微鏡10とデータ処理装置14
とは、必要に応じてデータの送受を行うことができる。
なお、データ処理装置14には、各種の演算処理を実行
する演算部(不図示)と、演算結果を表示する表示部1
5(図1(b),図2)とが設けられる。本実施形態で
は、データ処理装置14と測定顕微鏡10とで、測定シ
ステムを構成している。
を示しておく。本実施形態の測定顕微鏡10は請求項の
「測定装置」に対応する。また、本実施形態の対物レン
ズ27aおよび接眼レンズ27bは請求項の「観察手
段」に対応する。Xステージ21、Yステージ24およ
び鏡筒27は「支持手段」に対応する。スケール23,
26,29およびカウンタ31,32,33は「カウン
タ手段」、カウンタ表示部35は「表示手段」、リセッ
トスイッチ36,37,38は「リセット要求手段」、
CPU34は「変換手段」および「表示制御手段」、リ
セットマスク回路41,42,43およびCPU34は
「リセット制御手段」に対応する。
ム(測定顕微鏡10,データ処理装置14)の動作につ
いて、図3,図4に示すフローチャートを用いて説明す
る。図3はデータ処理装置14側のフローチャート、図
4は測定顕微鏡10側のフローチャートである。データ
処理装置14と測定顕微鏡10とが電気的に接続されて
いるとき、データ処理装置14は、所定のタイミング
で、カウンタユニット13のCPU34に対してリセッ
トマスク信号Mx,My,Mzを出力する(図3のS1
0)。
ータ処理装置14からリセットマスク信号Mx,My,M
zを受け取ると(図4のS20がYのとき)、このリセ
ットマスク信号Mx,My,Mzをリセットマスク回路4
1,42,43に転送する(S21)。その結果、リセ
ットマスク回路41,42,43は、リセット信号R
x,Ry,Rzのカウンタ31,32,33への入力をマ
スクする状態(マスク状態)となる。
1,32,33からのカウント値Cx,Cy,Czを所定
のタイミングで順次に読み込み(図4のS22)、機械
座標系での座標(Xa,Ya,Za)に変換する(S2
3)。そして、CPU34は、変換により得た機械座標
系の座標(Xa,Ya,Za)をデータ処理装置14に
出力する(S24)。このとき、機械座標系の座標(X
a,Ya,Za)がカウンタ表示部35に表示されるこ
とはない。
チ36,37,38からリセット信号Rx,Ry,Rzが
出力されたことを検出すると(S25がYのとき)、こ
のリセット信号Rx,Ry,Rzをデータ処理装置14に
転送する(S26)。なお、上記S21でリセットマス
ク回路41,42,43がマスク状態に制御されたた
め、リセット信号Rx,Ry,Rzが出力されても、カウ
ンタ31,32,33のカウント値Cx,Cy,Czはリ
セットされない。
ユニット13のCPU34から機械座標系での座標(X
a,Ya,Za)を受け取ると(図3のS11)、この
座標(Xa,Ya,Za)をワーク座標系での座標(X
b,Yb,Zb)に変換する(S12)。ワーク座標系
は、測定対象のワークに応じて予めデータ処理装置14
に設定された座標系である。
ユニット13からリセット信号Rx,Ry,Rzを受け取
ると(S13がYのとき)、所定のプログラムにしたが
って実際にリセットするか否かを判断する(S14)。
そして、S14の判断の結果が「リセットする(Y)」
の場合には、ワーク座標系での座標(Xb,Yb,Z
b)をリセットし(S15)、リセットしたワーク座標
系の座標(0,0,0)を表示部15に表示させる(S
16)。
ユニット13からリセット信号Rx,Ry,Rzを受け取
らないとき(図3のS13がNのとき)、および、S1
4の判断の結果が「リセットしない(N)」の場合に
は、S12の座標変換で得たワーク座標系の座標(X
b,Yb,Zb)を表示部15に表示させる(S1
6)。
で表示部15に表示させたワーク座標系での座標(X
b,Yb,Zb)または(0,0,0)をカウンタユニ
ット13に出力する(図3のS17)。一方、カウンタ
ユニット13では、データ処理装置14から座標(X
b,Yb,Zb)または(0,0,0)を受け取ると
(図4のS27)、このワーク座標系での座標(Xb,
Yb,Zb)または(0,0,0)をカウンタ表示部3
5に表示させる(S28)。
微鏡10とが電気的に接続されているとき、測定装置1
0のカウンタ表示部35に表示される座標の座標系と、
データ処理装置14の表示部15に表示される座標の座
標系とが、同じワーク座標系となるため、操作者にとっ
て非常に使い勝手が良い。また、リセットスイッチ36
〜38を誤って操作した場合でも、データ処理装置14
が許可しない限り、カウンタ31〜33のカウント値C
x,Cy,Czがリセットされないため、測定装置10側
の機械座標系とデータ処理装置14側のワーク座標系と
の対応関係が維持され、操作者にとって非常に使い勝手
が良い。
が「リセットする(Y)」となるのは、例えば、測定対
象のワークに応じたワーク座標系をデータ処理装置14
に設定する段階(原点設定)である。データ処理装置1
4に設定されたワーク座標系を用いて、測定対象のワー
クの形状寸法などを演算するに当たり、演算に必要な複
数の測定点の座標(Xb1,Yb1,Zb1),(Xb2,
Yb2,Zb2),…は、測定装置10に設けられたデー
タ転送スイッチ39によって順次に指定することができ
る。
信号に基づいて、次の測定点の座標(ワーク座標系)を
測定装置10のカウンタ表示部35に表示させることが
でき、操作性の向上が図られる。
タ処理装置14の表示部15だけでなく、測定装置10
のカウンタ表示部35にもデータ処理装置14からの出
力信号に基づいて表示させることができる。ところで、
本実施形態の測定システムは、データ処理装置14と測
定装置10とが電気的に接続されてない場合にも動作可
能である。
34は、リセットマスク信号Mx,My,Mzを受け取ら
ない(図4のS20がNとなる)ので、後述するS30
〜S32の処理を行う。また、リセットマスク回路4
1,42,43にはリセットマスク信号Mx,My,Mz
が入力されないため、リセットマスク回路41,42,
43は、リセット信号Rx,Ry,Rzのカウンタ31,
32,33への入力を許可する状態(マスク解除状態)
となる。
カウント値Cx,Cy,Czは、リセットスイッチ36,
37,38からの要求どおり、リセット信号Rx,Ry,
Rzにしたがってリセットされる。さて、CPU34
は、カウンタ31,32,33からのカウント値Cx,
Cy,Czを所定のタイミングで順次に読み込み(図4
のS30)、機械座標系での座標(Xa,Ya,Za)
に変換する(S31)。そして、CPU34は、変換に
より得た機械座標系の座標(Xa,Ya,Za)をその
ままカウンタ表示部35に表示させる(S32)。この
とき、カウンタ表示部35に表示された機械座標系の座
標(Xa,Ya,Za)を読み取ることで、測定対象の
ワークの形状寸法などを求めることができる。
例に説明したが、投影機やマニュアル画像測定機、マニ
ュアル三次元座標測定機にも本発明は適用できる。ま
た、本実施形態では、データ処理装置14からの要求
(リセットマスク信号Mx,My,Mzの出力)の有無に
応じて、リセットマスク回路41,42,43をマスク
状態またはマスク解除状態に切り替える例を説明した
が、これに限らない。例えば、カウンタユニット13に
切替スイッチを設け、この切替スイッチによってリセッ
トマスク回路41,42,43をマスク状態またはマス
ク解除状態に切り替えてもよい。
5と測定装置10のカウンタ表示部35との少なくとも
一方に、「マスク要求」の有無を表示させることが好ま
しい。さらに、データ処理装置14から測定装置10の
カウンタユニット13に送られるデータは、次の測定点
の座標や測定結果といったワーク座標系に限らない。ま
た、データ処理装置14は専用に限らない。市販のコン
ピュータに専用のデータ処理ソフトを組み込んだもので
もよい。
発明によれば、外部のデータ処理装置からの出力信号に
応じた内容(例えば、ワーク座標系での座標)を表示手
段に表示させることができるため、操作性が向上する。
また、請求項2〜請求項4に記載の発明によれば、誤っ
てリセット要求手段が操作された場合には、カウンタ手
段のカウント値の不要なリセットが防止されるため、操
作性が向上する。
える測定装置および測定システムを提供することができ
る。
見た外観図である。(b)はデータ処理装置14の外観図
である。
タ処理装置14を説明するブロック図である。
トである。
ートである。
装置58を説明するブロック図である。
ートである。
トである。
Claims (4)
- 【請求項1】 被測定物を観察する観察手段と、 前記被測定物と前記観察手段とを予め定めた1以上の座
標軸に沿って相対移動可能に支持する支持手段と、 前記被測定物と前記観察手段との相対移動量をカウント
するカウンタ手段と、 前記カウンタ手段によるカウント値を前記被測定物上の
観察点の座標に変換する変換手段と、 前記変換手段によって得られた座標を表示する表示手段
と、 外部のデータ処理装置が電気的に接続されているとき、
前記表示手段の表示内容を該データ処理装置からの出力
信号に応じた内容に変更する表示制御手段とを備えたこ
とを特徴とする測定装置。 - 【請求項2】 被測定物を観察する観察手段と、 前記被測定物と前記観察手段とを予め定めた1以上の座
標軸に沿って相対移動可能に支持する支持手段と、 前記被測定物と前記観察手段との相対移動量をカウント
するカウンタ手段と、 前記カウンタ手段によるカウント値を前記被測定物上の
観察点の座標に変換する変換手段と、 前記カウンタ手段に対してリセット信号を出力し、前記
変換手段によって得られる座標のリセットを要求するリ
セット要求手段と、 前記リセット要求手段から出力される前記リセット信号
の前記カウンタ手段への入力を許可するか否かを制御す
るリセット制御手段とを備えたことを特徴とする測定装
置。 - 【請求項3】 請求項2に記載の測定装置と外部のデー
タ処理装置とが電気的に接続されてなる測定システムで
あって、 前記測定装置の前記リセット制御手段は、前記データ処
理装置からリセットマスク信号が出力されたとき、該リ
セットマスク信号に基づいて、前記リセット信号の前記
カウンタ手段への入力を不許可にすることを特徴とする
測定システム。 - 【請求項4】 請求項3に記載の測定システムにおい
て、 前記測定装置の前記リセット制御手段は、前記リセット
要求手段から前記リセット信号が出力されたとき、該リ
セット信号を前記データ処理装置に転送し、 前記データ処理装置は、当該データ処理装置内の座標系
を再設定するとき以外、前記測定装置の前記リセット制
御手段から転送された前記リセット信号を無視すること
を特徴とする測定システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34462199A JP4411712B2 (ja) | 1999-12-03 | 1999-12-03 | 測定装置および測定システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34462199A JP4411712B2 (ja) | 1999-12-03 | 1999-12-03 | 測定装置および測定システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001159508A true JP2001159508A (ja) | 2001-06-12 |
JP4411712B2 JP4411712B2 (ja) | 2010-02-10 |
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ID=18370689
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34462199A Expired - Lifetime JP4411712B2 (ja) | 1999-12-03 | 1999-12-03 | 測定装置および測定システム |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4411712B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015537217A (ja) * | 2012-11-20 | 2015-12-24 | ディーシージー システムズ、 インコーポライテッドDcg Systems Inc. | ナノプロービング時の迅速で非破壊のサンプルのナビゲーションのためのサンプルの3次元事前特性評価における非接触顕微鏡検査のシステム及び方法 |
-
1999
- 1999-12-03 JP JP34462199A patent/JP4411712B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015537217A (ja) * | 2012-11-20 | 2015-12-24 | ディーシージー システムズ、 インコーポライテッドDcg Systems Inc. | ナノプロービング時の迅速で非破壊のサンプルのナビゲーションのためのサンプルの3次元事前特性評価における非接触顕微鏡検査のシステム及び方法 |
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