JP2979498B2 - Apparatus and method for measuring object to be measured - Google Patents

Apparatus and method for measuring object to be measured

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JP2979498B2
JP2979498B2 JP7040650A JP4065095A JP2979498B2 JP 2979498 B2 JP2979498 B2 JP 2979498B2 JP 7040650 A JP7040650 A JP 7040650A JP 4065095 A JP4065095 A JP 4065095A JP 2979498 B2 JP2979498 B2 JP 2979498B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[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。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and a method for measuring an object to be measured, and more particularly, to an outer diameter and a length of a precision cutting shaft.
The present invention relates to a measuring device and a measuring method capable of efficiently and continuously measuring coaxiality.

【0002】[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。
2. Description of the Related Art In general, there are various types of cut functional parts, such as a shaft for a printer, an ABS actuator part of an automobile, and a fuel injection device part. Depending on the application, high accuracy may be required for the outer diameter, length, coaxiality, and the like. For example, precision cutting shafts are required to have micron-order accuracy, so that careful attention is paid to quality control of manufactured parts.

【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。
Therefore, conventionally, the size of each part of the precision cutting shaft is measured and managed by using a magnifying projection apparatus or a method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-19840.
For example, when using a magnifying projection device, first, a precision cutting shaft is mounted on a mounting table, and it is quadrupled by an optical system.
The cutting axis image enlarged by an appropriate magnification such as 2 times is projected on the projection surface. Next, the reference position of the measured portion of the projected image is adjusted to the reference line provided on the projection surface by the manipulator, and the outer diameter and length are measured by the scale extending from the reference line.

【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。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-19840 discloses a method for measuring roundness. This is to measure the roundness by rotating the object to be measured around an axis while irradiating the object with a laser beam.

【0005】[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。
However, in the former case, when the cutting shaft is formed in a round bar shape, the cutting shaft is mounted on a mounting table, and the cutting shaft moves when a measuring operation is performed by a manipulator. Since it is easy and lacks in stability, it takes a long time to adjust the reference position. Therefore, there is a problem that the measurement time per one becomes longer and that the measurement accuracy is low due to an error in a micron order depending on how the reference position is aligned with the reference line.

【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。
[0006] In the latter case, the roundness of each point in the axial direction of the object to be measured can be measured accurately and efficiently, but the coaxiality between the measurement points can be measured. Instead, the above-described measuring device must be used. For this reason, there is a problem that the measurement is performed twice and the measurement efficiency is impaired.

【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。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an apparatus and a method for measuring an object to be measured, which can measure an outer diameter, a length, a coaxiality, and the like accurately and efficiently with a relatively simple structure. Is to do.

【0008】[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。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, in order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a mounting table on which an object to be measured is mounted, and an intermittent movement of the mounting table at a predetermined pitch in the vertical axis direction. A first driving means to be fixed to both sides of the movement locus of the mounting table.
A first sensor unit having a light emitting unit and a light receiving unit disposed thereon, a second sensor unit having a light emitting unit and a light receiving unit disposed on both sides of the movement locus of the mounting table and at a different height from the first sensor unit; Moving the second sensor means in the horizontal axis direction.
A driving unit, a third driving unit connected to the mounting table and rotating the mounting table around an axis, and first, second, and second appropriately selected.
Control means for measuring the measured amount of the measured object by calculating based on output signals from the first sensor means and / or the second sensor means obtained with the driving of the third driving means; Output means for outputting the calculated data of (1). The second invention of the present invention is that the output means is a display device such as a liquid crystal display or a CRT display and / or a printing device. It is characterized by the following.

【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。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a mounting table on which an object to be measured is mounted, first driving means for intermittently moving the mounting table at a predetermined pitch in the longitudinal axis direction, and A first sensor unit having a light emitting unit and a light receiving unit disposed on both sides of the movement locus, and calculating an outer diameter based on an output from the first sensor unit
And a control means for measuring, wherein the light transmitted from the light emitting part to the light receiving part in the first sensor means is set to be substantially larger than the outer diameter of the measured object. The light transmitted from the light emitting section to the light receiving section is formed into a beam, and scanning is performed in a range wider than the outer diameter of the measured object.

【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。
In a fifth aspect of the present invention, a step of setting an object to be measured on a mounting table, a step of intermittently moving the mounting table at a predetermined pitch in a vertical direction by a first driving means, Outputting the outer diameter sampling signal of the object to be measured from the first sensor means in connection with the intermittent movement, measuring the outer diameter by calculating based on the sampling data; Outputting the data of the first object under test output from the first sensor means in connection with the intermittent movement of the mounting table. The outer diameter data calculated / measured in the above is used as master data, and when measuring the outer diameter of the second object to be measured, a measurement point of a portion of the master data having a small change in outer diameter is measured. Is the outer diameter measurement point of the first DUT The seventh aspect of the present invention is characterized in that the standard width is set prior to the execution of measurement at a set measurement point set based on the master data. It is characterized in that it is determined whether or not the result of measuring the outer diameter of the object to be measured falls within the standard width.

【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。
An eighth invention of the present invention provides a method for setting an object to be measured on a mounting table, a step of intermittently moving the mounting table at a predetermined pitch in a vertical axis direction by a first driving means, Outputting the outer diameter sampling signal of the object to be measured from the first sensor means in connection with the intermittent movement; calculating based on the sampling data; and determining the outer diameter changing portion from the calculation result. Positioning the second sensor means at a portion corresponding to the outer diameter changing portion by the second driving means, and intermittently moving the mounting table at a predetermined pitch in the vertical axis direction by the first driving means; Outputting the sampling signal of the length of the object to be measured (width between portions where the outer diameter changes) from the second sensor means in connection with the intermittent movement; and calculating the length based on the sampling data. To The ninth invention is characterized in that it comprises a step of measuring the length of the first object to be measured output from the second sensor means in connection with the intermittent movement of the mounting table. When the length data calculated / measured in the above is used as master data and the length of the second object is measured, the measurement point of a portion of the master data where the change in the outer diameter is small is small. Is set coarsely as compared with the length measurement point of the first DUT. According to a tenth aspect of the invention, the measurement of the set measurement point set based on the length master data is performed. By setting a standard width in advance, it is characterized in that it is determined whether or not the length measurement result of the second DUT falls within the standard width.

【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。
An eleventh aspect of the present invention provides a method of setting an object to be measured on a mounting table, and a step of intermittently moving the mounting table at a predetermined pitch in a vertical direction by a first driving means. Outputting an outer diameter sampling signal of the object to be measured from the first sensor means in connection with the intermittent movement;
Calculating the outer diameter based on the sampling data, measuring the outer diameter based on the result of the calculation, and determining the outer diameter of the second sensor by the second driving means. Positioning the mounting table at a portion corresponding to the changed portion; and intermittently moving the mounting table in the longitudinal direction at a predetermined pitch by the first driving means. Outputting a sampling signal of the length (width between portions where the outer diameter changes), calculating the length based on the sampling data, and measuring the outer diameter and length data. Outputting the data, and sequentially measuring the outer diameter and the length of the object to be measured.

【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。
In a twelfth aspect of the present invention, a step of setting an object to be measured on a mounting table and a step of determining first and second measurement positions for measuring an outer diameter of the object to be measured are provided. Moving the mounting table by the first driving means so that the first sensor means is located at the first measurement position of the object to be measured; and in this state, intermittently moving the mounting table by the third driving means. Rotating the step, calculating the outer diameter based on the outer diameter sampling signal at the first measurement position output from the first sensor means in connection with the intermittent rotation, and measuring the outer diameter. Is moved in the vertical axis direction to search for an outer diameter portion that is the same as or within a predetermined range as the outer diameter measurement data, and the outer diameter of the searched portion (third measurement position) is measured. Together with the first and second Determining the center at the measurement position of the above, and moving the mounting table in the vertical axis direction by the first driving means so that the first sensor means is located at the second measurement position of the object to be measured. At the third
A step of intermittently rotating the mounting table by the driving means, and measuring the outer diameter and the center based on the outer diameter sampling signal output from the first sensor means in connection with the intermittent rotation; And a step of calculating and measuring a shift amount of the center of the second measurement position from an axis connecting the centers of the first and third measurement positions.

【0014】[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。
According to the above arrangement, the mounting table on which the object to be measured is set is intermittently moved in the vertical direction at a predetermined pitch by the first driving means. An outer diameter sampling signal of the object to be measured is output, and the outer diameter is measured by calculating based on the sampling data, and the measured data is output to output means.
In particular, when the outer diameter data is used as master data, when measuring the outer diameter of the second DUT, a measurement point of a portion of the master data having a small change in outer diameter is set as a second point. The outer diameter measurement of the second DUT can be efficiently performed by roughly setting the outer diameter measurement point of the first DUT. In addition, by setting the standard width before performing the measurement at the set measuring point set based on the master data, the outer diameter measurement result of the second DUT falls within the standard width. Can be automatically determined.

【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。
Further, a portion where the outer diameter changes is determined from the calculation result based on the above-described outer diameter sampling data, and the second driving means positions the second sensor means at a portion corresponding to the outer diameter changing portion. After that, the mounting table is intermittently moved in the vertical axis direction at a predetermined pitch by the first driving means, and the length of the object to be measured (the portion where the outer diameter is changed) is transmitted from the second sensor means in connection with this intermittent movement. The width can be measured by outputting a sampling signal and calculating based on the sampling data. In particular, if the outer diameter measurement and the length measurement are docked, the initial data can be effectively used.

【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。
After determining the first and second measurement positions for measuring the outer diameter of the object set on the mounting table, the first sensor means is moved to the first measurement position of the object. In this state, the mounting table is rotated once by the third driving means, and the outer diameter is measured by calculating based on the outer diameter sampling signal output from the first sensor means. The outer diameter portion within the same or a predetermined range as the data is searched, the outer diameter of the portion (third measurement position) is measured, the center at the first and third measurement positions is obtained, and the second measurement position is further obtained. The first sensor means is located at the first position, the outer diameter and the center are measured based on the outer diameter sampling signal output from the first sensor means in relation to the rotation, and the axis connecting the centers of the first and third measurement positions is measured. Deviation of the center of the second measurement position from the line It can be measured concentricity by calculating.

【0017】[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。
1 to 4 show an embodiment of the present invention.
This will be described with reference to FIG.

【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。
Referring to FIG. 1, an apparatus according to the present invention includes, for example, an input section A, a control section B for performing various operations, storage, and instructions based on an input signal from the input section A; An output unit C for displaying output data of B and a driving unit D driven based on a control signal from the control unit B are provided. Each will be described in detail later,
The input section A includes a first sensor section (first sensor section) 6, a second sensor section (second sensor section) 7, a third sensor section 8 for confirming return to origin, and an input section 9 such as a keyboard. It is composed of The control section B comprises an input interface Ba, control means Bb, and an output interface Bc. The output unit C is constituted by display means 10 such as a liquid crystal display and a CRT display, but can be replaced with a printing device or the like or used together. The driving unit D includes a first driving unit 33, a second driving unit 45, and a third driving unit 5.

【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。
Reference numeral 1 denotes a mechanism section mainly including an input section A and a drive section D in the above-described measuring apparatus. For example, a box-shaped base section 2, a vertical axis drive section 3, a horizontal axis drive section 4, ,
It comprises a rotation drive unit 5, a first sensor unit 6, and a second sensor unit 7, each of which is arranged in the base unit 2.

【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。
More specifically, the vertical drive unit 3 is provided upright on the base unit 2, and the housing 3 provided upright on the base unit 2 is provided.
1, a screw screw 32 disposed inside the housing 31 so as to be rotatable in a vertical direction, a first driving means 33 such as a stepping motor connected to a lower end of the screw screw 32, A movable block 34 which is screwed to the screw 32 and moves appropriately in the longitudinal direction based on the rotation thereof, and a pair of movable blocks 34 arranged on the front surface of the housing 31 for smoothing the movement of the movable block 34. It comprises a rail 35, a support 36 connected to the movable block 34, and a mounting table 37 rotatably supported by the support 36. The mounting table 37 is provided with a magnet (not shown) for adsorbing and fixing the workpiece W made of a magnetic material. The lower end of the mounting table 37 is connected to a rotation driving unit (third driving unit) 5 such as a stepping motor.

【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。
Further, the horizontal axis driving section 4 is mounted on the base section 2 and has a base 41 fixed on an upper portion of the base section 2;
A pair of rails 4 spaced apart above the base 41
2, a movable block 43 movably mounted on the rail 42, a screw screw 44 screwed to a part of the movable block 43, and a stepping motor connected to one end of the screw screw 44. Second driving means 45 such as
It is composed of

【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。
Further, the first sensor unit 6 is fixed to the longitudinal axis driving unit 3. For example, a pair of support bases 61 fixed to respective side surfaces of the housing 31 and both sides of the movement locus of the mounting table 37 are provided. The first arranged on the support 61 located
And a sensor means 62. The first sensor means 62 is a light emitting unit 63A such as a laser diode.
And a light receiving section 63B, and the light from the light emitting section 63A is configured to be radiated to the entire radial direction of the measured object using a polygon mirror or the like. The second sensor unit 7 is a U-shaped support 7 fixed on the upper part of the movable block 43.
1 and second sensor means 72 disposed on support members 71 located on both sides of the movement locus of the mounting table 37. The second sensor means 72 includes a light emitting section 73A and a light receiving section 73B, and light is incident on the light receiving section 73B through a hole having a diameter of 0.5 mm, for example.

【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。
Next, a method for measuring the outer diameter of the workpiece W will be described with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 6, the first workpiece W is fixed to the mounting table 37 by magnetic attraction. When the measurement is started, the mounting table 37 moves toward the origin position, and the return to the origin position is completed by the operation of the third sensor means 8 such as a limit switch (step S1). After completion of the origin return, the mounting table 37 is intermittently moved by the first driving means 33 at a pitch of 0.05 mm in the vertical axis direction (the direction of the arrow shown in FIG. 6). Every time it stops, the outer diameter sampling signal of the first DUT W is input from the first sensor means 62 to the control section (control means Bb) B (step S2). The sampling data is calculated by the control section B to sort out a portion having a large or small change in the outer diameter, and to determine a position of the second DUT W based on these. Is determined (step S3). The measurement efficiency is improved by measuring a portion having a small change in the outer diameter at a pitch coarser than the 0.05 mm pitch, for example, a 2 mm pitch. Next, the measurement data from the control section B is input to the display means 10 and displayed (step S4). Next, it is determined whether or not the measurement of the set point determined in step S3 is performed on the second workpiece W (step S5). When the set point measurement is performed in this step, the process proceeds to step S6, and the measurement result is stored in the memory of the control unit B. When not performed, the measurement ends. Next, it is determined whether or not a standard width (tolerance) is set as an inspection / selection standard of the second DUT W to be subsequently measured (step S7). When the standard width is set, the process proceeds to step S8, and for example, ± 2 mμ is input by the input means 9. If the standard width is not set, step S
Proceed to 9 to execute set point measurement. That is, the mounting table 37 is sequentially and intermittently moved by the first driving means 33 to the set point for measurement determined in step S3, and the outer diameter is measured. Then, it is determined whether or not the measurement data of the second object W falls within the standard width set in step S7 (step S10). This determination result is displayed on the output means 10 (step S11), so that the quality of the second DUT W can be easily determined. When measuring the outer diameter, the measurement data of step S3 is used as a master data.
In addition to utilizing it as data for subsequent measurement, step S9
Can be used as master data.

【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。
Next, a method for measuring the length (width) of the workpiece W will be described with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 6, the first workpiece W is fixed to the mounting table 37 by magnetic attraction. When the measurement is started, the mounting table 37
Moves toward the origin position, and the return to the origin position is completed by the operation of the third sensor means 8 such as a limit switch (step S31). After completion of the origin return, the mounting table 37 is intermittently moved by the first driving means 33 at a pitch of 0.05 mm in the vertical axis direction (the direction of the arrow shown in FIG. 6). At each stop, the outer diameter sampling signal of the first device under test W is sent from the first sensor unit 62 to the control unit (control unit B
b) Input to B (step S32). This sampling data is calculated by the control unit B, and the portion where the variation of the outer diameter is large (FIG. 6A) and the portion where the variation of the outer diameter is small (FIGS. 6B, 6C and 6D)
In addition, the position to be measured and the length measurement position of the second measured object W are determined based on these (Step S33). The measurement efficiency is improved by measuring the portion where the length change is small at a pitch coarser than the 0.05 mm pitch, for example, a 2 mm pitch. Next, after returning to the origin, the second driving means 45 moves the second sensor means 72 to the position shown in FIG. 6 and stops. In this state, the mounting table 37 is intermittently moved by the first driving means 33 at a pitch of 0.05 mm in the arrow direction shown in FIG. At this time, the second sensor means 7
2, a, b, c, d of the first DUT W shown in FIG.
The length sampling signal of the portion is input to the control section B and calculated (step S34). Note that an output signal shown in FIG. 8 is output from the second sensor means 72. Then, it is determined whether or not the measurement has been completed for all the measurement points of the first DUT W (step S35). If the measurement has been completed, the process proceeds to step S36. If not, the process proceeds to step S34. Return to Next, it is determined whether or not the measurement of the set point determined in step S33 is performed on the second object W (step S36). When the set point is measured in this step, the process proceeds to step S37 and the measurement result is transmitted to the control unit B.
The measurement is terminated if not performed. Next, it is determined whether or not a standard width (tolerance) is set as an inspection / sorting criterion of the second DUT W to be subsequently measured (step S38). If the standard width is to be set, the process proceeds to step S39, and the
Is input to the control unit B. If the standard width is not set, the process immediately proceeds to step S40 to execute the set point measurement. That is, the mounting table 37 is moved by the first driving means 33 to step S3.
The length of the portions a, b, c, and d shown in FIG. 6 is measured by sequentially and intermittently moving to the set point for measurement determined in step 3. Then, it is determined whether or not the measurement data of the second object W falls within the standard width set in step S38 (step S41). The result of this determination is displayed on the output means 10 (step S42).
Quality of the device under test W can be easily determined. When measuring the length, the measurement data of step S33 is used as a master data.
In addition to utilizing the data for subsequent measurements, step S4
0 data can be used as master data. If the length is measured continuously to the measurement of the outer diameter, the measuring operation can be efficiently performed.

【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。
Next, a method of measuring the coaxiality of the DUT W will be described with reference to FIGS. Fix it. When the measurement is started, the mounting table 37 moves toward the origin position, and the return to the origin position is completed by the operation of the third sensor means 8 such as a limit switch (step S51). After completion of the home position return, measurement positions for measuring coaxiality (first measurement positions NN,
It is determined whether the second measurement position PP has been input to the control unit B (step S52). When the input is completed, the process proceeds to step 53, and when the input is not completed, the process returns to step S52. When the input is completed, the first driving means 3
The mounting table 37 is moved in the longitudinal direction by the step 3, and the first sensor means 62 is positioned at the first measurement position N-N of the first DUT W. In this state, the third driving means 5
Thus, the mounting table 37 is intermittently rotated, for example, 1000 times at a minute equal angle, and is rotated 360 degrees (one rotation). At this time, for example, 1000 outer diameter sampling signals are output from the first sensor means 62, and the outer diameter and the center are measured by the control unit B (step 53). Subsequently, the same outer diameter portion as the measurement data is searched (Step S).
54) It is determined whether there is a position of, for example, ± 2 μm or less (step S55). If there is a position of ± 2 μm or less, the process proceeds to step S56; otherwise, the process proceeds to step S6.
Proceed to 1. As shown in FIG. 10, when the value is ± 2 μm or less at the MM portion (third measurement position), 1000 pieces of outer diameter sampling data are obtained at that position in the same manner as in step S53. The outer diameter and the center are measured (step S56). Next, the first measurement position N
A correction coefficient for the tilt angle of the object to be measured W is obtained from the outer diameter and the center data of -N and the third measurement position MM, and is corrected and converted (step S57). Next, the first driving means 33 moves the first sensor means 62 in the direction of the vertical axis so as to be located at the second measurement position PP, and stops. In this state, the mounting table 37 is moved by the third driving means 5 to step S53.
Is rotated intermittently in the same manner as
2 outputs an outer diameter sampling signal and inputs it to the controller B (step S58). This outer diameter sampling data
The outer diameter and center are measured by the control unit B, and the first
The deviation of the center of the second measurement position PP from the extension line (QQ) connecting the centers of the measurement positions NN and the third measurement position MM is analyzed (step S59). The analysis result is displayed on the display means 10 (step S60). On the other hand, if there is no position smaller than ± 2 μm in step S55, the first
The object to be measured W is moved in the vertical direction by, for example, 0.
It is moved by 1 mm (step S61). Then, it is determined whether or not the entire area of the device under test W has been searched (step S62). If the entire area has not been searched, the process returns to step S54. If the search has been completed, the process proceeds to step S63. Then, it is determined whether or not the coaxiality measurement should be forcibly performed without the tilt correction (step S63). If it is forcible, the process proceeds to step S58. If it is not forcible, the measurement ends. The above method relates to a method of measuring the coaxiality. However, the roundness (the minimum diameter is subtracted from the maximum diameter) is calculated from the calculation results based on the outer diameter sampling data in steps S53, S56, and S58. thing)
Can also be measured. Further, it is also possible to configure so as to measure the coaxiality (and the roundness) continuously to the measurement of the outer diameter and the length.

【0026】[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。
As described above, according to the present invention, the first sensor means is disposed on both sides of the movement trajectory of the mounting table which moves intermittently in the direction of the vertical axis, and the output side of the first sensor means is provided on both sides. Since the control unit is connected, the outer diameter can be measured quickly and accurately by calculating the outer diameter sampling signal obtained with the DUT fixed on the mounting table. it can.

【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。
In particular, when the outer diameter data of the first measured object is used as master data and the outer diameter of the second measured object is measured, the outer diameter of the master data is determined. By setting the measurement point of the portion having a small change amount to be coarser than the outer diameter measurement point of the first measured object, the outer diameter measurement of the second measured object can be performed more efficiently. Moreover,
By setting the width, it is possible to automatically determine whether or not the outer diameter measurement result of the second object to be measured is within the standard width, so that the measurement can be speeded up. In addition, appropriate quality control becomes possible.

【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。
Further, a portion where the outer diameter changes is determined from the calculation result based on the above-mentioned outer diameter sampling data, and the second sensor is positioned by the second driving means at a portion corresponding to the portion where the outer diameter changes. After that, in connection with this intermittent movement, the second sensor means outputs a sampling signal of the length of the object to be measured (width between portions where the outer diameter changes), and calculates based on the sampling data. The length can be measured more accurately. In particular, if the outer diameter measurement and the length measurement are docked, the initial data can be effectively used, and efficient measurement can be performed for a plurality of measurement items.

【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。
After determining the first and second measurement positions for measuring the outer diameter of the object set on the mounting table, the first sensor means is moved to the first measurement position of the object. In this state, the mounting table is rotated once by the third driving means, and the outer diameter is measured by calculating based on the outer diameter sampling signal output from the first sensor means. The outer diameter portion within the same or a predetermined range as the data is searched, the outer diameter of the portion (third measurement position) is measured, the center at the first and third measurement positions is obtained, and the second measurement position is further obtained. The first sensor means is located at the first position, the outer diameter and the center are measured based on the outer diameter sampling signal output from the first sensor means in relation to the rotation, and the axis connecting the centers of the first and third measurement positions is measured. Deviation of the center of the second measurement position from the line Concentricity can be accurately and efficiently measured by calculating.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の1実施例を示す基本ブロック構成図。FIG. 1 is a basic block configuration diagram showing one embodiment of the present invention.

【図2】図1の概略ブロック構成図。FIG. 2 is a schematic block diagram of FIG. 1;

【図3】本発明装置の平面図。FIG. 3 is a plan view of the device of the present invention.

【図4】図3の側面図。FIG. 4 is a side view of FIG. 3;

【図5】外径測定のためのフロ−チャ−ト。FIG. 5 is a flowchart for measuring an outer diameter.

【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。
FIG. 6 is a side view showing a state where an object to be measured is mounted on a mounting table for measuring an outer diameter and a length.

【図7】長さ測定のためのフロ−チャ−ト。FIG. 7 is a flowchart for length measurement.

【図8】長さ測定時における第1センサ手段の出力信号
図。
FIG. 8 is an output signal diagram of the first sensor unit at the time of length measurement.

【図9】同軸度測定のためのフロ−チャ−ト。FIG. 9 is a flowchart for measuring coaxiality.

【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。
FIG. 10 is a side view showing a state where an object to be measured is mounted on a mounting table for coaxiality measurement.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

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 Reference Signs List A input section B control section Bb control means C output section D drive section W DUT 1 mechanism section 3 vertical axis drive section 32 screw screw 33 first drive section 34 movable block 36 support 37 mounting table 4 horizontal axis drive section 41 base 43 movable block 44 screw screw 45 second driving means 5 third driving means 62 first sensor means 63A light emitting section 63B light receiving section 72 second sensor means 73A light emitting section 73B light receiving section 8 third sensor means 9 input Means 10 Display means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−29133(JP,A) 特開 平7−294228(JP,A) 特開 平4−289403(JP,A) 特開 平4−184105(JP,A) 特開 平2−176508(JP,A) 特開 昭53−119080(JP,A) 特開 平6−201375(JP,A) 特開 平5−340744(JP,A) 特開 平5−141958(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01B 11/00 - 11/30 G01B 21/00 - 21/32 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) References JP-A-8-29133 (JP, A) JP-A-7-294228 (JP, A) JP-A-4-289403 (JP, A) JP-A-4-294 184105 (JP, A) JP-A-2-176508 (JP, A) JP-A-53-119080 (JP, A) JP-A-6-201375 (JP, A) JP-A-5-340744 (JP, A) JP-A-5-141958 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G01B 11/00-11/30 G01B 21/00-21/32

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【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。
1. A mounting table on which an object to be measured is mounted, first driving means for intermittently moving the mounting table at a predetermined pitch in a longitudinal direction, and fixed and arranged on both sides of a movement locus of the mounting table. A first sensor unit having a light emitting unit and a light receiving unit, a second sensor unit having a light emitting unit and a light receiving unit arranged on both sides of the movement trajectory of the mounting table, and at a different height from the first sensor unit; 2nd driving means for moving the two sensor means in the horizontal axis direction;
A third driving unit connected to the mounting table and rotating the mounting table around an axis, and a first sensor unit and / or a first sensor unit obtained by driving the appropriately selected first, second, and third driving units. 2
Control means for measuring the measured amount of the object by calculating based on an output signal from the sensor means, and output means for outputting measurement data of the control means. A measuring device for measuring objects.
【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。
2. The liquid crystal display according to claim 2, wherein said output means is a liquid crystal display.
2. The device for measuring an object to be measured according to claim 1, wherein the device is a display device such as an RT display and / or a printing device.
【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。
3. A mounting table on which an object to be measured is mounted, first driving means for intermittently moving the mounting table at a predetermined pitch in a longitudinal direction, and light emitting units arranged on both sides of a movement locus of the mounting table. And first control means for calculating and measuring the outer diameter based on the output from the first sensor means. The light transmitted from the light emitting part to the light receiving part in the first sensor means An apparatus for measuring an object to be measured, wherein the apparatus is set to be substantially wider than the outer diameter of the object to be measured.
【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。
4. The apparatus for measuring an object to be measured according to claim 3, wherein the light to be transmitted from the light emitting section to the light receiving section is beam-shaped, and scanning is performed in a range wider than the outer diameter of the object to be measured.
【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。
5. A step of setting an object to be measured on a mounting table, a step of intermittently moving the mounting table in a vertical direction at a predetermined pitch by a first driving means, and A step of outputting an outer diameter sampling signal of the object to be measured from the sensor means, and a step of measuring the outer diameter by calculating based on the sampling data;
Outputting the measurement data.
【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。
6. An outer diameter data calculated / measured based on an outer diameter sampling signal of a first object to be measured output from a first sensor means in connection with intermittent movement of the mounting table.
When measuring the outer diameter of the second measured object as data,
6. The measuring object according to claim 5, wherein a measuring point of the master data at a portion having a small variation in outer diameter is set to be coarser than an outer diameter measuring point of the first measuring object. Measuring method.
【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。
7. A standard width is set before execution of measurement at a set measuring point set based on the master data, so that the outer diameter measurement result of the second object to be measured becomes standard. 7. The method for measuring an object to be measured according to claim 6, wherein it is determined whether or not the width is within the width.
【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。
8. A step of setting an object to be measured on a mounting table, a step of intermittently moving the mounting table in a vertical direction at a predetermined pitch by first driving means, and a first step related to the intermittent movement. A step of outputting an outer diameter sampling signal of the object to be measured from the sensor means; a step of calculating based on the sampling data; and a step of determining a portion where the outer diameter changes from the result of the calculation; Positioning the sensor means at a portion corresponding to the change portion of the outer diameter;
The mounting table is intermittently moved in the vertical axis direction at a predetermined pitch by the driving means, and the length of the object to be measured (width between portions where the outer diameter changes) is sampled from the second sensor means in connection with the intermittent movement. A method for measuring an object to be measured, comprising a step of outputting a signal and a step of measuring a length by calculating based on the sampling data.
【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。
9. A length data calculated / measured based on a length sampling data of a first object to be measured outputted from a second sensor means in connection with intermittent movement of the mounting table. When measuring the length of the second object to be measured, the measurement point of the portion of the master data having a small variation in the outer diameter is the length measurement point of the first object to be measured. The method for measuring an object to be measured according to claim 8, wherein the setting is made coarser than in (1).
【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。
10. A measurement result of a length of a second object to be measured by setting a standard width prior to execution of measurement at a set measurement point set based on the length master data. 10. The method for measuring an object to be measured according to claim 9, wherein it is determined whether or not is within a standard width.
【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。
11. A step of setting an object to be measured on a mounting table, a step of intermittently moving the mounting table at a predetermined pitch in a vertical direction by a first driving means, and A step of outputting an outer diameter sampling signal of the object to be measured from the sensor means, a step of calculating based on the sampling data, and a step of measuring the outer diameter, and determining a portion where the outer diameter changes based on the calculation result. Steps and
Positioning the second sensor means at a portion corresponding to the portion where the outer diameter changes by the second driving means; and intermittently moving the mounting table at a predetermined pitch in the vertical axis direction by the first driving means. Outputting the sampling signal of the length of the object to be measured (the width between portions where the outer diameter changes) from the second sensor means in connection with the intermittent movement, and calculating the length based on the sampling data to measure the length And outputting the measured outer diameter and length data, and sequentially measuring the outer diameter and the length of the measured object.
【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。
12. A step of setting an object to be measured on a mounting table, a step of determining first and second measurement positions for measuring an outer diameter of the object to be measured, and a step of mounting the mounting table by first driving means. Moving the mounting table so that the first sensor means is positioned at the first measurement position of the object; intermittently rotating the mounting table by the third drive means in this state; A step of calculating the outer diameter by calculating based on the outer diameter sampling signal at the first measurement position output from the first sensor means;
A step of retrieving an outer diameter portion which is the same as the outer diameter measurement data or within a predetermined range by moving the mounting table in the longitudinal direction by the driving means; Measuring the outer diameter and determining the center at the first and third measurement positions; and positioning the mounting table by the first drive means so that the first sensor means is located at the second measurement position of the workpiece. Moving the mounting table one turn intermittently by the third drive means in this state, and a second measurement position output from the first sensor means in connection with the intermittent rotation. Measuring the outer diameter and the center based on the outer diameter sampling signal in the above, and calculating and measuring the amount of deviation of the center of the second measurement position from the axis connecting the centers of the first and third measurement positions. including Method of measuring the object to be measured, characterized and.
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