JP4076091B2 - レーザー焼結用非接触型温度センサーの連続校正 - Google Patents

レーザー焼結用非接触型温度センサーの連続校正 Download PDF

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Description

本発明は自由造形分野に関し、具体的には、粉体部品ベッドの温度を正確に検出できる改良型温度検出システムを用いた選択的レーザー焼結による三次元物品の成形に関するものである。
近年、部品の自由造形分野において著しい進歩がみられ、多くの実用的な物品の設計および試験製造に用いられる高強度、高密度部品が成形されている。一般に自由造形とは、設計図に基づいて試作品を機械加工する従来の方法と異なり、コンピュータ支援設計(CAD)データベースから直接自動的に物品を成形することを意味する。これにより、設計図から試作品を成形するのに要する期間が数週間から僅か数時間に短縮された。
背景として、1つの自由造形技術の例に3Dシステムズ社が販売しているシステムが採用している選択的レーザー焼結法がある。この方法では、物品はレーザー可熔性粉体から層様式で製造される。この方法によれば、粉体が薄層状に配され、次いで物品の断面に対応する粉体部分に照射されるレーザー・エネルギーによって熔解、融解、または焼結される。3Dシステムズ社が販売しているVanguard(商標)システムのような従来の選択的レーザー焼結システムにおいては、レーザー・ビームを偏向するガルバノ・ミラーによってレーザー・ビームの位置が決定される。レーザー・ビームそのものの変調と組み合わせてレーザー・ビームが偏向制御されることにより、成形物品の当該層の断面に対応した可熔性粉体層にレーザー・エネルギーが照射される。成形部品の複数の断面の望ましい境界を示す情報がコンピュータをベースとする制御システムにプログラムされている。粉体に対し変調による影響を与えながらレーザーを横断的にラスター走査することもベクトル的に照射することもできる。用途によっては、断面の外形に沿って粉体をベクトル的に溶解し、それによって画成された外形の内部領域を“埋める”ラスター走査を行うか、またはその逆の手順によって物品の断面が粉体層状に成形される。何れにしても、所定の層における粉体の選択的熔解が終了すると別の粉体層が施され、後の層の熔解部分を前の層の適切な熔解部分に融合するプロセスを反復することにより物品が完成する。
選択的レーザー焼結技術の詳細は特許文献1、特許文献2、特許文献3、および特許文献4に記載されている。前記引用により前記特許文献がすべて本明細書に組み込まれたものとする。
選択的レーザー焼結技術により、ポリスチレン、一部のナイロン、その他のプラスチック、および高分子膜被膜材料やセラミックのような複合材料を含む多様な材料から直接、分解能が高く寸法が正確な三次元物品を成形することができる。ポリスチレン部品は周知の“失蝋”法による飾り細工の作製に使用することができる。また、選択的レーザー焼結技術により、CADデータベースによって示された目的物を成形するための成形型を直接製造することができる。この場合、CADデータベースによる目的物の描写がコンピュータによって“反転”され、粉体から直接陰型が製造される。
3Dシステムズ社(カリフォルニア州、バレンシア)が販売しているような周知の市販レーザー焼結システムには、逆転ローラーを備えたデュアル・ピストン・カートリッジ式供給システム、および処理チャンバーや粉体層の温度を測定するための赤外線センサーまたは高温計が使用されている。
レーザー焼結システムは粉体および熱エネルギーを正確かつ効率的に供給することが立証されているが、プロセスが熱を基本としているため処理チャンバー内の粉体温度を正確に検出する必要がある。粉体温度を正確に検出する上において基本的に問題となるのは、レーザー焼結プロセスにおいて粉体が絶えず流動しているため接触測定ができないことである。更に、接触型センサーは動作が鈍く、設置位置に敏感であり、衝撃に対し影響を受け易い。このため、および粉体の移動に関わりなくセンサーを常に粉体に接触させておく確実な方法がなく測定精度が低下するため、赤外線センサーを用いて処理チャンバー内の粉体温度を正確に測定しようと試みられている。
しかし、標的とする表面の一点に焦点を当てた1つの赤外線(IR)センサーには一定の周知の限界がある。これには、標的とする表面全体の温度が均一でないこと、処理チャンバーの前後、左右、および部品粉体ベッドに温度勾配が見込まれること、並びに最後に熔解された部分が周囲の粉体より温度が高いことなどがあげられる。これ等およびその他の限界を踏まえ、別のレーザー焼結システムの温度制御方法が種々提案されている。
温度制御の一側面として、光学系および走査システムをベースとした1つの方法が提案されている。この方法は、焼結位置に近い検出点における粉体温度を検出し、検出情報に基づいてレーザー出力の調整および/または無焦点レーザー・ビームによる周囲の粉体温度の調整を行うものである。この方法および別の同様の方法においては、放射放熱器の代わりにレーザー・ビームの出力を制御することにより温度が制御される。この方法は放射される温度信号の質が使用粉体によって異なる問題があるのみならず、熟練を要すること、および光学システムの費用が嵩むなどの問題を抱えている。
別の方法は機械視覚システム(CCDカメラ)を用いてレーザー焼結システムの標的面に焦点を当て、表面の階調変化を測定することによって温度を算出し、レーザー出力を調整することにより部品の一貫した品質を維持するものである。この方法はコストが安く装置が簡単であるが、依然としてカメラ・システムによって得られた平均温度を基本としている。
更に別の方法は、成形途上にある部品領域の実際の温度を得るための赤外線カメラを備えた視覚システムを用いて標的面全体にわたり温度を測定し、熱入力をグローバル(放射放熱器)およびローカル(レーザー)に調整することにより温度を均一に維持するものである。
光学系によって温度検出を行うシステムは、光学系の経時劣化という問題が内在している。電子部品の機能低下、処理チャンバー内のガスに含まれている吸着質成分の光学系への蓄積、または光学系の損傷によって伝送される信号が低下する。光学系の機能低下が成形プロセスの途上にある部品のメルトダウン、または層間剥離につながる可能性がある。即ち、センサーが誤って温度を低く表示したため、IR放熱器によって粉体が融点に達するまでレーザーが照射される可能性がある。この対策として、最新のシステムは光学系の機能低下を予測し、温度を下方に傾斜させてそれを補正することにより過熱を防止している。この温度下方傾斜により部品粉体ベッドの温度が過剰に低下し、“ポテト・チップ”型カールのような歪みが生じる恐れがある。いずれの場合も成形品が無効になる。
米国特許第4863538号明細書(テキサス・システム大学、Board of Regent) 米国特許第5132143号明細書(テキサス・システム大学、Board of Regent) 米国特許第4944817号明細書(テキサス・システム大学、Board of Regent) 米国特許第4247508号明細書(Housholder)
前記のように、温度を検出する光学系の経時劣化に左右されず、レーザー焼結システムの処理チャンバー内の部品ベッドの粉体および粉体供給ベッド領域の温度を正確に検出できる温度制御方法の必要性がある。
本発明の1つの態様によれば、レーザー焼結システムにおける新たな粉体層の表面温度を測定するIRセンサーを連続的に校正するための値を連続的に供給する黒体放射体を使用し、光学系の経時汚損または破損につれIRセンサーの測定値を調整し、フィードバック信号によりIR放熱器の温度を制御することにより、新たな粉体層と熱源が照射された前の粉体層との界面の温度を一定に保持する装置および方法が提供される。
本発明の別の態様によれば、非接触型測定によって、レーザー焼結システムの部品ベッドおよび粉体供給ベッドにおける粉体の温度を正確に判定する方法および手段が提供される。
本発明は黒体放射体のエネルギー放射をIRセンサーによって測定し、IRセンサーを再校正することにより、処理チャンバー内のガスに含まれている吸着質成分の光学系への蓄積または光学系の損傷によって伝送される測定信号が低下した場合、IRセンサーの光学系を通して伝送される測定信号の低下を補正することを特徴とするものである。
本発明の別の特徴は、レーザー焼結システムの処理チャンバーの特定の位置における所望の粉体温度に基づいて、黒体放射体の放射信号レベルが所望の値に設定されることである。
本発明の更に別の特徴は、システムの作動中、IRセンサーの光学系の近傍に黒体放射体を配することによりIRセンサーを連続的に再校正し、前記IRセンサーによってIR放熱器の熱出力の増減制御を行うことである。
本発明の効果は、成形プロセス全体を通し、レーザー焼結システムの処理チャンバー内の成形温度を正確にモニターできることである。
本発明の別の効果は、成形プロセス全体を通してレーザー焼結システムを層単位で自動校正することにより、部品形状全体を通し高度に一貫性のある機械的特性を有する部品を成形できると共に、成形毎およびシステム毎に再現性を有していることである。
本発明の更に別の効果は、本発明を採用したレーザー焼結システムは取り扱いが簡単であり、一貫性のある再現可能な高品質の部品を成形するための訓練をあまり必要としないことである。
本発明の別の効果は、本発明を用いたレーザー焼結システムによって成形した部品は後処理をあまり必要としないことである。
本発明の更に別の効果は、粉体材料の再生利用において改善が見られることである。
本発明の前記およびその他の態様、特徴、および効果は、添付図面を参照した以下の詳細な説明によって明確になる。
図1は選択的レーザー焼結システム100を示す立体図である。現在、このようなシステムは3Dシステムズ社(カリフォルニア州、バレンシア)によって販売されている。図1は装置内部がよく分かるように扉を除去した立体図である。二酸化炭素レーザーおよび関連光学系が処理チャンバー102の上部ユニットに収容されている。処理チャンバー102は粉体ベッド132、2つの粉体供給システム124、126、および平滑ローラー130を備えている。黒体放射体140が平滑または逆転ローラー130に取り付けられている。処理チャンバー102の内部は物品の成形に適した温度および雰囲気組成に維持されている。一般に、雰囲気は窒素のような不活性雰囲気である。
従来型選択的レーザー焼結装置100の動作を図2に示す。図2はレーザー焼結プロセスがよく分かるように扉を除去した前記システムの正面図である。レーザー108がレーザー・ビーム104を発生し、一般にレーザー・ビームを偏向するガルバノ・ミラーを備えた走査システム114によって標的面、即ち、領域110に照射される。レーザーおよびガルバノメーター・システムはレーザー窓116によって高温の処理チャンバー102から隔離されている。レーザー窓116は下部に位置する部品ベッドの標的領域を加熱する放射放熱素子120の内側に配されている。放射放熱素子120は環状(矩形または円形)パネル、またはレーザー窓を囲む放射放熱ロッドであってよい。レーザー108そのものの変調と組み合せ、レーザー・ビームの偏向制御および焦点距離の調整が行われ、成形物品の当該層の断面に対応した可熔性粉体層にレーザー・エネルギーが照射される。走査システム114は粉体に対しレーザー・ビームを横断的にラスター走査するか、またはベクトル走査することができる。この走査により標的領域110において必然的にレーザー・ビームが粉体表面を横切る。
2つの供給システム(124、126)のプッシュアップ・ピストン(125、127)により粉体がシステムに供給される。後述するように2つの供給ピストンから部品ベッド132に粉体が供給される。まず、一定量の粉体が供給システム126によって押し上げられ、逆転ローラー130によって受け取られ部品ベッド132に均一に拡散される。逆転ローラー130は標的領域110および部品ベッド132を完全に通過する。余剰粉体はすべてオーバーフロー容器136にデポジットされる。処理チャンバーの最上部付近に配されているのが供給粉体を予熱する放射放熱素子122および部品ベッドの表面を加熱する環状または矩形放射放熱素子120である。素子120は、レーザーおよび光学系を処理チャンバー102の高温環境から隔離するレーザー窓116にレーザー・ビームを通す中央開口部を備えている。部品ベッドおよび部品ベッドの隣接領域に熱を供給する放射放熱素子122は、例えば、石英ロッドまたはフラット・パネルを含む任意のタイプであってよい。1つのタイプに即応型石英ロッド放熱器がある。
逆転ローラー130が部品ベッド132を横断した後、新たに配された層がレーザーによって選択的に熔解される。次いで、ローラーがオーバーフロー容器136の領域から戻り、その後、所定量の粉体が供給システム124によって押し上げられ、ローラー130によって前と反対方向に標的領域110に配され、ローラー130が別のオーバーフロー容器138に進むことにより余剰粉体がデポジットされる。ローラー130が部品ベッドを横断開始する前に、中央部品ベッド・ピストン128によって、望ましい層厚分だけ下降され別の粉体を収容する余地が設けられる。
システム100の粉体供給システムは供給ピストン125および127を備えている。指示がある場合、供給ピストン125および127がモータ(図示せず)制御により上部に移動することにより一定量の粉体が粉体供給ベッド(123、129)からチャンバー102に供給される。部品ピストン128がモータ(図示せず)制御により、僅かに、例えば、0.125mmだけチャンバー102の床の下部に移動することにより、処理粉体層のそれぞれの層厚が規定される。ローラー130は供給システム124および126から標的面110に粉体を平行移動する逆転ローラーである。何れの方向に移動する場合においても、標的領域に配されなかった余剰粉体はローラーによって処理チャンバーの両端に配されているいずれかのオーバーフロー容器に搬送される。本明細書において標的面110とは、(既に焼結された部分があればそれを含み)部品ピストン128上部に配されている熱熔解性粉体の上面を意味する。本明細書において、部品ピストンの上部に配されている焼結済みおよび未焼結粉体を部品ケーキ106と呼ぶ。また、図2のシステム100は、前に焼結された高温度の標的領域110に新たな粉体が拡散されたときの熱衝撃をできるだけ抑制するために粉体を予熱する放射放熱器を供給ピストン(125、127)の上部に必要としている。この種のデュアル・ピストン式供給システムは、新たな粉体を標的面110の下部から供給し、供給ベッド(123、129)用の加熱素子を備えている。
別の周知の粉体供給システムは上部から粉体を供給するオーバーヘッド・ホッパーを用い、標的領域110の一方の側の供給装置の前にワイパーまたはスクレーパーを備えている。黒体放射体140は反転ローラー型、もしくは両側または片側供給オーバーヘッド・ホッパー型粉体供給システムのいずれにも使用することができる。黒体放射体140は粉体計量分配器、または成形プロセスにおいて任意に反復または連続的に非接触型センサー、好ましくはIRセンサー(142、144、145)の校正を行うことができるIRセンサーの近傍位置に取り付けることができる。一般に、黒体放射体140はIRセンサーの近傍、好ましくは図1および2において、反転ローラーが粉体ベッド132を横断する度にIRセンサー142、144、および145の前面に配されるよう取り付けられ、IRセンサー142、144、および145の連続校正を可能にしている。しかし、成形プロセスの間、1回おき、または別の規則的配置順序でIRセンサーの近傍に配してIRセンサー142、144、および145を反復校正することができる。
黒体放射体140は、Highland Plating社(カリフォルニア州、ロサンゼルス)、および Mikron Infrared社(ニュージャージー州、オークランド)を含む幾つかの供給元によって市販されている放射温度校正ターゲットである。黒体放射体140は放射率の高いアルマイト黒色被膜を備え、アルミニウムのような適切な金属から構成されている。黒体放射体140は独自の温度調節機能を有し放射エネルギーが温度に単純比例する。個別のレーザー焼結システム100に個別の粉体を用いて得た実験データに基づいて黒体放射体140の温度を設定することにより、レーザー焼結システムの最適動作が保証される。個々の粉体がそれぞれ独自の最適処理温度を有しているため、IRセンサー142、144、および145によって検出される放射レベルが粉体によって異なる。IRセンサー142、144、および145は、黒体放射体140からの放射エネルギーの測定値をレーザー焼結システムのコンピュータ(図示せず)に送信する非接触型温度センサーである。このコンピュータはIRセンサー校正カーブを用いてIR放射エネルギーを温度に変換するものである。次いで、コンピュータは粉体ベッド132の特定の位置におけるIRセンサーの放射エネルギー測定値を黒体放射体140の既知の設定放射エネルギーおよびその等価温度と比較し、時間の経過と共に、粉塵、汚れまたは処理チャンバー102内のガスに含まれている吸着質成分がセンサーの光学系に蓄積したことによるか、またはセンサーの伝送量を低下させる光学系の破損に伴うIRセンサーの測定値に低下がみられる場合には、それを調整することにより低下を補正する。図1および2から分かるように、IRセンサー142、144、および145は、破線で示す粉体供給ベッド123、129および部品ケーキ106に向けられている検出フィールドを有している。黒体放射体140はIRセンサー142、144、および145の近傍に配されたとき、各センサーの検出フィールド領域をカバーする。このことが図1に示してある。
前記レーザー焼結システムが最適な動作をするための実験データは個々の使用粉体によって異なる。一般に、粉体のグレーズ・ポイント、または融解温度を出発点として用い、その点から固定差分低い温度が黒体放射体140に設定され、その温度がIRセンサー142、144、および145の校正に用いられる。例えば、ポリアミドナイロン12粉体の融解温度は約186℃±1℃であり、黒体放射体の温度は融解温度から所望の温度だけ低く設定され、それがセンサーの測定値の経時劣化が生じた時のIRセンサー142、144、および145による粉体ベッドの検出温度と比較するコンピュータの参照ポイントとなる。この設定ポイントは、例えば、ポリアミドナイロン12粉体の融点から5または7℃低い温度、即ち、約181℃または179℃となる。成形プロセスの間、黒体放射体140を用いて反復的にIRセンサーを校正することにより、IRセンサーの測定精度に関わる不確実性が払拭される。何故なら、粉体ベッドの温度測定においてセンサーの光学系による測定値が変化した場合、処理チャンバー102内の標的面110における新たな粉体層の最適温度を示す実験データから選択された設定温度に対応する放射エネルギーが分かっている黒体放射体140の測定値も同じ割合で変化するからである。これにより、IRセンサーを校正することができ、標的面110および粉体供給ベッド(123、129)の温度を検出し、コンピュータが図3のフロー・チャートに示すロジックに基づきIR放熱器120および122の熱エネルギーを個々に制御することにより、これらの領域の温度を正確に制御することができる。
非接触型温度センサーは所望帯域幅における異なる波長の比率または全光量を利用するIRセンサー142、144、および145であることが好ましい。粉体ベッド132の温度検出における帯域幅は8〜14μmであることが好ましい。
具体的実施の形態を参照し本発明について説明してきたが、ここに開示した本発明の発明概念から逸脱することなく、材料、部品配列および成形ステップに多くの変更、改良、および変形が加えられ得ることは明白である。従って、添付クレームの精神および広範に及ぶ範囲によって当業者が本開示を読むことにより成し得る、かかる変更、改良、および変形が包含されているものである。例えば、ピボット支持体とシャッターとの組合せにより黒体放射体をIRセンサーに示すか、シャッターを備えた複数の黒体放射体を用いることができる。任意の適切な放射体をIRセンサーに検出させる既知の放射率を有する放射温度校正ターゲットとして用いることができる。本明細書に引用した特許出願、特許、およびその他の出版物はそっくりそのまま本明細書に組み込まれたものとする。
処理チャンバー内のIRセンサーの位置を示す一部を切除した選択的レーザー焼結装置の概略図。 放射体およびIRセンサーを示す作動中の従来の選択的レーザー焼結装置の概略正面図。 作動中においてIRセンサーを連続的に校正するためのIRセンサー、放射体、およびIR放熱器間のデータの流れを示すフロー図。
符号の説明
100 選択的レーザー焼結システム
102 処理チャンバー
104 レーザー・ビーム
106 部品ケーキ
108 レーザー
110 標的面
114 走査システム
116 レーザー窓
120、122 放射放熱素子
123、129 粉体供給ベッド
124、126 粉体供給システム
125、127 プッシュアップ・ピストン
128 中央部品ベッド・ピストン
130 平滑ローラー(逆転ローラー)
132 粉体ベッド(部品ベッド)
136、138 オーバーフロー容器
140 黒体放射体
142、144、145 IRセンサー

Claims (24)

  1. レーザー焼結によって三次元物品を成形する方法であって、
    (a)一定量の粉体を処理チャンバー内の標的領域に供給するステップ、
    (b)拡散機構により前記一定量の粉体を拡散し粉体層を形成するステップ、
    (c)前記粉体が拡散され層を成す間、前記粉体を加熱するステップ、
    (d)前記標的領域にエネルギー・ビームを照射し、前記粉体層を完全な層と成すステップ、
    (e)三次元物品を成形するため、前記ステップ(a)〜(d)を反復し、隣接層と一体化された別の層を成形するステップ
    の各ステップを有して成る方法において、
    少なくとも1つの層を成形するステップにおいて、処理チャンバー内で前記拡散機構に取り付けられた放射体が該センサー手段に放射エネルギーを放射し、校正手段が前記センサー手段から測定値を受信し、該センサー手段の検出温度を前記放射体からの設定放射エネルギー信号を変換した温度と比較することにより、前記三次元物品の成形の間、前記センサー手段を校正することを特徴とする方法。
  2. 前記センサー手段として非接触型温度センサーを使用することを特徴とする請求項1記載の方法。
  3. 前記非接触型温度センサーとしてIRセンサーを使用することを特徴とする請求項2記載の方法。
  4. 前記処理チャンバー内に複数のIRセンサーを使用することを特徴とする請求項1記載の方法。
  5. IR放熱器を用いて前記処理チャンバー内の前記粉体を加熱することを特徴とする請求項1記載の方法。
  6. 各々の層を成形するステップにおいて、前記放射体を前記拡散機構に取り付け、前記三次元物品を成形する間、前記センサー手段を連続的に校正することを特徴とする請求項1記載の方法。
  7. 前記放射体として黒体を使用することを特徴とする請求項1記載の方法。
  8. 前記エネルギー照射ステップにおいてレーザー・ビームを使用することを特徴とする請求項1記載の方法。
  9. 二酸化炭素レーザーを用いて前記レーザー・ビームを発生させることを特徴とする請求項8記載の方法。
  10. 前記拡散機構としてローラーまたはワイパー・ブレードを使用することを特徴とする請求項1記載の方法。
  11. 前記ローラーとして逆転ローラーを使用することを特徴とする請求項10記載の方法。
  12. コンピュータおよび校正カーブを用いて前記検出温度を調整することを特徴とする請求項7記載の方法。
  13. 成形プロセスによって粉体から部品を成形するための装置であって、
    (a)第1の側および該第1の側に対向する第2の側を備え、加成プロセスが実行される標的領域を有して成るチャンバー、
    (b)前記標的領域における粉体層の選択領域を熔解する熔解手段、
    (c)前記粉体を前記チャンバーに供給する粉体供給手段、
    (d)前記粉体を前記標的領域に拡散する拡散手段、
    (e)前記処理チャンバー内の前記粉体に熱エネルギーを供給する加熱手段、
    (f)前記処理チャンバー内の前記粉体の温度を検出し、前記加熱手段を調整するための測定値を送信するセンサー手段、
    (g)所望の温度に対応する所望の放射エネルギーに設定され、所望レベルの放射エネルギーを放射する放射エネルギー放射手段、および
    (h)前記放射エネルギーを検出温度と比較することにより、前記センサー手段の検出温度を調整し前記粉体の温度を正確に反映すると共に、前記加熱手段にデータを送信し該加熱手段によって供給される前記熱エネルギーを調整する校正手段
    の各手段を組み合わせて成り、
    前記放射エネルギー放射手段が前記粉体を拡散する拡散手段に取り付けられていることを特徴とする装置。
  14. 前記拡散手段がローラー、および前記標的領域を横断して該ローラーを移動させることにより前記粉体を層状に平坦化する、該ローラーに接続されているモータを有して成ることを特徴とする請求項13記載の装置。
  15. 熱エネルギーを前記粉体に供給するための前記加熱手段が少なくとも1つの放射放熱器を有して成ることを特徴とする請求項14記載の装置。
  16. 前記標的領域における前記粉体層の選択領域を熔解する手段が、
    (a)エネルギー・ビーム、
    (b)前記エネルギー・ビームを誘導する光学ミラー・システム、および
    (c)成形予定部品の複数の断面の所望の境界を示す情報がプログラムされているコンピュータを含み、前記光学ミラー・システムに接続されているエネルギー・ビーム制御手段
    を有して成ることを特徴とする請求項14記載の装置。
  17. 前記エネルギー・ビームがレーザー・エネルギー・ビームであることを特徴とする請求項16記載の装置。
  18. 前記少なくとも1つの放射放熱器がIR放熱器であることを特徴とする請求項15記載の装置。
  19. 前記拡散手段がワイパー・ブレード、および前記標的領域を横断して該ワイパー・ブレードを移動させることにより前記粉体を拡散する、該ワイパー・ブレードに接続されているモータを有して成ることを特徴とする請求項13記載の装置。
  20. 前記放射エネルギー放射手段が黒体であることを特徴とする請求項13記載の装置。
  21. 前記センサー手段が非接触型温度センサーであることを特徴とする請求項13記載の装置。
  22. 前記センサー手段がIRセンサーであることを特徴とする請求項13記載の装置。
  23. 前記センサー手段が前記処理チャンバー内に複数のセンサーを有して成ることを特徴とする請求項13記載の装置。
  24. 前記校正手段が校正カーブを用いて前記測定値を調整するコンピュータ制御装置であることを特徴とする請求項13記載の装置。
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