JP6280281B1 - 検査マスタと、検査マスタ用の基準部材と、光学式３次元測定機の計量トレサビリティー確認方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 接触式３次元測定機と光学式３次元測定機の精度検査、測定誤差の校正を一つで行ことができる検査マスタと、光学式３次元測定機の計量トレサビリティーの確認方法を提供することにある。【解決手段】 接触式３次元測定機の接触子が接触可能な測定穴が二以上と、光学式測定機からの測定光を散乱させる光学指標が二以上あり、二以上の測定穴の中心間の距離と二以上の光学指標間の距離とが特定の距離関係にある検査マスタである。本発明の検査マスタを使用し、検査マスタの少なくとも二つの光学指標間の距離を光学式測定機で測定し、少なくとも二つの測定穴の中心間の距離を計量トレサビリティーが取れている接触式３次元測定機で計測し、二つの光学指標間の実測距離と二つの測定穴間の実測距離を比較して、光学式測定機の計量トレサビリティーを確認する方法である。【選択図】 図１

Description

本発明は、接触式３次元測定機と非接触式３次元測定機（光学式３次元測定機）の双方の精度検査や測定誤差の校正を行うことができる接触式・光学式共用の検査マスタと、その検査マスタに装備される検査マスタ用の基準部材と、検査マスタを使用して光学式測定機の計量トレサビリティーを確認する方法に関する。

自動車用エンジン、変速機のケースといった機械部品類の寸法測定には、接触式３次元測定機が用いられている。接触式３次元測定機は球状のプローブ（接触子）を備えており、そのプローブを、測定テーブルの上にセッティングした被測定物に接触させて、被測定物の寸法や平滑性等の測定を行うことができるものである。

接触式３次元測定機は、測定精度を維持するために、検査マスタを用いて、定期的に測定精度の検査や測定誤差の校正が行われている（特許文献１〜３）。検査マスタはマスタ本体に、高精度に仕上げられた複数の基準部材が取り付けられている。検査マスタを使用して接触式３次元測定機の測定精度を検査するためには、検査マスタの二以上の基準部材の測定箇所に接触式３次元測定機のプローブを接触させて、それら測定箇所間の距離を測定し、その測定値（実測値）を計量トレサビリティーの確認されている（取れている）基準値と比較して行われている。また、接触式３次元測定機の測定誤差を校正するには前記実測値と基準値の誤差を調べ、その誤差がなくなるようにして行われている。

接触式３次元測定機ではプローブを被測定物の測定箇所に接触させて寸法測定をするため測定箇所が傷つくおそれがあり、被測定物が変形し易い素材製の場合は変形するおそれがある。このため、接触式３次元測定機は変形し易い被測定物の測定には不向きであった。近年は被測定物に接触させる必要のない非接触式（光学式）３次元測定機が開発されている。

光学式３次元測定機は被測定物に接触するプローブを備えておらず、代わりに測定光（通常はレーザ光）を被測定物の基準測定面に照射し、基準測定面からの反射光を光学式３次元測定機が備える検出器（例えば、ＣＣＤカメラ）で受光して測定するようにしてある。しかし、従来の接触式３次元測定機用の検査マスタの基準測定面には、光学式測定指標がないため、その検査マスタを使用して光学式３次元測定機の精度検査や校正を行うことはできなかった。そこで、本件発明者は、先に、光学式３次元測定機の精度検査や測定誤差の校正を行うことができる光学式検査マスタを開発した（特許文献４、５）

特開２００２−１９５８２０号公報 特開２００１−３３０４２８号公報 特開２０１２−１０８１００号公報 特開２００６−２６６９７２号公報 特開２０１０−２１０３７２号公報

特許文献４、５の光学式検査マスタは、光学式３次元測定機の精度検査や測定誤差の校正を行うことはできるが、光学式３次元測定機は計量トレサビリティーが確認されていないため、計量トレサビリティーを確認する必要がある。そのためには、光学式３次元測定機による測定値（実測値）を、計量トレサビリティーが取れている接触式３次元測定機で測定した実測値と比較対照する必要がある。ここで「計量トレサビリティーが取れている」とは３次元測定機の校正の履歴が取れていることをいう。

光学式３次元測定機による実測値と接触式３次元測定機での実測値とを比較対照するためには、両測定機による実測値が必要となる。しかし、現在は、接触式３次元測定機での測定と光学式３次元測定機での測定に別々の検査マスタを使用しなければならない。別々の検査マスタは必ずしも同じ寸法精度であるとは限らない。製作時に同じ寸法精度に仕上げても、検査マスタの形状や素材の熱膨張係数等が異なると、製作後に寸法が変化し、寸法精度が異なるのが一般的である。このため、これまでは光学式３次元計測機の計量トレサビリティーを確認することは困難であった。

本発明の目的は、一つで、接触式３次元測定機と非接触式３次元測定機（光学式３次元測定機）の双方の精度検査や測定誤差の校正を行うことができる接触式・光学式共用の検査マスタと、検査マスタの構成部材である基準部材と、その検査マスタを使用した光学式測定機の計量トレサビリティー確認方法を提供することにある。

［検査マスタ］
本発明の検査マスタは、光学式３次元測定機から照射された測定光を反射又は散乱（以下、まとめて「散乱」という。）させるための二以上の光学式測定指標（以下、単に「光学指標」という。）と、接触式３次元測定機のプローブを接触させるための二以上の測定穴又は凹部（以下、まとめて「測定穴」という。）を備えたものである。二以上の光学指標間の距離と二つの測定穴間の距離は等距離、或いは１対２、１対３といった特定の距離関係に設定してある。光学指標は交差する二本以上の散乱溝の交点に設けることができる。光学指標は二つの測定穴の夫々の中心を通る二本の延長線上の散乱溝の交点に設定すると、二つの測定穴の中心間の距離と二つの光学指標間の距離が同じになる。本発明の検査マスタはマスタ本体に二以上の測定穴と少なくとも一つの光学指標を備えた基準部材を二以上取り付けたものであってもよく、基準部材を取り付けずに、マスタ本体自体に二以上の測定穴と二以上の光学指標を備えたものであってもよい。

［基準部材１］
本発明の検査マスタ用の基準部材は、マスタ本体に取り付けるものであり、一つの基材に二以上の測定穴と少なくとも一つの光学指標を備えたものである。光学指標は二つの測定穴の中心の延長線上に二本以上の散乱溝を設け、それら散乱溝を一点で交差させ、その交点を一つの光学指標としてある。この基準部材は、二以上を、一つのマスタ本体に間隔をあけて一直線上に取り付けると、二つの基準部材の測定穴の中心間の距離と、二つの基準部材の光学指標間の距離が一定の距離関係になる。

［基準部材２］
本発明の検査マスタ用の基準部材は、一つの基材に二つ一対の測定穴が二対以上と、二以上の光学指標を備えたものであってもよい。この場合も、光学指標は夫々の一対の測定穴の中心の延長線上に二本以上の散乱溝を設け、それら散乱溝を一点で交差させ、その交点を一つの光学指標として、一つの基準部材の二対の測定穴の中心間の距離と、一つの基準部材の光学指標間の距離が一定の距離関係になるようにしてある。この基準部材を二つ以上、マスタ本体に取り付けると、二以上の基準部材の二対の測定穴の中心間の距離と二つの光学指標間の距離が一定の距離関係になる。

［計量トレサビリティー確認方法］
本発明の光学式３次元測定機の計量トレサビリティー確認方法は、二以上の光学指標と二以上の測定穴を備え、二つの光学指標間の距離と二つの測定穴間の距離が特定の距離関係にある検査マスタ（本発明の検査マスタ）を使用し、その検査マスタの二つの光学指標間の距離を光学式３次元測定機で測定した距離（光学式実測距離）と、計量トレサビリティーが取れている接触式３次元測定機で測定した測定穴の中心間の距離（接触式実測距離）を比較して、光学式測定機の計量トレサビリティーを確認する方法である。

本発明の検査マスタは次の効果がある。
（１）一つの検査マスタに二以上の光学指標と二以上の測定穴があるため、一つの検査マスタを光学式３次元測定機での測定と、接触式３次元測定機での測定に共用することができ、光学式３次元測定用と接触式３次元測定用の検査マスタを別々に用意する必要がない。また、測定が簡便且つ容易になる。
（２）別々の検査マスタを使用した場合は、それら検査マスタ間に、光学指標間の距離のずれ、測定穴間の距離のずれがある場合もあるが、本発明ではそのようなずれがないため測定精度が向上する。
（３）二本以上の散乱溝の交点を光学指標としたので、二本以上の散乱溝からの散乱光が光学指標に集合して光学指標からの散乱光強度が強くなり、光学式測定機の光検出器によって散乱光を確実に捉えることができ、光学指標間の距離の測定精度が向上し、安定もする。

本発明の検査マスタ用の基準部材は次の効果がある。
（１）一つの基準部材が二以上の測定穴と一つの光学指標を備えたものである場合は、一つのマスタ本体に二以上の基準部材を取り付けて、二以上の測定穴と二以上の光学指標を備えた一つの検査マスタを構成することができる。
（２）一つの基準部材が二以上の測定穴と二以上の光学指標を備えたものである場合は、一つのマスタ本体に一つの基準部材を取り付けて、二以上の測定穴と二以上の光学指標を備えた一つの検査マスタを構成することができる。

本発明の光学式３次元測定機の計量トレサビリティー確認方法は次の効果がある。
（１）一つの検査マスタの二つの測定穴間の距離と、二つの光学指標間の距離が一定の距離関係に設定されているので、トレサビリティーの取れていない光学式３次元測定機で測定した二つの光学指標間の距離の実測値を、トレサビリティーの取れている接触式３次元測定機で測定した二つの測定穴の中心間の距離の実測値と比較することにより光学式３次元測定機のトレサビリティーを確認することができる。
（２）二つの光学指標間の距離と、二つの測定穴の中心間の距離の測定を、一つの検査マスタで行うことができるので、光学式測定機の計量トレサビリティーの確認が容易になる。
（３）一つの検査マスタで光学式測定と接触式測定を行うので、二つの検査マスタを測定する場合のように、使用する二つの検査マスタ間の測定穴間の距離、光学指標間の距離のずれがなく、測定精度も計量トレサビリティーの確認精度も向上する。

本発明の検査マスタであって、マスタ本体に基準部材を取り付けた場合の一例を示す斜視図。 図１の検査マスタの平面図。 （ａ）は本発明の検査マスタの一部詳細平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図。 （ａ）は本発明の検査マスタ用の基準部材の一例を示す斜視図、（ｂ）は同基準部材の平面図。 本発明の検査マスタであって、マスタ本体に細長楕円形の基準部材を取り付けた場合の斜視図。 本発明の検査マスタであって、マスタ本体に直に測定穴と光学指標を設けた場合の斜視図。 （ａ）は立方体のマスタ本体に円盤状の基準部材を取り付けた検査マスタの斜視図、（ｂ）は（ａ）の検査マスタの一部断面図。 （ａ）は立方体のマスタ本体に球状の基準部材を取り付けた検査マスタの一部断面図、（ｂ）は球状の基準部材の平面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ断面図、（ｄ）は（ｂ）のＣ−Ｃ断面図。 本発明の検査マスタを接触式３次元測定機で測定する場合の説明図。 本発明の検査マスタを光学式３次元測定機で測定する場合の説明図。

（実施形態１）
本発明の検査マスタの実施形態の一例を図示して説明する。以下の説明はあくまでも一例であって、本発明はその実施形態に限定されるものではなく、本発明の課題を解決できる限りにおいて、他の構成、他の方法であってもよい。

［検査マスタ］
本発明の検査マスタの一例を図１〜図４（ａ）（ｂ）に示す。この検査マスタ１は細長のマスタ本体２の長軸方向五箇所に、円盤状の基準部材３が一列に間隔をあけて取り付けられている。取付け間隔は任意に設計することができる。マスタ本体２の素材、基準部材３の素材は熱膨張が小さく、寸法安定性に優れたものが適する。例えば、セラミックス、石英、水晶、不変鋼、ノムナイト、ＳＫ鋼、その他の素材とすることができる。この実施形態では、マスタ本体２の素材にノムナイトを、基準部材３の素材にＳＫ鋼を使用した。マスタ本体２の素材と基準部材３の素材は同じものであってもよい。

［マスタ本体］
マスタ本体２は細長平板状の基板４の幅方向両側に側板５が立設されて、端面形状が上方開口のコ字状である。両側板５は主として基板４の補強用、変形防止用である。基板４の上面（取付け面）４ａは平坦（平滑）に仕上げられている。基板４のうち基準部材３を取り付ける箇所には貫通穴６（図３（ｂ））が開口されている。図１では五箇所に開口されている。

［基準部材］
図１の基準部材３は円盤状であり、マスタ本体２の基板４の上面４ａの五箇所の貫通穴６の上に重ねて一列に固定されている。基板４への基準部材３の固定手段は任意とすることができるが、ロックタイト、その他の接着剤で接着固定することができる。必要に応じてカシメ、その他の固定手段とすることもできる。接着剤と他の手段との併用とすることもできる。

［基準部材の測定穴］
図1、図２の五個の基準部材３は全て同じ形状、構成であり、円盤状の基材７の上面（基準面）７ａに二個の測定穴８と、二本の散乱溝９と、一つの光学指標（二本の散乱溝９の交点）１０（図３（ａ））がある。二個の測定穴８の開口箇所、間隔、直径等は任意に設計することができる。図示した測定穴８の直径はマスタ本体２の貫通穴６の直径よりも小さくしてある（図３（ｂ））。一つの基準部材３の測定穴８の数は二個が望ましいが、可能であれば一個でもよく、必要であれば三個以上であってもよい。

［基準部材の散乱溝と光学指標］
基準部材３の基準面７ａには二本の散乱溝９が十字状に設けられている。一方の散乱溝９は一方の測定穴８の中心から内側に、他方の散乱溝９は他方の測定穴８の中心から内側に直交するように設けてあり、両散乱溝９の交点を光学指標１０としてある。二本の散乱溝９はいずれも数μｍ程度の微細幅であり、照射される測定光（レーザ光）を散乱するものである。二本以上の散乱溝９の交点に光学指標１０を設けることにより、それら散乱溝９からの散乱光が光学指標１０に集光して散乱光強度が強くなり、光学指標１０の確認が容易かつ確実になる。散乱溝９の本数は二本以上であれば所望本数とすることができ、交差は十字状、Ｔ字状等であってもよい。散乱溝は三本以上を放射状に設けたものであってもよく、それら散乱溝を一点で交差せて、その交点を光学指標１０とすることもできる。

図４（ａ）の二本の散乱溝９の開口部周縁１１も、二つの測定穴８の開口部周縁１２もピン角にして微細なかえり、バリ等をなくしてある。散乱溝９の形状、横幅、長さ、深さ等は測定光を散乱し易いように設計することができる。

［マスタ本体への基準部材の取付け］
図１、図２の五個の基準部材３は二つの測定穴８及び二本の散乱溝９の向きを一定方向に揃えて、マスタ本体２の基板４の上面４ａに、マスタ本体２の軸方向に一定間隔で一列に配置固定してある。このように配置固定することにより、図２のように、隣接する二つの基準部材３の測定穴８間の距離Ｌ１と、隣接する二つの基準部材３の光学指標１０間の距離Ｌ２を同じ距離にしてある。基準部材３の配置固定数は二以上の所望数とすることができる。任意箇所の二つの基準部材３の測定穴８の中心間の距離Ｌ３と、光学指標１０間の距離Ｌ４が特定の距離関係になるようにすることもできる。基準部材３の配列間隔は任意とすることもできる。

（実施形態２）
この実施形態は、図５のように、基準部材３を細長楕円形にしたものである。この基準部材３は一つの細長楕円形の基材１３の基準面１３ａに二つ一対の測定穴８が二対と、二本一対の散乱溝９が二対と、二つの光学指標１０を備えている。二本の散乱溝９は二つの測定穴８の中心の延長線上に設けてあり、しかも、両散乱溝９を直交するように設けて、両散乱溝９の交点を光学指標１０としてある。細長楕円形の基材１３の素材は図１の円盤状の基材７の素材と同じものが望ましく、測定穴８、散乱溝９も図１の基準部材３のそれらと同様にすることができる。

［マスタ本体への基準部材の取付け］
図５では三個の基準部材３を、それらの測定穴８及び二本の散乱溝９、光学指標１０の向きを一定方向に揃えて、マスタ本体２の基板４の上面４ａに一定間隔で配置固定してある。基準部材３を一つのマスタ本体２に、測定穴８、光学指標１０の向きを揃えて二以上取り付けて、一つの基準部材３の二対の測定穴８の中心間の距離Ｌ１と、その基準部材３の二つの光学指標１０間の距離Ｌ２が一定の距離関係になるようにしてある。任意箇所の二つの基準部材３の一対の測定穴８の中心間の距離Ｌ３と、一対の光学指標１０間の距離Ｌ４が特定の距離関係になるようにすることもできる。基準部材３の配列間隔は任意とすることもできる。

（実施形態３）
この実施形態は、図６のように、マスタ本体２の基板４の上面４ａに直に、二つの測定穴８と、二本の散乱溝９を設けたものである。測定穴８、散乱溝９、光学指標１０は図１の基準部材３のそれらと同様にすることができる。測定穴８、散乱溝９、光学指標１０の数も二以上の任意数とすることができ、配列も縦一列或いは横一列にすることもできる。

（実施形態４）
この実施形態は、図７（ａ）（ｂ）のように、マスタ本体２を立方体（正六面体）にし、その六面を取付け面１４とし、それら全ての取付け面１４の取付け穴１５（図７（ｂ））に基準部材３を嵌め込んで、接着剤、その他の手段で固定してある。この基準部材３は図４（ａ）（ｂ）のような円盤状であるが、図５のような細長楕円形、その他の任意形状であってもよい。図７（ａ）のように、基準部材３は測定穴８、二本の散乱溝９を同じ向きにして一定間隔で取り付けてある。基準部材３は六面の全てに取り付ける必要はなく、いずれか一又は二以上の任意の取付け面１４に取り付けるだけでもよい。

（実施形態５）
この実施形態は、図８（ａ）のように、マスタ本体２を立方体とし、その六面を取付け面１４とし、それら任意の取付け面１４の取付け穴１５に基準部材３を固定してある。この基準部材３は図８（ｂ）〜（ｄ）のような球形であって、球状の基材１６の一部に平面状の基準面１６ａがあり、その基準面１６ａに図１の基準部材３のそれらと同様に二つの測定穴８と二本の散乱溝９と、両散乱溝９の交点に光学指標１０が形成されている。この実施形態でも、基準部材３はいずれか一又は二以上の任意の取付け面１４に取り付けるだけでもよい。

マスタ本体２は、立方体以外であってもよく、例えば、直方体、その他の多面体とすることもできる。

実施形態２〜５の場合も、二つの測定穴８の中心間の距離Ｌ１と、二つの光学指標１０間の距離Ｌ２を特定の距離関係に設定する。実施形態４、５ではマスタ本体２の取付け面１４と基準部材３の基準面１６ａは同一面（同じ高さ）にしてあるが、基準部材３の基準面１６ａをマスタ本体２の取付け面１４よりも突出させる（高くする）こともできる。実施形態４、５では基準部材３をマスタ本体２の取付け面１４の取付け穴１５に嵌め込んで取り付けてあるが、基準部材３と取付け穴１５の間にホルダ（台座：図示しない）を介在させるとか取付け面１４の上にホルダを固定し、その上に基準部材３を設置固定するなどすることもできる。ホルダは取付け穴１５に固定し易く、熱膨張しにくいもの、例えば不変鋼製が望ましい。図４（ａ）（ｂ）の円盤状の基準部材３も、図８（ｂ）〜（ｄ）の球状の基準部材３も、マスタ本体２の取付け面１４の取付け穴１５に嵌め込むのではなく、マスタ本体２の取付け面１４の上に載せて取り付けることもできる。この場合も、取付け面１４と基準部材３の間にホルダを介在させることができる。測定穴８、散乱溝９、光学指標１０の数も二以上の任意数とすることができ、配列も縦一列或いは横一列にすることもできる。

（光学式３次元測定機の計量トレサビリティー確認方法の実施形態）
本発明の光学式３次元測定機の計量トレサビリティー確認方法の一例を以下に説明する。この確認には前記した本発明の検査マスタの二つの測定穴８の中心間の距離を、計量トレサビリティーが確認されている汎用の接触式３次元測定機で測定し、二つの光学指標１０間の距離を既存の光学式測定機で測定し、両実測値を比較して行う。二つの光学指標１０間の距離（図２のＬ２）と二つの測定穴８の中心間の距離（図２のＬ１）は予め同じ距離或いは特定の距離関係に設計されているため、両実測値が合致すれば光学式測定機の計量トレサビリティーが取れていると判断することができ、合致しないときは計量トレサビリティーが取れていないと判断することができる。合致しないとき、即ち、光学式測定機の計量トレサビリティーがとれていないと判断されたときは、光学式測定機を校正する。校正は従前の方法で行うことができる。

［接触式３次元測定機］
計量トレサビリティーの確認されている汎用の接触式３次元測定機は、図９のように、測定テーブル２０の上に治具パレット３０があり、測定テーブル２０の上に門型の移動フレーム４０がある。門型の移動フレーム４０は図９のＸ軸方向（前後方向）にスライド自在である。移動フレーム４０にはヘッド部５０が図９のＹ軸方向（左右方向）にスライド自在に支持されている。ヘッド部５０には図９のＺ軸方向（上下方向）に昇降移動可能な昇降体６０があり、昇降体６０には球状のプローブ７０が支持されている。移動フレーム４０をＸ軸方向に、ヘッド部５０をＹ軸方向に移動させ、昇降体６０をＺ軸方向へ昇降させることにより、プローブ７０が３次元で位置決めされるようになっている。プローブ７０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いる。

［接触式３次元測定機による検査マスタの測定］
接触式３次元測定機の精度検査を行う場合は、図９のように、治具パレット３０の上に、本発明の検査マスタ１（図１）をセットする。この場合、測定穴８、散乱溝９及び光学指標１０を上に向けてセットする。この状態で、その検査マスタ１の２つの測定穴８にプローブ７０を接触させて、両測定穴８の中心間の座標位置を求め、両測定穴８の座標位置の距離から両測定穴８の中心間の距離を計測する。

［光学式３次元測定機］
汎用の光学式３次元測定機は、図１０のように、測定テーブル２０の上に治具パレット３０があり、測定テーブル２０の上に図１０のＸ軸方向（前後方向）にスライド自在に支持された門型の移動フレーム４０がある。移動フレーム４０にはヘッド部５０が図１０のＹ軸方向（左右方向）にスライド自在に支持されている。ヘッド部５０には図１０のＺ軸方向（上下方向）に昇降移動可能な昇降体６０がある。昇降体６０の先に（下部）にヘッド８０がある。昇降体６０は筒状であり、その内部には、図示されていないが、レーザ光源、受光器（例えばＣＣＤカメラ）等が内蔵されている。レーザ光源は被測定物に向けて測定光（例えば、レーザ光）を照射する光源であり、ＣＣＤカメラは被測定物からの反射光を受光（検知）するものである。移動フレーム４０をＸ軸方向に、ヘッド部５０をＹ軸方向に移動させ、昇降体６０をＺ軸方向へ昇降させることによって、ヘッド８０が３次元で位置決めされるようになっている。

［光学式３次元測定機による検査マスタの測定］
光学式３次元測定機による精度検査を行う場合は、図１０のように、治具パレット３０の上に、本発明の検査マスタ１（図１）をセットする。この場合、散乱溝９及び光学指標１０を上に向けてセットする。この状態で散乱溝９に向けて光学式３次元測定機のヘッド８０の下面から測定光（レーザ光）を照射すると、レーザ光は散乱溝９で乱反射し、その散乱溝９からの光が光学指標１０に集光して当該光学指標１０から散乱する。この場合、光学指標１０からの反射光が強くなる。この反射光が昇降体６０内のＣＣＤカメラで受光されて、検査マスタ１とヘッド８０との相対的な位置関係が高精度で測定される。光学式３次元測定機の移動フレーム４０及び昇降体６０を水平面内でＸ、Ｙ軸方向に移動させ、昇降体６０をＺ軸方向に移動させてヘッド８０を所定位置に設定し、マスタ本体２の光学指標１０の座標値を測定し、二つの光学指標１０間の距離を測定する。

［光学式３次元測定機の計量トレサビリティーの確認］
光学式３次元測定機の計量トレサビリティーの確認を行う場合は、トレサビリティーの取れている接触式３次元測定機で前記のように測定した検査マスタ１の二つの測定穴８の中心間の実測値と、光学式３次元測定機で本発明の検査マスタ１の二つの光学指標１０間の距離の実測値とを比較する。この場合、二つの測定穴８の中心間の距離と二つの光学指標１０間の距離には一定の距離関係があるため、両測定値（実測値）がその距離関係にある場合（誤差がない場合）は計量トレサビリティーが取れていると判断し、その距離関係にない場合（誤差がある場合）は計量トレサビリティーが取れていないと判断することができる。

［光学式３次元測定機の精度検査、測定誤差の校正］
前記両実測値を比較することにより確認される測定誤差に基づいて光学式３次元測定機の精度を評価する。また、前記測定誤差がゼロになるように光学式３次元測定機の校正を行う。これら精度の評価、校正は従前の方法で行うことができる。

１ 検査マスタ
２ マスタ本体
３ 基準部材
４ 基板
４ａ （基板の）上面（取付け面）
５ 側板
６ 貫通穴
７ （円盤状の）基材
７ａ （円盤状の基材の）上面（基準面）
８ 測定穴
９ 散乱溝
１０ 光学指標
１１ （散乱溝の）開口部周縁
１２ （測定穴の）開口部周縁
１３ （細長楕円形の）基材
１３ａ （細長楕円形の基材の）上面（基準面）
１４ 取付け面
１５ 取付け穴
１６ （球状の）基材
１６ａ （球状の基材の）上面（基準面）
２０ 測定テーブル
３０ 治具パレット
４０ （門型の）移動フレーム
５０ ヘッド部
６０ 昇降体
７０ （球状の）プローブ
８０ ヘッド

Claims (10)

1. 接触式３次元測定機又は／及び光学式３次元測定機の測定精度の検査や測定誤差の校正に使用される検査マスタであり、
   検査マスタは、接触式３次元測定機の接触子が接触可能な測定穴が二以上と、光学式測定機から照射された測定光を散乱させる光学指標が二以上あり、
   前記二以上の測定穴の中心間の距離と前記二以上の光学指標間の距離とが特定の距離関係にある、
   ことを特徴とする検査マスタ。
2. 請求項１に記載の検査マスタにおいて、
   光学指標が二本以上の散乱溝の交点である、
   ことを特徴とする検査マスタ。
3. 請求項１又は請求項２に記載の検査マスタにおいて、
   二つの光学指標の夫々が、二つの測定穴の中心の延長線上にある散乱溝の交点である、
   ことを特徴とする検査マスタ。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の検査マスタにおいて、
   検査マスタが、マスタ本体とマスタ本体に固定された基準部材を備え、
   基準部材に平面状の基準面があり、その基準面に、測定穴が二以上、光学指標が一以上あり、その基準部材が測定穴と光学指標を同じ向きに揃えてマスタ本体に二以上固定されて、少なくとも二つの基準部材の二つの測定穴の中心間の距離と、二つの基準部材の二つの光学指標間の距離が、一定の距離関係に設定された、
   ことを特徴とする検査マスタ。
5. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の検査マスタにおいて、
   検査マスタが、マスタ本体とマスタ本体に固定された基準部材を備え、
   基準部材に平面状の基準面があり、その基準面に、測定穴が二以上、光学指標が二以上あり、これら基準部材の一又は二以上がマスタ本体に固定されて、一つの基準部材の二対の測定穴の中心間の距離と二対の光学指標間の距離が特定の距離関係にあり、二以上の基準部材の二つの測定穴の中心間の距離と二つの光学指標間の距離も特定の距離関係にある、
   ことを特徴とする検査マスタ。
6. 請求項１記載の検査マスタにおいて、
   検査マスタが平面状の基準面を備え、その基準面に直に、測定穴が二以上と、光学指標が二以上あり、二つの測定穴の中心間の距離と、二つの光学指標間の距離が特定の距離関係にある、
   ことを特徴とする検査マスタ。
7. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の検査マスタにおいて、
   マスタ本体が多面体であり、その多面体が取付け面を備え、
   前記取付け面に基準部材が固定され、基準部材が平面状の基準面を備え、その基準面に測定穴と光学指標がある、
   ことを特徴とする検査マスタ。
8. マスタ本体に取り付ける基準部材であって、
   一つの基材に二以上の測定穴と一つの光学指標を備えたものであり、二つの測定穴の中心の延長線上に二本以上の散乱溝があり、それら散乱溝が一点で交差し、その交点を光学指標としてある、
   ことを特徴とする検査マスタ用の基準部材。
9. マスタ本体に取り付ける基準部材であって、
   一つの基材に二つ一対の測定穴が二対以上と、二以上の光学指標を備えたものであり、夫々の対の二つの測定穴の中心の延長線上に二本以上の散乱溝があり、二本以上の散乱溝は一点で交差し、その交点を光学指標としてあり、前記測定穴と前記光学指標は同じ向きに揃えてある、
   ことを特徴とする検査マスタ用の基準部材。
10. 検査マスタを使用して、光学式測定機の計量トレサビリティーを確認する方法であり、
    前記検査マスタが請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の検査マスタを使用し、
    前記検査マスタの少なくとも二つの光学指標間の距離を光学式測定機で測定し、少なくとも二つの測定穴の中心間の距離を計量トレサビリティーが取れている接触式３次元測定機で計測し、
    前記二つの光学指標間の実測距離と二つの測定穴間の実測距離を比較して、光学式測定機の計量トレサビリティーを確認する、
    ことを特徴とする光学式測定機の計量トレサビリティー確認方法。

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