JPH04318410A - 細管用真直度測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、遅波回路部に
らせん（Ｈｅｌｉｘ）を用いた進行波管（ＴＷＴ）　等
の細管の組立に利用することが可能な真直度測定装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】管の曲りを測定する方法として、管壁内
外に倣って加速度計を走査し、加速度量を変位量に換算
する方法（例えば特開昭６０−２５３９１０号公報など
）や、管状のゲ−ジを被測定管に通す方法（例えば実開
昭５９−７２６０７号公報など）が知られている。しか
し、これらの方法は、例えば進行波管に組込まれたらせ
ん（Ｈｅｌｉｘ）　のように、加速度計や管状のゲ−ジ
よりも小さく狭隘な管状構造物の真直度の測定には不適
当である。

【０００３】また、内径が大きければ、アライメントテ
レスコ−プによりタ−ゲットを視準して真直度を換算し
、真直度測定を行うことが考えられる。しかし、この測
定方法を上記らせんの真直度測定に適用した場合には、
微小なタ−ゲットを製作すること、タ−ゲットを内径の
軸線に取付けること、タ−ゲットを移動させること、お
よび、タ−ゲットを照明すること等が困難である。

【０００４】前述の進行波管の主要部の構造が図１３に
示されている。この進行波管は電子銃１、遅波回路部２
、および、コレクタ３により構成されている。これらの
うちの遅波回路部２においては、図１４に示すように、
らせん４が、複数の支持誘電体とともに被覆管５の中に
組込まれている。

【０００５】らせん４の内径軸線の真直度は、直進する
電子ビ−ムの通過経路を保証する上で重要な幾何学的特
性であるが、これまで真直度を非破壊的に検査・測定す
る適確な方法はなかった。

【０００６】例えば、らせん４のＸ線透過像を基にして
真直度を読取ろうとした場合、被覆管５の外側に配置さ
れた構造物の陰影像がＸ線像に重複し、十分な解像度が
得られない。

【０００７】一方、図１４に示すように、極く細長いス
タイラスバ−６をらせん４に挿入し、形状測定機を用い
てらせん４の内面の含軸断面輪郭形状を直交四壁面につ
いて線図に描いた後、線図から真直度を計算する方法も
考えられた。しかし、この方法においては、らせん４の
内壁とスタイラスバ−６の側背面との接触干渉が生じ易
いとともにスタイラスバ−６の剛性が不足しており、こ
の方法は内径軸線の三次元測定には適さない。結局、こ
れまで非破壊測定の要求があったにもかかわらず、従来
の各種の方法は実用に供し得ない。

【０００８】また、遅波回路部２は、電子銃１およびコ
レクタ３と溶接されて真空封じされる。このため、溶接
に伴って発生した残留応力の影響にかかわらずに電子ビ
−ムの通過経路を保証できる測定方法が必要であるが、
この様な方法はなかった。そして、組立の最後に行われ
る電気特性試験で特性不良の結果が出た場合には、原因
の追及や不良解消のための対策が極めて困難だった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、らせん
４等の測定対象物が比較的大きな質量の構造物に囲まれ
狭隘な空間の深奥部に位置する場合、Ｘ線像からは十分
な解像度を得られない。また、適用可能なスタイラスバ
−がなく、輪郭形状測定機を使うこともできない。

【００１０】さらに、樹脂を含浸して凝固させた後切断
し、現れた断面形状を測定しても三次元形状の真直度測
定の条件は満たされない。また、このような破壊検査を
行った場合には、直接検査されたらせんは製品に成り得
ず、個々の製品の真直度は依然不明なままである。そし
て、仮にこれらの測定方法を採用した場合には、測定に
長時間が必要である。

【００１１】本発明の目的とするところは、細長い円筒
状の被測定物の内面の曲りや中空軸線の曲りを、非破壊
的に且つ自動的に三次元測定することが可能な真直度測
定装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するために本発明は、照明されるタ−ゲットを被測定
物の仮想軸上に保持し極細で中空な被測定物に挿入され
るタ−ゲットガイドと、タ−ゲットを撮像する撮像手段
と、被測定物とタ−ゲットとを相対変位させタ−ゲット
を被測定物の中で被測定物の仮想軸方向に移動させる移
動手段と、撮像手段の出力を表示する表示手段と、タ−
ゲットの位置を演算する演算手段と、演算手段の演算結
果を出力する出力手段とを具備したことにある。

【００１３】こうすることによって本発明は、細長い円
筒状の被測定物の内面の曲りや中空軸線の曲りを、非破
壊的に且つ自動的に三次元測定できるようにしたことに
ある。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図１２に基
づいて説明する。なお、従来の技術の項で説明したもの
と重複するものについては同一番号を付し、その説明は
省略する。

【００１５】図１は本発明の一実施例を示すもので、図
中の符号１１は真直度測定装置（以下、測定装置と称す
る）である。この測定装置１１は、例えば、進行波管（
ＴＷＴ）の遅波回路部２に組込まれるらせん（Ｈｅｌｉ
ｘ）　４の内径軸線の真直度測定に適用される。

【００１６】また、図１中の符号１２はベ−スを示して
おり、このベ−ス１２上に測長スケ−ル１３、測長ヘッ
ド１４、ガイドレ−ル１５、および、スライドテ−ブル
１６が設けられている。さらに、同じくベ−ス１２上に
、ホルダ１７を位置決めするＹＺステ−ジ１８と、望遠
カメラ１９を位置決めするＹＺステ−ジ２０とが設けら
れている。そして、ベ−ス１２上に走査機構２１が形成
されている。

【００１７】さらに、測定装置１１には、アダプタ２２
を有する光源２３、測長表示器２４、モニタＴＶ２５、
画像演算装置２６、および、プリンタ２７が備えられて
いる。図２は、タ−ゲットガイド２８の構成を示してい
る。

【００１８】タ−ゲットガイド２８は、薄肉管２９、ラ
イトガイド３０、および、タ−ゲット３１を有している
。薄肉管２９は非磁性材料からなるものであり、その外
径をらせん４の内径よりも小さく設定されている。そし
て、薄肉管２９は可撓性を有しており、十分に測定範囲
を超える程度に撓む。

【００１９】ライトガイド３０は有機プラスチック製光
ファイバからなるものであり、薄肉管２９に挿入されて
いる。また、タ−ゲット３１は、薄肉管２９の先端に嵌
込まれており、ライトガイド３０の先端部をその中央部
に差込まれている。

【００２０】つまり、タ−ゲットガイド２８は、薄肉管
２９によってライトガイドとタ−ゲット３１とを被覆し
ており、両部材３０、３１を保護している。さらに、タ
−ゲットガイド２８は、らせん４に円滑に挿入される。 そして、タ−ゲットガイド２８は、タ−ゲット３１とら
せん４の内径との同軸性を維持するタ−ゲットホルダと
して機能するとともに、タ−ゲット３１を測定される軸
線上に走査させるガイドの役目を担う。

【００２１】このタ−ゲットガイド２８は、図１に示す
ように、ホルダ１７により走査機構２１のスライド方向
に平行に保持され、タ−ゲット３１は望遠カメラ１９の
光軸に向けられる。ホルダ１７はＹＺステ−ジ１８に取
付けられており、ＹＺステ−ジ１８はタ−ゲットガイド
２８のアライメントを行う。

【００２２】タ−ゲットガイド２８の逆側の端部におい
ては、ライトガイド３０が導出されており、ライトガイ
ド３０はアダプタ２２を介して光源２３に接続されてい
る。そして、ライトガイド２８はタ−ゲット３１を背光
照明する。

【００２３】望遠カメラ１９はタ−ゲット３１に対して
所定量離れており、望遠カメラ１９とタ−ゲット３１と
の間隔は、遅波回路部２の全長よりも幾分大きく設定さ
れている。望遠カメラ１９の光軸は走査機構２１のスラ
イド方向に対して平行に向けられており、望遠カメラ１
９は常にタ−ゲット３１を視準するよう合焦されている
。

【００２４】望遠カメラ１９はＹＺステ−ジ２０に取付
けられており、ＹＺステ−ジ２０によってアライメント
される。さらに、望遠カメラ１９は画像演算装置２６を
介してモニタＴＶ２５およびプリンタ２７に接続されて
いる。必要に応じて、モニタＴＶ２５やプリンタ２７以
外の出力機器に望遠カメラ１９を接続することが可能で
ある。

【００２５】前記走査機構２１は、ホルダ１７と望遠カ
メラ１９との間にガイドレ−ル１５を配置している。さ
らに、スライドテ−ブル１６がガイドレ−ル１５の上に
配置されており、走査機構２１はスライドテ−ブル１６
を、自動制御回路を介し、サ−ボモ−タと送りねじとに
より駆動する。

【００２６】また、測長スケ−ル１３と測長ヘッド１４
とが走査機構２１に組込まれており、測長表示部２４に
ケ−ブルを介して接続されている。そして、測長スケ−
ル１３と測長ヘッド１４とは、スライドテ−ブル１６の
位置（Ｚ座標）を測定する。

【００２７】Ｖサポ−ト３２、３３がスライドテ−ブル
１６に取付けられている。そして、一方のＶサポ−ト３
２はＸＹステ−ジに搭載されており、他方のＶサポ−ト
３３はＺステ−ジに搭載されている。

【００２８】さらに、Ｖサポ−ト３２、３３は、図３に
一方のみ図示するよう遅波回路部２を載置しており、遅
波回路部２のポ−ルピ−ス３４が、ねじ締め式のクラン
プバ−３５によってＶサポ−ト３２に押圧されている。 そして、らせん４の内径軸線が望遠カメラ１９の光軸に
合せてアライメントされる。つぎに、測定装置１１の作
用を説明する。

【００２９】走査機構２１の一端に望遠カメラ１９が配
置される。この望遠カメラ１９は、スライドテ−ブル１
６のスライド方向に対して平行に光軸を向け、対物レン
ズをスライドテ−ブル１６が位置する側に対して逆側に
向ける。そして、望遠カメラ１９は、タ−ゲットガイド
２８の先端に設けられたタ−ゲット３１を所定距離から
視準するよう調整される。

【００３０】被測定物（らせん４）の全長が望遠カメラ
１９の望遠鏡１９ａの最短合焦距離よりも大きい場合に
は、望遠カメラ１９とタ−ゲット３１との距離は被測定
物（らせん４）の全長よりも幾分大きく設定される。

【００３１】遅波回路部２が走査機構２１に搭載され、
らせん４の軸線が望遠カメラ１９の光軸に合せられ、ら
せん４内にタ−ゲットガイド２８が挿入された場合には
、タ−ゲット３１の中心位置がらせん４の断面内におけ
る軸線座標を与える。

【００３２】そして、走査機構２１に搭載された遅波回
路部２を望遠カメラ１９の光軸に沿って望遠カメラ１９
の側へスライドさせると、タ−ゲット３１はらせん４の
内径軸線をトレ−スする。したがって、スライド位置を
測長スケ−ル１３からｚ座標として読み、望遠カメラ１
９により撮像されたタ−ゲット３１の変位をｘｙ座標と
して読めば、らせん４の内径軸線の形状を三次元座標で
把握することができる。

【００３３】軸線の真直度偏差はＪＩＳ　Ｂ　０６２１
「幾何偏差の定義及び表示」により、“軸線を含む最小
径の幾何学的円筒の直径”で表される。この幾何学的円
筒軸直線方向が光軸の方向に一致していない場合、ｚ座
標軸を傾斜補正し最小の幾何学的円筒直径を算出する必
要がある。

【００３４】一方、被測定物内径の軸線の真直度偏差が
存在している場合には、タ−ゲット３１の周辺部分の視
野はらせん４の内壁によって妨げられるので、一方向に
のみ湾曲した場合のタ−ゲット輪郭像の可視条件が、無
条件に測定できる真直度偏差の最大限界値を与える。

【００３５】このため、図９にそれぞれ示されるタ−ゲ
ットマ−ク直径ｄｍ、被測定物内径Ｄ、および、測定す
べき限界の軸線の真直度偏差δｓ　との間に、タ−ゲッ
ト３１の中心座標を読取るために、次式の制限が存在す
る。 Ｄ≧ｄｍ　＋２δｓ　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　（１）

【００３６】望遠カメラ１９の光
軸方向に対して被測定物の内径軸線を平行に一致させよ
うとすることは、時間的損失につながる。このため、多
少の軸線の傾斜は通常ｚ座標軸の傾斜補正計算によって
補ったほうが、実用的且つ能率的である。

【００３７】軸線が傾斜していると、タ−ゲット３１の
周辺の視野が被測定物（らせん４）の内壁によって妨げ
られるので、（１）式の右辺に、図１０に示すように、
らせん４の全長をＬとし、軸線の傾斜角をθとした場合
のＬ　ｔａｎθに相当する視野遮蔽量εの項が加わる。

【００３８】ここで、図１０中の矢印Ａは望遠カメラ１
９の向きを示しており、符号Ｂは螺旋４の内径軸線を示
している。また、図１０中のδＰ　は光軸に対する平行
度偏差を示している。

【００３９】また、タ−ゲット１をらせん４に円滑に挿
入するため、被測定物内径Ｄとタ−ゲットガイド外径ｄ
Ｔ　との必要最小隙間ｃがタ−ゲット設定の誤差要因と
して追加される。結局、次式が導かれる。 Ｄ＝ｄｍ　＋２δｓ　＋ε±ｃ　　　　　　　　　　　
　　　（２）

【００４０】（２）式から、タ−ゲットマ
−ク直径ｄｍ　を次の条件で適用すれば、タ−ゲットマ
−クの透過光像は欠けない。そして、重心位置を画像処
理により求めれば、測定すべき軸線上の座標が分かる。 内壁からの反射光を避けるため、δｓ　の測定範囲を考
慮し、ｄｍ　をやや小さくとる。 ｄｍ　≦Ｄ−２δｓ　−ε±ｃ　　　　　　　　　　　
　　　　　（３）換言すると、真直度偏差δｓ　の測定
可能範囲は次式によって表される。 δｓ　≦（Ｄ−ｄｍ　−ε−ｃ）÷２　　　　　　　　
　　（４）

【００４１】以上に述べた条件で真直度を自
動測定するには、まず、タ−ゲットガイド２８が被測定
物の軸線の長さ一杯に貫通するまで走査機構２１のスラ
イドテ−ブル１６がスライドする。この後、スライドテ
−ブル１６が連続的に或いは所要のピッチで、タ−ゲッ
トガイド２８が被測定物から離脱する方向に走査される
。そして、この一方で、ｚ座標が測長スケ−ル１３およ
び測長ヘッド１４により読取られ、透過照明されたタ−
ゲット像の重心位置のｘｙ座標が望遠カメラ１９の出力
を基に演算されて読取られる。

【００４２】被測定物内径軸線の全長に亘る走査が終っ
た後に、ｚ座標軸の傾斜補正が行われ、ｘｙ平面上に投
影された全測定点の最小外接円直径が計算される。この
軸線が真直度偏差として印字出力されるまでの工程は、
シ−ケンスコントロ−ラによって自動制御される。

【００４３】一定の背光照明のもとで望遠カメラ１９に
よる一定位置からの撮像が行われるが、図１２に示すよ
うに被測定物が走査されるにつれて、けられ（ｅｃｌｉ
ｐｓｅ）　３６が生じ、入光量が減じ、タ−ゲット中心
円像は暗くなる。このため、一定の画素数で画像が入力
されるように、閾値、或いは、光源レベルが自動調節さ
れる。ここで、図１２中のＣは望遠カメラ１９に取付け
られた望遠鏡１９ａの作動距離を示しており、１９ｂは
望遠鏡１９ａに組込まれた対物レンズを示している。

【００４４】また、実用的には、測定された軸線の両端
の座標を結んでｚ軸とし、近似補正すれば、ｚ座標軸の
傾斜補正は十分に足りる。また、被測定物内径の軸線が
予め望遠鏡の光軸に十分に合っていれば、ｚ座標軸の傾
斜補正を省略することが可能である。

【００４５】測定結果の出力形態を種々に選択すること
が可能である。真直度偏差の値を求めるのみではなく、
所要数の軸線座標値やその線図等をディスプレ−し、こ
れらをハ−ドコピ−すること等が可能である。

【００４６】一方、挿入されたタ−ゲット３１を望遠カ
メラ１９で視準したまま被測定物を解放し、二つのＶサ
ポ−ト３２、３３上に回転自在に支持し、各Ｖサポ−ト
３２、３３の位置にタ−ゲット３１を置いて０度・１８
０度の回転位置でｘｙ座標を読取れば、両Ｖサポ−トを
共通デ−タム（ｄａｔｕｍ）　軸直線とする各Ｖサポ−
ト３２、３３の位置での内径軸線の同心度が分かる。こ
れに測定済みの内径軸線の座標値を関係付ければ、デ−
タム軸直線に対する内径軸線の同軸度偏差、および、任
意の軸直角断面における内径軸線の偏心量と方向とが三
次元座標として求まる。

【００４７】又、同じデ−タム軸直線に対して、他の任
意の円板の外周面及び両フランジの外周・端面に変位計
３７を適用し、円周振れを記録しておけば、密封溶接後
に再測し、内径軸線の形状・位置がどのように影響を受
け変化したかを推定することができる。別途、溶接組立
相手部品（例えば、電子銃１とコレクタ３）の内径軸線
と外周及びフランジ部の関係を測定記録しておけば、組
立部品全体の内径軸線の形状・位置関係を推定すること
が可能である。つぎに、具体的な測定の手順を説明する
。

【００４８】真直度の測定を始める前に、予めタ−ゲッ
ト３１の位置に設けた直径寸法が既知な円形マ−クを望
遠カメラで視準し、画像演算装置２６に単位画素当りの
倍率を校正し記憶させる。又、測定ピッチ、測定点数等
の初期値をデ−タエリアに書込んでおく。

【００４９】測定される遅波回路部２は、らせん４の内
径軸線が望遠カメラ１９の光軸に一致するよう、走査機
構２１のスライドテ−ブル１６上の二つの調整用Ｖ形サ
ポ−ト３２、３３で光軸にアライメントされ、クランプ
される。遅波回路部２は、らせん４と同軸上に配置され
た複数のポ−ルピ−ス３４…の内、らせん４の両端部に
位置する二つのポ−ルピ−ス３４ａ、３４ｂを保持され
る。次に、スライドテ−ブル１６が移動し、タ−ゲット
ガイド２８が、らせん４を貫通し軸線の反対側に端に達
するまで挿入され、測定準備が終る。

【００５０】測定開始ボタンが押され、画像演算装置２
６は、望遠カメラ１９に入力されたタ−ゲット３１の透
過円形像の画素数が適当な一定範囲の値になるように、
閾値を自動調整して二値化する。円形画像の中心位置が
画像の原点からのｘｙ座標値として演算処理され、演算
結果がメモリに記憶されると同時に、図７に示すように
モニタＴＶ２５にス−パ−インポ−ズされる。

【００５１】続いて、プリセットされていた所要のピッ
チと回数でスライドテ−ブル１６上の遅波回路部２が順
次送られ、測定が繰返される。このとき、らせん４の内
面の反射率の変化や、けられの影響を排除するため、常
に一定範囲の画素数でタ−ゲット像が入力されるように
、画像演算装置２６の閾値、或いは、光源２３の明るさ
のレベルが自動調整される。

【００５２】所要回数の測定が終ったのち、走査機構２
１が停止し、メモリに記憶された測定点座標からｚ軸傾
斜補正及び、真直度偏差の計算が行われ、図８に示すよ
うに、結果がモニタＴＶ２５に表示される。又、必要に
応じて全測定点の座標値や、図１１に示すような軸線形
状の線図も表示し、ハ−ドコピ−したり、プリンタやプ
ロッタに出力することも可能である。

【００５３】同軸度偏差を測定するには、Ｖサポ−ト３
２、３３のクランプバ−３５を緩めて遅波回路部２を１
８０度回転させ、遅波回路部２を再びクランプバ−３５
で固定してから、各Ｖサポ−ト３２、３３の位置にタ−
ゲット３１を置き、望遠カメラ１９でｘｙ座標を読取る
。０度姿勢でのｘｙ座標との平均として求めた中点座標
（Ｘｍ　、Ｙｍ　）、（Ｘ´ｍ　、Ｙ´ｍ　）から、Ｖ
サポ−ト３２、３３の位置のポ−ルピ−ス３４ａ、３４
ｂの軸線を共通デ−タム軸直線とする同じＶサポ−ト３
２、３３の位置での内径軸線の同心度偏差Ｃ、Ｃ´が次
式で求まる。 　　　　Ｃ＝２（Ｘｍ　２　＋Ｙｍ　２　）１／２　、
Ｃ´＝２（Ｘ´ｍ　２　＋Ｙ´ｍ　２　）１／２　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　（５）

【００５４】又、先に測定された内径軸線の三次元座標
から、上記の中点座標が一致するように座標変換すれば
、上記のデ−タムに関連した内径軸線の同軸度偏差が求
まる。

【００５５】上記のデ−タムに関連して、任意のポ−ル
ピ−ス外周の半径方向の円周振れ、及び遅波回路部２の
両フランジ３７、３８の半径方向と軸線方向の振れを測
定するには、ポ−ルピ−ス３４ａ、３４ｂがＶサポ−ト
３２、３３上で軸方向に動かないように両フランジ３７
、３８を軸線方向にストッパで制止した後、クランプバ
−３５、３５を外して遅波回路部２を回転自由に保持す
る。次に、別に用意した変位計を測定すべき箇所に適用
し、それぞれの箇所の一回転中の振れを読取り、記録す
る。これを先に測定されたらせん内径軸線の三次元座標
値と関係付けることにより、外部の位置・形状から内径
軸線の位置・形状が分かる。

【００５６】従って、同軸に組立てられるべき電子銃１
及びコレクタ３についても、それぞれの内径軸線をデ−
タムとする同様の箇所の円周振れ又は三次元座標を汎用
測定機で別途測定しておけば、互いのフランジで密封溶
接組立の後、影響を受け易い長手方向は真直度が変化し
たとしても、各断面毎の内外径の同心度は構造上から変
化は無視できるので、再び同じ箇所の円周振れ又は三次
元座標を測定することにより、組立後のらせん内径軸線
の電子銃及びコレクタに対する関係位置・形状を、換言
すれば電子ビ−ム透過経路全長の真直度偏差を検証する
ことができる。上述の測定装置１１においては、一般の
光センサ等を進入させることのできない程度に極細で長
いらせん４の真直度を測定することが可能である。

【００５７】さらに、らせん４は、タ−ゲットガイド２
８を抜き出す方向に走査されながら真直度を測定される
。このため、らせん４のピッチを変化させることなく測
定を行うことができる。つまり、タ−ゲットガイド２８
をらせん４に差込みながら測定した場合には、らせん４
が圧縮方向の力を受けてらせん４のピッチが変化するこ
とが考えられるが、上述のようにタ−ゲットガイド２８
を抜き出しながら測定すれば、らせん４の形状を保つこ
とができ、正確な測定を行うことができる。なお、本発
明は上述の実施例に限定されるものではなく、種々に変
形することが可能である。

【００５８】例えば、測定対象物がらせん４以外の細管
であってもよい。極細長い孔或いは管状物の内径軸線等
の真直度偏差や姿勢偏差・位置偏差の測定・検証に、本
発明を適用することができる。

【００５９】本発明は、光学的測定を行うものであり、
電磁気センサのように温度ドリフトや電磁気的外乱を受
けることなく、安定した測定を短時間に行うことができ
る。さらに、密封溶接後の全体の電子ビ−ム透過経路に
対する真直度偏差を外部から間接的に測定・検証できる
ので、幾何学的品質を最終工程の性能試験を待たずに保
証でき、不良品に不毛な調整を試みること等の無駄を排
除でき、著しい経済効果を上げることができる。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、照明され
るタ−ゲットを被測定物の仮想軸上に保持し極細で中空
な被測定物に挿入されるタ−ゲットガイドと、タ−ゲッ
トを撮像する撮像手段と、被測定物とタ−ゲットとを相
対変位させタ−ゲットを被測定物の中で被測定物の仮想
軸方向に移動させる移動手段と、撮像手段の出力を表示
する表示手段と、タ−ゲットの位置を演算する演算手段
と、演算手段の演算結果を出力する出力手段とを備えた
ものである。したがって本発明は、細長い円筒状の被測
定物の内面の曲りや中空軸線の曲りを、非破壊的に且つ
自動的に三次元測定できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の測定装置を示す構成図。

【図２】タ−ゲットガイドの先端部を示す断面図。

【図３】遅波回路部を保持したＶサポ−トを示す正面図
。

【図４】光学系を示す説明図。

【図５】らせんに挿入されたタ−ゲットガイドを示す斜
視図。

【図６】（ａ）〜（ｃ）は、らせん内で移動するタ−ゲ
ットガイドとモニタＴＶに表示されるタ−ゲットマ−ク
との関係を順に示す説明図。

【図７】モニタＴＶに表示されたタ−ゲットマ−クと座
標との関係を示す説明図。

【図８】真直度偏差を示す説明図。

【図９】らせん内径、内径軸線の真直度偏差、および、
タ−ゲットマ−ク直径の寸法を示す説明図。

【図１０】らせん内径軸線、真直度偏差、および、光軸
に対する平行度偏差の関係を示す説明図。

【図１１】ｘ軸およびｙ軸についてのらせんの内径軸線
形状を示す説明図。

【図１２】けられの発生を示す説明図。

【図１３】一般の進行波管の要部を示す構成図。

【図１４】従来の測定方法を示す説明図。

【符号の説明】

４…らせん（被測定物）、１１…真直度測定装置、１９
…望遠カメラ（撮像手段）、２１…走査機構（移動手段
）、２５…モニタＴＶ（表示手段）、２６…画像演算装
置（演算手段）、２７…プリンタ（出力手段）、２８…
タ−ゲットガイド、３１…タ−ゲット。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】照明されるタ−ゲットを被測定物の仮想軸
   上に保持し極細で中空な被測定物に挿入されるタ−ゲッ
   トガイドと、上記タ−ゲットを撮像する撮像手段と、上
   記被測定物と上記タ−ゲットとを相対変位させ上記タ−
   ゲットを上記被測定物の中で被測定物の仮想軸方向に移
   動させる移動手段と、上記撮像手段の出力を表示する表
   示手段と、上記タ−ゲットの位置を演算する演算手段と
   、上記演算手段の演算結果を出力する出力手段とを具備
   した細管用真直度測定装置。