JPH07234122A - 真直度測定装置 - Google Patents
真直度測定装置Info
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- JPH07234122A JPH07234122A JP2458294A JP2458294A JPH07234122A JP H07234122 A JPH07234122 A JP H07234122A JP 2458294 A JP2458294 A JP 2458294A JP 2458294 A JP2458294 A JP 2458294A JP H07234122 A JPH07234122 A JP H07234122A
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- Japan
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- moving body
- guide rail
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 第１ガイドレール３に案内される第１移動体
５に、第２ガイドレール６を設けるとともに、この第２
ガイドレール６に、被測定面に対する距離を測定する距
離センサ８を有する第２移動体７を設け、かつこの距離
センサ８により長い被測定面を測定する場合、被測定面
の一部がオーバーラップするように測定し、このオーバ
ーラップ部分の測定距離を、最小二乗法により近似曲線
として求めるとともに、このオーバーラップ部分の近似
曲線が互いに重なり合うように、全体に亘る測定距離を
補正するようにしたものである。 【効果】 第２ガイドレールよりも長い第１ガイドレー
ルの真直度を、それ程精度の良いものにしなくても、最
小二乗法を使用することにより、被測定面全体に亘る真
直度を求めることができ、したがって安価な構成であり
ながら被測定面全体に亘って真直度を精度良く測定する
ことができる。
５に、第２ガイドレール６を設けるとともに、この第２
ガイドレール６に、被測定面に対する距離を測定する距
離センサ８を有する第２移動体７を設け、かつこの距離
センサ８により長い被測定面を測定する場合、被測定面
の一部がオーバーラップするように測定し、このオーバ
ーラップ部分の測定距離を、最小二乗法により近似曲線
として求めるとともに、このオーバーラップ部分の近似
曲線が互いに重なり合うように、全体に亘る測定距離を
補正するようにしたものである。 【効果】 第２ガイドレールよりも長い第１ガイドレー
ルの真直度を、それ程精度の良いものにしなくても、最
小二乗法を使用することにより、被測定面全体に亘る真
直度を求めることができ、したがって安価な構成であり
ながら被測定面全体に亘って真直度を精度良く測定する
ことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば大型ロールの表
面、または板材の表面の真直度を測定するための真直度
測定装置に関するものである。
面、または板材の表面の真直度を測定するための真直度
測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば大型ロールの表面、または
板材の表面の真直度を測定する装置としては、レーザ計
測器、オートコリメータ、水準器、ガイド式測定器など
がある。
板材の表面の真直度を測定する装置としては、レーザ計
測器、オートコリメータ、水準器、ガイド式測定器など
がある。
【０００３】レーザ計測器は、レーザ光の直進性を利用
するもので、測定面上にターゲットを載置して、ターゲ
ットにレーザ光線を照射し、この照射されたレーザ光線
の受光位置を検出して、真直度を検出するようにしたも
のである。
するもので、測定面上にターゲットを載置して、ターゲ
ットにレーザ光線を照射し、この照射されたレーザ光線
の受光位置を検出して、真直度を検出するようにしたも
のである。
【０００４】また、オートコリメータは、平行光線を利
用した測量装置で、肉眼で被測定面上に載置されたター
ゲットの位置ずれを測定するようにしたものである。さ
らに、水準器を使用する場合には、被測定面上に沿って
水準器を、一定ピッチで移動させ、各測定点における傾
斜角度を連続的に、組み合わせることにより、真直度を
測定するものである。
用した測量装置で、肉眼で被測定面上に載置されたター
ゲットの位置ずれを測定するようにしたものである。さ
らに、水準器を使用する場合には、被測定面上に沿って
水準器を、一定ピッチで移動させ、各測定点における傾
斜角度を連続的に、組み合わせることにより、真直度を
測定するものである。
【０００５】さらに、ガイド式測定器は、基準ガイドレ
ールに変位センサが取り付けられたキャリッジを移動自
在に設け、このキャリッジを被測定面上で移動させるこ
とにより、被測定面の真直度の測定が行われていた。ま
た、このガイド式測定器によると、その測定長さが測定
器における測定可能範囲より長い場合には、このガイド
式測定器を、その測定範囲が一部重なるように、ずらせ
ながら測定が行われていた。
ールに変位センサが取り付けられたキャリッジを移動自
在に設け、このキャリッジを被測定面上で移動させるこ
とにより、被測定面の真直度の測定が行われていた。ま
た、このガイド式測定器によると、その測定長さが測定
器における測定可能範囲より長い場合には、このガイド
式測定器を、その測定範囲が一部重なるように、ずらせ
ながら測定が行われていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したレー
ザ計測器、オートコリメータによると、通常、ターゲッ
トを、手動により被測定面上を移動させる必要があるた
め、自動化が困難であり、また水準器によると、測定ピ
ッチを細かくすることができないという欠点がある。さ
らに、上記ガイド式測定器によると、測定長さが長い場
合には、基準ガイドレールを移動させて、しかもその一
部がオーバーラップするように移動させて、測定を行う
必要が生じ、被測定面を全長に亘って精度良く測定する
ことができないという問題がある。なお、被測定面の長
さに合わせて、基準ガイドレールを長くすれば良いので
あるが、長くかつ真直度が良いガイドレールは、非常に
高価なものになってしまう。
ザ計測器、オートコリメータによると、通常、ターゲッ
トを、手動により被測定面上を移動させる必要があるた
め、自動化が困難であり、また水準器によると、測定ピ
ッチを細かくすることができないという欠点がある。さ
らに、上記ガイド式測定器によると、測定長さが長い場
合には、基準ガイドレールを移動させて、しかもその一
部がオーバーラップするように移動させて、測定を行う
必要が生じ、被測定面を全長に亘って精度良く測定する
ことができないという問題がある。なお、被測定面の長
さに合わせて、基準ガイドレールを長くすれば良いので
あるが、長くかつ真直度が良いガイドレールは、非常に
高価なものになってしまう。
【０００７】そこで、本発明は上記問題を解消し得る真
直度測定装置を提供することを目的とする。
直度測定装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の真直度測定装置は、被測定面上に載置可能
にされるとともに所定方向に沿う第１ガイド部材が設け
られた架台と、上記第１ガイド部材に案内されるととも
もに第１移動装置により移動自在にされた第１移動体
と、この第１移動体に設けられるとともに上記第１ガイ
ド部材と平行に設けられた第２ガイド部材と、この第２
ガイド部材に案内されるとともに第２移動装置により移
動自在にされた第２移動体と、この第２移動体に設けら
れて被測定面までの距離を測定する距離センサと、この
距離センサからの測定信号値を入力して被測定面の変位
を求めるとともに、上記第２移動体の移動時に、距離セ
ンサにより被測定面の一部がオーバーラップして測定さ
れた際に、このオーバーラップ部分の測定値を、最小二
乗法により近似曲線として求めるとともに、このオーバ
ーラップ部分の近似曲線が互いに重なり合うように、全
体の測定値を補正する演算制御部とから構成したもので
ある。
め、本発明の真直度測定装置は、被測定面上に載置可能
にされるとともに所定方向に沿う第１ガイド部材が設け
られた架台と、上記第１ガイド部材に案内されるととも
もに第１移動装置により移動自在にされた第１移動体
と、この第１移動体に設けられるとともに上記第１ガイ
ド部材と平行に設けられた第２ガイド部材と、この第２
ガイド部材に案内されるとともに第２移動装置により移
動自在にされた第２移動体と、この第２移動体に設けら
れて被測定面までの距離を測定する距離センサと、この
距離センサからの測定信号値を入力して被測定面の変位
を求めるとともに、上記第２移動体の移動時に、距離セ
ンサにより被測定面の一部がオーバーラップして測定さ
れた際に、このオーバーラップ部分の測定値を、最小二
乗法により近似曲線として求めるとともに、このオーバ
ーラップ部分の近似曲線が互いに重なり合うように、全
体の測定値を補正する演算制御部とから構成したもので
ある。
【０００９】
【作用】上記の構成によると、距離センサを有する第２
移動体を親子式でもって移動させるとともにこの第２移
動体の測定可能範囲を一部重複させて測定し、そしてこ
の重複して得られた測定距離を、最小二乗法を用いて、
互いに一致するようになし、被測定面全体に亘る測定距
離すなわち被測定面に対する変位が求められる。したが
って、被測定面全体に亘って真直度を精度良く測定する
ことができる。
移動体を親子式でもって移動させるとともにこの第２移
動体の測定可能範囲を一部重複させて測定し、そしてこ
の重複して得られた測定距離を、最小二乗法を用いて、
互いに一致するようになし、被測定面全体に亘る測定距
離すなわち被測定面に対する変位が求められる。したが
って、被測定面全体に亘って真直度を精度良く測定する
ことができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図３に基づ
き説明する。図１および図２において、１は本発明に係
る真直度測定装置で、両端部に載置用脚板部２ａが取り
付けられるとともに、水平方向に第１ガイドレール（第
１ガイド部材）３が形成された案内架台２と、この第１
ガイドレール３に係合する一対のスライド部材４を介し
て水平方向に移動自在に案内される第１移動体５と、こ
の第１移動体５の両端部に突設された支持板５ａ間にか
つ第１ガイドレール３と平行に設けられた第２ガイドレ
ール（第２ガイド部材）６と、この第２ガイドレール６
に係合されて水平方向で移動自在に設けられた第２移動
体７と、この第２移動体７に取り付けられたて被測定面
までの距離を測定する距離センサ（変位センサともい
い、例えば渦電流式、静電容量形のものが使用される）
８と、上記案内架台２側に設けられて上記第１移動体５
を移動させる第１移動装置１１と、上記第１移動体５側
に設けられて上記第２移動体７を移動させる第２移動装
置１２と、これら各移動装置１１，１２を制御する制御
装置（図示しないが、例えばコンピュータなどを有して
いる）と、上記距離センサ８からの測定信号を入力して
測定距離（被測定面の変位）を求めるとともに、第２移
動体７の移動時に、距離センサ８により被測定面の一部
がオーバーラップして測定された際に、このオーバーラ
ップ部分の測定距離を、最小二乗法により近似曲線とし
て求め、かつこのオーバーラップ部分の近似曲線が互い
に重なり合うように被測定面全体に亘って測定距離を補
正する演算制御部（図示しないが、例えばコンピュータ
を有している）とから構成されている。
き説明する。図１および図２において、１は本発明に係
る真直度測定装置で、両端部に載置用脚板部２ａが取り
付けられるとともに、水平方向に第１ガイドレール（第
１ガイド部材）３が形成された案内架台２と、この第１
ガイドレール３に係合する一対のスライド部材４を介し
て水平方向に移動自在に案内される第１移動体５と、こ
の第１移動体５の両端部に突設された支持板５ａ間にか
つ第１ガイドレール３と平行に設けられた第２ガイドレ
ール（第２ガイド部材）６と、この第２ガイドレール６
に係合されて水平方向で移動自在に設けられた第２移動
体７と、この第２移動体７に取り付けられたて被測定面
までの距離を測定する距離センサ（変位センサともい
い、例えば渦電流式、静電容量形のものが使用される）
８と、上記案内架台２側に設けられて上記第１移動体５
を移動させる第１移動装置１１と、上記第１移動体５側
に設けられて上記第２移動体７を移動させる第２移動装
置１２と、これら各移動装置１１，１２を制御する制御
装置（図示しないが、例えばコンピュータなどを有して
いる）と、上記距離センサ８からの測定信号を入力して
測定距離（被測定面の変位）を求めるとともに、第２移
動体７の移動時に、距離センサ８により被測定面の一部
がオーバーラップして測定された際に、このオーバーラ
ップ部分の測定距離を、最小二乗法により近似曲線とし
て求め、かつこのオーバーラップ部分の近似曲線が互い
に重なり合うように被測定面全体に亘って測定距離を補
正する演算制御部（図示しないが、例えばコンピュータ
を有している）とから構成されている。
【００１１】上記距離センサ８としては、接触式または
非接触式があるが、接触式の場合には、リニアエンコー
ダ式のものが使用され、また非接触式の場合には、渦電
流式のもの、光学式のもの、またはエアーセンサなどが
使用される。
非接触式があるが、接触式の場合には、リニアエンコー
ダ式のものが使用され、また非接触式の場合には、渦電
流式のもの、光学式のもの、またはエアーセンサなどが
使用される。
【００１２】また、上記各ガイドレール３，６に対する
各移動体５，７のスライド機構としては、リニアガイド
方式（ＬＭ）が使用されている。さらに、上記第１移動
装置１１は、案内架台２の上面に第１ガイドレール３と
平行にかつ回転自在に設けられたおねじ体２１と、案内
架台２の端部に設けられて上記おねじ体２１を回転させ
る第１モータ２２と、上記おねじ体２１に螺合されると
ともに第１移動体５側に固定されたナット体２３とから
構成されている。なお、おねじ体２１とナット体２３と
の係合には、ボールねじ機構が採用されており、第１移
動体５のスムースな移動を確保している。勿論、通常の
ねじ機構であっても良い。
各移動体５，７のスライド機構としては、リニアガイド
方式（ＬＭ）が使用されている。さらに、上記第１移動
装置１１は、案内架台２の上面に第１ガイドレール３と
平行にかつ回転自在に設けられたおねじ体２１と、案内
架台２の端部に設けられて上記おねじ体２１を回転させ
る第１モータ２２と、上記おねじ体２１に螺合されると
ともに第１移動体５側に固定されたナット体２３とから
構成されている。なお、おねじ体２１とナット体２３と
の係合には、ボールねじ機構が採用されており、第１移
動体５のスムースな移動を確保している。勿論、通常の
ねじ機構であっても良い。
【００１３】また、第２移動装置１２は、第２ガイドレ
ール６の両端部に設けられた駆動用プーリー２５および
従動用プーリー２６と、これら両プーリー２５，２６に
亘って巻回されるとともに、その両端部が第２移動体７
に連結された索体（例えば、ワイヤーなどが使用され
る）２７と、第２ガイドレール６側に取り付けられて上
記駆動用プーリー２５を回転させる第２モータ２８とか
ら構成されている。
ール６の両端部に設けられた駆動用プーリー２５および
従動用プーリー２６と、これら両プーリー２５，２６に
亘って巻回されるとともに、その両端部が第２移動体７
に連結された索体（例えば、ワイヤーなどが使用され
る）２７と、第２ガイドレール６側に取り付けられて上
記駆動用プーリー２５を回転させる第２モータ２８とか
ら構成されている。
【００１４】したがって、第１モータ２２を回転させる
ことにより、第１移動体５を水平方向で移動させること
ができ、また第２モータ２８を回転させることにより、
第２移動体７に取り付けられた距離センサ８を、第１移
動体５に対して水平方向で移動させることができる。す
なわち、距離センサ８は、親子式に、２段でもって移動
させられる。
ことにより、第１移動体５を水平方向で移動させること
ができ、また第２モータ２８を回転させることにより、
第２移動体７に取り付けられた距離センサ８を、第１移
動体５に対して水平方向で移動させることができる。す
なわち、距離センサ８は、親子式に、２段でもって移動
させられる。
【００１５】また、上記第２移動体７を案内する第２ガ
イドレール７はセラミック製とされるとともに、例えば
長さが1000〜1500mmに対して、真直度が５〜10μm 以下
であるような精度でもって製作されている。
イドレール７はセラミック製とされるとともに、例えば
長さが1000〜1500mmに対して、真直度が５〜10μm 以下
であるような精度でもって製作されている。
【００１６】上記構成において、第２移動体７の長さよ
りも長い被測定面の真直度を測定する場合を、図３に基
づき説明する。被測定面（例えば、ロールの表面など）
の測定範囲の距離をＬ、第２移動体７による測定可能範
囲の距離をＭとすると、例えばその測定は、図３に示す
ように、３段階に亘って測定される。
りも長い被測定面の真直度を測定する場合を、図３に基
づき説明する。被測定面（例えば、ロールの表面など）
の測定範囲の距離をＬ、第２移動体７による測定可能範
囲の距離をＭとすると、例えばその測定は、図３に示す
ように、３段階に亘って測定される。
【００１７】すなわち、測定範囲をＭ1 ，Ｍ2 ，Ｍ3 と
３つに分け、しかも隣接する測定範囲の一部同士（ｍ
1 ，ｍ2 ）がオーバーラップするように分ける。そし
て、これら各測定範囲（Ｍ1 ，Ｍ2 ，Ｍ3 ）において、
第２移動体７を移動させることにより、それぞれの範囲
内で被測定面までの距離を測定する。
３つに分け、しかも隣接する測定範囲の一部同士（ｍ
1 ，ｍ2 ）がオーバーラップするように分ける。そし
て、これら各測定範囲（Ｍ1 ，Ｍ2 ，Ｍ3 ）において、
第２移動体７を移動させることにより、それぞれの範囲
内で被測定面までの距離を測定する。
【００１８】次に、各測定範囲のオーバーラップ部分
（ｍ1 ，ｍ2 ）における各測定距離を、最小二乗法によ
り近似して、その近似曲線を求める。そして、隣接する
測定範囲同士における両側の近似曲線同士が重なり合う
ように、すなわち全体に亘って測定距離により得られる
曲線を一致させる。
（ｍ1 ，ｍ2 ）における各測定距離を、最小二乗法によ
り近似して、その近似曲線を求める。そして、隣接する
測定範囲同士における両側の近似曲線同士が重なり合う
ように、すなわち全体に亘って測定距離により得られる
曲線を一致させる。
【００１９】このように、オーバーラップ部分（ｍ1 ，
ｍ2 ）を最小二乗法により近似するとともに、この近似
された曲線同士を互いに重ね合わせるようにしたのは、
第１ガイドレール３の真直度が良くない場合に対処する
ためで、すなわち第１ガイドレール３の真直度が良くな
い場合には、それぞれの測定範囲で測定したオーバーラ
ップ部分（ｍ1 ，ｍ2 ）の測定距離（被測定面における
変位）が必ずしも一致しないためである。
ｍ2 ）を最小二乗法により近似するとともに、この近似
された曲線同士を互いに重ね合わせるようにしたのは、
第１ガイドレール３の真直度が良くない場合に対処する
ためで、すなわち第１ガイドレール３の真直度が良くな
い場合には、それぞれの測定範囲で測定したオーバーラ
ップ部分（ｍ1 ，ｍ2 ）の測定距離（被測定面における
変位）が必ずしも一致しないためである。
【００２０】このように、オーバーラップ部分（ｍ1 ，
ｍ2 ）における測定距離（被測定面における変位）を、
互いに一致するように重ね合わすことにより、被測定面
全体に亘って真直度が精度良く得られることになる。
ｍ2 ）における測定距離（被測定面における変位）を、
互いに一致するように重ね合わすことにより、被測定面
全体に亘って真直度が精度良く得られることになる。
【００２１】また、この構成によれば、第１ガイドレー
ル３よりも短く構成し得る第２ガイドレール７の真直度
の精度を良好に維持すれば良く、第１ガイドレール３自
体の真直度の精度は、良好でなくても良いので、比較
的、安価に製作することができる。
ル３よりも短く構成し得る第２ガイドレール７の真直度
の精度を良好に維持すれば良く、第１ガイドレール３自
体の真直度の精度は、良好でなくても良いので、比較
的、安価に製作することができる。
【００２２】
【発明の効果】以上のように本発明の構成によると、距
離センサを有する第２移動体を親子式でもって移動させ
るとともにこの第２移動体の測定可能範囲を一部重複さ
せて測定し、かつこの重複して得られた測定距離が最小
二乗法により互いに一致するように補正を行い、被測定
面全体に亘る測定距離すなわち被測定面に対する変位を
求めるようにしたので、安価な構成でありながら被測定
面全体に亘って真直度を精度良く測定することができ
る。
離センサを有する第２移動体を親子式でもって移動させ
るとともにこの第２移動体の測定可能範囲を一部重複さ
せて測定し、かつこの重複して得られた測定距離が最小
二乗法により互いに一致するように補正を行い、被測定
面全体に亘る測定距離すなわち被測定面に対する変位を
求めるようにしたので、安価な構成でありながら被測定
面全体に亘って真直度を精度良く測定することができ
る。
【図１】本発明の一実施例における真直度測定装置の概
略全体構成を示す斜視図である。
略全体構成を示す斜視図である。
【図２】同実施例における真直度測定装置の要部構成を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図３】同実施例における真直度の測定方法を説明する
図面である。
図面である。
【符号の説明】 １ 真直度測定装置 ２ 案内架台 ３ 第１ガイドレール ４ スライド部材 ５ 第１移動体 ６ 第２ガイドレール ７ 第２移動体 ８ 距離センサ １１ 第１移動装置 １２ 第２移動装置
Claims (1)
- 【請求項１】被測定面上に載置可能にされるとともに所
定方向に沿う第１ガイド部材が設けられた架台と、上記
第１ガイド部材に案内されるととももに第１移動装置に
より移動自在にされた第１移動体と、この第１移動体に
設けられるとともに上記第１ガイド部材と平行に設けら
れた第２ガイド部材と、この第２ガイド部材に案内され
るとともに第２移動装置により移動自在にされた第２移
動体と、この第２移動体に設けられて被測定面までの距
離を測定する距離センサと、この距離センサからの測定
信号値を入力して被測定面の変位を求めるとともに、上
記第２移動体の移動時に、距離センサにより被測定面の
一部がオーバーラップして測定された際に、このオーバ
ーラップ部分の測定値を、最小二乗法により近似曲線と
して求めるとともに、このオーバーラップ部分の近似曲
線が互いに重なり合うように、全体の測定値を補正する
演算制御部とから構成したことを特徴とする真直度測定
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6024582A JP2980509B2 (ja) | 1994-02-23 | 1994-02-23 | 真直度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6024582A JP2980509B2 (ja) | 1994-02-23 | 1994-02-23 | 真直度測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07234122A true JPH07234122A (ja) | 1995-09-05 |
| JP2980509B2 JP2980509B2 (ja) | 1999-11-22 |
Family
ID=12142163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6024582A Expired - Lifetime JP2980509B2 (ja) | 1994-02-23 | 1994-02-23 | 真直度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2980509B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011007718A (ja) * | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Satoshi Kiyono | 測定方法及び測定装置 |
| CN105277160A (zh) * | 2015-11-12 | 2016-01-27 | 天津平高智能电气有限公司 | 传感器安装座及使用该传感器安装座的位移测量装置 |
| WO2019237685A1 (zh) * | 2018-06-12 | 2019-12-19 | 珠海格力智能装备有限公司 | 机床导轨检测装置及机床导轨检测方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101819018B (zh) * | 2009-02-26 | 2011-11-30 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 检测装置 |
-
1994
- 1994-02-23 JP JP6024582A patent/JP2980509B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011007718A (ja) * | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Satoshi Kiyono | 測定方法及び測定装置 |
| CN105277160A (zh) * | 2015-11-12 | 2016-01-27 | 天津平高智能电气有限公司 | 传感器安装座及使用该传感器安装座的位移测量装置 |
| WO2019237685A1 (zh) * | 2018-06-12 | 2019-12-19 | 珠海格力智能装备有限公司 | 机床导轨检测装置及机床导轨检测方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2980509B2 (ja) | 1999-11-22 |
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