JPH0949722A - 当接型測定器 - Google Patents
当接型測定器Info
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- JPH0949722A JPH0949722A JP19964295A JP19964295A JPH0949722A JP H0949722 A JPH0949722 A JP H0949722A JP 19964295 A JP19964295 A JP 19964295A JP 19964295 A JP19964295 A JP 19964295A JP H0949722 A JPH0949722 A JP H0949722A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 反アッベ構造の測定器であっても、加工精度
や剛性を大幅に高くしなくても、精度の向上が図れる当
接型測定器を提供する。 【解決手段】 スライダ２の傾き角度θを検出する姿勢
検出手段２６と、誤差補正回路２２を設ける。姿勢検出
手段２６は、一対のＹ軸測長センサ１２y,１３yと、こ
のセンサ１２y,１３y の変位量の差分からスライダ２の
傾き角度θを算出する傾き量算出回路２５とから構成す
る。誤差補正回路２２は、スライダ２の傾き角度θに基
づくジョー４の測定点Ｐにおける誤差δを求め、この誤
差δをＸ軸測長センサ１１で検出されたスライダの移動
量ｘから補正する。
や剛性を大幅に高くしなくても、精度の向上が図れる当
接型測定器を提供する。 【解決手段】 スライダ２の傾き角度θを検出する姿勢
検出手段２６と、誤差補正回路２２を設ける。姿勢検出
手段２６は、一対のＹ軸測長センサ１２y,１３yと、こ
のセンサ１２y,１３y の変位量の差分からスライダ２の
傾き角度θを算出する傾き量算出回路２５とから構成す
る。誤差補正回路２２は、スライダ２の傾き角度θに基
づくジョー４の測定点Ｐにおける誤差δを求め、この誤
差δをＸ軸測長センサ１１で検出されたスライダの移動
量ｘから補正する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、本体と、この本体
に摺動自在に設けられかつ被測定物に当接される測定子
を有するスライダと、このスライダの移動量を検出する
測長手段とを備えた当接型測定器に関する。詳しくは、
測長手段の測長軸線から外れた位置に測定子が位置す
る、いわゆる、反アッベ構造の当接型測定器に関する。
に摺動自在に設けられかつ被測定物に当接される測定子
を有するスライダと、このスライダの移動量を検出する
測長手段とを備えた当接型測定器に関する。詳しくは、
測長手段の測長軸線から外れた位置に測定子が位置す
る、いわゆる、反アッベ構造の当接型測定器に関する。
【０００２】
【背景技術】本体に対して、測定子を有するスライダを
摺動自在に設けた当接型測定器のなかには、スライダの
移動量を検出する測長手段の測長軸線から外れた位置に
測定子を位置させた測定器、たとえば、ノギスが知られ
ている。ノギスは、本尺にスライダを摺動自在に設ける
とともに、本尺およびスライダのそれぞれに測定子であ
る外側測定ジョーおよび内側測定ジョーを直角（本尺の
長手方向に対して直角）に設けた構造であるから、つま
り、測定子である各ジョーが測長手段を構成する本尺上
にないため、使い勝手がよいという利点がある。
摺動自在に設けた当接型測定器のなかには、スライダの
移動量を検出する測長手段の測長軸線から外れた位置に
測定子を位置させた測定器、たとえば、ノギスが知られ
ている。ノギスは、本尺にスライダを摺動自在に設ける
とともに、本尺およびスライダのそれぞれに測定子であ
る外側測定ジョーおよび内側測定ジョーを直角（本尺の
長手方向に対して直角）に設けた構造であるから、つま
り、測定子である各ジョーが測長手段を構成する本尺上
にないため、使い勝手がよいという利点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たノギスのように、測定子が測長手段の測長軸線から外
れた位置にある、いわゆる、反アッベ構造の当接型測定
器では、スライダを摺動自在に案内する本体（ノギスで
は本尺）の摺動基準端面の真直度によってスライダが本
体（本尺）に対して傾き、または、測定子が被測定物に
当接したときの測定力によりスライダが本体（本尺）に
対して傾き、それぞれ測定誤差が発生するという問題が
あった。
たノギスのように、測定子が測長手段の測長軸線から外
れた位置にある、いわゆる、反アッベ構造の当接型測定
器では、スライダを摺動自在に案内する本体（ノギスで
は本尺）の摺動基準端面の真直度によってスライダが本
体（本尺）に対して傾き、または、測定子が被測定物に
当接したときの測定力によりスライダが本体（本尺）に
対して傾き、それぞれ測定誤差が発生するという問題が
あった。
【０００４】このような問題を解消するために、マイク
ロメータのように、測定子を測長手段の測長軸線上に配
置すると、使い勝手が低下する。また、反アッベ構造の
まま、精度の向上を図ろうとすると、本体（ノギスでは
本尺）の摺動基準端面の真直度を出すために加工精度を
厳しく管理しなくてはならず、かつ、本体とスライダと
の間のガタを低減するため剛性を高めなければならな
い。
ロメータのように、測定子を測長手段の測長軸線上に配
置すると、使い勝手が低下する。また、反アッベ構造の
まま、精度の向上を図ろうとすると、本体（ノギスでは
本尺）の摺動基準端面の真直度を出すために加工精度を
厳しく管理しなくてはならず、かつ、本体とスライダと
の間のガタを低減するため剛性を高めなければならな
い。
【０００５】本発明の目的は、このような従来の問題を
解消し、反アッベ構造の測定器であっても、加工精度や
剛性を大幅に高くしなくても、精度の向上が図れる当接
型測定器を提供することにある。
解消し、反アッベ構造の測定器であっても、加工精度や
剛性を大幅に高くしなくても、精度の向上が図れる当接
型測定器を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る当接型測定
器は、本体と、この本体に摺動自在に設けられかつ被測
定物に当接される測定子を有するスライダと、このスラ
イダの移動量を検出する測長手段とを備え、前記測長手
段の測長軸線から外れた位置に前記測定子が位置する当
接型測定器において、前記本体に対する前記スライダの
傾き量を検出する姿勢検出手段と、この姿勢検出手段で
検出されたスライダの傾き量に基づく前記測定子の測定
点における誤差を前記測長手段で検出されたスライダの
移動量から補正する誤差補正手段とを備えることを特徴
とする。
器は、本体と、この本体に摺動自在に設けられかつ被測
定物に当接される測定子を有するスライダと、このスラ
イダの移動量を検出する測長手段とを備え、前記測長手
段の測長軸線から外れた位置に前記測定子が位置する当
接型測定器において、前記本体に対する前記スライダの
傾き量を検出する姿勢検出手段と、この姿勢検出手段で
検出されたスライダの傾き量に基づく前記測定子の測定
点における誤差を前記測長手段で検出されたスライダの
移動量から補正する誤差補正手段とを備えることを特徴
とする。
【０００７】このような構成では、測定にあたって、ス
ライダを本体に沿って移動させ、測定子を被測定物に当
接させる。このとき、本体の摺動基準端面の真直度や測
定力によってスライダが本体に対して傾くと、その傾き
量が姿勢検出手段で検出される。すると、姿勢検出手段
で検出されたスライダの傾き量に基づく前記測定子の測
定点における誤差が測長手段で検出されたスライダの移
動量から補正されるため、反アッベ構造の当接型測定器
であっても、加工精度や剛性を大幅に高くしなくても、
精度の向上を図ることができる。
ライダを本体に沿って移動させ、測定子を被測定物に当
接させる。このとき、本体の摺動基準端面の真直度や測
定力によってスライダが本体に対して傾くと、その傾き
量が姿勢検出手段で検出される。すると、姿勢検出手段
で検出されたスライダの傾き量に基づく前記測定子の測
定点における誤差が測長手段で検出されたスライダの移
動量から補正されるため、反アッベ構造の当接型測定器
であっても、加工精度や剛性を大幅に高くしなくても、
精度の向上を図ることができる。
【０００８】また、上記構造の当接型測定器において、
前記姿勢検出手段は、前記スライダに前記測長手段の測
長軸線方向または測長軸線に対して直交方向に所定距離
隔てて設けられかつその位置で前記測長軸線直交方向ま
たは測長軸線方向のスライダの変位をそれぞれ検出する
一対の変位検出手段と、この一対の変位検出手段からの
変位量および一対の変位検出手段間の距離から前記スラ
イダの傾き量を算出する傾き量算出手段とを含み構成さ
れていることを特徴とする。このような構成では、姿勢
検出手段が、一対の変位検出手段と、この一対の変位検
出手段からの測定データおよび一対の変位検出手段間の
距離からスライダの傾き量を算出する角度算出手段とを
含み構成されているから、安価に構成できる。この場
合、変位測定手段として静電容量式測長センサを用いれ
ば、低消費電流化できる。
前記姿勢検出手段は、前記スライダに前記測長手段の測
長軸線方向または測長軸線に対して直交方向に所定距離
隔てて設けられかつその位置で前記測長軸線直交方向ま
たは測長軸線方向のスライダの変位をそれぞれ検出する
一対の変位検出手段と、この一対の変位検出手段からの
変位量および一対の変位検出手段間の距離から前記スラ
イダの傾き量を算出する傾き量算出手段とを含み構成さ
れていることを特徴とする。このような構成では、姿勢
検出手段が、一対の変位検出手段と、この一対の変位検
出手段からの測定データおよび一対の変位検出手段間の
距離からスライダの傾き量を算出する角度算出手段とを
含み構成されているから、安価に構成できる。この場
合、変位測定手段として静電容量式測長センサを用いれ
ば、低消費電流化できる。
【０００９】また、上記構造の当接型測定器において、
前記測長手段の測長軸線から前記測定子の測定点までの
距離ａと、前記一対の変位検出手段間の距離ｂとの比率
が、１：ｎまたはｎ：１（ただし、ｎは整数）に設定さ
れていることを特徴とする。このような構成では、一対
の変位検出手段の変位量の差分を１／ｎまたはｎ倍する
だけで補正量を求めることができる。
前記測長手段の測長軸線から前記測定子の測定点までの
距離ａと、前記一対の変位検出手段間の距離ｂとの比率
が、１：ｎまたはｎ：１（ただし、ｎは整数）に設定さ
れていることを特徴とする。このような構成では、一対
の変位検出手段の変位量の差分を１／ｎまたはｎ倍する
だけで補正量を求めることができる。
【００１０】また、上記構造の当接型測定器において、
前記一対の変位検出手段間の距離が、前記測長手段の測
長軸線から前記測定子の測定点までの距離と等しく設定
されていることを特徴とする。このような構成では、一
対の変位検出手段の変位量の差分をそのまま補正量とし
て補正演算することができるから、補正演算をより簡単
化できる。
前記一対の変位検出手段間の距離が、前記測長手段の測
長軸線から前記測定子の測定点までの距離と等しく設定
されていることを特徴とする。このような構成では、一
対の変位検出手段の変位量の差分をそのまま補正量とし
て補正演算することができるから、補正演算をより簡単
化できる。
【００１１】また、上記構造の当接型測定器において、
前記測長手段の測長軸線から前記測定子の測定点までの
距離ａと前記一対の変位検出手段間の距離ｂとの比率
と、前記測長手段の分解能と前記変位検出手段の分解能
との比率とが同じに設定されていることを特徴とする。
このような構成でも、一対の変位検出手段の変位量の差
分をそのまま補正量として測長手段の変位量から補正演
算することができるから、補正演算をより簡単化でき
る。
前記測長手段の測長軸線から前記測定子の測定点までの
距離ａと前記一対の変位検出手段間の距離ｂとの比率
と、前記測長手段の分解能と前記変位検出手段の分解能
との比率とが同じに設定されていることを特徴とする。
このような構成でも、一対の変位検出手段の変位量の差
分をそのまま補正量として測長手段の変位量から補正演
算することができるから、補正演算をより簡単化でき
る。
【００１２】また、上記構造の当接型測定器において、
前記測長手段の測長軸線から前記測定子の測定点までの
距離ａと前記一対の変位検出手段間の距離ｂとの比率
が、１：ｍ（ただし、ｍ＞１）に設定されていることを
特徴とする。このような構成では、一対の変位検出手段
の分解能を小さく（高く）せずに高精度な補正ができ
る。
前記測長手段の測長軸線から前記測定子の測定点までの
距離ａと前記一対の変位検出手段間の距離ｂとの比率
が、１：ｍ（ただし、ｍ＞１）に設定されていることを
特徴とする。このような構成では、一対の変位検出手段
の分解能を小さく（高く）せずに高精度な補正ができ
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明をノギスに適用した
一実施形態を図を参照しながら詳細に説明する。図１は
本実施形態のノギスの概略構成を示している。同ノギス
１０１は、本体としての本尺１と、この本尺１に摺動自
在に設けられたスライダ２とを備えている。これら本尺
１およびスライダ２の一端側には、被測定物の測定部位
に当接される測定子としての外側測定ジョー３，４がそ
れぞれ直角（本尺１の長手方向に対して直角）に設けら
れている。つまり、各外側測定ジョー３，４が後述する
測長手段（Ｘ軸測長センサ１１）の測長軸線ＳＬ上から
外れた位置に設けられている。
一実施形態を図を参照しながら詳細に説明する。図１は
本実施形態のノギスの概略構成を示している。同ノギス
１０１は、本体としての本尺１と、この本尺１に摺動自
在に設けられたスライダ２とを備えている。これら本尺
１およびスライダ２の一端側には、被測定物の測定部位
に当接される測定子としての外側測定ジョー３，４がそ
れぞれ直角（本尺１の長手方向に対して直角）に設けら
れている。つまり、各外側測定ジョー３，４が後述する
測長手段（Ｘ軸測長センサ１１）の測長軸線ＳＬ上から
外れた位置に設けられている。
【００１４】前記スライダ２には、そのスライダ２のＸ
軸方向の移動量を検出する測長手段としてのＸ軸測長セ
ンサ１１が設けられているとともに、このＸ軸測長セン
サ１１の測長軸線ＳＬ方向（Ｘ軸方向）に所定距離隔て
た位置にその測長軸線直交方向（Ｙ軸方向）のスライダ
２の変位を検出する変位検出手段としての一対のＹ軸測
長センサ１２y,１３y がそれぞれ設けられている。な
お、これらの測長センサ１１，１２y,１３y としては、
たとえば、本尺１に各軸（Ｘ，Ｙ軸）方向に沿って一定
ピッチ間隔で設けられた複数の電極（スケール）と静電
容量結合する複数の電極を有し、スライダ２の移動に伴
って変化する静電容量からスライダ２の移動量を検出す
る静電容量式測長センサ、あるいは、他の公知のセンサ
を利用できる。ここで、図２に示すように、Ｘ軸測長セ
ンサ１１の測長軸線ＳＬから前記外側測定ジョー４の測
定点Ｐ（被測定物が当接されると予想される点）までの
距離をａ、一対のＹ軸測長センサ１２y,１３y 間の距離
をｂにそれぞれ設定してある。
軸方向の移動量を検出する測長手段としてのＸ軸測長セ
ンサ１１が設けられているとともに、このＸ軸測長セン
サ１１の測長軸線ＳＬ方向（Ｘ軸方向）に所定距離隔て
た位置にその測長軸線直交方向（Ｙ軸方向）のスライダ
２の変位を検出する変位検出手段としての一対のＹ軸測
長センサ１２y,１３y がそれぞれ設けられている。な
お、これらの測長センサ１１，１２y,１３y としては、
たとえば、本尺１に各軸（Ｘ，Ｙ軸）方向に沿って一定
ピッチ間隔で設けられた複数の電極（スケール）と静電
容量結合する複数の電極を有し、スライダ２の移動に伴
って変化する静電容量からスライダ２の移動量を検出す
る静電容量式測長センサ、あるいは、他の公知のセンサ
を利用できる。ここで、図２に示すように、Ｘ軸測長セ
ンサ１１の測長軸線ＳＬから前記外側測定ジョー４の測
定点Ｐ（被測定物が当接されると予想される点）までの
距離をａ、一対のＹ軸測長センサ１２y,１３y 間の距離
をｂにそれぞれ設定してある。
【００１５】前記Ｘ軸測長センサ１１からの出力は、計
数回路２１においてスライダ２の移動量に対応する数の
パルス数として計数されたのち、誤差補正手段としての
誤差補正回路２２に与えられる。前記各Ｙ軸測長センサ
１２y,１３y からの出力は、それぞれ計数回路２３，２
４において、その各位置におけるスライダ２のＹ軸方向
の変位量に対応する数のパルス数として計数されたの
ち、傾き量算出手段としての傾き量算出回路２５に与え
られる。傾き量算出回路２５では、両Ｙ軸測長センサ１
２y,１３y からの変位量および両Ｙ軸測長センサ１２y,
１３y 間の距離ｂからスライダ２の傾き角度θを算出
し、それを誤差補正回路２２に与える。ここに、Ｙ軸測
長センサ１２y,１３y 、計数回路２３，２４および傾き
量算出回路２５から、スライダ２の傾き角度θ（傾き
量）を検出する姿勢検出手段２６が構成されている。
数回路２１においてスライダ２の移動量に対応する数の
パルス数として計数されたのち、誤差補正手段としての
誤差補正回路２２に与えられる。前記各Ｙ軸測長センサ
１２y,１３y からの出力は、それぞれ計数回路２３，２
４において、その各位置におけるスライダ２のＹ軸方向
の変位量に対応する数のパルス数として計数されたの
ち、傾き量算出手段としての傾き量算出回路２５に与え
られる。傾き量算出回路２５では、両Ｙ軸測長センサ１
２y,１３y からの変位量および両Ｙ軸測長センサ１２y,
１３y 間の距離ｂからスライダ２の傾き角度θを算出
し、それを誤差補正回路２２に与える。ここに、Ｙ軸測
長センサ１２y,１３y 、計数回路２３，２４および傾き
量算出回路２５から、スライダ２の傾き角度θ（傾き
量）を検出する姿勢検出手段２６が構成されている。
【００１６】前記誤差補正回路２２は、前記傾き量算出
回路２５で算出されたスライダ２の傾き角度θと、Ｘ軸
測長センサ１１の測長軸線ＳＬから前記ジョー４の測定
点Ｐまでの距離ａとからジョー４の測定点Ｐにおける誤
差δを求め、この誤差δを前記Ｘ軸測長センサ１１で検
出されたスライダ２の移動量ｘから補正し、その結果を
表示器２７に表示させる。つまり、誤差δを δ＝ａ・ｔａｎθ ………………………………（１） から求め、この誤差δをＸ軸測長センサ１１で検出され
たスライダ２の移動量ｘから補正する。
回路２５で算出されたスライダ２の傾き角度θと、Ｘ軸
測長センサ１１の測長軸線ＳＬから前記ジョー４の測定
点Ｐまでの距離ａとからジョー４の測定点Ｐにおける誤
差δを求め、この誤差δを前記Ｘ軸測長センサ１１で検
出されたスライダ２の移動量ｘから補正し、その結果を
表示器２７に表示させる。つまり、誤差δを δ＝ａ・ｔａｎθ ………………………………（１） から求め、この誤差δをＸ軸測長センサ１１で検出され
たスライダ２の移動量ｘから補正する。
【００１７】従って、本実施形態によれば、スライダ２
の傾き角度θを検出する姿勢検出手段２６と、この姿勢
検出手段２６で検出されたスライダ２の傾き角度θに基
づくジョー４の測定点Ｐでの誤差δをＸ軸測長センサ１
１で検出されたスライダ２の移動量ｘから補正する誤差
補正回路２２とを備えているから、スライダ２を本尺１
に沿って移動させ、ジョー４が被測定物に当接したと
き、本尺１の摺動基準端面の真直度や測定力によってス
ライダ２が本尺１に対して傾いても、その傾き角度θが
姿勢検出手段２６で検出されたのち、その傾き角度に基
づくジョー４の測定点Ｐでの誤差δがＸ軸測長センサ１
１で検出されたスライダ２の移動量ｘから補正されるた
め、反アッベ構造の測定器であっても、加工精度や剛性
を大幅に高くしなくても、精度の向上が図れる。
の傾き角度θを検出する姿勢検出手段２６と、この姿勢
検出手段２６で検出されたスライダ２の傾き角度θに基
づくジョー４の測定点Ｐでの誤差δをＸ軸測長センサ１
１で検出されたスライダ２の移動量ｘから補正する誤差
補正回路２２とを備えているから、スライダ２を本尺１
に沿って移動させ、ジョー４が被測定物に当接したと
き、本尺１の摺動基準端面の真直度や測定力によってス
ライダ２が本尺１に対して傾いても、その傾き角度θが
姿勢検出手段２６で検出されたのち、その傾き角度に基
づくジョー４の測定点Ｐでの誤差δがＸ軸測長センサ１
１で検出されたスライダ２の移動量ｘから補正されるた
め、反アッベ構造の測定器であっても、加工精度や剛性
を大幅に高くしなくても、精度の向上が図れる。
【００１８】また、姿勢検出手段２６を、スライダ２に
Ｘ軸測長センサ１１の測長軸線ＳＬ方向に所定距離隔て
て設けられた一対のＹ軸測長センサ１２y,１３y と、こ
の一対のＹ軸測長センサ１２y,１３y からの変位量およ
び一対のＹ軸測長センサ１２y,１３y 間の距離ｂからス
ライダ２の傾き角度θを算出する傾き量算出回路２５と
を含み構成したから、安価に構成できる。この場合、Ｙ
軸測長センサ１２y,１３y として静電容量式測長センサ
を用いれば、低消費電流化できる。
Ｘ軸測長センサ１１の測長軸線ＳＬ方向に所定距離隔て
て設けられた一対のＹ軸測長センサ１２y,１３y と、こ
の一対のＹ軸測長センサ１２y,１３y からの変位量およ
び一対のＹ軸測長センサ１２y,１３y 間の距離ｂからス
ライダ２の傾き角度θを算出する傾き量算出回路２５と
を含み構成したから、安価に構成できる。この場合、Ｙ
軸測長センサ１２y,１３y として静電容量式測長センサ
を用いれば、低消費電流化できる。
【００１９】ここで、図３に示すように、各Ｙ軸測長セ
ンサ１２y,１３y からの変位量をｙ 1,ｙ2 とすると、 ｔａｎθ＝（ｙ1 ＋ｙ2 ）／ｂ…………………（２） であるから、上記（１）式は、 δ＝ａ・（ｙ1 ＋ｙ2 ）／ｂ …………………（３） と表せる。また、両Ｙ軸測長センサ１２y,１３y 間の距
離ｂを、Ｘ軸測長センサ１１の測長軸線ＳＬから外側測
定ジョー４の測定点Ｐまでの距離ａと等しくなるように
設定すると、つまり、ａ＝ｂとすると、 δ＝ｙ1 ＋ｙ2 ………………………………（４） となるから、前記傾き量算出回路２５では、両Ｙ軸測長
センサ１２y,１３y からの変位量の差分（ｙ1 ＋ｙ2 ）
を求めるだけでよく、さらに、誤差補正回路２２ではＸ
軸測長センサ１１で検出されたスライダ２の移動量ｘか
ら差分（ｙ1 ＋ｙ 2 ）を補正（加算）するだけで済む利
点がある。
ンサ１２y,１３y からの変位量をｙ 1,ｙ2 とすると、 ｔａｎθ＝（ｙ1 ＋ｙ2 ）／ｂ…………………（２） であるから、上記（１）式は、 δ＝ａ・（ｙ1 ＋ｙ2 ）／ｂ …………………（３） と表せる。また、両Ｙ軸測長センサ１２y,１３y 間の距
離ｂを、Ｘ軸測長センサ１１の測長軸線ＳＬから外側測
定ジョー４の測定点Ｐまでの距離ａと等しくなるように
設定すると、つまり、ａ＝ｂとすると、 δ＝ｙ1 ＋ｙ2 ………………………………（４） となるから、前記傾き量算出回路２５では、両Ｙ軸測長
センサ１２y,１３y からの変位量の差分（ｙ1 ＋ｙ2 ）
を求めるだけでよく、さらに、誤差補正回路２２ではＸ
軸測長センサ１１で検出されたスライダ２の移動量ｘか
ら差分（ｙ1 ＋ｙ 2 ）を補正（加算）するだけで済む利
点がある。
【００２０】また、距離ａと距離ｂとの比率を、１：ｎ
またはｎ：１（ただし、ｎは整数）に設定しても、前記
差分（ｙ1 ＋ｙ2 ）を１／ｎ倍またはｎ倍すればよいか
ら、演算を簡単化できる。また、距離ａと距離ｂとの比
率と、Ｘ軸測長センサ１１の分解能とＹ軸測長センサ１
２y,１３y の分解能との比率とを同じに設定しても、誤
差演算を簡単化できる。たとえば、ａ：ｂ＝１：１．５
のとき、Ｙ軸測長センサ１２y,１３y の分解能（計数回
路２３，２４の１カウント当たり）１．５μｍとなるよ
うに決めると、計数回路２３，２４の１カウントが計数
回路２１の１カウントに相当するから、計数回路２３，
２４のカウント数の差分をそのままＸ軸測長センサ１１
で検出されたスライダ２の移動量ｘから補正すればよ
い。従って、誤差演算を簡単化できる。この場合、距離
ａと距離ｂとの比率を、１：ｍ（ただし、ｍ＞１）とす
れば、Ｙ軸測長センサ１２y,１３y の分解能を小さく
（高く）せずに高精度な補正ができる。
またはｎ：１（ただし、ｎは整数）に設定しても、前記
差分（ｙ1 ＋ｙ2 ）を１／ｎ倍またはｎ倍すればよいか
ら、演算を簡単化できる。また、距離ａと距離ｂとの比
率と、Ｘ軸測長センサ１１の分解能とＹ軸測長センサ１
２y,１３y の分解能との比率とを同じに設定しても、誤
差演算を簡単化できる。たとえば、ａ：ｂ＝１：１．５
のとき、Ｙ軸測長センサ１２y,１３y の分解能（計数回
路２３，２４の１カウント当たり）１．５μｍとなるよ
うに決めると、計数回路２３，２４の１カウントが計数
回路２１の１カウントに相当するから、計数回路２３，
２４のカウント数の差分をそのままＸ軸測長センサ１１
で検出されたスライダ２の移動量ｘから補正すればよ
い。従って、誤差演算を簡単化できる。この場合、距離
ａと距離ｂとの比率を、１：ｍ（ただし、ｍ＞１）とす
れば、Ｙ軸測長センサ１２y,１３y の分解能を小さく
（高く）せずに高精度な補正ができる。
【００２１】以上、本発明について好適な実施形態を挙
げて説明したが、本発明は、この実施形態に限られるも
のでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での変更が可
能である。たとえば、Ｙ軸測長センサ１２y,１３y の配
置位置は、上記実施形態で述べた配置位置に限らず、Ｘ
軸測長センサ１１の測長軸線ＳＬ上でもよく、あるい
は、Ｘ軸測長センサ１１の測長軸線ＳＬを跨ぐようにＹ
軸測長センサ１２y とＹ軸測長センサ１３y とを配置し
てもよい。
げて説明したが、本発明は、この実施形態に限られるも
のでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での変更が可
能である。たとえば、Ｙ軸測長センサ１２y,１３y の配
置位置は、上記実施形態で述べた配置位置に限らず、Ｘ
軸測長センサ１１の測長軸線ＳＬ上でもよく、あるい
は、Ｘ軸測長センサ１１の測長軸線ＳＬを跨ぐようにＹ
軸測長センサ１２y とＹ軸測長センサ１３y とを配置し
てもよい。
【００２２】また、前記Ｙ軸測長センサ１２y,１３y に
代えて、図４に示すように、Ｘ軸測長センサ１１の測長
軸線ＳＬに対して直交方向（Ｙ軸方向）に所定距離隔て
てかつ測長軸線ＳＬを跨ぐ位置に、前記測長軸線ＳＬ方
向（Ｘ軸方向）のスライダ２の変位をそれぞれ検出する
Ｘ軸測長センサ１２x,１３x を配置し、この測長センサ
１２x,１３x からの変位量および一対のＸ軸測長センサ
１２x,１３x 間の距離ｂからスライダ２の傾き角度θ
（傾き量）を算出するようにしてもよい。この場合、Ｘ
軸測長センサ１１の移動量を基準に各Ｘ軸測長センサ１
２x,１３x の差を求め、それらの差の合計値と一対のＸ
軸測長センサ１２x,１３x 間の距離ｂとからスライダ２
の傾き角度θを算出する。この場合でも、距離ａと距離
ｂとの比率を、１：ｎまたはｎ：１（ただし、ｎは整
数）、あるいは、１：１に設定することが好ましい。な
お、上記各実施形態において、ＳＬセンサの数は３以上
であってもよい。
代えて、図４に示すように、Ｘ軸測長センサ１１の測長
軸線ＳＬに対して直交方向（Ｙ軸方向）に所定距離隔て
てかつ測長軸線ＳＬを跨ぐ位置に、前記測長軸線ＳＬ方
向（Ｘ軸方向）のスライダ２の変位をそれぞれ検出する
Ｘ軸測長センサ１２x,１３x を配置し、この測長センサ
１２x,１３x からの変位量および一対のＸ軸測長センサ
１２x,１３x 間の距離ｂからスライダ２の傾き角度θ
（傾き量）を算出するようにしてもよい。この場合、Ｘ
軸測長センサ１１の移動量を基準に各Ｘ軸測長センサ１
２x,１３x の差を求め、それらの差の合計値と一対のＸ
軸測長センサ１２x,１３x 間の距離ｂとからスライダ２
の傾き角度θを算出する。この場合でも、距離ａと距離
ｂとの比率を、１：ｎまたはｎ：１（ただし、ｎは整
数）、あるいは、１：１に設定することが好ましい。な
お、上記各実施形態において、ＳＬセンサの数は３以上
であってもよい。
【００２３】また、各測長センサ１１，１２y,１３y,１
２x,１３x としては、上記実施形態で例示した静電容量
式測長センサに限らず、光電式や電磁式の測長センサを
用いることができる。また、上記実施形態では、測長セ
ンサ１２y,１３y,１２x,１３x 、計数回路２３，２４お
よび傾き量算出回路２５によって姿勢検出手段２６を構
成したが、これに限らず、ロータリエンコーダなどの他
の姿勢検出手段を用いることができる。
２x,１３x としては、上記実施形態で例示した静電容量
式測長センサに限らず、光電式や電磁式の測長センサを
用いることができる。また、上記実施形態では、測長セ
ンサ１２y,１３y,１２x,１３x 、計数回路２３，２４お
よび傾き量算出回路２５によって姿勢検出手段２６を構
成したが、これに限らず、ロータリエンコーダなどの他
の姿勢検出手段を用いることができる。
【００２４】また、上記実施形態では、ノギス１０１を
例に挙げて説明したが、本発明は、これに限らず、本体
に対してスライダが摺動自在に設けられた当接型測定器
一般に適用できる。たとえば、支柱（本体）に対して、
測定子を有するスライダが昇降するハイトゲージなどに
も適用できる。
例に挙げて説明したが、本発明は、これに限らず、本体
に対してスライダが摺動自在に設けられた当接型測定器
一般に適用できる。たとえば、支柱（本体）に対して、
測定子を有するスライダが昇降するハイトゲージなどに
も適用できる。
【００２５】
【発明の効果】本発明の当接型測定器によれば、反アッ
ベ構造の測定器であっても、加工精度や剛性を大幅に高
くしなくても、精度の向上が図れる。
ベ構造の測定器であっても、加工精度や剛性を大幅に高
くしなくても、精度の向上が図れる。
【図１】本発明をノギスに適用した一実施形態の概略構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図２】同上実施形態におけるスライダを示す正面図で
ある。
ある。
【図３】同上実施形態においてスライダが傾いた状態を
示す図である。
示す図である。
【図４】姿勢検出手段を構成する変位検出手段の他の実
施形態を示す図である。
施形態を示す図である。
１ 本尺（本体） ２ スライダ ４ 外側測定ジョー（測定子） １１ Ｘ軸測長センサ（測長手段） １２y,１３y Ｙ軸測長センサ（変位検出手段） １２x,１３x Ｘ軸測長センサ（変位検出手段） ２２ 誤差補正回路（誤差補正手段） ２５ 傾き量算出回路（傾き量算出手段） ２６ 姿勢検出手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 哲人 神奈川県川崎市高津区坂戸１−20−１ 株 式会社ミツトヨ内
Claims (7)
- 【請求項１】 本体と、この本体に摺動自在に設けられ
かつ被測定物に当接される測定子を有するスライダと、
このスライダの移動量を検出する測長手段とを備え、前
記測長手段の測長軸線から外れた位置に前記測定子が位
置する当接型測定器において、 前記本体に対する前記スライダの傾き量を検出する姿勢
検出手段と、 この姿勢検出手段で検出されたスライダの傾き量に基づ
く前記測定子の測定点における誤差を前記測長手段で検
出されたスライダの移動量から補正する誤差補正手段と
を備えることを特徴とする当接型測定器。 - 【請求項２】 請求項１に記載の当接型測定器におい
て、前記姿勢検出手段は、前記スライダに前記測長手段
の測長軸線方向に所定距離隔てて設けられかつその位置
で前記測長軸線直交方向のスライダの変位をそれぞれ検
出する一対の変位検出手段と、この一対の変位検出手段
からの変位量および一対の変位検出手段間の距離から前
記スライダの傾き量を算出する傾き量算出手段とを含み
構成されていることを特徴とする当接型測定器。 - 【請求項３】 請求項１に記載の当接型測定器におい
て、前記姿勢検出手段は、前記スライダに前記測長手段
の測長軸線に対して直交方向に所定距離隔てて設けられ
かつその位置で前記測長軸線方向のスライダの変位をそ
れぞれ検出する一対の変位検出手段と、この一対の変位
検出手段からの変位量および一対の変位検出手段間の距
離から前記スライダの傾き量を算出する傾き量算出手段
とを含み構成されていることを特徴とする当接型測定
器。 - 【請求項４】 請求項２または請求項３に記載の当接型
測定器において、前記測長手段の測長軸線から前記測定
子の測定点までの距離ａと前記一対の変位検出手段間の
距離ｂとの比率が、１：ｎまたはｎ：１（ただし、ｎは
整数）に設定されていることを特徴とする当接型測定
器。 - 【請求項５】 請求項２または請求項３に記載の当接型
測定器において、前記一対の変位検出手段間の距離ｂ
が、前記測長手段の測長軸線から前記測定子の測定点ま
での距離ａと等しく設定されていることを特徴とする当
接型測定器。 - 【請求項６】 請求項２または請求項３に記載の当接型
測定器において、前記測長手段の測長軸線から前記測定
子の測定点までの距離ａと前記一対の変位検出手段間の
距離ｂとの比率と、前記測長手段の分解能と前記変位検
出手段の分解能との比率とが同じに設定されていること
を特徴とする当接型測定器。 - 【請求項７】 請求項６に記載の当接型測定器におい
て、前記測長手段の測長軸線から前記測定子の測定点ま
での距離ａと前記一対の変位検出手段間の距離ｂとの比
率が、１：ｍ（ただし、ｍ＞１）に設定されていること
を特徴とする当接型測定器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07199642A JP3126101B2 (ja) | 1995-08-04 | 1995-08-04 | 当接型測定器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07199642A JP3126101B2 (ja) | 1995-08-04 | 1995-08-04 | 当接型測定器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0949722A true JPH0949722A (ja) | 1997-02-18 |
| JP3126101B2 JP3126101B2 (ja) | 2001-01-22 |
Family
ID=16411251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07199642A Expired - Fee Related JP3126101B2 (ja) | 1995-08-04 | 1995-08-04 | 当接型測定器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3126101B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10321899B3 (de) * | 2003-05-06 | 2004-11-11 | Helios Messtechnik Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zum Messen der Länge, der Dicke oder ähnlicher linearer Abmessungen eines Gegenstandes, insbesondere Schublehre |
| JP2008064498A (ja) * | 2006-09-05 | 2008-03-21 | Mitsutoyo Corp | 電磁誘導式エンコーダ |
| CN108917515A (zh) * | 2018-07-05 | 2018-11-30 | 晋西工业集团有限责任公司 | 一种用于大量程通用卡尺示值误差的续接检定方法 |
-
1995
- 1995-08-04 JP JP07199642A patent/JP3126101B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10321899B3 (de) * | 2003-05-06 | 2004-11-11 | Helios Messtechnik Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zum Messen der Länge, der Dicke oder ähnlicher linearer Abmessungen eines Gegenstandes, insbesondere Schublehre |
| JP2008064498A (ja) * | 2006-09-05 | 2008-03-21 | Mitsutoyo Corp | 電磁誘導式エンコーダ |
| CN108917515A (zh) * | 2018-07-05 | 2018-11-30 | 晋西工业集团有限责任公司 | 一种用于大量程通用卡尺示值误差的续接检定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3126101B2 (ja) | 2001-01-22 |
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