JPH11104741A - 曲げ加工機の曲げ角度検出方法および曲げ角度検出装置 - Google Patents

曲げ加工機の曲げ角度検出方法および曲げ角度検出装置

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JPH11104741A
JPH11104741A JP26415397A JP26415397A JPH11104741A JP H11104741 A JPH11104741 A JP H11104741A JP 26415397 A JP26415397 A JP 26415397A JP 26415397 A JP26415397 A JP 26415397A JP H11104741 A JPH11104741 A JP H11104741A
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JP
Japan
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light
angle
pair
bending
bending machine
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JP26415397A
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English (en)
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Yutaka Takizawa
豊 滝沢
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AMUTEC KK
Amada Metrecs Co Ltd
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AMUTEC KK
Amada Metrecs Co Ltd
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  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 精度ブロックを用いることなく容易に正確な
初期値設定を行うことのできる曲げ加工機の曲げ角度検
出方法および曲げ角度検出装置を提供する。 【解決手段】 曲げ角度の検出に当たって、まず曲げ加
工機1の一部で垂直面に対する角度が既知の部位55に
対して投光器35からレーザ光LBを照射しながら検出
ヘッド25を上下方向に揺動させ、その反射光を一対の
受光器37、39により受光する。この時の受光量の一
対のピークまたは一対のピーク波形の重心位置の平均値
を求め、この平均値を前述の既知の部位の角度とし、初
期値設定手段47が初期値として設定する。その後、こ
の初期値を基準としてワークの曲げ角度を検出する。特
に、初期値設定に当たって、投光器35から曲げ加工機
1の垂直部分55にレーザ光LBを照射して、この時の
角度を0度に設定するのが便利である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は曲げ加工機の曲げ
角度検出方法および曲げ角度検出装置に係り、さらに詳
しくは、曲げ加工中または加工後のワークの曲げ角度を
非接触で測定する曲げ加工機の曲げ角度検出方法および
曲げ角度検出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図6および図7には、プレスブレーキ1
01において上部テーブル103に装着されたパンチP
と下部テーブル105の上端のダイホルダ107に装着
されたダイDの協働により曲げられたワークWの曲げ角
度を測定する状態が示されている。
【0003】すなわち、プレスブレーキ101の下部テ
ーブル105の前面(図7中左側面)上部にはガイドレ
ール109が設けられており、このガイドレール109
に沿ってブラケット111が左右方向(図6中左右)方
向へ移動自在に設けられている。このブラケット111
の上には、測定用インジケータ113が前後(図7 中左
右方向)に移動自在に設けられている。
【0004】前記測定用インジケータ113には、検出
ヘッド115が前面中央の回転中心P0 を中心として上
下方向に揺動自在に設けられている。この検出ヘッド1
15は、レーザ光を照射する投光器およびワークWの表
面から反射してくる反射光を受光する図示省略の第一受
光器および第二の受光器を備えている。なお、前記投光
器、第一受光器および第二受光器は制御装置117に接
続されている。
【0005】従って、従来におけるワークWの曲げ角度
測定は、投光器からワークWに対してレーザ光を照射し
ながら検出ヘッド115を上下に揺動させ、第一受光器
および第二受光器による受光量のピーク値、あるいはピ
ーク波形の面積から求めた重心位置に対応する検出ヘッ
ド115の揺動角度からワークWの曲げ角度を検出して
いる。
【0006】なお、角度測定の原理については、先に出
願した特願平9−120981号に詳細に説明されてい
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の技術
にあっては、光量と揺動角θとの対応関係の初期値設定
を行う際にダイDの上に所定の角度を有する精度ブロッ
ク119を設けておき、この精度ブロック119の角度
を測定して初期値設定を行っている。
【0008】すなわち、図8を参照するに、精度ブロッ
ク119に対して投光器からレーザ光を発して第一受光
器および第二受光器により反射光を受光した時のピーク
位置θ1 、θ2 を測定し、このθ1 、θ2 からθ=(θ
1 +θ2 )/2の角度がワークWに対して直交する角度
として設定している。
【0009】しかしながら、前述の精度ブロック119
は高精度が要求されるため高価であるという問題があ
る。
【0010】この発明の目的は、以上のような従来の技
術に着目してなされたものであり、精度ブロックを用い
ることなく容易に正確な初期値設定を行うことのできる
曲げ加工機の曲げ角度検出方法および曲げ角度検出装置
を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1による発明の曲げ加工機の曲げ角度検出
方法は、レーザ光を照射する投光器および反射光を受光
する一対の受光器を備えた検出ヘッドを、角度を測定す
るワークに対して上下方向に揺動させ、前記一対の受光
器により受光された反射光の受光量のピーク値またはピ
ーク波形の重心位置から前記ワークの曲げ角度を求める
曲げ加工機の曲げ角度検出方法において、前記曲げ加工
機の一部で垂直面に対する角度が既知の部位に対して投
光器からレーザ光を照射し、前記部位からの反射光を前
記一対の受光器により受光し、受光量の一対のピーク位
置または一対のピーク波形の重心位置の平均値を前記既
知の部位の角度として初期値設定した後に、前記曲げ加
工機により曲げられたワークに対して角度測定を行うこ
と、を特徴とするものである。
【0012】従って、投光器から曲げ加工機の一部で垂
直面に対する角度が既知の部位にレーザ光を照射しなが
ら検出ヘッドを揺動させ、一対の受光器により受光され
る光量のピーク位置またはピーク波形の重心位置から得
られる角度を前記既知の部位の角度として初期値を設定
した後に、ワークの曲げ角度検出を行う。
【0013】請求項2による発明の曲げ加工機の曲げ角
度検出方法は、請求項1の曲げ加工機の曲げ角度検出方
法において、前記既知の部位が、前記曲げ加工機の垂直
部分であること、を特徴とするものである。
【0014】従って、曲げ加工機の垂直部分にレーザ光
を照射して、この時の初期値を0度として設定する。
【0015】請求項3による発明の曲げ加工機の曲げ角
度検出装置は、レーザ光を照射する投光器および反射光
を受光する一対の受光器を備えた検出ヘッドを、角度を
測定するワークに対して上下方向に揺動させ、前記一対
の受光器により受光された反射光の受光量のピーク値ま
たはピーク波形の重心位置から前記ワークの曲げ角度を
求める曲げ加工機の曲げ角度検出装置であって、前記曲
げ加工機の一部であって垂直面に対する角度が既知の部
位と、この既知の部位に対して前記投光器からレーザ光
を照射して前記一対の受光器により受光された反射光の
光量の一対のピーク位置または一対のピーク波形の重心
位置の平均値を前記既知の部位の角度として初期値設定
する初期値設定手段を、備えてなることを特徴とするも
のである。
【0016】従って、曲げ角度の検出に当たって、まず
曲げ加工機の一部で垂直面に対する角度が既知の部位に
対して投光器からレーザ光を照射しながら検出ヘッドを
上下方向に揺動させ、その反射光を一対の受光器により
受光する。この時の受光量の一対のピークまたは一対の
ピーク波形の重心位置の平均値を求め、この平均値を前
述の既知の部位の角度として、初期値設定手段が初期値
として設定する。その後、この初期値を基準としてワー
クの曲げ角度を検出する。
【0017】請求項4による発明の曲げ加工機の曲げ角
度検出装置は、請求項3の曲げ加工機の曲げ角度検出装
置において、前記既知の部位が、前記曲げ加工機の垂直
部分であること、を特徴とするものである。
【0018】従って、初期値設定に当たって、投光器か
ら曲げ加工機の垂直部分にレーザ光を照射して、この時
の角度を0度に設定する。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。
【0020】図1には、曲げ加工機としてのプレスブレ
ーキ1に適用したこの発明にかかる曲げ角度検出装置3
が示されている。前記プレスブレーキ1は、制御装置5
(図2参照)により制御されて上部テーブル7に装着さ
れたパンチPと下部テーブル9の上端に設けられている
ダイホルダ11に装着されたダイDの協働によりワーク
Wに曲げ加工を行うものであり、その構造はすでによく
知られているので詳細な説明は省略する。
【0021】下部テーブル9の前面(図1中左側面)上
部にはガイドレール13が左右方向(図1中紙面直交方
向)に設けられており、このガイドレール13にはスラ
イダ15が移動自在に設けられている。このスライダ1
5にはブラケット17が取付けられており、このブラケ
ット17の上には前後方向にガイドレール19が設けら
れている。このガイドレール19にはスライダ21が前
後方向に移動自在に設けられており、このスライダ21
には測定用インジケータ23が設けられている。
【0022】前記測定用インジケータ23には検出ヘッ
ド25が設けられており、この検出ヘッド25は検出ヘ
ッド25の前面中央に回転中心P0 を有する歯車27と
一体的に回転するように支持されている。また、前記歯
車27と噛合するウォーム歯車29が回転自在に設けら
れており、このウォーム歯車29はモータ31により回
転駆動されるようになっている。なお、このモータ31
にはエンコーダ33が設けられていて、このエンコーダ
33は前記制御装置5に接続されており、検出ヘッド2
5の揺動位置を検出して制御装置5に伝達するようにな
っている。
【0023】図4を参照するに、検出ヘッド25は、中
央部分に発光素子であるレーザ投光器35を有し、この
レーザ投光器35の上下には例えばフォトダイオードか
らなる第一受光器37および第二受光器39を有してお
り、この第一受光器37および第二受光器39は制御装
置5に接続されている(図2参照)。
【0024】従って、投光器35からレーザ光を照射し
ながらモータ31がウォーム歯車29を回転させると、
このウォーム歯車29と噛合する歯車27が回転駆動さ
れて検出ヘッド25が前面中央を回転中心P0 として揺
動するので、レーザ光LBが回転中心P0 から揺動しな
がらワークWに照射される。ワークWからの反射光を第
一受光器37および第二受光器39により受光して制御
装置5に伝達し、その受光量のピークまたはピーク波形
の重心位置からワークWの曲げ角度を検出するようにな
っている。
【0025】図2を参照して、前記制御装置5について
説明する。この制御装置5では、中央処理装置であるC
PU41に、種々のデータや指令を入力するキーボード
のごとき入力手段43、種々のデータを表示するCRT
のごとき出力手段45が接続されている。また、前記検
出ヘッド25に設けられている第一受光器37および第
二受光器39が接続されており、ワークW等からの反射
光の受光量が伝達されるようになっている。また、検出
ヘッド25を揺動させるモータ31等に設けられている
エンコーダ33が接続されており、検出ヘッド25の揺
動角度を検出することができる。
【0026】一方、制御装置5の内部においては、後述
する曲げ角度検出方法において初期値の設定を行う初期
値設定部47が設けられており、この初期値設定部47
により設定された初期値を記憶しておくメモリ49が設
けられている。また、前記第一受光器37および第二受
光器39からの受光量を示す信号に基づいて受光量のピ
ーク位置やピーク波形の重心を求めるピーク位置演算部
51、このピーク位置演算部51により求められたピー
ク位置および初期値設定部47により設定された初期値
に基づいて曲げ角度を算出する曲げ角度演算部53が設
けられている。
【0027】次に、図3を参照して、この発明にかかる
曲げ角度検出方法について説明する。
【0028】まず、検出ヘッド25の旋回角度とワーク
W の曲げ角度との対応関係を決定するために、既知の部
位としてのプレスブレーキ1の一部であるダイDまたは
ダイホルダ11の垂直面55(検出ヘッド25に関して
曲げ角度0度に該当)に対して、投光器35からレーザ
光LBを照射する(ステップS1)。ダイDまたはダイ
ホルダ11の垂直面55からの反射光を第一受光器37
および第二受光器39により受光して制御装置5に伝達
する(ステップS2)。制御装置5のピーク位置演算部
51がこの時の一対の受光量からピーク値または受光量
グラフの重心位置θ1 、θ2 から(θ1 +θ2 )/2を
求め(ステップS3)、初期値設定部47はこの(θ1
+θ2 )/2の値を曲げ角度0度に設定して(ステップ
S4)、メモリ49に記憶する(ステップS5)。
【0029】ここで、図5を参照するに、第一受光器3
7および第二受光器39が受光した受光量を示す波形か
ら、一対のピーク値またはピーク波形の重心位置を求め
て、例えばθ1=500パルス、θ2=1000パルス
であったとすると、(θ1 +θ2 )/2=750パルス
となるので、エンコーダ33の出力が750パルスにお
いてワークWの曲げ角度が0度となることになる。
【0030】再び図3を参照するに、以上のようにして
初期値設定が完了したら曲げ加工を開始し(ステップS
6)、曲げられたワークWのフランジに投光器35から
レーザ光LBを照射して第一受光器37および第二受光
器39により反射光を受光する(ステップS7)。ピー
ク位置演算部51は、第一受光器37および第二受光器3
9により受光された反射光の受光量の一対のピーク値θ
1 ‘およびθ2 ’を求め、曲げ角度演算部53が先に求
めた(θ1 +θ2 )/2を基準として(θ1 ‘+
θ2 ’)/2から曲げ角度を算出する(ステップS
8)。
【0031】以上の結果から、精度ブロック119(図
6参照)を別個に設けることなく、プレスブレーキ1の
一部分を利用して角度測定の初期値設定を行うことがで
きるので、曲げ角度検出装置3のコストダウンを図るこ
とができる。
【0032】また、従来のように別個に設けた精度ブロ
ック117の位置まで検出ヘッド25を移動させる必要
がなくなるので、加工時間の短縮化を図ることができ
る。
【0033】なお、この発明は前述の実施の形態に限定
されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他
の態様で実施し得るものである。すなわち、前述の実施
の形態においてはダイDまたはダイホルダ11の垂直面
55を基準にする場合について説明したが、垂直面に限
らず、予め角度が既知である部分を用いて基準に採るこ
ともできる。このようにしても、前述の実施の形態と同
様な効果を得ることができる。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
よる曲げ加工機の曲げ角度検出方法では、投光器から曲
げ加工機の一部で垂直面に対する角度が既知の部位にレ
ーザ光を照射しながら検出ヘッドを揺動させ、一対の受
光器により受光される光量のピーク位置またはピーク波
形の重心位置から得られる角度を前記既知の部位の角度
として初期値を設定するので、初期値設定のための精度
ブロックを用いることなく正確な曲げ角度検出を行うこ
とができる。これにより、コストダウンを図ることがで
きる。また、別個に設けられた精度ブロック位置まで移
動する必要がないので、加工時間の短縮化を図ることが
できる。
【0035】請求項2の発明による曲げ加工機の曲げ角
度検出方法では、曲げ加工機の垂直部分にレーザ光を照
射して、この時の初期値を0度として設定するので、初
期値設定のための精度ブロックを用いることなく正確に
0度の設定ができる。これにより、正確な曲げ角度検出
を行うことができる。
【0036】請求項3の発明による曲げ加工機の曲げ角
度検出装置では、曲げ角度の検出に当たって、まず曲げ
加工機の一部で垂直面に対する角度が既知の部位に対し
て投光器からレーザ光を照射しながら検出ヘッドを上下
方向に揺動させ、その反射光を一対の受光器により受光
する。この時の受光量の一対のピークまたは一対のピー
ク波形の重心位置の平均値を求め、この平均値を前述の
既知の部位の角度とし、初期値設定手段が初期値として
設定するので、初期値設定のための精度ブロックを用い
ることなく正確な曲げ角度検出を行うことができる。こ
れにより、コストダウンを図ることができると共に、別
個に設けられた精度ブロック位置まで移動する必要がな
いので、加工時間の短縮化を図ることができる。また、
この初期値を基準としてワークの曲げ角度を検出するの
で、正確な曲げ角度検出を行うことができる。
【0037】請求項4の発明による曲げ加工機の曲げ角
度検出装置では、初期値設定に当たって、投光器から曲
げ加工機の垂直部分にレーザ光を照射して、この時の角
度を0度に設定するので、初期値設定のための精度ブロ
ックを用いることなく正確に0度の設定ができる。これ
により、正確な曲げ角度検出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明にかかる曲げ加工機の曲げ角度検出装
置を示す拡大図である。
【図2】制御装置の構成を示すブロック構成図である。
【図3】この発明にかかる曲げ加工機の曲げ角度検出方
法を示すフローチャートである。
【図4】検出ヘッドの構成を示す断面図である。
【図5】ピーク位置またはピーク波形の重心位置と曲げ
角度との関係を示すグラフである。
【図6】従来の曲げ角度検出装置を装備したプレスブレ
ーキを示す正面図である。
【図7】従来の曲げ加工機の曲げ角度検出装置を示す拡
大図である。
【図8】ピーク位置またはピーク波形の重心位置と曲げ
角度との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
1 プレスブレーキ(曲げ加工機) 3 曲げ角度検出装置 25 検出ヘッド 35 投光器 37 第一受光器(受光器) 39 第二受光器(受光器) 47 初期値設定部(初期値設定手段) 55 垂直面(既知の部位) W ワーク LB レーザ光

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レーザ光を照射する投光器および反射光
    を受光する一対の受光器を備えた検出ヘッドを、角度を
    測定するワークに対して上下方向に揺動させ、前記一対
    の受光器により受光された反射光の受光量のピーク値ま
    たはピーク波形の重心位置から前記ワークの曲げ角度を
    求める曲げ加工機の曲げ角度検出方法において、前記曲
    げ加工機の一部で垂直面に対する角度が既知の部位に対
    して投光器からレーザ光を照射し、前記部位からの反射
    光を前記一対の受光器により受光し、受光量の一対のピ
    ーク位置または一対のピーク波形の重心位置の平均値を
    前記既知の部位の角度として初期値設定した後に、前記
    曲げ加工機により曲げられたワークに対して角度測定を
    行うこと、を特徴とする曲げ加工機の曲げ角度検出方
    法。
  2. 【請求項2】 前記既知の部位が、前記曲げ加工機の垂
    直部分であること、を特徴とする請求項1記載の曲げ加
    工機の曲げ角度検出方法。
  3. 【請求項3】 レーザ光を照射する投光器および反射光
    を受光する一対の受光器を備えた検出ヘッドを、角度を
    測定するワークに対して上下方向に揺動させ、前記一対
    の受光器により受光された反射光の受光量のピーク値ま
    たはピーク波形の重心位置から前記ワークの曲げ角度を
    求める曲げ加工機の曲げ角度検出装置であって、前記曲
    げ加工機の一部であって垂直面に対する角度が既知の部
    位と、この既知の部位に対して前記投光器からレーザ光
    を照射して前記一対の受光器により受光された反射光の
    光量の一対のピーク位置または一対のピーク波形の重心
    位置の平均値を前記既知の部位の角度として初期値設定
    する初期値設定手段を、備えてなることを特徴とする曲
    げ加工機の曲げ角度検出装置。
  4. 【請求項4】 前記既知の部位が、前記曲げ加工機の垂
    直部分であること、を特徴とする請求項3記載の曲げ加
    工機の曲げ角度検出装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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