JPH1194538A - 形状測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 歪みによる誤差を防止し、高精度に被測定物
の形状を測定する。 【解決手段】 形状測定装置は、発信器１２，歪量検出
器１４，接触子１６，アンテナ１８を備える送信部１０
と、受信器２２，位置算出手段２４，位置補正手段２
６，アンテナ２８を備える受信部２０とによって構成さ
れている。接触子１６は歪量検出器１４に接続され、そ
の歪量検出器１４は接触子１６を被測定物３０に接触さ
せる際に生ずる歪み量を検出する。発信器１２は、歪み
量と信号情報とを電波信号に変換してアンテナ１８から
発信する。アンテナ２８は所定位置に設置されている。
受信器２２は、アンテナ２８で受信した電波信号を内部
処理形式に変換する。位置算出手段２４は、信号情報に
基づいて接触子１６が被測定物３０に接触する接触位置
を算出する。位置補正手段２６は、歪み量に基づいて接
触位置を補正して被測定物３０の形状を求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は形状測定装置に関
し、接触子を用いて被測定物の形状を精度よく測定する
ための技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の形状測定装置の一例を図９に示
す。図９において、形状測定装置５００には、基台５０
２、スライド部材５０４，５０６，５１４、タッチプロ
ーブ５１２等によって構成されている。スライド部材５
０４は基台５０２に対して矢印Ｄ４（例えばＸ軸）方向
に、スライド部材５０６はスライド部材５０４に対して
矢印Ｄ２（例えばＹ軸）方向に、スライド部材５１４は
スライド部材５０６に対して矢印Ｄ６（例えばＺ軸）方
向にそれぞれ移動可能に設けられている。このスライド
部材５１４には、タッチプローブ５１２が取り付けられ
ている。上記形状測定装置５００では、スライド部材５
０４，５０６，５１４をスライドさせてタッチプローブ
５１２を移動させる。その移動の際、測定台５０８上に
固定された被測定物５１０にタッチプローブ５１２を接
触させる。こうして被測定物５１０とタッチプローブ５
１２との接触位置を求めることによって、被測定物５１
０の立体形状を測定する。

【０００３】ところが、形状測定装置５００を正面側か
ら見ると、図１０のようになる。すなわち、スライド部
材５０４，５０６，５１４やタッチプローブ５１２等の
重みによって基台５０２の水平部位（橋梁部分）が撓ん
でしまう。この撓みによって基台５０２の直角度が失わ
れ、さらに被測定物５１０に接触するタッチプローブ５
１２の接触圧が高まってタッチプローブ５１２自体が歪
む。そのため、被測定物５１０の形状を精度よく測定す
ることができない。こうした不具合を解消するための技
術の一例が、特開昭６２−２８４２０５号公報に開示さ
れている。

【０００４】この技術では、まず、被測定物の一面側に
複数の発光素子を所定間隔で一列に配置した発光部材
を、他面側にその発光部材に対応して複数の受光素子を
所定間隔で一列に配置した受光部材をそれぞれ設けてい
る。また、被測定物の移動量を測定する移動量測定装置
を設けている。この場合、発光部材から出た光が被測定
物に当たれば受光部材に到達せず、当たらなければ受光
部材に到達する。この現象を利用して光が受光部材に到
達しない部分を特定し、移動量測定装置で測定された移
動量に対応して測定することにより、タッチプローブ等
の歪みによる誤差が防止される。したがって、被測定物
の平面形状が精度よく測定される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、複数の発光素
子や複数の受光素子を一列に配置するためには、各素子
間に所定間隔が必要になる。この所定間隔を要請される
精度に合わせて短くすることは素子を構成する上で極め
て困難である。そのため、被測定物の形状を高精度に測
定することができない。本発明はこのような点に鑑みて
なされたものであり、歪みによる誤差を防止するととも
に、高精度に被測定物の形状を測定することができる形
状測定装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための第１の手段】請求項１に記載の
発明は、接触子を被測定物に接触させて、その被測定物
の形状を測定する形状測定装置において、その接触子を
前記被測定物に接触させる際に生ずる歪み量を検出し、
その歪み量と信号情報とを電波信号に変換してアンテナ
から発信する送信部と、設置位置が分かっているアンテ
ナによって前記電波信号を受信し、その電波信号に含ま
れている信号情報と前記設置位置とに基づいて前記接触
子が被測定物に接触している接触位置を求め、その接触
位置を前記歪み量に基づいて補正して前記被測定物の形
状を求める受信部とを有することを特徴とする。ここ
で、「電波信号」には、伝達すべき信号や情報の有無に
かかわらず、送信部から受信部に送る全ての電波を含
む。例えば、歪み量と信号情報とを伝達する電波や、そ
うした情報を持たない単なるパルス信号（インパルス信
号）のみを伝達する電波等がある。

【０００７】請求項１に記載の発明によれば、送信部は
歪み量と信号情報とを発信し、受信部は信号情報とアン
テナの設置位置とに基づいて接触位置を求め、その接触
位置を歪み量に基づいて補正して被測定物の形状を求め
る。この場合、接触位置を歪み量に基づいて補正してい
るので歪みによる誤差が防止される。さらに、信号情報
とアンテナの設置位置とに基づいて接触位置を求めてい
るので、被測定物の形状を高精度に測定することができ
る。

【０００８】

【課題を解決するための第２の手段】請求項２に記載の
発明は、接触子を被測定物に接触させて、その被測定物
の形状を測定する形状測定装置において、その接触子を
前記被測定物に接触させる際に生ずる接触圧を一定に維
持し、信号情報を電波信号に変換してアンテナから発信
する送信部と、設置位置が分かっているアンテナによっ
て前記電波信号を受信し、その電波信号に含まれている
信号情報と前記設置位置とに基づいて前記接触子が被測
定物に接触している接触位置を求め、その接触位置を前
記接触圧に基づいて補正して前記被測定物の形状を求め
る受信部とを有することを特徴とする。

【０００９】請求項２に記載の発明によれば、送信部は
接触圧を一定に維持するとともに信号情報を発信し、受
信部は信号情報とアンテナの設置位置とに基づいて接触
位置を求め、その接触位置を歪み量に基づいて補正して
被測定物の形状を求める。この場合、接触圧を一定に維
持しているので歪みによる誤差が防止される。さらに、
信号情報とアンテナの設置位置とに基づいて接触位置を
求めているので、高精度に被測定物の形状を測定するこ
とができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて説明する。 〔実施の形態１〕まず、実施の形態１について、本発明
の概略構成をブロック図で示す図１を参照して説明す
る。この実施の形態１では、歪み量に基づいて接触位置
を補正しながら計測を行う方法について本発明を適用し
たものである。図１において、形状測定装置は、送信部
１０と受信部２０とによって構成されている。送信部１
０は、発信器１２，歪量検出器１４，接触子１６，アン
テナ１８を備えている。接触子１６は、歪量検出器１４
に接続されている。また、接触子１６が被測定物３０と
接触する接触部とアンテナ１８とは所定の位置関係にあ
る。歪量検出器１４は、接触子１６を被測定物３０に接
触させる際に生ずる歪み量を検出する。アンテナ１８の
本数は、信号情報の内容に応じて変わる。すなわち、信
号情報がＧＰＳ信号の場合には少なくとも４本必要にな
り、電波信号の場合には少なくとも３本必要になる。な
お、上記ＧＰＳ信号には、コードおよび衛星メッセージ
に相当する情報が含まれている。発信器１２は、歪み量
と信号情報とを電波信号に変換してアンテナ１８から発
信する。また、受信部２０は、受信器２２，位置算出手
段２４，位置補正手段２６，アンテナ２８を備えてい
る。アンテナ２８は信号情報の内容に応じて必要な本数
が変わり、それぞれ所定位置に設置されている。受信器
２２は、アンテナ２８で受信した電波信号を内部処理形
式に変換する。位置算出手段２４は、信号情報に基づい
て接触子１６が被測定物３０に接触する接触位置を算出
する。位置補正手段２６は、歪み量に基づいて接触位置
を補正して被測定物３０の形状を求める。

【００１１】上記構成によれば、送信部１０は歪み量と
信号情報とを発信し、受信部２０は信号情報とアンテナ
の設置位置とに基づいて接触位置を求め、その接触位置
を歪み量に基づいて補正して被測定物３０の形状を求め
ている。この場合、接触位置を歪み量に基づいて補正し
ているので歪みによる誤差が防止される。さらに、信号
情報とアンテナの設置位置とに基づいて接触位置を求め
ているので、被測定物３０の形状を高精度に測定するこ
とができる。

【００１２】次に、本形態の具体的な内容について、図
２〜図５を参照しながら説明する。この形態では、信号
情報としてＧＰＳ信号を適用した一例を示す。ここで、
図２には形状測定装置の全体構成を斜視図で示す。図３
には、タッチプローブの全体構成を模式図で示す。図４
には、プローブ制御部の構成をブロック図で示す。図５
には、形状測定部の構成をブロック図で示す。

【００１３】図２において、形状測定装置は、測定台６
０、送信装置５０、形状測定部２００、アンテナ２２
０，２２２，２２４，２２６等によって構成されてい
る。測定台６０上には被測定物３０が載置され、必要に
応じて固定される。

【００１４】送信装置５０は、図３に示すように、指令
スイッチ５２，歪みゲージ５４，タッチプローブ５８，
アンテナ１１０，１１２，１１４，プローブ制御部１０
０等によって構成されている。指令スイッチ５２はアン
テナ１１０，１１２，１１４からそれぞれ電波信号を発
信させるためのスイッチである。歪みゲージ５４はタッ
チプローブ５８に接続されており、タッチプローブ５８
が上記被測定物３０に接触したときに生ずる圧力（歪
み）を計測する。歪みゲージ５４には、例えば圧電素子
が用いられる。タッチプローブ５８は接触子１６を具体
化したものであって、その先端部には被測定物３０と接
触する接触部５８ａが設けられている。タッチプローブ
５８はベアリング５６によって軸回りに正逆回転可能と
なっている。また、接触部５８ａとアンテナ１１０，１
１４とは、非接触状態において所定の位置関係にあるこ
とが分かっている。アンテナ１１０，１１４からはそれ
ぞれＧＰＳメッセージが電波信号で発信され、アンテナ
１１２からは歪み量が電波信号で発信される。

【００１５】プローブ制御部１００は、図４に示すよう
に、第１ＧＰＳ信号送信器１０２，歪量送信器１０４，
歪量変換器１０６，第２ＧＰＳ信号送信器１０８等によ
って構成されている。第１ＧＰＳ信号送信器１０２は、
アンテナ１１０から第１ＧＰＳメッセージを電波信号で
発信する。同様に、第２ＧＰＳ信号送信器１０８は、ア
ンテナ１１４から第２ＧＰＳメッセージを電波信号で発
信する。歪量変換器１０６は歪みゲージ５４から出力さ
れた圧力を受けて、その圧力を歪み量に変換して出力す
る。歪量送信器１０４は、指令スイッチ５２から出力さ
れたトリガ（パルス）を受けたときに歪量変換器１０６
から出力された歪み量を受けて、その歪み量をアンテナ
１１２から電波信号で発信する。なお、歪量変換器１０
６と歪みゲージ５４とは、歪量検出器１４を具体化した
ものである。

【００１６】図２に戻って、形状測定部２００の構成に
ついて、図５を参照しながら説明する。図５において、
形状測定部２００は、受信波分離回路２０２，２０４，
２０６，２０８、第１位置算出部２１０、第２位置算出
部２１２、プローブ位置算出部２１４、プローブ位置補
正部２１６、三次元形状形成部２１８、アンテナ２２
０，２２２，２２４，２２６等によって構成されてい
る。ここで、受信波分離回路２０２，２０４，２０６，
２０８は、受信器２２を具体化したものである。また、
第１位置算出部２１０，第２位置算出部２１２，プロー
ブ位置算出部２１４は、位置算出手段２４を具体化した
ものである。さらに、プローブ位置補正部２１６は、位
置補正手段２６を具体化したものである。

【００１７】受信波分離回路２０２はアンテナ２２０で
受信した電波信号群の中から第１ＧＰＳメッセージと第
２ＧＰＳメッセージとを分離する。そして、第１ＧＰＳ
メッセージに受信時刻を付加した受信信号Ｒ１２を第１
位置算出部２１０に、第２ＧＰＳメッセージに受信時刻
を付加した受信信号Ｒ２２を第２位置算出部２１２にそ
れぞれ出力する。以下、受信信号Ｒ１ｎ（ただし、ｎ＝
４，６，８）は受信信号Ｒ１２と、受信信号Ｒ２ｎ（た
だし、ｎ＝４，６，８）は受信信号Ｒ２２とそれぞれ同
様の信号である。受信波分離回路２０４，２０６は受信
波分離回路２０２と同様の処理を行う。受信波分離回路
２０４では受信信号Ｒ１４を第１位置算出部２１０に、
受信信号Ｒ２４を第２位置算出部２１２にそれぞれ出力
する。受信波分離回路２０６では受信信号Ｒ１６を第１
位置算出部２１０に、受信信号Ｒ２６を第２位置算出部
２１２にそれぞれ出力する。受信波分離回路２０８は受
信波分離回路２０２と同様の処理を行うとともに、電波
信号群の中から歪み量を分離する。この受信波分離回路
２０８は受信信号Ｒ１８を第１位置算出部２１０に、受
信信号Ｒ２８を第２位置算出部２１２に、歪み量を受信
信号Ｒ３０としてプローブ位置補正部２１６にそれぞれ
出力する。

【００１８】第１位置算出部２１０は受信信号Ｒ１２，
Ｒ１４，Ｒ１６，Ｒ１８を受けて、アンテナ１１０の位
置Ｐ２（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）を求める。その算出式（連
立方程式）を次に示す。この連立方程式ではＸ２，Ｙ
２，Ｚ２，Δτの４変数が未知数であるため、連立させ
た４つの式を解いて求められる。ここで、アンテナ２２
０の位置を（Ｘａ，Ｙａ，Ｚａ）とし、アンテナ２２２
の位置を（Ｘｂ，Ｙｂ，Ｚｂ）とし、アンテナ２２４の
位置を（Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）とし、アンテナ２２６の位
置を（Ｘｄ，Ｙｄ，Ｚｄ）とする。また、アンテナ１１
０の発信時刻をＴｏ２とし、アンテナ２２０の受信時刻
をＴａ２とし、アンテナ２２２の受信時刻をＴｂ２と
し、アンテナ２２４の受信時刻をＴｃ２とし、アンテナ
２２６の受信時刻をＴｄ２とする。さらに、電波の伝搬
速度をＣとし、形状測定部２００の内蔵時計の誤差をΔ
τとする。

【数１】

【００１９】同様に、第２位置算出部２１２は受信信号
Ｒ２２，Ｒ２４，Ｒ２６，Ｒ２８を受けて、アンテナ１
１４の位置Ｐ４（Ｘ４，Ｙ４，Ｚ４）を算出する。その
算出式を次に示す。ここで、アンテナ１１４の発信時刻
をＴｏ４とし、アンテナ２２０の受信時刻をＴａ４と
し、アンテナ２２２の受信時刻をＴｂ４とし、アンテナ
２２４の受信時刻をＴｃ４とし、アンテナ２２６の受信
時刻をＴｄ４とする。

【数２】

【００２０】プローブ位置算出部２１４はアンテナ１１
０の位置Ｐ２とアンテナ１１４の位置Ｐ４とに基づい
て、タッチプローブ５８の接触部５８ａが被測定物３０
に接触する位置Ｐ６（Ｘ６，Ｙ６，Ｚ６）すなわち接触
位置を算出する。その算出式を次に示す。

【数３】

【００２１】プローブ位置補正部２１６は、プローブ位
置算出部２１４で算出された接触部５８ａの位置Ｐ６
と、受信信号Ｒ３０の歪み量とに基づいて、位置Ｐ６を
補正したプローブ位置Ｐ８（Ｘ８，Ｙ８，Ｚ８）を求め
る。その算出式を次に示す。なお、ｆ（Ｌ２，δ）は歪
み量とタッチプローブ５８の引き込み量との関係を表す
関数である。また、距離Ｌ１はアンテナ１１０とアンテ
ナ１１４との間の距離であり、距離Ｌ２は歪み量が０の
ときにおけるアンテナ１１４と接触部５８ａとの間の距
離である。

【数４】

【００２２】三次元形状形成部２１８は、プローブ位置
補正部２１６で補正された複数のプローブ位置Ｐ８に基
づいて被測定物３０の立体形状を形成する。この立体形
状の形成方法は既に知られている方法であるので、説明
を省略する。

【００２３】上記実施の形態１では、送信装置５０のタ
ッチプローブ５８を被測定物３０に接触させた状態で指
令スイッチ５２を押すと、その接触位置が信号情報とア
ンテナ２２０，２２２，２２４，２２６の設置位置とに
基づいて形状測定部２００によって求められる。この計
測を被測定物３０の複数の部位に対して行うことによ
り、形状測定部２００では被測定物３０の立体形状が形
成される。この場合、接触位置を歪み量に基づいて補正
しているので歪みによる誤差が補正されるため、被測定
物３０の形状を高精度に測定することができる。ここ
で、図９に示す形状測定装置５００に対して歪み量を補
正する手段を設けても、本発明と同様な効果を得ること
ができる。具体的には、タッチプローブ５１２（接触
子）を被測定物５１０に接触させる際に生ずる歪み量
を、上記歪みゲージ５４および歪量変換器１０６（歪量
検出手段）によって検出する。そして、検出された歪み
量に基づいて、タッチプローブ５１２が被測定物５１０
に接触している接触位置を、上記プローブ位置補正部２
１６（位置補正手段）によって補正する。これに対し
て、本発明では従来のような大掛かりな移動機構（すな
わち、基台５０２やスライド部材５０４，５０６，５１
４等）を設けることなく、小型の送信装置５０を持った
オペレータがタッチプローブ５８を被測定物３０に接触
させるだけで被測定物３０の形状を高精度に測定するこ
とができる。

【００２４】〔実施の形態２〕次に、実施の形態２は、
本発明の他の概略構成をブロック図で示す図６を参照し
て説明する。この実施の形態２では、接触圧を維持しな
がら計測を行う方法について本発明を適用したものであ
る。なお、図１と同一の要素については同一の符号を付
して説明を省略する。図６に示す形状測定装置は、送信
部１０に接触圧維持手段１３を付加している点で図１に
示す形状測定装置と異なっている。この接触圧維持手段
１３は、歪量検出器１４から出力された圧力を受けて、
目標圧力を維持するように電圧を調整して歪量検出器１
４に出力する。このフィードバック制御によって、接触
子１６が被測定物３０と接触する圧力が目標圧力に維持
される。一方、位置補正手段２６では目標圧力（歪み
量）に対応する補正を行えばよい。そのため、発信器１
２は信号情報のみを発信すればよくなり、歪み量を発信
する必要がなくなる。

【００２５】次に、本形態の具体的な内容について、図
７，図８を参照しながら説明する。この形態では、信号
情報としてＧＰＳ信号を適用した一例を示す。ここで、
図７には、他のタッチプローブの全体構成を模式図で示
す。図８には、他のプローブ制御部の構成をブロック図
で示す。なお、図３，図４と同一の要素については同一
の符号を付して説明を省略する。図７に示す送信装置５
０は、上記接触圧維持手段１３に相当する接触圧維持回
路５３を付加している点で図３の送信装置５０と異なっ
ている。この接触圧維持回路５３は、歪みゲージ５４か
ら出力された圧力Ｆを受けて、目標圧力Ｆｏを維持する
ように電圧Ｖｃを調整して歪みゲージ５４に出力する。
このフィードバック制御によって、タッチプローブ５８
の接触部５８ａが被測定物３０と接触する圧力が目標圧
力Ｆｏに維持される。

【００２６】図８に示すプローブ制御部１００は、歪量
送信器１０４の代わりに指令送信器１０５とフィードバ
ック制御回路１０７とを設けた点で図４に示すプローブ
制御部１００と異なっている。指令送信器１０５は指令
スイッチ５２から出力されたトリガ（パルス）を受け
て、その信号をアンテナ１１２から電波信号で発信す
る。フィードバック制御回路１０７は、歪量変換器１０
６から出力された歪み量を受けて、上記目標圧力Ｆｏに
相当する歪み量に達するように電圧を調整して歪みゲー
ジ５４に出力する。ここで、歪量変換器１０６およびフ
ィードバック制御回路１０７は、上記接触圧維持回路５
３に相当する。

【００２７】形状測定部２００は図５に示す構成と同様
である。動作として異なるのは、受信波分離回路２０８
とプローブ位置補正部２１６である。プローブ位置補正
部２１６は、プローブ制御部１００から歪み量が送信さ
れないため、上記指令送信器１０５からアンテナ１１２
を介して発信されたトリガ信号を受信信号Ｒ３０として
出力する。一方、プローブ位置補正部２１６は上記受信
信号Ｒ３０を受けたとき、上述したような手順でプロー
ブ位置Ｐ８（Ｘ８，Ｙ８，Ｚ８）を求める。なお、位置
Ｐ６の補正は、目標圧力Ｆｏに対応する歪み量に対応し
て行う。

【００２８】上記実施の形態２では、送信部１０は接触
子１６が被測定物３０に接触する際の接触圧を一定に維
持する。また、送信部１０から発信された信号情報を受
けた受信部２０は、その信号情報とアンテナ２２０，２
２２，２２４，２２６の設置位置とに基づいて接触位置
を求め、その接触位置を目標圧力Ｆｏに対応する歪み量
に基づいて補正して被測定物３０の形状を求める。その
ため、高精度に被測定物３０の形状を測定することがで
きる。この場合、接触圧を一定に維持しているので歪み
による誤差が防止される。したがって、送信部１０は信
号情報のみを発信すればよくなり、別個に歪み量を発信
する必要がなくなる。

【００２９】〔他の実施の形態〕上述した形状測定装置
において、その他の部分の構造，形状，大きさ，材質，
個数，配置および動作条件等については、上記実施の形
態に限定されるものでない。例えば、上記実施の形態を
応用した次の各形態を実施することもできる。 （１）上記実施の形態１，２では、信号情報としてＧＰ
Ｓ信号を用いたが、他の信号情報を用いてもよい。他の
信号情報としては、発信するアンテナ（例えば図３の場
合ではアンテナ１１０とアンテナ１１４）を識別するた
めの情報と、その発信時刻とが少なくとも含まれていれ
ばよい。この場合であっても、ＧＰＳ信号の場合と同様
に被測定物３０に接触する接触位置が求められる。こう
して被測定物３０の複数の部位に対して行うことによっ
て、被測定物３０の立体形状を計測することができる。

【００３０】（２）上記実施の形態１，２では、信号情
報を発信したが、他の電波信号を発信してもよい。例え
ば、図３に示す送信装置５０のアンテナ１１０，１１４
から同時刻にパルス信号やインパルス信号等の電波信号
を発信し、図２に示すアンテナ２２０，２２２，２２
４，２２６で受信した時刻に基づいて、それぞれの伝達
遅れ時間によって接触子１６が被測定物３０に接触する
接触位置を求める。この場合、〔数１〕におけるアンテ
ナ１１０の発信時刻Ｔｏ２と、〔数２〕におけるアンテ
ナ１１４の発信時刻Ｔｏ４とは同じ時刻になる。同様
に、アンテナ１１０，１１４から同一位相信号を同時に
発信し、アンテナ２２０，２２２，２２４，２２６で受
信した各信号間の位相差に基づいて上記接触位置を求め
る。これらの場合、図３に示すゲージ５４によって計測
された圧力に対応する歪み量に基づいて、求められた接
触位置を補正してプローブ位置を求める。こうして被測
定物３０の複数の部位に対して行うことによって、被測
定物３０の立体形状を計測することができる。

【００３１】（３）上記実施の形態１，２では、複数の
アンテナ１１０，１１２，１１４等からそれぞれ電波信
号を発信させるために指令スイッチ５２を設けた。この
形態に代えて、指令スイッチ５２をなくして電波信号を
常時発信するとともに、受信した電波のうち測定中か否
かを判別する判別手段を受信部２０（形状測定部２０
０）に設けるようにしてもよい。この判別手段は、例え
ば受信された電波によって求められた接触位置が前回の
位置から所定距離内にあれば測定中と判別し、所定距離
外にあれば非測定中と判別する。そして、測定中と判別
された接触位置に基づいて被測定物３０の形状を形成す
る。こうすれば、指令スイッチ５２を押す手間を省くこ
とができるので、形状測定に必要な時間を短縮すること
ができる。

【００３２】

【他の発明の態様】以上、本発明の実施の形態について
説明したが、この実施の形態には特許請求の範囲に記載
した発明の態様以外の発明の態様を有するものである。
この発明の態様を以下に示すとともに、必要に応じて関
連説明を行う。 〔態様１〕 接触子を被測定物に接触させて、その被測
定物の形状を測定する形状測定装置において、その接触
子を前記被測定物に接触させる際に生ずる歪み量を検出
する歪量検出手段と、その歪量検出手段によって検出さ
れた歪み量に基づいて、前記接触子が被測定物に接触し
ている接触位置を補正する位置補正手段と、を有するこ
とを特徴とする形状測定装置。 〔態様１の関連説明〕 接触子を被測定物に接触させる
際に生ずる歪み量に基づいて、接触位置が位置補正手段
によって補正される。そのため、被測定物の形状を高精
度に測定することができる。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、送信部は歪み量と信号
情報とを発信し、受信部は信号情報とアンテナの設置位
置とに基づいて接触位置を求め、その接触位置を歪み量
に基づいて補正して被測定物の形状を求める。この場
合、接触位置を歪み量に基づいて補正しているので歪み
による誤差が防止される。さらに、信号情報とアンテナ
の設置位置とに基づいて接触位置を求めているので、被
測定物の形状を高精度に測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の概略構成を示すブロック図である。

【図２】形状測定装置の全体構成を示す斜視図である。

【図３】タッチプローブの全体構成を示す模式図であ
る。

【図４】プローブ制御部（送信部）の構成を示すブロッ
ク図である。

【図５】形状測定部（受信部）の構成を示すブロック図
である。

【図６】本発明の概略構成を示す他のブロック図であ
る。

【図７】他のタッチプローブの全体構成を示す模式図で
ある。

【図８】他のプローブ制御部（送信部）の構成を示すブ
ロック図である。

【図９】従来の形状測定装置を概略的に示す斜視図であ
る。

【図１０】従来の形状測定装置を概略的に示す正面図で
ある。

【符号の説明】

１０ 送信手段 １２ 発信器 １３ 接触圧維持手段 １４ 歪量検出器 １６ 接触子 ２０ 受信手段 ２２ 受信器 ２４ 位置算出手段 ２６ 位置補正手段 ５０ 送信装置 ５２ 指令スイッチ ５４ 歪みゲージ ５８ タッチプローブ ５８ａ 接触部 ６０ 測定台 ７０ 被測定物 １００ プローブ制御部 ２００ 形状測定部 ２２０，２２２，２２４，２２６ アンテナ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接触子を被測定物に接触させて、その被
   測定物の形状を測定する形状測定装置において、 その接触子を前記被測定物に接触させる際に生ずる歪み
   量を検出し、その歪み量と信号情報とを電波信号に変換
   してアンテナから発信する送信部と、 設置位置が分かっているアンテナによって前記電波信号
   を受信し、その電波信号に含まれている信号情報と前記
   設置位置とに基づいて前記接触子が被測定物に接触して
   いる接触位置を求め、その接触位置を前記歪み量に基づ
   いて補正して前記被測定物の形状を求める受信部と、 を有することを特徴とする形状測定装置。
2. 【請求項２】 接触子を被測定物に接触させて、その被
   測定物の形状を測定する形状測定装置において、 その接触子を前記被測定物に接触させる際に生ずる接触
   圧を一定に維持し、信号情報を電波信号に変換してアン
   テナから発信する送信部と、 設置位置が分かっているアンテナによって前記電波信号
   を受信し、その電波信号に含まれている信号情報と前記
   設置位置とに基づいて前記接触子が被測定物に接触して
   いる接触位置を求め、その接触位置を前記接触圧に基づ
   いて補正して前記被測定物の形状を求める受信部と、 を有することを特徴とする形状測定装置。