JPS60113103A - Angle measuring device - Google Patents
Angle measuring deviceInfo
- Publication number
- JPS60113103A JPS60113103A JP22063683A JP22063683A JPS60113103A JP S60113103 A JPS60113103 A JP S60113103A JP 22063683 A JP22063683 A JP 22063683A JP 22063683 A JP22063683 A JP 22063683A JP S60113103 A JPS60113103 A JP S60113103A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- angle
- measured
- reference block
- autocollimator
- faces
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/26—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、角度測定装置に係り、特に高精度の測定を容
易に行なえるようにした角度測定装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Application of the Invention] The present invention relates to an angle measuring device, and particularly to an angle measuring device that can easily perform highly accurate measurements.
被測定物の角度を高精度に測定する装置の一つに、第1
図に示すようにオートコリメータを用いるものがある。One of the devices for measuring the angle of the object to be measured with high precision is the
There is one that uses an autocollimator as shown in the figure.
すなわち、オートコリメータ1と対向する付置に、基準
ブロック2を配置し、この基準ブロック2に被測定物3
の一面を密着させて測定するようにしだものである。That is, a reference block 2 is placed opposite the autocollimator 1, and the object to be measured 3 is placed on this reference block 2.
It is designed to be measured by placing one side of it in close contact with the other side.
たとえば、基準ブロック2の2つの面2a、2Lで形成
される角2Cの角度がαであれば、被測定物3の2つの
面xa、3bで形成される角3Cの角度θは、オートコ
リメータ1による基準ブロック2の面2aの検出結果θ
pと被測定物3の面5aの検出結果θWからめることが
できる。For example, if the angle 2C formed by the two surfaces 2a and 2L of the reference block 2 is α, the angle θ of the angle 3C formed by the two surfaces xa and 3b of the object to be measured 3 is Detection result θ of surface 2a of reference block 2 by 1
p and the detection result θW of the surface 5a of the object to be measured 3.
すなわち、前記検出結果θpとθWから、基準ブロック
2の面2aK対する被測定物3の面3aの;傾むき角θ
、が、
でめられる。That is, from the detection results θp and θW, the inclination angle θ of the surface 3a of the object to be measured 3 with respect to the surface 2aK of the reference block 2 is determined.
, but .
したがって、被測定物3の角33角度θは、θ=α+θ
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(2)でめ
ることができる。Therefore, the angle θ of the angle 33 of the object to be measured 3 is θ=α+θ
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(2) can be used.
このような装置においては、基準ブロック2の面2bと
被測定物3の面3bを密着させることが必要である。こ
のため、前記面2bと面3bの間に異物が介在しないこ
と。また、前記各面2b、5bの面粗さが001μm
fi、max以下の鏡面であることなどが要求される。In such a device, it is necessary that the surface 2b of the reference block 2 and the surface 3b of the object to be measured 3 are brought into close contact. Therefore, no foreign matter should be present between the surface 2b and the surface 3b. Further, the surface roughness of each of the surfaces 2b and 5b is 001 μm.
It is required that the mirror surface be less than fi and max.
また、これらの要求を満しても前記各面2b、3bの密
着状態が安定するまでに時間がかかるなど、実用上不便
な点が多い欠点がある。Furthermore, even if these requirements are met, there are many practical disadvantages, such as the fact that it takes time for the surfaces 2b and 3b to be in close contact with each other to become stable.
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、高
精度の角度測定を容易に実施し得るようにした角度測定
装置を提供するにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an angle measuring device that eliminates the above-mentioned drawbacks of the prior art and makes it possible to easily measure angles with high precision.
上記目的を達成するため、本発明においては基準ブロッ
クと被測定物とを近接配置し、基準ブロックの基準とな
る角を形成する2面に対する被測定物の測定すべき角を
形成する2面の角度を検出することKより、被測定物の
角度をめるようにしたことを特徴とする。In order to achieve the above object, in the present invention, a reference block and an object to be measured are arranged close to each other, and two surfaces forming an angle to be measured of the object to be measured are formed with respect to two surfaces forming an angle serving as a reference of the reference block. A feature of the present invention is that rather than detecting the angle, the angle of the object to be measured is adjusted.
以下、本発明の実施例を図面にしたがって説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第2図は、本発明の原理を示すもので第1図と同じもの
は、同じ符号を付けて示しである。FIG. 2 shows the principle of the present invention, and the same parts as in FIG. 1 are designated by the same reference numerals.
図中4は、回転可能なテーブルである。4 in the figure is a rotatable table.
図において、テーブル4上に予じめ角度αの測定された
基準ブロック2と、被測定物3を載置する。このとき、
基準ブロック2と被測定物6が密着している必要はない
。まず、第2図(イ)に示すように基準ブロック20角
度αを形成する一方の面2aと、被測定物乙の測定すべ
き角度θを形成する一方の面3aを、オートコリメータ
1により検出し、前記面2aに対する面3aの角度θ1
をめる。ついで、テーブル4をほぼ角度αだけ回転させ
たのち、第2図(ロ)に示すように基準ブロック2の角
度αを形成する一方の面2bと、被測定物3の測定すべ
き角度θを形成する一方の面3bを、オートコリメータ
1によって検出し、前記面2bK対する面5bの角度θ
2をめる。そして、前記角度α、θ8.θ、から被測定
物3の角度θをめる。In the figure, a reference block 2 whose angle α has been measured in advance and an object to be measured 3 are placed on a table 4. At this time,
It is not necessary that the reference block 2 and the object to be measured 6 are in close contact with each other. First, as shown in FIG. 2(a), one surface 2a of the reference block 20 forming the angle α and one surface 3a of the object to be measured forming the angle θ to be measured are detected by the autocollimator 1. and the angle θ1 of the surface 3a with respect to the surface 2a
I put it on. Next, after rotating the table 4 by approximately the angle α, as shown in FIG. One surface 3b to be formed is detected by the autocollimator 1, and the angle θ of the surface 5b with respect to the surface 2bK is determined.
Get 2. Then, the angles α, θ8. Calculate the angle θ of the object to be measured 3 from θ.
すなわち、前記角度θ、は、基準ブロック2の面2aの
検出結果θp、と、被測定物3の面3aの測定結果θW
、から、
でめられる。That is, the angle θ is the detection result θp of the surface 2a of the reference block 2 and the measurement result θW of the surface 3a of the object to be measured 3.
, from , .
また、同様に、前記角度θ2は、面2bの検出結果θp
2と面3aの検出結果θW2から、でめられる。Similarly, the angle θ2 is the detection result θp of the surface 2b.
2 and the detection result θW2 of the surface 3a.
そして、被測定物6の測定すべき角度θは、θ=α+0
1−θ2・・・・・・−・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・(3)でめることができる。The angle θ of the object to be measured 6 to be measured is θ=α+0
1-θ2・・・・・・−・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・(3) can be concluded.
第6図および第4図は、前記原理に基づく本発明の第1
の実施例を示すものである。同図において、第3図と同
じものは同じ符号を付けて示しである。ベース5上には
、台6が配置されている。この台6には、軸7が回転可
能に支持され、その一端にテーブル4が固定されている
。6 and 4 show the first embodiment of the present invention based on the above principle.
This is an example of the following. In this figure, the same parts as in FIG. 3 are designated by the same reference numerals. A stand 6 is arranged on the base 5. A shaft 7 is rotatably supported on the stand 6, and a table 4 is fixed to one end of the shaft 7.
前記軸7の他の一端には、歯車8が固定されている。こ
の歯車8と噛合う歯車9は、台6内に配置されたモータ
10の回転軸に支持されている。A gear 8 is fixed to the other end of the shaft 7. A gear 9 that meshes with the gear 8 is supported by a rotating shaft of a motor 10 disposed within the stand 6.
前記台6上に設置されたレール11には、シャッタ12
が着脱および摺動可能に支持されている。A shutter 12 is installed on the rail 11 installed on the table 6.
is detachably and slidably supported.
前記テーブル4上に配置された基準ブロック2および被
測定物6と、前記シャッタ12の移動面をはさんで相対
向するように、前記ベース5にスタンド13を介して観
擦光学系1aを備えたオートコリメータ1が配置されて
いる。このオートコリメータ1に電気的に接続された演
算装置14と、この演算装置14に電気的に接続された
表示装置15は、前記ベース5の上に載置されている。A viewing optical system 1a is provided on the base 5 via a stand 13 so as to face the reference block 2 and the object to be measured 6 placed on the table 4 across the moving surface of the shutter 12. An autocollimator 1 is arranged. A computing device 14 electrically connected to the autocollimator 1 and a display device 15 electrically connected to the computing device 14 are placed on the base 5.
前記の構成において、シャッタ12をレール11から取
外しだ状態で、第4図(イ)に示すようにオートコリメ
ータ1からレール11を通して基準ブロック2と被測定
物5が第4図(ロ)に示すように同時に観擦できるよう
に、テーブル4上に基準ブロック2と被測定物3を載置
する。ついで、第4図(ハ)K示すように、レール11
にシャッタ3を取付け、被測定物3をオートコリメータ
1の視野からかくず。すると、オートコリメータ1は、
第4図(ニ)に示すように、基準プロに、シャッタ12
を摺動させ、基準ブロック2をオートコリメータ1の視
野からかくず。すると、オートコリメータ1は、第4図
(へ)に示すように、被測定物3の面6aの傾きに相当
する座標点ついでシャッタ12をレール11から外した
のち、観擦光学系1aでオートコリメータ1の視野内を
確゛認しながら、モータ10を作動させてテーブル4を
回転させる。そして基準ブロック2と被測定物6の各面
2b 、 3b (第2図参照)が、オートコリメータ
1の視野内に入ったのち、テーブル4の回転を止める。In the above configuration, with the shutter 12 removed from the rail 11, the reference block 2 and the object to be measured 5 are passed from the autocollimator 1 to the rail 11 as shown in FIG. 4(b), as shown in FIG. 4(b). The reference block 2 and the object to be measured 3 are placed on the table 4 so that they can be inspected at the same time. Next, as shown in FIG. 4(C)K, the rail 11
Attach a shutter 3 to remove the object to be measured 3 from the field of view of the autocollimator 1. Then, autocollimator 1 becomes
As shown in FIG. 4(d), the shutter 12 is
Slide the reference block 2 away from the field of view of the autocollimator 1. Then, as shown in FIG. 4(f), the autocollimator 1 removes the shutter 12 from the rail 11 at the coordinate point corresponding to the inclination of the surface 6a of the object to be measured 3, and then uses the observation optical system 1a to auto-collimator 1. While checking the field of view of the collimator 1, the motor 10 is operated to rotate the table 4. After each surface 2b, 3b (see FIG. 2) of the reference block 2 and the object to be measured 6 is within the field of view of the autocollimator 1, the rotation of the table 4 is stopped.
そして、前記と同様にして、各面2b、 3bの傾きに
相当する座標点2b′、6b′の前記演算装置14では
、前記オートコリメータ1から印加される座標点2a’
、 2i、l 、 5b’の座標基準ブロック20面
2a 、 2bに対するi測定物3の面3a、3bの傾
き角度θ1.θ2をめる。さらにこの角度θ1.θ2と
、基準ブロック20角2c(第2回診1照)の角度αか
ら、前記式(ロ)に基づいて、被測定物5の測定すべき
角3c(第2図参照)の角度θを算出する。そして、こ
の算出結果を表示装置15に印加する。Then, in the same manner as described above, the arithmetic unit 14 of the coordinate points 2b' and 6b' corresponding to the inclinations of the respective surfaces 2b and 3b calculates the coordinate point 2a' that is applied from the autocollimator 1.
, 2i, l, 5b' coordinates The inclination angle θ1. Calculate θ2. Furthermore, this angle θ1. From θ2 and the angle α of the reference block 20 angle 2c (second visit 1), calculate the angle θ of the angle 3c (see Figure 2) of the object to be measured 5 to be measured based on the formula (b) above. do. Then, this calculation result is applied to the display device 15.
前記表示装置15は、前記算出回路14から印力町され
る算出結果に基づいて、その値を表示する。The display device 15 displays the value based on the calculation result obtained from the calculation circuit 14.
前記実施例における角度測定装置において、基準ブロッ
クとして直角プリズムを用い、表面荒さ0.3μm R
max 、平坦度0.1μm 、 1辺の長さが5mm
のガラスの立方体の直角度を測定した結果、くり返し精
度02′(これは光学式のオートコリメータによる測定
のくり返し精度と同じ)で測定することができた。また
、被測定物がプラスチック製あるいは金属製であっても
、同様の精度で測定することができた。In the angle measuring device in the above embodiment, a right angle prism is used as the reference block, and the surface roughness is 0.3 μm R.
max, flatness 0.1μm, side length 5mm
As a result of measuring the squareness of the glass cube, it was possible to measure with a repeatability of 02' (this is the same repeatability as measurement using an optical autocollimator). Furthermore, even if the object to be measured was made of plastic or metal, it was possible to measure with similar accuracy.
第5図は本発明の他の実施例を示すもので、同図におい
て、第3図と均等のものは、第3図と同じ符号に「′」
を付けて示しである。FIG. 5 shows another embodiment of the present invention. In the same figure, parts equivalent to those in FIG. 3 are denoted by the same symbols as in FIG.
It is shown with .
テーブル4′には、位置決め用の突起16が形成されて
いる。この突起16の側面には、基準プロ1ツク2′と
、被測定物3′を吸着するだめの穴17が形成され、テ
ーブル4′内を通る穴18と、軸7′の・軸心を通る穴
(図示せず)と、回転継手19およびパイプ20を介し
て真空供給源21に接続されている。その他は、第3図
と同様であるので省略しである。A positioning protrusion 16 is formed on the table 4'. A hole 17 is formed on the side surface of this protrusion 16 for adsorbing the reference block 1 2' and the object to be measured 3'. It is connected to a vacuum source 21 via a through hole (not shown), a rotary joint 19 and a pipe 20. The other parts are the same as those in FIG. 3, so they are omitted.
前記の構成において、基準ブロック2′と被測定物6′
を突起16に吸着支持させることにより、テーブル4′
の回転、あるいは振動によって基準ブロック2′と被測
定物6′の相対位置の変化を防止することができる。In the above configuration, the reference block 2' and the object to be measured 6'
By suctioning and supporting the protrusion 16, the table 4'
It is possible to prevent a change in the relative position between the reference block 2' and the object to be measured 6' due to rotation or vibration of the reference block 2'.
まだ、基準ブロック2′の角度αを形成する一方の面2
1cと、被測定物6′の角度θを形成する一方の面5J
cを、オートコリメータ1の視野の中に容易に位置決め
することができる。Still, one face 2 forming the angle α of the reference block 2′
1c and one surface 5J forming an angle θ of the object to be measured 6'.
c can be easily positioned within the field of view of the autocollimator 1.
なお、測定方法は、前記実施例と同じであるので説明は
省略する。Note that the measurement method is the same as in the previous example, so the explanation will be omitted.
以上述べた如く1本発明によれば、基準フ゛ロックと被
測定物を完全に密着させる必要がないので、測定時間を
短縮することができる。As described above, according to the present invention, it is not necessary to completely bring the reference block and the object to be measured into close contact with each other, so that the measurement time can be shortened.
また、被測定物の測定面も研摩面にする必要がないので
、測定適用範囲を拡大すること力;できるなどの効果が
ある。Furthermore, since the measurement surface of the object to be measured does not need to be polished, the measurement range can be expanded.
第1図は、従来のオートコリメータを用いた角度測定方
法を示す平面図、第2図は、本発明による角度測定方法
を示す平面図、第6図は、本発明による角度測定装置の
一例を示す斜視図、第4図は、第6図における角度測定
装置により測定の過程と、オートコリメータに写る像を
示す工程図、第5図は、本発明の他の実施例の要部を示
すもので、(イ)は平面図、(ロ)は側面図である。
1・・・・・・オートコリメータ、
2・・・・・・基準ブロック、
6・・・・・・被測定物、
4・・・・・・テーブル、
7・・・・・・軸、
8.9・・・・・・歯車、
10・・・・・・モータ、
11・・・・・・レール、
12・・・・・・シャッタ、
14・・・・・・演算装置、
15・・・・・・表示装置。
第 1 ロ
第 3 口
第4n
第 5 口FIG. 1 is a plan view showing an angle measuring method using a conventional autocollimator, FIG. 2 is a plan view showing an angle measuring method according to the present invention, and FIG. 6 is a plan view showing an example of an angle measuring device according to the present invention. 4 is a process diagram showing the process of measurement by the angle measuring device in FIG. 6 and the image reflected on the autocollimator. FIG. 5 is a diagram showing main parts of another embodiment of the present invention. (a) is a plan view, and (b) is a side view. 1... Autocollimator, 2... Reference block, 6... Measured object, 4... Table, 7... Axis, 8 .9... Gear, 10... Motor, 11... Rail, 12... Shutter, 14... Arithmetic device, 15... ...Display device. Part 1, Part 3, Part 4, Part 5, Part 5.
Claims (1)
ブロックを支持し、この基準ブロックの近傍に被測定物
を載置する回転可能なテーブルと、このテーブルに載置
された基準ブロックおよび被測定物と対向するように配
置され、基準ブロックの基準となる角を形成する2面と
被測定物の測定すべき角を形成する2面の角度を検出す
るオートコリメータと、前記テーブルとオートコリメー
タの間に着脱可能に配置されオートコリメータの視界を
切替えるシャッタと、前記オートコリメータに接続され
、オートコリメータから印加される検出結果に基づいて
、被I測定物の角度を算出する演算手段と、この演算。 手段に接続され、演算手段から印加される算出結果を表
示する表示手段とを設けたことを特徴とする角度測定装
置。[Scope of Claims] A reference block that serves as a reference for angle measurement, a rotatable table that supports the reference block in the center and places an object to be measured near the reference block, and an autocollimator that is arranged to face the reference block and the object to be measured, and detects the angle between two surfaces forming a reference corner of the reference block and two surfaces forming an angle to be measured of the object to be measured; a shutter that is removably disposed between the table and the autocollimator and switches the field of view of the autocollimator; and a shutter that is connected to the autocollimator and calculates the angle of the object to be measured based on the detection result applied from the autocollimator. Calculation means and this calculation. 1. An angle measuring device comprising: a display means connected to the calculation means and displaying a calculation result applied from the calculation means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22063683A JPS60113103A (en) | 1983-11-25 | 1983-11-25 | Angle measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22063683A JPS60113103A (en) | 1983-11-25 | 1983-11-25 | Angle measuring device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60113103A true JPS60113103A (en) | 1985-06-19 |
Family
ID=16754073
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22063683A Pending JPS60113103A (en) | 1983-11-25 | 1983-11-25 | Angle measuring device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60113103A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102914260A (en) * | 2012-09-27 | 2013-02-06 | 天津大学 | Two-axis photoelectric collimator based rotary table division error detection method |
-
1983
- 1983-11-25 JP JP22063683A patent/JPS60113103A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102914260A (en) * | 2012-09-27 | 2013-02-06 | 天津大学 | Two-axis photoelectric collimator based rotary table division error detection method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3583786B2 (en) | Method for opposing an object and position measuring sensor therefor | |
US6367159B1 (en) | Method and apparatus for measuring surface shape of thin element | |
JPH1123255A (en) | Circularity measuring machine and calibration method for its detector | |
CN205449447U (en) | Optical lens divided beams depth of parallelism detection device | |
JP2001221627A (en) | Caliper-type digital angel/distance meter | |
JPS60113103A (en) | Angle measuring device | |
JPH0262903A (en) | Method and device for measuring hole internal surface | |
JPH07229811A (en) | Eccentricity measuring apparatus for aspherical lens | |
JPH04268433A (en) | Measuring apparatus for aspherical lens eccentricity | |
JPH05810Y2 (en) | ||
JP2504561B2 (en) | Shape measuring device | |
JP3309138B2 (en) | Measuring method of rotation center position of rotating body by measuring displacement of three points and measuring device therefor | |
CN114812508B (en) | Measuring method for levelness of rotating shaft | |
JPH11194022A (en) | Device for measuring flatness of semiconductor wafer | |
JP3940819B2 (en) | Semiconductor wafer surface shape measuring apparatus and surface shape measuring method | |
JPH0612483Y2 (en) | Measuring device for all angles of prism | |
JPS61292033A (en) | Measuring instrument for coaxial degree of capillary of ferrule | |
JP2506730Y2 (en) | Distance between press dies | |
JPH06341803A (en) | Measuring jig for slant face dimension and measuring method for slant face therewith | |
JPH0628642Y2 (en) | Center support device for inspected objects | |
US3034397A (en) | Parallel testing interferometer | |
JPH02272308A (en) | Non-contact type shape measuring instrument | |
JPS5979106A (en) | Measuring device of lens thickness | |
JP2532519Y2 (en) | Axle distance measuring tool | |
JPH03140803A (en) | Angle detector |