JP2523263B2 - 据付ゲ―ジ及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は概してゲージ及び計測装置に係り、特に据付
タイプのゲージ（典型的には、製造された部品が基準
（標準）品に適合しているかを決定（判定）するための
注文製造による据付ゲージ）に関する。

背景技術 当該技術分野で据付ゲージ（fixture gauge）と称さ
れることがあるタイプのゲージは通常、１つもしくは複
数の製造部品と基準品との整合性（製造された部品が基
準（標準）品に適合しているか否か）を決定（判定）す
るのに用いられる。例えば、自動車の場合、フレームボ
ディ及びエンジン部品の形状や配置等を考慮して、通常
金属製である自動車用燃料系は多数の屈曲部・反転部を
有している。上記燃料系のような製造部品の形状は、製
造後において、理想的な部品に相当する基準品と定期的
に比較されなければならない。なぜなら、供給される材
料や製造工程の変化によって製造品の形状が許容範囲外
のものになってしまうことがあるからである。

ゲージを製造するために多くの技術及び材料が用いら
れることもあるが、最も典型的なゲージは通常の木材加
工技術と手作業とによって作られる木製ゲージである。
一般に、木材加工者には基準品を作る理想品の図面（若
しくは３次元空間座標と曲率半径）が与えられている。
木材加工者は製造すべきゲージの平面図を用いて、木製
ベース（基盤）にナイフで基準線を描く。そして基準線
の近くに手書きで寸法を記しておくこともある。こうす
ることによってゲージの形状（輪郭）を２次元的に木材
ベース上に描くことができる。次に、垂直計測棒を用い
て木製ゲージブロックの３次元方向の高さを決定する。
上記ゲージブロックは、上述の基準線に沿って上記ベー
スに固定されるものである。そして、木材加工者は基準
品を作成するためにゲージブロック上に３次元の交点を
印さなければならない。この作業は、ナイフ、ルーラ等
によって行う。上記３次元の交点は、通常、筒状部品の
場合であればその中心軸を決定するものである。この
際、最も好ましくは、ブロック上の交点を計測してマー
キングするのに適した書込装置を具備するデジタル高さ
ゲージが用いられる。しかし、どのようなゲージが用い
られるにせよ、線を計測してマーキングする場合のゲー
ジの精度は木材加工者の技能とスケール・計測器に対す
る木材加工者の目の分解能とに依存する。これらの点に
関する誤差は通常生ずるものである。例えば、影があれ
ば木材加工者は線や形状（輪郭）を正確に知覚できなく
なることがあり、線引き工程、成形工程及びブロックを
最終的にゲージベースに設置する工程において容易に誤
差が入り込んでしまう。上述のようなゲージ製造工程の
性質から、従来、ゲージ製造者には高度な技能が必要と
されていた。そして、かかる高度な技能を体得するには
多年の経験が必要であった。

したがって、当該技術分野においては、ゲージ製造に
必要な時間を大きく短縮すると共に、高いゲージ精度が
期待できるゲージ及びその製造方法の提案が望まれてい
た。本発明はこの要望に応えるものである。

発明の開示 本発明の一つの態様によれば、基準品を決定する一組
の空間座標を作成するステップと、上記座標を用いて、
プログラム化された命令の組を生成するステップと、上
記プログラム化された命令を用いて複数のゲージ部品ブ
ランク（半加工品）上に自動的に基準マークをエッチン
グするステップと、上記基準マークを用いて上記ゲージ
部品同士を固定組立して整列させるステップとから成る
ゲージ製造方法が提供される。必要ならば、ゲージ部品
の多次元的図面は上記プログラム化された命令を用いて
作成することができる。ゲージ部品ブランクは最終的な
ゲージ部品よりも大きな寸法に概略加工（切断）され
る。エッチング工程は好ましくはレーザを用いて行う。
また、好ましくは、別の線をエッチングして部品の最終
的な外側の輪郭を決定してもよい（ゲージ測定される部
品の輪郭線に加えて）。ゲージ部品は、１つのベースと
複数のセグメントブロックとから成る。ゲージ部品ブラ
ンクのエッチングは、好ましくは、以下のように行われ
る。即ち、固定ベースに置かれた「レディーボード（re
ady board）」上にゲージ部品ブランクを設置して、レ
ーザを上記ボード上で動かして上、ブランクの各々を連
続的にエッチングする。上記レディーボードは１つの平
板状部材から成り、該平板状部材は複数の矩形状開口部
を有し、これら開口部によってゲージガイドが形成さ
れ、レーザによって用いられる座標システムに対し上記
ブラクを適切に位置決めしている。物理的な基準軸は、
一対の離間された孔をベースに形成することによって決
められる（つまり、上記一対の孔の中心が上記基準軸を
決定する）。これら孔は好ましくは、まずベースに一対
の窪みを機械加工により作り、次に上記窪みに一対のイ
ンサートを固定し（これらは高精度な機械加工によって
作られることもある）、最後にレーザドリルによって上
記インサートに円筒状の孔を形成することにより作られ
る。上記孔の円筒状側壁には、上記孔の正確な中心（即
ち、上記基準軸の位置）を決定（判定）するために用い
られる座標計測器が接触配置されてもよい。

本発明の他の態様によれば、１つのゲージベースと複
数のゲージセグメントブロックに、一組のプログラム化
された命令による制御の下で、基準マークをレーザエッ
チングするステップと、上記基準マークを用いて、上記
ベースに上記エッチングされたセグメントブロックを設
置して上記ベース上においてセグメントブロック同士を
整列させるステップとから成ることを特徴とする、部品
を基準品と比較するためのゲージを製造する方法が提供
される。

本発明の別の態様によれば、１つのベースと、該ベー
スに取付けられた複数のセグメントブロックと、上記セ
グメントブロックに設けられて、ゲージ計測される部品
を支持する手段と、上記ベースとセグメントブロックと
にレーザエッチングされた少なくとも第１及び第２のア
ライメントマークの組とから成るゲージアッセンブリで
あって、上記第１及び第２のアライメントマークの組を
整列させることにより、上記部品の組立を素早く且つ正
確に行うことができ、さらに、上記セグメントブロック
が上記ベース上に正しい位置関係をもって取付けられ基
準品を形成していることを証明できることを特徴とす
る、部品を基準品と比較するためのゲージアッセンブリ
が提供される。

したがって、本発明の重要な目的は、従来の方法及び
製造工具を用いて達成できる精度よりも高い精度を有す
る据付タイプのゲージを提供することである。

本発明の他の重要な目的は、上述のタイプのゲージを
製造する方法であって、ゲージを製造するのに要する作
業（人間による作業）時間をかなり短縮することがで
き、また、ゲージを製造する作業者に要求される機能レ
ベルを下げ、さらに、ゲージの品質及び計測精度をかな
り向上することができるゲージ製造方法を提供すること
である。

本発明の他の目的は、付加的な指標、基準マーク及び
基準データをゲージに永久的に且つ直接的にエッチング
することができるゲージ及びその製造方法を提供するこ
とである。

本発明の他の目的は、上述のようなゲージ及びゲージ
製造方法であって、製造工程中にゲージの種々の部品の
一括処理（加工）ができ、したがってゲージの製造を容
易にし、製造に要する時間を大幅に短縮でき、複数のゲ
ージを同時に製造することができるようになるゲージ及
びゲージ製造方法を提供することである。

本発明の他の目的は、ゲージのベースに直接、永久基
準軸を形成することである。この基準軸は、例えば座標
計測装置を用いて、ゲージの色々な輪郭の正確さを証明
するのに用いられるだろう。

本発明の上記及びその他の目的及び特徴は、後述する
本発明の好適実施例を参照することにより、より明らか
になるであろう。

図面の簡単な説明 添付図面は明細書の一部であり、明細書と共に考慮さ
れるべきものである。また、添付図面中、異なる図面に
おいても同じような要素に対しては同じような符号を用
いている。

図１は本発明の方法によって製造される据付タイプの
ゲージの斜視図である。レーザで形成された指標や基準
マークのいくつかは明確化のために省略されている。ゲ
ージ上で検査されるべき管が上昇位置で描かれている。

図２は図１に示されたゲージの一部の平面図である。

図３はエッチング後のゲージベースの平面図であり、
レーザエッチングで形成された指標や基準データのいく
つかは明確化のために省略されている。

図3Aは図１に示されたゲージのサブベース（準基盤）
形成部の平面図であり、エッチングがされるところであ
る（但し、最終的な寸法にはまだカットされていな
い）。

図４はゲージベースの一部の部分拡大図であり、その
上にレーザエッチングされた基準データが示されてい
る。

図５はレーザエッチング後のゲージブロックブランク
の対（一対のゲージブロックセグメントを含む）を示し
ている。

図６はレーザエッチング後のゲージブロックブランク
の対（一対のゲージブロックセグメントを含む）を示し
ている。

図７はゲージベースにレーザエッチングを施すレーザ
装置の斜視図である。

図８はレーザエッチング工程で用いられるレディーボ
ードと支持ベッドの拡大斜視図であり、エッチング用に
配置されたいくつかのゲージブロックブランクを示して
いる。

図９は図８に示されたレディーボードと支持ベッドの
コーナの部分平面図であり、レディーボードを固定位置
にクランプする手段をより良く示している。

図10は図９の10−10線矢視断面図である。

図11はゲージベースのアライメント孔の１つを通る面
で見た断面図である。

図12は図11と同様な図であり、ゲージベースにアライ
メント孔を形成する際の予備工程を示している。

図13は図12と同様な断面図であるが、次の処理工程を
示すものである。

図14は図13と同様な断面図であるが、さらに次の処理
工程を示している。

図15は図11と同様な断面図であり、基準軸を形成する
工程中、基準軸アライメント孔内にプローブを配置する
様子を示している。

図16はゲージベースの一側部の部分平面図であり、基
準軸アライメント孔の中心を通る基準軸を示している。

図17〜図22は、レーザエッチング工程を制御するプロ
グラム化された命令の組を有するコンピュータプログラ
ム用のフローチャートをそれぞれ示している。

好適実施例の詳細な説明 まず、図1,図２及び図４を参照する。本発明の据付タ
イプのゲージは図１においては符号20で示されている。
本発明はこのゲージ20を製造する方法に関する。ゲージ
20は後述の基準（標準）品に基づいて製造され、部品
（符号46の管）を基準品と比較するためのものである。
比較する点は、物理的形状（輪郭）の幾何学的配列や位
置である。図１には管46の部分断面しか示されていない
（管46は通常の検査位置から上昇されたところにあ
る）。なぜなら、この状態の方が、ゲージ20の構成がよ
く現われるからである。また図示されていないが通常用
いられるものとしては、一対のピンセンターブロックが
ある。ピンセンターブロックはゲージ20に取付けられ、
管46の両端と係合し、管46をゲージ20上に設置する。

ゲージ20は概略的には、ほぼ矩形のベース（基盤）22
から成る。このベース22の上面には、複数のセグメント
ブロック１〜12が設けられている。これらセグメントブ
ロック１〜12の側面は後述するレーザエッチング処理に
よりエッチングされる。セグメントブロック１〜12及び
ベース22は木製もしくはその他の材料から成り、十分な
寸法的安定性、機械加工性及びレーザエッチングもしく
はカッティング性（レーザエッチングもしくはカッティ
ングされ得るという意）を有する。木製の場合、上記セ
グメントブロック１〜12はベース22の上面に接着剤もし
くはスクリュ（図示せず）により取付けられる。スクリ
ュはベース22を通ってセグメントブロック１〜12の底面
に到る。本実施例では、ゲージ計測される管46の幾何学
的形状に鑑み、サブベース24が採用されている。このサ
ブベース24はベース22の一縁（エッヂ）に固定され、ベ
ース22の上面に対して垂直に延びている。図１に最も良
く示されているように、セグメントブロック１と２はサ
ブベース24に固定されている。

支持ブロックは複数あるが、それらの内の２つに符号
40と42が付けられている。複数の支持ブロックは接着剤
等によって、セグメントブロック１〜12の側面上の正し
い位置にそれぞれ固定されている。支持ブロック40,42
及びその他によって、セグメントブロック１〜12の側部
から垂直方向に延びる下部支持面が形成される。この下
部支持面によって管46を支持することができる。セグメ
ントブロック１〜12の隣り合う側面によって、検査中、
管46の側部を支持することができる。後述するように、
セグメントブロック１〜12の各々の側面には基準マーク
が形成されている。支持ブロック40,42及びその他がセ
グメントブロック１〜12の側面に固定されるとき、支持
ブロックを正確に位置決めするための作業者用の線は特
に上記基準マークによって形成される。

ゲージ20には色々な基準マーク、指標及び基準データ
が形成されている。これら基準マーク等はゲージ20にレ
ーザエッチングにより形成されるので、ゲージ20の一部
（永久的な部分）となる。例えば、縁52はベース22の周
部に沿ってレーザエッチングにより形成されている。複
数のＸ軸基準グリッドマーク（方眼マーク）36がベース
22の一縁に沿ってエッチングされていると共に、複数の
Ｙ軸基準方眼マーク38がベース22の隣りの縁に沿ってエ
ッチングされている。上記基準方眼マーク36,38によっ
て、ベース22の上面に物品・部品を正確に載置するため
の便利な手段が構成される。つまり、上記Ｘ及びＹ軸基
準方眼マークは相互参照テーブル26の内で用いられてい
る。最後参照テーブル26もベース22の上面にエッチング
されている。図４に示される如く、基準（参照）データ
テーブル26には、部品の表示と複数の交点AL1〜AL15と
が示されている。複数の交点は管46の中心軸に沿った基
準点を示している。上記テーブル26にはさらに、X,Y及
びＺデータが記されている。これらデータによって、交
点AL1〜AL15の各々が定められると共に、各交点AL1〜AL
15における管の中心線のベンド（曲がり）の曲率半径が
定められる。上記テーブル26のＸ及びＹデータは基準マ
ーク36及び38によって決められたＸ及びＹ軸基準方眼目
盛に対応する。一方、上記テーブル26のＺデータはベー
ス22の上面の上方の交点の高さに対応する。

上述したレーザエッチング情報の他に、ベース22の上
面には表示ブロック28とデータブロック34とがエッチン
グされている（図１）。表示ブロック28によってのみゲ
ージ20を識別することができる。データブロック34に
は、第１アライメント始点孔30の中心のX,Y及びＺ座標
が記されている（図４）。第１アライメント始点孔30は
ベース22の上面の一つのコーナの近くに設けられてい
る。第２アライメント始点孔32はベース22のＸ方向にお
ける隣りの縁に沿って設けられている。後述するよう
に、上記アライメント始点孔30及び32は、ゲージ20の位
置及び形状の精度を証明するのに用いられる座標計測装
置によって利用される基準軸を形成する手段を構成す
る。

次に、図３と図3Aを参照する。両図には、種々の基準
マーク及びデータをレーザエッチングした後のベース22
とサブベース24の面が示されている。但し、セグメント
ブロック１〜12はまた載置されていない状態である。ベ
ース22とサブベース24の表面に示された各ライン及び指
標は本発明の方法によってレーザエッチングされてい
る。レーザエッチングはコンピュータ制御の下に行われ
て基準マーク及びデータ（情報）を形成する。これら基
準マーク及びデータは高精度であるばかりでなく、読取
も容易である。なぜなら、エッチング用のレーザビーム
の幅（即ち、エッチングされる基準マークの幅）を正確
に制御することができるからである。Ｘ線は非常に読み
易い。なぜならレーザビームを用いたので、レーザビー
ムが照射される部分が炭素化され黒くなるからである。
図１に示されたベース22の表面にエッチングされている
のは、種々の基準マーク及びデータの他に、複数の直交
する垂直基準線48及び水平基準線50と、縁52と、接線54
と、セグメントブロックスクエアーライン56と、セグメ
ントブロックラベル58と、セグメント中央線60と、セグ
メントスクエアーライン62と、セグメントセンターライ
ン64と、管46の外側許容位置を示す外側及び内側基準線
と、セグメント留めライン70とである。１つの接線54の
対と隣りの対とによって、管46のベンドの曲率半径の境
界線が決定される。上記接線は基準線により決められ、
上記テーブル26に記載されている。セグメントブロック
スクエアーラインの対（例えば、ライン56と62）はセン
ターライン64に垂直に延び、セグメントブロック１〜12
の各々の両端を印すことになる。セグメント留めライン
70は、あるセグメントブロックの留められた外端の角度
（管46のベンドのところ）を示している。今述べた種々
の基準線（ライン）によって、組立工程の際、素早く且
つ正確にセグメントブロック１〜12をベース22（及びサ
ブベース24）に設置することができる。

次に図５及び図６を参照する。両図には、一対のブロ
ックブランク110が示されている。ブロックブランク110
の上には、種々の基準マーク及び指摘がレーザエッチン
グにより形成されている。これは、将来のセグメントブ
ロックを示すためである。即ち、図５のブランク110
は、セグメントブロック2,4及び５を含み、図６のブラ
ンク110はセグメントブロック８及び13を含む。後述す
るように、ブランク110が図５及び図６に示された方法
でレーザエッチングされた後に、セグメントブロック１
〜12は個々にブランク110から切断され個々の最終的な
形状に機械加工される。図５に特に示されているよう
に、下記の基準線44等が管46（の長さ方向）に沿ってレ
ーザエッチングされる。即ち、基準線44は管46の中心に
対応するように、基準線27と74は管46の通常の上ライン
と下ラインとを示すように、そして、基準線76と78は管
46がゲージに取付けられるときの、管46の上方及び下方
の外側許容境界線をそれぞれ示すようにレーザエッチン
グされる。さらに、セグメントブロックベース線80はセ
グメントブロック１〜12の連続する底部縁を決定するも
のであり、外側の境界線84はセグメントブロックの残り
の加工済み側境界線を示すものである。セグメントブロ
ック中央線82はベース線80に沿って引かれている。ブロ
ック中央線82は、ベース22とサブベース24上においてセ
グメント中央線60と共に並んで形成される。

図3Aに示されたサブベース24はセグメントブロック１
〜12に用いられたのと同様な方法でレーザエッチングさ
れる。尚、サブベース24は、仕上りベース線88の他に外
側境界線86も有している。

ゲージ20の基本的な構成要素については上述したの
で、次にゲージ20の製造方法について説明する。まず、
X,Y及びＺ座標データの組と、管のベンドに関する種々
の情報と、管の直径に関するデータとを得る必要があ
る。この情報は、理論基準品もしくは、基準品として用
いられる実際のマスター部品（管）から得ることができ
る。通常、この情報は簡単なテーブル（例えば図４に示
すテーブル26）として、もしくは基準品を作成するため
の図面として与えられる。この基準データはコンピュー
タプログラムにロードされる。コンピュータプログラム
は、ベース22とサブベース24とセグメントブロック１〜
12とをレーザエッチングするのに必要な情報の全てを生
成する（上記情報には、部品の全センターライン長、回
転ベンド角度データ、ベンド面数学データその他が含ま
れる）。上記プログラムにより処理される管のベンドの
データは、オリジナルインプットデータにエラーがある
か否かを決定するのに役立つ。例えば、負の接線距離を
要求するエラーがオリジナルインプットデータにあれ
ば、２つのベンドがオーバーラップしてしまうことにな
る（それらの間に直接部が全くない状態）。

いずれにせよコンピュータプログラムは、セグメント
ブロック１〜12の形状と、ベース22とサブベース24上に
おけるセグメントブロック１〜12の位置とを選択するこ
とによって上記ゲージをデザイン（設計）する。上記プ
ログラムは、種々のエッチングされる基準マークの性質
及び位置、交差点、ブロック形状、セグメントブロック
の位置、並びに上記ブロック上にエッチングされる実際
の管の輪郭を決定する。実質的に、上記プログラムは上
記ゲージ20の種々の部品をデザインするものである。こ
のプログラムの出力はゲージ20及びこれの色々な部品の
３次元的外観を作るためにCADファイルにロードされ
る。あるいは、上記出力はCNC後処理システムに直接ロ
ードされる（これについてはすぐ後述する）。CAD出力
は、典型的には、ベースとセグメントブロックを有する
ブランクとの２次元ハードコピー図を提供するものであ
る（ほぼ図３、図５及び図６と同じもの）。本発明用に
用いるの適した１つのCADシステムはAUTOCAD Ver.10.0
（DOS Version）である。

ゲージ20とこれの部品とをコンピュータプログラムを
用いてほぼデザインしたならば、次のステップは、複数
のブランク（ブランクから、ベース22、サブベース24及
び各セグメントブロック１〜12が形成される）を概略切
断することである。時々、図５及び図６に示すように、
１つのブランクブロック110が２つ以上のセグメントブ
ロックを有する（含む）ことがある。ベース22を含むブ
ランクは固定ベース96の上部に通常の姿勢で配置される
（近くには、通常のCNC制御レーザ90が設けられてい
る）。このレーザ90は通常入手可能なシステム（例え
ば、アメリカ合衆国ミシガン州プリマス市のRobin Sina
rから販売されているModel OM 100）から構成されても
よい。上記システムはプロファイルモーションシステム
（オーストラリア国ビクトリア州チェルテナム市のLase
r Lab Limitedが製造しているシステム）と、Series 20
00 CNCコントローラ（アメリカ合衆国ミシガン州ノーヴ
ィ市のAnca USAが製造しているコントローラ）とを用い
る。上記レーザ90はレーザビームヘッド94を有し、該ヘ
ッド94はアーム92に取付けられて第１運動軸方向に運動
できるようになっている。アーム92はレーザ90のフレー
ムに取付けられて第２運動軸方向に運動することができ
る（第２運動軸は第１運動軸と直交している）。したが
って、レーザヘッド94（ここからレーザビームが下方に
基部96に向って照射される）はある平面内でコンピュー
タ制御の下で移動可能である。ある平面とは、ゲージブ
ランクベース22の上面にほぼ平行な面である。NCN制御
の下で上述のように、レーザ90がベース22の上面に種々
のライン（線）の全てをエッチングする（上記ラインは
図３に詳しく描かれている）。レーザビームが木（もし
くは他の材料（ベースを形成している材料））に透過し
てエッチングを行う。エッチングの深さは約0.254ミリ
から約1.016ミリ（約10/1000インチから約40/1000イン
チ）で、幅は約0.2032（約8/1000インチ）である。

ベース20をレーザエッチングした後に必要なステップ
は、ブランクセグメントブロック110に種々の基準マー
ク及びデータをレーザエッチングすることである。この
工程に関しては、図８〜図10を参照する。テーブル96の
上には、複数のスペーサ98が設けられており、これらス
ペーサ98により下敷ボード100が持上げられた状態で支
持されている。下敷ボード100上に取付けられているの
は、ほぼ矩形状のレディーボード（ready board）102で
ある。レディーボード102は複数の異なった大きさの矩
形開口部106を有している。レディーボード102の周部は
クランプ手段104によって下方に押されて上記テーブル9
6上にクランプされている。クランプ手段104はピボット
ロッド108に取付けられている。ピボットロッド108はク
ランプハンドル112によって制御される。精密機械加工
技術（例えば、レーザ切断技術）を用いて開口部106を
形成することにより、開口部106を所定の位置に正確に
設けることができる。従って、開口部106を、レーザ90
によって用いられる空間座標システムに対し正確に位置
決めすることができる。開口部106のサイズ、位置及び
配列は「ベストフィット（best fit）」の手法で経験的
に決定し、ブランクセグメントブロック110を収容でき
るようにしている。ブランクセグメントブロック110は
種々のタイプのゲージを製造するのに用いるものであ
る。

レディーボード102をテーブル96上に注意深く載置す
ることによって、レディーボード102上の基準形状（例
えば、開口部106の１つのもしくは２つ以上のコーナ）
が整列し、レーザ90によって用いられる基準軸座標シス
テムに対して所定の位置関係のところに位置する。次
に、ブランクセグメントブロック110とサブベース24と
が上記開口部106内に設置される。このとき、ブランク
セグメントブロック110の各々の２つの隣接する縁が１
つの上記開口部106内で上記レディーボード102の２つの
内部側壁と係合する。したがって、ブランク110がレー
ザ90の座標システムに整列する。色々な開口部106内に
ブランクを巣の様に配置すること及びどの開口部106に
ブランクを位置するかという選択については、上述のコ
ンピュータプログラムによって決定がなされる。このコ
ンピュータプログラムは通常、使用者がどのようにレデ
ィーボード102上にブランク110を置いて配置（整列）す
べきかを示す図面を出力する。レディーボード102上の
どこにセグメントブロック110を置くかという選択は、
ゲージベース22上のどこにセグメントブロック１〜12を
置くかということに関して常に何らかの影響を及ぼす必
要はない。また、複数の異なるゲージ用のブランクセグ
メントブロック110は同時に処理（加工）してもよい。
換言すれば、いくつかのゲージ用のブランク110を同一
のレディーボード102の開口部106内に設け、その後、１
つの「束（batch）」としてレーザ90により連続的にエ
ッチングするようにしてもよい。

コンピュータプログラム数値制御（CNC）の下、レー
ザ90は次に種々の基準マーク及びデータをブランクセグ
メントブロック110にエッチングする（詳細は上述の通
り）。次のステップでは、ノコギリもしくはそれに類似
した切断装置を用いて境界線84の近くまで切断する。こ
の切断により、複数のセグメントブロックをブランク11
0から切離すことができ、個々のセグメントブロック１
〜２のおおよそのカッティングができる（尚、レーザ90
を併用して上記切断工程を行ってもよい）。次に、機械
加工を行う（例えば、研磨もしくは溝切り加工をレーザ
エッチングした境界線まで行う。これについては後述す
る。尚、上記境界線は、通常約0.2032ミリ（約8/1000イ
ンチ）の幅を有する）。レーザエッチングされた境界線
84に沿って最後の機械加工を行う。この機械加工は作業
者の目視観察の下に行われる。目視観察は容易に行うこ
とができる。なぜなら、エッチング処理によってレーザ
エッチング線は黒色になっており見易いからである。作
業者は、機械加工中、レーザエッチングされた境界線が
「外れていく」のを実際に見ることができる。したがっ
て、工作機械がレーザエッチングされた境界線84の理論
中心線から0.1016ミリ（4/1000インチ）の範囲にあるこ
と（即ち、境界線84の0.2032ミリ（8/1000インチ）幅内
にあること）が確認である。

次のステップはセグメントブロックを並べることと、
これらセグメントブロックをゲージベース22及びサブベ
ース24に取付けることである。セグメントブロック１〜
12は通常ジョイントによって（アングルの場合は、マイ
タジョイント（miter joint））によって互いに接合さ
れている。セグメントブロック１〜12同士を具体的にど
のように接合するかは当然、作成されるゲージの正確な
幾何学的形状によって異なる。正確な最終形状（例え
ば、ある形状に決められたコーナ部等）を容易に確認す
ることができる。即ち、セグメントブロックをゲージベ
ース20に載置し、ブロックの形状が対応していること
と、ゲージベース22上のレーザエッチング線（つまり、
留め線）に整列していることを確認するだけでよい。個
々のセグメントブロック１〜12を組合せて支持ブロック
40,42等を取付けた後に行うステップは、セグメントブ
ロック１〜12をゲージベース22に取付ける工程である。
この工程は上述のように、接着剤もしくはスクリュ（ゲ
ージベース22の底部を通って上方に延び個々のセグメン
トブロック１〜12に到るスクリュ）を用いて行われる。
セグメントブロック１〜12は接線のところで切断されて
もよく、そうすることにより湾曲部を有するブロックの
挿入が可能になる。

組立の次は、ゲージ20の各部の形状を座標計測装置
（CMM:Coordinate Measuring Machine）等を用いて検査
する。この検査に関しては、軸始点及び軸アライメント
孔30及び32を設けることにより、ゲージ20を上記CMMの
座標系に対して容易に且つ高い信頼性をもってアライメ
ントさせる手段が構成される。図11に最も良く示されて
いるように、軸始点及び軸アライメント孔30及び32の各
々は、円形インサート118に形成された垂直円筒状開口
部から成っている。その側壁126は精密に機械加工され
ている。上記アライメント孔30,32は好ましくは次のよ
うに形成される（図12〜図14参照）。まず、円形ボア11
4がベース22に機械加工により形成され、その後、同軸
上にカウンタボア116が形成されて環状ショルダ部128が
形成される。円形のブランク118は寸法安定性の高い材
料から作られており、上記カウンタボア116内に接着剤
で固定される。よって、ブランク118は環状ショルダ部1
28に座すことになる。前述したレーザエッチングによる
ゲージベース22への基準マークのエッチング処理の間、
もしくは別の工程の間、レーザ90を用いてブランクイン
サート118に円筒状のアライメント孔30を機械加工す
る。この工程が図14に描かれている。図14では、レーザ
ヘッド94がブランク118の上方に位置されており、レー
ザビーム132を下方に照射してブランク118を貫通するよ
うにしている。次に、このように形成されたアライメン
ト孔30,32を、ベース22上のレーザエッチング基準マー
ク及び個々のセグメントブロック１〜12に対して所定の
位置関係となるように正確に設置する。軸始点孔から部
品基準線（点、面）までの移動距離は、軸始点孔及び軸
アライメント方向矢印及びアライメントナンバの近くに
エッチングしてある。

検査工程中、ゲージ20はCMMのテーブル（図示せず）
に置かれ、アーム30に付設された接触型プローブ先端部
124が孔30,32内に案内される。このプローブ先端部124
は、次に、円筒状側壁126の複数の箇所（通常、円周方
向の４箇所）に接触するように駆動される。このように
して、孔30の中心軸を正確に決めることができる。これ
と同じ工程によって、第２アライメント孔32の中心軸を
決定する。ゲージベース22の上面の平面はCMMにより形
成され決定される。この平面には、軸始点及び軸アライ
メント孔が設けられる。これら２つのアライメント孔3
0,32の中心軸が決まると、基準軸122を引くことができ
る。この基準軸122を用いると、ほぼCMMの空間座標系を
ゲージ20の位置にアライメントすることができる。

次に図17を参照する。図17には、上述のレーザエッチ
ング処理を制御するのに必要なプログラム化された命令
を発生させる適当なコンピュータプログラムの主なルー
チンを示すブロック図とフローチャートを組合せたもの
が描かれている。以下の記載では、QUICK BASIC言語で
書かれた典型的なプログラムについて説明する。尚、こ
のプログラムは単に例示的なものにすぎず、本発明のレ
ーザエッチング処理を実施できる多くの使用可能なプロ
グラムの１つにすぎない。広く言えば、本プログラム全
体はXYZ.BAS Program 134と、DESIGN.BAS Program 136
と、END.BAS Program 138と、CALC3D.BAS Program 140
とFILE.BAS Program 142とから構成されている。XYZ.BA
S Program 134はデータエントリをコーディネイト（調
整）し、幾何学データを出力し、CALC3D.BAS Program 1
40を呼出す。DESIGN.BAS Program 136は全入力座標の移
転・並進・翻訳（translation）を設定し、幾何学ファ
イルXYZ.BAS Program 134からロードし、CALC3D.BAS Pr
ogram 140スクリーンデータを表示し、FILE.BAS Progra
m 142の動作（機能）を選択に呼出す。END.BAS Program
138はCALC3D.BAS Program 140を呼出し、生データを処
理するためにブロック情報ファイルにロードしてデザイ
ン及びスクリーン処理（工程）を計算する。CALC3D.BAS
Program 140は、線の傾斜、角度及び線同士の交点の幾
何学座標を計算する。最後に、FILE.BAS Program 142が
デザインデータのDXF（Drawing Exchange Format:図面
交換フォーマット）ファイルフォーマットを出力する。
FILE.BAS Program 142からのDXFフォーマットされたデ
ザインデータの出力は通常のCADシステムに供給され、C
ADシステムがゲージデザインを３次元表示する。

図18はXYZ.BAS Program 134のフローチャートであ
る。図18に示されているように、XYZ.BAS Program 134
の最初のステップはジョブナンバをエントリすることで
あり、その次に、初期化が行われる。そして、プログラ
ムデクラレーションとワークエリアステートメントが設
定され、プログラム内で用いられるサブファンクション
やプロシージャが宣言され、プログラム内の異なるサブ
ルーチンやモジュールによって共用される変数及び定数
が設定され、共用される寸法（次元）変数及びアレイが
宣言される。次に、データタイプが決定される。初期化
の最後の工程はインプット、ジョブ及びプリントワーク
エリアの設定である。この時点で、メインラインロジッ
クは、まずファイルをオープンして、次にプリントアレ
イを設定することによって開始される。次に、ターミナ
ルスクリーンロジックを引出し、プリントアレイ位置を
設定する。そして、ターミナルキーが押されているかを
判定する。もしターミナルキーが押されていることを検
知すれば、ライン及びコラムプリンタ位置がプログラム
用のXYZ座標に対して設定される。次に、カラー、クリ
アースクリーン及びプリンタアレイ機能が決定され、そ
の後、幾何学座標及び変数が設定される。この時点で、
ライン角度が計算され、ラインプリンタがセットアップ
され、サブルーチンが起動されてステートメントブロッ
クやセットアップアロー及びファンクションが実行され
る。最後に、プログラムはスクリーンファンクションに
戻り、ファイルがクローズされてプログラムを終了す
る。以上により座標エントリのプロシージャが完了す
る。

次に図19を参照する。図19には、DESIGN.BAS Program
136用のフローチャートが描かれている。初期化はワー
ク及びワークエリアステートメントのプログラムデクラ
レーションを設定することにより開始される。次に、サ
ブルーチン及びプロシージャが宣言される。そして、共
用変数が設定され、種々のデータタイプが決定され、共
有寸法（次元）可変データタイプが宣言され、最後に、
寸法（次元）可変データタイプが宣言される。プログラ
ムの初期化が終了すると、メインラインロジックが開始
される。メインラインロジックには、ターミナルスクリ
ーンロジックを引くこと、管及び許容寸法を入力するこ
と、ベース）インフォメーションのハイトオフ（height
off）を入力すること、グラフィック用にサブルーチン
を呼出すこと、ターミナルスクリーンを引くこと、及び
キープレスファンクションを判定すること（即ち、ター
ミナルキーが押されているか否かを判定すること）が含
まれている。次に、スクリーングラフィック構築ブロッ
クを発生し、角度及びラインを計算し、種々のスクリー
ンの色を設定する。そして、ライン及びコラム位置を設
定し、ステートメントブロックを実行し、アロー及びフ
ァンクションが設定され、スクリーンが引かれる。最後
に、スクリーンに戻り、プログラムが終了する。

次に図20を参照する。図20には、END.BAS Program 13
8のフローチャートが示されている。このプログラム
は、プログラムデクラレーション及びワークエリアを設
定し、サブルーチン及びプロシージャを宣言し、共用変
数及び定数を設定し、データタイプを決定し、最後に共
用寸法（次元）を宣言することによって初期化される。
次に、メインラインロジックが開始される。メインライ
ンロジックでは、まず現在のベンドデータ（current be
nd data）を決定し設定する。次に、回転座標を決定
し、X,Y及びＺ座標を設定し、現在のセグメントを決定
・設定する。そして、カラー、ライン及びテキストが設
定され、ラインセグメント（線分）が引かれ、生のX,Y
及びＺ座標がブロック情報ファイルにロードされる。次
に、ブロック座標が設定され、セグメントデータがブロ
ック情報ファイルにロードされ、ベースアングル及び包
囲に関する計算が行われ、この計算された情報がブロッ
ク情報ファイルに保存される。最後に、ブロックの留め
線が決定されてプログラムが終了する。

次に図21を参照する。図21にはCALC3D.BAS Program 1
40のフローチャートが示されている。このプログラム
は、まず、プログラムデクラレーション及びワークエリ
アステートメントを設定し、サブファンクション及びプ
ロシージャを宣言し、共用変数を制定し、ファンクショ
ンアングルを決定することによって初期化される。メイ
ンラインロジックはまず、垂直線をチェックし、次に水
平線をチェックし、ラインスロープを決定し、これらス
ロープの角度を計算し、角度の座標を設定し、ラインと
角度とを設定することにより開始される。次に、生じて
いる可能性のあるエラー座標に対するチェックを行うの
で、ゲージの部品が切断・エッチングされる前にエラー
を検出することができる。このエラーチェックは、同時
に、数学的なエラーも検出する。次に、回転角度が計算
され、線角度座標が割当てられ、その後プログラムが終
了する。

図22には、DESIGN.BAS Program 136によって呼出され
るFILE.BAS Program 142用のフローチャートが示されて
いる。初期化は、プログラム宣言及びワークエリア指定
を設定し、サブファンクション及びプロシージャを宣言
し、共用変数及び定数を設定し、エータタイプを設定
し、最後に、共用寸法（次元、単位）タイプ、ブロック
及びポイントを宣言することによって行われる。メイン
ラインロジックは、適当なファイルをオープンし、その
後、３次元メインベースフォーマット用の定数及び寸法
（次元）を設定し、３次元ブロックフォーマット用の定
数及び寸法（次元）を設定することにより開始される。
次に、ブロック及び回転座標用の定数及び寸法（次元）
が設定され、X,Y及びＺ座標に関する計算が行われる。
その後、直立ブロック用の円座標が決定される（ここに
直立ブロックが置かれる）。そして、メインベース座標
が２次元で決定され（通常の基準点、線、面に合わせ
て）、次に、ベースの平面図線が計算される。そして、
各ブロックの側面図線が計算され、これらブロック用の
切断線が計算される。次に、ブロックの外側の線が計算
される（外側の線は、前述したように、ブロックに引か
れるおおよその切断線のことである）。次に、ブロック
線が２次元で引かれ、その後、メインベース上のセンタ
ーライン及びタイプが計算される。次に、ベース上の管
直径の外側の線を計算し、ベース上の管直径の内側の線
を計算し、管のセンターラインの中点を計算し、ベース
点用の円を計算し、最後に、管ベース上の最後の点を計
算する。そして、ブロックが線引きされる。

この時点で、全出力CADファイルが完了しており、自
動化されたCADシステムに入力されてもよい。種々の要
素（部品）、ベース及びセグメントブロック並びにこれ
らにエッチングされる種々の基準線、マーク及びデータ
の全てをCADシステムで見ることもでき、その後、必要
な場合には変更を行うこともできる。次に、出力CADフ
ァイルを、通常の入手可能な後処理ソフトウエアによっ
て処理してもよい。この処理によって上記ファイルデー
タを、CNC制御される上記レーザを制御するのに適した
フォーマットに変換する。適当な後処理プログラムとは
以下の如きのものである。TOOLCHEST 6.0（アメリカ合
衆国オハイオ州ダブリン市のTC Dynamics社製のもの、C
LEARCUT 386（アメリカ合衆国フロリダ州マイアミ市のA
nilam社製のもの）、もしくはMASTERCAM 386（アメリカ
合衆国コネティカット州トランド市）。

上述の記載から明らかなように、上記ゲージ及びこれ
を製造する方法によれば、本発明の目的を確実に達成で
きるばかりでなく、効果的に且つ経済的に本発明の目的
を達成できる。また、当然のことではあるが、当業者で
あるならば、本発明を例示的に説明するための上記好適
実施例に対して本発明の技術的思想の範囲内で色々な変
形・変更・改良を行い得るであろう。

したがって、ここに請求される保護の範囲は特許請求
の範囲に記載された内容により決定される範囲であり本
発明の範囲内の均等物にも及ぶ。

Claims (40)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】部品の形状が基準品と一致しているかを検
   査するためのゲージを製造する方法であって、 （Ａ）上記基準品を決定する空間座標の組を作成するス
   テップと、 （Ｂ）上記空間座標の組を用いて、プログラム化された
   命令の組を作成するステップと、 （Ｃ）複数のゲージ部品を作成するステップとから成
   り、上記ステップ（Ｃ）が上記プログラム化された命令
   の組によって作動されるコンピュータ制御機械を用い
   て、上記複数のゲージ部品上に基準マークを自動的に形
   成するステップから成り、 （Ｄ）上記方法がさらに、上記基準マークを用いて上記
   ゲージ部品を所定の位置関係で組合せ、上記ゲージ部品
   を整列させるステップを有することを特徴とする方法。
2. 【請求項２】上記プログラム化された命令の組を用い
   て、上記複数のゲージ部品の少なくともいくつかの多次
   元図を自動的に作成するステップ（Ｅ）を有する請求項
   １記載の方法。
3. 【請求項３】上記ゲージ部品の２次元寸法よりも大きな
   概略寸法を有するゲージ部品ブランクを複数作成するス
   テップ（Ｆ）を有する請求項２記載の方法。
4. 【請求項４】上記ステップ（Ｆ）が、上記ブランク上の
   材料を上記概略寸法に切断することにより行われる請求
   項３記載の方法。
5. 【請求項５】上記ステップ（Ｃ）の終了後に、上記基準
   マークの少なくともいくつかをガイドとして用いて、上
   記複数のブランクの各々から材料を取除くステップ
   （Ｇ）を有する請求項４記載の方法。
6. 【請求項６】上記ステップ（Ｃ）が上記基準マークを形
   成するためのレーザを用いて行われる請求項５記載の方
   法。
7. 【請求項７】上記ステップ（Ｃ）が、上記ブランクを固
   定しレーザを上記ブランク上で動かすことにより行われ
   る請求項６記載の方法。
8. 【請求項８】上記複数のゲージ部品の１つがベースであ
   り、その他が上記ステップ（Ｄ）の間に上記ベースに取
   付けられる部品である請求項６記載の方法。
9. 【請求項９】上記レーザを上記ベースに対して動かすと
   きの基準軸に、上記ベースの一縁を整列させるステップ
   を有する請求項８記載の方法。
10. 【請求項１０】複数のガイドをベース上に、上記レーザ
    と所定の関係を有するように設けるステップ（Ｈ）と、 上記複数のブランクを上記複数のガイドのそれぞれに設
    けるステップ（Ｉ）とを有することにより、 上記ブランクが上記レーザに対して所定の関係で整列す
    ることになる請求項６記載の方法。
11. 【請求項１１】上記ステップ（Ｈ）が、平面状部材に複
    数の開口部を切断形成するステップを有し、上記複数の
    開口部の各々が上記ガイドの各々となり、上記ステップ
    （Ｉ）が上記複数のブランクの各々の２つのエッヂを対
    応する開口部の２つの隣接するエッヂに沿って当接させ
    るステップを有する請求項10記載の方法。
12. 【請求項１２】上記ステップ（Ｃ）がレーザを用いて行
    われる請求項１記載の方法。
13. 【請求項１３】上記ステップ（Ｃ）がレーザヘッドを上
    記ブランク上で動かすことによって行われる請求項12記
    載の方法。
14. 【請求項１４】複数のゲージ部品ブランクを作成し、各
    ブランクが対応するゲージ部品の２次元寸法より大きな
    概略寸法を有するようにするステップ（Ｅ）と、 上記ステップ（Ｃ）の終了後に、上記複数の基準マーク
    のいくつかをガイドとして用いて、上記複数のブランク
    の各々から材料を取除くステップ（Ｆ）を有する請求項
    １記載の方法。
15. 【請求項１５】平面に複数の開口部を形成し、上記複数
    の開口部の各々によって基準ガイドが形成され、上記複
    数の開口部が基準軸の組に沿って所定の座標で配置され
    るようにするステップ（Ｅ）と、 上記ゲージ部品を上記開口部内に置くステップ（Ｆ）と
    を有することにより、上記部品が上記基準軸に対して所
    定の位置となるように配置され、 その後、上記ステップ（Ｃ）を、レーザと上記部品とを
    相対的に且つ上記基準軸に対して所定の位置関係を保持
    しながら動かすことによって行い、上記基準マークが上
    記レーザによって形成される請求項１記載の方法。
16. 【請求項１６】上記ステップ（Ｃ）が、 上記ゲージ部品の各々を概略寸法に概略切断し、上記基
    準マークのいくつかを上記部品の最終寸法を決定するガ
    イドとして用いて、上記概略切断されたゲージ部品の各
    々を最終切断することによって行われる請求項１記載の
    方法。
17. 【請求項１７】部品を基準品と比較するためのゲージを
    製造する方法であって、 （Ａ）上記基準品に対応する空間座標の組を作成するス
    テップと、 （Ｂ）上記空間座標の組を用いて、プログラム化された
    命令の組を作成するステップと、 （Ｃ）上記プログラム化された命令の組によって作動さ
    れるコンピュータ制御装置を用いて、１つのゲージベー
    スと複数のゲージセグメントブロック上に基準マークを
    形成するステップと、 （Ｄ）上記基準マークを用いて上記ベース上に上記セグ
    メントブロックを取付け、上記ベース上で上記セグメン
    トブロック同士を整列させるステップから成る方法。
18. 【請求項１８】上記ステップ（Ｄ）で取付けられる上記
    基準マークを有するセグメントブロックより大きい寸法
    のブランクセグメントブロックを複数形成するステップ
    （Ｅ）と、 上記ステップ（Ｃ）の後に、上記セグメントブロックの
    仕上寸法に対応（相当）するガイドとして上記基準マー
    クのいつくかを用いて、上記ステップ（Ｃ）で形成され
    る上記セグメントブロックから材料を取除くステップ
    （Ｆ）とを有し、上記ステップ（Ｃ）が上記ステップ
    （Ｅ）の後で且つ上記ステップ（Ｆ）の前に行われる請
    求項17記載の方法。
19. 【請求項１９】上記ステップ（Ｃ）で形成される上記基
    準マークが、上記ベース及び上記セグメントブロック上
    に設けられた第１及び第２のアライメントマークの組を
    有し、上記アライメントマークが上記ステップ（Ｄ）の
    間に相互に整列可能であり、よって上記ベース上で上記
    セグメントブロック同士を整列させることができ、 上記ステップ（Ｃ）で形成される上記基準マークがさら
    に、上記セグメントブロック上に形成された許容マーク
    の組を有し、上記許容マークの組を有し、上記許容マー
    クの組によって上記基準品が区画され、部品が上記ゲー
    ジに載置されたとき、当該部品が許容範囲内のものであ
    るならば上記許容マークの内に入る請求項17記載の方
    法。
20. 【請求項２０】上記ステップ（Ｄ）が上記セグメントブ
    ロックを上記ベースに接着固定することにより行われる
    請求項17記載の方法。
21. 【請求項２１】上記ベース内に一対のアライメント孔を
    形成し、上記アライメント孔が基準軸に沿って設けられ
    るようにするステップ（Ｅ）を有する請求項17記載の方
    法。
22. 【請求項２２】上記ベース内に第１孔を形成し、上記第
    １孔にブランクインサートを固定し、上記ブランクに円
    筒状の孔を機械加工により設けることにより、上記アラ
    イメント孔の各々が形成される請求項21記載の方法。
23. 【請求項２３】上記部品を支持するための部品支持ブロ
    ックを複数作成するステップ（Ｅ）と、 上記ステップ（Ｃ）で形成された上記セグメントブロッ
    ク上の基準マークをアライメントガイドとして用いて、
    上記セグメントブロック上に上記部品支持ブロックを固
    定するステップ（Ｆ）とを有する請求項17記載の方法。
24. 【請求項２４】上記ステップ（Ｃ）が、 上記ゲージベースと上記セグメントブロックの双方を、
    予め選択されている関係となるように支持面に置くと共
    に、２次元座標系において所定の位置関係となるように
    し、 上記レーザビームと上記支持面を相対的に動かすことに
    より、上記レーザビームが上記座標系において所定の位
    置に移動して、上記ゲージベースと上記セグメントブロ
    ックの表面を走査することによって行われる請求項17記
    載の方法。
25. 【請求項２５】上記ステップ（Ｃ）が、 上記セグメントブロックを上記ゲージベース上で整列さ
    せるために、上記セグメントブロックの一縁に沿って第
    １のアライメントマークの組を形成するステップと、 上記第１のアライメントマークの組から隔てられて形成
    される第２のアライメントマークの組を上記セグメント
    ブロック上に形成するステップとから成り、 上記第２のアライメントマークの組によって、部品支持
    ブロックを上記セグメントブロック上の所定の位置に取
    付けるためのガイドが構成される請求項17記載の方法。
26. 【請求項２６】上記セグメントブロックの各々に一組の
    許容マークを形成し、 上記許容マークが上記基準品の少なくとも一部を決定す
    るものであり、部品が上記ゲージ上に置かれたとき、当
    該部品が合格部品であるならば上記許容マーク内に納ま
    る請求項18記載の方法。
27. 【請求項２７】部品を基準品と比較するためのゲージア
    ッセンブリであって、上記ゲージアッセンブリが、 ベースと、 上記ベース上に取付けられた複数のセグメントブロック
    と、 上記部品を支持するために上記セグメントブロック上に
    設けられた手段と、 上記ベースと上記セグメントブロックとに形成された第
    １及び第２の基準マークの組とから成り、 上記基準マークの組を整列させることによって、上記セ
    グメントブロック同士が上記ベース上で正しい位置関係
    を有し、上記基準品を区画形成していることを証明でき
    ることを特徴とするゲージアッセンブリ。
28. 【請求項２８】上記第１及び第２の基準マークの組の連
    結する対が、上記ベースと上記セグメントブロックとの
    間のインターフェースで接触する請求項27記載のゲージ
    アッセンブリ。
29. 【請求項２９】上記基準品を区画する許容マークの組を
    上記セグメントブロック上に設け、部品が上記ゲージ上
    に置かれると当該部品が合格部品であれば上記許容マー
    ク内に納まり、このことにより比較が行われる請求項27
    記載のゲージアッセンブリ。
30. 【請求項３０】上記許容マークがレーザビームエッチン
    グにより形成されたマークである請求項29記載のゲージ
    アッセンブリ。
31. 【請求項３１】上記ベースに１組の空間座標データを形
    成し、上記基準品を区画形成する請求項27記載のゲージ
    アッセンブリ。
32. 【請求項３２】上記ベースが一対の孔を有し、上記一対
    の孔が基準軸に沿って整列しており、上記一対の孔の断
    面の大きさが、座標計測装置のプローブが上記孔に入る
    のに十分な大きさである請求項27記載のゲージアッセン
    ブリ。
33. 【請求項３３】上記一対の孔の各々が、上記プローブが
    接触する軸方向に延びる円筒状側壁を有する請求項32記
    載のゲージアッセンブリ。
34. 【請求項３４】上記基準マークがレーザビームエッチン
    グにより形成されたマークである請求項27記載のゲージ
    アッセンブリ。
35. 【請求項３５】上記許容マークがレーザビームによるエ
    ッチングで形成されたマークである請求項29記載のゲー
    ジアッセンブリ。
36. 【請求項３６】座標計測装置の座標系にゲージを整列さ
    せるための方法であって、上記方法が （Ａ）上記ゲージのベースに一対の隔てられたアライメ
    ント孔を形成し、上記一対のアライメント孔が上記ゲー
    ジの少なくともいくつかの表面形状と所定の関係を有す
    る基準軸に沿って形成されるようにするステップと、 （Ｂ）上記座標計測装置に付随する支持面上に上記ゲー
    ジベースを置くステップと、 （Ｃ）上記計測装置のプローブを用いて上記ゲージベー
    スの内面に接触し、上記内面により上記孔が形成され、
    上記座標系における上記孔の位置を判断・計測するステ
    ップと、 （Ｄ）上記ステップ（Ｃ）で計測された接触位置を用い
    て、上記一対の孔の各々の中心線を計算するステップ
    と、 （Ｅ）上記ステップ（Ｄ）で計算された中心線を用い
    て、上記基準軸の位置を判断するステップと から成る方法。
37. 【請求項３７】上記ステップ（Ａ）が、 上記ベースに一対の隔てられた開口部を形成し、 上記開口部の各々にブランクを固定し、 上記ブランクの各々に円筒状の孔を機械加工により形成
    することにより行われ、上記孔の中心線が上記基準軸に
    沿って延びる請求項36記載の方法。
38. 【請求項３８】ベースに取付けられたゲージの物理的形
    状を、座標計測装置の座標系に対し所定の位置関係とな
    るようにアライメントさせるのに用いるゲージアライメ
    ント装置であって、 上記ゲージアライメント装置が上記ベースに一対の隔て
    られたインサートを有し、上記インサートの各々が孔が
    有し、上記インサートの各々が寸法的に安定な材料から
    成り、上記孔の各々が上記インサートの各々の円筒状内
    部側壁によって区画形成され、上記孔の各々に上記座標
    計測装置のプローブが接触して上記孔の各々の中心を計
    測し、 上記孔の中心が上記物理的形状の空間座標に対して所定
    の位置関係を有し、上記孔の中心が上記ゲージの物理的
    形状と上記計測装置の座標系との所定の空間的関係を決
    める基準軸に沿って延びることを特徴とするゲージアラ
    イメント装置。
39. 【請求項３９】上記ベースが、 一対の隔てられた開口部と、 上記一対の開口部にそれぞれ設けられた一対のインサー
    トとを有し、 上記孔が上記インサート内に形成され、上記インサート
    が比較的硬い機械加工可能な材料から成る請求項38記載
    の装置
40. 【請求項４０】上記ベースが木製である請求項38記載の
    装置。