JP2853501B2 - 座標測定機の温度補正装置 - Google Patents
座標測定機の温度補正装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は座標測定機の温度補正
装置に係り、特に周囲温度の変化に対応して測定精度を
維持するための座標測定機の温度補正装置に関する。
装置に係り、特に周囲温度の変化に対応して測定精度を
維持するための座標測定機の温度補正装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】三次元座標測定機の周囲温度が測定精度
を維持する上で無視できない程大きく変化した場合、測
定精度を維持するために温度補正を行う必要がある。そ
して、温度補正は次の手順で行われる。先ず、温度計で
定期的に三次元座標測定機のスケール部材、機構部材な
ど、温度の変化が測定精度に影響すると思われる部位の
温度を測定する。また、測定するワークの温度も測定す
る。次に、測定して求められた測定温度と三次元座標測
定機のスケール部材、機構部材などの熱膨張係数から、
それらの部材の伸縮尺率を計算で求めて更に各部材の変
形率を計算で求め、三次元座標測定機の温度補正を行
う。次いで、三次元座標測定機でワーク形状等を測定す
ると同時にワークの温度補正を行う。これにより、三次
元座標測定機で測定されたワーク形状等の測定精度が維
持される。
を維持する上で無視できない程大きく変化した場合、測
定精度を維持するために温度補正を行う必要がある。そ
して、温度補正は次の手順で行われる。先ず、温度計で
定期的に三次元座標測定機のスケール部材、機構部材な
ど、温度の変化が測定精度に影響すると思われる部位の
温度を測定する。また、測定するワークの温度も測定す
る。次に、測定して求められた測定温度と三次元座標測
定機のスケール部材、機構部材などの熱膨張係数から、
それらの部材の伸縮尺率を計算で求めて更に各部材の変
形率を計算で求め、三次元座標測定機の温度補正を行
う。次いで、三次元座標測定機でワーク形状等を測定す
ると同時にワークの温度補正を行う。これにより、三次
元座標測定機で測定されたワーク形状等の測定精度が維
持される。
【０００３】従って、温度補正を行う上で周囲温度や各
部材の温度を正確に測定することと、複雑な温度補正係
数を算出することが重要であり、そのために、温度計と
測定した温度をコンピュータに送るインターフェース、
そして、複雑な温度補正係数を計算するソストウェアか
ら構成されている温度計システムが使用されている。
部材の温度を正確に測定することと、複雑な温度補正係
数を算出することが重要であり、そのために、温度計と
測定した温度をコンピュータに送るインターフェース、
そして、複雑な温度補正係数を計算するソストウェアか
ら構成されている温度計システムが使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように、温度補正
システムは温度計及びコンピュータのインターフェース
等から構成されているので、複雑な構造で、かつ高価で
あるという問題がある。本発明はこのような事情に鑑み
てなされたもので、簡素な構造で、かつ安価な座標測定
機の温度補正装置を提供することを目的とする。
システムは温度計及びコンピュータのインターフェース
等から構成されているので、複雑な構造で、かつ高価で
あるという問題がある。本発明はこのような事情に鑑み
てなされたもので、簡素な構造で、かつ安価な座標測定
機の温度補正装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成する為に、座標軸方向に移動自在に設けられたプロー
ブでワークの形状等を測定する座標測定機において、第
１ベースに設けられ、開口部が形成された第２ベース
と、熱膨張率の比較的小さい部材で形成されると共に前
記第２ベースの開口部を介して端部が第１ベースに設け
られ、かつ、周囲温度の変化に対応して伸縮した量が前
記第２ベースの伸縮量と同一に設定された第１補正部材
と、端部が前記第２ベースに設けられた第２補正部材
と、から成る温度補正ユニットであって、該温度補正ユ
ニットの第１、２補正部材が座標測定機の座標軸にほぼ
平行に位置決めされた状態で前記座標測定機の測定範囲
内に配置された温度補正ユニットと、基準温度における
前記第２ベースの基準面から第１、２補正部材の自由端
までの基準長さ及び第２補正部材の熱膨張係数が予め記
憶され、該予め記憶されたデータと前記プローブで新た
に測定した前記第２ベースの基準面から第１、２の補正
部材の自由端までの測定長さから前記測定時の温度補正
係数を計算する制御部と、を備えたことを特徴とする。
成する為に、座標軸方向に移動自在に設けられたプロー
ブでワークの形状等を測定する座標測定機において、第
１ベースに設けられ、開口部が形成された第２ベース
と、熱膨張率の比較的小さい部材で形成されると共に前
記第２ベースの開口部を介して端部が第１ベースに設け
られ、かつ、周囲温度の変化に対応して伸縮した量が前
記第２ベースの伸縮量と同一に設定された第１補正部材
と、端部が前記第２ベースに設けられた第２補正部材
と、から成る温度補正ユニットであって、該温度補正ユ
ニットの第１、２補正部材が座標測定機の座標軸にほぼ
平行に位置決めされた状態で前記座標測定機の測定範囲
内に配置された温度補正ユニットと、基準温度における
前記第２ベースの基準面から第１、２補正部材の自由端
までの基準長さ及び第２補正部材の熱膨張係数が予め記
憶され、該予め記憶されたデータと前記プローブで新た
に測定した前記第２ベースの基準面から第１、２の補正
部材の自由端までの測定長さから前記測定時の温度補正
係数を計算する制御部と、を備えたことを特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明によれば、温度補正ユニットは第１、第
２ベース及び第１、第２補正部材を備えている。第２ベ
ースは開口部を有していて、第１ベースに設けられてい
る。第１補正部材は熱膨張率の比較的小さい部材で形成
されると共に第２ベースの開口部を介して端部が第１ベ
ースに設けられている。また、第１補正部材は周囲温度
の変化に対応して伸縮した量が第２ベースの伸縮量と同
一に設定されている。そして、第２補正部材は端部が第
２ベースに設けられている。この温度補正ユニットは温
度補正ユニットの第１、２補正部材が座標測定機の座標
軸にほぼ平行に位置決めされた状態で座標測定機の測定
範囲内に配置されている。
２ベース及び第１、第２補正部材を備えている。第２ベ
ースは開口部を有していて、第１ベースに設けられてい
る。第１補正部材は熱膨張率の比較的小さい部材で形成
されると共に第２ベースの開口部を介して端部が第１ベ
ースに設けられている。また、第１補正部材は周囲温度
の変化に対応して伸縮した量が第２ベースの伸縮量と同
一に設定されている。そして、第２補正部材は端部が第
２ベースに設けられている。この温度補正ユニットは温
度補正ユニットの第１、２補正部材が座標測定機の座標
軸にほぼ平行に位置決めされた状態で座標測定機の測定
範囲内に配置されている。
【０００７】さらに、制御部には基準温度における第２
ベースの基準面から第１、２補正部材の自由端までの基
準長さ及び第２補正部材の熱膨張係数が予め記憶されて
いる。そして、制御部は、予め記憶されたデータと新た
にプローブで測定した第２ベースの基準面から第１、２
の補正部材の自由端までの測定長さから測定時の温度補
正係数を計算する。
ベースの基準面から第１、２補正部材の自由端までの基
準長さ及び第２補正部材の熱膨張係数が予め記憶されて
いる。そして、制御部は、予め記憶されたデータと新た
にプローブで測定した第２ベースの基準面から第１、２
の補正部材の自由端までの測定長さから測定時の温度補
正係数を計算する。
【０００８】
【実施例】以下添付図面に従って本発明に係る座標測定
機の温度補正装置について詳説する。図１には本発明に
係る座標測定機の温度補正装置が使用されている三次元
座標測定機の斜視図が示されている。同図に示すように
三次元座標測定機１０の本体１２には一対のＹキャリッ
ジ１４がＹ軸方向に移動自在に設けられている。一対の
Ｙキャリッジ１４の上端部にはＸ梁１６が固定されてい
て、Ｘ梁１６にはＸキャリッジ１８がＸ梁１６に沿って
（Ｘ軸方向に）移動自在に設けられている。また、Ｘキ
ャリッジ１８にはＺキャリッジ２０がＺ軸方向に移動自
在に設けられている。Ｚキャリッジ２０の下端部にはプ
ローブ２２が設けられている。従って、プローブ２２は
Ｘ、Ｙ、Ｚ軸の３軸方向に移動することができるので、
プローブ２２でワークの形状等を測定することができ
る。
機の温度補正装置について詳説する。図１には本発明に
係る座標測定機の温度補正装置が使用されている三次元
座標測定機の斜視図が示されている。同図に示すように
三次元座標測定機１０の本体１２には一対のＹキャリッ
ジ１４がＹ軸方向に移動自在に設けられている。一対の
Ｙキャリッジ１４の上端部にはＸ梁１６が固定されてい
て、Ｘ梁１６にはＸキャリッジ１８がＸ梁１６に沿って
（Ｘ軸方向に）移動自在に設けられている。また、Ｘキ
ャリッジ１８にはＺキャリッジ２０がＺ軸方向に移動自
在に設けられている。Ｚキャリッジ２０の下端部にはプ
ローブ２２が設けられている。従って、プローブ２２は
Ｘ、Ｙ、Ｚ軸の３軸方向に移動することができるので、
プローブ２２でワークの形状等を測定することができ
る。
【０００９】図２、図３には本発明に係る座標測定機の
温度補正装置２４が示されている。これらの図に示すよ
うに、第１ベース２５には第２ベース２６が同軸上に設
けられていて、第２ベース２６には中央開口部が形成さ
れていている。第２ベース２６は熱膨張係数が知られて
いる部材で形成されていて、ここで第２ベース２６の熱
膨張係数をρ1 と設定する。また、温度が２０°Ｃ（以
下基準温度と称す。）の時に、第２ベース２６の厚みを
Ａ1 と設定する。第２ベース２６の中央開口部には円柱
体２８が嵌入されていて、円柱体２８の端部は第１ベー
ス２５の中央部に取り付けられている。円柱体２８は熱
膨張係数が比較的小さいとして知られている部材で形成
されていて、ここで円柱体２８の熱膨張係数をρ2 と設
定する。また、温度が基準温度の時に、円柱体２８の長
さをＬ1 と設定する。さらに、円柱体２８の周囲には同
軸上に筒体３０が配置されていて、筒体３０の端部は第
２ベース２６に取り付けられている。筒体３０は熱膨張
係数が知られている部材で形成されていて、ここで筒体
３０の熱膨張係数をρ3 と設定する。また、温度が基準
温度の時に、筒体３０の長さをＬ2 と設定する。
温度補正装置２４が示されている。これらの図に示すよ
うに、第１ベース２５には第２ベース２６が同軸上に設
けられていて、第２ベース２６には中央開口部が形成さ
れていている。第２ベース２６は熱膨張係数が知られて
いる部材で形成されていて、ここで第２ベース２６の熱
膨張係数をρ1 と設定する。また、温度が２０°Ｃ（以
下基準温度と称す。）の時に、第２ベース２６の厚みを
Ａ1 と設定する。第２ベース２６の中央開口部には円柱
体２８が嵌入されていて、円柱体２８の端部は第１ベー
ス２５の中央部に取り付けられている。円柱体２８は熱
膨張係数が比較的小さいとして知られている部材で形成
されていて、ここで円柱体２８の熱膨張係数をρ2 と設
定する。また、温度が基準温度の時に、円柱体２８の長
さをＬ1 と設定する。さらに、円柱体２８の周囲には同
軸上に筒体３０が配置されていて、筒体３０の端部は第
２ベース２６に取り付けられている。筒体３０は熱膨張
係数が知られている部材で形成されていて、ここで筒体
３０の熱膨張係数をρ3 と設定する。また、温度が基準
温度の時に、筒体３０の長さをＬ2 と設定する。
【００１０】そして、第２ベース２６の熱膨張係数ρ1
及び厚みＡ1 と、円柱体２８の熱膨張係数ρ2 及び長さ
Ｌ1 とは次式（１）の関係が成立するように設定されて
いる。 Ａ1 ×ρ1 ＝Ｌ1 ×ρ2 …（１） 従って、第２ベース２６と円柱体２８とが周囲温度の変
化により伸縮した場合、各々の伸縮長さが同一になるの
で、円柱体２８が伸縮した長さ分は第２ベース２６で吸
収される。これにより、第２ベース２６の基準面２６Ａ
から円柱体２８の自由端までの長さＬ1 ′は周囲温度の
変化に影響されずに常時一定に維持される。
及び厚みＡ1 と、円柱体２８の熱膨張係数ρ2 及び長さ
Ｌ1 とは次式（１）の関係が成立するように設定されて
いる。 Ａ1 ×ρ1 ＝Ｌ1 ×ρ2 …（１） 従って、第２ベース２６と円柱体２８とが周囲温度の変
化により伸縮した場合、各々の伸縮長さが同一になるの
で、円柱体２８が伸縮した長さ分は第２ベース２６で吸
収される。これにより、第２ベース２６の基準面２６Ａ
から円柱体２８の自由端までの長さＬ1 ′は周囲温度の
変化に影響されずに常時一定に維持される。
【００１１】尚、筒体３０は円柱体２８を収納している
ので、円柱体２８は筒体３０によって損傷しないように
保護される。これにより、円柱体２８は局所的な温度変
化の影響を受けないようにすることができる。そして、
座標測定機の温度補正装置２４は座標測定機の測定範囲
内に配置され、さらに、円柱体２８及び筒体３０は座標
測定機の各軸にほぼ平行に位置決めされている。従っ
て、座標測定機が三次元座標測定機の場合、座標測定機
の温度補正装置２４が３個必要になる。
ので、円柱体２８は筒体３０によって損傷しないように
保護される。これにより、円柱体２８は局所的な温度変
化の影響を受けないようにすることができる。そして、
座標測定機の温度補正装置２４は座標測定機の測定範囲
内に配置され、さらに、円柱体２８及び筒体３０は座標
測定機の各軸にほぼ平行に位置決めされている。従っ
て、座標測定機が三次元座標測定機の場合、座標測定機
の温度補正装置２４が３個必要になる。
【００１２】前記の如く構成された本発明に係る座標測
定機の温度補正装置を三次元座標測定機で使用する場合
の作用について説明する。３個の温度補正装置２４が三
次元座標測定機１０の測定範囲内に配置され、かつ、各
々の円柱体２８及び筒体３０が三次元座標測定機１０の
Ｘ、Ｙ、Ｚ軸の３軸方向にほぼ平行に位置決めされてい
る（図１参照）。この場合、温度が２０°Ｃの基準温度
の状態で、３個の温度補正装置２４の円柱体２８及び筒
体３０は、第２ベース２６の基準面２６Ａから円柱体２
８及び筒体３０のそれぞれの自由端２８Ａ、３０Ａまで
の長さＬ1 ′、Ｌ2 が求められている。そして、求めら
れた円柱体２８及び筒体３０の長さＬ1 ′、Ｌ2 を基準
長さと設定して、三次元座標測定機１０の制御部３６
（図１参照）に記憶する。
定機の温度補正装置を三次元座標測定機で使用する場合
の作用について説明する。３個の温度補正装置２４が三
次元座標測定機１０の測定範囲内に配置され、かつ、各
々の円柱体２８及び筒体３０が三次元座標測定機１０の
Ｘ、Ｙ、Ｚ軸の３軸方向にほぼ平行に位置決めされてい
る（図１参照）。この場合、温度が２０°Ｃの基準温度
の状態で、３個の温度補正装置２４の円柱体２８及び筒
体３０は、第２ベース２６の基準面２６Ａから円柱体２
８及び筒体３０のそれぞれの自由端２８Ａ、３０Ａまで
の長さＬ1 ′、Ｌ2 が求められている。そして、求めら
れた円柱体２８及び筒体３０の長さＬ1 ′、Ｌ2 を基準
長さと設定して、三次元座標測定機１０の制御部３６
（図１参照）に記憶する。
【００１３】そして、ステップ１００において三次元座
標測定機１０の周囲温度が変化した場合、三次元座標測
定機１０のプローブ２２でＸ軸にほぼ平行に配置されて
いる円柱体２８及び筒体３０の基準面２６Ａから自由端
２８Ａ、３０Ａまでの各々の長さＬ1 ″、Ｌ2 ′を測定
する。次に、ステップ１０２において各々の測定長さＬ
1 ″、Ｌ2 ′は三次元座標測定機１０の制御部３６に入
力され、この制御部３６は、円柱体２８の測定長さ
Ｌ1 ″から円柱体２８の基準長さＬ1 ′を差し引いた値
Ｄ1 と、筒体３０の測定長さＬ2 ′から筒体３０の基準
長さＬ2 を差し引いた値Ｄ2 を算出する。
標測定機１０の周囲温度が変化した場合、三次元座標測
定機１０のプローブ２２でＸ軸にほぼ平行に配置されて
いる円柱体２８及び筒体３０の基準面２６Ａから自由端
２８Ａ、３０Ａまでの各々の長さＬ1 ″、Ｌ2 ′を測定
する。次に、ステップ１０２において各々の測定長さＬ
1 ″、Ｌ2 ′は三次元座標測定機１０の制御部３６に入
力され、この制御部３６は、円柱体２８の測定長さ
Ｌ1 ″から円柱体２８の基準長さＬ1 ′を差し引いた値
Ｄ1 と、筒体３０の測定長さＬ2 ′から筒体３０の基準
長さＬ2 を差し引いた値Ｄ2 を算出する。
【００１４】さらに、ステップ１０４において三次元座
標測定機１０のＸ、Ｙ、Ｚ軸の各軸の温度補正係数
αX 、αY 、αZ を次式（２）、（３）、（４）に基づ
いて求める。 αX ＝Ｄ1X／Ｌ1X … （２） αY ＝Ｄ1Y／Ｌ1Y … （３） αZ ＝Ｄ1Z／Ｌ1Z … （４） 次に、ステップ１０６において制御部３６が次式（５）
に基づいて温度ＴX を次の近似式で計算する。
標測定機１０のＸ、Ｙ、Ｚ軸の各軸の温度補正係数
αX 、αY 、αZ を次式（２）、（３）、（４）に基づ
いて求める。 αX ＝Ｄ1X／Ｌ1X … （２） αY ＝Ｄ1Y／Ｌ1Y … （３） αZ ＝Ｄ1Z／Ｌ1Z … （４） 次に、ステップ１０６において制御部３６が次式（５）
に基づいて温度ＴX を次の近似式で計算する。
【００１５】 但し、ρは筒体３０の熱膨張係数であり、筒体３０の熱
膨張係数ρは三次元座標測定機１０の制御部３６に予め
記憶されている。
膨張係数ρは三次元座標測定機１０の制御部３６に予め
記憶されている。
【００１６】以下同様にＹ軸方向及びＺ軸方向の温度Ｔ
Y 、ＴZ を計算する。そして、ステップ１０８において
次式（６）に基づいて筒体３０の温度Ｔが求められ、求
められた筒体３０の温度Ｔを制御部３６に記憶する。 そして、求められたＸ、Ｙ、Ｚ軸の各軸の温度補正係数
αX 、αY 、αZ は三次元座標測定機１０の制御部３６
に記憶される。制御部３６は記憶された測定機の温度補
正係数αX，αY，αZに基づいてワークの測定中に測定
機の温度補正を行う。
Y 、ＴZ を計算する。そして、ステップ１０８において
次式（６）に基づいて筒体３０の温度Ｔが求められ、求
められた筒体３０の温度Ｔを制御部３６に記憶する。 そして、求められたＸ、Ｙ、Ｚ軸の各軸の温度補正係数
αX 、αY 、αZ は三次元座標測定機１０の制御部３６
に記憶される。制御部３６は記憶された測定機の温度補
正係数αX，αY，αZに基づいてワークの測定中に測定
機の温度補正を行う。
【００１７】また、ステップ１１０においてワークの熱
膨張係数が三次元座標測定機１０の制御部３６に予め記
憶されているので、制御部３６は筒体３０の温度Ｔをワ
ークの温度と設定してワークの温度補正係数を求めるこ
とができる。従って、温度補正装置の測定によって求め
られた測定機とワークの温度補正係数に基づいて測定値
の温度補正を行う。前記ステップ１００乃至１１０の工
程を制御部３６内のプログラムに基づいて自動的に行
う。
膨張係数が三次元座標測定機１０の制御部３６に予め記
憶されているので、制御部３６は筒体３０の温度Ｔをワ
ークの温度と設定してワークの温度補正係数を求めるこ
とができる。従って、温度補正装置の測定によって求め
られた測定機とワークの温度補正係数に基づいて測定値
の温度補正を行う。前記ステップ１００乃至１１０の工
程を制御部３６内のプログラムに基づいて自動的に行
う。
【００１８】また、前記実施例では基準長さと設定した
円柱体２８及び筒体３０の長さＬ1′、Ｌ2 を三次元座
標測定機１０の制御部３６に記憶する場合のみについて
説明したが、これに限らず、基準長さＬ1 ′、Ｌ2 を制
御部３６に記憶すると共に円柱体２８等に刻印しておい
てもよい。さらに、前記実施例では三次元座標測定機１
０の周囲温度が変化した場合に温度補正する場合につい
て説明したが、これに限らず、周囲温度の変化にかかわ
らず定期的な校正サイクルにおいて温度補正してもよ
い。
円柱体２８及び筒体３０の長さＬ1′、Ｌ2 を三次元座
標測定機１０の制御部３６に記憶する場合のみについて
説明したが、これに限らず、基準長さＬ1 ′、Ｌ2 を制
御部３６に記憶すると共に円柱体２８等に刻印しておい
てもよい。さらに、前記実施例では三次元座標測定機１
０の周囲温度が変化した場合に温度補正する場合につい
て説明したが、これに限らず、周囲温度の変化にかかわ
らず定期的な校正サイクルにおいて温度補正してもよ
い。
【００１９】尚、円柱体２８を筒体３０内に収納して、
円柱体２８の損傷等を防止するようにし、円柱体２８が
局所的な温度変化に影響を受けないようにしたが、これ
に限らず、筒体３０を円柱体等に形成して円柱体２８を
と平行にベース２６に取り付けてもよい。
円柱体２８の損傷等を防止するようにし、円柱体２８が
局所的な温度変化に影響を受けないようにしたが、これ
に限らず、筒体３０を円柱体等に形成して円柱体２８を
と平行にベース２６に取り付けてもよい。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る座標測
定機の温度補正装置によれば、温度補正ユニットは第
１、第２ベース及び第１、第２補正部材を備えている。
第２ベースは開口部を有していて、第１ベースに設けら
れている。第１補正部材は熱膨張率の比較的小さい部材
で形成されると共に第２ベースの開口部を介して端部が
第１ベースに設けられている。また、第１補正部材は周
囲温度の変化に対応して伸縮した量が第２ベースの伸縮
量と同一に設定されている。そして、第２補正部材は端
部が第２ベースに設けられている。この温度補正ユニッ
トは温度補正ユニットの第１、２補正部材が座標測定機
の座標軸にほぼ平行に位置決めされた状態で座標測定機
の測定範囲内に配置されている。
定機の温度補正装置によれば、温度補正ユニットは第
１、第２ベース及び第１、第２補正部材を備えている。
第２ベースは開口部を有していて、第１ベースに設けら
れている。第１補正部材は熱膨張率の比較的小さい部材
で形成されると共に第２ベースの開口部を介して端部が
第１ベースに設けられている。また、第１補正部材は周
囲温度の変化に対応して伸縮した量が第２ベースの伸縮
量と同一に設定されている。そして、第２補正部材は端
部が第２ベースに設けられている。この温度補正ユニッ
トは温度補正ユニットの第１、２補正部材が座標測定機
の座標軸にほぼ平行に位置決めされた状態で座標測定機
の測定範囲内に配置されている。
【００２１】さらに、制御部には基準温度における第２
ベースの基準面から第１、２補正部材の自由端までの基
準長さ及び第２補正部材の熱膨張係数が予め記憶されて
いる。そして、制御部は、予め記憶されたデータとプロ
ーブで測定した第２ベースの基準面から第１、２の補正
部材の自由端までの測定長さからプローブで測定した時
の三次元座標測定機とワークの温度補正係数を求め、さ
らに三次元座標測定機やワークの温度補正を行う。
ベースの基準面から第１、２補正部材の自由端までの基
準長さ及び第２補正部材の熱膨張係数が予め記憶されて
いる。そして、制御部は、予め記憶されたデータとプロ
ーブで測定した第２ベースの基準面から第１、２の補正
部材の自由端までの測定長さからプローブで測定した時
の三次元座標測定機とワークの温度補正係数を求め、さ
らに三次元座標測定機やワークの温度補正を行う。
【００２２】従って、温度補正ユニットを座標測定機に
設け、その長さを測定するだけで温度補正係数を求める
ことができるので、構造の簡素化や安価化を図ることが
できる。また、温度の影響を受けて複雑に変化し解析的
に求める事が困難な温度補正係数を直接求めることがで
きる。
設け、その長さを測定するだけで温度補正係数を求める
ことができるので、構造の簡素化や安価化を図ることが
できる。また、温度の影響を受けて複雑に変化し解析的
に求める事が困難な温度補正係数を直接求めることがで
きる。
【図１】本発明に係る本発明に係る座標測定機の温度補
正装置が使用された三次元座標測定機の斜視図
正装置が使用された三次元座標測定機の斜視図
【図２】本発明に係る座標測定機の温度補正装置の要部
拡大図
拡大図
【図３】本発明に係る座標測定機の温度補正装置の要部
拡大図
拡大図
【図４】本発明に係る座標測定機の温度補正装置の作動
を説明するフローチャート
を説明するフローチャート
１０…三次元座標測定機 ２２…プローブ ２４…温度補正ユニット ２５…第１ベース ２６…第２ベース ２６Ａ…第２ベースの基準面 ２８…円柱体 ３０…筒体 ３６…制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01B 5/00 - 5/30 G01B 21/00 - 21/32
Claims (3)
- 【請求項１】 座標軸方向に移動自在に設けられたプロ
ーブでワークの形状等を測定する座標測定機において、前記プローブで測定可能な位置にそれぞれ配設された第
２ベース、第１補正部材及び第２補正部材であって、第
１ベースに設けられ、熱膨張率が比較的大きい部材で形
成された前記第２ベースと、 熱膨張率の比較的小さい部
材で形成されると共に端部が前記第１ベースに設けら
れ、かつ、周囲温度の変化に対応して伸縮した量が前記
第２ベースの伸縮量と同一に設定された前記第１補正部
材と、端部が前記第２ベースに設けられ、熱膨張可能な
部材で形成された前記第２補正部材と、 基準温度における前記第２ベースの基準面から第１、２
の補正部材の自由端までの基準長さ及び第２の補正部材
の熱膨張係数が記憶された記憶手段と、 前記記憶手段に記憶された前記第２ベースの基準面から
第１の補正部材の自由端までの基準長さと、前記プロー
ブで新たに測定した前記第２ベースの基準面から第１の
補正部材の自由端までの測定長さとから前記座標測定機
の測定温度における温度補正係数を計算する第１の演算
手段と、 前記記憶手段に記憶された前記第２ベースの基準面から
第１、第２の補正部材の自由端までの基準長さ及び第２
の補正部材の熱膨張係数と、前記プローブで測定した第
２ベースの基準面から第１、第２の補正部材の自由端ま
での測定長さとに基づいて座標測定機の周囲温度を計算
する第２の演算手段と、 前記ワークの形状等の測定実測値を、前記第１、第２の
演算手段によって計算した温度補正係数、周囲温度及び
前記記憶手段に記憶された該ワークの熱膨張係数に基づ
いて温度補正する補正手段と、 を備えたことを特徴とする座標測定機の温度補正装置。 - 【請求項２】 前記第１の補正部材は、前記座標測定機
の各座標軸ごとにその座標軸とほぼ平行になるように座
標測定機のベースに配設され、前記第１の演算手段は、
前記記憶手段に記憶された前記第１の補正部材の基準長
さと、前記プローブで測定した第１の補正部材の各座標
軸方向の測定長さとから各座標軸ごとに前記座標測定機
の測定温度における温度補正係数を計算することを特徴
とする 請求項１の座標測定機の温度補正装置。 - 【請求項３】 前記第１の補正部材、第１ベース、第２
の補正部材、第２ベースはそれぞれ円柱体及び筒体に形
成され、該円柱体は筒体内に収納されたことを特徴とす
る請求項１又は２の座標測定機の温度補正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1465493A JP2853501B2 (ja) | 1993-02-01 | 1993-02-01 | 座標測定機の温度補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1465493A JP2853501B2 (ja) | 1993-02-01 | 1993-02-01 | 座標測定機の温度補正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06229706A JPH06229706A (ja) | 1994-08-19 |
| JP2853501B2 true JP2853501B2 (ja) | 1999-02-03 |
Family
ID=11867206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1465493A Expired - Fee Related JP2853501B2 (ja) | 1993-02-01 | 1993-02-01 | 座標測定機の温度補正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2853501B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8676527B2 (en) | 2010-08-02 | 2014-03-18 | Mitutoyo Corporation | Industrial machine |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7138284B2 (ja) * | 2018-08-27 | 2022-09-16 | 株式会社東京精密 | 三次元測定機及び三次元測定方法 |
-
1993
- 1993-02-01 JP JP1465493A patent/JP2853501B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8676527B2 (en) | 2010-08-02 | 2014-03-18 | Mitutoyo Corporation | Industrial machine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06229706A (ja) | 1994-08-19 |
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