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JP7678966B2 - Surface texture measuring device - Google Patents
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Description

本発明は相関関係生成方法、測定力調整方法及び表面性状測定装置に関する。 The present invention relates to a correlation generating method, a measuring force adjusting method, and a surface texture measuring device.

接触式の表面性状測定用の検出器において、被測定物に接触する接触子、接触子を支持するアーム、アームを揺動可能に支持する揺動支持軸及びアームの揺動変位を検出するセンサを備えるテコ式検出器が広く用いられる。テコ式検出器において、接触子を被測定物へ押し当てる測定力を付与するために、コイルばね等の弾性体が用いられる。測定力は、測定力調節機構を用いて調整される。測定力は設定精度が課題となっていた。 A widely used contact detector for measuring surface texture is a lever-type detector that has a contactor that contacts the workpiece, an arm that supports the contactor, a swing support shaft that swingably supports the arm, and a sensor that detects the swing displacement of the arm. In a lever-type detector, an elastic body such as a coil spring is used to apply a measuring force that presses the contactor against the workpiece. The measuring force is adjusted using a measuring force adjustment mechanism. Setting the measuring force with precision has been an issue.

特許文献1は、被測定物に接触子を接触させて測定を実施する接触型内径測定器が記載されている。同文献に記載の装置は、揺動支点において揺動可能に支持された測定用アームの一端に接触子を備え、検出器を用いて他端の変位を検出する。同装置に具備されるアームの揺動支点は十字バネを用いて構成される。かかる構成は、測定力が一定で高精度の測定を可能としている。 Patent Document 1 describes a contact-type internal diameter measuring instrument that performs measurements by bringing a contactor into contact with the object being measured. The device described in this document has a contactor at one end of a measuring arm that is supported so as to be able to swing at a swing fulcrum, and detects the displacement of the other end using a detector. The swing fulcrum of the arm provided in this device is configured using a cross spring. This configuration allows for a constant measuring force and enables highly accurate measurements.

特開平11-257905号公報Japanese Patent Application Publication No. 11-257905

しかしながら、装置ごとに機械的な個体差が存在する場合、測定力付与機構の設定が同一であっても、実際に被測定物に付与される測定力が異なる可能性がある。そのために、装置ごとに測定力付与機構の設定と測定力との相関関係を実際に測定する必要がある。アーム及び接触子等が交換可能な場合にも、同様の課題が存在している。 However, if there are individual mechanical differences between devices, the measuring force actually applied to the object to be measured may differ even if the settings of the measuring force applying mechanism are the same. For this reason, it is necessary to actually measure the correlation between the settings of the measuring force applying mechanism and the measuring force for each device. Similar issues exist even when the arms, contacts, etc. are interchangeable.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、低コストの簡易な測定力の調整を実施し得る、相関関係生成方法、測定力調整方法及び表面性状測定装置を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of these circumstances, and aims to provide a correlation generation method, a measuring force adjustment method, and a surface texture measuring device that can perform simple, low-cost adjustment of the measuring force.

上記目的を達成するために、次の発明態様を提供する。 To achieve the above objective, the following aspects of the invention are provided:

第1態様に係る相関関係生成方法は、接触子を具備するアームが、揺動支点において板状弾性部材を用いて揺動可能に支持され、揺動支点を挟んで接触子とは反対側のアームの部分に、測定力付与部を用いて付勢力を与えることによりアームを介して接触子に対して測定力を付与し、接触子の変位を検出する表面性状測定における相関関係生成方法であって、接触子をワークに非接触にした状態で、付勢力に対応する測定力付与部の設定値を変化させながらアームを介して接触子の変位を検出する検出工程と、変位の検出値と板状弾性部材の物性値とに基づき、変位を検出した際に接触子に付与される測定力を算出する算出工程と、算出工程の算出結果に基づき、測定力付与部の設定値と測定力との相関関係を作成する作成工程と、を含む相関関係生成方法である。 The correlation generating method according to the first aspect is a correlation generating method for surface texture measurement in which an arm equipped with a contact is supported at a pivot point by a plate-shaped elastic member so that the arm can be pivoted, and a measuring force is applied to the contact via the arm by applying a biasing force to a portion of the arm opposite the contact across the pivot point using a measuring force applying unit, thereby detecting the displacement of the contact. The correlation generating method includes a detection step of detecting the displacement of the contact via the arm while changing the setting value of the measuring force applying unit corresponding to the biasing force with the contact not in contact with the workpiece, a calculation step of calculating the measuring force applied to the contact when the displacement is detected based on the detected displacement value and the physical property value of the plate-shaped elastic member, and a creation step of creating a correlation between the setting value of the measuring force applying unit and the measuring force based on the calculation result of the calculation step.

第1態様によれば、接触子を非接触として、複数の測定力付与機構の設定値について接触子の変位を検出する。接触子の変位の検出結果から揺動支点においてアームを支持する板状弾性部材の物性値を用いて、測定力付与機構の設定値に対する接触子に付与される測定力との相関関係を導出する。これにより、測定力を実測する測定装置等を必要とせず、低コストの簡易な、測定力調整に適用される相関関係を生成し得る。 According to the first aspect, the contactor is not in contact with the object, and the displacement of the contactor is detected for the set values of the measuring force imparting mechanism. From the detection result of the contactor's displacement, the physical property value of the plate-shaped elastic member that supports the arm at the fulcrum of oscillation is used to derive the correlation between the measuring force imparted to the contactor and the set value of the measuring force imparting mechanism. This makes it possible to generate a correlation that can be applied to the measuring force adjustment in a simple and low-cost manner, without the need for a measuring device or the like that actually measures the measuring force.

測定力の調整という概念は、測定力の初期設定及び測定力が設定された後の構成等の概念を含み得る。 The concept of adjusting the measuring force can include concepts such as the initial setting of the measuring force and the configuration after the measuring force is set.

第2態様は、第1態様の相関関係生成方法において、相関関係は、測定力をFmeas、板状弾性部材の曲げこわさをB、アームにおける変位検出位置の検出値をD、板状弾性部材の長さをL、揺動支点から変位検出位置までの距離をLarm、揺動支点から接触子までの距離をLtipとして、Fmeas=B×D/(L×Larm×Ltip)を用いて導出される測定力が適用される構成としてもよい。 In the second aspect, in the correlation generating method of the first aspect, the correlation may be configured to apply a measuring force derived using F meas = B x D/(L x L arm x L tip), where F meas is the measuring force , B is the bending stiffness of the plate-shaped elastic member, D is the detection value of the displacement detection position in the arm , L is the length of the plate-shaped elastic member, L arm is the distance from the oscillation fulcrum to the displacement detection position, and L tip is the distance from the oscillation fulcrum to the contact.

第2態様によれば、板状弾性部材の曲げこわさB、接触子の変位の検出値D、板状弾性部材の長さL、揺動支点からアームにおける変位検出位置までの距離Larm及び揺動支点から接触子までの距離Ltipを用いて、接触子の変位の検出値Dから測定力Fmeasを導出し得る。 According to the second aspect, the measuring force F meas can be derived from the detection value D of the displacement of the contactor using the bending stiffness B of the plate-shaped elastic member, the detection value D of the displacement of the contactor, the length L of the plate-shaped elastic member, the distance L arm from the fulcrum of oscillation to the displacement detection position on the arm, and the distance L tip from the fulcrum of oscillation to the contactor.

第3態様に係る測定力調整方法は、第1態様に記載された相関関係生成方法で作成された相関関係を用いて測定力を調整する測定力調整方法であって、測定力の値を入力する入力工程と、相関関係を参照して、測定力の値に対応する測定力付与部の設定値を決定する決定工程と、決定工程で決定された測定力付与部の設定値に基づき、測定力付与部を動作させて、接触子に対して付与する測定力を調整する調整工程と、を含む測定力調整方法である。 The measuring force adjustment method according to the third aspect is a measuring force adjustment method that adjusts the measuring force using the correlation created by the correlation generation method described in the first aspect, and includes an input step of inputting a measuring force value, a determination step of determining a setting value of the measuring force imparting unit corresponding to the measuring force value by referring to the correlation, and an adjustment step of operating the measuring force imparting unit to adjust the measuring force imparted to the contact based on the setting value of the measuring force imparting unit determined in the determination step.

第3態様によれば、第1態様に記載の相関関係を用いた測定力の調整が可能である。 According to the third aspect, it is possible to adjust the measurement force using the correlation described in the first aspect.

第4態様は、第3態様の測定力調整方法において、複数の相関関係から測定条件に応じた相関関係を選択する相関関係選択工程を含む構成としてもよい。 The fourth aspect may be configured such that the measurement force adjustment method of the third aspect includes a correlation selection step of selecting a correlation according to the measurement conditions from a plurality of correlations.

第4態様によれば、測定条件に応じた測定力の調整を実施し得る。 According to the fourth aspect, the measurement force can be adjusted according to the measurement conditions.

第5態様に係る表面性状測定装置は、接触子と、接触子が取り付けられるアームと、アームの揺動支点において、板状弾性部材を用いてアームを揺動可能に支持するアーム支持部と、揺動支点を挟んで接触子とは反対側のアームの部分に付勢力を与えることによりアームを介して接触子に対して測定力を付与する測定力付与部と、アームを介して接触子の変位を検出する検出部と、測定力付与部の設定値と測定力との相関関係が記憶される相関関係記憶部と、を備え、相関関係は、接触子をワークに非接触にした状態で、付勢力に対応する測定力付与部の設定値を変化させながら接触子の変位を検出し、変位の検出値と板状弾性部材の物性値とに基づき、変位を検出した際に接触子に付与される測定力を算出し、算出結果に基づき生成された測定力付与部の設定値と測定力との相関関係が適用される表面性状測定装置である。 The surface texture measuring device according to the fifth aspect includes a contactor, an arm to which the contactor is attached, an arm support section that supports the arm to be able to swing at the swing fulcrum of the arm using a plate-shaped elastic member, a measuring force imparting section that imparts a measuring force to the contactor via the arm by applying a biasing force to a part of the arm on the opposite side of the swing fulcrum from the contactor, a detection section that detects the displacement of the contactor via the arm, and a correlation storage section that stores the correlation between the setting value of the measuring force imparting section and the measuring force, and the correlation is determined by detecting the displacement of the contactor while changing the setting value of the measuring force imparting section that corresponds to the biasing force with the contactor out of contact with the workpiece, calculating the measuring force imparted to the contactor when the displacement is detected based on the detected displacement value and the physical property value of the plate-shaped elastic member, and applying the correlation between the setting value of the measuring force imparting section and the measuring force generated based on the calculation result.

第5態様によれば、第1態様に記載の相関関係を用いた測定力の調整が可能である。 According to the fifth aspect, it is possible to adjust the measuring force using the correlation described in the first aspect.

本発明によれば、接触子を非接触として、複数の測定力付与機構の設定値について接触子の変位を検出する。接触子の変位の検出結果から揺動支点においてアームを支持する板状弾性部材の物性値を用いて、測定力付与機構の設定値に対する接触子に付与される測定力との相関関係を導出する。これにより、測定力を実測する測定装置等を必要とせず、低コストの簡易な、測定力調整に適用される相関関係を生成し得る。 According to the present invention, the contactor is not in contact with the object, and the displacement of the contactor is detected for multiple set values of the measuring force imparting mechanism. From the detection result of the contactor's displacement, the physical property value of the plate-shaped elastic member that supports the arm at the fulcrum of oscillation is used to derive the correlation between the measuring force imparted to the contactor and the set value of the measuring force imparting mechanism. This makes it possible to generate a correlation that can be applied to measuring force adjustment in a simple, low-cost manner, without the need for a measuring device that actually measures the measuring force.

図1は実施形態に係る真円度測定装置の全体構成図である。FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of a roundness measuring device according to an embodiment of the present invention. 図2は図1に示す真円度測定装置の機能ブロック図である。FIG. 2 is a functional block diagram of the roundness measuring device shown in FIG. 図3は図1に示す真円度測定装置に適用される測定力調整方法の手順を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flow chart showing the steps of a measuring force adjustment method applied to the roundness measuring apparatus shown in FIG. 図4はテコ式検出器の概念図である。FIG. 4 is a conceptual diagram of a lever type detector. 図5は図1に示す真円度測定装置に適用される検出器の構成例を示す模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a detector applied to the roundness measuring apparatus shown in FIG. 図6は測定力付与機構の設定値と変位センサの検出値との関係を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing the relationship between the setting value of the measuring force imparting mechanism and the detection value of the displacement sensor. 図7は板バネが発生させる回転モーメントの詳細説明図である。FIG. 7 is a detailed explanatory diagram of the rotational moment generated by the leaf spring. 図8は板バネが発生させる測定力計算の説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of the calculation of the measuring force generated by the leaf spring. 図9は接触子に作用する測定力算出の説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram for calculating the measuring force acting on the contact. 図10は測定力付与機構の設定値に対する変位センサの検出値を示すグラフである。FIG. 10 is a graph showing the detected value of the displacement sensor versus the set value of the measuring force imparting mechanism. 図11は測定力付与機構の設定値に対する測定力を示すグラフである。FIG. 11 is a graph showing the measuring force versus the setting value of the measuring force imparting mechanism. 図12はアームの揺動支点に適用される板バネの模式図である。FIG. 12 is a schematic diagram of a leaf spring applied to the swing fulcrum of the arm. 図13はアームの揺動支点に適用される十字バネの模式図である。FIG. 13 is a schematic diagram of a cross spring applied to the swing fulcrum of the arm. 図14は付け替え式の接触子を備える検出部の模式図である。FIG. 14 is a schematic diagram of a detection unit having replaceable contacts. 図15は接触子の形状等が異なる検出部の模式図である。FIG. 15 is a schematic diagram of a detection unit having a different shape of contact. 図16はアームに対する接触子の取付角度が相違する場合の模式図である。FIG. 16 is a schematic diagram showing different mounting angles of the contacts relative to the arms.

以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。本明細書では、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明は適宜省略する。 Below, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. In this specification, the same components are given the same reference symbols, and duplicate explanations will be omitted as appropriate.

[真円度測定装置]
〔真円度測定装置の全体構成〕
図1は実施形態に係る真円度測定装置の全体構成図である。同図に示す真円度測定装置10は、円柱形状のワーク9の真円度を測定する。被測定物のワーク9は、円板形状及び円筒形状等を適用し得る。
[Roundness measuring device]
[Overall configuration of roundness measuring device]
1 is a diagram showing the overall configuration of a roundness measuring device according to an embodiment. The roundness measuring device 10 shown in the figure measures the roundness of a cylindrical workpiece 9. The workpiece 9 to be measured may have a disk shape, a cylindrical shape, or the like.

真円度測定装置10は、ベース11を備える。ベース11は真円度測定装置10の各部を支持する支持台である。支持台は基台と同義である。真円度測定装置10は、テーブル13を備える。テーブル13は載物台と呼ばれる場合がある。 The roundness measuring device 10 includes a base 11. The base 11 is a support table that supports each part of the roundness measuring device 10. The support table is synonymous with the base. The roundness measuring device 10 includes a table 13. The table 13 is sometimes called a workpiece table.

テーブル13は、円盤状であり、ベース11の上面に取り付けられる。テーブル13は、テーブル13の中心を通り、かつ、上下方向に延びる回転軸22の位置において、ベース11を用いて回転可能に支持される。テーブル13は、水平方向の基準面に対して平行となるように、基準面に対する傾きが調整される。 The table 13 is disk-shaped and is attached to the upper surface of the base 11. The table 13 is rotatably supported by the base 11 at the position of a rotation axis 22 that passes through the center of the table 13 and extends in the vertical direction. The inclination of the table 13 with respect to a horizontal reference plane is adjusted so that the table 13 is parallel to the reference plane.

ここで、本明細書のおける上方向という用語は鉛直上方向を表す。また、下方向という用語は鉛直下方向を表す。 Here, the term "upward" in this specification refers to the vertically upward direction. The term "downward" refers to the vertically downward direction.

テーブル13の上面はワーク9が載置される。ワーク9は、測定対象部分の形状中心が回転軸と一致するように、テーブル13の上面に載置される。図1には、円柱形状のワーク9における外周面が測定対象部分であり、円柱の中心軸がテーブル13の回転軸22と一致するようにワーク9が載置される例を示す。 The workpiece 9 is placed on the top surface of the table 13. The workpiece 9 is placed on the top surface of the table 13 so that the center of the shape of the part to be measured coincides with the axis of rotation. Figure 1 shows an example in which the outer peripheral surface of the cylindrical workpiece 9 is the part to be measured, and the workpiece 9 is placed so that the central axis of the cylinder coincides with the axis of rotation 22 of the table 13.

真円度測定装置10は、モータ14を備える。モータ14は、ベース11の内部に配置される。モータ14の回転軸は、駆動伝達機構を介してテーブル13の回転軸と連結される。モータ14は、回転軸22を回転中心として、テーブル13を回転動作させる。駆動伝達機構は、ギアを含み得る。なお、駆動伝達機構の図示を省略する。 The roundness measuring device 10 includes a motor 14. The motor 14 is disposed inside the base 11. The rotation shaft of the motor 14 is connected to the rotation shaft of the table 13 via a drive transmission mechanism. The motor 14 rotates the table 13 around the rotation shaft 22 as the center of rotation. The drive transmission mechanism may include a gear. The drive transmission mechanism is not shown in the figure.

真円度測定装置10は、コラム15、キャリッジ16、水平アーム17及び検出器18を備える。コラム15は、ベース11の上面であり、水平方向におけるベース11の側方側に配置される。コラム15は上下方向に延びる柱である。 The roundness measuring device 10 includes a column 15, a carriage 16, a horizontal arm 17, and a detector 18. The column 15 is the upper surface of the base 11 and is disposed on a lateral side of the base 11 in the horizontal direction. The column 15 is a pillar that extends in the vertical direction.

キャリッジ16は、コラム15を用いて昇降可能に支持される。キャリッジ16は、水平アーム17が水平方向に移動可能に取り付けられる。水平アーム17の先端部は、検出器18が取り付けられる。 The carriage 16 is supported by a column 15 so that it can rise and fall. A horizontal arm 17 is attached to the carriage 16 so that it can move horizontally. A detector 18 is attached to the tip of the horizontal arm 17.

検出器18は、接触子18A及び変位センサを備える。なお、図1では変位センサの図示を省略する。変位センサは、符号18Bを用いて図2に図示する。検出器18は、符号Aを用いて示す方向に沿って移動する接触子18Aの変位を検出する。検出器18は、接触子18Aの変位を表す検出信号を出力する。検出信号は制御装置19へ送信される。 The detector 18 includes a contact 18A and a displacement sensor. Note that the displacement sensor is not shown in FIG. 1. The displacement sensor is shown in FIG. 2 using the reference symbol 18B. The detector 18 detects the displacement of the contact 18A moving along the direction indicated by the reference symbol A. The detector 18 outputs a detection signal representing the displacement of the contact 18A. The detection signal is transmitted to the control device 19.

検出器18は、測定力付与機構を備える。測定力付与機構は、測定力の設定値に対応する測定力を接触子18Aへ付与する。なお、図1では、測定力付与機構の図示を省略する。測定力付与機構は符号56を用いて図2に図示する。 The detector 18 is equipped with a measuring force imparting mechanism. The measuring force imparting mechanism imparts a measuring force corresponding to a set value of the measuring force to the contact 18A. Note that the measuring force imparting mechanism is not shown in FIG. 1. The measuring force imparting mechanism is illustrated in FIG. 2 using the reference numeral 56.

真円度測定装置10は、制御装置19を備える。制御装置19は、表示装置19A及び入力装置19Bが接続される。表示装置19Aは液晶ディスプレイ等のディスプレイ装置を適用し得る。入力装置19Bは、キーボード及びマウスを適用し得る。タッチパネル方式のディスプレイ装置を表示装置19Aに適用して、表示装置19Aと入力装置19Bとを兼用してもよい。 The roundness measuring device 10 is equipped with a control device 19. A display device 19A and an input device 19B are connected to the control device 19. A display device such as a liquid crystal display may be used as the display device 19A. A keyboard and mouse may be used as the input device 19B. A touch panel type display device may be used as the display device 19A and the input device 19B.

〔制御装置の説明〕
図2は図1に示す真円度測定装置の機能ブロック図である。制御装置19は、検出信号取得部40及び信号処理部42を備える。検出信号取得部40は、検出器18から送信される検出信号を取得する。検出信号取得部40は、検出信号記憶部44を用いて検出結果を記憶する。信号処理部42は、検出器18の検出信号を用いてワーク9の測定結果を生成する。信号処理部42は、測定結果記憶部46を用いて測定結果を記憶する。
[Explanation of the control device]
Fig. 2 is a functional block diagram of the roundness measuring device shown in Fig. 1. The control device 19 includes a detection signal acquiring unit 40 and a signal processing unit 42. The detection signal acquiring unit 40 acquires a detection signal transmitted from the detector 18. The detection signal acquiring unit 40 stores the detection result using the detection signal storage unit 44. The signal processing unit 42 generates a measurement result of the workpiece 9 using the detection signal of the detector 18. The signal processing unit 42 stores the measurement result using the measurement result storage unit 46.

制御装置19は、表示制御部48を備える。表示制御部48は、表示装置19Aを制御する。信号処理部42は、測定結果を表す電気信号を表示制御部48へ送信する。表示制御部48は、測定結果を表す電気信号を表示装置19Aに適用される表示信号へ変換し、表示信号を表示装置19Aへ送信する。表示装置19Aは、表示制御部48から送信された表示信号が表す検出器18の測定結果を表示する。 The control device 19 includes a display control unit 48. The display control unit 48 controls the display device 19A. The signal processing unit 42 transmits an electrical signal representing the measurement result to the display control unit 48. The display control unit 48 converts the electrical signal representing the measurement result into a display signal applied to the display device 19A, and transmits the display signal to the display device 19A. The display device 19A displays the measurement result of the detector 18 represented by the display signal transmitted from the display control unit 48.

制御装置19は、測定力付与制御部50、測定力設定部52及びテーブル記憶部54を備える。測定力付与制御部50は、検出器18に具備される測定力付与機構56の動作を制御する。測定力設定部52は、測定力付与機構56の制御パラメータである測定力を設定する。 The control device 19 includes a measuring force application control unit 50, a measuring force setting unit 52, and a table storage unit 54. The measuring force application control unit 50 controls the operation of the measuring force application mechanism 56 provided in the detector 18. The measuring force setting unit 52 sets the measuring force, which is a control parameter of the measuring force application mechanism 56.

テーブル記憶部54は、測定力付与機構56の設定値と接触子に付与される測定力との相関関係を示す測定力設定テーブル58が記憶される。測定力付与制御部50は、測定力設定部52の設定値に基づき、測定力付与機構56の動作を制御する。なお、実施形態に示すテーブル記憶部54は相関関係記憶部の一例に相当する。測定力付与機構56の動作制御の詳細は後述する。 The table storage unit 54 stores a measuring force setting table 58 that indicates the correlation between the setting value of the measuring force imparting mechanism 56 and the measuring force imparted to the contact. The measuring force imparting control unit 50 controls the operation of the measuring force imparting mechanism 56 based on the setting value of the measuring force setting unit 52. The table storage unit 54 shown in the embodiment corresponds to an example of a correlation storage unit. Details of the operation control of the measuring force imparting mechanism 56 will be described later.

制御装置19は、駆動制御部60を備える。駆動制御部60は、駆動機構62の制御パラメータに基づき駆動機構62の動作を制御する。駆動機構62は、図1に示すモータ14、キャリッジ16を動作させるモータ及び水平アーム17を動作させるモータを含み得る。 The control device 19 includes a drive control unit 60. The drive control unit 60 controls the operation of the drive mechanism 62 based on the control parameters of the drive mechanism 62. The drive mechanism 62 may include the motor 14 shown in FIG. 1, a motor that operates the carriage 16, and a motor that operates the horizontal arm 17.

制御装置19は、入力部64を備える。入力部64は入力装置19Bから送信される入力信号を取得する。入力部64は入力信号に対応する情報を制御装置19の各部へ送信する。例えば、入力装置19Bを用いて制御パラメータの設定値が入力される場合、入力部64は取得した入力信号に対応する制御パラメータを該当する制御部へ送信する。 The control device 19 includes an input unit 64. The input unit 64 acquires an input signal transmitted from the input device 19B. The input unit 64 transmits information corresponding to the input signal to each part of the control device 19. For example, when a setting value for a control parameter is input using the input device 19B, the input unit 64 transmits the control parameter corresponding to the acquired input signal to the corresponding control unit.

制御装置19は、プログラム記憶部66を備える。プログラム記憶部66は、真円度測定装置10及び制御装置19に適用される各種のプログラムが記憶される。プログラムの一例として、接触子に対して付与される測定力の調整に使用される測定力調整プログラムが挙げられる。 The control device 19 includes a program storage unit 66. The program storage unit 66 stores various programs that are applied to the roundness measuring device 10 and the control device 19. One example of a program is a measuring force adjustment program that is used to adjust the measuring force applied to the contact.

〔制御装置のハードウェア構成〕
制御装置19は、コンピュータを適用し得る。制御装置19は、以下に説明するハードウェアを用いて、規定のプログラムを実行して真円度測定装置10の機能を実現する。各制御部のハードウェアは、各種のプロセッサを適用し得る。プロセッサの例として、CPU(Central Processing Unit)が挙げられる。CPUはプログラムを実行して各種処理部として機能する。
[Hardware configuration of the control device]
The control device 19 may be a computer. The control device 19 uses hardware described below to execute a specified program to realize the functions of the roundness measuring device 10. Various processors may be applied to the hardware of each control unit. An example of a processor is a CPU (Central Processing Unit). The CPU executes the program to function as various processing units.

図3は図1に示す真円度測定装置に適用される測定力調整方法の手順を示すフローチャートである。測定力設定工程S10では、図2に示す測定力設定部52は、ワーク9の測定に適用される測定力を設定する。なお、実施形態に記載の測定力設定工程S10は測定力の値を入力する入力工程の一例に相当する。実施形態に記載のワーク9の測定は表面性状測定の一例に相当する。 Figure 3 is a flow chart showing the steps of a measuring force adjustment method applied to the roundness measuring device shown in Figure 1. In the measuring force setting step S10, the measuring force setting unit 52 shown in Figure 2 sets the measuring force to be applied to the measurement of the workpiece 9. Note that the measuring force setting step S10 described in the embodiment corresponds to an example of an input step for inputting the value of the measuring force. The measurement of the workpiece 9 described in the embodiment corresponds to an example of surface texture measurement.

測定力は、ワーク9の規格、測定精度及び接触子18A等の測定条件に応じて決められる。測定力設定部52は、ワーク9の測定に適用される測定条件に基づき、測定力を設定する。測定力設定工程S10の後に測定力設定情報取得工程S12へ進む。なお、実施形態に記載の測定力の設定は測定力の値の入力の一例に相当する。 The measuring force is determined according to the measurement conditions, such as the specifications of the workpiece 9, the measurement accuracy, and the contact 18A. The measuring force setting unit 52 sets the measuring force based on the measurement conditions applied to the measurement of the workpiece 9. After the measuring force setting process S10, the process proceeds to the measuring force setting information acquisition process S12. Note that the setting of the measuring force described in the embodiment corresponds to an example of inputting the value of the measuring force.

測定力設定情報取得工程S12では、測定力付与制御部50は測定力設定工程S10において設定される測定力の入力情報を取得する。測定力設定情報の例として、測定力付与機構56の設定値が挙げられる。測定力付与機構56の設定値は符号Sを用いて図6に示す。測定力設定情報取得工程S12の後に動作パラメータ読出工程S14へ進む。 In the measuring force setting information acquisition step S12, the measuring force application control unit 50 acquires input information of the measuring force set in the measuring force setting step S10. An example of the measuring force setting information is the setting value of the measuring force application mechanism 56. The setting values of the measuring force application mechanism 56 are indicated in Fig. 6 using the symbols S V. After the measuring force setting information acquisition step S12, the process proceeds to an operation parameter reading step S14.

動作パラメータ読出工程S14では、測定力付与制御部50は測定力設定テーブル58から測定力設定情報に対応する動作パラメータを読み出す。動作パラメータ読出工程S14の後に動作パラメータ設定工程S16へ進む。 In the operation parameter reading step S14, the measuring force application control unit 50 reads out the operation parameters corresponding to the measuring force setting information from the measuring force setting table 58. After the operation parameter reading step S14, the process proceeds to the operation parameter setting step S16.

動作パラメータ設定工程S16では、測定力付与制御部50は、動作パラメータ読出工程S14において読み出した測定力付与機構56の動作パラメータを設定する。動作パラメータ設定工程S16の後に測定付与機構動作工程S18へ進む。なお、実施形態に記載の動作パラメータ読出工程S14及び動作パラメータ設定工程S16は、決定工程の構成要素の一例に相当する。 In the operation parameter setting step S16, the measuring force application control unit 50 sets the operation parameters of the measuring force application mechanism 56 read in the operation parameter reading step S14. After the operation parameter setting step S16, the process proceeds to the measurement application mechanism operation step S18. Note that the operation parameter reading step S14 and the operation parameter setting step S16 described in the embodiment correspond to an example of a component of the determination step.

測定付与機構動作工程S18では、測定力付与制御部50は動作パラメータ設定工程S16において設定された動作パラメータに基づき測定力付与機構56を動作させる。測定付与機構動作工程S18の後に調整完了確認工程S20へ進む。 In the measurement mechanism operation step S18, the measurement force application control unit 50 operates the measurement force application mechanism 56 based on the operation parameters set in the operation parameter setting step S16. After the measurement mechanism operation step S18, the process proceeds to the adjustment completion confirmation step S20.

調整完了確認工程S20では、測定力付与制御部50は測定力付与機構56の調整が完了したか否かを判定する。測定力付与制御部50は測定力付与機構56の位置を検出する位置センサの検出結果に基づき測定力付与機構56の調整が完了したか否かを判定してもよい。 In the adjustment completion confirmation step S20, the measuring force imparting control unit 50 determines whether or not the adjustment of the measuring force imparting mechanism 56 is completed. The measuring force imparting control unit 50 may determine whether or not the adjustment of the measuring force imparting mechanism 56 is completed based on the detection result of a position sensor that detects the position of the measuring force imparting mechanism 56.

調整完了確認工程S20において、測定力付与制御部50が測定力付与機構56の調整が完了していないと判定する場合はNo判定となる。Noの場合は測定付与機構動作工程S18へ進み、調整完了確認工程S20においてYes判定となるまで、測定付与機構動作工程S18及び調整完了確認工程S20をくり返し実施する。 In the adjustment completion confirmation step S20, if the measuring force application control unit 50 determines that the adjustment of the measuring force application mechanism 56 is not complete, the result is No. If the result is No, the process proceeds to the measurement application mechanism operation step S18, and the measurement application mechanism operation step S18 and the adjustment completion confirmation step S20 are repeatedly performed until the adjustment completion confirmation step S20 results in a Yes result.

一方、調整完了確認工程S20において、測定力付与制御部50が測定力付与機構56の調整が完了したと判定する場合はYes判定となる。Yes判定の場合は、測定力付与制御部50は、測定力調整方法を終了させる。 On the other hand, in the adjustment completion confirmation step S20, if the measuring force application control unit 50 determines that the adjustment of the measuring force application mechanism 56 is completed, a Yes judgment is made. If a Yes judgment is made, the measuring force application control unit 50 ends the measuring force adjustment method.

なお、実施形態に示す測定付与機構動作工程S18及び調整完了確認工程S20は、調整工程の構成要素の一例に相当する。 Note that the measurement mechanism operation process S18 and the adjustment completion confirmation process S20 shown in the embodiment correspond to examples of components of the adjustment process.

図2に示すテーブル記憶部54が複数の測定力付与機構56を記憶する場合、ワーク9の測定条件に応じて測定力設定テーブル58を切り替えるテーブル切替工程を実施してもよい。かかる態様において、ワーク9の測定条件を取得する測定条件取得工程を実施した後に、テーブル切替工程を実施し得る。 When the table storage unit 54 shown in FIG. 2 stores multiple measuring force applying mechanisms 56, a table switching process may be performed to switch the measuring force setting table 58 depending on the measurement conditions of the workpiece 9. In this embodiment, the table switching process may be performed after the measurement condition acquisition process for acquiring the measurement conditions of the workpiece 9 is performed.

制御装置19は、測定値調整に適用される測定力設定テーブル58の識別情報を表示装置19Aに表示させてもよい。すなわち、測定値調整に適用される測定力設定テーブル58の識別情報を表示する測定力設定テーブル識別情報表示工程を実施してもよい。 The control device 19 may cause the display device 19A to display the identification information of the measuring force setting table 58 applied to the measurement value adjustment. That is, a measuring force setting table identification information display process may be performed to display the identification information of the measuring force setting table 58 applied to the measurement value adjustment.

制御装置19は、新たな測定力設定テーブル58を生成してもよい。すなわち、動作パラメータ読出工程S14において、アームの種類及びアームの取付方向等の測定条件に合致する測定力設定テーブル58が存在しない場合において、接触子202が被測定物210と非接触の状態において、測定力の設定値ごとに変位センサ208の検出値を読み出し、変位センサ208の検出値から測定力を算出し、新たな測定力設定テーブル58を作成するテーブル作成工程を実施し得る。 The control device 19 may generate a new measuring force setting table 58. That is, if there is no measuring force setting table 58 that matches the measurement conditions such as the type of arm and the mounting direction of the arm in the operation parameter reading process S14, a table creation process may be performed in which the detection value of the displacement sensor 208 is read for each measurement force setting value while the contact 202 is not in contact with the object to be measured 210, the measurement force is calculated from the detection value of the displacement sensor 208, and a new measuring force setting table 58 is created.

なお、実施形態に示すテーブル作成工程は、相関関係作成工程の一例に相当する。実施形態に示す測定力の設定値ごとは、測定力の設定ごとの一例に相当する。かかる態様によれば、新たな測定条件に対する測定力調整の実施が可能となる。 The table creation process shown in the embodiment corresponds to an example of a correlation creation process. Each measurement force setting value shown in the embodiment corresponds to an example of each measurement force setting. According to this aspect, it is possible to adjust the measurement force for new measurement conditions.

制御装置19は、複数の測定力設定テーブル58を備える場合に、測定条件に応じて測定力設定テーブル58を選択するテーブル選択工程を実施し得る。なお、実施形態に示すテーブル選択工程は、相関関係選択工程の一例に相当する。かかる態様によれば、測定条件に応じた測定力の調整を実施し得る。 When the control device 19 is provided with multiple measuring force setting tables 58, it can perform a table selection process to select a measuring force setting table 58 according to the measurement conditions. The table selection process shown in the embodiment corresponds to an example of a correlation selection process. According to this aspect, it is possible to adjust the measuring force according to the measurement conditions.

[一般的なテコ式検出器の説明]
図4はテコ式検出器の概念図である。テコ式検出器100は、接触子102、アーム104、測定力付与機構106及び変位センサ108を備える。テコ式検出器100は、被測定物110へ接触子102を接触させ、接触子102と被測定物110とを相対的に操作させ、被測定物110の表面の凹凸を検出する。接触子102は図1に示す接触子18Aに対応する。被測定物110はワーク9に対応する。
[Description of a typical lever detector]
4 is a conceptual diagram of a lever detector. The lever detector 100 includes a contactor 102, an arm 104, a measuring force imparting mechanism 106, and a displacement sensor 108. The lever detector 100 brings the contactor 102 into contact with an object to be measured 110, and moves the contactor 102 and the object to be measured 110 relatively to detect unevenness on the surface of the object to be measured 110. The contactor 102 corresponds to the contactor 18A shown in FIG. 1. The object to be measured 110 corresponds to the workpiece 9.

図4に示すアーム104は接触子102を先端に保持する。アーム104は揺動支点112を用いて揺動可能に支持される。揺動支点112に付された矢印線は、アーム104の揺動方向を表す。 The arm 104 shown in FIG. 4 holds the contact 102 at its tip. The arm 104 is supported so as to be able to swing using a swing fulcrum 112. The arrow line attached to the swing fulcrum 112 indicates the swing direction of the arm 104.

測定力付与機構106は、アーム104に付勢力を与えることにより、被測定物110へ接触子102を押し当てる測定力を調整する。測定力付与機構106は、測定力を発生させるコイルバネ114等の弾性体を備える。コイルバネ114の一端はアーム104と連結される。コイルバネ114の他端は昇降機構と接続される。測定力付与機構106に付された矢印線は、コイルバネ114の他端の移動方向を表す。なお、昇降機構の図示を省略する。 The measuring force imparting mechanism 106 applies a biasing force to the arm 104 to adjust the measuring force with which the contact 102 is pressed against the object to be measured 110. The measuring force imparting mechanism 106 includes an elastic body such as a coil spring 114 that generates a measuring force. One end of the coil spring 114 is connected to the arm 104. The other end of the coil spring 114 is connected to a lifting mechanism. The arrow line on the measuring force imparting mechanism 106 indicates the direction of movement of the other end of the coil spring 114. The lifting mechanism is not shown in the figure.

変位センサ108は、アーム104の基端位置である変位検出位置116の変位を検出する。テコ式検出器100は、変位センサ108の検出結果を表す出力信号を出力する。被測定物110へ付与される測定力は、測定力付与機構106を用いて設定され、調整されるが、測定力の設定精度は、被測定物110の表面性状を測定する測定精度を確保するための課題となっている。 The displacement sensor 108 detects the displacement of the displacement detection position 116, which is the base end position of the arm 104. The lever detector 100 outputs an output signal representing the detection result of the displacement sensor 108. The measuring force applied to the object to be measured 110 is set and adjusted using the measuring force application mechanism 106, but the setting accuracy of the measuring force is an issue in ensuring the measurement accuracy for measuring the surface properties of the object to be measured 110.

なお、説明の都合上、図4には接触子102の先端が下向きとなる態様を例示したが、図4に示すテコ式検出器は、図1に示す検出器18と同様に、接触子102の先端が水平方向を向く態様及び接触子102の先端が上向きとなる態様でもよい。図5に示す検出器200等についても同様である。 For ease of explanation, FIG. 4 illustrates an example in which the tip of the contact 102 faces downward, but the lever detector illustrated in FIG. 4 may have the tip of the contact 102 facing horizontally or facing upward, similar to the detector 18 illustrated in FIG. 1. The same applies to the detector 200 illustrated in FIG. 5.

〔本実施形態に係る真円度測定装置に適用される検出器の構成例〕
図5は図1に示す真円度測定装置に適用される検出器の構成例を示す模式図である。検出器200は、接触子202、アーム204、測定力付与機構206、変位センサ208を備える。測定力付与機構206はコイルバネ214を備える。
[Example of the configuration of a detector applied to the roundness measuring device according to this embodiment]
Fig. 5 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a detector applied to the roundness measuring apparatus shown in Fig. 1. The detector 200 includes a contact 202, an arm 204, a measuring force imparting mechanism 206, and a displacement sensor 208. The measuring force imparting mechanism 206 includes a coil spring 214.

図5に示す接触子202は図1に示す接触子18Aに対応する。被測定物210はワーク9に対応する。符号212はアーム204の揺動支点を表す。符号216はアーム204の変位検出位置を表す。 The contactor 202 shown in FIG. 5 corresponds to the contactor 18A shown in FIG. 1. The object to be measured 210 corresponds to the workpiece 9. Reference numeral 212 denotes the pivot point of the arm 204. Reference numeral 216 denotes the displacement detection position of the arm 204.

図5には、アーム204の基端を変位検出位置216とする態様を適用したが、変位検出位置216は、揺動支点212について接触子202と反対側のアーム204の任意の位置を適用し得る。 In FIG. 5, the base end of the arm 204 is used as the displacement detection position 216, but the displacement detection position 216 can be any position of the arm 204 on the opposite side of the contact 202 with respect to the pivot fulcrum 212.

検出器200は、アーム204を揺動可能に支持する支持部材に板バネ220が適用される。板バネ220の中点が、アーム204の揺動支点212となる。アーム204に付した矢印線は、アーム204の揺動方向を表す。板バネ220は、アーム連結部材222を用いてアーム204と連結される。アーム204は、揺動支点212よりも接触子202の側の位置において、板バネ220と連結される。 The detector 200 has a leaf spring 220 applied to a support member that supports the arm 204 so that it can swing. The midpoint of the leaf spring 220 serves as the swing fulcrum 212 of the arm 204. The arrow line on the arm 204 indicates the swing direction of the arm 204. The leaf spring 220 is connected to the arm 204 using an arm connecting member 222. The arm 204 is connected to the leaf spring 220 at a position closer to the contact 202 than the swing fulcrum 212.

板バネ220は、フレーム連結部材224を用いて、変位センサ208を支持するフレーム226と連結される。検出器200は、測定力付与機構206の設定値と測定力との相関関係を用いて、規定の測定力を適用した被測定物210の測定を実施する。 The leaf spring 220 is connected to a frame 226 that supports the displacement sensor 208 using a frame connecting member 224. The detector 200 measures the object 210 by applying a specified measuring force using the correlation between the setting value of the measuring force applying mechanism 206 and the measuring force.

板バネ220の物性値を用いて、変位センサ208の検出値から測定力を算出し、測定力付与機構206の設定値と変位センサ208の検出値との相関関係が導出される。 Using the physical properties of the leaf spring 220, the measuring force is calculated from the detection value of the displacement sensor 208, and the correlation between the setting value of the measuring force imparting mechanism 206 and the detection value of the displacement sensor 208 is derived.

測定力付与機構206の設定値と測定力との相関関係は、図2に示す測定力設定テーブル58を適用し得る。なお、測定力付与機構206は、図2に示す測定力付与機構56に相当する。以下に、測定力の算出について詳細に説明する。 The measuring force setting table 58 shown in FIG. 2 can be applied to the correlation between the setting value of the measuring force imparting mechanism 206 and the measuring force. The measuring force imparting mechanism 206 corresponds to the measuring force imparting mechanism 56 shown in FIG. 2. The calculation of the measuring force is described in detail below.

なお、実施形態に示す板バネ220は板状弾性部材を用いてアームを支持するアーム支持部の構成要素の一例に相当する。また、実施形態に示す板バネ220は板状弾性部材の一例に相当する。更に、実施形態に記載の測定力付与機構206は、測定力付与部の一例に相当する。 The leaf spring 220 shown in the embodiment corresponds to an example of a component of an arm support section that supports an arm using a plate-shaped elastic member. The leaf spring 220 shown in the embodiment corresponds to an example of a plate-shaped elastic member. Furthermore, the measuring force imparting mechanism 206 described in the embodiment corresponds to an example of a measuring force imparting section.

〔測定力付与機構の設定値と測定力との相関関係の導出の説明〕
図6は測定力付与機構の設定値と変位センサの検出値との関係を示す模式図である。以下の手順に従って、測定力付与機構206の設定値Sごとの変位センサ208の検出値を検出する検出工程を実施する。図6では測定力付与機構206の設定値Sを模式的に図示する。まず、接触子202を自由状態にする。すなわち、接触子202を図5に示す被測定物210に対して非接触状態とする。
[Explanation of derivation of correlation between setting value of measuring force imparting mechanism and measuring force]
Fig. 6 is a schematic diagram showing the relationship between the setting value of the measuring force imparting mechanism and the detection value of the displacement sensor. A detection process is carried out to detect the detection value of the displacement sensor 208 for each setting value S V of the measuring force imparting mechanism 206 according to the following procedure. Fig. 6 shows a schematic diagram of the setting value S V of the measuring force imparting mechanism 206. First, the contactor 202 is set in a free state. That is, the contactor 202 is set in a non-contact state with the object to be measured 210 shown in Fig. 5.

次に、測定力付与機構206の設定値Sを決定する。設定値Sは、測定力付与機構206に具備される昇降機構の基準位置に対する移動距離とする。基準位置に対して昇降機構を上昇させる場合の移動距離を正の値とし、基準位置に対して昇降機構を下降させる場合の移動距離を負の値とする。測定力付与機構206に付した矢印線は、昇降機構の上昇を表す。 Next, a set value S V of the measuring force imparting mechanism 206 is determined. The set value S V is the movement distance of the lifting mechanism provided in the measuring force imparting mechanism 206 relative to a reference position. The movement distance when the lifting mechanism is raised relative to the reference position is set to a positive value, and the movement distance when the lifting mechanism is lowered relative to the reference position is set to a negative value. The arrow line attached to the measuring force imparting mechanism 206 represents the lifting of the lifting mechanism.

設定値Sに応じた板バネ220の反力がアーム204に作用し、板バネ220が発生させる回転モーメントと、測定力付与機構206が発生させる回転モーメントとがつり合い、アーム204の揺動が静止する。 The reaction force of the leaf spring 220 according to the set value S V acts on the arm 204, the rotation moment generated by the leaf spring 220 and the rotation moment generated by the measuring force imparting mechanism 206 are balanced, and the swing of the arm 204 stops.

なお、図6に示すアーム204の揺動支点212よりも先端側の位置に付した矢印線は、板バネ220が発生させる回転モーメントを表す。アーム204の揺動支点212を挟んで接触子202と反対側のアームの部分である、アーム204におけるコイルバネ214の連結位置204Bに付した矢印線は、測定力付与機構206が発生させる回転モーメントを表す。図7及び図9についても同様である。 The arrow drawn at a position on the tip side of the swing fulcrum 212 of the arm 204 shown in FIG. 6 represents the rotational moment generated by the leaf spring 220. The arrow drawn at the connection position 204B of the coil spring 214 in the arm 204, which is the part of the arm opposite the contact 202 across the swing fulcrum 212 of the arm 204, represents the rotational moment generated by the measuring force imparting mechanism 206. The same applies to FIG. 7 and FIG. 9.

板バネ220が発生させる回転モーメントは、アーム204における板バネ220の連結位置204Aに作用する力のモーメントである。測定力付与機構206が発生させる回転モーメントは、アーム204におけるコイルバネ214の連結位置204Bに作用する力のモーメントである。 The rotational moment generated by the leaf spring 220 is the force moment acting on the connection position 204A of the leaf spring 220 in the arm 204. The rotational moment generated by the measuring force imparting mechanism 206 is the force moment acting on the connection position 204B of the coil spring 214 in the arm 204.

アーム204の揺動が静止した状態における変位センサ208の検出値Dを取得する。板バネ220の物性値を用いて、変位センサ208の検出値Dから測定力付与機構206の設定値Sに対応する板バネ220の反力を算出する。板バネ220の反力から板バネ220が発生させる力に対応する接触子202に対して付与する測定力の算出が可能である。 A detection value D of the displacement sensor 208 is obtained when the swing of the arm 204 is stationary. Using the physical property values of the leaf spring 220, a reaction force of the leaf spring 220 corresponding to a set value S V of the measuring force imparting mechanism 206 is calculated from the detection value D of the displacement sensor 208. From the reaction force of the leaf spring 220, it is possible to calculate a measuring force to be imparted to the contact 202 corresponding to the force generated by the leaf spring 220.

測定力付与機構206の設定値Sを変えて、複数の測定力付与機構206の設定値Sについて測定力を算出する。算出結果に基づき測定力付与機構206の設定値Sと測定力との相関関係を導出する。なお、実施形態に記載の測定力の算出は算出工程の一例に相当する。実施形態に記載の相関関係生成の手順は、相関関係生成方法の一例に相当する。以下に、測定力の算出について詳細に説明する。 The setting value S V of the measuring force imparting mechanism 206 is changed, and the measuring force is calculated for each of the setting values S V of the measuring force imparting mechanism 206. A correlation between the setting value S V of the measuring force imparting mechanism 206 and the measuring force is derived based on the calculation results. The calculation of the measuring force described in the embodiment corresponds to an example of a calculation process. The procedure for generating the correlation described in the embodiment corresponds to an example of a correlation generating method. The calculation of the measuring force will be described in detail below.

図6に実線を用いて図示した接触子202及びアーム204は、測定力付与機構206の設定値Sがゼロを除く任意の値の場合を表す。同図に一点鎖線を用いて図示した接触子202及びアーム204は、測定力付与機構206の設定値Sがゼロの場合を表す。測定力付与機構206の設定値Sがゼロの場合の変位センサ208の検出値Dを基準値とする。以下の説明では、基準値をゼロとする。変位センサ208の検出値Dは、アーム204の変位検出位置216の変位が適用される。 6 using a solid line represents the case where the set value S V of the measuring force imparting mechanism 206 is any value except zero. The contactor 202 and arm 204 shown in the figure using a dashed dotted line represents the case where the set value S V of the measuring force imparting mechanism 206 is zero. The detection value D of the displacement sensor 208 when the set value S V of the measuring force imparting mechanism 206 is zero is taken as the reference value. In the following description, the reference value is taken as zero. The detection value D of the displacement sensor 208 is the displacement of the displacement detection position 216 of the arm 204.

アーム204の変位検出位置216の変位は、測定力付与機構206の設定値Sがゼロの場合のアーム204の変位検出位置216の位置に対する距離が適用される。アーム204の変位検出位置216の変位はミリメートル等の距離を表す単位が用いられる。 The displacement of the displacement detection position 216 of the arm 204 is expressed as the distance to the position of the displacement detection position 216 of the arm 204 when the set value S V of the measuring force imparting mechanism 206 is zero. The displacement of the displacement detection position 216 of the arm 204 is expressed in a unit representing a distance, such as millimeters.

符号Pは、板バネ220の反力を表す。反力Pは、アーム204における板バネ220の連結位置204Aに作用する。符号Fmfは、コイルバネ214が発生させる力を表す。コイルバネ214が発生させる力Fmfは、アーム204に対して角度φをなす。 Reference character P A denotes a reaction force of the leaf spring 220. The reaction force P A acts on a connection position 204A of the leaf spring 220 at the arm 204. Reference character F mf denotes a force generated by the coil spring 214. The force F mf generated by the coil spring 214 forms an angle φ with the arm 204.

符号Lは、アーム204の長手方向に沿う板バネ220の長さを表す。板バネ220の長さLは、板バネ220の弾性変形が可能な部分の長さであり、板バネ220の非変形状態における長さが適用される。板バネ220の長さLは固定値である。 The symbol L represents the length of the leaf spring 220 along the longitudinal direction of the arm 204. The length L of the leaf spring 220 is the length of the portion of the leaf spring 220 that can be elastically deformed, and the length of the leaf spring 220 in its undeformed state is applied. The length L of the leaf spring 220 is a fixed value.

〔板バネが発生させる回転モーメントの計算〕
図7は板バネが発生させる回転モーメントの詳細説明図である。符号Larmは、アーム204の揺動支点212から変位検出位置216までの距離である。符号θは、測定力付与機構206の設定値Sがゼロの場合のアーム204に対する、測定力付与機構206の設定値Sが任意の値の場合のアーム204の角度である。
[Calculation of rotational moment generated by leaf spring]
7 is a detailed explanatory diagram of the rotation moment generated by the leaf spring. The symbol L arm is the distance from the swing fulcrum 212 of the arm 204 to the displacement detection position 216. The symbol θ is the angle of the arm 204 when the setting value S V of the measuring force imparting mechanism 206 is an arbitrary value with respect to the arm 204 when the setting value S V of the measuring force imparting mechanism 206 is zero.

板バネ220の反力が発生させる回転モーメントは、板バネ220の長さL及び板バネ220の反力Pを用いて、(L/2)×Pと表される。なお、計算の都合上、アームの揺動支点212を板バネ220の中点とした。板バネ220の中点は、板バネ220における弾性変形可能な部分の中点である。 The rotation moment generated by the reaction force of the leaf spring 220 is expressed as (L/2)× PA , where L is the length of the leaf spring 220 and PA is the reaction force of the leaf spring 220. For convenience of calculation, the swing fulcrum 212 of the arm is set to the midpoint of the leaf spring 220. The midpoint of the leaf spring 220 is the midpoint of the portion of the leaf spring 220 that is elastically deformable.

〔板バネが発生させる測定力の計算〕
図8は板バネが発生させる測定力計算の説明図である。板バネ220の基端220Aからの距離がxの位置における変位δ(x)は、δ(x)=(P×L×x)/[(6×B)×{3-(x/L)}]と表される。
[Calculation of measuring force generated by leaf spring]
8 is an explanatory diagram of the calculation of the measuring force generated by the leaf spring. The displacement δ(x) at a position whose distance from the base end 220A of the leaf spring 220 is x is expressed as δ(x)=(P×L×x 2 )/[(6×B)×{3−(x/L)}].

ここで、板バネ220が発生させる力Pは、図7に示す板バネ220の反力Pと大きさが同一であり、板バネ220の反力Pと反対方向を向く。Bは曲げこわさであり、B=(b×t×E)/{12×(1-ν)}と表される。 Here, the force P generated by the leaf spring 220 has the same magnitude as the reaction force P A of the leaf spring 220 shown in Fig. 7 and is directed in the opposite direction to the reaction force P A of the leaf spring 220. B is the bending stiffness and is expressed as B = (b x t 3 x E) / {12 x (1 - v 2 )}.

bは、板バネ220の幅である。板バネ220の幅は、板バネ220の長さLの方向と直交する幅方向における板バネ220の全長である。tは板バネ220の厚みである。Eは板バネ220のヤング率である。νは板バネ220のポアソン比である。 b is the width of the leaf spring 220. The width of the leaf spring 220 is the total length of the leaf spring 220 in the width direction perpendicular to the direction of the length L of the leaf spring 220. t is the thickness of the leaf spring 220. E is the Young's modulus of the leaf spring 220. ν is the Poisson's ratio of the leaf spring 220.

板バネ220の基端220Aからの距離がxの位置における検出器200のアーム角度θ(x)は、θ(x)={δ(x+dx)-δ(x)}/dxと表される。すなわち、検出器200のアーム角度θ(x)は、δ(x)をxについて微分した、dδ(x)/dxである。検出器200のアーム角度θ(x)は、板バネ220の長さLをパラメータとして、θ(L)=(P×L)/(2×B)と表される。 The arm angle θ(x) of the detector 200 at a position that is a distance x from the base end 220A of the leaf spring 220 is expressed as θ(x)={δ(x+dx)-δ(x)}/dx. In other words, the arm angle θ(x) of the detector 200 is dδ(x)/dx, which is the differentiation of δ(x) with respect to x. The arm angle θ(x) of the detector 200 is expressed as θ(L)=(P×L 2 )/(2×B), with the length L of the leaf spring 220 as a parameter.

ここで、図8に示す検出器200のアーム角度θ(x)は、図7に示す角度θである。図8では一点鎖線を用いてアーム204を模式的に示す。一方、アーム204の揺動支点212から変位センサ208までの距離Larm及び検出器200の検出値Dを用いて、θの正接は、tan(θ)=D/Larmと表される。 Here, the arm angle θ(x) of the detector 200 shown in Fig. 8 is the angle θ shown in Fig. 7. In Fig. 8, the arm 204 is shown typically by using a dashed line. Meanwhile, the tangent of θ is expressed as tan(θ)=D/L arm , using the distance L arm from the swing fulcrum 212 of the arm 204 to the displacement sensor 208 and the detection value D of the detector 200.

微小角度近似を適用し、tan(θ)=θとして、上記の数式をPについて解き、P(D)=(2×B×D)/(L×Larm)と求められる。板バネ220が発生させる力Pは、検出器200の検出値Dをパラメータとする関数として表される。 Applying the small angle approximation, setting tan(θ)=θ, the above equation is solved for P to obtain P(D)=(2×B×D)/( L2 ×L arm ). The force P generated by the leaf spring 220 is expressed as a function with the detection value D of the detector 200 as a parameter.

上記P(D)において、板バネ220の曲げこわさB及び板バネ220の長さLは、板バネ220の物性値として規定される。また、アーム204の揺動支点212から変位センサ208までの距離Larmは、アーム204の機械的仕様に基づき規定される。 In the above P(D), the bending stiffness B of the leaf spring 220 and the length L of the leaf spring 220 are defined as the physical properties of the leaf spring 220. In addition, the distance L arm from the swing fulcrum 212 of the arm 204 to the displacement sensor 208 is defined based on the mechanical specifications of the arm 204.

〔接触子に作用する測定力の計算〕
図9は接触子に作用する測定力算出の説明図である。アーム204における揺動支点212から接触子202の位置までの距離をLtipとし、接触子202に作用する測定力をFmeasとする。
[Calculation of the measuring force acting on the contact]
9 is an explanatory diagram for calculating the measuring force acting on the contact tip. The distance from the swing fulcrum 212 of the arm 204 to the position of the contact tip 202 is denoted by L tip , and the measuring force acting on the contact tip 202 is denoted by F meas .

測定力付与機構206が発生させる回転モーメントは、(L/2)×P=B×D/(L×Larm)と表される。測定力付与機構206が発生させる回転モーメントは、Fmeas×Ltipとつり合う。すなわち、接触子202に作用するFmeasは、Fmeas(D)=B×D/(L×Larm)と表される。 The rotational moment generated by the measuring force imparting mechanism 206 is expressed as (L/2)×P=B×D/(L×L arm ). The rotational moment generated by the measuring force imparting mechanism 206 is balanced with F meas ×L tip . That is, F meas acting on the contact 202 is expressed as F meas (D)=B×D/(L×L arm ).

〔測定力設定テーブルの説明〕
図10は測定力付与機構の設定値に対する変位センサの検出値を示すグラフである。同図に示すグラフの横軸は測定力付与機構206の設定値Sであり、縦軸は変位センサ208の検出値Dである。
[Explanation of measuring force setting table]
10 is a graph showing the detected value of the displacement sensor versus the set value of the measuring force imparting mechanism. The horizontal axis of the graph shown in this figure is the set value S V of the measuring force imparting mechanism 206, and the vertical axis is the detected value D of the displacement sensor 208.

測定力付与機構206の設定値Sは、図5等に示すコイルバネ214を移動させる移動機構の動作パラメータを適用し得る。移動機構がパルスモータ等の制御型モータを具備する場合、制御パラメータはコイルバネ214の移動距離に対応するパルス数を適用し得る。 The set value S V of the measuring force imparting mechanism 206 may be an operating parameter of a moving mechanism that moves the coil spring 214 shown in Fig. 5 etc. When the moving mechanism is equipped with a controlled motor such as a pulse motor, the control parameter may be the number of pulses corresponding to the moving distance of the coil spring 214.

測定力付与機構206の設定値Sを変えて、複数の設定値Sについて変位センサ208の検出値Dを測定する。測定値を表すプロットに対して線形補間及びデータの外挿等の処理を施し、図10に示すグラフが生成される。 The set value S V of the measuring force imparting mechanism 206 is changed, and the detection value D of the displacement sensor 208 is measured for a plurality of set values S V. The plot representing the measured values is subjected to processing such as linear interpolation and data extrapolation to generate the graph shown in FIG.

図11は測定力付与機構の設定値に対する測定力を示すグラフである。図11に示すグラフの横軸は、図10に示すグラフと同様に、測定力付与機構206の設定値Sである。図11に示すグラフの縦軸は、接触子202に作用する測定力Fmeasである。測定力Fmeasの単位はミリニュートンである。 Fig. 11 is a graph showing the measuring force versus the setting value of the measuring force imparting mechanism. The horizontal axis of the graph shown in Fig. 11 is the setting value S V of the measuring force imparting mechanism 206, as in the graph shown in Fig. 10. The vertical axis of the graph shown in Fig. 11 is the measuring force F meas acting on the contact 202. The unit of the measuring force F meas is millinewtons.

図11に示すグラフは、Fmeas(D)=B×D/(L×Larm×Ltip)について、図10に示す変位センサ208の検出値Dを適用して導出し得る。図11に示すグラフは、図2に示す測定力設定テーブル58の一例である。図2に示す測定力付与制御部50は、測定力設定テーブル58を参照して、測定力設定部52を用いて設定された測定力Fmeasに対応する測定力付与機構206の動作パラメータとして、測定力付与機構206の設定値Sを読み出し、測定力付与機構206の設定値Sに基づき、測定力付与機構206を動作させる。 The graph shown in Fig. 11 can be derived by applying the detection value D of the displacement sensor 208 shown in Fig. 10 to F meas (D) = B x D / (L x L arm x L tip ). The graph shown in Fig. 11 is an example of the measuring force setting table 58 shown in Fig. 2. The measuring force imparting control unit 50 shown in Fig. 2 refers to the measuring force setting table 58, reads out the setting value S V of the measuring force imparting mechanism 206 as the operating parameter of the measuring force imparting mechanism 206 corresponding to the measuring force F meas set by the measuring force setting unit 52 , and operates the measuring force imparting mechanism 206 based on the setting value S V of the measuring force imparting mechanism 206.

〔測定力設定テーブル作成の望ましい実施形態〕
〈外挿〉
測定力付与機構206の設定値Sに対する変位センサ208の検出値Dを検出する際に、変位センサ208の検出値Dが検出範囲外となる測定力付与機構206の設定値Sが存在し得る。かかる場合は、図10に示すグラフにおけるプロットを外挿して、検出範囲外となる変位センサ208の検出値Dに対応する測定力付与機構206の設定値Sを補間し得る。プロットの外挿は、多項式近似等の公知の近似法を適用し得る。
[Preferable embodiment for creating measuring force setting table]
<Extrapolation>
When detecting the detection value D of the displacement sensor 208 relative to the setting value S V of the measuring force imparting mechanism 206, there may be a setting value S V of the measuring force imparting mechanism 206 for which the detection value D of the displacement sensor 208 falls outside the detection range. In such a case, the setting value S V of the measuring force imparting mechanism 206 corresponding to the detection value D of the displacement sensor 208 falling outside the detection range may be interpolated by extrapolating the plot in the graph shown in Fig. 10. A known approximation method such as polynomial approximation may be applied for extrapolating the plot.

〈線形特性〉
測定力付与機構206の設定値Sに対する測定力Fmeasは線形特性を有する。これにより、プロットの外挿の精度を高めることができる。ここでいう線形は、厳密な線形に限定されない。非線形であっても線形と同様の作用効果が得られる実質的な線形を適用してもよい。
<Linear characteristics>
The measuring force F meas with respect to the set value S V of the measuring force imparting mechanism 206 has a linear characteristic. This can improve the accuracy of extrapolation of the plot. The linearity here is not limited to a strict linearity. Even if it is nonlinear, a substantial linearity that can obtain the same effect as a linearity may be applied.

〈測定力設定テーブルの更新〉
測定力設定テーブル58は、真円度測定装置10の初期状態において生成し、記憶し得る。測定力設定テーブル58は、検出器200の状態及び被測定物110に応じて更新し得る。ここでいう更新は、既存のテーブルを書き替える態様及び既存のテーブルを残し、かつ新たなテーブルを追加する態様のいずれも含み得る。
<Updating the measuring force setting table>
The measuring force setting table 58 may be generated and stored in the initial state of the roundness measuring apparatus 10. The measuring force setting table 58 may be updated in accordance with the state of the detector 200 and the object to be measured 110. The term "update" as used herein may include both a mode in which an existing table is rewritten and a mode in which a new table is added while the existing table is left unchanged.

測定力設定テーブル58を更新した場合、更新情報を記憶する態様が好ましい。すなわち、真円度測定装置10は測定力設定テーブル58の更新情報を記憶する更新情報記憶部を備え得る。更新情報は、更新日時等の情報を含み得る。 When the measuring force setting table 58 is updated, it is preferable to store the update information. That is, the roundness measuring device 10 may be provided with an update information storage unit that stores the update information of the measuring force setting table 58. The update information may include information such as the update date and time.

〔板状弾性部材の説明〕
図12はアームの揺動支点に適用される板バネの模式図である。図12に示す単板状板バネ300は、平板形状を有する単板から構成される。図5等に示す板バネ220は、図12に示す単板状板バネ300が適用される。
[Explanation of Plate-shaped Elastic Member]
Fig. 12 is a schematic diagram of a leaf spring applied to the swing fulcrum of an arm. The single leaf spring 300 shown in Fig. 12 is composed of a single leaf having a flat plate shape. The single leaf spring 300 shown in Fig. 12 is applied to the leaf spring 220 shown in Fig. 5 and the like.

単板状板バネ300は、揺動側連結部材302を用いて一方の側が支持され、固定側揺動部材304を用いて他方の側が支持される。揺動側連結部材302は、図5等に示すアーム連結部材222に対応する。揺動側連結部材302は、図5等に示す接触子202及びコアが連結される。固定側揺動部材304は、フレーム連結部材224に対応する。固定側揺動部材304は、検出器200の本体側に接続される。 One side of the single-plate leaf spring 300 is supported by a swing-side connecting member 302, and the other side is supported by a fixed-side swinging member 304. The swing-side connecting member 302 corresponds to the arm connecting member 222 shown in FIG. 5, etc. The swing-side connecting member 302 is connected to the contact 202 and core shown in FIG. 5, etc. The fixed-side swinging member 304 corresponds to the frame connecting member 224. The fixed-side swinging member 304 is connected to the main body side of the detector 200.

図13はアームの揺動支点に適用される十字バネの模式図である。図13に示す十字バネ320は、図12に示す単板状板バネ300と比較して、回転軸受としての特性が改良されている。 Figure 13 is a schematic diagram of a cross spring applied to the swing fulcrum of an arm. The cross spring 320 shown in Figure 13 has improved characteristics as a rotation bearing compared to the single-plate leaf spring 300 shown in Figure 12.

図13に示す十字バネ320は、揺動側連結部材322及び固定側揺動部材324を用いて支持される。揺動側連結部材322の機能は、図12に示す揺動側連結部材302と同様である。固定側揺動部材324の機能は、固定側揺動部材304と同様である。なお、図13に示す十字バネ320は板状弾性部材の一例に相当する。 The cross spring 320 shown in FIG. 13 is supported using a swing-side connecting member 322 and a fixed-side swinging member 324. The function of the swing-side connecting member 322 is similar to that of the swing-side connecting member 302 shown in FIG. 12. The function of the fixed-side swinging member 324 is similar to that of the fixed-side swinging member 304. The cross spring 320 shown in FIG. 13 corresponds to an example of a plate-shaped elastic member.

[作用効果]
〔変位センサ検出値のゼロ点校正〕
測定力付与機構206の設定値Sを変えながら変位センサ208の検出値Dを読み取る動作において、変位センサ208の検出値Dがゼロとなる測定力付与機構206の設定値Sを検出する。これにより、測定力Fmeasが中立となる測定力付与機構206の設定値Sを検出し得る。
[Action and Effect]
[Zero point calibration of displacement sensor detection value]
In an operation of reading the detection value D of the displacement sensor 208 while changing the set value S V of the measuring force imparting mechanism 206, the set value S V of the measuring force imparting mechanism 206 at which the detection value D of the displacement sensor 208 becomes zero is detected. This makes it possible to detect the set value S V of the measuring force imparting mechanism 206 at which the measuring force F meas becomes neutral.

図14は付け替え式の接触子を備える検出部の模式図である。図15は接触子の形状等が異なる検出部の模式図である。図16はアームに対する接触子の取付角度が相違する場合の模式図である。 Figure 14 is a schematic diagram of a detection unit equipped with replaceable contacts. Figure 15 is a schematic diagram of a detection unit with different contact shapes, etc. Figure 16 is a schematic diagram of cases where the attachment angle of the contacts relative to the arm is different.

図14に示すように測定の目的等に応じて接触子202Aを付け替える検出器200Aでは、接触子202の形状等に応じて、変位センサ208の検出値Dのゼロ点が変化する。本実施形態に示す測定力調整を実施しない場合は、接触子202Aの状態に対して、秤等の測定装置を用いて測定力Fmeasを直接測定する必要があった。 14, in a detector 200A in which the contact 202A is changed depending on the purpose of measurement, etc., the zero point of the detection value D of the displacement sensor 208 changes depending on the shape, etc. of the contact 202. If the measuring force adjustment shown in this embodiment is not performed, it is necessary to directly measure the measuring force F meas using a measuring device such as a scale for the state of the contact 202A.

図14に示す検出器200Aは、図5等に示す検出器200に対して、接触子202Aの付け替えが可能であり、接触子202Aの質量に応じて、接触子202に対する回転モーメントの変化が生じる。 The detector 200A shown in FIG. 14 is capable of replacing the contact 202A with the detector 200 shown in FIG. 5, etc., and the rotational moment relative to the contact 202 changes depending on the mass of the contact 202A.

図15に示す検出器200Bは、図5等に示す検出器200に具備される接触子202に対して、形状及び質量が異なる検出器200Bを具備し、接触子202Bの質量及び形状に応じて、接触子202に対する回転モーメントの変化が生じる。 The detector 200B shown in FIG. 15 has a contact 202 that is different in shape and mass from the contact 202 provided in the detector 200 shown in FIG. 5, etc., and the rotational moment relative to the contact 202 changes depending on the mass and shape of the contact 202B.

図16に示す検出器200Cは、図5等に示す検出器200に具備される接触子202に対して、接触子202Cの取付角度が相違し、接触子202Cの取付角度に応じて、接触子202に対する回転モーメントの変化が生じる。 The detector 200C shown in FIG. 16 has a different attachment angle of the contact 202C compared to the contact 202 provided in the detector 200 shown in FIG. 5, etc., and the rotational moment relative to the contact 202 changes depending on the attachment angle of the contact 202C.

図14に示す検出器200A、図15に示す検出器200B及び図16に示す検出器200Cは、図2に示す測定力設定テーブル58を用いて、測定力付与機構206の設定値Sに対する変位センサ208の検出値Dのゼロ点の校正が可能となる。 The detector 200A shown in FIG. 14, the detector 200B shown in FIG. 15, and the detector 200C shown in FIG. 16 can calibrate the zero point of the detection value D of the displacement sensor 208 with respect to the setting value S V of the measuring force imparting mechanism 206 by using the measuring force setting table 58 shown in FIG. 2.

〔測定力を直接測定する秤等の測定装置が不要〕
より低コスト、より簡易に測定力の調整及び校正が可能である。また、真円度測定装置10の設置場所における現場作業が可能であり、真円度測定装置10の実際の稼働環境において、正確な測定力の校正が可能である。また、常に最新の状態における測定力の校正値を利用し得る。これにより、真円度測定装置10の測定結果の再現性が高まり、測定の高精度化を実現し得る。
[No need for measuring devices such as scales that directly measure the measuring force]
The measuring force can be adjusted and calibrated more simply and at lower cost. Furthermore, on-site work can be performed at the installation site of the roundness measuring device 10, and accurate calibration of the measuring force can be performed in the actual operating environment of the roundness measuring device 10. Furthermore, the latest calibrated value of the measuring force can always be used. This improves the reproducibility of the measurement results of the roundness measuring device 10, and makes it possible to achieve high-precision measurements.

〔検出器及び接触子等の個体差の影響の排除〕
検出器200及び接触子202の個体差が存在する場合、測定力付与機構206の設定値Sと測定力Fmeasとの相関関係を真円度測定装置10の個体ごとに管理する必要がある。また、個体管理の手間が必要であり、設定ミス等の発生が懸念される。
[Elimination of the effects of individual differences in detectors, contacts, etc.]
When there are individual differences between the detector 200 and the contact 202, it is necessary to manage the correlation between the setting value S V of the measuring force imparting mechanism 206 and the measuring force F meas for each individual roundness measuring device 10. In addition, the management of the individual devices is time-consuming, and there is a concern that setting errors and the like may occur.

これに対して、本実施形態に示す真円度測定装置10は、シリアルナンバー入力等の個体管理の手間が不要であり、設定ミス等の発生の抑制及び個体管理の処理期間の削減を実現し得る。 In contrast, the roundness measuring device 10 shown in this embodiment does not require the effort of individual management such as inputting serial numbers, and can reduce the occurrence of setting errors and the like and reduce the processing time for individual management.

〔応用例〕
本実施形態では、ワーク9の表面形状を測定する表面性状測定装置の一例として、ワーク9の真円度、真直度、平行度及び直角度等を測定する真円度測定装置10を例に挙げて説明したが、これに限らず、表面粗さ測定装置及び輪郭形状測定装置等の各種の表面性状測定装置であってもよい。
[Application example]
In this embodiment, a roundness measuring device 10 that measures the roundness, straightness, parallelism, squareness, etc. of the workpiece 9 has been described as an example of a surface property measuring device that measures the surface shape of the workpiece 9, but the present invention is not limited to this and may be any of various surface property measuring devices such as a surface roughness measuring device and a contour shape measuring device.

以上説明した本発明の実施形態は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜構成要件を変更、追加、削除することが可能である。本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で当該分野の通常の知識を有する者により、多くの変形が可能である。 The above-described embodiment of the present invention may have its constituent elements modified, added, or deleted as appropriate without departing from the spirit of the present invention. The present invention is not limited to the above-described embodiment, and many modifications may be made by a person having ordinary knowledge in the relevant field within the technical concept of the present invention.

10…真円度測定装置、19…制御装置、19A…表示装置、48…表示制御部、50…測定力付与制御部、54…テーブル記憶部、56,206…測定力付与機構、58…測定力設定テーブル、66…プログラム記憶部、200,200A,200B,200C…検出器、202,202A,202B,202C…接触子、204…アーム、208…変位センサ、212…揺動支点、220…板バネ、222…アーム連結部材、224…フレーム連結部材、300…単板状板バネ、302,322…揺動側連結部材、304,324…固定側揺動部材、320…十字バネ 10...Circularity measuring device, 19...Control device, 19A...Display device, 48...Display control unit, 50...Measuring force application control unit, 54...Table storage unit, 56, 206...Measuring force application mechanism, 58...Measuring force setting table, 66...Program storage unit, 200, 200A, 200B, 200C...Detector, 202, 202A, 202B, 202C...Contactor, 204...Arm, 208...Displacement sensor, 212...Oscillation fulcrum, 220...Leaf spring, 222...Arm connecting member, 224...Frame connecting member, 300...Single leaf spring, 302, 322...Oscillation side connecting member, 304, 324...Fixed side oscillation member, 320...Cross spring

Claims (4)

接触子と、
前記接触子が取り付けられるアームと、
前記アームの揺動支点において、弾性部材を用いて前記アームを揺動可能に支持するアーム支持部と、
前記アームに付勢力を与えることにより前記アームを介して前記接触子に対して測定力を付与する測定力付与部と、
前記アームを介して前記接触子の変位を検出する検出部と、
前記測定力付与部の設定値と前記測定力との相関関係が記憶される相関関係記憶部と、
前記相関関係に基づき前記測定力を設定する測定力設定部と、
を備える表面性状測定装置。
A contact and
an arm to which the contact is attached;
an arm support portion that supports the arm so that the arm can swing using an elastic member at a swing fulcrum of the arm;
a measuring force applying unit that applies a measuring force to the contact via the arm by applying a biasing force to the arm;
a detection unit that detects a displacement of the contact via the arm;
a correlation storage unit for storing a correlation between a set value of the measuring force application unit and the measuring force;
a measuring force setting unit that sets the measuring force based on the correlation;
A surface texture measuring device comprising:
測定条件に応じた前記相関関係が記憶されていない場合に、前記測定条件に応じた前記相関関係を生成する相関関係生成部を備える請求項1に記載の表面性状測定装置。 The surface texture measuring device according to claim 1, further comprising a correlation generating unit that generates the correlation according to the measurement conditions when the correlation according to the measurement conditions is not stored. 前記相関関係記憶部は、前記相関関係を更新する請求項1又は2に記載の表面性状測定装置。 The surface texture measuring device according to claim 1 or 2, wherein the correlation storage unit updates the correlation. 前記相関関係の更新情報を記憶する更新情報記憶部を備える請求項3に記載の表面性状測定装置。 The surface texture measuring device according to claim 3, further comprising an update information storage unit that stores update information of the correlation.
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