JP2010085317A - 標準尺 - Google Patents
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Abstract
【課題】 本発明は、長さ測定器の校正等に使用される標準尺に関し、目盛が形成される基体部の撓みが常に同じになるように基体部を支持することを目的とする。
【解決手段】 上面の長手方向に間隔を置いて目盛が形成される基体部と、前記基体部の長手方向に間隔を置いて設けられるとともに、前記基体部の下面から下方に向けて突出され前記基体部を支持する突起部とを有することを特徴とする。また、前記突起部は、前記基体部のベッセル点またはエアリー点に設けられていることを特徴とする。
【選択図】 図1
【解決手段】 上面の長手方向に間隔を置いて目盛が形成される基体部と、前記基体部の長手方向に間隔を置いて設けられるとともに、前記基体部の下面から下方に向けて突出され前記基体部を支持する突起部とを有することを特徴とする。また、前記突起部は、前記基体部のベッセル点またはエアリー点に設けられていることを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
本発明は、長さ測定器の校正等に使用される標準尺に関する。
標準尺は、精密な目盛りが刻印されたガラス製のスケールであり、例えば、精密寸法測定機のステージ精度を校正するための長さ基準器として広く使用されている。
そして、標準尺を精密寸法測定機のステージ精度を校正するための長さ基準器として使用する場合には、標準尺がステージ上の所定の位置に移動され、例えば標準尺のベッセル点に対応する間隔を置いて形成される支持部に載置される。
特開2001−108408号公報
しかしながら、従来、例えば標準尺に設けられたベッセル点の位置を示すマークが支持部に重なるように、単に目視等により確認しながら標準尺を支持部上に載置しているため、支持部上に標準尺を高い精度で載置することが困難であるという問題があった。
すなわち、支持部上への標準尺の載置位置が異なると標準尺の撓み量が異なるものになり、目盛面の長さが変化してしまい、精度の高い測定を行うことが困難になる。本発明者のシミュレーション結果によれば、例えば1mの標準尺では、標準尺のベッセル点に対応する間隔を置いて形成される支持部に対して、標準尺のマークの位置が0.3mm程度ずれると、目盛面の長さが2nm程度変化することになる。
本発明は、かかる従来の問題を解決するためになされたもので、目盛が形成される基体部の撓みが常に同じになるように基体部を支持することができる標準尺を提供することを目的とする。
第1の発明の標準尺は、上面の長手方向に間隔を置いて目盛が形成される基体部と、前記基体部の長手方向に間隔を置いて設けられるとともに、前記基体部の下面から下方に向けて突出され前記基体部を支持する突起部とを有することを特徴とする。
第2の発明の標準尺は、第1の発明の標準尺において、前記突起部は、前記基体部のベッセル点またはエアリー点に設けられていることを特徴とする。
第3の発明の標準尺は、第1または第2の発明の標準尺において、前記突起部は、前記基体部に接合されていることを特徴とする。
第4の発明の標準尺は、第1ないし第3のいずれか1の発明の標準尺において、前記突起部は、前記基体部の長手方向に直交する方向に間隔を置いて複数設けられていることを特徴とする。
第5の発明の標準尺は、第1ないし第3のいずれか1の発明の標準尺において、前記突起部は、前記基体部の片側の長手方向に直交する方向に間隔を置いて2箇所設けられ、前記基体部の他側に1箇所設けられていることを特徴とする。
第6の発明の標準尺は、第1ないし第5のいずれか1の発明の標準尺において、前記突起部は、下端を平面とされていることを特徴とする。
本発明では、目盛が形成される基体部の撓みが常に同じになるように基体部を支持することができる。
以下、本発明の実施形態を図面を用いて詳細に説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の標準尺の第1の実施形態を示している。
図1は、本発明の標準尺の第1の実施形態を示している。
この標準尺は、基体部11と突起部13とを有している。
基体部11は、長尺状の直方体形状をしており、線膨張係数の小さいガラスにより形成されている。基体部11の上面11aには、複数の目盛線Lが形成されている。目盛線Lは、基体部11の長手方向に所定間隔を置いて精密に刻印されている。
突起部13は、基体部11の下面11bに設けられている。突起部13は、図2に示すように、円柱を軸長方向に断面が形成されるように2分割した形状をしている。突起部13は、基体部11と同一の組成を有するガラスにより形成されている。突起部13は、図3に示すように、その長手方向が、基体部11の長手方向に直交するように設けられている。突起部13の上面13aは、例えばエポキシ系の接着剤等により基体部11の下面11bに接合されている。
一対の突起部13は、基体部11の下面11bに所定間隔Aを置いて設けられている。一対の突起部13の下端の頂部13bの間隔が所定間隔Aとされている。この実施形態では、突起部13は、基体部11のベッセル点に対応する位置に設けられている。ベッセル点とは、基体部11のように均等荷重の梁を2点で支持した時に、梁の中立軸上の両端間距離に与える撓みの影響が最小になるような支持位置をいう。
上述した標準尺は、例えば、図4に示すように、精密寸法測定機のステージS上に載置され、精度を校正するための長さ基準器として使用される。ステージSは、高い精度で水平を維持されている。一対の突起部13の高さhは、同一寸法とされ、基体部11が水平に維持されている。
上述した標準尺では、上面11aに目盛線Lが形成される基体部11の長手方向に、基体部11から下方に向けて突出される突起部13を間隔を置いて設けたので、目盛線Lが形成される基体部11の撓みが常に同じになるように基体部11を支持することができる。従って、基体部11に形成される目盛線Lの間隔を常に一定の値に維持することができる。
なお、目盛線Lの間隔は、予めレーザ干渉測長器等を用いて精密に測定されており、目盛線Lの間隔には、その値が使用される。この実施形態では、レーザ干渉測長器等による目盛線Lの間隔の測定が、例えば図4に示すように突起部13をステージS上に載置した状態で行われる。従って、標準尺を長さ基準器として使用する時の目盛線Lの間隔は、レーザ干渉測長器等により測定された目盛線Lの間隔と殆ど同一になり測定精度を高めることができる。
そして、上述した標準尺では、基体部11のベッセル点に対応する位置に突起部13を設けたので、突起部13により基体部11を支持した時に、基体部11が大きく撓むことがなくなり、より精度の高い測定を行うことができる。
(第2の実施形態)
図5は、本発明の標準尺の第2の実施形態を示している。
図5は、本発明の標準尺の第2の実施形態を示している。
なお、この実施形態において第1の実施形態と同一の要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
この実施形態では、突起部13Aが、図6に示すように、断面台形形状とされている。突起部13Aの上面13cおよび下面13dは、平面とされている。突起部13Aは長尺状をしており、その長手方向が、基体部11の長手方向に直交するように設けられている。突起部13Aの上面13cは、図5に示すように、例えばエポキシ系の接着剤等により基体部11の下面11bに接合されている。そして、突起部13Aの上面13cの中央がベッセル点に位置されている。また、突起部13Aの下面13dは、ステージS等の載置面上に載置されている。
この実施形態では、突起部13Aの下面13dを平面にしたので、標準尺を載置面上に載置した時に、突起部13Aと載置面との接触面積が増大し、標準尺の安定性を向上することができる。
(第3の実施形態)
図7および図8は、本発明の標準尺の第3の実施形態を示している。
図7および図8は、本発明の標準尺の第3の実施形態を示している。
なお、この実施形態において第1の実施形態と同一の要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
この実施形態では、図8に示すように、基体部11の下面11bのベッセル点となる位置には、それぞれ2個の突起部13Cが設けられている。2個の突起部13Cは、基体部11の長手方向に直交する線分Y上に間隔を置いて設けられている。2個の突起部13Cは、図2に示した突起部13を短くした形状をしている。突起部13Cの上面13eは、図7に示すように、例えばエポキシ系の接着剤等により基体部11の下面11bに接合されている。また、突起部13Cの下端は、ステージS等の載置面上に載置されている。
この実施形態では、基体部11の下面11bのベッセル点となる位置に、それぞれ2個の突起部13Cを設けたので、載置面に凹凸がある場合にも基体部11を安定して支持することができる。
(第4の実施形態)
図9および図10は、本発明の標準尺の第4の実施形態を示している。
図9および図10は、本発明の標準尺の第4の実施形態を示している。
なお、この実施形態において第1の実施形態と同一の要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
この実施形態では、突起部13Dが、図11に示すように半球形状とされている。突起部13Dの上面13fは平面とされている。突起部13Dの上面13fは、図9に示すように、例えばエポキシ系の接着剤等により基体部11の下面11bに接合されている。また、突起部13Dの下端は、ステージS等の載置面上に載置されている。
図10に示すように、基体部11の下面11bの片側のベッセル点となる位置には、2個の突起部13Dが設けられている。2個の突起部13Dは、基体部11の長手方向に直交する線分Y上に間隔を置いて設けられている。基体部11の下面11bの他側のベッセル点となる位置には、1個の突起部13Dが設けられている。この突起部13Dは、基体部11の幅方向の中間となる位置に設けられている。
この実施形態では、基体部11の片側に2個の突起部13Dを設け、他側に1個の突起部13Dを設けたので、標準尺を載置面上に載置した時に、標準尺を3箇所の突起部13Dで3点支持することが可能になり標準尺を安定して支持することができる。
(第5の実施形態)
図12および図13は、本発明の標準尺の第5の実施形態を示している。
図12および図13は、本発明の標準尺の第5の実施形態を示している。
なお、この実施形態において第1の実施形態と同一の要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
この実施形態では、基体部11Aが三角柱形状にガラスにより形成されている。そして、その一面が上面11cとされ、目盛線Lが形成されている。基体部11Aのベッセル点となる位置には、突起部13Eが長手方向に対して垂直となるように一体形成されている。突起部13Eは、図13に示すように、基体部11Aから下方に向けて突出されている。突起部13Eの下端13hは断面半円形状をしており、ステージS等の載置面上に載置されている。
この実施形態では、基体部11Aを三角柱形状にしたので、基体部11Aを直方体にする場合に比較して剛性を下げることなく体積を減らすことが可能になり、温度変化による変形等の影響を低減することができる。また、基体部11Aが三角柱形状であるため、把持し易くなり、取り扱い中に誤って落下させる等の事故を低減することができる。
(実施形態の補足事項)
以上、本発明を上述した実施形態によって説明してきたが、本発明の技術的範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下のような形態でも良い。
(実施形態の補足事項)
以上、本発明を上述した実施形態によって説明してきたが、本発明の技術的範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下のような形態でも良い。
(1)上述した実施形態では、突起部13,13A,13C,13D,13Eを、基体部11,11Aのベッセル点に対応する位置に形成した例について説明したが、例えば、エアリー点に対応する位置に形成しても良い。エアリー点とは、基体部11,11Aを支持した時に基体部11,11Aの端面が垂直になるような点をいう。なお、必ずしも突起部13,13A,13C,13D,13Eをベッセル点あるいはエアリー点に対応する位置に厳密に形成する必要はなく、基体部11,11Aが常に同一の位置で支持されれば良い。すなわち、長さ基準器等として使用する時に、常に基体部11,11Aの撓みが同一あるいは殆ど同一になるように支持できれば良い。
(2)上述した実施形態では、突起部13,13A,13C,13D,13Eを熱膨張係数の小さいガラスにより形成した例について説明したが、例えば、熱膨張係数の小さいインバー等の金属により形成しても良い。金属を用いる場合には、割れたり欠けたりする心配がなくなる。また、基体部11,11Aの弾性係数よりも小さな弾性係数を有する樹脂等により形成しても良い。この場合には、基体部11,11Aを安定して支持することができる。
11,11A…基体部、13,13A,13C,13D,13E…突起部、L…目盛線。
Claims (6)
- 上面の長手方向に間隔を置いて目盛が形成される基体部と、
前記基体部の長手方向に間隔を置いて設けられるとともに、前記基体部の下面から下方に向けて突出され前記基体部を支持する突起部と、
を有することを特徴とする標準尺。 - 請求項1記載の標準尺において、
前記突起部は、前記基体部のベッセル点またはエアリー点に設けられていることを特徴とする標準尺。 - 請求項1または請求項2記載の標準尺において、
前記突起部は、前記基体部に接合されていることを特徴とする標準尺。 - 請求項1ないし請求項3のいずれか1項記載の標準尺において、
前記突起部は、前記基体部の長手方向に直交する方向に間隔を置いて複数設けられていることを特徴とする標準尺。 - 請求項1ないし請求項3のいずれか1項記載の標準尺において、
前記突起部は、前記基体部の片側の長手方向に直交する方向に間隔を置いて2箇所設けられ、前記基体部の他側に1箇所設けられていることを特徴とする標準尺。 - 請求項1ないし請求項5のいずれか1項記載の標準尺において、
前記突起部は、下端を平面とされていることを特徴とする標準尺。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008256447A JP2010085317A (ja) | 2008-10-01 | 2008-10-01 | 標準尺 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008256447A JP2010085317A (ja) | 2008-10-01 | 2008-10-01 | 標準尺 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010085317A true JP2010085317A (ja) | 2010-04-15 |
Family
ID=42249407
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008256447A Withdrawn JP2010085317A (ja) | 2008-10-01 | 2008-10-01 | 標準尺 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010085317A (ja) |
-
2008
- 2008-10-01 JP JP2008256447A patent/JP2010085317A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
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A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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