JP7255074B2

JP7255074B2 - Shape measuring device

Info

Publication number: JP7255074B2
Application number: JP2022033429A
Authority: JP
Inventors: 秀樹森井
Original assignee: Tokyo Seimitsu Co Ltd
Current assignee: Tokyo Seimitsu Co Ltd
Priority date: 2018-03-02
Filing date: 2022-03-04
Publication date: 2023-04-11
Anticipated expiration: 2038-03-02
Also published as: JP2022066416A

Description

本発明は形状測定装置に係り、特にカバーによって覆われた形状測定装置に関する。 The present invention relates to a shape measuring device, and more particularly to a shape measuring device covered by a cover.

被測定物であるワークに接触子を接触させ、ワークと接触子とを相対移動させることでワークの形状を測定する形状測定装置が知られている。例えば、ワークの真円度を測定する形状測定装置として、真円度測定機が知られている（特許文献１参照）。真円度測定機は、ベースと、ベースに配置され、上面にワークを載置して回転する回転テーブルと、ベースに立設されたコラムと、鉛直方向に移動自在にコラムに支持されたキャリッジと、水平方向に移動自在にキャリッジに支持されたアームと、アームに支持され、回転テーブルに載置されたワークの表面に接触する測定子の変位を検出する検出器と、を備えている。 2. Description of the Related Art A shape measuring apparatus is known that measures the shape of a workpiece by bringing a contactor into contact with the workpiece, which is an object to be measured, and relatively moving the workpiece and the contactor. For example, a roundness measuring machine is known as a shape measuring device for measuring the roundness of a work (see Patent Document 1). The roundness measuring machine consists of a base, a rotary table that is placed on the base and rotates with a work placed on the top surface, a column that is erected on the base, and a carriage that is vertically movably supported by the column. , an arm supported by a carriage so as to be movable in the horizontal direction, and a detector that detects the displacement of a probe supported by the arm and in contact with the surface of the work placed on the rotary table.

このような真円度測定機は、設置面の振動の影響を抑制するために、装置本体が除振台上に設けられる。 In such a roundness measuring machine, the device main body is provided on a vibration isolating table in order to suppress the influence of vibration on the installation surface.

特開２０１６－６５７５１号公報JP 2016-65751 A

真円度測定機は、測定環境下の熱及び風の外乱の影響によりベース及びコラムに温度勾配が発生すると、測定精度が悪化する。これを防止するため、装置本体をカバーで覆い、装置本体の温度を安定化することが考えられる。しかしながら、カバーが除振台に設置されると質量が増加することで除振台が不安定になり、測定精度が悪化するという問題があった。 The measurement accuracy of the roundness measuring machine deteriorates when a temperature gradient occurs in the base and column due to the influence of heat and wind disturbance in the measurement environment. In order to prevent this, it is conceivable to cover the apparatus main body with a cover to stabilize the temperature of the apparatus main body. However, when the cover is installed on the vibration isolating table, the mass of the vibration isolating table increases and the vibration isolating table becomes unstable, resulting in deterioration of measurement accuracy.

これに対し、カバーを装置の設置面に設置することが考えられる。しかしながら、除振台に連動するワークとカバーとが、除振台の振動により接触する場合があるという問題点があった。 On the other hand, it is conceivable to install the cover on the installation surface of the device. However, there is a problem that the workpiece and the cover interlocked with the vibration isolation table may come into contact with each other due to the vibration of the vibration isolation table.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、測定環境の外乱の影響を抑制して高精度な測定を行う形状測定装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a shape measuring apparatus that suppresses the influence of disturbances in the measurement environment and performs highly accurate measurement.

上記目的を達成するために形状測定装置の一の態様は、被測定物に接触子を接触させ、被測定物と接触子とを相対移動させて被測定物の形状を測定する形状測定装置において、設置面に設置される除振台と、除振台に載置される装置本体と、設置面に設置され、装置本体及び除振台を囲繞する第１カバーと、第１カバーの内部の空間を、少なくとも装置本体の一部が配置される本体室と少なくとも被測定物が配置される被測定物室とに区画し、装置本体の一部が挿通する開口部を有する第２カバーと、を備え、第２カバーは、装置本体に支持され、第１カバーと第２カバーとは可撓性部材によって接続される形状測定装置である。 To achieve the above object, one aspect of the shape measuring apparatus is a shape measuring apparatus that measures the shape of the object by bringing a contactor into contact with the object to be measured and moving the object and the contactor relative to each other. a vibration isolation table installed on the installation surface; an apparatus main body placed on the vibration isolation table; a first cover installed on the installation surface and surrounding the apparatus main body and the vibration isolation table; a second cover that divides a space into a main body chamber in which at least a part of the device main body is arranged and a measured object chamber in which at least a measured object is arranged, and has an opening through which a part of the device main body is inserted; , wherein the second cover is supported by the device main body, and the first cover and the second cover are connected by a flexible member.

本態様によれば、設置面に設置される除振台と、除振台に載置される装置本体と、設置面に設置され、装置本体及び除振台を囲繞する第１カバーと、装置本体の一部が挿通する開口部を有し、第１カバーの内部の空間を装置本体が配置される本体室と、被測定物が設置される被測定物室とに区画する第２カバーと、を備え、第２カバーは、装置本体に支持され、第１カバーと第２カバーとは可撓性部材によって接続されるようにしたので、測定環境の外乱の影響を抑制して高精度な測定を行うことができる。 According to this aspect, the vibration isolation table installed on the installation surface, the apparatus main body placed on the vibration isolation table, the first cover installed on the installation surface and surrounding the apparatus main body and the vibration isolation table, and the apparatus a second cover which has an opening through which a part of the main body is inserted, and divides the space inside the first cover into a main body chamber in which the device main body is arranged and an object chamber in which the object to be measured is installed; The second cover is supported by the main body of the apparatus, and the first cover and the second cover are connected by a flexible member. measurements can be made.

可撓性部材は気密性を有することが好ましい。これにより、本体室の気密性を高めることができ、本体室の温度を安定させて高精度な測定を行うことができる。 Preferably, the flexible member is airtight. As a result, the airtightness of the main body chamber can be improved, the temperature of the main body chamber can be stabilized, and highly accurate measurement can be performed.

第１カバーの内側には断熱材が設けられていることが好ましい。これにより、第１カバー外部の熱が第１カバーの内部に伝達することを防止し、高精度な測定を行うことができる。 A heat insulating material is preferably provided inside the first cover. As a result, the heat outside the first cover is prevented from being transferred to the inside of the first cover, and highly accurate measurement can be performed.

第１カバーの外面は白色であることが好ましい。これにより、第１カバーの外部からの光及び赤外線を反射して第１カバーの内部の温度上昇を低減し、高精度な測定を行うことができる。 The outer surface of the first cover is preferably white. As a result, the light and infrared rays from the outside of the first cover are reflected to reduce the temperature rise inside the first cover, and highly accurate measurement can be performed.

第１カバーの外面は光及び赤外線の非吸収材料で塗装されていることが好ましい。これにより、第１カバーの外部からの光及び赤外線を反射して第１カバーの内部の温度上昇を低減し、高精度な測定を行うことができる。 The outer surface of the first cover is preferably coated with a light and infrared non-absorbing material. As a result, the light and infrared rays from the outside of the first cover are reflected to reduce the temperature rise inside the first cover, and highly accurate measurement can be performed.

第１カバーは、被測定物室に被測定物を出し入れするための扉を備え、扉は、透明な部材で構成された窓部を有することが好ましい。これにより、被測定物室に被測定物を容易に出し入れすることができ、さらに扉を閉じた状態で窓部から内部を観察し、被測定物の位置合わせ及び形状測定が可能となる。したがって、外乱を最小にし、高精度な測定を行うことができる。 It is preferable that the first cover has a door for taking the object in and out of the object chamber, and the door has a window made of a transparent member. As a result, the object can be easily taken in and out of the object chamber, and the interior can be observed through the window with the door closed, so that the object can be aligned and the shape can be measured. Therefore, disturbance can be minimized and highly accurate measurement can be performed.

装置本体は、ベースと、ベースに配置され、上面にワークを載置して回転する回転テーブルと、ベースに立設されたコラムと、鉛直方向に移動自在にコラムに支持されたキャリッジと、水平方向に移動自在にキャリッジに支持されたアームと、アームに支持される検出器であって、回転テーブルに載置されたワークの表面に接触する測定子の変位を検出する検出器と、を有し、第２カバーの開口部は、回転テーブルが挿通する第１開口部及びアームが挿通する第２開口部を有し、第２カバーは、ベース及びコラムに支持される。これにより、被測定物の真円度を測定する真円度測定機に適用し、高精度な測定を行うことができる。 The main body of the apparatus includes a base, a rotary table that is arranged on the base and rotates with a work placed on the upper surface thereof, a column that is erected on the base, a carriage that is vertically movably supported by the column, and a horizontal table. an arm supported by a carriage so as to be movable in any direction; and a detector supported by the arm, the detector detecting displacement of a stylus in contact with the surface of a work placed on a rotary table. The opening of the second cover has a first opening through which the rotary table is inserted and a second opening through which the arm is inserted, and the second cover is supported by the base and the column. Accordingly, it can be applied to a roundness measuring machine for measuring the roundness of an object to be measured, and highly accurate measurement can be performed.

第１カバーの外面は、コラムの上端の高さの位置からベースの下端の高さの位置まで無段差形状であることが好ましい。これにより、第１カバー表面の温度勾配の発生を防止し高精度な測定を行うことができる。 The outer surface of the first cover preferably has a stepless shape from the height of the upper end of the column to the height of the lower end of the base. As a result, it is possible to prevent the occurrence of temperature gradients on the surface of the first cover and perform highly accurate measurement.

本発明によれば、外乱の影響を抑制して高精度な測定を行うことができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the influence of a disturbance can be suppressed and highly accurate measurement can be performed.

真円度測定機の外観斜視図Appearance perspective view of roundness measuring machine 真円度測定機の構成概要図Schematic diagram of the configuration of the roundness measuring machine 真円度測定機の構成概要図Schematic diagram of the configuration of the roundness measuring machine

以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施形態について詳説する。 Preferred embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.

＜真円度測定機の構成＞
図１は、本実施形態に係る形状測定装置の一例である真円度測定機１０の外観斜視図である。また、図２は、真円度測定機１０の構成概要図である。 <Structure of roundness measuring machine>
FIG. 1 is an external perspective view of a roundness measuring machine 10, which is an example of a shape measuring apparatus according to this embodiment. 2 is a schematic diagram of the configuration of the roundness measuring machine 10. As shown in FIG.

図１及び図２に示すように、真円度測定機１０は、本体ベース１２、回転テーブル１４、コラム１６、キャリッジ１８、アーム２０、検出器２２、及び測定子２４からなる本体部２６（装置本体の一例）、除振台２８、第１カバー３０、及び第２カバー５０等を備えて構成される。 As shown in FIGS. 1 and 2, the roundness measuring machine 10 includes a main body 26 (apparatus An example of a main body), a vibration isolation table 28, a first cover 30, a second cover 50, and the like.

除振台２８は、パッシブ式又はアクティブ式の除振装置である。除振台２８は、上面の除振面２８Ａの振動を低減する。本体ベース１２は、除振台２８の除振面２８Ａに載置される。これにより、外乱により本体ベース１２に発生する振動が抑制される。 The anti-vibration table 28 is a passive or active anti-vibration device. The vibration isolating table 28 reduces vibration of the upper vibration isolating surface 28A. The main body base 12 is placed on a vibration isolation surface 28A of a vibration isolation table 28. As shown in FIG. As a result, vibrations generated in the main body base 12 due to disturbance are suppressed.

本体ベース１２には、被測定物であるワークＷを載置する回転テーブル１４が設けられている。回転テーブル１４は、±Ｘ方向微動つまみ（不図示）及び±Ｙ方向微動つまみ（不図示）によって±Ｘ方向及び±Ｙ方向に微動送りがされ、±Ｘ方向傾斜つまみ（不図示）及び±Ｙ方向傾斜つまみ（不図示）によって±Ｘ方向及び±Ｙ方向に傾斜が調整されるようになっている。 The body base 12 is provided with a rotary table 14 on which a workpiece W, which is an object to be measured, is placed. The rotary table 14 is finely fed in the ±X direction and ±Y direction by ±X direction fine movement knobs (not shown) and ±Y direction fine movement knobs (not shown). The inclination is adjusted in the ±X direction and the ±Y direction by a direction tilt knob (not shown).

なお、±Ｘ方向、±Ｙ方向、及び±Ｚ方向は互いに直交する方向であり、±Ｘ方向は水平方向（後述するアーム２０の移動方向）、±Ｙ方向は±Ｘ方向に直交する水平方向、±Ｚ方向は鉛直方向（後述するキャリッジ１８の移動方向）である。以下において、＋Ｘ方向を左、－Ｘ方向を右、＋Ｙ方向を手前、－Ｙ方向を奥、＋Ｚ方向を上、－Ｚ方向を下、と表記する場合があるが、これらの語句は説明のために便宜上使用するものであり、装置を使用する際の向きを限定するものではない。 The ±X direction, ±Y direction, and ±Z direction are directions orthogonal to each other, the ±X direction being the horizontal direction (moving direction of the arm 20 described later), and the ±Y direction being the horizontal direction orthogonal to the ±X direction. , ±Z directions are vertical directions (moving directions of a carriage 18, which will be described later). In the following description, the +X direction is left, the -X direction is right, the +Y direction is front, the -Y direction is back, the +Z direction is up, and the -Z direction is down. It is used for convenience and does not limit the orientation in which the device can be used.

本体ベース１２の内部には、回転テーブル１４に連結されるモータ（不図示）が備えられている。回転テーブル１４は、±Ｚ方向に平行な回転軸を中心に回転する。 A motor (not shown) connected to the rotary table 14 is provided inside the body base 12 . The rotary table 14 rotates around a rotation axis parallel to the ±Z directions.

回転テーブル１４の上面には、ワークＷが載置される。ワークＷは、その中心軸が回転テーブル１４の回転軸と同軸上となるように載置される。回転テーブル１４に載置されたワークＷは、回転テーブル１４とともに回転軸を中心に回転する。 A workpiece W is placed on the upper surface of the rotary table 14 . The workpiece W is placed so that its central axis is coaxial with the rotation axis of the rotary table 14 . The work W placed on the rotary table 14 rotates around the rotary shaft together with the rotary table 14 .

また、本体ベース１２上には、±Ｚ方向に延びるコラム１６が立設され、コラム１６にはキャリッジ１８が±Ｚ方向に移動自在に支持されている。キャリッジ１８は、モータ（不図示）の駆動により±Ｚ方向に移動する。 A column 16 extending in the ±Z direction is erected on the body base 12, and a carriage 18 is supported on the column 16 so as to be movable in the ±Z direction. The carriage 18 is moved in the ±Z directions by being driven by a motor (not shown).

キャリッジ１８には、アーム２０が±Ｘ方向に移動自在に支持されている。アーム２０は、モータ（不図示）の駆動により±Ｘ方向に移動する。 An arm 20 is supported by the carriage 18 so as to be movable in the ±X directions. The arm 20 is moved in the ±X directions by being driven by a motor (not shown).

アーム２０の先端には検出器２２が着脱可能に取り付けられる。検出器２２は、ワークＷの表面に接触する測定子２４を備えている。検出器２２は、例えば、差動変圧器を用いた電気マイクロメータが使用される。検出器２２は、回転テーブル１４とともに回転するワークＷの表面に測定子２４を接触させ、測定子２４の変位を検出することで、ワークＷの表面性状を測定する。 A detector 22 is detachably attached to the tip of the arm 20 . The detector 22 has a probe 24 that contacts the surface of the workpiece W. As shown in FIG. For the detector 22, for example, an electric micrometer using a differential transformer is used. The detector 22 measures the surface properties of the work W by bringing the probe 24 into contact with the surface of the work W rotating together with the rotary table 14 and detecting the displacement of the probe 24 .

キャリッジ１８の±Ｚ方向の移動及びアーム２０の±Ｘ方向の移動により、検出器２２の±Ｚ方向及び±Ｘ方向の位置を変更することができる。 By moving the carriage 18 in the ±Z directions and moving the arm 20 in the ±X directions, the position of the detector 22 in the ±Z and ±X directions can be changed.

真円度測定機１０は、床１の設置面１Ａに載置される。詳細には、除振台２８及び第１カバー３０がＸＹ平面に平行な設置面１Ａに載置される。 The roundness measuring machine 10 is placed on the installation surface 1A of the floor 1 . Specifically, the anti-vibration table 28 and the first cover 30 are placed on the installation surface 1A parallel to the XY plane.

第１カバー３０は、本体部２６及び除振台２８の、前方向、後方向、右方向、左方向、及び上方向を囲繞する。第１カバー３０は、それぞれ板状の部材で構成される前面カバー３２、背面カバー３４、左側面カバー３６、右側面カバー３８、及び上面カバー４０を備えている。 The first cover 30 surrounds the front, rear, right, left, and upward directions of the main body 26 and the vibration isolation table 28 . The first cover 30 includes a front cover 32, a rear cover 34, a left side cover 36, a right side cover 38, and a top cover 40, each of which is a plate-shaped member.

前面カバー３２及び背面カバー３４は、それぞれＸＺ平面に平行に、かつ一定の間隔を持って立設される。左側面カバー３６及び右側面カバー３８は、それぞれＹＺ平面に平行に、かつ一定の間隔を持って立設される。左側面カバー３６及び右側面カバー３８は、それぞれ前面カバー３２及び背面カバー３４を連結する。上面カバー４０は、ＸＹ平面に平行に配置され、前面カバー３２、背面カバー３４、左側面カバー３６、及び右側面カバー３８の上端を連結する。 The front cover 32 and the rear cover 34 are erected in parallel to the XZ plane at regular intervals. The left side cover 36 and the right side cover 38 are erected in parallel to the YZ plane at regular intervals. A left side cover 36 and a right side cover 38 connect the front cover 32 and the rear cover 34, respectively. The top cover 40 is arranged parallel to the XY plane and connects the top ends of the front cover 32 , the rear cover 34 , the left side cover 36 , and the right side cover 38 .

なお、右側面カバー３８は、その上部に左側に傾斜する傾斜部３８Ａを有しており、傾斜部３８Ａにおいて上面カバー４０と連結される。 The right side cover 38 has an inclined portion 38A that inclines leftward at its upper portion, and is connected to the top cover 40 at the inclined portion 38A.

第１カバー３０には断熱材が設けられる。ここでは、第１カバー３０の内側に断熱材が貼り付けられている。 A heat insulating material is provided on the first cover 30 . Here, a heat insulating material is attached to the inside of the first cover 30 .

第１カバー３０の外面は白色である。また、第１カバー３０の外面は、光及び赤外線の反射率の高い、光及び赤外線の非吸収材料で塗装されている。さらに、第１カバー３０の外面は、コラム１６の上端の高さの位置から本体ベース１２の下端の高さの位置まで、±Ｚ方向に平行に設けられた無段差形状である。 The outer surface of the first cover 30 is white. The outer surface of the first cover 30 is coated with a light and infrared non-absorbing material having high light and infrared reflectance. Further, the outer surface of the first cover 30 has a stepless shape extending parallel to the ±Z directions from the height of the upper end of the column 16 to the height of the lower end of the main body base 12 .

真円度測定機１０は、第２カバー５０を備えている。第２カバー５０は、光及び赤外線を透過させない素材によって構成される。第２カバー５０は、第１カバー３０の内部を少なくとも本体ベース１２、コラム１６、キャリッジ１８（装置本体の一部の一例）、及び除振台２８を収容する本体室６０Ａと、少なくともワークＷを収容するワーク室６０Ｂ（被測定物室の一例）とに区画する。 The roundness measuring machine 10 has a second cover 50 . The second cover 50 is made of a material that does not transmit light and infrared rays. The second cover 50 has a main body chamber 60A for accommodating at least the main body base 12, the column 16, the carriage 18 (an example of a part of the apparatus main body), and the anti-vibration table 28 inside the first cover 30, and at least the work W. It is partitioned into a work chamber 60B (an example of a chamber to be measured) to accommodate.

第２カバー５０は、水平部５０Ａ及び垂直部５０Ｂから構成される。水平部５０ＡはＸＹ平面に水平に配置される。また、垂直部５０ＢはＹＺ平面に水平に配置される。ワーク室６０Ｂの背面、左側面、右側面、上面、及び底面は、それぞれ背面カバー３４、左側面カバー３６、垂直部５０Ｂ、上面カバー４０、及び水平部５０Ａによって構成される。なお、ワーク室６０Ｂの前面については後述する。 The second cover 50 is composed of a horizontal portion 50A and a vertical portion 50B. The horizontal portion 50A is arranged horizontally on the XY plane. Also, the vertical portion 50B is arranged horizontally on the YZ plane. The rear surface, left side surface, right side surface, top surface and bottom surface of the work chamber 60B are respectively constituted by a rear surface cover 34, a left surface cover 36, a vertical portion 50B, an upper surface cover 40 and a horizontal portion 50A. Note that the front surface of the work chamber 60B will be described later.

第２カバー５０は、除振台２８の除振面２８Ａに連動して支持される。ここでは、第２カバー５０は、水平部５０Ａが支持部５２Ａにより本体ベース１２に支持され、垂直部５０Ｂが支持部５２Ｂによりコラム１６に支持される。 The second cover 50 is interlocked with the vibration isolation surface 28A of the vibration isolation table 28 and supported. Here, the second cover 50 has a horizontal portion 50A supported on the main body base 12 by a support portion 52A, and a vertical portion 50B supported on the column 16 by a support portion 52B.

また、第２カバー５０には、水平部５０Ａに開口部５４Ａ（第１開口部の一例）が、垂直部５０Ｂに開口部５４Ｂ（第２開口部の一例）が設けられている。開口部５４Ａには回転テーブル１４が挿通し、開口部５４Ｂには、アーム２０が挿通する。開口部５４Ａ及び５４Ｂは、それぞれ本体ベース１２及びコラム１６を基準として位置合わせされている。 The second cover 50 is provided with an opening 54A (an example of a first opening) in the horizontal portion 50A and an opening 54B (an example of a second opening) in the vertical portion 50B. The rotary table 14 is inserted through the opening 54A, and the arm 20 is inserted through the opening 54B. Openings 54A and 54B are aligned with respect to body base 12 and column 16, respectively.

第１カバー３０と第２カバー５０とは、可撓性を有する材質を用いて接続される。ここでは、第１カバー３０の左側面カバー３６と第２カバー５０の水平部５０Ａとが可撓性部材５６Ａによって接続され、第１カバー３０の上面カバー４０と第２カバー５０の垂直部５０Ｂとが可撓性部材５６Ｂによって接続されている。可撓性部材５６Ａ及び５６Ｂは、それぞれ略気密性を有している。 The first cover 30 and the second cover 50 are connected using a flexible material. Here, the left side cover 36 of the first cover 30 and the horizontal portion 50A of the second cover 50 are connected by a flexible member 56A, and the upper surface cover 40 of the first cover 30 and the vertical portion 50B of the second cover 50 are connected. are connected by a flexible member 56B. The flexible members 56A and 56B are each substantially airtight.

このように、真円度測定機１０は、第１カバー３０及び第２カバー５０により、本体部２６が外部の熱、光、及び風から遮断されている。 In this manner, the roundness measuring machine 10 has the main body 26 shielded from external heat, light, and wind by the first cover 30 and the second cover 50 .

前面カバー３２は、本体室６０Ａの前面を覆っている。前面カバー３２は、左側面カバー３６と連結される左前面カバー３２Ａ、及び右側面カバー３８と連結される右前面カバー３２Ｂから構成される。 The front cover 32 covers the front surface of the main body chamber 60A. The front cover 32 includes a left front cover 32A connected to the left side cover 36 and a right front cover 32B connected to the right side cover 38. As shown in FIG.

左前面カバー３２Ａ及び右前面カバー３２Ｂは、それぞれＸＺ平面に平行に配置される。また、右前面カバー３２Ｂは、左前面カバー３２Ａよりも手前側に配置される。右前面カバー３２Ｂの左端には奥側に向けて傾斜する傾斜部３２Ｃが設けられており、右前面カバー３２Ｂは、傾斜部３２Ｃにおいて左前面カバー３２Ａと連結される。 The left front cover 32A and the right front cover 32B are arranged parallel to the XZ plane. Also, the right front cover 32B is arranged on the front side of the left front cover 32A. The right front cover 32B has an inwardly inclined portion 32C at its left end, and the right front cover 32B is connected to the left front cover 32A at the inclined portion 32C.

第１カバー３０のワーク室６０Ｂの前面には、ワーク室６０ＢにワークＷを出し入れするための開閉機構である扉３２Ｄが設けられている。扉３２Ｄは、透明な部材で構成される窓部３２Ｅを有している。ここでは、扉３２Ｄの全体を透明な部材で構成し、扉３２Ｄ全体が窓部３２Ｅとして機能している。 A door 32D, which is an opening/closing mechanism for taking the work W in and out of the work chamber 60B, is provided on the front surface of the work chamber 60B of the first cover 30. As shown in FIG. The door 32D has a window portion 32E made of a transparent member. Here, the entire door 32D is made of a transparent member, and the entire door 32D functions as the window portion 32E.

第１カバー３０の内側には、扉３２Ｄを第１カバー３０の内面に沿ってスライドさせるためのガイド部（不図示）が設けられている。ユーザが扉３２Ｄを左側にスライドすると、扉３２Ｄはガイド部に沿って移動し開状態となり、ワーク室６０Ｂが開放される。図１は、扉３２Ｄが開状態の様子を示している。 A guide portion (not shown) for sliding the door 32</b>D along the inner surface of the first cover 30 is provided inside the first cover 30 . When the user slides the door 32D to the left, the door 32D moves along the guide portion and is opened, thereby opening the work chamber 60B. FIG. 1 shows how the door 32D is open.

ワーク室６０Ｂの扉３２Ｄを挟んだ位置には、操作部３２Ｆが設けられている。操作部３２Ｆは、ユーザが真円度測定機１０を操作するための入力インターフェースである。 An operation section 32F is provided at a position across the door 32D of the work chamber 60B. The operation unit 32</b>F is an input interface for the user to operate the roundness measuring machine 10 .

＜比較例の真円度測定機の構成＞
図３は、比較例の真円度測定機１００の構成概要図である。なお、図２に示す構成概要図と共通する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。図３に示すように、真円度測定機１００は、本体ベース１２、回転テーブル１４、コラム１６、キャリッジ１８、アーム２０、検出器２２、測定子２４、除振台２８、第１カバー１０２、及び第２カバー１０４等を備えて構成される。 <Structure of Roundness Measuring Machine of Comparative Example>
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a roundness measuring machine 100 of a comparative example. The same reference numerals are given to the same parts as those in the schematic configuration diagram shown in FIG. 2, and detailed description thereof will be omitted. As shown in FIG. 3, the roundness measuring machine 100 includes a body base 12, a rotary table 14, a column 16, a carriage 18, an arm 20, a detector 22, a probe 24, an anti-vibration table 28, a first cover 102, and a second cover 104 and the like.

真円度測定機１００は、床１の設置面１Ａに載置される。詳細には、除振台２８及び第１カバー１０２が設置面１Ａに載置される。 The roundness measuring machine 100 is placed on the installation surface 1A of the floor 1 . Specifically, the anti-vibration table 28 and the first cover 102 are placed on the installation surface 1A.

第１カバー１０２は、設置面１Ａに載置される。第１カバー１０２は、本体ベース１２、回転テーブル１４、コラム１６、キャリッジ１８、アーム２０、検出器２２、及び測定子２４からなる本体部２６と除振台２８との、前方向、後方向、右方向、左方向、及び上方向を囲繞する。 The first cover 102 is placed on the installation surface 1A. The first cover 102 covers the body 26 comprising the body base 12, the rotary table 14, the column 16, the carriage 18, the arm 20, the detector 22, and the probe 24, and the anti-vibration table 28 in the forward, backward, and downward directions. It surrounds right, left, and up.

第２カバー１０４は、除振台２８の除振面２８Ａに載置される。第２カバー１０４は、本体部２６のうち少なくとも本体ベース１２、コラム１６、及びキャリッジ１８を囲繞する。 The second cover 104 is mounted on the vibration isolation surface 28A of the vibration isolation table 28. As shown in FIG. The second cover 104 surrounds at least the body base 12 , the column 16 and the carriage 18 of the body portion 26 .

第１カバー１０２の内部の空間は、第２カバー１０４により、第２カバー１０４の内部の空間である本体室１１０Ａと、第２カバー１０４の外部の空間であるワーク室１１０Ｂとに区画される。 The space inside the first cover 102 is partitioned by the second cover 104 into a body chamber 110A that is the space inside the second cover 104 and a work chamber 110B that is the space outside the second cover 104 .

また、第２カバー１０４には、回転テーブル１４が挿通する開口部１０４Ａ、及びアーム２０が挿通する開口部１０４Ｂが設けられている。 Further, the second cover 104 is provided with an opening 104A through which the rotary table 14 is inserted and an opening 104B through which the arm 20 is inserted.

第１カバー１０２には、ワーク室１１０Ｂを開放する不図示の開口部と、ワーク室１１０ＢへのワークＷの出し入れを行うための不図示の開閉機構が設けられている。 The first cover 102 is provided with an opening (not shown) for opening the work chamber 110B and an opening/closing mechanism (not shown) for taking the work W in and out of the work chamber 110B.

＜真円度測定機の効果＞
真円度測定機１０によれば、以下のような効果を奏する。 <Effect of roundness measuring machine>
The roundness measuring machine 10 has the following effects.

第１カバー３０によって本体部２６が覆われているため、周辺環境の温度変化が本体部２６に伝達することを抑制し、本体部２６の温度を安定させることができる。また、第１カバー３０に断熱材を設けたため、周辺環境の温度変化の影響をさらに低減することができる。これにより、高精度な測定を行うことができる。 Since the body portion 26 is covered with the first cover 30, the temperature change in the surrounding environment is suppressed from being transmitted to the body portion 26, and the temperature of the body portion 26 can be stabilized. In addition, since the first cover 30 is provided with a heat insulating material, it is possible to further reduce the influence of temperature changes in the surrounding environment. Thereby, highly accurate measurement can be performed.

また、第１カバー３０の外面を白色にすることで、周辺環境からの光及び赤外線を反射し、第１カバー３０の内部の温度上昇を低減することができる。さらに、第１カバー３０の外面を光及び赤外線の非吸収材料で塗装することで、周辺環境からの光及び赤外線を反射し、第１カバー３０の内部の温度上昇を低減することができる。これにより、本体部２６の温度を安定させることができ、高精度な測定を行うことができる。 Moreover, by making the outer surface of the first cover 30 white, it is possible to reflect light and infrared rays from the surrounding environment and reduce the temperature rise inside the first cover 30 . Furthermore, by coating the outer surface of the first cover 30 with a material that does not absorb light and infrared rays, it is possible to reflect light and infrared rays from the surrounding environment and reduce the temperature rise inside the first cover 30 . Thereby, the temperature of the main body part 26 can be stabilized, and highly accurate measurement can be performed.

さらに、設置面１Ａに配置された第１カバー３０によって本体部２６が覆われているため、周辺環境の風が本体部２６にあたることを防止することができ、風の巻き込みによる本体部２６の振動を低減することができる。これにより、高精度な測定を行うことができる。 Furthermore, since the main body 26 is covered with the first cover 30 arranged on the installation surface 1A, it is possible to prevent the wind in the surrounding environment from hitting the main body 26, and the vibration of the main body 26 due to the entrainment of the wind can be prevented. can be reduced. Thereby, highly accurate measurement can be performed.

また、本体部２６、特に本体ベース１２及びコラム１６に温度勾配が発生すると、熱変形により測定精度に悪影響がある。真円度測定機１０によれば、第１カバー３０の外面をコラム１６の高さから本体ベース１２の高さまで無段差形状としたため、風の乱流を防止し、温度勾配の発生を抑制することができる。これにより、高精度な測定を行うことができる。 Moreover, when a temperature gradient occurs in the main body 26, particularly in the main body base 12 and the column 16, the measurement accuracy is adversely affected by thermal deformation. According to the roundness measuring machine 10, since the outer surface of the first cover 30 has a stepless shape from the height of the column 16 to the height of the main body base 12, wind turbulence is prevented and temperature gradients are suppressed. be able to. Thereby, highly accurate measurement can be performed.

扉３２Ｄに透明な部材で構成された窓部３２Ｅを設けたため、扉３２Ｄを閉じた状態で窓部３２Ｅからワーク室６０Ｂを観察することができる。これにより、ワークＷと測定子２４との位置合わせ及びワークＷの真円度測定が可能となり、外乱を最小にすることができる。また、外乱を与えることなく測定時の挙動を観察することができる。 Since the door 32D is provided with the window 32E made of a transparent member, the work chamber 60B can be observed through the window 32E with the door 32D closed. As a result, it is possible to align the workpiece W and the stylus 24 and to measure the roundness of the workpiece W, thereby minimizing disturbance. In addition, behavior during measurement can be observed without giving disturbance.

なお、窓部３２Ｅを設けず、光及び赤外線を透過しない部材で扉３２Ｄを構成してもよい。これにより、周辺環境からのワーク室６０Ｂへの光及び赤外線の侵入を抑制し、さらに外乱を最小化することができる。この場合、ワーク室６０Ｂの内部を照明する光源及び観察するカメラを設けることで、扉３２Ｄを閉じた状態でワークＷと測定子２４との位置合わせ及びワークＷの真円度測定が可能となり、さらに好ましい。 Note that the door 32D may be constructed of a member that does not transmit light and infrared rays without providing the window 32E. As a result, it is possible to suppress the entry of light and infrared rays from the surrounding environment into the work chamber 60B and further minimize the disturbance. In this case, by providing a light source for illuminating the interior of the work chamber 60B and a camera for observing, it is possible to align the work W and the stylus 24 and measure the roundness of the work W with the door 32D closed. More preferred.

第２カバー５０によって本体室６０Ａとワーク室６０Ｂとを区画し、第２カバー５０に開口部５４Ａ及び５４Ｂを設けたため、ワーク室６０ＢにあるワークＷの回転及びワークＷへの測定子２４の接触が可能となる。 Since the body chamber 60A and the work chamber 60B are separated by the second cover 50, and the openings 54A and 54B are provided in the second cover 50, rotation of the work W in the work chamber 60B and contact of the probe 24 with the work W are prevented. becomes possible.

ここで、比較例の真円度測定機１００では、第２カバー１０４の全体が除振台２８の除振面２８Ａに載置されている。第２カバー１０４を設置面１Ａに設置すると、除振面２８Ａの振動で開口部が回転テーブル１４又はアーム２０と接触する可能性があるためである。 Here, in the roundness measuring machine 100 of the comparative example, the entire second cover 104 is placed on the vibration isolation surface 28A of the vibration isolation table 28 . This is because if the second cover 104 is installed on the installation surface 1A, the opening may come into contact with the rotary table 14 or the arm 20 due to vibration of the vibration isolating surface 28A.

これに対し、真円度測定機１０の第２カバー５０は、除振面２８Ａに載置される部分を最小化した。これにより、除振面２８Ａにかかる質量を低減することができ、除振台２８を安定化することができる。また、風の影響を受けるカバー面積が最小となることで、振動の影響を低減することができる。また、扉３２Ｄから入る光及び赤外線による熱を本体部２６に伝達する面積が最小となるため、本体部２６の温度が安定する。これらにより、測定を高精度化することができ、測定精度を高安定化することができる。 In contrast, the second cover 50 of the roundness measuring machine 10 minimizes the portion placed on the vibration isolation surface 28A. Thereby, the mass applied to the vibration isolation surface 28A can be reduced, and the vibration isolation table 28 can be stabilized. In addition, the influence of vibration can be reduced by minimizing the cover area affected by the wind. In addition, the temperature of the main body 26 is stabilized because the area for transferring the heat of the light and infrared rays entering from the door 32D to the main body 26 is minimized. As a result, the measurement accuracy can be improved, and the measurement accuracy can be highly stabilized.

また、第１カバー３０と第２カバー５０とを可撓性部材５６Ａ及び５６Ｂを介して接続したため、第１カバー３０と第２カバー５０との間で振動が伝達されにくくなる。これにより、振動の影響を抑制して、測定を高精度化することができる。さらに、略気密性を有する可撓性部材５６Ａ及び５６Ｂを使用したため、本体室６０Ａの気密性を高めることができ、本体室６０Ａの温度を安定させることができる。これにより、温度外乱の影響を低減して測定を高精度化することができる。 Moreover, since the first cover 30 and the second cover 50 are connected via the flexible members 56A and 56B, vibration is less likely to be transmitted between the first cover 30 and the second cover 50. FIG. As a result, the influence of vibration can be suppressed, and the measurement accuracy can be improved. Furthermore, since the substantially airtight flexible members 56A and 56B are used, the airtightness of the body chamber 60A can be improved, and the temperature of the body chamber 60A can be stabilized. As a result, the influence of temperature disturbance can be reduced and the measurement accuracy can be improved.

真円度測定機１００のワーク室１１０Ｂと比較してワーク室６０Ｂの体積が小さいため、扉３２Ｄを開けてワークＷを交換する際に入れ替わる気体の体積が小さく、ワーク室６０Ｂの温度変化を最小化することができる。これにより、測定精度を安定化することができ、ワークＷの交換によるタクトタイムを短縮することができる。 Since the volume of the work chamber 60B is smaller than that of the work chamber 110B of the roundness measuring machine 100, the volume of the gas that is replaced when the door 32D is opened to replace the work W is small, and the temperature change in the work chamber 60B is minimized. can be As a result, the measurement accuracy can be stabilized, and the tact time required for exchanging the workpiece W can be shortened.

また、真円度測定機１００では、メンテナンスをするために本体部２６にアクセスするには、第１カバー１０２及び第２カバー１０４の両方にメンテナンス扉（不図示）を設ける必要がある。これに対し、真円度測定機１０は、第１カバー３０の本体室６０Ａ側に設けられた１枚のメンテナンス扉（不図示）を開放することで、本体部にアクセスすることができる。これにより、コストを低減し、良好なメンテナンス性とすることができる。 In the roundness measuring machine 100, both the first cover 102 and the second cover 104 must be provided with maintenance doors (not shown) in order to access the main body 26 for maintenance. On the other hand, the roundness measuring machine 10 can access the main body by opening one maintenance door (not shown) provided on the main body chamber 60A side of the first cover 30 . As a result, the cost can be reduced and the maintainability can be improved.

＜その他＞
ここでは、真円度測定機について説明したが、被測定物に接触子を接触させ、被測定物と接触子とを相対移動させて被測定物の形状を測定する形状測定装置に適用することができる。 <Others>
Although the roundness measuring machine has been described here, the present invention can be applied to a shape measuring apparatus that measures the shape of the object by bringing the contactor into contact with the object to be measured and moving the object and the contactor relative to each other. can be done.

本発明の技術的範囲は、上記の実施形態に記載の範囲には限定されない。各実施形態における構成等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各実施形態間で適宜組み合わせることができる。 The technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiments. Configurations and the like in each embodiment can be appropriately combined between each embodiment without departing from the gist of the present invention.

１床
１Ａ設置面
１０真円度測定機
１２本体ベース
１４回転テーブル
１６コラム
１８キャリッジ
２０アーム
２２検出器
２４測定子
２６本体部
２８除振台
２８Ａ除振面
３０第１カバー
３２前面カバー
３２Ａ左前面カバー
３２Ｂ右前面カバー
３２Ｃ傾斜部
３２Ｄ扉
３２Ｅ窓部
３２Ｆ操作部
３４背面カバー
３６左側面カバー
３８右側面カバー
３８Ａ傾斜部
４０上面カバー
５０第２カバー
５０Ａ水平部
５０Ｂ垂直部
５２Ａ支持部
５２Ｂ支持部
５４Ａ開口部
５４Ｂ開口部
５６Ａ可撓性部材
５６Ｂ可撓性部材
６０Ａ本体室
６０Ｂワーク室
１００真円度測定機
１０２第１カバー
１０４第２カバー
１０４Ａ開口部
１０４Ｂ開口部
１１０Ａ本体室
１１０Ｂワーク室
Ｗワーク 1 Floor 1A Installation surface 10 Roundness measuring machine 12 Main body base 14 Rotating table 16 Column 18 Carriage 20 Arm 22 Detector 24 Probe 26 Main body 28 Anti-vibration table 28A Anti-vibration surface 30 First cover 32 Front cover 32A Left front Cover 32B Right front cover 32C Inclined portion 32D Door 32E Window portion 32F Operation portion 34 Back cover 36 Left side cover 38 Right side cover 38A Inclined portion 40 Top cover 50 Second cover 50A Horizontal portion 50B Vertical portion 52A Support portion 52B Support portion 54A Opening 54B Opening 56A Flexible member 56B Flexible member 60A Main chamber 60B Work chamber 100 Roundness measuring machine 102 First cover 104 Second cover 104A Opening 104B Opening 110A Main chamber 110B Work chamber W Work

Claims

被測定物に接触子を接触させ、前記被測定物と前記接触子とを相対移動させて前記被測定物の形状を測定する形状測定装置において、
設置面に設置される除振台と、
前記除振台に載置される装置本体と、
前記設置面に設置され、前記装置本体及び前記除振台を囲繞する第１カバーと、
前記第１カバーの内部の空間を、少なくとも前記装置本体の一部が配置される本体室と少なくとも前記被測定物が配置される被測定物室とに区画し、前記装置本体の一部が挿通する開口部を有する第２カバーと、
を備え、
前記第１カバーと前記第２カバーとは可撓性部材によって接続される形状測定装置。 A shape measuring device that measures the shape of the object by bringing a contact into contact with the object and relatively moving the object and the contact,
an anti-vibration table installed on the installation surface;
an apparatus main body placed on the vibration isolation table;
a first cover installed on the installation surface and surrounding the apparatus main body and the vibration isolation table;
A space inside the first cover is divided into a body chamber in which at least part of the device body is arranged and an object chamber in which at least the object to be measured is arranged, and a part of the device body is inserted. a second cover having an opening for
with
The shape measuring device, wherein the first cover and the second cover are connected by a flexible member.

前記可撓性部材は気密性を有する請求項１に記載の形状測定装置。 The shape measuring apparatus according to claim 1, wherein the flexible member is airtight.

前記第１カバーの内側には断熱材が設けられている請求項１又は２に記載の形状測定装置。 3. The shape measuring apparatus according to claim 1, wherein a heat insulating material is provided inside said first cover.

前記第１カバーの外面は白色である請求項１から３のいずれか１項に記載の形状測定装置。 The shape measuring device according to any one of claims 1 to 3, wherein the outer surface of the first cover is white.

前記第１カバーの外面は光及び赤外線の非吸収材料で塗装されている請求項１から４のいずれか１項に記載の形状測定装置。 The shape measuring device according to any one of claims 1 to 4, wherein the outer surface of the first cover is coated with a material that does not absorb light and infrared rays.

前記第１カバーは、前記被測定物室に前記被測定物を出し入れするための扉を備え、
前記扉は、透明な部材で構成された窓部を有する請求項１から４のいずれか１項に記載の形状測定装置。 the first cover includes a door for taking the object in and out of the object chamber;
The shape measuring apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the door has a window made of a transparent member.

前記装置本体は、ベースと、前記ベースに配置され、上面にワークを載置して回転する回転テーブルと、前記ベースに立設されたコラムと、鉛直方向に移動自在に前記コラムに支持されたキャリッジと、水平方向に移動自在に前記キャリッジに支持されたアームと、前記アームに支持される検出器であって、前記回転テーブルに載置された前記ワークの表面に接触する測定子の変位を検出する検出器と、を有し、
前記第２カバーの開口部は、前記回転テーブルが挿通する第１開口部及び前記アームが挿通する第２開口部を有し、
前記第２カバーは、前記ベース及び前記コラムに支持される請求項１から６のいずれか１項に記載の形状測定装置。 The apparatus main body includes a base, a rotary table arranged on the base and rotating with a work placed on the upper surface thereof, a column erected on the base, and supported by the column so as to be vertically movable. A carriage, an arm supported by the carriage so as to be freely movable in the horizontal direction, and a detector supported by the arm, which measures the displacement of a probe contacting the surface of the work placed on the rotary table. a detector for detecting,
The opening of the second cover has a first opening through which the rotary table is inserted and a second opening through which the arm is inserted,
The shape measuring apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the second cover is supported by the base and the column.

前記第１カバーの外面は、前記コラムの上端の高さの位置から前記ベースの下端の高さの位置まで無段差形状である請求項７に記載の形状測定装置。 8. The shape measuring apparatus according to claim 7, wherein the outer surface of the first cover has a stepless shape from the height of the upper end of the column to the height of the lower end of the base.