JPH04355316A - Surface property measuring machine - Google Patents
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- JPH04355316A JPH04355316A JP3155080A JP15508091A JPH04355316A JP H04355316 A JPH04355316 A JP H04355316A JP 3155080 A JP3155080 A JP 3155080A JP 15508091 A JP15508091 A JP 15508091A JP H04355316 A JPH04355316 A JP H04355316A
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Landscapes
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
Abstract
Description
【０００１】0001
【産業上の利用分野】本発明は、物体の表面性状を検出
して表示する表面性状測定機に関し、特に複数の測定レ
ンジの測定値を同時に表示可能とした表面性状測定機に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface texture measuring device for detecting and displaying the surface texture of an object, and more particularly to a surface texture measuring device capable of simultaneously displaying measured values from a plurality of measurement ranges.
【０００２】0002
【従来の技術】物体表面の性状は、変化の小さい順に、
粗さ、うねり、輪郭（形状）等と呼ばれる。表面性状測
定機は、このような物体表面の性状を、接触型又は非接
触型の検出器を用いて高精度に検出する。接触型の検出
器（触針）を用いる表面性状測定機には、フルストロー
ク０．５ｍｍを数１０００分の１の分解能で測定できる
タイプもある。このような高分解能の測定機は、倍率の
異なる複数の測定レンジを有し、測定対象とする範囲が
できるだけ大振幅で表示できるように、測定レンジを選
択可能にしている。[Prior Art] The properties of the surface of an object are determined in descending order of change:
It is called roughness, undulation, contour (shape), etc. A surface texture measuring device detects the properties of the surface of an object with high precision using a contact or non-contact detector. Some surface texture measuring machines that use a contact type detector (stylus) can measure a full stroke of 0.5 mm with a resolution of several thousandths. Such a high-resolution measuring device has a plurality of measurement ranges with different magnifications, and the measurement range can be selected so that the range to be measured can be displayed with as large an amplitude as possible.
【０００３】0003
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
測定機では、倍率を順次上げながら予備的な測定を繰り
返して、最適な測定レンジを選択する必要がある。この
ため、本測定可能となるまでの段取りに時間がかかり、
また、接触型の触針を用いる測定機では、何度も測定を
繰り返すことで物体表面を傷つける心配がある。However, with conventional measuring machines, it is necessary to select the optimum measurement range by repeating preliminary measurements while increasing the magnification. For this reason, it takes time to set up the actual measurement.
Furthermore, with a measuring device that uses a contact type stylus, there is a risk of damaging the surface of the object due to repeated measurements.
【０００４】本発明は、１回の測定結果を複数の測定レ
ンジで同時に表示可能とすることにより、本測定までの
段取り時間を短縮し、また測定対象とする物体表面を傷
つけないようにすることを目的としている。[0004] The present invention is capable of displaying the results of a single measurement in multiple measurement ranges at the same time, thereby shortening the setup time up to the actual measurement and preventing damage to the surface of the object to be measured. It is an object.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明では、測定物の表面性状を検出する手段と、この
検出手段で検出された信号を異なる倍率で強調する手段
と、この強調手段の倍率を周期的に切換える手段と、前
記強調手段の出力を順次処理する手段と、この処理手段
の処理結果を各倍率別に同時に並べて表示する表示手段
とを備えてなることを特徴としている。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the present invention provides a means for detecting the surface properties of an object to be measured, a means for emphasizing the signal detected by the detecting means at different magnifications, and an emphasizing means. The present invention is characterized by comprising means for periodically switching the magnification of the emphasizing means, means for sequentially processing the output of the emphasizing means, and display means for displaying the processing results of the processing means in parallel for each magnification.
【０００６】[0006]
【作用】１回の測定結果を複数の測定レンジで同時に表
示すると、倍率が小さくて振幅不足の測定レンジと、倍
率が大き過ぎてオーバレンジした測定レンジと、好まし
い倍率で表示中の測定レンジとを、各レンジの表示を同
じ表示画面上で比較しながら容易に且つ瞬時に判別する
ことができる。[Operation] When one measurement result is displayed on multiple measurement ranges at the same time, there will be a measurement range with a small magnification and insufficient amplitude, a measurement range with an overrange due to a magnification that is too large, and a measurement range that is currently displayed with a preferred magnification. can be easily and instantaneously determined by comparing the displays of each range on the same display screen.
【０００７】[0007]
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１および図２は、本発明の一実施例を示すＣＰ
Ｕ内蔵型表面粗さ測定機の分割されたブロック図である
。図１は主としてＣＰＵとその入出力回路を示す部分ブ
ロック図である。これに対し、図２は表面性状測定機特
有の構成を示す部分ブロック図である。これらの図を結
ぶ共通バス１０はアドレスバス、データバス、クロック
ライン等を含んでいる。Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIGS. 1 and 2 show a CP showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a divided block diagram of a U-built-in surface roughness measuring machine. FIG. 1 is a partial block diagram mainly showing a CPU and its input/output circuits. On the other hand, FIG. 2 is a partial block diagram showing a configuration specific to the surface texture measuring device. A common bus 10 connecting these figures includes an address bus, a data bus, a clock line, etc.
【０００８】図１において、１１は制御中枢となるＣＰ
Ｕ（中央処理装置）である。このＣＰＵ１１は定期的な
処理と非定期的な処理を行うが、リアルタイムクロック
発生器１１ａは出力クロックで一定時間（例えば５ｍｓ
）毎に割り込みをかけ、定期的な処理を繰り返し実行さ
せる。このＣＰＵ１１は共通バス１０を介してメモリ１
２を使用する。このメモリ１２にはＲＡＭ（ランダムア
クセスメモリ）とＲＯＭ（リードオンリメモリ）とが含
まれる。このうち、ＲＯＭには主としてＣＰＵ１１の動
作プログラムや各種処理用の定数テーブルが格納されて
いる。これに対し、ＲＡＭは各種測定条件や収集データ
等の格納に使用され、必要に応じて電源オフ後にもデー
タが消滅しないようにバッテリ等でバックアップされる
。[0008] In FIG. 1, 11 is a CP serving as a control center.
U (central processing unit). This CPU 11 performs regular processing and non-regular processing, but the real-time clock generator 11a uses an output clock for a certain period of time (for example, 5 ms).
) and causes the regular process to be executed repeatedly. This CPU 11 connects to the memory 1 via a common bus 10.
Use 2. This memory 12 includes a RAM (Random Access Memory) and a ROM (Read Only Memory). Of these, the ROM mainly stores operating programs for the CPU 11 and constant tables for various processes. On the other hand, the RAM is used to store various measurement conditions, collected data, etc., and is backed up with a battery or the like so that the data does not disappear even after the power is turned off, if necessary.
【０００９】このＣＰＵ１１の周辺にはプリンタ１３や
ＣＲＴディスプレイ１４等の出力機器、およびキーボー
ド１５、マウス１６、スイッチ１７等の入力機器が接続
される。プリンタ１３は各種の測定条件や収集データ等
を文字やグラフ等で印字出力するためのもので、このイ
ンターフェースには例えばセントロニクスタイプの出力
回路１２ａが使用される。ＣＲＴディスプレイ１４はビ
デオメモリ１４ｂに格納された測定条件や測定データ等
をＣＲＴ画面に表示する。ビデオ制御回路１４ａはディ
スプレイ１４の水平掃引および垂直掃引の同期制御、お
よびビデオメモリ１４ｂのリード、ライト制御を行う。
ビデオメモリ１４ｂには、例えばカラーグラフィックデ
ィスプレイの使用時には、ディスプレイ１４に表示され
る各画素の色情報が格納される。図３はディスプレイ画
面の一例を示したものである。この例では１つの画面を
複数に分割し、大面積のＡ部には表面粗さを示す拡大記
録図形を表示している。この拡大記録図形表示部Ａの縦
軸は凹凸の度合い（振幅）、横軸は距離（後述の検出器
送り位置）である。この他に触針ポジション表示部Ｂや
アイコン表示部Ｃ等もある。Output devices such as a printer 13 and CRT display 14, and input devices such as a keyboard 15, mouse 16, and switches 17 are connected around the CPU 11. The printer 13 is used to print out various measurement conditions, collected data, etc. in the form of characters, graphs, etc., and a Centronics type output circuit 12a, for example, is used as this interface. The CRT display 14 displays measurement conditions, measurement data, etc. stored in the video memory 14b on a CRT screen. The video control circuit 14a performs synchronization control of the horizontal sweep and vertical sweep of the display 14, and read and write control of the video memory 14b. The video memory 14b stores color information for each pixel displayed on the display 14, for example when a color graphic display is used. FIG. 3 shows an example of a display screen. In this example, one screen is divided into a plurality of parts, and an enlarged recording figure showing the surface roughness is displayed in the large area A. The vertical axis of this enlarged recording figure display section A is the degree of unevenness (amplitude), and the horizontal axis is the distance (detector feeding position to be described later). In addition to this, there is also a stylus position display section B, an icon display section C, etc.
【００１０】キーボード１５はアルファベットキー、数
字キー等を有し、各キーのオン情報をエンコード回路１
５ｂでコード化してＣＰＵ１１へ入力する。１５ａはこ
のとき使用されるキー入力回路である。マウス１６は２
軸のエンコーダとスイッチを内蔵し、エンコーダ出力は
計数器１６ｂで計数される。この計数器１６ｂの計数値
はマウス入力回路１６ａを介してＣＰＵ１１へ入力され
る。このとき、マウス１６のスイッチ信号もマウス入力
回路１６ａを介してＣＰＵ１１へ入力する。スイッチ１
７は各種の押ボタンスイッチ、選択スイッチ、リミット
スイッチ等からなり、各スイッチの信号はスイッチ入力
回路１７ａを介してＣＰＵ１１へ入力する。後述する例
で必要な信号には、検出器の上昇、下降、左行、右行等
の指示を与える手動操作信号や、測定スタート等の自動
操作信号、更には機構部分の動作ストロークオーバ信号
等がある。The keyboard 15 has alphabet keys, numeric keys, etc., and the on information of each key is sent to the encoder circuit 1.
5b and input it to the CPU 11. 15a is a key input circuit used at this time. Mouse 16 is 2
It has a built-in encoder and switch for the axis, and the encoder output is counted by a counter 16b. The counted value of this counter 16b is input to the CPU 11 via the mouse input circuit 16a. At this time, the switch signal of the mouse 16 is also input to the CPU 11 via the mouse input circuit 16a. switch 1
Reference numeral 7 includes various pushbutton switches, selection switches, limit switches, etc., and signals from each switch are input to the CPU 11 via a switch input circuit 17a. Necessary signals in the examples described below include manual operation signals that give instructions for raising, lowering, leftward, rightward, etc. of the detector, automatic operation signals such as measurement start, and operation stroke over signals of mechanical parts. There is.
【００１１】一方、図２の構成には粗さ検出器２１、記
録計２２、検出器位置送りスケール２３、検出器送りユ
ニット２４、コラム２５、傾斜補正用載物台２６が含ま
れる。粗さ検出器２１は、例えば機械的な触針を測定物
表面に接触させ、必要に応じて前記触針を移動させなが
ら測定物表面の凹凸を検出する。この検出器２１の出力
はレベルが低く雑音の影響を受け易いので、これをノイ
ズ除去用のブリッジ２１ａに入力し、さらにその出力（
正弦波信号）を同期整流器２１ｂに入力する。このブリ
ッジ２１ａと同期整流器２１ｂは共に発振器２１ｃから
の正弦波信号を入力されているので、この部分で同期整
流することにより触針の上下変位に応じた直流電圧だけ
が出力される。同期整流器２１ｂの出力は測定レンジ（
倍率）決定用の増幅器２１ｄで増幅された後、Ａ／Ｄ変
換器２１ｅでディジタル信号に変換され、検出器信号入
力回路２１ｆを通してＣＰＵ１１に取り込まれる。On the other hand, the configuration shown in FIG. 2 includes a roughness detector 21, a recorder 22, a detector position feed scale 23, a detector feed unit 24, a column 25, and a tilt correction stage 26. The roughness detector 21 brings a mechanical stylus, for example, into contact with the surface of the object to be measured, and detects irregularities on the surface of the object while moving the stylus as necessary. Since the output of this detector 21 has a low level and is easily affected by noise, it is input to the bridge 21a for noise removal, and the output (
sine wave signal) is input to the synchronous rectifier 21b. Since both the bridge 21a and the synchronous rectifier 21b are input with the sine wave signal from the oscillator 21c, synchronous rectification is performed in these parts, so that only a DC voltage corresponding to the vertical displacement of the stylus is output. The output of the synchronous rectifier 21b is the measurement range (
After being amplified by the amplifier 21d for determining the magnification, the signal is converted into a digital signal by the A/D converter 21e, and is taken into the CPU 11 through the detector signal input circuit 21f.
【００１２】以上の基本的な構成に対し、加算器２７ａ
でゼロ点調整用のオフセット電圧が加算される。このオ
フセット電圧は、触針の変位量とは独立してゼロ点を決
定できるようにするもので、ＣＰＵ１１から出力される
。但し、ＣＰＵ１１の出力はディジタル量であるので、
これをオフセット出力回路２７ｃを介してＤ／Ａ変換器
２７ｂに入力し、ここでアナログ電圧に変換してから使
用する。一方、増幅器２１ｄの増幅度を切換えるレンジ
切替信号はＣＰＵ１１から出力され、レンジ切替出力回
路２８ａを介して増幅器２１ｄに与えられる。このレン
ジ切替信号の値を変えると増幅器２１ｄの増幅度を変化
させることができるので、これにより測定データに適し
た拡大倍率で表示或いは印字等を行うことができる。In contrast to the above basic configuration, the adder 27a
The offset voltage for zero point adjustment is added at . This offset voltage allows the zero point to be determined independently of the amount of displacement of the stylus, and is output from the CPU 11. However, since the output of the CPU 11 is a digital quantity,
This is inputted to the D/A converter 27b via the offset output circuit 27c, where it is converted into an analog voltage and then used. On the other hand, a range switching signal for switching the amplification degree of the amplifier 21d is output from the CPU 11 and is applied to the amplifier 21d via the range switching output circuit 28a. By changing the value of this range switching signal, the amplification degree of the amplifier 21d can be changed, so that it is possible to display or print at an enlargement factor suitable for the measured data.
【００１３】記録計２２は主として触針変位を波形とし
て記録するものであるため、ＣＰＵ１１は触針変位値に
対し予め決められている定数値を乗算し、その結果を記
録計用出力回路２２ａを介して出力する。この出力回路
２２ａの出力はディジタル値であるので、これをＤ／Ａ
変換器２２ｂでアナログ値に変換して記録計２２へ入力
する。Since the recorder 22 mainly records the stylus displacement as a waveform, the CPU 11 multiplies the stylus displacement value by a predetermined constant value and sends the result to the recorder output circuit 22a. Output via Since the output of this output circuit 22a is a digital value, it is converted into a D/A
The converter 22b converts it into an analog value and inputs it to the recorder 22.
【００１４】上述した粗さ検出器２１と記録計２２に関
係する部分は表面性状測定器の検出および記録に関する
ものであり、後述する検出器送り位置スケール２３から
傾斜補正用載物台２６までは測定対象とする測定物と触
針の位置関係を適正化したり、検出器を摺動させたりす
る機構部分に関する。The portions related to the roughness detector 21 and recorder 22 described above are related to detection and recording by the surface texture measuring device, and from the detector feed position scale 23 to the tilt correction stage 26, which will be described later. It relates to a mechanical part that optimizes the positional relationship between the object to be measured and the stylus, and slides the detector.
【００１５】検出器送り位置スケール２３は、粗さ検出
器２１（ここでは機械式の触針を想定する）を測定物の
表面と平行な方向に送った場合の平行方向位置、即ちデ
ィスプレイ１４や記録計２２における拡大記録図形の横
軸方向の位置を検出するためのスケールである。このス
ケール２３がインクリメンタル型である場合、所定の移
動量毎に１パルス発生するという出力形態をとるので、
後段の計数器２３ｂでこのパルスを計数してスタート位
置からの積算移動量（これを検出器の送り位置と呼ぶ）
を求める。ＣＰＵ１１はこの送り位置を表示や印字制御
上必要とするので、これを送り位置入力回路２３ａを介
してＣＰＵ１１へ転送する。The detector feed position scale 23 indicates the parallel position when the roughness detector 21 (here, a mechanical stylus is assumed) is fed in a direction parallel to the surface of the object to be measured, that is, the display 14 and This is a scale for detecting the position of the enlarged recorded figure in the recorder 22 in the horizontal axis direction. If this scale 23 is an incremental type, it will have an output form in which one pulse is generated for every predetermined amount of movement.
The subsequent counter 23b counts these pulses and calculates the cumulative amount of movement from the start position (this is called the detector feed position).
seek. Since the CPU 11 requires this feed position for display and printing control, it transfers this to the CPU 11 via the feed position input circuit 23a.
【００１６】尚、計数器２３ｂが所定の送り位置毎に距
離信号を発生する機能を有していると、この距離信号で
ＣＰＵ１１に割り込みをかけることができる。この割り
込みは、検出器２１の実際の位置に応じたものであるた
め、リアルタイムクロックによる時間割り込みとは別に
、表示或いは記録制御上便利な使い方ができる。If the counter 23b has a function of generating a distance signal for each predetermined feeding position, it is possible to interrupt the CPU 11 with this distance signal. Since this interrupt corresponds to the actual position of the detector 21, it can be used conveniently for display or recording control, in addition to the time interrupt by the real-time clock.
【００１７】検出器送りユニット２４は、図４に示すよ
うに検出器２１を水平方向（矢印Ｈ方向）に移動させる
機構である。上述のスケール２３はこの送りユニット２
４による検出器２１の移動量を計測する。送りユニット
２４はコラム機構２５によって上下動可能であり、これ
により測定物（ワーク）３０との垂直方向（矢印Ｖ方向
）の距離を任意に調整することができる。測定物３０は
傾斜補正用載物台（オートレベリングテーブル）２６上
に載置され、所定の範囲内で任意に水平度（角度θ）を
調整できる。３１は載物台３０や送りユニット２４等を
安定した位置関係に保つ定盤である。The detector feeding unit 24 is a mechanism for moving the detector 21 in the horizontal direction (in the direction of arrow H), as shown in FIG. The scale 23 mentioned above is connected to this feeding unit 2.
The amount of movement of the detector 21 by 4 is measured. The feed unit 24 can be moved up and down by a column mechanism 25, so that the distance from the object to be measured (workpiece) 30 in the vertical direction (in the direction of arrow V) can be adjusted as desired. The measurement object 30 is placed on a tilt correction stage (auto-leveling table) 26, and its horizontality (angle θ) can be adjusted arbitrarily within a predetermined range. Reference numeral 31 denotes a surface plate that maintains the stage 30, the feed unit 24, etc. in a stable positional relationship.
【００１８】検出器送りユニット２４の駆動源には例え
ば直流電動モータを使用する。この場合、ＣＰＵ１１は
送り速度の指令信号を出力して送りユニット２４の送り
位置を制御する。この送り速度信号（ディジタル量）は
送り速度出力回路２４ａで取り込まれ、Ｄ／Ａ変換器２
４ｂでアナログ量に変換される。そして、このアナログ
電圧を駆動信号に変換するためパルス幅変調器２４ｃを
使用し、その出力を直流駆動モータの駆動増幅器２４ｄ
に入力する。For example, a DC electric motor is used as a drive source for the detector feeding unit 24. In this case, the CPU 11 outputs a feed speed command signal to control the feed position of the feed unit 24. This feed rate signal (digital amount) is taken in by the feed rate output circuit 24a, and is sent to the D/A converter 2.
4b, it is converted into an analog quantity. Then, a pulse width modulator 24c is used to convert this analog voltage into a drive signal, and its output is sent to a drive amplifier 24d of the DC drive motor.
Enter.
【００１９】検出器送りユニット２４を上下動作させる
コラム機構２５の駆動源に例えばパルスモータを使用し
た場合、ＣＰＵ１１が出力する上下移動データを上下移
動出力回路２５ａで取り込み、これをパルス発生器２５
ｂでパルス列に変換する。このパルスは単位移動量当た
り１パルスとなるように発生され、パルス計数器２５ｃ
で計数される。そして、この計数値を駆動増幅器２５ｄ
に入力することでコラム機構２５の上下移動量を制御で
きる。When, for example, a pulse motor is used as the drive source for the column mechanism 25 that moves the detector feed unit 24 up and down, the up and down movement data output from the CPU 11 is taken in by the up and down movement output circuit 25a, and the data is sent to the pulse generator 25.
b converts it into a pulse train. This pulse is generated to be one pulse per unit movement amount, and is generated by a pulse counter 25c.
is counted. Then, this count value is transferred to the drive amplifier 25d.
By inputting , the amount of vertical movement of the column mechanism 25 can be controlled.
【００２０】測定物３０の水平度を調整する傾斜補正用
載物台２６の駆動源にパルスモータを使用した場合は、
ＣＰＵ１１からの補正角度データを補正角度出力回路２
６ａで取り込む。あとはコラム２５の場合と同様にパル
ス発生器２６ｂ、パルス計数器２６ｃ、駆動増幅器２６
ｄを用いてパルスモータを駆動し、測定物３０を載置し
た載物台２６の傾きを調整する。When a pulse motor is used as the drive source for the tilt correction stage 26 for adjusting the levelness of the object 30,
The correction angle data from the CPU 11 is sent to the correction angle output circuit 2.
Capture with 6a. The rest is a pulse generator 26b, a pulse counter 26c, and a drive amplifier 26 as in the case of column 25.
d is used to drive the pulse motor to adjust the inclination of the stage 26 on which the object 30 is placed.
【００２１】以上のように構成された表面性状測定器に
おいて、本発明では、図５のようなマルチレンジでの同
時表示を可能とする。このために必要な構成は主として
図１および図２で１点鎖線で囲まれた部分である。図５
に示すマルチレンジ表示部は図３のＢ部に相当する。こ
のＢ部は、前述した触針ポジション表示部であり、複数
のレンジ１〜３のマークＭ１〜Ｍ３がそれぞれ同じ触針
の上下方向の位置（凹凸の度合い）をそれぞれの倍率で
示している。レンジ１は最も低い増幅度（拡大倍率）を
適用することにより、上下方向に最も広い測定範囲を持
つ（オーバレンジし難い）。これに対し、レンジ３は最
も高い増幅度を適用することにより、上下方向に最も狭
い測定範囲しか持たない（オーバレンジし易い）。レン
ジ２はこの中間である。In the surface texture measuring instrument constructed as described above, the present invention enables simultaneous display in multiple ranges as shown in FIG. The configuration necessary for this purpose is mainly the part surrounded by the dashed line in FIGS. 1 and 2. Figure 5
The multi-range display section shown in FIG. 3 corresponds to section B in FIG. This section B is the aforementioned stylus position display section, and the marks M1 to M3 of a plurality of ranges 1 to 3 each indicate the vertical position (degree of unevenness) of the same stylus at respective magnifications. Range 1 has the widest measurement range in the vertical direction (hard to overrange) by applying the lowest amplification (magnification factor). On the other hand, range 3 has only the narrowest measurement range in the vertical direction by applying the highest degree of amplification (overrange is likely to occur). Range 2 is in between.
【００２２】一例を挙げると、レンジ２の増幅度はレン
ジ１の１０倍、レンジ３の増幅度はレンジ２の１０倍で
ある。このため、レンジ１のフルスケールが例えば±４
００μｍのとき、レンジ２のフルスケールは±４０μｍ
、レンジ３のフルスケールは±４μｍ、という関係にあ
る。このため、例えばマークＭ１が僅かにプラス方向へ
変位するとマーク２はその１０倍だけプラス方向へ変位
し、マークＭ３はさらにその１０倍だけプラス方向へ変
位する。マイナス方向についても同様である。図５の例
では実線で零調整をした状態を示している。このときは
全てのマークＭ１〜Ｍ３は同じ０位置にある。これに対
し、触針がプラス方向に変位して例えば中間のマークＭ
２が破線のように僅かに上方に移動したとすると、右端
のマークＭ３はその１０倍上方へ移動する。このとき左
端のマークＭ１は殆ど動かない。この様に、３通りのレ
ンジ表示を同時に行うことにより、どのレンジが適切な
拡大倍率であるかを、予備的な測定を行うことなく直ち
に判別することができ、しかもその時点で得られている
最適レンジの測定データを、本測定を行うことなく利用
することができる。For example, the amplification degree of range 2 is ten times that of range 1, and the amplification degree of range 3 is ten times that of range 2. Therefore, the full scale of range 1 is, for example, ±4
00μm, full scale of range 2 is ±40μm
, the full scale of range 3 is ±4 μm. Therefore, for example, when mark M1 is slightly displaced in the positive direction, mark 2 is displaced ten times as much in the positive direction, and mark M3 is further displaced ten times as much in the positive direction. The same applies to the negative direction. In the example of FIG. 5, a solid line indicates a state in which zero adjustment has been performed. At this time, all marks M1 to M3 are at the same 0 position. On the other hand, if the stylus is displaced in the positive direction, for example, the middle mark M
2 moves slightly upward as shown by the broken line, the mark M3 at the right end moves upward 10 times as much. At this time, the leftmost mark M1 hardly moves. In this way, by displaying three ranges at the same time, it is possible to immediately determine which range has the appropriate magnification without performing preliminary measurements. The measurement data of the optimum range can be used without performing the actual measurement.
【００２３】尚、図５において、マークＭ１に近接して
設けられたバーＺは零調整可能な範囲を示す表示体であ
る。このバーＺは、通常モードではマークＭ１と一体的
に移動するが、零調整モードになると停止し、マークＭ
１を上下に移動させて零調整できる範囲を自らの寸法（
縦方向の長さ）で示すものである。例えば、図のように
マークＭ１がバーＺの中間にある時は、上下に均等に零
調整できることを示している。In FIG. 5, a bar Z provided close to the mark M1 is an indicator indicating the range in which zero adjustment is possible. This bar Z moves together with the mark M1 in the normal mode, but stops when the zero adjustment mode is entered, and the bar Z moves together with the mark M1.
The range in which zero adjustment can be made by moving 1 up and down is determined by its own dimensions (
(vertical length). For example, when the mark M1 is located in the middle of the bar Z as shown in the figure, it indicates that the zero adjustment can be made evenly in the upper and lower directions.
【００２４】通常のレンジ選択式測定では、図２の増幅
器２１ｄの増幅度は１回の測定期間中は常に同じ値に保
たれる。このレンジ選択は図１のスイッチ１７により行
われる。これに対し本発明のマルチレンジ測定方式では
、１回の測定期間中に複数のレンジを繰り返し選択する
ように、ＣＰＵ１１は各種の制御を行う。図６および図
７に分割して示したフローチャートは、図５の表示制御
を例としたＣＰＵ１１の処理概要である。In normal range selection type measurement, the amplification degree of amplifier 21d in FIG. 2 is always kept at the same value during one measurement period. This range selection is performed by switch 17 in FIG. In contrast, in the multi-range measurement method of the present invention, the CPU 11 performs various controls so as to repeatedly select a plurality of ranges during one measurement period. The flowcharts shown separately in FIGS. 6 and 7 are processing outlines of the CPU 11 using the display control in FIG. 5 as an example.
【００２５】図６の処理は図１のスイッチ１７によって
マルチレンジ表示モードが選択された時にスタートする
。この表示モードでは、例えば図１のリアルタイムクロ
ック１１ａを使用し、ＣＰＵ１１はレンジ１〜３を繰り
返し表示する。このとき、各レンジの１回当たりの表示
時間をｍｓオーダにすると、全てのレンジは同時に表示
されているように見える。The process of FIG. 6 starts when the multi-range display mode is selected by switch 17 of FIG. In this display mode, for example, the real-time clock 11a of FIG. 1 is used, and the CPU 11 repeatedly displays ranges 1 to 3. At this time, if the display time for each range is on the order of milliseconds, all ranges appear to be displayed at the same time.
【００２６】ＣＰＵ１１はステップＳ１１，Ｓ２１，Ｓ
３１により、現在表示選択中のレンジを判別する。そし
て、ステップＳｋ１（但し、ｋ＝１〜３である。以下、
同様）においてレンジｋが表示選択中であると判定され
たときは、後続するステップＳｋ２〜Ｓｋ７の各処理を
行う。ステップＳｋ２では、レンジｋへレンジ切替出力
を出す。これは図２のレンジ切替回路２８ａへレンジ切
替用のデータを出すことである。続くステップＳｋ３で
は、レンジｋの変位データを検出器信号入力回路２１ｆ
を介して取り込む。そして、ステップＳｋ４では上記の
変位データからレンジｋで表示すべき座標データを算出
する。この座標データ計算で使用される係数にレンジ倍
率やオフセット量が含まれる。次にステップＳｋ５で前
回の座標位置に表示されているマークＭｋを消去する。
この状態で今回の座標位置に同じレンジのマークＭｋを
表示し（ステップＳｋ６）、更にその表示座標を次回ま
でセーブしておく（ステップＳｋ７）。[0026] The CPU 11 performs steps S11, S21, S
31, the range currently being selected for display is determined. Then, step Sk1 (where k=1 to 3. Hereinafter,
Similarly), when it is determined that range k is being selected for display, the subsequent steps Sk2 to Sk7 are performed. In step Sk2, a range switching output is output to range k. This is to output range switching data to the range switching circuit 28a in FIG. 2. In the following step Sk3, the displacement data of range k is input to the detector signal input circuit 21f.
Import via. Then, in step Sk4, coordinate data to be displayed in range k is calculated from the above displacement data. The range magnification and offset amount are included in the coefficients used in this coordinate data calculation. Next, in step Sk5, the mark Mk displayed at the previous coordinate position is erased. In this state, a mark Mk of the same range is displayed at the current coordinate position (step Sk6), and the displayed coordinates are further saved until the next time (step Sk7).
【００２７】以上の処理でｋが如何なる値をとっても、
全て図７のステップＳ４１へ移行する。このステップＳ
４１ではマーク表示更新時間の経過を判定し、ここで一
定時間（例えば１００ｍｓ）経過と判定されたら、次の
ステップＳ４２で表示選択レンジを入力する。この表示
選択レンジは図１のスイッチ１７により選択する。これ
はレンジ１〜３の中からマルチレンジ表示に使用するレ
ンジを選択できるようにしているからである。そこで、
このスイッチ１７で選択した表示選択レンジをスイッチ
入力回路１７ａでレンジ１表示、レンジ２表示、レンジ
３表示の各信号に変換し、そのＯＮ／ＯＦＦ情報をＣＰ
Ｕ１１に入力する。[0027] No matter what value k takes in the above processing,
Everything moves to step S41 in FIG. This step S
In step S41, it is determined whether the mark display update time has elapsed, and if it is determined that a certain period of time (for example, 100 ms) has elapsed, a display selection range is input in the next step S42. This display selection range is selected by switch 17 in FIG. This is because the range used for multi-range display can be selected from ranges 1 to 3. Therefore,
The display selection range selected by this switch 17 is converted into signals for range 1 display, range 2 display, and range 3 display by the switch input circuit 17a, and the ON/OFF information is transmitted to the CP.
Input to U11.
【００２８】次に、ステップＳ４３で前回の表示選択レ
ンジと今回の表示選択レンジを比較し、一致していれば
図６のステップＳ１１へ戻り、不一致であればステップ
Ｓ４４を実行する。ステップＳ４４では非選択となった
レンジのマークＭｉ（但し、ｉは１〜３の一部）を消去
する。そして、ステップＳ４５で今回の表示選択レンジ
をセーブする。即ち、レンジ１表示、レンジ２表示、レ
ンジ３表示の各信号（ＯＮ又はＯＦＦ）を保管しておき
、次回の比較に使用する。この後はステップＳ１１へ戻
り、前述した一連の処理を同様に繰り返す。Next, in step S43, the previous display selection range and the current display selection range are compared, and if they match, the process returns to step S11 in FIG. 6, and if they do not match, step S44 is executed. In step S44, the mark Mi (where i is a part of 1 to 3) of the unselected range is erased. Then, in step S45, the current display selection range is saved. That is, each signal (ON or OFF) of range 1 display, range 2 display, and range 3 display is stored and used for the next comparison. After this, the process returns to step S11, and the series of processes described above are repeated in the same manner.
【００２９】図５の表示部は図３のＢ部、即ちＡ部の拡
大記録図形上の１点について測定物表面の凹凸度合いを
マルチレンジで測定する場合に利用したものであるが、
本発明はこの例に限定されない。例えば、図３のＡ部に
表示する拡大記録図形にマルチレンジ方式を適用しても
効果的である。この場合は、レンジの異なる拡大記録図
形を異なる線種またはカラーで表示すれば識別し易い。
また、全てのレンジを同時に表示するだけでなく、選択
された複数のレンジだけを同時に、又は必要時に表示す
るようにしても良い。The display section shown in FIG. 5 is used when measuring the degree of unevenness of the surface of the object to be measured at a point on the enlarged recording figure in section B, ie, section A in FIG. 3, in a multi-range manner.
The invention is not limited to this example. For example, it is effective to apply the multi-range method to the enlarged recording figure displayed in section A of FIG. In this case, it is easier to identify enlarged recording figures with different ranges by displaying them in different line types or colors. Furthermore, instead of displaying all ranges at the same time, only a plurality of selected ranges may be displayed at the same time or when necessary.
【００３０】[0030]
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、物体
の表面性状を検出して表示する表面性状測定機において
、１回の測定結果を複数の測定レンジで同時に表示可能
とすることにより、本測定までの段取り時間を短縮し、
また測定対象とする物体表面を傷つけないようにするこ
とができる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, in a surface texture measuring machine that detects and displays the surface texture of an object, a single measurement result can be displayed simultaneously in multiple measurement ranges. , shorten the setup time up to the actual measurement,
Moreover, it is possible to prevent the surface of the object to be measured from being damaged.
【図１】 本発明の実施例を示す一部ブロック図であ
る。FIG. 1 is a partial block diagram showing an embodiment of the present invention.
【図２】 本発明の実施例を示す残部ブロック図であ
る。FIG. 2 is a remaining block diagram showing an embodiment of the present invention.
【図３】 ＣＲＴディスプレイの画面構成を示す説明
図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing the screen configuration of a CRT display.
【図４】 表面性状測定器の機構図である。FIG. 4 is a mechanical diagram of the surface texture measuring device.
【図５】 本発明に係るマルチレンジ表示部の説明図
である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a multi-range display unit according to the present invention.
【図６】 本発明の処理を示す一部フローチャートで
ある。FIG. 6 is a partial flowchart showing the processing of the present invention.
【図７】 本発明の処理を示す残部フローチャートで
ある。FIG. 7 is a remaining flowchart showing the processing of the present invention.
Ａ…拡大記録図形表示部、Ｂ…触針ポジション表示部、
Ｍ１〜Ｍ３…マーク、１０…共通バス、１１…ＣＰＵ、
１２…メモリ、１３…プリンタ、１４…ＣＲＴディスプ
レイ、１５…キーボード、１６…マウス、１７…スイッ
チ、２１…粗さ検出器、２２…記録計、２３…検出器送
り位置スケール、２４…検出器送りユニット、２５…コ
ラム機構、２６…傾斜補正用載物台、２７ｃ…オフセッ
ト出力回路、２８ａ…レンジ切替出力回路、３０…測定
物。A...Enlarged recording figure display section, B...Stylus position display section,
M1 to M3...Mark, 10...Common bus, 11...CPU,
12...Memory, 13...Printer, 14...CRT display, 15...Keyboard, 16...Mouse, 17...Switch, 21...Roughness detector, 22...Recorder, 23...Detector feed position scale, 24...Detector feed Unit, 25... Column mechanism, 26... Inclination correction stage, 27c... Offset output circuit, 28a... Range switching output circuit, 30... Measured object.
Claims (1)
この検出手段で検出された信号を異なる倍率で強調する
手段と、この強調手段の倍率を周期的に切換える手段と
、前記強調手段の出力を順次処理する手段と、この処理
手段の処理結果を各倍率別に同時に並べて表示する表示
手段とを備えてなることを特徴とする表面性状測定機。Claim 1: A means for detecting the surface properties of a measurement object;
means for emphasizing the signal detected by the detection means at different magnifications; means for periodically switching the magnification of the emphasizing means; means for sequentially processing the output of the emphasizing means; 1. A surface texture measuring device comprising display means for simultaneously arranging and displaying images by magnification.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3155080A JP2585482B2 (en) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | Surface texture measuring machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3155080A JP2585482B2 (en) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | Surface texture measuring machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04355316A true JPH04355316A (en) | 1992-12-09 |
| JP2585482B2 JP2585482B2 (en) | 1997-02-26 |
Family
ID=15598220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3155080A Expired - Lifetime JP2585482B2 (en) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | Surface texture measuring machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2585482B2 (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0353111A (en) * | 1989-07-20 | 1991-03-07 | Mitsutoyo Corp | Measuring instrument |
-
1991
- 1991-05-31 JP JP3155080A patent/JP2585482B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0353111A (en) * | 1989-07-20 | 1991-03-07 | Mitsutoyo Corp | Measuring instrument |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2585482B2 (en) | 1997-02-26 |
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