(57)【要約】  【課題】  円柱などの柱状部材の外径測定時に柱状部材を保持し、高い測定精度を確保すること。  【解決手段】  本実施の形態の外形測定装置は、上下方向（重力の作用する方向を下方向とする）に設置された上測定子と下測定子で挟むことにより円柱状の被測定部材（ワーク）に形成された溝部の溝径を測定する。上測定子には位置決め機能を兼ねた２個の球状の接触端子があり、下測定子には棒状（円柱状）の接触端子がある。また、下測定子には、接触端子の左右両側（被測定部材の軸方向両側）に測定部材を水平支持するための支持部材（棒状ガイド）を備えられている。上測定子に設置された２個の球状接触端子が被測定部材の芯だしを行い、更に、接触端子で溝径を計測している間、支持部材が被測定部材の姿勢を水平に支持するため、高い精度で被測定部材の計測を行うことができる。  【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
柱状部材の軸線に垂直な面の外周において、少なくとも異なる３点、又は、前記柱状部材の中心を通る少なくとも異なる２方向の点で接触する接触端子と、
前記外周に接触した際の前記接触端子の位置を用いて前記柱状部材の外径寸法を測定する測定手段と、
前記測定手段が測定する際に、前記接触端子が接触する点によって形成される面と前記柱状部材の軸線が垂直になるように、前記柱状部材を支持する支持部と、
を具備したことを特徴とする外径測定装置。
【請求項２】
前記柱状部材は円柱部材により構成されており、
前記柱状部材の外周に接して前記柱状部材の転がりを防止する転がり防止部材を具備し、
測定手段は、前記柱状部材の外形寸法を測定する際に、前記柱状部材を前記転がり防止部材から離隔して測定することを特徴とする請求項１に記載の外径測定装置。
【請求項３】
請求項１、又は請求項２に記載の外径測定装置で使用する接触端子の少なくとも１つ、及び当該接触端子が接触する柱状部材の姿勢を保持するための支持部材を一体として固定する固定部と、
請求項１、又は請求項２に記載の外径測定装置に装着するための装着部と、
を具備したことを特徴とする外径測定装置の測定子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外径測定装置、及び測定子に関し、例えば、円柱面を有する部材の外径を測定するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、スピンドルなどの円柱部材の外径や、円柱部材に形成された玉軸受用の溝径など、円形断面を有する被測定部材の外径（直径、溝径）の加工精度を自動的に測定して仕分けしたいとの要望がある。
【０００３】
このような円柱部材の外径を測定する方法としては、一般に、円柱部材に２方向あるいは３方向から測定端子を当てて挟み込み、基準位置からの変位量により直径を求める方法がとられる。
このような技術として次の文献で開示されている直径測定方法がある。
【特許文献１】特開平１０−２６５２３号公報
【０００４】
この技術は、測定基準部材を用意し、これを用いて円盤部材の外径を測定するものである。
測定基準部材を用いることにより、円盤部材の芯だし精度などによる測定のばらつきを低減するものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の外径測定装置は、円盤部材など、軸線方向の厚みが小さい被測定部材の測定を想定しており、円柱や円筒など、軸線方向に長い被測定物の測定は想定していなかった。
そのため、測定時に被測定部材が傾くなどして測定精度が低下する可能性があった。
特に、円柱面に形成された玉軸受用の溝を複数列有する被測定部材の溝径を測定する場合、溝ごとに対応する異なる測定子を用意する必要があった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、円柱などの柱状部材の外径測定時に柱状部材を保持し、高い測定精度を確保することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、前記目的を達成するために、柱状部材の軸線に垂直な面の外周において、少なくとも異なる３点、又は、前記柱状部材の中心を通る少なくとも異なる２方向の点で接触する接触端子と、前記外周に接触した際の前記接触端子の位置を用いて前記柱状部材の外径寸法を測定する測定手段と、前記測定手段が測定する際に、前記接触端子が接触する点によって形成される面と前記柱状部材の軸線が垂直になるように、前記柱状部材を支持する支持部と、を具備したことを特徴とする外径測定装置を提供する（第１の構成）。
また、本発明は、第１の構成において、前記柱状部材は円柱部材により構成されており、前記柱状部材の外周に接して前記柱状部材の転がりを防止する転がり防止部材を具備し、測定手段は、前記柱状部材の外形寸法を測定する際に、前記柱状部材を前記転がり防止部材から離隔して測定するように構成することもできる（第２の構成）。
更に、本発明は、第１の構成、又は第２の構成の外径測定装置で使用する接触端子の少なくとも１つ、及び当該接触端子が接触する柱状部材の姿勢を保持するための支持部材を一体として固定する固定部と、第１の構成、又は第２の構成の外径測定装置に装着するための装着部と、を具備したことを特徴とする外径測定装置の測定子を提供する（第３の構成）。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、円柱などの柱状部材の外径測定時に柱状部材を保持し、高い測定精度を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
（１）実施の形態の概要
本実施の形態の外形測定装置は、上下方向（重力の作用する方向を下方向とする）に設置された上測定子と下測定子で挟むことにより円柱状の被測定部材（ワーク）に形成された溝部の溝径を測定する。
【００１０】
上測定子には位置決め機能を兼ねた２個の球状の接触端子があり、下測定子には棒状（円柱状）の接触端子がある。
また、下測定子には、接触端子の左右両側（被測定部材の軸方向両側）に測定部材を水平支持するための支持部材（棒状ガイド）を備えられている。
【００１１】
上測定子に設置された２個の球状接触端子が被測定部材の芯だしを行い、更に、接触端子で溝径を計測している間、支持部材が被測定部材の姿勢を水平に支持するため、高い精度で被測定部材の計測を行うことができる。
【００１２】
なお、本実施の形態で測定する被測定部材には、溝部が２カ所あり、これら被測定部の変更は、被測定部材の設置位置をロボットなどの外部駆動装置により移動させて測定位置に合わせることで行う。
【００１３】
上下測定子の構造により、軸方向に長くバランスの取り難い形状の被測定部材でも、被測定部材が水平に支持され安定した状態で測定行為ができ、被測定部材を移動させるだけで複数箇所の溝径を測定することができる。
【００１４】
（２）実施の形態の詳細
図１は、本実施の形態に係る外径測定装置にて外径を測定するワークである被測定部材の形状を説明するための図である。
図１（ａ）は、被測定部材５０の軸に垂直な方向の外形を示しており、図１（ｂ）は、軸方向の外形を示している。
被測定部材５０は、柱状の円柱部材を構成しており、例えば、ステンレス、鉄などの金属材料を用いて形成されている。
【００１５】
被測定部材５０の外寸は、長さが１５〜１６［ｍｍ］程度、外径（直径）が４［ｍｍ］程度である。
被測定部材５０は、例えば、軸付き砥石を高速・高精度で回転させるためのスピンドルに用いられる。
【００１６】
被測定部材５０には、軸線方向に１０［ｍｍ］程度離れて溝部５１と溝部５２が形成されている。
溝部５１、及び溝部５２は、玉軸受をはめ込むための玉軸受用溝であって、被測定部材５０の周囲に渡って形成されている。
【００１７】
溝部５１、溝部５２は、半径１．２［ｍｍ］、深さ０．１５［ｍｍ］程度のＲ形状を有した溝底を有している。
被測定部材５０の円柱面、溝部５１、及び溝部５２は、例えば、旋盤加工や研削加工などの機械加工により形成されており、特に玉軸受をはめ込む溝部５１や溝部５２の加工精度が重要である。
【００１８】
図２（ａ）は、本実施の形態に係る外形測定装置の外観を示した図である。
なお図示しないが、外形測定装置１のほかに、外形測定装置１に被測定部材５０をセットしたり測定後にこれを仕分けする搬送ロボットや、外形測定装置１と搬送ロボットを制御する中央制御装置などが存在する。
これらの外形測定装置１、搬送ロボット、中央制御装置により外径測定システムが構成されている。
【００１９】
外形測定装置１は、溝部５１、溝部５２の外形を測定する装置である。
外形測定装置１は、本体８、上測定子保持部５、下測定子保持部６、上測定子２、下測定子３、及び設置台２２などから構成されている。
なお、以下では、上測定子２と下測定子３を区別しない場合、単に測定子と記す。
【００２０】
本体８は、上測定子２を上下移動させるための駆動力を発揮する駆動機構や、測定子が被測定部材５０を挟んだ際の上測定子２の位置（変位量）を検出する位置センサなどを装備しており、測定子により被測定部材５０の外形を測定する動作を行う。
【００２１】
また、本体８は、前後方向（被測定部材５０の軸線方向）、及び上下移動させる本体移動機構に取り付けられている。
そして、この本体移動機構は、中央制御装置が供給する空気圧により、本体８を測定子と共に前後上下移動させることができる。
【００２２】
本体８の測定を行う側の面には、上測定子保持部５と下測定子保持部６が、上測定子保持部５を上側にして上下一対に取り付けられている。
そして、上測定子保持部５には上測定子２が取り付けられ、下測定子保持部６には下測定子３が取り付けられている。
【００２３】
上測定子２は上測定子保持部５に上下方向にスライド可能に配設されており、上測定子２の位置は位置センサによって検出することができる。そして、検出された位置データは図示しない外部入出力インターフェースを介して中央制御装置に送信することができる。
【００２４】
上測定子２の下方向への移動は、本体８内部に配設されたばねの弾性力で行い、上測定子２の上方向への移動は、中央制御装置から供給される空気圧により行う。
即ち、上測定子２に加える空気圧を低下させるとばねの弾性力で上測定子２が下がるようになっている。
【００２５】
このように、ばねの弾性力で上測定子２を下げて被測定部材５０を挟む構成とすることにより、一定の力で被測定部材５０を挟む機構を低コストで実現することができる。
【００２６】
一方、下測定子３は、下測定子保持部６に固定されており、上測定子２の位置センサが位置を測定する際の基準の高さを規定する。
このように、上測定子２は上下移動し、下測定子３は固定されているため、上測定子２を上下移動させることにより、上測定子２と下測定子３を開閉動作させることができる。
【００２７】
なお、本実施の形態では、一例として、上測定子２を可動とし、下測定子３を固定としたが、これに限定するものではなく、逆に上測定子２を固定とし、下測定子３を可動としてもよい。
更には、上測定子２と下測定子３の両方が可動するように構成することもできる。
【００２８】
また、上測定子２と下測定子３は、それぞれ上測定子保持部５、下測定子保持部６から着脱可能に構成されている。
そして、下測定子保持部６は、外径測定装置で使用する接触端子（後述）の少なくとも１つ、及び当該接触端子が接触する柱状部材の姿勢を保持するための支持部材を一体として固定する固定部と、外径測定装置に装着するための装着部と、を備えた測定子を構成している。
【００２９】
外形測定装置１の前面（被測定部材５０に対する面）には、設置台２２が設けられている。この設置台２２は、被測定部材５０を測定するために搬送ロボットが被測定部材５０を仮り置きする台である。
【００３０】
図２（ｂ）は、設置台２２を被測定部材５０の軸線方向に見たところを示した図である。
図に示したように、設置台２２には、被測定部材５０の直径よりも間隔が小さい間隙が設けられており、この隙間の角部が被測定部材５０の外周に接して被測定部材５０の転がりを防止するため、被測定部材５０を安定的に定位置に置けるようになっている。このように、設置台２２は転がり防止部材を構成している。
【００３１】
図２（ａ）に戻り、本体８は、以上のように構成された設置台２２に置かれた被測定部材５０を次のようにして計測する。
まず、本体８は、上測定子２、下測定子３を開いた状態で、本体移動機構により設置台２２方向に移動して、設置台２２に形成された間隙に下測定子３を差し込む。
【００３２】
そして、本体８は、上測定子２を下方に移動して被測定部材５０を挟み、本体移動機構により上方に移動する。
外形測定装置１は、このようにして測定子で被測定部材５０を挟んで持ち上げることにより、測定時に被測定部材５０を設置台２２から離隔することができる。
【００３３】
次に搬送ロボットについて説明する。搬送ロボットは、中央制御装置が制御するモータにより駆動される。
搬送ロボットは、中央制御装置の制御により、複数の被測定部材５０が多数用意された被測定部材用意エリアから被測定部材５０を１つ取り出し、これを設置台２２まで運んで設置台２２に置く。
【００３４】
そして、搬送ロボットは、被測定部材５０の測定が終了すると、中央制御装置の制御により、設置台２２から被測定部材５０を取り上げ、中央制御装置から指示された分別先（加工精度によりランク分けされている）に運ぶ。
【００３５】
次に、中央制御装置について説明する。
中央制御装置は、被測定部材５０の測定の進捗を確認しながら、外形測定装置１と搬送ロボットを制御する。
中央制御装置は、外形測定装置１に関しては、供給する空気圧を制御することにより外形測定装置１の動きを制御し、搬送ロボットに関しては、モータに供給する電力を制御することにより搬送ロボットの動きを制御する。
【００３６】
また、中央制御装置は、外形測定装置１からの上測定子２の位置データの受信、位置データによる被測定部材５０の溝径算出、算出された溝径による被測定部材５０の加工精度の判定、加工精度に応じた分別先の選択、といった一連の情報処理を行う。
【００３７】
このような情報処理を行うために、中央処理装置は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、記憶装置、外部入出力インターフェースなどを用いて構成することができる。
中央処理装置は、上記の一連の処理を行うための外径測定プログラムを記憶装置に記憶しており、これをＣＰＵで実行して上記の処理を行うことができる。
【００３８】
図３の各図は、測定時における測定子と被測定部材の関係を説明するための図である。
図３（ａ）は、測定子によって、溝部５１の溝径を測定しているところを示している。
上測定子２の下面先端には、溝部５１の溝底に接する接触端子１１が設けられており、下測定子３の上面先端には溝部５１の溝底に接する接触端子１３が設けられている。
【００３９】
ここで、図３（ｂ）を用いて、接触端子１１、及び接触端子１３についてより詳細に説明する。
上測定子２の下端面には、被測定部材５０の軸線と軸線が平行な凹上の円柱面が形成されている。
この円柱面には、２つの球状の接触端子１１が上測定子２の中心に対して対称となる位置に埋め込まれている。
【００４０】
接触端子１１の直径は、溝部５１の直径よりも小さく設定されており、このため、おのおのの接触端子１１は、被測定部材５０の中心を通る２方向から溝部５１の溝底に接する。
【００４１】
一方、下測定子３の上端面は平坦に形成されており、円柱形状を有する接触端子１３が埋め込まれている。
接触端子１３は、軸線が被測定部材５０の軸線と垂直になるように配置され、また、接触端子１３の直径は溝部５１の直径よりも小さく設定されている。そのため、接触端子１３は、溝部５１の溝底の下端部分で接する。
【００４２】
このように外形測定装置１は、溝部５１の溝底を、接触端子１１、１１、及び接触端子１３により、被測定部材５０の中心を通る３方向から抑えるため、測定時における被測定部材５０の芯ぶれを防止することができ、高い精度で測定を行うことができる。なお、以下では、接触端子１１、１１、接触端子１３を特に区別しない場合は単に接触端子と記す。
【００４３】
図３（ａ）に戻り、下測定子３には、更に円柱形状を有する支持部材１５、及び支持部材１６が設置されている。
支持部材１５と支持部材１６の軸線は接触端子１３と平行であり、それぞれ接触端子１３の軸線に対して対称な位置に配置されている。
【００４４】
支持部材１５は、溝部５１の溝径を測定する際に、被測定部材５０の外面に接して被測定部材５０の姿勢を軸線が水平となるように保持する。
一方、支持部材１６は、溝部５２の溝径を測定する際に、被測定部材５０の外面に接して同様に被測定部材５０の姿勢を保持する。
【００４５】
なお、接触端子１１、１１、接触端子１３、支持部材１５、支持部材１６は、何れも接着剤で測定子に固定されており、着脱ができるようになっている。
このため、これら接触端子や支持部材が摩耗した場合は、摩耗したもののみ交換することができ、コスト低減を図ることができる。
【００４６】
また、被測定部材５０とは外形や寸法が異なる部材を計測する場合に、この部材が測定時に水平に保持されるような寸法の接触端子１３、支持部材１５、支持部材１６を選んで下測定子３に取り付けることができる。
【００４７】
このように支持部材１５、支持部材１６を設けたのは、被測定部材５０が軸線方向に長い柱状の形状を有しているためである。
即ち、被測定部材５０は、軸線方向に長い構造を持っているため、重力の作用により接触端子が接した部位の回りにトルクが発生し、支持部材１６がないと被測定部材５０が傾く場合がありえる。
【００４８】
一方、柱状部材の外径を正確に測定するためには、接触端子が接触している点が形成する平面と柱状部材の軸線が垂直に保たれる必要がある。
そこで、外形測定装置１では、支持部材１５、支持部材１６が被測定部材５０の傾きを抑える方向に被測定部材５０を支えることにより、接触端子が接触している点が形成する平面と被測定部材５０の軸線が垂直に保たれるようにしたのである。
【００４９】
これによって、被測定部材５０の傾きによる測定精度の低下を防止することができる。
また、支持部材１５、支持部材１６が被測定部材５０に発生するトルクのバランスをとるため、接触端子や溝部５１にかかる応力を軽減することができ、接触端子や被測定部材５０の損傷や変形などを抑えることができる。
【００５０】
図３（ｃ）は、測定子によって溝部５２を測定しているところを示している。
溝部５２の直径よりも接触端子１１、１１、及び接触端子１３の直径の方が小さく設定されており、このため、接触端子１１、１１、及び接触端子１３は溝部５２の溝底に３点で接することができる。
【００５１】
そして、溝部５１の測定の場合と同様に、測定時における被測定部材５０の傾きを支持部材１６が抑えるため、被測定部材５０の傾きによる測定精度の低下を防止することができる。
【００５２】
なお、本実施の形態では、溝部５１や溝部５２といった溝底の溝径を測定したが、これは、外形測定装置１の測定対象部位を溝底に限定するものではなく、円柱の直径や、その他の断面形状を有する柱状部材の外径測定に適用することも可能である。
【００５３】
また、本実施の形態では、接触端子１１、接触端子１１、接触端子１３と溝部５１、溝部５２の溝底が接する３点から溝部５１と溝部５２の外径を測定するが、２点の接点により外径を計測することも可能である。
この場合は、例えば、溝底の直径上にある２点間の距離を計測したり、直径上にない２点であるが、溝底の中心方向がわかっているものを用いることができる。
【００５４】
即ち、柱状部材の軸線に垂直な面の外周において、少なくとも異なる３点、又は、この柱状部材の中心を通る少なくとも異なる２方向の点で接触端子を接触させることにより外径を得ることができる。
なお、外形測定装置１は、位置センサ、上測定子２、下測定子３などにより、外周に接触した際の接触端子の位置を用いて柱状部材の外径寸法を測定する測定手段を備えている。
【００５５】
次に、図４を用いて外形測定装置１が溝部５１を測定する際の動作について説明する。
まず、図４（ａ）に示したように、搬送ロボットのワーク搬送チャック２１が被測定部材５０を設置台２２の上に設置する。
【００５６】
次に、図４（ｂ）に示したように、本体移動機構が本体８を設置台２２の方向に移動させることにより、測定子が設置台２２方向に前進する。そして、下測定子３は、設置台２２に形成された間隙に挿入される。
このときの被測定部材５０と測定子の位置関係は、溝部５１の位置と接触端子１３の位置が一致する位置である。
【００５７】
次に、図４（ｃ）に示したように、外形測定装置１は、上測定子２を下方に移動させて上測定子２と下測定子３を閉じ、溝部５１を接触端子で挟み込む。
次いで本体移動機構が本体８を上方に移動させることにより、測定子は溝部５１を挟んだまま上方に移動し、被測定部材５０を設置台２２から持ち上げて離隔する。
このように被測定部材５０を測定時に設置台２２から離隔するのは、設置台２２の干渉により測定誤差が生じるのを防ぐためである。
【００５８】
溝部５１の測定が終わると、本体移動機構が本体８を下方に移動させる。これによって、測定子が下方向に移動して被測定部材５０が設置台２２の上に置かれる。次いで、外形測定装置１は、上測定子２と下測定子３を開いて被測定部材５０を設置台２２上に解放する。
【００５９】
図示しないが、被測定部材５０が設置台２２上に解放された後、本体移動機構が本体８を後方に後退させ、これによって、測定子が設置台２２から離れる。
以上のようにして、溝部５１の溝径が測定される。
【００６０】
次に、図５を用いて外形測定装置１が溝部５２の測定する際の動作について説明する。
まず、図５（ａ）に示したように、ワーク搬送チャック２１は、溝部５１の測定を終えた被測定部材５０を持ち上げ、測定子方向に移動させて再び設置台２２の上に置く。この位置は、溝部５２が置かれた位置が、溝部５１が測定時に置かれていた位置となる位置である。
【００６１】
即ち、この位置は、被測定部材５０の位置を、溝部５１と溝部５２の間隔だけ測定子側にシフトした位置である。
このように、被測定部材５０の位置を溝部５１と溝部５２の間隔だけシフトしたのは、本体８の前後移動量が一定であるため、接触端子が溝部５２の位置に来るようにするためである。これによって、本体８の移動量を制御する必要がなく、本体移動機構の構成を単純化してコストを低減することができる。
【００６２】
次に、図５（ｂ）に示したように、本体移動機構が本体８を設置台２２の方向に移動させることにより、測定子が設置台２２方向に前進する。そして、下測定子３は、設置台２２に形成された間隙に挿入される。
このときの被測定部材５０と測定子の位置関係は、先にワーク搬送チャック２１による位置調整により、溝部５２の位置と接触端子１３の位置が一致する位置となっている。
【００６３】
次に、図５（ｃ）に示したように、外形測定装置１は、上測定子２を下方に移動させ上測定子２と下測定子３を閉じ、溝部５２を接触端子で挟み込む。
次いで本体移動機構が本体８を上方に移動させることにより、測定子は溝部５２を挟んだまま上方に移動し、被測定部材５０を設置台２２から持ち上げて離隔する。
【００６４】
溝部５２の測定が終わると、本体移動機構が本体８を下方に移動させる。これによって、測定子が下方向に移動して被測定部材５０が設置台２２の上に置かれる。次いで、外形測定装置１は、上測定子２と下測定子３を開いて被測定部材５０を設置台２２上に解放する。
【００６５】
図示しないが、被測定部材５０が設置台２２上に解放された後、本体移動機構が本体８を後方に後退させ、これによって、測定子が設置台２２から離れる。
以上のようにして、溝部５２の溝径が測定される。
【００６６】
この後、ワーク搬送チャック２１が被測定部材５０を設置台２２から持ち上げて、中央制御装置が選択した分別先に搬送する。
以上の説明では、溝部５１を測定した後、溝部５２を測定したが、先に溝部５２を測定し、その後溝部５１を測定してもよい。
【００６７】
次に、図６のフローチャートを用いて、外径測定システム（中央制御装置、外形測定装置１、搬送ロボット）が被測定部材５０を測定する手順について説明する。
まず、中央制御装置が搬送ロボットのモータを制御し、搬送ロボットに被測定部材５０を設置台２２に設置させる。
【００６８】
搬送ロボットは、この制御により、被測定部材用意エリアに多数用意された被測定部材５０のうちの１つをワーク搬送チャック２１でつかみ、設置台２２に搬送する（ステップ５）。
搬送ロボットは、被測定部材５０を設置台２２に搬送すると、定位置にこれを置く。
【００６９】
次に、中央制御装置は、本体移動機構を制御し、測定子を開いた状態で設置台２２の方へ前進させ、定位置で停止させる（ステップ１０）。
これにより、２つの溝部のうちの一方（溝部５１）と接触端子の位置が測定位置で揃う。
【００７０】
次に、中央制御装置は、外形測定装置１を制御して測定子で被測定部材５０を挟み、次いで本体移動機構を制御して本体８を上方に移動する。
このように被測定部材５０が設置台２２から浮いた位置で、中央制御装置は、設置台２２の位置を位置センサで検出し、溝部５１の溝径を測定する（ステップ１５）。
次いで、中央制御装置は、検出した上測定子２の位置データを用いて溝部５１の溝径を計算する。そして、中央制御装置は、計算した溝径を記憶する。
【００７１】
溝部５１の測定を終えると、中央制御装置は、本体移動機構を制御して本体８を下方に移動させ、被測定部材５０を設置台２２の上に置く。
更に、中央制御機構は、外形測定装置１を制御して測定子を開かせて被測定部材５０を設置台２２上に解放し、次いで、本体移動機構を制御して本体８を後退させる。
これによって、測定子が被測定部材５０から後退する（ステップ２０）。
【００７２】
次に、中央制御装置は、搬送ロボットのモータを制御して搬送ロボットに被測定部材５０の位置合わせを行わせる。
これによって、搬送ロボットは、ワーク搬送チャック２１を被測定部材５０の位置に移動して被測定部材５０をつかみ、溝部５１が置かれてあった位置に溝部５２が置かれるように位置合わせを行う（ステップ２５）。
【００７３】
次に、中央制御装置は、本体移動機構を制御し、測定子を開いた状態で設置台２２の方へ前進させ、定位置で停止させる（ステップ３０）。
これにより、２つの溝部のうちの他方（溝部５２）と接触端子の位置が測定位置で揃う。
【００７４】
次に、中央制御装置は、外形測定装置１を制御して測定子で被測定部材５０を挟み、次いで本体移動機構を制御して本体８を上方に移動する。
この被測定部材５０が設置台２２から浮いた位置で、中央制御装置は、設置台２２の位置を位置センサで検出し、溝部５２の溝径を測定する（ステップ３５）。
次いで、中央制御装置は、検出した上測定子２の位置データを用いて溝部５２の溝径を計算する。そして、中央制御装置は、計算した溝径を記憶する。
【００７５】
溝部５２の測定を終えると、中央制御装置は、本体移動機構を制御して本体８を下方に移動させ、被測定部材５０を設置台２２の上に置く。
更に、中央制御機構は、外形測定装置１を制御して測定子を開かせて被測定部材５０を設置台２２上に解放し、次いで、本体移動機構を制御して本体８を後退させる。
これによって、測定子が被測定部材５０から後退する（ステップ４０）。
【００７６】
次に、中央制御装置は、記憶装置に記憶した溝部５１と溝部５２の溝径を、予め記憶している加工精度の基準と照合し、当該被測定部材５０の加工精度を判定する。
そして、中央制御装置は、搬送ロボットに判定した加工精度に対応する分別先に被測定部材５０を搬送させる（ステップ４５）。
【００７７】
次に、中央制御装置は、被測定部材用意エリアにまだ未測定の被測定部材５０があるか否かを確認し、まだ被測定部材５０がある場合は（ステップ５０；Ｙ）、ステップ５に戻る。この確認は、被測定部材用意エリアに残っている被測定部材５０をセンサで検出したり、あるいは、作業者が中央処理装置に予め設定しておいた個数と計測した被測定部材５０の個数を比較するなどして行う。
未測定の被測定部材５０がない場合は（ステップ５０；Ｎ）、中央制御装置は処理を終了する。
【００７８】
以上に説明した本実施の形態により次のような効果を得ることができる。
（１）被測定部材を支持する支持部材を設けることにより、測定時における被測定部材の位置ずれを防止することができる。
（２）被測定部材の位置ずれを防止できるため、複数の測定子を用いることによる測定誤差を防止することができる。
（３）測定部位の変更は、搬送ロボットなどの外部駆動装置により行うため、軸方向の測定部位が異なる多種の被測定部材に対応することができる。
【００７９】
なお、本実施の形態では、被測定部材５０の溝径を測定したが、円柱部分の外径を計測することもできる。
また、測定対象は、円形断面を有する柱状部材に限らず、被測定部材として三角形、四角形などの多角形や、楕円形などの断面を有する柱状部材を用いることも可能である。
この場合、断面形状に応じて接触端子の形状や配置を変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】測定対象である被測定部材の形状を説明するための図である。
【図２】本実施の形態に係る外形測定装置の外観を示した図である。
【図３】測定子と被測定部材の関係を説明するための図である。
【図４】外形測定装置が溝部を測定する動作を説明するための図である。
【図５】外形測定装置が溝部を測定する動作を説明するための図である。
【図６】外形測定装置の測定動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００８１】
１  外形測定装置
２  上測定子
３  下測定子
５  上測定子保持部
６  下測定子保持部
８  本体
１１  接触端子
１３  接触端子
１５  支持部材
１６  支持部材
２１  ワーク搬送チャック
２２  設置台
５０  被測定部材
５１  溝部
５２  溝部
【図１】
2006242676.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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