(57)【要約】【課題】  更なる軽量化が達成できる構成でありながら、精度の高い変位量検出を行うための変位量検出器を提供すること。【解決手段】  プローブ装置１０に設けたロッド部材４を構成する軸状部材ＢＤがセラミック材料によって形成されており、可動部の重量を小さくしつつその強度を高めることができ、セラミック材料の選択によって低熱膨張化を図ることができる。さらに、面形状測定装置１００によれば、変位量を検出するためのＺミラー９１ａがロッド部材４の上端に直接成膜されたミラー膜ＭＦであるので、ロッド部材４の軽量化や耐久性をさらに達成することができ、ロッド部材４の製造も簡易となる。結果的に、ロッド部材４の応答精度やプローブ装置１０による変位量検出精度を高めることができるので、ワークＷの表面形状の測定精度をさらに向上させることができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック材料で構成された軸状部材の、一端部に測定対象である被検知体と接触する接触体、他端部に光検出面を有する変位部と、
前記変位部を前記軸状部材の軸方向に変位可能な状態に内部において支持する軸受け部と、
を有し、
前記接触体を前記被検知体に対して前記軸状部材の軸方向とは垂直な方向に移動させる場合に、前記接触体の前記被検知体表面との接触により生ずる前記変位部の軸方向の変位量を、前記光検出面に照射される光の位相変化に基づいて算出する変位量検出器であって、
前記光検出面は、前記軸状部材の端面を光検出可能に処理した面であることを特徴とする変位量検出器。
【請求項２】
前記光検出面は、照射される光の反射率が９０％以上となるように処理されていることを特徴とする請求項１記載の変位量検出器。
【請求項３】
前記光検出面は、２μｍ以下の厚みを有する材料をコートした表面処理がなされていることを特徴とする請求項１又は２記載の変位量検出器。
【請求項４】
前記コートの材料は、アルミ又は銀であることを特徴とする請求項３記載の変位量検出器。
【請求項５】
前記軸状部材を構成するセラミック材料は、窒化珪素又はアルミナを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の変位量検出器。
【請求項６】
前記接触体は、ルビー、ダイヤモンド、又は鋼材で構成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の変位量検出器。
【請求項７】
前記軸受け部の内壁面には、前記内壁面と前記軸状部材との間に圧力を付与して、前記軸状部材を非接触状態で静圧支持するための圧力制御部を有することを特徴とする請求項１〜６のうちいずれか一つに記載の変位量検出器。
【請求項８】
セラミック材料で構成された軸状部材の、一端部に測定対象である被検知体と接触する接触体、他端部に光検出面を有する変位部と、前記変位部を前記軸状部材の軸方向に変位可能な状態で内部において支持する軸受け部とを有する変位量検出手段と、
前記光検出面に前記軸状部材の変位量を検出するための検出光を照射する光照射手段と、
前記被検知体を前記変位部に対し、前記軸状部材の軸方向とは垂直の方向に相対移動させる移動手段とを有し、
前記移動手段による移動により前記被検知体表面と前記接触体との接触で生ずる前記変位部の軸方向の変位量を、前記光照射手段から前記光検出面に照射される光の位相変化に基づいて算出し、被検知体の形状を測定する形状測定装置であって、
前記光検出面は、前記軸状部材の端面を光検出可能に処理した面であることを特徴とする形状測定装置。
【請求項９】
前記光検出面は、照射される光の反射率が９０％以上となるように処理されていることを特徴とする請求項８記載の形状測定装置。
【請求項１０】
前記光検出面は、２μｍ以下の厚みを有する材料をコートした表面処理がなされていることを特徴とする請求項８又は９記載の形状測定装置。（請求項３と同様）
【請求項１１】
前記コート材料は、アルミ又は銀であることを特徴とする請求項１０記載の形状測定装置。
【請求項１２】
前記軸状部材を構成するセラミック材料は、窒化珪素又はアルミナを含むことを特徴とする請求項８〜１１のいずれか一つに記載の形状測定装置。
【請求項１３】
前記接触体は、ルビー、ダイヤモンド、又は鋼材で構成されていることを特徴とする請求項８〜１２のいずれか一つに記載の形状測定装置。
【請求項１４】
前記軸受け部の内壁面には、前記内壁面と前記軸状部材との間に圧力を付与して、前記軸状部材を非接触状態で静圧支持するための圧力制御部を有することを特徴とする請求項８〜１３のうちいずれか一つに記載の形状測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被測定対象の表面形状等を測定するための変位量検出器、及び斯かる変位量検出器を組み込んだ形状測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
形状測定装置のプローブ等として用いられるエアベアリング型のシリンダ等では、例えば金属製のロッドをシリンダブロック中で軸方向に可動にするとともに、当該ロッドを空気軸受によって軸方向に滑らかに移動するように支持する。この種のシリンダは、金属製のロッドの熱膨張係数が大きいため、測定環境の温度変化が大きいと測定誤差が生じる。また、ロッドの重量が重いため測定精度を維持したまま被検知体に対して相対的に走査する場合に走査速度を上げることができないという問題から、ロッドについてより軽量化が望まれている。
【０００３】
斯かる技術課題を解決するものとして、特開２００２−１６２２２０号公報（特許文献１）が存在する。
【０００４】
上記特許文献には、上記課題に対してセラミック材料でロッドを一体構成することが案として記載されている。しかし、斯かる構成は、セラミック自体の加工、特にねじ形状等加工が困難として、中空の２部材で上記課題を達成している。すなわち、上記特許文献には、四角柱状の支持部材とこの支持部材の中心に配置される芯材すなわち細いロッドとに分離・離間した構造のものが開示されており、このうち支持部材はロッドに比較して低比重材であり、ロッドは支持部材に比較して低熱膨張材である。
【特許文献１】特開２００２−１６２２２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、中空の２部材を用いたシリンダでは、温度変化に伴うロッド寸法変化の影響を抑制でき多少の軽量化を図れるものの、精度等の観点で十分な構成とは言えない。というのも、斯かる先行技術記載の検出器では、検出ミラー部が、細いロッドにねじ止めされており、細いロッドとは別部材の構成となっている。この場合、検出ミラー部を細いロッドに接続する必要があることから以下のような問題が生じている。すなわち、検出ミラー部を支持するロッドについてはある程度の径が必要とされ、依然として相当の重量が必然的にかかること、別部材として検出ミラー部自体の重量が可動部に加算されることが問題となる。その他、検出ミラー部を以前より細いロッドに接続する必要があるため、構成が複雑化し、また強度的にも不足し易いという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、更なる軽量化が達成できる構成でありながら、精度の高い変位量検出を行うための変位量検出器、及び形状測定装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明に係る変位量検出器は、セラミック材料で構成された軸状部材の、一端部に測定対象である被検知体と接触する接触体、他端部に光検出面を有する変位部と、変位部を軸状部材の軸方向に変位可能な状態に内部において支持する軸受け部とを有する。そして、本発明の変位量検出器は、接触体を被検知体に対して軸状部材の軸方向とは垂直な方向に移動させる場合に、接触体の被検知体表面との接触により生ずる変位部の軸方向の変位量を、光検出面に照射される光の位相変化に基づいて算出する変位量検出器であって、光検出面は、軸状部材の端面を光検出可能に処理した面であることを特徴とする。ここで、「光検出可能に処理した面」とは、光検出面が位相等の光学原理を利用した光測距を可能にする反射面であることを意味し、例えば位相を利用した計測の場合、λ／４（λは検出光の波長）以下の平坦度を有することが好ましい。
【０００８】
上記変位量検出器では、軸状部材がセラミック材料で構成されるだけでなく、変位量を検出するための光検出面が軸状部材の端面を光検出可能に処理した面であるので、接触体を支持して変位する軸状部材自体に直接光検出面が形成される。よって、変位部を軽量化することができるとともに低熱膨張化することができ、結果的に、変位部の応答精度や変位量検出精度を高めることができ、被検知体の表面形状の測定精度を向上させることができる。
【０００９】
また、本発明の具体的な態様では、上記変位量検出器において、光検出面が、照射される光の反射率が９０％以上となるように処理されている。この場合、光検出面からの十分な反射光によって測定精度をより高めることができる。
【００１０】
また、本発明の別の態様では、光検出面が、０μｍより大きく２μｍ以下の厚みを有する材料をコートした表面処理がなされている。この場合、簡易な手法で平坦で高反射率の膜を形成することができる。
【００１１】
また、本発明のさらに別の態様では、コートの材料が、アルミ又は銀である。この場合、光検出面からの十分な反射光によって測定精度をより高めることができる。
【００１２】
また、本発明のさらに別の態様では、軸状部材を構成するセラミック材料が、窒化珪素又はアルミナを含むことを特徴とする。この場合、軸状部材の熱膨張を低減することができ、軽量化を図ることができるので、測定精度を効果的に高めることができる。
【００１３】
また、本発明のさらに別の態様では、接触体が、ルビー、ダイヤモンド、又は鋼材で構成されている。この場合、接触体によって被検知体表面を傷つけることを回避し、かつ、接触体を被検知体表面に安定して接触させることができる。
【００１４】
また、本発明のさらに別の態様では、軸受け部の内壁面に、内壁面と軸状部材との間に圧力を付与して、軸状部材を非接触状態で静圧支持するための圧力制御部を有する。この場合、軸状部材が軸受け部に非接触状態で支持されるので、軸状部材の変位の応答性等を高めることができ、厳密で精度の高い変位量計測が可能になる。
【００１５】
また、本発明に係る形状測定装置は、変位量検出手段と、光照射手段と、移動手段とを有する。ここで、変位量検出手段は、セラミック材料で構成された軸状部材の、一端部に測定対象である被検知体と接触する接触体、他端部に光検出面を有する変位部と、変位部を軸状部材の軸方向に変位可能な状態で内部において支持する軸受け部とを有する。光照射手段は、光検出面に軸状部材の変位量を検出するための検出光を照射する。移動手段は、被検知体を変位部に対し、軸状部材の軸方向とは垂直の方向に相対移動させる。そして、形状測定装置は、移動手段による移動により被検知体表面と接触体との接触で生ずる変位部の軸方向の変位量を、光照射手段から光検出面に照射される光の位相変化に基づいて算出し、被検知体の形状を測定する形状測定装置であって、光検出面は、軸状部材の端面を光検出可能に処理した面であることを特徴とする。
【００１６】
上記形状測定装置では、変位量検出手段を構成する軸状部材がセラミック材料で構成されるだけでなく、変位量を検出するための光検出面が軸状部材の端面を光検出可能に処理したものであるので、接触体を支持して変位する軸状部材自体に直接光検出面が形成される。よって、変位部を軽量化することができるとともに低熱膨張化することができ、結果的に、変位部の応答精度や変位量検出精度を高めることができ、被検知体の表面形状の測定精度を向上させることができる。
【００１７】
また、本発明の具体的な態様では、上記形状測定装置において、光検出面が、照射される光の反射率が９０％以上となるように処理されている。
【００１８】
また、本発明の別の態様では、光検出面が、０μｍより大きく２μｍ以下の厚みを有する材料をコートした表面処理がなされている。
【００１９】
また、本発明のさらに別の態様では、コートの材料が、アルミ又は銀である。
【００２０】
また、本発明のさらに別の態様では、軸状部材を構成するセラミック材料が、窒化珪素又はアルミナを含むことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明のさらに別の態様では、接触体が、ルビー、ダイヤモンド、又は鋼材で構成されている。
【００２２】
また、本発明のさらに別の態様では、軸受け部の内壁面に、内壁面と軸状部材との間に圧力を付与して、軸状部材を非接触状態で静圧支持するための圧力制御部を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明に係る変位量検出器の一実施形態である面形状計測装置用のプローブ装置を、図面に基づき具体的に説明する。
【００２４】
図１に示すように、プローブ装置１０は、金属製のシリンダブロック２と、セラミック製のロッド部材４とを備える。
【００２５】
前者のシリンダブロック２は、ロッド部材４を摺動可能に支持するための軸受け部であり、中心にロッド挿通孔３を有している。ロッド挿通孔３は、断面略矩形状であって、シリンダブロック２が延びるＺ方向に沿って延びている。このロッド挿通孔３は、Ｚ方向に貫通しており、シリンダブロック２の上下両端面の中央部にて開口している。
【００２６】
後者のロッド部材４は、測定対象或いは被検知体であるワークＷの表面形状に追従して昇降する変位部であり、シリンダブロック２に設けたロッド挿通孔３に挿通されて、その長手方向であるＺ方向に変位可能となっている。ロッド部材４の下端部４２は、ロッド挿通孔３の下端面側の開口から下側に突出しており、ロッド部材４の上端部４３は、ロッド挿通孔３の上端面側の開口から上側に突出している。なお、ロッド部材４は、下端部４２及び上端部４３を含んだ一体型の軸状部材ＢＤの両端に、後述する接触部４１ａとＺミラー９１ａとをそれぞれ設けたものである。軸状部材ＢＤは、セラミック材料の加工、すなわちセラミック母材の研削加工や金型を利用した成形、焼成等によって一体的に形成される。軸状部材ＢＤを形成するためのセラミック材料としては、窒化珪素やアルミナが強度確保や軽量化の観点で好ましく、特に低膨張係数のアルミナを含むセラミックが好ましい。低膨張係数のアルミナで形成した軸状部材ＢＤは、環境温度の影響を受けにくいので、ロッド部材４を利用した変位の計測を高精度化することができる。ここで、低膨張係数とは、セラミック材料等の膨張係数が３×１０−６〔／Ｋ〕以下であることを意味する。
【００２７】
図２に示すように、ロッド部材４は、四角柱状の概観を有しており、４つの外周面を有する。ロッド部材４の下端側にはプローブ本体４１が突起しており、その先端には、ルビー、ダイヤモンド又は鋼材からなる球状の接触部４１ａが固着されている。接触部４１ａは、被測定対象であるワークＷに接触するための接触体となっており、ワークＷの形成材料や表面形状に応じて材料や形状を選択することができる。このような接触部４１ａを設けることにより、接触部４１ａによってワークＷ表面を傷つけることを回避し、かつ、接触部４１ａをワークＷ表面に安定して接触させることができる。ロッド部材４の上端には、ＸＹ面内に延びる平坦面４ａが形成されおり、この平坦面４ａは、変位測定用のミラー膜ＭＦによって全体的に被覆されている。
【００２８】
ミラー膜ＭＦの表面は、平坦な鏡面になっており、ロッド部材４のＺ方向の変位を検出するための光検出面すなわちＺミラー９１ａとなっている。このＺミラー９１ａは、上方に設けた光照射手段としてのレーザ干渉計９１ｂからの検出光ＭＬを反射するので（図１参照）、レーザ干渉計９１ｂでは、反射光ＲＬに基づいてロッド部材４の変位量を算出することができる。
【００２９】
ここで、ロッド部材４の平坦面４ａは、窒化珪素やアルミナからなる柱状のセラミック母材の端面を研削して軸状部材ＢＤを形成した後、この研削面を高精度に研磨したものであり、表面粗さが一定以下の平滑面となっている。また、平坦面４ａの平坦度は、この平坦面４ａ上にコートされるミラー膜ＭＦ表面としてのＺミラー９１ａによって位相を利用した光測距を可能にする必要がある。このため、平坦面４ａの研磨等によって、平坦面４ａの平坦度をλ／４以下としている。ここで、λは検出光ＭＬの波長であり、通常λ＝６３０ｎｍ〜７００ｎｍの光が使用される。
【００３０】
ミラー膜ＭＦは、０〜２μｍの厚みを有する材料を平坦面４ａ上にコートしたものである。ミラー膜ＭＦの材料は、９０％以上の反射率を実現できるものが望ましいが、特にアルミや銀が、高い反射率を有し検出感度を高くできる点で好ましい。これらの材料は、蒸着、スパッタリング等の公知の成膜方法によって簡単に形成することができ、ミラー膜ＭＦの膜厚もほぼ目標通りに設定することができる。ミラー膜ＭＦの膜厚は、ロッド部材４の平坦面４ａを完全に被覆できれば足り、特に膜厚の上限はないが、平坦面４ａの形状を反映しやすいといった観点や必要な箇所に必要最小限の成膜を行う観点からは、１μｍ以下の膜厚とすることが望ましい。これにより、具体的な実施例では、平坦度λ／４以下のＺミラー９１ａが得られた。
【００３１】
なお、平坦面４ａの面積は、Ｚミラー９１ａの面積になるが、平坦面４ａの一部にミラー膜ＭＦを成膜することもできる。さらに、ロッド部材４の上端部４３において、Ｚ軸に垂直な断面積を増加させた拡径部を設けることもできる。この場合、平坦面４ａの面積がロッド部材４の中央部の断面積よりも増加し、結果的にＺミラー９１ａの面積を広くすることができる。
【００３２】
図１に戻って、シリンダブロック２に形成されたロッド挿通孔３の内壁面には、ＸＹ方向の非接触支持のため、多孔質部材からなる軸受け部材１５が各外周面に設けられている。
【００３３】
シリンダブロック２の外側面には供給口２１が形成されている。この供給口２１は、ロッド挿通孔３に上述した軸受け部材を介して連通しており、不図示の供給源からの加圧エアが配管Ｌ１を介して直接的に供給される。結果的に、加圧エアはロッド部材の外周面に噴出され、これによる静圧により、一体の軸状部材ＢＤで構成されたロッド部材４をシリンダブロック２内部で適所に非接触状態で支持することができる。つまり両軸受け部材１５は、静圧スラスト軸受として機能している。
【００３４】
なお、本実施形態ではＺ軸方向についての支持については特に示していない。この点については公知の支持方法を採用しえる。つまり、圧力付与にてＺ方向の力を作用させる方法としては、特開平２００２−１６２２２０号公報に示されるように、当該外周面に段差を形成し、エア等の圧力を付与することにより当該段差面でＺ方向の推力を与える方法を採用しても良い。勿論、段差面を下端側からみて外部に突出するような面として形成すればＺ方向上方の推力が、逆に上端側からみて外部に突出するような面として形成すれば下方の推力が与えられることは言うまでもない。
従って、当該外周面に付与される圧力により上方の推力と下方の推力を与えるような段差面をバランスよく付与すれば、圧力付与によりＺ方向の非接触支持及びＸＹ方向の非接触支持を同時に行いえる。
【００３５】
プローブ装置１０から上方へ離間した位置には、レーザ干渉計９１ｂが配置されている。このレーザ干渉計９１ｂは、図示を省略するが、レーザ光源、干渉用光学系、センサ等からなる公知の構造を有している。レーザ干渉計９１ｂからの検出光ＭＬレーザ光は、ロッド部材４の上端部に設けられたＺミラー９１ａに向けて照射されるようになっており、Ｚミラー９１ａからの反射光ＲＬ検出光は、レーザ干渉計９１ｂ方向に反射されてレーザ干渉計９１ｂで検出されるようになっている。レーザ干渉計９１ｂでは、反射光ＲＬの位相変化に基づいて変位量を算出することができる。
【００３６】
このプローブ装置１０では、エア供給源Ｐから供給される加圧エアによって、ロッド部材４が、ロッド挿通孔３内の軸受部材１５に対して非接触で支持される。この状態で、ワークＷの表面にロッド部材４の下端に設けた接触部４１ａを接触させ、プローブ装置１０をＸＹ面内で走査させることにより、ロッド部材４は、ワークＷの表面形状に沿って±Ｚ方向に変位する。プローブ装置１０のＸＹ走査に際しては、例えばワークＷの表面に対する接触部４１ａの接触圧が一定となるように制御される。そして、プローブ装置１０のＸＹ走査と並行して、レーザ干渉計９１ｂからのレーザ光がＺミラー９１ａに向けて照射され、ロッド部材４の変位量が算出される。この変位量に基づいてワークＷの立体形状が計測される。
【００３７】
図３（ａ）及び３（ｂ）は、図１に示すプローブ装置１０を変位両検出手段として組み込んだ面形状測定装置１００の構造を説明する正面図及び側面図である。この面形状測定装置１００は、定盤８１上に、ＸＹステージ装置８２と、Ｚ駆動装置８４とを固定した構造を有する。ＸＹステージ装置８２やＺ駆動装置８４等の動作は、制御装置９９によって制御されている。
【００３８】
ＸＹステージ装置８２は、移動手段であり、制御装置９９の制御下で説明を省略する駆動制御部に駆動されて動作する。ＸＹステージ装置８２は、ＸＹステージ装置８２の上部に設けた載置台８２ａ上に着脱可能に固定された測定用治具ＨＤを、ＸＹ面内で２次元的に任意の位置に滑らかに移動させることができる。測定用治具ＨＤの位置は、載置台８２ａに設けたＸミラー８３ａとＹミラー８３ｂとを利用して検出される。すなわち、Ｘミラー８３ａに対向して定盤８１上に取り付けたレーザ干渉計８３ｄを利用して載置台８２ａのＸ軸方向の位置が分かる。また、Ｙミラー８３ｂに対向して定盤８１上に取り付けたレーザ干渉計８３ｅを利用して載置台８２ａのＹ軸方向の位置が分かる。
【００３９】
Ｚ駆動装置８４は、フレーム８５上に昇降機構８６を固定したものであり、昇降機構８６は、フレーム８５上部に固定されＺ方向に伸びる支持軸８６ａと、支持軸８６ａに支持されてＺ軸方向に移動する昇降部材８６ｂと、昇降部材８６ｂを昇降させる昇降駆動装置８６ｃと、昇降部材８６ｂに支持されたプローブ装置１０とを備える。
【００４０】
昇降機構８６において、昇降部材８６ｂは、支持軸８６ａに非接触に支持されて滑らかに昇降運動する。昇降部材８６ｂは、前方下部に図１で説明したプローブ装置１０を保持しており、プローブ装置１０に設けたプローブ本体４１の昇降運動に伴って滑らかに昇降する。なお、プローブ装置１０は、図１で説明したように、給気ポート２１にエア供給源Ｐから制御エアの供給を受けており、プローブ本体４１を非接触で静圧支持しつつＺ軸に可動な状態に保つ。以上により、プローブ本体４１先端に設けた接触部４１ａをワークＷの表面に一定の力で押し付けることができる。つまり、測定用治具ＨＤに固定された光学素子すなわちワークＷの表面が昇降・変位しても、プローブ本体４１の先端をワークＷの表面に対して低負荷で接した状態に維持できる。これにより、プローブ本体４１の先端に一定の低負荷を掛けた状態でプローブ本体４１を広範囲に亘って昇降させることができる。よって、プローブ本体４１を上記のように低負荷又は一定の負荷をかけた状態で昇降させつつ、ＸＹステージ装置８２を適宜動作させて測定用治具ＨＤに載置したワークＷをＸＹ面内で２次元的に走査するように移動させるならば、プローブ本体４１の先端を測定用治具ＨＤに載置したワークＷの光学面に沿って２次元的に移動させることができる。つまり、レーザ干渉計８３ｄ，８３ｅを利用して得た載置台８２ａのＸＹ座標と、レーザ干渉計９１ｂを利用して得たプローブ本体４１のＺ座標とを、制御装置９９で対応付けつつ必要な演算処理を行うことにより、ワークＷの光学面の３次元的な表面形状を測定することができる。
【００４１】
なお、プローブ本体４１の先端位置の変位は、プローブ本体４１とともに昇降するロッド部材４（図１参照）の上端に設けたＺミラー９１ａを利用して検出される。すなわち、Ｚミラー９１ａに対向してフレーム８５上に取り付けたレーザ干渉計９１ｂを利用して、検出光ＭＬをＺミラー９１ａに照射させつつ反射光ＲＬを検出させることにより、プローブ本体４１下端すなわちワークＷの表面のＺ軸方向の位置が間接的に分かる。
【００４２】
以上説明した実施形態の面形状測定装置１００によれば、プローブ装置１０に設けたロッド部材４を構成する軸状部材ＢＤがセラミック材料によって形成されており、可動部の重量を小さくしつつその強度を高めることができ、セラミック材料の選択によって低熱膨張化を図ることができる。さらに、面形状測定装置１００によれば、変位量を検出するためのＺミラー９１ａがロッド部材４の上端に直接成膜されたミラー膜ＭＦであるので、ロッド部材４の軽量化や耐久性をさらに達成することができ、ロッド部材４の製造も簡易となる。結果的に、ロッド部材４の応答精度やプローブ装置１０による変位量検出精度を高めることができるので、面形状測定装置１００によるワークＷの表面形状の測定精度をさらに向上させることができる。
【００４３】
以上実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態のプローブ装置１０は、静圧スラスト軸受として機能する軸受け部材１５を設けているが、これに代えて様々な軸受機構を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】実施形態の変位量検出器であるプローブ装置の側方断面図である。
【図２】図１のプローブ装置に組み込まれるロッド部材の斜視図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ図１に示すプローブ装置を組み込んだ面形状測定装置の構造を説明する正面図及び側面図である。
【符号の説明】
【００４５】
２…シリンダブロック、  ３…ロッド挿通孔、  ４…ロッド部材、  ４ａ…平坦面、  １０…プローブ装置、  １５…軸受部材、  ２１…給気ポート、  ４１…プローブ本体、  ４１ａ…接触部、  ４２…下端部、  ４３…上端部、  ４５，４６…段差部、  ５１…差動センサ、  ８２…ＸＹステージ装置、  ８２ａ，８３ｂ…ミラー、  ８３ｄ，８３ｅ…レーザ干渉計、  ８４…駆動装置、  ８６…昇降機構、  ８６ａ…支持軸、  ８６ｂ…昇降部材、  ８６ｃ…昇降駆動装置、  ９１ａ…Ｚミラー、  ９１ｂ…レーザ干渉計、  ９９…制御装置、  １００…面形状測定装置、  ＢＤ…軸状部材、  ＭＦ…ミラー膜、  ＭＬ…検出光、  ＲＬ…反射光、  Ｗ…ワーク
【図１】
2007170879.tif 000003
【図２】
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【図３】
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