特開 2023-65852 非接触プローブ及び形状測定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023065852

(43)【公開日】2023-05-15

(54)【発明の名称】非接触プローブ及び形状測定装置

(51)【国際特許分類】

   G01B 11/25 20060101AFI20230508BHJP

【ＦＩ】

G01B11/25 H

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021176229

(22)【出願日】2021-10-28

(71)【出願人】

【識別番号】000137694

【氏名又は名称】株式会社ミツトヨ

(74)【代理人】

【識別番号】100166006

【弁理士】

【氏名又は名称】泉 通博

(74)【代理人】

【識別番号】100154070

【弁理士】

【氏名又は名称】久恒 京範

(74)【代理人】

【識別番号】100153280

【弁理士】

【氏名又は名称】寺川 賢祐

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼井 利久

【テーマコード（参考）】

2F065

【Ｆターム（参考）】

2F065AA53

2F065DD02

2F065FF01

2F065FF04

2F065FF09

2F065GG06

2F065HH04

2F065JJ03

2F065JJ26

2F065LL13

2F065MM15

2F065MM25

2F065PP22

(57)【要約】

【課題】小型のガルバノモータでミラーを安定姿勢で駆動できる非接触プローブを提供する。
【解決手段】非接触プローブ１０は、レーザ光を照射する照射部２０と、照射部２０からのレーザ光をワークへ向けて反射させる照射側ミラー４０と、ワークからの反射光を反射させる受光側ミラー４２と、照射側ミラー４０及び受光側ミラー４２を共に揺動可能なガルバノモータ４４とを備える。照射側ミラー４０は、ガルバノモータ４４の両側に延出しているモータ軸４５の軸方向の一端側に設けられ、受光側ミラー４２は、モータ軸４５の軸方向の他端側に設けられている。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

レーザ光を照射する照射部と、
前記照射部からのレーザ光をワークへ向けて反射させる第１ミラーと、
前記ワークからの反射光を反射させる第２ミラーと、
前記第１ミラー及び前記第２ミラーを共に揺動可能なガルバノモータと、
を備え、
前記第１ミラーは、前記ガルバノモータの両側に延出しているモータ軸の軸方向の一端側に設けられ、
前記第２ミラーは、前記モータ軸の前記軸方向の他端側に設けられている、
非接触プローブ。

【請求項2】

前記第１ミラーの大きさは、前記第２ミラーの大きさの半分以下である、
請求項１に記載の非接触プローブ。

【請求項3】

前記モータ軸においてモータ本体と前記第１ミラーの間の部分に設けられたロータリエンコーダを更に備える、
請求項１又は２に記載の非接触プローブ。

【請求項4】

前記照射部及び前記ガルバノモータが支持されているフレーム部と、
互いに離れて設けられており、前記第２ミラーで反射された反射光を受光部へ向けて反射させる少なくとも１枚の反射ミラーと、
前記フレーム部上に設けられ、前記反射ミラーが固定されている固定板部材と、を更に備え、
前記固定板部材の線膨張係数は、前記フレーム部の線膨張係数よりも小さい、
請求項１から３のいずれか１項に記載の非接触プローブ。

【請求項5】

前記反射ミラーは、断熱性を有する支持部材を介して前記固定板部材に固定されている、
請求項４に記載の非接触プローブ。

【請求項6】

前記固定板部材において、前記反射ミラーが固定されている部分から離れた位置に、前記フレーム部が熱膨張する際に変形する変形部が設けられている、
請求項４又は５に記載の非接触プローブ。

【請求項7】

前記固定板部材には、複数の穴部が形成されており、
前記変形部は、前記穴部に隣接している複数の幅狭部を有する、
請求項６に記載の非接触プローブ。

【請求項8】

前記照射部は、前記フレーム部の長手方向の一端側に位置し、
前記反射ミラーは、前記長手方向の他端側に位置する、
請求項４から７のいずれか１項に記載の非接触プローブ。

【請求項9】

前記ロータリエンコーダは、アブソリュート信号を出力し、前記第１ミラー及び前記第２ミラーの回転角度の絶対値を測定可能なアブソリュートエンコーダである、
請求項３に記載の非接触プローブ。

【請求項10】

前記ガルバノモータは、ステータ側に設けられた規制ブロックと、ローター側に設けられ揺動時に前記規制ブロックに突き当たる突当部とを有し、
前記ロータリエンコーダは、前記突当部が前記規制ブロックに突き当たった位置の信号を出力する、
請求項３に記載の非接触プローブ。

【請求項11】

レーザ光を照射する照射部と、前記照射部からのレーザ光をワークへ向けて反射させる第１ミラーと、前記ワークからの反射光を受光部へ向けて反射させる第２ミラーと、前記第１ミラー及び前記第２ミラーを共に揺動可能なガルバノモータと、を備える非接触プローブと、
前記受光部の出力に基づいて、前記ワークの形状を演算する演算部と、
を含み、
前記第１ミラーは、前記ガルバノモータの両側に延出しているモータ軸の軸方向の一端側に設けられ、
前記第２ミラーは、前記モータ軸の前記軸方向の他端側に設けられている、形状測定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、非接触プローブ及び形状測定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

形状測定装置には、ワークにレーザ光を照射してワークの形状を非接触で検出する非接触プローブが設けられている。非接触プローブには、照射部からのレーザ光をワークへ向けて反射させると共に、ワークからの反射光を受光部へ向けて反射させるミラーが設けられている。このミラーは、ガルバノモータによって揺動可能に配置されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平８－２９１３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記ミラーに、照射部からのレーザ光を反射させる機能とワークからの反射光を反射させる機能とを持たせるため、ミラー面が大きくなってしまい、ミラーを駆動させるガルバノモータも大型になっている。また、ガルバノモータがミラーを片持ちで支持するため、ミラーの姿勢が不安定になるおそれがある。

【0005】

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、小型のガルバノモータでミラーを安定姿勢で駆動できる非接触プローブを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第１の態様においては、レーザ光を照射する照射部と、前記照射部からのレーザ光をワークへ向けて反射させる第１ミラーと、前記ワークからの反射光を反射させる第２ミラーと、前記第１ミラー及び前記第２ミラーを共に揺動可能なガルバノモータと、を備え、前記第１ミラーは、前記ガルバノモータの両側に延出しているモータ軸の軸方向の一端側に設けられ、前記第２ミラーは、前記モータ軸の前記軸方向の他端側に設けられている、非接触プローブを提供する。

【0007】

また、前記第１ミラーの大きさは、前記第２ミラーの大きさの半分以下であることとしてもよい。

【0008】

また、前記モータ軸においてモータ本体と前記第１ミラーの間の部分に設けられたロータリエンコーダを更に備えることとしてもよい。

【0009】

また、前記照射部及び前記ガルバノモータが支持されているフレーム部と、互いに離れて設けられており、前記第２ミラーで反射された反射光を受光部へ向けて反射させる少なくとも１枚の反射ミラーと、前記フレーム部上に設けられ、前記反射ミラーが固定されている固定板部材と、を更に備え、前記固定板部材の線膨張係数は、前記フレーム部の線膨張係数よりも小さいこととしてもよい。

【0010】

また、前記反射ミラーは、断熱性を有する支持部材を介して前記固定板部材に固定されていることとしてもよい。

【0011】

また、前記固定板部材において、前記反射ミラーが固定されている部分から離れた位置に、前記フレーム部が熱膨張する際に変形する変形部が設けられていることとしてもよい。

【0012】

また、前記固定板部材には、複数の穴部が形成されており、前記変形部は、前記穴部に隣接している複数の幅狭部を有することとしてもよい。

【0013】

また、前記照射部は、前記フレーム部の長手方向の一端側に位置し、前記反射ミラーは、前記長手方向の他端側に位置することとしてもよい。

【0014】

また、前記ロータリエンコーダは、アブソリュート信号を出力し、前記第１ミラー及び前記第２ミラーの回転角度の絶対値を測定可能なアブソリュートエンコーダであることとしてもよい。

【0015】

また、前記ガルバノモータは、ステータ側に設けられた規制ブロックと、ローター側に設けられ揺動時に前記規制ブロックに突き当たる突当部とを有し、前記ロータリエンコーダは、前記突当部が前記規制ブロックに突き当たった位置の信号を出力することとしてもよい。

【0016】

本発明の第２の態様においては、レーザ光を照射する照射部と、前記照射部からのレーザ光をワークへ向けて反射させる第１ミラーと、前記ワークからの反射光を受光部へ向けて反射させる第２ミラーと、前記第１ミラー及び前記第２ミラーを共に揺動可能なガルバノモータと、を備える非接触プローブと、前記受光部の出力に基づいて、前記ワークの形状を演算する演算部と、を含み、前記第１ミラーは、前記ガルバノモータの両側に延出しているモータ軸の軸方向の一端側に設けられ、前記第２ミラーは、前記モータ軸の前記軸方向の他端側に設けられている、形状測定装置を提供する。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、小型のガルバノモータでミラーを安定姿勢で駆動できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】形状測定装置１の概要を説明するための模式図である。

【図2】非接触プローブ１０の内部構成を説明するための概略斜視図である。

【図3】図２の正面図である。

【図4】図２の平面図である。

【図5】照射側ミラー４０、受光側ミラー４２及びガルバノモータ４４の構成を説明するための模式図である。

【図6】変形例を説明するための模式図である。

【図7】固定板部材６０の詳細構成を説明するための模式図である。

【図8】フレーム部１５が熱膨張した際の変形部６５の状態を説明するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

＜形状測定装置の概要＞
一の実施形態に係る非接触プローブを含む形状測定装置の概要について、図１を参照しながら説明する。

【0020】

図１は、形状測定装置１の概要を説明するための模式図である。形状測定装置１は、例えば、測定対象物であるワークの３次元形状を測定する３次元形状測定装置である。形状測定装置１は、図１に示すように、非接触プローブ１０と、移動機構８０と、制御装置９０とを有する。

【0021】

非接触プローブ１０は、定盤に載置されたワークにレーザ光を照射し、ワークの表面から反射した光に基づいてワークの画像を撮像する。非接触プローブ１０は、照射部２０と、受光部３０と、プローブ制御部７０とを有する。なお、非接触プローブ１０の詳細構成については、後述する。

【0022】

照射部２０は、ワークにレーザ光を照射する。照射部２０は、光源２２を有する。光源２２は、例えばＬＤ（Laser Diode）等で構成されており、所定波長のレーザ光を発生させて出射する。

【0023】

受光部３０は、ワークにて反射されたレーザ光を受光し、ワークの画像を撮像する撮像部として機能する。受光部３０は、撮像素子３２を有する。撮像素子３２は、ワークの画像を撮像するイメージセンサである。イメージセンサとしては、例えばＣＭＯＳイメージセンサが利用される。

【0024】

プローブ制御部７０は、非接触プローブ１０の動作を制御する。プローブ制御部７０は、照射部２０の光源２２によるレーザ光の照射と、受光部３０の撮像素子３２によるワークの画像の撮像とを制御する。

【0025】

移動機構８０は、非接触プローブ１０をワークに対して相対移動させる。例えば、移動機構８０は、互いに直交する３軸方向に非接触プローブ１０を移動させる。非接触プローブ１０は、移動機構８０に着脱可能に装着されている。

【0026】

制御装置９０は、非接触プローブ１０と移動機構８０の動作を制御する。制御装置９０は、例えば、移動機構８０によって非接触プローブ１０を移動させながら、非接触プローブ１０によって測定を行う。制御装置９０は、記憶部９２と、制御部９４と、演算部９６を含む。

【0027】

記憶部９２は、例えばＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を含む。記憶部９２は、制御部９４によって実行可能なプログラムや各種データを記憶する。例えば、記憶部９２は、非接触プローブ１０が測定した結果を記憶する。

【0028】

制御部９４は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）である。制御部９４は、記憶部９２に記憶されたプログラムを実行することにより、プローブ制御部７０を介して非接触プローブ１０の動作を制御する。具体的には、制御部９４は、照射部２０によるワークへのレーザ光の照射を制御する。

【0029】

演算部９６は、非接触プローブ１０がレーザ光を照射するワークの形状を演算する。演算部９６は、受光部３０の出力を取得し、ワークの形状を演算する。

【0030】

＜非接触プローブの内部構成＞
非接触プローブ１０の内部構成について、図２～図８を参照しながら説明する。

【0031】

図２は、非接触プローブ１０の内部構成を説明するための概略斜視図である。図３は、図２の正面図である。図４は、図２の平面図である。図５は、照射側ミラー４０、受光側ミラー４２及びガルバノモータ４４の構成を説明するための模式図である。なお、図２～図４では、説明の便宜上、非接触プローブ１０の外カバーが省略されている。また、図５では、レーザ光の進行方向が破線の矢印で示されている。

【0032】

非接触プローブ１０は、図２に示すように、フレーム部１５と、照射部２０と、受光部３０と、照射側ミラー４０と、受光側ミラー４２と、ガルバノモータ４４と、反射ミラー５０、５３と、固定板部材６０と、集光レンズ６８を有する。なお、本実施形態では、照射側ミラー４０が第１ミラーに該当し、受光側ミラー４２が第２ミラーに該当する。

【0033】

フレーム部１５は、非接触プローブ１０の骨格を成す部分であり、金属材料から成る。フレーム部１５には、照射部２０が照射したレーザ光及びワークからの反射光が通過できるように開口部が形成されている。フレーム部１５は、照射部２０、受光部３０、ガルバノモータ４４、集光レンズ６８等を支持している。具体的には、フレーム部１５の内部にガルバノモータ４４が支持されており、フレーム部１５の上部に照射部２０、受光部３０、集光レンズ６８が支持されている。フレーム部１５は、ここではアルミニウム、マグネシウム合金、ポリカーボネートなどのエンジニアリングプラスチック、炭素繊維強化プラスチックなどで構成することが可能である。これにより、非接触プローブ１０を軽量化できる。

【0034】

照射部２０は、図３に示すように、フレーム部１５の長手方向の一端側に位置している。照射部２０の内部には、光源２２（図１）や、コリメータレンズ等のレンズが配置されている。

【0035】

受光部３０は、図３に示すように、フレーム部１５の長手方向の一端に位置している。受光部３０には、ワークの反射光（具体的には、集光レンズ６８を通過した反射光）を受光する撮像素子３２（図１）が設けられている。

【0036】

照射側ミラー４０は、照射部２０からのレーザ光をワークへ向けて反射させるミラーである。照射側ミラー４０は、図３に示すように、フレーム部１５内において長手方向の一端側で、かつ照射部２０の真下に位置している。照射側ミラー４０は、レーザ光の照射方向を調整できるように揺動可能となっている。照射側ミラー４０で反射されたレーザ光は、フレーム部１５の開口部を通過してワークに至る。

【0037】

受光側ミラー４２は、ワークからの反射光を反射させるミラーである。受光側ミラー４２は、図３に示すように、フレーム部１５内において長手方向の他端側に位置している。受光側ミラー４２は、照射側ミラー４０と連動して揺動可能となっている。受光側ミラー４２で反射された反射光は、フレーム部１５の開口部を通過して反射ミラー５０に至る。

【0038】

ガルバノモータ４４は、照射側ミラー４０及び受光側ミラー４２を共に揺動可能なモータである。具体的には、ガルバノモータ４４は、照射側ミラー４０及び受光側ミラー４２を同時に揺動させる。ガルバノモータ４４は、図３に示すように、モータ本体４４ａの両側に延出しているモータ軸４５を有する。

【0039】

モータ軸４５の軸方向の一端側には照射側ミラー４０が設けられ、モータ軸４５の軸方向の他端側には受光側ミラー４２が設けられている。具体的には、照射側ミラー４０は、モータ軸４５の軸方向の一端部のＤカット部に固定されており、受光側ミラー４２は、モータ軸４５の軸方向の他端部のＤカット部に固定されている。すなわち、モータ軸４５は、照射側ミラー４０及び受光側ミラー４２を両持ちで支持している。

【0040】

このようにモータ軸４５の両側に照射側ミラー４０と受光側ミラー４２を配置する場合には、モータ軸４５の片側に照射側ミラー４０及び受光側ミラー４２を一体で配置する場合に比べて各ミラーを軽量化できると共に、ガルバノモータ４４の負荷トルクを低減できるので、ガルバノモータ４４を小型化しやすくなる。また、モータ軸４５が照射側ミラー４０と受光側ミラー４２を両持ちで支持する場合には、モータ軸４５が片持ちで支持する場合に比べて照射側ミラー４０及び受光側ミラー４２の姿勢が安定しやすくなる。この結果、高精度にレーザ光の照射及び反射光の受光を行える（別言すれば、受光部３０における反射光の受光位置の誤差の発生を抑制できる）。

【0041】

照射側ミラー４０の大きさは、受光側ミラー４２の大きさより小さい。好ましくは、照射側ミラー４０の大きさは、受光側ミラー４２の半分以下である。これは、照射部２０は照射側ミラー４０にレーザ光をスポットで照射しており、照射側ミラー４０でのレーザ光の反射位置は、揺動してもほとんど変動しないため、照射側ミラー４０を小さくしている。このように照射側ミラー４０を小さくすることで、ガルバノモータ４４の負荷トルクを更に低減できる。

【0042】

モータ軸４５には、ロータリエンコーダ４８が取り付けられている。ロータリエンコーダ４８は、ガルバノモータ４４の回転位置や回転速度を検出する。ロータリエンコーダ４８は、モータ軸４５においてモータ本体４４ａと照射側ミラー４０の間の部分に設けられている。すなわち、ロータリエンコーダ４８は、大きさが小さい照射側ミラー４０側に配置されている。これにより、モータ本体４４ａから見て一端側と他端側の重量差を小さくできるので、ガルバノモータ４４の回転を安定させやすい。

【0043】

ロータリエンコーダ４８は、アブソリュート信号を出力可能なタイプのロータリエンコーダ（アブソリュートエンコーダ）で構成することができる。アブソリュートエンコーダは回転角度の絶対値を出力するエンコーダであるため、ロータリエンコーダ４８は、照射側ミラー４０及び受光側ミラー４２の回転角度の絶対値を測定可能である。これにより、起動時におけるロータリエンコーダ４８の基準位置出しが不要になるため、起動にかかる初期設定の時間を短縮することが可能となる。
なお、ロータリエンコーダ４８は、上記に限定されず、例えば、インクリメンタル信号、及び、Ｚ相信号（基準位置信号）を出力可能なタイプのロータリエンコーダで構成されてもよい。

【0044】

図６は、変形例を説明するための模式図である。図６に示すように、ガルバノモータ４４のステータ側に規制ブロック４９ａを設け、ローター側に突当部４９ｂを設けてもよい。規制ブロック４９ａは、円筒状のブロックの一部を切り欠くように形成されている。突当部４９ｂは、モータ軸４５と共に揺動可能にモータ軸４５に取り付けられている。突当部４９ｂは、ガルバノモータ４４が照射側ミラー４０及び受光側ミラー４２を揺動させる際に規制ブロック４９ａに突き当たることで、揺動を規制する。この場合、ロータリエンコーダ４８は、突当部４９ｂが規制ブロック４９ａに突き当たった位置の信号を出力して、基準位置出しをしてもよい。これにより、起動時の基準位置出しが精度よくできるようになる。また、アブソリュートタイプのロータリエンコーダよりもサイズと重量をコンパクトにできて、しかも安価である。

【0045】

反射ミラー５０、５３は、受光側ミラー４２の上方に設けられており、受光側ミラー４２で反射された反射光を受光部３０へ向けて反射させるミラーである。具体的には、反射ミラー５０が、受光側ミラー４２の反射光を反射ミラー５３へ反射させ、反射ミラー５３が、当該反射光を集光レンズ６８へ向けて反射させる。反射ミラー５０、５３は、フレーム部１５上において、互いに離れた位置に設けられている。

【0046】

反射ミラー５０、５３は、図３に示すように、フレーム部１５の長手方向の他端側に位置している。すなわち、反射ミラー５０、５３は、照射部２０とは逆側に位置している。このため、照射部２０の発熱による影響が及びにくい。なお、照射側ミラー４０と受光側ミラー４２をモータ軸４５の両側に離して配置させていることで、反射ミラー５０、５３と照射部２０の設置位置の自由度が高まる。

【0047】

反射ミラー５０は、支持部材５１に支持されており、反射ミラー５３は、支持部材５４に支持されている。支持部材５１、５４は、例えばセラミックス製であり、断熱性を有する。このように支持部材５１、５４が断熱性を有することで、フレーム部１５から反射ミラー５０、５３に熱が伝動されることを抑制できる。

【0048】

反射ミラー５０、５３は、フレーム部１５に直接支持されておらず、固定板部材６０を介して支持されている。固定板部材６０は、フレーム部１５上に設けられている。具体的には、固定板部材６０は、フレーム部１５の長手方向の他端側の上部の２箇所で支持されている。固定板部材６０には、反射ミラー５０、５３が固定されている。
なお、上記では、２つの反射ミラー５０、５３が設けられていることとしたが、これに限定されず、受光側ミラー４２で反射された反射光を受光部３０へ向けて反射させる反射ミラーは、一つであってもよい。

【0049】

本実施形態において、固定板部材６０の線膨張係数は、フレーム部１５の線膨張係数よりも小さい。具体的には、固定板部材６０はチタンプレートから成っており、当該チタンプレートの線膨張係数は、フレーム部１５を成す材料の線膨張係数よりも小さい。このため、熱が上昇しても固定板部材６０の熱変化の度合いが小さいため、固定板部材６０に固定された反射ミラー５０、５３の相対位置の変化を抑制できる。この結果、受光部３０における反射光の受光位置の誤差の発生を抑制できる。

【0050】

図７は、固定板部材６０の詳細構成を説明するための模式図である。固定板部材６０は、平板部６１と、複数の穴部６２ａ、６２ｂ、６２ｃと、複数の幅狭部６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄと、接続部６４を有する。

【0051】

平板部６１は、所定厚さの板金で形成されている。穴部６２ａ、６２ｂ、６２ｃは、平板部６１において反射ミラー５０、５３が固定された部分から離れた位置に形成されている。穴部６２ａ～６２ｃは、平板部６１の一の角部において互いに隣接するように形成されている。

【0052】

幅狭部６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄは、幅が狭くなっている部分であり、穴部６２ａ～６２ｃに隣接している。幅狭部６３ａ～６３ｄの幅は、例えば平板部６１の厚さ以下である。幅狭部６３ａ～６３ｄは他の部分に比べて剛性が低くなっているため、力が作用すると変形しやすい。

【0053】

接続部６４は、４つの幅狭部６３ａ～６３ｄと接続している部分である。接続部６４の周囲に、穴部６２ａ～６２ｄが位置している。本実施形態では、４つの幅狭部６３ａ～６３ｄ及び接続部６４が、フレーム部１５が熱膨張する際に変形する変形部６５として機能する。

【0054】

図８は、フレーム部１５が熱膨張した際の変形部６５の状態を説明するための模式図である。フレーム部１５が熱膨張すると、フレーム部１５に接する固定板部材６０のうちの剛性が低い変形部６５が、フレーム部１５から力を受けて、図８に示すように変形する。図８では、幅狭部６３ａ～６３ｄが折れ曲がるように変形し、接続部６４が平板部６１に対して盛り上がるように位置する。変形部６５が変形することで、固定板部材６０はフレーム部１５の熱膨張を吸収する機能を果たす。このため、フレーム部１５が熱膨張しても、反射ミラー５０、５３の相対位置の変化を抑制できる。

【0055】

集光レンズ６８は、受光部３０に集光させる。具体的には、集光レンズ６８は、撮像素子３２の撮像面に集光させる。

【0056】

＜本実施形態における効果＞
本実施形態の非接触プローブ１０においては、照射部２０からのレーザ光をワークへ向けて反射する照射側ミラー４０が、ガルバノモータ４４の両側に延出しているモータ軸４５の軸方向の一端側に設けられ、ワークからの反射光を反射させる受光側ミラー４２が、モータ軸４５の軸方向の他端側に設けられている。すなわち、モータ軸４５は、両持ちで照射側ミラー４０と受光側ミラー４２を支持する。
照射側ミラー４０と受光側ミラー４２がモータ軸４５の両側に配置する場合には、受光側ミラー４２及び受光側ミラー４２の一方に一体で配置される場合に比べて、各ミラーを軽量化できると共に、ガルバノモータ４４の負荷トルクを低減できるので、ガルバノモータ４４を小型化しやすくなる。また、モータ軸４５が照射側ミラー４０と受光側ミラー４２を両持ちで支持する場合には、モータ軸４５が片持ちで支持する場合に比べて照射側ミラー４０及び受光側ミラー４２の姿勢が安定しやすくなる。

【0057】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の全部又は一部は、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を併せ持つ。

【符号の説明】

【0058】

１ 形状測定装置
１０ 非接触プローブ
１５ フレーム部
２０ 照射部
３０ 受光部
４０ 照射側ミラー
４２ 受光側ミラー
４４ ガルバノモータ
４４ａ モータ本体
４５ モータ軸
４８ ロータリエンコーダ
４９ａ 規制ブロック
４９ｂ 突当部
５０ 反射ミラー
５１ 支持部材
５３ 反射ミラー
５４ 支持部材
６０ 固定板部材
６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ 穴部
６３ａ、６３ｂ、６３ｃ 幅狭部
６５ 変形部
９６ 演算部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】