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(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】P2024179168
(43)【公開日】2024-12-26
(54)【発明の名称】検査ゲージ
(51)【国際特許分類】
G01B 3/30 20060101AFI20241219BHJP
【ＦＩ】
G01B3/30
【審査請求】有
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023097789
(22)【出願日】2023-06-14
(71)【出願人】
【識別番号】599067053
【氏名又は名称】株式会社ピーエムティー
(71)【出願人】
【識別番号】523221153
【氏名又は名称】上野 滋
(72)【発明者】
【氏名】上野 滋
(72)【発明者】
【氏名】安部 克規
(72)【発明者】
【氏名】川波 寛
【テーマコード（参考）】
2F061
【Ｆターム（参考）】
2F061AA01
2F061CC17
2F061GG01
2F061TT05
(57)【要約】
【課題】検査ゲージを用いて、ボールねじのリード誤差に基づく機械装置の位置決め精度を容易に、かつ正しく評価する。
【解決手段】延伸方向Ｌｄに沿って、互いに離間して一列に配置された複数の第１貫通孔３、および延伸方向Ｌｄに沿って、互いに離間して一列に配置された複数の第２貫通孔４を有する検査ゲージを用いる。複数の第１貫通孔３にそれぞれ設けられた測定面５は合成数からなる第１基準ピッチＭＣで配置され、複数の第２貫通孔４にそれぞれ設けられた測定面６は素数からなる第２基準ピッチＭＰで配置されており、ゼロ基準面５ａから複数の第１貫通孔３の測定面５までのそれぞれの距離を順次測定し、ゼロ基準面６ａから複数の第２貫通孔４の測定面６までのそれぞれの距離を順次測定することにより、ボールねじの系統誤差の成分および周期誤差の成分を検出する。
【選択図】図２
【解決手段】延伸方向Ｌｄに沿って、互いに離間して一列に配置された複数の第１貫通孔３、および延伸方向Ｌｄに沿って、互いに離間して一列に配置された複数の第２貫通孔４を有する検査ゲージを用いる。複数の第１貫通孔３にそれぞれ設けられた測定面５は合成数からなる第１基準ピッチＭＣで配置され、複数の第２貫通孔４にそれぞれ設けられた測定面６は素数からなる第２基準ピッチＭＰで配置されており、ゼロ基準面５ａから複数の第１貫通孔３の測定面５までのそれぞれの距離を順次測定し、ゼロ基準面６ａから複数の第２貫通孔４の測定面６までのそれぞれの距離を順次測定することにより、ボールねじの系統誤差の成分および周期誤差の成分を検出する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
機械装置の位置決め精度を測定する検査ゲージであって、
第１方向と、前記第１方向と互いに直交する第２方向とで構成される水平面を有する母材と、
前記第１方向に沿って、互いに離間して前記母材に一列に設けられた複数の第１測定部位と、
前記複数の第１測定部位と前記第２方向に離間し、かつ、前記第１方向に沿って、互いに離間して前記母材に一列に設けられた複数の第２測定部位と、
を有し、
前記複数の第１測定部位のそれぞれに前記第２方向に沿った第１測定面が設けられ、
前記複数の第２測定部位のそれぞれに前記第２方向に沿った第２測定面が設けられ、
複数の前記第１測定面は、前記第１方向に沿って、合成数からなる第１基準ピッチで配置され、
複数の前記第２測定面は、前記第１方向に沿って、素数からなる第２基準ピッチで配置される、検査ゲージ。
第１方向と、前記第１方向と互いに直交する第２方向とで構成される水平面を有する母材と、
前記第１方向に沿って、互いに離間して前記母材に一列に設けられた複数の第１測定部位と、
前記複数の第１測定部位と前記第２方向に離間し、かつ、前記第１方向に沿って、互いに離間して前記母材に一列に設けられた複数の第２測定部位と、
を有し、
前記複数の第１測定部位のそれぞれに前記第２方向に沿った第１測定面が設けられ、
前記複数の第２測定部位のそれぞれに前記第２方向に沿った第２測定面が設けられ、
複数の前記第１測定面は、前記第１方向に沿って、合成数からなる第１基準ピッチで配置され、
複数の前記第２測定面は、前記第１方向に沿って、素数からなる第２基準ピッチで配置される、検査ゲージ。
【請求項2】
請求項１記載の検査ゲージにおいて、
前記複数の第１測定部位のうちの一つが、前記複数の第１測定部位の測定の始点となる第１測定基準であり、
前記複数の第２測定部位のうちの一つが、前記複数の第２測定部位の測定の始点となる第２測定基準であり、
前記第１測定基準となる第１測定部位の第１測定面と、前記第２測定基準となる第２測定部位の第２測定面とが、前記第２方向に沿った同一線上に位置する、検査ゲージ。
前記複数の第１測定部位のうちの一つが、前記複数の第１測定部位の測定の始点となる第１測定基準であり、
前記複数の第２測定部位のうちの一つが、前記複数の第２測定部位の測定の始点となる第２測定基準であり、
前記第１測定基準となる第１測定部位の第１測定面と、前記第２測定基準となる第２測定部位の第２測定面とが、前記第２方向に沿った同一線上に位置する、検査ゲージ。
【請求項3】
請求項１または２記載の検査ゲージにおいて、
前記複数の第１測定部位および前記複数の第２測定部位は、前記母材を貫通する孔である、検査ゲージ。
前記複数の第１測定部位および前記複数の第２測定部位は、前記母材を貫通する孔である、検査ゲージ。
【請求項4】
請求項１または２記載の検査ゲージにおいて、
前記複数の第１測定部位は、前記母材の前記第１方向に沿った第１側面に形成された溝であり、
前記複数の第２測定部位は、前記第１側面と反対側に位置し、前記母材の前記第１方向に沿った第２側面に形成された溝である、検査ゲージ。
前記複数の第１測定部位は、前記母材の前記第１方向に沿った第１側面に形成された溝であり、
前記複数の第２測定部位は、前記第１側面と反対側に位置し、前記母材の前記第１方向に沿った第２側面に形成された溝である、検査ゲージ。
【請求項5】
請求項１または２記載の検査ゲージにおいて、
前記第１方向に沿って形成された前記母材の一方の側面がアライメント基準面である、検査ゲージ。
前記第１方向に沿って形成された前記母材の一方の側面がアライメント基準面である、検査ゲージ。
【請求項6】
請求項１または２記載の検査ゲージにおいて、
前記第１基準ピッチは、２０ｍｍまたは２５ｍｍであり、
前記第２基準ピッチは、１７ｍｍ、１９ｍｍ、２３ｍｍまたは３１ｍｍである、検査ゲージ。
前記第１基準ピッチは、２０ｍｍまたは２５ｍｍであり、
前記第２基準ピッチは、１７ｍｍ、１９ｍｍ、２３ｍｍまたは３１ｍｍである、検査ゲージ。
【請求項7】
機械装置の位置決め精度を測定する検査ゲージであって、
第１方向と、前記第１方向と互いに直交する第２方向とで構成される水平面を有する母材と、
前記第１方向に沿って、互いに離間して前記母材に一列に設けられた複数の第１測定部位と、
前記複数の第１測定部位と前記第２方向に離間し、かつ、前記第１方向に沿って、互いに離間して前記母材に一列に設けられた複数の第２測定部位と、
を有し、
前記複数の第１測定部位のそれぞれに前記第２方向に沿った第１測定面が設けられ、
前記複数の第２測定部位のそれぞれに前記第２方向に沿った第２測定面が設けられ、
前記複数の第１測定部位のうちの一つが、前記複数の第１測定部位の測定の始点となる第１測定基準であり、
前記複数の第２測定部位のうちの一つが、前記複数の第２測定部位の測定の始点となる第２測定基準であり、
複数の前記第１測定面は、前記第１方向に沿って、合成数からなる第１基準ピッチで配置され、
複数の前記第２測定面のうち、前記第２測定基準となる第２測定部位の第２測定面を除く各第２測定面は、前記第１方向に沿って、前記第２測定基準となる第２測定部位の第２測定面からの距離が前記第１基準ピッチの倍数近傍の素数となるように配置される、検査ゲージ。
第１方向と、前記第１方向と互いに直交する第２方向とで構成される水平面を有する母材と、
前記第１方向に沿って、互いに離間して前記母材に一列に設けられた複数の第１測定部位と、
前記複数の第１測定部位と前記第２方向に離間し、かつ、前記第１方向に沿って、互いに離間して前記母材に一列に設けられた複数の第２測定部位と、
を有し、
前記複数の第１測定部位のそれぞれに前記第２方向に沿った第１測定面が設けられ、
前記複数の第２測定部位のそれぞれに前記第２方向に沿った第２測定面が設けられ、
前記複数の第１測定部位のうちの一つが、前記複数の第１測定部位の測定の始点となる第１測定基準であり、
前記複数の第２測定部位のうちの一つが、前記複数の第２測定部位の測定の始点となる第２測定基準であり、
複数の前記第１測定面は、前記第１方向に沿って、合成数からなる第１基準ピッチで配置され、
複数の前記第２測定面のうち、前記第２測定基準となる第２測定部位の第２測定面を除く各第２測定面は、前記第１方向に沿って、前記第２測定基準となる第２測定部位の第２測定面からの距離が前記第１基準ピッチの倍数近傍の素数となるように配置される、検査ゲージ。
【請求項8】
請求項７記載の検査ゲージにおいて、
前記第１測定基準となる第１測定部位の第１測定面と、前記第２測定基準となる第２測定部位の第２測定面とが、前記第２方向に沿った同一線上に位置する、検査ゲージ。
前記第１測定基準となる第１測定部位の第１測定面と、前記第２測定基準となる第２測定部位の第２測定面とが、前記第２方向に沿った同一線上に位置する、検査ゲージ。
【請求項9】
請求項７または８記載の検査ゲージにおいて、
前記複数の第１測定部位および前記複数の第２測定部位は、前記母材を貫通する孔である、検査ゲージ。
前記複数の第１測定部位および前記複数の第２測定部位は、前記母材を貫通する孔である、検査ゲージ。
【請求項10】
請求項７または８記載の検査ゲージにおいて、
前記複数の第１測定部位は、前記母材の前記第１方向に沿った第１側面に形成された溝であり、
前記複数の第２測定部位は、前記第１側面と反対側に位置し、前記母材の前記第１方向に沿った第２側面に形成された溝である、検査ゲージ。
前記複数の第１測定部位は、前記母材の前記第１方向に沿った第１側面に形成された溝であり、
前記複数の第２測定部位は、前記第１側面と反対側に位置し、前記母材の前記第１方向に沿った第２側面に形成された溝である、検査ゲージ。
【請求項11】
請求項７または８記載の検査ゲージにおいて、
前記第１方向に沿って形成された前記母材の一方の側面がアライメント基準面である、検査ゲージ。
前記第１方向に沿って形成された前記母材の一方の側面がアライメント基準面である、検査ゲージ。
【請求項12】
機械装置の位置決め精度を測定する検査ゲージであって、
第１方向と、前記第１方向に互いに直交する第２方向とで構成される水平面を有する母材と、
前記母材の主面上に、前記第１方向に沿って、互いに離間して一列に設けられた前記第２方向に延在する複数の第１目盛線と、
前記母材の主面上に、前記複数の第１目盛線と前記第２方向に離間し、かつ、前記第１方向に沿って、互いに離間して一列に設けられた前記第２方向に延在する複数の第２目盛線と、
を有し、
前記複数の第１目盛線にそれぞれ備わる測定点は、前記第１方向に沿って、合成数からなる第１基準ピッチで配置され、
前記複数の第２目盛線にそれぞれ備わる測定点は、前記第１方向に沿って、素数からなる第２基準ピッチで配置される、検査ゲージ。
第１方向と、前記第１方向に互いに直交する第２方向とで構成される水平面を有する母材と、
前記母材の主面上に、前記第１方向に沿って、互いに離間して一列に設けられた前記第２方向に延在する複数の第１目盛線と、
前記母材の主面上に、前記複数の第１目盛線と前記第２方向に離間し、かつ、前記第１方向に沿って、互いに離間して一列に設けられた前記第２方向に延在する複数の第２目盛線と、
を有し、
前記複数の第１目盛線にそれぞれ備わる測定点は、前記第１方向に沿って、合成数からなる第１基準ピッチで配置され、
前記複数の第２目盛線にそれぞれ備わる測定点は、前記第１方向に沿って、素数からなる第２基準ピッチで配置される、検査ゲージ。
【請求項13】
請求項１２記載の検査ゲージにおいて、
前記複数の第１目盛線のうちの一つが、前記複数の第１目盛線の測定の始点となる第１測定基準であり、
前記複数の第２目盛線のうちの一つが、前記複数の第２目盛線の測定の始点となる第２測定基準であり、
前記第１測定基準となる第１目盛線の測定点と、前記第２測定基準となる第２目盛線の測定点とが、前記第２方向に沿った同一線上に位置する、検査ゲージ。
前記複数の第１目盛線のうちの一つが、前記複数の第１目盛線の測定の始点となる第１測定基準であり、
前記複数の第２目盛線のうちの一つが、前記複数の第２目盛線の測定の始点となる第２測定基準であり、
前記第１測定基準となる第１目盛線の測定点と、前記第２測定基準となる第２目盛線の測定点とが、前記第２方向に沿った同一線上に位置する、検査ゲージ。
【請求項14】
請求項１２または１３記載の検査ゲージにおいて、
前記母材の主面上に、前記第１方向に沿って設けられたアライメント補助線、
をさらに有する、検査ゲージ。
前記母材の主面上に、前記第１方向に沿って設けられたアライメント補助線、
をさらに有する、検査ゲージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、検査ゲージに関し、特に機械装置の位置決め精度の測定に使用する検査ゲージに関する。
【背景技術】
【0002】
機械装置、例えば工作機械においては、テーブルの位置決めを行う送り要素としてボールねじが多く用いられており、ボールねじの送り量には極めて高い精度が要求される。そのため、ボールねじのリード誤差（移動量誤差）などの測定が行われており、その結果は目標精度に対する合否判定、経時変化の検出または不良要因の推定などに用いられている。
【0003】
例えば特開２００４－１２５６６５号公報（特許文献１）には、所定間隔毎に基準測定面が設けられたステップゲージを用いて校正処理を行う測定装置が記載されている。
【0004】
また、特開２０１３－２４８６８７号公報（特許文献２）には、送り要素の位置決め精度を所望の位置決め精度以下の精度に良好に維持することができる位置決め精度の設定方法および位置決め精度設定装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２００４－１２５６６５号公報
【特許文献2】特開２０１３－２４８６８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ボールねじのリード誤差に基づく工作機械の位置決め精度の測定には、例えば検査ゲージ（測定ゲージ、基準ゲージ、標準ゲージ）、標準尺またはレーザ干渉測定機などの検査機器が用いられる。検査ゲージを用いた工作機械の位置決め精度の測定では、検査ゲージの設置および調整が容易であることから、短時間で作業を終えることが可能であるという利点がある。
【0007】
ところで、ボールねじは周期的なリード誤差を持ち、そのリード誤差は主に全体的な系統誤差と部分的な周期誤差とを有する。しかし、検査ゲージでは、あらかじめ決められた一定間隔の測定しかできないことから、系統誤差の成分は推定することは可能であるが、周期誤差の成分は捕捉することができない場合がある。このため、検査ゲージでは、ボールねじの周期的なうねり量が検出できず、工作機械の見かけ上の位置決め精度しか評価できない場合がある。
【0008】
例えばレーザ干渉測定機を用いれば、周期誤差の成分を捕捉することは可能である。しかし、レーザ干渉測定機による測定には多くの準備と時間を要し、さらに、初期投資が必要不可欠であることから、周期誤差の成分の捕捉のみにレーザ干渉測定機を使用することは望ましくない。
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0009】
一実施の形態による検査ゲージは、互いに直交する第１方向と第２方向とで構成される水平面を有する母材と、第１方向に沿って、互いに離間して母材に一列に設けられた複数の第１貫通孔と、複数の第１貫通孔と第２方向に離間し、かつ、第１方向に沿って、互いに離間して母材に一列に設けられた複数の第２貫通孔と、を有する。複数の第１貫通孔のそれぞれに第２方向に沿った第１測定面が設けられ、複数の第２貫通孔のそれぞれに第２方向に沿った第２測定面が設けられ、複数の第１測定面は、第１方向に沿って、合成数からなる第１基準ピッチで配置され、複数の第２測定面は、第１方向に沿って、素数からなる第２基準ピッチで配置されている。
【0010】
一実施の形態による検査ゲージは、互いに直交する第１方向と第２方向とで構成される水平面を有する母材と、第１方向に沿って、互いに離間して母材に一列に設けられた複数の第１貫通孔と、複数の第１貫通孔と第２方向に離間し、かつ、第１方向に沿って、互いに離間して母材に一列に設けられた複数の第２貫通孔と、を有する。複数の第１貫通孔のそれぞれに第２方向に沿った第１測定面が設けられ、複数の第１貫通孔のうちの一つが測定の始点となる第１測定基準であり、複数の第２貫通孔のそれぞれに第２方向に沿った第２測定面が設けられ、複数の第２貫通孔のうちの一つが測定の始点となる第２測定基準である。さらに、複数の第１測定面は、第１方向に沿って、合成数からなる第１基準ピッチで配置され、複数の第２測定面は、第２測定基準となる第２貫通孔の第２測定面から第１方向に順次設けられた他の各第２貫通孔のそれぞれの第２測定面までの距離が、第１基準ピッチの倍数近傍の素数となるように、第１方向に沿って配置されている。
【0011】
一実施の形態による検査ゲージは、互いに直交する第１方向と第２方向とで構成される水平面を有する母材と、母材の主面上に、第１方向に沿って、互いに離間して一列に設けられた第２方向に延在する複数の第１目盛線と、母材の主面上に、複数の第１目盛線と第２方向に離間し、かつ、第１方向に沿って、互いに離間して一列に設けられた第２方向に延在する複数の第２目盛線と、を有する。複数の第１目盛線にそれぞれ備わる測定点は、第１方向に沿って、合成数からなる第１基準ピッチで配置され、複数の第２目盛線にそれぞれ備わる測定点は、第１方向に沿って、素数からなる第２基準ピッチで配置されている。
【発明の効果】
【0012】
一実施の形態によれば、検査ゲージを用いて、ボールねじのリード誤差に基づく機械装置の位置決め精度を容易に、かつ正しく評価することができる。
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】検討例による検査ゲージを示す上面図である。
【図2】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ実施の形態１による検査ゲージを示す上面図および同図（ａ）のＡ－Ａ´線に沿った断面図である。
【図3】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ実施の形態１の変形例による検査ゲージを示す上面図および同図（ａ）のＢ－Ｂ´線に沿った断面図である。
【図4】実施の形態１による工作機械の構成例を示す概略斜視図である。
【図5】実施の形態１による工作機械の位置決め精度の測定手順を説明するフロー図である。
【図6】実施の形態１による変位センサの概略図である。
【図7】実施の形態２による検査ゲージを示す上面図である。
【図8】実施の形態３による検査ゲージを示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一または関連する符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、複数の類似の部材（部位）が存在する場合には、総称の符号に記号を追加し個別または特定の部位を示す場合がある。また、以下の実施の形態では、特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。
【0015】
また、実施の形態で用いる図面においては、断面図であっても図面を見易くするためにハッチングを省略する場合もある。また、平面図であっても図面を見易くするためにハッチングを付す場合もある。
【0016】
また、断面図および平面図において、各部位の大きさは実際の検査ゲージおよび機器と対応するものではなく、図面を分かりやすくするため、特定の部位を相対的に大きく表示する場合がある。また、断面図と平面図が対応する場合においても、図面を分かりやすくするため、特定の部位を相対的に大きく表示する場合がある。
【0017】
また、以下の説明においては、検査ゲージを構成する母材の構造の説明上の方向として、延伸方向、幅方向および高さ方向を用いる。延伸方向と幅方向とは互いに直交し、水平面を構成する方向であり、高さ方向は水平面に対して鉛直の方向である。
（課題の説明）
（課題の説明）
【0018】
本実施の形態による検査ゲージがより明確になると思われるため、本発明に至るまでに本発明者らが見出した課題について説明する。
【0019】
工作機械の位置決め精度は、（1）ボールねじの持つ精度、（2）案内機構の精度、（3）案内機構の摩擦特性、（4）駆動モータの持つ割り出し精度（ボールねじと駆動モータとの間の芯だし組み立て精度を含む。）、（5）使用するプログラム指令の精度、などによって決まる。これらのうち、最も影響の大きい要因が（1）ボールねじのもつ精度である。
【0020】
ボールねじとは、ねじ軸、ナットおよびボールなどから構成され、回転運動を直線運動に、直線運動を回転運動に変換する機械要素部品の一つである。また、ボールねじのリードとは、ねじ軸またはナットの一方が１回転したときに、もう一方がねじ軸の延伸する方向（以下、延伸方向、軸方向と言うこともある。）に進む距離のことであり、ボールねじが直線運動をする際の１回転の送り量である。従って、ナットを１回転させた場合、元の位置からリードの距離だけ移動する。しかし、どのような精密なボールねじであっても、リードに誤差を持つ。
【0021】
本発明者らは、検査ゲージを用いて、ボールねじのリード誤差に基づく工作機械の位置決め精度の測定方法について検討を行った。図１に、本発明に至るまでに本発明者らが検討した検査ゲージの一例を示す。
【0022】
図１に示すように、検討例である検査ゲージ５１は、平面視において略四角形であり、所定の厚さを有する母材５２と、母材５２の延伸方向Ｌｄに沿って一列に設けられた複数の貫通孔５３とから構成される。
【0023】
母材５２は、幅方向Ｗｄに沿った第１端面５２ａと、第１端面５２ａと反対側に位置する第２端面５２ｂとを有する。検査ゲージ５１では、複数の貫通孔５３は、母材５２の第１端面５２ａから第２端面５２ｂに向かって、互いに一定の距離（間隔）Ｌ２を有して設けられており、第１端面５２ａに最も近くに位置する貫通孔５３ａが測定基準となる。
【0024】
各貫通孔５３には、互いに対向して、幅方向Ｗｄに沿った平坦な内面が２つ形成されており、互いに対向する２つの内面間の距離Ｌ１は、あらかじめ設定された一定の寸法である。
【0025】
１つの貫通孔５３で互いに対向する幅方向Ｗｄに沿った２つの内面のうち、一方が測定面５４となる。検査ゲージ５１では、第２端面５２ｂ側（紙面上右側）の内面を測定面５４としており、第１端面５２ａに最も近くに位置し、測定基準である貫通孔５３ａの測定面５４が、測定の始点となるゼロ基準面５４ａである。検査ゲージ５１を用いた工作機械の位置決め精度は、第１端面５２ａに最も近くに位置し、測定基準である貫通孔５３ａの測定面５４（ゼロ基準面５４ａ）から他の各貫通孔５３のそれぞれの測定面５４までの距離を順次測定することにより求めることができる。測定には、例えば変位センサが用いられ、その距離は、各貫通孔５３の測定面５４の実位置と変位センサの示す値との差によって求める。
【0026】
また、互いに隣り合う貫通孔５３の距離Ｌ２は、あらかじめ設定された一定の寸法である。従って、互いに隣り合う貫通孔５３において、一方の貫通孔５３が有する測定面５４と、他方の貫通孔５３が有する測定面５４との距離Ｌ３は一定（Ｌ１＋Ｌ２）となり、これが基準ピッチ（基準寸法）Ｍとなる。基準ピッチＭは、例えば２０ｍｍまたは２５ｍｍのように、合成数が採用される。
【0027】
しかしながら、検査ゲージ５１を用いた工作機械の位置決め精度の測定方法では、あらかじめ固定された合成数からなる基準ピッチＭでの測定に限定されてしまう。
【0028】
前述したように、例えば送り要素であるボールねじでは、周期的なリード誤差を持つのが実情である。そして、その周期的なリード誤差は、全体的な系統誤差と、部分的な周期誤差と、ランダム誤差とから構成され、ボールねじの送り量に対して影響を及ぼすのが全体的な系統誤差と部分的な周期誤差である。系統誤差の成分は、周期的なサンプリングにより推定することが可能である。すなわち、検査ゲージ５１の合成数からなる基準ピッチＭの測定点において測定すれば、系統誤差の成分の推定が可能となる。しかし、周期誤差の成分は、周期的なサンプリングの測定点の位置如何によっては、全く捕捉することができない場合がある。
【0029】
実際には、ボールねじに部分的な周期誤差が生じていても、検査ゲージ５１の合成数からなる基準ピッチＭのみでの測定では、周期誤差の成分は検出されず、見かけ上の周期的なリード誤差が実際の周期的なリード誤差よりも小さい値となってしまうことがある。このため、検査ゲージ５１では、工作機械の位置決め精度が正しく評価できないという課題がある。
【0030】
ボールねじに生じた部分的な周期誤差の影響を捕捉する方法として、例えばレーザ干渉測定機を用いてランダムな任意の位置におけるリード誤差を測定し、これを多数の任意の位置で行う方法がある。しかし、前述したように、レーザ干渉測定機による測定には多くの準備と時間を要し、さらに、初期投資が必要不可欠であることから、ボールねじに生じた部分的な周期誤差の影響を捕捉することのみにレーザ干渉測定機を使用することは望ましくない。
【0031】
以下に述べる本実施の形態による検査ゲージは、このような課題を解決するための手段である。以下、本実施の形態による検査ゲージの構造について詳細に説明する。
（実施の形態１）
≪検査ゲージの構造≫
（実施の形態１）
≪検査ゲージの構造≫
【0032】
【0033】
図２（ａ）および（ｂ）に示すように、検査ゲージ１は、母材２と、延伸方向（第１方向）Ｌｄに沿って、互いに離間して母材２に一列（第１列Ｃ１）に設けられた複数の第１貫通孔（第１測定部位）３と、幅方向（第２方向）Ｗｄに複数の第１貫通孔３と離間し、かつ、延伸方向Ｌｄに沿って、互いに離間して母材２に一列（第２列Ｃ２）に設けられた複数の第２貫通孔（第２測定部位）４とから構成される。
【0034】
母材２は、平面視において略四角形状であり、延伸方向Ｌｄおよび幅方向Ｗｄに直交する高さ方向（第３方向）Ｔｄに所定の厚さを有する。母材２の延伸方向Ｌｄ、幅方向Ｗｄおよび高さ方向Ｔｄのそれぞれの寸法は、例えば３２５ｍｍ、５０ｍｍおよび８ｍｍである。また、母材２は、幅方向Ｗｄに沿った第１端面２ａと、第１端面２ａと反対側に位置する第２端面２ｂとを有する。母材２の材質は、熱膨張および耐久性を考慮し、例えば鋼鉄またはセラミックスなどである。
【0035】
第１列Ｃ１を構成する複数の第１貫通孔３と、第２列Ｃ２を構成する複数の第２貫通孔４とは、幅方向Ｗｄに所定の間隔Ｗ１を有して設けられている。さらに、第１列Ｃ１を構成する複数の第１貫通孔３にそれぞれ設けられた測定面（第１測定面）５は、合成数からなる第１基準ピッチ（第１基準寸法）ＭＣで配置され、第２列Ｃ２を構成する複数の第２貫通孔４にそれぞれ設けられた測定面（第２測定面）６は、素数からなる第２基準ピッチ（第２基準寸法）ＭＰで配置されている。
【0036】
また、検査ゲージ１には、延伸方向Ｌｄに沿った第１側面２ｃ、および第１側面２ｃと反対側に位置する第２側面２ｄが母材２に形成されているが、どちらか一方がアライメント基準面ＡＳ１となる。検査ゲージ１では、第１側面２ｃをアライメント基準面ＡＳ１としており、アライメント基準面ＡＳ１は、上面視において第１基準ピッチＭＣで配置された複数の測定面５の延長線および第２基準ピッチＭＰで配置された複数の測定面６の延長線と直交する。検査ゲージ１を検査対象の工作機械のテーブルに設置する際、テーブルの運動方向と測定面５，６とは直交状態になければならない。直交状態にないと互いに隣接する測定面５の間隔および互いに隣接する測定面６の間隔がそれぞれ見かけ上小さくなり、誤差を生じることになる。そこで、母材２の第１側面２ｃに形成されたアラインメント基準面ＡＳ１を用いて、工作機械のテーブルの運動方向と測定面５，６とが平行になるよう調整を行う。
（第１列Ｃ１を構成する第１貫通孔３について）
（第１列Ｃ１を構成する第１貫通孔３について）
【0037】
第１列Ｃ１では、複数の第１貫通孔３は、母材２の第１端面２ａから第２端面２ｂに向かって、互いに一定の距離（間隔）Ｌ２を有して設けられており、第１端面２ａに最も近くに位置する第１貫通孔３ａが測定基準となる。
【0038】
各第１貫通孔３には、互いに対向して、幅方向Ｗｄに沿った平坦な内面が２つ形成されており、互いに対向する２つの内面間の距離Ｌ１は、あらかじめ設定された一定の寸法である。
【0039】
１つの第１貫通孔３で互いに対向する幅方向Ｗｄに沿った２つの内面のうち、一方が測定面５となる。第１列Ｃ１では、第２端面２ｂ側（紙面上右側）の内面を測定面５としており、第１端面２ａに最も近くに位置し、測定基準である第１貫通孔３ａの測定面５が、測定の始点となるゼロ基準面５ａである。検査ゲージ１を用いた工作機械の位置決め精度は、第１端面２ａに最も近くに位置し、測定基準である第１貫通孔３ａの測定面５（ゼロ基準面５ａ）から、他の各第１貫通孔３のそれぞれの測定面５までの距離を順次測定することにより求めることができる。測定には、例えば変位センサが用いられ、その距離は、各第１貫通孔３の測定面５の実位置と変位センサの示す値との差によって求める。
【0040】
また、互いに隣り合う第１貫通孔３の距離Ｌ２は、あらかじめ設定された一定の寸法である。従って、互いに隣り合う第１貫通孔３において、一方の第１貫通孔３が有する測定面５と、他方の第１貫通孔３が有する測定面５との距離Ｌ３は一定（Ｌ１＋Ｌ２）となり、これが第１基準ピッチＭＣとなる。
【0041】
以降、第１基準ピッチＭＣで第２端面２ｂ方向に第１貫通孔３が距離ＭＣｎまで繰り返して設けられている。距離ＭＣｎは検査ゲージ１の測定対象に応じて定められており、距離Ｌ３のＮ倍の値となる。第１基準ピッチＭＣ、および測定基準である第１貫通孔３ａの測定面５（ゼロ基準面５ａ）から他の各第１貫通孔３のそれぞれの測定面５の実位置までの距離は、この検査ゲージ１の使用に際し予め三次元測定機などでその値を校正することは言うまでもない。
【0042】
この第１基準ピッチＭＣには、合成数からなる値が採用される。言い換えると、実施の形態１による検査ゲージ１の第１列Ｃ１では、合成数が測定面５の第１基準ピッチＭＣとなる。従って、合成数を第１基準ピッチＭＣとする複数の測定面５を用いて工作機械の位置決め精度を測定することにより、主にボールねじの周期的な誤差のうちの系統誤差の成分を検出することができる。なお、合成数とは、２以上の自然数で、１とその数以外の正の約数を持つ数である。
【0043】
検査ゲージ１においては、第１基準ピッチＭＣが小さいほど、より細かく誤差を捕捉することが可能となる。しかし、第１基準ピッチＭＣが小さすぎると、母材２の加工の困難さが増加するという問題がある。また、第１貫通孔３が形成される領域には、工具および測定器具が入るスペース、例えば６ｍｍ程度が必要となるので、第１基準ピッチＭＣは、加工の容易さと測定長さとの兼ね合いから選択することが好ましい。これらのことから、第１基準ピッチＭＣとしては、例えば１５ｍｍ以上が適切な範囲と考えられる（他の条件によってはこの範囲に限定されないことはもとよりである）。また、量産に適した値としては２０ｍｍまたは２５ｍｍが考えられる。
（第２列Ｃ２を構成する第２貫通孔４について）
（第２列Ｃ２を構成する第２貫通孔４について）
【0044】
第２列Ｃ２では、複数の第２貫通孔４は、母材２の第１端面２ａから第２端面２ｂに向かって、互いに一定の距離（間隔）Ｌ５を有して設けられており、第１端面２ａに最も近くに位置する第２貫通孔４ａが測定基準となる。
【0045】
各第２貫通孔４には、互いに対向して、幅方向Ｗｄに沿った平坦な内面が２つ形成されており、互いに対向する２つの内面間の距離Ｌ４は、あらかじめ設定された一定の寸法である。
【0046】
１つの第２貫通孔４で互いに対向する幅方向Ｗｄに沿った２つの内面のうち、一方が測定面６となる。第２列Ｃ２では、第２端面２ｂ側（紙面上右側）の内面を測定面６としており、第１端面２ａに最も近くに位置し、測定基準である第２貫通孔４ａの測定面６が、測定の始点となるゼロ基準面６ａである。検査ゲージ１を用いた工作機械の位置決め精度は、第１端面２ａに最も近くに位置し、測定基準である第２貫通孔４ａの測定面６（ゼロ基準面６ａ）から、他の各第２貫通孔４のそれぞれの測定面６までの距離を順次測定することにより求めることができる。測定には、例えば変位センサが用いられ、その距離は、各第２貫通孔４の測定面６の実位置と変位センサの示す値との差によって求める。
【0047】
また、互いに隣り合う第２貫通孔４の距離Ｌ５は、あらかじめ設定された一定の寸法である。従って、互いに隣り合う第２貫通孔４において、一方の第２貫通孔４が有する測定面６と、他方の第２貫通孔４が有する測定面６との距離Ｌ６は一定（Ｌ４＋Ｌ５）となり、これが第２基準ピッチＭＰとなる。
【0048】
以降、第２基準ピッチＭＰで第２端面２ｂ方向に第２貫通孔４が距離ＭＰｎまで繰り返して設けられている。距離ＭＰｎは検査ゲージ１の測定対象に応じて定められており、距離Ｌ６のＮ倍の値となる。第２基準ピッチＭＰ、および測定基準である第２貫通孔４ａの測定面６（ゼロ基準面６ａ）から他の各第２貫通孔４のそれぞれの測定面６の実位置までの距離は、この検査ゲージ１の使用に際し予め三次元測定機などでその値を校正することは言うまでもない。
【0049】
また、第１列Ｃ１を構成し、測定基準である第１貫通孔３ａの測定面５（ゼロ基準面５ａ）と、第２列Ｃ２を構成し、測定基準である第２貫通孔４ａの測定面６（ゼロ基準面６ａ）とは、幅方向Ｗｄに沿った同一線上に位置する。
【0050】
この第２基準ピッチＭＰには、素数からなる値が採用される。言い換えると、実施の形態１による検査ゲージ１の第２列Ｃ２では、素数が測定面６の第２基準ピッチＭＰとなる。従って、素数を第２基準ピッチＭＰとする複数の測定面６を用いて工作機械の位置決め精度を測定することにより、主にボールねじの周期的な誤差のうちの周期誤差の成分を検出することができる。なお、素数とは、２以上の自然数で、１とその数以外に正の約数を持たない数である。５０以下の素数は、２、３、５、７、１１、１３、１７、１９、２３、２９、３１、３７、４１、４３、４７である。
【0051】
前述した第１基準ピッチＭＣと同様に、検査ゲージ１においては、第２基準ピッチＭＰが小さいほど、より細かく誤差を捕捉することが可能となる。しかし、第２基準ピッチＭＰが小さすぎると、母材２の加工の困難さが増加するという問題がある。また、第２貫通孔４が形成される領域には、工具および測定器具が入るスペース、例えば６ｍｍ程度が必要となるので、第２基準ピッチＭＰは、加工の容易さと測定長さとの兼ね合いから選択することが好ましい。これらのことから、第２基準ピッチＭＰとしては、例えば１５ｍｍ以上が適切な範囲と考えられる（他の条件によってはこの範囲に限定されないことはもとよりである）。また、量産に適した値としては１７ｍｍ、１９ｍｍ、２３ｍｍまたは３１ｍｍが考えられる。
【0052】
表１に、第２基準ピッチＭＰを１９ｍｍとした場合における、ボールねじのリードと、測定位置との関係をまとめる。測定位置とは、測定基準である第２貫通孔４ａの測定面６（ゼロ基準面６ａ）から他の各第２貫通孔４のそれぞれの測定面６までの距離である。例えば、ボールねじのリードが５ｍｍの場合、測定位置が１９ｍｍでは「５×３＋４」と記載されているが、これは、リードが５ｍｍのボールねじが３回転と４／５回転していることを表す。従って、測定位置が３８ｍｍ、５７ｍｍおよび７６ｍｍのそれぞれの端数部は、ボールねじが３／５回転、２／５回転および１／５回転していることを表す。
【0053】
【表1】
【0054】
このように、第２列Ｃ２を構成する複数の第２貫通孔４にそれぞれ設けられた測定面６を用いて、素数からなる第２基準ピッチＭＰで工作機械の位置決め精度を測定することにより、１周期内の端数部分が測定対象となり、ボールねじの周期誤差の成分を検出することができる。
【0055】
端数部の影響をより分かりやすくするには、第２基準ピッチＭＰは、第１基準ピッチＭＣに近い素数を選ぶことが好ましい。例えば第１基準ピッチＭＣが２０ｍｍであれば、第２基準ピッチＭＰは、２０ｍｍに最も近い素数である１９ｍｍが好適である。
【0056】
なお、実施の形態１の検査ゲージ１では、第１列Ｃ１を構成する複数の第１貫通孔３の第２端面２ｂ側（紙面上右側）の幅方向に沿った内面を測定面５とし、第２列Ｃ２を構成する複数の第２貫通孔４の第２端面２ｂ側の幅方向に沿った内面を測定面６としたが、これに限定されるものではない。例えば、第１列Ｃ１を構成する複数の第１貫通孔３の第１端面２ａ側（紙面上左側）の幅方向に沿った内面を測定面とし、第２列Ｃ２を構成する複数の第２貫通孔４の第１端面２ａ側の幅方向に沿った内面を測定面としてもよい。
【0057】
また、実施の形態１の検査ゲージ１では、第１貫通孔３に、幅方向Ｗｄに沿った平坦な内面を２つ形成し、その一方を測定面５としたが、幅方向Ｗｄに沿った平坦な内面は１つであってもよい。同様に、第２貫通孔４に、幅方向Ｗｄに沿った平坦な内面を２つ形成し、その一方を測定面６としたが、幅方向Ｗｄに沿った平坦な内面は１つであってもよい。すなわち、位置決め精度の測定に用いられる測定面のみを幅方向Ｗｄに沿った平坦な形状とすればよい。
【0058】
また、実施の形態１の検査ゲージ１では、測定基準を第１端面２ａに最も近くに位置する第１貫通孔３および第２貫通孔４としたが、他の第１貫通孔３および第２貫通孔４を測定基準としてもよい。他の第１貫通孔３および第２貫通孔４をそれぞれ測定基準である第１貫通孔３ａおよび第２貫通孔４ａとする場合も、第１貫通孔３ａの測定面５（ゼロ基準面５ａ）と第２貫通孔４ａの測定面６（ゼロ基準面６ａ）とは、幅方向Ｗｄに沿った同一線上に位置することが好ましい。
【0059】
また、実施の形態１の検査ゲージ１では、母材２の上面から下面まで高さ方向Ｔｄに母材２を貫通する複数の第１貫通孔３および複数の第２貫通孔４を設けたが、母材２を貫通する孔を形成する必要はなく、例えば変位センサを用いて物理変化量が検知できる測定面を有する凹部を設けてもよい。
≪検査ゲージの構造の変形例≫
≪検査ゲージの構造の変形例≫
【0060】
実施の形態１による検査ゲージの構造の変形例について、図３を用いて説明する。図３（ａ）および（ｂ）は、それぞれ実施の形態１の変形例による検査ゲージを示す上面図および同図（ａ）のＢ－Ｂ´線に沿った断面図である。
【0061】
前述した検査ゲージ１では、母材２の内部に第１基準ピッチＭＣを有する複数の第１貫通孔３および第２基準ピッチＭＰを有する複数の第２貫通孔４を設けた。しかし、図３（ａ）および（ｂ）に示すように、変形例による検査ゲージ１１では、母材１２の延伸方向Ｌｄに沿った第１側面１２ｃ、および第１側面１２ｃと反対側に位置する第２側面１２ｄに、それぞれ第１基準ピッチＭＣを有する複数の第１溝（第１測定部位）１３および第２基準ピッチＭＰを有する複数の第２溝（第２測定部位）１４が設けられている。
【0062】
第１側面１２ｃに互いに離間して形成された複数の第１溝１３にそれぞれ設けられた測定面（第１測定面）１５が、合成数からなる第１基準ピッチＭＣで配置され、第２側面１２ｄに互いに離間して形成された複数の第２溝１４にそれぞれ設けられた測定面（第２測定面）１６が、素数からなる第２基準ピッチＭＰで配置されている。
【0063】
また、検査ゲージ１１では、前述した検査ゲージ１と同様に、母材１２の第１側面１２ｃまたは第２側面１２ｄのどちらか一方がアライメント基準面ＡＳ２となる。検査ゲージ１１では、第１側面１２ｃをアライメント基準面ＡＳ２としており、アライメント基準面ＡＳ２は、上面視において第１基準ピッチＭＣで配置された複数の測定面１５の延長線および第２基準ピッチＭＰで配置された複数の測定面１６の延長線と直交する。母材１２の第１側面１２ｃに形成されたアラインメント基準面ＡＳ２を用いて、工作機械のテーブルの運動方向と測定面１５，１６とが平行になるよう調整を行う。
（第１溝１３について）
（第１溝１３について）
【0064】
母材１２は、幅方向Ｗｄに沿った第１端面１２ａと、第１端面１２ａと反対側に位置する第２端面１２ｂとを有する。
【0065】
複数の第１溝１３は、母材１２の第１端面１２ａから第２端面１２ｂに向かって、互いに一定の距離Ｌ２を有して第１側面１２ｃに設けられており、第１端面１２ａに最も近くに位置する第１溝１３ａが測定基準となる。なお、検査ゲージ１１では、測定基準となる第１溝１３ａは、第１端面１２ａの延長線と第１側面１２ｃの延長線とが直交する母材１２の角に設けたが、これに限定されるものではなく、第１端面１２ａから所定の距離を有して第１側面１２ｃに設けてもよい。
【0066】
各第１溝１３には、互いに対向して、幅方向Ｗｄに沿った平坦な内面が２つ形成されており、互いに対向する２つの内面間の距離Ｌ１は、あらかじめ設定された一定の寸法である。なお、前述したように、測定基準となる第１溝１３ａでは、母材１２の角に設けられているため、幅方向Ｗｄに沿った平坦な内面は１つである。
【0067】
１つの第１溝１３で互いに対向する幅方向Ｗｄに沿った２つの内面のうち、一方が測定面１５となる。検査ゲージ１１では、第２端面１２ｂ側（紙面上右側）の内面を測定面１５としており、第１側面１２ｃ側では、第１端面１２ａに最も近くに位置し、測定基準である第１溝１３ａの測定面１５が、測定の始点となるゼロ基準面１５ａである。検査ゲージ１１を用いた工作機械の位置決め精度は、第１端面１２ａに最も近くに位置し、測定基準である第１溝１３ａの測定面１５（ゼロ基準面１５ａ）から、他の各第１溝１３のそれぞれの測定面１５までの距離を順次測定することにより求めることができる。測定には、例えば変位センサが用いられ、その距離は、各第１溝１３の測定面１５の実位置と変位センサの示す値との差によって求める。
【0068】
また、互いに隣り合う第１溝１３の距離Ｌ２は、あらかじめ設定された一定の寸法である。従って、互いに隣り合う第１溝１３において、一方の第１溝１３が有する測定面１５と、他方の第１溝１３が有する測定面１５との距離Ｌ３は一定（Ｌ１＋Ｌ２）となり、これが第１基準ピッチＭＣとなる。
【0069】
以降、第１基準ピッチＭＣで第２端面１２ｂ方向に第１溝１３が距離ＭＣｎまで繰り返して設けられている。距離ＭＣｎは検査ゲージ１１の測定対象に応じて定められており、距離Ｌ３のＮ倍の値となる。第１基準ピッチＭＣ、および測定基準である第１溝１３ａの測定面１５（ゼロ基準面１５ａ）から他の各第１溝１３のそれぞれの測定面１５の実位置までの距離は、この検査ゲージ１１の使用に際し予め三次元測定機などでその値を校正することは言うまでもない。
【0070】
この第１基準ピッチＭＣには、合成数からなる値が採用される。従って、合成数を第１基準ピッチＭＣとする複数の測定面１５を用いて工作機械の位置決め精度を測定することにより、主にボールねじの周期的な誤差のうちの系統誤差の成分を検出することができる。
【0071】
また、前述した検査ゲージ１と同様に、第１基準ピッチＭＣは、加工の容易さと測定長さとの兼ね合いから選択することが好ましいことから、第１基準ピッチＭＣとしては、例えば１５ｍｍ以上が適切な範囲と考えられる（他の条件によってはこの範囲に限定されないことはもとよりである）。また、量産に適した値としては２０ｍｍまたは２５ｍｍが考えられる。
（第２溝１４について）
（第２溝１４について）
【0072】
複数の第２溝１４は、母材１２の第１端面１２ａから第２端面１２ｂに向かって、互いに一定の距離Ｌ５を有して第２側面１２ｄに設けられており、第１端面１２ａに最も近くに位置する第２溝１４ａが測定基準となる。なお、検査ゲージ１１では、測定基準となる第２溝１４ａは、第１端面１２ａの延長線と第２側面１２ｄの延長線とが直交する母材１２の角に設けたが、これに限定されるものではなく、第１端面１２ａから所定の距離を有して第２側面１２ｄに設けてもよい。
【0073】
各第２溝１４には、互いに対向して、幅方向Ｗｄに沿った平坦な内面が２つ形成されており、互いに対向する２つの内面間の距離Ｌ４は、あらかじめ設定された一定の寸法である。なお、前述したように、測定基準となる第２溝１４ａでは、母材１２の角に設けられているため、幅方向Ｗｄに沿った平坦な内面は１つである。
【0074】
１つの第２溝１４で互いに対向する幅方向Ｗｄに沿った２つの内面のうち、一方が測定面１６となる。検査ゲージ１１では、第２端面１２ｂ側（紙面上右側）の内面を測定面１６としており、第２側面１２ｄ側では、第１端面１２ａに最も近くに位置し、測定基準である第２溝１４ａの測定面１６が、測定の始点となるゼロ基準面１６ａである。検査ゲージ１１を用いた工作機械の位置決め精度は、第１端面１２ａに最も近くに位置し、測定基準である第２溝１４ａの測定面１６（ゼロ基準面１６ａ）から、他の各第２溝１４のそれぞれの測定面１６までの距離を順次測定することにより求めることができる。測定には、例えば変位センサが用いられ、その距離は、各第２溝１４の測定面１６の実位置と変位センサの示す値との差によって求める。
【0075】
また、互いに隣り合う第２溝１４の距離Ｌ５は、あらかじめ設定された一定の寸法である。従って、互いに隣り合う第２溝１４において、一方の第２溝１４が有する測定面１６と、他方の第２溝１４が有する測定面１６との距離Ｌ６は一定（Ｌ４＋Ｌ５）となり、これが第２基準ピッチＭＰとなる。
【0076】
以降、第２基準ピッチＭＰで第２端面１２ｂ方向に第２溝１４が距離ＭＰｎまで繰り返して設けられている。距離ＭＰｎは検査ゲージ１１の測定対象に応じて定められており、距離Ｌ６のＮ倍の値となる。第２基準ピッチＭＰ、および測定基準である第２溝１４ａの測定面１６（ゼロ基準面１６ａ）から他の各第２溝１４のそれぞれの測定面１６の実位置までの距離は、この検査ゲージ１１の使用に際し予め三次元測定機などでその値を校正することは言うまでもない。
【0077】
また、第１側面１２ｃに形成された測定基準である第１溝１３ａの測定面１５（ゼロ基準面１５ａ）と、第２側面１２ｄに形成された測定基準である第２溝１４ａの測定面１６（ゼロ基準面１６ａ）とは、幅方向Ｗｄに沿った同一線上に位置する。
【0078】
この第２基準ピッチＭＰには、素数からなる値が採用される。従って、素数を第２基準ピッチＭＰとする複数の測定面１６を用いて工作機械の位置決め精度を測定することにより、主にボールねじの周期的な誤差のうちの周期誤差の成分を検出することができる。
【0079】
また、前述した検査ゲージ１と同様に、第２基準ピッチＭＰは、加工の容易さと測定長さとの兼ね合いから選択することが好ましいことから、第２基準ピッチＭＰとしては、例えば１５ｍｍ以上が適切な範囲と考えられる（他の条件によってはこの範囲に限定されないことはもとよりである）。また、量産に適した値としては１７ｍｍ、１９ｍｍ、２３ｍｍまたは３１ｍｍが考えられる。
【0080】
なお、実施の形態１の変形例による検査ゲージ１１では、母材１２の上面から下面まで高さ方向Ｔｄに母材１２を貫通する複数の第１溝１３および複数の第２溝１４を設けたが、母材１２を貫通する溝を形成する必要はなく、例えば変位センサを用いて物理変化量が検知できる測定面を有する凹部を設けてもよい。
≪位置決め精度の測定方法≫
≪位置決め精度の測定方法≫
【0081】
次に、実施の形態１によるボールねじのリード誤差に基づくＮＣ（Numerically Control）工作機械の位置決め精度の測定方法について、図４～図６を用いて説明する。図４は、実施の形態１による工作機械の構成例を示す概略斜視図である。図５は、実施の形態１による工作機械の位置決め精度の測定手順を説明するフロー図である。図６は、実施の形態１による変位センサの概略図である。なお、一例として、前述した検査ゲージ１を用いたＮＣ工作機械の位置決め精度の測定方法について説明する。
【0082】
図４に示すように、ＮＣ工作機械２１では、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向にそれぞれ延伸するねじ軸（送りねじ）２２を用いて、テーブル２３をＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向に、それぞれ自在に移動することができる。互いに直交し、水平面を構成する２つの方向がＸ方向とＹ方向であり、水平面に対して垂直の方向がＺ方向である。テーブル２３の主面上には、加工対象物または検査ゲージ１などが搭載される。なお、図４には、Ｘ方向の送り機構の位置決め精度を測定する際の態様を示している。
【0083】
前述したように、ＮＣ工作機械２１の送り要素には、ボールねじが使用される。ボールねじは、ねじ軸２２、ナット（図示は省略）およびボール（図示は省略）などからなる。ボールねじでは、ねじ軸２２がテーブル２３を軸方向に直線運動させることから、ナットを介してねじ軸２２に軸方向の荷重が加わるが、それ以外の静的な荷重（例えば垂直荷重、モーメント荷重）などはガイドレール２４が受け持つ構造となっている。従って、ボールねじを含む送り機構は、主に、ボールねじと、ガイドレール２４と、送りモータ（動力源）２５からなる。なお、図４中、符号２６で示す部位が主軸ユニット、符号２７で示す部位が変位センサである。加工時は主軸ユニット２６を介して切削力がＮＣ工作機械２１の本体に加わるが、位置決めなどの静的な精度試験の場合は切削力の影響は無視することができる。
【0084】
検査ゲージ１を用いたＮＣ工作機械２１の位置決め精度の測定は、Ｘ方向の送り機構、Ｙ方向の送り機構およびＺ方向の送り機構に適用することができる。
【0085】
図５に、ＮＣ工作機械２１の位置決め精度を測定する手順を示す。
まず、測定用プログラムを作成する（工程Ｓ１）。測定用プログラムでは、ＮＣ工作機械２１の原点の定義、検査ゲージ１の第１列において測定開始点となる第１測定原点の位置座標の決定、検査ゲージ１の第２列において測定開始点となる第２測定原点の位置座標の決定、および具体的な動作指令などが指示される。
まず、測定用プログラムを作成する（工程Ｓ１）。測定用プログラムでは、ＮＣ工作機械２１の原点の定義、検査ゲージ１の第１列において測定開始点となる第１測定原点の位置座標の決定、検査ゲージ１の第２列において測定開始点となる第２測定原点の位置座標の決定、および具体的な動作指令などが指示される。
【0086】
次に、測定用プログラムを実行し、テーブル２３の主面上に固定した検査ゲージ１を用いて、ＮＣ工作機械２１の位置決め精度を測定する（工程Ｓ２）。検査ゲージ１は、アラインメント基準面ＡＳ１（図２参照）とテーブル２３の運動方向とが平行になるように固定されている。
【0087】
検査ゲージ１の各測定面におけるそれぞれの位置決め精度の測定には、例えば図６に示す、挺子式ダイヤルゲージなどの接触式変位センサ２７を用いる。変位センサ２７の先端には、変位量を検出するプローブ２８が取り付けられており、さらに、プローブ２８の先端には測定子２９が取り付けられている。この測定子２９を検査ゲージ１の各測定面に接触させて、それぞれの測定値を測定する。変位センサ２７は、チャック３０を介して、工具位置を代表する主軸ユニット２６の先端に取り付けられる。
【0088】
検査ゲージ１において、各測定面の第１基準ピッチおよび第２基準ピッチ、並びにゼロ基準面からの各測定面までのそれぞれの距離を予め校正しておくことは言うまでもない。
【0089】
次に、得られた測定結果からＮＣ工作機械２１の位置決め精度を評価する（工程Ｓ３）。
【0090】
表２に、Ｘ方向の送り機構の位置決め精度の測定結果の一例を示す。測定には、第１列の第１基準ピッチが２０ｍｍ、第２列の第２基準ピッチが１９ｍｍの検査ゲージ１を用いた。検査ゲージ１の各測定面（Ａ１～Ａ１６，Ｂ１～Ｂ１６）においてそれぞれの校正値を確認し、その校正値に基づいて、各測定面（Ａ１～Ａ１６，Ｂ１～Ｂ１６）におけるそれぞれの誤差を計算する。このような測定結果に基づきＮＣ工作機械２１の位置決め精度を評価する。
【0091】
【表2】
【0092】
例えば、合成数からなる値を第１基準ピッチとする第１列の測定から得られた誤差、および素数からなる値を第２基準ピッチとする第２列の測定から得られた誤差が共に大きい場合は、ＮＣ工作機械２１のメンテナンス不良が疑われる。
【0093】
また、合成数からなる値を第１基準ピッチとする第１列の測定結果と、素数からなる値を第２基準ピッチとする第２列の測定結果との比較を行い、両者の差が大きい場合は、偏心（例えば送りモータ２５とねじ軸２２との偏心、フィードバックエンコーダと送りモータ２５との偏心）などに起因するサイクリック誤差が疑われ、さらなる検討が行われる。一方、合成数からなる値を第１基準ピッチとする第１列の測定結果と、素数からなる値を第２基準ピッチとする第２列の測定結果との比較を行い、両者が互いに同一傾向の場合は、偏心などに起因するサイクリック誤差が小さいと判定することができる。
【0094】
また、暖気運転（ウォーミングアップ）を行わず測定した場合と、暖気運転を行なった後に測定した場合とを比較することにより、暖気運転の効果を判定することができる。
【0095】
なお、実施の形態１では、ＮＣ工作機械２１の位置決め精度の測定方法について説明したが、これに限定されるものではなく、他の機械装置の位置決め精度の測定にも適用できることは言うまでもない。
【0096】
このように、実施の形態１によれば、第１列を、合成数を基として配置された測定面を有する複数の第１測定部位（第１貫通孔３，第１溝１３）によって構成し、第２列を、素数を基として配置された測定面を有する複数の第２測定部位（第２貫通孔４，第２溝１４）によって構成した検査ゲージ１，１１を使用することで、ボールねじの系統誤差の成分および周期誤差の成分を検出することができる。これにより、ボールねじのリード誤差に基づく工作機械の位置決め精度を容易に、かつ正しく評価することができる。
（実施の形態２）
≪検査ゲージの構造≫
（実施の形態２）
≪検査ゲージの構造≫
【0097】
【0098】
図７に示すように、検査ゲージ３１の基本的な構造は、前述した実施の形態１による検査ゲージ１と同様である。すなわち、検査ゲージ３１は、母材３２と、延伸方向Ｌｄに沿って、互いに離間して母材３２に一列（第１列Ｃ１）に設けられた複数の第１貫通孔（第１測定部位）３３と、幅方向Ｗｄに複数の第１貫通孔３３と離間し、かつ、延伸方向Ｌｄに沿って、互いに離間して母材３２に一列（第２列Ｃ２）に設けられた複数の第２貫通孔（第２測定部位）３４とから構成される。
母材３２は、幅方向Ｗｄに沿った第１端面３２ａと、第１端面３２ａと反対側に位置する第２端面３２ｂとを有する。
母材３２は、幅方向Ｗｄに沿った第１端面３２ａと、第１端面３２ａと反対側に位置する第２端面３２ｂとを有する。
【0099】
また、第１列Ｃ１を構成する複数の第１貫通孔３３と、第２列Ｃ２を構成する複数の第２貫通孔３４とは、幅方向Ｗｄに所定の間隔Ｗ２を有して設けられている。さらに、第１列Ｃ１を構成する複数の第１貫通孔３３にはそれぞれ測定面（第１測定面）３５が設けられ、第２列Ｃ２を構成する複数の第２貫通孔３４にはそれぞれ測定面（第２測定面）３６が設けられている。
【0100】
また、検査ゲージ３１には、延伸方向Ｌｄに沿った第１側面３２ｃ、および第１側面３２ｃと反対側に位置する第２側面３２ｄが母材３２に形成されているが、どちらか一方がアライメント基準面ＡＳ３となる。検査ゲージ３１では、第１側面３２ｃをアライメント基準面ＡＳ３としており、アライメント基準面ＡＳ３は、上面視において複数の測定面３５の延長線および複数の測定面３６の延長線と直交する。母材３２の第１側面３２ｃに形成されたアラインメント基準面ＡＳ３を用いて、工作機械のテーブルの運動方向と測定面３５，３６とが平行になるよう調整を行う。
【0101】
また、第１列Ｃ１を構成する複数の第１貫通孔３３にそれぞれ設けられた測定面（第１測定面）３５は、合成数からなる第１基準ピッチＭＣで配置されている。しかし、第２列Ｃ２においては、測定の始点となる第２貫通孔３４ａの測定面３６（ゼロ基準面３６ａ）から、延伸方向Ｌｄに順次設けられた他の各第２貫通孔３４のそれぞれの測定面（第２測定面）３６までの距離を、第１列Ｃ１を構成する複数の第１貫通孔３３にそれぞれ設けられた測定面３５の第１基準ピッチＭＣの倍数近傍の素数としている。
【0102】
以下に、第２列Ｃ２を構成する複数の第２貫通孔３４について説明する。第１列Ｃ１を構成する複数の第１貫通孔３３は、前述した実施の形態１による複数の第１貫通孔３と同じであるので、説明は省略する。
（第２列Ｃ２を構成する第２貫通孔３４について）
（第２列Ｃ２を構成する第２貫通孔３４について）
【0103】
第２列Ｃ２では、複数の第２貫通孔３４は、母材３２の第１端面３２ａから第２端面３２ｂに向かって、互いに所定の距離（間隔）Ｌ８を有して設けられており、第１端面３２ａに最も近くに位置する第２貫通孔３４ａが測定基準となる。
【0104】
各第２貫通孔３４には、互いに対向して、幅方向Ｗｄに沿った平坦な内面が２つ形成されており、互いに対向する２つの内面間の距離Ｌ７は、あらかじめ設定された一定の寸法である。
【0105】
１つの第２貫通孔３４で互いに対向する幅方向Ｗｄに沿った２つの内面のうち、一方が測定面３６となる。第２列Ｃ２では、第２端面３２ｂ側（紙面上右側）の内面を測定面３６としており、第１端面３２ａに最も近くに位置し、測定基準である第２貫通孔３４ａの測定面３６が、測定の始点となるゼロ基準面３６ａである。検査ゲージ３１を用いた工作機械の位置決め精度は、第１端面３２ａに最も近くに位置し、測定基準である第２貫通孔３４ａの測定面３６（ゼロ基準面３６ａ）から、他の各第２貫通孔３４のそれぞれの測定面３６までの距離を順次測定することにより求めることができる。測定には、例えば変位センサが用いられ、その距離は、各第２貫通孔３４の測定面３６の実位置と変位センサの示す値との差によって求める。
【0106】
また、第１列Ｃ１を構成し、測定基準である第１貫通孔３３ａの測定面３５（ゼロ基準面３５ａ）と、第２列Ｃ２を構成し、測定基準である第２貫通孔３４ａの測定面３６（ゼロ基準面３６ａ）とは、幅方向Ｗｄに沿った同一線上に位置する。
【0107】
しかし、第２列Ｃ２においては、互いに隣り合う第２貫通孔３４の距離Ｌ８は一定ではなく、第１端面３２ａに最も近くに位置し、測定基準である第２貫通孔３４ａの測定面３６（ゼロ基準面３６ａ）から、延伸方向Ｌｄに順次設けられた他の各第２貫通孔３４のそれぞれの測定面３６までの距離を、第１列Ｃ１を構成する複数の第１貫通孔３３にそれぞれ設けられた測定面３５の第１基準ピッチＭＣの倍数近傍の素数としている。例えば第１列Ｃ１の第１基準ピッチＭＣが２０ｍｍの場合、測定基準である第２貫通孔３４ａの測定面３６（ゼロ基準面３６ａ）から、他の各第２貫通孔３４のそれぞれの測定面３６までの距離は、１７ｍｍ、３７ｍｍ、５９ｍｍ、７９ｍｍのように、２０ｍｍの倍数近傍の素数となっている。
【0108】
検査ゲージ３１においても、互いに隣接する第２貫通孔３４のそれぞれの測定面３６の距離（Ｌ７＋Ｌ８）が短いほど、より細かく誤差を捕捉することが可能となる。しかし、その距離（Ｌ７＋Ｌ８）が短すぎると、母材３２の加工の困難さが増加するという問題がある。また、第２貫通孔３４が形成される領域には、工具および測定器具が入るスペース、例えば６ｍｍ程度が必要となるので、その距離（Ｌ７＋Ｌ８）は、加工の容易さと測定長さとの兼ね合いから選択することが好ましい。これらのことから、互いに隣接する第２貫通孔３４のそれぞれの測定面３６の距離（Ｌ７＋Ｌ８）としては、例えば１５ｍｍ以上が適切な範囲と考えられる（他の条件によってはこの範囲に限定されないことはもとよりである）。
【0109】
なお、実施の形態２の検査ゲージ３１では、母体３２の内部に複数の第１貫通孔３３および複数の第２貫通孔３４を形成したが、母体３２の延伸方向Ｌｄに沿った２つの側面（第１側面３２ｃ，第２側面３２ｄ）のそれぞれに、合成数からなる第１基準ピッチＭＣで配置された測定面を有する複数の第１溝を形成し、ゼロ基準面からの距離を第１基準ピッチＭＣの倍数近傍の素数とする測定面を有する複数の第２溝を形成してもよい。
【0110】
また、実施の形態２の検査ゲージ３１では、第１貫通孔３３に、幅方向Ｗｄに沿った平坦な内面を２つ形成し、その一方を測定面３５としたが、幅方向Ｗｄに沿った平坦な内面は１つであってもよい。同様に、第２貫通孔３４に、幅方向Ｗｄに沿った平坦な内面を２つ形成し、その一方を測定面３６としたが、幅方向Ｗｄに沿った平坦な内面は１つであってもよい。すなわち、位置決め精度の測定に用いられる測定面のみを幅方向Ｗｄに沿った平坦な形状とすればよい。
【0111】
このように、実施の形態２によれば、第１列Ｃ１を、合成数を基として配置された測定面３５を有する複数の第１貫通孔３３によって構成し、第２列Ｃ２を、素数を基として配置された測定面３６を有する複数の第２貫通孔３４によって構成した検査ゲージ３１を使用することで、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
（実施の形態３）
≪検査ゲージの構造≫
（実施の形態３）
≪検査ゲージの構造≫
【0112】
【0113】
図８および図９に示すように、検査ゲージ４１は、ガラス、セラミックスまたは金属からなる母材４２と、母材４２の主面上に、例えば蒸着法により形成された線群とから構成される。すなわち、母材４２の主面上には、延伸方向Ｌｄに沿って、互いに離間して一列（第１列Ｃ１）に設けられた複数の第１目盛線（第１測定部位）４３と、幅方向Ｗｄに複数の第１目盛線４３と離間し、かつ、延伸方向Ｌｄに沿って、互いに離間して一列（第２列Ｃ２）に設けられた複数の第２目盛線（第２測定部位）４４とが形成されている。複数の第１目盛線４３および複数の第２目盛線４４は、例えば蒸着法により形成されるニッケルまたはクロムからなる。
【0114】
母材４２は、平面視において略四角形状であり、幅方向Ｗｄに沿った第１端面４２ａと、反対側に位置する第２端面４２ｂとを有する。
【0115】
第１列Ｃ１を構成する複数の第１目盛線４３と、第２列Ｃ２を構成する複数の第２目盛線４４とは、幅方向Ｗｄに所定の間隔Ｗ３を有して設けられている。さらに、第１列Ｃ１を構成する複数の第１目盛線４３は、合成数からなる第１基準ピッチＭＣで配置され、第２列Ｃ２を構成する複数の第２目盛線４４は、素数からなる第２基準ピッチＭＰで配置されている。
【0116】
また、母材４２の主面上には、第１目盛線４３および第２目盛線４４のそれぞれの延長線と直交し、延伸方向Ｌｄに延在するアライメント補助線ＡＬが形成されている。検査ゲージ４１を検査対象の工作機械のテーブルに設置する際、テーブルの運動方向と第１目盛線４３および第２目盛線４４とは直交状態になければならない。直交状態にないと互いに隣接する第１目盛線４３の間隔および互いに隣接する第２目盛線４４の間隔が見かけ上小さくなり、誤差を生じることになる。そこで、母材４２の主面上に形成されたアラインメント補助線ＡＬを用いて、工作機械のテーブルの運動方向と第１目盛線４３および第２目盛線４４とが平行になるよう調整を行う。
（第１列Ｃ１を構成する第１目盛線４３について）
（第１列Ｃ１を構成する第１目盛線４３について）
【0117】
第１列Ｃ１では、複数の第１目盛線４３は、母材４２の第１端面４２ａから第２端面４２ｂに向かって、互いに一定の距離（間隔）Ｌ９を有して設けられており、第１端面４２ａに最も近くに位置する第１目盛線４３ａが測定基準となる。
【0118】
第１目盛線４３は、幅方向Ｗｄに延在し、所定の長さＬＬ１および所定の線幅ＷＬ１を有する。長さＬＬ１は、線分として認識できる長さであればよく、例えば２～３ｍｍ程度である。また、線幅ＷＬ１は、例えば１０～２０μｍ、第１目盛線４３の厚さｄｐ１は、例えば２～３μｍ程度である。
【0119】
第１目盛線４３の延伸方向Ｌｄの中心位置を測定点（第１測定点）とし、第１列Ｃ１では、第１端面４２ａに最も近くに位置し、測定基準である第１目盛線４３ａの測定点が、測定の始点となるゼロ基準点である。検査ゲージ４１を用いた工作機械の位置決め精度は、第１端面４２ａに最も近くに位置し、測定基準である第１目盛線４３ａの測定点（ゼロ基準点）から、他の各第１目盛線４３のそれぞれの測定点までの距離を順次測定することにより求めることができる。測定には、例えば目視により目盛線の位置を読み取ることのできる読取顕微鏡（例えば測微顕微鏡）が用いられ、その距離は、各第１目盛線４３の測定点の実位置と読取顕微鏡の示す値との差によって求める。
【0120】
また、互いに隣り合う第１目盛線４３の測定点の距離（Ｌ９＋ＷＬ１）は、あらかじめ設定された一定の寸法であり、これが第１基準ピッチＭＣとなる。
【0121】
以降、第１基準ピッチＭＣで第２端面４２ｂ方向に第１目盛線４３が距離ＭＣｎまで繰り返して設けられている。距離ＭＣｎは検査ゲージ４１の測定対象に応じて定められており、距離（Ｌ９＋ＷＬ１）のＮ倍の値となる。
【0122】
この第１基準ピッチＭＣには、合成数からなる値が採用される。言い換えると、実施の形態３による検査ゲージ４１の第１列Ｃ１では、合成数が測定点の第１基準ピッチＭＣとなる。従って、合成数を第１基準ピッチＭＣとする複数の測定点を用いて工作機械の位置決め精度を測定することにより、主にボールねじの周期的な誤差のうちの系統誤差の成分を検出することができる。
【0123】
検査ゲージ４１においても、第１基準ピッチＭＣが小さいほど、より細かく誤差を捕捉することが可能となる。従って、第１基準ピッチＭＣは、第１目盛線４３の形成の容易さと測定長さとの兼ね合いから選択することが好ましい。これらのことから、第１基準ピッチＭＣとしては、例えば１５ｍｍ以上が適切な範囲と考えられる（他の条件によってはこの範囲に限定されないことはもとよりである）。また、量産に適した値としては２０ｍｍまたは２５ｍｍが考えられる。
（第２列Ｃ２を構成する第２目盛線４４について）
（第２列Ｃ２を構成する第２目盛線４４について）
【0124】
第２列Ｃ２では、複数の第２目盛線４４は、母材４２の第１端面４２ａから第２端面４２ｂに向かって、互いに一定の距離（間隔）Ｌ１０を有して設けられており、第１端面４２ａに最も近くに位置する第２目盛線４４ａが測定基準となる。
【0125】
第２目盛線４４は、幅方向Ｗｄに延在し、所定の長さＬＬ２および所定の線幅ＷＬ２を有する。長さＬＬ２は、線分として認識できる長さであればよく、例えば２～３ｍｍ程度である。また、線幅ＷＬ２は、例えば１０～２０μｍであり、第２目盛線４４の厚さｄｐ２は、例えば２～３μｍ程度である。
【0126】
第２目盛線４４の延伸方向Ｌｄの中心位置を測定点（第２測定点）とし、第２列Ｃ２では、第１端面４２ａに最も近くに位置し、測定基準である第２目盛線４４ａの測定点が、測定の始点となるゼロ基準点である。検査ゲージ４１を用いた工作機械の位置決め精度は、第１端面４２ａに最も近くに位置し、測定基準である第２目盛線４４ａの測定点（ゼロ基準点）から、他の各第２目盛線４４のそれぞれの測定点までの距離を順次測定することにより求めることができる。測定には、例えば読取顕微鏡が用いられ、その距離は、各第２目盛線４４の測定点の実位置と読取顕微鏡の示す値との差によって求める。
【0127】
また、互いに隣り合う第２目盛線４４の測定点の距離（Ｌ１０＋ＷＬ２）は、あらかじめ設定された一定の寸法であり、これが第２基準ピッチＭＰとなる。
【0128】
以降、第２基準ピッチＭＰで第２端面４２ｂ方向に第２目盛線４４が距離ＭＰｎまで繰り返して設けられている。距離ＭＰｎは検査ゲージ４１の測定対象に応じて定められており、距離（Ｌ１０＋ＷＬ２）のＮ倍の値となる。
【0129】
また、第１列Ｃ１を構成し、測定基準である第１目盛線４３ａの測定点（ゼロ基準点）と、第２列Ｃ２を構成し、測定基準である第２目盛線４４ａの測定点（ゼロ基準点）とは、幅方向Ｗｄに沿った同一線上に位置する。
【0130】
この第２基準ピッチＭＰには、素数からなる値が採用される。言い換えると、実施の形態３による検査ゲージ４１の第２列Ｃ２では、素数が測定点の第２基準ピッチＭＰとなる。従って、素数を第２基準ピッチＭＰとする複数の測定点を用いて工作機械の位置決め精度を測定することにより、主にボールねじの周期的な誤差のうちの周期誤差の成分を検出することができる。
【0131】
検査ゲージ４１においても、第２基準ピッチＭＰが小さいほど、より細かく誤差を捕捉することが可能となる。従って、第２基準ピッチＭＰは、第２目盛線４４の形成の容易さと測定長さとの兼ね合いから選択することが好ましい。これらのことから、第２基準ピッチＭＰとしては、例えば１５ｍｍ以上が適切な範囲と考えられる（他の条件によってはこの範囲に限定されないことはもとよりである）。また、量産に適した値としては１７ｍｍ、１９ｍｍまたは３１ｍｍが考えられる。
【0132】
なお、実施の形態３の検査ゲージ４１では、母体４２の主面上に複数の第１目盛線４３および複数の第２目盛線４４を蒸着法により形成したが、母体４２の主面上に先ず蒸着法により被膜を形成し、エッチング法などにより、その被膜に目盛線を刻むことにより、複数の第１目盛線４３および複数の第２目盛線４４を形成してもよい。
【0133】
また、実施の形態３の検査ゲージ４１では、第１目盛線４３の延伸方向Ｌｄの中心位置および第２目盛線４４の延伸方向Ｌｄの中心位置をそれぞれ測定点としたが、これに限定されるものではない。例えば、第１目盛線４３の第１端面４２ａ側のエッジの位置および第２目盛線４４の第１端面４２ａ側のエッジの位置をそれぞれ測定点としてもよい。または、第１目盛線４３の第２端面４２ｂ側のエッジの位置および第２目盛線４４の第２端面４２ｂ側のエッジの位置をそれぞれ測定点としてもよい。
【0134】
また、実施の形態３の検査ゲージ４１では、第２列Ｃ２を構成する複数の第２目盛線４４を第２基準ピッチＭＰで配置したが、前述した実施の形態２のように、測定の始点となる第２目盛線４４ａの測定点（ゼロ基準点）から、延伸方向Ｌｄに順次設けられた他の各第２目盛線４４のそれぞれの測定点までの距離を、第１列Ｃ１を構成する複数の第１目盛線４３にそれぞれ設けられた測定点の第１基準ピッチＭＣの倍数近傍の素数としてもよい。
【0135】
また、実施の形態３では、第１目盛線４３および第２目盛線４４の位置の検出に、例えば読取顕微鏡を用いたが、これに限定されるものではなく、第１目盛線４３および第２目盛線４４の位置の検出を１μｍ以下の精度で検出できる光学的手段であればよい。例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラを応用した顕微鏡を用いることができる。
【0136】
このように、実施の形態３によれば、第１列Ｃ１を、合成数を基として配置された測定点を有する複数の第１目盛線４３によって構成し、第２列Ｃ２を、素数を基として配置された測定点を有する複数の第２目盛線４４によって構成した検査ゲージ４１を使用することで、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【0137】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【0138】
前述した実施の形態では、母材に測定部位として複数の第１貫通孔および複数の第２貫通孔を設けた検査ゲージ、母材に測定部位として複数の第１溝および複数の第２溝を設けた検査ゲージ、母材に測定部位として複数の第１目盛線および複数の第２目盛線を設けた検査ゲージを説明したが、これらに限定されるものではない。すなわち、合成数を基として一列に配置された複数の第１測定面または複数の第１測定点と、素数を基として一列に配置された複数の第２測定面または複数の第２測定点とが規定できる検査ゲージであればよい。
【0139】
また、前述した実施の形態では、母材を加工して測定部位を形成した検査ゲージについて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、合成数からなる第１基準ピッチで配置されたステップゲージと、素数からなる第２基準ピッチで配置されたステップゲージとを互いに平行に並べて一体とした検査ゲージであってもよい。
【符号の説明】
【0140】
１ 検査ゲージ
２ 母材
２ａ 第１端面
２ｂ 第２端面
２ｃ 第１側面
２ｄ 第２側面
３ 第１貫通孔（第１測定部位）
３ａ 第１貫通孔（測定基準）
４ 第２貫通孔（第２測定部位）
４ａ 第２貫通孔（測定基準）
５ 測定面（第１測定面）
５ａ ゼロ基準面
６ 測定面（第２測定面）
６ａ ゼロ基準面
１１ 検査ゲージ
１２ 母材
１２ａ 第１端面
１２ｂ 第２端面
１２ｃ 第１側面
１２ｄ 第２側面
１３ 第１溝（第１測定部位）
１３ａ 第１溝（測定基準）
１４ 第２溝（第２測定部位）
１４ａ 第２溝（測定基準）
１５ 測定面（第１測定面）
１５ａ ゼロ基準面
１６ 測定面（第２測定面）
１６ａ ゼロ基準面
２１ ＮＣ工作機械
２２ ねじ軸（送りねじ）
２３ テーブル
２４ ガイドレール
２５ 送りモータ（動力源）
２６ 主軸ユニット
２７ 変位センサ
２８ プローブ
２９ 測定子
３０ チャック
３１ 検査ゲージ
３２ 母材
３２ａ 第１端面
３２ｂ 第２端面
３２ｃ 第１側面
３２ｄ 第２側面
３３ 第１貫通孔（第１測定部位）
３３ａ 第１貫通孔（測定基準）
３４ 第２貫通孔（第２測定部位）
３４ａ 第２貫通孔（測定基準）
３５ 測定面（第１測定面）
３５ａ ゼロ基準面
３６ 測定面（第２測定面）
３６ａ ゼロ基準面
４１ 検査ゲージ
４２ 母材
４２ａ 第１端面
４２ｂ 第２端面
４２ｃ 第１側面
４２ｄ 第２側面
４３ 第１目盛線（第１測定部位）
４３ａ 第１目盛線（測定基準）
４４ 第２目盛線（第２測定部位）
４４ａ 第２目盛線（測定基準）
５１ 検査ゲージ
５２ 母材
５２ａ 第１端面
５２ｂ 第２端面
５３ 貫通孔
５３ａ 貫通孔（測定基準）
５４ 測定面
５４ａ ゼロ基準面
ＡＬ アライメント補助線
ＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３ アライメント基準面
Ｃ１ 第１列
Ｃ２ 第２列
ｄｐ１，ｄｐ２ 厚さ
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６，Ｌ７，Ｌ８，Ｌ９，Ｌ１０ 距離
ＬＬ１，ＬＬ２ 長さ
Ｍ 基準ピッチ
ＭＣ 第１基準ピッチ（第１基準寸法）
ＭＰ 第２基準ピッチ（第２基準寸法）
ＭＣｎ，ＭＰｎ 距離
Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３ 間隔
ＷＬ１，ＷＬ２ 線幅
Ｌｄ 延伸方向（第１方向）
Ｗｄ 幅方向（第２方向）
Ｔｄ 高さ方向（第３方向）
２ 母材
２ａ 第１端面
２ｂ 第２端面
２ｃ 第１側面
２ｄ 第２側面
３ 第１貫通孔（第１測定部位）
３ａ 第１貫通孔（測定基準）
４ 第２貫通孔（第２測定部位）
４ａ 第２貫通孔（測定基準）
５ 測定面（第１測定面）
５ａ ゼロ基準面
６ 測定面（第２測定面）
６ａ ゼロ基準面
１１ 検査ゲージ
１２ 母材
１２ａ 第１端面
１２ｂ 第２端面
１２ｃ 第１側面
１２ｄ 第２側面
１３ 第１溝（第１測定部位）
１３ａ 第１溝（測定基準）
１４ 第２溝（第２測定部位）
１４ａ 第２溝（測定基準）
１５ 測定面（第１測定面）
１５ａ ゼロ基準面
１６ 測定面（第２測定面）
１６ａ ゼロ基準面
２１ ＮＣ工作機械
２２ ねじ軸（送りねじ）
２３ テーブル
２４ ガイドレール
２５ 送りモータ（動力源）
２６ 主軸ユニット
２７ 変位センサ
２８ プローブ
２９ 測定子
３０ チャック
３１ 検査ゲージ
３２ 母材
３２ａ 第１端面
３２ｂ 第２端面
３２ｃ 第１側面
３２ｄ 第２側面
３３ 第１貫通孔（第１測定部位）
３３ａ 第１貫通孔（測定基準）
３４ 第２貫通孔（第２測定部位）
３４ａ 第２貫通孔（測定基準）
３５ 測定面（第１測定面）
３５ａ ゼロ基準面
３６ 測定面（第２測定面）
３６ａ ゼロ基準面
４１ 検査ゲージ
４２ 母材
４２ａ 第１端面
４２ｂ 第２端面
４２ｃ 第１側面
４２ｄ 第２側面
４３ 第１目盛線（第１測定部位）
４３ａ 第１目盛線（測定基準）
４４ 第２目盛線（第２測定部位）
４４ａ 第２目盛線（測定基準）
５１ 検査ゲージ
５２ 母材
５２ａ 第１端面
５２ｂ 第２端面
５３ 貫通孔
５３ａ 貫通孔（測定基準）
５４ 測定面
５４ａ ゼロ基準面
ＡＬ アライメント補助線
ＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３ アライメント基準面
Ｃ１ 第１列
Ｃ２ 第２列
ｄｐ１，ｄｐ２ 厚さ
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６，Ｌ７，Ｌ８，Ｌ９，Ｌ１０ 距離
ＬＬ１，ＬＬ２ 長さ
Ｍ 基準ピッチ
ＭＣ 第１基準ピッチ（第１基準寸法）
ＭＰ 第２基準ピッチ（第２基準寸法）
ＭＣｎ，ＭＰｎ 距離
Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３ 間隔
ＷＬ１，ＷＬ２ 線幅
Ｌｄ 延伸方向（第１方向）
Ｗｄ 幅方向（第２方向）
Ｔｄ 高さ方向（第３方向）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
