CN218035079U - 编码器设备、编码器标尺盘和测量设备 - Google Patents

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Abstract

一种编码器设备、编码器标尺盘和测量设备。该编码器设备包括编码器标尺盘100和安装座，编码器标尺盘100包括位于标尺145的径向外侧的径向和/或切向弹性特征110，径向和/或切向弹性特征被配置为与安装座相互作用以将标尺盘100定位在安装座上。编码器标尺盘100可以包括径向弹性特征145，径向弹性特征可以径向偏离盘110。

Description

编码器设备、编码器标尺盘和测量设备
技术领域
本发明涉及一种编码器设备和制造方法，特别是一种包括标尺盘的编码器设备。
背景技术
编码器通常用于测量机器的可相对移动部件之间的相对位移。例如，编码器被用于许多行业来向机器的控制系统提供位置(或其衍生量，例如速度和/或加速度)反馈，例如，机器的一部件相对于机器的另一部件的位置/运动的反馈控制。典型地，编码器包括设置在机器的一部件上的具有一系列位置特征的标尺和设置在机器的另一部件上的用于读取标尺的读头。计量标尺的类型包括：磁性标尺(其中，标尺特征由具有特定磁性特性的特征提供)、电容性标尺(其中，特征由具有特定电容特性的特征提供)、电感标尺(其中，特征由具有特定电感特性的特征提供)和光学标尺(其中，特征由具有特定光学特性的特征提供)。光学标尺可以是透射的或反射的。机器的第一部件与第二部件的相对位移使得编码器标尺与读头相对移动，从而允许确定位移的程度。换句话说，标尺与读头的相对位置以及因此机器部件的相对位置可以被读头沿着编码器的测量维度检测。
编码器可以是用于测量线性位移的线性编码器，或者编码器可以是用于测量旋转位移的旋转编码器。对于旋转编码器，可以在使用时与轴或其他旋转部分一起相对于读头旋转的构件上设置有标尺。特别地，具有标尺并且在使用时与轴一起旋转的构件可以是盘或环。
图1(a)示出了编码器盘标尺1的示例。编码器标尺盘1具有第一面2和第二面 4。外周表面7位于盘的外边缘上第一面2与第二面4之间。对于编码器盘标尺，标尺8可以位于盘的面2、4上。JPH05296789公开了具有狭缝板21的编码器盘标尺的示例，其中标尺从第一面延伸穿过盘到第二面，这是透射式光学编码器盘的示例。US5758427公开了旋转编码器的示例，示出了被定位用于读取标尺盘40的面的扫描单元41。US6255644公开了包括盘DS的码板6，该盘具有从盘DS的一个面延伸的附接部分DM。经由远离盘DS的附接部分DM附接到轴构件20。图1(b)示出了编码器环标尺10的示例。对于编码器环标尺，标尺12位于两个面16、18之间的外周表面14上。
实用新型内容
根据本发明的第一方面，提供了一种包括编码器标尺盘和安装座的设备。编码器标尺盘可以包括径向弹性特征。编码器标尺盘可以包括切向弹性特征。编码器标尺盘可以包括径向弹性特征和切向弹性特征。径向和/或切向弹性特征可以位于标尺的径向外侧。径向和/或切向弹性特征可以被配置为与安装座相互作用以将标尺盘定位在安装座上。
通过将径向和/或切向弹性特征定位在标尺的径向外侧，可以允许编码器标尺盘通过盘的外周安装。这可以允许增加标尺径向向内的区域。标尺径向向内增加的区域可以允许减小编码器的大小，因为可以在标尺的径向内部定位更多部件(例如电子组件或通孔服务，其可以包括穿过孔的线、线缆、软管、管等)。将径向和/或切向弹性特征定位在标尺的径向外侧可以允许编码器标尺盘安装在中空轴内，在这样的实施例中，增加用于通孔服务或电子部件定位于标尺内的空间可能是有利的。这可以允许在不需要外部紧固件的情况下安装编码器标尺盘。
编码器可以是旋转编码器。编码器可以是旋转盘编码器。编码器可以包括单个读头。编码器可以包括多于一个读头，例如编码器可以包括两个读头。具有两个读头的旋转编码器可以减轻或消除可能由于标尺相对于轴的同心度不足而引起的至少一些误差。
径向弹性特征可以是径向顺应的。径向弹性特征可以包括挠曲件。编码器标尺盘可以包括基本上环形的盘(例如平坦的基本上圆形的盘或环)。径向弹性特征可以从盘径向偏离。这些特征可以从盘径向向外偏离。径向弹性特征可以从盘径向向内偏离。
径向弹性特征与盘的径向偏差可以帮助安装盘并且可以通过以下方式帮助允许重复安装(即，编码器标尺盘可以每次以基本相同的取向安装在相对于部件的相同位置)：提供与安装特征邻接的表面，该安装特征可以存在于编码器标尺盘要安装到的部件上。安装特征的邻接可以允许将力施加到编码器标尺盘以将编码器标尺盘固位在合适位置。可以提供附加的固位，例如粘合剂。
径向弹性特征可以包括盘的外周表面的径向刚度降低的区域或区。径向弹性特征可以包括盘的外周表面的径向柔度增加的区域或区。径向弹性特征可以包括盘的外周表面的径向刚度增加的区域或区。径向弹性特征可以包括盘的外周表面的径向柔度降低的区域或区。
不同之处在于径向刚度或径向柔度可以允许将力施加到编码器标尺盘以将编码器标尺盘固位在合适位置。这可以通过向编码器标尺盘施加压缩负载来实现。这可以通过向编码器标尺盘施加具有径向向内分量的一个或多个力来实现。
编码器标尺盘可以包括金属编码器标尺盘。编码器标尺盘可以包括金属合金。例如，编码器标尺盘可以包括钢、铝或另一种金属或金属合金中的一种或多种。编码器标尺盘可以包括塑料。编码器标尺盘可以包括玻璃。编码器标尺盘可以包括陶瓷。
根据本发明的第二方面，提供了一种包括编码器标尺盘和安装座的编码器设备。当安装在安装座上时，编码器标尺盘的外周表面的特征可以与安装座相互作用以将编码器标尺盘置于径向压缩状态，这可以将编码器标尺盘固位在安装座上。
通过与安装座相互作用经由径向压缩来固位编码器标尺盘可以允许编码器标尺盘经由盘的外周安装。这可以允许增加标尺径向向内的区域。标尺径向向内增加的区域可以允许减小编码器的大小，因为更多部件(例如电子部件或通孔服务)可以位于标尺的径向内侧。经由盘的外周安装编码器标尺盘还可以允许增加盘的内径(例如，当盘是环时)，并且对于相同直径的盘可以允许较小的编码器标尺盘质量。这可以允许在不需要外部紧固件的情况下安装编码器标尺盘。
当安装在安装座上时，编码器标尺盘的外周表面的特征可能使安装座的一部分变形。另外或替代地，当安装在安装座上，安装座的一部分使编码器标尺盘的外周表面的特征变形。变形可以包括弹性变形。这可以允许盘被可重复地安装(即编码器标尺盘可以每次以基本上相同的取向相对于部件安装在相同位置)，例如包括在安装到安装座之前安装在用于在盘上形成标尺的装置上。可重复安装可以允许知道编码器标尺盘在安装在用于形成标尺的装置上时的位置与编码器标尺盘在安装在安装座上时的位置之间的关系。
根据本发明的第三方面，提供了一种制造包括编码器标尺盘的设备的方法，包括以任何合适的顺序将包括径向弹性特征的盘安装到用于施加标尺的装置，其中，该盘的径向弹性特征与用于施加标尺的装置相互作用以将该盘置于径向压缩状态，将标尺施加到该盘，从用于施加标尺的装置移除该盘，将该盘安装在设备上，其中，用于施加标尺的装置上的安装特征和该设备以相同的方式相互作用以将该盘置于径向压缩状态。
可选地，该方法包括将标尺施加到该盘的径向弹性特征的径向向内的位置。可选地，当安装在用于施加标尺的装置的安装座或设备的安装座上时，该盘的径向弹性特征使该安装座或每个安装座的一部分变形。
可选地，当安装在用于施加标尺的该装置的安装座上或该设备的安装座上时，该安装座或每个安装座的一部分使该盘的径向弹性特征变形。可选地，用于施加标尺的该装置和该设备包括用于与该盘的径向弹性特征相互作用的几何共用特征。
可选地，该盘相对于用于施加标尺的该装置的安装座或该设备的安装座在第一位置与第二位置之间移动，并且其中，在该第二位置，该安装座与该径向弹性特征之间的相互作用将径向向内的力施加到该盘。
在该第二位置施加到该盘的径向向内的力可以大于在该第一位置通过用于施加标尺的该装置的安装座或该设备的安装施加到该盘的径向向内的力。在该第一位置，用于施加标尺的该装置的安装座或该设备的安装座与这些径向弹性特征之间存在空隙。
可选地，编码器盘相对于用于施加标尺的装置的安装座或设备的安装座在第一位置与第二位置之间旋转。
根据本发明的第四方面，提供了一种包括编码器标尺盘和安装座的编码器设备，其中，当安装在安装座上时，编码器标尺盘被置于径向压缩状态。这可以允许在不需要外部紧固件的情况下安装编码器标尺盘。这可以降低制造过程的复杂性。这可以允许增加标尺径向向内的区域。标尺径向向内增加的区域可以允许减小编码器的尺寸，因为更多部件(例如电子部件或通孔服务)可以位于标尺径向内侧。通过编码器标尺盘的径向压缩安装编码器标尺盘还可以允许增加盘的内径(例如，当盘是环时)，并且可以允许对于相同直径的盘的编码器标尺盘质量更小。这可以允许在不需要外部紧固件的情况下安装编码器标尺盘。
根据本发明的第五方面，提供了第一、第二和/或第三方面中的任何一个的编码器标尺盘。
根据本发明的第六方面，提供了一种测量设备，该测量设备包括第一、第二和/ 或第三方面中的任一个的编码器设备、和/或第四方面的编码器标尺盘。
可选地，测量设备包括铰接头(例如作为扫描探头或接触触发探头的一部分)。铰接头可以是接触式探头的一部分。铰接头可以是成像探头的一部分。铰接头可以是电感探头的一部分。铰接头可以是电容探头的一部分。铰接头可以具有5个或更多个自由度。铰接头可以具有多达5个自由度。
根据本发明的第七方面，提供了一种制造根据第一、第二和/或第三方面中的任一个的编码器设备和/或第四方面的编码器标尺盘的方法，包括以任何合适的顺序，将包括径向弹性特征的盘安装到用于施加标尺的装置，其中，盘的径向弹性特征与用于施加标尺的装置相互作用以将盘置于径向。可选地，盘是环形的。
使用编码器标尺盘的径向弹性特征与用于施加标尺的装置相互作用可以允许知道编码器标尺盘安装在用于施加标尺的装置上的位置与编码器标尺盘安装在编码器的安装座上的位置之间的关系。知道编码器标尺盘在施加标尺的装置上和在编码器的安装座上的相对位置可以允许知道标尺在编码器上的位置。这可以例如通过在用于施加标尺的装置和在编码器的安装座上具有相似或基本上相同的特征来实现。应理解的是，只要编码器标尺盘可以重复安装在用于施加标尺的装置和编码器的安装座中的每个上(即编码器标尺盘可以每次以基本上相同取向相对于部件安装在相同位置)，则用于施加标尺的装置上的特征和编码器的安装座不需要相同或相似，因为每个装置上的编码器标尺盘的位置之间的关系可以是已知或测量的。
可选地，该方法包括将标尺施加到盘的径向弹性特征的径向向内的位置处。制造编码器设备的方法可以包括将盘安装到安装座，其中，盘的径向弹性特征与安装座相互作用以将盘置于径向压缩状态。可选地，在制造编码器设备的方法期间，当安装在安装座上时，盘的径向弹性特征使安装座的一部分变形。可选地，当安装在安装座上时，安装座的一部分使盘的径向弹性特征变形。
可选地，用于施加标尺的装置和编码器的安装座包括用于与盘的径向弹性特征相互作用的几何共用特征。提供用于与用于施加标尺的装置的盘的径向弹性特征和编码器的安装座相互作用的几何共用特征可以允许知道编码器标尺盘安装在用于施加标尺的装置上的位置与编码器标尺盘安装在编码器的安装座上的位置之间的关系。几何共用特征可以允许编码器标尺盘相对于用于施加标尺的装置和编码器的安装座的盘的径向弹性特征的几何共用特征定位在相同的位置。可选地，用于施加标尺的装置和编码器的安装座包括用于与盘的径向弹性特征相互作用的几何相同特征。
可选地，盘可相对于编码器或用于施加标尺的装置的安装座在第一位置与第二位置之间移动，并且其中，在第二位置，编码器或用于施加标尺的装置的安装座与径向弹性特征之间的相互作用向盘施加径向向内的力。可选地，在第二位置施加到盘的径向向内的力大于在第一位置通过编码器或用于施加标尺的装置的安装座施加到盘的径向向内的力。可选地，编码器标尺盘可以在第一位置与第二位置之间旋转。这可以允许将盘保持在第二位置。可选地，当处于第一位置时，编码器标尺盘可从用于施加标尺的装置自由移除。
根据本发明的第八方面，提供了一种制造根据第一、第二和/或第三方面中的任一个的编码器设备的方法，其中，编码器盘标尺可相对于安装座在第一位置与第二位置之间移动，并且其中，在第二位置，安装座与径向弹性特征之间的相互作用向盘施加径向向内的力。可选地，在第二位置施加到编码器盘标尺的径向向内的力大于在第一位置由安装座施加到编码器盘标尺的径向向内的力。可选地，在第一位置，安装座与径向弹性特征之间存在空隙。可选地，编码器盘可在第一位置与第二位置之间相对于安装座旋转。
有利地，在第一位置与第二位置之间移动编码器盘标尺可以允许编码器标尺盘在固位(或使用中)位置与另一个位置之间移动，另一位置可以是插入位置。这可以通过在编码器标尺盘移动到编码器标尺盘固位在安装座上的第二位置之前允许将编码器标尺盘插入到安装座中的第一位置来简化制造过程。安装可以是可重复的(即，编码器标尺盘每次可以以基本相同的取向相对于部件安装在相同位置)，使得编码器标尺盘上的编码器标尺相对于安装座位于相同位置。
附图说明
现在将参考以下附图仅通过举例来图示实施例，在附图中：
图1(a)示出了编码器标尺盘的示例；
图1(b)示出了编码器环标尺的示例；
图2示出了根据本发明的编码器标尺盘的实施例；
图3示出了根据本发明的编码器的实施例；
图4示出了图4的编码器沿线IV-IV的截面视图；
图5是图4的编码器的等距视图；
图6是图4的编码器的另一视图；
图7示出了相对于安装座处于第一位置的编码器标尺盘；
图8示出了相对于安装座处于第二位置的编码器标尺盘；
图9示出了编码器组装方法；
图10示出了编码器标尺盘制造方法；
图11示出了根据本发明的编码器标尺盘的第二实施例；
图12示出了根据本发明的编码器标尺盘的第三实施例；
图13示出了铰接头的实施例。
具体实施方式
图2示出了编码器标尺盘100的实施例。在此实施例中，编码器标尺盘100包括三个径向弹性特征110。在此实施例中，特征110是挠曲件110的形式。每个挠曲件 110包括孔112和突起114。突起114从此实施例的编码器标尺盘100的大致圆形形状径向向外偏离。编码器标尺盘100具有大致平面环形形状(如图3和图4中可见)。
图2的实施例的编码器盘标尺100包括外周边缘120和位于内部空间140周围的三个组装特征130。组装特征130可以用于将编码器标尺盘保持和定位在编码器中或在用于施加标尺的装置的装置中。当编码器标尺盘100在使用中时，内部空间140可以允许用于轴和/或用于通孔服务的空间。如图2所示的编码器标尺盘100包括标尺，该标尺包括位于第一面160上的参考标记150，增量标尺145也位于第一面160上。图2的编码器标尺盘100是光学增量标尺盘。其他标记可以存在于第一面160上，例如图2中所示的实施例示出了编码器标尺盘100的第一面160上的识别标记。
图3示出了编码器200的实施例。编码器200包括编码器标尺盘100和安装座 300。编码器进一步包括读头250(如图4所示)。安装座300包括环绕件310。在此实施例中，环绕件310包括三个安装间隙312。编码器200还包括轴320。从图3中可以看出，编码器标尺盘的径向弹性特征110的区域中的外周边缘120与安装座300 的环绕件310相互作用，以将编码器标尺盘固位在安装座上。在径向弹性特征110的区域中，编码器标尺盘100压靠在安装座300的环绕件310上。这使得径向向内的力被施加到径向弹性特征110。径向弹性特征110被置于压缩状态。编码器标尺盘100 包括标尺152。
图4以沿着图3的线IV-IV的截面示出了图3的编码器200。如图4中可以看出的，编码器标尺盘100具有第一面160(包括标尺152)、第二面170和在编码器标尺盘100的外周上在第一面160与第二面170之间延伸的外周边缘120。可以看出，在图3和图4所示的实施例中，编码器标尺盘100包括在第一面160与第二面170之间延伸的径向内边缘180。在此实施例中，径向内边缘180与轴320间隔开。编码器标尺盘100通过外周边缘120安装到安装座300。此实施例的编码器标尺盘100没有通过径向内边缘180直接安装到轴320。
设置了读头250以读取标尺152。在图示的实施例中，在使用中，编码器标尺盘 100围绕轴320相对旋转。这引起编码器标尺盘100和读头250的相对移动。读头250 监测当前实施例的标尺152和参考标记，这允许监测相对移动的量和/或相对移动的速度。
图3的实施例的替代视图可以在图5和图6中看到。
图7和图8图示了通过环绕件310将编码器标尺盘100安装到安装座300的方法。
图7示出了编码器标尺盘100相对于安装座300处于第一位置。在第一位置，径向弹性特征110与安装座300的安装座间隙312对齐。在第一位置，径向弹性特征110 不与环绕件310相互作用以使得径向向内的力施加到径向弹性特征110，在此实施例中，这是因为径向弹性特征110与环绕件310之间存在空隙，该空隙由环绕件310中的间隙312提供。在第一位置，编码器标尺盘100在垂直于径向标尺盘100的平面的方向上自由移动。这允许编码器标尺盘100被插入安装座和/或从安装座300移除。
图8示出了相对于安装座300处于第二位置的编码器标尺盘。在第二位置，编码器盘标尺100的径向弹性特征110与环绕件310相互作用以使得径向向内的力施加到径向弹性特征110。在图示的实施例中，径向弹性特征110与环绕件310相互作用，因为径向弹性特征径向向外偏离编码器标尺盘100的大致圆形形状。径向向内的力引起所示实施例的挠曲件114向内变形。径向向内的力允许编码器标尺盘固位在安装座中。其结果是编码器标尺盘100经受压缩负载。
为了将编码器标尺盘100从图7中所示的第一位置移动到图8中所示的第二(固位)位置，编码器标尺盘100(在盘的平面中)旋转。随着编码器标尺盘100从图7 所示的第一位置移动到图8所示的第二位置，径向弹性特征110开始与安装座300的环绕件310相互作用。在图示的实施例中，环绕件310和编码器标尺盘成形为使得由环绕件310施加到径向弹性特征110的径向向内力随着编码器标尺盘100进一步旋转而增大。在图示的实施例中，图8中所示的第二位置代表停止位置，在该停止位置进一步旋转编码器标尺盘100需要克服的阻力急剧增大，因此可以将编码器标尺盘100 插入到安装座300中并且将编码器标尺盘100重复地旋转到相同位置。这意味着编码器标尺盘100(以及因此标尺152)相对于编码器的安装座的位置可以是已知的，而无需具体测量。在图示的实施例中，可以使用组装特征130旋转编码器标尺盘。
图9示出详述编码器200的组装方法400的流程图。在图9所示的第一步骤402 中，编码器标尺盘100被插入到安装座中处于第一位置。在上述实施例中，这对应于图7所示的情况，其中三个径向弹性特征110与安装间隙312对齐。在第一位置，编码器标尺盘100可以垂直于编码器标尺盘100的平面插入到安装座中而不会遇到大的阻力，同时径向弹性特征110与安装间隙对齐。这允许编码器标尺盘100容易地插入安装座300中(或从中移除)。为了避免损坏标尺152或污染编码器标尺盘100，可能期望使用工具将编码器标尺盘100从第一位置移开。在步骤404中，工具与编码器标尺盘100接合。在步骤406，编码器标尺盘100旋转到第二位置，这可能是由使工具旋转引起的。在步骤408，工具被移除。
在一个实施例中，标尺152相对于径向弹性特征110的位置可以通过使用标尺标记装置(比如激光烧蚀器)来控制，该标尺标记装置具有用于编码器标尺盘100的安装座，该安装座与编码器安装座300相同。编码器200的安装座300与标尺标记装置的安装座之间的几何相似性可以允许编码器标尺盘100插入到标尺标记装置的安装座中并以与上面关于图7和图8中所示的编码器的安装座300描述的相同可重复的方式定位。
图10示出了制造编码器标尺盘100的方法500。在第一步骤502中，编码器标尺盘100被插入到标尺标记装置(在一个实施例中是激光烧蚀器)中的第一位置，而在编码器标尺盘100上不存在标尺。编码器标尺盘100可以垂直于编码器标尺盘100 的平面插入到标尺标记装置中而不会遇到大的阻力，同时径向弹性特征110与标尺标记装置中存在的安装间隙对齐。
这允许编码器标尺盘100容易地插入标尺标记装置中(或从中移除)。可能期望使用工具将编码器标尺盘100从第一位置移开。这可以帮助保护编码器标尺盘100的表面免受可能干扰标尺标记过程的污染。在步骤504中，工具与编码器标尺盘100接合。在步骤506，编码器标尺盘100旋转到第二位置，这可能是由使工具旋转引起的。在标尺标记过程期间可能需要移除工具。在步骤508，标尺标记装置在编码器标尺盘上标记标尺。在步骤510，编码器标尺盘从第二位置旋转到第一位置。这可能涉及重新接合工具。在步骤512，编码器标尺盘100从标尺标记装置中移除。
图11示出了编码器标尺盘1000的第二实施例。应当理解，编码器标尺盘1000 可以具有与第一实施例的特征相似、未在图11中示出的特征。特别地，编码器标尺盘100可以包括标尺(类似于标尺152)，并且可以包括参考标记(类似于参考标记 150)。编码器标尺盘1000可以包括组装特征(类似于组装特征130)。可选地，编码器标尺盘1000包括识别标记(类似于其他实施例中所示的识别标记)。
图11的实施例示出了基本上平面的盘，在此实施例中，其是包括外周边缘1120 的环形圈的形式。在此实施例中，编码器标尺盘包括三个安装特征1100，这些特征用于将编码器标尺盘1000维持在安装座3000中。安装座3000可以是例如编码器的安装座或者替代地是用于施加标尺的装置的安装座。可以看出，安装座3000包括三个安装空间3010，这些安装空间对应于编码器标尺盘的三个安装特征1100。
每个安装特征1100包括第一部分1200和第二部分1220。在当前实施例中，第一部分1200和第二部分1220具有不同的宽度。这允许第二部分1220在与编码器标尺盘1000的外周外边缘1120相切的方向上更容易偏转。图11示出了位于安装座3000 的安装空间3010内的安装特征1100。然而，当不位于安装空间3010内时，安装特征 1100的第一部分1200和第二部分1220不以平行方式从编码器标尺盘延伸。在当前实施例中，当未安装在安装座中时，第一部分1200从编码器标尺盘1000的中心基本上径向地延伸，而第二部分1220背离第一部分1200延伸，使得第一部分1200和第二部分1220之间的间隙1230在距环形盘的中心更大的径向距离处变得更大。这意味着安装特征1100必须朝向彼此被推动，以便配合在安装座3000的空间3010内。
当安装在安装座3000中时，安装特征1100抵靠安装座施加与编码器标尺盘的外周边缘1120相切的力(即，在箭头A和B的方向上)。切向力可以用于将编码器标尺盘1000固位在安装座3000中。
图12中示出了第三实施例。图12示出了安装在安装座4000内的编码器标尺盘2000的部分，其中示出了安装特征2100位于安装座4000的空间4010内。在此实施例中，安装特征2100具有第一部分2200和第二部分2230，第一部分和第二部分被布置成使得当位于安装座4000的空间4010内时，第一部分2200在安装座4000上施加基本上与编码器标尺盘2000的外周边缘相切的力(即沿箭头C的方向)以及第二部分2230在安装座4000上施加力，该力具有相对于编码器标尺盘的外周边缘的切向分量和径向分量(在此实施例中，第二部分2230施加在安装座4000上的力沿箭头D 的方向)。
在第四实施例中，编码器标尺盘的未图示的安装特征可以包括第一部分和第二部分，其中当安装在安装座中时，第一部分和第二部分中的每个在安装座上施加力，该力具有相对于编码器标尺盘的外周边缘的径向分量和切向分量。
图13示出了包括根据上述实施例之一的编码器和/或编码器标尺盘的测量装置的铰接头5000。图示的实施例示出了形成安装在坐标测量机(CMM)上的接触探头的一部分的铰接头。在此实施例中，铰接头可以围绕第一轴线A1和第二轴线A2旋转。上述实施例的编码器或编码器标尺盘可以用于测量铰接头的部件围绕第一轴线A1和 /或第二轴线A2的运动。
在其他实施例中，编码器标尺152不必是光学标尺，而可以是电感标尺、或电容标尺或磁性标尺。在一些实施例中，标尺152是绝对标尺。在其他实施例中，标尺 152可以具有增量特征和绝对特征(作为单独的标尺轨或具有嵌入在增量标尺内的绝对位置信息)。
在一些实施例中，径向弹性特征的数量可以与上述实施例不同。在一些实施例中，可以有一个、两个、四个、五个或更多个径向弹性特征。在一些实施例中，径向弹性特征可以从编码器标尺盘的外周边缘径向向内偏离，在这样的实施例中，编码器和/ 或激光标记装置的安装座可以具有特征(比如向内径向延伸的突起)，这些特征与编码器标尺盘的径向弹性特征相互作用以向径向弹性特征施加径向向内的力(从而向编码器标尺盘施加压缩负载)。
在一些实施例中，除了施加到编码器标尺盘的压缩负载之外，还可以使用粘合剂来将编码器标尺盘固定到安装座。
虽然在上述实施例中，安装座310和标尺标记装置被描述为具有相同的特征，但在其他实施例中可以不是这种情况。在一些实施例中，安装座和标尺标记装置的特征可以是相似的，例如在一些实施例中，安装座的环绕件(特别是环绕件和安装座间隙) 的几何特性可以与标尺标记装置的几何特性相似或相同。

Claims (19)

1.一种编码器设备，其包括编码器标尺盘和安装座，其特征在于，所述编码器标尺盘包括位于标尺的径向外侧的径向和/或切向弹性特征，所述径向和/或切向弹性特征被配置为与所述安装座相互作用，以将所述编码器标尺盘定位在所述安装座上。
2.根据权利要求1所述的编码器设备，其中，所述编码器标尺盘包括径向弹性特征。
3.根据权利要求2所述的编码器设备，其中，所述径向弹性特征包括挠曲件。
4.根据权利要求2所述的编码器设备，其中，所述编码器标尺盘的特征径向偏离所述编码器标尺盘。
5.根据权利要求3所述的编码器设备，其中，所述编码器标尺盘的特征径向偏离所述编码器标尺盘。
6.根据权利要求4所述的编码器设备，其中，所述特征从所述编码器标尺盘径向向外偏离。
7.根据权利要求5所述的编码器设备，其中，所述特征从所述编码器标尺盘径向向外偏离。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的编码器设备，其中，当安装在所述安装座上时，所述编码器标尺盘的外周表面的特征使所述安装座的一部分变形。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的编码器设备，其中，当安装在所述安装座上时，所述编码器标尺盘的外周表面的特征被所述安装座的一部分变形。
10.根据权利要求8所述的编码器设备，其中，所述变形包括弹性变形。
11.根据权利要求9所述的编码器设备，其中，所述变形包括弹性变形。
12.一种编码器设备，其特征在于，其包括编码器标尺盘和安装座，其中，当安装在所述安装座上时，所述编码器标尺盘的外周表面的特征与所述安装座相互作用以将所述编码器标尺盘置于径向压缩状态从而将所述编码器标尺盘固位在所述安装座上。
13.根据权利要求12所述的编码器设备，其中，当安装在所述安装座上时，所述编码器标尺盘的外周表面的特征使所述安装座的一部分变形。
14.根据权利要求12或权利要求13所述的编码器设备，其中，当安装在所述安装座上时，所述编码器标尺盘的外周表面的特征被所述安装座的一部分变形。
15.根据权利要求13所述的编码器设备，其中，所述变形包括弹性变形。
16.根据权利要求14所述的编码器设备，其中，所述变形包括弹性变形。
17.一种编码器设备，其特征在于，其包括编码器标尺盘和安装座，其中，当安装在所述安装座上时，所述编码器标尺盘被置于径向压缩状态。
18.一种编码器标尺盘，其特征在于，其包括位于标尺的径向外侧的径向和/或切向弹性特征，所述径向和/或切向弹性特征适于与安装座相互作用，以将所述编码器标尺盘定位在安装座上。
19.一种测量设备，其特征在于，其包括根据权利要求1至17中任一项所述的编码器设备和/或根据权利要求18所述的编码器标尺盘。
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