JP2001188010A - スケール読み取り装置 - Google Patents
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
- G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
- G01D5/347—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells using displacement encoding scales
- G01D5/34746—Linear encoders
- G01D5/34753—Carriages; Driving or coupling means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スケールの接続端部の位相が一致していない
場合、読み取りヘッドに組み込まれたセンサが正常に読
み取り動作を行うことができなくなる可能性がある。 【解決手段】 回転エンコーダの回転リング１２の表面
にスケール１を固定し、このスケール１の両端部の位相
が合うまでこれらを調整する方法であって、スケール１
の両端部の位相整合は、読み取りヘッドを使用すること
により検査可能である。治具は、回転リング１２を保持
する支持体１４を持った中央部を有する支持ブロック１
３と、撓み弔盤１８を介して中央部に連結される２つの
側方アーム１９とを具え、側方アーム１９のそれぞれ
は、これら側方アーム１９に取り付けられてスケール１
の両端部を把持する把持手段５を有する。ばね２０が側
方アーム１９を相互に付勢するのに対し、調整ねじ２１
はスケール１の両端部の間の間隙の位相が合うまで調整
されることを可能にする。
場合、読み取りヘッドに組み込まれたセンサが正常に読
み取り動作を行うことができなくなる可能性がある。 【解決手段】 回転エンコーダの回転リング１２の表面
にスケール１を固定し、このスケール１の両端部の位相
が合うまでこれらを調整する方法であって、スケール１
の両端部の位相整合は、読み取りヘッドを使用すること
により検査可能である。治具は、回転リング１２を保持
する支持体１４を持った中央部を有する支持ブロック１
３と、撓み弔盤１８を介して中央部に連結される２つの
側方アーム１９とを具え、側方アーム１９のそれぞれ
は、これら側方アーム１９に取り付けられてスケール１
の両端部を把持する把持手段５を有する。ばね２０が側
方アーム１９を相互に付勢するのに対し、調整ねじ２１
はスケール１の両端部の間の間隙の位相が合うまで調整
されることを可能にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スケール読み取り
装置、特にこのスケール読み取り装置で使用する部材の
表面にスケールを固定して使用するための治具に関す
る。
装置、特にこのスケール読み取り装置で使用する部材の
表面にスケールを固定して使用するための治具に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】２つの部材の相対的な変位を測定する光
−電子スケール読み取り装置の既知の形態は、一方の部
材にあって周期的なパターンを画成するスケール指標を
有するスケールと、他方の部材に装備される読み取りヘ
ッドと、スケールを照明する手段と、読み取りヘッドに
対して相対移動し、光と相互作用してスケール指標から
干渉縞を生じさせる周期的回折手段と、干渉縞に応じて
変位の測定を生じさせる読み取りヘッド内の検出手段と
を具えている。
−電子スケール読み取り装置の既知の形態は、一方の部
材にあって周期的なパターンを画成するスケール指標を
有するスケールと、他方の部材に装備される読み取りヘ
ッドと、スケールを照明する手段と、読み取りヘッドに
対して相対移動し、光と相互作用してスケール指標から
干渉縞を生じさせる周期的回折手段と、干渉縞に応じて
変位の測定を生じさせる読み取りヘッド内の検出手段と
を具えている。
【０００３】このような装置の一例が欧州特許出願公開
第０ ２０７ １２１号および米国特許第４,９７４,９６
２号に開示されており、これらは照明手段と読み取りヘ
ッド内の周期的回折手段とをそれぞれ教示している。米
国特許第４,９２６,５６６号は、圧延によって作られ、
スケール指標のピッチが例えば２０μｍまたは４０μｍ
である柔軟なテープの形態のスケールを製造する方法を
開示している。照明手段，回折手段および干渉縞に応答
する検出手段は、米国特許第５,３０２,８２０号に記載
された方法で読み取りヘッドと一体化されることができ
る。
第０ ２０７ １２１号および米国特許第４,９７４,９６
２号に開示されており、これらは照明手段と読み取りヘ
ッド内の周期的回折手段とをそれぞれ教示している。米
国特許第４,９２６,５６６号は、圧延によって作られ、
スケール指標のピッチが例えば２０μｍまたは４０μｍ
である柔軟なテープの形態のスケールを製造する方法を
開示している。照明手段，回折手段および干渉縞に応答
する検出手段は、米国特許第５,３０２,８２０号に記載
された方法で読み取りヘッドと一体化されることができ
る。
【０００４】上述した装置の形態は、基本的に直線状の
変位を測定するものである。しかしながら、回転変位の
測定のため、前記スケールは読み取りヘッドに対して軸
または他の回転部品と共に使用中に回転する円筒状表面
の周りに保持される必要があり、例えばドイツ国特許出
願公開第１９７ ５１ ０１９を参照されたい。このよう
な装置は、例えば回転または角度または軸エンコーダと
一般に呼ばれている。
変位を測定するものである。しかしながら、回転変位の
測定のため、前記スケールは読み取りヘッドに対して軸
または他の回転部品と共に使用中に回転する円筒状表面
の周りに保持される必要があり、例えばドイツ国特許出
願公開第１９７ ５１ ０１９を参照されたい。このよう
な装置は、例えば回転または角度または軸エンコーダと
一般に呼ばれている。
【０００５】図１１を参照すると、周期的パターンを画
成したスケール指標を有する環状のスケール１が概略的
に示されており、この環状のスケール１は、回転リング
（図１１に図示せず）の外周面に例えば接着剤によって
固定される。参照符号２は、スケール指標を照明する手
段と、光と相互作用してスケール指標から干渉縞を生じ
させる周期的回折手段と、回転リングが使用中に装着さ
れる軸または他の回転部品の回転変位の測定を干渉縞に
応じて生じさせる検出手段とがある読み取りヘッドを示
している。周期的回折手段は、読み取りヘッド２に対し
て相対移動し、検出手段は読み取りヘッド２内にある。
成したスケール指標を有する環状のスケール１が概略的
に示されており、この環状のスケール１は、回転リング
（図１１に図示せず）の外周面に例えば接着剤によって
固定される。参照符号２は、スケール指標を照明する手
段と、光と相互作用してスケール指標から干渉縞を生じ
させる周期的回折手段と、回転リングが使用中に装着さ
れる軸または他の回転部品の回転変位の測定を干渉縞に
応じて生じさせる検出手段とがある読み取りヘッドを示
している。周期的回折手段は、読み取りヘッド２に対し
て相対移動し、検出手段は読み取りヘッド２内にある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した種類の一般的
な回転エンコーダにおいて、読み取りヘッド２はスケー
ル１の対向する両端部が向かい合う間隙に跨がってうま
く読み取ることが可能である。その理由は、読み取りヘ
ッドの光学系が例えばほぼ２mm四方のスケールの領域を
観察するのに対し、間隙がこれよりも一般的にずっと小
さい（例えば１００μｍ未満）ためであり、図１２を参
照されたい。図１２における参照符号３は、線の形態の
スケール指標を示しており、参照符号４は読み取りヘッ
ドの２mm四方の観察領域を示している。スケール１の対
向する両端部の間の間隙が単なる欠損した線として読み
取りヘッド２に生ずる場合、その場合には欠損した線の
ために信号強度がわずかしか低下せず、読み取りヘッド
の操作を妨げるような不具合は生じない。しかしなが
ら、２つの端部の位相が実質的に一致していない、すな
わち間隙の一方側にある最後のスケール指標から間隙の
反対側にある最初のスケール指標までの距離ｄがスケー
ルピッチの整数倍ではない場合、その場合には間隙に亙
って検出される一方側に起因した信号を相殺する他方側
に起因した信号により、読み取りヘッド内のセンサにも
たらされる信号低下が生じよう。これは、読み取りヘッ
ドの許容し得る操作を妨げる可能性がある。
な回転エンコーダにおいて、読み取りヘッド２はスケー
ル１の対向する両端部が向かい合う間隙に跨がってうま
く読み取ることが可能である。その理由は、読み取りヘ
ッドの光学系が例えばほぼ２mm四方のスケールの領域を
観察するのに対し、間隙がこれよりも一般的にずっと小
さい（例えば１００μｍ未満）ためであり、図１２を参
照されたい。図１２における参照符号３は、線の形態の
スケール指標を示しており、参照符号４は読み取りヘッ
ドの２mm四方の観察領域を示している。スケール１の対
向する両端部の間の間隙が単なる欠損した線として読み
取りヘッド２に生ずる場合、その場合には欠損した線の
ために信号強度がわずかしか低下せず、読み取りヘッド
の操作を妨げるような不具合は生じない。しかしなが
ら、２つの端部の位相が実質的に一致していない、すな
わち間隙の一方側にある最後のスケール指標から間隙の
反対側にある最初のスケール指標までの距離ｄがスケー
ルピッチの整数倍ではない場合、その場合には間隙に亙
って検出される一方側に起因した信号を相殺する他方側
に起因した信号により、読み取りヘッド内のセンサにも
たらされる信号低下が生じよう。これは、読み取りヘッ
ドの許容し得る操作を妨げる可能性がある。
【０００７】測定誤差は、欠陥のある位相整合の結果と
して生ずる。この場合、間隙の一方側にある最後のスケ
ール指標から間隙の反対側にある最初のスケール指標ま
での距離ｄは、スケールピッチの整数倍ではなく、ある
距離ｅによって最も近い整数倍ｄ′と相違することとな
る。読み取りヘッドがスケール１の一端を完全に読み取
る点から、これが完全に他端を読み取る点までの移動に
おいて、読み取りヘッドによって検出される距離は、値
ｅ（他のすべての誤差を無視する）のために真の距離と
は相違することとなる。この誤差ステップは、図１３に
示すように、読み取りヘッドがその２mm四方の観察領域
４に亙って平均化する方法のため、ほぼ２mmの距離に亙
って平滑化されよう。
して生ずる。この場合、間隙の一方側にある最後のスケ
ール指標から間隙の反対側にある最初のスケール指標ま
での距離ｄは、スケールピッチの整数倍ではなく、ある
距離ｅによって最も近い整数倍ｄ′と相違することとな
る。読み取りヘッドがスケール１の一端を完全に読み取
る点から、これが完全に他端を読み取る点までの移動に
おいて、読み取りヘッドによって検出される距離は、値
ｅ（他のすべての誤差を無視する）のために真の距離と
は相違することとなる。この誤差ステップは、図１３に
示すように、読み取りヘッドがその２mm四方の観察領域
４に亙って平均化する方法のため、ほぼ２mmの距離に亙
って平滑化されよう。
【０００８】
【発明の目的】本発明の目的は、スケールの接続端部に
形成される間隙の位相整合誤差を最小にし得る方法およ
びこれに用いる治具を提供することにある。
形成される間隙の位相整合誤差を最小にし得る方法およ
びこれに用いる治具を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明が提供する１つの
形態は、スケール読み取り装置で使用する部材の表面に
スケールを固定する方法であり、スケールは周期的パタ
ーンを画成したスケール指標を有すると共に前記スケー
ル読み取り装置の読み取りヘッドによって読み取り可能
であり、この方法は、前記スケールの両端部が隣接する
するように、このスケールを前記部材の表面に設置する
ステップと、スケール指標の位相がほぼ合致するまで、
この両端部の位置を調整するステップとを具えている。
形態は、スケール読み取り装置で使用する部材の表面に
スケールを固定する方法であり、スケールは周期的パタ
ーンを画成したスケール指標を有すると共に前記スケー
ル読み取り装置の読み取りヘッドによって読み取り可能
であり、この方法は、前記スケールの両端部が隣接する
するように、このスケールを前記部材の表面に設置する
ステップと、スケール指標の位相がほぼ合致するまで、
この両端部の位置を調整するステップとを具えている。
【００１０】本発明が提供する他の形態は、スケール読
み取り装置で使用する部材の表面にスケールを固定して
使用する治具にあり、この治具は、前記部材を保持する
手段と、第１および第２のスケール端部把持手段と、こ
れら第１および第２のスケール端部把持手段を相互に相
対的に移動する手段とを具えている。
み取り装置で使用する部材の表面にスケールを固定して
使用する治具にあり、この治具は、前記部材を保持する
手段と、第１および第２のスケール端部把持手段と、こ
れら第１および第２のスケール端部把持手段を相互に相
対的に移動する手段とを具えている。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の１つの形態における方法
において、スケールは、例えば直線状の構成における２
本のスケールの隣接する２つの端部であってよい。
において、スケールは、例えば直線状の構成における２
本のスケールの隣接する２つの端部であってよい。
【００１２】あるいは、本発明方法はスケール読み取り
装置で使用する回転部材の外周面に１本の前記スケール
を固定するための方法であってよく、この方法は、１本
のスケールの反対側にある２つの端部が対向するよう
に、これを回転部材の外周面に設置するステップと、こ
れら両端部の位相がほぼ合致するまで、１本のスケール
の両端部の位置を調整するステップとを具える。
装置で使用する回転部材の外周面に１本の前記スケール
を固定するための方法であってよく、この方法は、１本
のスケールの反対側にある２つの端部が対向するよう
に、これを回転部材の外周面に設置するステップと、こ
れら両端部の位相がほぼ合致するまで、１本のスケール
の両端部の位置を調整するステップとを具える。
【００１３】回転部材が回転リングであってよい。この
場合、回転部材の外周面は回転リングの外周面であって
よい。
場合、回転部材の外周面は回転リングの外周面であって
よい。
【００１４】回転部材および１本のスケールは、回折手
段がスケール指標から光と相互作用する光−電子スケー
ル読み取り装置で使用するためのものであってよい。
段がスケール指標から光と相互作用する光−電子スケー
ル読み取り装置で使用するためのものであってよい。
【００１５】本発明の他の形態における治具において、
この治具は、スケール読み取り装置で使用する回転部材
の外周面に１本のスケールを固定して使用するためのも
のであってよく、保持手段は前記回転部材を保持できる
ようになっており、第１および第２のスケール端部把持
手段は１本のスケールの反対側に位置する２つの端部を
把持するようになっている。
この治具は、スケール読み取り装置で使用する回転部材
の外周面に１本のスケールを固定して使用するためのも
のであってよく、保持手段は前記回転部材を保持できる
ようになっており、第１および第２のスケール端部把持
手段は１本のスケールの反対側に位置する２つの端部を
把持するようになっている。
【００１６】第１および第２のスケール端部把持手段
は、スケールのそれぞれ端部と係合することによってこ
れを把持する比較的鋭利な部分を有することができる。
は、スケールのそれぞれ端部と係合することによってこ
れを把持する比較的鋭利な部分を有することができる。
【００１７】
【実施例】本発明による治具の一実施例について、図１
〜図１０を参照しながら詳細に説明するが、本発明はこ
のような実施例に限らず、これらをさらに組み合わせた
り、この明細書の特許請求の範囲に記載された本発明の
概念に包含されるべき他の技術にも応用することができ
る。
〜図１０を参照しながら詳細に説明するが、本発明はこ
のような実施例に限らず、これらをさらに組み合わせた
り、この明細書の特許請求の範囲に記載された本発明の
概念に包含されるべき他の技術にも応用することができ
る。
【００１８】本発明の以下の実施例における位相調整治
具は、スケール１の２つの端部が良好な位相整合が得ら
れるまで相互に相対的に動かされ、正しい位置に保持さ
れることを可能とする。このように、治具はスケールを
正しい位置に保持する一方、スケールは、例えば硬化接
着剤によってその正しい位置に固定される。
具は、スケール１の２つの端部が良好な位相整合が得ら
れるまで相互に相対的に動かされ、正しい位置に保持さ
れることを可能とする。このように、治具はスケールを
正しい位置に保持する一方、スケールは、例えば硬化接
着剤によってその正しい位置に固定される。
【００１９】位相整合の状態は、読み取りヘッドをスケ
ール１の接続端部の間に形成される間隙に跨がって走行
させ、その信号強度を観察することによって検査するこ
とが可能である。これは、間隙中央Ｃに関し、変位に対
する信号強度のグラフである図１を参照されたい。図１
において、Ｂは悪い位相整合の結果として生じる曲線で
あり、Ｇは良好な位相整合に起因する曲線である。２０
μｍのピッチスケールに対し、位相整合誤差を±２μｍ
（ピッチの１０％）以下に調整することが望ましい。こ
のレベルにおいては、誤差を表すグラフ（図１３参照）
において位相整合誤差を認識することはできない。
ール１の接続端部の間に形成される間隙に跨がって走行
させ、その信号強度を観察することによって検査するこ
とが可能である。これは、間隙中央Ｃに関し、変位に対
する信号強度のグラフである図１を参照されたい。図１
において、Ｂは悪い位相整合の結果として生じる曲線で
あり、Ｇは良好な位相整合に起因する曲線である。２０
μｍのピッチスケールに対し、位相整合誤差を±２μｍ
（ピッチの１０％）以下に調整することが望ましい。こ
のレベルにおいては、誤差を表すグラフ（図１３参照）
において位相整合誤差を認識することはできない。
【００２０】図２〜図８を参照すると、本実施例による
治具は、対象となるリング１２を保持する手段と、二対
のスケール把持ピン５と、これらスケール把持ピン５を
相互に相対的に動かす手段とからなる。
治具は、対象となるリング１２を保持する手段と、二対
のスケール把持ピン５と、これらスケール把持ピン５を
相互に相対的に動かす手段とからなる。
【００２１】より詳細には、スケール１の端部のそれぞ
れは、一対のスケール把持ピン５によってその読み取り
面に把持され、それぞれの端部に１つのスケール把持ピ
ン５が配置されている。それぞれの対のスケール把持ピ
ン５は、支持ブロック６のそれぞれに保持され、これら
が一緒に動くようになっている。
れは、一対のスケール把持ピン５によってその読み取り
面に把持され、それぞれの端部に１つのスケール把持ピ
ン５が配置されている。それぞれの対のスケール把持ピ
ン５は、支持ブロック６のそれぞれに保持され、これら
が一緒に動くようになっている。
【００２２】スケール把持ピン５のそれぞれは、スケー
ル１の表面に食い込む硬化先端部７を有し、これらはそ
の裏側に突設されている。この硬化先端部７は、その目
的のためにスケール把持ピン５に残っている金属の部分
を研削することにより形成された三角錐体からなること
ができる。それぞれの対のスケール把持ピン５に対して
下向きの力を加えることにより、これらはスケール１の
端部を何れの方向においてもこれに関連付けて引っ張る
ために使用可能である。
ル１の表面に食い込む硬化先端部７を有し、これらはそ
の裏側に突設されている。この硬化先端部７は、その目
的のためにスケール把持ピン５に残っている金属の部分
を研削することにより形成された三角錐体からなること
ができる。それぞれの対のスケール把持ピン５に対して
下向きの力を加えることにより、これらはスケール１の
端部を何れの方向においてもこれに関連付けて引っ張る
ために使用可能である。
【００２３】スケール把持ピン５の各支持ブロック６
は、それぞれ穴９および溝１０（以下、これらを一括し
て台座９，１０と呼称する場合がある）に運動学的な台
座をもたらす先端が尖った２つのねじ８に支えられてい
る。支持ブロック６のそれぞれは、一対のばね１１によ
ってその台座９，１０に押し付けられ、さらにこれら一
対のばね１１は、スケール１の表面にスケール把持ピン
５を押し付ける。先端の尖ったねじ８を穴９および溝１
０に対して使用することは、このシステムからあらゆる
遊びを実質的に取り除くことができる単純な取り付け手
段を提供する。
は、それぞれ穴９および溝１０（以下、これらを一括し
て台座９，１０と呼称する場合がある）に運動学的な台
座をもたらす先端が尖った２つのねじ８に支えられてい
る。支持ブロック６のそれぞれは、一対のばね１１によ
ってその台座９，１０に押し付けられ、さらにこれら一
対のばね１１は、スケール１の表面にスケール把持ピン
５を押し付ける。先端の尖ったねじ８を穴９および溝１
０に対して使用することは、このシステムからあらゆる
遊びを実質的に取り除くことができる単純な取り付け手
段を提供する。
【００２４】回転エンコーダ用のリング１２は、スケー
ル１を支え、治具の主たる調整ブロック１３に置かれて
２本のだぼ１４の上に載置される。次に、リング１２
は、調整ブロック１３の把持ジョー１６を閉じるための
ねじ１５を締め付けることにより把持される。把持ジョ
ー１６は、撓み蝶番１７の弾性変形を伴ってこれを中心
に傾動する。次に、支持ブロック６は、調整ブロック１
３の上端に配置されるこれらの台座９，１０に置かれ、
ばね１１は支持ブロック６を正しい位置に保持する。
ル１を支え、治具の主たる調整ブロック１３に置かれて
２本のだぼ１４の上に載置される。次に、リング１２
は、調整ブロック１３の把持ジョー１６を閉じるための
ねじ１５を締め付けることにより把持される。把持ジョ
ー１６は、撓み蝶番１７の弾性変形を伴ってこれを中心
に傾動する。次に、支持ブロック６は、調整ブロック１
３の上端に配置されるこれらの台座９，１０に置かれ、
ばね１１は支持ブロック６を正しい位置に保持する。
【００２５】支持ブロック１３は、この支持ブロック１
３の中央部に対して支持ブロック１３の側方アーム１９
が曲げることを可能にする２つの撓み蝶番１８を有す
る。ばね２０は、側方アーム１９をその基部において相
互に押し拡げる。調整ねじ２１は、ばね２０に抗して作
用し、側方アーム１９の相対的な位置が変えられること
を可能にする。調整ねじ２１を時計回りに回転すると、
まずスケール１の弛みが取られてスケール１がピンと張
られ、そしてスケール１の対向する両端部が相互に近づ
くようにスケール１が引っ張られる。これと反対方向に
調整ねじ２１を回すと、スケール１の両端部の間隙が拡
げられる。つまり、スケール１がリング１２に固定され
る前に、スケール１の両端部の間隙を調整ねじ２１を回
すことによって任意に制御することが可能である。
３の中央部に対して支持ブロック１３の側方アーム１９
が曲げることを可能にする２つの撓み蝶番１８を有す
る。ばね２０は、側方アーム１９をその基部において相
互に押し拡げる。調整ねじ２１は、ばね２０に抗して作
用し、側方アーム１９の相対的な位置が変えられること
を可能にする。調整ねじ２１を時計回りに回転すると、
まずスケール１の弛みが取られてスケール１がピンと張
られ、そしてスケール１の対向する両端部が相互に近づ
くようにスケール１が引っ張られる。これと反対方向に
調整ねじ２１を回すと、スケール１の両端部の間隙が拡
げられる。つまり、スケール１がリング１２に固定され
る前に、スケール１の両端部の間隙を調整ねじ２１を回
すことによって任意に制御することが可能である。
【００２６】この間隙の位相整合は、間隙の両側の信号
強度に対し、この間隙を跨がる信号強度を監視すること
によって検査することができる。単一の読み取りヘッド
２がこの間隙を越えて通過し、中央ピボット軸２３（図
９参照）回りにアーム２２上を走行するか、あるいはリ
ング１２の外縁部を走行する１組のローラ２４（図１０
参照）に対して走行する。調整ねじ２１は、間隙全体に
亙って信号低下ができるだけ小さくなるまで調整回転さ
れる。この位相整合は、リング１２にスケール１を固定
する前（例えば接着剤の硬化が始まる前）に、顕微鏡の
下で検査することも可能である。
強度に対し、この間隙を跨がる信号強度を監視すること
によって検査することができる。単一の読み取りヘッド
２がこの間隙を越えて通過し、中央ピボット軸２３（図
９参照）回りにアーム２２上を走行するか、あるいはリ
ング１２の外縁部を走行する１組のローラ２４（図１０
参照）に対して走行する。調整ねじ２１は、間隙全体に
亙って信号低下ができるだけ小さくなるまで調整回転さ
れる。この位相整合は、リング１２にスケール１を固定
する前（例えば接着剤の硬化が始まる前）に、顕微鏡の
下で検査することも可能である。
【００２７】
【発明の効果】本発明によると、スケールの接続部分に
形成される間隙の位相整合誤差を最小にすることがで
き、特に回転エンコーダ用のスケールに対して好適な高
精度のスケール読み取り装置を提供することができる。
形成される間隙の位相整合誤差を最小にすることがで
き、特に回転エンコーダ用のスケールに対して好適な高
精度のスケール読み取り装置を提供することができる。
【図１】本発明の対象となった一般的な回転エンコーダ
の概念図である。
の概念図である。
【図２】スケールの２つの端部の間に形成される間隙に
対し、一般的な読み取りヘッドの観察領域を示す概念図
である。
対し、一般的な読み取りヘッドの観察領域を示す概念図
である。
【図３】位相整合誤差の発生原因を説明するための概念
図である。
図である。
【図４】変位と位相整合状態に応じた信号強度との関係
を表すグラフである。
を表すグラフである。
【図５】本発明の一実施例による治具の一部を示す破断
斜視図である。
斜視図である。
【図６】図５に示した治具の把持ピンの一部を示す破断
斜視図である。
斜視図である。
【図７】回転エンコーダの回転リングを受け入れた状態
を表す本実施例における治具の斜視図である。
を表す本実施例における治具の斜視図である。
【図８】図６に示した治具の一部を抽出拡大した斜視図
である。
である。
【図９】図６に示した治具の正面図であり、その可動部
品の移動方向を示す。
品の移動方向を示す。
【図１０】図６に示した治具の破断斜視図である。
【図１１】図６に示した治具の破断斜視図である。
【図１２】スケールの両端部の間の間隙に跨がって走行
する読み取りヘッドの使用方法を説明するための概念図
である。
する読み取りヘッドの使用方法を説明するための概念図
である。
【図１３】スケールの両端部の間の間隙に跨がって走行
する読み取りヘッドの使用方法を説明するための概念図
である。
する読み取りヘッドの使用方法を説明するための概念図
である。
１ スケール ２ 読み取りヘッド ５ ピン ６ 支持ブロック ７ 硬化先端部 ８ ねじ ９ 穴（台座） １０ 溝（台座） １１ ばね １２ リング １３ 調整ブロック １４ だぼ １５ ねじ １６ 把持ジョー １７ 撓み蝶番 １８ 撓み蝶番 １９ 側方アーム ２０ ばね ２１ 調整ねじ ２３ 中央ピボット軸 ２４ ローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トーマス ジョン スチックランド イギリス ジーエル２ ４ピーエヌ グロ スターシャ クイッジレイ ザ レクトリ ー （番地なし)
Claims (5)
- 【請求項１】 スケール読み取り装置で使用する部材の
表面にスケールを固定して使用するための治具であっ
て、保持手段と、第１および第２のスケール端部把持手
段と、これら第１および第２のスケール端部把持手段を
相互に相対的に移動する手段とを具えたことを特徴とす
る治具。 - 【請求項２】 前記部材は、回転部材の外周面と、この
回転部材を保持する前記保持手段と、前記スケールの対
向する両端部を把持する前記第１および第２のスケール
端部把持手段とを具えたことを特徴とする請求項１に記
載の治具。 - 【請求項３】 前記第１および第２のスケール端部把持
手段は、スケール端部のそれぞれと係合してこれを把持
するための比較的鋭利な部分をそれぞれ有することを特
徴とする請求項１または請求項２に記載の治具。 - 【請求項４】 前記第１および第２のスケール端部把持
手段は、第１および第２の支持ブロックに支持され、こ
れら支持ブロックは、前記保持手段の運動学的な台座に
着座する位置決め部材と、前記支持ブロックを前記台座
に押し付けると共に前記スケール端部把持手段を前記ス
ケールの表面に押し付ける付勢手段とを有することを特
徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の治具。 - 【請求項５】 前記保持手段は、前記回転部材を支持す
る支持手段を持った中央部と、２つの撓み蝶番によって
前記中央部に連結された２つの側方アームと、これら第
１および第２の側方アームに取り付けられる前記第１お
よび第２のスケール端部把持手段と、さらに前記側方ア
ームを相互に付勢するばねと、このばねと反対に作用す
る調整ねじとを具え、前記調整ねじを回すことによって
前記スケールの両端部の間の間隙が調整されるようにな
っていることを特徴とする請求項２から請求項４の何れ
かに記載の治具。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9926572.0 | 1999-11-11 | ||
| GBGB9926572.0A GB9926572D0 (en) | 1999-10-15 | 1999-11-11 | Scale reading apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001188010A true JP2001188010A (ja) | 2001-07-10 |
Family
ID=10864251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000342487A Pending JP2001188010A (ja) | 1999-11-11 | 2000-11-09 | スケール読み取り装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1099937A1 (ja) |
| JP (1) | JP2001188010A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106017381A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-10-12 | 上海大众祥源动力供应有限公司 | 一种读数头位置调整固定装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10046818B4 (de) | 2000-09-20 | 2008-02-07 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Positionsmesseinrichtung |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4569137A (en) * | 1983-06-07 | 1986-02-11 | Mitutoyo Mfg. Co., Ltd. | Linear scale type displacement measuring device and main scale attaching method thereof |
-
2000
- 2000-11-02 EP EP00309696A patent/EP1099937A1/en not_active Withdrawn
- 2000-11-09 JP JP2000342487A patent/JP2001188010A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106017381A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-10-12 | 上海大众祥源动力供应有限公司 | 一种读数头位置调整固定装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1099937A1 (en) | 2001-05-16 |
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