JP2001194101A - 測定スケール用軌道を具えた測定装置並びにこのスケールに張力を与える装置 - Google Patents
測定スケール用軌道を具えた測定装置並びにこのスケールに張力を与える装置Info
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
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-
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16C41/00—Other accessories, e.g. devices integrated in the bearing not relating to the bearing function as such
- F16C41/007—Encoders, e.g. parts with a plurality of alternating magnetic poles
-
- 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
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】スケールに使用される測定スケールを担持する
ための軌道配列、そのためのスケール、及び測定スケー
ルに張力を与える装置と方法。 【解決手段】 変位を求めるためのスケール読取装置と
共に使用するのに適した測定用スケール５と、このスケ
ール５を保持する種々の軌道６，であって、スケール５
を磁気的に吸着するチャンネルを有する軌道と、使用時
に、基板６６にスケールが固定される前にプリロードを
解放することによってスケールに張力を付与し、その後
に取り外されるスケール引張り装置４０，６０とが開示
されている。
ための軌道配列、そのためのスケール、及び測定スケー
ルに張力を与える装置と方法。 【解決手段】 変位を求めるためのスケール読取装置と
共に使用するのに適した測定用スケール５と、このスケ
ール５を保持する種々の軌道６，であって、スケール５
を磁気的に吸着するチャンネルを有する軌道と、使用時
に、基板６６にスケールが固定される前にプリロードを
解放することによってスケールに張力を付与し、その後
に取り外されるスケール引張り装置４０，６０とが開示
されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スケールに使用さ
れる測定スケールを担持するための軌道配列、そのため
のスケール、及び測定スケールに張力を与える装置と方
法に関する。
れる測定スケールを担持するための軌道配列、そのため
のスケール、及び測定スケールに張力を与える装置と方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】二つの部材の相対変位を測定する光電式
スケール読取装置の公知の形態は、これらの部材の一方
に設けられたある長さのスケールであって、周期的なパ
ターンを規定するスケールマークを有するスケールと、
他方の部材に設けられた読取ヘッドと、前記スケールを
照明する手段と、スケールマークからの光との相互作用
によって前記読取ヘッドに対して動く干渉縞を生じる周
期的回折手段と、前記干渉縞に呼応して変位の指標を発
生する前記読取ヘッドに設けられた検出手段とを具えて
いる。
スケール読取装置の公知の形態は、これらの部材の一方
に設けられたある長さのスケールであって、周期的なパ
ターンを規定するスケールマークを有するスケールと、
他方の部材に設けられた読取ヘッドと、前記スケールを
照明する手段と、スケールマークからの光との相互作用
によって前記読取ヘッドに対して動く干渉縞を生じる周
期的回折手段と、前記干渉縞に呼応して変位の指標を発
生する前記読取ヘッドに設けられた検出手段とを具えて
いる。
【０００３】このような装置の例は、EP-A-0 207 121及
びUS-A-4,974,962に開示されている。代表的なものとし
ては、前記スケールは、表面に銅の層を有するばね鋼で
作られている。US-A-4,926,566はスケールの製造法を開
示し、このスケールは圧延によって作られた可撓性のテ
ープの形態をなし、スケールマークのピッチは例えば２
０〜４０μm となっている。
びUS-A-4,974,962に開示されている。代表的なものとし
ては、前記スケールは、表面に銅の層を有するばね鋼で
作られている。US-A-4,926,566はスケールの製造法を開
示し、このスケールは圧延によって作られた可撓性のテ
ープの形態をなし、スケールマークのピッチは例えば２
０〜４０μm となっている。
【０００４】従来は、この長さのスケールは軌道に受け
入れられて担持され得、この軌道は、例えばアルミニウ
ムの押出加工品であり、軌道の下部が例えばねじやボル
ト等によって表面に取付けられ、軌道の上部はスケール
を受け入れるように形成されている。軌道１の長手方向
を横切る断面図である図１を参照すると、この軌道は、
その長さ及びクランプ用ストリップ４の長さに沿って所
定の間隔で設けられたねじ３によって表面２に取付けら
れ、該軌道１の上部はその中に滑り込んだスケール５を
受け入れている。
入れられて担持され得、この軌道は、例えばアルミニウ
ムの押出加工品であり、軌道の下部が例えばねじやボル
ト等によって表面に取付けられ、軌道の上部はスケール
を受け入れるように形成されている。軌道１の長手方向
を横切る断面図である図１を参照すると、この軌道は、
その長さ及びクランプ用ストリップ４の長さに沿って所
定の間隔で設けられたねじ３によって表面２に取付けら
れ、該軌道１の上部はその中に滑り込んだスケール５を
受け入れている。
【０００５】この軌道１の上部は、スケールを所定位置
に維持するスケール保持エレメント１ａを有している。
に維持するスケール保持エレメント１ａを有している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この構成は製
造及び設置するのが困難である。多くの読取ヘッドはそ
の取付け高さの許容差が小さく、これは軌道１が正確に
作られなければならないことを意味する。スケール５を
軌道１にスライド可能に適合させるのに必要なクリアラ
ンスは、スケールを更に正確に製造してこのクリアラン
スを補償することを要求している。
造及び設置するのが困難である。多くの読取ヘッドはそ
の取付け高さの許容差が小さく、これは軌道１が正確に
作られなければならないことを意味する。スケール５を
軌道１にスライド可能に適合させるのに必要なクリアラ
ンスは、スケールを更に正確に製造してこのクリアラン
スを補償することを要求している。
【０００７】特に異なる金属を使用した場合には、スケ
ールと軌道との間に熱に起因する相対運動が生じるの
で、スケール５を軌道１にしっかりと固定することは望
ましくない。この理由のために、図１に示されている従
来技術の軌道は、スケールがスライドできるようになっ
ている。スケールが長さ方向と幅方向の両方において定
位置に保持されているならば、更に正確な読取りができ
るであろうが、スケールを軌道に対して固定してはなら
ず、且つこれを所定位置に保持する力に偏りがあっては
ならない。
ールと軌道との間に熱に起因する相対運動が生じるの
で、スケール５を軌道１にしっかりと固定することは望
ましくない。この理由のために、図１に示されている従
来技術の軌道は、スケールがスライドできるようになっ
ている。スケールが長さ方向と幅方向の両方において定
位置に保持されているならば、更に正確な読取りができ
るであろうが、スケールを軌道に対して固定してはなら
ず、且つこれを所定位置に保持する力に偏りがあっては
ならない。
【０００８】また、スケールは圧縮された状態で軌道そ
の他の支持部材から持ち上がることが判っている。一つ
のスケール引張り装置が、米国特許第４，５５９，７０
７号(Heidenhain)に記載されている。しかし、このスケ
ール引張り装置及びその他のスケール引張り装置は、持
ち上がりを防止するよりも、むしろスケールのピッチの
誤差を修正することを目的としている。
の他の支持部材から持ち上がることが判っている。一つ
のスケール引張り装置が、米国特許第４，５５９，７０
７号(Heidenhain)に記載されている。しかし、このスケ
ール引張り装置及びその他のスケール引張り装置は、持
ち上がりを防止するよりも、むしろスケールのピッチの
誤差を修正することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】かくして、従来技術はチ
ャンネルを具えた細長い軌道を開示し、このチャンネル
はその中に測定用スケールを保持するように構成されて
いる。第１の態様による本発明は、軌道がスケールを該
軌道のチャンネル内に磁気的に吸着するように構成され
ていることを特徴とする。 引張り引張り引張り これらの従来技術の引張り装置の構造的な細部は、第２
態様による本発明とは異なる。本発明は、スケールを引
張るようにプリロードを与える弾性部材を具えた測定ス
ケール引張り装置を設けることを特徴としている。
ャンネルを具えた細長い軌道を開示し、このチャンネル
はその中に測定用スケールを保持するように構成されて
いる。第１の態様による本発明は、軌道がスケールを該
軌道のチャンネル内に磁気的に吸着するように構成され
ていることを特徴とする。 引張り引張り引張り これらの従来技術の引張り装置の構造的な細部は、第２
態様による本発明とは異なる。本発明は、スケールを引
張るようにプリロードを与える弾性部材を具えた測定ス
ケール引張り装置を設けることを特徴としている。
【００１０】更に別の態様による本発明は、測定スケー
ルとスケール引張り装置とを準備し、前記スケールを基
板に装着し、前記スケールの一端を前記基板に固定する
ステップを含む測定スケールに張力を与える方法であっ
て、該方法は、前記スケール引張り装置にプリロードを
付与し、前記引張り装置を前記スケールの他端に隣接す
る前記基板に固定し、前記引張り装置の前記プリロード
を解放して前記スケールに張力を付与し、前記スケール
の張力を維持しながら前記スケールの他端を前記基板に
固定し、前記引張り装置の固定を解除する各ステップを
含むことを特徴とする測定スケールに張力を与える方法
を提供する。
ルとスケール引張り装置とを準備し、前記スケールを基
板に装着し、前記スケールの一端を前記基板に固定する
ステップを含む測定スケールに張力を与える方法であっ
て、該方法は、前記スケール引張り装置にプリロードを
付与し、前記引張り装置を前記スケールの他端に隣接す
る前記基板に固定し、前記引張り装置の前記プリロード
を解放して前記スケールに張力を付与し、前記スケール
の張力を維持しながら前記スケールの他端を前記基板に
固定し、前記引張り装置の固定を解除する各ステップを
含むことを特徴とする測定スケールに張力を与える方法
を提供する。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明を添付の図面を参照して、
例示によって説明する。
例示によって説明する。
【００１２】図２〜図５を参照するに、アルミニウムの
押出加工品によってある長さの軌道６が準備され、これ
は、この軌道６の長さ方向に沿って間隔を空けて（例え
ば１０cmのピッチで）設けられた孔８に挿入されるねじ
７によって表面に取付け可能である。この長さの軌道６
はその長さに沿って中央を延びるチャンネル９を具え、
前記孔８はこのチャンネル９の底に設けられている。ま
た、チャンネル９の両側に沿って、軌道６の上面より下
に縁部１０が存在している。
押出加工品によってある長さの軌道６が準備され、これ
は、この軌道６の長さ方向に沿って間隔を空けて（例え
ば１０cmのピッチで）設けられた孔８に挿入されるねじ
７によって表面に取付け可能である。この長さの軌道６
はその長さに沿って中央を延びるチャンネル９を具え、
前記孔８はこのチャンネル９の底に設けられている。ま
た、チャンネル９の両側に沿って、軌道６の上面より下
に縁部１０が存在している。
【００１３】ねじ７によって表面に取付けられたある長
さの軌道６には、孔８の各対の間に可撓性の磁性材料の
ストリップ１１が置かれ、両面接着テープのストリップ
１２によってチャンネルの底に保持されている。一例と
して、このストリップ１１は、英国の Northbridge Roa
d, Berkhamsted, Hertfordshire HP41EHの Magnet Appl
ications Limitedから提供されているフェライトゴムの
ストリップであってもよい。そして、スケール５（例え
ば光電式スケール読取装置に使用されているもの）が前
記縁部１０の上に載せられ、可撓性磁性材料のストリッ
プ１１によって軌道６上の所定位置に磁気的に保持され
る。
さの軌道６には、孔８の各対の間に可撓性の磁性材料の
ストリップ１１が置かれ、両面接着テープのストリップ
１２によってチャンネルの底に保持されている。一例と
して、このストリップ１１は、英国の Northbridge Roa
d, Berkhamsted, Hertfordshire HP41EHの Magnet Appl
ications Limitedから提供されているフェライトゴムの
ストリップであってもよい。そして、スケール５（例え
ば光電式スケール読取装置に使用されているもの）が前
記縁部１０の上に載せられ、可撓性磁性材料のストリッ
プ１１によって軌道６上の所定位置に磁気的に保持され
る。
【００１４】図６は、図７の配列に使用される軌道６の
長さ方向を横切る断面を示し、この配列はばねで付勢さ
れた読取ヘッド・キャリッジ１３に担持された読取ヘッ
ドが軌道６の上を走行するように構成されている。ホィ
ール１４がブラケットを介して読取ヘッド・カートリッ
ジ１３に固定され、アセンブリはスケール５の方にばね
によって付勢されている。このホィールは軌道６上を走
行し、この軌道６はこれが取付けられている表面の凹凸
や段差に実質的に無関係に、スケールと読取ヘッドの間
隙を正しく維持する。
長さ方向を横切る断面を示し、この配列はばねで付勢さ
れた読取ヘッド・キャリッジ１３に担持された読取ヘッ
ドが軌道６の上を走行するように構成されている。ホィ
ール１４がブラケットを介して読取ヘッド・カートリッ
ジ１３に固定され、アセンブリはスケール５の方にばね
によって付勢されている。このホィールは軌道６上を走
行し、この軌道６はこれが取付けられている表面の凹凸
や段差に実質的に無関係に、スケールと読取ヘッドの間
隙を正しく維持する。
【００１５】上の実施例においては、軌道６はその中央
を延びるチャンネル９を具えている。図８、図９、図１
０（ａ）及び図１０（ｂ）を参照するに、別の形態の軌
道６ａは、ねじによって表面に軌道６ａを取付けるため
に長さに沿って間隔を空けて設けられた孔８ａを具えた
アルミニウムの押出成形品で作られ、これらの孔は軌道
６ａの長手方向の中心線からずれている。チャンネル９
ａもこの中心線からずれており、その両側に沿って縁部
１０ａが設けられている。使用の際に、軌道６ａは表面
に取付けられ、可撓性の磁性材料のストリップが両面接
着テープのストリップによってチャンネル９ａの底に保
持され、スケールが縁部１０ａの上に載せられ、可撓性
磁性材料のストリップによって所定位置に磁気的に保持
される。図７の実施例と同様に、この構造は、ホィール
が取付けられてばねで付勢された読取ヘッド・キャリッ
ジを具え、このホィールはチャンネル９ａに沿って軌道
６の表面を走行する。
を延びるチャンネル９を具えている。図８、図９、図１
０（ａ）及び図１０（ｂ）を参照するに、別の形態の軌
道６ａは、ねじによって表面に軌道６ａを取付けるため
に長さに沿って間隔を空けて設けられた孔８ａを具えた
アルミニウムの押出成形品で作られ、これらの孔は軌道
６ａの長手方向の中心線からずれている。チャンネル９
ａもこの中心線からずれており、その両側に沿って縁部
１０ａが設けられている。使用の際に、軌道６ａは表面
に取付けられ、可撓性の磁性材料のストリップが両面接
着テープのストリップによってチャンネル９ａの底に保
持され、スケールが縁部１０ａの上に載せられ、可撓性
磁性材料のストリップによって所定位置に磁気的に保持
される。図７の実施例と同様に、この構造は、ホィール
が取付けられてばねで付勢された読取ヘッド・キャリッ
ジを具え、このホィールはチャンネル９ａに沿って軌道
６の表面を走行する。
【００１６】かかる長さの軌道６或いは６ａは小さい隙
間（〜0.5 mm)を以て端同士を衝合させて設置され得
る。軌道が取付けられる表面が不均一でなければ、これ
は満足すべきものである。解決策は，図１１に示されて
いるように、こうした軌道の各端を突起１５と孔１６に
よって互いに嵌合させることである。実際には底に二つ
のキー孔状スロットを空け、その一方に適宜な突出ピン
を固定することによって、これが可能となる。ばねで付
勢された読取ヘッド・キャリッジと連携して使用される
場合に、この構成は特に役立つ。
間（〜0.5 mm)を以て端同士を衝合させて設置され得
る。軌道が取付けられる表面が不均一でなければ、これ
は満足すべきものである。解決策は，図１１に示されて
いるように、こうした軌道の各端を突起１５と孔１６に
よって互いに嵌合させることである。実際には底に二つ
のキー孔状スロットを空け、その一方に適宜な突出ピン
を固定することによって、これが可能となる。ばねで付
勢された読取ヘッド・キャリッジと連携して使用される
場合に、この構成は特に役立つ。
【００１７】スケールは図１２に示されたような形状で
あってもよい。この実施例では、図示の輪郭を有するア
ルミニウムの押出加工品２０が、スケールを支持する軌
道として用いられる。この押出成形品２０は固定用ねじ
の頭等を収容するためのチャンネル２２を有し、これら
のねじは孔２４を貫通しているが詳細は省略されてい
る。もう一つのチャンネル２６が示されている。他の実
施例と同じく、このチャンネル２６はスケール５とこの
スケールを所定位置に保持するための磁性ストリップ１
１とを収容している。このストリップは接着剤によって
所定の位置に保持されている。
あってもよい。この実施例では、図示の輪郭を有するア
ルミニウムの押出加工品２０が、スケールを支持する軌
道として用いられる。この押出成形品２０は固定用ねじ
の頭等を収容するためのチャンネル２２を有し、これら
のねじは孔２４を貫通しているが詳細は省略されてい
る。もう一つのチャンネル２６が示されている。他の実
施例と同じく、このチャンネル２６はスケール５とこの
スケールを所定位置に保持するための磁性ストリップ１
１とを収容している。このストリップは接着剤によって
所定の位置に保持されている。
【００１８】この軌道の下面には僅かな凹み２８が存し
ていることに留意されたい。凹ませる目的は、軌道が装
着される表面にこの下面がぴったりと一致し、凸面を形
成しないようにするためである。凸面は軌道を表面上で
揺動させるであろう。
ていることに留意されたい。凹ませる目的は、軌道が装
着される表面にこの下面がぴったりと一致し、凸面を形
成しないようにするためである。凸面は軌道を表面上で
揺動させるであろう。
【００１９】上述の実施例では、スケールと軌道との間
の滑り摩擦力を小さくするためには、ある長さのスケー
ルを所定の位置に保持する磁力は必要以上に大きくては
ならない。これは、スケールと磁性材料との間のエアギ
ャップを選ぶことで可能である。
の滑り摩擦力を小さくするためには、ある長さのスケー
ルを所定の位置に保持する磁力は必要以上に大きくては
ならない。これは、スケールと磁性材料との間のエアギ
ャップを選ぶことで可能である。
【００２０】図１３は、軌道の更に別の実施例を示す。
この実施例では、スケール５を保持するのに可撓性の磁
性ストリップ３０が用いられている。このストリップは
前述のタイプのフェライトゴムで形成されている。軌道
３０にはスケール５を保持するためのチャンネル３２が
形成され、スケールを横方向から支えている。この軌道
は磁力によって鋳鉄製の工作機械のベッド等の鉄製基板
に保持される。使用に当たっては、この軌道は機械の使
用等のために一時的に取付けられ、その後で取り外すこ
とができる。
この実施例では、スケール５を保持するのに可撓性の磁
性ストリップ３０が用いられている。このストリップは
前述のタイプのフェライトゴムで形成されている。軌道
３０にはスケール５を保持するためのチャンネル３２が
形成され、スケールを横方向から支えている。この軌道
は磁力によって鋳鉄製の工作機械のベッド等の鉄製基板
に保持される。使用に当たっては、この軌道は機械の使
用等のために一時的に取付けられ、その後で取り外すこ
とができる。
【００２１】図１３に示された軌道の一変形（図示しな
い）は、スケールより僅かに幅の広いチャンネルを有
し、チャンネルの内側の角部分の半径がどのようなもの
であってもスケールを持ち上げることなく、スケールが
捩じれてその高さが変わることがないようにしている。
い）は、スケールより僅かに幅の広いチャンネルを有
し、チャンネルの内側の角部分の半径がどのようなもの
であってもスケールを持ち上げることなく、スケールが
捩じれてその高さが変わることがないようにしている。
【００２２】図１２と図１３に示された軌道は、前述の
他の軌道と同じように使用される。
他の軌道と同じように使用される。
【００２３】本発明は光電式以外のスケール及びスケー
ル読取装置、例えば磁気或いは電気容量的な検出によっ
て作動するスケールと読取装置と共に使用できることに
留意されたい。当業者であれば、その他の変形や改変も
可能であろう。例えば、前述の磁性材料を電磁エレメン
トに置き換えて、スケールを軌道に吸着してもよい。
ル読取装置、例えば磁気或いは電気容量的な検出によっ
て作動するスケールと読取装置と共に使用できることに
留意されたい。当業者であれば、その他の変形や改変も
可能であろう。例えば、前述の磁性材料を電磁エレメン
トに置き換えて、スケールを軌道に吸着してもよい。
【００２４】スケールは磁化され或いは磁性ストリップ
を固定されてもよく、軌道の磁性部分又は磁化された部
分と協働する。スケールはその磁気的吸引力を軌道が取
付けられている基板から得ることができ、例えば、スケ
ールは磁性を有し、使用の際に鋳鉄等の鉄製基板の近傍
（チャンネル内の）に位置決めされる。
を固定されてもよく、軌道の磁性部分又は磁化された部
分と協働する。スケールはその磁気的吸引力を軌道が取
付けられている基板から得ることができ、例えば、スケ
ールは磁性を有し、使用の際に鋳鉄等の鉄製基板の近傍
（チャンネル内の）に位置決めされる。
【００２５】図１４、図１５、図１６及び図１７には、
前述の全てのスケールに張力を付与するのに使用される
スケール引張り装置が示されている。この引張り装置
は、図８、図９、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示さ
れた軌道と共に示されているが、どんなタイプの軌道で
も使用でき、最も広い意味では、第２態様による発明は
軌道を必要としない。スケールに張力が与えられると、
スケールの圧縮や持ち上がりが防止される。
前述の全てのスケールに張力を付与するのに使用される
スケール引張り装置が示されている。この引張り装置
は、図８、図９、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示さ
れた軌道と共に示されているが、どんなタイプの軌道で
も使用でき、最も広い意味では、第２態様による発明は
軌道を必要としない。スケールに張力が与えられると、
スケールの圧縮や持ち上がりが防止される。
【００２６】ある長さの軌道６とスケール５が示されて
いる。スケールはその各端で工作機械のベッド等の基板
６６に固定されている。スケールの各端に一つずつ設け
られている二つのクランプは二つの部分４２と４４を有
している。これら二つのクランプはねじによって基板６
６に固定されている。図示の軌道６も、軌道６の貫通孔
４６を通るねじによって基板に固定されている。
いる。スケールはその各端で工作機械のベッド等の基板
６６に固定されている。スケールの各端に一つずつ設け
られている二つのクランプは二つの部分４２と４４を有
している。これら二つのクランプはねじによって基板６
６に固定されている。図示の軌道６も、軌道６の貫通孔
４６を通るねじによって基板に固定されている。
【００２７】引張り装置は本体４０を具え、その中には
コイルスプリング５４が内蔵されている。このスプリン
グ５４は本体４０の内部で圧縮されてプリロードを提供
し、プランジャ５６の動きを防ぐように働く偏心ピン５
２によって圧縮された状態で保持される。この偏心ピン
５２はシャフト５０と共に回転可能である。このシャフ
ト５０は、ドライバ等でシャフトを手動で回すためのス
ロット６２を有する。
コイルスプリング５４が内蔵されている。このスプリン
グ５４は本体４０の内部で圧縮されてプリロードを提供
し、プランジャ５６の動きを防ぐように働く偏心ピン５
２によって圧縮された状態で保持される。この偏心ピン
５２はシャフト５０と共に回転可能である。このシャフ
ト５０は、ドライバ等でシャフトを手動で回すためのス
ロット６２を有する。
【００２８】本体４０は、クランプねじ６８を調節的に
用いることによって支持体６０に固定され、この支持体
６０はボルト７０を用いて、通常は軌道を基板６６に固
定するのに使用される孔４６の一つを介して、基板に固
定可能となっている。支持体６０に対する本体４０の位
置の調節は、本体のスロット４８にクランプねじ６８を
通すことで行われる。
用いることによって支持体６０に固定され、この支持体
６０はボルト７０を用いて、通常は軌道を基板６６に固
定するのに使用される孔４６の一つを介して、基板に固
定可能となっている。支持体６０に対する本体４０の位
置の調節は、本体のスロット４８にクランプねじ６８を
通すことで行われる。
【００２９】使用に際し、スケールと軌道が基板６６に
装着され、二つの端部クランプ４２と４４がスケールに
取付けられる。（スケールを保持している）一方の端部
クランプが基板に固定され、（再度、スケールを保持し
ている）他方の端部クランプが基板に緩く取付けられ
る。支持体６０は軌道装着孔４６を介して基板に固定さ
れ、引張り装置の本体４０は支持体６０に取付けられて
緩い方の端部クランプ、即ちこれらの図に示されている
クランプの方にスライドされる。そこで、プリロードが
かけられた状態にある本体４０が支持体６０に締付けら
れる。
装着され、二つの端部クランプ４２と４４がスケールに
取付けられる。（スケールを保持している）一方の端部
クランプが基板に固定され、（再度、スケールを保持し
ている）他方の端部クランプが基板に緩く取付けられ
る。支持体６０は軌道装着孔４６を介して基板に固定さ
れ、引張り装置の本体４０は支持体６０に取付けられて
緩い方の端部クランプ、即ちこれらの図に示されている
クランプの方にスライドされる。そこで、プリロードが
かけられた状態にある本体４０が支持体６０に締付けら
れる。
【００３０】本体は初期には図１６に示されている状態
にあり、ピン５２がスプリング５４の力に抗してプラン
ジャ５６を後方に押して保持している。シャフト５０の
スロット６２が１８０度回されると、ピンを偏心的にプ
ランジャ５６から遠ざける。この作用によって、圧縮さ
れたスプリングの張力は解放され、プランジャを（図１
６に示された当接点６４において）クランプ部分４２に
対して押し付ける。
にあり、ピン５２がスプリング５４の力に抗してプラン
ジャ５６を後方に押して保持している。シャフト５０の
スロット６２が１８０度回されると、ピンを偏心的にプ
ランジャ５６から遠ざける。この作用によって、圧縮さ
れたスプリングの張力は解放され、プランジャを（図１
６に示された当接点６４において）クランプ部分４２に
対して押し付ける。
【００３１】クランプ部分４２はスケール５に取付けら
れているので、スケールには張力が与えられる。緩いク
ランプは基板に締付けられ得、そして本体４０と支持体
６０とが取り外され得る。今は空になった軌道固定用孔
を用いて軌道を固定することができる。
れているので、スケールには張力が与えられる。緩いク
ランプは基板に締付けられ得、そして本体４０と支持体
６０とが取り外され得る。今は空になった軌道固定用孔
を用いて軌道を固定することができる。
【００３２】スプリングのプリロードは、例えば正しく
較正された張力を与えるように調節可能である。ねじ６
７が使用されてスプリングの張力を調節し、プランジャ
が解放されるときに、スケールに正しい張力を与える。
スプリングは１０〜４０Ｎ程度の張力を生み出すように
企図されている。
較正された張力を与えるように調節可能である。ねじ６
７が使用されてスプリングの張力を調節し、プランジャ
が解放されるときに、スケールに正しい張力を与える。
スプリングは１０〜４０Ｎ程度の張力を生み出すように
企図されている。
【００３３】特に、長いスケールに張力を与える場合に
は、スケールに張力を付与するプロセスは繰り返して行
う必要がある。同じ張力を受けても、長いスケールは短
いものに比べて多く伸び、したがってピン５２のストロ
ークは、スケールに必要な張力を引き出すのに不充分な
ものとなる場合がある。
は、スケールに張力を付与するプロセスは繰り返して行
う必要がある。同じ張力を受けても、長いスケールは短
いものに比べて多く伸び、したがってピン５２のストロ
ークは、スケールに必要な張力を引き出すのに不充分な
ものとなる場合がある。
【００３４】そのような状況下では、スプリング５４が
シャフト５０を回転させることによって再び圧縮され
得、本体４０は再位置決めされて、当接部６４において
もう一度クランプ部分４２に当接する。スケールのクラ
ンプが緩められる。そして、シャフト５０を回すことに
よってスプリング５４のプリロードは解放され、それに
よってスケールは再び張力を付与される。
シャフト５０を回転させることによって再び圧縮され
得、本体４０は再位置決めされて、当接部６４において
もう一度クランプ部分４２に当接する。スケールのクラ
ンプが緩められる。そして、シャフト５０を回すことに
よってスプリング５４のプリロードは解放され、それに
よってスケールは再び張力を付与される。
【００３５】次にクランプが基板に締め付けられる。
【００３６】このプロセスは、スプリングが解放された
時に伸長が観察されなくなるまで繰り返される。
時に伸長が観察されなくなるまで繰り返される。
【００３７】引張られたスケールの上で使用されるマー
ク等の周期は、非引張り状態のスケール上のマークの周
期よりも短くなければならない。なぜならば、スケール
が伸びるからである。したがって、この引張り装置と共
に使用されるのに、細かいピッチを有するスケールが提
供される。
ク等の周期は、非引張り状態のスケール上のマークの周
期よりも短くなければならない。なぜならば、スケール
が伸びるからである。したがって、この引張り装置と共
に使用されるのに、細かいピッチを有するスケールが提
供される。
【００３８】当業者であれば、この引張り装置のその他
の改変や修正は自明であろう。例えば、スプリング５４
をガス作動型のピストンに置き換えてもよく、この場合
にはプリロードはピストンの背後に捕捉されているガス
の圧縮或いは加圧ガス源によって得られる。いずれの場
合にも、ピストンは、前記ピン５２と同様なピン等の拘
束機構によってプリロードを与えられて保持されてい
る。
の改変や修正は自明であろう。例えば、スプリング５４
をガス作動型のピストンに置き換えてもよく、この場合
にはプリロードはピストンの背後に捕捉されているガス
の圧縮或いは加圧ガス源によって得られる。いずれの場
合にも、ピストンは、前記ピン５２と同様なピン等の拘
束機構によってプリロードを与えられて保持されてい
る。
【図１】ある長さの軌道によってある長さのスケールを
担持する公知の配列の断面図である。
担持する公知の配列の断面図である。
【図２】本発明の第１の態様による第１実施例を形成す
るある長さの軌道の平面図である。
るある長さの軌道の平面図である。
【図３】図２の軌道の一部の拡大図である。
【図４】軌道の断面図であり、それの孔を貫通するねじ
を示す。
を示す。
【図５】軌道の断面図であり、それに保持されたスケー
ルを示す。
ルを示す。
【図６】広幅の軌道の使用法を示す断面図である。
【図７】広幅の軌道の使用法を示す。
【図８】本発明の他の実施例を形成する軌道の平面図で
ある。
ある。
【図９】図８の軌道の一部の拡大図である。
【図１０】（ａ）は図９のＡ−Ａ線に沿う断面図、
（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。
（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。
【図１１】軌道の端同士を固定するための手段を示す。
【図１２】本発明の別の実施例を形成する他のタイプの
軌道の断面図である。
軌道の断面図である。
【図１３】本発明の更に別の実施例を形成する更に別の
タイプの軌道の断面図である。
タイプの軌道の断面図である。
【図１４】本発明の第２の態様によるスケール引張り装
置の平面図を示す。
置の平面図を示す。
【図１５】本発明の第２の態様によるスケール引張り装
置の側面図を示す。
置の側面図を示す。
【図１６】図１４の矢印Ｘの方向の部分拡大図である。
【図１７】図１４、図１５、図１６に示された引張り装
置、スケール及びスケール軌道の斜視図である。
置、スケール及びスケール軌道の斜視図である。
５ スケール ６、６ａ、２０，３０ 軌道 ９，９ａ、２６，３２ チャンネル １１ 磁性材料（ストリップ） ４０ 本体 ４２，４４ クランプ ５０ シャフト ５２ 偏心ピン ５４ スプリング ５６ プランジャ
フロントページの続き (72)発明者 ピーター ジェフリー ホールデン イギリス ジーエル７ １アールエル グ ロスターシャ サーエンスター クウァー ンズ レーン 39 (72)発明者 リチャード ジョン フードレス イギリス ビーエス６ ６エックスエヌ ブリストル レドランド ケンブリッジ パーク ナンバー ２ フラット ２ (72)発明者 トーマス イアン マッキントッシュ イギリス ビーエス16 ４ビーエス ブリ ストル フィッシュポンズ トレッドガー ロード ２ (72)発明者 デービッド ロバーツ マクマートリー イギリス ジーエル12 ７イーエフ グロ スターシャ ワットン−アンダー−エッジ タバナックル ロード 20
Claims (17)
- 【請求項１】 測定スケール（５）を保持するための、
チャンネル（９，９ａ，２６，３２）を有する細長い軌
道（６，６ａ，２０，３０）であって、該軌道は前記ス
ケールを磁気的に前記チャンネルに吸着するように構成
されていることを特徴とする細長い軌道。 - 【請求項２】 前記スケールを前記軌道の前記チャンネ
ルに磁気的に吸着する磁性材料（１１，３０）を有して
いることを特徴とする請求項１に記載の細長い軌道。 - 【請求項３】 前記磁性材料がフェライトゴムであるこ
とを特徴とする請求項２に記載の細長い軌道。 - 【請求項４】 前記磁性材料が前記チャンネル内に設け
られていることを特徴とする請求項２又は３に記載の細
長い軌道。 - 【請求項５】 前記チャンネルが、スケールの縁部分の
みで該スケールを保持するように構成されていることを
特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の細長い
軌道。 - 【請求項６】 前記軌道がアルミニウムで形成され、製
造の際に機械加工及び／又は押出加工されていることを
特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の細長い
軌道。 - 【請求項７】 前記軌道がフェライトゴムで形成され、
該ゴムがそれに形成された前記チャンネルを有している
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の
細長い軌道。 - 【請求項８】 請求項１〜７のいずれか１項に記載の細
長い軌道（６，６ａ，２０，３０）を使用していること
を特徴とする磁性体製の又は磁化可能な測定スケール
（５）。 - 【請求項９】 測定スケール（５）と該スケールを保持
するためのチャンネル（９，９ａ，２６，３２）を有す
る細長い軌道（６，６ａ，２０，３０）とを具え、該軌
道は前記スケールを前記チャンネルに磁気的に吸着して
いることを特徴とする測定装置。 - 【請求項１０】 更に、前記軌道上で前記スケールに張
力を付与するスケール引張り装置を具えていることを特
徴とする請求項９に記載の測定装置。 - 【請求項１１】 前記装置が、前記スケール（５）に張
力を与えるように作用するプリロード付与部材（５４，
５６）を具えていることを特徴とする測定スケール引張
り装置。 - 【請求項１２】 前記プリロード付与部材が弾性部分５
４を具え、前記引張り装置が、前記部材にプリロードを
付与しそして該プリロードを解放する荷重付与部分（５
０，５２）も具えていることを特徴とする請求項１１に
記載の測定スケール引張り装置。 - 【請求項１３】 前記荷重付与部分が偏心した回転可能
な部分（５２）であり、プリロードを付与すると共に、
該プリロードを解放することを特徴とする請求項１２に
記載の測定スケール引張り装置。 - 【請求項１４】 測定スケールとスケール引張り装置と
を準備し、 前記スケールを基板に装着し、 前記スケールの一端を前記基板に固定するステップを含
む測定スケールに張力を与える方法であって、 該方法は、 前記スケール引張り装置にプリロードを付与し、 前記引張り装置を前記スケールの他端に隣接する前記基
板に固定し、 前記引張り装置の前記プリロードを解放して前記スケー
ルに張力を付与し、 前記スケールの張力を維持しながら前記スケールの他端
を前記基板に固定し、 前記引張り装置の固定を解除する各ステップを含むこと
を特徴とする測定スケールに張力を与える方法。 - 【請求項１５】 更に、 前記スケール引張り装置に再びプリロードを付与し、 前記引張り装置を前記スケールの前記他端に隣接する前
記基板に再固定し、 前記引張り装置の前記プリロードを解放し、 前記他端における前記スケールの固定を解放し、それに
よって前記スケールに更に張力を付与し、 前記スケールの前記他端を前記基板に再固定すると共
に、前記スケールに更に付与された張力を維持し、 前記引張り装置の固定を解放し、 更に張力が加えられて前記スケールが実質的にそれ以上
伸びなくなるまで、この請求項の前記ステップを繰り返
すことを特徴とする請求項１４に記載の測定スケールに
張力を与える方法。 - 【請求項１６】 前記スケールを前記他端に固定或いは
再固定した後で、前記基板から前記引張り装置を取り外
すステップを含むことを特徴とする請求項１５に記載の
方法。 - 【請求項１７】 前記スケールを前記基板に固定するス
テップが、前記スケールを前記基板に保持するための軌
道を準備するステップを含むことを特徴とする請求項１
４、１５、１６のいずれか１項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9928098.4 | 1999-11-30 | ||
| GBGB9928098.4A GB9928098D0 (en) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | An arrangement for carrying a scale for use in sscale reading apparatus |
| GB0013141.7 | 2000-05-31 | ||
| GB0013141A GB0013141D0 (en) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | A track for a measurement scale and apparatus for tensioning the scale |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001194101A true JP2001194101A (ja) | 2001-07-19 |
| JP2001194101A5 JP2001194101A5 (ja) | 2008-01-24 |
Family
ID=26244387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000365844A Withdrawn JP2001194101A (ja) | 1999-11-30 | 2000-11-30 | 測定スケール用軌道を具えた測定装置並びにこのスケールに張力を与える装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6772531B1 (ja) |
| EP (1) | EP1111346A3 (ja) |
| JP (1) | JP2001194101A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102192694A (zh) * | 2010-03-18 | 2011-09-21 | 菲高公司 | 光电测量装置 |
| JP2018017734A (ja) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | ドクトル・ヨハネス・ハイデンハイン・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツングＤｒ． Ｊｏｈａｎｎｅｓ Ｈｅｉｄｅｎｈａｉｎ Ｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ Ｍｉｔ Ｂｅｓｃｈｒａｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ | 長さ測定装置 |
| JP2018021911A (ja) * | 2016-08-02 | 2018-02-08 | ドクトル・ヨハネス・ハイデンハイン・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツングＤｒ． Ｊｏｈａｎｎｅｓ Ｈｅｉｄｅｎｈａｉｎ Ｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ Ｍｉｔｂｅｓｃｈｒａｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ | 長さ測定装置 |
| WO2020183926A1 (ja) * | 2019-03-13 | 2020-09-17 | Thk株式会社 | 転がり案内装置のセンサ取付け構造及びそれに使用するセンサユニット |
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| DE10059308A1 (de) * | 2000-11-29 | 2002-06-13 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Verfahren zur Montage eines Längenmessgerät und entsprechendes Längenmessgerät |
| WO2002052220A2 (de) * | 2000-12-22 | 2002-07-04 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Längenmessvorrichtung |
| DE10204611B4 (de) * | 2002-02-05 | 2007-04-05 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Anbringen eines Maßstabes oder Maßstabträgers |
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| DE10229885B4 (de) * | 2002-07-03 | 2010-06-24 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Anbringen eines Maßstabs oder Maßstabträgers oder einer Maßstabführung |
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| US20060017948A1 (en) * | 2004-07-22 | 2006-01-26 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Open source printer driver |
| DE102004043055B4 (de) * | 2004-09-06 | 2009-04-02 | Siemens Ag | Führungsvorrichtung zur Führung eines bewegbaren Maschinenelementes einer Maschine |
| JP4982554B2 (ja) * | 2006-03-29 | 2012-07-25 | ドクトル・ヨハネス・ハイデンハイン・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 担持体にスケールを保持するための方法ならびに担持体とスケールを備えた組立体 |
| DE202008006293U1 (de) * | 2008-05-08 | 2008-07-10 | Schneeberger Holztechnik Ag | Maßelement |
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