JP2966784B2 - 測定目盛板 - Google Patents
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
- H03M1/12—Analogue/digital converters
- H03M1/22—Analogue/digital converters pattern-reading type
- H03M1/24—Analogue/digital converters pattern-reading type using relatively movable reader and disc or strip
-
- 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
- G01D5/12—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 using electric or magnetic means
- G01D5/14—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 using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
- G01D5/142—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 using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices
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-
- G—PHYSICS
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- 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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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、測定方向に配置
された複数の磁石素子を有する測定目盛板に関する。
された複数の磁石素子を有する測定目盛板に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の測定目盛板は、特に加工すべき
加工品に対する工具の相対位置を測定する工作機械や、
検査物体の位置および寸法を求める座標測定機械で位置
測定装置で使用される。欧州特許第 A2 0 069 392 号明
細書により、ホルダーの上に磁性材料の膜を付けた測定
目盛が知られている。この膜には隣接して配置されてい
る多数の磁石トラックが書き込みされている。各磁石ト
ラックは磁化方向が逆向きの連続領域で構成されてい
る。周期的な磁束の切り換わりは磁場に敏感な走査素子
により検出され、位置に依存する走査信号を発生する。
加工品に対する工具の相対位置を測定する工作機械や、
検査物体の位置および寸法を求める座標測定機械で位置
測定装置で使用される。欧州特許第 A2 0 069 392 号明
細書により、ホルダーの上に磁性材料の膜を付けた測定
目盛が知られている。この膜には隣接して配置されてい
る多数の磁石トラックが書き込みされている。各磁石ト
ラックは磁化方向が逆向きの連続領域で構成されてい
る。周期的な磁束の切り換わりは磁場に敏感な走査素子
により検出され、位置に依存する走査信号を発生する。
【０００３】この種の測定目盛の磁化は非常に経費がか
かる。他の目盛測定板はドイツ特許第 B 1 281 549号明
細書に開示されている。この測定目盛板は、個々の棒磁
石を入れる穴が装着される非磁性物体で構成されてい
る。棒磁石は交互に逆向きに磁化されている。この測定
目盛板を作製するには極端に経費がかかる。何故なら、
各穴を個々に付け、棒磁石をその中に個々に位置決めす
る必要があるからである。
かる。他の目盛測定板はドイツ特許第 B 1 281 549号明
細書に開示されている。この測定目盛板は、個々の棒磁
石を入れる穴が装着される非磁性物体で構成されてい
る。棒磁石は交互に逆向きに磁化されている。この測定
目盛板を作製するには極端に経費がかかる。何故なら、
各穴を個々に付け、棒磁石をその中に個々に位置決めす
る必要があるからである。
【０００４】この発明が前提とする米国特許第 3,961,2
14号明細書により、個別磁石素子を備えた本体から成る
測定目盛板が知られている。全ての磁石素子は同じ方向
に軸方向に磁化されている。これ等の磁石素子は測定方
向に互いに間隔を隔てて配置されている。この測定目盛
板では、その表面に零対称の磁場が存在しないので、特
に不利である。
14号明細書により、個別磁石素子を備えた本体から成る
測定目盛板が知られている。全ての磁石素子は同じ方向
に軸方向に磁化されている。これ等の磁石素子は測定方
向に互いに間隔を隔てて配置されている。この測定目盛
板では、その表面に零対称の磁場が存在しないので、特
に不利である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、単
純で経費上好ましく作製でき、表面に少なくとも近似的
に零対称の磁場が生じる測定目盛板を提供することにあ
る。
純で経費上好ましく作製でき、表面に少なくとも近似的
に零対称の磁場が生じる測定目盛板を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、この発明
により、冒頭に述べた種類の測定目盛板にあって、測定
目盛板が基本体４０，５０，６０，７０，８０，９０，
１１０，１２０を合体させて形成され、各基本体４０，
５０，６０，７０，８０，９０，１１０，１２０が複数
の磁石素子４３，４４，５３，６３，６４，７３，７４
を有し、基本体４０，５０，６０，７０，８０，９０，
１１０，１２０の全ての磁石素子４３，４４，５３，６
３，６４，７３，７４がただ一つの共通方向に同一向き
に磁化され、合体させた測定目盛板が測定方向Ｘに交互
に一方の基本体４０，６０および他方の基本体５０，７
０の一つの磁石素子４３，４４，５３，６３，６４，７
３，７４を有し、合体させた状態で一方の基本体４０，
６０の磁石素子４３，４４，６３，６４の磁場の方向が
他の基本体５０，７０の磁石素子５３，７３，７４の磁
場の方向とは相違していることにより解決されている。
により、冒頭に述べた種類の測定目盛板にあって、測定
目盛板が基本体４０，５０，６０，７０，８０，９０，
１１０，１２０を合体させて形成され、各基本体４０，
５０，６０，７０，８０，９０，１１０，１２０が複数
の磁石素子４３，４４，５３，６３，６４，７３，７４
を有し、基本体４０，５０，６０，７０，８０，９０，
１１０，１２０の全ての磁石素子４３，４４，５３，６
３，６４，７３，７４がただ一つの共通方向に同一向き
に磁化され、合体させた測定目盛板が測定方向Ｘに交互
に一方の基本体４０，６０および他方の基本体５０，７
０の一つの磁石素子４３，４４，５３，６３，６４，７
３，７４を有し、合体させた状態で一方の基本体４０，
６０の磁石素子４３，４４，６３，６４の磁場の方向が
他の基本体５０，７０の磁石素子５３，７３，７４の磁
場の方向とは相違していることにより解決されている。
【０００７】この発明による他の有利な構成は、特許請
求の範囲の従属請求項に記載されている。
求の範囲の従属請求項に記載されている。
【０００８】
【０００９】
【実施例】以下、この発明の好適実施例を図面に基づき
より詳しく説明する。以下に説明する図１〜３には、基
本体１０，２０，３０が説明され、これ等の基本体のそ
れぞれ二つがこの発明により一つの部分円板に組み合わ
されている。この組み合わせは図４と５に基づきより詳
しく提示される。
より詳しく説明する。以下に説明する図１〜３には、基
本体１０，２０，３０が説明され、これ等の基本体のそ
れぞれ二つがこの発明により一つの部分円板に組み合わ
されている。この組み合わせは図４と５に基づきより詳
しく提示される。
【００１０】図１には、測角装置の部分円板の基本体１
０が示してある。この基本体１０は薄肉の円板状のホル
ダー１１で構成され、このホルダー上に互いに間隔を保
った硬磁性材料の磁石素子１３，１４，１５，１６が配
置されている。ホルダー１１は非磁性あるいは軟磁性材
料で構成されている。磁石素子１３，１４は一つのトラ
ックで測定方向Ｘに互いに間隔を保って配置されてい
る。磁石素子１３，１４の間の空間には材料がなく、そ
のため非磁性である。磁石素子１３，１４のあるトラッ
クに平行に、互いに間隔を保った磁石素子１５，１６の
ある他のトラックがある。これ等の磁石素子１３，１
４，１５，１６は基本体が一回回転する内で絶対位置を
決める符号を形成する。
０が示してある。この基本体１０は薄肉の円板状のホル
ダー１１で構成され、このホルダー上に互いに間隔を保
った硬磁性材料の磁石素子１３，１４，１５，１６が配
置されている。ホルダー１１は非磁性あるいは軟磁性材
料で構成されている。磁石素子１３，１４は一つのトラ
ックで測定方向Ｘに互いに間隔を保って配置されてい
る。磁石素子１３，１４の間の空間には材料がなく、そ
のため非磁性である。磁石素子１３，１４のあるトラッ
クに平行に、互いに間隔を保った磁石素子１５，１６の
ある他のトラックがある。これ等の磁石素子１３，１
４，１５，１６は基本体が一回回転する内で絶対位置を
決める符号を形成する。
【００１１】全ての磁石素子１３，１４，１５，１６
は、Ｓ極からＮ極へ向く矢印が示すように、軸方向に同
じ方向に磁化されている。この構造の利点は、全てのト
ラックの全ての磁石素子１３，１４，１５，１６が同時
に一様な磁場中で磁化でき、基本体１０と磁化装置の間
で正確に位置決めを行う必要がない点にある。全ての磁
石素子１３，１４，１５，１６の磁化は、ただ一つのコ
イル装置により特に有利にただ一つの処理工程で行われ
る。
は、Ｓ極からＮ極へ向く矢印が示すように、軸方向に同
じ方向に磁化されている。この構造の利点は、全てのト
ラックの全ての磁石素子１３，１４，１５，１６が同時
に一様な磁場中で磁化でき、基本体１０と磁化装置の間
で正確に位置決めを行う必要がない点にある。全ての磁
石素子１３，１４，１５，１６の磁化は、ただ一つのコ
イル装置により特に有利にただ一つの処理工程で行われ
る。
【００１２】図２と３では、それぞれ他の基本体２０，
３０が示してある。この構造は図１の基本体１０に相当
する。磁石素子２３〜２６および３３〜３６はホルダー
２１と３１に装着されている。基本体２０の全ての磁石
素子２３，２４，２５，２６は、図２の実施例の場合、
測定方向Ｘに平行であって、Ｓ極からＮ極に向く同じ方
向に円形状に磁化されている。
３０が示してある。この構造は図１の基本体１０に相当
する。磁石素子２３〜２６および３３〜３６はホルダー
２１と３１に装着されている。基本体２０の全ての磁石
素子２３，２４，２５，２６は、図２の実施例の場合、
測定方向Ｘに平行であって、Ｓ極からＮ極に向く同じ方
向に円形状に磁化されている。
【００１３】基本体３０の全ての磁石素子３３，３４，
３５，３６は、図３の他の実施例の場合、同じ方向に半
径方向に向けて磁化されている。各磁石素子１３〜１６
および３３〜３６の磁場の方向は測定方向Ｘに垂直に向
いている。これに反して、各磁石素子２３〜２６の磁場
の向きは測定方向Ｘに平行である。
３５，３６は、図３の他の実施例の場合、同じ方向に半
径方向に向けて磁化されている。各磁石素子１３〜１６
および３３〜３６の磁場の方向は測定方向Ｘに垂直に向
いている。これに反して、各磁石素子２３〜２６の磁場
の向きは測定方向Ｘに平行である。
【００１４】基本体１０，２０，３０は、溶射法、射出
成形法、型抜法、プレス法あるいは焼結法で特に有利に
作製できる。射出成形法では、磁石素子１３〜１６，２
３〜２６および３３〜３６はプラスチックで結合する永
久磁石で構成されているので、経費上有利に大量生産で
きる。この場合、等方性あるいは非等方性の作製が可能
である。ここで、等方性とは素磁石が射出成形後に非整
列状態になっていることを意味する。射出成形の間に
は、外部磁場を印加することができない。磁石素子１３
〜１６，２３〜２６および３３〜３６の磁化は、射出成
形を終えた後に行われる。非等方な方法では、射出成形
の間に外部磁場を印加する。これにより、素磁石は成形
時に予め方向が定まる。この場合に得ようとする磁気特
性は、等方性製造の場合より著しく良好である。何故な
ら、この効果により磁気優先方位軸を有するフェライト
粒子が容易に望ましい方位に平行に向くからである。
成形法、型抜法、プレス法あるいは焼結法で特に有利に
作製できる。射出成形法では、磁石素子１３〜１６，２
３〜２６および３３〜３６はプラスチックで結合する永
久磁石で構成されているので、経費上有利に大量生産で
きる。この場合、等方性あるいは非等方性の作製が可能
である。ここで、等方性とは素磁石が射出成形後に非整
列状態になっていることを意味する。射出成形の間に
は、外部磁場を印加することができない。磁石素子１３
〜１６，２３〜２６および３３〜３６の磁化は、射出成
形を終えた後に行われる。非等方な方法では、射出成形
の間に外部磁場を印加する。これにより、素磁石は成形
時に予め方向が定まる。この場合に得ようとする磁気特
性は、等方性製造の場合より著しく良好である。何故な
ら、この効果により磁気優先方位軸を有するフェライト
粒子が容易に望ましい方位に平行に向くからである。
【００１５】磁化のために外部あるいは内部磁場を得る
ためには、永久磁石あるいはコイルを使用する。図１〜
３の実施例では、磁石素子１３〜１６，２３〜２６およ
び３３〜３６は非磁性のホルダー１１，２１，３１上に
射出成形されている。ホルダー１１，２１，３１に対し
て合成樹脂を選べば、基本体１０，２０，３０は、一つ
の鋳型の中に異なった二つの材料を鋳込んで、２成分射
出法で作製される。
ためには、永久磁石あるいはコイルを使用する。図１〜
３の実施例では、磁石素子１３〜１６，２３〜２６およ
び３３〜３６は非磁性のホルダー１１，２１，３１上に
射出成形されている。ホルダー１１，２１，３１に対し
て合成樹脂を選べば、基本体１０，２０，３０は、一つ
の鋳型の中に異なった二つの材料を鋳込んで、２成分射
出法で作製される。
【００１６】射出成形法での作製には、ボス、軸あるい
は歯車の形状の機能部材を基本体に直接一体に噴霧成形
するか、あるいはこの種の機能部材を射出成形、プレス
あるいは象眼細工することができると言う利点がある。
ホルダーが磁石材料と同じ硬磁性材料で構成されている
場合には、基本体１０，２０，３０の作製が簡単にな
る。射出成形法では鋳型の中にただ一つの材料を鋳込
む。図４には二種の基本体４０，５０が示してある。ホ
ルダー４１，５１は磁石素子４３，４４，５３の高さに
比べて薄いので、磁石素子４３，４４，５３から出る磁
場には僅かな影響しか生じない。
は歯車の形状の機能部材を基本体に直接一体に噴霧成形
するか、あるいはこの種の機能部材を射出成形、プレス
あるいは象眼細工することができると言う利点がある。
ホルダーが磁石材料と同じ硬磁性材料で構成されている
場合には、基本体１０，２０，３０の作製が簡単にな
る。射出成形法では鋳型の中にただ一つの材料を鋳込
む。図４には二種の基本体４０，５０が示してある。ホ
ルダー４１，５１は磁石素子４３，４４，５３の高さに
比べて薄いので、磁石素子４３，４４，５３から出る磁
場には僅かな影響しか生じない。
【００１７】基本体１０，２０，３０，４０，５０の一
つを磁場に敏感な走査素子、例えばホール素子で走査
し、この基本体１０，２０，３０，４０，５０が静止し
ているホール素子に対して測定方向Ｘに移動すると、ホ
ール素子は、図７に示すように、位置に依存する走査信
号Ａ1 を出力する。このアナログ走査信号Ａ1 をトリガ
ーして周知のように二進信号を形成する。基本体１０，
２０，３０，４０，５０の表面で磁場は零対称でないの
で、走査信号Ａ1 も零対称でない。
つを磁場に敏感な走査素子、例えばホール素子で走査
し、この基本体１０，２０，３０，４０，５０が静止し
ているホール素子に対して測定方向Ｘに移動すると、ホ
ール素子は、図７に示すように、位置に依存する走査信
号Ａ1 を出力する。このアナログ走査信号Ａ1 をトリガ
ーして周知のように二進信号を形成する。基本体１０，
２０，３０，４０，５０の表面で磁場は零対称でないの
で、走査信号Ａ1 も零対称でない。
【００１８】図７と図８の信号波形には、位置Ｐに角度
で依存するホール素子の位置での磁場強度Ｈを単位 mT
で、またこの磁場に比例するホール素子に生じる信号電
圧Ｕを単位 mV で記入されている。二進信号を形成する
ためには、アナログ走査信号Ａ2 が、図８に示すよう
に、零対称であると有利である。この走査信号Ａ2 は、
図４〜６に示すこの発明により形成された部分円板を走
査して得られる。
で依存するホール素子の位置での磁場強度Ｈを単位 mT
で、またこの磁場に比例するホール素子に生じる信号電
圧Ｕを単位 mV で記入されている。二進信号を形成する
ためには、アナログ走査信号Ａ2 が、図８に示すよう
に、零対称であると有利である。この走査信号Ａ2 は、
図４〜６に示すこの発明により形成された部分円板を走
査して得られる。
【００１９】図４の部分円板は、既に説明したように、
二つの同一基本体４０，５０で構成されている。図１，
２または３の二つの基本体１０，２０，３０も使用でき
る。二つの基本体４０，５０は、下部基本体４０の測定
方向Ｘに間隔を保って配置された二つの磁石素子４３，
４４の中間スペースに上部基本体５０の隆起した磁石素
子５３が丁度嵌まるように組み立てられている。図４は
この組立状態を示すが、図６には一つの部分円板に組み
立てられた二つの基本体８０，９０が示してある。二つ
の基本体４０，５０は作製時に同じ向きに磁化され、一
方の基本体５０が組立時に 180°回転させてあるので、
磁石素子５３の磁化は磁石素子４３と４４に対して逆向
きになる。この処置により、磁石素子４３，５３，４４
の形の測定方向Ｘに交互に反転する向きの磁化領域を有
する部分円板が得られる。取扱やすい部分円板にするた
め、二つの基本体４０，５０は互いに接着される。
二つの同一基本体４０，５０で構成されている。図１，
２または３の二つの基本体１０，２０，３０も使用でき
る。二つの基本体４０，５０は、下部基本体４０の測定
方向Ｘに間隔を保って配置された二つの磁石素子４３，
４４の中間スペースに上部基本体５０の隆起した磁石素
子５３が丁度嵌まるように組み立てられている。図４は
この組立状態を示すが、図６には一つの部分円板に組み
立てられた二つの基本体８０，９０が示してある。二つ
の基本体４０，５０は作製時に同じ向きに磁化され、一
方の基本体５０が組立時に 180°回転させてあるので、
磁石素子５３の磁化は磁石素子４３と４４に対して逆向
きになる。この処置により、磁石素子４３，５３，４４
の形の測定方向Ｘに交互に反転する向きの磁化領域を有
する部分円板が得られる。取扱やすい部分円板にするた
め、二つの基本体４０，５０は互いに接着される。
【００２０】部分円板の走査は、好ましくはホルダー４
１と５１の空いた表面に突出する走査素子で行われる。
ホルダー４１と５１を非磁性あるいは磁化されていない
材料で構成すれば、測定方向Ｘに交番する零対称の磁場
ができる。ホルダー４１，５１も同じように磁化される
場合には、零対称性が僅かに乱れる。ここでも零対称の
磁場を得るため、二つの基本体４０，５０を組み立てた
後、逆磁場を加え、擾乱磁場を補償するように磁化を変
えることができる。
１と５１の空いた表面に突出する走査素子で行われる。
ホルダー４１と５１を非磁性あるいは磁化されていない
材料で構成すれば、測定方向Ｘに交番する零対称の磁場
ができる。ホルダー４１，５１も同じように磁化される
場合には、零対称性が僅かに乱れる。ここでも零対称の
磁場を得るため、二つの基本体４０，５０を組み立てた
後、逆磁場を加え、擾乱磁場を補償するように磁化を変
えることができる。
【００２１】ホルダー４１，５１を接着後に切り離す、
例えばフライス加工あるいは切削して磁石素子４３，５
３，４４のみを残す他の可能性もある。測定方向Ｘに零
対称交番磁場を得る特に有利な可能性は、ホルダー４
１，５１の薄肉のウェブを消磁することにある。この薄
肉のウェブを消磁するには小さな逆磁場で十分である。
この場合、磁石素子４３，５３，４４の磁化はただ僅か
に弱まる。
例えばフライス加工あるいは切削して磁石素子４３，５
３，４４のみを残す他の可能性もある。測定方向Ｘに零
対称交番磁場を得る特に有利な可能性は、ホルダー４
１，５１の薄肉のウェブを消磁することにある。この薄
肉のウェブを消磁するには小さな逆磁場で十分である。
この場合、磁石素子４３，５３，４４の磁化はただ僅か
に弱まる。
【００２２】走査素子のところの零対称の交番磁場は、
走査素子に対向する基本体４０が、走査素子より離れて
いる基本体５０より弱く磁化されている場合にも得られ
る。二つの基本体４０，５０を幾何学的に異なるように
形成してもよい他の可能性もある。図５には、接合過程
の間、二つの基本体６０，７０から成る部分円板が示し
てある。磁化は既に説明した例のように行われる。部分
円板の二つの平坦な面で零対称の磁場を発生させるた
め、基本体６０または７０で通しの切欠６７，６８ある
いは７７，７８が設けてある。これ等の切欠にはそれぞ
れ他方の基本体７０あるいは６０の磁石素子７３，７４
あるいは６３，６４の隆起した端部領域が丁度嵌まる。
走査素子に対向する基本体４０が、走査素子より離れて
いる基本体５０より弱く磁化されている場合にも得られ
る。二つの基本体４０，５０を幾何学的に異なるように
形成してもよい他の可能性もある。図５には、接合過程
の間、二つの基本体６０，７０から成る部分円板が示し
てある。磁化は既に説明した例のように行われる。部分
円板の二つの平坦な面で零対称の磁場を発生させるた
め、基本体６０または７０で通しの切欠６７，６８ある
いは７７，７８が設けてある。これ等の切欠にはそれぞ
れ他方の基本体７０あるいは６０の磁石素子７３，７４
あるいは６３，６４の隆起した端部領域が丁度嵌まる。
【００２３】図６は、合体させたこの発明による二つの
基本体８０，９０から成る部分円板を示す。基本体８
０，９０は二つの成形部品である。これ等の部品は射出
成形法でプラスチックで固めた永久磁石により構成され
ている。基本体８０には歯車８８が成形され、鋼鉄のシ
ャフト８９が付けてある。この種の機能部材を一方ある
いは両方の基本体に成形、型抜あるいはプレスされる。
基本体８０，９０から成る部分円板を示す。基本体８
０，９０は二つの成形部品である。これ等の部品は射出
成形法でプラスチックで固めた永久磁石により構成され
ている。基本体８０には歯車８８が成形され、鋼鉄のシ
ャフト８９が付けてある。この種の機能部材を一方ある
いは両方の基本体に成形、型抜あるいはプレスされる。
【００２４】この発明により形成された部分円板の応用
分野は、増分あるいは絶対測角系、特にロータリーエン
コーダーである。この場合には、同じタイプの多数の部
分円板が伝達歯車を介して駆動され、これにより駆動軸
の絶対位置が多回転にわたり測定できる。この発明によ
り形成された部分円板は、アンチブロック（滑り止め）
系にも使用できる。
分野は、増分あるいは絶対測角系、特にロータリーエン
コーダーである。この場合には、同じタイプの多数の部
分円板が伝達歯車を介して駆動され、これにより駆動軸
の絶対位置が多回転にわたり測定できる。この発明によ
り形成された部分円板は、アンチブロック（滑り止め）
系にも使用できる。
【００２５】この発明は、リニヤー測定系で使用される
直線目盛板にも採用できる。この例を図１０に示す。図
９によれば、直線基本体１００は、互いに間隔を保って
配置され、同一方向に同じ向きに磁化された磁石素子１
０３〜１０４で構成されている。図１０には、この発明
により構成された直線目盛板が示してある。この目盛板
は幾何学的に同じ構成で同じように磁化された二つの基
本体１１０，１２０で構成されている。磁石素子の磁化
は、ここでも、測定方向Ｘあるいはこの方向に垂直に行
われる。直線目盛板では、それ以外、既に図１〜６の部
分円板で説明した手段が同じように使用できる。
直線目盛板にも採用できる。この例を図１０に示す。図
９によれば、直線基本体１００は、互いに間隔を保って
配置され、同一方向に同じ向きに磁化された磁石素子１
０３〜１０４で構成されている。図１０には、この発明
により構成された直線目盛板が示してある。この目盛板
は幾何学的に同じ構成で同じように磁化された二つの基
本体１１０，１２０で構成されている。磁石素子の磁化
は、ここでも、測定方向Ｘあるいはこの方向に垂直に行
われる。直線目盛板では、それ以外、既に図１〜６の部
分円板で説明した手段が同じように使用できる。
【００２６】測定目盛板は一つあるいは複数のトラック
に磁石素子を有し、増分式または符号化式に形成されて
いる。この場合、符号化はただ一つのトラックにも所謂
チェーンコードとして可能である。図示して実施例で
は、磁石素子は長方形に段を付けたパターンにされてい
るが、正弦波状あるいは三角形状のパターンにすること
もできる。
に磁石素子を有し、増分式または符号化式に形成されて
いる。この場合、符号化はただ一つのトラックにも所謂
チェーンコードとして可能である。図示して実施例で
は、磁石素子は長方形に段を付けたパターンにされてい
るが、正弦波状あるいは三角形状のパターンにすること
もできる。
【００２７】測定目盛板は二つの基本体４０，５０，６
０，７０，８０，９０，１１０，１２０でのみ構成され
ていると特に有利である。しかし、この発明の枠内で測
定目盛板を二つ以上の互いに嵌まり合う基本体で構成す
ることも可能である。図４〜６に示したような多トラッ
ク測定目盛板では、例えば各トラックが二つの基本体で
構成されていもよい。図示する４トラックでは、この発
明による組み立てによる測定目盛を形成する８つの基本
体である。大きく測定目盛板や長い測定目盛板でも、全
測定長さに関して、二つ以上の基本体が測定目盛板を形
成するために使用される。
０，７０，８０，９０，１１０，１２０でのみ構成され
ていると特に有利である。しかし、この発明の枠内で測
定目盛板を二つ以上の互いに嵌まり合う基本体で構成す
ることも可能である。図４〜６に示したような多トラッ
ク測定目盛板では、例えば各トラックが二つの基本体で
構成されていもよい。図示する４トラックでは、この発
明による組み立てによる測定目盛を形成する８つの基本
体である。大きく測定目盛板や長い測定目盛板でも、全
測定長さに関して、二つ以上の基本体が測定目盛板を形
成するために使用される。
【００２８】
【発明の効果】以上、説明したように、この発明で得ら
れる利点は、特に測定目盛を簡単な仕上げ方法で作製で
き、特に簡単な磁化が可能である点にある。
れる利点は、特に測定目盛を簡単な仕上げ方法で作製で
き、特に簡単な磁化が可能である点にある。
【図１】 軸方向に磁化させた基本体の斜視図、
【図２】 円周方向に磁化された基本体の斜視図、
【図３】 半径方向に磁化された基本体の斜視図、
【図４】 この発明による二部品の軸方向に磁化された
部分円板の斜視図、
部分円板の斜視図、
【図５】 二部品の他の部分円板の斜視図、
【図６】 機能部材を伴う部分円板の斜視図、
【図７】 図１の基本体を走査して生じる信号の波形
図、
図、
【図８】 図４の基本体を走査して生じる信号の波形
図、
図、
【図９】 直線基本体の斜視図、
【図１０】 この発明による二部品の直線測定目盛板の
斜視図。
斜視図。
１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９
０，１００，１１０，１２０
基本体 １１，２１，３１，４１，５１ ホルダ
ー １３，１４，１５，１６，２３，２４，２５，２６，３
３，３４，３５，３６４３，４４，５３，６３，６４，
７３，７４ 磁石素子 ６７，６８，７７，７８ 切欠 ８８ 歯車 ８９ スチー
ルシャフト Ｘ 測定方
向 Ａ1,Ａ2 走査信
号
０，１００，１１０，１２０
基本体 １１，２１，３１，４１，５１ ホルダ
ー １３，１４，１５，１６，２３，２４，２５，２６，３
３，３４，３５，３６４３，４４，５３，６３，６４，
７３，７４ 磁石素子 ６７，６８，７７，７８ 切欠 ８８ 歯車 ８９ スチー
ルシャフト Ｘ 測定方
向 Ａ1,Ａ2 走査信
号
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−1575（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−33655（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−118259（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−145520（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−243867（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01B 7/00 - 7/34 G01D 5/00 - 5/62
Claims (9)
- 【請求項１】 測定方向（Ｘ）に配置された複数の磁石
素子（４３，４４，５３，６３，６４，７３，７４）を
有する測定目盛板において、測定目盛板が基本体（４
０，５０，６０，７０，８０，９０，１１０，１２０）
を合体させて形成され、各基本体（４０，５０，６０，
７０，８０，９０，１１０，１２０）が複数の磁石素子
（４３，４４，５３，６３，６４，７３，７４）を有
し、基本体（４０，５０，６０，７０，８０，９０，１
１０，１２０）の全ての磁石素子（４３，４４，５３，
６３，６４，７３，７４）がただ一つの共通方向に同一
向きに磁化され、合体させた測定目盛板が測定方向
（Ｘ）に交互に一方の基本体（４０，６０）および他方
の基本体（５０，７０）の一つの磁石素子（４３，４
４，５３，６３，６４，７３，７４）を有し、合体させ
た状態で一方の基本体（４０，６０）の磁石素子（４
３，４４，６３，６４）の磁場の方向が他の基本体（５
０，７０）の磁石素子（５３，７３，７４）の磁場の方
向とは相違していることを特徴とする測定目盛板。 - 【請求項２】 測定目盛板は合体させた二つの基本体
（４０，５０，６０，７０，８０，９０，１１０，１２
０）で構成され、合体させた状態で一方の基本体（４
０，６０）の磁石素子（４３，４４，６３，６４）の磁
場が他方の基本体（５０，７０）の磁石素子（５３，７
３，７４）の磁場の逆方向を向いていることを特徴とす
る請求項１に記載の測定目盛板。 - 【請求項３】 基本体（４０，５０，６０，７０）は少
なくとも近似的に同じ寸法を有し、合体させる時、一方
の基本体（４０，６０）の隆起した磁石素子（４３，４
４，６３，６４）の隙間に他方の基本体（５０，７０）
の隆起した磁石素子（５３，７３，７４）が嵌まること
を特徴とする請求項１または２に記載の測定目盛板。 - 【請求項４】 基本体（４０，５０，６０，７０）は接
着で合体させてあることを特徴とする請求項１〜３の何
れか１項に記載の測定目盛板。 - 【請求項５】 基本体（４０，５０，６０，７０）の全
ての磁石素子（４３，４４，５３，６３，６４，７３，
７４）はホルダー（４１，５１，６１，７１）の上に隆
起するように装着され、磁石素子（４３，４４，５３，
６３，６４，７３，７４）とホルダー（４１，５１，６
１，７１）は同じ材料で構成され、樹脂で固めた硬磁性
材料の一体の成形部品を形成することを特徴とする請求
項１〜４の何れか１項に記載の測定目盛板。 - 【請求項６】 基本体（１０，２０，３０，４０，５
０，６０，７０，８０，９０，１１０，１２０）は、溶
射、射出成形、型抜、プレスあるいは焼結法で作製され
ていることを特徴とする請求項５に記載の測定目盛板。 - 【請求項７】 基本体（１０，２０，３０，４０，５
０，６０，７０，８０，９０，１１０，１２０）の全て
の磁石素子（１３〜１６，２３〜２６，３３〜３６，４
３，４４，５３，６３，６４，７３，７４，１０３，１
０４）は、一回の共通の磁化工程で磁化されることを特
徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の測定目盛
板。 - 【請求項８】 測定方向（Ｘ）に互いに間隔を置いた磁
石素子（１３〜１６，２３〜２６，３３〜３６，４３，
４４，５３，６３，６４，７３，７４，１０３，１０
４）が複数のトラック内に設けてあり、個々のトラック
の磁石素子（１３〜１６，２３〜２６，３３〜３６，４
３，４４，５３，６３，６４，７３，７４，１０３，１
０４）は測定方向（Ｘ）に対して垂直に眺めて、互いに
間隔を置いて配置されていることを特徴とする請求項１
〜７の何れか１項に記載の測定目盛板。 - 【請求項９】 測定目盛板は磁石素子（１３〜１６，２
３〜２６，３３〜３６，４３，４４，５３，６３，６
４，７３，７４）が半径方向、あるいは軸方向、あるい
は円周方向に磁化されている測角装置用の目盛円板であ
ることを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の
測定目盛板。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4442371A DE4442371A1 (de) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | Maßverkörperung |
| DE4442371:3 | 1994-11-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08233507A JPH08233507A (ja) | 1996-09-13 |
| JP2966784B2 true JP2966784B2 (ja) | 1999-10-25 |
Family
ID=6534391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7304475A Expired - Fee Related JP2966784B2 (ja) | 1994-11-29 | 1995-11-22 | 測定目盛板 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5734266A (ja) |
| EP (1) | EP0715151B1 (ja) |
| JP (1) | JP2966784B2 (ja) |
| AT (1) | ATE151870T1 (ja) |
| DE (2) | DE4442371A1 (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19533120A1 (de) * | 1995-09-07 | 1997-03-13 | Interelectric Ag | Magnetischer Positionsgeber |
| DE19709087A1 (de) | 1997-03-06 | 1998-09-10 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Schaltungsanordnung und Verfahren zum Betrieb für einen Positionsgeber mit Hall-Elementen |
| DE19757116C2 (de) * | 1997-12-20 | 2001-02-22 | Daimler Chrysler Ag | Anordnung mit magnetischem Maßstab |
| DE19820014A1 (de) | 1998-05-06 | 1999-11-11 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Multiturn-Codedrehgeber |
| FI112278B (fi) * | 2000-01-20 | 2003-11-14 | High Speed Tech Ltd Oy | Menetelmä sähkökoneen roottorin sijainnin määrittämiseksi sekä sijaintianturi |
| DE10133559B4 (de) * | 2001-07-13 | 2005-01-27 | Siemens Ag | Magnetoresistiver Winkelsensor |
| JP2003344100A (ja) * | 2002-05-28 | 2003-12-03 | Niles Co Ltd | 回転検出装置及びその製造方法 |
| DE10232559A1 (de) | 2002-07-18 | 2004-02-05 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Maßverkörperung und Verfahren zur Herstellung einer Maßverkörperung |
| US7331247B2 (en) * | 2003-08-28 | 2008-02-19 | Amiteq Co., Ltd. | Relative rotational position detection apparatus having magnetic coupling boundary sections that form varying magnetic couplings |
| DE102004010947A1 (de) * | 2004-03-03 | 2005-10-06 | Carl Freudenberg Kg | Winkelmesseinrichtung und Verfahren zu deren Herstellung |
| JP2007198843A (ja) * | 2006-01-25 | 2007-08-09 | Mitsubishi Electric Corp | 磁気検出装置 |
| DE102008008377B3 (de) * | 2008-02-09 | 2009-09-24 | Harmonic Drive Ag | Maßverkörperung und Absolutwertgeber |
| DE102008042912A1 (de) * | 2008-10-16 | 2010-04-22 | Robert Bosch Gmbh | Sensoreinrichtung zum Erfassen der Drehlage eines rotierenden Bauteils |
| DE102011088365A1 (de) * | 2011-12-13 | 2013-06-13 | Zf Friedrichshafen Ag | Sensorvorrichtung, Verfahren zur Erfassung einer Position des Magnetelementes in Bezug zu einem Sensorelement und Magnetelement für eine Sensorvorrichtung |
| US10323960B2 (en) | 2014-12-31 | 2019-06-18 | Ingersoll-Rand Company | Method of making sensing mechanism and machine system using same |
| DE102015104795B4 (de) * | 2015-03-27 | 2019-06-19 | Windhorst Beteiligungsgesellschaft Mbh | Axial mehrpolig magnetisierter Magnet, Vorrichtung mit axial mehrpolig magnetisierten Magneten, Verwendung der Vorrichtung zur Drehwinkelerkennung und Verwendung der Vorrichtung zur elektrischen Kommutierung bei Elektromotoren |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1281549B (de) | 1962-11-15 | 1968-10-31 | Siemens Ag | Elektronischer Impulsgeber fuer einen Laeufer aufweisende Elektrizitaetszaehler, der eine dem Laeuferdrehwinkel entsprechende Impulszahl abgibt |
| US3961214A (en) | 1975-06-18 | 1976-06-01 | International Telephone & Telegram Corporation | Velocity pick-off with noise cancellation |
| JPS54118259A (en) * | 1978-03-06 | 1979-09-13 | Nec Corp | Angle detector |
| GB2052855B (en) * | 1979-03-30 | 1983-05-18 | Sony Corp | Magnetoresistive transducers |
| DE3126806A1 (de) | 1981-07-07 | 1983-01-27 | Siemens Ag | Digitaler messsensor, seine verwendung und verfahren zu seiner herstellung |
| DE3208591C2 (de) * | 1982-03-10 | 1986-06-05 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Digitales elektrisches Längen- oder Winkelmeßsystem |
| DE3214794C2 (de) * | 1982-04-21 | 1984-06-07 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Magnetische Längen- oder Winkelmeßeinrichtung |
| DE3245914C1 (de) * | 1982-12-11 | 1984-03-29 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Messeinrichtung |
| DE3308813C2 (de) * | 1983-03-12 | 1985-02-07 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Meßeinrichtung |
| DE3308814C2 (de) * | 1983-03-12 | 1985-02-07 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Meßeinrichtung |
| DE3583870D1 (de) * | 1984-01-25 | 1991-10-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Magnetmessaufnehmer. |
| JPS60214219A (ja) * | 1984-04-11 | 1985-10-26 | Hitachi Ltd | 磁気ロ−タリエンコ−ダ |
| US5089817A (en) * | 1989-09-18 | 1992-02-18 | The Torrington Company | High resolution encoder |
| US4987415A (en) * | 1989-09-18 | 1991-01-22 | The Torrington Company | High resolution encoder |
| DE4316221C2 (de) * | 1993-05-14 | 1995-11-23 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Positionsmeßeinrichtung |
-
1994
- 1994-11-29 DE DE4442371A patent/DE4442371A1/de not_active Withdrawn
-
1995
- 1995-09-19 AT AT95114699T patent/ATE151870T1/de not_active IP Right Cessation
- 1995-09-19 DE DE59500188T patent/DE59500188D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-09-19 EP EP95114699A patent/EP0715151B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-11-22 JP JP7304475A patent/JP2966784B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1995-11-28 US US08/563,390 patent/US5734266A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0715151B1 (de) | 1997-04-16 |
| JPH08233507A (ja) | 1996-09-13 |
| ATE151870T1 (de) | 1997-05-15 |
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| DE59500188D1 (de) | 1997-05-22 |
| DE4442371A1 (de) | 1996-05-30 |
| US5734266A (en) | 1998-03-31 |
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Legal Events
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