JP3505801B2 - マグネスケールの製造方法及び製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工作機械等の直線変位
検出手段として用いられるリボン状マグネスケールの製
造方法及び製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】発明の背景 一般に、工作機械などに用いられる直線変位検出手段と
して、一定のピッチごとに磁化したいわゆるマグネスケ
ールに沿って、２個の磁気ヘッドを検出対象の変位に応
じて相対移動させ、これら磁気ヘッドの出力の変化から
検出対象の変位を検知するものが知られている。そして
図６に示すように、安価タイプのマグネスケール１とし
て、リボン状の磁気記録媒体（以下、リボンという）２
をスケールベース３上に溶接したものがあるが、このマ
グネスケール１は、高精度，高信頼性を保証する為に、
リボン２に一定のテンションを加えた状態で溶接を行な
う必要がある。そのために、リボン２の両端部には確実
にテンションを加えるための掴み代が必要で、またこの
掴み代は溶接固定が完了した後には不用となり除去しな
ければならない物であった。

【０００３】従来のマグネスケールの製造方法及び製造
装置 すなわち、従来マグネスケール１は、リボン２を掴み代
分だけ長く切断するとともにロケート穴を形成して切出
す切断工程と、この切断工程により切出したリボン２の
切断片の両端を掴んで張力を加えた状態でスケールベー
ス３上に溶接する溶接工程と、スケールベース３上に溶
接したリボン２の掴み代を切り離して除去する掴み代除
去工程とにより製造され、またそのための製造装置とし
ては、図７に示すような切断用パンチ１０及びロケート
穴用パンチ１１が形成された金型１２を有して前記切断
工程を行なうプレス機と、前記溶接工程を行なう溶接機
とを備えたものが使用され、掴み代除去工程は手作業に
より行なわれていた。

【０００４】ところで、掴み代除去工程における掴み代
の除去方法としては、従来刃物を用いて手作業で切断す
る方式、すなわちペーパカッター方式とハサミ方式の２
方式が採用されていた。ペーパカッター方式は、図８に
示すようなペーパカッター１３を使用してマグネスケー
ル１のリボン２をスケールベース３の端面位置で切断す
るもので、ハサミ方式は、図９に示すようなはさみ１４
によりリボン２を切断するものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このため、リボン２の
切断面が図６に示す様に、スケールベース３端面よりシ
ャープエッヂ２ａの状態でほんの僅か（Δｄ）突出して
しまい、後工程において、取扱中にこのシャープエッヂ
２ａを引掛けて溶接部をはがしたり、また作業者が手を
切る等の不具合が発生する恐れがあり、これを回避する
ためには掴み代切断後にやすり等でリボン２のシャープ
エッヂ２ａを削り落とすといっためんどうな作業が必要
であった。

【０００６】そこで本発明は、リボンの端面が鋭く突出
しないマグネスケールが容易に得られるマグネスケール
の製造方法及び製造装置を提供することを目的としてい
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載のマグネスケールの製造方法は、リボ
ン状の磁気記録媒体をスケールベースよりも掴み代分だ
け長く切断する切断工程と、この切断工程により切出し
た磁気記録媒体の切断片を、両端の掴み代を掴んで張力
を加えた状態でスケールベース上に溶接する溶接工程
と、この溶接工程の後に前記切断片の掴み代を切り離し
て除去する掴み代除去工程とを有するマグネスケールの
製造方法において、前記掴み代除去工程の前に、前記切
断片の掴み代の切り離し位置に幅方向の溝を形成する溝
加工工程を設けたことを特徴とする。

【０００８】また、請求項２記載のマグネスケールの製
造方法は、請求項１記載のマグネスケールの製造方法に
おいて、前記切断工程における切断加工をプレス加工に
より行ない、前記溝を加工するための溝用パンチ部をこ
のプレス加工のプレス型に設けて、前記切断工程と前記
溝加工工程とを同時に行なうことを特徴とする。

【０００９】また、請求項３記載のマグネスケールの製
造装置は、供給リールから引出されたリボン状の磁気記
録媒体をスケールベースよりも掴み代分だけ長く切断す
るプレス機と、このプレス機により切出した磁気記録媒
体の切断片を、両端の掴み代を掴んで張力を加えた状態
でスケールベース上に溶接する溶接機とを備えたマグネ
スケールの製造装置において、前記切断片の掴み代の切
り離し位置に幅方向の溝を形成するための溝用パンチ部
を、前記プレス機のプレス型に設けたことを特徴とす
る。

【００１０】

【作用】本発明では、掴み代除去工程の前に、リボン状
磁気記録媒体の切断片の掴み代の切り離し位置に幅方向
の溝が形成されるので、掴み代除去工程においては、前
記掴み代を折り曲げることにより道具（刃物）を使用し
ないで容易に掴み代の切断が可能となり、しかも切断後
のリボン状磁気記録媒体の端面は、前記溝の分だけ角が
とれた形状となる。

【００１１】また、前記溝を加工するための溝用パンチ
部を切断工程のためのプレス型に設けて、切断工程と前
記溝加工工程とを同時に行なうようにした場合には、従
来と同等の工数及び同等の製造装置の規模でリボンの端
面が鋭く突出しないマグネスケールが得られる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。なお、従来例と同様の構成要素については同符
号を用いてその説明を省略する。

【００１３】実施例の製造装置 図３は、本実施例のマグネスケールの製造装置を示して
いる。この装置は、ベース２０上に、供給リールユニッ
ト３０、プレス機４０、送出しユニット５０、引出しユ
ニット６０、ベースクランプユニット７０、テンション
ユニット８０、溶接機９０を有し、さらに例えばシーケ
ンス制御方式により各ユニット等の動作を制御する制御
手段（図示省略）を備える。供給リールユニット３０
は、リボン２をフープ材として巻き付けておく供給リー
ル３１を有し、この供給リール３１からリボン２を供給
するものである。

【００１４】プレス機４０は、図４に示すような切断用
パンチ部４１，溝用パンチ部４２及びロケート穴用パン
チ部４３が形成された金型４４を有して、図５に示すよ
うにリボン２をスケールベース３よりも掴み代２ｂ（長
さＬ）だけ長く切断するとともに、ロケート穴２ｃと、
幅方向全長に渡る溝２ｄ（この場合リボン２の両面に形
成されたいわゆるコイニング溝）とを同時に加工するも
のである。なお、溝２ｄの深さ等の寸法は、掴み代２ｂ
が人力で折り曲げることにより切断できる寸法に設定さ
れている。

【００１５】送出しユニット５０は、供給リールユニッ
ト３０から供給されているリボン２を把持してプレス機
４０側に移動する可動部５１を有し、プレス機４０によ
るプレス加工後にリボン２を一定量Ｌ１送り出すもので
ある。引出しユニット６０は、プレス機４０の後流側に
水平にセットされたスケールベース３に沿って移動する
可動部６１を有し、この可動部６１のピンを送出しユニ
ット５０により送り出されてきたリボン２のロケート穴
２ｃに引掛けて移動させることにより、リボン２をスケ
ールベース３上に引出すものである。

【００１６】ベースクランプユニット７０は、ストロー
クＬ２を有するエアシリンダ７１を備え、引出しユニッ
ト６０の可動部６１をこのエアシリンダ７１によりリボ
ン切断プレス位置で一時停止させ、プレス加工後にリボ
ン溶接位置まで移動させる機能と、さらにスケールベー
ス３の長手方向の位置決めを行なう機能を有するもので
ある。ここで、リボン切断プレス位置とは、引出しユニ
ット６０により引出されたリボン２の後端側がプレス機
４０に対して位置決めされたときの可動部６１の位置を
いい、図３においては符号６１ａで示す。また、リボン
溶接位置とは、引出しユニット６０により引出されたリ
ボン２の切断片（後端側も切断されたもの）がスケール
ベース３に対して溶接される所定位置に位置決めされた
ときの可動部６１の位置をいい、リボン切断プレス位置
に対して距離Ｌ２だけ離れた位置であって、図３におい
ては符号６１ｂで示す。すなわち、この距離Ｌ２は、プ
レス機４０の先端側の溝用パンチ部４２からスケールベ
ース３の後端セット基準面までの距離Ｌｘに等しく設定
されている。そして、このベースクランプユニット７０
は、前記後端セット基準面により位置決めされたスケー
ルベース３の先端位置に応じてその位置が自動的に変化
するようになっており、スケールベース３の長さが異な
っても自動的に対応できる構成となっている。

【００１７】テンションユニット８０は、スケールベー
ス３上に引出され位置決めされたリボン２の切断片に一
定のテンション（約３Ｋｇ）を与えるための機構で、リ
ボン２の切断片の後端側を把持するリボンクランプ部８
１と、滑車８２を介してこのリボンクランプ部８１と金
属ワイヤ８３で接続された重り部８４とから成る。溶接
機９０は、ボールネジとステッピングモータにてスケー
ルベース３に沿って移動し、スケールベース３上に位置
決めされ前記テンションユニット８０により適正テンシ
ョンが加えられたリボン２の切断片をスケールベース３
にレーザ溶接するものである。

【００１８】実施例の製造方法 次に、上記製造装置の動作及び上記製造装置により実施
されるマグネスケールの製造方法について説明する。上
記製造装置では、まずベースクランプユニット７０が、
スケールベース３を前記後端セット基準面により位置決
めし、このスケールベース３の先端位置に応じて前後動
作して、セットされたスケールベース３の長さに対応し
た位置で停止する。ついで、供給リールユニット３０か
ら供給され先端側がプレス機４０により切断されたリボ
ン２が、まず送出しユニット５０により距離Ｌ１だけス
ケールベース３の側に送り出され、引出しユニット６０
の可動部６１をリボン２の先端側ロケート穴に連結でき
る位置に位置決めされる。次に引出しユニット６０が、
可動部６１を作動させてリボン２に連結し、前述のリボ
ン切断プレス位置まで移動させて停止させることで、リ
ボン２の後端側をプレス機４０に対して位置決め、さら
にこの位置決め状態でプレス機４０が作動してリボン２
の後端側の切断及び前述の溝２ｄ等の成形が行なわれる
（切断工程，溝加工工程）。なおこの切断工程における
リボン２の後端側のプレス加工においては、後続のリボ
ン２の先端側の溝２ｄやロケート穴２ｃの成形が同時に
行なわれることになる。

【００１９】そして、ベースクランプユニット７０は、
上記切断工程が完了すると、引出しユニット６０の可動
部６１をリボン溶接位置まで移動させて、リボン２の切
断片をスケールベース３に対する溶接位置に位置決め
る。リボン２の切断片が溶接位置に位置決められると、
テンションユニット８０が、このリボン２の切断片に一
定のテンション（約３Ｋｇ）を与える。ついで、溶接機
９０は、ボールネジとステッピングモータにてスケール
ベース３に沿って移動し、リボン２の切断片をスケール
ベース３にレーザ溶接する（溶接工程）。こうして、図
１のようにスケールベース３上にリボン２が溶接された
中間品が得られ、スケールベース３の両側に突出した掴
み代２ｃを切り離すことで、スケールベースが完成する
が、この掴み代除去工程は道具を使用しない手作業で容
易に行なえる。すなわち、図１の点線に示すように、掴
み代２ｃを上下に振るように折り曲げれば、溝２ｄが形
成された切り離し位置で図２に示すように切断できる
（掴み代除去工程）。

【００２０】このように、本実施例では、掴み代除去工
程の前に、リボン２の切断片の掴み代２ｃの切り離し位
置の両面に幅方向の溝２ｄが形成されるので、掴み代除
去工程においては、掴み代２ｃを折り曲げることにより
道具を使用しないで容易に掴み代２ｂの切断が可能とな
り、しかも切断後のリボン２の端面は、図２に示すよう
に溝２ｄの分だけ角がとれた形状となる。そして、溝２
ｄを加工するための溝用パンチ部４２を切断工程のため
のプレス型４４に設けて、切断工程と溝加工工程とを同
時に行なうようにしているから、従来と同等の工数及び
同等の製造装置の規模でリボン２の端面が鋭く突出しな
いマグネスケールが得られる。したがって、後工程にお
いて、取扱中にリボン２の溶接部をはがしたり、また作
業者が手を切る等の不具合が発生する恐れを、工数増加
や製造装置の大型化を伴うことなく回避できて、マグネ
スケールの製造自動化，製造装置の小型化，生産性向上
あるいは品質向上等に貢献できるとともに、掴み代除去
工程において道具（刃物）を使用しないことで、従来よ
りも製造設備を低減し、また切粉の発生を回避して作業
環境を従来より清浄に保つことができる効果がある。

【００２１】また、本実施例の場合、ベースクランプユ
ニット７０が、スケールベース３を前記後端セット基準
面により位置決めし、このスケールベース３の先端位置
に応じて前後動作して、セットされたスケールベース３
の長さに対応して停止した後、可動部６１の前述のリボ
ン切断プレス位置への位置決め、あるいはその後のリボ
ン溶接位置への位置決めを行なう構成であり、長さが異
なるスケールベース３が順次供給されても、これに自動
的に対応してリボン２が所定長さに切断されてスケール
ベース３に対して位置決めされる。このため、スケール
ベース３の長さの違いに対して段取換えなしにマグネス
ケールの自動製造が可能となり、多品種少量生産を効率
良く行なえるという固有の効果がある。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、掴み代除去工程の前
に、リボン状磁気記録媒体の切断片の掴み代の切り離し
位置に幅方向の溝が形成されるので、掴み代除去工程に
おいては、前記掴み代を折り曲げることにより道具（刃
物）を使用しないで容易に掴み代の切断が可能となり、
しかも切断後のリボン状磁気記録媒体の端面は、前記溝
の分だけ角がとれた形状となる。したがって、後工程に
おいて、取扱中にリボン状磁気記録媒体の溶接部をはが
したり、また作業者が手を切る等の不具合が発生する恐
れを回避できて、マグネスケールの生産性向上あるいは
品質向上等に貢献できるとともに、掴み代除去工程にお
いて道具（刃物）を使用しないことで、従来よりも製造
設備を減らし、また切粉の発生を回避して作業環境を従
来より清浄に保つことができる効果がある。

【００２３】さらに、前記溝を加工するための溝用パン
チ部を切断工程のためのプレス型に設けて、切断工程と
前記溝加工工程とを同時に行なうようにした場合には、
従来と同等の工数及び同等の製造装置の規模でリボンの
端面が鋭く突出しないマグネスケールが得られ、マグネ
スケールの製造自動化，製造装置の小型化等にも貢献で
きる。また、長さが異なるスケールベースが順次供給さ
れても、これに自動的に対応してリボンが所定長さに切
断されてスケールベースに対して位置決めされるので、
スケールベースの長さの違いに対して段取換えなしにマ
グネスケールの自動製造が可能となり、多品種少量生産
を効率良く行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のマグネスケールの製造方法の一実施例
において掴み代を切り離す直前のマグネスケールを示す
側面図である。

【図２】本発明のマグネスケールの製造方法の一実施例
における掴み代除去工程を説明するためのマグネスケー
ルの側面図である。

【図３】本発明のマグネスケールの製造装置の一実施例
を示す側面図である。

【図４】本発明のマグネスケールの製造装置の一実施例
におけるプレス型を示す平面図である。

【図５】本発明のマグネスケールの製造装置の一実施例
におけるプレス型によりプレス加工されたリボン先端側
を示す斜視図である。

【図６】従来の製造方法よりなるマグネスケールの端部
を示す側面図である。

【図７】従来のマグネスケールの製造方法におけるプレ
ス型を示す平面図である。

【図８】従来のマグネスケールの製造方法におけるペー
パーカッターによる掴み代除去工程を示す斜視図であ
る。

【図９】従来のマグネスケールの製造方法におけるはさ
みによる掴み代除去工程を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ マグネスケール ２ リボン状磁気記録媒体（リボン） ２ｂ 掴み代 ２ｄ 溝 ３ スケールベース ３１ 供給リール ４０ プレス機 ４２ 溝用パンチ部 ４４ プレス型 ９０ 溶接機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−302829（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−24511（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−226810（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−168356（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−160539（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−41715（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−49814（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01D 5/00 - 5/62 G01B 7/00 - 7/34 G01P 1/00 - 3/80

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リボン状の磁気記録媒体をスケールベー
   スよりも掴み代分だけ長く切断する切断工程と、この切
   断工程により切出した磁気記録媒体の切断片を、両端の
   掴み代を掴んで張力を加えた状態でスケールベース上に
   溶接する溶接工程と、この溶接工程の後に前記切断片の
   掴み代を切り離して除去する掴み代除去工程とを有する
   マグネスケールの製造方法において、 前記掴み代除去工程の前に、前記切断片の掴み代の切り
   離し位置に幅方向の溝を形成する溝加工工程を設けたこ
   とを特徴とするマグネスケールの製造方法。
2. 【請求項２】 前記切断工程における切断加工をプレス
   加工により行ない、前記溝を加工するための溝用パンチ
   部をこのプレス加工のプレス型に設けて、前記切断工程
   と前記溝加工工程とを同時に行なうことを特徴とする請
   求項１に記載のマグネスケールの製造方法。
3. 【請求項３】 供給リールから引出されたリボン状の磁
   気記録媒体をスケールベースよりも掴み代分だけ長く切
   断するプレス機と、このプレス機により切出した磁気記
   録媒体の切断片を、両端の掴み代を掴んで張力を加えた
   状態でスケールベース上に溶接する溶接機とを備えたマ
   グネスケールの製造装置において、 前記切断片の掴み代の切り離し位置に幅方向の溝を形成
   するための溝用パンチ部を、前記プレス機のプレス型に
   設けたことを特徴とするマグネスケールの製造装置。