JP3911087B2 - 位置検出装置のヘッドスライダの固定具 - Google Patents
位置検出装置のヘッドスライダの固定具 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機器や産業機械等に用いられる位置検出装置のヘッドスライダを、本体等に固定する固定具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、工作機械や産業機械等では、直線移動する可動部の位置制御を行うために、スケール装置等の位置検出装置が用いられている。
【０００３】
スケール装置は、一般に、本体部と、この本体部に直線移動可能に設けられているヘッドスライダとから構成されている。
【０００４】
本体部内には、スケールと呼ばれる、例えば丸棒等の長尺状の形状をした記録媒体が設けられている。このスケールには、ピットやマーク等が所定連続して所定の間隔で繰り返される位置信号が、長手方向に沿って記録されている。例えば、このスケールには、所定の記録波長で極性が反転する磁気信号が位置信号として、長手方向に沿って連続して記録されている。また、ヘッドスライダ内には、スケールに記録されている位置信号を検出する検出ヘッドが設けられている。この検出ヘッドは、スケールに記録されている位置信号が検出できるように例えばこの位置信号に対向する位置に設けられるとともに、ヘッドスライダの直線移動に伴いスケールの長手方向に平行移動する。
【０００５】
このような本体部とヘッドスライダとから構成されるスケール装置は、相対的に直線移動する工作機械等の基準部と可動部とに取り付けられる。このスケール装置は、本体部或いはヘッドスライダのいずれか一方が、移動をしない基準部に固定され、他方が、可動部に固定される。このとき、本体部は、内部に設けられたスケールの長手方向が、可動部の移動方向に平行となるように取り付けられる。従って、このスケール装置では、この可動部の直線移動に応じて本体部とヘッドスライダとの相対位置が変化する。
【０００６】
このことによりスケール装置では、ヘッドスライダ内に設けられた検出ヘッドがこの相対位置の変化に応じて変化する位置信号を検出し、この可動部の移動位置を制御することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなスケール装置では、ヘッドスライダが振動して検出ヘッドやスケール等が破損することのないように、工作機械等に取り付けられるまでは、ヘッドスライダが本体部に固定され運搬等がされている。
このようなスケール装置のヘッドスライダを本体部に固定する方式としては、従来より、ねじ固定方式や樹脂又はバネによるはさみ方式がある。
【０００８】
ねじ固定方式では、本体部とヘッドスライダとに固定具を架けわたして、これを固定する。また、はさみ方式では、弾力性のある樹脂やバネ等の付勢力を用いて、ヘッドスライダと本体部とを固定具により挟持する。
【０００９】
しかしながら、ねじ固定方式では、本体部及びヘッドスライダの両者に、ねじ孔を設けなければならず、製造コストが高くなってしまっていた。また、ねじ固定をするため、ヘッドスライダを本体部に固定する固定具の取り付けや取り外しが不便であった。さらに、ねじ固定方式では、ヘッドスライダの本体部に対する固定位置がねじ孔が設けられた位置に定まってしまうので、例えば、スケール装置を工作機械に取り付ける場合に予め固定具を取り外しておかなければならず、取付ミス等が発生しやすかった。
【００１０】
また、はさみ方式では、本体部とヘッドスライダとを挟持する固定具の形状が複雑となってしまっていた。また、複数の部材を組み合わせて本体部とヘッドスライダとを固定しなければならないので、コストが高くなってしまっていた。
【００１１】
本発明は、このような実情を鑑みてなされたものであり、コストが安く、また、容易にヘッドスライダを本体に固定することができる位置検出装置のヘッドスライダの固定具を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明に係る位置検出装置のヘッドスライダの固定具は、長手方向に位置信号が記録された長尺状の記録媒体を有する本体と、上記位置信号を検出する検出ヘッドを保持してこの検出ヘッドが上記記録媒体の長手方向に移動するように上記本体に設けられたヘッドスライダとからなり、この本体とヘッドスライダとの相対移動位置を検出する位置検出装置の上記ヘッドスライダを、上記本体に固定する位置検出装置のヘッドスライダの固定具であって、上記本体に係合する第１の係合爪と、上記ヘッドスライダに係合する第２の係合爪と、上記本体と上記ヘッドスライダとの間に亘って配置され、上記本体側の端部に上記第１の係合爪が一体に形成され、上記ヘッドスライダ側の端部に上記第２の係合爪が一体に形成された固定部と、上記固定部の上記第１の係合爪と第２の係合爪の間に、上記ヘッドスライダの移動方向に平行に設けられ、上記ヘッドスライダの移動方向と直交する方向に弾性変位する弾性変位部と、上記固定部に一体に設けられ、上記弾性変位部に上記ヘッドスライダの移動方向と直交する方向に曲げモーメントを与え、上記第１の係合爪又は上記第２の係合爪のいずれか一方の係合状態を解除させる操作部とを備える。
【００１３】
この位置検出装置のヘッドスライダの固定具では、操作部が操作されることにより弾性変位部が弾性変位し、第１の係合爪又は第２の係合爪のいずれか一方が係合解除状態となる。この係合解除状態で、上記第１の係合爪が本体との係合位置に配置され、上記第２の係合爪がヘッドスライダとの係合位置に配置される。そして、操作部の操作が終了することにより、上記第１の係合爪が本体に係合し、また、上記第２の係合爪がヘッドスライダに係合し、ヘッドスライダが本体に固定される。
【００１４】
また、この位置検出装置のヘッドスライダの固定具では、操作部が操作されることにより弾性変位部が弾性変位し、第１の係合爪又は第２の係合爪のいずれか一方が係合解除状態となる。この係合解除状態で、本体との係合位置に配置された第１の係合爪がこの係合位置から離され、ヘッドスライダとの係合位置に配置された第２の係合爪がこの位置から離され、この固定具が位置検出装置から取り外される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した実施の形態のヘッドスライダの固定具について図面を参照しながら説明をする。
【００１６】
まず、本発明を適用した実施の形態のヘッドスライダの固定具が用いられるスケール装置について説明する。
【００１７】
図１に、スケール装置の斜視図を示し、図２に、このスケール装置の側面図を示し、図３に、このスケール装置の内部構造を表すための断面図を示す。
【００１８】
スケール装置１は、本体部２と、この本体部２に取り付けられたヘッドスライダ３とから構成される。
【００１９】
このスケール装置１は、工作機械等の一部として構成され相対的に直線移動する２部材の相対移動位置を、検出する位置検出装置である。例えば、スケール装置１は、所定の位置に固定された基準部４と、この基準部４に対して図１中に示すＸ1方向及びＸ2方向に直線移動する可動部５との相対移動位置を検出する。このスケール装置１は、本体部２或いはヘッドスライダ３のいずれか一方が基準部４に取り付けられ、他方が可動部５に取り付けられる。図１及び図２中には、基準部４に本体部２を取り付け、可動部５にヘッドスライダ３を取り付けた例を示している。
【００２０】
本体部２は、筐体１１と、丸棒状の高保磁力材料からなる記録媒体であり、この筐体１１の内部に設けられたスケール１２と、スケール１２の両端部を保持してこのスケール１２を筐体１１内の所定の位置に固定するブラケット１３，１４とを有している。なお、図１中には、図面の記載の明確化のため、このブラケット１３，１４を図示していない。
【００２１】
筐体１１は、例えば、矩形の筒状の形状を有しており、一側面が切り欠かれスリット１５が形成されている。また、この筐体１１は、スリット１５が形成された側面と直交する側面１７，１８の長手方向の端部に、略円形状の筐体取付孔２１，２２，２３，２４が形成されている。
【００２２】
スケール１２は、ブラケット１３，１４によりその両端が保持され、筐体１１内に固定されている。このスケール１２は、筐体１１の長手方向に平行であり、矩形の筒の中心軸上に位置されるように設けられている。また、このスケール１２には、ピットやマーク等が所定連続して所定の間隔で繰り返される位置信号が、長手方向に沿って記録されている。例えば、このスケールには、所定の記録波長で極性が反転する磁気信号が位置信号として、長手方向に沿って連続して記録されている。
【００２３】
また、ヘッドスライダ３は、本体部２の内部に設けられたヘッド保持部３１と、本体部２の外部に設けられたヘッドキャリア３２と、このヘッド保持部３１とヘッドキャリア３２とを連結する連結部３３とを有し、スケール１２の長手方向に移動可能に本体部２に取り付けられている。
【００２４】
図４に、このヘッド保持部３１の要部の分解斜視図を示す。
【００２５】
ヘッド保持部３１には、ヘッドホルダ３４が設けられている。このヘッドホルダ３４には、スケール１２の挿通孔が設けられている。ヘッドホルダ３４は、この挿通孔にこのスケール１２が挿通されることにより、このスケール１２に取り付けられ、このスケール１２の長手方向に直線移動可能とされている。
【００２６】
このヘッドホルダ３４は、ヘッドホルダケース３６により外部が覆い包まれており、その内部にＭＲヘッド３５を保持している。このＭＲヘッド３５は、スケール１２に記録されている位置信号を検出する。このＭＲヘッド３５は、スケール１２に記録されている位置信号が検出できるようにこの位置信号に対向する位置に設けられている。このＭＲヘッド３５は、ヘッドホルダ３４に保持されていることから、このヘッドホルダ３４の直線移動に伴いスケール１２の長手方向に平行移動する。
【００２７】
このヘッドホルダ３４のスケール１２の長手方向の両端には、一対の摺動支持部材３７，３８が取り付けられている。この摺動支持部材３７，３８は、その形状が略円柱状となっており、その中心軸にスケール１２が挿通する挿通孔が設けられている。この摺動支持部材３７，３８は、この挿通孔にスケール１２が挿通されることにより、このスケール１２に摺動自在に支持される。また、この摺動支持部材３７，３８は、スケール１２に摺動自在に支持されることにより、ヘッドホルダ３４がスケール１２の長手方向に平行移動した場合に、このヘッドホルダ３４を移動方向と直交する方向に位置ぶれを生じさせないようにしている。
【００２８】
また、ヘッド保持部３１には、一対の第１のスペーサ３９，４０と、一対の第２のスペーサ４１，４２とが設けられている。
【００２９】
一対の第１のスペーサ３９，４０には、スケール１２が挿通する挿通孔が設けられている。この一対の第１のスペーサ３９，４０は、この挿通孔にスケール１２が挿通されることにより、スケール１２に取り付けられ、スケール１２の長手方向に直線移動可能とされている。また、この一対の第１のスペーサ３９，４０は、摺動支持部材３７，３８のスケール１２の長手方向のヘッドホルダ３４が取り付けられていない一端面に当設している。
【００３０】
また、一対の第２のスペーサ４１，４２は、スケール１２が挿通する挿通孔が設けられている。この一対の第２のスペーサ４１，４２は、この挿通孔にスケール１２が挿通されることにより、スケール１２に取り付けられ、スケール１２の長手方向に直線移動可能とされている。また、この一対の第２のスペーサ４１，４２は、第１のスペーサ３９，４０のスケール１２の長手方向の摺動支持部材３７，３８が当設していない一端面に当設している。
【００３１】
また、ヘッド保持部３１には、一対のヘッドホルダ挟持部材４３，４４と、バネ４５とが設けられている。
【００３２】
ヘッドホルダ挟持部材４３，４４には、スケール１２が挿通する挿通孔が設けられている。ヘッドホルダ挟持部材４３，４４は、この挿通孔にスケール１２が挿通されることにより、スケール１２に取り付けられ、スケール１２の長手方向に直線移動可能とされている。また、このヘッドホルダ挟持部材４３，４４は、連結部３３に固定されている。この一対のヘッドホルダ挟持部材４３，４４は、摺動支持部材３７，３８が取り付けられたヘッドホルダ３４を、一対の第１のスペーサ３９，４０と一対の第２のスペーサ４１，４２を介して、スケール１２の長手方向に平行な方向の両端から挟持している。また、ヘッドホルダ挟持部材４３と第２のスペーサ４１との間には、バネ４５が設けられいる。このバネ４５は、このヘッドホルダ挟持部材４３からヘッドホルダ挟持部材４４に向かう方向へ、ヘッドホルダ３４を付勢している。
【００３３】
また、ヘッドホルダ３４には、回り止め用ピン４６が設けられている。この周り止め用ピン４６は、長手方向の一端がヘッドホルダ３４に固定されており、他端が連結部３３に設けられた回転規制穴４７に挿入されている。そのため、ヘッドホルダ３４のスケール１２を中心軸とする回転が規制される。
【００３４】
また、第１のスペーサ３９，４０と第２のスペーサ４１，４２とが当設するそれぞれの当設面は球面形状を有している。この球面形状の当設面は、ヘッドホルダ挟持部材４３，４４がスケール１２の長手方向に直交する方向にヘッドホルダ挟持部材４３，４４が位置ずれした場合に、摺動支持部材３７，３８等からスケール１２に与える曲げモーメントを少なくするように機能している。
【００３５】
以上のような構成のヘッド保持部３１は、このスケール１２の長手方向に平行な方向に移動可能に、このスケール１２に取り付けられており、この移動に応じてＭＲヘッド３５がスケール１２に記録された位置信号を検出する。
【００３６】
このヘッド保持部３１は、連結部３３を介してヘッドキャリア３２と連結している。この連結部３３は、スケール１２の長手方向と直交する方向の一端がヘッドホルダ挟持部材４３，４４に固定され、他端がスリット１５から挿出して本体部２の外部に設けられたヘッドキャリア３２に固定される。
【００３７】
このようにヘッドスライダ３は、これらヘッド保持部３１、ヘッドキャリア３２、連結部３３で構成され、スケール１２の長手方向に移動自在に本体部２に取り付けられている。そして、このヘッドスライダ３は、本体部２との相対移動に応じてＭＲヘッド３５が検出した位置信号を、ヘッドキャリア３２に設けられた信号ケーブル４８を介して図示しない制御装置に供給する。
【００３８】
以上のような構成のスケール装置１は、スケール１２が基準部４と可動部５の相対移動方向に平行となり、スリット１５が可動部５側に開口するように配置される。このように配置されたスケール装置１の本体部２は、スリット１５が形成された側面と直交する側面１７，１８の一方が取付面となる。そして、この取付面のスケール１２の長手方向に平行な方向の端部に設けられた筐体取付孔２１，２２，２３，２４の位置で、本体用ボルト５１，５２や座金５５等の固定具により、基準部４に固定される。また、このように配置されたスケール装置１のヘッドスライダ３は、スライダ用ボルト５３，５４により可動部５に固定される。
【００３９】
従って、このスケール装置１では、この可動部５の直線移動に応じて本体部２とヘッドスライダ３との相対位置が変化し、ヘッドスライダ３内に設けられたスケール信号用ＭＲヘッド３５ａ及び原点信号用ＭＲヘッド３５ｂがこの相対位置の変化に応じて変化するスケール及び原点信号を検出することにより、この可動部５の移動位置を検出することができる。
【００４０】
つぎに、このスケール装置１を運搬等する際に、スケール装置１に取り付けられ、ヘッドスライダ３を本体部２に固定するヘッドスライダの固定具について説明する。
【００４１】
図５に、このヘッドスライダの固定具の斜視図を示し、図６に、スケール装置に取り付けられた状態を示すヘッドスライダの固定具の側面図を示し、図７に、このヘッドスライダの固定具が取り付けられた状態を表すスケール装置の斜視図を示す。なお、図６では、説明のために、スケール装置１を断面している。
【００４２】
ヘッドスライダの固定具６０は、矩形板状の固定部６１を有している。この固定部６１は、ヘッドスライダの固定具６０がスケール装置１に取り付けられた際に、基準部４に取り付けられる側面に平行な筐体１１の側面１７（以下、筐体側取付面５６という。）と、可動部５に取り付けられる側面に平行なヘッドスライダ３の一側面（以下、スライダ側取付面５７という。）との間に亘って架け渡される。このとき、固定部６１は、その一辺がヘッドスライダ３の移動方向（Ｘ1，Ｘ2方向）に平行となるように、筐体１１とヘッドスライダ３との間に架け渡される。
【００４３】
この固定部６１のヘッドスライダ３の移動方向に直交する方向の一端部には、この固定部６１と一体形成された本体側係合爪６３が設けられている。この本体側係合爪６３は、ヘッドスライダの固定具６０がスケール装置１に取り付けられた際に、基準部４に取り付けられる側面１８とスリット１５が形成された側面に平行な側面とで形成される本体側係合部６２と係合する。
【００４４】
また、この固定部６１のヘッドスライダ３の移動方向に直交する方向の他端部には、この固定部６１と一体形成されたヘッドスライダ側係合爪６５が設けられている。このヘッドスライダ側係合爪６５は、ヘッドスライダの固定具６０がスケール装置１に取り付けられた際に、ヘッドスライダ３に形成されたヘッドスライダ側係合部６４と係合する。
【００４５】
また、この固定部６１には、この固定部６１がスケール装置１に取り付けられた際に、この筐体１１とヘッドスライダ３との間の隙間に挿入して、本体部２及びヘッドスライダ３の位置を規制するリブ６６が設けられている。例えば、ヘッドスライダ３の移動方向に直交する固定部６１のヘッドスライダ３側の端辺からリブ６６までの距離は、ヘッドスライダ３の移動方向に直交する方向のスライダ側取付面５７の一辺の長さとほぼ同一とされている。また、ヘッドスライダ３の移動方向に直交する固定部６１の本体部２側の端辺からリブ６６までの距離は、ヘッドスライダ３の移動方向に直交する方向の筐体側取付面５６の一辺の長さとほぼ同一とされている。
【００４６】
また、この固定部６１には、本体側係合爪６３が設けられた端部とヘッドスライダ側係合部６４が設けられた端部との間に、ヘッドスライダ３の移動方向に平行な方向に形成された弾性変位部６７が設けられている。この弾性変位部６７は、このヘッドスライダ３の移動方向と直交する方向に弾性変位する。
【００４７】
例えば、この固定部６１には、矩形板状の固定部６１の板厚を他の部分より狭くした部分が、ヘッドスライダ３の移動方向に直交する方向の端辺とリブ６６との間の一部分に、ヘッドスライダ３の移動方向に平行に設けられることにより、弾性変位部６７が形成されている。このような弾性変位部６７は、ヘッドスライダ３の移動方向と直交する方向に曲げモーメントが加えられることにより弾性変位し、固定部６１のヘッドスライダ３の移動方向と直交する方向の端部を、この曲げモーメントが加えられた方向に移動させることができる。従って、固定部６１は、この弾性変位部６７が弾性変位することにより、本体側係合爪６３或いはヘッドスライダ側係合爪６５の一方の係合状態が解除される方向（図５及び図６中のＸ3方向）に移動させることが可能となる。
【００４８】
また、この固定部６１には、作業者が操作することにより、上記弾性変位部６７を弾性変位させる操作部６８が設けられている。例えば、この操作部６８は、固定部６１のヘッドスライダ３の移動方向と直交する方向の端部に設けられている。この操作部６８は、作業者が押圧操作すると、弾性変位部６７に例えばヘッドスライダ３の移動方向と直交する方向に曲げモーメントを与えることができる。
【００４９】
すなわち、ヘッドスライダの固定具６０は、弾性変位部６７が支点となり、操作部６８が力点となり、ヘッドスライダ側係合爪６５が作用点となるいわゆるてこの機能を有しており、このてこ機能によりヘッドスライダ側係合爪６５の係合状態を容易に解除することができる。
【００５０】
つぎに、このようなヘッドスライダの固定具６０のスケール装置１への取り付け動作、及び、取り外し動作について説明する。
【００５１】
作業者は、まず、図８に示すように、ヘッドスライダの固定具６０がスケール装置１から取り外されている状態から、操作部６８を押圧して、弾性変位部６７にヘッドスライダ３の移動方向と直交する方向に曲げモーメントを与える。すると、弾性変位部６７が弾性変位して、ヘッドスライダ側係合爪６５が係合解除状態となる。作業者は、この係合解除状態で、リブ６６を本体部２とヘッドスライダ３との間に挿入し、固定部６１を筐体側取付面５６及びスライダ側取付面５７に当設させた位置に、ヘッドスライダの固定具６０を配設する。そして、作業者は、操作部の押圧を終了して、本体側係合爪６３を本体側係合部６２に係合させ、かつ、ヘッドスライダ側係合爪６５をヘッドスライダ側係合部６４に係合させて、取り付け動作を終了する。
【００５２】
以上のようにスケール装置１に取り付けられたヘッドスライダの固定具６０は、本体側係合爪６３からリブ６６へ向かう方向（図６中Ｘ4方向）の固定力と、ヘッドスライダ側係合爪６５からリブ６６方向に向かう方向（図６中Ｘ5方向）の固定力とを有している。従って、ヘッドスライダの固定具６０は、本体側係合爪６３が本体側係合部６２に係合し、ヘッドスライダ側係合爪６５がヘッドスライダ側係合部６４に係合した係合状態において、上記固定力をスケール装置１に加え、ヘッドスライダ３を本体部２に固定することができる。
【００５３】
また、作業者は、図８に示すように、ヘッドスライダの固定具６０がスケール装置１に取り付けられた状態から、操作部６８を押圧して、弾性変位部６７にヘッドスライダ３の移動方向と直交する方向に曲げモーメントを与える。すると、弾性変位部６７が弾性変位して、ヘッドスライダ側係合部６４とヘッドスライダ側係合爪６５との係合状態が解除される。作業者は、この係合状態解除で、スケール装置１からヘッドスライダの固定具６０を離脱させ、取り外し動作を終了する。
【００５４】
以上のような取り付け動作及び取り外し動作がされるヘッドスライダの固定具６０は、本体側係合爪６３が本体側係合部６２に係合し、ヘッドスライダ側係合爪６５がヘッドスライダ側係合部６４に係合する係合状態から、操作部６８が操作されることにより係合解除状態となり、本体側係合爪６３及びヘッドスライダ側係合爪６５からリブ６６へ向かう固定力を開放する。従って、作業者は、操作部６８を操作することにより、容易に、ヘッドスライダの固定具６０をスケール装置１から取り外すことができ、また、ヘッドスライダの固定具６０をスケール装置１に取り付けることができる。
【００５５】
また、ヘッドスライダの固定具６０は、本体側係合爪６３が、上述したように基準部４に取り付けられる側面１８とスリット１５が形成された側面に平行な側面とで形成される本体側係合部６２と係合している。この本体側係合部６２は、筐体１１の２つの側面により形成されているため、筐体１１の長手方向の全長に亘り形成されていることとなる。従って、作業者は、ヘッドスライダ３が本体部２に対してどの位置にあっても、ヘッドスライダの固定具６０をスケール装置１に取り付けることができる。さらに、このヘッドスライダの固定具６０をスケール装置１に取り付けている状態で、ヘッドスライダ３とヘッドスライダの固定具６０とを一体的に移動させることができる。このとき、ヘッドスライダの固定具６０は、本体側係合爪６３及びヘッドスライダ側係合爪６５からリブ６６に向かう固定力でヘッドスライダ３を本体部２に固定している。そのため、ヘッドスライダ３は、移動方向と直交する方向の位置関係を本体部２に対して保持しているので、本体部２内部に設けられているＭＲヘッド３５やスケール１２が破損することはない。
【００５６】
また、ヘッドスライダの固定具６０の固定部６１には、ヘッドスライダ３の移動方向と直交する方向のヘッドスライダ３側の端部に、スライダ用ボルト５３，５４が挿通するボルト挿通孔７１，７２が形成されている。このボルト挿通孔７１，７２は、ヘッドスライダ３を可動部５に取り付ける際に、ヘッドスライダの固定具６０をスケール装置１に取り付けたまま、スライダ用ボルト５３，５４を抜き差しできるように設けられたものである。そのため、作業者は、スケール装置１を基準部４及び可動部５に完全に取り付けた後に、ヘッドスライダの固定具６０の取り外しをすることができる。また、作業者は、このヘッドスライダの固定具６０を取り付けた後に、スケール装置１を基準部４及び可動部５から取り外すことができる。従って、このヘッドスライダの固定具６０をスケール装置１に取り付けることにより、本体部２内部に設けられているＭＲヘッド３５やスケール１２を破損することなく、スケール装置１を工作機械に着脱することができる。
【００５７】
また、ヘッドスライダの固定具６０は、ヘッドスライダ側係合爪６５に対応する位置に、このようなボルト挿通孔７１，７２が形成されており、また、本体側係合爪６３に対応する位置に、固定部６１を貫通する孔部７３，７４を形成されている。そのため、ヘッドスライダの固定具６０は、全体としてアンダーカットの無い形状となっている。従って、ヘッドスライダの固定具６０は、樹脂モールド等により成形される場合には、金型を安価にすることができる。
【００５８】
以上のように本発明の実施の形態のヘッドスライダの固定具６０では、本体部２とヘッドスライダ３との位置関係を一定に保つように、ヘッドスライダ３を本体部２に固定することができる。そのため、ヘッドスライダの固定具６０では、ヘッドスライダ３が振動してＭＲヘッド３５やスケール１２等を破損させることなく、スケール装置１の運搬等を行うことができる。
【００５９】
また、このヘッドスライダの固定具６０では、操作部６８を操作することにより弾性変位部６７が弾性変位し、ヘッドスライダ側係合爪６５の係合状態を解除するので、スケール装置１に容易に着脱することができる。
【００６０】
なお、ヘッドスライダの固定具６０に使用される材質として、例えば樹脂が用いられる。このヘッドスライダの固定具６０は、弾性変位部６７に加わる曲げモーメントに耐えられる強度及び柔軟性が必要であるので、樹脂の中でも、例えば、ポリカーボネイト，ポリアミド，ポリアセタール等の単独樹脂か、１０〜２０％のガラスフィラー入りが望ましい。また、弾性変位部６７の厚みは、１〜２ｍｍ程度が望ましい。
【００６１】
また、ヘッドスライダの固定具６０は、操作部６８を操作することにより、ヘッドスライダ側係合爪６５の係合状態を解除するよう作用するが、本体側係合爪６３の係合状態を解除するように操作部６８を形成してもよい。
【００６２】
【発明の効果】
本発明に係る位置検出装置のヘッドスライダの固定具では、操作部が操作されることにより弾性変位部が弾性変位して、上記第１の係合爪又は上記第２の係合爪のいずれか一方の係合状態が解除されるので、スケール装置に容易に着脱することができる。
【００６３】
また、本発明に係る位置検出装置のヘッドスライダの固定具では、第１の係合爪、第２の係合爪、操作部は固定部と一体に形成するので、コストを安くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のヘッドスライダの固定具が取り付けられるスケール装置の斜視図である。
【図２】上記スケール装置の側面図である。
【図３】上記スケール装置の内部構造を表すための断面図である。
【図４】上記スケール装置のヘッド保持部の要部分解斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態のヘッドスライダの固定具の斜視図である。
【図６】上記ヘッドスライダの固定具の側面図である。
【図７】上記ヘッドスライダの固定具がスケール装置に取り付けられた状態を示す斜視図である。
【図８】上記ヘッドスライダの固定具の着脱動作を説明するための斜視図である。
【符号の説明】
１ スケール装置、２ 本体部、３ ヘッドスライダ、４ 基準部、５ 可動部、１１ 筐体、１２ スケール、３５ ＭＲヘッド、６０ ヘッドスライダの固定具、６１ 固定部、６２ 本体側係合部、６３ 本体側係合爪、６４ ヘッドスライダ側係合部、６５ ヘッドスライダ側係合爪、６６ リブ、６７ 弾性変位部、６８ 操作部
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機器や産業機械等に用いられる位置検出装置のヘッドスライダを、本体等に固定する固定具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、工作機械や産業機械等では、直線移動する可動部の位置制御を行うために、スケール装置等の位置検出装置が用いられている。
【０００３】
スケール装置は、一般に、本体部と、この本体部に直線移動可能に設けられているヘッドスライダとから構成されている。
【０００４】
本体部内には、スケールと呼ばれる、例えば丸棒等の長尺状の形状をした記録媒体が設けられている。このスケールには、ピットやマーク等が所定連続して所定の間隔で繰り返される位置信号が、長手方向に沿って記録されている。例えば、このスケールには、所定の記録波長で極性が反転する磁気信号が位置信号として、長手方向に沿って連続して記録されている。また、ヘッドスライダ内には、スケールに記録されている位置信号を検出する検出ヘッドが設けられている。この検出ヘッドは、スケールに記録されている位置信号が検出できるように例えばこの位置信号に対向する位置に設けられるとともに、ヘッドスライダの直線移動に伴いスケールの長手方向に平行移動する。
【０００５】
このような本体部とヘッドスライダとから構成されるスケール装置は、相対的に直線移動する工作機械等の基準部と可動部とに取り付けられる。このスケール装置は、本体部或いはヘッドスライダのいずれか一方が、移動をしない基準部に固定され、他方が、可動部に固定される。このとき、本体部は、内部に設けられたスケールの長手方向が、可動部の移動方向に平行となるように取り付けられる。従って、このスケール装置では、この可動部の直線移動に応じて本体部とヘッドスライダとの相対位置が変化する。
【０００６】
このことによりスケール装置では、ヘッドスライダ内に設けられた検出ヘッドがこの相対位置の変化に応じて変化する位置信号を検出し、この可動部の移動位置を制御することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなスケール装置では、ヘッドスライダが振動して検出ヘッドやスケール等が破損することのないように、工作機械等に取り付けられるまでは、ヘッドスライダが本体部に固定され運搬等がされている。
このようなスケール装置のヘッドスライダを本体部に固定する方式としては、従来より、ねじ固定方式や樹脂又はバネによるはさみ方式がある。
【０００８】
ねじ固定方式では、本体部とヘッドスライダとに固定具を架けわたして、これを固定する。また、はさみ方式では、弾力性のある樹脂やバネ等の付勢力を用いて、ヘッドスライダと本体部とを固定具により挟持する。
【０００９】
しかしながら、ねじ固定方式では、本体部及びヘッドスライダの両者に、ねじ孔を設けなければならず、製造コストが高くなってしまっていた。また、ねじ固定をするため、ヘッドスライダを本体部に固定する固定具の取り付けや取り外しが不便であった。さらに、ねじ固定方式では、ヘッドスライダの本体部に対する固定位置がねじ孔が設けられた位置に定まってしまうので、例えば、スケール装置を工作機械に取り付ける場合に予め固定具を取り外しておかなければならず、取付ミス等が発生しやすかった。
【００１０】
また、はさみ方式では、本体部とヘッドスライダとを挟持する固定具の形状が複雑となってしまっていた。また、複数の部材を組み合わせて本体部とヘッドスライダとを固定しなければならないので、コストが高くなってしまっていた。
【００１１】
本発明は、このような実情を鑑みてなされたものであり、コストが安く、また、容易にヘッドスライダを本体に固定することができる位置検出装置のヘッドスライダの固定具を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明に係る位置検出装置のヘッドスライダの固定具は、長手方向に位置信号が記録された長尺状の記録媒体を有する本体と、上記位置信号を検出する検出ヘッドを保持してこの検出ヘッドが上記記録媒体の長手方向に移動するように上記本体に設けられたヘッドスライダとからなり、この本体とヘッドスライダとの相対移動位置を検出する位置検出装置の上記ヘッドスライダを、上記本体に固定する位置検出装置のヘッドスライダの固定具であって、上記本体に係合する第１の係合爪と、上記ヘッドスライダに係合する第２の係合爪と、上記本体と上記ヘッドスライダとの間に亘って配置され、上記本体側の端部に上記第１の係合爪が一体に形成され、上記ヘッドスライダ側の端部に上記第２の係合爪が一体に形成された固定部と、上記固定部の上記第１の係合爪と第２の係合爪の間に、上記ヘッドスライダの移動方向に平行に設けられ、上記ヘッドスライダの移動方向と直交する方向に弾性変位する弾性変位部と、上記固定部に一体に設けられ、上記弾性変位部に上記ヘッドスライダの移動方向と直交する方向に曲げモーメントを与え、上記第１の係合爪又は上記第２の係合爪のいずれか一方の係合状態を解除させる操作部とを備える。
【００１３】
この位置検出装置のヘッドスライダの固定具では、操作部が操作されることにより弾性変位部が弾性変位し、第１の係合爪又は第２の係合爪のいずれか一方が係合解除状態となる。この係合解除状態で、上記第１の係合爪が本体との係合位置に配置され、上記第２の係合爪がヘッドスライダとの係合位置に配置される。そして、操作部の操作が終了することにより、上記第１の係合爪が本体に係合し、また、上記第２の係合爪がヘッドスライダに係合し、ヘッドスライダが本体に固定される。
【００１４】
また、この位置検出装置のヘッドスライダの固定具では、操作部が操作されることにより弾性変位部が弾性変位し、第１の係合爪又は第２の係合爪のいずれか一方が係合解除状態となる。この係合解除状態で、本体との係合位置に配置された第１の係合爪がこの係合位置から離され、ヘッドスライダとの係合位置に配置された第２の係合爪がこの位置から離され、この固定具が位置検出装置から取り外される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した実施の形態のヘッドスライダの固定具について図面を参照しながら説明をする。
【００１６】
まず、本発明を適用した実施の形態のヘッドスライダの固定具が用いられるスケール装置について説明する。
【００１７】
図１に、スケール装置の斜視図を示し、図２に、このスケール装置の側面図を示し、図３に、このスケール装置の内部構造を表すための断面図を示す。
【００１８】
スケール装置１は、本体部２と、この本体部２に取り付けられたヘッドスライダ３とから構成される。
【００１９】
このスケール装置１は、工作機械等の一部として構成され相対的に直線移動する２部材の相対移動位置を、検出する位置検出装置である。例えば、スケール装置１は、所定の位置に固定された基準部４と、この基準部４に対して図１中に示すＸ1方向及びＸ2方向に直線移動する可動部５との相対移動位置を検出する。このスケール装置１は、本体部２或いはヘッドスライダ３のいずれか一方が基準部４に取り付けられ、他方が可動部５に取り付けられる。図１及び図２中には、基準部４に本体部２を取り付け、可動部５にヘッドスライダ３を取り付けた例を示している。
【００２０】
本体部２は、筐体１１と、丸棒状の高保磁力材料からなる記録媒体であり、この筐体１１の内部に設けられたスケール１２と、スケール１２の両端部を保持してこのスケール１２を筐体１１内の所定の位置に固定するブラケット１３，１４とを有している。なお、図１中には、図面の記載の明確化のため、このブラケット１３，１４を図示していない。
【００２１】
筐体１１は、例えば、矩形の筒状の形状を有しており、一側面が切り欠かれスリット１５が形成されている。また、この筐体１１は、スリット１５が形成された側面と直交する側面１７，１８の長手方向の端部に、略円形状の筐体取付孔２１，２２，２３，２４が形成されている。
【００２２】
スケール１２は、ブラケット１３，１４によりその両端が保持され、筐体１１内に固定されている。このスケール１２は、筐体１１の長手方向に平行であり、矩形の筒の中心軸上に位置されるように設けられている。また、このスケール１２には、ピットやマーク等が所定連続して所定の間隔で繰り返される位置信号が、長手方向に沿って記録されている。例えば、このスケールには、所定の記録波長で極性が反転する磁気信号が位置信号として、長手方向に沿って連続して記録されている。
【００２３】
また、ヘッドスライダ３は、本体部２の内部に設けられたヘッド保持部３１と、本体部２の外部に設けられたヘッドキャリア３２と、このヘッド保持部３１とヘッドキャリア３２とを連結する連結部３３とを有し、スケール１２の長手方向に移動可能に本体部２に取り付けられている。
【００２４】
図４に、このヘッド保持部３１の要部の分解斜視図を示す。
【００２５】
ヘッド保持部３１には、ヘッドホルダ３４が設けられている。このヘッドホルダ３４には、スケール１２の挿通孔が設けられている。ヘッドホルダ３４は、この挿通孔にこのスケール１２が挿通されることにより、このスケール１２に取り付けられ、このスケール１２の長手方向に直線移動可能とされている。
【００２６】
このヘッドホルダ３４は、ヘッドホルダケース３６により外部が覆い包まれており、その内部にＭＲヘッド３５を保持している。このＭＲヘッド３５は、スケール１２に記録されている位置信号を検出する。このＭＲヘッド３５は、スケール１２に記録されている位置信号が検出できるようにこの位置信号に対向する位置に設けられている。このＭＲヘッド３５は、ヘッドホルダ３４に保持されていることから、このヘッドホルダ３４の直線移動に伴いスケール１２の長手方向に平行移動する。
【００２７】
このヘッドホルダ３４のスケール１２の長手方向の両端には、一対の摺動支持部材３７，３８が取り付けられている。この摺動支持部材３７，３８は、その形状が略円柱状となっており、その中心軸にスケール１２が挿通する挿通孔が設けられている。この摺動支持部材３７，３８は、この挿通孔にスケール１２が挿通されることにより、このスケール１２に摺動自在に支持される。また、この摺動支持部材３７，３８は、スケール１２に摺動自在に支持されることにより、ヘッドホルダ３４がスケール１２の長手方向に平行移動した場合に、このヘッドホルダ３４を移動方向と直交する方向に位置ぶれを生じさせないようにしている。
【００２８】
また、ヘッド保持部３１には、一対の第１のスペーサ３９，４０と、一対の第２のスペーサ４１，４２とが設けられている。
【００２９】
一対の第１のスペーサ３９，４０には、スケール１２が挿通する挿通孔が設けられている。この一対の第１のスペーサ３９，４０は、この挿通孔にスケール１２が挿通されることにより、スケール１２に取り付けられ、スケール１２の長手方向に直線移動可能とされている。また、この一対の第１のスペーサ３９，４０は、摺動支持部材３７，３８のスケール１２の長手方向のヘッドホルダ３４が取り付けられていない一端面に当設している。
【００３０】
また、一対の第２のスペーサ４１，４２は、スケール１２が挿通する挿通孔が設けられている。この一対の第２のスペーサ４１，４２は、この挿通孔にスケール１２が挿通されることにより、スケール１２に取り付けられ、スケール１２の長手方向に直線移動可能とされている。また、この一対の第２のスペーサ４１，４２は、第１のスペーサ３９，４０のスケール１２の長手方向の摺動支持部材３７，３８が当設していない一端面に当設している。
【００３１】
また、ヘッド保持部３１には、一対のヘッドホルダ挟持部材４３，４４と、バネ４５とが設けられている。
【００３２】
ヘッドホルダ挟持部材４３，４４には、スケール１２が挿通する挿通孔が設けられている。ヘッドホルダ挟持部材４３，４４は、この挿通孔にスケール１２が挿通されることにより、スケール１２に取り付けられ、スケール１２の長手方向に直線移動可能とされている。また、このヘッドホルダ挟持部材４３，４４は、連結部３３に固定されている。この一対のヘッドホルダ挟持部材４３，４４は、摺動支持部材３７，３８が取り付けられたヘッドホルダ３４を、一対の第１のスペーサ３９，４０と一対の第２のスペーサ４１，４２を介して、スケール１２の長手方向に平行な方向の両端から挟持している。また、ヘッドホルダ挟持部材４３と第２のスペーサ４１との間には、バネ４５が設けられいる。このバネ４５は、このヘッドホルダ挟持部材４３からヘッドホルダ挟持部材４４に向かう方向へ、ヘッドホルダ３４を付勢している。
【００３３】
また、ヘッドホルダ３４には、回り止め用ピン４６が設けられている。この周り止め用ピン４６は、長手方向の一端がヘッドホルダ３４に固定されており、他端が連結部３３に設けられた回転規制穴４７に挿入されている。そのため、ヘッドホルダ３４のスケール１２を中心軸とする回転が規制される。
【００３４】
また、第１のスペーサ３９，４０と第２のスペーサ４１，４２とが当設するそれぞれの当設面は球面形状を有している。この球面形状の当設面は、ヘッドホルダ挟持部材４３，４４がスケール１２の長手方向に直交する方向にヘッドホルダ挟持部材４３，４４が位置ずれした場合に、摺動支持部材３７，３８等からスケール１２に与える曲げモーメントを少なくするように機能している。
【００３５】
以上のような構成のヘッド保持部３１は、このスケール１２の長手方向に平行な方向に移動可能に、このスケール１２に取り付けられており、この移動に応じてＭＲヘッド３５がスケール１２に記録された位置信号を検出する。
【００３６】
このヘッド保持部３１は、連結部３３を介してヘッドキャリア３２と連結している。この連結部３３は、スケール１２の長手方向と直交する方向の一端がヘッドホルダ挟持部材４３，４４に固定され、他端がスリット１５から挿出して本体部２の外部に設けられたヘッドキャリア３２に固定される。
【００３７】
このようにヘッドスライダ３は、これらヘッド保持部３１、ヘッドキャリア３２、連結部３３で構成され、スケール１２の長手方向に移動自在に本体部２に取り付けられている。そして、このヘッドスライダ３は、本体部２との相対移動に応じてＭＲヘッド３５が検出した位置信号を、ヘッドキャリア３２に設けられた信号ケーブル４８を介して図示しない制御装置に供給する。
【００３８】
以上のような構成のスケール装置１は、スケール１２が基準部４と可動部５の相対移動方向に平行となり、スリット１５が可動部５側に開口するように配置される。このように配置されたスケール装置１の本体部２は、スリット１５が形成された側面と直交する側面１７，１８の一方が取付面となる。そして、この取付面のスケール１２の長手方向に平行な方向の端部に設けられた筐体取付孔２１，２２，２３，２４の位置で、本体用ボルト５１，５２や座金５５等の固定具により、基準部４に固定される。また、このように配置されたスケール装置１のヘッドスライダ３は、スライダ用ボルト５３，５４により可動部５に固定される。
【００３９】
従って、このスケール装置１では、この可動部５の直線移動に応じて本体部２とヘッドスライダ３との相対位置が変化し、ヘッドスライダ３内に設けられたスケール信号用ＭＲヘッド３５ａ及び原点信号用ＭＲヘッド３５ｂがこの相対位置の変化に応じて変化するスケール及び原点信号を検出することにより、この可動部５の移動位置を検出することができる。
【００４０】
つぎに、このスケール装置１を運搬等する際に、スケール装置１に取り付けられ、ヘッドスライダ３を本体部２に固定するヘッドスライダの固定具について説明する。
【００４１】
図５に、このヘッドスライダの固定具の斜視図を示し、図６に、スケール装置に取り付けられた状態を示すヘッドスライダの固定具の側面図を示し、図７に、このヘッドスライダの固定具が取り付けられた状態を表すスケール装置の斜視図を示す。なお、図６では、説明のために、スケール装置１を断面している。
【００４２】
ヘッドスライダの固定具６０は、矩形板状の固定部６１を有している。この固定部６１は、ヘッドスライダの固定具６０がスケール装置１に取り付けられた際に、基準部４に取り付けられる側面に平行な筐体１１の側面１７（以下、筐体側取付面５６という。）と、可動部５に取り付けられる側面に平行なヘッドスライダ３の一側面（以下、スライダ側取付面５７という。）との間に亘って架け渡される。このとき、固定部６１は、その一辺がヘッドスライダ３の移動方向（Ｘ1，Ｘ2方向）に平行となるように、筐体１１とヘッドスライダ３との間に架け渡される。
【００４３】
この固定部６１のヘッドスライダ３の移動方向に直交する方向の一端部には、この固定部６１と一体形成された本体側係合爪６３が設けられている。この本体側係合爪６３は、ヘッドスライダの固定具６０がスケール装置１に取り付けられた際に、基準部４に取り付けられる側面１８とスリット１５が形成された側面に平行な側面とで形成される本体側係合部６２と係合する。
【００４４】
また、この固定部６１のヘッドスライダ３の移動方向に直交する方向の他端部には、この固定部６１と一体形成されたヘッドスライダ側係合爪６５が設けられている。このヘッドスライダ側係合爪６５は、ヘッドスライダの固定具６０がスケール装置１に取り付けられた際に、ヘッドスライダ３に形成されたヘッドスライダ側係合部６４と係合する。
【００４５】
また、この固定部６１には、この固定部６１がスケール装置１に取り付けられた際に、この筐体１１とヘッドスライダ３との間の隙間に挿入して、本体部２及びヘッドスライダ３の位置を規制するリブ６６が設けられている。例えば、ヘッドスライダ３の移動方向に直交する固定部６１のヘッドスライダ３側の端辺からリブ６６までの距離は、ヘッドスライダ３の移動方向に直交する方向のスライダ側取付面５７の一辺の長さとほぼ同一とされている。また、ヘッドスライダ３の移動方向に直交する固定部６１の本体部２側の端辺からリブ６６までの距離は、ヘッドスライダ３の移動方向に直交する方向の筐体側取付面５６の一辺の長さとほぼ同一とされている。
【００４６】
また、この固定部６１には、本体側係合爪６３が設けられた端部とヘッドスライダ側係合部６４が設けられた端部との間に、ヘッドスライダ３の移動方向に平行な方向に形成された弾性変位部６７が設けられている。この弾性変位部６７は、このヘッドスライダ３の移動方向と直交する方向に弾性変位する。
【００４７】
例えば、この固定部６１には、矩形板状の固定部６１の板厚を他の部分より狭くした部分が、ヘッドスライダ３の移動方向に直交する方向の端辺とリブ６６との間の一部分に、ヘッドスライダ３の移動方向に平行に設けられることにより、弾性変位部６７が形成されている。このような弾性変位部６７は、ヘッドスライダ３の移動方向と直交する方向に曲げモーメントが加えられることにより弾性変位し、固定部６１のヘッドスライダ３の移動方向と直交する方向の端部を、この曲げモーメントが加えられた方向に移動させることができる。従って、固定部６１は、この弾性変位部６７が弾性変位することにより、本体側係合爪６３或いはヘッドスライダ側係合爪６５の一方の係合状態が解除される方向（図５及び図６中のＸ3方向）に移動させることが可能となる。
【００４８】
また、この固定部６１には、作業者が操作することにより、上記弾性変位部６７を弾性変位させる操作部６８が設けられている。例えば、この操作部６８は、固定部６１のヘッドスライダ３の移動方向と直交する方向の端部に設けられている。この操作部６８は、作業者が押圧操作すると、弾性変位部６７に例えばヘッドスライダ３の移動方向と直交する方向に曲げモーメントを与えることができる。
【００４９】
すなわち、ヘッドスライダの固定具６０は、弾性変位部６７が支点となり、操作部６８が力点となり、ヘッドスライダ側係合爪６５が作用点となるいわゆるてこの機能を有しており、このてこ機能によりヘッドスライダ側係合爪６５の係合状態を容易に解除することができる。
【００５０】
つぎに、このようなヘッドスライダの固定具６０のスケール装置１への取り付け動作、及び、取り外し動作について説明する。
【００５１】
作業者は、まず、図８に示すように、ヘッドスライダの固定具６０がスケール装置１から取り外されている状態から、操作部６８を押圧して、弾性変位部６７にヘッドスライダ３の移動方向と直交する方向に曲げモーメントを与える。すると、弾性変位部６７が弾性変位して、ヘッドスライダ側係合爪６５が係合解除状態となる。作業者は、この係合解除状態で、リブ６６を本体部２とヘッドスライダ３との間に挿入し、固定部６１を筐体側取付面５６及びスライダ側取付面５７に当設させた位置に、ヘッドスライダの固定具６０を配設する。そして、作業者は、操作部の押圧を終了して、本体側係合爪６３を本体側係合部６２に係合させ、かつ、ヘッドスライダ側係合爪６５をヘッドスライダ側係合部６４に係合させて、取り付け動作を終了する。
【００５２】
以上のようにスケール装置１に取り付けられたヘッドスライダの固定具６０は、本体側係合爪６３からリブ６６へ向かう方向（図６中Ｘ4方向）の固定力と、ヘッドスライダ側係合爪６５からリブ６６方向に向かう方向（図６中Ｘ5方向）の固定力とを有している。従って、ヘッドスライダの固定具６０は、本体側係合爪６３が本体側係合部６２に係合し、ヘッドスライダ側係合爪６５がヘッドスライダ側係合部６４に係合した係合状態において、上記固定力をスケール装置１に加え、ヘッドスライダ３を本体部２に固定することができる。
【００５３】
また、作業者は、図８に示すように、ヘッドスライダの固定具６０がスケール装置１に取り付けられた状態から、操作部６８を押圧して、弾性変位部６７にヘッドスライダ３の移動方向と直交する方向に曲げモーメントを与える。すると、弾性変位部６７が弾性変位して、ヘッドスライダ側係合部６４とヘッドスライダ側係合爪６５との係合状態が解除される。作業者は、この係合状態解除で、スケール装置１からヘッドスライダの固定具６０を離脱させ、取り外し動作を終了する。
【００５４】
以上のような取り付け動作及び取り外し動作がされるヘッドスライダの固定具６０は、本体側係合爪６３が本体側係合部６２に係合し、ヘッドスライダ側係合爪６５がヘッドスライダ側係合部６４に係合する係合状態から、操作部６８が操作されることにより係合解除状態となり、本体側係合爪６３及びヘッドスライダ側係合爪６５からリブ６６へ向かう固定力を開放する。従って、作業者は、操作部６８を操作することにより、容易に、ヘッドスライダの固定具６０をスケール装置１から取り外すことができ、また、ヘッドスライダの固定具６０をスケール装置１に取り付けることができる。
【００５５】
また、ヘッドスライダの固定具６０は、本体側係合爪６３が、上述したように基準部４に取り付けられる側面１８とスリット１５が形成された側面に平行な側面とで形成される本体側係合部６２と係合している。この本体側係合部６２は、筐体１１の２つの側面により形成されているため、筐体１１の長手方向の全長に亘り形成されていることとなる。従って、作業者は、ヘッドスライダ３が本体部２に対してどの位置にあっても、ヘッドスライダの固定具６０をスケール装置１に取り付けることができる。さらに、このヘッドスライダの固定具６０をスケール装置１に取り付けている状態で、ヘッドスライダ３とヘッドスライダの固定具６０とを一体的に移動させることができる。このとき、ヘッドスライダの固定具６０は、本体側係合爪６３及びヘッドスライダ側係合爪６５からリブ６６に向かう固定力でヘッドスライダ３を本体部２に固定している。そのため、ヘッドスライダ３は、移動方向と直交する方向の位置関係を本体部２に対して保持しているので、本体部２内部に設けられているＭＲヘッド３５やスケール１２が破損することはない。
【００５６】
また、ヘッドスライダの固定具６０の固定部６１には、ヘッドスライダ３の移動方向と直交する方向のヘッドスライダ３側の端部に、スライダ用ボルト５３，５４が挿通するボルト挿通孔７１，７２が形成されている。このボルト挿通孔７１，７２は、ヘッドスライダ３を可動部５に取り付ける際に、ヘッドスライダの固定具６０をスケール装置１に取り付けたまま、スライダ用ボルト５３，５４を抜き差しできるように設けられたものである。そのため、作業者は、スケール装置１を基準部４及び可動部５に完全に取り付けた後に、ヘッドスライダの固定具６０の取り外しをすることができる。また、作業者は、このヘッドスライダの固定具６０を取り付けた後に、スケール装置１を基準部４及び可動部５から取り外すことができる。従って、このヘッドスライダの固定具６０をスケール装置１に取り付けることにより、本体部２内部に設けられているＭＲヘッド３５やスケール１２を破損することなく、スケール装置１を工作機械に着脱することができる。
【００５７】
また、ヘッドスライダの固定具６０は、ヘッドスライダ側係合爪６５に対応する位置に、このようなボルト挿通孔７１，７２が形成されており、また、本体側係合爪６３に対応する位置に、固定部６１を貫通する孔部７３，７４を形成されている。そのため、ヘッドスライダの固定具６０は、全体としてアンダーカットの無い形状となっている。従って、ヘッドスライダの固定具６０は、樹脂モールド等により成形される場合には、金型を安価にすることができる。
【００５８】
以上のように本発明の実施の形態のヘッドスライダの固定具６０では、本体部２とヘッドスライダ３との位置関係を一定に保つように、ヘッドスライダ３を本体部２に固定することができる。そのため、ヘッドスライダの固定具６０では、ヘッドスライダ３が振動してＭＲヘッド３５やスケール１２等を破損させることなく、スケール装置１の運搬等を行うことができる。
【００５９】
また、このヘッドスライダの固定具６０では、操作部６８を操作することにより弾性変位部６７が弾性変位し、ヘッドスライダ側係合爪６５の係合状態を解除するので、スケール装置１に容易に着脱することができる。
【００６０】
なお、ヘッドスライダの固定具６０に使用される材質として、例えば樹脂が用いられる。このヘッドスライダの固定具６０は、弾性変位部６７に加わる曲げモーメントに耐えられる強度及び柔軟性が必要であるので、樹脂の中でも、例えば、ポリカーボネイト，ポリアミド，ポリアセタール等の単独樹脂か、１０〜２０％のガラスフィラー入りが望ましい。また、弾性変位部６７の厚みは、１〜２ｍｍ程度が望ましい。
【００６１】
また、ヘッドスライダの固定具６０は、操作部６８を操作することにより、ヘッドスライダ側係合爪６５の係合状態を解除するよう作用するが、本体側係合爪６３の係合状態を解除するように操作部６８を形成してもよい。
【００６２】
【発明の効果】
本発明に係る位置検出装置のヘッドスライダの固定具では、操作部が操作されることにより弾性変位部が弾性変位して、上記第１の係合爪又は上記第２の係合爪のいずれか一方の係合状態が解除されるので、スケール装置に容易に着脱することができる。
【００６３】
また、本発明に係る位置検出装置のヘッドスライダの固定具では、第１の係合爪、第２の係合爪、操作部は固定部と一体に形成するので、コストを安くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のヘッドスライダの固定具が取り付けられるスケール装置の斜視図である。
【図２】上記スケール装置の側面図である。
【図３】上記スケール装置の内部構造を表すための断面図である。
【図４】上記スケール装置のヘッド保持部の要部分解斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態のヘッドスライダの固定具の斜視図である。
【図６】上記ヘッドスライダの固定具の側面図である。
【図７】上記ヘッドスライダの固定具がスケール装置に取り付けられた状態を示す斜視図である。
【図８】上記ヘッドスライダの固定具の着脱動作を説明するための斜視図である。
【符号の説明】
１ スケール装置、２ 本体部、３ ヘッドスライダ、４ 基準部、５ 可動部、１１ 筐体、１２ スケール、３５ ＭＲヘッド、６０ ヘッドスライダの固定具、６１ 固定部、６２ 本体側係合部、６３ 本体側係合爪、６４ ヘッドスライダ側係合部、６５ ヘッドスライダ側係合爪、６６ リブ、６７ 弾性変位部、６８ 操作部
Claims (1)
- 長手方向に位置信号が記録された長尺状の記録媒体を有する本体と、上記位置信号を検出する検出ヘッドを保持してこの検出ヘッドが上記記録媒体の長手方向に移動するように上記本体に設けられたヘッドスライダとからなり、この本体とヘッドスライダとの相対移動位置を検出する位置検出装置の上記ヘッドスライダを、上記本体に固定する位置検出装置のヘッドスライダの固定具において、
上記本体に係合する第１の係合爪と、
上記ヘッドスライダに係合する第２の係合爪と、
上記本体と上記ヘッドスライダとの間に亘って配置され、上記本体側の端部に上記第１の係合爪が一体に形成され、上記ヘッドスライダ側の端部に上記第２の係合爪が一体に形成された固定部と、
上記固定部の上記第１の係合爪と第２の係合爪の間に、上記ヘッドスライダの移動方向に平行に設けられ、上記ヘッドスライダの移動方向と直交する方向に弾性変位する弾性変位部と、
上記固定部に一体に形成され、上記弾性変位部に上記ヘッドスライダの移動方向と直交する方向に曲げモーメントを与え、上記第１の係合爪又は上記第２の係合爪のいずれか一方の係合状態を解除させる操作部と
を備える位置検出装置のヘッドスライダの固定具。
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| JP08744098A JP3911087B2 (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 位置検出装置のヘッドスライダの固定具 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP08744098A JP3911087B2 (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 位置検出装置のヘッドスライダの固定具 |
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|---|---|---|---|---|
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-
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- 1998-03-31 JP JP08744098A patent/JP3911087B2/ja not_active Expired - Fee Related
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