JP6895332B2 - リニアスケール - Google Patents

Description

本発明は、リニアスケールに関する。

従来、スケールを内蔵する長尺状のスケール枠と、スケールとの相対移動量を検出する検出器と、を備え、工作機械等における一対の測定対象部間の移動距離を測定する測定器（リニアスケール）が知られている。このようなリニアスケールでは、一対の測定対象部のうち、一方の測定対象部はスケール枠と固定され、他方の測定対象部は検出器と固定される。リニアスケールは、検出器により、スケール枠に内蔵されたスケールに対する相対移動量を読み取ることで、測定対象部間の移動距離を測定する。

ここで、スケール枠は、例えばアルミニウムで形成され、一方の測定対象部は、例えば鉄で形成される。アルミニウムの線膨張係数は、２３×１０^−６／Ｋであるのに対し、鉄の線膨張係数は、１１〜１２×１０^−６／Ｋである。リニアスケールの周囲温度の変化等による熱膨張が生じると、線膨張係数の違いから一方の測定対象部（鉄）によりスケール枠（アルミニウム）の伸縮が規制され、熱応力が生じる。

熱応力が生じると、スケール枠には、伸縮や曲がり、ねじれ等の変形が生じる。また、スケール枠が変形すると、これに伴い、スケール枠に内蔵されるスケールにも曲がりやねじれ等の変形が生じることとなる。スケールが変形すると、検出器が検出するスケールに対する相対移動量の検出精度が劣化するという問題がある。
ここで、熱によりスケール枠に生じる伸縮は、リニアスケールの測定方向と平行な方向への変形のことをいう。また、熱応力によりスケール枠に生じる曲がりは、リニアスケールの測定方向と垂直な方向への変形をいう。

前述の問題に対し、例えば特許文献１に記載のユニット型直線変位測定装置（リニアスケール）は、メインスケール（スケール）が収容されている測長方向（測定方向）に延びる枠体（スケール枠）と、枠体の測長方向の両端に取付けられている端部固定部材（固定ブロック）と、を備える。

枠体は、端部固定部材と接続可能に加工された測長方向の両端に配置される枠体端部と、端部固定部材および枠体端部との接続により枠体に生じる曲がりを吸収可能に構成される板ばね機構と、を備える。
板ばね機構は、枠体端部から測長方向に伸びて形成される板を備え、この板と端部固定部材とを接続することにより構成されている。

端部固定部材は、測定対象物（一方の測定対象部）に枠体を取付けるための取付穴と、枠体に生じる伸縮を吸収可能に構成される平行板ばね機構と、を備える。
平行板ばね機構は、端部固定部に切欠きおよび空所を設けることで形成される測長方向と垂直な枠体の幅方向に伸びる２枚の板状の部材を備える。平行板ばね機構は、この２枚の板状の部材により構成されている。
ユニット型直線変位測定装置は、板ばね機構により枠体の曲がりを吸収し、平行板ばね機構により枠体の伸縮を吸収する。

特開２００３−０９７９３６号公報

しかしながら、このようなリニアスケールでは、スケール枠の曲がりを吸収する板ばね機構と、スケール枠の伸縮を吸収する平行板ばね機構と、は削り出しにより製造される。したがって、リニアスケールは、削り出しによる製造コストがかかるとともに製造時間を要するという問題がある。

本発明の目的は、スケールの変形を抑制して検出器が検出する検出精度を保つとともに製造コストの低減および製造効率の向上を図ることができるリニアスケールを提供することである。

本発明のリニアスケールは、一方の測定対象部に固定されるとともにスケールを内蔵する長尺状のスケール枠と、他方の測定対象部に固定されるとともにスケールとの相対移動量を検出する検出器と、を備えたリニアスケールであって、一方の測定対象部と対面するスケール枠の背面から一方の測定対象部とは反対側のスケール枠の正面に貫通して形成されるとともにスケール枠の測定方向の一端側および他端側の２箇所に設けられる取付穴と、スケール枠の背面側から取付穴に内挿される背面ブッシュと、取付穴と背面ブッシュとを介して一方の測定対象部にスケール枠を固定する固定具と、を備え、背面ブッシュは、取付穴の貫通方向の長さより短い長さに形成されるとともに取付穴の内径より小さい外径の筒部と、筒部における一方の測定対象部側の端部に形成されるとともに取付穴の内径より大きい外径のフランジと、筒部の外周面を覆うように設けられる筒状の弾性部材と、を備え、固定具は、筒部に内挿される軸部と、取付穴の内径より大きい外径の頭部と、を備えることを特徴とする。

このような本発明によれば、リニアスケールが備える背面ブッシュは、取付穴の貫通方向の長さより短い長さに形成されるとともに取付穴の内径より小さい外径の筒部と、筒部における一方の測定対象部側の端部に形成されるとともに取付穴の内径より大きい外径のフランジと、筒部の外周面を覆うように設けられる筒状の弾性部材と、を備えることで、熱によるスケール枠の伸縮を妨げることなく、弾性部材によりスケール枠に生じる熱応力を吸収することができる。また、リニアスケールは、平行板ばね機構等の削り出し加工等をすることなく、本発明の背面ブッシュを取付穴に内挿するだけで、簡単にスケール枠に生じる熱応力を吸収することができる。
したがって、リニアスケールは、スケールの変形を抑制して検出器が検出する検出精度を保つとともに製造コストの低減および製造効率の向上を図ることができる。

また、背面ブッシュは、スケール枠の背面側から取付穴に内挿されるため、フランジにより一方の測定対象部とスケール枠との間に隙間が形成される。したがって、リニアスケールは、背面ブッシュにより一方の測定対象部とスケール枠とを離間させることができるため、一方の測定対象部からスケール枠へ熱が伝達することを抑制するとともに熱応力が生じることを抑制することができる。
また、固定具は、取付穴の貫通方向の長さより短い長さに形成される筒部に内挿される軸部と、取付穴の内径より大きい外径の頭部と、を備えるため、背面ブッシュと取付穴とを介して、一方の測定対象部にスケール枠を固定することができる。

この際、リニアスケールは、スケール枠の正面側から取付穴に内挿される正面ブッシュをさらに備え、正面ブッシュは、取付穴の貫通方向の長さより短い長さに形成されるとともに取付穴の内径より小さい外径の筒部と、筒部におけるスケール枠の正面側の端部に形成されるとともに取付穴の内径より大きい外径のフランジと、筒部の外周面を覆うように設けられる筒状の弾性部材と、を備え、背面ブッシュおよび正面ブッシュの筒部は、取付穴の内部において互いに接触しない長さに形成され、固定具は、背面ブッシュと、正面ブッシュと、取付穴と、を介して一方の測定対象部にスケール枠を固定することが好ましい。

ここで、リニアスケールは、固定具により背面ブッシュと取付穴とを介して一方の測定対象部にスケール枠を固定した場合、スケール枠と固定具は、直接接触するため互いの接触面に摩擦が生じるとともに強固に固定される。このため、背面ブッシュの弾性部材は、効率的に熱応力を吸収できないという問題がある。

しかしながら、本発明によれば、リニアスケールは、背面ブッシュと同様の構成を有する筒部および弾性部材と、筒部におけるスケール枠の正面側の端部に形成されるとともに取付穴の内径より大きい外径のフランジと、により構成される正面ブッシュをさらに備え、固定具は、背面ブッシュと、正面ブッシュと、取付穴と、を介して一方の測定対象部にスケール枠を固定する。したがって、固定具は、正面ブッシュにより間接的に一方の測定対象部にスケール枠を固定するため、背面ブッシュおよび正面ブッシュの弾性部材は、スケール枠に生じる熱応力を効率的に吸収することができる。
また、背面ブッシュおよび正面ブッシュの筒部は、取付穴の内部において互いに接触しない長さに形成されるため、固定具は、背面ブッシュと、正面ブッシュと、取付穴と、を介して一方の測定対象部にスケール枠を確実に固定することができる。

この際、背面ブッシュおよび正面ブッシュは、同一の形状を有することが好ましい。

このような構成によれば、背面ブッシュおよび正面ブッシュは、同一の形状を有することで、容易に大量生産することができる。したがって、リニアスケールは、製造コストの低減および製造効率の向上を図ることができる。

この際、スケール枠は、取付穴を有するとともに測定方向の両端に固定される固定ブロックを備えることが好ましい。

ここで、例えばスケール枠がアルミニウムの押し出し形成材で形成されている場合、スケール枠の測定方向の両端は、中空状であるとともに開口した状態となるため、取付穴を形成することが困難な場合があるという問題がある。

しかしながら、本発明によれば、スケール枠は、取付穴を有するとともに測定方向の両端に固定される固定ブロックを備えるため、スケール枠に取付穴を形成することができない場合であっても、固定ブロックの取付穴により一方の測定対象部にスケール枠を固定することができる。

この際、スケール枠は、取付穴の他に、一方の測定対象部にスケール枠を固定するための中央固定部材をスケール枠の測定方向の中央に備えることが好ましい。

このような構成によれば、スケール枠は、取付穴の他に、一方の測定対象部にスケール枠を固定するための中央固定部材をスケール枠の測定方向の中央に備えるため、熱によるスケール枠の測定方向への伸縮を妨げることなく、安定して一方の測定対象部にスケール枠を固定することができる。

本発明に係るリニアスケールを示す斜視図および側面図 本発明に係るリニアスケールを示す部分拡大図 本発明に係るリニアスケールを示す断面図 本発明に係る背面ブッシュおよび正面ブッシュの内挿位置を示す断面図 本発明に係る背面ブッシュおよび正面ブッシュを取付穴へ内挿した状態を示す断面図 本発明に係る固定具を用いて一方の測定対象部にスケール枠を固定した状態を示す断面図 本発明に係るスケール枠の伸縮方向への動作前の状態を示す部分断面図 本発明に係るスケール枠の伸縮方向への動作後の状態を示す部分断面図

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図３は、本発明に係るリニアスケールを示す図である。具体的には、図１（Ａ）は、リニアスケールの斜視図であり、図１（Ｂ）は、リニアスケールの側面図である。また、図２は、図１（Ａ）の紙面左側部分のリニアスケールを示す部分拡大図であり、図３は、図１（Ａ）のＡ−Ａ断面におけるリニアスケールの断面図である。

測定対象部間の移動距離を測定する測定器１は、図１に示すように、測定器本体２と、この測定器本体２に移動自在に設けられる検出器３と、を備えるリニアスケールである。
測定器１は、一対の測定対象部Ｗ１，Ｗ２間の移動距離を測定するものであって、測定器本体２が一方の測定対象部Ｗ１に固定され、検出器３が他方の測定対象部Ｗ２に固定される。一対の測定対象部Ｗ１，Ｗ２は、主に鉄で形成されている。
なお、図１（Ａ）では、一対の測定対象部Ｗ１，Ｗ２は図示せずに省略している。

測定器本体２は、長尺状のスケール枠４と、このスケール枠４に内蔵される図示しないスケールと、を有して構成されている。スケールは、ガラス等の透光性材料で形成され、表面に一定のピッチの光学格子からなる目盛を有し、スケール枠４の内部に固定されている。なお、以下の説明および各図面において、スケール枠４の長手方向（測定方向）であり検出器３の移動方向をＺ方向と記し、Ｚ方向に直交するスケール枠４の幅方向（奥行方向）をＸ方向と記し、Ｘ，Ｚ方向に直交する上下方向をＹ方向と記す場合がある。

検出器３は、スケール枠４の外部に設けられて他方の測定対象部Ｗ２に固定される検出器本体５と、この検出器本体５からスケール枠４の内部に延びて設けられる図示しない検出部と、を有している。検出器本体５は、他方の測定対象部Ｗ２に検出器本体５を固定するための検出器固定穴５０を備える。検出器固定穴５０は、他方の測定対象部Ｗ２と対面する検出器本体５の背面から他方の測定対象部Ｗ２とは反対側の検出器本体５の正面に貫通して形成されている。検出器本体５は、検出器固定穴５０を介してボルト等により他方の測定対象部Ｗ２に固定されている。

検出部は、スケールに対して光を照射する発光部と、スケールを透過した発光部からの光を受光する受光部と、を有して構成され、受光部が受光した光に基づいて電気信号を生成する。検出器３は、生成された電気信号に基づいて、スケールとの相対移動量を検出する。

スケール枠４は、主にアルミニウムの押し出し形成材で全体略矩形中空状に形成されている。スケール枠４は、スケール枠４の測定方向（Ｚ方向）の中央に一方の測定対象部Ｗ１にスケール枠４を固定するための中央固定部材４Ａと、一方の測定対象部Ｗ１に対向する背面４Ｂと、前面側に位置するとともに背面４Ｂの反対側に位置する正面４Ｃと、を有している。中央固定部材４Ａは、ボルト４Ｄを用いて一方の測定対象部Ｗ１にスケール枠４を固定する。なお、ボルト４Ｄは、一方の測定対象部Ｗ１にスケール枠４を固定することができれば、どのようなものを用いてもよい。

また、スケール枠４は、固定穴６を有するとともにスケール枠４の測定方向の一端側および他端側の２箇所に固定される固定ブロック７を備える。
固定穴６は、一方の測定対象部Ｗ１と対面するスケール枠４の背面４Ｂから一方の測定対象部Ｗ１とは反対側のスケール枠４の正面４Ｃに貫通して固定ブロック７に形成されている。

固定ブロック７は、主にアルミニウムで形成されている。なお、固定ブロック７は、アルミニウムではなく、鉄等の他の材料で形成されていてもよい。
固定ブロック７に形成される固定穴６は、削り出しにより形成されている。なお、固定ブロック７に形成される固定穴６は、削り出しにより形成されていなくてもよく、例えば金型等を用いて成型されていてもよい。すなわち、固定ブロックは、所定の寸法の固定穴を有していればよく、固定穴は、どのような製法を用いて形成されていてもよい。

また、測定器１は、ボルトである固定具８を備え、固定具８を固定穴６に挿通させて螺合させることで、一方の測定対象部Ｗ１に測定器本体２（スケール枠４）を固定する。
固定具８は、固定穴６に挿通させて一方の測定対象部Ｗ１に測定器本体２を固定する軸部８１と、軸部８１よりも大径の頭部８２と、を備える。

さらに、測定器１は、図２に示すように、スケール枠４の背面４Ｂ側から固定穴６に内挿される背面ブッシュ１０と、スケール枠４の正面４Ｃ側から固定穴６に内挿される正面ブッシュ２０と、を備える。
背面ブッシュ１０および正面ブッシュ２０は、同一の形状を有しており、固定具８の軸部８１を内挿するとともに固定穴６に内挿される筒部１１，２１と、筒部１１，２１の端部に形成されるフランジ１２，２２と、筒部１１，２１の外周面を覆うように設けられている筒状の弾性部材１３，２３と、を備える。
弾性部材１３，２３は、筒部１１，２１の外周面の全周および全長に亘って設けられているゴムである。なお、弾性部材１３，２３は、ゴムではなくシリコン等であってもよく、弾性を有していればよい。

固定穴６は、図３に示すように、背面ブッシュ１０および正面ブッシュ２０が内挿される取付穴６０と、固定具８の頭部８２（図１（Ａ）参照）が収容される固定具収容穴７０と、を備える。
この取付穴６０との関係において、背面ブッシュ１０および正面ブッシュ２０の筒部１１，２１は、取付穴６０の貫通方向（Ｘ方向）の長さより短い長さに形成されるとともに取付穴６０の内径より小さい外径を備える。筒部１１，２１は、取付穴６０の内部において互いに接触しない長さに形成されている。

背面ブッシュ１０および正面ブッシュ２０のフランジ１２，２２は、取付穴６０の内径より大きい外径を備える。
フランジ１２は、取付穴６０に背面ブッシュ１０が内挿された状態において、筒部１１における一方の測定対象部Ｗ１側の端部、すなわち、筒部１１におけるスケール枠４の背面４Ｂ側の端部に形成されている。また、フランジ２２は、取付穴６０に正面ブッシュ２０が内挿された状態において、筒部２１におけるスケール枠４の正面４Ｃ側の端部に形成されている。

背面ブッシュ１０と、正面ブッシュ２０と、取付穴６０との関係において、固定具８の軸部８１は、筒部１１，２１に内挿され、固定具８の頭部８２は、取付穴６０の内径より大きい外径を備える。
固定具８の軸部８１は、背面ブッシュ１０と、正面ブッシュ２０と、取付穴６０と、を介して一方の測定対象部Ｗ１にスケール枠４を固定する。
固定具８の頭部８２は、軸部８１により一方の測定対象部Ｗ１にスケール枠４を固定することで固定具収容穴７０に収容される。

また、取付穴６０は、背面ブッシュ１０のフランジ１２と接触する第１の接触面６１を備える。固定具収容穴７０は、正面ブッシュ２０のフランジ２２と接触する第２の接触面７１を備える。
取付穴６０の内部には、背面ブッシュ１０を第１の接触面６１と接触するまで取付穴６０に内挿するとともに、正面ブッシュ２０を第２の接触面７１と接触するまで取付穴６０に内挿することで、筒部１１，２１により隙間Ｄ１が形成される。

また、背面ブッシュ１０を第１の接触面６１と接触するまで取付穴６０に内挿することで、一方の測定対象部Ｗ１と測定器本体２（スケール枠４）との間には、フランジ１２により隙間Ｄ２が形成される。なお、フランジ１２は、一方の測定対象部Ｗ１と測定器本体２との間に隙間Ｄ２を形成できる厚さに成型されていれば、どのような厚さで成型されていてもよい。

図４〜図６は、一方の測定対象部に測定器本体を取付ける方法を示す図である。具体的には、図４〜図６は、図１（Ａ）のＡ−Ａ断面における断面図である。また、図４は、本発明に係る背面ブッシュおよび正面ブッシュの内挿位置を示す断面図であり、図５は、本発明に係る背面ブッシュおよび正面ブッシュを取付穴へ内挿した状態を示す断面図であり、図６は、本発明に係る固定具を用いて一方の測定対象部にスケール枠を固定した状態を示す断面図である。
以下、一方の測定対象部Ｗ１に測定器本体２を取付ける方法について、図４〜図６を参照して説明する。

一方の測定対象部Ｗ１に測定器本体２を取付ける方法について、先ず、製造者は、図４に示すように、背面ブッシュ１０を背面４Ｂ側から取付穴６０に矢印方向（紙面左方向から紙面右方向）に向かって内挿し、正面ブッシュ２０を正面４Ｃ側から取付穴６０に矢印方向（紙面右方向から紙面左方向）に向かって内挿する。

次に、図５に示すように、製造者は、背面ブッシュ１０と第１の接触面６１とが接触するまで背面ブッシュ１０を取付穴６０に内挿する。また、製造者は、正面ブッシュ２０と第２の接触面７１とが接触するまで正面ブッシュ２０を取付穴６０に内挿する。背面ブッシュ１０および正面ブッシュ２０を取付穴６０に内挿することで、取付穴６０の内部には、背面ブッシュ１０および正面ブッシュ２０の筒部１１，２１により隙間Ｄ１が形成される。
測定器１は、背面ブッシュ１０および正面ブッシュ２０を取付穴６０に内挿した状態で出荷される。

続いて、図６に示すように、使用者は、固定具８を正面４Ｃ側から固定穴６に内挿する。固定具８の軸部８１は、背面ブッシュ１０と、正面ブッシュ２０と、取付穴６０と、を介して、一方の測定対象部Ｗ１に測定器本体２を固定する。一方の測定対象部Ｗ１に測定器本体２を固定することで、測定器本体２および一方の測定対象部Ｗ１の間には背面ブッシュ１０のフランジ１２により隙間Ｄ２が形成される。

図７および図８は、本発明に係るスケール枠の伸縮方向への動作を示す図である。
具体的には、図７は、本発明に係るスケール枠の伸縮方向への動作前の状態を示す部分断面図であり、図８は、本発明に係るスケール枠の伸縮方向への動作後の状態を示す部分断面図である。また、図７および図８は、図２における固定ブロック７を紙面上方向側（＋Ｙ方向側）から見た部分断面図である。
以下、スケール枠４の伸縮方向への動作について図７および図８を参照して説明する。

スケール枠４は、中央固定部材４Ａ（図１参照）によりスケール枠４の測定方向（Ｚ方向）の中央を固定しているため、測定器１の周辺温度が上昇する等して熱が加わると＋Ｚ方向および−Ｚ方向へ伸長する。そのため、図７では、スケール枠４は、−Ｚ方向（矢印方向）へ伸長する。
図７に示すように、スケール枠４が伸長すると、これに伴い、固定ブロック７も−Ｚ方向へ移動する。背面ブッシュ１０および正面ブッシュ２０を備えていない場合、固定ブロック７の移動は、一方の測定対象部Ｗ１に測定器本体２が固定されているため、固定具８の軸部８１により規制されることになる。固定ブロック７の移動が規制されると、スケール枠４に熱応力が生じることとなる。

しかし、固定具８は、背面ブッシュ１０と、正面ブッシュ２０と、取付穴６０と、を介して一方の測定対象部Ｗ１に測定器本体２を固定する。したがって、固定ブロック７は、背面ブッシュ１０および正面ブッシュ２０の弾性部材１３，２３により、スケール枠４が伸長した分だけ移動することができる。

具体的には、図８に示すように、スケール枠４が−Ｚ方向に伸長すると、＋Ｚ方向（紙面上方向）の弾性部材１３，２３は、スケール枠４が伸長した分だけ潰れて変形する。変形した弾性部材１３，２３は、隙間Ｄ１を埋めるように隙間Ｄ１に向かって変形する。そして、−Ｚ方向（紙面下方向）の取付穴６０の内部には、弾性部材１３，２３が潰れた分の隙間Ｄ３が形成される。
これにより、固定ブロック７は、スケール枠４が−Ｚ方向に伸長しても、背面ブッシュ１０および正面ブッシュ２０の弾性部材１３，２３により、スケール枠４が伸長した分だけ移動することができる。

このような本実施形態によれば、以下の作用・効果を奏することができる。
（１）測定器１が備える背面ブッシュ１０は、取付穴６０の貫通方向の長さより短い長さに形成されるとともに取付穴６０の内径より小さい外径の筒部１１と、筒部１１における一方の測定対象部Ｗ１側の端部に形成されるとともに取付穴６０の内径より大きい外径のフランジ１２と、筒部１１の外周面を覆うように設けられる筒状の弾性部材１３と、を備えることで、熱によるスケール枠４の伸縮を妨げることなく、弾性部材１３によりスケール枠４に生じる熱応力を吸収することができる。
（２）測定器１は、平行板ばね機構等の削り出し加工等をすることなく、背面ブッシュ１０を取付穴６０に内挿するだけで、簡単にスケール枠４に生じる熱応力を吸収することができる。
したがって、測定器１は、スケールの変形を抑制して検出器３が検出する検出精度を保つとともに製造コストの低減および製造効率の向上を図ることができる。

（３）背面ブッシュ１０は、スケール枠４の背面４Ｂ側から取付穴６０に内挿されるため、フランジ１２によって一方の測定対象部Ｗ１とスケール枠４との間に隙間Ｄ２が形成される。したがって、測定器１は、背面ブッシュ１０により一方の測定対象部Ｗ１とスケール枠４とを離間させることができるため、一方の測定対象部Ｗ１からスケール枠４へ熱が伝達することを抑制するとともに熱応力が生じることを抑制することができる。
（４）固定具８は、取付穴６０の貫通方向の長さより短い長さに形成される筒部１１に内挿される軸部８１と、取付穴６０の内径より大きい外径の頭部８２と、を備えるため、背面ブッシュ１０と取付穴６０とを介して、一方の測定対象部Ｗ１にスケール枠４を固定することができる。

（５）測定器１は、背面ブッシュ１０と同様の構成を有する筒部２１および弾性部材２３と、筒部２１におけるスケール枠４の正面４Ｃ側の端部に形成されるとともに取付穴６０の内径より大きい外径のフランジ２２と、により構成される正面ブッシュ２０をさらに備え、固定具８は、背面ブッシュ１０と、正面ブッシュ２０と、取付穴６０と、を介して一方の測定対象部Ｗ１にスケール枠４を固定する。したがって、固定具８は、正面ブッシュ２０により間接的に一方の測定対象部Ｗ１にスケール枠４を固定するため、背面ブッシュ１０および正面ブッシュ２０の弾性部材１３，２３は、スケール枠４に生じる熱応力を効率的に吸収することができる。

（６）背面ブッシュ１０および正面ブッシュ２０の筒部１１，２１は、取付穴６０の内部において互いに接触しない長さに形成されるため、固定具８は、背面ブッシュ１０と、正面ブッシュ２０と、取付穴６０と、を介して一方の測定対象部Ｗ１にスケール枠４を確実に固定することができる。
（７）背面ブッシュ１０および正面ブッシュ２０は、同一の形状を有することで、容易に大量生産することができる。したがって、測定器１は、製造コストの低減および製造効率の向上を図ることができる。

（８）スケール枠４は、取付穴６０を有するとともに測定方向の両端に固定される固定ブロック７を備えるため、スケール枠４に取付穴６０を設けることができない場合であっても、取付穴６０を有する固定ブロック７により、一方の測定対象部Ｗ１にスケール枠４を固定することができる。
（９）スケール枠４は、取付穴６０の他に、一方の測定対象部Ｗ１にスケール枠４を固定する中央固定部材４Ａをスケール枠４の測定方向の中央に備えるため、熱によるスケール枠４の測定方向への伸縮を妨げることなく、安定して一方の測定対象部Ｗ１にスケール枠４を固定することができる。

〔実施形態の変形〕
なお、本発明は、前記一実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記一実施形態では、測定器１は、背面ブッシュ１０および正面ブッシュ２０を備えていたが、背面ブッシュ１０だけを備えていてもよい。また、背面ブッシュ１０および正面ブッシュ２０は、同一の形状を有していたが、同一の形状を有していなくてもよい。例えば、背面ブッシュ１０の筒部１１よりも正面ブッシュ２０の筒部２１の方が長く形成されていてもよいし、背面ブッシュ１０の筒部１１よりも正面ブッシュ２０の筒部２１の方が短く形成されていてもよい。すなわち、背面ブッシュおよび正面ブッシュは、取付穴の内部において互いに接触しない長さに形成されていればよい。

前記一実施形態では、スケール枠４の測定方向の中央に中央固定部材４Ａが形成されていたが、中央固定部材４Ａは、スケール枠４を一方の測定対象部Ｗ１に固定することができスケール枠４の略中央に形成されていればよい。
また、測定器本体２は、固定穴６（取付穴６０）を有する固定ブロック７を備えていたが、取付穴は、スケール枠に形成されていてもよい。すなわち、測定器は、本発明の背面ブッシュおよび正面ブッシュを内挿できる取付穴を備えていればよい。

前記一実施形態では、背面ブッシュ１０および正面ブッシュ２０の弾性部材１３，２３は、筒部１１，２１の外周面の全周および全長に亘って設けられていたが、弾性部材は、筒部１１，２１の外周面の全長ではなく、外周面の一部を覆うように筒状に設けられていてもよい。例えば、筒状の弾性部材は、筒部１１，２１の外周面において一定の間隔を開けて複数設けられていてもよい。
すなわち、弾性部材は、背面ブッシュおよび正面ブッシュの筒部の外周面を覆うように筒状に設けられていればよい。

前記一実施形態では、固定具８はボルトであったが、固定具は、背面ブッシュおよび正面ブッシュの筒部に内挿される軸部と、取付穴の内径より大きい外径の頭部と、を備え、一方の測定対象部にスケール枠を固定することができれば、どのようなものであってもよい。

以上のように、本発明は、スケールの変形を抑制して検出器が検出する検出精度を保つとともに製造コストの低減および製造効率の向上を図ることができるリニアスケールに好適に利用できる。

１ 測定器
２ 測定器本体
４ スケール枠
４Ａ 中央固定部材
４Ｂ 背面
４Ｃ 正面
７ 固定ブロック
８ 固定具
１０ 背面ブッシュ
１１ 筒部
１２ フランジ
１３ 弾性部材
２０ 正面ブッシュ
２１ 筒部
２２ フランジ
２３ 弾性部材
６０ 取付穴
Ｗ１ 一方の測定対象部

Claims (5)

1. 一方の測定対象部に固定されるとともにスケールを内蔵する長尺状のスケール枠と、他方の測定対象部に固定されるとともに前記スケールとの相対移動量を検出する検出器と、を備えたリニアスケールであって、
   前記一方の測定対象部と対面する前記スケール枠の背面から前記一方の測定対象部とは反対側の前記スケール枠の正面に貫通して形成されるとともに前記スケール枠の測定方向の一端側および他端側の２箇所に設けられる取付穴と、
   前記スケール枠の背面側から前記取付穴に内挿される背面ブッシュと、
   前記取付穴と前記背面ブッシュとを介して前記一方の測定対象部に前記スケール枠を固定する固定具と、を備え、
   前記背面ブッシュは、
   前記取付穴の貫通方向の長さより短い長さに形成されるとともに前記取付穴の内径より小さい外径の筒部と、
   前記筒部における前記一方の測定対象部側の端部に形成されるとともに前記取付穴の内径より大きい外径のフランジと、
   前記筒部の外周面を覆うように設けられる筒状の弾性部材と、を備え、
   前記固定具は、
   前記筒部に内挿される軸部と、
   前記取付穴の内径より大きい外径の頭部と、を備えることを特徴とするリニアスケール。
2. 請求項１に記載されたリニアスケールにおいて、
   前記スケール枠の正面側から前記取付穴に内挿される正面ブッシュをさらに備え、
   前記正面ブッシュは、
   前記取付穴の貫通方向の長さより短い長さに形成されるとともに前記取付穴の内径より小さい外径の筒部と、
   前記筒部における前記スケール枠の正面側の端部に形成されるとともに前記取付穴の内径より大きい外径のフランジと、
   前記筒部の外周面を覆うように設けられる筒状の弾性部材と、を備え、
   前記背面ブッシュおよび前記正面ブッシュの筒部は、
   前記取付穴の内部において互いに接触しない長さに形成され、
   前記固定具は、
   前記背面ブッシュと、前記正面ブッシュと、前記取付穴と、を介して前記一方の測定対象部に前記スケール枠を固定することを特徴とするリニアスケール。
3. 請求項２に記載されたリニアスケールにおいて、
   前記背面ブッシュおよび前記正面ブッシュは、
   同一の形状を有することを特徴とするリニアスケール。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載されたリニアスケールにおいて、
   前記スケール枠は、
   前記取付穴を有するとともに測定方向の両端に固定される固定ブロックを備えることを特徴とするリニアスケール。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載されたリニアスケールにおいて、
   前記スケール枠は、
   前記取付穴の他に、前記一方の測定対象部に前記スケール枠を固定するための中央固定部材を前記スケール枠の測定方向の中央に備えることを特徴とするリニアスケール。

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