JP7093208B2 - 位置検出器を用いた線形変位センサー - Google Patents
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- フレームと、
前記フレームに固定される直動案内軸受と、
測定軸方向に沿った測定範囲を前記直動案内軸受に案内されて移動する運動要素と、
検出軸方向に沿って設けられて前記検出軸方向における光スポットの照射位置に応じた出力を提供する光検出器を有し、前記フレームに固定される位置検出器と、
前記フレームに固定され、所定の経路に沿って第一波長域の光源光を出射する発光部を少なくとも有する光源と、
前記運動要素に固定され、かつ、前記運動要素と一緒に移動する位置表示放射体と、
を備え、前記測定範囲での前記運動要素の位置に基づいて検出対象の位置を検出する位置センサーデバイスであって、
前記位置表示放射体は、前記第一波長域の光を吸収してこれに応じた第二波長域の励起光を出力する放射体部材を有するとともに、
前記位置表示放射体は、前記測定範囲での前記運動要素の位置に関わらず、前記光源光の経路に沿った前記光源光を受けるように配置され、かつ、測定スポット光の経路に沿って前記励起光を出力して前記位置検出器上に測定光スポットを形成するように配置され、
前記測定光スポットは、前記運動要素の前記測定軸方向での位置に応じて、前記位置検出器の前記検出軸方向に沿って移動し、
前記位置検出器は前記測定光スポットに応じて少なくとも1つの信号を出力し、前記少なくとも1つの信号は前記測定軸方向に沿った前記運動要素の位置を表す、
ことを特徴とする位置センサーデバイス。 - 請求項1記載の位置センサーデバイスにおいて、前記位置表示放射体は、放射体部材を有し、前記放射体部材は、蛍りん光部材、光輝性半導体ナノ粒子、ナノ結晶体、量子ドットおよびナノロッドからなる群より選ばれる1つを含むことを特徴とする位置センサーデバイス。
- 請求項1または2記載の位置センサーデバイスにおいて、前記位置表示放射体は、前記励起光が焦点を結んで前記位置検出器に前記測定光スポットを形成するように配置された屈折率分布型レンズを含むことを特徴とする位置センサーデバイス。
- 請求項1または2記載の位置センサーデバイスにおいて、さらに、前記位置検出器と前記位置表示放射体との間において前記フレームに固定されたレンズを備え、
前記レンズは、前記励起光が焦点を結んで前記位置検出器上に前記測定光スポットを形成するように配置されていることを特徴とする位置センサーデバイス。 - 請求項1から4のいずれかに記載の位置センサーデバイスにおいて、さらに、前記測定スポット光の経路上に前記光源光を除くフィルターが設けられ、前記フィルターを通った前記励起光によって前記位置検出器上に前記測定光スポットが形成されることを特徴とする位置センサーデバイス。
- 請求項5記載の位置センサーデバイスにおいて、前記フィルターは、前記位置表示放射体の一部を構成することを特徴とする位置センサーデバイス。
- 請求項5記載の位置センサーデバイスにおいて、前記フィルターは、前記位置検出器の一部を構成することを特徴とする位置センサーデバイス。
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