JPH0227209A - リニアエンコーダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、工作機械等の可動部に装着し、可動部の移動
により、その変位量を検出するためのりニアエンコーダ
に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、この種のリニアエンコーダは、第５図に示すよう
な構造であった。第５図はリニアエンコーダの概略断面
図であり、この第５図に於いて、本体ケーシング１はこ
の紙面に垂直する方向に沿う略方形に形成されており、
この本体ケーシング１には、上述の垂直方向に沿う略方
形の内空部１ａが設けられている０本体ケーシング１の
一側面１ｂには、上述の垂直方向に沿って略全長に亘る
長手方向の開口部２が形成されている６本体ケーシング
１の開口部２の両側には、柔軟性を有すると共に前述の
垂直方向に沿って延びた一対の被覆シート３．４が取り
付けられている。一対の被覆シート３．４は、実際には
部分的に重ね合わせており、この重ね合わせにより紙面
に垂直する方向に沿った直線状の合わせ目が形成されて
いる。この合わせ目には、図示の如く連結片Ｓが被覆シ
ート３．４を挟んで開口部２を経て本体ケーシング１の
内空部１ａに挿入している。本体ケーシング１の外部に
位置する連結片Ｓの一端５ａには、スライダーＳが連結
片Ｓと一体的に設けられている。

本体ケーシング１の内空部１ａに位置する連結片５の他
端５ｂには図示の如く広がりの部分が形成されており、
その部分５ｂには、連接部材フを経て「コ」形状の部体
８が連接されている。「コ」形状の部体８の凹部には、
スケール部材９が配設されている。スケール部材９は、
この紙面に垂直する方向に延びたガラス等の透明平面板
からなっており、その−面には目盛りとして黒線が上述
の垂直方向に沿って断続的に形成されている。このよう
なスケール部材９は、本体ケーシング１の内壁に形成さ
れた溝１Ｃに挟み込まれ、ゴムロッド１０により本体ケ
ーシング１の内空部１ａに固定されている。上述の「コ
Ｊ形状の部体８は、スケール部材９の目盛りを検出する
ための検出部材の一つであり、スケール部材９の直交面
に当接し、付勢力を有するローラー１１．１２．１３に
よって、「コ」形状の部体８がスケール部材９に常に押
圧されている。また、前記部体８には、スケール部材９
の目盛り面を挟んで、一方に発光素子１４が、他方にイ
ンデックス１５および受光素子１Ｂが固定されており、
前記部体８は発光素子１４、インデックス１５、受光素
子１Ｇと共に検出部材を構成する。

このように構成されたリニアエンコーダに於いて、工作
機械の可動部材すなわち相対的に移動する一対の可動部
材の一方に、上述の本体ケーシング１を固着し、他方に
スライダーＢを固着しておき、それぞれの可動部材を相
対的に移動させると、本体ケーシング１およびスライダ
ーＢが、相対移動し、スライダー６の移動により連結片
Ｓが一対の被覆シート３．４に接触状態で移動される。

連結片Ｓを経て前記部体８もスケール部材９に対して相
対移動される。このとき、前記部体８の発光素子１４は
、スケール部材９の目盛り面に向けて発光しているが、
スケール部材９の目盛り面には断続的に黒線が慣れてい
るために、発光素子１４からの光線は前記部体８の移動
により、前記目盛り面の黒線部分に遮断されたり、黒線
のない部分を透過する。このように断続的に透過された
光線はインデックス１５を経て受光素子１８に受光され
、受光素子１６からは断続的受光により、正弦波状の信
号が得られ、この信号を矩形に波形成型して計数するこ
とにより、前記可動部材の相対位置を検出することがで
きる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような構造のリニアエンコーダにあっては、本体ケ
ーシング１とスライダーＢが相対移動すると、一対の被
覆シート３．４の合わせ目が連結片５と摺動することに
なる。

このために、リニアエンコーダを数値制御工作機械等の
フィードバンク装置として用いた場合、連結片５が被覆
シート３．４に接触状態で摺動することにより、被覆シ
ート３、鴫が極部摩耗を起こし、その摩耗粉が本体ケー
シング１の内空部１ａに侵入して、スケール部材９、発
光素子１４あるいは受光素子１８、さらにローラー１１
〜１３等に付着してしまい、それによって測定精度の劣
化を生じてしまうという問題点があった。また、連結片
５の摺動による被覆シート３．４の抵抗のために、測定
精度が低下してしまうという問題点もあった。

これらのような問題に対する解決策としては、−ａにグ
リースを塗布する等の一時的な対応策しかとられておら
ず、経時的にみて不安定なものであった。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、
連結片による被覆シートの摩耗を防止すると共に、摺動
による抵抗を低下させ、これによって測定精度の向上を
図ることを目的とする。

Ｃ問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、第１図ないし第５図を用い
て説明すると、本発明は、 長手方向に開口部（２）を設けた本体ケーシング（１）
と； 該本体ケーシング（ｙｌ）の内部に固設され、前記長手
方向に目盛りを有するスケール部材（９）と；前記本体
ケーシング（１）の内部に、前記目盛りに沿って摺動自
在に配設され、該摺動により前記スケール部材（９）の
目盛りを検出する検出部材（８，１４〜１Ｂ）と； 前記本体ケーシング（１）の開口部（２）を経て本体ケ
ーシング（１）の内部に挿入され、その先端に前記検出
部材（ｅ、１４〜１Ｇ）を固設する連結部材（５）と； 前記開口部（２）を覆うように、前記本体ケーシング（
１）の開口部（２）の両側に取りつけられ、柔軟性を有
する被覆シート（３，４）と；を備えたリニアエンコー
ダに於いて、 前記連結部材（！ｉ）と前記被覆シート（３，４）との
接触部分が、低摩擦接触となるように、前記連結部材（
！ｉ）と前記被覆シート（３，４）との少なくとも一方
に、低摩擦部材（１７〜２１）を用いたことを技術的要
件としている。

〔作用〕

以上の構成によれば、前記連結部材（５）または前記被
覆シート（３，４）に、低摩擦部材（１７〜２１）を用
いたために、被覆シート（３，４）の摩耗を防止し、本
体ケーシング（１）の内空部（１ａ）に摩耗粉が侵入す
ることなく、これによって精度劣化を防ぐことができ、
また前記低摩擦のために本体ケーシング（１）とスライ
ダー（８）が相対移動する時の摺動による抵抗を減少さ
せることができ、測定精度の低下を防止することができ
る。

さらに、被覆シート（３，４）の摩耗を防止することに
より、対向する被覆シート（３，４）の部分にスキマが
できるのを防ぎ、本体ケーシング（１）の内空部（２）
に外部からの油などの異物が侵入することなく、精度の
劣化を招く問題を解決でき、リニアエンコーダの寿命を
現状より引き延ばすという効果も期待できる。

〔実施例〕

本発明の実施例を、第１図ないし第４図に基づいて説明
する。

第１図中、第５図中と同一符号の部材は同一部材である
ので、説明を省略する。また第１図中の「コ」形状の部
体８の内部構造は、第５図と同様になっているので、内
郭構造の説明を省略する。

さらに第１図中の断線Ａ−Ａによる断面図を第２図に示
す。

第２図に示すように、長手方向に移動する連結坪町の周
面には、低摩擦シート１７に覆われている。このために
、連結部材５または被覆シート３．４が相対移動しても
、低摩擦シート１フにより被１シート３．４の摩耗は少
なくなる。

第３図は、被覆シート３．４のそれぞれに低摩擦シーＨ
ｅ、１９で覆っているときの状態を示す図である。この
ように構成されているから、上述と同様に、連結部材５
または被覆シート３．４が相対移動しても、被覆シート
３．４の摩耗は少なくなる。

第４図は、連結片５よりも僅かに厚い低摩擦部材２０．
２１を、連結片５の両側に嵌め込んだときの状態を示し
ており、組み立ての作業性を向上させ、さらに低摩擦部
材２０．２１を交換可能にした例である。

以上の実施例によれば、光電式のリニアエンコーダにつ
いて述べたが、これに限らず、磁気式等の方式によるも
のであっても、上述と同様に結果が得られるのはいうま
でもない。

また、前述の実施例に係る低摩擦部材の材質は種々変更
が可能であり、例えば含油メタルなどがあげられる。

〔発明の効果〕

以上の本発明によれば、低摩擦部材を用いたために、被
覆シートの摩耗を防止し、摺動抵抗も減少させることに
より、測定精度の劣化を防ぐことができるというリニア
エンコーダが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例に係るリニアエンコーダの内
部構造を示し、一部所面を含む概略側面図である。 第２図は、第１図中の断線Ａ−Ａによる断面図で、連結
片５の周辺に低摩擦シートで覆っているときの状態を示
している。 第３図は、本発明の別実施例で、被覆シート３．４のそ
れぞれに低摩擦ソートで覆っているときの状態を示し、
一部断面を含む概略側面図である。 第４図は、本発明の別実施例で、連結片５の両側に低摩
擦部材を嵌め込んだときの状態を示し、一部断面を含む
概略平面図である。 第５図は、従来に係るリニアエンコーダの内部構造を示
す概略断面図である。 〔主要部分の符号の説明〕 １−・−・本体ケーシング、２−・−−−−一開口部３
．４−−−一被覆シート、Ｓ−・・・−・連結片ｅ−一
−〜−・「コ」形状の部体 ９−−−一・スケール部材、１４−−−−−・発光素子
１５−−−インデックス、ＩＢ−・・・−受光素子１７
〜２１−一−−・低摩擦部材

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 長手方向に開口部を設けた本体ケーシングと；該本体ケ
   ーシングの内部に固設され、前記長手方向に目盛りを有
   するスケール部材と； 前記本体ケーシングの内部に、前記目盛りに沿って摺動
   自在に配設され、該摺動により前記スケール部材の目盛
   りを検出する検出部材と； 前記本体ケーシングの開口部を経て本体ケーシングの内
   部に挿入され、その先端に前記検出部材を固設する連結
   部材と； 前記開口部を覆うように、前記本体ケーシングの開口部
   の両側に取りつけられ、柔軟性を有する被覆シートと； を備えたリニアエンコーダに於いて、 前記連結部材と前記被覆シートとの接触部分が、低摩擦
   接触となるように、前記連結部材と前記被覆シートとの
   少なくとも一方に、低摩擦部材を用いたことを特徴とす
   るリニアエンコーダ。