JPH0332001B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は二つの対象物の相対的位置の測定又は
調整のための測長機、特に密閉型測長機にして、
支持体に配設された測定尺を備え、測定尺は目盛
と目盛担体とから成り、かつ熱に依存する長さ変
化の際に実質上支持体とは無関係に測定方向に僅
かに移動可能であり、そして測定尺の支持体は固
定要素を介して測定されるべき対象物と結合して
いる測長機に関するものである。

測定尺の目盛担体は例えば弾性接着層を介して
測定尺のための支持体と結合されている不可撓ガ
ラス尺又は測定尺のための支持体の溝に形状拘束
的に、しかし実質上応力なく配設されている可撓
性金属帯材から形成されることができる。

（従来の技術） 西独国特許出願公告公報2643304から二つの対
象物の相対的位置の測定のためのカプセルに入つ
た長さ測定装置が公知であり、その際目盛のため
の目盛担体は中空形材の内方で縦溝の縁に載つて
おりかつその中央で非常に小さい弾性率の接着剤
によつてまた別の個所では高い弾性率の接着剤に
よつて固定されている。中空形材はその端に溝の
形の弱い個所を備えた各一つの固定要素を有し、
被測定対象物の構成面上の中空形材の固定の際の
応力は回避されるべきである。この測定装置では
目盛と目盛担体から成る測定尺はその中央に中空
形材に関する固定点（ゼロ点）を有する、しかし
中空形材と被測定対象物の相異なる熱膨脹の際に
被測定対象物への両端での中空形材の剛固な固定
のために固定点の移動、従つて測定精度の低下に
つらなりうる測定方向の縦力（強制力）が生ず
る。

西独国特許公開公報2853771から長さ測定装置
が公知であり、そのハウジングは両端で固定要素
を介して被測定対象物に結合されている。一方ハ
ウジングの一端は直接第一固定要素と結合されて
いるので、ハウジングの他端と第二固定要素との
間には長さ補償要素がハウジングの端で平面運動
の自由度を以つてハウジングの長手方向に支承さ
れているように配設されている。

温度の変化があつた場合にハウジングの内方に
格納された測定尺のハウジングに対するゼロ点移
動のないようにするために、この長さ測定装置で
は測定尺がハウジングを直接固定要素と結合して
いるその一端でハウジングと固定されるべきであ
る。

これに対して測定尺がその全長に亘つて例えば
ハウジングに弾性接着層によつて固定されており
かつ一端では固定されてない場合、測定尺は熱に
よる長さの変化がある場合、実質上ハウジングと
は無関係に測定方向に運動可能であり、固定点
（ゼロ点）はハウジングに関して測定尺の略中央
に生ずる。しかし第一固定要素へのハウジングの
一端の直接的固定のためにハウジング自体の熱に
よる長さ変化があるとハウジング及び被測定対象
物の熱膨脹係数が異なる場合に被測定対象に対す
る測定尺の全ての点の多かれ少なかれ移動が行わ
れる。

本発明は上記の種類の長さ測定装置において被
測定対象物に関する測定尺の位置が温度変化があ
つても実質上不変であるように測定尺の支持体の
ための固定部を付与することを課題の基礎とす
る。

（課題の解決のための手段） この課題は本発明によれば特許請求の範囲第１
項の特徴部によつて解決される。

（発明の効果） 本発明によつて得られる利点はこの種の長さ測
定装置で、支持体及び被測定対象物が相異なる熱
膨脹率を有する材料から成ることができ、しかも
温度変化があつても測定精度が害されないことに
ある。測定尺の一端が追加的手段によつてハウジ
ングに固着される必要なしに、例えば簡単な方法
で均一な弾性接着層を介して支持体に固定される
ことができる。

ヨハン・ハイデンハイン社の文献「測定技術情
報」81980年３月発行中の33頁にアルフオン エ
ルムースト氏の「工作技術のための路程測定シス
テム」の記載中に長さ測定装置があり、そのハウ
ジングは第１図〜第３図によれば両端で固定要素
を介して被測定対象物と結合されている。測定長
が大きい場合、その自由度のためのハウジングの
たるみの回避のためにハウジングの端の固定要素
の間にハウジングのための他の固定アングルが配
設されている。

本発明の有利な構成は実施態様項が把握され
る。

本発明の実施例を図面に基いて詳しく説明す
る。

（実施例） 第１図において優先的なカプセルに包まれた長
さ測定装置が示されており、その撓み剛固な長い
中空型材の形の測定尺２のための支持体は例えば
アルミニウムから形成されている。ハウジング１
の内方には測定尺２の目盛２ｂのための目盛担体
２ａが弾性接着層３によつてハウジング１の内面
４上に固定されており、測定尺２の目盛２ｂは公
知の方法で二つの対象物（例えばベツドと往復
台）の相対位置の測定のための図示しない走査ユ
ニツトによつて走査される。一方走査ユニツトは
図示しない方法で一方の対象物と結合されてお
り、ハウジング１は例えば鋳物から成る対象物５
に剛固に固定されている。

本発明によればハウジング１は略その中央で第
一固定要素６を介して直接被測定対象物５にねじ
１３，１４によつて結合されている。更にハウジ
ング１はその両端７で長さ補償要素８を介して他
の固定要素１０と結合しており、固定要素は一方
ではねじ１１によつて各一つのボールジヨイント
１２を介して対象物５に固定されている。

長さ補償要素８は固定要素１０と一体の構成部
分でありかつ測定方向Ｘ（ハウジング１の長手方
向）に対して略垂直の平面内に経過するじくざく
状のスリツト９によつて形成されている。長さ補
償要素８を備えた固定要素１０はハウジング１の
端７の測定方向Ｘにおける平面運動可能な支承を
可能にする。

ハウジング１と対象物５の熱膨脹率の相違にも
拘らず、略その中央で対象物５に第１固定要素６
を介してハウジング１を直接剛固に固定すること
及び対象物５への測定方向Ｘにおけるハウジング
１の端７の運動可能な固定によつて被測定対象物
５に関する測定尺２の位置が温度変化の際に実質
上保持される、そのわけはハウジング１も測定尺
２もその長さ変化は中央に対して対称に測定方向
Ｘにおける両方向に向つて行われるからであり、
その結果測定尺中央には固定した測定基準点（固
定点）が保持され、それによつて精度が向上す
る。ハウジング１の端７の運動可能な支承のため
に対象物５に関するハウジング１の温度に依存し
た長さ変化の際に縦力も発生しえず従つて測定尺
２の中央で測定基準点の移動も生じ得ない。

弾性接着層３は例えばガラス製の測定尺２の目
盛担体２ａと、アルミニウム製のハウジング１と
の間の相異なる熱的長さ変化を補償し、その結果
測定尺２の全ての部分がその位置における被測定
対象物５の対応した部分に所属している。

図示しない方法で測定尺の目盛担体が可撓金属
バンドからも成ることができ、金属バンドは測定
尺のための担体の溝に形状拘束的にしかし実質上
無力に配設されている。

第２図においてハウジング１ａの端７ａは閉鎖
蓋１５によつて閉鎖されており、閉鎖蓋は長さ補
償要素８ａを介して、被測定物５ａに配設された
固定要素１０ａによつて二つのばねジヨイント８
a′と結合されている。固定要素１０ａと補償要素
８ａは二重Ｌ形に形成されておりかつ閉鎖蓋１５
と一体である。両ばねジヨイント８a′は測定方向
Ｘに対して垂直に経過する各一つの回転軸を有す
る。

図示しない方法で長さ補償要素は測定方向Ｘに
対して垂直に経過する回転軸線を備えた相互に結
合された二つの回転ジヨイントからも成ることが
できる。更に長さ補償要素は西独国特許公開公報
2853771によるばね要素又は縦支承部スラストベ
アリングによつて形成されることができる。

ボールジヨイント１２は固定要素１０では対象
物５の平坦でない取付面へのハウジング１の応力
のない取付に役立つ。長さ補償要素８が測定方向
Ｘに対して平行かつ対象物５の取付面に対して垂
直な平面内においてはハウジング１の僅かな角運
動を可能にし、ボールジヨイント１２は省略され
ることもできる。固定要素１０は同時にハウジン
グ１のための閉鎖蓋として役立つ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による特徴を備えた長さ測定装
置の側面図、そして第２図は長さ測定装置のハウ
ジング端のための固定要素を示す。 図中符号、１……支持体、２……測定尺、５…
…被測定対象物、６……固定要素、７……両端、
８……長さ補償要素、１０……固定要素。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ２つの対象物の相対位置の測定又は調整のた
   めの測長機、特に密閉型測長機にして、その際目
   盛と目盛担体から成る測定尺は測定基準点を備え
   たその中央範囲で測定尺支持体に固定して配設さ
   れておりかつこの中央の固定点以外の点では熱的
   長さ変化の際に測定尺支持体とは無関係に測定方
   向に僅かに運動可能であり、かつその際測定尺支
   持体は両端で固定要素を介して測定されるべき対
   象物と結合されている、前記密閉閉型測長機にお
   いて、 測定尺２の支持体１はその略中央で第１の固定
   要素６を介して測定されるべき対象物５と直接剛
   固に結合され、そして両端７で別の固定要素１０
   と測定方向Ｘにおける測定尺支持体１の両端７の
   平面運動可能な支承のための各１つの長さ補償要
   素８を介して結合されていることを特徴とする測
   長機。 ２ 固定要素１０と長さ補償要素８とが一体にな
   つている特許請求の範囲第１項記載の測長機。 ３ 長さ補償要素８は測定方向Ｘに対して直角に
   向き、固定要素１０のジグザク状のスリツトの形
   成のためのスリツト９から成る、特許請求の範囲
   第２項記載の測長機。 ４ 長さ補償要素８ａと固定要素１０ａとが共に
   二重Ｌ形アングルから形成されている、特許請求
   の範囲第２項記載の測長機。 ５ 長さ補償要素８ａが測定方向Ｘに対して垂直
   に向いた回転軸線を備えた相互に結合された２つ
   のばねジヨイント８a′から形成されている、特許
   請求の範囲第１項又は第４項記載の測長機。 ６ 長さ補償要素が測定方向Ｘに対して垂直に向
   いた回転軸線を備えた相互に結合された２つの回
   転ジヨイントから形成されている、特許請求の範
   囲第１項記載の測長機。 ７ 長さ補償要素がばね要素から形成されてい
   る、特許請求の範囲第１項記載の測長機。 ８ 長さ補償要素がスラストベアリングによつて
   形成されている、特許請求の範囲第１項記載の測
   長機。 ９ 測定尺支持体１は測定尺２の収容のためのハ
   ウジングとして形成されており、その目盛２ｂの
   ための目盛支持体２ａは弾性接着層３を介して測
   定尺２のためのハウジング内に固定されている、
   特許請求の範囲第１項記載の測長機。 １０ 固定要素１０が同時にハウジング１の閉鎖
   蓋である特許請求の範囲第９項記載の測長機。 １１ 少なくとも１つの固定要素１０が測定尺２
   の支持体１の端７でボールジヨイント１２を介し
   て測定されるべき対象物５と結合されている、特
   許請求の範囲第１項記載の測長機。