JPH0464007B2 - - Google Patents
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- JPH0464007B2 JPH0464007B2 JP58069285A JP6928583A JPH0464007B2 JP H0464007 B2 JPH0464007 B2 JP H0464007B2 JP 58069285 A JP58069285 A JP 58069285A JP 6928583 A JP6928583 A JP 6928583A JP H0464007 B2 JPH0464007 B2 JP H0464007B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
- G01D5/20—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying inductance, e.g. by a movable armature
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Magnetic Treatment Devices (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
- Medical Preparation Storing Or Oral Administration Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は特許請求の範囲第１項の前提概念によ
る長さ又は角度の磁気的測定装置に関する。
る長さ又は角度の磁気的測定装置に関する。
この種の位置の磁気的測定装置は既に公知であ
る西独国特許公報2428785には長手方向に移動可
能なロツドの位置の検出のための磁気的測定装置
が開示されている。磁気伝導材料から成る円筒状
ロツドはその周囲に磁気不導材料を充たしたらせ
ん状溝を備えている。ロツドの長手方向における
磁気伝導及び磁気不導部分の形の目盛は走査ユニ
ツトによつて走査され、走査ユニツトはロツドの
まわりに半径方向に対称的に配設されておりかつ
永久磁石、目盛の走査のためのポールシユー、及
び磁界依存フイーラ要素を有する。その際走査ユ
ニツトはロツドの周囲に亘つてロツド軸線に対し
て垂直な平面内に分配されている複数の走査個所
を有する。この測定システムは大きな測定長では
ロツドの支持が不可能となるという欠点を有す
る、そのわけは走査ユニツトはロツドをその全周
において取囲んでいるからである。ロツドの長手
方向に磁化方向を有する永久磁石の配置によつて
ロツド材料の最終的残留磁気に基く走査ヘツドの
測定方向の反転の際に磁界に依存するフイーラ要
素によつて付与される電気信号の大きな反転電圧
が生じ、その結果測定精度が害される。走査ユニ
ツトは走査個所の空間的配置のために外部の妨害
磁界に対して敏感である。
る西独国特許公報2428785には長手方向に移動可
能なロツドの位置の検出のための磁気的測定装置
が開示されている。磁気伝導材料から成る円筒状
ロツドはその周囲に磁気不導材料を充たしたらせ
ん状溝を備えている。ロツドの長手方向における
磁気伝導及び磁気不導部分の形の目盛は走査ユニ
ツトによつて走査され、走査ユニツトはロツドの
まわりに半径方向に対称的に配設されておりかつ
永久磁石、目盛の走査のためのポールシユー、及
び磁界依存フイーラ要素を有する。その際走査ユ
ニツトはロツドの周囲に亘つてロツド軸線に対し
て垂直な平面内に分配されている複数の走査個所
を有する。この測定システムは大きな測定長では
ロツドの支持が不可能となるという欠点を有す
る、そのわけは走査ユニツトはロツドをその全周
において取囲んでいるからである。ロツドの長手
方向に磁化方向を有する永久磁石の配置によつて
ロツド材料の最終的残留磁気に基く走査ヘツドの
測定方向の反転の際に磁界に依存するフイーラ要
素によつて付与される電気信号の大きな反転電圧
が生じ、その結果測定精度が害される。走査ユニ
ツトは走査個所の空間的配置のために外部の妨害
磁界に対して敏感である。
文献「シモン著、工作機械の数値制御1971年第
２版」から「アクーピン」磁気的測定装置が記載
されており、その際測定尺は磁気伝導材料である
薄い円筒状ピンから成り、ピンは非磁性材料から
成る金属レールの溝に装入されている。走査ユニ
ツトは複数のコイルを有し、コイルのインダクタ
ンスは測定尺によつて変調される。測定尺は多数
の個々の部分から成るので、製造コストが高くか
つ取扱上頑丈ではない。
２版」から「アクーピン」磁気的測定装置が記載
されており、その際測定尺は磁気伝導材料である
薄い円筒状ピンから成り、ピンは非磁性材料から
成る金属レールの溝に装入されている。走査ユニ
ツトは複数のコイルを有し、コイルのインダクタ
ンスは測定尺によつて変調される。測定尺は多数
の個々の部分から成るので、製造コストが高くか
つ取扱上頑丈ではない。
本発明は冒頭に記載した種類の磁気的測定装置
を、製造及び取扱が簡単で、大きな測定長が可能
にされかつ測定信号の補間が直ちに可能になるよ
うな高い信号品質を有する測定信号が供給される
ように改良することを課題の基礎とする。
を、製造及び取扱が簡単で、大きな測定長が可能
にされかつ測定信号の補間が直ちに可能になるよ
うな高い信号品質を有する測定信号が供給される
ように改良することを課題の基礎とする。
本発明によればこの課題は特許請求の範囲第１
項の特徴部分によつて解決される。
項の特徴部分によつて解決される。
本発明の有利な構成は実施態様項から把握され
る。
る。
（発明の効果）
本発明によつて得られる利点は特にこの種の測
定装置で、走査の際簡単に構成されかつ安価に製
作された測定目盛によつて出力信号が発生し、そ
の零対称は測定目盛と走査単位との間の間隔偏位
があつても保持されることにある。従つて測定値
の補間をも可能にするコストの安い高精度の測定
装置が得られる。
定装置で、走査の際簡単に構成されかつ安価に製
作された測定目盛によつて出力信号が発生し、そ
の零対称は測定目盛と走査単位との間の間隔偏位
があつても保持されることにある。従つて測定値
の補間をも可能にするコストの安い高精度の測定
装置が得られる。
本発明の実施例を図面に基いて詳しく説明す
る。
る。
第１ａ図、及び第１ｂ図には長さの磁気的測定
装置が縦断面及び横断面で表わされており、図示
しない機械のヘツド１に透磁性材料から成る測定
尺２がねじ３によつて固定されている。測定尺２
は表面上に等間隔の凹部５の形の目盛４を有し、
凹部はウエブ６によつて相互に分離されている。
凹部５は測定尺２の滑らかな表面を得るために磁
気中立材料を充填されることができる。目盛４は
目盛ピツチｔを有し、目盛ピツチは測定尺２の長
手方向における凹部５の長さａとウエブ６の長さ
ｂとから構成される。
装置が縦断面及び横断面で表わされており、図示
しない機械のヘツド１に透磁性材料から成る測定
尺２がねじ３によつて固定されている。測定尺２
は表面上に等間隔の凹部５の形の目盛４を有し、
凹部はウエブ６によつて相互に分離されている。
凹部５は測定尺２の滑らかな表面を得るために磁
気中立材料を充填されることができる。目盛４は
目盛ピツチｔを有し、目盛ピツチは測定尺２の長
手方向における凹部５の長さａとウエブ６の長さ
ｂとから構成される。
測定尺２の目盛４は走査ユニツト７によつて走
査され、走査ユニツトは機械の図示しない往復台
と結合しており、かつ導磁部材９によつて包まれ
ている永久磁石８から成る。永久磁石８、導磁部
材９及び測定尺２は側方の空隙１０と目盛４の中
心線１２の高さの中央の空隙１１とを備えた磁気
システムを形成する。永久磁石８は空隙１０，１
１内に磁気インダクタンスＢを発生する。空隙１
１には測定尺２の表面上の歯形目盛に基いてイン
ダクタンスＢが測定尺の長手方向の走査ユニツト
の長さＬに亘つて一定ではなく、むしろ目盛４の
ピツチｔとは合致していない。空隙１１には例え
ばホール素子又は界磁板の形の磁界感応フイーラ
要素があり、フイーラ要素は目盛４に直接隣接
し、かつ磁気インダクタンスＢに比例する出力信
号を生ずる。測定尺２の長手方向におけるフイー
ラ要素１２ａ，１２ｂの長さｃはｔ／２より小さ
く、フイーラ要素１２ｃの長さｄはｎ・ｔ（ｎ＝
１、２…）である。フイーラ要素１２ａ，１２ｂ
は測定尺２（測定方向Ｘ）の長手方向において相
互に（ｎ＋1/4）・ｔ（ｎ＝１、２、…）の間隔を
有する。
査され、走査ユニツトは機械の図示しない往復台
と結合しており、かつ導磁部材９によつて包まれ
ている永久磁石８から成る。永久磁石８、導磁部
材９及び測定尺２は側方の空隙１０と目盛４の中
心線１２の高さの中央の空隙１１とを備えた磁気
システムを形成する。永久磁石８は空隙１０，１
１内に磁気インダクタンスＢを発生する。空隙１
１には測定尺２の表面上の歯形目盛に基いてイン
ダクタンスＢが測定尺の長手方向の走査ユニツト
の長さＬに亘つて一定ではなく、むしろ目盛４の
ピツチｔとは合致していない。空隙１１には例え
ばホール素子又は界磁板の形の磁界感応フイーラ
要素があり、フイーラ要素は目盛４に直接隣接
し、かつ磁気インダクタンスＢに比例する出力信
号を生ずる。測定尺２の長手方向におけるフイー
ラ要素１２ａ，１２ｂの長さｃはｔ／２より小さ
く、フイーラ要素１２ｃの長さｄはｎ・ｔ（ｎ＝
１、２…）である。フイーラ要素１２ａ，１２ｂ
は測定尺２（測定方向Ｘ）の長手方向において相
互に（ｎ＋1/4）・ｔ（ｎ＝１、２、…）の間隔を
有する。
測定方向Ｘへの走査ユニツト７の運動の際空隙
１１中の正弦曲線状のインダクタンスＢのために
フイーラ要素１２ａは出力信号を供給する。
１１中の正弦曲線状のインダクタンスＢのために
フイーラ要素１２ａは出力信号を供給する。
U1＝U0＋Usin2πX／ｔ
フイーラ要素１２ｂの出力信号は
U2＝U0＋Ucos2πX／ｔ
そしてフイーラ要素１２ｃの出力信号（ｎ＝１
の場合） U3＝2U0 である。
の場合） U3＝2U0 である。
出力信号の差（U1−U3/2及びU2−U3/2）によつ
て出力信号は U1′＝Usin2πX／ｔ U2′＝Ucos2πX／ｔ であり、これらは公知の評価及び補間装置に供給
される。
て出力信号は U1′＝Usin2πX／ｔ U2′＝Ucos2πX／ｔ であり、これらは公知の評価及び補間装置に供給
される。
走査ユニツト７に固定されたフイーラユニツト
１２は直接永久磁石８上又は非磁性材料から成る
プレート１３上に取付けられることができ、プレ
ート１３は永久磁石８と結合されている。好まし
くはプレート１３は例えば導体プレート材料のよ
うな非電導性材料から成る。プレート１３は同時
にフイーラ要素１２のための給電導線及び出力信
号導線を含むことができる。
１２は直接永久磁石８上又は非磁性材料から成る
プレート１３上に取付けられることができ、プレ
ート１３は永久磁石８と結合されている。好まし
くはプレート１３は例えば導体プレート材料のよ
うな非電導性材料から成る。プレート１３は同時
にフイーラ要素１２のための給電導線及び出力信
号導線を含むことができる。
第１図による測定尺２の実施形態では導磁部材
９並びに永久磁石８の長さＬは目盛４の目盛ピツ
チｔの整数倍であるべきであり、それから全磁束
は走査ユニツト７の運動の磁気システムによつて
変えられかつ永久磁石８の作業点は一定である。
９並びに永久磁石８の長さＬは目盛４の目盛ピツ
チｔの整数倍であるべきであり、それから全磁束
は走査ユニツト７の運動の磁気システムによつて
変えられかつ永久磁石８の作業点は一定である。
走査ユニツト７の測定運動では走査ユニツト７
に対向している測定尺２の範囲は直流磁界によつ
て磁化される。走査ユニツト７の範囲の外方にあ
る測定尺２の範囲は測定尺材料の残留磁気に対応
するインダクタンスを有する。走査単位７の往復
運動の際にフイーラ要素１２によつて発生した出
力信号では小さい反転電圧が生ずるようにするた
めに、走査単位７によつて生じた磁界が測定尺を
一方向にのみ貫通し、その結果測定尺材料は矩形
（磁石８の極に従つて第１又は第３の矩形の）ヒ
ステリシスカーブのみを描くことが重要である。
第１図による磁石８の配列はこの目的に合致す
る。
に対向している測定尺２の範囲は直流磁界によつ
て磁化される。走査ユニツト７の範囲の外方にあ
る測定尺２の範囲は測定尺材料の残留磁気に対応
するインダクタンスを有する。走査単位７の往復
運動の際にフイーラ要素１２によつて発生した出
力信号では小さい反転電圧が生ずるようにするた
めに、走査単位７によつて生じた磁界が測定尺を
一方向にのみ貫通し、その結果測定尺材料は矩形
（磁石８の極に従つて第１又は第３の矩形の）ヒ
ステリシスカーブのみを描くことが重要である。
第１図による磁石８の配列はこの目的に合致す
る。
第２ａ図及び第２ｂ図は測定尺２ｂの横断面図
及び平面図を示し、凹部５ａは測定尺２の縁まで
達せず、むしろ走査ユニツト４ａの磁石８ａと略
同じ巾である。走査ユニツト４ａは第１図による
走査ユニツト４の構造と一致する。凹部５ａは測
定尺２ａの滑かな表面を得るために非磁性材料を
充填されることができる。
及び平面図を示し、凹部５ａは測定尺２の縁まで
達せず、むしろ走査ユニツト４ａの磁石８ａと略
同じ巾である。走査ユニツト４ａは第１図による
走査ユニツト４の構造と一致する。凹部５ａは測
定尺２ａの滑かな表面を得るために非磁性材料を
充填されることができる。
第３ａ図及び第３ｂ図は槽状凹部５ｂを備えた
測定尺２ｂの縦断面図及び正面図、そして第４ａ
図及び第４ｂ図は截頭円錐状凹部５ｃを備えた測
定尺２ｃの平面図及び横断面図を示す。この測定
尺２ｂ，２ｃでは走査ユニツトと測定尺２ｂ，２
ｃの間が小さい間隔がある場合でも最適の正弦曲
線出力信号が保持される。凹部５ｂ，５ｃは同様
に非磁性材料を充填されることができる。
測定尺２ｂの縦断面図及び正面図、そして第４ａ
図及び第４ｂ図は截頭円錐状凹部５ｃを備えた測
定尺２ｃの平面図及び横断面図を示す。この測定
尺２ｂ，２ｃでは走査ユニツトと測定尺２ｂ，２
ｃの間が小さい間隔がある場合でも最適の正弦曲
線出力信号が保持される。凹部５ｂ，５ｃは同様
に非磁性材料を充填されることができる。
第５ａ図及び第５ｂ図は長手方向に経過する溝
１４を備えた、非磁性材料から成る測定尺２ｄの
横断面図及び平面図を示し、目盛４ｄとして凹部
１６に刻印された軟い磁性材料から成る薄い帯状
物１５がある。目盛４ｄの保護のために溝１４中
に非強磁性材料から成るカバーフイルム１７が帯
状物１５上に設けられている。測定尺２ｄの走査
は第１図による走査単位によつて行われる。
１４を備えた、非磁性材料から成る測定尺２ｄの
横断面図及び平面図を示し、目盛４ｄとして凹部
１６に刻印された軟い磁性材料から成る薄い帯状
物１５がある。目盛４ｄの保護のために溝１４中
に非強磁性材料から成るカバーフイルム１７が帯
状物１５上に設けられている。測定尺２ｄの走査
は第１図による走査単位によつて行われる。
凹部５，５ａ，５ｂ，５ｃは非磁性材料から成
る保護フイルム２０，２０ａによつてもカバーさ
れることができる。
る保護フイルム２０，２０ａによつてもカバーさ
れることができる。
大きな測定長のために図示しない方法で測定尺
が複数の部材から成ることもでき、その際個々の
部材の間の分離面は合目的的に凹部に装着され、
その結果部材の間に同時に生じた隙間は生じた出
力信号への影響を有さない。
が複数の部材から成ることもでき、その際個々の
部材の間の分離面は合目的的に凹部に装着され、
その結果部材の間に同時に生じた隙間は生じた出
力信号への影響を有さない。
第６図には走査単位７ｅが示されており、その
際磁石８ｅの空隙１１ｅ中に複数の、しかし各４
個のフイーラ要素２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１
ｄから成る少なくとも一つのグループが配設され
ており、測定尺２ｅの長手方向の実際長はピツチ
４ｅの目盛ピツチｔの1/4よりも大きくない。間
隔ｎ・ｔ／２（ｎ＝１、２、…）のフイーラ要素
２１ａ，２１ｃの出力信号は、フイーラ要素２１
ａの出力信号が相互に間隔ｎ・ｔ（ｎ＝１、２、
…）で合計されかつフイーラ要素２１ｃの出力信
号がフイーラ要素２１ａに対して間隔（ｋ＋1/2）
ｔ（ｋ＝０、１、２、…）で減算されるように第
１信号グループに対して相互に関連されている。
残つているフイーラ要素２１ｂ，２１ｃの出力信
号は第二信号グループを形成し、かつフイーラ要
素２１ａ，２１ｃの出力信号同様に結合される。
第１グループのフイーラ要素２１ａ，２１ｃ及び
第２グループのフイーラ要素２１ｂ，２１ｄは
U1＝Usin2πX／ｔ及びU2＝Ucos2πX／t1の形の
出力信号を供給し、これらの出力信号は公知の評
価及び補間装置に供給される。
際磁石８ｅの空隙１１ｅ中に複数の、しかし各４
個のフイーラ要素２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１
ｄから成る少なくとも一つのグループが配設され
ており、測定尺２ｅの長手方向の実際長はピツチ
４ｅの目盛ピツチｔの1/4よりも大きくない。間
隔ｎ・ｔ／２（ｎ＝１、２、…）のフイーラ要素
２１ａ，２１ｃの出力信号は、フイーラ要素２１
ａの出力信号が相互に間隔ｎ・ｔ（ｎ＝１、２、
…）で合計されかつフイーラ要素２１ｃの出力信
号がフイーラ要素２１ａに対して間隔（ｋ＋1/2）
ｔ（ｋ＝０、１、２、…）で減算されるように第
１信号グループに対して相互に関連されている。
残つているフイーラ要素２１ｂ，２１ｃの出力信
号は第二信号グループを形成し、かつフイーラ要
素２１ａ，２１ｃの出力信号同様に結合される。
第１グループのフイーラ要素２１ａ，２１ｃ及び
第２グループのフイーラ要素２１ｂ，２１ｄは
U1＝Usin2πX／ｔ及びU2＝Ucos2πX／t1の形の
出力信号を供給し、これらの出力信号は公知の評
価及び補間装置に供給される。
フイーラ要素２１はｔ／４よりも大きい間隔、
例えばｎ・ｔ／２＋ｔ／４（ｎ＝１、２、…）を
有することができる。それからフイーラ要素２１
ａ，２１ｃは第１グループに対して間隔ｋ・ｔ／
２（ｋ＝１、２、…）によつて、そして残つてい
るフイーラ要素２１ｂ，２１ｄは第２グループに
対して統合されなければならない。フイーラ要素
２１は測定方向においてｔ／２までの長さを有す
ることができる。
例えばｎ・ｔ／２＋ｔ／４（ｎ＝１、２、…）を
有することができる。それからフイーラ要素２１
ａ，２１ｃは第１グループに対して間隔ｋ・ｔ／
２（ｋ＝１、２、…）によつて、そして残つてい
るフイーラ要素２１ｂ，２１ｄは第２グループに
対して統合されなければならない。フイーラ要素
２１は測定方向においてｔ／２までの長さを有す
ることができる。
第７図において走査ユニツト７ｆが示されてお
り、その際磁石８ｆの空隙１１ｆに各４個のフイ
ーラ要素２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ；２３
ｃ，２３ｄ，２３ａ，２３ｂを備えた少なくとも
二つのグループが配設されている。第１グループ
のフイーラ要素２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ
と第２グループの要素２３ｃ，２３ｄ，２３ａ，
２３ｂとの間に伸びｎ・ｔ／２＋ｔ／４（ｎ＝１、
３、５、…）の自由空間が存在する。フイーラ要
素２２，２３の出力信号は再び二つの信号グルー
プに統合されている。第１信号グループのために
フイーラ要素２２ａ，２３ａの出力信号が加算さ
れ、それからフイーラ要素２２ｃ，２３ｃの出力
信号から減算される。残つている要素２２ｂ，２
３ｂ；２２ｂ，２３ｄはこれに類似して切換えら
れる。
り、その際磁石８ｆの空隙１１ｆに各４個のフイ
ーラ要素２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ；２３
ｃ，２３ｄ，２３ａ，２３ｂを備えた少なくとも
二つのグループが配設されている。第１グループ
のフイーラ要素２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ
と第２グループの要素２３ｃ，２３ｄ，２３ａ，
２３ｂとの間に伸びｎ・ｔ／２＋ｔ／４（ｎ＝１、
３、５、…）の自由空間が存在する。フイーラ要
素２２，２３の出力信号は再び二つの信号グルー
プに統合されている。第１信号グループのために
フイーラ要素２２ａ，２３ａの出力信号が加算さ
れ、それからフイーラ要素２２ｃ，２３ｃの出力
信号から減算される。残つている要素２２ｂ，２
３ｂ；２２ｂ，２３ｄはこれに類似して切換えら
れる。
第８図は第６図又は第７図によるフイーラ要素
の出力信号を取出すための好適な切換装置を示す
フイーラ要素としてホール素子が使用される。給
電導線の接続には一定の直流電圧Usがあり、直
流電圧は抵抗R1〜R6を介してホール素子に必要
な制御電流Istを供給する。公知のようにホール
素子の出力電圧は、UH＝RH・（Ist×Ｂ）、RH＝ホ
ール定数、Ｂ＝磁気インダクタンスである。ホー
ル素子の出力は第６図及び第７図に基いて記載さ
れた方法で和及び差で相互に切換えられ、かつ差
動増巾器U1及びU2に供給される二つの信号U1，
U2を供給する。
の出力信号を取出すための好適な切換装置を示す
フイーラ要素としてホール素子が使用される。給
電導線の接続には一定の直流電圧Usがあり、直
流電圧は抵抗R1〜R6を介してホール素子に必要
な制御電流Istを供給する。公知のようにホール
素子の出力電圧は、UH＝RH・（Ist×Ｂ）、RH＝ホ
ール定数、Ｂ＝磁気インダクタンスである。ホー
ル素子の出力は第６図及び第７図に基いて記載さ
れた方法で和及び差で相互に切換えられ、かつ差
動増巾器U1及びU2に供給される二つの信号U1，
U2を供給する。
第１グループの要素の給電導線に抵抗R1，R3
及びR5が接続され、抵抗によつて個々のホール
素子の制御電流が変えられることができる。出力
が相互に加算される要素の制御導線は並列に接続
されている。
及びR5が接続され、抵抗によつて個々のホール
素子の制御電流が変えられることができる。出力
が相互に加算される要素の制御導線は並列に接続
されている。
抵抗R1とR3によつて制御電流が走査ヘツドと
測定尺との間の間隔の変化があると信号U1にま
ず重ねられる直流電圧が変えられるように調整さ
れる。第２グループに属する（信号U2）抵抗R2
及びR4は同様に調整される。
測定尺との間の間隔の変化があると信号U1にま
ず重ねられる直流電圧が変えられるように調整さ
れる。第２グループに属する（信号U2）抵抗R2
及びR4は同様に調整される。
両信号グループの要素の各共通の戻り導線に位
置する抵抗R5及びR6によつて直流装置上に両信
号U1及びU2の振巾が調整される。信号U1及びU2
の残つている直流電圧部分は電流加算によつて抵
抗R7又はR8を介してゼロに減らされ、その結果
結局出力電圧U1′及びU2′が生じる。
置する抵抗R5及びR6によつて直流装置上に両信
号U1及びU2の振巾が調整される。信号U1及びU2
の残つている直流電圧部分は電流加算によつて抵
抗R7又はR8を介してゼロに減らされ、その結果
結局出力電圧U1′及びU2′が生じる。
ホール素子は直流電圧Usによる代りに交流電
圧によつても運転されることができる。それから
シンクロ、レゾルバ及びインダクトシンによつて
公知の全ての評価及び補間方法が適用されること
ができる。
圧によつても運転されることができる。それから
シンクロ、レゾルバ及びインダクトシンによつて
公知の全ての評価及び補間方法が適用されること
ができる。
第１ａ及び第１ｂ図は長さの磁気的測定装置の
縦断面図及び横断面図、第２ａ図及び第２ｂ図は
測定尺の横断面図、及び平面図、第３ａ図及び第
３ｂ図は測定尺の縦断面図及び正面図、第４ａ図
及び第４ｂ図は測定尺の平面図及び横断面図、第
５ａ図及び第５ｂ図は測定尺の横断面図及び平面
図、第６図は測定尺を備えた走査ユニツトの横断
面図、第７図は測定尺を備えた別の走査ユニツ
ト、そして第８図は出力信号取出し回路を示す。 図中符号、４……測定目盛、８……磁石、１１
……空隙、１２，２１，２２，２３……磁界感知
フイーラ要素。
縦断面図及び横断面図、第２ａ図及び第２ｂ図は
測定尺の横断面図、及び平面図、第３ａ図及び第
３ｂ図は測定尺の縦断面図及び正面図、第４ａ図
及び第４ｂ図は測定尺の平面図及び横断面図、第
５ａ図及び第５ｂ図は測定尺の横断面図及び平面
図、第６図は測定尺を備えた走査ユニツトの横断
面図、第７図は測定尺を備えた別の走査ユニツ
ト、そして第８図は出力信号取出し回路を示す。 図中符号、４……測定目盛、８……磁石、１１
……空隙、１２，２１，２２，２３……磁界感知
フイーラ要素。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 相互に相対運動可能な２つの対象物の長さ又
は角度の測定のための磁気的測定装置にして、交
互に磁気伝導地帯および磁気非伝導地帯を備えた
測定目盛を走査する走査ユニツトにして、直流磁
界の発生のための少なくとも１つの永久磁石又は
電磁石を備えたものにおいて、 マグネツト８によつて測定目盛４に発生するイ
ンダクタンスＢは測定目盛４の縦延在部に対して
垂直の平面内にのみ経過し、そしてマグネツト８
と測定目盛４との間の空〓１１にマグネツト８と
固着された磁界感知フイーラ１２があり、感知要
素は測定目盛４の目盛ピツチｔとは不均等の空〓
インダクタンスＢを走査しかつ位置に依存した出
力信号を発生し、出力信号は位置決めのための評
価装置に供給され、そして空〓１１中にそれぞれ
３つの感知要素１２ａ，１２ｂ，１２ｃから成る
少なくとも１つのグループがあり、その際測定方
向Ｘにおける感知要素１２ａ，１２ｂの長さｃは
ｔ／２よりも小さく、かつ測定方向Ｘにおける感
知要素１２ｃの長さｄはｎ・ｔ（ｎ＝１、２、…）
であり、そしてその際感知要素１２ａ，１２ｂの
相互間隔は（ｎ＋１／４）・ｔ（ｎ＝１、２、…）
であり、そして感知要素１２ａの出力信号と感知
要素１２ｃの出力信号の1/2との間の差は前記評
価装置に供給される第１出力信号U1′を形成し、
そして感知要素１２ｂの出力信号と感知要素１２
ｃの出力信号の1/2との間の差は前記評価装置に
供給される第２出力信号U2′を形成することを特
徴とする前記磁気的測定装置。 ２ 測定目盛が測定尺２ｃにおける截頭円錐形の
凹部５ｃから成り、特許請求の範囲第１項記載の
測定装置。 ３ 測定目盛４ｄが非磁性材料から成る薄いバン
ド１５上に凹部１６を刻印されて成り、そして薄
いバンドは非磁性材料から成る形材２ｄの溝１４
中に嵌め込まれている、特許請求の範囲第１項記
載の測定装置。 ４ マグネツト８が磁界の伝導のためおよび妨害
磁界の遮断のために導磁部材９によつて取り囲ま
れている、特許請求の範囲第１項記載の測定装
置。 ５ 感知要素１２がマグネツト８と結合されてい
る非磁性材料から成るプレート１３上に配設され
ている、特許請求の範囲第１項記載の測定装置。 ６ プレート１３が非導電性材料から成り、かつ
同時に電力供給導線とフイーラ要素１２のための
出力信号導線を有する、特許請求の範囲第３項記
載の測定装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3214794A DE3214794C2 (de) | 1982-04-21 | 1982-04-21 | Magnetische Längen- oder Winkelmeßeinrichtung |
| DE3214794.5 | 1982-04-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58190714A JPS58190714A (ja) | 1983-11-07 |
| JPH0464007B2 true JPH0464007B2 (ja) | 1992-10-13 |
Family
ID=6161525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58069285A Granted JPS58190714A (ja) | 1982-04-21 | 1983-04-21 | 長さ又は角度の磁気的測定装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4612502A (ja) |
| EP (1) | EP0093232B1 (ja) |
| JP (1) | JPS58190714A (ja) |
| AT (1) | ATE48311T1 (ja) |
| BR (1) | BR8301904A (ja) |
| DE (1) | DE3214794C2 (ja) |
Families Citing this family (41)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1983-02-15 AT AT83101426T patent/ATE48311T1/de not_active IP Right Cessation
- 1983-04-04 US US06/481,849 patent/US4612502A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-04-14 BR BR8301904A patent/BR8301904A/pt not_active IP Right Cessation
- 1983-04-21 JP JP58069285A patent/JPS58190714A/ja active Granted
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