JPH0476604B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ハウジングに固定された担持体の寸
法具体化物が、ハウジングに支承された走査ユニ
ツトにより走査されて、走査信号が発生され、さ
らにハウジングが第一の物体にかつ取付け部材が
他の物体に固定され、走査ユニツトが取付け部片
と連接棒を介して連結され、その際連接棒には少
なくとも一つのリード線が走査ユニツトから取付
け部片へ走査信号を伝達するために導かれてい
る、互いに可動な二つの物体の相対位置を測定す
るための長さ測定装置に関する。

このような長さ測定装置は、特に、数値制御さ
れる加工機械で加工片と工具の相対位置を探知す
るために用いられる。

（従来技術） ドクトル、ヨハネス・ハイデンハイン有限会社
の1982年２月版のパンフレツト「カプセルに包ま
れた万能−長さ測定システムULS、ロール隙間
−測定システムWMS」からそのような長さ測定
装置が知られている。寸法の具体化されたものの
担持体としてガラス目盛りスケールが光電走査ユ
ニツトにより透過光を用いて走査される。走査ユ
ニツトが、ハウジングに摩擦なく測定方向に搬送
可能に支承されている。走査ユニツトは、担持体
の一方の側に配置されたランプと、測定方向にず
らされていてかつ担持体の他方の側に配置された
四つの受信器とからなる。ランプの電圧供給と受
信器による走査信号の受取がケーブルの電気的リ
ード線を介して行われる。ケーブルの一端が走査
ユニツトに接続され、かつ他端が、ハウジングに
取りつけられた接続モジユールとしてのブツシユ
に接続されている。

走査ユニツトとハウジングの間の相対運動があ
ると、走査ユニツトとブシユの間の距離が絶えず
変化する。これは、走査ユニツトとブシユの間の
ケーブルが絶えず動かされることを意味する。こ
の運動を妨げないで行うことができるためには、
ハウジングの内側に自由な空間を必要とし、その
ため測定装置の大きさが増大する。

ケーブルが制限された自由なハウジング空間で
動くことにより、ケーブルが損傷し、従つて測定
装置が故障することになる。

同様に、本願より先の刊行物ではないドイツ特
許出願P36 13 755.3（DE−0S 36 13 75）から、
ガラススケールが、棒に固定された走査ユニツト
により光電的に走査される長さ測定装置がすでに
知られている。ガラススケールは第一の物体と連
結され、かつ棒が第一の物体に対して相対的に可
動な他の物体と連結されている。棒には軸方向の
穿孔が形成され、その穿孔内を走査ユニツトから
外側へ達するリード線が導かれている。

その棒の両端が直接、機械ベツトと連結されて
いる。リード線が制限されずに軸方向穿孔から導
き出され、引つ張り応力がリード線に作用し、従
つて力が走査ユニツトに作用しうる。

（発明の目的） 本発明の目的は、コンパクトに構成され、かつ
信頼し得る作動が保証される、冒頭に述べた種類
の長さ測定装置を提供することである。

（発明の構成） 上記の目的を解決するには、本発明により、リ
ード線が連接棒から取付け部片の室に導かれ、そ
こに少なくとも部分的にループを形成し、また取
付け部片は少なくとも取付け中連接棒の縦軸線を
中心として連接棒に対して相対的に角度運動可能
であるようにすればよい。

（発明の効果） 本発明で達成される利点は、特に、走査ユニツ
トと接続モジユールの間のリード線が不変に敷設
されていることにある。リード線の磨減やそれに
より引き起こされる測定操作の故障が避けられ
る。さらに、本発明では、取付け部片が連接棒を
物体と連結して、この取付け部片内をリード線を
導くことにより測定装置の構造形式を小さくする
ことができる。取付け部片は、角運動の可能性に
より、許容しがたい力が連接棒におよび走査ユニ
ツトに作用しないように、各取りつけ面に取りつ
けることができる。

本発明の有利な発展は、実施態様項に記載され
ている。

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面により説明
する。

インクレメンタル目盛り２を有するガラス目盛
りスケール１が、寸法の具体化されたものとして
ハウジング３の中に貼りつけられている。光電走
査ユニツト４が、ロール５によりガラス目盛りス
ケール１の上をならびに内側のハウジング面に沿
つて摩擦なしで案内される。二つの機械部分の相
対位置を測定するために、ハウジング３が機械ベ
ツト６に固定され、かつ取付け部片７が機械スラ
イド８に固定されている。連接棒９が取付け部片
７を走査ユニツト４と連結しているので、機械ス
ライド８の測定方向の相対運動が走査ユニツト８
に伝達される。インクレメンタル目盛り２が走査
ユニツト４のランプ１０により照明され、かつ調
節された光が、測定方向にずらして配置された四
つの受信器により受け取られる。図面には、受信
器が示されてない。ケーブル１１が走査ユニツト
４から取付け部片７まで、管として形成された連
接棒９に敷設されている。取付け部片７にブシユ
１２が固定されており、このブシユとケーブル１
１のリード線が接続されている。ケーブル１１に
はリード線がランプのエネルギーを具体化するた
めにおよび受信機−走査信号を受け取るために存
在している。ハウジング３が走査部片７に対して
測定方向に相対運動したときに、ケーブル１１は
静止している。なぜなら、走査ユニツト４とブシ
ユ１２の間隔が一定のままであるからである。ブ
シユ１２には、接線ケーブルをコネクターにより
取りつけることができる。この図示されてない接
続ケーブルに、外部のエネルギー源から出発する
リード線ならびに表示ユニツトまたは評価ユニツ
トへ導くリード線をまとめることができる。

直方体形の取付け部片７が連接棒９の縦軸線を
中心として回転可能に支承されている。これに
は、取付け部片７を機械スライド８に任意に取り
つけることができるという利点がある。ブシユ１
２を要求に応じて配向させることができ、かつ機
械ベツト６および機械スライド８の取りつけ面の
誤配向を補償することができる。

取付け部材７は、図示した例では、測定装置全
体を機械に取りつけた後、ねじ１３を介して連接
棒９を堅く結合することができる。しかしなが
ら、この結合は、測定操作中取付け部片７が連接
棒９の縦軸線を中心として回転できるように実施
することができる。それにより、許容しがたい反
作用力が連接棒９に、従つて走査ユニツト４に及
ぼされずに、機械部品のリード誤差により引き起
こされる測定誤差を除去することができる。しか
しながら、全ての場合に取付け部片７と連接棒９
の間の結合を、測定方向の剛性が保証されるよう
に実施することができなければならない。

ケーブル１１が取付け部片７の内部で連接棒９
から側方へ中空室に出て、ブシユ１２へ導かれて
いる。この中空室で、ケーブル１１が一つまたは
複数のループを形成していて、連接棒９の縦軸線
を中心とする取付け部片７の回転運動が妨げられ
ないように保証する。取付け部材７の角度位置に
応じて、ケーブル１１が小さい半径のまたはいつ
そう大きい半径のループを形成する。盤１４が連
接棒９と堅く結合されていて、ケーブル１１にル
ープの好ましい方向を与える。しかしながら、こ
の盤１４のない実施例も考えることができる。

盤１４にある当接部片１５と取付け部片７にあ
る対向部片１６とがほぼ360度に回転運動を制限
する。この当接により、許容しがたい引つ張り応
力がケーブル１１に加えられないように保証され
る。

連接棒９の管壁と、連接棒９に存在するケーブ
ル１１との間のシール１７が、流体が塵がハウジ
ング３に侵入しないように防止する。

図示してない実施例では、ブシユを連接棒の縦
軸線に対し垂直な取付け部片の面にまたは面内に
も固定することができる。また、ブシユを連接棒
の端部に固定することを考えることもでき、その
際ブシユ自体は延長可能な接続モジユールとして
形成することができる。

本発明は、図示したインクレメンタル光電測定
装置に限定されない。本発明は他の測定装置、例
えばインクレメンタルなまたは絶対的な種類の容
量的、磁気的および誘導的な装置を含む。

走査ユニツトから取付け部片へ導かれる操作信
号は電気的な種類である必要はなく、他の伝達可
能な信号、例えば光学的な光ビーム信号も考える
ことができる。それに相応して、リード線も敷設
しなければならないが、今あげた例では光ビーム
波導体を用いることができよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による長さ測定装置の縦断面
図、第２図は第１図の線−に沿つて切断した
断面図である。 １……担持体、２……寸法具体化物、３……ハ
ウジング、４……走査ユニツト、６，８……物
体、７……取付け部片、９……連接棒、１１……
リード線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ハウジングに固定された担持体の寸法具体化
   物が、ハウジングに支承された走査ユニツトによ
   り走査されて、走査信号が発生され、さらにハウ
   ジングが第一の物体にかつ取付け部材が他の物体
   に固定され、走査ユニツトが取付け部片と連接棒
   を介して連結され、その際連接棒には少なくとも
   一つのリード線が走査ユニツトから取付け部片へ
   走査信号を伝達するために導かれている、互いに
   可動な二つの物体の相対位置を測定するための長
   さ測定装置において、リード線１１が連接棒９か
   ら取付け部片７の室に導かれ、そこに少なくとも
   部分的にループを形成し、また取付け部片７は少
   なくとも取付け中連接棒９の縦軸線を中心として
   連接棒９に対して相対的に角度運動可能であるこ
   とを特徴とする長さ測定装置。 ２ 少なくとも一つのリード線が電気的ケーブル
   １１または光りビーム波導体である、特許請求の
   範囲第１項に記載の長さ測定装置。 ３ 取付け部片７が連接棒９の縦軸線を中心とし
   てほぼ360度の範囲を角度運動可能である、特許
   請求の範囲第１項または第２項に記載の長さ測定
   装置。 ４ 取付け部片７の室内のリード線１１が連接棒
   ９から側方へ出ており、また取付け部片７に、リ
   ード線１１が接続される接続モジユール１２が取
   りつけられている、特許請求の範囲第１項から第
   ３項までのうちのいずれか一つに記載の長さ測定
   装置。 ５ 取付け部片７には、リード線１１にループの
   好ましい方向を与える盤１４が設けられている、
   特許請求の範囲第４項に記載の長さ測定装置。 ６ 盤１４が連接棒９と堅く連結されている、特
   許請求の範囲第５項に記載の長さ測定装置。 ７ 壁１４に当接部片１５が、かつ取付け部片７
   に対向部片１６が取付け部片７に対する相対的な
   盤１４の回転運動を制限するために設けられてい
   る、特許請求の範囲第１項に記載の長さ測定装
   置。