JPH0480323B2 - - Google Patents

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JPH0480323B2
JPH0480323B2 JP58016306A JP1630683A JPH0480323B2 JP H0480323 B2 JPH0480323 B2 JP H0480323B2 JP 58016306 A JP58016306 A JP 58016306A JP 1630683 A JP1630683 A JP 1630683A JP H0480323 B2 JPH0480323 B2 JP H0480323B2
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Japan
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measuring device
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measuring
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JP58016306A
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Aafua Arufureeto
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Dr Johannes Heidenhain GmbH
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Dr Johannes Heidenhain GmbH
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • 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
    • G01D5/26—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 characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/32—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 characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
    • G01D5/34—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 characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
    • G01D5/347—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 characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells using displacement encoding scales

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)
  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
  • Optical Transform (AREA)
  • Length-Measuring Instruments Using Mechanical Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は特許請求の範囲第１項の上位概念によ
る測定装置に関する。
（従来の技術） デジタル測定装置は単一体から構成されること
ができる測定尺を有する（西独国特許明細書
1698006号）。
このような測定装置では、例えば制御パルスが
カウンタにゼロ位置を復帰させるための、測定の
はじめに所定の位置からスタートさせるための及
び阻止パルスを制御するための並びに後続の制御
装置への入力のための方法で使用される。
西独国特許明細書2540412号から測定尺上に相
互に固定された間隔で目盛をつくる際に既に一列
の参照マークを設けかつ測定尺自体上に又はその
直ぐ近くに選択要素を配置することが公知であ
り、１つ又は複数の参照マークぎ選択されること
ができ、かつそのつど変換手段と作用関係にもた
らされ、この間測定過程で作用されるべき参照マ
ークに１つのマグネツトがセツトされており、マ
グネツトほ走査ユニツトの通過運動の際走査ユニ
ツト上に取りつけられているスイツチを制御し、
その電気出力は走査ユニツトの電気出力と共に電
子構成ユニツトに達し、電子構成ユニツトは走査
ユニツトの出力スイツクの出力と同時に電気信号
がある場合にのみ１つの制御パルスを発生する。
走査ユニツトの運動方向に移動可能な各選択要
素はその都度選択された参照マークに関して再現
可能な位置に固定可能である。
（発明の課題） 本発明は上記の種類の測定装置で各参照マーク
に対する１つの選択要素の位置の簡単な固定方法
を提供することを課題の基礎とする。
（課題の解決のための手段） 本発明の課題は特許請求の範囲第１項の特徴に
よつて解決される。
（実施例） 第１図には光電デジタル測定装置が示されてお
り、装置は測定尺１と走査ユニツト２とから成
り、走査ユニツトはその都度機械の測定されるべ
き対象物と結合されている。測定尺１上には線格
子である目盛３が形成されており、線格子は光学
的で、無接触で光電的な走査される。目盛３に沿
つて測定尺１上に一列の等間隔の参照マーク４が
設けられている、参照マークはそのつど所定の線
目盛を備えた線群から成る。目盛の走査によつて
生じ、走査ユニツト２で増幅されかつ矩形波T1、
T2に変形される周期的走査信号によつて導線５，
６を経てデジタル形の測定値を示す電子カウンタ
７を制御する。目盛３の格子定数の1/4だけ相互
に位相のずらされた矩形波T1、T2は走査方向の
弁別に役立つ。参照マーク４に生じる信号は走査
ユニツト２において増幅され、矩形信号SBに変
形され、そして導線を経て電子機構ユニツト８に
に入力される。
測定過程の際に行われるべき参照マーク４の選
択はマグネツト９の形の選択要素のセツトによつ
て行われ、その磁界が走査ユニツト２が近づくと
走査ユニツトにあるリードスイツチ１０の形の電
気的変換手段を制御し、導線１２上の出力信号
SRは同時に電子構成ユニツト８に入力される。
導線１１，１２上の信号SB、SRが同時に電子構
成ユニツト８に入力する場合のみその出力導線１
３上の信号SB′が電子カウンタに入力され、電子
カウンタはそれによつて例えば計数値ゼロにセツ
トされる。マグネツト９は選択される参照マーク
４のセツトのために測定尺１のＴ形溝中を測定方
向に移動する。当該参照マークに対するマグネツ
ト９の位置の形状拘束的固定は充填要素１５によ
つて行われ、充填要素の長さは測定尺１上の参照
マーク４の間隔と一致する。マグネツト９の長さ
は溝１４の全長がマグネツト９及び充填要素１５
によつて充填される寸法にさらており、その際マ
グネツト９の最大長は参照マーク４の間隔と一致
する。他の参照マーク４に対するマグネツト９の
セツトは相応して充填要素１５が溝１４から取り
出され、かつ残りの充填要素が溝中１４から他の
側へ送られるという方法で行われる。充填要素１
５は溝の端で図示しない方法で落下防止されてい
る。
第３ａ図、第３ｂ図にはパツキング２０によつ
て閉鎖されたハウジング２１を備え、密閉された
公知の構成の測定装置が横断面図及び平面図で示
されており、ハウジングには測定尺２２が走査ユ
ニツト２３によつて走査され、走査ユニツトは連
行体２４及び組立要素２５を介して図示しない機
械の往復台２６に固定されており、アルミニウム
ハウジング２１は機械のベツド２７と結合してい
る。
ハウジング２１の機械と反対側のＴ形溝２８に
マグネツト２９の矩形の選択要素が図示しない参
照マークに対してセツトされており、溝２８の他
の部分は完全に充填要素３０を充填されている。
他の参照マークに対するマグネツト２９のセツト
位置の変更は前述の方法で行われる。充填要素３
０は溝２８の端で旋回可能な板３１によつて脱落
防止されている。
充填要素による溝１４，２８へのマグネツト
９，２９の形状拘束的固定によつてマグネツト
９，２９の不意の移動が阻止される、そのわけは
は溝１４，２８はいつぱいに充填されているから
である。従つてマグネツト９，２９の移動を困難
にするような異物が溝１４，２８にたまることが
ない。
第４図には測定尺４１の目盛４０と走査要素４
３ａ〜４３ｄを備えた走査ユニツト４２よつて、
参照マーク４４の列は選択要素４５によつて走査
される。測定尺４１は支持体４６に固定されてお
り、支持体は目盛４０に対して平行なＴ形溝の溝
４７を有し、溝には選択されるべき参照マーク４
４のランイプ４８の形の選択要素が測定方向に移
動可能に付設されることができる。案内溝４７に
は選択された参照マーク４４に対するランプ４８
の位置の形状拘束的固定のための同様に充填要素
４９が設けられている、この充填要素は残りの溝
４７一杯に充填されかつ図示しない方法で溝４７
の端での脱落防止されている。選択れた参照マー
ク４４の走査の際、ランプ４８の光も走査ユニツ
ト４２の光電要素５０にに入射し、参照マーク４
４が検出される。他の参照マーク４４に対するラ
ンプ４８のセツトは前述の方法で行われる。
第５図には目盛５０と測定尺５２の参照マーク
５１の列が１つの走査ユニツト５３によつて走査
される。測定尺５２は支持体５４に固定され、支
持体は選択されるべき参照マーク５１に合わせて
セツトされるために鏡５６である選択要素の測定
方向への移動のための横断面Ｔ形の案内溝５５を
有する。選択された参照マーク５１に関する鏡５
６の一の形状拘束的固定のために同様に充填要素
５７が設けられており、充填要素は残りの溝５５
を一杯に充填しかつ図示しない方法で溝５５の端
で脱落阻止されている。走査ユニツト５３による
選択された参照マーク５１の走査の際、ランプ６
０の光はコンデンサ６１を介して走査ユニツト５
３及び走査ユニツト５３中の光電要素６２上の鏡
５６に入射する。他の参照マーク５１へのセツト
は前記の通りである。
第６図には第３ａ図に相応する横断面積の密閉
れた他の長さの測定装置が示されており、その長
さ測定装置には同一の構成要素が同一であるが、
ダツシユを付けた参照符号を有する。ハウジング
２１′の機械と反対側の壁の孔２８′には円筒状の
マグネツト２９の形の選択要素が図示しない参照
マークにセツトされている。残りの孔２８′は図
示しない方法で充填要素で一杯に充填され、充填
要素は孔２８′の端で脱落防止されている。マグ
ネツト２９′のセツトの変化は前述の方法で行わ
れるる。例えばマグネツト２９′が外方から見え
ないとしても、各所望の参照マークに対するマグ
ネツト２９′の明確なセツトは孔２８′の端で取り
外され、かつ再び装着される充填要素の計数によ
つて行われる。
選択要素は摩擦によることなく、むしろ形状拘
束的に固定されているので、摩擦は生じない。充
填要素は好ましくは合成樹脂から成り、充填要素
の長さは存在する参照マークによつて特定された
参照マークのみが選択されるべき場合に、参照マ
ークの間隔の整数倍にもなり得、さらに充填要素
の長さは参照マークの間隔以下にもされ得る。
充填要素は加工上の理由から幾分の長さ走査公
差を伴う。この長さ走査公差の補償のために充填
要素を少なくとも位置個所で長さ方向に弾性的に
形成することが提案される。第７図には充填要素
１５′が示されており、充填要素は一体に突出部
６６を具えた横断面狭窄部６４のための弾性舌状
片６５を有する。負荷されない状態において突出
部６６は充填要素１５′の最大長を決定し、一方
ばね路の負荷状態においては舌状片６５は充填要
素１５′の最小長を決定する突出部６７によつて
制限される。充填要素１５′の最大長は充填要素
１５′の所望の基準長よりも幾分大きくされ、そ
の結果長さ走査公差は簡単な方法で保持されるこ
とができる。本発明において選択要素として永久
磁石の外に電磁石、コンデンサ等の要素も使用さ
れることができる。
（発明の効果） 本発明によれば、特に参照マークに対する選択
要素の位置の予め特定された固定が摩耗を伴うこ
となくかつ簡単に構成され、並びに参照マークに
対する選択要素の安全なセツトが可能にされるこ
とにある。一方選択される参照マークに対するセ
ツトのための選択要素の移動は異物によつて困難
にされない。更に外部からも見える、例えば密閉
された測定装置の内方に配置されている選択要素
も側方へ取り出されかつ再び挿入される充填要素
の計数により参照マークにセツトされる。
【図面の簡単な説明】
第１図はデジタル測定装置、第２図は測定尺の
平面図、第３図は密閉された測定装置、第４図は
測定尺及び走査ユニツトの平面図、第５図は測定
尺及び走査ユニツトの別の平面図、第６図は密閉
された別の測定装置の横断面積、そして第７図は
充填要素を示す図である。 図中符号、２：２３：２３′：４２：５３……
走査ユニツト、４：４４：５１……参照マーク、
９：２９：２９′：４８：５６……選択要素、１
４：２８：２８′：４７：５５……案内、１５：
３０：４９：５７……充填要素、３１……保持装
置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 機械の２つの対象物の相対位置の測定装置に
    して、測定具現体が目盛及び測定方向において目
    盛に沿つてこの目盛に付設された参照マークを有
    し、その際走査ユニツトは両対象物の相対位置の
    測定値を得るための走査信号の発生のために目盛
    および測定装置のカウンタ又は機械の制御装置に
    供給されるべき参照信号の発生のために参照マー
    クを走査し、そして測定に必要な少なくとも１つ
    の参照マークの選択のために走査ユニツトは電気
    的切換手段によつて、測定具現体自体又はその直
    ぐ近くの案内部に測定方向に移動可能に配設され
    かつその都度選択された参照マークに連係可能の
    少なくとも１つの選択要素を走査し、その際選択
    された参照マーク及び所属の選択要素の同時走査
    の際に発生した参照信号のみがカウンタ又は制御
    装置に供給可能であるものにおいて、 その都度選択された参照マーク４；４４；５１
    に対する少なくとも１つの選択要素９；２９；２
    ９′；４８；５６の位置は測定方向において区分
    された順次並んだ予め設定された長さの充填要素
    １５；３０；４９；５７によつて形状一体的に確
    定されることができ、その際少なくとも１つの選
    択要素９；２９；２９′；４８；５６と充填要素
    １５；３０；４９；５７とから成る列の端の要素
    は、案内１４；２８；２８′；４７；５６におけ
    る少なくとも１つの選択要素９；２９；２９′；
    ４８；５６の不意の移動を排除するために保持要
    素３１によつて固定されており、電気的変換手段
    １０がリードスイツチ又は界磁プレートによつて
    形成されており、そして充填要素１５：３０：４
    ９：５７が少なくとも一個所で縦方向に弾性的に
    形成されていることを特徴とする測定装置。 ２ 案内１４：２８：２８′：４７：５５におけ
    る等間隔の参照マーク４：４４：５１に対する選
    択要素９：２９：２９′：４８：５６の位置の形
    状拘束的確定のために充填要素１５：３０：４
    ９：５７の長さが参照マーク４：４４：５１の間
    隔と一致しており、そして選択要素９：２９：２
    ９′：４８：５６の長さが案内１４：２８：２
    ８′：４７：５５及び充填要素１５：３０：４
    ９：５７によつて充填されるように設定されてお
    り、その際選択要素９：２９：２９′：４８：５
    ６の最大長が参照マーク４：４４：５１の間隔と
    一致するように設定されている、特許請求の範囲
    第１項記載の測定装置。 ３ 充填要素の長さが参照マークの間隔の整数倍
    又は参照マークの間隔よりも小さい、特許請求の
    範囲第１項又は第２項記載の測定装置。 ４ 選択要素９：２９：２９′：４８：５６が、
    リードスイツチ又は界磁プレートによつて形成さ
    れた電気的変換手段１０に対応して、マグネツト
    によつて形成されている、特許請求の範囲第１項
    又は第２項記載の測定装置。 ５ 選択要素４８がランプで、変換手段５０は光
    電要素で形成される特許請求の範囲第１項又は第
    ２項記載の測定装置。 ６ 選択要素５６が鏡によつて、そして切換手段
    ６１，６２がランプ及び光電要素によつて形成さ
    れている、特許請求の範囲第１項又は第２記載の
    測定装置。 ７ 充填要素１５：３０：４９：５７が合成樹脂
    から成る、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記載の測定装置。 ８ 案内１４：２８：２８′：４７：５５がＴ字
    形溝である、特許請求の範囲第２項記載の測定装
    置。 ９ 案内２８′が孔である、特許請求の範囲第２
    項記載の測定装置。
JP58016306A 1982-02-05 1983-02-04 測定装置 Granted JPS58146817A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3204012A DE3204012C1 (de) 1982-02-05 1982-02-05 Inkrementale Messeinrichtung
DE3204012.1 1982-02-05

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Publication Number Publication Date
JPS58146817A JPS58146817A (ja) 1983-09-01
JPH0480323B2 true JPH0480323B2 (ja) 1992-12-18

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ID=6154912

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JP58016306A Granted JPS58146817A (ja) 1982-02-05 1983-02-04 測定装置

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US (1) US4459750A (ja)
EP (1) EP0085787B1 (ja)
JP (1) JPS58146817A (ja)
AT (1) ATE35187T1 (ja)
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