JPH049714A - 温度補正機構付きリニアスケール - Google Patents
温度補正機構付きリニアスケールInfo
- Publication number
- JPH049714A JPH049714A JP11466690A JP11466690A JPH049714A JP H049714 A JPH049714 A JP H049714A JP 11466690 A JP11466690 A JP 11466690A JP 11466690 A JP11466690 A JP 11466690A JP H049714 A JPH049714 A JP H049714A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scale
- detector
- length
- change
- displacement sensor
- Prior art date
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- Pending
Links
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 15
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Optical Transform (AREA)
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。
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］
工作機械や測定機の座標測定に使用するリニアスケール
に関する。
に関する。
［従来の技＃Ｉ］
従来のリニアスケールの構造は、第２図に示されるもの
であった。第２図に示すように、リニアスケール４には
規則的なパターン３が形成されている。光源１より出た
光はコリメートレンズ２によって平行光線となりスケー
ル４に達し、光源１とスケール４をはさんで対向する位
置に設けられたインデックススケール５を通して検出器
乙に達する。スケール４と光源１かも検出器６の組み合
せが相対的に変位すると、その変位量が光量の変化に変
換される。この光量の変化は、検出器６かも正弦的な信
号として取り出されカウンター７によって積算され、変
位量を知ることができる。
であった。第２図に示すように、リニアスケール４には
規則的なパターン３が形成されている。光源１より出た
光はコリメートレンズ２によって平行光線となりスケー
ル４に達し、光源１とスケール４をはさんで対向する位
置に設けられたインデックススケール５を通して検出器
乙に達する。スケール４と光源１かも検出器６の組み合
せが相対的に変位すると、その変位量が光量の変化に変
換される。この光量の変化は、検出器６かも正弦的な信
号として取り出されカウンター７によって積算され、変
位量を知ることができる。
また、スケール４は周囲の温度変動によって長さが変動
するが、温度センサー１１によって周囲温度を知ること
で近似的に長さを補正することができる。
するが、温度センサー１１によって周囲温度を知ること
で近似的に長さを補正することができる。
［発明が解決しようとする課題］
しかし、かかる構造のリニアスケールでは、温度変動に
よる長さの変動によって測定誤差が生じ誤差を補正する
ことは困難であった。周囲の温度を測定して補正したと
しても、測定点は一部でありスケール全体の温度分布を
測定して長さの変化を補正するのは困難であった。また
、正確に測定しようとしても温度変化が急激な場合は、
温度センサー１１とスケール４とでは熱容量に差がある
ためスケール４と温度センサー１１が示す温度には差が
生じて補正が困難である問題もあった。
よる長さの変動によって測定誤差が生じ誤差を補正する
ことは困難であった。周囲の温度を測定して補正したと
しても、測定点は一部でありスケール全体の温度分布を
測定して長さの変化を補正するのは困難であった。また
、正確に測定しようとしても温度変化が急激な場合は、
温度センサー１１とスケール４とでは熱容量に差がある
ためスケール４と温度センサー１１が示す温度には差が
生じて補正が困難である問題もあった。
そこで本発明では、従来のこのような問題点を解決する
ために、スケール４の長さの変動を直接測定して補正を
行うことができるリニアスケールを提供することを目的
とする。
ために、スケール４の長さの変動を直接測定して補正を
行うことができるリニアスケールを提供することを目的
とする。
［課題を解決するための手段］
上記問題を解決するため、本発明のリニアスケールは温
度変動による長さの変化を直接測定する変位センサーを
設えて温度変動による誤差を補正する機構を設えたこと
を特徴とする。
度変動による長さの変化を直接測定する変位センサーを
設えて温度変動による誤差を補正する機構を設えたこと
を特徴とする。
［実施例コ
以下に本発明の詳細な説明する。第１図において、スケ
ール４には規則的なパターン５が形成されていて、光源
１から出た光はコリメートレンズ２によって平行光線と
なりスケール４を照射する。スケール４の光源１に対す
る反対側にはインデックススケール５と検出器６が設け
られている光源１．コリメートレンズ２．インデツクス
スケール５及び検出器６は、図示されていない取り付は
部に一体で取り付けられていて、スケール４に対して一
体となって移動することができる。
ール４には規則的なパターン５が形成されていて、光源
１から出た光はコリメートレンズ２によって平行光線と
なりスケール４を照射する。スケール４の光源１に対す
る反対側にはインデックススケール５と検出器６が設け
られている光源１．コリメートレンズ２．インデツクス
スケール５及び検出器６は、図示されていない取り付は
部に一体で取り付けられていて、スケール４に対して一
体となって移動することができる。
スケール４に対してインデックススケール５と検出器６
が移動するとスケール４とインデックススケール５上に
形成されたパターンの位置関係によって光重の差が生じ
、それが検出器６によって電気的に取り出される。検出
器６から取り出された正弦的な信号を分割し、かつ積算
することで、スケール４に対する光源１から検出器６ま
でのセントの移動量を知ることができる。
が移動するとスケール４とインデックススケール５上に
形成されたパターンの位置関係によって光重の差が生じ
、それが検出器６によって電気的に取り出される。検出
器６から取り出された正弦的な信号を分割し、かつ積算
することで、スケール４に対する光源１から検出器６ま
でのセントの移動量を知ることができる。
スケール４上に形成されたパターン３は、格子状のパタ
ーンだけでな（モアレ状のパターンテアってもよい。ま
た、光学的なパターンだけでな（、磁気的に形成された
パターンでもよく、光源１や検出器乙のような光学的な
検出手段に代えて磁気的な検出手段とした磁気リニアス
ケールとじてもよい。
ーンだけでな（モアレ状のパターンテアってもよい。ま
た、光学的なパターンだけでな（、磁気的に形成された
パターンでもよく、光源１や検出器乙のような光学的な
検出手段に代えて磁気的な検出手段とした磁気リニアス
ケールとじてもよい。
スケール４の一端には、変位センサー９が設けてあり、
スケール４の長さの変化を測定できる。
スケール４の長さの変化を測定できる。
この変位センサー９は、測定範囲は狭（ても高分解能が
得られる静電的変位センサーや光学的な変位センサーで
よい。この変位センサー９によって温度変動によるスケ
ール４の長さの変動を直接測定できる。直接測定された
スケール４の長さの変化を補正して検出器６を通して得
られた測定値を温度の変動を補正した値としてカウンタ
ー８から出力することができる。
得られる静電的変位センサーや光学的な変位センサーで
よい。この変位センサー９によって温度変動によるスケ
ール４の長さの変動を直接測定できる。直接測定された
スケール４の長さの変化を補正して検出器６を通して得
られた測定値を温度の変動を補正した値としてカウンタ
ー８から出力することができる。
また、検出器６は複数個設けることで、それぞれの検出
器６かも出力される信号の位相差によって、スケール４
と検出器６との移動方向を判断することができる。
器６かも出力される信号の位相差によって、スケール４
と検出器６との移動方向を判断することができる。
［発明の効果コ
本発明のリニアスケールは、以上説明したように、温度
変動によるスケールの長さの変動を直接測定する変位セ
ンサーを設けることで、温度変動によってリニアスケー
ルで生じる誤差を補正することができる効果がある。
変動によるスケールの長さの変動を直接測定する変位セ
ンサーを設けることで、温度変動によってリニアスケー
ルで生じる誤差を補正することができる効果がある。
第１図は、本発明のリニアスケールのａａ路図。
第２図は１．従来のリニアスケールの概略図。
１・・・・・・・・・光 源
２・・・・・・・・・コリメートレンズろ・・・・・・
・・・パターン ４・・・・・・・・・スケール ５・・・・・・・・・インデックススケール６・・・・
・・・・・検出器 ９・・・・・・・・・−変位センサー １１・・・・・・・・温度センサー 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人 弁理士 鈴木喜三部（他１名）ノ充・ノ（？ 、、−１″）−汎 ／
・・・パターン ４・・・・・・・・・スケール ５・・・・・・・・・インデックススケール６・・・・
・・・・・検出器 ９・・・・・・・・・−変位センサー １１・・・・・・・・温度センサー 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人 弁理士 鈴木喜三部（他１名）ノ充・ノ（？ 、、−１″）−汎 ／
Claims (1)
- リニアスケールの温度変動による長さの変動を検知し補
正手段を有することを特徴とする温度補正機構付きリニ
アスケール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11466690A JPH049714A (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 温度補正機構付きリニアスケール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11466690A JPH049714A (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 温度補正機構付きリニアスケール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH049714A true JPH049714A (ja) | 1992-01-14 |
Family
ID=14643550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11466690A Pending JPH049714A (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 温度補正機構付きリニアスケール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH049714A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008065743A (ja) * | 2006-09-11 | 2008-03-21 | Ricoh Co Ltd | 無端移動部材駆動制御装置 |
-
1990
- 1990-04-27 JP JP11466690A patent/JPH049714A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008065743A (ja) * | 2006-09-11 | 2008-03-21 | Ricoh Co Ltd | 無端移動部材駆動制御装置 |
| JP4562708B2 (ja) * | 2006-09-11 | 2010-10-13 | 株式会社リコー | 無端移動部材駆動制御装置 |
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