JPH052809Y2 - - Google Patents
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- JPH052809Y2 JPH052809Y2 JP1986099855U JP9985586U JPH052809Y2 JP H052809 Y2 JPH052809 Y2 JP H052809Y2 JP 1986099855 U JP1986099855 U JP 1986099855U JP 9985586 U JP9985586 U JP 9985586U JP H052809 Y2 JPH052809 Y2 JP H052809Y2
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- rack
- gear
- rotary encoder
- case
- rail
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Landscapes
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本考案は射出成形機等の位置制御において直線
的に移動する部材(物体)の位置(移動量)を検
出するために用いられるリニアスケールに関す
る。[Detailed description of the invention] (Field of industrial application) The present invention relates to a linear scale used to detect the position (movement amount) of a linearly moving member (object) in position control of an injection molding machine, etc. .
(従来技術および考案が解決しようとする問題
点)
射出成形機や各種工作機械、組立機械等を自動
制御する場合、移動する部材の位置(移動量)を
検出する必要があり、リニアスケールと呼ばれる
ものがいくつか提案されている。(Problems to be solved by the prior art and the invention) When automatically controlling injection molding machines, various machine tools, assembly machines, etc., it is necessary to detect the position (travel amount) of moving parts, which is called a linear scale. Several things have been proposed.
第8図はロータリーエンコーダを用いた従来の
リニアスケールの概略構成を示したものであり、
歯車32を回転軸31aに取り付けたロータリー
エンコーダ31を取付金具34等により部材A側
に固定し、部材Aと相対的かつ直線的に移動する
部材B側にラツク32aを有したレール33を固
定し、歯車32とラツク33aとを噛み合わせ、
部材A,B間の相対的な移動をロータリーエンコ
ーダ31の回転に変換し、ロータリーエンコーダ
31より移動量に応じた信号を得るようにしてい
た。 Figure 8 shows the schematic configuration of a conventional linear scale using a rotary encoder.
A rotary encoder 31 with a gear 32 attached to a rotating shaft 31a is fixed to the member A side using a mounting bracket 34 or the like, and a rail 33 having a rack 32a is fixed to the member B side that moves linearly relative to the member A. , meshing the gear 32 and the rack 33a,
The relative movement between members A and B was converted into rotation of a rotary encoder 31, and a signal corresponding to the amount of movement was obtained from the rotary encoder 31.
ところで、この種のリニアスケールは射出成形
機や各種工作機械、組立機械等の機構の中の限ら
れたスペースに取り付けられることが多いことか
ら、取り付けに際し位置ずれ等が発生することが
ある。しかして、上記の従来のリニアスケールに
あつては、歯車32とラツク33aとが離れてし
まつた場合には空回りして正確な位置を示さなか
つたり、逆に近寄り過ぎた場合には歯車32とラ
ツク33aとがきしんで噛み合いが円滑に行われ
ないと共に、ロータリーエンコーダ31の回転軸
31aが曲がつてしまつて動作不能になることも
あつた。また、取付位置は正確であつても異物が
歯車32とラツク33aとの間に噛み込むことも
あり、例えばナツトやビスを噛み込んだ際には歯
車32もしくはラツク33aの歯欠けが生じた
り、ロータリーエンコーダ31の回転軸31aの
曲がり、折れが起こることがあつた。 Incidentally, since this type of linear scale is often installed in a limited space in mechanisms such as injection molding machines, various machine tools, and assembly machines, misalignment may occur during installation. However, in the conventional linear scale described above, if the gear 32 and the rack 33a are separated, the gear 32 and the rack 33a spin idly and do not indicate the correct position, or conversely, if the gear 32 and the rack 33a are too close together, the gear 32 and the rack 33a become too close together. The rack 33a would creak, preventing smooth engagement, and the rotary shaft 31a of the rotary encoder 31 would sometimes become bent, rendering it inoperable. Furthermore, even if the mounting position is accurate, foreign objects may get caught between the gear 32 and the rack 33a. For example, when a nut or screw is caught, teeth may be chipped in the gear 32 or the rack 33a. The rotating shaft 31a of the rotary encoder 31 sometimes bends or breaks.
(考案の目的)
本考案は上記の点に鑑み提案されたものであ
り、その目的とするところは、ロータリーエンコ
ーダ、歯車、ラツクを用いたリニアスケールにお
いて、歯車とラツクとの密着をよくすると共に、
異物を噛み込んだ時でも大きな荷重がかからない
ようにして各部の損傷を防止することにある。(Purpose of the invention) The present invention was proposed in view of the above points, and its purpose is to improve the close contact between the gear and the rack in a linear scale using a rotary encoder, gears, and rack. ,
The purpose is to prevent damage to various parts by preventing large loads from being applied even when foreign objects are caught.
(問題点を解決するための手段)
本考案は上記の目的を達成するため、歯車を回
転軸に取り付けたロータリーエンコーダを備えた
ケースと、ラツクが形成されたレールとを互いに
相対的かつ直線的に移動する2つの物体に夫々取
り付け、前記歯車と前記レール上のラツクとを噛
み合わせ、前記物体間の相対的な移動を前記ロー
タリーエンコーダの回転に変換し、前記ロータリ
ーエンコーダより移動量に応じた信号を得るよう
にしたリニアスケールにおいて、前記ロータリー
エンコーダをその回転軸とはラツクの長さ方向に
離れた一端でケースに回動自在に支持すると共
に、他端を前記ケース内に弾性的に保持し、前記
歯車を前記ラツクに対して所定の荷重範囲内で押
圧するようにしたことを特徴とするリニアスケー
ルを要旨としている。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention aims to connect a case equipped with a rotary encoder in which a gear is attached to a rotating shaft and a rail on which a rack is formed relative to each other and in a straight line. The gear and the rack on the rail are engaged with each other, and the relative movement between the objects is converted into rotation of the rotary encoder. In a linear scale configured to obtain a signal, the rotary encoder is rotatably supported in a case at one end separated from the rotary shaft in the longitudinal direction, and the other end is elastically held within the case. The gist of the linear scale is that the gear is pressed against the rack within a predetermined load range.
(作用)
本考案は歯車が取り付けられたロータリーエン
コーダを弾性的に保持し、ラツクに所定の荷重範
囲内で押圧するようにし、密着性の向上および過
大な荷重による損傷を防止している。(Function) The present invention elastically holds the rotary encoder to which the gear is attached and easily presses it within a predetermined load range, thereby improving adhesion and preventing damage due to excessive load.
(実施例)
以下、実施例を示す図面に沿つて本考案を詳述
する。(Example) Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to drawings showing examples.
第1図ないし第3図は本考案のリニアスケール
の第1の実施例を示したものであり、第1図はロ
ータリーエンコーダ1が設けられたケース4を歯
車2側から見た図、第2図はケース4内の構成部
分の分解図、第3図はラツク3aの形成されたレ
ール3に歯車2を噛み合わせた状態を示す図であ
る。 1 to 3 show a first embodiment of the linear scale according to the present invention, and FIG. The figure is an exploded view of the components inside the case 4, and FIG. 3 is a diagram showing the state in which the gear 2 is meshed with the rail 3 on which the rack 3a is formed.
第1図および第2図にいおて、ロータリーエン
コーダ1は可動プレート7に固定され、可動プレ
ート7から突出した回転軸1aに歯車2が取り付
けられている。また、可動プレート7のケース内
側の面端部には円筒軸8が立設されており、ケー
ス4の内壁に固定された軸保持金具5の屈曲部両
端間に円筒軸8および可動プレート7が挿入さ
れ、軸保持金具5から円筒軸8、可動プレート7
の穴部に軸保持ピン11が嵌合され、軸保持ピン
11の両端の溝部に抜止金具12が取り付けられ
るとことにより、可動プレート7は回動自在に支
持されるようになつている。また、ケース4の内
壁に固定されたL形金具6と可動プレート7の裏
面に固定されたL形金具9との間にスプリング1
0が配設され、可動プレート7は弾性的に保持さ
れると共に第1図において常に下側に押圧され、
歯車2が下方に押圧されるようになつている。 In FIGS. 1 and 2, the rotary encoder 1 is fixed to a movable plate 7, and a gear 2 is attached to a rotating shaft 1a protruding from the movable plate 7. Further, a cylindrical shaft 8 is erected at the end of the movable plate 7 on the inside of the case, and the cylindrical shaft 8 and the movable plate 7 are installed between both ends of the bent part of the shaft holding fitting 5 fixed to the inner wall of the case 4. The cylindrical shaft 8 and the movable plate 7 are inserted from the shaft holding fitting 5.
The shaft holding pin 11 is fitted into the hole, and the retaining fittings 12 are attached to the grooves at both ends of the shaft holding pin 11, so that the movable plate 7 is rotatably supported. A spring 1 is also provided between the L-shaped fitting 6 fixed to the inner wall of the case 4 and the L-shaped fitting 9 fixed to the back surface of the movable plate 7.
0 is arranged, the movable plate 7 is held elastically and always pressed downward in FIG.
The gear 2 is pressed downward.
しかして、第3図に示すようにレール3のラツ
ク3aと歯車2を噛み合わせた場合、スプリング
10の反発力により歯車2がラツク3aに押圧さ
れるため、両者の密着性がよく、取り付け誤差が
あつてもきしんだり離れたりしないことになる。
また、ビス、ナツト等の異物がラツク3aと歯車
2の間に噛み込んだ場合でも可動プレート7が上
方に大きく移動して過大な荷重が加わることがな
いので、歯車2、ラツク3aの歯欠けやロータリ
ーエンコーダ1の回転軸1aの曲がり、折れを防
止することができる。 Therefore, when the rack 3a of the rail 3 and the gear 2 are meshed together as shown in FIG. 3, the repulsive force of the spring 10 presses the gear 2 against the rack 3a, so the adhesion between the two is good and there is no installation error. This means that it will not squeak or separate even if it gets wet.
Furthermore, even if a foreign object such as a screw or nut gets caught between the rack 3a and the gear 2, the movable plate 7 will not move upwards significantly and an excessive load will not be applied. Also, bending and breaking of the rotating shaft 1a of the rotary encoder 1 can be prevented.
次に第4図および第5図は第2の実施例を示し
たものであり、第4図はロータリーエンコーダ1
が設けられたケース13を歯車2側から見た図、
第5図はラツク3aの形成されたレール3に歯車
2を噛み合わせた状態を示す図である。 Next, FIGS. 4 and 5 show the second embodiment, and FIG. 4 shows the rotary encoder 1.
A view of the case 13 provided with the gear 2,
FIG. 5 shows a state in which the gear 2 is meshed with the rail 3 on which the rack 3a is formed.
第4図および第5図において、ロータリーエン
コーダ1は可動プレート14に固定され、可動プ
レート14から突出した回転軸1aに歯車2が取
り付けられている。また、可動プレート14はケ
ース13の前面13aに円筒軸15、軸保持ピン
16により回動自在に取り付けられると共に、ケ
ース13に固定したL形金具17よりスプリング
18によりL形屈曲部14aを押圧されるように
なつている。 In FIGS. 4 and 5, the rotary encoder 1 is fixed to a movable plate 14, and a gear 2 is attached to a rotating shaft 1a protruding from the movable plate 14. The movable plate 14 is rotatably attached to the front surface 13a of the case 13 by a cylindrical shaft 15 and a shaft holding pin 16, and the L-shaped bent portion 14a is pressed by a spring 18 from an L-shaped metal fitting 17 fixed to the case 13. It is becoming more and more like this.
一方、ケース13の両側面のレール通過穴13
bからケース13内にレール3を通し、レール3
の下面をケース13の前面13aに設けたガイド
ローラ21,22で受けるようになつており、ま
た、ガイドローラ21,22の上方に対向した位
置にガイド歯車19,20が設けられている。 On the other hand, the rail passing holes 13 on both sides of the case 13
Pass the rail 3 into the case 13 from b, and
The lower surface of the case 13 is received by guide rollers 21 and 22 provided on the front surface 13a of the case 13, and guide gears 19 and 20 are provided above the guide rollers 21 and 22 in opposing positions.
しかして、第5図に示すようにレール3のラツ
ク3aと歯車2を噛み合わせた場合、前述した第
1の実施例と同様に、スプリング17の反発力に
より歯車2がラツク3aに押圧されるため、両者
の密着性がよく、取り付け誤差があつてもきしん
だり離れたりせず、ビス、ナツト等の異物がラツ
ク3aと歯車2の間に噛み込んだ場合でも可動プ
レート14が上方に大きく移動して過大な荷重が
加わることがないので、歯車2、ラツク3aの歯
欠けやロータリーエンコーダ1の回転軸1aの曲
がり、折れを防止することができる。また、この
実施例ではケース13の内部にレール3を通すよ
うにしているので、射出成形機や各種工作機械、
組立機械等に取り付けるのも容易である利点があ
る。 When the rack 3a of the rail 3 and the gear 2 are meshed together as shown in FIG. Therefore, the adhesion between the two is good, and even if there is an installation error, there will be no creaking or separation, and even if a foreign object such as a screw or nut gets caught between the rack 3a and the gear 2, the movable plate 14 will move upward significantly. Since an excessive load is not applied, it is possible to prevent the gear 2 and the rack 3a from chipping, and the rotating shaft 1a of the rotary encoder 1 from bending or breaking. Moreover, in this embodiment, since the rail 3 is passed through the inside of the case 13, injection molding machines and various machine tools, etc.
It has the advantage of being easy to attach to assembly machines and the like.
次に第6図および第7図はレール3の端部の固
定手段の一例を示したものであり、基準位置の精
度を落とすことなく、レール3の取り付け誤差を
吸収するようにしたものである。すなわち、レー
ル3の端部から延設した連結軸3bを連結金具2
3の孔部23aを通した後にスプリング25を装
填しワツシヤ26を配して抜止金具27を取り付
け、連結軸3bの端部を連結金具23の凹部23
bに押し付けるようにし、レール3の取り付けが
多少ずれても連結金具23の凹部23b内で連結
軸3bの端部を遊ばせることによりずれを吸収す
るようにしている。 Next, FIGS. 6 and 7 show an example of a means for fixing the end of the rail 3, which is designed to absorb mounting errors of the rail 3 without reducing the accuracy of the reference position. . That is, the connecting shaft 3b extending from the end of the rail 3 is connected to the connecting fitting 2.
After passing through the hole 23a of No. 3, the spring 25 is loaded, the washer 26 is arranged, the retaining fitting 27 is attached, and the end of the connecting shaft 3b is inserted into the recess 23 of the connecting fitting 23.
b, so that even if the rail 3 is slightly misaligned, the end of the connecting shaft 3b is allowed to play within the recess 23b of the connecting fitting 23, thereby absorbing the misalignment.
(考案の効果)
以上のように本考案にあつては、歯車を回転軸
に取り付けたロータリーエンコーダを備えたケー
スと、ラツクが形成されたレールとを互いに相対
的かつ直線的に移動する2つの物体に夫々取り付
け、前記歯車と前記レール上のラツクとを噛み合
わせ、前記物体間の相対的な移動を前記ロータリ
ーエンコーダの回転に変換し、前記ロータリーエ
ンコーダより移動量に応じた信号を得るようにし
たリニアスケールにおいて、前記ロータリーエン
コーダをその回転軸とはラツクの長さ方向に離れ
た一端でケースに回動自在に支持すると共に、他
端を前記ケース内に弾性的に保持し、前記歯車を
前記ラツクに対して所定の荷重範囲内で押圧する
ようにしたので、取り付け誤差や異物の噛み込み
があつても歯車が適宜移動して過大な荷重が加わ
ることがなく、ロータリーエンコーダ、歯車、ラ
ツク等の損傷を防止し、かつラツクの長さ方向の
変位を阻止することができる効果がある。(Effects of the invention) As described above, in the present invention, a case equipped with a rotary encoder in which a gear is attached to a rotating shaft and a rail on which a rack is formed are moved relative to each other in a straight line. attached to each object, meshing the gear with the rack on the rail, converting relative movement between the objects into rotation of the rotary encoder, and obtaining a signal corresponding to the amount of movement from the rotary encoder. In the linear scale, the rotary encoder is rotatably supported in the case at one end separated from the rotary shaft in the longitudinal direction, and the other end is elastically held in the case, and the gear is Since the rack is pressed within a predetermined load range, even if there is an installation error or a foreign object gets caught, the gear will move appropriately and no excessive load will be applied. This has the effect of preventing damage such as, etc., and preventing displacement of the rack in the longitudinal direction.
第1図ないし第3図は本考案のリニアスケール
の第1の実施例を示したものであり、第1図はロ
ータリーエンコーダが設けられたケースを歯車側
から見た図、第2図はケース内の構成部分の分解
図、第3図はラツクの形成されたレールに歯車を
噛み合わせた状態を示す図、第4図および第5図
は第2の実施例を示したものであり、第4図はロ
ータリーエンコーダが設けられたケースの歯車側
から見た図、第5図はラツクの形成されたレール
に歯車を噛み合わせた状態を示す図、第6図およ
び第7図はレールの端部の固定手段の一例を示す
図、第8図は従来のリニアスケールの概略構成を
示す図である。
1……ロータリーエンコーダ、1a……回転
軸、2……歯車、3……レール、3a……ラツ
ク、4……ケース、5……軸保持金具、6,9…
…L形金具、7……可動プレート、8……円筒
軸、10……スプリング、11……軸保持ピン、
12……抜止ピン。
Figures 1 to 3 show the first embodiment of the linear scale of the present invention. Figure 1 is a view of the case equipped with a rotary encoder viewed from the gear side, and Figure 2 is a view of the case. FIG. 3 is a diagram showing a state in which gears are meshed with a rail with a rack formed therein, FIGS. 4 and 5 are views showing the second embodiment, and FIG. Figure 4 is a view of the case equipped with a rotary encoder viewed from the gear side, Figure 5 is a diagram showing the gear meshed with a rail with a rack, and Figures 6 and 7 are views of the end of the rail. FIG. 8 is a diagram showing a schematic configuration of a conventional linear scale. 1... Rotary encoder, 1a... Rotating shaft, 2... Gear, 3... Rail, 3a... Rack, 4... Case, 5... Shaft holding metal fitting, 6, 9...
... L-shaped metal fitting, 7 ... Movable plate, 8 ... Cylindrical shaft, 10 ... Spring, 11 ... Shaft holding pin,
12...Retaining pin.
Claims (1)
ダを備えたケースと、ラツクが形成されたレール
とを互いに相対的かつ直線的に移動する2つの物
体に夫々取り付け、前記歯車と前記レール上のラ
ツクとを噛み合わせ、前記物体間の相対的な移動
を前記ロータリーエンコーダの回転に変換し、前
記ロータリーエンコーダより移動量に応じた信号
を得るようにしたリニアスケールにおいて、 前記ロータリーエンコーダをその回転軸とはラ
ツクの長さ方向に離れた一端でケースに回動自在
に支持すると共に、他端を前記ケース内に弾性的
に保持し、前記歯車を前記ラツクに対して所定の
荷重範囲内で押圧するようにしたことを特徴とす
るリニアスケール。[Claims for Utility Model Registration] A case equipped with a rotary encoder in which a gear is attached to a rotating shaft and a rail on which a rack is formed are respectively attached to two objects that move linearly relative to each other, In the linear scale, the linear scale engages with a rack on the rail, converts relative movement between the objects into rotation of the rotary encoder, and obtains a signal according to the amount of movement from the rotary encoder, wherein the rotary encoder is rotatably supported in a case at one end separated from its rotation axis in the length direction of the rack, and the other end is elastically held within the case, and the gear is applied with a predetermined load to the rack. A linear scale that is characterized by being pressed within a range.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1986099855U JPH052809Y2 (en) | 1986-07-01 | 1986-07-01 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS637303U JPS637303U (en) | 1988-01-19 |
JPH052809Y2 true JPH052809Y2 (en) | 1993-01-25 |
Family
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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Country Status (1)
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JP (1) | JPH052809Y2 (en) |
Families Citing this family (3)
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JP7202239B2 (en) * | 2019-03-29 | 2023-01-11 | ミネベアミツミ株式会社 | absolute encoder |
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---|---|---|---|---|
JPS5847706B2 (en) * | 1973-07-17 | 1983-10-24 | 京セラミタ株式会社 | Tamoku Tekiseidenshashin Fukushiyaki |
Family Cites Families (1)
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---|---|---|---|---|
JPS5847706U (en) * | 1981-09-25 | 1983-03-31 | 株式会社島津製作所 | position measuring device |
-
1986
- 1986-07-01 JP JP1986099855U patent/JPH052809Y2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPS637303U (en) | 1988-01-19 |
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