JPH0618249A - センサターゲット - Google Patents

センサターゲット

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JPH0618249A
JPH0618249A JP27378891A JP27378891A JPH0618249A JP H0618249 A JPH0618249 A JP H0618249A JP 27378891 A JP27378891 A JP 27378891A JP 27378891 A JP27378891 A JP 27378891A JP H0618249 A JPH0618249 A JP H0618249A
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sensor
groove
target
displacement sensor
output
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JP27378891A
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Masato Eguchi
真人 江口
Yoichi Kanemitsu
陽一 金光
Yuji Shirao
祐司 白尾
Satoshi Mori
敏 森
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Ebara Corp
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Ebara Corp
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  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 煩雑な処理等を必要とすること無く所定のセ
ンサ出力を得ることが出来る様なセンサターゲットの提
供。 【目的】 所定の方向に搬送されており且つ変位センサ
の検出対象物であるセンサターゲットの表面に溝を形成
し、該溝の断面形状は搬送方向において変化し以て変位
センサの出力信号が所望の特性を示す様に構成されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は変位センサの検出対象物
であるセンサターゲットに関し、より詳細には、変位セ
ンサに相対的に移動し且つ変位センサにより位置を検出
されるセンサターゲットに関する。
【0002】
【従来の技術】センサヘッドと検出対象物であるセンサ
ターゲットとの間隔を測定することにより、移動するセ
ンサターゲットの位置を検出する機構は知られており、
例えば実開昭63−126817号公報等により示され
ている。
【0003】図9は、その様な従来の位置検出機構の原
理を示したものである。すなわち、固定された変位セン
サのセンサヘッド1とセンサターゲット2との間隔(垂
直方向距離)Lは、センサターゲット2の搬送方向M1
或いはM2方向の位置により変化する。従って、距離L
と搬送方向位置の特性、或いは該変位センサの出力信号
の特性を予め知っておけば、距離L或いはセンサ出力か
らセンサターゲット2の搬送方向位置が特定出来るので
ある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ここで、変位センサの
出力特性が線形であれば、センサ出力(距離Lの数値)
からセンサターゲット位置を特定するのが容易になり、
好都合である。
【0005】しかし、変位センサの出力特性は必ずしも
線形になるものでは無い。そして、線形の出力特性を得
ようとするならば、センサの出力を増幅するアンプ等に
工夫を必要とするか、或いは、該センサ出力に対して非
常に煩雑な処理を必要とする場合が多い。
【0006】一方、上記したのとは逆に非線形のセンサ
出力が要求される場合も存在する。例えば高精度の位置
決め或いは整合が要求される場合には、センサターゲッ
トが特に微妙な位置決め調節が要求される箇所に位置し
ている時には該センサターゲットの変位に対するセンサ
出力の変化量が大きいことが望まれるが、その様な場合
には線形出力よりも(所定形状の)非線形出力が適当で
ある。そして、従来の機構において所定の非線形出力を
得ようとするならば、アンプに工夫を凝らす等の煩雑な
作業が要求されるという問題が存在した。
【0007】本発明は上記した従来技術に鑑みて提案さ
れたもので、煩雑な処理等を必要とすること無く所定の
センサ出力を得ることが出来る様なセンサターゲットの
提供を目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のセンサターゲッ
トは、変位センサと相対的に移動されており且つ変位セ
ンサの検出対象物であるセンサターゲットの表面に溝を
形成し、該溝の断面形状は搬送方向において変化し以て
変位センサの出力信号が所望の特性を示す様に構成され
ている。
【0009】この本発明のセンサターゲットを実施する
に際して、前記溝の深さ寸法は一定であり、溝寸法が変
化しているのが好ましい。
【0010】但し、前記溝の幅寸法を一定にして、深さ
寸法を変化させることにより、所定のセンサ出力を得る
様に構成することも可能である。さらに、溝の底部をセ
ンサターゲットのその他の表面よりも盛り上げて、すな
わち突起状に形成し、該突起の高さ方向寸法或いは幅方
向寸法を変化させて、所望の変位センサ出力特性を得る
様に構成することも可能である。
【0011】ここで、前記変位センサはレーザ光線によ
る測定を行うタイプ、静電容量の変化によりセンサヘッ
ドとセンサターゲット表面の間隔を検出するタイプ、そ
の他の種々のものが適用出来る。換言すると、センサヘ
ッドとセンサターゲット表面の測定点との間隔が測定出
来るセンサであれば、何等限定条件を必要としないので
ある。
【0012】
【作用】上記した様な構成を具備する本発明のセンサタ
ーゲットによれば、溝の断面形状が搬送方向において変
化し、以て変位センサの出力信号が所望の特性を示す様
に構成されているので、センサアンプの設計仕様を変更
したり、煩雑な処理を必要とすること無しに所望の出力
特性を得ることが出来る。すなわち、溝の断面形状を所
望の出力特性に対応して形成するという極めて簡単な処
理により、センサアンプの設計仕様を変更したり、煩雑
な処理をしたのと同様な効果が得られるのである。
【0013】そして、所望のセンサ出力特性を得られる
ことから、位置制御の精度を向上することが出来るので
ある。
【0014】
【実施例】以下、図1〜8を参照して本発明の実施例に
ついて説明する。
【0015】図1、2は本発明の第1実施例を示してい
る。図1において、全体を符号10で示すセンサターゲ
ットは矢印Mで示す方向に搬送されており(移動されて
おり)、或いは進行している。ここで、センサターゲッ
ト10を固定して変位センサを矢印Mとは逆方向に移動
させても良い。換言すれば、図1における矢印Mは変位
センサに対するセンサターゲット10の相対的な移動方
向を示しているのである。なお、センサターゲットの搬
送方向(或いは相対的な移動方向)Mはあくまでも例示
であり、図示の方向に限定される趣旨ではない。
【0016】そして、変位センサのセンサヘッド1に対
向する側には溝12が形成されている。図1において、
溝12はその深さ寸法Hは一定であるが、幅寸法Wは進
行方向M後方に向かって徐々に狭くなっている。
【0017】図2は図1で示すセンサターゲット10を
検出した変位センサの出力を示している。ここで、横軸
の記号xは進行方向Mにおけるセンサターゲット10の
移動量を示す。また符号Vsはセンサ出力の電圧値であ
る。
【0018】図2から明らかなように、溝12の形状に
よりセンサ出力は線形となっている。
【0019】図3、4は本発明の第2実施例を示してい
る。第1実施例では線形のセンサ出力を得るための構造
を示しているが、図3、4の第2実施例は非線形であっ
て且つ制御に最適な出力を得るためのものである。
【0020】図3において、センサターゲット20はそ
の表面に溝22が形成されている。そして該センサヘッ
ドは、進行方向Mに移動しつつセンサヘッド1で計測さ
れている。
【0021】この溝22は第1実施例の場合と同様に深
さ方向寸法Hは一定であるが、幅寸法が変化している。
しかし第1実施例とは異なり、センサターゲット20の
進行方向Mの中央部において幅寸法Wは最小であり、進
行方向M前方及び後方に向かって幅Wは徐々に大きくな
っている。
【0022】溝22をこの様な形状とした結果、センサ
出力は図4で示す様な非線形となり、略々中央部にピー
クが存在する様な出力特性となる。この様な出力特性に
おいては、ピーク近傍位置におけるセンサターゲット2
0の進行方向Mの変位量に対するセンサ出力Vsの変化
量が極めて大きくなる。従って、位置合わせ等の高精度
な位置検出が要求される場合に好都合である。また、ピ
ーク時のセンサ出力Vs及びその際のx座標の値が所定
の偏差内に存在するか否かを判断することにより、所定
の位置にセンサターゲット20が存在するか否かが判断
されるのである。
【0023】図1〜4の第1実施例及び第2実施例にお
いては、溝の深さ寸法は一定で幅寸法が変化したが、そ
れとは逆の断面形状とすることも出来る。すなわち、図
5で示す様に、センサターゲット30の溝32の幅方向
寸法(図5では図示せず)は一定にして、深さ方向Hを
変化させても良い。図6で示す溝42においても同様で
ある。
【0024】さらに図7で示す様に、溝52の底部53
をセンサターゲット50の表面55よりも高くして、す
なわち突起状に形成することも可能である。図8で示す
溝(突起部分)62についても同様である。
【0025】なお、上述の実施例においては位置決め補
助機構に用いられる場合について説明したが、ターゲッ
ト或いはセンサヘッドの移動距離の検知という分野にお
いても本発明を適用することが可能である。例えばセン
サヘッドが移動している場合は、固定側にセンサターゲ
ットを設置すれば、そのターゲットの溝形状に対応した
センサ出力が得られる。そして、該出力をセンサヘッド
のターゲットに対するx座標(移動方向の座標)に変換
して、センサヘッドの位置座標或いはセンサヘッドの移
動速度が検知出来るのである。
【0026】
【発明の効果】上記した本発明によれば、溝の断面形状
を変化させるという極めて単純な作用により、所望の変
位センサ出力特性を得ることが出来る。これにより、位
置制御の精度を極めて容易に向上することが出来るので
ある。
【0027】また、ターゲット或いはセンサヘッドの移
動距離の検知という分野にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の斜視図。
【図2】図1の第1実施例により得られた変位センサの
出力特性を示す図。
【図3】本発明の第2実施例の斜視図。
【図4】図3の第2実施例により得られた変位センサの
出力特性を示す図。
【図5】本発明のその他の実施例の要部を示す断面図。
【図6】本発明のその他の実施例の要部を示す断面図。
【図7】本発明のその他の実施例の要部を示す断面図。
【図8】本発明のその他の実施例の要部を示す断面図。
【図9】従来技術を示す側面図。
【符号の説明】
1・・・センサヘッド 2、10、20、30、40、50、60・・・センサ
ターゲット 12、22、32、42・・・溝 52、62・・・突起状に形成された溝部 M・・・進行方向 H・・・深さ寸法 W・・・幅寸法
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 敏 神奈川県藤沢市本藤沢4丁目2番1号 株 式会社荏原総合研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 変位センサと相対的に移動されており且
    つ変位センサの検出対象物であるセンサターゲットの表
    面に溝を形成し、該溝の断面形状は搬送方向において変
    化し以て変位センサの出力信号が所望の特性を示す様に
    構成されていることを特徴とするセンサターゲット。
  2. 【請求項2】 前記溝の深さ寸法は一定であり、幅寸法
    が変化している請求項1に記載のセンサターゲット。
JP3273788A 1991-10-22 1991-10-22 センサターゲット Expired - Lifetime JP2641660B2 (ja)

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Cited By (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007225446A (ja) * 2006-02-23 2007-09-06 Kansai Electric Power Co Inc:The 表示値読取装置

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