JPH07111355B2 - Capacitive displacement measuring device - Google Patents

Capacitive displacement measuring device

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JPH07111355B2
JPH07111355B2 JP3015831A JP1583191A JPH07111355B2 JP H07111355 B2 JPH07111355 B2 JP H07111355B2 JP 3015831 A JP3015831 A JP 3015831A JP 1583191 A JP1583191 A JP 1583191A JP H07111355 B2 JPH07111355 B2 JP H07111355B2
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electrode
measuring device
electrodes
displacement measuring
transmitting
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亨 夜久
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Mitutoyo Corp
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、直線的又は角度的な変
位測定を行うための測定装置に係り、特に、小形化して
も変位測定を高精度で行うことができる改良された静電
容量形変位測定装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a measuring device for linear or angular displacement measurement, and more particularly, to an improved electrostatic capacitance capable of performing displacement measurement with high accuracy even if it is downsized. The present invention relates to a shape displacement measuring device.

【0002】[0002]

【従来の技術】直線的又は角度的な変位測定を行うため
の多くの静電容量形測定装置が開発されている。
BACKGROUND OF THE INVENTION Many capacitive measuring devices have been developed for making linear or angular displacement measurements.

【0003】この容量型測定装置においては、電極がそ
れぞれ配置された2つの支持部材を相対的に移動させ、
これら2つの支持部材の相対位置を、それぞれの支持部
材に形成された対象とする上記電極によって発生する容
量パターンの変化を関知することによって決定してい
る。
In this capacitance type measuring device, two supporting members on which electrodes are arranged are moved relatively,
The relative position of these two support members is determined by knowing the change in the capacitance pattern caused by the electrodes of interest formed on the respective support members.

【0004】具体的には、一方の電極アレイに複数の周
期的な信号を供給することにより、対向配置された他方
の電極アレイへ伝達されて生じる信号のシフトを測定す
ることによって相対位置を決定するものが知られてい
る。
Specifically, the relative position is determined by supplying a plurality of periodic signals to one electrode array and measuring the shift of the signal transmitted to the other electrode array arranged opposite to each other. What is known is.

【0005】このような測定装置は、三次元座標測定シ
ステムや数値制御された仕上機械のような大規模な装置
から、携帯型ノギス、マイクロメータ等のような小規模
な装置まで、広い範囲に亘っている。
Such a measuring device has a wide range from a large-scale device such as a three-dimensional coordinate measuring system and a numerically controlled finishing machine to a small-scale device such as a portable caliper and a micrometer. Spans.

【0006】上述した静電容量形変位測定装置の中に
は、相対移動可能な支持部材の一方に送信電極と受信電
極とが並設され、他方にこれら両電極とそれぞれ静電結
合された対向電極が配設され、上記送信電極から出力さ
れた信号を上記対向電極に受信させ、その対応電気信号
を上記受信電極に受信させ、その静電情報を検出するこ
とにより、上記支持部材間の変位を測定するものが知ら
れている。
In the above-mentioned capacitance type displacement measuring device, the transmitting electrode and the receiving electrode are arranged in parallel on one of the supporting members which are movable relative to each other, and the opposite electrodes are respectively electrostatically coupled to these two electrodes on the other side. Displacement between the support members by disposing electrodes, and causing the counter electrode to receive a signal output from the transmitting electrode and causing the receiving electrode to receive a corresponding electric signal and detecting electrostatic information thereof. It is known to measure.

【0007】この静電容量形変位測定装置は、希望する
組合せの電極(送信電極と対向電極)間の静電容量が、
両支持部材の相対位置(変位)によって変化すること
を、その測定原理としている。
In this capacitance type displacement measuring device, the capacitance between the electrodes (transmitting electrode and counter electrode) of a desired combination is
The measurement principle is that it changes depending on the relative position (displacement) of both support members.

【0008】従って、希望する組合せ以外の電極間には
不要な浮游容量が発生することを防止し、該浮游容量が
原因となる測定精度の低下を防止することが重要であ
る。
Therefore, it is important to prevent an unnecessary floating capacitance from occurring between electrodes other than the desired combination, and to prevent a decrease in measurement accuracy due to the floating capacitance.

【0009】即ち、上記のように一方の同一の支持部材
に、電気信号を入力する送信電極と、対向電極を介して
その入力に応答した静電信号を検出する受信電極とが並
設されている場合は、相対移動する他方の支持部材との
間の変位を正確に測定するために、同一の上記支持部材
における送信電極と受信電極とが静電気的に十分に絶縁
され、これら送信電極と受信電極との間に不要な浮游容
量が生じないようにすることが重要である。
That is, as described above, a transmitting electrode for inputting an electric signal and a receiving electrode for detecting an electrostatic signal in response to the input via the counter electrode are arranged in parallel on one of the same supporting members. In this case, in order to accurately measure the displacement between the other relatively moving supporting member, the transmitting electrode and the receiving electrode on the same supporting member are sufficiently electrostatically insulated, and the transmitting electrode and the receiving electrode are sufficiently insulated. It is important to prevent unnecessary floating capacitance from being generated between the electrodes.

【0010】[0010]

【発明が解決しようする課題】しかしながら、前述の小
規模な装置等に、上記静電容量形変位測定装置を適用す
る場合には、同一の支持部材に形成する送信電極と受信
電極との間隔が必然的に小さくなるため、これら両電極
間に静電誘導に起因して生じる不要な浮游容量が、測定
誤差の原因となり易い。
However, when the above capacitance type displacement measuring device is applied to the above-mentioned small-scale device, etc., the distance between the transmitting electrode and the receiving electrode formed on the same supporting member is small. Since it is inevitably small, an unnecessary floating capacitance caused by electrostatic induction between these two electrodes easily causes a measurement error.

【0011】静電容量形変位測定装置を小形化すればす
る程、電極間隔が狭くなるために、上記浮游容量の影響
は大きくなる。その結果、小形の静電容量形変位測定装
置では、測定精度を確保できない事態が生じるという問
題がある。
The smaller the capacitance type displacement measuring device is, the narrower the electrode interval becomes, and the greater the influence of the floating capacitance becomes. As a result, there is a problem that a small capacitance displacement measuring device may not be able to ensure the measurement accuracy.

【0012】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、小形化する場合でも、優れた測定精
度を有する静電容量形変位測定装置を提供することを課
題とする。
The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a capacitance type displacement measuring device having excellent measurement accuracy even in the case of miniaturization.

【0013】[0013]

【課題を達成するための手段】本発明は、相対移動する
支持部材の一方の表面に、送信電極と受信電極とが並設
されている静電容量形変位測定装置において、送信電極
と受信電極との間に介在する絶縁領域に、これら両電極
間の静電誘導を遮断又は減衰させるための、上記絶縁領
域の支持部材を貫通するスルーホールと、該スルーホー
ルを介して、支持部材の裏面に形成されている裏面接地
電極と電気的に接続されている接地電極とからなる遮蔽
部を配設したことにより、前記課題を達成したものであ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a capacitance type displacement measuring device in which a transmitting electrode and a receiving electrode are arranged in parallel on one surface of a supporting member which moves relative to each other. interposed between the insulating region, the order to block or attenuate the electrostatic induction between the both electrodes, the insulating territory
Through hole penetrating the supporting member in the area and the through hole
Backside ground formed on the backside of the support member via
The above-mentioned problem is achieved by providing the shield portion including the ground electrode electrically connected to the electrode .

【0014】[0014]

【0015】[0015]

【作用】まず、具体例を挙げ、静電容量形変位測定装置
の測定原理について説明する。
First, the measuring principle of the capacitance type displacement measuring device will be described with a specific example.

【0016】図4は、静電容量形変位測定装置の一例で
ある、容量形直線測定ノギス10である。
FIG. 4 shows a capacitance type linear measuring caliper 10 which is an example of the capacitance type displacement measuring device.

【0017】このようなノギス10については、出願人
の先行出願である米国特許出願07/200368(対
応日本特許出願は特願平1−171378号)及び米国
特許出願07/200580(対応日本特許出願は特願
平1−171379号)(米国出願日は共に1988年
5月31日)に、詳細に説明されている。
Regarding such calipers 10, US patent application 07/200368 (corresponding Japanese patent application is Japanese Patent Application No. 1-171378) and US patent application 07/200580 (corresponding Japanese patent application), which are prior applications of the applicant. (Japanese Patent Application No. 1-171379) (U.S. filing date is May 31, 1988).

【0018】簡単に説明すると、ノギス10は、容量変
換器(TRANSDUCER)12と、電子測定装置
(ELECTRONIC MEASURING APP
ARATUS)100とを含んでいる。
Briefly, the caliper 10 includes a capacitance converter (TRANSDUCER) 12 and an electronic measuring device (ELECTRONIC MEASURING APP).
ARATUS) 100 and.

【0019】該電子測定装置100は、電気的な励起信
号を変換器12に供給するための信号発生器(SIGN
AL GENERATOR)102と、所定の測定位置
を確定するために、変換器12によって発生した出力信
号を処理するための信号処理器(SIGNAL PRO
CESSOR)104とを備えている。
The electronic measuring device 100 includes a signal generator (SIGN) for supplying an electrical excitation signal to the converter 12.
AL GENERATOR) 102 and a signal processor (SIGNAL PRO) for processing the output signal generated by the converter 12 to establish a predetermined measurement position.
CESSOR) 104.

【0020】変換器12は、直線状の第1支持部材20
と、所定の測定軸Xに沿って部材20に対して縦方向の
軸変位を行うように摺動可能に取付けられた、第2支持
部材30とを備えている。この第2支持部材30は、ピ
ックオフ部材として一般的に知られている。
The converter 12 includes a linear first support member 20.
And a second support member 30 slidably attached so as to perform axial displacement in the longitudinal direction with respect to the member 20 along a predetermined measurement axis X. The second support member 30 is generally known as a pickoff member.

【0021】上記両支持部材20及び30は、それぞ
れ、物体の寸法測定を可能とするのに使われるノギスア
ーム(図示省略)を通常備えている。
Each of the support members 20 and 30 is usually equipped with a caliper arm (not shown) used to enable the dimension measurement of an object.

【0022】前記支持部材20及び30は、それぞれ、
平らな表面を有しており、その上に、以下に説明する、
様々な電極配列又は構造210、220及び310、3
20が、それぞれ配置されている。
The support members 20 and 30 are respectively
Has a flat surface, on which is described below,
Various electrode arrangements or structures 210, 220 and 310, 3
20 are arranged respectively.

【0023】前記支持部材20と30は、互いに間隔
(例えば、0.05mm)を隔てて平行に対向しており、
第2支持部材30が、第1支持部材20に対して測定軸
に沿って縦方向(X方向)に変位できるように、摺動自
在に支持されている。
The supporting members 20 and 30 face each other in parallel with a space (for example, 0.05 mm) therebetween.
The second support member 30 is slidably supported with respect to the first support member 20 so as to be displaceable in the vertical direction (X direction) along the measurement axis.

【0024】前記第2支持部材30上には、電極構造3
10と320が、測定軸Xに対して整合して、互いに近
接して配置されている。第1支持部材20上には、同様
に、電極構造210と220が、電気的に接続された状
態で、測定軸に対して整合して互いに近接して配置され
ている。
An electrode structure 3 is formed on the second supporting member 30.
10 and 320 are arranged close to each other, aligned with the measuring axis X. Similarly, on the first support member 20, the electrode structures 210 and 220 are arranged in close proximity to each other while being electrically connected, aligned with the measurement axis.

【0025】前記信号発生器102の励起信号出力は、
電極構造310の各電極312に接続され、信号処理器
104は、変換器12の出力を受信するため電極構造3
20に接続されている。なお、説明の便宜上、電極構造
310(以下、アレイ310とも称する)の電極を第1
送信電極と称し、電極構造210(以下、アレイ210
とも称する)の電極を第1受信電極と称し、電極構造2
20(以下、アレイ220とも称する)の電極を第2送
信電極と称し、電極構造320を第2受信電極と称す
る。
The excitation signal output of the signal generator 102 is
Connected to each electrode 312 of the electrode structure 310, the signal processor 104 receives the output of the converter 12 to receive the output of the electrode structure 3.
Connected to 20. For convenience of explanation, the electrodes of the electrode structure 310 (hereinafter, also referred to as an array 310) are referred to as first electrodes.
An electrode structure 210 (hereinafter referred to as an array 210
(Hereinafter also referred to as “electrode”) is referred to as a first receiving electrode, and an electrode structure 2
The 20 electrodes (hereinafter also referred to as the array 220) are referred to as second transmitting electrodes, and the electrode structure 320 is referred to as a second receiving electrode.

【0026】図示した例において、第1送信電極310
は、測定軸Xの方向に延びる幅Wt 及び長さTl の矩形
包絡線を形成するように、ピッチPt の所定間隔で互い
に均一の間隔を開けて近接するようにされた、同一形状
の複数の矩形電極として形成されている。
In the illustrated example, the first transmitter electrode 310
Are a plurality of identical shapes, which are arranged so as to form a rectangular envelope having a width Wt and a length Tl extending in the direction of the measurement axis X and which are arranged at regular intervals of a pitch Pt and are evenly spaced from each other. It is formed as a rectangular electrode.

【0027】又、図示されているように、近接する電極
312の1以上の所定数(図では8)からなる連続する
シリーズが、それぞれ、対応する一連の異なる励起又は
入力信号に接続されており、電極の各シリーズが、1送
信波長Lt を決定する距離に亘る長さのグループを構成
している。
Also, as shown, successive series of one or more predetermined numbers (8 in the figure) of adjacent electrodes 312 are each connected to a corresponding series of different excitation or input signals. , Each series of electrodes constitutes a group of lengths over a distance which determines one transmission wavelength Lt.

【0028】前記第2受信電極320は、前記第1送信
電極310に近接して平行に配置された、測定軸Xの方
向に延びる幅Wr 及びRl の略細長い形状を有する。
The second receiving electrode 320 has a substantially elongated shape having widths Wr and Rl extending in the direction of the measurement axis X and arranged in parallel with the first transmitting electrode 310.

【0029】前記第1受信電極アレイ210は、測定軸
Xの方向に、第1支持部材20上に互いに均一の間隔を
開けて近接するようにされた、それぞれが矩形の電極要
素212を複数個備えている。
The first receiving electrode array 210 includes a plurality of rectangular electrode elements 212, which are arranged in the direction of the measurement axis X and are arranged close to each other on the first supporting member 20 at a uniform interval. I have it.

【0030】前記第2送信電極アレイ220も、同様
に、測定軸Xの方向に、互いに間隔を開けて近接するよ
うにされた、それぞれが矩形の電極要素222を複数個
備えている。この第2送信電極アレイ220の個々の電
極要素222は、それぞれ、前記第1受信電極アレイ2
10の対応する個々の電極要素212に電気的に結合さ
れている。
Similarly, the second transmitting electrode array 220 also includes a plurality of rectangular electrode elements 222, which are arranged in the measurement axis X and are arranged close to each other with a space therebetween. The individual electrode elements 222 of the second transmitting electrode array 220 are respectively connected to the first receiving electrode array 2
It is electrically coupled to ten corresponding individual electrode elements 212.

【0031】前記第1送信電極312及び第1受信電極
212は、それぞれ、支持部材20及び30上に配置さ
れ、測定軸に沿う第1と第2の支持部材20と30の相
対移動の間、間隔を開けて向い合った関係を維持するよ
うにされている。同様に、検出電極320と第2の送信
電極222も、それぞれ、支持部材30と20上に配置
され、測定軸に沿う支持部材20と30の移動の間、間
隔を開けて向い合った関係を維持するようにされてい
る。
The first transmitting electrode 312 and the first receiving electrode 212 are disposed on the supporting members 20 and 30, respectively, and during relative movement of the first and second supporting members 20 and 30 along the measuring axis, It is designed to maintain face-to-face relationships at intervals. Similarly, the detection electrode 320 and the second transmission electrode 222 are also disposed on the support members 30 and 20, respectively, and are in a face-to-face relationship at intervals during movement of the support members 20 and 30 along the measurement axis. It is supposed to be maintained.

【0032】前記関連出願により詳しく説明したよう
に、周期的に変化する励起信号が、信号発生器102に
よって前記第1送信電極310の各グループに印加され
る。前記第1送信電極312からの信号は、第1受信電
極212に静電容量的に結合され、そして第2送信電極
222に電気的に結合される。
As explained in more detail in the related application, a periodically changing excitation signal is applied by the signal generator 102 to each group of the first transmitting electrodes 310. The signal from the first transmitting electrode 312 is capacitively coupled to the first receiving electrode 212 and electrically coupled to the second transmitting electrode 222.

【0033】前記信号は、その後、静電容量性結合によ
って第2受信電極320に伝達され、この受信電極32
0が出力信号を発生すると、この出力信号が信号処理器
104によって検出される。信号処理器104は、その
後、前記第1送信電極312に送信された信号と、前記
検出電極320で受信された信号の間の関係を感知する
ことによって、位置の指示を与える。
The signal is then transmitted by capacitive coupling to the second receiving electrode 320, which receives the electrode 32.
When the 0 produces an output signal, the output signal is detected by the signal processor 104. The signal processor 104 then provides a position indication by sensing the relationship between the signal transmitted to the first transmission electrode 312 and the signal received at the detection electrode 320.

【0034】又、他のノギス10の例としては、図5に
示したような、第1送信電極310′を、測定軸方向の
両端部に、それぞれテーパ状部316A及び316Bを
有する形状とした以外は、基本的構成が共通であるもの
が、出願人の先行出願である米国特許出願07/357
699(対応日本出願は特願平2−132434号)に
提案されている。
Further, as another example of the caliper 10, as shown in FIG. 5, the first transmitting electrode 310 'has a shape having tapered portions 316A and 316B at both ends in the measurement axis direction. Other than the above, the one having the same basic structure is the US patent application 07/357, which is a prior application of the applicant.
699 (corresponding Japanese application is Japanese Patent Application No. 2-132434).

【0035】以上詳述したノギス(静電容量形変位測定
装置)10においては、希望する組合せの電極(第1送
信電極310と第1受信電極210、第2送信電極22
0と第2受信電極320)以外の電極間、即ち第1送信
電極310(310′)と第2受信電極320との間に
静電浮游容量が生じると、測定精度が低下することにな
る。
In the caliper (capacitive displacement measuring device) 10 described in detail above, the electrodes (first transmitting electrode 310, first receiving electrode 210, second transmitting electrode 22) of a desired combination are formed.
If the electrostatic levitation capacitance is generated between the electrodes other than 0 and the second receiving electrode 320, that is, between the first transmitting electrode 310 (310 ') and the second receiving electrode 320, the measurement accuracy is deteriorated.

【0036】そこで、本発明では、例えば、後に説明す
る第1図のように、送信電極310´´(第1送信電極
に相当する)と受信電極320´´(第2受信電極に相
当する)との間の絶縁領域に、接地電極とスルーホー
ルからなる遮閉部を設けることにより、該両電極310
´´と320´´との間の静電誘導を遮断又は減衰させ
るようにした。なお、この場合、対向電極(図示せず)
は前記電極210、220に相当している。
Therefore, in the present invention, for example, as shown in FIG. 1 described later, a transmitting electrode 310 ″ (corresponding to the first transmitting electrode) and a receiving electrode 320 ″ (corresponding to the second receiving electrode). By providing a shielding portion composed of a ground electrode and a through hole in the insulating region Z between the electrodes 310 and 310,
The electrostatic induction between ″ and 320 ″ is blocked or attenuated. In this case, the counter electrode (not shown)
Corresponds to the electrodes 210 and 220.

【0037】このように、静電気的に相互作用の発生を
避けたい電極310''と320''との間の静電誘導を遮
断又は減衰させることを可能としたため、測定精度を低
下させずに、これら両電極間の間隔を小さくすることが
でき、その結果、優れた測定精度を備えた小形のノギス
10を得ることが可能となった。
As described above, since it is possible to block or attenuate the electrostatic induction between the electrodes 310 "and 320" where it is desired to electrostatically avoid the interaction, it is possible to reduce the measurement accuracy. The distance between these two electrodes can be reduced, and as a result, it has become possible to obtain a small caliper 10 having excellent measurement accuracy.

【0038】[0038]

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
細に説明する。
Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.

【0039】図1(A)は、本発明の第1実施例である
静電容量形ノギスの要部を示す部分平面図、図1(B)
は、その一部破断部の斜視図である。
FIG. 1A is a partial plan view showing an essential part of the capacitance type caliper which is the first embodiment of the present invention, FIG.
[Fig. 4] is a perspective view of a partially broken portion thereof.

【0040】本実施例の静電容量形変位測定装置は、第
2支持部材30が図1(A)に示した構成を有している
以外は、基本構成が図4又は図5に示したものと実質的
に共通のものである。
The capacitance type displacement measuring device of this embodiment has a basic structure shown in FIG. 4 or 5, except that the second supporting member 30 has the structure shown in FIG. 1 (A). It is practically the same as the one.

【0041】上記第2支持部材30には、前記図4に示
したものと同様の測定方向両端部にテーパ状部316A
及び316Bを有する、電極要素312''からなる送信
電極310''と、該送信電極310''に近接して測定軸
方向に伸びる受信電極320''とが並設されている。こ
の受信電極320''は、相補的な形状の2つの受信電極
(a )、(b )で形成されている。そして、これら両電
極310''と320''との間に位置する絶縁領域Zが支
持部材30を構成する絶縁基板40で形成されている。
The second support member 30 has tapered portions 316A at both ends in the same measuring direction as that shown in FIG.
And 316B, a transmitting electrode 310 ″ composed of an electrode element 312 ″ and a receiving electrode 320 ″ extending in the measurement axis direction in the vicinity of the transmitting electrode 310 ″ are juxtaposed. The receiving electrode 320 ″ is formed of two receiving electrodes (a) and (b) having complementary shapes. The insulating region Z located between the electrodes 310 ″ and 320 ″ is formed by the insulating substrate 40 forming the support member 30.

【0042】本実施例においては、図1(B)に拡大し
て示したように、上記送信電極310''と受信電極32
0''との静電誘導を遮断又は減衰させるための遮蔽部と
して、接地電極42と、該接地電極42の中央部を測定
軸X方向に所定のピッチで形成されたスルーホール44
とを、前記絶縁領域Zに設けてある。
In this embodiment, as shown in the enlarged view of FIG. 1B, the transmitting electrode 310 ″ and the receiving electrode 32 are
A ground electrode 42 and a through hole 44 formed in the central portion of the ground electrode 42 at a predetermined pitch in the measurement axis X direction as a shield portion for blocking or attenuating electrostatic induction with 0 ″.
And are provided in the insulating region Z.

【0043】上記接地電極42は、基板40の裏面に付
設されている裏面接地電極42Aと、上記スルーホール
44を介して電気的に接続されている。
The ground electrode 42 is electrically connected to the back surface ground electrode 42A attached to the back surface of the substrate 40 through the through hole 44.

【0044】本実施例では、上述の如く、上記絶縁領域
Zに、遮蔽部(接地電極42、スルーホール44)46
を配設したので、前記送信電極310''と前記受信電極
320''との間に不要な浮游容量が発生することを有効
に防止することができる。
In this embodiment, as described above, the shield portion (ground electrode 42, through hole 44) 46 is provided in the insulating region Z.
Since this is provided, it is possible to effectively prevent generation of unnecessary floating capacitance between the transmitting electrode 310 ″ and the receiving electrode 320 ″.

【0045】従って、本実施例の静電容量形ノギス10
は、送信電極310''と受信電極320''との間の間隔
を小さくした場合でも、優れた測定精度を得ることがで
きるため、測定精度を低下させることなく、静電容量形
ノギス自体を小形化することが可能となる。
Therefore, the capacitance type caliper 10 of this embodiment is used.
Can obtain an excellent measurement accuracy even when the distance between the transmission electrode 310 ″ and the reception electrode 320 ″ is small, so that the capacitance type caliper itself can be obtained without lowering the measurement accuracy. It can be miniaturized.

【0046】図2は、本発明の第2実施例の要部を示す
部分断面図であり、上記図1(B)の破断部を正面から
見た図に相当している。
FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing an essential part of the second embodiment of the present invention, which corresponds to a view of the fractured part of FIG. 1B as seen from the front.

【0047】本実施例は、送信電極310´´と受信電
極320´´との間に位置する基板(絶縁領域)に断面
がV字形状の電極を、上記図1(A)に示した接地電極
42の延在方向と同一方向に延びる導体からなる遮蔽部
46を配設したものである。この図2に示した遮蔽部4
6は、上記接地電極42の部分に相当し、図示は省略し
てあるが、前記第1実施例と同様にスルーホール44を
介して裏面接地電極42Aと電気的に接続されている。
In this embodiment, an electrode having a V-shaped cross section is provided on the substrate (insulation region) located between the transmitting electrode 310 ″ and the receiving electrode 320 ″, and the ground electrode shown in FIG. The shield portion 46 made of a conductor extending in the same direction as the extending direction of the electrode 42 is provided. The shield 4 shown in FIG.
6 corresponds to the portion of the ground electrode 42, and the illustration is omitted.
However, the through hole 44 is formed as in the first embodiment.
It is electrically connected to the back surface ground electrode 42A via the.

【0048】このようにすることにより、上記両電極3
10''と受信電極320''との間の静電容量を低減でき
るので、前記第1実施例の静電容量形ノギス10と同様
に、小形化しても、優れた測定精度を発揮させることが
できる。
By doing so, both electrodes 3
Since the capacitance between the 10 ″ and the receiving electrode 320 ″ can be reduced, similar to the capacitance type caliper 10 of the first embodiment, it is possible to achieve excellent measurement accuracy even if the size is reduced. You can

【0049】図3は、本発明の第3実施例の要部を示
す、前記図2に相当する部分断面図である。
FIG. 3 is a partial cross-sectional view corresponding to FIG. 2 showing a main part of a third embodiment of the present invention.

【0050】本実施例は、遮蔽部46を、前記第2実施
例の場合と逆に凸形とすると共に、その裏側にも該遮蔽
部46と同方向に突出する第2遮蔽部46Aを配設した
構成としたものである。
In this embodiment, the shield portion 46 is formed in a convex shape contrary to the case of the second embodiment, and a second shield portion 46A protruding in the same direction as the shield portion 46 is arranged on the back side thereof. It has a set configuration.

【0051】本実施例の場合も、同様に、小形化して
も、優れた測定精度を発揮させることができる。
In the case of the present embodiment as well, excellent measurement accuracy can be exhibited even if the size is reduced.

【0052】以上、本発明を具体的に説明したが、本発
明は前記実施例に示したものに限られるものでないこと
はいうまでもない。
Although the present invention has been specifically described above, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments.

【0053】例えば、送信電極と受信電極との間の絶縁
領域に配設する遮蔽部は、スルーホールと、これを介し
て裏面接地電極と電気的に接続されている前述した接地
電極、V字形状の導体、凸形状の導体とからなるもの
限らず、上記両電極間の浮游容量の発生を防止したり、
減衰させたりすることができる形状であれば、任意の形
状にすることができる
For example, the shielding portion provided in the insulating region between the transmitting electrode and the receiving electrode is a through hole and the through hole.
Backside ground electrode electrically connected to it are the aforementioned ground electrode Te, V-shaped conductor is not limited to those made of a conductor of convex shape, or to prevent the occurrence of floating capacitance between the two electrodes,
It has a shape that can be or attenuate, as possible out be of any shape.

【0054】又、送信電極、受信電極の構成、形状等も
必要に応じて任意に変更可能である。
Further, the configurations, shapes, etc. of the transmitting electrodes and the receiving electrodes can be arbitrarily changed as required.

【0055】又、静電容量形変位測定装置としては、前
記静電容量形ノギスに限られるものでなく、直線又は回
転等の変位を測定する任意の静電容量形変位測定装置で
あってもよい。
Further, the capacitance type displacement measuring device is not limited to the capacitance type calipers described above, but may be any capacitance type displacement measuring device for measuring displacement such as straight line or rotation. Good.

【0056】[0056]

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、静
電容量形変位測定装置を小形化する場合であっても、優
れた測定精度を発揮させることができる。
As described above, according to the present invention, excellent measurement accuracy can be exhibited even when the capacitance type displacement measuring device is downsized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1(A)は、第1実施例の要部を示す部分平
面図、図1(B)は、その一部破断部を拡大した斜視図
である。
FIG. 1 (A) is a partial plan view showing a main part of a first embodiment, and FIG. 1 (B) is an enlarged perspective view of a partially broken part thereof.

【図2】図2は、第2実施例の要部を示す部分断面図で
ある。
FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a main part of the second embodiment.

【図3】図3は、第3実施例の要部を示す部分断面図で
ある。
FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing a main part of the third embodiment.

【図4】図4は、静電容量形ノギスの一例を示す部分斜
視図である。
FIG. 4 is a partial perspective view showing an example of a capacitance-type caliper.

【図5】図5は、静電容量形ノギスの他の一例を示す部
分斜視図である。
FIG. 5 is a partial perspective view showing another example of the capacitance type caliper.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

20…第1支持部材、 30…第2支持部材、 40…基板、 42…接地電極、 44…スルーホール、 46…遮蔽部、 310''…送信電極、 320''…受信電極、 Z…絶縁領域。 20 ... 1st supporting member, 30 ... 2nd supporting member, 40 ... Substrate, 42 ... Ground electrode, 44 ... Through hole, 46 ... Shielding part, 310 '' ... Transmitting electrode, 320 '' ... Receiving electrode, Z ... Insulation region.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】相対移動する支持部材の一方の表面に、送
信電極と受信電極とが並設されている静電容量形変位測
定装置において、 送信電極と受信電極との間に介在する絶縁領域に、これ
ら両電極間の静電誘導を遮断又は減衰させるための、上
記絶縁領域の支持部材を貫通するスルーホールと、該ス
ルーホールを介して、支持部材の裏面に形成されている
裏面接地電極と電気的に接続されている接地電極とから
なる遮蔽部を配設したことを特徴とする静電容量形変位
測定装置。
1. A capacitance type displacement measuring device in which a transmitting electrode and a receiving electrode are arranged in parallel on one surface of a supporting member which moves relatively, and an insulating region interposed between the transmitting electrode and the receiving electrode. in, the order to block or attenuate the electrostatic induction between the both electrodes, the upper
A through hole penetrating the supporting member in the insulating region,
Formed on the back surface of the support member through the through hole
From the back side ground electrode and the ground electrode electrically connected
A capacitance type displacement measuring device, characterized in that a shield portion is provided.
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JPS59212710A (en) * 1983-05-18 1984-12-01 Mitsutoyo Mfg Co Ltd Displacement detector of electrostatic capacity type
JPS59214713A (en) * 1983-05-20 1984-12-04 Mitsutoyo Mfg Co Ltd Electrostatic capacity type displacement detector

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