JPS59226808A - 直線型変位測定機 - Google Patents
直線型変位測定機Info
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- JPS59226808A JPS59226808A JP10144883A JP10144883A JPS59226808A JP S59226808 A JPS59226808 A JP S59226808A JP 10144883 A JP10144883 A JP 10144883A JP 10144883 A JP10144883 A JP 10144883A JP S59226808 A JPS59226808 A JP S59226808A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
- G01B5/0011—Arrangements for eliminating or compensation of measuring errors due to temperature or weight
- G01B5/0014—Arrangements for eliminating or compensation of measuring errors due to temperature or weight due to temperature
-
- 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
- G01D5/34707—Scales; Discs, e.g. fixation, fabrication, compensation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (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】
本発明は、直線型変位測定数に係り、特に、比較的短尺
のメインスケールを備えた直線型変位測定機に用いるの
に好適な、相対変位を測定されるべぎ２つの被測定物の
一方に連結される枠体と、該枠体に保持された、該枠体
と熱膨張係数が異なる材料からなるメインスケールと、
前記被測定物の他方に連結され、メインスケールに沿っ
て移動されるインデックススケールとを有し、前記メイ
ンスケールとインデックススケールの相対移動から前記
２つの被測定物間の相対変位を測定するようにした直線
型変位測定機の改良に関する。
のメインスケールを備えた直線型変位測定機に用いるの
に好適な、相対変位を測定されるべぎ２つの被測定物の
一方に連結される枠体と、該枠体に保持された、該枠体
と熱膨張係数が異なる材料からなるメインスケールと、
前記被測定物の他方に連結され、メインスケールに沿っ
て移動されるインデックススケールとを有し、前記メイ
ンスケールとインデックススケールの相対移動から前記
２つの被測定物間の相対変位を測定するようにした直線
型変位測定機の改良に関する。
一般に物体の長さ等を測定する測定機において、その本
体に対する測定子の移動量、コラムに対するスライダー
の移８量等のように、相対移動でるものの移動量を測定
する場合、一方にメインスケールを保持した枠体、他方
にインデックススケールを含む検出器を固定し、枠体と
検出器の相対変位量を、例えば光学的方法や電磁的方法
によって読取るようにした変位測定機が知られている。
体に対する測定子の移動量、コラムに対するスライダー
の移８量等のように、相対移動でるものの移動量を測定
する場合、一方にメインスケールを保持した枠体、他方
にインデックススケールを含む検出器を固定し、枠体と
検出器の相対変位量を、例えば光学的方法や電磁的方法
によって読取るようにした変位測定機が知られている。
このような変位測定機、特に、透過型の変位検出装置を
備えた直線型変位測定機においては、一般に、形状が複
雑となる枠体が、検出部のシール性、不燃性及び軽量化
等のため、アルミニウム押出型材で形成され、又、該枠
体に保持されるメインスケールがガラスで形成されてい
るため、温度変化時に熱膨張量に差が生じ、メインスケ
ールが変形して測定精度が低下したり、或いは、甚しい
場合には、メインスケールが破壊されることがあるとい
う問題点を有していた。
備えた直線型変位測定機においては、一般に、形状が複
雑となる枠体が、検出部のシール性、不燃性及び軽量化
等のため、アルミニウム押出型材で形成され、又、該枠
体に保持されるメインスケールがガラスで形成されてい
るため、温度変化時に熱膨張量に差が生じ、メインスケ
ールが変形して測定精度が低下したり、或いは、甚しい
場合には、メインスケールが破壊されることがあるとい
う問題点を有していた。
従って従来から、例えば第１図に示す如く、メインスケ
ール１０の直交する２面を、ゴム棒１２により枠体１４
のガイド面１４Ａ、１４Ｂに押圧した状態で、弾性接着
剤１６等を用いて、メインスケール１０を枠体１４に直
接接着固定して、メインスケール１０を弾性的に保持す
るようにしてい ｌこ 。
ール１０の直交する２面を、ゴム棒１２により枠体１４
のガイド面１４Ａ、１４Ｂに押圧した状態で、弾性接着
剤１６等を用いて、メインスケール１０を枠体１４に直
接接着固定して、メインスケール１０を弾性的に保持す
るようにしてい ｌこ 。
第１図において、２０は、前記メインスケール１０の表
面上を摺動する摺動駒２２により、前記メインスケール
１０と所定の位置関係を保持した状態で、前記メインス
ケール１０の長手方向に移動するようにされたスライダ
ー、２４は、該スライダー２０のメインスケール目盛面
１０Ａに対向した面に固定された、メインスケール１０
と同様な縦縞状の目盛が形成されたインデックススケー
ル、２６．２８は、それぞれ前記メインスケール１０及
びインデックススケール２４を挾んだ状態で前記スライ
ダー２０に固定された、発光素子及び受光水子である。
面上を摺動する摺動駒２２により、前記メインスケール
１０と所定の位置関係を保持した状態で、前記メインス
ケール１０の長手方向に移動するようにされたスライダ
ー、２４は、該スライダー２０のメインスケール目盛面
１０Ａに対向した面に固定された、メインスケール１０
と同様な縦縞状の目盛が形成されたインデックススケー
ル、２６．２８は、それぞれ前記メインスケール１０及
びインデックススケール２４を挾んだ状態で前記スライ
ダー２０に固定された、発光素子及び受光水子である。
しかしながら、前記枠体１４を形成づるアルミニュウム
押出型材は、その製造方法からして、既に、例えばその
長さ３００ｍｍ当り０．０３ｍｍ程度、即ち、例えば１
μｍの目盛分解能の３０倍程度の曲り、捩れやうねり等
が不規則に発生しており、これを矯正してメインスケー
ル１０と同程度の高精度に仕上げることは実際上困難で
ある。又、使用状態においては、温度変化に伴って熱的
な変形も発生する。従って従来においては、例えば１μ
ｍ程度の目盛分解能を得るべく、メインスケール１０を
いかに高精度に仕上げ加工しても、このメインスケール
１０を枠体１４に接着固定する際に、メインスケール１
０が枠体１４の曲り等になじんで変形してしまい、目盛
が拡大、縮少されて、測定精度が大幅に低下してしまう
という問題点があった。
押出型材は、その製造方法からして、既に、例えばその
長さ３００ｍｍ当り０．０３ｍｍ程度、即ち、例えば１
μｍの目盛分解能の３０倍程度の曲り、捩れやうねり等
が不規則に発生しており、これを矯正してメインスケー
ル１０と同程度の高精度に仕上げることは実際上困難で
ある。又、使用状態においては、温度変化に伴って熱的
な変形も発生する。従って従来においては、例えば１μ
ｍ程度の目盛分解能を得るべく、メインスケール１０を
いかに高精度に仕上げ加工しても、このメインスケール
１０を枠体１４に接着固定する際に、メインスケール１
０が枠体１４の曲り等になじんで変形してしまい、目盛
が拡大、縮少されて、測定精度が大幅に低下してしまう
という問題点があった。
今、メインスケール１０が枠体１４の曲りの影響を受け
て曲った場合の測定精度に対する影響を推定してみると
、例えば、第２図に示す如く、目６１０Ｂをメインスケ
ール１０の中立軸Ａに対して対称に形成した場合は、メ
インスケール１０の曲りが、矢印Ｂに示す如く、その高
さ方向に発生した時には、誤差を生じることはない。し
かしながら、通常、目盛１０Ｂが形成された目盛面１０
Ａは、メインスケール１０の中立面Ｃとは一致しないた
め、第３図に示す如く、メインスケール１０の曲りが、
その厚さ方向−〇発生した時には、その曲りの半径をＲ
１誤差を評価するべき単位区間の見込み角度をΔθ、曲
り発生前の長さ、即ち中立面Ｃの長さをし、目盛面１０
Ａの長さをＬＯとすると、両者の誤差εは、゛次式で近
似的に表わされる。
て曲った場合の測定精度に対する影響を推定してみると
、例えば、第２図に示す如く、目６１０Ｂをメインスケ
ール１０の中立軸Ａに対して対称に形成した場合は、メ
インスケール１０の曲りが、矢印Ｂに示す如く、その高
さ方向に発生した時には、誤差を生じることはない。し
かしながら、通常、目盛１０Ｂが形成された目盛面１０
Ａは、メインスケール１０の中立面Ｃとは一致しないた
め、第３図に示す如く、メインスケール１０の曲りが、
その厚さ方向−〇発生した時には、その曲りの半径をＲ
１誤差を評価するべき単位区間の見込み角度をΔθ、曲
り発生前の長さ、即ち中立面Ｃの長さをし、目盛面１０
Ａの長さをＬＯとすると、両者の誤差εは、゛次式で近
似的に表わされる。
ε＝Ｌｏ−Ｌ 、、、（１）しＯ＊ （
Ｒ＋ｔ ／２）Δθ 、’、、（，２）Ｌ牟ＲΔθ
、、、（３）ここで、ｔはメインスケー
ル１０の厚さである。
Ｒ＋ｔ ／２）Δθ 、’、、（，２）Ｌ牟ＲΔθ
、、、（３）ここで、ｔはメインスケー
ル１０の厚さである。
ところで、中立面Ｃの中央部の最大変形量δは次式で近
似的に表わされる。
似的に表わされる。
６ ＊ Ｒ−ＲＣＯ３＜ Δ θ／ ２ ）＝Ｒ
［１−（１−（１／２ ＋ ） Ｘ（Δθ／２）２）］ ＝Ｒ（Δθ）２／８ − Ｌ △ θ ／８
、、、（４）従って、前記誤差εは、このδを用いるこ
とによって、次式で表わされる。
［１−（１−（１／２ ＋ ） Ｘ（Δθ／２）２）］ ＝Ｒ（Δθ）２／８ − Ｌ △ θ ／８
、、、（４）従って、前記誤差εは、このδを用いるこ
とによって、次式で表わされる。
ε−（ｔ／２）Δθ
”＝ （ｔ ／２）ｘ （８δ／Ｌ）
＝：４ｔ δ／Ｌ 、、、＜５）従って
、メインスケール１０の誤差評価単位区間の長さしが３
００ｍｍ、厚さｔが５ｎ＋ｍ、δが０．０６ｍｍの時、
誤差εは約４μｍとなる。よって、例えば全長９００ｖ
ｎのメインスケールの場合には１２μｎ）の誤差が発生
することになり、１μ川以下の測定精度を要求される直
線型変位測定機においては、致命的な欠陥となってしま
う。
、メインスケール１０の誤差評価単位区間の長さしが３
００ｍｍ、厚さｔが５ｎ＋ｍ、δが０．０６ｍｍの時、
誤差εは約４μｍとなる。よって、例えば全長９００ｖ
ｎのメインスケールの場合には１２μｎ）の誤差が発生
することになり、１μ川以下の測定精度を要求される直
線型変位測定機においては、致命的な欠陥となってしま
う。
このような問題を軽減するべく、メインスケール１ｏを
枠体１４に接着固定する際に、テストインジケータや電
気マイクロメータ等を用いて、例えば、メインスケール
１ｏの２面に電気マイクロメータ等を当接させ、長手方
向に渡って精度を測定し、その凸凹に合わせてメインス
ケール１０と枠体１４の間にシムを挿入づることによっ
て、メインスケール１０の位置出しを行うことも考えら
れるが、これは極めて能率が悪いだけでなく、正確な位
置出しが非常に困難であるという問題点を有していた。
枠体１４に接着固定する際に、テストインジケータや電
気マイクロメータ等を用いて、例えば、メインスケール
１ｏの２面に電気マイクロメータ等を当接させ、長手方
向に渡って精度を測定し、その凸凹に合わせてメインス
ケール１０と枠体１４の間にシムを挿入づることによっ
て、メインスケール１０の位置出しを行うことも考えら
れるが、これは極めて能率が悪いだけでなく、正確な位
置出しが非常に困難であるという問題点を有していた。
本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたも
ので、枠体を全く位置基準とすることがなく、従って、
枠体の曲り等に拘わらずメインスケールを真直に保持す
ると共に、枠体とメインスケールの熱膨張量の差を吸収
覆ることができ、従って、高精度の測定を行うことがで
きる直線型変位測定機を提供づ−ることを目的とづる。
ので、枠体を全く位置基準とすることがなく、従って、
枠体の曲り等に拘わらずメインスケールを真直に保持す
ると共に、枠体とメインスケールの熱膨張量の差を吸収
覆ることができ、従って、高精度の測定を行うことがで
きる直線型変位測定機を提供づ−ることを目的とづる。
本発明は、相対変位を測定されるべき２つの被測定物の
一方に連結される枠体と、該枠体に保持された、該枠体
と熱膨張係数が異なる材料からなるメインスケールと、
前記被測定物の他方に連結され、メインスケールに沿っ
て移動されるインデックススケールとを有し、前記メイ
ンスケールとインデックススケールの相対移動から前記
２つの被測定物間の相対変位を測定するようにした＠線
型変位測定機において、前記メインスケールの交差する
２面に対応する２つのガイド面とメインスケール係止部
を有するメインスケール保持部材を、前記ガイド面の真
直性を維持した状態で、前記枠体の長手方向に所定ピッ
チで接着固定づると共に、前記メインスケールを、前記
メインスケール係止ａｆｔを利用しｔｃ押圧手段により
前記メインスケール保持部材のガイド面に押圧した状態
で、前記メインスケール保持部材に接着固定するように
して、ｉＩＩ記目的を達成したものである。
一方に連結される枠体と、該枠体に保持された、該枠体
と熱膨張係数が異なる材料からなるメインスケールと、
前記被測定物の他方に連結され、メインスケールに沿っ
て移動されるインデックススケールとを有し、前記メイ
ンスケールとインデックススケールの相対移動から前記
２つの被測定物間の相対変位を測定するようにした＠線
型変位測定機において、前記メインスケールの交差する
２面に対応する２つのガイド面とメインスケール係止部
を有するメインスケール保持部材を、前記ガイド面の真
直性を維持した状態で、前記枠体の長手方向に所定ピッ
チで接着固定づると共に、前記メインスケールを、前記
メインスケール係止ａｆｔを利用しｔｃ押圧手段により
前記メインスケール保持部材のガイド面に押圧した状態
で、前記メインスケール保持部材に接着固定するように
して、ｉＩＩ記目的を達成したものである。
本発明によれば、枠体を一切位置基準とづることなく、
メインスケールが保持されるので、枠体の曲り等に拘わ
らず、メインスケールを真直に保持することができる。
メインスケールが保持されるので、枠体の曲り等に拘わ
らず、メインスケールを真直に保持することができる。
又、前記メインスケール保持部材が、枠体の長手方向に
所定ピッチで接着固定されているので１、メインスケー
ルと枠体の熱膨張量の差が容易に吸収される。
所定ピッチで接着固定されているので１、メインスケー
ルと枠体の熱膨張量の差が容易に吸収される。
又、本発明の実施態様は、前記押圧手段を、前記メイン
スケール保持部材のメインスケール係止部とメインスケ
ール間に挿入されるゴム棒として、メインスケールの保
持が確実に行われるようにしたものである。
スケール保持部材のメインスケール係止部とメインスケ
ール間に挿入されるゴム棒として、メインスケールの保
持が確実に行われるようにしたものである。
更に一１本発明の他の実施態様は、前記押圧手段を、ば
ね特性を持たされたメインスケール保持部材のメインス
ケール係止部自体として、構成を簡略化したものである
。
ね特性を持たされたメインスケール保持部材のメインス
ケール係止部自体として、構成を簡略化したものである
。
にしたものである。
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
本発明の第１実施例は、第４図及び第５図に示す如く、
相対変位を測定されるべき２つの被測定物の一方、例え
ば工作区械のベッドに固定される、例えばアルミニウム
押出型拐からなる枠体１４と、該枠体１４に保持された
、該枠体１４と熱膨張係数が異なる材料、例えばガラス
からなるメインスケール１０と、前記被測定物の他方、
例えば被加工物或いは工具に連結され、メインスケール
１０に沿って移動されるインデックススケール（図示省
略）等を有し、前記メインスケール１０とインデックス
スケールの相対移動から前記２つの被測定物間の相対変
位を測定づるようにし１〔直線型変位測定報において、
前記メインスケール１０の直交する２面に対応づる２つ
のガイド面３０Ａ、３０Ｂとメインスケール係止部３０
Ｃを有するメインスケール保持部材３０を、前記ガイド
面３０Ａ、３０Ｂの真直性を維持した状態で、弾性接着
剤３２により前記枠体１４の長手方向に所定ピッチで接
着固定すると共に、前記メインスケール１０を、前記メ
インスケール係止部３０Ｇを利用した押圧手段であるゴ
ム棒１２により前記メインスケール保持部材３０のガイ
ド面３０Ａに押圧した状態で、弾性接着剤３４により前
記メインスケール保持部材３０に接着固定づるようにし
たものである。
相対変位を測定されるべき２つの被測定物の一方、例え
ば工作区械のベッドに固定される、例えばアルミニウム
押出型拐からなる枠体１４と、該枠体１４に保持された
、該枠体１４と熱膨張係数が異なる材料、例えばガラス
からなるメインスケール１０と、前記被測定物の他方、
例えば被加工物或いは工具に連結され、メインスケール
１０に沿って移動されるインデックススケール（図示省
略）等を有し、前記メインスケール１０とインデックス
スケールの相対移動から前記２つの被測定物間の相対変
位を測定づるようにし１〔直線型変位測定報において、
前記メインスケール１０の直交する２面に対応づる２つ
のガイド面３０Ａ、３０Ｂとメインスケール係止部３０
Ｃを有するメインスケール保持部材３０を、前記ガイド
面３０Ａ、３０Ｂの真直性を維持した状態で、弾性接着
剤３２により前記枠体１４の長手方向に所定ピッチで接
着固定すると共に、前記メインスケール１０を、前記メ
インスケール係止部３０Ｇを利用した押圧手段であるゴ
ム棒１２により前記メインスケール保持部材３０のガイ
ド面３０Ａに押圧した状態で、弾性接着剤３４により前
記メインスケール保持部材３０に接着固定づるようにし
たものである。
前記メインスケール保持部材３０は、略Ｕ字形状とされ
ている。
ている。
＊１記ゴム棒１２のメインスケール１０への当接面積は
、前記メインスケール１０のメインスケール保持部梢３
０への当接面積よりも小となるようにされている。これ
は、不釣合なモーメントが発生ずるのを防止するためで
ある。
、前記メインスケール１０のメインスケール保持部梢３
０への当接面積よりも小となるようにされている。これ
は、不釣合なモーメントが発生ずるのを防止するためで
ある。
前記メインスケール保持部材３０のガイド面長さＩとメ
インスケール保持部材配設間隔Ｐの比は、１ニア〜１：
１１の範囲とされている。これは、メインスケール１０
と枠体１４の熱膨張量の差を吸収して、熱応力によるメ
インスケール１０の破損を防止すると共に、測定時の温
度変化による測定値のヒステリシスを軽減し、更に、運
Ｗ！時の粗雑な取り扱いによるメインスケール位置ずれ
等の不具合を防止するためのものである。
インスケール保持部材配設間隔Ｐの比は、１ニア〜１：
１１の範囲とされている。これは、メインスケール１０
と枠体１４の熱膨張量の差を吸収して、熱応力によるメ
インスケール１０の破損を防止すると共に、測定時の温
度変化による測定値のヒステリシスを軽減し、更に、運
Ｗ！時の粗雑な取り扱いによるメインスケール位置ずれ
等の不具合を防止するためのものである。
即ち、出願人が既に特触昭５７−５７６０４で提案して
いるように、メインスケール１０が、例えば１５００ｎ
＋ｍ 〜４５００ｍｍ程度の長尺スケールである場合に
は、メインスケール１０の長手方向に、メインスケール
１０、枠体１４及び弾性接合部材の材質並びにメインス
ケール１０の長さによって決定され゛るピッチ及び長さ
の弾性部月非接合部を設け、温度変化時に弾性接合部材
を介してメインスケール１０に加わる熱応力を軽減する
ことによって、熱応力によるメインスケール１０の破損
を防止づると共に、測定時の湿度変化による測定値のヒ
ステリシスを軽減することが可能である。
いるように、メインスケール１０が、例えば１５００ｎ
＋ｍ 〜４５００ｍｍ程度の長尺スケールである場合に
は、メインスケール１０の長手方向に、メインスケール
１０、枠体１４及び弾性接合部材の材質並びにメインス
ケール１０の長さによって決定され゛るピッチ及び長さ
の弾性部月非接合部を設け、温度変化時に弾性接合部材
を介してメインスケール１０に加わる熱応力を軽減する
ことによって、熱応力によるメインスケール１０の破損
を防止づると共に、測定時の湿度変化による測定値のヒ
ステリシスを軽減することが可能である。
従って、前記メインスケール１０が、例えば１５００ｍ
ｍ以上の長尺物である場合には、前記メインスケール保
持部材３０のガイド面長さ１とメインスケール保持部材
配設間隔Ｐの比を１：１５〜１：２０の範囲とすること
かできる。一方メインスケール１０の長さが、例えば１
５００ｍｍ以下の比較的短いものである場合には、軽く
、持運び易いので、運搬時に粗雑に扱われやすいため、
梱包落下に対りる配慮を充分に行い、例えば、最大許容
外力を、長尺スケールの場合の１２Ｇ程度に対して、短
尺スケールの場合には、２０Ｇ〜５０Ｇ程度に高める必
要がある。従って、この場合には、前記メインスケール
保持部材３０のガイド面長さ１とメインスケール保持部
材配設間隔Ｐの比を１ニア〜１：１１の範囲とする。
ｍ以上の長尺物である場合には、前記メインスケール保
持部材３０のガイド面長さ１とメインスケール保持部材
配設間隔Ｐの比を１：１５〜１：２０の範囲とすること
かできる。一方メインスケール１０の長さが、例えば１
５００ｍｍ以下の比較的短いものである場合には、軽く
、持運び易いので、運搬時に粗雑に扱われやすいため、
梱包落下に対りる配慮を充分に行い、例えば、最大許容
外力を、長尺スケールの場合の１２Ｇ程度に対して、短
尺スケールの場合には、２０Ｇ〜５０Ｇ程度に高める必
要がある。従って、この場合には、前記メインスケール
保持部材３０のガイド面長さ１とメインスケール保持部
材配設間隔Ｐの比を１ニア〜１：１１の範囲とする。
本実施例におけるメインスケール１０の枠体１４に対づ
る取付けは、具体的には、例えば、次のようにして行わ
れる。即ち、まず、少なくとも前記メインスケール保持
部材３０の配設位置に対応して設けられた、メインスケ
ール１０の直交する２面に対応する形状の磁石部分を含
む位置出し治具に、磁性体からなるメインスケール保持
部材３０を、所定ピッチで吸引固定する。次いで、前記
位置出し冶具に吸引固定されたメインスケール保持部４
ｆ１３０に、前記枠体１４を、弾性接着剤３２により接
着固定する。更に、前記位置出し冶具を外して、その代
わりに、メインスケール１０を、弾性接着剤３４により
メインスケール保持部材３０に接着固定する。これによ
って、ガイド面３０Ａ、３０Ｂの真直性を維持した状態
で、メインスケール保持部材３０を容易に枠体１４に接
着固定することができる。
る取付けは、具体的には、例えば、次のようにして行わ
れる。即ち、まず、少なくとも前記メインスケール保持
部材３０の配設位置に対応して設けられた、メインスケ
ール１０の直交する２面に対応する形状の磁石部分を含
む位置出し治具に、磁性体からなるメインスケール保持
部材３０を、所定ピッチで吸引固定する。次いで、前記
位置出し冶具に吸引固定されたメインスケール保持部４
ｆ１３０に、前記枠体１４を、弾性接着剤３２により接
着固定する。更に、前記位置出し冶具を外して、その代
わりに、メインスケール１０を、弾性接着剤３４により
メインスケール保持部材３０に接着固定する。これによ
って、ガイド面３０Ａ、３０Ｂの真直性を維持した状態
で、メインスケール保持部材３０を容易に枠体１４に接
着固定することができる。
本実施例においては、押圧手段を、前記メインスケール
保持部材３０のメインスケール係止部３０Ｃとメインス
ケール１０間に挿入されるゴム棒１２としたので、メイ
ンスケール１０を確実に保持づることができる。
保持部材３０のメインスケール係止部３０Ｃとメインス
ケール１０間に挿入されるゴム棒１２としたので、メイ
ンスケール１０を確実に保持づることができる。
次に、本発明の第２実施例を詳細に説明する。
本実施例は、前記第１実施例と同様の、メインスケール
１０１枠体１４、メインスケール保持部材３０等を有す
る直線型変位測定機において、第６図に示す如く、前記
メインスケール保持部材３０のメインスケール係止部３
０Ｃにはね特性を持たせて、このはね特性を持たされた
メインスケール係止部３０Ｃ自体で、メインスケール１
０をメインスケール保持部材３０のガイド面３０Ａ方向
に押圧するようにしｔｃものである。他の点については
前記第１実施例と同様であるので説明は省略づる。
１０１枠体１４、メインスケール保持部材３０等を有す
る直線型変位測定機において、第６図に示す如く、前記
メインスケール保持部材３０のメインスケール係止部３
０Ｃにはね特性を持たせて、このはね特性を持たされた
メインスケール係止部３０Ｃ自体で、メインスケール１
０をメインスケール保持部材３０のガイド面３０Ａ方向
に押圧するようにしｔｃものである。他の点については
前記第１実施例と同様であるので説明は省略づる。
本実施例においては、押圧手段を、はね特性を持たされ
たメインスケール保持部材３０のメインスクール係止部
３０Ｃ自体としたので、構成が非常に開路化される。
たメインスケール保持部材３０のメインスクール係止部
３０Ｃ自体としたので、構成が非常に開路化される。
前記実施例においては、いずれも、枠体１４とメインス
ケール保持部材３０の接着、及び、メインスケール保持
部材３０とメインスケール１０の接着に際して、いずれ
も弾性接着剤３２．３４．を用いているので、メインス
ケール１０と枠体１４間の熱膨張量の差を吸収づる効果
が特に高い。なお、前記接着剤の種類はこれに限定され
ず、例えば、いずれか一方、或いは、両方とも弾性を持
たない接着剤を用いるこ、とも可能である。
ケール保持部材３０の接着、及び、メインスケール保持
部材３０とメインスケール１０の接着に際して、いずれ
も弾性接着剤３２．３４．を用いているので、メインス
ケール１０と枠体１４間の熱膨張量の差を吸収づる効果
が特に高い。なお、前記接着剤の種類はこれに限定され
ず、例えば、いずれか一方、或いは、両方とも弾性を持
たない接着剤を用いるこ、とも可能である。
前記実施例におい又は、いずれも、本発明が、アルミニ
ウム製の枠体とガラス製のメインスケールが用いられた
直線型変位測定機に適用されていたが、本発明の適用範
囲はこれに限定されず、他の材質からなる枠体やメイン
スケールを用いた直線型変位測定機にも同様に適用でき
ることは明らかである。
ウム製の枠体とガラス製のメインスケールが用いられた
直線型変位測定機に適用されていたが、本発明の適用範
囲はこれに限定されず、他の材質からなる枠体やメイン
スケールを用いた直線型変位測定機にも同様に適用でき
ることは明らかである。
以上説明した通り、本発明によれば、枠体を位置基準と
することなく、メインスケールを位置決めづることがで
き、枠体の曲り等に拘わらず、メインスケールを真直に
保持することができる。又、枠体とメインスケールの熱
膨張量の差を吸収プることができる。従って、高い測定
精度を得ることができるという優れた効果を有する。
することなく、メインスケールを位置決めづることがで
き、枠体の曲り等に拘わらず、メインスケールを真直に
保持することができる。又、枠体とメインスケールの熱
膨張量の差を吸収プることができる。従って、高い測定
精度を得ることができるという優れた効果を有する。
第１図は、従来の直線型変位測定機の一例にお１ブるメ
インスケールの保持補遺を示す断面図、第２図は、メイ
ンスケールにおける目盛形成位置と曲りの方向の関係の
例を示（正面図、第３図！よ、メインスケールの厚さ方
向の曲りによって発生する測定誤差を計算するだめの平
面図、第４図は、本発明に係る直線型変位測定機の第１
実施例におけるメインスケール保持構造を示す断面図、
第５図は、第４図のＶ−ｖ線に沿う断面図、第６図＆よ
、本発明に係る直線型変位測定機の第２実施例における
メインスケール保持構造を示寸断面図である。 １０・・・メインスケール、 １２・・・ゴム棒、１
４・・・枠体、 ２４・・・インデックススケー
ル、３０・・・メインスケール保持部材、 ３０Ａ、３０Ｂ・・・ガイド面、 ３０Ｃ・・・メインスケール係止部、 ３２．３４・・・弾性接着剤。 代理人 高 矢 論 （ほか１名） 第１図
インスケールの保持補遺を示す断面図、第２図は、メイ
ンスケールにおける目盛形成位置と曲りの方向の関係の
例を示（正面図、第３図！よ、メインスケールの厚さ方
向の曲りによって発生する測定誤差を計算するだめの平
面図、第４図は、本発明に係る直線型変位測定機の第１
実施例におけるメインスケール保持構造を示す断面図、
第５図は、第４図のＶ−ｖ線に沿う断面図、第６図＆よ
、本発明に係る直線型変位測定機の第２実施例における
メインスケール保持構造を示寸断面図である。 １０・・・メインスケール、 １２・・・ゴム棒、１
４・・・枠体、 ２４・・・インデックススケー
ル、３０・・・メインスケール保持部材、 ３０Ａ、３０Ｂ・・・ガイド面、 ３０Ｃ・・・メインスケール係止部、 ３２．３４・・・弾性接着剤。 代理人 高 矢 論 （ほか１名） 第１図
Claims (2)
- （１）相対変位を測定されるべき２つの被測定物の一方
に連結される枠体と、該枠体に保持された、該枠体と熱
膨張係数が異なる材料からなるメインスケールと、前記
被測定物の他方に連結され、メインスケールに沿って移
動されるインデックススケールとを有し、前記メインス
ケールとインデックススケールの相対移動から前記２つ
の被測定物間の相対変位を測定するようにした直線型変
位測定数において、前記メインスケールの交差する２面
に対応する２つのガイド面とメインスケール係止部を有
するメインスケール保持部材が、前記ガイ１−面の真直
性を維持した状態で、前記枠体の長手方向に所定ピッチ
で接着固定されると共に、前記メインスケールが、前記
メインスケール係止部を利用した押圧手段により前記メ
インスケール保持部材のガイド面に押圧された状態で、
前記メインスケール保持部材に接着固定されていること
を特徴とする直線型変位測定機。 - （２）前記押圧手段が、前記メインスケール保持部材の
メインスケール係止部とメインスケール間に挿入される
ゴム棒である特許請求の範囲第１項記載の直線型変位測
定フＬ− く３）前記押圧手段が、はね特性を持たされたメインス
ケール保持部材のメインスケール係止部自体である特許
請求の範囲第１項記載の直線型変位測定機↓−
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10144883A JPS59226808A (ja) | 1983-06-07 | 1983-06-07 | 直線型変位測定機 |
| US06/616,181 US4569137A (en) | 1983-06-07 | 1984-06-01 | Linear scale type displacement measuring device and main scale attaching method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10144883A JPS59226808A (ja) | 1983-06-07 | 1983-06-07 | 直線型変位測定機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59226808A true JPS59226808A (ja) | 1984-12-20 |
| JPH0244368B2 JPH0244368B2 (ja) | 1990-10-03 |
Family
ID=14300968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10144883A Granted JPS59226808A (ja) | 1983-06-07 | 1983-06-07 | 直線型変位測定機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59226808A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0353109A (ja) * | 1989-07-21 | 1991-03-07 | Sony Magnescale Inc | スケール装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53140056A (en) * | 1977-03-22 | 1978-12-06 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Length measuring apparatus installed in casing with londitudinally sliding scale |
| JPS5448574A (en) * | 1977-08-04 | 1979-04-17 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Measuring instrument |
| JPS56112604A (en) * | 1980-02-12 | 1981-09-05 | Mitsutoyo Mfg Co Ltd | Linear-scale type measuring apparatus |
-
1983
- 1983-06-07 JP JP10144883A patent/JPS59226808A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53140056A (en) * | 1977-03-22 | 1978-12-06 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Length measuring apparatus installed in casing with londitudinally sliding scale |
| JPS5448574A (en) * | 1977-08-04 | 1979-04-17 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Measuring instrument |
| JPS56112604A (en) * | 1980-02-12 | 1981-09-05 | Mitsutoyo Mfg Co Ltd | Linear-scale type measuring apparatus |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0353109A (ja) * | 1989-07-21 | 1991-03-07 | Sony Magnescale Inc | スケール装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0244368B2 (ja) | 1990-10-03 |
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