JPS6122241B2 - - Google Patents

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JPS6122241B2
JPS6122241B2 JP56158900A JP15890081A JPS6122241B2 JP S6122241 B2 JPS6122241 B2 JP S6122241B2 JP 56158900 A JP56158900 A JP 56158900A JP 15890081 A JP15890081 A JP 15890081A JP S6122241 B2 JPS6122241 B2 JP S6122241B2
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JP
Japan
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band
carrier
measuring device
scale
flexible
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JP56158900A
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JPS5794604A (en
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Raihiru Arufureeto
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Dr Johannes Heidenhain GmbH
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Dr Johannes Heidenhain GmbH
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Publication of JPS6122241B2 publication Critical patent/JPS6122241B2/ja
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/02—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/08—Protective coverings for parts of machine tools; Splash guards
    • B23Q11/085—Flexible coverings, e.g. coiled-up belts
    • 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
    • G01D5/34746—Linear encoders
    • G01D5/34761—Protection devices, e.g. caps; Blowing devices
    • G01D5/34769—Sealing means

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Optical Transform (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は特許請求の範囲第１項上位概念に記載
したケースに収容された電気的デイジタル位置測
定装置に関する。
電気的デイジタル位置測定装置は公知の如く増
分および絶対測長又は測角測定系統を包括してい
る。この種類の測定系統は、周期的な構造を持つ
（格子分割目盛）少くとも１つの目盛りを所有し
ている。走査の原理は光電的、誘導的、磁気的、
容量的な方法等であることが可能である。特に格
子目盛りおよび／または走査構成単位の汚れによ
る障害を避けるため、この様な測定系統は埃およ
び飛散する水が侵入しない様にケースに収容され
ている。
落射照明増分測定系統および透過照明増分測定
系統において、格子目盛りおよびそれの走査構成
単位を中空体に収容しそして該中空体を可撓性の
鋼鉄の薄板で外部の影響を遮断する様に覆うこと
が公知になつている。この際系統の薄板は、中空
体から突出している走査構成単位の彎曲した表面
上を滑りそしてこの範囲外では、中空体の側面に
取り付けられている磁石により密着させられてい
る（ドイツ連邦共和国特許第2207374号明細書お
よび同じく特許公開第2642443号公報）。
アメリカ合衆国特許第3742609号明細書および
ドイツ連邦共和国実用新案第7922890号明細書に
はスライドキヤリパーの可撓性の覆いバンドが張
力のみによつて保持されながら走査構成単位の上
を滑りそして遮蔽すべき目盛りを持つた尺度の担
持体に押し付けられている。
ケースに収容された増分位置測定系統において
は更に次のことが公知になつている。即ち格子目
盛りおよび該目盛りの走査構成単位を中空体の中
に収容しそして該中空体を、それの内部で溝の中
を導かれて循環している可撓性の鋼鉄のバンドで
遮蔽することが公知になつている。この際循環す
る鋼鉄のバンドの両端は走査構成単位に固着され
ている。走査構成単位が推移する時、鋼鉄のバン
ドは２つのローラーを介して循環し、これらのロ
ーラーは中空体の両端部に取り付けられている
（社内印刷物テレダイングルレイ「パスフアイン
ダー」No.8780−75−879；Firmendruckschrift
Teledyne Gurley“Pathfinder”，Nr.8780−75−
879）。
鋼鉄製又はプラスチツク製のバンド状の無端の
遮蔽装置は、尺度を保護するためスライドキヤリ
パーにおいて公知になつている（ドイツ連邦共和
国特許公開第1806935号公報）。
ケースに収容されている公知の位置測定系統は
特に、尺度、走査構成単位および遮蔽装置を隣接
配置する構造のため費用がかかる。ケースに納め
られたこの種類の測定系統は取り付け場所が狭い
場合にはしばしば取り付け不能になる。
本発明の目的は、構造的に簡単で低廉な、ケー
スに収容され高い精度を持つた電気的デイジタル
位置測定装置を創設し、該装置はまた多方面に使
用可能なものとすることである。
上記の目的は本発明により特許請求の範囲第１
項に記載の特徴ある構成により達成される。
本発明のその他の特徴ある構成は特許請求の範
囲第２項以下第１１項までに記載されている。
本発明の効果は、構造簡単、組み立て容易およ
び別に設けられている目盛りを担持体を省略する
ことによる平坦な構造に存在する。
添附図は本発明の１つの実施例を示している。
次の記述において本発明は、本発明を適用する
のに特に選定された、ケースに収容された落射照
明測長系統によつて説明される。
ほぼＵ字形断面を持ち、押し出されたアルミニ
ウム材料から形成されるのが合目的な、曲り難い
担持体１の中を、全体が２の記号で示されている
走査構成単位が導かれている。測定系統の繊細な
部分を覆うため正確な一定の長さを持つ可撓性の
鋼鉄の覆いバンド３が設けられており、該バンド
は、走査構成単位の少くとも部分的に丸められた
面上に滑り動く。走査構成単位２の鋼鉄のバンド
３に向き合つている面の両側には僅かに突出して
一つの平面上に位置する狭い滑り面１８，１９が
設けられている。かくして鋼鉄のバンド３の中央
部分は完全に接触されない様になつている。相互
に接触している部分１８，１９および３の材料の
組み合わせは、摩擦係数ができる限り少ない様に
選定される。
鋼鉄のバンド３は、走査構成単位２によつて持
ち上げられる範囲外では何時も、担持体１に沿つ
て取り付けられている磁石５，６に密着させられ
ている。鋼鉄のバンド３の走査構成単位２に向き
合つている側に落射照明格子目盛り７が取り付け
られ、該目盛りは交互に光線を反射および吸収す
る面部分から成り立つている。可撓性の鋼鉄バン
ド３はこの際この様な目盛り担持体に課せられる
要素を最もよく満足させる。格子目盛り７は鋼鉄
のバンド３のほぼ中央部に設けられ、かくして目
盛部分は全く接触されずまた機械的作用によつて
損傷されることも全くない。
走査構成単位２の凹部８の中には、ランプ９、
コンデンサー１０、走査格子板１１および光電要
素１２が収容されている。落射照明増分測定系統
の機能態様は公知であり従つてこれ以上の説明は
不要である。
記号１３は走査構成単位２に固定された連行体
であり、該連行体は鋼鉄のバンド３を押える作用
を持ちそしてそのため両端の範囲１６が丸められ
ている。
走査構成単位２の下側には、ゴム、合成材料、
フエルト等から成る軟らかな条片１４および１５
が取り付けられ、かくしてこの範囲でも測定系統
は遮蔽されている。走査構成単位が磁石上に直接
密着して支えられることを考慮される。連行体１
３の底部に配置された軟らかな条片１７は目盛り
担持体３が何時も走査格子板１１に平行になつて
いる様に作動する。
覆いバンドとしては合成材料のバンド等も用い
られ、該バンドは公知の手段により張力で張られ
た状態を保持され、かくして密着状態が達成され
る。この際合成材料バンドは上記の実施例の場合
と同様に走査構成単位の丸められた面を介して滑
動する。
本発明は更に誘導的、容量的、磁気的並びにま
た光電的透過照明測定装置等において実現可能で
ある。光電的透過照明測定装置を用いる場合に
は、目盛か、透明で可撓性で長さが精確に一定な
覆いバンドに取り付けられていなければならな
い。格子目盛りを照明する装置はこの際遮蔽され
る空間の外側の走査構成単位の連行体に設けられ
る。可撓性の覆いバンドが例えば３箇の可撓性の
バンドを合成したものであり、それらのバンドの
うちの両外側のバンドは鋼鉄であり、一方中央の
バンドは格子目盛り（透過格子）を担持しそして
透明な材料から成り立つことも可能である。この
様な形成では合成された覆いバンドは図に示され
た実施例と同様に２つの磁石に密着保持されるこ
とが可能である。
本発明の別の応用が循環する可撓性の覆いバン
ドを有する位置測定系においても可能である。こ
の際格子目盛りは遮蔽すべき空間に向き合つた覆
いバンドの側面に設けられる。走査構成単位は位
置固定して中空体の内部に設けられ、該中空体は
溝孔を所有し、該溝孔の中を可撓性の覆いバンド
が導かれそして循環する。覆いバンドの外側には
連行体が固定されている。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による位置測定装置の側面図、
第２図は第１図の位置測定装置の垂直断面図、第
３図は目盛りを担持している覆いバンドの一部の
平面図である。 図において、１…担持体、２…走査構成単位、
３…覆いバンド、４…彎曲した面、５，６…磁
石、７…格子目盛り、１８，１９…滑り面であ
る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 走査構成単位により走査される目盛りを所有
    しそして該目盛りの延長されている部分に亘り、
    走査構成単位の要素と共に、可撓性の覆いバンド
    により外部の影響から遮蔽され、その際覆いバン
    ドは上記の構成部材の担持体に接触している如
    き、ケースに納められた電気的デイジタル位置測
    定装置において、担持体１に接触している可撓性
    の覆いバンド３は、それと同時に目盛７の担持体
    となつていることを特徴とする装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の測定装置におい
    て、覆いバンド３は可撓性の鋼鉄のバンドであ
    り、走査構成単位２に向き合つている該バンドの
    面上に格子目盛り７が取付けられていることを特
    徴とする装置。 ３ 特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の測
    定装置において、格子目盛り７を担持している可
    撓性の鋼鉄のバンド３は担持体１に磁石の作用で
    付着されていることを特徴とする装置。 ４ 特許請求の範囲第１項から第３項までのうち
    のいずれか一つに記載の測定装置において、走査
    構成単位２は曲り難い担持体１上を導かれている
    こと、格子目盛り７を担持している鋼鉄のバンド
    ３は、担持体１から突出している走査構成単位２
    の少くとも部分的に丸められた面４上を滑り動き
    そして走査構成単位２の範囲外では、担持体１の
    側面に沿つて設けられている真直な磁石（５およ
    び６）に密着させられていることを特徴とする装
    置。 ５ 特許請求の範囲第４項記載の測定装置におい
    て、目盛り７は鋼鉄のバンド３のほゞ中央の範囲
    に取り付けられていることおよび鋼鉄のバンド３
    は目盛りを有する範囲外においてのみ磁石（５お
    よび６）並びに走査構成単位２の滑り面（１８お
    よび１９）の丸められた面の範囲に接触すること
    を特徴とする装置。 ６ 特許請求の範囲第１項記載の測定装置におい
    て、目盛りが、長さが正確に一定で透明で可撓性
    の覆いバンドに取り付けられていることを特徴と
    する装置。 ７ 特許請求の範囲第１項又は第６項記載の測定
    装置において、可撓性の覆いバンドは３箇の条片
    から合成されており、そのうちの両外側の条片は
    可撓性の鋼鉄のバンドであり、このバンドは覆い
    バンドの担持体上に磁石により密着させられ、一
    方中央の条片は透明な可撓性のバンドであり、こ
    のバンドは走査構成単位に向き合つた面上に格子
    目盛りを担持していることを特徴とする装置。 ８ 特許請求の範囲第６項又は第７項記載の測定
    装置において、格子目盛りを照明する１つの照明
    単位が遮蔽された空間の外側の走査構成単位の運
    行体に設けられているこを特徴とする装置。 ９ 特許請求の範囲第１項又は第６項に記載の測
    定装置において、覆いバンドは長さが正確に一定
    な可撓性の合成材料のバンドであり、該バンドは
    張力で張られた状態に保持されそして遮蔽された
    空間に向き合つている面上に格子目盛りが取り付
    けられていることを特徴とする装置。 １０ 特許請求の範囲第１項記載の測定装置にお
    いて、可撓性の無端の覆いバンドがそれの担持体
    のまわりに循環していることをおよび遮蔽された
    空間に向き合つている覆いバンドの面上に格子目
    盛りが取り付けられていることを特徴とする装
    置。 １１ 特許請求の範囲第１０項記載の測定装置に
    おいて、担持体は中空体であり、その内部に走査
    構成単位が位置固定して収容されそして循環する
    覆いバンドのための案内溝孔を所有し、該バンド
    は外側から取り付けられた連行体により走査構成
    単位に対して相対的に推移可能になつていること
    を特徴とする装置。
JP56158900A 1980-10-14 1981-10-07 Position measuring apparatus Granted JPS5794604A (en)

Applications Claiming Priority (1)

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DE3038716A DE3038716C2 (de) 1980-10-14 1980-10-14 Positionsmeßeinrichtung

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Publication Number Publication Date
JPS5794604A JPS5794604A (en) 1982-06-12
JPS6122241B2 true JPS6122241B2 (ja) 1986-05-30

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ID=6114329

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US (1) US4477726A (ja)
EP (1) EP0049743B1 (ja)
JP (1) JPS5794604A (ja)
AT (1) ATE14348T1 (ja)
DE (1) DE3038716C2 (ja)

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