JPS63317711A - 位置測定装置 - Google Patents
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- JPS63317711A JPS63317711A JP63141944A JP14194488A JPS63317711A JP S63317711 A JPS63317711 A JP S63317711A JP 63141944 A JP63141944 A JP 63141944A JP 14194488 A JP14194488 A JP 14194488A JP S63317711 A JPS63317711 A JP S63317711A
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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
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (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】
（産業上の利用分野）
本発明は工作機械又は工作物の測定機の２つの機械部分
の形の対象物の相対位置の測定のための位置測定装置に
して、第１の対象物と結合されたスケールの目盛は第２
の対象物と結合された走査ユニットによって走査されそ
してスケールは測定方向においてスケール支持体に僅か
に移動可能に配設されており、スケール支持体は両端で
固定要素と結合しており、固定要素は第１の対象物に剛
固に固定されている、位置測定装置に関する。
の形の対象物の相対位置の測定のための位置測定装置に
して、第１の対象物と結合されたスケールの目盛は第２
の対象物と結合された走査ユニットによって走査されそ
してスケールは測定方向においてスケール支持体に僅か
に移動可能に配設されており、スケール支持体は両端で
固定要素と結合しており、固定要素は第１の対象物に剛
固に固定されている、位置測定装置に関する。
この種の位置測定装置は特に工作機械で加工されるべき
工作物に対する工具の相対位置の測定のために並びに座
標測定装置で被測定物の位置及び又は寸法を検出するた
めに使用される。
工作物に対する工具の相対位置の測定のために並びに座
標測定装置で被測定物の位置及び又は寸法を検出するた
めに使用される。
（従来の技術）
位置測定装置では誤差、特にスケールの目盛誤差、機械
部分の機械誤差及び又は温度に依存する誤差の補償のた
めの装置が既に公知である。
部分の機械誤差及び又は温度に依存する誤差の補償のた
めの装置が既に公知である。
西独間特許明細書２７１２４２１から密閉形測長機が公
知であり、その際スケールはスケール支持体上に縦移動
可能に配設されており、かつ両端には測定されるべき機
械部分固定要素を介して結合されており、固定要素はス
ケール支持体とは無関係に機械部分に剛固に固定されて
いる。一方目盛誤差及び又は機械誤差の修正のためにス
ケールの一端はばね附勢された伸長装置を介して他の固
定要素と結合している。西独間特許公開公報２９１１０
４７による測長機は伸長装置の外に追加的な据込み装置
を有する。
知であり、その際スケールはスケール支持体上に縦移動
可能に配設されており、かつ両端には測定されるべき機
械部分固定要素を介して結合されており、固定要素はス
ケール支持体とは無関係に機械部分に剛固に固定されて
いる。一方目盛誤差及び又は機械誤差の修正のためにス
ケールの一端はばね附勢された伸長装置を介して他の固
定要素と結合している。西独間特許公開公報２９１１０
４７による測長機は伸長装置の外に追加的な据込み装置
を有する。
西独間特許明細書２５１８７４５は、ハウジングが両端
でそれぞれ１つのアングルを介して機械部分に枢支され
ている密閉形測長機を開示する。スケールはハウジング
内で縦移動可能に配設されており、かつ目盛誤差及び又
は機械誤差の修正のために両端にはそれぞればね附勢さ
れた伸長装置又はばね附勢された据込み装置がアングル
と結合している。
でそれぞれ１つのアングルを介して機械部分に枢支され
ている密閉形測長機を開示する。スケールはハウジング
内で縦移動可能に配設されており、かつ目盛誤差及び又
は機械誤差の修正のために両端にはそれぞればね附勢さ
れた伸長装置又はばね附勢された据込み装置がアングル
と結合している。
西独間特許明細書３１０６７０１から工作機械のための
測長機における装置が公知であり、その際機械部分の熱
による縦変化の補償のために高い熱膨張率を有する材料
から成る伸長棒が一端で機械部分にかつ他端でスケール
に固定されており、その際伸長棒の熱膨張量は機械部分
の熱膨張量と等しく、その結果機械部分の熱膨張量は測
定装置によって測定される。
測長機における装置が公知であり、その際機械部分の熱
による縦変化の補償のために高い熱膨張率を有する材料
から成る伸長棒が一端で機械部分にかつ他端でスケール
に固定されており、その際伸長棒の熱膨張量は機械部分
の熱膨張量と等しく、その結果機械部分の熱膨張量は測
定装置によって測定される。
西独間特許公開公報２８５３７７１には測長機が記載さ
れており、そのハウジングはスケール及び走査ユニット
を収容するために両端に固定要素を介して測定されるべ
き機械部分と結合しており、ハウジングの他端と第２の
固定要素との間には温度保証のための縦補償要素が配設
されておりその結果ハウジングのこの端はハウジングの
縦方向において平面運動の自由度をもって支承されてい
る。
れており、そのハウジングはスケール及び走査ユニット
を収容するために両端に固定要素を介して測定されるべ
き機械部分と結合しており、ハウジングの他端と第２の
固定要素との間には温度保証のための縦補償要素が配設
されておりその結果ハウジングのこの端はハウジングの
縦方向において平面運動の自由度をもって支承されてい
る。
西独間特許公開公報２２４３９６６から測長機が把握さ
れ、その際スケールはその中央において固定の測定基準
点とさもなければ温度変化の際に測定方向において僅か
に運動可能にスケール支持体上に配設されている。スケ
ール支持体は両端でそれぞれ縦補償要素を介して固定要
素と結合しており、固定要素は機械部分に剛固に固定さ
れており、かつ他方その中央において追加的な固定要素
を介して機械部分と剛固に固定されており、その結果ス
ケールは温度変化の際に機械部分に対してその固定の測
定基準点を保持する。
れ、その際スケールはその中央において固定の測定基準
点とさもなければ温度変化の際に測定方向において僅か
に運動可能にスケール支持体上に配設されている。スケ
ール支持体は両端でそれぞれ縦補償要素を介して固定要
素と結合しており、固定要素は機械部分に剛固に固定さ
れており、かつ他方その中央において追加的な固定要素
を介して機械部分と剛固に固定されており、その結果ス
ケールは温度変化の際に機械部分に対してその固定の測
定基準点を保持する。
米国特許明細書３８１６００２は測長機を記載しており
、そのハウジングはスケール及び走査ユニソトの収容の
ために一端は固定されかつ他端は熱による長さ変化の補
償のために機械部分に縦移動可能に結合されている。ス
ケールはハウジングの内方向に一端を固定されかつ他端
をクランプ装置を介してハウジングに固定されている。
、そのハウジングはスケール及び走査ユニソトの収容の
ために一端は固定されかつ他端は熱による長さ変化の補
償のために機械部分に縦移動可能に結合されている。ス
ケールはハウジングの内方向に一端を固定されかつ他端
をクランプ装置を介してハウジングに固定されている。
このばね附勢されたクランプ装置によってスケールはハ
ウジングの熱的長さ変化によって影響を受けない。
ウジングの熱的長さ変化によって影響を受けない。
温度による誤差の補償は必要である、そのわけはこの種
の位置測定装置が使用される工作機械の分野では一般に
一定の温度は存在しないからである。同様に工作物の加
工の間に個々の工作機械の温度は常に変化する。コスト
上の理由から測定されるべき機械部分、スケール並びに
スケール支持体は等しい熱膨張率αを有する材料から成
ることは殆どないので、回避できない温度変化の生じた
場合に機械部分、スケール及びスケール支持体は相異な
る熱的長さ変化を生じ、その結果測定精度は工作物の加
工精度としては今日最早基えられない測定精度が生じ得
る。大抵機械部分としては鋳物α＜ ｏ ＞＝ ｉｏ
・１０−６・Ｋ−’）が、スケール支持体としてはアル
ミニウム（α（Ｇ ）＝ ２３・１０−６・Ｋ−’）が
、そしてスケールとしてはガラス（α（４）・８ ・１
０−６・Ｋ−１）が使用される。
の位置測定装置が使用される工作機械の分野では一般に
一定の温度は存在しないからである。同様に工作物の加
工の間に個々の工作機械の温度は常に変化する。コスト
上の理由から測定されるべき機械部分、スケール並びに
スケール支持体は等しい熱膨張率αを有する材料から成
ることは殆どないので、回避できない温度変化の生じた
場合に機械部分、スケール及びスケール支持体は相異な
る熱的長さ変化を生じ、その結果測定精度は工作物の加
工精度としては今日最早基えられない測定精度が生じ得
る。大抵機械部分としては鋳物α＜ ｏ ＞＝ ｉｏ
・１０−６・Ｋ−’）が、スケール支持体としてはアル
ミニウム（α（Ｇ ）＝ ２３・１０−６・Ｋ−’）が
、そしてスケールとしてはガラス（α（４）・８ ・１
０−６・Ｋ−１）が使用される。
西独国特許公開公ｔｌａ３４１９５２７から工作機械の
位置測定装置が公知であり、その際ガラスから成る可（
た性のスケールはスケール支持体としてのハウジング内
に移動可能に配設されている。ハウジングは一端で直接
第１固定要素にそして他端で２つの校正ねじを介して第
２固定要素と結合している。
位置測定装置が公知であり、その際ガラスから成る可（
た性のスケールはスケール支持体としてのハウジング内
に移動可能に配設されている。ハウジングは一端で直接
第１固定要素にそして他端で２つの校正ねじを介して第
２固定要素と結合している。
スケールは必要な目標目盛長さよりも大きい目盛長さを
有し、かつその端で再固定要素によってＭｌ勢される。
有し、かつその端で再固定要素によってＭｌ勢される。
両校正ねじによってスケールは標準温度（２０°Ｃ）で
は再固定要素による据込みにより必要な目標長さに調整
される。測定されるべき機械部分は一般に位置測定装置
の組立の際にこの標・準温度を有するので、両校正ねじ
は機械部分の温度にスケールの目盛長さの調整を可能に
する温度スケールを有する。機械部分への再固定要素の
ｇｌＪ固な固定の後、両校正ねじは弛められる。その据
。
は再固定要素による据込みにより必要な目標長さに調整
される。測定されるべき機械部分は一般に位置測定装置
の組立の際にこの標・準温度を有するので、両校正ねじ
は機械部分の温度にスケールの目盛長さの調整を可能に
する温度スケールを有する。機械部分への再固定要素の
ｇｌＪ固な固定の後、両校正ねじは弛められる。その据
。
込みに基づいてスケール及び機械部分は温度変化の際に
等しい熱的長さ変化を受ける。この位置測定装置は比較
的コスト高でありかつ機械部分及び加工されるべき工作
物が等しい熱膨張率αを備えた材料から成らない場合に
熱的に制約さた加工精度不良が除去できない。
等しい熱的長さ変化を受ける。この位置測定装置は比較
的コスト高でありかつ機械部分及び加工されるべき工作
物が等しい熱膨張率αを備えた材料から成らない場合に
熱的に制約さた加工精度不良が除去できない。
（発明の課題）
本発明は機械部分に温度状態を考慮することなく組立ら
れることかできかつスケールと工作物との熱膨張率が相
違する場合熱的に制約された加工精度が加工されるべき
工作物で排除されるような上記分野の位置測定装置を創
造することを課題とする。
れることかできかつスケールと工作物との熱膨張率が相
違する場合熱的に制約された加工精度が加工されるべき
工作物で排除されるような上記分野の位置測定装置を創
造することを課題とする。
（課題の解決のための手段）
本発明の課題はスケール、スケール支持体及び工作物の
熱膨張率が相異なる場合、スケール支持体は少なくとも
一端で測定方向に平面運動可能な自由度をもって 固定
要素と結合しており、そしてスケールは少なくとも一端
でばね要素によって附勢されており、ばね要素はスケー
ル支持体の平面運動可能な端と結合しており、そしてそ
のばね定数は温度変化があった際にスケールの相対的な
長さ変化が工作物の相対的な長さ変化と等しいことを特
徴とする前記位置測定装置によって解決される。
熱膨張率が相異なる場合、スケール支持体は少なくとも
一端で測定方向に平面運動可能な自由度をもって 固定
要素と結合しており、そしてスケールは少なくとも一端
でばね要素によって附勢されており、ばね要素はスケー
ル支持体の平面運動可能な端と結合しており、そしてそ
のばね定数は温度変化があった際にスケールの相対的な
長さ変化が工作物の相対的な長さ変化と等しいことを特
徴とする前記位置測定装置によって解決される。
（発明の効果）
本発明により得られる利点は提案された位置測定装置が
任意の温度で機械部分に固定さることができることにあ
る。機械部分の熱膨張率とは無関係に加工されるべき工
作物の温度経過にスケールの温度経過が調整されること
ができ、その結果スケール及び加工されるべき工作物は
温度変化の際の相異なる熱膨張率にも係わらず、等しい
相対的な長さ変化を受ける。提案された位置測定装置は
熱的に制約された加工精度を排除し、その結果不良品は
著しく減少されることができる。
任意の温度で機械部分に固定さることができることにあ
る。機械部分の熱膨張率とは無関係に加工されるべき工
作物の温度経過にスケールの温度経過が調整されること
ができ、その結果スケール及び加工されるべき工作物は
温度変化の際の相異なる熱膨張率にも係わらず、等しい
相対的な長さ変化を受ける。提案された位置測定装置は
熱的に制約された加工精度を排除し、その結果不良品は
著しく減少されることができる。
（実施例）
第１図には密閉形測長機が縦断面図で表されている。例
えばガラスから成る０Ｔ撓性のスケール旧は例えばアル
ミニウムから成るハウジングの形のスケール支持体Ｇ１
の内方ウェブＳＴＩ 、ｈに、接着層ＫＳＩによって測
定方向Ｘに僅かに移動可能に配設されている。スケール
支持体Ｇ１は第１端Ｇｌａで直接第１の固定要素ＢＥ１
ａとそして第２端Ｇｌｂで測定方向Ｘにおける平面運動
の自由度をもって長さ補償要素ＬＩＥＩを介して第２の
固定要素ＢＥ１ｂと結合しており、両固定要素ＢＥ１ａ
、固定要素ＢＥ１ｂはねじ５Ｒ１ａ、 ５Ｒ１ｂによっ
て第１の対称物０１ａに剛固に固定されている。
えばガラスから成る０Ｔ撓性のスケール旧は例えばアル
ミニウムから成るハウジングの形のスケール支持体Ｇ１
の内方ウェブＳＴＩ 、ｈに、接着層ＫＳＩによって測
定方向Ｘに僅かに移動可能に配設されている。スケール
支持体Ｇ１は第１端Ｇｌａで直接第１の固定要素ＢＥ１
ａとそして第２端Ｇｌｂで測定方向Ｘにおける平面運動
の自由度をもって長さ補償要素ＬＩＥＩを介して第２の
固定要素ＢＥ１ｂと結合しており、両固定要素ＢＥ１ａ
、固定要素ＢＥ１ｂはねじ５Ｒ１ａ、 ５Ｒ１ｂによっ
て第１の対称物０１ａに剛固に固定されている。
スケールＭ１の目盛ＴＭＩは公知の方法でハウジングＧ
１の内方ウェブＢＴＩの走査ユニットＡＥＩによって走
査され、走査ユニットは連結体ＭＮＩを介してねじ５Ｒ
１ｃによって第２の対象物０１ｂと結合している。連結
体ＭＮＩは図示しないシールリップによって密閉された
ハウジングＧｌの縦スリットＬＳＩを通っている。第１
の対象物０１ａは図示しない工作機械の例えば鋼から成
る往復台から、第２の対象物０１ｂは図示しない工作機
械の例えば鋳物から成るベッドからそれぞれ成り、測長
機は両対象物０１ａ、０１ｂの相対位置又は往復台０１
ａ上にクランプされた工作物と工作機械のベッド上の図
示しない工具との相対位置の測定のために役立つ。
１の内方ウェブＢＴＩの走査ユニットＡＥＩによって走
査され、走査ユニットは連結体ＭＮＩを介してねじ５Ｒ
１ｃによって第２の対象物０１ｂと結合している。連結
体ＭＮＩは図示しないシールリップによって密閉された
ハウジングＧｌの縦スリットＬＳＩを通っている。第１
の対象物０１ａは図示しない工作機械の例えば鋼から成
る往復台から、第２の対象物０１ｂは図示しない工作機
械の例えば鋳物から成るベッドからそれぞれ成り、測長
機は両対象物０１ａ、０１ｂの相対位置又は往復台０１
ａ上にクランプされた工作物と工作機械のベッド上の図
示しない工具との相対位置の測定のために役立つ。
第２の固定要素ＢＥｌｂには測定方向Ｘに対して垂直な
２つの反対方向を向いたスリットを備えたジグザグ状の
範囲によって組み込まれた形の長さ補償要素ＬＥＩが形
成されており、スリットはねし５Ｒ１ｂとスケール肘及
び走査ユニットＡＥＩのためのハウジングの形のスケー
ル支持体Ｇ１の第２端Ｇｌｂとの間にある。両固定要素
ＢＥ１ａ、 ＢＥｌｂは同時にハウジングＧｌの両端Ｇ
ｌａ 、 Ｇｌｂの端面接続面ＡＦ１ａ、 ＡＦｌｂを
形成し、接続面はこれらのハウジングＧ１の両端Ｇｌａ
、 Ｇｌｂと図示しない方法で固定される。
２つの反対方向を向いたスリットを備えたジグザグ状の
範囲によって組み込まれた形の長さ補償要素ＬＥＩが形
成されており、スリットはねし５Ｒ１ｂとスケール肘及
び走査ユニットＡＥＩのためのハウジングの形のスケー
ル支持体Ｇ１の第２端Ｇｌｂとの間にある。両固定要素
ＢＥ１ａ、 ＢＥｌｂは同時にハウジングＧｌの両端Ｇ
ｌａ 、 Ｇｌｂの端面接続面ＡＦ１ａ、 ＡＦｌｂを
形成し、接続面はこれらのハウジングＧ１の両端Ｇｌａ
、 Ｇｌｂと図示しない方法で固定される。
スケールＭ１のインクリメンタル目盛ＴＭＩ は公知の
方法で格子定数Ｐ（目盛ピッチ）を有する罫線から成り
、目盛は標準温度Ｔｏ （２０°Ｃ）で正確である。
方法で格子定数Ｐ（目盛ピッチ）を有する罫線から成り
、目盛は標準温度Ｔｏ （２０°Ｃ）で正確である。
例えば鋼から成る工作物旧の加工が専らこの標準温度Ｔ
Ｏで行われると、ガラスから成るスケールＭｌと鋼から
成る工作物Ｗｌの相異なる熱膨張率α（４１）、α（Ｗ
１）にもかかわらず加工中測定精度不良、従って工作物
旧の熱による加工精度不良は生じない。
Ｏで行われると、ガラスから成るスケールＭｌと鋼から
成る工作物Ｗｌの相異なる熱膨張率α（４１）、α（Ｗ
１）にもかかわらず加工中測定精度不良、従って工作物
旧の熱による加工精度不良は生じない。
しかし一般に工作物−１の加工時間の間に工作機械での
温度が常に標準温度に対して変化し、その結果標準温度
ＴＯに対する温度上昇ΔＴの際に標準温度ＴＯでの長さ
Ｌ（Ｗｌ）の工作物−１は相対的長さ変化ΔＬＯＩＩ）
／Ｌ（Ｗ１）、そして標準温度Ｔｏでの等しい長さＬ
（旧）のスケール旧は相対的長さ変化ΔＬ（Ｍｌ）ル（
Ｍｌ）を生ずる。ガラスから成るスケール旧の熱膨張率
α（Ｍｌ）＝ ８・１０−６・Ｋ−’）に比して鋼から
成る工作物旧の大きな熱膨張率α（Ｗ１）・１１・１０
−６・Ｋ−’）のための温度上昇ΔＴの際におけるスケ
ール［の相対的長さ変化ΔＬ（Ｍｌ）ル（Ｍｌ）よりも
工作物−１の相対的長さ変化ΔＬ（Ｗｌ） ／Ｌ（Ｗｌ
）が太き（、その結果測定精度従って熱に起因する加工
精度不良が工作物Ｗｌに生じ得、このような精度不良は
今日では耐えられないものである。
温度が常に標準温度に対して変化し、その結果標準温度
ＴＯに対する温度上昇ΔＴの際に標準温度ＴＯでの長さ
Ｌ（Ｗｌ）の工作物−１は相対的長さ変化ΔＬＯＩＩ）
／Ｌ（Ｗ１）、そして標準温度Ｔｏでの等しい長さＬ
（旧）のスケール旧は相対的長さ変化ΔＬ（Ｍｌ）ル（
Ｍｌ）を生ずる。ガラスから成るスケール旧の熱膨張率
α（Ｍｌ）＝ ８・１０−６・Ｋ−’）に比して鋼から
成る工作物旧の大きな熱膨張率α（Ｗ１）・１１・１０
−６・Ｋ−’）のための温度上昇ΔＴの際におけるスケ
ール［の相対的長さ変化ΔＬ（Ｍｌ）ル（Ｍｌ）よりも
工作物−１の相対的長さ変化ΔＬ（Ｗｌ） ／Ｌ（Ｗｌ
）が太き（、その結果測定精度従って熱に起因する加工
精度不良が工作物Ｗｌに生じ得、このような精度不良は
今日では耐えられないものである。
従って、標準温度ＴＯでのスケールＭｌの正確な目標長
さ１、（Ｍｌ）が製造の際に相対的長さ変化ΔＩｈ１）
ル（Ｍｌ）だけ大きくされることが提案され、その結果
スケールＭ１は標準温度ＴＯでは伸長された長さＬ’
（Ｍｌ） ＝ Ｌ（ＭＬ） ＋ Ｖｌ ・Ｌ（Ｍｌ
）を有する。スケール旧のこの相対的変化ｖ１はインク
リメンタル目盛Ｔ’ＭＩの正確な格子定数Ｐの相応した
増大によって得られ、その結果正確な目標長さＬ（Ｍｌ
）での元のインクリメンタルスケール旧は正確な格子定
数Ｐを有する特定数のインクリメンタル（目盛罫線）を
、そして伸長された長さＬ”における伸長されたインク
リメンタルスケール旧は伸長された格子定数Ｐ°を有す
る同数のインクリメンタル（目盛罫線）を有する。
さ１、（Ｍｌ）が製造の際に相対的長さ変化ΔＩｈ１）
ル（Ｍｌ）だけ大きくされることが提案され、その結果
スケールＭ１は標準温度ＴＯでは伸長された長さＬ’
（Ｍｌ） ＝ Ｌ（ＭＬ） ＋ Ｖｌ ・Ｌ（Ｍｌ
）を有する。スケール旧のこの相対的変化ｖ１はインク
リメンタル目盛Ｔ’ＭＩの正確な格子定数Ｐの相応した
増大によって得られ、その結果正確な目標長さＬ（Ｍｌ
）での元のインクリメンタルスケール旧は正確な格子定
数Ｐを有する特定数のインクリメンタル（目盛罫線）を
、そして伸長された長さＬ”における伸長されたインク
リメンタルスケール旧は伸長された格子定数Ｐ°を有す
る同数のインクリメンタル（目盛罫線）を有する。
スケールＭ１は例えば標準温度ＴＯでは相対長さ変化ｖ
１・３０ ｍ ／ｍを有する。ガラスから成るスケ−ノ
リ１の熱膨張率α（Ｍｌ）・ ８・１０−６・Ｋ−１と
、鋼から成る工作物−１の熱膨張率α（旧）・１１・１
０−６・Ｋ−１とに ではガラスから成る伸長したスケール旧は銅から成る伸
長されないスケール又は鋼から成る工作物ｕ１と同様な
長さを有する。これに対してこの温度ＴＧ・３０６Ｃで
は熱膨張率α（Ｇ１）・２３・１０−６・Ｋ−重を有す
るアルミニウムから成りかつ標準温度ＴＯで等シい長さ
しくＧｌ）であるスケール支持体Ｇ１はガラスから成る
スケール旧の目標値Ｌ（Ｍｌ）よりも長い・工作物−１
の加工中の温度は下限温度としての２０’Ｃと上限温度
としての３０°Ｃの間にあるとされる。。
１・３０ ｍ ／ｍを有する。ガラスから成るスケ−ノ
リ１の熱膨張率α（Ｍｌ）・ ８・１０−６・Ｋ−１と
、鋼から成る工作物−１の熱膨張率α（旧）・１１・１
０−６・Ｋ−１とに ではガラスから成る伸長したスケール旧は銅から成る伸
長されないスケール又は鋼から成る工作物ｕ１と同様な
長さを有する。これに対してこの温度ＴＧ・３０６Ｃで
は熱膨張率α（Ｇ１）・２３・１０−６・Ｋ−重を有す
るアルミニウムから成りかつ標準温度ＴＯで等シい長さ
しくＧｌ）であるスケール支持体Ｇ１はガラスから成る
スケール旧の目標値Ｌ（Ｍｌ）よりも長い・工作物−１
の加工中の温度は下限温度としての２０’Ｃと上限温度
としての３０°Ｃの間にあるとされる。。
スケールＭ１はその第１端面Ｍｌａの第１端面をハウジ
ングＧｌの第１端Ｇｌａの第１接続面ＡＦ１ａに当接し
、そしてスケールＭ１の第１端Ｍｌａを把持する第１の
ホルダー）Ｉｌａによって第１の接続面ＡＦ１ａ上側方
移動を阻止されている。スケーノＩ／Ｍ１の第２の端Ｍ
ｌｂの第２端面ばスケール支持体Ｇ１の第２端ｃｉｂと
結合されたコイルばねの形のばね要素ＦＥＩの第１端Ｆ
Ｂ１ａによって附勢される。このばね要素ＦＢＩの第２
端ＦＥ１ｂによって調整ねじＥＳＩに支持され、調整ね
しはスケール支持体Ｇ１の第２の端Ｇｌｂの第２の接続
面ＡＦ１ｂＵ ＦＡのねし孔ＧＢＩ中に配設されており
、そして調整ねじＥＳＩに固定された第２のホルダー旧
すによって把持されかつ側方移動を阻止されている。ば
ね要素ＦＥＩの第２端ＦＢ１ｂはスケール支持体Ｇ１の
第２端Ｇｌｂと結合しており、スケール支持体Ｇ１は測
定方向Ｘにおいて平面運動の自由度を有する。
ングＧｌの第１端Ｇｌａの第１接続面ＡＦ１ａに当接し
、そしてスケールＭ１の第１端Ｍｌａを把持する第１の
ホルダー）Ｉｌａによって第１の接続面ＡＦ１ａ上側方
移動を阻止されている。スケーノＩ／Ｍ１の第２の端Ｍ
ｌｂの第２端面ばスケール支持体Ｇ１の第２端ｃｉｂと
結合されたコイルばねの形のばね要素ＦＥＩの第１端Ｆ
Ｂ１ａによって附勢される。このばね要素ＦＢＩの第２
端ＦＥ１ｂによって調整ねじＥＳＩに支持され、調整ね
しはスケール支持体Ｇ１の第２の端Ｇｌｂの第２の接続
面ＡＦ１ｂＵ ＦＡのねし孔ＧＢＩ中に配設されており
、そして調整ねじＥＳＩに固定された第２のホルダー旧
すによって把持されかつ側方移動を阻止されている。ば
ね要素ＦＥＩの第２端ＦＢ１ｂはスケール支持体Ｇ１の
第２端Ｇｌｂと結合しており、スケール支持体Ｇ１は測
定方向Ｘにおいて平面運動の自由度を有する。
このばね要素ＦＥＩのばね定数Ｃ１はばね要素ＦＥＩが
スケールＭ１の第２端Ｍｌｂの第２の端面上にばね力Ｆ
１を以て押圧されるようにされており、このばね力は上
限温度ＴＯ＝２０”Ｃでは長さＬｏの伸長されたスケー
ル旧を相対的長さｖｌだけ据込むための値を有し、その
結果据込まれたスケールＭ１は標準温度ＴＯでは正確な
目標値Ｌ（Ｍｌ）を有する。
スケールＭ１の第２端Ｍｌｂの第２の端面上にばね力Ｆ
１を以て押圧されるようにされており、このばね力は上
限温度ＴＯ＝２０”Ｃでは長さＬｏの伸長されたスケー
ル旧を相対的長さｖｌだけ据込むための値を有し、その
結果据込まれたスケールＭ１は標準温度ＴＯでは正確な
目標値Ｌ（Ｍｌ）を有する。
ばね要素ＦＥＩのばね定数Ｃ１は
ＰＬ・〔α（Ｇ１）−α（Ｗｌ）） ・ΔＴ −Ｌ
（Ｍｌ） ・Ｃ１との両式によって得られる。
（Ｍｌ） ・Ｃ１との両式によって得られる。
Ｆ１＝ Ｖｌ・Ｑ（Ｍｌ） ４（Ｍｌ）ここにσ（Ｍ
ｌ）はフック領域におけるスケール旧の標準応力とする
。
ｌ）はフック領域におけるスケール旧の標準応力とする
。
Ｅ（Ｍｌ）はスケールＭ１の弾性率
Ｑ（Ｍｌ）はスケール旧の横断面積である。
Ｖｌ−Ｑ（Ｍｌ） ・Ｅ（Ｍｌ） ＝ （α（Ｇｌ
）−α（Ｗｌ）） ・ΔＴ −Ｌ（Ｍｌ） ・Ｃ
１ 及びｖ１＝〔α（訂）−α（Ｍｌ） ） ・ΔＴによ
って得られる。
）−α（Ｗｌ）） ・ΔＴ −Ｌ（Ｍｌ） ・Ｃ
１ 及びｖ１＝〔α（訂）−α（Ｍｌ） ） ・ΔＴによ
って得られる。
であり、上記値の例として
α（Ｍｌ）・８ ・ｔｏ−６・Ｋ−１
α（Ｗ１）・１１・１０−６・Ｋ−１
α（Ｇ１）・２３・１０−６・Ｋ−１
０（Ｍｌ）＝ ３ ・２０ ＝６０ｍｍ２Ｅ（旧）
＝ ８０ ・１０’Ｎ／ ｍｍ２ｍｍ２Ｌ（□３００
０ｍｍ であり、Ｃ１＝４０ＯＮ ／ｍｍが得られる。
＝ ８０ ・１０’Ｎ／ ｍｍ２ｍｍ２Ｌ（□３００
０ｍｍ であり、Ｃ１＝４０ＯＮ ／ｍｍが得られる。
スケールＭ１はその第１端Ｍｌａでスケール支持体Ｇ１
の第１端Ｇｌａの第１の接続面ＡＦ１ａの第１端面の個
所に第１の対象物０１ａに対する固定の測定基準点を有
する。調整ねじＥＳＩは標準温度ＴＯでの据込まれたス
ケールＭ１の正確な目標値Ｌ０１１）の基本調整のため
に役立ちかつ第２固定要素ＢＥｌｂにおける孔Ｂ１を通
って挿入されることができる。
の第１端Ｇｌａの第１の接続面ＡＦ１ａの第１端面の個
所に第１の対象物０１ａに対する固定の測定基準点を有
する。調整ねじＥＳＩは標準温度ＴＯでの据込まれたス
ケールＭ１の正確な目標値Ｌ０１１）の基本調整のため
に役立ちかつ第２固定要素ＢＥｌｂにおける孔Ｂ１を通
って挿入されることができる。
第２図には第２の密閉形測長機の縦断面図が示されてい
る。例えばガラスから成る可撓性のスケールｌ’１２は
例えばアルミニウムから成るハウジングの形のスケール
支持体Ｇ２の内方ウェブＭ２上に接着剤によって測定方
向Ｘに移動可能に配設されている。スケール支持体Ｇ２
はその中央Ｇ２ｍにおいて直接中央の固定要素ＢＥ２ｍ
と、その第１端Ｇ２ａで測定方向Ｘにおいて直接平面運
動可能な自由度をもって第１の長さ補償要素ＬＥ２ａを
介してその第１固定要素ＢＥ２ａと、そして第２端Ｇ２
ｂで測定方向Ｘにおいて平面運動の自由度をもって第２
固定要素ＢＥ２ｂと結合台されており、中央の固定要素
ＢＥ２ｂ、第１の固定要素ＢＥ２ａ及び第２の固定要素
ＢＥ２ｂはねじＳＲ２ｍ、、５Ｒ２ａ、 ５Ｒ２ｂによ
って第１の対象物０２ａと剛固に固定されている。
る。例えばガラスから成る可撓性のスケールｌ’１２は
例えばアルミニウムから成るハウジングの形のスケール
支持体Ｇ２の内方ウェブＭ２上に接着剤によって測定方
向Ｘに移動可能に配設されている。スケール支持体Ｇ２
はその中央Ｇ２ｍにおいて直接中央の固定要素ＢＥ２ｍ
と、その第１端Ｇ２ａで測定方向Ｘにおいて直接平面運
動可能な自由度をもって第１の長さ補償要素ＬＥ２ａを
介してその第１固定要素ＢＥ２ａと、そして第２端Ｇ２
ｂで測定方向Ｘにおいて平面運動の自由度をもって第２
固定要素ＢＥ２ｂと結合台されており、中央の固定要素
ＢＥ２ｂ、第１の固定要素ＢＥ２ａ及び第２の固定要素
ＢＥ２ｂはねじＳＲ２ｍ、、５Ｒ２ａ、 ５Ｒ２ｂによ
って第１の対象物０２ａと剛固に固定されている。
スケールＭ２の目盛ＴＭ２は公知の方法でハウジングＧ
２中の走査ユニッ） ＡＥ２によって走査され、走査ユ
ニットは連結対象物ＭＮ２を介してねじ５Ｒ２ｃによっ
て第２の対象物０２ｂと結合している。連結対象物ＭＮ
２は図示しないシールリップによって密閉されたハウジ
ングＧ２の縦スリットＬＳ２を通っている。第１の対象
物０２ａは図示しない工作機械の例えば鋼から成る往復
台、第２の対象物０２ｂは工作機械の例えば鋳物から成
るベッドから成ることができる。測長機は両対象物０２
ａ 、０２ｂの相対位置の測定のために又は往復台０２
ａ上にクランプされた工作物−２と工作Ｎ＋ａのベッド
０２ｂ上の図示しない工具との相対位置の測定のために
役立つ。
２中の走査ユニッ） ＡＥ２によって走査され、走査ユ
ニットは連結対象物ＭＮ２を介してねじ５Ｒ２ｃによっ
て第２の対象物０２ｂと結合している。連結対象物ＭＮ
２は図示しないシールリップによって密閉されたハウジ
ングＧ２の縦スリットＬＳ２を通っている。第１の対象
物０２ａは図示しない工作機械の例えば鋼から成る往復
台、第２の対象物０２ｂは工作機械の例えば鋳物から成
るベッドから成ることができる。測長機は両対象物０２
ａ 、０２ｂの相対位置の測定のために又は往復台０２
ａ上にクランプされた工作物−２と工作Ｎ＋ａのベッド
０２ｂ上の図示しない工具との相対位置の測定のために
役立つ。
両固定要素ＢＥ２ａ、 ＢＥ２ｂには組み込み形の両長
さ補償要素ＬＥ２ａ、 ＬＨ２ｂが測定方向Ｘに対して
垂直な２つのスリットを備えたジグザグ状の範囲によっ
て形成されており、スリットはねし５Ｒ２ａ、 ５Ｒ２
ｂ及びスケールＭ２及び走査ユニットＡＥ２のためのハ
ウジングの形のスケール支持体Ｇ２の両ＱＧ２ａ、 Ｇ
２ｂとの間に位置する。第１の固定要素ＢＥ２ｂ及び第
２の固定要素ＢＥ２ｂは同時にハウジングＧ２の両端Ｇ
２ａ、Ｇ２ｂの端面接続面ＡＰ２ａ、八Ｆ２ｂを形成し
、接続面は図示しない方法でハウジングＧ２の両端Ｇ２
ａ 、 Ｇ２ｂと固定されている。
さ補償要素ＬＥ２ａ、 ＬＨ２ｂが測定方向Ｘに対して
垂直な２つのスリットを備えたジグザグ状の範囲によっ
て形成されており、スリットはねし５Ｒ２ａ、 ５Ｒ２
ｂ及びスケールＭ２及び走査ユニットＡＥ２のためのハ
ウジングの形のスケール支持体Ｇ２の両ＱＧ２ａ、 Ｇ
２ｂとの間に位置する。第１の固定要素ＢＥ２ｂ及び第
２の固定要素ＢＥ２ｂは同時にハウジングＧ２の両端Ｇ
２ａ、Ｇ２ｂの端面接続面ＡＰ２ａ、八Ｆ２ｂを形成し
、接続面は図示しない方法でハウジングＧ２の両端Ｇ２
ａ 、 Ｇ２ｂと固定されている。
標準温度ＴＯでのスケールＭ２の正確な目標長さしく４
２）は製造の際に相対的長さ変化ΔＬ（Ｍ２） ／Ｌ（
Ｍ２）だけ伸長され、その結果スケール間は標準温度Ｔ
Ｏテは伸長された長さＬ’（Ｍ２）＝ Ｌ（Ｍ２） ＋
Ｖ２ ４（Ｍ２）を有する。スケール間の第１端Ｍ２ａ
における第１の端面ばスケール支持体Ｇ２の第１の端Ｇ
２ａと結合したＵ形の板ばねの形の第１のばね要素ＦＥ
２゛の第１の端ＦＥ２ａ ’によって附勢される。この
第１ばね要素ＦＥ２’ は第２端ＦＥ２ｂ′でスケー
ル支持体Ｇ２の第１の端Ｇ’ｌａの第１の接続面ＡＰ２
ａに固定されている。スケールＭ２の第２端Ｍ２ｂの第
２の端面ばスケール支持体Ｇ２の第２端Ｇ２ｂと結合し
たＵ形の仮ばねの形の第２ばね要素ＦＥ２”の第１端Ｆ
Ｅ２ａ”によって附勢される。この第２のばね要素ＦＥ
２”はその第２端ＦＥ２ｂによってスケール支持体Ｇ２
の両端Ｇ２ａ 、 Ｇ２ｂと結合しており、第２端Ｇ２
ｂの第２の接続面ＡＰ２ｂに固定されている。両ばね要
素ＦＥ２’ 、ＦＥ２ ”はスケール支持体Ｇ２の両端
Ｇ２ａ 、 Ｇ２ｂと結合しており、両端はそれぞれ測
定方向Ｘにおいて平面運動の自由度を有する。
２）は製造の際に相対的長さ変化ΔＬ（Ｍ２） ／Ｌ（
Ｍ２）だけ伸長され、その結果スケール間は標準温度Ｔ
Ｏテは伸長された長さＬ’（Ｍ２）＝ Ｌ（Ｍ２） ＋
Ｖ２ ４（Ｍ２）を有する。スケール間の第１端Ｍ２ａ
における第１の端面ばスケール支持体Ｇ２の第１の端Ｇ
２ａと結合したＵ形の板ばねの形の第１のばね要素ＦＥ
２゛の第１の端ＦＥ２ａ ’によって附勢される。この
第１ばね要素ＦＥ２’ は第２端ＦＥ２ｂ′でスケー
ル支持体Ｇ２の第１の端Ｇ’ｌａの第１の接続面ＡＰ２
ａに固定されている。スケールＭ２の第２端Ｍ２ｂの第
２の端面ばスケール支持体Ｇ２の第２端Ｇ２ｂと結合し
たＵ形の仮ばねの形の第２ばね要素ＦＥ２”の第１端Ｆ
Ｅ２ａ”によって附勢される。この第２のばね要素ＦＥ
２”はその第２端ＦＥ２ｂによってスケール支持体Ｇ２
の両端Ｇ２ａ 、 Ｇ２ｂと結合しており、第２端Ｇ２
ｂの第２の接続面ＡＰ２ｂに固定されている。両ばね要
素ＦＥ２’ 、ＦＥ２ ”はスケール支持体Ｇ２の両端
Ｇ２ａ 、 Ｇ２ｂと結合しており、両端はそれぞれ測
定方向Ｘにおいて平面運動の自由度を有する。
同種の両ばね要素ＦＥ２ ’ 、ＦＥ２″のばね定数Ｃ
２はばね要素ＦＥ２ ’ 、ＦＥ２”がそれぞれスケー
ル間の両端Ｍ２ａ 、 Ｍ２ｂにおける両端面上にばね
力Ｆ２をもって押圧され、そのばね力は上限温度ＴＧで
値ゼロを、そして標準温度ＴＯ＝ ２０°Ｃで相対的変
化ｖ２だけ長さＬ’（Ｍ２）の伸長されたスケールＭ２
を据込むための値を有し、その結果標準温度ＴＯでは据
込まれたスケール１２は再び正確な目標長さＬ（Ｍ２）
を有する。
２はばね要素ＦＥ２ ’ 、ＦＥ２”がそれぞれスケー
ル間の両端Ｍ２ａ 、 Ｍ２ｂにおける両端面上にばね
力Ｆ２をもって押圧され、そのばね力は上限温度ＴＧで
値ゼロを、そして標準温度ＴＯ＝ ２０°Ｃで相対的変
化ｖ２だけ長さＬ’（Ｍ２）の伸長されたスケールＭ２
を据込むための値を有し、その結果標準温度ＴＯでは据
込まれたスケール１２は再び正確な目標長さＬ（Ｍ２）
を有する。
スケーノ囲２は均一の厚さの接着層ＫＳ２によってスケ
ール支持体Ｇ２と結合しているので、スケール１２は温
度上昇の際に無負荷状態においてその中心に対して対称
的に両側に向かって伸ばされる、そのわけは弾性接着層
ＫＳ２は測定方向ＸにおけるスケールＭ２の僅かな移動
を可能にするからである。
ール支持体Ｇ２と結合しているので、スケール１２は温
度上昇の際に無負荷状態においてその中心に対して対称
的に両側に向かって伸ばされる、そのわけは弾性接着層
ＫＳ２は測定方向ＸにおけるスケールＭ２の僅かな移動
を可能にするからである。
スケール間は中央においてスケール支持体Ｇ２に対して
固定の測定基準点を有しかつその中央におけるスケール
支持体Ｇ２の剛固な固定のために第１の対象物０２ａの
中央の固定要素ＲＥ２ｍによって第１の対象物０２ａに
対する同様な固定の測定基準点を有する。
固定の測定基準点を有しかつその中央におけるスケール
支持体Ｇ２の剛固な固定のために第１の対象物０２ａの
中央の固定要素ＲＥ２ｍによって第１の対象物０２ａに
対する同様な固定の測定基準点を有する。
上記の理論によってばね定数０２が得られる。
られる。
ばね定数０２の等式において、Ｌ（門）はＬ（Ｍ２）
／２によって置き換えられる、そのわけは各ばね要素Ｆ
Ｅ２”、ＦＥ２” はそれぞれスケールＭ２の目標長さ
の半分になっているからである。
／２によって置き換えられる、そのわけは各ばね要素Ｆ
Ｅ２”、ＦＥ２” はそれぞれスケールＭ２の目標長さ
の半分になっているからである。
第２ばね要素ＦＥは調整ねじＥＳ２によって附勢され、
調整ねしは第２定要素ＢＥ２ｂのねじ孔ＧＢ２内方に付
設され、かつ孔Ｂ２を通って挿入される。調整ねじＥＳ
２は標準温度ＴＯでの据込まれたスケール間の正確な目
標長さＬ （？Ｉ２）の基本調整のために役立つ。
調整ねしは第２定要素ＢＥ２ｂのねじ孔ＧＢ２内方に付
設され、かつ孔Ｂ２を通って挿入される。調整ねじＥＳ
２は標準温度ＴＯでの据込まれたスケール間の正確な目
標長さＬ （？Ｉ２）の基本調整のために役立つ。
第１図によればばね要素ＦＥ １のばね定数ＣＩはスケ
ーノＬ／Ｍ１の目標長さＬ（ＭＬ）に依存し、かつ第２
図によれば両ばね要素ＦＥ２’ 、ＦＥ２”のばね定
数０２はそれぞれスケール間の目標長さの半分Ｌ（Ｍ２
） ／２に依存し、０１〜１／ Ｌ（Ｍ１）、０２〜２
／ Ｌ（Ｍ２）である。
ーノＬ／Ｍ１の目標長さＬ（ＭＬ）に依存し、かつ第２
図によれば両ばね要素ＦＥ２’ 、ＦＥ２”のばね定
数０２はそれぞれスケール間の目標長さの半分Ｌ（Ｍ２
） ／２に依存し、０１〜１／ Ｌ（Ｍ１）、０２〜２
／ Ｌ（Ｍ２）である。
しかし工作機械使用される測長機のスケール１は使用目
的に従ってそれぞれ相異なる目標長さＬ （Ｍ）を有し
、その結果多数の相異なるばね要素ＦＥを備えたばね定
数Ｃが必要である。
的に従ってそれぞれ相異なる目標長さＬ （Ｍ）を有し
、その結果多数の相異なるばね要素ＦＥを備えたばね定
数Ｃが必要である。
従って第３図によれば、第３の測長機の縦断面図が示さ
れている。例えばガラスから成る可撓性のスケール１′
１３は例えばアルミニウムから成るハウジングの形のス
ケール支持体Ｇ３の内方ウェブＳＴ３上に接着層ＫＧ３
によって測定方向に僅かに移動可能に配設されている。
れている。例えばガラスから成る可撓性のスケール１′
１３は例えばアルミニウムから成るハウジングの形のス
ケール支持体Ｇ３の内方ウェブＳＴ３上に接着層ＫＧ３
によって測定方向に僅かに移動可能に配設されている。
スケール支持体Ｇ３はその中央Ｇ３ｍで直接中央の固定
要素ＢＥ３ｍとその第１端Ｇ３ａで測定方向Ｘに平面運
動の自由度をもって第１の長さ補償要素ＬＥ３ａを介し
て第１の固定要素ＢＥ２ａとそしてその第２の端Ｇ３ｂ
によって測定方向Ｘにおける平面運動の自由度をもって
第２長さ補償要素ＬＥ３ｂを介して第２固定要素ＢＥ３
ｂと結合している。中央固定要素ＢＥ３ｍ、第１の固定
要素ＢＥ３ａ及び第２の固定要素ＢＥ３ｂはねじＳＲ３
ｍ、 ５Ｒ３ａ、 ５Ｒ３ｂによって第１対象物０３ａ
と剛固に固定されている。
要素ＢＥ３ｍとその第１端Ｇ３ａで測定方向Ｘに平面運
動の自由度をもって第１の長さ補償要素ＬＥ３ａを介し
て第１の固定要素ＢＥ２ａとそしてその第２の端Ｇ３ｂ
によって測定方向Ｘにおける平面運動の自由度をもって
第２長さ補償要素ＬＥ３ｂを介して第２固定要素ＢＥ３
ｂと結合している。中央固定要素ＢＥ３ｍ、第１の固定
要素ＢＥ３ａ及び第２の固定要素ＢＥ３ｂはねじＳＲ３
ｍ、 ５Ｒ３ａ、 ５Ｒ３ｂによって第１対象物０３ａ
と剛固に固定されている。
スケール間の目盛ＴＭ３は公知の方法でハウジングＧ３
内の走査ユニットＡＥ３によって走査され、走査ユニッ
トは連結体ＭＮ３を介してねし５Ｒ３ｃによって第２対
象物０３ｂと結合している。連結体Ｆ′ＩＮ３は図示し
ないシールリップによってハウジングＧ３の密閉された
縦スリットＬＳ３を通っている。第１対象物０３ａは工
作機械の例えば鋼から成る往復台、第２対象物０３ｂは
工作機械の例えば鋳物から成るベッドから成る。測長機
は両対数物０３ａ 、０３ｂの測定のために、又は往復
台０３上にクランプされた工作物Ｈ３及び図示しない工
具の工作機械のベット０３ａ上にクランプされた工作物
及び図示しない工作機械のベッド０３ｂ上の工具との相
対位置の６１１１定のために役立つ。
内の走査ユニットＡＥ３によって走査され、走査ユニッ
トは連結体ＭＮ３を介してねし５Ｒ３ｃによって第２対
象物０３ｂと結合している。連結体Ｆ′ＩＮ３は図示し
ないシールリップによってハウジングＧ３の密閉された
縦スリットＬＳ３を通っている。第１対象物０３ａは工
作機械の例えば鋼から成る往復台、第２対象物０３ｂは
工作機械の例えば鋳物から成るベッドから成る。測長機
は両対数物０３ａ 、０３ｂの測定のために、又は往復
台０３上にクランプされた工作物Ｈ３及び図示しない工
具の工作機械のベット０３ａ上にクランプされた工作物
及び図示しない工作機械のベッド０３ｂ上の工具との相
対位置の６１１１定のために役立つ。
両固定要素Ｂε３ａ、 ＢＥ３ｂ内には組み込み形の両
長さ補償要素ＬＥ３ａＳＬＥ３ｂがそれぞれ測定方向Ｘ
に対して垂直な２つの対抗するスリットを備えたジグザ
グ状の範囲によって形成されており、スリットはねじ５
Ｒ３ａ、、５Ｒ３ｂ及びスケール間及び走査ユニット＾
Ｅ３のためのハウジングの形のスケール支持体Ｇ３の両
端Ｇ３ａ 、 Ｇ３ｂとの間にある。第１固定要素ＢＥ
３ａ及び第２固定要素ＢＥ３ｂは同時にハウジングＧ３
の両端Ｇ３ａ 、 Ｇ３ｂの接続面＾Ｆ３ａ、 ＡＦ３
ｂを形成し、接続面はハウジングＧ３のこれらの両端Ｇ
３ａ 、 Ｇ３ｂと図示しない方法で固定されている。
長さ補償要素ＬＥ３ａＳＬＥ３ｂがそれぞれ測定方向Ｘ
に対して垂直な２つの対抗するスリットを備えたジグザ
グ状の範囲によって形成されており、スリットはねじ５
Ｒ３ａ、、５Ｒ３ｂ及びスケール間及び走査ユニット＾
Ｅ３のためのハウジングの形のスケール支持体Ｇ３の両
端Ｇ３ａ 、 Ｇ３ｂとの間にある。第１固定要素ＢＥ
３ａ及び第２固定要素ＢＥ３ｂは同時にハウジングＧ３
の両端Ｇ３ａ 、 Ｇ３ｂの接続面＾Ｆ３ａ、 ＡＦ３
ｂを形成し、接続面はハウジングＧ３のこれらの両端Ｇ
３ａ 、 Ｇ３ｂと図示しない方法で固定されている。
更に標準温度ＴＯでのスケ−ＪＬ／Ｍ３の正確な目標長
さ直Ｍ３）は製造の際に相対的長さ変化ΔＬ （Ｍ３）
ル（Ｍ３）だけ伸長されその結果標準温度Ｔｏでのスケ
ールＭ３は伸長された長さＬ’（Ｍ３）＝ Ｌ（Ｍ３）
＋Ｖ３ ・Ｌ（Ｍ３）を有する。ハウジングＧ内に
はその第１端Ｇ３ａに第１の可撓的なレバ要素１１Ｅａ
が、そしてその第２端Ｇ３ｂには第１の可撓的なレバ要
素＋１Ｅｂが測定方向Ｘに対して垂直に配設されている
。第１のレバ要素ｔ（Ｅａは一端で第１接続面ＡＦ３ａ
から突出する第１のピンＺａに回転可能に支承されてい
る。同様に第２のレバ要素ＨＥｂは一端で第２の接続面
ＡＦ３ｂから突出する第２のピンｚｂに回転可能に支承
されている。両レバ要素ＨＥａ 、 ＨＥｂの両自由端
には両ばね要素ＦＢ３の両端、ＦＥａ 、 ＦＥｂがね
し５Ｒ３ｄによって固定されており、ねじはハウジング
Ｇ３の両端Ｇ３ａ 、 Ｇ３ｂの２つの開口ＯＦａ 、
ＯＦｂを通って挿入され、開口は２つの閉鎖１ＶＤａ
、 ＶＤｂによって閉鎖されている。第１のレバ要素Ｈ
Ｅａ内にはその両端の間に第１の押圧部材ＤＳａが枢支
されており、押圧部材は端面でスケールＭ３の第１端Ｍ
３ａに附勢されている。スケール間の第２端Ｍ３ｂの第
２端面は押圧部材ＤＳｂによって附勢されており、押圧
部材は調整ねじＥＳ３に枢支されており、調整ねしはＭ
３ａを附勢している。スケールＭ３の第２端Ｍ３ｂの第
２端面ば第２の押圧部材ＤＳｂによって世！勢されてお
り、押圧部材はその両端の間で第２のレバ要素１１Ｅｂ
のねじ孔ＧＢａ内に配設されており、かつ第２固定要素
ＢＥａｂ内の孔Ｂ３を通って挿入可能である。
さ直Ｍ３）は製造の際に相対的長さ変化ΔＬ （Ｍ３）
ル（Ｍ３）だけ伸長されその結果標準温度Ｔｏでのスケ
ールＭ３は伸長された長さＬ’（Ｍ３）＝ Ｌ（Ｍ３）
＋Ｖ３ ・Ｌ（Ｍ３）を有する。ハウジングＧ内に
はその第１端Ｇ３ａに第１の可撓的なレバ要素１１Ｅａ
が、そしてその第２端Ｇ３ｂには第１の可撓的なレバ要
素＋１Ｅｂが測定方向Ｘに対して垂直に配設されている
。第１のレバ要素ｔ（Ｅａは一端で第１接続面ＡＦ３ａ
から突出する第１のピンＺａに回転可能に支承されてい
る。同様に第２のレバ要素ＨＥｂは一端で第２の接続面
ＡＦ３ｂから突出する第２のピンｚｂに回転可能に支承
されている。両レバ要素ＨＥａ 、 ＨＥｂの両自由端
には両ばね要素ＦＢ３の両端、ＦＥａ 、 ＦＥｂがね
し５Ｒ３ｄによって固定されており、ねじはハウジング
Ｇ３の両端Ｇ３ａ 、 Ｇ３ｂの２つの開口ＯＦａ 、
ＯＦｂを通って挿入され、開口は２つの閉鎖１ＶＤａ
、 ＶＤｂによって閉鎖されている。第１のレバ要素Ｈ
Ｅａ内にはその両端の間に第１の押圧部材ＤＳａが枢支
されており、押圧部材は端面でスケールＭ３の第１端Ｍ
３ａに附勢されている。スケール間の第２端Ｍ３ｂの第
２端面は押圧部材ＤＳｂによって附勢されており、押圧
部材は調整ねじＥＳ３に枢支されており、調整ねしはＭ
３ａを附勢している。スケールＭ３の第２端Ｍ３ｂの第
２端面ば第２の押圧部材ＤＳｂによって世！勢されてお
り、押圧部材はその両端の間で第２のレバ要素１１Ｅｂ
のねじ孔ＧＢａ内に配設されており、かつ第２固定要素
ＢＥａｂ内の孔Ｂ３を通って挿入可能である。
ばね要素ＦＥ３の両端ＦＥ３ａ、 ＦＥ３ｂはそれによ
って両レバ要素ｔｌＥａ 、 ＨＥｂを介してスケール
支持体Ｇ３の両端Ｇ３ａ 、 Ｇ３ｂと結合しており、
レバ要素はそれぞれ測定方向Ｘにおいて平面運動の自由
度を有する。
って両レバ要素ｔｌＥａ 、 ＨＥｂを介してスケール
支持体Ｇ３の両端Ｇ３ａ 、 Ｇ３ｂと結合しており、
レバ要素はそれぞれ測定方向Ｘにおいて平面運動の自由
度を有する。
ばね要素ＦＥ３は金属バンド又は金属型材の形の引張ば
ねとして形成されており、ばね要素ＦＥ３の長さはスケ
ールＭ３の目標長さＬ （Ｍ３）に略一致し、そしてば
ね要素ＦＥ３のばね定数Ｃ３は同様にスケール間の目標
長さＬ （Ｍ３）に依存する。 即ちＣ３〜１／Ｌ （
Ｍ３）である。ばね要素ＦＥ３のばね定数Ｃ３は、ばね
要素ＦＥ３が両レバ要素１１Ｅａ 、 ＨＥｂ及び両押
圧部材ＤＳａ 、 ＤＳｂを介してばね力Ｆ３をもって
スケールＭ３の両端Ｍ３ａ −、Ｍ３ｂの端面に押圧さ
れ、ばね力は上限温度ＴＧではゼロにそして標準温度Ｔ
Ｏ・２０８Ｃでは長さＬ’（Ｍ３）の伸長されたスケー
ルＭ３を増分ｖ３だけ据込むための値を有し、その結果
据込まれたスケール間は標準温度Ｔｏでは再び正確な目
標長さＬ （Ｍ３）を有する。
ねとして形成されており、ばね要素ＦＥ３の長さはスケ
ールＭ３の目標長さＬ （Ｍ３）に略一致し、そしてば
ね要素ＦＥ３のばね定数Ｃ３は同様にスケール間の目標
長さＬ （Ｍ３）に依存する。 即ちＣ３〜１／Ｌ （
Ｍ３）である。ばね要素ＦＥ３のばね定数Ｃ３は、ばね
要素ＦＥ３が両レバ要素１１Ｅａ 、 ＨＥｂ及び両押
圧部材ＤＳａ 、 ＤＳｂを介してばね力Ｆ３をもって
スケールＭ３の両端Ｍ３ａ −、Ｍ３ｂの端面に押圧さ
れ、ばね力は上限温度ＴＧではゼロにそして標準温度Ｔ
Ｏ・２０８Ｃでは長さＬ’（Ｍ３）の伸長されたスケー
ルＭ３を増分ｖ３だけ据込むための値を有し、その結果
据込まれたスケール間は標準温度Ｔｏでは再び正確な目
標長さＬ （Ｍ３）を有する。
スケ−ＪＬ／Ｍ３は均一な厚さの接着層ＫＳ３によって
スケール支持体Ｇ３と結合しているので、スケールＭ３
は無負荷状態では温度上昇の際その中央に対して両側に
向かって伸長する、そのわけは弾性的接着層ＫＳ３は測
定方向ＸにおいてスケールＭ３の僅かな移動を可能にす
るからである。スケール間はその中央において第１の対
象物０３ａの中央の固定要素ＢＥ３ｎ＋によって第１の
対象物０３ａに対して同一の固定点を有する。直接ねじ
ＥＳ３は標準温度Ｔｏで据込るれたスケールＭ３の正確
な目標長さＬ （Ｍ３）の基本直接のために役立つ。
スケール支持体Ｇ３と結合しているので、スケールＭ３
は無負荷状態では温度上昇の際その中央に対して両側に
向かって伸長する、そのわけは弾性的接着層ＫＳ３は測
定方向ＸにおいてスケールＭ３の僅かな移動を可能にす
るからである。スケール間はその中央において第１の対
象物０３ａの中央の固定要素ＢＥ３ｎ＋によって第１の
対象物０３ａに対して同一の固定点を有する。直接ねじ
ＥＳ３は標準温度Ｔｏで据込るれたスケールＭ３の正確
な目標長さＬ （Ｍ３）の基本直接のために役立つ。
上記理論によればばね定数Ｃ３については次の値が生ず
る。
る。
α（Ｇ３）−α（Ｗ３） Ｌ（Ｍ３）及び同様な上
記数値はＧ３・８０ＯＮ／ ｍｍである。
記数値はＧ３・８０ＯＮ／ ｍｍである。
スケール支持体Ｇ３の両端Ｇ３ａ 、 Ｇ３ｂの回転点
とスケールＭ３における作用点との間の両レバ要素１１
Ｅａ 、 ｔｌＥｂの第ルバアームは第１レバアーム長
さ１をそしてスケール間の作用点とばね要素ＦＥ３の作
用点との間の両レバ要素ＨＥａ 、 ＩＩＥｂの第２の
レバアームは第２レバアーム長さｉ ・１を有し、その
際ｉはレバ比を意味する。
とスケールＭ３における作用点との間の両レバ要素１１
Ｅａ 、 ｔｌＥｂの第ルバアームは第１レバアーム長
さ１をそしてスケール間の作用点とばね要素ＦＥ３の作
用点との間の両レバ要素ＨＥａ 、 ＩＩＥｂの第２の
レバアームは第２レバアーム長さｉ ・１を有し、その
際ｉはレバ比を意味する。
両レバ要素ＨＥａ ５）ｌＥｂのレバ比１１ばね要素Ｆ
Ｂ３の弾性率Ｅ （ＦＥ３）、スケーノＬ、Ｍ３の弾性
率Ｅ （Ｍ３）、スケール支持体Ｇ３の弾性率Ｅ（Ｇ３
） 、ばね要素ＦＥ３の横断面積Ｑ （ＦＥ３）、スケ
ールＭ３の横断面積Ｑ（Ｍ３）及びスケール支持体Ｇ３
の横断面積Ｑ （Ｇ３）はガラスから成るスケールＭ３
の熱膨張率α（Ｍ３）が鋼から成る工作物Ｗ３の熱膨張
率α（Ｗ３）に関して所定の量Δα（Ｍ３）だけ増大さ
れるように決定される。
Ｂ３の弾性率Ｅ （ＦＥ３）、スケーノＬ、Ｍ３の弾性
率Ｅ （Ｍ３）、スケール支持体Ｇ３の弾性率Ｅ（Ｇ３
） 、ばね要素ＦＥ３の横断面積Ｑ （ＦＥ３）、スケ
ールＭ３の横断面積Ｑ（Ｍ３）及びスケール支持体Ｇ３
の横断面積Ｑ （Ｇ３）はガラスから成るスケールＭ３
の熱膨張率α（Ｍ３）が鋼から成る工作物Ｗ３の熱膨張
率α（Ｗ３）に関して所定の量Δα（Ｍ３）だけ増大さ
れるように決定される。
α（Ｍ３） ＋ Δα（Ｍ３） ＝ α（會３）ス
ケールｉ３の熱膨張率α０１３）の増分は次のようにし
て得られる。
ケールｉ３の熱膨張率α０１３）の増分は次のようにし
て得られる。
スケール支持体Ｇ３は一般にスケールＭ３よりも非常に
剛固に形成されているので、この等式は次のように簡単
化される。
剛固に形成されているので、この等式は次のように簡単
化される。
１２ ロ（ＦＥ３）Ｅ（ＦＥ３）
数値の例としては次のようである。
α（ＦＥ３） ＝ １１・ｔｏ−６・Ｋ伺α（Ｍ３）・
８ ・１０−６・Ｋ−ゝ α（Ｇ３）・２３・１０−６・Ｋ−１ Ｑ（Ｍ３）／ Ｑ（ＦＥ３）・６ Ｅ（ＦＥ３） ／Ｅ（Ｍ３）・３ １・１．５が得られる。
８ ・１０−６・Ｋ−ゝ α（Ｇ３）・２３・１０−６・Ｋ−１ Ｑ（Ｍ３）／ Ｑ（ＦＥ３）・６ Ｅ（ＦＥ３） ／Ｅ（Ｍ３）・３ １・１．５が得られる。
Δα（Ｍ）・３．４・ｌｏ−６・に−１α（Ｍ３）＋Δ
α（Ｍ３）・１１．４・１０−６・Ｋ−１・ α（に３
）＝１１・１０−６・Ｋ−１第４図には第４の密閉形測
長機の縦断面図が示されている。例えばガラスから成る
可撓性スケール間は例えばアルミニウムから成るハウジ
ングの形のスケール支持体Ｇ４の内ウェブＳＴ４上に接
着ＪＷ ＫＳ４によって測定方向Ｘに僅かに移動可能に
配設されている。スケール支持体Ｇ４は第１端Ｇ４ａで
直接第１の固定要素ＢＥ４ａとそして第２端Ｇ４ｂで測
定方向Ｘにおける平面運動の自由度をもって長さ補償要
素ＬＥ４を介して第２固定要素１１Ｅ４ｂと結合してい
る。再固定要素ＢＥ４ａ、 ＢＥ４ｂはねじ５Ｒ４ａ、
５Ｒ４ｂによって第１の対象物０４ａと剛固に固定さ
れている。
α（Ｍ３）・１１．４・１０−６・Ｋ−１・ α（に３
）＝１１・１０−６・Ｋ−１第４図には第４の密閉形測
長機の縦断面図が示されている。例えばガラスから成る
可撓性スケール間は例えばアルミニウムから成るハウジ
ングの形のスケール支持体Ｇ４の内ウェブＳＴ４上に接
着ＪＷ ＫＳ４によって測定方向Ｘに僅かに移動可能に
配設されている。スケール支持体Ｇ４は第１端Ｇ４ａで
直接第１の固定要素ＢＥ４ａとそして第２端Ｇ４ｂで測
定方向Ｘにおける平面運動の自由度をもって長さ補償要
素ＬＥ４を介して第２固定要素１１Ｅ４ｂと結合してい
る。再固定要素ＢＥ４ａ、 ＢＥ４ｂはねじ５Ｒ４ａ、
５Ｒ４ｂによって第１の対象物０４ａと剛固に固定さ
れている。
スケール間の目盛ＴＭ４は公知の方法でハウジングＧ４
内の走査ユニットＡＥ４によって走査され、走査ユニッ
トは連結体ＭＮ４を介してねし５Ｒ４ｃによって第２対
象物０４ｂと結合している。第１の対象物０４ａは図示
しない工作機械の鋼から成る往復台及び第２の対象物０
４ｂは図示しない工作機械の例えば鋳物から成るベッド
から成ることができる。測長機は両対数物０４ａ 、０
４ｂの相互の相対位置又は工作機械のベッド上の往復台
０４ａ上にクランプされた工作物−４と図示しない工具
との間の相対位置の測定のために役立つ。
内の走査ユニットＡＥ４によって走査され、走査ユニッ
トは連結体ＭＮ４を介してねし５Ｒ４ｃによって第２対
象物０４ｂと結合している。第１の対象物０４ａは図示
しない工作機械の鋼から成る往復台及び第２の対象物０
４ｂは図示しない工作機械の例えば鋳物から成るベッド
から成ることができる。測長機は両対数物０４ａ 、０
４ｂの相互の相対位置又は工作機械のベッド上の往復台
０４ａ上にクランプされた工作物−４と図示しない工具
との間の相対位置の測定のために役立つ。
第２の固定要素ＢＥ４ｂには組み込み形の長さ補償要素
ＬＥ４が測定方向Ｘに対して垂直な対抗する２つのスリ
ットを備えたジグザグ状の範囲によって形成されており
、この範囲はねじ５Ｒ４ｂとスケールＭ４及び走査ユニ
ットＡＵ４のためのハウジングの形のスケール支持体Ｇ
４の第２端Ｇ４ｂとの間に位置する。両固定要素ＢＥ４
ａ、、ＢＥ４ｂは同時にハウジングＧ４の両端Ｇ４ａ
、 Ｇ４ｂの接続面ＡＦ４ａ、 ＡＰ４ｂを形成し、接
続面はハウジングＧ４ のこれらの両端Ｇ４ａ 、
Ｇ４ｂと図示しない方法で結合している。
ＬＥ４が測定方向Ｘに対して垂直な対抗する２つのスリ
ットを備えたジグザグ状の範囲によって形成されており
、この範囲はねじ５Ｒ４ｂとスケールＭ４及び走査ユニ
ットＡＵ４のためのハウジングの形のスケール支持体Ｇ
４の第２端Ｇ４ｂとの間に位置する。両固定要素ＢＥ４
ａ、、ＢＥ４ｂは同時にハウジングＧ４の両端Ｇ４ａ
、 Ｇ４ｂの接続面ＡＦ４ａ、 ＡＰ４ｂを形成し、接
続面はハウジングＧ４ のこれらの両端Ｇ４ａ 、
Ｇ４ｂと図示しない方法で結合している。
スケールＭ４のインクリメンタル目ｄＴＭ４は公知の方
法で格子定数Ｐを備えた罫線から成り、格子定数は標準
温度ＴＯ（２０”Ｃ）で正確である。例えば鋼から成る
工具−４の加工が専ら標準温度Ｔｏで行われる場合ガラ
スから成るスケール旧と鋼から成゛る工作物Ｗ４の相異
なる熱膨張率α（Ｍ４）、α（Ｗ４）にも係わらず加工
中に測定精度従って工作物−４における熱的に制約され
た・加工精度不良は生じない。
法で格子定数Ｐを備えた罫線から成り、格子定数は標準
温度ＴＯ（２０”Ｃ）で正確である。例えば鋼から成る
工具−４の加工が専ら標準温度Ｔｏで行われる場合ガラ
スから成るスケール旧と鋼から成゛る工作物Ｗ４の相異
なる熱膨張率α（Ｍ４）、α（Ｗ４）にも係わらず加工
中に測定精度従って工作物−４における熱的に制約され
た・加工精度不良は生じない。
しかし一般に工作物−４の加工時間の間に工作機械で温
度は常に標準温度ＴＯに対して変化し、その結果標準温
度Ｔｏに対する温度増分ΔＴでは長さしく−４）の工作
物−４は相対的長さ変化ΔＬ（Ｗ４）ル（Ｗ４）そして
標準温度ＴＯでの等しい長さＬ （Ｍ４）のスケールＭ
４は標準温度ＴＯでの相対的長さ変化ΔＬ（旧）ル（Ｍ
４）を受ける。ガラスから成るスケール旧の熱膨張率α
（Ｍ４）に対して鋼から成る工作物Ｗ４の熱膨張率α（
Ｗ４）が大きいために、工作物Ｗ４の相対的長さ変化Δ
Ｌ（Ｗ４）ル（Ｗ４）も温度上昇ΔＴの際にスケールＭ
４の相対的長さ変化ΔＬ（Ｍ４） ／Ｌ（Ｍ４）よりも
大きく、その結果測定精度不良従って工作物−４にお・
ける熱的に制約された加工精度不良が生じ得、測定精度
不良は今日の精度要求では耐えられないものとなってい
る。
度は常に標準温度ＴＯに対して変化し、その結果標準温
度Ｔｏに対する温度増分ΔＴでは長さしく−４）の工作
物−４は相対的長さ変化ΔＬ（Ｗ４）ル（Ｗ４）そして
標準温度ＴＯでの等しい長さＬ （Ｍ４）のスケールＭ
４は標準温度ＴＯでの相対的長さ変化ΔＬ（旧）ル（Ｍ
４）を受ける。ガラスから成るスケール旧の熱膨張率α
（Ｍ４）に対して鋼から成る工作物Ｗ４の熱膨張率α（
Ｗ４）が大きいために、工作物Ｗ４の相対的長さ変化Δ
Ｌ（Ｗ４）ル（Ｗ４）も温度上昇ΔＴの際にスケールＭ
４の相対的長さ変化ΔＬ（Ｍ４） ／Ｌ（Ｍ４）よりも
大きく、その結果測定精度不良従って工作物−４にお・
ける熱的に制約された加工精度不良が生じ得、測定精度
不良は今日の精度要求では耐えられないものとなってい
る。
標準温度Ｔｏで正確な目標長さＬ（Ｍ４）を有するス。
ケールＭ４はその第１端Ｍ４ａで第１の締付要素ＦＫａ
によって第１の締付要素ＫＥａによってハウジングＧ４
の第１の端Ｇ４ａの接続面ＡＦ４ａに結合されている。
によって第１の締付要素ＫＥａによってハウジングＧ４
の第１の端Ｇ４ａの接続面ＡＦ４ａに結合されている。
スケール旧の第２端Ｍ４ｂは第２締付要素ＫＥｂ中に固
定され、締付要素はばね要素ＦＥ４を介してスケール支
持体Ｇ４の第２端Ｇ４ｂと結合している。ばね要素ＦＥ
４の第１Ｅ端ＦＢ４ａは第２の締付要素ＫＥｂの第１の
ねしＧＺａ上にそしてばね要素ＦＢ４の第２Ｅ端ＦＥ４
ｂは第２のねじＧＺｂ上にねし止めされ、ねじは第２固
定要素ＢＥ４ｂの第２の接続面ＡＦＡｂ上に形成されて
いる。ばね要素ＦＥ４の第２端ＦＥ４ｂはスケール支持
体Ｇ４の第２端Ｇ４ｂと結合しており、第２端は測定方
向Ｘにおいて平面運動の自由度をもって配設されている
。
定され、締付要素はばね要素ＦＥ４を介してスケール支
持体Ｇ４の第２端Ｇ４ｂと結合している。ばね要素ＦＥ
４の第１Ｅ端ＦＢ４ａは第２の締付要素ＫＥｂの第１の
ねしＧＺａ上にそしてばね要素ＦＢ４の第２Ｅ端ＦＥ４
ｂは第２のねじＧＺｂ上にねし止めされ、ねじは第２固
定要素ＢＥ４ｂの第２の接続面ＡＦＡｂ上に形成されて
いる。ばね要素ＦＥ４の第２端ＦＥ４ｂはスケール支持
体Ｇ４の第２端Ｇ４ｂと結合しており、第２端は測定方
向Ｘにおいて平面運動の自由度をもって配設されている
。
このばね要素ＦＥ４のばね定数Ｃ４はスケールＭ４が標
準温度ＴＯで正確な目標長さ口Ｍ４））を有し、そして
温度上昇ΔＴの際にスケールＭ４の相対的長さ変化Δ直
Ｍ４）ル（Ｍ４）は工作物−４の相対的長さ変化ΔＬ（
Ｗ４）ル（Ｗ４）と等しいように設定されている。
準温度ＴＯで正確な目標長さ口Ｍ４））を有し、そして
温度上昇ΔＴの際にスケールＭ４の相対的長さ変化Δ直
Ｍ４）ル（Ｍ４）は工作物−４の相対的長さ変化ΔＬ（
Ｗ４）ル（Ｗ４）と等しいように設定されている。
本出願は光電的、磁気的、容量的及び誘導的並びにイン
クリメンタル並びにアブソリュート位置測定装置に使用
されることができる。
クリメンタル並びにアブソリュート位置測定装置に使用
されることができる。
第１図は第１の密閉形測長機、第２図は第２の密閉形測
長機、第３図は第３の密閉形測長機そして第４図は第４
の密閉形測長機を示す。 図中符号 Ｇ ・・・・・・スケール支持体 Ｇａ、Ｇｂ・・・・第１端、第２端 、ＢＥａ 、 Ｂ
Ｅｂ ・・固定要素の第１端、第２端Ｈ・・・・・・
スケールＨ
長機、第３図は第３の密閉形測長機そして第４図は第４
の密閉形測長機を示す。 図中符号 Ｇ ・・・・・・スケール支持体 Ｇａ、Ｇｂ・・・・第１端、第２端 、ＢＥａ 、 Ｂ
Ｅｂ ・・固定要素の第１端、第２端Ｈ・・・・・・
スケールＨ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、工作機械又は工作物の測定機の２つの機械部分の形
の対象物の相対位置の測定のための位置測定装置にして
、第１の対象物と結合されたスケールの目盛は第２の対
象物と結合された走査ユニットによって走査されそして
スケールは測定方向においてスケール支持体に僅かに移
動可能に配設されており、スケール支持体は両端で固定
要素と結合しており、固定要素は第１の対象物に剛固に
固定されている、前記位置測定装置において、 スケール、スケール支持体及び工作物の熱膨張率が相異
なる場合、スケール支持体（Ｇ）は少なくとも一端（Ｇ
ａ、Ｇｂ）で測定方向Ｘに平面運動の自由度をもって
固定要素（ＢＥａ、ＢＥｂ）と結合しており、そしてス
ケール（Ｍ）は少なくとも一端（Ｇａ、Ｇｂ）でばね要
素（ＦＥ）によって附勢されており、ばね要素（ＦＥ）
はスケール支持体（Ｇ）の平面運動可能な端（Ｇａ、Ｇ
ｂ）と結合しており、そしてそのばね定数Ｃは温度変化
があった場合にスケール（Ｍ）の相対的な長さ変化ΔＬ
（Ｍ）／Ｌ（Ｍ）が工作物（Ｗ）の相対的な長さ変化Δ
Ｌ（Ｗ）／Ｌ（Ｗ）と等しいように設定されていること
を特徴とする前記位置測定装置。 ２、スケール（Ｍ４）が標準温度Ｔ０でその正確な長さ
Ｌ（Ｍ）を有する請求項１記載の位置測定装置。 ３、スケール（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）が標準温度Ｔ０でそ
の正確な目標長さＬ（Ｍ１）、Ｌ（Ｍ２）、Ｌ（Ｍ３）
越える相対変位（Ｖ１、Ｖ３、Ｖ３）を有する、請求項
１記載の位置測定装置。 ４、ばね要素（ＦＥ１）はコイルばねから成り、ばね要
素（ＦＥ２）はＵ形板ばねから成る、請求項１記載の位
置測定装置。 ５、ばね要素（ＦＥ３）は引張ばねから成り、これはス
ケール（Ｍ３）の両端（Ｍ３ａ、Ｍ３ｂ）をそれぞれレ
バ要素（ＨＥａ、ＨＥｂ）を介して附勢し、引張ばねは
スケール支持体（Ｇ３）の平面運動可能な両端（Ｇ３ａ
、Ｇ３ｂ）に回転可能に支承されている、請求項１記載
の位置測定装置。 ６、ばね要素（ＦＥ３）は金属板材から成る、請求項５
記載の位置測定装置。 ７、ばね要素（ＦＥ１、ＦＥ２、ＦＥ３）は調整ねじ（
ＥＳ１、ＥＳ２、ＥＳ３）によって附勢される、請求項
１記載の位置測定装置。 ８、スケール支持体（Ｇ）は少なくとも一端（Ｇａ、Ｇ
ｂ）で測定方向Ｘに平面運動の自由度をもって長さ補償
要素（ＬＥ）を介して固定要素（ＢＥ）と結合している
、請求項１記載の位置測定装置。 ９、長さ補償要素（ＬＥ）が固定要素（ＢＥ）中に組み
込まれている、請求項８記載の位置測定装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3719409.7 | 1987-06-11 | ||
| DE19873719409 DE3719409A1 (de) | 1987-06-11 | 1987-06-11 | Positionsmesseinrichtung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63317711A true JPS63317711A (ja) | 1988-12-26 |
| JP2515853B2 JP2515853B2 (ja) | 1996-07-10 |
Family
ID=6329444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63141944A Expired - Lifetime JP2515853B2 (ja) | 1987-06-11 | 1988-06-10 | 位置測定装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4912856A (ja) |
| EP (1) | EP0294563B1 (ja) |
| JP (1) | JP2515853B2 (ja) |
| AT (1) | ATE64779T1 (ja) |
| DE (2) | DE3719409A1 (ja) |
| ES (1) | ES2023461B3 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013042563A1 (ja) * | 2011-09-22 | 2013-03-28 | 東レエンジニアリング株式会社 | スケール装置 |
| JP2013231665A (ja) * | 2012-04-27 | 2013-11-14 | Canon Inc | エンコーダ、レンズ装置、および、カメラ |
| JP2016080689A (ja) * | 2014-10-14 | 2016-05-16 | ドクトル・ヨハネス・ハイデンハイン・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツングＤｒ． Ｊｏｈａｎｎｅｓ Ｈｅｉｄｅｎｈａｉｎ Ｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ Ｍｉｔ Ｂｅｓｃｈｒａｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ | エンコーダ |
Families Citing this family (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| SE466518B (sv) * | 1991-02-08 | 1992-02-24 | Johansson Ab C E | Foerfarande och anordning foer bestaemning av termisk laengdutvidgning hos laangstraeckta kroppar |
| JPH06285731A (ja) * | 1992-04-03 | 1994-10-11 | Murata Mach Ltd | 複合加工機 |
| DE4212970A1 (de) * | 1992-04-18 | 1993-10-21 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Längenmeßeinrichtung |
| GB9215767D0 (en) * | 1992-07-24 | 1992-09-09 | Lk Ltd | Scale assembly |
| DE4320728C2 (de) * | 1993-06-23 | 2001-08-02 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Lagemeßeinrichtung |
| DE4406799C2 (de) * | 1994-03-02 | 1997-11-06 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Positionsmeßeinrichtung |
| DE19512892C2 (de) * | 1995-04-06 | 1998-11-05 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Positionsmeßeinrichtung |
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