JPH0244003B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はケースに内装されたスケールと、該
スケールに沿つて移動自在な検出ヘツドと、ケー
スから摺動自在に突出された計測プランジヤーと
から成るプランジヤー形測長器に関するものであ
り、特に、前記検出ヘツドとケース内に設けられ
た信号成形処理回路部とを結ぶ可撓性信号ケーブ
ルに十分な強度を与えて成るプランジヤー形測長
器に係わるものである。

従来、二点間の距離、例えば、静止部材に対す
る可動部材の距離または位置を測定する場合、測
定対象である可動部材にスケールを固着し、静止
部材であるベースに検出ヘツドを取付けて、可動
部材即ちスケールの移動量を計測する測長器が用
いられているが、該従来技術においては、油滴や
塵埃がスケールに付着し易く、環境の影響を受け
て測定誤差を生ずるという欠点があつた。また、
可動部材によつてはスケールの取付けに不便なも
のがあるという難点もあつた。

そこで、上記問題点を解消するものとして、ス
ケールと検出ヘツドをケース内に密閉して内装
し、該ケースから突出する計測プランジヤーを測
定対象である可動部材に連結するプランジヤー形
測長器が、近年、採用されるようになつてきた。

第１図にプランジヤー形測長器の概略が示され
ており、密閉形のケース１内には、表面に光学格
子の目盛られたスケール２が取付けられており、
該スケール２に沿つて検出ヘツド３が移動自在に
支持されていて、該検出ヘツド３には、前記スケ
ール２を挾んで投光部と受信部が対向配置されて
いる。検出ヘツド３には、連結ロツド４を介して
計測プランジヤー５の一端が連結されており、該
プランジヤー５の他端は、ケース１の一端より該
ケースに対して相対摺動自在に突出し、その先端
５ａは測定対象たる可動部材に取付けられる。計
測プランジヤー５の他端には、支持材６を介して
ケーブルクランプ７が装着されていて、可撓性信
号ケーブル８が連結されている。該信号ケーブル
８の他端はケース１内に固定的に設けられた信号
成形処理回路部９に連結される。そして、前記検
出ヘツド３と可撓性信号ケーブル８とは信号線１
０で結ばれている。

上記構成において、計測プランジヤー５の先端
５ａを測定対象である可動部材に取付けると、可
動部材の移動に伴なつて計測プランジヤー５が出
没自在に移動し、該プランジヤー５と一体に検出
ヘツド３がスケール２上を移動する。このとき、
スケール２上の目盛格子を通過するたびに計測パ
ルスが生成され、該計測パルスは信号線１０及び
可撓性信号ケーブル８を経て信号成形処理回路部
９に送られて、ここで計数されて可動部材の移動
量が測定されるものである。

しかるところ、上記可撓性信号ケーブル８は、
一般に、マイラーや合成樹脂などから成る帯状の
ケーブル基板上に銅箔が線状に蒸着されたものが
使用されているが、ケース１内では、第２図に示
すように、可動側であるケーブルクランプ７と、
固定側である信号成形処理回路部９との間で湾曲
した経路沿いに結線されてループ状になつて蓄え
られている。

ところが、このような可撓性信号ケーブル８に
おいては、計測作業中に、計測プランジヤー５の
移動に伴うケーブルクランブ７の運動によつて、
第３図に示すように、途中、特に、ケーブルクラ
ンプ７との連結部近傍で極めて小さな曲率半径の
腕曲を伴う座屈現象８ａが発生することがしばし
ばである。そして、さらには、第４図に示すよう
に、ケーブルクランプ７を越えて後方に屈折する
巻き込み現象８ｂが発生するに至る。

ところで、可撓性信号ケーブル８は繰返し応力
による破断を避けるために、曲率半径Ｒを可能な
限り大きくとつてループ状とすることが好ましい
ものであるが、上記座屈８ａにおける曲率半径は
前記曲率半径Ｒより遥かに小さいので、この部分
に応力集中が起り、可撓性信号ケーブル８が頻繁
に破断して、長期使用に耐えないという欠点があ
つた。

この発明の目的は、上記従来技術に基づくプラ
ンジヤー形測長器の構造上の制約による可撓性信
号ケーブルの破断等の問題点に鑑み、該信号ケー
ブルに、一定曲率で断面方向に腕曲した補強材を
貼着する構成とすることにより、前記欠点を除去
して、作業中に可撓性信号ケーブルが座屈現象を
起こすことがなく、而して、破断が発生せずに長
期使用に耐えうる優れたプランジヤー形測長器を
提供せんとするものである。

上記目的に沿うこの発明の構成は、帯状の可撓
性信号ケーブルの裏面に一定の曲率半径で断面方
向に円孤状に腕曲した補強材を貼着して、可撓性
信号ケーブルを横断面方向に腕曲した状態で保形
し、これにより、或る特定の曲率半径でのみ曲り
易くするとともに、これ以外の曲率半径では曲り
難くして座屈現象の発生を防止することができる
ようにしたことを要旨とするものである。

次に、この発明の実施例を第５図及び第６図に
基づいて説明すれば以下の通りである。

図において、帯状の可撓性信号ケーブル８の裏
面には、横断面に関し、一定の曲率半径ｒで腕曲
して円孤状に形成された補強剤１１が接着剤等に
よつて貼着されている。該補強材１１は、例え
ば、ステンレスから成り、圧延ロールにより横断
面方向に腕曲成形された後、熱処理を施こされた
ものである。こうすることによつて、可撓性信号
ケーブル８は横断面方向において、一定の曲率半
径ｒで腕曲された状態に保形される。該横断面方
向の腕曲によつて、可撓性信号ケーブル８は、長
手方向で、或る特定の曲率半径Ｒに対しては曲り
易くなり、それ以外の曲率半径では曲りに対する
低抗力が非常に大きくなるものである。

なお、前記補強剤１１は可撓性信号ケーブル８
の幅よりも小さくして、該補強剤１１が他の部材
を損傷することを防ぐようにすることが好まし
く、さらには、補強剤１１の端縁１１ａは十分研
磨して、クラツク防止を図ることが望ましい。

ここで、補強剤１１の曲率半径ｒと、これによ
つて選択的に定まる可撓性信号ケーブル８の固有
の長手方向の曲りの曲率半径Ｒとの関係を例示す
れば以下の通りである。

厚さ135μの可撓性信号ケーブル８（ポリイミ
ドから成るベース層75μ、銅箔から成る導体層
35μ、ポリイミドから成る被復層25μ）の裏面に、
厚さ80μのステンレスから成り、曲線半径ｒ＝８
mmで腕曲した補強剤１１を貼着した場合、選択的
に決定される可撓性信号ケーブル８の長手方向の
特定の曲率半径Ｒは10mmである。

上記のように、この発明によれば、計測プラン
ジヤー５と一体的にスケール２沿いに移動し、ケ
ース１に対しては、相対移動する検出ヘツド３と
ケース１に対して固定的に設けられた信号成形処
理回路部９との間の湾曲した経路沿いに結線され
て、ループ状に蓄えられた可撓性信号ケーブル８
に、横断面に関して一定の曲率半径で湾曲した補
強材１１を貼着し、可撓性信号ケーブル８を横断
面に関し、一定の曲率半径で湾曲した状態に保形
する構成としたことにより、信号ケーブル８の長
手方向に関し、或る特定の曲率半径でのみ湾曲し
易くなる性質が付与されて、しかもそのような長
手方向に関する湾曲の曲率半径が信号ケーブル８
に貼着された補強剤１１の横断面に関する曲率半
径依存で選択的に決定可能であるので、この場合
に選択決定された特定の曲率半径以外の曲率半径
では極めて曲り難くなり、その結果、極めて小さ
な曲率半径の湾曲を伴なう座屈や巻き込みの発生
を確実に防止できるという優れた効果がある。

しかも、その構造も従来の可撓性信号ケーブル
に腕曲した補強剤を貼着するという簡単なもので
あり、従来品の改造が僅少ですむという実益があ
り、その上、座屈や巻き込みによる破断がなくな
るので、長期的使用が可能となつて、コスト面で
も有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的なプランジヤー形測長器の断面
図であり、第２図、第３図、第４図はその作動説
明図、第５図、第６図はこの発明の実施例に関す
るものであり、第５図はケーブルクランプ７と可
撓性信号ケーブル８を抽出して示す側面図、第６
図は第５図におけるＡ―Ａ断面図である。 １……ケース、２……スケール、３……検出ヘ
ツド、５……計測プランジヤー、８……可撓性信
号ケーブル、９……信号成形処理回路部、１１…
…補強材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ケース１に内装されたスケール２と、 スケール２に沿つて移動可能に支持された検出
   ヘツド３と、 検出ヘツド３にその一端が連結され、その他端
   がケース１の一端より、該ケースに対して相対摺
   動自在に突出する計測プランジヤー５と、 ケース１内に固定的に設けられた信号成形処理
   回路部９と、 信号成形処理回路部９と検出ヘツド３又は計測
   プランジヤー５の検出ヘツド３側一端との間で湾
   曲した経路沿いに結線されて、ループ状に蓄えら
   れた帯状の可撓性信号ケーブル８とから成るプラ
   ンジヤー形測長器において、 信号ケーブル８に対して、横断面に関し、湾曲
   して円弧状に形成された補強材１１が貼着されて
   いることを特徴とするプランジヤー形測長器。