JPH0372931B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は特許請求の範囲第１項の前提概念によ
るインクレメンタル測定装置に関する。

この種の測定装置では参照マークで生ずる制御
パルスは種々の方法で、例えばカウンタのゼロ位
置の再生のため、測定のはじめに所定の位置にお
くため、及び妨害パルスの制御並びに後続の制御
装置の負荷のために使われる。

西独国特許出願公告公報2540412からインクレ
メンタル測定装置が公知であり、ここでは測定尺
上相互に確定した間隔で目盛をつけてある場合、
一列の参照マークが設けられ、少なくとも一つの
選択要素が測定尺自体又はこの直ぐ近くで溝中に
移動可能に配設されている。選択要素によつて一
つ又は複数の参照マークが選択され、それぞれス
イツチ手段と共働して作用状態に持ち来たされ
る。これは測定過程で作用すべき各参照マークに
一つのマグネツトが付設されており、マグネツト
は走査装置の通過の際にその上に付設された電気
スイツチを制御し、その電気的出力が電子構造要
素に走査ユニツトの電気的出力と共働し、電子構
造要素は走査ユニツトの出力とスイツチの出力と
に同時に一つの電気信号がある場合にのみ制御信
号を発するという形で行われる。

この種のインクレメンタル測定装置は例えば工
作機材で機械部分の相対位置の測定のために使用
される。しかしそのような機械で生ずる振動によ
つて溝中の選択要素の移動が生じ、その結果選択
された参照マークのための選択要素明白な整合、
及び参照マークの有効化は最早保証されない。近
接した参照マークでは選択要素のこのような移動
の際正しくない参照マークも作用し、その結果正
しくない制御過程例えばゼロ過程がカウンタで発
せられ、カウンタは正しくない測定値を示す。マ
グネツトの形の選択要素は大量の金属切屑を吸引
し、その除去は困難である。

本発明は上記の形式の測定装置で、各参照マー
クのための選択要素の位置の簡単な固定を実現
し、並びに完全な機能を保証することを課題の基
礎とする。

本発明の課題は特許請求の範囲第１項の特徴部
によつて解決される。

本発明によつて得られる利点は特に参照マーク
に対する選択要素の位置の固定が選択要素の不当
の移動を排除する簡単かつ安価な仕上げられる要
素によつて行われることにある。締付要素を備え
た選択要素のためのハウジングの形のこの要素は
特に一体の合成樹脂から成ることができる。更に
金属切屑及びさもなくば汚れは選択要素から容易
に除去される。

本発明の有利な他の構成は実施態様項から把握
される。

第１図において公知の光電的インクレメンタル
長さ測定装置が図式的にあらわされており、この
装置は測定尺１ａと走査ユニツト２とから成り、
走査ユニツトは図示しない方法で工作機械の被測
定対象と結合されている。測定尺１ａ上には直線
格子の形の目盛３ａがあり（第２図）、直線格子
は上方からの光で無接触で光電的に走査ユニツト
２によつて走査される。目盛３ａに沿つて測定尺
１ａ上に一列の等間隔参照マーク４ａが設けられ
ており、参照マークは所定の線目盛を備えた線群
から成る。目盛３ａの走査によつて生じ、走査ユ
ニツトにおいて増巾かれかつ矩形信号T₁，T₂に
変形される周期的走査信号は導線５，６を介し
て、デジタル測定値を示す電子カウンタ７を制御
する。目盛３ａの格子定数の1/4だけ位相のずら
された矩形信号T₁，T₂は走査方向の識別に役立
つ。参照マーク４ａで生じた信号は走査ユニツト
２で増巾され、矩形信号S_Bに変形され、かつ導線
１１を介して電子構成ユニツト８に供給される。

測定過程で作用すべき参照マーク４ａの選択は
測定尺１ａの案内溝１６ａ中のマグネツトの形の
選択要素９ａと走査ユニツト２との整合によつて
行われ、走査ユニツト２が近ずくとその磁界はリ
ードスイツチの形の切換スイツチ１０を制御し、
導線上のその出力信号SRは同時に電子構成ユニ
ツト８に供給される。導線１１，１２上の信号
SB，SRが同時に電子構成ユニツト８の入力にあ
ると、出力導線１３上に信号S_B′が生じて電子カ
ウンタ７に供給され、電子カウンタはそれによつ
て例えば計数「ゼロ」にセツトされる。

本発明によれば第３図によるマグネツトの形の
選択要素９ｂは側方ばねアームの形の締付要素１
５ｂを有する非磁性体のハウジング１４ｂに格納
されている。マグネツト９ｂを備えたハウジング
１４ｂは第４図によれば目盛３ｂを備えた測定尺
１ｂの案内溝１６ｂ内で選択された参照マーク４
ｂに対するマグネツト９ｂの整合の目的で走査ユ
ニツト２の運動方向（測定方向Ｘ）に移動可能で
ある。当該参照マーク４ｂに関するマグネツト９
ｂの位置の固定は締付要素１５ｂによつて行わ
れ、その締付力は例えば振動によるマグネツト９
ｂの不意の移動が排除されるようにされている。
好ましくは締付要素１５ｂはその自由端に突起１
７を有し、突起は案内溝１６ｂ中のハウジング１
４ｂの移動の際の選択された参照マーク４ｂに対
する選択要素９ｂの明らかな位置の整合を容易に
するために案内溝１６ｂの側面１９の凹部１８に
係入する。

第５ａ図、第５ｂ図において横断面図、及び破
断された図において、カプセルに入つた長さ測定
装置が示されている。測定尺１ｃの支持体２０は
シール部材２５によつて閉鎖された中空形材とし
て形成されており中空形材の内面に測定尺１ｃが
固定されておりかつ走査ユニツト２ｃによつて走
査される。走査ユニツトは連行ピン２１と組立要
素２２を介して図示しない機械の往復台２３に固
定されている。中空形材２０は機械のベツド２４
と結合されている。中空形材の機械と反対側の外
側のＴ形案内溝には締付要素１５ｃを備えたハウ
ジング１４ｃの内方の図示しない選択要素が測定
尺１ｃ上の図示しない参照マークに付設されてい
る。案内溝は測定装置の中空形材２０の外方で機
械のベツドにも設けられることができる。

第４図によればハウジング１４ｂ内のマグネツ
ト９ｂは好適な方法で磁力線の出口面が走査ユニ
ツト（第２図）のスイツチ装置１０に面したハウ
ジング１４の外面２６から始つてこの外面２６よ
り内方にあるように設計されている。それによつ
てこの外面２６上に集まる金属微粉がストリツパ
によつて容易に除去される。そのわけはこの外面
２６の縁範囲では金属粉を吸着するには磁力が最
早不充分であるからである。

第６ａ図、第６ｂ図において締付要素１５ｄを
備えたハウジング１４ｄが縦断面図及び平面図で
示されており、その内方に選択要素９ｄが配設さ
れており、選択要素は磁気プレート２７上の二つ
の反対極に配列されたマグネツト２８から成り、
それによつてスイツチ手段１０の正確な制御のた
めの磁力線の特定された方向が生ずる。

図示しない方法で締付要素を備えたハウジング
にマグネツトの代りにリードスイツチの形のスイ
ツチ手段も配設されることができ、一方走査ユニ
ツトにはマグネツトが設けられている。好ましく
は締付要素１５を備えたハウジング１４は中に選
択要素９が埋込まれた合成樹脂から一体につくら
れる。

スイツチ手段としてのリードスイツチの代りに
磁界板も使用されることができる。多数の選択要
素９も各参照マーク４に付設されることができ、
同様に誘導的、及び容量的選択要素も使用される
ことができる。

図示しない方法で締付要素を備えたハウジング
は光学的選択要素、特に鏡、プリズム、又は光源
の収容のための水透過性材料によつても形成され
ることができる。鏡又はプリズムを選択要素とす
る場合、走査ユニツト上に光源又は受光器が配設
されており、鏡又はプリズムを通つた時に光源か
らの光は選択要素を介してスイツチ手段としての
光電受光器に入射する。選択要素が光源から成る
場合、光は直接スイツチ要素としての光電受光器
に入射する。

本発明は光電的測定装置に限られることなく、
むしろ磁気的、誘導的及び容量的測定装置でも使
用可能である。

本発明はインクレメンタルトラツクを有するア
ブソリユート測定装置（符号発信器）でも使用可
能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は公知のインクレメンタル測定装置の図
式図、第２図は第１図による測定装置の測定尺の
平面図、第３図は本発明による締付要素を備えた
ハウジング、第４図は本発明による特徴を備えた
測定装置の部分の平面図、第５図はカプセルに入
つた測定装置、そして第５ａ図は第５ｂ図のａ
−ａ線に沿う断面図、第５ｂ図はカプセルに入
つた測定装置の部分の平面図、第６図は締付要素
を備えたハウジングの平面図及び縦断面図であ
る。第６ａ図は第６ｂ図のａ−ａ線に沿う断
面図、そして第６ｂ図は絶対要素を備えたハウジ
ングの平面図である。 図中符号、９……選択要素、１４……ハウジン
グ、１５……締付要素、１６……案内、１７……
突起。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 測定尺の目盛に沿つて参照マークを備え、参
   照マークは目盛に絶対的に付設されており、参照
   マークにおいて走査ユニツトと共働して再生可能
   な電気パルスが発生し、そのパルスは測定装置の
   電子カウンタ及び又は制御装置を負荷し、その際
   少なくとも一つの選択要素は測定尺自体の上に、
   又は案内中であつて運動方向において測定尺の直
   ぐ近くに、配設されており、選択要素は走査ユニ
   ツト又は走査ユニツトの支持体の電気的スイツチ
   手段との作用関係をつくるために各参照マークに
   付設されることができ、その結果一つ又は複数の
   参照マークが選択されかつ作用状態に持ち来され
   る、インクレメンタル測定装置において、選択要
   素９はハウジング１４内に格納されており、選択
   要素は案内１６へのハウジング１４の固定のため
   に自由端に突起１７を備えた側方ばねアームの形
   の少なくとも一つの締付要素１５を有することを
   特徴とするインクレメンタル測定装置。 ２ 選択要素９が磁気的、誘導的又は容量的要素
   から成る、特許請求の範囲第１項記載の測定装
   置。 ３ 選択要素９ｄが磁気プレート２７上に対抗極
   的に配設された二つのマグネツト２８から成る、
   特許請求の範囲第２項記載の測定装置。 ４ マグネツト９の磁力線の射出面が外局２６の
   内方のハウジング１４の外面かつこの外面２６よ
   り内方にある、特許請求の範囲第１項又は第２項
   記載の測定装置。 ５ 測定尺１ｃのための支持体が測定尺１ｃの収
   容のための中空形材２０として形成されており、
   案内１６ｃが中空形材２０の外側又は内側に配設
   されている、特許請求の範囲第１項記載の測定装
   置。 ６ 面１９内の案内１６ｂはハウジング１４の締
   付要素１５の突起１７の収容のための凹部１８を
   有する、特許請求の範囲第１項記載の測定装置。 ７ ハウジング１４及び締付要素１５が非磁性材
   料、特に合成樹脂から成る、特許請求の範囲第１
   項記載の測定装置。 ８ ハウジング１４が光学的選択要素、特に鏡、
   プリズム又は光源の収容のための光透過性材料か
   ら形成されている、特許請求の範囲第１項記載の
   測定装置。 ９ ハウジング１４と締付要素１５とが一体にな
   つている、特許請求の範囲第１項記載の測定装
   置。