JPH0536314U - 光学式測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光学式測定装置において、装置全体の小型化
を図る。 【構成】 発光手段又は／及び受光手段をそれぞれ、発
光の作用する発光素子チップ又は／及び受光の作用する
受光素子チップを基板に固定して構成した。 【効果】 発光手段又は／及び受光手段を小型にするこ
とができると共に、発光手段と受光手段の間の距離を短
くすることができ、装置全体を小型にすることができ
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、長さや角度等を光学式に測定する光学式測定装置に関する。特に 、発光手段と受光手段の構成の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

長さや角度等を光学式に測定する光学式測定装置１ｂとして、従来、図４に示 したものが知られている。つまり、発光手段及び受光手段は、発光素子２５ｂ及 び受光素子２７ａ，２８ｂ，２９ｂを、導電パターンが設けられた基板２４ｂに 接続固定された構成となっていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

光学式測定装置１ｂでは、発光手段及び受光手段がそれぞれ発光素子２５ｂ及 び受光素子２７ｂ，２８ｂ，２９ｂを用いて構成されている。つまり、タイバー 部に素子チップ（図示省略）をボンディングし、透明材料若しくは半透明材料で モールドされてなる発光素子２５ｂ及び受光素子２７ｂ，２８ｂ，２９ｂを用い ていることにより、基板２４ｂの大きさ或いは検出部（図示省略）の大きさが発 光素子２５ｂ又は／及び受光素子２７ｂ，２８ｂ，２９ｂのモールド部分の大き さによって強く決定されている。従って、メインスケール２ｂ、インデックスス ケール３ｂ等を小形に形成できても、装置全体の小型化が十分に得られないとい う問題がある。

【０００４】 殊に今日では、測定装置が工作機械等に組込まれて用いられる場合が多く、ま た光ディスクドライブやハードディスクドライブ等の読取りヘッドの位置測定を おこなう装置においても軽薄短小化が大きく望まれている。

【０００５】 この考案は上記の事情に鑑みてなされたものであり、発光手段又は／及び受光 手段を小型化することにより、装置全体が小型化された光学式測定装置を提供す るものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この考案は、基板に発光素子チップ又は／及び受光素子チップをそれぞれ固定 して得られる発光手段又は／及び受光手段を備えて構成された光学式測定装置で ある。

【０００７】 その詳細な構成は、メインスケールと、そのメインスケールに対向して配設さ れるインデックススケールと、発光手段と、その発光手段からの光を、前記メイ ンスケール及びインデックススケールを介して受ける受光手段と、その受光手段 からの信号に基づき、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の 量を演算する演算手段が備えられ、上記発光手段又は／及び上記受光手段はそれ ぞれ、発光作用をおこなう発光素子チップ又は／及び受光作用をおこなう受光素 子チップが基板に固定されて構成されることを特徴とする光学式測定装置である 。

【０００８】

【作用】

発光手段又は／及び受光手段はそれぞれ、発光素子チップ又は／及び受光素子 チップが基板に固定されて構成されている。

【０００９】

【実施例】

この考案を、図１〜図３に示す実施例に基づき詳述する。しかし、この実施例 によってこの考案が限定されるものではない。

【００１０】 光学式測定装置１は図１〜図２に示すように、メインスケール２と、インデッ クススケール３と、発光手段４と、受光手段５，６と、演算手段７が備えられて いる。

【００１１】 メインスケール２は、被加工物を載置し、移動可能なテーブル（図示省略）に 固定される。メインスケール２において、インデックススケール３と対向する面 ９には格子目盛（図示省略）が設けられている。

【００１２】 インデックススケール３は、ホルダー１０に保持されている。インデックスス ケール３には、発光手段４からの光が通過すると所定の制約状態にしてメインス ケール２側に送るための光源用格子１１と、メインスケール２側からの光を通過 させて受光手段５及び６側にそれぞれ送るための格子１２，１３及び１４，１５ が設けられている。

【００１３】 ホルダー１０は、定位置に固定され、上記テーブルと矢印Ａ方向に相対移動を おこなうものである。ホルダー１０には、一体となって発光手段４及び受光手段 ５が保持されている。ホルダー１０には、発光手段４からの光が直接に受光手段 ５，６に至るのを防ぐための壁１６，１７が設けられている。更に、ホルダー１ ０には、インデックススケール３を位置決めするための凸状部１８，１９，２０ ，２１が設けられている。

【００１４】 発光手段４は図２に示すように、絶縁性のエポキシ樹脂板２２上に主に銅から なる導電パターン２３が形成されてなる基板２４と発光作用をおこなう発光素子 チップ２５から主に構成されている。つまり、基板２４の導電パターン２３に発 光素子チップ２５が固定されると共に、発光素子チップ２５から他の導電パター ン２３にワイヤー２６のボンディングによって電極が引出されている。

【００１５】 受光手段５及び６はそれぞれ発光手段４と同様に、基板２４上に受光作用をお こなう受光素子チップ２７，２８及び２９，３０を固定しワイヤー２６のボンデ ィングをおこなうことで構成されている。

【００１６】 演算手段７は、受光手段５，６からの信号に基づき、メインスケール２とイン デックススケール３の相対移動の距離を演算するものである。つまり、発光手段 ４から発し、インデックススケール３の光源用格子１１を透過してメインスケー ル２の面９の格子目盛で反射し、更にインデックススケール３の格子１２，１３ ，１４及び１５をそれぞれ通って来た光が、受光素子チップ２７，２８，２９及 び３０に至ると、受光手段５，６はケーブル３１を介して信号を演算手段７に出 力する。演算手段７は、演算結果を上記テーブルの駆動手段の制御部（図示省略 ）に信号で送る。前記制御部は、演算手段７の信号と制御目標に基づき駆動手段 に制御信号を送る。

【００１７】 光学式測定装置１において、発光手段４及び受光手段５，６はそれぞれ、基板 ２４に発光素子チップ２５及び受光素子チップ２７，２８，２９，３０を固定す ることにより構成している。従って、発光手段４及び受光手段５，６を従来に比 べて小型化することができると共に、発光手段４と受光手段５，６との間の寸法 を短くすることができ、これらのことによって装置全体の小型化を得ることがで きる。

【００１８】 光学式測定装置１では発光手段４から光が直接に受光素子５，６に至るのを防 ぐために、ホルダー１０に壁１６，１７を設けている。この他に、要部を図３に 示すように、発光手段４ａを受光手段５ａ，６ａに対してスケール側に突出した 位置として構成した光学式測定装置１ａであってもよい。

【００１９】 光学式測定装置１は、いわゆる反射型のものであるが、透過型のものであって もよい。

【００２０】 光学式測定装置１では基板２４はエポキシ樹脂板２２上に導電パターン２３を 形成して構成されているが、互いに絶縁状態に配置された複数個の導電性フレー ムからなるものであってもよい。

【００２１】 光学式測定装置１では発光手段４及び受光手段５，６がそれぞれ基板２２に発 光素子チップ２５及び受光素子チップ２７，２８，２９，３０を固定して構成さ れているが、発光手段のみ、或いは受光手段のみが基板に素子チップを固定して 構成されたものであってもよい。

【００２２】 光学式測定装置１はメインスケール２とインデックススケール３が直線状に相 対移動して長さを測定する構成になっているが、この発明は前記相対移動が例え ば回転移動により測定をおこなうものにも適用できる。

【００２３】

【考案の効果】

この考案は、受光手段又は／及び受光手段をそれぞれ発光をおこなう発光素子 チップ又は／及び受光作用をおこなう受光素子チップを基板に固定して構成され ていることより、発光手段又は／及び受光手段を小型化することができると共に 、発光手段と受光手段の間の距離を短くすることができることより、装置全体が 小型化が可能な光学式測定装置である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例を示す、一部切欠き及び分
解を含む斜視図である。

【図２】図１に示す実施例の要部正面図である。

【図３】この考案の第二の実施例の要部の斜視図であ
る。

【図４】従来の技術を示す要部の分解斜視図である。

【符号の説明】

１ 光学式測定装置 ２ メインスケール ３ インデックススケール ４ 発光手段 ５，６ 受光手段 ２４ 基板 ２５ 発光素子チップ ２６ ワイヤー ２７，２８，２９，３０ 受光素子チップ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 メインスケールと、そのメインスケール
   に対向して配設されるインデックススケールと、発光手
   段と、その発光手段からの光を、前記メインスケール及
   びインデックススケールを介して受ける受光手段と、そ
   の受光手段からの信号に基づき、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の量を演算する演算手
   段が備えられ、 上記発光手段又は／及び上記受光手段はそれぞれ、発光
   作用をおこなう発光素子チップ又は／及び受光作用をお
   こなう受光素子チップが基板に固定されて構成されるこ
   とを特徴とする光学式測定装置。