JPH10221002A - 長さ測定装置 - Google Patents
長さ測定装置Info
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- JPH10221002A JPH10221002A JP9307480A JP30748097A JPH10221002A JP H10221002 A JPH10221002 A JP H10221002A JP 9307480 A JP9307480 A JP 9307480A JP 30748097 A JP30748097 A JP 30748097A JP H10221002 A JPH10221002 A JP H10221002A
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の課題は、長さ測定装置を、
その端面側端を簡単に製造可能でかつ正確かつ再現可能
な位置測定を保証する組立ブロックを介して緊塞される
ようにすることである。 【解決手段】 管状ハウジング１の内方に配設され
ている、測定方向Ｘに向いた測定尺２とハウジングの内
方の、測定尺２の走査のための縦移動可能な走査ユニッ
ト４とを備えた長さ測定装置にして、ハウジング１の端
面側端の各々は組立ブロック５によって閉鎖されてお
り、組立ブロックによってハウジング１が測定されるべ
き対象物に固定可能である、前記長さ測定装置におい
て、組立ブロック５に少なくとも1 つの挿入部材１０、
２０が固定されており又は形成されており、挿入部材は
ハウジング１の空所１１、２１内に係入しておりかつそ
の係入によって組立ブロック５はハウジング１に対して
測定方向Ｘに形状一体的に拘束されていることを特徴と
する前記長さ測定装置。
その端面側端を簡単に製造可能でかつ正確かつ再現可能
な位置測定を保証する組立ブロックを介して緊塞される
ようにすることである。 【解決手段】 管状ハウジング１の内方に配設され
ている、測定方向Ｘに向いた測定尺２とハウジングの内
方の、測定尺２の走査のための縦移動可能な走査ユニッ
ト４とを備えた長さ測定装置にして、ハウジング１の端
面側端の各々は組立ブロック５によって閉鎖されてお
り、組立ブロックによってハウジング１が測定されるべ
き対象物に固定可能である、前記長さ測定装置におい
て、組立ブロック５に少なくとも1 つの挿入部材１０、
２０が固定されており又は形成されており、挿入部材は
ハウジング１の空所１１、２１内に係入しておりかつそ
の係入によって組立ブロック５はハウジング１に対して
測定方向Ｘに形状一体的に拘束されていることを特徴と
する前記長さ測定装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特許請求の範囲第
１項の上位概念による互いに移動可能な対象物の相対位
置の測定のための長さ測定装置並びに特許請求の範囲第
１５項の上位概念による長さ測定装置の組立方法に関す
る。
１項の上位概念による互いに移動可能な対象物の相対位
置の測定のための長さ測定装置並びに特許請求の範囲第
１５項の上位概念による長さ測定装置の組立方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】この種の長さ測定装置−本発明が出発す
る−は、例えばドイツ国特許明細書第３６２５７９５号
に記載されている。測定尺を支持するハウジングは両端
面側で組立ブロックを介して緊塞される。組立ブロック
の各々は端面側で測定方向に対して平行に向いたねじを
介してハウジングに固定されている。組立ブロックは他
のねじを介して機械ベッドに剛固に固定されている。ハ
ウジングは、機械ベッドとは異なる膨張率の材料から成
る。従って温度変化の際ハウジングは両組立ブロックの
間で機械ベッドとは異なる長さ変化を受ける。この相異
なることなる長さ変化は端面側に挿入されたねじによっ
て吸収されなければならない組立ブロックとハウジング
の間の著しい引張り応力又は圧縮応力の原因となる。従
ってねじは比較的太く形成され、このことは孔及びねじ
孔のためにハウジングに比較的多くの材料が設けられな
ければならないという結果になる。長さ測定装置の大き
さは比較的大きい。
る−は、例えばドイツ国特許明細書第３６２５７９５号
に記載されている。測定尺を支持するハウジングは両端
面側で組立ブロックを介して緊塞される。組立ブロック
の各々は端面側で測定方向に対して平行に向いたねじを
介してハウジングに固定されている。組立ブロックは他
のねじを介して機械ベッドに剛固に固定されている。ハ
ウジングは、機械ベッドとは異なる膨張率の材料から成
る。従って温度変化の際ハウジングは両組立ブロックの
間で機械ベッドとは異なる長さ変化を受ける。この相異
なることなる長さ変化は端面側に挿入されたねじによっ
て吸収されなければならない組立ブロックとハウジング
の間の著しい引張り応力又は圧縮応力の原因となる。従
ってねじは比較的太く形成され、このことは孔及びねじ
孔のためにハウジングに比較的多くの材料が設けられな
ければならないという結果になる。長さ測定装置の大き
さは比較的大きい。
【０００３】ヨーロッパ特許明細書第０４１８２１２に
は、端面側に配設されている組立ブロックを備えた他の
種類の長さ測定装置が記載されている。組立ブロックの
固定は測定方向に対して横に通っている孔に挿入された
ピンによって行われる。その際ピンのために嵌合部が設
けられなければならないかつピンを通した後組立ブロッ
クは除去が困難であることが欠点である。
は、端面側に配設されている組立ブロックを備えた他の
種類の長さ測定装置が記載されている。組立ブロックの
固定は測定方向に対して横に通っている孔に挿入された
ピンによって行われる。その際ピンのために嵌合部が設
けられなければならないかつピンを通した後組立ブロッ
クは除去が困難であることが欠点である。
【０００４】ドイツ特許明細書第３４１２８７９号から
他の長さ測定装置が公知である。管状のハウジングの端
面側端の緊塞のために、ホルダを介してハウジングと結
合しているカバーが設けられている。ホルダは測定方向
に向いたねじ孔を備えた要素から成りかつハウジング内
に測定方向に対して横に向いた切り込みに挿入される。
従ってカバーは端面側に載せられかつねじはカバーの孔
を通って端面側に挿入される。ねじは要素のねじ孔に係
入しかつねじの締付けによってカバーがハウジングに固
定される。機械ベッドへのハウジングの固定は滑り案内
の形でハウジングと協働する、カバーとは別個に配設さ
れた固定要素によって行われる。滑り案内とハウジング
との間に測定方向に見て１つの摩擦的結合が形成されて
いる。この結合は再現可能な測定を保証しない、そのわ
けはハウジングは実際には特に温度変化及び振動の際に
ハウジングに対して移動するからである。
他の長さ測定装置が公知である。管状のハウジングの端
面側端の緊塞のために、ホルダを介してハウジングと結
合しているカバーが設けられている。ホルダは測定方向
に向いたねじ孔を備えた要素から成りかつハウジング内
に測定方向に対して横に向いた切り込みに挿入される。
従ってカバーは端面側に載せられかつねじはカバーの孔
を通って端面側に挿入される。ねじは要素のねじ孔に係
入しかつねじの締付けによってカバーがハウジングに固
定される。機械ベッドへのハウジングの固定は滑り案内
の形でハウジングと協働する、カバーとは別個に配設さ
れた固定要素によって行われる。滑り案内とハウジング
との間に測定方向に見て１つの摩擦的結合が形成されて
いる。この結合は再現可能な測定を保証しない、そのわ
けはハウジングは実際には特に温度変化及び振動の際に
ハウジングに対して移動するからである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の第１の課題
は、長さ測定装置を、その端面側端が組立ブロックを介
して緊塞されており、簡単に製造可能でかつ正確かつ再
現可能な位置測定が保証されるように構成することであ
る。本発明の第２の課題は、簡単に実施可能かつ正確か
つ再現可能な位置測定装置の位置測定を保証するような
長さ測定装置の組立方法を提供することである。
は、長さ測定装置を、その端面側端が組立ブロックを介
して緊塞されており、簡単に製造可能でかつ正確かつ再
現可能な位置測定が保証されるように構成することであ
る。本発明の第２の課題は、簡単に実施可能かつ正確か
つ再現可能な位置測定装置の位置測定を保証するような
長さ測定装置の組立方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば本発明の
第１の課題は、特許請求の範囲第１項の特徴によって解
決される。本発明によれば本発明の第２の課題は、特許
請求の範囲第１５項の特徴によって解決される。
第１の課題は、特許請求の範囲第１項の特徴によって解
決される。本発明によれば本発明の第２の課題は、特許
請求の範囲第１５項の特徴によって解決される。
【０００７】本発明の利点は特に、管状のハウジングの
簡単な端面側の加工及びハウジングへの組立ブロックの
簡単な組立が可能にされることにある。更に長さ測定装
置の形態が組立ブロックの迅速な取り外しによる走査ユ
ニットの簡単な交換を可能にすることにある。組立ブロ
ックは取り外し後再び簡単にかつ再現可能にハウジング
に固定されることができる。長さ測定装置は測定される
べき対象物、例えば機械テーブルに組立ブロックを介し
て、温度変動の際のその膨張状態が機械テーブルの膨張
状態を同一であるように固定されることができる。
簡単な端面側の加工及びハウジングへの組立ブロックの
簡単な組立が可能にされることにある。更に長さ測定装
置の形態が組立ブロックの迅速な取り外しによる走査ユ
ニットの簡単な交換を可能にすることにある。組立ブロ
ックは取り外し後再び簡単にかつ再現可能にハウジング
に固定されることができる。長さ測定装置は測定される
べき対象物、例えば機械テーブルに組立ブロックを介し
て、温度変動の際のその膨張状態が機械テーブルの膨張
状態を同一であるように固定されることができる。
【０００８】本発明の有利な構成は従属請求項に記載さ
れている。本発明の詳細と利点を次に図面の実施例に基
づいて説明する。
れている。本発明の詳細と利点を次に図面の実施例に基
づいて説明する。
【０００９】
【実施例】図１及び図２は、本発明による長さ測定装置
を示す。長さ測定装置は公知の方法でアルミニウムから
成る矩形管状ハウジング１から成る。ハウジング１には
例えばガラス又はガラスセラミックから成る測定尺２が
固定されている。測定尺２のコード３は運転中走査ユニ
ット４によって走査される。位置測定のためにハウジン
グ１は組立ブロック５を介して第１対象物にそして走査
ユニット４はシール要素６によって把持される連行体７
を介して第２対象物に固定されている。コード３はイン
クリメンタル目盛又はアブソリュートコードで有り得、
コードは光電的、誘導的、容量的又は磁気的に走査可能
に実施されている。連行体７はハウジング１の測定方向
Ｘに向いたスリット８によって把持され、その際シール
要素６は図示の例では屋根形に配設され、相互に弾性的
に対抗するシールリップ６. １及び６. ２である。
を示す。長さ測定装置は公知の方法でアルミニウムから
成る矩形管状ハウジング１から成る。ハウジング１には
例えばガラス又はガラスセラミックから成る測定尺２が
固定されている。測定尺２のコード３は運転中走査ユニ
ット４によって走査される。位置測定のためにハウジン
グ１は組立ブロック５を介して第１対象物にそして走査
ユニット４はシール要素６によって把持される連行体７
を介して第２対象物に固定されている。コード３はイン
クリメンタル目盛又はアブソリュートコードで有り得、
コードは光電的、誘導的、容量的又は磁気的に走査可能
に実施されている。連行体７はハウジング１の測定方向
Ｘに向いたスリット８によって把持され、その際シール
要素６は図示の例では屋根形に配設され、相互に弾性的
に対抗するシールリップ６. １及び６. ２である。
【００１０】ハウジング１の両端側開口は、それぞれ１
つの組立ブロック５によってシールされている。見通し
の理由から次に記載する例では組立ブロック５のそれぞ
れ１つのみが図示されている。ハウジング１の図示しな
い端は好適には同一の組立ブロック５によって緊塞され
る。同様に次の例では測定尺２及び走査ユニット４は図
示されてない。
つの組立ブロック５によってシールされている。見通し
の理由から次に記載する例では組立ブロック５のそれぞ
れ１つのみが図示されている。ハウジング１の図示しな
い端は好適には同一の組立ブロック５によって緊塞され
る。同様に次の例では測定尺２及び走査ユニット４は図
示されてない。
【００１１】組立ブロック５は、組立開口９を有し、組
立開口９を介して両対象物への固定が行われることがで
き、その相対位置は長さ測定装置によって測定される。
固定は最も簡単な場合太いねじによって行われ、ねじは
組立ブロック５の組立孔９によって第１対象物のねじ孔
中に導入される。組立ブロック５には挿入部材１０が形
成されている。この挿入部材１０は、狭窄部１０. １を
備えた、ハウジング１の端面側開口に面した突出部であ
る。これに対応してハウジング１は空所１１を備える。
空所１１は測定方向Ｘに対して垂直に向いておりかつ挿
入部材１０のための一種の嵌合寸法正確な案内である。
挿入部材１０は、図２に組立状態が示されるように、形
状一体的に空所１１に係入する。挿入部材１０の狭窄部
１０. １は、測定方向Ｘに対して横に向いた面１０. ２
を形成し、面１０. ２は同様に空所１１の測定方向Ｘに
対して横に向いた面１１. ２と組立られた状態で協働す
る。空所１１のこの面１１. ２はハウジング１の一種の
アンダカット部分である。ハウジング１の空所１１への
挿入部材１０の形状一体的係合によって組立ブロック５
はハウジング１に対して測定方向Ｘに拘束される。それ
によって組立ブロック５が続いて第１対象物への組立の
際にハウジング１を測定方向Ｘに連行し、即ち、ハウジ
ング１は温度変化の際に第１対象物と同様な膨張状態を
呈することが保証される。それによってハウジング１
は、第１対象物、例えばねずみ鋳鉄から成る機械テーブ
ルの長さ膨張及び長さ収縮に適合させられる。
立開口９を介して両対象物への固定が行われることがで
き、その相対位置は長さ測定装置によって測定される。
固定は最も簡単な場合太いねじによって行われ、ねじは
組立ブロック５の組立孔９によって第１対象物のねじ孔
中に導入される。組立ブロック５には挿入部材１０が形
成されている。この挿入部材１０は、狭窄部１０. １を
備えた、ハウジング１の端面側開口に面した突出部であ
る。これに対応してハウジング１は空所１１を備える。
空所１１は測定方向Ｘに対して垂直に向いておりかつ挿
入部材１０のための一種の嵌合寸法正確な案内である。
挿入部材１０は、図２に組立状態が示されるように、形
状一体的に空所１１に係入する。挿入部材１０の狭窄部
１０. １は、測定方向Ｘに対して横に向いた面１０. ２
を形成し、面１０. ２は同様に空所１１の測定方向Ｘに
対して横に向いた面１１. ２と組立られた状態で協働す
る。空所１１のこの面１１. ２はハウジング１の一種の
アンダカット部分である。ハウジング１の空所１１への
挿入部材１０の形状一体的係合によって組立ブロック５
はハウジング１に対して測定方向Ｘに拘束される。それ
によって組立ブロック５が続いて第１対象物への組立の
際にハウジング１を測定方向Ｘに連行し、即ち、ハウジ
ング１は温度変化の際に第１対象物と同様な膨張状態を
呈することが保証される。それによってハウジング１
は、第１対象物、例えばねずみ鋳鉄から成る機械テーブ
ルの長さ膨張及び長さ収縮に適合させられる。
【００１２】ハウジング１への組立ブロック５の組立は
本発明による例では簡単な方法でハウジング１の端面側
端への組立ブロック５の導入によってかつ組立ブロック
５の測定方向Ｘへの相対移動による空所１１への挿入部
材１０の簡単な係入によって簡単な方法で行われる。空
所１１がシール要素６によって緊塞されたハウジング１
の中空空間の外方で形材内に形成される場合に特に有利
である。挿入部材１０は面１０. ３を有し、面１０. ３
はシール要素６に適合されかつ組立状態においてこれら
の面１０. ３はシール要素６と接触しかつこの範囲に緊
塞を作用する。挿入部材１０はシール要素６の締付けを
も作用し、その際シール要素は挿入部材１０によってハ
ウジング１の面に圧着される。
本発明による例では簡単な方法でハウジング１の端面側
端への組立ブロック５の導入によってかつ組立ブロック
５の測定方向Ｘへの相対移動による空所１１への挿入部
材１０の簡単な係入によって簡単な方法で行われる。空
所１１がシール要素６によって緊塞されたハウジング１
の中空空間の外方で形材内に形成される場合に特に有利
である。挿入部材１０は面１０. ３を有し、面１０. ３
はシール要素６に適合されかつ組立状態においてこれら
の面１０. ３はシール要素６と接触しかつこの範囲に緊
塞を作用する。挿入部材１０はシール要素６の締付けを
も作用し、その際シール要素は挿入部材１０によってハ
ウジング１の面に圧着される。
【００１３】両面１０. ２及び１１. ２の少なくとも1
つは、測定方向Ｘに対して正確に直角ではなく、図２か
ら明らかなように、幾分傾斜している。例においてハウ
ジング１の面１０. ２は、係入の際にハウジング１の端
面側端面と組立ブロック５との間の係入方向に対して横
に作用する圧着力を得るために、幾分傾けられる。測定
方向Ｘの法線に対する面１１. ２の傾斜角度はθで表さ
れて略１°である。ハウジング１における組立ブロック
５の組立中の係入移動の方向は図１及び図２においてＹ
で表される。この係入移動の間面１０. ２は傾斜面１
１. ２に支持され、それによって組立ブロック５はＸ方
向でハウジング１の端面に押圧される。
つは、測定方向Ｘに対して正確に直角ではなく、図２か
ら明らかなように、幾分傾斜している。例においてハウ
ジング１の面１０. ２は、係入の際にハウジング１の端
面側端面と組立ブロック５との間の係入方向に対して横
に作用する圧着力を得るために、幾分傾けられる。測定
方向Ｘの法線に対する面１１. ２の傾斜角度はθで表さ
れて略１°である。ハウジング１における組立ブロック
５の組立中の係入移動の方向は図１及び図２においてＹ
で表される。この係入移動の間面１０. ２は傾斜面１
１. ２に支持され、それによって組立ブロック５はＸ方
向でハウジング１の端面に押圧される。
【００１４】組立ブロック５に追加的に他の挿入部材２
０が取りつけられる。この挿入部材２０は同様にハウジ
ング１の空所２１に係入する突出部である。挿入部材１
０同様に、挿入部材２０にも面２０. ２がそして空所２
１に面２１. ２が設けられて、これらの面は測定方向Ｘ
に対して横に向きかつ組立ブロック５とハウジング１と
の間の測定方向Ｘに作用する形状一体的な拘束を保証す
る。挿入部材２０は図示の例では、ねじ２２を介して組
立ブロック５に対して測定方向Ｘに移動されることがで
きるディスクである。ねじ２２の締付けによって両面２
０. ２及び２１. ２が互いに圧着されかつ組立ブロック
５の端面側面がハウジング１の互いに端面側面に引きつ
けられる。
０が取りつけられる。この挿入部材２０は同様にハウジ
ング１の空所２１に係入する突出部である。挿入部材１
０同様に、挿入部材２０にも面２０. ２がそして空所２
１に面２１. ２が設けられて、これらの面は測定方向Ｘ
に対して横に向きかつ組立ブロック５とハウジング１と
の間の測定方向Ｘに作用する形状一体的な拘束を保証す
る。挿入部材２０は図示の例では、ねじ２２を介して組
立ブロック５に対して測定方向Ｘに移動されることがで
きるディスクである。ねじ２２の締付けによって両面２
０. ２及び２１. ２が互いに圧着されかつ組立ブロック
５の端面側面がハウジング１の互いに端面側面に引きつ
けられる。
【００１５】挿入部材２０は、リング刃２３を有し、リ
ング刃はハウジング１の空所２１に押し込まれかつ組立
ブロック５に支持される。リング刃２３は測定方向Ｘに
対して横の組立ブロック５の確実な拘束をも保証する。
リング刃２３の角度φ（測定方向Ｘに関して）は、ねじ
２２の引き込みの際に組立ブロック５が正しい位置に押
圧され、即ち図２に関してＹ方向には角度θのためにハ
ウジング１に対しても強制的に押圧される。追加的にリ
ングディスク２３のハウジング１及び組立ブロック５へ
の進入はアルマイト処理されたハウジング１とアルマイ
ト処理された組立ブロック５との間の電気的接触を作用
する。
ング刃はハウジング１の空所２１に押し込まれかつ組立
ブロック５に支持される。リング刃２３は測定方向Ｘに
対して横の組立ブロック５の確実な拘束をも保証する。
リング刃２３の角度φ（測定方向Ｘに関して）は、ねじ
２２の引き込みの際に組立ブロック５が正しい位置に押
圧され、即ち図２に関してＹ方向には角度θのためにハ
ウジング１に対しても強制的に押圧される。追加的にリ
ングディスク２３のハウジング１及び組立ブロック５へ
の進入はアルマイト処理されたハウジング１とアルマイ
ト処理された組立ブロック５との間の電気的接触を作用
する。
【００１６】次の図には図１及び図２と同様な符号を付
けられた同様な又は類似した構成部分が表されている。
有利な第２実施例は、図３、図４及び図５に表されてい
る。挿入部材１０の形状一体的な収容のためにハウジン
グ１に空所１１が設けられている。第１実施例との相違
として、面１０. ２は測定方向Ｘに対して正確に垂直で
はなく、寧ろ幾分傾いている。傾斜角度は、βで表され
る。このことは、組立ブロック５とハウジング１の両脚
部１. １及び１. ２の間に、両脚部１. １と１. ２の相
互引き離しが面１１. ２と傾斜した面１０. ２との協働
によって阻止される。面１１. ２は同様な傾斜角度βを
有し、それによって良好な形状一体性が保証される。
けられた同様な又は類似した構成部分が表されている。
有利な第２実施例は、図３、図４及び図５に表されてい
る。挿入部材１０の形状一体的な収容のためにハウジン
グ１に空所１１が設けられている。第１実施例との相違
として、面１０. ２は測定方向Ｘに対して正確に垂直で
はなく、寧ろ幾分傾いている。傾斜角度は、βで表され
る。このことは、組立ブロック５とハウジング１の両脚
部１. １及び１. ２の間に、両脚部１. １と１. ２の相
互引き離しが面１１. ２と傾斜した面１０. ２との協働
によって阻止される。面１１. ２は同様な傾斜角度βを
有し、それによって良好な形状一体性が保証される。
【００１７】第１実施例とは異なり、他の挿入部材２０
が組立ブロック５に一体的に形成されている。挿入部材
２０はジョイント２０. ３を介して組立ブロック５に対
して測定方向Ｘに移動可能である。ジョイント２０. ３
は可撓ジョイントによって形成されており、その際組立
ブロック５と挿入部材２０との間にスリット２０. ４が
設けられている。組立の際に挿入部材２０はハウジング
１の空所２１に係入しかつ両面２１. ２及び２０. ２は
ねじ２２の操作によって圧着される。両面２１. ２及び
２０. ２は測定方向Ｘに作用する形状一体性を形成す
る。
が組立ブロック５に一体的に形成されている。挿入部材
２０はジョイント２０. ３を介して組立ブロック５に対
して測定方向Ｘに移動可能である。ジョイント２０. ３
は可撓ジョイントによって形成されており、その際組立
ブロック５と挿入部材２０との間にスリット２０. ４が
設けられている。組立の際に挿入部材２０はハウジング
１の空所２１に係入しかつ両面２１. ２及び２０. ２は
ねじ２２の操作によって圧着される。両面２１. ２及び
２０. ２は測定方向Ｘに作用する形状一体性を形成す
る。
【００１８】第２実施例の他の特別な構成は、組立ブロ
ック５に突出部３０が取りつけられており−特に形成さ
れており−、突出部は方向Ｙに対して横に向いた面３
０. １を有する。この面３０. １はハウジング１の面３
１. １と協働する。この面３１. １は同様に方向Ｙに対
して横に向いている。これらの面３０. １及び３１. １
は組立状態においてＹ方向と反対方向に作用する形状一
体性を形成する。Ｙ方向は、空所１１. ２１への挿入部
材１０、２０の簡単な係入を可能にするために、組立ブ
ロック５が組立の際にハウジング１に対して移動する方
向である。この係入突出部の位置は図３に表されてい
る。図４は組立ブロック５が組立られた状態を示す。
ック５に突出部３０が取りつけられており−特に形成さ
れており−、突出部は方向Ｙに対して横に向いた面３
０. １を有する。この面３０. １はハウジング１の面３
１. １と協働する。この面３１. １は同様に方向Ｙに対
して横に向いている。これらの面３０. １及び３１. １
は組立状態においてＹ方向と反対方向に作用する形状一
体性を形成する。Ｙ方向は、空所１１. ２１への挿入部
材１０、２０の簡単な係入を可能にするために、組立ブ
ロック５が組立の際にハウジング１に対して移動する方
向である。この係入突出部の位置は図３に表されてい
る。図４は組立ブロック５が組立られた状態を示す。
【００１９】図６は第２実施形態の補完を示す。ハウジ
ング１並びに組立ブロック５は上記の通りである。追加
的に組立ブロック５に接触要素３０が取りつけられ、接
触要素は測定尺２と組立ブロック５との間の導電的接続
を保証する。測定尺２は一般にハウジング１の面に弾性
接着剤層３１によって固定されている。この接着剤層３
１は電気的に絶縁されている。測定尺２はガラス又はガ
ラスセラミックから成り、従って電気的に絶縁されてい
る。測定尺２の表面にクロムから成るコード３が付され
ている。走査ユニット４（図１）は、一般に球軸受又は
滑りブッシュを介して測定尺２の表面上に弾性的に支持
される。
ング１並びに組立ブロック５は上記の通りである。追加
的に組立ブロック５に接触要素３０が取りつけられ、接
触要素は測定尺２と組立ブロック５との間の導電的接続
を保証する。測定尺２は一般にハウジング１の面に弾性
接着剤層３１によって固定されている。この接着剤層３
１は電気的に絶縁されている。測定尺２はガラス又はガ
ラスセラミックから成り、従って電気的に絶縁されてい
る。測定尺２の表面にクロムから成るコード３が付され
ている。走査ユニット４（図１）は、一般に球軸受又は
滑りブッシュを介して測定尺２の表面上に弾性的に支持
される。
【００２０】外部電界並びに球軸受の転がり及び滑りに
よって測定尺２の表面は帯電し、それによってこの表面
と長さ測定装置の他の導電性部分との間の電位差が生
じ、この電位差はパルス状の放電に繋がり得る。これら
の放電は電気的な走査信号に重ねられ、このことはイン
クリメンタル測定装置では計数パルス、従って計数誤差
又は評価ユニットを妨害する信号に繋がる。
よって測定尺２の表面は帯電し、それによってこの表面
と長さ測定装置の他の導電性部分との間の電位差が生
じ、この電位差はパルス状の放電に繋がり得る。これら
の放電は電気的な走査信号に重ねられ、このことはイン
クリメンタル測定装置では計数パルス、従って計数誤差
又は評価ユニットを妨害する信号に繋がる。
【００２１】測定尺２の表面のこの帯電を測定尺２の全
長に亘って解消するために、クロムから成る層３２が測
定尺表面上に付けられ、測定尺表面はコード３のマーク
を互いに電気的に接続させる。この導電層３２は少なく
とも測定尺端で接触要素３０を介して組立ブロック５と
導電的に接続される。この接触要素３０は参照電位と導
電層３２との電気的接続を形成する、そのわけは導電性
組立ブロック５は機械部分に導電的に固定されておりか
つこの機械部分は更に参照電位（アース、架台等）に接
続されるからである。測定尺２とアルミニウムから成る
組立ブロック５との間の導電的接続を形成するために、
接触要素３０をアルマイト処理されてない領域で組立ブ
ロック５と接触させることが必要である。このために例
えば組立ブロック５に孔３３が設けられ、孔には接触要
素３０が挿入される。圧入によって機械的接続並びに同
時に導電接続が形成される、そのわけは絶縁されたアル
マイト層が孔中で引っ掻かれるからである。接触要素３
０はねじ又はリベットによっても組立ブロック５に固定
されることができる。
長に亘って解消するために、クロムから成る層３２が測
定尺表面上に付けられ、測定尺表面はコード３のマーク
を互いに電気的に接続させる。この導電層３２は少なく
とも測定尺端で接触要素３０を介して組立ブロック５と
導電的に接続される。この接触要素３０は参照電位と導
電層３２との電気的接続を形成する、そのわけは導電性
組立ブロック５は機械部分に導電的に固定されておりか
つこの機械部分は更に参照電位（アース、架台等）に接
続されるからである。測定尺２とアルミニウムから成る
組立ブロック５との間の導電的接続を形成するために、
接触要素３０をアルマイト処理されてない領域で組立ブ
ロック５と接触させることが必要である。このために例
えば組立ブロック５に孔３３が設けられ、孔には接触要
素３０が挿入される。圧入によって機械的接続並びに同
時に導電接続が形成される、そのわけは絶縁されたアル
マイト層が孔中で引っ掻かれるからである。接触要素３
０はねじ又はリベットによっても組立ブロック５に固定
されることができる。
【００２２】接触要素３０は導電性材料から成る簡単な
板材であり、板材は組立ブロック５の組立られた状態で
層３２の表面上に弾性的に支持される。接触要素３０の
使用は、非導電性測定尺２が使用可能な場合に特に有利
である。測定尺が導電性材料から成りかつ測定尺がハウ
ジング１内に絶縁されて固定されている場合、接触要素
３０が有利に使用可能であり、その際測定尺は組立ブロ
ック５と導電的に接続される。
板材であり、板材は組立ブロック５の組立られた状態で
層３２の表面上に弾性的に支持される。接触要素３０の
使用は、非導電性測定尺２が使用可能な場合に特に有利
である。測定尺が導電性材料から成りかつ測定尺がハウ
ジング１内に絶縁されて固定されている場合、接触要素
３０が有利に使用可能であり、その際測定尺は組立ブロ
ック５と導電的に接続される。
【００２３】この第２実施例の特に有利な構成は、本発
明の他の変形でも使用されることができる。図７及び図
８による第３実施例は、挿入部材１０がねじ止めされた
組立ブロック５を備えた長さ測定装置を示す。挿入部材
２０は組立ブロック５に一体的に形成されておりかつ空
所２１に係入される組立ブロック５と一体的に形成され
た突出部を有する。挿入部材１０の形態及び空所１１は
第１実施例と同様である。
明の他の変形でも使用されることができる。図７及び図
８による第３実施例は、挿入部材１０がねじ止めされた
組立ブロック５を備えた長さ測定装置を示す。挿入部材
２０は組立ブロック５に一体的に形成されておりかつ空
所２１に係入される組立ブロック５と一体的に形成され
た突出部を有する。挿入部材１０の形態及び空所１１は
第１実施例と同様である。
【００２４】図９及び図１０による第４実施例では挿入
部材１０は組立ブロック５にねじ止めされかつその他は
第１実施例と同様に実施されている。挿入部材２０は多
部分から形成されている。第１部分２０. ４は組立ブロ
ック５に形成されている。この部分２０. ４は測定方向
Ｘに見て中間部分２０. ５に形状一体的に係入しかつこ
の中間部分２０. ５は更に空所２１に形状一体的に結合
している。ねじ２４によって中間部分２０. ５がハウジ
ング１に固定される。この実施形態でも測定方向Ｘに対
して横に向いた面が、組立ブロック５と組立ブロック５
をハウジング１と測定方向Ｘで互いに拘束しかつ固定す
るハウジング１との間の形状一体性を達成するために、
協働する。
部材１０は組立ブロック５にねじ止めされかつその他は
第１実施例と同様に実施されている。挿入部材２０は多
部分から形成されている。第１部分２０. ４は組立ブロ
ック５に形成されている。この部分２０. ４は測定方向
Ｘに見て中間部分２０. ５に形状一体的に係入しかつこ
の中間部分２０. ５は更に空所２１に形状一体的に結合
している。ねじ２４によって中間部分２０. ５がハウジ
ング１に固定される。この実施形態でも測定方向Ｘに対
して横に向いた面が、組立ブロック５と組立ブロック５
をハウジング１と測定方向Ｘで互いに拘束しかつ固定す
るハウジング１との間の形状一体性を達成するために、
協働する。
【００２５】図１１による第５実施形態では挿入部材１
０は組立ブロック５と一体的に成形されておりかつ空所
１１とハウジング１内で上記例に相応して協働する。他
の挿入部材２０は組立ブロック５にねじ止めされており
かつ、組立ブロック５をハウジング１に形状一体的に拘
束するために、ハウジング１の相応する面１１. ２と協
働する、測定方向Ｘに対して横に面２０. ２を備えた突
出部を有する。固定のために追加的にねじ２４が設けら
れることができ、ねじはハウジング１及び挿入部材２０
を通って測定方向Ｘに横にねじ込まれる。
０は組立ブロック５と一体的に成形されておりかつ空所
１１とハウジング１内で上記例に相応して協働する。他
の挿入部材２０は組立ブロック５にねじ止めされており
かつ、組立ブロック５をハウジング１に形状一体的に拘
束するために、ハウジング１の相応する面１１. ２と協
働する、測定方向Ｘに対して横に面２０. ２を備えた突
出部を有する。固定のために追加的にねじ２４が設けら
れることができ、ねじはハウジング１及び挿入部材２０
を通って測定方向Ｘに横にねじ込まれる。
【００２６】図１２及び１３による第６実施形態では既
に説明したように挿入部材１０と空所１１とが設けられ
ている。追加的に挿入部材２０から成る固定部が設けら
れている。挿入部材２０は組立ブロック５に突出部とし
て成形されておりかつ測定方向Ｘに対して横に向いた孔
を有する。ハウジング１には相応した孔が設けられてお
り、孔を通って挿入部材２０がねじ２５を介して組立ブ
ロック５と測定方向Ｘに対して横にねじ込まれる。
に説明したように挿入部材１０と空所１１とが設けられ
ている。追加的に挿入部材２０から成る固定部が設けら
れている。挿入部材２０は組立ブロック５に突出部とし
て成形されておりかつ測定方向Ｘに対して横に向いた孔
を有する。ハウジング１には相応した孔が設けられてお
り、孔を通って挿入部材２０がねじ２５を介して組立ブ
ロック５と測定方向Ｘに対して横にねじ込まれる。
【００２７】図１４による第７実施形態では固定部は挿
入部材２０を備え、挿入部材２０は組立ブロック５にね
じ止めされかつハウジング１の空所２１に形状一体的に
係入する。測定方向Ｘに対して横方の固定は面２０. ２
及び２１. ２によって行われる。挿入部材１０及び空所
１１は他の実施例に相応して形成されている。測定方向
Ｘに対して横に向いたねじ結合部を備えた全ての実施例
では、ねじ結合を形状一体的結合によって代替し、その
際組立ブロック５、挿入部材１０又は２０、ハウジング
１及び中間部分２０. ４又は２０. ５のような結合され
るべき部材の測定方向Ｘに対して横に向いた面が協働す
ることは有利である。
入部材２０を備え、挿入部材２０は組立ブロック５にね
じ止めされかつハウジング１の空所２１に形状一体的に
係入する。測定方向Ｘに対して横方の固定は面２０. ２
及び２１. ２によって行われる。挿入部材１０及び空所
１１は他の実施例に相応して形成されている。測定方向
Ｘに対して横に向いたねじ結合部を備えた全ての実施例
では、ねじ結合を形状一体的結合によって代替し、その
際組立ブロック５、挿入部材１０又は２０、ハウジング
１及び中間部分２０. ４又は２０. ５のような結合され
るべき部材の測定方向Ｘに対して横に向いた面が協働す
ることは有利である。
【００２８】全ての例で、ハウジング１の端側端と組立
ブロック５との間の確実な緊塞のためにシール材料、例
えばシールディスク又はシールリングが使用されること
ができる。全ての実施例では、ハウジング１に空所１
１、２１のみを設けることが有利である。それによって
ハウジング１としてコストの安い形材が使用されること
ができ、形材は必要な測定長さに相応して簡単に切断さ
れかつ続いて簡単な方法で空所１１、２１に挿入され
る。この措置によって、走査ユニット４が端面側で容易
に挿入されることも保証される。同様に走査ユニット４
の簡単な交換も可能である。
ブロック５との間の確実な緊塞のためにシール材料、例
えばシールディスク又はシールリングが使用されること
ができる。全ての実施例では、ハウジング１に空所１
１、２１のみを設けることが有利である。それによって
ハウジング１としてコストの安い形材が使用されること
ができ、形材は必要な測定長さに相応して簡単に切断さ
れかつ続いて簡単な方法で空所１１、２１に挿入され
る。この措置によって、走査ユニット４が端面側で容易
に挿入されることも保証される。同様に走査ユニット４
の簡単な交換も可能である。
【００２９】図示しない方法で組立ブロック５への組立
開口９の代わりに、他の組立可能性が考慮されることが
できる。例えば、ドイツ特許明細書３５３０７７６号に
記載されたような形状一体性が可能である。長いハウジ
ング１では、他の固定個所を設けることもできる。これ
らの固定個所は、温度変化の際にハウジング１が第１対
象物（機械テーブル）の膨張に追従することを保証する
ために、形状一体的に形成されるべきである。ハウジン
グ１の長さ膨張に沿ったこの形状一体的な結合は測定方
向Ｘに平行に作用する。各固定個所は円錐受け部に係入
する球面状に湾曲した表面から成ることができる。
開口９の代わりに、他の組立可能性が考慮されることが
できる。例えば、ドイツ特許明細書３５３０７７６号に
記載されたような形状一体性が可能である。長いハウジ
ング１では、他の固定個所を設けることもできる。これ
らの固定個所は、温度変化の際にハウジング１が第１対
象物（機械テーブル）の膨張に追従することを保証する
ために、形状一体的に形成されるべきである。ハウジン
グ１の長さ膨張に沿ったこの形状一体的な結合は測定方
向Ｘに平行に作用する。各固定個所は円錐受け部に係入
する球面状に湾曲した表面から成ることができる。
【００３０】
【図１】第１実施例による長さ測定装置である。
【図２】図１による長さ測定装置の断面図である。
【図３】第２実施例による長さ測定装置である。
【図４】図３による長さ測定装置の組立中の断面図であ
る。
る。
【図５】図３による長さ測定装置の組立終了状態の断面
図である。
図である。
【図６】本発明による長さ測定装置の、接触要素を備え
た第２実施例の図である。
た第２実施例の図である。
【図７】第３実施例による長さ測定装置である。
【図８】図７による長さ測定装置の断面図である。
【図９】第４実施例による長さ測定装置である。
【図１０】第４実施例による長さ測定装置の断面図であ
る。
る。
【図１１】第５実施例による長さ測定装置の断面図であ
る。
る。
【図１２】第６実施例による長さ測定装置である。
【図１３】図１２による長さ測定装置の断面図である。
【図１４】第７実施例による長さ測定装置である。
１ ハウジング ２ 測定尺 ４ 走査ユニット ５ 組立ブロック １０ 挿入部材 １１ 空所 ２０ 挿入部材 ２１ 空所 Ｘ 測定方向
フロントページの続き (72)発明者 カール・フイードラー ドイツ連邦共和国、83362 ズールベルク、 フープ、５
Claims (16)
- 【請求項１】 管状ハウジング（１）の内方に配設さ
れ、測定方向（Ｘ）に向いた測定尺（２）とハウジング
の内方の、測定尺（２）の走査のための縦移動可能な走
査ユニット（４）とを備えた長さ測定装置にして、ハウ
ジング（１）の端面側端の各々は組立ブロック（５）に
よって閉鎖されており、組立ブロックによってハウジン
グ（１）が測定されるべき対象物に固定可能である、前
記長さ測定装置において、 組立ブロック（５）に少なくとも1 つの挿入部材（１
０、２０）が固定されており又は形成されており、挿入
部材はハウジング（１）の空所（１１、２１）内に係入
しておりかつその係入によって組立ブロック（５）はハ
ウジング（１）に対して測定方向（Ｘ）に形状一体的に
拘束されていることを特徴とする前記長さ測定装置。 - 【請求項２】 挿入部材（１０）が空所（１０. １）を
備えた突出部を有し、空所によって測定方向（Ｘ）に対
して横に向いた面（１０. ２）が形成されており、この
面はハウジング（１）の空所（１１）の同様に測定方向
（Ｘ）に対して横に向いた面と形状一体的に協働する、
請求項１記載の長さ測定装置。 - 【請求項３】 ハウジング（１）の空所（１１）が測定
方向（Ｘ）に対して横に向いておりかつ組立の際に挿入
部材（１０）の測定方向（Ｘ）に対して横に向いた案内
を形成する、請求項１又は２記載の長さ測定装置。 - 【請求項４】 ハウジング（１）が測定方向（Ｘ）に向
いたスリット（８）を有し、スリットはシール要素
（６）を介して緊塞されており、そして空所（１１）は
ハウジング（１）の緊塞された中空空間の外方に配設さ
れている、請求項３記載の長さ測定装置。 - 【請求項５】 ハウジング（１）が測定方向（Ｘ）に向
いたスリット（８）を有しかつスリット（８）の両側に
ハウジング（１）の脚部（１. １、１. ２）が延びてお
り、更に各脚部（１. １、１. ２）に測定方向（Ｘ）に
対して横に向いた空所（１１）が設けられており、空所
にはそれぞれ１つの挿入部材（１０）又は共通の挿入部
材（１０）の１つの領域が形状一体的に係入しており、
その際形状一体性は測定方向（Ｘ）に並びに少なくとも
これに対して横に向いた方向に作用する、請求項１から
４までのうちのいずれか一記載の長さ測定装置。 - 【請求項６】 両面（１０. ２、１１. ２）の少なくと
も1 つが測定方向（Ｘ）の法線に対して小さい角度
（θ）傾いており、その傾きは、両面（１０. ２、１
１. ２）の協働作用による挿入部材（１０）の係止の際
に組立ブロック（５）が端面側で緊塞されたハウジング
（１）の面に圧着されるような傾きである、請求項２か
ら４までのうちのいずれか一記載の長さ測定装置。 - 【請求項７】 挿入部材（１０）が、測定方向（Ｘ）に
対して横に向きかつシール要素（６）と接触する面（１
０. ３）を有する、請求項４記載の長さ測定装置。 - 【請求項８】 複数の挿入部材（１０、２０）が、ハウ
ジング（１）の空所（１１、２１）に形状一体的に係入
する組立ブロック（５）に設けられている、請求項１記
載の長さ測定装置。 - 【請求項９】 挿入部材（２０）の１つが組立ブロック
（５）に測定方向（Ｘ）に移動可能又は旋回可能に支承
されておりかつ挿入部材（２０）の移動によって測定方
向（Ｘ）に作用する、組立ブロック（５）とハウジング
（１）の間の締付けが行われる、請求項８記載の長さ測
定装置。 - 【請求項１０】 挿入部材（２０）が突出部（２３）を
有し、突出部はハウジング（１）の空所（２１）に係入
しかつ測定方向（Ｘ）に対して横に作用する形状一体性
を形成する、請求項９記載の長さ測定装置。 - 【請求項１１】 突出部がリング刃（２３）である、請
求項１０記載の長さ測定装置。 - 【請求項１２】 組立ブロック（５）には、ハウジング
（１）の面（３１.１）と協働しかつ測定方向（Ｘ）に
対して横に作用する形状一体性を形成する面（３１.
１）が配設されている、請求項１から１１までのうちの
いずれか一記載の長さ測定装置。 - 【請求項１３】 組立ブロック（５）に、測定尺（２）
と組立ブロック（５）との間の電気的接触を構成する導
電性接触要素（３０）が取りつけられている、請求項１
から１２までのうちのいずれか一記載の長さ測定装置。 - 【請求項１４】 接触要素（３０）が測定尺（２）の導
電性表面に弾性的に当接する弾性部材である、請求項１
３記載の長さ測定装置。 - 【請求項１５】 測定尺（２）を備えた管状のハウジン
グ（１）を有する長さ測定装置の組立方法において、 組立ブロック（５）が後続する方法ステップによりハウ
ジング（１）の端面側開口に組みつけられ、組立ブロッ
ク（５）に取りつけられた挿入部材（１０、２０）の測
定方向（Ｘ）に対して横に向いた空所（１１、２１）へ
の係入及び測定方向（Ｘ）に対して横方への組立ブロッ
ク（５）の移動を特徴とする、前記組立方法。 - 【請求項１６】 測定方向（Ｘ）に対して横方への組立
ブロック（５）の移動の間組立ブロック（５）に取りつ
けられた接触要素（３０）が測定尺（２）の表面と導電
的に接触することになる、請求項１５記載の方法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19646464 | 1996-11-11 | ||
| DE19711753:8 | 1997-03-21 | ||
| DE19711753A DE19711753A1 (de) | 1996-11-11 | 1997-03-21 | Längenmeßeinrichtung |
| DE19646464:1 | 1997-03-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10221002A true JPH10221002A (ja) | 1998-08-21 |
| JP3550005B2 JP3550005B2 (ja) | 2004-08-04 |
Family
ID=26031167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30748097A Expired - Lifetime JP3550005B2 (ja) | 1996-11-11 | 1997-11-10 | 長さ測定装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5832616A (ja) |
| EP (1) | EP0841540B1 (ja) |
| JP (1) | JP3550005B2 (ja) |
| AT (1) | ATE204646T1 (ja) |
| ES (1) | ES2160294T3 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011075557A (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Dr Johannes Heidenhain Gmbh | 測長装置 |
| JP2013181981A (ja) * | 2012-03-01 | 2013-09-12 | Dr Johannes Heidenhain Gmbh | 長さ測定装置 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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