DE8712143U1

DE8712143U1 - Device for reading length measurements from a length measuring device

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Publication number: DE8712143U1
Application number: DE8712143U
Authority: DE
Original assignee: PIERRE ROCH LUNEVILLE FR Ets SA
Current assignee: PIERRE ROCH LUNEVILLE FR Ets SA
Priority date: 1987-09-08
Filing date: 1987-09-08
Publication date: 1989-01-05
Also published as: FR2620217A3; FR2620217B3

Description

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Societe Anonyme des Ets« Pierre Roch, F-54302 Lunoville
Einrichtung zur Ablesung von Längenmaßen eines LängenmeßgerätesSociete Anonyme des Ets« Pierre Roch , F-54302 Lunoville
Device for reading length measurements from a length measuring device

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung für die Ablesung von Längenmaßen beiThe invention relates to a device for reading length measurements in

einem Lähgenmoßgerät.a hay moss device.

Ein solches Längenmeßgerät kann bspw. eifi Mikrometer, eine Meßuhr, eine Schieb-Such a length measuring device can be, for example, a micrometer, a dial gauge, a slide

^- lehre, ein Höhenmeßgerät oder eine Anbaumeßschiene bei Werkzeugmaschinen sein.
05^- gauge, a height measuring device or an attachment measuring rail on machine tools.
05

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster G 79 22 890 ist eine Schiebelehre mit einem
inkrementalen, optischen Längenmeßsystem im Auflicht bekannt» über dem Inkrementalmaßstab einer Strichteilung befindet sich eine Ableseeinheit, die
aus einer Leuchtdiodengruppe und in deren von der Verspiegelung reflektierten
Strahlengängen angeordneten Fototransistoren besteht. Ferner ist mit einer
eingesetzten Abtasteinheit ein optisches Gitter verstellbar, welches die
gleiche Strichteilung wie der Maßstab aufweist und bei der Längsverstellung I die von den Optosendern ausgesandten Lichtstrahlen durch Zusammenwirken der § Maßstabteilung moduliert. Dadurch erzeugen die Optoempfänger analoge Sinus- f signale. Eine Auswerteeinheit dient zur Richtungserkennung der Verstellrich-From the German utility model G 79 22 890 a sliding caliper with a
incremental, optical length measuring system in incident light» above the incremental scale of a line division there is a reading unit, which
from a group of light-emitting diodes and in their reflected by the mirror coating
phototransistors arranged in beam paths. Furthermore, a
An optical grating is adjustable in the scanning unit used, which
the same graduation as the scale and, during longitudinal adjustment, the light beams emitted by the opto-transmitters are modulated by the interaction of the § scale graduation. The opto-receivers thereby generate analogue sinusoidal signals. An evaluation unit is used to detect the direction of adjustment.

f tung der Leuchtdiodengruppe gegenüber dem Lineal mit der Maßstabsteilung. S Das ermittelte Längenmaß wird in einer digitalen Anzeigeeinheit der Bedienungs- | person kenntlich gemacht. i f the LED group is aligned with the ruler with the scale division. S The determined length is shown to the operator in a digital display unit. | i

Eine solche Einrichtung zur Ablesung von Längenmaßen bei einer Schiebelehre |Such a device for reading length measurements on a caliper |

ist verhältnismäßig aufwendig, weil neben der Lichtquelle zusätzlich noch fis relatively complex, because in addition to the light source,

Fotozellen und eine Abtastplatte vorzusehen sind. |Photocells and a scanning plate must be provided. |

Gegenüber diesem genannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, jIn contrast to this prior art, the object of the invention is to

eine Einrichtung zur Ablesung von Längenmaßen bei einem Längenmeßgerät zu fa device for reading length measurements on a length measuring instrument

schaffen, welche mit nur wenig Bauteilen auskommt und bei insgesamt einfachem |which requires only a few components and is overall simple |

Aufbau eine hohe Präzision der Ablesung gewährleistet. |Construction ensures high precision of reading. |

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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß mit dem Längenmeßgerat eine Ableseplatte verbunden ist, die zwei Reihen von Zeichen aiZ-fweist« welche von je einem Lichtsträhl eines Lösers beaufschlagt sind, denen zumindest ein gemeinsamer" Zähler und ein Richtungsefkennet sowie eine gemeinsame Digitälänzeigeeinheit nächgeordnet sind. Dabei kann die Ableseplatte ein Rechteckformat bilden und in Richtung der zwei Zeichenreihen auf- und abwärtsbewegbar sein, während die auf die Ablesäplatte zu gerichteten Laser eine ortsfeste Position einnehmen. Andererseits kann die Ableseplatte aber auchAccording to the invention, this object is achieved in that a reading plate is connected to the length measuring device, which has two rows of characters, each of which is exposed to a light beam from a solver, to which at least one common counter and one direction indicator as well as a common digital display unit are arranged. The reading plate can form a rectangular format and can be moved up and down in the direction of the two rows of characters, while the lasers directed towards the reading plate take up a fixed position. On the other hand, the reading plate can also

iÖ eine kreiaruhde Form aufweisen und um ihre Mittelachse drehbar ausgebildet sein.iÖ have a circular shape and be designed to rotate about their central axis.

In weiterer Ausbildung dieser Erfindung können die zwei Reihen von codierten Zeichen parallel nebeneinander angeordnet sein, wobei die Zeichen der ersten Reihe von den Zeichen der zweiten Reihe um jeweils 90° zueinander phasenverschoben angeordnet sind» Die Zeichen können Vertiefungen in der Ableseplatte von etwa 1,6 &mgr;&pgr;&igr; darstellen* Die Zeichen können andererseits aber auch in die Ableeeplatte eingebrachte Löcher sein. Als Laser können Diodenlaser eingesetzt sein.In a further development of this invention, the two rows of coded characters can be arranged parallel to one another, with the characters in the first row being arranged 90° out of phase with the characters in the second row. The characters can be depressions in the reading plate of approximately 1.6 μπα* The characters can also be holes made in the reading plate. Diode lasers can be used as lasers.

Diese Einrichtung hat den Vorteil, daß die Ablesung von ermittelten Längenmaßen direkt durch einen Laser vorgenommen wird, der die verschlüsselten Informationen über einen Zähler und einen Richtungs-) erkenner an eine Digitalanzeigeeinheit abgibt. Die Präzision auf der Ebene der vorgenommenen Laserablesung geht von 0,2 bis 1 &mgr;This device has the advantage that the reading of the measured lengths is carried out directly by a laser, which transmits the encoded information to a digital display unit via a counter and a direction detector. The precision of the laser reading taken ranges from 0.2 to 1 μm.

In der Zeichnung ist ein Beispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:An example of the invention is shown in the drawing. It shows:

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Fig. 1 die Einrichtung zur Ablesung von Längenmaßen bei einem Längenmeßgerät in vereinfachter perspektivischer Darstellung;Fig. 1 the device for reading length measurements on a length measuring device in a simplified perspective view;

Fig. 2 die Laser mit einer Ableseplatte in detaillierter Aus führungs form.Fig. 2 the laser with a reading plate in a detailed embodiment.

Bei einem Längenmeßgerät 1, welches bspw. eine Schieblehre oder ein Höhenmeßgerät sein kann, ist eine Ableseplätte 2 entsprechend dem Doppelpfeil 3 in zwei entgegengesetzten Richtungen verschiebbar ( ) in entsprechenden Führungen gelagert.In a length measuring device 1, which can be a caliper or a height measuring device, for example, a reading plate 2 can be moved in two opposite directions according to the double arrow 3 ( ) and is mounted in corresponding guides.

Die Ableseplatte 2 besitzt zwei Reihen 4, 5 von parallel nebeneinander angeordneten Zeichen 6 und 7. Die Reihen 4 und 5 sind dabei in der Bewegungsrichtung des Doppelpfeiles 3 ausgerichtet.The reading plate 2 has two rows 4, 5 of characters 6 and 7 arranged parallel to one another. Rows 4 and 5 are aligned in the direction of movement of the double arrow 3.

Jede der beiden Zeichenreihen 4, 5 ist von einem Lichtstrahl 8 eines Lasers 9 beaufschlagt. Von den beiden Lasern 9 laufen Verbindungsleitungen 11 zu einer gemeinsamen Leitung 10, welche an einen Zähler und von dort an einem Richtungserkenner 13 angeschlossen sind.Each of the two character rows 4, 5 is exposed to a light beam 8 of a laser 9. Connecting lines 11 run from the two lasers 9 to a common line 10, which is connected to a counter and from there to a direction detector 13.

Von dieser Elektronikeinheit mit Zähler 12 und Richtungserkenner 13 ist eine weitere Verbindungsleitung 15 zu der Digitalanzeigeeinheit 14 mit dem Fenster 16 für die digitalen Zeichen 17 eingerichtet.From this electronic unit with counter 12 and direction detector 13 another connecting line 15 is set up to the digital display unit 14 with the window 16 for the digital characters 17.

\J Die Zeichen 6 und 7 der beiden Reihen 4 und 5 sind jeweils zueinander um 90° phasenverschoben, so daß von den Lasern 9 in der Elektronikeinheit 12, 13 Rechtecksignale erkannt werden, die in dem Richtungserkennef die Aufwärts- oder Abwärtsbewegung der Ableseplatte 2 und damit die Zählrichtung nach Plus oder Minus aufzeigen. \J The characters 6 and 7 of the two rows 4 and 5 are each 90° out of phase with each other, so that the lasers 9 in the electronic unit 12, 13 detect square-wave signals which indicate the upward or downward movement of the reading plate 2 and thus the counting direction in plus or minus.

Aus Fig. 2 ist erkenntlich, daß jeder der beiden Laser 9 mit einer Lichtquelle 18 ausgerüstet ist, welche einen Lichtstrahl 19 aussendet, der auf ein Prisma 20 auftrifft, welches nur von einer Seite lichtdurchlässig ist. Der Lichtstrahl durchfährt das Prisma 20, ohne abgelenkt zu werden, und wird mittels einer Linse 21 auf die Zeichen 6 bzw. 7 in den Reihen 4 bzw. 5 gelenkt.From Fig. 2 it can be seen that each of the two lasers 9 is equipped with a light source 18 which emits a light beam 19 which strikes a prism 20 which is only transparent from one side. The light beam passes through the prism 20 without being deflected and is directed by a lens 21 onto the characters 6 and 7 in rows 4 and 5 respectively.

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Von den als Vertiefungen in &EEgr;&bgr;&idigr; Ableseplatite 2 ausgebildeten Zeichen bzw. 5 Witfd der Liuhtöfcffähl i.9 um 180° Umgelenkt und trifft als zurücklaufender Strähl 22 auf das unter 45° gestellte Prisma 20. Von dort gelangt der Lichtstrahl 22 zu einer Fotodiode 23, Um schii§8-lieh über die Leitung IQ zu dem Zähler 12 und Richtungserkenner sowie schließlich zur Digitalanzeigeeinheit 14 zu gelängen*From the characters or 5 formed as depressions in the reading plate 2, the light beam i.9 is deflected by 180° and hits the prism 20, which is set at 45°, as a returning beam 22. From there, the light beam 22 reaches a photodiode 23, in order to finally reach the counter 12 and direction detector via the line IQ and finally to the digital display unit 14*

Anstelle der in den Figuren 1 und 2 dargestellten rechteckigen Ableseplatte 2 ist selbstverständlich auch eine kreisrunde Form einer &Igr;&Ogr; AbiLes-ep-latte möglich. In diesem Fall wurden die beiden parallelInstead of the rectangular reading plate 2 shown in Figures 1 and 2, a circular shape of an &Igr;&Ogr; AbiLes-ep-staff is of course also possible. In this case, the two parallel

'*■ / -\ nebeneinander liegenden Reihen 4 und 5 der Zeichen 6 und 7 ebenfalls eine Kreisbahn darstellen. Diese kreisrunde Ableseplatte würde um ihre Mittelachse zu beiden Richtungen drehbar sein, so daß durch dio ortsfesten Laser auch in diesem Fall wiederum die informationen '*■ / -\ adjacent rows 4 and 5 of characters 6 and 7 also represent a circular path. This circular reading plate would be rotatable around its central axis in both directions, so that in this case too the information

'") 15 von der Ableseplatte abgenommen und einer Auswerteeinheit zugeführt Weiiden können.'") 15 removed from the reading plate and fed to an evaluation unit Weiden can.

Denkbar ist ferner, daß die Ableseplatte 2 jeweils ortsfest angebracht ist, während die Laser 9 die Auf- und Abwärtsbewegung bzw. die kreisende Bewegung übernehmen.It is also conceivable that the reading plate 2 is fixed in place, while the lasers 9 take over the up and down movement or the circular movement.

Die Zeichen 7 und 6 auf der Ableseplatte 2 können Vertiefungen von etwa &Igr;,&oacgr;&mgr;&pgr;&igr; sein. Sie können ebenso aber auch als Durchgangslöcher \J in der Ableseplatte 2 ausgebildet sein. 25The characters 7 and 6 on the reading plate 2 can be depressions of approximately λ,μμα. They can also be designed as through holes \J in the reading plate 2. 25

Claims

FGH B2 DE Sö/Hr, Il ■■ ■■ » # ···*.·· III« ■■·· · « ft ■ III SI·· · · · Protection claims

1. Device for reading length measurements on a length measuring device, characterized in that

that .vit the length measuring device (1) is connected to a reading plate (2) which has two rows (4,5) of characters (6,7), each of which is exposed to a light beam (8) of a laser (9), which are followed by at least one common counter (12) and one direction detector (13) as well as a common digital display unit (14).

2. Device according to claim 1,
characterized,

that the reading plate (2) forms a rectangular format and can be moved up and down in the direction of the two rows of characters (4,5), while the lasers (9) directed at the reading plate (2) assume a fixed position.
15

3. Device according to claim 1,
characterized,

that the reading plate (2) has a circular shape and can be rotated about its central axis.
20

4. Device according to claims 1 to 3,
characterized,

that the two rows of coded characters (6, 7) are arranged parallel to one another, wherein the characters (6) of the first row (5) are arranged 90° out of phase with one another from the characters (7) of the second row (4).

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5. Device according to claims 1 to 4, characterized in that

that the characters (6,7) represent depressions in the reading plate (2) of approximately 1.6μ&tgr;&eegr;. 05

6. Device according to claims 1 to 4, characterized in that the characters (6, 7) are holes made in the reading plate (2).

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7. Device according to claim 1, characterized in that the lasers (9) are designed as diode lasers.