JPH06185916A - 測長機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、相異なる工作機械で発生するあ
らゆる温度条件下で使用可能な測長機を提供することで
ある。 【構成】 ２つの対象物の相対位置の測定のための測
長機にして、一方の対象物と結合された目盛支持体の目
盛が他方の対象物と結合した走査ユニットによって走査
される測長機において、ａ）目盛５を備えた測定尺支持
体４は第１固定点Ｐ１で測定長さの内方で固定されかつ
更に支持体３と縦移動可能に結合されており、ｂ）支持
体３は第２固定点２で測定長さの内方で固定されかつ更
に第１対象物１と縦移動可能に結合されており、そして
ｃ）第１固定点Ｐ１及び又は第２固定点Ｐ２は測定長さ
の内方で変更可能であることを特徴とする前記測長機。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は２つの対象物の相対位置
の測定のための測長機にして、一方の対象物と結合され
た目盛支持体の目盛が他方の対象物と結合した走査ユニ
ットによって走査される測長機に関する。

【０００２】この種の測長機は特に工作機械で加工され
る工作物に関する工具の相対位置の測定のために使用さ
れる。工作機械に使用される測長機では、目盛誤差、機
械誤差及び温度に起因する測定誤差による測定精度が生
ずる。

【０００３】そのような温度に起因する誤差の補償は必
要である、そのわけは工作機械による加工において一般
に一定の温度は存在しないからである。同様に大抵工作
機械の温度は加工中に常に変化する。コストの理由から
稀に目盛を有する目盛支持体、目盛支持体のための支持
体及び所属の機械部分の形の測定されるべき対象物は同
様な熱膨張率を有する材料から成るので、この回避でき
ない温度変化では目盛支持体、支持体及び機械部分は相
異なる熱的長さ変化を受け、その結果工作物の加工精度
についての今日の要求では最早耐えることのできない工
作物の加工の際の精度が生じ得る。目盛支持体としてガ
ラス、支持体としてアルミニウム及び機械部分として鋼
又は鋳物が使用される。

【０００４】

【従来の技術】西独国公開公報第３２４３９６６号から
測長機が公知であり、その際目盛を備えた目盛支持体は
弾性接着層によって支持体と結合しておりかつそれによ
ってその中央に固定した測定基準点を有し、一方目盛支
持体は温度変化の際に測定方向において両側に縦移動可
能である。支持体は両端でそれぞれ１つの長さ補償要素
を介して、測定される機械部分に剛固に固定された固定
要素に結合されており、そして他方ではその中央に追加
の固定要素を介して機械部分に剛固に固定されており、
その結果目盛を備えた目盛支持体は温度変化の際にその
中央で機械部分に関して固定した測定基準点を保持す
る。西独国公開公報３１０６７０１から工作機械の測長
機での１つの装置が把握され、その際機械部分の熱的長
さ変化の補償のために、機械部分の熱膨張率よりも大き
い熱膨張率を有する材料から成る伸張要素がその一端で
機械部分とかつその他端で目盛を備えた目盛支持体に固
定されており、その際伸張棒の熱的長さ変化は機械部分
の熱的長さ変化に等しく、その結果機械部分の長さ変化
は測長機によって検出される。

【０００５】しかし、前記両測長機はある工作機械での
特別の温度補償にのみ好適で相異なる工作機械での他の
種類の温度問題には好適ではない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、相異なる工
作機械で発生するあらゆる温度条件下で使用可能な上記
の分野の測長機を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の課題は、次の特
徴の総合、即ち ａ）目盛を備えた測定尺支持体は第１固定点で測定長さ
の内方で固定されかつ更に支持体に縦移動可能に結合さ
れており、 ｂ）支持体は第２固定点で測定長さの内方で固定されか
つ更に第１対象物に縦移動可能に結合されており、そし
て ｃ）第１固定点及び又は第２固定点は測定長さの内方で
変更可能であることによって解決される。

【０００８】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて詳しく説明
する。図１及び図２において２つの対象物１、２の相対
位置の測定のための特に密閉型測長機が縦断面図及び横
断面図で示されている。横断面積Ｕ型のハウジングの形
の支持体３の内方には目盛を備えた測定尺支持体４が配
設されている、測定尺支持体は一方では弾性接着層６に
よって支持体３と測定方向Ｘに僅かに縦移動可能に結合
されかつ他方では第１の固定要素Ｆ１によって第１の固
定点Ｐ１で支持体３に剛固に固定されている。支持体３
は図示しない工作機械の往復台の形の第１対象物１に第
２固定点Ｐ２で第２固定要素Ｆ２によって剛固に固定さ
れかつ３つの長さ補償要素Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３によって測
定方向Ｘに縦移動可能である。

【０００９】この工作機械のベッドの形の第２対象物２
には組立部材７が任意の方法で固定され、組立部材は二
重の剣の形の連行体８を介して走査ユニット９と結合さ
れ、走査ユニットは支持体３の内方において両対象物１
及び２の相対位置のための位置測定値の取得のための測
定尺支持体４上の目盛５を走査する。支持体３の内方は
周囲の影響に対して、二重剣形シールリップ１０に当接
する、屋根状に傾いた２つのシールリップ１０によって
遮蔽されている。

【００１０】工作機械のその都度の温度状態に基づいて
取得された位置測定値での温度に起因する測定誤差の補
償のために、第１の固定点Ｐ１は測定尺支持体４と支持
体３との間に変化し、その際支持体３の孔Ｂ１〜Ｂ９の
列及びねじの形の第１の固定要素Ｆ１のための測定尺支
持体４中の相応するねじ孔Ｇ１〜Ｇ９が設けられてい
る。第１の固定要素Ｆ１はその都度選択された第１の固
定点Ｐ１における支持体３に対する測定尺支持体４の目
盛５の測定基準点を確定する。

【００１１】温度に起因する測定誤差を補償するため
に、第２の固定点Ｆ２も支持体３と第１対象物１との間
で変化する。第２の固定要素Ｆ２は両端範囲においてね
じ１１及び第１対象物におけるねじ孔１２によって剛固
に固定されている矩形状の金属部材から成る。更に第１
の固定要素Ｆ１は中央範囲においてねじ１３及びナット
１４によって支持体３の溝１５において支持体３と剛固
に固定されている。同様な要素によって長さ補償要素Ｌ
１〜Ｌ３も第１対象物１及び支持体３と結合している。
これらの長さ補償要素Ｌ１〜Ｌ３は第２の固定要素と同
様な矩形状の金属部材から成るが、これとは異なり中央
範囲と両端範囲との間にじぐざぐ状の切れ目を備えたそ
れぞれ１つの弾性的範囲を有し、その結果第１対象物１
に対する測定方向Ｘにおける支持体３の縦移動可能性が
得られる。

【００１２】両固定点Ｐ１及びＰ２は測定方向Ｘに対し
て垂直な平面内に位置し、例えば測定範囲の始端又は終
端又は中央に位置する。両固定点Ｐ１及びＰ２は測定方
向Ｘにおいて特別に対向距離をも有し、その結果支持体
３は伸張要素の機能を有し、それによって機械部分の長
さ変化は測長機によって検出されることができる。

【００１３】目盛５は追加の目盛支持体（例えばガラ
ス）上にも付けられることができかつ目盛支持体３は例
えば弾性的又は硬い接着層を介して追加の目盛支持体を
測定尺支持体４と結合される。

【００１４】

【発明の効果】本発明によって得られる利点は、提案さ
れた措置によって測長機が、相異なる加工状態で、相異
なる工作機械の実際に存在する全ての温度状態に、簡単
な方法で使用者自身によって適合させられることがで
き、その結果相異なる温度条件に適合した特別な測長機
が得られることにある。

【図面の簡単な説明】

【図１】密閉型測長機の縦断面図である。

【図２】図１による測長機の横断面図である。

【符号の説明】

１ 第１対象物 ２ 第２固定点 ３ 支持体 ４ 測定尺支持体 ５ 目盛 Ｐ１ 第１固定点 Ｐ２ 第２固定点

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ギュンター・ネレ ドイツ連邦共和国、ベルゲン、アイヒエン ヴエーク、12

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２つの対象物の相対位置の測定のための
   測長機にして、一方の対象物と結合された目盛支持体の
   目盛が他方の対象物と結合した走査ユニットによって走
   査される測長機において、 ａ）目盛（５）を備えた測定尺支持体（４）は第１固定
   点（Ｐ１）で測定長さの内方で固定されかつ更に支持体
   （３）に縦移動可能に結合されており、 ｂ）支持体（３）は第２固定点（２）で測定長さの内方
   で固定されかつ更に第１対象物（１）に縦移動可能に結
   合されており、そして ｃ）第１固定点（Ｐ１）及び又は第２固定点（Ｐ２）は
   測定長さの内方で変更可能であることを特徴とする前記
   測長機。
2. 【請求項２】 両固定点（Ｐ１、Ｐ２）は不連続段にお
   いて変更可能である、請求項1 記載の測長機。
3. 【請求項３】 両固定点（Ｐ１、Ｐ２）の少なくとも1
   つが連続的に変更可能である、請求項1 記載の測長機。
4. 【請求項４】 測定尺支持体（４）上に目盛（５）を備
   えた目盛支持体が固定されている、請求項1 記載の測長
   機。