[發(fā)明專利]標尺和編碼器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011430620.0
• 申請日: 2020-12-07
• 公開（公告）號: CN112985466A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設計）人: 久保園纮士
• 申請（專利權）人: 株式會社三豐
• 主分類號: G01D5/12
• 分類號: G01D5/12
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 賀紫秋

標尺包括沿著測量軸線以給定間隔排列的多個導體，其中多個導體中的每一個具有突出部分，每個突出部分朝向測量軸線的每一側(cè)突出，并且其中每個突出部分的至少一部分具有在測量軸線上突出的彎曲部。

技術領域

本文描述的實施例的某一方面涉及一種標尺和一種編碼器。

背景技術

在檢測頭和標尺之間使用電磁連接的電磁感應型編碼器是已知的(例如，參見日本專利申請公開號2009-168701)。

發(fā)明內(nèi)容

電磁感應型編碼器的傳感器信號中包含的非預期高頻信號(高次諧波)可能導致電磁感應型編碼器的測量精度下降。因此，要求抑制高次諧波的出現(xiàn)。因此，為了抑制高次諧波的出現(xiàn)，認為接收器線圈應具有正弦波形狀。然而，接收器線圈通常包括在印刷基板中具有兩層或更多層的布線圖案。因此，接收器線圈的設計有許多限制。在具有微傳感器圖案的小尺寸編碼器中，可能難以改變接收器線圈的形狀。

在本發(fā)明的一個方面，目的是提供一種能夠抑制高次諧波的標尺和編碼器。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種標尺，包括:沿著測量軸線以給定間隔排列的多個導體，其中多個導體中的每一個具有突出部分，每一個突出部分朝向測量軸線的每一側(cè)突出，其中每個突出部分的至少一部分具有在測量軸線上突出的彎曲部。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種電磁感應型編碼器，包括:上述標尺；以及相對于標尺在測量軸線上相對移動的檢測頭，其中檢測頭具有配置成產(chǎn)生磁通量的收發(fā)器線圈，其中標尺的多個導體被配置為與收發(fā)器線圈產(chǎn)生的磁通量電磁耦合，并產(chǎn)生在測量軸線方向上以預定空間周期波動的磁通量，其中檢測頭具有接收器線圈，接收器線圈被配置為與由多個導體產(chǎn)生的磁通量電磁耦合，并檢測磁通量的相位。

附圖說明

圖1A示出了電磁感應型編碼器的結構；

圖1B示出了由接收器線圈輸出的信號；

圖2A示出了接收器線圈；

圖2B示出了接收器線圈的電流；

圖2C示出了接收器線圈；

圖3A示出了在印刷基板的上層中形成的第一布線圖案；

圖3B示出了在印刷基板的下層中形成的第二布線圖案；

圖4A至圖4C示出了連接導體形狀的細節(jié)；

圖5A至圖5C示出了比較實施例的連接導體；和

圖6A至圖6C示出了連接導體和接收器線圈之間的關系。

具體實施方式

以下是參照附圖對實施例的描述。

圖1A示出了使用檢測頭和標尺之間的電磁連接的電磁感應型編碼器100的結構。如圖1A所示，電磁感應型編碼器100具有檢測頭10和標尺20。檢測頭10相對于標尺20在測量軸線方向上相對移動。檢測頭10和標尺20具有平板形狀，并且通過預定間隙彼此面對。電磁感應型編碼器100具有傳輸信號產(chǎn)生器30和位移量測量器40等。在圖1A中，X軸線表示檢測頭10的位移方向(測量軸線)。在由標尺20形成的平面中，Y軸線垂直于X軸線。

檢測頭10具有收發(fā)器線圈50、接收器線圈60等。收發(fā)器線圈50是矩形線圈，其縱向是X軸線。如圖1A所示，接收器線圈60在收發(fā)器線圈50的內(nèi)部。接收器線圈60的形狀將在后面描述。

在標尺20中，多個連接導體21沿著X軸線以基本周期λ排列?；局芷谑窃赬軸線方向上彼此相鄰的兩個連接導體21的中心之間的間隔。每個連接導體21是閉環(huán)線圈或沒有孔的板狀導體。每個連接導體21與收發(fā)器線圈50電磁耦合，并且還與接收器線圈60電磁耦合。