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编码器装置以及带编码器装置的运动引导装置制造方法及图纸

技术编号:19395751 阅读:20 留言:0更新日期:2018-11-10 04:38
本发明专利技术提供能够减少参考标识产生的磁场与标尺产生的磁场的干涉的编码器装置。编码器装置(6)具备参考标识(7)和头部(5)。参考标识(7)具有第一标尺线圈(7b1)、以及与第一标尺线圈(7b1)电连接的第二标尺线圈(7b2)。头部(5)具有:发送线圈(8),其以非接触的方式向第一标尺线圈(7b1)发送电磁波;接收线圈(9),其以非接触的方式从第二标尺线圈(7b2)接收电磁波;电路(13、14),其在发送线圈(8)与第一标尺线圈(7b1)对置,接收线圈(9)与第二标尺线圈(7b2)对置的情况下,根据接收线圈(9)接收的电磁波来生成原点信号生成用的脉冲。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】编码器装置以及带编码器装置的运动引导装置
本专利技术涉及用于检测能够相对移动的两构件的相对的直线位置或者旋转位置的编码器装置。
技术介绍
编码器装置用于检测相对于第一构件相对移动的第二构件的直线位置或者旋转位置。编码器装置具有输出与移动量相应的数量的脉冲的增量式、和对检测位置的绝对位置进行数据输出的绝对式。增量式的编码器装置具备安装于第一构件的标尺以及安装于第二构件并读取标尺的头部。随着第二构件相对于第一构件的相对移动,增量式的编码器装置输出偏移了π/2相位的A相信号以及B相信号。增量式的编码器装置除A相信号以及B相信号以外还输出原点信号(Z相信号)。对于增量式的编码器装置,存在在切断电源后即使再次通电也无法立即知道当前位置的课题。为了输出原点信号,在专利文献1所记载的编码器装置中,在第一构件的原点位置安装有参考标识(由磁铁或者铁构成),在第二构件安装有读取该参考标识的磁传感器。而且,对由磁传感器得到的信号与规定的阈值进行比较而生成原点信号用的脉冲,根据该脉冲而输出原点信号。在先技术文献专利文献专利文献1:国际公开第2009/053719号
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是,在专利文献1所记载的编码器装置中,标尺为磁标尺,因此由磁铁或者铁构成的参考标识产生的磁场与标尺产生的磁场相互干涉,从而存在可能产生测定误差的课题。因此,本专利技术的目的在于提供能够减少参考标识的磁场与标尺的磁场的干涉的编码器装置。用于解决课题的方案为了解决上述课题,本专利技术的一方式涉及一种编码器装置,其具备参考标识和头部,其中,所述参考标识具有第一标尺线圈以及与所述第一标尺线圈电连接的第二标尺线圈,所述头部具有:发送线圈,其以非接触的方式向所述第一标尺线圈发送电磁波;接收线圈,其以非接触的方式从所述第二标尺线圈接收电磁波;以及电路,其在所述发送线圈与所述第一标尺线圈对置,所述接收线圈与所述第二标尺线圈对置的情况下,根据所述接收线圈接收的电磁波来生成原点信号生成用的脉冲。专利技术效果根据本专利技术,能够利用电磁感应来生成原点信号生成用的脉冲。通过电磁感应而由参考标识产生的磁场与标尺产生的磁场能够通过频率来区分。因此,能够减少参考标识的磁场与标尺的磁场的干涉。需要说明的是,本专利技术虽然优选用于标尺为磁标尺的情况,但标尺不限于磁标尺,例如也可以为光学式标尺。附图说明图1是安装有本专利技术的一实施方式的编码器装置的带编码器装置的运动引导装置的外观立体图。图2是示出本实施方式的编码器装置的内部结构的立体图。图3是示出本实施方式的编码器装置的内部结构的侧视图。图4是参考标识的俯视图。图5是本实施方式的编码器装置的框图。图6是在本实施方式和比较例中对头部的大小进行比较的图(图6的(a1)、图6的(a2)示出比较例,图6的(b1)、图6的(b2)示出本实施方式)。具体实施方式以下,参照附图对本专利技术的一实施方式的编码器装置详细地进行说明。但是,本专利技术的运动引导装置的编码器装置能够以各种方式具体化,不限定于说明书所记载的实施方式。本实施方式是为了通过说明书的充分公开而使本领域技术人员能够充分理解专利技术的范围而提供的。图1示出安装有本实施方式的编码器装置的带编码器装置的运动引导装置的外观立体图。附图标记3是运动引导装置,附图标记6是编码器装置。运动引导装置3具备轨道导轨1以及以能够沿轨道导轨1的长度方向移动的方式组装于轨道导轨1的滑架2。轨道导轨1安装于未图示的基座,滑架2安装于未图示的工作台等可动体。运动引导装置3装入机床、半导体制造装置、液晶制造装置、机器人等,引导工作台等可动体进行直线运动。在轨道导轨1与滑架2之间以能够滚动运动的方式夹设有多个滚动体。当滑架2相对于轨道导轨1移动时,滚动体在它们之间滚动。利用滚动体的滚动,能够使滑架2高精度并且轻快地移动。运动引导装置3的结构公知,因此省略其他的详细说明。编码器装置6具备增量式磁标尺(以下,简称为磁标尺4)、参考标识7(参照图2)以及头部5。编码器装置6随着滑架2的移动而输出A相、B相的增量信号、以及原点信号(Z相信号)。磁标尺4被设置用于生成A相、B相的增量信号。参考标识7被设置用于生成原点信号。磁标尺4和参考标识7以重叠状态安装于轨道导轨1。头部5安装于滑架2。磁标尺4是剖面呈矩形且沿轨道导轨1的细长的构件。磁标尺4的表面以在长度方向上交替地等间隔地呈现N极以及S极的方式而被磁化。磁标尺4嵌入轨道导轨1的上表面的槽中。需要说明的是,磁标尺4的安装不限于此,例如也可以将磁标尺4安装于没有槽的轨道导轨,也可以将磁标尺4安装于轨道导轨的侧面。如图2所示,在磁标尺4的上表面粘贴有参考标识7。如图3的侧视图所示,参考标识7粘贴于磁标尺4的平坦的上表面4a。若在磁标尺4的上表面4a设置与参考标识7的厚度相当的凹陷,则在具有凹陷的部分和不具有凹陷的部分中磁量发生变化。因此,在磁标尺4中不设置凹陷。参考标识7由在磁标尺4的长度方向上细长的矩形状的柔性印刷基板构成。参考标识7具备由绝缘体构成的基板7a以及在基板7a的表面形成的由导体构成的图案7b。如图4的俯视图所示,图案7b具备:四边形的框状的第一标尺线圈7b1、以从第一标尺线圈7b1向头部5的移动方向隔开规定间距P1的方式配置的四边形的框状的第二标尺线圈7b2、以及与第一标尺线圈7b1和第二标尺线圈7b2连接的平行配线7b3。第一标尺线圈7b1、第二标尺线圈7b2、以及平行配线7b3构成闭合电路。如图2所示,头部5具备发送线圈8和接收线圈9。发送线圈8在与第一标尺线圈7b1对置的状态下以与第一标尺线圈7b1非接触的方式发送电磁波。接收线圈9在与第二标尺线圈7b2对置的状态下以非接触的方式从第二标尺线圈7b2接收电磁波。如图3所示,头部5的移动方向上的发送线圈8与接收线圈9的中心间间距为P2。该P2与第一标尺线圈7b1和第二标尺线圈7b2的中心间间距P1相等。在发送线圈8、接收线圈9与参考标识7之间设置有间隙g。头部5能够相对于参考标识7移动。当发送线圈8以及接收线圈9分别与第一标尺线圈7b1以及第二标尺线圈7b2对置时,发送线圈8放射出的电磁波被接收线圈9接收。当头部5从该对置位置移动时,接收线圈9接收到的电磁波逐渐变小。如图2所示,在发送线圈8与接收线圈9之间配置有读取磁标尺4的磁传感器11。磁传感器11隔开间隙地与磁标尺4对置,检测磁标尺4的磁场。磁传感器11具备MR(Magneto-Resistance)元件。MR元件根据磁标尺4的磁场的强度以及/或者方向的变化而改变其电阻。当头部5相对于磁标尺4移动时,磁传感器11随着头部5的移动而输出相位相差90度的两个正弦波信号(a相信号以及b相信号)。图5示出编码器装置6的框图。以规定的频率振荡的振荡电路12的输出被输入至发送线圈8。振荡电路12的振荡频率设定为磁标尺4的磁场的频率的10倍以上。磁标尺4的磁场的频率通过V/P而求出。V是滑架2的速度(mm/sec),P是磁标尺4的磁极间(N极-N极间)间距(mm)。发送线圈8接收来自振荡电路12的输入并放射电磁波。当发送线圈8与参考标识7的第一标尺线圈7b1对置时,电磁波被第一标尺线圈7b1捕获,电磁波被发送至第一标尺线圈7b1。第一标尺线圈7b1和第二标尺线圈7b2构成闭合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种编码器装置,其具备参考标识和头部,其中,所述参考标识具有第一标尺线圈以及与所述第一标尺线圈电连接的第二标尺线圈,所述头部具有:发送线圈,其以非接触的方式向所述第一标尺线圈发送电磁波;接收线圈,其以非接触的方式从所述第二标尺线圈接收电磁波;以及电路,其在所述发送线圈与所述第一标尺线圈对置,所述接收线圈与所述第二标尺线圈对置的情况下,根据所述接收线圈接收的电磁波来生成原点信号生成用的脉冲。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.15 JP 2016-0505301.一种编码器装置,其具备参考标识和头部,其中,所述参考标识具有第一标尺线圈以及与所述第一标尺线圈电连接的第二标尺线圈,所述头部具有:发送线圈,其以非接触的方式向所述第一标尺线圈发送电磁波;接收线圈,其以非接触的方式从所述第二标尺线圈接收电磁波;以及电路,其在所述发送线圈与所述第一标尺线圈对置,所述接收线圈与所述第二标尺线圈对置的情况下,根据所述接收线圈接收的电磁波来生成原点信号生成用的脉冲。2.根据权利要求1所述的编码器装置,其特征在于,所述编码器装置具备增量式磁标尺,所述头部具备读取所述增量式磁标尺的磁场的磁传感器。3.根据权利要求2所述的编码器装置,其特征在于,所述参考标识和所述增量式磁标尺重叠地配置。4.根据权利要求2或3所述的编码器装置,其特征在于,所述磁传感器配置在所述发送线圈与所述接收线圈之间。5.根据权利要求1至4中任一项所述的编码器装置,其特征在于,所述电路具备:检...

【专利技术属性】
技术研发人员:森行良直押田敬史
申请(专利权)人:THK株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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