JP2003042810A - 位置測定装置および位置測定装置の動作方法 - Google Patents
位置測定装置および位置測定装置の動作方法Info
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- 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
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- G01D5/244—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 using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
- G01D5/245—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 using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains using a variable number of pulses in a train
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- G01D5/2457—Incremental encoders having reference marks
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- Body Structure For Vehicles (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 特に絶対位置の捕捉に適した位置測
定装置およびこのような位置測定装置の動作方法を提供
することである。 【解決手段】 位置測定装置は測定尺と測定尺に対
して相対的に測定方向に移動可能な走査装置から成る。
測定尺上に少なくとも一つの第一および第二トラックが
配置されており、走査装置を用いてこれらを走査するこ
とにより位置に対応した第一および第二走査信号を生成
する。相異なるトラックから生成した走査信号が、測定
尺面に平行な方向の軸のまわりに走査装置あるいは測定
尺の縦方向のズレがある場合に、一方では第一走査信号
が誤った位置を表し、他方では第二走査信号が正しい位
置を表すような、相異なる縦方向のズレによる挙動を示
す。走査装置が、二つのトラックの一つから、このトラ
ックの他の走査信号とは異なる縦方向のズレによる挙動
を示す第三走査信号を生成するように構成されている。
第三走査信号を同じトラックの走査信号と比較すること
によって、時として起こる縦方向のズレの存在を検出す
る。
定装置およびこのような位置測定装置の動作方法を提供
することである。 【解決手段】 位置測定装置は測定尺と測定尺に対
して相対的に測定方向に移動可能な走査装置から成る。
測定尺上に少なくとも一つの第一および第二トラックが
配置されており、走査装置を用いてこれらを走査するこ
とにより位置に対応した第一および第二走査信号を生成
する。相異なるトラックから生成した走査信号が、測定
尺面に平行な方向の軸のまわりに走査装置あるいは測定
尺の縦方向のズレがある場合に、一方では第一走査信号
が誤った位置を表し、他方では第二走査信号が正しい位
置を表すような、相異なる縦方向のズレによる挙動を示
す。走査装置が、二つのトラックの一つから、このトラ
ックの他の走査信号とは異なる縦方向のズレによる挙動
を示す第三走査信号を生成するように構成されている。
第三走査信号を同じトラックの走査信号と比較すること
によって、時として起こる縦方向のズレの存在を検出す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、特に二つの互い
に動く物体の絶対位置の特定に適した位置測定装置に関
する。さらに、この発明は、位置測定装置の動作方法に
も関する。
に動く物体の絶対位置の特定に適した位置測定装置に関
する。さらに、この発明は、位置測定装置の動作方法に
も関する。
【０００２】
【従来の技術】絶対的な位置の特定に関してよく知られ
た種類の位置測定装置には、走査対象の測定尺の面上に
測定方向に延びた増分トラックと例えばシリアル絶対符
号で表されたこれに平行に配置された絶対トラックを持
っている。これに対応して構成された位置測定装置は、
例えばドイツ国特許第１９５０５１７６号明細書に提示
されている。正確な位置特定には、両方のトラックから
出力される位置に関係した走査信号が互いに同期してい
なければならない。また、それぞれの位置解析に大きな
負荷がかかり、これらの信号が明らかに相異する場合、
このことが特に重要となる。測定尺面上に薄い金属ベル
トを使う場合、その測定方向への平行調整が常に最適に
できるとは限らないので、新たな問題が生じる。特に、
測定尺面に垂直方向の軸のまわりに測定尺の捩れがある
場合、測定誤差が発生する。
た種類の位置測定装置には、走査対象の測定尺の面上に
測定方向に延びた増分トラックと例えばシリアル絶対符
号で表されたこれに平行に配置された絶対トラックを持
っている。これに対応して構成された位置測定装置は、
例えばドイツ国特許第１９５０５１７６号明細書に提示
されている。正確な位置特定には、両方のトラックから
出力される位置に関係した走査信号が互いに同期してい
なければならない。また、それぞれの位置解析に大きな
負荷がかかり、これらの信号が明らかに相異する場合、
このことが特に重要となる。測定尺面上に薄い金属ベル
トを使う場合、その測定方向への平行調整が常に最適に
できるとは限らないので、新たな問題が生じる。特に、
測定尺面に垂直方向の軸のまわりに測定尺の捩れがある
場合、測定誤差が発生する。
【０００３】この問題を解決するため、本出願人はドイ
ツ国特許出願第１９９６２２７８．７号で適当な増分ト
ラックの走査により少なくとも二つの増分信号を区別で
きる解像度が得られることを提示している。このために
は、走査対象の増分トラックを適切に構成するほかに、
走査装置の各検出器配列を適切に調整する必要がある。
上記特許出願では、この目的のために二つの適当な検出
器構成を提示し、時として起こる測定尺面に垂直方向の
軸のまわりの走査装置あるいは測定尺の捩れにより発生
する前述の問題を解決することができる。
ツ国特許出願第１９９６２２７８．７号で適当な増分ト
ラックの走査により少なくとも二つの増分信号を区別で
きる解像度が得られることを提示している。このために
は、走査対象の増分トラックを適切に構成するほかに、
走査装置の各検出器配列を適切に調整する必要がある。
上記特許出願では、この目的のために二つの適当な検出
器構成を提示し、時として起こる測定尺面に垂直方向の
軸のまわりの走査装置あるいは測定尺の捩れにより発生
する前述の問題を解決することができる。
【０００４】測定動作時には、この軸のまわりの望まし
くない捩れのほか、測定尺面上あるいは測定尺面に平行
で測定方向に対して垂直方向の軸のまわりに走査装置あ
るいは測定尺の縦方向のズレがさらに発生することがあ
る。このような縦方向のズレは、特に異なったトラック
の走査信号が縦方向のズレによりさまざまな挙動を示す
場合、異なった位置解析の走査信号の同期によって誤差
として検出することもできる。
くない捩れのほか、測定尺面上あるいは測定尺面に平行
で測定方向に対して垂直方向の軸のまわりに走査装置あ
るいは測定尺の縦方向のズレがさらに発生することがあ
る。このような縦方向のズレは、特に異なったトラック
の走査信号が縦方向のズレによりさまざまな挙動を示す
場合、異なった位置解析の走査信号の同期によって誤差
として検出することもできる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そのため、常に確実な
位置特定を保証する位置測定装置を提示するのが、この
発明の課題である。さらに、そのような位置測定装置の
動作方法を提示することである。
位置特定を保証する位置測定装置を提示するのが、この
発明の課題である。さらに、そのような位置測定装置の
動作方法を提示することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題は、請求項１の
特徴を持った位置測定装置により、解決される。
特徴を持った位置測定装置により、解決される。
【０００７】この発明による位置測定装置の有利な実施
構成は、請求項１の従属請求項に記載された措置により
実現される。
構成は、請求項１の従属請求項に記載された措置により
実現される。
【０００８】さらに、この課題は、請求項１３の特徴を
持つ位置測定装置の動作方法により解決される。
持つ位置測定装置の動作方法により解決される。
【０００９】この発明による方法の有利な実施構成は、
請求項１３の従属請求項に記載された措置により実現さ
れる。
請求項１３の従属請求項に記載された措置により実現さ
れる。
【００１０】
【発明の実施の形態】この発明により、第一および第二
トラックから生成した第一および第二走査信号のほか
に、測定尺上のこの二つの走査トラックの一つから、こ
のトラックから生成した他の走査信号とは異なる縦方向
のズレによる挙動を示す第三走査信号を生成できること
がすでに提示されている。例えば、第三走査信号は、別
のトラックの走査信号と同様の縦方向のズレによる挙動
を示す。同じトラックから得た相異なる縦方向のズレに
よる挙動を示す走査信号を、例えば位置測定装置に組み
込まれた比較器を使って観察することにより、システム
の縦方向のズレによる挙動を観察したり、調整したりす
ることができる。
トラックから生成した第一および第二走査信号のほか
に、測定尺上のこの二つの走査トラックの一つから、こ
のトラックから生成した他の走査信号とは異なる縦方向
のズレによる挙動を示す第三走査信号を生成できること
がすでに提示されている。例えば、第三走査信号は、別
のトラックの走査信号と同様の縦方向のズレによる挙動
を示す。同じトラックから得た相異なる縦方向のズレに
よる挙動を示す走査信号を、例えば位置測定装置に組み
込まれた比較器を使って観察することにより、システム
の縦方向のズレによる挙動を観察したり、調整したりす
ることができる。
【００１１】優先的な実施例において、この発明による
位置測定装置には、測定尺面上に増分トラックとして構
成された第一トラックならびに第二トラックとしてこれ
と平行に配置された絶対トラックがある。測定尺に対し
て相対的に動く走査装置の面上には、二つの増分信号検
出器配列ならびに一つの絶対位置信号検出器配列があ
る。増分信号検出器配列を使って、同じ粗い識別信号周
期の第一および第二粗い増分信号が走査信号として生成
される。絶対位置信号検出器配列を使って、絶対位置信
号が絶対トラックの走査から生成される。生成された二
つの粗い増分信号は、これらがぞれぞれ異なる縦方向の
ズレによる挙動を示しているという点で異なる。これ
は、異なる走査光路により生成された走査信号は時によ
り起こる縦方向のズレ、すなわち例えば測定尺面内で測
定方向に対して垂直に延びる軸のまわりに走査装置およ
び測定尺の傾きがある場合、異なった挙動を示すことを
意味する。このため、ある粗い増分信号は影響を受けな
いのに、例えば別の粗い増分信号は正しい位置をもはや
示さないような影響を受ける。
位置測定装置には、測定尺面上に増分トラックとして構
成された第一トラックならびに第二トラックとしてこれ
と平行に配置された絶対トラックがある。測定尺に対し
て相対的に動く走査装置の面上には、二つの増分信号検
出器配列ならびに一つの絶対位置信号検出器配列があ
る。増分信号検出器配列を使って、同じ粗い識別信号周
期の第一および第二粗い増分信号が走査信号として生成
される。絶対位置信号検出器配列を使って、絶対位置信
号が絶対トラックの走査から生成される。生成された二
つの粗い増分信号は、これらがぞれぞれ異なる縦方向の
ズレによる挙動を示しているという点で異なる。これ
は、異なる走査光路により生成された走査信号は時によ
り起こる縦方向のズレ、すなわち例えば測定尺面内で測
定方向に対して垂直に延びる軸のまわりに走査装置およ
び測定尺の傾きがある場合、異なった挙動を示すことを
意味する。このため、ある粗い増分信号は影響を受けな
いのに、例えば別の粗い増分信号は正しい位置をもはや
示さないような影響を受ける。
【００１２】この発明による第二粗い増分信号の形で生
成された第三走査信号は、例えば測定尺面内で測定方向
に対して垂直に延びる軸のまわりに走査装置および測定
尺の傾きがある場合に、第二走査信号、すなわち絶対位
置信号と同様の挙動を示す。この結果、これら両走査信
号の同期がこのような場合にも誤り無く可能となる。
成された第三走査信号は、例えば測定尺面内で測定方向
に対して垂直に延びる軸のまわりに走査装置および測定
尺の傾きがある場合に、第二走査信号、すなわち絶対位
置信号と同様の挙動を示す。この結果、これら両走査信
号の同期がこのような場合にも誤り無く可能となる。
【００１３】そのため、優先的な実施構成において、こ
の発明による位置測定装置は、測定尺に垂直方向の軸の
まわりの捩れ動作にも、縦方向のズレにも強い。どのよ
うな場合においても、生成された走査信号から正確な絶
対位置を特定できることが保証される。
の発明による位置測定装置は、測定尺に垂直方向の軸の
まわりの捩れ動作にも、縦方向のズレにも強い。どのよ
うな場合においても、生成された走査信号から正確な絶
対位置を特定できることが保証される。
【００１４】さらに、有利であると証明されることとし
て、異なる縦方向のズレによる挙動を示す両走査信号、
すなわち例えば生成された粗い増分信号を比較すること
によって、特にその位相差の測定によって、もはや例え
ば測定尺面内で測定方向に対して垂直に延びる軸のまわ
りの走査装置および測定尺の縦方向のズレの傾き具合を
も導き出すことができる。この情報は、例えば組み立て
時における走査装置の正確な調整のような他の目的のた
めにも利用することができる。
て、異なる縦方向のズレによる挙動を示す両走査信号、
すなわち例えば生成された粗い増分信号を比較すること
によって、特にその位相差の測定によって、もはや例え
ば測定尺面内で測定方向に対して垂直に延びる軸のまわ
りの走査装置および測定尺の縦方向のズレの傾き具合を
も導き出すことができる。この情報は、例えば組み立て
時における走査装置の正確な調整のような他の目的のた
めにも利用することができる。
【００１５】トラックの構成に関しては、一連の可能性
がある。絶対トラックの絶対符号を、例えば一つあるい
は複数の参照記号の形で構成することなどが可能であ
る。
がある。絶対トラックの絶対符号を、例えば一つあるい
は複数の参照記号の形で構成することなどが可能であ
る。
【００１６】この発明による位置測定装置は、明らかに
リニア式位置測定装置としてもロータリー式位置測定装
置としても構成することができる。
リニア式位置測定装置としてもロータリー式位置測定装
置としても構成することができる。
【００１７】基本的には、測定尺上で複数のトラックを
走査し、これらの異なるトラックから生成された走査信
号が時として起こる縦方向の傾きがある場合に相異なる
挙動を示すという、この発明の基礎となっている原理
は、すべての位置測定装置に適用できる。そして、走査
装置をそれぞれ構成するということは、トラックの一つ
を適切に走査することによって、そのような縦方向の傾
きにより相異なる挙動を示す二つの走査信号を導き出す
ことである。この両走査信号間のそれぞれの位相シフト
は、実際に存在する縦方向の傾きの程度を示し、測定過
程において監視あるいは調整することができるものであ
る。
走査し、これらの異なるトラックから生成された走査信
号が時として起こる縦方向の傾きがある場合に相異なる
挙動を示すという、この発明の基礎となっている原理
は、すべての位置測定装置に適用できる。そして、走査
装置をそれぞれ構成するということは、トラックの一つ
を適切に走査することによって、そのような縦方向の傾
きにより相異なる挙動を示す二つの走査信号を導き出す
ことである。この両走査信号間のそれぞれの位相シフト
は、実際に存在する縦方向の傾きの程度を示し、測定過
程において監視あるいは調整することができるものであ
る。
【００１８】
【実施例】この発明の更なる利点および詳細は、以下に
述べる添付図面に基づいた実施例の説明から明らかにな
る。
述べる添付図面に基づいた実施例の説明から明らかにな
る。
【００１９】この発明による位置測定装置の実施例を図
１から図６に基づき以下のとおり説明する。ここでは、
絶対位置特定のための装置に関係している。
１から図６に基づき以下のとおり説明する。ここでは、
絶対位置特定のための装置に関係している。
【００２０】図１は、リニア式照射測定システムとして
構成されたこの発明による位置測定装置の実施例の基本
的な走査光路を示している。位置測定装置は、測定方向
ｘに延びている測定尺１０ならびに測定尺１０と向かい
合って測定方向ｘに動く走査装置２０から成る。測定方
向ｘは、図１では、図面に垂直の方向である。測定尺１
０と走査装置２０は、例えば互いに位置を決められるよ
うに相互に動く機械部品で結合されている。例えば数値
制御工作機械の装置や部品を考えると、この場合、この
発明による位置測定装置から生成される信号は、ここに
は描かれていない工作機械制御装置により再加工され
る。
構成されたこの発明による位置測定装置の実施例の基本
的な走査光路を示している。位置測定装置は、測定方向
ｘに延びている測定尺１０ならびに測定尺１０と向かい
合って測定方向ｘに動く走査装置２０から成る。測定方
向ｘは、図１では、図面に垂直の方向である。測定尺１
０と走査装置２０は、例えば互いに位置を決められるよ
うに相互に動く機械部品で結合されている。例えば数値
制御工作機械の装置や部品を考えると、この場合、この
発明による位置測定装置から生成される信号は、ここに
は描かれていない工作機械制御装置により再加工され
る。
【００２１】この実施構成において、この発明による位
置制御装置の測定尺１０には、測定尺支持盤上に配置さ
れ、絶対位置特定のため走査装置によって走査される二
つのトラック１２、１３がある。両トラック１２、１３
は、測定方向ｘに延び、ここに描かれた位置測定装置の
照射例においては、それぞれ異なる反射特性を持った分
割領域の連続、すなわち反射率の高い分割領域と反射率
の低い分割領域から構成されている。
置制御装置の測定尺１０には、測定尺支持盤上に配置さ
れ、絶対位置特定のため走査装置によって走査される二
つのトラック１２、１３がある。両トラック１２、１３
は、測定方向ｘに延び、ここに描かれた位置測定装置の
照射例においては、それぞれ異なる反射特性を持った分
割領域の連続、すなわち反射率の高い分割領域と反射率
の低い分割領域から構成されている。
【００２２】ここで述べている実施例の両トラック１
２，１３の構成は、図２のａの測定尺の平面図において
確認できる。第一トラック１３（以下、絶対トラック１
３と言う）は、ここの例では、擬似ランダム符号の形の
絶対符号として表されている。擬似ランダム符号は、そ
れぞれ測定方向ｘに同じ幅を持つ反射率の高い分割領域
と反射率の低い分割領域１３．１、１３．２の非周期的
な連続から構成されている。周知の技術、方法において
は、絶対トラック１３の走査により粗い絶対位置信号Ａ
ＢＳが走査信号として生成されるが、その解像度は望ん
でいるような高精度の位置測定にはまだ不十分である。
もちろん、別の方法として、絶対トラック１３に、例え
ばブロック符号やマンチェスター符号などのようなシリ
アル符号を使うこともできる。さらに、絶対トラック
を、同様に周知の技術、方法において粗い絶対位置信号
ＡＢＳの生成のために利用することができる一つあるい
は複数の参照記号の絶対符号として表すことも可能であ
る。
２，１３の構成は、図２のａの測定尺の平面図において
確認できる。第一トラック１３（以下、絶対トラック１
３と言う）は、ここの例では、擬似ランダム符号の形の
絶対符号として表されている。擬似ランダム符号は、そ
れぞれ測定方向ｘに同じ幅を持つ反射率の高い分割領域
と反射率の低い分割領域１３．１、１３．２の非周期的
な連続から構成されている。周知の技術、方法において
は、絶対トラック１３の走査により粗い絶対位置信号Ａ
ＢＳが走査信号として生成されるが、その解像度は望ん
でいるような高精度の位置測定にはまだ不十分である。
もちろん、別の方法として、絶対トラック１３に、例え
ばブロック符号やマンチェスター符号などのようなシリ
アル符号を使うこともできる。さらに、絶対トラック
を、同様に周知の技術、方法において粗い絶対位置信号
ＡＢＳの生成のために利用することができる一つあるい
は複数の参照記号の絶対符号として表すことも可能であ
る。
【００２３】第二トラック１２（以下、増分トラック１
２と言う）は、絶対トラック１３のすぐ近くに平行に配
置されている。増分トラック１２は、絶対トラック１３
と同様に測定方向ｘに延びている。増分トラック１２
は、測定尺１０と走査装置２０の相対位置を特定するた
めに使われる、より高い解像度の、周期的な増分信号Ｉ
ＮＣF 、ＩＮＣG1、ＩＮＣG2の形の絶対信号を生成する
ために利用される。これらまとまった三つの相異なる増
分信号ＩＮＣF 、ＩＮＣG1、ＩＮＣG2は、それぞれ細か
い増分信号ＩＮＣF 、第一粗い増分信号ＩＮＣG1、第二
粗い増分信号ＩＮＣG2である。相異なる増分信号ＩＮＣ
F 、ＩＮＣG1、ＩＮＣG2は、相互に動く部分の絶対位置
を特定するために、絶対トラック１３の絶対位置信号Ａ
ＢＳと適当な技術と方法で組み合わされる。これによ
り、測定システムにおいては既に、後述の評価装置、例
えば工作機械の数値制御装置においては初めて、これら
の相異なる走査信号からそれぞれの絶対位置の特定が実
現される。
２と言う）は、絶対トラック１３のすぐ近くに平行に配
置されている。増分トラック１２は、絶対トラック１３
と同様に測定方向ｘに延びている。増分トラック１２
は、測定尺１０と走査装置２０の相対位置を特定するた
めに使われる、より高い解像度の、周期的な増分信号Ｉ
ＮＣF 、ＩＮＣG1、ＩＮＣG2の形の絶対信号を生成する
ために利用される。これらまとまった三つの相異なる増
分信号ＩＮＣF 、ＩＮＣG1、ＩＮＣG2は、それぞれ細か
い増分信号ＩＮＣF 、第一粗い増分信号ＩＮＣG1、第二
粗い増分信号ＩＮＣG2である。相異なる増分信号ＩＮＣ
F 、ＩＮＣG1、ＩＮＣG2は、相互に動く部分の絶対位置
を特定するために、絶対トラック１３の絶対位置信号Ａ
ＢＳと適当な技術と方法で組み合わされる。これによ
り、測定システムにおいては既に、後述の評価装置、例
えば工作機械の数値制御装置においては初めて、これら
の相異なる走査信号からそれぞれの絶対位置の特定が実
現される。
【００２４】この例では、増分信号ＩＮＣF 、ＩＮ
ＣG1、ＩＮＣG2は、増分トラック１２の走査による走査
信号として生成される。細かい増分信号ＩＮＣF は、信
号周期ＳＰF を有し、第一および第二粗い増分信号ＩＮ
ＣG1、ＩＮＣG2は、それぞれ同じ信号周期ＳＰG を示
す。一般には、信号周期ＳＰF とＳＰG は、明らかに互
いに異なっている。
ＣG1、ＩＮＣG2は、増分トラック１２の走査による走査
信号として生成される。細かい増分信号ＩＮＣF は、信
号周期ＳＰF を有し、第一および第二粗い増分信号ＩＮ
ＣG1、ＩＮＣG2は、それぞれ同じ信号周期ＳＰG を示
す。一般には、信号周期ＳＰF とＳＰG は、明らかに互
いに異なっている。
【００２５】走査される増分トラック１２は、二つの相
異なる分割周期ＴＰF 、ＴＰG を示し、この実施例にお
いては周期的に連続した第一および第二ブロックＢ１、
Ｂ２から構成される。増分トラック１２の両分割周期Ｔ
ＰF 、ＴＰG の粗い方に対応する分割周期ＴＰG は、二
つの連続したブロックＢ１、Ｂ２の幅の合計で定義され
る。この実施構成においては、両ブロックＢ１、Ｂ２の
幅は、同じになるように選択されている。特に、幅の合
計で定義される粗い分割周期ＴＰG は、走査にとって重
要である。しかし、増分トラック１２の走査技術に応じ
て、ブロックＢ１、Ｂ２を場合によっては様々な広さで
構成することもできる。
異なる分割周期ＴＰF 、ＴＰG を示し、この実施例にお
いては周期的に連続した第一および第二ブロックＢ１、
Ｂ２から構成される。増分トラック１２の両分割周期Ｔ
ＰF 、ＴＰG の粗い方に対応する分割周期ＴＰG は、二
つの連続したブロックＢ１、Ｂ２の幅の合計で定義され
る。この実施構成においては、両ブロックＢ１、Ｂ２の
幅は、同じになるように選択されている。特に、幅の合
計で定義される粗い分割周期ＴＰG は、走査にとって重
要である。しかし、増分トラック１２の走査技術に応じ
て、ブロックＢ１、Ｂ２を場合によっては様々な広さで
構成することもできる。
【００２６】第一ブロックＢ１は、低い反射率で構成さ
れ、第二ブロックＢ２は、更に周期的に連続した低い反
射率と高い反射率の光学特性を持った分割領域１２．
１、１２．２から構成される。第二ブロックＢ２の部分
拡大図が、図２のｂに示されている。図２のｂから分か
るように、第二ブロックＢ２の分割領域１２．１、１
２．２は、その長軸が測定尺平面においてｙ方向に延び
ている、つまり測定方向ｘに垂直の方向に向いている細
い長方形の領域として構成されている。第二ブロックＢ
２の相異なる分割領域１２．１、１２．２は、それぞれ
同じ大きさで構成されている。同様に図２のｂに詳しく
示されているように、第一ブロックＢ１の二つの連続し
た分割領域１２．１、１２．２の広さの合計に対して、
増分トラック１２の細かい分割周期ＴＰF が定義されて
いる。
れ、第二ブロックＢ２は、更に周期的に連続した低い反
射率と高い反射率の光学特性を持った分割領域１２．
１、１２．２から構成される。第二ブロックＢ２の部分
拡大図が、図２のｂに示されている。図２のｂから分か
るように、第二ブロックＢ２の分割領域１２．１、１
２．２は、その長軸が測定尺平面においてｙ方向に延び
ている、つまり測定方向ｘに垂直の方向に向いている細
い長方形の領域として構成されている。第二ブロックＢ
２の相異なる分割領域１２．１、１２．２は、それぞれ
同じ大きさで構成されている。同様に図２のｂに詳しく
示されているように、第一ブロックＢ１の二つの連続し
た分割領域１２．１、１２．２の広さの合計に対して、
増分トラック１２の細かい分割周期ＴＰF が定義されて
いる。
【００２７】この発明による位置測定装置の実施例の構
成において、増分トラック１２の細かい分割周期ＴＰF
は、増分トラック１２の粗い分割周期ＴＰG の８分の
１、すなわちＴＰG ＝１６０μｍ、ＴＰF ＝２０μｍに
なっている。
成において、増分トラック１２の細かい分割周期ＴＰF
は、増分トラック１２の粗い分割周期ＴＰG の８分の
１、すなわちＴＰG ＝１６０μｍ、ＴＰF ＝２０μｍに
なっている。
【００２８】基本的には、増分トラック１２の粗い分割
周期ＴＰG は、細かい分割周期ＴＰ F の整数倍として選
択されるべきである。連続したブロックＢ２が細かい分
割周期ＴＰF の連続した増分部分に対応することのみが
保証される。したがって、特に、細かい分割周期ＴＰF
の増分部分が低い反射率のブロックＢ１によって中断さ
れる場合においても、全測定長にわたって常に低い反射
率の分割領域１２．１と高い反射率の分割領域１２．２
が交互に生成されることが保証されなければならない。
ブロックＢ２の縁の低い反射率の分割領域１２．１の次
に、測定方向に対して直ぐ隣のブロックＢ２の中の高い
反射率の分割領域１２．２が続くなどである。図２のａ
の増分トラック１２の図が、その他の点は詳細ではない
が、このことを示している。
周期ＴＰG は、細かい分割周期ＴＰ F の整数倍として選
択されるべきである。連続したブロックＢ２が細かい分
割周期ＴＰF の連続した増分部分に対応することのみが
保証される。したがって、特に、細かい分割周期ＴＰF
の増分部分が低い反射率のブロックＢ１によって中断さ
れる場合においても、全測定長にわたって常に低い反射
率の分割領域１２．１と高い反射率の分割領域１２．２
が交互に生成されることが保証されなければならない。
ブロックＢ２の縁の低い反射率の分割領域１２．１の次
に、測定方向に対して直ぐ隣のブロックＢ２の中の高い
反射率の分割領域１２．２が続くなどである。図２のａ
の増分トラック１２の図が、その他の点は詳細ではない
が、このことを示している。
【００２９】この実施例においては、さらに絶対トラッ
ク１３の擬似ランダム符号のビット幅を増分部分１２の
粗い分割周期ＴＰG に合わせている。これは、絶対トラ
ック１３の分割領域１３．１、１３．２の幅が増分トラ
ック１２の分割周期ＴＰG と測定方向ｘに同じになるよ
うに選択されていることを意味する。
ク１３の擬似ランダム符号のビット幅を増分部分１２の
粗い分割周期ＴＰG に合わせている。これは、絶対トラ
ック１３の分割領域１３．１、１３．２の幅が増分トラ
ック１２の分割周期ＴＰG と測定方向ｘに同じになるよ
うに選択されていることを意味する。
【００３０】測定尺１０のこの実施例に換えて、両トラ
ック１２、１３の相異なる分割領域を他の光学特性で、
つまり例えば高い反射率の分割領域と低い反射率の分割
領域を入れ替えて、測定尺支持盤１１上に構成すること
は、当然可能である。
ック１２、１３の相異なる分割領域を他の光学特性で、
つまり例えば高い反射率の分割領域と低い反射率の分割
領域を入れ替えて、測定尺支持盤１１上に構成すること
は、当然可能である。
【００３１】さらに、いろいろな信号周期の三つ以上の
増分信号を得るように増分トラックを構成することも当
然考えられる。
増分信号を得るように増分トラックを構成することも当
然考えられる。
【００３２】さらに図１に模式的に描かれた走査装置２
０は、光源２１、例えばＬＥＤ、光コリメーター２２、
走査板２３、ならびに相異なる走査信号を捕捉するため
の検出器２４から成る。
０は、光源２１、例えばＬＥＤ、光コリメーター２２、
走査板２３、ならびに相異なる走査信号を捕捉するため
の検出器２４から成る。
【００３３】増分信号ＩＮＣF 、ＩＮＣG1、ＩＮＣG2の
生成のための走査光路および絶対位置信号ＡＢＳは、以
下に別々に説明する。
生成のための走査光路および絶対位置信号ＡＢＳは、以
下に別々に説明する。
【００３４】この実施例では、増分信号ＩＮＣF 、ＩＮ
ＣG1、ＩＮＣG2の生成のために光源２１から放出された
光束は、光コリメーター２２によりコリメーションされ
た後、走査板２３に届く。走査板２３の図は、図３の平
面図に描かれている。増分信号ＩＮＣF 、ＩＮＣG1、Ｉ
ＮＣG2の生成のための光束は、それに応じて増分信号Ｉ
ＮＣF 、ＩＮＣG1、ＩＮＣG2が生成される走査板２３の
相異なる領域を通り抜ける。さらに、走査板２３の相異
なる領域は、それぞれバーニャストライプを生成する検
出器平面の既定の領域にも組み込まれている。
ＣG1、ＩＮＣG2の生成のために光源２１から放出された
光束は、光コリメーター２２によりコリメーションされ
た後、走査板２３に届く。走査板２３の図は、図３の平
面図に描かれている。増分信号ＩＮＣF 、ＩＮＣG1、Ｉ
ＮＣG2の生成のための光束は、それに応じて増分信号Ｉ
ＮＣF 、ＩＮＣG1、ＩＮＣG2が生成される走査板２３の
相異なる領域を通り抜ける。さらに、走査板２３の相異
なる領域は、それぞれバーニャストライプを生成する検
出器平面の既定の領域にも組み込まれている。
【００３５】細かい増分信号ＩＮＣF と第一粗い増分信
号ＩＮＣG1の生成に用いられる前の光束は、走査板２３
の参照符号２３．１で示された透明な窓領域を通り抜け
る。それに対して、第二粗い増分信号ＩＮＣG2の生成に
用いられる光束は、それぞれ走査構造２３．２、２３．
３が配置された両領域を通り抜ける。走査構造２３．
２、２３．３は、それぞれ測定方向ｘに周期的に構成さ
れた透過性と非透過性分割領域から成る。走査構造２
３．２、２３．３の透過性の分割領域は、図３の平面図
ではほぼひし形に構成されている。しかし、透過性の分
割領域は、理想的には外の輪郭線が余弦形をしている。
走査構造２３．２、２３．３に関する他の規格サイズの
措置については、後の説明で提示されている。
号ＩＮＣG1の生成に用いられる前の光束は、走査板２３
の参照符号２３．１で示された透明な窓領域を通り抜け
る。それに対して、第二粗い増分信号ＩＮＣG2の生成に
用いられる光束は、それぞれ走査構造２３．２、２３．
３が配置された両領域を通り抜ける。走査構造２３．
２、２３．３は、それぞれ測定方向ｘに周期的に構成さ
れた透過性と非透過性分割領域から成る。走査構造２
３．２、２３．３の透過性の分割領域は、図３の平面図
ではほぼひし形に構成されている。しかし、透過性の分
割領域は、理想的には外の輪郭線が余弦形をしている。
走査構造２３．２、２３．３に関する他の規格サイズの
措置については、後の説明で提示されている。
【００３６】各光束は、走査構造２３．２、２３．３あ
るいは透明な窓領域２３．１を通過した後、増分信号Ｉ
ＮＣF 、ＩＮＣG1、ＩＮＣG2の生成のために測定尺１０
の増分トラック１２上に当たり、そこから走査板２３の
方向に反射される。反射された光速は、検出器２４の各
増分信号−検出器配列２４．１、２４．２、２４．３に
当たる前に、走査板２３の透明な窓領域２３．４を通過
する。検出器２４の具体的な構成に関しては、図４の検
出器平面の模式的に描かれた平面図に示されているの
で、図１では、増分信号−検出器配列２４．１、２４．
２、２４．３の内の一つだけが示されている。検出器２
４側には、図４から明らかなように、信号周期ＳＰF の
細かい増分信号ＩＮＣF の生成と信号周期ＳＰG の第一
粗い増分信号ＩＮＣG1の同時生成のために第一増分信号
−検出器配列２４．１が設けられている。さらに、走査
装置２０は、同様に信号周期ＳＰG の第二粗い増分信号
ＩＮＣG2の生成のために、この発明による少なくとも一
つの第二増分信号−検出器配列２４．２、２４．３を持
つ。当然の結果として増分信号が一対づつ生成され、こ
れらは互いに位相が９０°シフトしている。検出器２４
の詳細な構成に関しては、後の図４の詳細な説明に示さ
れている。
るいは透明な窓領域２３．１を通過した後、増分信号Ｉ
ＮＣF 、ＩＮＣG1、ＩＮＣG2の生成のために測定尺１０
の増分トラック１２上に当たり、そこから走査板２３の
方向に反射される。反射された光速は、検出器２４の各
増分信号−検出器配列２４．１、２４．２、２４．３に
当たる前に、走査板２３の透明な窓領域２３．４を通過
する。検出器２４の具体的な構成に関しては、図４の検
出器平面の模式的に描かれた平面図に示されているの
で、図１では、増分信号−検出器配列２４．１、２４．
２、２４．３の内の一つだけが示されている。検出器２
４側には、図４から明らかなように、信号周期ＳＰF の
細かい増分信号ＩＮＣF の生成と信号周期ＳＰG の第一
粗い増分信号ＩＮＣG1の同時生成のために第一増分信号
−検出器配列２４．１が設けられている。さらに、走査
装置２０は、同様に信号周期ＳＰG の第二粗い増分信号
ＩＮＣG2の生成のために、この発明による少なくとも一
つの第二増分信号−検出器配列２４．２、２４．３を持
つ。当然の結果として増分信号が一対づつ生成され、こ
れらは互いに位相が９０°シフトしている。検出器２４
の詳細な構成に関しては、後の図４の詳細な説明に示さ
れている。
【００３７】この実施例で粗い絶対位置信号ＡＢＳの生
成のために用いられる光束は、光コリメーター２２によ
るコリメーション後、走査板２３の透過性の窓領域２
３．４を通り抜けて、測定尺１０の絶対トラック１３上
に届く。そこから、走査板２３の方向への反射が起こ
り、そこで反射された光速が再び透明な窓領域２３．４
を通過し、検出器２４の絶対位置信号−検出器配列２
４．４に当たる。この照射によって、その結果として周
知の技術と方法により擬似ランダム符号のその時々に捕
捉された部分の単一の図形あるいは影絵が絶対位置信号
−検出器配列２４．４上に出来る。
成のために用いられる光束は、光コリメーター２２によ
るコリメーション後、走査板２３の透過性の窓領域２
３．４を通り抜けて、測定尺１０の絶対トラック１３上
に届く。そこから、走査板２３の方向への反射が起こ
り、そこで反射された光速が再び透明な窓領域２３．４
を通過し、検出器２４の絶対位置信号−検出器配列２
４．４に当たる。この照射によって、その結果として周
知の技術と方法により擬似ランダム符号のその時々に捕
捉された部分の単一の図形あるいは影絵が絶対位置信号
−検出器配列２４．４上に出来る。
【００３８】検出器２４の検出器平面の図は、図４に模
式的に描かれている。ここには、測定方向ｘに連続的に
配置された多数の光電検出エレメント単体から構成され
る絶対位置信号−検出器配列２４．４が上部に見える。
この実施例においては、隣接した検出エレメント二つづ
つが、絶対トラック１３の擬似ランダム符号の１ビット
の走査に使われる、つまり擬似ランダム符号のビット走
査に使われる検出エレメントには二つのグループがあ
る。もちろん、測定動作においてはビット毎には両検出
エレメントの内の一つだけが読み出される。これは、図
４で検出エレメントの上に模式的に大まかに示された切
替エレメントＳＡ−ＳＮで分かり易く示されている。こ
の実施例では、１ビット幅に組み込まれた二つの検出エ
レメントが、さらにこのような切替エレメントＳＡ−Ｓ
Ｎに組み込まれている。これにより、両グループの検出
エレメントのどちらが擬似ランダム符号の各ビット群の
中央付近にあるかに従って、各検出エレメントの選択的
な読み出しが行われる。測定動作において、この判別を
行うために、粗い信号周期ＳＰG に対応する増分信号Ｉ
ＮＣG1が利用される。
式的に描かれている。ここには、測定方向ｘに連続的に
配置された多数の光電検出エレメント単体から構成され
る絶対位置信号−検出器配列２４．４が上部に見える。
この実施例においては、隣接した検出エレメント二つづ
つが、絶対トラック１３の擬似ランダム符号の１ビット
の走査に使われる、つまり擬似ランダム符号のビット走
査に使われる検出エレメントには二つのグループがあ
る。もちろん、測定動作においてはビット毎には両検出
エレメントの内の一つだけが読み出される。これは、図
４で検出エレメントの上に模式的に大まかに示された切
替エレメントＳＡ−ＳＮで分かり易く示されている。こ
の実施例では、１ビット幅に組み込まれた二つの検出エ
レメントが、さらにこのような切替エレメントＳＡ−Ｓ
Ｎに組み込まれている。これにより、両グループの検出
エレメントのどちらが擬似ランダム符号の各ビット群の
中央付近にあるかに従って、各検出エレメントの選択的
な読み出しが行われる。測定動作において、この判別を
行うために、粗い信号周期ＳＰG に対応する増分信号Ｉ
ＮＣG1が利用される。
【００３９】絶対位置信号−検出器配列２４．４の検出
エレメントにより生成された走査信号は、それぞれ論理
レベルがＨＩＧＨとＬＯＷの信号を出力するここには記
載されていないトリガーエレメントに送られ、絶対位置
を特定するために再処理される。有利には、トリガーエ
レメントは、検出器２４の支持基板上に統合された形で
同様に配置されている。さらに、一定の信号レベルを示
すかあるいは周知の技術と方法では走査信号の信号レベ
ルに従って変化する参照信号が、出力信号を生成するた
め、トリガーエレメントに付加される。トリガーエレメ
ントの出力信号は、同じくここでは描かれていない信号
処理装置に送られ、そこで生成された増分信号として再
処理されて、目的とする粗い絶対位置を表す出力信号Ａ
ＢＳが生成される。
エレメントにより生成された走査信号は、それぞれ論理
レベルがＨＩＧＨとＬＯＷの信号を出力するここには記
載されていないトリガーエレメントに送られ、絶対位置
を特定するために再処理される。有利には、トリガーエ
レメントは、検出器２４の支持基板上に統合された形で
同様に配置されている。さらに、一定の信号レベルを示
すかあるいは周知の技術と方法では走査信号の信号レベ
ルに従って変化する参照信号が、出力信号を生成するた
め、トリガーエレメントに付加される。トリガーエレメ
ントの出力信号は、同じくここでは描かれていない信号
処理装置に送られ、そこで生成された増分信号として再
処理されて、目的とする粗い絶対位置を表す出力信号Ａ
ＢＳが生成される。
【００４０】この実施例では増分トラックの走査ならび
に信号周期ＳＰF とＳＰG の増分信号ＩＮＣF 、ＩＮＣ
G1、ＩＮＣG2の生成のために利用される両増分信号−検
出器配列２４．１、２４．２ａ、２４．２ｂが、図４に
ある検出器平面の作図の下の部分に見える。
に信号周期ＳＰF とＳＰG の増分信号ＩＮＣF 、ＩＮＣ
G1、ＩＮＣG2の生成のために利用される両増分信号−検
出器配列２４．１、２４．２ａ、２４．２ｂが、図４に
ある検出器平面の作図の下の部分に見える。
【００４１】詳細には、中央の第一増分信号−検出器配
列２４．１は細かい増分信号ＩＮＣ F と第一粗い増分信
号ＩＮＣG1を生成するために利用される。これらの増分
信号ＩＮＣF 、ＩＮＣG1の生成に関して、その他の点は
既に言及したドイツ国特許出願第１９９６２２７８．７
号に、特にそこで提示されている二番目の実施例に記載
されている。
列２４．１は細かい増分信号ＩＮＣ F と第一粗い増分信
号ＩＮＣG1を生成するために利用される。これらの増分
信号ＩＮＣF 、ＩＮＣG1の生成に関して、その他の点は
既に言及したドイツ国特許出願第１９９６２２７８．７
号に、特にそこで提示されている二番目の実施例に記載
されている。
【００４２】この実施例では、第二粗い増分信号ＩＮＣ
G2を生成するために利用される第二増分信号−検出器配
列２４．２ａ、２４．２ｂは、同じ、いわゆる構造を持
った検出器配列あるいは検出エレメントアレーから成る
全部で二つの分離した検出器２４．２ａ、２４．２ｂか
ら構成される。この発明の範囲において、基本的には第
二増分信号−検出器配列をこのような検出器ただ一つで
構成することも可能である。
G2を生成するために利用される第二増分信号−検出器配
列２４．２ａ、２４．２ｂは、同じ、いわゆる構造を持
った検出器配列あるいは検出エレメントアレーから成る
全部で二つの分離した検出器２４．２ａ、２４．２ｂか
ら構成される。この発明の範囲において、基本的には第
二増分信号−検出器配列をこのような検出器ただ一つで
構成することも可能である。
【００４３】ここに述べられている検出器２４．２ａ、
２４．２ｂは、周知の技術と方法では、検出器２４．２
ａ、２４．２ｂの内部にまとまって同じような構成で、
測定方向ｘに互いに隣接して配置された多数の長方形の
光電検出エレメント単体から成る。このような検出器２
４．２ａ、２４．２ｂの検出エレメントは、それぞれ出
力側において相互に接続され、位相の合った走査信号を
供給する。ここに示された実施例の構成においては、各
検出エレメントは両検出器２４．２ａ、２４．２ｂで相
互に接続され、検出器２４．２ａ、２４．２ｂ毎に全部
で４つのそれぞれ位相が９０°シフトした部分増分信号
を出力する。図４では描かれていないが、これらは、二
つの位相が９０°シフトした粗い増分信号ＩＮＣG2を生
成するために周知の技術と方法で互いに相違した形で接
続される。上記では、便宜上第二粗い増分信号ＩＮＣG2
についてのみ述べているが、以下の記述においても同様
とする。
２４．２ｂは、周知の技術と方法では、検出器２４．２
ａ、２４．２ｂの内部にまとまって同じような構成で、
測定方向ｘに互いに隣接して配置された多数の長方形の
光電検出エレメント単体から成る。このような検出器２
４．２ａ、２４．２ｂの検出エレメントは、それぞれ出
力側において相互に接続され、位相の合った走査信号を
供給する。ここに示された実施例の構成においては、各
検出エレメントは両検出器２４．２ａ、２４．２ｂで相
互に接続され、検出器２４．２ａ、２４．２ｂ毎に全部
で４つのそれぞれ位相が９０°シフトした部分増分信号
を出力する。図４では描かれていないが、これらは、二
つの位相が９０°シフトした粗い増分信号ＩＮＣG2を生
成するために周知の技術と方法で互いに相違した形で接
続される。上記では、便宜上第二粗い増分信号ＩＮＣG2
についてのみ述べているが、以下の記述においても同様
とする。
【００４４】検出器平面では、第二増分信号−検出器配
列２４．２ａ、２４．２ｂの領域それぞれに周期的な縞
模様ができ、これらは光源２１から出た光束と増分トラ
ック１２および走査板２３にそれぞれ配置された走査構
造２３．２、２３．３との相互作用から生まれ、信号周
期ＳＰG の第二粗い増分信号ＩＮＣG2の生成のために利
用される。なお、指摘したいのは、走査板２３の走査構
造２３．２、２３．３の透明な領域は、測定方向に対し
て第二増分信号−検出器配列２４．２ａ、２４．２ｂの
構造を持った検出器配列に組み込まれた検出エレメント
の幅ｂDET よりもより小さい最大幅ｂASを示している点
である。
列２４．２ａ、２４．２ｂの領域それぞれに周期的な縞
模様ができ、これらは光源２１から出た光束と増分トラ
ック１２および走査板２３にそれぞれ配置された走査構
造２３．２、２３．３との相互作用から生まれ、信号周
期ＳＰG の第二粗い増分信号ＩＮＣG2の生成のために利
用される。なお、指摘したいのは、走査板２３の走査構
造２３．２、２３．３の透明な領域は、測定方向に対し
て第二増分信号−検出器配列２４．２ａ、２４．２ｂの
構造を持った検出器配列に組み込まれた検出エレメント
の幅ｂDET よりもより小さい最大幅ｂASを示している点
である。
【００４５】原則的には、第二粗い増分信号ＩＮＣG2の
生成は、結果的にはここで述べたドイツ国特許出願第１
９９６２２７８．７号の最初の実施例にある増分信号の
生成に対応する。この信号生成技術の詳細については、
この開示された印刷物に明確に提示されている。
生成は、結果的にはここで述べたドイツ国特許出願第１
９９６２２７８．７号の最初の実施例にある増分信号の
生成に対応する。この信号生成技術の詳細については、
この開示された印刷物に明確に提示されている。
【００４６】特に、例えば走査構造２３．２、２３．３
に関する第二粗い増分信号ＩＮＣG2の不要な信号成分を
フィルターする措置がこの関連で提示されている。この
ようなフィルタリングに関して、この実施例では、振幅
格子として構成された走査構造２３．２、２３．３がフ
ィルター特性を持つものとしている。このため、よく知
られたフィルタリング措置が採られており、例えば走査
構造２３．２、２３．３の透明な分割領域は、英国公開
特許第２１１６３１３号明細書に提示されているよう
に、開口部が正弦形状に作られている。図３において、
走査構造２３．２、２３．３のこの形は、大まかに描く
ためにその他は単に模式的に表されている。
に関する第二粗い増分信号ＩＮＣG2の不要な信号成分を
フィルターする措置がこの関連で提示されている。この
ようなフィルタリングに関して、この実施例では、振幅
格子として構成された走査構造２３．２、２３．３がフ
ィルター特性を持つものとしている。このため、よく知
られたフィルタリング措置が採られており、例えば走査
構造２３．２、２３．３の透明な分割領域は、英国公開
特許第２１１６３１３号明細書に提示されているよう
に、開口部が正弦形状に作られている。図３において、
走査構造２３．２、２３．３のこの形は、大まかに描く
ためにその他は単に模式的に表されている。
【００４７】これに代わるものとして、不要な高調波成
分のフィルタリングは、周知の技術と方法では走査構造
２３．２、２３．３に対する適当なウェブシフトにより
実現される。不要な信号成分のフィルタリングに関し
て、この発明の範囲では別の周知の措置が自由に利用で
きる。
分のフィルタリングは、周知の技術と方法では走査構造
２３．２、２３．３に対する適当なウェブシフトにより
実現される。不要な信号成分のフィルタリングに関し
て、この発明の範囲では別の周知の措置が自由に利用で
きる。
【００４８】この発明による位置測定装置のここに述べ
た構成では、増分トラック１２の走査によって信号周期
ＳＰF の細かい増分信号ＩＮＣF と同じ信号周期ＳＰG
の二つの粗い増分信号ＩＮＣG1、ＩＮＣG2が得られる。
これらの信号を絶対トラック１３から得られた粗い絶対
位置信号ＡＢＳと組み合わせると、周知の技術と方法に
より高い解像度の絶対位置の特定が実現できる。この発
明の装置に関して、その時の絶対位置を正確に特定する
ために、別の走査信号を相互に適当に差引きあるいは組
み合わせることができる。同様に下位の評価装置で絶対
位置の特定に使っている別の走査信号を利用することも
できる。
た構成では、増分トラック１２の走査によって信号周期
ＳＰF の細かい増分信号ＩＮＣF と同じ信号周期ＳＰG
の二つの粗い増分信号ＩＮＣG1、ＩＮＣG2が得られる。
これらの信号を絶対トラック１３から得られた粗い絶対
位置信号ＡＢＳと組み合わせると、周知の技術と方法に
より高い解像度の絶対位置の特定が実現できる。この発
明の装置に関して、その時の絶対位置を正確に特定する
ために、別の走査信号を相互に適当に差引きあるいは組
み合わせることができる。同様に下位の評価装置で絶対
位置の特定に使っている別の走査信号を利用することも
できる。
【００４９】この発明による措置は、異なる走査信号Ｉ
ＮＣF 、ＩＮＣG1、ＩＮＣG2とＡＢＳとの差引きあるい
は同期によって、時として起こる測定尺に対する走査装
置の縦方向のズレにおいても結果に誤りがないようにし
ている。ここでは、縦方向のズレあるいは縦方向の傾斜
とは、測定尺面内あるいは測定尺面に平行にあり、測定
方向に対して垂直方向の軸のまわりの測定尺と走査装置
の傾きと定義される。さらに説明するため、図５のａか
らｄと図６を参照されたい。図５のａからｄの左側で、
測定尺１０と走査装置２０を正しく調整した場合を、結
果として得られた二つの粗い増分信号ＩＮＣG1、ＩＮＣ
G2と絶対位置信号ＡＢＳとともに描かれている。右側で
は、時として起こる縦方向の傾斜がある場合が描かれて
いる。
ＮＣF 、ＩＮＣG1、ＩＮＣG2とＡＢＳとの差引きあるい
は同期によって、時として起こる測定尺に対する走査装
置の縦方向のズレにおいても結果に誤りがないようにし
ている。ここでは、縦方向のズレあるいは縦方向の傾斜
とは、測定尺面内あるいは測定尺面に平行にあり、測定
方向に対して垂直方向の軸のまわりの測定尺と走査装置
の傾きと定義される。さらに説明するため、図５のａか
らｄと図６を参照されたい。図５のａからｄの左側で、
測定尺１０と走査装置２０を正しく調整した場合を、結
果として得られた二つの粗い増分信号ＩＮＣG1、ＩＮＣ
G2と絶対位置信号ＡＢＳとともに描かれている。右側で
は、時として起こる縦方向の傾斜がある場合が描かれて
いる。
【００５０】位置測定装置の構成に基づくと、このよう
な縦方向のズレがある場合には細かい増分信号ＩＮＣF
と第一粗い増分信号ＩＮＣG1が同じ状況を示すと言え
る。一方、この発明による場合には、第二粗い増分信号
ＩＮＣG2と絶対位置信号ＡＢＳが時として起こる縦方向
のズレによりかなり似通った状況を示すと言える。時と
して起こる縦方向のズレがある場合、縦方向のズレ角φ
に依存する位相シフトΔ G1-G2 が二つの信号ＩＮＣG1、
ＩＮＣG2間で発生するが、これは測定尺上の各検出器配
列の高さの僅かな相対的な違いにより生じる。一つのト
ラックにより生成された二つの走査信号は、二つの粗い
増分信号ＩＮＣG1、ＩＮＣG2の形では結果として異なっ
た縦方向のズレの状況を示す。
な縦方向のズレがある場合には細かい増分信号ＩＮＣF
と第一粗い増分信号ＩＮＣG1が同じ状況を示すと言え
る。一方、この発明による場合には、第二粗い増分信号
ＩＮＣG2と絶対位置信号ＡＢＳが時として起こる縦方向
のズレによりかなり似通った状況を示すと言える。時と
して起こる縦方向のズレがある場合、縦方向のズレ角φ
に依存する位相シフトΔ G1-G2 が二つの信号ＩＮＣG1、
ＩＮＣG2間で発生するが、これは測定尺上の各検出器配
列の高さの僅かな相対的な違いにより生じる。一つのト
ラックにより生成された二つの走査信号は、二つの粗い
増分信号ＩＮＣG1、ＩＮＣG2の形では結果として異なっ
た縦方向のズレの状況を示す。
【００５１】走査装置と測定尺が理想的に正しく調整さ
れている場合、つまり特に縦方向のズレが無い場合があ
り、その場合同じ信号周期の二つの粗い増分信号ＩＮＣ
G1、ＩＮＣG2は位相が合っている。この場合が図５のａ
とｂの両図の左側に描かれている。
れている場合、つまり特に縦方向のズレが無い場合があ
り、その場合同じ信号周期の二つの粗い増分信号ＩＮＣ
G1、ＩＮＣG2は位相が合っている。この場合が図５のａ
とｂの両図の左側に描かれている。
【００５２】時として起こる縦方向のズレにより、図５
のｂおよびｃの右側から明らかなように、二つの粗い増
分信号ＩＮＣG1、ＩＮＣG2間に位相シフトΔG1-G2 、あ
るいは位相差が生じる。二つの粗い増分信号ＩＮＣG1、
ＩＮＣG2間の位相シフトΔG1 -G2 は、二つの粗い増分信
号ＩＮＣG1、ＩＮＣG2の異なる生成過程、あるいは異な
る走査光路により生じる。縦方向のズレがある場合に生
成された第一粗い増分信号ＩＮＣG1では、検出器平面に
出来る縞模様が縦方向のズレ角に応じて移動し、誤った
位置変動を示すので、位置特定を誤る結果となる。一
方、第二粗い増分信号ＩＮＣG2では、そのような縦方向
のズレにより生成された検出器平面に出来る縞模様は、
検出器上でほとんど動かない、つまりそのような縦方向
のズレがある場合でも正しい位置を検出する。
のｂおよびｃの右側から明らかなように、二つの粗い増
分信号ＩＮＣG1、ＩＮＣG2間に位相シフトΔG1-G2 、あ
るいは位相差が生じる。二つの粗い増分信号ＩＮＣG1、
ＩＮＣG2間の位相シフトΔG1 -G2 は、二つの粗い増分信
号ＩＮＣG1、ＩＮＣG2の異なる生成過程、あるいは異な
る走査光路により生じる。縦方向のズレがある場合に生
成された第一粗い増分信号ＩＮＣG1では、検出器平面に
出来る縞模様が縦方向のズレ角に応じて移動し、誤った
位置変動を示すので、位置特定を誤る結果となる。一
方、第二粗い増分信号ＩＮＣG2では、そのような縦方向
のズレにより生成された検出器平面に出来る縞模様は、
検出器上でほとんど動かない、つまりそのような縦方向
のズレがある場合でも正しい位置を検出する。
【００５３】したがって、二つの粗い増分信号ＩＮ
ＣG1、ＩＮＣG2間の位相シフトΔG1-G2は、測定尺と走
査装置間で時として起こる縦方向のズレの尺度として考
えられ、巧く活用することができる。ここで述べた実施
例において、位相シフトΔG1-G2と縦方向のズレ角φの
関係は、幾何学的に考察して、以下の関係式で表され
る。
ＣG1、ＩＮＣG2間の位相シフトΔG1-G2は、測定尺と走
査装置間で時として起こる縦方向のズレの尺度として考
えられ、巧く活用することができる。ここで述べた実施
例において、位相シフトΔG1-G2と縦方向のズレ角φの
関係は、幾何学的に考察して、以下の関係式で表され
る。
【００５４】
ΔG1-G2=( ２* φ* ｈ1*２π)/ＳＰG Ｇl .(1)
あるいは、
φ=(ΔG1-G2*ＳＰG )/( ２* ｈ1*２π) Ｇl .(1')
φ ： 縦方向のズレ角／ラジアン
ＳＰG ： 粗い増分信号周期
ｈ1 ： 第二増分信号−検出器配列の測定尺からの
高さ これらの大きさの定義については、この発明による位置
測定装置の模式的な部分図を表している図６に補足して
示す。もちろん、他の走査配列では、位相差と縦方向の
ズレ角間に別の関係が生じる。
高さ これらの大きさの定義については、この発明による位置
測定装置の模式的な部分図を表している図６に補足して
示す。もちろん、他の走査配列では、位相差と縦方向の
ズレ角間に別の関係が生じる。
【００５５】時として起こる縦方向のズレ角φの縦方向
のズレがある場合、第二増分信号−検出器配列ＩＮＣG2
と絶対位置信号ＡＢＳ間には、僅かな位相差ΔG2-ABSが
生じる。これは、以下のとおりとなる。
のズレがある場合、第二増分信号−検出器配列ＩＮＣG2
と絶対位置信号ＡＢＳ間には、僅かな位相差ΔG2-ABSが
生じる。これは、以下のとおりとなる。
【００５６】ΔG2-ABS=(２* φ*(ｈ1 −ｈ2)* ２π)/Ｓ
ＰG Ｇl .(2) 図６の作図に対応して、ｈ2 は、絶対位置信号−検出器
配列２４．４の測定尺１０からの高さを表す。二つの長
さｈ1 とｈ2 には差があるので、Ｇl .(2)から明らかな
とおり縦方向のズレがある場合に僅かな位相差ΔG2-ABS
が生じる。
ＰG Ｇl .(2) 図６の作図に対応して、ｈ2 は、絶対位置信号−検出器
配列２４．４の測定尺１０からの高さを表す。二つの長
さｈ1 とｈ2 には差があるので、Ｇl .(2)から明らかな
とおり縦方向のズレがある場合に僅かな位相差ΔG2-ABS
が生じる。
【００５７】そのほか、時として起こる縦方向のズレが
ある場合の絶対位置信号ＡＢＳの状況は、図５のｄに示
されている。そこから分かるように、対応する走査光路
により生成された絶対位置信号ＡＢＳも縦方向のズレで
シフトするが、第二粗い増分信号ＩＮＣG2との違いはほ
んの僅かである。絶対位置信号ＡＢＳの第二粗い増分信
号ＩＮＣG2との相対位置は、縦方向のズレがある場合に
おいても一定の範囲内で変わらない。
ある場合の絶対位置信号ＡＢＳの状況は、図５のｄに示
されている。そこから分かるように、対応する走査光路
により生成された絶対位置信号ＡＢＳも縦方向のズレで
シフトするが、第二粗い増分信号ＩＮＣG2との違いはほ
んの僅かである。絶対位置信号ＡＢＳの第二粗い増分信
号ＩＮＣG2との相対位置は、縦方向のズレがある場合に
おいても一定の範囲内で変わらない。
【００５８】絶対位置の特定に必要な粗い増分信号ＩＮ
ＣG1あるいはＩＮＣG2と絶対位置信号ＡＢＳを同期させ
る場合には、これら信号間の位相シフトが許容最大値を
超えないようにしなければならない。それだけで、絶対
位置を正しく特定することができる。これは、またこの
発明により二つの粗い増分信号ＩＮＣG1、ＩＮＣG2間の
位相差ΔG1-G2 が許容最大位相差ΔG1-G2,max を超えな
いように監視することによって達成することができる。
この実施例では、許容最大位相差ΔG1-G2 ,maxは、粗い
増分信号の信号周期の半分、つまりΔG1-G2,max = ＳＰ
G ／２である。
ＣG1あるいはＩＮＣG2と絶対位置信号ＡＢＳを同期させ
る場合には、これら信号間の位相シフトが許容最大値を
超えないようにしなければならない。それだけで、絶対
位置を正しく特定することができる。これは、またこの
発明により二つの粗い増分信号ＩＮＣG1、ＩＮＣG2間の
位相差ΔG1-G2 が許容最大位相差ΔG1-G2,max を超えな
いように監視することによって達成することができる。
この実施例では、許容最大位相差ΔG1-G2 ,maxは、粗い
増分信号の信号周期の半分、つまりΔG1-G2,max = ＳＰ
G ／２である。
【００５９】例えば位置測定装置の組み立てなどで、縦
方向のズレに対する感度が異なる場合での二つの粗い増
分信号ＩＮＣG1、ＩＮＣG2の位相差を定常的に監視する
ことから、必要ある場合には絶対位置信号ＡＢＳと正し
く同期するための許容最大位相シフトを超えているかど
うかを判別できるようになる。ここで述べた時として起
こる縦方向のズレがある場合においても正しい絶対位置
を特定することができると言える。
方向のズレに対する感度が異なる場合での二つの粗い増
分信号ＩＮＣG1、ＩＮＣG2の位相差を定常的に監視する
ことから、必要ある場合には絶対位置信号ＡＢＳと正し
く同期するための許容最大位相シフトを超えているかど
うかを判別できるようになる。ここで述べた時として起
こる縦方向のズレがある場合においても正しい絶対位置
を特定することができると言える。
【００６０】位相差ΔG1-G2 の適切な監視と特定は、時
として起こる縦方向のズレを捕捉するため、一つのトラ
ックから生成された相異なる縦方向のズレによる挙動を
示す二つの走査信号を互いに比較する位置測定装置に組
み込まれた比較器で実施することができる。このような
比較器は、位置測定装置の側でも、位置測定装置に後続
する評価装置の側でも構成することができる。許容でき
る最大の縦方向のズレを超える場合には、比較結果をも
とに測定尺と走査装置の空間的な正しい調整が行われ
る。許容できる最大の縦方向のズレを超過した場合に
は、光と音による警報が発せられる。
として起こる縦方向のズレを捕捉するため、一つのトラ
ックから生成された相異なる縦方向のズレによる挙動を
示す二つの走査信号を互いに比較する位置測定装置に組
み込まれた比較器で実施することができる。このような
比較器は、位置測定装置の側でも、位置測定装置に後続
する評価装置の側でも構成することができる。許容でき
る最大の縦方向のズレを超える場合には、比較結果をも
とに測定尺と走査装置の空間的な正しい調整が行われ
る。許容できる最大の縦方向のズレを超過した場合に
は、光と音による警報が発せられる。
【００６１】例えば組み立て時には、監視により実際に
算出された位相差ΔG1-G2 は適当な表示器上に直接的な
画像表示の形で表される。また、別の構成として、絶え
ず自動的に比較を行い、誤りがあった場合、つまり例え
ばΔG1-G2 ＞ΔG1-G2,max の場合だけ警報を発すること
も想定することができる。同様に実際の測定動作におい
てもこの位相差を監視し、誤りがあった場合に適当な警
報を発することもできる。
算出された位相差ΔG1-G2 は適当な表示器上に直接的な
画像表示の形で表される。また、別の構成として、絶え
ず自動的に比較を行い、誤りがあった場合、つまり例え
ばΔG1-G2 ＞ΔG1-G2,max の場合だけ警報を発すること
も想定することができる。同様に実際の測定動作におい
てもこの位相差を監視し、誤りがあった場合に適当な警
報を発することもできる。
【００６２】当然、ここで述べた実施例以外にも、この
発明の範囲における別の実施構成が存在する。
発明の範囲における別の実施構成が存在する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明による位置測定装置の実施例におけ
る走査光路の模式図、
る走査光路の模式図、
【図２】 図１における測定尺の平面図、
【図３】 図１における位置測定装置の走査板上の平面
図、
図、
【図４】 図１における走査装置の検出器平面の図、
【図５】 この発明による位置測定装置における時に起
こる走査装置の縦方向のズレがある場合の関連説明図、
こる走査装置の縦方向のズレがある場合の関連説明図、
【図６】 この発明による位置測定装置における幾何的
サイズの説明のための部分模式図。
サイズの説明のための部分模式図。
１０ 測定尺
１１ 測定尺支持盤
１２ 第二トラック（増分トラック）
１２．１ 低い反射率の分割領域
１２．２ 高い反射率の分割領域
１３ 第一トラック（絶対トラック）
２０ 走査装置
２１ 光源
２２ 光コリメーター
２３ 走査板
２３．１ 透明な窓領域
２３．２ 走査構造
２３．３ 走査構造
２３．４ 窓領域
２４ 検出器
２４．１ 第一増分信号−検出器配列
２４．２ 第二増分信号−検出器配列
２４．３ 第二増分信号−検出器配列
２４．４ 絶対位置信号−検出器配列
φ 縦方向のズレ角
ΔG1-G2 位相シフト（位相差）
ｂAS 走査構造（２３．２，２３．３）の最
大幅 ｂDET 検出エレメントの幅 ｈ1 第二増分信号−検出器配列の測定尺か
らの高さ ｈ2 絶対位置信号−検出器配列の測定尺１
０からの高さ ＡＢＳ 絶対位置信号（第二走査信号） Ｂ１ 第一ブロック Ｂ２ 第二ブロック ＩＮＣG1 第一粗い増分信号 ＩＮＣG2 第二粗い増分信号 ＳＡ、ＳＮ 切替エレメント ＳＰF 細かい信号周期 ＳＰG 粗い信号周期 ＴＰF 細かい分割周期 ＴＰG 粗い分割周期
大幅 ｂDET 検出エレメントの幅 ｈ1 第二増分信号−検出器配列の測定尺か
らの高さ ｈ2 絶対位置信号−検出器配列の測定尺１
０からの高さ ＡＢＳ 絶対位置信号（第二走査信号） Ｂ１ 第一ブロック Ｂ２ 第二ブロック ＩＮＣG1 第一粗い増分信号 ＩＮＣG2 第二粗い増分信号 ＳＡ、ＳＮ 切替エレメント ＳＰF 細かい信号周期 ＳＰG 粗い信号周期 ＴＰF 細かい分割周期 ＴＰG 粗い分割周期
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(71)出願人 390014281
ＤＲ． ＪＯＨＡＮＮＥＳ ＨＥＩＤＥＮ
ＨＡＩＮ ＧＥＳＥＬＬＳＣＨＡＦＴ Ｍ
ＩＴ ＢＥＳＣＨＲＡＮＫＴＥＲ ＨＡＦ
ＴＵＮＧ
(72)発明者 ウルリッヒ・ベンナー
ドイツ連邦共和国、トロストベルク、ブー
ヒエンストラーセ、29アー
(72)発明者 ヴオルフガング・ホルツアプフエル
ドイツ連邦共和国、オビング、グロッテン
ヴエーク、２
Ｆターム(参考） 2F103 BA05 BA08 BA32 CA03 DA11
DA12 DA13 EA03 EA04 EA20
EB06 EB16 EB32 EC03 EC16
FA05
Claims (20)
- 【請求項１】 測定尺（１０）と、測定尺（１０）に対
して相対的に測定方向（ｘ）に移動可能な走査装置（２
０）とから成る位置測定装置であって、 その際測定尺（１０）上に相異なる反射率を有する連続
した分割領域を有する少なくとも一つの第一および第二
トラック（１２，１３）が配置されており、走査装置
（２０）を用いてこれらを走査することにより位置に対
応した第一および第二走査信号（ＩＮＣG1，ＡＢＳ）を
生成し、 相異なるトラック（１２，１３）から生成した第一およ
び第二走査信号（ＩＮＣG1，ＡＢＳ）が、走査装置（２
０）あるいは測定尺（１０）に縦方向のズレがある場合
に、一方では第一走査信号（ＩＮＣG1）が誤った位置を
表し、他方では第二走査信号（ＡＢＳ）が正しい位置を
表すような、相異なる縦方向のズレによる挙動を示し、 走査装置（２０）が、二つのトラック（１２，１３）の
一つから、このトラック（１２，１３）から生成した別
の走査信号（ＩＮＣG1）とは異なる縦方向のズレによる
挙動を示す第三走査信号（ＩＮＣG2）を生成するように
構成された、前記位置測定装置。 - 【請求項２】 その際生成した第三走査信号（ＩＮ
ＣG2）が別のトラック（１２，１３）からの走査信号
（ＡＢＳ）と同じ縦方向のズレによる挙動を示す、請求
項１に記載の位置測定装置。 - 【請求項３】 その際位置測定装置が時として起こる縦
方向のズレを捕捉するため一つのトラックから生成した
二つの走査信号（ＩＮＣG1，ＩＮＣG2）を相互に比較す
る比較器を更に組み込んでいる、請求項１に記載の位置
測定装置。 - 【請求項４】 その際、 測定尺（１０）上に、 第一トラック（１３）として、測定方向（ｘ）に延びる
絶対符号形式の絶対トラック（１３）を配置し、 第二トラック（１２）として、絶対トラック（１３）と
平行に測定方向（ｘ）に延びる増分部分形式の増分トラ
ック（１２）を配置し、ならびに走査装置（２０）側
に、 粗い信号周期（ＳＰG ）の粗い増分信号（ＩＮＣG1）形
式の第一走査信号（ＩＮＣG1）を生成するのに適した第
一増分信号−検出器配列（２４．１）を検出器平面に配
置し、 絶対位置信号（ＡＢＳ）形式の第二走査信号（ＡＢＳ）
を生成するのに適した絶対位置信号−検出器配列（２
４．４）を検出器平面に配置し、 粗い信号周期（ＳＰG ）の第二粗い増分信号（ＩＮ
ＣG2）形式の第三走査信号（ＩＮＣG2）を生成するのに
適した第二増分信号−検出器配列（２４．２，２４．
３）を検出器平面に配置し、 その際走査装置（２０）が更に、第二増分信号−検出器
配列（２４．２，２４．３）への走査光路中に配置され
た少なくとも一つの走査構造（２３．２，２３．３）を
持ち、ならびに第一増分信号−検出器配列（２４．１）
への走査光路中に配置された少なくとも一つの透明な窓
領域（２３．１）を持ち、その結果第一および第二粗い
増分信号（ＩＮＣG1，ＩＮＣG2）が相異なる縦方向のズ
レによる挙動を示す走査板（２３）を持つ、請求項１に
記載の位置測定装置。 - 【請求項５】 その際、走査板（２３）が絶対位置信号
−検出器配列（２４．４）を配置した透明な窓領域（２
３．４）を別に持つ、請求項４に記載の位置測定装置。 - 【請求項６】 その際第二増分信号−検出器配列（２
４．２，２４．３）が測定方向（ｘ）に第一増分信号−
検出器配列（２４．１）と隣接して配置された検出器を
少なくとも一つ持つ、請求項４に記載の位置測定装置。 - 【請求項７】 その際検出器が位相がシフトした部分増
分信号を生成する複数の長方形の検出エレメントから成
る、構造を持った検出器配列を持つ、請求項５に記載の
位置測定装置。 - 【請求項８】 その際第二増分信号−検出器配列（２
４．２，２４．３）が測定方向（ｘ）に第一増分信号−
検出器配列（２４．１）と隣接して配置された同じ構成
の二つの検出器を持つ、請求項７に記載の位置測定装
置。 - 【請求項９】 その際走査構造（２３．２，２３．３）
が、その最大幅（ｂ AS）が第二増分信号−検出器配列
（２４．２ａ，２４．２ｂ）の構造を持った検出器配列
に組み込まれた検出エレメントの幅（ｂDET ）より測定
方向に対してより小さく選択されて、周期的に配置され
ている開口部を持つ、請求項７に記載の位置測定装置。 - 【請求項１０】 その際開口部が余弦関数の波形に相当
する境界を表す、請求項９に記載の位置測定装置。 - 【請求項１１】 その際測定尺（１０）上の増分トラッ
ク（１２）が粗い分割周期（ＴＰG ）の第一増分部分と
細かい分割周期（ＴＰF ）の第二増分部分を示し、この
二つの分割周期（ＴＰG ，ＴＰF ）が互いに整数倍の関
係にある、請求項４に記載の位置測定装置。 - 【請求項１２】 その際第一増分信号−検出器配列（２
４．１）が更に細かい信号周期（ＳＰF ）の細かい増分
信号（ＩＮＣF ）を生成するのに適している、請求項１
１に記載の位置測定装置。 - 【請求項１３】 測定尺（１０）と、測定尺（１０）に
対して相対的に測定方向（ｘ）に移動可能な走査装置
（２０）とから成る位置測定装置の動作方法であって、 その際測定尺（１０）上に相異なる反射率を有する連続
した分割領域を有する少なくとも一つの第一および第二
トラック（１２，１３）が配置されており、走査装置
（２０）を用いてこれらを走査することにより位置に対
応した第一および第二走査信号（ＩＮＣG1，ＡＢＳ）を
生成し、 相異なるトラック（１２，１３）から生成した第一およ
び第二走査信号（ＩＮＣG1，ＡＢＳ）が、走査装置（２
０）あるいは測定尺（１０）に縦方向のズレがある場合
に、一方では第一走査信号（ＩＮＣG1）が誤った位置を
表し、他方では第二走査信号（ＡＢＳ）が正しい位置を
表すような、相異なる縦方向のズレによる挙動を示し、 走査装置（２０）が、二つのトラック（１２，１３）の
一つから、このトラック（１２，１３）から生成した別
の走査信号（ＩＮＣG1）とは異なる縦方向のズレによる
挙動を示す第三走査信号（ＩＮＣG2）を生成するように
構成された、前記位置測定装置。 - 【請求項１４】 その際生成した第三走査信号（ＩＮＣ
G2）が別のトラック（１２，１３）からの走査信号（Ａ
ＢＳ）と同じ縦方向のズレによる挙動を示す、請求項１
３に記載の方法。 - 【請求項１５】 その際時として起こる縦方向のズレを
捕捉するため一つのトラックから生成した二つの走査信
号（ＩＮＣG1，ＩＮＣG2）を相互に比較する、請求項１
３に記載の方法。 - 【請求項１６】 その際第一と第三走査信号（ＩＮ
ＣG1，ＩＮＣG2）の比較のために位相差（ΔG1-G2 ）が
第一と第三走査信号（ＩＮＣG1，ＩＮＣG2）から生成さ
れる、請求項１５に記載の方法。 - 【請求項１７】 その際位相差（ΔG1-G2 ）が許容最大
位相差（ΔG1-G2,ma x ）を超えないように監視されてい
る、請求項１６に記載の方法。 - 【請求項１８】 その際許容最大位相差
（ΔG1-G2,max ）が第一走査信号（ＩＮＣG1）の信号周
期の半分（ＳＰG ／２）に等しいように選択されてい
る、請求項１７に記載の方法。 - 【請求項１９】 その際許容できる最大の縦方向のズレ
を超えている場合に比較結果にもとづき測定尺（１０）
と走査装置（２０）の相対的な位置の修正調整を行う、
請求項１５に記載の方法。 - 【請求項２０】 その際比較結果が許容できる最大の縦
方向のズレの超過を示している場合に警報を発する、請
求項１５に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10130938.4 | 2001-06-27 | ||
| DE10130938A DE10130938A1 (de) | 2001-06-27 | 2001-06-27 | Positionsmesseinrichtung und Verfahren zum Betrieb einer Positionsmesseinrichtung |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003042810A true JP2003042810A (ja) | 2003-02-13 |
| JP2003042810A5 JP2003042810A5 (ja) | 2005-08-25 |
| JP4233814B2 JP4233814B2 (ja) | 2009-03-04 |
Family
ID=7689603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002177199A Expired - Fee Related JP4233814B2 (ja) | 2001-06-27 | 2002-06-18 | 位置測定装置および位置測定装置の動作方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6914235B2 (ja) |
| EP (1) | EP1271107B1 (ja) |
| JP (1) | JP4233814B2 (ja) |
| AT (1) | ATE440266T1 (ja) |
| DE (2) | DE10130938A1 (ja) |
| ES (1) | ES2329878T3 (ja) |
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| WO2012108078A1 (ja) * | 2011-02-10 | 2012-08-16 | 株式会社安川電機 | エンコーダ、光学モジュール及びサーボシステム |
| CN103575307A (zh) * | 2012-07-20 | 2014-02-12 | 约翰尼斯海登海恩博士股份有限公司 | 位置测量装置 |
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|---|---|---|---|---|
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