JPS63228001A - 測定値具現体の製造方法 - Google Patents

測定値具現体の製造方法

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JPS63228001A
JPS63228001A JP62278436A JP27843687A JPS63228001A JP S63228001 A JPS63228001 A JP S63228001A JP 62278436 A JP62278436 A JP 62278436A JP 27843687 A JP27843687 A JP 27843687A JP S63228001 A JPS63228001 A JP S63228001A
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  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は相異なる熱膨張率を備えた撓み剛固な目盛担体
及び基体と、基体上への目盛担体の固定のための固定要
素とから成る測定値具現体の製造方法に関するものであ
る。
この種の測定値具現体は例えば工作機械の測長機に使用
される。測定運転中問題が生ずる、そのわけは非常に相
異なる材料組による工作機械の運転の際に機械、測長機
及び工作物では構成部分の温度変化が熱的に相違した寸
法変化に繋がるからである０種々の理由から機械部分、
測定尺並びに測定尺のためのハウジングは等しい熱膨張
率を備えた材料から成ることは稀なので、通常回避出来
ない温度変化の際特に機械部分及び測定値具現体は相異
なる熱的長さ変化を受け、その結果今日の測定精度への
要求では代替できない測定精度が生じ得る０度々機械部
分のための鋳物、ハウジングのためのアルミニウム及び
測定尺のためのガラス又は鋼が相互に組み合わせられる
。
この問題はずっと以前から知られており、熱的に制約さ
れた寸法変化に起因する誤差を所謂温度補償によって減
少させる既に多くの解決がなされている。多くの解決の
うちここでは２〜３の、補償が測定値具現体によって行
われるもののみについて批評する。
（従来の技術） 温度誤差の他に据付けられる機械の不正確さも補償する
補償装置は***間実用新案登録７５１３４９６号に記載
されている。ガラス尺度は高弾性層を中間接続してアル
ミニウム中空型材に張付けられる。中空型材は特別の端
部材によって機械に固定される。高弾性層によってガラ
ススケールはアルミニウム中空型材から機械的に取り外
され、その結果機械からガラススケール上には強制力は
伝達されない、補償装置はガラススケールの端面を捕捉
しかつこれを、誤差曲線が要求するように据込み又は伸
長させる。補償装置によって目盛の有効長さは調整され
る。この種の誤差補償は実証されかつ測定値具現体にお
ける測定スケールの浮動的な固定も後で***国特許明細
書１１７６３８２号から公知であり、かつ高精密な目盛
を強制力から自由に固定するために必要である。他の文
献は当業者が必要に応じて目盛を機械から熱的に制約さ
れた強制力が測定目盛に影響するように外すと言うこと
が開示されている０例としてここでは***間特許公開公
報２０１６２５３号、米国特許明細書３８１６００２号
及び米国特許明細書第３６２９９４５号が挙げられる。
新しい文献が初めて当業者がこの資料から容易に解決し
かつ測定値具現体を機械に固く固定する、このために新
しい開発の例として***間特許公開明細書３４１９５２
７号を示す。そこでは測定値具現体は例えば２０　＠Ｃ
の標準温度でカリブレーシランねしによって校正される
。構成面の温度に調整され従って機械に構成される。続
いて位置測定装置は機械に剛固に組立られる。機械への
測定スケールの両端の剛固な固定によって温度変化の際
機械も測定スケールも等しい熱的長さ変化を生じ、その
結果工作物の加工の際に熱的に制約された測定精度が最
早生じ得ない。しかしこの提案にはガラスから成るたわ
み剛固な測定スケールに対しては比較的狭い限界が伴う
、何故ならば標準温度に比して大きい加熱では口盛担体
上に目盛担体が固定され基体はガラススケールよりも著
しく伸長しかつ端面の接着結合が剥がされるからである
。
（発明の課題） 本発明は標準温度に比して大きい加熱の際でも取付けら
れている機械の熱的に制約された長さ変化に追従するよ
うな測定値具現体を創造することを課題とする。
（課題の解決のための手段） この課題は標準温度で基体の熱膨張率よりも小さい熱膨
張率を有する目盛担体は基体上に浮動的に固定されてお
り、これに続いて共に予め特定された温度に加熱されか
つそれから標準温度に冷却の際に少なくとも端面で基体
に固定要素によって目盛担体は据込まれるように固定さ
れることを特徴とする測定値具現体の製造方法によって
解決される。
（実施例） 第１図〜第３図は測定値具現体の製造方法のステップを
そして第４図〜第６図は測定値具現体の製造のための他
の方法を示す。
第１図に示す基体１は浮動的に支承された撓み剛固な目
盛担体２を有する。浮動的にな支承は弾性接着Ｎ３によ
って実現される。
略２０６の標準温度では鋼から成ることができる基体１
は長さＬｌを有する。　ガラスから成ることができる目
盛担体２はこの温度では長さＢ２を有する。
基体１及び目盛担体２から成るユニットは例えば温度５
０　’　Ｃに加熱される。この温度は本発明による測定
値具現体が取り付けられるべき機械が作業する温度範囲
によって決定される。
温度上昇に基づいて基体１と目盛担体２の寸法の変化が
生ずる。しかし本発明においては長さ変化のみを注目す
る。
鋼はガラスよりも大きい熱膨張率を有するので基体１は
２０６Ｃで長さし１°を有し、これに対して目盛担体２
は長さＬ２’　を有する。変位ΔＬ１はΔＬ２とは等し
くない。
第２図に示された状態において、目盛担体２は部材Ｂ１
及びＢ２であり得る固定要素によって基体１上に固定さ
れる。
その際部材Ｂ１及びＢ２の接触面は目盛担体の端面に正
確に合致される。基体１上への部材Ｂ１及びＢ２の固定
は任意の方法で行われることができるが、剛固でなけれ
ばならない。
部材Ｂ１及びＢ２の組立の後に測定値具現体パ全体が冷
却されることができる。その際基体工は再びその元の長
さＬｌに収縮し、かつそれ自体の間に目盛担体２を保持
する部材Ｂ１及びＢ２を連行する。
部材Ｂ１及びＢ２は加熱状態においてガラス目盛担体２
よりも鋼基体１が多く伸びる分だけ冷却の際に目盛担体
２を据込む、目盛担体２は従って前記加熱温度の下で常
に圧縮応力下にある。
従って目盛−ここでは図示しない−が一致させるために
、測定目盛の目盛線の加工の際にその線の間隔はより大
きくされなければならない。目盛りが長（されなければ
ならない量は基体１及び目盛担体２の熱膨張率の比並び
に所望の加熱温度の高さに従って設定されなければなら
ない。
第４ａ図には基体４が示され、基体上には部材として形
成された固定要素Ｂ３及びＢ４が固定されている。部材
Ｂ３及びＢ４を備えた基体４は略２０＠Ｃの標準温度で
全長Ｌ４を有する。両部材Ｂ３及びＢ４の間の間隔はＢ
５で表される。
第４ｂ図に示す目盛担体５は標準温度２０°ＣではＬ５
ｎの長さを有する。目盛担体５上にある図示しない測定
目盛は目盛担体５の長さＬ５ｎと部材Ｂ３及びＢ４の間
の間隔Ｌ５との差に相当する量だけ長い。
第５図には第４ｂ図と同様な目盛担体５が示されている
。この目盛担体は勿論路−１０°Ｃの温度に冷却される
ので、その長さはＬ５ｋに減少する。この長さＢ５には
部材Ｂ３及びＢ４の間の間隔Ｌ５と一致する。目盛担体
５は冷却された状態で〜略−１０°Ｃ一部材Ｂ３及びＢ
４の間に接着層６の中間挿入の下に基体４上に組付けら
れ、その際基体は略２０　’　Ｃの標準温度である。
目盛担体５の標準温度への加熱の際に目盛担体はその元
の長さＢ５に伸びようとするが、このことは基体４に固
定された部材Ｂ３及びＢ４によって阻止される。標準温
度では目盛担体５は組立後に圧縮応力下にある。
仕上げられた測定値具現体Ｍ、Ｍ′　は剛固に機械の取
り付は面上に組付けられることができる。
その際測定値具現体Ｍ　、　Ｍ’の温度と組付面の温度
は一致する。測定値具現体Ｍ、Ｍ′の基体１．４の材料
はその熱膨張率に関して機械の材料と一致する。機械の
温度変化の際測定値具現体Ｍ　、　Ｍ’は機械が変化す
る寸法と等しい寸法で変化する。変化は一般に長さの変
化で有り得るので、目盛担体２．５はその内部応力に基
づいてこの変化を支持することができる、そのわけは機
械の加熱の際に目盛担体２．５内に内部応力が構成され
るからである。
基体１．４及び部材Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３及びＢ４は撓み剛
固な目盛担体２．５内の応力が基体１．４及び部材８１
．　Ｂ２、Ｂ３及びＢ４の形を本質的に変えることがで
きないように選択されることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は浮動的に固定された目盛担体を備えた基体の元
の状態、第２図は固定要素を備えた加熱された測定値具
現体、第３図は測定値具現体の端状態、第４ａ図は測定
値具現体のための基体、４ｂ図は測定値具現体のための
目盛担体、第５図は冷却状態にある目盛担体そして第６
図は測定値具現体の端状態を示す図である。 図中符号 １　・・・・基体 ２　・・・・目盛担体 Ｂ１、Ｂ２・・・固定要素 ４　・・・基体 ５　・・・目盛担体 Ｂ３、Ｂ４・・・固定要素

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）相異なる熱膨張率を備えたたわみ剛固な目盛担体
    及び基体と、基体上への目盛担体の固定のための固定要
    素とから成る測定値具現体の製造方法において、 標準温度で基体（１）の熱膨張率よりも小さい熱膨張率
    を有する目盛担体（２）は基体（１）上に浮動的に固定
    されており、これに続いて一緒に予め特定された温度に
    加熱されかつそれから少なくとも端面で基体（１）上の
    固定要素（Ｂ＿１、Ｂ＿２）によって標準温度に冷却の
    際に目盛担体（２）は据込まれるように固定されること
    を特徴とする測定値具現体の製造方法。
  2. （２）相異なる熱膨張率を備えた撓み剛固な目盛担体及
    び基体と、基体上への目盛担体の固定のための固定要素
    とから成る測定値具現体の製造方法において、 基体（４）の熱膨張率よりも小さい熱膨張率を有する目
    盛担体（５）は特定の温度に冷却される状態で少なくと
    も端面で標準温度にされた基体（４）上の固定要素（Ｂ
    ３、Ｂ４）によって目盛担体（５）が標準温度に加熱の
    際に据込まれるように固定されることを特徴とする測定
    値具現体の製造方法。
  3. （３）標準温度で目盛担体（２、５）上に測定目盛が過
    剰の量で目盛られており、かつその際過剰の量は据込ま
    れた目盛担体（２、５）では測定目盛が正しいように選
    択されている、特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
    測定値具現体の製造方法。
  4. （４）過剰の量は基体（１）と目盛担体（２）の熱膨張
    率の比から及び予め特定された加熱−温度から求められ
    る、特許請求の範囲第１項及び第３項記載の測定値具現
    体の製造方法。
  5. （５）過剰の量は基体（４）と目盛担体（５）の熱膨張
    率の比から及び予め特定された冷却温度から求められる
    、特許請求の範囲第２項又は第３項記載の測定値具現体
    の製造方法。
JP62278436A 1986-11-05 1987-11-05 測定値具現体の製造方法 Granted JPS63228001A (ja)

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DE3637628A DE3637628C1 (de) 1986-11-05 1986-11-05 Verfahren zur Herstellung einer Massverkoerperung
DE3637628.0 1986-11-05

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Publication Number Publication Date
JPS63228001A true JPS63228001A (ja) 1988-09-22
JPH045921B2 JPH045921B2 (ja) 1992-02-04

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ID=6313194

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US (2) US4793049A (ja)
EP (1) EP0266498B1 (ja)
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AT (1) ATE82063T1 (ja)
DE (2) DE3637628C1 (ja)

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