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公開番号2024162464
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-21
出願番号2023077991
出願日2023-05-10
発明の名称リニアエンコーダ、ガイド機構、ヘッドブラケット、及びリニアエンコーダの取付方法
出願人THK株式会社
代理人弁理士法人 HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
主分類F16C 41/00 20060101AFI20241114BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】リニアスケールとガイドレールとの平行度を十分に確保したうえで、リニアエンコーダの省スペース化を実現する。
【解決手段】リニアエンコーダは、スライダ(14)の所定方向の位置を検出するリニアエンコーダであって、ベース(12)に設けられ、ガイドレールに対して平行に配置され、所定方向に延びたリニアスケール(26)と、スライダ(14)にリニアスケール(26)に対向して設けられ、リニアスケール(26)に対向し、リニアスケール(26)の目盛を読み取る読取ヘッド(34)と、を備え、リニアスケール(26)をベース(12)に取付けるためのスケール取付面は、ガイドレールをベース(12)に取付けるためのレール取付面と同一平面上に位置し、リニアスケール(26)の少なくとも一部が、ガイドレールの側方且つガイドブロックが摺動したときに通過する範囲の下方に位置する。
【選択図】図16
特許請求の範囲【請求項１】
ベースに設けられかつ所定方向に延びたガイドレールと、スライダに設けられかつ前記ガイドレールに前記所定方向へ摺動可能に支持されるガイドブロックとを備えたガイド機構に用いられ、前記スライダの前記所定方向の位置を検出するリニアエンコーダであって、
前記ベースに設けられ、前記ガイドレールに対して平行に配置され、前記所定方向に延びたリニアスケールと、
前記スライダに前記リニアスケールに対向して設けられ、前記リニアスケールに対向し、前記リニアスケールの目盛を読み取る読取ヘッドと、を備え、
前記リニアスケールを前記ベースに取付けるためのスケール取付面は、前記ガイドレールを前記ベースに取付けるためのレール取付面と同一平面上に位置し、
前記リニアスケールの少なくとも一部が、前記ガイドレールの側方且つ前記ガイドブロックが摺動したときに通過する範囲の下方に位置する
ことを特徴とするリニアエンコーダ。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記読取ヘッドに設けられ、前記スライダが連結されたヘッドブラケットを備え、
前記読取ヘッドは、
前記ヘッドブラケットを介して前記スライダに取り付けられた状態において、前記ヘッドブラケットと接触する、前記読取ヘッドの側面又は上面の少なくとも一部が、前記ガイドブロックが摺動したときに通過する範囲に含まれる
ことを特徴とする請求項１に記載のリニアエンコーダ。
【請求項３】
前記リニアスケールは、
前記ベースに取り付けられるときに、当該リニアスケールの側端面が前記ガイドレールの側面に介在部材を介して間接的に当接する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のリニアエンコーダ。
【請求項４】
前記介在部材は、
前記リニアスケールが前記ベースに取り付けられたのちに前記ベースから取り外し可能である
ことを特徴とする請求項３に記載のリニアエンコーダ。
【請求項５】
前記ベースに対して前記スライダを所定方向へ移動可能に案内するガイド機構であって、
前記ガイドレールと、
前記ガイドブロックと、
請求項３に記載のリニアエンコーダと、を備え、
前記ガイドレールの下方には、前記所定方向に沿って研削された面取り部が形成されており、
前記ベースを基準とする前記面取り部の高さは、前記リニアスケールの高さよりも高い
ことを特徴とするガイド機構。
【請求項６】
前記ベースを基準とする前記介在部材の高さは、前記面取り部の高さよりも高い
ことを特徴とする請求項５に記載のガイド機構。
【請求項７】
リニアエンコーダが備える読取ヘッドの取り付けに用いられるヘッドブラケットであって、
前記リニアエンコーダは、
ベースに設けられかつ所定方向に延びたガイドレールと、スライダに設けられかつ前記ガイドレールに前記所定方向へ摺動可能に支持されるガイドブロックとを備えたガイド機構に用いられ、前記スライダの前記所定方向の位置を検出し、
前記ベースに設けられ、前記ガイドレールに対して平行に配置され、前記所定方向に延びたリニアスケールと、
前記スライダに前記リニアスケールに対向して設けられ、前記リニアスケールに対向し、前記リニアスケールの目盛を読み取る前記読取ヘッドと、を備え、
前記読取ヘッドは、前記ヘッドブラケットを介して前記スライダに取り付けられ、
前記ヘッドブラケットは、前記読取ヘッドの側面又は上面との接触面を有し、前記スライダに取り付けられた状態において、前記接触面の少なくとも一部が、前記ガイドブロックが摺動したときに通過する範囲に含まれる
ことを特徴とするヘッドブラケット。
【請求項８】
請求項３に記載のリニアエンコーダの取付方法であって、
前記リニアスケールの側端面を前記ガイドレールの側面に前記介在部材を介して間接的に当接させて、その状態で、前記リニアスケールを前記ベースの前記スケール取付面に取付ける第１取付工程と、
前記リニアスケールの取付後に、ヘッドブラケットの側端面を前記スライダのヘッド位置決め面を当接させて、その状態で、前記読取ヘッドを前記スライダのヘッド取付面に前記ヘッドブラケットを介して取付ける第２取付工程と、を含むことを特徴とするリニアエンコーダの取付方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、リニアエンコーダ、ガイド機構、ヘッドブラケット、及びリニアエンコーダの取付方法に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
ガイド機構は、加工装置、物品搬送装置等の様々な装置の一部として広く用いられており、今後、ガイド機構の利用範囲は、様々な分野において拡大する傾向にある。
【０００３】
特許文献１に記載のガイド機構は、スライダ（特許文献１では「テーブル」と称する。）の所定方向の位置を検出するリニアエンコーダを備えている。リニアエンコーダは、ベース（特許文献１では「基台」と称する。）に設けられかつ所定方向に延びたリニアスケールと、スライダにリニアスケールに対向して設けられかつリニアスケールの目盛を読み取る読取ヘッド（特許文献１では「エンコーダヘッド」と称する。）とを有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１６－３６２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、リニアエンコーダの検出精度を高めるには、リニアスケールとガイドレールとの平行度を十分に確保する必要がある。加えて、ガイド機構は、大掛かりな機構であるため、リニアエンコーダの省スペース化を行うことが求められている。
【０００６】
そこで、本発明の一態様は、リニアスケールとガイドレールとの平行度を十分に確保したうえで、リニアエンコーダの省スペース化を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るリニアエンコーダは、ベースに設けられかつ所定方向に延びたガイドレールと、スライダに設けられかつ前記ガイドレールに前記所定方向へ摺動可能に支持されるガイドブロックとを備えたガイド機構に用いられ、前記スライダの前記所定方向の位置を検出するリニアエンコーダであって、前記ベースに設けられ、前記ガイドレールに対して平行に配置され、前記所定方向に延びたリニアスケールと、前記スライダに前記リニアスケールに対向して設けられ、前記リニアスケールに対向し、前記リニアスケールの目盛を読み取る読取ヘッドと、を備え、前記リニアスケールを前記ベースに取付けるためのスケール取付面は、前記ガイドレールを前記ベースに取付けるためのレール取付面と同一平面上に位置し、前記リニアスケールの少なくとも一部が、前記ガイドレールの側方且つ前記ガイドブロックが摺動したときに通過する範囲の下方に位置する。
【０００８】
また、前記課題を解決するために、本発明の一態様に係るヘッドブラケットは、リニアエンコーダが備える読取ヘッドの取り付けに用いられるヘッドブラケットであって、前記リニアエンコーダは、ベースに設けられかつ所定方向に延びたガイドレールと、スライダに設けられかつ前記ガイドレールに前記所定方向へ摺動可能に支持されるガイドブロックとを備えたガイド機構に用いられ、前記スライダの前記所定方向の位置を検出し、前記ベースに設けられ、前記ガイドレールに対して平行に配置され、前記所定方向に延びたリニアスケールと、前記スライダに前記リニアスケールに対向して設けられ、前記リニアスケールに対向し、前記リニアスケールの目盛を読み取る前記読取ヘッドと、を備え、前記読取ヘッドは、前記ヘッドブラケットを介して前記スライダに取り付けられ、前記ヘッドブラケットは、前記読取ヘッドの側面又は上面との接触面を有し、前記スライダに取り付けられた状態において、前記接触面の少なくとも一部が、前記ガイドブロックが摺動したときに通過する範囲に含まれる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一態様によれば、リニアスケールとガイドレールとの平行度を十分に確保したうえで、リニアエンコーダの省スペース化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本実施形態に係るガイド機構を説明するための斜視図である。
本実施形態に係るガイド機構を説明するための平面図である。
図２におけるＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った拡大断面図である。
図２におけるＩＶ－ＩＶ線に沿った拡大断面図である。
本実施形態に係るリニアエンコーダの取付方法における第１取付工程を説明するための部分断面図である。
本実施形態に係るリニアエンコーダの取付方法における第１取付工程を説明するための部分断面図である。
本実施形態に係るリニアエンコーダの取付方法における第２取付工程を説明するための部分断面図である。
本実施形態に係るリニアエンコーダの取付方法における第２取付工程を説明するための部分断面図である。
介在部材の構成例１に係るガイド機構を説明するための拡大断面図である。
本実施形態の変形例に係るガイド機構を説明するための拡大断面図である。
ガイドブロックを含む部分断面図である。
図１１と同じガイドブロックに加え、ヘッドブラケット及び読取ヘッド含む部分断面図である。
ヘッドブラケット及び読取ヘッドの斜視図である。
ガイドレールの下方において研削されている面取り部の高さよりもスケールの高さが低い場合を例示する部分断面図である。
ガイドレールにスケールを間接的に当接させる構成を例示する図である。
間座を用いる場合における、スケールの取付け手順を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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