專利名稱：雙讀頭光學(xué)尺裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種雙讀頭光學(xué)尺裝置，尤指一種精確測量且利于掌握控測量機(jī)臺的光學(xué)尺結(jié)構(gòu)。
按；一般的加工與測量機(jī)臺，大多使用光學(xué)尺達(dá)到測量的目的，如

圖1所示，該光學(xué)尺的工作原理，使用一光學(xué)尺1的刻度11(均布于尺面且極長的刻度)與一讀頭2的刻度21(極短的刻度)間偏斜角度所產(chǎn)生的莫爾條紋(MoireFringes)，并搭配光源31、光學(xué)鏡片32、33及一光電感測元件34所組成，以供作精密線性位移的測量。
而一般的加工與測量機(jī)臺4，如圖2所示，包含線性滑軌41、導(dǎo)螺桿42，以及樞接于導(dǎo)螺桿42的馬達(dá)43、軸承座44、45，以供帶動兩個或兩個以上的運動臺面46，該運動臺面46上所承載的加工工具或測量儀器，于機(jī)臺工作條件下，必然存在有其相互的關(guān)系位置，因此，運動臺面的線性位移就必需被精準(zhǔn)的測量，且測量的范圍不僅為各別運動臺面46的位移，更重要的為其相互間的關(guān)位置。
目前的測量裝置，在同一軸向上的兩個或兩個以上的運動臺面46分別裝設(shè)單支的光學(xué)尺1及讀頭2作線性位移的測量(如圖3所示)，至于臺面與臺面間的關(guān)系位置，則需借由其他測量方式或依據(jù)各運動臺面的實際工作后的狀況，作差距值的補(bǔ)償及調(diào)整，此種習(xí)知的測量方式最大缺點在于1、兩個運動臺面46的測量相當(dāng)不易，且亦無法作精確的測量。
2、事后的補(bǔ)償不但耗時，且對于試車調(diào)整所造成的半成品、成品的損耗，更屬無謂的成本損失。
本實用新型的主要目的在于提供一種雙讀頭光學(xué)尺裝置，在加工與測量機(jī)臺的兩個或兩個以上的運動臺面，設(shè)以單一的光學(xué)本尺，在本尺搭配兩組讀頭，使同一軸向的運動臺因單一光學(xué)尺而達(dá)到精確的測量，以提升機(jī)臺的運轉(zhuǎn)功能。
本實用新型的另一目的在于提供一種雙讀頭光學(xué)尺裝置，在運動臺面的另側(cè)可另設(shè)以一本尺與讀頭的刻度設(shè)有參考點的絕對式光學(xué)尺，以供找出運動臺面間的絕對與相對位置，達(dá)到校驗的目的、并提高機(jī)臺的精度及功能的控制。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種雙讀頭光學(xué)尺裝置，主要包含線性滑軌、導(dǎo)螺桿、以及樞接于導(dǎo)螺桿的馬達(dá)、軸承座的測量機(jī)臺，在該測量機(jī)臺設(shè)有兩個及兩個以上的運動臺面，其特征在于運動臺面設(shè)有一呈跨置的單支光學(xué)尺，而在該光學(xué)尺上設(shè)有兩組讀頭；以及在該運動臺面的相對側(cè)設(shè)有單支的絕對式光學(xué)尺由于采用上述方案提升機(jī)臺的運轉(zhuǎn)功能，并提高機(jī)臺的精度及功能的控制。
本實用新型的主要特點及其新穎性，將配合以下所附圖式實施例的詳細(xì)說明而更趨明了，如圖所示圖1光學(xué)尺的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2習(xí)知測量機(jī)臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3習(xí)知光學(xué)尺與測量帆臺的組裝示意圖。
圖4本實用新型的組裝示意圖。
圖5本實用新型的另一實施例組裝示意圖。
請參閱圖4，本實用新型主要于加工與測量機(jī)臺4的運動臺面46設(shè)有單一的增量式光學(xué)尺5，于光學(xué)尺5上設(shè)以兩組讀頭51，使機(jī)臺4因單一光學(xué)尺5將同一軸向的不同運動面46的移動關(guān)系，確實的作精確的測量，以提升整個機(jī)臺4的運轉(zhuǎn)的功能。
由一般市售的光學(xué)尺95％以上屬于增量式(Incremental)光學(xué)尺，亦即本尺與讀頭間僅計算向左或向右位移條紋作位移計測，而無所謂的絕對位置關(guān)系，雖然此種設(shè)計造價較便宜，可于任意位置設(shè)定為零點，然而，對于同一軸向不同運動臺面間關(guān)系位置測量似嫌不足，故而，本實用新型于運動臺面46的另側(cè)設(shè)以一絕對式(Absolute)光學(xué)尺6，此種光學(xué)尺6的本尺與讀頭61的刻度上，另設(shè)有所謂的參考點(Reference Mark)設(shè)計，以供絕對位移作精確的測量(如圖5所示)。
當(dāng)然，同一軸向不同運動臺面的位移測量，并不需同時加裝兩支光學(xué)尺，該絕對式光學(xué)尺6僅用以校驗增量式光學(xué)尺5，將各運動臺面間的絕對與相對位置找出，以助益于機(jī)臺的度及功能的控制，且于校驗后即可將該絕對式光學(xué)尺6予以拆除，精簡機(jī)構(gòu)空間及成本。
綜上所述，本實用新型于測量機(jī)臺的運動臺面設(shè)有單一光學(xué)尺，并借由對稱的另一絕對式光學(xué)尺予以校驗，以提高測量精準(zhǔn)度。為一實用的設(shè)計，誠屬一具有新穎性的創(chuàng)作，依法提專利申請。
權(quán)利要求1.一種雙讀頭光學(xué)尺裝置，主要包含線性滑軌、導(dǎo)螺桿、以及樞接于導(dǎo)螺桿的馬達(dá)、軸承座的測量機(jī)臺，在該測量機(jī)臺設(shè)有兩個及兩個以上的運動臺面，其特征在于運動臺面設(shè)有一呈跨置的單支光學(xué)尺，而在該光學(xué)尺上設(shè)有兩組讀頭；以及在該運動臺面的相對側(cè)設(shè)有單支的絕對式光學(xué)尺及兩組讀頭。
專利摘要本實用新型涉及一種雙讀頭光學(xué)尺裝置,主要包含線性滑軌、導(dǎo)螺桿、以及樞接于導(dǎo)螺桿的馬達(dá)、軸承座的測量機(jī)臺,在該測量機(jī)臺設(shè)有兩個及兩個以上的運動臺面,運動臺面設(shè)有一呈跨置的單支光學(xué)尺,而在該光學(xué)尺上設(shè)有兩組讀頭;以及在該運動臺面的相對側(cè)設(shè)有單支的絕對式光學(xué)尺及兩組讀頭。提升機(jī)臺的運轉(zhuǎn)功能,并提高機(jī)臺的精度及功能的控制。
文檔編號G01B11/24GK2450631SQ0026312
公開日2001年9月26日 申請日期2000年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月28日
發(fā)明者董文山 申請人:聯(lián)星科技股份有限公司