专利名称：用于测量位移的装置上的标尺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于测量位移的装置上的标尺，特别是在测量位移的装置上提供一种耐环境性能高的标尺。
在这种用于测量位移装置的常规标尺中，由于将矩形线栅12粘接在标尺基片11的顶面上而形成高低起伏的顶面，从而用以提供与标尺盖层30的不完全接触。因此被污染的冷却剂和油在标尺部件10和标尺盖层30之间可以渗透并进入其间的缝隙，于是标尺盖层30容易从粘结层20剥落。从而被污染的冷却剂和油会造成测量误差。
此外当这种标尺用在普通的车间中时，冷却剂和油可能进入标尺部件10和标尺盖层30之间的缝隙。在某些类型的油中，含有氯和硫的非水溶性冷却剂的成分会引起与由铜制成的矩形线栅12的化学反应使得它们被腐蚀，从而损坏矩形线栅12并导致测量误差。
鉴于现有技术的上述情况制定了本发明，其目的是提供一种测量位移的标尺，它具有显著的耐环境性能从而在有害的工业环境中提供高度的可靠性。
本发明的一个方面是提供一种测量位移的装置上的标尺。该标尺包括一个含有形成在标尺基片顶面上的多个矩形线栅的标尺部件，一个覆盖形成有矩形线栅的一侧的涂层，以及一个用粘结层盖在涂层上的标尺盖层，该涂层盖住形成在标尺基片上的矩形线栅。
根据本发明，由于涂层至少在形成有矩形线栅的标尺基片一侧被盖住，因此它防止冷却剂和油等进入标尺电极和标尺部件之间的缝隙。从而，本发明的标尺不论它是否用在充满污染的有害环境中都可在测量位移的装置上提供充分的可靠性。
具有高抗溶性的材料，例如基于聚酰亚胺和环氧树脂的涂敷材料等适于涂层。涂层与标尺盖层的接触部分需要由等离子体辐射清洁并活化从而增大涂层和标尺盖层之间的粘附度。可以以低温涂敷的材料例如紫外线强化剂理想地用于涂层，从而可以防止矩形线栅变形。如果标尺部件全部被涂层包围，可以进一步提供更高的防止污染的性能。
图2是第二实施例的测量位移装置上的标尺的剖面图，它具有多个矩形线栅。
图3A是本发明测量位移装置上的一个静电电容式编码器和一个光学式编码器的标尺的示意图。
图3B是本发明测量位移装置上的一个磁式编码器的标尺的示意图。
图4是现有技术的测量位移装置上的标尺的剖面图。
优选实施例参照附图，下面说明本发明的优选实施例。
图1是第一实施例的测量位移装置上的标尺的剖面图。标尺包括一个含有形成在玻璃-环氧树脂基片11等上的以间隔的方式分布的多个矩形线栅的标尺部件10，一个覆盖在形成有多个矩形线栅12的标尺部件10一侧上的涂层40，一个用做保护层的标尺盖层(薄膜层)30，以及利用粘结层20粘附在涂层40外部的标尺构成材料从而防止污染物或油进入矩形线栅12和诸如胶带等的粘结层20之间。
标尺包括当在形成有矩形线栅12的标尺一侧涂敷涂层40后利用等离子体辐射来清洁、活化并粗化的涂层40。此外将涂层粘附在标尺盖层30上增大了标尺盖层30和涂层40之间的粘接强度，并且防止标尺盖层30沿标尺部件10表面上给定的光滑平面剥落。
具有高抗溶性的基于聚酰亚胺和其他环氧树脂材料适于用做涂层40的材料。如果在高温下进行涂敷操作，矩形线栅有可能变形(延展)并且产生精确度的误差。为了解决这类问题，可以使用诸如用在丝网印刷机，如DAINICHI SEIKA KOUGYO生产的“SEIKA BEAM”上的UV墨水的UV涂层40。
图2是第二实施例的测量位移的装置上的标尺的剖面图。该实施例表示不仅在标尺部件10的形成有矩形线栅12的一侧盖有涂层，还在其相反侧也有涂层。该例中，为了获得高粘接性，需要在矩形线栅12的背侧由等离子体辐射完成其上表面的粗化后，将标尺盖层30粘接在粘结层20上。
如上所述，由于涂层不仅盖在标尺部件10的形成有矩形线栅12的一侧，而且是完全包围标尺部件，包括电极和标尺基片，从而可以防止有害污染物或油进入矩形线栅12和粘结层20之间。因此，本发明带来了极大的优点，即使当在被冷却剂等污染的有害环境下操作，也为测量位移的装置上的标尺提供了可靠性。
在测量位移的装置中，矩形线栅由信号传送部分和非信号传送部分组成，二者以预定间距布置。
在用于测量位移的电容式装置的编码器中，信号传送部分是使用电容耦合的电信号传送部分(图3A)。在用于测量位移的光学式装置的编码器中，信号传送部分在光学编码器上发射和发射(图3A)。在用于测量位移的磁式编码器中，信号传送部分是使用磁耦合的磁信号传送部分(图3B)。
尽管以上参考优选实施例具体表示和说明了本发明的各个方面，但本领域的技术人员应当理解，可以有各种其他的实施例而不脱离本发明的实质和范围。
权利要求
1.一种测量位移的装置上的标尺。包括一个包含至少在标尺基片顶面上形成的多个线栅的标尺部件，一个覆盖形成有所述线栅的一侧的涂层，以及一个用粘结层盖在所述涂层上的标尺盖层，该涂层盖住形成在所述基片上的所述线栅上。
2.如权利要求1所述的测量位移的装置上的标尺，其特征在于，所述涂层由等离子对其面对标尺盖层的表面幅射以粗化其上的表面。
3.如权利要求1所述的测量位移的装置上的标尺，其特征在于，所述涂层是聚酰亚胺和其他环氧树脂材料。
4.如权利要求1所述的测量位移的装置上的标尺，其特征在于，所述涂层是紫外线强化剂。
5.如权利要求1所述的测量位移的装置上的标尺，其特征在于，所述涂层包围全部标尺基片。
6.如权利要求1所述的测量位移的装置上的标尺，其特征在于，所述线栅由信号传送部分和非信号传送部分组成。
7.如权利要求1所述的测量位移的装置上的标尺，其特征在于，所述线栅由磁信号传送部分和非磁信号传送部分组成。
8.如权利要求1所述的测量位移的装置上的标尺，其特征在于，所述线栅由光信号传送部分和非光信号传送部分组成。
全文摘要
一种用于测量位移的装置上的标尺,该标尺包括一个含有形成在玻璃－环氧树脂基片等上的以间隔的方式分布的多个矩形线栅的标尺部件,一个覆盖在形成有多个矩形线栅的标尺部件一侧上的涂层,一个用做保护层的标尺盖层(薄膜层),以及利用粘结层粘附在涂层外部的标尺构成材料从而防止污染物、油或颗粒进入矩形线栅和诸如胶带等的粘结层之间。
文档编号G01B3/20GK1382955SQ0211804
公开日2002年12月4日 申请日期2002年4月19日 优先权日2001年4月20日
发明者佐佐木康二, 小泉博, 大山良和, 神宝信之, 高桥诚悟 申请人:株式会社三丰