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公开(公告)号:CN114763981B
公开(公告)日:2024-08-27
申请号:CN202111647870.4
申请日:2021-12-30
Applicant: 株式会社三丰
Inventor: T.S.库克
IPC: G01B3/20
Abstract: 一种感应式位置编码器包括标尺、检测器和信号处理器。标尺包括沿测量轴(MA)布置的具有空间波长W1的信号调制元件(SME)的周期性图案。检测器包括感测元件和生成变化磁通量的场生成线圈。感测元件包括导电回路,所述导电回路响应于对相邻SME提供的磁通量的局部影响而提供检测器信号。导电回路具有平均MA尺寸,所述平均MA尺寸在空间上滤除三次空间谐波信号分量,并且根据“回路内”移位关系沿MA定位,其中第一和第二相等数量的正极性和负极性回路在相反方向上移位W1/4K(K=3,5,7,9)。检测器信号中的三次和K次空间谐波分量均减少,同时使用新颖的“布局友好”回路布置来解决长期存在的不利布局问题。
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公开(公告)号:CN114689092A
公开(公告)日:2022-07-01
申请号:CN202111527305.4
申请日:2021-12-14
Applicant: 株式会社三丰
Inventor: T.S.库克
IPC: G01D5/22
Abstract: 一种感应型位置编码器包含标尺、检测器部分和信号处理器。所述标尺包含沿测量轴布置的具有空间波长W1的信号调制元件(SME)的周期性图案。所述图案中的SME包括类似的导电板或回路。所述检测器部分包括感测元件和生成变化磁通量的场生成线圈。所述感测元件可以包括沿所述测量轴布置并被配置成提供检测器信号的导电回路部分,所述检测器信号响应于对由相邻SME提供的所述变化磁通量的局部影响。在各个实施方案中,沿所述测量轴方向的平均尺寸DSME为至少.55*W1且至多0.8*W1的SME与所述沿测量轴方向的平均尺寸为至少0.285*W1且至多0.315*W1的感测元件组合,这会提高检测器信号精度。
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公开(公告)号:CN111141200B
公开(公告)日:2022-01-04
申请号:CN201911058456.2
申请日:2019-11-01
Applicant: 株式会社三丰
Abstract: 用于扫描探头中的探针位置测量的感应式位置检测器(IPD),其包括沿着中心轴线定位在探头中的线圈板配置,运动体积在线圈板配置的相对侧上延伸。线圈板配置包括N个顶部旋转感测线圈(RSCs)和顶部轴向感测线圈配置(ASCC),以及N个底部RSC和底部ASCC。一对探针联接的导电扰动器在运动体积中沿Z(轴向)和X‑Y(旋转)方向移动。线圈板配置的产生线圈(GC)产生变化的磁通量(例如,包含所有或至少一部分扰动器),并且线圈信号指示扰动器和/或探针位置。在一些实施方式中,导线扰动器的面积可以大于产生线圈的面积,且导电扰动器可以各自包括多个同心的导电回路、螺旋线等。
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公开(公告)号:CN111141199B
公开(公告)日:2021-10-15
申请号:CN201911058384.1
申请日:2019-11-01
Applicant: 株式会社三丰
Abstract: 一种用于扫描探头中的探针位置测量的感应式位置检测器(IPD)包括在探针中沿中心轴线定位的两个基板,它们之间具有运动体积,其每一个包括N个旋转感测线圈(RSCs)和相应的轴向感测线圈配置(ASCC)。探针联接的导电扰动器在运动体积中沿Z(轴向)和X‑Y(旋转)方向移动。产生线圈(GC)产生变化的磁通量,其包含扰动器和线圈,且线圈信号指示扰动器和/或探针位置。扰动器的轴向投影限定具有ASCC的轴向感测重叠区域(ASOA)和具有相应的RSC的旋转感测重叠区域(RSOA)。IPD配置为使得ASOA独立于扰动器位置,且提供RSC的N个互补对(CP),其中CP的两个线圈中的RSOA的变化的幅度对于任何扰动器位移相同。
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公开(公告)号:CN113432627A
公开(公告)日:2021-09-24
申请号:CN202110308462.X
申请日:2021-03-23
Applicant: 株式会社三丰
Inventor: T.S.库克
Abstract: 一种电子位置编码器包括标尺和检测器。该检测器包括磁场产生线圈(FGC),该磁场产生线圈具有细长部分(EP),该细长部分限定了与感测绕组对准的所产生磁场区域(GFA),以提供对与所产生的磁场相互作用的标尺做出响应的位置信号。感测元件和EP被制造在检测器的“前”层。在“后”层制造的横向导体部分(TCP)通过馈通连接FGC的EP。在前层和后层之间的层中的屏蔽区域拦截TCP朝向前层的至少大部分投影,以消除不期望的信号效应。FGC馈通产生GFC馈通杂散磁场。将感测绕组信号连接到检测器后层的馈通对经过特殊配置,以减轻不期望的信号效应,这些信号效应可能是由它们与GFC馈通杂散磁场的耦合造成的。
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公开(公告)号:CN109959399A
公开(公告)日:2019-07-02
申请号:CN201811570108.9
申请日:2018-12-21
Applicant: 株式会社三丰
Inventor: T.S.库克
IPC: G01D5/249
Abstract: 一种电子位置编码器,包括刻度、检测器和信号处理配置,所述刻度包括具有相应的信号调制刻度图案的第一和第二图案轨道。检测器包括第一轨道和第二轨道场生成线圈部分,其分别围绕与第一图案轨道和第二图案轨道对齐的第一和第二内部区域。第一轨道和第二轨道场生成线圈部分每个包括沿测量轴线方向延伸的第一和第二细长部分,其连接至沿横向于测量轴线的y轴线延伸的端部部分。检测器包括感测元件,感测元件沿y轴线方向跨过第一和第二内部区域。细长部分的标称y轴线迹线宽度尺寸是第一和/或第二内部区域的y轴线宽度的至少0.1倍。在各实施方式中,屏蔽端部区段可用于连接细长部分。
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公开(公告)号:CN109959398A
公开(公告)日:2019-07-02
申请号:CN201811570920.1
申请日:2018-12-21
Applicant: 株式会社三丰
Inventor: T.S.库克
IPC: G01D5/245
Abstract: 一种间距补偿感应式位置编码器,包括刻度、检测器和信号处理部,所述刻度包括具有波长为W的周期性图案的第一轨道和第二轨道。第二轨道图案可沿测量方向相对于第一轨道图案以图案偏移量STO偏移。在所述检测器中,第一轨道场生成线圈部分和第二轨道场生成线圈部分在分别与第一图案轨道和第二图案轨道对齐的第一内部区域和第二内部区域中生成场。分别与第一轨道和第二轨道对齐的第一感测线圈构造和第二感测线圈构造沿测量方向相对于彼此偏移STO+/‑0.5*W。在各实施例中,如果生成场极性不同,则第一感测线圈构造和第二感测线圈构造可以具有相同顺序的单个线圈极性,如果生成场极性相同,则可具有倒置或相反的顺序。
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公开(公告)号:CN105300260B
公开(公告)日:2018-10-09
申请号:CN201510153440.5
申请日:2015-04-02
Applicant: 株式会社三丰
Inventor: T.S.库克
IPC: G01B7/00
Abstract: 本发明提供了一种绝对位置编码器标尺,具有沿着所述标尺图案交替的标尺元件(例如,板和诸如凹进的板消除特征)。至少一个标尺元件具有沿着所述标尺图案变化的特性(例如,凹进深度),以提供不同各自涡流响应。读数头的信号部响应于各自涡流以输出绝对位置信号。针对板消除特征,可以变化的特性可以是凹进深度、非导电面积的量、凹进面积的量,等等。如变化深度的示例,所述标尺可以由散料(例如,铝)形成,其中逐步更深凹进的深度沿着所述标尺切割出。针对板特征,可以变化的特性可以包括板高度、板面积的量,等等。
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公开(公告)号:CN106840215A
公开(公告)日:2017-06-13
申请号:CN201610874670.5
申请日:2016-09-30
Applicant: 株式会社三丰
Inventor: T.S.库克
IPC: G01D5/14
CPC classification number: G01D5/34776 , G01D5/2455 , G01D5/14
Abstract: 提供一种绝对位置编码器,其具有标尺、探测器和信号处理器,被配置为确定探测器沿着标尺的绝对位置。标尺包括信号调制标尺图案,所述信号调制标尺图案包括周期图案部件和渐进图案变化部件。探测器包括N个空间相位传感元件(比如,导电线圈)和至少一个参照传感元件,所述参照传感元件沿着测量轴线方向以一定距离间隔分开,所述距离对应于相对N个空间相位传感元件的第一个的360度的整数倍数的空间相位移动。来自第一参照传感元件的第一参照信号和来自N个空间相位传感元件的第一个的第一信号名义上包括来自周期图案部件的类似的信号贡献,并且两个信号间的差异是由于其来自渐进图案变化部件的信号贡献的差异。
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公开(公告)号:CN114763981A
公开(公告)日:2022-07-19
申请号:CN202111647870.4
申请日:2021-12-30
Applicant: 株式会社三丰
Inventor: T.S.库克
IPC: G01B3/20
Abstract: 一种感应式位置编码器包括标尺、检测器和信号处理器。标尺包括沿测量轴(MA)布置的具有空间波长W1的信号调制元件(SME)的周期性图案。检测器包括感测元件和生成变化磁通量的场生成线圈。感测元件包括导电回路,所述导电回路响应于对相邻SME提供的磁通量的局部影响而提供检测器信号。导电回路具有平均MA尺寸,所述平均MA尺寸在空间上滤除三次空间谐波信号分量,并且根据“回路内”移位关系沿MA定位,其中第一和第二相等数量的正极性和负极性回路在相反方向上移位W1/4K(K=3,5,7,9)。检测器信号中的三次和K次空间谐波分量均减少,同时使用新颖的“布局友好”回路布置来解决长期存在的不利布局问题。
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