Sony BS78 Series User manual

BS78
レーザスケール/ LASERSCALE / LASERSCALE
取扱説明書/ Instruction Manual / Bedienungsanleitung
スケールユニット/ Scale Unit / Maßstabseinheit
お買い上げいただき、ありがとうございます。
ご使用の前に、この取扱説明書を必ずお読みください。
ご使用に際しては、この取扱説明書どおりお使いください。
お読みになった後は、後日お役に立つこともございますので、必ず保管してください。
Read all the instructions in the manual carefully before use and strictly follow them.
Keep the manual for future references.
Lesen Sie die ganze Anleitung vor dem Betrieb aufmerksam durch und folgen Sie beim
Betrieb des Geräts den Anweisungen. Bewahren Sie diese Bedienungsanleitung zum
späferen Nachlesen griffbereit auf.

BS78
(J) (1)
警告
安全のために
当社の製品は安全に充分配慮して設計されています。しかし、操作や設置時にまちがっ
た取扱いをすると、火災や感電などにより死亡や大ケガなど人身事故につながることが
あり、危険です。また、機械の性能を落としてしまうこともあります。
これらの事故を未然に防ぐために、安全のための注意事項は必ず守ってください。操作
や設置、保守、点検、修理などを行う前に、この「安全のために」を必ずお読みください。
警告表示の意味
このマニュアルでは、次のような表示をしています。表示内容をよく理解してから本文
をお読みください。
この表示の注意事項を守らないと、火災や感電などにより死亡や大ケガなど人身事故に
つながることがあります。
注意
この表示の注意事項を守らないと、感電やその他事故によりケガをしたり周辺の物品に
損害を与えることがあります。

(2) (J)
BS78
警告
.表示された電源電圧以外での電圧で使用しないでください。火災や感電の原因となる
恐れがあります。
.濡れた手による取付作業はおやめください。感電の原因となる恐れがあります。
.本体を分解や改造をしないでください。ケガの恐れや、内部回路が破損することがあ
ります。
.本装置は、波長790nmの半導体レーザを使用した最大出力10uWのクラス1レーザ製
品です。
.検出ヘッドから出る光は目には見えませんが人体に有害ですので、検出ヘッド部のカ
バーは絶対に取り外さないでください。
光が漏れる可能性がありますので、通電時にスケール挿入部分を覗き込まないでくだ
さい。また、スケール以外のものを差し込むことは絶対に行なわないでください。
.本装置は以下の規格、基準に適合しています。
日本工業規格:JISC6802
レーザ製品の安全基準に適合しています。
CDRH規定
米国食品医薬品局CDRH(CenterforDevicesandRadiologicalHealth)のレーザ製品に
関する規定(1976年8月1日施行)に適合しています。
米国内で販売される製品はこの規準に適合する必要があります。
国際規格
EN60825-1を含む該当する安全基準に適合しています。
CLASS 1 LASER PRODUCT
LASERSCHUTZKLASSE 1 PRODUKT
TO EN 60825
CLASS 1 LASER PRODUCTクラス1レーザ製品

BS78
(J) (3)
注意
.作業を行なう前には、装置の状況をよく確かめて作業の安全を確保してください。
.電源などの駆動源は必ず切って作業をしてください。火災や事故の原因となります。
.電源などを入れて動かす場合は、周辺機械や装置などに指を挟まれないように十分注
意してください。
使用上の注意事項
.スケールには，それぞれ固有のスケールピッチの補正値が記入されたラベルが貼られています。ご使用前に必
ずこの値を接続するデテクタに設定してください。(4ページをご参照ください。)
.スケールユニットのコネクタプラグには静電気保護用キャップが付いていますので，デテクタ接続時まで取り
外さないでください。
また，コネクタプラグの静電気保護キャップ取り外し後に，コネクタピンに触れないように特に注意してくだ
さい。故障の原因となります。
.スケールユニットのコネクタとデテクタのレセプタクルを完全に接続し，ネジで固定してから電源スイッチを
ONにしてください。
また，電源をONしたままコネクタを抜き差ししないでください。
.ケーブルを強く引いたり，無理に曲げてのご使用は避けてください。{曲げ半径50mm(内側)以上}
.電源投入後10分位経過しますと，検出ヘッド部の温度が安定状態となります。その後にご使用ください。
.本品は精密測定器のため，過度の衝撃が加わらないよう取扱いには十分注意してください。また，輸送すると
きは必ず製品購入時と同じ包装形態でお願いします。
一般的注意事項
以下は当社製品を正しくお使いいただくための一般的注意事項です。個々の詳細な取扱上の注意は，本取扱説明
書に記述された諸事項および注意をうながしている説明事項に従い，正しくお使いください。
.始業または操作時には，当社製品の機能および性能が正常に作動していることを確認してからご使用くださ
い。
.当社製品が万一故障した場合，各種の損害を防止するための十分な保全対策を施してご使用ください。
.仕様に示された規格以外での使用または改造を施された製品については，機能および性能の保証はできません
のでご留意ください。
.当社製品を他の機器と組合せてご使用になる場合は，使用条件，環境等により，その機能および性能が満足さ
れない場合がありますので，十分ご検討の上ご使用ください。

(4) (J)
BS78
警告
本装置を機械指令(EN60204-1)の適合を受ける機器
にご使用の場合は、その規格に適合するように方策
を講じてから、ご使用ください。
Warning
When using this device with equipment governed by
Machine Directives EN 60204-1, measures should be
taken to ensure conformance with those directives.
Warnung
Wenn dieses Gerät mit Ausrüstungsteilen verwendet
wird, die von den Maschinenrichtlinien EN 60204-1
geregelt werden, müssen Maßnahmen ergriffen
werden, um eine Übereinstimmung mit diesen
Normen zu gewährleisten.
[For U.S.A. and Canada]
THIS CLASS A DIGITAL DEVICE COMPLIES WITH
PART15 OF THE FCC RULES AND THE CANADIAN
ICES-003. OPERATION IS SUBJECT TO THE
FOLLOWING TWO CONDITIONS.
(1) THIS DEVICE MAY NOT CAUSE HARMFUL
INTERFERENCE, AND
(2) THIS DEVICE MUST ACCEPT ANY
INTERFERENCE RECEIVED, INCLUDING
INTERFERENCE THAT
MAY CAUSE UNDERSIGNED OPERATION.
CET APPAREIL NUMERIQUE DE LA CLASSE A
EST CONFORME A LA NORME NMB-003 DU
CANADA.
[ For EU and EFTA countries ]
CE Notice
Marking by the symbol CE indicates compliance with
the EMC directive of the European Community. This
marking shows conformity to the following technical
standards.
EN 55011 Group 1 Class A / 98 :
"Limits and methods of measurement of radio
disturbance characteristics of industrial, scientific and
medical (ISM) radio-frequency equipment"
EN 61000-6-2 / 99 :
"Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 6-2 :
Generic standards - Immunity for industrial
environments"
For DC power-driven products to meet EN 61000-6-2 / 99,
the following operational conditions must be satisfied.
1. Input and output signal cable length : 30 m or less
2. Cable length for input power source : 10 m or less
3. Scale cable length : 30 m or less
Note
When using the same cable for output signal and input
power source, the cable must not be longer than 10 m.
For AC power-driven products to meet EN 61000-6-2 / 99,
the following operational conditions must be satisfied.
1. Input and output signal cable length : 30 m or less
2. Scale cable length : 30 m or less

BS78
(J) i
目次
1. 概要 ..................................................................................... 1
はじめに .................................................................................................................... 1
1-1. 特長 ................................................................................................................. 1
1-2. 型名について ................................................................................................. 1
1-3. BS78の構成と各部の名称............................................................................ 2
2. 取付け上の注意事項 ............................................................ 3
2-1. 取付けにあたって ......................................................................................... 3
2-2. 取付け時に準備するもの............................................................................. 3
2-3. 取付けの前に ................................................................................................. 4
2-3-1. 補正値について ............................................................................ 4
2-3-2. 補正値のセット方法.................................................................... 4
3. 取付け・調整方法 ............................................................... 5
3-1. 取付面の準備 ................................................................................................. 5
3-2. スケールの取付け ......................................................................................... 8
3-2-1. BS78-10N/NS ............................................................................... 8
3-2-2. BS78-40N/NS/R/RS〜420N/NS/R/RS ................................... 8
3-3. 検出ヘッドの取付け .................................................................................... 12
3-4. 信号調整 ........................................................................................................ 13
3-4-1. 信号調整準備 .............................................................................. 13
3-4-2. アジマス調整 .............................................................................. 14
3-5. 取付け・調整終了 ........................................................................................ 15
3-6. 内蔵原点について(R/RS) .......................................................................... 16
3-6-1. 原点検出 ...................................................................................... 16
3-6-2. 原点マスク .................................................................................. 16
3-6-3. 原点検出時の速度変動.............................................................. 16
3-6-4. 原点位置 ...................................................................................... 17
4. 仕様 ................................................................................... 18
5. 外形寸法図 ........................................................................ 19

BS78
(J) 1
1. 概要
はじめに
BS78は高分解能のホログラムスケールを半導体レーザを用いた光学ヘッドで読み出す高精度、高
分解能スケールです。
1-1. 特長
■ 光波干渉計を超える信号波長0.1379umの高分解能スケール。
■ 湿度・気圧・空気の乱れに影響を受けない高安定性。
■±0.18um/220mmの高精度。
■ 完全非接触なので、原理的に戻り誤差が発生しません。
■ 弊社デテクタと組み合わせることで、サブナノメートル(0.14nm)の計測や位置決めができま
す。
■ 通常の光学スケールに比べ広い取付け許容値を持つため、取付けが大変簡単です。
1-2. 型名について
型名で有効長とスケールタイプを示します。
[例]
BS78-220N
有効長 N 原点なしノーマルタイプ
NS 原点なし高精度タイプ
R 原点付ノーマルタイプ
RS 原点付高精度タイプ

2(J)
BS78
1-3. BS78の構成と各部の名称
図1-1
基準プレート
ケーブルクランプ
ヘッドケーブル
検出ヘッド
スケール
コネクタプラグ
取付ねじ
スペーサ
スケール
クランプ
補正値ラベル
スケール (有効長10 mm)
補正値ラベル
スケール (有効長40 mm以上)

BS78
(J) 3
2. 取付け上の注意事項
2-1. 取付けにあたって
.スケ−ルと検出ヘッドは組合せて調整されています。複数個のスケールユニットを取扱われる
場合は，必ず同一梱包内の組合せでご使用ください。万一スケールと検出ヘッドの組合せが分
からなくなった場合は，付属の精度表に記載されている製造番号でご確認ください。(スケー
ルとヘッドの製造番号は異なります。)
.取付位置(アッベ誤差)と周囲の環境(温度,湿度,振動,塵挨)について十分ご検討ください。
.ヘッドケーブルは動力線と同一ダクトに通さないでください。
.機械可動部の最大移動長さはスケール最大可動長以下にしてください。
有効長10mmの場合
最大可動長=有効長+2mm(片側1mm)
有効長40mm以上の場合
最大可動長=有効長+10mm(片側5mm)
(最大可動長を超えた場合はスケールユニットの信号が出力されず，エラーが発生しますので
ご注意ください。)
.スケールユニットは，その取付け後にスケール信号調整を必要とします。機械への取付けにあ
たって，調整するためのスペースを十分とれるよう考慮してください。
(5〜15ページをご参照ください。)
.ご使用前に必ずスケールの補正値を接続するデテクタにセットしてください。
2-2. 取付け時に準備するもの
測定器
.てこ式ダイヤルゲージ .....................................................................................................................1台
(2/1000mmまたは1/1000mm目量のもの)
.ダイヤルゲージスタンド ................................................................................................................. 1台
.オシロスコープ ................................................................................................................................. 1台
2現象 X-Y表示可能なもの
入力感度 : DC0.1V/DIV
X-Y周波数帯域 : 1MHz以上
工具
.六角レンチ(呼び3,呼び2) ........................................................................................................... 各1本
.プラスドライバ(呼び1番) ............................................................................................................... 1本
その他
.付属品.................................................................................................................................................. 1式
.ガーゼ................................................................................................................................................ 少量
.アルコール ....................................................................................................................................... 少量

4(J)
BS78
2-3. 取付けの前に
2-3-1. 補正値について
スケールのホログラム格子ピッチPGは約0.55umですが，検出信号ピッチPSは原理的にこの1/4
の約0.14umです。この値はスケールごとに若干の違いがあります。そのため，正確な移動量を
得るためには各スケール固有のピッチ補正を加える必要があります。
補正値とは20dC温度下でのスケールユニット固有の検出ピッチ
PS=0.1379[|][|][|][|]um
の下4桁を表します。
補正値を入力できるタイプのデタクタをご使用の場合は、ご使用前に必ずスケールの補正値をデ
テクタにセットしてください。
補正値をセットしない使い方では、お客様の機械でリニア補正を行なっていただく必要がありま
す。
20dCと異なる温度環境でご使用になる場合
使用温度が20dCと異なる場合には，次のように補正値の修正を行なうことにより，温度補正を
行なうことができます。使用温度が23dCの場合の例を示します。
例) 補正値ラベルに示された補正値が[1][2][3][4]の場合
0.1379[1][2][3][4]x{1+(23_20)x(_0.7x10_6)}=0.1379[1][2][0][5]
20dCとの温度差
スケールの温度膨張係数(18ページ参照)
温度補正後の補正値は[1][2][0][5]となります。この値をセットしてください。
2-3-2. 補正値のセット方法
デテクタ(BD60/95シリーズ)取扱説明書の「補正値の設定」の項をご覧ください。
注意
デテクタ(BD60シリーズ)の補正値は出荷時オールゼロが設定されています。この状態ではア
ラームが出力されご使用になれません。必ずスケールの補正値を正しく設定してからご使用くだ
さい。
また，補正のないデテクタの場合は，分解能の計算が必要ですので各デテクタの取扱説明書をご
覧ください。

BS78
(J) 5
3. 取付け・調整方法
次の手順で行なってください。(詳細は該当ページをご参照ください。)
3-1. 取付面の準備 ....................................................................................................................................... 5
3-2. スケールの取付け ............................................................................................................................... 8
3-3. 検出ヘッドの取付け ......................................................................................................................... 12
3-4. 信号調整 ............................................................................................................................................. 13
3-4-1.信号調整準備 ........................................................................................................................... 13
3-4-2.アジマス調整 ........................................................................................................................... 14
3-5. 取付け・調整終了 ............................................................................................................................. 15
3-1. 取付面の準備
1. 取付面の範囲(図中斜線部)と面精度を確認してください。
2. 取付けねじ座標の精度を確認してください。
3. BS78-N/NSタイプは、基本的に両面とも取付けができます。図中( )寸法は右出しケーブ
ルの場合を示します。
R/RSタイプについては別途ご相談ください。
スケール取付面 粗さ(Rmax) 6.3S
平面度 0.01mm以下
機械の走りに対する平行度 0.01mm以下
検出ヘッド取付面 粗さ(Rmax) 12.5S
スケール取付面に対する平行度 0.03mm以下
BS78-10N/NS
図3-1
注)Mはマシンガイド(機械の走り)を示します。
31.5
Rmax = 6.3S
Rmax = 12.5S
10.4 ±0.2
10
9.8 ±0.2 (20.7 ±0.2)
47
10
8 ±0.1
16
38 ±0.2
A0.03
M
0.01
0.01 3.5
_0.5
0
スケール取付面
スケール取付面
参考
検出ヘッド取付面
検出ヘッド取付面
4-M3, 深6
単位:mm

6(J)
BS78
50
148以上
L2 (±1)
L1型名
BS78-120N/NS/R/RS
75
198以上
BS78-170N/NS/R/RS
100
248以上
BS78-220N/NS/R/RS
39.2 ±0.2
L2
50 ±0.3
(7)
16 ±0.2
25 ±0.2
L1
25 ±0.2
L2
47
10
38 ±0.2
23
25 ±0.2
Rmax = 12.5S
Rmax = 6.3S
A0.03
M
0.01
0.01
スケール取付面
スケール取付面
検出ヘッド取付面 検出ヘッド取付面 2-M3, 深6
8-M4, 深6
9.8 ±0.2 (20.7 ±0.2)
47
(7)
39.2 ±0.2
16 ±0.2
25 ±0.2
40 ±0.2
88 ±0.3
100
25 ±0.2 (15)
38 ±0.2
23
10
Rmax = 12.5S
Rmax = 6.3S
A0.03
M
0.01
0.01
スケール取付面
スケール取付面
検出ヘッド取付面 検出ヘッド取付面 2-M3, 深6
6-M4, 深6
9.8 ±0.2 (20.7 ±0.2)
単位:mm
注)Mはマシンガイド(機械の走り)を示します。
注)Mはマシンガイド(機械の走り)を示します。
単位:mm
16 ±0.2
50 ±0.3
(7)
39.2 ±0.2
25 ±0.2
47
23
70
38 ±0.2
10
Rmax = 12.5S
Rmax = 6.3S
A0.03
M
0.01
0.01
スケール取付面
スケール取付面
検出ヘッド取付面 検出ヘッド取付面 2-M3, 深6
4-M4, 深6
9.8 ±0.2 (20.7 ±0.2)
単位:mm
注)Mはマシンガイド(機械の走り)を示します。
BS78-40N/NS/R/RS
図3-2
BS78-70N/NS/R/RS
図3-3
BS78-120N/NS/R/RS,170N/NS/R/RS,220N/NS/R/RS
図3-4

BS78
(J) 7
単位:mm
注)Mはマシンガイド(機械の走り)を示します。
298以上
BS78-270N/NS/R/RS
348以上
BS78-320N/NS/R/RS
L1型名
39.2 ±0.2
100 ±1 100 ±1
25 ±0.2
(7)
16 ±0.2
25 ±0.2(15)
40 ±0.2
88 ±0.3
L1
25 ±0.2
38 ±0.2
47
10
25 ±0.2
23
Rmax = 12.5S
Rmax = 6.3S
A0.03
M
0.01
0.01
スケール取付面
スケール取付面
検出ヘッド取付面 検出ヘッド取付面 2-M3, 深6
10-M4, 深6
9.8 ±0.2 (20.7 ±0.2)
単位:mm
注)Mはマシンガイド(機械の走り)を示します。
BS78-270N/NS/R/RS,320N/NS/R/RS
図3-5
BS78-370N/NS/R/RS,420N/NS/R/RS
図3-6
75
398以上
L2 (±1)
L1型名
BS78-370N/NS/R/RS
100448以上
BS78-420N/NS/R/RS
39.2 ±0.2
47
38 ±0.2
L2
25 ±0.2
L2
50 ±0.3
(7)
16 ±0.2
25 ±0.2
L1
25 ±0.2
L2L2
25 ±0.2 25 ±0.2
23
10
Rmax = 12.5S
Rmax = 6.3S
A0.03
M
0.01
0.01
スケール取付面
スケール取付面
検出ヘッド取付面
検出ヘッド取付面 2-M3, 深6
12-M4, 深6
9.8 ±0.2 (20.7 ±0.2)

8(J)
BS78
3-2. スケールの取付け
3-2-1. BS78-10N/NS
取付面にほこり等が無いことを確認後，スケールを下図のようにマシンガイドに対し平行に取付
けます。(締め付けトルク:0.8N･m)
図の一点鎖線で示す面が基準となります。ダイヤルゲージで平行出し，または取付面に突き当て
を準備してください。
図3-7
3-2-2. BS78-40N/NS/R/RS〜420N/NS/R/RS
1取付面にほこり等が無いことを確認後，基準プレートを下図のようにマシンガイドに対し平
行に取付けます。(締め付けトルク1.4N･m)
図中，左側が基準穴となっています。てこ式ダイヤルゲージで平行度の確認を行ないながら
右側で調整してください。
図3-8
注意
基準プレートはスケールを取付ける際の突き当て基準となり，スケール精度を再現する上で
重要なものです。付属のねじを使い、必ず仕様どおり取付けてください。
図3-9
注)Mはマシンガイド(機械の走り)を示します。
0.01 M
M3 x8
ワッシャ
(呼び3)
0.01 M
基準Ø4 0
+0.05
BS78-40N/NS/R/RS,120N/NS/R/RS,170N/NS/R/RS,
220N/NS/R/RS,370N/NS/R/RS,420N/NS/R/RS
BS78-70N/NS/R/RS,270N/NS/R/RS,320N/NS/R/RS
注)Mはマシンガイド(機械の走り)を示します。
M4 x8
ワッシャ(呼び4)
突き当て基準面
M4 x8
ワッシャ
(呼び4)
突き当て基準面

BS78
(J) 9
2スケールクランプを図のように取付けねじを用い，がたがある程度(仮締めから1〜2回転戻
す程度)にセットします。
図3-10
3スケールの取付面および突当面にほこり，汚れが無いことを確認してください。汚れがある
場合はアルコールを含ませたガーゼで拭き取ってください。
図3-11
BS78-70N/NS/R/RS,270N/NS/R/RS,320N/NS/R/RS
BS78-120N/NS/R/RS,170N/NS/R/RS,
220N/NS/R/RS,370N/NS/R/RS,420N/NS/R/RS
BS78-40N/NS/R/RS
M4 x8
ワッシャ(呼び4)
基準プレート
スケールクランプ
基準プレート
スペーサ
M4 x8
ワッシャ(呼び4)
基準プレート
スケールクランプ
取付面
突当面

10 (J)
BS78
BS78-40N/NS/R/RS
B
A
4スケールをスケールクランプと取付面の間に挿入し，突き当て基準面(図3-9参照)に軽く押
し当てます(注意)。基準面に押し当てながら図に示すスケールクランプ(2個使いのものは左
側のスケールクランプのみ，3個使いのものは中央のスケールクランプのみ)の取付ねじをA
→B→A･･･の順序で交互に少しずつ締め付けていきます。(最終締付けトルク 1.4N･m)
図3-12
注意
スケールを基準面に突き当てるときは，図3-13左のように基準面に対向するスケール端面を指で
軽く(9.8N以下の力)押さえてください。図3-13右のようにスケールの中央部を押さえる(4.9N
以上の力)など，スケールに変形を加えたまま固定しますと所定の精度を得ることができません。
(以下の手順でもこの点に十分ご注意ください。万一強い曲げ力が加わったと思われる場合は，
スケールクランプを緩め再度正しく取付けてください。)
図3-13
B
A
B
A
BS78-120N/NS/R/RS,170N/NS/R/RS,220N/NS/R/RS,
370N/NS/R/RS,420N/NS/R/RS
BS78-70N/NS/R/RS,270N/NS/R/RS,320N/NS/R/RS
良 不可

BS78
(J) 11
B
A
B
A
B
A
5スケールを熱的に安定化させるために，図3-12の状態で1時間以上放置してください。
6残りのスケールクランプ(2個使いのものは右側,3個使いのものは左右のスケールクランプ)
をA→B→A････の順序で交互に少しずつ締め付けます。
(最終締付トルク 1.4N･m)
図3-14
7両端にスケールクランプを同様に締め付けます。(最終締め付けトルク 1.4N･m)
図3-15
8スケール面に油や塵挨の付着がないことを確認します。汚れがある場合は，アルコールを含
ませたガーゼで拭き取ります。このときスケールの表面に拭きムラが無いことを確認してく
ださい。
BS78-70N/NS/R/RS,270N/NS/R/RS,320N/NS/R/RS
BS78-270N/NS/R/RS,320N/NS/R/RS
BS78-370N/NS/R/RS,420N/NS/R/RS
BS78-120N/NS/R/RS,170N/NS/R/RS,220N/NS/R/RS,
370N/NS/R/RS,420N/NS/R/RS
B
A
A
B
スペーサ
B
A
AB
スペーサ

12 (J)
BS78
スケール
スケールクランプ
基準プレート
検出ヘッド
3-3. 検出ヘッドの取付け
1取付ける機械のテーブルを移動させ，スケールのほぼ中央位置に検出ヘッドの取付け位置を
合わせます。
2付属の取付ねじで検出ヘッドを仮止めします。
図3-16
スケール
検出ヘッド
検出ヘッド取付ねじ
(六角穴付ボルトM3 x30)
ワッシャ(呼び3)