JPH0439603B2 - - Google Patents
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- JPH0439603B2 JPH0439603B2 JP58086391A JP8639183A JPH0439603B2 JP H0439603 B2 JPH0439603 B2 JP H0439603B2 JP 58086391 A JP58086391 A JP 58086391A JP 8639183 A JP8639183 A JP 8639183A JP H0439603 B2 JPH0439603 B2 JP H0439603B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image sensor
- photodiode
- light
- signal
- phase
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
- G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
- G01D5/36—Forming the light into pulses
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optical Transform (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、光を利用して機械的な変位を検出す
る変位変換器に関するものである。更に詳しく
は、本発明は、所定ピツチで配列する複数個の透
光スリツトが形成されたコード板と位相板、この
コード板の透光スリツトを介して投受光を行なう
光源及び受光素子とを含む光学式の変位変換器に
関するものである。
る変位変換器に関するものである。更に詳しく
は、本発明は、所定ピツチで配列する複数個の透
光スリツトが形成されたコード板と位相板、この
コード板の透光スリツトを介して投受光を行なう
光源及び受光素子とを含む光学式の変位変換器に
関するものである。
このような変位変換器の一種に、円板の円周方
向に沿つて等間隔に複数の透光部が形成されたコ
ード体と、コード体の透光部に対して位相が90度
ずつずれて重なるように少なくとも２個の透光部
が形成されコード体に対して相対的に回転可能に
配置されたコード片と、これら重なり合う透光部
を介して投受光を行なうようにコード片の各透光
部に対向固定配置された少なくとも２組の発光、
受光素子組を用いたロータリーエンコーダがあ
る。
向に沿つて等間隔に複数の透光部が形成されたコ
ード体と、コード体の透光部に対して位相が90度
ずつずれて重なるように少なくとも２個の透光部
が形成されコード体に対して相対的に回転可能に
配置されたコード片と、これら重なり合う透光部
を介して投受光を行なうようにコード片の各透光
部に対向固定配置された少なくとも２組の発光、
受光素子組を用いたロータリーエンコーダがあ
る。
第１図は、このような装置の具体例を示す構成
説明図であつて、１はコード体、２はコード片、
３は発光素子、４は受光素子である。コード体１
の円周方向には等間隔に複数の透光部が形成され
ている。コード片２には、４群の透光部群２1〜
２4がコード体１の透光部に対して位相が90度ず
つずれて重なるようにして形成されている。な
お、コード片２の各透光部群２1〜２4は、コード
体１の透光部と等しい間隔で形成された複数個
（第１図では３個）の透光部で構成されている。
発光素子３は、コード片２の各透光部群２1〜２4
を個別に照射するように４個設けられている。受
光素子４は、コード片２の各透光部群２1〜２4及
びコード体１の透光部を通過する発光素子３1〜
３4の出力光を個別に検出するように４個設けら
れている。ここで、コード体１とコード片２は相
対的に回転可能に配置され、コード片２と発光素
子３及び受光素子４はコード片２の各透光部群２
１〜２4を介して対向するように固定配置されてい
る。
説明図であつて、１はコード体、２はコード片、
３は発光素子、４は受光素子である。コード体１
の円周方向には等間隔に複数の透光部が形成され
ている。コード片２には、４群の透光部群２1〜
２4がコード体１の透光部に対して位相が90度ず
つずれて重なるようにして形成されている。な
お、コード片２の各透光部群２1〜２4は、コード
体１の透光部と等しい間隔で形成された複数個
（第１図では３個）の透光部で構成されている。
発光素子３は、コード片２の各透光部群２1〜２4
を個別に照射するように４個設けられている。受
光素子４は、コード片２の各透光部群２1〜２4及
びコード体１の透光部を通過する発光素子３1〜
３4の出力光を個別に検出するように４個設けら
れている。ここで、コード体１とコード片２は相
対的に回転可能に配置され、コード片２と発光素
子３及び受光素子４はコード片２の各透光部群２
１〜２4を介して対向するように固定配置されてい
る。
ところで、従来、このような装置を用いて回転
量を検出するのにあたつては、４個の発光素子３
１〜３4を同時に点灯駆動して各受光素子４1〜４4
の出力信号を論理回路でデジタル的に並列処理す
ることが行われていた。
量を検出するのにあたつては、４個の発光素子３
１〜３4を同時に点灯駆動して各受光素子４1〜４4
の出力信号を論理回路でデジタル的に並列処理す
ることが行われていた。
しかし、このような従来の構成によれば、コー
ド体１及びコード片２に形成されている透光部の
間隔よりも細かい分解能を得ることは困難であ
り、受光素子４の応答速度よりも速い応答性を得
ることは困難である。
ド体１及びコード片２に形成されている透光部の
間隔よりも細かい分解能を得ることは困難であ
り、受光素子４の応答速度よりも速い応答性を得
ることは困難である。
例えば、受光素子４としてフオトトランジスタ
を用いた、現在市販されているエンコーダでは応
答周波数の上限は約50KHzであり、１回転当たり
1000パルスを生じるようなコード体１及びコード
片２を毎分6000回転するような直流モータと組み
合わせると周波数は100KHzとなり、十分に検出
することができない。また、小型のエンコーダで
１回転当たり500パルス以上を生じるようなコー
ド体１及びコード片２は高度の加工技術が必要で
あり、高価になる。
を用いた、現在市販されているエンコーダでは応
答周波数の上限は約50KHzであり、１回転当たり
1000パルスを生じるようなコード体１及びコード
片２を毎分6000回転するような直流モータと組み
合わせると周波数は100KHzとなり、十分に検出
することができない。また、小型のエンコーダで
１回転当たり500パルス以上を生じるようなコー
ド体１及びコード片２は高度の加工技術が必要で
あり、高価になる。
本発明は、このような従来の欠点を解決したも
のである。
のである。
また、従来の構成によれば、複数個の発光素子
と複数個の受光素子を用いるものであるために、
光強度のバラツキや、受光感度のバラツキ等が問
題になる。
と複数個の受光素子を用いるものであるために、
光強度のバラツキや、受光感度のバラツキ等が問
題になる。
本発明は、このような従来の欠点をも解決した
ものである。
ものである。
本発明に係る装置においては、透光スリツトを
通つた光を受光する受光素子として、複数分割し
たフオトダイオードを使用するとともに、このフ
オトダイオード上に所定ピツチで配列する透光ス
リツトを有する位相板を設置した点に構成上の特
徴がある。
通つた光を受光する受光素子として、複数分割し
たフオトダイオードを使用するとともに、このフ
オトダイオード上に所定ピツチで配列する透光ス
リツトを有する位相板を設置した点に構成上の特
徴がある。
第２図は本発明に係る装置の一例を示す構成説
明図である。この図において、１はコード体、１
１はこのコード体に所定のピツチで円周方向に複
数個配列する透光スリツト、３は光源、３０は光
源３からの光ビームを平行ビームにするためのレ
ンズ、４は透光スリツト１１を通つた光源３から
の光（スリツト像）を受光するイメージセンサ
で、ここでは動作を簡単に説明する都合上、４分
割したフオトダイオード４１，４２，４３，４４
と、このフオトダイオード上に所定ピツチで配列
するスリツト孔を有する位相板２を設置したもの
を示す。SW１，SW２，SW３，SW４は、４分
割した各フオトダイオード４１〜４４からの信号
を一定のタイミングで、順次取り出すスイツチで
ある。５は各スイツチSW１〜SW４を介して印
加されるイメージセンサ４からの信号を増巾する
増巾器、６は増巾器５からの出力信号の基本波成
分を抽出するバンドパスフイルタである。
明図である。この図において、１はコード体、１
１はこのコード体に所定のピツチで円周方向に複
数個配列する透光スリツト、３は光源、３０は光
源３からの光ビームを平行ビームにするためのレ
ンズ、４は透光スリツト１１を通つた光源３から
の光（スリツト像）を受光するイメージセンサ
で、ここでは動作を簡単に説明する都合上、４分
割したフオトダイオード４１，４２，４３，４４
と、このフオトダイオード上に所定ピツチで配列
するスリツト孔を有する位相板２を設置したもの
を示す。SW１，SW２，SW３，SW４は、４分
割した各フオトダイオード４１〜４４からの信号
を一定のタイミングで、順次取り出すスイツチで
ある。５は各スイツチSW１〜SW４を介して印
加されるイメージセンサ４からの信号を増巾する
増巾器、６は増巾器５からの出力信号の基本波成
分を抽出するバンドパスフイルタである。
第３図は、位相板２に設けた透光スリツト２
１，２２，２３，２４と、４分割したフオトダイ
オード４１〜４４の配列関係を示す図である。こ
の図に示すように、透光スリツト２１，２２，２
３，２４（実線で示す）の配列ピツチは、４分割
フオトダイオード４１，４２，４３，４４（破線
で示す）の配列ピツチと等しく、また、コード体
１に設けられた透光スリツト（斜線で示す）１１
の配列ピツチＰに対して５／4Pとなるよう形成
されている。なお、各スリツト孔２１〜２４のス
リツト巾はここではＰ／２にしてある。
１，２２，２３，２４と、４分割したフオトダイ
オード４１〜４４の配列関係を示す図である。こ
の図に示すように、透光スリツト２１，２２，２
３，２４（実線で示す）の配列ピツチは、４分割
フオトダイオード４１，４２，４３，４４（破線
で示す）の配列ピツチと等しく、また、コード体
１に設けられた透光スリツト（斜線で示す）１１
の配列ピツチＰに対して５／4Pとなるよう形成
されている。なお、各スリツト孔２１〜２４のス
リツト巾はここではＰ／２にしてある。
このように構成した装置の動作を、次に第４図
動作波形図を参照しながら説明する。
動作波形図を参照しながら説明する。
光源３からの光は、レンズ３０で平行ビームと
なり、コード板１の透光スリツト１１及び位相板
２の透光スリツト２１〜２４を通過し、４分割フ
オトダイオード４１〜４４上に透光スリツト１１
の像を結像させる。４分割フオトダイオード４１
〜４４において、各スイツチSW１〜SW４は第
４図ａ〜ｄに示すようなタイミングで順次オン、
オフ（オン時間をＴとする）し、各フオトダイオ
ード４１〜４４からの信号を順次取り出す。増巾
器５はこの信号を増巾する。この結果、増巾器５
の出力信号e5は、第４図ｅに示すように、各スイ
ツチSW１〜SW４がオンとなる時間ごとに大き
さが階段状に変化する階段波形となる。このよう
な階段波信号e5を、バンドパスフイルタ６に加え
ると、第４図ｆに示すような正弦波信号e6が得ら
れる。この正弦波信号e6の基本波周波数は、各ス
イツチSW１〜SW４を順次駆動するくり返し周
波数に一致する。ここで、コード体１が測定すべ
き変位に応じて回転すると、各フオトダイオード
４１〜４４上に結像する像が移動し、バンドパス
フイルタ６から得られる正弦波信号e6の位相が、
像の移動量、すなわち、コード体の変位に応じ
て、例えば破線に示すようにφだけシフトする。
コード体１が、透光スリツト１１の配列ピツチの
１ピツチＰ分だけ回転すると、正弦波信号e6の位
相シフト量は2πとなる。
なり、コード板１の透光スリツト１１及び位相板
２の透光スリツト２１〜２４を通過し、４分割フ
オトダイオード４１〜４４上に透光スリツト１１
の像を結像させる。４分割フオトダイオード４１
〜４４において、各スイツチSW１〜SW４は第
４図ａ〜ｄに示すようなタイミングで順次オン、
オフ（オン時間をＴとする）し、各フオトダイオ
ード４１〜４４からの信号を順次取り出す。増巾
器５はこの信号を増巾する。この結果、増巾器５
の出力信号e5は、第４図ｅに示すように、各スイ
ツチSW１〜SW４がオンとなる時間ごとに大き
さが階段状に変化する階段波形となる。このよう
な階段波信号e5を、バンドパスフイルタ６に加え
ると、第４図ｆに示すような正弦波信号e6が得ら
れる。この正弦波信号e6の基本波周波数は、各ス
イツチSW１〜SW４を順次駆動するくり返し周
波数に一致する。ここで、コード体１が測定すべ
き変位に応じて回転すると、各フオトダイオード
４１〜４４上に結像する像が移動し、バンドパス
フイルタ６から得られる正弦波信号e6の位相が、
像の移動量、すなわち、コード体の変位に応じ
て、例えば破線に示すようにφだけシフトする。
コード体１が、透光スリツト１１の配列ピツチの
１ピツチＰ分だけ回転すると、正弦波信号e6の位
相シフト量は2πとなる。
したがつて、この位相のシフト量φを測定する
ことによつて、コード体１に形成された透光スリ
ツト１１の配列ピツチＰ以内の回転角度を求める
ことができる。
ことによつて、コード体１に形成された透光スリ
ツト１１の配列ピツチＰ以内の回転角度を求める
ことができる。
第５図は、このような位相シフト量測定回路の
一例を示す構成ブロツク図である。この回路はバ
ンドパスフイルタ６から得られる正弦波信号e6の
位相を100〜1000程度内挿する動作をなすもので
ある。すなわち、正弦波信号e6を、帰還回路に
Ｉ／Ｎ（Ｎは分周比）分周器７２を有したフエー
ズロツクドループ（PLL）７１に印加し、ここ
でＮ倍された信号fsigと、基準クロツク（この基
準クロツクはイメージセンサ４の駆動信号として
用いられる。）fcを同時パルス禁止回路８を通し
た後、アツプダウンカウンタ９に与えるようにし
たものである。PLL７１でＮ倍された信号fsigの
周波数がfcより高くなる方向（fc＋Δf）へコード
体１が回転すると、アツプダウンカウンタ９はア
ツプカウントされ、また、fsigがfcより低くなる方
向（fc−Δf）へコード体１が回転すると、ダウ
ンカウントする。したがつて、アツプダウンカウ
ンタ９の出力から、位相シフト量、すなわちコー
ド体１の回転角を、例えば、分周比Ｎを1000とす
れば1Pの1/1000といつた高い分解能で内挿する
ことができる。
一例を示す構成ブロツク図である。この回路はバ
ンドパスフイルタ６から得られる正弦波信号e6の
位相を100〜1000程度内挿する動作をなすもので
ある。すなわち、正弦波信号e6を、帰還回路に
Ｉ／Ｎ（Ｎは分周比）分周器７２を有したフエー
ズロツクドループ（PLL）７１に印加し、ここ
でＮ倍された信号fsigと、基準クロツク（この基
準クロツクはイメージセンサ４の駆動信号として
用いられる。）fcを同時パルス禁止回路８を通し
た後、アツプダウンカウンタ９に与えるようにし
たものである。PLL７１でＮ倍された信号fsigの
周波数がfcより高くなる方向（fc＋Δf）へコード
体１が回転すると、アツプダウンカウンタ９はア
ツプカウントされ、また、fsigがfcより低くなる方
向（fc−Δf）へコード体１が回転すると、ダウ
ンカウントする。したがつて、アツプダウンカウ
ンタ９の出力から、位相シフト量、すなわちコー
ド体１の回転角を、例えば、分周比Ｎを1000とす
れば1Pの1/1000といつた高い分解能で内挿する
ことができる。
第６図及び第７図は、位相板２と４分割フオト
ダイオード４１〜４４の他の配列関係を示す説明
図である。
ダイオード４１〜４４の他の配列関係を示す説明
図である。
第６図の実施例においては、４分割フオトダイ
オード４１〜４４を格子状に配列するとともに、
位相板２に各フオトダイオード４１〜４４に対応
して設けるスリツト孔２１〜２４を、スリツト孔
２１と２２がＰ／４、スリツト孔２１と２３が
Ｐ／４だけづれ、また、スリツト孔２２と２４が
Ｐ／４だけづれるようにしたもの、すなわち、ス
リツト孔２１，２２の配列ピツチは5P／４，ス
リツト孔２３，２４の配列ピツチは7P／４とな
るようにしたものである。
オード４１〜４４を格子状に配列するとともに、
位相板２に各フオトダイオード４１〜４４に対応
して設けるスリツト孔２１〜２４を、スリツト孔
２１と２２がＰ／４、スリツト孔２１と２３が
Ｐ／４だけづれ、また、スリツト孔２２と２４が
Ｐ／４だけづれるようにしたもの、すなわち、ス
リツト孔２１，２２の配列ピツチは5P／４，ス
リツト孔２３，２４の配列ピツチは7P／４とな
るようにしたものである。
第７図の実施例においては、４分割フオトダイ
オード４１〜４４を格子状に配列するとともに、
各フオトダイオード４１〜４４上に複数個（ここ
では２個）のスリツト孔が配列するようにしたも
のである。
オード４１〜４４を格子状に配列するとともに、
各フオトダイオード４１〜４４上に複数個（ここ
では２個）のスリツト孔が配列するようにしたも
のである。
すなわち、フオトダイオード４１上には、２個
のスリツト孔２１ａ，２１ｂ（スリツト巾Ｐ／２，
スリツト孔２１ａ，２１ｂの距離Ｐ）が、又、フ
オトダイオード４２上には、スリツト孔２２ａ，
２２ｂ（スリツト孔２１ｂと２２ａの間隔5P／
４）が設けられている。又、フオトダイオード４
３上にはスリツト孔２３ａ，２３ｂ（スリツト孔
２１ａと２３ａの間隔Ｐ／２）が、又、フオトダ
イオード４４上にはスリツト孔２４ａ，２４ｂ
（スリツト孔２３ｂと２４ａの間隔7P／４）がそ
れぞれ設けられている。
のスリツト孔２１ａ，２１ｂ（スリツト巾Ｐ／２，
スリツト孔２１ａ，２１ｂの距離Ｐ）が、又、フ
オトダイオード４２上には、スリツト孔２２ａ，
２２ｂ（スリツト孔２１ｂと２２ａの間隔5P／
４）が設けられている。又、フオトダイオード４
３上にはスリツト孔２３ａ，２３ｂ（スリツト孔
２１ａと２３ａの間隔Ｐ／２）が、又、フオトダ
イオード４４上にはスリツト孔２４ａ，２４ｂ
（スリツト孔２３ｂと２４ａの間隔7P／４）がそ
れぞれ設けられている。
この実施例によれば、空間フイルタの選択性を
向上させることができ、Ｓ／Ｎが向上する。
向上させることができ、Ｓ／Ｎが向上する。
第８図は、イメージセンサ４において、各フオ
トダイオードからの信号を取り出すスイツチSW
１〜SW４の駆動信号の他の例を示す波形図であ
る。
トダイオードからの信号を取り出すスイツチSW
１〜SW４の駆動信号の他の例を示す波形図であ
る。
コード体１に形成した透光スリツト１１のスリ
ツト巾やピツチ等にバラツキが存在すると、イメ
ージセンサから得られる信号に２次高調波が重畳
してくる。第８図に示すように複数個のスイツチ
（ここでは２個）をオーバラツプさせる期間を設
けて順次駆動することによつて、空間的２次高調
波を打ち消すようにしたものである。
ツト巾やピツチ等にバラツキが存在すると、イメ
ージセンサから得られる信号に２次高調波が重畳
してくる。第８図に示すように複数個のスイツチ
（ここでは２個）をオーバラツプさせる期間を設
けて順次駆動することによつて、空間的２次高調
波を打ち消すようにしたものである。
第２図に示した装置において、コード体１が偏
心すると測定誤差を生ずる。
心すると測定誤差を生ずる。
第９図はこのような、コード体１の偏心による
測定誤差をなくするようにした、本発明の他の構
成例を示す説明図である。この図において、コー
ド体１が実線に示すような位置から、破線に示す
ような位置（中心P1がｅだけ移動しP2にきた位
置）に偏心したとすれば、誤差δはｅ／Rsinα
（ただし、Ｒは透光スリツトまでの半径、αはイ
メージセンサ４ａと中心P1を結ぶ線と水平線l1と
がなす角）で表わすことができ、この誤差δはα
に対して正弦波状に変化する。
測定誤差をなくするようにした、本発明の他の構
成例を示す説明図である。この図において、コー
ド体１が実線に示すような位置から、破線に示す
ような位置（中心P1がｅだけ移動しP2にきた位
置）に偏心したとすれば、誤差δはｅ／Rsinα
（ただし、Ｒは透光スリツトまでの半径、αはイ
メージセンサ４ａと中心P1を結ぶ線と水平線l1と
がなす角）で表わすことができ、この誤差δはα
に対して正弦波状に変化する。
それ故、この実施例においては、２個のイメー
ジセンサ４ａ，４ｂを中心P1を介して180°隔てた
位置に設置し、各イメージセンサ４ａ，４ｂから
の各信号を加算器５０で加算するようにしたもの
である。
ジセンサ４ａ，４ｂを中心P1を介して180°隔てた
位置に設置し、各イメージセンサ４ａ，４ｂから
の各信号を加算器５０で加算するようにしたもの
である。
この実施例によれば、コード体１が偏心して
も、一方のイメージセンサ４ａでは例えば位相が
進み、他方のイメージセンサ４ｂでは位相が遅れ
るように差動的に動作し、偏心による誤差を打消
すことができる。
も、一方のイメージセンサ４ａでは例えば位相が
進み、他方のイメージセンサ４ｂでは位相が遅れ
るように差動的に動作し、偏心による誤差を打消
すことができる。
なお、上記の各実施例ではいずれもロータリー
エンコーダに適用することを想定したものである
が、直線変位形にも適用できる。また、４分割フ
オトダイオードを用いたが、分割する数は３以上
の複数個であればよい。
エンコーダに適用することを想定したものである
が、直線変位形にも適用できる。また、４分割フ
オトダイオードを用いたが、分割する数は３以上
の複数個であればよい。
以上説明したように、本発明によれば、イメー
ジセンサは複数個に分割したフオトダイオード上
に位相板を設置して構成したもので、比較的簡単
な構成で、高分解能、高速応答性を有する変位変
換器が実現できる。また、光源の強度変化やイメ
ージセンサを構成する素子の感度変化等の影響を
受けない変位変換器が実現できる。
ジセンサは複数個に分割したフオトダイオード上
に位相板を設置して構成したもので、比較的簡単
な構成で、高分解能、高速応答性を有する変位変
換器が実現できる。また、光源の強度変化やイメ
ージセンサを構成する素子の感度変化等の影響を
受けない変位変換器が実現できる。
第１図は従来装置の一例を示す構成説明図、第
２図は本発明に係る装置の一例を示す構成説明
図、第３図は第２図装置における位相板２の透光
スリツトと４分割フオトダイオードの配列関係を
示す図、第４図は動作波形図、第５図は位相シフ
ト量測定回路の一例を示す構成ブロツク図、第６
図及び第７図は位相板２と４分割フオトダイオー
ドの他の配列関係を示す説明図、第８図はイメー
ジセンサの他の駆動例を示す波形図、第９図は本
発明装置の他の構成例を示す説明図である。 １……コード体、１１……透光スリツト、３…
…光源、４……イメージセンサ、４１〜４４……
４分割フオトダイオード、SW１〜SW４……ス
イツチ、５……増巾器、６……バンドパスフイル
タ。
２図は本発明に係る装置の一例を示す構成説明
図、第３図は第２図装置における位相板２の透光
スリツトと４分割フオトダイオードの配列関係を
示す図、第４図は動作波形図、第５図は位相シフ
ト量測定回路の一例を示す構成ブロツク図、第６
図及び第７図は位相板２と４分割フオトダイオー
ドの他の配列関係を示す説明図、第８図はイメー
ジセンサの他の駆動例を示す波形図、第９図は本
発明装置の他の構成例を示す説明図である。 １……コード体、１１……透光スリツト、３…
…光源、４……イメージセンサ、４１〜４４……
４分割フオトダイオード、SW１〜SW４……ス
イツチ、５……増巾器、６……バンドパスフイル
タ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 所定ピツチで配列する複数個の透光スリツト
が形成されたコード板と、 このコード板の透光スリツトに平行な光を投射
させる光源と、 複数分割したフオトダイオード、これらの各フ
オトダイオードからの信号を所定のタイミングで
順次取出すスイツチ手段とで構成されたイメージ
センサと、 このイメージセンサの各フオトダイオード上に
設置され所定ピツチで配列するスリツト孔を有し
た位相板と、 前記イメージセンサから得られる前記スイツチ
手段の駆動信号の基本波成分を抽出するバンドパ
スフイルタと、 帰還回路に１／Ｎ（Ｎは分周比）の分周回路を
有し、前記バンドパスフイルタからの信号が印加
されるフエーズロツクドループ（PLL）と、 このPLLから出力される信号が与えられると
共に、前記イメージセンサを駆動する信号が基準
クロツクとして与えられるアツプダウンカウンタ
とを備え、 前記アツプダウンカウンタから前記コード板の
変位に関連する信号を得ることを特徴とする変位
変換器。 ２ イメージセンサの各フオトダイオードからの
信号を順次取り出すスイツチ手段のいくつかを、
同時にオンとするように駆動することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の変位変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8639183A JPS59211822A (ja) | 1983-05-17 | 1983-05-17 | 変位変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8639183A JPS59211822A (ja) | 1983-05-17 | 1983-05-17 | 変位変換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59211822A JPS59211822A (ja) | 1984-11-30 |
| JPH0439603B2 true JPH0439603B2 (ja) | 1992-06-30 |
Family
ID=13885570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8639183A Granted JPS59211822A (ja) | 1983-05-17 | 1983-05-17 | 変位変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59211822A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4938265B2 (ja) * | 2004-09-03 | 2012-05-23 | ライカ ジオシステムズ アクチェンゲゼルシャフト | 回転角を正確に測定する方法及び装置 |
| US7244928B2 (en) * | 2005-01-07 | 2007-07-17 | Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Optical encoder |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5219127B2 (ja) * | 1972-09-14 | 1977-05-26 | ||
| JPS57169612A (en) * | 1981-04-13 | 1982-10-19 | Tokyo Optical Co Ltd | Photoelectric encoder |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5432826Y2 (ja) * | 1975-07-29 | 1979-10-11 | ||
| JPS5597022U (ja) * | 1978-12-28 | 1980-07-05 |
-
1983
- 1983-05-17 JP JP8639183A patent/JPS59211822A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5219127B2 (ja) * | 1972-09-14 | 1977-05-26 | ||
| JPS57169612A (en) * | 1981-04-13 | 1982-10-19 | Tokyo Optical Co Ltd | Photoelectric encoder |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59211822A (ja) | 1984-11-30 |
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