JPS60113107A - 光学式エンコ−ダ− - Google Patents
光学式エンコ−ダ−Info
- Publication number
- JPS60113107A JPS60113107A JP22158883A JP22158883A JPS60113107A JP S60113107 A JPS60113107 A JP S60113107A JP 22158883 A JP22158883 A JP 22158883A JP 22158883 A JP22158883 A JP 22158883A JP S60113107 A JPS60113107 A JP S60113107A
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- JP
- Japan
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- light
- output
- elements
- voltage
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- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optical Transform (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光学式エノコーダーに関する。
従来、光学式エノコーダーにおいてば牙１図に示すよう
に軸１に同軸的に結合されている回転体２の同一円周上
に多数のスリット６を一定の間隔で設け、２組の発光素
子４．５及び受光素子６゜７を回転体２０回転方向へ９
０°の位相差（電気角）をもたせて配置すると共にこの
発光素子４．５と受光素子６，７とを回転体２のスリッ
ト６を設けた部分及び固定スリット部材８を介して対向
させて配置している。固定スリット部材８は発光素子４
．５と受光素子６．７との間に介在する部分に複数のス
リット９な一定の間隔で設けである。発光素子４．５で
発光した光は各々回転体２のスリット６と固定スリット
部材８のスリット９な通過して受光素子６．７で電気信
号に変換され、この電気信号は９０°の位相差をもつｓ
ｉｎθ、ｃｏｓθとなる。受光素子６．７の出力信号は
各々回転体２の回転により牙２図（ａ）の実線のように
変化するが、図示しない回路により所定のレベルｖｓ
で２値化されることによって例えば牙２図（ｂ）Ｋ示す
ような一定パルス幅１（、のパルスに整形されろ。
に軸１に同軸的に結合されている回転体２の同一円周上
に多数のスリット６を一定の間隔で設け、２組の発光素
子４．５及び受光素子６゜７を回転体２０回転方向へ９
０°の位相差（電気角）をもたせて配置すると共にこの
発光素子４．５と受光素子６，７とを回転体２のスリッ
ト６を設けた部分及び固定スリット部材８を介して対向
させて配置している。固定スリット部材８は発光素子４
．５と受光素子６．７との間に介在する部分に複数のス
リット９な一定の間隔で設けである。発光素子４．５で
発光した光は各々回転体２のスリット６と固定スリット
部材８のスリット９な通過して受光素子６．７で電気信
号に変換され、この電気信号は９０°の位相差をもつｓ
ｉｎθ、ｃｏｓθとなる。受光素子６．７の出力信号は
各々回転体２の回転により牙２図（ａ）の実線のように
変化するが、図示しない回路により所定のレベルｖｓ
で２値化されることによって例えば牙２図（ｂ）Ｋ示す
ような一定パルス幅１（、のパルスに整形されろ。
しかしこの光学式１／コーダーでは回転体２０面プレで
受光素子６，７の出力信号が４・２図（Ｊの点線のよう
にバラツキが生じ、Ｖｓ レベルで２値化サレテハルス
に整形された場合そのパルスはλ□２図（ｃ）に示すよ
うにパルス幅ｔｏ がｔｌ。
受光素子６，７の出力信号が４・２図（Ｊの点線のよう
にバラツキが生じ、Ｖｓ レベルで２値化サレテハルス
に整形された場合そのパルスはλ□２図（ｃ）に示すよ
うにパルス幅ｔｏ がｔｌ。
ｔ２ と変化してしまう。また受光素子６，７の出力信
号は発光素子４，５０発光量のバラツキ、受光素子６，
７の受光感度のバラツキ、回転体２と発光素子４，５と
の間の寸法のバラツキ、固定スリット部材８と受光素子
６．７との間の寸法のバラツキ、固定スリット部材８と
回転体２との間の寸法のバラツキ、発光素子４，５の経
時変化によってもバラツキが生ずる。
号は発光素子４，５０発光量のバラツキ、受光素子６，
７の受光感度のバラツキ、回転体２と発光素子４，５と
の間の寸法のバラツキ、固定スリット部材８と受光素子
６．７との間の寸法のバラツキ、固定スリット部材８と
回転体２との間の寸法のバラツキ、発光素子４，５の経
時変化によってもバラツキが生ずる。
本発明はこれらの問題を解決すべく受光素子の出力を安
定化する手段を設けた光学式エンコーダーを提供するこ
とを目的とする。
定化する手段を設けた光学式エンコーダーを提供するこ
とを目的とする。
以下図面を参照しながら本発明について実砲例をあけて
説明する。
説明する。
λ・６図は本発明の一実施例を示す。
この実砲例は前述の光学式エンコーダーにおいて受光素
子６，７の出力信号な安定化したものであり、受光素子
６．７から得られる９０°の位相差をもった出力信号電
圧（ｓｉｎθ、ｃｏｓθ）が各々２乗演算器１０． １
１により２莱されて加算器１２により加算される。この
加算器１２の出力電圧は帰還抵抗１６が付いた増幅器１
４により基準電圧の１５の基準電圧Ｅと比較され、発光
素子４．５は増幅器１４の出力（ｔａｌｌに直列に接続
されていて増幅器１４の出力により駆動される。したが
って加算器１２の出力電圧（ｓ１ｎθ十ｃｏｓθ）か基
準電圧ＥＫ等しくなるように発光素子４，５０発光、暇
が制御され、受光素子６，７の出力車圧のバラツキが除
去されることになる。出力傭子１６．１７は受光素子６
．７より導出しているが、図示点線のように２来演算器
ＩＱ、１１から出力端子１８． １９を導出して２来演
算器ｉｏ、ｉｌの出力信号を外部へ出力するようにして
もよい。
子６，７の出力信号な安定化したものであり、受光素子
６．７から得られる９０°の位相差をもった出力信号電
圧（ｓｉｎθ、ｃｏｓθ）が各々２乗演算器１０． １
１により２莱されて加算器１２により加算される。この
加算器１２の出力電圧は帰還抵抗１６が付いた増幅器１
４により基準電圧の１５の基準電圧Ｅと比較され、発光
素子４．５は増幅器１４の出力（ｔａｌｌに直列に接続
されていて増幅器１４の出力により駆動される。したが
って加算器１２の出力電圧（ｓ１ｎθ十ｃｏｓθ）か基
準電圧ＥＫ等しくなるように発光素子４，５０発光、暇
が制御され、受光素子６，７の出力車圧のバラツキが除
去されることになる。出力傭子１６．１７は受光素子６
．７より導出しているが、図示点線のように２来演算器
ＩＱ、１１から出力端子１８． １９を導出して２来演
算器ｉｏ、ｉｌの出力信号を外部へ出力するようにして
もよい。
なお発光素子４，５は１個にしてもよく、またこの光学
式１／コーダーは回転型ではなくてリニア型等にしても
よい。この場合回転体２上のスリット６は直線運動をす
る移動体上のリニアスケール等よりなる光変調用部材で
置き換えられる。上記実砲例は発光素子４．５からの光
がスｌＪン）５゜９を通って受光素子６．７ＶＣ入る光
透過型であるが、発光素子４．５からの光が回転体２の
スリットで反射されてスリット９を通って受光素子６゜
７に入る反射型としてもよい。受光素子は２個使用する
場合一般に電気角で９００の奇数倍の位相差となる位置
（出力信号が９００の奇数倍の位相差をもつようになる
位置）に配列されるが、ｎ（≧６）ずつずれた位置に配
列してもよい。この場合はｎ相の正弦波をそれぞれＸ乗
したものの和Ｓかに：＝１ ｎ となるから、ｎ個の受光素子の出力車圧を各々累乗演算
器でＸ乗して加算器で加算して増幅器１４に入力すれば
よい。但しＸは加算器の出力電圧がゼロでない一定値に
なるように設定する必要があるため、偶数に制限される
。また上記実砲例において２組の発光素子４．５及び受
光素子６．フな電気角で１２０°の位相差になるように
配置し、受光素子６．７の出力信号を〃ｕ ’！４−し
て反転したものと受光素子６．７の出力信号とを外部へ
出力するようにすれば受光素子を２個にして６相の信号
を出力することができる。
式１／コーダーは回転型ではなくてリニア型等にしても
よい。この場合回転体２上のスリット６は直線運動をす
る移動体上のリニアスケール等よりなる光変調用部材で
置き換えられる。上記実砲例は発光素子４．５からの光
がスｌＪン）５゜９を通って受光素子６．７ＶＣ入る光
透過型であるが、発光素子４．５からの光が回転体２の
スリットで反射されてスリット９を通って受光素子６゜
７に入る反射型としてもよい。受光素子は２個使用する
場合一般に電気角で９００の奇数倍の位相差となる位置
（出力信号が９００の奇数倍の位相差をもつようになる
位置）に配列されるが、ｎ（≧６）ずつずれた位置に配
列してもよい。この場合はｎ相の正弦波をそれぞれＸ乗
したものの和Ｓかに：＝１ ｎ となるから、ｎ個の受光素子の出力車圧を各々累乗演算
器でＸ乗して加算器で加算して増幅器１４に入力すれば
よい。但しＸは加算器の出力電圧がゼロでない一定値に
なるように設定する必要があるため、偶数に制限される
。また上記実砲例において２組の発光素子４．５及び受
光素子６．フな電気角で１２０°の位相差になるように
配置し、受光素子６．７の出力信号を〃ｕ ’！４−し
て反転したものと受光素子６．７の出力信号とを外部へ
出力するようにすれば受光素子を２個にして６相の信号
を出力することができる。
以上のように本発明による光学式エンコーダーにあって
は受光素子の各出力信号を各々累乗して加算しその和゛
亀圧が一定値となるよ５に発光素子の発光量をｆ！ｉｌ
Ｊ仙１するので、発光素子の発光量のバラツキ、受光素
子の受光感度のバラツキ、寸法のバラツキ、発光素子の
経時液化等があっても受光素子から女定した出力信号が
得らノ′シる。
は受光素子の各出力信号を各々累乗して加算しその和゛
亀圧が一定値となるよ５に発光素子の発光量をｆ！ｉｌ
Ｊ仙１するので、発光素子の発光量のバラツキ、受光素
子の受光感度のバラツキ、寸法のバラツキ、発光素子の
経時液化等があっても受光素子から女定した出力信号が
得らノ′シる。
到・１図は従来の光学式エンコーダーを示す斜視図１則
・２図は同光学式エノコーダーを説明するための波形図
、則・６図は本発明の一実施例の構成を示す図である。 １０、 １１・・・２乗演算器、１２・・・加算器、１
４・・・増幅器、１５・・・基準電圧源。
・２図は同光学式エノコーダーを説明するための波形図
、則・６図は本発明の一実施例の構成を示す図である。 １０、 １１・・・２乗演算器、１２・・・加算器、１
４・・・増幅器、１５・・・基準電圧源。
Claims (1)
- 等間隔をおいて配列された多数のスリット等からなる清
報信号を記録した光変調用部材に発光素子と受光素子を
対向させ、この画素子と上記光変調用部材の相対的な移
動により前記情報信号を前記受光素子より得る光学式エ
ンコーダーにおいて、少なくとも＠記受光素子を所定の
位相差をもってｎ（≧２）個配列し、このｎ個の受光素
子の各出力信号をｎ個の累乗演算器により各々累乗して
加算し、この加算した和電圧が一定値となるように前記
発光素子の発光量を制御する制御１手段を設けたことを
特徴とする光学式エンコーダー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22158883A JPS60113107A (ja) | 1983-11-25 | 1983-11-25 | 光学式エンコ−ダ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22158883A JPS60113107A (ja) | 1983-11-25 | 1983-11-25 | 光学式エンコ−ダ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60113107A true JPS60113107A (ja) | 1985-06-19 |
Family
ID=16769098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22158883A Pending JPS60113107A (ja) | 1983-11-25 | 1983-11-25 | 光学式エンコ−ダ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60113107A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0184769A2 (en) * | 1984-12-07 | 1986-06-18 | Hitachi, Ltd. | Rotational information output device |
| EP1600740A2 (en) * | 2004-05-26 | 2005-11-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical encoder |
| JP2013181982A (ja) * | 2012-03-01 | 2013-09-12 | Avago Technologies General Ip (Singapore) Private Ltd | Ｌｅｄ電流調整システムを有する光学エンコーダ |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5037820U (ja) * | 1973-08-02 | 1975-04-19 | ||
| JPS50113250A (ja) * | 1974-02-14 | 1975-09-05 | ||
| JPS5527962A (en) * | 1978-08-19 | 1980-02-28 | Fujitsu Ltd | Rotary encoder |
-
1983
- 1983-11-25 JP JP22158883A patent/JPS60113107A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5037820U (ja) * | 1973-08-02 | 1975-04-19 | ||
| JPS50113250A (ja) * | 1974-02-14 | 1975-09-05 | ||
| JPS5527962A (en) * | 1978-08-19 | 1980-02-28 | Fujitsu Ltd | Rotary encoder |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0184769A2 (en) * | 1984-12-07 | 1986-06-18 | Hitachi, Ltd. | Rotational information output device |
| EP1600740A2 (en) * | 2004-05-26 | 2005-11-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical encoder |
| EP1600740A3 (en) * | 2004-05-26 | 2006-10-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical encoder |
| KR100820268B1 (ko) * | 2004-05-26 | 2008-04-07 | 캐논 가부시끼가이샤 | 광학식 엔코더 |
| US7391011B2 (en) | 2004-05-26 | 2008-06-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical encoder capable of detecting absolute position |
| JP2013181982A (ja) * | 2012-03-01 | 2013-09-12 | Avago Technologies General Ip (Singapore) Private Ltd | Ｌｅｄ電流調整システムを有する光学エンコーダ |
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