CN110274619A - 反射式编码器 - Google Patents

反射式编码器 Download PDF

Info

Publication number
CN110274619A
CN110274619A CN201910147529.9A CN201910147529A CN110274619A CN 110274619 A CN110274619 A CN 110274619A CN 201910147529 A CN201910147529 A CN 201910147529A CN 110274619 A CN110274619 A CN 110274619A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
light receiving
receiving element
decision threshold
scale plate
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
Application number
CN201910147529.9A
Other languages
English (en)
Inventor
松添雄二
中山智晴
松本宽之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Publication of CN110274619A publication Critical patent/CN110274619A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • 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
    • G01D5/347—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 using displacement encoding scales
    • G01D5/34707—Scales; Discs, e.g. fixation, fabrication, compensation
    • G01D5/34715—Scale reading or illumination devices
    • 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
    • G01D5/347—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 using displacement encoding scales
    • G01D5/3473—Circular or rotary encoders
    • 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

Abstract

提供一种反射式编码器，其包括：刻度板，具有设置在第1表面上的多个图案；发光部，向所述刻度板照射光；多个受光元件，接收由所述刻度板的图案反射的反射光；及多个电平判定部，与所述多个受光元件连接，分别对从接收到所述反射光的所述多个受光元件中输出的多个信号的电平进行判定，并具有所述多个受光元件接收的反射光的光量越多越高的判定阈值。

Description

反射式编码器
技术领域
本发明涉及一种反射式编码器。
背景技术
先前存在一种编码器，其具有：第1基板，具备用于向圆盘上所形成的反射狭缝照射光的点光源和用于接收从所述点光源照射并被所述反射狭缝反射的光的受光元件；第2基板，其上安装有所述第1基板；连接部，对所述第1基板和所述第2基板进行电连接，并具备光泽；及被覆材，以使所述点光源和所述受光元件露出的方式对所述连接部进行被覆(覆盖)(例如，参照专利文献1)。
[现有技术文献]
[专利文献1](日本)特开2013－130394号公报
发明内容
[发明要解决的课题]
然而，多个(plural)受光元件从点光源接收的光量中存在分布(distribution)，例如，在光量随远离点光源逐渐下降的情况下，离点光源的距离越长的受光元件接收的光量越少。
这样，在受光元件所接收的光量中具有分布的情况下，存在可能会发生误检测和/或误动作，导致编码器的可靠性下降的课题。
因此，本发明的目的在于提供一种可靠性较高的反射式编码器。
[用于解决课题的手段]
本发明的实施方式的反射式编码器包括：刻度板，具有设置在第1表面上的多个图案；发光部，向所述刻度板进行照射光的照射；多个受光元件，接收由所述刻度板的图案所反射的反射光；及多个电平判定部，与所述多个受光元件连接，分别对从接收到所述反射光的所述多个受光元件所输出的多个信号的电平进行判定，并具有判定阈值，其中，所述多个受光元件所接收的反射光的光量越多，所述判定阈值越高。
[发明效果]
能够提供一种可靠性较高的反射式编码器。
附图说明
[图1]实施方式的反射式编码器100安装在了马达50上的状态的示意图。
[图2]实施方式的反射式编码器100的示意图。
[图3]基板101和光学模块120的示意图。
[图4]电路部件130的构成的示意图。
[图5]比较器132－5A和132－9A的非反转输入端子的输入信号以及判定阈值的信号电平的一例的示意图。
[符号说明]
50 马达
50A 框体
100 反射式编码器
110 刻度板
111、112 反射部
120 光学模块
120A 基部
121 LED
123、124 受光元件
130 电路部件
131 电阻器
132 比较器
133 分压电路
134 输出端子
140 编码器盖
具体实施方式
以下对应用本发明的反射式编码器的实施方式进行说明。
＜实施方式＞
图1是实施方式的反射式编码器100安装在了马达50上的状态的示意图。以下使用XYZ坐标系进行说明，并将XY面视图称为平面视图(planar view)。
反射式编码器100包含基板101、刻度板(scale plate)110、光学模块120、电路部件130、连接器135、及编码器盖140。以下，除了图1之外还参考图2至图4进行说明。
图2是实施方式的反射式编码器100的示意图。图2(A)中，在平面视图上透过地示出了反射式编码器100的一部分。图2(B)中，示出了反射式编码器100的XZ面视图中的侧面的结构。图2(C)中，示出了反射式编码器100的YZ面视图中的侧面的结构。图3是基板101和光学模块120的示意图。
这里，首先对编码器盖140进行说明。编码器盖140为树脂制，如图1所示是一种具有圆筒状的壁部140A的部件。编码器盖140具有圆筒状的壁部140A的两端进行了开口的结构。编码器盖140是盖(cover)的一例。
编码器盖140的Z轴负方向侧的端部与圆板状的基板101连接。编码器盖140和基板101的外径相等。此外，编码器盖140的Z轴正方向侧的端部与马达50的圆柱状的框体50A连接。这里，作为一例，编码器盖140的外径与马达50的框体50A的外径相等。马达50例如为伺服马达(servo motor)。框体50A的Z轴负方向侧设置有与基板101平行的壁部，马达50的旋转轴贯穿壁部的平面视图中的中心。
就编码器盖140而言，由基板101和马达50的框体50A的壁部所围成的空间内收藏有刻度板110、光学模块120、其他电子部件等。
接着，对基板101、刻度板110、光学模块120、电路部件130、及连接器135进行说明。
基板101是在平面视图中为圆形的配线基板。作为基板101，例如可使用FR－4(Flame Retardant type 4)规格的配线基板。光学模块120实装在基板101的Z轴正方向侧的表面上，电路部件130和连接器135实装在基板101的Z轴负方向侧的表面上。基板101上，除了电路部件130和连接器135之外，还可实装用于构成与光学模块120连接的电路的电子部件等，这里对其图示进行了省略。
作为一例，刻度板110具有金属制的圆板部110A和安装在圆板部110A的中心的Z轴正方向侧的旋转轴110B。旋转轴110B固定在马达50的旋转轴上。刻度板110可随马达50的旋转轴的旋转而在XY面内以旋转轴110B为中心进行旋转。为此，在平面视图中圆形的刻度板110的旋转方向和周向方向相同。
刻度板110的圆板部110A与基板101平行。在刻度板110的Z轴负方向侧的表面上，如图2所示，沿外周设置了反射部111、112。反射部111是递增图案(incremental pattern)用的反射部，反射部112是绝对图案(absolute pattern)用的反射部。刻度板110是反射部件的一例，反射部111、112是反射图案的一例。刻度板110的Z轴负方向侧的表面是第1表面的一例。这里，绝对图案使用9比特的M序列(M-sequence)码(code)对绝对位置进行特定(确定)。该例中，沿刻度板110的周向方向排列了512个反射部112。
作为一例，反射部111可藉由在反射部111之间设置不反射光(或者，反射率低于反射部112)的非反射部111A而制作。非反射部111A例如可通过涂敷对光进行吸收的吸光材而制作。这对反射部112而言也同样，反射部112也可藉由在反射部112之间设置涂敷了吸光材的非反射部112A而制作。
刻度板110可将从光学模块120的LED121所射出的光发射至光学模块120的受光元件123、124。从LED121射出并被反射部111反射的反射光可到达受光元件123，从LED121射出并被反射部112反射的反射光可到达受光元件124。
此外，在刻度板110为玻璃制的情况下，非反射部111A、112A例如是透光区域，并且是没有设置作为反射部111、112的金属层的区域。
所有反射部111的周向方向上的宽度都相等，刻度板110的周向方向上的反射部111和非反射部111A的宽度也相等。反射部111沿周向方向等间隔(等间距)设置。M序列码用的反射部112表示二进制的预定值，作为都不相同的符号列，构成了N个连续的符号的组合。需要说明的是，由于难以正确地对M序列码用的反射部112进行图示，所以这里为了便于说明，采用与反射部111同样的形状对M序列码用的反射部112进行了表示。
光学模块120具有基部120A、LED121、及受光元件123、124。光学模块120实装在基板101的Z轴正方向侧的表面上，并与刻度板110相对。基部120A在平面视图中为矩形形状且平板状的基板。在基部120A的Z轴正方向侧的表面上配置了LED121和受光元件123、124。
LED121在平面视图的中心具有发射激光的发光部121A，发光部121A的发光面朝向Z轴正方向侧。即，LED121与刻度板110的Z轴负方向侧的表面相对。LED121为朗伯(Lambert)式，作为一例，发光部121A的光径为30μm～100μm。
这里，图2(A)中示出了穿过刻度板110的中心且沿刻度板110的直径方向延伸的直线C。发光部121A位于直线C上，刻度板110的中心位于直线C上且位于透光部122B的Y轴负方向侧。
受光元件123是递增图案用的受光元件，例如可使用光电二极管(photo diode:PD)。用于生成A相和B相的正弦波的受光元件123沿刻度板110的旋转方向等间距地排列成扇形。受光元件123的间距是指，相邻受光元件123之间的刻度板110的旋转方向上的中心之间的间隔。
图2(A)中，为了便于说明，位于直线C的左侧的7个反射部111沿逆时针方向依次被赋予了1～7的编号。此外，位于直线C的左侧的7个受光元件123也沿逆时针方向依次被赋予了1～7的编号。第1个反射部111的周向方向上的端部边缘如图2(A)所示与直线C重叠。
此状态下，从朗伯式LED121射出并被第1～第7反射部111反射的反射光分别被第1～第7受光元件123接收。从朗伯式LED121射出的光相对于穿过直线C的YZ平面具有对称性，可同样地被7个受光元件123接收。
受光元件124是M序列码用的受光元件，例如可使用光电二极管(PD)。受光元件124与基于M序列码的刻度板110的角度检测的比特数相应地共有9个，并且沿刻度板110的旋转方向被配置成扇形。从图2(A)中最左侧的受光元件124开始沿顺时针方向依次赋予了1～9的编号，用于表示与第1比特至第9比特对应的受光元件124。其中，第5个受光元件124被配置为，刻度板110的旋转方向上的宽度的中心位于直线C上。
从朗伯式LED121射出并被反射部112反射的反射光可被编号为1～9的受光元件124接收。藉由9个受光元件124可获得9比特的M序列码用的值。
电路部件130通过基板101所具有的配线与受光元件124连接。受光元件124接收M序列码用的反射部112所反射的反射光并进行光电变换，所以可输出基于M序列码的值的光电流。
电路部件130具有用于将受光元件124所输出的光电流变换为电压值的电流电压变换部、及用于将由电流电压变换部所变换的电压值与预定的判定阈值进行比较从而输出表示比较结果的信号的比较器。电路部件130的电流电压变换部和比较器与受光元件124的个数相应地各设置了9个，电路部件130可输出用于表示刻度板110的旋转角度的9比特的数据。这样的电路部件130的比较器的输出端子与连接器135连接。
需要说明的是，这里省略了与用于接收由递增图案用的反射部111所发射的反射光并生成A相和B相的正弦波的受光元件123连接的电路的说明。
连接器135是用于将反射式编码器100的输出信号取出至外部的微机(microcomputer)的端子。与连接器135连接的微机读取比较器的输出信号，由此可对刻度板110的旋转角度进行检测。需要说明的是，用于检测旋转角度的微机也可设置在反射式编码器100的内部，此情况下，表示旋转角度的数据只要从连接器135输出至外部装置即可。
图4是表示电路部件130的构成的图。图4中，示出了与9比特相对应的9个受光元件124，与第1比特相对应的受光元件为124－1，与第9比特相对应的受光元件为124－9。
这里，考虑到图面的大小，对与第3比特至第7比特的电路的图示进行了省略，另外，说明中有时也使用符号。例如，如果是第5比特，则存在与其对应的受光元件124－5。
电路部件130具有电阻器131－1～131－9、比较器132－1～132－9、分压电路133－1～133－9、及输出端子134－1～134－9。
以下，在不对受光元件124－1～124－9进行特别区分的情况下，仅将其称为受光元件124。同样，在不进行特别区分的情况下，也仅将其他部件称为电阻器131、比较器132、分压电路133、及输出端子134。
这里，对受光元件124－1、电阻器131－1、比较器132－1、分压电路133－1、及输出端子134－1的连接关系进行说明。
受光元件124－1以在阳极(正极)和阴极(负极)之间被施加逆偏压的方式与电源连接。受光元件124－1的阳极与比较器132－1的非反转输入端子连接，电阻器131－1以从受光元件124－1的阳极和比较器132－1的非反转输入端子之间的分支点进行分支的方式串联地插入该分支点和接地点之间。电阻器131－1是用于将从受光元件124－1的阳极输出的光电流变换为电压值的电流电压变换部的一例。
此外，比较器132－1的反转输入端子与分压电路133－1连接，比较器132－1的输出端子与输出端子134－1连接。分压电路133－1具有在电源和接地点之间进行了串联连接的2个电阻器，可对电源电压进行分压，从而将分压后的电压作为阈值电压从2个电阻器的中点输出至比较器132－1的反转输入端子。分压电路133－1是阈值输出部的一例。电阻器131－1、比较器132－1、及分压电路133－1是电平(level)判定部的一例。
输出端子134－1与未图示的微机连接，微机通过将从输出端子134－1输入的值与M序列码进行对照，可求出刻度板110的旋转角度。
这里，受光元件124－1～124－9被分为3个组。具体而言，被分为第1比特至第3比特(即，受光元件124－1～124－3)、第4比特至第6比特(即，受光元件124－4～124－6)、及第7比特至第9比特(即，受光元件124－7～124－9)的3个组。
该分组是根据从LED121的发光部121A至各受光元件124的光路的长度来划分的。就受光元件124－1～124－9而言，如图2(A)和图3所示，第5比特的受光元件位于直线C上，离LED121的发光部121A最近，而第1比特和第9比特的受光元件离发光部121A最远。LED121为朗伯式，所以，就受光元件124－1～124－9所接收的光量而言，离发光部121A越近越多，离发光部121A越远越少。
为此，第4比特至第6比特的受光元件124－4～124－6与第1比特至第3比特的受光元件124－1～124－3和第7比特至第9比特的受光元件124－7～124－9相比，光路较短。
此外，就第1比特至第3比特的受光元件124－1～124－3和第7比特至第9比特的受光元件124－7～124－9而言，光路较长，另外，由于相对于穿过直线C的YZ平面具有对称性，所以光路彼此相等。
为此，与第4比特至第6比特的受光元件124－4～124－6相比，第1比特至第3比特的受光元件124－1～124－3和第7比特至第9比特的受光元件124－7～124－9的受光量(即，接收到的光量)较少。
根据这样的受光量的差，作为一例，可将第4比特至第6比特的分压电路133－4～133－6所输出的判定阈值设定为0.2V。此外，就第1比特至第3比特的分压电路133－1～133－3和第7比特至第9比特的分压电路133－7～133－9所输出的判定阈值而言，作为一例，可将其设定为0.15V。
这样，通过将与接近发光部121A的第4比特至第6比特的受光元件124－4～124－6连接的比较器132－4～132－6的判定阈值设定为较高，并将与远离发光部121A的第1比特至第3比特的受光元件124－1～124－3连接的比较器132－1～132－3和与远离发光部121A的第7比特至第9比特的受光元件124－7～124－9连接的比较器132－7～132－9的判定阈值设定为较低，可对受光量的不同所引起的比较器132－1～132－9的输出偏差进行抑制。
图5是对比较器132－5和132－9的非反转输入端子的输入信号以及判定阈值的信号电平的一例进行表示的图。图5(A)和(B)中，横轴表示时间，纵轴表示电压(信号电平)。
图5(A)中，比较器132－5的非反转输入端子的输入信号的信号电平由粗线表示，判定阈值的信号电平(V)由虚线表示。非反转输入端子的输入信号是受光元件124－5的输出信号。
第5比特的受光元件124－5的受光量较多，所以通过使用0.2V的判定阈值，比较器132－5的输出可获得0、1、0、1这样的正确的值。
图5(B)中，比较器132－9的非反转输入端子的输入信号的信号电平由粗线表示，判定阈值的信号电平(V)由虚线表示。第9比特的受光元件124－9的受光量少于第5比特，所以由粗线表示的非反转输入端子的输入信号的信号电平低于图5(A)所示的第5比特的信号电平。
使用0.2V的判定阈值存在无法进行正确检测的可能性，但如果使用0.15V的判定阈值，则比较器132－9的输出就可获得0、1、0、1这样的正确的值。
如上所述，通过将与接近发光部121A的受光元件124连接的比较器132的判定阈值设定为较高，并将与远离发光部121A的受光元件124连接的比较器132的判定阈值设定为较低，可对受光量的不同所引起的比较器132的输出偏差进行抑制，并且所有的比特都能获得正确的检测值。
所以，可正确地对9比特的反射部112的M序列码的值进行检测，据此，不仅可防止误检测，而且还能提高可靠性。
因此，根据本实施方式，能够提供一种可靠性较高的反射式编码器100。
当将反射式编码器100用于马达50的控制时，尽管一旦发生误检测和/或误动作，就会存在不能正确控制马达50的旋转位置的风险，但如果使用这样的可靠性较高的反射式编码器100，则可正确地对马达50的旋转位置进行控制。这对马达50之外而言也同样。
需要说明的是，以上尽管对将9比特的受光元件124分成第1比特至第3比特的组、第4比特至第6比特的组、及第7比特至第9比特的组这样的3个组的形态进行了说明，但组数并不限定于3个。组数只要为多个(plural)即可，只要分压电路133可根据受光量使比较器132的判定阈值按照各组不同即可。
此外，1个组中包含的受光元件124的个数也不限定于3个，可为1个以上的任意的个数。
另外，以上尽管对LED121为朗伯式、且离发光部121A的距离越长的受光元件124的受光量越少的形态进行了说明，但例如在作为LED121使用了朗伯式之外的LED的情况下，如果与接近LED的受光元件124相比，较远的受光元件的受光量较多，则只要将与远离LED121的受光元件124相连的比较器132的判定阈值设定为较高，并将与接近LED121的受光元件124相连的比较器132的判定阈值设定为较低即可。换言之，只要根据受光元件124的受光量对比较器132的判定阈值进行设定即可。
此外，以上尽管对受光元件124被设定为与9比特相对应的形态进行了说明，但并不限定于9比特，还可为8比特以下或10比特以上。
另外，以上尽管对编码器盖140的Z轴正方向侧安装了马达50的框体50A的形态进行了说明，但也可为取代框体50A而安装基板，并在基板的Z轴正方向侧安装马达50的结构。
此外，以上尽管对编码器盖140为圆筒形的形态进行了说明，但并不限定于圆筒形，还可为方筒形、多边筒形等其他的形状。
另外，以上尽管对在刻度板110的Z轴负方向侧的表面上设置了反射部111、112的形态进行了说明，但也可在刻度板110的Z轴正方向侧的表面上设置反射部111、112，此情况下，只要在刻度板110的Z轴正方向侧设置基板等，并在该基板的Z轴负方向侧设置光学模块120并使其与反射部111、112相对即可。
此外，以上尽管对反射式编码器100为旋转反射式编码器的形态进行了说明，但反射式编码器100还可为线性反射式编码器。
基于上述，可提供一种反射式编码器，其包括：刻度板，具有设置在第1表面上的多个图案；发光部，向所述刻度板进行照射光的照射；多个受光元件，接收由所述刻度板的图案所反射的反射光；及多个电平判定部，与所述多个受光元件连接，分别对从接收到所述反射光的多个受光元件所输出的多个信号的电平进行判定，并具有判定阈值，其中，所述多个受光元件接收的反射光的光量越多，所述判定阈值越高。
另外，所述多个受光元件和所述多个电平判定部根据所述反射光的光量被分为多个组，所述多个电平判定部的判定阈值被设定为，所述反射光的光量越多的组的电平判定部的判定阈值越高。
此外，所述多个电平判定部分别具有：用于将从接收到所述反射光的多个受光元件中输出的多个信号的电流值变换为电压值的电流电压变换部；用于将由所述电流电压变换部所变换的电压与所述判定阈值进行比较的比较器；及用于对所述判定阈值进行输出的阈值输出部，其中，多个所述阈值输出部被设定为，所述反射光的光量越多的组的阈值输出部输出越高的判定阈值。
所述发光部为朗伯式发光二极管，所述判定阈值被设定为，离所述发光二极管的距离越短越高。
以上对本发明的例示的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于具体公开的实施方式，只要不脱离附记书记载的范围，还可对其进行各种各样的变形和/或变更。

Claims (4)

1.一种反射式编码器，包括：
刻度板，具有设置在第1表面上的多个图案；
发光部，向所述刻度板照射光；
多个受光元件，接收由所述刻度板的图案反射的反射光；及
多个电平判定部，与所述多个受光元件连接，分别对从接收到所述反射光的所述多个受光元件中输出的多个信号的电平进行判定，并具有所述多个受光元件接收的反射光的光量越多越高的判定阈值。
2.如权利要求1所述的反射式编码器，其中，
所述多个受光元件和所述多个电平判定部根据所述反射光的光量被分为多个组，
所述多个电平判定部的判定阈值被设定为，所述反射光的光量越多的组的电平判定部的判定阈值越高。
3.如权利要求1或2所述的反射式编码器，其中，
所述多个电平判定部各自具有
电流电压变换部，将从接收到所述反射光的多个受光元件中输出的多个信号的电流值变换为电压值；
比较器，对由所述电流电压变换部变换的电压和所述判定阈值进行比较；及
阈值输出部，输出所述判定阈值，
其中，多个所述阈值输出部被设定为，所述反射光的光量越多的组的阈值输出部输出越高的判定阈值。
4.如权利要求1至3中的任一项所述的反射式编码器，其中，
所述发光部为朗伯式发光二极管，
所述判定阈值被设定为，离所述发光二极管的距离越短越高。
CN201910147529.9A 2018-03-16 2019-02-27 反射式编码器 Pending CN110274619A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-050143 2018-03-16
JP2018050143A JP2019158850A (ja) 2018-03-16 2018-03-16 反射型エンコーダ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110274619A true CN110274619A (zh) 2019-09-24

Family

ID=67774797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910147529.9A Pending CN110274619A (zh) 2018-03-16 2019-02-27 反射式编码器

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2019158850A (zh)
CN (1) CN110274619A (zh)
DE (1) DE102019104977A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6865915B1 (ja) * 2020-08-31 2021-04-28 三菱電機株式会社 アブソリュートエンコーダ

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1702433A (zh) * 2004-05-26 2005-11-30 佳能株式会社 光学式编码器
JP2010107222A (ja) * 2008-10-28 2010-05-13 Sharp Corp 光学式エンコーダおよびその光学式エンコーダを含む電子機器
JP2011112417A (ja) * 2009-11-25 2011-06-09 Seiko Epson Corp エンコーダー及び電気機械装置
CN104236600A (zh) * 2014-09-26 2014-12-24 哈尔滨工业大学 自我调整比较电压的绝对式光电编码器
CN104977032A (zh) * 2014-04-10 2015-10-14 株式会社安川电机 编码器、附带编码器的马达、伺服系统
EP3032225A2 (en) * 2014-12-09 2016-06-15 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Encoder and motor with encoder
CN106104214A (zh) * 2014-12-09 2016-11-09 株式会社安川电机 编码器和带编码器的电机
CN106104213A (zh) * 2014-12-09 2016-11-09 株式会社安川电机 编码器和带编码器的电机

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1702433A (zh) * 2004-05-26 2005-11-30 佳能株式会社 光学式编码器
JP2010107222A (ja) * 2008-10-28 2010-05-13 Sharp Corp 光学式エンコーダおよびその光学式エンコーダを含む電子機器
JP2011112417A (ja) * 2009-11-25 2011-06-09 Seiko Epson Corp エンコーダー及び電気機械装置
CN104977032A (zh) * 2014-04-10 2015-10-14 株式会社安川电机 编码器、附带编码器的马达、伺服系统
CN104236600A (zh) * 2014-09-26 2014-12-24 哈尔滨工业大学 自我调整比较电压的绝对式光电编码器
EP3032225A2 (en) * 2014-12-09 2016-06-15 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Encoder and motor with encoder
CN106104214A (zh) * 2014-12-09 2016-11-09 株式会社安川电机 编码器和带编码器的电机
CN106104213A (zh) * 2014-12-09 2016-11-09 株式会社安川电机 编码器和带编码器的电机

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019158850A (ja) 2019-09-19
DE102019104977A1 (de) 2019-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5235181A (en) Absolute position detector for an apparatus for measuring linear angular values
US20090321621A1 (en) Optical encoder
EP2639558A1 (en) Reflective type encoder, servo motor and servo unit
US4833316A (en) Rotary encoder
US9157770B2 (en) Encoder
CN110274619A (zh) 反射式编码器
US8461514B1 (en) Optical spectrum modulated position sensor having a controller with at least one fiber optic line
CN101438134B (zh) 旋转编码装置
JP2007071732A (ja) 光学式絶対値エンコーダ
EP3767243B1 (en) Encoder, servo motor, and servo system
WO2013083192A1 (en) Optical angle encoder
CN209027671U (zh) 一种光电编码器实时光强检测装置
US9534936B2 (en) Reference signal generation apparatus and reference signal generation system
US10247582B2 (en) Optical encoding device including an encoding disc having diffracting patterns
JP4779517B2 (ja) 光学式絶対値エンコーダ
KR101377687B1 (ko) 증가형 방식과 절대치 방식이 혼합된 광학 인코더
EP2803948B1 (en) Reference signal generation apparatus and reference signal generation system
CN110160644A (zh) 一种光电编码器实时光强检测装置
JP2003279384A (ja) 光学式絶対値エンコーダ及び移動装置
CN110375776A (zh) 一种旋转编码器
JP2019158848A (ja) 絶対位置情報検出装置、及び、絶対位置情報検出装置の制御方法
CN113541406A (zh) 一种高精度振镜电机反馈系统及其设计方法
CN110873582B (zh) 编码器、处理装置及处理方法
KR100231821B1 (ko) 디지탈 태양센서
CN220960113U (zh) 一种集成光源的光电增量编码器模块

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190924

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication