JP2000292206A - 光学式エンコーダ - Google Patents
光学式エンコーダInfo
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- JP2000292206A JP2000292206A JP11101834A JP10183499A JP2000292206A JP 2000292206 A JP2000292206 A JP 2000292206A JP 11101834 A JP11101834 A JP 11101834A JP 10183499 A JP10183499 A JP 10183499A JP 2000292206 A JP2000292206 A JP 2000292206A
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- track
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 固定スリットもしくは受光部の配置されたフ
ォトダイオードユニットの位置合わせ作業がエンコーダ
の特性に左右しないように、また高分解能エンコーダに
ついては歩留まりを向上させるようにすることのできる
光学式エンコーダを提供する。 【解決手段】 回転ディスク１にコードパターンを設
け、そのコードパターンを透過または、反射した発光素
子からの光を受光素子で受光することにより、回転ディ
スク１の速度、回転位置を検出する光学式アブソリュー
トエンコーダにおいて、回転ディスク１の半径方向の異
なる位置に設けられた外周側インクリメンタルトラック
２−１と内周側インクリメンタルトラック２−３に挟ま
れた部分に、回転ディスク１の基準位置を検出するため
のランダムトラック２−２を設けた。
ォトダイオードユニットの位置合わせ作業がエンコーダ
の特性に左右しないように、また高分解能エンコーダに
ついては歩留まりを向上させるようにすることのできる
光学式エンコーダを提供する。 【解決手段】 回転ディスク１にコードパターンを設
け、そのコードパターンを透過または、反射した発光素
子からの光を受光素子で受光することにより、回転ディ
スク１の速度、回転位置を検出する光学式アブソリュー
トエンコーダにおいて、回転ディスク１の半径方向の異
なる位置に設けられた外周側インクリメンタルトラック
２−１と内周側インクリメンタルトラック２−３に挟ま
れた部分に、回転ディスク１の基準位置を検出するため
のランダムトラック２−２を設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械あるいは
ロボット等に組み込まれるサーボモータに取り付けられ
た光学式エンコーダに関するものである。
ロボット等に組み込まれるサーボモータに取り付けられ
た光学式エンコーダに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光学式のエンコーダは、モータの回転軸
になんらかの機構で繋がれたガラス等で構成された回転
ディスクに、コードパターンが設けられており、このコ
ードパターンにＬＥＤ等の発光素子からの光を入射し、
コードパターンを透過または反射した光を、直接もしく
は固定スリットのような受光窓を介してフォトダイオー
ド等の受光素子で認識するものである。そして、受光素
子の微小信号を回路基板により増幅、調整された電気信
号に変換したのち、逓倍、内挿またはパルス化して上述
した円板の回転速度または回転位置を検出するようにし
ている。ところが、従来技術では限られたスペースの中
で、様々な回転情報（波形）を取り込むために、例えば
インクリメンタルトラックは一本のみ、という具合に、
回転ディスクの同一分解能トラック配置を一本化する傾
向があった。また傾向として外周側は分解能の高いイン
クリメンタルトラック、内周側は分解能のそれより低い
ランダムトラック、というように配置されていた。
になんらかの機構で繋がれたガラス等で構成された回転
ディスクに、コードパターンが設けられており、このコ
ードパターンにＬＥＤ等の発光素子からの光を入射し、
コードパターンを透過または反射した光を、直接もしく
は固定スリットのような受光窓を介してフォトダイオー
ド等の受光素子で認識するものである。そして、受光素
子の微小信号を回路基板により増幅、調整された電気信
号に変換したのち、逓倍、内挿またはパルス化して上述
した円板の回転速度または回転位置を検出するようにし
ている。ところが、従来技術では限られたスペースの中
で、様々な回転情報（波形）を取り込むために、例えば
インクリメンタルトラックは一本のみ、という具合に、
回転ディスクの同一分解能トラック配置を一本化する傾
向があった。また傾向として外周側は分解能の高いイン
クリメンタルトラック、内周側は分解能のそれより低い
ランダムトラック、というように配置されていた。
【０００３】ここで、従来の光学式エンコーダ受光素子
配置の一例を図７に示す。同図において、１はエンコー
ダ回転ディスクを示す。２−２，２−４は回転ディスク
上のコードパターン部であり、それぞれアブソリュート
（（Ｎ−ｎ）ビットランダム）トラック、インクリメン
トトラックである。ａ＋受光部３−１１とｂ＋受光部３
−１２は電気角９０°位相を持つ受光部になる。同様に
ｂ−受光部３−１４とａ−受光部３−１３は電気角９０
°位相を持つ受光部になる。また受光部ａ＋とａ−、ｂ
＋とｂ−はそれぞれ電気角１８０°の位相を持つように
配置されている。図中の点５は受光部ａ＋とａ−、ｂ＋
とｂ−それぞれの光学基準点を示す。前記光学基準点と
は、ａ＋，ａ−のペアを考えた場合、受光部ａ＋、ａ−
それぞれの重心を結ぶ線の中心を意味する。図７によれ
ば、受光部ａ＋とａ−、ｂ＋とｂ−の光学基準点５は一
致している。
配置の一例を図７に示す。同図において、１はエンコー
ダ回転ディスクを示す。２−２，２−４は回転ディスク
上のコードパターン部であり、それぞれアブソリュート
（（Ｎ−ｎ）ビットランダム）トラック、インクリメン
トトラックである。ａ＋受光部３−１１とｂ＋受光部３
−１２は電気角９０°位相を持つ受光部になる。同様に
ｂ−受光部３−１４とａ−受光部３−１３は電気角９０
°位相を持つ受光部になる。また受光部ａ＋とａ−、ｂ
＋とｂ−はそれぞれ電気角１８０°の位相を持つように
配置されている。図中の点５は受光部ａ＋とａ−、ｂ＋
とｂ−それぞれの光学基準点を示す。前記光学基準点と
は、ａ＋，ａ−のペアを考えた場合、受光部ａ＋、ａ−
それぞれの重心を結ぶ線の中心を意味する。図７によれ
ば、受光部ａ＋とａ−、ｂ＋とｂ−の光学基準点５は一
致している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図７に
示す従来例では、アブソリュート（（Ｎ−ｎ）ビットラ
ンダム）受光部群３−２は、光学基準点５から離れた位
置にあることがわかる。この場合、回転ディスク１に対
する固定スリットもしくは受光部の配置されたフォトダ
イオードユニットの位置合わせが設計どおりに行われな
い場合、アブソリュート（（Ｎ−ｎ）ビットランダム）
受光部群３−２から出力される波形と、インクリメンタ
ルトラックに設けられた受光部群３−１１，３−１２，
３−１３，３−１４から出力される波形の位相関係に、
位置ずれ角と配置距離に比例する位相差が生じることに
なる。このため、回転ディスクに対する固定スリットも
しくは受光部の配置されたフォトダイオードユニットの
位置合わせ作業が、正規位置から何らかの位置ずれがあ
ると生成波形間の位相差が生じるというように、異なる
トラック間の光学的位相関係に影響を及ぼし、製作され
るエンコーダの特性を大きく左右していた。もちろん、
高分解能エンコーダになればなるほど、この位置合わせ
作業が、特性ではなく製品の歩留まりにも影響してくる
という問題があった。そこで、本発明は、固定スリット
もしくは受光部の配置されたフォトダイオードユニット
の位置合わせ作業がエンコーダの特性に左右しないよう
に、また高分解能エンコーダについては歩留まりを向上
させるようにすることのできる光学式エンコーダを提供
すること目的とする。
示す従来例では、アブソリュート（（Ｎ−ｎ）ビットラ
ンダム）受光部群３−２は、光学基準点５から離れた位
置にあることがわかる。この場合、回転ディスク１に対
する固定スリットもしくは受光部の配置されたフォトダ
イオードユニットの位置合わせが設計どおりに行われな
い場合、アブソリュート（（Ｎ−ｎ）ビットランダム）
受光部群３−２から出力される波形と、インクリメンタ
ルトラックに設けられた受光部群３−１１，３−１２，
３−１３，３−１４から出力される波形の位相関係に、
位置ずれ角と配置距離に比例する位相差が生じることに
なる。このため、回転ディスクに対する固定スリットも
しくは受光部の配置されたフォトダイオードユニットの
位置合わせ作業が、正規位置から何らかの位置ずれがあ
ると生成波形間の位相差が生じるというように、異なる
トラック間の光学的位相関係に影響を及ぼし、製作され
るエンコーダの特性を大きく左右していた。もちろん、
高分解能エンコーダになればなるほど、この位置合わせ
作業が、特性ではなく製品の歩留まりにも影響してくる
という問題があった。そこで、本発明は、固定スリット
もしくは受光部の配置されたフォトダイオードユニット
の位置合わせ作業がエンコーダの特性に左右しないよう
に、また高分解能エンコーダについては歩留まりを向上
させるようにすることのできる光学式エンコーダを提供
すること目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の光学式エンコーダは、回転ディスクにコー
ドパターンを設け、そのコードパターンを透過または、
反射した発光素子からの光を受光素子で受光することに
より、前記回転ディスクの速度、回転位置を検出する光
学式アブソリュートエンコーダにおいて、前記回転ディ
スクの半径方向の異なる位置に設けられた外周側インク
リメンタルトラックと内周側インクリメンタルトラック
に挟まれた部分に、前記回転ディスクの基準位置を検出
するためのランダムトラックを設けたものである。この
光学式エンコーダにおいて、外周側、内周側それぞれの
インクリメンタルトラックに対応する受光部からの差動
信号より電気角９０°の位相差を持つ２つのインクリメ
ンタル波形を生成する手段を設ける。また、発光素子か
ら照射された光がインクリメンタルトラックを透過また
は反射する位置であって、回転ディスクの同一半径上の
２箇所の位相の異なる位置に、それぞれ受光部を設け、
その受光部を、内周側インクリメンタルトラックと外周
側インクリメンタルトラックについてそれぞれ設けた構
成とすることができる。あるいは、発光素子から照射さ
れた光がインクリメンタルトラックを透過または反射す
る位置であって、回転ディスクの半径方向の異なる２箇
所の位相の異なる位置に、それぞれ受光部を設け、その
受光部を、内周側インクリメンタルトラックと外周側イ
ンクリメンタルトラックについてそれぞれ設けた構成と
することができる。
め、本発明の光学式エンコーダは、回転ディスクにコー
ドパターンを設け、そのコードパターンを透過または、
反射した発光素子からの光を受光素子で受光することに
より、前記回転ディスクの速度、回転位置を検出する光
学式アブソリュートエンコーダにおいて、前記回転ディ
スクの半径方向の異なる位置に設けられた外周側インク
リメンタルトラックと内周側インクリメンタルトラック
に挟まれた部分に、前記回転ディスクの基準位置を検出
するためのランダムトラックを設けたものである。この
光学式エンコーダにおいて、外周側、内周側それぞれの
インクリメンタルトラックに対応する受光部からの差動
信号より電気角９０°の位相差を持つ２つのインクリメ
ンタル波形を生成する手段を設ける。また、発光素子か
ら照射された光がインクリメンタルトラックを透過また
は反射する位置であって、回転ディスクの同一半径上の
２箇所の位相の異なる位置に、それぞれ受光部を設け、
その受光部を、内周側インクリメンタルトラックと外周
側インクリメンタルトラックについてそれぞれ設けた構
成とすることができる。あるいは、発光素子から照射さ
れた光がインクリメンタルトラックを透過または反射す
る位置であって、回転ディスクの半径方向の異なる２箇
所の位相の異なる位置に、それぞれ受光部を設け、その
受光部を、内周側インクリメンタルトラックと外周側イ
ンクリメンタルトラックについてそれぞれ設けた構成と
することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に示す実施例に基づいて説明する。図１は本発明の第
１実施例の構成を示す概略図、図２は同実施例における
受光素子の配置図である。図１において、１は光学式エ
ンコーダの回転ディスクを示す。２−１，２−２，２−
３はそれぞれ回転ディスク上のコードパターン部であ
り、順番に外周側インクリメンタルトラック、アブソリ
ュート（（Ｎ−ｎ）ビットランダム）トラック、内周側
インクリメンタルトラックである。３−１，３−２，３
−３はフォトダイオードに設けられた受光部群もしくは
固定スリットの設けられた受光窓であり順番に外周側イ
ンクリメンタル受光部群、アブソリュート（（Ｎ−ｎ）
ビットランダム）受光部群、内周側インクリメンタル受
光部群である。外周側インクリメンタル受光部群３−１
の詳細は、第１実施例では、図２に示されるように、電
気角９０°の位相を持ったａ＋受光部３−１１とｂ＋受
光部３−１２になる。同様に、内周側インクリメンタル
受光部群３−３は、図２に示されるように、同じく９０
°の位相を持ったｂ−受光部３−１４とａ−受光部３−
１３になる。ここで、ａ＋とａ−、ｂ＋とｂ−はそれぞ
れ電気角１８０°の位相を持つように配置されているこ
とを表す。
面に示す実施例に基づいて説明する。図１は本発明の第
１実施例の構成を示す概略図、図２は同実施例における
受光素子の配置図である。図１において、１は光学式エ
ンコーダの回転ディスクを示す。２−１，２−２，２−
３はそれぞれ回転ディスク上のコードパターン部であ
り、順番に外周側インクリメンタルトラック、アブソリ
ュート（（Ｎ−ｎ）ビットランダム）トラック、内周側
インクリメンタルトラックである。３−１，３−２，３
−３はフォトダイオードに設けられた受光部群もしくは
固定スリットの設けられた受光窓であり順番に外周側イ
ンクリメンタル受光部群、アブソリュート（（Ｎ−ｎ）
ビットランダム）受光部群、内周側インクリメンタル受
光部群である。外周側インクリメンタル受光部群３−１
の詳細は、第１実施例では、図２に示されるように、電
気角９０°の位相を持ったａ＋受光部３−１１とｂ＋受
光部３−１２になる。同様に、内周側インクリメンタル
受光部群３−３は、図２に示されるように、同じく９０
°の位相を持ったｂ−受光部３−１４とａ−受光部３−
１３になる。ここで、ａ＋とａ−、ｂ＋とｂ−はそれぞ
れ電気角１８０°の位相を持つように配置されているこ
とを表す。
【０００７】図２の実施例の回転ディスクが矢印の方向
に回転した時のａ＋受光部３−１１の出力波形ａ０＋と
ａ−受光部３−１３の出力波形ａ０−とその位相関係を
図３に示す。Ａ０の波形はエンコーダの回路基板にて生
成したａ０＋、ａ０−の差動増幅波形である。回転ディ
スク１と受光部群３−１１，３−１２の位置関係が図２
の状熊の時はａ０＋、ａ０−、Ａ０の出力波形の共通の
基準位置は、図３中の一点鎖線の位置で示されるもので
ある。図２中の点４はａ＋受光部３−１１とａ−受光部
３−１３、ｂ＋受光部３−１２とｂ−受光部３−１４の
それぞれの光学基準点を示す。ここでいう光学基準点と
はａ＋受光部３−１１、ａ−受光部３−１３のペアを考
えた場合、ａ＋受光部３−１１とａ−受光部３−１４の
それぞれの重心を結ぶ線の中心を意味する。ａ＋受光部
３−１１とａ−受光部３−１３から求めた光学基準点に
一つの受光部が設けられていると仮定すると、その受光
部から出力される波形の位相は差動増幅波形Ａ０が示す
位相に等しい。同様にｂ＋受光部３−１２とｂ−受光部
３−１４から求めた光学基準点に一つの受光部が設けら
れていると仮定するとその受光部から出力される波形の
位相は図３の差動増幅波形Ｂ０が示す位相に等しい。
に回転した時のａ＋受光部３−１１の出力波形ａ０＋と
ａ−受光部３−１３の出力波形ａ０−とその位相関係を
図３に示す。Ａ０の波形はエンコーダの回路基板にて生
成したａ０＋、ａ０−の差動増幅波形である。回転ディ
スク１と受光部群３−１１，３−１２の位置関係が図２
の状熊の時はａ０＋、ａ０−、Ａ０の出力波形の共通の
基準位置は、図３中の一点鎖線の位置で示されるもので
ある。図２中の点４はａ＋受光部３−１１とａ−受光部
３−１３、ｂ＋受光部３−１２とｂ−受光部３−１４の
それぞれの光学基準点を示す。ここでいう光学基準点と
はａ＋受光部３−１１、ａ−受光部３−１３のペアを考
えた場合、ａ＋受光部３−１１とａ−受光部３−１４の
それぞれの重心を結ぶ線の中心を意味する。ａ＋受光部
３−１１とａ−受光部３−１３から求めた光学基準点に
一つの受光部が設けられていると仮定すると、その受光
部から出力される波形の位相は差動増幅波形Ａ０が示す
位相に等しい。同様にｂ＋受光部３−１２とｂ−受光部
３−１４から求めた光学基準点に一つの受光部が設けら
れていると仮定するとその受光部から出力される波形の
位相は図３の差動増幅波形Ｂ０が示す位相に等しい。
【０００８】図２によれば、ａ＋受光部３−１１とａ−
受光部３−１３、ｂ＋受光部３−１２とｂ−受光部３−
１４の光学基準点４は一致していて、そしてその近傍に
アブソリュート（（Ｎ−ｎ）ビットランダム）受光部群
３−２があることがわかる。図４は回転ディスク１に対
して固定スリットもしくは受光素子の位置合わせがずれ
た場合のイメージ図である。この位置合わせの状態で矢
印の方向に回転ディスクが回転した時のａ＋受光部３−
１１の出力波形ａ１＋とａ−受光部３−１３の出力波形
ａ１−とその位相関係を図５に示す。Ａ１の波形はエン
コーダの回路基板にて生成したａ＋受光部３−１１の出
力とａ−受光部３−１３の出力の差動増幅波形であり、
回転ディスク１と受光部群３−１１，３−１２、３−１
３，３−１４の関係が図４の状態の時はａ＋受光部３−
１１、ａ−受光部３−１３、差動増幅波形Ａ１、Ｂ１
は、図５中の一点鎖線の位置で示される。図４の場合で
もａ＋受光部３−１１とａ−受光部３−１３、ｂ＋受光
部３−１２とｂ−受光部３−１４の光学基準点４は一致
していて、そしてその近傍にアブソリュート（（Ｎ−
ｎ）ビットランダム）受光部群３−２があることがわか
る。このように受光素子を配置すれば、回転ディスク１
に対する固定スリットもしくは受光部の配置されたフォ
トダイオードユニットの位置合わせ作業が、インクリメ
ンタル信号とその光学基準点近傍に設けられたアブソリ
ュート（（Ｎ−ｎ）ビットランダム）受光部群３−２か
ら生成される信号の光学的位相関係に影響を及ぼさな
い。特にこの場合、インクリメンタル信号ＡとＢの位相
差は固定スリットもしくは受光部の配置されたフォトダ
イオードユニットの位置ズレの影響を確実にキャンセル
できる。
受光部３−１３、ｂ＋受光部３−１２とｂ−受光部３−
１４の光学基準点４は一致していて、そしてその近傍に
アブソリュート（（Ｎ−ｎ）ビットランダム）受光部群
３−２があることがわかる。図４は回転ディスク１に対
して固定スリットもしくは受光素子の位置合わせがずれ
た場合のイメージ図である。この位置合わせの状態で矢
印の方向に回転ディスクが回転した時のａ＋受光部３−
１１の出力波形ａ１＋とａ−受光部３−１３の出力波形
ａ１−とその位相関係を図５に示す。Ａ１の波形はエン
コーダの回路基板にて生成したａ＋受光部３−１１の出
力とａ−受光部３−１３の出力の差動増幅波形であり、
回転ディスク１と受光部群３−１１，３−１２、３−１
３，３−１４の関係が図４の状態の時はａ＋受光部３−
１１、ａ−受光部３−１３、差動増幅波形Ａ１、Ｂ１
は、図５中の一点鎖線の位置で示される。図４の場合で
もａ＋受光部３−１１とａ−受光部３−１３、ｂ＋受光
部３−１２とｂ−受光部３−１４の光学基準点４は一致
していて、そしてその近傍にアブソリュート（（Ｎ−
ｎ）ビットランダム）受光部群３−２があることがわか
る。このように受光素子を配置すれば、回転ディスク１
に対する固定スリットもしくは受光部の配置されたフォ
トダイオードユニットの位置合わせ作業が、インクリメ
ンタル信号とその光学基準点近傍に設けられたアブソリ
ュート（（Ｎ−ｎ）ビットランダム）受光部群３−２か
ら生成される信号の光学的位相関係に影響を及ぼさな
い。特にこの場合、インクリメンタル信号ＡとＢの位相
差は固定スリットもしくは受光部の配置されたフォトダ
イオードユニットの位置ズレの影響を確実にキャンセル
できる。
【０００９】次に本発明の第２実施例について説明す
る。図６は第２実施例を示す受光素子配置図である。図
２の場合との違いは、異なる受光部群が同一半径上には
設けられていないということである。図６において、内
周側インクリメンタル受光部群３−３は、電気角９０°
の位相差を持つａ＋受光部３−１１とｂ＋受光部３−１
２になる。同様に外周側インクリメンタル受光部群３−
１は、同じく電気角９０°の位相差を持つｂ−受光部３
−１４とａ−受光部３−１３になる。またａ＋受光部３
−１１とａ−受光部３−１３、ｂ＋受光部３−１２とｂ
−受光部３−１４はそれぞれ電気角１８０°の位相を持
つように配置されている。図６中の点４はａ＋受光部３
−１１とａ−受光部３−１３、ｂ＋受光部３−１２とｂ
−受光部３−１４のそれぞれの光学基準点を示す。この
場合でもａ＋受光部３−１１とａ−受光部３−１３、ｂ
＋受光部３−１２とｂ−受光部３−１４の光学基準点４
は一致していて、そしてその近傍にアブソリュート（Ｎ
−ｎ）ビットランダム）受光部群３−２があることがわ
かる。この第２実施例においても、第１実施例と同様
に、回転ディスク１に対する固定スリットもしくは受光
部の配置されたフォトダイオードユニットの位置合わせ
作業が、インクリメンタル信号とその光学基準点近傍に
設けられたアブソリュート（（Ｎ−ｎ）ビットランダ
ム）受光部群３−２から生成される信号の光学的位相関
係に影響を及ぼさない。また、第１実施例と同様に、イ
ンクリメンタル信号ＡとＢの位相差は固定スリットもし
くは受光部の配置されたフォトダイオードユニットの位
置ズレの影響を確実にキャンセルできる。
る。図６は第２実施例を示す受光素子配置図である。図
２の場合との違いは、異なる受光部群が同一半径上には
設けられていないということである。図６において、内
周側インクリメンタル受光部群３−３は、電気角９０°
の位相差を持つａ＋受光部３−１１とｂ＋受光部３−１
２になる。同様に外周側インクリメンタル受光部群３−
１は、同じく電気角９０°の位相差を持つｂ−受光部３
−１４とａ−受光部３−１３になる。またａ＋受光部３
−１１とａ−受光部３−１３、ｂ＋受光部３−１２とｂ
−受光部３−１４はそれぞれ電気角１８０°の位相を持
つように配置されている。図６中の点４はａ＋受光部３
−１１とａ−受光部３−１３、ｂ＋受光部３−１２とｂ
−受光部３−１４のそれぞれの光学基準点を示す。この
場合でもａ＋受光部３−１１とａ−受光部３−１３、ｂ
＋受光部３−１２とｂ−受光部３−１４の光学基準点４
は一致していて、そしてその近傍にアブソリュート（Ｎ
−ｎ）ビットランダム）受光部群３−２があることがわ
かる。この第２実施例においても、第１実施例と同様
に、回転ディスク１に対する固定スリットもしくは受光
部の配置されたフォトダイオードユニットの位置合わせ
作業が、インクリメンタル信号とその光学基準点近傍に
設けられたアブソリュート（（Ｎ−ｎ）ビットランダ
ム）受光部群３−２から生成される信号の光学的位相関
係に影響を及ぼさない。また、第１実施例と同様に、イ
ンクリメンタル信号ＡとＢの位相差は固定スリットもし
くは受光部の配置されたフォトダイオードユニットの位
置ズレの影響を確実にキャンセルできる。
【００１０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、下
記の効果を奏する。 （１）回転ディスクの半径方向の異なる位置に設けられ
た外周側インクリメンタルトラックと内周側インクリメ
ンタルトラックに挟まれた部分に、回転ディスクの基準
位置を検出するためのランダムトラックを設けたので、
固定スリットもしくは受光部の配置されたフォトダイオ
ードユニットの位置ずれがエンコーダの特性に左右され
ることがなくなり、位置合わせ作業が容易になる。 （２）複数の受光部出力を差動増幅することにより、固
定スリットもしくは受光部の配置されたフォトダイオー
ドユニットの位置ズレの影響を確実にキャンセルできる
ため、固定スリットもしくは受光部の配置されたフオト
ダイオードユニットの位置合わせ作業がエンコーダの特
性に左右されず、また高分解能エンコーダについては歩
留まりを向上することができる。
記の効果を奏する。 （１）回転ディスクの半径方向の異なる位置に設けられ
た外周側インクリメンタルトラックと内周側インクリメ
ンタルトラックに挟まれた部分に、回転ディスクの基準
位置を検出するためのランダムトラックを設けたので、
固定スリットもしくは受光部の配置されたフォトダイオ
ードユニットの位置ずれがエンコーダの特性に左右され
ることがなくなり、位置合わせ作業が容易になる。 （２）複数の受光部出力を差動増幅することにより、固
定スリットもしくは受光部の配置されたフォトダイオー
ドユニットの位置ズレの影響を確実にキャンセルできる
ため、固定スリットもしくは受光部の配置されたフオト
ダイオードユニットの位置合わせ作業がエンコーダの特
性に左右されず、また高分解能エンコーダについては歩
留まりを向上することができる。
【図１】 本発明のエンコーダの第１実施例の構成を示
す概略図である。
す概略図である。
【図２】 本発明の第１実施例に基づく受光素子配置図
である。
である。
【図３】 本発明の第１実施例の受光素子配置による出
力波形図である。
力波形図である。
【図４】 本発明の第１実施例において、回転ディスク
に対して固定スリットもしくは受光素子の位置合わせが
ずれた場合のイメージ図である。
に対して固定スリットもしくは受光素子の位置合わせが
ずれた場合のイメージ図である。
【図５】 本発明の第１実施例における受光素子の出力
波形図である。
波形図である。
【図６】 本発明の第２実施例に基づく受光素子配置図
である。
である。
【図７】 従来の受光素子配置図の一例である。
１ 回転ディスク（一部のみ） ２−１ 外周側インクリメンタルトラック ２−２ アブソリュートトラック ２−３ 内周側インクリメンタルトラック ２−４ インクリメンタルトラック ３−１ 外周側インクリメンタル受光部群 ３−２ アブソリュートトラック受光部群 ３−３ 内周側インクリメンタル受光部群 ３−１１ ａ＋受光部（群） ３−１２ ｂ＋受光部（群） ３−１３ ａ−受光部（群） ３−１４ ｂ−受光部（群） ４ 光学基準点（本発明） ５ 光学基準点（従来例）
Claims (4)
- 【請求項１】 回転ディスクにコードパターンを設け、
そのコードパターンを透過または、反射した発光素子か
らの光を受光素子で受光することにより、前記回転ディ
スクの速度、回転位置を検出する光学式アブソリュート
エンコーダにおいて、 前記回転ディスクの半径方向の異なる位置に設けられた
外周側インクリメンタルトラックと内周側インクリメン
タルトラックに挟まれた部分に、前記回転ディスクの基
準位置を検出するためのランダムトラックを設けたこと
を特徴とする光学式エンコーダ。 - 【請求項２】 外周側、内周側それぞれのインクリメン
タルトラックに対応する受光部からの差動信号より電気
角９０°の位相差を持つ２つのインクリメンタル波形を
生成する手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載
の光学式エンコーダ。 - 【請求項３】 発光素子から照射された光がインクリメ
ンタルトラックを透過または反射する位置であって、回
転ディスクの同一半径上の２箇所の位相の異なる位置
に、それぞれ受光部が設けられており、その受光部が、
内周側インクリメンタルトラックと外周側インクリメン
タルトラックについてそれぞれ設けられていることを特
徴とする請求項１または２に記載の光学式エンコーダ。 - 【請求項４】 発光素子から照射された光がインクリメ
ンタルトラックを透過または反射する位置であって、回
転ディスクの半径方向の異なる２箇所の位相の異なる位
置に、それぞれ受光部を設けられており、その受光部
が、内周側インクリメンタルトラックと外周側インクリ
メンタルトラックについてそれぞれ設けられていること
を特徴とする請求項１または２に記載の光学式エンコー
ダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10183499A JP4273442B2 (ja) | 1999-04-08 | 1999-04-08 | 光学式エンコーダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10183499A JP4273442B2 (ja) | 1999-04-08 | 1999-04-08 | 光学式エンコーダ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000292206A true JP2000292206A (ja) | 2000-10-20 |
| JP4273442B2 JP4273442B2 (ja) | 2009-06-03 |
Family
ID=14311126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10183499A Expired - Fee Related JP4273442B2 (ja) | 1999-04-08 | 1999-04-08 | 光学式エンコーダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4273442B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016061600A (ja) * | 2014-09-16 | 2016-04-25 | 株式会社安川電機 | エンコーダ及びエンコーダの発光量調整方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2022264735A1 (ja) | 2021-06-18 | 2022-12-22 |
-
1999
- 1999-04-08 JP JP10183499A patent/JP4273442B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4273442B2 (ja) | 2009-06-03 |
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