JP2003279382A

JP2003279382A - 光電式エンコーダ

Info

Publication number: JP2003279382A
Application number: JP2002079389A
Authority: JP
Inventors: Toru Yaku; 亨夜久; Miyako Ochi; 都越智
Original assignee: Mitutoyo Corp; Mitsutoyo Kiko Co Ltd
Current assignee: Mitutoyo Corp; Mitsutoyo Kiko Co Ltd
Priority date: 2002-03-20
Filing date: 2002-03-20
Publication date: 2003-10-02

Abstract

(57)【要約】【課題】簡便なる構成により、測定精度が受光される
光量むらに影響されない光学式エンコーダを提供する。【解決手段】光源と、光源からの光を透過もしくは反
射する光学格子と、光学格子の長手方向に相対移動可能
に設けられ光学格子からの干渉縞を検出する受光部とを
備える光電式エンコーダにおいて、受光部は、少なくと
も２相以上の位相の異なる受光信号を発信する受光素子
２３を光学格子の長手方向に複数有し、受光素子２３は
すべて同一面積を有し、かつ、位相が同一相である受光
素子２３の受光面積の重心が、他の位相が同一相である
受光素子２３の受光面積の重心と同一となるように、受
光素子２３が一定周期で削除されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、位置測定に利用さ
れる光電式エンコーダに関する。

【０００２】

【背景技術】光学格子に対して受光部が相対移動したと
きの干渉縞の変化を受光部で検出して、受光部からの受
光信号に基づいて、光学格子に対する受光部の相対移動
距離を測定する光電式エンコーダが知られている。この
ような光電式エンコーダは、図７に示されるように、光
源２１と、光源２１からの光を透過する光学格子１１
と、光学格子１１の長手方向に移動可能に設けられ光学
格子１１からの干渉縞を検出する受光部２２と、受光部
２２からの信号を演算処理する演算処理部３と、演算処
理されたデータを表示する表示部４とを備える。

【０００３】受光部２２は、光学格子１１の長手方向に
配列された受光素子２３を備え、この受光素子２３は干
渉縞の異なる位相に対応した受光信号を発信するように
配列されており、例えば、図８（Ａ）に示されるよう
に、光学格子１１の格子ピッチＰに対して、受光素子２
３は（１／４）Ｐのピッチで配列される。よって、光学
格子１１からの干渉縞の一波長に対して、受光素子２３
は９０°ずつずれた位相信号を発信する。説明のため
に、受光素子２３を4つの群に分類し、ある位相に対応
した受光素子群をａ相とする。ａ相に対して９０°位相
差を有する受光素子群をｂ相、ｂ相に対して９０°位相
差を有する受光素子群をｃ相、ｃ相に対して９０°位相
差を有する受光素子群をｄ相とする。

【０００４】演算処理部３は、図８（Ｂ）に示されるよ
うに、ａ相、ｂ相、ｃ相、ｄ相のそれぞれに対応した入
力部３１と、ａ相とｃ相からの位相信号を合成する（差
動増幅する）a-c差動増幅器３２Ａと、ｂ相とｄ相から
の位相信号を合成する（差動増幅する）b-d差動増幅器
３２Ｂと、これら差動増幅された出力信号から、光学格
子１１と受光部２２との相対移動距離を算出する位置算
出手段（不図示）とを備える。

【０００５】このような構成において、光源２１から光
学格子１１に光が照射されると、干渉縞が受光部２２で
受光される。すると、受光部２２の受光素子ａ相、ｂ
相、ｃ相、ｄ相から干渉縞の所定位相に対応した位相信
号が発信される。この位相信号は演算処理部３におい
て、差動増幅され、ａ相とｃ相の位相信号が合成された
a-c波およびｂ相とｄ相の位相信号が合成されたb-d波が
出力される（図８（Ｃ）参照）。このa-c波、b-d波は、
それぞれ交流成分V_a-c、V_b-dと直流成分V_DCとからな
り、V_a-c、V_b-dをそれぞれ横軸、縦軸にとるとリサージ
ュ図形が描かれる（図８（Ｄ）参照）。このリサージュ
図形は、中心が（V_DC、V_DC）で、半径が(V_a-c ²+V_b-d ²)
^1/2の円となる。このリサージュ図形の総回転角θと光
学格子のピッチＰとから、光学格子１１と受光部２２と
の相対移動距離ＳがＳ＝（θ／２π）×Ｐによって求められる。

【０００６】ところで、このような光電式エンコーダに
おいて、光源２１の光量むらが生じる場合がある。ま
た、光電式エンコーダの使用態様によっては、光源２１
の設置スペースの問題から、光学格子１１に対して光学
格子１１の長手方向から光を斜めに照射したい場合があ
る。

【０００７】このような場合、図９（Ａ）に示されるよ
うに、受光部２２に入射される干渉縞の光量は受光部２
２の一端と他端側で異なってくる。すると、受光部２２
を光学格子１１に沿って移動させたときに受光素子２３
から発信される位相信号は図９（Ｂ）に示されるよう
に、その直流成分が変化される。このように受光部２２
の移動とともに直流レベルがそれぞれ異なる変化を示す
結果、位相信号を差動増幅する場合に問題が生じる。例
えば、差動増幅処理を施した場合に、差動後信号の直流
レベルが所定レベル（差動増幅回路の基準電圧）になら
ない。あるいは、差動後増幅信号に歪みが加わるという
問題が生じる。そのため、リサージュ図形の回転角θを
正確に計測することができず、測定誤差が生じる。

【０００８】上記問題を解決するために、特公昭６０−
９７２１４号や、本出願人による特開２００１−２４９
０３１号などがある。前者は、受光素子２３を中心光軸
に関して対称に配置するとともに、すべての受光素子群
の面積重心が中心光軸に一致するように受光素子の面積
を加工したものである。後者は、受光部２２から発信さ
れる位相信号について、直流レベルの平均値を算出し、
この平均値をリサージュ図形の中心とするものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例え
ば、前者のように、受光素子２３の面積を変えるには、
受光素子２３を所定の面積にそれぞれ加工しなければな
らないことから、加工工程が増えるという問題がある。
また、受光素子２３の面積重心を中心光軸に一致させる
ためには、透過型の光電式エンコーダにしか適用でき
ず、光が必ず斜めから照射される反射型の光電式エンコ
ーダには適用できないという問題がある。後者では、受
光した光の直流レベルの平均値を算出するための演算処
理ユニットを備えていなければならないので、装置の大
型化とコスト高に繋がるという問題がある。

【００１０】本発明の目的は、従来の問題を解消し、簡
便なる構成により、測定精度が受光される光量むらに影
響されない光電式エンコーダを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる光電式エ
ンコーダは、上記目的を達成するために、光源と、前記
光源からの光を透過もしくは反射する光学格子と、前記
光学格子の長手方向に相対移動可能に設けられ前記光学
格子からの干渉縞を検出する受光部とを備え、前記光学
格子と前記受光部との相対移動距離を測定する光電式エ
ンコーダにおいて、前記受光部は、少なくとも２相以上
の位相の異なる受光信号を発信する受光素子を前記光学
格子の長手方向に複数有し、前記受光素子はすべて同一
面積を有し、かつ、前記位相が同一相である前記受光素
子の受光面積の重心が、他の前記位相が同一相である前
記受光素子の受光面積の重心と同一となるように、前記
受光素子が一定周期で削除されていることを特徴とす
る。

【００１２】本発明の好ましい態様として、前記光学格
子の格子ピッチをPとするとき、前記受光素子は、ピッ
チが（１／３）×ｍ×Ｐで配置（ｍは３の倍数を除く任
意の自然数）されるとともに、４ｋ番目（ｋ＝０、１、
２、・・・）の受光素子が削除されていてもよい。

【００１３】また、前記光学格子の格子ピッチをＰとす
るとき、前記受光素子は、ピッチが（１／３）×ｍ×Ｐ
で配置（ｍは３の倍数を除く任意の自然数）されるとと
もに、（５ｋ＋４）および５ｋ番目（ｋ＝０、１、２、
・・・）の受光素子が削除されていてもよい。

【００１４】また、前記光学格子の格子ピッチをＰとす
るとき、前記受光素子は、ピッチが（１／４）×ｎ×Ｐ
で配置（ｎは２の倍数を除く任意の自然数）されるとと
もに、５ｋ番目（ｋ＝０、１、２、・・・）の受光素子が
削除されてもよい。

【００１５】また、前記光学格子の格子ピッチをPとす
るとき、前記受光素子は、ピッチが（１／４）×ｎ×Ｐ
で配置（ｎは２の倍数を除く任意の自然数）されるとと
もに、（７ｋ＋５）、（７ｋ＋６）および（７ｋ＋７）
番目（ｋ＝０、１、２、・・・）の受光素子が削除されて
いてもよい。

【００１６】このような構成によれば、光源から発射さ
れた光は、光学格子によって透過もしくは反射され光学
格子の格子ピッチに対応した干渉縞を形成して受光部に
入射する。すると、受光部に入射された光は受光素子に
よって受光され、この受光素子から２相以上の位相の異
なる位相信号が発信される。この位相信号から光学格子
と受光部との相対移動距離が測定される。受光素子を、
位相信号の位相が同一であるものを一群として、受光素
子をいくつかの群に分類するとき、ある受光素子群につ
いての面積の重心が、他の受光素子群の面積重心と一致
しているので、干渉縞の直流レベルが受光部の一端側か
ら他端側へ一定の変化率で変化していても、発信される
位相信号の直流レベルを、すべての受光素子群で同一と
できる。

【００１７】ここで、面積の重心とは、平面図形におい
てそれと同一の境界をもつ均一薄板の質量中心と同座標
の位置のことである（面積中心、図心と同義）。そのた
め、面積重心が各群で一致していることによって、各受
光素子群の受光素子の面積総和で受ける光量の総和（干
渉縞の直流レベルの総和と同義）が一致することにな
る。（物体にかかる力は、力の総和が物体の質量重心に
かかることに等しいのと同様に、各受光素子群で受光さ
れる光量は、光量の総和が各受光素子群の面積重心で受
光されることに等しいため）各受光素子群の面積の総和
が等しいので、各受光素子群の単位面積当たりで受光さ
れる直流レベルが等しくなる。よって、所定位相差の受
光素子群の位相信号を差動増幅した場合、個々の受光素
子における直流レベルの違いが相殺され、基準電圧を中
心とした位相信号へ変換でき、リサージュ図形が円形に
描ける。その結果、光学格子と受光部とが相対移動され
た際に変化されるリサージュ図形の回転位相から、光学
格子と受光部との相対移動距離を測定することができ
る。

【００１８】本発明においては、受光素子を一定周期で
削除するという簡便な構成による。つまり、受光素子の
大きさを加工したり、または、演算処理機構等を付加し
たりするのもではない。よって、コストもかからず、光
電式エンコーダを大型化する必要もない。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図示
例と共に説明する。（第1実施形態）図１に、本発明の光電式エンコーダに
かかる第１実施形態を示す。図１（Ａ）はこの光電式エ
ンコーダの側面図であり、図１（Ｂ）はこの光電式エン
コーダを上から見た図である。この光電式エンコーダ
は、長手方向に光学格子１１を有するスケール１と、こ
の光学格子１１に対して光を照射する光源２１および光
学格子１１から反射された干渉縞を検出する受光部２２
を有しスケール１の長手方向に移動可能に設けられた発
光受光ユニット２と、受光部２２からの信号を演算処理
する演算処理部（不図示）と、演算処理されたデータを
表示する表示部（不図示）とを備えて構成されている。

【００２０】光源２１と受光部２２は光透過性の樹脂に
よって一体化されている。光源２１は、スケール１の長
手方向から光を斜めに照射するように配置されている。
光源２１がスケール１の側面からはみ出ないので、この
光電式エンコーダはその分小型化されている。受光部２
２には、図２に示されるように、受光した干渉縞を光電
変換して位相信号を発信する受光素子２３がスケール１
の長手方向に複数設けられている。受光素子２３は、光
学格子１１のピッチの３分の１ピッチで配置されてお
り、それぞれ原則として、隣接する受光素子２３とは１
２０°の位相差を有する位相信号を発信する。この受光
素子２３は、すべて同一面積に形成されている。

【００２１】この受光素子２３を端から順に１番目、２
番目、３番目・・・と番号を付すと、４ｋ（ｋ＝０、１、
２、３、・・・）番目の受光素子２３が削除されている。
つまり、４番目、８番目、１２番目・・・が削除されてい
る。または、次のように換言できる。受光素子２３を３
つの群に分類し、１番目と同位相の位相信号を発信する
受光素子群をａ相とする。ａ相と１２０°位相差を有す
る位相信号を発信する受光素子群をｂ相とし、ｂ相と１
２０°位相差を有する受光素子群をｃ相とする。さら
に、光学格子１１の１ピッチに対応して配置された受光
素子ａ、ｂ、ｃ相を１組とし、受光部２２の端から１組
目、２組目、３組目・・・とする。すると、１組目では
ａ、ｂ、ｃ相すべてが配置されている。２組目ではａ相
が削除され、３組目ではｂ相が削除され、４組目ではｃ
相が削除され、５組ではすべて配置される。以後このよ
うなサイクルを繰り返す。

【００２２】このように受光素子２３を配列することに
よって、位相が同一相である受光素子２３の受光面積の
重心が、他の位相が同一相である受光素子２３の受光面
積の重心と同一となる。

【００２３】演算処理部は、ａ相、ｂ相、ｃ相に対応し
た入力部と、この入力された位相信号からリサージュ図
形を描き、リサージュ図形の回転角からスケールと発光
受光ユニットの相対移動距離を算出する位置算出手段と
を備える。リサージュ図形を描く場合は、１２０°ずつ
異なるａ相、ｂ相、ｃ相の位相信号を直交座標で表され
るように合成変換したのちに行う。

【００２４】このような構成において、光源２１から発
せられた光は、スケール１の光学格子１１によって反射
され、光学格子１１によって形成された干渉縞が受光部
２２の受光素子２３によって受光される。受光素子２３
によって受光された光は光電変換され、干渉縞の位相に
応じた位相信号が発信され、演算処理部に送られる。演
算処理部においては、位相信号からリサージュ図形を形
成し、このリサージュ図形の総回転角θと光学格子１１
のピッチＰとから、光学格子１１と受光部２２との相対
移動距離Ｓが、Ｓ＝（θ／２π）×Ｐによって求められる。

【００２５】光がスケール１の長手方向から照射される
と、光源２１から光学格子１１を介した受光部２２まで
の光学距離が受光部２２の一端と他端で異なる。そのた
め、図２に示されるように、受光部２２で受光される干
渉縞に受光部２２の一端から他端に向かって直流レベル
の傾きが生じる。これを図３にモデル化して示す。図３
において、縦軸は干渉縞の直流レベルを表しており、横
軸は受光素子が配列される方向を示している。グラフの
傾きは直流レベルの傾きであり、グラフ上に付された数
字はその点での直流レベルの値である。受光素子２３は
前述のように所定位置の受光素子２３が削除されて配置
されている。このような構成で、ａ相、ｂ相、ｃ相で受
光される光の直流レベルの平均値は、ａ相では、（２＋８＋１１）／３＝７ｂ相では、（３＋６＋１２）／３＝７ｃ相では、（４＋７＋１０）／３＝７となり、干渉縞の直流レベルの傾きの影響を受けずすべ
て同じ値となる。図１において、受光部２２を光学格子
１１に対して相対移動させた場合、図３において説明し
た各相の直流レベルの平均値は変化する。しかし、この
場合でも、すべての相の直流レベルの平均値が一致す
る。よって、ａ相、ｂ相、ｃ相の受光素子２３から発信
される位相信号を合成変換するとともに、個々の受光素
子２３における直流レベルの違いを相殺し、リサージュ
図形を描くことが可能となる。その結果、受光部２２で
受光される干渉縞の光量にむらが生じても、正確にスケ
ール１と発光受光ユニット２の相対移動距離を測定でき
る。

【００２６】ちなみに、図３には、受光素子２３を本発
明の如く削除しないで、すべて配置した場合に、各受光
素子群で受光される光量の平均値を求める式も示してあ
る。本発明を適用しない場合、干渉縞の直流レベルの傾
きの影響を受けて、各受光素子群で受光される光量の平
均値は異なっている。この対比から本発明の効果は明ら
かである。

【００２７】（第２実施形態）図４に本発明の第２実施
形態を示す。第２実施形態は、基本的な構成は第１実施
形態と同様であるが、第２実施形態が特徴とするところ
は、受光素子２３を削除する態様にある。受光素子２３
を端から順に１番目、２番目、３番目・・・と番号を付す
と、（５ｋ＋４）および５ｋ（ｋ＝０、１、２、３、・・
・）番目の受光素子２３が削除されている。つまり、４
番目、５番目、９番目、１０番目・・・が削除されてい
る。また、つぎのように換言できる。光学格子１１の１
ピッチに対応して配置された受光素子ａ、ｂ、ｃ相を１
組とし、受光部２２の端から１組目、２組目、３組目・・
・とする。すると、１組目ではａ、ｂ、ｃ相すべてが配
置されている。２組目ではａ相、ｂ相が削除され、３組
目ではｃ相が削除され、４組目ではａ相が削除され、５
組目ではｂ相、ｃ相が削除され、６組目ではすべて配置
される。以後このようなサイクルを繰り返す。

【００２８】このような構成においても、第１実施形態
と同様の作用効果を奏することができる。つまり、ａ
相、ｂ相、ｃ相で受光される光の直流レベルの平均値
は、干渉縞の直流レベルの傾きの影響を受けずすべて同
じ値となる。よって、ａ相、ｂ相、ｃ相の受光素子２３
から発信される位相信号を合成変換するとともに、個々
の受光素子２３における直流レベルの違いを相殺でき、
リサージュ図形を描くことが可能となる。よって、受光
部２２で受光される干渉縞の光量にむらが生じても、正
確にスケール１と発光受光ユニット２の相対移動距離を
測定できる。

【００２９】（第３実施形態）図５に本発明の第３実施
形態を示す。第３実施形態は、基本的な構成は第１実施
形態と同様であるが、第３実施形態が特徴とするところ
は、受光素子２３の配列の態様にある。第３実施形態に
おいて、受光素子２３は光学格子１１の格子ピッチをＰ
とすると、ピッチが（１／４）Ｐで配置され、それぞれ
原則として、隣接する受光素子２３とは９０°の位相差
を有する位相信号を発信する。この受光素子２３は、す
べて同一面積に形成されている。

【００３０】この受光素子２３を端から順に１番目、２
番目、３番目・・・と番号を付すと、５ｋ（ｋ＝０、１、
２、３、・・・）番目の受光素子２３が削除されている。
つまり、５番目、１０番目、１５番目・・・が削除されて
いる。または、次のように換言できる。受光素子２３を
４つの群に分類し、１番目と同位相の位相信号を発信す
る受光素子群をａ相とする。ａ相と９０°位相差を有す
る位相信号を発信する受光素子群をｂ相とし、ｂ相と９
０°位相差を有する受光素子群をｃ相とし、ｃ相と９０
°の位相差を有する受光素子をｄ相とする。さらに、光
学格子１１の１ピッチに対応して配置された受光素子
ａ、ｂ、ｃ、ｄ相を１組とし、受光部２２の端から１組
目、２組目、３組目・・・とする。すると、１組目では
ａ、ｂ、ｃ、ｄ相すべてが配置されている。２組目では
ａ相が削除され、３組目ではｂ相が削除され、４組目で
はｃ相が削除され、５組ではｄ相が削除され、６組目で
はすべて配置される。以後このようなサイクルを繰り返
す。

【００３１】このような構成においても、第１実施形態
と同様の作用効果を奏することができる。つまり、ａ
相、ｂ相、ｃ相、ｄ相で受光される光の直流レベルの平
均値は、干渉縞の直流レベルの傾きの影響を受けずすべ
て同じ値となる。よって、ａ相、ｂ相、ｃ相、ｄ相の受
光素子２３から発信される位相信号を合成変換するとと
もに、個々の受光素子２３における直流レベルを相殺で
き、リサージュ図形を描くことが可能となる。よって、
受光部２２で受光される干渉縞の光量にむらが生じて
も、正確にスケール１と発光受光ユニット２の相対移動
距離を測定できる。

【００３２】（第４実施形態）図６に本発明の第４実施
形態を示す。第４実施形態は、基本的な構成は第３実施
形態と同様であるが、第４実施形態が特徴とするところ
は、受光素子２３を削除する態様にある。受光素子２３
を端から順に１番目、２番目、３番目・・・と番号を付す
と、（７ｋ＋５）、（７ｋ＋６）、（７ｋ＋７）番目
（ｋ＝０、１、２、３、・・・）の受光素子２３が削除さ
れている。つまり、５番目、６番目、７番目、１２番
目、１３番目、１４番目、１９番目、２０番目、２１番
目、２６番目、２７番目、２８番目・・・が削除されてい
る。また、つぎのように換言できる。光学格子１１の１
ピッチに対応して配置された受光素子ａ、ｂ、ｃ、ｄ相
を１組とし、受光部２２の端から１組目、２組目、３組
目・・・とする。すると、１組目ではａ、ｂ、ｃ、ｄ相す
べてが配置されている。２組目ではａ相、ｂ相、ｃ相が
削除され、３組目ではｃ相が削除され、４組目ではａ相
が削除され、５組目ではｂ相、ｃ相が削除され、６組目
ではすべて配置される。以後このようなサイクルを繰り
返す。

【００３３】このような構成においても、第１実施形態
と同様の作用効果を奏することができる。つまり、ａ
相、ｂ相、ｃ相、ｄ相で受光される光の直流レベルの平
均値は、干渉縞の直流レベルの傾きの影響を受けずすべ
て同じ値となる。よって、ａ相、ｂ相、ｃ相、ｄ相の受
光素子２３から発信される位相信号を合成変換するとと
もに、個々の受光素子２３における直流レベルの違いを
相殺することができ、リサージュ図形を描くことが可能
となる。よって、受光部２２で受光される干渉縞の光量
にむらが生じても、正確にスケール１と発光受光ユニッ
ト２の相対移動距離を測定できる。

【００３４】尚、本発明の光電式エンコーダは、上述の
実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨
を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは
勿論である。例えば、受光素子の配置は他に種々の態様
が考えられる。要は、受光素子群の面積重心が同一とな
るように、受光素子を一定周期で削除すればよい。光電
式エンコーダは、光源と受光部が一体化されている必要
は全くなく、反射型、透過型を問わず本発明が適用でき
ることももちろんである。

【００３５】第１実施形態、第２実施形態において、受
光素子２３を配列するピッチは、光学格子１１の格子ピ
ッチＰに対して、（１／３）×ｍ×Ｐ（ｍは３の倍数を
除く任意の自然数）で、かつ、受光素子群の面積重心が
同一となるように受光素子２３が削除されていてもよ
い。このような受光素子２３の配列によっても、相隣接
する受光素子２３は１２０°ずつことなる位相差の位相
信号を出力し、第１実施形態、第２実施形態と同様の作
用効果を奏することができる。

【００３６】第３実施形態、第４実施形態において、受
光素子２３を配列するピッチは、光学格子１１の格子ピ
ッチＰに対して、（１／４）×ｎ×Ｐ（ｎは２の倍数を
除く任意の自然数）で、かつ、受光素子群の面積重心が
同一となるように受光素子２３が削除されていてもよ
い。このような受光素子２３の配列によっても、相隣接
する受光素子２３は９０°ずつことなる位相差の位相信
号を出力し、第３実施形態、第４実施形態と同様の作用
効果を奏することができる。

【００３７】

【発明の効果】以上、説明したように本発明の光電式エ
ンコーダによれば、簡便なる構成により、測定精度が受
光される光量むらに影響されることがないという優れた
効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光電式エンコーダにかかる第１実施形
態を示す図である。

【図２】前記実施形態における受光素子の配列を示す図
である。

【図３】前記実施形態において、受光素子で受光される
光量をモデル化して示す図である。

【図４】本発明にかかる第２実施形態を示す図である。

【図５】本発明にかかる第３実施形態を示す図である。

【図６】本発明にかかる第４実施形態を示す図である。

【図７】従来知られた光電式エンコーダを示す図であ
る。

【図８】従来の光電式エンコーダにおいて、干渉縞から
リサージュ図形を描く方法を示す図である。

【図９】干渉縞の直流レベルが傾きを有する場合を示す
図である。

【符号の説明】

１１光学格子２１光源２２受光部２３受光素子

フロントページの続きＦターム(参考） 2F103 BA08 BA43 CA03 CA04 CA08 DA01 DA12 EA02 EA15 EB01 EB16 EB32 FA01 FA07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源と、前記光源からの光を透過もしく
は反射する光学格子と、前記光学格子の長手方向に相対
移動可能に設けられ前記光学格子からの干渉縞を検出す
る受光部とを備える光電式エンコーダにおいて、前記受光部は、少なくとも２相以上の位相の異なる受光
信号を発信する受光素子を前記光学格子の長手方向に複
数有し、前記受光素子はすべて同一面積を有し、かつ、前記位相
が同一相である前記受光素子の受光面積の重心が、他の
前記位相が同一相である前記受光素子の受光面積の重心
と同一となるように、前記受光素子が一定周期で削除さ
れていることを特徴とする光電式エンコーダ。
【請求項２】請求項１に記載の光電式エンコーダにお
いて、前記光学格子の格子ピッチをＰとするとき、前記受光素子は、ピッチが（１／３）×ｍ×Ｐで配置
（ｍは３の倍数を除く任意の自然数）されるとともに、
４ｋ番目（ｋ＝０、１、２、・・・）の受光素子が削除さ
れていることを特徴とする光電式エンコーダ。
【請求項３】請求項１に記載の光電式エンコーダにお
いて、前記光学格子の格子ピッチをＰとするとき、前記受光素子は、ピッチが（１／３）×ｍ×Ｐで配置
（ｍは３の倍数を除く任意の自然数）されるとともに、
（５ｋ＋４）および５ｋ番目（ｋ＝０、１、２、・・・）
の受光素子が削除されていることを特徴とする光電式エ
ンコーダ。
【請求項４】請求項１に記載の光電式エンコーダにお
いて、前記光学格子の格子ピッチをＰとするとき、前記受光素子は、ピッチが（１／４）×ｎ×Ｐで配置
（ｎは２の倍数を除く任意の自然数）されるとともに、
５ｋ番目（ｋ＝０、１、２、３・・・）の受光素子が削除
されていることを特徴とする光電式エンコーダ。
【請求項５】請求項１に記載の光電式エンコーダにお
いて、前記光学格子の格子ピッチをＰとするとき、前記受光素子は、ピッチが（１／４）×ｎ×Ｐで配置
（ｎは２の倍数を除く任意の自然数）されるとともに、
（７ｋ＋５）、（７ｋ＋６）および（７ｋ＋７）番目
（ｋ＝０、１、２、・・・）の受光素子が削除されている
ことを特徴とする光電式エンコーダ。