JP2006038839A - リニアエンコーダ - Google Patents
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Abstract
【課題】 スケール上に原点検出用のパターンを設ける必要がなく、また、別置きの原点検出用の装置を要することなく、移動体の絶対位置を検出すること。
【解決手段】 光源1と、一定ピッチの測長パターンが施されたメインスケール3と、一定ピッチの測長パターンが取り付けられたインデックススケール6と、受光素子9とを備え、前記メインスケールと前記インデックススケールの相対移動による前記測長パターンの重なりの明暗を前記受光素子で検出することにより移動量を計測するリニアエンコーダであり、このリニアエンコーダにおいて、メインスケールに施された測長パターンの終端部を検出する終端部検出手段を備える構成とし、この終端部を検出した位置を原点とする。
【選択図】 図1
【解決手段】 光源1と、一定ピッチの測長パターンが施されたメインスケール3と、一定ピッチの測長パターンが取り付けられたインデックススケール6と、受光素子9とを備え、前記メインスケールと前記インデックススケールの相対移動による前記測長パターンの重なりの明暗を前記受光素子で検出することにより移動量を計測するリニアエンコーダであり、このリニアエンコーダにおいて、メインスケールに施された測長パターンの終端部を検出する終端部検出手段を備える構成とし、この終端部を検出した位置を原点とする。
【選択図】 図1
Description
本発明は、リニアエンコーダに関し、特にリニアエンコーダの原点検出に関する。
一般に、リニアエンコーダは直線的な移動を行う移動体の移動量や位置を求めることを目的とする装置である。このリニアエンコーダでは、移動体の移動部に取り付けられたメインスケールと移動体の固定部に取り付けられたインデックススケールの相対位置の変化に応じた位置検出信号を出力することにより移動量や位置を求める。リニアエンコーダには、相対位置を求めるインクリメンタル型のリニアエンコーダと、絶対位置を求めるアブソリュート型のリニアエンコーダがある。
インクリメンタル型のリニアエンコーダが求める位置は検出出力を単に計数するものであって基準点がないため、移動体の相対的な位置を示すに過ぎない。これに対して、アブソリュート型のリニアエンコーダでは絶対的な位置を求めるため、原点位置を検出する必要がある。
通常の絶対位置リニアエンコーダ(アブソリュート型リニアエンコーダ)は、メインスケール及びインデックススケール上の相対位置検出用の周期的なパターンを光電走査することにより相対位置が求まり、メインスケール及びインデックススケール上の原点検出用のパターンを光電走査することにより原点が検出され、絶対位置が求まる(特許文献1参照)。
図8は従来のリニアエンコーダの一構成例を説明するための図である。リニアエンコーダは、メインスケール3とインデックススケール6とを互いに相対的に移動自在とし、これらを挟んで一方の側に光源と受光素子とを配置して構成される。
メインスケール3上及びインデックススケール6上には、それぞれ光源からの光を周期的に透過、又は遮光あるいは反射する周期的なパターンからなる相対位置検出用パターン5及び7が設けられ、相対位置検出用光源1の光は、相対位置検出用パターン5及び7を通して相対位置検出用受光素子9で検出される。
また、メインスケール3上及びインデックススケール6上には、それぞれ光源からの光を透過、又は遮光あるいは反射するパターンからなる絶対位置検出用パターン4及び8が設けられ、絶対位置検出用光源2の光は、絶対位置検出用パターン4及び8を通して絶対位置検出用受光素子10で検出される。
上記構成の相対位置検出用受光素子9の検出出力により相対位置が求められ、絶対位置検出用受光素子10の検出出力により原点位置が求められる。
メインスケール3上及びインデックススケール6上には、それぞれ光源からの光を周期的に透過、又は遮光あるいは反射する周期的なパターンからなる相対位置検出用パターン5及び7が設けられ、相対位置検出用光源1の光は、相対位置検出用パターン5及び7を通して相対位置検出用受光素子9で検出される。
また、メインスケール3上及びインデックススケール6上には、それぞれ光源からの光を透過、又は遮光あるいは反射するパターンからなる絶対位置検出用パターン4及び8が設けられ、絶対位置検出用光源2の光は、絶対位置検出用パターン4及び8を通して絶対位置検出用受光素子10で検出される。
上記構成の相対位置検出用受光素子9の検出出力により相対位置が求められ、絶対位置検出用受光素子10の検出出力により原点位置が求められる。
従来の絶対位置リニアエンコーダでは、原点を求めるために、メインスケール及びインデックススケール上に原点検出用のパターンを形成し、この原点形成用のパターンを検出するために原点検出用の光源及び受光素子が必要である。
また、スケール上の原点検出用のパターンを持たないリニアエンコーダにおいて絶対位置を検出するためには、別置きの原点検出用の装置を移動体に取り付ける必要がある。
そこで、本発明は、スケール上に原点検出用のパターンを設ける必要がなく、また、別置きの原点検出用の装置を要することなく、移動体の絶対位置を検出することができるリニアエンコーダを提供することを目的とする。
本発明は、メインスケール上の相対位置検出用の周期的なパターンの終端部を原点とみなすことによって、スケール上に原点検出用のパターンを設けたり、別置きの原点検出用の装置を設けることなく、移動体の絶対位置を検出することができる。
本発明のリニアエンコーダは、光源と、一定ピッチの測長パターンが施されたメインスケールと、一定ピッチの測長パターンが取り付けられたインデックススケールと、受光素子とを備え、前記メインスケールと前記インデックススケールの相対移動による前記測長パターンの重なりの明暗を前記受光素子で検出することにより移動量を計測するリニアエンコーダであり、このリニアエンコーダにおいて、メインスケールに施された測長パターンの終端部を検出する終端部検出手段を備える構成とし、この終端部を検出した位置を原点とする。
本発明のリニアエンコーダは、メインスケールが測長のために本来備える測長パターンの終端部をそのまま利用しこの終端部を原点とするため、スケール上に原点検出用のパターンや、別置きの原点検出用の装置といった付加的な構成要素を設けることなく、原点位置を検出し、この原点位置を基準位置とすることによって絶対位置を求める。
リニアエンコーダの第1の形態は、メインスケールの非測長パターン部を光透過面とする構成であり、終端部検出手段は、受光素子が非測長パターン部の光透過面の光透過を検出すると、この光透過面の検出位置を測長パターンの終端部として検出し、この終端部を原点する。
リニアエンコーダの第2の形態は、メインスケールの非測長パターン部を光遮断面とする構成であり、終端部検出手段は、受光素子が非測長パターン部の光遮断面の光遮断を検出すると、この光遮断面の検出位置を測長パターンの終端部として検出し、この終端部を原点する。
リニアエンコーダの第3の形態は、メインスケールの非測長パターン部を光反射面とする構成であり、終端部検出手段は、受光素子が検出する光反射面の反射を検出すると、この光反射面の検出位置を測長パターンの終端部として検出し、この終端部を原点する。
リニアエンコーダの第4の形態は、メインスケールの非測長パターン部を光散乱面又は光吸収面とする構成であり、終端部検出手段は、受光素子が非測長パターン部の光散乱面又は光吸収面の検出位置を測長パターンの終端部として検出し、この終端部を原点する。
受光素子は同一位置において異なる位相を受光するA相受光部とB相受光部を備える構成とすることができ、これにより移動方向を検出することができる。
A相受光部とB相受光部を備える構成のリニアエンコーダにおいて、第1、第3の形態の終端部検出手段は、A相受光部の光強度とB相受光部の光強度が共に所定値以上となる位置を測長パターンの終端部として検出する。第1の形態では、原点位置を過ぎると、A相受光部及びB相受光部共に、非測長パターン部の光透過面の光透過の光強度は所定値以上となる。この光透過の光強度を指標として原点位置を検出する。また、第3の形態では、原点位置を過ぎると、A相受光部及びB相受光部共に、非測長パターン部の光反射面の光反射の光強度は所定値以上となる。この光反射の光強度を指標として原点位置を検出する。
一方、A相受光部とB相受光部を備える構成のリニアエンコーダにおいて、第2、第4の形態の終端部検出手段は、A相受光部の光強度とB相受光部の光強度が共に所定値以下となる位置を測長パターンの終端部として検出する。第2の形態では、原点位置を過ぎると、A相受光部及びB相受光部共に、非測長パターン部の光遮断面の光遮断により検出される光強度は所定値以下となる。この光遮断により検出される光強度を指標として原点位置を検出する。また、第4の形態では、原点位置を過ぎると、A相受光部及びB相受光部共に、非測長パターン部の光散乱面又は光吸収面の光散乱又は光吸収により検出される光強度は所定値以下となる。この散乱又は光吸収により検出される光強度を指標として原点位置を検出する。ここで、A相とB相の位相差はπ/2の整数倍である。
また、受光素子はA相受光部及びB相受光部に対してそれぞれπの奇数倍の位相差を持つXA受光部と及びXB受光部を備え、終端部検出手段は、A相受光部の光強度AとXA受光部の光強度XAと、B相受光部の光強度BとXB受光部の光強度XBとから求まる、(A−XA)2+(B−XB)2の値が所定値以下となる位置を測長パターンの終端部と
して検出する。
して検出する。
本発明によれば、スケール上に原点検出用のパターンを設ける必要がなく、また、別置きの原点検出用の装置を要することなく、移動体の絶対位置を検出することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本発明のリニアエンコーダの概略図である。
図1は、本発明のリニアエンコーダの概略図である。
図1において、リニアエンコーダは、メインスケール3とインデックススケール6とを互いに相対的に移動自在とし、これらを挟んで一方の側に光源、他方の側に受光素子を配置して構成される。メインスケール3上及びインデックススケール6上には、相対位置検出用光源1からの光を周期的に透過、又は遮光あるいは反射する一定ピッチの周期的な測長パターンからなる相対位置検出用パターン5及び7が設けられ、相対位置検出用光源1の光は、相対位置検出用パターン5及び7を通して相対位置検出用受光素子9で検出される。
なお、上記周期的パターンは、光を透過又は遮光するパターン、光を反射又は透過するパターン、光を反射又は散乱あるいは吸収するパターン等とすることもできる。
メインスケール3の形成される相対位置検出用パターン5の両端側あるいは一端側は、パターンの終端部11を境としてその外側を光遮断面とする。この光遮光面は終端部11よりも外側において、メインスケールの位置にかかわらず相対位置検出用光源1からの光を常に遮断し、相対位置検出用受光素子に光を通さない。これにより、相対位置検出用受光素子の受光強度は所定強度を越えないため、この受光強度変化から、メインスケールの終端部に位置したことを検出することができる。
この終端部11のパターン外側の形態は、上記した光遮断面に限らず、光反射面、光散乱面、光吸収面としてもよい。
終端部11のパターン外側を光透過面とする形態では、パターンの終端部11を境としてその外側を光透過面とする。この光透過面は終端部11よりも外側において、メインスケールの位置にかかわらず相対位置検出用光源1からの光を常に透過させ、相対位置検出用受光素子に光を通す。これにより、相対位置検出用受光素子の受光強度は所定強度を越えるため、この受光強度変化から、メインスケールの終端部に位置したことを検出することができる。
また、終端部11のパターン外側を光散乱面とする形態では、パターンの終端部11を境としてその外側を光散乱面とする。この光散乱面は終端部11よりも外側において、メインスケールの位置にかかわらず相対位置検出用光源1からの光を常に散乱させ、相対位置検出用受光素子に光を通さない。これにより、相対位置検出用受光素子の受光強度は所定強度を越えないため、この受光強度変化から、メインスケールの終端部に位置したことを検出することができる。
また、終端部11のパターン外側を光吸収面とする形態では、パターンの終端部11を境としてその外側を光吸収面とする。この光吸収面は終端部11よりも外側において、メインスケールの位置にかかわらず相対位置検出用光源1からの光を常に吸収し、相対位置検出用受光素子に光を通さない。これにより、相対位置検出用受光素子の受光強度は所定強度を越えないため、この受光強度変化から、メインスケールの終端部に位置したことを検出することができる。
インデックススケール6上には、π/2の整数倍の位相差を持つ相対位置検出用パターン7Aと相対位置検出用パターン7Bが形成され、メインスケール3上に形成された相対位置検出用パターン5と対向すると共に、メインスケール3との相対移動に伴った相対位置検出用パターン5に沿って移動自在としている。相対位置検出用パターン7Aと相対位置検出用パターン7Bとは、例えば、パターンの光透過部と光遮断部のピッチ幅の1/4の整数倍だけずらすことでπ/2の整数倍の位相差が形成される。
相対位置検出用受光素子9は、インデックススケール6の相対位置検出用パターン7Aに対応するA相受光部9Aと、インデックススケール6の相対位置検出用パターン7Bに対応するB相受光部9Bを備える。
メインスケール3の相対位置検出用パターン5を検出する際には、A相受光部9Aが検出する検出出力とB相受光部9Bが検出する検出出力とには、π/2の整数倍の位相差があり、この位相差が位相進みであるか、あるいは位相遅れであるかによって、メインスケール3とインデックススケール6との相対的な移動方向を検出することができる。
さらに、A相受光部9Aとπの奇数倍だけ位相がずれた受光信号を出力する逆相A相受光部7XAと、
B相受光部9Bとπの奇数倍だけ位相がずれた受光信号を出力する逆相B相受光部7XBを備える。
B相受光部9Bとπの奇数倍だけ位相がずれた受光信号を出力する逆相B相受光部7XBを備える。
原点位置は、後述するように、上記したA相受光部9Aの受光出力とB相受光部9Bの受光出力とを用いて求める他、上記したA相受光部9Aの受光出力とB相受光部9Bの受光出力、及び逆相A相受光部9XAの受光出力と逆相B相受光部9XBの受光出力とを用いて求めることができる。
以下、終端部11のパターン外側の形態を光遮断面とする例を用いて説明する。
図2は、メインスケール3の相対位置検出用パターン5と終端部の受光出力の状態を説明するための図であり、図2(a)はメインスケールを示し、図2(b)はインデックススケールを示し、図2(c)はA相受光部9Aの受光出力を示し、図2(d)はB相受光部9Bの受光出力を示している。
図2は、メインスケール3の相対位置検出用パターン5と終端部の受光出力の状態を説明するための図であり、図2(a)はメインスケールを示し、図2(b)はインデックススケールを示し、図2(c)はA相受光部9Aの受光出力を示し、図2(d)はB相受光部9Bの受光出力を示している。
図2(a)において、メインスケール3は相対位置検出用パターン5の終端部11を境として、その外側端には相対位置検出用光源1からの光を遮断する光遮断面12が設けられる。本発明は、この終端部11をスケールの原点として扱い、原点検出用のパターンや装置を要することなく、終端部11を検出することで原点検出を可能とする。
インデックススケールの相対位置検出用パターン7A及び7Bが相対位置検出用パターン5と対向している間は、A相受光部9A及びB相受光部9Bの受光出力は図2(c),(d)に示すように相対移動に伴って変化する。
これに対して、相対位置検出用パターン7A及び7Bが相対位置検出用パターン5の終端部11をはずれて光遮断面12と対向すると、A相受光部9A及びB相受光部9Bには光が届かないため、受光出力は図2(c),(d)の破線の右方に示すように低下する。
なお、終端部より右方の受光出力の強度はオフセット分である。
なお、終端部より右方の受光出力の強度はオフセット分である。
この光遮断面12における受光出力強度は、相対位置検出用パターンでの周期的な変化を示さないため、この強度変化を検出することによって終端部11を検出することができる。この終端部11を原点とすることで、リニアエンコーダの原点を検出することができる。
図3はA相出力とB相出力から原点出力を求める回路例であり、図4は信号図である。
なお、ここで、A相出力はA相受光部9Aの受光出力であり、B相出力はB相受光部9Bの受光出力である。
なお、ここで、A相出力はA相受光部9Aの受光出力であり、B相出力はB相受光部9Bの受光出力である。
図3に示す回路例は、A相出力を所定強度の比較用信号Vrefと比較する比較器20と、B相出力を所定強度の比較用信号Vrefと比較する比較器21と、両比較器20,21の比較出力のアンドをとるAND回路22とから構成することができる。
図4(a)はA相出力を示し、図4(b)はB相出力を示し、両図4(a),(b)において破線は比較用信号Vrefを示している。また、図中のPは終端部を示している。終端部から光遮断面側では、光遮断面によって光の透過が遮られるため、A相出力及びB相出力の出力強度は共に低下する。
図4(c),(d)は、比較用信号Vrefをしきい値として比較したA相及びB相の各比較結果である。図4(e)は、A相とB相の比較結果の論理和を示し、終端部Pよりも相対位置検出用パターン側では“0”となり、光遮断面側では“1”となる。
終端部Pはメインスケールにおいて、インデックススケールとの相対位置に係わらず常に変わらず不変であるため、この終端部Pを原点とすることができる。
前記した例は、A相出力とB相出力の位相が異なる2つの出力を用いて終端部を検出し原点位置を求める例であるが、次に、A相出力とB相出力の位相が異なる2つの出力に加えて、A相と逆相のXA相及びB相と逆相のXB相を用いて終端部を検出し原点位置を求める例について説明する。この4つの受光出力を用いることによって、受光出力に含まれるオフセット量による検出誤差を低減することができる。
図5は、メインスケールの相対位置検出用パターンと終端部の受光出力の状態を説明するための図である。
図5(a)はメインスケールを示し、図5(b)はインデックススケールを示し、図5(c),(d)はA相受光部9A及び逆相A相受光部9XAの受光出力を示し、図5(e),(d)はB相受光部9B及び逆相B相受光部9XBの受光出力を示している。
図5(a)はメインスケールを示し、図5(b)はインデックススケールを示し、図5(c),(d)はA相受光部9A及び逆相A相受光部9XAの受光出力を示し、図5(e),(d)はB相受光部9B及び逆相B相受光部9XBの受光出力を示している。
図5(a)において、図2(a)と同様に、メインスケール3は相対位置検出用パターン5の終端部11を境として、その外側端には相対位置検出用光源1からの光を遮断する光遮断面12が設けられる。この例においても前記例と同様に、この終端部11をスケールの原点として扱い、原点検出用のパターンや装置を要することなく、終端部11を検出することで原点検出を可能とする。
インデックススケールの相対位置検出用パターン7A,7XA及び7B,7XBが相対位置検出用パターン5と対向している間は、A相受光部9A,逆相A相受光部9XA、及びB相受光部9B,逆相B相受光部9XBの受光出力は、それぞれ図5(c),(d)、(e),(f)に示すように相対移動に伴って変化する。
これに対して、相対位置検出用パターン7A,7XA及び7B,7XBが相対位置検出用パターン5の終端部11をはずれて光遮断面12と対向すると、A相受光部9A,逆相A相受光部9XA、及びB相受光部9Bには光が届かないため、受光出力は図5(c)〜(f)の破線の右方に示すように低下する。なお、図示する終端部より右方の受光出力の強度はオフセット分である。
この光遮断面12における受光出力強度は、相対位置検出用パターンでの周期的な変化を示さないため、この強度変化を検出することによって終端部11を検出することができる。この終端部11を原点とすることで、リニアエンコーダの原点を検出することができる。
図6はA相出力及びXA相出力(A相と逆相の出力)と、B相出力及びXB相出力(B相と逆相の出力)から原点出力を求める回路例であり、図7は信号図である。なお、ここで、A相出力はA相受光部9Aの受光出力であり、XA相出力は逆相A相受光部9XAの受光出力であり、B相出力はB相受光部9Bの受光出力であり、XB相出力は逆相B相受光部9XBの受光出力である。
図6に示す回路例は、A相出力とXA相出力の差分を算出する減算器23と、B相出力とXB相出力の差分を算出する減算器25と、各減算器23,25の出力を2乗する演算器24,26と、2乗した値を加算する加算器27と、加算器27の加算出力を所定強度の比較用信号Vrefと比較する比較器28とから構成することができる。なお、比較用信号Vrefは、前記図3に用いた比較用信号Vrefと異なる値とすることができる。
ここで、αを振幅、βをオフセット量としたとき、A相出力は(αsinθ+β)、XA相出力は(−αsinθ+β)、B相出力は(αcosθ+β)、XA相出力は(−αcosθ+β)と表すことができる。
上記した回路構成は、(A相出力−XA相出力)2+(B相出力−XB相出力)2の演
算を行うことに対応する。
算を行うことに対応する。
上記演算を整理すると、
(A相出力−XA相出力)2+(B相出力−XB相出力)2
=((αsinθ+β)−(−αsinθ+β))2+((αcosθ+β)−(−αcosθ+β))2
=(2αsinθ)2+(2αcosθ)2
=4α2
となる。
(A相出力−XA相出力)2+(B相出力−XB相出力)2
=((αsinθ+β)−(−αsinθ+β))2+((αcosθ+β)−(−αcosθ+β))2
=(2αsinθ)2+(2αcosθ)2
=4α2
となる。
上記演算において、出力はA相及びB相の振幅αの2乗の4倍となり、相対位置検出用パターン内にあるときは常に一定値となる。また、インデックススケールの相対位置検出用パターンがメインスケールの相対位置検出用パターンをはずれた場合には、すなわち終端部では(A相出力−XA相出力)及び(B相出力−XB相出力)は共に“0”となり、演算出力は“0”となる。
これによって、(A相出力−XA相出力)2+(B相出力−XB相出力)2をモニタす
ることによって絶対位置検出が可能となる。
ることによって絶対位置検出が可能となる。
図7(a)はA相出力を示し、図7(b)はXA相出力を示し、また、図7(d)はB相出力を示し、図7(e)はXB相出力を示している。また、図中のPは終端部を示している。終端部から光遮断面側では、光遮断面によって光の透過が遮られるため、A相出力,XA相出力、及びB相出力,XB相出力の出力強度は共に低下する。また、図7(c)は(A相−XA相)を示し、図7(f)は(B相−XB相)を示している。
図7(c)と図7(f)の差分出力を2乗して加算すると、図7(g)の4α2が得られる。この出力としきい値としての比較用信号Vrefとを比較することにより終端部を検出することができる。
終端部Pはメインスケールにおいて、インデックススケールとの相対位置に係わらず常に変わらず不変であるため、この終端部Pを原点とすることができる。
なお、比較用信号Vrefは、スケールによる位置検出時に誤って原点を検出しない値、すなわち前記4α2より十分に小さいならば任意の値に設定することができる。また、上記説明では、メインスケールの終端部より外側の部分を光遮断面としているが、光透過面、光散乱面、光反射面とした場合についても同様とすることができる。
本発明のメインスケール及びインデックススケール上の相対位置検出用の周期的なパターンの終端部を原点とみなすことによって、スケール上に設ける原点検出用のパターンや、別置きの原点検出用の装置を要することなく、移動体の絶対位置を検出する構成は、リニアエンコーダに限らず円弧状に移動するエンコーダや、回転角度が360度以内のロータリエンコーダにも適用することができる。
また、本発明は、光学エンコーダに限らず、例えば、光透過面及び光遮断面に対応する部分としてN極あるいはS極の磁場領域、あるいは異なる磁気抵抗を用いることにより、磁気エンコーダにも適用することができる。
1 相対位置検出用光源
2 絶対位置検出用光源
3 メインスケール
4 絶対位置検出用パターン
5 相対位置検出用パターン
6 インデックススケール
7,7A,7B,7XA,7XB 相対位置検出用パターン
8 絶対位置検出用パターン
9,9A,9B,9XA,9XB 相対位置検出用受光素子
10 絶対位置検出用受光素子
11 終端部
12 光遮断面
20,21 比較器
22 AND
23,25 減算器
24,26 演算器
27 加算器
28 比較器
2 絶対位置検出用光源
3 メインスケール
4 絶対位置検出用パターン
5 相対位置検出用パターン
6 インデックススケール
7,7A,7B,7XA,7XB 相対位置検出用パターン
8 絶対位置検出用パターン
9,9A,9B,9XA,9XB 相対位置検出用受光素子
10 絶対位置検出用受光素子
11 終端部
12 光遮断面
20,21 比較器
22 AND
23,25 減算器
24,26 演算器
27 加算器
28 比較器
Claims (9)
- 光源と、一定ピッチの測長パターンが施されたメインスケールと、一定ピッチの測長パターンが取り付けられたインデックススケールと、受光素子とを備え、前記メインスケールと前記インデックススケールの相対移動による前記測長パターンの重なりの明暗を前記受光素子で検出することにより移動量を計測するリニアエンコーダにおいて、
前記メインスケールに施された測長パターンの終端部を検出する終端部検出手段を備え、当該終端部を検出した位置を原点とすることを特徴とするリニアエンコーダ。 - 前記メインスケールは光透過面からなる非測長パターン部を備え、
前記終端部検出手段は、前記受光素子が検出する前記光透過面の光透過に基づいて当該光透過面の検出位置を前記測長パターンの終端部として検出することを特徴とする請求項1に記載のリニアエンコーダ。 - 前記メインスケールは光遮断面からなる非測長パターン部を備え、
前記終端部検出手段は、前記受光素子が検出する前記光遮断面の遮光に基づいて当該光遮光面の検出位置を前記測長パターンの終端部として検出することを特徴とする請求項1に記載のリニアエンコーダ。 - 前記メインスケールは光反射面からなる非測長パターン部を備え、
前記終端部検出手段は、前記受光素子が検出する前記光反射面の反射に基づいて当該光反射面の検出位置を前記測長パターンの終端部として検出することを特徴とする請求項1に記載のリニアエンコーダ。 - 前記メインスケールは光散乱面又は光吸収面からなる非測長パターン部を備え、
前記終端部検出手段は、前記受光素子が検出する前記光散乱面又は光吸収面の散乱又は吸収に基づいて当該光散乱面又は光吸収面の検出位置を前記測長パターンの終端部として検出することを特徴とする請求項1に記載のリニアエンコーダ。 - 前記受光素子は同一位置において異なる位相を受光するA相受光部とB相受光部を備え、
前記終端部検出手段は、前記A相受光部の光強度とB相受光部の光強度が共に所定値以上となる位置を前記測長パターンの終端部として検出することを特徴とする請求項2又は4に記載のリニアエンコーダ。 - 前記受光素子は同一位置において異なる位相を受光するA相受光部とB相受光部を備え、
前記終端部検出手段は、前記A相受光部の光強度とB相受光部の光強度が共に所定値以下となる位置を前記測長パターンの終端部として検出することを特徴とする請求項3又は5に記載のリニアエンコーダ。 - 前記位相差はπ/2の整数倍であることを特徴とする請求項6又は7に記載のリニアエンコーダ。
- 前記受光素子は前記A相受光部及びB相受光部に対してそれぞれπの奇数倍の位相差を持つXA受光部と及びXB受光部を備え、
前記終端部検出手段は、前記A相受光部の光強度AとXA受光部の光強度XAと、B相受光部の光強度BとXB受光部の光強度XBとから求まる、
(A−XA)2+(B−XB)2
の値が所定値以下となる位置を前記測長パターンの終端部として検出することを特徴とする請求項1乃至5に記載のリニアエンコーダ。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2005183275A JP2006038839A (ja) | 2004-06-25 | 2005-06-23 | リニアエンコーダ |
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2019345A1 (en) | 2007-07-25 | 2009-01-28 | Fanuc Ltd | Method of measuring position detection error in machine tool |
JP2011257392A (ja) * | 2010-06-10 | 2011-12-22 | Mitsutoyo Corp | アブソリュート光学エンコーダ |
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 |
JP2015010964A (ja) * | 2013-06-29 | 2015-01-19 | 株式会社東京精密 | エンコーダ |
JP2015152408A (ja) * | 2014-02-14 | 2015-08-24 | キヤノンプレシジョン株式会社 | エンコーダ |
-
2005
- 2005-06-23 JP JP2005183275A patent/JP2006038839A/ja not_active Abandoned
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