JP2009236916A5

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Publication number: JP2009236916A5
Application number: JP2009074209A
Authority: JP
Filing date: 2009-03-25
Publication date: 2012-02-02
Anticipated expiration: 2029-03-25

Claims

計測基準（１．２）、キャリヤ本体（２．２）、コンデンサ（２．２４）、評価要素（２．２３）及びスイッチ素子（２．２５）を有するエンコーダであって、
少なくとも１つの目盛トラック（１．２１，１．２２）が、前記計測基準（１．２）上に形成されていて、
少なくとも１つの励磁巻線（２．２１）及び電磁界を走査する少なくとも１つの検出配置（２．２２）が、前記キャリヤ本体（２．２）に配置されていて、電磁界を生成するため、励磁電流（Ｉ）が、前記励磁巻線（２．２１）に通電可能であり、
前記コンデンサ（２．２４）は、前記励磁巻線（２．２１）と一緒にＬＣ共振回路を構成し、
前記スイッチ素子（２．２５）は、前記評価要素（２．２３）によって切替可能であり、
前記計測基準（１．２）と前記キャリヤ本体（２．２）とが、互いに相対可動に配置されていて、前記電磁界が、前記キャリヤ本体（２．２）に対する前記計測基準（１．２）の相対移動時に少なくとも１つの目盛トラック（１．２１，１．２２）によって影響され得、
前記ＬＣ共振回路は、前記スイッチ素子（２．２５）を切り替えることによって励磁電流（Ｉ）で動作可能であり、この励磁電流（Ｉ）は、前記検出配置（２．２２）内で少なくとも１つの電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）を誘導し、この電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）は、位置情報を算出するために前記評価要素（２．２３）によって電子式に処理可能であるエンコーダにおいて、
前記励磁電流（Ｉ）は、前記スイッチ素子（２．２５）を切り替えることによってターンオン期間（ＴＰ）を有するターンオンパルス（５．１）で生成され、
前記ターンオンパルス（５．１）の立ち下りエッジ後の領域内で位置情報を算出するため、前記検出配置（２．２２）内で誘導した少なくとも１つの前記電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）が測定可能であることを特徴とするエンコーダ。
誘導した少なくとも１つの前記電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）を測定する前記評価要素（２．２３）は、少なくとも１つの測定ユニット（２．２３３，２．２３４）を有することを特徴とする請求項１に記載のエンコーダ。
前記評価要素（２．２３）は、処理ユニット（２．２３６）を有し、少なくとも１つの測定ユニット（２．２３３，２．２３４）内で測定される測定値が、位置情報を算出するために前記処理ユニット（２．２３６）に入力される請求項２に記載のエンコーダ。
前記スイッチ素子（２．２５）は、スイッチ線（２．２３２）を通じて前記処理ユニット（２．２３６）によってスイッチング可能であることを特徴とする請求項３に記載のエンコーダ。
前記評価要素（２．２３）は、トリガーユニット（２．２３５）をさらに有し、このトリガーユニット（２．２３５）は、前記ターンオンパルス（５．１）のターンオン期間（ＴＰ）を確定し、誘導した少なくとも１つの前記電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）を測定するための少なくとも１つの測定点を決定するトリガー信号（ＴＭ１、ＴＭ２，ＴＡ）を生成することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のエンコーダ。
前記励磁電流（Ｉ）から生じる励磁電圧（Ｕ_Ｅ）及び／又は誘導した前記電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）のうちの少なくとも１つの電圧が、前記トリガー信号（ＴＭ１、ＴＭ２，ＴＡ）を生成する前記トリガーユニット（２．２３５）に入力されていることを特徴とする請求項５に記載のエンコーダ。
前記トリガー信号（ＴＭ１、ＴＭ２，ＴＡ）は、ターンオフトリガー信号（ＴＡ）を含み、このターンオフトリガー信号（ＴＡ）は、前記ターンオンパルス（５．１）の立ち下りエッジを規定し、前記トリガーユニット（２．２３５）は、誘導した少なくとも１つの前記電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）の最初の零通過の時点にこのターンオフトリガー信号（ＴＡ）を生成することを特徴とする請求項５又は６に記載のエンコーダ。
前記トリガー信号（ＴＭ１、ＴＭ２，ＴＡ）は、第１測定トリガー信号（ＴＭ１）を含み、前記トリガーユニット（２．２３５）は、前記ターンオンパルス（５．１）の立ち下りエッジ後の誘導した少なくとも１つの前記電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）の第１頂点の時点にこの第１測定トリガー信号（ＴＭ１）を生成することを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載のエンコーダ。
前記トリガー信号（ＴＭ１、ＴＭ２，ＴＡ）は、第２測定トリガー信号（ＴＭ２）を含み、誘導した少なくとも１つの前記電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）の前記第１頂点の時点にこの第２測定トリガー信号（ＴＭ２）を生成することを特徴とする請求項５〜８のいずれか１項に記載のエンコーダ。
前記第１測定トリガー信号（ＴＭ１）及び／又は前記第２測定トリガー信号（ＴＭ２）は、前記測定ユニット（２．２３３，２．２３４）内の誘導した少なくとも１つの前記電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）の測定を制御することを特徴とする請求項８又は９に記載のエンコーダ。
前記検出配置（２．２２）は、第１検出巻線（２．２２１）及び第２検出巻線（２．２２２）を有し、これらの第１検出巻線（２．２２１）は、前記キャリヤ本体（２．２）に対する１回転内にこれらの第２検出巻線（２．２２２）に比べて異なる数の信号最大を出力することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のエンコーダ。
前記評価要素（２．２３）は、ＡＳＩＣ内に組み込まれていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載のエンコーダ。
計測基準（１．２）、キャリヤ本体（２．２）、コンデンサ（２．２４）、評価要素（２．２３）及びスイッチ素子（２．２５）を有するエンコーダを操作する方法であって、少なくとも１つの目盛トラック（１．２１，１．２２）が、前記計測基準（１．２）上に形成されていて、
少なくとも１つの励磁巻線（２．２１）及び電磁界を走査する少なくとも１つの検出配置（２．２２）が、前記キャリヤ本体（２．２）に配置されていて、電磁界を生成するため、励磁電流（Ｉ）が、前記励磁巻線（２．２１）に通電可能であり、
前記コンデンサ（２．２４）は、前記励磁巻線（２．２１）と一緒にＬＣ共振回路を構成し、
前記スイッチ素子（２．２５）は、前記評価要素（２．２３）によって切替可能であり、
前記計測基準（１．２）と前記キャリヤ本体（２．２）とが、互いに相対可動に配置されていて、前記電磁界が、前記キャリヤ本体（２．２）に対する前記計測基準（１．２）の相対移動時に少なくとも１つの目盛トラック（１．２１，１．２２）によって影響され得、
前記ＬＣ共振回路は、前記スイッチ素子（２．２５）を切り替えることによって励磁電流（Ｉ）で動作可能であり、この励磁電流（Ｉ）は、前記検出配置（２．２２）内で少なくとも１つの電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）を誘導し、この電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）は、位置情報を算出するために前記評価要素（２．２３）によって電子式に処理可能であるエンコーダを操作する方法において、
１つのターンオン期間（ＴＰ）を有する１つのターンオンパルス（５．１）で前記スイッチ素子（２．２５）を切り替えることによって、前記励磁巻線（２．２１）中の前記励磁電流（Ｉ）を生成し、
前記検出配置（２．２２）内で誘導した少なくとも１つの前記電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）を測定して、前記ターンオンパルス（５．１）の立ち下りエッジ後の領域内の位置情報を算出するステップを特徴とする方法。
前記スイッチ素子（２．２５）は、スイッチ線（２．２３２）を通じて前記評価要素（２．２３）内の前記処理ユニット（２．２３６）によってスイッチングされることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
誘導した少なくとも１つの前記電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）は、前記評価要素（２．２３）内の少なくとも１つの測定ユニット（２．２３３，２．２３４）内で測定されることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の方法。
前記評価要素（２．２３）は、トリガーユニット（２．２３５）をさらに有し、このトリガーユニット（２．２３５）は、前記ターンオンパルス（５．１）のターンオン期間（ＴＰ）を確定し、誘導した少なくとも１つの前記電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）を測定するための少なくとも１つの測定点を決定するトリガー信号（ＴＭ１、ＴＭ２，ＴＡ）を生成することを特徴とする請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の方法。
前記トリガー信号（ＴＭ１、ＴＭ２，ＴＡ）は、前記トリガーユニット（２．２３５）内で前記励磁電流（Ｉ）から生じる励磁電圧（Ｕ_Ｅ）及び／又は誘導した少なくとも１つの電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）によって生成されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
前記トリガー信号（ＴＭ１、ＴＭ２，ＴＡ）は、ターンオフトリガー信号（ＴＡ）を含み、このターンオフトリガー信号（ＴＡ）は、前記ターンオンパルス（５．１）の立ち下りエッジを規定し、前記トリガーユニット（２．２３５）は、誘導した少なくとも１つの前記電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）の最初の零通過の時点にこのターンオフトリガー信号（ＴＡ）を生成することを特徴とする請求項１６又は１７に記載の方法。
前記トリガー信号（ＴＭ１、ＴＭ２，ＴＡ）は、第１測定トリガー信号（ＴＭ１）を含み、この第１測定トリガー信号（ＴＭ１）は、誘導した少なくとも１つの前記電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）の最初の測定の時点を決定し、前記トリガーユニット（２．２３５）は、前記ターンオンパルス（５．１）の立ち下りエッジ後の誘導した少なくとも１つの前記電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）の第１頂点の領域内でこの第１測定トリガー信号（ＴＭ１）を生成することを特徴とする請求項１６〜１８のいずれか１項に記載の方法。
前記トリガー信号（ＴＭ１、ＴＭ２，ＴＡ）は、第２測定トリガー信号（ＴＭ２）を含み、この第２測定トリガー信号（ＴＭ２）は、誘導した少なくとも１つの前記電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）の最初の測定の時点を決定し、前記トリガーユニット（２．２３５）は、誘導した少なくとも１つの前記電圧（Ｕ_１，Ｕ_２，Ｕ_３，Ｕ_４）の第１頂点の領域内でこの第２測定トリガー信号（ＴＭ２）を生成することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
前記位置情報は、前記処理ユニット（２．２３６）内で前記第１測定トリガー信号（ＴＭ１）の領域内で検出された測定値及び前記第２測定トリガー信号（ＴＭ２）の領域内で測定された測定値を使用して算出されることを特徴とする請求項１９に記載の方法。