JP2012168177A5

JP2012168177A5 -

Info

Publication number: JP2012168177A5
Application number: JP2012028181A
Authority: JP
Filing date: 2012-02-13
Publication date: 2013-09-19
Anticipated expiration: 2032-02-13

Claims

光エンコーディングシステムに使用するためのエンコーダであって、
光を放出するように構成された放出器と、
前記放出器により放出された光の少なくとも一部を受光して、３つの出力チャネルを生成するために使用される１つ又は複数の電気信号へ前記受光した光を変換するように構成された検出器とを含み、単一の光トラックを通過した又は単一の光トラックにより反射された少なくとも一方の光を用いて、前記３つの出力チャネルが生成され、前記検出器が、インクリメンタルフォトダイオードのアレイ及びインデックスフォトダイオードを含むセンサ領域を含み、前記インクリメンタルフォトダイオードのアレイが、第１の高さの少なくとも１つのフォトダイオードを含む第１の移行部分、前記第１の高さの少なくとも１つのフォトダイオードを含む第２の移行部分、及び前記第１と第２の移行部分の間に配置された中間部分を含み、前記中間部分が、前記第１の高さより大きい第２の高さの少なくとも１つのフォトダイオードを含み、前記第１及び第２の移行部分の少なくとも一方が、前記中間部分より前記インデックスフォトダイオードに接近している、エンコーダ。
前記センサ領域が、レプリカのインデックスフォトダイオードを更に含む、請求項１に記載のエンコーダ。
前記インクリメンタルフォトダイオードのアレイが、前記インデックスフォトダイオードと前記レプリカのインデックスフォトダイオードとの間に配置される、請求項２に記載のエンコーダ。
前記インデックスフォトダイオードが、前記インクリメンタルフォトダイオードのアレイにおける１つのフォトダイオードの幅の４倍の幅である、請求項１に記載のエンコーダ。
前記３つの出力チャネルが、増分的角度位置を求めるために使用される第１及び第２のチャネル、及び絶対角度位置を求めるために使用される第３のチャネルを含み、前記インクリメンタルフォトダイオードのアレイが、前記第１及び第２のチャネル出力を生成するために使用される電気信号を生成し、前記インデックスフォトダイオードが、前記第３のチャネル出力を生成するために使用される電気信号を生成する、請求項１に記載のエンコーダ。
前記検出器が、六角形の外形に構成されたインクリメンタルフォトダイオードのアレイを含むセンサ領域を含む、請求項１に記載のエンコーダ。
前記放出器がＬＥＤからなる、請求項１に記載のエンコーダ。
前記単一の光トラックが、トラックパターンを備えるトラックを有する符号化要素で提供され、前記トラックパターンが、複数の光学的に区別できるセクションからなり、前記複数の光学的に区別できるセクションが、インデックスバー及び拡張されたウィンドウの少なくとも１つを含む、請求項１に記載のエンコーダ。
装置の物理的な動きを電気信号に変換するためのシステムであって、
インクリメンタルフォトダイオードのアレイ及びインデックスフォトダイオードを含むセンサ領域を含むエンコーダを含み、前記センサ領域は、前記装置に機械的に結合された符号化要素の単一の光トラックに近接して配置されるように構成され、前記インクリメンタルフォトダイオードのアレイが、前記符号化要素の増分的位置を求めるために使用され得る電気信号を生成するために使用され、前記インデックスフォトダイオードが、前記符号化要素の定位置を求めるために使用され得る電気信号を生成するために使用され、前記インクリメンタルフォトダイオードのアレイが、中間部分により分離された第１及び第２の移行部分を含み、前記第１及び第２の移行部分の少なくとも一方が、前記中間部分より前記インデックスフォトダイオードに接近している、システム。
前記第１及び第２の移行部分が、直線的にテーパ状にされている、請求項９に記載のシステム。
前記第１及び第２の移行部分が、湾曲している、請求項９に記載のシステム。
前記インクリメンタルフォトダイオードのアレイから受け取った電気信号を、第１及び第２のチャネルで出力される信号に変換するように構成された信号処理回路を更に含み、前記信号処理回路が、前記インデックスフォトダイオードから受け取った電気信号を、第３のチャネルで出力される信号に変換するように更に構成されている、請求項９に記載のシステム。
前記第１及び第２のチャネルが、前記符号化要素の増分的位置を求めるために使用され、前記第３のチャネルが、前記符号化要素の定位置を求めるために使用される、請求項１２に記載のシステム。
前記センサ領域が、レプリカのインデックスフォトダイオードを更に含み、前記インデックスフォトダイオードから受け取った電気信号が、前記レプリカのインデックスフォトダイオードから受け取った電気信号から減算されて、前記インクリメンタルフォトダイオードのアレイから受け取った前記信号に基づいて求められる閾値と比較され、前記閾値との比較が、インデックスパルスを生成するか否かを決定するために使用される、請求項１２に記載のシステム。
光エンコーディングシステムであって、
絶対位置の標識により割り込まれた複数の光学的に区別可能なセクションの繰り返しからなるトラックパターンを備えるトラックを有する符号化要素と、
前記符号化要素の前記トラックに入射する光信号を生成するように構成された放出器と、
前記放出器からの光信号を検出するように配置された複数のフォトダイオードを有する光センサ領域を含む検出器とを含み、
前記複数のフォトダイオードが、インクリメンタルフォトダイオードのアレイ及び少なくとも１つのインデックスフォトダイオードを含み、前記少なくとも１つのインデックスフォトダイオードがインデックスフォトダイオード及びレプリカのインデックスフォトダイオードからなり、前記インデックスフォトダイオードが第１のインデックス出力信号を生成し、前記レプリカのインデックスフォトダイオードが第２のインデックス出力信号を生成し、前記第１のインデックス出力信号と前記第２のインデックス出力信号との差が、閾値と比較されて、インデックスパルスを生成するか否かが決定され、光エンコーディングシステム。
前記複数の光学的に区別可能なセクションの繰り返しが、拡張された反射セクション及び拡張された非反射セクションの少なくとも一方により割り込まれた、交互になっている反射セクションと非反射セクションからなる、請求項１５に記載のシステム。
光エンコーディングシステムであって、
絶対位置の標識により割り込まれた複数の光学的に区別可能なセクションの繰り返しからなるトラックパターンを備えるトラックを有する符号化要素と、
前記符号化要素の前記トラックに入射する光信号を生成するように構成された放出器と、
前記放出器からの光信号を検出するように配置された複数のフォトダイオードを有する光センサ領域を含む検出器とを含み、
前記複数のフォトダイオードが、インクリメンタルフォトダイオードのアレイ及び少なくとも１つのインデックスフォトダイオードを含み、前記少なくとも１つのインデックスフォトダイオードが、インデックスフォトダイオード及びレプリカのインデックスフォトダイオードからなり、前記インデックスフォトダイオードが第１のインデックス出力信号を生成し、前記レプリカのインデックスフォトダイオードが第２のインデックス出力信号を生成し、前記第１のインデックス出力信号と前記第２のインデックス出力信号との差が、閾値と比較されて、インデックスパルスを生成するか否かが決定され、前記閾値が、前記インクリメンタルフォトダイオードのアレイにより生成された信号の最大強度と最小強度を求めることにより計算される、光エンコーディングシステム。