JP2016183897A - 電磁誘導式位置検出器及びそれを用いた位置検出方法 - Google Patents

電磁誘導式位置検出器及びそれを用いた位置検出方法 Download PDF

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Abstract

【課題】移動位置の絶対値を検出することができる電磁誘導式位置検出器及びそれを用いた位置検出方法を提供する。【解決手段】絶対値位置の情報をピッチPで示すコードパターン22と、コードパターン22と半ピッチずらして設けられ、絶対値位置の情報をピッチPで示すコードパターン23と、コードパターン22を読み取る検出コイル12と、コードパターン23を読み取る検出コイル13とを有し、スライダコイル11a、11bの磁束によるスケールコイル21での誘起電圧の変化に基づいて、スケール20に対するスライダ10の1ピッチ内の位置を検出し、1ピッチ内の位置に基づいて、コードパターン22の情報、又は、コードパターン23の情報のいずれかを、絶対値位置の情報として選択し、絶対値位置の情報と1ピッチ内の位置に基づいて、スケール20に対するスライダ10の位置の絶対値を求める。【選択図】図1

Description

本発明は、電磁誘導により検出対象の移動位置を検出する共に、当該移動位置の絶対値を検出する電磁誘導式位置検出器及びそれを用いた位置検出方法に関する。
電磁誘導式位置検出器であるインダクトシン方式のスケールは、工作機械、自動車、ロボットなどの各種機械の位置検出部に適用される。インダクトシン方式のスケールには、リニア形のリニアスケールとロータリ形のロータリスケールがあり、リニアスケールは、例えば、工作機械の直線移動軸などの直線的な移動部に設置されて、当該移動部の直線的な移動位置を検出するものであり、ロータリスケールは、例えば、工作機械の回転軸などの回転部に設置されて、当該回転部の回転位置(回転角度)を検出するものである。
インダクトシン方式において、リニアスケールとロータリスケールは、何れも、平行に向かい合わせに配置したコイルパターンの電磁誘導により位置を検出するものである。この検出原理について、図8、図9を参照して説明する。なお、図8は、リニアスケールの原理を説明する図であって、リニアスケールのスライダとスケールを並べて示す図であり、図9は、スライダとスケールの電磁結合度を示す図である。なお、図8、図9には、リニアスケールの原理図を示しているが、ロータリスケールの原理もこれと同様であり、ロータリスケールのステータとロータが、リニアスケールのスライダとスケールに各々対応している。
図8に示すように、リニアスケールは、1次側板部材となるスライダ10と、2次側板部材となるスケール20とを有している。リニアスケールにおいて、スライダ10は、第1の1次側平面コイルとなる第1スライダコイル11aと、第2の1次側平面コイルとなる第2スライダコイル11bとを有している。又、スケール20は、2次側平面コイルとなるスケールコイル21を有している。これらのコイル11a、11b、21は、同じピッチPとなるように、つづら折り状に折り返され且つ全体が直線状となるように形成されている。
スライダ10(第1スライダコイル11a及び第2スライダコイル11b)と、スケール20(スケールコイル21)は、これらの間に所定のギャップを保持した状態で平行に対向して配置されている。又、図8に示すように、スケールコイル21に対し、第1スライダコイル11aは位置を合わせている一方、第2スライダコイル11bは位置をずらしており、スケールコイル21の1ピッチをPとすると、第2スライダコイル11bはP/4シフトして配置されている(位相が90度ずれている)。
このリニアスケールでは、第1スライダコイル11aと第2スライダコイル11bに励振電流(交流電流)を供給すると、第1スライダコイル11aと第2スライダコイル11bに磁束が発生し、この磁束による電磁誘導により、スケールコイル21に誘起電圧が誘起され、スライダ10の移動により、第1スライダコイル11a及び第2スライダコイル11bとスケールコイル21との相対的な位置関係の変化に応じて、図9に示すように、第1スライダコイル11a及び第2スライダコイル11bとスケールコイル21との電磁結合度が周期的に変化する。例えば、スライダ10のスケール20に対する相対的な移動位置をXとすると、第1スライダコイル11aの結合度は[cos(2πX/P)]で変化し、第2スライダコイル11bの結合度は[sin(2πX/P)]で変化する。このため、スケールコイル21には周期的に変化する誘起電圧が発生する。
上述した誘起電圧の変化に基づいて、移動位置Xは求めることができるが、インダクトシン方式では、以下の方法を用いて、移動位置Xを求めている。具体的には、下記式(1)に示すような第1励振電流Iaを第1スライダコイル11aに流し、下記式(2)に示すような第2励振電流Ibを第2スライダコイル11bに流すと、第1スライダコイル11a及び第2スライダコイル11bとスケールコイル21との間の電磁誘導により、スケールコイル21には下記式(3)に示すような誘起電圧Vが発生する。
Ia=−Isin(2πα/P)sin(ωt) ・・・ (1)
Ib=+Icos(2πα/P)sin(ωt) ・・・ (2)
V=K(g)I{−sin(2πα/P)cos(2πX/P)+cos(2πα/P)sin(2πX/P)}sin(ωt)
=K(g)Isin(2π(X−α)/P)sin(ωt) ・・・ (3)
ここで、「I」は励振電流(交流電流)の大きさ、「ω」は励振電流の角周波数であり、「t」は時刻であり、「α」は励振位置である。又、「K(g)」は、第1スライダコイル11a及び第2スライダコイル11bとスケールコイル21とのギャップgに依存する結合係数であり、「X」は移動位置である。なお、「P」は、スケールコイル21の1ピッチの長さであるが、ロータリスケールの場合には1ピッチの角度となる。
上記式(3)において、移動位置Xに対して励振位置αを追従させて、V=0となるように制御することで、α=Xが検出位置として求まることになる。
特開2008−232846号公報
上述した式(3)はピッチPの周期関数である。そのため、リニアスケールの起動時、位置Xは1ピッチの範囲内でしか検出できない。そして、起動時の位置XをX0とすると、その後の位置Xは、起動時の位置X0からの相対位置として求まることになり、移動位置の絶対値(スケール20(スケールコイル21)の原点を0とするスライダ10の移動位置までの距離の絶対的な値)を求めることはできない。
本発明は上記課題に鑑みなされたもので、移動位置の絶対値を検出することができる電磁誘導式位置検出器及びそれを用いた位置検出方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決する第1の発明に係る電磁誘導式位置検出器は、
所定ピッチで形成されると共に交流電流の供給により磁束を発生させる1次側平面コイルを有する1次側板部材と、
前記1次側平面コイルに対向して配置され、前記所定ピッチで形成されると共に前記磁束による電磁誘導により誘起電圧が誘起される2次側平面コイルを有する2次側板部材と、
前記2次側板部材に設けられ、前記2次側平面コイルの各ピッチの位置を示す絶対値位置の情報を前記所定ピッチで導体により示す第1のコードパターンと、
前記第1のコードパターンと前記所定ピッチの半ピッチ分ずらして前記2次側板部材に設けられ、前記絶対値位置の情報を前記所定ピッチで導体により示す第2のコードパターンと、
前記第1及び第2のコードパターンに各々対向して前記1次側板部材に設けられ、前記第1及び第2のコードパターンを渦電流方式により各々読み取る第1及び第2の検出コイルと、
前記誘起電圧の変化に基づいて、前記2次側板部材に対する前記1次側板部材の移動位置の1ピッチ内の位置を検出し、当該1ピッチ内の位置に基づいて、前記第1の検出コイルで読み取った前記第1のコードパターンの情報、又は、前記第2の検出コイルで読み取った前記第2のコードパターンの情報のいずれかを、前記絶対値位置の情報として選択し、当該絶対値位置の情報と前記1ピッチ内の位置に基づいて、前記2次側板部材に対する前記1次側板部材の移動位置の絶対値を求める制御手段とを設けた
ことを特徴とする。
上記課題を解決する第2の発明に係る電磁誘導式位置検出器は、
上記第1の発明に記載の電磁誘導式位置検出器において、
前記制御手段は、
前記1ピッチ内の位置をX、前記所定ピッチをPとすると、
0≦X<P/4のときは、前記第2の検出コイルで読み取った前記第2のコードパターンの情報を前記絶対値位置の情報として選択し、
P/4≦X<3P/4のときは、前記第1の検出コイルで読み取った前記第1のコードパターンの情報を前記絶対値位置の情報として選択し、
3P/4≦X<Pのときは、前記第2の検出コイルで読み取った前記第2のコードパターンの情報を前記絶対値位置の情報として選択する
ことを特徴とする。
上記課題を解決する第3の発明に係る電磁誘導式位置検出器は、
上記第1又は第2の発明に記載の電磁誘導式位置検出器において、
前記第1及び第2のコードパターンは、平面全面の導体又は閉じたループコイル状の導体からなる
ことを特徴とする。
上記課題を解決する第4の発明に係る電磁誘導式位置検出器を用いた位置検出方法は、
所定ピッチで形成されると共に交流電流の供給により磁束を発生させる1次側平面コイルを有する1次側板部材と、
前記1次側平面コイルに対向して配置され、前記所定ピッチで形成されると共に前記磁束による電磁誘導により誘起電圧が誘起される2次側平面コイルを有する2次側板部材と、
前記2次側板部材に設けられ、前記2次側平面コイルの各ピッチの位置を示す絶対値位置の情報を前記所定ピッチで導体により示す第1のコードパターンと、
前記第1のコードパターンと前記所定ピッチの半ピッチ分ずらして前記2次側板部材に設けられ、前記絶対値位置の情報を前記所定ピッチで導体により示す第2のコードパターンと、
前記第1及び第2のコードパターンに各々対向して前記1次側板部材に設けられ、前記第1及び第2のコードパターンを渦電流方式により各々読み取る第1及び第2の検出コイルとを有する電磁誘導式位置検出器を用いた位置検出方法であって、
前記誘起電圧の変化に基づいて、前記2次側板部材に対する前記1次側板部材の移動位置の1ピッチ内の位置を検出し、当該1ピッチ内の位置に基づいて、前記第1の検出コイルで読み取った前記第1のコードパターンの情報、又は、前記第2の検出コイルで読み取った前記第2のコードパターンの情報のいずれかを、前記絶対値位置の情報として選択し、当該絶対値位置の情報と前記1ピッチ内の位置に基づいて、前記2次側板部材に対する前記1次側板部材の移動位置の絶対値を求める
ことを特徴とする。
上記課題を解決する第5の発明に係る電磁誘導式位置検出器を用いた位置検出方法は、
上記第4の発明に記載の電磁誘導式位置検出器を用いた位置検出方法において、
前記1ピッチ内の位置をX、前記所定ピッチをPとすると、
0≦X<P/4のときは、前記第2の検出コイルで読み取った前記第2のコードパターンの情報を前記絶対値位置の情報として選択し、
P/4≦X<3P/4のときは、前記第1の検出コイルで読み取った前記第1のコードパターンの情報を前記絶対値位置の情報として選択し、
3P/4≦X<Pのときは、前記第2の検出コイルで読み取った前記第2のコードパターンの情報を前記絶対値位置の情報として選択する
ことを特徴とする。
本発明によれば、移動位置の絶対値を安定して検出する電磁誘導式位置検出器を提供することができる。又、当該電磁誘導式位置検出器を用いた位置検出方法により、移動位置の絶対値を安定して検出することができる。
本発明に係る電磁誘導式位置検出器の実施形態の一例として、リニアスケールのスライダとスケールを並べて示す構成図である。 コードパターンの一例として、3ビットMコードと絶対値位置Aの関係を説明する図である。 図1に示したリニアスケールにおいて、コードパターンと検出コイルとの配置関係を説明する図である。 図1に示したリニアスケールにおいて実施する移動位置の絶対値検出の手順を説明するフローチャートである。 図1に示したリニアスケールにおいて、0≦X0<P/4のときにおける、スライダコイルとスケールコイルとの配置関係及びコードパターンと検出コイルとの配置関係を説明する図である。 図1に示したリニアスケールにおいて、P/4≦X0<3P/4のときにおける、スライダコイルとスケールコイルとの配置関係及びコードパターンと検出コイルとの配置関係を説明する図である。 図1に示したリニアスケールにおいて、3P/4≦X0<Pのときにおける、スライダコイルとスケールコイルとの配置関係及びコードパターンと検出コイルとの配置関係を説明する図である。 電磁誘導式位置検出器であるリニアスケールの原理を説明する図であって、リニアスケールのスライダとスケールを並べて示す構成図である。 電磁誘導式位置検出器であるリニアスケールの原理を説明する図であって、スライダとスケールの電磁結合度を示すグラフである。
以下、図1〜図7を参照して、本発明に係る電磁誘導式位置検出器及びそれを用いた位置検出方法の実施形態を説明する。なお、ここでは、電磁誘導式位置検出器として、リニアスケールを例にとって説明を行うが、本発明は、ロータリスケールにも適用可能である。
[実施例1]
図1は、本実施例のリニアスケールのスライダとスケールを並べて示す構成図である。又、図2は、本実施例のリニアスケールで用いるコードパターンの一例として、3ビットMコードと絶対値位置Aの関係を説明する図である。又、図3は、図1に示したリニアスケールにおいて、コードパターンと検出コイルとの配置関係を説明する図である。又、図4は、図1に示したリニアスケールにおいて実施する移動位置の絶対値検出の手順を説明するフローチャートである。まず、図1を参照して、本実施例のリニアスケールの構成を説明する。
図1に示す本実施例のリニアスケールは、位置検出の構成としては、第1スライダコイル11a及び第2スライダコイル11bが2組ある点を除いて、基本的には、図8に示した従来のリニアスケールと同様の構成を有しており、位置検出の原理、制御も同様のものである。従って、同様の構成には、図8と同じ符号を付しており、ここでは、重複する説明は省略する。
上述したように、本実施例のリニアスケールは、位置検出の構成は従来と同様の構成であるが、これに加えて、移動位置の絶対値検出を可能とする構成を更に有している。具体的には、移動位置の絶対値検出のため、スケール20に2列のコードパターン22(第1のコードパターン)、コードパターン23(第2のコードパターン)を追加すると共に、これらのコードパターン22、23を検出し、読み取るため、スライダ10に2列の検出コイル12(第1の検出コイル)、検出コイル13(第2の検出コイル)を設けている。検出コイル12は、コードパターン22の対向する位置に配置されており、検出コイル13は、コードパターン23の対向する位置に配置されている。
コードパターン22、23は、絶対値位置の情報を示すコードパターンであり、例えば、スケール20において、コードパターン22、23がある部分を1(又は0)、ない部分を0(又は1)として、コード情報を備えることができる。コードパターン22、23としては、ベタ(平面全面)の導体でも良いし、閉じたループコイル状の導体でも良い。又、コード情報としては、M系列コードなどが使用可能であり、例えば、3ビットのMコードの場合には、図2に示すコードパターンにより、絶対値位置Aが検出可能である。ここで、絶対値位置Aとは、スケールコイル21の各ピッチの原点からの位置を示すものであり、スケールコイル21の原点を0として、図2に示すように、0、P、1P、・・・と順次規定されている。
コードパターン22、23を読み取るスライダ10の検出コイル12、13は、導体コイルからなり、一般的に知られた渦電流方式によって、対向するスケール20のコードパターン22、23の導体の有無を検知している。例えば、検出コイル12、13に高周波電流を流して、高周波磁界を発生させると、コードパターン22、23の導体がある場合には、当該導体に電磁誘導作用により渦電流が流れて、検出コイル12、13のインピーダンスが変化する。この変化を検出することにより、コードパターン22、23の導体の有無を検知可能であり、例えば、検出した信号レベルと予め定めた閾値との比較により、導体の有無を検知することができる。
なお、検出コイル12、13は、3ビットのコード情報を検出するようにしているので、各々、3つ設けているが、必要とする絶対値位置の情報(ビット数)に応じて、検出コイル12、13の数を適宜増減しても良い。その場合、コードパターン22、23のコード情報のビット数も併せて変更すれば良い。
コードパターン22、23のピッチは、細かくするほど、絶対値位置Aの検出分解能は必然的に細かくなるが、それに伴い、製造も検出も困難になる。本実施例では、上述したように、1ピッチP内の位置X0が分かるので、コードパターン22、23から求まる絶対値位置Aの分解能が上記ピッチPであれば、A+X0が移動位置の絶対値として求めることができる。そのため、コードパターン22、23のピッチは、上記ピッチPとすれば十分であり、過剰に細かくする必要はなく、その結果、製造を容易にして、製造コストを低減できると共に、検出も容易になる。
絶対値位置Aの検出のためには、1列のコードパターンとそれを読み取る1列の検出コイルがあれば十分であるが、例えば、図3の下部に示すように、コードパターン23の縁が検出コイル13の中心にある場合、つまり、検出コイル13が隣り合う2つのコード(1と0)の中間にある場合、検出レベルが1と0の中間となり、読み取りが曖昧になるおそれがある。
そこで、本実施例では、図3にも示すように、2列の検出コイル12、13と2列のコードパターン22、23とを設けており、検出コイル12と検出コイル13の配置位置は同じにしているが、コードパターン22とコードパターン23の配置位置は同じではなく、コードパターン22に対し、コードパターン23を半ピッチ(P/2)ずらして配置している。
2列の検出コイル12、13と2列のコードパターン22、23とを設けた場合、絶対値位置検出の際、検出コイル12とコードパターン22の組(第1Mコード側と呼ぶ)と検出コイル13とコードパターン23の組(第2Mコード側と呼ぶ)のどちらを用いるか、判断が必要となる。
そこで、本実施例では、図4に示すフローチャートに従って、第1Mコード側と第2Mコード側の選択を行っている。ここで、図4と共に、図5〜図7も参照して、本実施例で実施する移動位置の絶対値検出の手順を説明する。図5〜図7は、スライダコイルとスケールコイルとの配置関係及びコードパターンと検出コイルとの配置関係を説明する図であり、各々、0≦X0<P/4のとき、P/4≦X0<3P/4のとき、3P/4≦X0<Pのときである。なお、図示はしていないが、リニアスケールは制御装置(制御手段)により以下の手順が実施されている。
(ステップS1)
まず、1ピッチP内の位置X0を検出する。具体的には、スライダ10(第1スライダコイル11a及び第2スライダコイル11b)及びスケール20(スケールコイル21)を用い、上述した式(3)において、位置X0に対して励振位置αを追従させて、V=0となるように制御することで、α=X0が検出位置として求まる。
(ステップS2)
検出したX0について、0≦X0<P/4の条件を満たす場合は、ステップS4へ進み、当該条件を満たさない場合は、ステップS3へ進む。
(ステップS3)
検出したX0について、P/4≦X0<3P/4の条件を満たす場合は、ステップS5へ進み、当該条件を満たさない場合は、ステップS6へ進む。
(ステップS4)
0≦X0<P/4の条件を満たす場合は、第2Mコード側で、つまり、検出コイル13とコードパターン23の組で絶対値位置Aを検出する。具体的には、図5に示すように、スライダ10の位置X0が、0≦X0<P/4の範囲にある場合には、検出コイル13により、コードパターン23によるコード情報を読み取って、絶対値位置Aを検出している。図5においては、検出コイル13により読み取ったコードパターン23のコード情報は「110」であり、図2を参照すると、絶対値位置A=Pであるので、スライダ10の移動位置の絶対値Mpは、Mp=A+X0=P+X0となる。
(ステップS5)
P/4≦X0<3P/4の条件を満たす場合は、第1Mコード側で、つまり、検出コイル12とコードパターン22の組で絶対値位置Aを検出する。具体的には、図6に示すように、スライダ10の位置X0が、P/4≦X0<3P/4の範囲にある場合には、検出コイル12により、コードパターン22によるコード情報を読み取って、絶対値位置Aを検出している。図6においては、検出コイル12により読み取ったコードパターン22のコード情報は「101」であり、図2を参照すると、絶対値位置A=2Pであるので、スライダ10の移動位置の絶対値Mpは、Mp=A−P+X0=P+X0となる。
(ステップS6)
0≦X0<P/4の条件も、P/4≦X0<3P/4の条件も満たさない場合、つまり、3P/4≦X0<Pの条件を満たす場合は、第2Mコード側で、つまり、検出コイル13とコードパターン23の組で絶対値位置Aを検出する。具体的には、図7に示すように、スライダ10の位置X0が、3P/4≦X0<Pの範囲にある場合には、検出コイル13により、コードパターン23によるコード情報を読み取って、絶対値位置Aを検出している。図7においては、検出コイル13により読み取ったコードパターン23のコード情報は「101」であり、図2を参照すると、絶対値位置A=2Pであるので、スライダ10の移動位置の絶対値Mpは、Mp=A−P+X0=P+X0となる。
このように、検出した位置X0に応じて、検出コイル12とコードパターン22の組(第1Mコード側)と検出コイル13とコードパターン23の組(第2Mコード側)のどちらを用いるか判断しており、このようにすることで、絶対値位置Aを安定して検出している。つまり、スライダ10の移動位置の絶対値が属する範囲を示す絶対値位置A(スケールコイル21の各ピッチの原点からの位置)を安定している検出している。この結果、スライダ10の移動位置の絶対値を安定して確実に検出することができる。
本発明は、スケール、エンコーダ、磁気センサ、電磁センサなどに適用可能である。
10 スライダ
11a 第1スライダコイル
11b 第2スライダコイル
12、13 検出コイル
20 スケール
21 スケールコイル
22、23 コードパターン

Claims (5)

  1. 所定ピッチで形成されると共に交流電流の供給により磁束を発生させる1次側平面コイルを有する1次側板部材と、
    前記1次側平面コイルに対向して配置され、前記所定ピッチで形成されると共に前記磁束による電磁誘導により誘起電圧が誘起される2次側平面コイルを有する2次側板部材と、
    前記2次側板部材に設けられ、前記2次側平面コイルの各ピッチの位置を示す絶対値位置の情報を前記所定ピッチで導体により示す第1のコードパターンと、
    前記第1のコードパターンと前記所定ピッチの半ピッチ分ずらして前記2次側板部材に設けられ、前記絶対値位置の情報を前記所定ピッチで導体により示す第2のコードパターンと、
    前記第1及び第2のコードパターンに各々対向して前記1次側板部材に設けられ、前記第1及び第2のコードパターンを渦電流方式により各々読み取る第1及び第2の検出コイルと、
    前記誘起電圧の変化に基づいて、前記2次側板部材に対する前記1次側板部材の移動位置の1ピッチ内の位置を検出し、当該1ピッチ内の位置に基づいて、前記第1の検出コイルで読み取った前記第1のコードパターンの情報、又は、前記第2の検出コイルで読み取った前記第2のコードパターンの情報のいずれかを、前記絶対値位置の情報として選択し、当該絶対値位置の情報と前記1ピッチ内の位置に基づいて、前記2次側板部材に対する前記1次側板部材の移動位置の絶対値を求める制御手段とを設けた
    ことを特徴とする電磁誘導式位置検出器。
  2. 請求項1に記載の電磁誘導式位置検出器において、
    前記制御手段は、
    前記1ピッチ内の位置をX、前記所定ピッチをPとすると、
    0≦X<P/4のときは、前記第2の検出コイルで読み取った前記第2のコードパターンの情報を前記絶対値位置の情報として選択し、
    P/4≦X<3P/4のときは、前記第1の検出コイルで読み取った前記第1のコードパターンの情報を前記絶対値位置の情報として選択し、
    3P/4≦X<Pのときは、前記第2の検出コイルで読み取った前記第2のコードパターンの情報を前記絶対値位置の情報として選択する
    ことを特徴とする電磁誘導式位置検出器。
  3. 請求項1又は請求項2に記載の電磁誘導式位置検出器において、
    前記第1及び第2のコードパターンは、平面全面の導体又は閉じたループコイル状の導体からなる
    ことを特徴とする電磁誘導式位置検出器。
  4. 所定ピッチで形成されると共に交流電流の供給により磁束を発生させる1次側平面コイルを有する1次側板部材と、
    前記1次側平面コイルに対向して配置され、前記所定ピッチで形成されると共に前記磁束による電磁誘導により誘起電圧が誘起される2次側平面コイルを有する2次側板部材と、
    前記2次側板部材に設けられ、前記2次側平面コイルの各ピッチの位置を示す絶対値位置の情報を前記所定ピッチで導体により示す第1のコードパターンと、
    前記第1のコードパターンと前記所定ピッチの半ピッチ分ずらして前記2次側板部材に設けられ、前記絶対値位置の情報を前記所定ピッチで導体により示す第2のコードパターンと、
    前記第1及び第2のコードパターンに各々対向して前記1次側板部材に設けられ、前記第1及び第2のコードパターンを渦電流方式により各々読み取る第1及び第2の検出コイルとを有する電磁誘導式位置検出器を用いた位置検出方法であって、
    前記誘起電圧の変化に基づいて、前記2次側板部材に対する前記1次側板部材の移動位置の1ピッチ内の位置を検出し、当該1ピッチ内の位置に基づいて、前記第1の検出コイルで読み取った前記第1のコードパターンの情報、又は、前記第2の検出コイルで読み取った前記第2のコードパターンの情報のいずれかを、前記絶対値位置の情報として選択し、当該絶対値位置の情報と前記1ピッチ内の位置に基づいて、前記2次側板部材に対する前記1次側板部材の移動位置の絶対値を求める
    ことを特徴とする電磁誘導式位置検出器を用いた位置検出方法。
  5. 請求項4に記載の電磁誘導式位置検出器を用いた位置検出方法において、
    前記1ピッチ内の位置をX、前記所定ピッチをPとすると、
    0≦X<P/4のときは、前記第2の検出コイルで読み取った前記第2のコードパターンの情報を前記絶対値位置の情報として選択し、
    P/4≦X<3P/4のときは、前記第1の検出コイルで読み取った前記第1のコードパターンの情報を前記絶対値位置の情報として選択し、
    3P/4≦X<Pのときは、前記第2の検出コイルで読み取った前記第2のコードパターンの情報を前記絶対値位置の情報として選択する
    ことを特徴とする電磁誘導式位置検出器を用いた位置検出方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016206086A (ja) * 2015-04-27 2016-12-08 株式会社ミツトヨ 電磁誘導式エンコーダおよびスケール
CN110118552A (zh) * 2018-02-07 2019-08-13 日本电产三协株式会社 位置检测装置及位置检测方法
CN110118551A (zh) * 2018-02-07 2019-08-13 日本电产三协株式会社 位置检测装置及位置检测方法
KR20210010515A (ko) * 2018-05-25 2021-01-27 젠자이테크 게엠베하 절대값 인코더

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63271112A (ja) * 1987-04-30 1988-11-09 S G:Kk 位置検出装置
JPH0861986A (ja) * 1994-08-17 1996-03-08 Samutaku Kk 絶対値エンコーダ
JPH09264761A (ja) * 1996-03-29 1997-10-07 Sony Precision Technol Inc 位置検出装置
JPH09264760A (ja) * 1996-03-29 1997-10-07 Sony Precision Technol Inc 位置検出装置
JP2000352523A (ja) * 1999-06-10 2000-12-19 Harmonic Drive Syst Ind Co Ltd アブソリュートセンサ
JP2002022489A (ja) * 2000-07-13 2002-01-23 Harmonic Drive Syst Ind Co Ltd アブソリュートセンサの原点位置検出機構
JP2007033245A (ja) * 2005-07-27 2007-02-08 Mitsubishi Electric Corp 磁気式アブソリュート型エンコーダ
JP2007147462A (ja) * 2005-11-28 2007-06-14 Okuma Corp アブソリュート位置検出装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63271112A (ja) * 1987-04-30 1988-11-09 S G:Kk 位置検出装置
JPH0861986A (ja) * 1994-08-17 1996-03-08 Samutaku Kk 絶対値エンコーダ
JPH09264761A (ja) * 1996-03-29 1997-10-07 Sony Precision Technol Inc 位置検出装置
JPH09264760A (ja) * 1996-03-29 1997-10-07 Sony Precision Technol Inc 位置検出装置
JP2000352523A (ja) * 1999-06-10 2000-12-19 Harmonic Drive Syst Ind Co Ltd アブソリュートセンサ
JP2002022489A (ja) * 2000-07-13 2002-01-23 Harmonic Drive Syst Ind Co Ltd アブソリュートセンサの原点位置検出機構
JP2007033245A (ja) * 2005-07-27 2007-02-08 Mitsubishi Electric Corp 磁気式アブソリュート型エンコーダ
JP2007147462A (ja) * 2005-11-28 2007-06-14 Okuma Corp アブソリュート位置検出装置

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016206086A (ja) * 2015-04-27 2016-12-08 株式会社ミツトヨ 電磁誘導式エンコーダおよびスケール
CN110118552A (zh) * 2018-02-07 2019-08-13 日本电产三协株式会社 位置检测装置及位置检测方法
CN110118551A (zh) * 2018-02-07 2019-08-13 日本电产三协株式会社 位置检测装置及位置检测方法
JP2019138693A (ja) * 2018-02-07 2019-08-22 日本電産サンキョー株式会社 位置検出装置および位置検出方法
JP2019138694A (ja) * 2018-02-07 2019-08-22 日本電産サンキョー株式会社 位置検出装置および位置検出方法
JP7085851B2 (ja) 2018-02-07 2022-06-17 日本電産サンキョー株式会社 位置検出装置および位置検出方法
JP7085852B2 (ja) 2018-02-07 2022-06-17 日本電産サンキョー株式会社 位置検出装置および位置検出方法
KR20210010515A (ko) * 2018-05-25 2021-01-27 젠자이테크 게엠베하 절대값 인코더
JP2021528633A (ja) * 2018-05-25 2021-10-21 ゼンジテック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングSensitec GmbH 絶対値符号器
JP7097462B2 (ja) 2018-05-25 2022-07-07 ゼンジテック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 絶対値符号器
KR102550704B1 (ko) * 2018-05-25 2023-07-04 젠자이테크 게엠베하 절대값 인코더

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