JP2500514B2 - 回転体の位置検出装置 - Google Patents
回転体の位置検出装置Info
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- JP2500514B2 JP2500514B2 JP34403092A JP34403092A JP2500514B2 JP 2500514 B2 JP2500514 B2 JP 2500514B2 JP 34403092 A JP34403092 A JP 34403092A JP 34403092 A JP34403092 A JP 34403092A JP 2500514 B2 JP2500514 B2 JP 2500514B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は回転体の位置検出装置に
関するものである。
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、アナログ時計において、分針が
正時を指示したことを検出するものとして、次のような
ものがある。図３と、その要部断面図である図４にその
一例を示す。これは、駆動回路（図示せず。）からの駆
動パルスにより駆動されるロータａ１により減速用の歯
車ｂ１、ｃ１を介して回転される検出孔２ａを設けた分
針車２と、分針車２の６倍に増速され分針車２に装着さ
れた分針（図示せず。）が正時を指示したときに検出孔
２ａと重なり合う反射板１ａを有する検出車１と、検出
孔２ａと反射板１ａが重なり合う位置で検出孔２ａを介
して反射板１ａに離隔対向するように機械体本体ｄ１に
支持された反射型ホトセンサ３より構成され、上記の検
出孔２ａ、反射板１ａ、反射型ホトセンサ３が重なった
ときに、図６に示すように反射型ホトセンサ３の発光部
からの光が反射板１ａで反射して反射型ホトセンサ３の
受光部で受け取ることで位置検出を行なうものである。
正時を指示したことを検出するものとして、次のような
ものがある。図３と、その要部断面図である図４にその
一例を示す。これは、駆動回路（図示せず。）からの駆
動パルスにより駆動されるロータａ１により減速用の歯
車ｂ１、ｃ１を介して回転される検出孔２ａを設けた分
針車２と、分針車２の６倍に増速され分針車２に装着さ
れた分針（図示せず。）が正時を指示したときに検出孔
２ａと重なり合う反射板１ａを有する検出車１と、検出
孔２ａと反射板１ａが重なり合う位置で検出孔２ａを介
して反射板１ａに離隔対向するように機械体本体ｄ１に
支持された反射型ホトセンサ３より構成され、上記の検
出孔２ａ、反射板１ａ、反射型ホトセンサ３が重なった
ときに、図６に示すように反射型ホトセンサ３の発光部
からの光が反射板１ａで反射して反射型ホトセンサ３の
受光部で受け取ることで位置検出を行なうものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このようなものでは
正、逆転いずれでも位置検出が可能であるが、上記検出
孔１ａおよび反射板２ａがある程度の幅をもつため、検
出孔と反射板が重なり合う範囲が存在する間、反射型ホ
トセンサ３の発光素子からの光が反射板２ａの中心点で
反射して反射型ホトセンサ３の受光素子で受け取られ
る。受光素子は反射光を受けている間反射型ホトセンサ
３に電流が流れるため、この間だけ誤差をもつことにな
る。
正、逆転いずれでも位置検出が可能であるが、上記検出
孔１ａおよび反射板２ａがある程度の幅をもつため、検
出孔と反射板が重なり合う範囲が存在する間、反射型ホ
トセンサ３の発光素子からの光が反射板２ａの中心点で
反射して反射型ホトセンサ３の受光素子で受け取られ
る。受光素子は反射光を受けている間反射型ホトセンサ
３に電流が流れるため、この間だけ誤差をもつことにな
る。
【０００４】例えば、分針車２の直径が１６．１２ｍｍ
で、これに穿設された検出孔２ａは幅１ｍｍ、長さ３ｍ
ｍであり、検出車１の直径が１１．００ｍｍで、これに
設けられた反射板１ａは直径１ｍｍであり、また、分針
車２および検出車１それぞれの中心間を９．２２ｍｍと
し、これら中心を結ぶ直線上に受光部と発光部が並び、
かつ、この直線上の分針車２の中心から４．５ｍｍの位
置に受光部発光部間の中心が位置するように反射型ホト
センサ３が配置され、この位置を中心として検出孔２ａ
と反射板１ａとが重なり合うように構成されている。ま
た、ロータａ１の駆動パルスに対して分針車２の移動量
が毎パルス１．２°であり検出車１のそれは毎パルス
７．２°である場合、図５Ａ１〜Ａ７に示すように、検
出孔２ａと反射板１ａはロータａ１の回転に伴ない、駆
動パルス毎にＡ１、Ａ２のようにロータの１ステップご
とに段階的に重なり合って行きＡ７で離れる。この過程
におき、Ａ３、Ａ４、Ａ５状態（駆動パルスにして３パ
ルス送り分）で、反射型ホトセンサ３に電流が流れる。
このため、正転で検出した正時位置と、逆転で検出した
正時位置との間に誤差を生じる。つまり、正転の場合は
Ａ３において検出出力が発生し始めるに対して、逆点の
場合はＡ５において検出出力が発生し始めることにな
り、正時と判定する位置が正転と逆転とで異なってしま
うのである。
で、これに穿設された検出孔２ａは幅１ｍｍ、長さ３ｍ
ｍであり、検出車１の直径が１１．００ｍｍで、これに
設けられた反射板１ａは直径１ｍｍであり、また、分針
車２および検出車１それぞれの中心間を９．２２ｍｍと
し、これら中心を結ぶ直線上に受光部と発光部が並び、
かつ、この直線上の分針車２の中心から４．５ｍｍの位
置に受光部発光部間の中心が位置するように反射型ホト
センサ３が配置され、この位置を中心として検出孔２ａ
と反射板１ａとが重なり合うように構成されている。ま
た、ロータａ１の駆動パルスに対して分針車２の移動量
が毎パルス１．２°であり検出車１のそれは毎パルス
７．２°である場合、図５Ａ１〜Ａ７に示すように、検
出孔２ａと反射板１ａはロータａ１の回転に伴ない、駆
動パルス毎にＡ１、Ａ２のようにロータの１ステップご
とに段階的に重なり合って行きＡ７で離れる。この過程
におき、Ａ３、Ａ４、Ａ５状態（駆動パルスにして３パ
ルス送り分）で、反射型ホトセンサ３に電流が流れる。
このため、正転で検出した正時位置と、逆転で検出した
正時位置との間に誤差を生じる。つまり、正転の場合は
Ａ３において検出出力が発生し始めるに対して、逆点の
場合はＡ５において検出出力が発生し始めることにな
り、正時と判定する位置が正転と逆転とで異なってしま
うのである。
【０００５】本発明は、回転体の回転方向にかかわら
ず、精度の高い位置検出を行なう回転体の位置検出装置
を提供することを目的とする。
ず、精度の高い位置検出を行なう回転体の位置検出装置
を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の被検出部を有しモ
ータの回転に連動して回転する第１の回転体と、この第
１の回転体とともに上記モータの回転に連動して回転し
上記第１の被検出部と重なり合う第２の被検出部を有し
上記第１の回転体の回転軸と異なる回転軸を有する第２
の回転体と、第１の被検出部と第２の被検出部が重なり
合ったときに出力を生じる光学センサとにより位置検出
を行なう回転体の位置検出装置において、モータ正転時
には、上記光学センサから出力が生じたとき、上記第２
の回転体が上記所定位置に達したことを判定し、逆転時
には、上記光学センサから出力が生じたとき、所定の量
だけ上記モータをさらに逆転させた後、上記モータを正
転させ、その後、上記光学センサから出力が生じたとき
に上記第２の回転体が所定位置に達したと判定する制御
手段を設けることで上記目的を達成する。
ータの回転に連動して回転する第１の回転体と、この第
１の回転体とともに上記モータの回転に連動して回転し
上記第１の被検出部と重なり合う第２の被検出部を有し
上記第１の回転体の回転軸と異なる回転軸を有する第２
の回転体と、第１の被検出部と第２の被検出部が重なり
合ったときに出力を生じる光学センサとにより位置検出
を行なう回転体の位置検出装置において、モータ正転時
には、上記光学センサから出力が生じたとき、上記第２
の回転体が上記所定位置に達したことを判定し、逆転時
には、上記光学センサから出力が生じたとき、所定の量
だけ上記モータをさらに逆転させた後、上記モータを正
転させ、その後、上記光学センサから出力が生じたとき
に上記第２の回転体が所定位置に達したと判定する制御
手段を設けることで上記目的を達成する。
【０００７】
【実施例】以下、本発明による位置検出装置を時計の正
時検出用に用いた場合の一実施例について図面に基づい
て説明する。
時検出用に用いた場合の一実施例について図面に基づい
て説明する。
【０００８】図１は本例の構成を示すブロック図であ
り、同図においてＹは時計機械体であり、図３および図
４に示した従来のものと同様の構成である。Ｍは、図４
のロータａ１等からなる正逆転可能なモータで、その回
転によって第１の回転体である検出車１および第２の回
転体としての分針車２が回転される。
り、同図においてＹは時計機械体であり、図３および図
４に示した従来のものと同様の構成である。Ｍは、図４
のロータａ１等からなる正逆転可能なモータで、その回
転によって第１の回転体である検出車１および第２の回
転体としての分針車２が回転される。
【０００９】３は光学センサとしての反射型ホトセンサ
であり、図２に示した従来のものと同様のものであり、
第１の被検出部としての反射板１ａと第２の被検出部と
しての検出孔２ａとが重なり合う時に位置検出を行なう
ものである。この反射型ホトセンサ３は発光部と受光部
とからなり、正時になると検出孔２ａと反射板１ａとが
重なり合い、反射型ホトセンサ３の発光部からの光が反
射板１ａで反射して反射型ホトセンサ３の受光部で受け
取られる。受光部は反射光を受けている間、受光信号を
発生する。
であり、図２に示した従来のものと同様のものであり、
第１の被検出部としての反射板１ａと第２の被検出部と
しての検出孔２ａとが重なり合う時に位置検出を行なう
ものである。この反射型ホトセンサ３は発光部と受光部
とからなり、正時になると検出孔２ａと反射板１ａとが
重なり合い、反射型ホトセンサ３の発光部からの光が反
射板１ａで反射して反射型ホトセンサ３の受光部で受け
取られる。受光部は反射光を受けている間、受光信号を
発生する。
【００１０】ｅ１はロータ駆動回路であり、モータ駆動
パルスを発生する。４は制御手段としての制御回路であ
り、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等よりなり、反射型ホトセ
ンサ３の受光信号を受けるとともに、モータ駆動回路ｅ
１を制御し、モータＭの回転を制御する。
パルスを発生する。４は制御手段としての制御回路であ
り、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等よりなり、反射型ホトセ
ンサ３の受光信号を受けるとともに、モータ駆動回路ｅ
１を制御し、モータＭの回転を制御する。
【００１１】次に動作について先に示した図と図２のフ
ローチャートを参照しながら説明をする。
ローチャートを参照しながら説明をする。
【００１２】制御回路４は常時ロータＭの回転方向を判
定しており（ステップａ）、通常は、モータ駆動回路ｅ
１の駆動パルスによりモータＭが正転駆動されており、
この状態で正時位置検出される場合は、モータＭの回転
に伴い分針車２と検出車１が回転し、それぞれに設けら
れた検出孔２ａと反射板１ａとは図４に示すようにＡ
１、Ａ２を経てＡ３にて重なり合い、反射型ホトセンサ
３より受光信号が発し正時位置検出を行なう（ステップ
ｂ）。この受光信号を受けた制御回路４ではこれを真の
正時位置と判定する（ステップｇ）。
定しており（ステップａ）、通常は、モータ駆動回路ｅ
１の駆動パルスによりモータＭが正転駆動されており、
この状態で正時位置検出される場合は、モータＭの回転
に伴い分針車２と検出車１が回転し、それぞれに設けら
れた検出孔２ａと反射板１ａとは図４に示すようにＡ
１、Ａ２を経てＡ３にて重なり合い、反射型ホトセンサ
３より受光信号が発し正時位置検出を行なう（ステップ
ｂ）。この受光信号を受けた制御回路４ではこれを真の
正時位置と判定する（ステップｇ）。
【００１３】これに対し、例えば、指針を逆転させて調
時を行なっているような、モータＭが逆転駆動されてい
る状態（ステップａ）で正時位置検出される場合は、検
出孔１ａと反射板２ａとは図５に示すようにＡ７、Ａ６
を経てＡ５にて重なり合い、反射型ホトセンサ３より受
光信号が発せられる（ステップｃ）。このように逆転状
態ではＡ５にて正時位置が検出され、正転時に検出され
た正時位置Ａ３との間に誤差を生ずる。しかし、この受
光信号を受けた制御回路４はモータ駆動回路ｅ１を制御
しモータＭを駆動パルスにして５パルス分逆転させる
（ステップｄ）。このため、検出孔２ａと反射板１ａは
Ａ１の状態まで離れる。モータＭを正転させる（ステッ
プｅ）。これにより、再び検出孔２ａと反射板１ａとが
図５のＡ３にて重なり合い、反射型ホトセンサ３が受光
信号を発し正時位置検出を行なう（ステップｆ）。この
受光信号を受けた制御回路４はこれを真の正時位置と判
定する（ステップｇ）。
時を行なっているような、モータＭが逆転駆動されてい
る状態（ステップａ）で正時位置検出される場合は、検
出孔１ａと反射板２ａとは図５に示すようにＡ７、Ａ６
を経てＡ５にて重なり合い、反射型ホトセンサ３より受
光信号が発せられる（ステップｃ）。このように逆転状
態ではＡ５にて正時位置が検出され、正転時に検出され
た正時位置Ａ３との間に誤差を生ずる。しかし、この受
光信号を受けた制御回路４はモータ駆動回路ｅ１を制御
しモータＭを駆動パルスにして５パルス分逆転させる
（ステップｄ）。このため、検出孔２ａと反射板１ａは
Ａ１の状態まで離れる。モータＭを正転させる（ステッ
プｅ）。これにより、再び検出孔２ａと反射板１ａとが
図５のＡ３にて重なり合い、反射型ホトセンサ３が受光
信号を発し正時位置検出を行なう（ステップｆ）。この
受光信号を受けた制御回路４はこれを真の正時位置と判
定する（ステップｇ）。
【００１４】以上のようにモータＭが逆転状態である場
合では、最初に検出された正時位置よりさらにモータＭ
を逆転させ、一旦検出孔２ａと反射板１ａを離した後、
モータＭを正転させ、再び正時検出を行ないこれを真の
正時位置とすることにより、モータＭの正転逆転に拘ら
ず常に図５のＡ３にて検出孔１ａと反射板２ａとが重な
り合ったときの正時検出位置を真の正時位置とすること
で、モータＭの正転逆転に拘らず常に一定の正時位置を
検出することが可能となる。
合では、最初に検出された正時位置よりさらにモータＭ
を逆転させ、一旦検出孔２ａと反射板１ａを離した後、
モータＭを正転させ、再び正時検出を行ないこれを真の
正時位置とすることにより、モータＭの正転逆転に拘ら
ず常に図５のＡ３にて検出孔１ａと反射板２ａとが重な
り合ったときの正時検出位置を真の正時位置とすること
で、モータＭの正転逆転に拘らず常に一定の正時位置を
検出することが可能となる。
【００１５】また、本発明は上記の実施例の他、電源投
入時に正時位置検出された場合にも若干の逆転を行なっ
た後、正転を行ない再び正時検出をすることも可能であ
る。このようにすることで電源投入時に通常の正時位置
よりずれた位置（例えば、図５のＡ４あるいはＡ５）に
て正時検出が行なわれることを避け、上記実施例と同様
に常に一定の正時位置を検出することが可能となる。
入時に正時位置検出された場合にも若干の逆転を行なっ
た後、正転を行ない再び正時検出をすることも可能であ
る。このようにすることで電源投入時に通常の正時位置
よりずれた位置（例えば、図５のＡ４あるいはＡ５）に
て正時検出が行なわれることを避け、上記実施例と同様
に常に一定の正時位置を検出することが可能となる。
【００１６】また、上記実施例では本発明を、光学セン
サとして反射型ホトセンサを使用した回転体の位置検出
装置に用いた場合について示したが、これに限らず、光
学センサとして透過型ホトセンサを使用した回転体の位
置検出装置に用いてもよい。例えば、上記実施例の第１
の被検出部である反射板に代り検出孔を用い、反射型ホ
トセンサを設けた位置に透過型ホトセンサの受光部、発
光部のいずれか一方を設け、検出車および分針車を挟み
これと対向する位置に他方を設け、検出車、分針のそれ
ぞれに設けられた２つの検出孔が重なり合ったときに位
置検出を行なうような回転体の位置検出装置に用いても
同様の効果が得られる。
サとして反射型ホトセンサを使用した回転体の位置検出
装置に用いた場合について示したが、これに限らず、光
学センサとして透過型ホトセンサを使用した回転体の位
置検出装置に用いてもよい。例えば、上記実施例の第１
の被検出部である反射板に代り検出孔を用い、反射型ホ
トセンサを設けた位置に透過型ホトセンサの受光部、発
光部のいずれか一方を設け、検出車および分針車を挟み
これと対向する位置に他方を設け、検出車、分針のそれ
ぞれに設けられた２つの検出孔が重なり合ったときに位
置検出を行なうような回転体の位置検出装置に用いても
同様の効果が得られる。
【００１７】上記の実施例では時計の分針の正時位置を
検出する回転体の位置検出装置を示したが、これに限る
ものではなく、他の回転体を有する装置にも用いること
が可能である。例えば、プリンタ装置等の用紙送り機構
に用いれば、所定の位置を高い精度で検出し、正確に用
紙を送ることが可能であり、この他にも様々に変更可能
である。
検出する回転体の位置検出装置を示したが、これに限る
ものではなく、他の回転体を有する装置にも用いること
が可能である。例えば、プリンタ装置等の用紙送り機構
に用いれば、所定の位置を高い精度で検出し、正確に用
紙を送ることが可能であり、この他にも様々に変更可能
である。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、モータの正転逆転に拘
らず常に一定の所定位置を検出することが可能となり、
精度の高い位置検出を行なうことができる。
らず常に一定の所定位置を検出することが可能となり、
精度の高い位置検出を行なうことができる。
【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図。
【図２】図１の動作説明のためのフローチャート。
【図３】時計機械体の一例を示す説明図。
【図４】図３の要部断面図。
【図５】図３の動作の説明図。
【図６】図３の要部断面図。
１ 第１の回転体 ２ 第２の回転体 ３ 光学センサ ４ 制御手段 ａ１ モータ １ａ 第１の被検出部 ２ａ 第２の被検出部
Claims (1)
- 【請求項１】 第１の被検出部を有するとともに正逆転
可能なモータの回転に連動して回転する第１の回転体
と、第１の回転体とともに上記モータの回転に連動し上
記第１の被検出部と重なり合う第２の被検出部を有し上
記第１の回転体の回転軸と異なる回転軸を有する第２の
回転体と、第１の被検出部と第２の被検出部が重なり合
ったときに出力を生じる光学センサとにより位置検出を
行なう回転体の位置検出装置において、 モータ正転時には、上記光学センサから出力が生じたと
き、上記第２の回転体が上記所定位置に達したことを判
定し、逆転時には、上記光学センサから出力が生じたと
き、所定の量だけ上記モータをさらに逆転させた後、上
記モータを正転させ、その後、上記光学センサから出力
が生じたときに上記第２の回転体が所定位置に達したと
判定する制御手段を設けたことを特徴とする回転体の位
置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34403092A JP2500514B2 (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | 回転体の位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34403092A JP2500514B2 (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | 回転体の位置検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06194462A JPH06194462A (ja) | 1994-07-15 |
| JP2500514B2 true JP2500514B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=18366116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34403092A Expired - Fee Related JP2500514B2 (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | 回転体の位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2500514B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6821777B2 (ja) * | 2019-12-17 | 2021-01-27 | シチズン時計株式会社 | 電子時計 |
-
1992
- 1992-12-24 JP JP34403092A patent/JP2500514B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06194462A (ja) | 1994-07-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Year of fee payment: 13 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090313 |
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