JP2513168B2 - 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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- JP2513168B2 JP2513168B2 JP4316951A JP31695192A JP2513168B2 JP 2513168 B2 JP2513168 B2 JP 2513168B2 JP 4316951 A JP4316951 A JP 4316951A JP 31695192 A JP31695192 A JP 31695192A JP 2513168 B2 JP2513168 B2 JP 2513168B2
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
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６と、その要部断面図である図７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８に示すように反射型光センサ３の発光部か
らの光が反射板１ａの中心点Ｐで反射して反射型光セン
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６と、その要部断面図である図７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８に示すように反射型光センサ３の発光部か
らの光が反射板１ａの中心点Ｐで反射して反射型光セン
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、
上記検出孔２ａおよび反射板１ａ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、
反射型光センサ３の発光部からの光が反射板２ａで反射
して反射型光センサ３の受光部で受け取られる。受光部
が反射光を受けている間反射型ホトセンサに電流が流れ
るため、この範囲が小さければ小さいほど位置検出の精
度が増す。
上記検出孔２ａおよび反射板１ａ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、
反射型光センサ３の発光部からの光が反射板２ａで反射
して反射型光センサ３の受光部で受け取られる。受光部
が反射光を受けている間反射型ホトセンサに電流が流れ
るため、この範囲が小さければ小さいほど位置検出の精
度が増す。
【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の角速度
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あって行き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。
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の角速度
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あって行き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。
【０００５】しかし、反射板が小さいため検出ミスを生
じ易く、また高い組立精度を要求される。さらに反射型
ホトセンサの受光量を十分なものにするために発光部の
光量を増す必要があり、反射型ホトセンサに供給する電
流値を大きくしなければならない。
じ易く、また高い組立精度を要求される。さらに反射型
ホトセンサの受光量を十分なものにするために発光部の
光量を増す必要があり、反射型ホトセンサに供給する電
流値を大きくしなければならない。
【０００６】そこでこれらの問題を回避するために、反
射板１ａを大きくすると、例えば、同図Ｂ１〜Ｂ７に示
すように反射板１ａの直径を２倍とすると、Ｂ２〜Ｂ６
の状態（駆動パルスにして５パルス送り分）で、反射型
ホトセンサ３に電流が流れ、位置検出の精度が低下して
しまう。
射板１ａを大きくすると、例えば、同図Ｂ１〜Ｂ７に示
すように反射板１ａの直径を２倍とすると、Ｂ２〜Ｂ６
の状態（駆動パルスにして５パルス送り分）で、反射型
ホトセンサ３に電流が流れ、位置検出の精度が低下して
しまう。
【０００７】本発明の目的は検出ミスをなくし、しかも
反射型ホトセンサに流れる電流値を増加させることな
く、回転体の位置検出の精度を向上させることにある。
反射型ホトセンサに流れる電流値を増加させることな
く、回転体の位置検出の精度を向上させることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】反射部を有する第１の回
転体と、この反射部と重なり合う検出孔を有し上記第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の回転体と第２の回転体それぞれの回転中心を
結ぶ直線上に受光部と発光部が並びかつ上記検出孔を介
して上記反射板と対向するように配置された反射型ホト
センサとを有し、上記検出孔を介して上記反射部と上記
反射型ホトセンサとが対向する時にこの反射型ホトセン
サ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、上記検出孔および反射部をその回転方向の長さより
上記受光部と上記発光部の並び方向の長さの方が長くな
る形状とすることにより、上記目的を達成する。
転体と、この反射部と重なり合う検出孔を有し上記第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の回転体と第２の回転体それぞれの回転中心を
結ぶ直線上に受光部と発光部が並びかつ上記検出孔を介
して上記反射板と対向するように配置された反射型ホト
センサとを有し、上記検出孔を介して上記反射部と上記
反射型ホトセンサとが対向する時にこの反射型ホトセン
サ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、上記検出孔および反射部をその回転方向の長さより
上記受光部と上記発光部の並び方向の長さの方が長くな
る形状とすることにより、上記目的を達成する。
【０００９】
【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。
【００１０】図１は本例の構成を示す説明図であり、図
２はその要部断面図であり、これらの図において２Ａは
検出孔であり、１Ａは反射部としての反射板である。検
出孔２Ａおよび反射板１Ａの形状は、反射型ホトセンサ
３の上面より見た平面図である図３に示すように、両者
の幅は等しく、かつ反射型ホトセンサ３の発光部３ａと
受光部３ｂの並び方向の長さの方が長くなる形状であ
る。
２はその要部断面図であり、これらの図において２Ａは
検出孔であり、１Ａは反射部としての反射板である。検
出孔２Ａおよび反射板１Ａの形状は、反射型ホトセンサ
３の上面より見た平面図である図３に示すように、両者
の幅は等しく、かつ反射型ホトセンサ３の発光部３ａと
受光部３ｂの並び方向の長さの方が長くなる形状であ
る。
【００１１】検出孔２Ａおよび反射板１Ａを除く他の構
成は図６、図７および図８に示した従来の回転体の位置
検出装置と同様の構成である。それらの図において、検
出車１が第１の回転体を、分針車２が第２の回転体を構
成する。
成は図６、図７および図８に示した従来の回転体の位置
検出装置と同様の構成である。それらの図において、検
出車１が第１の回転体を、分針車２が第２の回転体を構
成する。
【００１２】本例の装置は従来のものと同様の動作にて
正時位置検出を行なう。ここで、検出孔２Ａは幅１ｍ
ｍ、長さ３ｍｍであり、反射板１Ａは幅１ｍｍ、長さ２
ｍｍであり、ロータの駆動パルスに対して分針車２の角
速度が毎パルス１．２°であり検出車１のそれは毎パル
ス７．２°とすると、図５Ｃ１〜Ｃ７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Ｃ１、Ｃ２のように段階的に重なり合って
行きＣ７で離れる。この過程におき、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５
状態（駆動パルスにして３パルス送り分）で、重なり合
い、反射型ホトセンサ３に電流が流れる。
正時位置検出を行なう。ここで、検出孔２Ａは幅１ｍ
ｍ、長さ３ｍｍであり、反射板１Ａは幅１ｍｍ、長さ２
ｍｍであり、ロータの駆動パルスに対して分針車２の角
速度が毎パルス１．２°であり検出車１のそれは毎パル
ス７．２°とすると、図５Ｃ１〜Ｃ７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Ｃ１、Ｃ２のように段階的に重なり合って
行きＣ７で離れる。この過程におき、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５
状態（駆動パルスにして３パルス送り分）で、重なり合
い、反射型ホトセンサ３に電流が流れる。
【００１３】このとき反射型ホトセンサ３の発光部３ａ
より照射された光は図４（図１の要部断面図）の矢印に
示すような経路を辿り反射板１Ａに入射するが検出孔２
Ａおよび反射板１Ａは反射型ホトセンサ３の発光部３ａ
と受光部３ｂの並び方向の長さの方が長くなる形状であ
るため、上記経路面に対して広い範囲で入射光を反射す
ることが可能となり、受光部３ａは従来例に示した反射
板を大きくした場合（図５のＢ１〜Ｂ７）と同様に十分
な光量を受光でき、しかも従来例に示した反射板を小さ
いものとした場合（図５のＡ１〜Ａ７）と同様に短い間
だけ反射型ホトセンサ３にて検出される。このため、反
射型ホトセンサに流れる電流値を増加させることなく、
かつ検出ミスなく、回転体の位置検出装置の精度を向上
させることが可能となる。
より照射された光は図４（図１の要部断面図）の矢印に
示すような経路を辿り反射板１Ａに入射するが検出孔２
Ａおよび反射板１Ａは反射型ホトセンサ３の発光部３ａ
と受光部３ｂの並び方向の長さの方が長くなる形状であ
るため、上記経路面に対して広い範囲で入射光を反射す
ることが可能となり、受光部３ａは従来例に示した反射
板を大きくした場合（図５のＢ１〜Ｂ７）と同様に十分
な光量を受光でき、しかも従来例に示した反射板を小さ
いものとした場合（図５のＡ１〜Ａ７）と同様に短い間
だけ反射型ホトセンサ３にて検出される。このため、反
射型ホトセンサに流れる電流値を増加させることなく、
かつ検出ミスなく、回転体の位置検出装置の精度を向上
させることが可能となる。
【００１４】上記実施例では、図３に示すように、検出
孔の形状を長円形にし、反射板の形状を、検出孔の長径
より短い直径の円形を、この円形の直径が検出孔の長径
と重なる様に重ねたとき、この円形の検出孔からはみ出
した部分を切落した様な形状とした。しかし、これに限
るものではなく、検出孔および反射板の形状はその回転
方向の長さより反射型ホトセンサの受光部と発光部の並
び方向の長さの方が長くなる形状ならなんでも良い。例
えば長方形でも良い。
孔の形状を長円形にし、反射板の形状を、検出孔の長径
より短い直径の円形を、この円形の直径が検出孔の長径
と重なる様に重ねたとき、この円形の検出孔からはみ出
した部分を切落した様な形状とした。しかし、これに限
るものではなく、検出孔および反射板の形状はその回転
方向の長さより反射型ホトセンサの受光部と発光部の並
び方向の長さの方が長くなる形状ならなんでも良い。例
えば長方形でも良い。
【００１５】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、テープレコーダ装置等の駆動部
に本装置を設け、回転体の位置を検出し回転数を算出す
ることで、テープ送り速度の制御等に用いることも可能
であり、また、プリンタ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、テープレコーダ装置等の駆動部
に本装置を設け、回転体の位置を検出し回転数を算出す
ることで、テープ送り速度の制御等に用いることも可能
であり、また、プリンタ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。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、検出孔および反射部をその回
転方向の長さより反射型ホトセンサの受光部と発光部の
並び方向の長さの方が長くなる形状としたため、照射さ
れた光が反射部で反射されて効率よく受光部で受光で
き、上記受光部に入射する反射光が増加し、反射型ホト
センサに流れる電流値を増加させることなく、高精度の
位置検出が可能となる。
転方向の長さより反射型ホトセンサの受光部と発光部の
並び方向の長さの方が長くなる形状としたため、照射さ
れた光が反射部で反射されて効率よく受光部で受光で
き、上記受光部に入射する反射光が増加し、反射型ホト
センサに流れる電流値を増加させることなく、高精度の
位置検出が可能となる。
【図１】本発明の一実施例の正時位置検出装置の構成を
示す説明図。
示す説明図。
【図２】図１の一要部断面図。
【図３】図１の要部の拡大図。
【図４】図１の要部断面図。
【図５】図１および図６の動作説明図。
【図６】従来の正時位置検出装置の構成を示す説明図。
【図７】図６の要部断面図。
【図８】図６の要部断面図。
１ 第１の回転体 ２ 第２の回転体 ３ 反射型ホトセンサ ３ａ 発光部 ３ｂ 受光部 １Ａ 反射部 ２Ａ 検出孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ４１Ｊ 11/42 Ｂ４１Ｊ 11/42 Ｍ
Claims (1)
- 【請求項１】 反射部を有する第１の回転体と、この反
射部と重なり合う検出孔を有し上記第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の回転
体と第２の回転体それぞれの回転中心を結ぶ直線上に受
光部と発光部が並びかつ上記検出孔を介して上記反射部
と対向するように配置された反射型ホトセンサとを有
し、上記検出孔を介して上記反射部と上記反射型ホトセ
ンサとが対向する時にこの反射型ホトセンサにより位置
検出を行なう回転体の位置検出装置において、 上記検出孔および反射部をその回転方向の長さより上記
受光部と上記発光部の並び方向の長さの方が長くなる形
状とし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 |
|---|---|---|---|
| JP4316951A JP2513168B2 (ja) | 1992-11-26 | 1992-11-26 | 回転体の位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4316951A JP2513168B2 (ja) | 1992-11-26 | 1992-11-26 | 回転体の位置検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06160061A JPH06160061A (ja) | 1994-06-07 |
| JP2513168B2 true JP2513168B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=18082757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4316951A Expired - Fee Related JP2513168B2 (ja) | 1992-11-26 | 1992-11-26 | 回転体の位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2513168B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5610883U (ja) * | 1979-07-04 | 1981-01-29 | ||
| JPH0442728Y2 (ja) * | 1986-03-04 | 1992-10-09 | ||
| JPH02618U (ja) * | 1988-06-14 | 1990-01-05 |
-
1992
- 1992-11-26 JP JP4316951A patent/JP2513168B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06160061A (ja) | 1994-06-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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|
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