JP2519905B2 - リニアエンコ−ダ - Google Patents
リニアエンコ−ダInfo
- Publication number
- JP2519905B2 JP2519905B2 JP61238282A JP23828286A JP2519905B2 JP 2519905 B2 JP2519905 B2 JP 2519905B2 JP 61238282 A JP61238282 A JP 61238282A JP 23828286 A JP23828286 A JP 23828286A JP 2519905 B2 JP2519905 B2 JP 2519905B2
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- Japan
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- optical case
- slider
- linear encoder
- light emitting
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、小型リニアエンコーダの構成と、構造に関
する。
する。
本発明は、小型リニアエンコーダの分野で、リニアエ
ンコーダのスリットスケールを持ったスライダーをケー
ス内に内蔵して、軸受部並びにケース間の接合部を密閉
構造として、発光素子の定電流化と温度補正回路を内蔵
した構成とすることにより、製品の小型化と低コスト化
をはかり、高温、低温、高湿度、多粉塵、高振動等の過
酷な環境下で、長期間の耐久性を有するものである。
ンコーダのスリットスケールを持ったスライダーをケー
ス内に内蔵して、軸受部並びにケース間の接合部を密閉
構造として、発光素子の定電流化と温度補正回路を内蔵
した構成とすることにより、製品の小型化と低コスト化
をはかり、高温、低温、高湿度、多粉塵、高振動等の過
酷な環境下で、長期間の耐久性を有するものである。
従来の光学式リニアエンコーダは、実開昭61−10518
の様に、スリットスケールをベースに固定し、発光、受
光部をスライドさせる構造であった。
の様に、スリットスケールをベースに固定し、発光、受
光部をスライドさせる構造であった。
しかし、この様なリニアエンコーダは、発光部と受光
部をスライドさせるため小型化が困難であり、また防塵
対策も大がかりなものとなり、高コストのものとなって
いた。一方耐久性においても、スライドする発光部、受
光部をリード線で継ぐため長期間使用時の耐久性が劣
る。
部をスライドさせるため小型化が困難であり、また防塵
対策も大がかりなものとなり、高コストのものとなって
いた。一方耐久性においても、スライドする発光部、受
光部をリード線で継ぐため長期間使用時の耐久性が劣
る。
そこで本発明は、この様な問題点を解決するもので、
その目的とするところは、リニアエンコーダを超小型化
して、しかも高精度な信号を、高温、低温、高湿度、多
粉塵、連続高振動等の極めて過酷な環境下で、長期間の
耐久性を有するものを提供するところに有る。
その目的とするところは、リニアエンコーダを超小型化
して、しかも高精度な信号を、高温、低温、高湿度、多
粉塵、連続高振動等の極めて過酷な環境下で、長期間の
耐久性を有するものを提供するところに有る。
［問題点を解決するための手段］ 固定スリット板と受光素子とを有する樹脂製の第１の
光ケースと、該第１の光ケースに対向し発光素子を有す
る第２の光ケースと、前記第１の光ケースと前記第２の
光ケースの空間に配置された多数のスリットを有するス
ライダーとから構成され、 前記第１の光ケースもしくは前記第２の光ケースのい
ずれか一方に幅溝が形成され、前記幅溝の幅溝寸法によ
り前記スライダーのスリット方向が決定され、 前記第１の光ケースと前記第２の光ケースの間に形成
された前記空間の空間寸法により固定スリットと移動ス
リットの距離が決定され、 前記スライダーのアーム部は前記第１の光ケースと前
記第２の光ケースにそれぞれ一体に形成された軸受部と
で２段以上で支持され、 前記軸受部の間に前記アーム部を囲むパッキンを挿入
したことを特徴とする。
光ケースと、該第１の光ケースに対向し発光素子を有す
る第２の光ケースと、前記第１の光ケースと前記第２の
光ケースの空間に配置された多数のスリットを有するス
ライダーとから構成され、 前記第１の光ケースもしくは前記第２の光ケースのい
ずれか一方に幅溝が形成され、前記幅溝の幅溝寸法によ
り前記スライダーのスリット方向が決定され、 前記第１の光ケースと前記第２の光ケースの間に形成
された前記空間の空間寸法により固定スリットと移動ス
リットの距離が決定され、 前記スライダーのアーム部は前記第１の光ケースと前
記第２の光ケースにそれぞれ一体に形成された軸受部と
で２段以上で支持され、 前記軸受部の間に前記アーム部を囲むパッキンを挿入
したことを特徴とする。
前記発光素子の順電流を使用する環境に対応して自動
制御する電気回路を設けたことを特徴とする 前記ケース又はスライダーのいずれか一方が潤滑材含
有樹脂であることを特徴とする。
制御する電気回路を設けたことを特徴とする 前記ケース又はスライダーのいずれか一方が潤滑材含
有樹脂であることを特徴とする。
［作用］ （１）上記の様に構成されたリニアエンコーダは、発光
ケース、受光ケース、スライダーの三体からなり、受光
素子、発光素子を固定して、スライダーをケースの溝に
よって案内する構造とすることによって、構造が簡素化
され、低コスト化、小型化、され且つ高精度な機構とな
る。
ケース、受光ケース、スライダーの三体からなり、受光
素子、発光素子を固定して、スライダーをケースの溝に
よって案内する構造とすることによって、構造が簡素化
され、低コスト化、小型化、され且つ高精度な機構とな
る。
（２）受光ケースと発光ケースの外周接合部を段差を有
する嵌合構造とする。一方スライダーのアーム部をパッ
キンを用いた軸受構造とすることによって、リニアエン
コーダ内部は外部と遮断される。この場合、粉塵は遮断
されるがスライダーの運動によって起る空気の移動は含
油パッキンによって円滑に行なわれる。
する嵌合構造とする。一方スライダーのアーム部をパッ
キンを用いた軸受構造とすることによって、リニアエン
コーダ内部は外部と遮断される。この場合、粉塵は遮断
されるがスライダーの運動によって起る空気の移動は含
油パッキンによって円滑に行なわれる。
（３）発光素子の順電流を定電流回路を構成し、サーミ
スタによる温度補正回路と併用させることによって、電
源電圧変動、高温、低温特性に対して安定な動作が得ら
れる。
スタによる温度補正回路と併用させることによって、電
源電圧変動、高温、低温特性に対して安定な動作が得ら
れる。
（４）受光ケース、発光ケース、スライダーは樹脂成形
によって、低コスト化される。また、ケースもしくはス
ライダーのいずれか一方に潤滑材含有樹脂を使用するこ
とによって軸受部と摺動部に高い耐摩耗性が得られる。
によって、低コスト化される。また、ケースもしくはス
ライダーのいずれか一方に潤滑材含有樹脂を使用するこ
とによって軸受部と摺動部に高い耐摩耗性が得られる。
以下に本発明の実施例を説明する。
第１図は、本発明のリニアエコーダの全望斜視図であ
り、第２図は本発明のリニアエンコーダの分解斜視図で
ある。発光ケース１は、発光素子２を有し、発光と、ス
ライダー３のガイドの機能を有する。スライダー３はス
リット板スケール４と防塵用パッキンを有し、固定スリ
ット６との遮光作用によってスライダーの直接変位量を
光の断続信号に変換する。防塵用パッキンはグリスを含
浸し軸受部の潤滑作用と粉塵の侵入を防止する。受光ケ
ース７は、固定スリット６と、受光素子８、回路実装基
板９から構成され、スリットにより信号化された光は受
光素子８によって電気信号に変換され、さらに回路実装
基板９によって増幅しデジタル変換する。
り、第２図は本発明のリニアエンコーダの分解斜視図で
ある。発光ケース１は、発光素子２を有し、発光と、ス
ライダー３のガイドの機能を有する。スライダー３はス
リット板スケール４と防塵用パッキンを有し、固定スリ
ット６との遮光作用によってスライダーの直接変位量を
光の断続信号に変換する。防塵用パッキンはグリスを含
浸し軸受部の潤滑作用と粉塵の侵入を防止する。受光ケ
ース７は、固定スリット６と、受光素子８、回路実装基
板９から構成され、スリットにより信号化された光は受
光素子８によって電気信号に変換され、さらに回路実装
基板９によって増幅しデジタル変換する。
第３図は本発明のリニアエンコーダの信号構成部の断
面図である。発光ケース１と発光ケース７は段差を有す
る嵌合部で密閉される。スライダー３は発光ケース１と
受光ケース７によって案内され、位置決めされる。そし
て発光ケース１と受光ケース７は機械的強度、耐熱性、
潤滑性の優れたポリアセタール系樹脂を使用し、スライ
ダーには潤滑性と対摩耗性に優れた含油ジュラコンを使
用した。なおこのリニアエンコーダは２チャンネル出力
のため、発光、受光素子は２対とした。
面図である。発光ケース１と発光ケース７は段差を有す
る嵌合部で密閉される。スライダー３は発光ケース１と
受光ケース７によって案内され、位置決めされる。そし
て発光ケース１と受光ケース７は機械的強度、耐熱性、
潤滑性の優れたポリアセタール系樹脂を使用し、スライ
ダーには潤滑性と対摩耗性に優れた含油ジュラコンを使
用した。なおこのリニアエンコーダは２チャンネル出力
のため、発光、受光素子は２対とした。
第４図は本発明のリニアエンコーダのスライダー軸受
部である。防塵効果を高めるため軸受部は３重にして、
スケールに近い軸受の空間部に含油フェルトパッキン５
を挿入した。なおこのパッキンは、軸受部の耐摩耗性を
向上させる効果も有する。
部である。防塵効果を高めるため軸受部は３重にして、
スケールに近い軸受の空間部に含油フェルトパッキン５
を挿入した。なおこのパッキンは、軸受部の耐摩耗性を
向上させる効果も有する。
第５図は本発明のリニアエンコーダ耐久特性を示す。
防塵効果と耐摩耗効果によってスライダーの激しい往複
運動を数十万回くりかえしても充分な耐久性を有する。
防塵効果と耐摩耗効果によってスライダーの激しい往複
運動を数十万回くりかえしても充分な耐久性を有する。
第６図は本発明のリニアエンコーダの回路実装基板の
回路図である。発光素子LED1、LED2、の電流流を電流制
御トランジスタTr1とTr2で行なう。先ず定電流化はトラ
ンジスタのベース電圧と電流をツェナーダイオードDZと
FETで固定することにより行なう。つぎに温度特性の補
正はトランジスタのコレクタ側に挿入したサーミスタTH
1と抵抗R1R2、ボリューム抵抗VR1、VR2によって温度補
正定数を決定することにより行なう。
回路図である。発光素子LED1、LED2、の電流流を電流制
御トランジスタTr1とTr2で行なう。先ず定電流化はトラ
ンジスタのベース電圧と電流をツェナーダイオードDZと
FETで固定することにより行なう。つぎに温度特性の補
正はトランジスタのコレクタ側に挿入したサーミスタTH
1と抵抗R1R2、ボリューム抵抗VR1、VR2によって温度補
正定数を決定することにより行なう。
第７図は本発明のリニアエンコーダの回路による定電
流特性を示す。外部電源電圧が大きく変化しても発生素
子LED1、DED2の電流は影響を受けない。
流特性を示す。外部電源電圧が大きく変化しても発生素
子LED1、DED2の電流は影響を受けない。
第８図は本発明のリニアエンコーダの回路による温度
補正特性を示す。温度補正しない場合、発光ダイオード
は点線で示す様に低温で輝度が高く高温では輝度は低下
する。これをサーミスタと抵抗による温度補正を行なう
ことにより実線で示す様に輝度が−10℃〜80℃の範囲内
で、輝度のレベルはほぼ一定に保たれる。
補正特性を示す。温度補正しない場合、発光ダイオード
は点線で示す様に低温で輝度が高く高温では輝度は低下
する。これをサーミスタと抵抗による温度補正を行なう
ことにより実線で示す様に輝度が−10℃〜80℃の範囲内
で、輝度のレベルはほぼ一定に保たれる。
［発明の効果］ 本発明は、固定スリット板と受光素子とを有する樹脂
製の第１の光ケースと、該第１の光ケースに対向し発光
素子を有する第２の光ケースと、前記第１の光ケースと
前記第２の光ケースの空間に配置された多数のスリット
を有するスライダーとから構成され、 前記第１の光ケースもしくは前記第２の光ケースのい
ずれか一方に幅溝が形成され、前記幅溝の幅溝寸法によ
り前記スライダーのスリット方向が決定され、 前記第１の光ケースと前記第２の光ケースの間に形成
された前記空間の空間寸法により固定スリットと移動ス
リットの距離が決定され、 前記スライダーのアーム部は前記第１の光ケースと前
記第２の光ケースにそれぞれ一体に形成された軸受部と
で２段以上で支持され、 前記軸受部の間に前記アーム部を囲むパッキンを挿入
したことにより、軸受部をケースと一体に形成したた
め、簡単に軸受部を形成することができる。更に、軸受
部を別々に設ける必要が無いため、部品点数が削減で
き、低コストのリニアエンコーダを提供できる。
製の第１の光ケースと、該第１の光ケースに対向し発光
素子を有する第２の光ケースと、前記第１の光ケースと
前記第２の光ケースの空間に配置された多数のスリット
を有するスライダーとから構成され、 前記第１の光ケースもしくは前記第２の光ケースのい
ずれか一方に幅溝が形成され、前記幅溝の幅溝寸法によ
り前記スライダーのスリット方向が決定され、 前記第１の光ケースと前記第２の光ケースの間に形成
された前記空間の空間寸法により固定スリットと移動ス
リットの距離が決定され、 前記スライダーのアーム部は前記第１の光ケースと前
記第２の光ケースにそれぞれ一体に形成された軸受部と
で２段以上で支持され、 前記軸受部の間に前記アーム部を囲むパッキンを挿入
したことにより、軸受部をケースと一体に形成したた
め、簡単に軸受部を形成することができる。更に、軸受
部を別々に設ける必要が無いため、部品点数が削減で
き、低コストのリニアエンコーダを提供できる。
又、２段以上の軸受部の間にパッキンを挿入した構造
にしたことにより、防塵効果を高めることができるとと
もに、軸受部の耐摩耗性を向上させることができる。
にしたことにより、防塵効果を高めることができるとと
もに、軸受部の耐摩耗性を向上させることができる。
第１図は本発明のリニアエンコーダの全望斜視図。 第２図は本発明のリニアエンコーダの分解斜視図。 第３図は本発明のリニアエンコーダの光軸受部横断面
図。 第４図は本発明のリニアエンコーダのスライダー軸受部
の縦断面図。 第５図は本発明のリニアエンコーダの使用回数と出力信
号レベルの関係を示すグラフ。 第６図は本発明のリニアエンコーダの制御、信号処理回
路図。 第７図は本発明のリニアエンコーダの電源電圧変動に対
するLED電流の関係を示すグラフ。 第８図は本発明のリニアエンコーダの使用温度と信号レ
ベルの関係を示すグラフ。 １…発光ケース。 ２…発光素子。 ３…スライダー。 ４…移動スリットスケール。 ５…含油フェルトパッキン。 ６…固定スリット板。 ７…受光ケース。 ８…受光素子。 ９…回路実装基板。
図。 第４図は本発明のリニアエンコーダのスライダー軸受部
の縦断面図。 第５図は本発明のリニアエンコーダの使用回数と出力信
号レベルの関係を示すグラフ。 第６図は本発明のリニアエンコーダの制御、信号処理回
路図。 第７図は本発明のリニアエンコーダの電源電圧変動に対
するLED電流の関係を示すグラフ。 第８図は本発明のリニアエンコーダの使用温度と信号レ
ベルの関係を示すグラフ。 １…発光ケース。 ２…発光素子。 ３…スライダー。 ４…移動スリットスケール。 ５…含油フェルトパッキン。 ６…固定スリット板。 ７…受光ケース。 ８…受光素子。 ９…回路実装基板。
Claims (3)
- 【請求項１】固定スリット板と受光素子とを有する樹脂
製の第１の光ケースと、該第１の光ケースに対向し発光
素子を有する第２の光ケースと、前記第１の光ケースと
前記第２の光ケースの空間に配置された多数のスリット
を有するスライダーとから構成され、 前記第１の光ケースもしくは前記第２の光ケースのいず
れか一方に幅溝が形成され、前記幅溝の幅溝寸法により
前記スライダーのスリット方向が決定され、 前記第１の光ケースと前記第２の光ケースの間に形成さ
れた前記空間の空間寸法により固定スリットと移動スリ
ットの距離が決定され、 前記スライダーのアーム部は前記第１の光ケースと前記
第２の光ケースにそれぞれ一体に形成された軸受部とで
２段以上で支持され、 前記軸受部の間に前記アーム部を囲むパッキンを挿入し
たことを特徴とするリニアエンコーダ。 - 【請求項２】前記発光素子の順電流を使用する環境に対
応して自動制御する電気回路を設けたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載のリニアエンコーダ。 - 【請求項３】前記ケース又はスライダーのいずれか一方
が潤滑材含有樹脂であることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のリニアエンコーダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61238282A JP2519905B2 (ja) | 1986-10-07 | 1986-10-07 | リニアエンコ−ダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61238282A JP2519905B2 (ja) | 1986-10-07 | 1986-10-07 | リニアエンコ−ダ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6391514A JPS6391514A (ja) | 1988-04-22 |
| JP2519905B2 true JP2519905B2 (ja) | 1996-07-31 |
Family
ID=17027871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61238282A Expired - Fee Related JP2519905B2 (ja) | 1986-10-07 | 1986-10-07 | リニアエンコ−ダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2519905B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5916801Y2 (ja) * | 1978-05-04 | 1984-05-17 | 株式会社三豊製作所 | デジタル表示付きノギス |
| JPS56157464U (ja) * | 1980-04-23 | 1981-11-24 | ||
| JPS5940816U (ja) * | 1982-09-07 | 1984-03-15 | エヌオーケー株式会社 | 光学式変位センサ |
-
1986
- 1986-10-07 JP JP61238282A patent/JP2519905B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6391514A (ja) | 1988-04-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |