JP2526366Y2 - 変位検知器 - Google Patents
変位検知器Info
- Publication number
- JP2526366Y2 JP2526366Y2 JP1988168487U JP16848788U JP2526366Y2 JP 2526366 Y2 JP2526366 Y2 JP 2526366Y2 JP 1988168487 U JP1988168487 U JP 1988168487U JP 16848788 U JP16848788 U JP 16848788U JP 2526366 Y2 JP2526366 Y2 JP 2526366Y2
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- light
- light receiving
- emitting element
- displacement detector
- light emitting
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は光学式の変位検知器に係り、特にパソコン等
に採用されるハンドリング用簡易入力装置、所謂、マウ
ス等内に装備される変位検知器において、同一基体に光
量検知のための２個の半導体受光素子（フォトトランジ
スタ）を形成せしめ、それにより検知精度および取着の
作業工程等の簡素化が可能になる変位検知器に関する。
に採用されるハンドリング用簡易入力装置、所謂、マウ
ス等内に装備される変位検知器において、同一基体に光
量検知のための２個の半導体受光素子（フォトトランジ
スタ）を形成せしめ、それにより検知精度および取着の
作業工程等の簡素化が可能になる変位検知器に関する。
近時、物体の変位、例えば速度あるいは長さ、また回
転角等の検出に、磁気あるいは光ビーム等の変化を検知
する検知手段が採用される。磁気の変化の検知にあって
は、磁気スケール及びホールIC、MR素子等が用いられ
る。
転角等の検出に、磁気あるいは光ビーム等の変化を検知
する検知手段が採用される。磁気の変化の検知にあって
は、磁気スケール及びホールIC、MR素子等が用いられ
る。
ここで、光学式、例えば、LEDとフォトトランジスタ
が用いられる光ビームの変位検知器を第３図に示す。こ
の例は、パソコン等の簡易な入力装置として知悉される
マウスに適用された例とされる。この例にあっては、図
示しないトラックボールの摺動移動において生成される
回転が回転駆動部を介して、軸部材１に伝達される機構
を有している。そして軸部材１には検知信号発生用部材
であり別称エンコーダディスク等とも称される円板２が
固着されている。当該円板２には、透光部2a、2b乃至2n
が形成され、当該透光部2a、2b乃至2nの間は、遮光部3
a、3b乃至3nを有している。尚、この遮光部3a、3b乃至3
nは円板２の素材部である。さらに円板２を挟むように
凹型のフォトカップラ５及び６が図示しない筐体等に固
着されている。フォトカップラ５及び６には夫々LED部5
a及び6aが形成されている。又、LED部5a及び6aに対向
し、且つ光ビーム5L及び6Lが入射される位置に受光素子
であるフォトトランジスタ部8a及び9aが配置されてい
る。尚、フォトカップラ５及び６は円板２の矢印Ａ或い
はＢ方向の回動において、例えば正弦波及び余弦波の周
期信号が導出されるように離間されている。
が用いられる光ビームの変位検知器を第３図に示す。こ
の例は、パソコン等の簡易な入力装置として知悉される
マウスに適用された例とされる。この例にあっては、図
示しないトラックボールの摺動移動において生成される
回転が回転駆動部を介して、軸部材１に伝達される機構
を有している。そして軸部材１には検知信号発生用部材
であり別称エンコーダディスク等とも称される円板２が
固着されている。当該円板２には、透光部2a、2b乃至2n
が形成され、当該透光部2a、2b乃至2nの間は、遮光部3
a、3b乃至3nを有している。尚、この遮光部3a、3b乃至3
nは円板２の素材部である。さらに円板２を挟むように
凹型のフォトカップラ５及び６が図示しない筐体等に固
着されている。フォトカップラ５及び６には夫々LED部5
a及び6aが形成されている。又、LED部5a及び6aに対向
し、且つ光ビーム5L及び6Lが入射される位置に受光素子
であるフォトトランジスタ部8a及び9aが配置されてい
る。尚、フォトカップラ５及び６は円板２の矢印Ａ或い
はＢ方向の回動において、例えば正弦波及び余弦波の周
期信号が導出されるように離間されている。
このように構成される変位検知器にあっては導出信号
S1及びS2を所定数で位相分割を行うと共にパルス信号を
導出し、さらに時間軸で計数を行い、変位量、即ち、ト
ラックボールの移動量を検出している。また導出信号S1
及びS2は比較器等で方形波信号に形成された後、デイジ
タル信号処理等も行われている。
S1及びS2を所定数で位相分割を行うと共にパルス信号を
導出し、さらに時間軸で計数を行い、変位量、即ち、ト
ラックボールの移動量を検出している。また導出信号S1
及びS2は比較器等で方形波信号に形成された後、デイジ
タル信号処理等も行われている。
然しながら、上述の従来例にあっては、２対のフォト
カップラ５及び６が採用され、或いは、単体のLED及び
フォトトランジスタ、即ち２個のLED、２個のフォトト
ランジスタを用いる構成が多用されている。従って、正
確に正弦波及び余弦波信号に形成されることが必要とさ
れる導出信号S1及びS2を得るには、前記の２対のフォト
カップラを正確に配置することが要される。また単体の
LED及びフォトトランジスタを用いる場合は、特に、そ
の正確な配置を行うに比較的困難を有していた。
カップラ５及び６が採用され、或いは、単体のLED及び
フォトトランジスタ、即ち２個のLED、２個のフォトト
ランジスタを用いる構成が多用されている。従って、正
確に正弦波及び余弦波信号に形成されることが必要とさ
れる導出信号S1及びS2を得るには、前記の２対のフォト
カップラを正確に配置することが要される。また単体の
LED及びフォトトランジスタを用いる場合は、特に、そ
の正確な配置を行うに比較的困難を有していた。
本考案は上記の点に鑑みてなされたものであって、１
個のLED及び単体の基体に形成された２個の半導体受光
素子で形成された変位検知用フォトトランジスタを採用
することにより、取着が簡素化されると共に高精度の導
出信号が得られる変位検知器を提供することを目的とす
る。
個のLED及び単体の基体に形成された２個の半導体受光
素子で形成された変位検知用フォトトランジスタを採用
することにより、取着が簡素化されると共に高精度の導
出信号が得られる変位検知器を提供することを目的とす
る。
［課題を解決するための手段及び作用］ 透光部及び遮光部が同一間隔で円周方向に配列されて
いる円板状の検知信号発生用部材と、光ビームを放射す
る発光素子と、前記光ビームを前記検知信号発生用部材
を介して入射する位置に配置した受光部材とを含む変位
検知器において、前記発光素子及び前記受光部材を固着
した一つのプリント基板を有し、前記受光部材は、単体
の基体と、該基体に一体的に前記円周方向に連設して配
列された２個の半導体受光素子とを有し、前記検知信号
発生用部材は、前記発光素子及び前記受光部材間に挟ま
れ、且つ前記発光素子及び前記受光部材と間隔をもち対
向しており、前記発光素子から放射された前記光ビーム
を前記検知信号発生用部材の回転方向に相応した２対の
信号として受光する前記受光部材から導出信号を前記プ
リント基板を介して導出するものであることを特徴とす
る変位検知器が得られる。
いる円板状の検知信号発生用部材と、光ビームを放射す
る発光素子と、前記光ビームを前記検知信号発生用部材
を介して入射する位置に配置した受光部材とを含む変位
検知器において、前記発光素子及び前記受光部材を固着
した一つのプリント基板を有し、前記受光部材は、単体
の基体と、該基体に一体的に前記円周方向に連設して配
列された２個の半導体受光素子とを有し、前記検知信号
発生用部材は、前記発光素子及び前記受光部材間に挟ま
れ、且つ前記発光素子及び前記受光部材と間隔をもち対
向しており、前記発光素子から放射された前記光ビーム
を前記検知信号発生用部材の回転方向に相応した２対の
信号として受光する前記受光部材から導出信号を前記プ
リント基板を介して導出するものであることを特徴とす
る変位検知器が得られる。
［実施例］ 以下、本考案の変位検知器の一実施例を添付の図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
第１図に本考案の一実施例になる変位検知用フォトト
ランジスタをそれが適用された変位検知器の要部と共に
示す。また第２図に本考案の一実施例になる変位検知用
フォトトランジスタの変形例を示す。
ランジスタをそれが適用された変位検知器の要部と共に
示す。また第２図に本考案の一実施例になる変位検知用
フォトトランジスタの変形例を示す。
第１図に示される例は、マウスに適用された変位検知
器の一例とされる。当該変位検知器は図示しないトラッ
クボールの摺動移動において生成される回転が回転駆動
部を介在して、軸部材11に伝達される機構を有してい
る。そして軸部材11には検知信号発生用部材であり別称
エンコーダディスク等とも称される円板２が固着されて
いる。当該円板12には、透光部12a、12b乃至12nが形成
され、当該透光部12a、12b乃至12n間は、遮光部13a、13
b乃至13nである。尚、この遮光部13a、13b乃至13nは円
板１の素材部である。さらに円板12を挟むように、LED
（発光素子）15がプリント基板Pcに固着されている。
器の一例とされる。当該変位検知器は図示しないトラッ
クボールの摺動移動において生成される回転が回転駆動
部を介在して、軸部材11に伝達される機構を有してい
る。そして軸部材11には検知信号発生用部材であり別称
エンコーダディスク等とも称される円板２が固着されて
いる。当該円板12には、透光部12a、12b乃至12nが形成
され、当該透光部12a、12b乃至12n間は、遮光部13a、13
b乃至13nである。尚、この遮光部13a、13b乃至13nは円
板１の素材部である。さらに円板12を挟むように、LED
（発光素子）15がプリント基板Pcに固着されている。
ここで放射された光ビームＬが、透光部12a、12b乃至
12nを通過した後、フォトトランジスタ部16に入射され
るように構成されている。
12nを通過した後、フォトトランジスタ部16に入射され
るように構成されている。
そしてフォトトランジスタ部（受光部材）16には半導
体受光素子（フォトトランジスタ）16a及び16bが上下関
係に配置されている。
体受光素子（フォトトランジスタ）16a及び16bが上下関
係に配置されている。
即ち、フォトトランジスタ部16は、単体の基体と、基
体に一体的に連設して配列された２個の半導体受光素子
16a及び16bを有している。
体に一体的に連設して配列された２個の半導体受光素子
16a及び16bを有している。
尚、図面に於いては、LED15及びフォトトランジスタ
部16は円板12に対して、離間した状態で作図説明してお
るが、実際には互いに近接して設けられているものであ
る。
部16は円板12に対して、離間した状態で作図説明してお
るが、実際には互いに近接して設けられているものであ
る。
又、フォトトランジスタ部16は取着部材17を介在して
取着位置を正確に定めてプリント基板Pcに取着されてい
る。
取着位置を正確に定めてプリント基板Pcに取着されてい
る。
そして、LED15には、電源Ｖが接続され、例えば、5V
の印加された発光し、光ビームＬを放射する。またフォ
トトランジスタ部16には、夫々半導体受光素子16aから
導出される導出信号E1及び半導体受光素子16bから導出
信号E2がプリント基板Pcを介して夫々図示しない信号処
理系に送出される。なお、図中のＣは、半導体受光素子
16a及び16b夫々のコレクタに接続される接続線である。
の印加された発光し、光ビームＬを放射する。またフォ
トトランジスタ部16には、夫々半導体受光素子16aから
導出される導出信号E1及び半導体受光素子16bから導出
信号E2がプリント基板Pcを介して夫々図示しない信号処
理系に送出される。なお、図中のＣは、半導体受光素子
16a及び16b夫々のコレクタに接続される接続線である。
ここで半導体受光素子16a及び16bに対する光ビームＬ
の放射は１個のLED15から行われ、LED15とフォトトラン
ジスタ部16は円板12を挾んで接近して設けられているた
め、半導体受光素子16a、16bに同時に光ビームＬが放射
されることはない。
の放射は１個のLED15から行われ、LED15とフォトトラン
ジスタ部16は円板12を挾んで接近して設けられているた
め、半導体受光素子16a、16bに同時に光ビームＬが放射
されることはない。
尚、半導体受光素子16a及び16bの上下関係の離間と、
透光部12a乃至12nとの間隔にあっては、円板12の矢印Ａ
或いはＢ方向の回動において、例えば正弦波及び余弦波
の周期信号が導出されるように離間されている。
透光部12a乃至12nとの間隔にあっては、円板12の矢印Ａ
或いはＢ方向の回動において、例えば正弦波及び余弦波
の周期信号が導出されるように離間されている。
このよう構成される変位検知器にあっては導出信号E1
及びE2の周期信号を所定数で位相分割を行うと共にパル
ス信号を導出し、さらに時間軸でパルス信号の計数を行
い、これにより変位量、即ち、トラックボールの移動量
を検出している。また導出信号E1およびE2は比較器等で
方形波信号に形成された後、デイジタル信号処理等を行
うことも可能である。
及びE2の周期信号を所定数で位相分割を行うと共にパル
ス信号を導出し、さらに時間軸でパルス信号の計数を行
い、これにより変位量、即ち、トラックボールの移動量
を検出している。また導出信号E1およびE2は比較器等で
方形波信号に形成された後、デイジタル信号処理等を行
うことも可能である。
第２図に変位検知用フォトトランジスタの変形例を示
す。この例では、フォトトランジスタ部19に半導体受光
素子19a及び19bが前記フォトトランジスタ部16a及び16b
に直交する方向に形成されている。
す。この例では、フォトトランジスタ部19に半導体受光
素子19a及び19bが前記フォトトランジスタ部16a及び16b
に直交する方向に形成されている。
以上のように構成されるように変位検知用フォトトラ
ンジスタが用いられる際にはLEDが１個ですみ、且つフ
ォトトランジスタ部16の取着が容易であり、また正確に
配置されることが可能となる。
ンジスタが用いられる際にはLEDが１個ですみ、且つフ
ォトトランジスタ部16の取着が容易であり、また正確に
配置されることが可能となる。
上述の如く、本考案によれば変位検知器において、透
光部及び遮光部が同一間隔で配列される円板状の検知信
号発生用部材を挟み、且つ対向する発光素子からの光放
射が入射せしめられ、前記検知信号発生用部材の回転方
向に相応した２対の信号を導出すべく単体の基体に形成
された２個の半導体受光素子が一体的に連設されるよう
に構成されたことにより、例えば、正弦波及び余弦波信
号の導出が可能となり、又、その取着が簡素化されると
共に、前記基体に正確に２個の半導体受光素子の配列が
可能とされることから、比較的正確な正弦波及び余弦波
信号が得られる。それにより位相分割等で形成されるパ
ルス信号が正確に導出され、時間軸の計数、即ち、変位
の検出が正確に行われる。殊に、より大なる数で位相分
割等を行い、変位の分解能の向上を図る場合に、その分
割が正確化する等々の効果乃至利点を奏する。
光部及び遮光部が同一間隔で配列される円板状の検知信
号発生用部材を挟み、且つ対向する発光素子からの光放
射が入射せしめられ、前記検知信号発生用部材の回転方
向に相応した２対の信号を導出すべく単体の基体に形成
された２個の半導体受光素子が一体的に連設されるよう
に構成されたことにより、例えば、正弦波及び余弦波信
号の導出が可能となり、又、その取着が簡素化されると
共に、前記基体に正確に２個の半導体受光素子の配列が
可能とされることから、比較的正確な正弦波及び余弦波
信号が得られる。それにより位相分割等で形成されるパ
ルス信号が正確に導出され、時間軸の計数、即ち、変位
の検出が正確に行われる。殊に、より大なる数で位相分
割等を行い、変位の分解能の向上を図る場合に、その分
割が正確化する等々の効果乃至利点を奏する。
第１図の本考案の変位検知器の一実施例であって、変位
検知器の要部を示す斜視図、第２図は第１図に示される
例において、検知素子が横に位置された変形例を示す斜
視図、第３図は従来の変位検知器の要部を示す斜視図で
ある。 11…軸部材、12…円板（検知信号発生用部材）、12a乃
至12n…透光部、13a乃至13n…遮光部、15…LED、16…フ
ォトトランジスタ部、16a、16b…受光素子部、17…取着
部材、Pc…プリント基板、E1、E2、…導出信号、Ｖ…電
源電圧。
検知器の要部を示す斜視図、第２図は第１図に示される
例において、検知素子が横に位置された変形例を示す斜
視図、第３図は従来の変位検知器の要部を示す斜視図で
ある。 11…軸部材、12…円板（検知信号発生用部材）、12a乃
至12n…透光部、13a乃至13n…遮光部、15…LED、16…フ
ォトトランジスタ部、16a、16b…受光素子部、17…取着
部材、Pc…プリント基板、E1、E2、…導出信号、Ｖ…電
源電圧。
Claims (1)
- 【請求項１】透光部及び遮光部が同一間隔で円周方向に
配列されている円板状の検知信号発生用部材と、光ビー
ムを放射する発光素子と、前記光ビームを前記検知信号
発生用部材を介して入射する位置に配置した受光部材と
を含む変位検知器において、前記発光素子及び前記受光
部材を固着した一つのプリント基板を有し、前記受光部
材は、単体の基体と、該基体に前記円周方向に一体的に
連設して配列された２個の半導体受光素子とを有し、前
記検知信号発生用部材は、前記発光素子及び前記受光部
材間に挟まれ、且つ前記発光素子及び前記受光部材と間
隔をもち対向しており、前記発光素子から放射された前
記光ビームを前記検知信号発生用部材の回転方向に相応
した２対の信号として受光する前記受光部材から導出信
号を前記プリント基板を介して導出するものであること
を特徴とする変位検知器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988168487U JP2526366Y2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 変位検知器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988168487U JP2526366Y2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 変位検知器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0289314U JPH0289314U (ja) | 1990-07-16 |
| JP2526366Y2 true JP2526366Y2 (ja) | 1997-02-19 |
Family
ID=31457707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988168487U Expired - Lifetime JP2526366Y2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 変位検知器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2526366Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6130715A (ja) * | 1984-07-24 | 1986-02-13 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 透過型オプテイカルエンコ−ダ |
| JPS61219832A (ja) * | 1985-03-26 | 1986-09-30 | Omron Tateisi Electronics Co | フオトセンサ |
-
1988
- 1988-12-27 JP JP1988168487U patent/JP2526366Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0289314U (ja) | 1990-07-16 |
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