JP2776657B2 - 光学式ロータリエンコーダ - Google Patents
光学式ロータリエンコーダInfo
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- JP2776657B2 JP2776657B2 JP3255962A JP25596291A JP2776657B2 JP 2776657 B2 JP2776657 B2 JP 2776657B2 JP 3255962 A JP3255962 A JP 3255962A JP 25596291 A JP25596291 A JP 25596291A JP 2776657 B2 JP2776657 B2 JP 2776657B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｘ−Ｙ座標入力装置等
に回転量検出手段として用いられる光学式ロータリエン
コーダに係り、特に、該光学式ロータリエンコーダに備
えられるコード板に関する。
に回転量検出手段として用いられる光学式ロータリエン
コーダに係り、特に、該光学式ロータリエンコーダに備
えられるコード板に関する。
【０００２】
【従来の技術】光学式ロータリエンコーダは、周方向に
所定ピッチで配列された孔を有するコード板と、このコ
ード板の中心に固着され被回転体の回転に伴って回転す
る回転軸と、コード板を介して対向配置された発光素子
および受光素子とで概略構成されており、被回転体の回
転量を検出する素子としてＸ−Ｙ座標入力装置等の各種
装置に用いられる。
所定ピッチで配列された孔を有するコード板と、このコ
ード板の中心に固着され被回転体の回転に伴って回転す
る回転軸と、コード板を介して対向配置された発光素子
および受光素子とで概略構成されており、被回転体の回
転量を検出する素子としてＸ−Ｙ座標入力装置等の各種
装置に用いられる。
【０００３】上記コード板は、通常、金属板をエッチン
グすることによって形成されるが、エッチング技術はレ
ジストの塗布工程やマスキング工程等の複雑な工程を必
要とするため、コストの点で問題があった。そこで、近
時、上記コード板を安価な射出成形法で形成する試みが
なされている。
グすることによって形成されるが、エッチング技術はレ
ジストの塗布工程やマスキング工程等の複雑な工程を必
要とするため、コストの点で問題があった。そこで、近
時、上記コード板を安価な射出成形法で形成する試みが
なされている。
【０００４】図１８および図１９は、かかるコード板の
射出成形法の従来例を説明するためのもので、図１８は
型締め時の金型装置の断面図、図１９は型開き時の金型
装置の断面図である。これらの図に示すように、固定型
１００のキャビティ形成面には複数の凸部１０１と溝部
１０２が設けられており、一方、可動型１０３のキャビ
ティ形成面はフラットに形成されている。このように構
成された金型装置は、図１８に示す型締め時に、可動型
１０３のキャビティ形成面が固定型１００の各凸部１０
１に突き合わされ、この状態で図示省略したゲートから
キャビティ（つまり各溝部１０２）内に溶融樹脂が注入
される。この溶融樹脂はキャビティ内で冷却・固定さ
れ、図１９に示す型開き時に、図示省略したエジェクト
ピンによって取り出され、これにより複数の孔１０４を
有する合成樹脂製のコード板１０５が得られる。
射出成形法の従来例を説明するためのもので、図１８は
型締め時の金型装置の断面図、図１９は型開き時の金型
装置の断面図である。これらの図に示すように、固定型
１００のキャビティ形成面には複数の凸部１０１と溝部
１０２が設けられており、一方、可動型１０３のキャビ
ティ形成面はフラットに形成されている。このように構
成された金型装置は、図１８に示す型締め時に、可動型
１０３のキャビティ形成面が固定型１００の各凸部１０
１に突き合わされ、この状態で図示省略したゲートから
キャビティ（つまり各溝部１０２）内に溶融樹脂が注入
される。この溶融樹脂はキャビティ内で冷却・固定さ
れ、図１９に示す型開き時に、図示省略したエジェクト
ピンによって取り出され、これにより複数の孔１０４を
有する合成樹脂製のコード板１０５が得られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した従
来方法によって成形されたコード板１０５にあっては、
コード板１０５の孔１０４の外形寸法が金型側の凸部１
０１の大きさによって決定されるため、光学式ロータリ
エンコーダの分解能を高めるために孔１０４の大きさと
配列ピッチを小さくしようとすると、凸部１０１の幅寸
法を高さ寸法に比べて小さくする必要があり、その結
果、金型の加工費の高騰や金型の寿命の低下を招来し、
光学式ロータリエンコーダのトータルコストが高騰する
という問題があった。
来方法によって成形されたコード板１０５にあっては、
コード板１０５の孔１０４の外形寸法が金型側の凸部１
０１の大きさによって決定されるため、光学式ロータリ
エンコーダの分解能を高めるために孔１０４の大きさと
配列ピッチを小さくしようとすると、凸部１０１の幅寸
法を高さ寸法に比べて小さくする必要があり、その結
果、金型の加工費の高騰や金型の寿命の低下を招来し、
光学式ロータリエンコーダのトータルコストが高騰する
という問題があった。
【０００６】本発明は、このような従来技術の実情に鑑
みてなされたものであって、その目的は、高分解能の光
学式ロータリエンコーダを安価に提供することにある。
みてなされたものであって、その目的は、高分解能の光
学式ロータリエンコーダを安価に提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、周方向に配列された複数の孔を有するコ
ード板と、このコード板の中心に実質的に一体化された
回転軸と、前記コード板を介して対向配置された発光素
子および受光素子とを備えた光学式ロータリエンコーダ
において、合成樹脂材からなる前記コード板の表面に第
１の凹部群を、裏面に第２の凹部群をそれぞれ設け、こ
れら第１および第２の凹部群を一方の１つの凹部が隣接
する他方の２つの凹部に跨るよう周方向にずらし、前記
第１および第２の凹部の重なり部分によって前記孔を形
成したことを特徴とするものである。
に、本発明は、周方向に配列された複数の孔を有するコ
ード板と、このコード板の中心に実質的に一体化された
回転軸と、前記コード板を介して対向配置された発光素
子および受光素子とを備えた光学式ロータリエンコーダ
において、合成樹脂材からなる前記コード板の表面に第
１の凹部群を、裏面に第２の凹部群をそれぞれ設け、こ
れら第１および第２の凹部群を一方の１つの凹部が隣接
する他方の２つの凹部に跨るよう周方向にずらし、前記
第１および第２の凹部の重なり部分によって前記孔を形
成したことを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】上記手段によれば、コード板の表面と裏面に位
置ずれした状態で設けられた第１の凹部と第２の凹部と
の重なり部分によって孔が形成されるため、これら第１
および第２の凹部に対応する金型側の凸部を孔の大きさ
に比べて充分に大きくすることができる。
置ずれした状態で設けられた第１の凹部と第２の凹部と
の重なり部分によって孔が形成されるため、これら第１
および第２の凹部に対応する金型側の凸部を孔の大きさ
に比べて充分に大きくすることができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図１は本発明の第１実施例に係る光学式ロータリエ
ンコーダを適用したＸ−Ｙ座標入力装置の分解斜視図、
図２は図１のＸ−Ｙ座標入力装置の動作原理を示す説明
図、図３は図１の光学式ロータリエンコーダに備えられ
るエンコーダケースの底面図、図４は図３のＡ−Ａ線に
沿う断面図、図５は図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図６
は図３のエンコーダケースにインサート成形された導体
板の配線状態を示す説明図、図７はその導体板と検出素
子の接続状態を示す説明図、図８は検出素子の結線状態
を示す回路図、図９はコード板の正面図、図１０は図９
のＣ−Ｃ線に沿う断面図、図１１は図９のＤ−Ｄ線に沿
う断面図である。
る。図１は本発明の第１実施例に係る光学式ロータリエ
ンコーダを適用したＸ−Ｙ座標入力装置の分解斜視図、
図２は図１のＸ−Ｙ座標入力装置の動作原理を示す説明
図、図３は図１の光学式ロータリエンコーダに備えられ
るエンコーダケースの底面図、図４は図３のＡ−Ａ線に
沿う断面図、図５は図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図６
は図３のエンコーダケースにインサート成形された導体
板の配線状態を示す説明図、図７はその導体板と検出素
子の接続状態を示す説明図、図８は検出素子の結線状態
を示す回路図、図９はコード板の正面図、図１０は図９
のＣ−Ｃ線に沿う断面図、図１１は図９のＤ−Ｄ線に沿
う断面図である。
【００１０】図１に示すように、本第１実施例に係るＸ
−Ｙ座標入力装置は、図示省略した上ケースとの接合に
よってケーシングを形成する下ケース１を備え、該下ケ
ース１の底面に穿設した係止孔２には開口３を有する蓋
体４が装着されている。下ケース１の内底面には透孔５
を有するプリント基板６が固着されており、該プリント
基板６上には前記透孔５を覆うようにカバー体７が固着
されている。このカバー体７と前記蓋体４間にはボール
８が回動自在に保持されており、蓋体４が下ケース１に
装着された状態でボール８の一部は開口３より露出し、
蓋体４が下ケース１から脱着された状態でボール８を係
止孔２より取り出すことができるようになっている。
−Ｙ座標入力装置は、図示省略した上ケースとの接合に
よってケーシングを形成する下ケース１を備え、該下ケ
ース１の底面に穿設した係止孔２には開口３を有する蓋
体４が装着されている。下ケース１の内底面には透孔５
を有するプリント基板６が固着されており、該プリント
基板６上には前記透孔５を覆うようにカバー体７が固着
されている。このカバー体７と前記蓋体４間にはボール
８が回動自在に保持されており、蓋体４が下ケース１に
装着された状態でボール８の一部は開口３より露出し、
蓋体４が下ケース１から脱着された状態でボール８を係
止孔２より取り出すことができるようになっている。
【００１１】前記カバー体７には光学式ロータリエンコ
ーダの外殻を形成する一対のエンコーダケース９が係止
・固定され、これらエンコーダケース９には一端にコー
ド板１０を有する回転軸１１がそれぞれ回転自在に支承
されると共に、Ａ相信号検出用の発光素子１２と受光素
子１３の対と、Ｂ相信号検出用の発光素子１２と受光素
子１３の対がそれぞれコード板１０を介して対向するよ
うに圧入・固定されている。発光素子１２としては例え
ばＬＥＤが、受光素子１３としては例えばフォトトラン
ジスタが用いられており、これらは公知のように２本の
端子１２ａ，１３ａを有しており、該端子１２ａ，１３
ａは前記エンコーダケース９にインサート成形された導
体板１４とエンコーダケース９内で接続されている。こ
の導体板１４はエンコーダケース９内で回路化されてお
り（この点については後述する）、その一部はエンコー
ダケース９の外部に延出して前記プリント基板６の配線
パターンにはんだ付けされている。さらに、前記カバー
体７内には付勢ローラ１５と線ばね１６が収納されてお
り、該付勢ローラ１５は線ばね１６の弾発力によって前
記ボール８に圧接されている。図２から明らかなよう
に、前記両回転軸１１は互いの軸線が直交するように配
置されており、これらの軸線に対して約４５度の方向か
ら付勢される付勢ローラ１５によって両回転軸１１はボ
ール８と接している。
ーダの外殻を形成する一対のエンコーダケース９が係止
・固定され、これらエンコーダケース９には一端にコー
ド板１０を有する回転軸１１がそれぞれ回転自在に支承
されると共に、Ａ相信号検出用の発光素子１２と受光素
子１３の対と、Ｂ相信号検出用の発光素子１２と受光素
子１３の対がそれぞれコード板１０を介して対向するよ
うに圧入・固定されている。発光素子１２としては例え
ばＬＥＤが、受光素子１３としては例えばフォトトラン
ジスタが用いられており、これらは公知のように２本の
端子１２ａ，１３ａを有しており、該端子１２ａ，１３
ａは前記エンコーダケース９にインサート成形された導
体板１４とエンコーダケース９内で接続されている。こ
の導体板１４はエンコーダケース９内で回路化されてお
り（この点については後述する）、その一部はエンコー
ダケース９の外部に延出して前記プリント基板６の配線
パターンにはんだ付けされている。さらに、前記カバー
体７内には付勢ローラ１５と線ばね１６が収納されてお
り、該付勢ローラ１５は線ばね１６の弾発力によって前
記ボール８に圧接されている。図２から明らかなよう
に、前記両回転軸１１は互いの軸線が直交するように配
置されており、これらの軸線に対して約４５度の方向か
ら付勢される付勢ローラ１５によって両回転軸１１はボ
ール８と接している。
【００１２】このように構成されたＸ−Ｙ座標入力装置
の使用に際しては、オペレータがケーシングを把持して
これを図示せぬベース上で移動すると、ベースとの摩擦
によってボール８が回転し、そのボール８の回転によっ
て回転軸１１とコード板１０が一体となって回転する。
コード板１０には周方向に沿って多数の孔が所定ピッチ
で形成されており、コード板１０が回転すると、発光素
子１２から発せられて受光素子１３に至る光が各孔群に
よって交互に遮断もしくは透過されるため、受光素子１
３から得られる出力信号を演算することにより、ボール
８の移動量のＸ方向成分とＹ方向成分が両光学式ロータ
リエンコーダから検出され、その検出信号を図示せぬホ
ストコンピュータに送出することでスクリーン上のカー
ソルがケーシングの移動方向に移動制御される。
の使用に際しては、オペレータがケーシングを把持して
これを図示せぬベース上で移動すると、ベースとの摩擦
によってボール８が回転し、そのボール８の回転によっ
て回転軸１１とコード板１０が一体となって回転する。
コード板１０には周方向に沿って多数の孔が所定ピッチ
で形成されており、コード板１０が回転すると、発光素
子１２から発せられて受光素子１３に至る光が各孔群に
よって交互に遮断もしくは透過されるため、受光素子１
３から得られる出力信号を演算することにより、ボール
８の移動量のＸ方向成分とＹ方向成分が両光学式ロータ
リエンコーダから検出され、その検出信号を図示せぬホ
ストコンピュータに送出することでスクリーン上のカー
ソルがケーシングの移動方向に移動制御される。
【００１３】次に、図３〜図１１に基づいて前述した光
学式ロータリエンコーダの詳細について説明する。図３
〜図５に示すように、前記エンコーダケース９は軸収納
部１７と位置決め部１８とを有し、該位置決め部１８の
中央には、軸孔１９が穿設された軸受壁２０と長溝２１
とが形成されている。また、位置決め部１８には、前記
長溝２１を介して片側で４個、両側で合計８個の凹部２
２が形成されると共に、片側４個の凹部２２と長溝２１
とを分離する遮光壁２７が形成されており、この遮光壁
２７には各々の凹部２２の所定位置に対応して、光の透
過を可能ならしめる透孔２８が穿設されている。そし
て、この透孔２８により、コード板１０が回転した時に
２つの受光素子１３から得られる２種類の信号、すなわ
ち、Ａ相信号とＢ相信号の位相差が確実に９０度得られ
る。換言すれば、発光素子１２から発せられ受光素子１
３側に向かう光の位置を前記透孔２８が規制している。
さらに、位置決め部１８には、前記導体板１４がインサ
ート成形されている。本実施例の場合、５本の導体板１
４が用いられており、これらに便宜上Ｐ1〜Ｐ5の符号を
付すと、各導体板１４は図６に示すようにエンコーダケ
ース９内で回路化され、Ｐ1〜Ｐ4で示す導体板１４の一
端がエンコーダケース９から外部に突出して前記プリン
ト基板６の配線パターンにはんだ付けされるようになっ
ている。また、各導体板１４は接続用の孔２３を有し、
これら孔２３は前記凹部２２の底面に露出している。
学式ロータリエンコーダの詳細について説明する。図３
〜図５に示すように、前記エンコーダケース９は軸収納
部１７と位置決め部１８とを有し、該位置決め部１８の
中央には、軸孔１９が穿設された軸受壁２０と長溝２１
とが形成されている。また、位置決め部１８には、前記
長溝２１を介して片側で４個、両側で合計８個の凹部２
２が形成されると共に、片側４個の凹部２２と長溝２１
とを分離する遮光壁２７が形成されており、この遮光壁
２７には各々の凹部２２の所定位置に対応して、光の透
過を可能ならしめる透孔２８が穿設されている。そし
て、この透孔２８により、コード板１０が回転した時に
２つの受光素子１３から得られる２種類の信号、すなわ
ち、Ａ相信号とＢ相信号の位相差が確実に９０度得られ
る。換言すれば、発光素子１２から発せられ受光素子１
３側に向かう光の位置を前記透孔２８が規制している。
さらに、位置決め部１８には、前記導体板１４がインサ
ート成形されている。本実施例の場合、５本の導体板１
４が用いられており、これらに便宜上Ｐ1〜Ｐ5の符号を
付すと、各導体板１４は図６に示すようにエンコーダケ
ース９内で回路化され、Ｐ1〜Ｐ4で示す導体板１４の一
端がエンコーダケース９から外部に突出して前記プリン
ト基板６の配線パターンにはんだ付けされるようになっ
ている。また、各導体板１４は接続用の孔２３を有し、
これら孔２３は前記凹部２２の底面に露出している。
【００１４】図９〜図１１に示すように、前記コード板
１０の外周側にはピッチ間隔が小さく幅寸法も小さ目な
第１の孔２４群が、内周側には第１の孔２４群に比べて
ピッチ間隔と幅寸法が大き目な第２の孔２５群がそれぞ
れ設けられており、またコード板１０の表面の中央には
突起２６が形成されている。図１０から明らかなよう
に、前記第１の孔２４群は、コード板１０の表面に連続
的に設けられた表面側凹部２９と、コード板１０の裏面
に連続的に設けられた裏面側凹部３０とがオーバーラッ
プする部分によって形成されている。つまり、表面側凹
部２９と裏面側凹部３０はコード板１０の周方向に位置
ずれした状態で対向しており、コード板１０の表面から
みると各表面側凹部２９の中央底部に裏面の樹脂部分３
１が位置し、コード板１０の裏面からみると各裏面側凹
部３０の中央底部に表面の樹脂部分３２が位置してい
る。したがって、１つの表面側凹部２９または裏面側凹
部３０について２個ずつの孔２４が形成されている。な
お、詳細な説明は省略するが、第２の孔２５群も大きさ
は異なるものの第１の孔２４群と全く同様に構成されて
いる。このように構成されたコード板１０と前記回転軸
１１とは合成樹脂材を用いて一体成形されており、図５
の２点鎖線で示すように、前記突起２６を前記軸受壁２
０の軸孔１９に挿入することにより、コード板１０は軸
孔１９を支点として長溝２１内を回転するように支承さ
れている。
１０の外周側にはピッチ間隔が小さく幅寸法も小さ目な
第１の孔２４群が、内周側には第１の孔２４群に比べて
ピッチ間隔と幅寸法が大き目な第２の孔２５群がそれぞ
れ設けられており、またコード板１０の表面の中央には
突起２６が形成されている。図１０から明らかなよう
に、前記第１の孔２４群は、コード板１０の表面に連続
的に設けられた表面側凹部２９と、コード板１０の裏面
に連続的に設けられた裏面側凹部３０とがオーバーラッ
プする部分によって形成されている。つまり、表面側凹
部２９と裏面側凹部３０はコード板１０の周方向に位置
ずれした状態で対向しており、コード板１０の表面から
みると各表面側凹部２９の中央底部に裏面の樹脂部分３
１が位置し、コード板１０の裏面からみると各裏面側凹
部３０の中央底部に表面の樹脂部分３２が位置してい
る。したがって、１つの表面側凹部２９または裏面側凹
部３０について２個ずつの孔２４が形成されている。な
お、詳細な説明は省略するが、第２の孔２５群も大きさ
は異なるものの第１の孔２４群と全く同様に構成されて
いる。このように構成されたコード板１０と前記回転軸
１１とは合成樹脂材を用いて一体成形されており、図５
の２点鎖線で示すように、前記突起２６を前記軸受壁２
０の軸孔１９に挿入することにより、コード板１０は軸
孔１９を支点として長溝２１内を回転するように支承さ
れている。
【００１５】前記発光素子１２は図３の右側の凹部２２
内に、前記受光素子１３は図３の左側の凹部２２内にそ
れぞれ選択的に圧入・固定されるようになっている。す
なわち、本第１実施例ではコード板１０に配列ピッチが
異なる２種類の孔２４，２５群を形成してあるため、例
えば分解能の高い光学式ロータリエンコーダを提供する
場合は、図３の右側の上下両端の凹部２２に発光素子１
２を圧入すると共に左側の上下両端の凹部２２に受光素
子１３を圧入し（図６の実線で示す位置）、分解能がそ
れよりも低い光学式ロータリエンコーダを提供する場合
は、図３の右側の中央２箇所の凹部２２に発光素子１２
を圧入すると共に左側の中央２箇所の凹部２２に受光素
子１３を圧入する（図６の破線で示す位置）。このよう
に、発光素子１２と受光素子１３とを凹部２２内に圧入
すると、図７に示すように、両素子１２，１３のそれぞ
れの端子１２ａ，１３ａが前記導体板１４の孔２３内に
挿入され、それによって両素子１２，１３と導体板１４
とが導通され、各素子１２，１３は図８の回路図に示す
ように結線される。したがって、それぞれ２本ずつの端
子１２ａ，１３ａを有する発光素子１２と受光素子１３
を合計で４素子用いているにも拘らず、４本の導体板１
４（Ｐ1〜Ｐ4）をプリント基板６の配線パターンにはん
だ付けすることより、各素子１２，１３をプリント基板
６と電気的に接続させることができる。また、各素子１
２，１３を凹部２２に圧入することによって、各素子１
２，１３相互間の位置決めとコード板１０に対する各素
子１２，１３の位置決めとをそれぞれ行うことができる
ため、煩雑な位置調整作業を簡略することができる。
内に、前記受光素子１３は図３の左側の凹部２２内にそ
れぞれ選択的に圧入・固定されるようになっている。す
なわち、本第１実施例ではコード板１０に配列ピッチが
異なる２種類の孔２４，２５群を形成してあるため、例
えば分解能の高い光学式ロータリエンコーダを提供する
場合は、図３の右側の上下両端の凹部２２に発光素子１
２を圧入すると共に左側の上下両端の凹部２２に受光素
子１３を圧入し（図６の実線で示す位置）、分解能がそ
れよりも低い光学式ロータリエンコーダを提供する場合
は、図３の右側の中央２箇所の凹部２２に発光素子１２
を圧入すると共に左側の中央２箇所の凹部２２に受光素
子１３を圧入する（図６の破線で示す位置）。このよう
に、発光素子１２と受光素子１３とを凹部２２内に圧入
すると、図７に示すように、両素子１２，１３のそれぞ
れの端子１２ａ，１３ａが前記導体板１４の孔２３内に
挿入され、それによって両素子１２，１３と導体板１４
とが導通され、各素子１２，１３は図８の回路図に示す
ように結線される。したがって、それぞれ２本ずつの端
子１２ａ，１３ａを有する発光素子１２と受光素子１３
を合計で４素子用いているにも拘らず、４本の導体板１
４（Ｐ1〜Ｐ4）をプリント基板６の配線パターンにはん
だ付けすることより、各素子１２，１３をプリント基板
６と電気的に接続させることができる。また、各素子１
２，１３を凹部２２に圧入することによって、各素子１
２，１３相互間の位置決めとコード板１０に対する各素
子１２，１３の位置決めとをそれぞれ行うことができる
ため、煩雑な位置調整作業を簡略することができる。
【００１６】次に、上記の如く構成されたコード板１０
の成形方法を主に図１２と図１３に基づいて説明する。
（ここでは、説明を簡略化するために第１の孔２４群に
ついてのみ述べるが、第２の孔２５群についても同様で
ある）。図１２は前記コード板１０の成形用金型装置の
型締め状態を示す要部断面図、図１３はその金型装置の
型開き状態を示す要部断面図であり、これらの図に示す
ように、金型装置は固定型３３と可動型３４とを備えて
おり、この可動型３４は図示せぬ駆動機構によって、図
１２に示す型締め状態と図１３に示す型開き状態との間
を往復移動できるようになっている。前記固定型３３の
キャビティ形成面には複数の第１凸部３５が第１溝部３
６を介して周方向に設けられており、これら第１凸部３
５と第１溝部３６の周方向に沿う幅寸法はそれぞれａ，
ｂに、また第１凸部３５の高さ寸法（すなわち第１溝部
３６の深さ寸法）はｃにそれぞれ設定されている。一
方、前記可動型３４のキャビティ形成面には複数の第２
凸部３７が第２溝部３８を介して周方向に設けられてお
り、これら第２凸部３７と第２の溝部３８の各寸法は第
１凸部３５と第１溝部３６と同じく設定されている。た
だし、第１凸部３５と第２凸部３７とは周方向に位置ず
れしており、図１２に示す型締め状態から明らかなよう
に、１つの第１凸部３５が隣接する２つの第２凸部３７
に跨がるように、つまり第１凸部３５の中央に第２溝部
３８が対向するように位置ずれしている。
の成形方法を主に図１２と図１３に基づいて説明する。
（ここでは、説明を簡略化するために第１の孔２４群に
ついてのみ述べるが、第２の孔２５群についても同様で
ある）。図１２は前記コード板１０の成形用金型装置の
型締め状態を示す要部断面図、図１３はその金型装置の
型開き状態を示す要部断面図であり、これらの図に示す
ように、金型装置は固定型３３と可動型３４とを備えて
おり、この可動型３４は図示せぬ駆動機構によって、図
１２に示す型締め状態と図１３に示す型開き状態との間
を往復移動できるようになっている。前記固定型３３の
キャビティ形成面には複数の第１凸部３５が第１溝部３
６を介して周方向に設けられており、これら第１凸部３
５と第１溝部３６の周方向に沿う幅寸法はそれぞれａ，
ｂに、また第１凸部３５の高さ寸法（すなわち第１溝部
３６の深さ寸法）はｃにそれぞれ設定されている。一
方、前記可動型３４のキャビティ形成面には複数の第２
凸部３７が第２溝部３８を介して周方向に設けられてお
り、これら第２凸部３７と第２の溝部３８の各寸法は第
１凸部３５と第１溝部３６と同じく設定されている。た
だし、第１凸部３５と第２凸部３７とは周方向に位置ず
れしており、図１２に示す型締め状態から明らかなよう
に、１つの第１凸部３５が隣接する２つの第２凸部３７
に跨がるように、つまり第１凸部３５の中央に第２溝部
３８が対向するように位置ずれしている。
【００１７】このように構成された金型装置は、固定型
３３と可動型３４のそれぞれのキャビティ形成面が突き
合わされて図１２に示す型締め状態となり、この状態で
キャビティ内に溶融樹脂が注入される。この場合、第１
凸部３５は第２溝部３８を覆うように隣接する２つの第
２凸部３７に突き合わされ、第１溝部３６と第２溝部３
８とを含むキャビティに溶融樹脂が注入される。この溶
融樹脂はキャビティ内で冷却・固化され、図１３に示す
型開き時に、図示省略したエジェクトピンによって取り
出され、図９に示したコード板１０が得られる。
３３と可動型３４のそれぞれのキャビティ形成面が突き
合わされて図１２に示す型締め状態となり、この状態で
キャビティ内に溶融樹脂が注入される。この場合、第１
凸部３５は第２溝部３８を覆うように隣接する２つの第
２凸部３７に突き合わされ、第１溝部３６と第２溝部３
８とを含むキャビティに溶融樹脂が注入される。この溶
融樹脂はキャビティ内で冷却・固化され、図１３に示す
型開き時に、図示省略したエジェクトピンによって取り
出され、図９に示したコード板１０が得られる。
【００１８】上記第１実施例によれば、成形されたコー
ド板１０の孔２４群の幅寸法（図１０のｌ寸法）は、第
１凸部３５と第２凸部３７とのオーバーラップ部分、つ
まり、ｌ＝（ａ−ｂ）÷２となるため、孔２４の幅寸法
ｌに比べて第１および第２凸部３５，３７の幅寸法ａを
充分に大きく設定できる。また、孔２４群の深さ寸法
（図１０のｄ寸法）は、第１凸部３５と第２凸部３７の
高さ寸法ｃを緩和したもの、つまり、ｄ＝２ｃとなるた
め、孔２４の深さ寸法ｄに比べて第１および第２凸部３
５，３７の高さを半分に設定できる。したがって、例え
ば厚さ４ｍｍのコード板１０に幅寸法ｌ＝１ｍｍの孔２
４を３ｍｍピッチ間隔で形成する場合を想定すると、図
１８，１９に示した従来方法では、幅寸法が１ｍｍで高
さ寸法が４ｍｍの凸部１０１を３ｍｍ間隔で多数形成す
る必要があるのに対し、上記実施例では、幅寸法ａが５
ｍｍで高さ寸法ｃが２ｍｍの第１凸部３５と第２凸部３
７を、それぞれ固定型３３と可動型３４にｂ＝３ｍｍの
ピッチ間隔で振り分けて形成すれば良いことになる。こ
のため、従来と同一形状のコード板を成形するのに際
し、上記第１実施例によれば金型の加工を容易にできる
と共に金型の寿命を延ばすことができ、換言すると、金
型条件を従来と同じにした場合、上記第１実施例ではコ
ード板１０の孔２４の大きさを著しく小さくすることが
できる。
ド板１０の孔２４群の幅寸法（図１０のｌ寸法）は、第
１凸部３５と第２凸部３７とのオーバーラップ部分、つ
まり、ｌ＝（ａ−ｂ）÷２となるため、孔２４の幅寸法
ｌに比べて第１および第２凸部３５，３７の幅寸法ａを
充分に大きく設定できる。また、孔２４群の深さ寸法
（図１０のｄ寸法）は、第１凸部３５と第２凸部３７の
高さ寸法ｃを緩和したもの、つまり、ｄ＝２ｃとなるた
め、孔２４の深さ寸法ｄに比べて第１および第２凸部３
５，３７の高さを半分に設定できる。したがって、例え
ば厚さ４ｍｍのコード板１０に幅寸法ｌ＝１ｍｍの孔２
４を３ｍｍピッチ間隔で形成する場合を想定すると、図
１８，１９に示した従来方法では、幅寸法が１ｍｍで高
さ寸法が４ｍｍの凸部１０１を３ｍｍ間隔で多数形成す
る必要があるのに対し、上記実施例では、幅寸法ａが５
ｍｍで高さ寸法ｃが２ｍｍの第１凸部３５と第２凸部３
７を、それぞれ固定型３３と可動型３４にｂ＝３ｍｍの
ピッチ間隔で振り分けて形成すれば良いことになる。こ
のため、従来と同一形状のコード板を成形するのに際
し、上記第１実施例によれば金型の加工を容易にできる
と共に金型の寿命を延ばすことができ、換言すると、金
型条件を従来と同じにした場合、上記第１実施例ではコ
ード板１０の孔２４の大きさを著しく小さくすることが
できる。
【００１９】図１４および図１５は本発明の第２実施例
および第３実施例に係るコード板の周方向に沿う断面図
（第１実施例の図１０に相当する断面図）であり、図１
０に対応する部分には同一符号が付してある。この第２
および第３実施例が前述した第１実施例と異なる点は、
孔２４群を形成する表面側凹部２９と裏面側凹部３０の
形状、換言すれば、表面および裏面の樹脂部分３２，３
１の形状であり、この樹脂部分３２，３１は外側に向っ
てその幅寸法が小さくなるように形成されており、その
余の構成は同じである。
および第３実施例に係るコード板の周方向に沿う断面図
（第１実施例の図１０に相当する断面図）であり、図１
０に対応する部分には同一符号が付してある。この第２
および第３実施例が前述した第１実施例と異なる点は、
孔２４群を形成する表面側凹部２９と裏面側凹部３０の
形状、換言すれば、表面および裏面の樹脂部分３２，３
１の形状であり、この樹脂部分３２，３１は外側に向っ
てその幅寸法が小さくなるように形成されており、その
余の構成は同じである。
【００２０】すなわち、樹脂部分３１，３２を図１４に
示す第２実施例では三角形状、図１５に示す第３実施例
では円弧形状としており、コード板１０と直交する直線
よりθの角度左側から孔２４を見た場合に望むことがで
きる孔２４の幅寸法をｍ、同様にθの角度右側から見た
場合の孔２４の幅寸法をｎとすると、ｍ＝ｎの関係にな
っている。
示す第２実施例では三角形状、図１５に示す第３実施例
では円弧形状としており、コード板１０と直交する直線
よりθの角度左側から孔２４を見た場合に望むことがで
きる孔２４の幅寸法をｍ、同様にθの角度右側から見た
場合の孔２４の幅寸法をｎとすると、ｍ＝ｎの関係にな
っている。
【００２１】上記第２および第３実施例によれば、コー
ド板１０の孔２４の見え方が左側と右側とで同様に設定
されているため、発光素子１２側の樹脂部分３１により
孔２４が影になることはなく、したがって、コード板１
０が回転した時に受光素子１３より得られる出力信号
は、樹脂部分の左側を光が透過する場合と右側を透過す
る場合とでかたよりはなく、常に正弦波等のきれいな波
形となる。
ド板１０の孔２４の見え方が左側と右側とで同様に設定
されているため、発光素子１２側の樹脂部分３１により
孔２４が影になることはなく、したがって、コード板１
０が回転した時に受光素子１３より得られる出力信号
は、樹脂部分の左側を光が透過する場合と右側を透過す
る場合とでかたよりはなく、常に正弦波等のきれいな波
形となる。
【００２２】図１６は本発明の第４実施例に係るコード
板の成形用金型装置の型締め状態を示す要部断面図、図
１７は図１６の金型装置の型開き状態を示す要部断面図
であり、図１２，１３に対応する部分には同一符号が付
してある。この実施例が前述した第１実施例と異なる点
は、固定型３３の第１凸部３５を上部凸部３５ａと下部
凸部３５ｂの段付き形状とし、可動型３４の第２凸部３
７を上部凸部３７ａと下部凸部３７ｂの段付き形状とし
たことで、その余の構成は同じである。ここで、第１お
よび第２凸部３５，３７の幅寸法をａ，第１および第２
溝部３６，３８の幅寸法をｂ、両上部凸部３５ａ，３７
ａの幅寸法をｍとすると、ａ，ｂ，ｍはｂ＜ｍ＜ａ／２
の関係にある。
板の成形用金型装置の型締め状態を示す要部断面図、図
１７は図１６の金型装置の型開き状態を示す要部断面図
であり、図１２，１３に対応する部分には同一符号が付
してある。この実施例が前述した第１実施例と異なる点
は、固定型３３の第１凸部３５を上部凸部３５ａと下部
凸部３５ｂの段付き形状とし、可動型３４の第２凸部３
７を上部凸部３７ａと下部凸部３７ｂの段付き形状とし
たことで、その余の構成は同じである。ここで、第１お
よび第２凸部３５，３７の幅寸法をａ，第１および第２
溝部３６，３８の幅寸法をｂ、両上部凸部３５ａ，３７
ａの幅寸法をｍとすると、ａ，ｂ，ｍはｂ＜ｍ＜ａ／２
の関係にある。
【００２３】このように構成された金型装置において、
図１６に示す型締め時に、第１凸部３５の上部凸部３５
ａが第２溝部３８を覆うようにこれに隣接する２つの下
部凸部３７ｂに突き合わされ、第１溝部３６と第２溝部
３８ならびに両上部凸部３５ａ，３７ａ間に画成される
空間（キャビティ）に溶融樹脂が注入される。この溶融
樹脂を冷却・固化後に型開きすると、図１７に示すよう
に、三層構造の樹脂部分間に孔２４を有するコード板１
０が成形される。したがって、本実施例の場合は、１つ
の第１凸部３５または第２凸部３７についてそれぞれ４
個の孔２４を形成することができる。
図１６に示す型締め時に、第１凸部３５の上部凸部３５
ａが第２溝部３８を覆うようにこれに隣接する２つの下
部凸部３７ｂに突き合わされ、第１溝部３６と第２溝部
３８ならびに両上部凸部３５ａ，３７ａ間に画成される
空間（キャビティ）に溶融樹脂が注入される。この溶融
樹脂を冷却・固化後に型開きすると、図１７に示すよう
に、三層構造の樹脂部分間に孔２４を有するコード板１
０が成形される。したがって、本実施例の場合は、１つ
の第１凸部３５または第２凸部３７についてそれぞれ４
個の孔２４を形成することができる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
コード板の表面と裏面とに位置ずれした状態で設けた第
１および第２の凹部群の重なり部分によって孔を形成し
たため、該コード板を形成するための金型装置に必要な
凸部の大きさに比べて小さい孔を成形することができ、
それ故、高分解能の光学式ロータリエンコーダを安価に
提供することが可能となる。
コード板の表面と裏面とに位置ずれした状態で設けた第
１および第２の凹部群の重なり部分によって孔を形成し
たため、該コード板を形成するための金型装置に必要な
凸部の大きさに比べて小さい孔を成形することができ、
それ故、高分解能の光学式ロータリエンコーダを安価に
提供することが可能となる。
【図１】本発明の第１実施例に係る光学式ロータリエン
コーダが適用されたＸ−Ｙ座標入力装置の分解斜視図で
ある。
コーダが適用されたＸ−Ｙ座標入力装置の分解斜視図で
ある。
【図２】図１のＸ−Ｙ座標入力装置の動作原理を示す説
明図である。
明図である。
【図３】図１の光学式ロータリエンコーダに備えられる
エンコーダケースの底面図である。
エンコーダケースの底面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図６】導体板の配線状態を示す説明図である。
【図７】図６の導体板と検出素子の接続状態を示す説明
図である。
図である。
【図８】検出素子の結線状態を示す回路図である。
【図９】コード板の正面図である。
【図１０】図９のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図１１】図９のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図１２】本発明の第１実施例に係る金型装置の型締め
状態を示す断面図である。
状態を示す断面図である。
【図１３】図１２の金型装置の型開き状態を示す断面図
である。
である。
【図１４】本発明の第２実施例に係るコード板の周方向
に沿う断面図である。
に沿う断面図である。
【図１５】本発明の第３実施例に係るコード板の周方向
に沿う断面図である。
に沿う断面図である。
【図１６】本発明の第４実施例に係る金型装置の型締め
状態を示す断面図である。
状態を示す断面図である。
【図１７】図１６の金型装置の型開き状態を示す断面図
である。
である。
【図１８】従来例に係る金型装置の型締め状態を示す断
面図である。
面図である。
【図１９】図１８の金型装置の型開き状態を示す断面図
である。
である。
１０ コード板 １１ 回転軸 １２ 発光素子 １３ 受光素子 ２４ 第１の孔（孔） ２５ 第２の孔（孔） ２９ 表面側凹部（凹部） ３０ 裏面側凹部（凹部） ３１，３２ 樹脂部分 ３３ 固定型 ３４ 可動型 ３５ 第１凸部 ３６ 第１溝部 ３７ 第２凸部 ３５ａ，３７ａ 上部凸部 ３５ｂ，３７ｂ 下部凸部 ３８ 第２溝部
Claims (1)
- 【請求項１】 周方向に配列された複数の孔を有するコ
ード板と、このコード板の中心に実質的に一体化された
回転軸と、前記コード板を介して対向配置された発光素
子および受光素子とを備えた光学式ロータリエンコーダ
において、合成樹脂材からなる前記コード板の表面に第
１の凹部群を、裏面に第２の凹部群をそれぞれ設け、こ
れら第１および第２の凹部群を一方の１つの凹部が隣接
する他方の２つの凹部に跨るよう周方向にずらし、前記
第１および第２の凹部の重なり部分によって前記孔を形
成したことを特徴とする光学式ロータリエンコーダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3255962A JP2776657B2 (ja) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | 光学式ロータリエンコーダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3255962A JP2776657B2 (ja) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | 光学式ロータリエンコーダ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0566135A JPH0566135A (ja) | 1993-03-19 |
| JP2776657B2 true JP2776657B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=17285998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3255962A Expired - Fee Related JP2776657B2 (ja) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | 光学式ロータリエンコーダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2776657B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5907850B2 (ja) * | 2012-10-31 | 2016-04-26 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 移動体の製造方法 |
-
1991
- 1991-09-09 JP JP3255962A patent/JP2776657B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0566135A (ja) | 1993-03-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980414 |
|
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