JP2850908B1 - 位置検出装置 - Google Patents
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- JP2850908B1 JP2850908B1 JP186398A JP186398A JP2850908B1 JP 2850908 B1 JP2850908 B1 JP 2850908B1 JP 186398 A JP186398 A JP 186398A JP 186398 A JP186398 A JP 186398A JP 2850908 B1 JP2850908 B1 JP 2850908B1
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Abstract
【要約】
【課題】 反射型フォトセンサと反射パターンを形成し
た反射板とを用いて行なう微小位置検出において、クロ
ストークを減少させる。 【解決手段】 主にＸ方向に運動する可動体に反射板５
を取り付け、固定体に反射型フォトセンサを取り付け
る。反射板に、各々Ｙ方向に延びる細帯状の反射面１０
Ａと非反射面１０ＢとをＸ方向に交互に配列した反射パ
ターンを形成する。反射面と非反射面のＸ方向幅をそれ
らの配列位置に従って徐々に増減させることで、反射位
置に応じたフォトセンサへの戻り光量を変化させ、Ｘ方
向の位置検出を可能に構成する。そして、反射板５のＹ
方向の端縁近傍における各反射面のＸ方向幅を、Ｙ方向
中央より端縁に向かうに従い漸次減少させることで、乱
反射によるエッジ近傍での反射光量の増大と相殺させ、
それによりＹ方向に変位した場合の出力変動を安定化さ
せる。
た反射板とを用いて行なう微小位置検出において、クロ
ストークを減少させる。 【解決手段】 主にＸ方向に運動する可動体に反射板５
を取り付け、固定体に反射型フォトセンサを取り付け
る。反射板に、各々Ｙ方向に延びる細帯状の反射面１０
Ａと非反射面１０ＢとをＸ方向に交互に配列した反射パ
ターンを形成する。反射面と非反射面のＸ方向幅をそれ
らの配列位置に従って徐々に増減させることで、反射位
置に応じたフォトセンサへの戻り光量を変化させ、Ｘ方
向の位置検出を可能に構成する。そして、反射板５のＹ
方向の端縁近傍における各反射面のＸ方向幅を、Ｙ方向
中央より端縁に向かうに従い漸次減少させることで、乱
反射によるエッジ近傍での反射光量の増大と相殺させ、
それによりＹ方向に変位した場合の出力変動を安定化さ
せる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、反射型フォトセン
サを用いた可動体の位置検出装置に関する。
サを用いた可動体の位置検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の位置検出装置は、図６に
示すように、互いに直交するＸ、Ｙ方向のうち主にＸ方
向に運動する可動体１１３に、Ｘ−Ｙ平面内に位置する
反射板１１２を取り付けると共に、この反射板１１２に
対向する固定体１１４に、前記反射板１１２に光ビーム
（以下、センサビームとも言う）１１６を照射し反射板
１１２からの戻り光を受けることで該戻り光に応じた出
力を発生する反射型フォトセンサ１１５を取り付け、前
記反射板１１２に、各々Ｙ方向に延びる細帯状の反射面
１１１Ａと非反射面１１１ＢとをＸ方向に交互に配列し
た反射パターンを形成し、該反射パターンの反射面１１
１Ａと非反射面１１１ＢのＸ方向幅を一定割合で徐々に
増減させることで、反射位置に応じたフォトセンサ１１
５への戻り光量を変化させて、これに基づくフォトセン
サ１１５の出力変化により前記可動体１１３のＸ方向位
置を検出するようになっている。
示すように、互いに直交するＸ、Ｙ方向のうち主にＸ方
向に運動する可動体１１３に、Ｘ−Ｙ平面内に位置する
反射板１１２を取り付けると共に、この反射板１１２に
対向する固定体１１４に、前記反射板１１２に光ビーム
（以下、センサビームとも言う）１１６を照射し反射板
１１２からの戻り光を受けることで該戻り光に応じた出
力を発生する反射型フォトセンサ１１５を取り付け、前
記反射板１１２に、各々Ｙ方向に延びる細帯状の反射面
１１１Ａと非反射面１１１ＢとをＸ方向に交互に配列し
た反射パターンを形成し、該反射パターンの反射面１１
１Ａと非反射面１１１ＢのＸ方向幅を一定割合で徐々に
増減させることで、反射位置に応じたフォトセンサ１１
５への戻り光量を変化させて、これに基づくフォトセン
サ１１５の出力変化により前記可動体１１３のＸ方向位
置を検出するようになっている。
【０００３】この場合、図７に示すように、各反射面１
１１ＡのＸ方向幅は、Ｙ方向の中央から端縁まで一定の
幅寸法となっており、多少のＹ方向変位が生じた場合で
も、Ｘ方向変位がない限り、フォトセンサ１１５の出力
に変動は現れず、可動体１１３のＸ方向変位を検出でき
るようになっている。
１１ＡのＸ方向幅は、Ｙ方向の中央から端縁まで一定の
幅寸法となっており、多少のＹ方向変位が生じた場合で
も、Ｘ方向変位がない限り、フォトセンサ１１５の出力
に変動は現れず、可動体１１３のＸ方向変位を検出でき
るようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の位置
検出装置では、可動体１１３にＹ方向変位が生じて、セ
ンサビーム１１６が反射板１１２のエッジ（端縁）部分
に近付くと、反射板１１２のエッジ部分の乱反射などが
影響し、Ｘ方向の変位がない場合でも、センサ出力が変
動して、これがクロストークとなってしまい、正確なＸ
方向位置検出が行えなくなるという問題があった。特
に、スペース上の制約から、反射板１１２のＹ方向寸法
を確保しにくいような場合には、その問題が現れやす
く、多少でもＹ方向変位が発生すると、安定した位置検
出ができないという問題があった。図８に可動体１１３
のＹ方向変位とフォトセンサ１１５の出力の関係を示
す。
検出装置では、可動体１１３にＹ方向変位が生じて、セ
ンサビーム１１６が反射板１１２のエッジ（端縁）部分
に近付くと、反射板１１２のエッジ部分の乱反射などが
影響し、Ｘ方向の変位がない場合でも、センサ出力が変
動して、これがクロストークとなってしまい、正確なＸ
方向位置検出が行えなくなるという問題があった。特
に、スペース上の制約から、反射板１１２のＹ方向寸法
を確保しにくいような場合には、その問題が現れやす
く、多少でもＹ方向変位が発生すると、安定した位置検
出ができないという問題があった。図８に可動体１１３
のＹ方向変位とフォトセンサ１１５の出力の関係を示
す。
【０００５】本発明は、上記事情を考慮し、可動体の運
動方向と直交する方向の変位が生じた場合でも、安定し
た位置検出が可能な位置検出装置を提供することを目的
とする。
動方向と直交する方向の変位が生じた場合でも、安定し
た位置検出が可能な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】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、互いに直交するＸ、Ｙ方向のう
ち主にＸ方向に運動する可動体に、Ｘ−Ｙ平面内に位置
する反射板を取り付けると共に、この反射板に対向する
固定体に、前記反射板に光を照射し反射板からの戻り光
を受けることで該戻り光に応じた出力を発生するフォト
センサを取り付け、前記反射板に、各々Ｙ方向に延びる
細帯状の反射面と非反射面とをＸ方向に交互に配列した
反射パターンを形成し、該反射パターンの反射面と非反
射面のＸ方向幅をそれらの配列位置に従って徐々に増減
させることで、反射位置に応じたフォトセンサへの戻り
光量を変化させて、これに基づくフォトセンサの出力変
化により前記可動体のＸ方向の位置を検出する位置検出
装置において、前記反射板のＹ方向の端縁近傍における
前記各反射面のＸ方向幅を、Ｙ方向中央より端縁に向か
うに従い漸次増加または減少させたことを特徴とする。
め、請求項１の発明は、互いに直交するＸ、Ｙ方向のう
ち主にＸ方向に運動する可動体に、Ｘ−Ｙ平面内に位置
する反射板を取り付けると共に、この反射板に対向する
固定体に、前記反射板に光を照射し反射板からの戻り光
を受けることで該戻り光に応じた出力を発生するフォト
センサを取り付け、前記反射板に、各々Ｙ方向に延びる
細帯状の反射面と非反射面とをＸ方向に交互に配列した
反射パターンを形成し、該反射パターンの反射面と非反
射面のＸ方向幅をそれらの配列位置に従って徐々に増減
させることで、反射位置に応じたフォトセンサへの戻り
光量を変化させて、これに基づくフォトセンサの出力変
化により前記可動体のＸ方向の位置を検出する位置検出
装置において、前記反射板のＹ方向の端縁近傍における
前記各反射面のＸ方向幅を、Ｙ方向中央より端縁に向か
うに従い漸次増加または減少させたことを特徴とする。
【０００７】請求項２の発明は、請求項１において、前
記各反射面のＸ方向幅を、Ｙ方向中央の所定範囲で一定
とし、その所定範囲外の両端縁近傍で増加または減少さ
せたことを特徴とする。
記各反射面のＸ方向幅を、Ｙ方向中央の所定範囲で一定
とし、その所定範囲外の両端縁近傍で増加または減少さ
せたことを特徴とする。
【０００８】請求項３の発明は、請求項１または２にお
いて、前記各反射面のＹ方向の端縁近傍におけるＸ方向
幅の増減割合を、反射面のＹ方向端縁近傍に対するフォ
トセンサの出力が、反射面のＹ方向中央に対するフォト
センサの出力と略等しくなるように設定したことを特徴
とする。
いて、前記各反射面のＹ方向の端縁近傍におけるＸ方向
幅の増減割合を、反射面のＹ方向端縁近傍に対するフォ
トセンサの出力が、反射面のＹ方向中央に対するフォト
センサの出力と略等しくなるように設定したことを特徴
とする。
【０００９】この種の位置検出装置では、反射板に対向
した位置に設置してあるフォトセンサより出射されたビ
ームは、反射板上の反射パターンに照射され、反射板か
らの戻り光がフォトセンサに受光される。可動体が変位
すると反射板上の反射パターンも共に変位し、前記ビー
ムが照射する反射パターンの位置も変わる。可動体の変
位の方向がＹ方向のみであれば、照射ビームエリア内に
占める反射面の割合は変化せずセンサ出力も変化しない
が、反射板のエッジ部分の仕上がり具合によっては、こ
の部分で乱反射が発生するなどして、必要以上の反射光
がフォトセンサに入射し、Ｘ方向変位がないにも拘わら
ずフォトセンサ出力が変動する。
した位置に設置してあるフォトセンサより出射されたビ
ームは、反射板上の反射パターンに照射され、反射板か
らの戻り光がフォトセンサに受光される。可動体が変位
すると反射板上の反射パターンも共に変位し、前記ビー
ムが照射する反射パターンの位置も変わる。可動体の変
位の方向がＹ方向のみであれば、照射ビームエリア内に
占める反射面の割合は変化せずセンサ出力も変化しない
が、反射板のエッジ部分の仕上がり具合によっては、こ
の部分で乱反射が発生するなどして、必要以上の反射光
がフォトセンサに入射し、Ｘ方向変位がないにも拘わら
ずフォトセンサ出力が変動する。
【００１０】この点、本発明の位置検出装置では、反射
板のエッジ付近の反射パターンを、予め反射エリアが減
るように、そのＸ方向幅を徐々に減少させておくこと
で、反射板がＹ方向に変位した時に、反射面減少による
反射光減少分と、反射板エッジの乱反射による反射光増
加分が打ち消し合い、結果的に、センサビームが反射板
から外れかかっても、ある程度まで出力の安定を保つこ
とができる。また、逆に反射板のエッジ部分で反射光が
減少してセンサ出力が低下するような場合には、反射板
エッジ付近の反射パターンを、反射エリアが増えるよう
に、そのＸ方向幅を徐々に増加させておく。そうするこ
とで、反射面増加による反射光増加と、反射板エッジの
影響による反射光減少が互いに打ち消し合い、安定した
センサ出力が得られるようになる。
板のエッジ付近の反射パターンを、予め反射エリアが減
るように、そのＸ方向幅を徐々に減少させておくこと
で、反射板がＹ方向に変位した時に、反射面減少による
反射光減少分と、反射板エッジの乱反射による反射光増
加分が打ち消し合い、結果的に、センサビームが反射板
から外れかかっても、ある程度まで出力の安定を保つこ
とができる。また、逆に反射板のエッジ部分で反射光が
減少してセンサ出力が低下するような場合には、反射板
エッジ付近の反射パターンを、反射エリアが増えるよう
に、そのＸ方向幅を徐々に増加させておく。そうするこ
とで、反射面増加による反射光増加と、反射板エッジの
影響による反射光減少が互いに打ち消し合い、安定した
センサ出力が得られるようになる。
【００１１】即ち、各反射面のＸ方向幅を、Ｙ方向中央
より端縁に行くに従い徐々に増加あるいは減少させるこ
とで、可動体のＹ方向移動時の不要な出力変動を軽減
し、安定したＸ方向変位検出を可能にしている。具体的
には、可動体のＹ方向移動によって反射板の端縁付近に
センサビームが照射されたときセンサ出力が上昇する場
合は反射面のＸ方向幅を徐々に減少させ、逆に、センサ
出力が下降する場合は反射面のＸ方向幅を徐々に増加さ
せる。これにより、Ｙ方向移動による不要な出力変動が
起きないようにしているのである。
より端縁に行くに従い徐々に増加あるいは減少させるこ
とで、可動体のＹ方向移動時の不要な出力変動を軽減
し、安定したＸ方向変位検出を可能にしている。具体的
には、可動体のＹ方向移動によって反射板の端縁付近に
センサビームが照射されたときセンサ出力が上昇する場
合は反射面のＸ方向幅を徐々に減少させ、逆に、センサ
出力が下降する場合は反射面のＸ方向幅を徐々に増加さ
せる。これにより、Ｙ方向移動による不要な出力変動が
起きないようにしているのである。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。この実施形態では、反射板のＹ方向
エッジ部分（端縁部分）でフォトセンサに入力する反射
光が増加する場合を例にとっている。
基づいて説明する。この実施形態では、反射板のＹ方向
エッジ部分（端縁部分）でフォトセンサに入力する反射
光が増加する場合を例にとっている。
【００１３】図１は位置検出装置の全体構成の概略を示
す斜視図、図２は図１の装置における反射パターンの構
成図である。図１に示すように、この位置検出装置で
は、互いに直交するＸ、Ｙ方向のうち主にＸ方向に運動
する可動体６に、Ｘ−Ｙ平面内に位置する反射板５を取
り付けると共に、この反射板５に対向する固定体８に、
前記反射板５にセンサビーム９を照射し反射板５からの
戻り光を受けることで戻り光に応じた出力を発生する反
射型フォトセンサ７を取り付けている。反射板５には、
各々Ｙ方向に延びる細帯状の反射面１０Ａと非反射面１
０ＢとをＸ方向に交互に配列した構造の反射パターンを
形成してある。
す斜視図、図２は図１の装置における反射パターンの構
成図である。図１に示すように、この位置検出装置で
は、互いに直交するＸ、Ｙ方向のうち主にＸ方向に運動
する可動体６に、Ｘ−Ｙ平面内に位置する反射板５を取
り付けると共に、この反射板５に対向する固定体８に、
前記反射板５にセンサビーム９を照射し反射板５からの
戻り光を受けることで戻り光に応じた出力を発生する反
射型フォトセンサ７を取り付けている。反射板５には、
各々Ｙ方向に延びる細帯状の反射面１０Ａと非反射面１
０ＢとをＸ方向に交互に配列した構造の反射パターンを
形成してある。
【００１４】反射パターンを形成するには、図２に示す
ように、まず反射パターンを形成するＸ方向の領域を、
幅Ａ（例えば０．１２ｍｍ）のブロックに分割する。こ
の幅Ａのブロックの中に、細帯状の１つの反射面１０Ａ
と１つの非反射面１０Ｂとを対に配置すると共に、幅Ａ
のブロックごとに反射面１０Ａの幅を変化させて、反射
パターン全体として一定の割合で反射面１０Ａが増減し
ていくようにする。例えば、図２の右のブロックから左
のブロックにかけて、反射面１０Ａの幅を０．０５５ｍ
ｍ、０．０６０ｍｍ、０．０６５ｍｍというように、
０．００５ｍｍずつ寸法が増えるようにし、非反射面１
０Ｂはそれに対応して減るようにする。そして、このよ
うに反射パターンの反射面１０Ａと非反射面１０ＢのＸ
方向幅を一定割合で徐々に増減させることで、反射位置
に応じたフォトセンサ７への戻り光量を変化させて、こ
れに基づくフォトセンサ７の出力変化により、可動体６
のＸ方向における位置を検出するようにしている。
ように、まず反射パターンを形成するＸ方向の領域を、
幅Ａ（例えば０．１２ｍｍ）のブロックに分割する。こ
の幅Ａのブロックの中に、細帯状の１つの反射面１０Ａ
と１つの非反射面１０Ｂとを対に配置すると共に、幅Ａ
のブロックごとに反射面１０Ａの幅を変化させて、反射
パターン全体として一定の割合で反射面１０Ａが増減し
ていくようにする。例えば、図２の右のブロックから左
のブロックにかけて、反射面１０Ａの幅を０．０５５ｍ
ｍ、０．０６０ｍｍ、０．０６５ｍｍというように、
０．００５ｍｍずつ寸法が増えるようにし、非反射面１
０Ｂはそれに対応して減るようにする。そして、このよ
うに反射パターンの反射面１０Ａと非反射面１０ＢのＸ
方向幅を一定割合で徐々に増減させることで、反射位置
に応じたフォトセンサ７への戻り光量を変化させて、こ
れに基づくフォトセンサ７の出力変化により、可動体６
のＸ方向における位置を検出するようにしている。
【００１５】また、Ｙ方向については、Ｙ＋及びＹ−方
向の両端縁付近の非反射面１０ＢのＸ方向幅を、端縁か
ら所定寸法寸法Ｂの範囲で、Ｙ方向中央側から端縁側に
行くに従い寸法ＣからＤへ徐々に拡げ、反射面１０Ａの
幅を徐々に狭めている。このＹ方向の両端縁付近の領域
寸法Ｂ及びＸ方向への拡大量Ｄについては、反射板５や
フォトセンサ７の特性に応じた最適値を設定し、Ｙ方向
の中央の所定領域では反射面１０Ａ及び非反射面１０Ｂ
の幅を一定にする。
向の両端縁付近の非反射面１０ＢのＸ方向幅を、端縁か
ら所定寸法寸法Ｂの範囲で、Ｙ方向中央側から端縁側に
行くに従い寸法ＣからＤへ徐々に拡げ、反射面１０Ａの
幅を徐々に狭めている。このＹ方向の両端縁付近の領域
寸法Ｂ及びＸ方向への拡大量Ｄについては、反射板５や
フォトセンサ７の特性に応じた最適値を設定し、Ｙ方向
の中央の所定領域では反射面１０Ａ及び非反射面１０Ｂ
の幅を一定にする。
【００１６】次に、本発明の実施の形態の動作につい
て、図３、図４を併せて参照しながら詳細に説明する。
可動体６は図１のＸ方向に移動し、それによりフォトセ
ンサ８の出射するセンサビーム９が反射板５上に照射さ
れる位置が変化する。反射板５に照射されたセンサビー
ム９のうち、反射パターンの反射面１０Ａに当たったも
ののみが反射されてフォトセンサ８の受光部に入射す
る。
て、図３、図４を併せて参照しながら詳細に説明する。
可動体６は図１のＸ方向に移動し、それによりフォトセ
ンサ８の出射するセンサビーム９が反射板５上に照射さ
れる位置が変化する。反射板５に照射されたセンサビー
ム９のうち、反射パターンの反射面１０Ａに当たったも
ののみが反射されてフォトセンサ８の受光部に入射す
る。
【００１７】図３は可動体６が特にＹ方向に変位せず反
射板５のＹ方向中央付近にセンサビーム９が当たってい
る場合を示し、図４は可動体６がＹ方向に変位して反射
板５の端縁付近にセンサビーム９が当たっている場合を
示す。図３、図４の各（ａ）図は可動体５とフォトセン
サ８の関係を示す側面図であり、各（ｂ）図は各（ａ）
図のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ矢視図並びにＩＶｂ−ＩＶｂ矢
視図である。図３、図４中の符号２２は、反射パターン
上のセンサビーム照射エリアを示す。
射板５のＹ方向中央付近にセンサビーム９が当たってい
る場合を示し、図４は可動体６がＹ方向に変位して反射
板５の端縁付近にセンサビーム９が当たっている場合を
示す。図３、図４の各（ａ）図は可動体５とフォトセン
サ８の関係を示す側面図であり、各（ｂ）図は各（ａ）
図のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ矢視図並びにＩＶｂ−ＩＶｂ矢
視図である。図３、図４中の符号２２は、反射パターン
上のセンサビーム照射エリアを示す。
【００１８】図３の場合、センサビーム９は反射板５の
Ｙ方向中央部に照射されており、その反射光は反射面１
０Ａの中央領域における割合に応じて戻り光としてフォ
トセンサ７に戻る。次に可動体６がＹ方向端部側に移動
すると、反射パターン上のセンサビーム照射エリア２２
は図４のように移動し、センサビーム照射エリア２２が
反射板のエッジ付近に近付いたことによって、反射板エ
ッジでの乱反射等の影響が生じ、反射光が図３の場合に
比べ増加するが、非反射面１０ＢのＸ方向幅が徐々に増
加させてあることから、反射面１０Ａによる反射光は、
図２に比べ減少し、エッジ付近での乱反射による反射光
量増加分と反射面割合の減少による反射光量減少が相殺
することで、結果的に最終的な反射光量が、図５に示す
ように殆ど変わらず、安定した出力が可能となる。この
図５からわかるように、図８の従来例に比べ、可動体の
Ｙ方向変位時の出力変動が少なくなり、その結果、安定
したＸ方向の変位検出が可能になる。
Ｙ方向中央部に照射されており、その反射光は反射面１
０Ａの中央領域における割合に応じて戻り光としてフォ
トセンサ７に戻る。次に可動体６がＹ方向端部側に移動
すると、反射パターン上のセンサビーム照射エリア２２
は図４のように移動し、センサビーム照射エリア２２が
反射板のエッジ付近に近付いたことによって、反射板エ
ッジでの乱反射等の影響が生じ、反射光が図３の場合に
比べ増加するが、非反射面１０ＢのＸ方向幅が徐々に増
加させてあることから、反射面１０Ａによる反射光は、
図２に比べ減少し、エッジ付近での乱反射による反射光
量増加分と反射面割合の減少による反射光量減少が相殺
することで、結果的に最終的な反射光量が、図５に示す
ように殆ど変わらず、安定した出力が可能となる。この
図５からわかるように、図８の従来例に比べ、可動体の
Ｙ方向変位時の出力変動が少なくなり、その結果、安定
したＸ方向の変位検出が可能になる。
【００１９】なお、上記実施形態では、反射板５の端縁
近傍で反射面１０ＡのＸ方向幅を漸減させる場合を示し
たが、エッジ付近で戻り光量が減少する場合には、逆
に、反射板５の端縁近傍で反射面１０ＡのＸ方向幅を漸
増させる。
近傍で反射面１０ＡのＸ方向幅を漸減させる場合を示し
たが、エッジ付近で戻り光量が減少する場合には、逆
に、反射板５の端縁近傍で反射面１０ＡのＸ方向幅を漸
増させる。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
可動体にＹ方向の変位が生じた場合でも、それによるセ
ンサ出力の変動を殆ど無くすことができ、Ｘ方向の変位
にのみセンサ出力を追従させることができ、クロストー
クを減少して安定した位置検出が可能になる。また、反
射板のＹ方向端縁付近にセンサビームが当たる場合にも
センサ出力が安定するため、反射板のＹ方向幅を短縮す
ることができ、スペース上の制約にあまり拘束されない
ようにすることができる。また、従来との設計変更は、
反射パターンとフォトセンサの組み合わせ特性に応じて
反射板の反射面幅を増減するだけであるから、新規に複
雑なパターンを設計する必要がなく、反射パターンの設
計、製作が容易になる。
可動体にＹ方向の変位が生じた場合でも、それによるセ
ンサ出力の変動を殆ど無くすことができ、Ｘ方向の変位
にのみセンサ出力を追従させることができ、クロストー
クを減少して安定した位置検出が可能になる。また、反
射板のＹ方向端縁付近にセンサビームが当たる場合にも
センサ出力が安定するため、反射板のＹ方向幅を短縮す
ることができ、スペース上の制約にあまり拘束されない
ようにすることができる。また、従来との設計変更は、
反射パターンとフォトセンサの組み合わせ特性に応じて
反射板の反射面幅を増減するだけであるから、新規に複
雑なパターンを設計する必要がなく、反射パターンの設
計、製作が容易になる。
【図１】 本発明の実施形態の位置検出装置の構成を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図２】 同位置検出装置における反射板の反射パター
ンの正面図である。
ンの正面図である。
【図３】 同位置検出装置のセンサビームがＹ方向中央
付近に当たっている場合の説明図で、（ａ）は可動体と
フォトセンサの位置関係を示す側面図、（ｂ）は図
（ａ）のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ矢視図である。
付近に当たっている場合の説明図で、（ａ）は可動体と
フォトセンサの位置関係を示す側面図、（ｂ）は図
（ａ）のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ矢視図である。
【図４】 同位置検出装置のセンサビームがＹ方向端縁
付近に当たっている場合の説明図で、（ａ）は可動体と
フォトセンサの位置関係を示す側面図、（ｂ）は図
（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ矢視図である。
付近に当たっている場合の説明図で、（ａ）は可動体と
フォトセンサの位置関係を示す側面図、（ｂ）は図
（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ矢視図である。
【図５】 同位置検出装置で得られる、Ｙ方向変位に対
するフォトセンサ出力の関係を示す特性図である。
するフォトセンサ出力の関係を示す特性図である。
【図６】 従来の位置検出装置の構成を示す斜視図であ
る。
る。
【図７】 同従来の位置検出装置における反射板の反射
パターンの正面図である。
パターンの正面図である。
【図８】 同従来の位置検出装置で得られる、Ｙ方向変
位に対するフォトセンサ出力の関係を示す特性図であ
る。
位に対するフォトセンサ出力の関係を示す特性図であ
る。
５ 反射板 ６ 可動体 ７ フォトセンサ ８ 固定体 ９ センサビーム １０Ａ 反射面 １０Ｂ 非反射面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01B 11/00 - 11/30 102 G01D 5/26 - 5/38
Claims (3)
- 【請求項１】 互いに直交するＸ、Ｙ方向のうち主にＸ
方向に運動する可動体に、Ｘ−Ｙ平面内に位置する反射
板を取り付けると共に、この反射板に対向する固定体
に、前記反射板に光を照射し反射板からの戻り光を受け
ることで該戻り光に応じた出力を発生するフォトセンサ
を取り付け、前記反射板に、各々Ｙ方向に延びる細帯状
の反射面と非反射面とをＸ方向に交互に配列した反射パ
ターンを形成し、該反射パターンの反射面と非反射面の
Ｘ方向幅をそれらの配列位置に従って徐々に増減させる
ことで、反射位置に応じたフォトセンサへの戻り光量を
変化させて、これに基づくフォトセンサの出力変化によ
り前記可動体のＸ方向の位置を検出する位置検出装置に
おいて、 前記反射板のＹ方向の端縁近傍における前記各反射面の
Ｘ方向幅を、Ｙ方向中央より端縁に向かうに従い漸次増
加または減少させたことを特徴とする位置検出装置。 - 【請求項２】 前記各反射面のＸ方向幅を、Ｙ方向中央
の所定範囲で一定とし、その所定範囲外の両端縁近傍で
増加または減少させたことを特徴とする請求項１記載の
位置検出装置。 - 【請求項３】 前記各反射面のＹ方向の端縁近傍におけ
るＸ方向幅の増減割合を、反射面のＹ方向端縁近傍に対
するフォトセンサの出力が、反射面のＹ方向中央に対す
るフォトセンサの出力と略等しくなるように設定したこ
とを特徴とする請求項１または２記載の位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP186398A JP2850908B1 (ja) | 1998-01-07 | 1998-01-07 | 位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP186398A JP2850908B1 (ja) | 1998-01-07 | 1998-01-07 | 位置検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2850908B1 true JP2850908B1 (ja) | 1999-01-27 |
| JPH11194010A JPH11194010A (ja) | 1999-07-21 |
Family
ID=11513395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP186398A Expired - Fee Related JP2850908B1 (ja) | 1998-01-07 | 1998-01-07 | 位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2850908B1 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5993564B2 (ja) | 2011-07-13 | 2016-09-14 | 新日本無線株式会社 | 反射型フォトセンサを用いた位置検出装置 |
-
1998
- 1998-01-07 JP JP186398A patent/JP2850908B1/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11194010A (ja) | 1999-07-21 |
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