JP3299652B2 - Encoder signal output method and encoder - Google Patents

Encoder signal output method and encoder

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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、エンコーダ信号出力方
法及びエンコーダに関し、特に、エンコーダ本体と電源
供給側とを1対のみの伝送ラインで接続し、省線化を計
るための新規な改良に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an encoder signal output method and an encoder, and more particularly to a novel improvement for reducing the number of lines by connecting an encoder body and a power supply side with only one pair of transmission lines. .

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、用いられていたこの種のエンコー
ダとしては、例えば、特開昭62−278408号公報
に開示されている構成を挙げることができるが、エンコ
ーダ本体と電源供給側とは、信号線や電源線により接続
されている。
2. Description of the Related Art An example of this type of encoder conventionally used is a configuration disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-278408. They are connected by signal lines and power lines.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】従来のエンコーダは、
以上のように構成されていたため、次のような課題が存
在していた。すなわち、エンコーダ本体と電源供給側と
を接続するための複数(6〜7本)のラインを必要とし
ていたため、そのラインの長さが長くなった場合は、そ
の取り扱い又はセッティングに手間がかかり、ロボット
等の複雑な構造物に多くのエンコーダを取付ける場合に
は、その取付作業に多くの労力とコストを必要としてい
た。
A conventional encoder is:
Because of the above configuration, the following problems exist. That is, since a plurality of (6 to 7) lines for connecting the encoder main body and the power supply side are required, when the length of the line becomes long, it takes time to handle or set the line, When many encoders are mounted on a complicated structure such as a robot, the mounting work requires a lot of labor and cost.

【0004】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたもので、特に、エンコーダ本体と電源供給
側とを1対のみの伝送ラインで接続し、省線化を計るよ
うにしたエンコーダ信号出力方法及びエンコーダを提供
することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and in particular, the encoder body and the power supply side are connected by only one pair of transmission lines to reduce the number of lines. An object of the present invention is to provide an encoder signal output method and an encoder.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明によるエンコーダ
信号出力方法は、バツテリーを有する電源供給側から電
源を受けるエンコーダ本体からエンコーダ信号をシリア
ル型式で出力するエンコーダ信号出力方法において、前
記エンコーダ信号を、インピーダンス変換回路及び1対
の伝送ラインのみを介し電源供給側に設けた1対の電流
センサに供給し、前記各電流センサからの各センサ出力
をコンパレータを介してシリアル型式の前記エンコーダ
信号を出力すると共に、前記伝送ラインで前記電源の供
給を行う方法である。
According to the present invention, there is provided an encoder signal output method for outputting an encoder signal in a serial format from an encoder body which receives power from a power supply side having a battery. The current is supplied to a pair of current sensors provided on the power supply side only through an impedance conversion circuit and a pair of transmission lines, and each sensor output from each of the current sensors is output as a serial type encoder signal through a comparator. And supplying the power through the transmission line.

【0006】さらに詳細には、前記電源供給側に設けた
可変部にリクエスト指令を印加して電源供給側の電圧レ
ベルを所定レベルから変化させ、前記エンコーダ本体の
電圧検知部で前記電圧レベルの変化を検知してリクエス
ト信号を受信する方法である。
More specifically, a request command is applied to a variable section provided on the power supply side to change the voltage level on the power supply side from a predetermined level, and the voltage detection section of the encoder body changes the voltage level. Is detected and a request signal is received.

【0007】さらに詳細には、前記エンコーダ本体の停
電検知部で停電を検出すると、前記エンコーダ本体の停
電時動作回路のみ作動させる方法である。
More specifically, there is a method in which when a power failure is detected by a power failure detection section of the encoder main body, only a power failure operation circuit of the encoder main body is operated.

【0008】本発明によるエンコーダは、バツテリーを
有する電源供給側から電源を受けるエンコーダ本体から
エンコーダ信号をシリアル型式で出力するエンコーダに
おいて、前記エンコーダ本体に設けられ前記エンコーダ
信号をシリアル型式で出力する通信回路と、前記通信回
路に接続されたインピーダンス変換回路と、前記エンコ
ーダ本体と前記電源供給側とを接続する1対のみの伝送
ラインと、前記電源供給側に接続され前記伝送ラインに
接続された1対の電流センサと、前記各電流センサのセ
ンサ出力に接続されたコンパレータとを備え、前記コン
パレータから前記エンコーダ信号をシリアル型式で出力
すると共に、前記伝送ラインを介して少なくとも電源の
供給及びエンコーダ信号の伝送を行うようにした構成で
ある。
An encoder according to the present invention is an encoder that outputs an encoder signal in a serial format from an encoder body that receives power from a power supply side having a battery. A communication circuit provided in the encoder body and that outputs the encoder signal in a serial format. An impedance conversion circuit connected to the communication circuit, a pair of transmission lines connecting the encoder body and the power supply side, and a pair of transmission lines connected to the power supply side and connected to the transmission line. A current sensor and a comparator connected to the sensor output of each of the current sensors. The encoder outputs the encoder signal in a serial format, and supplies at least power and transmits the encoder signal via the transmission line. Is performed.

【0009】さらに詳細には、前記エンコーダ本体に設
けられた電圧検知部と、前記電源供給側に設けた電圧可
変部とを備え、前記電圧可変部にリクエスト指令を印加
することにより電源供給側の電圧が所定レベルから変化
したことを前記電圧検知部で検出し、リクエスト信号を
前記通信回路に供給するようにした構成である。
[0009] More specifically, a voltage detecting section provided on the encoder main body and a voltage variable section provided on the power supply side are provided. The voltage detection unit detects that the voltage has changed from a predetermined level, and supplies a request signal to the communication circuit.

【0010】さらに詳細には、前記エンコーダ本体に設
けられた停電検知部と、前記停電検知部に接続されたス
イッチ及び停電時動作回路と、前記スイッチに接続され
た所定電圧時動作回路と、を備え、停電時に前記停電時
動作回路を作動させるようにした構成である。
More specifically, a power failure detection unit provided in the encoder body, a switch and a power failure operation circuit connected to the power failure detection unit, and a predetermined voltage operation circuit connected to the switch are provided. And a configuration in which the power failure operation circuit is operated at the time of power failure.

【0011】[0011]

【実施例】以下、図面と共に本発明によるエンコーダ信
号の出力方法及びエンコーダの好適な実施例について詳
細に説明する。図1において符号1で示されるものはエ
ンコーダ本体であり、このエンコーダ本体1は、周知の
光学式又は磁気式の構成よりなり、周知の機構は省略
し、電気的な機能のみをブロック図として示している。
すなわち、1対の出力端子2間にはインピーダンス変換
回路3が接続され、このインピーダンス変換回路3に
は、通信回路4からのエンコーダ信号4aが入力されて
いる。なお、この通信回路4には、図示しないエンコー
ダ信号検出部からのエンコーダ信号4aが入力されるよ
うに構成されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of an encoder signal output method and an encoder according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an encoder main body. The encoder main body 1 has a well-known optical or magnetic structure, a well-known mechanism is omitted, and only an electrical function is shown as a block diagram. ing.
That is, the impedance conversion circuit 3 is connected between the pair of output terminals 2, and the encoder signal 4 a from the communication circuit 4 is input to the impedance conversion circuit 3. The communication circuit 4 is configured to receive an encoder signal 4a from an encoder signal detector (not shown).

【0012】前記インピーダンス変換回路3と並列に設
けられた停電検知部5は、スイッチ6及び停電時動作回
路7に接続され、このスイッチ6は所定電圧時動作回路
8に直列接続され、この所定電圧時動作回路8には電圧
検知部9が接続されていると共に、この電圧検知部9か
ら出力されるリクエスト信号9aは前記通信回路4に入
力されている。
A power failure detection section 5 provided in parallel with the impedance conversion circuit 3 is connected to a switch 6 and a power failure operation circuit 7, and the switch 6 is connected in series to a predetermined voltage operation circuit 8, A voltage detection unit 9 is connected to the time operation circuit 8, and a request signal 9 a output from the voltage detection unit 9 is input to the communication circuit 4.

【0013】前記エンコーダ本体1と電源供給側20と
は、1対の伝送ライン21のみで接続され、前記出力端
子2と前記電源供給側20の1対の入力端子22とがこ
の各伝送ライン21で接続されている。前記電源供給側
20の各入力端子22には1対の電流センサ23,24
が接続され、各電流センサ23,24からのセンサ出力
23a,24aは、コンパレータ25に入力され、その
差出力が前記エンコーダ信号4aと同一であるためエン
コーダ信号4aとして出力される。
The encoder body 1 and the power supply side 20 are connected only by a pair of transmission lines 21, and the output terminal 2 and a pair of input terminals 22 of the power supply side 20 are connected to each transmission line 21. Connected by Each input terminal 22 on the power supply side 20 has a pair of current sensors 23 and 24.
Are connected, and sensor outputs 23a and 24a from the respective current sensors 23 and 24 are input to the comparator 25, and the difference output is the same as the encoder signal 4a, and is output as the encoder signal 4a.

【0014】一方の電流センサ23に直列接続された電
圧可変部26と他方の電流センサ24との間には、外部
電源Vccの5Vと、バッテリーVBの3.6Vとが1対
のダイオードD1,D2を介して並列に接続され、この電
圧可変部26にはリクエスト指令26aが入力できるよ
うに構成され、このリクエスト指令26aの入力により
電圧可変部26は電源供給側20の電圧レベルを前記V
cc及びVBの所定電圧レベルよりも異なる(低い)0
V又は+ΔVの電圧レベルとなるように構成されてい
る。
[0014] between one voltage variable unit 26 and the other current sensor 24 connected in series to a current sensor 23, the external power supply Vcc of 5V and the diode D of 3.6V and a pair of battery V B 1 and D 2 , the voltage variable unit 26 is configured so that a request command 26 a can be input to the voltage variable unit 26. The input of the request command 26 a causes the voltage variable unit 26 to change the voltage level of the power supply side 20. V
different than the predetermined voltage level of the cc and V B (low) 0
It is configured to have a voltage level of V or + ΔV.

【0015】次に、動作について述べる。まず、通常運
転において、通信回路4から出力されるエンコーダ信号
4aは、インピーダンス変換回路3に入力されることに
よりインピーダンスが周期的に変化し、電流変動信号と
して各電流センサ23,24でとらえられ、各電流セン
サ23,24のセンサ出力23a,24aの差動でコン
パレータ25からエンコーダ信号4aに比例した出力が
エンコーダ信号4aとしてシリアル形式でコンパレータ
25から得られる。従って、電源供給側20からエンコ
ーダ本体1側へ電源は正常に供給された状態下でエンコ
ーダ信号4aの電源供給側20(外部側)への取り出し
が行われる。
Next, the operation will be described. First, in normal operation, the impedance of the encoder signal 4a output from the communication circuit 4 is periodically changed by being input to the impedance conversion circuit 3, and the encoder signal 4a is captured by the current sensors 23 and 24 as a current variation signal. An output proportional to the encoder signal 4a is obtained from the comparator 25 in a serial form as the encoder signal 4a by the differential of the sensor outputs 23a, 24a of the current sensors 23, 24 as the encoder signal 4a. Accordingly, the encoder signal 4a is taken out to the power supply side 20 (external side) while the power is normally supplied from the power supply side 20 to the encoder main body 1 side.

【0016】また、前述の受信状態下で、リクエスト信
号9aを用いてエンコーダ信号4aを受信側と同期させ
る場合、リクエスト指令26aを電圧可変部26に印加
することにより、電源供給側20の電圧レベルが所定
(Vcc、VB)の電圧レベルよりも低下又は上昇し、
この変化状態が電圧検知部9で検出され、この電圧検知
部9からのリクエスト信号9aが通信回路4に入力され
ることにより、前述の同期が行われる。
When the encoder signal 4a is synchronized with the receiving side using the request signal 9a under the above-mentioned receiving state, the voltage level of the power supply side 20 is adjusted by applying the request command 26a to the voltage variable unit 26. There decreased or increased than the voltage level of the predetermined (Vcc, V B),
The change state is detected by the voltage detection unit 9, and the request signal 9 a from the voltage detection unit 9 is input to the communication circuit 4 to perform the above-described synchronization.

【0017】また、停電時には、電源供給側20のVc
cがVBにダイオードD1,D2を介して切換わり、VB
みの電源供給に切換わるが、この場合、停電検知部5で
停電が検知され、同時に、スイッチ6を介して所定電圧
時動作回路8がオフとなると共に停電時動作回路7(例
えば、必要最小限のアブソリュート機能を維持するため
のデータの保持を行う)のみを作動させてバッテリーバ
ックアップ時のバッテリーVBの消費電流を最小とする
ように構成されている。なお前述のブロック図は1例を
示したもので、変形した場合でも前述と同等の動作を達
成することができるようにすることは述べるまでもない
ことである。
In the event of a power failure, Vc on the power supply side 20
c is switched via diodes D 1, D 2 to V B, but switched to the power supply only V B, in this case, power failure is detected by the power failure detecting section 5, at the same time, a predetermined voltage via the switch 6 when together with the operation circuit 8 is turned off power failure operation circuit 7 (e.g., the minimum required for holding the data to maintain the absolute functionality) only actuates during battery backup the current consumption of the battery V B It is configured to be minimal. It should be noted that the above-described block diagram shows one example, and it is needless to say that the same operation as described above can be achieved even in the case of modification.

【0018】[0018]

【発明の効果】本発明によるエンコーダ信号出力方法及
びエンコーダは、以上のように構成されているため、次
のような効果を得ることができる。すなわち、エンコー
ダ本体と電源供給側を1対のみの伝送ラインで接続し、
電源ライン、電源0Vライン、バッテリーライン、シリ
アル型式のエンコーダ信号ライン及びリクエストライン
等のライン機能を全て受け持つことができるため、省線
化を容易に達成することができ、多数のエンコーダをロ
ボット等に取付ける際の省力化を容易に達成することが
できるものである。
Since the encoder signal output method and the encoder according to the present invention are configured as described above, the following effects can be obtained. That is, the encoder body and the power supply side are connected by only one pair of transmission lines,
Since all line functions such as power supply line, power supply 0V line, battery line, serial type encoder signal line and request line can be taken over, line saving can be easily achieved, and many encoders can be used for robots etc. Labor saving at the time of mounting can be easily achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明によるエンコーダを示すブロック図であ
る。
FIG. 1 is a block diagram showing an encoder according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 エンコーダ本体 3 インピーダンス変換回路 4 通信回路 4a エンコーダ信号 5 停電検知部 6 スイッチ 7 停電時動作回路 9 電圧検知部 9a リクエスト信号 20 電源供給側 21 伝送ライン 23,24 電流センサ 25 コンパレータ 26 電圧可変部 26a リクエスト指令 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Encoder main body 3 Impedance conversion circuit 4 Communication circuit 4a Encoder signal 5 Power failure detection part 6 Switch 7 Power failure operation circuit 9 Voltage detection part 9a Request signal 20 Power supply side 21 Transmission line 23,24 Current sensor 25 Comparator 26 Voltage variable part 26a Request directive

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03M 7/00 G08C 19/00 H03M 1/24 Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H03M 7/00 G08C 19/00 H03M 1/24

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 バツテリー(VB)を有する電源供給側(20)
から電源を受けるエンコーダ本体(1)からエンコーダ信
号(4a)をシリアル型式で出力するエンコーダ信号出力方
法において、前記エンコーダ信号(4a)を、インピーダン
ス変換回路(3)及び1対の伝送ライン(21)のみを介し電
源供給側(20)に設けた1対の電流センサ(23,24)に供給
し、前記各電流センサ(23,24)からの各センサ出力(23a,
24a)をコンパレータ(25)を介してシリアル型式の前記エ
ンコーダ信号(4a)を出力すると共に、前記伝送ライン(2
1)で前記電源の供給を行うことを特徴とするエンコーダ
信号出力方法。
1. A power supply side (20) having a battery (V B )
An encoder signal output method for outputting an encoder signal (4a) in a serial form from an encoder body (1) receiving power from the encoder body (1), wherein the encoder signal (4a) is supplied to an impedance conversion circuit (3) and a pair of transmission lines (21). Only to a pair of current sensors (23, 24) provided on the power supply side (20) through the power supply side (20), and the sensor outputs (23a,
24a) outputs the encoder signal (4a) of a serial type via a comparator (25), and outputs the transmission line (2
An encoder signal output method, wherein the power is supplied in 1).
【請求項2】 前記電源供給側(20)に設けた可変部(26)
にリクエスト指令(26a)を印加して電源供給側(20)の電
圧レベルを所定レベルから変化させ、前記エンコーダ本
体の電圧検知部で前記電圧レベルの変化を検知してリク
エスト信号(9a)を受信することを特徴とする請求項1記
載のエンコーダ信号出力方法。
2. A variable section (26) provided on the power supply side (20).
Applying a request command (26a) to the power supply side (20) to change the voltage level from a predetermined level, and detecting a change in the voltage level by a voltage detection unit of the encoder body and receiving a request signal (9a) 2. The encoder signal output method according to claim 1, wherein:
【請求項3】 前記エンコーダ本体(1)の停電検知部(5)
で停電を検出すると、前記エンコーダ本体(1)の停電時
動作回路(7)のみ作動させることを特徴とする請求項1
又は2記載のエンコーダ信号出力方法。
3. A power failure detection section (5) of the encoder body (1).
2. When a power failure is detected, only the power failure operation circuit (7) of the encoder main body (1) is operated.
Or the encoder signal output method according to 2.
【請求項4】 バツテリー(VB)を有する電源供給側(20)
から電源を受けるエンコーダ本体(1)からエンコーダ信
号(4a)をシリアル型式で出力するエンコーダにおいて、
前記エンコーダ本体(1)に設けられ前記エンコーダ信号
(4a)をシリアル型式で出力する通信回路(4)と、前記通
信回路(4)に接続されたインピーダンス変換回路(3)と、
前記エンコーダ本体(1)と前記電源供給側(20)とを接続
する1対のみの伝送ライン(21)と、前記電源供給側(20)
に接続され前記伝送ライン(21)に接続された1対の電流
センサ(23,24)と、前記各電流センサ(23,24)のセンサ出
力(23a,24a)に接続されたコンパレータ(25)とを備え、
前記コンパレータ(25)から前記エンコーダ信号(4a)をシ
リアル型式で出力すると共に、前記伝送ライン(21)を介
して少なくとも電源の供給及びエンコーダ信号(4a)の伝
送を行う構成としたことを特徴とするエンコーダ。
4. A power supply side (20) having a battery (V B ).
An encoder that outputs an encoder signal (4a) in a serial format from the encoder body (1) that receives power from the
The encoder signal provided in the encoder body (1)
A communication circuit (4) that outputs (4a) in a serial format, and an impedance conversion circuit (3) connected to the communication circuit (4),
Only one pair of transmission lines (21) connecting the encoder body (1) and the power supply side (20), and the power supply side (20)
And a pair of current sensors (23, 24) connected to the transmission line (21) and a comparator (25) connected to the sensor outputs (23a, 24a) of the current sensors (23, 24). With
The encoder (4a) is output in serial form from the comparator (25), and at least power is supplied and the encoder signal (4a) is transmitted via the transmission line (21). Encoder.
【請求項5】 前記エンコーダ本体(1)に設けられた電
圧検知部(9)と、前記電源供給側(10)に設けた電圧可変
部(26)とを備え、前記電圧可変部(26)にリクエスト指令
(26a)を印加することにより電源供給側(10)の電圧が所
定レベルから変化したことを前記電圧検知部(9)で検出
し、リクエスト信号(9a)を前記通信回路(4)に供給する
構成としたことを特徴とする請求項4記載のエンコー
ダ。
5. A voltage detecting unit (9) provided on the encoder body (1), and a voltage variable unit (26) provided on the power supply side (10), wherein the voltage variable unit (26) Request command to
The voltage detector (9) detects that the voltage on the power supply side (10) has changed from a predetermined level by applying (26a), and supplies a request signal (9a) to the communication circuit (4). The encoder according to claim 4, wherein the encoder is configured.
【請求項6】 前記エンコーダ本体(1)に設けられた停
電検知部(5)と、前記停電検知部(5)に接続されたスイッ
チ(6)及び停電時動作回路(7)と、前記スイッチ(6)に接
続された所定電圧時動作回路(8)と、を備え、停電時に
前記停電時動作回路(7)を作動させる構成としたことを
特徴とする請求項4又は5記載のエンコーダ。
6. A power failure detection unit (5) provided in the encoder body (1), a switch (6) connected to the power failure detection unit (5) and a power failure operation circuit (7), and the switch The encoder according to claim 4 or 5, further comprising an operation circuit (8) at a predetermined voltage connected to (6), wherein the operation circuit (7) at the time of power failure is operated at the time of power failure.
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