JP4418278B2 - 光学式エンコーダ及びその製造方法 - Google Patents

光学式エンコーダ及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4418278B2
JP4418278B2 JP2004100438A JP2004100438A JP4418278B2 JP 4418278 B2 JP4418278 B2 JP 4418278B2 JP 2004100438 A JP2004100438 A JP 2004100438A JP 2004100438 A JP2004100438 A JP 2004100438A JP 4418278 B2 JP4418278 B2 JP 4418278B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
sensor head
optical encoder
photodetector
light source
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2004100438A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2005283457A (ja
JP2005283457A5 (ja
Inventor
吉己 黒田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp filed Critical Olympus Corp
Priority to JP2004100438A priority Critical patent/JP4418278B2/ja
Priority to US11/083,207 priority patent/US7420157B2/en
Publication of JP2005283457A publication Critical patent/JP2005283457A/ja
Publication of JP2005283457A5 publication Critical patent/JP2005283457A5/ja
Priority to US12/184,015 priority patent/US20090008538A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4418278B2 publication Critical patent/JP4418278B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
    • G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
    • G01D5/347—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells using displacement encoding scales
    • G01D5/34707—Scales; Discs, e.g. fixation, fabrication, compensation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optical Transform (AREA)

Description

本発明は、被検出体の位置等を検出する光学式エンコーダ及びその製造方法に関する。
従来より、被検出体の位置等を検出する光学式エンコーダが各種提案されている。
例えば、特許文献１には、図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示すような構成のセンサヘッド１を持つ光学式エンコーダが開示されている。即ち、この光学式エンコーダは、光源としてのＬＥＤチップ２と、該ＬＥＤチップ２から出射した光を透過もしくは反射する格子パターンを有するスケール３と、該スケール３で透過もしくは反射した光を受光する光検出器としての受光素子チップ４とから構成されている。そして、受光素子チップ４とＬＥＤチップ２とをリードフレーム５に搭載した状態で透明樹脂６でモールドして一体化してセンサヘッド１を構成している。このような構成にすることにより、小型で且つ薄型のセンサヘッド１が得られる。
特開２０００−３２１０１８号公報
光学式エンコーダでは、格子パターンを有するスケール３がセンサヘッド１と相対移動することにより、センサヘッド１から変位信号が得られる。ここで、変位信号とは、スケール３とセンサヘッド１との間の相対移動に応じて周期的に変化する、位相が９０度ずれた２相のアナログ信号、もしくは、上記のアナログ信号を信号処理回路で変換したデジタル信号のことである。
このような光学式エンコーダで良好な変位信号を得るためには、センサヘッド１内に配置した光源（ＬＥＤチップ２）、光検出器（受光素子チップ４）を含む各部材、及びスケール３の位置関係を精度良く配置しなければならない。しかも、分解能が高い光学式エンコーダになればなるほど、より高い配置精度が要求されてくる。
センサヘッド１の外面とセンサヘッド１内に配置した光源（ＬＥＤチップ２）、光検出器（受光素子チップ４）を含む各部材の位置関係が精度良く配置されていれば、センサヘッド１の外面とスケール３間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。しかしながら、上記特許文献１のように受光素子チップ４と光源であるＬＥＤチップ２を透明樹脂６でモールドして一体化しているセンサヘッド１の構成では、センサヘッド１外面と受光素子チップ４及びＬＥＤチップ２を含む各部材間の精度良い位置関係を得ることが困難である。従って、センサヘッド１とスケール３の取付時に、良好な変位信号が得られるように、変位信号を確認しながら調整する等の工数を要する作業を必要としていた。
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、小型で薄型の光学式エンコーダでも容易にセンサヘッドとスケールの取付を可能にした光学式エンコーダ及びその製造方法を提供することを目的とする。
本発明の光学式エンコーダの一態様は、少なくとも１つの光源と少なくとも１つの光検出器とを有したセンサヘッドと、上記センサヘッドと相対的に変するスケールとから構成され、上記光源から出射した光を上記スケールで反射、透過もしくは回折し、その反射、透過もしくは回折光を上記光検出器で受光して上記センサヘッドから変位信号を出力する光学式エンコーダにおいて、
上記センサヘッドは、電極が形成され且つ上記光源及び上記光検出器が所定位置に配置された配線基板と、上記配線基板上、上記光源上及び上記光検出器上を覆った光透過材とを有し、
上記配線基板と上記光透過材を、上記光検出器の受光面に対して略垂直をなす方向に同時に切断してなる側平面の少なくとも一つの面が、上記配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位置となっていることを特徴とする。
また、本発明の光学式エンコーダの別の態様は、少なくとも１つの光源と少なくとも１つの光検出器とを有したセンサヘッドと、上記センサヘッドと相対的に変するスケールとから構成され、上記光源から出射した光を上記スケールで反射、透過もしくは回折し、その反射、透過もしくは回折光を上記光検出器で受光して上記センサヘッドから変位信号を出力する光学式エンコーダにおいて、
上記センサヘッドは、電極が形成され且つ上記光源及び上記光検出器が所定位置に配置された配線基板と、上記光源の上部に配置した光透過材と、上記光検出器の上部に配置した光透過材と、少なくとも上記光検出器から上記配線基板に電気的に接続した配線材を覆った絶縁材とを有し、
上記配線基板と上記絶縁材を、上記光検出器の受光面に対して略垂直をなす方向に同時に切断してなる側平面の少なくとも一つの面が、上記配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位置となっていることを特徴とする。
また、本発明の光学式エンコーダの製造方法の一態様は、少なくとも１つの光源と少なくとも１つの光検出器とを有したセンサヘッドと、上記センサヘッドと相対的に変するスケールとから構成され、上記光源から出射した光を上記スケールで反射、透過もしくは回折し、その反射、透過もしくは回折光を上記光検出器で受光して上記センサヘッドから変位信号を出力する光学式エンコーダの製造方法であって、
基板上に切断基準線を形成する工程と、
上記切断基準線を基準にして、上記光源、上記光検出器、及びこれらの駆動、制御に係る電気機能要素をそれぞれ配置する工程と、
上記基板上、光源上及び光検出器上と、上記切断基準線の少なくとも一部とを覆うようにして光透過部材を形成する工程と、
上記基板と上記光透過部材とを、上記切断基準線に沿って、且つ、上記光検出器の受光面に対して略垂直をなす方向に、同時に切断する工程と、
を備え、
上記光透過部材の切断面を、センサヘッドの側平面として用いることを特徴とする。
また、本発明の光学式エンコーダの製造方法の別の態様は、少なくとも１つの光源と少なくとも１つの光検出器とを有したセンサヘッドと、上記センサヘッドと相対的に変するスケールとから構成され、上記光源から出射した光を上記スケールで反射、透過もしくは回折し、その反射、透過もしくは回折光を上記光検出器で受光して上記センサヘッドから変位信号を出力する光学式エンコーダの製造方法であって、
基板上に切断基準線を形成する工程と、
上記切断基準線を基準にして、上記光源、上記光検出器、及びこれらの駆動、制御に係る電気機能要素をそれぞれ配置する工程と、
上記基板上、光源上及び光検出器上を覆うように光透過部材を形成する工程と、
上記電気機能要素の一部と、上記切断基準線の少なくとも一部とを覆うようにして絶縁材を形成する工程と、
上記基板と上記絶縁材とを、上記切断基準線に沿って、且つ、上記光検出器の受光面に対して略垂直をなす方向に、同時に切断する工程と、
を備え、
上記絶縁材の切断面を、センサヘッドの側平面として用いることを特徴とする。
本発明によれば、小型で薄型の光学式エンコーダでも容易にセンサヘッドとスケールの取付を可能にした光学式エンコーダ及びその製造方法を提供することができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。
［第１実施形態］
図１（Ａ）は、本発明の第１実施形態に係る光学式エンコーダの構成を示す斜視図であり、図１（Ｂ）は該光学式エンコーダのセンサヘッドの構成を示す側面図である。
図１（Ａ）に示すように、本実施形態に係る光学式エンコーダは、光源１０２と光検出器１０４とを内部に有したセンサヘッド１００と、格子パターンを有し、上記センサヘッド１００と相対的に直線運動をするスケール２００と、で構成される反射型光学式エンコーダである。
ここで、上記センサヘッド１００は、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、電極を形成したセラミックあるいは樹脂などの配線基板１０６上に、ＬＥＤあるいは半導体レーザなどの光源１０２と、少なくとも１個以上の光検出器１０４を形成した半導体ＩＣ１０８とを搭載している。また、それら光源１０２及び半導体ＩＣ１０８は、導電ワイヤ１１０などで電気的に配線基板１０６の表面電極１１２に接続され、該表面電極１１２は、引出電極１１４を介して配線基板１０６の裏面電極１１６と電気的に接続している。そして、上記光源１０２と半導体ＩＣ１０８及び導電ワイヤ１１０を含む配線基板１０６上のすべてを、透明樹脂などの光透過材１１８で覆い、且つ、配線基板１０６上に搭載される部品の配置に係わる基準位置で、光検出器１０４の受光面に対して略垂直をなす側平面１２０を有した構造となっている。
次に、上記のような構成の光学式エンコーダの製造方法について説明する。
まず、センサヘッド１００の作製方法について説明する。
即ち、まず、図２（Ａ）に示すように、１枚のセラミックあるいは樹脂などの大判基板１２２に、切断基準ライン１２４を基準位置として、多数の配線基板１０６の電極（表面電極１１２、引出電極１１４、裏面電極１１６）をマトリックス状に並べて形成する。また、上記切断基準ライン１２４を基準位置として、光源１０２及び半導体ＩＣ１０８などの配線基板１０６上に搭載する部品を、所望の位置に搭載する。ここで、引出電極１１４の形成には、大判基板１２２に貫通穴を開けて導電材を埋め込むなどの方法がある。また、光源１０２と半導体ＩＣ１０８は、導電ワイヤ１１０などで電気的に配線基板１０６の表面電極１１２と接続する。ここで、光源１０２の裏面に電極が形成されている場合は、ハンダもしくは導電ペーストなどで電気的に配線基板１０６の表面電極１１２と接続する。
次に、光源１０２と半導体ＩＣ１０８、導電ワイヤ１１０、及び配線基板１０６上を透明樹脂などの光透過材１１８で覆う。ここで、光透過材１１８は、図２（Ｂ）に示すように、モールドで成型しても良いし、図２（Ｃ）に示すように、光透過材１１８を１個のセンサヘッド１００のエリア毎にポッティングで成型する等、各種の成形方法がある。
そして最後に、上記切断基準ライン１２４に合わせて、半導体ＩＣ１０８に形成した光検出器１０４の受光面に対しておおよそ垂直平面になるように、大判基板１２２を光透過材１１８と一緒に切断して、側平面１２０（図１（Ａ）及び他の図において斜線のハッチングで示す）を有するセンサヘッド１００ができあがる。
このような作製方法によって側平面１２０を形成することで、側平面１２０は配線基板１０６上に搭載する部品の基準位置となる。
次に、以上のように作製したセンサヘッド１００と、格子パターンを有するスケール２００の取付けを説明する。
例えば、上記光検出器１０４が長方形の形状を成し、その長辺とスケール２００の格子パターンの長辺とが平行になるように合わせることで、精度の良い変位信号が得られる構成のエンコーダの場合には、上記切断基準ライン１２４に対して光検出器１０４の長辺が垂直になるように半導体ＩＣ１０８を配置する。また、スケール２００には、格子パターンの長辺に垂直な外形面あるいは合わせパターンを形成しておき、この格子パターンの長辺に垂直な外形面と光検出器１０４の長辺に垂直な切断基準ライン１２４で切断した側平面１２０との位置を合わせ、センサヘッド１００とスケール２００を取付ければ、精度の良い変位信号が得られることになる。なお、ここでの位置合わせとは、目視、画像認識あるいは補助部材に当てつけることである。
次に、本第１実施形態の作用効果を説明する。
センサヘッド１００の側平面１２０が配線基板１０６上に搭載される部品の配置に係わる基準位値面となるので、センサヘッド１００の該側平面１２０とスケール２００間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。従って、センサヘッド１００とスケール２００の取付が容易となり、狭いスペースへの取付も容易となる。また、少ない取付工数で済むので、低コストの光学式エンコーダが得られる。更には、配線基板１０６と光透過材１１８とを一緒に切断した構成とすることで、光透過材１１８の余計なはみ出しを防ぐことができるので、小型の光学式エンコーダを得ることができる。
なお、この第１実施形態の各構成は、当然、各種の変形、変更が可能である。
例えば、光源１０２及び光検出器１０４は１個に限らず多数配置しても良いし、スケール２００の格子パターンも１種に限らず多種形成しても良い。また、半導体ＩＣ１０８には、光検出器１０４の他にアナログ信号をデジタル信号に変換する回路、内挿分割回路、光源のドライバなどを搭載しても良いし、該半導体ＩＣ１０８の配線基板１０６への電気的接続方法として導電ワイヤ１１０の他に半導体ＩＣ１０８に裏面配線を施して半田などで配線基板１０６に接続しても良い。更には、配線基板１０６上に搭載される部品の配置に係わる基準位値となる側平面１２０は、１面のみならず相対して垂直な２つの側平面を基準位置側平面としても良い。また、光源１０２上には光学的スリットを設けた構造としても良い。
［第２実施形態］
図３（Ａ）は、本発明の第２実施形態に係る光学式エンコーダの構成を示す斜視図であり、図３（Ｂ）は該光学式エンコーダのセンサヘッドの構成を示す側面図である。
図３（Ａ）に示すように、本実施形態に係る光学式エンコーダは、光源１０２と光検出器１０４とを内部に有したセンサヘッド１００と、格子パターンを有し、上記センサヘッド１００と相対的に直線運動をするスケール２００と、で構成される反射型光学式エンコーダである。
ここで、センサヘッド１００は、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、電極を形成したセラミックあるいは樹脂などの配線基板１０６上に、少なくとも１個以上の光検出器１０４を形成した半導体ＩＣ１０８を搭載し、該半導体ＩＣ１０８上にＬＥＤあるいは半導体レーザなどの光源１０２を搭載している。その他は、上記第１実施形態と同様の構成であるので、その説明は省略する。
また、センサヘッド１００の作製方法、及びセンサヘッド１００と格子パターンを有するスケール２００の取付けについても、上記第１実施形態と同様なので、それらの説明は省略する。
本第２実施形態の作用効果としては、上記第１実施形態と同様な作用効果を有すると共に、半導体ＩＣ１０８上に光源１０２を搭載した構成であるので、更なる小型の光学式エンコーダを得ることができるという格別の効果を有する。
なお、本実施形態の各構成は、上記第１実施形態と同様な各種の変形、変更が可能である。
［第３実施形態］
図４（Ａ）は、本発明の第３実施形態に係る光学式エンコーダの構成を示す斜視図であり、図４（Ｂ）は該光学式エンコーダのセンサヘッドの構成を示す側面図である。
図４（Ａ）に示すように、本実施形態に係る光学式エンコーダは、光源１０２と光検出器１０４とを内部に有したセンサヘッド１００と、格子パターンを有し、上記センサヘッド１００と相対的に直線運動をするスケール２００と、で構成される反射型光学式エンコーダである。
本実施形態と前述の第１実施形態との違いは、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、引出電極１１４がセンサヘッド１００の側面に露出していないことである。他のセンサヘッド１００の構造、作製方法、及びセンサヘッド１００とスケール２００の取付けについては、前述の第１実施形態と同様なので、説明は省略する。
本第３実施形態の作用効果は、前述の第１実施形態と同様な作用効果を有すると共に、センサヘッド１００の電極の外部露出面が裏面だけになるので、外部環境などに対する電気的接続信頼性が向上するという格別の効果を有する。
なお、本実施形態の各構成は、前述の第１実施形態と同様な各種の変形、変更が可能である。
［第４実施形態］
図５（Ａ）は、本発明の第４実施形態に係る光学式エンコーダの構成を示す斜視図であり、図５（Ｂ）は該光学式エンコーダのセンサヘッドの構成を示す側面図である。
図５（Ａ）に示すように、本実施形態に係る光学式エンコーダは、光源１０２と光検出器１０４とを内部に有したセンサヘッド１００と、格子パターンを有し、上記センサヘッド１００と相対的に直線運動をするスケール２００と、で構成される反射型光学式エンコーダである。
ここで、センサヘッド１００は、前述した第１実施形態と同様な配線基板１０６、光源１０２、半導体ＩＣ１０８、光透過材１１８、電気的配線（表面電極１１２、引出電極１１４、裏面電極１１６）、及び側平面１２０を有する構造の他に、光透過材１１８上に、ガラスなどの光透過平板１２６を、上記光源１０２と光検出器１０４上を覆う配置で搭載した構成としている。
また、センサヘッド１００の作製方法は、前述の第１実施形態と同様なステップで透明樹脂などの光透過材１１８をポッティングなどで滴下後、ガラスなどの光透過平板１２６を、光源１０２と光検出器１０４上を覆う配置で光透過材１１８上に搭載し、光透過平板１２６を接着しながら光透過材１１８を固める。そして最後に、切断基準ライン１２４に合わせて半導体ＩＣ１０８に形成した光検出器１０４の受光面に対しておおよそ垂直平面になるように大判基板１２２を光透過材１１８と一緒に切断して、側平面１２０を有するセンサヘッド１００ができあがる。この方法で側平面１２０を形成することで、側平面１２０は配線基板１０６上に搭載する部品の基準位置となる。
なお、光透過平板１２６は、光源１０２から出射した変位信号に係わる光がセンサヘッド１００から出射する出射面、及びスケール２００で反射もしくは回折した変位信号に係わる光がセンサヘッド１００に入射する入射面上にあれば良い。また、光透過平板１２６を、スケール２００の格子パターン面と平行に配置することが望ましい。また、光透過平板１２６に光学的スリットを設けた構造としても良い。更に、光透過平板１２６を半導体ＩＣ１０８上に密着させた構造としても良い。
以上のように作製したセンサヘッド１００と、格子パターンを有するスケール２００の取付けは、前述の第１実施形態と同様であるので、説明は省略する。
本第４実施形態の作用効果は、前述の第１実施形態と同様な作用効果を有すると共に、センサヘッド１００の光出射面及び光入射面が平面になるので、出射光及び入射光のセンサヘッド１００表面での回折が安定し、光検出器１０４にノイズの少ないＳ／Ｎの高い光が入射する。従って、精度の良い変位信号が得られ、高分解能な光学式エンコーダが得られる。
なお、本実施形態の各構成は、前述の第１実施形態と同様な各種の変形、変更が可能である。
また、センサヘッド１００の製造方法で、大判の光透過平板１２６を光透過材１１８上に貼付けた後に、切断基準ライン１２４に合わせて半導体ＩＣ１０８に形成した光検出器１０４の受光面に対しておおよそ垂直平面になるように大判基板１２２と大判の光透過平板１２６と光透過材１１８とを一緒に切断しても良い。
［第５実施形態］
図６（Ａ）は、本発明の第５実施形態に係る光学式エンコーダの構成を示す斜視図であり、図６（Ｂ）は該光学式エンコーダのセンサヘッドの構成を示す側面図である。
図６（Ａ）に示すように、本実施形態に係る光学式エンコーダは、光源１０２と光検出器１０４とを内部に有したセンサヘッド１００と、格子パターンを有し、上記センサヘッド１００と相対的に直線運動をするスケール２００と、で構成される反射型光学式エンコーダである。
ここで、センサヘッド１００は、図６（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、前述した第１実施形態と同様な配線基板１０６、光源１０２、半導体ＩＣ１０８、光透過材１１８、電気的配線（表面電極１１２、引出電極１１４、裏面電極１１６）、及び側平面１２０を有する構造で、且つ、光源１０２から出射した変位信号に係わる光が光透過材１１８から出射する出射面から、スケール２００で反射もしくは回折した変位信号に係わる光が光透過材１１８に入射する入射面を平坦面１２８にした構成としている。
また、センサヘッド１００の製造方法は、前述の第１実施形態と同様なステップで透明樹脂などの光透過材１１８で覆った後に、光源１０２から出射した変位信号に係わる光が光透過材１１８から出射する出射面から、スケール２００で反射もしくは回折した変位信号に係わる光が光透過材１１８に入射する入射面を削り、もしくは研磨することで、平坦面１２８にした構成としている。そして、最後に、切断基準ライン１２４に合わせて半導体ＩＣ１０８に形成した光検出器１０４の受光面に対しておおよそ垂直平面になるように大判基板１２２を光透過材１１８と一緒に切断して、側平面１２０を有するセンサヘッド１００ができあがる。この方法で側平面１２０を形成することで、側平面１２０は配線基板１０６上に搭載する部品の基準位置となる。
なお、光透過材１１８の平坦面１２８は、光源１０２から出射した変位信号に係わる光がセンサヘッド１００から出射する出射面、及びスケール２００で反射もしくは回折した変位信号に係わる光がセンサヘッド１００に入射する入射面上に限っても良い。また、光透過材１１８の平坦面１２８は、スケール２００の格子パターン面と水平であることが望ましい。
以上のように作製したセンサヘッド１００と、格子パターンを有するスケール２００の取付けは、前述の第１実施形態と同様であるので説明は省略する。
本第５実施形態の作用効果は、上記第４実施形態と同様な作用効果を有する。
なお、本実施形態の各構成は、前述した第１実施形態と同様な各種の変形、変更が可能である。
［第６実施形態］
図７（Ａ）は、本発明の第６実施形態に係る光学式エンコーダの構成を示す斜視図であり、図７（Ｂ）は該光学式エンコーダのセンサヘッドの構成を示す側面図である。
図７（Ａ）に示すように、本実施形態に係る光学式エンコーダは、光源１０２と光検出器１０４とを内部に有したセンサヘッド１００と、格子パターンを有し、上記センサヘッド１００と相対的に直線運動をするスケール２００と、で構成される反射型光学式エンコーダである。
ここで、センサヘッド１００は、図７（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、電極を形成したセラミックあるいは樹脂などの配線基板１０６に、光透過材１３０を光出射口上に配置したＬＥＤあるいは半導体レーザなどの光源１０２、及び光透過材１３２を光検出面上に配置した光検出器１０４を形成した半導体ＩＣ１０８を搭載している。また、光源１０２と半導体ＩＣ１０８は、導電ワイヤ１１０などで電気的に配線基板１０６の表面電極１１２と接続され、該表面電極１１２は、引出電極１１４を介して裏面電極１１６と電気的に接続している。ここで、光源１０２の裏面に電極が形成されている場合は、ハンダもしくは導電ペーストなどで電気的に配線基板１０６の表面電極１１２と接続する。また、導電ワイヤ１１０及び配線基板１０６の表面電極１１２は、絶縁材としての絶縁樹脂１３４で覆われ、且つ配線基板１０６上に搭載される部品の配置に係わる基準位置で、光検出器１０４の受光面に対して略垂直をなす側平面１２０を有した構造となっている。
次に、センサヘッド１００の製造方法を説明する。
即ち、図８（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、１枚のセラミックあるいは樹脂などの大判基板１２２に、切断基準ライン１２４を基準位置として、多数の配線基板１０６の電極（表面電極１１２、引出電極１１４、裏面電極１１６）をマトリックス状に並べて形成する。また、切断基準ライン１２４を基準位置として、光透過材１３０を光出射口上に配置した光源１０２、及び光透過材１３２を光検出面上に配置した半導体ＩＣ１０８、などの配線基板１０６上に搭載する部品を、所望の位置に搭載する。ここで、光透過材１３０及び光透過材１３２は、配線基板１０６上に光源１０２及び半導体ＩＣ１０８を搭載した後にそれらの上に配置しても良く、ガラスなどの光透過平板でも良い。また、引出電極１１４は、大判基板１２２に貫通穴を開けて導電材を埋め込むなどの形成方法がある。次に、光源１０２と半導体ＩＣ１０８を導電ワイヤ１１０などで電気的に配線基板１０６の表面電極１１２と接続した後に、導電ワイヤ１１０及び配線基板１０６上を絶縁樹脂１３４で覆う。そして最後に、切断基準ライン１２４に合わせて半導体ＩＣ１０８に形成した光検出器１０４の受光面に対しておおよそ垂直平面になるように大判基板１２２を絶縁樹脂１３４と一緒に切断して、側平面１２０を有するセンサヘッド１００ができあがる。この方法で側平面１２０を形成することで、側平面１２０は配線基板１０６上に搭載する部品の基準位置となる。
以上のように作製したセンサヘッド１００と、格子パターンを有するスケール２００の取付けは、前述の第１実施形態と同様なので説明は省略する。
本第６実施形態の作用効果は、前述の第１実施形態と同様な作用効果を有する。
なお、本実施形態の各構成は、前述の第１実施形態と同様な各種の変形、変更が可能である。
また、上記絶縁樹脂１３４は遮光材でも良い。
［第７実施形態］
図９（Ａ）は、本発明の第７実施形態に係る光学式エンコーダの構成を示す斜視図であり、図９（Ｂ）は該光学式エンコーダのセンサヘッドの構成を示す側面図である。
図９（Ａ）に示すように、本実施形態に係る光学式エンコーダは、光源１０２と光検出器１０４とを内部に有したセンサヘッド１００と、格子パターンを有し、上記センサヘッド１００と相対的に直線運動をするスケール２００と、で構成される反射型光学式エンコーダである。
ここで、センサヘッド１００は、図９（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、電極を形成したセラミックあるいは樹脂などの配線基板１０６に、光透過材１３０を光出射口上に配置したＬＥＤあるいは半導体レーザなどの光源１０２、及び光検出器１０４を形成した半導体ＩＣ１０８を搭載している。また、光源１０２と半導体ＩＣ１０８は、導電ワイヤ１１０などで電気的に配線基板１０６の表面電極１１２と接続され、該表面電極１１２は、引出電極１１４を介して裏面電極１１６と電気的に接続している。ここで、光源１０２の裏面に電極が形成されている場合は、ハンダもしくは導電ペーストなどで電気的に配線基板１０６の表面電極１１２と接続する。また、光検出器１０４の光検出面上から導電ワイヤ１１０を含む配線基板１０６上を透明樹脂などの光透過性の光透過絶縁材１３６で覆い、且つ配線基板１０６上に搭載される部品の配置に係わる基準位置で、光検出器１０４の受光面に対して略垂直をなす側平面１２０を有した構造となっている。
次に、センサヘッド１００の作製方法を説明する。
まず、１枚のセラミックあるいは樹脂などの大判基板１２２に、切断基準ライン１２４を基準位置として、多数の配線基板１０６の電極（表面電極１１２、引出電極１１４、裏面電極１１６）をマトリックス状に並べて形成する。また、切断基準ライン１２４を基準位置として、光透過材１３０を光出射口上に配置した光源１０２及び半導体ＩＣ１０８など、配線基板１０６上に搭載する部品を、所望の位置に搭載する。ここで、引出電極１１４は、大判基板１２２に貫通穴を開けて導電材を埋め込むなどの形成方法がある。次に、光源１０２と半導体ＩＣ１０８を、導電ワイヤ１１０などで電気的に配線基板１０６の表面電極１１２と接続した後に、光検出器１０４の光検出面上から導電ワイヤ１１０を含む配線基板１０６上を、透明樹脂などの光透過絶縁材１３６で覆う。そして最後に、切断基準ライン１２４に合わせて、半導体ＩＣ１０８に形成した光検出器１０４の受光面に対しておおよそ垂直平面になるように、大判基板１２２を光透過絶縁材１３６と一緒に切断して、側平面１２０を有するセンサヘッド１００ができあがる。この作製方法で側平面１２０を形成することで、側平面１２０は配線基板１０６上に搭載する部品の基準位置となる。
以上のように作製したセンサヘッド１００と、格子パターンを有するスケール２００の取付けは、前述の第１実施形態と同様なので説明は省略する。
本第７実施形態の作用効果としては、前述の第１実施形態と同様な作用効果を有する。
なお、本発明の実施形態の各構成は、前述の第１実施形態と同様な各種の変形、変更が可能である。
［第８実施形態］
図１０（Ａ）は、本発明の第８実施形態に係る光学式エンコーダの構成を示す斜視図であり、図１０（Ｂ）は該光学式エンコーダのセンサヘッドの構成を示す側面図である。
図１０（Ａ）に示すように、本実施形態に係る光学式エンコーダは、光源１０２と光検出器１０４とを内部に有したセンサヘッド１００と、格子パターンを有し、上記センサヘッド１００と相対的に直線運動をするスケール２００と、で構成される反射型光学式エンコーダである。
ここで、センサヘッド１００は、図１０（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、電極を形成したセラミックあるいは樹脂などの配線基板１０６上に、ＬＥＤあるいは半導体レーザなどの光源１０２、及び光検出器１０４を形成した半導体ＩＣ１０８を搭載している。また、光源１０２上と光検出器１０４上に同一の光透過平板１３８を配置しており、光源１０２と半導体ＩＣ１０８は、導電ワイヤ１１０などで電気的に配線基板１０６の表面電極１１２と接続され、該表面電極１１２は、引出電極１１４を介して裏面電極１１６と電気的に接続している。ここで、光源１０２の裏面に電極が形成されている場合は、ハンダもしくは導電ペーストなどで電気的に配線基板１０６の表面電極１１２と接続する。また、導電ワイヤ１１０及び配線基板１０６の表面電極１１２は絶縁樹脂１３４で覆われ、且つ、配線基板１０６上に搭載される部品の配置に係わる基準位置で、光検出器１０４の受光面に対して略垂直をなす側平面１２０を有した構造となっている。
次に、センサヘッド１００の作製方法を説明する。
１枚のセラミックあるいは樹脂などの大判基板１２２に、切断基準ライン１２４を基準位置として、多数の配線基板１０６の電極（表面電極１１２、引出電極１１４、裏面電極１１６）をマトリックス状に並べて形成する。また、切断基準ライン１２４を基準位置として、光源１０２及び半導体ＩＣ１０８などの配線基板１０６上に搭載する部品を、所望の位置に搭載する。ここで、引出電極１１４は大判基板１２２に貫通穴を開けて導電材を埋め込むなどの形成方法がある。次に、ガラスなどの光透過平板１３８を、光検出器１０４上から光源１０２上を覆うように配置する。ここで、光透過平板１３８に光学的スリットもしくは合わせマークを形成しておき、光検出器１０４の形状などに合わせて配置する方法がある。次に、光源１０２と半導体ＩＣ１０８を導電ワイヤ１１０などで電気的に配線基板１０６の表面電極１１２と接続した後に、導電ワイヤ１１０及び配線基板１０６上を絶縁樹脂１３４で覆う。そして最後に、切断基準ライン１２４に合わせて、半導体ＩＣ１０８に形成した光検出器１０４の受光面に対しておおよそ垂直平面になるように大判基板１２２を絶縁樹脂１３４と一緒に切断して、側平面１２０を有するセンサヘッド１００ができあがる。この方法で側平面１２０を形成することで、側平面１２０は配線基板１０６上に搭載する部品の基準位置となる。
以上のように作製したセンサヘッド１００と、格子パターンを有するスケール２００の取付けは、前述した第１実施形態と同様なので説明は省略する。
本第８実施形態の作用効果としては、前述の第１実施形態と同様な作用効果を有する。
なお、本実施形態の各構成は、前述の第１実施形態と同様な各種の変形、変更が可能である。
以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。
（付記）
前記の具体的実施形態から、以下のような構成の発明を抽出することができる。
（１） 少なくとも１つの光源と少なくとも１つの光検出器とを有したセンサヘッドと、上記センサヘッドと相対的に変するスケールとから構成され、上記光源から出射した光を上記スケールで反射、透過もしくは回折し、その反射、透過もしくは回折光を上記光検出器で受光して上記センサヘッドから変位信号を出力する光学式エンコーダにおいて、
上記センサヘッドは、電極が形成され且つ上記光源及び上記光検出器が所定位置に配置された配線基板と、上記配線基板上、上記光源上及び上記光検出器上を覆った光透過材とを有し、
上記配線基板と上記光透過材を、上記光検出器の受光面に対して略垂直をなす方向に同時に切断してなる側平面の少なくとも一つの面が、上記配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位置となっていることを特徴とする光学式エンコーダ。
（対応する実施形態）
この（１）に記載の光学式エンコーダに関する実施形態は、第１実施形態が対応する。
（作用効果）
この（１）に記載の光学式エンコーダによれば、センサヘッドの側平面が配線基板と光透過性材を同時に切断した切断面であり、且つ配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位値面であれば、センサヘッドの該側平面とスケール間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。従ってセンサヘッドとスケールの取付が容易となることで、取付工数が少なくなり、低コストの小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。
（２） 上記光検出器は、回路を搭載した半導体ＩＣであることを特徴とする（１）に記載の光学式エンコーダ。
（対応する実施形態）
この（２）に記載の光学式エンコーダに関する実施形態は、第１実施形態が対応する。
（作用効果）
この（２）に記載の光学式エンコーダによれば、センサヘッドの側平面が配線基板と光透過性材を同時に切断した切断面であり、且つ配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位値面であれば、センサヘッドの該側平面とスケール間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。従ってセンサヘッドとスケールの取付が容易となることで、取付工数が少なくなり、低コストの小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。また、更なる小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。
（３） 上記光源は、上記ＩＣに配置したことを特徴とする（２）に記載の光学式エンコーダ。
（対応する実施形態）
この（３）に記載の光学式エンコーダに関する実施形態は、第２実施形態が対応する。
（作用効果）
この（３）に記載の光学式エンコーダによれば、センサヘッドの側平面が配線基板と光透過性材を同時に切断した切断面であり、且つ配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位値面であれば、センサヘッドの該側平面とスケール間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。従ってセンサヘッドとスケールの取付が容易となることで、取付工数が少なくなり、低コストの小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。また、更なる小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。
（４） 上記配線基板の電極が上記側平面を除く上記配線基板に形成されていることを特徴とする（２）に記載の光学式エンコーダ。
（対応する実施形態）
この（４）に記載の光学式エンコーダに関する実施形態は、第３実施形態が対応する。
（作用効果）
この（４）に記載の光学式エンコーダによれば、センサヘッドの側平面が配線基板と光透過性材を同時に切断した切断面であり、且つ配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位値面であれば、センサヘッドの該側平面とスケール間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。従ってセンサヘッドとスケールの取付が容易となることで、取付工数が少なくなり、低コストの小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。また、更なる小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。更には、電気的信頼性も向上する。
（５） 上記配線基板に貫通穴が設けられ、該貫通穴に電極が設けられていることを特徴とする（４）に記載の光学式エンコーダ。
（対応する実施形態）
この（５）に記載の光学式エンコーダに関する実施形態は、第３実施形態が対応する。
（作用効果）
この（５）に記載の光学式エンコーダによれば、センサヘッドの側平面が配線基板と光透過性材を同時に切断した切断面であり、且つ配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位値面であれば、センサヘッドの該側平面とスケール間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。従ってセンサヘッドとスケールの取付が容易となることで、取付工数が少なくなり、低コストの小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。また、更なる小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。更には、電気的信頼性も向上する。
（６） 上記光源から出射した光が上記センサヘッドから出射する上記光透過材面、及び上記光源から出射した光が上記スケールで反射、透過もしくは回折し、その反射、透過もしくは回折光が入射する上記センサヘッドの上記光透過材面の、少なくとも上記変位信号に係わる上記光透過材面は、平板であることを特徴とする（２）に記載の光学式エンコーダ。
（対応する実施形態）
この（６）に記載の光学式エンコーダに関する実施形態は、第４実施形態が対応する。
（作用効果）
この（６）に記載の光学式エンコーダによれば、センサヘッドの側平面が配線基板と光透過性材を同時に切断した切断面であり、且つ配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位値面であれば、センサヘッドの該側平面とスケール間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。従ってセンサヘッドとスケールの取付が容易となることで、取付工数が少なくなり、低コストの小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。また、更なる小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。更には、センサヘッドの光出射面及び光入射面を平面とすることにより、光検出器にノイズの少ないＳ／Ｎの高い光が入射することにより、精度のよい変位信号が得られる。
（７） 上記光源から出射した光が上記センサヘッドから出射する上記光透過材面、及び上記光源から出射した光が上記スケールで反射、透過もしくは回折し、その反射、透過もしくは回折光が入射する上記センサヘッドの上記光透過材面の、少なくとも上記変位信号に係わる上記光透過材面は、略平面であることを特徴とする（２）に記載の光学式エンコーダ。
（対応する実施形態）
この（７）に記載の光学式エンコーダに関する実施形態は、第５実施形態が対応する。
（作用効果）
この（７）に記載の光学式エンコーダによれば、センサヘッドの側平面が配線基板と光透過性材を同時に切断した切断面であり、且つ配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位値面であれば、センサヘッドの該側平面とスケール間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。従ってセンサヘッドとスケールの取付が容易となることで、取付工数が少なくなり、低コストの小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。また、更なる小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。更には、センサヘッドの光出射面及び光入射面を平面とすることにより、光検出器にノイズの少ないＳ／Ｎの高い光が入射することにより、精度のよい変位信号が得られる。
（８） 上記変位信号に係わる上記光透過材面は、上記スケールに形成した格子パターン面と平行であることを特徴とする（６）または（７）に記載の光学式エンコーダ。
（対応する実施形態）
この（８）に記載の光学式エンコーダに関する実施形態は、第４及び第５実施形態が対応する。
（作用効果）
この（８）に記載の光学式エンコーダによれば、センサヘッドの側平面が配線基板と光透過性材を同時に切断した切断面であり、且つ配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位値面であれば、センサヘッドの該側平面とスケール間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。従ってセンサヘッドとスケールの取付が容易となることで、取付工数が少なくなり、低コストの小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。また、更なる小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。更には、センサヘッドの光出射面及び光入射面を平面とすることにより、光検出器にノイズの少ないＳ／Ｎの高い光が入射することにより、精度のよい変位信号が得られる。
（９） 少なくとも１つの光源と少なくとも１つの光検出器とを有したセンサヘッドと、上記センサヘッドと相対的に変するスケールとから構成され、上記光源から出射した光を上記スケールで反射、透過もしくは回折し、その反射、透過もしくは回折光を上記光検出器で受光して上記センサヘッドから変位信号を出力する光学式エンコーダにおいて、
上記センサヘッドは、電極が形成され且つ上記光源及び上記光検出器が所定位置に配置された配線基板と、上記光源の上部に配置した光透過材と、上記光検出器の上部に配置した光透過材と、少なくとも上記光検出器から上記配線基板に電気的に接続した配線材を覆った絶縁材とを有し、
上記配線基板と上記絶縁材を、上記光検出器の受光面に対して略垂直をなす方向に同時に切断してなる側平面の少なくとも一つの面が、上記配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位置となっていることを特徴とする光学式エンコーダ。
（対応する実施形態）
この（９）に記載の光学式エンコーダに関する実施形態は、第６実施形態が対応する。
（作用効果）
この（９）に記載の光学式エンコーダによれば、センサヘッドの側平面が配線基板と光透過性材を同時に切断した切断面であり、且つ配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位値面であれば、センサヘッドの該側平面とスケール間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。従ってセンサヘッドとスケールの取付が容易となることで、取付工数が少なくなり、低コストの小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。
（１０） 上記光検出器は、回路を搭載した半導体ＩＣであることを特徴とする（９）に記載の光学式エンコーダ。
（対応する実施形態）
この（１０）に記載の光学式エンコーダに関する実施形態は、第６実施形態が対応する。
（作用効果）
この（１０）に記載の光学式エンコーダによれば、センサヘッドの側平面が配線基板と光透過性材を同時に切断した切断面であり、且つ配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位値面であれば、センサヘッドの該側平面とスケール間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。従ってセンサヘッドとスケールの取付が容易となることで、取付工数が少なくなり、低コストの小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。また、更なる小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。
（１１） 上記光検出器の上部に配置した光透過材は、平板であることを特徴とする（１０）に記載の光学式エンコーダ。
（対応する実施形態）
この（１１）に記載の光学式エンコーダに関する実施形態は、第６実施形態が対応する。
（作用効果）
この（１１）に記載の光学式エンコーダによれば、センサヘッドの側平面が配線基板と光透過性材を同時に切断した切断面であり、且つ配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位値面であれば、センサヘッドの該側平面とスケール間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。従ってセンサヘッドとスケールの取付が容易となることで、取付工数が少なくなり、低コストの小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。また、更なる小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。更には、センサヘッドの光出射面及び光入射面を平面とすることにより、光検出器にノイズの少ないＳ／Ｎの高い光が入射することにより、精度のよい変位信号が得られる。
（１２） 上記光検出器の上部に配置した光透過材と、少なくとも上記光検出器から上記配線基板に電気的に接続した配線材を覆った絶縁材は、同一の光透過性樹脂であることを特徴とする（１０）に記載の光学式エンコーダ。
（対応する実施形態）
この（１２）に記載の光学式エンコーダに関する実施形態は、第７実施形態が対応する。
（作用効果）
この（１２）に記載の光学式エンコーダによれば、センサヘッドの側平面が配線基板と光透過性材を同時に切断した切断面であり、且つ配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位値面であれば、センサヘッドの該側平面とスケール間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。従ってセンサヘッドとスケールの取付が容易となることで、取付工数が少なくなり、低コストの小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。
（１３） 上記光検出器の上部に配置した光透過材と、上記光源の上部に配置した光透過材は、同一の光透過平板であることを特徴とする（１０）に記載の光学式エンコーダ。
（対応する実施形態）
この（１３）に記載の光学式エンコーダに関する実施形態は、第８実施形態が対応する。
（作用効果）
この（１３）に記載の光学式エンコーダによれば、センサヘッドの側平面が配線基板と光透過性材を同時に切断した切断面であり、且つ配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位値面であれば、センサヘッドの該側平面とスケール間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。従ってセンサヘッドとスケールの取付が容易となることで、取付工数が少なくなり、低コストの小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。
（１４） 上記光検出器上を除く上記絶縁材は、光遮光材であることを特徴とする（１０）に記載の光学式エンコーダ。
（対応する実施形態）
この（１４）に記載の光学式エンコーダに関する実施形態は、第６実施形態が対応する。
（作用効果）
この（１４）に記載の光学式エンコーダによれば、センサヘッドの側平面が配線基板と光透過性材を同時に切断した切断面であり、且つ配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位値面であれば、センサヘッドの該側平面とスケール間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。従ってセンサヘッドとスケールの取付が容易となることで、取付工数が少なくなり、低コストの小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。
（１５） 少なくとも１つの光源と少なくとも１つの光検出器とを有したセンサヘッドと、上記センサヘッドと相対的に変するスケールとから構成され、上記光源から出射した光を上記スケールで反射、透過もしくは回折し、その反射、透過もしくは回折光を上記光検出器で受光して上記センサヘッドから変位信号を出力する光学式エンコーダの製造方法であって、
基板上に切断基準線を形成する工程と、
上記切断基準線を基準にして、上記光源、上記光検出器、及びこれらの駆動、制御に係る電気機能要素をそれぞれ配置する工程と、
上記基板上、光源上及び光検出器上と、上記切断基準線の少なくとも一部とを覆うようにして光透過部材を形成する工程と、
上記基板と上記光透過部材とを、上記切断基準線に沿って、且つ、上記光検出器の受光面に対して略垂直をなす方向に、同時に切断する工程と、
を備え、
上記光透過部材の切断面を、センサヘッドの側平面として用いることを特徴とする光学式エンコーダの製造方法。
（対応する実施形態）
この（１５）に記載の光学式エンコーダの製造方法に関する実施形態は、第１実施形態が対応する。
（作用効果）
この（５１）に記載の光学式エンコーダの製造方法によれば、センサヘッドの側平面が配線基板と光透過性材を同時に切断した切断面であり、且つ配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位値面であれば、センサヘッドの該側平面とスケール間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。従ってセンサヘッドとスケールの取付が容易となることで、取付工数が少なくなり、低コストの小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。
（１６） 少なくとも１つの光源と少なくとも１つの光検出器とを有したセンサヘッドと、上記センサヘッドと相対的に変するスケールとから構成され、上記光源から出射した光を上記スケールで反射、透過もしくは回折し、その反射、透過もしくは回折光を上記光検出器で受光して上記センサヘッドから変位信号を出力する光学式エンコーダの製造方法であって、
基板上に切断基準線を形成する工程と、
上記切断基準線を基準にして、上記光源、上記光検出器、及びこれらの駆動、制御に係る電気機能要素をそれぞれ配置する工程と、
上記基板上、光源上及び光検出器上の少なくとも一部を覆うように光透過部材を形成する工程と、
上記電気機能要素の一部と、上記切断基準線の少なくとも一部とを覆うようにして絶縁材を形成する工程と、
上記基板と上記絶縁材とを、上記切断基準線に沿って、且つ、上記光検出器の受光面に対して略垂直をなす方向に、同時に切断する工程と、
を備え、
上記絶縁材の切断面を、センサヘッドの側平面として用いることを特徴とする光学式エンコーダの製造方法。
（対応する実施形態）
この（１６）に記載の光学式エンコーダの製造方法に関する実施形態は、第６実施形態が対応する。
（作用効果）
この（１６）に記載の光学式エンコーダの製造方法によれば、センサヘッドの側平面が配線基板と光透過性材を同時に切断した切断面であり、且つ配線基板上に搭載される部品の配置に係わる基準位値面であれば、センサヘッドの該側平面とスケール間の位置合わせだけで良好な変位信号を得ることができる。従ってセンサヘッドとスケールの取付が容易となることで、取付工数が少なくなり、低コストの小型で薄型の光学式エンコーダが得られる。
（Ａ）は本発明の第１実施形態に係る光学式エンコーダの構成を示す斜視図であり、（Ｂ）は該光学式エンコーダのセンサヘッドの構成を示す側面図である。 （Ａ）は第１実施形態におけるセンサヘッドの作製方法を説明するため大判基板上への部品配置位置を示す大判基板の平面図であり、（Ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれ大判基板の側面図である。 （Ａ）は本発明の第２実施形態に係る光学式エンコーダの構成を示す斜視図であり、（Ｂ）は該光学式エンコーダのセンサヘッドの構成を示す側面図である。 （Ａ）は本発明の第３実施形態に係る光学式エンコーダの構成を示す斜視図であり、（Ｂ）は該光学式エンコーダのセンサヘッドの構成を示す側面図である。 （Ａ）は本発明の第４実施形態に係る光学式エンコーダの構成を示す斜視図であり、（Ｂ）は該光学式エンコーダのセンサヘッドの構成を示す側面図である。 （Ａ）は本発明の第５実施形態に係る光学式エンコーダの構成を示す斜視図であり、（Ｂ）は該光学式エンコーダのセンサヘッドの構成を示す側面図である。 （Ａ）は本発明の第６実施形態に係る光学式エンコーダの構成を示す斜視図であり、（Ｂ）は該光学式エンコーダのセンサヘッドの構成を示す側面図である。 （Ａ）は第６実施形態におけるセンサヘッドの作製方法を説明するため大判基板上への部品配置位置を示す大判基板の平面図であり、（Ｂ）は大判基板の側面図である。 （Ａ）は本発明の第７実施形態に係る光学式エンコーダの構成を示す斜視図であり、（Ｂ）は該光学式エンコーダのセンサヘッドの構成を示す側面図である。 （Ａ）は本発明の第８実施形態に係る光学式エンコーダの構成を示す斜視図であり、（Ｂ）は該光学式エンコーダのセンサヘッドの構成を示す側面図である。 特許文献１に開示された光学式エンコーダの構成を示す図である。
符号の説明
１００…センサヘッド、 １０２…光源、 １０４…光検出器、 １０６…配線基板、 １０８…半導体ＩＣ、 １１０…導電ワイヤ、 １１２…表面電極、 １１４…引出電極、 １１６…裏面電極、 １１８…光透過材、 １２０…側平面、 １２２…大判基板、 １２４…切断基準ライン、 １２６…光透過平板、 １２８…平坦面、 １３０…光透過材、 １３２…光透過材、 １３４…絶縁樹脂、 １３６…光透過絶縁材、 １３８…光透過平板、 ２００…スケール。

Claims (16)

  1. 少なくとも１つの光源と少なくとも１つの光検出器とを有したセンサヘッドと、上記センサヘッドと相対的に変するスケールとから構成され、上記光源から出射した光を上記スケールで反射、透過もしくは回折し、その反射、透過もしくは回折光を上記光検出器で受光して上記センサヘッドから変位信号を出力する光学式エンコーダにおいて、
    上記センサヘッドは、電極が形成され且つ上記光源及び上記光検出器が所定位
    置に配置された配線基板と、
    上記配線基板上、上記光源上及び上記光検出器上を覆った光透過材とを有し、
    上記配線基板と上記光透過材を、上記光検出器の受光面に対して略垂直をなす
    方向に同時に切断してなる側平面の少なくとも一つの面が、上記配線基板上に
    搭載される光源及び光検出器の配置に係わる基準位置となっていることを特徴とする光学式エンコーダ。
  2. 上記光検出器は、回路を搭載した半導体ＩＣであることを特徴とする請求項１に記載の光学式エンコーダ。
  3. 上記光源は、上記ＩＣに配置したことを特徴とする請求項２に記載の光学式エンコーダ。
  4. 上記配線基板の電極が上記側平面を除く上記配線基板に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の光学式エンコーダ。
  5. 上記配線基板に貫通穴が設けられ、該貫通穴に電極が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の光学式エンコーダ。
  6. 上記光源から出射した光が上記センサヘッドから出射する上記光透過材面、及び上記光源から出射した光が上記スケールで反射、透過もしくは回折し、その反射、透過もしくは回折光が入射する上記センサヘッドの上記光透過材面の、少なくとも上記変位信号に係わる上記光透過材面は、平板であることを特徴とする請求項２に記載の光学式エンコーダ。
  7. 上記光源から出射した光が上記センサヘッドから出射する上記光透過材面、及び上記光源から出射した光が上記スケールで反射、透過もしくは回折し、その反射、透過もしくは回折光が入射する上記センサヘッドの上記光透過材面の、少なくとも上記変位信号に係わる上記光透過材面は、略平面であることを特徴とする請求項２に記載の光学式エンコーダ。
  8. 上記変位信号に係わる上記光透過材面は、上記スケールに形成した格子パターン面と平行であることを特徴とする請求項６または７に記載の光学式エンコーダ。
  9. 少なくとも１つの光源と少なくとも１つの光検出器とを有したセンサヘッドと、上記センサヘッドと相対的に変するスケールとから構成され、上記光源から出射した光を上記スケールで反射、透過もしくは回折し、その反射、透過もしくは回折光を上記光検出器で受光して上記センサヘッドから変位信号を出力する光学式エンコーダにおいて、
    上記センサヘッドは、電極が形成され且つ上記光源及び上記光検出器が所定位置に配置された配線基板と、上記光源の上部に配置した光透過材と、上記光検出器の上部に配置した光透過材と、少なくとも上記光検出器から上記配線基板に電気的に接続した配線材を覆った絶縁材とを有し、
    上記配線基板と上記絶縁材を、上記光検出器の受光面に対して略垂直をなす方向に同時に切断してなる側平面の少なくとも一つの面が、上記配線基板上に搭載される光源及び光検出器の配置に係わる基準位置となっていることを特徴とする光学式エンコーダ。
  10. 上記光検出器は、回路を搭載した半導体ＩＣであることを特徴とする請求項９に記載の光学式エンコーダ。
  11. 上記光検出器の上部に配置した光透過材は、平板であることを特徴とする請求項１０に記載の光学式エンコーダ。
  12. 上記光検出器の上部に配置した光透過材と、少なくとも上記光検出器から上記配線基板に電気的に接続した配線材を覆った絶縁材は、同一の光透過性樹脂であることを特徴とする請求項１０に記載の光学式エンコーダ。
  13. 上記光検出器の上部に配置した光透過材と、上記光源の上部に配置した光透過材は、同一の光透過平板であることを特徴とする請求項１０に記載の光学式エンコーダ。
  14. 上記光検出器上を除く上記絶縁材は、光遮光材であることを特徴とする請求項１０に記載の光学式エンコーダ。
  15. 少なくとも１つの光源と少なくとも１つの光検出器とを有したセンサヘッドと、上記センサヘッドと相対的に変するスケールとから構成され、上記光源から出射した光を上記スケールで反射、透過もしくは回折し、その反射、透過もしくは回折光を上記光検出器で受光して上記センサヘッドから変位信号を出力する光学式エンコーダの製造方法であって、
    基板上に切断基準線を形成する工程と、
    上記切断基準線を基準にして、上記光源、上記光検出器、及びこれらの駆動、制御に係る電気機能要素をそれぞれ配置する工程と、
    上記基板上、光源上及び光検出器上と、上記切断基準線の少なくとも一部とを覆うようにして光透過部材を形成する工程と、
    上記基板と上記光透過部材とを、上記切断基準線に沿って、且つ、上記光検出器の受光面に対して略垂直をなす方向に、同時に切断する工程と、
    を備え、
    切断によって得られた前記センサヘッドの側平面を利用し、前記スケールと前記センサヘッドとの位置合わせを行う工程によりなることを特徴とする光学式エンコーダの製造方法。
  16. 少なくとも１つの光源と少なくとも１つの光検出器とを有したセンサヘッドと、上記センサヘッドと相対的に変するスケールとから構成され、上記光源から出射した光を上記スケールで反射、透過もしくは回折し、その反射、透過もしくは回折光を上記光検出器で受光して上記センサヘッドから変位信号を出力する光学式エンコーダの製造方法であって、
    基板上に切断基準線を形成する工程と、
    上記切断基準線を基準にして、上記光源、上記光検出器、及びこれらの駆動、制御に係る電気機能要素をそれぞれ配置する工程と、
    上記基板上、光源上及び光検出器上の少なくとも一部を覆うように光透過部材を形成する工程と、
    上記電気機能要素の一部と、上記切断基準線の少なくとも一部とを覆うようにして絶縁材を形成する工程と、
    上記基板と上記絶縁材とを、上記切断基準線に沿って、且つ、上記光検出器の受光面に対して略垂直をなす方向に、同時に切断する工程と、
    を備え、
    切断によって得られた前記センサヘッドの側平面を利用し、前記スケールと前記センサヘッドとの位置合わせを行う工程によりなることを特徴とする光学式エンコーダの製造方法。

JP2004100438A 2004-03-30 2004-03-30 光学式エンコーダ及びその製造方法 Expired - Lifetime JP4418278B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004100438A JP4418278B2 (ja) 2004-03-30 2004-03-30 光学式エンコーダ及びその製造方法
US11/083,207 US7420157B2 (en) 2004-03-30 2005-03-17 Optical encoder having wiring substrate light source, and/or photodetector covered by light transmitting material and its manufacturing method
US12/184,015 US20090008538A1 (en) 2004-03-30 2008-07-31 Optical encoder and its manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004100438A JP4418278B2 (ja) 2004-03-30 2004-03-30 光学式エンコーダ及びその製造方法

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2005283457A JP2005283457A (ja) 2005-10-13
JP2005283457A5 JP2005283457A5 (ja) 2007-05-10
JP4418278B2 true JP4418278B2 (ja) 2010-02-17

Family

ID=35053272

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004100438A Expired - Lifetime JP4418278B2 (ja) 2004-03-30 2004-03-30 光学式エンコーダ及びその製造方法

Country Status (2)

Country Link
US (2) US7420157B2 (ja)
JP (1) JP4418278B2 (ja)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4215703B2 (ja) * 2004-11-04 2009-01-28 パナソニック株式会社 光学デバイスおよびその製造方法
JP4803641B2 (ja) * 2005-05-12 2011-10-26 オリンパス株式会社 光学式エンコーダ
KR100709436B1 (ko) * 2006-02-17 2007-04-18 주식회사 하이닉스반도체 멀티 칩 패키지 장치 및 그 형성 방법
US7495583B2 (en) * 2006-04-14 2009-02-24 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Flat-top reflection-based optical encoders
JP5198434B2 (ja) * 2007-04-10 2013-05-15 オリンパス株式会社 光学式エンコーダ
JP5052391B2 (ja) * 2008-04-11 2012-10-17 オリンパス株式会社 光学式エンコーダ
US7982175B2 (en) * 2009-06-30 2011-07-19 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Miniaturized single track optical encoder system with integrated index channel(s)
US8547023B2 (en) * 2010-06-28 2013-10-01 Rui Teng Opto Technology Co., Ltd. LED light source module
US8847144B2 (en) * 2011-08-08 2014-09-30 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Enhanced optical reflective encoder
JP5962884B2 (ja) * 2011-12-20 2016-08-03 株式会社安川電機 エンコーダ及びサーボモータ
JP2013171892A (ja) * 2012-02-20 2013-09-02 Ricoh Co Ltd 光学センサ及び画像形成装置
JP6359254B2 (ja) * 2013-09-03 2018-07-18 株式会社ミツトヨ 光電式エンコーダ
ES2881544T3 (es) * 2013-10-01 2021-11-29 Renishaw Plc Método para fabricar un componente electrónico
EP3399284B1 (de) * 2017-05-03 2019-07-10 Dr. Johannes Heidenhain GmbH Sensoreinheit zur positionsmessung
JP6620176B2 (ja) * 2018-01-29 2019-12-11 アオイ電子株式会社 半導体装置
EP3591346B1 (de) * 2018-07-02 2020-11-11 Dr. Johannes Heidenhain GmbH Verfahren zur herstellung einer lichtquelle für eine sensoreinheit einer positionsmesseinrichtung sowie eine positionsmesseinrichtung

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4803375A (en) * 1985-12-27 1989-02-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Image sensors and methods of manufacturing same including semiconductor layer over entire substrate surface
US5156999A (en) * 1990-06-08 1992-10-20 Wai-Hon Lee Packaging method for semiconductor laser/detector devices
CH683870A5 (fr) * 1991-01-22 1994-05-31 Tesa Sa Capteur optoélectronique de mesure de grandeurs linéaires.
US5283434A (en) * 1991-12-20 1994-02-01 Canon Kabushiki Kaisha Displacement detecting device with integral optics
JP3159171B2 (ja) * 1998-06-05 2001-04-23 日本電気株式会社 固体撮像装置
JP2000321018A (ja) 1999-05-12 2000-11-24 Mitsutoyo Corp 光学式変位検出装置
US6712529B2 (en) * 2000-12-11 2004-03-30 Rohm Co., Ltd. Infrared data communication module and method of making the same
JP4208483B2 (ja) * 2002-05-21 2009-01-14 キヤノン株式会社 光学式エンコーダ

Also Published As

Publication number Publication date
US20090008538A1 (en) 2009-01-08
US20050218313A1 (en) 2005-10-06
US7420157B2 (en) 2008-09-02
JP2005283457A (ja) 2005-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4418278B2 (ja) 光学式エンコーダ及びその製造方法
CN100505190C (zh) 集成电路封装及其形成方法
US9054279B2 (en) Optoelectronic component disposed in a recess of a housing and electrical componenet disposed in the housing
US20070267569A1 (en) Optical transmission module and method of manufacturing the same
JP4912801B2 (ja) 光学式エンコーダ
EP1473776A2 (en) Solid-state imaging device and method for producing the same
JPH11101660A (ja) 光学式変位検出装置
US20080142688A1 (en) Reflection Type Optical Detector
US20080204416A1 (en) Optoelectronic module provided with at least one photoreceptor cell
USRE40676E1 (en) Scanner unit for an optical position measuring device
GB2349948A (en) Optical displacement detecting apparatus
JP2014032155A (ja) 分光器
JP4851706B2 (ja) スリット付きフォトリフレクタ装置
CN111656540B (zh) 半导体装置
US7518157B2 (en) Optoelectronic component assembly
US7750288B2 (en) Method of making an optoelectronic module and optoelectronic module obtained by such method
US8044378B2 (en) Method of manufacturing photo interrupter including a positioning member with at least one positioning pin integrally provided with a connecting part, and photo interrupter manufactured thereby
JP2006078376A (ja) 光学式変位センサ
JP4803644B2 (ja) 光学式エンコーダ
US20040211890A1 (en) Positional encoder assembly
JP2009085816A (ja) 光学式エンコーダ及び光学式エンコーダの実装方法
JP2008021625A (ja) 光遮断器の構造及び製造方法
CN101751154A (zh) 光学鼠标的cob模组及该光学鼠标
JP5253138B2 (ja) 光学式エンコーダ
JP2007333401A (ja) 光学式エンコーダ

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070320

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070320

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090917

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20091104

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20091127

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4418278

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121204

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131204

Year of fee payment: 4

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term