JP4428781B2 - 光学式ロータリエンコーダ及びモータ制御装置 - Google Patents
光学式ロータリエンコーダ及びモータ制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4428781B2 JP4428781B2 JP37521299A JP37521299A JP4428781B2 JP 4428781 B2 JP4428781 B2 JP 4428781B2 JP 37521299 A JP37521299 A JP 37521299A JP 37521299 A JP37521299 A JP 37521299A JP 4428781 B2 JP4428781 B2 JP 4428781B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor
- scale
- light
- sensors
- light receiving
- 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 - Fee Related
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 33
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J11/00—Devices or arrangements of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
- B41J11/36—Blanking or long feeds; Feeding to a particular line, e.g. by rotation of platen or feed roller
- B41J11/42—Controlling printing material conveyance for accurate alignment of the printing material with the printhead; Print registering
-
- 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
- G01D5/3473—Circular or rotary encoders
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電子写真装置の感光ドラムやプリンタ装置の紙送りローラ等の回転体の回転状態を検出して制御を行う光学式ロータリエンコーダ及びモータ制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、モータを利用して駆動する構成の装置として、回転速度や停止位置に対して高い精度が要求される用途には、磁気式又は光学式のロータリエンコーダが使用されている。これらの装置は、モータの回転軸上又はモータの回転軸からギアやベルト等を介して接続されている被駆動体の回転軸上にロータリスケールを取り付け、磁気式の場合には磁気抵抗素子等のセンサによって、また光学式の場合は発光素子及び受光素子を使用したセンサによって、ロータリスケールの回転状態を検出している。
【０００３】
電子写真装置の回転ドラムを駆動するような更に高精度が要求される場合には、ロータリエンコーダの２個のセンサを回転中心に対して対向する位置に取り付け、各センサから出力される情報を平均化処理しその情報を基に制御を行うことによって、ロータリスケールが回転中心に対して偏心して取り付けられている場合でも、偏心を補償して高い精度を得る方式が例えば特開平７-１４０８４４号公報に記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来例の特開平７-１４０８４４号公報に記載の装置においては、透過型の光学式ロータリエンコーダを使用する場合には、予想される誤差量を大体は補償することができるが、反射型のロータリエンコーダを使用する場合には、誤差要因としてロータリスケールの取り付けの偏心以外に、ロータリスケールが回転軸に対して傾いて取り付いている場合の影響や、ロータリスケールのスリット板の表面の面ぶれの影響も大きく、この影響を取り除くことができないという問題点がある。
【０００５】
本発明の目的は、上述の問題点を解消し、スケールの取付時の偏心、傾き、スケール表面の面ぶれによる誤差を補償して回転体の駆動状態を正確に検出する光学式ロータリエンコーダ及びモータ制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る光学式ロータリエンコーダは、反射部と非反射部を周方向に交互に配置した円板状のスケールと、１つずつの発光部と受光部を組として備えたセンサとを有し、前記発光部から出射した光束を前記スケールに照射し、前記スケールからの反射光を前記受光部に入射し、前記受光部に入射した光量に応じた電気信号を出力する反射型の光学式ロータリエンコーダにおいて、前記スケールの外周部に２組の前記センサが配置され、前記各センサは前記発光部から前記受光部へ至る方向が前記スケールの周方向に向くように配置され、前記２組のセンサの前記発光部同士及び前記受光部同士が前記スケールの中心に対して略点対称の位置に配置されていることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る光学式ロータリエンコーダは、反射部と非反射部を周方向に交互に配置した円板状のスケールと、１つずつの発光部と受光部を組として備えたセンサとを有し、前記発光部から出射した光束を前記スケールに照射し、前記スケールからの反射光を前記受光部に入射し、前記受光部に入射した光量に応じた電気信号を出力する反射型の光学式ロータリエンコーダにおいて、前記スケールの外周部に複数組の前記センサが配置され、前記各センサは前記発光部から前記受光部へ至る方向が前記スケールの周方向に向くように配置され、前記複数組のセンサの前記発光部同士及び前記受光部同士が前記スケールの周上に略等間隔な位置に配置されていることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
図１は第１の実施例のモータ制御装置の平面図、図２は正面図を示し、モータ装置には回転情報を検出するためにロータリエンコーダが取り付けられており、ロータリエンコーダからの信号を基にモータを制御する構成とされている。ロータリエンコーダのセンサや回路素子やコネクタ等を実装するプリント基板１が、超音波モータ２の筐体に固定されており、この超音波モータ２は低回転領域で比較的大きなトルクを発生することができるので、ダイレクトドライブ方式による高精度な駆動に適している。
【０００９】
モータ２のシャフト３には、プリント基板１の上方にロータリスケールの一種であるコードホイール４が固定されており、モータ２を駆動してシャフト３が回転すると、コードホイール４が回転するように構成されている。コードホイール４の裏側には、図３（ａ）に示すように円板状の部材に放射状のスリットパターン４ａが形成されており、このスリットパターン４ａの黒い部分は非反射面、白い部分は反射面であり、発光素子からの光束が反射面に照射されると、この反射面で反射された光束が受光素子に入射するようになっている。なお、図３（ｂ）はコードホイール４の部分拡大図である。
【００１０】
また、プリント基板１のシャフト３に対して対称な円周縁部の位置に、図４に示すような半導体プロセスにより製造され、それぞれ発光素子５ａ、６ａ、受光素子５ｂ、６ｂを有する２個のＩＣチップ構造のセンサ５、６が直接半田付けされている。
【００１１】
図５はロータリエンコーダの検出原理を表す側面図を示し、センサ５、６にはＬＥＤを光源とする発光素子５ａ、６ａが内蔵されており、レンズを介して光束が出射されるようになっている。また、受光素子５ｂ、６ｂはレンズから入射される光量に応じた電流が流れるフォトダイオードから成っている。
【００１２】
このような構成により、発光素子５ａ、６ａから出射された光はコードホイール４に照射され、このときにコードホイール４の照射された面が反射面であれば、図５の矢印に示すように光束が反射してレンズを介して受光素子５ｂ、６ｂに入射される。また、コードホイール４の照射された面が非反射面であれば、受光素子５ｂ、６ｂには光束は入射することはない。光束が入射した場合のフォトダイオードに流れる電流はセンサ５、６の内部の回路により電圧に変換され、更にセンサ５、６の内部のコンパレータによりデジタル信号が出力される。このように生成されたデジタル信号は、コードホイール４が回転しているときはパルス信号となり、その周波数はコードホイール４の回転速度に比例した値となる。
【００１３】
図６はモータ装置の制御ブロック回路の構成図を示し、ブロック間の接続が実線のものは電気的結合、破線のものは機械的結合を示している。センサ５、６の出力はそれぞれ速度検出部７、８を介して平均演算部９に接続され、平均演算部９の出力は速度指令値と共に速度比較部１０に接続されている。更に、速度比較部１０の出力はＣＰＵから成るＰＩ演算部１１、周波信号生成回路と昇圧回路から成るドライバ回路１２に順次に接続され、ドライバ回路１２の出力は超音波モータ２に接続されている。
【００１４】
このような構成により、モータ２の速度検出はコードホイール４に対するセンサ５、６からのデジタルパルス信号の周波数又は周期を計測することによって行われる。この検出された速度情報は平均演算部９において速度検出部７と速度検出部８から得た情報を加算して２で割る平均演算が行われる。そして、平均演算部９から出力される情報がモータ２の真の回転速度となる。速度比較部１０は外部から入力される目標値である速度指令値と、平均演算部９から得られる現在の速度とを比較し、その比較結果である偏差を出力する。
【００１５】
ＰＩ演算部１１は速度比較部１０からの偏差情報を基に、制御対象である超音波モータ２に対しての操作量を決定する比例積分演算を行い、偏差情報に対して比例ゲインを積算した値と、偏差情報を積分した値に積分ゲインを積算した値を加算して操作量を決定する。モータ２の駆動速度は、印加電圧振幅又は駆動周波数等を変更することによって速度を可変できるが、本実施例においては駆動周波数を変更することによってモータ２の駆動速度を操作している。
【００１６】
超音波モータ２の駆動周波数と駆動速度の関係は、図７に示すように共振周波数をピークとして周波数の高い領域では比較的緩慢に、周波数の低い領域では急激に速度が低下してゆく特性となる。本実施例においては制御性を考慮して、共振周波数よりも高い領域で超音波モータ２を制御しているために、周波数と速度は負の傾きを有しかつ制御ゲインも負の値となっている。また、ドライバ回路１２はＰＩ演算部１１で決定した操作量である周波数指令値に基づき、モータ２を駆動するための信号を生成する。
【００１７】
このような構成のモータ装置において、例えば図８に示すようにシャフト３に対してコードホイール４が偏心して取り付けられている場合には、従来技術の特開平７-１４０８４４号公報に記載された方法、即ちシャフト３に対して対称に配置されたセンサ５、６の出力の平均を取る方法だけで、偏心による誤差を補償することが可能であるが、本実施例のような反射式のエンコーダを使用する場合には、この偏心による誤差以外に、図９に示すようにシャフト３に対してコードホイール４が傾いて取り付けられている場合も考慮する必要がある。
【００１８】
図１０は傾いて取り付けられたコードホイール４の部分Ａ、Ｂをセンサ５で読み込んだ場合の発光素子５ａから受光素子５ｂの点Ｘに至る光束の状態を示している。このように、コードホイール４が右上がりの部分Ａを読み取っているときは、発光素子５ａから受光素子５ｂまでの光束は実線で示すような光路を通り、またコードホイール４の右下がりの部分Ｂを読み取っているときには、光束は破線で示す光路を通る。従って、実線の光路で読み取ったときよりも破線の光路で読み取った込んだときの方が、コードホイール４の光束が照射される位置が図１０の矢印で示す回転方向と同じ方向にずれた位置を読み取っていることになり、結果として実線から破線に状態が変化するときの検出速度が実際よりも遅くなっている。
【００１９】
一方、図１１はセンサ６の発光素子６ａから受光素子６ｂの点Ｘ’へ至る光束の様子を示したものである。センサ５がコードホイール４の右上がりの部分Ａを読み取っているときに、センサ６は右下がりの部分Ｂを読み取っている。また、センサ５がコードホイール４の部分Ｂを読み取っているときには、センサ６は部分Ａを読み取っている。従って、センサ５の光束が図１０の実線で示す光路を通っているときには、センサ６の光束は図１１の実線で示す光路を通り、またセンサ５の光束が図１０の破線で示す光路を通っているときには、センサ６の光束は図１１の破線で示す光路を通る。
【００２０】
この結果、センサ６では実線の光路で読み取ったときよりも破線の光路で読み取ったときの方が、コードホイール４上の光束が照射される位置がずれた位置を読み取っていることになり、実線から破線に状態が変化するときの検出速度が実際よりも速くなって、センサ５の場合と逆の結果となる。従って、センサ５とセンサ６の検出結果の平均を求めることによって、コードホイール４の傾きによる影響の内、反射面の角度が変化する影響を取り除くことができる。
【００２１】
このようにして、コードホイール４の傾きの影響は低減することはできるが、コードホイール４が傾いて取り付いている場合には、反射面の角度が変化する影響以外にコードホイール４とセンサ５、６との距離が変化することも考慮する必要がある。
【００２２】
図１２は距離が変化した場合のセンサ５の光束の状態を示したものであり、センサ５が図９の部分Ｃを読み取っているときに、センサ５とコードホイール４の距離が最大となり、光束は図９の実線で示す軌跡を通って受光素子５ｂの点Ｘに入射する。また、センサ５が部分Ｄを読み取っているときに、センサ５とコードホイール４の距離が最小となり、光束は図１２の破線で示す軌跡を通って受光素子５ｂの点Ｘに入射する。
【００２３】
一方、センサ６とコードホイール４の位置関係は、センサ５が図９の部分Ｃを読み取っているときには、センサ６は図９の部分Ｄを読み取っており、センサ５が図９の部分Ｄを読み取っているときには、センサ６は図９の部分Ｃを読み取っていることになる。従って、センサ５の光が実線で示す光路であるときに、センサ６の光束は図１３の実線で示す光路となり、センサ５の光が破線で示す光路であるときに、センサ６の光束は図１３の破線で示す光路となる。
【００２４】
図１２と図１３を比較すると、実線と破線で示す光路のコードホイール４に照射される位置の関係は逆の関係になっているので、センサ５、６から得られる速度情報を平均することによって、コードホイール４とセンサ５、６との距離が変化することによる誤差を除去することができる。
【００２５】
上述の図１２、図１３はセンサ５、６の発光素子５ａ、６ａと受光素子５ｂ、６ｂの関係が回転中心に対して点対称の位置に配置された場合であるが、図１４に示すようにセンサ５、６の発光素子５ａ、６ａ同士及び受光素子５ｂ、６ｂ同士の位置関係が点対称の位置にならない場合、即ちセンサ５と６が線対称に平行に並んでいる場合には、センサ５、６の光束は図１２と図１５の関係になる。即ち、センサ５が図１２の実線で示す光路を通るときに、センサ６では図１５の実線で示す光路を通り、センサ５が図１２の破線で示す光路を通るときに、センサ６では図１５の破線で示す光路を通る。
【００２６】
図１２と図１５を比較すると、実線と破線で示す光路のコードホイール４に照射される位置関係、即ちそれぞれ発光素子５ａ、６ａから受光素子５ｂ、６ｂに至る光束の方向は、共にコードホイール４の回転方向と同じ方向になるので、センサ５、６のそれぞれから得られる速度情報の平均を取っても誤差は除去できないことになる。従って、センサ５、６とコードホイール４の距離が変動することにより生ずる誤差は、発光素子５ａ、６ａ同士及び受光素子５ｂ、６ｂ同士の位置関係を、回転中心に対して点対称の位置にしなければ補償できないことが分かる。
【００２７】
また、本実施例ではモータ２の速度の制御を行っているが、速度の代りにエンコーダの出力パルス周期を計測して、速度の逆数が或る値になるように制御してもよいし、位置を計数して位置の制御を行ってもよい。
【００２８】
図１６は第２の実施例のモータ装置の平面図、図１７は側面図を示している。第１の実施例に対して、センサの数が２組から４組のセンサ５、６、１３、１４に増えている。コードホイール４が図１８に示すように２つ折れの形状になった場合には、対向配置されたセンサ５、６の位置でのコードホイール４の傾斜が同じ向きになる。なお、センサ５、６からコードホイール４までの距離も同じになるために、第１の実施例のように２組のセンサ５、６から得られる速度信号を平均しただけでは、２つ折れによる誤差は除去できない。
【００２９】
従って、上述の２つ折れ形状のコードホイール４により生ずる誤差を、４組のセンサ５、６、１３、１４を使用して除去する。即ち、２つ折れ形状によるコードホイール４の面の傾きは、センサ５又は６の位置に対してセンサ１３又は１４の位置では逆になる。また、コードホイール４との距離もセンサ５又は６の位置に対してセンサ１３又は１４の位置では逆の関係になるために、これらの４組のセンサ５、６、１３、１４から得られる信号の平均を取ることによって、コードホイール４が２つに折れて発生する傾きによる誤差を除去することが可能となる。
【００３０】
また、センサ５、６、１３、１４の発光素子から受光素子に至る方向を、図１７に示すように全てコードホイール４の周方向に対して同一方向とすることにより、コードホイール４の２つ折れによって生ずるセンサ５、６、１３、１４とコードホイール４の距離が変化することによる誤差も除去することができる。更に、第１の実施例で説明したコードホイール４の偏心による影響や、コードホイール４の取付時の傾きの影響も同時に除去することができる。
【００３１】
本実施例では、 コードホイールの形状が２つ折れの場合について述べたが、コードホイール４の変形の次数が増えた場合には、センサの数を増加してこれらのセンサから得られたデータを平均化し、その情報を用いて制御することによって、高次の変形に対しても誤差を除去することが可能となる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る光学式ロータリエンコーダは、対向する位置に２組のセンサを取り付けることにより、コードホイールが傾いて取り付いた場合でも、反射面が傾いて発生する誤差を除去することができる。その際に、２組のセンサの発光素子同士と受光素子同士を点対称となるような位置関係にすることにより、コードホイールとセンサの距離が変化することによる誤差も除去することができる。
【００３３】
また、本発明に係るモータ制御装置は、複数のセンサを等間隔に配置することにより、コードホイールが折れ曲がった場合でも、折れ曲がりが原因で反射面が傾くことによる誤差を除去することができる。その際に、全てのセンサの発光素子から受光素子に至る方向を周方向で同一にすることによって、コードホイールとセンサの距離が変化することによる誤差も除去することができる。
【００３４】
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施例のモータ装置の平面図である。
【図２】正面図である。
【図３】コードホイールの平面図である。
【図４】センサの平面図である。
【図５】反射式エンコーダの側面図である。
【図６】モータの制御回路の構成図である。
【図７】超音波モータの特性のグラフ図である。
【図８】偏心しているコードホイールの平面図である。
【図９】傾いているコードホイールの正面図である。
【図１０】コードホイールの反射面の傾きの側面図である。
【図１１】コードホイールの反射面の傾きの側面図である。
【図１２】コードホイールとセンサの距離の変化の側面図である。
【図１３】コードホイールとセンサの距離の変化の側面図である。
【図１４】距離変化の影響を除去できない場合の平面図である。
【図１５】コードホイールとセンサ距離の変化の側面図である。
【図１６】第２の実施例のモータ装置の平面図である。
【図１７】正面図である。
【図１８】２つ折れしたコードホイールの正面図である。
【符号の説明】
１ プリント基板
２ 超音波モータ
３ シャフト
４ コードホイール
５、６、１３、１４ センサ
７、８ 速度検出部
９ 平均演算部
１０ 速度比較部
１１ ＰＩ演算部
１２ ドライバ回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電子写真装置の感光ドラムやプリンタ装置の紙送りローラ等の回転体の回転状態を検出して制御を行う光学式ロータリエンコーダ及びモータ制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、モータを利用して駆動する構成の装置として、回転速度や停止位置に対して高い精度が要求される用途には、磁気式又は光学式のロータリエンコーダが使用されている。これらの装置は、モータの回転軸上又はモータの回転軸からギアやベルト等を介して接続されている被駆動体の回転軸上にロータリスケールを取り付け、磁気式の場合には磁気抵抗素子等のセンサによって、また光学式の場合は発光素子及び受光素子を使用したセンサによって、ロータリスケールの回転状態を検出している。
【０００３】
電子写真装置の回転ドラムを駆動するような更に高精度が要求される場合には、ロータリエンコーダの２個のセンサを回転中心に対して対向する位置に取り付け、各センサから出力される情報を平均化処理しその情報を基に制御を行うことによって、ロータリスケールが回転中心に対して偏心して取り付けられている場合でも、偏心を補償して高い精度を得る方式が例えば特開平７-１４０８４４号公報に記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来例の特開平７-１４０８４４号公報に記載の装置においては、透過型の光学式ロータリエンコーダを使用する場合には、予想される誤差量を大体は補償することができるが、反射型のロータリエンコーダを使用する場合には、誤差要因としてロータリスケールの取り付けの偏心以外に、ロータリスケールが回転軸に対して傾いて取り付いている場合の影響や、ロータリスケールのスリット板の表面の面ぶれの影響も大きく、この影響を取り除くことができないという問題点がある。
【０００５】
本発明の目的は、上述の問題点を解消し、スケールの取付時の偏心、傾き、スケール表面の面ぶれによる誤差を補償して回転体の駆動状態を正確に検出する光学式ロータリエンコーダ及びモータ制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る光学式ロータリエンコーダは、反射部と非反射部を周方向に交互に配置した円板状のスケールと、１つずつの発光部と受光部を組として備えたセンサとを有し、前記発光部から出射した光束を前記スケールに照射し、前記スケールからの反射光を前記受光部に入射し、前記受光部に入射した光量に応じた電気信号を出力する反射型の光学式ロータリエンコーダにおいて、前記スケールの外周部に２組の前記センサが配置され、前記各センサは前記発光部から前記受光部へ至る方向が前記スケールの周方向に向くように配置され、前記２組のセンサの前記発光部同士及び前記受光部同士が前記スケールの中心に対して略点対称の位置に配置されていることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る光学式ロータリエンコーダは、反射部と非反射部を周方向に交互に配置した円板状のスケールと、１つずつの発光部と受光部を組として備えたセンサとを有し、前記発光部から出射した光束を前記スケールに照射し、前記スケールからの反射光を前記受光部に入射し、前記受光部に入射した光量に応じた電気信号を出力する反射型の光学式ロータリエンコーダにおいて、前記スケールの外周部に複数組の前記センサが配置され、前記各センサは前記発光部から前記受光部へ至る方向が前記スケールの周方向に向くように配置され、前記複数組のセンサの前記発光部同士及び前記受光部同士が前記スケールの周上に略等間隔な位置に配置されていることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
図１は第１の実施例のモータ制御装置の平面図、図２は正面図を示し、モータ装置には回転情報を検出するためにロータリエンコーダが取り付けられており、ロータリエンコーダからの信号を基にモータを制御する構成とされている。ロータリエンコーダのセンサや回路素子やコネクタ等を実装するプリント基板１が、超音波モータ２の筐体に固定されており、この超音波モータ２は低回転領域で比較的大きなトルクを発生することができるので、ダイレクトドライブ方式による高精度な駆動に適している。
【０００９】
モータ２のシャフト３には、プリント基板１の上方にロータリスケールの一種であるコードホイール４が固定されており、モータ２を駆動してシャフト３が回転すると、コードホイール４が回転するように構成されている。コードホイール４の裏側には、図３（ａ）に示すように円板状の部材に放射状のスリットパターン４ａが形成されており、このスリットパターン４ａの黒い部分は非反射面、白い部分は反射面であり、発光素子からの光束が反射面に照射されると、この反射面で反射された光束が受光素子に入射するようになっている。なお、図３（ｂ）はコードホイール４の部分拡大図である。
【００１０】
また、プリント基板１のシャフト３に対して対称な円周縁部の位置に、図４に示すような半導体プロセスにより製造され、それぞれ発光素子５ａ、６ａ、受光素子５ｂ、６ｂを有する２個のＩＣチップ構造のセンサ５、６が直接半田付けされている。
【００１１】
図５はロータリエンコーダの検出原理を表す側面図を示し、センサ５、６にはＬＥＤを光源とする発光素子５ａ、６ａが内蔵されており、レンズを介して光束が出射されるようになっている。また、受光素子５ｂ、６ｂはレンズから入射される光量に応じた電流が流れるフォトダイオードから成っている。
【００１２】
このような構成により、発光素子５ａ、６ａから出射された光はコードホイール４に照射され、このときにコードホイール４の照射された面が反射面であれば、図５の矢印に示すように光束が反射してレンズを介して受光素子５ｂ、６ｂに入射される。また、コードホイール４の照射された面が非反射面であれば、受光素子５ｂ、６ｂには光束は入射することはない。光束が入射した場合のフォトダイオードに流れる電流はセンサ５、６の内部の回路により電圧に変換され、更にセンサ５、６の内部のコンパレータによりデジタル信号が出力される。このように生成されたデジタル信号は、コードホイール４が回転しているときはパルス信号となり、その周波数はコードホイール４の回転速度に比例した値となる。
【００１３】
図６はモータ装置の制御ブロック回路の構成図を示し、ブロック間の接続が実線のものは電気的結合、破線のものは機械的結合を示している。センサ５、６の出力はそれぞれ速度検出部７、８を介して平均演算部９に接続され、平均演算部９の出力は速度指令値と共に速度比較部１０に接続されている。更に、速度比較部１０の出力はＣＰＵから成るＰＩ演算部１１、周波信号生成回路と昇圧回路から成るドライバ回路１２に順次に接続され、ドライバ回路１２の出力は超音波モータ２に接続されている。
【００１４】
このような構成により、モータ２の速度検出はコードホイール４に対するセンサ５、６からのデジタルパルス信号の周波数又は周期を計測することによって行われる。この検出された速度情報は平均演算部９において速度検出部７と速度検出部８から得た情報を加算して２で割る平均演算が行われる。そして、平均演算部９から出力される情報がモータ２の真の回転速度となる。速度比較部１０は外部から入力される目標値である速度指令値と、平均演算部９から得られる現在の速度とを比較し、その比較結果である偏差を出力する。
【００１５】
ＰＩ演算部１１は速度比較部１０からの偏差情報を基に、制御対象である超音波モータ２に対しての操作量を決定する比例積分演算を行い、偏差情報に対して比例ゲインを積算した値と、偏差情報を積分した値に積分ゲインを積算した値を加算して操作量を決定する。モータ２の駆動速度は、印加電圧振幅又は駆動周波数等を変更することによって速度を可変できるが、本実施例においては駆動周波数を変更することによってモータ２の駆動速度を操作している。
【００１６】
超音波モータ２の駆動周波数と駆動速度の関係は、図７に示すように共振周波数をピークとして周波数の高い領域では比較的緩慢に、周波数の低い領域では急激に速度が低下してゆく特性となる。本実施例においては制御性を考慮して、共振周波数よりも高い領域で超音波モータ２を制御しているために、周波数と速度は負の傾きを有しかつ制御ゲインも負の値となっている。また、ドライバ回路１２はＰＩ演算部１１で決定した操作量である周波数指令値に基づき、モータ２を駆動するための信号を生成する。
【００１７】
このような構成のモータ装置において、例えば図８に示すようにシャフト３に対してコードホイール４が偏心して取り付けられている場合には、従来技術の特開平７-１４０８４４号公報に記載された方法、即ちシャフト３に対して対称に配置されたセンサ５、６の出力の平均を取る方法だけで、偏心による誤差を補償することが可能であるが、本実施例のような反射式のエンコーダを使用する場合には、この偏心による誤差以外に、図９に示すようにシャフト３に対してコードホイール４が傾いて取り付けられている場合も考慮する必要がある。
【００１８】
図１０は傾いて取り付けられたコードホイール４の部分Ａ、Ｂをセンサ５で読み込んだ場合の発光素子５ａから受光素子５ｂの点Ｘに至る光束の状態を示している。このように、コードホイール４が右上がりの部分Ａを読み取っているときは、発光素子５ａから受光素子５ｂまでの光束は実線で示すような光路を通り、またコードホイール４の右下がりの部分Ｂを読み取っているときには、光束は破線で示す光路を通る。従って、実線の光路で読み取ったときよりも破線の光路で読み取った込んだときの方が、コードホイール４の光束が照射される位置が図１０の矢印で示す回転方向と同じ方向にずれた位置を読み取っていることになり、結果として実線から破線に状態が変化するときの検出速度が実際よりも遅くなっている。
【００１９】
一方、図１１はセンサ６の発光素子６ａから受光素子６ｂの点Ｘ’へ至る光束の様子を示したものである。センサ５がコードホイール４の右上がりの部分Ａを読み取っているときに、センサ６は右下がりの部分Ｂを読み取っている。また、センサ５がコードホイール４の部分Ｂを読み取っているときには、センサ６は部分Ａを読み取っている。従って、センサ５の光束が図１０の実線で示す光路を通っているときには、センサ６の光束は図１１の実線で示す光路を通り、またセンサ５の光束が図１０の破線で示す光路を通っているときには、センサ６の光束は図１１の破線で示す光路を通る。
【００２０】
この結果、センサ６では実線の光路で読み取ったときよりも破線の光路で読み取ったときの方が、コードホイール４上の光束が照射される位置がずれた位置を読み取っていることになり、実線から破線に状態が変化するときの検出速度が実際よりも速くなって、センサ５の場合と逆の結果となる。従って、センサ５とセンサ６の検出結果の平均を求めることによって、コードホイール４の傾きによる影響の内、反射面の角度が変化する影響を取り除くことができる。
【００２１】
このようにして、コードホイール４の傾きの影響は低減することはできるが、コードホイール４が傾いて取り付いている場合には、反射面の角度が変化する影響以外にコードホイール４とセンサ５、６との距離が変化することも考慮する必要がある。
【００２２】
図１２は距離が変化した場合のセンサ５の光束の状態を示したものであり、センサ５が図９の部分Ｃを読み取っているときに、センサ５とコードホイール４の距離が最大となり、光束は図９の実線で示す軌跡を通って受光素子５ｂの点Ｘに入射する。また、センサ５が部分Ｄを読み取っているときに、センサ５とコードホイール４の距離が最小となり、光束は図１２の破線で示す軌跡を通って受光素子５ｂの点Ｘに入射する。
【００２３】
一方、センサ６とコードホイール４の位置関係は、センサ５が図９の部分Ｃを読み取っているときには、センサ６は図９の部分Ｄを読み取っており、センサ５が図９の部分Ｄを読み取っているときには、センサ６は図９の部分Ｃを読み取っていることになる。従って、センサ５の光が実線で示す光路であるときに、センサ６の光束は図１３の実線で示す光路となり、センサ５の光が破線で示す光路であるときに、センサ６の光束は図１３の破線で示す光路となる。
【００２４】
図１２と図１３を比較すると、実線と破線で示す光路のコードホイール４に照射される位置の関係は逆の関係になっているので、センサ５、６から得られる速度情報を平均することによって、コードホイール４とセンサ５、６との距離が変化することによる誤差を除去することができる。
【００２５】
上述の図１２、図１３はセンサ５、６の発光素子５ａ、６ａと受光素子５ｂ、６ｂの関係が回転中心に対して点対称の位置に配置された場合であるが、図１４に示すようにセンサ５、６の発光素子５ａ、６ａ同士及び受光素子５ｂ、６ｂ同士の位置関係が点対称の位置にならない場合、即ちセンサ５と６が線対称に平行に並んでいる場合には、センサ５、６の光束は図１２と図１５の関係になる。即ち、センサ５が図１２の実線で示す光路を通るときに、センサ６では図１５の実線で示す光路を通り、センサ５が図１２の破線で示す光路を通るときに、センサ６では図１５の破線で示す光路を通る。
【００２６】
図１２と図１５を比較すると、実線と破線で示す光路のコードホイール４に照射される位置関係、即ちそれぞれ発光素子５ａ、６ａから受光素子５ｂ、６ｂに至る光束の方向は、共にコードホイール４の回転方向と同じ方向になるので、センサ５、６のそれぞれから得られる速度情報の平均を取っても誤差は除去できないことになる。従って、センサ５、６とコードホイール４の距離が変動することにより生ずる誤差は、発光素子５ａ、６ａ同士及び受光素子５ｂ、６ｂ同士の位置関係を、回転中心に対して点対称の位置にしなければ補償できないことが分かる。
【００２７】
また、本実施例ではモータ２の速度の制御を行っているが、速度の代りにエンコーダの出力パルス周期を計測して、速度の逆数が或る値になるように制御してもよいし、位置を計数して位置の制御を行ってもよい。
【００２８】
図１６は第２の実施例のモータ装置の平面図、図１７は側面図を示している。第１の実施例に対して、センサの数が２組から４組のセンサ５、６、１３、１４に増えている。コードホイール４が図１８に示すように２つ折れの形状になった場合には、対向配置されたセンサ５、６の位置でのコードホイール４の傾斜が同じ向きになる。なお、センサ５、６からコードホイール４までの距離も同じになるために、第１の実施例のように２組のセンサ５、６から得られる速度信号を平均しただけでは、２つ折れによる誤差は除去できない。
【００２９】
従って、上述の２つ折れ形状のコードホイール４により生ずる誤差を、４組のセンサ５、６、１３、１４を使用して除去する。即ち、２つ折れ形状によるコードホイール４の面の傾きは、センサ５又は６の位置に対してセンサ１３又は１４の位置では逆になる。また、コードホイール４との距離もセンサ５又は６の位置に対してセンサ１３又は１４の位置では逆の関係になるために、これらの４組のセンサ５、６、１３、１４から得られる信号の平均を取ることによって、コードホイール４が２つに折れて発生する傾きによる誤差を除去することが可能となる。
【００３０】
また、センサ５、６、１３、１４の発光素子から受光素子に至る方向を、図１７に示すように全てコードホイール４の周方向に対して同一方向とすることにより、コードホイール４の２つ折れによって生ずるセンサ５、６、１３、１４とコードホイール４の距離が変化することによる誤差も除去することができる。更に、第１の実施例で説明したコードホイール４の偏心による影響や、コードホイール４の取付時の傾きの影響も同時に除去することができる。
【００３１】
本実施例では、 コードホイールの形状が２つ折れの場合について述べたが、コードホイール４の変形の次数が増えた場合には、センサの数を増加してこれらのセンサから得られたデータを平均化し、その情報を用いて制御することによって、高次の変形に対しても誤差を除去することが可能となる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る光学式ロータリエンコーダは、対向する位置に２組のセンサを取り付けることにより、コードホイールが傾いて取り付いた場合でも、反射面が傾いて発生する誤差を除去することができる。その際に、２組のセンサの発光素子同士と受光素子同士を点対称となるような位置関係にすることにより、コードホイールとセンサの距離が変化することによる誤差も除去することができる。
【００３３】
また、本発明に係るモータ制御装置は、複数のセンサを等間隔に配置することにより、コードホイールが折れ曲がった場合でも、折れ曲がりが原因で反射面が傾くことによる誤差を除去することができる。その際に、全てのセンサの発光素子から受光素子に至る方向を周方向で同一にすることによって、コードホイールとセンサの距離が変化することによる誤差も除去することができる。
【００３４】
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施例のモータ装置の平面図である。
【図２】正面図である。
【図３】コードホイールの平面図である。
【図４】センサの平面図である。
【図５】反射式エンコーダの側面図である。
【図６】モータの制御回路の構成図である。
【図７】超音波モータの特性のグラフ図である。
【図８】偏心しているコードホイールの平面図である。
【図９】傾いているコードホイールの正面図である。
【図１０】コードホイールの反射面の傾きの側面図である。
【図１１】コードホイールの反射面の傾きの側面図である。
【図１２】コードホイールとセンサの距離の変化の側面図である。
【図１３】コードホイールとセンサの距離の変化の側面図である。
【図１４】距離変化の影響を除去できない場合の平面図である。
【図１５】コードホイールとセンサ距離の変化の側面図である。
【図１６】第２の実施例のモータ装置の平面図である。
【図１７】正面図である。
【図１８】２つ折れしたコードホイールの正面図である。
【符号の説明】
１ プリント基板
２ 超音波モータ
３ シャフト
４ コードホイール
５、６、１３、１４ センサ
７、８ 速度検出部
９ 平均演算部
１０ 速度比較部
１１ ＰＩ演算部
１２ ドライバ回路
Claims (9)
- 反射部と非反射部を周方向に交互に配置した円板状のスケールと、１つずつの発光部と受光部を組として備えたセンサとを有し、前記発光部から出射した光束を前記スケールに照射し、前記スケールからの反射光を前記受光部に入射し、前記受光部に入射した光量に応じた電気信号を出力する反射型の光学式ロータリエンコーダにおいて、
前記スケールの外周部に２組の前記センサが配置され、
前記各センサは前記発光部から前記受光部へ至る方向が前記スケールの周方向に向くように配置され、
前記２組のセンサの前記発光部同士及び前記受光部同士が前記スケールの中心に対して略点対称の位置に配置されていることを特徴とする光学式ロータリエンコーダ。 - 反射部と非反射部を周方向に交互に配置した円板状のスケールと、１つずつの発光部と受光部を組として備えたセンサとを有し、前記発光部から出射した光束を前記スケールに照射し、前記スケールからの反射光を前記受光部に入射し、前記受光部に入射した光量に応じた電気信号を出力する反射型の光学式ロータリエンコーダにおいて、
前記スケールの外周部に複数組の前記センサが配置され、
前記各センサは前記発光部から前記受光部へ至る方向が前記スケールの周方向に向くように配置され、
前記複数組のセンサの前記発光部同士及び前記受光部同士が前記スケールの周上に略等間隔な位置に配置されていることを特徴とする光学式ロータリエンコーダ。 - 前記複数組のセンサの前記発光部から前記受光部に至る方向を全て前記スケールの周方向に対して同方向となる位置関係に配置した請求項２に記載の光学式ロータリエンコーダ。
- 請求項１〜３の何れか１つの請求項に記載の光学式ロータリエンコーダを取り付けたモータ制御装置において、前記センサから得られる信号を位置、速度、速度の逆数の何れかに比例する情報に変換した後に各情報を演算し、演算した結果に基づいてモータの制御を行うモータ制御装置。
- 前記センサからの信号を情報に変換する際には、前記センサから出力される信号の周期を計測し、該計測結果情報を基に演算を行って前記モータを制御する請求項４に記載のモータ制御装置。
- 前記センサからの信号を情報に変換する際には、前記センサから出力される信号の所定時間当りのサイクル数を計測し、該計測結果情報を基に演算を行って前記モータを制御する請求項４に記載のモータ制御装置。
- 前記センサからの信号を情報に変換する際には、前記センサから出力された信号のサイクル数を計測し、該計測結果情報を基に演算を行って前記モータを制御する請求項４に記載のモータ制御装置。
- 前記演算は２組又は複数組の前記センサから得た情報の平均値を求める演算とした請求項４〜７の何れか１つの請求項に記載のモータ制御装置。
- 前記モータとして振動波モータを使用した請求項４〜８の何れか１つの請求項に記載のモータ制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37521299A JP4428781B2 (ja) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | 光学式ロータリエンコーダ及びモータ制御装置 |
| US09/749,817 US6639207B2 (en) | 1999-12-28 | 2000-12-28 | Optical rotary encoder and motor control apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37521299A JP4428781B2 (ja) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | 光学式ロータリエンコーダ及びモータ制御装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001188017A JP2001188017A (ja) | 2001-07-10 |
| JP2001188017A5 JP2001188017A5 (ja) | 2007-02-15 |
| JP4428781B2 true JP4428781B2 (ja) | 2010-03-10 |
Family
ID=18505160
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP37521299A Expired - Fee Related JP4428781B2 (ja) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | 光学式ロータリエンコーダ及びモータ制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6639207B2 (ja) |
| JP (1) | JP4428781B2 (ja) |
Families Citing this family (47)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6817528B2 (en) * | 2001-07-17 | 2004-11-16 | Honeywell International Inc. | Reflective apparatus and method for optically sensing relative torque employing Moirè fringes |
| US6788324B2 (en) | 2002-02-06 | 2004-09-07 | Brady Worldwide, Inc. | Encoder-based control of printhead firing in a label printer |
| US7881896B2 (en) | 2002-02-14 | 2011-02-01 | Faro Technologies, Inc. | Portable coordinate measurement machine with integrated line laser scanner |
| US6919559B2 (en) * | 2002-10-01 | 2005-07-19 | Honeywell International, Inc. | High-temperature optical rotary and linear position sensor |
| JP4481137B2 (ja) * | 2003-11-13 | 2010-06-16 | アスモ株式会社 | モータ、回転制御装置、及び回転検出回路 |
| CN1616971B (zh) * | 2003-11-13 | 2010-07-28 | 阿斯莫株式会社 | 具有旋转传感器的旋转机器 |
| US7330326B2 (en) * | 2004-03-09 | 2008-02-12 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Recordable disk rotational speed error correction circuit |
| US7280049B2 (en) * | 2004-05-17 | 2007-10-09 | Xerox Corporation | Encoder runout error correction circuit |
| EP1806563A4 (en) * | 2004-10-28 | 2013-07-03 | Mitsubishi Electric Corp | CODER |
| US7703087B1 (en) * | 2004-12-10 | 2010-04-20 | Oracle America, Inc. | Reducing layout conflicts among code units with caller-callee relationships |
| JP4908764B2 (ja) * | 2005-02-04 | 2012-04-04 | キヤノン株式会社 | 光学式エンコーダ |
| DE102005036161A1 (de) * | 2005-08-02 | 2007-02-08 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Feldmodulierende Winkelmesseinrichtung und Verfahren zu deren Betrieb |
| US7304295B2 (en) * | 2005-09-30 | 2007-12-04 | Avago Technologies Ecbuip (Singapore) Pte Ltd | Method and system of detecting eccentricity and up/down movement of a code wheel of an optical encoder set |
| US7456386B2 (en) * | 2005-10-03 | 2008-11-25 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Averaging signals |
| US7385178B2 (en) * | 2005-10-26 | 2008-06-10 | Avago Technologies Ecbu Ip Pte Ltd | Reflective encoders with various emitter-detector configurations |
| JP4005096B2 (ja) * | 2005-11-29 | 2007-11-07 | ファナック株式会社 | エンコーダの信号処理回路 |
| GB0601174D0 (en) * | 2006-01-20 | 2006-03-01 | Renishaw Plc | Multiple readhead apparatus |
| EP2059770A4 (en) * | 2006-08-21 | 2012-07-18 | Gsi Group Corp | ROTARY OPTICAL ENCODER USING A PLURALITY OF SUBSTRAIN SUB-ENCODERS HAVING A COMMON RETICLE |
| TWI596444B (zh) | 2006-08-31 | 2017-08-21 | 尼康股份有限公司 | Exposure method and device, and device manufacturing method |
| KR101902723B1 (ko) | 2006-08-31 | 2018-09-28 | 가부시키가이샤 니콘 | 이동체 구동 방법 및 이동체 구동 시스템, 패턴 형성 방법 및 장치, 노광 방법 및 장치, 그리고 디바이스 제조 방법 |
| TWI534561B (zh) | 2006-08-31 | 2016-05-21 | 尼康股份有限公司 | Mobile body drive system and moving body driving method, pattern forming apparatus and method, exposure apparatus and method, component manufacturing method, and method of determining |
| EP3361317A1 (en) | 2006-09-01 | 2018-08-15 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and exposure method |
| TWI434326B (zh) | 2006-09-01 | 2014-04-11 | 尼康股份有限公司 | Mobile body driving method and moving body driving system, pattern forming method and apparatus, exposure method and apparatus, component manufacturing method, and correcting method |
| JP4928206B2 (ja) * | 2006-09-22 | 2012-05-09 | キヤノン株式会社 | エンコーダ |
| US7732756B2 (en) * | 2006-11-01 | 2010-06-08 | Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. | User navigation device with a code wheel and an encoder |
| US7507950B2 (en) * | 2006-11-09 | 2009-03-24 | Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Encoder with a combined position and index track |
| ATE461426T1 (de) * | 2006-11-17 | 2010-04-15 | Amo Automatisierung Messtechni | Positionsmesseinrichtung |
| US20080156973A1 (en) * | 2006-12-29 | 2008-07-03 | Weng Fei Wong | Photosensor array for optical encoder |
| EP1944582A1 (de) * | 2007-01-09 | 2008-07-16 | Leica Geosystems AG | Verfahren zur bestimmuing einer einflussgrosse auf die exzentrizitat in einem wineklmesser |
| US20080189072A1 (en) * | 2007-02-01 | 2008-08-07 | Nescom Inc. | High resolution encoder within a swivel |
| DE102007019045A1 (de) * | 2007-04-23 | 2008-11-06 | Abb Ag | Stellantrieb |
| JP2009042191A (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Toyohashi Univ Of Technology | 回転振れ測定装置およびスケール部 |
| WO2009087476A2 (en) * | 2007-12-24 | 2009-07-16 | Steorn Limited | Torque measurement system |
| JP2010256081A (ja) * | 2009-04-22 | 2010-11-11 | Fujifilm Corp | 光学式位置検出器及び光学装置 |
| JP5263033B2 (ja) * | 2009-06-26 | 2013-08-14 | 富士ゼロックス株式会社 | 速度検出装置、画像記録装置及び速度検出プログラム |
| KR20110093499A (ko) * | 2010-02-12 | 2011-08-18 | 삼성전자주식회사 | 회전식 인코더 및 그 제어 방법 |
| US9217731B2 (en) | 2010-05-21 | 2015-12-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Welding inspection method and apparatus thereof |
| US20110284508A1 (en) * | 2010-05-21 | 2011-11-24 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Welding system and welding method |
| JP5393598B2 (ja) * | 2010-06-03 | 2014-01-22 | キヤノン株式会社 | ガルバノ装置及びレーザ加工装置 |
| JP5610541B2 (ja) * | 2010-08-30 | 2014-10-22 | 株式会社リガク | 定量移動装置及びｘ線測定装置 |
| JP4945674B2 (ja) * | 2010-11-08 | 2012-06-06 | 株式会社安川電機 | 反射型エンコーダ、サーボモータ及びサーボユニット |
| US8525102B2 (en) | 2011-02-15 | 2013-09-03 | Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Optical encoding system and optical encoder having an array of incremental photodiodes and an index photodiode for use in an optical encoding system |
| US9344012B2 (en) * | 2012-02-09 | 2016-05-17 | Vital Biomedical Technologies Inc. | Control system for ultrasonic motors |
| JP6003372B2 (ja) * | 2012-08-07 | 2016-10-05 | 富士通株式会社 | 光学式ロータリーエンコーダ及びその補正方法 |
| JP5954372B2 (ja) * | 2014-08-06 | 2016-07-20 | 日本精工株式会社 | 光学式センサ |
| JP6724884B2 (ja) * | 2017-11-27 | 2020-07-15 | Tdk株式会社 | 演算処理装置、角度センサ及びステアリング装置 |
| CN109506629B (zh) * | 2018-10-24 | 2021-07-09 | 东华大学 | 一种水下核燃料组件检测装置旋转中心标定的方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3726260A1 (de) * | 1987-08-07 | 1989-02-16 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Positionsmesseinrichtung mit mehreren abtaststellen |
| US5038031A (en) * | 1989-06-22 | 1991-08-06 | Optec D.D. Melco Laboratory Co., Ltd. | Optical rotary encoder having large and small numerical aperture fibers |
| JP3254737B2 (ja) | 1992-06-17 | 2002-02-12 | キヤノン株式会社 | エンコーダー |
| JP3227206B2 (ja) | 1992-06-30 | 2001-11-12 | キヤノン株式会社 | 光学式エンコーダ |
| JP3170902B2 (ja) | 1992-09-30 | 2001-05-28 | キヤノン株式会社 | 信号処理方法及びそれを用いたエンコーダ |
| JPH07140844A (ja) | 1993-06-22 | 1995-06-02 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置の回転部材の角速度検出装置 |
| US6215119B1 (en) * | 1999-01-19 | 2001-04-10 | Xerox Corporation | Dual sensor encoder to counter eccentricity errors |
-
1999
- 1999-12-28 JP JP37521299A patent/JP4428781B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-12-28 US US09/749,817 patent/US6639207B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20010013765A1 (en) | 2001-08-16 |
| JP2001188017A (ja) | 2001-07-10 |
| US6639207B2 (en) | 2003-10-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4428781B2 (ja) | 光学式ロータリエンコーダ及びモータ制御装置 | |
| JP3725545B2 (ja) | 変位センサおよびトルク・センサ | |
| EP3301401B1 (en) | Eccentricity calculating method, rotary encoder, robotic arm and robot apparatus | |
| EP2848898B1 (en) | Encoder and apparatus using encoder | |
| EP1760435B1 (en) | Optical encoder and apparatus using optical encoder | |
| EP2434261B1 (en) | Optical rotation encoder | |
| EP2869032B1 (en) | Encoder, motor with encoder, and servo system | |
| US10094684B2 (en) | Method of manufacturing rotary scale, rotary scale, rotary encoder, driving apparatus, image pickup apparatus and robot apparatus | |
| EP3032225A2 (en) | Encoder and motor with encoder | |
| JP2549280B2 (ja) | ロ−タリ−エンコ−ダ | |
| EP3037787A1 (en) | Encoder and motor with encoder | |
| JP4703059B2 (ja) | 光電式エンコーダ | |
| JP2005337843A (ja) | 光学式エンコーダ | |
| JPH09145408A (ja) | エンコーダ装置 | |
| EP3767243B1 (en) | Encoder, servo motor, and servo system | |
| CN111279158A (zh) | 一种光栅盘及反馈系统 | |
| CN117091805A (zh) | 基于二维psd的扫描镜测试系统及方法 | |
| JPS6034051B2 (ja) | 双方向性自己結像格子検出装置 | |
| JP2001041776A (ja) | エンコーダ | |
| US6759647B2 (en) | Projection encoder | |
| JPH1038902A (ja) | 回転速度検出装置 | |
| JP2002257595A (ja) | 回転変位量を検出する装置及び方法、補正装置及び方法、並びに、ディスク | |
| JP2009210374A (ja) | エンコーダ及び受光ユニット | |
| CN111751567A (zh) | 转速检测装置和车辆 | |
| US11946780B2 (en) | Optical encoder and control apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061225 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061225 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090618 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090811 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091013 |
|
| 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: 20091208 |
|
| 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: 20091215 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121225 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4428781 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131225 Year of fee payment: 4 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |