JP5052391B2 - Optical encoder - Google Patents
Optical encoder Download PDFInfo
- Publication number
- JP5052391B2 JP5052391B2 JP2008103722A JP2008103722A JP5052391B2 JP 5052391 B2 JP5052391 B2 JP 5052391B2 JP 2008103722 A JP2008103722 A JP 2008103722A JP 2008103722 A JP2008103722 A JP 2008103722A JP 5052391 B2 JP5052391 B2 JP 5052391B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor head
- conductive member
- optical encoder
- resin
- 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.)
- Active
Links
Images
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に関する。 The present invention relates to an optical encoder that detects the position and the like of an object to be detected.
図9(A),(B)は、特開平2005−283457に開示された小型で薄型の光学式エンコーダの一例を示している。光源102と、光源102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200と、スケール200で透過もしくは反射した光を受光する光検出器104から構成される。光源102と光検出器104とはセンサヘッド100を構成する。図9(A),(B)では、光源102と光検出器104とは配線基板106の所定位置に配置され、配線基板106上、光源102上及び光検出器104上は透明な樹脂118で覆われている。さらに配線基板106には表面電極112、裏面電極116、引出電極114が形成され、光源102と表面電極112、半導体IC108と表面電極112とは導電ワイヤ110により電気的に接続されている。このような構成にすることにより小型で且つ薄型の反射型エンコーダのセンサヘッド100が得られる。
上記した従来の光学式エンコーダのように、透明な樹脂118によって光源102、光検出器104などを完全に接触させて覆った構成では、透明な樹脂118に静電気が帯電すると、光源102及び光検出器104が形成された半導体IC108内の回路に静電気による電流が流れる。この電流の大きさによっては半導体IC108内の半導体機能素子(所謂MOSなど)が破壊される場合がある。そのような静電気は例えば図10(A)(B)に示したようにセンサヘッド100の樹脂118表面をピンセット500などで触ったり、また擦ったりした時に発生し、特に環境雰囲気の湿度が低いほど発生量は大きい。
In the configuration in which the
樹脂118表面に発生、帯電した静電気は光検出器104を形成した半導体IC108に形成した電極を経由して半導体IC108内の半導体機能素子を通して配線基板106上に形成した引出電極114などに流れるケースが多く、帯電量の大きさによっては半導体機能素子を破壊する。このような破壊は、センサヘッド100の製造工程、センサヘッド100の装置への取付け工程などにおいてセンサヘッド100が何らかの機材と接触もしくは機材から離れる工程で多発していた。尚、ここで説明した静電気による破壊のメカニズムはあくまでも一例であり、樹脂118に接触した時に発生する電荷はマイナスに限らずプラスの場合もある。
In some cases, the static electricity generated and charged on the surface of the
また、例えば図11に示したように、光源102上にガラスなどの光学部材41を配置したケースでは、水分400が樹脂118内を浸透してくると光学部材41と樹脂118間に水分400が蓄積し、光学部材41と樹脂118間で剥離が発生する場合があり、この剥がれにより光学的な屈折率が変化し、光学式エンコーダ信号の劣化が発生する。さらには水分400が樹脂118内を浸透し表面電極112等の電極部材に蓄積すると電極の腐食による電気的導通不良が発生する。
For example, as shown in FIG. 11, in the case where the optical member 41 such as glass is arranged on the
本発明は、このような課題に着目してなされたものであり、その目的とするところは、光学式エンコーダの静電気による破壊を防止し、製造上及び装置への取付け時の歩留まりを向上させることができる光学式エンコーダを提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such problems, and the object of the present invention is to prevent the optical encoder from being damaged by static electricity and to improve the yield in manufacturing and mounting on the apparatus. An object of the present invention is to provide an optical encoder capable of performing
上記の目的を達成するために、本発明の第1の態様に係る光学式エンコーダは、1つ以上の光源と1つ以上の光検出器を有するセンサヘッドと、前記センサヘッドと相対的に移動可能なスケールとから構成され、前記光源から出射した光を前記スケールを介して前記光検出器で受光して前記センサヘッドから前記センサヘッドと前記スケールとの位置関係を示す変位信号を出力する光学式エンコーダであって、前記センサヘッドは、電極が形成されるとともに、前記光源及び前記光検出器が所定位置に配置された配線基板と、前記配線基板と、前記光源と、前記光検出器と、を覆う樹脂とを有し、前記樹脂の表面の少なくとも一部に第1の導電部材を配置する。 In order to achieve the above object, an optical encoder according to a first aspect of the present invention includes a sensor head having one or more light sources and one or more photodetectors, and is moved relative to the sensor head. An optical system configured to output a displacement signal indicating a positional relationship between the sensor head and the scale by receiving light emitted from the light source by the photodetector through the scale. The sensor head includes a wiring board on which electrodes are formed and the light source and the photodetector are arranged at predetermined positions, the wiring board, the light source, and the photodetector. The first conductive member is disposed on at least a part of the surface of the resin.
また、本発明の第2の態様に係る光学式エンコーダは、第1の態様に係る光学式エンコーダにおいて、前記第1の導電部材は前記光源からの光を透過する。 In the optical encoder according to the second aspect of the present invention, in the optical encoder according to the first aspect, the first conductive member transmits light from the light source.
また、本発明の第3の態様に係る光学式エンコーダは、第1の態様に係る光学式エンコーダにおいて、前記第1の導電部材は金属酸化物からなる。 The optical encoder according to the third aspect of the present invention is the optical encoder according to the first aspect, wherein the first conductive member is made of a metal oxide.
また、本発明の第4の態様に係る光学式エンコーダは、第1の態様に係る光学式エンコーダにおいて、前記配線基板に形成された電極と、前記第1の導電部材とは第2の導電部材により電気的に接続されている。 An optical encoder according to a fourth aspect of the present invention is the optical encoder according to the first aspect, wherein the electrode formed on the wiring board and the first conductive member are second conductive members. Are electrically connected.
また、本発明の第5の態様に係る光学式エンコーダは、第4の態様に係る光学式エンコーダにおいて、前記第2の導電部材は、前記センサヘッドの樹脂内部に配置されている。 An optical encoder according to a fifth aspect of the present invention is the optical encoder according to the fourth aspect, wherein the second conductive member is disposed inside the resin of the sensor head.
また、本発明の第6の態様に係る光学式エンコーダは、第1の態様に係る光学式エンコーダにおいて、前記第1の導電部材を前記樹脂表面の全域に配置する。 An optical encoder according to a sixth aspect of the present invention is the optical encoder according to the first aspect, wherein the first conductive member is disposed over the entire surface of the resin.
また、本発明の第7の態様に係る光学式エンコーダは、第1の態様に係る光学式エンコーダにおいて、前記第1の導電部材の少なくとも一部にクリーニング機能材を配置する。 An optical encoder according to a seventh aspect of the present invention is the optical encoder according to the first aspect, wherein a cleaning functional material is disposed on at least a part of the first conductive member.
本発明によれば、光学式エンコーダの静電気による破壊を防止することができ、製造上及び装置への取付け時の歩留まりを向上させることができる。 According to the present invention, destruction of the optical encoder due to static electricity can be prevented, and the yield at the time of manufacturing and mounting to the apparatus can be improved.
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る光学式エンコーダの構成を示す図である。図1に示す光学式エンコーダは、光源4と光検出器5とを内部に有したセンサヘッド1と、該センサヘッド1と相対的に直線運動をする格子パターンを有するスケール2とで構成される反射型光学式エンコーダである。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an optical encoder according to a first embodiment of the present invention. The optical encoder shown in FIG. 1 includes a
より詳細には、センサヘッド1には、電極が形成され、セラミックあるいは樹脂などの材料からなる配線基板3には、LEDあるいは半導体レーザなどの光源4、及び1個以上の光検出器5を形成した半導体IC51が搭載されている。また、光源4と半導体IC51とは導電ワイヤ8などにより配線基板3に形成した表面電極312と電気的に接続されるとともに、引出電極313を介して裏面電極314と電気的に接続されている。
More specifically, electrodes are formed on the
さらに、光源4と半導体IC51及び導電ワイヤ8を含む配線基板3上のすべてを光源4の波長光を透過する樹脂6で覆い、その樹脂6上に光源4の波長光を透過する導電部材7(第1の導電部材)を配した構造となっている。
Further, the
なお、ここでは光源1から出射した主軸の光が出射するセンサヘッド面及び出射した光がスケール2で反射もしくは回折して戻ってきた光が入射するセンサヘッド面をセンサヘッド1の表面とする。
Here, the sensor head surface from which the light of the main axis emitted from the
次に図6、図7(A)、(B)を参照してセンサヘッド1の製造方法を説明する。図6は、1枚のセラミックあるいは樹脂などで形成された大判基板31に多数のセンサヘッド1を形成した状態を示している。図7(A)、(B)は図6の構成のA−A’線断面図である。
Next, a method for manufacturing the
センサヘッド1の製造にあたって、大判基板31に、配線基板3の表面電極312、引出電極313、裏面電極314を多数個並べて形成する。また、配線基板3上に光源4、半導体IC51などの部品を所望の位置に搭載する。ここで、引出電極313は大判基板31に貫通穴を開けて導電部材を埋め込むなどの方法により形成する。
In manufacturing the
また、光源4と半導体IC51は導電ワイヤ8などで配線基板3の表面電極312と電気的に接続される。次に光源4と半導体IC51、導電ワイヤ8、及び配線基板3上をエポキシもしくはシリコンなどの光源4の波長光を透過する樹脂6で覆う。
Further, the
図7(A)は樹脂6をモールド成型したときの状態を示しており、図7(B)は樹脂6を1個のセンサヘッド1のエリア毎にポッティング成型したときの状態を示している。
FIG. 7A shows a state when the
次に図7(C)、(D)に示すように、樹脂6上に導電部材7として導電性金属酸化膜を成膜する。ここでの金属酸化膜の一例としてインジウムとスズの酸化膜(所謂ITO)やスズの酸化膜などが挙げられる。また、成膜の方式としては、蒸着もしくはスパッタなどの真空製膜法、オフセットあるいは凸版などの印刷法、スピンコート法、もしくはスプレー法などが挙げられる。なお、導電性金属酸化膜の厚さの一例としては、光源4の波長光を透過する数十nmから数μの厚さである。
Next, as shown in FIGS. 7C and 7D, a conductive metal oxide film is formed as a
最後に切断ライン311に沿って大判基板31を樹脂6と一緒に切断してセンサヘッド1ができあがる。以上は、製造方法の一例でありこの方法に限るものではない。
Finally, the large substrate 31 is cut along with the
次に以上のように作製したセンサヘッド1と、格子パターンを有するスケール2の取付けについて説明する。例えば光検出器5が長方形の形状を成し、その長辺とスケール2の格子パターンの長辺が平行になるように合わせることで、高精度の変位信号が得られる構成のエンコーダがある。ここで変位信号とは、スケール3とセンサヘッド1間の位置関係を示す信号であり、スケール3とセンサヘッド1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当該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。この場合には、切断ライン311に対して光検出器5の長辺が垂直になるように半導体IC51を配置する。
Next, attachment of the
またスケール2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5の長辺に垂直な切断ライン311で切断した面との位置を合わせ、センサヘッド1とスケール2を取付ければ、精度のよい変位信号が得られることになる。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。
The
次に、この発明の実施の形態の作用を説明する。図1に示すようにセンサヘッド1の樹脂6上に導電部材7として導電性の膜(ここでは導電性金属酸化膜)を形成するので、製造の過程もしくはセンサヘッド1を所望の装置に取付ける時に、センサヘッド1の表面を他の部材で触ったりもしくは擦ったりしても、図10で説明したような静電気が発生しない。従って、センサヘッド1の樹脂6面を他の部材で触ったりもしくは擦ったりしても半導体IC51内に搭載した半導体機能素子を破壊することがないので製造歩留まり、及びセンサヘッド1の装置への取付け時の歩留まりが向上することになる。
Next, the operation of the embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 1, since a conductive film (here, a conductive metal oxide film) is formed on the
また、図11で説明した水分浸透の問題を解決するために、導電部材7として樹脂6より水分浸透性が小さくまた水分による酸化が進まない金属酸化物とすることにより、樹脂6内への水分浸透を抑制することができる。これによって上記したような光学式エンコーダ信号の劣化及び電極部材の腐食による電気的導通不良などを防止できることになり、出力信号が安定した信頼性が高い光学式エンコーダを得ることができる。
In addition, in order to solve the problem of moisture penetration described with reference to FIG. 11, the
なお、この発明の実施の形態の各構成は、当然、各種の変形、変更が可能である。例えば図8に示すように、出射光及び入射光に影響が与えないセンサヘッド1の表面の一部(出射光及び入射光が通過する中央部を除く部分)に導電部材7を形成してもよい。
Of course, various modifications and changes can be made to each configuration of the embodiment of the present invention. For example, as shown in FIG. 8, even if the
また、光源4及び光検出器5は1個に限らず多数配置してもよいし、スケール2の格子パターンも1種に限らず多種形成してもよい。また半導体IC51には、光検出器5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−などを搭載してもよいし、該半導体IC51の配線基板3への電気的接続方法として導電ワイヤ8の他に半導体IC51に裏面配線を施して半田などで配線基板3に接続してもよい。また、光源4上には光学部材を設けた構造としてもよい。
Further, the
さらには、導電部材7としての導電性金属酸化物はITO、酸化スズに限らず酸化亜鉛など導電性を示すものであればよい。また、スケール2はセンサヘッド1と相対的直線運動をするものに限らず、相対的に回転運動をするものでもよい。さらに引出電極313は4つの側面のどこから引出してもよい。
Furthermore, the conductive metal oxide as the
(第2の実施の形態)
図2は、本発明の第2の実施の形態に係る光学式エンコーダの構成を示す図である。図2に示す光学式エンコーダは、光源4と光検出器5を内部に有したセンサヘッド1と、該センサヘッド1と相対的に直線運動をする格子パターンを有するスケール2とで構成される反射型光学式エンコーダである。
(Second Embodiment)
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of an optical encoder according to the second embodiment of the present invention. The optical encoder shown in FIG. 2 is a reflection composed of a
ここで第2の実施の形態におけるセンサヘッド1は、樹脂6の表面に配した導電部材7と、配線基板3に形成したグランドに接続するグランド電極31間を樹脂6の表面上に配した銀ペーストなどの導電部材18(第2の導電部材)で電気的に接続した構成となっている。その他は第1の実施の形態と同様の構成なので説明は省略する。尚、ここで導電部材18を用いて電気的に接続する配線基板3に形成した電極は、グランド電極31とは限らず他の電極でもかまわない。
Here, in the
また、第2の実施の形態によるセンサヘッド1の製造方法の第1の実施の形態との違いは、切断ライン311に沿って大判基板31を樹脂6と一緒に切断した後に、樹脂6の表面に配した導電部材7と配線基板3に形成したグランドに接続するグランド電極31間を銀ペーストなどの導電部材18により電気的に接続する工程が増えるのみで、他は第1の実施の形態と同様なので説明は省略する。
The difference between the manufacturing method of the
さらにセンサヘッド1と格子パターンを有するスケール2の取付けについては第1の実施の形態と同様なので説明は省略する。
Further, since the mounting of the
また、この発明の実施の形態の作用は、第1の実施の形態と同様な作用を有すると共にさらに以下の作用を有する。すなわち、樹脂表面に形成した導電部材7と配線基板3に形成したグランドに接続するグランド電極31間を電気的に接続しておくことにより導電部材7が常にグランド電極31と同電位に保たれる。これより、第1の実施の形態よりさらに静電気の発生を抑制でき、従って静電気による半導体IC内の半導体機能素子の破壊の可能性をさらに低くすることができる。従ってセンサヘッド1の製造時及び装置への取付け時における更なる歩留まりの向上となる。
The operation of the embodiment of the present invention has the same operation as that of the first embodiment and further has the following operation. That is, the
なお、この発明の実施の形態の各構成は、第1の実施の形態と同様な各種の変形、変更が可能である。 Each configuration of the embodiment of the present invention can be variously modified and changed in the same manner as in the first embodiment.
(第3の実施の形態)
図3は、本発明の第3の実施の形態に係る光学式エンコーダの構成を示す図である。図3に示す光学式エンコーダは、光源4と光検出器5を内部に有したセンサヘッド1と、該センサヘッド1と相対的に直線運動をする格子パターンを有するスケール2とで構成される反射型光学式エンコーダである。
(Third embodiment)
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of an optical encoder according to the third embodiment of the present invention. The optical encoder shown in FIG. 3 is a reflection composed of a
ここでセンサヘッド1は、樹脂6の表面に配した導電部材7と配線基板3に形成したグランドに接続するグランド電極31間を樹脂6の内部に配した導電部材18’ (第2の導電部材)で電気的に接続した構成となっている。その他は第1の実施の形態と同様の構成なので説明は省略する。
Here, the
また、センサヘッド1の製造方法の第1の実施の形態との違いは、配線基板3上に光源4及び半導体IC51などの部品を所望の位置に搭載する時に同様にアルミなどの導電部材18’をグランド電極31上に配置することである。ここで導電部材7を形成時に導電部材18’と導電部材7が直接接触して電気的コンタクトが取れるように導電部材18’の厚さを樹脂6の厚みより厚くしておき樹脂6が導電部材18’の上面に形成されないようにしておく。尚、グランド電極31と導電部材7が電気的に接続されていればこのような方法に限るものではない。他は第1の実施の形態と同様なので説明は省略する。さらにセンサヘッド1と格子パターンを有するスケール2の取付けについては第1の実施の形態と同様なので説明は省略する。
The difference between the manufacturing method of the
また、この発明の実施の形態の作用は、第1の実施の形態と同様な作用を有すると共にさらに以下の作用を有する。すなわち、樹脂表面に形成した導電部材7と配線基板3に形成したグランドに接続するグランド電極31間を電気的に接続しておくことにより、導電部材7が常にグランド電極31と同電位に保たれる。これより第1の実施の形態よりさらに静電気の発生を抑制でき、従って静電気による半導体IC内の半導体機能素子の破壊をより防止できることになる。従ってセンサヘッド1の製造時及び装置への取付け時における更なる歩留まりの向上となる。
The operation of the embodiment of the present invention has the same operation as that of the first embodiment and further has the following operation. That is, the
なお、この発明の実施の形態の各構成は、第1の実施の形態と同様な各種の変形、変更が可能である。 Each configuration of the embodiment of the present invention can be variously modified and changed in the same manner as in the first embodiment.
(第4の実施の形態)
図4は、本発明の第4の実施の形態に係る光学式エンコーダの構成を示す図である。図4に示す光学式エンコーダは、光源4と光検出器5を内部に有したセンサヘッド1と、該センサヘッド1と相対的に直線運動をする格子パターンを有するスケール2とで構成される反射型光学式エンコーダである。
(Fourth embodiment)
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of an optical encoder according to the fourth embodiment of the present invention. The optical encoder shown in FIG. 4 is a reflection composed of a
第1の実施の形態との違いは、第4の実施の形態では導電部材7が樹脂6の表面全域に形成された構成となっており、且つ配線基板3に形成したグランド電極31に電気的にコンタクトした構成になっている。またグランド電極31を除く他の引出電極313はセンサヘッド1の側面には形成せず、図4に示したように側面を除くセンサヘッド1の内部に設けた貫通穴に引出電極313を形成し、裏面電極314と電気的なコンタクトをとる構成としておくことにより、グランド電極31以外の電極と導電部材7の電気的コンタクトを防ぐ構成としている。その他は第1の実施の形態と同様の構成なので説明は省略する。
The difference from the first embodiment is that the
また、センサヘッド1の製造方法の第1の実施の形態との違いは、センサヘッド1の側面に導電部材7を形成する工程が増えることである。その一例としては、例えば樹脂6上への導電部材7の形成を大判基板31の状態では行わず、切断ライン311に沿って大判基板31を切断した後の個片にした状態で、蒸着もしくはスパッタなどの真空製膜法、もしくはスプレー法などの方式でセンサヘッド1の表面、及び側面に同時に形成する。また第1の実施の形態と同様な工程でセンサヘッド1を製造した後に、センサヘッド1の側面にスプレー法などの方式により導電部材7を形成してもよい。尚、以上は一例でありセンサヘッド1の表面、側面に導電部材7を形成する方法はこれに限るものではない。他は第1の実施の形態と同様なので説明は省略する。
The difference from the first embodiment of the method for manufacturing the
センサヘッド1と格子パターンを有するスケール2の取付けについては第1の実施の形態と同様なので説明は省略する。
Since the
この発明の実施の形態の作用は、第1の実施の形態と同様な作用を有すると共にさらに以下の作用を有する。すなわち、導電部材7を樹脂表面のみならずセンサヘッド1の側面にも形成し尚且つ配線基板3に形成したグランド電極31と電気的に接続しておくことにより、導電部材7が常にグランド電極31と同電位に保たれる。これより第1の実施の形態よりさらに静電気の発生を抑制でき、従って静電気による半導体IC内の半導体機能素子の破壊をより防止できることになる。従ってセンサヘッド1の製造時及び装置への取付け時における更なる歩留まりの向上となる。
The operation of the embodiment of the present invention has the same operation as that of the first embodiment and further has the following operation. That is, the
なお、この発明の実施の形態の各構成は、第1の実施の形態と同様な各種の変形、変更が可能である。 Each configuration of the embodiment of the present invention can be variously modified and changed in the same manner as in the first embodiment.
(第5の実施の形態)
図5は、本発明の第5の実施の形態に係る光学式エンコーダの構成を示す図である。図5に示す光学式エンコーダは、光源4と光検出器5を内部に有したセンサヘッド1と、該センサヘッド1と相対的に直線運動をする格子パターンを有するスケール2とで構成される反射型光学式エンコーダである。
(Fifth embodiment)
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of an optical encoder according to the fifth embodiment of the present invention. The optical encoder shown in FIG. 5 is a reflection composed of a
第5の実施の形態と第1の実施の形態との違いはクリーニング機能部材71を導電部材7上に形成したことである。クリーニング機能部材71とは、超親水性材料もしくは光触媒であり、最も一般的な材料は二酸化チタンを含む酸化チタンである。その他は第1の実施の形態と同様の構成なので説明は省略する。
The difference between the fifth embodiment and the first embodiment is that the
また、センサヘッド1の製造方法の第1の実施の形態との違いは、クリーニング機能部材71を形成する工程が増えることである。その一例としては、例えば樹脂6の表面に導電部材7を形成した後に、導電部材7の上にクリーニング機能部材71を導電部材7と同様に形成する。成膜にあたって、蒸着もしくはスパッタなどの真空製膜法、オフセットあるいは凸版などの印刷法、スピンコート法、もしくはスプレー法などの方式により光源4の波長光を透過する数十nmから数μの厚さで膜を形成する。また第1の実施の形態と同様な工程でセンサヘッド1を製造した後に、センサヘッド1の導電部材7上に上記と同様な方法でクリーニング機能部材71を形成してもよい。尚、以上は一例でありクリーニング機能部材71を形成する方法はこれに限るものではない。他は第1の実施の形態と同様なので説明は省略する。
Further, the difference from the first embodiment of the method for manufacturing the
センサヘッド1と格子パターンを有するスケール2の取付けについては第1の実施の形態と同様なので説明は省略する。
Since the
この発明の実施の形態の作用は、第1の実施の形態と同様な作用を有すると共にさらに以下の作用を有する。すなわち、超親水性特性及び光触媒特性を有する最も一般的な二酸化チタンのようなクリーニング機能部材71をセンサヘッド1の表面に形成しておくことにより、水分が表面に付着しても結露が抑制されると共に揮発性の汚れが除去される。これより、結露および汚れによる光学的屈折率などの特性変化を防止でき、光学的エンコーダの出力信号として信頼性が高い安定した信号を得ることができる。
The operation of the embodiment of the present invention has the same operation as that of the first embodiment and further has the following operation. That is, by forming a
なお、この発明の実施の形態の各構成は、第1の実施の形態と同様な各種の変形、変更が可能である。またクリーニング機能部材71はセンサヘッド1の表面のみならず側面に形成してもよい。またクリーニング機能部材71は二酸化チタンに限らずハロゲン触媒、金属酸化物半導体光触媒、金属硫化物半導体触媒、混合半導体光触媒などでもよい。
Each configuration of the embodiment of the present invention can be variously modified and changed in the same manner as in the first embodiment. The
さらにクリーニング機能部材71が導電部材7としての機能を有すれば、導電部材7とクリーニング機能部材71の二層構造にせず導電性クリーニング機能部材として一層のみの構造でもよい。
Furthermore, as long as the
(付記)
上記具体的な実施の形態から以下のような構成の発明が抽出される。
(Appendix)
The invention having the following configuration is extracted from the specific embodiment.
1.1つ以上の光源と1つ以上の光検出器を有するセンサヘッドと、前記センサヘッドと相対的に移動可能なスケールとから構成され、前記光源から出射した光を前記スケールを介して前記光検出器で受光して前記センサヘッドから前記センサヘッドと前記スケールとの位置関係を示す変位信号を出力する光学式エンコーダであって、
前記センサヘッドは、電極が形成されるとともに、前記光源及び前記光検出器が所定位置に配置された配線基板と、前記配線基板と、前記光源と、前記光検出器とを覆う樹脂とを有し、
前記樹脂の表面の少なくとも一部に第1の導電部材を配置したことを特徴とする光学式エンコーダ。
1. A sensor head having one or more light sources and one or more photodetectors, and a scale movable relative to the sensor head, and the light emitted from the light sources is transmitted through the scales through the scale. An optical encoder that receives light by a photodetector and outputs a displacement signal indicating a positional relationship between the sensor head and the scale from the sensor head,
The sensor head includes an electrode and a wiring board on which the light source and the photodetector are arranged at predetermined positions, a resin that covers the wiring board, the light source, and the photodetector. And
An optical encoder, wherein a first conductive member is disposed on at least a part of the surface of the resin.
(対応する発明の実施の形態)
この発明に関する実施の形態は、第1の実施の形態が対応する。
(Corresponding Embodiment of the Invention)
The first embodiment corresponds to the embodiment relating to the present invention.
(作用、効果)
樹脂の表面の一部に導電部材を形成することにより、センサヘッドの製造時及びセンサヘッドの装置への取付け時にセンサヘッド表面を触るもしくは擦るような作業があっても、樹脂に静電気を発生させることがなく、センサヘッド内に配した半導体機能素子を破壊することを防止することができる。
(Function, effect)
By forming a conductive member on a part of the resin surface, static electricity is generated in the resin even when the sensor head surface is touched or rubbed when the sensor head is manufactured or attached to the device. It is possible to prevent destruction of the semiconductor functional element disposed in the sensor head.
従ってセンサヘッドの製造時及び装置への取付け時の歩留まりを向上させることができる。 Therefore, it is possible to improve the yield when the sensor head is manufactured and when it is attached to the apparatus.
2.前記第1の導電部材は前記光源からの光を透過することを特徴とする1に記載の光学式エンコーダ。 2. The optical encoder according to 1, wherein the first conductive member transmits light from the light source.
(対応する発明の実施の形態)
この発明に関する実施の形態は、第1の実施の形態が対応する。
(Corresponding Embodiment of the Invention)
The first embodiment corresponds to the embodiment relating to the present invention.
(作用、効果)
構成1と同じ。
(Function, effect)
Same as
3.前記第1の導電部材は金属酸化物からなることを特徴とする1に記載の光学式エンコーダ。 3. 2. The optical encoder according to 1, wherein the first conductive member is made of a metal oxide.
(対応する発明の実施の形態)
この発明に関する実施の形態は、第1の実施の形態が対応する。
(Corresponding Embodiment of the Invention)
The first embodiment corresponds to the embodiment relating to the present invention.
(作用、効果)
構成1と同じ、且つ導電部材を樹脂より水分浸透性が小さくまた水分による酸化が進まない金属酸化物とすることにより、樹脂封止で問題となる水分浸透による光学部材と樹脂間の剥離によるエンコーダ信号の劣化及び電極部材の腐食による電気的導通不良などを防止でき、信号の安定した信頼性が高い光学式エンコーダを得ることができる。
(Function, effect)
Encoder by peeling between optical member and resin due to moisture penetration, which is a problem in resin sealing, by making the conductive member a metal oxide that has the same moisture permeability as that of resin and does not undergo oxidation due to moisture. It is possible to prevent an electrical continuity failure due to signal deterioration and electrode member corrosion, and to obtain an optical encoder with stable signal and high reliability.
4.前記配線基板に形成された電極と、前記第1の導電部材とは第2の導電部材により電気的に接続されていることを特徴とする1に記載の光学式エンコーダ。 4). 2. The optical encoder according to 1, wherein the electrode formed on the wiring board and the first conductive member are electrically connected by a second conductive member.
(対応する発明の実施の形態)
この発明に関する実施の形態は、第2の実施の形態が対応する。
(Corresponding Embodiment of the Invention)
The second embodiment corresponds to the embodiment relating to the present invention.
(作用、効果)
構成1と同じ、且つ更なる静電気破壊防止対策構造なので、センサヘッドの製造時及び装置への取付け時の歩留まりの更なる向上につながる。
(Function, effect)
Since the structure is the same as the
5.前記第2の導電部材は、前記センサヘッドの樹脂内部に配置さ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。 5). 5. The optical encoder according to 4, wherein the second conductive member is disposed inside the resin of the sensor head.
(対応する発明の実施の形態)
この発明に関する実施の形態は、第3の実施の形態が対応する。
(Corresponding Embodiment of the Invention)
The embodiment relating to the present invention corresponds to the third embodiment.
(作用、効果)
構成4と同じ。
(Function, effect)
Same as
6.前記第1の導電部材を前記樹脂表面の全域に配置したことを特徴とする1に記載の光学式エンコーダ。 6). 2. The optical encoder according to 1, wherein the first conductive member is disposed on the entire surface of the resin.
この発明に関する実施の形態は、第4の実施の形態が対応する。 The embodiment relating to the present invention corresponds to the fourth embodiment.
(作用、効果)
構成4と同じ。
(Function, effect)
Same as
7.前記第1の導電部材の少なくとも一部にクリーニング機能材を配置したことを特徴とする1に記載の光学式エンコーダ。 7). 2. The optical encoder according to 1, wherein a cleaning function material is disposed on at least a part of the first conductive member.
(対応する発明の実施の形態)
この発明に関する実施の形態は、第5の実施の形態が対応する。
(Corresponding Embodiment of the Invention)
The fifth embodiment corresponds to the embodiment relating to the present invention.
(作用、効果)
構成2と同じ、且つクリーニング機能材を配することにより水分の付着、汚れを防止できるので、安定したエンコーダ信号を得ることができる。
(Function, effect)
Since the same function as in
1 センサヘッド
2 スケール
3 配線基板
4 光源
5 光検出器
6 樹脂
7 導電部材
8 導電ワイヤ
31 グランド電極
51 半導体IC
312 表面電極
313 引出電極
314 裏面電極
DESCRIPTION OF
312
Claims (7)
前記センサヘッドは、電極が形成されるとともに、前記光源及び前記光検出器が所定位置に配置された配線基板と、前記配線基板と、前記光源と、前記光検出器とを覆う樹脂とを有し、
前記樹脂の表面の少なくとも一部に第1の導電部材を配置したことを特徴とする光学式エンコーダ。 A sensor head having one or more light sources and one or more photodetectors, and a scale movable relative to the sensor head, and detecting the light emitted from the light sources via the scale. An optical encoder that receives light from a sensor and outputs a displacement signal indicating a positional relationship between the sensor head and the scale from the sensor head,
The sensor head includes an electrode and a wiring board on which the light source and the photodetector are arranged at predetermined positions, a resin that covers the wiring board, the light source, and the photodetector. And
An optical encoder, wherein a first conductive member is disposed on at least a part of the surface of the resin.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008103722A JP5052391B2 (en) | 2008-04-11 | 2008-04-11 | Optical encoder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008103722A JP5052391B2 (en) | 2008-04-11 | 2008-04-11 | Optical encoder |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009257771A JP2009257771A (en) | 2009-11-05 |
JP5052391B2 true JP5052391B2 (en) | 2012-10-17 |
Family
ID=41385393
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008103722A Active JP5052391B2 (en) | 2008-04-11 | 2008-04-11 | Optical encoder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5052391B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20160238415A1 (en) * | 2013-10-01 | 2016-08-18 | Renishaw Plc | Method of manufacturing an electronic component |
US9739642B2 (en) * | 2015-04-24 | 2017-08-22 | Mitutoyo Corporation | Encoder scale and manufacturing and attaching method thereof |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6219770A (en) * | 1985-07-19 | 1987-01-28 | Fanuc Ltd | Motor provided with pulse encoder |
DE10033263A1 (en) * | 2000-07-10 | 2002-02-28 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Optical position measuring device has strips of conductive material as screen against interference from electrical fields |
JP4059716B2 (en) * | 2002-07-12 | 2008-03-12 | オリンパス株式会社 | Optical functional device |
JP4418278B2 (en) * | 2004-03-30 | 2010-02-17 | オリンパス株式会社 | Optical encoder and manufacturing method thereof |
-
2008
- 2008-04-11 JP JP2008103722A patent/JP5052391B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009257771A (en) | 2009-11-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11002702B2 (en) | Capacitive DOE integrity monitor | |
CN107077261B (en) | Touch panel, method for manufacturing touch panel, and touch panel integrated organic light emitting display device | |
JP6017107B2 (en) | Image sensor, manufacturing method thereof, and sensor device | |
JP6924698B2 (en) | Array board and its manufacturing method, sensor and detection equipment | |
JP5473460B2 (en) | Input device and display device including the input device | |
JP2000508836A (en) | Array of photosensitive pixels | |
JP2008064705A (en) | Optical encoder | |
KR20150007301A (en) | User interface device having transparent electrodes | |
JP5892418B2 (en) | Touch panel sensor, touch panel sensor manufacturing method, and laminate for manufacturing touch panel sensor | |
JP5052391B2 (en) | Optical encoder | |
JP4418278B2 (en) | Optical encoder and manufacturing method thereof | |
US20160224154A1 (en) | Method of manufacturing touch panel | |
EP2000782B1 (en) | Photoelectric encoder | |
JP6302623B2 (en) | Linear encoder | |
CN106463567B (en) | Optical sensor | |
JP2006048694A (en) | Reducing dust contamination in optical mouse | |
JP2010002324A (en) | Optical encoder | |
JP5971882B1 (en) | Reflective encoder scale, reflective encoder scale manufacturing method, and encoder unit | |
US20230268359A1 (en) | Photosensitive Element and Optoelectronic Component | |
JP2004045284A (en) | Optical function device | |
JP2008292428A (en) | Semiconductor sensor | |
CN111508941B (en) | Optical sensing chip packaging structure | |
JP2005114717A (en) | Optical encoder | |
JPH1140834A (en) | Photoelectric conversion device and manufacture thereof | |
JP2005291822A (en) | Optical displacement measuring device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110316 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120530 |
|
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: 20120710 |
|
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: 20120724 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5052391 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: 20150803 Year of fee payment: 3 |
|
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 |