JP5560847B2 - Encoder - Google Patents

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雅彦 與本
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株式会社ニコン
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本発明は、位置検出を行うエンコーダに関する。 The present invention relates to an encoder for detecting position.

移動体の移動位置や回転体の回転角度位置を光学的に検出する光学式エンコーダでは、フォトダイオードアレイを有するフォトICやイメージセンサを利用して、位置を検知する(例えば、特許文献1参照)。 The optical encoder for detecting the rotational angular position of the moving position and rotation of the mobile optically, by using a photo IC and an image sensor having a photodiode array, for detecting the position (e.g., see Patent Document 1) . そのようなエンコーダでは、近年、その用途が多様化し、小型化が望まれている。 In such an encoder, in recent years, its application is diversified, small size is desired.

特開2006−170788号公報 JP 2006-170788 JP

しかしながら、例えば特許文献1のような反射型エンコーダの構成に、2つのトラックに設けられたパターンをそれぞれ設け、それらのパターンをそれぞれ検出する際、専用に形成されたセンサがそれぞれ必要になり、簡易な構成でエンコーダを実現できないという課題がある。 However, for example, the configuration of a reflective encoder as in Patent Document 1, provided with a pattern provided on two tracks, respectively, when detecting their patterns each sensor formed on dedicated requires each simple there is a problem that can not be realized encoder do configuration.

本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、簡易な構成で検出精度を向上できるエンコーダを提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, its object is to provide an encoder capable of improving the detection accuracy with a simple configuration.

上記問題を解決するために、本発明の一態様は、第1のパターンと第2のパターンとが互いに並列して移動方向に沿って設けられたスケール板と、 第1の波長の第1の光を射出する第1の発光素子と、 前記第1の波長とは異なる第2の波長の第2の光を射出する第2の発光素子と、 前記第1の波長を識別する第1の受光領域である第1の前記光検出素子と、第2の波長を識別する受光領域である第2の前記光検出素子とが、交互に二次元に配列され、前記第1の光検出素子と前記第2の光検出素子とが受光した光量に基づいて前記第1の光と前記第2の光とを検出する受光面を有するセンサ部と、を備え、前記第1の発光素子は、前記受光面に直交する第1平面によって分割される2つの領域の一方に配置され、前記第2の発光素子は、前記 In order to solve the above problems, one aspect of the present invention includes: a scale plate to the first pattern and the second pattern is provided along the moving direction in parallel with each other, the first of the first wavelength a first light emitting element that emits light, a first light receiving identifying a second light emitting element for emitting a second light of a second wavelength different from said first wavelength, said first wavelength wherein a first of the light detection element is a region, and a second of said photodetecting element is a light-receiving region identifying a second wavelength, alternately arranged two-dimensionally, and the first light-detecting element a sensor unit having a light receiving surface of the second light detecting element detects and the second light and the first light on the basis of the amount of light received, wherein the first light emitting element, the light receiving is arranged on one of two regions divided by a first plane perpendicular to the plane, the second light emitting element, wherein 1平面によって分割される2つの領域のうち前記第1の発光素子とは異なる他方の領域に配置される、ことを特徴とするエンコーダである。 1 are arranged in different other region from the first light-emitting element of the two regions divided by a plane, an encoder, characterized in that.

本発明によれば、簡素な構成で検出精度を向上できる。 According to the present invention, the detection accuracy can be improved with a simple structure.

本発明の一実施形態によるエンコーダの構成を示すブロック図である。 Is a block diagram showing the configuration of an encoder according to an exemplary embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態による符号板10に設けられるパターンの一態様を示す図である。 Is a diagram illustrating an embodiment of a pattern provided on the code plate 10 according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態による符号板10に設けられたパターン11、12、光源21、22及びセンサ30の配置を示す鳥瞰図である。 Patterns 11 and 12 provided in the code plate 10 according to an embodiment of the present invention, a bird's-eye view showing the arrangement of the light sources 21, 22 and sensor 30. 本発明の一実施形態によるセンサ30の受光面を示す上面図である。 It is a top view showing the light receiving surface of the sensor 30 according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態による光源とセンサの制御方法を示すタイミングチャートである。 The method of the light source and the sensor according to an embodiment of the present invention is a timing chart showing the. 本発明の一実施形態によるセンサ30の受光面35上の領域31、32を示す上面図である。 It is a top view showing the regions 31 and 32 on the light receiving surface 35 of the sensor 30 according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態によるセンサ30の受光面35を示す上面図である。 It is a top view showing the light receiving surface 35 of the sensor 30 according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態によるエンコーダの構成を示すブロック図である。 Is a block diagram showing the configuration of an encoder according to an exemplary embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態によるエンコーダの構成を示す図である。 Is a diagram showing the configuration of an encoder according to an exemplary embodiment of the present invention.

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

(第1実施形態) (First Embodiment)
図1は、本実施形態によるエンコーダの構成を示すブロック図である。 Figure 1 is a block diagram showing the configuration of an encoder according to the present embodiment.
この図に示されるエンコーダ1は、符号板10(スケール板)、光源(発光素子)21、22、センサ(センサ部)30(イメージセンサ)、光源駆動部41、42、センサ駆動部50、及び、制御部90を備える。 Encoder 1 shown in this figure, the code plate 10 (scale plate), a light source (light emitting element) 21, a sensor (sensor unit) 30 (image sensor), the light source driving unit 41, the sensor drive unit 50 and, , a control unit 90. 本実施形態に示すエンコーダ1は、回転体の回転軸の角度位置情報を検出する一態様を示す。 Encoder 1 shown in this embodiment, illustrating one embodiment for detecting the angular position information of the rotation axis of the rotating body.
符号板10は、駆動装置(例、モータ)によって回転される回転体の回転軸に固定され、その回転体とともに転回自在に設けられる。 Code plate 10, the driving device (e.g., motor) fixed to the rotating shaft of the rotating body is rotated by the provided freely turn together with its rotor. 符号板10には、回転角度の位置を示す指標であるパターンが配置される。 The code plate 10 is an index indicating the position of the rotation angle patterns are arranged. そのパターンの配置において、絶対角度を検出するための絶対角度検出パターンが配置されるアブソリュート・トラック、又は、相対角度を検出するための相対角度検出パターンが配置されるインクリメンタル・トラックのうち少なくともいずれか一方のトラックが設けられる。 In the arrangement of the pattern, an absolute track absolute angle detection pattern for detecting the absolute angle is arranged, or at least one of the incremental track relative angle detection pattern for detecting the relative angle is located one of the tracks is provided. 符号板10に設けられるトラックは、回転軸に対してそれぞれ一定の距離に配置され、すなわち、それぞれ異なる半径の円周上に設けられる。 Track provided in the code plate 10 is arranged at a constant distance each with respect to the rotation axis, i.e., provided on different radii of the circumference, respectively. それゆえ、各トラックは移動方向に沿って互いに並列に配置される。 Therefore, each track is arranged in parallel with each other along the moving direction.

図2は、符号板10に設けられるパターンの一態様を示す図である。 Figure 2 is a diagram illustrating an embodiment of a pattern provided on the code plate 10.
図2に示される符号板10は、パターン11(第1のパターン)を含んだアブソリュート・トラックと、パターン12(第2のパターン)を含んだインクリメンタル・トラックの双方のトラックを備える。 Code plate 10 shown in FIG. 2 includes a absolute track that contains the pattern 11 (first pattern), the pattern 12 both track incremental track that includes a (second pattern). アブソリュート・トラックに含まれるパターン11は、センサ30と符号板10との位置関係を絶対角度として示す位置情報を符号化して示すものである。 Pattern included in the absolute track 11, position information indicating an absolute angular position relationship between the sensor 30 and the code plate 10 illustrates encodes. また、インクリメンタル・トラックに含まれるパターン12は、同一の形状の指標を等間隔に配置したものである。 The pattern 12 included in the incremental track is obtained by placing the indication of the same shape at equal intervals.
符号板10の各トラックに設けられるパターン11とパターン12とは、それぞれ、照射された光を反射する反射型のパターンである。 The pattern 11 and pattern 12 provided in each track of the code plate 10, respectively, a reflective pattern for reflecting the irradiated light. パターン11と12とは、そのパターンが示す情報に応じて反射量が異なるように、例えば、異なる反射率を有する状態に表面処理が施される。 The pattern 11 and 12, so that the amount of reflection varies depending on the information indicated by the pattern, for example, the surface treatment in a state having a different reflectivity are applied. 図2では、反射率が低い領域を濃い色で、反射率が高い領域を白で示す。 In Figure 2, in a dark color having low reflectance region, it shows a high reflectance region in white.
パターン11(第1のパターン)には、光源21(第1の発光素子)からの光L1(第1の光)が照射される。 The pattern 11 (first pattern), the light L1 from the light source 21 (first light-emitting element) (first light) is irradiated. パターン11は、照射された光L1を反射する。 Pattern 11 reflects light L1 emitted. パターン12(第2のパターン)には、光源22(第2の発光素子)からの光L2(第2の光)が照射される。 The pattern 12 (second pattern), the light L2 from the light source 22 (second light-emitting element) (second light) is irradiated. パターン12は、照射された光L2を反射する。 Pattern 12 reflects the light L2 emitted.
また、パターン11とパターン12とが符号板10上に並列にそれぞれ設けられ、回転軸を基準として各パターンがそれぞれ半径の異なる同周上に設けられることにより、局所的に並行するパターンになる。 Further, the pattern 11 and the pattern 12 are respectively provided in parallel on the code plate 10, each pattern relative to the rotating shaft by provided different radii same circumference on each, the pattern locally parallel. 各パターンの幅と回転軸からの半径を適当に設けて、2つのパターンが重ならないように隙間を設けて配置する。 The radius from the width and the axis of rotation of each pattern suitably provided, two patterns are arranged with a gap so as not to overlap.

図1に戻り、光源21(第1の発光素子)は、符号板10のトラックに設けられたパターン11(第1のパターン)の検出に必要とされる光L1(第1の光)を照射する。 Returning to Figure 1, a light source 21 (first light-emitting element), the irradiation light L1 is required for the detection of the pattern 11 provided on the track of the code plate 10 (first pattern) (first light) to. 光源22(第2の発光素子)は、符号板10のトラックに設けられたパターン12(第2のパターン)の検出に必要とされる光L2(第2の光)を照射する。 Light source 22 (second light-emitting element) illuminates the code plate 10 pattern 12 provided on the track of the light L2 required for the detection of (a second pattern) (second light). 光源21、22は、制御部90から光源駆動部41、42を介してそれぞれ供給される制御信号に応じて点灯状態が制御される。 Light source 21 and 22, the lighting state is controlled according to a control signal supplied via the light source driver 41 from the control unit 90.
なお、光源21の光軸は、符号板10のトラックに設けられたパターン11に向くように配置される。 The optical axis of the light source 21 is arranged to face the pattern 11 provided on the track of the code plate 10. 光源22の光軸は、符号板10のトラックに設けられたパターン12に向くように配置される。 Optical axis of the light source 22 is disposed such that the pattern 12 provided on the track of the code plate 10. このように配置することにより、照射する光をパターンの検出に効率よく利用することができ、光源21、22における電力損失を低減し発熱量を低減することができる。 With this arrangement, it is possible to efficiently utilize light irradiated on the detection of the pattern, it is possible to reduce a reduced calorific power loss in the light source 21. 光源21、22の光軸の設定には、光源21、22が備えるレンズなどの光学部材の配光特性を利用することもできる。 The setting of the optical axis of the light source 21, may also be utilized light distribution characteristics of the optical member such as a lens in which the light source 21 and 22 is provided.

センサ30は、符号板10のトラックに設けられたパターン11、12を検出する。 Sensor 30 detects the patterns 11 and 12 provided in the track of the code plate 10. センサ30の受光面35は、符号板10のトラックが設けられた面と対向して配置される。 Receiving surface 35 of the sensor 30, the track of the code plate 10 is arranged to face a counter provided. センサ30の受光面35には、2次元の格子上に配置された光検出素子(受光素子)が設けられる。 The light receiving surface 35 of the sensor 30, the light detecting elements arranged on a two-dimensional grid (light receiving element) is provided. そして、その光検出素子は、符号板10に設けられたトラックの接線方向と平行、又は、そのトラックに沿って、符号板10のトラックが配置された位置と対向するように設けられる。 Then, the light detecting element, parallel to the tangential direction of the track provided in the code plate 10, or along the track, is provided so as to be positioned facing the tracks are arranged in the code plate 10. なお、センサ30は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)、C−MOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサなどが適用できる。 The sensor 30 is, for example, CCD (Charge Coupled Device), etc. C-MOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor can be applied.

センサ30の各光検出素子は、受光量に応じた光電変換を行い、それぞれの光量に対応した電圧によって示されるアナログ信号に変換する。 Each light detecting element of the sensor 30 performs photoelectric conversion according to the amount of light received is converted into an analog signal indicated by the voltage corresponding to each of the light amount. 各光検出素子には、例えば、C−MOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサなどが適用できる。 Each light detecting element, for example, C-MOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor can be applied. C−MOSセンサの場合における光検出素子は、フォトダイオード、電荷電圧変換部、セレクタスイッチなどを含んで構成される。 Light detecting element in the case of C-MOS sensor is configured photodiodes, charge-voltage converter, and the like selector switch. センサ30の各光検出素子は、光源駆動部41、42から供給される制御信号に応じて選択され、選択された光検出素子が出力する情報から受光した光量を検出できる。 Each light detecting element of the sensor 30 is selected according to a control signal supplied from the light source driver 41 can detect the amount of light received from the information output by the selected optical detecting element.

なお、センサ30は、前述の光源21と22とに直接接しないように配置する。 The sensor 30 is arranged so as not to contact directly with the light source 21 and 22 described above. 例えば、光源21、センサ30及び光源22を、示された順に従って同一の基板80上に、それぞれ間隔をあけて隔離された状態に配置する。 For example, the light source 21, the sensor 30 and the light source 22, the same substrate 80 on in accordance with the order shown, arranged in a state that is isolated respectively at intervals. このように配置することにより、センサ30において、光源21と22とにおける損失によって発生した熱の影響を低減させることができる。 With this arrangement, the sensor 30, it is possible to reduce the thermal effect generated by the loss in the light source 21 and 22..
また、上記のようにセンサ30、光源21及び光源22を同一の基板80に配置することにより、それぞれを受光面35と平行な同一平面上に配置することができる。 The sensor 30 as described above, by arranging the light source 21 and the light source 22 on the same substrate 80 can be arranged respectively on the same plane parallel with the light-receiving surface 35.

光源駆動部41、42は、制御部90からの指示により、符号板10のトラックに設けられたパターンの検出に必要とされる光を、光源21、22によって照射させるための制御信号を供給する。 Light source driving unit 41 supplies the instruction from the control unit 90, the light required for the detection of a pattern provided on the track of the code plate 10, a control signal for irradiation by the light source 21 and 22 .
センサ駆動部50は、制御部90からの指示により、センサ30の受光面35に配置された光検出素子における受光量を検出するための制御信号及びタイミング信号をセンサ30に供給する。 Sensor driving unit 50, in accordance with an instruction from the control unit 90 supplies control and timing signals for detecting the amount of light received in the photodetector element disposed on the light receiving surface 35 of the sensor 30 to the sensor 30.
センサ駆動部50は、選択された領域に対応する範囲に含まれる光検出素子に対して、受光量に応じて蓄積された電荷量に応じた信号電圧を順に出力する。 Sensor driving unit 50 outputs, to the photodetection element included in the range corresponding to the selected region, a signal voltage corresponding to the charge amount accumulated in accordance with the amount of light received in order.
センサ駆動部50は、センサ30における光検出素子によって検出された受光量に応じた信号を増幅する。 Sensor driving unit 50 amplifies a signal corresponding to the amount of received light detected by the light detecting element in the sensor 30. センサ駆動部50は、センサ30が出力した信号レベルに応じて、適当な信号レベルとなるように増幅率が調整される。 Sensor driving unit 50, in response to the signal level of the sensor 30 has output, the amplification factor is adjusted so that the appropriate signal level.

制御部90は、エンコーダ1における各種設定を行い、動作時には各部への制御指示を出力し、センサ30において検出された光量に基づいて検出した位置情報を生成して出力する。 Control unit 90 performs various settings in the encoder 1, and outputs a control instruction to each unit during operation, generates and outputs the detected position information based on the detected amount of light at the sensor 30.
制御部90は、不図示の光源制御部及びセンサ制御部を備える。 Control unit 90 includes a light source control unit and a sensor control unit (not shown).
制御部90における光源制御部は、予め定められた制御指示に基づき光源20の発光状態を制御する制御信号を光源駆動部41、42に供給する。 Light source control unit in the control unit 90 supplies a control signal for controlling the light emission state of the light source 20 based on a predetermined control instruction to the light source drive unit 41.
制御部90におけるセンサ制御部は、予め定められた制御指示に基づきセンサ30から出力させる情報を選択する制御信号をセンサ駆動部50に供給する。 Sensor control unit in the control unit 90 supplies a control signal for selecting the information to be output from the sensor 30 based on a predetermined control instruction to the sensor drive unit 50. また、制御部90におけるセンサ制御部には、センサ30によって検出された信号に基づいた情報が、センサ駆動部50を経て供給される。 Further, the sensor control unit in the control unit 90, information based on the signals detected by the sensor 30 is supplied through the sensor driving unit 50. センサ制御部は、その情報に対して信号変換処理を行う。 The sensor control unit performs signal conversion processing on the information. 信号変換処理としては、例えば、フィルタリング処理、アナログデジタル変換処理などを行い、検出された信号に応じた位置情報を生成する処理がある。 The signal conversion processing, for example, filtering, performs an analog to digital conversion process, there is a process of generating positional information corresponding to the detected signal.

次に、図を参照し、上記した各構成の配置を説明する。 Next, with reference to the drawings illustrating the arrangement of the components described above.
図3は、符号板10に設けられたパターン11、12、光源21、22及びセンサ30の配置を示す鳥瞰図である。 3, patterns 11 and 12 provided in the code plate 10, a bird's-eye view showing the arrangement of the light sources 21, 22 and sensor 30.
この図3(a)と(b)は、光源21と22とがセンサ30に対して異なる配置とした態様をそれぞれ示す。 FIG 3 (a) (b) illustrates the manner in which the light source 21 and 22 has a different arrangement relative to the sensor 30, respectively. また、符号板10の記載を省略し、符号板10の下側の面に設けられたトラックのパターン11と12とが示される。 Also, not disclosed code plate 10, the track pattern 11 provided on the lower surface of the code plate 10 and 12 and are shown. センサ30の受光面35は、パターン11と12とが配置された符号板10の下の面と平行で且つ対向する状態で配置される。 Receiving surface 35 of the sensor 30 is disposed in and opposite state parallel to the plane of the bottom of the code plate 10 having a pattern 11 and 12 and are disposed.

センサ30の受光面35を基準に座標系を定義する。 The light receiving surface 35 of the sensor 30 to define a coordinate system as a reference. センサ30の受光面35を(x−y)平面とし、受光面35に鉛直方向をz軸とする。 The light receiving surface 35 of the sensor 30 and (x-y) plane, and z-axis in the vertical direction on the light receiving surface 35. また、x軸は、符号板10の移動方向、すなわちパターン11と12の移動方向とする。 Moreover, x-axis, the moving direction of the moving direction, i.e. patterns 11 and 12 of the code plate 10.

また、平面P1(第1の平面)は、センサ30の受光面35に直交する面である。 The planar P1 (first plane) is a plane perpendicular to the light receiving surface 35 of the sensor 30. この図3に示される平面P1は、(x-z)平面と平行である。 This plane P1 shown in FIG. 3 is parallel to the (x-z) plane. その平面P1によって分割された領域に光源21と光源22とがそれぞれ分かれて配置される。 A light source 21 and the light source 22 in the area divided by the plane P1 is arranged separately respectively.
光源21は、光軸をパターン11の方に向けて配置される。 Light source 21 is disposed toward the optical axis towards the pattern 11. また、光源21から射出される光L1がパターン11によって反射され、センサ30の受光面35上の領域31(第1の領域)にパターン11の反射光11s(光L1)が、照射されるように、光源21とパターン11とセンサ30の受光面35上の領域31がそれぞれ配置される。 Also, the light L1 emitted from the light source 21 is reflected by the pattern 11, the reflected light 11s the region 31 (first region) to a pattern 11 on the light receiving surface 35 of the sensor 30 (light L1) is to be irradiated , the region 31 on the light receiving surface 35 of the light source 21 and the pattern 11 and the sensor 30 are respectively disposed.
光源22は、光軸をパターン12の方に向けて配置される。 Light source 22 is disposed toward the optical axis towards the pattern 12. また、光源22から射出される光L2がパターン12によって反射され、センサ30の受光面35上の領域32(第2の領域)にパターン12の反射光12s(光L2)が、照射されるように、光源22とパターン12とセンサ30の受光面35上の領域32がそれぞれ配置される。 Further, as the light L2 emitted from the light source 22 is reflected by the pattern 12, the area 32 on the light receiving surface 35 of the sensor 30 the reflected light pattern 12 (second region) 12s (light L2) is emitted the light source 22 and the pattern 12 and the region 32 on the light receiving surface 35 of the sensor 30 are respectively disposed.

図3(a)では、光源21と22とが、センサ30の受光面35を上面視した状態で、y軸方向に沿って挟む位置に配置された状態を示す。 In FIG. 3 (a), a light source 21 and 22, the light-receiving surface 35 of the sensor 30 in a top view state, indicating the state of being arranged at positions sandwiching along the y-axis direction. この配置では、パターン11と12との間隔は、それぞれの反射光11sと12sとの間隔よりも広くなる。 In this arrangement, the interval between pattern 11 and 12 is wider than the distance between each of the reflected light 11s and 12s.
図3(b)では、光源21と22とが、センサ30の受光面35を上面視した状態で、x軸方向に沿って挟む位置に配置された状態を示す。 In FIG. 3 (b), the light source 21 and 22, the light-receiving surface 35 of the sensor 30 in a top view state, indicating the state of being arranged at positions sandwiching along the x-axis direction. この配置では、光源21と22とが、パターン11と12との下側にそれぞれ配置されることから、パターン11と12との間隔は、それぞれの反射光11sと12sとの間隔に近くなる。 In this arrangement, the light source 21 and 22, from being respectively disposed on the lower side of the pattern 11 and 12, the interval between the pattern 11 and 12, close to the spacing between the respective reflected light 11s and 12s.
図3(a)と(b)とに示したように、センサ30の受光面35を平面視した状態で、センサ30を挟む位置に光源21と22とを配置することによって、各光源からセンサ30の受光面35までの光路差を少なくすることができ、光路差によって生じる受光量の差を少なくすることができる。 As shown in FIG. 3 and (a) and (b), the light-receiving surface 35 of the sensor 30 in plan view, by placing the light source 21 and 22 at positions sandwiching the sensor 30, the sensor from the light sources can be reduced optical path difference to the light receiving surface 35 of the 30, it can be reduced differences in the amount of received light caused by the optical path difference.

図4は、センサ30の受光面を示す上面図である。 Figure 4 is a top view showing the light receiving surface of the sensor 30.
この図4は、パターン11と12とからの反射光を検出するための光検出素子が選択された領域である受光面上の領域31、32を示す。 The Figure 4 shows the regions 31 and 32 on the light receiving surface the light detecting element is selected areas for detecting the reflected light from the pattern 11 and 12.
受光面35上の領域31には、パターン11の反射光11sが照射された状態を示す。 In the area 31 on the light receiving surface 35 shows a state where the reflected light 11s pattern 11 is irradiated. 受光面35上の領域32には、パターン12の反射光12sが照射された状態を示す。 In the area 32 on the light receiving surface 35 shows a state where the reflected light 12s is irradiated pattern 12.
センサ30は、2次元の格子にそれぞれ配置された光検出素子を備える。 Sensor 30 comprises a light detecting element arranged respectively on the two-dimensional grid.
図4では、そのセンサ30の受光面35を2つの領域に分割した領域31(第1の領域)と領域32(第2の領域)とが示される。 In Figure 4, the region 31 obtained by dividing the light receiving surface 35 of the sensor 30 into two regions (the first region) and a region 32 (second region) are indicated.
受光面35における領域31では、パターン11の反射光11sを検出し、領域32では、パターン12の反射光12sを検出する。 In region 31 on the light receiving surface 35, and detects the reflected light 11s pattern 11, in the region 32, for detecting the reflected light 12s pattern 12. それらの反射光11sと反射光12sとが干渉しない場合には、この図4に示したように、その境界を直線で示すことができる。 When those of the reflected light 11s and the reflected light 12s do not interfere, as shown in FIG. 4, it is possible to indicate the boundary line. しかし、それらの反射光による影の間隔が近い場合には、それらの領域が重なることが生じる。 However, if the spacing of the shadow by their reflected light is short, resulting that these regions overlap. そこで、本実施形態では、次の処理を行うことにより、この課題を解決する。 Therefore, in this embodiment, by performing the following process solves this problem.

図5は、本実施形態における光源21、22とセンサ30との制御方法を示すタイミングチャートである。 Figure 5 is a timing chart showing a control method of the light source 21 and the sensor 30 in this embodiment.
この図5には、光源21と光源22とがそれぞれ発光する発光タイミングと、センサ30における受光タイミングとの制御シーケンスが示される。 The FIG. 5, the light emission timing of the light source 21 and the light source 22 emits light, respectively, the control sequence of the light receiving timing of the sensor 30 is shown.
このタイミングチャートによって示される初期状態では、光源21と光源22とが消灯した状態を示し、センサ30が非検出状態を示す。 In the initial state illustrated by the timing chart shows a state in which the light source 21 and the light source 22 is turned off, the sensor 30 indicates a non-detection state.
時刻t1では、制御部90は、センサ30を受光可能な状態にする。 At time t1, the control unit 90, the sensor 30 to the light receiving state. 時刻t2から時刻t3までの間、制御部90は、光源21を発光させる。 From time t2 to time t3, the control unit 90 causes light sources 21. 時刻t4に、制御部90は、センサ30を受光可能な状態を終了させる。 At time t4, the control unit 90 terminates the receiving state capable sensors 30. センサ30では、時刻t1から時刻t4までの間に光源21から受光した光L1の光量に応じて変換された信号を、それぞれの光検出素子から読み出す。 In the sensor 30, the converted signals in accordance with the amount of light L1 received from the light source 21 during the period from time t1 to time t4, read from each of the light detecting element.

また、時刻t5では、制御部90は、センサ30を受光可能な状態にする。 At time t5, the control unit 90, the sensor 30 to the light receiving state. 時刻t6から時刻t7までの間、制御部90は、光源22を発光させる。 From time t6 to time t7, the control unit 90 causes light sources 22. 時刻t8に、制御部90は、センサ30を受光可能な状態を終了させる。 The time t8, the controller 90 terminates the receiving state capable sensors 30. センサ30では、時刻t5から時刻t8までの間に光源22から受光した光L2の光量に応じて変換された信号を、それぞれの光検出素子から読み出す。 In the sensor 30, the converted signals in accordance with the amount of light L2 that is received from the light source 22 during the period from time t5 to time t8, the read from each of the light detecting element.

このように、制御部90は、光源21と光源22とに対し点灯時間が重複しないように時差を設けて間欠的に発光させる。 Thus, the control unit 90, the lighting time to the light source 21 and the light source 22 is provided with a time difference so as not to overlap to intermittently emit light. 制御部90は、光源21と光源22とがそれぞれ発光する発光タイミングに同期させて、センサ30に検出させる。 Control unit 90 includes a light source 21 and the light source 22 in synchronization with the emission timing of light emission, respectively, is detected by the sensor 30. センサ30は、光源21と光源22とからそれぞれ照射された光を、発光タイミングに同期してそれぞれ検出することにより、互いの光が外乱光となって影響することを防ぐことができる。 Sensor 30, the light emitted from each light source 21 and the light source 22. By detecting each in synchronism with the light emission timing, it is possible to prevent the mutual light influences become disturbance light. 例えば、図4に示したように、2つの反射光11sと12sの空間的な間隔が少なく判別しにくい場合、互いの光が回り込んでしまう場合、又は受光面35の領域31と領域32とを分離して制御できない場合などに、2つのパターンの情報を容易に分離して検出することができる。 For example, as shown in FIG. 4, if the spatial distance between the two reflected light 11s and 12s is small and difficult to determine, if the result wraps around each other's light, or the region 31 and region 32 of the light-receiving surface 35 to a case that can not be separately controlled, the information of the two patterns can be detected easily separated. 特に、エンコーダを小型化することによって光の周り割込み(迷光)が生じる場合や、光源21と22との配置を図3(a)に示す配置にした場合には、2つの反射光11sと12sとが干渉することがありうる。 Particularly, or if, in the case where the arrangement of the light sources 21 and 22 to the arrangement shown in FIG. 3 (a), the two reflected light 11s and 12s interrupt around of light by reducing the size of the encoder (stray light) occurs DOO may may interfere. 本実施形態のように、制御部90は、光源21、22及びセンサ30を制御することにより、干渉を生じることなく検出できる。 As in the present embodiment, the control unit 90, by controlling the light source 21, 22 and the sensor 30 can be detected without causing interference.

(第2実施形態) (Second Embodiment)
図6を参照し、他の態様について示す。 Referring to FIG 6, showing the other embodiments.
図6は、センサ30の受光面35上の領域31、32を示す上面図である。 Figure 6 is a top view showing the regions 31 and 32 on the light receiving surface 35 of the sensor 30.
本実施形態における構成は、図1を参照し、同じ符号で説明する。 Configuration in this embodiment, with reference to FIG. 1, described in the same reference numerals.
この図6に示す上面図では、センサ30の受光面35上の領域31、32に、パターン11の反射光11sとパターン12の反射光12sとが照射された状態を示す。 In the top view shown in FIG. 6, the regions 31 and 32 on the light receiving surface 35 of the sensor 30 shows a state in which the reflected light 12s is irradiated of the reflected light 11s and the pattern 12 of the pattern 11. このセンサ30は、受光面35上の領域31、32が波長依存性の感度特性を有し、互いに異なる波長領域の感度特性にピークを有する。 The sensor 30 has a sensitivity characteristic region 31 and 32 of the wavelength dependence on the light receiving surface 35 has a peak in the sensitivity characteristics of different wavelength ranges from each other. 例えば、受光面35上の領域31には、波長λ1(第1の波長)を透過し、波長λ2(第2の波長)を減衰させる波長フィルタを設ける。 For example, a region 31 on the light receiving surface 35 is transmitted through the wavelength .lambda.1 (first wavelength), providing a wavelength filter that attenuates wavelength .lambda.2 (second wavelength). また、受光面35上の領域32には、波長λ1(第1の波長)を減衰し、波長λ2(第2の波長)を透過させる波長フィルタを設ける。 Further, in a region 32 on the light receiving surface 35 attenuates the wavelength .lambda.1 (first wavelength), providing a wavelength filter for transmitting a wavelength .lambda.2 (second wavelength). このようにセンサ30のそれぞれの受光面35上の領域に波長フィルタを設けることにより、波長の選択性を設定することができる。 By providing wavelength filters in the region on each of the light receiving surface 35 of the thus sensor 30, it is possible to set the selectivity of the wavelength.

ここで、光源21は、波長λ1(第1の波長)の光を照射し、光源22は、波長λ2(第2の波長)の光を照射する。 The light source 21 irradiates light having a wavelength .lambda.1 (first wavelength), the light source 22 emits light of wavelength .lambda.2 (second wavelength).
光源21、22の発光波長と、センサ30の受光面31と32の感度特性の組合せにより、波長の異なる光が漏れて照射される場合であっても、波長の選択性が確保されることから、領域31と領域32から出力される信号を分離して検出することにより信号の分離ができる。 And emission wavelength of the light source 21 and 22, the combination of the sensitivity characteristics of the light-receiving surface 31 of the sensor 30 and 32, even when the different light wavelengths is irradiated leaks, since the selectivity of the wavelength is ensured It can separate the signals by separating and detecting signal outputted from the region 31 and region 32.
すなわち、本実施形態のようにセンサ30の受光面35の領域を分割し、受光の波長を選択することにより、第1実施形態の図4において示した課題を解決することができる。 That is, by dividing the area of ​​the light receiving surface 35 of the sensor 30 as in this embodiment, by selecting the wavelength of light, it is possible to solve the problems shown in FIG. 4 of the first embodiment.
また、2つの波長について、例えば、中心波長を850nmと、650nmとする。 Also, for the two wavelengths, for example, a 850nm center wavelength, and 650 nm. 波長が850nmの光は、赤外領域であり、波長が650nmの光は、「赤」である。 Light having a wavelength of 850nm is the infrared region, light having a wavelength of 650nm is a "red". このような波長選択特性を有するフィルタを構成することは容易であり、また、光源としても高出力タイプのLEDを使用することができるため、構成が容易である。 Such configuring a filter having wavelength selection characteristics is easy and also it is possible to also use the high output type LED as the light source, it is easy to configure.

(第3実施形態) (Third Embodiment)
図7を参照し、他の実施態様について示す。 Referring to FIG. 7, showing the other embodiment.
図7は、センサ30の受光面35を示す上面図である。 Figure 7 is a top view showing the light receiving surface 35 of the sensor 30.
本実施形態における構成は、図1を参照し、同じ符号で説明する。 Configuration in this embodiment, with reference to FIG. 1, described in the same reference numerals.
この図7に示す上面図では、センサ30の受光面35に、パターン11の反射光11sとパターン12の反射光12sとが照射された状態を示す。 In the top view shown in FIG. 7, the light receiving surface 35 of the sensor 30 shows a state in which the reflected light 12s is irradiated of the reflected light 11s and the pattern 12 of the pattern 11. このセンサ30は、受光面35では、波長依存性の感度特性を有した領域31、32が、市松模様のように配置される。 The sensor 30, the light receiving surface 35, regions 31 and 32 having the wavelength dependence of the sensitivity characteristic is arranged such checkerboard. 例えば、一般のカラー画像センサなどに用いられる格子状の波長フィルタが、構成される光検出素子単位に配列された場合と同様に実現することができる。 For example, the general color image grid wavelength filter used in such sensors are able to achieve as if arranged in a composed optical detecting element units.

波長フィルタの感度特性は、第2実施形態と同様とする。 Sensitivity characteristic of the wavelength filter is the same as in the second embodiment. そのフィルタの特性に対応する波長の光による反射光11sと反射光12sが照射された領域が重なる場合であっても、市松格子に配列された光検出素子の情報を合成することにより、反射光11sと反射光12sとを分離することができる。 Even if the area where reflected light 12s is irradiated with reflected light 11s by the light of a wavelength corresponding to the characteristic of the filter overlap, by combining the information of the light detecting elements arranged in a checkerboard grating, the reflected light it can be separated from the 11s and the reflected light 12s.
また、2つの波長について、例えば、中心波長を550nmと650nmとする。 Also, for the two wavelengths, for example, the center wavelength between 550nm and 650 nm. 波長が550nmの光は、「緑」であり、波長が650nmの光は、「赤」である。 Light having a wavelength of 550nm is a "green" light having a wavelength of 650nm is a "red". このような波長選択特性を有するフィルタを構成することは容易であり、また、光源のLEDも容易に選択することができるため、構成が容易である。 Such configuring a filter having wavelength selection characteristics is easy and also it is possible LED light source is also easily selected, it is easy to configure.
また、第2実施形態に示したように、赤外領域と「赤」を中心波長として選択することもできる。 Further, as shown in the second embodiment, it is also possible to select the infrared region of the "red" as the center wavelength.

(第4実施形態) (Fourth Embodiment)
図8を参照し、他の実施態様について示す。 Referring to FIG 8, it shows the other embodiment.
図8は、本実施形態におけるエンコーダの構成を示すブロック図である。 Figure 8 is a block diagram showing the configuration of an encoder in the present embodiment.
図8に示す構成において、図1と同じ構成には同じ符号を附す。 In the configuration shown in FIG. 8, Hus the same reference numerals in the same configuration as FIG.
図8に示す構成では、図1に示した構成に対し、断熱部81と82が追加されている。 In the configuration shown in FIG. 8, with respect to the configuration shown in FIG. 1, the heat insulating portion 81 and 82 have been added.
断熱部81は、光源21とセンサ30との間に充填され、熱抵抗が高い断熱構造の材質によって形成される。 Insulation section 81 is filled between the light source 21 and the sensor 30, the thermal resistance is formed by material having a high heat insulating structure. 断熱部82は、光源22とセンサ30との間に充填され、熱伝導率が低い断熱構造の材質によって形成される。 Insulation section 82 is filled between the light source 22 and the sensor 30, the thermal conductivity is formed by the material of low heat insulating structure.
このように、断熱部81と82とが充填されることにより、光源21、光源22と、センサ30との間の熱抵抗が高くなり、光源21、22の発熱によって、センサ30への影響を低減できることから検出精度を高めることができる。 Thus, by the heat insulating portion 81 and 82 is filled, the light source 21, a light source 22, thermal resistance between the sensor 30 increases, the heat generation of the light sources 21 and 22, the effect on the sensor 30 it is possible to improve detection accuracy because it can reduce.

(第5実施形態) (Fifth Embodiment)
図9を参照し、他の実施態様について示す。 Referring to FIG. 9, showing the other embodiment.
図9は、本実施形態におけるエンコーダの構成を示す図である。 Figure 9 is a diagram showing the configuration of an encoder in the present embodiment.
図9に示す構成において、図1、図3と同じ構成には同じ符号を附す。 In the configuration shown in FIG. 9, FIG. 1, Hus the same reference numerals in the same configuration as FIG.
図9(a)に示す構成では、図1に示した構成に対し、基板80に代えて、基板80aと基板80bとが設けられる。 In the configuration shown in FIG. 9 (a), with respect to the configuration shown in FIG. 1, in place of the substrate 80, it is provided with a substrate 80a and the substrate 80b.
図9(b)は、図9(a)に示した構成の鳥瞰図である。 9 (b) is a bird's-eye view of the structure shown in Figure 9 (a). 図9(b)に示すように、基板80aには、光源21と光源22が配置され、基板80bには、センサ30が配置される。 As shown in FIG. 9 (b), the substrate 80a, the light source 21 and the light source 22 is disposed on the substrate 80b, the sensor 30 is arranged. また、基板80aと基板80b間の熱抵抗を高くすることにより、光源21と光源22、及び、センサ30間の熱抵抗を高くすることができる。 Further, by increasing the thermal resistance between the substrate 80a and the substrate 80b, the light source 21 and the light source 22, and it can increase the thermal resistance between the sensor 30.
このように、基板80aと基板80bとを分離することにより、光源21、光源22と、センサ30との間の熱抵抗が高くなり、光源21、22の発熱によって、センサ30への影響を低減できることから検出精度を高めることができる。 Thus, by separating the substrate 80a and the substrate 80b, reducing the light source 21, a light source 22, thermal resistance between the sensor 30 increases, the heat generation of the light sources 21 and 22, the effect on the sensor 30 it is possible to improve detection accuracy because it can.

なお、本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。 The present invention is not limited to the above embodiments, but may be modified without departing from the spirit and scope of the present invention.
例えば、センサ30は、2次元イメージセンサとする実施態様を示したが、リニア型の1次元センサも適用可能である。 For example, sensor 30 is shown an embodiment of a two-dimensional image sensor, linear 1-dimensional sensor can also be applied. 符号板10の移動方向と、1次元センサの光検出素子が配列される方向を一致させることが好適である。 The movement direction of the code plate 10, the light detecting element of the one-dimensional sensor to match the direction which are arranged suitable.
また、2つの光源の配置を、センサ30の受光面に対して平面視した状態で、センサ30を挟んだ状態となる実施態様を示したが、2つの光源をセンサに対して同じ方向に配置することも可能である。 The arrangement of the arrangement of two light sources, in plan view with respect to the light-receiving surface of the sensor 30 is shown an embodiment in which a state of sandwiching the sensor 30, in the same direction two light sources to the sensor it is also possible to.

また、符号板10(スケール板)は、反射型とする実施態様を示したが、透過型とする構成とすることにより可能である。 Also, code plate 10 (scale plate) showed a embodiment of a reflective type, it is possible by a structure in which a transmission type. その場合、符号板10とセンサ30との間の光路中に、偏向部材を配置することにより可能となる。 In that case, in the optical path between the code plate 10 and the sensor 30, it becomes possible by arranging the deflection member. その、偏向部材は、例えば、コリメータレンズなどが適用できる。 As the deflection member, for example, a collimator lens can be applied. 或いは、センサ30とスケール板のスリットと光源が直線状に配置されるように、光源の光軸をセンサ30の受光面の法線に対して斜めになるように配置する、などの構成とすることにより透過型の符号板を用いた場合にも適用が可能である。 Alternatively, as a slit and a light source of the sensor 30 and the scale plate is disposed in a straight line, it arranged to run obliquely to the optical axis of the light source with respect to the normal line of the light receiving surface of the sensor 30, a configuration such as it is applicable to the case of using a transmission type code plate by.
また、透過型とした場合においても、光源を照射させるタイミング(又は点灯時間)を制御して変えることも可能である。 Further, in the case of the transmission type also, it is also possible to change by controlling a timing for irradiating the light source (or lighting time).

なお、本実施形態におけるエンコーダ(1)は、第1のパターン(11)と第2のパターン(12)とが互いに並列して移動方向に沿って設けられたスケール板(10)と、第1のパターン(11)に照射される第1の光(L1)と第2のパターン(12)に照射される第2の光(L2)とを受光する受光面(35)を有するセンサ部(30)と、第1の光(L1)を射出する第1の発光素子(21)と、第2の光(L2)を射出する第2の発光素子(22)と、を備え、第1の発光素子(21)は、受光面(35)に直交する第1平面(P1)によって分割される2つの領域の一方(31)に配置され、第2の発光素子(22)は、第1平面(P1)によって分割される2つの領域のうち第1の発光素子(21)とは異なる他方の領域(3 Incidentally, the encoder in the present embodiment (1), the first pattern (11) and the second pattern (12) and the scale-plate disposed along the moving direction in parallel with each other and (10), first first light (L1) and a sensor unit having a light receiving surface (35) for receiving the second and the light (L2) irradiated to the second pattern (12) to be irradiated in the pattern (11) (30 and), and the first light emitting element (21) for emitting first light (L1), a second light emitting element for emitting a second light (L2) (22), comprising a first light emitting element (21) is located on one (31) of the two regions divided by a first plane perpendicular to the light-receiving surface (35) (P1), a second light emitting element (22) has a first plane ( P1) of the two regions divided by different other region than the first light emitting element (21) (3 )に配置される。 ) Is in place.

また、上記のエンコーダ(1)において、第1の発光素子(21)と第2の発光素子(22)との発光タイミングを制御する制御部(90)を備える。 Further, it provided in the encoder (1), a control unit for controlling the light emission timing of the first light-emitting element (21) a second light emitting element (22) (90).
また、上記のエンコーダ(1)において、第1の発光素子(21)と第2の発光素子(22)とは、点灯時間が重複しないようにそれぞれ間欠的に点灯する。 In the above-described encoder (1), the first light emitting element (21) and the second light emitting element (22), the lighting time are lit respectively so as not to overlap intermittently.
また、上記のエンコーダ(1)において、センサ部(30)は、発光タイミングに同期して、第1の光(L1)と第2の光(L2)とを検出する。 In the above-described encoder (1), the sensor unit (30) is synchronized with the emission timing, it detects the first light (L1) and the second light (L2) and.
また、上記のエンコーダ(1)において、第1の光(L1)と第2の光(L2)とは、互いに異なる波長の光である。 In the above-described encoder (1), a first light (L1) and the second light (L2), the light of different wavelengths.
また、上記のエンコーダ(1)は、センサ部(30)は、第1の光(L1)の波長(λ1)と第2の光(L2)の波長(λ2)とに対応させて、第1の光(L1)及び第2の光(L2)を検出する。 Further, the encoder (1), the sensor unit (30), corresponding to a wavelength of the first light (L1) and (.lambda.1) and a second wavelength of light (L2) (.lambda.2), first for the detection light (L1) and the second light (L2).

また、上記のエンコーダ(1)において、センサ部(30)は、第1の光(L1)及び第2の光(L2)が照射される受光領域に応じて、第1の光(L1)の波長(λ1)と第2の光(L2)の波長(λ2)とを識別可能な感度特性を有する。 In the above-described encoder (1), the sensor unit (30), depending on the light-receiving area where the first light (L1) and the second light (L2) is irradiated, the first light (L1) having distinguishable sensitivity and wavelength (.lambda.2) wavelength (.lambda.1) and the second light (L2).
また、上記のエンコーダ(1)において、センサ部(30)は、受光面(35)において2次元に配列された複数の光検出素子を備え、複数の光検出素子が受光した光量に基づいて第1の光(L1)と第2の光(L2)とを検出する。 In the above-described encoder (1), the sensor unit (30), first on the basis of comprising a plurality of light detecting elements arranged two-dimensionally on the light receiving surface (35), a plurality of light detecting elements has received light amount 1 of detecting a light (L1) and the second light (L2).

また、上記のエンコーダ(1)において、第1の発光素子(21)は、第1の波長の光(L1)を射出し、第2の発光素子(22)は、第1の波長(λ1)と異なる第2の波長(λ2)の光(L2)を射出し、センサ部(30)は、第1の波長(λ1)を識別する第1の受光領域(31)である第1の光検出素子と、第2の波長(λ2)を識別する受光領域(32)である第2の光検出素子とが、交互に配列され、第1の光検出素子と第2の光検出素子に応じて第1と第2の波長を識別する。 In the above-described encoder (1), the first light emitting element (21), the first wavelength light and (L1) is injected, the second light emitting element (22) has a first wavelength (.lambda.1) a different second emitted light (L2) having a wavelength (.lambda.2), the sensor unit (30), the first photodetector is a first light receiving region (31) identifying a first wavelength (.lambda.1) an element, a second light detection element for identifying a receiving area (32) of the second wavelength (.lambda.2) is, are arranged alternately, in accordance with the first photodetector element and the second light detecting element first and identifying a second wavelength.

また、上記のエンコーダ(1)において、第1の発光素子(21)と第2の発光素子(22)とは、センサ部(30)と隔離してそれぞれ配置される。 In the above-described encoder (1), the first light emitting element (21) and the second light emitting element (22) is arranged to isolate the sensor unit (30).
また、上記のエンコーダ(1)において、第1の発光素子(21)及び第2の発光素子(22)は、センサ部(30)の配置される基板(80a)とは異なる基板(80b)に配置される。 In the above-described encoder (1), the first light emitting element (21) and the second light emitting element (22) is a substrate (80b) different from the substrate (80a) which is arranged in the sensor unit (30) It is placed.
また、上記のエンコーダ(1)において、第1の発光素子(21)と第2の発光素子(22)とは、センサ部(30)の受光面(35)を平面視して、センサ部(30)を挟んでそれぞれ配置される。 In the above-described encoder (1), the first light emitting element (21) and the second light emitting element (22), the light-receiving surface of the sensor unit (30) to (35) in plan view, the sensor unit ( are disposed respectively across the 30).

また、上記のエンコーダ(1)において、第1の発光素子(21)と第2の発光素子(22)とは、受光面(35)と同一平面上に配置される。 In the above-described encoder (1), the first light emitting element (21) and the second light emitting element (22), are arranged on the same plane as the light-receiving surface (35).
また、上記のエンコーダ(1)において、第1の発光素子(21)は、第1の光(L1)の光軸を第1のパターン(11)に向けて配置され、第2の発光素子(22)は、第2の光(L2)の光軸を第2のパターン(12)に向けて配置される。 In the above-described encoder (1), the first light emitting element (21) is disposed toward the optical axis of the first light (L1) to the first pattern (11), a second light emitting element ( 22) is disposed toward the optical axis of the second light (L2) to the second pattern (12).

また、上記のエンコーダ(1)において、第1の発光素子(21)及び第2の発光素子(22)は、受光面(35)に対して斜めにそれぞれ配置される。 In the above-described encoder (1), the first light emitting element (21) and the second light emitting element (22) is arranged obliquely with respect to the light-receiving surface (35).
また、上記のエンコーダ(1)において、第1のパターン(11)は、移動方向(x軸方向)における位置を絶対位置として識別するアブソリュートパターンである。 In the above-described encoder (1), the first pattern (11) is absolute pattern that identifies the location in the moving direction (x-axis direction) as an absolute position.

本実施形態に示すエンコーダは、1つのセンサを用いて2つのパターンによって示される位置情報を検出できる。 Encoder shown in this embodiment can detect the position information indicated by the two patterns using a single sensor. 小型化することにより、2つのパターンの光が干渉するような場合でも、それらの信号を容易に分離することができることから、簡素な構成で検出精度を向上することができる。 By reducing the size of, even when the light of the two patterns interfere, those signals because it can be easily separated, it is possible to improve the detection accuracy by a simple configuration.

1 エンコーダ 10 符号板 11、12 パターン 21、22 光源 30 センサ 31、32 領域 35 受光面 90 制御部 L1、L2 光(反射光11s、12s) 1 encoder 10 code plate 11 and 12 patterns 21 and 22 the light source 30 sensors 31 and 32 areas 35 light receiving surface 90 controller L1, L2 light (reflected light 11s, 12s)
P1 平面 P1 plane

Claims (12)

  1. 第1のパターンと第2のパターンとが互いに並列して移動方向に沿って設けられたスケール板と、 A scale plate which is provided along the first and second patterns and the moving direction in parallel with each other,
    第1の波長の第1の光を射出する第1の発光素子と、 A first light emitting element for emitting a first light of a first wavelength,
    前記第1の波長とは異なる第2の波長の第2の光を射出する第2の発光素子と、 A second light emitting element for emitting a second light of a second wavelength different from said first wavelength,
    前記第1の波長を識別する第1の受光領域である第1の光検出素子と、第2の波長を識別する受光領域である第2の光検出素子とが、交互に二次元に配列され、前記第1の光検出素子と前記第2の光検出素子とが受光した光量に基づいて前記第1の光と前記第2の光とを検出する受光面を有するセンサ部と、 A first light detecting element is a first light receiving region for identifying said first wavelength, a second light detection element for identifying a receiving area of the second wavelength, are arranged in a two-dimensional alternately a sensor unit having a light receiving surface of said first light detecting element and the second light detection element detects and the second light and the first light on the basis of the amount of light received,
    を備え、 Equipped with a,
    前記第1の発光素子は、前記受光面に直交する第1平面によって分割される2つの領域の一方に配置され、 Wherein the first light emitting element is disposed on one of two regions divided by a first plane perpendicular to the light receiving surface,
    前記第2の発光素子は、前記第1平面によって分割される2つの領域のうち前記第1の発光素子とは異なる他方の領域に配置される、 It said second light emitting elements are arranged in different other region from the first light-emitting element of the two regions divided by the first plane,
    ことを特徴とするエンコーダ。 Encoder, characterized in that.
  2. 請求項1に記載のエンコーダであって、 Encoder according to claim 1,
    前記第1の発光素子と前記第2の発光素子とは、点灯時間が重複しないようにそれぞれ間欠的に点灯する、 Wherein the first light emitting element and the second light emitting element, the lighting time are lit respectively so as not to overlap intermittently,
    ことを特徴とするエンコーダ。 Encoder, characterized in that.
  3. 請求項1 または請求項2に記載のエンコーダであって、 Encoder according to claim 1 or claim 2,
    前記第1の発光素子と前記第2の発光素子との発光タイミングを制御する制御部を備える、 A control unit for controlling the light emission timings of said first light emitting element and the second light emitting element,
    ことを特徴とするエンコーダ。 Encoder, characterized in that.
  4. 求項3に記載のエンコーダであって、 Encoder according to Motomeko 3,
    前記センサ部は、前記発光タイミングに同期して、前記第1の光と前記第2の光とを検出する、 The sensor unit, the synchronization with the emission timing, to detect the said first light and said second light,
    ことを特徴とするエンコーダ。 Encoder, characterized in that.
  5. 請求項1から請求項のいずれかに記載のエンコーダであって、 Encoder according to any one of claims 1 to 4,
    前記第1の発光素子と第2の発光素子とは、前記センサ部と隔離してそれぞれ配置される、 Wherein the first light emitting element and the second light-emitting element, are arranged in isolation with the sensor unit,
    ことを特徴とするエンコーダ。 Encoder, characterized in that.
  6. 請求項1から請求項のいずれかに記載のエンコーダであって、 Encoder according to any one of claims 1 to 5,
    前記第1の発光素子及び前記第2の発光素子は、センサ部の配置される基板とは異なる基板に配置される、 The first light emitting element and the second light-emitting elements are arranged in a different substrate from the substrate disposed in the sensor unit,
    ことを特徴とするエンコーダ。 Encoder, characterized in that.
  7. 請求項1から請求項のいずれかに記載のエンコーダであって、 Encoder according to any one of claims 1 to 6,
    前記第1の発光素子と第2の発光素子とは、前記センサ部の受光面を平面視して、前記センサ部を挟んでそれぞれ配置される、 Wherein the first light emitting element and the second light-emitting element, a light receiving surface of the sensor portion in plan view, are arranged across the sensor unit,
    ことを特徴とするエンコーダ。 Encoder, characterized in that.
  8. 請求項1から請求項のいずれかに記載のエンコーダであって、 Encoder according to any one of claims 1 to 7,
    前記第1の発光素子と前記第2の発光素子とは、前記受光面と同一平面上に配置される、 Wherein the first light emitting element and the second light emitting element, disposed on the light receiving surface and on the same plane,
    ことを特徴とするエンコーダ。 Encoder, characterized in that.
  9. 請求項1から請求項のいずれかに記載のエンコーダであって、 Encoder according to any one of claims 1 to 8,
    前記第1の発光素子は、前記第1の光の光軸を前記第1のパターンに向けて配置され、 Wherein the first light emitting element, the optical axis of the first light is disposed toward the first pattern,
    前記第2の発光素子は、前記第2の光の光軸を前記第2のパターンに向けて配置される、 The second light emitting element is disposed on the optical axis of the second light toward the second pattern,
    ことを特徴とするエンコーダ。 Encoder, characterized in that.
  10. 請求項1から請求項のいずれかに記載のエンコーダであって、 Encoder according to any one of claims 1 to 9,
    前記第1の発光素子及び前記第2の発光素子は、前記受光面に対して斜めにそれぞれ配置される、 The first light emitting element and the second light emitting element are respectively disposed obliquely with respect to the light receiving surface,
    ことを特徴とするエンコーダ。 Encoder, characterized in that.
  11. 請求項1から請求項10のいずれかに記載のエンコーダであって、 Encoder according to any one of claims 1 to 10,
    前記第1のパターンは、前記移動方向における位置を絶対位置として識別するアブソリュートパターンである ことを特徴とするエンコーダ。 The first pattern, an encoder which is a absolute pattern that identifies the location in the moving direction as an absolute position.
  12. 請求項1から請求項11のいずれかに記載のエンコーダであって、 Encoder according to any one of claims 1 to 11,
    前記第1の発光素子および前記第2の発光素子と、前記センサ部との間に断熱部を備える Comprising a first light emitting element and the second light emitting element, a heat insulation portion between the sensor unit
    ことを特徴とするエンコーダ。 Encoder, characterized in that.
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