JP7430994B2 - エンコーダ装置 - Google Patents
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Description
圧を生成する電源回路、および前記駆動電圧と前記パルス信号とを利用して、前記移動体の前記移動回数をカウントするとともに、カウント結果に基づいて、前記電源からの電力の供給が停止している期間中、前記メモリに記憶されている前記累積移動回数を更新するカウント処理部を備えた第2エンコーダと、を有し、前記電源からの電力の供給が停止する際、前記第1エンコーダに駆動電圧が供給される所定の時間のバックアップ時間が設定されており、前記第1エンコーダは、前記電源からの電力の供給が停止した後の前記バックアップ時間において、前記メモリが記憶している前記累積移動回数を、前記カウント部で算出した前記累積移動回数に書き換えることを特徴とする。
図1は、本発明の実施形態1に係るエンコーダ装置の磁界発生部等の構成を模式的に示す説明図である。図2は、本発明の実施形態1に係るエンコーダ装置の電気的構成を示すブロック図である。図3は、図1に示す磁気素子60から出力されるパルス信号の説明図である。
ルス信号から駆動電圧Vddを生成する電源回路70と、電源回路70によって生成された駆動電圧Vdd、および磁気素子60から出力されたパルス信号を利用して、回転部材15の累積回転数をカウントするとともに、カウント値をメモリ85に記憶されるカウント処理部80とを有している。従って、第2エンコーダ50は、電源30からの電力の有無にかかわらず、回転部材15の累積回転数をカウントすることができる。カウント処理部80は、予めメモリ等に格納されたプログラムによって動作するCPU等を備える。
本形態のエンコーダ装置1において、電源30からの電力の供給が停止している期間中、第2エンコーダ50は、回転部材15の回転を監視し、累積回転数のカウント値をメモリ85に記憶させる。従って、電源30からの電力の供給が停止している期間中、外力によって回転部材15が回転した場合には、かかる回転も考慮した実際の累積回転数のカウント値がメモリ85に記憶される。
本形態のエンコーダ装置1において、第1エンコーダ40は、電源30から電力が供給されている期間中、回転部材15が回転した際に変化する磁界発生部20の第1磁界に基づいて回転部材15の累積回転数をカウントする。また、本形態では、回転部材15が回転した際に磁界発生部20の第2磁界の変化に対応するパルス信号を出力する磁気素子60と、パルス信号から駆動電圧Vddを生成する電源回路70とが設けられているため、磁気素子60から出力されるパルス信号、および電源回路70で生成された駆動電圧Vddによって、カウント処理部80を作動させることができる。従って、第1エンコーダ40、および第2エンコーダ50でカウントされた回転部材15の累積回転数をメモリ85に記憶させておくことができるとともに、メモリ85に記憶されている累積回転数を更新することができる。
図4は、本発明の実施形態2に係るエンコーダ装置1の説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
図5は、本発明の実施形態3に係るエンコーダ装置1の説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
図6は、本発明の実施形態4に係るエンコーダ装置1の説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。実施形態1では、第2磁石27に径方向外側で対向するように、磁気素子60が配置されていたが、図6に示すように、第2磁石27に軸線L方向で対向するように、磁気素子60を配置してもよい。
図7は、本発明の実施形態5に係るエンコーダ装置1の説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。また、第2磁石27に軸線L方向で対向するように、磁気素子60を配置した構成において、第2磁石27の径方向内側部分276および径方向外側部分277を各々、例えば、周方向でS極とN極とを交互に配置し、径方向内側部分276と径方向外側部分277とにおいて径方向で異なる極が隣接した態様を採用してもよい。
上記実施形態では、電源30から電力が供給されている期間中に第1エンコーダ40でカウントされた回転部材15の累積回転数の更新をメモリ85に対して行う態様であったが、電源30から電力が供給されている期間中は、第1エンコーダ40でカウントされた回転部材15の累積回転数の更新をメモリ85で行わない態様であってもよい。すなわち、メモリ85に対しては、電源30からの電力の供給が停止している期間中に第2エンコーダ50でカウントされた回転部材15の累積回転数の更新、および電源30からの電力の供給が停止した際に第1エンコーダ40でカウントされていた回転部材15の累積回転数の更新が行われ、電源30から電力が供給されている期間中に第1エンコーダ40でカウントされた回転部材15の累積回転数の更新を行わない態様であってもよい。かかる態様であっても、電源30からの電力の供給が再開された際、メモリ85から累積回転数を読み出すことができるので、第1エンコーダ40において多回転角度位置に関する情報を得ることができる。
上記実施形態では、第1エンコーダ40の磁気センサ46として磁気抵抗素子を用いたが、磁気センサ46として、1対のホール素子を用いた態様や、一対のホール素子と磁気抵抗素子とを用いた態様であってもよい。
Claims (7)
- 移動体と連動して移動する磁界発生部と、
電源から電力が供給されている期間中、前記移動体が移動した際に変化する前記磁界発生部の第1磁界に基づいて、前記移動体の一定間隔毎の移動回数の累積数である累積移動回数をカウントするカウント部と、前記移動体の角度位置を算出する角度位置演算部と、を備える第1エンコーダと、
前記電源からの電力の供給が停止した際の前記累積移動回数を記憶しておくメモリと、
前記移動体が移動した際に前記磁界発生部の第2磁界の変化に対応するパルス信号を出力する磁気素子、前記パルス信号から駆動電圧を生成する電源回路、および前記駆動電圧と前記パルス信号とを利用して、前記移動体の前記移動回数をカウントするとともに、カウント結果に基づいて、前記電源からの電力の供給が停止している期間中、前記メモリに記憶されている前記累積移動回数を更新するカウント処理部を備えた第2エンコーダと、
を有し、
前記電源からの電力の供給が停止する際、前記第1エンコーダに駆動電圧が供給される所定の時間のバックアップ時間が設定されており、
前記第1エンコーダは、前記電源からの電力の供給が停止した後の前記バックアップ時間において、前記メモリが記憶している前記累積移動回数を、前記カウント部で算出した前記累積移動回数に書き換えることを特徴とするエンコーダ装置。
- 請求項1に記載のエンコーダ装置において、
前記移動体は、回転部材であり、
前記第1エンコーダおよび前記第2エンコーダはロータリエンコーダであり、
前記一定間隔毎の移動回数は、前記回転部材の回転数であり、
前記累積移動回数は、前記回転部材の累積回転数であることを特徴とするエンコーダ装置。 - 請求項1または2に記載のエンコーダ装置において、
前記磁気素子は、ウィーガンドワイヤであることを特徴とするエンコーダ装置。 - 請求項1から3までの何れか一項に記載のエンコーダ装置において、
前記第1エンコーダは、前記電源から電力が供給されている期間中、前記メモリに記憶
されている前記累積移動回数を更新することを特徴とするエンコーダ装置。 - 請求項1から4までの何れか一項に記載のエンコーダ装置において、
前記電源から電力が供給されている期間中、前記第2エンコーダによる前記メモリの前記累積移動回数の更新を停止させ、前記電源からの電力の供給が停止している期間中、前記第2エンコーダによる前記メモリの前記累積移動回数の更新を行わせる切替部を有することを特徴とするエンコーダ装置。 - 請求項1から5までの何れか一項に記載のエンコーダ装置において、
前記磁界発生部は、前記第1磁界を発生させる第1磁石と、前記第2磁界を発生させる第2磁石と、を有することを特徴とするエンコーダ装置。 - 請求項1から5までの何れか一項に記載のエンコーダ装置において、
前記磁界発生部は、前記第1磁界および前記第2磁界を発生させる共通の磁石を有することを特徴とするエンコーダ装置。
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JP2016124094A (ja) | 2015-01-08 | 2016-07-11 | ファナック株式会社 | 複数の回転角検出器により回転角を更新するロボット制御装置 |
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