JPH01112110A - 光学式ロータリーエンコーダ - Google Patents

光学式ロータリーエンコーダ

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JPH01112110A
JPH01112110A JP26991287A JP26991287A JPH01112110A JP H01112110 A JPH01112110 A JP H01112110A JP 26991287 A JP26991287 A JP 26991287A JP 26991287 A JP26991287 A JP 26991287A JP H01112110 A JPH01112110 A JP H01112110A
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JP
Japan
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rotor
phase
pulse signal
phase pulse
signal recording
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JP26991287A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Miyoshi
宏 三好
Masanobu Yamamoto
眞伸 山本
Junichi Suzuki
潤一 鈴木
Yoichiro Tauchi
洋一郎 田内
Takashi Tsuchiya
隆 土屋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ロータに光ビームを投射し、この光ビームの
反射光を検出してロータの回転速度、回転方向及び角度
位置を検出する光学式ロータリーエンコーダに関する。
〔発明の概要〕
本発明は、光学式ロータリーエンコーダにおいて、3本
の光ビームをロータに投射し、Z相パルス信号を検出す
る光ビームによりフォーカスエラー信号を検出するよう
にしたことにより、安定したフォーカスサーボが行える
光学式ロータリーエンコーダを提供するものである。
〔従来の技術〕
従来、ディスク状のロータにパルス信号を記録し、この
ロータに対し半導体レーザ等の光源より発した光ビーム
を投射し集光させ、このロータによる反射光を検出して
パルス信号を得るようにした光学式ロータリーエンコー
ダが提案されている。
このような光学式ロータリーエンコーダにおいては、第
9図に示すように、ロータ101として信号記録面を有
する光ディスクが用いられる。この光ディスクの信号記
録面は、鏡面状に形成され、所定等角度間隔で放射状に
ピット(凹凸部)が形成されている。すなわち、上記ロ
ータ101の回転方向及び回転速度を検出するためのA
相及びB相パルス信号が記録されるA−B相記録領域1
゜1^Bには、上記ロータ101の全周に亘って上記ピ
ントが形成されている。また、上記ロータ1゜1の基準
角度位置を検出するためのZ相パルス信号が記録される
Z相記録領域101zには、上記ロータ101の所定角
度位置の1箇所のみに、1つのパルス信号が得られるよ
うに1つのビットが形成されている。
そして、上記ロータ101の信号記録面には、光学ピッ
クアップ装置により光ビームが投射され集光される。
この光学ピックアップ装置は、半導体レーザ等の光源と
、この光源より発する光ビームを3本に分割する手段と
、この光ビームを上記信号記録面上に投射し集光させる
ための対物レンズと、上記信号記録面により反射される
反射光を検出する光検出器とを有してなり、所定位置に
上記ロータ101に対向して配設される。
上記信号記録面一ヒにおいては、上記光ビームが集光さ
れ、第9図に示すように、上記A−B相記録領域101
Al+に2つのビームスポットSl、S2が形成され、
上記Z相記録領域1012に1つのビームスポットs3
が形成される。
上記ロータ101は、図示しない支持機構により回転自
在に支持され、回転状態が検出される被検出部材に伴っ
て回転される。すると、上記信号記録面は、上記3つの
ビームスボッ)sllS2及びs3に対し相対的に回転
移動する。上記3つのビームスポットSl、32及びs
3の反射光は、上記信号記録面に記録されたパルス信号
に従って強度が変化する。上記光学ピックアップ装置の
光検出器は、この反射光の強度の変化を検出し、A相パ
ルス信号、B相パルス信号及びZ相パルス信号を出力す
る。
また、上記光学ピンクアップ装置は、上記ロータ101
の変形や回転に伴う振動(所謂面ブレ)等による、上記
信号記録面と上記光学式ピンクアップ装置との間の距離
の変動を、上記対物レンズを光軸方向に移動制御するこ
とにより補償するようになっている。すなわち、上記ビ
ームスポットの反射光より、このビームスポットと上記
信号記録面との不一致、すなわち焦点ずれを検出し、検
出されたフォーカスエラー信号に基づいて上記対物レン
ズを駆動手段により移動制御して、上記ビームスポット
が常に上記信号記録面上に形成されるように所謂フォー
カスサーボをおこなっている。
上記フォーカスエラー信号の検出には、例えば非点収差
法と呼ばれる手法が採られる。これは、上記ビームスポ
ットの反射光を円筒レンズを介して4分割フォトダイオ
ードにより受光し、上記円筒レンズにより付与される非
点収差の状態を検出してフォーカスエラー信号とするも
のである。
上記A相及びB相パルス信号は、上記ロータI01の回
転に伴って連続的に発生するパルスであり、このパルス
の周期及びパルス数により上記ロータ101の回転速度
及び回転角度を検出することができる。また、上記人相
パルス信号と上記B相パルス信号とは、互いに位相が9
0°のずれを有しており、この位相のずれ方向から、上
記ロータ101の回転方向を検出することができる。そ
して、上記Z相パルス信号は、上記ロータ101が基準
角度位置であるときに1つのパルスを発生するので、こ
の基準位置に上記A相及びB相パルス信号により求めら
れる回転方向及び回転角度を加算すれば、上記ロータ1
01の角度位置を検出することができる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、−]二述のような光学式ロータリーエンコー
ダにおいては、上記A−B相記録領域101A11に投
射される上記ビームスポットs2の反射光により上記フ
ォーカスエラー信号を検出している。
これば、上記ビームスポットs2を形成する光ビ−ムが
、上記対物レンズの光軸を通る中心の光ヒームであるの
で、フォーカスエラー信号の検出精度が保証されるから
である。
しかしながら、上記ヒームスボソトs2の反射光は、上
記A相又はB相パルス信号に伴って強度が変化している
。したがって、上記フォーカスエラー信号には、上記A
相又はB相パルス信号が重畳された状態となっている。
すなわち、フォーカスエラー信号は、零でないときには
、上記A相又はB相パルス信号に対応して強度変化する
。そのため、上記フォーカスサーボが不安定となり、正
確な上記各相パルス信号が得られない虞れがある。
そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提案されるもの
であって、安定したフォーカスサーボが行われることに
より、正確なA相、B相及びZ相パルス信号が得られる
光学式ロータリーエンニ1−ダを提供することを目的と
する。
〔問題点を解決するだめの手段〕
上述の問題点を解決し上記目的を達成するため本発明に
係る光学式ローリーエンコーダにおいては、回転自在に
支持され、回転速度及び回転方向を検出するためのA相
及びB相パルス信号と基準角度位置を検出するためのZ
相パルス信号が記録されたロータと、このロータに対向
し、このロータに光ビームを投射して上記A相、B相及
びZ相パルス信号を検出する光学ピックアップ装置とを
備え、この光学ピックアップ装置は、2本の光ビームに
より上記A相及びB相パルス信号を検出する手段と、1
本の光ビームにより上記Z相パルス信号を検出するとと
もにフォーカエラー信号を検出する手段を備えてなるこ
とを特徴とする。
〔作用] 本発明に係る光学式ロータリーエンコーダにおいては、
ロータの全周中に唯1つのパルスが記録されている2相
パルス信号を検出する光ビームにより、ロータの略全周
に亘って、信号の記録されていない鏡面についてのフォ
ーカスエラー信号が検出されるので、安定したフォーカ
スエラー信号が得られ、安定したフォーカスサーボが行
われる。
〔実施例〕
以下、本発明の具体的な実施例を図面を参照しながら説
明する。
本発明に係る光学式ロータリーエンコーダは、第1図に
示すように、回転自在に支持されるロータ1と、このロ
ータ1に対向して上記ロータに記録されたパルス信号を
検出する光学式ピックアップ装置2を有してなる。
上記ロータ1は、−面が鏡面仕上げされた信号記録面3
となされた光ディスクであり、第1図に示すように、軸
受4にまり外筺5に対して回転自在に支持される支軸6
の所定位置に固定して取付けられ、この支軸6とともに
回転自在となされている。上記ロータ1は、例えば、所
定の情報信号が凹凸により記録されたガラス基体(スタ
ンパ)に光硬化性樹脂を塗布し、この樹脂層を硬化させ
たのち上記ガラス基体より離間させ、凹凸が形成された
面にアルミニウム等を蒸着し鏡面を形成するようにした
成形方法により作成される。
上記信号記録面3には、第2図に示すように、パルス信
号記録領域7が設けられ、所定のパルス信号が記録され
ている。このパルス信号記録領域7には、第3図に示す
ように、複数のA−B相パルス信号記録部7八Bと、複
数のZ相パルス信号記録部7Zが交互に同心円状に形成
されている。このA−B相パルス信号記録部7AB及び
Z相パルス信号記録部7Zの、第3図中矢印りで示す幅
は、例えば数lOμm程度である。上記A −B相パル
ス信号記録部7 ABには、上記ロータ1の全周に亘っ
て、例えば数μm程度の所定等角度間隔で、」1記ロー
タ1の径方向(ラジアル方向)のA−B相ビットPへB
が放射状に形成されている。このビットは、上記信号記
録面3上に、例えば数μm程度の所定の幅及び、例えば
200人程鹿の所定の高さの凹凸として形成されている
。そして、上記Z相パルス信号記録部7Zには、上記ロ
ータ1の全周中、所定角度位置の唯1箇所のみに1つの
Z相ピットPzが形成されている。このZ相ビットP2
は、上記A−B相ビラビットRと同様の凹凸であって、
」1記ロータ1の径方向に形成されている。
また、上記信号記録面3には、第2図及び第3図に示す
ように、偏心調整用ビット部8が形成されている。この
偏心調整用ビット部8は、上記パルス信号記録領域7と
同心に、上記ロータ1の周方向に形成された複数の円環
状の偏心調整用ビン)Pnからなり、上記ロータ1の全
周に亘って形成されている。この偏心調整用ビットPn
は、上記A−B相ピットPAB及びZ相ピットPzと同
様の幅及び高さの凹凸である。
そして、上記光学ピックアップ装置2は、第1図及び第
4図に示すように、上記外筺5内に上記ロータ1の信号
記録面3に対向する所定の位置に上記外筺5に連続して
設けられるピックアップ取付は部5aに取付けられる光
学系ブロック9を有して構成される。この光学系ブロッ
ク9は、例えばアルミダイキャストやガラス繊維を含ん
だ樹脂等の材料により所定の形状に形成される。上記光
学系ブロック9には、例えば800人程鹿の波長の光を
発する光源となる半導体レーザ10が内蔵されている。
この半導体レーザから発せられる光ビームは、回折格子
11により3本の光ビートに分割される。この光ビーム
は、ビームスプリッタ12を通過して、コリメータレン
ズ】3により平行光ビームとなされる。そして、この平
行光ビームは、上記光学系ブロック9の一ト記信号記録
面3に対向する側に設けられるレンズ駆動ユニット14
に支持された対物レンズ15により上記信号記録面3上
に集光される。上記信号記録面3により反射される光ビ
ームは、上記対物レンズ15、ト記コリメータレンズ1
3を介して上記ビームスプリッタ12に戻る。ここで上
記光ビームは反射され、検出レンズ】6を介して光検出
器17により検出される。
上記光学系ブロック9は、第4図及び第5図に示すよう
に、」二記取付は部5aに設けられた一対の取付はネジ
穴18に、一対の止めネジ19を、上記光学系ブロック
9に穿設された一対の長孔20を挿通して螺入すること
により取付+3られている。したがって、上記光学系ブ
ロック9は、上記光学ピックアップ装置2の全体ととも
に、第5図中矢印下で示す、上記ロータ1の径方向に移
動調整可能となされている。
上記回折格子11は、第4図及び第5図に示すように、
回折格子取付板21に接着等の手段により取付けられて
、所定の位置に保持される。この回折格子取付板21は
、上記光学系ブロック9に、第1のビス22及び第2の
ビス23により取付けられている。上記第1のビス22
は、上記回折格子取付は板11に穿設された取付は孔2
4を挿通して上記光学系ブロック9のネジ穴25に螺入
し、上記第2のビス23は、上記回折格子取付は板21
に穿設された取付は長孔26を挿通して」二記光学系ブ
ロック9のネジ穴27に螺入している。L記回折格子取
付板21は、上記取付は孔24を中心に、第5図中矢印
Gで示す、上記ロータ1の径方向に揺動調整可能となさ
れている。上記回折格子11は、上記回折格子取付板2
】の揺動調整により、上記半導体レーザ10より発せら
れる光ビ−ムの光軸に垂直な面内において、格子の方向
が可変調整される。
上記レンズ駆動ユニット14は、第4図に示すように、
基台28を有して構成される。この基台2日により、上
記対物レンズ15が取付けられるボビン29が、一対の
平行な電歪変換素子板30により、第4図中矢印Fで示
す、上記対物レンズ15の光軸方向に可動自在に支持さ
れている。」−配電歪変換素子板30に所定の駆動電圧
が印加されることにより、この電歪変換素子板30が上
記基台28側を固定端として歪曲し、上記ボビン29が
上記対物レンズ】5とともに上記光軸方向に可動制御さ
れるようになっている。
上記検出レンズ16は、−面が円筒面となされ、他面が
凹球面となされたレンズであり、上記ビームスプリッタ
12により反射された光ビームに非点収差を付与すると
ともに、上記光検出器17の受光部上に光ビームを集光
するようになっている。
上記光検出器17の受光部は、第6図に示すように、3
つに別れ、−列に配設された第1乃至第3の受光素子1
7a、17z、17bからなる。
上記第1及び第3の受光素子178.17bは、3つの
受光素子のうち両側に配され、それぞれ2つに分割され
ている。上記第2の受光素子17zは、上記第1及び第
3の受光素子17a、17bの中間に配され、放射状に
4つの部分に分割されて、受光する光ビームの上記検出
レンズ16により付与される非点収差の状態が検出でき
るようになっている。
上述のように構成された光学ピックアップ装置2により
、上記ロータ1の信号記録面3上には、第7図に示すよ
うに、−列に並んだ3つのビームスポットが形成される
。すなわち、上記回折格子11により0次光ビーム、+
1次光ビーム及び−1次光ビームに分割された光ビーム
のうち、中央の0次光ビームは、上記Z相パルス信号記
録部72上に集光されて中央のビームスポットSzを形
成し、上記0次光ビームの両側に投射される+1次及び
−1次光ビームは、上記0次光ビームが投射されるZ相
パルス信号記録部7zを挾んだ2っの上記A−B相パル
ス信号記録部7ABに対応して投射され集光し、一端の
ビームスポットsa及び他端のビームスポットsbを形
成する。
そして、」二記ロータ1が、上記支軸6を介して、例え
ばモータ軸等の被検出部材とともに回転させられると、
上記3つのビームスポットSz及びSa、Sbに対して
、上記Z相ピットPz及び」二記A−B相ピッI−PA
sが、第4図中矢印RR又は矢印Rしで示す、上記ロー
タ1の周方向に移動する。
上記3つのビームスボッ)Sz及びSa、Sbの反射光
は、上記Z相ピッI−P z及び上記A −13相ピノ
t−P ABに応じて強度が変化する。この反射光の変
化は、上記光検出器17により検出される。
このとき、上記光検出器17の位置の調整により、上記
中央のビームスポットSzの反射光は上記第2の受光素
子17zにより受光され、上記一端のビームスボッ)S
aの反射光は上記第1の受光素子17aにより受光され
、そして、上記他端のビームスポットSbの反射光は上
記第3の受光素子17bにより受光されるようになされ
ている。
」二記第1及び第3の受光素子17a、17bの出力信
号は、上記A−B相ビア)PABの移動に応じて変化し
、A相パルス信号及びB相パルス信号となる。また、上
記第2の受光素子172の出力信号は、上記Z相ピット
Pzが上記ビームスボッh S zと重なったときにの
みパルスが表れるZ相パルス信号となる。上記Z相ビア
 ) P Zは、上述のように、上記ロータ1の全周中
の1箇所にのみ形成されているので、上記Z相パルス信
号は、上記ロータ1の略全周に亘って一定強度の信号と
なる。
上記A相パルス信号及びB相パルス信号からは、上記ロ
ータ1の回転速度、回転角度及び回転方向を得ることが
できる。また、上記Z相パルス信号からは、上記ロータ
1の基準角度位置を求めることができる。
上記第2の受光素子17zにより受光される上記Z相パ
ルス信号記録部7zに投射される光ビームの反射光によ
り、フォーカスエラー信号が検出される。すなわち、上
記第2の受光素子17zが分割された4つの部分の受光
面の出力信号を演算することにより、上記検出レンズ1
6により光ビームに付与された非点収差の状態が求めら
れる。
この非点収差の状態は、上記ビームスボッ)Szと、上
記信号記録面3との、前記第4図中矢印Fで示す、−1
1記信号記録面3に垂直な方向への位置ずれすなわち所
謂焦点ずれに応じて変化する。したがって、上記非点収
差の状態を検出することにより、J二記焦点ずれの状態
を示すフォーカスエラー信号を得ることができる。この
フォーカスエラー信号に基づいたツメ−カス駆動電圧が
上記レンズ駆動ユニット14の電歪変換素子板30に印
加されることにより、上記対物レンズ15が光軸方向に
駆動制御され、上記3つのビームスポットS2及びSa
、Sbが常に上記信号記録面3上に形成されるように、
フォーカスザーボが行われる。
上記フォーカスエラー信号は、上述したように一ト記Z
相パルス信号記録部7zの大部分が信号の記録されてい
ない鏡面であるために、極めて安定した信号となってい
る。そのため、上記フォーカスサーボは、極めて安定し
た状態で行われる。
また、上記A相パルス信号と上記B相パルス信号により
、上記ロータIの回転方向を検出するためには、上記A
相パルス信号と」二記B相パルスイ8号とが互いに90
°の位相差を有しているようにする必要がある。この位
相差を調整するには、上記回折格子取付U板21を揺動
調整することにより、上記回折格子11を一ト記光ビー
ムの光軸に垂直な面内において格子の方向を可変調整し
て行う。
すなわち、上記回折格子11の格子の方向が調整される
と、第7図に示す3つのビームスポットs2及びSa、
Sbは、上記中央のビームスポットSzを中心に」−記
信号記録面3上で回転調整される。すると、上記一端の
ビームスポットSaと上記他端のビームスボッI−S 
bとが形成される上記ロータlの角度位置が、上記A−
B相パルス信号記録部7八Bにおいて、互いに逆方向へ
可変調整される。」二記A−B相パルス信号記録部7A
Bは上記信号記録面3上に複数形成されているが、それ
ら全てについて、−1−記A −)3相ピットP A[
+は位相の揃った角度位置に形成されている。したがっ
て、上記一端及び他端のビームスポットSa、Sbの角
度位置が互いに逆方向に可変調整されれば、これらビー
ムスポットSa、Sbの反射光から得られる上記A相パ
ルス信号と上記B相パルス信号の位相のずれが可変調整
される。
ところで、上記信号記録面3の上記各相ピットPZ、P
ABは、例えば、上述のように所謂2P法により形成さ
れるが、第8図に示すように、上記ロータ1を構成する
光硬化性樹脂等よりなる基体1aと、アルミニウムの蒸
着等により形成される光反射膜1bとの間に塵埃Xが混
入すること等により、正確に形成されないことがある。
このように、−ト記各相ピッ)PZ、PABが正確に形
成されずに欠陥を有すると、正確な上記各相パルス信号
が得られず、上記ロータ1の回転についての正確な検出
ができない。
そこで、上記光学ピックアップ装置2を、上記光学系ブ
ロック9を」―記ピックアップ取何げ部5aに対して移
動調整することにより、上記ロータ1の径方向に移動調
整し、上記信号記録面3上に形成された複数の」二記A
−B相及びZ相パルス信号記録部7A、7zから、上記
各相ピッ)Pz。
PARについて欠陥のないA−B相及びZ相パルス信号
記録部7^B、7Zを選ぶようにする。このようにする
ことにより、複数の上記/l−B相及びZ相パルス信号
記録部TAB、7Zのうち、一部に欠陥を有するロータ
でも使用することができ、ロータ製作上の歩留まりを向
上させることができる。
また、環境温度の変化による上記ピンクアンプ取付は部
53等の熱膨張及び収縮により、」−記光学ピンクアン
プ装置2が一ト記ローク1の径方向に移動し、上記中央
のビームスポットSZが上記A−B相パルス信号記録部
TAB上に移動したり、あるいは、」二記一端及び他端
のビームスポットSa。
sbが」−記Z相パルス信号記録部7z上に移動すると
、正確な上記各相パルス信号が得られない。
そこで、上記光学ピックアップ装置2を上記ロータ1の
径方向に移動調整することにより、−1−記中央のヒー
ムスポ7 l−S zが上記Z相パルス信号記録部7z
の幅方向の中央になるように調整すれば、環境温度の変
化による上記光学ピックアップ装置2の上記ロータ1の
径方向への移動量の許容範囲を拡大することができる。
さらに、上記光学ピックアップ装置2の上記ロータ1の
径方向へのずれ量の許容範囲を拡大し、正確な各相パル
ス信号の検出を保証するには、」−記ロータ1の上記支
軸6に対する偏心がないようにすることが必要である。
この偏心の調整は、−)二記偏心調整用ピント部8上に
、上記3つのビームスポットSz及びSa、Sbのいず
れかを形成し、上記ロータ1を回転させて反射光を検出
することにより行う。すなわち、上記偏心調整用ピッ)
Paは、上述のように、上記Z相及びA−B相パルス信
号記録部72.7八Bと同心に形成されているので、上
記ロータ1に上記偏心がないときには、」二記偏心調整
用ピント部8上記に形成されたビームスポットの反射光
は一定強度となる。しかし、上記ロータ1に上記偏心が
あるときには、」二記偏心調整用ビット部8上に形成さ
れたビームスボッI・は上記ロータ1の回転に応じて上
記偏心調整用ピットPoを横切るので、このビームスポ
ットの反射光は上記ロータ1の回転に応じて変動する。
したがって、上記偏心調整用ピント部8上に形成された
ビームスポットの反射光が、上記ロータ1を回転させて
も一定強度となるように、上記ロータ1の上記支軸6に
対する位置を調整すれば、上記ロータ1は上記偏心がな
い状態となっている。
なお、本発明に係る光学式ロータリーエンコーダを構成
する光学ピックアップ装置は、上述の実施例に限定され
ない。
例えば、上記レンズ駆動ユニット14は、」二連の実施
例に示されているように、電歪変換素子板30を用いて
上記対物レンズ15を駆動してなるものに限定されず、
電磁的駆動手段を有してなるものとしてもよい。すなわ
ち、」二記ボビン29を板バネにより可動自在に支持し
、上記ボビン29にフォーカス駆動コイルを巻回し、上
記基台28にマグネットを取付けて磁気ヨークを介して
一11記フォーカス駆動コイルに対向させる。そして、
上記フォーカス駆動コイルに所定の駆動電流を供給する
ことにより、上記ボビン29を上記対物レンズ15とと
もに可動制御するようにすればよい。
また、上記フォーカスエラー信号を検出する手段は、−
上述の所謂非点収差法に限定されず、その他の、例えば
所謂ナイフェツジ法や臨界角法等を用いてもよい。この
場合には、上述の実施例中の検出レンズ16に換えて、
ナイフェツジや臨界角プリズム等を適宜使用すればよい
さらに、上述の実施例においては、中央のビームスポッ
トをZ相パルス記録部上に形成し、このビームスポット
の反射光によりフォーカスエラー信号を検出するように
しているが、一端又は他端のビームスポットをZ相パル
ス信号記録部−にに形成して、このビームスポットの反
射光によりフォーカスエラー信号を検出するようにして
もよい。
また、上記ロータ1は、上述の実施例に示されるような
、ディスク状に形成されてなるものに限定されず、例え
ば、円筒状に形成されてなり、この円筒の外周部あるい
は内周部に複数の上記Z相及びA−B相パルス信号記録
部7z、7^Bが形成されてなるものとし7てもよい。
このよ・うに、−上記光学ピックアップ装置の構成や一
4二記ロータの形状を変更した場合にも、本発明に係る
光学式ロータリーエンコーダにおいては、上述の実施例
と同様の効果が得られ、正確な上記各相パルス信号が検
出され、上記ロータの回転速度、回転角度、回転方向及
び基準角度位置についての正確な検出が行われる。
〔発明の効果〕
上述のように、本発明に係る光学式ロータリーエンコー
ダにおいては、基準角度位置を検出するためのZ相パル
ス信号を検出する光ビームの反射光により、フォーカエ
ラー信号を検出する。
そのため、ロータの略全周に亘って、信号の記録されて
いない鏡面についでのツメ−カスエラー信号が検出され
るので、安定したフォーカスエラー信号が得られ、安定
したツメ−カスサーボが行ねれる。
すなわち、本発明は、安定したフォー力スーザーボが行
われることにより、正確なパルス信号が検出され、ロー
タの回転速度、回転角度、回転方向及び基準角度位置に
ついての正確な検出が行える光学式ロータリーエンコー
ダを捉供するものである。
また、上述の実施例においては、ロータには、複数のZ
相及びA−B相パルス信号記録部が設けられている。そ
して、光学ピックアップ装置を上記ロータの径方向に移
動調整することにより、複数の上記各相パルス信号記録
部から、信号を記録するビットに欠陥のない」二記各相
パルス信号記録部を選択して用いることができる。その
ため、−部のパルス信号記録部に欠陥がある場合でも、
他のパルス信号記録部を用いることにより、そのロータ
を使用することができるため、ロータ製作上の歩留まり
を向上させることができる。
さらに、上述の実施例においては、ロータに偏心調整用
ビ、I・が設iJられることにより、この1−フ−タに
偏心がないように容易に調整される。また、光学ピンク
アップ装置が上記ロータの径方向に移動調整されること
により、この先学ピックアップ装置により形成されるビ
ームスポットが上記ロータ−ヒの各相パルス信号記録部
の幅方向の中央に位置するように調整される。さらに、
A相パルス信号とB相パルス信号の位相差の調整が」二
記光学ピックアップ装置内の回折格子の格子方向の角度
の調整により行なわれ、この調整に伴う中央のビームス
ポットの移動がない。これらのことから、上述の実施例
の光学式ロータリーエンコーダにおいては、上記中央の
ビームスポットが常に対応するパルス信号記録部に対し
て幅方向の中央となるようになされるので、環境温度の
変化に伴う外筐部の熱膨張及び収縮による」−記光学ピ
ツクアップ装置の上記ロータの径方向の移動の許容量が
拡大され、広い温度範囲に亘って正確なパルス信号の出
力が保証されている。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る光学式ロータリーエンコーダの構
成を示す縦断面図であり、第2図は上記光学式ロータリ
ーエンコーダに用いられるロータの信号記録面の構成を
示す平面図であり、第3図は上記ロータの信号記録面の
要部の構成を拡大して示す模式図であり、第4図は上記
光学式ロータリーエンコーダに用いられる光学ピックア
ップ装置の構成を示す縦断面図であり、第5図は上記光
学ピックアップ装置の要部の構成を説明する模式的平面
図であり、第6図は」−記光学ピンクアソブ装置の光検
出器の受光部の構成を示す模式図であり、第7図は上記
ロータの信号記録面上に上記光学ピックアップ装置によ
り形成されるビームスポットの状態を説明する模式図で
あり、第8図は上記ロータの信号記録面に形成されるピ
ントの欠陥を説明するための模式図である。 第9図は従来の光学式ロータリーエンコーダに用いられ
るロータの構成とこのロータ」二に形成されるビームス
ボッi−の状態を模式的に示す平面図である。 1・・・・・・・・ロータ 2・・・・・・・・光学ピックアップ装置3・・・・・
・・・信号記録面 7・・・・・・・・パルス信号記録領域7z・・・・・
・Z相パルス信号記録部7AB・・・・・・A−B相パ
ルス信号記録部8・・・・・・・・偏心調整用ピント部
10・・・・・・・・半導体レーザ 11・・・・・・・・回折格子 14・・・・・・・・レンズ駆動ユニット15・・・・
・・・・対物レンス 17・・・・・・・・光検出器

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 回転自在に支持され、回転速度及び回転方向を検出する
    ためのA相及びB相パルス信号と基準角度位置を検出す
    るためのZ相パルス信号が記録されたロータと、 上記ロータに対向し、上記ロータに光ビームを投射して
    上記A相、B相及びZ相パルス信号を検出する光学ピッ
    クアップ装置とを備え、 上記光学ピックアップ装置は、2本の光ビームにより上
    記A相及びB相パルス信号を検出する手段と、1本の光
    ビームにより上記Z相パルス信号を検出するとともにフ
    ォーカエラー信号を検出する手段を備えてなる光学式ロ
    ータリーエンコーダ。
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