JPH01112111A

JPH01112111A - 光学式ロータリーエンコーダ

Info

Publication number: JPH01112111A
Application number: JP26991187A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Miyoshi; 宏三好; Junichi Suzuki; 潤一鈴木
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1987-10-26
Filing date: 1987-10-26
Publication date: 1989-04-28

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、光学
ピックアップ装置を、ピンクアンプ支持部材に、このピ
ックアップ支持部材の熱膨脹及び収縮を補償する介在部
材を介して取付けることにより、環境温度が変化しても
、光学ピックアップ装置が移動しないようにして、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た
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、第９図に示すように、回転自在に支持されたディ
スク状のロータ１０１にパルス信号を記録し、このロー
タ１０１に対向して配設される光学ピンクアンプ装置１
０２により、上記ロータ１０１に光ビームを投射し集光
させ、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
１０図に示すように、上記ロータ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】０１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１０　］、　ＡＢには、上記ロータ１０１の全周に
亘って上記ピットが形成されている。また、上記ロータ
１０１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１
０１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つのピットが形成されている。そし
て、このロータ１０１は、第９図に示すように、外筺部
１０３に支軸１０４を介して回転自在に支持されている
。

そして、上記ロータ１０１の信号記録面に光ビームを投
射する上記光学ピックアップ装置１０２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、」二記信号記録面に
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、第９図に示すように、所定位置に上記外筺部１０３
に連続して設けられたピックアップ支持部材１０５によ
り支持されて上記ロータ１０１に対向して配設される。

上記信号記録面上においては、上記光ビームが集光され
、第１０図に示すように、上記Ａ−Ｂ相記録６１Ｊ”１
ｌＯ１＾Ｂに２つのビームスポットＳＩ＋３２が形成さ
れ、上記Ｚ相記録領域１０１ｚに１つのビームスポット
Ｓ３が形成される。これらビームスポットの間隔は、例
えば、数１０μｍ程度である。

上記ロータ１０１は、上記支軸１０４を介して、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、」１記３つのビームスポット”ｌ
＋”２及びｓ３に対し相対的に回転移動する。旧記３つ
のビームスボッＩ・Ｓ　１゜ｓ２及びｓ３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。」−記光学ビンクアソブ装置の光検出器は、
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。

−上記Ａ相及びＢ相パルス信号は、−上記ロータ１０１
の回転に伴って連続的に発生ずるパルスであり、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
Ａ相パルス信号と一上記Ｂ相パルス信号とは、互いに位
相が９０°のずれを有しており、この位相のずれ方向か
ら、Ｌ記ロータ１０１の回転方向を検出することができ
る。そして、」二記Ｚ相パルス信号は、上記ロータ】０
１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」：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１０１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、」−述のような光学式ロータリーエンコーダ
においては、−↓−記光学ビンクアソブ装置１０２が上
記外筺部１０３に連続して設けられるピックアップ支持
部材１０５に取付けられるごとにより支持され”ζいる
。このピックアップ支持部材１０５は、上記光学ピック
アップ装置１０２を堅牢に支持するため、例えば金属等
の材料により形成されている。

しかしながら、上記ピックアップ支持部材１０５をなす
、例えば金属等の材料は、環境温度の変化により膨張又
は収縮を起こす。そのため、環境温度が変化すると、上
記光学ピックアップ装置１０２が移動する。すると、第
１０図において、上記３つのビームスボッ１−ｓｌ、ｓ
２及びｓ３が上記信号記録面」−を移動する。上記３つ
のビームスポット３１．Ｓ２及びＳ３が、特に」二記ロ
ータ１０１の径方向（ラジアル方向）に移動すると、上
記Ａ−Ｂ相記録領域１０１Ａ１１上に形成されるべきビ
ームスポットＳ２が上記Ｚ相記録領域１０１２に移動し
たり、あるいは、上記Ｚ相記録領域１０１ｚ上に形成さ
れるべきビームスポットｓ１が上記Ａ−Ｂ相記録領域１
０１ＡＢに移動したりする場合がある。また、上記Ａ相
パルス信号とＢ相パルス信号との間の位相のずれ量が所
定の量に維持されなくなる虞れがある。

このように、上記ロータの信号記録面上においてビーム
スポットが移動すると、正確な上記各相パルス信号が得
られない。

そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提案されるもの
であって、環境温度が変化しても、光学ピックアップ装
置が移動しないように支持されることにより、広い温度
範囲に亘って、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コーダを提供することを
目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

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−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、ピックアップ支
持部材に、このピックアップ支持部材の熱膨脹及び収縮
を補償する介在部材を介して取付けられてなることを特
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、
光学ピックアップ装置が、ピックアップ支持部材に、こ
のビックアンプ支持部材の熱膨脹及び収縮を補償する介
在部材を介して取付けられてなるので、環境温度が変化
しても、上記光学ピンクアンプ装置のロータに対する移
動がなく、常にロータの信号記録面上の所定位置にビー
ムスポットが形成されるので、広い温度範囲に亘って正
確なパルス信号の検出が行われる。

〔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。

」二記ロータ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により外筐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、ガラスや
光硬化性樹脂等の材料により形成される。光硬化性樹脂
により形成される場合には、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（スタンバ）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７＾８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７八Ｂ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１０μｍ程度である。上記Ａ　−Ｂ相パル
ス信号記録部７Ａｌｌには、」二記ロータ１の全周に亘
って、例えば数μｍ程度の所定等角度間隔で、」二記ロ
ータ１の径方向（ラジアル方向）のＡ−Ｂ相ビットＰＡ
Ｂが放射状に形成されている。このピントは、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相ピットＰ
２は、上記Ａ−Ｂ相ビラビットＲと同様の凹凸であって
、上記ロータ１の径方向に形成されている。

そして、上記光学ピックアップ装置２は、第４図に示す
ように、光学系ブロック１０を有して構成される。この
光学系ブロック１０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１０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１１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１２により３本の光ビームに分割され
る。この光ビームは、ビームスプリンタ１３を通過して
、コリメータレンズ１４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１
０の上記信号記録面３に対向する側に設けられるレンズ
駆動ユニット１５に支持された対物レンズ１６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１６、上記コ
リメータレンズ１４を介して上記ビームスプリッタ１３
に戻る。ここで上記光ビームは反射され、検出レンズ１
７を介して光検出器１８により検出される。

上記光学系ブロック１０は、第１図、第４図乃至第６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支持部材８に、介在部材９を介して
に取付けられている。

すなわち、上記介在部材９は、一対の止めネジ１９が上
記介在部材９に穿設された一対の挿通孔２０を挿通して
、上記ビックアンプ支持部材８の上記ロータ１の接線に
平行な線上の２点に設けられた一対のネジ孔２１に螺入
することにより固定される。そして、上記光学系ブロッ
ク１０は、上記光学系ブロック】０に穿設された一対の
取付孔２２に一対の取付はネジ２３が挿通して、上記介
在部材９の上記ロータ１の接線に平行な線上の２点に設
けられた一対のネジ孔２４に螺入することにより、固定
される。上記取付孔２２は、上記ロータ１の径方向が長
径である長孔となされている。

上記外筺５及び上記ピックアップ支持部材８は、寸法安
定性と剛性が必要なことから、ステンレス合金（ＳＵＳ
）等の材料により形成される。上記介在部材９は、上記
ピックアップ支持部材８と熱膨張率の異なる、例えばア
ルミニウム等の材料により形成される。

上記回折格子１２は、第４図及び第６図に示すように、
回折格子取付板２５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２５は
、上記光学系ブロック１０に、第１のビス２６及び第２
のビス２７により取付けられている。上記第１のビス２
６は、上記回折格子取付は板２５に穿設された取付は孔
２８を挿通して上記光学系ブロック９のネジ穴２９に螺
入し、上記第２のビス２７は、上記回折格子取付は板２
５に穿設された取付は長孔３０を挿通して上記光学系ブ
ロック１０のネジ穴３１に螺入している。上記回折格子
取付板２５は、上記取付は孔２８を中心に、第６図中矢
印Ｇで示す、」二記ロータ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１２は、上記回折格子取付
板２５の揺動調整により、上記半導体レーザ１１より発
せられる光ビー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１５は、第４図に示すように、
基台３２を有して構成される。この基台３２により、上
記対物レンズ１６が取付けられるボビン３３が、一対の
平行な電歪変換素子板３４により、第４図中矢印Ｆで示
す、」二記対物レンズ１６の光軸方向に可動自在に支持
されている。上記電歪変換素子板３４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３４が上
記基台３２側を固定端として歪曲し、上記ボビン３３が
上記対物レンズ１６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１７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
１３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１８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１８の受光部は、第７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
８ａ、１８ｚ、１８ｂからなる。

上記第１及び第３の受光素子１８ａ、１８ｂ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１８２は、上記第１及び第
３の受光素子１８ａ、１８ｂ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１７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８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１２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を挟んだ２つの上記Ａ−Ｂ相パル
ス信号記録部ＴＡＢ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、上記ロータ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）Ｐｚ及び上記Ａ−Ｂ相ピッ）ＰＡＢが、
第８図中矢印ＲＲ又は矢印ＲＬで示ず、上記ロータ１の
周方向に移動する。

上記３つのビームスポットＳｚ及びＳａ、Ｓｂの反射光
は、上記Ｚ相ピッ）Ｐｚ及び上記／ｌ−Ｂ相ピットＰＡ
Ｂ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１８により検出される。

このとき、上記光検出器１８の位置の調整により、上記
中央のビームスボッＩ−Ｓ　ｚの反射光は上記第２の受
光素子１８２により受光され、上記一端のビームスボッ
１−３ａの反射光は上記第１の受光素子１８ａ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１８ｂにより受光されるように
なされている。

上記第１及び第３の受光素子］、８ａ、１８ｂの出力信
号は、上記Ａ−Ｂ相ピット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１８ｚの出力信号は、上記Ｚ和ビツト
Ｐｚが上記ビームスポットＳｚ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相ピッ）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１の回転方向を検出するためには、上記Ａ相パル
ス信号と上記Ｂ相パルス信号とが互いに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、上記回折格子取付は板２５を揺動調整するこ
とにより、上記回折格子１２を上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、第８図に示
す３つのビームスポットＳｚ及びＳａ、Ｓｂを、上記中
央のビームスボッ１−３ｚを中心に上記信号記録面３上
で回転調整して行う。

また、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１８ｚ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１７により光ビームに付与された非点収
差の状態、すなわちフォーカスエラー信号が求められる
。このフォーカスエラー信号に基づいたフォーカス駆動
電圧が上記レンズ駆動ユニット１５の電歪変換素子板３
４に印加されることにより、上記対物レンズ１６が光軸
方向に駆動制御され、上記３つのビームスボッ）Ｓｚ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、フォーカスサーボが行われる。上記フォーカスエ
ラー信号は、上述したように上記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。

上述のように構成された本発明に係る光学式ロータリー
エンコーダにおいては、環境温度が変化して上記ロータ
１及び上記ピンクアンプ支持部材８がそれぞれ熱膨脹又
は収縮して相対的に移動した場合に、上記ピックアップ
支持部材８と上記介在部材９との熱膨脹又は収縮の差が
、上記ロータ１と上記ピンクアンプ支持部材８との相対
的な移動を補償するようになっている。すなわち、第５
図に示すように、上記ロータ１の中心すなわち王妃支軸
６の中心から上記取付はネジ２３の中心までの距離を距
離Ｌａとし、上記取付はネジ２３の中心から上記止めネ
ジ１９の中心までの距離を距離ＬＡとする。そして、上
記ロータ１をなす材料の熱膨張係数をρＧとし、上記ピ
ックアップ支持部材８をなす材料の熱膨張係数をρ、と
し、」二記介在部材９をなす材料の熱膨張係数をρ八と
する。

上記距離り。がＮ、であり、上記距離ＬＡがβ＾である
とき、ｌａ　　（ρＦ−ρａ）−ＡＡ　（ρ６−ρＦ）・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・（第１式）％式％
）・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（第２式）
となるようになされている。

環境温度が変化したとき、上記ロータ１の上記取付はネ
ジ２３の位置における、第５図中矢印Ｔで示す方向の移
動量は、１１ａρＧ　　・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・（第３式）であり、この位置における上記ビックア
ンプ支持部材８の移動量は、ｎ、ρＦ　　・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・（第４式）である。そして、上記止めネジ１９は、（
ｊ！、−１−Ａ’＾）ρＦ　・・・・・・・・・・・・
（第５式）だけ移動する。上記止めネジ１９と上記取付
はネジ２３との間の上記介在部材９は、ｌ＾ρ＾　　・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・（第６式）だけ膨張する。したがって、上記取付はネ
ジ２３は、（β。＋ｌＡ）ρＦ　　ｐＡρ。

−４゜ρ、−１ｊ！Ａ　ρＦ−７！、ρ６＝１２　ａ　
ρｐＮＡ　（ρ４−ρＦ）・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・（第７式）だけ移動する。この（第７式
）に上記（第２式）を代入すると、上記取付はネジ２３
の移動量は、１２ａρ、−Ｘ。（ρ、−ρ。）＝１．ρＧ　　・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・（第８式）となり、これは、上記（第３式）で示し
た上記ロータ１の移動量に一致している。すなわち、上
記ロータ１と上記取付はネジ２３により位置決めされる
上記光学ピックアップ装置２との間に環境温度変化によ
る移動がないようになされている。そのため、常に上記
ロータ１の信号記録面上の所定位置にビームスポットが
形成され、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。

また、上記取付はネジ２３に対して、上記光学ピックア
ップ装置２を上記取付孔２２の長径の範囲内で移動調整
することにより、上記中央のビームスボッ）Ｓｚが、上
記Ｚ相パルス信号記録部７２の幅方向に対して中央とな
るように調整することができる。このように調整するこ
とにより、環境温度の変化による上記光学ピックアップ
装置２の移動に対する許容量が拡大され、より広い温度
範囲に亘る正確なパルス信号の出力が保証される。

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１５は、上述の実施例
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１６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
、上記ボビン３３を板バネにより可動自在に支持し、上
記ボビン３３にフォーカス駆動コイルを巻回し、上記基
台３２にマグネットを取付けて磁気ヨークを介して上記
フォーカス駆動コイルに対向させる。そして、」二記フ
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３３を上記対物レンズ１６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１７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
ス信号記録部上に形成して、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７２．７ＡＢが形成されてなるものとしてもよい。

このように、上記光学ピックアップ装置の構成や上記ロ
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、広い温度範囲に亘って正確な上記各相パ
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、光学ピックアップ装置が、ピックアップ
支持部材に、このピックアップ支持部材の熱膨張及び収
縮を補償する介在部材を介して取付けられてなるので、
環境温度が変化しても、上記光学ピックアップ装置のロ
ータに対する移動がない。

そのため、常にロータの信号記録面上の所定位置にビー
ムスポットが形成されるので、広い温度範囲に亘って正
確なパルス信号の検出が行われる。

すなわち、本発明は、環境温度による光学ピックアップ
装置の移動を補償することにより、広い温度範囲に亘っ
て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提供するもの
である。

【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ンクア
ンプ装置の構成を示す縦断面図であり、第５図は上記光
学ピンクアンプ装置の取付は構造の要部を示す断面図で
あり、第６図は上記光学ピックアンプ装置の要部の構成
を説明する模式的平面図であり、第７図は上記光学ピッ
クアップ装置の光検出器の受光部の構成を示す模式図で
あり、第８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る。第９図は従来の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１０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上に
形成されるビームスポット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７＾Ｂ・・・・・・Ａ−Ｂ相パ
ルス信号記録部８・・・・・・・・ピックアップ支持部
材９・・・・・・・・介在部材１０・・・・・・・・光学系ブロック１１・・・・・・・・半導体レーザ１２・・・・・・・・回折格子１５・・・・・・・・レンズ駆動ユニット１６・・・・
・・・・対物レンズ１８・・・・・・・・光検出器

Claims

【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、ピックアップ支持部材に
、このピックアップ支持部材の熱膨脹及び収縮を補償す
る介在部材を介して取付けられてなる光学式ロータリー
エンコーダ。