JPH03100421A - エンコーダ - Google Patents

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】 ａ、産業上の利用分野 本発明は、エンコーダに関し、特に、インクリメンタル
エンコーダを用いてアブソリュート信号を出力すること
ができるようにするための新規な改良に関する。

ｂ、従来の技術 従来、用いられていたこの種のエンコーダとしては、種
々の構成が提案されているが、その中で代表的な構成に
ついて述べると、第２図にて示す特開昭６２−２７８４
０８号明細書に示す出願人が社内で製造している構成を
開示することができる。

すなわち、第２図において符号１で示されるものは基台
であり、この基台１には軸受２を介して回転軸３が回転
自在に設けられ、この回転軸３の端部には、第３図又は
第４図に示すような多数の回転スリット４ａ、４ａＡを
有する回転体としての回転スリット円板４が一体状に取
付けられている。

この回転スリット円板４の一面側には、これと対向して
固定スリット（図示せず）を有する固定スリット板５が
配置され、この固定スリット板５の下方には、これと対
向して受光素子６が設けられている。

前記回転円板４の他面側には、これと対向して電子回路
部７を有する回路基板８が、図示しない固定手段により
固定式に配設され、この回路基板８の下面には、前記固
定スリット板５及び受光素子６に対応する位置において
発光素子９が設けられている。

前記基台１には、接続線１０をブツシュ１１を介して取
付けたケース体１２が嵌着して設けられており、この接
続線１０には、電源供給線１３及び信号取出線１４が内
蔵されている。

従って、工作機又はロボット等における回転部材又はモ
ータの回転軸に、前記回転軸３を接続することにより、
前記回転スリット円板４の回転に伴う前記受光素子６か
ら得られる出力信号に基づいて、前記回転部材の回転数
又は回転角度及び前記モータの回転速度を検出すること
ができる。

Ｃ１発明が解決しようとする課題 従来のエンコーダは、以上のように構成されていたため
、次のような課題が存在していた。

すなわち、インクリメンタルエンコーダの場合には、第
３図に示すような単純なパターンの回転スリットを有す
る回転スリット円板であるため、簡単に高分解能化が図
れるが、電源オフ状態となると、絶対位置が分からなく
なっていた。

また、アブソリュートエンコーダの場合には、第４図に
示すような複雑なパターンの回転スリットを有する回転
スリット円板であるため、電源オフ状態となっても絶対
位置の検出機能が損なわれないが、回転スリットのパタ
ーン及び検出系の構成が複雑であるなめ、高分解化及び
高分解能で安価な構成とすることが困難であった。

さらに、アブソリュート信号の伝送においては、そのビ
ット数が（例えば、１０ビツトアブソリユートエンコー
ダの場合は１０本）と同じ数の信号線を必要としていた
。

本発明は、以上のような課題を解決するなめになされた
もので、特に、インクリメンタルエンコーダを用いてア
ブソリュート信号を出力することができるようにしたエ
ンコーダを提供することを目的とする。

８１課題を解決するための手段 本発明によるエンコーダは、回転体の回転によってイン
クリメンタル回転検出信号を出力するようにしたものに
おいて、前記インクリメンタル回転検出信号を計数する
カウンタ回路と、前記カウンタ回路の計数値を記憶する
ためのメモリ部と、前記カウンタ回路及びメモリ部に接
続されたバッテリーとを備えた構成である。

８５作用 本発明によるエンコーダにおいては、メイン電源切断時
に、バッテリーによってカウンタ回路及びメモリ部を駆
動することにより、メイン電源切断後でもアブソリュー
ト信号を出力することができ、構造およびパターンの簡
単なインクリメンタルエンコーダであるにも拘わらず、
高分解能のアブソリュート機能を有するアブソリュート
エンコーダを提供することができる。

「、実施例 以下、図面と共に本発明によるエンコーダの好適な実施
例について詳細に説明する。

尚、従来例と同−又は同等部分には、同一符号を用いて
説明する。

第１図は、本発明によるエンコーダを示すためのブロッ
ク図である。

図において、符号４で示されるものは、回転軸３により
回転自在に構成された回転体としての回転スリット円板
であり、この回転スリット円板４には、第３図で示すよ
うなインクリメンタルパターンを有する回転スリット４
ａが形成されている。

前記回転スリット円板４の下面側には、固定スリット５
及び発光素子９が配設されており、この回転スリット円
板４の上面側には、Ａ相、Ｂ相及びＺ相のインクリメン
タル回転検出信号６ａを出力するための三個の素子から
なる受光素子６が配設されている。

前記インクリメンタル回転検出信号６ａは、カウンタ回
路２０に入力されていると共に、このカウンタ回路２０
の計数値２０ａはメモリ部２１に入力されている。

このメモリ部２１からのインクリメンタル回転検出信号
６ａ又はアブソリュート信号６ａＡは、パラレルシリア
ル変換回路２２に入力されており、このパラレルシリア
ル変換回路２２からのシリアル信号２２ａは、ラインド
ライバ２３によって増幅され、ラインドライバ出力信号
２３ａとして遠隔地に長距離伝送できるように構成され
ている。

前記発光素子９及び受光素子６から構成される回転検出
部２４．前記カウンタ回路２０及びメモリ部２１に対し
ては、バッテリー２５が接続され、このバッテリー２５
には、通常の電源部２６が接続されている。

本発明によるエンコーダは、前述したように構成されて
おり、以下に、その動作について説明する。

まず、通常の電源部２６からの電源によって駆動する場
合、この電源がバッテリー２５に供給され、バッテリー
２５は常時充電された状態である。

このバッテリー２５からの電源は、前記回転検出部２４
の発光素子９及び受光素子６に供給されると共に、回転
軸３が図示しないモータ又は工作機等の被回転検出部材
によ・って回転する。

前記発光素子９から発光された光は、固定スリット５及
び回転スリット円板４を介して受光素子６に達し、各受
光素子６からえられたＡ相、Ｂ相及びＺ相のインクリメ
ンタル回転検出信号６ａは、カウンタ回路２０で計数さ
れてメモリ部２１で計数値２０ａとして記憶される。

前記メモリ部２１からのインクリメンタル回転検出信号
６ａは、パラレルシリアル変換回路２２でシリアル信号
２２ａに変換され、ラインドライバ２３でラインドライ
バ出力２３ａとして長距離伝送か可能となる。

また、前述の状態で、電源部２６をオフとして回転スリ
ット円板４の回転が停止した場合、前記カウンタ回路２
０及びメモリ部２１には、続いてバッテリー２５からの
電源が供給され、その時のアブソリュート信号６ａＡが
メモリ部２１から取り出され、このアブソリュート信号
６ａＡは、パラレルシリアル変換回路２２でシリアル信
号２２ａに変換されると共に、ラインドライバ２３で増
幅され、長距離伝送が可能となる。

尚、前述の実施例では、光学式エンコーダの場合につい
て説明したが、光学式に限らず、例えば、磁気式等の他
の構成を用いることができるものである。

ｇ５発明の効果 本発明によるエンコーダは、以上のように構成されてい
るため、次のような効果を得ることができる。

すなわち、インクリメンタル回転検出機能のみを有する
エンコーダに、カウンタ回路及びメモリ部を設け、これ
らのカウンタ回路及びメモリ部を電池によってバックア
ップしているため、メイン電源切断時に、バッテリーに
よってカウンタ回路及びメモリ部を駆動することにより
、メイン電源切断後でもアブソリュート信号を出力する
ことができ、構造及びパターンの簡単なインクリメンタ
ルエンコーダであるにも拘わらず、高分解能のアブソリ
ュート機能を有するアブソリュートエンコーダを安価に
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるエンコーダを示すブロック図、第
２図は従来のエンコーダを示す断面図、第３図及び第４
図は従来のエンコーダにおける回転スリット円板を示す
平面図である７ ４は回転体、６ａはインクリメンタル回転検出信号、６
ａＡはアブソリュート信号、２０はカウンタ回路、２０
ａは計数値、２１はメモリ部、２２はパラレルシリアル
変換回路、２２ａはシリアル信号、 ２３はラインドライバである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転体（４）の回転によってインクリメンタル回
   転検出信号（６ａ）を出力するようにしたエンコーダに
   おいて、 前記インクリメンタル回転検出信号（６ａ）を計数する
   カウンタ回路（２０）と、前記カウンタ回路（２０）の
   計数値（２０ａ）を記憶するためのメモリ部（２１）と
   、前記カウンタ回路（２０）及びメモリ部（２１）に接
   続されたバッテリー（２５）とを備え、電源部（２６）
   切断時に、前記カウンタ回路（２０）及びメモリ部（２
   １）とを前記バッテリー（２５）で駆動し、アブソリュ
   ート信号（６ａＡ）を得ることができるようにしたこと
   を特徴とするエンコーダ。
2. （２）前記メモリ部（２１）に接続されたパラレルシリ
   アル変換回路（２２）を備え、前記アブソリュート信号
   （６ａＡ）は、シリアル信号（２２ａ）に変換されて出
   力されるようにしたことを特徴とする請求項１記載のエ
   ンコーダ。
3. （３）前記パラレルシリアル変換回路（２２）に接続さ
   れたラインドライバ（２３）を備え、前記インクリメン
   タル回転検出信号（６ａ）又はアブソリュート信号（６
   ａＡ）は、前記ラインドライバ（２３）により長距離伝
   送が可能であることを特徴とする請求項１又は２記載の
   エンコーダ。