JPH03274415A - 光学式移動量検出装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は光学式移動量検出装置、詳しくは被検出部材の
移動量をフォトインタラプタ（以下、ＰＩと略記する）
もしくはフォトリフレクタ（以下、ＰＲと略記する）に
より検出する光学式移動量検出装置に関する。

［従来の技術］ 周知のように、被検出部材の移動に応してスリットか回
転し、同スリットの通路を挾んで発光部と受光部とを対
向配置させてなるＰＩか、あるいは同スリットの一面に
発光部と受光部とを並置してなるＰＲが、それぞれスリ
ン）・をカウントすることにより被検出部材の移動量を
光学的に検出する光学式移動量検出装置は、従来からさ
まざまな分野の電子機器に広く用されており、例えば、
カメラにおいても合焦位置に撮影レンズを移動させるよ
うに制御する自動焦点調節装置におけるレンズ移動量検
出等に多用されている。

この種光学式移動量検出装置のうちＰｌを使用した従来
の装置の一例を、第２２図（Ａ）により説明すると、符
号１１は発光ダイオード等からなる発光部１６の駆動電
流を一定にする定電流源、１２はＰ１１３からのま力信
号をヒステリシス特性を持つ判定レベルと比較するヒス
テリシス付コンパレータ等からなる比較手段、１３は発
光ダイオード等の発光部１６とフォトトランジスタ等か
らなり光電変換手段としての受光部１７を含むＰＩ、１
４は上記Ｐ１１３の感度に応じて比較手段１２に適当な
電圧振幅を与えるように調整する可変抵抗、１５は図示
しない被検出部材に連動して回転する可動信号部材とし
てのスリット部材である。

第２２図（Ｂ）は、上記可動信号部材としてのスリット
部材１５の要部を示す斜視図で、被検出部材の移動に応
動する回転円板の円周面上に発光部１６からの光を透過
する開口部１５ａと、発光部１６からの光を遮断する遮
光部１５ｂとが交互に配置されて形成されている。この
可動信号部材としてのスリット部材１５からの透過光を
、光電変換手段としての受光部１７で受光し光電変換し
て比較手段１２に印加すれば、同手段１２の判定レベル
を適当に設定することにより、第２２図（Ｃ）に示すよ
うに、開口部１５ａ、遮光部１５ｂにおける透過率をそ
れぞれ１００％と０％とに、且つそのデユーティ比を略
１：１にそれぞれ設定することができる。

ところで、上記発光部１６および受光部１７は、通常、
第２３図（Ａ）あるいは（Ｂ）に示すような指向特性の
光強度分布および受光感度分布を有している。即ち、図
における半径方向が、各素子の中心方向を１としたとき
の光強度あるいは受光感度をそれぞれ示している。そこ
で、このような光強度分布あるいは受光感度分布を有す
る発光部１６と受光部１７とを結ぶ光路を、前記スリッ
ト部材１５で遮光したとしても、その開口部１５ａと遮
光部１５ｂとの境界付近における光のオン拳オフが急峻
には行われない。そこで、上記比較手段１２に内蔵され
た、例えばシュミットトリガ回路等により波形整形し、
シャープな透過率特性を得るようにしている。

ところで、本来、比較手段１２内に設けられたシュミッ
トトリガ回路等のヒステリシス特性は、Ｐ１１３から得
られる光電流に混入するノイズに対し、第２４図く＾）
、（Ｂ）に示すように、コンパレータ後の出力が誤信号
を出力しないようにするためで、その効果は周知の通り
である。この他に、上述した波形整形の機能を果たすが
、またこのヒステリシスは別の意味においては、可動信
号部材としてのスリットを駆動中に発生する微振動に対
する応答、つまり機械的構造上のガタ（振動）による誤
出力発生を防止する役目も多少有している。

つまり、スリット・のガタが第２５図（＾）に示すよう
な充電流変化となっても、第２５図（Ｂ）に示すような
ヒステリシス特性により誤出力を発生させないようにし
ている。

ところで、上記ＰＩ、ＰＲ等の非接触の光学式移動量検
出装置の他にＭＲ（磁気抵抗素子）を用いた移動量検出
方式もある。これは磁界の向きの変化により抵抗値の変
化する素材を簾状に配置し、ブリッジ構成で使用するも
のであり、得られる信号波形が正弦波出力に近いことか
ら停止精度を必要とする制御がしやすい。即ち、分解能
が非常に細かく出来るので、高精度の制御に用いられる
。

しかしながら、コスト上の問題や調整等の問題から、一
般の民生機器に使用することは稀であり、一般には前記
したＰｌ、ＰＲ等を用いる場合か多い。

［発明か解決しようとする課題〕 上述のように、第２６図（Ａ）に示すようなＰＩを用い
た光学式移動量検出装置において、可動信号部材として
のスリット部材を駆動中に発生する微振動に対する応答
、つまり機械的構造上のガタによる誤信号は、上記比較
手段１２のヒステリシス特性により除去できる。しかし
ながら、上記スリット部材１５が停止時もしくは駆動開
始、停止直後に発生するようなガタでは、スリット部材
１５の透過率が１００％変化するので、結果として、充
電流出力が１００％変化してしまい、比較手段１２のヒ
ステリシス特性の有無に関係なく、誤出力が出力されて
しまうことになる。この停止時もくしは駆動開始、停止
直後に発生するガタは、機械的に発生する僅かなガタで
、例えば上記第２６図（Ａ）や後記第１３図（Ｃ）に示
すス１ルソト部材１５に連結されるギヤー（図示せず）
のバックラッシュやその他の機械的結合などで生ずるギ
ャップなどに起因するものである。当然に、ここではそ
のガタは、可動信号部材としてのスリット部材１５上の
パターンのピッチ程度はどに大きくなく、機械的に吸収
しえないガタである。そしてこの問題点はスリット部材
１５が駆動されるときや停止する時にスリット等が素子
の受光部近傍に存在するときにのみ問題となる。

これは、例えば、駆動機構の駆動始点からパルス数をカ
ウント開始し、駆動停止するまでのパルス数を駆動機構
の移動量と１．て検出する場合、このパルス数が１；１
で移動量に対応するので、第２６図に示すような駆動開
始直後に発生するガタ（バックラッシュ）による誤パル
スや停止直後に発生するガタ（バックラッシュ）による
誤パルスが、本来得られる移動量に対し、そのまま移動
量誤差として加算されることになり、後の制御に大きく
影響を及はすことになる。

ところで、上記第２６図に示すＰ１１３を構成する受光
部１７もしくは発光部１６の幅をｘ１スリット部材１５
のガタ量をｙとすると、Ｘが非常に小さくなってきてい
るため十分に ｙ＞ｘ と考えられ、よって、ヒステリシスだけでは、機械的ガ
タによる誤出力を防止できる可能性が小さい。

そこで、本発明の目的は、上記問題点を解消し、被検出
部材の移動に応する発光部からの光の反射もしくは透過
の変化から被検出部材の移動量を検出する際、機械的構
造上必ず存在する被検出部材のガタによる誤信号の発生
確率を低下させ、これにより高精度な制御を安価に達成
することのできる光学式移動量検出装置を提供するにあ
る。

［課題を解決するための手段および作用］本発明の光学
式移動量検出装置は、発光部と、被検出部材の移動に応
じて上記発光部からの光の反射若しくは透過が変化する
可動な信号部材と、この信号部材からの反射光若しくは
透過光を受光し、光電変換する光電変換手段と、この光
電変換手段からの出力信号をヒステリシス特性を持つ判
定レベルと比較する比較手段と、を具備する光学式移動
量検出装置において、上記信号部材の反射もしくは透過
の変化する境界部分に連続的、若しくは段階的に反射率
若しくは透過率が変化する領域を設けたことを特徴とす
るものである。

［実　施　例］ 以下、図示の実施例により本発明を説明する。

先ず、本発明の詳細な説明するのに先立って、本発明の
基本原理を説明する。本発明に係る光学式移動量検出装
置は、ＰＩもしくはＰＲを用いて構成されていて、被検
出部材の移動に応動して回転する信号部材であるスリッ
トを次のように形成している。即ち、この光学式移動量
検出装置では、（１）ＰＩを使用する場合は、発光部か
らの光を透過しやすい高透過率部と、光を透過しにくい
低透過率部との境界部に、連続もしくは段階的に濃度変
化をもたせるようにし、 （２）ＰＲを使用する場合は、発光部からの光を反射し
やすい高反射率部と、光を反射しにくい低反射率部との
境界部に、連続もしくは、段階的に濃度変化をもたせる
ようにしている。

第１図（Ａ）は、本発明の第１実施例を示すＰｌを用い
た光学式移動量検出装置における可動信号部材としての
スリット部材の要部を示す平面図で、第１図（Ｂ）はそ
の透過率の変化を示す線図である。

この第］実施例におけるスリット部材１５Ａは、近来発
達してきた印刷法により形成したもので、光を透過する
部材（以下、透光部材と略記する）に光を遮光する部材
（以下、遮光部材と略記する）を印刷してスリットを形
成するに際し、遮光部材を印刷しない領域、遮光部材を
印刷する領域、および上記両者に相隣接Ｌ、遮光部材に
連続的な濃度変化を与えながら印刷する領域をそれぞれ
設け、これらを開口部１５Ａａ、遮光部１５Ａｂ、中間
部１５Ａｃとそれぞれしている。このように形成された
スリット部材１５Ａの各部の光透過率は、第１図＜Ｂ）
に示すように開口部１５Ａａの領域では１００％に、遮
光部１５Ａｂの領域では０％にそれぞれなり、これら両
頭域の境界部分は、１００％から０％に、あるいは０％
がら１００％に連続して透過率が変化する中間部１５Ａ
ｃとなっている。

次に、この第１実施例の作用・効果を、従来のスリット
と対比しながら第２〜４図により説明する。第２図（Ａ
）　、　（Ｂ）は、図示しない被検出部材の移動に応動
して回転する可動信号部材としてのスリット部材１５Ａ
と、このスリット部材１５Ａを挾んで配置されたＰ１１
３との相対配置図で、本実施例による第２図（Ａ）と、
従来例による第２図（Ｂ）とを対比して示している。図
において、スリット部材１５Ａ、１５は、その外形寸法
が同一とする。そして、また、スリット部材１５Ａ、１
５等にそれぞれ連結されるギヤー（図示せず）のバック
ラッシュやその他の機械的結合などで生じるギャップ等
に起因するガタも同一であるとする。

すると、従来例を示す第２図（Ｂ）では、遮光部１５ｂ
と開口部１５ａの境界部分で、また、本実施例を示す第
２図（Ａ）では、密な梨地模様を施した遮光部１５Ａｂ
と白地の開口部１５Ａａとの間に位置する粗な梨地模様
が施された中間部１５Ａｃで、それぞれ第２図（Ａ）　
、　（Ｂ）に示すようなガタが存在する。

第３図（Ａ）、（Ｂ）は、上記第２図（Ａ）　、　（Ｂ
）に示すガタによる充電流変化の一例を示す線図である
。

従来のスリット部材１５においては、第３図（Ｂ）に示
すように結果として、充電流相対比が１００％変化して
しまうので、前記第２６図で説明したような誤出力が発
生してしまう。しかしながら、本実施例によれば、中間
部１５Ａｃの設は方によって、第３図（Ａ）に示すよう
に、ガタによる充電流変化がヒステリシスを持つスレッ
ショルドレベルを両方ともクロスする可能性が減少する
ことになる。これは、同一ガタ量に対する光電流度化量
が中間部１５Ａｃの濃度勾配により抑えられるからであ
り、機械的ガタに対し、本実施例における中間部１５Ａ
ｃの寸法の選定如何によりその誤出力に対する改善が達
成出来ることになる。

この様子を連続して発生するガタ（振動）に対し、その
効果を第４図（Ａ）　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）　、　（
Ｄ）に示す。

上記第２図（Ｂ）に示す従来方式においては、第４図（
Ｃ）に示すようにガタに対し光電流出力が１００％（大
きく）変化してしまい、判定レベルのヒステリシスの効
果が無くなり、結果として、第４図（Ｄ）に示すように
誤出力が比較手段１２より圧力されてしまうことになる
。しかしながら、上記第２図（Ａ）に示す本実施例のス
リットを使用すれば、従来と同一のガタ量に対し、第４
図（Ａ）に示すように、変化する光電流出力が中間部１
５Ａｃの濃度勾配により、ある傾きをもつ実線１４ｃの
ようになるから、ガタに対し判定レベルのヒステリシス
幅を越える確率が低下し、結果として第４図（Ｂ）に示
すように誤出力発生の確率の低下につながり、大きな改
善が得られることになる。なお、第４図（＾）　、　（
Ｃ）中の矢印線は、比較手段１２におけるスレッショル
ドレベルの変化方向を示している。

第５図（Ａ）　、　（Ｂ）から第７図（Ａ）　、　（Ｂ
）までは、上記第１実施例の変形例で、各図において（
Ａ）は信号部材であるスリット部材の要部を、（Ｂ）は
それぞれのスリット部材における光透過率を、それぞれ
示している。先ず、第５図に示す変形例では、透光部材
に遮光部材を印刷してスリット部材１５Ｂを形成するに
際し、遮光部材を印刷しないところを開口部１５８ａ、
印刷したところを遮光部１５Ｂｂとする点は上記第１図
に示す第１実施例と同じであるが、中間部１５Ｂｃを形
成するのに、上記第１実施例では、透光部材に遮光部材
を連続的な濃度変化を与えながら印刷していたのに対し
、この変形例では連続した濃度変化に代えて段階的な濃
度変化を与えるようにした点が異なる。

従って、この変形例により得られたスリット部材１５Ｂ
の各部の透過率は、第５図（Ｂ）に示すように開口部１
５Ｂａの領域における１００％から遮光部材１５Ｂｂの
領域における０％までの間を、段階的に変化することに
なる。そして、この変形例により得られる作用・効果は
、上記第１実施例と何ら異なるところがない。

次に、第６図（Ａ）に示す変形例では、このスリット部
材１５Ｃが上記第５図に示した変形例と異なる点は、中
間部１５Ｃｃを形成するために、透光部材に遮光部材を
段階的な濃度変化を与えながら印刷するに際し、点印刷
の密度を変化させることによって中間部を形成するよう
にしたことで、各部の光透過率は第６図（Ｂ）のように
なる。そして、この点を除けば、上記第１．５図と同じ
なので、その作用・効果において何等異なるところがな
い。

更に、第７図（Ａ）に示した変形例では、このスリット
部材１５Ｄが上記第１図に示した第１実施例と異なる点
は、中間部１５Ｄｃを形成するために、透光部材に遮光
部材を連続的な濃度変化を与えながら印刷して中間部を
形成するのに、スリット中心から円周に向って印刷され
る遮光部材の線密度により構成したことて、各部の光透
過率は第７図（Ｂ）のようになる。そして、この点を除
けば、上記各図と同じなので、その作用−効果において
何等異なるところがない。

第８図（＾）は、本発明の第２実施例を示すＰＩを用い
た光学式移動量検出装置における信号部材としてのスリ
ット部材１５Ｅの要部を示す斜視図で、第８図（Ｂ）は
その光透過率の変化を示す線図である。この第２実施例
が上記第１実施例と大きく異なる点は、透光部材に遮光
部材を印刷することによりスリットを形成したのに代え
て、単位当たり材厚に対する光透過率か定まっている、
つまり厚さにより光の遮光率か変化する遮光部材１５Ｅ
　　を、透光部材１５Ｅ２に２色成形することによりス
リットを形成するようにしたことである。即ち、第８図
（Ａ）に示すように、遮光部材を２色成形しない、つま
り透光部材のみの領域、２色成形する領域、および上記
両者に相隣接し、遮光部材の材厚を連続的に変化させて
いる領域をそれぞれ設け、これらを開口部１５Ｅａ、遮
光部１５Ｅｂ、中間部１５Ｅｃとそれぞれしている。

このように形成されたスリット部材１５Ｅの各部の光透
過率は、第８図（Ｂ）に示すように開口部１５Ｅａの領
域では１００％に、遮光部１５Ｅｂの領域では０％にそ
れぞれなり、これら両頭域の境界部分は、１００％から
０％に、あるいは０％から１００％に連続して光透過率
が変化する中間部１５Ｅｃとなっている。

第９図（＾）、（Ｂ）から第１１図（Ａ）　、　（Ｂ）
までは、上記第２実施例の変形例で、各図において（＾
）は信号部材であるスリット部材の要部を、（Ｂ）はそ
れぞれのスリット部材における光透過率を、それぞれ示
している。先ず、第９図に示す変形例では、このスリッ
ト部材１５Ｆが、上記第８図に示した第２実施例と大き
く異なる点は、単位当たり材厚に対する透過率が定まっ
ている遮光部材を、別に設けた透光部材に２色成形する
のに代えて、単位当たり材厚に対する透過率が定まって
いる部材を成形材とし、遮光部材、透光部材に分けずに
、その厚さを変化させることによってスリット部材を作
成するようにしたことである。そして、遮光部材１５Ｆ
ｂつまり厚さが厚い領域と開口部１５Ｆｂつまり厚さが
薄い領域の間を、連続的に厚さを変化させて中間部１５
Ｆｃとしている。この場合、開口部１５Ｆａを如何に薄
くしても有限の厚みを有しているから、第９図（Ｂ）に
示すように、１００％の透過率にはならないが、これは
比較手段１２の検出レベルを操作することにより解決す
ることかてきる。そして、この点を除けば、上記第８図
と同じなので、その作用・効果において何等異なるとこ
ろがない。

次に、第１０図（＾）に示す変形例では、このスリット
部材１５Ｇが上記第８図に示した第２実施例と異なる点
は、中間部１５０Ｃを形成するのに遮光部材の材厚を連
続的に変化させているのに代えて、第１０図（Ａ）、（
Ｂ）に示すように、段階的に変化させるようにした点て
、各部の光透過率は第１０図（Ｂ）のようになる。即ち
、透光部材の材厚をｔ　とし、この透光部材に２色成形
する遮光部材を３領域ｄｘ　、ｄ２．ｄ３に別け、この
遮光部材と上記透光部材とを含めた材厚を、区間ｄ１て
はｔ　に、区間ｄ　てはｔ　に、区間ｄ３ては２　　　
　　　　２　　　　３ ｔ　にそれぞれ設定している。そして、遮光部の材厚を
ｔ５にしている。この点を除けば、上記第８図に示す第
２実施例と同じなので、その作用・効果において異なる
ところかない。

更に、第１１図（＾）に示す変形例では、このスリット
部材１５Ｈが上記第９図に示した変形例と異なる点は、
中間部１５Ｈｃを形成するのに、単位当たり材厚に対す
る透過率が定まっている部材を成形材とし、その厚さを
連続的に変化させているのに代えて、第１１図（＾）、
（Ｂ）に示すように、材厚を段階的に ｔｌくｔ２くｔ３くｔ４くｔ５ に従って変化させるようにしている点である。この場合
、開口部を如何に薄くしても有限の厚みを有しているか
ら、第１１図（Ｂ）に示すように、開口部の光透過率が
１００％にはならないが、これは検出回路側の検出レベ
ルを操作して解決することができる。そして、この点を
除けば、上記第９図と同じなので、その作用・効果にお
いて何等異なるところがない。

第１２図（Ａ）は、本発明の第３実施例を示すＰＲを用
いた光学式移動量検出装置における信号部材としてのス
リット部材１５Ｊの要部を示す平面図で、第１２図（Ｂ
）はその光反射率の変化を示す線図である。この第３実
施例が上記第１，２実施例と大きく異なる点は、光学式
移動量検出装置に用いられるＰＩに代えてＰＲを用いた
点で、この点を除けば上記第１．２実施例と異るところ
がない。次に、この第３実施例に用いられるスリット部
材１５Ｊの構成を説明すると、前記第１図（＾）に示し
た第１実施例におけるスリット部材ユ５Ａと同じように
、近来発達してきた印刷法により形成したもので、光を
反射する部材（以下、反射部材と略記する）に光を反射
しない部材（以下、無反射部材と略記する）を印刷して
スリットを形成するに際し、無反射部材を印刷しない領
域、無反射部材を印刷する領域、および上記両者に相隣
接し、無反射部材に連続的な濃度変化を与えながら印刷
する領域をそれぞれ設け、これらを反射部１５Ｊａ、無
反射部１５Ｊｂ、中間部１５Ｊｃとそれぞれしている。

このように形成されたスリット部材１５Ｊの各部の反射
率は、第１２図（Ｂ）に示すように反射部１５Ｊａの領
域では１．００％に、無反射部１５Ｊｂの領域では０％
にそれぞれなり、これら両頭域の境界部分は、１００％
から０％に、あるいは０％から１００％に連続して反射
率が変化する中間部１５Ｊｃとなっている。

次に、この第３実施例の作用・効果を、従来のスリット
と対比しながら第１３〜１５図により説明する。第１３
図（Ａ）　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）は、図示しない被検
出部材の移動に応動して回転するスリット部材１５Ｊと
、このスリット部材１５Ｊに対応して配置されたＰＨ１
０との相対配置を示す図で、本実施例による第１３図（
Ａ）と、従来例による第１３図（Ｂ）とを対比して示し
ている。図において、スリット部材１５Ｊ、１５は、そ
の外形寸法が同一であるとする。また、スリット部材１
５Ｊ、１５等にそれぞれ連結されるギヤー（図示せず）
のバックラッシュやその他の機械的結合などで生じるギ
ャップ等に起因するガタも同一であるとする。

すると、従来例を示す第１３図（Ｂ）では、綾目模様を
施した反射部１５ｂと白地の無反射部１５ａの境界部分
て、また、本実施例を示す第１３図（Ａ）では、密な梨
地模様を施した無反射部１５Ｊｂと白地の反射部１５Ｊ
ａとの間に位置する粗な梨地模様を施した中間部１５Ｊ
ｃで、それぞれガタが存在する。

第１４図（Ａ）　、　（Ｂ）は、上記第１３図（Ａ）　
、　（Ｂ）に基づくガタによる反射率の変化の一例を示
す線図である。従来のスリット部材１５においては、第
１４図（Ｂ）に示すように結果として、反射率か反射部
での反射率１００％から無反射部での反射率０％まで１
００％変化してしまうので、前記第２６図で説明したよ
うな誤出力か発生してしまう。

しかしながら、本実施例によれば、中間部１５Ｊ　ｃの
設は方によって、第１４図（Ａ）に示すように、ガタに
よる充電流変化がヒステリシスを持つスレッショルドレ
ベルの上方と下方の両方ともクロスする可能性が減少す
ることになる。これは、同一ガタ量に対する充電流変化
量が中間部１５Ｊｃの濃度勾配により抑えられるからで
あり、機械的ガタに対し、本実施例における中間部１５
Ｊｃの寸法の選定如何によりその誤出力に対する改善か
達成出来ることになる。この様子を連続して発生するガ
タ（振動）に対１−２その効果を第１５図（Ａ）。

（Ｂ）　、　（Ｃ）　、　（Ｄ）に示す。上記第１３図
（Ｂ）に示す従来方式においては、第１５図（Ｃ）に示
すように、ガタに対し光電流出力が１００％（大きく）
変化してしまい、判定レベルのヒステリシスの効果が無
くなり、結果とし、て、第１５図（Ｄ）に示すように誤
出力が比較手段１２より出力されてしまうことになる。

しかしながら、上記第１３図（Ａ）に示す本実施例のス
リットを使用すれば、従来と同一のガタ量に対し、変化
する光電流出力が中間部１５Ｊｃの濃度勾配により、あ
る傾きをもつ実線”１５ｃのようになるから、ガタに対
し判定レベルのヒステリシス幅を越える確率が低下し、
結果として第１５図（Ｂ）に示すように誤出力発生の確
率の低下につながり、大きな改善が得られることになる
。なお、第１５図（Ａ）　、　（Ｃ）中の矢印線は、比
較手段１２におけるスレッショルドレベルの変化方向を
示している。

第１６図（＾’）　、　（Ｂ）から第１８図（Ａ）　、
　（Ｂ）までは、上記第３実施例の変形例で、各図にお
いて（Ａ）は信号部材であるスリット部材の要部を、（
Ｂ）はそれぞれのスリット部材における光反射率を、そ
れぞれ示している。先ず、第１６図（Ａ）　、　（Ｂ）
に示す変形例では、スリット部材１５Ｋが上記第１２図
（Ａ）　、　（Ｂ）示した第３実施例と異なる点は、中
間部１５Ｋｃを形成するための無反射部材の濃度を変化
させながら反射部材に印刷する際、濃度変化を連続的に
行うのに代えて階段的な濃度変化を与えるようにしたこ
とで、各部の光反射率は第１６図（Ｂ）のようになる。

この点を除けば、上記第３実施例と同じなので、その作
用・効果において異なるところがない。

次に、第１７図（Ａ）　、　（Ｂ）に示す変形例では、
スリット部材１５Ｌが、上記第１６図（Ａ）　、　（Ｂ
）示ｌ−た変形例と異なる点は、中間部１５Ｌｃを形成
するために無反射部材に段階的に濃度変化を与えなから
反射部材に印刷する際に、点印刷の密度を変えることに
より段階的な濃度変化を与えるようにした点で、各部の
光反射率は第１７図（Ｂ）に示すようになる。この点を
除けば、上記第１６図（＾）。

（Ｂ）に示した変形例と同じなので、その作用・効果に
おいて異なるところがない。

更に、第１８図（Ａ）に示した変形例では、このスリッ
ト部材１５Ｍが上記第１２図に示した第３実施例と異な
る点は、中間部１５Ｍｃを形成するため、無反射部材に
連続的な濃度変化を与えながら反射部材に印刷する際、
スリット中心から円周に向って印刷される無反射部材の
線密度の変化により構成したことで、各部の光反射率は
第１８図（Ｂ）のようになる。そして、この点を除けば
、上記第３実施例と同じなので、その作用・効果におい
て何等異なるところがない。

第１９図（Ａ）は、本発明の第４実施例を示すＰｌを用
いた光学式移動量検出装置における信号部材としてのス
リット部材１５Ｎの要部を示す平面図で、第１９図（Ｂ
）はその光透過率の変化を示す線図である。この第４実
施例が上記各実施例と大きく異なる点は、被検出部材の
移動量を検出するスリットの形状を円板スリットから直
線方向に移動するスリットに変更したことで、この点を
除けば上記各実施例ど同じなので、その作用・効果にお
いて異るところかない。

第２０図（＾）は、上記第４実施例の変形例で、この変
形例におけるスリット部材１５Ｐか上記第４実施例のそ
れと異なる点は、直線方向の移動量検出スリットを、Ｐ
ｌに対応したものからＰＲに対応したものに変えたこと
て、各部の光反射率は第２０図（Ｂ）のようになる。こ
の点を除けば上記第４実施例と同じなので、その作用・
効果において異なるところがない。

第２１図（Ａ）　、　（Ｂ）は、本発明の第５実施例を
示すＰＩを用いた光学式移動量検出装置における信号部
材としてのスリット部＋４１５０の要部の平面図と、ス
リット回転角に対する光電流出力レベルの変化を示す線
図である。上記各実施例では、信号部材としてのスリッ
トに１、連続的若しくは１、段階的に、反射早着１−＜
は透過率か変化する中間部を設けるのに、印刷あるいは
成型等の手段によっていたが、この第５実施例では、Ｐ
Ｉから出力される光電流か徐々に変化するような開孔を
、円周方向に複数個設けている。

即ち、第２１図（Ａ）に示すように、中空円板に菱形の
開孔１５Ｑｄを円周方向に等分に穿設し、該開孔１５Ｑ
　ｄの中央付近の領域ＱＡ、開孔１５Ｑｄの周辺の領域
ＱＢ、開孔１５Ｑｄの穿設されていない領域ＱＣを、そ
れぞれ開口部１５０ａ、中間部１５Ｑｃ、遮光部１５Ｑ
ｂとしている。そこで、菱形の開孔１５Ｑｄが円周方向
に等分に穿設されたスリット部材１５Ｑか図示しないＰ
Ｉの投受光器間を回転すると、該ＰＩの光電流出力レベ
ルは、開孔１５Ｑｄの穴の大きさが円周方向で変化して
いるので、第２１図（Ｂ）に示すように、中間部１５Ｑ
ｃでは直線１２１．に副って光電流が連続的に変化し、
開口部１５Ｑａでは回転角を示す横軸に平行な直線ｇ２
１．に従って光電流が飽和し、遮光部１５Ｑｂでは横軸
に従って光電流か零になる。

なお、上記菱形の開孔１５Ｑｄの先端１５Ｑｅが図示し
ないＰＩの光軸上に達しても光電流出力レベルが零には
ならず、光電流１１が流れるのは、前記第２３図（Ａ）
　、　（Ｂ）で説明したように、発光部１６の発光強度
分布および受光部１７の光感度分布の指向性のためであ
る。

上記第５実施例に示したものに似たものとしてスリット
部材１５Ｑの開孔１５Ｑｄの代わりに、エツチングなど
で施した微細穴を多数個設け、その穴の分布によって、
中間部１５ＱＣをつくり出してもよい。また発想を転換
し、第１図（Ａ）に示すようなスリット部材１５Ａの代
わりに、つまり透光部材に遮光部材を印刷して用いるの
ではなく、高反射塗料等を施し、開口部、中間部、遮光
部を設けた部材をつくり、これとＰＩとを組合わせても
容易に今まで提案してきたものと同じものを提供するこ
とかできる。

［発明の効果コ 以上述べたように本発明によれば、スリット等からなる
信号部材の反射もしくは透過の変化する境界部分に、連
続的もしくは段階的に反射率もしくは透過率が変化する
領域を設けたので、機械的構造上、不可避な被検出部材
のガタによる誤信号の発生する確率を確実に低下させる
ことができ、これによって高精度な制御を安価に達成で
きるという顕著な効果か発揮される。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）　、　（Ｂ）は、本発明の第１実施例を示
す光学式移動量検出装置におけるスリット部材の要部平
面図と光透過率の特性線図、 第２図（Ａ）　、　（Ｂ）は、スリット部材とＰＩとの
相対配置図で、第２図（Ａ）は上記第１図（Ａ）　、　
（Ｂ）に示したスリット部材を、第２図（Ｂ）は従来の
スリット部材を、それぞれ用いた図、 第３図（Ａ）　、　（Ｂ）は、上記第２図（Ａ）　、　
（Ｂ）におけるガタによる光電流変化を示す特性線図、
第４図（Ａ）　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）　、　（Ｄ）は
、ガタに対する光電流出力と比較手段出力とのタイミン
グチャートで、第４図（Ａ）　、　（Ｂ）は上記第２図
（Ａ）に、第４図（Ｃ）。 （Ｄ）は上記第２図（Ｂ）に、それぞれ対応したチャー
ト、 第５図（Ａ）　、　（Ｂ）から第７図（Ａ）　、　（Ｂ
）までは、上記第１実施例の変形例で、各図において（
Ａ）はスリット部材の要部平面図、（Ｂ）は光透過率の
特性線図、 第８図（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の第２実施例を示す光
学式移動量検出装置におけるスリット部材の要部平面図
と光透過率の特性線図、 第９図（Ａ）　、　（Ｂ）から第１１図（Ａ）　、　（
Ｂ）までは、上記第２実施例の変形例で、各図において
（Ａ）はスリット部材の要部平面図、（Ｂ）は光透過率
の特性線図、 第１２図（Ａ）　、　（Ｂ）は、本発明の第３実施例を
示す光学式移動量検出装置におけるスリット部材の要部
平面図と光反射率の特性線図、 第１３図（Ａ）　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）は、スリット
部材とＰＩとの相対配置図で、第１３図（Ａ）は上記第
１２図（Ａ）　、　（Ｂ）に示したスリット部材を、第
１３図（Ｂ）は従来のスリット部材をそれぞれ用いた要
部配置図、第１３図（Ｃ）は斜視図、 第１４図（Ａ）　、　（Ｂ）は、上記第１３図（Ａ）　
、　（Ｂ）におけるガタによる光電流変化を示す特性線
図、第１５図（Ａ）　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）　、　（
Ｄ）は、ガタに対する光電流出力と比較手段出力とのタ
イミングチャートて、第１５図（Ａ）　、　（Ｂ）は上
記第１３図（Ａ）に、第１５図＜Ｃ）、　（Ｄ）は上記
第１３図（Ｂ）に、それぞれ対応したチャート、 第１６図（Ａ）　、　（Ｂ）から第１８図（Ａ）、（Ｂ
）までは、上記第３実施例の変形例で、各図において（
Ａ）はスリット部材の要部平面図、（Ｂ）は光透過率の
特性線図、 第１９図（＾）、（Ｂ）は、本発明の第４実施例を示す
光学式移動量検出装置におけるスリット部材の要部平面
図と光反射率の特性線図、 第２０図（Ａ）　、　（Ｂ）は、上記第４実施例の変形
例におけるスリット部材の要部平面図と光反射率の特性
線図、 第２１図（＾）、（Ｂ）は、本発明の第５実施例を示す
光学式移動量検出装置におけるスリット部材の要部平面
図と、スリット回転角に対する光電流出力レベルの変化
を示す特性線図、 第２２図（Ａ）は、従来の光学式移動量検出装置におけ
る要部回路図、第２２図（Ｂ）はスリット部材の斜視図
、第２２図（Ｃ）は、ＰＩの光透過率を示す特性線図、 第２３図（Ａ）　、　（Ｂ）は、発光部の光強度分布と
受光部の感度分布をそれぞれ示す図、 第２４図（Ａ）　、　（Ｂ）と第２５図（Ａ）　、　（
Ｂ）は、従来の比較手段のコンパレータ出力の波形図で
、各図において（Ａ）はヒステリシス無しの場合を、（
Ｂ）はヒステリシス有りの場合をそれぞれ示す図、第２
６図（Ａ）と（Ｂ）は、従来のＰｌを用いた光学式移動
量検出装置におけるＰＩとスリット部材との相互配置を
示す斜視図と平面図、第２６図（Ｃ）は、充電流相対比
を示す特性線図である。 １２・・・・・・・・・比較手段 １５・・・・・・・・・スリット部材（可動な信号部材
ン１６・・・・・・・・発光部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）発光部と、 被検出部材の移動に応じて上記発光部からの光の反射若
   しくは透過が変化する可動な信号部材と、この信号部材
   からの反射光若しくは透過光を受光し、光電変換する光
   電変換手段と、 この光電変換手段からの出力信号をヒステリシス特性を
   持つ判定レベルと比較する比較手段と、を具備する光学
   式移動量検出装置において、上記信号部材の反射もしく
   は透過の変化する境界部分に連続的、若しくは段階的に
   反射率若しくは透過率が変化する領域を設けたことを特
   徴とする光学式移動量検出装置。