JPH0476049B2 - - Google Patents
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- JPH0476049B2 JPH0476049B2 JP7956484A JP7956484A JPH0476049B2 JP H0476049 B2 JPH0476049 B2 JP H0476049B2 JP 7956484 A JP7956484 A JP 7956484A JP 7956484 A JP7956484 A JP 7956484A JP H0476049 B2 JPH0476049 B2 JP H0476049B2
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 19
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 claims description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 101700004678 SLIT3 Proteins 0.000 description 1
- 102100027340 Slit homolog 2 protein Human genes 0.000 description 1
- 101710133576 Slit homolog 2 protein Proteins 0.000 description 1
- 102100027339 Slit homolog 3 protein Human genes 0.000 description 1
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
- G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
- G01D5/36—Forming the light into pulses
- G01D5/366—Particular pulse shapes
Description
【発明の詳細な説明】
≪発明の利用分野≫
本発明は、ロボツトなどに使用されてその原点
復帰動作を最小限に押えることができる変位変換
器に関するものである。
復帰動作を最小限に押えることができる変位変換
器に関するものである。
≪従来技術≫
関節を直接駆動する方式のロボツトでは、その
関節角を10-5〜10-6の分解能で検出するエンコー
ダが不可欠である。このようなエンコーダは特開
昭59−211822号公報の変位変換器によつて実現で
きるが、本質的にインクレメンタル形であるため
電源投入時には原点復帰動作が必要となる。
関節角を10-5〜10-6の分解能で検出するエンコー
ダが不可欠である。このようなエンコーダは特開
昭59−211822号公報の変位変換器によつて実現で
きるが、本質的にインクレメンタル形であるため
電源投入時には原点復帰動作が必要となる。
原点復帰動作の際に必要となる原点検出につい
ては実開昭59−179325号公報の原点信号発生装置
などにより高精度で行うことができる。第１図は
実開昭59−179325号公報の原点信号発生装置で使
用される符号板の構成を示す平面図で、１は符号
板、２は位置検出用のスリツト、３は原点検出用
のスリツトである。位置検出用のスリツト２はス
リツトがｎ個あり、この１つのスリツトを更にｍ
倍に内挿してｍ×ｎの高分解能を得ることができ
る。原点復帰動作は符号板１を電源投入時に一定
方向に回転し、原点検出用スリツト３が原点に一
致した位置で停止することによりなされる。
ては実開昭59−179325号公報の原点信号発生装置
などにより高精度で行うことができる。第１図は
実開昭59−179325号公報の原点信号発生装置で使
用される符号板の構成を示す平面図で、１は符号
板、２は位置検出用のスリツト、３は原点検出用
のスリツトである。位置検出用のスリツト２はス
リツトがｎ個あり、この１つのスリツトを更にｍ
倍に内挿してｍ×ｎの高分解能を得ることができ
る。原点復帰動作は符号板１を電源投入時に一定
方向に回転し、原点検出用スリツト３が原点に一
致した位置で停止することによりなされる。
この原点信号発生装置は原点の検出を数十万分
の一の高精度で行うことができるが、原点復帰動
作の際にロボツトの腕などを大きくスウイングす
るので衝突などの危険性や時間のロスなどの問題
がある。エンコーダを絶対値型とすることにより
前記の原点復帰動作を無くすことは一つの方法で
あるが、上記のような高分解能のものは入手が困
難でありまたコスト的にも非常に高価となる。
の一の高精度で行うことができるが、原点復帰動
作の際にロボツトの腕などを大きくスウイングす
るので衝突などの危険性や時間のロスなどの問題
がある。エンコーダを絶対値型とすることにより
前記の原点復帰動作を無くすことは一つの方法で
あるが、上記のような高分解能のものは入手が困
難でありまたコスト的にも非常に高価となる。
≪発明の目的≫
本発明は上記の問題点を解決するためになされ
たもので、原点復帰動作を最小限に押えることが
できる変位交換器を実現することを目的としてい
る。
たもので、原点復帰動作を最小限に押えることが
できる変位交換器を実現することを目的としてい
る。
≪発明の概要≫
本発明の変位変換器は所定ピツチで配列するス
リツトと基準位置を示すスリツトを有する第１の
符号板、この第１の符号板に対して相対的に変位
し所定ピツチで配列する複数の角度検出用スリツ
トとこの角度検出用スリツトに対して前記変位方
向にそれぞれが異なる位相のずれを伴つて配列す
る複数の基準位置検出用スリツトとが形成された
第２の符号板、この第２の符号板の前記各スリツ
トに平行な光を投射させる光源、前記第１の符号
板の所定ピツチで配列するスリツトおよび前記第
２の符号板の角度検出用スリツトを通過する光を
受光する複数分割した第１の受光素子、前記第１
の符号板の基準位置を示すスリツトおよび前記第
２の符号板の基準位置検出用スリツトを通過する
光を受光する第２の受光素子、複数分割した前記
第１の受光素子からの信号を順次取り出すスイツ
チ手段、このスイツチ手段から得られる信号から
基本波成分を抽出するバンドパスフイルタ、この
バンドパスフイルタの出力信号と前記スイツチ手
段の駆動信号とを入力し前記基本波成分の位相シ
フト量に基づいて前記第２の符号板の変位を求め
る位相測定手段、前記第２の受光素子からの信号
に基づいて基準位置を示す信号を出力する基準位
置買号発生回路を具備したことを特徴とする。
リツトと基準位置を示すスリツトを有する第１の
符号板、この第１の符号板に対して相対的に変位
し所定ピツチで配列する複数の角度検出用スリツ
トとこの角度検出用スリツトに対して前記変位方
向にそれぞれが異なる位相のずれを伴つて配列す
る複数の基準位置検出用スリツトとが形成された
第２の符号板、この第２の符号板の前記各スリツ
トに平行な光を投射させる光源、前記第１の符号
板の所定ピツチで配列するスリツトおよび前記第
２の符号板の角度検出用スリツトを通過する光を
受光する複数分割した第１の受光素子、前記第１
の符号板の基準位置を示すスリツトおよび前記第
２の符号板の基準位置検出用スリツトを通過する
光を受光する第２の受光素子、複数分割した前記
第１の受光素子からの信号を順次取り出すスイツ
チ手段、このスイツチ手段から得られる信号から
基本波成分を抽出するバンドパスフイルタ、この
バンドパスフイルタの出力信号と前記スイツチ手
段の駆動信号とを入力し前記基本波成分の位相シ
フト量に基づいて前記第２の符号板の変位を求め
る位相測定手段、前記第２の受光素子からの信号
に基づいて基準位置を示す信号を出力する基準位
置買号発生回路を具備したことを特徴とする。
≪実施例≫
以下本発明を図面を用いて詳しく説明する。
第２図は本発明に係わる変位変換器の一実施例
を示す構成説明図である。１１は第１の符号板、
１２はこの符号板１１に所定ピツチで円周方向に
複数個配列する透光スリツト、１３は基準位置を
示すスリツト、２１はこの第１の符号板１１に対
して相対的に変位する第２の符号板、２２はこの
第２の符号板２１に所定ピツチで配列する複数の
角度検出用スリツト、２３はこの角度検出用スリ
ツト２２に対して前記変位方向にそれぞれが異な
る位相のずれを伴つて配列する複数の基準位置検
出用スリツト、４は光源、４０はこの光源４から
の光ビームを平行ビームにし前記第２の符号板２
１の各スリツトを投射するためのレンズ、５１〜
５４は４分割したフオトダイオードから成り前記
第２の符号板２１の角度検出用スリツト２２およ
び前記第１の符号板１１の所定ピツチで配列する
スリツト１２を通過する光（スリツト像）を受光
する第１の受光素子、６は前記第２の符号板２１
の基準位置検出用スリツト２３および前記第１の
符号板１１の基準位置を示すスリツト１３を通過
する光を受光するフオトダイオードなどの第２の
受光素子、SW1〜SW4は４分割したフオトダイオ
ード５１〜５４からの信号を一定のタイミング
で、順次取り出すスイツチ、５はフオトダイオー
ド５１〜５４およびスイツチSW1〜SW4からなる
センサ部、７はこのスイツチSW1〜SW4を介して
印加されるセンサ部５からの出力信号を増幅する
増幅器、８は増幅器７からの出力信号の基本波成
分を抽出するバンドパスフイルタ、９は前記フオ
トダイオード６からの信号に基づいて基準位置を
示す信号を出力する基準位置検出回路である。
を示す構成説明図である。１１は第１の符号板、
１２はこの符号板１１に所定ピツチで円周方向に
複数個配列する透光スリツト、１３は基準位置を
示すスリツト、２１はこの第１の符号板１１に対
して相対的に変位する第２の符号板、２２はこの
第２の符号板２１に所定ピツチで配列する複数の
角度検出用スリツト、２３はこの角度検出用スリ
ツト２２に対して前記変位方向にそれぞれが異な
る位相のずれを伴つて配列する複数の基準位置検
出用スリツト、４は光源、４０はこの光源４から
の光ビームを平行ビームにし前記第２の符号板２
１の各スリツトを投射するためのレンズ、５１〜
５４は４分割したフオトダイオードから成り前記
第２の符号板２１の角度検出用スリツト２２およ
び前記第１の符号板１１の所定ピツチで配列する
スリツト１２を通過する光（スリツト像）を受光
する第１の受光素子、６は前記第２の符号板２１
の基準位置検出用スリツト２３および前記第１の
符号板１１の基準位置を示すスリツト１３を通過
する光を受光するフオトダイオードなどの第２の
受光素子、SW1〜SW4は４分割したフオトダイオ
ード５１〜５４からの信号を一定のタイミング
で、順次取り出すスイツチ、５はフオトダイオー
ド５１〜５４およびスイツチSW1〜SW4からなる
センサ部、７はこのスイツチSW1〜SW4を介して
印加されるセンサ部５からの出力信号を増幅する
増幅器、８は増幅器７からの出力信号の基本波成
分を抽出するバンドパスフイルタ、９は前記フオ
トダイオード６からの信号に基づいて基準位置を
示す信号を出力する基準位置検出回路である。
第３図は符号板１１に設けた透光スリツト１２
１〜１２４と、４分割したフオトダイオード５１
〜５４の配列関係を示す図である。この図に示す
ように、透光スリツト１２１〜１２４（実線で示
す）の配列ピツチは、４分割フオトダイオード５
１〜５４（破線で示す）の配列ピツチと等しく、
また、符号板２１に設けられた透光スリツト（斜
線で示す）２２の配列ピツチＰに対して5/4Ｐと
なるように形成されている。なお、各スリツト孔
１２１〜１２４のスリツト幅はここではＰ／２に
してある。
１〜１２４と、４分割したフオトダイオード５１
〜５４の配列関係を示す図である。この図に示す
ように、透光スリツト１２１〜１２４（実線で示
す）の配列ピツチは、４分割フオトダイオード５
１〜５４（破線で示す）の配列ピツチと等しく、
また、符号板２１に設けられた透光スリツト（斜
線で示す）２２の配列ピツチＰに対して5/4Ｐと
なるように形成されている。なお、各スリツト孔
１２１〜１２４のスリツト幅はここではＰ／２に
してある。
このように構成した装置のエンコーダ部分の動
作を、次に第４図の動作波形図を参照しながら説
明する。但し、説明に際しては第３図における透
光スリツト２２の位置をフオトダイオード５１〜
５４に対して少し左に移動した状態を仮定する。
作を、次に第４図の動作波形図を参照しながら説
明する。但し、説明に際しては第３図における透
光スリツト２２の位置をフオトダイオード５１〜
５４に対して少し左に移動した状態を仮定する。
光源４からの光は、レンズ４０で平行ビームと
なり、符号板２１の透光スリツト２２および符号
板１１の透光スリツト１２１〜１２４を通過し、
４分割フオトダイオード５１〜５４上に透光スリ
ツト２２の像を結像させる。各スイツチSW1〜
SW4は第４図ａ〜ｄに示すようなタイミングで順
次オン、オフ（オン時間をＴとする）し、各フオ
トダイオード５１〜５４からの信号を順次取り出
す。増幅器７はこの信号を増幅する。この結果、
増幅器７の出力信号e7は、第４図に示すように、
各スイツチSW1〜SW4がオンとなる時間ごとに大
きさが段階状に変化する段階波形となる。このよ
うな段階波形e7をバンドパスフイルタ８に加える
と、第４図ｆに示すような正弦波信号e8が得られ
る。この正弦波信号e8の基本波周波数は、各スイ
ツチSW1〜sw4を順次駆動するくり返し周波数に
一致する。ここで、符号板２１が測定すべき変位
に応じて回転すると、各フオトダイオード５１〜
５４上に結像する像が移動し、バンドパスフイル
タ８から得られる正弦波信号e8の位相が、像の移
動量、すなわち符号板の変位に応じて、例えば破
線に示すようにφだけシフトする。符号板２１が
透光スリツト２２の配列ピツチの１ピツチＰ分だ
け回転すると、正弦波信号e8の位相シフト量は2π
となる。
なり、符号板２１の透光スリツト２２および符号
板１１の透光スリツト１２１〜１２４を通過し、
４分割フオトダイオード５１〜５４上に透光スリ
ツト２２の像を結像させる。各スイツチSW1〜
SW4は第４図ａ〜ｄに示すようなタイミングで順
次オン、オフ（オン時間をＴとする）し、各フオ
トダイオード５１〜５４からの信号を順次取り出
す。増幅器７はこの信号を増幅する。この結果、
増幅器７の出力信号e7は、第４図に示すように、
各スイツチSW1〜SW4がオンとなる時間ごとに大
きさが段階状に変化する段階波形となる。このよ
うな段階波形e7をバンドパスフイルタ８に加える
と、第４図ｆに示すような正弦波信号e8が得られ
る。この正弦波信号e8の基本波周波数は、各スイ
ツチSW1〜sw4を順次駆動するくり返し周波数に
一致する。ここで、符号板２１が測定すべき変位
に応じて回転すると、各フオトダイオード５１〜
５４上に結像する像が移動し、バンドパスフイル
タ８から得られる正弦波信号e8の位相が、像の移
動量、すなわち符号板の変位に応じて、例えば破
線に示すようにφだけシフトする。符号板２１が
透光スリツト２２の配列ピツチの１ピツチＰ分だ
け回転すると、正弦波信号e8の位相シフト量は2π
となる。
したがつて、この位相のシフト量φを測定する
ことによつて、符号板２１に形成された透光スリ
ツト２２の配列ピツチＰ以内の回転角度を求める
ことができる。
ことによつて、符号板２１に形成された透光スリ
ツト２２の配列ピツチＰ以内の回転角度を求める
ことができる。
第５図は、このような位相シフト量測定回路の
一例をしめす構成ブロツク図である。この回路は
バンドパスフイルタ８から得られる正弦波信号e8
の位相を100〜1000程度内挿する動作をなすもの
である。すなわち、正弦波信号e8を、帰還回路に
１／Ｎ（Ｎは分周比）分周器１４２を有したフエ
ーズロツクドループ（PLL）１４１に印加し、
ここでＮ倍された信号fsigと、基準クロツク（こ
の基準クロツクはセンサ部５の駆動信号として用
いられる）fcを同時パルス禁止回路１５を通した
後、アツプダウンカウンタ１６に与えるようにし
たものである。PLL１４１でＮ倍された信号sigの
周波数がfcより高くなる方向（fc＋Δf）へ符号板
２１が回転すると、アツプダウンカウンタ１６は
アツプカウントし、また、fsigがfcより低くなる方
向（fc−Δf）へ符号板２１が回転すると、ダウン
カウントする。したがつて、アツプダウンカウン
タ１６の出力から、位相シフト量、すなわち符号
板２１の回転角を、例えば、分周比Ｎを1000とす
れば、1Pの１／1000といつた高い分解能で内挿
することができる。
一例をしめす構成ブロツク図である。この回路は
バンドパスフイルタ８から得られる正弦波信号e8
の位相を100〜1000程度内挿する動作をなすもの
である。すなわち、正弦波信号e8を、帰還回路に
１／Ｎ（Ｎは分周比）分周器１４２を有したフエ
ーズロツクドループ（PLL）１４１に印加し、
ここでＮ倍された信号fsigと、基準クロツク（こ
の基準クロツクはセンサ部５の駆動信号として用
いられる）fcを同時パルス禁止回路１５を通した
後、アツプダウンカウンタ１６に与えるようにし
たものである。PLL１４１でＮ倍された信号sigの
周波数がfcより高くなる方向（fc＋Δf）へ符号板
２１が回転すると、アツプダウンカウンタ１６は
アツプカウントし、また、fsigがfcより低くなる方
向（fc−Δf）へ符号板２１が回転すると、ダウン
カウントする。したがつて、アツプダウンカウン
タ１６の出力から、位相シフト量、すなわち符号
板２１の回転角を、例えば、分周比Ｎを1000とす
れば、1Pの１／1000といつた高い分解能で内挿
することができる。
第６図は第２図の符号板２１の詳細を示す平面
図である。角度検出用スリツト２２に対して複数
の基準位置検出用スリツト２３は変位方向にそれ
ぞれが異なる位相をずれを伴つて配列する。例え
ば、スリツト２３１は角度検出用スリツト２２と
同位相であるが、スリツト２３２は角度δだけず
れている。スリツト２３３は角度2δだけずれて、
以下同様に位相ずれが徐々に大きくなつている。
図である。角度検出用スリツト２２に対して複数
の基準位置検出用スリツト２３は変位方向にそれ
ぞれが異なる位相をずれを伴つて配列する。例え
ば、スリツト２３１は角度検出用スリツト２２と
同位相であるが、スリツト２３２は角度δだけず
れている。スリツト２３３は角度2δだけずれて、
以下同様に位相ずれが徐々に大きくなつている。
基準位置検出時の動作を以下に説明する。ロボ
ツトなどの電源投入時に符号板２１を一定方向に
回転し、基準位置検出用スリツト２２の一つが基
準位置を示すスリツト１３の位置に一致した時に
基準発生回路９からの出力信号で停止する。次に
角度検出用スリツトの位相を測定する。基準位置
検出用スリツト２３１を検出して符号板２１を停
止させた場合は位相のずれは０であるが、基準位
置検出用スリツト２３２を検出した場合はずれδ
により（δ／Δθ）×360°の位相のずれが検出され
る（Δθは前記ピツチＰに対応する角度）。位相の
ずれは基準位置検出用スリツトの位置により全て
異なるから、これを検出することにより基準位置
をわずかな復帰動作で（原点からの位置を）特定
できる。実験結果によれば内挿の分解能は数1000
はあるので、1000以上の基準位置検出用スリツト
を設けることができるが、実際には５〜10°の復
帰動作はほとんど問題とならないので、50〜100
のスリツトがあれが十分である。
ツトなどの電源投入時に符号板２１を一定方向に
回転し、基準位置検出用スリツト２２の一つが基
準位置を示すスリツト１３の位置に一致した時に
基準発生回路９からの出力信号で停止する。次に
角度検出用スリツトの位相を測定する。基準位置
検出用スリツト２３１を検出して符号板２１を停
止させた場合は位相のずれは０であるが、基準位
置検出用スリツト２３２を検出した場合はずれδ
により（δ／Δθ）×360°の位相のずれが検出され
る（Δθは前記ピツチＰに対応する角度）。位相の
ずれは基準位置検出用スリツトの位置により全て
異なるから、これを検出することにより基準位置
をわずかな復帰動作で（原点からの位置を）特定
できる。実験結果によれば内挿の分解能は数1000
はあるので、1000以上の基準位置検出用スリツト
を設けることができるが、実際には５〜10°の復
帰動作はほとんど問題とならないので、50〜100
のスリツトがあれが十分である。
基準位置復帰動作の際に必要となる基準位置検
出については実開昭59−179325号公報の原点信号
発生装置などにより高精度で行うことができる。
出については実開昭59−179325号公報の原点信号
発生装置などにより高精度で行うことができる。
上記の変位変換器によればわずかな角度回転で
基準位置までの復帰ができるのでロボツトの腕が
周囲の物に干渉するような事態が防げる。
基準位置までの復帰ができるのでロボツトの腕が
周囲の物に干渉するような事態が防げる。
また電源投入後すみやかに正常動作に入ること
ができる。
ができる。
なお上記の実施例では基準位置検出用スリツト
の位相のずれを順に大きくしているが、これに限
らず同一の位相ずれされ無ければ不規則的に並ん
でいても構わない。
の位相のずれを順に大きくしているが、これに限
らず同一の位相ずれされ無ければ不規則的に並ん
でいても構わない。
また上記の実施例ではいずれもロータリーエン
コーダに適用することを想定したものであるが、
直線変位形にも適用できる。また４分割フオトダ
イオードを用いたが、分割する数は３以上の複数
個であればよい。
コーダに適用することを想定したものであるが、
直線変位形にも適用できる。また４分割フオトダ
イオードを用いたが、分割する数は３以上の複数
個であればよい。
さらに、第２の符号板２１は原点復帰動作時で
は第１の符号板１１に対し相対的に静止し、一
方、通常状態では第２の符号板２１は第１の符号
板１１に対し相対的に変位している。しかし、第
２の符号板２１の変位速度は各スイツチSW1〜
SW4の駆動速度と比較して十分遅いので、第２の
符号板２１は第１の符号板１１に対し相対的に静
止したものとして取り扱うことができる。従つ
て、各スイツチSW1〜SW4は常時駆動され、第２
の符号板２１の回転角度を透光スリツト２２の配
列ピツチＰ以内の回転角度まで求める。
は第１の符号板１１に対し相対的に静止し、一
方、通常状態では第２の符号板２１は第１の符号
板１１に対し相対的に変位している。しかし、第
２の符号板２１の変位速度は各スイツチSW1〜
SW4の駆動速度と比較して十分遅いので、第２の
符号板２１は第１の符号板１１に対し相対的に静
止したものとして取り扱うことができる。従つ
て、各スイツチSW1〜SW4は常時駆動され、第２
の符号板２１の回転角度を透光スリツト２２の配
列ピツチＰ以内の回転角度まで求める。
≪発明の効果≫
以上述べたように本発明によれば、原点復帰動
作を最小限に押えることができる変位変換器を簡
単な構成で実現することができる。
作を最小限に押えることができる変位変換器を簡
単な構成で実現することができる。
第１図は従来の原点信号発生装置で使用される
符号板の構成を示す平面図、第２図は本発明に係
わる変位変換器の一実施例を示す構成説明図、第
３図は符号板１１に設けた透光スリツトと、４分
割したフオトダイオードの配列関係を示す図、第
４図は第２図の装置のエンコーダ部分の動作を説
明するための動作波形図、第５図は位相シフト量
測定回路の一例をしめす構成ブロツク図、第６図
は第２図の符号板２１の詳細を示す平面図であ
る。 ４……光源、６……第２の受光素子、８……バ
ンドパスフイルタ、９……基準位置検出回路、１
１……第１の符号板、１２，１２１〜１２４……
所定ピツチで配列するスリツト、１３……基準位
置を示すスリツト、２１……第２の符号板、２２
……角度検出用スリツト、２３……基準位置検出
用スリツト、５１〜５４……第１の受光素子、
SW1〜SW4……スイツチ手段。
符号板の構成を示す平面図、第２図は本発明に係
わる変位変換器の一実施例を示す構成説明図、第
３図は符号板１１に設けた透光スリツトと、４分
割したフオトダイオードの配列関係を示す図、第
４図は第２図の装置のエンコーダ部分の動作を説
明するための動作波形図、第５図は位相シフト量
測定回路の一例をしめす構成ブロツク図、第６図
は第２図の符号板２１の詳細を示す平面図であ
る。 ４……光源、６……第２の受光素子、８……バ
ンドパスフイルタ、９……基準位置検出回路、１
１……第１の符号板、１２，１２１〜１２４……
所定ピツチで配列するスリツト、１３……基準位
置を示すスリツト、２１……第２の符号板、２２
……角度検出用スリツト、２３……基準位置検出
用スリツト、５１〜５４……第１の受光素子、
SW1〜SW4……スイツチ手段。
Claims (1)
- １ 所定ピツチで配列するスリツトと基準位置を
示すスリツトを有する第１の符号板、この第１の
符号板に対して相対的に変位し所定ピツチで配列
する複数の角度検出用スリツトとこの角度検出用
スリツトに対して前記変位方向にそれぞれが異な
る位相のずれを伴つて配列する複数の基準位置検
出用スリツトとが形成された第２の符号板、この
第２の符号板の前記各スリツトに平行な光を投射
させる光源、前記第１の符号板の所定ピツチで配
列するスリツトおよび前記第２の符号板の角度検
出用スリツトを通過する光を受光する複数分割し
た第１の受光素子、前記第１の符号板の基準位置
を示すスリツトおよび前記第２の符号板の基準位
置検出用スリツトを通過する光を受光する第２の
受光素子、複数分割した前記第１の受光素子から
の信号を順次取り出すスイツチ手段、このスイツ
チ手段から得られる信号から基本波成分を抽出す
るバンドパスフイルタ、このバンドパスフイルタ
の出力信号と前記スイツチ手段の駆動信号とを入
力し前記基本波成分の位相シフト量に基づいて前
記第２の符号板の変位を求める位相測定手段、前
記第２の受光素子からの信号に基づいて基準位置
を示す信号を出力する基準位置信号発生回路を具
備した変位変換器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7956484A JPS60222719A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | 変位変換器 |
| US06/725,088 US4680466A (en) | 1984-04-20 | 1985-04-19 | Displacement transducer which simultaneously extracts signals via sequential switching |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7956484A JPS60222719A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | 変位変換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60222719A JPS60222719A (ja) | 1985-11-07 |
| JPH0476049B2 true JPH0476049B2 (ja) | 1992-12-02 |
Family
ID=13693502
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7956484A Granted JPS60222719A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | 変位変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60222719A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6454768U (ja) * | 1987-09-30 | 1989-04-04 | ||
| JPH01302110A (ja) * | 1988-05-31 | 1989-12-06 | Fanuc Ltd | ロータリエンコーダ |
| JP4364711B2 (ja) | 2004-04-14 | 2009-11-18 | シャープ株式会社 | 光学式エンコーダおよびそれを備えた電子機器 |
| JPWO2014203314A1 (ja) * | 2013-06-17 | 2017-02-23 | 株式会社安川電機 | エンコーダ、エンコーダ付きモータ、及びサーボシステム |
-
1984
- 1984-04-20 JP JP7956484A patent/JPS60222719A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60222719A (ja) | 1985-11-07 |
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