JPH05257536A

JPH05257536A - トラクションサーボ装置

Info

Publication number: JPH05257536A
Application number: JP5250892A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiro Takao; 信博鷹尾
Original assignee: Shimpo Industrial Corp
Current assignee: Nidec Shimpo Corp
Priority date: 1992-03-11
Filing date: 1992-03-11
Publication date: 1993-10-08

Abstract

(57)【要約】【目的】トラクション減速機の出力軸の位置誤差の発
生を簡単な構成でもって極力少なくできるようにすると
ともに、トラクション減速機から発生する熱の影響も受
け難いようにする。【構成】サーボモータ２の回転量またはトラクション
減速機４の出力要素の回転量に応じた数の回転パルスs
を発生する第１回転検出手段６に加えて、トラクション
減速機４の出力軸１０が１回転毎に単発の原点パルスz
を発生する第２回転検出手段８を設ける。そして、補正
手段１８によって、上記の原点パルスzの１周期の間に
トラクション減速機４のすべり等によって生じる位置誤
差分に対応する補正値Ｎeを求めるとともに、サーボモ
ータ２の回転量と制御の目標値Ｎiとの差を偏差カウン
ト手段２０で求め、この偏差カウント値Ｎdに補正手段
１８で得られた補正値Ｎeを加算することでサーボモー
タ２を制御するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サーボモータの出力軸
にトラクション減速機を接続して位置決め制御等を行う
トラクションサーボ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、トラクション減速機は、摩擦式
減速機とも言われ、歯車式減速機に比較して本質的にバ
ックラッシュや角速度の変動が少ない優れた特性を有す
る。そのため、たとえば、ロボットやＮＣ工作機などの
サーボ制御を行う場合には、サーボモータの出力軸にこ
のトラクション減速機を接続した構成のトラクションサ
ーボ装置が使用される。

【０００３】このトラクションサーボ装置においては、
通常、サーボモータの回転量を検出してフィードバック
制御を行うために、サーボモータの反負荷側にその回転
量に応じた数の回転パルスを発生するロータリエンコー
ダ等の回転検出手段Ａが設けられている。

【０００４】ここで、上記の回転検出手段Ａからの回転
パルスのみに基づいて、トラクション減速機の出力軸の
回転量を制御しようとすると、次の問題を生じる。

【０００５】トラクション減速機には、それを構成する
リング、太陽ローラ、遊星ローラ等の各機械要素の寸法
公差や、これらの各機械要素間の負荷による微少すべり
や、さらには、負荷の変動による微少すべり等が存在す
るので、これらに起因して、サーボモータの回転量とト
ラクション減速機の出力軸の回転量との相互の対応が取
れなくなって、位置誤差が生じる。すなわち、いま、回
転検出手段Ａからはサーボモータの１回転当たりにつき
Ｅ個の回転パルスが出力されるものとし、また、トラク
ション減速機の減速比をＧとすれば、理論上、Ｅ×Ｇ個
の回転パルスによってトラクション減速機の出力軸が１
回転することになる。しかし、上記のように、トラクシ
ョン減速機にはすべり等の誤差要因があるため、回転検
出手段ＡからＥ×Ｇ個の回転パルスが出力されても、ト
ラクション減速機の出力軸は、実際には１回転しない場
合が起こり得る。

【０００６】このような位置誤差の発生を回避するは、
たとえば、トラクション減速機の出力軸にロータリエン
コーダ等の回転検出手段Ｂを取り付け、この回転検出手
段Ｂの出力値が所要の目標値になるようにサーボモータ
をフィードバック制御することが考えられる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、トラク
ション減速機の出力軸に対して、ロータリエンコーダ等
の回転検出手段Ｂを直接に取り付ける場合には、次の問
題を生じる。

【０００８】すなわち、この回転検出手段Ｂからの出力
によってサーボモータを制御するためには、少なくとも
サーボモータ側に設けた回転検出手段Ａと同じだけの分
解能が必要となる。しかし、これだけの分解能を得よう
とすると、回転検出手段Ｂからトラクション減速機の出
力軸１回転当たりに出力されるパルス数は、サーボモー
タ側の回転検出手段Ａから１回転当たりに出力されるパ
ルス数の減速比倍だけ必要となる。たとえば、サーボモ
ータ側の回転検出手段Ａの１回転当たりに出力される回
転パルスの数Ｅを３０００、減速比Ｇを２０とすると、
トラクション減速機側の回転検出手段Ｂから１回転当た
りに出力されるパルス数は、Ｅ×Ｇ＝３０００×２０＝
６００００も必要になる。このような多量のパルスを発
生させるためには、回転検出手段Ｂとして、たとえばロ
ータリエンコーダを適用する場合を考えると、スリット
円板を極めて高精度に製作せねばならず、製作に手間が
かかるばかりでなく、たとえ、高精度のスリット円板が
製作できたとしても、これをトラクション減速機に取り
付ける際には、僅かな偏心も許されないので、組み立て
作業が極めて困難となる。さらに、トラクション減速機
の出力軸にこの回転検出手段Ｂを単純に取り付けた場合
には、トラクション減速機の回転に伴って発生する熱が
ケーシング等を介してこの回転検出手段Ｂに伝導し、こ
れを構成するスリット円板や発光素子や受光素子等の半
導体素子が熱の影響を受けて耐久性が劣化する等の不具
合を生じる。

【０００９】本発明は、上述の課題を解決するためにな
されたもので、トラクション減速機の出力軸の１回転当
たりに発生するパルス数が少なくても、トラクション減
速機に生じる位置誤差を精度良く補正できるようにする
ことを第１の課題とし、また、トラクション減速機に回
転検出手段を取り付ける場合に、それを構成する各素子
がトラクション減速機から発生する熱の影響を受け難い
ようにすることを第２の課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
達成するため、次の構成を採る。

【００１１】すなわち、本発明のトラクションサーボ装
置では、サーボモータの回転量あるいはトラクション減
速機の出力要素の回転量に応じた数の回転パルスを発生
する第１回転検出手段と、トラクション減速機の出力軸
の一回転毎に単発の原点パルスを発生する第２回転検出
手段と、前記第１回転検出手段からの回転パルスと第２
回転検出手段からの原点パルスとを共に入力して前記原
点パルスの１周期の間に含まれる回転パルスの数をカウ
ントし、そのカウント値と予め設定された規定値(トラ
クション減速機のすべりなどの誤差要因が無い理想状態
の下で得られるカウント値)との差を補正値として出力
する補正手段と、前記第１回転検出手段からの回転パル
スをカウントし、このカウント値と予め設定された制御
の目標値との差を偏差カウント値として出力する偏差カ
ウント手段と、この偏差カウント手段からの偏差カウン
ト値に、前記補正手段で得られた補正値を加算して出力
する加算手段と、この加算手段の出力に基づいて前記サ
ーボモータを駆動する駆動手段とを備えた構成とした。

【００１２】

【作用】上記構成において、第１回転検出手段からは、
サーボモータの回転量あるいはトラクション減速機の出
力要素の回転量に応じた数の回転パルスが、また、第２
回転検出手段からは、トラクション減速機の出力軸の一
回転毎に単発の原点パルスがそれぞれ発生される。補正
手段は、上記の回転パルスと原点パルスとを共に入力し
て原点パルスの１周期の間に含まれる回転パルスの数を
カウントし、そのカウント値と規定値との差を補正値と
して出力する。つまり、補正手段からは、トラクション
減速機の出力軸が一回転するたびに生じるサーボモータ
との位置誤差分に相当する補正値が出力される。一方、
偏差カウント手段は、第１回転検出手段からの回転パル
スをカウントし、このカウント値と予め設定された制御
の目標値との差を偏差カウント値として出力する。そし
て、この偏差カウント値と補正値が加算手段によって加
算されて駆動手段に出力される。したがって、駆動手段
には、トラクション減速機の出力軸の１回転毎に位置誤
差が補正された制御値が与えられるため、トラクション
減速機における位置誤差が累積することがなくなる。そ
の結果、サーボモータが停止した時のトラクション減速
機の位置誤差は、最大でも、上記の補正値に対応する範
囲内の僅かなものとなる。

【００１３】

【実施例】図１は本発明の実施例に係るトラクションサ
ーボ装置の全体構成図である。

【００１４】同図において、符号１はトラクションサー
ボ装置の全体を示し、２はサーボモータ、４はサーボモ
ータ２の負荷側に接続されたトラクション減速機であ
る。

【００１５】６はサーボモータ２の回転に伴い、その回
転量に応じた数の回転パルスsを発生する第１回転検出
手段としてのロータリエンコーダ、８はトラクション減
速機４の出力軸１０が１回転する毎に単発の原点パルス
zを発生する第２回転検出手段としての原点検出器であ
る。この原点検出器８は、トラクション減速機４の出力
要素(たとえば出力軸１０に直結された円筒状のホルダ)
３０に磁性材料でできた検出体３２を固定する一方、ケ
ーシング３４の出力要素３０との対向位置に検出回路３
６を取り付けてなるもので、その具体的な構成について
は後述する。

【００１６】１２はサーボ制御部であって、マイクロコ
ンピュータ１４および駆動手段１６を主体に構成されて
いる。そして、マイクロコンピュータ１４は、補正手段
１８、偏差カウント手段２０、および加算手段２２を備
え、上記の補正手段１８は、カウント手段２４と判別手
段２６とからなる。

【００１７】カウント手段２４は、ロータリエンコーダ
６からの回転パルスsと原点検出器８からの原点パルスz
とを共に入力して原点パルスzの１周期Ｒの間に含まれ
る回転パルスsの数をカウントするものである。

【００１８】一方、判別手段２６は、原点パルスzが入
力される毎に、カウント手段２４からのカウント値Ｎc
を入力し、このカウント値Ｎcと予め設定された規定値
Ｎs(トラクション減速機４のすべりなどの誤差要因が無
い理想状態の下で得られるカウント値)との差Ｎc−Ｎs
を求め、この差Ｎc−Ｎsが所定の第１しきい値±Ｎsh₁
の範囲内(−Ｎsh₁≦Ｎc−Ｎs≦＋Ｎsh₁)にある場合に
は、この差Ｎc−Ｎsを補正値Ｎeとして、また、前記差
Ｎc−Ｎsが第１しきい値±Ｎsh₁の範囲外(Ｎc−Ｎs＜−
Ｎsh₁またはＮc−Ｎs＞＋Ｎsh₁)で、かつカウント値Ｎc
が所定の第２しきい値±Ｎsh₂の範囲内(−Ｎsh₂≦Ｎc≦
＋Ｎsh₂)にある場合には、カウント値の符号を反転して
この値−Ｎcを補正値Ｎeとして、さらに、これらのいず
れの条件にも適合しない場合にはエラー信号を、それぞ
れ出力するものである。

【００１９】また、偏差カウント手段２０は、ロータリ
エンコーダ６からの回転パルスsを順次カウントし、こ
のカウント値と予め設定された位置制御や速度制御のた
めの目標値Ｎiとの差を偏差カウント値Ｎdとして出力す
るものである。

【００２０】加算手段２２は、偏差カウント手段２０か
らの偏差カウント値Ｎdに、補正手段１８で得られた補
正値Ｎeを加算してこの値Ｎd＋Ｎeを制御値Ｎkとして出
力するものである。さらに、駆動手段１６は、加算手段
２２からの制御値Ｎkに基づいてサーボモータ２を駆動
するものである。

【００２１】次に、上記構成のトラクションサーボ装置
１の動作について説明する。

【００２２】サーボモータ２が回転駆動されるのに伴
い、ロータリエンコーダ６からはサーボモータ２の回転
量に応じた数の回転パルスsが出力される。また、原点
検出器８からは、トラクション減速機４の出力軸１０の
一回転毎に単発の原点パルスzが発生される。

【００２３】カウント手段２４は、ロータリエンコーダ
６からの回転パルスsと原点検出器８からの原点パルスz
とを共に入力して、サーボモータ２の正回転時には回転
パルスsが入力される毎に増カウントし、逆回転時には
回転パルスsが入力される毎に減カウントする。そし
て、原点パルスzが入力された場合には、それまでのカ
ウント値Ｎcがリセットされる。したがって、カウント
手段２４によって、原点パルスzの１周期Ｒの間に含ま
れる回転パルスsの数Ｎcがカウントされ、そのカウント
値Ｎcが次段の判別手段２６に送られる。

【００２４】ここで、いま、ロータリエンコーダ６から
は、サーボモータ２の１回転当たりにつきＥ個の回転パ
ルスが出力されるものとし、また、トラクション減速機
の減速比をＧとすれば、理論上、トラクション減速機４
の出力軸１０が１回転すると、その間に得られる回転パ
ルスsのカウント値はＥ×Ｇ＝Ｎsとなるはずである。そ
こで、このカウント値Ｎsを規定値として予め判別手段
２６に設定しておく。

【００２５】しかし、現実にはトラクション減速機４の
すべり等の誤差要因によって、原点パルスzの１周期Ｒ
の間にカウントした回転パルスsのカウント値Ｎcは、上
記の規定値Ｎsに一致しないことが起こる。したがっ
て、このときの位置誤差分のパルス数Ｎeは、Ｎe＝Ｎc−Ｎs (１）となる。一般には、トラクション減速機４の出力軸１０
に加わる負荷が正負荷の場合にはＮｅ＞０、逆負荷の場
合には、Ｎe＜０である。

【００２６】また、トラクション減速機４の出力軸１０
が、原点検出器８が設けられた原点位置から正回転し、
１回転するまでの間に今度は逆回転に転じて再び元の原
点位置に戻る場合を考えると、理論上、その間に得られ
る回転パルスsのカウント値Ｎcは零となるはずである。
しかし、前述した同様の理由によって零とはならず、そ
のカウント値Ｎcの符号を反転した値−Ｎcとなる。つま
り、位置誤差分のパルス数Ｎeは、Ｎe＝−Ｎc (２) となる。

【００２７】この事実に基づいて、判別手段２６は、以
下の処理を行う。

【００２８】すなわち、判別手段２６は、原点パルスz
が入力される毎に、カウント手段２４からのカウント値
Ｎcを入力し、このカウント値Ｎcと予め設定された規定
値Ｎsとの差Ｎc−Ｎsを求める。そして、この差Ｎc−Ｎ
sが第１しきい値±Ｎsh₁の範囲内(−Ｎsh₁≦Ｎc−Ｎs≦
＋Ｎsh₁)にある場合には、トラクション減速機４の出力
軸１０が単純に正回転したとみなせるため、この差Ｎc
−Ｎsを補正値Ｎeとして出力する。また、差Ｎc−Ｎsが
第１しきい値±Ｎsh₁の範囲外(Ｎc−Ｎs＜−Ｎsh₁また
はＮc−Ｎs＞＋Ｎsh₁)でかつカウント値Ｎcが所定の第
２しきい値±Ｎsh₂の範囲内(−Ｎsh₂≦Ｎc≦＋Ｎsh₂)に
ある場合には、トラクション減速機４の出力軸１０が、
原点検出器８における原点位置から正回転し、１回転す
るまでの間に今度は逆回転に転じて再び元の原点位置に
戻ったものとみなせるため、カウント値の符号を反転し
てこの値−Ｎcを補正値Ｎeとして出力する。いずれにし
ても、補正手段１８からは、トラクション減速機４の出
力軸１０が１回転するたびに生じるサーボモータ６との
位置誤差分に相当する補正値Ｎeが出力される。なお、
上記の各条件に適合しない場合にはカウント異常とみな
せるため、エラー信号が出力される。

【００２９】一方、偏差カウント手段２０は、ロータリ
エンコーダ６からの回転パルスsを順次カウントし、こ
のカウント値と予め設定された制御の目標値Ｎiとの差
を偏差カウント値Ｎdとして出力する。そして、この偏
差カウント値Ｎdと補正値Ｎeとが加算手段２２によって
加算され、この加算値Ｎd＋Ｎeが制御値Ｎkとして駆動
手段１６に出力される。つまり、駆動手段１６には、偏
差カウント値Ｎdだけでなく、トラクション減速機４の
出力軸１０の１回転毎に生じる位置誤差分に相当する補
正値Ｎeが余分に加わることによって、トラクション減
速機４に生じる位置誤差が、その出力軸１０の１回転毎
に相殺されることとなり、その結果、サーボモータ２が
停止した時のトラクション減速機４の位置誤差Δ₀は、
最大でも、上記の(１)式あるいは(２)式に示される補正
値Ｎeに対応する範囲内の僅かなものとなる。

【００３０】図２は、上記の動作の理解を一層容易にす
るため、トラクション減速機４の出力軸１０に正負荷が
接続され(よって、Ｎc＞Ｎs)、この状態で原点位置から
正回転が継続されるものとし、また、目標値Ｎiは予め
偏差カウント値２０に全て与えられている、との前提に
立って、上記の制御動作を模式的に表したものである。

【００３１】同図において、横軸はトラクション減速機
４の出力軸１０の時間経過に伴う回転量Ｒ(t)を、縦軸
は加算手段２２から出力される制御値Ｎkを示してい
る。また、図中の一点鎖線Ｖは、トラクション減速機４
のすべり等の誤差要因が無い場合の理論上の偏差カウン
ト値Ｎdの経時変化を示すものであり、また、実線Ｗは
加算手段２２から実際に出力される制御値Ｎkの経時変
化を示すものである。

【００３２】図２から分かるように、トラクション減速
機４の出力軸１０が１回転すると(原点パルスzの１周期
Ｒに相当)、この期間Ｒにカウント手段２４で得られる
カウント値はＮcであり、このカウント値Ｎcは規定値Ｎ
sよりもＮe分だけ多い。また、この１周期Ｒで偏差カウ
ント手段２０から出力される偏差カウント値Ｎdは、Ｎi
−Ｎcとなる。しかし、加算手段２２において、この偏
差カウント値Ｎdに対して、位置誤差分に相当する補正
値Ｎeが加算されるために、加算手段２２から出力され
る制御値Ｎkは、Ｎd＋Ｎe＝Ｎsとなる。つまり、駆動手
段１６には、トラクション減速機４の出力軸１０が１回
転する毎に、偏差カウント値Ｎdに対して位置誤差分に
対応する補正値Ｎeが上積みされて、出力軸１０に生じ
る位置誤差分が相殺される。

【００３３】したがって、補正手段１８を設けない場合
には、図２の符号Δ₁で示すだけの位置誤差が最終的に
生じることになるが、本発明のように補正手段１８を備
えた場合には、トラクション減速機４の出力軸１０に生
じる位置誤差の累積が無くなるため、サーボモータ２が
停止した時のトラクション減速機４の位置誤差はΔ₀と
なる。この位置誤差Δ₀は、最大でも、上記の(１)式あ
るいは(２)式に示される補正値Ｎeに対応する範囲内の
僅かなものであり、トラクション減速機４の出力軸１０
に生じる位置誤差は殆ど無視できる程度のものとなる。

【００３４】図３は第２回転検出手段としての原点検出
器８の詳細を示す全体構成図である。

【００３５】この原点検出器８は、トラクション減速機
４の出力要素(たとえば出力軸１０に直結された円筒状
のホルダ)３０に、磁性材料でできた検出体３２が固定
される一方、ケーシング３４の出力要素３０との対向位
置に検出回路３６を取り付けて構成されている。

【００３６】上記の検出回路３６は、出力要素３０に対
面して、発振コイル３８およびこの発振コイル３８を挟
む一対の検出コイル４０a，４０bがそれぞれ配置され、
発振コイル３８には発振回路４２が接続され、また、各
検出コイル４０a，４０bには、これらの各検出コイル４
０a，４０bの出力b₁，b₂を整流、平滑した電圧c₁，c₂を
それぞれ出力する電圧出力回路４４a，４４bが個別に接
続されている。これらの各電圧出力回路４４a，４４b
は、たとえば、コンデンサ、抵抗、およびダイオードを
組み合わて構成される。

【００３７】４６は、これらの各電圧出力回路４４a，
４４bの出力電圧c₁，c₂を共に入力してその和d(＝c₁＋c
₂)を出力する差動出力回路であり、本例では、抵抗
Ｒ₁，Ｒ₂の直列回路からなる。また、４８a，４８bは両
電圧出力回路４４a，４４bの各出力電圧c₁，c₂と予め設
定された各基準電圧Ｅ₁，Ｅ₂とを個別に比較する原点抽
出用比較回路、５０はこの差動出力回路４６の出力電圧
dと予め設定された上下のしきい値電圧Ｅ₃，Ｅ₄とを比
較する原点検出用比較回路、５２はこれらの各比較回路
４８a，４８b，５０の比較出力e₁，e₂，fを共に入力し
てその論理積を出力する論理積出力回路である。

【００３８】上記構成の原点検出器８の動作を図４に示
すタイムチャートを参照して説明する。

【００３９】トラクション減速機４の出力要素３０の回
転によって、この出力要素３０に固定された検出体３２
が図３の矢印方向に移動する。これに伴い、発振コイル
３８と各検出コイル４０a，４０bの間の磁気抵抗が変化
することにより、検出コイル４０a，４０bからの各検出
出力b₁，b₂が変化する。この場合、検出体３２が検出コ
イル４０aあるいは４０bに近付く程、磁気抵抗が小さく
なって検出出力b₁あるいはb₂が大きくなり、逆に、検出
体３２が遠ざかると検出出力b₁あるいはb₂は小さくな
る。

【００４０】そして、一方の検出出力b₁は、電圧出力回
路４４aによって整流、平滑され、正電圧c₁として出力
される。同様に他方の検出出力b₂は、電圧出力回路４４
bによって整流、平滑され、負電圧c₂として出力され
る。したがって、各電圧出力回路４４a，４４bからの各
出力電圧c₁，c₂は、図４(a)，(b)に示すようになる。

【００４１】一方の電圧出力回路４４aからの正電圧c₁
は、一方の原点抽出用比較回路４８aに入力され、予め
設定された基準電圧Ｅ₁と比較される。そして、図４(d)
に示すように、c₁≧Ｅ₁の場合に比較出力e₁が発生され
る。また、他方の電圧出力回路４４bからの負電圧c
₂は、他方の原点抽出用比較回路４８bに入力され、予め
設定された基準電圧Ｅ₂と比較される。そして、図４(e)
に示すように、c₂≦Ｅ₂の場合に比較出力e₂が発生され
る。さらに、各電圧出力回路４４a，４４bからの各出力
電圧c₁，c₂は、共に差動出力回路４６に入力され、図４
(c)に示すように、正、負の各電圧c₁，c₂を加算した差
動出力電圧dとして出力される。引き続いて、この差動
出力回路４６からの出力電圧dは、原点検出用比較回路
５０に入力され、予め設定された基準電圧Ｅ₃，Ｅ₄と比
較される。そして、図４(f)に示すように、Ｅ₄≦d≦Ｅ₃
の場合に、比較出力fが発生される。上記の各比較回路
４８a，４８b，５０の各比較出力e₁，e₂，fは、論理積
出力回路５２に共に入力されて、これらの論理積が原点
パルスzとして出力される。

【００４２】なお、図３に示した実施例では、一対の原
点抽出用比較回路４８a，４８bを設けているが、一方を
省略することも可能である。また、他方の電圧出力回路
４４bからは、負電圧c₂が出力されることを前提として
いるが、正電圧c₂が出力される場合には、差動出力回路
４６としては、両正電圧c₁，c₂の差を求めるために、差
動増幅器と抵抗とを組み合わて構成することができる。

【００４３】図１に示した実施例においては、サーボモ
ータ２の反負荷側に第１回転検出手段としてのロータリ
エンコーダ６を設けているが、図５および図６に示すよ
うに、トラクション減速機４側に設けることも可能であ
る。

【００４４】図５および図６に示す実施例においては、
トラクション減速機４の出力要素(たとえば出力軸１０
に直結された円筒状の回転ホルダ)３０の外周に、これ
よりも小径のローラ６０が摺接され、このローラ６０が
トラクション減速機４のケーシング３４に別途取り付ら
れたハウジングケース６２に設けた軸受け６４によって
支持されており、ローラ６０の軸の一端に前記ロータリ
エンコーダ６がカップリング６６を介して接続されてい
る。また、回転ホルダ３０とローラ６０との圧接力は、
ネジ６８の締め具合によってバネ７０で調節されるよう
になっている。そして、図３の場合と同様に、ロータリ
エンコーダ６の出力がカウント手段２４と偏差カウント
手段２０とに、また、原点検出器８の出力がカウント手
段２４と判別手段２６にそれぞれ与えられるようになっ
ている。なお、７２はオイルシールである。

【００４５】この図５および図６に示す実施例において
は、トラクション減速機４の出力軸１０の回転がローラ
６０によって増速されるので、このローラ６０に接続さ
れたロータリエンコーダ６は、出力軸１０にこれを取り
付ける場合に比べて、同じ分解能を得ようとする場合
に、スリット円板のスリット数が少なくて済むため、そ
の製作が容易であるとともに、トラクション減速機４の
回転に伴って発生する熱もロータリエンコーダ６に伝わ
り難くなり、耐久性も向上する。さらに、トラクション
減速機４を構成するリング、太陽ローラ、遊星ローラ等
の各機械要素の寸法公差や、これらの各要素間の負荷に
よる微少なすべりや、さらに負荷の変動による微少なす
べりなどの影響も受け難くなるので、それだけ補正手段
１８から出力される補正値Ｎeは、図１の実施例の場合
よりも小さな値となる。

【００４６】

【発明の効果】本発明によれば、トラクション減速機の
出力要素に第１回転検出手段あるいは第２回転検出手段
を取り付けることにより、トラクション減速機の出力軸
の１回転当たりのパルス数が従来よりも少なくて済むと
ともに、トラクション減速機の出力軸の位置誤差の発生
が極力少なくできるようになる。

【００４７】また、本発明のように、トラクション減速
機の出力要素に設けた第２回転検出手段は、磁気方式を
用いて回転位置を検出するようにしているので、温度の
影響を殆ど受けることがなく、しかも、一対の検出コイ
ルからの検出電圧の差動出力に基づいて原点パルスを生
成するようにしているため、トラクション減速機の出力
軸の１回転ごとに出力される原点パルスの位置再現性が
極めて良好なものとなり、高精度の制御を行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るトラクションサーボ装置
の全体構成図である。

【図２】図１の装置の動作説明図である。

【図３】図１の装置における原点パルス発生手段の詳細
を示す全体構成図である。

【図４】図３の原点パルス発生手段の作用を示すタイム
チャートである。

【図５】本発明の他の実施例に係るトラクションサーボ
装置における回転パルス発生手段と原点パルス発生手段
のトラクション減速機への取り付け状態を示す側面図で
ある。

【図６】図５の詳細を拡大して示す一部切欠側面図であ
る。

【符号の説明】

１…トラクションサーボ装置、２…サーボモータ、４…
トラクション減速機、６…第１回転検出手段(ロータリ
エンコーダ)、８…第２回転検出手段(原点検出器)、１
６…駆動手段、１８…補正手段、２０…偏差カウント手
段、２２…加算手段、３０…出力要素、３２…検出体、
３８…発振コイル、４０a，４０b…検出コイル、４２…
発振回路、４４a，４４b…電圧出力回路、４６…差動出
力回路、４８a，４８b…原点抽出用比較回路、５０…原
点検出用比較回路、５２…論理積回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】サーボモータにトラクション減速機が接
続されたものであって、前記サーボモータの回転量あるいはトラクション減速機
の出力要素の回転量に応じた数の回転パルスを発生する
第１回転検出手段と、前記トラクション減速機の出力軸の一回転毎に単発の原
点パルスを発生する第２回転検出手段と、前記第１回転検出手段からの回転パルスと前記第２回転
検出手段からの原点パルスとを共に入力して原点パルス
の１周期の間に含まれる回転パルスの数をカウントし、
そのカウント値と予め設定された規定値との差を補正値
として出力する補正手段と、前記第１回転検出手段からの回転パルスをカウントし、
このカウント値と予め設定された制御の目標値との差を
偏差カウント値として出力する偏差カウント手段と、この偏差カウント手段からの偏差カウント値に、前記補
正手段で得られた補正値を加算して出力する加算手段
と、この加算手段の出力に基づいて前記サーボモータを駆動
する駆動手段と、を備えることを特徴とするトラクションサーボ装置。
【請求項２】前記第２回転検出手段は、トラクション減速機の出力要素に、磁性材料からなる検
出体が固定され、前記出力要素の対向位置には、発振コ
イルおよびこの発振コイルを挟む一対の検出コイルがそ
れぞれ配置され、前記発振コイルには発振回路が接続さ
れ、また、前記各検出コイルには、これらの各検出コイ
ルの出力を整流平滑した電圧を出力する電圧出力回路が
個別に接続される一方、これらの各電圧出力回路の出力
電圧を共に入力してその和を出力する差動出力回路と、
前記両電圧出力回路の少なくとも一方の出力電圧と予め
設定された基準電圧とを比較する原点抽出用比較回路
と、前記差動出力回路の出力電圧と予め設定された上下
のしきい値電圧とを比較する原点検出用比較回路と、前
記各比較回路の比較出力を共に入力してその論理積を出
力する論理積出力回路と、を備えて構成されていること
を特徴とする請求項１記載のトラクションサーボ装置。