JPH05322597A - 光ファイバエンコーダ - Google Patents
光ファイバエンコーダInfo
- Publication number
- JPH05322597A JPH05322597A JP12738592A JP12738592A JPH05322597A JP H05322597 A JPH05322597 A JP H05322597A JP 12738592 A JP12738592 A JP 12738592A JP 12738592 A JP12738592 A JP 12738592A JP H05322597 A JPH05322597 A JP H05322597A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- liquid
- encoder
- optical
- rotary
- Prior art date
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- Pending
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Optical Transform (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は光ファイバエンコーダに関し、特
に、光ファイバと回転符号間に油等の液体を設け、温度
変化時における回転符号板の結露を防止し、検出精度を
向上させることを特徴とする。 【構成】 本発明による光ファイバエンコーダは、光フ
ァイバ(11,12,13)の端部と回転符号(4,5,6)間には液体
(50)が設けられている構成である。
に、光ファイバと回転符号間に油等の液体を設け、温度
変化時における回転符号板の結露を防止し、検出精度を
向上させることを特徴とする。 【構成】 本発明による光ファイバエンコーダは、光フ
ァイバ(11,12,13)の端部と回転符号(4,5,6)間には液体
(50)が設けられている構成である。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光ファイバエンコーダに
関し、特に、光ファイバと回転符号間に油等の液体を設
け、温度変化時における回転符号板の結露を防止し、検
出精度を向上させるための新規な改良に関する。
関し、特に、光ファイバと回転符号間に油等の液体を設
け、温度変化時における回転符号板の結露を防止し、検
出精度を向上させるための新規な改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、用いられていたこの種の光ファイ
バエンコーダとしては種々あるが、その中で代表的なも
のについて述べると、図3にて示される一般に採用され
ている構成を挙げることができる。
バエンコーダとしては種々あるが、その中で代表的なも
のについて述べると、図3にて示される一般に採用され
ている構成を挙げることができる。
【0003】すなわち、図3において符号1で示される
ものは、ケーシング2内に軸受3を介して回転自在に設
けられた回転軸であり、この回転軸1の上部には、所定
のパターン形状からなる第1パターン4、第2パターン
5及び第3パターン6をその表面7aに有する回転板2
9が一体状に取付けられている。前記ケーシング2に
は、光コネクタ8が設けられており、この光コネクタ8
には、第1光ファイバ9を介して光分配器10が接続さ
れており、この光分配器10には、各々長さが大幅に異
なる第2光ファイバ11、第3光ファイバ12及び第4
光ファイバ13が設けられている。前記第2光ファイバ
11の第1検出用光出口11aは前記第1パターン4上
に対応して位置し、前記第3光ファイバ12の第2検出
用光出口12aは前記第2パターン5上に対応して位置
し、さらに、前記第4光ファイバ13の第3検出用光出
口13aは前記第3パターン6上に対応して位置してい
る。
ものは、ケーシング2内に軸受3を介して回転自在に設
けられた回転軸であり、この回転軸1の上部には、所定
のパターン形状からなる第1パターン4、第2パターン
5及び第3パターン6をその表面7aに有する回転板2
9が一体状に取付けられている。前記ケーシング2に
は、光コネクタ8が設けられており、この光コネクタ8
には、第1光ファイバ9を介して光分配器10が接続さ
れており、この光分配器10には、各々長さが大幅に異
なる第2光ファイバ11、第3光ファイバ12及び第4
光ファイバ13が設けられている。前記第2光ファイバ
11の第1検出用光出口11aは前記第1パターン4上
に対応して位置し、前記第3光ファイバ12の第2検出
用光出口12aは前記第2パターン5上に対応して位置
し、さらに、前記第4光ファイバ13の第3検出用光出
口13aは前記第3パターン6上に対応して位置してい
る。
【0004】尚、前述の各光ファイバ11,12及び1
3の前記光分配器10からの長さは、符号で示すと、1
1<12<13の関係に構成されている。前記光コネク
タ8には、単芯光ファイバである第5光ファイバ14を
介して光結合器15に結合されており、この光結合器1
5には、入力用光ファイバ16が発光体17に対向して
設けられている。前記光結合器15に設けられた出力用
光ファイバ18の出力用光出口18aには、受光体19
が対向して配設されている。従来の光ファイバアブソリ
ュートエンコーダは、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、発光体17
からの光は、入力用光ファイバ16、光結合器15、第
5光ファイバ14、光コネクタ8、第1光ファイバ9、
光分配器10を介して、各光ファイバ11,12及び1
3の各検出用光出口11a,12a及び13aを介して
各パターン4,5及び6上に到達する。これらの各光フ
ァイバ11,12及び13の長さは、各々異なり前述の
関係に設定されているため、第2光ファイバ11からの
光が最も早く第1パターン4に到達して、第1パターン
4を読み取り、その読み取った光信号は、前述の経路を
逆に経て出力用光ファイバ18の出力用光出口18aか
ら受光体19によって受信される。また、他の第3光フ
ァイバ12及び第4光ファイバ13を経て、第2パター
ン5及び第3パターン6を読み取った光信号は、各々最
初の光信号よりも遅れた時間差をともなってシリアル信
号として受光体19に受信される。
3の前記光分配器10からの長さは、符号で示すと、1
1<12<13の関係に構成されている。前記光コネク
タ8には、単芯光ファイバである第5光ファイバ14を
介して光結合器15に結合されており、この光結合器1
5には、入力用光ファイバ16が発光体17に対向して
設けられている。前記光結合器15に設けられた出力用
光ファイバ18の出力用光出口18aには、受光体19
が対向して配設されている。従来の光ファイバアブソリ
ュートエンコーダは、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、発光体17
からの光は、入力用光ファイバ16、光結合器15、第
5光ファイバ14、光コネクタ8、第1光ファイバ9、
光分配器10を介して、各光ファイバ11,12及び1
3の各検出用光出口11a,12a及び13aを介して
各パターン4,5及び6上に到達する。これらの各光フ
ァイバ11,12及び13の長さは、各々異なり前述の
関係に設定されているため、第2光ファイバ11からの
光が最も早く第1パターン4に到達して、第1パターン
4を読み取り、その読み取った光信号は、前述の経路を
逆に経て出力用光ファイバ18の出力用光出口18aか
ら受光体19によって受信される。また、他の第3光フ
ァイバ12及び第4光ファイバ13を経て、第2パター
ン5及び第3パターン6を読み取った光信号は、各々最
初の光信号よりも遅れた時間差をともなってシリアル信
号として受光体19に受信される。
【0005】従って、この受光体19からは、前記各パ
ターン4,5及び6のパターンを読み取ったシリアル信
号が、互いに、時間差を有して受光体19に読み取ら
れ、回転軸1の回転数及び回転角度等のアブソリュート
回転情報が得られる。
ターン4,5及び6のパターンを読み取ったシリアル信
号が、互いに、時間差を有して受光体19に読み取ら
れ、回転軸1の回転数及び回転角度等のアブソリュート
回転情報が得られる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の光ファイバエン
コーダは、以上のように構成されていたため、次のよう
な課題が有していた。すなわち、光ファイバエンコーダ
を装着した装置が、例えば、高温状態から低温状態に急
激に温度変化したような場合、回転符号板が結露を起こ
すことがあり、この場合には、回転符号板のパターンで
ある回転符号が結露によって読取り不能となることがあ
り、エンコーダとしての機能が失われることがあった。
コーダは、以上のように構成されていたため、次のよう
な課題が有していた。すなわち、光ファイバエンコーダ
を装着した装置が、例えば、高温状態から低温状態に急
激に温度変化したような場合、回転符号板が結露を起こ
すことがあり、この場合には、回転符号板のパターンで
ある回転符号が結露によって読取り不能となることがあ
り、エンコーダとしての機能が失われることがあった。
【0007】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたもので、特に、光ファイバと回転符号間に
油等の液体を設け、温度変化時における回転符号板の結
露を防止し、検出精度を向上させるようにした光ファイ
バエンコーダを提供することを目的とする。
めになされたもので、特に、光ファイバと回転符号間に
油等の液体を設け、温度変化時における回転符号板の結
露を防止し、検出精度を向上させるようにした光ファイ
バエンコーダを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明による光ファイバ
エンコーダは、ケーシング内に回転自在に設けられた回
転符号板の回転符号を光ファイバを介して読み取り、回
転検出信号を得るようにした光ファイバエンコーダにお
いて、前記光ファイバの端部と回転符号間には液体が設
けられている構成である。
エンコーダは、ケーシング内に回転自在に設けられた回
転符号板の回転符号を光ファイバを介して読み取り、回
転検出信号を得るようにした光ファイバエンコーダにお
いて、前記光ファイバの端部と回転符号間には液体が設
けられている構成である。
【0009】さらに詳細には、前記液体は油よりなる構
成である。
成である。
【0010】さらに詳細には、前記液体は前記ケーシン
グ内に充満している構成である。
グ内に充満している構成である。
【0011】さらに詳細には、前記ケーシングにはモー
タが接続され、前記液体は前記モータ内に充満している
構成である。
タが接続され、前記液体は前記モータ内に充満している
構成である。
【0012】
【作用】本発明による光ファイバエンコーダにおいて
は、光ファイバの端部と回転符号間に油等の液体が設け
られているため、例えば、高温状態から低温状態に変化
した場合でも、液体が充満しているため結露が発生する
ことはない。また、この液体が油である場合、空気より
も油の方が屈折率が高く、光ファイバの端部と回転符号
間の距離はわずか数10μであるため、透過率等の影響
を受けることはなく、常に安定して回転符号の読み取り
を行なうことができる。
は、光ファイバの端部と回転符号間に油等の液体が設け
られているため、例えば、高温状態から低温状態に変化
した場合でも、液体が充満しているため結露が発生する
ことはない。また、この液体が油である場合、空気より
も油の方が屈折率が高く、光ファイバの端部と回転符号
間の距離はわずか数10μであるため、透過率等の影響
を受けることはなく、常に安定して回転符号の読み取り
を行なうことができる。
【0013】
【実施例】以下、図面と共に本発明による光ファイバエ
ンコーダの好適な実施例について詳細に説明する。な
お、従来例と同一又は同等部分については同一符号にて
説明する。
ンコーダの好適な実施例について詳細に説明する。な
お、従来例と同一又は同等部分については同一符号にて
説明する。
【0014】図1及び図2は本発明による光ファイバエ
ンコーダを示すものである。図1及び図2において符号
1で示されるものは、ケーシング2内に防水型の軸受3
を介して回転自在に設けられた回転軸であり、この回転
軸1の上部には、所定のパターン形状からなる第1回転
符号4、第2回転符号5及び第3回転符号6をその表面
7aに有する回転符号板29が一体状に取付けられてい
る。前記ケーシング2には、光コネクタ8が設けられて
おり、この光コネクタ8には、第1光ファイバ9を介し
て光分配器10が接続されており、この光分配器10に
は、各々長さが大幅に異なる第2光ファイバ11、第3
光ファイバ12及び第4光ファイバ13が設けられてい
る。なお、各光ファイバ11,12,13は防水パッキ
ン30を介してケーシング2内に配設されている。
ンコーダを示すものである。図1及び図2において符号
1で示されるものは、ケーシング2内に防水型の軸受3
を介して回転自在に設けられた回転軸であり、この回転
軸1の上部には、所定のパターン形状からなる第1回転
符号4、第2回転符号5及び第3回転符号6をその表面
7aに有する回転符号板29が一体状に取付けられてい
る。前記ケーシング2には、光コネクタ8が設けられて
おり、この光コネクタ8には、第1光ファイバ9を介し
て光分配器10が接続されており、この光分配器10に
は、各々長さが大幅に異なる第2光ファイバ11、第3
光ファイバ12及び第4光ファイバ13が設けられてい
る。なお、各光ファイバ11,12,13は防水パッキ
ン30を介してケーシング2内に配設されている。
【0015】前記第2光ファイバ11の端部である第1
検出用出口11aは前記第1パターン4上に対応して位
置し、前記第3光ファイバ12の端部である第2検出用
光出口12aは前記第2パターン5上に対応して位置
し、さらに、前記第4光ファイバ13の端部である第3
検出用光出口13aは前記第3パターン6上に対応して
位置している。
検出用出口11aは前記第1パターン4上に対応して位
置し、前記第3光ファイバ12の端部である第2検出用
光出口12aは前記第2パターン5上に対応して位置
し、さらに、前記第4光ファイバ13の端部である第3
検出用光出口13aは前記第3パターン6上に対応して
位置している。
【0016】尚、前述の各光ファイバ11,12及び1
3の前記光分配器10からの長さは、符号で示すと、1
1<12<13の関係に構成されている。前記光コネク
タ8には、単芯光ファイバである第5光ファイバ14を
介して光結合器15に結合されており、この光結合器1
5には、入力用光ファイバ16が発光体17に対向して
設けられている。前記光結合器15に設けられた出力用
光ファイバ18の出力用光出口18aには、受光体19
が対向して配設されている。また、このケーシング2内
には油等の液体50が充満してあり、このケーシング2
には油50を充満したモータ40が接続されている。従
来の光ファイバエンコーダは、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、発
光体17からの光は、入力用光ファイバ16、光結合器
15、第5光ファイバ14、光コネクタ8、第1光ファ
イバ9、光分配器10を介して、各光ファイバ11,1
2及び13の各検出用光出口11a,12a及び13a
を介して各パターン4,5及び6上に到達する。これら
の各光ファイバ11,12及び13の長さは、各々異な
り前述の関係に設定されているため、第2光ファイバ1
1からの光が最も早く第1パターン4に到達して、第1
パターン4を読み取り、その読み取った光信号は、前述
の経路を逆に経て出力用光ファイバ18の出力用光出口
18aから受光体19によって受信される。また、他の
第3光ファイバ12及び第4光ファイバ13を経て、第
2パターン5及び第3パターン6を読み取った光信号
は、各々最初の光信号よりも遅れた時間差をともなって
シリアル信号として受光体19に受信される。
3の前記光分配器10からの長さは、符号で示すと、1
1<12<13の関係に構成されている。前記光コネク
タ8には、単芯光ファイバである第5光ファイバ14を
介して光結合器15に結合されており、この光結合器1
5には、入力用光ファイバ16が発光体17に対向して
設けられている。前記光結合器15に設けられた出力用
光ファイバ18の出力用光出口18aには、受光体19
が対向して配設されている。また、このケーシング2内
には油等の液体50が充満してあり、このケーシング2
には油50を充満したモータ40が接続されている。従
来の光ファイバエンコーダは、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、発
光体17からの光は、入力用光ファイバ16、光結合器
15、第5光ファイバ14、光コネクタ8、第1光ファ
イバ9、光分配器10を介して、各光ファイバ11,1
2及び13の各検出用光出口11a,12a及び13a
を介して各パターン4,5及び6上に到達する。これら
の各光ファイバ11,12及び13の長さは、各々異な
り前述の関係に設定されているため、第2光ファイバ1
1からの光が最も早く第1パターン4に到達して、第1
パターン4を読み取り、その読み取った光信号は、前述
の経路を逆に経て出力用光ファイバ18の出力用光出口
18aから受光体19によって受信される。また、他の
第3光ファイバ12及び第4光ファイバ13を経て、第
2パターン5及び第3パターン6を読み取った光信号
は、各々最初の光信号よりも遅れた時間差をともなって
シリアル信号として受光体19に受信される。
【0017】前述の場合、各光ファイバ11,12,1
3の各光出口11a,12a,13aからなる端部と回
転符号4,5,6間は、図2で示すように、空気よりも
屈折率が高い油等の液体50で充満されており、その距
離Dは約50μに設定されている。
3の各光出口11a,12a,13aからなる端部と回
転符号4,5,6間は、図2で示すように、空気よりも
屈折率が高い油等の液体50で充満されており、その距
離Dは約50μに設定されている。
【0018】従って、この光ファイバエンコーダが高温
から低温の状態に急激に移動した場合でも、回転符号板
29及び回転符号4,5,6には結露することはなく、
この液体50を介して各回転符号4,5,6の読み取り
が行われるため、温度の変化に拘わらず安定した回転検
出信号を得ることができる。
から低温の状態に急激に移動した場合でも、回転符号板
29及び回転符号4,5,6には結露することはなく、
この液体50を介して各回転符号4,5,6の読み取り
が行われるため、温度の変化に拘わらず安定した回転検
出信号を得ることができる。
【0019】また、このケーシング2にモータ40を設
けてモータエンコーダを構成し、このモータ40内にも
油等の液体50が充満されているため、モータエンコー
ダ全体が結露防止形の構造で構成されている。なお、こ
の液体50は、使用する波長域で極端な吸収がなければ
よく、例えば油圧制御用の油の中へ浸漬した状態で使用
することも可能で、油以外の液体を使用することもでき
る。
けてモータエンコーダを構成し、このモータ40内にも
油等の液体50が充満されているため、モータエンコー
ダ全体が結露防止形の構造で構成されている。なお、こ
の液体50は、使用する波長域で極端な吸収がなければ
よく、例えば油圧制御用の油の中へ浸漬した状態で使用
することも可能で、油以外の液体を使用することもでき
る。
【0020】
【発明の効果】本発明による光ファイバエンコーダは、
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、エンコーダ内に液体が充満
してあるため、回転符号板の回転符号に結露を生じるこ
とはなく、温度変化に拘わらず常に安定した回転検出信
号を検出することができる。
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、エンコーダ内に液体が充満
してあるため、回転符号板の回転符号に結露を生じるこ
とはなく、温度変化に拘わらず常に安定した回転検出信
号を検出することができる。
【図1】本発明による光ファイバエンコーダを示す構成
図である。
図である。
【図2】図1の要部を示す拡大構成図である。
【図3】従来の光ファイバエンコーダを示す構成図であ
る。
る。
【符号の説明】 2 ケーシング 4,5,6 回転符号 11,12,13 光ファイバ 29 回転符号板 40 モータ 50 液体(油)
Claims (4)
- 【請求項1】 ケーシング(2)内に回転自在に設けられ
た回転符号板(29)の回転符号(4,5,6)を光ファイバ(11,1
2,13)を介して読み取り、回転検出信号を得るようにし
た光ファイバエンコーダにおいて、前記光ファイバ(11,
12,13)の端部と回転符号(4,5,6)間には液体(50)が設け
られていることを特徴とする光ファイバエンコーダ。 - 【請求項2】 前記液体(50)は油であることを特徴とす
る請求項1記載の光ファイバエンコーダ。 - 【請求項3】 前記液体(50)は前記ケーシング(2)内に
充満していることを特徴とする請求項1又は2記載の光
ファイバエンコーダ。 - 【請求項4】 前記ケーシング(2)にはモータ(40)が接
続されており、前記液体(50)は前記モータ(40)内に充満
していることを特徴とする請求項3記載の光ファイバエ
ンコーダ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12738592A JPH05322597A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 光ファイバエンコーダ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12738592A JPH05322597A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 光ファイバエンコーダ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05322597A true JPH05322597A (ja) | 1993-12-07 |
Family
ID=14958689
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12738592A Pending JPH05322597A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 光ファイバエンコーダ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05322597A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019013206A1 (ja) * | 2017-07-14 | 2019-01-17 | 株式会社ニコン | エンコーダ及び駆動装置 |
-
1992
- 1992-05-20 JP JP12738592A patent/JPH05322597A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019013206A1 (ja) * | 2017-07-14 | 2019-01-17 | 株式会社ニコン | エンコーダ及び駆動装置 |
JPWO2019013206A1 (ja) * | 2017-07-14 | 2020-05-07 | 株式会社ニコン | エンコーダ及び駆動装置 |
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