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
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- optical fiber
- liquid
- encoder
- optical
- rotary
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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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