JPH0757081B2 - モータ回転軸の位置検出器 - Google Patents
モータ回転軸の位置検出器Info
- Publication number
- JPH0757081B2 JPH0757081B2 JP2186584A JP18658490A JPH0757081B2 JP H0757081 B2 JPH0757081 B2 JP H0757081B2 JP 2186584 A JP2186584 A JP 2186584A JP 18658490 A JP18658490 A JP 18658490A JP H0757081 B2 JPH0757081 B2 JP H0757081B2
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- reflection
- photosensor
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はモータ回転軸の位置検出器に関する。
（従来の技術） 従来使用されているこの種のモータ回転軸の位置検出器
は、第７図（Ａ），（Ｂ）に図示のように、ロータ６を
取りつけたモータ軸４は取付板１に設けた軸受９に回転
自在に軸承される。
は、第７図（Ａ），（Ｂ）に図示のように、ロータ６を
取りつけたモータ軸４は取付板１に設けた軸受９に回転
自在に軸承される。
しかして、モータ軸４、ロータ６、コイル３を内蔵する
ステータの磁極板２等を有するモータの外周をおおうよ
うに、モータ軸４に回転自在の位置検出ドラム30を装着
する。前記位置検出ドラム30の端部には、一部切欠（図
示せず）を具えた反射部32を取りつける。この反射部32
に対面するように、発光部33、受光部34を設けたホトセ
ンサ31を取付板１に配設し、モータ軸４の回転に伴って
位置検出ドラム30が回転すると、一部切欠を除いた反射
部32にホトセンサ31の発光部33よりの光が反射し、受光
部34により受光されるように構成してある。
ステータの磁極板２等を有するモータの外周をおおうよ
うに、モータ軸４に回転自在の位置検出ドラム30を装着
する。前記位置検出ドラム30の端部には、一部切欠（図
示せず）を具えた反射部32を取りつける。この反射部32
に対面するように、発光部33、受光部34を設けたホトセ
ンサ31を取付板１に配設し、モータ軸４の回転に伴って
位置検出ドラム30が回転すると、一部切欠を除いた反射
部32にホトセンサ31の発光部33よりの光が反射し、受光
部34により受光されるように構成してある。
（発明の解決すべき課題） ところが前述の従来例においては、ホトセサや反射部を
ロータの外部に設けた構成であるから、大きいスペース
を必要とするのみならず、又ホトセンサを外部に配設し
てあるため外来光の影響をうけ易い等の問題点があっ
た。
ロータの外部に設けた構成であるから、大きいスペース
を必要とするのみならず、又ホトセンサを外部に配設し
てあるため外来光の影響をうけ易い等の問題点があっ
た。
そこで、本発明は前述の問題点を解決するために、ホト
センサや反射部等をロータ内部に配設したモータ回転軸
の位置検出器を提供する。
センサや反射部等をロータ内部に配設したモータ回転軸
の位置検出器を提供する。
（課題を解決するための手段） 以下、課題を解決するための手段について説明する。
ロータの一内側面に形成した反射面を有する位置検出用
反射板と、ロータの他の内側面に形成し非反射面を有す
る別の反射板と、ロータ回転中に、それぞれ前記反射板
に順次対面することを可能とする反射型ホトセンサと、
ドライブ信号と位置検出信号とを入力可能となした検出
回路とをロータ内に収納してなる構成を有し、前記反射
型ホトセンサの発光部、受光部の光が通過可能なスリッ
トを具えたマスクをホトセンサに設け、非反射面を有す
る反射板を反射型ホトセンサに対し、所定の傾斜角を形
成するように設け、その反射板の前記ホトセンサに対向
する面を梨地仕上となしたモータ回転軸の位置検出器で
ある。
反射板と、ロータの他の内側面に形成し非反射面を有す
る別の反射板と、ロータ回転中に、それぞれ前記反射板
に順次対面することを可能とする反射型ホトセンサと、
ドライブ信号と位置検出信号とを入力可能となした検出
回路とをロータ内に収納してなる構成を有し、前記反射
型ホトセンサの発光部、受光部の光が通過可能なスリッ
トを具えたマスクをホトセンサに設け、非反射面を有す
る反射板を反射型ホトセンサに対し、所定の傾斜角を形
成するように設け、その反射板の前記ホトセンサに対向
する面を梨地仕上となしたモータ回転軸の位置検出器で
ある。
（作 用） ロータが回転すると、ロータの一内側面に形成した位置
検出用反射板とロータの他の内側面に形成した非反射面
を有する反射板とが、変位して順次反射型ホトセンサに
対面する際、ホトセンサよりの光を電気信号に変換する
位置検出回路により、モータ軸の位置の検出がなされ
る。
検出用反射板とロータの他の内側面に形成した非反射面
を有する反射板とが、変位して順次反射型ホトセンサに
対面する際、ホトセンサよりの光を電気信号に変換する
位置検出回路により、モータ軸の位置の検出がなされ
る。
（実施例） 以下添付図面を参照して、本発明の一実施例を説明す
る。
る。
取付板１に軸受９がカシメ等により取り付けられ、モー
タ軸４を取りつけたロータ６は前記軸受９に回転自在に
支承される。ロータ６の内側面には、ロータ回転位置を
検出するために反射面を具えた反射板７、非反射板８と
が形成されてなり、又ロータ６の外周面には着磁されて
いる。
タ軸４を取りつけたロータ６は前記軸受９に回転自在に
支承される。ロータ６の内側面には、ロータ回転位置を
検出するために反射面を具えた反射板７、非反射板８と
が形成されてなり、又ロータ６の外周面には着磁されて
いる。
尚本実施例ではステッピングモータ（以下単にモータと
いう）を採用しており、符号２はステータの磁極板、３
はその内部に設けたコイル、５は取付板１の反対側に設
けたカバ部材である。
いう）を採用しており、符号２はステータの磁極板、３
はその内部に設けたコイル、５は取付板１の反対側に設
けたカバ部材である。
前記反射板７はロータ６が回転作動する際、反射型ホト
センサ10の発光部17よりの光を能率よく反射させて受光
部18で受光できるように鏡面を光沢加工すると共に、反
射型ホトセンサ10と等距離で平行に対面するように配設
してある。一方非反射板８は前記反射板７とは反対に反
射型ホトセンサ10の発光部17よりの光を受光部18方向へ
反射するのを防止するために、ホトセンサ10に対して、
所定傾斜角度を形成するようにロータ６に配設し、更に
その表面に梨地加工を施してある（第２図（Ａ），
（Ｂ），（Ｃ）参照）。
センサ10の発光部17よりの光を能率よく反射させて受光
部18で受光できるように鏡面を光沢加工すると共に、反
射型ホトセンサ10と等距離で平行に対面するように配設
してある。一方非反射板８は前記反射板７とは反対に反
射型ホトセンサ10の発光部17よりの光を受光部18方向へ
反射するのを防止するために、ホトセンサ10に対して、
所定傾斜角度を形成するようにロータ６に配設し、更に
その表面に梨地加工を施してある（第２図（Ａ），
（Ｂ），（Ｃ）参照）。
又反射型ホトセンサ10と反射板７の反射面とは、その焦
点距離が一致するように構成されており、一方非反射板
８の面と反射型ホトセンサ10とはその焦点距離が一致し
ないように設定がなされている。
点距離が一致するように構成されており、一方非反射板
８の面と反射型ホトセンサ10とはその焦点距離が一致し
ないように設定がなされている。
ロータ回転軸位置を検出するための検出回路16を反射型
ホトセンサ10と同一基板11上に配設し、前述のように前
記ホトセンサ10、反射板7,8と共にロータ６の内部に収
納されている。符号13は位置検出用リード線である。
ホトセンサ10と同一基板11上に配設し、前述のように前
記ホトセンサ10、反射板7,8と共にロータ６の内部に収
納されている。符号13は位置検出用リード線である。
第３図は、本発明の実施例の検出回路16を図示する。直
流電源19を検出回路に接続して、Ａ相入力20、Ｂ相入力
21を入力する。スイッチングトランジスタ25を介して、
コイル３に通電し、磁極板２を励磁し、ロータ６の外周
着磁面と共働作用により、ロータ６は入力信号に対応し
て回転を開始する。
流電源19を検出回路に接続して、Ａ相入力20、Ｂ相入力
21を入力する。スイッチングトランジスタ25を介して、
コイル３に通電し、磁極板２を励磁し、ロータ６の外周
着磁面と共働作用により、ロータ６は入力信号に対応し
て回転を開始する。
ロータ６が回転して、それと一体に形成した反射板７の
反射面が反射型ホトセンサ10の上面に位置すると、前記
ホトセンサ10に出力電流が流れ始める。この電流がツエ
ナダイオード22と位置検出トランジスタ23との入力で決
められたレベルに到着すると、位置検出トランジスタ23
の出力ｆが上昇する。これらの軸角度に対する検出回路
の動作は第４図に図示の通りである。
反射面が反射型ホトセンサ10の上面に位置すると、前記
ホトセンサ10に出力電流が流れ始める。この電流がツエ
ナダイオード22と位置検出トランジスタ23との入力で決
められたレベルに到着すると、位置検出トランジスタ23
の出力ｆが上昇する。これらの軸角度に対する検出回路
の動作は第４図に図示の通りである。
図示のように位置トランジスタ出力ｆの出力幅は広い
が、これよりも更に高精度の出力を得るためには、モー
タＡ相駆動波形ｇとモータＢ相駆動波形ｈの論理積（AN
D）をとって、幅の狭い位置出力波形ｉを作るものであ
る。この位置出力信号を、図示してないが、別に設置し
たマイクロコンピュータへ入力、処置することにより、
モータ回転軸の正確な位置を検出することができる。
が、これよりも更に高精度の出力を得るためには、モー
タＡ相駆動波形ｇとモータＢ相駆動波形ｈの論理積（AN
D）をとって、幅の狭い位置出力波形ｉを作るものであ
る。この位置出力信号を、図示してないが、別に設置し
たマイクロコンピュータへ入力、処置することにより、
モータ回転軸の正確な位置を検出することができる。
又これにより反射型ホトセンサ10の取付精度は大幅に緩
和することが可能である。
和することが可能である。
この様にしてロータの回転時におけるステッピングモー
タの基準位置の高精度の検出が行われる。
タの基準位置の高精度の検出が行われる。
次に本発明に係る別の実施例を第５図（Ｂ）、第６図に
図示する。反射型ホトセンサ10の発光部、受光部18上方
にスリット15を設けたマスク14で、前記ホトセンサ10を
カバする。ホトセンサ10の発光部17より出た光はスリッ
ト15を通過して反射板17の反射面で反射して後、再びス
リット15を通過して受光部18で受光可能となるから、軸
角度に対する反射型ホトセンサ10の出力電流の幅をせま
く設定できるので、前記ホトセンサ10の精度向上に役立
つものである。
図示する。反射型ホトセンサ10の発光部、受光部18上方
にスリット15を設けたマスク14で、前記ホトセンサ10を
カバする。ホトセンサ10の発光部17より出た光はスリッ
ト15を通過して反射板17の反射面で反射して後、再びス
リット15を通過して受光部18で受光可能となるから、軸
角度に対する反射型ホトセンサ10の出力電流の幅をせま
く設定できるので、前記ホトセンサ10の精度向上に役立
つものである。
第６図の符号αはマスク14のスリット15を通過する出力
電流の軸角度に対する幅、βはマスクを設けない場合の
出力電流の軸角度に対する幅を図示する。
電流の軸角度に対する幅、βはマスクを設けない場合の
出力電流の軸角度に対する幅を図示する。
（効果） 本発明においては、モータの軸位置検出機能を有する手
段を、ロータの内部に収納したので、外部に複雑な部材
を設ける手数を省き、モータ自体がコンパクトとなり、
又ホトセンサよりの光の反射部と非反射部とをロータと
一体に形成したので、製造コストの低減を計ると共に、
ドライブ信号と位置検出信号とを組合せて出力すること
によりモータ軸位置検出機能の精度向上に貢献する等の
効果がある。
段を、ロータの内部に収納したので、外部に複雑な部材
を設ける手数を省き、モータ自体がコンパクトとなり、
又ホトセンサよりの光の反射部と非反射部とをロータと
一体に形成したので、製造コストの低減を計ると共に、
ドライブ信号と位置検出信号とを組合せて出力すること
によりモータ軸位置検出機能の精度向上に貢献する等の
効果がある。
第１図（Ａ）は本発明に係るモータ軸位置検出器の平面
図。 第１図（Ｂ）は同（Ａ）の背面図。第１図（Ｃ）は同
（Ａ）のＣ−Ｃの線に沿った断面図。第２図（Ａ）は反
射型ホトセンサの正面図。同（Ｂ）はロータ反射面とホ
トセンサの拡大略線図。 同（Ｃ）はロータの非反射面とホトセンサの拡大略線
図。第３図は出力検出用回路図。第４図はホトセンサの
軸角度に対する出力電流、位置出力検出トランジスタ出
力波形、モータ駆動波形、AND論理回路出力波形図。第
５図（Ａ）はマスクを施さないホトセンサの略線断面
図、同（Ｂ）はマスクを施したホトセンサの略線断面
図。第６図は軸角度に対する出力信号の幅を示すグラ
フ。第７図（Ａ）は従来例のモータ回転軸の位置検出器
の平面図。同（Ｂ）は同（Ａ）のＢ−Ｂの線に沿った断
面図。 １……取付板、２……磁極板、３……コイル、４……モ
ータ軸、６……ロータ、７……反射板、８……非反射
板、９……軸受、10……反射型ホトセンサ、11……回路
基板、14……リード線マスク、15……スリット、16……
検出回路、17……発光部、18……受光部、19……直流電
源、20……Ａ相入力、21……Ｂ相入力、22……ツエナダ
イオード、23……位置出力トランジスタ、24……AND論
理回路、25……スイッチングトランジスタ
図。 第１図（Ｂ）は同（Ａ）の背面図。第１図（Ｃ）は同
（Ａ）のＣ−Ｃの線に沿った断面図。第２図（Ａ）は反
射型ホトセンサの正面図。同（Ｂ）はロータ反射面とホ
トセンサの拡大略線図。 同（Ｃ）はロータの非反射面とホトセンサの拡大略線
図。第３図は出力検出用回路図。第４図はホトセンサの
軸角度に対する出力電流、位置出力検出トランジスタ出
力波形、モータ駆動波形、AND論理回路出力波形図。第
５図（Ａ）はマスクを施さないホトセンサの略線断面
図、同（Ｂ）はマスクを施したホトセンサの略線断面
図。第６図は軸角度に対する出力信号の幅を示すグラ
フ。第７図（Ａ）は従来例のモータ回転軸の位置検出器
の平面図。同（Ｂ）は同（Ａ）のＢ−Ｂの線に沿った断
面図。 １……取付板、２……磁極板、３……コイル、４……モ
ータ軸、６……ロータ、７……反射板、８……非反射
板、９……軸受、10……反射型ホトセンサ、11……回路
基板、14……リード線マスク、15……スリット、16……
検出回路、17……発光部、18……受光部、19……直流電
源、20……Ａ相入力、21……Ｂ相入力、22……ツエナダ
イオード、23……位置出力トランジスタ、24……AND論
理回路、25……スイッチングトランジスタ
Claims (5)
- 【請求項１】ロータの一内側面に形成した反射面を有す
る位置検出用反射板と、ロータの他の内側面に形成し非
反射面を有する別の反射板と、ロータ回転中に、それぞ
れ前記反射板に順次対面することを可能とする反射型ホ
トセンサと、ドライブ信号と位置検出信号とを入力可能
となした検出回路とをロータ内に収納してなるモータの
回転軸の位置検出器。 - 【請求項２】前記反射型ホトセンサの発光部、受光部の
光が通過可能なスリットを穿設したマスクをホトセンサ
に設けたことを特徴とする請求項１記載のモータ回転軸
の位置検出器。 - 【請求項３】非反射面を有する反射板を反射型ホトセン
サに対し、所定の傾斜角を形成するように設け、その反
射板の前記ホトセンサに対向する面を梨地仕上となした
請求項１記載のモータ回転軸の位置検出器。 - 【請求項４】反射面を有する位置検出用反射板を、反射
型ホトセンサと等距離で平行に対面するようにロータの
一内側面に形成してなる請求項１記載のモータ回転軸の
位置検出器。 - 【請求項５】ドライブ信号と位置検出信号とを組合せて 出力することにより、モータの基準位置を検出する手段
を有する請求項１記載のモータ回転軸の位置検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2186584A JPH0757081B2 (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | モータ回転軸の位置検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2186584A JPH0757081B2 (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | モータ回転軸の位置検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0475447A JPH0475447A (ja) | 1992-03-10 |
| JPH0757081B2 true JPH0757081B2 (ja) | 1995-06-14 |
Family
ID=16191105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2186584A Expired - Fee Related JPH0757081B2 (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | モータ回転軸の位置検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0757081B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100434306B1 (ko) * | 2001-08-28 | 2004-06-05 | 한창수 | 회전모듈의 축 처짐량 측정 장치 및 방법 |
-
1990
- 1990-07-13 JP JP2186584A patent/JPH0757081B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0475447A (ja) | 1992-03-10 |
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Legal Events
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