JPH10318724A - Displacement detecting apparatus - Google Patents

Displacement detecting apparatus

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JPH10318724A
JPH10318724A JP12755197A JP12755197A JPH10318724A JP H10318724 A JPH10318724 A JP H10318724A JP 12755197 A JP12755197 A JP 12755197A JP 12755197 A JP12755197 A JP 12755197A JP H10318724 A JPH10318724 A JP H10318724A
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JP
Japan
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light
slit
slits
displacement
light receiving
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Application number
JP12755197A
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Japanese (ja)
Inventor
Masataka Uchiyama
正隆 内山
Izumi Adachi
泉 安達
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Hamamatsu Photonics KK
Original Assignee
Hamamatsu Photonics KK
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical displacement detecting apparatus whose accuracy is high and whose reliability is high. SOLUTION: Slits 7, 9 are arranged respectively at equal intervals along the outer circumference, and slits 8, 10 are arranged respectively at equal intervals along the inner circumference in a slit plate 2 a slit plate 3 which are fixed to a shaft 1. Openings are formed in their overlap parts. A light- emitting element 4 and light-receiving elements 5, 6 are arranged so as to be faced by sandwiching the openings. In the respective openings, quantities of light which are detected by the light-receiving elements 5, 6 are changed according to a displacement when the displacement is generated in the direction of an arrow A in the figure. On the basis of the quantities of light, a displacement amount can be detected. On the other hand, the total sum of areas of the openings, i.e., the sum of the quantities of light, can be kept constant. Consequently, on the basis of the detected quantities of light, the displacement amount can be measured with good accuracy.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、被測定物体のひず
みやねじれなどの変位量を光学的に検出する変位検出装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a displacement detecting device for optically detecting a displacement such as a distortion or a twist of an object to be measured.

【0002】[0002]

【従来の技術】被測定物体のひずみやねじれなどの変位
量を光学的に検出する装置として、シャフトのねじれを
測定する特開昭62−267632号公報に開示された
トルクセンサーがある。
2. Description of the Related Art As a device for optically detecting the amount of displacement such as distortion or torsion of an object to be measured, there is a torque sensor disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-267632 which measures the torsion of a shaft.

【0003】このトルクセンサーの構成を図6に示す。
図6(a)はその断面構成図、同図(b)は、その円盤部分の
拡大正面図である。
FIG. 6 shows the structure of this torque sensor.
FIG. 6 (a) is a cross-sectional configuration view, and FIG. 6 (b) is an enlarged front view of the disk portion.

【0004】このトルクセンサーは、図6(a)に示され
るように、ねじれを検出する対象となる回転するシャフ
ト1上に、それぞれ周方向に等間隔にスリット7、9を
設けてその一部を重合させて配置した2枚のスリット板
2、3を互いに間隔をおいて固設し、スリット板2、3
をはさんで発光素子4と受光素子5を対向させて配置し
て構成されている。同図(b)に示されるように、シャフ
ト1にねじれのない状態ではスリット7、9はその一部
が重合され、開口部11を有する。
As shown in FIG. 6 (a), this torque sensor is provided with slits 7 and 9 provided at equal intervals in the circumferential direction on a rotating shaft 1 for which torsion is to be detected. The two slit plates 2 and 3 in which are superposed are fixed at a distance from each other, and the slit plates 2 and 3 are fixed.
The light emitting element 4 and the light receiving element 5 are arranged to face each other. As shown in FIG. 2B, when the shaft 1 is not twisted, the slits 7 and 9 are partially overlapped and have an opening 11.

【0005】次に、このトルクセンサーの動作を説明す
る。シャフト1が回転しているとき、発光素子4から出
射された光は、開口部11を通過して受光素子5で検出
される。この受光素子5に単位時間内に到達する光量
は、開口部11の面積に比例する。シャフト1がねじれ
ると、スリット板2と3の相対位置が変化するため、ス
リット7と9の位置関係が変化して、ねじれの方向及び
大きさに応じて開口部11の面積が増大あるいは減少す
る。このため、受光素子5に単位時間に到達する光量も
増大あるいは減少する。したがって、受光素子5で検出
した光量を基にしてねじれの方向及び大きさを検出する
ことが可能である。検出したねじれを基にしてシャフト
1にかかるトルクを算出することができる。
Next, the operation of the torque sensor will be described. When the shaft 1 is rotating, light emitted from the light emitting element 4 passes through the opening 11 and is detected by the light receiving element 5. The amount of light reaching the light receiving element 5 within a unit time is proportional to the area of the opening 11. When the shaft 1 is twisted, the relative positions of the slit plates 2 and 3 change, so that the positional relationship between the slits 7 and 9 changes, and the area of the opening 11 increases or decreases according to the direction and size of the twist. . Therefore, the amount of light reaching the light receiving element 5 per unit time also increases or decreases. Therefore, it is possible to detect the direction and magnitude of the twist based on the amount of light detected by the light receiving element 5. The torque applied to the shaft 1 can be calculated based on the detected torsion.

【0006】このようなトルクセンサーは、自動車の電
動パワーステアリングのトルクセンサーなどに用いるこ
とができる。
[0006] Such a torque sensor can be used as a torque sensor for electric power steering of an automobile.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述のトルク
センサーは、光源自体から発せられる光の強度が変化し
た場合には実際に変位がない場合でも、受光量の変化に
より変位があると判定するので、精度が確保できず、信
頼性が保てないという欠点がある。発光量の変化を補償
するためには、発光量を測定してその変化量をもとに補
正するか、発光量が一定となるよう発光量を制御する手
法があるが、このようなトルクセンサーの場合は、発光
量を検出するためには、発光部近傍に光検出器を設置す
る必要があるが、発光部近傍に設置した光検出器では、
開口部11の開口面積変化に伴うスリット板2、3の反
射量の変化の影響を受けやすいため、開口面積の検出精
度が低下する。
However, the above-described torque sensor determines that there is a displacement due to a change in the amount of received light even when there is no actual displacement when the intensity of light emitted from the light source itself changes. Therefore, there is a drawback that accuracy cannot be secured and reliability cannot be maintained. In order to compensate for the change in the light emission amount, there is a method of measuring the light emission amount and correcting it based on the change amount, or controlling the light emission amount so that the light emission amount is constant. In the case of, in order to detect the light emission amount, it is necessary to install a photodetector near the light emitting unit, but in the photodetector installed near the light emitting unit,
Since the change in the amount of reflection of the slit plates 2 and 3 due to the change in the opening area of the opening 11 is easily affected, the detection accuracy of the opening area decreases.

【0008】本発明は、高精度で信頼性の高い光学式の
変位検出装置を提供することを課題とする。
An object of the present invention is to provide a highly accurate and highly reliable optical displacement detecting device.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、被測定物体上
に固定された2枚のスリット板のそれぞれに設けられた
スリットの両方に光を投射させてその透過量により被測
定物体の変位量を測定する変位検出装置において、(1)
被測定物体上に固定され、少なくとも2つのスリットか
らなる第1スリット列を有する第1スリット板と、(2)
被測定物体上に第1スリット板と所定の距離をおいて固
定され、少なくとも2つのスリットからなる第2スリッ
ト列を有する第2スリット板と、(3)第1及び第2スリ
ット列のスリットに対して、光を照射する光源と、(4)
第1及び第2スリット列の所定位置のスリットをはさん
で光源に対向して配置され、受光した光量に応じた電気
信号を出力する少なくとも1つの受光部からなる第1受
光部群と、(5)第1及び第2スリット列の前述の所定位
置と異なる位置のスリットをはさんで光源に対向して配
置され、受光した光量に応じた電気信号を出力する少な
くとも1つの受光部からなる第2受光部群と、(6)第1
及び第2受光部群の出力信号を基にして光源の発光量制
御あるいは出力信号の規格化を行う補償回路と、を備え
ている。
According to the present invention, light is projected onto both slits provided on each of two slit plates fixed on an object to be measured, and the displacement of the object to be measured is determined by the amount of transmission of the light. In the displacement detection device that measures the quantity, (1)
(1) a first slit plate fixed on the object to be measured and having a first slit row including at least two slits;
A second slit plate fixed on the object to be measured at a predetermined distance from the first slit plate and having a second slit row composed of at least two slits; and (3) a slit of the first and second slit rows. On the other hand, (4)
A first light receiving unit group including at least one light receiving unit that is arranged to face the light source across the slit at a predetermined position of the first and second slit rows and outputs an electric signal corresponding to the amount of received light, 5) The first and second slit arrays are arranged opposite to the light source with a slit at a position different from the predetermined position, and include at least one light receiving unit that outputs an electric signal corresponding to the amount of received light. (2) 1st light receiving unit group and (6) 1st
And a compensation circuit for controlling the light emission amount of the light source or normalizing the output signal based on the output signal of the second light receiving unit group.

【0010】そして、光源と第1受光部群の各受光部を
結ぶ光路上に配置された第1スリット列のスリットと第
2スリット列のスリットは、両方のスリットを透過する
光の光路に直交する面への投影面積である第1開口面積
が被測定物体の所定方向の変位に応じて拡大するよう配
置されるとともに、光源と第2受光部群の受光部を結ぶ
光路上に配置された第1スリット列のスリットと第2ス
リット列のスリットは、両方のスリットを透過する光の
光路に直交する面への投影面積である第2開口面積が被
測定物体の前記所定方向の変位に応じて縮小するよう配
置されており、第1あるいは第2受光部群の少なくとも
1つの受光部の出力信号に基づいて被測定物体の変位量
を検出することを特徴とする。
[0010] The slits of the first slit row and the slits of the second slit row, which are arranged on the optical path connecting the light source and each light receiving section of the first light receiving section group, are orthogonal to the optical path of the light transmitted through both slits. The first opening area, which is the projected area on the surface to be measured, is arranged so as to expand in accordance with the displacement of the measured object in a predetermined direction, and is arranged on the optical path connecting the light source and the light receiving unit of the second light receiving unit group. The slit of the first slit row and the slit of the second slit row have a second opening area, which is an area projected on a plane orthogonal to an optical path of light transmitted through both slits, according to a displacement of the measured object in the predetermined direction. And a displacement amount of the measured object is detected based on an output signal of at least one of the first or second light receiving unit group.

【0011】これによれば、被測定物体に固定されたそ
れぞれが複数のスリットを有する2枚のスリット板のス
リットをはさんで、光源と第1及び第2受光部群が配置
されている。そして、光源と第1受光部群のそれぞれの
受光部を結ぶ光路上にある2つのスリットは、スリット
を透過する光の透過面積である第1開口面積が特定の変
位方向に対して拡大するよう配置されている。一方、光
源と第2受光部群のそれぞれの受光部を結ぶ光路上にあ
る2つのスリットは、スリットを透過する光の透過面積
である第2開口面積が前述と同一の特定の変位方向に対
して縮小するよう配置されている。第1受光部群の受光
部には、この第1開口を透過した光が到達する。一方、
第2受光部群の受光部には、第2開口を透過した光が到
達する。それぞれの受光部に到達した光量は、それぞれ
の開口の面積に応じるので、光量から開口面積が算出さ
れる。特定方向の変位に対する第1開口と第2開口の開
口面積の変動はそれぞれ逆になる。したがって、開口面
積の補償を簡単に行える。この開口面積変化は被測定物
体の変位量に対応しているので、変位量が算出される。
[0011] According to this, the light source and the first and second light receiving unit groups are arranged across the slits of two slit plates each having a plurality of slits fixed to the object to be measured. The two slits on the optical path connecting the light source and the respective light receiving units of the first light receiving unit group have a first opening area, which is a transmission area of light transmitted through the slit, expanded in a specific displacement direction. Are located. On the other hand, the two slits on the optical path connecting the light source and the respective light receiving units of the second light receiving unit group have a second opening area, which is a transmission area of light transmitted through the slit, with respect to the same specific displacement direction as described above. It is arranged to shrink. The light transmitted through the first opening reaches the light receiving units of the first light receiving unit group. on the other hand,
The light transmitted through the second aperture reaches the light receiving units of the second light receiving unit group. Since the amount of light reaching each light receiving unit depends on the area of each opening, the opening area is calculated from the amount of light. Variations in the opening areas of the first opening and the second opening with respect to displacement in a specific direction are reversed. Therefore, it is possible to easily compensate for the opening area. Since this change in the opening area corresponds to the displacement of the object to be measured, the displacement is calculated.

【0012】さらに、補償回路は、第1及び第2受光部
群の受光部のうち、第1開口面積と第2開口面積の和が
変位量によらずに一定となる受光部を組み合わせて、そ
れらの出力信号の和により光源の発光量制御あるいは出
力信号の規格化を行ってもよい。
Further, the compensation circuit may include a combination of the light receiving portions of the first and second light receiving portion groups in which the sum of the first opening area and the second opening area is constant irrespective of the displacement amount. Light emission amount control of the light source or normalization of the output signal may be performed based on the sum of those output signals.

【0013】受光部の出力信号は、到達した光の光量に
対応している。第1開口面積と第1開口面積の和が変位
量によらずに一定となる受光部の組み合わせでは、それ
らの出力信号の和は、基本的に光源の出射光量にのみ依
存する。このため、これを基にすることで、光源の出射
光量の変動が簡単に補償される。
The output signal of the light receiving section corresponds to the amount of light that has reached. In a combination of the light receiving sections in which the sum of the first opening area and the first opening area is constant irrespective of the displacement amount, the sum of the output signals basically depends only on the amount of light emitted from the light source. For this reason, based on this, the fluctuation of the emitted light amount of the light source is easily compensated.

【0014】また、第1スリット列及び第2スリット列
のスリットは、変位方向に沿って等間隔に配列された複
数の同一形状のスリットを含んでおり、これらのスリッ
トは対応する受光部に対して変位方向に移動可能であっ
てもよい。
Further, the slits of the first slit row and the second slit row include a plurality of slits of the same shape arranged at equal intervals along the direction of displacement, and these slits are arranged with respect to the corresponding light receiving section. May be movable in the displacement direction.

【0015】これによれば、変位方向に沿って同一形状
のスリットが多数並ぶ。これら同一形状のスリットが形
成する光源に対する開口は、変位に対する面積変化も同
一になる。これらのスリットは受光部に対して変位方向
に移動可能である。この移動に伴ってこれらの開口の一
部が受光部の検知範囲の外に出る一方、逆に受光部の検
知範囲内に入ってくる開口も存在する。この結果、受光
部の検知対象となる開口の数が一定に保たれる。
According to this, a large number of slits having the same shape are arranged along the displacement direction. The openings for the light sources formed by the slits having the same shape have the same change in area with respect to the displacement. These slits are movable in the direction of displacement with respect to the light receiving section. Along with this movement, some of these openings go out of the detection range of the light-receiving unit, while some openings come into the detection range of the light-receiving unit. As a result, the number of openings to be detected by the light receiving unit is kept constant.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態を説明する。なお、それぞれの図面に表示された
各構成部分の大きさ、間隔は、実際の寸法とは一致しな
い。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the size and interval of each component displayed in each drawing do not match the actual dimensions.

【0017】ここでは、回転するシャフトのねじれを検
出するねじれ検出装置を例に説明する。図1は、本発明
のねじれ検出装置の斜視図であり、図2は、その縦断面
図であり、図3は、そのスリット部分の拡大図である。
また、図4は、本発明の補償回路の回路図である。
Here, a torsion detecting device for detecting a torsion of a rotating shaft will be described as an example. FIG. 1 is a perspective view of the torsion detecting device of the present invention, FIG. 2 is a longitudinal sectional view thereof, and FIG. 3 is an enlarged view of a slit portion thereof.
FIG. 4 is a circuit diagram of a compensation circuit according to the present invention.

【0018】まず、図1〜図3を参照して、このねじれ
検出装置の構成を説明する。図1に示されるように、ね
じれを検出する対象となる回転するシャフト1に、2枚
の円盤状のスリット板2、3が中心をシャフト1に貫か
れて、互いに所定の距離をおいて固着具等により固定さ
れている。これらのスリット板2、3は、以下の構成と
なっている。
First, the configuration of the torsion detecting device will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, two disc-shaped slit plates 2 and 3 are fixed to a rotating shaft 1 whose twist is to be detected at a predetermined distance from the shaft 1 through the center thereof. It is fixed with tools. These slit plates 2 and 3 have the following configuration.

【0019】例えば、図3に示されるように、スリット
板2の外周部には、スリット高さ(スリット板2の径方
向に対する長さ)xで平均スリット幅(スリット板2の
周方向に対する長さの平均)aの第1のスリット7が周
方向に間隔cをおいて並べて配置されている。スリット
板2のこのスリット7の内周側には、スリット高さyで
平均スリット幅bの第2のスリット8が周方向に間隔d
をおいて並べて配置されている。ここで、それぞれのス
リット7、8の中心とスリット板2の中心の距離をそれ
ぞれr1、r2とすると、 a/r1=b/r2 c/r1=c/r2 が成立する。これは、シャフト1のねじれ、つまり周方
向への回転変位が起こったときにそれぞれのスリット
7、8位置での変位量に対する平均スリット幅の比率は
同一であることを意味する。さらに、それぞれのスリッ
ト7、8の面積をS1、S2とすると、 S1=S2=ax=by が成立する。
For example, as shown in FIG. 3, the outer peripheral portion of the slit plate 2 has a slit height (length in the radial direction of the slit plate 2) x an average slit width (length in the circumferential direction of the slit plate 2). The first slits 7 having an average of a) are arranged side by side at intervals c in the circumferential direction. On the inner peripheral side of the slit 7 of the slit plate 2, a second slit 8 having a slit height y and an average slit width b has a circumferential interval d.
Are arranged side by side. Here, assuming that the distances between the centers of the slits 7 and 8 and the center of the slit plate 2 are r 1 and r 2 , respectively, a / r 1 = b / r 2 c / r 1 = c / r 2 holds. . This means that the ratio of the average slit width to the amount of displacement at each of the slits 7 and 8 is the same when the shaft 1 is twisted, that is, when rotational displacement occurs in the circumferential direction. Further, assuming that the areas of the slits 7 and 8 are S 1 and S 2 , S 1 = S 2 = ax = by holds.

【0020】一方、スリット板3の外周部には、スリッ
ト7と同一の高さx、平均幅aの第3のスリット9がス
リット板3の中心からr1の位置に周方向に間隔cをお
いて配置されている。これらのスリット9は、シャフト
1に変位のない状態では、スリット板2方向からみて例
えば図3のように、スリット7に対して時計回りの方向
にa/2だけずらして配置されている。したがって、ス
リット7とスリット9により形成される第1の開口11
は、シャフト1に変位のない状態では、幅がa/2、高
さがxになる。したがって、この時の面積はスリット
7、9の半分のS1/2になる。
Meanwhile, the outer peripheral portion of the slit plate 3, the slit 7 of the same height x, the third slit 9 of the average width a of the gap c in the circumferential direction at the position of r 1 from the center of the slit plate 3 It is arranged in. In a state where the shaft 1 is not displaced, these slits 9 are arranged shifted by a / 2 in the clockwise direction with respect to the slit 7 as seen from the slit plate 2 direction, for example, as shown in FIG. Therefore, the first opening 11 formed by the slit 7 and the slit 9
In the state where the shaft 1 is not displaced, the width is a / 2 and the height is x. Therefore, the area at this time is S 1/2 , which is half of the slits 7 and 9.

【0021】スリット9の内周には、スリット8と同一
の高さy、平均幅bの第4のスリット10がスリット板
3の中心からr2の位置に周方向に間隔dをおいて配置
されている。これらのスリット10は、シャフト1に変
位のない状態では、スリット板2方向からみて例えば図
3のように、スリット8に対して反時計回りの方向にb
/2だけずらして配置されている。したがって、スリッ
ト8とスリット10により形成される第2の開口12
は、シャフト1に変位のない状態では、幅がb/2、高
さがyになる。したがって、この時の面積はスリット
8、10の半分のS2/2となり、これは第1の開口1
1の面積に等しい。
[0021] The inner periphery of the slit 9, the height of the same slit 8 y, placed fourth slit 10 of average width b is at a distance d in the circumferential direction at the position of r 2 from the center of the slit plate 3 Have been. In a state where the shaft 1 is not displaced, when viewed from the direction of the slit plate 2, as shown in FIG.
/ 2 offset. Therefore, the second opening 12 formed by the slit 8 and the slit 10
In the state where the shaft 1 is not displaced, the width is b / 2 and the height is y. Accordingly, the area at this time half of the S 2/2 next to the slit 8 and 10, which first opening 1
Equal to one area.

【0022】これらのスリット7〜10の配置は、以上
の説明に限られるものではなく、シャフトに変位のない
状態でそれぞれのスリット9が対応するスリット7に対
して反時計回りの方向にa/2だけずらして配置され、
それぞれのスリット10は対応するスリット8に対して
時計回りの方向にb/2だけずらして配置されていても
よい。また、図3に示されるようにスリット10がスリ
ット9とスリット板3の中心との間に配置されていても
よいし、逆にスリット8がスリット7とスリット板2の
中心との間に配置されていてもよいし、いずれのスリッ
ト8、10もスリット7、9から周方向にずれた位置に
配置されていてもよい。また、ここでは、スリット9、
10の高さ、幅をスリット7、8と同一としたが、スリ
ット7、8とスリット9、10の高さ、幅を異ならせて
もよい。
The arrangement of these slits 7 to 10 is not limited to the above description, and each slit 9 has a / a in the counterclockwise direction with respect to the corresponding slit 7 with no displacement of the shaft. Are shifted by two,
Each slit 10 may be displaced from the corresponding slit 8 in the clockwise direction by b / 2. Further, as shown in FIG. 3, the slit 10 may be arranged between the slit 9 and the center of the slit plate 3, or conversely, the slit 8 may be arranged between the slit 7 and the center of the slit plate 2. The slits 8 and 10 may be arranged at positions shifted from the slits 7 and 9 in the circumferential direction. Also, here, the slit 9,
Although the height and width of the slit 10 are the same as those of the slits 7 and 8, the height and the width of the slits 7 and 8 and the slits 9 and 10 may be different.

【0023】図1、図2に示されるようにスリット板
2、3の所定位置の開口11、12に光を投光するLE
D等の発光素子4はシャフト1に対して所定の位置に固
定されている。また、発光素子4から出射して開口11
を透過した光の光路上には受光素子5が、同じく発光素
子4から出射して開口12を透過した光の光路上には受
光素子6がそれぞれ配置されていて、受光した光の光量
に応じた電気信号を出力する。これらの受光素子5、6
にはフォトダイオードなどを用いることができる。した
がって、発光素子4と受光素子5、6は、スリット板
2、3をはさんで対向して配置されている。ここでは、
発光素子4及び受光素子5、6は、シャフト1に対する
所定の位置に固定され、シャフト1が回転してもこれに
伴って移動しない構成としている。
As shown in FIGS. 1 and 2, an LE for projecting light to openings 11 and 12 at predetermined positions of slit plates 2 and 3 is shown.
The light emitting element 4 such as D is fixed at a predetermined position with respect to the shaft 1. Further, the light emitted from the light emitting element 4 is
A light receiving element 5 is arranged on the optical path of the light transmitted through the light emitting element 4, and a light receiving element 6 is arranged on the optical path of the light emitted from the light emitting element 4 and transmitted through the opening 12. Output an electrical signal. These light receiving elements 5, 6
For example, a photodiode or the like can be used. Therefore, the light emitting element 4 and the light receiving elements 5 and 6 are arranged to face each other with the slit plates 2 and 3 interposed therebetween. here,
The light-emitting element 4 and the light-receiving elements 5 and 6 are fixed at predetermined positions with respect to the shaft 1 and do not move even if the shaft 1 rotates.

【0024】図4は、本実施形態の補償回路13の回路
図である。図4に示されるように、フォトダイオードで
ある受光素子5、6の出力はそれぞれ、負入力端と出力
端の間に抵抗23、24が接続された演算増幅器20、
21の負入力端に接続されている。演算増幅器20の出
力端は2つに分岐されて一方が補償回路13の出力端2
9に、他の一方が抵抗25を介して演算増幅器22の負
入力端に接続されている。一方、演算増幅器21の出力
端は、抵抗26を介して同じく演算増幅器22の負入力
端に接続されている。演算増幅器22の正入力端には、
電源28が接続されており、演算増幅器22の負入力端
と出力端の間には抵抗27が接続されている。演算増幅
器22の出力端は、抵抗30を介して発光素子4に接続
されている。
FIG. 4 is a circuit diagram of the compensation circuit 13 of the present embodiment. As shown in FIG. 4, the outputs of the light receiving elements 5 and 6, which are photodiodes, are output from the operational amplifier 20 having resistors 23 and 24 connected between the negative input terminal and the output terminal, respectively.
21 is connected to the negative input terminal. The output terminal of the operational amplifier 20 is branched into two, one of which is the output terminal 2 of the compensation circuit 13.
9 is connected to the negative input terminal of the operational amplifier 22 via a resistor 25. On the other hand, the output terminal of the operational amplifier 21 is connected to the negative input terminal of the operational amplifier 22 via the resistor 26. The positive input terminal of the operational amplifier 22
A power supply 28 is connected, and a resistor 27 is connected between a negative input terminal and an output terminal of the operational amplifier 22. The output terminal of the operational amplifier 22 is connected to the light emitting element 4 via the resistor 30.

【0025】続いて、本実施形態の動作を説明する。発
光素子4からは、スリット板2、3の所定範囲にある開
口11、12に光が照射される。ここで、シャフト1と
スリット板2、3は共に回転運動可能であるので、これ
らが回転運動しているときには、スリット板2、3上に
形成された開口11、12も周方向に移動する。発光素
子4はシャフト1の回転運動からは独立であり、共に移
動することはない。したがって、発光素子4から出射さ
れた光の照射範囲の開口11、12はこのシャフト1の
回転運動に伴い照射範囲外へ移動する。一方、照射範囲
外へ移動するのと同数の開口11、12が照射範囲外か
らこの照射範囲に入ってくる。したがって、照射範囲
は、範囲内に常に一定の数の開口11、12が存在する
ように設定することが好ましい。これらの照射範囲内の
開口11、12を透過した光は、受光素子5、6にそれ
ぞれ到達して光量に応じた電気信号に変換される。受光
素子5、6は、それぞれ照射範囲内の開口11、12の
うち常に一定の数の開口11、12の光を検出すること
が好ましい。検出対象となる開口11、12の数が位置
により変動するときには、ピークホールド回路を利用し
て、検出対象となる開口11、12の個数が最大になっ
たときの電気信号を用いればよい。
Next, the operation of this embodiment will be described. Light is emitted from the light emitting element 4 to openings 11 and 12 in a predetermined range of the slit plates 2 and 3. Here, since both the shaft 1 and the slit plates 2 and 3 can rotate, when they rotate, the openings 11 and 12 formed on the slit plates 2 and 3 also move in the circumferential direction. The light emitting elements 4 are independent of the rotational movement of the shaft 1 and do not move together. Therefore, the openings 11 and 12 in the irradiation range of the light emitted from the light emitting element 4 move out of the irradiation range with the rotation of the shaft 1. On the other hand, the same number of openings 11 and 12 as moving out of the irradiation range enter the irradiation range from outside the irradiation range. Therefore, the irradiation range is preferably set so that a certain number of openings 11 and 12 always exist in the range. Light transmitted through the openings 11 and 12 in these irradiation ranges reaches the light receiving elements 5 and 6, respectively, and is converted into an electric signal corresponding to the amount of light. It is preferable that the light receiving elements 5 and 6 always detect a certain number of lights of the openings 11 and 12 among the openings 11 and 12 within the irradiation range, respectively. When the number of openings 11 and 12 to be detected fluctuates depending on the position, an electric signal when the number of openings 11 and 12 to be detected becomes maximum may be used by using a peak hold circuit.

【0026】シャフト1にねじれ、すなわち変位がある
と、スリット板2と3は、互いに逆の周方向に回転移動
する。この時に、互いの移動の方向と大きさによって開
口11、12の開口面積が変化する。具体的にいうと、
本実施形態では、図3に示すようなスリット構造となっ
ているので、スリット板3がスリット板2に対して時計
回り(図3中の矢印Aの方向)に移動するねじれが起こ
った場合は、スリット板3の外周部のスリット9は、ス
リット板2の外周部のスリット7から離れるので、開口
11の幅が縮小して面積も小さくなる。この面積変化は
変位量に比例する。一方、内周部では、スリット板3の
スリット10は、スリット板2のスリット8に接近する
ので、開口12の幅が拡大して面積も大きくなる。逆
に、スリット3がスリット板2に対して反時計回り(同
図中の矢印Bの方向)に移動するねじれが起こった場合
には、開口11の幅が拡大して面積が大きくなり、開口
12の幅が縮小して面積が小さくなる。前述したよう
に、変位量とスリットの幅の比が一定となるように設定
し、スリット面積もそれぞれ同一に設定しているので、
開口11と12の変位量に応じた面積の変化量はそれぞ
れ同一になり、その面積の和は常に一定となる。開口1
1、12の開口面積が大きければ発光素子4から開口1
1、12を経て受光素子5、6に入射する光量も多くな
る。一方、開口面積が少なければ、発光素子4から開口
11、12を経て受光素子5、6に入射する光量も少な
くなる。
When the shaft 1 is twisted, that is, displaced, the slit plates 2 and 3 rotate in the circumferential directions opposite to each other. At this time, the opening areas of the openings 11 and 12 change depending on the direction and size of the movement. Specifically,
In the present embodiment, since the slit structure is as shown in FIG. 3, when the slit plate 3 twists clockwise (in the direction of arrow A in FIG. 3) with respect to the slit plate 2, Since the slit 9 on the outer peripheral portion of the slit plate 3 is separated from the slit 7 on the outer peripheral portion of the slit plate 2, the width of the opening 11 is reduced and the area is also reduced. This area change is proportional to the amount of displacement. On the other hand, in the inner peripheral portion, the slit 10 of the slit plate 3 approaches the slit 8 of the slit plate 2, so that the width of the opening 12 is increased and the area is also increased. Conversely, when the slit 3 is twisted to move counterclockwise with respect to the slit plate 2 (in the direction of the arrow B in the figure), the width of the opening 11 increases, and the area increases. 12, the area is reduced. As described above, the ratio between the amount of displacement and the width of the slit is set to be constant, and the slit areas are also set to be the same.
The change amount of the area according to the displacement amount of the openings 11 and 12 is the same, and the sum of the areas is always constant. Opening 1
If the opening areas of the light emitting elements 1 and 12 are large, the light emitting element 4
The amount of light incident on the light receiving elements 5 and 6 via the light receiving elements 1 and 12 also increases. On the other hand, if the opening area is small, the amount of light incident on the light receiving elements 5 and 6 from the light emitting element 4 via the openings 11 and 12 is also small.

【0027】受光素子5、6の出力電気信号は、それぞ
れ演算増幅器20、21で電圧信号に変換され、このう
ち受光素子5からの出力信号に対応する電圧信号が外部
に出力される。一方、変換されたそれぞれの受光素子
5、6の出力電圧信号は、演算増幅器22の負入力端に
入力される。演算増幅器22の正入力端には、電源28
が接続されている。したがって、演算増幅器22から
は、電源28の電圧から受光素子5、6で受光した光量
の和に応じた電圧を差し引いた電圧信号が出力されて抵
抗30を介して発光素子4に印加される。このため、発
光素子4の光量が所定の光量より大きくなると、電源2
8の電圧から差し引かれる電圧値が大きくなって印加電
圧が小さくなるので、発光素子4の光量を下げる制御が
行われる。一方、発光素子4の光量が所定の光量より小
さい場合は、電源28の電圧から差し引かれる電圧値が
小さくなって印加電圧は大きくなるので、発光素子4の
光量を上げる制御が行われる。こうして発光素子4の光
量は一定に保たれる。本発明では、受光素子5、6の出
力信号を基に発光素子4の光量を制御するので、発光素
子4の近傍で光量をモニターする場合に比べてスリット
板2、3による反射やモニター位置の影響を受けること
がなく、正確な光量補償が行える。
The electric signals output from the light receiving elements 5 and 6 are converted into voltage signals by operational amplifiers 20 and 21, respectively, and the voltage signal corresponding to the output signal from the light receiving element 5 is output to the outside. On the other hand, the converted output voltage signals of the light receiving elements 5 and 6 are input to the negative input terminal of the operational amplifier 22. A power supply 28 is connected to the positive input terminal of the operational amplifier 22.
Is connected. Therefore, a voltage signal obtained by subtracting a voltage corresponding to the sum of the amounts of light received by the light receiving elements 5 and 6 from the voltage of the power supply 28 is output from the operational amplifier 22 and applied to the light emitting element 4 via the resistor 30. Therefore, when the light amount of the light emitting element 4 becomes larger than the predetermined light amount, the power supply 2
Since the voltage value to be subtracted from the voltage of the voltage 8 increases and the applied voltage decreases, the control of reducing the light amount of the light emitting element 4 is performed. On the other hand, when the light quantity of the light emitting element 4 is smaller than the predetermined light quantity, the voltage value subtracted from the voltage of the power supply 28 becomes small and the applied voltage becomes large, so that the control to increase the light quantity of the light emitting element 4 is performed. Thus, the light amount of the light emitting element 4 is kept constant. In the present invention, since the light amount of the light emitting element 4 is controlled based on the output signals of the light receiving elements 5 and 6, the reflection by the slit plates 2 and 3 and the monitoring position are monitored as compared with the case where the light amount is monitored near the light emitting element 4. Accurate light quantity compensation can be performed without being affected.

【0028】このように発光素子4の光量は一定に保た
れるので、出力端29からの出力電圧は、図3の矢印A
方向に変位しているときには変位量に応じて小さく、反
対の矢印B方向に変位しているときには変位量に応じて
大きくなり、変位がないときには、常に一定の出力に保
たれる。この出力電圧を測定することによって、変位の
方向と変位の大きさを精度よく検出することができる。
As described above, since the light amount of the light emitting element 4 is kept constant, the output voltage from the output terminal 29 becomes equal to the arrow A in FIG.
When it is displaced in the direction, it becomes smaller in accordance with the displacement amount, when it is displaced in the opposite arrow B direction, it becomes larger in accordance with the displacement amount, and when there is no displacement, the output is always kept constant. By measuring this output voltage, the direction of displacement and the magnitude of displacement can be accurately detected.

【0029】以上の説明では、発光素子4と受光素子
5、6はシャフト1の回転運動から自由な状態で固定さ
れている形態としたが、発光素子4と受光素子5、6が
シャフト1の所定部分に対して固定されて共に回転運動
可能な形態としてもよい。この場合は、発光素子4と受
光素子5、6はシャフト1のねじれに影響されて位置が
移動しないよう固定する必要がある。この場合は、スリ
ット7〜10は、スリット板2、3の円周全体に配列す
る必要はなく、発光素子4と受光素子5、6に対応する
位置にのみ設ければよい。
In the above description, the light emitting element 4 and the light receiving elements 5 and 6 are fixed so as to be free from the rotational movement of the shaft 1, but the light emitting element 4 and the light receiving elements 5 and 6 are It is good also as a form fixed to a predetermined part and rotatable together. In this case, the light emitting element 4 and the light receiving elements 5 and 6 need to be fixed so that their positions do not move due to the torsion of the shaft 1. In this case, the slits 7 to 10 do not need to be arranged over the entire circumference of the slit plates 2 and 3 and need only be provided at positions corresponding to the light emitting elements 4 and the light receiving elements 5 and 6.

【0030】また、スリット板2、3状のスリットは2
列に限らず、3列以上のスリットを設けてもよい。この
場合は、変位によらず開口面積の和が一定となるスリッ
トの組み合わせを用いてそれらを透過する光量の和を検
出して発光素子4の光量補償を行い、変位に応じて開口
面積が変化するスリットの組み合わせを用いてそれらを
透過する光量を検出してそれをもとに変位量及び大きさ
を検出してもよい。この場合、光量補償と変位検出の精
度を高めることができる。
The slit plates 2 and 3 have two slits.
Not limited to rows, three or more rows of slits may be provided. In this case, the combination of the slits whose sum of the opening areas is constant irrespective of the displacement is used to detect the sum of the amounts of light passing therethrough to compensate for the light amount of the light emitting element 4, and the opening area changes according to the displacement The amount of light transmitted therethrough may be detected by using a combination of slits, and the displacement amount and the magnitude may be detected based on the detected light amount. In this case, the accuracy of light amount compensation and displacement detection can be improved.

【0031】また、受光素子には、それぞれに独立の受
光素子を用いるのではなく、受光面が分割された分割フ
ォトダイオードを用いてもよい。
Instead of using independent light receiving elements for each light receiving element, a divided photodiode having a divided light receiving surface may be used.

【0032】あるいは、光量補償には、発光素子の発光
量を制御するのではなく、出力端からの出力を発光素子
の発光量に応じて補正するものでもよい。
Alternatively, instead of controlling the light emission amount of the light emitting element, the light amount compensation may correct the output from the output terminal according to the light emission amount of the light emitting element.

【0033】次に、図5を参照して本発明の応用である
他の実施形態を説明する。図5(a)は位置ずれ検出器の
断面構成図、同図(b)は、歪み検出器の斜視図、同図(c)
は、伸び検出器の斜視図である。
Next, another embodiment to which the present invention is applied will be described with reference to FIG. FIG. 5A is a cross-sectional configuration diagram of a displacement detector, FIG. 5B is a perspective view of a distortion detector, and FIG.
FIG. 3 is a perspective view of an elongation detector.

【0034】同図(a)の位置ずれ検出器31は、2つの
スリット板2、3のスリット7〜10によって形成され
た開口11、12をはさんで発光素子4と受光素子5、
6を対向させている。この検出器31のスリットは、矢
印C方向の位置ずれ量に応じて、開口11、12のそれ
ぞれの面積が変化し、それらの面積の和は常に一定にな
り、所定の位置でそれぞれの面積が等しくなるよう配置
されている。したがって、前述のねじれ検出器の場合と
同様の方法で、精度よく位置ずれ量を検出することがで
き、それぞれの面積を等しくする、つまり受光素子5、
6の検出光量を等しくすることで正確な位置決めが可能
となる。
The position shift detector 31 shown in FIG. 1A has a light emitting element 4 and a light receiving element 5 sandwiching openings 11 and 12 formed by slits 7 to 10 of two slit plates 2 and 3.
6 are opposed to each other. In the slit of the detector 31, the area of each of the openings 11 and 12 changes according to the amount of displacement in the direction of arrow C, and the sum of the areas is always constant. They are arranged to be equal. Therefore, in the same manner as in the case of the above-described torsion detector, the amount of displacement can be detected with high accuracy, and the areas thereof are made equal.
Accurate positioning can be achieved by making the detected light amounts 6 equal.

【0035】同図(b)の歪み検出器32と同図(c)の伸び
検出器33は、ほぼ同様の構成をしている。被検出物体
35上に2つのスリット板2、3が固定されている。こ
のスリット板2、3には、それぞれ変位方向に沿って2
段にスリット7〜10が配置されている。これらのスリ
ット7〜10は前述のねじれ検出器の場合と同様の構成
であり、スリットの面積、幅、高さが同一で、配列間隔
も同一である。同図(b)の矢印D方向あるいは同図(c)の
矢印E方向に歪みあるいは伸びが生じたときに、例え
ば、上段のスリット7と9が形成する開口11の面積が
大きくなり、下段のスリット8と10が形成する開口1
2の面積が小さくなるように配置されている。そしてそ
れぞれの開口の面積の和は一定となる。したがって、開
口面積の和を利用して発光素子4の光量を補償し、受光
素子5、6のいずれかの出力を基に変位量を精度よく検
出することができる。
The strain detector 32 in FIG. 3B and the elongation detector 33 in FIG. 3C have substantially the same configuration. Two slit plates 2 and 3 are fixed on the detection target 35. Each of the slit plates 2 and 3 has two slits along the displacement direction.
Slits 7 to 10 are arranged in the steps. These slits 7 to 10 have the same configuration as that of the above-described torsion detector, and have the same area, width, and height, and the same arrangement interval. When distortion or elongation occurs in the direction of arrow D in FIG. 3B or the direction of arrow E in FIG. 3C, for example, the area of the opening 11 formed by the upper slits 7 and 9 increases, Opening 1 formed by slits 8 and 10
2 are arranged so as to have a small area. The sum of the areas of the openings is constant. Therefore, the light amount of the light emitting element 4 is compensated by using the sum of the opening areas, and the displacement amount can be detected with high accuracy based on the output of one of the light receiving elements 5 and 6.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
所定方向の変位に応じて面積が拡大する開口と面積が縮
小する開口の2種類の開口を形成するスリットを設けた
スリット板を被測定物体上に配置し、それぞれの開口を
透過した光を独立に検出している。したがって、変位に
応じて一方の開口を透過した光の光量は増加し、一方の
開口を透過した光の光量は減少するので、それぞれの開
口の開口面積の変化すなわち被測定物体の変位量を算出
することができる。さらに、光源の光量が同一の場合
は、変位に応じたこれら2種類の開口での光量の変化は
逆の傾向を示すので、これら2種類の開口での光量変化
を基にして光源の光量の変化を補償することができる。
これにより光源の光量変化によらずに精度の良い変位量
の測定が可能である。
As described above, according to the present invention,
A slit plate provided with slits for forming two types of openings, an opening whose area increases in accordance with a displacement in a predetermined direction and an opening whose area decreases, is arranged on the object to be measured, and the light transmitted through each opening is independent. Has been detected. Therefore, the amount of light transmitted through one opening increases and the amount of light transmitted through one opening decreases in accordance with the displacement, so that the change in the opening area of each opening, that is, the displacement of the object to be measured, is calculated. can do. Furthermore, when the light amount of the light source is the same, the change of the light amount at these two types of openings according to the displacement shows the opposite tendency. The change can be compensated.
Thus, the displacement amount can be measured with high accuracy without depending on the change in the light amount of the light source.

【0037】さらに、開口面積の和が同一となる開口を
組み合わせて、これらを透過する光を検出する検出部の
出力電圧の和を補償回路に利用すれば、この出力電圧の
和は光源の投射光量にのみ依存するので、簡単に光源の
光量変化の補償を行うことができる。また、出力電圧の
和を求める回路は演算増幅器により簡単に構成できるの
で、回路構成が簡単で、低コスト化が図れる。
Further, if the sum of the output voltages of the detectors for detecting light passing through these openings is used for the compensation circuit by combining the openings having the same sum of the opening areas, the sum of the output voltages is equal to the projection of the light source. Since it depends only on the light quantity, it is possible to easily compensate for the change in the light quantity of the light source. Further, since the circuit for obtaining the sum of the output voltages can be easily configured by the operational amplifier, the circuit configuration is simple and the cost can be reduced.

【0038】また、同一形状のスリットを変位方向に沿
って等間隔に配列し、これらのスリットは受光部に対し
て変位方向に移動可能とすれば、スリットの移動によら
ずに、受光部の検知対象となる光が透過するスリットの
数が一定に保たれる。したがって、検知範囲にあるスリ
ットの数が変動することにより生ずる受光部に到達する
光量すなわち受光部の出力信号の変動を防止でき、精度
の良いリアルタイムの変位量測定が可能となる。
Further, if slits having the same shape are arranged at equal intervals along the displacement direction and these slits can be moved in the displacement direction with respect to the light receiving section, the slits of the light receiving section can be moved regardless of the movement of the slit. The number of slits through which light to be detected passes is kept constant. Therefore, it is possible to prevent a change in the amount of light reaching the light receiving unit, that is, a change in the output signal of the light receiving unit, which is caused by a change in the number of slits in the detection range.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態のねじれ検出装置の斜視図
である。
FIG. 1 is a perspective view of a torsion detecting device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1の装置の縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the apparatus of FIG.

【図3】図1の装置のスリット板の拡大正面図である。FIG. 3 is an enlarged front view of a slit plate of the apparatus of FIG.

【図4】図1の装置の補償回路の回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram of a compensation circuit of the device of FIG. 1;

【図5】本発明の他の実施形態の変位検出装置の断面図
及び斜視図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view and a perspective view of a displacement detection device according to another embodiment of the present invention.

【図6】従来のねじれ検出によるトルクセンサーの断面
図及び一部拡大図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view and a partially enlarged view of a conventional torque sensor based on torsion detection.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…シャフト、2、3…スリット板、4…発光素子、
5、6…受光素子、7〜10…スリット、11、12…
開口、13…補償回路、20〜22…演算増幅器、23
〜27、30…抵抗、28…電源、29…出力端、31
…位置ずれ検出器、32…歪み検出器、33…伸び検出
器、35…被測定物体。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Shaft, 2, 3 ... Slit plate, 4 ... Light emitting element,
5, 6 ... light receiving element, 7-10 ... slit, 11, 12 ...
Aperture 13 Compensation circuit 20-22 Operational amplifier 23
~ 27, 30 ... resistance, 28 ... power supply, 29 ... output end, 31
… Position shift detector, 32… Strain detector, 33… Elongation detector, 35… Measured object.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被測定物体上に固定された2枚のスリッ
ト板のそれぞれに設けられたスリットの両方に光を投射
させてその透過量により被測定物体の変位量を測定する
変位検出装置において、 被測定物体上に固定され、少なくとも2つのスリットか
らなる第1スリット列を有する第1スリット板と、 被測定物体上に前記第1スリット板と所定の距離をおい
て固定され、少なくとも2つのスリットからなる第2ス
リット列を有する第2スリット板と、 前記第1及び第2スリット列のスリットに対して、光を
照射する光源と、 前記第1及び第2スリット列の所定位置のスリットをは
さんで前記光源に対向して配置され、受光した光量に応
じた電気信号を出力する少なくとも1つの受光部からな
る第1受光部群と、 前記第1及び第2スリット列の前記所定位置と異なる位
置のスリットをはさんで前記光源に対向して配置され、
受光した光量に応じた電気信号を出力する少なくとも1
つの受光部からなる第2受光部群と、 前記第1及び第2受光部群の出力信号を基にして前記光
源の発光量制御あるいは前記出力信号の規格化を行う補
償回路と、 を備えており、 前記光源と前記第1受光部群の各受光部を結ぶ光路上に
配置された前記第1スリット列のスリットと前記第2ス
リット列のスリットは、両方のスリットを透過する光の
光路に直交する面への投影面積である第1開口面積が前
記被測定物体の所定方向の変位に応じて拡大するよう配
置されるとともに、前記光源と前記第2受光部群の受光
部を結ぶ光路上に配置された前記第1スリット列のスリ
ットと前記第2スリット列のスリットは、両方のスリッ
トを透過する光の光路に直交する面への投影面積である
第2開口面積が前記被測定物体の前記所定方向の変位に
応じて縮小するよう配置されており、前記第1あるいは
第2受光部群の少なくとも1つの受光部の出力信号に基
づいて前記被測定物体の変位量を検出することを特徴と
する変位検出装置。
1. A displacement detecting apparatus for projecting light onto both slits provided on two slit plates fixed on an object to be measured and measuring the amount of displacement of the object to be measured based on the amount of transmission of the light. A first slit plate fixed on the object to be measured and having a first slit row composed of at least two slits; and at least two fixed to the object to be measured at a predetermined distance from the first slit plate. A second slit plate having a second slit row composed of slits, a light source for irradiating light to the slits of the first and second slit rows, and a slit at a predetermined position of the first and second slit rows. A first light receiving unit group including at least one light receiving unit that is disposed opposite to the light source and that outputs an electric signal corresponding to a received light amount; Is arranged to face the light source across the location of the slit which is different from the serial predetermined position,
At least one for outputting an electric signal according to the amount of light received
A second light receiving unit group including two light receiving units, and a compensation circuit that controls the light emission amount of the light source or normalizes the output signal based on the output signals of the first and second light receiving unit groups. The slits of the first slit row and the slits of the second slit row, which are arranged on an optical path connecting the light source and each light receiving section of the first light receiving section group, are arranged in an optical path of light transmitted through both slits. A first opening area, which is a projection area on an orthogonal plane, is arranged so as to expand in accordance with a displacement of the object to be measured in a predetermined direction, and is on an optical path connecting the light source and the light receiving unit of the second light receiving unit group. The slits of the first slit row and the slits of the second slit row, which are arranged in the second slit row, have a second opening area, which is a projection area on a plane orthogonal to an optical path of light transmitted through both slits, of the object to be measured. According to the displacement in the predetermined direction Is arranged to small, displacement detector and detecting a displacement amount of the object to be measured based on an output signal of said at least one light receiving portion of the first or the second group of light receiving portions.
【請求項2】 前記補償回路は、前記第1及び第2受光
部群の受光部のうち、前記第1開口面積と第2開口面積
の和が変位量によらずに一定となる受光部を組み合わせ
て、それらの出力信号の和により前記光源の発光量制御
あるいは前記出力信号の規格化を行う請求項1記載の変
位検出装置。
2. The compensation circuit according to claim 1, wherein, among the light receiving units of the first and second light receiving unit groups, a light receiving unit in which a sum of the first opening area and the second opening area is constant regardless of a displacement amount. 2. The displacement detecting device according to claim 1, wherein the control of the light emission amount of the light source or the normalization of the output signal is performed in combination with the sum of the output signals.
【請求項3】 前記第1スリット列及び第2スリット列
のスリットは、変位方向に沿って等間隔に配列された複
数の同一形状のスリットを含んでおり、これらのスリッ
トは対応する受光部に対して変位方向に移動可能である
ことを特徴とする請求項1または2記載の変位検出装
置。
3. The slits of the first slit row and the second slit row include a plurality of slits having the same shape arranged at equal intervals along a displacement direction, and these slits are provided in corresponding light receiving portions. 3. The displacement detection device according to claim 1, wherein the displacement detection device is movable in a displacement direction.
JP12755197A 1997-05-16 1997-05-16 Displacement detecting apparatus Pending JPH10318724A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003294491A (en) * 2002-03-04 2003-10-15 Independence Technology Llc Sensor
JP2018127315A (en) * 2017-02-08 2018-08-16 株式会社日立製作所 Passenger conveyor

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