JPH11132792A - Multi-rotating absolute encoder - Google Patents
Multi-rotating absolute encoderInfo
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- JPH11132792A JPH11132792A JP31600697A JP31600697A JPH11132792A JP H11132792 A JPH11132792 A JP H11132792A JP 31600697 A JP31600697 A JP 31600697A JP 31600697 A JP31600697 A JP 31600697A JP H11132792 A JPH11132792 A JP H11132792A
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- detecting
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、回転軸の絶対回転
量を多回転にわたって検出する多回転型アブソリュート
エンコーダに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-rotation type absolute encoder for detecting an absolute rotation amount of a rotating shaft over multiple rotations.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、機械式の多回転型アブソリュート
エンコーダは、第１の従来例として、例えば図５に示す
ように構成したものが開示されている（例えば、特開昭
６３−４８４１７号公報）。これは、検出すべき第１の
回転軸１に絶対値コードを記した第１の回転ディスク３
を設け、固定フレーム２に設けた第１の発光素子８１ａ
および第１の受光素子８２ａからなる第１の検出部８ａ
によって１回転未満の回転角を検出する。更に、第１の
回転軸１と減速機構４を介して減速回転する第２の回転
軸５を設け、第２の回転軸５に回転数を示す回転数コー
ドを記した第２の回転ディスク６を設け、固定フレーム
２に設けた第２の発光素子８１ｂおよび第２の受光素子
８２ｂからなる第２の検出部８ｂによって第１の回転軸
１の回転数を検出するようにしてある。なお、第１の検
出部８ａとそれに接続された第１の信号処理回路基板７
ａ、および第２の検出部８ｂとそれに接続された第２の
信号処理回路基板７ｂはそれぞれ固定フレーム２の別の
位置に取り付けられている。また、第２の従来例とし
て、例えば図６に示すように構成したものが開示されて
いる（例えば、特開平５−３１２５９３号公報）。これ
は、測定すべき第１の回転軸１に絶対値コードを記した
第１の検出用媒体である第１の回転ディスク３を設け、
固定フレーム２に設けた第１の検出部８ａによって１回
転未満の回転角を検出する。更に、第１の回転軸１と減
速機構４を介して減速回転する中空状の第２の回転軸５
を設け、第２の回転軸５に回転数を示す回転数コードを
記した第２の検出媒体である回転ドラム６ｘを設け、固
定フレーム２に設けた第２の検出部８ｂによって第１の
回転軸１の回転数を検出するようにし、円筒状に形成し
た検出媒体の内側に第１および第２の検出部８ａ，８ｂ
や第１および第２の信号処理回路基板７ａ，７ｂを装着
してコンパクトなエンコーダを形成してある。この場合
も、第１の検出部８ａとそれに接続された第１の信号処
理回路基板７ａおよび第２の検出部８ｂとそれに接続さ
れた第２の信号処理回路基板７ｂはそれぞれ固定フレー
ム２の別の位置に取り付けられている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a first conventional example, a mechanical multi-rotation type absolute encoder configured as shown in FIG. 5 has been disclosed (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 63-48417). ). This means that the first rotating disk 3 having the absolute value code written on the first rotating shaft 1 to be detected.
And the first light emitting element 81a provided on the fixed frame 2.
And first detection unit 8a including first light receiving element 82a
To detect a rotation angle of less than one rotation. Further, a second rotating shaft 5 is provided which rotates at a reduced speed via the first rotating shaft 1 and the speed reducing mechanism 4, and a second rotating disk 6 having a rotating speed code indicating the rotating speed written on the second rotating shaft 5. And the second detector 8b including the second light emitting element 81b and the second light receiving element 82b provided on the fixed frame 2 detects the rotation speed of the first rotating shaft 1. The first detection unit 8a and the first signal processing circuit board 7 connected to the first detection unit 8a
a, the second detection unit 8b and the second signal processing circuit board 7b connected to the second detection unit 8b are attached to different positions of the fixed frame 2, respectively. Further, as a second conventional example, one configured as shown in FIG. 6 is disclosed (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-31593). In this method, a first rotating disk 3 as a first detection medium having an absolute value code is provided on a first rotating shaft 1 to be measured,
The rotation angle of less than one rotation is detected by the first detector 8a provided on the fixed frame 2. Furthermore, a hollow second rotating shaft 5 that rotates at a reduced speed via the first rotating shaft 1 and the speed reduction mechanism 4.
And a rotating drum 6x as a second detection medium in which a rotation number code indicating the rotation number is written on the second rotation shaft 5, and the first rotation is performed by a second detection unit 8b provided on the fixed frame 2. The number of rotations of the shaft 1 is detected, and first and second detection units 8a and 8b are provided inside a cylindrical detection medium.
And the first and second signal processing circuit boards 7a and 7b are mounted to form a compact encoder. Also in this case, the first detection unit 8a, the first signal processing circuit board 7a connected thereto and the second detection unit 8b, and the second signal processing circuit board 7b connected thereto are respectively separate from the fixed frame 2. It is attached at the position.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記前者の
従来技術では、第１の検出部８ａおよび第２の検出部８
ｂはそれぞれ別の位置に設けられているため、部品点数
が多くなるとともに加工工数が増え、コストが高くなる
という問題があった。また、後者の従来技術では第１の
従来例と同様に部品点数が多くなると共に、一方の検出
媒体を円筒状に形成するので、構造が複雑で加工工数が
増えるという問題があった。本発明は、検出部を一か所
に集約し、小形で低コストの多回転型アブソリュートエ
ンコーダを提供することを目的とする。However, in the former prior art, the first detecting section 8a and the second detecting section 8a are not provided.
Since b is provided at different positions, there is a problem that the number of parts increases, the number of processing steps increases, and the cost increases. Further, in the latter conventional technique, the number of components is increased similarly to the first conventional example, and one of the detection media is formed in a cylindrical shape, so that there is a problem that the structure is complicated and the number of processing steps is increased. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a small, low-cost, multi-rotation type absolute encoder in which detection units are integrated in one place.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、検出すべき第１の回転軸と、前記第１の
回転軸に固定され、リング状の回転角度検出用の第１の
絶対値コードパターンを設けた第１の回転ディスクと、
前記第１の回転軸に対して減速機構を介して減速回転し
得るように支持された第２の回転軸と、前記第２の回転
軸に固定され、リング状の多回転検出用の第２の絶対値
コードパターンを設けた第２の回転ディスクと、前記第
１の絶対値コードパターンを透過する光を検出する第１
の検出部と、前記第２の絶対値コードパターンを透過す
る光を検出する第２の検出部と、前記検出部からの信号
を処理する信号処理回路基板とを備えた多回転型アブソ
リュートエンコーダにおいて、前記第１の回転ディスク
と前記第２の回転ディスクを空隙を介して対向させ、か
つ前記第１の絶対値コードパターンと前記第２の絶対値
コードパターンとが互いに対向しない位置に配置し、前
記第１の検出部と前記第２の検出部を隣接して一体に形
成したものである。また、前記第１の検出部は、前記第
１の絶対値コードパターンを照射する第１の発光素子
と、前記第１の絶対値コードパターンを透過した光を検
出する第１の受光素子と、前記第１の受光素子表面に設
けた第１の固定スリットパターンとからなり、前記第２
の検出部は、前記第２の絶対値コードパターンを照射す
る第２の発光素子と、前記第２の絶対値コードパターン
を透過した光を検出する第２の受光素子と、前記第２の
受光素子の表面に設けた第２の固定スリットパターンと
からなるものである。また、前記減速機構は、複数の歯
車列からなるものである。また前記減速機構は、遊星歯
車機構またはハーモニック減速機構からなるものであ
る。したがって、回転角絶対値と回転数とを検出するた
めの信号処理回路基板および検出部を固定フレームの１
か所に集約することができる。In order to solve the above problems, the present invention provides a first rotating shaft to be detected and a first rotating shaft fixed to the first rotating shaft for detecting a ring-shaped rotation angle. A first rotating disk provided with an absolute value code pattern of
A second rotating shaft supported so as to be able to rotate at a reduced speed with respect to the first rotating shaft via a speed reducing mechanism; and a second ring-shaped multi-rotation detecting second fixed to the second rotating shaft. A second rotating disk provided with the absolute value code pattern, and a first rotating disk for detecting light transmitted through the first absolute value code pattern.
And a signal processing circuit board that processes a signal from the detection unit, and a second rotation unit that detects light transmitted through the second absolute value code pattern. The first rotating disk and the second rotating disk are opposed to each other via an air gap, and the first absolute value code pattern and the second absolute value code pattern are arranged at positions not opposed to each other; The first detection unit and the second detection unit are formed adjacently and integrally. A first light-emitting element that irradiates the first absolute value code pattern; a first light-receiving element that detects light transmitted through the first absolute value code pattern; A first fixed slit pattern provided on the surface of the first light receiving element;
A second light emitting element for irradiating the second absolute value code pattern, a second light receiving element for detecting light transmitted through the second absolute value code pattern, and a second light receiving element. And a second fixed slit pattern provided on the surface of the element. Further, the speed reduction mechanism includes a plurality of gear trains. Further, the speed reduction mechanism comprises a planetary gear mechanism or a harmonic speed reduction mechanism. Therefore, the signal processing circuit board for detecting the absolute value of the rotation angle and the number of rotations and the detection unit are mounted on the fixed frame.
It can be concentrated in several places.
【０００５】[0005]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図に基づ
いて説明する。図１は本発明の第１の実施例を示す側断
面図、図２（ａ）はＡ−Ａ断面に沿う正断面図、（ｂ）
はＢ−Ｂ断面に沿う正断面図である。図において、１は
検出すべき回転を入力する第１の回転軸、２は固定フレ
ームで、軸受２１、２２を介して第１の回転軸１を回転
自在に支持している。３は第１の回転軸１の端部に固定
された透明円板からなる第１の回転ディスクで、外周付
近にリング状に形成された回転角度検出用の１トラック
の第１の絶対値コードパターン３１を設けてあり、第１
の絶対値コードパターン３１の内側は透明部３２を形成
している。４ａは軸受２１と２２の間に設けられた小歯
車である。５は第１の回転軸１に対して偏心した位置に
軸受２３、２４によって支持された第２の回転軸、４ｂ
は軸受２３と２４の間に設けられた大歯車で小歯車４ａ
と噛み合うようにしてある。したがって、小歯車４ａと
大歯車４ｂとによって第１の回転軸１に対して第２の回
転軸５が１／ｎに減速する減速機構４を形成している。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a side sectional view showing a first embodiment of the present invention, FIG. 2A is a front sectional view taken along the line AA, and FIG.
FIG. 3 is a front sectional view along the BB section. In the drawing, reference numeral 1 denotes a first rotating shaft for inputting a rotation to be detected, and 2 denotes a fixed frame, which rotatably supports the first rotating shaft 1 via bearings 21 and 22. Reference numeral 3 denotes a first rotating disk made of a transparent disk fixed to an end of the first rotating shaft 1, and a first absolute value code of one track for detecting a rotation angle formed in a ring shape around the outer periphery. A pattern 31 is provided.
A transparent portion 32 is formed inside the absolute value code pattern 31 of FIG. 4a is a small gear provided between the bearings 21 and 22. 5 is a second rotating shaft supported by bearings 23 and 24 at a position eccentric with respect to the first rotating shaft 1, 4b
Is a large gear provided between the bearings 23 and 24 and a small gear 4a.
It is made to mesh with. Therefore, the reduction mechanism 4 for reducing the speed of the second rotating shaft 5 to 1 / n with respect to the first rotating shaft 1 is formed by the small gear 4a and the large gear 4b.
【０００６】６は第２の回転軸５の端部に固定された第
２の回転ディスクで、固定フレーム２と第１の回転ディ
スク３との間に空隙を介して配置され、外周付近にリン
グ状に形成された多回転検出用の１トラックの第２の絶
対値コードパターン６１を設けてあり、第２の絶対値コ
ードパターン６１の内側は透明部６２を形成している。
第２の絶対値コードパターン６１は第１の絶対値コード
パターン３１と互いに対向しないように第１の絶対値コ
ードパターン３１より内側に配置されている。７は信号
処理回路基板で、第１の回転ディスク３と空隙を介して
対向するように固定フレーム２にボルト７１によって固
定されている。なお、第２の絶対値コードパターン６１
の分解能は、減速比１／ｎより細分化が可能なものにし
ておく。８は回転角絶対値と多回転数を検出する検出
部、８ａは回転角絶対値を検出する第１の検出部、８ｂ
は多回転数を検出する第２の検出部で、第１の検出部８
ａと第２の検出部８ｂは隣接して一体に形成して検出部
８を構成している。８１ａ，８１ｂは固定フレーム２に
取り付けられた例えばＬＥＤからなる第１および第２の
発光素子、８２ａ，８２ｂは信号処理回路基板７に取り
付けられた第１および第２の受光素子、８３は第１およ
び第２の受光素子８２ａ，８２ｂの表面に設けられた固
定スリットで、第１の絶対値コードパターン３１と第２
の絶対値コードパターン６１とにそれぞれ対向する回転
角度検出用の第１の固定スリットパターン８３ａと多回
転検出用の第２の固定スリットパターン８３ｂとの両方
を備えている。８４は第１および第２の発光素子８１
ａ，８１ｂと信号処理回路基板７とを接続するフレキシ
ブル基板である。第１の発光素子８１ａは出射した光が
第１の絶対値コードパターン３１のみを照射する位置に
配置され、第１の絶対値コードパターン３１を透過した
光が第１の受光素子８２ａによって検出されるようにし
てある。第２の発光素子８１ｂは出射した光が第２の絶
対値コードパタ−ン６１のみを照射する位置に配置さ
れ、第２の絶対値コードパタ−ン６１を透過した光が第
２の受光素子８２ｂによって検出されるようにしてあ
る。Reference numeral 6 denotes a second rotating disk fixed to the end of the second rotating shaft 5, which is disposed with an air gap between the fixed frame 2 and the first rotating disk 3, and has a ring near the outer periphery. A second absolute value code pattern 61 of one track for multi-rotation detection is formed in the shape of a circle, and a transparent portion 62 is formed inside the second absolute value code pattern 61.
The second absolute value code pattern 61 is arranged inside the first absolute value code pattern 31 so as not to be opposed to the first absolute value code pattern 31. Reference numeral 7 denotes a signal processing circuit board, which is fixed to the fixed frame 2 by bolts 71 so as to face the first rotating disk 3 via a gap. The second absolute value code pattern 61
Is set so that it can be subdivided more than the reduction ratio 1 / n. Reference numeral 8 denotes a detection unit for detecting the rotation angle absolute value and the number of rotations, 8a a first detection unit for detecting the rotation angle absolute value, 8b
Is a second detection unit for detecting the number of rotations, and the first detection unit 8
a and the second detection unit 8b are adjacently and integrally formed to constitute the detection unit 8. 81a and 81b are first and second light emitting elements made of, for example, LEDs attached to the fixed frame 2, 82a and 82b are first and second light receiving elements attached to the signal processing circuit board 7, and 83 is a first light receiving element. And fixed slits provided on the surfaces of the second light receiving elements 82a and 82b, the first absolute value code pattern 31 and the second absolute value
, A first fixed slit pattern 83a for detecting a rotation angle and a second fixed slit pattern 83b for detecting multiple rotations, which are respectively opposed to the absolute value code pattern 61 of FIG. 84 denotes the first and second light emitting elements 81
a, 81b and a flexible board for connecting the signal processing circuit board 7; The first light emitting element 81a is arranged at a position where the emitted light irradiates only the first absolute value code pattern 31, and the light transmitted through the first absolute value code pattern 31 is detected by the first light receiving element 82a. It is so. The second light emitting element 81b is disposed at a position where the emitted light irradiates only the second absolute value code pattern 61, and the light transmitted through the second absolute value code pattern 61 is transmitted by the second light receiving element 82b. It is to be detected.
【０００７】つぎに、第１の実施例の動作を説明する。
第１の回転軸１が回転すると、第１の回転ディスク３が
第１の回転軸１と同じ回転角で回転し、第１の受光素子
８２ａは、第１の発光素子８１ａから出射して第１の回
転ディスク３の第１の絶対値コードパターン３１を透過
した光を検出し、信号処理回路基板７によって回転軸１
の回転角絶対値を検出する。一方、第２の回転軸５は第
２の回転ディスク６とともに減速機構４を介して第１の
回転軸１に対して１／ｎに減速されて回転する。第２の
受光素子８２ｂは、第２の発光素子８１ｂから出射して
第２の回転ディスク６の第２の絶対値コードパターン６
１と第１の回転ディスク３の透明部３２を透過した光を
検出し、信号処理回路基板７によって回転数を検出す
る。なお、第１の回転軸１がｎ回転したとき第２の回転
ディスク６が１回転して原点に戻るが、減速機構４を歯
車列で形成する場合、１段の歯車列では減速比を大きく
するのに限界があるので、第１の回転軸１の回転数をで
きるだけ多く、例えば２５６回転程度までの検出をする
ためには、減速機構４を多段の歯車列によって形成にす
ればよい。このような第１の検出部８ａと第２の検出部
８ｂを隣接して一体にした検出部８構成により、回転角
絶対値と回転数とを検出するための信号処理回路基板７
および検出部８を固定フレーム２の１か所に集約するこ
とができる。Next, the operation of the first embodiment will be described.
When the first rotation shaft 1 rotates, the first rotation disk 3 rotates at the same rotation angle as the first rotation shaft 1, and the first light receiving element 82a emits from the first light emitting element 81a and The light transmitted through the first absolute value code pattern 31 of the rotating disk 3 is detected, and the signal processing circuit board 7 rotates the rotating shaft 1.
The absolute value of the rotation angle is detected. On the other hand, the second rotating shaft 5 rotates at a speed 1 / n with respect to the first rotating shaft 1 via the speed reduction mechanism 4 together with the second rotating disk 6. The second light receiving element 82b emits the second absolute value code pattern 6 of the second rotating disk 6 from the second light emitting element 81b.
1 and the light transmitted through the transparent portion 32 of the first rotating disk 3 are detected, and the number of rotations is detected by the signal processing circuit board 7. When the first rotating shaft 1 makes n rotations, the second rotating disk 6 makes one rotation and returns to the origin. However, when the reduction mechanism 4 is formed by a gear train, the reduction ratio is increased by a single-stage gear train. Since there is a limit in performing this operation, in order to detect the number of rotations of the first rotary shaft 1 as high as possible, for example, up to about 256 rotations, the reduction mechanism 4 may be formed by a multi-stage gear train. The signal processing circuit board 7 for detecting the absolute value of the rotation angle and the number of rotations by the detection unit 8 configuration in which the first detection unit 8a and the second detection unit 8b are adjacently integrated.
And the detection unit 8 can be integrated in one place of the fixed frame 2.
【０００８】図３は本発明の第２の実施例を示す側断面
図、図４はＣ−Ｃ断面に沿う正断面図である。第２の実
施例では、第１の回転軸１は軸受２１、２２を介して固
定フレーム２に回転自在に支持され、第１の回転ディス
ク３を固定している。第２の回転軸５を第１の回転軸１
の外側に同心に配置した中空軸で形成し、第１の回転軸
１と第２の回転軸５の間に設ける減速機構４をコンパク
トで減速比を大きくできる遊星歯車機構によって構成
し、第１の回転ディスク３と第２の回転ディスク６とを
軸受２３、２４によって同軸に保持してある。この場
合、第２の回転ディスク６の直径を第１の回転ディスク
３よりも大きくして、空隙を介して対向させ、第２の回
転ディスク６に設けた第２の絶対値コードパターン６１
は第１の回転ディスク３に設けた第１の絶対値コードパ
ターン３１と互いに対向しないように第１の絶対値コー
ドパターン３１より外側に配置されている。信号処理回
路基板７および検出部８は第１の実施例と同様に構成
し、検出部８は第１の検出部８ａと第２の検出部８ｂを
隣接させて一体にしてあり、固定フレーム２の内側の１
か所に集約して設けられている。また、第１の検出部８
ａの第１の発光素子８１ａは出射した光が第１の絶対値
コードパターン３１のみを照射するように配置され、第
１の絶対値コードパターン３１を透過した光が第１の受
光素子８２ａによって検出される。第２の発光素子８１
ｂは出射した光が第２の絶対値コードパタ−ン６１のみ
を照射するように配置され、第２の絶対値コードパタ−
ン６１を透過した光が第２の受光素子８２ｂによって検
出されるようにしてある。FIG. 3 is a side sectional view showing a second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a front sectional view taken along the line CC. In the second embodiment, the first rotating shaft 1 is rotatably supported on the fixed frame 2 via bearings 21 and 22, and fixes the first rotating disk 3. The second rotating shaft 5 is connected to the first rotating shaft 1
The speed reduction mechanism 4 which is formed by a hollow shaft concentrically arranged outside the first shaft and provided between the first rotation shaft 1 and the second rotation shaft 5 is constituted by a compact planetary gear mechanism capable of increasing the reduction ratio. The rotating disk 3 and the second rotating disk 6 are coaxially held by bearings 23 and 24. In this case, the diameter of the second rotating disk 6 is made larger than that of the first rotating disk 3, and the second rotating disk 6 is opposed to the second rotating disk 6 via a gap.
Are arranged outside the first absolute value code pattern 31 so as not to be opposed to the first absolute value code pattern 31 provided on the first rotating disk 3. The signal processing circuit board 7 and the detection unit 8 are configured in the same manner as in the first embodiment, and the detection unit 8 has a first detection unit 8a and a second detection unit 8b adjacent to and integrated with each other. One inside
It is provided in one place. Further, the first detection unit 8
The first light emitting element 81a is arranged such that the emitted light irradiates only the first absolute value code pattern 31, and the light transmitted through the first absolute value code pattern 31 is transmitted by the first light receiving element 82a. Is detected. Second light emitting element 81
b indicates that the emitted light irradiates only the second absolute value code pattern 61, and the second absolute value code pattern
The light transmitted through the second light receiving element 82b is detected by the second light receiving element 82b.
【０００９】ここで、第２の実施例の動作を説明する。
第１の回転軸１が回転すると、第１の回転ディスク３が
第１の回転軸１と同じ回転角で回転し、第１の受光素子
８２ａは、第１の発光素子８１ａから出射し、第２の回
転ディスク６の透明部６２を透過した後、第１の回転デ
ィスク３の第１の絶対値コードパターン３１を透過した
光を検出し、信号処理回路基板７によって回転軸１の回
転角絶対値を検出する。一方、第２の回転軸５は第２の
回転ディスク６とともに減速機構４を介して第１の回転
軸１に対して１／ｎに減速されて回転する。第２の受光
素子８２ｂは、第２の発光素子８１ｂから出射して第２
の回転ディスク６の第２の絶対値コードパターン６１を
透過した光を検出し、信号処理回路基板７によって回転
数を検出する。このような第１の検出部８ａと第２の検
出部８ｂを隣接して一体にした検出部８の構成により、
回転角絶対値と回転数とを検出するための信号処理回路
基板７および検出部８を固定フレーム２の１か所に集約
することができる。また、多回転を検出する第２の回転
ディスクの直径を大きくすることができるので、分解能
を高めることが容易となる。なお、上記第２の実施例で
は減速機構４に遊星歯車機構を用いた例について説明し
たが、減速機構４にハーモニック減速機構を用いて、第
１の回転軸１と第２の回転軸５を同軸に配置して減速で
きるようにしてもよい。Here, the operation of the second embodiment will be described.
When the first rotating shaft 1 rotates, the first rotating disk 3 rotates at the same rotation angle as the first rotating shaft 1, the first light receiving element 82a emits from the first light emitting element 81a, and After passing through the transparent portion 62 of the second rotating disk 6, the light transmitted through the first absolute value code pattern 31 of the first rotating disk 3 is detected, and the signal processing circuit board 7 detects the absolute rotation angle of the rotating shaft 1. Find the value. On the other hand, the second rotating shaft 5 rotates at a speed 1 / n with respect to the first rotating shaft 1 via the speed reduction mechanism 4 together with the second rotating disk 6. The second light-receiving element 82b emits the second light-emitting element 81b from the second light-emitting element 81b.
The light transmitted through the second absolute value code pattern 61 of the rotating disk 6 is detected, and the number of rotations is detected by the signal processing circuit board 7. With such a configuration of the detection unit 8 in which the first detection unit 8a and the second detection unit 8b are adjacently integrated with each other,
The signal processing circuit board 7 and the detector 8 for detecting the absolute value of the rotation angle and the number of rotations can be integrated in one place of the fixed frame 2. In addition, since the diameter of the second rotating disk for detecting multiple rotations can be increased, it is easy to increase the resolution. In the second embodiment, the example in which the planetary gear mechanism is used as the reduction mechanism 4 has been described. However, the first rotation shaft 1 and the second rotation shaft 5 are connected by using the harmonic reduction mechanism as the reduction mechanism 4. It may be arranged coaxially so that the speed can be reduced.
【００１０】[0010]
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、回
転角絶対値と回転数とを検出するための信号処理回路基
板および検出部を固定フレームの１か所に集約すること
ができるので、構造が簡単で部品点数が少なくなり、加
工工数も低減でき、小形で低コストの多回転型アブソリ
ュートエンコーダを提供できる効果がある。As described above, according to the present invention, the signal processing circuit board for detecting the absolute value of the rotation angle and the number of rotations and the detection section can be integrated in one place of the fixed frame. Therefore, the structure is simple, the number of parts is reduced, the number of processing steps can be reduced, and a small-sized and low-cost multi-rotation type absolute encoder can be provided.
【図１】 本発明の第１の実施例を示す側断面図であ
る。FIG. 1 is a side sectional view showing a first embodiment of the present invention.
【図２】 本発明の第１の実施例を示す（ａ）Ａ−Ａ断
面に沿う正断面図、（ｂ）Ｂ−Ｂ断面に沿う正断面図で
ある。FIGS. 2A and 2B show a first embodiment of the present invention, wherein FIG. 2A is a front sectional view taken along line AA, and FIG. 2B is a front sectional view taken along line BB.
【図３】 本発明の第２の実施例を示す側断面図であ
る。FIG. 3 is a side sectional view showing a second embodiment of the present invention.
【図４】 本発明の第２の実施例を示すＣ−Ｃ断面に沿
う正断面図である。FIG. 4 is a front sectional view along a CC section showing a second embodiment of the present invention.
【図５】 第１の従来例を示す側断面図である。FIG. 5 is a side sectional view showing a first conventional example.
【図６】 第２の従来例を示す側断面図である。FIG. 6 is a side sectional view showing a second conventional example.
１：第１の回転軸、２：固定フレーム、３：第１の回転
ディスク、３１：第１の絶対値コードパターン、３２：
透明部、４：減速機構、５：第２の回転軸、６：第２の
回転ディスク、６１：第２の絶対値コードパターン、６
２：透明部、７：信号処理回路基板、８：検出部、８
ａ：第１の検出部、８ｂ：第２の検出部、８１ａ：第１
の発光素子、８１ｂ：第２の発光素子、８２ａ：第１の
受光素子、８２ｂ：第２の受光素子、８３：固定スリッ
ト、８３ａ：第１の固定スリットパターン、８３ｂ：第
２の固定スリットパターン、８４：フレキシブル基板1: first rotation axis, 2: fixed frame, 3: first rotation disk, 31: first absolute value code pattern, 32:
Transparent portion, 4: speed reduction mechanism, 5: second rotating shaft, 6: second rotating disk, 61: second absolute value code pattern, 6
2: transparent part, 7: signal processing circuit board, 8: detection part, 8
a: 1st detection part, 8b: 2nd detection part, 81a: 1st
, 81b: second light emitting element, 82a: first light receiving element, 82b: second light receiving element, 83: fixed slit, 83a: first fixed slit pattern, 83b: second fixed slit pattern , 84: Flexible substrate
Claims (4)
回転軸に固定され、リング状の回転角度検出用の第１の
絶対値コードパターンを設けた第１の回転ディスクと、
前記第１の回転軸に対して減速機構を介して減速回転し
得るように支持された第２の回転軸と、前記第２の回転
軸に固定され、リング状の多回転検出用の第２の絶対値
コードパターンを設けた第２の回転ディスクと、前記第
１の絶対値コードパターンを透過する光を検出する第１
の検出部と、前記第２の絶対値コードパターンを透過す
る光を検出する第２の検出部と、前記検出部からの信号
を処理する信号処理回路基板とを備えた多回転型アブソ
リュートエンコーダにおいて、 前記第１の回転ディスクと前記第２の回転ディスクを空
隙を介して対向させ、かつ前記第１の絶対値コードパタ
ーンと前記第２の絶対値コードパターンとが互いに対向
しない位置に配置し、前記第１の検出部と前記第２の検
出部を隣接して一体に形成したことを特徴とする多回転
型アブソリュートエンコーダ。1. A first rotating shaft to be detected, a first rotating disk fixed to the first rotating shaft and provided with a ring-shaped first absolute value code pattern for detecting a rotation angle,
A second rotating shaft supported so as to be able to rotate at a reduced speed with respect to the first rotating shaft via a speed reducing mechanism; and a second ring-shaped multi-rotation detecting fixed to the second rotating shaft. A second rotating disk provided with the absolute value code pattern, and a first rotating disk for detecting light transmitted through the first absolute value code pattern.
And a signal processing circuit board that processes a signal from the detection unit. The multi-rotation absolute encoder includes: a detection unit that detects light transmitted through the second absolute value code pattern; and a signal processing circuit board that processes a signal from the detection unit. The first rotating disk and the second rotating disk are opposed to each other via a gap, and the first absolute value code pattern and the second absolute value code pattern are arranged at positions not opposed to each other; A multi-rotation type absolute encoder, wherein the first detection section and the second detection section are integrally formed adjacent to each other.
コードパターンを照射する第１の発光素子と、前記第１
の絶対値コードパターンを透過した光を検出する第１の
受光素子と、前記第１の受光素子の表面に設けた第１の
固定スリットパターンとからなり、前記第２の検出部
は、前記第２の絶対値コードパターンを照射する第２の
発光素子と、前記第２の絶対値コードパターンを透過し
た光を検出する第２の受光素子と、前記第２の受光素子
の表面に設けた第２の固定スリットパターンとからなる
ことを特徴とする請求項１記載の多回転型アブソリュー
トエンコーダ。A first light emitting element for irradiating the first absolute value code pattern with the first light emitting element;
And a first fixed slit pattern provided on the surface of the first light receiving element. The second detecting unit includes a first light receiving element for detecting light transmitted through the absolute value code pattern. A second light emitting element for irradiating the absolute value code pattern of No. 2, a second light receiving element for detecting light transmitted through the second absolute value code pattern, and a second light emitting element provided on a surface of the second light receiving element. 2. The multi-rotation type absolute encoder according to claim 1, comprising two fixed slit patterns.
ことを特徴とする請求項１または２記載の多回転型アブ
ソリュートエンコーダ。3. The multi-rotation type absolute encoder according to claim 1, wherein the speed reduction mechanism includes a plurality of gear trains.
ーモニック減速機構からなることを特徴とする請求項１
または２記載の多回転型アブソリュートエンコーダ。4. The reduction gear mechanism according to claim 1, wherein the reduction gear mechanism comprises a planetary gear mechanism or a harmonic reduction mechanism.
Or a multi-rotation type absolute encoder according to 2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31600697A JPH11132792A (en) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | Multi-rotating absolute encoder |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP31600697A JPH11132792A (en) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | Multi-rotating absolute encoder |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11132792A true JPH11132792A (en) | 1999-05-21 |
Family
ID=18072204
Family Applications (1)
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Country Status (1)
| Country | Link |
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