JPH11160104A - リニヤエンコーダ - Google Patents
リニヤエンコーダInfo
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- JPH11160104A JPH11160104A JP34701897A JP34701897A JPH11160104A JP H11160104 A JPH11160104 A JP H11160104A JP 34701897 A JP34701897 A JP 34701897A JP 34701897 A JP34701897 A JP 34701897A JP H11160104 A JPH11160104 A JP H11160104A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 可動子の移動範囲を制約することなく、その
移動検出を確実に行うことができ、かつ耐久性に優れる
とともに発塵のおそれもない。 【解決手段】 固定子１に沿って移動する可動子２には
スリット板３が設けられ、スリット板３には長手方向へ
所定間隔で複数のスリットが形成されている。固定子１
にはスリットの通過を検出する光センサ４Ａ，４Ｂ，４
Ｃ，４Ｄ，…がスリット板３の長さ以下の間隔で複数設
けられている。そして、各光センサ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，
４Ｄ，…からの出力パルスが同一信号線に乗せられて可
動子２の移動検出パルスとされる。
移動検出を確実に行うことができ、かつ耐久性に優れる
とともに発塵のおそれもない。 【解決手段】 固定子１に沿って移動する可動子２には
スリット板３が設けられ、スリット板３には長手方向へ
所定間隔で複数のスリットが形成されている。固定子１
にはスリットの通過を検出する光センサ４Ａ，４Ｂ，４
Ｃ，４Ｄ，…がスリット板３の長さ以下の間隔で複数設
けられている。そして、各光センサ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，
４Ｄ，…からの出力パルスが同一信号線に乗せられて可
動子２の移動検出パルスとされる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はリニヤエンコーダに
関し、特にリニヤモータの可動子の移動検出に好適に使
用できるリニヤエンコーダに関する。
関し、特にリニヤモータの可動子の移動検出に好適に使
用できるリニヤエンコーダに関する。
【０００２】
【従来の技術】図１０にはリニヤモータの可動子の移動
検出に用いる従来のリニヤエンコーダの一例を示す。図
において、リニヤモータの可動子２は、水平方向へ延び
る固定子１の上面に設けた立壁１２を跨いで設けられ、
立壁１２に配設された固定子コイル（図示略）の磁界に
よって長手方向へ移動する。固定子１の上面には立壁１
２に沿ってスリット板８１が設けてあり、その板面には
長手方向へ一定間隔で多数のスリットが形成されてい
る。可動子２の一端には光センサ８２が設けてあり、こ
れに内蔵される発光素子からスリット板８１に向けて光
が発せられる。光はスリット板８１のスリットでは反射
されないから、スリットが通過する毎に光センサ８２に
内蔵された受光素子には反射光が戻らず、この結果、光
センサ８２からは可動子２の移動に伴ってパルス信号が
出力される。パルス信号はケーブルベア（図示略）内に
通した信号ケーブル８３によってリニヤモータのコント
ローラ８４へ送られる（以上、第１従来例）。
検出に用いる従来のリニヤエンコーダの一例を示す。図
において、リニヤモータの可動子２は、水平方向へ延び
る固定子１の上面に設けた立壁１２を跨いで設けられ、
立壁１２に配設された固定子コイル（図示略）の磁界に
よって長手方向へ移動する。固定子１の上面には立壁１
２に沿ってスリット板８１が設けてあり、その板面には
長手方向へ一定間隔で多数のスリットが形成されてい
る。可動子２の一端には光センサ８２が設けてあり、こ
れに内蔵される発光素子からスリット板８１に向けて光
が発せられる。光はスリット板８１のスリットでは反射
されないから、スリットが通過する毎に光センサ８２に
内蔵された受光素子には反射光が戻らず、この結果、光
センサ８２からは可動子２の移動に伴ってパルス信号が
出力される。パルス信号はケーブルベア（図示略）内に
通した信号ケーブル８３によってリニヤモータのコント
ローラ８４へ送られる（以上、第１従来例）。
【０００３】また、リニヤエンコーダに代えて、図１１
に示すように、固定子１の一端にロータリエンコーダ９
１を設け、これの回転軸に巻回されたワイヤ９２の先端
を可動子２に止着して、可動子２の移動に伴ってロータ
リエンコーダ９１を回転させてパルス信号を得るものも
ある（以上、第２従来例）。
に示すように、固定子１の一端にロータリエンコーダ９
１を設け、これの回転軸に巻回されたワイヤ９２の先端
を可動子２に止着して、可動子２の移動に伴ってロータ
リエンコーダ９１を回転させてパルス信号を得るものも
ある（以上、第２従来例）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記第１従来
例では信号ケーブル８３を、第２従来例ではワイヤ９２
を可動子２に接続しているため、可動子２の頻繁な移動
に伴い信号ケーブル８３やワイヤ９２が疲労し易いとと
もに、可動子２の移動範囲が制限されるという問題があ
る。また、特にクリーンルーム等での使用の際には、信
号ケーブル８３やワイヤ９２の移動に伴なってケーブル
ベアやワイヤ懸架用プーリ等の擦れによる発塵が問題と
なる。
例では信号ケーブル８３を、第２従来例ではワイヤ９２
を可動子２に接続しているため、可動子２の頻繁な移動
に伴い信号ケーブル８３やワイヤ９２が疲労し易いとと
もに、可動子２の移動範囲が制限されるという問題があ
る。また、特にクリーンルーム等での使用の際には、信
号ケーブル８３やワイヤ９２の移動に伴なってケーブル
ベアやワイヤ懸架用プーリ等の擦れによる発塵が問題と
なる。
【０００５】本発明はこのような課題を解決するもの
で、移動体の移動範囲を制約することなく、その移動検
出を確実に行うことができ、かつ耐久性に優れるととも
に発塵のおそれもないリニヤエンコーダを提供すること
を目的とする。
で、移動体の移動範囲を制約することなく、その移動検
出を確実に行うことができ、かつ耐久性に優れるととも
に発塵のおそれもないリニヤエンコーダを提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本第１発明では、所定の軌跡を移動する移動体
（２）には移動方向の所定長の範囲内に所定間隔で複数
の識別部（３２１）を形成する一方、識別部（３２１）
の通過を検出する検出部（４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，…）を上
記軌跡に沿って識別部（３２１）の形成範囲長さ以下の
間隔で複数設けて、各検出部（４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，…）
からの出力パルスを同一信号線（５）に乗せて移動体
（２）の移動検出パルス（Ｐｄ）とする。ここで識別部
は例えばスリット板のスリットで構成することができ、
検出部は例えば光センサで構成することができる。
め、本第１発明では、所定の軌跡を移動する移動体
（２）には移動方向の所定長の範囲内に所定間隔で複数
の識別部（３２１）を形成する一方、識別部（３２１）
の通過を検出する検出部（４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，…）を上
記軌跡に沿って識別部（３２１）の形成範囲長さ以下の
間隔で複数設けて、各検出部（４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，…）
からの出力パルスを同一信号線（５）に乗せて移動体
（２）の移動検出パルス（Ｐｄ）とする。ここで識別部
は例えばスリット板のスリットで構成することができ、
検出部は例えば光センサで構成することができる。
【０００７】本第１発明においては、検出部を識別部の
形成範囲長さ以下で移動体の軌跡に沿って複数設けると
ともに、各検出部からの出力パルスを同一信号線に乗せ
て移動検出パルスとしたから、移動体の移動に伴ない、
途切れることなく移動検出パルスを得ることができる。
検出部を移動体に設けないから従来のように信号ケーブ
ルを移動体に接続する必要がないとともに、ワイヤも使
用しないから、移動体の移動範囲が制約されたり、信号
ケーブル等の疲労による耐久性の低下という問題は生じ
ない。また、ケーブルベアやプーリ等の擦れによる発塵
の問題もない。
形成範囲長さ以下で移動体の軌跡に沿って複数設けると
ともに、各検出部からの出力パルスを同一信号線に乗せ
て移動検出パルスとしたから、移動体の移動に伴ない、
途切れることなく移動検出パルスを得ることができる。
検出部を移動体に設けないから従来のように信号ケーブ
ルを移動体に接続する必要がないとともに、ワイヤも使
用しないから、移動体の移動範囲が制約されたり、信号
ケーブル等の疲労による耐久性の低下という問題は生じ
ない。また、ケーブルベアやプーリ等の擦れによる発塵
の問題もない。
【０００８】本第２発明では、検出部（４Ａ，４Ｂ，４
Ｃ，４Ｄ，…，４Ｎ−１，４Ｎ）を上記識別部（３２
１）の形成範囲長さよりも小さい間隔で設けるととも
に、前後に位置する検出部（４Ａ，４Ｃ，…，４Ｎ−１
と４Ｂ，４Ｄ，…，４Ｎ）からの出力パルスを異なる複
数の信号線（５Ａ，５Ｂ）の一つにに乗せて、これら信
号線（５Ａ，５Ｂ）のうち新たに出力パルスが現れた信
号線における出力パルスを移動体（２）の移動検出パル
ス（Ｐｄ1 ，Ｐｄ2 ）とする。本第２発明においては、
複数の信号線のうちのいずれかの出力パルスのみが移動
検出パルスとして選択されるから、本第１発明の作用に
加えて、前後に位置する検出部の設置位置に誤差を生じ
ても、常に適正な移動検出パルスが得られる。
Ｃ，４Ｄ，…，４Ｎ−１，４Ｎ）を上記識別部（３２
１）の形成範囲長さよりも小さい間隔で設けるととも
に、前後に位置する検出部（４Ａ，４Ｃ，…，４Ｎ−１
と４Ｂ，４Ｄ，…，４Ｎ）からの出力パルスを異なる複
数の信号線（５Ａ，５Ｂ）の一つにに乗せて、これら信
号線（５Ａ，５Ｂ）のうち新たに出力パルスが現れた信
号線における出力パルスを移動体（２）の移動検出パル
ス（Ｐｄ1 ，Ｐｄ2 ）とする。本第２発明においては、
複数の信号線のうちのいずれかの出力パルスのみが移動
検出パルスとして選択されるから、本第１発明の作用に
加えて、前後に位置する検出部の設置位置に誤差を生じ
ても、常に適正な移動検出パルスが得られる。
【０００９】本第３発明では、検出部（４Ａ〜４Ｄ）を
識別部（３２１）の形成範囲長さよりも小さい間隔で設
けて各検出部（４Ａ〜４Ｄ）を第１の検出部とし、これ
ら第１の検出部（４Ａ〜４Ｄ）に近い位置に、移動体
（２）の識別部形成範囲が通過中であることを検出する
第２の検出部（６Ａ〜６Ｄ）をそれぞれ設け、各第２の
検出部（６Ａ〜６Ｃ）の出力信号によって当該第２の検
出部（６Ａ〜６Ｃ）に対応する第１の検出部（４Ａ〜４
Ｃ）の直前または直後の第１の検出部（４Ｂ〜４Ｄ）の
出力パルスを禁止する。本第２発明においては、移動体
の識別部形成範囲が同時に通過している前後の第１の検
出部のうち、一方の検出部の出力パルスが禁止されて他
方の検出部の出力パルスのみが移動検出パルスとして使
用されるから、本第１発明の作用に加えて、前後に位置
する検出部の設置位置に誤差を生じても、常に適正な移
動検出パルスが得られる。
識別部（３２１）の形成範囲長さよりも小さい間隔で設
けて各検出部（４Ａ〜４Ｄ）を第１の検出部とし、これ
ら第１の検出部（４Ａ〜４Ｄ）に近い位置に、移動体
（２）の識別部形成範囲が通過中であることを検出する
第２の検出部（６Ａ〜６Ｄ）をそれぞれ設け、各第２の
検出部（６Ａ〜６Ｃ）の出力信号によって当該第２の検
出部（６Ａ〜６Ｃ）に対応する第１の検出部（４Ａ〜４
Ｃ）の直前または直後の第１の検出部（４Ｂ〜４Ｄ）の
出力パルスを禁止する。本第２発明においては、移動体
の識別部形成範囲が同時に通過している前後の第１の検
出部のうち、一方の検出部の出力パルスが禁止されて他
方の検出部の出力パルスのみが移動検出パルスとして使
用されるから、本第１発明の作用に加えて、前後に位置
する検出部の設置位置に誤差を生じても、常に適正な移
動検出パルスが得られる。
【００１０】なお、上記カッコ内の符号は、後述する実
施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであ
る。
施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであ
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１には本発明
のリニヤエンコーダを使用したリニヤモータを示し、一
定長さの固定子ユニット１１が多数連結されて直線状に
延びる固定子１を構成している。各固定子ユニット１１
は逆Ｔ字形断面をなし、固定子コイル（図示略）を設置
した立壁１１１を跨ぐように、下方へ向くＵ字断面の可
動子２が配設されている。可動子２の脚部２１内面には
永久磁石２２が設けられ、固定子コイルへの通電を切り
換えることにより、公知の原理で固定子１の立壁１１１
に沿って可動子２が移動させられる。
のリニヤエンコーダを使用したリニヤモータを示し、一
定長さの固定子ユニット１１が多数連結されて直線状に
延びる固定子１を構成している。各固定子ユニット１１
は逆Ｔ字形断面をなし、固定子コイル（図示略）を設置
した立壁１１１を跨ぐように、下方へ向くＵ字断面の可
動子２が配設されている。可動子２の脚部２１内面には
永久磁石２２が設けられ、固定子コイルへの通電を切り
換えることにより、公知の原理で固定子１の立壁１１１
に沿って可動子２が移動させられる。
【００１２】可動子２の脚部２１の下端には長手方向へ
スリット板３が取り付けられている。このスリット板３
はＬ字形断面に屈曲成形されて、その垂直面３１が可動
子２の脚部２１下端部の側面にネジ止めされ、水平面３
２は固定子１の水平壁１１２に対向している。スリット
板３の水平面３２には図２に示すように、長手方向へ一
定間隔でスリット３２１が形成されている。また、各固
定子ユニット１１の水平壁１１２上にはそれぞれ同一位
置に光センサ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，…が設けられて
おり、これらは一定間隔Ｌで固定子１の長手方向へ並ん
でいる。なお、間隔Ｌは本実施形態ではスリット板３の
長さＭよりも小さくしてある。
スリット板３が取り付けられている。このスリット板３
はＬ字形断面に屈曲成形されて、その垂直面３１が可動
子２の脚部２１下端部の側面にネジ止めされ、水平面３
２は固定子１の水平壁１１２に対向している。スリット
板３の水平面３２には図２に示すように、長手方向へ一
定間隔でスリット３２１が形成されている。また、各固
定子ユニット１１の水平壁１１２上にはそれぞれ同一位
置に光センサ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，…が設けられて
おり、これらは一定間隔Ｌで固定子１の長手方向へ並ん
でいる。なお、間隔Ｌは本実施形態ではスリット板３の
長さＭよりも小さくしてある。
【００１３】上記各光センサ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，…，４
Ｎは、内蔵するオープンコレクタの出力ゲートを介して
その出力端子４１が、図３に示すように、一本の信号線
５に並列に接続されており、信号線５の一端は抵抗５１
を介して電源Ｖc にプルアップされている。Ｌ＜Ｍとし
てあるから、前後の光センサ４Ａ，４Ｂの直上に同時に
スリット板３が位置する場合があり、この場合は、図の
矢印で示すように、各光センサ４Ａ，４Ｂに内蔵された
発光素子から発した光がスリット板３の板面で反射され
て受光素子に戻り、光センサ４Ａ，４Ｂの出力端子４１
がＯＮとなる。これにより、信号線５の一端は「Ｌ」レ
べルとなる。一方、前後の各光センサ４Ａ，４Ｂの直上
にスリット板３のスリット３２１（図２）が位置する場
合には、発光素子から発した光は受光素子に戻らず、光
センサ４Ａ，４Ｂの出力端子４１は他の光センサ４Ｃ，
…，４Ｎの出力端子４１と同様にＯＦＦとなる。そこ
で、信号線５の一端は「Ｈ」レべルとなる。出力端子４
１のＯＮ・ＯＦＦは、スリット板３がいずれか一つの光
センサ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，…，４Ｎ上を通過する場合も
同様に行われる。なお、各光センサの発光素子への給電
線は図示を省略してある。
Ｎは、内蔵するオープンコレクタの出力ゲートを介して
その出力端子４１が、図３に示すように、一本の信号線
５に並列に接続されており、信号線５の一端は抵抗５１
を介して電源Ｖc にプルアップされている。Ｌ＜Ｍとし
てあるから、前後の光センサ４Ａ，４Ｂの直上に同時に
スリット板３が位置する場合があり、この場合は、図の
矢印で示すように、各光センサ４Ａ，４Ｂに内蔵された
発光素子から発した光がスリット板３の板面で反射され
て受光素子に戻り、光センサ４Ａ，４Ｂの出力端子４１
がＯＮとなる。これにより、信号線５の一端は「Ｌ」レ
べルとなる。一方、前後の各光センサ４Ａ，４Ｂの直上
にスリット板３のスリット３２１（図２）が位置する場
合には、発光素子から発した光は受光素子に戻らず、光
センサ４Ａ，４Ｂの出力端子４１は他の光センサ４Ｃ，
…，４Ｎの出力端子４１と同様にＯＦＦとなる。そこ
で、信号線５の一端は「Ｈ」レべルとなる。出力端子４
１のＯＮ・ＯＦＦは、スリット板３がいずれか一つの光
センサ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，…，４Ｎ上を通過する場合も
同様に行われる。なお、各光センサの発光素子への給電
線は図示を省略してある。
【００１４】したがって、可動子２の移動と共にこれと
一体のスリット板３が各光センサ４Ａ，４Ｂの直上を通
過するとそれぞれ出力端子４１がＯＮ・ＯＦＦを繰り返
す（図４の領域Ｘ，Ｙ）。また、スリット板３が光セン
サ４Ａ，４Ｂ上を同時に通過する際にはこれら光センサ
４Ａ，４Ｂの出力端子４１が同時にＯＮ・ＯＦＦを繰り
返す（図４のＺ領域）。この結果、信号線５の一端から
は可動子２の移動量に応じたパルス数の移動検出パルス
Ｐｄが途切れることなく出力される（図４（Ｃ））。
一体のスリット板３が各光センサ４Ａ，４Ｂの直上を通
過するとそれぞれ出力端子４１がＯＮ・ＯＦＦを繰り返
す（図４の領域Ｘ，Ｙ）。また、スリット板３が光セン
サ４Ａ，４Ｂ上を同時に通過する際にはこれら光センサ
４Ａ，４Ｂの出力端子４１が同時にＯＮ・ＯＦＦを繰り
返す（図４のＺ領域）。この結果、信号線５の一端から
は可動子２の移動量に応じたパルス数の移動検出パルス
Ｐｄが途切れることなく出力される（図４（Ｃ））。
【００１５】このように、本実施形態によれば、スリッ
ト板３が進行方向後側の光センサ４Ａの直上を通過し終
わる前に進行方向前側の光センサ４Ｂの直上に至るか
ら、移動検出パルスＰｄが途切れることなく連続して得
られる。そして、可動子２に信号ケーブルやワイヤを接
続する必要がないから、可動子２の移動範囲が制限され
たり、耐久性や発塵の問題が生じることもない。なお、
光センサ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，…，４Ｎの位置決めを広い
範囲で精度良く行うことができる場合には、Ｍ＝Ｌとし
て、可動子２が常に一つの光センサ上のみを通過するよ
うにしても、途切れることなく連続した移動検出パルス
が得られる。
ト板３が進行方向後側の光センサ４Ａの直上を通過し終
わる前に進行方向前側の光センサ４Ｂの直上に至るか
ら、移動検出パルスＰｄが途切れることなく連続して得
られる。そして、可動子２に信号ケーブルやワイヤを接
続する必要がないから、可動子２の移動範囲が制限され
たり、耐久性や発塵の問題が生じることもない。なお、
光センサ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，…，４Ｎの位置決めを広い
範囲で精度良く行うことができる場合には、Ｍ＝Ｌとし
て、可動子２が常に一つの光センサ上のみを通過するよ
うにしても、途切れることなく連続した移動検出パルス
が得られる。
【００１６】（第２実施形態）上記第１実施形態におい
て、進行方向の前後の光センサ４Ａ，４Ｂの設置に誤差
を生じると、これら光センサ４Ａ，４Ｂの直上をスリッ
ト板３の板面あるいはスリットが通過するタイミングが
ずれる。この結果、例えば図４の（Ｄ），（Ｅ）に示す
ように、前後の光センサ４Ａ，４Ｂで出力端子４１のＯ
Ｎ・ＯＦＦタイミングがずれて移動検出パルスＰｄの間
隔が狭まり（図４のＷ領域）、極端な場合はパルス間隔
が殆ど零になって、この間のパルス識別が不可能とな
る。
て、進行方向の前後の光センサ４Ａ，４Ｂの設置に誤差
を生じると、これら光センサ４Ａ，４Ｂの直上をスリッ
ト板３の板面あるいはスリットが通過するタイミングが
ずれる。この結果、例えば図４の（Ｄ），（Ｅ）に示す
ように、前後の光センサ４Ａ，４Ｂで出力端子４１のＯ
Ｎ・ＯＦＦタイミングがずれて移動検出パルスＰｄの間
隔が狭まり（図４のＷ領域）、極端な場合はパルス間隔
が殆ど零になって、この間のパルス識別が不可能とな
る。
【００１７】そこで、本実施形態では図５に示すように
信号線５Ａ，５Ｂを二本設けて、各光センサ４Ａ，４
Ｃ，…，４Ｎ−１と４Ｂ，４Ｄ，…，４Ｎの各出力端子
４１を交互に各信号線５Ａ，５Ｂに並列接続する。な
お、Ｌ＜Ｍ＜２Ｌとしてある。この結果、スリット板３
の移動に伴って図６（Ａ），（Ｂ）に示すように進行方
向の前後の各光センサ４Ａ，４Ｂの出力端子４１がＯＮ
あるいはＯＦＦとなり、これに伴って各信号線５Ａ，５
Ｂには図６（Ｃ），（Ｄ）に示すような出力パルスＰｄ
1 ，Ｐｄ2 が現れる。各出力パルスＰｄ1 ，Ｐｄ2 は例
えばマイクロコンピュータに入力し、ここでは、図７に
示す手順でいずれかの出力パルスＰｄ1 ，Ｐｄ2 を選択
して移動検出パルスとする。
信号線５Ａ，５Ｂを二本設けて、各光センサ４Ａ，４
Ｃ，…，４Ｎ−１と４Ｂ，４Ｄ，…，４Ｎの各出力端子
４１を交互に各信号線５Ａ，５Ｂに並列接続する。な
お、Ｌ＜Ｍ＜２Ｌとしてある。この結果、スリット板３
の移動に伴って図６（Ａ），（Ｂ）に示すように進行方
向の前後の各光センサ４Ａ，４Ｂの出力端子４１がＯＮ
あるいはＯＦＦとなり、これに伴って各信号線５Ａ，５
Ｂには図６（Ｃ），（Ｄ）に示すような出力パルスＰｄ
1 ，Ｐｄ2 が現れる。各出力パルスＰｄ1 ，Ｐｄ2 は例
えばマイクロコンピュータに入力し、ここでは、図７に
示す手順でいずれかの出力パルスＰｄ1 ，Ｐｄ2 を選択
して移動検出パルスとする。
【００１８】すなわち、ステップ１０１で出力パルスＰ
ｄ1 の立ち下がりを検出すると、ステップ１０２でこれ
以降出力パルスＰｄ1 を移動検出パルスとして選択す
る。ステップ１０３で出力パルスＰｄ2 の立ち下がりを
検出すると（図６のタイミングＴ1 ）これ以降出力パル
スＰｄ2 を移動検出パルスとして選択する（ステップ１
０４）。このように、互いに他の信号線５Ａ，５Ｂの出
力パルスＰｄ1 ，Ｐｄ2の立ち下がりを検出して、その
都度当該出力パルスＰｄ1 ，Ｐｄ2 を移動検出パルスと
して選択し直すことにより、相前後する光センサ４Ａ，
４Ｂの設置位置に誤差を生じても、常に確実に可動子２
の移動を検出することができる。なお、本実施形態にお
いて、出力パルスＰｄ1 ，Ｐｄ2 の立ち下がりを検出す
るのと同時に移動検出パルスの選択を行う必要は必ずし
もなく、立ち下がり検出から一定時間経た後に選択する
ようにしても良い。また、信号線の設置数は二本に限ら
れず、三本以上設けて、これら信号線の一つに新たに現
れた出力パルスを移動検出パルスとして選択するように
しても良い。
ｄ1 の立ち下がりを検出すると、ステップ１０２でこれ
以降出力パルスＰｄ1 を移動検出パルスとして選択す
る。ステップ１０３で出力パルスＰｄ2 の立ち下がりを
検出すると（図６のタイミングＴ1 ）これ以降出力パル
スＰｄ2 を移動検出パルスとして選択する（ステップ１
０４）。このように、互いに他の信号線５Ａ，５Ｂの出
力パルスＰｄ1 ，Ｐｄ2の立ち下がりを検出して、その
都度当該出力パルスＰｄ1 ，Ｐｄ2 を移動検出パルスと
して選択し直すことにより、相前後する光センサ４Ａ，
４Ｂの設置位置に誤差を生じても、常に確実に可動子２
の移動を検出することができる。なお、本実施形態にお
いて、出力パルスＰｄ1 ，Ｐｄ2 の立ち下がりを検出す
るのと同時に移動検出パルスの選択を行う必要は必ずし
もなく、立ち下がり検出から一定時間経た後に選択する
ようにしても良い。また、信号線の設置数は二本に限ら
れず、三本以上設けて、これら信号線の一つに新たに現
れた出力パルスを移動検出パルスとして選択するように
しても良い。
【００１９】（第３実施形態）本実施形態も第２実施形
態と同様に、光センサの設置誤差によりパルス識別が不
可能となるのを防止したものである。図８に示すよう
に、固定子１の水平壁１１２上には一定間隔Ｌで光セン
サ４Ｂ，６Ｂと４Ｃ，６Ｃが並設されており、光センサ
４Ｂ，４Ｃの直上を可動子（図示略）に設けたスリット
板３のスリット形成部３３が通過し、一方、光センサ６
Ｂ，６Ｃの直上をスリット板３のスリット非形成部３４
が通過するようにしてある。したがって、スリット板３
のスリット３２１の通過に伴って光センサ４Ｂ，４Ｃか
らは出力パルスが発せられ、一方、スリット板３が直上
を移動していると、光センサ６Ｂ，６Ｃの受光素子には
反射光が定常的に入力するため、この間「Ｈ」レベルの
出力信号が発せられる。
態と同様に、光センサの設置誤差によりパルス識別が不
可能となるのを防止したものである。図８に示すよう
に、固定子１の水平壁１１２上には一定間隔Ｌで光セン
サ４Ｂ，６Ｂと４Ｃ，６Ｃが並設されており、光センサ
４Ｂ，４Ｃの直上を可動子（図示略）に設けたスリット
板３のスリット形成部３３が通過し、一方、光センサ６
Ｂ，６Ｃの直上をスリット板３のスリット非形成部３４
が通過するようにしてある。したがって、スリット板３
のスリット３２１の通過に伴って光センサ４Ｂ，４Ｃか
らは出力パルスが発せられ、一方、スリット板３が直上
を移動していると、光センサ６Ｂ，６Ｃの受光素子には
反射光が定常的に入力するため、この間「Ｈ」レベルの
出力信号が発せられる。
【００２０】図９には、光センサの信号回路を示し、各
光センサ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４ＤはＡＮＤゲート７２
Ａ，７２Ｂ，７２Ｃ，７２Ｄの一方の入力端子に接続さ
れており、ＡＮＤゲート７２Ｂ〜７２Ｄの他方の入力端
子にはインバータ７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃを介して進行
方向後側の光センサ６Ａ〜６Ｃが接続されている。各Ａ
ＮＤゲート７２Ａ〜７２Ｄのオープンコレクタの各出力
端子は、抵抗５１を介して電源Ｖc にプルアップされた
信号線５にそれぞれ並列に接続されている。
光センサ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４ＤはＡＮＤゲート７２
Ａ，７２Ｂ，７２Ｃ，７２Ｄの一方の入力端子に接続さ
れており、ＡＮＤゲート７２Ｂ〜７２Ｄの他方の入力端
子にはインバータ７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃを介して進行
方向後側の光センサ６Ａ〜６Ｃが接続されている。各Ａ
ＮＤゲート７２Ａ〜７２Ｄのオープンコレクタの各出力
端子は、抵抗５１を介して電源Ｖc にプルアップされた
信号線５にそれぞれ並列に接続されている。
【００２１】図９に示すように、スリット板３が前後の
光センサ４Ｂ，４Ｃの直上にある場合、スリット板３の
スリット非形成部３４が通過している進行方向後側の光
センサ６Ｂからは「Ｈ」レベルの信号が出力され、これ
はインバータ７１Ｂで反転されてＡＮＤゲート７２Ｃに
入力し、これを閉じる。したがって、スリット板３のス
リット形成部３３が通過している前後の光センサ４Ｂ，
４Ｃのうち、進行方向前側の光センサ４Ｃからの出力パ
ルスはＡＮＤゲート７２Ｃでの通過を禁止されて信号線
５には現われない。一方、進行方向後側の光センサ４Ｂ
からの出力パルスは、開いているＡＮＤゲート７２Ｂを
通過して信号線５上に現われ、移動検出パルスＰｄとし
て使用される。
光センサ４Ｂ，４Ｃの直上にある場合、スリット板３の
スリット非形成部３４が通過している進行方向後側の光
センサ６Ｂからは「Ｈ」レベルの信号が出力され、これ
はインバータ７１Ｂで反転されてＡＮＤゲート７２Ｃに
入力し、これを閉じる。したがって、スリット板３のス
リット形成部３３が通過している前後の光センサ４Ｂ，
４Ｃのうち、進行方向前側の光センサ４Ｃからの出力パ
ルスはＡＮＤゲート７２Ｃでの通過を禁止されて信号線
５には現われない。一方、進行方向後側の光センサ４Ｂ
からの出力パルスは、開いているＡＮＤゲート７２Ｂを
通過して信号線５上に現われ、移動検出パルスＰｄとし
て使用される。
【００２２】このように、本実施形態においては、相前
後する光センサ４Ｂ，４Ｃの直上を同時にスリット板が
通過する場合には進行方向前側の光センサ４Ｃの出力パ
ルスが禁止されて、進行方向後側の光センサ４Ｂの出力
パルスのみが移動検出パルスＰｄとして使用される結
果、前後の光センサ４Ｂ，４Ｃの設置誤差によりパルス
識別ができなくなるという不具合は回避される。
後する光センサ４Ｂ，４Ｃの直上を同時にスリット板が
通過する場合には進行方向前側の光センサ４Ｃの出力パ
ルスが禁止されて、進行方向後側の光センサ４Ｂの出力
パルスのみが移動検出パルスＰｄとして使用される結
果、前後の光センサ４Ｂ，４Ｃの設置誤差によりパルス
識別ができなくなるという不具合は回避される。
【００２３】なお、本実施形態では、進行方向前側の光
センサの出力パルスを禁止したが、進行方向後側の光セ
ンサの出力パルスを禁止するようにしても良い。
センサの出力パルスを禁止したが、進行方向後側の光セ
ンサの出力パルスを禁止するようにしても良い。
【００２４】（他の実施形態）可動子の移動方向を検出
したい場合には、上記各実施形態で説明した光センサと
同一構成のものを固定子の長手方向へやや位置をずらし
て設けて、二系統の移動検出パルスの位相差を識別する
ようにすれば良い。
したい場合には、上記各実施形態で説明した光センサと
同一構成のものを固定子の長手方向へやや位置をずらし
て設けて、二系統の移動検出パルスの位相差を識別する
ようにすれば良い。
【００２５】
【発明の効果】以上のように、本発明のリニヤエンコー
ダによれば、移動体の移動範囲を制約することなく、そ
の移動検出を確実に行うことができるとともに、耐久性
に優れ、かつ発塵等のおそれもない。
ダによれば、移動体の移動範囲を制約することなく、そ
の移動検出を確実に行うことができるとともに、耐久性
に優れ、かつ発塵等のおそれもない。
【図１】本発明の第１実施形態におけるリニヤエンコー
ダを備えたリニヤモータの斜視図である。
ダを備えたリニヤモータの斜視図である。
【図２】スリット板の水平面の平面図である。
【図３】光センサの信号回路図である。
【図４】パルス波形図である。
【図５】本発明の第２実施形態における光センサの信号
回路図である。
回路図である。
【図６】パルス波形図である。
【図７】コンピュータにおける処理フローチャートであ
る。
る。
【図８】本発明の第３実施形態における光センサ設置部
の斜視図である。
の斜視図である。
【図９】光センサの信号回路図である。
【図１０】従来のリニヤエンコーダを使用したリニヤモ
ータの斜視図である。
ータの斜視図である。
【図１１】ロータリエンコーダを使用したリニヤモータ
の斜視図である。
の斜視図である。
１…固定子、２…可動子、３…スリット板、３２１…ス
リット、４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，…，４Ｎ−１，４Ｎ
…光センサ、５，５Ａ，５Ｂ…信号線、６Ａ，６Ｂ．６
Ｃ，６Ｄ…光センサ。
リット、４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，…，４Ｎ−１，４Ｎ
…光センサ、５，５Ａ，５Ｂ…信号線、６Ａ，６Ｂ．６
Ｃ，６Ｄ…光センサ。
Claims (3)
- 【請求項１】 所定の軌跡を移動する移動体には移動方
向の所定長の範囲内に所定間隔で複数の識別部を形成す
る一方、前記識別部の通過を検出する検出部を前記軌跡
に沿って前記識別部の形成範囲長さ以下の間隔で複数設
けて、前記各検出部からの出力パルスを同一信号線に乗
せて前記移動体の移動検出パルスとしたリニヤエンコー
ダ。 - 【請求項２】 所定の軌跡を移動する移動体には移動方
向の所定長の範囲内に所定間隔で複数の識別部を形成す
る一方、前記識別部の通過を検出する検出部を前記軌跡
に沿って前記識別部の形成範囲長さよりも小さい間隔で
複数設け、前後に位置する前記検出部からの出力パルス
を異なる複数の信号線の一つに乗せるとともに、これら
信号線のうち新たに出力パルスが現れた信号線における
出力パルスを前記移動体の移動検出パルスとしたリニヤ
エンコーダ。 - 【請求項３】 前記検出部を前記識別部の形成範囲長さ
よりも小さい間隔で設けて前記各検出部を第１の検出部
とし、これら第１の検出部に近い位置に、前記移動体の
識別部形成範囲が通過中であることを検出する第２の検
出部をそれぞれ設け、前記各第２の検出部の出力信号に
よって当該第２の検出部に対応する前記第１の検出部の
直前または直後の第１の検出部の出力パルスを禁止する
ようになした請求項１に記載のリニヤエンコーダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34701897A JPH11160104A (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | リニヤエンコーダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34701897A JPH11160104A (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | リニヤエンコーダ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11160104A true JPH11160104A (ja) | 1999-06-18 |
Family
ID=18387371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34701897A Pending JPH11160104A (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | リニヤエンコーダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11160104A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002168656A (ja) * | 2000-12-01 | 2002-06-14 | Mitsutoyo Corp | 相対位置を検出するためのエンコーダ |
| CN111517193A (zh) * | 2020-03-26 | 2020-08-11 | 日立电梯（中国）有限公司 | 耐磨组件和传感组件 |
-
1997
- 1997-12-01 JP JP34701897A patent/JPH11160104A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002168656A (ja) * | 2000-12-01 | 2002-06-14 | Mitsutoyo Corp | 相対位置を検出するためのエンコーダ |
| JP4504553B2 (ja) * | 2000-12-01 | 2010-07-14 | 株式会社ミツトヨ | 相対位置を検出するためのエンコーダ |
| CN111517193A (zh) * | 2020-03-26 | 2020-08-11 | 日立电梯（中国）有限公司 | 耐磨组件和传感组件 |
| CN111517193B (zh) * | 2020-03-26 | 2021-12-10 | 日立电梯（中国）有限公司 | 耐磨组件和传感组件 |
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