JPS58225318A - シヤフト・コ−ド化器 - Google Patents

シヤフト・コ−ド化器

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JPS58225318A
JPS58225318A JP58067164A JP6716483A JPS58225318A JP S58225318 A JPS58225318 A JP S58225318A JP 58067164 A JP58067164 A JP 58067164A JP 6716483 A JP6716483 A JP 6716483A JP S58225318 A JPS58225318 A JP S58225318A
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plate
shaft
disk
mask
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ジヨセフ・ウイルコツクス・ルドルフ
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    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/06Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters
    • H03M1/08Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters of noise
    • HELECTRICITY
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    • H03M1/22Analogue/digital converters pattern-reading type
    • H03M1/24Analogue/digital converters pattern-reading type using relatively movable reader and disc or strip
    • H03M1/28Analogue/digital converters pattern-reading type using relatively movable reader and disc or strip with non-weighted coding
    • H03M1/30Analogue/digital converters pattern-reading type using relatively movable reader and disc or strip with non-weighted coding incremental

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  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Optical Transform (AREA)
  • Linear Or Angular Velocity Measurement And Their Indicating Devices (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
〔発明の分野〕 本発明は、工場や現場でモータのケース及びシャフトに
容易に取付けられ、しかもその構成により軸方向の整列
が自動的に得らIする光学的コード化器に関する。 〔背景技術〕 シャフト位置、速度及び回転方向を表わす光学的及び電
気的フィードバックを与えるのに使用される2チヤネル
のコード化器では、シャフ1〜位置の誤差や位相誤差を
減らすため、その回転ディスクパターンが許容限度内で
静止マスクパターンと同心でなければならない。この整
列の問題は、決して些細な問題ではない。何故ならば1
回転ディスクがモータのシャフトに取付けられ、静止マ
スクがモータのケースに取付けられるが、その2つの部
材の間に同心の基準が存在しないからである。 静11−マスクパターンに対するディスクの軸方向の位
置も同じ位重要である。このディスクはチャネル間の位
相誤差とクロストークとを禁止するためマスクの非常に
近くで回転しなければならない。 更にこのマスクとディスクとはモータシャフトの軸端の
遊びとディスクのぐらつきをうまく折り合うようにしな
ければならない。 現在市販のコード化器の場合、オンシロスコープや位相
メータの助けを借りて半径方向の整列を行なわなければ
ならないのが通例であった。更にコード化器を装着する
前にも軸端の遊びをモータのシャフトから除去しなけれ
ばならなかった。これらの要素は全て、現場でコード化
器を取替えるのを、不可能でないにしても困難にしてい
た。 −に記位置のとおり、本発明の目的は、ディスクの軸方
向の調整やマスク及びディスク間の整列の調整を必要と
せず、工場や現場で据付は易い低コストのシャフトコー
ド化器を提供することにある。 本発明の他の目的は、据付けの為に特別の工具や特別の
テスト装置を必要とせず据付は易いシャフトコード化器
を提供することにある。 コックス氏及びマドックス氏による米国特許出願第2]
8513号)1980年12月19日付は出lI¥)は
、「歩進的ロータリコード化器(Increment;
al、  Rotary  Encoder) Jと題
するものであるが、ロータリシャフトコード化器の半径
方向及び軸方向の調整を不要にする方法及び装置を開示
している。しかしこの技法は基準面のためボールベーy
リングの内側と外側の走り面(レース)を用いるという
ように、本発明と異なる解決手段を提供している。もし
もスリーブベアリングが用いられるなら、この技法を用
いるのは困難である。 〔発明の概要〕 本発明のシャフトコード化器は下記の構成から成る。 即ち本発明はケース(13)で支持された回転シャフト
(12)に装着されるシャフトコード化器(10)にし
て、上記シャフトを通せるような;I法の開口(8)を
内部に有し且つ上記ケースに取付けられる板15と、1
対の離隔された光源(61a、61b)及びそれに対応
する対の離隔された受光器(63a、63b)を含むハ
ウジング(30)と、上記光源及び−り記受光器の間に
夫々整列するスリン1〜(62a、62b)を有するマ
スク(62)と、上記シャフトを通せるような寸法で、
1−記ハウジング中で軸方向に延び、上記板中の開口(
9)と整列される開口(31)と、軸方向に延びる中央
の開口(中央通路47)及び複数個の半径方向外方に延
びる入り組んだ透明部分(44)及び不透明部分(43
)を有し、」二記シャフト−1−に装着されるとき上記
光源と」−記受光器との間へ同転++r能に位置づけら
れるコード花器デーrスク(40)と、に配板から所定
の距離(d)隔てられた第1の位置(第2A図の位置)
で上記ハウジンクをに配板に掛け11−ぬる手段(突起
部16、ラッチ手段20)と、上記板に対し上記所定の
距離がなくなるような第2の位置に上記ハウジングが移
動するのを可能ならしめるよう上記板と」1記ハウジン
クとを係合する手段(カム面23a、23b)とを組合
わ仕たシャツ1へコード化器である。 そして本発明の実施例の装置は、どのような環境下でも
使用でき、しかも如−にの価値のある目的を下記で達成
できる。(1)特別の掛は市め手段即ちラッチ(20)
によってハウジング(30)にその装着用の板(15)
を固定し、そしてそのハウジングから所定の距1111
(第2A図のrcJJ)のところにそに板を維持する手
段(カム16)を含むこと。(2)ハウジング中の開r
−](36)に回転可能なコード化テイスク(40)を
置く。尚そのディスクは円錐状のハブ(46)を有し、
それがそのハウジングに対しそののディスクをディスク
自体で中心イ鷲1ける(半径方向に整列する)よう働ら
く。(3)板(15)、ハウジング(30)及びディス
ク(40)の組合せ構成をモータのシャフ1〜(+2)
i−に押し込み、該シャフトにディスク(4f:l)を
固定する。(4)その板(15)をモータのケース(1
3)に取L1け且つハウジングを廻すと、そのハウジン
グはその板とその面同志を接合させ、そのハウジングを
ディスクから所定の距離(第2B図の「d」)だけ隔て
る。斯して、そのディスクは軸方向及び放射方向の両方
に正確に位置伺けられる。そしてディスクやモータに対
しそのハウジングを正確に位置付けるのに何の道具も要
らない。 そのほかここに開示されているのは、コード化器のマス
ク用の開口即ち静止部材のスリットの開口の幅と回転部
材の透明又はスリン1へ状の開口の幅とを加えたものが
、回転するディスクパターンの周期をPとして、P/2
に等しいことである。 この関係により、「半波」整流波形が生じる。この発見
と同じような形の特定の関係が米国特許第372374
8号に開示されていることは認識している。即ち該米国
特許には、ディスクの開口=マスクの開1−」、即ち各
開]二1の幅が周期[]の1/4に等しいことが開示さ
れている。 更の各コード・サイクルを制御するため回転しているデ
ィスクからのアナログ波形で生しる電圧を直接フィード
バックする技法を用いれば、作動増幅器の飽和が防11
.され、初期の据イ1けの時または交換の必要な時、予
備調整や現場での調整の必要がなくなる。斯して増幅器
の飽和を防止することと、ディスクの透明及び不透明の
周期に合わせて適正な開1」を設けることとの両方を用
いれば、閾値の調整も何ら必要なくなることが分った。 〔実施例の説明〕 1尤1.成。 その第1A図及び第1B図には本発明によるモジュラ一
式のシャツ1〜コード花器10が示されている。図示の
ように、コード化器IOは板15を含む。これは、ハウ
ジング30の第1の側30aから所定の距離(d)にそ
の板15をセットするハウジング30上の手段(16)
と協働する。その際コード花器ディスク40がそのハウ
ジング30の第2の側30bと整列する。このディスク
40がモータ11等の回転可能シャフト■2に結合され
るとき、ディスク40及びハウジング30の夫々の適当
な孔/II、31を通して嵌合できるネジ14などによ
ってモータのケース13にそに板15が結合され得る。 そのハウジング30はそこで廻され、そして板15及び
ハウジング30間の側から反対側即ちディスク40及び
ハウジング30間の側までその所定の距離(d)が移さ
れる。この様にしてディスク40はハウジング30と、
ひいてはモータのシャフトと放射方向(半径方向)及び
軸方向に整列される。 このハウジング30は、1対の横方向に隔てられた光源
61a、61bとそれらに対応するもう1対の受光器6
3a、63bとを夫々に整列する1対のスリンh 62
 a、62b (マスク62中)とともに含む(第2図
及び第3図参照)。各光源61  (a、b)、受光器
63 (a、 b)及びスリンl−62a若しくは62
bがコード化チャネルを形成する。ディスク40は光源
61及び受光器63の間で回転し、モータシャフト12
の回転の位置、速度及び方向を表わす信号出力を与える
。 l盗 本発明によれば、その光学器のコード化器構造は、該コ
ード化器の種々の部品の軸方向及び放射方向の整列が容
易にしかも自動的に行なえる。このためにディスク30
の第1の側30aは第1の位置即ち方向付けの位置にあ
るとき、そのハウジングが板15の第1の側から所定の
距離rdJ(第2A図)だけ離隔して位置づけられるの
を確保するよう板15と協働する。これは本実施例では
、ハウジングの表面即ち第1の側30a+に、高さrd
Jの突出部や力l、16を複数個離隔して改番ブること
により達成される。このハウジング30は、この第1の
位置に一時的に掛け1にめ(ラッチ)さiLる。この掛
は止めはハウジング30を板15に結合するための掛は
止め(ラッチ)手段20で行なわれる。 このために掛は止め手段20は、1対のオフセンl一部
材21及び22(第1A図第18図及び第2A図及び第
2B図を参照)を、ハウジング30及び板15に−・方
、即ち本実施例ではハウジング30に結合させている。 これらのオフセット部材は、図示の如く半径方向に互い
に離隔され、円周に沿って延びばつ軸方向の段に伺いた
1岡のオフセット部材である。各オフセラ!・部材21
及び22は、板I5中に夫々ある溝19及び18に嵌合
するような寸法を有し、そのオフセラ1一部材と板15
の反対側の而15 bとの間に、軸方向のl)+きを防
出するような談合を与える。第1 B図にもつとも分り
易く示されるように、各オフセラ1一部材21 (又は
オフセラ1〜部材22、第1B図には1つの部材しか示
していない)が2つの部分から成るカム面23a及び2
3bを有し、板15の反対側の面]、 5 bと係合す
るよう適用される。突起部1Gは、#i15及びハウジ
ング30が第1の位置即ち方向イ;1けの位置にあると
き(第2Δ図参照)板15の表面15aに支持される。 この位置のとき、その部材の第1のカム面23aが板I
5に対して支持される。 ハウジングの開l」31を板15の開]」9と適正に整
列させるために、その正確な回転位置がFi15中の溝
19内の第1の回転止め部25と協働する爪即ち突起部
24によってそのIF確な回転位置が確保される。突起
部24はその腕部24aによって半径方向外向きにバネ
負荷される。これは溝19の端部19aに対して突起部
24を押しつける。ハウジング30及び板15の相対的
な回転時に突起部即ち爪24が回転止め部25の中に偏
倚され、また第1のpム面23aが板15の面15bに
対して押しつけられる。この様にして、突起部24は第
2Δ図に示すような位置のラッチ部材2】及び22を保
持するよう働らく。 板15及びハウジング30が第2の位置即ちその方向付
けの位置に来るとき(これは板15及びハウジング30
の相対的回転に起因する)、突起部16が板15中の開
口即ち1l117の中に入る。 下記でその理由が明らかになろう。この位置では突起部
24が第2の回転止め26と協働する。これによってハ
ウジング30の第1の側30aが板15の第1の側の面
15aの対してぴったりと整列し、ハウジング30の第
1の側30aから第2の側30bへ距離rcNが移行す
る。更にオフセラ1一部材21及び22の第2のカム面
23bが板15の背面15bと完全に係合する。 コード花器ディスク40は、第1A図及び第3図にもつ
とも分り易く示すように、薄いウェーハ42に結合され
た中央ハブ部45を含む。この薄いウェーハ42は円周
方向に延び出し且つ半径方向に突出するリム部42aを
具備する。リム部42aは入り組んだ(interdi
gitat;ed)不透明な部分43及び透明な部分4
4を夫々含む。リム部42aは、動作時に、光源61 
(光源6]a及び6Jb)と受光器63(受光器63a
及び63b)との間を通る。この光源6Iと受光器63
とは、コックス氏ばかの1980年12月19日伺は出
願の米国特許出願第218513号に記載さJするよう
に構成されていることが望ましい。スリット即ちマスク
開口62a、62b、を含むマスク62が光源6I及び
受光器63の一方とディスク40のリム部42aとの中
1間に位置付けられる。図示の例で、マスク62は回路
板32に結合される。 回路板32は光源及び受光器61及び63を後述の他の
回路部品とともに装着している。 ディスク40をハウジング30に半径方向に整列させる
ため、及びモータ11のモータシャフト12に対してハ
ウジング30に軸方向の整列を可能ならしめるために、
ハブ45十に下記の半径方向整列手段が設けられる。即
ちハブ45はそのシリンダ状の基部46aの寸法に合わ
せた円錐状の突起46を含み、ハウジング30中の同様
の寸法をもつ開口36の中に正確に談合できるようにす
る。ハブ45はまたモータ11のシャフトI2を受取る
ような寸法の中央通路47を含む。板15の中央間
【」
部8を通されたモータシャフト12は、ハブ45に任意
の適当な態様で結合され得る。例えば摩擦結合によって
結合さ九ても良いが、クランプ12aなどの樽状のバネ
・クランプで結合されるのは更に好ましい。 上述のように@15がハウジング30に第1の位置で掛
は止められるので、ディスク40がハウジング30に中
心合わせされ、従ってこの組合せ構造はモータ11のシ
ャフト12上に滑り込ませられ、ディスク40がハウジ
ング30の面30b。 とぴったりと面接接触する。板15がモータ11のハウ
ジング又はケース13の端部と面接触するとき、そのシ
ャフトは−L述のようにディスクハブ45に結合され得
る。板15及びハウジング3゜から成るこの絹合せ構造
は、ハウジング3oの開rfl 31 、板15の開口
9及びディスク40の開l」41がモータのケース13
中のタップ付きの孔13aと整列されるまで回転され得
る。このときねじ14が上述の開口(41,31,9)
の中に差し込まれ、板15をモータのケース13に締め
(=1ける。そこでモータは第2A図に示す位置をとる
。 即ちディスク40がモータのシャフト12に結合され、
ハウジング30に対して整列する。そのときそのハウジ
ングは板]5から距離rdJだけ隔てられる。 板15に対してハウジング30が廻されるとき、突起部
即ちカム+6が溝I7の中に入り、ハウジング30の第
1の面30aを板15の第1の側の而15aに対して押
しつける。このことによりラッチ手段20は仮15にハ
ウジング3oを結合させ、ハウジング30の反苅側の面
へ距離rdJが移る。これによってディスク40がシャ
ツ1〜12に固定されるでけだなく、ディスク40を、
ハウジング30からpじめ設定した軸方向距離だけ離隔
させ、光源61と受光器63との間にあるハウジング3
0に対してディスク40を何度でも正確に位置づけるこ
とができるようにする。更に、この技法により、コード
化器の任意の部品の交換とその整列とが容易に行なわれ
るようになった。ディスク40及びハウジング30−1
:に汚れやほこりが溜らないようにするため、ゲス1−
カバー50を用いても良い。このゲス1−カバー50は
シャフトの開口51及び切欠52を耳部15 r、と整
列させるようにす墨。回路板32から垂Tzっている電
気的部品と協働するような形状の凹み部53が設けられ
る。 1L黄主的邊奸4察 従来技法により光学的コード化器がディジタル信号を発
生するが、これは直線回転運動を測定し且つ制御するた
めに使用される。90度の位相差を動作する2つの信号
チャネルを用いた典型的な増分コード化器は、本発明の
実施例・のコード化器もそうであるが、運動を制御する
もっとも−・般的な方法を構成する。これらのチャネル
を90度甲。 位で動作させることによって零にFるまでの種々の速度
の方向を感知することができる。 1−述のロータリ式のシャフトコード化器1oはマスク
62と関連して動作する光源61(61a及びf;Ib
)及び対応する受光器63(63a及び63 b )を
含む2個のそのようなチャネルを有している。尚マスク
62はその2−)のチャネル間に適+Eな位相関係を設
定するためフィールトス1−ツブ即ち視ffF絞りとし
て一般には作用する。 この種の構造の場合、アナログ信号の振幅がその初期設
定(工場での初期調整)時とは異なるがもしれない。こ
のように変化するのは、現場で動作している間に各部品
が老化したり汚れたりすることによる。アナログ信号の
振幅が変化しているとき、これによって或いはそのこと
から生じるディジタル波形がかなり生じる。これが大き
な位相変化を生じることになる。時間、許容誤差、ドリ
フ1−1温度、供給電力の変動等による効果が第4A図
及び第4B図に詳しく説明される。この中で閾値線71
及びアナログ信号70の交点間に等しいパルス幅を有す
るディジタル信号を生じるためアナログ信号70が対称
となるよう(その調整された閾値線71の上と下とが等
しくなるよう)初期調整される。第4B図は、その−例
として、典型的な電気回路の振幅その他の効率にドリフ
トを生じさ仕るところの温度効果を示す。第4B図の例
では、アナログ信号70が第4Δ図の値の約50%にド
つでしまい、そのディジタル信号72の幅も、そのアナ
ログ信号70の振幅が減ったことにより閾値7】と交叉
する位置が変った分だけ狭くなる。このようにアナログ
信号が純然と減り、斯でディジタル信号72の幅も減っ
た結果、特に90度の位相差で動作する2つのチャネル
を考慮すれば、信号損失が生じ、方向を識別することが
困雅になる。 斯して従来は一■二場で或いはその後の保守の為の何回
もの出張時などに閾値71を設定するのが=−・般的な
慣行である。アナログ信号振幅が大きく変動すると位相
誤差も大きく変動するので調整を行なわない検知方式は
特に困離である。(振幅変動が位相誤差の多くの原因の
1つに過ぎず、他にもパターン誤差、整列誤差、遍心等
の多くの原因があることをJ2識されたい。)−・般に
そのアナログ波形は、安定した基準線の廻りにり・(称
でン17い可変の1)(″、倍信号ある。更に、動的な
基1(Ii線のためのピーク検知はアナログ的に生しる
のが困難である。 何故ならば周波数を零にする必要があるかl?)である
。即ちモータ・シャツ1〜に長期間にわた−)で静11
−シたままにする必要があるからである。更に云えば、
調整なしの検知方式は膜種するのが難しい。 何故ならばアナログ信号の大きな変動が増幅器をオーバ
ー・ドライブし、その増幅器からの位相情がこわれてし
まうからである。 フィード・バンク・リミタ及び一定の閾値の比較器を用
い半波整流されて生しるアナログ波形を発生することが
望ましい。この構成及びマスク62との間の☆f適な関
係は@場で最初に据イ・1けるときや交換時に調整を必
要としな4)ii8i当な電子装置を用いることを可能
にする。このために、半波整流を生じるアナログ波形の
発生により、アナログ波形のピーク値よりも非常に小さ
い比較器の閾値を設定するだけでほぼ対称なディジタル
波形が生しる。フ・r−ド・バック・リミタを利用する
と。 増幅器がオーバードライブされないようにし、過度の飽
和復旧時間により牛しる位相誤差がなくなる。 (ドリフ1へを含めて)悪さ加減のもつとも少ない場合
のピークアナログ電圧を、その比較器の最大の閾値より
もかなりの量だけ大きくなるよう設d1することによっ
て、成る所定の最小値のヒの全てのアナログ電圧値に対
し、対象のディジタル波形が開発され得る。この態様で
は、アナログ信号若しくは比較器の閾値のいずれかの初
期(若しくし現場で)調整の必要がなくなるかもしれな
い。 第5図に示すように最小のピーク電圧を有する図示の例
では、アナログ電圧波形76での動作に対は、比較的低
い比較器閾値75をもつほぼ対称のディジタル出力波形
74を図式的に示す。第8図の電圧的な回路図で示すよ
うに、このリミタ値はそのアナログ電圧をそのリミタ値
77で、その限定されたアナログ波形76aに制限する
のを可能ならしめる。この種の制限は、増幅器の飽和に
よる位相誤差を防出するようその回路動作を増進する(
即ち飽和された増幅回路が復旧できるようにする)。 −に述のように、離隔した溝62a、G2bをもつマス
ク62は光源61(eta、61b)及び受光器(受光
器63a、63b)と整列される。そのマスクは2つの
チャネル間で適正な位相関係を設定するため視野絞りと
して作用する。所望のアナログ波形を生じるため本発明
の好適な実施例では固定のマスク62と、回転している
ディスク40の開口とによるアナログ信号は「半波整流
波形」そのもの又はそれに似たものを生じる必要がある
。 このことを達成するため、そのマスク開口のための開1
コ(即ち溝若しくは開口52a、62bの幅)とディス
クの開L1の幅(即ち透明な開CI 44の幅)とを加
えたものがディスクパターンを2で割った期間に等しく
なるよう設計することが望ましい。 この関係は第6図にもつとも分り易く説明されている。 但しPは、ディスクパターンの周期即ちリム42aの1
つの透明部44及び1つの不透明部43と云ったような
周期に等しい。第6図の好適な実施例では、マスク開口
即ち溝62a若しくは62bの幅が図示の例P/4であ
る透明部の幅に等しい。2×P/4=P/2であるから
、マスク開口とディスク開]」とを足し合わせたものが
ディスクパターンの周期を2で割ったものに等しくなる
という要求に合致している。尚これは第6図の下部に示
すようにその波形の幅がディスクツ(ターンの周期を2
で割ったような周期(即ちP/2)に等しいアナログ波
形80を生じる。図示の特定のパターンは米国特許第3
723748号の説明されたものと似ている。しかし他
の開]二1及び比率のものがそのマスク開口との間に存
在し、所望の結果を生しるものであって良いことを認識
されたい。例えばそのディスクパターン中の透明な開口
/I/Iは第7図にも゛つとも分り易く示さるように、
マスク溝62a (若しくは62b)の開し1の2倍で
ある。従ってディスクの透明部分の開[コ44の幅はI
) / 3であり、マスク開口は■)/6である。 ■)/3とPI3とを即純に加えると、マスクの開【1
とディスクの開口とを加えたものがそのディスクパター
ンを2で割った周期に等しくなるという要求にやはり合
致する。この関係では、第7図のF部に示す波形(アナ
ログ波形81)がそのディスクパターンから生した波形
である。即ち透明な開に1がP/:3に等しくマスク・
パターンの開1..I f、llIち幅がPI3に等し
い。 本発明のコード化器から有効な出力を得るために用いら
れる典型的な回路が第8図に示される。 以1−.で説明してきた2個のチャネルコード化器のう
ちの1つのチャネルだけが図示されているが、その回路
の第2のチャネルも同様のものであることに留意された
い。第8図に図示するように、光源61が発光ダイオー
ド1つ1であり、受光器63がフォトダイオードD 3
 tFあって、ダイオードD3が作動増幅器Q1の入力
に結合されていても良い。従来の慣例と同様、抵抗R3
(本実施例では大きい)が作動増幅器Q1の利得を設定
する。 (大きなフィードバック抵抗を含まない)第2のフィー
ドバック・ループは、フィードバックを制限するよう許
容しながらもR3を含むループ中で制限することによっ
て可能となる筈の回路応答よりも速い回路応答をその回
路で可能にする。このためにその増幅器の出力電圧が入
力1. ト: I)若しくは光源の電流を制御し、延い
ては各コードサイクル中の光の出力を制御するようフィ
ードバックされる。作動増幅器Q1の出力は抵抗R5を
介して比較器Q3にもケ・えられる。比較器Q3は#l
I準的      、。 な、むしろ−・般的な設41のものである。−例として
下記のリストの抵抗及び部品が用いられる。 R+  = 2 9 4  Ω R3”5.1mΩ +25−7.5k  Ω R7=25.5k Ω l匙8=3. 48k Ω R9=+80k Ω R]+=5.]k  Ω CI  = O、Q  ]  μ F e2(内部の)=1〜2pF 1)I  (61)”IRLEIL)(OP140LS
A)1)3−ボ1〜ダイオード(1”LL]0O)Q+
=デユア ルF E T’作動増幅器LF353(ナシ
ョナルセミコンダクタ社) Q 3 = 90 ’位相比較器(MC3302)(モ
1−ローラ社) 斯して本発明の装置は、回転するシャツ1−に迅速に装
、と1され取伺けられる。実施例ではその回転するジャ
スI・はモータのシャツ1−であり、軸方向の調整を必
要としないシャフトコード化器として1PIJ作する。 更にそのマスクの周期と、そのマスクのスリット若しく
は透明部及びそのディスクの透明部を組合せた幅との間
の関係が、2で割った期間に等しいというようなマスク
及びディスクの改削の場合、使用中若しくは部品の修理
又は交換後に機械的若しくは電気的に調整する必要のな
い独特のコート化器が提供される。
【図面の簡単な説明】
第1A図は、本発明に従って構成されたモジュラ一式の
シャフトコード化器を、1部破断して示す斜視図である
。第1B図は、第1A図の装置の一部を反対側から見た
状態の斜視図である。第2A図は、第1図の線2−2に
沿ってとった断面図であり、本発明のコード化器の種々
の部品が第1の位置にある状態を示す図である。第2B
図は、fJ、 2 A図とほぼ同様の線2−2の断面図
であるがそれらの部品が第2の位置にある状態を示す図
である。第3図は、第213図の線3−3方向からの仰
視図であり、光源、受光器及びスリン1−(マスク)相
互間の関係を示す図である。第4A図及び第413図は
、アナログ信号が変動した結果化じるデ・rジタル(a
υの差を示すための波形図5ある。 示5図は、り4称的なディジタル波形を形成するのに用
いられる「Y波整流波形」を示す図である。 ffi r; I;+1は、F f’スクパターン、デ
ィスク及びスリブ1−やマスクの開11並びのそれらか
ら生じるアナログfij’r相lf間の関係を示す図で
ある。第7図は、他のデfスク及びマスクの開に」で生
じるアナログ波形の他のC・す及びその好適な関係を示
す図である。 第8図は、コード化i!iiから有用な出力を得るため
の比重2 )l:+及びフf−14バック・リミタ増幅
器の回Y:f lミLI  CIろン;・。 8・・・・中火間11部、5〕、:31.41・・・・
開1−1.10・ ・ジX′フ1−・コード化器、11
・・・・モータ、12・・・回転シルノット、13・・
・・ケース、15・・(反、1〔;・・・力11状突起
部、17・・・・溝、18.19・・・・開11.20
・・・・ランチ(掛けJJ・め)手段、21.22−−
−iルッ1一部材、23a、23b・・力11而、2/
I・・・・爪即ち突起部、24a・・・・腕部、25°
・・・第1の回転止め部、26・・・・第2の回路由め
部、3 (+ ・・・ハウジング、30a・・・・(ハ
ウジングの)第1の側、30b・・・・第2の側、36
・・・・開l」、40・・・・コード花器ディスク、4
2・・・・ウェーハ、43・・・・不透明油、44・・
・・透明部、45・・・・中央ハブ部、46・・・・円
錐状の突起、47・・・・中央通路、61a、61b・
・・・光源、62・・・・マスク、62a、62b・・
・・スリット、63a、63b・・・・受光器。 出願人  インターナショナル・ビジネス・マシーンズ
・コーポレーション 代理人 弁理士  山  木  仁  朗(外1名)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ケースで支持された回転シャツ1−に装着されるシャツ
    1−・コード化器にして、 1−記シャフl−を通せるような寸法の開口を内部に有
    し■、つ上記ケースに取付けられる板と、■対の離隔さ
    れた光源及びそ社に対応する対の離隔された受光器を含
    むハウジングと、」−記光源及び−に記受光器の間に夫
    々整列するスリブ1−を有するマスクと。 (二記シャフトを通せるような寸法で、」上記ハウジン
    グ中で軸方向に延び、上記板中の開りと整列される開口
    と、 軸方向に延びる中央の開L]及び複数個の半径方向外方
    に延びる透明部分及び不透明部分を有し。 1−記シャフト上に装着されるとき上記光源と上記受光
    器との間へ回転可能に位置付けられるコード化器ディス
    クと、 上記板から所定の距離隔てられた第1の位置で上記ハウ
    ジングを」二配板に掛は市める手段と、上記板に対し上
    記所定の距離がなくなるような第2の位置に上記ハウジ
    ングが移動するのを可能ならしめるよう];配板と上記
    ハウジングとを係合する手段と、 を組合わせたシャフトコード化器。
JP58067164A 1982-06-24 1983-04-18 シヤフト・コ−ド化器 Granted JPS58225318A (ja)

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US06/391,776 US4475034A (en) 1982-06-24 1982-06-24 Modular shaft encoder
US391776 1982-06-24

Publications (2)

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JPS58225318A true JPS58225318A (ja) 1983-12-27
JPS6331723B2 JPS6331723B2 (ja) 1988-06-27

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JP (1) JPS58225318A (ja)
AU (1) AU564464B2 (ja)
BR (1) BR8303366A (ja)
CA (1) CA1191925A (ja)
DE (1) DE3379146D1 (ja)
ES (1) ES523531A0 (ja)

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CA1191925A (en) 1985-08-13
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