JPS60120217A

JPS60120217A - 光電式変位検出装置

Info

Publication number: JPS60120217A
Application number: JP58227860A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Sakamoto; 仁坂本; Etsuo Nagashima; 長島　悦夫; Makoto Nagai; 長井　良
Original assignee: Mitsutoyo Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Mitsutoyo Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1983-12-02
Filing date: 1983-12-02
Publication date: 1985-06-27
Also published as: GB2163253A; DE3490549T1; GB2163253B; GB8519257D0; WO1985002459A1; US4717824A

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】この光電は光電式変位検出装置に係り、特に一定ピツチ
の測長スリット列を備えるメインスケールと、このメイ
ンスケールの測長スリット列と同一ピッチの測長ゲート
スリット列を備え、前記メインスケールに対して、スリ
ット列方向に平行に相対移動可能に配置されたインデッ
クススケールと、これらメインスケール及びインデック
ススケールを透過又は反射した光を受光し、該メインス
ケールとインデックススケールの相対移動時に、各々の
スリットの重なりの繰返しにより形成される前記光の明
暗の繰返し数から測長信号を発生する測長光電変換器と
、を有してなる光電式変位検出装置の改良に関する。

上記のような光電式変位検出装置は、非接触且つ高精度
に変位を検出できるので多くの分野で採用されているが
、測長方向に対して検出信号が増加減少を繰返す関数曲
線を描くために、検出信号を例えばデジタル信号に処理
してデジタル表示した場合であっても、この信号のみか
らでは物理的絶対原点が不明であり、従って、絶対原点
を特定する他の手段が必要であった。

かかる光電式変位検出装置における絶対原点を特定する
手段としては、従来広のようなものがあった。

まず、メインスケールとインデックススケールとが任意
相対位置にある時、カウンタ等を含むデジタル表示器の
表示値を強制的に肩セットする方法がある。

この方法は簡便ではあるが、μｍの単位の精度で絶対原
点を定めることは、困難な場合がある。

又、測定中に電源が遮断された場合、再度の零クリア作
業が必要となり、更に、再度の零クリアによっても先の
原点と一致して零セットをすることが固結であるという
問題点があった。

次に、メインスケールに、測長スリット列とは別に参照
マークを該副長スリット列と並列して設け、且つ、イン
デックススケール側には該参照マークを検知すべき対応
マークを副長ゲートスリット列とは別個に設けて、この
対応マークにより前記参照マークを検出して、その位置
を絶対原点とする方法がある。

この方法によれば、絶対原点を正確に得ることはできる
が、参照マークは副長スリットに沿って多数配置されて
いて、実際の測定時には、これらの複数の参照マークの
一つにインデックススケールの対応マークを重ねて位置
させ、これによって参照マークを読込んで絶対原点を設
定しなければならず、従って、複数の参照マークから一
つの参照マークを特定する作業が必要となり、容易迅速
に絶対原点を設定することができないという問題点があ
る。

又、他の手段として、特公昭５８−４０６８４５公報に
記載されるように、メインスケールに測長スリット列と
並列して多数の参照マークを設けると共に、該メインス
ケールに沿って、変位可能な参照マーク選択スイッチを
設け、予めこの参照マーク選択スイッチを所望の参照マ
ークと対応する位置に固定し、インデックススケール側
の対応マークが参照マークを検出すると同時に参照マー
ク選択スイッチが作動された時、該参照マークを絶対原
点としてセットする方法がある。

しかしながら、この方法においても、参照マ−り選択ス
イッチをどの参照マークに対応する位置に固定するか、
あるいは、複数の対応マーク選択スイッチのうちいずれ
を使用づべきかの判定作業か必要であり、自動的に且つ
迅速に絶対原点を設定することができないという問題点
がある。

又、上記のように参照マーク選択スイッチを設ける場合
は、変位検出装置自体が長大となるのみならず、コスト
が増大するという問題点もある。

この発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであ
って、容易迅速且つ一自動的に絶対原点を設定すること
ができるようにした光電式変位検出装置を提１１ｔｌる
ことを目的とする。

又この発明は、装置の重用及び長さの増大並びにコスト
の増加を伴なうことなく確実に絶対原点を設定且つ検出
てきるようにした光電式変位検出装置を提供することを
目的とづる。

この発明は、一定ピツチの測長スリット列を備えるメイ
ンスケールと、このメインスケールの測長スリット列と
同一ビツヂの測長ゲーｌ−スリット列を漸え、前記メイ
ンスケールに対して、スリット列方向と平行に相対移動
可能に配置されたインデックススケールと、これらメイ
ンスケール及びインデックススケールを透過又は反射し
た光を受光し、該メインスケールとインデックススケー
ルの相対移動時に、各々のスリット列におけるスリット
の重なりの繰返しにより形成される前記光の明暗の繰返
し数から副長信号を発生する測長光電変換器と、を有し
てなる光電式変位検出装置において、前記メインスケー
ルに、その測長スリット列方向に適宜間隔で配設された
参照マークと、前記インデックススケールに設けられ、
前記参照マークを検出するマーク検出手段と、前記各参
照マーク間のスペースに配設され、これらスペースを識
別するための識別マークと、前記マーク検出手段の検出
信号で作動され、前記識別マークを読取るための識別マ
ーク読取手段と、この識別マーク読取手段により読取ら
れた識別マークを、マーク選択設定器で予め設定された
識別マークと比較して、両識別マークが合致したか否か
を確認してその信号を出力する識別マーク確認手段と、
この識別マーク確認手段からの合致信号、及び、前記マ
ーク検出手段からの前記合致信号の入力直後のマーク検
出信号を条件に該検出された参照マーク位置を測長原点
とする原点設定手段とを備えることにより上記目的を達
成するものである。

又この発明は、前記参照マークを、前記副長スリット列
と並行して配設すると共に、前記識別マークを、これら
参照マーク間に各々異なるパターンで配設することによ
り上記目的を達成するものである。

又この発明は、前記識別マークを、前記各々のスペース
内で前記参照マークに隣接して配設されたスリット数の
異なる識別スリット列から構成すると共に、前記識別マ
ーク読取手段を、前記インデックススケールに前記識別
スリット列のスリブ１〜に対応して配設された読取スリ
ットと、この読取スリットと前記識別スリット列の重な
りの繰返しにより形成される受光の明暗の繰返し数に基
づきマーク識別信号を出力する読取光電変換器と、から
構成することにより上記目的を達成するものである。

又この発明は、前記識別マークを、前記各スペースにお
いて、前記各参照マークに対して、同一側に隣接しての
み配設することにより上記目的を達成するものである。

又この発明は、前記原点設定手段を、前記測長光電変換
器の出力信号を計数するカウンタを零値とすることによ
り原点設定を行うようにして上記目的を達成するもので
ある。

以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。

一定ピツチの副長スリット列１２を備えるメインスケー
ル１０と、このメインスケール１０の測長スリット列１
２と同一ピッチの測長ゲートスリット列１４を備え、前
記メインスケール１０に対して、スリット列方向に平行
に相対移動可能に配置されたインデックススケール１６
と、これらメインスケール１０及びインデックススケー
ル１６を透過又は反射した光を受光し、該メインスケー
ル１０とインデックススケール１６の相対移動時に、各
々のスリットの重なりの繰返しにより形成される前記光
の明暗の繰返し数から副長信号を発生する測長光電変換
器１８と、を有してなる光電式変位検出装置において、
前記メインスケール１０に、その１ｌｌｌ長スリット列
１２方向に適宜間隔で配設された複数の参照マーク２０
　（２ＯＡ、２０Ｂ、２０Ｃ１・・・）と、前記インデ
ックススケール１６に設けられ、前記参照マーク２０を
検出するマーク検出手段２２と、前記各参照マーク２０
間のスペース２４　（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ１・・・
）に配設され、これらスペース２４を識別するための識
別マーク２６と、前記マーク検出手段２２の検出信号で
作動され、前記識別マーク２６を読取るための識別マー
ク読取手段２８と、この識別マーク読取手段？、８によ
り読取られた識別マーク２６を、マーク選択設定器３０
で予め設定された識別マークと比較して、両識別マーク
が合致したか否かをｌｉ’ｆｔ　Ｌｆｆしてその信号を
出力する識別マーク確認手段３２と、この識別マーク確
認手段３２からの合致信号及び前記マーク検出手段２２
からの前記合致信号の入力直後のマーク検出信号を条件
に該検出された参照マーク位置を測長原点とする原点設
定手段３４と、を備えたものである。

前記参照マーク２０は、前記測長スリブ］〜列１２と並
行して配設されると共に、前記識別マーク２６は、これ
ら参照マーク２０間に各々異なるパターンで配設されて
いる。即ち、前記識別マーク２６は、前記各々のスペー
ス２４△、２４Ｂ、２４Ｃ１・・・内で前記参照マーク
２ＯＡ、２０Ｂ、２０Ｃ１・・・に隣接して配設された
スリット数の異なる識別スリット列２６Ａ、２６Ｂ、２
６Ｃ１・・・から構成されると共に、前記識別マーク読
取手段２８は、前記インデックススケール１６に前記識
別スリット列２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｇ、・・・に対応し
て配設された読取スリット３６と、この読取スリット３
６と前記識別スリット２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ１・・・
の重なりの繰返しにより形成される受光の明暗の繰返し
数に基づきマーク識別信号を出力する読取光電変換器３
８と、を備えて構成されている。

前記参照マーク２０は、第１図に示されるように、メイ
ンスケール１０の副長スリット列１２の上側に該測長ス
リット列１２と平行に且つ等間隔に形成されている。

又、前記識別スリット列２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ１・・
・は、前記参照マーク２０の約半分の長さであって、第
１図における左端の参照マーク２ＯＡとその右側の参照
マーク２０Ｂとの間のスペース２４Ａ内において、参照
マーク２ＯＡの右側に隣接して１ピッチ分、又、参照マ
ーク２０Ｂの左側に隣接して２ピッチ分合計３ピッチ分
形成されている。

又、第１図において左から２番目の参照マーク２０Ｂと
その右側に隣接覆る第３の参照マーク２０Ｃとの間のス
ペース２４Ｂに配設された識別スリット列２６Ｂは、参
照マーク２０Ｂの図において右側に「１接して２ピッチ
分、又、参照マーク２０Ｃの左側に隣接して２ピッチ分
合計３ビッヂ分のスリブ１−から形成されている。

このようにし°Ｃ１スペース２４Ｇにおける識別スリッ
ト列２６Ｃは合計５ピッチ分、又、スペース２４Ｄにお
ける識別スリット列２６Ｄは合計６ピツチ分がそれぞれ
形成されている。

前記マーク検出手段２２は、前記参照マーク２０と同一
高さ且つ同一ピッチの基準ゲートスリット２３と、前記
識別マーク読取手段２８における読取充電変換器３８と
から構成され、又、前記識別マーク読取手段２８におけ
る読取スリット３Ｇは、前記マーク検出手段２２におけ
る基準ゲートスリット２３の両側に隣接して前記識別マ
ーク２６における識別スリット列のスリブ１と同一高さ
のスリットから構成されている。

又、前記副長ゲートスリット列１４は、相互に半ピツチ
位相をずらして形成された一対の第１、及び第２の副長
、ゲートスリット列１４Ａ、１４Ｂから構成されている
。

これら第１及び第２の副長ゲートスリット列１４Ａ、１
４Ｂは、インデックススケール１６のメインスケール１
０に対する相対移動方向に離間して配置されると共に、
一方の副長ゲートスリット列に対して他方の測長スリッ
ト列のスリットのビツチが、半ピツチずらされている。

又、前記測長光電変換器１８は、前記第１及び第２の副
長ゲートスリット列１４Ａ、１４Ｂに対応して、第１及
び第２の測長光電変換器１８Ａ、１８Ｂから構成されて
いる。

第２図の符号４０は信号処理部を示し、この信号処理部
４０は、前記第１の測長光電変換器１８Ａからのアナロ
グ入力信号をデジタルパルス信号に変換して、測長用カ
ウンタ４２に出力すると共に、前記第１及び第２の測長
光電変換器１８Ａ、１８Ｂからの入力信号の位相差によ
ってインデックススケール１６が図において右方向ある
いは左方向に進んでいるかを判別して、その方向に応じ
て前記測長用カウンタ４２にプラス又はマイナスの信号
を出力するものである。

又、第２図の符号４４は前記参照マーク検出手段２２の
信号処理部、４６は前記識別マーク読取手Ｅｌ　２８の
識別マークカウンタをそれぞれ示し、信号処理部４４は
、参照マーク検出手段２２が参照マーク２０を検出した
詩に識別マークカウンタ４６にカウンタクリア信号を又
、前記原点設定手段３４にマーク検出信号をそれぞれ出
力するようにされている。

又、識別マークカウンタ４６は識別マーク読取手段２８
によって読取った識別スリット列のスリット数をカウン
トしてこれを前記識別マーク確認手段３２に出力するよ
うにされている。

図の符号４８は表示部を示し、前記測長用カウンタ４２
からの出力即ちパルスカウント数に対応して測定寸法を
表示又は記録するようにされている。

次に上記実施例の作用を、第３図及び第４図を参照して
説明する。

まず、第１図において、左端から４番目の参照マーク２
０Ｄを絶対原点とする場合は、識別スリット列２６Ｇの
スリット数又はピッチ数をマーク選択設定器３０によっ
て設定する。

識別マーク確認手段３２は、第３図に示されるように、
ステップ１０１で前記マーク選択設定器３０による設定
値即ち、識別スリット列を識別（る信号を読取る。

この状態で、メインスケール１０に対してインデックス
スケール１６を第１図において右方向に相対的に移動さ
せると、該インデックススケール１６に設けられた識別
マーク読取手段２８における読取スリット３６が前記識
別スリット列２６Ｂ、２６Ｃ及び２６Ｄを順次走査する
。

又同時に、読取スリット３６の間に設けられた基準ゲー
トスリット２３が参照マーク２０Ｂを、次いて、参照マ
ーク２Ｃ）Ｃを、更には参照マーク２２Ｄ＠順次走査し
てくる。

この場合、読取光電変換器３８に受光された光の明暗の
数に基づき、識別マークカウンタ４６は識別スリット列
２６Ｂ、２６Ｃ及び２６Ｄのスリット数を順次カウント
する（ステップ１０２参照）。即ち、第４図に示される
ように、参照マーク２０Ｃと２０Ｄの間では、信号波形
と参照マークレベルの交点の数８、参照マーク２０Ｄと
２０Ｅの藺では交点のｖ１９．がそれぞれカランｌ〜さ
れる。

又、マーク検出手段２２における基準ゲートスリット２
３が、参照マーク２０に合致する時は、これら基準ゲー
トスリット２３及び参照マーク２０は、前記識別スリッ
ト列２６８，２６０．２６Ｄ、・・・におけるスリット
の約２倍の長さとされているために、第４図に示される
ように、読取光電変換器３８の出力が識別スリット列に
おけるよりも大きくなり、これにより参照マーク２０が
識別スリット列と区別して検出される。参照マークが検
出されると、識別マークカウンタ４６、識別マーク確認
手段３２及び原点設定手段３４に基準ゲート信号が出力
される（ステップ１０３参照）。

前記識別マーク確認手段３２は、信号処理部４４から入
力された基準ゲート信号に基づき、識別マークカウンタ
４６のカウント値を読取る（ステップ１０４参照）。読
取ったカウント値がマーク選択設定器３０によって設定
された値と等しい場合は、原点設定手段３４に合致信号
を出力する（ステップ１０５参照）。

この原点設定手段３４は、識別マーク確認手段３２から
の合致信号と、前記信号処理部４４から出力される次の
参照マーク２６Ｂ＠検出した詩における基準グー１〜信
号とが入力された時、測長用カウンタ４２をクリアさせ
て、これを絶対原点とする（ステップ１０６参照）。

又、識別マーク確認手段３２は、原点設定手段３４に設
定値とカウント値の合致信号を出力する時、同時に識別
マークカウンタ４６にも出力して、これをカウントクリ
アさぜる（ステップ１０７参照〉。

又、識別マーク確認手段３２は、カラン１へ値がマーク
選択設定器３ｏによる設定値と異なる場合は、カラン］
・直読取りをクリアすると共に（ステップ１０８参照）
、前記識別マークカウンタ４６にもクリア信号を出力し
てこれをクリアする（ステップ１０９参照）。

従って、表示部４８には、前記設定された絶対原点から
の距離か表示又は記録されることになる。

上記の場合、第４図に示されるように、まず参照マーク
２０Ｃが検出された後のスペース２４Ｃの識別スリット
列２６Ｇに対応する信号から冑られたパルス数をカウン
トすることによって、参照マーク２０Ｄを識別するよう
にしたものであるが、インデックススケール１６をメイ
ンスケール１０に対して第１薗において右から左方向に
移動させる場合は、識別スリット列２６Ｄのパルス数に
基づいて参照マーク２００を識別させる。

他の位置の参照マーク２０を絶対原点とする場合は、前
述と同様に、マーク選択設定器３０によって該当する識
別スリット列を選び、それを、識別マーク確認手段３２
に読取らせることによって当該識別スリット列に隣接す
る参照マーク２０を絶対原点とすることができる。

前記マーク選択設定器３０を予め決定されたプログラム
に応じて絶対原点を順次変更して選択できるようにして
おけば、例えばＮＣ工作機械等の制御装置に連動させる
ことにより、機械加工の順序に従って、順次絶対原点を
変更して、最適の測定を行うことが自動的にできる。

又、絶対原点を機械加工によって加工すべき材料の形状
大きさに応じて迅速且つ容易に変更することができる。

ここで、前記識別スリット列２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｇ、
・・・は、２６Ａ側からそのピッチ数が順次増大される
ように形成されているが、これは、ランダムに増減され
るようにしてもよく、又、その増加ピッチ数は、最低１
ピツチあればよい。

即ち、測長スリット列１２における副長スリット列１２
及び副長ゲートスリット列１４における測長スリブＩ・
の明部及び暗部の幅を、前述の如く、各々例えば４μｍ
として、測長光電変換器１８ｈ）ら得られたアナログ信
号を８分割すれば、信号処理部３８から導出されるパル
ス信号は、その１パルス分が１μｍとなり、この変位測
定器は１μｍの分解能を有するので、前記測長スリブ１
一群の差が測長スリットの１ピッチ分づつであってもこ
れを判別できる。

なお、前記実施例においては、識別スリット列の指定は
、該スリット列相当のパルス数によってマーク選択設定
器３０により行うようにしているが、これは、他の指定
手段例えば、メインスケール１０の端部からの識別スリ
ット列のスリット数として指定するようにしてもよく、
又、前述の如＜ＮＣ工作機械等において、順次絶対原点
が変更されるような場合、第２図において２点鎖線で示
されるように、該工作機械等の制御ｌ装置５０の制御信
号を用いて測長スリット群を指定するようにしてもよい
。

又、上記実施例の場合、インデックススケール１６がメ
インスケール１０に対して第１図の左方向から右方向へ
相対移動する場合について述べたが、識別スリット列と
の関係で参照マーク２０を特定する手段として、当該参
照マーク２０の図において右側の識別スリット列あるい
は両側の識別スリット列を利用して絶対原点を特定する
ようにしてもよい。

又、上記実施例は、前述の如く、識別スリット列のスリ
ット数を、図において左側から右方向に向かって順次増
加するように配置したものであるが、これは、順次減少
させるようにしてもよく、又、例えば、メインスケール
１０の中心部から左右方向に左右対象位置の識別スリッ
ト列を同一のスリン１〜数とするようにしてもよい。

この場合には、インデックススケールの右又は左方向ｌ
＼の移動の判別を行う必要かない。

更に、前記識別スリット列は、そのスリット数を、順次
循環して増減するように配置してもよい。

又、前記識別マーク２６における識別スリット列は、参
照マーク２０の左右に配設したものであるが、これは、
同一のスペース２４内においては、該スペース２４内の
識別スリン］へ列を参照マーク２０の左側又は右側に統
一して配設するようにしてもよい。

このように、各識別マークの識別スリット列を各参照マ
ーク２０の左側又は右側に配設した場合は、インテック
ススケール１６をメインスケール１０に対して右方向あ
るいは左方向に移動させた場合の区別をする必要がない
。

又、前記参照マーク２０は、スリットにより形成された
ものであるが、本光明はこれに限定されるものでなく、
例えば、参照マーク２２は、スリットとは全く別個のマ
ークであってもよい。これらの場合、前記基準ゲートス
リブ１〜３４は、当然、参照マーク２２と対応するパタ
ーンの検出マークとする。

又、前記識別スリット列２６は、参照マーク２０よりも
短いスリットとし、更に、これらに対応して、基準ゲー
トスリット２３を長く、又読取スリット３６を短く形成
しているが、これは、例え（よ、第５図（Ａ）に示され
るように、参照マーク２０を前記第１図の実施例におけ
ると同櫟のランダムパターンのスリット、識別スリット
列２６を、透過又は反射の極めて小さいパターン、更に
、基準ゲートスリット２３及び読取スリブ１−３６を前
記参照マーク２０に対応するランダムパターンのスリッ
トとしてもよい。

この場合、１つの受光器の出力から、第５図（Ｂ）に示
されるような、異なる２種のレベルの信号が得られるこ
とができ、こ＼によって、参照マークを検出づることが
できる。

又、舶記識別スリッ１へ列２６は、１個の参照マーり２
０に対応して設けられているが、これは２個以上、例え
ば１０個の参照マーク２０を１群とし、その１群を識別
するための１個の識別２１７１〜列２６を設け、この識
別スリット列２６を検出し、且つその後の参照マーク２
０の検出信号即ち基準ゲート信号の数から所定の絶対原
点を知ることができるようにしてもよい。

この場合は、基準ゲート信号のカウンタを別途設けなけ
ればならない。

この実施例の場合は、例えは、絶対原点を５０：コ毎に
５２けた５ｍの長大なスケールのｉ合であっても、］Ｏ
個の絶対原点につき１個の識別スリット列２６を設けれ
ばよいので、結局１０＠の識別スリツＩ−列２６の識別
を行えばよいことになる。

又、上記実施例において、前記識別マーク確認手段３２
は、マーク選択設定器３０により指定されＩ；パルス数
と、識別マーク読取手段３２から入力されるパルス数と
を比較して、両者が一致した時に合致信号を出力するよ
うにされているが、両パルス数か、正確に一致した的に
のみ合致信号を出力するとした場合は、その正確な作動
が曲間的に困難な場合があるために、設定値の上下に一
定の許容範囲を設け、この許容範囲内で両パルス数が一
致した時に合致信号を出力するように設定するとよい。

但し、この場合は、各識別スリット列間のスリット数の
差を、前記許容範囲よりも多くしなければならない。

上記実施例は、前記参照マーク２ｏを、前記測長スリッ
ト列１２と並行して配設すると共に、前記識別マーク２
６を、前記参照マーク２０間に各々異なるパターンで配
設したものであるが、これは、例えば、第６図及び第７
図に示されるように、参照マーク２０（２ＯＡ、２０Ｂ
、２０Ｇ、−）を、前記副長スリット列１２上における
測長スリットを不等間隔で複数個所欠落した部分に形成
し、且つ、識別マークを、これら参照マーク２０間の測
長スリット群１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｇ、・・・により構
成すると共に、識別マーク読取手段を、前記測長光電変
換器１８から出力される副長信号を計数する測長用カウ
ンタ４２としてもよい。

この実施例の場合、基準グートスリツ１−２３は測長ゲ
ートスリット列１４と直列に配置され、又、前記参照マ
ーク２０及び基準ゲートスリット２３は測長スリン１へ
列１２と区別できるランダムパターンのスリン１−ある
いはその両側を副長スリット列１２と区別するために空
白とした測長スリット列１２と同一のスリット列により
形成する。

他の構成は前記第１図及び第２図に示される第１実施例
と同様であるのでこれらと同一の符号を付することによ
り説明を省略するものとする。

この実施例においては、参照マーク２０が測長スリット
列１２の途中に配設されているので、メインスケール１
０の幅を小さくすることかできる。

又、各測長スリット群１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ１・・・
はそのピッ天さえ揃っていれば、参照マーク２０が設け
られた副長スリット列１２の空白部分の長さが一定でな
くてもよいので、メインスケール１０の製造が容易であ
る。

次に第８図及び第９図に示される本発明の第３実施例に
つき説明する。

この第３実施例は、参照マーク２０　（２ＯＡ、２０Ｂ
、２０Ｃ１・・・）を、前記副長スリット列１２に沿っ
て、これと並列して、不等間隔で配設し、識別マークは
、これら参照マーク２０間位置での前記副長スリット列
１２により構成すると共に、識別マーク読取手段を、前
記測長光電変換器１８から出力される副長信号を計数す
る測長用カウンタ４２としたものである。

即ち、この実施例は、各参照マーク２ＯＡ、２０Ｂ、２
０Ｃ１・・・開位置の副長スリット列１２を各々測長ス
リット群１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ１・・・とじて、その
副長スリット群のスリット数を各々異なるようにして、
識別マークを構成したものである。

従ってこの実施例においては、参照マーク２０は、対応
する副長スリット群１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ１・・・の
スリット数をカウントすることによって特定される。

他の構成は前記第１実施例と同様であるのでこれらと同
一の符号を付することにより説明を省略するものとする
。

本発明は上記のように構成したので、簡単な構成で、且
つ、装置の大型化、重量増大及び大幅なコスト増大を伴
なうことなく、絶対原点を容易確実にしかも、自動的に
設定することができるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光電式変位検出装置の要部を示す
分解平面図、第２図は同実施例を示す一部断面図を含む
ブロック図、第３図は同実施例の作用を説明する流れ図
、第４図は同実施例により１りられる信号波形を示す線
図、第５図（Ａ）は同実施例における参照マーク、識別
スリン１〜列基準ゲートスリット及び読取スリン！・の
他のパターンを示す平面図、第５図（Ｂ）は同地のパタ
ーンで得られる信号波形を示づ線図、第６図は本発明の
第２実施例の要部を示す分解平面図、第７図は同第２実
施例を示す第２図と同様のブロック図、第８図は同第３
実施例の毀部庖示覆分解平面図、第９図は同第３実茄例
を示す第２図と同様のブロック図である。１０・・・メインスケール、１２・・・副長スリット列、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ１１２Ｄ、１２Ｅ、１２Ｆ、１
２Ｇ・・・測長スリット群（識別マーク）、１４．１４
Ａ、１４Ｂ・・・副長ゲートスリット列、１６・・・イ
ンデックススケール、１８・・・測長光電変換器、２０．２ＯＡ１２０Ｂ、２０Ｇ、２０Ｄ１２０Ｅ、２０
Ｆ・・・参照マーク、２２・・・マーク検出手段、２４．２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ・・・スペース、２６・
・・識別マーク、２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ・・・識別スリット列、２８・
・・識別マーク読取手段、３０・・・マーク選択設定器、３２・・・識別マーク確認手段、３４・・・原点設定手段、３６・・・読取スリット。３８・・弓売取光電変換器４２・・・測長用カウンタ（識別マーク読取手Ｄ）、４
６・・・識別マークカウンタ、５８へ、５８Ｂ、５８Ｃ・・・測長スリン１一群。代理人　（公　山　圭　佑（ばか１名）第３図第４図Ｚ４Ｃ；　２４０第５図（Ａ）（Ｂ） −一；Ｌ；−一

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一定ピツチの副長スリット列を備えるメインスケ
ールと、このメインスケールの測長スリット列と同一ピ
ッチの測長ゲートスリット列を備え、前記メインスケー
ルに対して、スリット列方向と平１′：ｆに相対移動可
能に配置されたインデックススケールと、これらメイン
スケール及びインデックススケールを透過又は反射した
光を受光し、該メインスケールとインデックススケール
の相対移動時に、各々の７９７１〜列におけるスリット
の重なりの繰返しにより形成される前記光の明暗の繰返
し数から副長信号を発生する測長光電変換器と、を有し
てなる光電式変ＩｆＬ検出装暦において、前記メインス
ケールに、その測長スリット列方向に適宜間隔て配設さ
れた参照マークと、前記インデックススケールに設けら
れ、前記参照マークを検出するマーク検出手段と、前記
各参照マーク間のスペースに配設され、これらスペース
を識別するための識別マークと、前記マーク検出手段の
検出信号で作動され、前記識別マークを読取るための識
別マーク読取手段と、この識別マーク読取手段により読
取られた識別マークを、マーク選択設定器で予め設定さ
れた識別マークと比較して、両識別マークが合致したか
否かを確認してその信号を出力する識別マーク確認手段
と、この識別マーク確認手段からの合致信号及び前記マ
ーク検出手段からの前記合致信号の入力直後のマーク検
出信号を条件に該検出された参照マーク位置を測長原点
とする原点設定手段と、を有してなる光電式変位検出装
置。
（２）前記参照マークは、前記測長スリット列と並行し
て配設されると共に、前記識別マークは、これら参照マ
ーク間に各々異なるパターンで配設された特許請求の範
囲第１項記載の光電式変位検出装置。
（３）前記識別マークは、前記各々のスペース内で前記
参照マークに隣接して配設されたスリツト数の異なる識
別スリット列から構成されると共に、前記識別マーク読
取手段は、前記インデックススケールに前記識別スリッ
ト列のスリットに対応して配設された読取スリットと、
この読取スリン１〜と前記識別スリット列の重なりの繰
返しにより形成される受光の明暗の繰返し数に基づきマ
ーク識別信号を出力する読取光電変換器と、を有してな
る特許請求の範囲第２項記載の光電式変位検出装置。
（４）前記識別マークは、前記各スペースにおいて、前
記各参照マークに対して、同一側に隣接してのみ配設さ
れた特許請求の範囲第３項記載の光電式変位検出装置。〈５）前記原点設定千円は、前記測長光電変換器の出力
信号を計数するカウンタを零値とすることにより原点設
定を行うようにされた特許請求の範囲第４項記載の光電
式変位検出装置。