JPS60164213A - ロ−タリ−エンコ−ダ - Google Patents
ロ−タリ−エンコ−ダInfo
- Publication number
- JPS60164213A JPS60164213A JP2063484A JP2063484A JPS60164213A JP S60164213 A JPS60164213 A JP S60164213A JP 2063484 A JP2063484 A JP 2063484A JP 2063484 A JP2063484 A JP 2063484A JP S60164213 A JPS60164213 A JP S60164213A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotary encoder
- rotary
- light
- pattern
- changes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 18
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
- G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
- G01D5/347—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells using displacement encoding scales
- G01D5/34776—Absolute encoders with analogue or digital scales
- G01D5/34784—Absolute encoders with analogue or digital scales with only analogue scales or both analogue and incremental scales
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Optical Transform (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、各種の回転体の回転速度や回転角度の検出に
用いられるロータリーエンコーダ、特に回転体の給体回
転角度の検出に良好に用いられるようなロータリーエン
コーダに関する。
用いられるロータリーエンコーダ、特に回転体の給体回
転角度の検出に良好に用いられるようなロータリーエン
コーダに関する。
（従来技術と問題点）
回転体の自動制御系などでは、各種の■転体の回転速度
や回転角度の検出にロータリーエンコーダが広く用いら
れていることは周知のとおりである。
や回転角度の検出にロータリーエンコーダが広く用いら
れていることは周知のとおりである。
ところで、ある種の機器においては回転体の給体回転角
度の検出結果に基づいて、回転体に対してサーボをかけ
ることが必要とされることがあり、従来このような場合
に、回転体の給体回転角度を検出するためのロータリー
エンコーダとしては、デジタル信号が並列出力として出
力されるような構成のものが主として用いられていた。
度の検出結果に基づいて、回転体に対してサーボをかけ
ることが必要とされることがあり、従来このような場合
に、回転体の給体回転角度を検出するためのロータリー
エンコーダとしては、デジタル信号が並列出力として出
力されるような構成のものが主として用いられていた。
しかしながら、前記のようにデジタル信号が並列出力と
して出力されるような構成のロータリーエンコーダは１
分解能に限界がある他、出力データが変化するときにお
ける各ビットのデータの変化の時刻がまちまちであって
誤動作を起こし易いという点が問題になり、また、ビッ
ト数に対応する個数のセンサが必要とされるからロータ
リーエンコーダを小型化する面でも支障になっていた。
して出力されるような構成のロータリーエンコーダは１
分解能に限界がある他、出力データが変化するときにお
ける各ビットのデータの変化の時刻がまちまちであって
誤動作を起こし易いという点が問題になり、また、ビッ
ト数に対応する個数のセンサが必要とされるからロータ
リーエンコーダを小型化する面でも支障になっていた。
一方、アナログ信号出方によって回転角度の検出を行な
うものには、従来、ポテンショメータが知られているが
、ポテンショメータは接触型であるために、負荷変動の
原因になったり、寿命が短いという欠点がある他、超小
型なモータには適用できないという問題点があった。
うものには、従来、ポテンショメータが知られているが
、ポテンショメータは接触型であるために、負荷変動の
原因になったり、寿命が短いという欠点がある他、超小
型なモータには適用できないという問題点があった。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、光学的なパターン、または磁気的なパターン
が施こされている回転板と、前記した回転板に施こされ
ている光学的なパターン、または磁気的なパターンに対
応する信号出方を前記した回転板に対して非接触な状態
で取出すべく設けられているセンサとによって構成され
ているロータリーエンコーダであって、前記した光学的
なパターンまたは磁気的なパターンと対応してセンサに
よって読出される信号が、時間軸上において所定の周期
で連続的に変化するアナログ信号になされるようにして
なるロータリーエンコーダを提供するものである。
が施こされている回転板と、前記した回転板に施こされ
ている光学的なパターン、または磁気的なパターンに対
応する信号出方を前記した回転板に対して非接触な状態
で取出すべく設けられているセンサとによって構成され
ているロータリーエンコーダであって、前記した光学的
なパターンまたは磁気的なパターンと対応してセンサに
よって読出される信号が、時間軸上において所定の周期
で連続的に変化するアナログ信号になされるようにして
なるロータリーエンコーダを提供するものである。
（実施例）
以下、添付図面を参照しながら本発明のロータリーエン
コーダの具体的な内容について詳細に説明する。第１図
は本発明のロータリーエンコーダの一実施例の縦断側面
図であって、この第１図において、１は回転軸、２は所
定のパターンが施こされている回転円盤、３は回転軸１
が圧入固着されている回転軸の支持体、４は軸受、５は
蓋板、６はカバーであって、この回転軸の支持体３は軸
受４に回転自在に支持され゛ている。
コーダの具体的な内容について詳細に説明する。第１図
は本発明のロータリーエンコーダの一実施例の縦断側面
図であって、この第１図において、１は回転軸、２は所
定のパターンが施こされている回転円盤、３は回転軸１
が圧入固着されている回転軸の支持体、４は軸受、５は
蓋板、６はカバーであって、この回転軸の支持体３は軸
受４に回転自在に支持され゛ている。
前記した回転軸１の端部１ａには１回転円盤２がナツト
７によって固着されており、回転軸ｌの端部１ｂが回転
体の回転軸に連結されて回転軸１が回転駆動された際に
、回転円盤２は回転軸１と一体的に回転される。
７によって固着されており、回転軸ｌの端部１ｂが回転
体の回転軸に連結されて回転軸１が回転駆動された際に
、回転円盤２は回転軸１と一体的に回転される。
本発明のロータリーエンコーダは、それが光学的なロー
タリーエンコーダとして構成される場合には、それの回
転円盤２が、例えば第２図に示すように、回転中心０か
ら周辺までの距離が中心角の変化に対して連続的に次第
に変化しているような外形状の遮光板が用いられたり、
あるいは例えば第３図に示すように、円周方向における
光の透過率が中心角の変化に対して連続的に次第に変化
しているようになされている光学的フィルタ板が用いら
れたりする。また、ロータリーエンコーダが所定の着磁
パターンを有する着磁板と、ホール素子どからなる磁気
的なロータリーエンコーダとして構成される場合には、
それの回転円盤２が、例えば第２図に示すように、回転
中心Ｏから周辺までの距離が中心角の変化に対して連続
的に次第に変化しているような外形状を備えている着磁
板が用いられたり、あるいは例えば第３図に示すように
、円周方向における着磁の強度が中心角の変化に対して
連続的に次第に変化しているようになされている着磁板
が用いられたりする。
タリーエンコーダとして構成される場合には、それの回
転円盤２が、例えば第２図に示すように、回転中心０か
ら周辺までの距離が中心角の変化に対して連続的に次第
に変化しているような外形状の遮光板が用いられたり、
あるいは例えば第３図に示すように、円周方向における
光の透過率が中心角の変化に対して連続的に次第に変化
しているようになされている光学的フィルタ板が用いら
れたりする。また、ロータリーエンコーダが所定の着磁
パターンを有する着磁板と、ホール素子どからなる磁気
的なロータリーエンコーダとして構成される場合には、
それの回転円盤２が、例えば第２図に示すように、回転
中心Ｏから周辺までの距離が中心角の変化に対して連続
的に次第に変化しているような外形状を備えている着磁
板が用いられたり、あるいは例えば第３図に示すように
、円周方向における着磁の強度が中心角の変化に対して
連続的に次第に変化しているようになされている着磁板
が用いられたりする。
第１図示のロータリーエンコーダは、それの回転円盤２
として、例えば第２図に示すように、回転中心Ｏから周
辺までの距離が中心角の変化に対して連続的に次第に変
化しているような外形状を備えている遮光板を用いて構
成されている場合の実施例、あるいは、例えば第３図に
示すように、円周方向における光の透過率が中心角の変
化に対して連続的に次第に変化しているようになされて
いる光学的フィルタ板を用いて構成されている場合の実
施例、すなわち、回転円盤２と、その回転円盤２を挟ん
で対向して設けた発光素子（例えば、発光ダイオード）
と受光素子９（例えば、フォトトランジスタ）とによっ
て、透過型の光学的なロータリーエンコーダとして本発
明を実施した場合の例を示したものであるが１本発明の
ロータリーエンコーダは、それを、反射型の光学的なロ
ータリーエンコーダ（例えば、所定の光学的パターンが
施こされている回転円盤と、その回転円盤における光学
的パターンが施こされている面倒に設けた発光素子と受
光素子とによって構成されたロータリーエンコーダ）と
して実施されてもよいことは勿論である。なお、第１図
において、１０は発光素子８に接続された接続線、１１
は受光素子９に接続された接続線である。
として、例えば第２図に示すように、回転中心Ｏから周
辺までの距離が中心角の変化に対して連続的に次第に変
化しているような外形状を備えている遮光板を用いて構
成されている場合の実施例、あるいは、例えば第３図に
示すように、円周方向における光の透過率が中心角の変
化に対して連続的に次第に変化しているようになされて
いる光学的フィルタ板を用いて構成されている場合の実
施例、すなわち、回転円盤２と、その回転円盤２を挟ん
で対向して設けた発光素子（例えば、発光ダイオード）
と受光素子９（例えば、フォトトランジスタ）とによっ
て、透過型の光学的なロータリーエンコーダとして本発
明を実施した場合の例を示したものであるが１本発明の
ロータリーエンコーダは、それを、反射型の光学的なロ
ータリーエンコーダ（例えば、所定の光学的パターンが
施こされている回転円盤と、その回転円盤における光学
的パターンが施こされている面倒に設けた発光素子と受
光素子とによって構成されたロータリーエンコーダ）と
して実施されてもよいことは勿論である。なお、第１図
において、１０は発光素子８に接続された接続線、１１
は受光素子９に接続された接続線である。
第１図に示す本発明のロータリーエンコーダにおいて、
それの回転円盤２が回転中心Ｏから周辺までの距離が中
心角の変化に対して連続的に次第に変化しているような
外形状を備えている遮光板である場合でも、あるいは例
えば第３図に示すように、円周方向における光の透過率
が中心角の変化に対して連続的に次第に変化しているよ
うになされている光学的フィルタ板が回転円盤２として
用いられている場合でも、回転円盤２を挟んで回転円盤
２の両側に対向配置されている発光素子８と受光素子９
とにおける発光素子８から照射されて受光素子９に与え
られる光の光量は、回転円盤２の回転角度に応じて変化
するから、受光素子９からは回転軸１の回転に従って回
転する回転円盤２の回転角度に応じて、例えば第４図あ
るいは第５図に示すように時間軸上で所定のように大き
さが変化するアナログ信号が出力される。第４図示の出
力信号と第５図示の出力信号とは、回転軸１の回転方向
を逆にした場合に得られるものである。
それの回転円盤２が回転中心Ｏから周辺までの距離が中
心角の変化に対して連続的に次第に変化しているような
外形状を備えている遮光板である場合でも、あるいは例
えば第３図に示すように、円周方向における光の透過率
が中心角の変化に対して連続的に次第に変化しているよ
うになされている光学的フィルタ板が回転円盤２として
用いられている場合でも、回転円盤２を挟んで回転円盤
２の両側に対向配置されている発光素子８と受光素子９
とにおける発光素子８から照射されて受光素子９に与え
られる光の光量は、回転円盤２の回転角度に応じて変化
するから、受光素子９からは回転軸１の回転に従って回
転する回転円盤２の回転角度に応じて、例えば第４図あ
るいは第５図に示すように時間軸上で所定のように大き
さが変化するアナログ信号が出力される。第４図示の出
力信号と第５図示の出力信号とは、回転軸１の回転方向
を逆にした場合に得られるものである。
第６図はロータリーエンコーダの電気回路の一例の回路
図であり、この第６図において８は発光素子、９は受光
素子、１２〜１４は抵抗、１５は出力端子、Ａは電流電
圧変換器である。
図であり、この第６図において８は発光素子、９は受光
素子、１２〜１４は抵抗、１５は出力端子、Ａは電流電
圧変換器である。
第７図は、本発明のロータリーエンコーダの他の実施態
様の縦断側面図であり、この第７図に示されているロー
タリーエンコーダは、同軸モータＭの回転軸１６へ直接
に回転円盤２を固着させているために、第１図示のロー
タリーエンコーダにおいて軸受４で生じていたような摩
擦による損失が生じることがないから、超小型で小出力
のモータに適用することもできる。
様の縦断側面図であり、この第７図に示されているロー
タリーエンコーダは、同軸モータＭの回転軸１６へ直接
に回転円盤２を固着させているために、第１図示のロー
タリーエンコーダにおいて軸受４で生じていたような摩
擦による損失が生じることがないから、超小型で小出力
のモータに適用することもできる。
（効果）
以上、詳細に説明したところから明らかなように１本発
明のロータリーエンコーダは光学的なパターン、または
磁気的なパターンが施こされている回転板と、前記した
回転板に施こされている光学的なパターン、または磁気
的なパターンに対応する信号出力を前記した回転板に対
して非接触な状態で取出すべく設けられているセンサと
によって構成されているロータリーエンコーダであって
、前記した光学的なパターンまたは磁気的なパターンと
対応してセンサによって読出される信号が、時間軸上に
おいて所定の周期で連続的に変化するアナログ信号にな
されるようにしたものであるから、ロータリーエンコー
ダが回転体の大きな負荷になることがなく、したがって
、本発明のロータリーエンコーダは、超小型のモータの
回転軸の回転角度の検出にも良好に適用することができ
、また、回転角度と対応したアナログ信号出力が得られ
るために、良好なサーボ系の構成に有用である。
明のロータリーエンコーダは光学的なパターン、または
磁気的なパターンが施こされている回転板と、前記した
回転板に施こされている光学的なパターン、または磁気
的なパターンに対応する信号出力を前記した回転板に対
して非接触な状態で取出すべく設けられているセンサと
によって構成されているロータリーエンコーダであって
、前記した光学的なパターンまたは磁気的なパターンと
対応してセンサによって読出される信号が、時間軸上に
おいて所定の周期で連続的に変化するアナログ信号にな
されるようにしたものであるから、ロータリーエンコー
ダが回転体の大きな負荷になることがなく、したがって
、本発明のロータリーエンコーダは、超小型のモータの
回転軸の回転角度の検出にも良好に適用することができ
、また、回転角度と対応したアナログ信号出力が得られ
るために、良好なサーボ系の構成に有用である。
第１図及び第７図は本発明のロータリーエンコーダの多
異る実施態様の縦断側面図、第２図及び第３図は回転円
盤の平面図、第４図及び第５図は出力信号の波形例図、
第６図はロータリーエンコーダの電気回路図である。 １．１６・・・回転軸、２・・・回転円盤、３・・・支
持体、４・・・軸受、８・・・発光素子、９・・・受光
素子、１２〜１４・・・抵抗、１５・・・出力端子、 第 １ 図 ； 晃 ２ 図−あ ３ 口
異る実施態様の縦断側面図、第２図及び第３図は回転円
盤の平面図、第４図及び第５図は出力信号の波形例図、
第６図はロータリーエンコーダの電気回路図である。 １．１６・・・回転軸、２・・・回転円盤、３・・・支
持体、４・・・軸受、８・・・発光素子、９・・・受光
素子、１２〜１４・・・抵抗、１５・・・出力端子、 第 １ 図 ； 晃 ２ 図−あ ３ 口
Claims (1)
- 光学的なパターン、または磁気的なパターンが施こされ
ている回転板と、前記した回転板に施こされている光学
的なパターン、または磁気的なパターンに対応する信号
出力を前記した回転板に対して非接触な状態で取出すべ
く設けられているセンサとによって構成されているロー
タリーエンコーダであって、前記した光学的なパターン
または磁気的なパターンと対応してセンサによって読出
される信号が、時間軸上において所定の周期で連続的に
変化するアナログ信号になされるようにしてなるロータ
リーエンコーダ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2063484A JPS60164213A (ja) | 1984-02-07 | 1984-02-07 | ロ−タリ−エンコ−ダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2063484A JPS60164213A (ja) | 1984-02-07 | 1984-02-07 | ロ−タリ−エンコ−ダ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60164213A true JPS60164213A (ja) | 1985-08-27 |
Family
ID=12032657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2063484A Pending JPS60164213A (ja) | 1984-02-07 | 1984-02-07 | ロ−タリ−エンコ−ダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60164213A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102279008A (zh) * | 2010-06-12 | 2011-12-14 | 飞秒光电科技(西安)有限公司 | 基于直径渐变式遮挡片的光纤传感器 |
| CN102506905A (zh) * | 2011-10-22 | 2012-06-20 | 深圳众为兴技术股份有限公司 | 一种高精度绝对式编码器 |
-
1984
- 1984-02-07 JP JP2063484A patent/JPS60164213A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102279008A (zh) * | 2010-06-12 | 2011-12-14 | 飞秒光电科技(西安)有限公司 | 基于直径渐变式遮挡片的光纤传感器 |
| CN102506905A (zh) * | 2011-10-22 | 2012-06-20 | 深圳众为兴技术股份有限公司 | 一种高精度绝对式编码器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0519333B1 (en) | Rotary displacement measuring apparatus | |
| US5998989A (en) | Device including magnet-biased magnetoresistive sensor and rotatable, magnetized encoder for detecting rotary movements | |
| US20030112157A1 (en) | Multiturn encoder | |
| JPH04273004A (ja) | 回転角度又は回転数の検知器と、この検知器を含む車両用パワーステアリング装置 | |
| JP4250418B2 (ja) | ステアリングホイール用の計装付き軸受け | |
| CN110736486A (zh) | 一种紧凑型双冗余绝对式编码器 | |
| US20220155051A1 (en) | Absolute encoder | |
| JPS60164213A (ja) | ロ−タリ−エンコ−ダ | |
| CN101358860A (zh) | 光电式角度传感器 | |
| US4954803A (en) | Magnetic-resistor sensor and a magnetic encoder using such a sensor | |
| JP3536069B2 (ja) | エンコーダ | |
| JPH0810146B2 (ja) | 多回転式絶対値エンコーダ | |
| CN109323646B (zh) | 一种应用于直线电机矢量控制的位置传感器系统 | |
| JPS60100015A (ja) | ロ−タリ−エンコ−ダ | |
| JPS6148717A (ja) | エンコ−ダ装置 | |
| JPH04147009A (ja) | 多回転式絶対値ロータリーエンコーダ | |
| JP7393577B1 (ja) | ロータリーエンコーダ及びそれを用いたサーボ制御装置 | |
| JPS5845510A (ja) | ロ−タリエンコ−ダ | |
| CN212110058U (zh) | 一种磁性编码器、空心增量式位置检测装置 | |
| JPS6013449A (ja) | サ−ボモ−タ | |
| KR920009695B1 (ko) | 회전센서장치 | |
| JPH0197824A (ja) | トルク検出装置 | |
| GB2241125A (en) | Digital shaft-encoder | |
| JPS63274816A (ja) | 磁気式リニアエンコ−ダ | |
| JPH0431533B2 (ja) |