JPS60171418A - エンコ−ダ - Google Patents
エンコ−ダInfo
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- JPS60171418A JPS60171418A JP2895584A JP2895584A JPS60171418A JP S60171418 A JPS60171418 A JP S60171418A JP 2895584 A JP2895584 A JP 2895584A JP 2895584 A JP2895584 A JP 2895584A JP S60171418 A JPS60171418 A JP S60171418A
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- JP
- Japan
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- light
- photoelectric conversion
- light receiving
- conversion element
- slit
- 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
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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
- G01D5/34707—Scales; Discs, e.g. fixation, fabrication, compensation
- G01D5/34715—Scale reading or illumination devices
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Character Spaces And Line Spaces In Printers (AREA)
- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (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
本発明はサーボモータ等に用いられる位置検出用ノエン
コーダに関する。
コーダに関する。
従来例の構成とその問題点
従来のエンコーダの一般的な構成を第１図に示す。３は
光電変換素子で２つの受光素子と金属酸化物よりなる絶
縁層よりなる。光電変換素子３の受光面に対しメインス
ケール１のスリット幅が小さい場合、メインスケール１
と光電変換素子３０間にメインスケール１と同一ピッチ
のスリソトヲ２ ・・ − 有するインデックススケール２を介し不蚤元束を遮断し
明暗時の光量差を大きくしその明暗差から信号を取り出
し、位Ｗを検出している。しかしインデックススケール
２の固定に必要な部品及びインデックススケール２と光
電変換素子３の受光面との組み立ての工数を要していた
。又インデックススケール２と光電変換素子３の間に距
離がある為漏洩光束による他の光電変換素子への干渉が
生じ信号が不安定となる。つまり第２図は従来のエンコ
ーダの漏洩光束による干渉を示す図で、６は発光ダイオ
ード（以下ＬＥＤと書く）等の発光素子、３Ａ及び３Ｂ
は受光素子、３Ｃ１３０，３Ｅは絶縁層、１０Ａ及び１
０Ｂは漏洩光束とする。今受光素子３八を暗状態受光素
子３Ｂを明状態とすると、インデックススケール２のス
リット端面で漏洩光束１０Ａが回折し受光素子３八への
受光面に到達し受光素子３人への干渉となる。逆に受光
素子３Ａを明状態受光素子３Ｂを暗状態としても漏洩光
束１０Ｂにより受光素子３Ｂの受光面に到達し受光素子
３Ｂへの干渉となる。以上従来のエン３ ｔ°’；’ コーダには上記の問題点を有していた。
光電変換素子で２つの受光素子と金属酸化物よりなる絶
縁層よりなる。光電変換素子３の受光面に対しメインス
ケール１のスリット幅が小さい場合、メインスケール１
と光電変換素子３０間にメインスケール１と同一ピッチ
のスリソトヲ２ ・・ − 有するインデックススケール２を介し不蚤元束を遮断し
明暗時の光量差を大きくしその明暗差から信号を取り出
し、位Ｗを検出している。しかしインデックススケール
２の固定に必要な部品及びインデックススケール２と光
電変換素子３の受光面との組み立ての工数を要していた
。又インデックススケール２と光電変換素子３の間に距
離がある為漏洩光束による他の光電変換素子への干渉が
生じ信号が不安定となる。つまり第２図は従来のエンコ
ーダの漏洩光束による干渉を示す図で、６は発光ダイオ
ード（以下ＬＥＤと書く）等の発光素子、３Ａ及び３Ｂ
は受光素子、３Ｃ１３０，３Ｅは絶縁層、１０Ａ及び１
０Ｂは漏洩光束とする。今受光素子３八を暗状態受光素
子３Ｂを明状態とすると、インデックススケール２のス
リット端面で漏洩光束１０Ａが回折し受光素子３八への
受光面に到達し受光素子３人への干渉となる。逆に受光
素子３Ａを明状態受光素子３Ｂを暗状態としても漏洩光
束１０Ｂにより受光素子３Ｂの受光面に到達し受光素子
３Ｂへの干渉となる。以上従来のエン３ ｔ°’；’ コーダには上記の問題点を有していた。
発明の目的
本発明は上記従来の問題点を解消するもので、インデッ
クススケールのスリット金光電変換素子の受光面に形成
するこをによシ、インデックススリットと光電変換素子
の受光面までの距離を無くし、他の光電変換素子への漏
洩光束による干渉を解消させ、又インデックススリット
の一体化によりインデックススケール金光電変換素子に
組み込むための工数を削除しインデックススケールとそ
れを固定する部品を廃することのできるエンコ−ダを提
供することを目的とする。
クススケールのスリット金光電変換素子の受光面に形成
するこをによシ、インデックススリットと光電変換素子
の受光面までの距離を無くし、他の光電変換素子への漏
洩光束による干渉を解消させ、又インデックススリット
の一体化によりインデックススケール金光電変換素子に
組み込むための工数を削除しインデックススケールとそ
れを固定する部品を廃することのできるエンコ−ダを提
供することを目的とする。
発明の構成
本発明は光電変換素子の受光面に各スリット間のピッチ
がメインスケールの各スリットピッチと同一のスリット
を遮光薄膜で形成た光電変換素子を備えたエンコーダで
あり、光電変換素子に遮光薄膜でスリットを形成するこ
とによりスリットと光電変換素子間の距離を無くし他の
漏洩光束による他の光電変換素子への干渉を無くし出力
信号を安定させ又インデックススケールと光電変換素子
とを組み合わせする時に要する工数を削除しインデック
ススケールとそれを固定する部品ヲ廃するものである。
がメインスケールの各スリットピッチと同一のスリット
を遮光薄膜で形成た光電変換素子を備えたエンコーダで
あり、光電変換素子に遮光薄膜でスリットを形成するこ
とによりスリットと光電変換素子間の距離を無くし他の
漏洩光束による他の光電変換素子への干渉を無くし出力
信号を安定させ又インデックススケールと光電変換素子
とを組み合わせする時に要する工数を削除しインデック
ススケールとそれを固定する部品ヲ廃するものである。
実施例の説明
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第３図は本発明によるエンコーダの構成図である。
１はガラス、フィルム、金属盤等よ構成るメインスケー
ル、８は遮光薄膜で、メインスケール１の各スリット間
ピッチと同一ピッチのスリット形成したフォトダイオー
ド等からなる光電変換素子、６はＬＥＤ等の発光素子、
６は光電変換素子を固定するベースである。第４図は第
２図の詳細図であり、８は酸化膜等より形成さｎる遮光
膜であり、酸化金属を用いる。また遮光膜８は２つの受
光素子間にも設けられ、これら受光素子間の絶縁を兼ね
ている。
ル、８は遮光薄膜で、メインスケール１の各スリット間
ピッチと同一ピッチのスリット形成したフォトダイオー
ド等からなる光電変換素子、６はＬＥＤ等の発光素子、
６は光電変換素子を固定するベースである。第４図は第
２図の詳細図であり、８は酸化膜等より形成さｎる遮光
膜であり、酸化金属を用いる。また遮光膜８は２つの受
光素子間にも設けられ、これら受光素子間の絶縁を兼ね
ている。
本実施例によれば先に説明した第１図の２．３の個々の
部品が第３図の８の如く一体化することにより、第１図
の２及び２を固定する部品である５１″−ゾ 部材４全廃することができ、又第１図２と３の位置合わ
せに要する工数を削除でき、更に蒸着によりスリットを
形成する為エツチングによるスリット形成と比較して工
作精度が向上する０次に第６図は本実施例における漏洩
光束による干渉を示した図である。７Ａ、７Ｂは光電変
換素子、８は遮光薄膜、１１Ａ、１１Ｂは８のスリット
端面への光束である。今光篭変換素子７Ａを暗状態、同
素子７Ｂを明状態とした時８のスリット端面に向う光束
１１Ａｉｄ遮光薄膜８と光電変換素子７との距離が無い
為、光束１１Ａは７Ａの受光面へ到達することができな
い。逆に光電変換素子７Ｂを暗状態、同素子７Ａを明状
態にしても遮光薄膜８のスリット端面に向う光束１１Ｂ
も前述の如く光電変換素子７Ｂの受光面に到達すること
ができない。
部品が第３図の８の如く一体化することにより、第１図
の２及び２を固定する部品である５１″−ゾ 部材４全廃することができ、又第１図２と３の位置合わ
せに要する工数を削除でき、更に蒸着によりスリットを
形成する為エツチングによるスリット形成と比較して工
作精度が向上する０次に第６図は本実施例における漏洩
光束による干渉を示した図である。７Ａ、７Ｂは光電変
換素子、８は遮光薄膜、１１Ａ、１１Ｂは８のスリット
端面への光束である。今光篭変換素子７Ａを暗状態、同
素子７Ｂを明状態とした時８のスリット端面に向う光束
１１Ａｉｄ遮光薄膜８と光電変換素子７との距離が無い
為、光束１１Ａは７Ａの受光面へ到達することができな
い。逆に光電変換素子７Ｂを暗状態、同素子７Ａを明状
態にしても遮光薄膜８のスリット端面に向う光束１１Ｂ
も前述の如く光電変換素子７Ｂの受光面に到達すること
ができない。
従って本実施例によれば漏洩光束による他の光電変換素
子への干渉がなくなる。
子への干渉がなくなる。
以上のように本実施例によればインデックススケールの
スリットを光電変換素子の受光面に形成することにより
受光素子間の絶縁体とスリットを６ ペーブ 設けた遮光膜と兼用することができ、組み立ての工数及
び部品数を削除し、又エツチングによるスリット形成と
比較して工作精度の高いスリットが形成でき更に漏洩光
束による他の光電変換素子への干渉の無い安定した出力
信号を得られる高精度なエンコーダを実現できる。
スリットを光電変換素子の受光面に形成することにより
受光素子間の絶縁体とスリットを６ ペーブ 設けた遮光膜と兼用することができ、組み立ての工数及
び部品数を削除し、又エツチングによるスリット形成と
比較して工作精度の高いスリットが形成でき更に漏洩光
束による他の光電変換素子への干渉の無い安定した出力
信号を得られる高精度なエンコーダを実現できる。
発明の効果
本発明は光電変換素子の受光面に各スリット間のピッチ
がメインスケールの谷スリットピッチと同一ピッチのス
リットを遮光薄膜で構成することにより部品数を減少し
組み立て工数を削除することができ、更に薄膜でスリッ
トを形成する為スリット精度を向上することができ更に
受光面に直接スリットを形成することにより受光面とス
リット間の距離が無くなることから漏洩光束による他の
光電変換素子への干渉が無くなり安定した信号を得るこ
とができる優れたエンコーダを実現できる。
がメインスケールの谷スリットピッチと同一ピッチのス
リットを遮光薄膜で構成することにより部品数を減少し
組み立て工数を削除することができ、更に薄膜でスリッ
トを形成する為スリット精度を向上することができ更に
受光面に直接スリットを形成することにより受光面とス
リット間の距離が無くなることから漏洩光束による他の
光電変換素子への干渉が無くなり安定した信号を得るこ
とができる優れたエンコーダを実現できる。
第１図は従来のエンコーダの斜視図、第２図は従来のエ
ンコーダにおける光干渉の説明図、第３７ ・６ ゛ 図は本実姉例におけるエンコーダの斜視図、第４図は本
発明による光電変換素子の平面図、第６図は本実施例の
エンコーダにおける光の干渉の説明図である。 １・・・・・・メインスケール、７・・・・光電変換系
子、７Ａ、７Ｂ・・・・・・受光素子、８・・・・・・
遮光薄膜。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図 〜
ンコーダにおける光干渉の説明図、第３７ ・６ ゛ 図は本実姉例におけるエンコーダの斜視図、第４図は本
発明による光電変換素子の平面図、第６図は本実施例の
エンコーダにおける光の干渉の説明図である。 １・・・・・・メインスケール、７・・・・光電変換系
子、７Ａ、７Ｂ・・・・・・受光素子、８・・・・・・
遮光薄膜。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図 〜
Claims (1)
- 而に各スリット間のピッチが前記メインスケールの各ス
リットピッチと同一ピッチのスリットを遮光薄膜で構成
することを特徴とするエンコーダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2895584A JPS60171418A (ja) | 1984-02-17 | 1984-02-17 | エンコ−ダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2895584A JPS60171418A (ja) | 1984-02-17 | 1984-02-17 | エンコ−ダ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60171418A true JPS60171418A (ja) | 1985-09-04 |
Family
ID=12262833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2895584A Pending JPS60171418A (ja) | 1984-02-17 | 1984-02-17 | エンコ−ダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60171418A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0838665A1 (en) * | 1996-10-28 | 1998-04-29 | Mitutoyo Corporation | Optical displacement detecting apparatus |
-
1984
- 1984-02-17 JP JP2895584A patent/JPS60171418A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0838665A1 (en) * | 1996-10-28 | 1998-04-29 | Mitutoyo Corporation | Optical displacement detecting apparatus |
| US5841133A (en) * | 1996-10-28 | 1998-11-24 | Mitutoyo Corporation | Optical displacement detecting apparatus having gratings and a light receiving chip |
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