JPS6035217A - フオトエンコ−ダ - Google Patents
フオトエンコ−ダInfo
- Publication number
- JPS6035217A JPS6035217A JP14408083A JP14408083A JPS6035217A JP S6035217 A JPS6035217 A JP S6035217A JP 14408083 A JP14408083 A JP 14408083A JP 14408083 A JP14408083 A JP 14408083A JP S6035217 A JPS6035217 A JP S6035217A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- receiving element
- light receiving
- output
- signal
- 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
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction 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
- G01D5/36—Forming the light into pulses
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optical Transform (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Control Of Position Or Direction (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）
本発明は多数のスリットが設けられた回転円板を発光素
子と受光素子との間に介在させてなるフォトエンコーダ
に関する。
子と受光素子との間に介在させてなるフォトエンコーダ
に関する。
従来、この種のフォトエンコーダは、発光素子からの光
を回転円板のスリットを介さずに別に設けた受光素子に
より直接受光し、電気信号に変換して所定の値の信号と
比較し、この結果に基づいて発光素子の発光の強さを一
定にするような制御を行っていた。
を回転円板のスリットを介さずに別に設けた受光素子に
より直接受光し、電気信号に変換して所定の値の信号と
比較し、この結果に基づいて発光素子の発光の強さを一
定にするような制御を行っていた。
しかし、この方法では、モータの位置検出用の信号を取
り出す受光素子とは別に発光素子制御用の信号を取り出
す受光素子を特別に設置ノる必要がある。また、前記発
光素子制御用の受光素子は前記位置検出用の受光素子と
は別のものであるため、素子が設置される周囲の温度等
の条件が発光素子制御用の受光素子と位置検出用の受光
素子とでは異なってくる。しかし、これにもかかわらず
、目的とする位置検出には関与しない発光素子制御用の
受光素子からの信号に基づいて発光素子の制御を行なっ
ているため、位置検出用の受光素子からの信号は必ずし
も同一レベルを保っているとは限らなかった。
り出す受光素子とは別に発光素子制御用の信号を取り出
す受光素子を特別に設置ノる必要がある。また、前記発
光素子制御用の受光素子は前記位置検出用の受光素子と
は別のものであるため、素子が設置される周囲の温度等
の条件が発光素子制御用の受光素子と位置検出用の受光
素子とでは異なってくる。しかし、これにもかかわらず
、目的とする位置検出には関与しない発光素子制御用の
受光素子からの信号に基づいて発光素子の制御を行なっ
ているため、位置検出用の受光素子からの信号は必ずし
も同一レベルを保っているとは限らなかった。
本発明の目的は上記従来の不都合を除去し、必要とする
受光素子の数を減らし、且つ周囲の温度等の条１′１の
変化により受光素子の特性の変動を適確に補償できるフ
Ａ］〜エンコーダを提供しようとするにある。
受光素子の数を減らし、且つ周囲の温度等の条１′１の
変化により受光素子の特性の変動を適確に補償できるフ
Ａ］〜エンコーダを提供しようとするにある。
（実施例の構成）
以下、第１図乃至第３図を参照して本発明の一実施例の
構成を説明する。
構成を説明する。
ドーへイバ部を含む発光ダイオード（以下ＬＥＤと称す
）１にて発光した光は、モータの回転には関りＬｆに固
定されている固定スリット板２及びし−夕の回転軸と共
に回転する可動スリット板３を介して受光素子のフィト
トランジスタ４．５に達する構成となっている。固定ス
リット板２は第２図に示す通り９０度位相がずれた２本
のスリット列２ａ、２ｂを有し、可動スリット板３はそ
の中心にモータ軸が挿通される穴が穿たれ、その周囲に
前記固定スリット板２の２本のスリット列２ａ、２ｂが
重なる長いスリット列３ａを有している。フォトトラン
ジスタ４，５は前記固定スリット板２の各スリット列２
ａ、２ｂに対向して配置されており、その出力として得
られる電気信号は４分の１波長だけずれる。また、フォ
トトランジスタ４，５の出力信号はそれぞれ増幅回路６
．７を介して位置検出回路８へ入力される構成となって
いる。また、増幅回路７の出力端子は比較回路９．１０
のそれぞれの一方の入力端子へ接続されており、通常の
増幅回路７の出力信号が収まるように決定された電圧の
上限の電圧値Ｐが比較回路９の他方の入力端子に、下限
の電圧値Ｑが比較回路１０の他方の入力端子に図示しな
い電源から供給されている。比較回路９の出力端子はア
ップダウンカウンタ１１のカウントダウン端子に、比較
回路１０の出力端子はアップダウンカウンタ１１のカウ
ントアツプ端子にそれぞれ接続されている。
）１にて発光した光は、モータの回転には関りＬｆに固
定されている固定スリット板２及びし−夕の回転軸と共
に回転する可動スリット板３を介して受光素子のフィト
トランジスタ４．５に達する構成となっている。固定ス
リット板２は第２図に示す通り９０度位相がずれた２本
のスリット列２ａ、２ｂを有し、可動スリット板３はそ
の中心にモータ軸が挿通される穴が穿たれ、その周囲に
前記固定スリット板２の２本のスリット列２ａ、２ｂが
重なる長いスリット列３ａを有している。フォトトラン
ジスタ４，５は前記固定スリット板２の各スリット列２
ａ、２ｂに対向して配置されており、その出力として得
られる電気信号は４分の１波長だけずれる。また、フォ
トトランジスタ４，５の出力信号はそれぞれ増幅回路６
．７を介して位置検出回路８へ入力される構成となって
いる。また、増幅回路７の出力端子は比較回路９．１０
のそれぞれの一方の入力端子へ接続されており、通常の
増幅回路７の出力信号が収まるように決定された電圧の
上限の電圧値Ｐが比較回路９の他方の入力端子に、下限
の電圧値Ｑが比較回路１０の他方の入力端子に図示しな
い電源から供給されている。比較回路９の出力端子はア
ップダウンカウンタ１１のカウントダウン端子に、比較
回路１０の出力端子はアップダウンカウンタ１１のカウ
ントアツプ端子にそれぞれ接続されている。
また、アップダウンカウンタ１１の出力端子はデジタル
アナログ変換器（以下Ｄ／Ａ変換器と称す）１２の入力
端子に接続されており、Ｄ／Ａ変換器１２の出力端子は
増幅回路１３の入力端子に接続されている。また、増幅
回路１３の出力端子はＬＥＤｌに接続されている。
アナログ変換器（以下Ｄ／Ａ変換器と称す）１２の入力
端子に接続されており、Ｄ／Ａ変換器１２の出力端子は
増幅回路１３の入力端子に接続されている。また、増幅
回路１３の出力端子はＬＥＤｌに接続されている。
上記構成において、次にその動作を第１図乃至第４図を
参照して説明する。
参照して説明する。
Ｌ、 Ｅ Ｄ １にて発光した光は固定スリット板２及
び可動スリット板３を介してフォトトランジスタ４．５
で受光されそれぞれ電気信号に変換される。
び可動スリット板３を介してフォトトランジスタ４．５
で受光されそれぞれ電気信号に変換される。
このフォトトランジスタ４．５からの信号は増幅回路６
，７にてそれぞれ増幅され第２図（ａ ’）に承りよう
な波形を持つ信号となる。ここで、縦軸Ｖは電圧、横軸
ｔは時間である。尚、構成において述べたようにフォト
トランジスタ４の出力信号とフォト１〜ランジスタ５の
出力信号とでは４分の１波長だ＋Ｊずれているため、位
置検出回路８へ入力される２つの信号もやはり４分の１
波長だけずれている。位置検出回路８においてはまず入
力信号をそれぞれ波形整形してパルス状の波形の信号に
変換する。そして増幅回路６から入力された信号のパル
ス数をカウントすることによりモータの変位量を検出し
、また、これら２つの信号からモータの回転方向を検出
することにより、モータの現在回転位置を検出する。増
幅回路７の出力端であるＡ点にＪシける信号の波形の電
圧値が第２図（ａ ）に示すように前記ＱからＰの値の
間に収まっている場合は上述したような通常動作が行わ
れる。 しかし、同図（ｂ）に示すように信号の最大値
が所定の上限値Ｐを越えた場合、その越えた信号和の個
数だけアップダウンカウンタ１１をカウントダウンする
。また、同図（０）に示すように信号の最小値が所定の
下限値Ｑを下まわった場合は下まわった信号ｎの個数だ
けアップダウンカウンタ１１をカウントアツプする。こ
のようにして補正されたアップダウンカウンタ１１の値
をＤ／Ａ変換器１２により、そのＤ／Ａ変換器１２の数
値が大きい場合は大きなアナログ値の、また小さい場合
には小さなアブログ値のアナログ信号に変換し、それを
増幅回路１３で増幅した後ＬＥＤ１へ出力してその発光
する光の強さを一定に保持するような制御を行なってい
る。
，７にてそれぞれ増幅され第２図（ａ ’）に承りよう
な波形を持つ信号となる。ここで、縦軸Ｖは電圧、横軸
ｔは時間である。尚、構成において述べたようにフォト
トランジスタ４の出力信号とフォト１〜ランジスタ５の
出力信号とでは４分の１波長だ＋Ｊずれているため、位
置検出回路８へ入力される２つの信号もやはり４分の１
波長だけずれている。位置検出回路８においてはまず入
力信号をそれぞれ波形整形してパルス状の波形の信号に
変換する。そして増幅回路６から入力された信号のパル
ス数をカウントすることによりモータの変位量を検出し
、また、これら２つの信号からモータの回転方向を検出
することにより、モータの現在回転位置を検出する。増
幅回路７の出力端であるＡ点にＪシける信号の波形の電
圧値が第２図（ａ ）に示すように前記ＱからＰの値の
間に収まっている場合は上述したような通常動作が行わ
れる。 しかし、同図（ｂ）に示すように信号の最大値
が所定の上限値Ｐを越えた場合、その越えた信号和の個
数だけアップダウンカウンタ１１をカウントダウンする
。また、同図（０）に示すように信号の最小値が所定の
下限値Ｑを下まわった場合は下まわった信号ｎの個数だ
けアップダウンカウンタ１１をカウントアツプする。こ
のようにして補正されたアップダウンカウンタ１１の値
をＤ／Ａ変換器１２により、そのＤ／Ａ変換器１２の数
値が大きい場合は大きなアナログ値の、また小さい場合
には小さなアブログ値のアナログ信号に変換し、それを
増幅回路１３で増幅した後ＬＥＤ１へ出力してその発光
する光の強さを一定に保持するような制御を行なってい
る。
尚、本実施例においては、ＬＥＤｌの発光の制御の基準
になる信号を２個あるフォトトランジスタ４，５のうち
の一方のみから得ているが、受光に使用したすべてのフ
ォトトランジスタの出力信号について比較回路を介して
アップダウンカウンタ１１の値の補正を行なえばより適
確にＬＥＤｌの発光の強さの制御を行なうことが可能で
ある。
になる信号を２個あるフォトトランジスタ４，５のうち
の一方のみから得ているが、受光に使用したすべてのフ
ォトトランジスタの出力信号について比較回路を介して
アップダウンカウンタ１１の値の補正を行なえばより適
確にＬＥＤｌの発光の強さの制御を行なうことが可能で
ある。
（発明の効果）
以上に詳述した通り、本発明に係るフォトエンコーダは
、発光素子制御用の信号を得るための受光素子を、スリ
ットを介して受光を行なうモータの位置検出用の受光素
子により兼ねている。このため、新たに発光素子制御用
の受光素子を設ける必要はなく、また、実際にモータの
位置検出を行なうための信号を得る受光素子の状態に基
づいて発光素子の制御を行なっているため、周囲の温度
変化等にＪ：る受光素子の特性の変動を補正づることか
確実にできる。
、発光素子制御用の信号を得るための受光素子を、スリ
ットを介して受光を行なうモータの位置検出用の受光素
子により兼ねている。このため、新たに発光素子制御用
の受光素子を設ける必要はなく、また、実際にモータの
位置検出を行なうための信号を得る受光素子の状態に基
づいて発光素子の制御を行なっているため、周囲の温度
変化等にＪ：る受光素子の特性の変動を補正づることか
確実にできる。
第１図は本発明の一実施例を示リブロック図、第２図は
固定スリット板を拡大して示す図、第３図は回転スリッ
ト板を拡大して示す図、第４図（ａ）乃至（Ｃ）は第１
図Ａ点における信号の波形を示す図である。 図中、１は発光ダイオード、２は固定スリット、３は可
動スリット、４及び５はフォトトランジスタ、９及び１
０は比較回路、１１はアップダウンカウンタ、１２はデ
ジタルアナログ変換器、１３は増幅回路である。 特許出願人 ブラヂー■桑株式会社 取締役社長 河嶋勝二 第１図 第３図 第２図 手 続 補 正 書 く方式） 昭和５８年１り月／ダ日 １、事件の表示 昭和５８年特許願第１４４０８０号 ２、発明の名称 フォトエンコーダ ３、補正をする者 事件との関係： 特許出願人 （１）図面 ６、補正の内容 （１）図面の第４図を別紙の通り訂正する。 以上
固定スリット板を拡大して示す図、第３図は回転スリッ
ト板を拡大して示す図、第４図（ａ）乃至（Ｃ）は第１
図Ａ点における信号の波形を示す図である。 図中、１は発光ダイオード、２は固定スリット、３は可
動スリット、４及び５はフォトトランジスタ、９及び１
０は比較回路、１１はアップダウンカウンタ、１２はデ
ジタルアナログ変換器、１３は増幅回路である。 特許出願人 ブラヂー■桑株式会社 取締役社長 河嶋勝二 第１図 第３図 第２図 手 続 補 正 書 く方式） 昭和５８年１り月／ダ日 １、事件の表示 昭和５８年特許願第１４４０８０号 ２、発明の名称 フォトエンコーダ ３、補正をする者 事件との関係： 特許出願人 （１）図面 ６、補正の内容 （１）図面の第４図を別紙の通り訂正する。 以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 多数のスリットが設けられた回転円板を、発光素子と受
光素子との間に介在させてなるフォトエンコーダにおい
て、 前記受光素子で受光した光を電気信号に変換して出力す
る受光回路と、通常は前記電気信号の最大値及び最小値
が収まるように予め設定された上限値及び下限値を前記
電気信号が越えたり下まわったりした場合にそれぞれ信
号を出力する比較回路と、前記比較回路の出力信号に基
づいて前記発光素子の光の強さを一定にする発光素子Ｌ
（Ｊ ａｌｌ装置とを設りたことを特徴とするフォトエ
ンコーダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14408083A JPS6035217A (ja) | 1983-08-06 | 1983-08-06 | フオトエンコ−ダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14408083A JPS6035217A (ja) | 1983-08-06 | 1983-08-06 | フオトエンコ−ダ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6035217A true JPS6035217A (ja) | 1985-02-23 |
Family
ID=15353793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14408083A Pending JPS6035217A (ja) | 1983-08-06 | 1983-08-06 | フオトエンコ−ダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6035217A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0241642A2 (de) * | 1986-02-11 | 1987-10-21 | Dr. Johannes Heidenhain GmbH | Lichtelektrische Längen- oder Winkelmesseinrichtung |
-
1983
- 1983-08-06 JP JP14408083A patent/JPS6035217A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0241642A2 (de) * | 1986-02-11 | 1987-10-21 | Dr. Johannes Heidenhain GmbH | Lichtelektrische Längen- oder Winkelmesseinrichtung |
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