JPS6047916A - 回転数検出装置 - Google Patents
回転数検出装置Info
- Publication number
- JPS6047916A JPS6047916A JP58156027A JP15602783A JPS6047916A JP S6047916 A JPS6047916 A JP S6047916A JP 58156027 A JP58156027 A JP 58156027A JP 15602783 A JP15602783 A JP 15602783A JP S6047916 A JPS6047916 A JP S6047916A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- groups
- detection
- substrate
- parts
- 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 claims abstract description 53
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 18
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 7
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 5
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 4
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000001259 photo etching Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 2
- 210000003323 beak Anatomy 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 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
- G01D5/34707—Scales; Discs, e.g. fixation, fabrication, compensation
- G01D5/34715—Scale reading or illumination devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
- G01P3/481—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
- G01P3/486—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals delivered by photo-electric detectors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (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】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は電、動機のような回転体の軸に直結した回転板
を備え、回転板の一方に配置さ″れた光が回転板の光透
過部を通って入射する、例えば太陽電池を用いた光検出
部に発生ずる光起電力により回転体の回転角度、回転位
置、回転数などを検出する回転数検出装置に関する。
を備え、回転板の一方に配置さ″れた光が回転板の光透
過部を通って入射する、例えば太陽電池を用いた光検出
部に発生ずる光起電力により回転体の回転角度、回転位
置、回転数などを検出する回転数検出装置に関する。
この種の回転数検出装置は従来第1図ta) 、 (b
)に示す溝底を持ち回転数を検出すべき電動機4の軸5
はエンコーダ3に連結され、1動機の回転がエンコフダ
3に伝えられる。エンコーダ3には第1図(b)に示す
ように光を通過させるための穴6が等間隔に設けられて
いる。従って光源としての発光ダイオード1と検出素子
としてのフォトダイオード2をエンコーダ3を挾んで対
向させることにより、エンコーダ3の回転によって生ず
るフォトダイオード2の光起電力から、第2図に示すよ
うな抵抗21.演算増幅器22からなる測定回路を用い
てその出力−子23に第3図(、)に示すような検出装
dの出力31を得る。この出力をシュミット回路等を介
して第3図(b)に示すパルス32を得、このパルスを
計数することによりて回転数、角を検出することができ
る。
)に示す溝底を持ち回転数を検出すべき電動機4の軸5
はエンコーダ3に連結され、1動機の回転がエンコフダ
3に伝えられる。エンコーダ3には第1図(b)に示す
ように光を通過させるための穴6が等間隔に設けられて
いる。従って光源としての発光ダイオード1と検出素子
としてのフォトダイオード2をエンコーダ3を挾んで対
向させることにより、エンコーダ3の回転によって生ず
るフォトダイオード2の光起電力から、第2図に示すよ
うな抵抗21.演算増幅器22からなる測定回路を用い
てその出力−子23に第3図(、)に示すような検出装
dの出力31を得る。この出力をシュミット回路等を介
して第3図(b)に示すパルス32を得、このパルスを
計数することによりて回転数、角を検出することができ
る。
この場合は次のように計測する。今エンコーダの一周当
りの穴6がNo個あるとする。回転が開始した時点より
32のパルスをカウントすることによりN <aのパル
スをカウントした場合N/No=m+(N−mNo )
/N。
りの穴6がNo個あるとする。回転が開始した時点より
32のパルスをカウントすることによりN <aのパル
スをカウントした場合N/No=m+(N−mNo )
/N。
ここでmは整数r N mNo <N。
となるようにmをめることができる。mはモー位相のず
れを示すことになる。このとき位相測定を大きくする必
要がある。しかし受光素子の感度は100.il!X下
で約10μh/crIの出力であって、この出力の処理
を容易に低価格で行なうKはある程度のピーク出力例え
ば1μ人を得る必要がある。1μAの出力を得るには3
mm X 3 Mηtの穴6が必要となるが、直径約
4Q mmのエンコーダ3の場合穴の数は15個程度と
なり角度検出精度は24°程度となってしまう。
れを示すことになる。このとき位相測定を大きくする必
要がある。しかし受光素子の感度は100.il!X下
で約10μh/crIの出力であって、この出力の処理
を容易に低価格で行なうKはある程度のピーク出力例え
ば1μ人を得る必要がある。1μAの出力を得るには3
mm X 3 Mηtの穴6が必要となるが、直径約
4Q mmのエンコーダ3の場合穴の数は15個程度と
なり角度検出精度は24°程度となってしまう。
−刃軸5がエンコーダ3の中心からずれて取り伺けられ
た場合第3図の出力31 K脈動が生じ、出力のピーク
がエンコーダ1回転を同期として変動する。このことが
シュミットトリガ回路を用いて矩形波32を作ったとき
に波形精度を落とす原因となり検出精度に悪影響を及ぼ
す。エンコーダ3は金属薄板に化学的エツチングを施し
て作成するが、モータの回転時に起る機械的な力に充分
耐えるエンコーダとするには、かなり厚い板を使用する
必要がある。従って穴6の形状精度が悪くなってしまう
。このことは波形31.ひいては32の形が変化して検
出精度が低下する。
た場合第3図の出力31 K脈動が生じ、出力のピーク
がエンコーダ1回転を同期として変動する。このことが
シュミットトリガ回路を用いて矩形波32を作ったとき
に波形精度を落とす原因となり検出精度に悪影響を及ぼ
す。エンコーダ3は金属薄板に化学的エツチングを施し
て作成するが、モータの回転時に起る機械的な力に充分
耐えるエンコーダとするには、かなり厚い板を使用する
必要がある。従って穴6の形状精度が悪くなってしまう
。このことは波形31.ひいては32の形が変化して検
出精度が低下する。
この問題を解決するため第4図に示す回転数検出装置が
提案されている。光源として複数の発)′t。
提案されている。光源として複数の発)′t。
ダイオードlを用い、水平方間に出た光を鏡8によって
下方に向けて反射させエンコーダ3を照らすようにする
。この場合エンコーダ3に均一な光が当たるように発光
ダイオード1の数を増やしたり、反射後光を拡散板9を
通して照射したりする。
下方に向けて反射させエンコーダ3を照らすようにする
。この場合エンコーダ3に均一な光が当たるように発光
ダイオード1の数を増やしたり、反射後光を拡散板9を
通して照射したりする。
光検出センサーは第4図(C)に示すように第4図(b
)に示したエンコーダ3の穴6と同じパターンで検出素
子としての受光素子加を形成し、それらを電極5により
並列接続したものである。受光素子加の断面構造を第5
図に示す。
)に示したエンコーダ3の穴6と同じパターンで検出素
子としての受光素子加を形成し、それらを電極5により
並列接続したものである。受光素子加の断面構造を第5
図に示す。
ステンレス鋼等の導電性基板7の上にアモルファスシリ
コン層のp形層21を約500As ノンドープ層22
を約0.5μIn、rl形層おを約100Aグロー放電
により形成する。その上に透明電極24をITO(In
2O3+ 5n025 wt%)を用い真空蒸着などで
形成後、フォトエツチング技術を用いて第4図(cl&
て示すパターンを形成する。エンコーダ3の穴6は第4
図(blに示すようにセンサーと同一パターンであるか
ら、エンコーダ3とセンサー20のパターンが一致した
時すべてのパターンの光検出器において光電流が発生す
る。両パターンがずれると光が検出センサー加に照射し
なくなる。従ってエンコーダが1パタ一ン回転していく
毎に1周期のセンサー出力が得られる。このことは第1
図で示した方式のものと同じである。しかし第4図の方
式によればCべての光センサーは同時に発光ダイオード
の光を受けるので、光出力はすべてのセンサーの出力を
合計したものとなる。従って各々の穴6の形が小さくな
っても、全体で例えばo、1d以上を保持していれば、
穴の数が増えても光出力が減少することはない。40朋
のエンコーダで50μmx1.5朋の穴を800ケあけ
たエンコーダを用いた場合ビーク寛流値が6μ人得るこ
とができる。この方式をとることにより光出力を大きく
とることができる。
コン層のp形層21を約500As ノンドープ層22
を約0.5μIn、rl形層おを約100Aグロー放電
により形成する。その上に透明電極24をITO(In
2O3+ 5n025 wt%)を用い真空蒸着などで
形成後、フォトエツチング技術を用いて第4図(cl&
て示すパターンを形成する。エンコーダ3の穴6は第4
図(blに示すようにセンサーと同一パターンであるか
ら、エンコーダ3とセンサー20のパターンが一致した
時すべてのパターンの光検出器において光電流が発生す
る。両パターンがずれると光が検出センサー加に照射し
なくなる。従ってエンコーダが1パタ一ン回転していく
毎に1周期のセンサー出力が得られる。このことは第1
図で示した方式のものと同じである。しかし第4図の方
式によればCべての光センサーは同時に発光ダイオード
の光を受けるので、光出力はすべてのセンサーの出力を
合計したものとなる。従って各々の穴6の形が小さくな
っても、全体で例えばo、1d以上を保持していれば、
穴の数が増えても光出力が減少することはない。40朋
のエンコーダで50μmx1.5朋の穴を800ケあけ
たエンコーダを用いた場合ビーク寛流値が6μ人得るこ
とができる。この方式をとることにより光出力を大きく
とることができる。
しかしこの場合端子26から得られる光出力は第1図に
示す装置により得られる第3図に示した波形と同じであ
る。用いられる発光素子1は安定度が悪く、光量が経時
、温度で太き(変化することが知られており、そのため
出力波形31 、32を変化させ、検出精度を低下させ
る原因となる。出力信号31の、例えばピークの最下点
33が暗時の信号に相当し、ピークの最上点34が光に
よって最も強く照射された状態に相当する。従って発光
素子1の不安定性によりピーク34が上下に変動するこ
とになる。シュミット回路のスレッショールド電圧は発
光素子の特性に拘らず一定圧決められているので、発光
強度が変動するたびに矩形波32の位相がずれることに
なり、角度検出上誤差を生じてしまう。
示す装置により得られる第3図に示した波形と同じであ
る。用いられる発光素子1は安定度が悪く、光量が経時
、温度で太き(変化することが知られており、そのため
出力波形31 、32を変化させ、検出精度を低下させ
る原因となる。出力信号31の、例えばピークの最下点
33が暗時の信号に相当し、ピークの最上点34が光に
よって最も強く照射された状態に相当する。従って発光
素子1の不安定性によりピーク34が上下に変動するこ
とになる。シュミット回路のスレッショールド電圧は発
光素子の特性に拘らず一定圧決められているので、発光
強度が変動するたびに矩形波32の位相がずれることに
なり、角度検出上誤差を生じてしまう。
本発明は上述の欠点を除去し、安定性のある高精度の回
転数検出装置を提供することを目的とする。
転数検出装置を提供することを目的とする。
本発明は、回転数検出装置が複数の光透過部を設けた、
軸のまわりに回転可1杷な回転板と、該回転板に千行く
対向し、その対向する側に2組のそれぞれ光起電力素子
からなる複数の光検出部を逆並列接続して設けた光検出
板と、前記回転板の反光検出板側に配置された光源とを
備えており、前記両組の一つに属して隣接する光検出部
はそれぞれ前記軸を中心軸とする想定円筒と光検出板と
が交ってな1円を両組共通の等しい中心角をなして半径
方図に横切り、隣接する前記光透過部は各組の光検出部
に対する前記想定円筒と回転板とが交ってなす円を前記
中心角と等しいかまたはその整数倍の中心角をなして横
切り、前記光源は一つの組の光検出部のうち二つ以上に
対応する光透過部を同時に照射でき、光透過部の同時透
過数と各組の光検出部の全数の少なくとも一方が全周に
わたって存在し、光透過部および光検出部は回転板の回
転時に各組の光検出部が変互忙光によって照射されるよ
うに配置されていることにより上記の目的を達成する。
軸のまわりに回転可1杷な回転板と、該回転板に千行く
対向し、その対向する側に2組のそれぞれ光起電力素子
からなる複数の光検出部を逆並列接続して設けた光検出
板と、前記回転板の反光検出板側に配置された光源とを
備えており、前記両組の一つに属して隣接する光検出部
はそれぞれ前記軸を中心軸とする想定円筒と光検出板と
が交ってな1円を両組共通の等しい中心角をなして半径
方図に横切り、隣接する前記光透過部は各組の光検出部
に対する前記想定円筒と回転板とが交ってなす円を前記
中心角と等しいかまたはその整数倍の中心角をなして横
切り、前記光源は一つの組の光検出部のうち二つ以上に
対応する光透過部を同時に照射でき、光透過部の同時透
過数と各組の光検出部の全数の少なくとも一方が全周に
わたって存在し、光透過部および光検出部は回転板の回
転時に各組の光検出部が変互忙光によって照射されるよ
うに配置されていることにより上記の目的を達成する。
2A6図−=祠は本発明の一冥施例における光検出セン
サーを示し、基板上の二つの同心円の円周上に等しい中
心角をなして光検出素子群61 、62が配列されてお
り、それぞれ図示しないが逆並列接続されている。第7
図はその一部分60を拡大して図式的に示し、ステンレ
ス鋼などの導電性基板7の上にポリイミド絶縁膜71を
1μm程度塗布し、所定の形状にフォトエツチング技術
の現像工程までを使用して行う。次に高融点金属、例え
ばTI、Mo。
サーを示し、基板上の二つの同心円の円周上に等しい中
心角をなして光検出素子群61 、62が配列されてお
り、それぞれ図示しないが逆並列接続されている。第7
図はその一部分60を拡大して図式的に示し、ステンレ
ス鋼などの導電性基板7の上にポリイミド絶縁膜71を
1μm程度塗布し、所定の形状にフォトエツチング技術
の現像工程までを使用して行う。次に高融点金属、例え
ばTI、Mo。
W等を0.1μmの厚さに真空蒸着してフォトエツチン
グ技術で金属電極72を形成する。次いでグロー放電分
解によりアモルファスシリコン(以下a−8Iと記す)
層73 、74を生成する。この場合配線に要する部分
75はマスクで覆ってa −S iが付着しないように
する。a −S i層73 、74は第5図と同様にp
−1−n構造を有する。a−8i層73はポリイミド
層71の大部分を覆い、a−81層74はその一部分を
覆う。
グ技術で金属電極72を形成する。次いでグロー放電分
解によりアモルファスシリコン(以下a−8Iと記す)
層73 、74を生成する。この場合配線に要する部分
75はマスクで覆ってa −S iが付着しないように
する。a −S i層73 、74は第5図と同様にp
−1−n構造を有する。a−8i層73はポリイミド
層71の大部分を覆い、a−81層74はその一部分を
覆う。
金属電極72の端部はa−3t層73 、74の中間ま
で延びている。その上に透明電極ITO76,77を第
7図(a)に示すパターンで形成する。この時内側の検
出素子群61は透明電極77により金属電極72と電気
的に接続され、外側の検出素子群62は透明電極761
Cよりステンレス鋼基板7と゛電気的に接続されている
。
で延びている。その上に透明電極ITO76,77を第
7図(a)に示すパターンで形成する。この時内側の検
出素子群61は透明電極77により金属電極72と電気
的に接続され、外側の検出素子群62は透明電極761
Cよりステンレス鋼基板7と゛電気的に接続されている
。
すなわち第8図に示す等価回路のよう忙内側素子群61
の電極である基板7と外側素子n62の一極である透明
電極76が接続され、逆並列接続された構造となる。
の電極である基板7と外側素子n62の一極である透明
電極76が接続され、逆並列接続された構造となる。
内側群61の検出素子の有効面積は、透明電極77と基
板7がa−8t層74のみを介して対向している部分忙
相当し、それはy X zで表わされる。2は透明電極
77の平均的な幅である。外側群62の検出素子の有効
面積については、透明電極76と金属電極71がa−8
il藷73のみを介して対向している部分に相当し、そ
れはy′×z′で表わされる。2′は同様に透明電極の
平均的な幅である。この二つの検出素子群61 、62
は同心円状圧構成されているので2′〉2となっている
。また内側素子の中心線間の平均距離Xは外側素子の中
心線間の平均距離X′より小さい。エンコーダ3の穴6
は第7図(c)に示すように長さUで中心線間距離は内
側でX、外側でX′、幅は内側で2.外側で2′となる
よう台形状に形成する。−> y + y’である。し
かし穴6を内側部と外110部を同心円状に二つに分け
てもよい。このよう蹟することによりエンコーダ3が回
転して穴6と外側検出素子群62のパターンと一致した
とき出力おは第9図の曲線91の値を示す。直線90は
基準電位で、第8図の等価回路の場合は大地電位である
。
板7がa−8t層74のみを介して対向している部分忙
相当し、それはy X zで表わされる。2は透明電極
77の平均的な幅である。外側群62の検出素子の有効
面積については、透明電極76と金属電極71がa−8
il藷73のみを介して対向している部分に相当し、そ
れはy′×z′で表わされる。2′は同様に透明電極の
平均的な幅である。この二つの検出素子群61 、62
は同心円状圧構成されているので2′〉2となっている
。また内側素子の中心線間の平均距離Xは外側素子の中
心線間の平均距離X′より小さい。エンコーダ3の穴6
は第7図(c)に示すように長さUで中心線間距離は内
側でX、外側でX′、幅は内側で2.外側で2′となる
よう台形状に形成する。−> y + y’である。し
かし穴6を内側部と外110部を同心円状に二つに分け
てもよい。このよう蹟することによりエンコーダ3が回
転して穴6と外側検出素子群62のパターンと一致した
とき出力おは第9図の曲線91の値を示す。直線90は
基準電位で、第8図の等価回路の場合は大地電位である
。
穴6が内側検出束子群61と一致すると出力茄は第9図
の曲線92の値を示す。もしy X z=:y’ XZ
’ 。
の曲線92の値を示す。もしy X z=:y’ XZ
’ 。
すなわち両群61 、62の検出素子の面積が等しけれ
ば、出力’Jl 、 92は基準電位90の上下に絶対
値が同じで正負逆の電位を示すことになる。しかし両者
の有効面積が異っても、絶対値が異るだけで、出力91
、92が正負の関係となることには変りない。
ば、出力’Jl 、 92は基準電位90の上下に絶対
値が同じで正負逆の電位を示すことになる。しかし両者
の有効面積が異っても、絶対値が異るだけで、出力91
、92が正負の関係となることには変りない。
今、発光素子の不安定性により入射光強度が変化した場
合、出力91 、92の振幅は変化するが、この信号が
基準電位90を切る点は変わることがない。
合、出力91 、92の振幅は変化するが、この信号が
基準電位90を切る点は変わることがない。
従って第8図の出力端子幻からの信号をスレショールド
電圧が大地電位のシュミット回路を通ずことにより矩形
波の位相がずれることがない。
電圧が大地電位のシュミット回路を通ずことにより矩形
波の位相がずれることがない。
この結果本発明によれば、光源の発光素子の経時変化に
伴う誤差を防ぐことができる。また検出素子の特性が変
動した場合とか、誤差によって特性が変化した場合にお
いても本発明は有効である。
伴う誤差を防ぐことができる。また検出素子の特性が変
動した場合とか、誤差によって特性が変化した場合にお
いても本発明は有効である。
第6図、第7図のセンサー、エンコーダを作成し、第8
図の回路を用いて光源の発光ダイオードの電流を1/2
としたところ、光量が約半分となるがその場合において
も位相のずれはほとんどなかった。−刃用2図の回路に
おいては、スレシジールド電位如何では矩形波の出力波
形が得られない場合があった。
図の回路を用いて光源の発光ダイオードの電流を1/2
としたところ、光量が約半分となるがその場合において
も位相のずれはほとんどなかった。−刃用2図の回路に
おいては、スレシジールド電位如何では矩形波の出力波
形が得られない場合があった。
第10図(a)〜(d)に本発明の第二の実施例を示す
。
。
ステンレスM基板等の伝導性基板7上にポリイミ1’
71のパターン81を約1μmの厚さで形成する。これ
は基板全面にポリイミド膜形成後フォトエツチング工程
を用いてつくることができる。@10図(a)にパター
ン82で示されるように、高融点金属による電極72を
形成する。この金属電極72は基板7と電気的に接触す
ることはない。pin a−8i 1命73はパターン
83で形成される。この状態ではポリイミド;摸71は
一部が金属電極72により、他はa−8i層73により
覆われている。この上にITO等による透明電極76が
パターン84で形成される。こうして検出素子が形成さ
れるが、この検出素子は14つありた二つが対の形とな
っている。第1O図(、)のC−C′線断面図である第
10図(d)に示す一方の検出素子63のpjl側の極
(電極)が基板7となりCいるがこれはB −n’線断
面図であるilO図(c)に示す他方の検出素子64の
n層側の極(−極)と透明電極76により接続されてお
り、一方累子63の一極は素子64の電極の金属電極7
2に透明電極7ωにより接続されている。こうして隣り
合う二つの素子は第8図られ、この穴を通して素子63
、64に交互に光を照射する。それ以外の点では第一
の実施例と同じである。
71のパターン81を約1μmの厚さで形成する。これ
は基板全面にポリイミド膜形成後フォトエツチング工程
を用いてつくることができる。@10図(a)にパター
ン82で示されるように、高融点金属による電極72を
形成する。この金属電極72は基板7と電気的に接触す
ることはない。pin a−8i 1命73はパターン
83で形成される。この状態ではポリイミド;摸71は
一部が金属電極72により、他はa−8i層73により
覆われている。この上にITO等による透明電極76が
パターン84で形成される。こうして検出素子が形成さ
れるが、この検出素子は14つありた二つが対の形とな
っている。第1O図(、)のC−C′線断面図である第
10図(d)に示す一方の検出素子63のpjl側の極
(電極)が基板7となりCいるがこれはB −n’線断
面図であるilO図(c)に示す他方の検出素子64の
n層側の極(−極)と透明電極76により接続されてお
り、一方累子63の一極は素子64の電極の金属電極7
2に透明電極7ωにより接続されている。こうして隣り
合う二つの素子は第8図られ、この穴を通して素子63
、64に交互に光を照射する。それ以外の点では第一
の実施例と同じである。
第一の実施例、第二の実施例と共通していえることは、
透明電極を形成する場合各検出本子パターン間にa−8
i膜が連続して形成されているために透明電極パターニ
ングの際のマスクずれ等による不良発生率が極めて低い
ことである。また、多少マスクずれ等により各センサー
の有効面積に差が出きても実用上問題がないことである
。
透明電極を形成する場合各検出本子パターン間にa−8
i膜が連続して形成されているために透明電極パターニ
ングの際のマスクずれ等による不良発生率が極めて低い
ことである。また、多少マスクずれ等により各センサー
の有効面積に差が出きても実用上問題がないことである
。
上記の実施例では1両群Vc属する光検出部としての検
出素子を円周方向に交互に配置し1両群に交互に光出力
を生じるようにしたものであるが、両群に属する素子を
半径方向に並べて配置(−1光を透過する穴を両群に対
して別個に形成ししかも円周方向には一方の群に対する
隣接透過部の中間に他方の群に対する透過部が位置する
よ5VCして、両群の検出素子に交互に光が照射される
ようにしてもよい。
出素子を円周方向に交互に配置し1両群に交互に光出力
を生じるようにしたものであるが、両群に属する素子を
半径方向に並べて配置(−1光を透過する穴を両群に対
して別個に形成ししかも円周方向には一方の群に対する
隣接透過部の中間に他方の群に対する透過部が位置する
よ5VCして、両群の検出素子に交互に光が照射される
ようにしてもよい。
両群に属する検出部は必ずしも全円周に形成しなくても
局部的に形成されてもよい。逆に検出部は全円周に形成
し、両群に対する透過部を円周上の一部分のみに形成し
てもよい。
局部的に形成されてもよい。逆に検出部は全円周に形成
し、両群に対する透過部を円周上の一部分のみに形成し
てもよい。
本発明によれば同一基板上に2組の光起電力素子からな
る光検出部列を配置し、しかも各素子の逆並列接続を基
板上に構成すること罠より、発光素子の経時変化、温度
変動による発光効率の不安定さに影響されない高精度の
回転数検出装置を実現することができる。さらに基板を
光起電力素子の一方の電極として利用することにより構
造を節単にすることができ、(It頼性の亮い装置を得
ることができる。
る光検出部列を配置し、しかも各素子の逆並列接続を基
板上に構成すること罠より、発光素子の経時変化、温度
変動による発光効率の不安定さに影響されない高精度の
回転数検出装置を実現することができる。さらに基板を
光起電力素子の一方の電極として利用することにより構
造を節単にすることができ、(It頼性の亮い装置を得
ることができる。
第1図は従来の回転数検出装置の原理図で+a+は正面
図、fblは平面図、第2図はその出力電圧11114
定回路図、第3図1alは第1図の装置の出力電圧波形
図、+b+はこれを処理したパルス波形図、第4図は別
の回転数検出装置の原理図でfatは縦断面図、tbl
はエンコーダの平面図、(C1は検出板の平面図、第5
図はその検出部の断面図、第6図は本発明の一実施例の
検出板の平面図、第7図ialはその検出板例の出力電
圧測定回路図、第9図はその出力電圧波形図、第10図
は別の実施例な示し、(a)は検出部の平面図、(b)
はそのA −A’線断面図、+c+はB−B’綜断面図
、(d)はC−C’線断面図である。 1・・・発光素子、3・・・回転板(エンコーダ)、6
・・・穴、61.62・・・検出素子群、 7・・・光
検出板。 71−・・絶am、72−=金HA 1u Jii、7
3,74− a −Si層、口]−2 才1 閏 才2閉 才3(2) 才4圀 77 オ211図 Z 寸J図 +10図
図、fblは平面図、第2図はその出力電圧11114
定回路図、第3図1alは第1図の装置の出力電圧波形
図、+b+はこれを処理したパルス波形図、第4図は別
の回転数検出装置の原理図でfatは縦断面図、tbl
はエンコーダの平面図、(C1は検出板の平面図、第5
図はその検出部の断面図、第6図は本発明の一実施例の
検出板の平面図、第7図ialはその検出板例の出力電
圧測定回路図、第9図はその出力電圧波形図、第10図
は別の実施例な示し、(a)は検出部の平面図、(b)
はそのA −A’線断面図、+c+はB−B’綜断面図
、(d)はC−C’線断面図である。 1・・・発光素子、3・・・回転板(エンコーダ)、6
・・・穴、61.62・・・検出素子群、 7・・・光
検出板。 71−・・絶am、72−=金HA 1u Jii、7
3,74− a −Si層、口]−2 才1 閏 才2閉 才3(2) 才4圀 77 オ211図 Z 寸J図 +10図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)複数の光透過部を設けた、軸のまわりに回転可能な
回転板と、該回転板に平行に対向し、その対向する側に
2組のそれぞれ光起電力素子からなる複数の光検出部を
逆並列接続して設けた光検出板と、前記回転板の反光検
出板側に配置された光源とを備えており、前記両組の一
つに属して隣接する光検出部はそれぞれ前記軸を中心軸
とする想定円筒と光検出板とが交ってなす円を両組共通
の等しい中心角をなして半径方向に横切り、隣接する前
記光透過部は各組の光検出部に対する前記想定円筒と回
転板とが交ってなす円を前記中心角と等しいかまたはそ
の整数倍の中心角をなして横切り、前記光源は一つの組
の光検出部のうちの二つ以上に対応する光透過部を同時
に照射でき、光透過部の同時透過数と各組の光検出部の
全数の少なくとも一方が全周にわたって存在し、光透過
部および光検出部は回転板の回転時に各組の光検出部が
交互に光によって照射されるように配置されたことを特
徴とする回転数検出装置。 2、特許請求の範囲第1項記載の装置において、光起電
力素子が薄膜シリコン太陽電池であることを特徴とする
回転数検出装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58156027A JPS6047916A (ja) | 1983-08-26 | 1983-08-26 | 回転数検出装置 |
US06/643,717 US4658132A (en) | 1983-08-26 | 1984-08-24 | Rotational angle detecting device with full circumference illumination and detection |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58156027A JPS6047916A (ja) | 1983-08-26 | 1983-08-26 | 回転数検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6047916A true JPS6047916A (ja) | 1985-03-15 |
Family
ID=15618706
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58156027A Pending JPS6047916A (ja) | 1983-08-26 | 1983-08-26 | 回転数検出装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4658132A (ja) |
JP (1) | JPS6047916A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62159010A (ja) * | 1986-01-07 | 1987-07-15 | Fuji Electric Co Ltd | 回転数検出装置 |
US5003239A (en) * | 1990-01-11 | 1991-03-26 | Baxter International Inc. | Peristaltic pump monitoring device |
US5279556A (en) * | 1989-04-28 | 1994-01-18 | Sharp Kabushiki Kaisha | Peristaltic pump with rotary encoder |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6255511A (ja) * | 1985-09-05 | 1987-03-11 | Sharp Corp | ロ−タリ−エンコ−ダ |
NL8502988A (nl) * | 1985-11-01 | 1987-06-01 | Philips Nv | Halfgeleidende radieele fotodetector, en inrichting bevattende een dergelijke detector. |
US4994991A (en) * | 1988-12-30 | 1991-02-19 | Mcdonnell Douglas Corporation | Digital synchronous detector sampling |
US5569912A (en) * | 1993-09-30 | 1996-10-29 | U.S. Philips Corporation | Optical velocity measuring with efficient use of radiation passing through patterns on discs |
US6005667A (en) * | 1996-07-23 | 1999-12-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical displacement measurement apparatus and information recording apparatus |
SE514067C2 (sv) * | 1997-06-03 | 2000-12-18 | Leine & Linde Ab | Förfarande för fastställande av ett tillstånd i en givare, samt en givare med organ för tillståndsbedömning |
JP6123024B2 (ja) * | 2014-04-25 | 2017-04-26 | シャープ株式会社 | 光学式エンコーダ |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4919867A (ja) * | 1972-03-20 | 1974-02-21 | ||
JPS5455466A (en) * | 1977-10-12 | 1979-05-02 | Nippon Bizeruba Kk | Light receptor for measuring balance |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3549897A (en) * | 1968-04-04 | 1970-12-22 | Dynamics Res Corp | Absolute encoder having plurality of binarily related reticle tracks |
US4086488A (en) * | 1976-10-18 | 1978-04-25 | General Medical Appliance Research Corporation | Digital pressure gauge system |
US4334222A (en) * | 1980-03-14 | 1982-06-08 | Sperry Corporation | Optical selector switch and display apparatus |
IT1144232B (it) * | 1981-06-15 | 1986-10-29 | Olivetti & Co Spa | Trasduttore ottico |
-
1983
- 1983-08-26 JP JP58156027A patent/JPS6047916A/ja active Pending
-
1984
- 1984-08-24 US US06/643,717 patent/US4658132A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4919867A (ja) * | 1972-03-20 | 1974-02-21 | ||
JPS5455466A (en) * | 1977-10-12 | 1979-05-02 | Nippon Bizeruba Kk | Light receptor for measuring balance |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62159010A (ja) * | 1986-01-07 | 1987-07-15 | Fuji Electric Co Ltd | 回転数検出装置 |
JPH0545123B2 (ja) * | 1986-01-07 | 1993-07-08 | Fuji Electric Co Ltd | |
US5279556A (en) * | 1989-04-28 | 1994-01-18 | Sharp Kabushiki Kaisha | Peristaltic pump with rotary encoder |
US5003239A (en) * | 1990-01-11 | 1991-03-26 | Baxter International Inc. | Peristaltic pump monitoring device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4658132A (en) | 1987-04-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3203643B2 (ja) | 反射式エンコーダ | |
JPH0318130B2 (ja) | ||
US5017776A (en) | Apparatus for and methods of optical encoding having spiral shaped light modulator | |
JPS6047916A (ja) | 回転数検出装置 | |
US7098446B2 (en) | Photoelectric encoder | |
US4658133A (en) | Rotational angle detecting device with full circumference illumination and detection | |
JPS6255511A (ja) | ロ−タリ−エンコ−ダ | |
US5130536A (en) | Optical rotary encoder with indexing | |
JPH0376428B2 (ja) | ||
EP0067706B1 (en) | Optical transducer | |
JP4425220B2 (ja) | アブソリュートエンコーダ | |
JP2007071732A (ja) | 光学式絶対値エンコーダ | |
US6759647B2 (en) | Projection encoder | |
US7719075B2 (en) | Scanning head for optical position-measuring systems | |
CN110132327B (zh) | 一种光电编码器 | |
US4555636A (en) | Pattern detector | |
JPS59212713A (ja) | 回転角度検出装置 | |
JP3659029B2 (ja) | アブソリュートエンコーダ | |
JP3693095B2 (ja) | 光学式エンコーダ | |
JP2000221057A (ja) | 光センサ | |
JP4715978B2 (ja) | 光学式エンコーダ | |
JPH0715376B2 (ja) | 回転角検出装置 | |
JP2783242B2 (ja) | 回転検出装置 | |
JPH01240821A (ja) | ロータリエンコーダ | |
JPS61167815A (ja) | 光学式ロ−タリエンコ−ダ |