JPS6085316A - アブソリユ−トエンコ−ダ - Google Patents
アブソリユ−トエンコ−ダInfo
- Publication number
- JPS6085316A JPS6085316A JP19399583A JP19399583A JPS6085316A JP S6085316 A JPS6085316 A JP S6085316A JP 19399583 A JP19399583 A JP 19399583A JP 19399583 A JP19399583 A JP 19399583A JP S6085316 A JPS6085316 A JP S6085316A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- reading means
- tracks
- signals
- encoder
- 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
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
- G01D5/12—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 using electric or magnetic means
- G01D5/244—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 using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
- G01D5/249—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 using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains using pulse code
- G01D5/2497—Absolute encoders
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (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】
（発明の技術分野）
本発明はアブソリ１−トエンコーダに関するものである
。
。
（発明の背景）
第一図は従来のアブソリュートロータリーエンコーダの
原理図である。信号円板１には複数のデジタル信号トラ
ック２が設けられ、信号読取手段３によって読取られた
各トラックの信号を一定の順にならべて位置情報信号と
している。透過型の光電式エンコーダの場合、例えば白
抜き領域は光を透過し、その他の領域は遮光するように
構成され、信号読取手段としては信号円板１の半径方向
に並んだ４つの各領域に対応せしめて配設した光源と光
電変換器とを有する。従って、位置情報信号を構成する
ビット数Ｎ（第１図ではＮ＝４）は信号Ｆ’Ｊ、板】の
トランク数（第１図では４トラツク）に等しい。エンコ
ーダの分解能を上げる為に信号のピント数を増すことは
信号のトラック数を増すことになり、ロータリーエンコ
ーダが大型化する。また、信号のトランク数が増すと、
精度の良い信号円板の製作は飛曜的に困難になり、高１
ｄｌｉとなる、という欠点があった。
原理図である。信号円板１には複数のデジタル信号トラ
ック２が設けられ、信号読取手段３によって読取られた
各トラックの信号を一定の順にならべて位置情報信号と
している。透過型の光電式エンコーダの場合、例えば白
抜き領域は光を透過し、その他の領域は遮光するように
構成され、信号読取手段としては信号円板１の半径方向
に並んだ４つの各領域に対応せしめて配設した光源と光
電変換器とを有する。従って、位置情報信号を構成する
ビット数Ｎ（第１図ではＮ＝４）は信号Ｆ’Ｊ、板】の
トランク数（第１図では４トラツク）に等しい。エンコ
ーダの分解能を上げる為に信号のピント数を増すことは
信号のトラック数を増すことになり、ロータリーエンコ
ーダが大型化する。また、信号のトランク数が増すと、
精度の良い信号円板の製作は飛曜的に困難になり、高１
ｄｌｉとなる、という欠点があった。
（発明の目的）
本発明は 少ない信号トランク数でより多くの１立置１
青報４：Ｓ ′；）を得られるようにしたアフ゛ソリュ
ー［・エンコーダを得ることを目的とする。
青報４：Ｓ ′；）を得られるようにしたアフ゛ソリュ
ー［・エンコーダを得ることを目的とする。
（発明の概要）
本発明は、各信号トラック上の複数１１υ所で信号を読
み取ることにより、信号トラック数よりもビット数の多
い信号を得ることを技術的要点としている。
み取ることにより、信号トラック数よりもビット数の多
い信号を得ることを技術的要点としている。
（実施例）
以下、図面に示した実施例に基づいて本発明を説明する
。第２図は本発明をロータリーエンコーダに応用した場
合の原理説明図、第３図は第２図の信号円板による信号
検出を説明するための４ピノ［アブソリュートエンコー
ダの真理値表を示す図、第４Ｉツ１は第２図のＡ′ＡＣ
３！に相当する本発明の一実施例であり、光電式エンコ
ーダに応用したもの、である。
。第２図は本発明をロータリーエンコーダに応用した場
合の原理説明図、第３図は第２図の信号円板による信号
検出を説明するための４ピノ［アブソリュートエンコー
ダの真理値表を示す図、第４Ｉツ１は第２図のＡ′ＡＣ
３！に相当する本発明の一実施例であり、光電式エンコ
ーダに応用したもの、である。
第２図かられかるように、信号円板１１にば２トラツク
の信号帯１２が形成されており、各トラックの信号は、
１８０度隔てた位置に配設された２組の信号読取手段１
３．１４によって統Ｉ！取られ、計４ビットの位置情報
信号（２’、２’、２’、２’）が得られる。信号帯１
２には、光学的には１ｊ１−質の異なる２つの部分（例
えば透過率が異なる部分・・・・・・・・・遮光部、透
明部が最適・・・・・・・・Ｃもしくは反射率が異なる
部分）や、磁気的に性質の異なる２つの部分く磁化部、
非磁化部）などを用いることができるのは従来の通りで
ある。
の信号帯１２が形成されており、各トラックの信号は、
１８０度隔てた位置に配設された２組の信号読取手段１
３．１４によって統Ｉ！取られ、計４ビットの位置情報
信号（２’、２’、２’、２’）が得られる。信号帯１
２には、光学的には１ｊ１−質の異なる２つの部分（例
えば透過率が異なる部分・・・・・・・・・遮光部、透
明部が最適・・・・・・・・Ｃもしくは反射率が異なる
部分）や、磁気的に性質の異なる２つの部分く磁化部、
非磁化部）などを用いることができるのは従来の通りで
ある。
各トランクは第３図で示した真理値表に基づいて決定さ
れる。第３図からも明らかなように、第２図のように１
８０度隔てた位置に信号読取手段を配設すると、いま２
’４Ｐ１． ２′＝ｐ２． ２’＝１）３ 、 ２’＝
’ｌ）４であれば、その状態から信号円板１１が１８０
度回軸回転と、２°＝ Ｐ４． ２’＝ Ｉ）３ 。
れる。第３図からも明らかなように、第２図のように１
８０度隔てた位置に信号読取手段を配設すると、いま２
’４Ｐ１． ２′＝ｐ２． ２’＝１）３ 、 ２’＝
’ｌ）４であれば、その状態から信号円板１１が１８０
度回軸回転と、２°＝ Ｐ４． ２’＝ Ｉ）３ 。
２”＝ｌ）２．２″−Ｐｉ となり、各ヒノＩ・の信号
を左右入れ換えたものとなるからちとの位置と１）１０
度回転した位置との識別が困ゲＷになるような各ヒソ目
言号の組み合わせがある。従って、第；（図で示した真
理値表で左右対称な０，６，９，１．５に対応した４ビ
ツトを除いた他の１２種類の信号が順次得られるよ・う
に各トラックのパターンを形成すれば、回転の絶対位置
が一義的にまることにな’？’＋に のような構造であるので、信号帯の数は２ ＋−ラック
であるにもかかわらず、１２種類の位置ｉｎ＋＋１５１
６号を発生ずることができ、従来技術による２トランク
のアブソリュートシ１−タリーエンコーダのそれが４種
類であるのに比らべ、大巾に分解能を増すことができる
利点がある。また、２組の信号読取手段は、同−円周、
１−に配設されるので、直径方向に配設する従来技術の
ものに比らべ、コンパクトに構成することができる。
を左右入れ換えたものとなるからちとの位置と１）１０
度回転した位置との識別が困ゲＷになるような各ヒソ目
言号の組み合わせがある。従って、第；（図で示した真
理値表で左右対称な０，６，９，１．５に対応した４ビ
ツトを除いた他の１２種類の信号が順次得られるよ・う
に各トラックのパターンを形成すれば、回転の絶対位置
が一義的にまることにな’？’＋に のような構造であるので、信号帯の数は２ ＋−ラック
であるにもかかわらず、１２種類の位置ｉｎ＋＋１５１
６号を発生ずることができ、従来技術による２トランク
のアブソリュートシ１−タリーエンコーダのそれが４種
類であるのに比らべ、大巾に分解能を増すことができる
利点がある。また、２組の信号読取手段は、同−円周、
１−に配設されるので、直径方向に配設する従来技術の
ものに比らべ、コンパクトに構成することができる。
第２図のＡ矢視図に対応する第４図は、信号同Ｊ＆１１
を光の透過部と不遇退部とより構成される円板として用
いた透過型の光電式ロータリーエン二１−ダの例である
。各トランクは光源２＋１．２１．１、りの光力くコリ
メータレンズ２２．２３にて二Ｊリメートされた光にて
透過照明される。信号円板１１を挟んで二１リメー・タ
レンズ２２．２３と反対側には、検出すべき各トラック
に対応した集光レンズ２４．２５．２６．２７が配設さ
れ、その集光位置には光電変換器２８，２９，３（］、
３＋が配設されている。光電変換器２Ｂ、２９．：ｌ。
を光の透過部と不遇退部とより構成される円板として用
いた透過型の光電式ロータリーエン二１−ダの例である
。各トランクは光源２＋１．２１．１、りの光力くコリ
メータレンズ２２．２３にて二Ｊリメートされた光にて
透過照明される。信号円板１１を挟んで二１リメー・タ
レンズ２２．２３と反対側には、検出すべき各トラック
に対応した集光レンズ２４．２５．２６．２７が配設さ
れ、その集光位置には光電変換器２８，２９，３（］、
３＋が配設されている。光電変換器２Ｂ、２９．：ｌ。
３１の出力信号は波形整形器３２，３３，３４゜３５に
よって正しいデジタル値に整形され人：（々、デコーダ
３６に入力される。デコーダ３６は１ラツクからの４ビ
ツトのデジタル値（２’、２’、２’。
よって正しいデジタル値に整形され人：（々、デコーダ
３６に入力される。デコーダ３６は１ラツクからの４ビ
ツトのデジタル値（２’、２’、２’。
２ａ）を対応せしめた１から１２の値で表示すべく、１
（ｌの位及び１の位のセブンセグメント素子３７．３
８からなる表示装置３９を駆動する。以１−、、光源２
０、コリメータレンズ２２．集光レンズ２５．２６．光
電変換器２９．３（＋によって第一の信号読取手段１３
を、光源２１．コリメータレンズ２３．集光レンズ２７
．２８．光電変換器３１．３２によって第２の信号読取
手段１４を構成する。
（ｌの位及び１の位のセブンセグメント素子３７．３
８からなる表示装置３９を駆動する。以１−、、光源２
０、コリメータレンズ２２．集光レンズ２５．２６．光
電変換器２９．３（＋によって第一の信号読取手段１３
を、光源２１．コリメータレンズ２３．集光レンズ２７
．２８．光電変換器３１．３２によって第２の信号読取
手段１４を構成する。
ｉ〕Ｃっで、測定者は、表示装置３９に表示される１か
ら１２の値のいずれかを読み取ることによって、信号読
取手段１３．１４に対する信号円板１１の回転位置を知
ることができる。
ら１２の値のいずれかを読み取ることによって、信号読
取手段１３．１４に対する信号円板１１の回転位置を知
ることができる。
なお、以上の説明ごは２つの信号読取手段を１８０度隔
てた位置に配設したが、その位置は１８０度隔てる４・
要はない。但し、この場合も同−Ｌの如く、信号円板１
１の一回転内で同一のデジタル値が生しないように各ト
ラックのパターンを形成する必要がある。また、以上の
例は２トラックの場合であったが、より分解能を」ニす
るために３１ラツク以」二でも良く また２トラツクの
場合でも、２つ以」二の（Ｆ”ｌ １；！読１（Ｖ、手
段を用いＣも良い。
てた位置に配設したが、その位置は１８０度隔てる４・
要はない。但し、この場合も同−Ｌの如く、信号円板１
１の一回転内で同一のデジタル値が生しないように各ト
ラックのパターンを形成する必要がある。また、以上の
例は２トラックの場合であったが、より分解能を」ニす
るために３１ラツク以」二でも良く また２トラツクの
場合でも、２つ以」二の（Ｆ”ｌ １；！読１（Ｖ、手
段を用いＣも良い。
また、各信”Ｉ’ ＋ｊ＋＋取り段は必ずしも同一半径
方向のトランクからの信号を訂ε取るようにしなくとも
良い。
方向のトランクからの信号を訂ε取るようにしなくとも
良い。
さらに、以上の説明はＬ＋−クリ−エンコータに応用し
た例によって行なったが、本発明はリニア：Ｉ−ンコー
ダにも同様に応用できるものである。
た例によって行なったが、本発明はリニア：Ｉ−ンコー
ダにも同様に応用できるものである。
（発明の９１果）
以上のように、本発明によれば、少ない信何トラック数
でより多くの位置情報信号が得られるのでコンパクトで
安（ｉｆｆｉなアブソリュートニ［ンコーダを実現する
ことができる。
でより多くの位置情報信号が得られるのでコンパクトで
安（ｉｆｆｉなアブソリュートニ［ンコーダを実現する
ことができる。
第１し１は従来のアブソリュートロータリーエンコーダ
の原理説明図、第２図は本発明をロータリーエンコーダ
に応用した場合の原理説明を行なうための信号円板の平
面図、第３図は４ビ・ノドアブソリュートエンコーダの
真理値表を示す図、第４図は第２図のＡ矢視に相当する
本発明の一実施例である。 （主要部分の符号の説明） １．１１・・・信号円板。 ２．１２・・・デジタル信号トラック。 ３．１３．１４・・・信号読取手段。 出願人 日本光学工業株式会ン１ 代理人 渡 辺 隆 男 第１図 ′７′２図 、２−３図 「 襲 ［−
の原理説明図、第２図は本発明をロータリーエンコーダ
に応用した場合の原理説明を行なうための信号円板の平
面図、第３図は４ビ・ノドアブソリュートエンコーダの
真理値表を示す図、第４図は第２図のＡ矢視に相当する
本発明の一実施例である。 （主要部分の符号の説明） １．１１・・・信号円板。 ２．１２・・・デジタル信号トラック。 ３．１３．１４・・・信号読取手段。 出願人 日本光学工業株式会ン１ 代理人 渡 辺 隆 男 第１図 ′７′２図 、２−３図 「 襲 ［−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、複数のデジタル信号１〜ランクを形成した信号板と
、前記各信号トラックの信号を読み取る信号読取手段と
を設り、前記信号読取手段の読み取ったデジタル信号に
基づいて、前記信号読取手段に対する前記信号板の位置
を検出するデジタルエン−１−ダにおいて、 前記各信号トラックの信月を複数箇所にて読み取るよう
に、前記読取手段を少くとも２つ配設しスニことを特徴
とするアブソリュートエンコーダ。 ２、前記信号板は円板であることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のアブソリュートエンコーダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19399583A JPS6085316A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | アブソリユ−トエンコ−ダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19399583A JPS6085316A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | アブソリユ−トエンコ−ダ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6085316A true JPS6085316A (ja) | 1985-05-14 |
Family
ID=16317216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19399583A Pending JPS6085316A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | アブソリユ−トエンコ−ダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6085316A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5697198A (en) * | 1979-12-20 | 1981-08-05 | Ferranti Ltd | Absolute position coder |
-
1983
- 1983-10-17 JP JP19399583A patent/JPS6085316A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5697198A (en) * | 1979-12-20 | 1981-08-05 | Ferranti Ltd | Absolute position coder |
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