JPS6089713A - Absolute type position encoder - Google Patents

Absolute type position encoder

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JPS6089713A
JPS6089713A JP19874483A JP19874483A JPS6089713A JP S6089713 A JPS6089713 A JP S6089713A JP 19874483 A JP19874483 A JP 19874483A JP 19874483 A JP19874483 A JP 19874483A JP S6089713 A JPS6089713 A JP S6089713A
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image sensor
length
pitch
circuit
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Yasushi Oki
裕史 大木
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Nikon Corp
Nippon Kogaku KK
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING 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
    • G01D5/00Mechanical 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
    • G01D5/26Mechanical 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
    • G01D5/32Mechanical 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
    • G01D5/34Mechanical 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
    • G01D5/36Forming the light into pulses

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Abstract

PURPOSE:To obtain precisely the extent of displacement up to less than one scale pitch by providing a scale board which has gradations repeated at specific pitch and varies in repetition-directional length successively by a specific amount at every time. CONSTITUTION:Light from a light source 1 illuminates the scale board 2 by transmission. Gradations which are repeated at the specific pitch (p) and vary in repetition-directional length by the specific amount (a) at every time are formed on the surface of the scale board 2. A linear image sensor 4 is arranged at a position conjugate to the scale board about a projection lens 3. A processor 6 inputs the output signal of the image sensor 4 and outputs a signal corresponding to an absolute position on the scale board 2 to the image sensor on the basis of the length of an optional scale image and the length from a reference position determined on the image sensor 5 to the center of the optional scale image.

Description

【発明の詳細な説明】 (発明の技術分野) 本発明は光電的に位置を測定するポジシロンエンコーダ
に関し、特に絶対的な位置検出の行なえるアブソリュー
ト式ポジションエンコーダに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Technical Field of the Invention) The present invention relates to a positron encoder that photoelectrically measures position, and more particularly to an absolute position encoder that can perform absolute position detection.

(発明の背景) ポジシロンエンコーダにはアブソリュート式のものとイ
ンクリメンタル式のものがある。アブソリュート式のも
のは、絶対位置に対応せしめた数ビットのコード化した
パターンを読み敢ることにより、絶対位置を測定するよ
うに成したものであり、高分解能のものが得られないと
いう欠点があった。一方、インクリメンタル式のものは
、等間隔に付した目盛を計数することにより基準位置か
らの移動弼:を測定するもので、高分解能のものが得ら
れるが、絶対位置を測定することができなかった。
(Background of the Invention) There are two types of positron encoders: absolute type and incremental type. The absolute type measures the absolute position by reading a coded pattern of several bits that corresponds to the absolute position, and has the disadvantage that high resolution cannot be obtained. there were. On the other hand, the incremental type measures the movement from the reference position by counting the scales attached at equal intervals, and can obtain high resolution, but cannot measure absolute position. Ta.

そこで、インクリメンタAI目盛とアブソリュート目盛
(コード化パターン)を併設する等により両者の欠点を
補うことも考えられるが、構成が核雑になってしまうと
いう欠点がある。
Therefore, it is conceivable to compensate for the drawbacks of both by providing an incremental AI scale and an absolute scale (coded pattern) together, but this has the drawback that the configuration becomes complicated.

(発明の目的) 本発明の目的は、簡単な構成で、インクリメンタル式の
ものに劣らない程度の高分解能のアブソリュート式ポジ
ションエンコーダを提供することにある。
(Object of the Invention) An object of the present invention is to provide an absolute type position encoder that has a simple configuration and has a high resolution comparable to that of an incremental type.

(発明の概要) 本発明は、一定のピッチ争)で繰り返されると共に、繰
り返し方向の長さが所定量(a)ずつ順次変化する目盛
を有する目盛盤を設けることにより、上記目盛の長さに
よって絶対番地を、また長さを読み取る検出器の基準位
置と長さを読み取られる目盛の位置とによって上記一定
のピッチ(p)より細かい読み取りを行なうアブソリュ
ート式ポジションエンコーダである。
(Summary of the Invention) The present invention provides a scale board having a scale that is repeated in a constant pitch contest and whose length in the repeating direction sequentially changes by a predetermined amount (a). This is an absolute position encoder that performs finer reading than the above-mentioned constant pitch (p) based on the reference position of the detector that reads the absolute address and length, and the position of the scale where the length is read.

(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
(Example) The present invention will be described below based on the example shown in the drawings.

第1図は本発明を長さ測定用のポジションエンコーダに
応用した一実施例の概略構成図であり、第2図は第1図
で用いられる目盛盤上の目盛パターンの説明図、第3図
は第1図で用いられるイメージセンサの出力をサンプル
ホールドした波形図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment in which the present invention is applied to a position encoder for measuring length, FIG. 2 is an explanatory diagram of the scale pattern on the scale plate used in FIG. 1, and FIG. 1 is a waveform diagram in which the output of the image sensor used in FIG. 1 is sampled and held.

光源1からの光は目盛盤2を透過照明する、目盛盤2の
表面には、第2図に示したように、一定のピッチpで繰
り返されると共に繰り返し方向の長さが所定量aずつ順
次変化する目盛(透明部・・・斜線部分)が形成されて
いる。なお、第2図の白抜部分は不透明部である。目盛
盤2を挾んで光源1の反対側には投影レンズ3が配設さ
れている。
The light from the light source 1 transmits and illuminates the scale plate 2. As shown in FIG. A changing scale (transparent part...shaded part) is formed. Note that the white areas in FIG. 2 are opaque areas. A projection lens 3 is disposed on the opposite side of the light source 1 across the scale plate 2.

投影レンズ乙に関して目盛盤2上の目盛面と共役な位置
には一次元のイメージセンサ4が置かれている。−次元
のイメージセンサ4は所定のピッチで受光部が配設され
ており、駆動装置5からの駆動信号により受光部が順次
駆動される周知のものである。この際、−次元イメージ
センサ4の受光部の配列方向は、目盛盤2の目盛の配列
方向とほぼ平行になっている。そして、投影レンズろ+
i目盛盤2の目盛のピッチがイメージセンサ4の受光部
のピッチより十分大きくなるように目盛の像をイメージ
センサ4上に投影している。処理装置6はイメージセン
サ4の出力信号を入力し、任意の目盛像の長さと、イメ
ージセンサ4上に定めた基準位置から前述の任意の目盛
像の中心までの長さとから、イメージセンサ4に対する
目盛盤2の絶対位置に対応する信号を出力する。
A one-dimensional image sensor 4 is placed at a position conjugate with the scale plane on the scale plate 2 with respect to the projection lens B. The -dimensional image sensor 4 is a well-known sensor in which light receiving sections are arranged at a predetermined pitch, and the light receiving sections are sequentially driven by a drive signal from a driving device 5. At this time, the direction in which the light receiving portions of the -dimensional image sensor 4 are arranged is substantially parallel to the direction in which the scales on the scale plate 2 are arranged. And the projection lens
The image of the scale is projected onto the image sensor 4 so that the pitch of the scale of the i scale board 2 is sufficiently larger than the pitch of the light receiving section of the image sensor 4. The processing device 6 inputs the output signal of the image sensor 4 and uses the length of the arbitrary scale image and the length from the reference position set on the image sensor 4 to the center of the above-mentioned arbitrary scale image to calculate the output signal for the image sensor 4. A signal corresponding to the absolute position of the scale plate 2 is output.

すなわち、上述の如き構成において、目盛盤2が目盛の
繰り返し方向(矢印A)に移動し、停止した時にイメー
ジセンサ4の出力信号をサンプルホールドした波形(イ
メージセンサとしてサンプルホールドした波形を出力す
るものを言う場合もある)が第3図(a)の如くであっ
たとすれば、この階段波形を適当なカットオフ周波数を
有するローパスフィルタを通して、第6@Φ)の如くな
だらかな波形に変換した後、所定の基準電圧Vrefに
よって第3図(C)の如き矩形波に波形整形することが
できる。第3図(C)の波形によれば、イメージセンサ
4のスタートパルスが時刻toで生じてから初めの矩形
波qの中心位置までの時間T1を知ることは容易である
。また、矩形波qの幅△t1を知ることも容易である。
That is, in the configuration as described above, when the scale plate 2 moves in the repeating direction of the scale (arrow A) and stops, a waveform obtained by sampling and holding the output signal of the image sensor 4 (the image sensor outputs the sampled and held waveform) ) is as shown in Figure 3(a), then after converting this staircase waveform to a gentle waveform as shown in Figure 6@Φ) through a low-pass filter with an appropriate cutoff frequency, , the waveform can be shaped into a rectangular wave as shown in FIG. 3(C) by using a predetermined reference voltage Vref. According to the waveform in FIG. 3(C), it is easy to know the time T1 from when the start pulse of the image sensor 4 occurs at time to to the center position of the first rectangular wave q. Furthermore, it is easy to know the width Δt1 of the rectangular wave q.

一方、イメージセンサ4の駆動パルスの周波数と受光部
のピッチとから上記T 1+△t、を長さに変換するこ
とができ、しかも、投影レンズ3の倍率も既知であるか
ら、矩形波qの対応する目盛の幅W1が計算によってま
ることになる。ここで、第2図に示したように、となり
合う目盛の幅は常にaだけ異なっており、同一の幅を有
する目盛は1つしかないので、IIQiiW、をめるこ
とにより目盛の絶対番地を知ることができる。さらに、
スタートパルスが時刻t。で生じてから目盛の幅w1の
中心までの時間T1からめた長さd、によって、目盛の
1ピツチp以下の精度が読み取り可能である。すなわち
、目盛の1ピツチpは一定であるから、長さd、は 1
/pピツチを示していることになる。それ故、ある位置
においてイメージセンサ4上に生じている一番目の目盛
の幅W。と長さd。とを覚えておき、目盛盤2の移動後
(第3図(a))におけるイメージセンサ4上に生じて
いる一番目の目盛の幅W、と長さd、とを測定すれば、
ある位置と移動後の位置との長さく目盛盤2の移動量)
が にてまることになる。
On the other hand, the above T1+Δt can be converted into a length from the frequency of the drive pulse of the image sensor 4 and the pitch of the light receiving part, and since the magnification of the projection lens 3 is also known, the rectangular wave q The width W1 of the corresponding scale will be rounded by calculation. Here, as shown in Figure 2, the widths of adjacent scales always differ by a, and there is only one scale with the same width, so by subtracting IIQiiW, the absolute address of the scale can be determined. You can know. moreover,
The start pulse is at time t. It is possible to read the scale with an accuracy of 1 pitch p or less depending on the length d calculated from the time T1 from the time when it occurs to the center of the width w1 of the scale. In other words, since 1 pitch p of the scale is constant, the length d is 1
/p pitch. Therefore, the width W of the first scale appearing on the image sensor 4 at a certain position. and length d. Keeping this in mind, if we measure the width W and length d of the first scale mark appearing on the image sensor 4 after the scale plate 2 has moved (FIG. 3(a)), we get:
(The length of movement of scale plate 2 between a certain position and the position after movement)
I'll be there for a while.

表示回路7は処理回路6からの信号によって目盛盤2の
ある位置からの移動量を表示する。
The display circuit 7 displays the amount of movement of the dial 2 from a certain position based on the signal from the processing circuit 6.

次に、第4図を用いて駆動装置5、処理装置6の一例を
詳述する。駆動装置5は、クロックパルス発生器50と
、クロックパルス発生器50のパルスを入力し、スター
トパルスと駆動パルスラー次元イメージセンサ4に入力
せしめるカウンタ等から成る駆動回路51を有する。一
方、処理装置6は、−次元イメージセンサ4の出力信号
を増幅するプリアンプ60と、プリアンプ60の出力信
号を駆動回路51の駆動パルスによってサンプルホール
ドするサンプルホールド回路61と、サンプルホールド
回路61から出力される階段状波形をなだらかな波形に
成すローパスフィルタ62と、ローパスフィルタ62の
出力信号が基準電圧■refより小さいときは低レベル
を、逆のときは高レベルを出力する比較回路63と、ク
ロックパルス発生器50のパルスを入力する第1端子と
、クロックパルス発生器50のパルスを周波数が半分に
なるように分周し出力する分周回路64の出力パルスを
入力する第2端子とを有し、比較回路66の出力が低レ
ベルのときは第1端子を、高レベルノドきは第2端子を
出力端子に接続するスイッチ回路65と、スイッチ回路
65の出力端子が一方の端子に接続されるアンド回路6
6と、駆動面゛路51のスタートパルスによりセットさ
れ、比較回路63の出力信号が高レベルから低レベルへ
切り替わるときにリセットされ、出力端子がアンド回路
66の他方の端子に接続されるフリップフロップ回路6
7と、アンド回路66の出力信号が入力されるカウンタ
回路68と、比較回路66の出力信号の立ち上りで第1
パルスを、立ち下りで第2パルスを出力する記憶指令パ
ルス発生器69と、記憶指令パルス発生器69の第1パ
ルスによってカウンタ回路68の計数値を記憶する第1
記憶回路70と、記憶指令パルス発生器69の第2パル
スによってカウンタ回路68の計蔽値を記憶する第2記
憶回路71と、第1記憶回路70と第2記憶回路71の
記憶値から前述の式(1)によって長さを計算する演算
回路72と、から構成されている。
Next, an example of the drive device 5 and the processing device 6 will be described in detail using FIG. 4. The drive device 5 includes a clock pulse generator 50 and a drive circuit 51 including a counter, etc., which inputs the pulses of the clock pulse generator 50, and inputs the start pulse and the drive pulse to the dimensional image sensor 4. On the other hand, the processing device 6 includes a preamplifier 60 that amplifies the output signal of the -dimensional image sensor 4, a sample hold circuit 61 that samples and holds the output signal of the preamplifier 60 using the drive pulse of the drive circuit 51, and an output signal from the sample hold circuit 61. A low-pass filter 62 that converts the stepped waveform into a gentle waveform, a comparison circuit 63 that outputs a low level when the output signal of the low-pass filter 62 is smaller than the reference voltage ref, and a high level when the opposite is true. It has a first terminal for inputting the pulses of the pulse generator 50, and a second terminal for inputting the output pulses of the frequency dividing circuit 64, which divides the pulses of the clock pulse generator 50 so that the frequency is halved and outputs the divided pulses. However, a switch circuit 65 connects the first terminal to the output terminal when the output of the comparison circuit 66 is at a low level, and connects the second terminal to the output terminal when the output is at a high level, and the output terminal of the switch circuit 65 is connected to one terminal. AND circuit 6
6 and a flip-flop whose output terminal is set by the start pulse of the drive plane circuit 51 and reset when the output signal of the comparator circuit 63 switches from high level to low level, and whose output terminal is connected to the other terminal of the AND circuit 66. circuit 6
7, a counter circuit 68 to which the output signal of the AND circuit 66 is input, and a first
A storage command pulse generator 69 outputs a second pulse at the falling edge of the pulse, and a first pulse generator 69 stores the count value of the counter circuit 68 using the first pulse of the storage command pulse generator 69.
A memory circuit 70 , a second memory circuit 71 that stores the calculated value of the counter circuit 68 by the second pulse of the memory command pulse generator 69 , and the above-mentioned It is comprised of an arithmetic circuit 72 that calculates the length using equation (1).

従って、駆動回路51から時刻t。でスタートパルスが
生じると、イメージセンサ4の受光部は順次駆動パルス
によって駆動され、サンプルホールド回路62からは第
6図(a)の如き階段状の信号が出力される。ローパス
フィルタ62の出力信号は第6図中)の如くなだらかな
信号となり、さらに比較回路63によって第3図(e)
の如き矩形波に波形整形される。スイッチ回路65は時
刻t。から矩形波が立ち上るまではパルス発生器50の
パルスを出カシ、一方フリップフロップ67はスタート
パルスによりセットされているから、スイッチ回路65
の出力パルスは時刻t。から時刻t2までカウンタ回路
68にて計数される。時刻t2において記憶指令パルス
発生器69から生ずる第1パルスによって、第1記憶回
路70は上述の計数値を記憶する。比較回路63の出力
信号が高レベルである時刻t2からt3までは、スイッ
チ回路65は分周回路64の出力パルスを出力するよう
に切り換エラレ、このパルスはカウンタ回路68にて計
数される。比較回路66の出力信号が立ち下る時刻t3
において、フリップ70ツブ67はリセットされ、アン
ド回路66がカウンタ回路6′8へのパルスの入力を阻
止すると共に、記憶指令パルス発生器69の第2パルス
によって、第2記憶回路71がカウンタ回路68の計数
値を記憶する。従っ、て、第1記憶回路70には時刻t
。から時刻t2までに計数されるパルス発生器50のパ
ルス数N、が、また、第2記憶回路71には、時刻t。
Therefore, from the drive circuit 51 at time t. When a start pulse is generated, the light receiving portion of the image sensor 4 is sequentially driven by the drive pulse, and the sample hold circuit 62 outputs a stepped signal as shown in FIG. 6(a). The output signal of the low-pass filter 62 becomes a smooth signal as shown in FIG.
The waveform is shaped into a rectangular wave like this. The switch circuit 65 is activated at time t. The pulse generator 50 outputs pulses until the rectangular wave rises from
The output pulse of is at time t. The counter circuit 68 counts from the time t2 to the time t2. At time t2, the first pulse generated from the storage command pulse generator 69 causes the first storage circuit 70 to store the above-mentioned count value. From time t2 to time t3 when the output signal of the comparator circuit 63 is at a high level, the switch circuit 65 switches to output the output pulse of the frequency dividing circuit 64, and this pulse is counted by the counter circuit 68. Time t3 when the output signal of the comparison circuit 66 falls
At this time, the flip 70 knob 67 is reset, the AND circuit 66 blocks the input of the pulse to the counter circuit 6'8, and the second memory circuit 71 inputs the counter circuit 68 by the second pulse of the memory command pulse generator 69. The count value of is memorized. Therefore, the first memory circuit 70 stores the time t.
. The number N of pulses of the pulse generator 50 counted from time t2 to time t2 is stored in the second storage circuit 71.

から時刻t1までに計数されるパルス発生器50のパル
ス数N2が夫々記憶されていることになる。従って、パ
ルス数N2が時間t1、すなわち長さd、に、また、パ
ルス数(N2−N、) X 2が゛時間△t1、すなわ
ち幅W1に対応しているから、演算回路72゛はこれら
の測定値から一次元イメージセンサ4に対する目盛盤2
の絶対位置を計算することができる。好ましくは、記憶
回路を付加し、上述の値を基準値として付加した記憶回
路に記憶せしめ、目盛盤2をイメージセンサ4に対して
移動せしめ、同上に測定した値と上記基準値との減算を
行なう機能を付加すれば、移動量を知ることができる。
The number N2 of pulses of the pulse generator 50 counted from time to time t1 is stored respectively. Therefore, since the number of pulses N2 corresponds to the time t1, that is, the length d, and the number of pulses (N2-N,) The scale plate 2 for the one-dimensional image sensor 4 is calculated from the measured value of
The absolute position of can be calculated. Preferably, a memory circuit is added, the above-mentioned value is stored in the added memory circuit as a reference value, the scale plate 2 is moved relative to the image sensor 4, and the measured value is subtracted from the above-mentioned reference value. If you add a function to do this, you can know the amount of movement.

な・お、上述の例においては最初の目盛像にて測定を行
なうが、−次元イメージセンサ2上には2つ以上の目盛
像が生じていた場合、いずれの目盛像によって測定を行
なっても測定される移動量は同じである。すなわち、第
3図(a)に示したように、一番目の目盛像と二番目の
目盛像の間隔はピッチpで一定であるから、第311(
a)において、d2=d1+p・・・・・・式(2) の関係があり、他方 w2=w、 −a−・・・式(3) であるから、前述の式(1)に式(2)と式(3)から
めたd、とW、とを代入すれば、 となり、結果は同じになるのでいずれの目盛像によって
も測定が行なえることがわかる。
Note that in the above example, measurement is performed using the first scale image, but if two or more scale images are generated on the -dimensional image sensor 2, no matter which scale image is used for measurement, The amount of movement measured is the same. That is, as shown in FIG. 3(a), since the interval between the first scale image and the second scale image is constant at the pitch p, the 311th (
In a), there is the relationship d2=d1+p...Equation (2), and on the other hand w2=w, -a-...Equation (3), so the above equation (1) is replaced by the equation ( By substituting d and W obtained from Equation 2) and Eq.

以上の実施例は、長さ測定用のポジションエンコーダに
ついて主として述べたのであるが、角度測定用のポジシ
ョンエンコーダにも同様に利用することができる。その
場合、目盛は等角度ピッチ(本明細書ではこの場合も含
めてピッチと略称する)で円周方向に繰り返されると共
に、円周方向の長さが所定量ずつ順次変化する目盛を形
成すれば良い。
Although the above embodiments have mainly been described with respect to a position encoder for measuring length, the present invention can be similarly applied to a position encoder for measuring angle. In that case, the scale is repeated in the circumferential direction at an equal angular pitch (in this specification, this case is also abbreviated as pitch), and the length in the circumferential direction changes sequentially by a predetermined amount. good.

また、時間T1の測定開始時刻はあらかじめ定まってい
さえすればスタートパルスの生ずる時刻toに限られな
いことは明らかである。
Furthermore, it is clear that the measurement start time of time T1 is not limited to the time to when the start pulse occurs, as long as it is determined in advance.

さらに、上述の実施例では目盛像の繰り返し方向がイメ
ージセンサの受光部の配列方向にほぼ一致する如き例を
説明したが、特に長さ測定の場合には、積極的に一致関
係を崩し、目盛像の繰り返し方向がイメージセンサの受
光部の配列方向に交差する如く投影すれば、分解能を上
げることができる。
Furthermore, in the above embodiment, an example was explained in which the repeating direction of the scale image almost coincides with the arrangement direction of the light receiving parts of the image sensor, but especially in the case of length measurement, the coincidence relationship is actively broken and the scale If the image is projected so that the repeating direction intersects the arrangement direction of the light receiving sections of the image sensor, the resolution can be increased.

(発明の効果) 以上の様に、本発明によれば、一つの目盛パターンと一
つのイメージセンサを用いるだけで目盛の絶対番地を判
別し、がっ目盛の一ピツチ以下の変位量まで精度良くめ
ることができる。
(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, the absolute address of a scale can be determined just by using one scale pattern and one image sensor, and the accuracy is improved up to the displacement amount of one pitch or less of the G-scale. It can be packed.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例による装置の構造図、第2図
は第1図の実施例に用いられる目盛の拡大図、第6図は
第1図の実施例に用いられる処理装置を説明するための
タイミングチャート、第4図は第1図の実施例に用いら
れる処理装置の詳細を説明するためのブロック図、であ
る。 (主要部分の符号の説明) 2・・・・・・・・・目 盛 盤 、 3・曲間投影レ
ンズ、4・・・・・・・・・−次元イメージセンサ、6
・・面処理装置。 出願人 日本光学工業株式会社 代理人渡辺隆男 第1区 才2図
FIG. 1 is a structural diagram of an apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of a scale used in the embodiment of FIG. 1, and FIG. 6 is a diagram of a processing device used in the embodiment of FIG. FIG. 4 is a timing chart for explanation, and FIG. 4 is a block diagram for explaining details of the processing device used in the embodiment of FIG. (Explanation of symbols of main parts) 2...Graduation plate, 3. Intercurve projection lens, 4...Dimensional image sensor, 6
...Surface processing device. Applicant Nippon Kogaku Kogyo Co., Ltd. Agent Takao Watanabe 1st Ward 2nd grade

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 一4のピッチで繰り返されると共に繰り返し方向の長さ
が所定量ずつ順次変化する目盛を有する目盛盤と、所定
のピッチで受光部が配設された一次元イメージセンサと
、前記目盛のピッチが前記所定のピッチより十分大きく
なるように前記目盛の像を前記イメージセンサ上に投影
する光学系と、前記イメージセンサの出力信号を入力し
、前記イメージセンサ上での任意の目盛像の長さと、前
記イメージセンサ上に定めた基準位置から前記任意の目
盛像の中心までの長さとから前記イメージセンサに対す
る目盛盤の絶対位置に対応する信号を出力する処理″手
段と、を有することを特徴とするポジシロンエンコーダ
a scale plate having a scale that repeats at a pitch of 14 and whose length in the repeating direction sequentially changes by a predetermined amount; a one-dimensional image sensor in which light receiving sections are arranged at a predetermined pitch; an optical system that projects an image of the scale onto the image sensor so as to be sufficiently larger than a predetermined pitch; an optical system that inputs an output signal of the image sensor; 3. Processing means for outputting a signal corresponding to the absolute position of the scale plate with respect to the image sensor based on the length from a reference position determined on the image sensor to the center of the arbitrary scale image. Chiron encoder.
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