JPS6118820A - 回転角度検出方式 - Google Patents
回転角度検出方式Info
- Publication number
- JPS6118820A JPS6118820A JP13908684A JP13908684A JPS6118820A JP S6118820 A JPS6118820 A JP S6118820A JP 13908684 A JP13908684 A JP 13908684A JP 13908684 A JP13908684 A JP 13908684A JP S6118820 A JPS6118820 A JP S6118820A
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- JP
- Japan
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- light
- fiber
- movable needle
- receiving fibers
- rotation angle
- Prior art date
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- Pending
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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、回転トルクの小さい回転体の回転角度検出方
式に関する。
式に関する。
従来の技術
回転体の回転角度を検出するために、一般には、ポデン
ショトリマ一方式、ロータリーエンコーグ一方式あるい
はゾル八等による遠隔制御方式などが採用されている。
ショトリマ一方式、ロータリーエンコーグ一方式あるい
はゾル八等による遠隔制御方式などが採用されている。
発明が解決しようとする問題点
ところで、ガス器具用メータなどの可動針のように回転
１〜ルクの小さい（０，５〜Ｉｇｒ−ｃｍ１度）回転体
の回転角度を検出する場合、上述しｌζ公知の方式では
いずれも検出部を駆動するための１〜ルクが１Ｑ（１ｒ
−Ｃｍ以上と大きいため、検出がＣきないという問題が
ある。また、画像処理を行って非接触で回転角度を検出
する方法も考えられるが、装置が大型化、かつ、複雑化
覆るため、実用ゼ１に欠けるという問題がある。
１〜ルクの小さい（０，５〜Ｉｇｒ−ｃｍ１度）回転体
の回転角度を検出する場合、上述しｌζ公知の方式では
いずれも検出部を駆動するための１〜ルクが１Ｑ（１ｒ
−Ｃｍ以上と大きいため、検出がＣきないという問題が
ある。また、画像処理を行って非接触で回転角度を検出
する方法も考えられるが、装置が大型化、かつ、複雑化
覆るため、実用ゼ１に欠けるという問題がある。
、本発明は、上記のような装置が大型化、かつ、複雑化
することなく、回転トルクの小さい回転体の回転角度を
簡単に測定することができる回転体の回転角度検出方式
を提供するにある。
することなく、回転トルクの小さい回転体の回転角度を
簡単に測定することができる回転体の回転角度検出方式
を提供するにある。
問題点を解決するための手段
本発明は、上記問題点を解決するために、可動針を支持
する回転軸と、該回転軸と同軸に設（プられた発光用フ
ァイバーと、円周方向に配列された受光用ファイバーと
、一端は前記発光用ファイバーに位置し、他端は前記受
光用ファイバーに位置し、前記可動剣と共に回転する中
間ファイバーと、前記受光用ファイバーに生じた光を電
圧に変換する素子とを有し、前記可動針がある位置から
別の位置まで動くと、各々の可動針に対応する位置で電
圧が印加され、該印加電圧により両位置間の前記受光用
ファイバーの数を計算して回転角度を検出するようにし
た回転角度検出方式にある。
する回転軸と、該回転軸と同軸に設（プられた発光用フ
ァイバーと、円周方向に配列された受光用ファイバーと
、一端は前記発光用ファイバーに位置し、他端は前記受
光用ファイバーに位置し、前記可動剣と共に回転する中
間ファイバーと、前記受光用ファイバーに生じた光を電
圧に変換する素子とを有し、前記可動針がある位置から
別の位置まで動くと、各々の可動針に対応する位置で電
圧が印加され、該印加電圧により両位置間の前記受光用
ファイバーの数を計算して回転角度を検出するようにし
た回転角度検出方式にある。
実施例
以下、本発明の一実施例を、図面に基づいて説明する。
ここで、第１図は、本発明を実施した回転角度検出装置
の検出部の構成を示す概略図、第２図は、第１図のＡ−
Ａ矢視図、第３図は、第１図の出力部の構成を示す概略
図である。
の検出部の構成を示す概略図、第２図は、第１図のＡ−
Ａ矢視図、第３図は、第１図の出力部の構成を示す概略
図である。
同図において、１はメータで、２は、メータ１の可動剣
、３は、可動針２を支持する回転軸、４は、回転軸３と
同軸に設【プられた発光用ファ・イバー、５は中間ファ
イバーで可動針２と共に回転するもので、一端は、発光
用ファイバー４の直下に位置し゛、他端は、可動針２の
端部から一ヒ方へ伸びて、略コの字形に形成されている
。６＋ 、６２ 。
、３は、可動針２を支持する回転軸、４は、回転軸３と
同軸に設【プられた発光用ファ・イバー、５は中間ファ
イバーで可動針２と共に回転するもので、一端は、発光
用ファイバー４の直下に位置し゛、他端は、可動針２の
端部から一ヒ方へ伸びて、略コの字形に形成されている
。６＋ 、６２ 。
６．３．６４ 、６５ 、・・・・・・６ｎ −，１，
６−ｎは、受光用ファイバーで゛、中間ファイバー５か
ら出た光を受けとれるように、円周方向に配列されてい
る。
６−ｎは、受光用ファイバーで゛、中間ファイバー５か
ら出た光を受けとれるように、円周方向に配列されてい
る。
受光ファイバー６１・・・・・・６ｎの数（ｎ）は、最
小検出角度に応じて定められるが、この角度が１゜の場
合は、ｎ ＝３６０ （３６０°／’１’ ）となる。
小検出角度に応じて定められるが、この角度が１゜の場
合は、ｎ ＝３６０ （３６０°／’１’ ）となる。
各受光用ファイバー６１〜６ｎの終端は、第３図に示す
ようにく但し、第３図では各受光用ファイバー６１〜６
ｎのうちの一個のみを示す）、一つの基板７にまとめら
れ、それぞれフォトトランジスタ８１〜８ｎに接続され
ている。各フォトトランジスタ８１〜８ｎの一方の端子
は、抵抗９を介して直流電源１０に接続され、かつ出力
端子１１にも接続されている。また、仙りの端子は、ダ
イオード１２を介して出力端子１１に接続され、かつ接
地されている。
ようにく但し、第３図では各受光用ファイバー６１〜６
ｎのうちの一個のみを示す）、一つの基板７にまとめら
れ、それぞれフォトトランジスタ８１〜８ｎに接続され
ている。各フォトトランジスタ８１〜８ｎの一方の端子
は、抵抗９を介して直流電源１０に接続され、かつ出力
端子１１にも接続されている。また、仙りの端子は、ダ
イオード１２を介して出力端子１１に接続され、かつ接
地されている。
上記構成において、回転角度を検出するには、発光用フ
ァイバー４から受光すると、光は、中間ファイバー、５
を通り、例えば、受光用ファイバー６１に入り、このフ
ァイバー６１に対応するフォトトランジスタ８１を介し
、このファイバー６１に対応する出力端子１１に電圧が
印加される。
ァイバー４から受光すると、光は、中間ファイバー、５
を通り、例えば、受光用ファイバー６１に入り、このフ
ァイバー６１に対応するフォトトランジスタ８１を介し
、このファイバー６１に対応する出力端子１１に電圧が
印加される。
いま、第２図に示ずχ１位置にある針２が、例えばχ２
Ｊ、で動くと、光は、中間ファイバー５壬通って受光フ
ァイバー６５に入り、このファイバーに対応する出力端
子に電圧（Ｖ）が印加される。
Ｊ、で動くと、光は、中間ファイバー５壬通って受光フ
ァイバー６５に入り、このファイバーに対応する出力端
子に電圧（Ｖ）が印加される。
次に演算部く図示せず）にて、何番目の出力端子と何番
目の出力端子に電圧が印加されたかを検知しくこの場合
は１番目と５番目）、両者の差を計算してくこの場合は
４となる）それを角度として表示する（この場合は＋４
°、但し＋は時計方向を示す）。
目の出力端子に電圧が印加されたかを検知しくこの場合
は１番目と５番目）、両者の差を計算してくこの場合は
４となる）それを角度として表示する（この場合は＋４
°、但し＋は時計方向を示す）。
また、釧２が、例えば反時計方向にχ３まで動くど、上
記と同様にして一４°が表示される。
記と同様にして一４°が表示される。
以上説明したように、本実施例に係る装置は、剣がある
位置から別の位置Ｊ、で動くと、各々に対応する位置で
電圧が加わり、両位置間の受光用ファイバーの数を計算
して回転角度を検出できる。
位置から別の位置Ｊ、で動くと、各々に対応する位置で
電圧が加わり、両位置間の受光用ファイバーの数を計算
して回転角度を検出できる。
ここで、検出精度を上げるためには、分解能を高くすれ
ばよいが、そのためには発光用ファイバー４を細くすれ
ばよい。即ち、受光用フ）アイパー６の全長を１−（−
πＤ）とし、その直径をｄとするど、分解能Ｇ、ｔ、
１／Ｌ／ｄ ＝ｄ ／πＤとなるので、ｄが小さい程分
解能は高くなる。
ばよいが、そのためには発光用ファイバー４を細くすれ
ばよい。即ち、受光用フ）アイパー６の全長を１−（−
πＤ）とし、その直径をｄとするど、分解能Ｇ、ｔ、
１／Ｌ／ｄ ＝ｄ ／πＤとなるので、ｄが小さい程分
解能は高くなる。
なお、上記の説明では、受光用ファイバー６１〜６ｎと
同じ数だ（）の変換部を設りたが、この代りに切替装置
を設けてスキＡ・ンによって受光位置を検出してもよい
。
同じ数だ（）の変換部を設りたが、この代りに切替装置
を設けてスキＡ・ンによって受光位置を検出してもよい
。
また、実施例においては中間ファイバー５を使用したが
、この中間ファイバーの代りに、第４図に示づように、
反射ミラー１３．１３−とレンズ１４とを組合せた光学
系を設けてもよい。
、この中間ファイバーの代りに、第４図に示づように、
反射ミラー１３．１３−とレンズ１４とを組合せた光学
系を設けてもよい。
発明の効果
以上述べたように、本発明は、発光用ファイバー、中間
ファイバー、受光用ファイバーを使用するので、装置を
大型、複雑化することなく、回転トルクの小さい回転体
の回転角度を容易に測定することができる効果を有す。
ファイバー、受光用ファイバーを使用するので、装置を
大型、複雑化することなく、回転トルクの小さい回転体
の回転角度を容易に測定することができる効果を有す。
第１図は、本発明を実施する回転角度検出装置の検出部
の構成を示す概略図、第２図は、第１図のＡ−Ａ矢視図
、第３図は、第１図の出力部の構成を示す概略図、第４
図は、本発明の変形例を示す光学系の説明図である。 ２・・・可動針、３・・・回転軸、４・・・発光用ファ
イバー、５・・・中間ファイバー、６１〜６ｎ・・・受
光用ファイバー、８＋へ一８ｎ・・・フォトトランジス
タ。。
の構成を示す概略図、第２図は、第１図のＡ−Ａ矢視図
、第３図は、第１図の出力部の構成を示す概略図、第４
図は、本発明の変形例を示す光学系の説明図である。 ２・・・可動針、３・・・回転軸、４・・・発光用ファ
イバー、５・・・中間ファイバー、６１〜６ｎ・・・受
光用ファイバー、８＋へ一８ｎ・・・フォトトランジス
タ。。
Claims (1)
- 可動針を支持する回転軸と、該回転軸と同軸に設けられ
た発光用ファイバーと、円周方向に配列された受光用フ
ァイバーと、一端は前記発光用ファイバーに位置し、他
端は前記受光用ファイバーに位置し、前記可動針と共に
回転する中間ファイバーと、前記受光用ファイバーに生
じた光を電圧に変換する素子とを有し、前記可動針があ
る位置から別の位置まで動くと、各々の可動針に対応す
る位置で電圧が印加され、該印加電圧により前記両位置
間の受光用ファイバーの数を計算して回転角度を検出す
ることを特徴とする回転角度検出方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13908684A JPS6118820A (ja) | 1984-07-06 | 1984-07-06 | 回転角度検出方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13908684A JPS6118820A (ja) | 1984-07-06 | 1984-07-06 | 回転角度検出方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6118820A true JPS6118820A (ja) | 1986-01-27 |
Family
ID=15237158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13908684A Pending JPS6118820A (ja) | 1984-07-06 | 1984-07-06 | 回転角度検出方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6118820A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0712571A (ja) * | 1993-06-25 | 1995-01-17 | Masanobu Kobayashi | 光学式磁気方向検出装置 |
-
1984
- 1984-07-06 JP JP13908684A patent/JPS6118820A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0712571A (ja) * | 1993-06-25 | 1995-01-17 | Masanobu Kobayashi | 光学式磁気方向検出装置 |
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