JPS6151506A - 光ポテンシヨメ−タ - Google Patents
光ポテンシヨメ−タInfo
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- JPS6151506A JPS6151506A JP59173694A JP17369484A JPS6151506A JP S6151506 A JPS6151506 A JP S6151506A JP 59173694 A JP59173694 A JP 59173694A JP 17369484 A JP17369484 A JP 17369484A JP S6151506 A JPS6151506 A JP S6151506A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 2
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- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 description 4
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical group [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
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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
- G01D5/34776—Absolute encoders with analogue or digital scales
- G01D5/34784—Absolute encoders with analogue or digital scales with only analogue scales or both analogue and incremental scales
-
- 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
- G01D2205/00—Indexing scheme relating to details of means for transferring or converting the output of a sensing member
- G01D2205/70—Position sensors comprising a moving target with particular shapes, e.g. of soft magnetic targets
- G01D2205/77—Specific profiles
- G01D2205/775—Tapered profiles
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (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】
産業上の利用分野
本発明はは械作業における物体の位置検出等に用いられ
る光ボテンショメ゛−夕に関する。
る光ボテンショメ゛−夕に関する。
従来例の構成とその問題点 ・
近年、あらゆる産業界においてマイクロコンピュータ−
を利用した機械のシステム化が進みつつある。このため
外部状況を判断するため各種センサの必要性が高まり、
特に物体の位置検出のためのポテンショメータはそのニ
ーズが多い。近年、 −可変抵抗器、磁性体、光デバ
イスを用いたものが開発されているが、接点のま耗によ
る信頼性の低下、デジタルの位置検出法のための分解能
の低下等の問題を有し、信頼性の優れた高分解能のポテ
ンショメータの開発が要望されている。
を利用した機械のシステム化が進みつつある。このため
外部状況を判断するため各種センサの必要性が高まり、
特に物体の位置検出のためのポテンショメータはそのニ
ーズが多い。近年、 −可変抵抗器、磁性体、光デバ
イスを用いたものが開発されているが、接点のま耗によ
る信頼性の低下、デジタルの位置検出法のための分解能
の低下等の問題を有し、信頼性の優れた高分解能のポテ
ンショメータの開発が要望されている。
第１図はポテンショメータの第１の従来例を示Ｔ、第１
図において、１１はケース、１２は回転支持棒、１３は
抵抗層、１４は接点支持棒、１５は接点、１６は接点支
持棒１４に接続されたリード線、１１は抵抗層の両端に
接続されたリード線である、このように（Ｍ或されたポ
テンショメータでは、円周方向に移動する物体に接続さ
れた接点支持棒１４は、物体の前記移動と共に回転支持
棒１２を中心に円周方向に移動する。この移動により、
接点支持棒１４に取り付けられた接点１５と抵抗層１３
との接触位１ａが変わり、接点支持棒１θに接続された
リード線と抵抗層１７の両９ａ（に接続されたリード線
の間の電気抵抗値が変化する。これにより前記物体の位
置検出が可能となる。
図において、１１はケース、１２は回転支持棒、１３は
抵抗層、１４は接点支持棒、１５は接点、１６は接点支
持棒１４に接続されたリード線、１１は抵抗層の両端に
接続されたリード線である、このように（Ｍ或されたポ
テンショメータでは、円周方向に移動する物体に接続さ
れた接点支持棒１４は、物体の前記移動と共に回転支持
棒１２を中心に円周方向に移動する。この移動により、
接点支持棒１４に取り付けられた接点１５と抵抗層１３
との接触位１ａが変わり、接点支持棒１θに接続された
リード線と抵抗層１７の両９ａ（に接続されたリード線
の間の電気抵抗値が変化する。これにより前記物体の位
置検出が可能となる。
しかしながら、第１図の１１４成では接点１５と抵抗層
１３とが直接に接触して摺動するため、接点１５及び抵
抗層１３の摩耗が発生して信頼性が低いという欠点を有
していた。
１３とが直接に接触して摺動するため、接点１５及び抵
抗層１３の摩耗が発生して信頼性が低いという欠点を有
していた。
第２図は第２の従来例を示す。第２図において、２１は
基板、２２は共通電極、２３は個別電極、２４は感光体
、２５は発光源である。第２図の構成では、直線方向に
移動する物体に接続された発光源２５は、物体の移動と
伴に直線方向に移動する。一方、感光体２４は光を照射
されることにより共通電極２２と個別電極２３の間の電
気抵抗値が変化する。従って、発光源２５の移動により
、光を照射される感光体が変わり、物体の位置検出が可
能となる。
基板、２２は共通電極、２３は個別電極、２４は感光体
、２５は発光源である。第２図の構成では、直線方向に
移動する物体に接続された発光源２５は、物体の移動と
伴に直線方向に移動する。一方、感光体２４は光を照射
されることにより共通電極２２と個別電極２３の間の電
気抵抗値が変化する。従って、発光源２５の移動により
、光を照射される感光体が変わり、物体の位置検出が可
能となる。
しかしながら、第２図の（か成では感光体を分離するた
め、位置検出をディジタルでしか行うことができず、そ
の分解能に限界があるという欠点を有していた。
め、位置検出をディジタルでしか行うことができず、そ
の分解能に限界があるという欠点を有していた。
発明の目的
本発明は摩耗による信頼性の低下を無くし、かつ連続的
な位置検出の可能な光ポテンショメータを提供すること
を目的とする。
な位置検出の可能な光ポテンショメータを提供すること
を目的とする。
発明の構成
本発明の光ポテンショメータは、澄光源と、この発光源
からの光路に配設されてスリットが検出方向に移動する
遮光板と、この遮光板に対向して設けられた非晶質シリ
コン層と、この非晶質シリコン農を挟んで形成された一
対の電イ４とを設【ブ、かつ前記非晶質シリコン層を、
前記スリットの長さ方向の幅が前記検出方向に沿って次
第に増加するよう形成して、遮光板の移動に伴って非晶
質シリコン層の受光面積が連続に変化するようにしたこ
とを特徴とする。
からの光路に配設されてスリットが検出方向に移動する
遮光板と、この遮光板に対向して設けられた非晶質シリ
コン層と、この非晶質シリコン農を挟んで形成された一
対の電イ４とを設【ブ、かつ前記非晶質シリコン層を、
前記スリットの長さ方向の幅が前記検出方向に沿って次
第に増加するよう形成して、遮光板の移動に伴って非晶
質シリコン層の受光面積が連続に変化するようにしたこ
とを特徴とする。
また、本発明の光ポテンショメータは、発光源と、この
発光源からの光路に配設されてスリットが検出方向に移
動する遮光板と、この遮光板に対向して設けられた非晶
質シリコン層と、この非晶質シリコン！ｉｎを挟ｌυで
形成された一対の電極とを設け、かつ前記一対の電極の
うちの遮光板側の電極をスリットの長さ方向の幅が検出
方向に沿って次第に増加するよう形成して、遮光板の８
動に伴って非晶質シリコン層への有効受光面積が等価的
に連続に変化するようにしたことを特徴とする。
発光源からの光路に配設されてスリットが検出方向に移
動する遮光板と、この遮光板に対向して設けられた非晶
質シリコン層と、この非晶質シリコン！ｉｎを挟ｌυで
形成された一対の電極とを設け、かつ前記一対の電極の
うちの遮光板側の電極をスリットの長さ方向の幅が検出
方向に沿って次第に増加するよう形成して、遮光板の８
動に伴って非晶質シリコン層への有効受光面積が等価的
に連続に変化するようにしたことを特徴とする。
実施例の説明
以下水元Ｉｆｌの実施例を第３図と第４図に基づいて説
明する。
明する。
第３図は本発明の光ポテンショメータの第１の実施例を
示す。この第３図において、３１はケース、３２は電極
、３３は非晶質シリコン層、３４はスリン１〜Ｓをもつ
遮光板、３５は発光源である。
示す。この第３図において、３１はケース、３２は電極
、３３は非晶質シリコン層、３４はスリン１〜Ｓをもつ
遮光板、３５は発光源である。
このにうに（付或された光ポテンショメータにおいて、
まず、円周方向に移動づ′る物体に取りつけられたスリ
ットＳをもつ遮光板３４は、物体の移動に伴って２回転
する。一方、発光源３５から出た光は、遮光板３４のス
リン１〜Ｓを通して、ケース３１の内壁に一定面積の受
光個所を作り、この受光個所は物体の移動に伴って円周
方向に移動する。このとき、ケース３１の内、壁に構成
された非晶質シリコンＦ′ｉ３３も受光する。非晶タボ
シリコン層３３の受光面積は遮光板３４の移動に伴って
連続的に増加または減少する（か成となっている。また
、電極３２間の非晶質シリコン層３３の電気抵抗値また
は出力電流は、前記非晶質シリコン層３３への受光量、
つまり受光面積によって変わるため、円周方向へ移動す
る物体の位置を連続的な電気抵抗値の変化あるいは出力
電流の変化として検出することが可能となる。
まず、円周方向に移動づ′る物体に取りつけられたスリ
ットＳをもつ遮光板３４は、物体の移動に伴って２回転
する。一方、発光源３５から出た光は、遮光板３４のス
リン１〜Ｓを通して、ケース３１の内壁に一定面積の受
光個所を作り、この受光個所は物体の移動に伴って円周
方向に移動する。このとき、ケース３１の内、壁に構成
された非晶質シリコンＦ′ｉ３３も受光する。非晶タボ
シリコン層３３の受光面積は遮光板３４の移動に伴って
連続的に増加または減少する（か成となっている。また
、電極３２間の非晶質シリコン層３３の電気抵抗値また
は出力電流は、前記非晶質シリコン層３３への受光量、
つまり受光面積によって変わるため、円周方向へ移動す
る物体の位置を連続的な電気抵抗値の変化あるいは出力
電流の変化として検出することが可能となる。
第４図は本発明の第２の実施例を示す。第４図において
、４１は基板、４２は電極、４３は非晶質シリコン層、
４４はスリットＳをもつ遮光板、４５は発光源である。
、４１は基板、４２は電極、４３は非晶質シリコン層、
４４はスリットＳをもつ遮光板、４５は発光源である。
このように１１４成された光ポテンショメータでは、直
線方向に移動する物体に取りつけられたスリットＳをも
つ遮光板４４は、物体の移動に伴って移動する。一方、
発光源４５から出ｌ〔光は遮光板４４のスリットＳを通
して基板上４１に一定面積の受光個所を作り、この受光
個所は物体の移動に伴って直線方向に８動する。このと
き基板４１上に構成された非晶質シリコン層４３も受光
する。非晶質シリコン居４３の受光面積は、遮光板４４
の１多勅に伴って連続的に増加あるいは派少するＪＭ戊
となっている。また、電極４２間の前記非晶質シリコン
層４３の電気抵抗値ま１〔は出力電流は前記非晶質シリ
コン居４３への受光ｍ１つまり受光面積によって変わる
ため、直ね方向へ移動する物体の位置を連続的な電気抵
抗値の変化あるいは出力電流の変化によって検出するこ
とが可能となる。
線方向に移動する物体に取りつけられたスリットＳをも
つ遮光板４４は、物体の移動に伴って移動する。一方、
発光源４５から出ｌ〔光は遮光板４４のスリットＳを通
して基板上４１に一定面積の受光個所を作り、この受光
個所は物体の移動に伴って直線方向に８動する。このと
き基板４１上に構成された非晶質シリコン層４３も受光
する。非晶質シリコン居４３の受光面積は、遮光板４４
の１多勅に伴って連続的に増加あるいは派少するＪＭ戊
となっている。また、電極４２間の前記非晶質シリコン
層４３の電気抵抗値ま１〔は出力電流は前記非晶質シリ
コン居４３への受光ｍ１つまり受光面積によって変わる
ため、直ね方向へ移動する物体の位置を連続的な電気抵
抗値の変化あるいは出力電流の変化によって検出するこ
とが可能となる。
なお、上記各実施例では、非晶質シリコン層のスリット
Ｓの長さ方向の幅が検出方向に沿って次第に増加するよ
う形成したが、これはスリットＳの長さ方向の幅が検出
方向に沿って一様な非晶質シリコン層に対して、遮光板
側の電極を、スリットの長さ方向の幅が検出方向に沿っ
て次第に増加するよう形成するだけでも同様の効果が寄
られる。
Ｓの長さ方向の幅が検出方向に沿って次第に増加するよ
う形成したが、これはスリットＳの長さ方向の幅が検出
方向に沿って一様な非晶質シリコン層に対して、遮光板
側の電極を、スリットの長さ方向の幅が検出方向に沿っ
て次第に増加するよう形成するだけでも同様の効果が寄
られる。
以上説明のように本発明の光ポテンショメータは、発光
源と、この発光源からの光路に配設されてスリン１へか
検出方向に移動づ−る遮光板と、この遮光板に対向して
設けられた非晶質シリコン層と、この非晶質シリコン層
を挟んで形成された一対の電極とを設け、かつ１ｍ記非
晶質シリコン層を、前記スリットの長さ方向の幅が前記
検出方向に沿って次・第に増加するよう形成するか、ま
たは前記一対の電極のうちの遮光板側の電極を、スリッ
トの長さ方向の幅が検出方向に沿って次第に増加するよ
う形成したため、発光と受光という非接触法で摩耗によ
る信頼性の低下をなくし、有効受光面積 。
源と、この発光源からの光路に配設されてスリン１へか
検出方向に移動づ−る遮光板と、この遮光板に対向して
設けられた非晶質シリコン層と、この非晶質シリコン層
を挟んで形成された一対の電極とを設け、かつ１ｍ記非
晶質シリコン層を、前記スリットの長さ方向の幅が前記
検出方向に沿って次・第に増加するよう形成するか、ま
たは前記一対の電極のうちの遮光板側の電極を、スリッ
トの長さ方向の幅が検出方向に沿って次第に増加するよ
う形成したため、発光と受光という非接触法で摩耗によ
る信頼性の低下をなくし、有効受光面積 。
に応じて電気抵抗４ｆｆまたは出力電流が連続的に変化
することを用いて連続的な位置検出が可能となり、その
実用的効果は大なるしのがある。
することを用いて連続的な位置検出が可能となり、その
実用的効果は大なるしのがある。
第１図は第１の従来例を示しａは正面図、ｂはＡ−Ａ’
断面図、第２図は第２の従来例を示しａは正面図、ｂ
は側面図、第３図は本発明の光ポテンシヨメータの第１
の実施例を示しａは要部斜視図、ｂはＢ−８′断面図、
第４図は第２の実施例の要部を示しａは正面図、ｂは側
面図である。 ３１・・・ケース、３２−・・電極、３３・・・非晶質
シリコン層、３４・・・遮光板、３５・・−発光源、４
１・・・基板、４２・・・電極、４３・・・非晶質シリ
コン唐、４４・・・遮光板、４５・−・発光源、Ｓ・・
・スリン１− 代理人 森 本 義 弘 −３Ｃ，］ 第１図 （ａ） （ｂ
）第２図 第３図 第４図
断面図、第２図は第２の従来例を示しａは正面図、ｂ
は側面図、第３図は本発明の光ポテンシヨメータの第１
の実施例を示しａは要部斜視図、ｂはＢ−８′断面図、
第４図は第２の実施例の要部を示しａは正面図、ｂは側
面図である。 ３１・・・ケース、３２−・・電極、３３・・・非晶質
シリコン層、３４・・・遮光板、３５・・−発光源、４
１・・・基板、４２・・・電極、４３・・・非晶質シリ
コン唐、４４・・・遮光板、４５・−・発光源、Ｓ・・
・スリン１− 代理人 森 本 義 弘 −３Ｃ，］ 第１図 （ａ） （ｂ
）第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、発光源と、この発光源からの光路に配設されてスリ
ットが検出方向に移動する遮光板と、この遮光板に対向
して設けられた非晶質シリコン層と、この非晶質シリコ
ン層を挟んで形成された一対の電極とを設け、かつ前記
非晶質シリコン層を、前記スリットの長さ方向の幅が前
記検出方向に沿って次第に増加するよう形成した光ポテ
ンショメータ。 ２、発光源と、この発光源からの光路に配設されてスリ
ットが検出方向に移動する遮光板と、この遮光板に対向
して設けられた非晶質シリコン層と、この非晶質シリコ
ン層を挟んで形成された一対の電極とを設け、かつ前記
一対の電極のうちの遮光板側の電極を、スリットの長さ
方向の幅が検出方向に沿って次第に増加するよう形成し
た光ポテンショメータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59173694A JPS6151506A (ja) | 1984-08-21 | 1984-08-21 | 光ポテンシヨメ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59173694A JPS6151506A (ja) | 1984-08-21 | 1984-08-21 | 光ポテンシヨメ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6151506A true JPS6151506A (ja) | 1986-03-14 |
Family
ID=15965376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59173694A Pending JPS6151506A (ja) | 1984-08-21 | 1984-08-21 | 光ポテンシヨメ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6151506A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006063379A1 (en) * | 2004-12-15 | 2006-06-22 | Aimbridge Pty Ltd | Optical potentiometer and control lever assembly |
| WO2011135941A1 (ja) * | 2010-04-30 | 2011-11-03 | オリンパス株式会社 | 光ポテンショメータ及びマニピュレータ |
| WO2012159771A3 (de) * | 2011-05-26 | 2013-04-18 | Ghanem Husam | Sensor oder sensor-messeinheit mit einem mechanisch-elektrischen wandler |
| US9046467B2 (en) | 2009-06-18 | 2015-06-02 | Canon Kabushiki Kaisha | X-ray imaging apparatus and X-ray imaging method |
-
1984
- 1984-08-21 JP JP59173694A patent/JPS6151506A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006063379A1 (en) * | 2004-12-15 | 2006-06-22 | Aimbridge Pty Ltd | Optical potentiometer and control lever assembly |
| US9046467B2 (en) | 2009-06-18 | 2015-06-02 | Canon Kabushiki Kaisha | X-ray imaging apparatus and X-ray imaging method |
| WO2011135941A1 (ja) * | 2010-04-30 | 2011-11-03 | オリンパス株式会社 | 光ポテンショメータ及びマニピュレータ |
| JP2011230278A (ja) * | 2010-04-30 | 2011-11-17 | Olympus Corp | 光ポテンショメータ及びマニピュレータ |
| CN102859329A (zh) * | 2010-04-30 | 2013-01-02 | 奥林巴斯株式会社 | 光位移传感器和机械手 |
| US8933387B2 (en) | 2010-04-30 | 2015-01-13 | Olympus Corporation | Optical potentiometer and manipulator |
| WO2012159771A3 (de) * | 2011-05-26 | 2013-04-18 | Ghanem Husam | Sensor oder sensor-messeinheit mit einem mechanisch-elektrischen wandler |
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