JPS62282209A - Encoder - Google Patents
EncoderInfo
- Publication number
- JPS62282209A JPS62282209A JP12619886A JP12619886A JPS62282209A JP S62282209 A JPS62282209 A JP S62282209A JP 12619886 A JP12619886 A JP 12619886A JP 12619886 A JP12619886 A JP 12619886A JP S62282209 A JPS62282209 A JP S62282209A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heater
- temperature
- linear heater
- pulses
- temperature sensor
- 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
- 238000005192 partition Methods 0.000 abstract description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
3、発明の詳細な説明
産業上の利用分野
この発明は9回転機購を用いずに速度や位置を検出する
ことのできるエンコーダに係り1画像入力を行うイメー
ジスキャナや、パーソナルコンピュータのマニュアル操
作入力手段であるマウスに適用可能な素子に関するもの
である。[Detailed Description of the Invention] 3. Detailed Description of the Invention Industrial Application Field This invention relates to an encoder that can detect speed and position without using a nine-turn machine, and relates to an image scanner that inputs one image. , relates to an element applicable to a mouse, which is a manual operation input means of a personal computer.
従来の技術
各種装置において速度や位置を検出するのにはエンコー
ダが用いられるか、従来のエンコーダは回転系を用いた
ものであった。その−例を第5図に示されるイメージス
キャナで説明する。図において、5はハンディ型イメー
ジスキャナで、51は例えばLEDアレイからなる長平
方向を持つ光源で9紙面59の上を照明する。照明され
た紙面上の591はレンズ52を介して1次元イメージ
センサ53に結像される。イメージセンサ53は、スキ
ャナユニット5がローラ541.542によって転がり
移動走査することより周知のように2次元画像信号を出
力するようになっている。ローラ541.542のンヤ
フト55にはエンコーダディスク56が取り付けられて
おり、その面には所定間隔でスリット57が設けられて
いる。そして、このディスクを挾んで設置されたフ字状
部材58はフォト拳カプラである。すなわち、その枝部
581の一方には発光源があって、スリット57を介し
てその光が他方の枝部582に埋め込まれた受光部によ
って受光されるようになっている。 紙面59の上をス
キャナユニント5が移動走査すると、ローラ541,5
42が回転するが、それに伴ってエンコー・ダディスク
56も回転する。すると、フォト拳カプラ58の授光は
スリット57により順次開閉され、その電気出力はパル
ス列となる。このパルス列は、ローラ541.542の
回転速度、すなわちイメージスキャナのカメラユニット
5の移動走査の速度を表すものとなる。また、所定のパ
ルス位置から見ると、任意のパルスの位置は、カメラユ
ニット5の相互的移動距離を表すものと見ることができ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION Encoders are used to detect speed and position in various devices, and conventional encoders use a rotating system. An example of this will be explained using an image scanner shown in FIG. In the figure, 5 is a hand-held image scanner, and 51 is a light source having an elongated direction, such as an LED array, which illuminates the top of the paper surface 59. The illuminated image 591 on the paper surface is imaged on the one-dimensional image sensor 53 via the lens 52. The image sensor 53 is designed to output a two-dimensional image signal as is well known by the scanner unit 5 rolling and scanning by rollers 541 and 542. An encoder disk 56 is attached to the shaft 55 of the rollers 541 and 542, and slits 57 are provided on the surface thereof at predetermined intervals. The box-shaped member 58 installed to sandwich this disk is a photo coupler. That is, one of the branches 581 has a light emitting source, and the light is received through the slit 57 by a light receiving section embedded in the other branch 582. When the scanner unit 5 moves and scans the paper surface 59, the rollers 541, 5
42 rotates, and the encoder disk 56 also rotates accordingly. Then, the light emitted from the photocoupler 58 is sequentially opened and closed by the slit 57, and its electrical output becomes a pulse train. This pulse train represents the rotation speed of the rollers 541 and 542, that is, the speed of movement and scanning of the camera unit 5 of the image scanner. Furthermore, when viewed from the predetermined pulse position, the position of any pulse can be seen as representing the relative movement distance of the camera units 5.
イメージスキャナ5は、その移動走査速度と1次元イメ
ージセンサ53の読み取り走査(移動走査と直角方向)
の速度との間に所定のタイミングか要求される。もし、
移動走査速度が異常に速かったり遅すぎると、再生画像
が部分的に飛んたり、寸詰まりとなるように乱れてしま
うことになる。そのため、イメージスキャナ5が手動で
移動走査するタイプであれば、その速度むらをエンコー
ダ用フォト・カブラ58の出力パルスを用いて検出し、
警告ランプを点灯して知らせることができる。また、据
置型のように自走型の移動走査を行うタイプのイメージ
スキャナにあっては、エンコーダの出力パルスからその
移動速度の誤差を検出し、移動走査用モータの回転を制
御して一定の移動走査を行うようにすることもてきるわ
けである。さらには、許容の誤差範囲ならば、イメージ
出力からプリンタやディスプレイを用いて再生画像を得
る場合に、このエンコーダ出力パルス列を基準にして再
生手段をコントロールし、良好な画質を得るようにする
ことも可能である。The image scanner 5 has a moving scanning speed and a reading scan of the one-dimensional image sensor 53 (in a direction perpendicular to the moving scanning).
A predetermined timing is required between the speed of if,
If the moving scanning speed is abnormally fast or too slow, the reproduced image will be distorted, with parts skipping or being jammed. Therefore, if the image scanner 5 is of the type that moves and scans manually, its speed unevenness is detected using the output pulses of the encoder photocoupler 58.
A warning lamp can be lit to notify you. In addition, for image scanners that perform self-propelled moving scanning, such as stationary types, errors in the moving speed are detected from the output pulses of the encoder, and the rotation of the moving scanning motor is controlled to maintain a constant speed. It is also possible to perform a moving scan. Furthermore, if the error is within an allowable range, when a reproduced image is obtained from the image output using a printer or display, the reproduction means can be controlled based on this encoder output pulse train to obtain good image quality. It is possible.
エンコーダとしては、他に磁気タイプ、光反射タイプ、
抵抗値変化タイプ等が各種実用化されている。Other encoders include magnetic type, optical reflection type,
Various resistance value change types have been put into practical use.
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、従来のエンコーダはいずれも回転機構を
備えているため次のような問題がある。Problems to be Solved by the Invention However, since all conventional encoders are equipped with a rotation mechanism, they have the following problems.
すなわち、上述のようなイメージスキャナの場合、紙面
上をエンコード用ローラが転がるわけであるか、ローラ
がスリップした場合にはエンコーダディスクがその間止
ってしまい、出力パルス列が正確な速度や位置を表わさ
なくなる。また1回転機構を備えていると、それだけ構
造が複雑になり小型化機器に適用する場合には不都合で
ある。特に、小型で低速移動させる機器においては、移
動量を拡大する機構がないとパルス列が取り出しにくく
なり、従来のタイプのエンコーダはR当’?? なかっ
た。In other words, in the case of the above-mentioned image scanner, the encoding roller rolls on the paper surface, or if the roller slips, the encoder disk stops for a while, and the output pulse train does not represent accurate speed or position. . Furthermore, if a one-rotation mechanism is provided, the structure becomes more complicated, which is inconvenient when applied to miniaturized equipment. Particularly in devices that are small and move at low speeds, it becomes difficult to extract the pulse train without a mechanism that expands the amount of movement, and conventional encoders have a high R rating. ? There wasn't.
この発明は、これらの従来の問題点を解決するために1
回転機構を一切用いない構造のリニアエンコーダを提供
するものである。This invention has the following features to solve these conventional problems:
The present invention provides a linear encoder with a structure that does not use any rotation mechanism.
問題点を解決するための手段
この発明のエンコーダは3通電されることにより発熱す
る線状ヒータと、この線状ヒータの長平方向に対して直
角な方向にそれぞれ異なる間隔で配置された複数の温度
センサと、これらの温度センサと線状ヒータ間に設けら
れた温度遮蔽手段とを備えている。そして、このエンコ
ーダは、これら線状ヒータと温度センサが一つの面に近
接または密着させ、線状ヒータに加熱された面の温度を
温度センサで検出するように一つの面上を移動走査され
るようにすることを特徴とするものである作用
この発明のエンコーダによれば、線状ヒータと温度セン
サの組合せ構造を持ち、移動走査される面を加熱し、そ
の加熱面からの反射熱、放射熱を温度センサで読み取る
ようにしている。したがって、構造は回転機構を含ます
、小型の1個のソリッド素子とすることができ、リニア
エンコーダと呼べるものとなる。また、fA度を読み取
るわけであるから、移動量の微少間隔を検出することに
適している。Means for Solving the Problems The encoder of the present invention includes three linear heaters that generate heat when energized, and a plurality of temperature sensors arranged at different intervals in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the linear heaters. It includes sensors and a temperature shielding means provided between these temperature sensors and the linear heater. Then, this encoder is moved and scanned on one surface so that the linear heater and the temperature sensor are placed close to or in close contact with one surface, and the temperature sensor detects the temperature of the surface heated by the linear heater. According to the encoder of the present invention, it has a combination structure of a linear heater and a temperature sensor, heats the surface being moved and scanned, and absorbs reflected heat and radiation from the heated surface. The heat is read by a temperature sensor. Therefore, the structure can be made into one small solid element including a rotation mechanism, and can be called a linear encoder. Furthermore, since fA degrees are read, it is suitable for detecting minute intervals of movement.
実施例
以下、この発明の実施例について図面を参照して説明す
る。第1図は、この発明の実施例に係るエンコーダの底
面図、第2図は正面図、第3図は同実施例の動作を説明
するためのタイムチャートである。Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a bottom view of an encoder according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view, and FIG. 3 is a time chart for explaining the operation of the embodiment.
図において、1はリニアエンコーダ素子で、2は線状ヒ
ータである。11はヒータ2を支持するブロック部で、
4,5および6は線状ヒータ2の長手方向に対して直角
な方向にlc、Ia+Δ1、、Jo+2△1の距離を隔
てて配置された温度センサである。この1度センサ4+
5+6としては、例えばサーミスタが用いられる。In the figure, 1 is a linear encoder element, and 2 is a linear heater. 11 is a block portion that supports the heater 2;
4, 5, and 6 are temperature sensors arranged at distances of lc, Ia+Δ1, Jo+2Δ1 in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the linear heater 2. This 1 degree sensor 4+
For example, a thermistor is used as 5+6.
12はこれら温度センサ4.5.6を支持するブロック
部で他方のブロック部11と隔壁3を介して隣接して一
体化されている。この隔壁3は線状ヒータ2の熱か温度
セ〉す側に直接影響を及ぼさないようにするための温度
遮蔽効果を持っている。Reference numeral 12 denotes a block portion that supports these temperature sensors 4, 5, and 6, and is adjacently integrated with the other block portion 11 via the partition wall 3. This partition wall 3 has a temperature shielding effect to prevent direct influence on the heat side of the linear heater 2.
7はリニアエンフーダ1が移動走査する面で。7 is the surface that the linear enhancer 1 moves and scans.
イメージスキャナの場合には印刷物等の紙面となる。こ
の移動走査面7に対して、線状ヒータ2および温度セン
サ4..5.8は近接または密着するようにして矢印A
の方向へ移動走査する。そして、線状ヒータ2は1例え
ば第3図に示すように−・定周期Toの間隔を持つパル
スhにより通電される。すると1紙面7の線状ヒータ2
と向い合・う線状部分が加熱される。移動走査に従って
温度センサ4,5.6が加熱された低面上に到達すると
。In the case of an image scanner, it is a paper surface such as a printed matter. A linear heater 2 and a temperature sensor 4 . .. 5.8 is close to or in close contact with arrow A
Move and scan in the direction of. Then, the linear heater 2 is energized by pulses h having intervals of a constant period To, for example, as shown in FIG. Then, the linear heater 2 on page 7
The linear portion facing and passing through is heated. When the temperature sensor 4, 5.6 reaches the heated lower surface according to the moving scan.
その温度に応じたパルスを第3図a、b、cのように順
次出力する。次にこれらの出力パルスa。Pulses corresponding to the temperature are sequentially output as shown in FIG. 3 a, b, and c. Then these output pulses a.
b、cを適当な回路により信号処理するとパルス列dと
なる時間Δ℃のパルスが得られる。こうして得られたパ
ルス列dの間隔は、移動走査の速度や相対的位置を示す
ものである。ここで走査速度V=△1/△もとして求め
られ、基準に対してその誤差を測定し、各種警告や制御
に寄与させることが可能となる。When signals b and c are processed by an appropriate circuit, a pulse having a time period Δ° C. that becomes pulse train d is obtained. The interval between the pulse train d thus obtained indicates the speed and relative position of the moving scan. Here, the scanning speed is determined as V = △1/△, and the error can be measured with respect to the standard, which can contribute to various warnings and controls.
温度センサは、線状ヒータ2の長手方向の幅内で、ヒー
タ2からの間隔io とした位置に第一のセン+ 4
ヲ! その後Δii間した位置にセンサ5.2Δ1離
間した位置に6とΔlの等倍間隔で温度センサを配置し
、ΔlとΔI移動に要した時間Δ℃により、走査速度v
(=Δ1/Δ℃)が得られる。The temperature sensor is a first sensor located within the width of the linear heater 2 in the longitudinal direction and at a distance of io from the heater 2.
Wo! After that, the temperature sensors are placed at the same distance of 6 and Δl at the position Δii apart, and the scanning speed v
(=Δ1/Δ°C) is obtained.
そのため、1個の温度センサでは、線状ヒータとセンサ
の間にある紙占上の加熱ラインの数が。Therefore, in one temperature sensor, the number of heating lines between the linear heater and the sensor is as follows.
走査速度によって何ラインできるが分からないことから
走査速度の検出ができない。The scanning speed cannot be detected because it is not known how many lines can be produced depending on the scanning speed.
よって、l盆度センサはΔIH1間したセンサが2個以
上必要となる。Therefore, the l basin level sensor requires two or more sensors separated by ΔIH1.
温度センサの出力バルスa、b、cの検出処理としては
、平均値あるいは最大値を取り出して直流的に行っても
よい。また、線状ヒータ2は、第4図に示すように紙面
と向い合う先m部21,22.23が不連続に配列され
たものでも同じである。なお、そのほか各種の変形が考
えられよう。The detection processing of the output pulses a, b, and c of the temperature sensor may be performed by taking out the average value or the maximum value and performing the detection process using direct current. Further, the linear heater 2 may be one in which the tip m portions 21, 22, and 23 facing the plane of the paper are arranged discontinuously as shown in FIG. 4. In addition, various other modifications may be considered.
発明の効果
以上述べてきたごとく、この発明によれば9回転機構を
備えておらず、従って走査面に沿って移動する機器など
の速度や位置を検出する際にスリップによるエラーの発
生が全く無い。また、その構造上かなり小型、軽量にで
き、小型機器に適用して有効である。さらに、温度を読
み取るわけであるから、移動量の微少間隔を検出するの
に適し ゛ており、その用途がいろいろと考えられる。Effects of the Invention As described above, according to the present invention, there is no nine-rotation mechanism, and therefore there is no occurrence of errors due to slips when detecting the speed or position of equipment moving along the scanning surface. . Further, due to its structure, it can be made quite compact and lightweight, making it effective when applied to small equipment. Furthermore, since it reads temperature, it is suitable for detecting minute intervals of movement, and there are many possible uses for it.
第1図はこの発明のエンコーダに係る実施例の底面図、
第2図は同実施例の正面図、第3図は同実施例の動作を
説明するためのタイムチャート。
第4図は他の実施例の底面図、第5図は従来のエンコー
ダを用いたイメージスキャナの構造を示す透視斜視図で
ある。
1・・曇エンコーダ、
2・・番線状ヒータ、
3φΦO温度遮断手段としての隔壁、
4〜6・・一温度センサ。
特許出願人 日本電気ホームエレクトロニクス第
1 図
第 2 図
第 3 図FIG. 1 is a bottom view of an embodiment of the encoder of the present invention;
FIG. 2 is a front view of the same embodiment, and FIG. 3 is a time chart for explaining the operation of the same embodiment. FIG. 4 is a bottom view of another embodiment, and FIG. 5 is a perspective perspective view showing the structure of an image scanner using a conventional encoder. 1...Fog encoder, 2...Wire heater, 3φΦO partition wall as temperature cutoff means, 4-6...1 temperature sensor. Patent applicant: NEC Home Electronics Co., Ltd.
1 Figure 2 Figure 3
Claims (2)
の線状ヒータの長手方向に対して直角な方向にそれぞれ
異なる間隔で配置された複数の温度センサと、これら温
度センサと前記線状ヒータ間に設けられた温度遮断手段
とを備え、前記線状ヒータと温度センサが一つの面に近
接または密着させ、前記線状ヒータにより加熱された前
記一つの面の温度を前記温度センサで検出するように前
記一つの面の上を移動走査させることを特徴とするエン
コーダ。(1) A linear heater that generates heat when energized, a plurality of temperature sensors arranged at different intervals in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the linear heater, and a combination of these temperature sensors and the linear heater. and a temperature cutoff means provided between the linear heater and the temperature sensor, the linear heater and the temperature sensor are placed close to or in close contact with one surface, and the temperature of the one surface heated by the linear heater is detected by the temperature sensor. An encoder characterized in that the encoder moves and scans the one surface as shown in FIG.
ることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載のエ
ンコーダ。(2) The encoder according to claim (1), wherein the linear heater is energized in pulses at predetermined time intervals.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12619886A JPS62282209A (en) | 1986-05-31 | 1986-05-31 | Encoder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12619886A JPS62282209A (en) | 1986-05-31 | 1986-05-31 | Encoder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62282209A true JPS62282209A (en) | 1987-12-08 |
Family
ID=14929130
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12619886A Pending JPS62282209A (en) | 1986-05-31 | 1986-05-31 | Encoder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62282209A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0783106A1 (en) * | 1996-01-05 | 1997-07-09 | Xerox Corporation | Motion tracking using applied thermal gradients |
EP0784205A1 (en) * | 1996-01-05 | 1997-07-16 | Xerox Corporation | Thermal sensor arrays useful for motion tracking by thermal gradient detection |
JP2002021882A (en) * | 2000-06-30 | 2002-01-23 | Isuzu Motors Ltd | Clutch speed detecting method and clutch control method |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5728204A (en) * | 1980-07-29 | 1982-02-15 | Hitachi Cable Ltd | Measuring method for object moving continuously |
JPS57147007A (en) * | 1981-03-06 | 1982-09-10 | Hitachi Cable Ltd | Method for measurement of length of continuously running material |
-
1986
- 1986-05-31 JP JP12619886A patent/JPS62282209A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5728204A (en) * | 1980-07-29 | 1982-02-15 | Hitachi Cable Ltd | Measuring method for object moving continuously |
JPS57147007A (en) * | 1981-03-06 | 1982-09-10 | Hitachi Cable Ltd | Method for measurement of length of continuously running material |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0783106A1 (en) * | 1996-01-05 | 1997-07-09 | Xerox Corporation | Motion tracking using applied thermal gradients |
EP0784205A1 (en) * | 1996-01-05 | 1997-07-16 | Xerox Corporation | Thermal sensor arrays useful for motion tracking by thermal gradient detection |
JP2002021882A (en) * | 2000-06-30 | 2002-01-23 | Isuzu Motors Ltd | Clutch speed detecting method and clutch control method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69935640D1 (en) | X-ray imaging device | |
KR880012982A (en) | Non-contact measuring method of linear position of object | |
JPH03191661A (en) | Scanning-head calibrator of fixed overall width array | |
JPH09230276A (en) | Optical scanner | |
JP3242194B2 (en) | Method of measuring the speed of the photoreceptor belt in the process direction | |
CA1311607C (en) | Non-contact optical gauge | |
JPS62282209A (en) | Encoder | |
US5959286A (en) | Method and apparatus for raster scanning of images | |
JPH0950475A (en) | Method for detecting mark and device therefor | |
US4474470A (en) | Arrangement for color detection in map-plotting or other printed materials | |
US6822219B1 (en) | Timing device | |
EP0428371A2 (en) | Scanning carriage motion control in an image input device | |
JP4129789B2 (en) | Three-dimensional distance imaging apparatus and three-dimensional distance measuring method | |
JP4123563B2 (en) | Adjusting method of imaging apparatus | |
JPH0142197Y2 (en) | ||
JP2940962B2 (en) | Jitter measurement device for polygon scanner | |
RU2152630C1 (en) | Device recording atmospheric dispersion | |
JPS59211028A (en) | Picture reader | |
JPH10173872A (en) | Original sensor | |
JPH04287561A (en) | Picture input device | |
RU2083973C1 (en) | Method of nondestructive testing of surface | |
JPS6319965A (en) | Detector for traveling object position of original reading device | |
JP2753362B2 (en) | Electrophoretic device densitometer | |
JPH087073A (en) | Image input device | |
JPS58171609A (en) | Fiber optic sensor |