JPS6282324A - 光学式エンコ−ダ - Google Patents
光学式エンコ−ダInfo
- Publication number
- JPS6282324A JPS6282324A JP22339085A JP22339085A JPS6282324A JP S6282324 A JPS6282324 A JP S6282324A JP 22339085 A JP22339085 A JP 22339085A JP 22339085 A JP22339085 A JP 22339085A JP S6282324 A JPS6282324 A JP S6282324A
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- Japan
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- optical
- light
- optical code
- code plate
- grating
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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〕
本発明は光学式エンコーダ、特に光学格子を利用した光
学式エンコーダに関するものである。
学式エンコーダに関するものである。
従来、この種の光学式透過型エンコーダは、その光学符
号部として、 （１）金属板にエツチングによシスリットを加工したも
の （２） アクリル板等に写真乳剤を塗布した白／黒の
パターンを焼付けて使用するもの （３）ガラス板にクロム蒸着を施し、クロム層をエツチ
ングにて透明部と不透明部に加工して使用するもの 等が使用されている。
号部として、 （１）金属板にエツチングによシスリットを加工したも
の （２） アクリル板等に写真乳剤を塗布した白／黒の
パターンを焼付けて使用するもの （３）ガラス板にクロム蒸着を施し、クロム層をエツチ
ングにて透明部と不透明部に加工して使用するもの 等が使用されている。
第５図は上記のような光学符号部を用いた従来の基本的
な光学式透過型エンコーダの概略構成図である。同図に
おいて発光素子１１からの光はコリメータレンズ１２で
平行光にされた後、光学符号板１４．１５を通過し受光
素子１３に入射する。
な光学式透過型エンコーダの概略構成図である。同図に
おいて発光素子１１からの光はコリメータレンズ１２で
平行光にされた後、光学符号板１４．１５を通過し受光
素子１３に入射する。
該受光素子１３からの信号はプレアンプ１６で増幅され
信号処理系（不図示）へ送られる。
信号処理系（不図示）へ送られる。
しかし、第５図のような光学式１ンコーダは、発光素子
１１．光学符号板１４．１５および受光素子１３の配置
が一直線上に限定され、該光学式エンコーダを使用した
各種装置を設計する場合に無駄なスペースが多くなりや
ずいという問題点があったＯ 上記のような問題点を解決するために本発明はなされ、
本発明の光学式エンコーダは、多数のスリフト状の光透
過部を有する光学符号部を少なくとも１つ備えた光学符
号板を有し、該符号板が符号板に入射した光の進行方向
を変えるような１つ又は複数の全反射面を有しているこ
とを特徴としている。
１１．光学符号板１４．１５および受光素子１３の配置
が一直線上に限定され、該光学式エンコーダを使用した
各種装置を設計する場合に無駄なスペースが多くなりや
ずいという問題点があったＯ 上記のような問題点を解決するために本発明はなされ、
本発明の光学式エンコーダは、多数のスリフト状の光透
過部を有する光学符号部を少なくとも１つ備えた光学符
号板を有し、該符号板が符号板に入射した光の進行方向
を変えるような１つ又は複数の全反射面を有しているこ
とを特徴としている。
以下、本発明に係る光学式エンコーダの実施例について
図面に基づき説明する。
図面に基づき説明する。
第１図（、）は本発明の光学式エンコーダの概略構成図
であシ、ｌは発光素子、２は光学符号部（この場合は光
学格子３）ｔ−有する光学符号板、４はインディクスス
ケール、５は受光素子である。第１図（ｂ）は本発明の
機能を実現するうえでもつとも重要な役割シをはだす光
学符号板２の側面図を示したものである。
であシ、ｌは発光素子、２は光学符号部（この場合は光
学格子３）ｔ−有する光学符号板、４はインディクスス
ケール、５は受光素子である。第１図（ｂ）は本発明の
機能を実現するうえでもつとも重要な役割シをはだす光
学符号板２の側面図を示したものである。
該符号板２は透光性部材よシなシ、光学符号部（この場
合は光学格子３）はその透光性部材の一部を切フ取るこ
とによシ形成されている。即ち、光学格子３に入射する
光に対し臨界角よシ小さな角度をなすたとえば３ａのよ
うな平坦面と、入射光に対し臨界角以上の角度をなして
傾斜しているたとえば３ｂ、３ｃのような傾斜面とが交
互に形成されている。このような光学格子は平坦面３ａ
に入射する光は透過し、傾斜面３ｂ、３ｃに入射する光
は全反射する性質があるので、この光学格子３は平坦面
３ａがスリット、傾斜面３ｂ、３ｃが遮光部に相当し、
それらが交互に配列されたものと同じ効果を有する。こ
のような光学格子３を使用した光学式エンコーダに関し
ては本出願人による特願昭５８−２５０５５１号に詳し
く記述されている。
合は光学格子３）はその透光性部材の一部を切フ取るこ
とによシ形成されている。即ち、光学格子３に入射する
光に対し臨界角よシ小さな角度をなすたとえば３ａのよ
うな平坦面と、入射光に対し臨界角以上の角度をなして
傾斜しているたとえば３ｂ、３ｃのような傾斜面とが交
互に形成されている。このような光学格子は平坦面３ａ
に入射する光は透過し、傾斜面３ｂ、３ｃに入射する光
は全反射する性質があるので、この光学格子３は平坦面
３ａがスリット、傾斜面３ｂ、３ｃが遮光部に相当し、
それらが交互に配列されたものと同じ効果を有する。こ
のような光学格子３を使用した光学式エンコーダに関し
ては本出願人による特願昭５８−２５０５５１号に詳し
く記述されている。
なお、第２図は前記光学符号板２の概略斜視図を示した
ものである。
ものである。
第１図および第２図において、発光素子ｌからの光は光
学符号板２の入射面２＆から入射し、該入射面２ａと４
５°の角度をなして傾斜している第１反射面２ｂで全反
射し、さらに反射面２ｂと９０°をなして傾斜している
第２反射面２ｃで再び全反射されたのち、前記光学格子
３へ入射する。
学符号板２の入射面２＆から入射し、該入射面２ａと４
５°の角度をなして傾斜している第１反射面２ｂで全反
射し、さらに反射面２ｂと９０°をなして傾斜している
第２反射面２ｃで再び全反射されたのち、前記光学格子
３へ入射する。
入射後の光は、多数のスリット状の光透元部を有するイ
ンディクススケール４と前記光学格子３との相対的位置
関係により光強度の変化が生じ、この変化は受光素子５
によって検知され、エンコーダとしての機能を果たす。
ンディクススケール４と前記光学格子３との相対的位置
関係により光強度の変化が生じ、この変化は受光素子５
によって検知され、エンコーダとしての機能を果たす。
本発明の光学式エンコーダの基本構成を示す上記の実施
例では、光学符号部として第１図（ｂ）に示したような
光学格子３ｔ−使用した。この光学格子３ならば光学的
符号板２と一体化して製造できるので安価にできる利点
がある。しかし、第３図に示すように棒状プリズム６に
従来がらある光学格子７、たとえばガラススケール、金
属エツチングスケール等をはシ付ける事によっても本発
明の効果は実現できる。またここで言う発明の効果とは
、光学格子３，７等の光学符号部と共に１つ又は複数の
全反射面を具備した光学的符号板２を用いることＫより
発光素子ｌ、受光素子５の配置に関する自由度が増すこ
とである。
例では、光学符号部として第１図（ｂ）に示したような
光学格子３ｔ−使用した。この光学格子３ならば光学的
符号板２と一体化して製造できるので安価にできる利点
がある。しかし、第３図に示すように棒状プリズム６に
従来がらある光学格子７、たとえばガラススケール、金
属エツチングスケール等をはシ付ける事によっても本発
明の効果は実現できる。またここで言う発明の効果とは
、光学格子３，７等の光学符号部と共に１つ又は複数の
全反射面を具備した光学的符号板２を用いることＫより
発光素子ｌ、受光素子５の配置に関する自由度が増すこ
とである。
第４図は本発明の他の実施例を示す概略構成図である。
図中第１図と同じ部材には同じ番号が付しである。この
エンコーダにおいては、第１反射面２ｂのみが図のよう
に１つ設けられているので、発光素子ｌと受光素子５と
を９０°回転させた位置に置く事が可能である。
エンコーダにおいては、第１反射面２ｂのみが図のよう
に１つ設けられているので、発光素子ｌと受光素子５と
を９０°回転させた位置に置く事が可能である。
また第１図、第４図に示した光学式エンコーダの構成に
おいて発光素子ｌと受光素子５とを逆に読み代えても成
シ立つものである。
おいて発光素子ｌと受光素子５とを逆に読み代えても成
シ立つものである。
さらに第２図、第３図で示した光学符号板２゜６の形状
は共に三角柱に似た形状をしているが、本発明のエンコ
ーダが使用される各種装置の構造によって制限される発
光素子ｌと受光素子５の配置に合わせて自由に変えるこ
とができるのは勿論である。
は共に三角柱に似た形状をしているが、本発明のエンコ
ーダが使用される各種装置の構造によって制限される発
光素子ｌと受光素子５の配置に合わせて自由に変えるこ
とができるのは勿論である。
例えば本発明°の光学エンコーダをロータリー型に適用
することもできる。以下、その実施例について説明する
。
することもできる。以下、その実施例について説明する
。
まず従来のロータリー型光学式１ンコーダの概略断面図
を第６図に示す。同図において３０はＬＥＤ等の発光素
子、３１．３２はそれぞれ光学符号板、３３は受光素子
、３４は回転軸である。このようなロータリー型の光学
式エンコーダにおいては、光学符号板３１が回転し、光
学符号板３２との組み合わされた透光によってエンコー
ダとして機能する。ディスク型とドラム型との違いは光
学格子を回転軸３４に対して垂直に配置するか、平行に
配置するかの違いである。
を第６図に示す。同図において３０はＬＥＤ等の発光素
子、３１．３２はそれぞれ光学符号板、３３は受光素子
、３４は回転軸である。このようなロータリー型の光学
式エンコーダにおいては、光学符号板３１が回転し、光
学符号板３２との組み合わされた透光によってエンコー
ダとして機能する。ディスク型とドラム型との違いは光
学格子を回転軸３４に対して垂直に配置するか、平行に
配置するかの違いである。
第７図は本発明のエンコーダのロータリー型を示したも
ので、同図においてｌは発光素子、２゜ｚ’＝ｔ ＋
２−１は本発明でいう光学符号板、４はインディックス
スケール、５は受光素子、３４は回転軸である。本発明
の光学式１／コーダは第７図（ａ−１）、（ａ−２）を
見てもわかるように必ずしもインディックススケール４
を必要としない場合がある。また第７図において（ａ−
１）〜（ａ−４）はディスク型、（ｂ−ｘ）、（ｂ−２
）はドラム型の構成を示す。このように本発明の光学式
エンコーダならロータリー型にも適用でき使用範囲は大
変広い。
ので、同図においてｌは発光素子、２゜ｚ’＝ｔ ＋
２−１は本発明でいう光学符号板、４はインディックス
スケール、５は受光素子、３４は回転軸である。本発明
の光学式１／コーダは第７図（ａ−１）、（ａ−２）を
見てもわかるように必ずしもインディックススケール４
を必要としない場合がある。また第７図において（ａ−
１）〜（ａ−４）はディスク型、（ｂ−ｘ）、（ｂ−２
）はドラム型の構成を示す。このように本発明の光学式
エンコーダならロータリー型にも適用でき使用範囲は大
変広い。
以上、説明したように光学符号部と共に１つ又は′ａ数
の全反射面を具備した光学式符号板を用いる事によシ、
発光素子、受光素子の配置に関する自由度が増す効果が
ある。
の全反射面を具備した光学式符号板を用いる事によシ、
発光素子、受光素子の配置に関する自由度が増す効果が
ある。
また特願昭５８−２５０５５１号に示された光学格子を
光学符号板と一体で形成する事によシ安価な光学式エン
コーダを提供できる。
光学符号板と一体で形成する事によシ安価な光学式エン
コーダを提供できる。
第１図（＆）は本発明に係る光学式エンコーダの概略構
成図、第１図（ｂ）は光学符号板の側面図である。 第２図は光学符号板の概略斜視図、第３図は他の光学符
号板の構成を示す概略斜視図である。 第４図は本発明に係る光学式エンコーダの他の実施例を
示す概略構成図である。 第５図は従来のリニア型光学式１ンコーダを示す概略構
成図である。 第６図は従来のロータリー型光学式エンコーダを示す概
略断面図である。 Ｍｃ７図は本発明に係るロータリー型光学式１／コーダ
を示す概略断面図である。 ｌ：発光素子、２ ＋ ２−１ ＋ ２−意二光学符号
板、２１：入射面、２ｂ：第１反射面、２Ｃ：第２反射
面、３：光学格子、４：インディックススケール、５：
受光素子。 代理人 弁理士 山 下 穣 平 第１図 第５図 第６図 （ａ）う゛イスク型 （ｂ） ド゛
ラム型第７図 （０−４） （ｂ−＋）（０−
２）（ｂ−２）
成図、第１図（ｂ）は光学符号板の側面図である。 第２図は光学符号板の概略斜視図、第３図は他の光学符
号板の構成を示す概略斜視図である。 第４図は本発明に係る光学式エンコーダの他の実施例を
示す概略構成図である。 第５図は従来のリニア型光学式１ンコーダを示す概略構
成図である。 第６図は従来のロータリー型光学式エンコーダを示す概
略断面図である。 Ｍｃ７図は本発明に係るロータリー型光学式１／コーダ
を示す概略断面図である。 ｌ：発光素子、２ ＋ ２−１ ＋ ２−意二光学符号
板、２１：入射面、２ｂ：第１反射面、２Ｃ：第２反射
面、３：光学格子、４：インディックススケール、５：
受光素子。 代理人 弁理士 山 下 穣 平 第１図 第５図 第６図 （ａ）う゛イスク型 （ｂ） ド゛
ラム型第７図 （０−４） （ｂ−＋）（０−
２）（ｂ−２）
Claims (1)
- （１）多数のスリット状の光透過部を有する光学符号部
を少なくとも１つ備えた光学符号板を有し、該符号板が
符号板に入射した光の進行方向を変えるような１つ又は
複数の全反射面を有していることを特徴とする光学式エ
ンコーダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22339085A JPS6282324A (ja) | 1985-10-07 | 1985-10-07 | 光学式エンコ−ダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22339085A JPS6282324A (ja) | 1985-10-07 | 1985-10-07 | 光学式エンコ−ダ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6282324A true JPS6282324A (ja) | 1987-04-15 |
Family
ID=16797393
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22339085A Pending JPS6282324A (ja) | 1985-10-07 | 1985-10-07 | 光学式エンコ−ダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6282324A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004271508A (ja) * | 2002-10-02 | 2004-09-30 | Pwb Ruhlatec Industrieprodukte Gmbh | エンコーダアセンブリ |
| JP2012202952A (ja) * | 2011-03-28 | 2012-10-22 | Olympus Corp | 光学式エンコーダ |
| JP2015232463A (ja) * | 2014-06-09 | 2015-12-24 | ファナック株式会社 | 反射型の光学式エンコーダ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5036373A (ja) * | 1973-08-03 | 1975-04-05 | ||
| JPS51864A (en) * | 1974-06-20 | 1976-01-07 | Hiroshi Hata | Baranno riakutansukairoto antenasoshitono kyoshinoryoshitakogataantena |
-
1985
- 1985-10-07 JP JP22339085A patent/JPS6282324A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5036373A (ja) * | 1973-08-03 | 1975-04-05 | ||
| JPS51864A (en) * | 1974-06-20 | 1976-01-07 | Hiroshi Hata | Baranno riakutansukairoto antenasoshitono kyoshinoryoshitakogataantena |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004271508A (ja) * | 2002-10-02 | 2004-09-30 | Pwb Ruhlatec Industrieprodukte Gmbh | エンコーダアセンブリ |
| JP2012202952A (ja) * | 2011-03-28 | 2012-10-22 | Olympus Corp | 光学式エンコーダ |
| JP2015232463A (ja) * | 2014-06-09 | 2015-12-24 | ファナック株式会社 | 反射型の光学式エンコーダ |
| US9823096B2 (en) | 2014-06-09 | 2017-11-21 | Fanuc Corporation | Reflective type optical encoder |
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