JPS6394114A

JPS6394114A - ロ−タリエンコ−ダ

Info

Publication number: JPS6394114A
Application number: JP24094786A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Yamamoto; 博之山本
Original assignee: Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1986-10-08
Filing date: 1986-10-08
Publication date: 1988-04-25

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。

Description

【発明の詳細な説明】くイ）発明の分野この発明は、例えば数値制御機器の位置決め装置に用い
られるようなロークリエンコーダに関し、さらに詳しく
は高精度の位置決めが得られるロークリエンコーダに関
する。

（ロ）発明の背景一般に、ロータリエンコーダは、回転ディスクの周方向
に、一定間隔毎にスリットを形成し、このスリット数を
光電検知ヒンサで読取ることにＪ、って、回転ディスク
の回転量を検知している。

しかし、モータを介して数値制御系の例えば、ＸＹテー
ブル等の位置決めに用いた際、回転ディスクの低速回転
時ではスリット数を光電検知して正確に読取れるが、高
速回転時では高速ゆえにスリット数を読み飛ばしてしま
うなど正確な光電検知が行なえず、ロータリエンコーダ
の出力精度が低くなっていた。

（ハ）発明の目的この発明は、高速回転時であっても、回転ディスクに形
成されたスリットを読み飛ばさず、確実に計数して、回
転ディスクの正確な回転量を求めることができるロータ
リエンコーダの提供を目的とする。

（ニ）発明の要約この発明は、回転ディスクの周方向に、低速回転時にて
光電検知可能な細かな間隔の小ピッチスリットと、同周
方向に、高速回転時に光電検知可能で、かつ前記小ピッ
チスリットの所定倍数に対応する大きな間隔の大ピッデ
スリットとを形成したロータリエンコーダであることを
特徴とする。

（ホ）発明の効果この発明によれば、回転ディスクの低速回転時には、低
速対応用の小ピッチスリットを光電検知して、低速回転
ディスクの回転量を正確に求めることができ、また高速
回転時には高速対応用の大ピッチスリットを光電検知す
ることで、高速回転ディスクの回転ａを正確に求めるこ
とができる。

このように、大・小のピッチの異なる両スリットを使い
分けることで、回転速度に支障なく、回転ディスクの回
転量を求めることができ、ことに高速回転時にスリット
を読み飛ばさないため、高速回転処理に適しており、Ｘ
Ｙテーブル等に対する制御システムの向上が図れる。

（へ）発明の実施例この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。

図面はロータリエンコーダを示し、第１図において、こ
のロータリエンコーダ１１は、正逆回転される回転軸１
２に円板形の回転ディスク１３を固定し、この回転ディ
スク１３周縁側の周方向に、光電検知用に小ピッチで多
数の小スリット１４・・・を形成し、その内径側位置に
は同周方向に小ピッチで多数の補助小スリット１５・・
・を形成し、さらにその中心側位置の周方向には、上述
の小スリット１４の例えば１００倍ピッチに相当する大
ピッチの大スリット１６・・・を形成し、その内径側位
置には同周方向に大ピッチの補助大スリット１７・・・
を形成する。

この場合、各補助スリット１５．１７は、正規のスリッ
ト１４．１６に対して周方向に一定揖ズラして設けてお
り、スリット検知時に、このズラした位相差を検知する
ことで、回転ディスク１３の正逆の回転方向を判定する
。

また、各スリット１４〜１７は、例えば光透過形の回転
ディスク１３の上面に、その上面の各スリット形成位コ
に対応させて遮光塗膜を塗着し、この塗着した遮光塗膜
をスリットに設定し、これを回転ディスク１３に対設さ
れる光電検知センサ１８・・・で検知することにより、
周方向のスリット数が計数され、この計数値により、回
転ディスク１３の回転量が求められる。

第２図は１００個の小スリット１４に対応する１個の大
スリット１６を展開して対比させた例図であり、回転デ
ィスク１３の低速回転領域では小スリット１４・・・で
計数するようにし、高速回転領域では大スリット１６・
・・で計数するようにして、これら計数値を加０するこ
とにより、回転速度に制約を受けることがなく、回転デ
ィスク１３の正確な回転量が求められる。

また、第３図は各スリット１４〜１７をそれぞれ光電検
知して計数したパルス信号のタイムチャートを示し、こ
れらパルス信号の立上がり毎に１カウントする。また、
大・小スリット１４．１６の計数時の切換えを考慮して
、大スリット１６の立上がり時に同期するように、小ス
リット１４の立上がり時を一致させている。

このように構成されたロータリエンコーダを使用して数
値制ｔ２１１機器を位置決めした一例を、第４図のタイ
ムチャートを参照して説明する。

先ず、制御信号を介して駆動部材を始動すると、これに
連動して設けられた回転ディスク１３も同様に回転始動
する。

このとき、回転ディスク１３は低速回転領域で回転し、
細かな小スリット１４・・・側を光電検知センサ１８で
正確に計数する。そして、一定の駆動速度に達すると、
回転ディスク１３も同様に、一定速度（図中５００ｃｐ
ｓ）以上の高速回転領域に達し、小スリッ１〜１４・・
・側の品１数限界゛となって、計数し切れないので、大
スリット１６・・・側の計数処理に切換えられ、高速回
転する回転ディスク１３の大スリット１６を計数する。

その後、駆動部材が予め設定された位置に近づくと、減
速出力して減速し、この減速過程で再び回転ディスク１
３が低速回転領域に達すると、その時点で小スリット１
４・・・側の計数動作に切換えられる。次いで、予め入
力設定された対応位置で、停止出力されてブレーキがか
けられ、駆動部材は所定の位置決めされた設定位置で停
止される。

上述のように、回転ディスクの低速回転時には、小スリ
ットを光電検知して、低速回転ディスクの回転はを正確
に求めることができ、また高速回転時には大スリットを
光電検知して、高速回転ディスクの回転量を正確に求め
ることができ、大・小のピッチの異なる両スリットを使
い分けることで、回転速度に支障なく、回転ディスクの
回転ａを求めることができ、ことに高速回転時にスリッ
トを読み飛ばさないため、高速回転処理に適しており、
ＸＹテーブル等に対する制御システムの向上が的確に図
れる。

この発明の構成と、上述の実施例との対応において、この発明のロータリエンコーダは、実施例のロータリエ
ンコーダ１１に対応し、以下同様に、回転ディスクは、回転ディスク１３に対応し、小ピッチ
スリットは、小スリット１４に対応し、大ピッチスリッ
トは、大スリット１６に対応し、光電検知レンサは、光
電検知センサ１８に対応するも、この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるもの
ではない。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、第１図は回転ディスクの斜視図、第２図は上位桁のスリットと下位桁のスリットとの対応
を示す説明図、第３図は各スリットのタイムチャート、第４図は回転デ
ィスクの一使用状態を示すタイムチャートである。

Claims

【特許請求の範囲】１、回転ディスクのスリット数を、その基準位置から光
電検知センサで読取つて、回転ディスクの回転量を検知するロータリエンコーダであつて、前記回転ディスクの周方向に、低速回転時にて光電検知可能な細かな間隔の小ピッチスリットと、同周方向に、高速回転時に光電検知可能で、かつ前記小
ピッチスリットの所定倍数に対応させた大きな間隔の大ピッチスリットとを形成したロータリエンコーダ。