KR100256630B1 - 광학식 로터리 엔코더의 코드판 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 저렴한 값으로 포토인터럽터의 설치자유도가 높고, 또한 회전검출의 분해능 및 정밀도가 높은 광학식 로터리엔코더를 제공하는 것이다.
회전기판(10)에 광투과구멍(15a)과 광투과홈(15b)으로 이루어지는 A, B상 검출패턴(15)을 형성한다. 광투과구멍(15a)및 광투과홈(15b)은 구동축(17)의 회전각도, 회전방향 및 회전속도 등을 검출하기 위한 창구멍으로서, 회전기판(10)의 최외주부에 동일폭(w) 및 일정피치(p)로 형성된다. 광투과구멍(15a)은 긴구멍을 가지고 구성되며, 회전기판(10)의 외주연보다도 약간 내측에 그 길이방향의 축선(P1-P1)이 회전기판(10)의 회전중심(O)과 상기 광투과구멍(15a)의 중심(O1)을 연결하는 직선(Q1-Q1)에 대하여 일정한 방향으로 일정한 각도(θ)로 경사지도록 개설된다. 한편, 광투과홈(15b)은 회전기판(10)의 외주연으로부터 안쪽으로 연장되는 노치형상의 긴홈을 가지고 형성되며, 상기 각 광투과구멍(15a)의 사이에 형성된다. 수직선(X-X)위에서 옵셋된 부분에 포토인터럽터를 설정한다.
Description
종래부터 스티어링샤프트의 주위에 코드판(부호화판)과 포터인터럽터의 조합으로 이루어지는 광학식 로터리엔코더를 설치하고, 스티어링샤프트에 의하여 코드판을 회전하여 상기 샤프트에 설치된 스티어링휠의 조타각도, 조타속도 및 조타방향을 검출하고, 서스펜션의 감쇠력제어나 오토매틱 트랜스미션의 샤프트포지션제어, 그것에 4륜구동차에 있어서의 후륜의 조타제어 등을 행하는 기술이 알려져 있다.
상기 코드판으로서는 통상 도 11에 나타낸 바와 같이 플라스틱판이나 금속판등으로 형성된 회전기판인 불투명 원판(1)의 회전각도, 회전방향 및 회전속도 등을 검출하기 위한 미세한 직사각형 또는 타원형의 광검출패턴(A, B상 검출패턴)(2)과 회전기판(1)의 원점위치 및 회전수 등을 검출하기 위한 원호형의 광검출패턴(Z상 검출패턴)(3)이 형성된 것이 사용되나, 종래의 코드판에 있어서는 A, B상 검출패턴(2)의 길이방향의 축선의 방향 및 Z상 검출패턴(3)의 시단측 및 종단측의 단변의 방향이 모두 회전기판(1)의 회전중심(O)에 관하여 방사상으로 설정되어 있다. 또한 본 명세서에서는, 광투과형 로터리엔코더에 있어서의 광투과창 및 광반사형 로터리엔코더의 광반사부를 총칭하여 광검출패턴이라 부르고 있다.
상기 코드판으로는 도 11에 그 일부를 나타낸 바와 같이 플라스틱시트나 금속판등으로 형성된 불투명 원판(1)의 외주부에 소요수의 광투과구멍인 광검출패턴(2)을 동일폭이고 일정한 피치로 개설(開設)한 것이 사용되고 있다. 불투명 원판(1)에 대한 광투과구멍인 광검출패턴(2)의 개설방법으로서는 통상, 도 15에 나타낸 바와같이 소요수의 광투과구멍 개설핀(43)이 출입가능하게 설치된 펀치(44)와 상기 광투과구멍 개설핀(43)과 대향하는 부분에 핀삽입구멍(45)이 개설된 다이스(46)사이에 불투명 원판(1)의 위치를 결정하여 이를 삽입하고, 그후 광투과구멍 개설핀(43)을 다이스(46)측으로 돌출하여 광투과구멍인 광검출패턴(2)을 개설하는 방법이 채용된다.
그런데 자동차용 스티어링휠의 조타각도검출 등에 사용되는 광학식 로터리엔코더에는 응답성이 높은 각종 제어를 실현하기 위하여 각도검출정밀도 및 분해능이 높은 것이 특히 요구된다. 또 이와같은 광학식 로터리엔코더에는 A, B상 검출용인 제 1포토인터럽터와 Z상 검출용인 제 2포토인터럽터가 구비되나, 설치스페이스의 제약등으로 도 12에 나타낸 바와같이 제 1포토인터럽터(4)와 제 2포토인터럽터(5)를 좌우로 어긋나게 설정하는 것이 필요하게 되는 일이 많다. 또한 도 12에 있어서는 A, B상 검출용인 제 2포토인터럽터(5)가 회전기판(1)의 회전중심(O)을 지나 상기 포토인터럽터(5)가 탑재된 프린트기판면(도시생략)에 수직인 수직선(X-X)상에 설정되고, Z상 검출용인 제 1포토인터럽터(4)가 그 측방에 배치되어 있으나, 이것과는 반대로 Z상검출용인 제 1포토인터럽터(4)를 회전기판(1)의 회전중심(O)을 지나는 상기 수직선(X-X)상에 설정하고 A, B상 검출용인 제 2포토인터럽터(5)를 그 측방에 배치할 수도 있다.
포토인터럽터(4, 5)는 발광소자로부터 출사된 광이 코드판을 거쳐 수광소자에 입사되도록 이들 발광소자와 수광소자가 소정의 배열로 조합된 것으로서, 광투과형 로터리엔코더에는 도 13에 나타낸 바와같이 발광소자(6)와 수광소자(7)를 서로 대향하게 하여 동일 축상에 배치시킨 것이 사용된다. 광투과형 로터리엔코더의 경우, 이들 발광소자(6) 및 수광소자(7)는 도 13에서 명확한 바와같이 광축(Z-Z)을 회전기판(1)의 기판면(Y-Y)에 대하여 수직으로 향하게 하여 회전기판(1)의 표면측 및 이면측에 설정된다. 반사형 로터리엔코더의 경우에는 회전기판(1)의 반대면을 거쳐 그 전반사위치에 발광소자 및 수광소자가 설정된다(도시생략). 상기 수광소자(7)에는 수평방향(도 12의 좌우방향)으로 배열된 적어도 두 개의 수광면(7a, 7b)이 형성되어 있고, 제 1수광면(7a)및 제 2수광면(7b)으로부터 각각 위상이 90도 어긋난 펄스신호(A상신호 및 B상신호)를 검출할 수 있게 되어 있다. 또한 실제 기계에 있어서는 소위 차동출력형식을 채용하여 높은 정밀도의 신호검출을 가능하게 하기 위하여 4개의 수광면(7a, 7b, 7a',7b')을 가지는 수광소자를 사용하는 일이 많다. 이들 각 수광면(7a, 7b)의 측변은 상기 회전기판(1)의 회전중심(O)을 지나는 상기 수직선(X-X)과 평행하게 설정된다. 또, 상기 포토인터럽터(5)의 단자(20)도 상기 수직선(X-X)과 평행하게 설정된다.
이하 회전기판(1)의 회전중심(O)을 지나는 상기 수직선(X-X)상에 Z상 검출용인 제 2포토인터럽터(5)가 설정되고, 그 측방에 A, B상 검출용인 제 1포토인터럽터(4)가 배치된 광투과형 로터리엔코더를 예로 들어 설명하면, 발광소자(6)로부터 출사되어 A, B상 검출패턴(2)을 통과하여 수광소자(7)의 설정면에 입사하는 광스폿(S)의 형상은 회전기판(1)의 회전각도를 따라 도 14(a)∼(d)에 해칭으로 표시한 바와 같이 변화한다. 도 14(a)는 발광소자(6)및 수광소자(7)의 설정위치에 2도피치로 형성된 A, B상 검출패턴(2)이 완전하게 합치한 경우(이니셜위치), 도 14(b)는 회전기판(1)이 이니셜위치로부터 반시계방향으로 0.5도 회전한 경우, 도 14(c)는 회전기판(1)이 이니셜위치로부터 반시계방향으로 1.0도 회전한 경우, 도 14(d)는 회전기판(1)이 이니셜위치로부터 반시계방향으로 1.5도 회전한 경우를 나타내고 있다.
이들 도면에서 분명한 바와 같이 본예의 광학식 로터리엔코더는 두 개의 수광면(7a, 7b)이 수평방향으로 배열되어 있는 것에 대하여 상기 수광면에 입사하는 광스폿(S)의 형상이 A, B상 검출패턴(2)의 경사각도(θ)를 따라 경사지기 때문에 코드판의 회전에 따라 광스폿(S)이 수광면(7a, 7b)을 비스듬히 가로지르게 되고, 이들 두 개의 수광면(7a, 7b)이 경사져 있지 않은 광스폿의 이동에 따라 90도의 위상차를 가지는 A상 신호 및 B상 신호를 출력하도록 구성되어 있는 경우에는 도 14(e)에 나타낸 바와같이 A상 신호와 B상 신호의 위상차가 90도에서 어긋나고 또한 A, B상의 듀티비가 50%에서 어긋난다. 따라서, A, B상 검출용인 제 1포토인터럽터 (4)의 배열위치가 제한되고 광학식 로터리엔코더의 설계가 곤란하게 되는 한편 회전각도의 검출오차를 일으키기 쉬워 각종 제어의 정밀도에 악영향을 줄 염려가 있다. 이와 같은 단점은 분해능을 높히기 위하여 다수의 광검출패턴을 작은 피치로 형성할수록 현저해진다. 또한 A, B상 검출소자로서 4개의 수광면(7a, 7b, 7a', 7b')을 가지는 것을 사용하여 수광면(7a)에 대하여 수광면(7a')을 역상으로 접속함과 동시에 수광면(7b)에 대하여 수광면(7b')을 역상으로 접속하여 소위 차동출력방식의 신호검출을 행하는 경우에도 상기 동일한 단점이 발생한다.
이와같은 단점은 수광면(7a, 7b)의 형상 및 배열을 변경하고 경사진 광스폿 (S)에 대하여 90도의 위상차를 가지는 A상 신호 및 B상 신호를 출력하는 수광소자(7)를 사용하면, 해소할 수 있다. 그러나 각 기종별로 전용 수광소자(7)를 개발, 생산하는 것은 제품인 로터리엔코더의 비용이 상승하기 때문에 실용성이 매우 낮다.
또한 회전기판(1)의 회전중심(O)을 지나는 수직선(X-X)상에 설치된 Z상검출용인 제 2포토인터럽터(5)에 관해서는 Z상검출패턴(3)의 시단측 및 종단측의 단변이 회전기판(1)의 회전중심(O)에 관하여 방사상으로 설정되어 있어도, 수광소자의 수광면에 대하여 광스폿이 수직인 상태를 유지한 채로 횡단하기 때문에 상기 단점은 발생하지 않는다.
본 발명은 이와 같은 종래기술의 불비를 해결하기 위하여 이루어진 것으로 그 목적은 저렴한 값으로 포토인터럽터의 설치자유도가 높고, 또한 회전검출의 분해능 및 정밀도가 높은 광학식 로터리엔코더를 제공하는 데 있다.
또 자동차용 스티어링휠의 조타각도검출 등에 사용되는 광투과식 로터리엔코더에는 응답성이 높은 각종 제어를 실현하기 위하여 최근 높은 분해능이 요구되어져왔다. 따라서, 이와 같은 광투과식 로터리엔코더의 코드판에는 보다 다수의 광투과구멍(2)을 보다 작은 피치로 보다 정밀도 높게 형성하는 것이 필요하게 된다.
그런데 광투과구멍(2)의 개설수가 많아져 광투과구멍(2)의 개설피치가 작아지면, 서로 인접하는 광투과구멍사이의 폭이 좁아지기 때문에 광투과구멍(2)을 개설할 때, 펀치(4)와 다이스(6)로 불투명 원판(1)의 해당부분을 필요한 압착력으로 확실하게 누르는 것이 어렵게 되고, 정밀도 높은 광투과구멍(2)을 개설하는 것이 곤란하게 되거나, 광투과구멍(2) 또는 그 주위가 변형되는 등의 단점이 발생하기 쉬워진다. 이와같은 단점이 발생하면, 포토인터럽터의 출력신호가 위상이 정돈된 펄스신호로 되지 않기 때문에 각종 제어의 응답성에 악영향을 줄 염려가 있다. 또 광투과구멍(2)의 개설수가 많아지면, 고가인 광투과구멍 개설핀(3)의 사용량이 증가하고, 금형구조가 복잡화되며, 또한 핀(3)의 파손에 의한 수정메인티넌스비도 증가하기 때문에 금형제작비 나아가서는 로터리엔코더의 제조비용이 고가로 되는 단점도 있다.
본 발명은 이와같은 종래기술의 불비를 해결하기 위하여 이루어진 것으로 그 목적은 저렴한 값으로 높은 정밀도의 광투과창을 형성할 수 있는 광투과식 로터리엔코더용 코드판의 구조를 제공하는 데 있다.
도 1은 제 1실시예에 관한 코드판의 정면도,
도 2는 도 1의 A부 상세도,
도 3은 제 1실시예에 관한 코드판의 효과를 나타낸 설명도,
도 4는 제 1실시예에 관한 코드판의 제조공정도,
도 5는 제 2실시예에 관한 코드판의 정면도,
도 6은 제 3실시예에 관한 코드판의 평면도,
도 7은 도 6의 B부상세도,
도 8은 제 3실시예에 관한 코드판의 제조공정도,
도 9는 제 4실시예에 관한 코드판의 주요부평면도,
도 10은 제 5실시예에 관한 코드판의 주요부평면도,
도 11은 종래예에 관한 코드판의 주요부정면도,
도 12는 종래예에 관한 코드판의 포토인터럽터 설치위치를 나타낸 정면도,
도 13은 포토인터럽터의 구성 및 배열을 나타낸 주요부단면도,
도 14는 종래기술의 단점을 나타낸 설명도,
도 15는 종래예에 관한 코드판의 제조방법을 나타낸 주요부단면도이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 회전기판의 회전중심으로부터 원주방향으로 전체원주에 걸쳐 형성되는 직사각형 또는 타원형의 A, B상 검출패턴에 관해서는 상기 A, B상 검출패턴의 길이방향의 축선을 회전기판의 회전중심과 상기 A, B상 검출패턴의 중심을 연결하는 직선에 대하여, 0이 아닌 일정한 각도만큼 경사제게 하는 구성으로 하였다. 또, 회전기판의 원주방향으로 상기 회전기판의 회전중심을 중심으로 하는 원호형으로 형성되는 Z상 검출패턴에 관해서는 상기 Z상 검출패턴의 시단측 및 종단측의 단변을 회전기판의 회전중심과 상기 단변의 중심을 연결하는 직선에 대하여 0이 아닌 일정한 각도만큼 경사시키는 구성으로 하였다.
이와같이 광검출패턴의 길이방향 또는 단변을 회전기판의 회전중심에 관하여 방사상이 되는 방향으로부터 일정한 방향으로 일정한 각도로 경사지게하면, 회전기판의 회전중심을 지나 포토인터럽터가 탑재된 프린트기판면에 수직인 수직선에 대하여 우측 또는 좌측으로 옵셋된 위치에서 상기 길이방향 또는 단변이 수직으로 된다. 따라서, 상기 위치에 포토인터럽터를 구성하는 발광소자와 수광소자를 설정하면, 수광면을 가로지르는 광스폿의 형상이 수직으로 되기 때문에 상기 광검출패턴이 A, B상 검출패턴인 경우에는 범용의 수광소자를 사용하여 위상차가 90도인 A상 신호 및 B상신호를 얻을 수 있어 정확한 회전각도 등의 검출이 가능하게 되고, 상기 광검출패턴이 Z상검출패턴인 경우에는 정확한 회전기판의 원점검출등이 가능하게 된다. 또 Z상의 출력을 2상화하는 경우에도 아무 문제가 생기지 않는다. 따라서 작은 폭의 A, B상 검출패턴을 작은 피치로 형성한 경우에도 정확한 회전각도 등의 검출이 가능하게 되기 때문에 광학식 로터리엔코더의 분해능을 높힐 수 있다.
또한, 광검출패턴의 길이방향 또는 단변이 수직으로 되는 위치에 발광소자와 수광소자를 바르게 설정하지 않아도 이 근방이면 광검출패턴의 길이방향 또는 단변을 방사상으로 형성한 경우에 비하여 로터리엔코더의 회전검출정밀도를 향상할 수 있다. 따라서 포토인터럽터의 설치위치의 자유도를 높힐 수 있다.
한편, 포토인터럽터의 설정위치가 미리 결정되어 있는 경우에는 광검출 패턴의 경사각도가 미리 결정된 포토인터럽터의 설정위치에 합치되도록 회전기판의 회전중심을 지나 포토인터럽터가 탑재된 프린트기판면에 수직인 수직선과 상기 회전기판의 회전중심과 상기 회전기판상을 지나는 포토인터럽터의 광축과의 교차점을 연결하는 직선과 이루는 각도, 또는 이것에 근사한 각도로 설정한다.
또, 한 장의 회전기판에 A, B상 검출패턴과 Z상 검출패턴이 다른 반경영역에 형성되는 코드판에 있어서는 회전기판보다 외부영역에 형성되는 광검출패턴의 단변을 경사지게하는 쪽이 보다 바람직하다. 이와 같이 하면, 포토인터럽터를 소형화하고 실질적인 전유면적을 작게 할 수 있기 때문에 포토인터럽터의 설치위치의 자유도를 보다 높힐 수 있다. 단, 신호검출정밀도의 개선이라는 점에서는 어떠한 반경영역의 광검출패턴을 경사지게 한 경우에도 동일한 효과가 있다.
또 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 불투명 원판의 회전중심으로부터 동일반경상에 회전방향으로의 폭이 동일한 광투과창이 일정피치로 형성된 광투과식 로터리엔코더의 코드판에 있어서, 상기 광투과창을 상기 불투명 원판의 외주연으로부터 안쪽을 향해 오목하게 설치된 복수개의 노치형상의 광투과홈과 각 광투과홈의 사이에 1개 또는 복수개씩 개설된 광투과구멍으로 구성하였다.
이와같이, 코드판에 형성될 광투과창을 불투명 원판의 외주연으로부터 안쪽을 향해 오목하게 설치된 복수개의 노치형상의 광투과홈과 각 광투과홈사이에 1개 또는 복수개씩 개설된 광투과구멍으로 구성하면, 광투과구멍 및 광투과홈중 어느 한쪽을 먼저 형성하고, 다른 쪽을 그 후에 형성하는 제조방법을 채용함으로서 광투과구멍 또는 광투과홈을 형성할 때의 펀치 및 다이스에 의한 불투명 원판의 고정영역을 각각 넓게 취할 수 있기 때문에 불투명 원판의 고정이 확실하게 되어 정밀한 광투과구멍 및 광투과홈의 개설이 가능하게 된다. 특히, 광투과구멍을 먼저 형성하고, 광투과홈을 그 후에 형성하는 제조방법을 취하면, 광투과구멍의 펀칭시에는 광투과구멍의 펀칭피치가 크기 때문에 불투명 원판에 좌굴 등의 변형이 생기지 않고, 높은 정밀도의 광투과구멍을 형성할 수 있음과 동시에 광투과홈의 클립핑(clipping)시에는 광투과구멍의 펀칭에 비하여 특히 작은 힘으로 광투과홈의 클립핑을 행할 수 있기 때문에 광투과구멍 펀칭후의 좁은 스페이스에 광투과홈을 높은정밀도로 형성할 수 있다.
또한 코드판에 형성될 광투과창을 상기와 같이 복수개의 광투과홈과 광투과구멍으로 구성하면, 광투과홈의 수량분 만큼 고가인 광투과구멍 개설핀의 수량을 감소할 수 있고, 또한 금형구조를 단순하게 할 수 있기 때문에 금형제작비를 대폭 저감할 수 있으며, 또한 광투과구멍 개설핀의 파손을 수정하기 위한 메인티넌스의 회수도 저감할 수 있기 때문에 최종적으로 로터리엔코더의 제조비용을 저감할 수 있다.
(실시예)
〈제 1실시예〉
이하, 제 1실시예에 관한 광학식 로터리엔코더용 코드판을 도 1 내지 도 4를 사용하여 설명한다. 도 1은 본예에 관한 코드판의 정면도, 도 2는 도 1의 A부상세도, 도 3은 본 실시예에 관한 광학식 로터리엔코더의 효과를 나타낸 설명도, 도 4는 본예에 관한 코드판의 제조방법 및 제조상의 효과를 나타낸 주요부 평면이다. 본예의 코드판은 광투과형 로터리엔코더에 적용되는 것으로서 회전기판의 최외주부에 A, B상 검출패턴을 형성하고 상기 A, B상 검출패턴의 형성영역보다도 내주에 Z상 검출패턴을 형성한 것을 특징으로 한다.
도 1에 나타낸 바와같이 본예의 코드판은 불투명 플라스틱판이나 금속판 등으로 형성된 회전기판(10)에 센터구멍(11), 설치/위치결정구멍(12a), 설치구멍 (12b), 위치결정구멍(13), Z상 검출패턴(14), 및 A, B상 검출패턴(15)을 형성하여 이루어지고, 상기 A, B상 검출패턴(15)은 광투과구멍(15a)과 광투과홈(15b)으로 이루어진다.
센터구멍(11)은 회전기판(10)의 구동축(17), 예를 들어 스티어링샤프트를 관통하기 위한 구멍으로서 회전기판(10)의 중심부에 개설된다. 설치/위치결정구멍 (12a), 설치구멍(12b)및 위치결정구멍(13)은 상기 구동축(17)에 설치된 로우터(18)에 회전기판(10)을 소정의 위치관계를 가지고 설치하기 위한 구멍으로서 상기 센터구멍(11)의 주위에 개설된다. 로우터(18)에는 설치/위치결정구멍(12a)및 위치결정구멍(13)에 대응하는 형상의 돌기(도시생략)가 돌출되어 설치되어 있으며, 이들 각 돌기에 대응하여 설치/위치결정구멍(12a)및 위치결정구멍(13)을 끼워넣음으로써 로우터(18)에 대하여 회전기판(10)을 정확한 위치에서 설치할 수 있게 되어 있다. 또한, 회전기판(10)은 설치/위치결정구멍(12a)및 설치구멍(12b)에 나사를 관통하여 직접 로우터(18)에 고정하는 것도 가능하나, 회전기판(10)의 변형을 방지하기 위하여 로우터(18)와 도시생략한 클램퍼와의 사이에 회전기판(10)을 끼우고, 이들을 나사로 함께 고정하는 방법을 취하는 쪽이 보다 바람직하다. Z상 신호검출구멍(14)은 상기 구동축(17)의 기준위치를 검출하기 위한 구멍으로서 회전기판(10)의 회전중심(O)으로부터 일정한 반경상(본예에서는 반경R1의 위치)에 원호상으로 개설된다. 상기 Z상신호검출구멍(14)의 단변은 회전기판(10)의 회전중심(O)에 대하여 방사상으로 형성된다.
광투과구멍(15a)및 광투과홈(15b)은 구동축(17)의 회전각도, 회전방향 및 회전속도 등을 검출하기 위한 창구멍으로서 도 2에서 상세히 나타낸 바와같이 회전기판(10)의 최외주부에 동일폭(w) 및 일정피치(p)로 형성된다. 광투과구멍(15a)은 긴구멍으로 구성되어 있으며, 회전기판(10)의 외주연보다도 약간 내측에 그 길이방향의 축선(P1-P1)이 회전기판(10)의 회전중심(O)과 상기 광투과구멍(15a)의 중심 (o1)을 연결하는 직선(Q1-Q1)에 대하여 일정한 방향으로 일정한 각도(θ)로 경사져 개설된다. 한편 광투과홈(15b)은 회전기판(10)의 외주연보다 안쪽을 향해 연장하는 노치형상의 긴홈으로 형성되어 있으며, 상기 각 광투과구멍(15a)의 사이에 형성된다. 이 광투과홈(15b)도 그 길이방향의 축선(P2-P2)이 회전기판(10)의 회전중심 (O)과 상기 광투과홈(15b)의 중심(o2)을 연결하는 직선(Q2-Q2)에 대하여 상기 광투과구멍(15a)의 경사방향과 동일한 일정방향으로 일정한 각도(θ)로 경사져 개설된다.
이들 각 광투과구멍(15a)및 광투과홈(15b)의 내단은 코드판의 회전중심(O)으로부터 일정반경상(반경 R2의 위치)에 정돈되어 있으며, A, B상 검출패턴(15)의 설치중심(코드판의 회전중심(O)으로부터 반경 R3의 위치)에 포토인터럽터(19)를 설정함으로써 광투과구멍(15a)으로부터의 신호와 광투과홈(15b)으로부터의 신호를 동일레벨로 검출할 수 있게 되어 있다. 포토인터럽터(19)는 도 1에 나타낸 바와 같이 회전기판(10)의 회전중심(O)을 지나 포토인터럽터(19, 19a)가 탑재된 프린트기판면에 수직인 수직선(X-X)의 좌우방향에서 A, B상 검출패턴(15)이 상기 프린트기판면에 대하여 거의 수직으로 되는 위치에 설정된다. 물론 포토인터럽터(19)를 구성하는 발광소자(6) 및 수광소자(7)는 앞에 나온 도 8에 나타낸 바와 같이 광축(Z-Z)을 회전기판의 기판면(Y-Y)에 대하여 수직으로 향하게 하여 회전기판의 표면측 및 이면측에 설정된다. 또한, Z상 검출용의 포토인터럽터(19a)는 회전기판(10)의 회전중심(O)을 지나는 상기 수직직선(X-X)상에 있고, 회전기판(10)의 회전중심(O)으로부터 반경(R1)의 위치에 설정된다.
또한 광투과구멍(15a)및 광투과홈(15b)을 경사지게하면, 광투과형 로터리엔코더에서는 광의 투과와 차단의 비율이 50:50에서 어긋나고 또 광반사형 로터리엔코더에서는 광의 반사와 확산의 비율이 50:50에서 어긋나기 때문에 검출신호의 듀티비가 50%로부터 어긋난다. 광투과구멍(15a)및 광투과홈(15b)의 경사각도(θ)가 너무 커서 검출신호의 듀티비의 어긋남이 실용상 문제가 될 경우에는 광투과구멍 (15a)및 광투과홈(15b)의 개설폭을 변경함으로써 검출신호의 듀티비를 최적화할 수 있다.
이하 상기와 같이 구성된 코드판을 구비한 광학식 로터리엔코더의 효과를 도 3에 의거하여 설명한다.
발광소자(6)로부터 출사되고, A, B상 검출패턴(15)을 통과하여 수광소자(7)의 설정면에 입사하는 광스폿(S)의 형상은 회전기판(10)의 회전각도를 따라 도 3(a)∼(d)에 해칭으로 표시한 바와 같이 변화한다. 도 3(a)는 발광소자(6)및 수광소자(7)의 설정위치에 2도피치로 형성된 A, B상 검출패턴(15)이 완전히 합치된 경우(이니셜위치), 도 3(b)는 회전기판(10)이 이니셜위치로부터 반시계방향으로 0.5도 회전한 경우, 도 3(c)는 회전기판(10)이 이니셜위치로부터 반시계방향으로 1.0도 회전한 경우, 도 3(d)는 회전기판(10)이 이니셜위치로부터 반시계방향으로 1.5도 회전한 경우를 나타내고 있다.
이들 도면에서 분명한 바와 같이, 본예의 광학식 로터리엔코더는 A, B상 검출패턴(15)이 대략 수직이 되는 위치에 포토인터럽터(19)를 설정하였기 때문에 수광소자(7)의 수광면(7a, 7b)으로 입사하는 광스폿(S)의 형상이 A, B상 검출패턴(2)의 방위를 따라 수직이 된다. 따라서 코드판의 회전에 따라 광스폿(S)이 수광면(7a, 7b)을 수평방향으로 가로지르게 되고, 도 3(e)에 나타낸 바와같이 수직인 광스폿의 이동을 따라 90도의 위상차를 가지는 A상 신호및 B상신호를 출력하도록 수광면(7a, 7b)이 구성된 범용의 수광소자(7)를 사용하여 위상차가 90도인 A상 신호 및 B상 신호를 얻을 수 있다.
따라서, 상기 로터리엔코더를 사용한 각종 제어의 응답성 및 신뢰성을 개선할 수 있음과 동시에 Z상 검출용 포터인터럽터(19a)의 좌우방향에 A, B상 검출용 포토인터럽터(19)를 설치할 수 있기 때문에 이와같은 광학식 로터리엔코더의 설계를 용이하게 할 수 있다. 또, 회전기판(10)의 최외주부에 형성된 A, B상 검출패턴(15)을 경사지게 했기 때문에, 회전기판(10)의 내주부에 형성된 Z상 검출패턴(14)의 단변을 경사지게 하고 포토인터럽터(19a)를 회전기판(10)의 회전중심 (O)을 지나는 상기 수직선(X-X)의 좌우방향에 배치하는 경우에 비해 포토인터럽터 (19)의 높이를 낮게 할 수 있어 설치를 위한 전유면적을 작게 할 수 있기 때문에 이 점에서도 이와같은 광학식 로터리엔코더의 설계를 용이하게 할 수 있다. 또한, 특수한 수광소자를 사용할 필요도 없기 때문에 이와같은 광학식 로터리엔코더를 저렴하게 제조할 수 있다.
또한 Z상 검출용 포토인터럽터(19a)는 회전기판(10)의 회전중심(O)을 지나는 상기 수직선(X-X)상에 설정되므로, Z상 신호검출구멍(14)의 단변을 회전기판(10)의 회전중심(O)에 대하여 방사상으로 형성하여도 아무런 단점이 없고 구동축의 원점검출을 정확하게 행할 수 있다.
다음에 본 예에 관련한 코드판의 제조방법을 도 4에 의거하여 설명한다.
먼저 불투명한 플라스틱판이나 금속판 등을 펀칭함으로써 도 4(a)에 나타낸 바와 같이 센터구멍(11), 설치구멍(12), 위치결정구멍(13), 및 Z상 신호검출구멍 (14)이 개설된 회전기판(10)을 작성한다.
이어서, 상기 회전기판(10)을 소요수의 광투과구멍 개설핀과 광투과홈 형성용 커터가 구비된 펀치와 다이스의 사이에 위치를 결정하여 끼워넣고, 광투과구멍 개설핀을 다이스측에 돌출하여 광투과구멍(15a)을 개설한다. 이 경우, 도 4(b)에 사선으로 나타낸 바와 같이 광투과홈(15)을 형성할 부분 및 그 주위 부분을 펀치 및 다이스로 누룰 수 있어 광투과구멍(15a)을 개설할 때 회전기판(10)의 고정이 확실하게 되어 정밀한 광투과구멍(15a)을 개설할 수 있다.
그 후 광투과홈 형성용 커터를 구동하여 광투과구멍(15a)이 개설된 회전기판 (10)의 외주부에 광투과홈(15b)을 형성한다. 이 경우, 도 4(c)에 사선으로 나타낸 바와 같이, 먼저 개설된 광투과구멍(15)의 주위를 펀치와 다이스로 압착할 수 있기 때문에 역시 광투과홈(15b)을 개설할 때의 회전기판(10)의 고정이 확실하게 됨과 동시에 광투과홈의 클립핑력은 광투과구멍의 펀칭력에 비해 특히 작기 때문에 광투과구멍 펀칭후의 좁은 스페이스에 광투과홈(15b)을 높은 정밀도로 형성할 수 있다.
본 예의 코드판 제조방법에 의하면, 다이스 및 펀치에 의하여 회전기판(10)의 고정이 확실하게 되기 때문에 정밀한 광투과구멍(15a)및 광투과홈(15b)을 형성할 수 있음과 동시에 광투과홈(15b)의 수량분 만큼 고가인 광투과구멍 개설핀의 수량을 감소할 수 있기 때문에 금형 제작비 나아가 로터리엔코더의 제조비용을 저감할 수 있다.
〈제 2실시예〉
이하, 제 2실시예에 관한 광학식 로터리엔코더용 코드판을 도 5도를 사용하여 설명한다. 도 5는 본 예에 관련한 코드판의 정면도이다. 도 5에서 분명한 바와 같이 본 예의 코드판은 회전기판(10)의 최외주부에 원호형 노치형상의 Z상 검출패턴(14)을 형성하고 그 내주영역에 A, B상 검출 패턴(15)을 형성한 것을 특징으로 한다.
Z상 신호검출구멍(14)의 단변(14a)은 회전기판(10)의 회전중심(O)과 상기 단변(14a)의 중심(o3)을 연결하는 직선(Q-Q)에 대하여 일정방향으로 일정한 각도(θ)로 경사지는 직선상으로 형성된다. 이것에 대하여 A, B상 검출패턴(15)은 폭(w)이 일정한 직사각형 또는 타원형의 광투과구멍의 집합을 가지고 구성되어 있으며, 회전기판(10)의 회전중심(O)과 동심의 원주(반경(R1)의 위치) 상에 일정피치(p)로 배열된다. A, B상 검출패턴(15)을 구성하는 각 광투과구멍은 회전기판(10)의 회전중심(O)에 관하여 방사상으로 배열된다.
A, B상 검출용 포토인터럽터(19)는 회전기판(10)의 회전중심(O)을 지나는 상기 수직선(X-X)상에 있고, 회전기판(10)의 회전중심(O)으로부터 반경(R1)의 위치에 설정된다. 한편, Z상 검출용 포토인터럽터(19a)는 상기 수직선(X-X)의 좌우방향에 있고, Z상 신호검출구멍(14)의 단변(14a)이 대략 수직이 되는 위치에 설정된다. 그 외 부분의 구성에 대해서는 제 1실시예에 관련한 코드판과 동일하기 때문에 중복을 피하기 위하여 설명을 생략한다.
본 예의 광학식 로터리엔코더는 Z상 신호검출구멍(14)의 단변(14a)이 대략 수직이 되는 위치에 포토인터럽터(19a)를 설정하였기 때문에 수광소자(7)의 수광면에 입사하는 광스폿(S)의 형상이 단변(14a)의 방위에 따라 수직이 된다. 이 때문에 구동축(17)의 원점위치와 Z상 신호검출구멍(14)의 단변위치와 수광소자(7)로부터 출력되는 펄스신호의 상승 또는 하강을 높은 정밀도로 합치시키는 것이 가능하게 되어, 구동축(17)의 원점위치의 검출정밀도를 향상할 수 있다. 따라서, 구동축(17) 회전제어의 정밀도 및 신뢰성을 높힐 수 있다. 물론 Z상 신호검출용 포토인터럽터(19a)로서 두 개이상의 수광면을 가지며 2상의 Z상 신호가 검출될 수 있도록 구성된 것을 사용한 경우에도 동일한 효과를 가진다. 그외, 포토인터럽터(19, 19a)의 설치가 용이하게 되는 점에 있어서는 제 1실시예에 관련한 광학식 로터리엔코더와 동일하다.
또한, 상기 각 실시예에 있어서는 광투과형의 로터리엔코더에 적용되는 코드판을 예로 들어 설명하였으나, 광반사형의 로터리엔코더에 적용되는 코드판에도 응용할 수 있다. 이 경우, Z상 검출패턴(14) 및 A, B상 검출패턴(15)으로서는 반사면이 사용된다.
또 상기 각 실시예에 있어서는 Z상 검출패턴(14)및 A, B상 검출패턴(15)의 쌍방을 구비한 코드판을 예로 들어 설명하였으나, 이들 양패턴중 어느 한쪽만을 구비한 코드판에도 응용할 수 있다. 이와 같은 코드판을 구비한 로터리엔코더에 있어서도 레이아웃의 형편상, 포토인터럽터를 회전기판의 회전중심을 지나는 수직선상에 배치할 수 없는 경우가 있기 때문에 Z상 검출패턴(14)의 단변의 방향 또는 A, B상 검출패턴(15)의 길이방향의 축선을 일정한 방향으로 일정한 각도로 경사지게 함으로써 포토인터럽터의 설정위치를 상기 수직선의 좌우방향으로 엇갈리게 할 수 있어 설계의 자유도를 높힐 수 있음과 동시에 신호검출, 나아가서는 각종 회전제어의 정밀도를 높힐 수 있다.
또, 상기 제 1실시예에 있어서는 A, B상 검출패턴(15)을 광투과구멍(15a)과 광투과홈(15b)으로 구성하였으나, 광투과구멍(15a)만 또는 광투과홈(15b)만으로 A, B상 검출패턴(15)을 구성할 수도 있다. 마찬가지로 상기 제 2실시예에 있어서는 Z상 검출패턴(14)을 노치형상으로 형성하였으나, 원호상의 투과구멍 또는 반사면을 가지는 구성으로 할 수도 있다.
또한, 상기 제 1실시예에 있어서는 광투과구멍(15a)과 광투과홈(15b)을 한 개걸러 형성하였으나, 본 발명의 요지는 이것에 한정되는 것은 아니고 광투과홈 (15b)에 복수개의 광투과구멍(15a)을 개설할 수도 있다.
그외, 상기 각 실시예에 있어서는 회전기판(10)에 센터구멍(11), 설치구멍 (12), 위치결정구멍(13), Z상 검출패턴(14), 및 A, B상 검출패턴(15)을 형성하였으나, 필요에 따라 다른 투과구멍이나 패턴을 부가할 수도 있으며, 불필요한 투과구멍이나 패턴을 생략할 수도 있다.
이하 본 발명에 관한 광투과식 로터리엔코더용 코드판의 실시예를 도 6 내지 도 8을 사용하여 설명한다. 도 6은 본 예에 관련한 코드판의 평면도, 도 7은 도 6의 B부 상세도, 도 8은 본 예에 관련한 코드판의 제조방법 및 제조상의 효과를 나타낸 주요부평면도이다.
〈제 3실시예〉
도 6에 나타낸 바와 같이, 본예의 코드판은 불투명한 플라스틱판이나 금속판등으로 형성된 불투명 원판(30)에 센터구멍(31), 설치/위치결정구멍(32a), 설치구멍(32b), 위치결정구멍(33), Z상 신호검출구멍(34), 광투과구멍(35), 및 광투과홈 (36)을 형성하여 이루어진다. 센터구멍(31)은 상기 불투명 원판(30)의 구동축(37), 예를 들어 스티어링샤프트를 관통하기 위한 구멍으로서 불투명원판 (30)의 중심부에 개설된다. 설치/위치결정구멍(32a), 설치구멍(32b), 위치결정구멍(33)은 상기 구동축(37)에 설치된 로우터(38)에 불투명 원판(30)을 소정의 위치관계를 가지고 설치하기 위한 구멍으로서 상기 센터구멍(31)의 주위에 개설된다. 로우터(38)에는 설치겸 위치결정구멍(32a)및 위치결정구멍(33)에 대응하는 형상의 돌기(도시생략)가 돌출되어 설치되어 있으며, 이들 각 돌기에 대응시켜 설치/위치결정구멍(32a)및 위치결정구멍(33)을 끼워넣음으로써 로우터(38)에 대하여 불투명 원판(30)을 소정의 방향 및 위치관계로 설치되도록 되어 있다. 또한, 불투명 원판(30)은 각 돌기에 설치/위치결정구멍(32a)및 위치결정구멍(33)을 끼워넣은 후, 설치구멍(32b)에 관통된 나사에 의하여 로우터(38)에 고착된다. 이 경우, 불투명 원판(30)과 로우터(38)를 나사로 직접 고착할 수 있고, 대응하는 부분에 나사관통구멍이 개설된 클램퍼(도시생략)와 로우터(38)로 불투명 원판(30)을 끼워 간접적으로 불투명 원판(30)을 로우터(38)에 고착할 수도 있다.
Z상 신호검출구멍(34)은 상기 구동축(37)의 기준위치 및 상기 기준위치로부터의 회전수를 검출하기 위한 투과구멍이며 불투명 원판(30)의 회전중심(O)으로부터 일정한 반경상(본 예에서는 반경 R1의 위치)에 개설된다.
광투과구멍(35)및 광투과홈(36)은 구동축(37)의 회전각도, 회전방향 및 회전속도 등을 검출하기 위한 창구멍으로서, 도 7에서 상세하게 나타낸 바와 같이 불투명 원판(30)의 최외주부에 동일폭(w) 또한 일정피치(p)로 형성된다. 광투과구멍(35)은 긴구멍을 가지고 구성되어 있으며, 불투명 원판(30)의 외주연보다도 약간 내측에 방사상으로 개설된다. 한편, 광투과홈(36)은 불투명 원판(30)의 외주연으로부터 안쪽으로 연장하는 노치형상의 긴홈을 가지고 형성되어 있으며, 상기 각 광투과구멍(35)의 사이에 방사상으로 형성된다. 이들 각 광투과구멍(35)및 광투과홈(36)의 내단은 불투명 원판(30)의 회전중심(O)으로부터 일정반경상(반경 R2의 위치. 단, R1＜R2)에 설정되어 있고 각 광투과구멍(35)의 중심위치(불투명 원판(30)의 회전중심(O)으로부터 반경 R3의 위치)에 포토인터럽터(39)를 설정함으로써 광투과구멍(35)으로부터의 신호와 광투과홈(36)으로 부터의 신호를 동일레벨로 검출할 수 있게 되어 있다.
이하 본 예에 관한 코드판의 제조방법에 관하여 설명한다.
먼저 불투명한 플라스틱판이나 금속판 등을 펀칭함으로써 도 8(a)에 나타낸 바와 같이 센터구멍(31), 설치/위치결정구멍(32a), 설치구멍(32b), 위치결정구멍 (33), 및 Z상 신호검출구멍(34)이 개설된 불투명 원판(30)을 제작한다.
이어서, 상기 불투명 원판(30)을 소요수의 광투과구멍 개설핀과 광투과홈 형성용 커터가 구비된 펀치와 다이스사이에 위치를 결정하여 끼워넣고 광투과구멍개설핀을 다이스측으로 돌출시켜 광투과구멍(35)을 개설한다. 이 경우, 도 8(b)에 사선으로 나타낸 바와 같이, 광투과홈(36)을 형성할 부분 및 그 주위부분을 펀치 및 다이스로 누룰 수 있게 되기 때문에 광투과구멍(35)을 개설할 때 불투명 원판의 고정이 확실하게 되어 정밀한 광투과구멍(35)을 개설할 수 있다.
그 후, 광투과홈 형성용 커터를 구동하여 광투과구멍(35)이 개설된 불투명 원판(30)의 외주부에 광투과홈(36)을 형성한다. 이 경우, 도 8(c)에 사선으로 나타낸 바와 같이 먼저 개설된 광투과구멍(35)의 주위를 펀치와 다이스에 의해 누룰 수 있게 되기 때문에 역시 광투과홈(36)을 개설할 때 불투명 원판(30)의 고정이 확실하게 됨과 동시에 광투과홈의 클립핑력은 광투과구멍의 펀칭력에 비해 매우 작기 때문에 광투과구멍 펀칭후의 좁은 스페이스에 광투과홈(36)을 높은 정밀도로 형성할 수 있다.
본 예의 코드판 제조방법에 의하면, 다이스 및 펀치에 의한 불투명 원판(30)의 고정이 확실하게 되기 때문에 정밀한 광투과구멍(35)및 광투과홈(36)을 형성할 수 있는 외에 광투과홈(36)의 수량분 만큼 고가인 광투과구멍 개설핀의 수량을 감소할 수 있기 때문에 금형 제작비 나아가 로터리 엔코더의 제조원가를 저감할 수 있다.
〈제 4실시예〉
또한 상기 제 3실시예에서는 불투명 원판(30)의 외주부에 광투과구멍(35)과 광투과홈(36)을 한 개 걸러 형성하였으나, 본 발명의 요지는 이것에 한정되는 것은 아니고, 도 9에 나타낸 제 4실시예와 같이 광투과홈(36) 사이에 복수개의 광투과구멍(35)을 개설할 수도 있다. 도 9의 예에서는 광투과홈(36) 사이에 두 개의 광투과구멍(35)이 개설되어 있으나, 3개 이상의 광투과구멍(35)을 개설하는 것도 물론 가능하다.
〈제 5실시예〉
또, 제 3실시예에서는 광투과구멍(35)과 광투과홈(36)을 방사상으로 형성하였으나, 본 발명의 요지는 이것에 한정되는 것은 아니고 도 10에 나타낸 제 5실시예와 같이 이들 광투과구멍(35) 및 광투과홈(36)을 불투명 원판(30)의 회전중심(O)으로부터 연장하는 반경방향의 선(X-X)에 대하여 일정각도씩 경사지게 할 수도 있다.
또, 제 3실시예에서는 광투과구멍(35)의 개설을 먼저 행하고, 그 후에 광투과홈(36)의 형성을 행하였으나, 이것과는 반대로 광투과홈(36)의 형성을 먼저 행하고 그 후에 광투과구멍(35)의 개설을 행할 수도 있다.
또한, 제 3실시예에서는 광투과구멍(35)및 광투과홈(36)에 더하여 센터구멍 (31), 설치/위치결정구멍(32a), 설치구멍(32), 위치결정구멍(33), Z상 신호검출구멍(34)의 각 구멍을 불투명 원판(30)에 개설하였으나, 이들에 관해서는 필요에 따라 적절히 생략할 수 있다. 또, 이들 구멍(31∼34)을 개설하는 경우에 있어서도, 그 배열은 제 3실시예에 한정되는 것은 아니고 필요에 따라 적절한 배열로 개설할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 광검출패턴의 길이방향 또는 단변을 회전기판의 회전중심에 관하여 방사상이 되는 방향으로부터 일정한 방향으로 일정한 각도로 경사시켰기 때문에 회전기판의 회전중심을 지나 포토인터럽터가 탑재된 프린트기판면에 수직인 수직선에 대하여 우방향 또는 좌방향으로 옵셋한 위치에 포토인터럽터를 구성하는 발광소자와 수광소자를 설정함으로써 위상이 정돈된 A상 신호 및 B상신호를 얻는 것, 2상화된 Z상신호를 얻는 것, 나아가 정확한 회전기판의 원점검출 등이 가능하게 되어 회전체의 회전제어를 높은 정밀도로 할 수 있다.
또 포토인터럽터를 회전기판의 회전중심을 지나는 수직선에 대하여 우방향 또는 좌방향으로 옵셋하여 설치할 수 있기 때문에 포토인터럽터의 설치가 용이하게 되고 이와같은 광학식 로터리엔코더의 설계의 자유도를 높힐 수 있다.
또한, 포토인터럽터를 구성하는 수광소자로서 범용품을 사용할 수 있기 때문에 저렴하게 실시할 수 있다.
또, 본 발명에 의하면, 코드판에 형성될 광투과창을 불투명 원판의 외주연으로부터 안쪽으로 오목하게 설치된 복수개의 광투과홈과 각 광투과홈의 사이에 1개 또는 복수개 씩 개설된 광투과구멍으로 구성하였기 때문에 광투과구멍 및 광투과홈중 어느 한쪽을 먼저 형성하고, 다른 쪽을 그후에 형성하는 제조방법을 채용함으로써, 광투과구멍 및 광투과홈을 높은 정밀도로 형성할 수 있다. 따라서, 광투과창의 개설피치가 좁은 높은 분해능의 광투과형 로터리엔코더의 신뢰성을 높힐 수 있고, 상기 로터리엔코더를 사용한 각종 제어의 응답성을 높힐 수 있다. 그리고 코드판에 형성될 광투과창을 상기와 같이 복수개의 광투과홈과 광투과구멍으로 구성하면, 광투과홈의 수량분 만큼 고가인 광투과구멍 개설핀의 수량을 감소할 수 있고, 또한 금형구조를 단순하게 할 수 있기 때문에 금형제작비를 저감할 수 있음과 동시에 광투과구멍 개설핀의 파손을 수정하기 위한 메인티넌스비용을 저감할 수 있기 때문에, 최종적으로 광투과형 로터리엔코더의 제조비용을 저감할 수 있다.
Claims (4)
- 회전기판의 회전중심으로부터 동일반경의 영역에, 직사각형 또는 타원형의 광검출패턴이 원주방향으로 원주전체에 걸쳐 형성되는 광학식 로터리 엔코더의 콘드판으로서,상기 광검출패턴의 길이방향의 축선이, 상기 회전기판의 회전중심과 상기 광검출패턴의 중심을 연결하는 직선에 대하여, 0이 아닌 일정한 각도만큼 경사져 있으며,상기 광검출 패턴의 경사각도는, 상기 회전기판의 회전중심을 지나는 수직선과, 상기 회전기판의 회전중심과 상기 회전기판상을 지나는 포토인터럽터의 광축과상기 회전기판의 교차점을 연결하는 직선이 이루는 각도로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 광학식 로터리 엔코더의 코드판.
- 회전기판의 원주방향으로, 상기 회전기판의 회전중심을 중심으로 하는 원호형의 광검출패턴이 형성되는 광학식 로터리 엔코더의 코드판으로서,상기 광검출패턴의 시작끝측 및 종단측의 단변이, 상기 회전기판의 회전중심과 상기 단변의 중심을 연결하는 직선에 대하여, 0이 아닌 일정한 각도만큼 경사져 있으며,상기 광검출패턴의 경사각도는, 상기 회전기판의 회전중심을 지나는 수직선과, 상기 회전기판의 회전중심과 상기 회전기판상을 지나는 포토인터럽터의 광축과 상기 회전기판의 교차점을 연결하는 직선이 이루는 각도로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 광학식 로터리 엔코더의 코드판.
- 회전기판의 서로 다른 반경영역에, 직사각형 또는 타원형의 광검출패턴의 집합 및 원호형의 광검출패턴이 각각 형성되는 광학식 로터리 엔코더의 코드판으로서,상기 2종류의 광검출패턴중, 상기 회전기판의 보다 외주영역에 형성된 광검출패턴의 길이방향의 축선 또는 단변이, 상기 회전기판의 회전중심과 직사각형 또는 타원형의 광검출패턴의 중심을 연결하는 직선, 또는 상기 회전기판의 회전중심과 원호형의 광검출패턴의 단변의 중심을 연결하는 직선에 대하여, 0이 아닌 일정한 각도만큼 경사져 있으며,상기 광검출패턴의 경사각도는, 상기 회전기판의 회전중심을 지나는 수직선과, 상기 회전기판의 회전중심과 상기 회전기판상을 지나는 포토인터럽터의 광축과 상기 회전기판의 교차점을 연결하는 직선이 이루는 각도로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 광학식 로터리 엔코더의 코드판.
- 불투명 회전원판의 회전중심으로부터 동일반경에 있는 영역위에, 회전방향으로의 폭이 동일한 광투과창이 일정한 피치로 형성되는 광학식 로터리 엔코더의 코드판으로서,상기 광투과창은,상기 불투명 원판의 외주연으로부터 안쪽으로 오목하게 설치된 복수개의 노치형상의 광투과홈과,각각의 광투과홈 사이에 1개 또는 복수개씩 개설된 광투과구멍으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 광투과식 로터리 엔코더의 코드판.
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