JP2000266567A

JP2000266567A - ロータリエンコーダ

Info

Publication number: JP2000266567A
Application number: JP11071496A
Authority: JP
Inventors: Hidejiro Kadowaki; 秀次郎門脇; Akira Ishizuka; 公石塚; Yasushi Kaneda; 泰金田; Shigeki Kato; 成樹加藤; Takayuki Kadoshima; 孝幸門島; Sakae Horyu; 榮法隆
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-03-17
Filing date: 1999-03-17
Publication date: 2000-09-29

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】被検回転物体の回転状態を測定する際に、回
転機構のがたや倒れがあっても、回転物体に関する原点
位置信号を高精度にしかも効率的に検出することを可能
とする。【解決手段】レーザーダイオード光源１１からの光束
は、コリメータレンズ１２で平行光束Ｉ１となり、ハー
フミラー１３によりこの光束Ｉ１の一部が反射され、原
点検出光束Ｉ２として回転軸１４ａを中心に回転する回
転ディスク１４の原点検出部分Ｚに入射する。回転ディ
スク１４が回転して原点検出用の直線回折格子１４ｃが
原点検出部分Ｚの位置にきて、原点検出光束Ｉ２がこの
回折格子１４ｃに入射したときに、１次の回折光束Ｉ３
が出射されて、集光レンズ１５の焦点位置で原点検出光
学系の光軸Ｏから所定距離の円周上に集光する。受光素
子１６ａ、１６ｂの出力信号の差動信号を検出すること
により、回転ディスク１４の軸ずれや軸倒れに影響され
ることなく、高精度に原点検出ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転物体の回転状
態を光学的に測定するロータリエンコーダに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来から、μｍ以下の変位を測定可能な
測定器としては、レーザー光等の可干渉性光束を使用し
て、移動物体に設けた回転回折格子からの回折光により
干渉縞を形成し、この干渉縞の明暗変化をモニタするリ
ニアエンコーダやロータリエンコーダが知られている。
このロータリエンコーダの内のインクリメンタル方式の
エンコーダは、スケールの回転に伴って発生するパルス
数を計数して、被検出物体の回転量を検出しており、被
検出物体の絶対回転位置は原点回転位置からのずれ量と
方向から求めている。

【０００３】一般にインクリメンタル方式のロータリエ
ンコーダには、１回転中に１回だけ原点位置を示す原点
信号を発生するパターンが設けられており、このときの
原点信号は光や磁気等を利用したパターン検出系を使用
して、パターンの有無又は遠近を検知して信号を発生し
ている。

【０００４】本出願人は特公平７―１１９６２５号公報
において、回転ディスクの直径が２０ｍｍ、１回転当り
のパルス数（正弦波周波数）が８１０００程度のロータ
リエンコーダを提案している。このロータリエンコーダ
は１パルス当りの回転ディスク周上の長さは０．７８μ
ｍで、一般的に原点位置検出装置の繰り返し再現性精度
もこの程度必要である。

【０００５】(1) 図１０は第１の従来例の原点位置検出
装置の斜視図を示し、レーザーダイオード光源１からの
光束は、コリメータレンズ２により平行光とされ、ハー
フミラー３により一部が反射され、シリンドリカルレン
ズ４により矩形状又は長楕円状断面を有する光束が回転
ディスク５上に照射される。回転ディスク５上には矩形
状の反射スリット６が形成されており、この反射スリッ
ト６に反射した光束は、シリンドリカルレンズ４を再透
過してビーム断面形状が略元通りに戻され、ハーフミラ
ー３を透過し、検出タイミングが異なるように位置をず
らして配置した２個の受光素子７ａ、７ｂに受光され
る。この両受光素子７ａ、７ｂからの出力信号を比較す
ることによって、原理的に矩形状反射スリット６の幅よ
りも高い分解能で原点位置を求めることができる。即
ち、数μｍ幅の矩形状反射スリット６を使用して、１６
角度秒程度の原点位置再現性を得ている。

【０００６】２個の受光素子７ａ、７ｂの信号出力の比
較精度は、その信号のＳ／Ｎ比により決定するが、その
ゆらぎが原点信号検出系そのものの繰返し再現精度に相
当する。しかし、電気信号の高いＳ／Ｎ比によってμｍ
以下の繰返し再現精度が得られても、回転ディスク５の
回転中の平行軸ずれや軸の倒れがあると、検出タイミン
グがずれて原点信号検出に誤差が生ずる。

【０００７】例えば、回転ディスク５がＸ−Ｘ’軸方向
に０．５μｍ横ずれして破線の位置になったとすると、
回転ディスク５上の矩形反射スリット６による反射光束
の検出タイミングは、受光素子７ａの出力をＡ、受光素
子７ｂの出力をＢとすると図１１に示すようになる。即
ち、出力Ａ、Ｂの交点のタイミングｔ１がｔ１’にずれ
てくる。これは原点信号が周上で０．５μｍずれたこと
に相当するから、誤差は直径２０ｍｍの回転ディスク５
で、｛ｔａｎ^-1（０．５／１００００）×３６００｝＝
１０角度秒になる。

【０００８】また、図１２に示すように回転ディスク５
の倒れに関しても、回転軸５ａが倒れると受光素子７
ａ、７ｂ上の反射光束の照射位置がずれて、出力Ａ、Ｂ
のタイミングがずれてくる。例えば、焦点距離５ｍｍの
シリンドリカルレンズ４を用いた場合には、回転軸５ａ
の倒れ２０角度秒に対して、誤差はｔａｎ^-1｛５×ｔａ
ｎ（１／６０×２）／１０｝×６０＝２０角度秒にな
る。

【０００９】一般に、小型のベアリング等を用いた回転
機構で、０．５μｍ以下の軸ずれや１０角度秒以下の軸
の倒れを抑制することは極めて難しい。このような回転
ディスク５の回転中の平行軸ずれや軸の倒れに対して、
本出願人は原点検出パターンを回転中心に対称な２点に
配置し、原点信号に影響を与える平行軸ずれや軸の倒れ
の方向に対して、検出信号が相殺される方式を提案して
いる。

【００１０】(2) また、図１３は第２の従来例の原点位
置検出装置の斜視図を示し、レーザーダイオ−ド光源１
からの光束はコリメータ２により平行光とされ、ハーフ
ミラー３によって一部の光束が反射して取り出され、シ
リンドリカルレンズ４によってスケール８の移動方向Ｔ
に対してビーム断面形状を縮めて線状とし、スケール８
上の原点位置検出用の線状パターン９の通過予定地点Ｐ
に、この線状ビームが照射される。そして、通過予定地
点Ｐに反射体である線状パターン９が侵入すると、図１
４に示すように線状ビームが線状パターン９により反射
されて反射光が発生し、矢印方向Ｔへのパターン９の移
動に伴って、この反射光の進行領域が連続的に変化す
る。

【００１１】この反射光はシリンドリカルレンズ４を再
透過してビーム断面形状がほぼ元通りに戻り、更にハー
フミラー３を透過してから２個の受光素子７ａ、７ｂに
入射する。この受光素子７ａ、７ｂのそれぞれに入射す
る光量のバランスは、線状パターン９の移動に伴って連
続的に変化し、２個の受光素子７ａ、７ｂの出力レベル
が一致したところで、スケール８の原点位置を示す信号
を発生している。

【００１２】しかし、図１５に示すようなスケール８上
にシリンドリカルレンズ４の焦点を設定して、ビームウ
エストを線状パターン９が通過するようにすると、ビー
ムウエストでの光束はスケール８に垂直に入射し、回折
による反射光束は入射光束の逆を進むので、２個の受光
素子７ａ、７ｂがほぼ同じ光量となって、原点位置検出
ができなくなる。従って、シリンドリカルレンズ４の焦
点位置を図１４に示すようにずらして、ビームの照射領
域であるビームスポットの線幅ｄＢと、零点検出用の線
状パターン９の線幅ｄｐの関係が、２ｄｐ≧ｄＢ≧ｄｐ
を満たすように設定している。

【００１３】この結果、シリンドリカルレンズ４からス
ケール８までの距離の変動は敏感になり、スケール８の
変位を測定する読取りヘッドとスケール８そのものとを
分離して、それぞれを被検物体に組み込んで使用する際
に、取付調整が極めて難しくなる。

【００１４】本出願人は予め２個のビームを用意してお
き、それぞれのビームをスケール８上の互いにずらした
位置に照射する装置を提案している。例えば、互いに回
転方向に僅かにずらした矩形状反射スリットを回転ディ
スク上に設け、２個のビームをシリンドリカルレンズ４
により矩形状又は長楕円状断面を有する光束として回転
ディスク上に照射し、矩形状反射スリットからの反射光
束を２個の受光素子７ａ、７ｂにより検知している。そ
して、両受光素子７ａ、７ｂからの出力信号を比較する
ことによって、原理的にこの矩形状反射スリットの幅よ
りも高分解能で原点位置を求めて、矩形状反射スリット
の位置でビームウエストを使用することができ、取付調
整が容易なロータリエンコーダを提案している。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来例(1) の原点検出パターンを回転中心に対して対称
な２点に配置して、平行軸ずれや軸の倒れを相殺する方
式では、離れた２点に光学系を正確に配置することが極
めて難しいという問題点がある。

【００１６】また、上述の従来例(2) のロータリエンコ
ーダにおいては、矩形状スリットを使用しているために
塵埃や傷の影響を受け易く、またスリットの幅を小さく
すると光の回折散乱が多くなって、光量の低下や焦点深
度が浅くなるという問題点が生ずる。

【００１７】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
回転ディスクの回転に関する原点位置信号を高精度かつ
効率的に検出できる簡素な構成のロータリエンコーダを
提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るロータリエンコーダは、回転物体に連結
した回転ディスクの所定面上に入射する光束の透過光を
利用して、前記回転物体の回転状態を測定する際に、前
記回転ディスクの一部に入射光束を回折出射する直線回
折格子パターンを設け、該直線回折格子パターンからの
回折出射光を集光光学系により受光センサ上に集光し、
該受光センサの集光位置を検出して、前記回転ディスク
の回転に関する原点位置信号を発生することを特徴とす
る。

【００１９】また、本発明に係るロータリエンコーダ
は、回転物体に連結した回転ディスクの所定面上に透過
又は反射回折格子を形成し、該透過又は反射回折格子に
入射する光束の透過又は反射回折光を利用して、前記回
転物体の原点位置を検出する際に、前記透過又は反射回
折格子は、透過又は反射回折光を少なくとも前記回転デ
ィスクの半径に対して垂直方向に集光する格子形状を有
し、前記透過又は反射回折光の集光位置に配置した受光
センサにより、前記回転ディスクの回転に伴って移動す
る透過又は反射回折光を検出して、前記回転ディスクの
回転に関する原点位置信号を発生することを特徴とす
る。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明を図１〜図９に図示の実施
例に基づいて詳細に説明する。図１は第１の実施例の原
点検出装置の斜視図、図２は図１の線Ｙ−Ｙ’に沿った
断面図である。レーザーダイオード光源１１の出射光路
には、光源１１からの光束を平行光束Ｉ１とするコリメ
ータレンズ１２、この光束Ｉ１の一部を反射して原点検
出光束Ｉ２とするハーフミラー１３、また、回転軸１４
ａを中心に回転する回転ディスク１４、集光レンズ１
５、間隙ｇを隔てて設けられた２個の受光素子１６ａ、
１６ｂから成る２分割センサ１６が配置されている。

【００２１】回転ディスク１４の周辺部には、円周に沿
って放射状に回折格子１４ｂが設けられ、その内側の一
部には原点検出用の１次の回折光束Ｉ３を射出する直線
回折格子１４ｃが、その向きを回転軸１４ａからの放射
線方向に対して垂直となるようにして形成されている。
また、２分割センサ１６の２個の受光素子１６ａ、１６
ｂの間隔ｇは１次の回折光束Ｉ３の集光径よりも小さく
されており、この間隙ｇが回転軸１４ａの中心と原点検
出系の光軸Ｏを結ぶ線上で、かつ１次の回折光束Ｉ３の
焦点となる円周上を移動するように、２分割センサ１６
は配置されている。

【００２２】レーザーダイオード光源１１からの光束
は、コリメータレンズ１２で平行光束Ｉ１となり、ハー
フミラー１３によりこの光束Ｉ１の一部が反射され、原
点検出光束Ｉ２として回転軸１４ａを中心に回転する回
転ディスク１４の原点検出部分Ｚに入射する。回転ディ
スク１４が回転して原点検出用の直線回折格子１４ｃが
原点検出部分Ｚの位置にきて、原点検出光束Ｉ２がこの
回折格子１４ｃに入射したときに、１次の回折光束Ｉ３
は図２に示すようにｓｉｎθ＝λ／ｐなる関係で出射さ
れ、集光レンズ１５の焦点位置で、原点検出光学系の光
軸Ｏからｒ＝ｆ×ｔａｎθなる距離の円周上に集光す
る。ここで、θは１次回折角、λはレーザーダイオード
光源１１の波長、ｐは回折格子１４ｃの格子ピッチ、ｆ
は集光レンズ１５の焦点距離である。そして、回転ディ
スク１４の回転に伴って回折格子１４ｃが原点検出部分
Ｚを通過すると、回折光束Ｉ３は間隙ｇを横切るように
して各受光素子１６ａ、１６ｂに受光される。

【００２３】図３は回折格子１４ｃが原点検出部分Ｚを
通過したときに２個の受光素子１６ａ、１６ｂから得ら
れる出力信号Ｖａ、Ｖｂを示している。受光素子１６ａ
は回折格子１４ｃが原点検出光束Ｉ２内に入る時刻ｔ１
から検出が始まり、回折格子１４ｃの全体に原点検出光
束Ｉ２が入った時ｔ２で最大となる。次に、回折光束Ｉ
３の収束光が受光素子１６ａを外れ、受光素子１６ａと
受光素子１６ｂの間隙ｇに入る時点ｔ３で急速に減少し
始め、同時或いは前後して受光素子１６ｂの検出が始ま
る。そして、受光素子１６ｂの検出は受光素子１６ａの
逆を辿る。これによって、受光素子１６ａ、１６ｂの出
力信号Ｖａ、Ｖｂの差動信号Ｖdef は、原点検出部分Ｚ
で急峻となり、出力信号Ｖａ、Ｖｂの交点でゼロクロス
し、この時刻ｔｚが原点位置に相当する。

【００２４】ここで、回折格子１４ｃ全体に原点検出光
束Ｉ２が入射して、原点検出をしているときに軸ずれや
軸倒れが起きた場合に、横ずれに対しては１次の回折光
束Ｉ３の出射方向は変わらないので、原点検出には影響
を与えない。また、Ｘ方向の軸倒れに対しては、図１の
Ｘ−Ｘ’に沿った断面図である図４に示すように、回転
ディスク１４の傾きによって１次の回折光束Ｉ３は平行
に移動するが、集光レンズ１５により回転ディスク１４
の傾きが無いときの集光点と同じ位置に集光するので、
原点検出には影響を与えない。

【００２５】更に、Ｙ方向の軸倒れに対しては、図１の
Ｙ−Ｙ’に沿った断面図である図５に示すように、回転
ディスク１４の傾きによって１次の回折光束Ｉ３の出射
方向の集光点が変化するが、変化の方向がＹ軸方向なの
で、受光素子１６ａ、１６ｂの間隙ｇをＹ方向に配置す
ることによって、Ｙ方向の軸倒れに対して不感とするこ
とができるので、原点検出には影響を与えることはな
い。また、光源１１の波長λの変化に対しても、これは
Ｙ軸方向の回折角の変化なので、Ｙ方向の軸倒れに対し
てと同様に、原点検出には影響を与えない。

【００２６】また、本実施例においては、原点検出用に
二次元の広がりを有する直線回折格子１４ｃを使用して
いるので、回転ディスク１４上の塵埃や傷等に対する影
響を軽減することができる。このようにして、軸ずれや
軸倒れ及び光源の波長変化に対して安定で、更に回転デ
ィスク１４上の塵埃や傷等に対して影響の少ない原点検
出を実施することができる。

【００２７】図６は第２の実施例の断面図であり、図１
と同符号は同じ部材を示している。図１の集光レンズ１
５の代りに、１次の回折光束Ｉ３の中心にその光軸を一
致させた集光レンズ１５’が配置され、その軸上の焦点
位置に２分割センサ１６が配置されている。第１の実施
例と同様に、回折格子１４ｃから出射した回折光束Ｉ３
は、集光レンズ１５’の焦点位置でｒ＝ｆ×ｔａｎθ半
径の円周上に集光し、回転ディスク１４の回転に伴って
移動し、２分割センサ１６の受光素子１６ａ、１６ｂを
横切る。このようにして、軸ずれや軸の倒れ及び光源の
波長変化に対して安定で、更に回転ディスク１４上の塵
埃や傷等に対して影響の少ない原点検出を実施すること
ができる。

【００２８】第１、第２の実施例においては、集光レン
ズ１５、１５’に球面レンズを使用したが、代りにＸ軸
方向のみに集光するシリンドリカルレンズを使用し、原
点位置検出時には受光素子１６ａ、１６ｂの間隙ｇと同
じ方向に線状に集光する構成とすることができる。この
ように線状に集光することによって、２分割センサ１６
ａ、１６ｂ上の塵埃や傷等の悪影響を軽減することもで
きる。

【００２９】なお、原点検出用の直線回折格子１４ｃの
格子の方向は適宜でよく、この格子の方向に合わせて２
分割センサ１６の配置位置を設定すればよい。

【００３０】図７は第３の実施例の原点検出装置の斜視
図、図８は図７の線Ｘ−Ｘ’に沿った断面図である。本
実施例では集光レンズ１５は使用されず、原点検出用の
直線回折格子１４ｃの代りに、双曲線回折格子１４ｄが
回転ディスク１４の一部に形成されている。その他の構
成は図１と同様であり、同符号は同機能の部材を表して
いる。

【００３１】本実施例での双曲線回折格子１４ｄは、双
曲線の主軸が回転ディスク１４のＸ軸半径上で、ｙ＝
{(λｘ／ｐ)²‐ｈ²}^1/2 なる双曲線を主軸方向にピッチ
ｐの間隙で配置した形状の格子から形成されている。ま
た、２分割センサ１６は２個の受光素子１６ａ、１６ｂ
から成り、この受光素子１６ａ、１６ｂの間の間隙ｇ
が、回転ディスク１４の半径方向で１次の回折光束Ｉ３
の線状集光点が移動する円Ｓ上にくるように、２分割セ
ンサ１６が配置されている。

【００３２】レーザーダイオード光源１１からの光束
は、コリメータレンズ１２により平行光束Ｉ１となり、
ハーフミラー１３により一部の光束が反射されて原点検
出光束Ｉ２となる。原点検出光束Ｉ２は回転ディスク１
４の双曲線回折格子１４ｄに入射し、回転ディスク１４
の回転軸１４ａに対して外側に回折する＋１次の回折光
束Ｉ３が、ｓｉｎθ＝λ／ｐなる関係で出射して、回転
ディスク１４から距離ｈの位置で線状に集光する。そし
て、この集光点は回転ディスク１４の回転に伴って、回
転ディスク１４の回転軸１４ａを中心とする円Ｓ上を移
動し、２分割センサ１６を横切る。ここで、θは１次回
折角、λはレーザーダイオード光源１１の波長、ｐは回
折格子１４ｄの主軸方向の格子ピッチ、ｈは線状集光距
離である。

【００３３】図９は第４の実施例の断面図を示し、透過
型双曲線回折格子１４ｄを反射型双曲線回折格子１４
ｄ’とし、１次の回折光束Ｉ３の線状集光光束を受光す
る２分割センサ１６は、回転ディスク１４に対しレーザ
ーダイオード光源１１と同じ側に配置されてある。

【００３４】図７及び図８においては双曲線回折格子１
４ｄ、１４ｄ’を使用したが、例えば円弧状回折格子で
もよく、更に回転ディスク１４の半径方向にピッチが徐
々に密となる双曲線或いは円弧回折格子によって、回折
光束Ｉ３を回転ディスク１４の半径方向にも集光するよ
うにしてもよい。

【００３５】なお、２分割受光センサ１６の代りに、他
のセンサ例えば細い１ラインのセンサ、或いはスリット
と受光センサとを組み合わせたもの等を使用することも
可能である。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るロータ
リエンコーダは、回転ディスクの一部に設けた直線回折
格子パターンに光束を入射し、回折出射光を集光光学系
により集光して受光センサで検出し、回転ディスクの原
点検出信号を発生することにより、回転ディスクの回転
機構の軸ずれや軸の倒れが生じても原点位置検出の誤差
が発生せず、また回転ディスク上の塵埃や傷等に対する
影響を軽減して、高分解能を有する高精度の組み込みが
可能となる。

【００３７】また、本発明に係るロータリエンコーダ
は、回転ディスクの一部に設けた透過又は反射回折格子
に光束を入射し、その透過又は反射回折光を回転ディス
クの半径に対し垂直方向に集光して受光センサで検出
し、回転ディスクの原点検出信号を発生することによ
り、入射平行光束を十分に集光でき、また回転ディスク
上の塵埃や傷等に対する影響を軽減し、高分解能を有す
る高精度の組み込みを可能とし、更に、レンズとの光学
素子を使用しないので、アライメント等の調整が少なく
簡易化構造が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の斜視図である。

【図２】図１の線Ｙ−Ｙ’に沿った断面図である。

【図３】受光素子の出力信号のグラフ図である。

【図４】図１の線Ｘ−Ｘ’に沿った軸倒れの断面図であ
る。

【図５】図１の線Ｙ−Ｙ’に沿った軸倒れの断面図であ
る。

【図６】第２の実施例の断面図である。

【図７】第３の実施例の斜視図である。

【図８】図７の線Ｘ−Ｘ’に沿った断面図である。

【図９】第４の実施例の断面図である。

【図１０】第１の従来例の斜視図である。

【図１１】受光素子の出力信号のグラフ図である。

【図１２】軸倒れの説明図である。

【図１３】第２の従来例の斜視図である。

【図１４】断面図である。

【図１５】検出不能時の説明図である。

【符号の説明】１１レーザーダイオード光源１２コリメータレンズ１３ハーフミラー１５、１５’ 集光レンズ１６２分割受光センサ１６ａ、１６ｂ受光素子１４ｇ間隙部１４回転ディスク１４ａ回転軸１４ｂ放射状回折格子１４ｃ直線回折格子１４ｄ、１４ｄ’ 双曲線回折格子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者金田泰東京都大田区下丸子三丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者加藤成樹東京都大田区下丸子三丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者門島孝幸東京都大田区下丸子三丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者法隆榮東京都大田区下丸子三丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 2F065 AA09 BB03 BB28 DD03 DD13 FF15 FF17 GG06 JJ03 KK01 LL04 MM04 MM16 MM26 QQ38 RR05 TT06 UU08 2F103 BA05 BA37 CA02 DA04 EA07 EA12 EA21 EB02 EB11 EB33 EB35 EC01 ED06 ED18 FA15 GA08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転物体に連結した回転ディスクの所定
面上に入射する光束の透過光を利用して、前記回転物体
の回転状態を測定する際に、前記回転ディスクの一部に
入射光束を回折出射する直線回折格子パターンを設け、
該直線回折格子パターンからの回折出射光を集光光学系
により受光センサ上に集光し、該受光センサの集光位置
を検出して、前記回転ディスクの回転に関する原点位置
信号を発生することを特徴とするロータリエンコーダ。
【請求項２】前記受光センサは前記回転ディスクの回
転に伴って移動する前記回折出射光の集光点の移動方向
の動きに対して高感度を有する位置に配設した請求項１
に記載のロータリエンコーダ。
【請求項３】前記受光センサは２分割された２個の受
光素子から成り、これらの受光素子間の間隙の方向を、
前記回転ディスクの回転に伴って移動する前記回折出射
光の集光点の移動方向に対して垂直に配設した請求項１
又は２に記載のロータリエンコーダ。
【請求項４】前記受光センサは細い１ラインのセン
サ、又はスリットと受光センサとを組み合わせたセンサ
から成り、前記受光センサを前記回転ディスクの回転に
伴って移動する前記回折出射光の集光点の移動方向に対
して垂直に配設した請求項１又は２に記載のロータリエ
ンコーダ。
【請求項５】回転物体に連結した回転ディスクの所定
面上に透過又は反射回折格子を形成し、該透過又は反射
回折格子に入射する光束の透過又は反射回折光を利用し
て、前記回転物体の原点位置を検出する際に、前記透過
又は反射回折格子は、透過又は反射回折光を少なくとも
前記回転ディスクの半径に対して垂直方向に集光する格
子形状を有し、前記透過又は反射回折光の集光位置に配
置した受光センサにより、前記回転ディスクの回転に伴
って移動する透過又は反射回折光を検出して、前記回転
ディスクの回転に関する原点位置信号を発生することを
特徴とするロータリエンコーダ。
【請求項６】前記受光センサは２分割された２個の受
光素子から成り、これらの受光素子間の間隙の方向を、
前記回転ディスクの回転に伴って移動する前記透過又は
反射回折光の集光点の移動方向に対して垂直に配設した
請求項５に記載のロータリエンコーダ。
【請求項７】前記受光センサは細い１ラインのセン
サ、又はスリットと受光センサとを組み合わせたセンサ
から成り、前記受光センサを前記回転ディスクの回転に
伴って移動する前記透過又は反射回折光の集光点の移動
方向に対して垂直に配設した請求項５に記載のロータリ
エンコーダ。