JPH0119175B2 - - Google Patents

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JPH0119175B2
JPH0119175B2 JP56096444A JP9644481A JPH0119175B2 JP H0119175 B2 JPH0119175 B2 JP H0119175B2 JP 56096444 A JP56096444 A JP 56096444A JP 9644481 A JP9644481 A JP 9644481A JP H0119175 B2 JPH0119175 B2 JP H0119175B2
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    • H03M1/24—Analogue/digital converters pattern-reading type using relatively movable reader and disc or strip
    • H03M1/245—Constructional details of parts relevant to the encoding mechanism, e.g. pattern carriers, pattern sensors
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、送信器と受信器の伝播経路間に入
れられた位置符号マスクをもつ、エネルギ送信器
と受信器を使用する方式の位置符号器に関するも
のである。
位置符号器は、可動エレメントの位置の表示を
与えるための従来の技術において、良く知られて
いる。絶対角度符号器として知られるある種の符
号器では、円盤状の回転型符号エレメントが、そ
のまわりに配列された複数の分別符号を持ち、こ
れらの符号は、回転軸のまわりの符号エレメント
の回転角度を出力表示するために関連した感知器
よつて読まれる。使用される個々の符号は、個々
の操作の必要に応じてさまざまな形式をとり、そ
して本質的に従来の技術において良く知られてい
る光学的、磁気的、または電気的に分別出来る符
号に変換される。この様な従来の変換技術では、
符号は、並列に感知されるトラツクといつしよ
に、複数のトラツクにそつて代表的に配置され
る。それゆえに、従来技術では代表的にトラツク
毎に１個の感知器を必要とした。この様な方法の
欠点はセンサに要する費用である。
それゆえに、感知するセレメントを効率良く利
用する位置符号器を与えることがこの発明の目的
である。
上記の目的及びその他の目的は、この発明の要
旨に従つて下記機能を有する位置符号器を与える
ことによつて成し遂げられる。
上記目的は、以下の図面に基づく説明によりよ
り明白となるであろう： 参照図面において図は異なるが同じ部分である
場合、それを同一の参照数字で示す。第１図はこ
の発明の機能を理解する上で有効なブロツク図で
ある。図による説明を容易にするため、図では、
位置符号器は光学式システムとして示されてい
る。しかしながら、この発明の思想の範囲を逸脱
することなしに、わずかに変更することによつて
光学式システム以外にも利用出来ることが理解さ
れよう。
この発明の原理によれば、複数の独立した位置
を持つ予定された経路を画定する符号構成部分を
用意する。経路にそつた各位置において、符号構
成部分は符号エレメントの矩形配列を持つ。光学
式符号器の場合、符号エレメントは定義された２
進化位置符号に従つてあらかじめ決められた方法
で選択的に不透明か透明である符号構成部分の領
域でありうる。
第１図は、任意の位置におけるこの発明による
符号化システムの動作を図示したものである。あ
る任意の位置において、符号構成部分は第１の複
数列と第２の複数行から成る符号エレメントの矩
形配列１０を有する。図では、配列１０に３つの
列と３つの行がある。（発明の思想から逸脱しな
い範囲で列と行は変更出来るとする。）配列１０
の個々のエレメントは、定義された２進化位置符
号に従つて光学的に透明か又は不透明かのいずれ
かに選択されている。３×３の配列１０には９個
のエレメントがあるので、２進化符号を用いると
29個の位置の符号化が可能である。この発明の原
理によれば、３個の光照射素子の配列１２を用意
し、その各々は符号構成部分の配列１０の行に対
応する。そしてまた、３個の受光感知素子の配列
１４を用意し、その各々は符号構成部分の配列１
０の列に対応する。動作は、符号構成部分の配列
１０を行毎に順次走査するために配列１２の光照
射素子を１個づつ励起させる。そして、受光感知
配列１４は符号構成部分の配列１０に記憶されて
いる符号を一時に一行づつ表示するために設けら
れている。受光感知配列１４の出力は、制御回路
１６から線２０を経由して受け取られる制御信号
に従つて動作する並列直列変換器１８へ送られ
る。制御回路１６はまた制御信号を線２２を介し
て、並列直列変換器１８から配列１０の符号ビツ
トを直列に線２６を介して入力として受け取るレ
ジスタ２４へ送る。レジスタ２４に接続された並
列直列変換器１８はすでに示されたが、この発明
は特にエレメントのこの構成のみに限定されるも
のでなく、むしろ受光感知配列１４によつて与え
られる並列の符号集合から使用可能なデータ形式
を組み立てるためのどの様な適当な方法をもつて
しても利用されることを意図する。
第２図、第３図および第４図は、この発明によ
る光学技術を利用した線形位置符号器の構成の斜
視図である。図において、ガイド・バー３０は可
動部分３４の予定された経路を定義する符号構成
部分３２を保持する。要素３４はスライダであ
り、そしてバー３０にそつて複数の独立した位置
に動くことが出来る様バー３０上の歯止めと協働
する。符号構成部分３２は複数個で形成され、図
中、光電式パツケージ３６に終端する３個の光フ
アイバ３８と４０と４２である。符号構成部分３
２は、ガイド・バー３０にそつて複数の独立した
歯止め位置の各々において、符号化指標によつて
与えられる。これらの符号化指標は、図におい
て、光フアイバ３８と４０と４２上で選択的にマ
スクされた領域の形をとる。符号化指標４４と４
６の２個のこれら領域は、選択的にマスクされた
矩形の３×３の配列として第３図に図示される。
スライダ３４は適当なリボン状のキヤリア上に
導電体または光フアイバのどちらかで構成される
柔軟なケーブル４８を経由して光電式パツケージ
３６に接続される。柔軟なケーブル４８が導電体
で構成されるか、または光フアイバで構成される
かは、光照射素子がスライダ３４中に設けられて
いるか、または光電式パツケージ３６中に設けら
れているかによつて決定される。どの場合におい
ても、スライダ３４中では、フアイバ５０，５２
および５４、とフアイバ３８，４０および４２間
の交差する点が矩形の３×３の配列を形成するよ
うに、光を伝導する光フアイバ５０，５２および
５４が第４図に示されるごとく、その出力端がフ
アイバ３８，４０および４２の３個すべての上に
それぞれ広がつて配列される。各々の交差する点
において、その領域は前もつて決められた２進化
位置符号に従つて選択的にマスクされる。それゆ
えに、第４図に示されるごとく、垂直方向に並べ
られた光照射フアイバ５０，５２および５４、と
水平方向に並べられた受光フアイバ３８，４０お
よび４２の間に、９個の交差する領域がある。こ
れらの９個の領域は、各々20から28の範囲の２進
の数値が割り当てられる。この様に各交差する領
域はゼロから511の範囲の値を持つ９ビツトの２
進数の独立した部分とみることができる。それゆ
えに、光照射フアイバ５０，５２および５４は、
交差する領域がマスクされていない限り、受光フ
アイバ３８，４０および４２へ光を伝播する。こ
の光は、フアイバ３８，４０および４２中を伝播
し、光を電気信号に変換する光電式パツケージ３
６へ到達する。
それぞれのフアイバ５０，５２および５４に接
続される発光ダイオード（以下LED）５６，５
８および６０の３個の光照射素子が示される第５
図を参照して、その動作を説明する。LED５６，
５８および６０は物理的にスライダ３４かまたは
光電式パツケージ３６のいずれか一方にある。い
ずれの場合でも、LED５６，５８および６０は
線６２，６４および６６を介して制御回路１６
（第１図）に接続され、適当な電圧が選択的に線
６２，６４および６６に加えられると、LED５
６，５８および６０は、周知の技術のとおり、順
番に励起される。LED５６，５８および６０が
順番に励起されるとスライダ３４によつて占有さ
れた位置に割り当てられた符号を、行毎に（また
は列毎に）順次走査することによつて、配列１０
の符号値が調べられる。この符号は受光フアイバ
３８，４０および４２をそれぞれの光感知素子に
接続することによつて検知される、図においては
光電式パツケージ３６の中にあるフオトトランジ
スタ６８，７０および７２である、フオトトラン
ジスタ６８，７０および７２は線７４，７６およ
び７８を介して並列直列変換器１８（第１図）に
接続される。この様に、線６２に高電圧を、そし
て線６４に低い電圧を加えることによつてLED
５６が励起された時、LED５６から放射される
光は光フアイバ５０を通つて、配列１０の最上段
の行に当たる。マスクされていない配列１０の領
域は、この光をそれぞれのフアイバ３８，４０お
よび４２へ通過させ、その結果それぞれのフオト
トランジスタ６８，７０および７２は導電性にな
り、電流を電源８０からそれぞれの線７４，７６
および７８へ流れされる。この様にして、３ビツ
トの２進化符号が作られる。次に、配列１０の真
中の行にマスクされた領域に対応する３ビツト符
号を作るためにLED５８が励起される。最後に
LED６０が励起され、配列１０の最下段の行に
対応する３ビツトの符号が作られる。これら３個
の連続した３ビツト符号は並列直列変換器１８に
よつてスライダ３４の位置している場所に対応し
た９ビツト符号に変換される。
第６図は、この発明の思想に従つて符号化さ
れ、前記の様に仲介の光照射素子と受光素子に置
かれることを適合する。16個の位置を持つた回転
型スイツチの縁部分として使用出来るマスク８２
の図である。
以上のとおり、この発明の思想に従つた装置の
構成は、符号化されうる独立した位置の数が2MN
に等しいものとなる。ここでＭは光照射フアイバ
の数に等しく、Ｎは受光フアイバの数に等しい。
本質的に、この発明の思想に従つて構成された配
置は、光学的方法により、ビツト並列バイト直列
形式の、前もつて決められた長さの一連のデイジ
タル・バイトを、後で１つかまたはそれ以上のよ
り長いデイジタル語、又は他の適当な使用可能な
データ形式に組み立てられる、連続したバイトで
伝送出来る様にすることである。これは光照射と
感知のための素子の数を減少させることが出来
る。
その他の構成が、この発明の範囲内で考えられ
る。例えば、ガイド・バー３０は必らずしも物理
的に光電式パツケージ３６に付けられる必要はな
い。スライダ３４は、ガイド・バー３０以外の方
法によつて導かれることが可能である。光フアイ
バ３８，４０および４２は交番２進符号を含む、
いかなる２進化形式にも符号化されうる。LED
５６，５８および６０は１個のLED当り２本の
線をもつ、独立した結線システムやマトリツクス
方法を通す等、適当ないくつかの方法によつても
駆動されうる。LED５６，５８および６０はス
ライダ３４か、光電式パツケージ３６のいずれか
一方に収納される。
以上によつて、発明の位置符号器を説明した。
前記の具体例はこの発明の思想の１つの応用にす
ぎない。数多くの他の具体的装置が、特許請求の
範囲に記載の発明の思想と範囲から逸脱すること
なく、技術的に変形されうる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の思想に従つて構成された符
号器のブロツク図、第２図はこの発明の思想に従
つて構成された線形位置符号器の斜視図、第３図
は第２図に示された実施例の他の方向から見た斜
視図、第４図は第２図と第３図の実施例の部分的
拡大図、第５図は第２図、第３図および第４図に
示された実施例の光照射と受光素子の作用を説明
するための回路図、第６図は角度位置の表示を与
えるために利用出来るマスクの一実施例を示す図
である。 符号の説明、１０……３ビツト×３ビツトの配
列、３２……符号構成部分、３６……光電式パツ
ケージ、４４，４６……符号化指標、５０，５
２，５４，３８，４０，４２……光フアイバ、３
４……スライダ、５６，５８，６０……発光ダイ
オード（LED）、６８，７０，７２……フオトト
ランジスタ、８２……マスク。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 予定された経路を画定し、前記経路にそつた
    複数の独立した位置において符号化指標を持つ符
    号構成部分と、第１の複数個の列と第２の複数個
    の行を形成する符号エレメント矩形配列を含む、
    前記各位置で指標を有する位置符号器であつて、 前記符号構成部分に関連して任意の前記複数の
    独立位置へ移動可能な部分と、 該可動部分によつて占有される位置において符
    号エレメントを列毎に順次走査するための尋問装
    置と、 符号エレメント配列の行に関して順番に符号信
    号の並列集合を与えるために、前記尋問装置と同
    期して動作する感知装置と、前記尋問装置による
    前記符号エレメントの列走査に対応する各集合
    と、 符号信号の並列集合から使用可能なデータ形式
    を組み立てるための装置を備えた位置符号器。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の位置符号器にお
    いて、前記符号構成部分は光学式マスクを有し、
    前記尋問装置は光照射のための装置を含み、前記
    感知装置は照射された光に感応して電気信号を与
    えるための光を感知する装置を有する位置符号
    器。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の位置符号器にお
    いて、前記符号構成部分は不透明にマスクされた
    選択領域をもつ複数の光フアイバを有し、前記の
    各フアイバは前記配列の行に対応し、前記尋問装
    置は前記配列の各列に対応し、前記符号構成部分
    のフアイバのすべてを網羅する列として、最初の
    端が受光用もう一端が光照射用である複数の光フ
    アイバを有する位置符号器。 ４ 特許請求の範囲第３項記載の位置符号器にお
    いて、前記尋問装置は該尋問装置の光フアイバの
    １つにそれぞれ結合される複数個の発光ダイオー
    ドを有し、それぞれの発光ダイオードは励起され
    た時光を伝達するためのそれぞれのフアイバの初
    端に置かれ、前記感知装置はそれぞれの符号構成
    部分のフアイバに結合される複数個の光感知素子
    を有する位置符号器。
JP56096444A 1980-09-12 1981-06-22 Position encoder Granted JPS5755441A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/186,822 US4338518A (en) 1980-09-12 1980-09-12 Position encoder with column scanning and row sensing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5755441A JPS5755441A (en) 1982-04-02
JPH0119175B2 true JPH0119175B2 (ja) 1989-04-10

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ID=22686402

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56096444A Granted JPS5755441A (en) 1980-09-12 1981-06-22 Position encoder

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US (1) US4338518A (ja)
JP (1) JPS5755441A (ja)

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