JPH03110416A - 光学式リニアエンコーダ - Google Patents
光学式リニアエンコーダInfo
- Publication number
- JPH03110416A JPH03110416A JP24654089A JP24654089A JPH03110416A JP H03110416 A JPH03110416 A JP H03110416A JP 24654089 A JP24654089 A JP 24654089A JP 24654089 A JP24654089 A JP 24654089A JP H03110416 A JPH03110416 A JP H03110416A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- receiving element
- emitting element
- optical
- main scale
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Optical Transform (AREA)
- Moving Of Head For Track Selection And Changing (AREA)
- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
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）
本発明は直線状の光学ヘッドの変位を光学的に検出し、
光学へ、ドの位置検出、さらには速度検出金材なうため
の光学式リニアエンコーダに関する亀のである。
光学へ、ドの位置検出、さらには速度検出金材なうため
の光学式リニアエンコーダに関する亀のである。
（従来の技術）
この種、光学式リニアエンコーダは、光学ヘッドにおい
て互いに向い合った状態で発光素子および受光素子を配
設し、上記光学ヘッドの移動方向に延設されたメインス
ケールに所定ピッチでスリ、トラ形成し、上記受光素子
に固定されたインテ、クススケールのスリットな介して
、上記発光素子と受光素子との間のギヤ、プに配置され
た上記メインスケールのス！Ｊｙ）を通して上記受光素
子に発光素子の光な入射することで、光学ヘッド位置の
検出など金行っている。この場合の受光素子における電
気変換出力は近似正弦波を描き、１周期が、上記メイン
スケールとインデックススケールに設けられたスリ、ト
ビ、チと同じになる。
て互いに向い合った状態で発光素子および受光素子を配
設し、上記光学ヘッドの移動方向に延設されたメインス
ケールに所定ピッチでスリ、トラ形成し、上記受光素子
に固定されたインテ、クススケールのスリットな介して
、上記発光素子と受光素子との間のギヤ、プに配置され
た上記メインスケールのス！Ｊｙ）を通して上記受光素
子に発光素子の光な入射することで、光学ヘッド位置の
検出など金行っている。この場合の受光素子における電
気変換出力は近似正弦波を描き、１周期が、上記メイン
スケールとインデックススケールに設けられたスリ、ト
ビ、チと同じになる。
（発明が屏決しようとする硅題）
しかしながら、上記光学式リニアエンコーダは、そのメ
インスケールとインデックススケールの間隔が広がるほ
ど、出力波形の大きさと精度とが低下するという関係に
あるので、上記間隔をなるべく小さくするような構造に
なっており、また、分解能上止げる九めにスリットピッ
チｔ １００μｍ程度まで小さく設定している。したが
って、メインスケールやインデックススケールに塵埃な
どの異物が付着すると、その付着部分におけるスリット
が部分的に塞がれ、その結果、出力波形の精度の低下を
まねくという欠点がある。
インスケールとインデックススケールの間隔が広がるほ
ど、出力波形の大きさと精度とが低下するという関係に
あるので、上記間隔をなるべく小さくするような構造に
なっており、また、分解能上止げる九めにスリットピッ
チｔ １００μｍ程度まで小さく設定している。したが
って、メインスケールやインデックススケールに塵埃な
どの異物が付着すると、その付着部分におけるスリット
が部分的に塞がれ、その結果、出力波形の精度の低下を
まねくという欠点がある。
（発明の目的）
本発明は、上記事情にもとづいてなされたもので、光学
ヘッドの移動にともなつて、上記発光素子らるいは／お
よび受光素子とメインスケールとの間に生じる相対運動
の結果、両者間に生成される空気の流れを加速し、その
流速によって、メインスケールなどへの塵埃の付着を排
除するようにして、常に安定で正確な検出結果が得られ
るようにした光学式リニアエンコーダを提供しようとす
るものである。
ヘッドの移動にともなつて、上記発光素子らるいは／お
よび受光素子とメインスケールとの間に生じる相対運動
の結果、両者間に生成される空気の流れを加速し、その
流速によって、メインスケールなどへの塵埃の付着を排
除するようにして、常に安定で正確な検出結果が得られ
るようにした光学式リニアエンコーダを提供しようとす
るものである。
（課題上解決するための手段）
このため、本発明では、光学へ、ドにおいて互いに向い
合う次状態で発光素子および受光素子を配設し、上記光
学へ、ドの移動方向に延設されたメインスケールに所定
ピッチでスリットを形成し。
合う次状態で発光素子および受光素子を配設し、上記光
学へ、ドの移動方向に延設されたメインスケールに所定
ピッチでスリットを形成し。
上記受光素子に固定されたインデックススケールのスリ
ットを介して、上記発光素子と受光素子との間のギャッ
プに配置された上記メインスケールのスリッ）１通して
上記受光素子に発光素子の光を入射することで光学へ、
ド位はの検出などを行なつ光学式リニアエンコーダにお
いて、上記受光素子および発光素子の間のギヤ、グ全形
成しているハウジングの上記プヤ、プ端に、少なくとも
発光素子または受光素子側のいづれか一方に面取り部を
設けている。
ットを介して、上記発光素子と受光素子との間のギャッ
プに配置された上記メインスケールのスリッ）１通して
上記受光素子に発光素子の光を入射することで光学へ、
ド位はの検出などを行なつ光学式リニアエンコーダにお
いて、上記受光素子および発光素子の間のギヤ、グ全形
成しているハウジングの上記プヤ、プ端に、少なくとも
発光素子または受光素子側のいづれか一方に面取り部を
設けている。
（作用）
したがって、メインスケールに対して発光素子および受
光素子が相対的に移動する時、上記ハウジングのギヤ、
グ内に生じる空気流は、イヤ、グ端に設けた面取り部を
経由して導入される故、ギャップの間隙方向に空気流が
圧縮されることで、加速される。したがって、この加速
された空気流の九めに、空気中に浮遊する塵埃がメイン
スケールあるいは／およびインデックススケール表面に
付着しようとしても吹き払われて排除されるから、常に
安定で正確な検出結果をもたらすことになる。
光素子が相対的に移動する時、上記ハウジングのギヤ、
グ内に生じる空気流は、イヤ、グ端に設けた面取り部を
経由して導入される故、ギャップの間隙方向に空気流が
圧縮されることで、加速される。したがって、この加速
された空気流の九めに、空気中に浮遊する塵埃がメイン
スケールあるいは／およびインデックススケール表面に
付着しようとしても吹き払われて排除されるから、常に
安定で正確な検出結果をもたらすことになる。
（実施例）
以下１本発明の一実施例を図面を参照して具体的に説明
する。図において、符号ｌはペース１０上に配置された
スピンドルモータであり、該スピンドルモータ１上には
光磁気記録媒体あるいは光学的２碌媒体としてのディス
ク（図示せず）を装着するターンテーブル２が設けられ
ている。また、上記ペース１０上には、矢印Ａ−Ａ方向
に延びるガイドレール９がめり、これに沿って移動する
キャリ、ジ８が装備されている。このキャリッジ８上に
は光学へ、ド３が設けられていて、その光学系のうち、
対物レンズ３ａがカバー３ｂの開口部３ｃに臨んで配置
されている。そして上記キャリ、ジ８の移動制御はペー
ス１０上に設けたりニアモータ４で実現される。一方、
上記ガイドレール９と平行に、上記ベース１０にはメイ
ンスケール７が配置されており、ここには縦スリット７
＆が所定ピッチで配設されている。また、上記光学へ、
ド３側には、上記メインスケール７ｔはさんで互いに対
向する発光素子１３および受光素子１４がろシ、これら
はギャップ１１ｔ−介して互いに対向するハウジング１
２畠、１２ｂＫ支、ｔられている。このハウジング１２
ｍ、１２ｂにはそのギヤ、グ１１の両端に位置して、少
なくとも発光素子あるいは受光素子のいづれか一方につ
き面取り部１５（この実施例では両方について）が形成
場れている。なお上記ハウジング１２ｂには受光素子１
４の正面に位置して、メインスケール７と対応するよう
にスリットを有するインデックススケール１ｂが固定さ
れている。
する。図において、符号ｌはペース１０上に配置された
スピンドルモータであり、該スピンドルモータ１上には
光磁気記録媒体あるいは光学的２碌媒体としてのディス
ク（図示せず）を装着するターンテーブル２が設けられ
ている。また、上記ペース１０上には、矢印Ａ−Ａ方向
に延びるガイドレール９がめり、これに沿って移動する
キャリ、ジ８が装備されている。このキャリッジ８上に
は光学へ、ド３が設けられていて、その光学系のうち、
対物レンズ３ａがカバー３ｂの開口部３ｃに臨んで配置
されている。そして上記キャリ、ジ８の移動制御はペー
ス１０上に設けたりニアモータ４で実現される。一方、
上記ガイドレール９と平行に、上記ベース１０にはメイ
ンスケール７が配置されており、ここには縦スリット７
＆が所定ピッチで配設されている。また、上記光学へ、
ド３側には、上記メインスケール７ｔはさんで互いに対
向する発光素子１３および受光素子１４がろシ、これら
はギャップ１１ｔ−介して互いに対向するハウジング１
２畠、１２ｂＫ支、ｔられている。このハウジング１２
ｍ、１２ｂにはそのギヤ、グ１１の両端に位置して、少
なくとも発光素子あるいは受光素子のいづれか一方につ
き面取り部１５（この実施例では両方について）が形成
場れている。なお上記ハウジング１２ｂには受光素子１
４の正面に位置して、メインスケール７と対応するよう
にスリットを有するインデックススケール１ｂが固定さ
れている。
このような構成において、ターンテーブル２上のディス
クから光学へ、ド３の対物レンズ３ａｉ介して情報金読
み取る場合、先づ最初に光学ヘッド３はりニアモータ４
の駆動でキャリツノ８が移動されることにより、ホーム
ポジションへ移動される。このホームポジションは別に
設けたホームポジションセンサ５で検出される。そして
、その？ソシ璽ンを基準として、リニアエンコーダによ
る光学へ、ドの位置検出を行なうのである。すなわち、
コンピュータ内ではディスク上の成る特定部分の情報ｔ
−読み取って、光学へ、ドをどのくらい移動すればよい
か（粗アクセス）の計算がなされる。この計算結果でキ
ャリツノ８が７−りされ、そのシークの状況はスリ、ト
ラ介して発光素子１３から受光索子１４へ入射し次光の
ノイルスで検出され、計算値との比較で確認される。こ
の場合、光学ヘッド３．換言すればキャリ、ゾ８の動作
によってメインスケール７と発光素子および受光素子１
４との間の相対運動が起り、空気流が面取り部１５’を
介してギャップ１１に流入するが、空気流は而取り部１
５を経過する時、ギヤ、グ１１の間隔の方向に圧縮力を
受けるので、ギャップ１１内では加速される。この九め
、空気流に乗って上記ギャップ１１内にもたらされた塵
埃がメインスケール７やインデックススケール１６に付
着するのを妨げ、また付着したものを排除できる。した
がって、各スケールのスリ、トは塵埃で部分的に塞がす
ることがなく、常に正確で安定した計測を保障すること
ができる。かくして、光学ヘッド３の位置検出、速度検
出などが長期にわ之って正確に実現できる。
クから光学へ、ド３の対物レンズ３ａｉ介して情報金読
み取る場合、先づ最初に光学ヘッド３はりニアモータ４
の駆動でキャリツノ８が移動されることにより、ホーム
ポジションへ移動される。このホームポジションは別に
設けたホームポジションセンサ５で検出される。そして
、その？ソシ璽ンを基準として、リニアエンコーダによ
る光学へ、ドの位置検出を行なうのである。すなわち、
コンピュータ内ではディスク上の成る特定部分の情報ｔ
−読み取って、光学へ、ドをどのくらい移動すればよい
か（粗アクセス）の計算がなされる。この計算結果でキ
ャリツノ８が７−りされ、そのシークの状況はスリ、ト
ラ介して発光素子１３から受光索子１４へ入射し次光の
ノイルスで検出され、計算値との比較で確認される。こ
の場合、光学ヘッド３．換言すればキャリ、ゾ８の動作
によってメインスケール７と発光素子および受光素子１
４との間の相対運動が起り、空気流が面取り部１５’を
介してギャップ１１に流入するが、空気流は而取り部１
５を経過する時、ギヤ、グ１１の間隔の方向に圧縮力を
受けるので、ギャップ１１内では加速される。この九め
、空気流に乗って上記ギャップ１１内にもたらされた塵
埃がメインスケール７やインデックススケール１６に付
着するのを妨げ、また付着したものを排除できる。した
がって、各スケールのスリ、トは塵埃で部分的に塞がす
ることがなく、常に正確で安定した計測を保障すること
ができる。かくして、光学ヘッド３の位置検出、速度検
出などが長期にわ之って正確に実現できる。
なお、上記実施例では、発光素子側および受光素子側の
各ハウジング１２ｍ、１２ｂの両方に面取シ部１５管形
成しているが、例えば第４図に示すように片側のハクソ
ング１２ｂ側だけに面取り部１５ｔ″形成してもよいこ
とは勿論である。
各ハウジング１２ｍ、１２ｂの両方に面取シ部１５管形
成しているが、例えば第４図に示すように片側のハクソ
ング１２ｂ側だけに面取り部１５ｔ″形成してもよいこ
とは勿論である。
（発明の効果）
本発明は以上詳述したようになり、発光素子あるいは／
および受光素子側のハウジングにおいて、ギャップの両
端に面取フ部を設けることにより、ギャップを通る空気
流の流速を上げ、実質的にメインスケール、ハンプツク
ススケールへの塵埃の付着を排除し、スリット形状を正
規に保つことによって、常に安定で正確な光学ヘッドの
位置検出。
および受光素子側のハウジングにおいて、ギャップの両
端に面取フ部を設けることにより、ギャップを通る空気
流の流速を上げ、実質的にメインスケール、ハンプツク
ススケールへの塵埃の付着を排除し、スリット形状を正
規に保つことによって、常に安定で正確な光学ヘッドの
位置検出。
速度検出などを実現することができる。
第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２図は要部
の斜視図、第３図は一部切欠した要部の平面図、第４図
は別の実施例の要部の斜視図である。 ３・・・光学ヘッド、３ａ・・・対物レンズ、４・・・
リニアモータ、７・・・メインスケール、７１・・・ス
’Ｊ ｙ ）、１１・・・ギヤ、ｆ、１２ｍ、１２ｂ・
・・ハウジング、１３・・・発光素子、１４・・・受光
素子、１５・・・面取り部、１６・・・インデックスス
クール
の斜視図、第３図は一部切欠した要部の平面図、第４図
は別の実施例の要部の斜視図である。 ３・・・光学ヘッド、３ａ・・・対物レンズ、４・・・
リニアモータ、７・・・メインスケール、７１・・・ス
’Ｊ ｙ ）、１１・・・ギヤ、ｆ、１２ｍ、１２ｂ・
・・ハウジング、１３・・・発光素子、１４・・・受光
素子、１５・・・面取り部、１６・・・インデックスス
クール
Claims (1)
- 光学ヘッドにおいて互いに向い合った状態で発光素子お
よび受光素子を配設し、上記光学ヘッドの移動方向に延
設されたメインスケールに所定ピッチでスリットを形成
し、上記受光素子に固定されたインデックススケールの
スリットを介して、上記発光素子と受光素子との間のギ
ャップに配置された上記メインスケールのスリットを通
して上記受光素子に発光素子の光を入射することで光学
ヘッド位置の検出などを行なう光学式リニアエンコーダ
において、上記受光素子および発光素子の間のギャップ
を形成しているハウジングの上記ギャップ端に少なくと
も発光素子または受光素子側のいづれか一方に面取り部
を設けていることを特徴とする光学式リニアエンコーダ
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24654089A JPH03110416A (ja) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | 光学式リニアエンコーダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24654089A JPH03110416A (ja) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | 光学式リニアエンコーダ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03110416A true JPH03110416A (ja) | 1991-05-10 |
Family
ID=17149930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24654089A Pending JPH03110416A (ja) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | 光学式リニアエンコーダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03110416A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011103976A (ja) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Daikoku Denki Co Ltd | 遊技場用システム |
-
1989
- 1989-09-25 JP JP24654089A patent/JPH03110416A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011103976A (ja) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Daikoku Denki Co Ltd | 遊技場用システム |
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