JPH04130221A - ロータリーエンコーダ及びこれを用いた装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明はロータリーエンコーダに関し、特に円筒状の光
学スケールを用いた光学式のロータリーエンコーダに関
する。

［従来の技術］ 円筒状の光学スケールの回転量を測定するエンコーダの
一例として、本件出願人が特開昭６３−８・１２１２号
公報で提案したロータリーエンコーダがある。このロー
タリーエンコーダは、第２３図に示すようなスリット状
の格子が刻まれた円筒状の光学スケールの回転量を、簡
便な構成で比較的高い分解能で測定できる優れた方式で
ある０回転格子を円筒状とすることで、従来−数的な２
つの格子（回転格子と固定格子）の相対位置合わせが不
要なほか、回転軸の偏心による検出誤差のキャンセル効
果が得られるなど、高精度化と取付けの簡便性を実現す
る。この効果はスケールの内部（中空部）に結像光学系
を設け、この結像光学系によりスケールの側面の第一領
域の格子の像をスケールの回転軸に関して第一領域とは
反対側にある側面の第二領域の格子へ投影することによ
り達成される。

一方、同様の円筒状の光学スケールを用いた別の形態の
エンコーダとして、本件出願人は特願平１−３３９２２
１号にて、上述の結像光学系の代わりに格子のタルボ効
果とモアレ技術を組合わせた、所謂タルボ干渉の原理を
応用したロー　タリーエンコーダを提案した。これによ
れば先の従来例の効果に加えて、装置全体の構成の簡略
化、小型化、低イナーシヤ化をより一層高めることでき
る。このエンコーダの構成及び測定原理を第２４図及び
第２５図を用いて以下説明する。

′ｓ２４図において、半導体レーザ１からの光束はコリ
メータレンズ系２により平行光束に変換され、この平行
光束でスケール３の第一領域３１を照明する。この平行
光束は第一領域３１の格子で回折され、第一領域３１の
格子から０次、±１次、±２次といった回折光が生じ、
０次光及び±１次回折光の２つ若しくは３つの光束同士
の干渉により、領域３１の格子のフーリエ像が、スケー
ル３の第二領域３２の格子へ投影される。このフーリエ
像の明暗のピッチは、第一領域３１の格子のピッチＰと
等しくなる。又、前述のようにこのフーリエ像は湾曲す
るが、この湾曲は第二領域３２の曲面に沿って生じてお
り、測定精度には大きな影響はない。

ここで第２５図に示すように、スケール３が矢印１００
方向（反時計廻り方向）に回転しているとすると、フー
リエ像は矢印１１０方向（時計廻り方向）に移動する。

この時、フーリエ像が投影されている領域３２の格子は
、矢印１００方向へ移動している。シたがってスケール
３が角度θ回転した時のフーリエ像と領域３２の格子間
の相対角度変化は２θとなり、格子ピッチの２倍の分解
能で回転角の測定が行なえる。

第二領域３２の２１格子は領域３１の格子のフーリエ像
で照明され、両者の重ね合わせによってモアレ縞が生じ
、領域３２の格子−を通過した明暗光が、フォトディテ
クタ”４の受光面４０に入射する。フォトディテクタ４
は受光した光を電気信号に変換し、この信号に基づいて
スケール３の回転角が測定される。このロータリーエン
コーダでは、前述のようにスケール３が角度θ回転する
ときに、領域３１の格子のフーリエ像と領域３２の格子
゛が相対的に角度２００回転るから、スケール３のスリ
ット３の総数がｎであれば、スケール３の１回転当り、
光電変換素子４から２ｎ個の正弦波パルスが出力される
。回転角の測定はこの正弦波パルスを順次“計数するこ
とにより行なわれる。

［発明が解決しようとしている課１！］しかしながら、
上記従来のロータリーエンコーダでは、振幅型回折格子
や位相型回折格子などの円筒格子が用いられているが、
これらは高精度でしかも生産性の良いものは得られにく
い。

又、一般にロータリーエンコーダの信号出力は、回転方
向の判゛別や高分解能化のための内挿処置を行なうため
に、９０’位相差を有する２相出力信号を取出している
が、上記の振幅型回折格子あるいは位相型回折格子では
、その構造上、単純には複相の出力信号を得ることがで
きない、したがって円筒型回折格子において複相の出力
信号を得るためには何らかの工夫が必要である。

［発明の目的］ 本発明はより簡単で安価なロータリーエンコーダ及びこ
れを用いた装置の提供を目的とする。

［課゛題を解決するための手段］ 本発明によれば、エンコーダに使用する円筒格子の形態
として、従来の振幅型回折格子あるいは位相型回折格子
とは異なる、複合的機能を有する新規な回折格子を用い
ることにより前記課題を解決するものである。ここでい
う複合的機能とは主に次の２つの機能を意味する。（１
）振幅型回折格子としての機能、（２）波面分割機能（
位相差信号の発生機能） より具体的には、円筒状のスケールの格子部が透光性を
有し、該格子部はスケールの内側面の円周方向に沿って
、入射光線に対する傾斜面を有する凹凸を等間隔に配列
して形成した光学スケールを用いることにより、前記２
つの機能を達成する。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。

第１図（Ａ）は本発明の一実施例の構成図である。同図
において、１は半導体レーザであり、波長λ（＝７８０
ｎｍ）の可干渉性光束を発生する。２は半導体レーザ１
からの発散光束を略平行光束に変換するコリメータレン
ズ系であり、半導体レーザ１とコリメータレンズ系２と
で光照射手段が構成される。３は円筒状の格子部を有す
る回転光学スケールであり、矢印に示すいずれかの方向
に回転する。′！Ｊ２図はこのスケール３の斜視図であ
る。スケール３は透光性の光学材料より数個のＶ溝が等
間隔に並んで格子部を形成している。第１図（Ａ）に戻
り、スケール３を挟んで光照射手段と対向する位置には
、受光手段であるフォトディテクタ４ａ；　４ｂ、４ｃ
が配置されている。そして各フォトディテクタの出力は
信号処理回路６に接続されている。信号処理回路はパル
スのカウント回路、回転方・向の判別回路、信号内挿処
理回路などを有する。

駆動軸の回転量等を検出するための光学スケールとして
使用される。′ｔ％４図乃至′ｆ％８図にスケール３の
取付方法のいくつかのバリエーションを示す、いずれも
スケール３は回転駆動軸５とは直接嵌合によって取付け
られ、回転検出の目盛りとなる格子面と嵌合部の同軸度
及び表金精度を高い精度に保つことができる。特に′ｓ
８図の形態は格子が形成される円筒内部が密閉されて−
いるので、格子部へのゴミや油等の付着が無く、防塵能
力が非常に高いという利点を有している。

第３図はスケール３の格子部の詳細図であり、■溝部と
平面部が交互に配列されて格子を形成している０円筒内
側面にＶ溝を等間隔にｎ個、円周方向にピッチＰ　（ｒ
ａｄ）で配列しくｎｘＰ＝２πｒａｄ）、Ｖ溝幅は３４
Ｐ（ｒａｄ）、又、■溝を形成する２つの平面は各々Ｉ
Ｐ（ｒａｄ）の幅を有し、各々の傾斜面はＶ溝の底部と
中心とを結ぶ直線に対し各々臨界角以上、本実施例では
θ；４５＠で傾いている。

スケール３の第一領域３１の格子と第二領域３２の格子
の、光軸に沿った間隔ｄ（スケール内側の直径）は、本
実施例では格子ピッチがＰ、波長がλとして、 ｄ＝Ｎ−Ｐ”／λ　（Ｎ＝３） Ｐ＝πｄ　／　ｎ　　　（ｎはスリットの総数）を満た
すように設定されている。このようにスケール３の直径
ｄを設定することにより、スケール３の中空部に結像光
学系を設けることなく、スケール３の側面の第一領域３
１の格子の像を直接第二領域３２の格子へ投影できる。

ここで投影される格子像はフーリエ像と呼ばれるもので
あり、光回折現象に伴う格子の自己結像作用により生じ
る０本実施例のスケール３は円筒状を成しているため、
フーリエ像が多少湾曲してコントラストが低下する傾向
があるが、以下に示す条件を満たすように光照射手段（
１，２）とスケール３を構成すれば実用上問題は無い。

（Ｎ−号）Ｐ２／λ＜ｄ＜（Ｎ十属）Ｐ２／λ（Ｎは自
然数） Ｐ＝πｄ　／　ｎ （ｎはスリットの総数） なお、本実施例ではスケール３の材質をプラスチックと
し、射出成型もしくは圧縮成型等の製法によって作成す
るため大量生産に好適である。

すなわち従来のフォトリソプロセスを用いた加工方法に
較べ極めて低コストに提供することができる。

又、本実施例の構成のエンコーダは、外部環境温度変化
があると、スケールの直径ｄ１格子ピッチＰ１半導体レ
ーザの波長λがそれぞれ僅かに変化し、それによってフ
ーリエ像の結像位置と格子面との相対的な位置ズレが生
じて検出信号のＳ／Ｎの低下の要因となる畏れがある６
例えば高温になるとスケールの直径ｄが増大し、それに
伴って格子のピッチＰの値も増大し、更には波長λは長
波長側にシフトする。この時、フーリエ像の位置りはＬ
−Ｎ−Ｐ２／λの式からｐ２　／λの割合で変化するこ
とになる。そこで温度変化によるスケールの直径ｄの変
化量（Δｄ）とフーリエ像の移動量（ΔＬ）がなるべく
近くなるようにスケールの材質及び半導体レーザの特性
を選ぶことにより、格子面の位置とフーリエ像の結像位
置の相対的な位置ズレを少なくすることができ、外部温
度変化が生じても検出信号のＳ／Ｎの劣化が少なくなる
。本実施例で使用する波長７８０ｎｍの半導体レーザは
５０℃の温度変化に対し１０ｎｍ程度の波長変動が起き
るが、スケールの材質としては熱膨張率の比較的大きい
ものを採用することが好ましく、本実施例においてはス
ケール３の材質をプラスチック（ｎ−１，４９のアクリ
ル樹脂）とした、これはガラス等に比べると熱膨張率が
大きいため、温度変動による出力信号のＳ／Ｈの低下が
より少ないという利点を有し、低コストで提供できると
いう利点と合わせて考えると、本実施例のエンコーダの
スケールの材質としては非常に通している。

さて次に第１図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）を用いて本実施例の
測定原理について説明する。

半導体レーザ１からの光束はコリメータレンズ系２の位
置を調整して収束先に変換され、この収束光束をスケー
ル３の第一領域３１に入射させる。ここで収束光とした
理由は、スケール３の側面部は外側面と内側面の曲率差
により凹レンズ相当の屈折力を有するためであり、凹レ
ンズ作用によってスケール３内に進入した光はほぼ平行
光になる。

この収束光束は、第一領域の格子部において第１図（Ｂ
）に示すように、格子部３０ａに到達した光線は３０ａ
面を通過して円筒内に進む、又、格子部３０ｂ−１面に
到達した光線は、傾斜面が臨界角以上に設定されている
ので、図に示したように全反射して３０ｂ−２面に向け
られ、３０ｂ−２面でも全反射することになるので、結
局３０ｂ−１面へ到達した光線は、回転体内部に進入す
ること無くほぼ入射方向に戻されることになる。同様に
３０ｂ−２面に到達した光線も全反射を繰り返して戻さ
れる。従って第一領域３１においてＶ溝を形成する２つ
の傾斜面３０ｂ−１，３０ｂ−２の範囲に到達する光束
は、円筒内に進入することなく反射され、３０ａ部に到
達した光線のみが円筒内部に進むことになる。すなわち
、第一領域３１においてＶ溝型回折格子は透過型の振幅
格子と同様の作用を有することになる。

この第一領域３１の格子部で光束は回折され、格子の作
用により０次、±１次、±２次・・・・の回折光が生じ
、０次光及び±１次光の２つ若しくは３つの光束同士の
干渉の結果、第一領域３１の格子のフーリエ像がスケー
ル３の内部に結像される。フーリエ像は格子面より後方
に距離りを基本としてその整数倍の位置に繰り返し結像
される。

本実施例においては３番目（Ｎ−３）のフーリエ像が第
二領域３２の格子面上に結像されるように、光源波長λ
、格子ピッチＰ１コリメータレンズ系２の位置が設定さ
れている。このフーリエ像の明暗ピッチは第一領域３１
及び第二領域３２の格子ピッチＰと等しくなる。

第二領域３２において面３０ａに入射した光線は、第１
図（Ｃ）のようにほぼ光線が垂直入射するため直線透過
してフォトディテクタ４ｃに到達する。又、Ｖ溝面を形
成する２つの傾斜面３゜ｂ−を及び３０ｂ−２に到達し
た光線は、各々の面にほぼ４５°の入射角をもって入射
するためそれぞれ異なる方向に大きく屈折して各々ディ
テクタ４ａ及び４ｂに到達する。このように第二領域に
おいては、入射光束に対して異なる方向に傾斜した２つ
の傾斜面、及びＶ溝とＶ溝の間の平面の合計３種の傾き
方向の異なる面により、光束は３つの方向に別れて進み
、各々の面に対応した位置に設けられた各４ａ、４ｂ、
４Ｃの各フォトディテクタに到達することになる。すな
わち第二領域３２においてＶ溝格子は光波波面分割素子
として機能することになる。

以上のように本実施例のスケールは、第一領域３１にお
いては振幅型回折格子としての機能を、又、第二領域に
おいては２相検出のための波面分割素子としての機能の
、２つの機能を有することを特徴とする。

ここでスケール３が回転した場合の各フォトディテクタ
４ａ、４ｂ、４ｃで検出される光量の変化について以下
説明する。ここではスケール３が反時計廻り方向に回転
した場合を想定する。

′！Ｊ９図は第二領域３２に格子ピッチＰと等しい周期
の明暗の格子像が重ね合わされる様子を示した図である
。この場合、明暗の格子像の明部が３０ａ部と重なり合
った状態になり、光束は３０ａを透過しフォトディテク
タ４Ｃに光束は集中する。′ｓ１０図は先の′ｓ９図の
状態から回折格子が反時計廻り方向（１００の方向）に
１／８Ｐ回転した時の状態を表わしており、この場合、
明暗格子像は１１０方向に移動する。この時、光束は一
部３０ａ部を透過し、残る光束は３０ｂ−２に到達する
。従って第二領域３２に入射した光束の内、１／２がフ
ォトディテクタ４ｃに入射し、残りの１／２の光束がフ
ォトディテクタ４ａに入射することになる。

以上のように、格子の位置とフーリエ像の位置の相対的
変位に応じ、各フォトディテクタに入射する光量バラン
スが変化し、その結果、スケール３が反時計廻りに回転
したとすると、第１１図（Ａ）に示すような格子の回転
に伴う光量変化が得られる。ここで横軸は円筒格子の回
転量、縦軸は受光光量である。信号ａ、ｂ、ｃはそれぞ
れフォトディテクタ４ａ、４ｂ、４ｃに対応している。

なお、逆にスケール３が時計廻りに回転した場合は、ａ
は４ｂ、ｂは４ａ、ｃは４Ｃの出力となる。この違いに
よって回転方向を判別することができる。なお、第１１
図（Ａ）はフーリエ像のコントラストが非常に高く理想
に近い場合の理論的な光量変化の様子を示したものであ
り、実際にはフーリエ像のコントラストがもつと低いた
め、第１１図（Ｂ）のように各光量は略正弦波状に変化
する。

次にこれらの信号を基になされる信号処理回路６内での
電気処理について具体的に説明する。

第１３図は信号処理回路の一例である。格子がＰ（ｒａ
ｄ）回転した時、２周期の正弦波状の出力波形となり、
特にこの場合、ａとｂとの位相関係が９０°位相差とな
るため、出力信号ａ、ｂのみを用い、これらをコンパレ
ータ回路を通し、第１２図（Ａ）のような矩形波化し、
更に各矩形波の立上り、立下り部でパルス信号を得るこ
とにより第１２図（Ｂ）のようにＰ　（ｒａｄ）の回転
角で８パルス得ることが可能となる。したがって１回転
中の格子数をｎとすれば、８　ｎ　Ｐ　／　Ｒの回転角
度信号が検出可能となる。なおこの場合は、信号Ｃは必
要無いので、装置構成を先の第１図（Ａ）においてフォ
トディテクタ４ｃを除いた形態としても良い。

さて上記方式では９０”の位相差を持つ信号ａ、ｂのみ
を用いており、基本的には信号Ｃは不要であるが、信号
Ｃを利用することで更に精度を高めることができる。以
下、その方式につい、て説明する。

■溝幅は理想的には正確にＨＰであるが、実際には加工
の精度等により理想値に対して僅かにずれてしまう場合
がある。すると出力信号も理想値とはならず信号ａ、ｂ
の位相差は正確に９０”　とはならず１．最終的に得ら
れるパルスの精度劣化となってしまう。′ｓ１４図はこ
の場合の出力波形を説明する図である。

今、仮に使用する円筒格子めＶ溝幅が３６０゜全周に渡
りＨｐよりも広めに加工されているとすると、信号ａ、
ｂ間の位相差は９０”よりも若干大きくなり、第１４図
（Ａ）のような関係となる。

そこで第１５図のような回路構成をとり、フォトディテ
クタ４ｃの出力信号を用いて信号ａとＣ１信号すとＣと
の差動出力をそれぞれ得て、第１４図（Ｂ）のように新
たにＣ１、Ｃ２の２つの信号を作り出す、この回゛路で
ｃ、ｂ、ａの各信号の振幅ゲインを適宜調整すれば、合
成信号Ｃ１、Ｃ２の位相差を正確に９０＃にすることが
できる。この２つの信号Ｃ１，Ｃ２を使って回転方向判
別や内挿処゛理を行なうことができる。このようにして
フォトディテクタ４ｃの出力゛を利用することによって
、格子の製造精度を補償して高精度な回転検出を行なう
ことができる。

次に更なる高精度化が可能な別の実施例を示す０本実施
例では格子の形態を第１６図に示すように、溝形状のＶ
溝幅を格子ピッチＰの２／３Ｐとする。第１７図（Ａ）
はこの時のフォトディテクタ４ａ、４ｂ、４ｃの出力信
号ａ、ｂ、ｃの理論的な波形、第１７図（Ｂ）は実際に
得られる波形を示したものであ、る、この場合には、は
ぼ振幅レベルの揃った１２０°位相差を有する３相出力
信号が得られる１１本実施例ではこれらの３相出力信号
を用いて高分解能化を達成するものである。

具体的には、′ｓ１９図の信号処理回路を用いて、３相
の信号を各々コンパレータを通して第１８図（Ａ）のよ
うに矩形波化し、さらに第１８図（Ｂ）のごとくパルス
化す、る。こうして円筒格子がＰ　（ｒａｄ）回転する
と１２パルス得られることになる。従って格子数をｎと
すれば、１２ｎＰ／Ｒの回転角信号が得られる。先の２
相信号を利用した形態では４倍パルス化であったのに対
し、３相信−号を用いた本形態によれば更に高精度な６
倍パルス化が可能となる。

なお、これまで説明してきた実施例ではＶ溝を等間隔で
配列して凹凸の格子部を形成したが、変形例として第２
０図（Ａ）のようにＶ字状の山型と平面部の交互の配列
として凹凸を形成しても良い。あるいは第２０図（Ｂ）
のよう凹凸形状としても良い。さらには各々の凹凸の格
子を曲面によって形成しても良い。又、凹凸の形状は必
ずしも対称形である必要はなく非対称形状であっても良
い。いずれにしても入射光線に対する傾斜面を有する凹
凸を等間隔で配列して格子部を形成し、振幅型回折格子
としての機能と波面分割の機能を有するようなスケール
であれば使用可能である。

又、これまでの実施例は複数のフォトディテクタによっ
て複相信号を取出したが、単相で良いのであれば、第１
図（Ａ）においてフォトディテクタ４ｃの一つだけを設
ければ事足りる。

更には以上は、所謂タルボ干渉の原理を用いたロータリ
ーエンコーダの実施例であったが、これには限らず、特
開昭６３−８１２１２号公報に示されるような、内部に
結像光学系を有する構成のエンコーダに上記光学スケー
ルを用いても良い。

この場合も低コスト化、小型化、高精度化の効果が得ら
れる。

又、本発明で使用でざる光源は半導体レーザには限らず
、例えば点光源ＬＥＤであっても良い。

半導体レーザに比べて安価なＬＥＤを使用することによ
って更−なる低コスト化を進めることができる。

さて第２１図は、上記エンコーダの使用例であり、モー
タの回転出力部にエンコーダを取付けて一体化したモー
タエンコーダの構成図である。′＄２１図（Ａ）は上面
図、第２１図（Ｂ）は組み立ての様子を示す側面図、第
２１図（Ｃ）は完−成したモータエンコーダの側面図で
ある。まず、先の第４図乃至第８図のいずれかの形態で
、スケール３をモータ３００の後端側の回転軸５に取付
ける。それに対し半導体レーザ１、コリメータレンズ２
、レンズホルダ２′　フォトディテクタ４をの各部材を
一体化した検出ヘッドユニット１２０をかぶせ、この検
出ヘッドユニット１２０の嵌合部Ｚと、モータ３００の
ケース後端の嵌合部Ｚ′とを嵌合結合して第２１図（Ｃ
）のように一体化する。

このようにモータの回転出力部に直接回転スケールを取
付け、それを読取る検出ヘッドユニットをモータケ−又
と一体化したため、簡単な構成でアライメントの容易な
モータエンコーダが達成できる。又、回転スケールと検
出ヘッドユニットを分離構造とすることによって組み立
ての簡便さを達成できる。

又、第２２図は上記エンコーダを使用したシステムの一
例を示すもので、ロータリーエンコーダを有する駆動シ
ステムのシステム構成図である。

モータやアクチュエータ、内燃機関等の駆動源を有する
駆動手段の回転出力部には上記説明したエンコーダが接
続され、回転量や回転速度等の駆動状態を検出する。こ
のエンコーダの検出出力は制御手段にフィードバックさ
れ、制御手段においては設定手段で設定された状態とな
るように駆動手段に駆動信号を伝達する。このようなフ
ィードバック系を構成することによって設定手段で設定
された回転状態を得ることができる。このような駆動シ
ステムは各種工作機械や製造機械、計測機器、ロボット
、カメラ、オーディオ機器、情報機器、更にはこれらに
限らず駆動手段を有する装置全般に広く適用することが
できる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明で使用する円筒状の光学ス
ケールは例えばプラスチック成型で製作可能であり、非
常に低コストで提供することが可能とな、る１、又、円
筒状のスケールを用いることによって、小型化、低イナ
ーシヤ化が達成でき、更には組み立ても容易になる。

【図面の簡単な説明】

１Ｊ１図は本発明の実施例の構成図、 第２図は実施例の光学スケールの図、 第３図はスケールの格子部の詳細図、 第４図乃至第８図は回転格子の取付方法のいくつかのバ
リエーションを示す図、 ！９図、第１０図は実施例の原理説明図、第１１図は実
施例のエンコーダの出力信号の波形図、 第１２図は信号処理を説明する図、 ’４１３図は回路構成の一例を示す図、第１４図乃至Ｙ
Ｓ１９図は信号処理の変形例を説明する図、 第２０図は格子形状の変形例の図、 第２１図はモータエンコーダの構成図、第２２図はエン
コーダを用いた駆動システムのシステム構成図、 第２３図は従来のエンコーダで使用される光学スケール
の図、 ′Ｍ２４図、第２５図は従来のエンコーダの説明図、 であり、図中の主な符号は、 １・・・・半導体レーザ、 ２・・・・コリメータレンズ系、 ３・・・・光学スケール、 ４ａ、４ｂ、４ｃ・・・・フォトディテクタ、５・・・
・回転軸、 ３１・・・・第一領域、 ２・・・・第二領域

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）光照射手段と円筒状の光学スケールと受光手段と
   を備え、前記円筒状の光学スケールの側面には格子が形
   成され、光照射手段からの光をスケール側面の第一領域
   に照射し、第一領域の格子を介した光を第一領域とは異
   なる第二領域に向け、第二領域の格子を介した光を受光
   手段で受光することによりスケールの回転状態を検出す
   るロータリーエンコーダにおいて、 前記円筒状のスケールは格子部が透光性を 有し、該格子部はスケールの内側面の円周方向に沿って
   、入射光線に対する傾斜面を有する凹凸を等間隔に配列
   して形成した ことを特徴とするロータリーエンコーダ。
2. （２）前記受光手段は少なくとも２個の受光素子を有し
   、各々位相の異なる信号を得る請求項（１）記載のロー
   タリーエンコーダ。
3. （３）前記位相の異なる信号を基に回転方向を判別する
   手段及び／又は信号内挿処理を行なう手段を有する請求
   項（２）記載のロータリーエンコーダ。
4. （４）モータと、 該モータの回転出力部に取付けられ、回転 方向に沿って格子が形成される円筒状の光学スケールと
   、 光照射手段と受光手段とを備え、光照射 手段からの光をスケール側面の第一領域に照射し、第一
   領域の格子を介した光を第一領域とは異なる第二領域に
   向け、第二領域の格子を介した光を受光手段で受光する
   ことにより前記モータの回転状態を検出する検出ヘッド
   と、 を有し、 前記円筒状のスケールは格子部が透光性を 有し、該格子部はスケールの内側面の円周方向に沿って
   、入射光線に対する傾斜面を有する凹凸を等間隔に配列
   して形成した ことを特徴とするモータエンコーダ。
5. （５）前記モータの回転出力部と前記光学スケールは嵌
   合によつて接続される請求項（４）記載のモータエンコ
   ーダ。
6. （６）前記モータと前記検出ヘッドが嵌合によって結合
   される請求項（４）記載のモータエンコーダ。
7. （７）駆動源を有する駆動手段と、 該駆動源の駆動状態を設定する設定手段 と、 該駆動手段の駆動出力部に取付けられ、回 転方向に沿って格子が形成される円筒状の光学スケール
   と、 光照射手段と受光手段とを備え、光照射 手段からの光をスケール側面の第一領域に照射し、第一
   領域の格子を介した光を第一領域とは異なる第二領域に
   向け、第二領域の格子を介した光を受光手段で受光する
   ことにより駆動状態を検出する検出手段と、 該検出手段の出力と前記設定手段で設定さ れた設定状態とを比較し、設定された駆動状態となるよ
   うに前記駆動源を制御する制御手段と、 を有し、 前記円筒状のスケールは格子部が透光性を 有し、該格子部はスケールの内側面の円周方向に沿って
   、入射光線に対する傾斜面を有する凹凸を等間隔に配列
   して形成した ことを特徴とするロータリーエンコーダを有する駆動シ
   ステム。
8. （８）円筒状のスケールの格子部が透光性を有し、該格
   子部はスケールの内側面の円周方向に沿って、入射光線
   に対する傾斜面を有する凹凸を等間隔に配列して形成し
   たことを特徴とするロータリーエンコーダ用の光学スケ
   ール。
9. （９）前記光学スケールの材質はプラスチックである請
   求項（８）記載のロータリーエンコーダ用の光学スケー
   ル。