JPH05296797A - エンコーダの原点検出装置 - Google Patents
エンコーダの原点検出装置Info
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- JPH05296797A JPH05296797A JP10141192A JP10141192A JPH05296797A JP H05296797 A JPH05296797 A JP H05296797A JP 10141192 A JP10141192 A JP 10141192A JP 10141192 A JP10141192 A JP 10141192A JP H05296797 A JPH05296797 A JP H05296797A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 22
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 14
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 17
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 5
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ヒステリシスを改善し、Ｓ／Ｎを向上したエン
コーダの原点検出装置を提供すること。 【構成】メインスケール３とインデックススケール４に
は等しいピッチの格子目盛が刻んであり微小間隔で対向
配置されている。そして、上記メインスケール３には乱
数パターン８ｂ及び定ピッチパターン７が設けられてお
り、インデックススケール４にもメインスケール３に対
応する乱数パターン８ａ及び窓６が設けられている。上
記メインスケール３を矢印の方向に移動させると、光源
からの照射光がインデックススケール４との相対的位置
関係によって通過あるいは遮断されたりする。そして、
上記乱数パターン８ａ，８ｂ及び定ピッチパターン７及
び窓６を通過し受光され光電変換されたそれぞれの出力
信号の差の情報に基づいて原点位置を算出する。
コーダの原点検出装置を提供すること。 【構成】メインスケール３とインデックススケール４に
は等しいピッチの格子目盛が刻んであり微小間隔で対向
配置されている。そして、上記メインスケール３には乱
数パターン８ｂ及び定ピッチパターン７が設けられてお
り、インデックススケール４にもメインスケール３に対
応する乱数パターン８ａ及び窓６が設けられている。上
記メインスケール３を矢印の方向に移動させると、光源
からの照射光がインデックススケール４との相対的位置
関係によって通過あるいは遮断されたりする。そして、
上記乱数パターン８ａ，８ｂ及び定ピッチパターン７及
び窓６を通過し受光され光電変換されたそれぞれの出力
信号の差の情報に基づいて原点位置を算出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば機械装置等の直
進、回転動作の変位量や速度を検出するエンコーダに係
り、特に上記動作における原点位置を検出するエンコー
ダの原点検出装置に関する。
進、回転動作の変位量や速度を検出するエンコーダに係
り、特に上記動作における原点位置を検出するエンコー
ダの原点検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば機械装置等の直進動作ある
いは回転動作の変位量や速度を電気信号の形で検出する
ための位置検出器として光学式エンコーダが使用されて
いる。この光学式エンコーダは一種のアナログ／ディジ
タル（Ａ／Ｄ）変換器であり光学スケール、光源、ディ
テクタなどを用いて構成されており、光電的に読み取る
ことから光電式エンコーダとも称されている。
いは回転動作の変位量や速度を電気信号の形で検出する
ための位置検出器として光学式エンコーダが使用されて
いる。この光学式エンコーダは一種のアナログ／ディジ
タル（Ａ／Ｄ）変換器であり光学スケール、光源、ディ
テクタなどを用いて構成されており、光電的に読み取る
ことから光電式エンコーダとも称されている。
【０００３】そして、これらエンコーダでは、その可動
体の初期位置である原点を検出することが行われてお
り、例えば特公平１−４５８４９号公報では、光電的増
分位置決め装置に関する技術が開示されている。
体の初期位置である原点を検出することが行われてお
り、例えば特公平１−４５８４９号公報では、光電的増
分位置決め装置に関する技術が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たような従来のエンコーダの原点検出装置では、信号対
雑音比（Ｓ／Ｎ）が低く、必ずしも正確に原点位置を検
出することができなかった。
たような従来のエンコーダの原点検出装置では、信号対
雑音比（Ｓ／Ｎ）が低く、必ずしも正確に原点位置を検
出することができなかった。
【０００５】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、ヒステリシスを改善し、
Ｓ／Ｎを向上したエンコーダの原点検出装置を提供する
ことにある。
で、その目的とするところは、ヒステリシスを改善し、
Ｓ／Ｎを向上したエンコーダの原点検出装置を提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１の態様によるエンコーダ原点検出装置
は、可動体の変位に応じた電気信号を出力するエンコー
ダの初期位置である原点を検出するエンコーダの原点検
出装置において、光を照射する光源と、該光源から照射
された光を平行光束にする光学系と、該光学系からの光
束の一部を遮断する第１のランダムパターン部及び定ピ
ッチパターン部又は窓を有するメインスケール手段と、
該メインスケール手段と対面する位置に配設され、上記
メインスケール手段を通過した光の一部を遮断する第２
のランダムパターン部及び窓を有するインデックススケ
ール手段と、上記窓及び定ピッチパターン部を通過した
光と、上記第１及び第２のランダムパターン部を通過し
た光をそれぞれ受光し光電変換する少なくとも第１及び
第２の光電変換手段と、上記第１及び第２の光電変換手
段により光電変換された出力信号の差に基づいて原点位
置を検出する検出手段とを具備することを特徴とする。
に、本発明の第１の態様によるエンコーダ原点検出装置
は、可動体の変位に応じた電気信号を出力するエンコー
ダの初期位置である原点を検出するエンコーダの原点検
出装置において、光を照射する光源と、該光源から照射
された光を平行光束にする光学系と、該光学系からの光
束の一部を遮断する第１のランダムパターン部及び定ピ
ッチパターン部又は窓を有するメインスケール手段と、
該メインスケール手段と対面する位置に配設され、上記
メインスケール手段を通過した光の一部を遮断する第２
のランダムパターン部及び窓を有するインデックススケ
ール手段と、上記窓及び定ピッチパターン部を通過した
光と、上記第１及び第２のランダムパターン部を通過し
た光をそれぞれ受光し光電変換する少なくとも第１及び
第２の光電変換手段と、上記第１及び第２の光電変換手
段により光電変換された出力信号の差に基づいて原点位
置を検出する検出手段とを具備することを特徴とする。
【０００７】また、本発明の第２の態様によるエンコー
ダ原点検出装置は、可動体の変位に応じた電気信号を出
力するエンコーダの初期位置である原点を検出するエン
コーダの原点検出装置において、光を照射する光源と、
該光源から照射された光を平行光束にする光学系と、該
光学系からの光束の一部を遮断する位相の異なる第１及
び第２のランダムパターン部を有するメインスケール手
段と、該メインスケール手段と対面する位置に配設さ
れ、該メインスケール手段を通過した光の一部を遮断す
る第３及び第４のランダムパターン部を有するインデッ
クススケール手段と、上記第１及び第３のランダムパタ
ーン部を通過した光と、上記第２及び第４のランダムパ
ターン部を通過した光をそれぞれ受光し光電変換する少
なくとも第１及び第２の光電変換手段と、上記第１及び
第２の光電変換手段により光電変換された出力信号の差
に基づいて、原点位置を検出する検出手段とを具備する
ことを特徴とする。
ダ原点検出装置は、可動体の変位に応じた電気信号を出
力するエンコーダの初期位置である原点を検出するエン
コーダの原点検出装置において、光を照射する光源と、
該光源から照射された光を平行光束にする光学系と、該
光学系からの光束の一部を遮断する位相の異なる第１及
び第２のランダムパターン部を有するメインスケール手
段と、該メインスケール手段と対面する位置に配設さ
れ、該メインスケール手段を通過した光の一部を遮断す
る第３及び第４のランダムパターン部を有するインデッ
クススケール手段と、上記第１及び第３のランダムパタ
ーン部を通過した光と、上記第２及び第４のランダムパ
ターン部を通過した光をそれぞれ受光し光電変換する少
なくとも第１及び第２の光電変換手段と、上記第１及び
第２の光電変換手段により光電変換された出力信号の差
に基づいて、原点位置を検出する検出手段とを具備する
ことを特徴とする。
【０００８】
【作用】即ち、本発明の第１の態様によるエンコーダ原
点検出装置では、光源から光が照射されると、この照射
された光は光学系により平行光束にされる。そして、上
記光学系からの光束の一部はメインススケール手段の第
１のランダムパターン部及び定ピッチパターン部又は窓
により遮断される。上記メインスケール手段と対面する
位置に配設されたインデックススケールの第２のランダ
ムパターン部及び窓により、上記メインスケール手段を
通過した光の一部は遮断される。そして、上記窓及び定
ピッチパターン部を通過した光と、上記第１及び第２の
ランダムパターン部を通過した光は、第１及び第２の光
電変換手段によりそれぞれ受光され光電変換される。そ
して、検出手段により上記第１及び第２の光電変換手段
により光電変換された出力信号の差に基づいて、原点位
置が検出される。
点検出装置では、光源から光が照射されると、この照射
された光は光学系により平行光束にされる。そして、上
記光学系からの光束の一部はメインススケール手段の第
１のランダムパターン部及び定ピッチパターン部又は窓
により遮断される。上記メインスケール手段と対面する
位置に配設されたインデックススケールの第２のランダ
ムパターン部及び窓により、上記メインスケール手段を
通過した光の一部は遮断される。そして、上記窓及び定
ピッチパターン部を通過した光と、上記第１及び第２の
ランダムパターン部を通過した光は、第１及び第２の光
電変換手段によりそれぞれ受光され光電変換される。そ
して、検出手段により上記第１及び第２の光電変換手段
により光電変換された出力信号の差に基づいて、原点位
置が検出される。
【０００９】また、第２の態様によるエンコーダの原点
検出装置では、光源から光が照射されると、この照射さ
れた光は光学系により平行光束にされる。そして、上記
光学系からの光束の一部は、メインスケール手段の位相
の異なる第１及び第２のランダムパターン部により遮断
される。上記可動インデックススケール手段と対面する
位置に配設されたインデックススケール手段の第３及び
第４のランダムパターン部により上記メインスケール手
段を通過した光の一部は遮断される。そして、上記第１
及び第３のランダムパターン部を通過した光と、上記第
２及び第４のランダムパターン部を通過した光は、第１
及び第２の光電変換手段によりそれぞれ受光され光電変
換される。そして、検出手段により上記第１及び第２の
光電変換手段により光電変換された出力信号の差に基づ
いて原点位置が検出される。
検出装置では、光源から光が照射されると、この照射さ
れた光は光学系により平行光束にされる。そして、上記
光学系からの光束の一部は、メインスケール手段の位相
の異なる第１及び第２のランダムパターン部により遮断
される。上記可動インデックススケール手段と対面する
位置に配設されたインデックススケール手段の第３及び
第４のランダムパターン部により上記メインスケール手
段を通過した光の一部は遮断される。そして、上記第１
及び第３のランダムパターン部を通過した光と、上記第
２及び第４のランダムパターン部を通過した光は、第１
及び第２の光電変換手段によりそれぞれ受光され光電変
換される。そして、検出手段により上記第１及び第２の
光電変換手段により光電変換された出力信号の差に基づ
いて原点位置が検出される。
【００１０】
【実施例】図１は、本発明の第１の実施例に係るエンコ
ーダの原点検出装置を説明するための図である。
ーダの原点検出装置を説明するための図である。
【００１１】同図（ａ）に示すように、光源１からの光
はコリメータレンズ２により平行光束にされ、メインス
ケール３上に照射される。そして、上記メインスケール
３の格子目盛を通過した光はインデックススケール４上
に照射され、該インデックススケール４の格子目盛を通
過した光はディテクタ５に受光される。
はコリメータレンズ２により平行光束にされ、メインス
ケール３上に照射される。そして、上記メインスケール
３の格子目盛を通過した光はインデックススケール４上
に照射され、該インデックススケール４の格子目盛を通
過した光はディテクタ５に受光される。
【００１２】同図（ｂ）は、上記メインスケール３とイ
ンデックススケール４の詳細な構成を示す図であり、メ
インスケール３と可動インデックススケール４には等し
いピッチの格子目盛が刻んであり、微小間隔で対向配置
されている。
ンデックススケール４の詳細な構成を示す図であり、メ
インスケール３と可動インデックススケール４には等し
いピッチの格子目盛が刻んであり、微小間隔で対向配置
されている。
【００１３】さらに、上記メインスケール３には、乱数
パターン８ｂ及び定ピッチパターン７が設けられてお
り、インデックススケール４にもメインスケール３に対
応するように乱数パターン８ａ及び窓６が設けられてい
る。
パターン８ｂ及び定ピッチパターン７が設けられてお
り、インデックススケール４にもメインスケール３に対
応するように乱数パターン８ａ及び窓６が設けられてい
る。
【００１４】このような構成において、上記メインスケ
ール３を矢印の方向に移動させると光源１からの照射光
がインデックススケール４との相対的位置関係によって
通過あるいは遮断されたりする現象が起こる。そして、
この透過光をインデックススケール４の後面に配設され
たディテクタ５により検出すると、図２に示すような出
力信号が得られる。
ール３を矢印の方向に移動させると光源１からの照射光
がインデックススケール４との相対的位置関係によって
通過あるいは遮断されたりする現象が起こる。そして、
この透過光をインデックススケール４の後面に配設され
たディテクタ５により検出すると、図２に示すような出
力信号が得られる。
【００１５】即ち、図２（ａ）は乱数パターン８ａ，８
ｂにより通過あるいは遮断された光がディテクタ５に受
光され光電変換されたときの出力信号を示し、図２
（ｂ）は窓６及び定ピッチパターン７により通過あるい
は遮断された光がディテクタ５に受光され光電変換され
たときの出力信号を示す。
ｂにより通過あるいは遮断された光がディテクタ５に受
光され光電変換されたときの出力信号を示し、図２
（ｂ）は窓６及び定ピッチパターン７により通過あるい
は遮断された光がディテクタ５に受光され光電変換され
たときの出力信号を示す。
【００１６】そして、図２（ｃ）は上記図２（ａ）に示
す出力信号と図２（ｂ）に示す出力信号との差を演算し
た場合の出力信号を示す。この出力信号は従来と比べて
Ｓ／Ｎが２倍となり、ヒステリシスも１／２になる。
す出力信号と図２（ｂ）に示す出力信号との差を演算し
た場合の出力信号を示す。この出力信号は従来と比べて
Ｓ／Ｎが２倍となり、ヒステリシスも１／２になる。
【００１７】図３は、上記出力信号の差を算出するため
の原点検出回路３０の構成を示す図であり、図２（ａ）
に示す出力信号と図２（ｂ）に示す出力信号が入力され
ると差動増幅器３０１によりその差が算出され、この差
と基準電圧とがコンパレータ３０２において比較される
ことで、原点信号が出力される。
の原点検出回路３０の構成を示す図であり、図２（ａ）
に示す出力信号と図２（ｂ）に示す出力信号が入力され
ると差動増幅器３０１によりその差が算出され、この差
と基準電圧とがコンパレータ３０２において比較される
ことで、原点信号が出力される。
【００１８】そして、図４は本実施例を適用する回路例
の構成を示す図であり、上記原点検出回路３０からの原
点信号はＮＡＮＤゲート４１の一方の端子に入力され、
該ＮＡＮＤゲート４１の他方の端子にはＣＰＵ４５から
の信号が入力される。そして上記ＮＡＮＤゲート４１か
らの出力信号はカウンタ４３に入力される。
の構成を示す図であり、上記原点検出回路３０からの原
点信号はＮＡＮＤゲート４１の一方の端子に入力され、
該ＮＡＮＤゲート４１の他方の端子にはＣＰＵ４５から
の信号が入力される。そして上記ＮＡＮＤゲート４１か
らの出力信号はカウンタ４３に入力される。
【００１９】上記カウンタ４３には内挿回路４２からの
ＵＰ，ＤＯＷＮ信号が入力され、該カウンタ４３からの
出力信号はラッチ４４に入力される。そして、ラッチ４
４からの出力信号はＣＰＵ４５に入力され、上記ＣＰＵ
４５は表示回路４６に信号を送ると共に、上記ラッチ４
４にもラッチ信号を出力する。以上、本発明の第１の実
施例に係るエンコーダの原点検出装置について説明した
が、次に本発明の第２の実施例について説明する。図５
は本発明の第２の実施例に係るエンコーダの原点検出装
置を説明するための図である。
ＵＰ，ＤＯＷＮ信号が入力され、該カウンタ４３からの
出力信号はラッチ４４に入力される。そして、ラッチ４
４からの出力信号はＣＰＵ４５に入力され、上記ＣＰＵ
４５は表示回路４６に信号を送ると共に、上記ラッチ４
４にもラッチ信号を出力する。以上、本発明の第１の実
施例に係るエンコーダの原点検出装置について説明した
が、次に本発明の第２の実施例について説明する。図５
は本発明の第２の実施例に係るエンコーダの原点検出装
置を説明するための図である。
【００２０】まず、図５（ａ）に示すように、光源１か
らの光はコリメータレンズ２により平行光束にされ、メ
インスケール３上に照射される。そして、上記メインス
ケール３の格子目盛を通過した光はインデックススケー
ル４上に照射され、該インデックススケール４の格子目
盛を通過した光はディテクタ５に受光される。
らの光はコリメータレンズ２により平行光束にされ、メ
インスケール３上に照射される。そして、上記メインス
ケール３の格子目盛を通過した光はインデックススケー
ル４上に照射され、該インデックススケール４の格子目
盛を通過した光はディテクタ５に受光される。
【００２１】図５（ｂ）は、上記メインスケール３とイ
ンデックススケール４の詳細な構成を示す図であり、メ
インスケール３とインデックススケール４には等しいピ
ッチの格子目盛が刻んであり、微小間隔で対向配置され
ている。
ンデックススケール４の詳細な構成を示す図であり、メ
インスケール３とインデックススケール４には等しいピ
ッチの格子目盛が刻んであり、微小間隔で対向配置され
ている。
【００２２】さらに、上記メインスケール３には位相を
ずらした２つの乱数パターン８ｂ，８ｄ設けられてお
り、インデックススケール４には位相が同じ２つの乱数
パターン８ａ，８ｃが設けられている。
ずらした２つの乱数パターン８ｂ，８ｄ設けられてお
り、インデックススケール４には位相が同じ２つの乱数
パターン８ａ，８ｃが設けられている。
【００２３】このような構成において、上記メインスケ
ール３を矢印の方向に移動させると、光源１からの照射
光がインデックススケール４との相対的位置関係によっ
て通過あるいは遮断されたりする現象が起こる。
ール３を矢印の方向に移動させると、光源１からの照射
光がインデックススケール４との相対的位置関係によっ
て通過あるいは遮断されたりする現象が起こる。
【００２４】そして、この透過光をインデックススケー
ル４の背後に設けたディテクタ５で検出すると、図６に
示すような出力信号が得られる。即ち、図６（ａ）は乱
数パターン８ａ，８ｂにより通過あるいは遮断された光
がディテクタ５に受光され光電変換されたときの出力信
号を示し、図６（ｂ）は位相がずれた乱数パターン８
ｃ，８ｄにより通過あるいは遮断された光がディテクタ
５に受光され光電変換されたときの出力信号を示す。こ
こで、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示す出力信号には位
相差が生じている。そして、上記図６（ａ）に示す出力
信号と図６（ｂ）に示す出力信号との差を演算した場合
の出力信号は、図６（ｃ）に示すようになる。この出力
信号は、従来と比べてＳ／Ｎが２倍となり、ヒステリシ
スも“０”となる。
ル４の背後に設けたディテクタ５で検出すると、図６に
示すような出力信号が得られる。即ち、図６（ａ）は乱
数パターン８ａ，８ｂにより通過あるいは遮断された光
がディテクタ５に受光され光電変換されたときの出力信
号を示し、図６（ｂ）は位相がずれた乱数パターン８
ｃ，８ｄにより通過あるいは遮断された光がディテクタ
５に受光され光電変換されたときの出力信号を示す。こ
こで、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示す出力信号には位
相差が生じている。そして、上記図６（ａ）に示す出力
信号と図６（ｂ）に示す出力信号との差を演算した場合
の出力信号は、図６（ｃ）に示すようになる。この出力
信号は、従来と比べてＳ／Ｎが２倍となり、ヒステリシ
スも“０”となる。
【００２５】図７は、上記出力信号の差を算出するため
の原点検出回路７０の構成を示す図であり、乱数パター
ンをそれぞれ通過し、受光され光電変換された図６
（ａ），（ｂ）に示すような出力信号が入力されると差
動増幅器によりその差が算出される。
の原点検出回路７０の構成を示す図であり、乱数パター
ンをそれぞれ通過し、受光され光電変換された図６
（ａ），（ｂ）に示すような出力信号が入力されると差
動増幅器によりその差が算出される。
【００２６】そして、図８は本実施例を適用する回路例
の構成を示す図であり、上記原点検出回路７０により算
出された上記差の信号は、コンパレータ８１，８２，８
３に入力される。そして、コンパレータ８１では基準電
圧Ｖ1 との比較が行われ、コンパレータ８２では基準電
圧Ｖ2 との比較が行われる。
の構成を示す図であり、上記原点検出回路７０により算
出された上記差の信号は、コンパレータ８１，８２，８
３に入力される。そして、コンパレータ８１では基準電
圧Ｖ1 との比較が行われ、コンパレータ８２では基準電
圧Ｖ2 との比較が行われる。
【００２７】上記コンパレータ８１からの出力信号はＮ
ＯＲゲート８５の一方の端子に入力され、上記コンパレ
ータ８２からの出力信号はインバータ８４を介してＮＯ
Ｒゲート８５の他方の端子に入力される。
ＯＲゲート８５の一方の端子に入力され、上記コンパレ
ータ８２からの出力信号はインバータ８４を介してＮＯ
Ｒゲート８５の他方の端子に入力される。
【００２８】そして、上記ＮＯＲゲート８５の出力信号
はＪＫフリップフロップ８６に入力され、該ＪＫフリッ
プフロップ８６の出力信号はＮＡＮＤゲート８８の一方
の端子に入力される。さらに、上記コンパレータ８３の
出力信号はエッジ検出回路８７に入力され、該エッジ検
出回路８７により検出された信号は上記ＮＡＮＤゲート
８８の他方の端子に入力される。こうして、上記ＮＡＮ
Ｄゲート８８よりエッジ信号が出力される。
はＪＫフリップフロップ８６に入力され、該ＪＫフリッ
プフロップ８６の出力信号はＮＡＮＤゲート８８の一方
の端子に入力される。さらに、上記コンパレータ８３の
出力信号はエッジ検出回路８７に入力され、該エッジ検
出回路８７により検出された信号は上記ＮＡＮＤゲート
８８の他方の端子に入力される。こうして、上記ＮＡＮ
Ｄゲート８８よりエッジ信号が出力される。
【００２９】ここで、上記回路の各部からの出力信号は
図９のタイムチャートにより示される。即ち、コンパレ
ータ８１からの出力信号であるＵ信号は差の信号が基準
電圧Ｖ1 以上のときハイレベルとなる。そして、インバ
ータ８４からの出力信号であるＤ信号は差の信号が基準
電圧Ｖ2 以下のときハイレベルとなる。また、ＪＫフリ
ップフロップ８６からの出力信号であるＧＡＴＥ信号は
上記Ｕ信号が立ち上がってから上記Ｄ信号が立ち上がる
までの間ハイレベルとなる。
図９のタイムチャートにより示される。即ち、コンパレ
ータ８１からの出力信号であるＵ信号は差の信号が基準
電圧Ｖ1 以上のときハイレベルとなる。そして、インバ
ータ８４からの出力信号であるＤ信号は差の信号が基準
電圧Ｖ2 以下のときハイレベルとなる。また、ＪＫフリ
ップフロップ８６からの出力信号であるＧＡＴＥ信号は
上記Ｕ信号が立ち上がってから上記Ｄ信号が立ち上がる
までの間ハイレベルとなる。
【００３０】そして、コンパレータ８３からの出力信号
であるＡ信号は上記ＧＡＴＥ信号がハイレベルの期間に
おいて、差の信号がゼロクロスしたときに同期してハイ
レベルとなる。
であるＡ信号は上記ＧＡＴＥ信号がハイレベルの期間に
おいて、差の信号がゼロクロスしたときに同期してハイ
レベルとなる。
【００３１】さらに、エッジ検出回路８７からの出力信
号であるＢ信号は上記Ａ信号の立上がりに同期して立ち
上がる。そして、エッジ信号は上記ＧＡＴＥ信号がハイ
レベルで上記Ｂ信号がハイレベルのときのみローレベル
となる。
号であるＢ信号は上記Ａ信号の立上がりに同期して立ち
上がる。そして、エッジ信号は上記ＧＡＴＥ信号がハイ
レベルで上記Ｂ信号がハイレベルのときのみローレベル
となる。
【００３２】以上詳述したように、本発明のエンコーダ
原点検出装置では、可動インデックススケール及びメイ
ンスケールに乱数パターンを設け、該乱数パターンが一
致した時に、その位置を原点位置として検出することが
できる。尚、実施例の説明ではリニアエンコーダを例に
説明したが、ロータリーエンコーダを採用しても同様の
結果が得られる。
原点検出装置では、可動インデックススケール及びメイ
ンスケールに乱数パターンを設け、該乱数パターンが一
致した時に、その位置を原点位置として検出することが
できる。尚、実施例の説明ではリニアエンコーダを例に
説明したが、ロータリーエンコーダを採用しても同様の
結果が得られる。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、ヒステリシスを改善
し、Ｓ／Ｎを向上したエンコーダの原点検出装置を提供
することができる。
し、Ｓ／Ｎを向上したエンコーダの原点検出装置を提供
することができる。
【図１】本発明の第１の実施例に係るエンコーダ原点検
出装置の構成を示す図である。
出装置の構成を示す図である。
【図２】本実施例の出力波形の様子を示す図である。
【図３】本実施例が採用した原点検出回路の構成を示す
図である。
図である。
【図４】第１の実施例を適用する回路例の構成を示す図
である。
である。
【図５】本発明の第２の実施例に係るエンコーダ原点検
出装置の構成を示す図である。
出装置の構成を示す図である。
【図６】本実施例の出力波形の様子を示す図である。
【図７】本実施例が採用した原点検出回路の構成を示す
図である。
図である。
【図８】第２の実施例を適用する回路例の構成を示す図
である。
である。
【図９】図７に示す回路の各部における出力信号を示す
図である。
図である。
１…光源、２…コリメータレンズ、３…メインスケー
ル、４…インデックススケール、５…ディテクタ、６…
窓、７…定ピッチパターン、８…乱数パターン。
ル、４…インデックススケール、５…ディテクタ、６…
窓、７…定ピッチパターン、８…乱数パターン。
Claims (2)
- 【請求項１】 可動体の変位に応じた電気信号を出力す
るエンコーダの初期位置である原点を検出するエンコー
ダの原点検出装置において、 光を照射する光源と、 上記光源から照射された光を平行光束にする光学系と、 上記光学系からの光束の一部を遮断する第１のランダム
パターン部及び定ピッチパターン部又は窓を有するメイ
ンスケール手段と、 上記メインスメール手段と対面する位置に配設され、上
記メインスケール手段を通過した光の一部を遮断する第
２のランダムパターン部及び窓を有するインデックスス
ケール手段と、 上記定ピッチパターン部及び窓を通過した光と、上記第
１及び第２のランダムパターン部を通過した光をそれぞ
れ受光し光電変換する少なくとも第１及び第２の光電変
換手段と、 上記第１及び第２の光電変換手段により光電変換された
出力信号の差に基づいて原点位置を検出する検出手段
と、を具備することを特徴とするエンコーダの原点検出
装置。 - 【請求項２】 可動体の変位に応じた電気信号を出力す
るエンコーダの初期位置である原点を検出するエンコー
ダの原点検出装置において、 光を照射する光源と、 上記光源から照射された光を平行光束にする光学系と、 上記光学系からの光束の一部を遮断する第１及び第２の
ランダムパターン部を有するメインスケール手段と、 上記メインスケール手段と対面する位置に配設され、上
記メインスケール手段を通過した光の一部を遮断する位
相の異なる第３及び第４のランダムパターン部を有する
インデックススケール手段と、 上記第１及び第３のランダムパターン部を通過した光
と、上記第２及び第４のランダムパターン部を通過した
光をそれぞれ受光し光電変換する少なくとも第１及び第
２の光電変換手段と、 上記第１及び第２の光電変換手段により光電変換された
出力信号の差に基づいて原点位置を検出する検出手段
と、を具備することを特徴とするエンコーダの原点検出
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10141192A JPH05296797A (ja) | 1992-04-21 | 1992-04-21 | エンコーダの原点検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10141192A JPH05296797A (ja) | 1992-04-21 | 1992-04-21 | エンコーダの原点検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05296797A true JPH05296797A (ja) | 1993-11-09 |
Family
ID=14299971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10141192A Withdrawn JPH05296797A (ja) | 1992-04-21 | 1992-04-21 | エンコーダの原点検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05296797A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2581710A2 (en) | 2011-10-12 | 2013-04-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Encoder system, machine tool, and transfer apparatus |
-
1992
- 1992-04-21 JP JP10141192A patent/JPH05296797A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2581710A2 (en) | 2011-10-12 | 2013-04-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Encoder system, machine tool, and transfer apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990706 |