JPH08320241A - ロータリエンコーダ - Google Patents
ロータリエンコーダInfo
- Publication number
- JPH08320241A JPH08320241A JP14954295A JP14954295A JPH08320241A JP H08320241 A JPH08320241 A JP H08320241A JP 14954295 A JP14954295 A JP 14954295A JP 14954295 A JP14954295 A JP 14954295A JP H08320241 A JPH08320241 A JP H08320241A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reference position
- disk
- light
- scale
- disc
- 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
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Optical Transform (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ディスクに厚みのばらつきが生じても基準位
置検出手段の得る基準位置信号にひずみが生じなく、高
精度の回転情報が得られるロータリエンコーダを得るこ
と。 【構成】 円板部材の表面に円周に沿って一定周期の格
子より成る格子部と、該円板部材の中心を通る直線に沿
って反射スリット状の基準位置指標とを設けたスケール
を回転軸のディスク取付面に、該表面の一部を基準面と
して取着し、光照射手段からの光束を該格子部と該基準
位置視標に照射し、該基準位置指標で反射する光束を基
準位置検出手段が受光して基準位置信号を出力し、該格
子部によって光変調を受けた光束を光電センサで検出
し、該光電センサからの信号と該基準位置信号とを利用
して該スケールの変位情報を検出する。
置検出手段の得る基準位置信号にひずみが生じなく、高
精度の回転情報が得られるロータリエンコーダを得るこ
と。 【構成】 円板部材の表面に円周に沿って一定周期の格
子より成る格子部と、該円板部材の中心を通る直線に沿
って反射スリット状の基準位置指標とを設けたスケール
を回転軸のディスク取付面に、該表面の一部を基準面と
して取着し、光照射手段からの光束を該格子部と該基準
位置視標に照射し、該基準位置指標で反射する光束を基
準位置検出手段が受光して基準位置信号を出力し、該格
子部によって光変調を受けた光束を光電センサで検出
し、該光電センサからの信号と該基準位置信号とを利用
して該スケールの変位情報を検出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はロータリエンコーダに関
し、特に平板面上に例えば凹凸状の透光性の格子を複数
個、周期的に設けた光学スケールを有する回転体（ディ
スク）に光束を入射させ、該光学スケールを介した光束
を利用することにより該回転体の回転情報を検出するよ
うにしたロータリエンコーダに関するものである。
し、特に平板面上に例えば凹凸状の透光性の格子を複数
個、周期的に設けた光学スケールを有する回転体（ディ
スク）に光束を入射させ、該光学スケールを介した光束
を利用することにより該回転体の回転情報を検出するよ
うにした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、NC工作機械等にその加工位置や加
工角度を検出する為にエンコーダが変位センサとして用
いられている。そして、この種のエンコーダは常にその
高分解能化と高精度化が望まれている。
工角度を検出する為にエンコーダが変位センサとして用
いられている。そして、この種のエンコーダは常にその
高分解能化と高精度化が望まれている。
【０００３】エンコーダではスケールとして用いる回折
格子の幅を数μ／ピッチとし、この回折格子で発生する
一対の回折光を取り出して干渉させ、該干渉光を光電変
換して回折格子の変位に応じた周期信号を得、これを該
スケールに設けた基準位置指標から発生させる基準位置
信号を参照にしてカウントすることにより、高分解能且
つ高精度な変位情報を得ている。
格子の幅を数μ／ピッチとし、この回折格子で発生する
一対の回折光を取り出して干渉させ、該干渉光を光電変
換して回折格子の変位に応じた周期信号を得、これを該
スケールに設けた基準位置指標から発生させる基準位置
信号を参照にしてカウントすることにより、高分解能且
つ高精度な変位情報を得ている。
【０００４】これにともない、この装置に組み込まれる
スケールの基準位置検出の検出分解能や検出精度もその
高精度化が要求されている。
スケールの基準位置検出の検出分解能や検出精度もその
高精度化が要求されている。
【０００５】本出願人は特開昭62-200223 号公報におい
て所謂回折光干渉方式のロータリエンコーダの要部を開
示している。
て所謂回折光干渉方式のロータリエンコーダの要部を開
示している。
【０００６】図４は所謂回折光干渉方式のロータリエン
コーダの要部概略図である。同図において、１はディス
ク（スケール）であり、その表面に変位情報を与える格
子部１０１及びディスク１の基準位置検出の為の基準位
置指標１０２を設けており、軸（回転軸）５に固定して
いる。更に軸５は不図示の結合手段により回転物体（移
動物体）と結合していて回転物体と共に回転する。６は
軸５を保持するベアリング、７はディスク１の回転状
態、即ち変位情報を検知するための光学ユニットであ
る。
コーダの要部概略図である。同図において、１はディス
ク（スケール）であり、その表面に変位情報を与える格
子部１０１及びディスク１の基準位置検出の為の基準位
置指標１０２を設けており、軸（回転軸）５に固定して
いる。更に軸５は不図示の結合手段により回転物体（移
動物体）と結合していて回転物体と共に回転する。６は
軸５を保持するベアリング、７はディスク１の回転状
態、即ち変位情報を検知するための光学ユニットであ
る。
【０００７】光学ユニット７は、更に以下の各要素を有
している。７０１は光源であり、例えば半導体レーザで
あり、可干渉性の光を放射する。７０２はコリメータレ
ンズ、７０３は分割手段であり、光束を２つに分割す
る。７０４は集光レンズであり、ディスク１上に光束を
集光する。７０５は基準位置検知センサ（基準位置検出
手段）であり、ディスク１上に設けられた基準位置指標
１０２からの反射光を検知してディスク１の基準位置信
号を発生する。７０６は偏光ビームスプリッタであり、
入射した光束の偏光特性を用いて光束を２分割する。７
０７はミラー、７０８は波長板、７０９は反射光学要素
である。７１０は光電センサであり、ディスク１上の格
子部１０１で回折した２つの回折光の干渉状態を検知す
ることによりディスク１の回転状態、即ち変位情報を検
出する。
している。７０１は光源であり、例えば半導体レーザで
あり、可干渉性の光を放射する。７０２はコリメータレ
ンズ、７０３は分割手段であり、光束を２つに分割す
る。７０４は集光レンズであり、ディスク１上に光束を
集光する。７０５は基準位置検知センサ（基準位置検出
手段）であり、ディスク１上に設けられた基準位置指標
１０２からの反射光を検知してディスク１の基準位置信
号を発生する。７０６は偏光ビームスプリッタであり、
入射した光束の偏光特性を用いて光束を２分割する。７
０７はミラー、７０８は波長板、７０９は反射光学要素
である。７１０は光電センサであり、ディスク１上の格
子部１０１で回折した２つの回折光の干渉状態を検知す
ることによりディスク１の回転状態、即ち変位情報を検
出する。
【０００８】図３はディスク（スケール）１の外観図で
ある。ディスク１の表面１ａにはディスク１の中心を中
心とする円環上に一定周期の格子より成る格子部１０１
が、又ディスク１の一部にディスク１の中心を通る半径
線に沿って基準位置指標１０２が設けられている。この
基準位置指標１０２は反射スリットで構成しており、デ
ィスク１の一回転で基準位置信号が１回発生する。
ある。ディスク１の表面１ａにはディスク１の中心を中
心とする円環上に一定周期の格子より成る格子部１０１
が、又ディスク１の一部にディスク１の中心を通る半径
線に沿って基準位置指標１０２が設けられている。この
基準位置指標１０２は反射スリットで構成しており、デ
ィスク１の一回転で基準位置信号が１回発生する。
【０００９】基準位置信号の発生の作用を説明する。光
源７０１から発した発散光束はコリメータレンズ７０２
で略平行な光束に変換され、分割手段７０３で２光束に
分割され、透過した光束１１は格子部１０１へ入射し
て、該格子部１０１からの光束を利用してスケール１の
変位情報を検出する。
源７０１から発した発散光束はコリメータレンズ７０２
で略平行な光束に変換され、分割手段７０３で２光束に
分割され、透過した光束１１は格子部１０１へ入射し
て、該格子部１０１からの光束を利用してスケール１の
変位情報を検出する。
【００１０】反射した光束１０は集光レンズ７０４に向
かい、このレンズ７０４によって集光してディスク１上
の一部（照射領域）を照射し、ここに焦点を結ぶように
構成している。もし照射領域に基準位置指標１０２が存
在すれば基準位置指標１０２により光束が反射され、再
び集光レンズ７０４に向かい、このレンズ７０４によっ
て略平行な光束１０’となり、分割手段７０３を透過し
て基準位置検知センサ７０５に入射する。
かい、このレンズ７０４によって集光してディスク１上
の一部（照射領域）を照射し、ここに焦点を結ぶように
構成している。もし照射領域に基準位置指標１０２が存
在すれば基準位置指標１０２により光束が反射され、再
び集光レンズ７０４に向かい、このレンズ７０４によっ
て略平行な光束１０’となり、分割手段７０３を透過し
て基準位置検知センサ７０５に入射する。
【００１１】スケール１の１回転により基準位置指標１
０２は１回照射領域を過り、反射光を発生する。基準位
置検知センサ７０５はこの反射光を受光し、特開昭62-2
00223 号公報に記載の方法により基準位置信号を発生す
る。
０２は１回照射領域を過り、反射光を発生する。基準位
置検知センサ７０５はこの反射光を受光し、特開昭62-2
00223 号公報に記載の方法により基準位置信号を発生す
る。
【００１２】ところで従来の光学式ロータリエンコーダ
においては、ディスク１を軸５に固定する構成は以下の
ようであった。
においては、ディスク１を軸５に固定する構成は以下の
ようであった。
【００１３】軸５にハブ２を接着その他の方法で固定す
る。ハブ２はディスク１を取り付ける為のディスク取付
面２０１を備えている。そしてディスク１は基準位置指
標１０２の設けられた面とは反対側の面を、ハブ２に設
けたディスク取付面２０１に接するようにして取り付
け、抑えバネ３によりディスク１を押圧してハブ２に固
定する。
る。ハブ２はディスク１を取り付ける為のディスク取付
面２０１を備えている。そしてディスク１は基準位置指
標１０２の設けられた面とは反対側の面を、ハブ２に設
けたディスク取付面２０１に接するようにして取り付
け、抑えバネ３によりディスク１を押圧してハブ２に固
定する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
では以下に記す問題があった。従来例の構成においては
基準位置指標１０２を照射する集光光束の焦点と基準位
置指標１０２が設けられた面とは略一致することが要求
される。しかし、ディスク１は基準位置指標１０２を設
けている面とは反対側、即ち裏面を基準として軸５にハ
ブ２を介して取り付けているため、図５に示すようにデ
ィスクの厚みのばらつきΔにより、焦点と基準位置指標
１０２の設けられた面とがΔだけずれることが生じる。
その結果、基準位置検知センサ７０５に得られる出力が
歪んで、本来得られるべき出力波形が得られなくなると
いう問題が生じることがある。
では以下に記す問題があった。従来例の構成においては
基準位置指標１０２を照射する集光光束の焦点と基準位
置指標１０２が設けられた面とは略一致することが要求
される。しかし、ディスク１は基準位置指標１０２を設
けている面とは反対側、即ち裏面を基準として軸５にハ
ブ２を介して取り付けているため、図５に示すようにデ
ィスクの厚みのばらつきΔにより、焦点と基準位置指標
１０２の設けられた面とがΔだけずれることが生じる。
その結果、基準位置検知センサ７０５に得られる出力が
歪んで、本来得られるべき出力波形が得られなくなると
いう問題が生じることがある。
【００１５】この問題を避ける為には、第１の方法とし
てハブ２又は集光レンズ７０４の位置を上下に調整可能
な構造とする、第２の方法としてディスク１の厚みのば
らつきを許容寸法値内に抑える、ことが考えられるが、
前者では構造が複雑になり、後者はディスク１のコスト
が高くなるという問題がある。
てハブ２又は集光レンズ７０４の位置を上下に調整可能
な構造とする、第２の方法としてディスク１の厚みのば
らつきを許容寸法値内に抑える、ことが考えられるが、
前者では構造が複雑になり、後者はディスク１のコスト
が高くなるという問題がある。
【００１６】本発明は、ディスクに厚みのばらつきが生
じても基準位置検出手段の得る基準位置信号にひずみが
生じなく、高精度の回転情報が得られるロータリエンコ
ーダの提供を目的とする。
じても基準位置検出手段の得る基準位置信号にひずみが
生じなく、高精度の回転情報が得られるロータリエンコ
ーダの提供を目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明のロータリエンコ
ーダは、 （１−１） 円板部材の表面に円周に沿って一定周期の
格子より成る格子部と、該円板部材の中心を通る直線に
沿って反射スリット状の基準位置指標とを設けたスケー
ルを回転軸のディスク取付面に、該表面の一部を基準面
として取着し、光照射手段からの光束を該格子部と該基
準位置指標に照射し、該基準位置指標で反射する光束を
基準位置検出手段が受光して基準位置信号を出力し、該
格子部によって光変調を受けた光束を光電センサで検出
し、該光電センサからの信号と該基準位置信号とを利用
して該スケールの変位情報を検出すること等を特徴とし
ている。
ーダは、 （１−１） 円板部材の表面に円周に沿って一定周期の
格子より成る格子部と、該円板部材の中心を通る直線に
沿って反射スリット状の基準位置指標とを設けたスケー
ルを回転軸のディスク取付面に、該表面の一部を基準面
として取着し、光照射手段からの光束を該格子部と該基
準位置指標に照射し、該基準位置指標で反射する光束を
基準位置検出手段が受光して基準位置信号を出力し、該
格子部によって光変調を受けた光束を光電センサで検出
し、該光電センサからの信号と該基準位置信号とを利用
して該スケールの変位情報を検出すること等を特徴とし
ている。
【００１８】特に、 （１−１−１） 前記回転軸のディスク取付面は該回転
軸から着脱可能な取付部材に設けている。 （１−１−２） 前記格子部を透過又は反射した回折光
の干渉状態により前記スケールの回転状態を検知する。 こと等を特徴としている。
軸から着脱可能な取付部材に設けている。 （１−１−２） 前記格子部を透過又は反射した回折光
の干渉状態により前記スケールの回転状態を検知する。 こと等を特徴としている。
【００１９】
【実施例】図１は本発明の実施例１の要部概略図であ
る。同図において、１はディスクであり、格子部１０１
及びディスク１の基準位置検出の為の基準位置指標１０
２を設けている。図３はディスク（スケール）１の外観
図でありディスク１の表面１ａにはディスク１の中心を
中心とする円環上に一定周期の格子より成る格子部１０
１が、又ディスク１の一部にディスク１の中心を通る半
径線に沿って基準位置指標１０２が設けられている。こ
の基準位置指標１０２は反射スリットで構成しており、
ディスク１の一回転で基準位置信号が１回発生する。な
お、少なくとも格子部１０１の部分は透明である。
る。同図において、１はディスクであり、格子部１０１
及びディスク１の基準位置検出の為の基準位置指標１０
２を設けている。図３はディスク（スケール）１の外観
図でありディスク１の表面１ａにはディスク１の中心を
中心とする円環上に一定周期の格子より成る格子部１０
１が、又ディスク１の一部にディスク１の中心を通る半
径線に沿って基準位置指標１０２が設けられている。こ
の基準位置指標１０２は反射スリットで構成しており、
ディスク１の一回転で基準位置信号が１回発生する。な
お、少なくとも格子部１０１の部分は透明である。
【００２０】２はハブであり、ディスク１を取着すると
きのディスク取付面２０１を有しており、軸５に接着そ
の他の方法で固定している。３は抑えバネであり、ディ
スク１をハブ２に固定している。軸５は不図示の結合手
段により不図示の回転物体（移動物体）と結合していて
回転物体と共に回転する。６は軸５を保持するベアリン
グである。
きのディスク取付面２０１を有しており、軸５に接着そ
の他の方法で固定している。３は抑えバネであり、ディ
スク１をハブ２に固定している。軸５は不図示の結合手
段により不図示の回転物体（移動物体）と結合していて
回転物体と共に回転する。６は軸５を保持するベアリン
グである。
【００２１】７はディスク１の回転状態、即ち変位情報
を検知するための光学ユニットである。光学ユニット７
は、更に以下の各要素を有している。７０１は光源であ
り、例えば半導体レーザであり、可干渉性の光を放射す
る。７０２はコリメータレンズであり、光源１からの発
散光束を略平行な光束に変換する。７０３は分割手段で
あり、光束を２つに分割する。７０４は集光レンズであ
り、ディスク１上に光束を集光する。７０５は基準位置
検知センサ（基準位置検出手段）であり、ディスク１上
に設けられた基準位置指標１０２からの反射光を検知し
てディスク１の基準位置信号を発生する。７０６は偏光
ビームスプリッタであり、入射した光束の偏光特性を用
いて光束を２分割する。７０７はミラー、７０８は波長
板、７０９は反射光学要素、７１０は光電センサであ
り、ディスク１の回転状態、即ち変位情報を検出する。
を検知するための光学ユニットである。光学ユニット７
は、更に以下の各要素を有している。７０１は光源であ
り、例えば半導体レーザであり、可干渉性の光を放射す
る。７０２はコリメータレンズであり、光源１からの発
散光束を略平行な光束に変換する。７０３は分割手段で
あり、光束を２つに分割する。７０４は集光レンズであ
り、ディスク１上に光束を集光する。７０５は基準位置
検知センサ（基準位置検出手段）であり、ディスク１上
に設けられた基準位置指標１０２からの反射光を検知し
てディスク１の基準位置信号を発生する。７０６は偏光
ビームスプリッタであり、入射した光束の偏光特性を用
いて光束を２分割する。７０７はミラー、７０８は波長
板、７０９は反射光学要素、７１０は光電センサであ
り、ディスク１の回転状態、即ち変位情報を検出する。
【００２２】本実施例における変位情報の検出の作用を
説明する。光源７０１から発した発散光束はコリメータ
レンズ７０２で集光され、分割手段７０３で２光束に分
割される。そのうち、分割手段７０３を透過した光束１
１は偏光ビームスプリッタ７０６によって更に２つの光
束に別れ、夫々が格子部１０１を透過して更に反射光学
要素７０９によって反射されてもとの光路へ戻り、偏光
ビームスプリッタ７０６において光電センサ７１０の方
向へ出射し、光電センサ７１０はディスク１上の格子部
１０１で回折した２つの回折光の干渉状態を検知するこ
とによりディスク１の回転状態、即ち変位情報を検出す
る。
説明する。光源７０１から発した発散光束はコリメータ
レンズ７０２で集光され、分割手段７０３で２光束に分
割される。そのうち、分割手段７０３を透過した光束１
１は偏光ビームスプリッタ７０６によって更に２つの光
束に別れ、夫々が格子部１０１を透過して更に反射光学
要素７０９によって反射されてもとの光路へ戻り、偏光
ビームスプリッタ７０６において光電センサ７１０の方
向へ出射し、光電センサ７１０はディスク１上の格子部
１０１で回折した２つの回折光の干渉状態を検知するこ
とによりディスク１の回転状態、即ち変位情報を検出す
る。
【００２３】次に、基準位置信号の発生の作用を説明す
る。分割手段７０３を反射した光束１０は基準位置検出
の作用を行う。光束１０は集光レンズ７０４に向かい、
このレンズ７０４によって集光してディスク１の上面の
一部（照射領域）を照射し、ここに焦点を結ぶように構
成している。
る。分割手段７０３を反射した光束１０は基準位置検出
の作用を行う。光束１０は集光レンズ７０４に向かい、
このレンズ７０４によって集光してディスク１の上面の
一部（照射領域）を照射し、ここに焦点を結ぶように構
成している。
【００２４】もし照射領域に基準位置指標１０２が存在
すれば、これにより光束１０が反射され、再び集光レン
ズ７０４に向かい、この集光レンズ７０４によって略平
行な光束１０’となり、分割手段７０３を透過して基準
位置検知センサ７０５に入射する。
すれば、これにより光束１０が反射され、再び集光レン
ズ７０４に向かい、この集光レンズ７０４によって略平
行な光束１０’となり、分割手段７０３を透過して基準
位置検知センサ７０５に入射する。
【００２５】スケール１の１回転により基準位置指標１
０２は１回照射領域を過り、反射光を発生する。基準位
置検知センサ７０５はこの反射光を受光し、特開昭62-2
00223 号公報に記載の方法により基準位置信号を発生す
る。
０２は１回照射領域を過り、反射光を発生する。基準位
置検知センサ７０５はこの反射光を受光し、特開昭62-2
00223 号公報に記載の方法により基準位置信号を発生す
る。
【００２６】本実施例においては、もしディスク１に厚
みの誤差が生じても、ディスク１の基準位置指標１０２
の設けられた面１ａは集光レンズ７０４側にあってディ
スク１の取付面と常に密着しているので、基準位置指標
１０２の設けられたディスク面（表面）１ａが上下する
ことは無く、従って基準位置検知センサ７０５が得る信
号波形が歪むことは無く、安定して高精度の基準位置検
出が達成できる。
みの誤差が生じても、ディスク１の基準位置指標１０２
の設けられた面１ａは集光レンズ７０４側にあってディ
スク１の取付面と常に密着しているので、基準位置指標
１０２の設けられたディスク面（表面）１ａが上下する
ことは無く、従って基準位置検知センサ７０５が得る信
号波形が歪むことは無く、安定して高精度の基準位置検
出が達成できる。
【００２７】図２は本発明の実施例２の一部分の要部概
略図である。本実施例が実施例１と異なる点はディスク
（スケール）１を軸５に取り付ける機構のみであり、そ
の他の構成は同じである。
略図である。本実施例が実施例１と異なる点はディスク
（スケール）１を軸５に取り付ける機構のみであり、そ
の他の構成は同じである。
【００２８】異なる部分のみを説明する。本実施例では
ディスク取付面２０１を有するディスク取付部材２１を
軸５から着脱可能な構成としている。即ち、ディスク取
付部材２１はねじ２２で軸５に固定している。
ディスク取付面２０１を有するディスク取付部材２１を
軸５から着脱可能な構成としている。即ち、ディスク取
付部材２１はねじ２２で軸５に固定している。
【００２９】ディスク１を軸５に取り付ける順序は次の
とおりである。まずディスク取付部材２１をねじ２２に
よって軸５に固定する。次いでディスク１の穴に軸５を
通し、その基準位置指標１０２を設置している面を基準
面１ａとしてディスク取付部材２１のディスク取付面２
０１に接するように抑えバネ３で押圧してディスク１を
軸５に固定する。
とおりである。まずディスク取付部材２１をねじ２２に
よって軸５に固定する。次いでディスク１の穴に軸５を
通し、その基準位置指標１０２を設置している面を基準
面１ａとしてディスク取付部材２１のディスク取付面２
０１に接するように抑えバネ３で押圧してディスク１を
軸５に固定する。
【００３０】実施例２はディスク１の基準位置指標１０
２の設けられた基準面１ａが集光レンズ７０４側にあっ
てディスク取付面２０１と常に密着しているので、もし
ディスク１に厚みの誤差が生じても、指標の設けられた
ディスク取付面２０１が上下動することが無く、従って
基準位置検知センサ７０５が得る信号波形が歪むことは
無く、安定して高精度の基準位置検出が達成できる。更
に、本実施例ではディスク１を軸５へ組み込む作業を極
めて容易にしている。
２の設けられた基準面１ａが集光レンズ７０４側にあっ
てディスク取付面２０１と常に密着しているので、もし
ディスク１に厚みの誤差が生じても、指標の設けられた
ディスク取付面２０１が上下動することが無く、従って
基準位置検知センサ７０５が得る信号波形が歪むことは
無く、安定して高精度の基準位置検出が達成できる。更
に、本実施例ではディスク１を軸５へ組み込む作業を極
めて容易にしている。
【００３１】なお、実施例１、２ではディスク取付面２
０１を下向きに設け、基準位置指標を設けたディスクの
表面１ａを上向き（光照射側）にして密着していたが、
ディスク取付面を上向きに設け、基準位置指標を設けた
表面を下向きにしてディスク取付面に密着する構成にし
ても、ディスクの厚みのばらつきΔによる実効的な基準
位置指標のずれはディスクの屈折率をｎとしてΔ（ｎ−
１）／ｎとなり従来例のΔに比して小さくなるのでこの
場合も効果的である。
０１を下向きに設け、基準位置指標を設けたディスクの
表面１ａを上向き（光照射側）にして密着していたが、
ディスク取付面を上向きに設け、基準位置指標を設けた
表面を下向きにしてディスク取付面に密着する構成にし
ても、ディスクの厚みのばらつきΔによる実効的な基準
位置指標のずれはディスクの屈折率をｎとしてΔ（ｎ−
１）／ｎとなり従来例のΔに比して小さくなるのでこの
場合も効果的である。
【００３２】なお、実施例では反射型の基準位置信号の
検出方式を例に説明したが、反射型の検出方式であれ
ば、回折光干渉方式、その他の方式によりインクリメン
タル信号を生成する光学式ロータリエンコーダにおいて
も本発明を有効に実施できる。以上のように本発明で
は、ディスク面に設けた格子によって変位物体の変位情
報を検出する光学式のロータリエンコーダにおいて、デ
ィスクを回転軸に取り付ける際、反射型の指標部が設け
られたディスク面を基準となるように取り付ける構造と
することにより、ディスクの厚みのばらつきにより基準
位置信号が歪むという影響を受けないようにできる。
検出方式を例に説明したが、反射型の検出方式であれ
ば、回折光干渉方式、その他の方式によりインクリメン
タル信号を生成する光学式ロータリエンコーダにおいて
も本発明を有効に実施できる。以上のように本発明で
は、ディスク面に設けた格子によって変位物体の変位情
報を検出する光学式のロータリエンコーダにおいて、デ
ィスクを回転軸に取り付ける際、反射型の指標部が設け
られたディスク面を基準となるように取り付ける構造と
することにより、ディスクの厚みのばらつきにより基準
位置信号が歪むという影響を受けないようにできる。
【００３３】
【発明の効果】本発明は以上の構成により、ディスクに
厚みのばらつきが生じても基準位置検出手段の得る基準
位置信号にひずみが生じない高精度の回転情報が得られ
るロータリエンコーダを達成している。
厚みのばらつきが生じても基準位置検出手段の得る基準
位置信号にひずみが生じない高精度の回転情報が得られ
るロータリエンコーダを達成している。
【図１】 本発明の実施例１の要部概略図
【図２】 本発明の実施例２の一部分の要部概略図
【図３】 ディスクの外観図
【図４】 従来の光学式ロータリエンコーダ
【図５】 従来例に於けるディスクの厚さのばらつきの
影響の説明図
影響の説明図
１ ディスク（スケール） １ａ ディスクの表面
（基準面） １０１ 格子部 １０２ 指標（基準位置指標） ２ ハブ ２０１ ディスク取付面 ３ 抑えバネ ４ ハウジング ５ 軸 ６ ベアリング ７ 光学ユニット １０ 基準位置検出光束 １１ 変位情報検出光束 ７０１ 光源 ７０２ コリメータレンズ ７０３ 分割手段 ７０４ 集光レンズ ７０５ 基準位置検知センサ ７０６ 偏光ビームスプリッタ ７０７ ミラー ７０８ 波長板 ７０９ 反射光学要素 ７１０ 光電センサ ２１ ディスク取付部材 ２２ ねじ
（基準面） １０１ 格子部 １０２ 指標（基準位置指標） ２ ハブ ２０１ ディスク取付面 ３ 抑えバネ ４ ハウジング ５ 軸 ６ ベアリング ７ 光学ユニット １０ 基準位置検出光束 １１ 変位情報検出光束 ７０１ 光源 ７０２ コリメータレンズ ７０３ 分割手段 ７０４ 集光レンズ ７０５ 基準位置検知センサ ７０６ 偏光ビームスプリッタ ７０７ ミラー ７０８ 波長板 ７０９ 反射光学要素 ７１０ 光電センサ ２１ ディスク取付部材 ２２ ねじ
Claims (3)
- 【請求項１】 円板部材の表面に円周に沿って一定周期
の格子より成る格子部と、該円板部材の中心を通る直線
に沿って反射スリット状の基準位置指標とを設けたスケ
ールを回転軸のディスク取付面に、該表面の一部を基準
面として取着し、光照射手段からの光束を該格子部と該
基準位置指標に照射し、該基準位置指標で反射する光束
を基準位置検出手段が受光して基準位置信号を出力し、
該格子部によって光変調を受けた光束を光電センサで検
出し、該光電センサからの信号と該基準位置信号とを利
用して該スケールの変位情報を検出することを特徴とす
るロータリエンコーダ。 - 【請求項２】 前記回転軸のディスク取付面は該回転軸
から着脱可能な取付部材に設けていることを特徴とする
請求項１のロータリエンコーダ。 - 【請求項３】 前記格子部を透過又は反射した回折光の
干渉状態により前記スケールの回転状態を検知すること
を特徴とする請求項１又は２のロータリエンコーダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14954295A JPH08320241A (ja) | 1995-05-24 | 1995-05-24 | ロータリエンコーダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14954295A JPH08320241A (ja) | 1995-05-24 | 1995-05-24 | ロータリエンコーダ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08320241A true JPH08320241A (ja) | 1996-12-03 |
Family
ID=15477429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14954295A Pending JPH08320241A (ja) | 1995-05-24 | 1995-05-24 | ロータリエンコーダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08320241A (ja) |
-
1995
- 1995-05-24 JP JP14954295A patent/JPH08320241A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5026985A (en) | Method and apparatus for detecting a reference position of a rotating scale with two sensors | |
| US5059791A (en) | Reference position detecting device utilizing a plurality of photo-detectors and an encoder using the device | |
| JP2862417B2 (ja) | 変位測定装置及び方法 | |
| JP2013504068A (ja) | 回転角センサで目盛トラック偏心を光学式に補正する装置および方法 | |
| JPH02285214A (ja) | 測長器及びそれに用いるスケール部材 | |
| US6774355B2 (en) | Optical encoder | |
| JPH063167A (ja) | エンコーダー | |
| US7586621B2 (en) | Displacement-measuring optical scale and optical encoder using same | |
| KR100421427B1 (ko) | 공초점원리의 단위변위센서를 이용한 초정밀 변위측정기및 다양한 변위측정방법 | |
| JP3977126B2 (ja) | 変位情報検出装置 | |
| US5825023A (en) | Auto focus laser encoder having three light beams and a reflective grating | |
| JPH08304544A (ja) | 変位情報測定装置 | |
| JP2941953B2 (ja) | 基準位置の検出方法および回転検出計 | |
| JP2003057074A (ja) | ロータリーエンコーダ装置 | |
| JPH08320241A (ja) | ロータリエンコーダ | |
| JPH0342518A (ja) | ロータリーエンコーダ | |
| JPS63153425A (ja) | 回転量検出装置 | |
| JP3459755B2 (ja) | 変位情報測定装置 | |
| JP2000266567A (ja) | ロータリエンコーダ | |
| CN120970505B (zh) | 一种位置检测装置及方法 | |
| JPH08320240A (ja) | 零点位置検出手段を有した変位測定装置 | |
| JPH1123321A (ja) | 光学スケール及びそれを用いた変位情報測定装置 | |
| JP2508428B2 (ja) | 光学式エンコ−ダ | |
| JP2810524B2 (ja) | 回転検出計 | |
| JPS62200223A (ja) | エンコ−ダ− |