JPH1019695A - 回転情報の光学式検出装置 - Google Patents

回転情報の光学式検出装置

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JPH1019695A
JPH1019695A JP16924596A JP16924596A JPH1019695A JP H1019695 A JPH1019695 A JP H1019695A JP 16924596 A JP16924596 A JP 16924596A JP 16924596 A JP16924596 A JP 16924596A JP H1019695 A JPH1019695 A JP H1019695A
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slit
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rotation
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JP16924596A
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Yoshinori Ito
善規 伊藤
Masashi Horiuchi
雅士 堀内
Hideo Asawa
秀夫 浅輪
Jun Tsujimoto
純 辻元
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Original Assignee
Harmonic Drive Systems Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型コンパクトで廉価な構成によって、回転
軸の回転数、伝達トルク等の回転情報を検出可能な光学
式検出装置を提案すること。 【解決手段】 検出装置1は、回転軸2に固定された第
1および第2の円盤6、7を備えている。第1の円盤6
には第1のスリット列8およびエンコーダ用スリット列
9が共用のスリット列10として形成されている。第2
の円盤7には第2のスリット列12が形成されている。
第1のスリット列8と第2のスリット列12を通過する
ホトセンサ13の光は光ファイバケーブル135によっ
て導かれる。これらのスリットの相対的な移動によって
回転軸に発生する角加速度が検出される。エンコーダ用
スリット列9の移動はエンコーダ14によって検出さ
れ、回転軸2の角度が検出される。光ファイバによりホ
トセンサの導光路が形成されているので、2枚の円盤の
取付け位置が任意となる。スリットを共用化しているの
で製造が容易になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はモータ軸などの回転
軸の角加速度、トルク、回転数、角度等の回転情報の検
出を非接触状態で行なう光学式検出装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】回転軸の制御用パラメータとしては、一
般に、角度あるいは回転数と、加速度あるいはトルクが
採用されている。これらの双方の情報を得るために、例
えばロータリーエンコーダが使用されている。すなわ
ち、ロータリーエンコーダから回転体の角度を示すA相
およびB相のパルス信号を得ると共に、これらの出力を
微分処理することによって角加速度を得ている。別の検
出機構としては、角度検出器とは別個に、液体ロータ型
角加速度計、渦電流式の角加速度計等の角加速度検出器
を取付けることにより、回転体の角度および角加速度を
検出するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、双方の
検出器を別個に設ける形式のものでは、それらを設置す
るためのスペースが問題となっている。また、回転数と
トルクを同時に計測可能な検出装置は限られており、ま
た、高価である。
【0004】そこで、本発明の課題は、精度よく、しか
もスペースが少なくて済むコンパクトな構成の回転情報
の光学式検出装置を提案することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の光学式検出装置
は:回転軸に対して一体回転するように同軸状態に固定
した第1の円盤と;前記回転軸に対して一体回転するよ
うに同軸状態に固定した第2の円盤と、前記第1の円盤
において同心状態に所定の間隔で形成された第1のスリ
ット列およびエンコーダ用スリット列と;前記第2の円
盤において円周方向に向けて形成され、前記第1のスリ
ット列に対して一定の角度で交差する方向に延びている
第2のスリット列と;前記第2の円盤において前記第2
のスリット列の形成位置よりも半径方向の内側および外
側の少なくとも一方の側に形成された環状の重り部分
と;前記第2の円盤において前記重り部分および第2の
スリット列の形成位置よりも半径方向の内側に形成され
ていると共に円周方向に向けて弾性変形可能なばね部分
と;前記第1および第2のスリット列の一方の側に対向
配置した発光素子、この発光素子から出射され対向配置
されているスリット列を通過した通過光を他方の側のス
リット列に導く光ファイバ、および、この光ファイバお
よびスリット列を通過した通過光を受光する受光素子を
備え、前記回転体の回転に伴って発生する前記第1のス
リット列に対する前記第2のスリット列の交差位置の変
化を検出する角加速度あるいはトルク検出用のホトセン
サと;前記エンコーダ用スリット列の移動を検出する回
転速度あるいは角度検出用のホトセンサとを有する構成
を採用している。
【0006】このように構成した本発明の回転情報の光
学的検出装置では、第1の円盤には、同心状に円周方向
に向かう第1およびエンコーダ用スリット列を形成し、
他方の第2の円盤には、第1のスリット列に対峙する状
態に第2のスリット列を形成してある。また、第2の円
盤は、スリット列形成部分の半径方向の内側あるいは外
側に環状の重り部分を形成し、重なり部分およびスリッ
ト列に対して半径方向の内側には、円周方向に弾性変形
可能なばね部分を形成した構成としてある。
【0007】従って、回転軸が回転すると、回転軸の回
転速度の変化に応じて、第2の円盤の重り部分の慣性力
によって、ばね部分が円周方向に僅かに弾性変形する。
この結果、このばね部分の外周側に形成されている第2
のスリット列も同様に円周方向に僅かに移動するので、
第1の円盤の第1のスリット列との間に相対回転が発生
する。
【0008】ここに、第1のスリット列および第2のス
リット列は、これらの間の相対移動に応じて、これらの
交差位置が変動するように形成されている。これらのス
リット列の一方の側には発光素子が対向配置され、他方
の側には受光素子が対向配置され、これらの間は光ファ
イバによって光路が形成されている。従って、この交差
位置の変動が当該ホトセンサによって検出され、回転軸
の角加速度あるいはトルクが検出される。
【0009】一方、第1の円盤に形成したエンコーダ用
スリット列の移動が、回転数あるいは角度検出用のホト
センサによって検出されて、回転軸の回転数あるいは角
度位置が検出される。
【0010】このように、本発明の光学式検出装置にお
いては、角度(回転数)および角加速(トルク)の検出
のために、同一の部材である第1の円盤に形成したスリ
ット列を利用している。このように双方の検出機構の構
成部材を共用しているので、検出機構がコンパクトにな
る。
【0011】また、2枚のスリット付き円盤の間を光フ
ァイバで結合しているので、2枚のスリット付き円盤を
一定の間隔となるように精度良く対向配置する必要がな
い。また、双方のスリット形成位置も半径方向の同一位
置に形成する必要がない。このために、円盤の取付け位
置、スリット形成位置に関して設計の自由度が増すので
好ましい。
【0012】ここで、前記1のスリット列と前記エンコ
ーダ用スリット列を共用のスリット列とすれば、これら
を別個に第1の円盤に形成する必要が無くなるので加工
が容易になり、また製造価格も低減できる。
【0013】なお、上記の構成の光学式検出装置として
は、光ファイバを使用せずに、第1および第2の円盤を
対峙させた状態に配置した構成も採用できる。この場合
においても、前記1のスリット列と前記エンコーダ用ス
リット列を共用のスリット列とすれば、これらを別個に
第1の円盤に形成する必要が無くなるので加工が容易に
なり、また製造価格も低減できる。
【0014】次に、本発明の光学式検出装置は、第2の
円盤にばね部分を形成する代わりに、回転軸にトーショ
ン軸部分を形成した構成のものとすることができる。
【0015】すなわち、この構成の光学式検出装置は:
回転軸に形成したトーション軸部分と;このトーション
軸部分の回転入力側の前記回転軸の部分に対して一体回
転するように同軸状態に固定した第1の円盤と;前記ト
ーション軸部の回転出力側の前記回転軸の部分に対して
一体回転するように支持された第2の円盤と;前記第1
の円盤に形成され、同心状態で一定のピッチで形成され
た第1のスリット列およびエンコーダ用スリット列と;
前記第2の円盤において円周方向に向けて一定のピッチ
で形成されていると共に、前記第1のスリット列に対し
て一定の角度で交差する方向に延びているスリット群か
らなる第2のスリット列と;前記第1および第2のスリ
ット列の一方の側に対向配置した発光素子、この発光素
子から出射され対向配置されているスリット列を通過し
た通過光を他方の側のスリット列に導く光ファイバ、お
よび、この光ファイバおよびスリット列を通過した通過
光を受光する受光素子を備え、前記回転体の回転に伴っ
て発生する前記第1のスリット列に対する前記第2のス
リット列の交差位置の変化を検出する角加速度あるいは
トルク検出用のホトセンサと;前記エンコーダスリット
列の移動を検出する回転数検出用のホトセンサとを有す
る構成を採用している。
【0016】この構成の光学式検出装置においては、回
転軸が回転すると、当該回転軸に形成されているトーシ
ョン軸部分が伝達トルク量に応じて捩じり変形する。こ
の結果、出力側の第2の円盤に形成されている第2のス
リット列も第1の円盤の側の第1のスリット列に対して
相対的に円周方向に移動する。ここに、第1のスリット
列および第2のスリット列は、これらの間の相対移動に
応じて、これらの交差位置が変動するように形成されて
いる。
【0017】この交差位置の変動は、光ファイバを備え
たホトセンサによって検出されるので、回転軸の伝達ト
ルクあるいは角加速度が求まる。また、第1の円盤に形
成されているエンコーダ用スリット列の移動が、角度あ
るいは回転数検出用のホトセンサによって検出され、回
転軸の回転数が検出されることになる。
【0018】この構成の光学式検出装置においても、伝
達トルクおよび回転数の検出のために、同一の部材であ
る第1の円盤に形成したスリット列を利用している。こ
のように双方の検出機構の構成部材を共用化しているの
で検出機構を小型でコンパクトにできる。
【0019】また、光ファイバによって第1および第2
の円盤の間に光路が形成されているので、これらの円盤
は、トーション軸部分を挟み、回転軸における任意の位
置に取り付けることができる。また、双方の円盤に形成
した第1および第2のスリット列も半径方向の異なる位
置に形成することができる。
【0020】ここで、前記1のスリット列と前記エンコ
ーダ用スリット列を共用のスリット列とすれば、これら
を別個に第1の円盤に形成する必要が無くなるので加工
が容易になり、また製造価格も低減できる。
【0021】なお、上記のようなトーション軸部分を備
えた構成の光学式検出装置としては、光ファイバを使用
せずに、第1および第2の円盤を対峙させた状態に配置
した構成も採用できる。この場合においても、前記1の
スリット列と前記エンコーダ用スリット列を共用のスリ
ット列とすれば、これらを別個に第1の円盤に形成する
必要が無くなるので加工が容易になり、また製造価格も
低減できる。
【0022】
【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明の
実施の形態を説明する。
【0023】(第1の実施の形態)図1には、本発明の
第1の実施の形態に係る角度および角加速度検出用の光
学式検出装置の縦断面を示してある。本例の検出装置1
の中心には、測定対象の回転軸2が配置されており、当
該回転軸2は、装置ハウジング3の両端に取り付けた軸
受け4、5によって回転自在に支持されている。
【0024】装置ハウジング3の一方の端面側の回転軸
2の外周には、第1の円盤6が固着されている。同様
に、回転軸2の装置ハウジング3の他方の端面側には第
2の円盤7が固着されている。一方の円盤6は剛性円盤
であり、その外周側には、円周方向に向けて第1のスリ
ット列8およびエンコーダ用スリット列9が同心状態に
形成されている。本例では、これらのスリット列は共用
のスリット列10として構成されている。すなわち、共
用のスリット列10を構成している各スリット11にお
ける内周側の部分が第1のスリット列8として機能し、
その外周側の部分がエンコーダ用スリット列9として機
能する。
【0025】他方の円盤7は後述する構造の弾性円盤で
あり、円盤6よりも一回り小さく、その外周側には円周
方向に向けて第2のスリット列12が形成されている。
【0026】第2の円盤6においては、第2のスリット
列12の形成位置を両側から挟む状態に、角加速度検出
用のホトセンサである半導体位置検出装置13の構成要
素である発光ダイオード131と、光ファイバ受光部1
32とが配置されている。第1の円盤6においては、第
1のスリット列8の形成位置を両側から挟む状態に、半
導体位置検出装置13の構成要素である半導体位置検出
器133と、光ファイバ光出射部134とが配置されて
いる。そして、光ファイバ受光部132と光ファイバ光
出射部134の間は光ファイバケーブル135によって
接続されている。
【0027】これに対して、第1の円盤6におけるエン
コーダ用スリット列9の形成位置には、この部分を両側
から挟む状態で、エンコーダ14のホトセンサを構成し
ている発光素子141および受光素子142が対向配置
されている。
【0028】図2には剛性円盤6の形状を示してある。
この円盤6の外周側には、同心状態に、第1のスリット
列8およびエンコーダ用スリット列9の領域を含む共用
のスリット列10が形成されている。第1のスリット列
8は角加速度検出用のものである。これに対して、エン
コーダ用スリット列9は角度検出用のものであり、一般
的に利用されているロータリエンコーダにおいて採用さ
れるスリット群と同様なスリット群から構成されてい
る。
【0029】図3には弾性円盤7の形状を示してある。
円盤7は、外側の環状部分72と、回転体取付け用のボ
スを形成している内側の環状部分73と、これらの間を
繋ぐ半径方向に延びる3本のリブ74、75、76から
構成されている。外側の環状部分72に第2のスリット
列12が形成されている。3本のリブ74、75、76
は円盤円周方向に弾性変形が可能なばね部分である。こ
のばねの特性は、その厚さ、幅、本数によって調整する
ことができる。このように、円盤7においては、外側の
環状部分72が3本のばね状のリブによって支持されて
いるので、回転に伴なって発生する環状部分72の慣性
力によって、この環状部分72は円周方向に弾性移動す
る。このように、外側の環状部分62はリブの部分を弾
性変形させるための重り部分として機能する。
【0030】次に、円盤6、7に形成されている第1お
よび第2のスリット列8、12について説明する。剛性
円盤6の側に形成した第1のスリット列8は、一定のピ
ッチで形成された半径方向に延びるスリットから構成さ
れている。これに対して、弾性円盤7の側に形成したス
リット列12は、一のピッチではあるが、半径方向に対
して一定の角度だけ傾斜した方向に延びるスリットから
構成されている。
【0031】図4には、これらのスリット列8、12を
円周方向から直線方向に展開した状態で示してある。こ
の図において点線で示すスリット群が剛性円盤6の側に
形成されたスリット列8を表し、実線で示すものが弾性
円盤7の側に形成したスリット列12である。また、想
像線で囲った範囲が、半導体位置検出器133の検出領
域である。スリット列8のスリット8aは一定のピッチ
pで形成されており、他方のスリット列12のスリット
12aは、スリット8aに対して一定の角度だけ傾斜し
ている。
【0032】これらのスリット8aと12aの交差ある
いは重なり部分Aが光通過部分を区画形成している。双
方のスリット8a、12aが横方向に相対的に移動する
と、この交差部分Aが全体として垂直方向に向けて移動
する。この移動位置が半導体位置検出器133の側にお
いて検出される。
【0033】図5には、検出装置1の制御系を示してあ
る。発光ダイオード131からの平行光は、スリット1
2aを通過して光ファイバ135によって導かれて、他
方の側のスリット8aに到り、ここを通過して半導体位
置検出器133の検出面133aに照射すると、その照
射位置に応じた比率に配分された光電流出力i1、i2
がこの検出器133の両端から出力される。
【0034】本例においては、フィードバック制御回路
136を用いて出力i1とi2の和が一定値になるよう
に、発光ダイオード131の光量を制御している。した
がって、検出器133の一方の検出出力i1から、交差
部分Aの移動位置を測定することができる。
【0035】一方、エンコーダ14の側では、剛性円盤
6に形成したエンコーダ用スリット列9の通過を検出す
る。このエンコーダの動作は、一般的なロータリエンコ
ーダの場合と同様である。このエンコーダ14から得ら
れるパルス出力に基づき従来と同様にして回転軸2の角
度の検出を行うことができるようになっている。
【0036】このように構成した本例の検出装置1にお
いて、回転軸2の角加速度の検出は、次のように行われ
る。回転軸2が回転を開始し、あるいは回転速度が変化
した場合には、弾性円盤7の側のスリット列12が他方
の剛性円盤6の側のスリット列8に対して円周方向にず
れる。すなわち、弾性円盤7に形成した環状部分72の
慣性力によって、そのリブ(ばね部分)74、75、7
6が円周方向に弾性変形するので、スリット列71もそ
れに伴って円周方向にずれる。
【0037】この結果、スリット列12とスリット列8
の間に形成される交差部分A(光通過部分)は、半径方
向にずれる。このために、半導体位置検出器133側に
おける受光位置(透過光の重心位置)が移動する。この
移動に伴い、この検出器133の出力が変化する。よっ
て、この検出器出力から、回転軸2に発生した角加速度
を測定することができる。
【0038】なお、本例では、弾性円盤7を同一部材か
ら形成しているが、異なる部材から構成することもでき
る。例えば、スリット列の形成部分をガラス製等の環状
板から形成し、この環状板の側面に対して同心状態に金
属製の環状板を固着した複合構造のものとしてもよい。
このようにすると、細かなスリットを精度良く形成しや
すいガラス素材を用いて、スリット部分を形成できるの
で、検出精度を上げることができる。しかも、重りおよ
びばね部分には金属素材を用いているので、このような
重りおよびばね部分を容易に形成することができる。こ
れに加えて、スリット部分と、ばね部分と、重り部分と
を3部材から構成し、これらを接合して弾性円盤を構成
してもよい。
【0039】スリット部分の素材としては、ガラス以外
に、セラミックス、プラスチック素材等を用いることが
できる。また、金属素材としては、アルニミウム、鉄、
ステンレススチール、ニッケル等を用いることができ
る。さらに、この部分も、プラスチック製あるいはセラ
ミックス製とすることもできる。異なる素材の組み合わ
せにおいては、それらの間の熱膨張率の差を考慮する必
要がある。
【0040】(第1の実施の形態の変形例)図1の検出
装置1では、光ファイバを用いている。この代わりに、
第1および第2の円盤6、7を一定のギャップで対峙し
た状態となるように回転軸2に取付け、これらの両側
に、発光素子および受光素子を配置してもよい。
【0041】(第2の実施の形態)次に、図6には、本
発明の第2の実施形態に係る検出装置を示してある。こ
の検出装置20は、小径のトーション軸部分22Aが形
成された回転軸22を有し、この回転軸22の入力側の
部分22aが軸受け23を介して装置ハウジング24の
側に回転自在に支持されている。
【0042】トーション軸部分22Aの入力側の端部に
は、第1の円盤25が一体回転するように同心状態に固
定されている。トーション軸部分22Aの出力側の端部
に連続している回転軸の出力側の部分22bには、第2
の円盤27が一体回転するように同軸状態に取付けられ
ている。
【0043】第1の円盤25および第2の円盤27に
は、それぞれ、第1のスリット列28および第2のスリ
ット列29が一定のピッチで円周方向に形成されてい
る。また、第1の円盤25には、第1のスリット列28
よりも外周側の部分に、エンコーダスリット列32が一
定のピッチで円周方向に形成されている。本例では、第
1のスリット列28とエンコーダスリット列32が共用
のスリット列33として形成されている。すなわち、共
用のスリット列33を構成している各スリット33aの
内周側の部分が第1のスリット列28として機能し、外
周側の部分がエンコーダ用スリット列32として機能す
るようになっている。これらのスリットは第1の実施例
の場合と同様の構造とすることができる。
【0044】第2の円盤27の第2のスリット27を挟
み、一方の側には、トルク検出用のホトセンサ34の構
成要素である発光素子35が配置され、他方の側には、
光ファイバ受光部36が対向配置されている。第1の円
盤25の第1のスリット列25の側においては、このス
リット列25を挟み、一方の側に光ファイバ光出射部3
7が配置され、他方の側には、ホトセンサ34の受光素
子38が対向配置されている。光ファイバ受光部36と
光ファイバ光出射部36の間は光ファイバケーブル39
によって接続されている。
【0045】また、エンコーダ用スリット列32を両側
から挟む状態に、回転数検出用のホトセンサ41が配置
されている。
【0046】トルク検出用のホトセンサ34および回転
数検出用のホトセンサ41の出力は、制御回路42に入
力される。制御回路42において入力信号が処理され
て、トルクおよび回転数が測定される。
【0047】このように構成した検出装置20におい
て、回転軸22の回転数検出は、第1の円盤25に形成
されたエンコー用ダスリット列32の移動をセンサ41
により検出することによって行われる。
【0048】これに対して、回転軸22の伝達トルクの
検出は、次のように行われる。回転軸22の伝達トルク
が変化すると、それに応じて、トーション軸部分22A
のねじれ量が変化する。この結果、トーション軸部分2
2Aを挟み対峙している第1および第2の円盤25、2
7に形成されている第1および第2のスリット列28、
32が円周方向に向けて相対的にずれる。この結果、ス
リット列28とスリット列32の間に形成される交差部
分A(光通過部分)は、半径方向にずれる。このため
に、センサ34の受光素子38における受光位置(透過
光の重心位置)が移動する。この移動に伴い、この受光
素子38の出力が変化する。よって、この検出器出力か
ら、回転軸22の伝達トルクを算出できる。
【0049】(第2の実施の形態の変形例)図7に示す
ように、光ファイバを用いる代わりに、第1および第2
の円盤25、27を一定のギャップをあけて対向配置し
てもよい。この場合には、例えば第2の円盤27を支持
するための円筒状のスリーブ51を取付ければよい。
【0050】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の検出装置
においては、光ファイバを用いてホトセンサの導光路を
形成している。従って、スリットが形成された第1およ
び第2の円盤を対峙した位置に配置する必要が無いの
で、各部品のレイアウトが自由になる。また、双方の円
盤に形成されるスリットを対峙した位置に形成する必要
がないので、この点からも設計の自由度が増す。
【0051】さらに、本発明の検出装置では、第1の円
盤に回転数あるいは角度検出用のスリット列と、トルク
あるいは角加速度検出用のスリット例とを形成してあ
る。このように異なる回転情報を検出するための機構の
部品を共用化してあるので、装置をコンパクトで廉価に
できる。これに加えて、これらのスリット列を、共用の
スリット列としてある。従って、スリットの形成が簡単
になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例である検出装置を示す縦
断面図である。
【図2】図1の装置の剛性円盤の形状を示す平面図であ
る。
【図3】図1の装置の弾性円盤の形状を示す平面図であ
る。
【図4】図1の装置における双方の円盤に形成された第
1および第2のスリット列の関係を示す説明図である。
【図5】図1の装置におけるセンサの制御系を示す概略
ブロック図である。
【図6】本発明を適用した光学式検出装置を示す概略構
成図である。
【図7】図6の装置の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
1 検出装置 2 回転軸 6 剛性円盤(第1の円盤) 7 弾性円盤(第2の円盤) 8 第1のスリット列 9 エンコーダ用スリット列 10 共用のスリット列 11 スリット 12 第2のスリット列 13 角加速度検出用のセンサ 14 エンコーダ 135 光ファイバケーブル 20 光学式検出装置 22 回転軸 22A トーション軸部分 25 第1の円盤 27 第1の円盤 28 第1のスリット列 29 第2のスリット列 34 トルク検出用のホトセンサ 32 エンコーダ用スリット列 33 共用のスリット列 39 光ファイバケーブル 41 回転数検出用のホトセンサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅輪 秀夫 長野県南安曇郡穂高町大字牧1856−1 株 式会社ハーモニック・ドライブ・システム ズ穂高工場内 (72)発明者 辻元 純 長野県南安曇郡穂高町大字牧1856−1 株 式会社ハーモニック・ドライブ・システム ズ穂高工場内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転軸に対して一体回転するように同軸
    状態に固定した第1の円盤と、 前記回転軸に対して一体回転するように同軸状態に固定
    した第2の円盤と、 前記第1の円盤において同心状態に所定の間隔で形成さ
    れた第1のスリット列およびエンコーダ用スリット列
    と、 前記第2の円盤において円周方向に向けて形成され、前
    記第1のスリット列に対して一定の角度で交差する方向
    に延びている第2のスリット列と、 前記第2の円盤において前記第2のスリット列の形成位
    置よりも半径方向の内側および外側の少なくとも一方の
    側に形成された環状の重り部分と、 前記第2の円盤において前記重り部分および第2のスリ
    ット列の形成位置よりも半径方向の内側に形成されてい
    ると共に円周方向に向けて弾性変形可能なばね部分と、 前記第1および第2のスリット列の一方の側に対向配置
    した発光素子、この発光素子から出射され対向配置され
    ているスリット列を通過した通過光を他方の側のスリッ
    ト列に導く光ファイバ、および、この光ファイバおよび
    スリット列を通過した通過光を受光する受光素子を備
    え、前記回転体の回転に伴って発生する前記第1のスリ
    ット列に対する前記第2のスリット列の交差位置の変化
    を検出する角加速度あるいはトルク検出用のホトセンサ
    と、 前記エンコーダ用スリット列の移動を検出する回転速度
    あるいは角度検出用のホトセンサとを有することを特徴
    とする回転情報の光学式検出装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記1のスリット列
    と前記エンコーダ用スリット列は共用のスリット列であ
    ることを特徴とする回転情報の光学式検出装置。
  3. 【請求項3】 回転軸に対して一体回転するように同軸
    状態に固定した第1の円盤と、 この第1の円盤に対峙した状態で回転軸に対して一体回
    転するように同軸状態に固定した第2の円盤と、 前記第1の円盤において同心状態に所定の間隔で形成さ
    れた第1のスリット列およびエンコーダ用スリット列
    と、 前記第2の円盤における前記第1のスリット列に対峙し
    た位置において円周方向に向けて形成されていると共
    に、前記第1のスリット列に対して一定の角度で交差す
    る方向に延びている第2のスリット列と、 前記第2の円盤において前記第2のスリット列の形成位
    置よりも半径方向の内側および外側の少なくとも一方の
    側に形成された環状の重り部分と、 前記第2の円盤において前記重り部分および第2のスリ
    ット列の形成位置よりも半径方向の内側に形成されてい
    ると共に円周方向に向けて弾性変形可能なばね部分と、 前記回転体の回転に伴って発生する前記第1のスリット
    列に対する前記第2のスリット列の交差位置の変化を検
    出する角加速度あるいはトルク検出用のホトセンサと、 前記エンコーダ用スリット列の移動を検出する回転速度
    あるいは角度検出用のホトセンサとを有し、 前記1のスリット列と前記エンコーダ用スリット列は共
    用のスリット列であることを特徴とする回転情報の光学
    式検出装置。
  4. 【請求項4】 回転軸に形成したトーション軸部分と、 このトーション軸部分の回転入力側の前記回転軸の部分
    に対して一体回転するように同軸状態に固定した第1の
    円盤と、 前記トーション軸部の回転出力側の前記回転軸の部分に
    対して一体回転するように支持された第2の円盤と、 前記第1の円盤に形成され、同心状態で一定のピッチで
    形成された第1のスリット列およびエンコーダ用スリッ
    ト列と、 前記第2の円盤において円周方向に向けて一定のピッチ
    で形成されていると共に、前記第1のスリット列に対し
    て一定の角度で交差する方向に延びているスリット群か
    らなる第2のスリット列と、 前記第1および第2のスリット列の一方の側に対向配置
    した発光素子、この発光素子から出射され対向配置され
    ているスリット列を通過した通過光を他方の側のスリッ
    ト列に導く光ファイバ、および、この光ファイバおよび
    スリット列を通過した通過光を受光する受光素子を備
    え、前記回転体の回転に伴って発生する前記第1のスリ
    ット列に対する前記第2のスリット列の交差位置の変化
    を検出する角加速度あるいはトルク検出用のホトセンサ
    と、 前記エンコーダスリット列の移動を検出する回転数検出
    用のホトセンサとを有することを特徴とする回転情報の
    光学式検出装置。
  5. 【請求項5】 請求項1において、前記1のスリット列
    と前記エンコーダ用スリット列は共用のスリット列であ
    ることを特徴とする回転情報の光学式検出装置。
  6. 【請求項6】 回転軸に形成したトーション軸部分と、 このトーション軸部分の回転入力側の前記回転軸の部分
    に対して一体回転するように同軸状態に固定した第1の
    円盤と、 当該第1の円盤に対峙するように同軸状態に配置され、
    前記トーション軸部の回転出力側の前記回転軸の部分に
    対して一体回転するように支持された第2の円盤と、 前記第1の円盤に形成され、同心状態で一定のピッチで
    形成された第1のスリット列およびエンコーダスリット
    列と、 前記第2の円盤における前記第1のスリット列に対峙し
    た位置において円周方向に向けて一定のピッチで形成さ
    れていると共に、前記第1のスリット列に対して一定の
    角度で交差する方向に延びているスリット群からなる第
    2のスリット列と、 前記回転軸の回転に伴って発生する前記第1のスリット
    列に対する前記第2のスリット列の交差位置の変化を検
    出する角加速度あるいはトルク検出用のホトセンサと、 前記エンコーダスリット列の移動を検出する回転数ある
    いは角度検出用のホトセンサとを有し、 前記1のスリット列と前記エンコーダ用スリット列は共
    用のスリット列であることを特徴とする回転情報の光学
    式検出装置。
JP16924596A 1996-06-28 1996-06-28 回転情報の光学式検出装置 Pending JPH1019695A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU743409B2 (en) * 1997-10-17 2002-01-24 Bishop Innovation Limited Method for manufacture of optical torque transducers
JP2007263853A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Ono Sokki Co Ltd トルク検出器
CN114323377A (zh) * 2021-12-24 2022-04-12 阿米检测技术有限公司 一种扭矩测量方法以及扭矩测量装置

Cited By (4)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU743409B2 (en) * 1997-10-17 2002-01-24 Bishop Innovation Limited Method for manufacture of optical torque transducers
JP2007263853A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Ono Sokki Co Ltd トルク検出器
CN114323377A (zh) * 2021-12-24 2022-04-12 阿米检测技术有限公司 一种扭矩测量方法以及扭矩测量装置
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