JP2003042809A - Optical encoder - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】回転体又は直線移動体の速度
及び位置情報をパルス電圧で出力する光学式エンコーダ
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical encoder for outputting speed and position information of a rotating body or a linear moving body as a pulse voltage.
【０００２】[0002]
【従来の技術】産業用ロボット、工作機械、その他の汎
用機械装置等に精緻な動作を行わせるには、実際に各種
作業を行う作業部を駆動させる駆動部を厳密に制御しな
ければならない。このためには、作業部の直線移動距離
や回転角等の運動量を計測し、これをもとに駆動部を制
御する必要がある。2. Description of the Related Art In order for an industrial robot, a machine tool, or other general-purpose machinery to perform delicate operations, it is necessary to strictly control a drive unit that drives a work unit that actually performs various works. For this purpose, it is necessary to measure the momentum such as the linear movement distance and the rotation angle of the working unit and control the driving unit based on the measured momentum.
【０００３】この運動量量を計測するには、直線移動体
又は回転体の速度及び位置情報が必要となる。この速度
及び位置情報をパルス電圧として出力する装置が光学式
エンコーダである。光学式エンコーダから出力されたパ
ルス電圧をもとに、演算装置によって直線移動体の移動
距離又は回転体の回転角が算出される。In order to measure this momentum, the speed and position information of the linear moving body or the rotating body is required. An optical encoder is a device that outputs the speed and position information as a pulse voltage. Based on the pulse voltage output from the optical encoder, the arithmetic unit calculates the moving distance of the linear moving body or the rotation angle of the rotating body.
【０００４】光学式エンコーダは、速度及び位置情報を
得るために必要な検出光を通過させるスリットが設けら
れたエンコーダ・スケールを有する。この光学式エンコ
ーダは、エンコーダ・スケールの形状によりリニア・エ
ンコーダ又はロータリ・エンコーダに大別される。The optical encoder has an encoder scale provided with a slit that allows detection light necessary for obtaining velocity and position information to pass therethrough. This optical encoder is roughly classified into a linear encoder or a rotary encoder depending on the shape of the encoder scale.
【０００５】リニア・エンコーダは、長方形の板状、ワ
イヤ状等のエンコーダ・スケールを備え、直線移動体の
速度及び位置情報を得るための装置である。又、ロータ
リ・エンコーダは、主に円盤状のエンコーダ・スケール
を備え、回転体の速度及び位置情報を得るための装置で
ある。なお、以降の説明は、特に言及しないかぎり、ロ
ータリ・エンコーダを用いて行う。A linear encoder is a device which has a rectangular plate-shaped or wire-shaped encoder scale and which obtains velocity and position information of a linear moving body. The rotary encoder is a device that mainly includes a disc-shaped encoder scale and that obtains speed and position information of the rotating body. In the following description, a rotary encoder will be used unless otherwise specified.
【０００６】図４（ａ）は、従来の光学式エンコーダ２
００の平面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＤ−
Ｄ’線に沿った従来の光学式エンコーダ２００の断面図
である。FIG. 4A shows a conventional optical encoder 2
It is a top view of 00. FIG. 4B shows a line D- of FIG.
FIG. 7 is a cross-sectional view of the conventional optical encoder 200 taken along the line D ′.
【０００７】従来の光学式エンコーダ２００は、回転軸
１１２を中心に回転する円盤状のエンコーダ・スケール
１０１と、発光素子１０６及びレンズを備える発光部２
０２と、マスク部１１１と、受光素子１０８を備える受
光部２０４と、発光部２０２を保持する保持部材２０６
と、光学式エンコーダ２００を他の装置へ備え付けるた
めの取付フランジ１１３から構成される。A conventional optical encoder 200 is a light emitting section 2 including a disc-shaped encoder scale 101 that rotates around a rotary shaft 112, a light emitting element 106 and a lens.
02, the mask portion 111, the light receiving portion 204 including the light receiving element 108, and the holding member 206 that holds the light emitting portion 202.
And a mounting flange 113 for mounting the optical encoder 200 to another device.
【０００８】発光ダイオード等を用いる発光素子１０６
から下向きに発せられる検出光はレンズ２０５を介して
エンコーダ・スケール１０１へ照射される。Light emitting element 106 using a light emitting diode or the like
The detection light emitted downward from the lens is irradiated onto the encoder scale 101 via the lens 205.
【０００９】エンコーダ・スケール１０１は、等間隔に
検出光を通過させるスリット１１２を備え、２個のスリ
ット１１２の間は、検出光を遮断する遮断部としての機
能をもつ。エンコーダ・スケール１０１及び／又は回転
軸１１２は、回転体（図示せず）に装着され、共に回転
する。なお、回転軸１１２は、回転体の軸（図示せず）
と兼ねても良いし、回転体の軸に接続しても良い。The encoder scale 101 is provided with slits 112 that allow the detection light to pass through at equal intervals, and has a function as a blocking unit that blocks the detection light between the two slits 112. The encoder scale 101 and / or the rotating shaft 112 are mounted on a rotating body (not shown) and rotate together. The rotating shaft 112 is a shaft of a rotating body (not shown).
It may be combined with the above, or may be connected to the shaft of the rotating body.
【００１０】このようにエンコーダ・スケール１０１が
回転することにより、検出光は、エンコーダ・スケール
１０１の下に位置する受光素子１０８に向けて断続的に
照射されることとなる。この受光素子には、フォト・ダ
イオード、フォト・トランジスタ等が用いられる。As the encoder scale 101 rotates in this manner, the detection light is intermittently irradiated toward the light receiving element 108 located below the encoder scale 101. A photo diode, a photo transistor, or the like is used for this light receiving element.
【００１１】マスク部１１１は、スリット１０２と同様
のスリット１０３及び遮断部を備え、検出光がスリット
１０２を通過することによって生ずる回折光及び／又は
分散光を遮断することにより、測定誤差の発生を防止
し、検出光を受光素子１０８に入射させる。The mask section 111 is provided with a slit 103 and a blocking section similar to the slit 102, and blocks the diffracted light and / or the dispersed light generated by the detection light passing through the slit 102, thereby preventing the occurrence of a measurement error. The detection light is made incident on the light receiving element 108.
【００１２】受光素子１０８は、入射する検出光をカウ
ントし、これにより得られた回転体の回転速度及び位置
に関する情報を電圧パルスに変換し、図示しない演算部
へ出力する。The light receiving element 108 counts the incident detection light, converts the information about the rotation speed and the position of the rotating body obtained by this into a voltage pulse, and outputs it to a not-shown arithmetic unit.
【００１３】演算部は、この電圧パルスの周波数から回
転体の回転速度を特定し、位置は、パルスのカウント値
又は絶対値から特定し、回転体の回転角を算出する。The arithmetic unit specifies the rotation speed of the rotating body from the frequency of the voltage pulse, the position from the count value or absolute value of the pulse, and calculates the rotation angle of the rotating body.
【００１４】[0014]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光学式エンコーダには、部品数が多く、構造が複雑であ
るという問題点があり、作業工数及びコストの面におい
て、製作者に多大な負担を強いている。However, the conventional optical encoder has a problem that it has a large number of parts and a complicated structure, which imposes a great burden on the manufacturer in terms of the number of working steps and cost. I'm strong.
【００１５】光学式エンコーダのスリットの幅は数十μ
ｍであり、このスリットに検出光を通過させ、受光部に
受光させるには、発光部及び受光部の精緻な位置決めが
必要である。The width of the slit of the optical encoder is several tens μ
Since the detection light passes through the slit and the light receiving portion receives the light, it is necessary to precisely position the light emitting portion and the light receiving portion.
【００１６】しかし、従来の光学式エンコーダの発光部
を保持する保持部材は、受光部に固定されるため、この
調整作業を、接着作業と並行して行わなければならず、
作業効率性においても問題がある。加えて、前記の部品
数の問題が、この調整作業をさらに煩雑なものとしてい
る。However, since the holding member for holding the light emitting portion of the conventional optical encoder is fixed to the light receiving portion, this adjusting work must be performed in parallel with the bonding work.
There is also a problem in work efficiency. In addition, the problem of the number of parts described above makes this adjustment work more complicated.
【００１７】又、部品数が多いということは、変位が生
ずる可能性がある箇所も多いということでもあり、僅か
な衝撃でも部品の位置関係に変位が生ずるという問題も
ある。さらに、前記のとおり保持部材が受光部に接着さ
れる構造では、変位を是正するための再調整が行えない
という問題点もある。Further, the large number of parts means that there are many places where displacement may occur, and there is also a problem in that the positional relationship of parts is displaced even by a slight impact. Further, in the structure in which the holding member is bonded to the light receiving portion as described above, there is a problem that readjustment for correcting the displacement cannot be performed.
【００１８】又、従来のレンズは、部材を研磨して球面
に加工する方法で製造されており、作業工数、コストの
面で製作者に負担を強いている。Further, the conventional lens is manufactured by a method of polishing a member and processing it into a spherical surface, which imposes a burden on the manufacturer in terms of the number of working steps and cost.
【００１９】このような事情に鑑み、本発明は、構造が
単純であり、部品の位置の調整が容易且つ迅速に行え、
再調整も可能な光学式エンコーダを提供することを目的
とする。In view of such circumstances, the present invention has a simple structure, and the positions of the parts can be adjusted easily and quickly.
An object is to provide an optical encoder that can be readjusted.
【００２０】[0020]
【課題を解決するための手段】以下に本発明の態様を開
示する。本発明の第１の態様は、検出光を発する発光部
と、前記検出光を集光して照射するレンズと、前記レン
ズによって照射された前記検出光が通過するスリット
と、該検出光を遮断する遮断部とを交互に備えるエンコ
ーダ・スケールと、前記スリットにより回折及び／又は
分散された光を遮断するマスク部と、前記スリット及び
前記マスク部を通過した検出光を受光し、電気信号へ変
換する受光部と、前記レンズと一体的に成型され、前記
発光部、前記マスク部、及び前記受光部を保持する保持
部材とを備える光学式エンコーダである。The aspects of the present invention will be disclosed below. A first aspect of the present invention includes a light emitting unit that emits detection light, a lens that collects and emits the detection light, a slit through which the detection light emitted by the lens passes, and the detection light is blocked. An encoder scale having alternating blocking sections, a mask section that blocks the light diffracted and / or dispersed by the slit, and the detection light that has passed through the slit and the mask section, and is converted into an electrical signal. The optical encoder is provided with a light receiving section, and a holding member that is integrally molded with the lens and holds the light emitting section, the mask section, and the light receiving section.
【００２１】本発明の第２の態様は、第１の態様におい
て、さらに、前記発光部及びエンコーダ・スケールに対
する前記受光部の位置を調整する調整手段を備えること
を特徴とする光学式エンコーダである。A second aspect of the present invention is the optical encoder according to the first aspect, further comprising adjusting means for adjusting the positions of the light receiving section with respect to the light emitting section and the encoder scale. .
【００２２】本発明の第３の態様は、第２の態様におい
て、前記調整手段は、前記受光部を上下に貫通する螺子
孔と、保持部材上部に設けられる位置決め溝と、該螺子
孔及び該位置決め溝に対応する螺子とを備えることを特
徴とする光学式エンコーダである。According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the adjusting means includes a screw hole vertically penetrating the light receiving portion, a positioning groove provided on an upper portion of the holding member, the screw hole and the screw hole. An optical encoder including a screw corresponding to a positioning groove.
【００２３】本発明の第４の態様は、第２の態様におい
て、前記調整手段は、前記受光部を上下に貫通する螺子
孔と、保持部材上部に設けられ、該螺子孔に対応する複
数個の位置決め穴と、該螺子孔及び該位置決め穴に対応
する螺子とを備えることを特徴とする光学式エンコーダ
である。According to a fourth aspect of the present invention, in the second aspect, the adjusting means is provided with a screw hole vertically penetrating the light receiving portion and a plurality of adjusting holes provided on an upper portion of the holding member and corresponding to the screw holes. The optical encoder is characterized in that it has a positioning hole, and a screw hole and a screw corresponding to the positioning hole.
【００２４】本発明の第５の態様は、第１から４のいず
れかの態様において、前記受光部及び保持部材部は、透
明樹脂製であることを特徴とする光学式エンコーダであ
る。A fifth aspect of the present invention is the optical encoder according to any one of the first to fourth aspects, wherein the light receiving portion and the holding member portion are made of transparent resin.
【００２５】本発明の第６の態様は、第１から５のいず
れかの態様において、前記エンコーダ・スケールは、円
盤状であり、回転によって前記スリットを前記検出光が
通過するエンコーダ・スケールであることを特徴とする
光学式エンコーダである。A sixth aspect of the present invention is the encoder scale according to any one of the first to fifth aspects, wherein the encoder scale is disk-shaped and the detection light passes through the slit by rotation. It is an optical encoder characterized in that.
【００２６】本発明の第７の態様は、第１から５のいず
れかの態様において、前記エンコーダ・スケールは、長
方形の板状であり、移動によって前記スリットを前記検
出光が通過するエンコーダ・スケールであることを特徴
とする光学式エンコーダである。A seventh aspect of the present invention is the encoder scale according to any one of the first to fifth aspects, in which the encoder scale is a rectangular plate, and the detection light passes through the slit by movement. Is an optical encoder.
【００２７】本発明の第８の態様は、第１から７のいず
れかの態様において、前記受光部は、前記発行部の上部
に位置することを特徴とする光学式エンコーダである。An eighth aspect of the present invention is the optical encoder according to any one of the first to seventh aspects, characterized in that the light receiving section is located above the issuing section.
【００２８】[0028]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、本発明
の光学式エンコーダについての説明を行う。なお、以下
の実施の形態は、あくまでも本発明の説明のためのもの
であり、本発明の範囲を制限するものではない。したが
って、当業者であれば、これらの各要素又は全要素を含
んだ各種の実施の形態を採用することが可能であるが、
これらの実施の形態も本発明の範囲に含まれる。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION An optical encoder of the present invention will be described below with reference to the drawings. The following embodiments are merely for the purpose of explaining the present invention and do not limit the scope of the present invention. Therefore, a person skilled in the art can adopt various embodiments including each of these elements or all elements,
These embodiments are also included in the scope of the present invention.
【００２９】（第１の実施の形態）図１（ａ）は、本発
明の第１の実施の形態にかかる光学式エンコーダ１００
−１の平面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−
Ａ’線に沿った光学式エンコーダ１００−１の断面図で
ある。(First Embodiment) FIG. 1A shows an optical encoder 100 according to a first embodiment of the present invention.
It is a top view of -1. FIG. 1B shows A- in FIG.
It is a sectional view of optical encoder 100-1 along an A'line.
【００３０】本発明の第１の実施の形態にかかる光学式
エンコーダ１００−１は、検出光を発する発光素子１０
６を備える発光部１０５と、検出光を集光して照射する
レンズ１０９と、レンズ１０９によって照射された検出
光が通過するスリット１０２と、検出光を遮断する遮断
部を交互に備えるエンコーダ・スケールと１０１、スリ
ット１０２により回折及び／又は分散された光を遮断す
るマスク部１１１と、発光部１０５の上部に位置し、エ
ンコーダ・スケール１０１が矢印Ｗ又はＸ方向へ回転す
ることによってスリット１０２を通過する検出光を受光
し、電気信号へ変換する受光素子１０８を備える受光部
１０７と、保持部材１１０、取付フランジ１１３とを備
える。The optical encoder 100-1 according to the first embodiment of the present invention includes a light emitting element 10 that emits detection light.
An encoder scale that alternately includes a light emitting unit 105 including 6, a lens 109 that collects and emits detection light, a slit 102 through which the detection light emitted by the lens 109 passes, and a blocking unit that blocks the detection light. And 101, a mask portion 111 that blocks light diffracted and / or dispersed by the slit 102, and an encoder scale 101 located above the light emitting portion 105 and passing through the slit 102 by rotating in the arrow W or X direction. The light receiving unit 107 includes a light receiving element 108 that receives the detected light to be converted into an electric signal, a holding member 110, and a mounting flange 113.
【００３１】図４の従来の光学式エンコーダ２００にお
いては、レンズ１０９は、独立した部品であったが、本
実施の形態の光学式エンコーダ１００−１のレンズ１０
９は、透明樹脂、例えばアクリル、ポリカーボネートを
用いて保持部材１１０と一体的に成型されている。これ
により、部品数が減少し、構造の単純化が実現され、こ
れにより装置全体の強度が増加し、衝撃によるレンズの
位置の変位が解消される。In the conventional optical encoder 200 shown in FIG. 4, the lens 109 is an independent component, but the lens 10 of the optical encoder 100-1 according to the present embodiment.
9 is molded integrally with the holding member 110 using a transparent resin such as acrylic or polycarbonate. This reduces the number of parts and simplifies the structure, thereby increasing the overall strength of the device and eliminating displacement of the lens position due to impact.
【００３２】又、レンズ１０９と一体的に成型された保
持部材１１０は、金型に透明樹脂を流し込むことにより
製作され、従来のように研磨によってレンズの球面加工
を行う必要がない。Further, the holding member 110 integrally molded with the lens 109 is manufactured by pouring a transparent resin into a mold, and it is not necessary to perform spherical surface processing of the lens by polishing as in the conventional case.
【００３３】保持部材１００−１は、発光部１０７を保
持し、底面に発光部１０５の取付部１１８を備える。こ
の取付部１１８及び発光部１０５は、互いに正確に嵌合
するよう加工されている。The holding member 100-1 holds the light emitting portion 107, and has a mounting portion 118 for mounting the light emitting portion 105 on the bottom surface. The mounting portion 118 and the light emitting portion 105 are processed so as to be fitted accurately with each other.
【００３４】この点と、レンズ１０９が保持部材１１０
と一体的に成型されることにより、レンズ１０９の位置
が不変であるという点から、発光素子１０６とレンズ１
０９との位置決めを正確且つ迅速に行うことが可能とな
る。At this point, the lens 109 holds the holding member 110.
Since the position of the lens 109 is unchanged by being integrally molded with the light emitting element 106 and the lens 1,
Positioning with 09 can be performed accurately and quickly.
【００３５】受光部１０５には、レンズ１０９及び保持
部材１１０と同じく透明樹脂が用いられ、受光素子１０
８は、受光部１０５内部に封入され、外気と完全に遮断
される。これにより、受光素子１０８の劣化を防止する
ことが可能である。A transparent resin is used for the light receiving portion 105 as in the lens 109 and the holding member 110.
8 is sealed inside the light receiving unit 105 and completely shielded from the outside air. This makes it possible to prevent the deterioration of the light receiving element 108.
【００３６】一方、発光素子１０６の劣化防止は、発光
部１０５とレンズとの間の空間に純窒素（N2）、アルゴ
ン（Ａｒ）等の不活性ガスを充填することにより行われ
る。On the other hand, the deterioration of the light emitting element 106 is prevented by filling the space between the light emitting portion 105 and the lens with an inert gas such as pure nitrogen (N 2 ) or argon (Ar).
【００３７】これらの方法のいずれにおいても、発光部
１０５とレンズとの間の空間を密閉し、外界から完全に
遮断することが必要であるが、レンズ１０９を含む保持
部材１０９は、一体的に成型されているため従来のよう
に密封処理を施す必要がない。唯一処理を施す必要のあ
る発光部１０５とその取付部１１８との境界部は、これ
ら２つの部材が正確に嵌合するよう加工され、接着され
ることにより高い密封性が確保可能である。In any of these methods, it is necessary to hermetically seal the space between the light emitting portion 105 and the lens so as to be completely shielded from the outside, but the holding member 109 including the lens 109 is integrally formed. Since it is molded, there is no need to perform a sealing treatment as in the past. The boundary portion between the light emitting portion 105 and the mounting portion 118, which only needs to be treated, is processed and bonded so that these two members can be fitted accurately, so that high sealing performance can be secured.
【００３８】さらに、透明樹脂製であることの特性を活
かし、この境界部に熱処理を施し、密封をより確実にす
ることが可能である。上記の点から、本発明の光学式エ
ンコーダ１００−１は、長期間にわたり発光素子１０６
及び受光素子１０８の劣化を防止し、その機能を維持す
ることが可能である。Further, by utilizing the characteristic of being made of a transparent resin, it is possible to heat-treat this boundary portion to make the sealing more reliable. From the above-mentioned point, the optical encoder 100-1 of the present invention has the light emitting element 106 for a long period.
It is possible to prevent deterioration of the light receiving element 108 and maintain its function.
【００３９】さらに、本発明の第１の実施の形態にかか
る光学式エンコーダ１００−１は、発光部１０５及びエ
ンコーダ・スケール１０１に対する受光部１０７の位置
を調整する調整手段を備える。Further, the optical encoder 100-1 according to the first embodiment of the present invention is provided with adjusting means for adjusting the positions of the light receiving section 107 with respect to the light emitting section 105 and the encoder scale 101.
【００４０】調整手段は、受光部１０７を上下に貫通す
る螺子孔１１５と、保持部材１１０上部に設けられる位
置決め溝１１６と、及び螺子孔１１５及び位置決め溝１
１６に対応する螺子１１４から構成される。The adjusting means includes a screw hole 115 vertically penetrating the light receiving portion 107, a positioning groove 116 provided in the upper portion of the holding member 110, the screw hole 115 and the positioning groove 1.
It is composed of screws 114 corresponding to 16.
【００４１】位置決め溝１１６は側面に螺子１１４の螺
子山に対応する螺子溝を備え、受光部１０７を、検出光
を適切に受光する位置、方向に配置し、螺子１０４を締
めることにより受光部１０７を固定し、調整した位置、
方向を長期間にわたり維持することができる。又、位
置、方向の再調整も容易に行うことができる。The positioning groove 116 is provided on its side surface with a screw groove corresponding to the screw thread of the screw 114, the light receiving portion 107 is arranged in a position and a direction for appropriately receiving the detection light, and the screw 104 is tightened to tighten the light receiving portion 107. Fixed and adjusted position,
The direction can be maintained for a long time. Further, the readjustment of the position and direction can be easily performed.
【００４２】なお、発光素子１０６、発光素子１０８、
エンコーダ・スケール１０１、マスク部１１１、スリッ
ト１０２、スリット１０３、取付フランジ１１３の形
状、機能、効果等は、従来の光学式エンコーダ２００と
同様である。The light emitting element 106, the light emitting element 108,
The shapes, functions, effects, etc. of the encoder scale 101, the mask portion 111, the slits 102, the slits 103, and the mounting flange 113 are the same as those of the conventional optical encoder 200.
【００４３】（第２の実施の形態）図２（ａ）は、本発
明の第２の実施の形態にかかる光学式エンコーダ１００
−２の平面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＢ−
Ｂ’線に沿った光学式エンコーダ１００−２の断面図で
ある。(Second Embodiment) FIG. 2A shows an optical encoder 100 according to a second embodiment of the present invention.
2 is a plan view of -2. FIG. FIG. 2B shows B- of FIG.
It is a sectional view of optical encoder 100-2 along a B'line.
【００４４】本発明の第２の実施の形態にかかる光学式
エンコーダ１００−２は、直線方向の移動距離を演算す
るための位置及び速度情報を電圧パルスとして出力する
リニア・エンコーダにレンズ１０９と一体的に成型され
た保持部材１１０を用いたものである。The optical encoder 100-2 according to the second embodiment of the present invention is a linear encoder which outputs position and speed information for calculating a moving distance in a linear direction as a voltage pulse and is integrated with the lens 109. The holding member 110 that is molded in a mechanical manner is used.
【００４５】光学式エンコーダ１０２は、図１の第１の
実施の形態の円盤状のエンコーダ・スケール１０１に代
えて、矢印Ｙ又はＺの方向に移動する長方形の板状のエ
ンコーダ・スケール１１４を備える。エンコーダ・スケ
ール１１４は、直線移動体（図示せず）に装着され、共
に直線移動することにより、検出光は、エンコーダ・ス
ケール１０１の下に位置する受光素子１０８に向けて断
続的に照射されることになる。なお、他の部材の構造、
機能、効果等は、第１の実施の形態で示した光学式エン
コーダ１００−１と同様である。The optical encoder 102 has a rectangular plate-shaped encoder scale 114 that moves in the direction of arrow Y or Z, instead of the disk-shaped encoder scale 101 of the first embodiment shown in FIG. . The encoder scale 114 is mounted on a linear moving body (not shown) and moves linearly together, so that the detection light is intermittently emitted toward the light receiving element 108 located below the encoder scale 101. It will be. The structure of other members,
Functions, effects, and the like are similar to those of the optical encoder 100-1 shown in the first embodiment.
【００４６】（第３の実施の形態）図３（ａ）は、本発
明の第３の実施の形態にかかる光学式エンコーダ１００
−３の断面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）のＣ−
Ｃ’線に沿った光学式エンコーダ１００−３の断面図で
ある。(Third Embodiment) FIG. 3A shows an optical encoder 100 according to a third embodiment of the present invention.
3 is a sectional view of -3. FIG. 3B shows C- of FIG.
It is a sectional view of optical encoder 100-3 along a C'line.
【００４７】本発明の第３の実施の形態にかかる光学式
エンコーダ１００−３は、図１及び図２の光学式エンコ
ーダ１００−１及び１００−２における受光部１０７の
位置の調整手段に変更を加えたものである。なお、エン
コーダ・スケール１０１及び１１４は図示しない。In the optical encoder 100-3 according to the third embodiment of the present invention, the means for adjusting the position of the light receiving portion 107 in the optical encoders 100-1 and 100-2 shown in FIGS. 1 and 2 is changed. It was added. The encoder scales 101 and 114 are not shown.
【００４８】本発明の第３の実施の形態にかかる調整手
段は、受光部を上下に貫通する螺子孔１１５と、保持部
材上部に設けられ、螺子孔に対応する複数個の位置決め
穴１１７と、螺子孔１１５及び位置決め穴１１７に対応
する螺子１１４から構成される。The adjusting means according to the third embodiment of the present invention includes a screw hole 115 vertically penetrating the light receiving portion, a plurality of positioning holes 117 provided in the upper portion of the holding member and corresponding to the screw holes. It is composed of a screw hole 115 and a screw 114 corresponding to the positioning hole 117.
【００４９】受光部１０７を、検出光を適切に受光する
位置、方向に配置し、その位置方向に対応する位置決め
穴１１７へ螺子１０４を締めこむことにより受光部１０
７を固定し、調整した位置、方向を長期間にわたり維持
することができる。又、位置、方向の再調整も容易に行
うことができる。The light receiving portion 107 is arranged at a position and a direction where the detected light is properly received, and the screw 104 is screwed into the positioning hole 117 corresponding to the position direction.
7 can be fixed and the adjusted position and direction can be maintained for a long period of time. Further, the readjustment of the position and direction can be easily performed.
【００５０】なお、図３においては、複数個の位置決め
穴１１７の内、実際に螺子１０４が締めこまれている物
だけを記述し、それ以外の物の記述は省略している。ま
た、その他の部材の構造、機能、効果等は、光学式エン
コーダ１００−１及び１００−２と同様である。Note that, in FIG. 3, among the plurality of positioning holes 117, only those in which the screw 104 is actually tightened are described, and the description of other objects is omitted. The structures, functions, effects, and the like of other members are the same as those of the optical encoders 100-1 and 100-2.
【００５１】[0051]
【発明の効果】以上のとおり本発明は、レンズと一体的
に成型された透明樹脂製の保持部材と、発光部及びエン
コーダ・スケールに対する受光部の位置を調整する調整
手段とを備え、これにより、構造が単純であり、部品の
位置の調整が容易且つ迅速に行え、再調整も可能である
光学式エンコーダを提供することが可能となった。As described above, the present invention is provided with the transparent resin holding member integrally molded with the lens, and the adjusting means for adjusting the position of the light receiving part with respect to the light emitting part and the encoder scale. , It is possible to provide an optical encoder that has a simple structure, can easily and quickly adjust the positions of components, and can be readjusted.
【図1】図１（ａ）は、本発明の第１の実施の形態にか
かる光学式エンコーダ１００−１の平面図である。図１
（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ’線に沿った光学式エン
コーダ１００−１の断面図である。FIG. 1A is a plan view of an optical encoder 100-1 according to a first embodiment of the present invention. Figure 1
1B is a cross-sectional view of the optical encoder 100-1 taken along the line AA ′ of FIG.
【図2】図２（ａ）は、本発明の第２の実施の形態にか
かる光学式エンコーダ１００−２の平面図である。図２
（ｂ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ’線に沿った光学式エン
コーダ１００−２の断面図である。FIG. 2A is a plan view of an optical encoder 100-2 according to a second embodiment of the present invention. Figure 2
2B is a cross-sectional view of the optical encoder 100-2 taken along the line BB ′ of FIG.
【図３】図３（ａ）は、本発明の第３の実施の形態にか
かる光学式エンコーダ１００−３の断面図である。図３
（ｂ）は、図３（ａ）のＣ−Ｃ’線に沿った光学式エン
コーダ１００−３の断面図である。FIG. 3A is a sectional view of an optical encoder 100-3 according to a third embodiment of the present invention. Figure 3
3B is a cross-sectional view of the optical encoder 100-3 taken along the line CC ′ of FIG.
【図４】図４（ａ）は、従来の光学式エンコーダ２００
の平面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＤ−Ｄ’
線に沿った従来の光学式エンコーダ２００の断面図であ
る。FIG. 4A shows a conventional optical encoder 200.
FIG. FIG. 4B shows DD ′ of FIG. 4A.
FIG. 6 is a cross-sectional view of the conventional optical encoder 200 taken along the line.
１００−１、１００−２、１００−３ 光学式エンコー
ダ
１０１、１１４ エンコーダ・スケール
１０２、１０３ スリット
１０５ 発光部
１０６ 発光素子
１０７ 受光部
１０８ 受光素子
１０９ レンズ
１１０ 保持部材
１１１ マスク部
１１２ 回転軸
１１３ 取付フランジ
１１４ 螺子
１１５ 螺子孔
１１６ 位置決め溝
１１７ 位置決め穴
１１８ 発光部取付部
２００ 従来の光学式エンコーダ
２０２ 従来の発光部
２０４ 従来の受光部
２０５ 従来のレンズ
２０６ 従来の保持部材100-1, 100-2, 100-3 Optical encoder 101, 114 Encoder scale 102, 103 Slit 105 Light emitting part 106 Light emitting element 107 Light receiving part 108 Light receiving element 109 Lens 110 Holding member 111 Mask part 112 Rotating shaft 113 Mounting flange 114 Screw 115 Screw Hole 116 Positioning Groove 117 Positioning Hole 118 Light Emitting Portion Mounting Part 200 Conventional Optical Encoder 202 Conventional Light Emitting Part 204 Conventional Light Receiving Part 205 Conventional Lens 206 Conventional Holding Member
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯野 朗弘 千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地 株 式会社エスアイアイ・アールディセンター 内 (72)発明者 鈴木 誠 千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地 セ イコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者 長谷川 春彦 千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地 セ イコーインスツルメンツ株式会社内 Ｆターム(参考） 2F103 BA43 CA01 CA02 CA04 CA07 DA01 EA12 EA15 EB06 EB12 EB22 EB27 EB33 EC04 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Akihiro Iino 1-8 Nakase, Nakase, Mihama-ku, Chiba City, Chiba Prefecture Ceremony Company SII RDI Center Within (72) Inventor Makoto Suzuki 1-8 Nakase, Nakase, Mihama-ku, Chiba City, Chiba Prefecture Ico Instruments Co., Ltd. (72) Inventor Haruhiko Hasegawa 1-8 Nakase, Nakase, Mihama-ku, Chiba City, Chiba Prefecture Ico Instruments Co., Ltd. F-term (reference) 2F103 BA43 CA01 CA02 CA04 CA07 DA01 EA12 EA15 EB06 EB12 EB22 EB27 EB33 EC04
Claims (8)
リットと、該検出光を遮断する遮断部とを交互に備える
エンコーダ・スケールと、 前記スリットにより回折及び／又は分散された光を遮断
するマスク部と、 前記スリット及び前記マスク部を通過した検出光を受光
し、電気信号へ変換する受光部と、 前記レンズと一体的に成型され、前記発光部、前記マス
ク部、及び前記受光部を保持する保持部材と、を備える
ことを特徴とする光学式エンコーダ。1. A light emitting unit that emits detection light, a lens that collects and emits the detection light, a slit through which the detection light emitted by the lens passes, and a blocking unit that blocks the detection light. An encoder scale alternately comprising: a mask portion that blocks light diffracted and / or dispersed by the slit; a light receiving portion that receives the detection light that has passed through the slit and the mask portion and that converts the light into an electrical signal. An optical encoder, comprising: a holding member that is integrally molded with the lens and that holds the light emitting unit, the mask unit, and the light receiving unit.
リットと、該検出光を遮断する遮断部とを交互に備える
エンコーダ・スケールと、 前記スリットにより回折及び／又は分散された光を遮断
するマスク部と、 前記スリット及び前記マスク部を通過した検出光を受光
し、電気信号へ変換する受光部と、 前記レンズと一体的に成型され、前記発光部、前記マス
ク部、及び前記受光部を保持する保持部材と、 前記発光部及び前記エンコーダ・スケールに対する前記
受光部の位置を調整する調整手段と、を備えることを特
徴とする光学式エンコーダ。2. A light emitting unit that emits detection light, a lens that condenses and emits the detection light, a slit through which the detection light emitted by the lens passes, and a blocking unit that blocks the detection light. An encoder scale alternately comprising: a mask portion that blocks light diffracted and / or dispersed by the slit; a light receiving portion that receives the detection light that has passed through the slit and the mask portion and that converts the light into an electrical signal. A holding member that is integrally molded with the lens and holds the light emitting unit, the mask unit, and the light receiving unit; and an adjusting unit that adjusts the position of the light receiving unit with respect to the light emitting unit and the encoder scale. An optical encoder comprising:
通する螺子孔と、保持部材上部に設けられる位置決め溝
と、該螺子孔及び該位置決め溝に対応する螺子とを備え
ることを特徴とする請求項２に記載の光学式エンコー
ダ。3. The adjusting means includes a screw hole that vertically penetrates the light receiving portion, a positioning groove provided in an upper portion of the holding member, and a screw hole and a screw corresponding to the positioning groove. The optical encoder according to claim 2.
通する螺子孔と、保持部材上部に設けられ、該螺子孔に
対応する複数個の位置決め穴と、該螺子孔及び該位置決
め穴に対応する螺子とを備えることを特徴とする請求項
２に記載の光学式エンコーダ。4. The adjusting means includes a screw hole vertically penetrating the light receiving portion, a plurality of positioning holes provided in an upper portion of the holding member, the positioning holes corresponding to the screw holes, the screw hole and the positioning hole. The optical encoder according to claim 2, further comprising a corresponding screw.
製であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１
項に記載の光学式エンコーダ。5. The light receiving part and the holding member part are made of transparent resin.
An optical encoder according to the item.
あり、回転によって前記スリットを前記検出光が通過す
るエンコーダ・スケールであることを特徴とする請求項
１から５のいずれか１項に記載の光学式エンコーダ。6. The encoder scale according to claim 1, wherein the encoder scale has a disk shape and the detection light passes through the slit by rotation. Optical encoder.
板状であり、移動によって前記スリットを前記検出光が
通過するエンコーダ・スケールであることを特徴とする
請求項１から５のいずれか１項に記載の光学式エンコー
ダ。7. The encoder scale has a rectangular plate shape, and is an encoder scale through which the detection light passes through the slit when moved, according to any one of claims 1 to 5. The optical encoder described.
することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に
記載の光学式エンコーダ。8. The optical encoder according to claim 1, wherein the light receiving unit is located above the issuing unit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001227590A JP2003042809A (en) | 2001-07-27 | 2001-07-27 | Optical encoder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001227590A JP2003042809A (en) | 2001-07-27 | 2001-07-27 | Optical encoder |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003042809A true JP2003042809A (en) | 2003-02-13 |
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ID=19060228
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| JP2001227590A Withdrawn JP2003042809A (en) | 2001-07-27 | 2001-07-27 | Optical encoder |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003042809A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN110553711A (en) * | 2019-07-22 | 2019-12-10 | 沈阳中光电子有限公司 | Code disc support and manufacturing method thereof |
| JP2021170018A (en) * | 2017-06-15 | 2021-10-28 | 株式会社ミツトヨ | Light receiver and photoelectric encoder having the same |
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2001
- 2001-07-27 JP JP2001227590A patent/JP2003042809A/en not_active Withdrawn
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