JPH0777407A

JPH0777407A - 位置センサ

Info

Publication number: JPH0777407A
Application number: JP24752593A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Yamashita; 智弘山下; Takaaki Yamada; 隆章山田; Shuichi Misumi; 修一三角
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1993-09-08
Filing date: 1993-09-08
Publication date: 1995-03-20

Abstract

(57)【要約】【目的】スライダ側に配線が不要で、スライダの移動
により断線するおそれが可及的に抑制される位置センサ
を提供すること【構成】ガイドシャフト１に沿って直線方向に往復移
動するスライダ２上にミラー３を配置する。発光装置５
から出射された光は、ミラーで反射されて第１，第２の
ファイバアレイ６，７に照射される。両ファイバアレイ
は、図（Ｂ）に示すように、直径，配置ピッチがＤのコ
ア６ａ，７ａを多数配置し、かつ両コアの相対位置関係
を距離ｄだけずらす。よって、スライダが右方向に移動
すると、第１，第２の受光素子にて検出した光強度（信
号波形）は、図（Ｃ）に示すようになる。従って、第
１，第２の受光素子の出力を信号処理装置１０に送り、
そこにおいて両受光素子の出力の変化からスライダの移
動方向並びに移動距離を求め、現在の位置を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、位置センサに関するも
ので、より具体的には、直線方向に移動する可動体の位
置を検出するセンサに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、一直線上で移動可能な機械の可動
体の位置を検出するための位置センサの一種として間接
的検出方法があった。すなわち、可動体がスクリューネ
ジ等で動く場合にそのスクリューネジの回転方向と回転
数をカウントすることにより求めるものがある。

【０００３】一方、直接的検出方法としては、モアレ縞
を利用した光学式のエンコーダや、微小間隔でＮＳを交
互に配置した磁気スケールに対向して可動体上に磁気ヘ
ッドを配置し、その磁気ヘッドの検出出力の変化から位
置を特定する磁気式のエンコーダ（マグネスケール）が
ある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した前者
の間接的に検出する方式では、ネジ部でのバックラッシ
ュなどのメカ精度により高精度の位置検出が困難であ
り、さらに、間接的であるため、累積誤差が生じるおそ
れが高いという問題を有する。

【０００５】また、後者の直接的に検出する方式では、
上記各種の問題はないが、可動体上に磁気ヘッドやモア
レ縞の状態を検出する各種の検出部品を配置する必要か
ら、その検出部品からの検出出力を測定器に入力するた
めの配線（信号線）が必要となる。

【０００６】その結果、可動体の移動にともない、配線
も追従して移動し、伸長・屈折等するため断線のおそれ
が高い。さらに、可動体が直線移動する際に、ピッチン
グ等の所定方向への回転を生じることがあり、係る回転
により誤検出を起こすという問題も有する。

【０００７】本発明は、上記した背景に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、可動体側に配線が不
要で、可動体の移動により断線するおそれを可及的に抑
制し、また、可動体が直線上の移動方向と異なる方向に
回転等した場合でも、正確に位置検出することのできる
位置センサを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明に係る位置センサでは、直線方向に移動
する可動体の位置を検出する位置センサであって、前記
可動体の移動方向と平行な方向に光を出射する発光手段
と、前記発光手段から出射された光の光路を変換すべく
前記可動体上に載置されたミラー等の光路変換手段と、
前記光路変換手段にて光路が変換された光を受光すべ
く、前記可動体の移動方向と平行に配置された帯状の光
検出手段と、前記光検出手段にて受光した光信号に基づ
いて前記可動体の位置を特定する信号処理手段とから構
成した。

【０００９】

【作用】可動体の移動にともない、光路変換手段も移動
する。すると、その移動方向に平行に出射された光は、
光路変換手段に照射されるまでの距離が変動するため、
その光路変換手段から出射した光の光検出手段上での照
射位置も変動する。したがって、上記変動に伴う信号に
基づき信号処理手段にて所定の演算処理をすることによ
り可動体の位置を検出する。そして、移動するのは可動
体並びにその可動体上に配置された光路変換手段など
で、係る光路変換手段などは、端に光の進路を変えるだ
けであるので配線など不要となる。よって、長期間使用
しても断線等することもない。

【００１０】

【実施例】以下、本発明に係る位置センサの好適な実施
例を添付図面を参照にして詳述する。図１は本発明の第
１実施例を示している。同図に示すように、ガイドシャ
フト１に軸方向に移動自在に可動体たるスライダ２を装
着している。これによりスライダ２はガイドシャフト１
に沿って、安定状態で直線往復移動するようになってい
る。

【００１１】ここで本発明では、上記のスライダ２に光
路変換手段たるミラー３を装着している。このミラー３
の反射面３ａは、そのスライダ２の移動方向に対して４
５度傾斜するように配置している。そしてこのミラー３
の反射面３ａに対して入射角が４５度となるように、平
行光束を照射する発光装置５を所定位置に設置してい
る。

【００１２】すなわち、発光装置５は、ＬＥＤやレーザ
ーの発光素子と、レンズ等の光学系を備え、所定の平行
光束が出射されるようになっている。そして、その出射
光の光路（光軸）が、ガイドシャフト１の軸方向すなわ
ちスライダ２の移動方向と平行になるように調整してい
る。

【００１３】さらに、ガイドシャフト１と平行に所定の
間隔をおいて第１，第２のファイバアレイ６，７を上下
に配置し、この両ファイバアレイ６，７に、上記ミラー
３で反射された光が照射されるようになっている。

【００１４】そして、これら両ファイバアレイ６，７
は、同図（Ｂ）に示すように、各コア６ａ，７ａの直径
をＤとし、さらに隣接するコア６ａ，６ａ（７ａ，７
ａ）間の配置ピッチもＤとしている。そして、第１，第
２のファイバアレイ６，７に配置されたコア６ａ，７ａ
の相対位置関係は、距離ｄだけずらすようにしている。

【００１５】この距離ｄが第１のファイバアレイ６で検
出される光強度の信号波形（Ａ層）と、第２のファイバ
アレイ７で検出される光強度の信号波形（Ｂ層）の位相
差となり、ｄ＝Ｄ／２になるように調整している（同図
（Ｃ）参照）。さらに、ミラー３で反射されて各コアに
照射される光は、そのスポット幅ｗが上記コア６ａ，７
ａの径Ｄと略一致するように調整される。

【００１６】これにより、スライダ２（スポット光）が
右方向に移動していた時に、第１，第２のファイバアレ
イ６，７で受光された光の強度をそれぞれ接続された第
１，第２の受光素子８，９にて検出すると、その検出さ
れた信号波形は、同図（Ｃ）に示すようになる。

【００１７】したがって、第１，第２の受光素子８，９
の出力を信号処理装置１０に送り、そこにおいて両受光
素子８，９の出力の変化からスライダ２の移動方向並び
に移動距離を求め、現在の位置を算出するようになって
いる。この信号処理回路の基本構成・機能としては、従
来から一般に用いられるインクリメンタル型のエンコー
ダの信号処理回路と同様のものを用いることができる。

【００１８】さらに本例では、０点位置を検出するため
に、図２に示すように第１のファイバアレイ６に設けら
れた多数のコアのうち所定の１個の幅を大きくした０点
検出コア６ｂを設けた。これにより第１の受光素子８で
の検出出力は、図３中実線で示すように、ミラー３が移
動しそこにおいて反射される光が０点検出コア６ｂの前
にきた時に大きくなる。したがって、係る状態を検出す
ることにより０点位置が検出されるため、その位置（基
準位置）を通過する都度、位置修正が行われる。

【００１９】そして、具体的な信号処理回路は図４に示
すようになっている。すなわち、第１，第２の受光素子
８，９からの出力信号がフォトカプラなどからなる絶縁
部１１を介して逓倍回路１２に入力される。そして、こ
の逓倍回路１２にて、移動方向の検出と逓倍処理を行
い、スライダ２が正方向に移動している場合には、その
移動距離に応じてＵＰ信号を出力し、逆方向に移動して
いる場合にはＤＯＵＮ信号を出力する。

【００２０】これらＵＰ／ＤＯＵＮ信号は、カウンタ１
３に入力され、その信号に応じてカウンタ１３が作動
し、そのカウンタ値を次段のＣＰＵ１４に送り、そのカ
ウンタ値から移動距離を求め、基準位置（０点位置）か
らの距離を算出する。かかる構成は、従来のエンコーダ
の信号処理回路と同様で、具体的な図示を省略した図１
に示す信号処理回路１０の内部も概略同様の構成からな
る。

【００２１】ここで本例では、第１の受光素子８からの
信号を比較器１５に与え、その検出値が所定の基準値を
越えた場合にその出力状態が変わるようになっている。
そして、比較器１５の出力はフリップフロップ１７に接
続され、係る出力状態が変わった時にフリップフロップ
１７からカウンタ１３に対してｅｎａｂｌｅ信号が出さ
れ、カウンタ１３のカウント値がリセットされる。

【００２２】なお、本例ではカウンタ１３がオーバーフ
ローした場合（通常はオーバーフローしないように設定
しているが何等かの原因によりかかる現象が生じた場
合）には、フリップフロップ１７にてＵＰ／ＤＯＵＮオ
ーバー状態であることを検出し、記憶するようになって
いる。そして、ＣＰＵ１４では、係るオーバー状態の有
無を参照し、エラーメッセージ等を出力したり、カウン
タ１３に対して所定の処理を行うようになっている。

【００２３】すなわち、本例によれば、可動部材である
スライダ２の上には光の光路を変更するミラー３が設置
されているだけで、そのミラー３には配線等が接続され
ていないので、長期間使用しても断線等の故障を生じる
おそれがない。

【００２４】なお、０点位置の検出方式としては、上記
した実施例のものに限ることなく、例えば、上記面積を
大きくした０点検出コアの位置に他のコア６ａと同一径
Ｄからなるコアを設け、その前面（受光面）に集光レン
ズを配置し、より多くの光が受光できるようにしてもよ
い。さらには、通常の別途設けた光学的或いは機械的な
リミットスイッチを用いて０点を検出するようにしても
よい。

【００２５】図５は、上記した各実施例の変形例を示し
ている。図示するように、この例ではスライダ２上の所
定位置（ミラー３の後側）に払拭部材たるブラシ１８を
配設している。そして、このブラシ１８の先端１８ａ
が、両ファイバアレイ６，７の受光面に接触するように
調整されている。

【００２６】係る構成にすることにより、スライダ２が
移動することにより、自動的にファイバアレイ６，７の
受光面の汚れを落とすことができ、高い検出精度を維持
することができる。そして、ブラシ１８に代えて、ゴム
ブレード等からなるワイパでも良い。

【００２７】図６は、本発明の第２実施例を示してい
る。この例では、上記した第１実施例と相違して、２本
のファイバアレイの替わりに１本の１次元光センサ２０
を配置した。この１次元光センサ２０としては、ＰＳＤ
やＣＣＤ等の各種の光−電気変換素子を用いることがで
きる。

【００２８】そして係る１次元光センサ２０に照射位置
検出回路２１を接続し、１次元光センサ２０上でのミラ
ー３からの反射光の照射位置を特定することにより、ミ
ラー３、すなわち、スライダ２の存在位置を検出するこ
とができる。

【００２９】本例でも上記した実施例と同様に、可動側
にはミラー３が設置されるだけで、配線が不要であるの
で、断線による故障のおそれがない。そして、照射位置
検出回路２１にて１次元光センサ２０への照射位置を検
出することができるため、上記した実施例のように０点
位置を検出する機構が不要となる。その他の構成並びに
作用効果は上記した実施例と同様であるので、同一符号
を付しその説明を省略する。

【００３０】図７，図８は、本発明の第３実施例を示し
ており、図７は要部拡大図、図８は全体のブロック構成
図をそれぞれ示している。すなわち、上記した第２実施
例では、図６中両方向矢印で示すようにスライダ２がピ
ッチング方向に回転（微小角）してしまった場合には、
発光装置５から出射された光のミラー３の反射面への入
射角が変わるため、仮にスライダ２が直線方向（本来の
移動方向）に移動していなくても１次元光センサ２０へ
の照射位置は変動してしまう。これが測定誤差の要因と
なり、機構上かかるピッチング方向への回転移動発生を
極力抑制する必要があるが、スライダ２をスムーズに移
動させることと相反するため難しい。

【００３１】そこで本例では、係るピッチング方向へ回
転移動した場合であっても所定の補正処理をすることに
より、ピッチング方向の回転運動の影響を受けずに位置
測定を可能としている。

【００３２】すなわち図７に示すように、本実施例で
は、上記第２実施例を基本とし、スライダ２に設置する
ミラー３の手前側にハーフミラー２５を配設している。
そして、ハーフミラー２５の反射面とミラー３の反射面
とは平行に配置されている。

【００３３】これにより、図外の発光装置から出射され
た光は、ハーフミラー２５に照射され、その光の一部が
反射されてＣＣＤ等からなる１次元光センサ２０上のあ
る位置（ｘ１）に照射される。また、残りの光は、ハー
フミラー２５を透過後にミラー３で反射され、１次元光
センサ２０上のある地点ｘ２に照射されることになる。

【００３４】そして、図８に示すように、１次元光セン
サ２０の出力を光点検出回路２７に与え、そこにおいて
２つの照射位置を検出し、両点の位置データを補正処理
部２８に送り、最終的な検出位置を決定し出力するよう
になっている。この光点検出回路２７と補正処理部２８
で信号処理回路が構成される。

【００３５】次に、信号処理回路について詳述する。１
次元光センサ２０の各位置（ｘ）での出力電圧Ｖ（ｘ）
は、図９に示すように光が照射されている位置ｘ１，ｘ
２で最大値Ｖmax となり、離れるにしたがって減少し、
それ以外の部分では最低値Ｖmin となる。

【００３６】そこで本例では、簡易かつ高速に上記各位
置ｘ１，ｘ２を求めるべく、１次元光センサ２０を所定
方向にスキャンしていき、その各位置に対する出力電圧
を適当なしきい値Ｖth（２値化レベル）でもって２値化
し、出力の状態が変化する位置ａ，ｂ，ｃ，ｄを求め
る。そして、出力電圧の波形は、各光点を中心に略対象
形となるので、次式により各光点ｘ１，ｘ２が算出され
る。

【００３７】ｘ１＝（ａ＋ｂ）／２ｘ２＝（ｃ＋ｄ）／２そして、上記２値化から各種の演算処理までを光点検出
回路２７にて行う。そして、係る処理はソフトウエアに
よる演算処理でも良く、或いはハードウエアにより求め
ても良く任意の方式をとることができ、ハードウエアの
場合には、ａ〜ｄを求める回路構成としては図１０に示
すものを用いることができる。そして、その様にして求
めたａ〜ｄをＣＰＵに送り、上記した演算を行うことに
なる。

【００３８】また、光点位置ｘ１，ｘ２をより精度良く
求めるには、上記スキャンによりａ〜ｄを求めたなら、
再度スキャンを行い、ａ〜ｂ間の出力電圧（アナログ）
並びにｃ〜ｄ間の出力電圧（アナログ）を検出し、次式
により各光点ｘ１，ｘ２を算出するようにしてもよい。
すなわち、理想的には出力電圧の波形は光点を中心に対
象形となるが、光の外乱等により実際には対象形からく
ずれることがある。そこで、ａ〜ｂ，ｃ〜ｄ間での重心
を求めるようにするのである。

【００３９】

【数１】そして、上記積分処理を行う場合には、図１０に示すａ
〜ｄの位置検出回路の出力をそれぞれ図１１，図１２に
示す積分処理回路のＣＭＰの所定端子に入力する。これ
により、ＣＭＰに入力されるｘの値が、ａ〜ｂ（ｃ〜
ｄ）の時には、ＳＬＣＴの出力がＶ（ｘ）となるので、
図１１に示す「Ｖ（ｘ）の積分処理回路」ではその間の
Ｖ（ｘ）の値がＡＤＤにて積算されて出力される。ま
た、図１２に示す「ｘ・Ｖ（ｘ）の積分処理回路」で
は、ＳＬＣＴの出力がＶ（ｘ）の時には、ＭＵＬにてそ
の値Ｖ（ｘ）にその時の位置データｘが乗算され、その
結果が次段のＡＤＤに入力されるので、結局その間（ａ
〜ｂ，ｃ〜ｄ）のｘ・Ｖ（ｘ）の値がＡＤＤにて積算さ
れて出力される。

【００４０】この様にして求められた各積分値が、上記
と同様にＣＰＵに与えられ（実際にはＣＰＵブランクキ
ング期間中にＣＰＵがこれらの積分値を読み込む）、そ
こにおいて所定の除算処理が行われて各光点位置ｘ１，
ｘ２が求められる。そして、係る算出結果ｘ１，ｘ２が
次段の補正処理部２８に出力される。

【００４１】次に、本発明の要部の１つとなる補正処理
部２８について説明する。まず、原理について説明する
と、ミラー３，ハーフミラー２５の反射面が発光装置５
から出射された光の光路に対して４５度の傾斜角度とな
っている基準位置（ピッチング０）では、図１３に示す
ように、１次元光センサ２０への照射位置ｘ１とｘ２の
間隔は、スライダ２上へのミラー３とハーフミラー２５
の取付けピッチと同じＬとなる。なお、図中Ｗはガイド
シャフト１の軸心と光軸間の距離、ｄは光軸と１次元光
センサ２０までの距離、θはミラー３，ハーフミラー２
５の取付け角度、ｘ０はハーフミラー２５の延長線とガ
イドシャフト１の軸心との交点（ｘ座標）、Ｏはピッチ
ング（回転）の中心位置、Δθはピッチング角度であ
る。

【００４２】そして、この状態からスライダ２が所定方
向にΔθだけピッチング（回転）したとすると、図１４
に示すようにハーフミラー２５上における光の照射位置
（光軸との交点）は基準位置よりも先端側になり、逆に
ミラー３上に置ける光の照射位置は基準位置の時よりも
基端側となる。これにより、光の照射地点間のハーフミ
ラー２５とミラー３の距離Ｌ′は図１５に示すように基
準位置での距離Ｌよりも短くなる。その結果、図１４に
示すように１次元光センサ２０への照射位置ｘ１′，ｘ
２′間の距離もＬ′となり、短くなる。

【００４３】そして、上記各距離ＬとＬ′の関係は、次
式で表される。

【００４４】

【数２】したがって、上記式中Ｌ，θは既知であるため、検出さ
れたｘ１，ｘ２とからＬ′を測定することによりΔθを
算出することができる。また、スライダ２がピッチング
（回転）のみし、直線方向に移動しないとすると、上記
Δθの影響を考慮したｘ１の値は下記式のようになる。

【００４５】

【数３】そして、上記式中ｘ１は測定出力であり、既知であるの
で、上記式中に求めたΔθを入力することにより、ｘ0
を一意に算出することができ、係るｘ0 がピッチングが
ない場合の正しい検出位置に対応した値である。よっ
て、補正処理部２８では、算出された２つの光点位置ｘ
１，ｘ２に基づいて上記した各演算処理を行い、補正後
（ピッチングの影響をなくした）の検出位置ｘ0 を算出
することになる。なお、検出したい位置と上記ｘ0 との
間に所定のオフセットがある場合には、算出したｘ0 に
係るオフセットを差し引けば良い。

【００４６】図１６は、本発明の第４実施例を示してい
る。同図に示すように、本例では、上記した第２実施例
を基準とし、ハーフミラー２５の後段に設置するミラー
３′の傾斜方向を逆向きにし、ミラー３′での反射光の
光路がハーフミラー２５におけるそれと逆方向になるよ
うにした。これに対応してガイドシャフト１の両側に第
１，第２の１次元光センサ３０，３１を設置した。

【００４７】これにより、ハーフミラー２５での反射光
は第１の１次元光センサ３０の所定位置ｘ１″に照射さ
れ、ミラー３′での反射光は第２の１次元光センサ３１
の所定位置ｘ２″に照射されることになる。

【００４８】係る構成にすると、仮にスライダ２がピッ
チングにより所定方向に回転したとしても、ｘ１″，ｘ
２″はともに接近する方向或いは広がる方向に同一距離
だけ移動するため、ピッチングによるがたつきの影響が
キャンセルされて両者間の中心位置Ｘ＝（ｘ１″＋ｘ
２″）／２はピッチングの角度に関係なく一定となる。

【００４９】かかる構成にすることにより、構造上の特
性から補正処理がされるため、検出されたｘ１，ｘ２の
平均を求めるという簡単な処理でもって補正処理並びに
位置算出処理をすることができる。また、ハーフミラー
２５とミラー３′の距離Δｘは固定で予めわかっている
ので、「ｘ２−ｘ１」とΔｘの大小関係を求めることに
より、回転方向を知ることもできる。

【００５０】なお、図５に示したブラシ等を設けた構成
は、上記した各実施例のいずれにも適用することができ
る。

【００５１】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る位置センサ
では、可動体上には光路変換手段や光束分割手段等が載
置されるだけで、検出手段は配置されないので配線等が
不要となる。よって、可動体の移動にともない配線が断
線されることもなく、故障の発生を未然に抑制できる。
また、請求項３に記載の発明では、０点位置を検出する
ために特別のセンサ手段を用いる必要がなく、構成の簡
略化にともなう小型化、低コスト化を図ることができ
る。また、請求項５，６の発明では、たとえ可動体がピ
ッチング等の回転移動（がたつき）を生じても正確に位
置検出をすることができる。さらに、請求項７に記載の
発明では、位置センサを作動させることにより自動的に
光検出手段の受光面の清掃が行われるため、高い検出精
度を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る位置検出センサの第１実施例を示
す図である。

【図２】０点位置を検出するための機構を説明する図で
ある。

【図３】０点位置を検出する作用を説明する図である。

【図４】その信号処理回路を示すブロック図である。

【図５】第１実施例の変形例を示す図である。

【図６】本発明に係る位置検出センサの第２実施例を示
す図である。

【図７】本発明に係る位置検出センサの第３実施例を示
す要部拡大平面図である。

【図８】本発明に係る位置検出センサの第３実施例を示
す全体構成図である。

【図９】光点検出回路の動作を説明する図である。

【図１０】光点検出回路の具体的な回路構成の一部を示
す図である。

【図１１】光点検出回路の具体的な回路構成の一部を示
す図である。

【図１２】光点検出回路の具体的な回路構成の一部を示
す図である。

【図１３】補正処理部の動作原理を示す図である。

【図１４】補正処理部の動作原理を示す図である。

【図１５】補正処理部の動作原理を示す図である。

【図１６】本発明に係る位置検出センサの第４実施例を
示す図である。

【符号の説明】

２スライダ（可動体）３，３′ ミラー（光路変換手段）５発光装置６第１のファイバアレイ（光検出手段）６ｂ０点検出コア７第２のファイバアレイ（光検出手段）８第１の受光素子（光検出手段）９第２の受光素子（光検出手段）１０信号処理装置１８ブラシ（払拭部材）２０１次元光センサ（光検出手段）２１照射位置検出回路（信号処理手段）２５ハーフミラー（光分割手段）３０第１の１次元光センサ（光検出手段）３１第２の１次元光センサ（光検出手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】直線方向に移動する可動体の位置を検出
する位置センサであって、前記可動体の移動方向と平行な方向に光を出射する発光
手段と、前記発光手段から出射された光の光路を変換すべく前記
可動体上に載置されたミラー等の光路変換手段と、前記光路変換手段にて光路が変換された光を受光すべ
く、前記可動体の移動方向と平行に配置された帯状の光
検出手段と、前記光検出手段にて受光した光信号に基づいて前記可動
体の位置を特定する信号処理手段とからなる位置セン
サ。
【請求項２】前記光検出手段が、少なくとも多数の光
ファイバを、各列間で位相がずれるように、複数列のア
レイ状に配置してなるファイバアレイと、そのファイバ
アレイの各列に接続された受光素子とから構成され、前記信号処理手段が、前記受光素子で検出される前記複
数列に照射された光強度に基づく信号波形の変化から前
記移動体の移動方向と移動距離とを算出するものである
請求項１に記載の位置センサ。
【請求項３】前記ファイバアレイを構成する多数の光
ファイバのうち、所望のファイバに光が照射された際
に、その受光する光強度が大きくなるようにし、前記信号処理手段が、前記受光する光強度が所定値以上
のときに、前記移動体が基準位置を通過したとして所定
の位置補正処理を行う機能を備えた請求項２に記載の位
置センサ。
【請求項４】前記受光手段がＣＣＤ等の１次元光検出
手段であって、前記信号処理手段が前記受光手段上に照射された光の位
置を検出することにより前記可動体の位置を算出するも
のである請求項１に記載の位置センサ。
【請求項５】前記移動体上の前記光路変換手段の前側
所定位置に、ハーフミラー等の照射された光を少なくと
も２光束に分割する光分割手段を配置し、前記光分割手段で分割された一方の光が前記光検出手段
に照射され、他方の光が光路変換手段に照射されるよう
に調整され、前記信号処理手段が、前記光分割手段から出て前記光検
出手段に照射された第１の照射位置と、前記光路変換手
段から出て前記光検出手段に照射された第２の照射位置
とに基づいて、前記移動体の少なくともピッチング方向
の回転移動に伴う補正処理を行いつつ前記移動体の位置
を算出するものである請求項１に記載の位置センサ。
【請求項６】前記光検出手段が、前記移動体の移動方
向両側に平行に配置された第１，第２の１次元光検出手
段からなり、前記移動体上の前記光路変換手段の前側所定位置に、ハ
ーフミラー等の照射された光を少なくとも２光束に分割
する光分割手段を配置し、前記光分割手段で分割された一方の光が前記第１の１次
元光検出手段に照射されるとともに、他方の光が光路変
換手段を介して第２の１次元光検出手段に照射され、か
つ、前記移動体が回転した際に、前記第１の１次元光検
出手段上での照射位置の変動量と、前記第２の１次元光
検出手段上での照射位置の変動量とが、逆方向で略同一
長さになるように調整され、前記信号処理手段が、前記第１の１次元光検出手段上で
の照射位置と、第２の１次元光検出手段上での照射位置
に基づいて前記移動体の位置を算出するものである請求
項１に記載の位置センサ。
【請求項７】前記移動体上に、ブラシ，ワイパ等の払
拭部材を設置し、前記払拭部材の先端が前記光検出手段
の受光面に当接可能とした請求項１〜６のいずれか１項
に記載の位置センサ。