JPH0810146B2 - Multi-turn absolute encoder - Google Patents
Multi-turn absolute encoderInfo
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- JPH0810146B2 JPH0810146B2 JP63240964A JP24096488A JPH0810146B2 JP H0810146 B2 JPH0810146 B2 JP H0810146B2 JP 63240964 A JP63240964 A JP 63240964A JP 24096488 A JP24096488 A JP 24096488A JP H0810146 B2 JPH0810146 B2 JP H0810146B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、１回転以上の回転数と回転方向とを検出す
る磁気式１パルスエンコーダと、１回転以内の絶対角度
を検出する光学式エンコーダとが同一シャフト上に組み
合わされ、それぞれの検出信号をもとにしてシャフトの
多回転の絶対角度を検出する多回転式絶対値エンコーダ
に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial application] The present invention relates to a magnetic one-pulse encoder that detects the number of rotations of one rotation or more and a rotation direction, and an optical encoder that detects an absolute angle within one rotation. The present invention relates to a multi-rotation absolute value encoder which is combined with and on the same shaft and detects the absolute angle of multi-rotation of the shaft based on respective detection signals.
［従来の技術］ 第２図にこの種の多回転式絶対値エンコーダの従来例
を示す図である。[Prior Art] FIG. 2 is a view showing a conventional example of this type of multi-rotation absolute value encoder.
１回転以上の回転数と回転方向とを検出する磁気式１
パルスエンコーダのマグネット２と、１回転以内の絶対
角度を検出する光学式エンコーダの光透過型スリットデ
ィスク３とは、シャフト１に軸方向に別の場所に設けら
れている。マグネット２はドーナツ円盤状の形状をして
いるので、ハブ21を介してシャフト１に取付けられてい
る。スリットディスク３は、シャフト１に直接、取付け
られている。マグネット２のすぐ横には電気回路を搭載
した基板７があり、この基板７にマグネット２と対向す
る位置に磁気センサ６が取付けられ、回転数と回転方向
を検出する。光学式エンコーダはLED4の発する光をスリ
ットディスク３のスリット31にあて、透過した光を受光
部５で検出することで１回転以内の絶対角度を検出す
る。Magnetic type 1 that detects the number of rotations of one rotation or more and the rotation direction
The magnet 2 of the pulse encoder and the light transmissive slit disk 3 of the optical encoder for detecting an absolute angle within one rotation are provided on the shaft 1 at different positions in the axial direction. Since the magnet 2 has a donut disk shape, it is attached to the shaft 1 via the hub 21. The slit disk 3 is directly attached to the shaft 1. Immediately next to the magnet 2, there is a board 7 on which an electric circuit is mounted, and a magnetic sensor 6 is attached to the board 7 at a position facing the magnet 2 to detect the rotation speed and the rotation direction. The optical encoder detects the absolute angle within one rotation by applying the light emitted from the LED 4 to the slit 31 of the slit disk 3 and detecting the transmitted light with the light receiving unit 5.
第２図の従来の多回転式絶対値エンコーダは、磁気式
１パルスエンコーダのマグネット２が専用のハブ21を介
してシャフト１に取付けられているので、スリットディ
スク３と基板７との間に無駄な空間があり、その結果、
エンコーダ全体の形状が大きくなり、またハブ21という
部品のために構造が多少複雑になるという欠点がある。In the conventional multi-rotation absolute encoder shown in FIG. 2, since the magnet 2 of the magnetic 1-pulse encoder is attached to the shaft 1 via the dedicated hub 21, there is no waste between the slit disk 3 and the substrate 7. Space, and as a result,
There are drawbacks that the overall size of the encoder is large and the structure of the hub 21 is a little complicated.
この問題を解決するために、第３図に示すような多回
転式絶対値エンコーダがある。In order to solve this problem, there is a multi-rotation absolute value encoder as shown in FIG.
第３図の多回転式絶対値エンコーダでは、光学式エン
コーダのスリットディスク３がディスクハブ32に接着さ
れてディスクハブ32によりシャフト１に取付けられてい
る。磁気式１パルスエンコーダのマグネット２はスリッ
トディスク３の基板７と対向する面の、スリット31が設
けられている部分より内側の部分に接着されている。基
板７のスリットディスク３と対向する面のマグネット２
と対向する位置に磁気センサ６が実装され、さらに基板
７のスリット31と対向する位置に受光部５が実装されて
いる。スリットディスク３の基板７とは反対側にはスリ
ット31と対向するようにLED4が設けられている。スリッ
トディスク３と基板７はシャフト１の軸方向に互いに近
接して配置されている。In the multi-rotation absolute encoder of FIG. 3, the slit disk 3 of the optical encoder is adhered to the disk hub 32 and attached to the shaft 1 by the disk hub 32. The magnet 2 of the magnetic one-pulse encoder is bonded to a portion of the surface of the slit disk 3 facing the substrate 7 inside the portion where the slit 31 is provided. The magnet 2 on the surface of the substrate 7 that faces the slit disk 3.
The magnetic sensor 6 is mounted at a position opposed to, and the light receiving unit 5 is mounted at a position opposed to the slit 31 of the substrate 7. An LED 4 is provided on the side of the slit disk 3 opposite to the substrate 7 so as to face the slit 31. The slit disk 3 and the substrate 7 are arranged close to each other in the axial direction of the shaft 1.
［発明が解決しようとする課題］ しかし、第３図の多回転式絶対値エンコーダでは、受
光部５とスリットディスク３の間のギャップ（光学ギャ
ップ）Gpが大きすぎると正常な出力が得られず、出力が
小さくなり、小さすぎると受光部５とスリットディスク
３が接触し、またマグネット２と磁気センサ６の間のギ
ャップ（磁気ギャップ）Gmが大きすぎると正常な出力が
得られず、出力が小さくなり、小さすぎると磁気センサ
６の出力が飽和し、またマグネット２と磁気センサ６が
接触する。したがって、ギャップGp,Gmはそれぞれ最適
値Gpo,Gmoに設定する必要がある。しかし、マグネット
２の厚さ（Ａとする）、磁気センサ６の高さ（Ｂとす
る）、受光部５の高さ（Ｃとする）はそれぞれ自由に決
められないので、第３図のように受光部５を基板７に直
接実装したのではギャップGp,Gmをそれぞれ同時に最適
値Gpo,Gmoにすることができないという欠点がある。[Problems to be Solved by the Invention] However, in the multi-rotation absolute value encoder of FIG. 3, if the gap (optical gap) Gp between the light receiving portion 5 and the slit disk 3 is too large, a normal output cannot be obtained. If the output becomes too small, the light receiving part 5 and the slit disk 3 come into contact with each other, and if the gap (magnetic gap) Gm between the magnet 2 and the magnetic sensor 6 is too large, a normal output cannot be obtained and the output is If it is too small, the output of the magnetic sensor 6 is saturated, and the magnet 2 and the magnetic sensor 6 come into contact with each other. Therefore, the gaps Gp and Gm need to be set to the optimum values Gpo and Gmo, respectively. However, the thickness of the magnet 2 (A), the height of the magnetic sensor 6 (B), and the height of the light receiving unit 5 (C) cannot be freely determined. However, if the light receiving section 5 is directly mounted on the substrate 7, the gaps Gp and Gm cannot be set to the optimum values Gpo and Gmo at the same time.
本発明の目的は、光学ギャップGp,磁気ギャップGmを
それぞれ、同時に最適値Gpo,Gmoにすることができる多
回転式絶対値エンコーダを提供することにある。An object of the present invention is to provide a multi-rotation absolute value encoder that can simultaneously set the optical gap Gp and the magnetic gap Gm to optimum values Gpo and Gmo, respectively.
［課題を解決するための手段］ 本発明の多回転式絶対値エンコーダは、 １回転以上の回転数と回転方向とを検出する磁気式１
パルスエンコーダと、１回転以内の絶対角度を検出する
光学式エンコーダとが同一シャフト上に組み合わされ、
それぞれの検出信号をもとにしてシャフトの多回転の絶
対角度を検出する多回転式絶対値エンコーダであって、
光学式エンコーダのスリットディスクの基板と対向する
面の一部分であって、かつスリットが設けられている部
分より内側の一部分に磁気式１パルスエンコーダのマグ
ネットが設けられ、基板のマグネットと対向する位置に
磁気センサが実装されている多回転式絶対値エンコーダ
において、 磁気式１パルスエンコーダの磁気センサと、光学式エ
ンコーダの受光部とが同一基板に実装され、マグネット
と磁気センサ間のギャップとスリットディスクと受光部
間のギャップとがそれぞれ最適値になるように、高さが
決定されたスペーサが受光部と基板との間に挿入されて
いることを特徴とする。[Means for Solving the Problems] A multi-rotation absolute value encoder of the present invention is a magnetic type 1 that detects the number of rotations of one rotation or more and the rotation direction.
A pulse encoder and an optical encoder that detects the absolute angle within one rotation are combined on the same shaft,
A multi-rotation absolute value encoder that detects the multi-rotation absolute angle of the shaft based on each detection signal,
The magnet of the magnetic 1-pulse encoder is provided on a part of the surface of the slit disk of the optical encoder that faces the substrate, and on the inside of the part where the slit is provided. In a multi-rotation absolute encoder with a magnetic sensor, the magnetic sensor of the magnetic 1-pulse encoder and the light receiving part of the optical encoder are mounted on the same substrate, and the gap between the magnet and the magnetic sensor and the slit disk are It is characterized in that a spacer whose height is determined is inserted between the light receiving portion and the substrate so that the gap between the light receiving portions has an optimum value.
［作用］ 本発明は、高さが決定されたスペーサを受光部と基板
の間に挿入し、マグネットと磁気センサ間の磁気ギャッ
プと、スリットディスクと受光部間の光学ギャップとが
それぞれ最適値になるようにするものである。[Operation] According to the present invention, a spacer of which height is determined is inserted between the light receiving portion and the substrate, and the magnetic gap between the magnet and the magnetic sensor and the optical gap between the slit disk and the light receiving portion are optimized. To be
［実施例］ 次に、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。Example Next, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図は本発明の多回転式絶対値エンコーダの一実施
例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a multi-rotation absolute value encoder of the present invention.
図３中と同符号は同じものを示す。 The same symbols as those in FIG. 3 indicate the same things.
本実施例では、受光部５と基板７の間にスペーサ８を
挿入する。このスペーサ８の高さ（Ｈとする）はあらか
じめ、 Ｈ＝（Gmo＋Ａ＋Ｂ）−（Gpo＋Ｃ） としてあるものを使う。この高さＨのスペーサ８を受光
部５と基板７の間に挿入し、かつスリットディスク３と
基板７表面とのギャップＧを Ｇ＝Gmo＋Ａ＋Ｂ＝Gpo＋Ｃ＋Ｈ としておくことにより、マグネット２と磁気センサ６間
のギャップGmを最適値Gmoにすると同時に、スリットデ
ィスク３と受光部５間のギャップGpを最適値Gpoにする
ことができる。In this embodiment, the spacer 8 is inserted between the light receiving portion 5 and the substrate 7. The height of this spacer 8 (denoted as H) is H = (Gmo + A + B)-(Gpo + C) in advance. By inserting the spacer 8 having the height H between the light receiving portion 5 and the substrate 7 and setting the gap G between the slit disk 3 and the surface of the substrate 7 as G = Gmo + A + B = Gpo + C + H, the gap between the magnet 2 and the magnetic sensor 6 is set. It is possible to set the gap Gm of 1 to the optimum value Gmo and simultaneously set the gap Gp between the slit disk 3 and the light receiving portion 5 to the optimum value Gpo.
［発明の効果］ 以上説明したように本発明は、基板と受光部の間にス
ペーサを挿入することにより、光学ギャップ、磁気ギャ
ップを最適値にできるという効果がある。[Effect of the Invention] As described above, the present invention has an effect that the optical gap and the magnetic gap can be optimized by inserting the spacer between the substrate and the light receiving portion.
第１図は本発明の多回転式絶対値エンコーダの一実施例
を示す図、第２図、第３図は多回転式絶対値エンコーダ
の従来例を示す図である。 １……シャフト、 ２……マグネット、 ３……スリットディスク、 31……スリット、 32……ディスクハブ、 ４……LED、 ５……受光部、 ６……磁気センサ、 ７……基板、 ８……スペーサ。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a multi-rotation absolute value encoder of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are diagrams showing a conventional multi-rotation absolute value encoder. 1 ... Shaft, 2 ... Magnet, 3 ... Slit disk, 31 ... Slit, 32 ... Disk hub, 4 ... LED, 5 ... Light receiving part, 6 ... Magnetic sensor, 7 ... Board, 8 ……Spacer.
Claims (1)
る磁気式１パルスエンコーダと、１回転以内の絶対角度
を検出する光学式エンコーダとが同一シャフト上に組み
合わされ、それぞれの検出信号をもとにして前記シャフ
トの多回転の絶対角度を検出する多回転式絶対値エンコ
ーダであって、前記光学式エンコーダのスリットディス
クの基板と対向する面の一部分であって、かつスリット
が設けられている部分より内側の一部分に前記磁気式１
パルスエンコーダのマグネットが設けられ、前記基板の
前記マグネットと対向する位置に磁気センサが実装され
ている多回転式絶対値エンコーダにおいて、 前記磁気式１パルスエンコーダの磁気センサと、前記光
学式エンコーダの受光部とが同一基板に実装され、前記
マグネットと前記磁気センサ間のギャップと前記スリッ
トディスクと前記受光部間のギャップとがそれぞれ最適
値になるように、高さが決定されたスペーサが前記受光
部と前記基板との間に挿入されていることを特徴とする
多回転式絶対値エンコーダ。1. A magnetic one-pulse encoder for detecting the number of rotations of one rotation or more and a rotation direction and an optical encoder for detecting an absolute angle within one rotation are combined on the same shaft, and respective detection signals are obtained. A multi-rotation absolute value encoder for detecting an absolute angle of multi-rotation of the shaft based on, wherein a slit is provided in a part of a surface of the slit disk of the optical encoder facing the substrate. The magnetic type 1 is attached to a part inside the
A multi-rotation absolute value encoder, in which a magnet of a pulse encoder is provided and a magnetic sensor is mounted at a position facing the magnet of the substrate, wherein the magnetic sensor of the magnetic one-pulse encoder and the light reception of the optical encoder Are mounted on the same substrate, and the spacer whose height is determined so that the gap between the magnet and the magnetic sensor and the gap between the slit disk and the light receiving portion have optimum values, respectively. And a multi-rotation absolute value encoder inserted between the substrate and the substrate.
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1988
- 1988-09-28 JP JP63240964A patent/JPH0810146B2/en not_active Expired - Fee Related
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