JPS5828179Y2 - ロ−タリエンコ−ダ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はロータリエンコーダ、さらに詳細には所望角θ
回転させることによりｓｈθ釦よび部θに比例する数の
パルスを発生するロータリエンコーダに関するもので、
例えばプラニメータ、製図器等に使用するものである。

従来の斯種装置として例えば特願昭４８−１３４１３４
号を既に本件考案者は出願しているが、この従来のもの
は固定の第１の目盛板に対し第２の目盛板を平行移動さ
せているので第１の目盛板が大型となり、しかもこの目
盛板には測定の精度を上げるために幅２５μの目盛板を
形成せねばならないが、線が細り、シかも目盛板の面積
は大きいので、高価となった。

本考案はか＼る問題を解決するもので、一対の第１およ
び第２の目盛板を同方向に等角度回動すべく設け、これ
ら第１および笹２の目盛板には夫夫平行な第１の目盛線
およびそれと直交する向きの平行な第２の目盛線を夫々
環状に設けると共にその互いに平行な目盛同志を干渉さ
せ、目盛板の回転角θの５ｉｌＯｂよび弼θ に比例す
るパルスを検出するようにしたものである。

以下図面につき本考案の一実施例を詳細に説明する。

第１，２図示のように筐体１内には一対の第１および第
２の軸２，３を夫々軸受４ピボツト５゜６．１により垂
直に回動すべく支持し、この軸２゜３は歯車８，９およ
び軸１０に固定された中間歯車１１を介して連結し、同
方向に等角度づつ回動するように連結する。

なお本発明をプラニメータに適用した場合には筐体１の
両側に直進車輪１２．１３を、また軸２の上端には図形
をトレースする測杆１４を固定する。

軸２，３は中間歯車の代りにプーリ、あるいはベルト、
ワイヤ等により同方向に等角度づつ回動するように連結
してもよい。

第３図において１５は中間歯車１１の軸１０を支持する
フレーム、１６．１７は同ピボットである。

第２，４図示のように上記軸２，３には例えばガラス、
プラスチック等の透明な材料よりなる第１と第２の目盛
板２０．２１を固定し、第１と第２の目盛板２０．２１
の外周部で互いに重なシ合う位置には第４図示のような
平行な第１の目盛線２３．２４を環状に設ける。

第１と第２の目盛板２０．２１の最内周及び最外周には
さらに第１の目盛線２３．２４に対し夫々１周期だけ進
相、トよび後相の位相差のあるバーニヤ目盛線２３ａ。

２４ａを環状に設ける。

上記第１と第２の目盛板２０．２１にｋいてその第１の
目盛線２３．２４の内側及び外側の位置にはそれと直交
する向きの平行な第２の目盛線２５．２６を環状に設け
る。

この第２の目盛線２５，２６の内側及び外側には１ それに対し夫々−周期だけ進相、および後相の位相差の
あるバーニヤ目盛線２５ａ、２６ａを環状に設ける。

第３図示のように上記第１と第２の目盛板２０゜２１の
重り部分の下方にはレンズ３０および光源３１をフレー
ム３２により固定し、またその上方には一対のフォトト
ランジスタ３３，３４，３４ａ。

３３ａをフレーム３５により固定し、このフォトトラン
ジスタ３３，３４．３４ａ、３３ａ間には遮光板３６．
３６・・・・・・・・・を固定する。

本考案はか＼る構成よシなるものであるから、軸２が角
度θ回動すると軸３も同方向に同角度回動する。

したがって目盛板２０．２１の重なり部は第４図の上下
方向にかいて互に逆方向に同角度作動するが、第５図イ
から口に示すように例えば目盛線２３．２４も回動によ
り同方向に角度θ傾斜し、両者の回転角は等しいので、
第１の目盛線２３．２３ａと２４，２４ａおよび第２の
目盛線２５．２５ａ、２６，２６ａは夫々常に平行に保
持され、両者は２ｓｉｎθおよび２ＣＯＳθ〔厳密には
２（１−ＣＯＳθ）〕に比例する長さだけ相対的に移動
する。

したがって光源３１よりレンズ３０を通して第１の目盛
線２３．２３ａと２４．２４ａを通過する光には２ｓｉ
ｎθに比例するモアレ干渉縞を発生し、フォトトランジ
スタ３３．３３ａよシ２ｓｉｎθに比例する数のパルス
が発生する。

また光源３１よりレンズ３０を通して第２の目盛線２５
゜２５ａ、２６．２６ａを通過する光には２ＣＯ８θに
比例するモアレ干渉縞を発生し、フォトトランジスタ３
４．３４ａより２ＣＯＳθに比例する数のパルスが発生
する。

なお上記実施例では第１と第２の目盛板２０゜２１０径
は等しいが、これは必ずじも等しくなくてもよい。

このときには両者の重なり部は２ｓｉｎθ。２ＣＯ８θ
以上の倍率で互いに作動する。

以上のように本考案においては第１釦よび第２の目盛板
には互いに直交する第１および第２の目盛線を設けてい
るので、ｓｉｎθおよび部θに比例する信号をうろこと
ができ、その信号の処理が容易となるので、計算器の容
量および計算時間を節減でき、また両信号の比較によジ
象限を判定することができ、象限判定のための信号をう
る必要がなく、また機械的構造も３軸式のものに比し簡
単となるので装置を小型化しうるものである。

また第１と第２の目盛板の重なり部は互いに反対方向に
作動するので従来のものの２倍以上の精度でｓｉｎθお
よび弼θ に比例するパルスを発生でき、精密に測定し
うるばかりでなく、目盛線の大きさを例えば５０μのよ
うに太くでき、したがって目盛線を安価に形成でき、さ
らに装置も小型化しうるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の平面図１、第２図はそのＡ
−Ａ線断面図、第３図はそのＢ −Ｂ線断面図、第４図
は目盛板の拡大説明用平面図、第５図イは目盛板２０．
２１の回転前の目盛線２３．２４を示す説明図、口は目
盛板２０．２１の回転後の目盛線２３．２４の傾斜状態
を示す説明図である。 ２０．２１・・・・・・目盛板、２３．２４・・・・・
・第１の目盛線、２５，２６・・・・・・第２の目盛線
。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 一対の第１および第２の目盛板を同方向に等角度回動す
   べく設け、これら第１および第２の目盛板には夫々平行
   な第１の目盛線およびそれと直交する向きの平行な第２
   の目盛線を夫々環状に設けると共にその一部互いに平行
   な目盛同志を互いに干渉させ、目盛板の回転角θの４ｎ
   ｏｓ−よびｃｍ。 に比例するパルスを検出するようにしたことを特徴とす
   るロータリエンコーダ。