JPS60256010A - 光学的変位検出装置 - Google Patents
光学的変位検出装置Info
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- JPS60256010A JPS60256010A JP11073984A JP11073984A JPS60256010A JP S60256010 A JPS60256010 A JP S60256010A JP 11073984 A JP11073984 A JP 11073984A JP 11073984 A JP11073984 A JP 11073984A JP S60256010 A JPS60256010 A JP S60256010A
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Links
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 6
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- 101710133576 Slit homolog 2 protein Proteins 0.000 description 5
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/264—Mechanical constructional elements therefor ; Mechanical adjustment thereof
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optical Transform (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は光学的変位検出装置に係り、特に直線的に移動
するキャリッジの位置検出や回転するアクチュエータの
位置検出に好適な光学的変位検出装置に関する。
するキャリッジの位置検出や回転するアクチュエータの
位置検出に好適な光学的変位検出装置に関する。
従来の平行スリットを用いた光学式の位置検出装置（リ
ニアエンコーダ、ロータエンコーダなど）は、光源から
の光が拡散光になっていたり、あるいはレンズで集光し
ていたため、光束は平行光束にはなっていなかった。そ
のため、もれ光の影響による検出精度の低下が問題であ
り、これを防止するために検出部の取付は位置の合わせ
精度をきびしくおさえなければならなかった。
ニアエンコーダ、ロータエンコーダなど）は、光源から
の光が拡散光になっていたり、あるいはレンズで集光し
ていたため、光束は平行光束にはなっていなかった。そ
のため、もれ光の影響による検出精度の低下が問題であ
り、これを防止するために検出部の取付は位置の合わせ
精度をきびしくおさえなければならなかった。
これにつき１図面を用いて説明する。第１図は従来の変
位検出装置の平面図である（例えば、特開昭５７−１８
１４３４号公報）、光源１．集光レンズ８゜可動リニア
スケール３．固定スケール４．受光素子５などからなる
。スケール３，４は等間隔の開口部がエツチングなどの
方法によって作られている０発光ダイオードなどによる
光源１から出た光は集光レンズ８．可動リニアスケール
３の開口部。
位検出装置の平面図である（例えば、特開昭５７−１８
１４３４号公報）、光源１．集光レンズ８゜可動リニア
スケール３．固定スケール４．受光素子５などからなる
。スケール３，４は等間隔の開口部がエツチングなどの
方法によって作られている０発光ダイオードなどによる
光源１から出た光は集光レンズ８．可動リニアスケール
３の開口部。
固定スケール４の開口部を通って受光素子５の受光面６
に到達する。この時可動リニアスケール３が動いていた
場合、固定スケール４との相対位置によって光が透過し
たり、さえぎられたりを繰り返し理想的には三角波状の
信号出力が受光素子５より検出される。この波形の１ピ
ツチは開口部の幅を対応しているため、これを数えるこ
とによって移動距離を知ることができる。しかし可動リ
ニアスケール３と固定スケール４の間は摩耗を防止する
ために５０〜１００μｍの間隙を設けである。
に到達する。この時可動リニアスケール３が動いていた
場合、固定スケール４との相対位置によって光が透過し
たり、さえぎられたりを繰り返し理想的には三角波状の
信号出力が受光素子５より検出される。この波形の１ピ
ツチは開口部の幅を対応しているため、これを数えるこ
とによって移動距離を知ることができる。しかし可動リ
ニアスケール３と固定スケール４の間は摩耗を防止する
ために５０〜１００μｍの間隙を設けである。
また固定スケール４とホトダイオードなどを用いる受光
素子５の受光面６は構造上密着させられないため間隙が
受じる。このため斜め入射光などがあると光のもれ込み
により、可動リニアスケール３を移動させても三角波の
出力とはならずＳｉｎ波形に近い形となり、かつ変調度
も悪いものとなる。ところが光源に用いている発光ダイ
オードは点光源とは見なせず面光源の状態と考えられ、
可動リニアスケール３を通過する光束は完全ば平行光束
とはなっておらず、間隙からのもれ込みの影響を受けや
すかった。
素子５の受光面６は構造上密着させられないため間隙が
受じる。このため斜め入射光などがあると光のもれ込み
により、可動リニアスケール３を移動させても三角波の
出力とはならずＳｉｎ波形に近い形となり、かつ変調度
も悪いものとなる。ところが光源に用いている発光ダイ
オードは点光源とは見なせず面光源の状態と考えられ、
可動リニアスケール３を通過する光束は完全ば平行光束
とはなっておらず、間隙からのもれ込みの影響を受けや
すかった。
従来、上記の問題点に対する解決方法としては光源を離
すことによってみがけ上平行光束が受光素子に入射する
ようにすることが行なわれてきたが、光量の低下、占有
面積の増大が生じ、かつ完全にもげ込みをなくすことは
できなかった。
すことによってみがけ上平行光束が受光素子に入射する
ようにすることが行なわれてきたが、光量の低下、占有
面積の増大が生じ、かつ完全にもげ込みをなくすことは
できなかった。
本発明の目的は、みかけ上の光源の性質を改善すること
によって組立てが容易でがっ検出信号の安定した光学的
変位検出装置を提供することにある。
によって組立てが容易でがっ検出信号の安定した光学的
変位検出装置を提供することにある。
かかる目的を達成するために本発明は、光源と可動スリ
ットの間に平行スリットを設け、光源から光のうち平行
光束及びそれに近い光束だけを通過させ、みかけ主光源
からの光束を平行光としたことを特徴とするものである
。
ットの間に平行スリットを設け、光源から光のうち平行
光束及びそれに近い光束だけを通過させ、みかけ主光源
からの光束を平行光としたことを特徴とするものである
。
以下、本発明を実施例により説明する。第２図は本発明
による変位検出装置の一実施例を示す平面図である。光
源１と可動リニアスケール３の間にはきわめて薄い板を
平行に並べることによって形成した平行スリット２が挿
入されている。固定スケール４には、可動リニアスケー
ル３の移動に伴い受光素子５の受光面６及び７に対応し
て、該受光面で検出される出力の位相が１８０°ずれる
ようにピッチをずらした開口部が設けられている。
による変位検出装置の一実施例を示す平面図である。光
源１と可動リニアスケール３の間にはきわめて薄い板を
平行に並べることによって形成した平行スリット２が挿
入されている。固定スケール４には、可動リニアスケー
ル３の移動に伴い受光素子５の受光面６及び７に対応し
て、該受光面で検出される出力の位相が１８０°ずれる
ようにピッチをずらした開口部が設けられている。
この開口部はエツチングなどの方法を泪いて作成できる
。光源１から出た光束は平行スリット２を通過して可動
リニアスケール３に入るため、その光束は平行スリット
２のスリット幅によって拘束され、光源の光の平行光束
及びそれに近い分だけを取り出すことができる０本実施
例によればスケール間及び固定スケール４．受光面６．
７に間隙があるにもかかわらず良好な変調度及び受光面
６゜７で検出される信号は相互に干渉することなく。
。光源１から出た光束は平行スリット２を通過して可動
リニアスケール３に入るため、その光束は平行スリット
２のスリット幅によって拘束され、光源の光の平行光束
及びそれに近い分だけを取り出すことができる０本実施
例によればスケール間及び固定スケール４．受光面６．
７に間隙があるにもかかわらず良好な変調度及び受光面
６゜７で検出される信号は相互に干渉することなく。
１８０ｍの位相ずれを正確に実現できる。このことから
検出各部の部品の組立精度を従来に比べてゆるやかにす
ることが可能であり組立調整時間を短縮し、かつ検出信
号の安定性を向上できるという効果がある。
検出各部の部品の組立精度を従来に比べてゆるやかにす
ることが可能であり組立調整時間を短縮し、かつ検出信
号の安定性を向上できるという効果がある。
第３図は他の平行スリット２を用いた本発明の他の実施
例を示すものである１本実施例の平行スリット２は、薄
い平板にエツチングなどの方法を用いて等間隔の開口部
を作り、それを何枚も重ね合わせることによって形成し
たものである。これによって前の実施例と同様な効果が
得られる。
例を示すものである１本実施例の平行スリット２は、薄
い平板にエツチングなどの方法を用いて等間隔の開口部
を作り、それを何枚も重ね合わせることによって形成し
たものである。これによって前の実施例と同様な効果が
得られる。
第４図は本発明の別の実施例を示し、移動物体が回転体
の場合で、その回転角検出に用いるためのものである６
本実施例によれば変調度の良好な回転角の信号が安定性
良く検出できる効果がある。
の場合で、その回転角検出に用いるためのものである６
本実施例によれば変調度の良好な回転角の信号が安定性
良く検出できる効果がある。
以上の如く本発明によれば、簡単な平行スリットを追加
するだけで光源をコヒーレンスの良いものにみかけ上変
えることができるので、検出部品相互の取付位置合わせ
精度をゆるやかにしても位置検出精度を低下させること
がなく１組立て精度をゆるやかにできる効果がある。
するだけで光源をコヒーレンスの良いものにみかけ上変
えることができるので、検出部品相互の取付位置合わせ
精度をゆるやかにしても位置検出精度を低下させること
がなく１組立て精度をゆるやかにできる効果がある。
第１図は従来例を示す平面図、第２図は本発明の一実施
例の平面図、第３図は他の実施例を示す平面図、第４図
はさらに他の実施例を示す斜視図である。
例の平面図、第３図は他の実施例を示す平面図、第４図
はさらに他の実施例を示す斜視図である。
Claims (1)
- １、光源可動スケール、固定スケール及び受光素子より
なる光学的変位検出装置において、上記光源からの光の
うち平行光束及びそれに近い光束だけを通過させる平行
スリットを設けたことを特徴とする光学的変位検出装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11073984A JPS60256010A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | 光学的変位検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11073984A JPS60256010A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | 光学的変位検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60256010A true JPS60256010A (ja) | 1985-12-17 |
Family
ID=14543294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11073984A Pending JPS60256010A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | 光学的変位検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60256010A (ja) |
-
1984
- 1984-06-01 JP JP11073984A patent/JPS60256010A/ja active Pending
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