JPH04110614A - Encoder - Google Patents
EncoderInfo
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- JPH04110614A JPH04110614A JP22798090A JP22798090A JPH04110614A JP H04110614 A JPH04110614 A JP H04110614A JP 22798090 A JP22798090 A JP 22798090A JP 22798090 A JP22798090 A JP 22798090A JP H04110614 A JPH04110614 A JP H04110614A
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- detected rotation
- signals
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Landscapes
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
a、産業上の利用分野
本発明は、エンコーダに関し、特に、回転検出パターン
から得られる回転検出信号を論理回路処理により、2倍
の周波数を有する倍カウント回転検出信号とするための
新規な改良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION a. Industrial Application Field The present invention relates to an encoder, and more particularly, to converting a rotation detection signal obtained from a rotation detection pattern into a double count rotation detection signal having twice the frequency by logic circuit processing. Concerning new improvements to.
b、従来の技術
従来、用いられていたこの種の光学式エンコーダとして
は種々あるが、その中で代表的なものについて述べると
、例えば、実開平1−173625号公報に開示されて
いるように、回転ディスクの回転検出パターンから得ら
れた回転検出信号を用いて回転検出を行うようにしてい
た。b. Prior Art There are various types of optical encoders of this kind that have been used in the past, but a representative one is, for example, the one disclosed in Japanese Utility Model Application Publication No. 1-173625. , rotation detection was performed using a rotation detection signal obtained from a rotation detection pattern of a rotating disk.
C1発明が解決しようとする課題
従来のエンコーダは、以上のように構成されているため
、次のような課題が存在していた。C1 Problems to be Solved by the Invention Since the conventional encoder is configured as described above, the following problems existed.
すなわち、前述の従来構成において、回転検出信号の周
波数を高くする場合には、回転ディスク円板の回転検出
パターンの高密度化、及び、受光部側の光を案内するグ
レーティングのパターンの高密度化を必要としていたた
め、その工程は複雑を極めることとなり、製造において
は大巾なコストアップおよび歩留りの低下となっていた
。In other words, in the conventional configuration described above, in order to increase the frequency of the rotation detection signal, the rotation detection pattern of the rotating disk must be made denser, and the pattern of the grating that guides the light on the light receiving section side must be made denser. As a result, the process became extremely complicated, resulting in a significant increase in manufacturing costs and a decrease in yield.
本発明は、以上のような課題を解決するためになされた
もので、特に、回転検出パターンから得られる回転検出
信号を論理回路処理により、2倍の周波数を有する倍カ
ウント回転検出信号とするようにしたエンコーダを提供
することを目的とする。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and in particular, it processes a rotation detection signal obtained from a rotation detection pattern into a double-count rotation detection signal having twice the frequency by processing the rotation detection signal using a logic circuit. The purpose is to provide an encoder with
61課題を解決するための手段
本発明によるエンコーダは、回転ディスク円板の回転検
出パターンを、発光体と受光体からなる回転検出部によ
って検出し、前記回転ディスク円板の回転軸の回転を検
出するようにしたエンコーダにおいて、前記回転検出部
を構成するため互いに独立して設けられた第1、第2検
出部と、前記第1検出部に設けられ一対の受光部を有す
る第1受光体と、前記第2検出部に設けられ一対の受光
部を有する第2受光体と、前記受光体から得られ互いに
90°位相が異なる各一対の回転検出信号と、前記各回
転検出信号を入力するためのイクスクルーシブOR回路
とを備えた構成である。61 Means for Solving the Problems An encoder according to the present invention detects a rotation detection pattern of a rotating disk disk by a rotation detecting section consisting of a light emitter and a light receiver, and detects rotation of a rotation axis of the rotating disk disk. In the encoder, the rotation detecting section includes first and second detecting sections provided independently from each other to constitute the rotation detecting section, and a first light receiving body provided in the first detecting section and having a pair of light receiving sections. , for inputting a second photoreceptor provided in the second detection section and having a pair of light receivers, each pair of rotation detection signals obtained from the photoreceptor and having a phase difference of 90 degrees from each other, and each of the rotation detection signals; This configuration includes an exclusive OR circuit.
01作用
本発明によるエンコーダにおいては、互いに位相が90
°異なる一対の回転検出信号をイクスクルーシブOR回
路に入力するため、イクスクルーシブOR回路から出力
される出力は、前記回転検出信号の2倍の周波数を有す
る倍カウント回転検出信号を得ることができ、回転検出
パターンおよびグレーティングに加工を施すことなく、
容易に2倍の周波数とすることができる。01 action In the encoder according to the present invention, the phase is 90 degrees with respect to each other.
° Since a different pair of rotation detection signals are input to the exclusive OR circuit, the output from the exclusive OR circuit can obtain a double count rotation detection signal having twice the frequency of the rotation detection signal. without any processing on the rotation detection pattern or grating.
The frequency can be easily doubled.
f、実施例
以下、図面と共に本発明によるエンコーダの好適な実施
例について詳細に説明する。f. Embodiments Hereinafter, preferred embodiments of the encoder according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第1図から第4国道は、本発明によるエンコーダを示す
ためのもので、第1図は検出状態を示す構成図、第2図
は波形図、第3図はイクスクルーシブOR回路の論理を
示す論理構成図、第4図は受光状態を示す構成図である
。Figures 1 to 4 are for showing the encoder according to the present invention. Figure 1 is a configuration diagram showing the detection state, Figure 2 is a waveform diagram, and Figure 3 shows the logic of the exclusive OR circuit. FIG. 4 is a configuration diagram showing a light receiving state.
図において符号1で示されるものは、図示しない軸受に
回転自在に保持され、回転ディスク円板2を有する回転
軸であり、この回転ディスク円板2には、透過形の回転
検出パターン3が形成されており、この回転ディスク円
板2の上方にはLED等の発光体4を有すると共にその
下方には第1受光体20および第2受光体21を有する
第1゜第2検出部30.31からなる回転検出部6が設
けられている。In the figure, the reference numeral 1 denotes a rotating shaft that is rotatably held by a bearing (not shown) and has a rotating disk disk 2. A transparent rotation detection pattern 3 is formed on the rotating disk disk 2. A first and second detection section 30.31 has a light emitting body 4 such as an LED above the rotating disc 2, and has a first photoreceptor 20 and a second photoreceptor 21 below it. A rotation detection section 6 consisting of the following is provided.
前記各検出部30.31は、全体形状がほぼコ字形をな
し互いに離間しており、前記第1受光体20の一対の受
光部5a、5bからは、グレーティングを構成するため
前記第1検出部30に設けられた第1固定スリツト板7
の各スリット7a。Each of the detection sections 30, 31 has a substantially U-shaped overall shape and is spaced apart from each other. The first fixed slit plate 7 provided at 30
Each slit 7a.
7bを介して通過した光により、第2図で示す互いに9
0°位相が異なる一対の回転検出信号a。7b, the light passes through the
A pair of rotation detection signals a with 0° different phases.
Cが得られるように構成されている。It is configured so that C can be obtained.
また、前記第2受光体21の一対の受光部5C5dから
は、グレーティングを構成するため前記第2検出部31
に設けられた第2固定スリツト板7Aの各スリット7c
、7dを介して通過した光により、第2図で示す互いに
90°位相が異なる一対の回転検出信号b、dが得られ
るように構成されている。Further, from the pair of light receiving sections 5C5d of the second photoreceptor 21, the second detecting section 31 forms a grating.
Each slit 7c of the second fixed slit plate 7A provided in
, 7d, a pair of rotation detection signals b and d having a phase difference of 90 degrees shown in FIG. 2 are obtained.
前記各検出部30.31の各受光体20.21は、第1
図で示すように、1個の回転ディスク円板2の回転検出
パターン3を検出するように構成され、前記各回転検出
信号a〜dが第2図で示すように互いに電気角で45°
の位相差で得られるように配置されており、前記受光部
5a〜5dにより45°位相差信号検出器を構成してい
る。Each photoreceptor 20.21 of each detection unit 30.31 has a first
As shown in the figure, it is configured to detect a rotation detection pattern 3 of one rotating disk disc 2, and each of the rotation detection signals a to d is arranged at an electrical angle of 45 degrees with respect to each other as shown in FIG.
The light receiving sections 5a to 5d constitute a 45° phase difference signal detector.
本発明によるエンコーダは、前述したように構成されて
おり、以下に、その動作について説明する。The encoder according to the present invention is configured as described above, and its operation will be explained below.
まず、回転軸1と共に回転ディスク円板2が矢印Aの方
向に回転し、各発光体4から出射した光が回転検出パタ
ーン3を通過し、各スリット7a〜7dを順次通過し、
各受光部5a、5b、5c5dに入射する。First, the rotating disk disc 2 rotates in the direction of the arrow A together with the rotating shaft 1, and the light emitted from each light emitter 4 passes through the rotation detection pattern 3 and sequentially passes through each of the slits 7a to 7d.
The light enters each light receiving section 5a, 5b, 5c5d.
前記各受光部5a〜5dから得られた四個の回転検出信
号a、b、c、dは、第2図に示されるように、互いに
45°位相がずれた状態の矩形波であり、これらの回転
検出信号a〜dは第3図に示される周知の1対のイクス
クルーシブOR回路10に入力される。The four rotation detection signals a, b, c, and d obtained from each of the light receiving sections 5a to 5d are rectangular waves whose phases are shifted by 45 degrees from each other, as shown in FIG. The rotation detection signals a to d are input to a pair of well-known exclusive OR circuits 10 shown in FIG.
このイクスクルーシブOR回路10には、前記各回転検
出信号a〜dのうち、互いに90°位相が異なる回転検
出信号a、c及びb、d同志を入力することにより、第
3図の論理構成図に沿って処理され、回転検出信号a、
cによる第1倍カウント回転検出信号1]および回転検
出信号b、dによる第2倍カウント回転検出信号12が
得られる。By inputting the rotation detection signals a, c, b, and d, which are different in phase by 90 degrees from each other among the rotation detection signals a to d, to this exclusive OR circuit 10, the logical configuration shown in FIG. Processed according to the diagram, rotation detection signal a,
A first double count rotation detection signal 1 based on rotation detection signals b and d and a second double count rotation detection signal 12 based on rotation detection signals b and d are obtained.
これらの各倍カウント回転検出信号11.12は、前記
回転検出信号a〜dの周波数の2倍の周波数を有してお
り、電気的な論理処理のみで2倍周波数の倍カウント回
転検出信号11.12を得ることができる。Each of these double count rotation detection signals 11 and 12 has a frequency that is twice the frequency of the rotation detection signals a to d, and the double count rotation detection signal 11 with double frequency can be obtained by only electrical logic processing. .12 can be obtained.
g1発明の効果
本発明によるエンコーダは、以上のように構成されてい
るため、次のような効果を得ることができる。g1 Effects of the Invention Since the encoder according to the invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
すなわち、電気角で45°互いに異なる四個の回転検出
信号を、論理処理によって2倍の周波数の倍カウント回
転検出信号を得ることができるため、従来のように複雑
で且つ高度の処理技術を要する回転検出パターンを有す
る回転ディスク円板を作ることなく、極めて簡単に2倍
量波数の倍カウント回転検出信号を得ることができ、大
巾な信頼性の向上、並びに、コストダウンを達成するこ
とができる。In other words, it is possible to obtain a double-count rotation detection signal with twice the frequency by logical processing of four rotation detection signals that differ from each other by 45 degrees in electrical angle, which requires complicated and advanced processing technology unlike the conventional method. It is possible to extremely easily obtain a double-count rotation detection signal with a double wave number without creating a rotating disk having a rotation detection pattern, and it is possible to significantly improve reliability and reduce costs. can.
第1図から第41迄は、本発明によるエンコーダを示す
ためのもので、第1図は検出状態を示す構成図、第2図
は波形図、第3図はイクスクルーシブOR回路の論理を
示す論理構成図、第4図は受光状態を示す構成図である
。
1は回転軸、2は回転ディスク円板、3は固転検出パタ
ーン、4は発光体、5は受光体、6は回転検出部、a〜
dは回転検出信号、5a〜5dは受光部く45°位相差
4信号検出器)、10はイクスクルーシブOR回路、1
1.12は倍カウント回転検出信号、20は第1受光体
、21は第2受光体、30は第1検出部、31は第2検
出部である。
禁1図
駕2図
業3
図
特許出願人 多摩川精機株式会社
第4図1 to 41 are for showing the encoder according to the present invention. FIG. 1 is a configuration diagram showing a detection state, FIG. 2 is a waveform diagram, and FIG. 3 is a logic diagram of an exclusive OR circuit. FIG. 4 is a configuration diagram showing a light receiving state. 1 is a rotating shaft, 2 is a rotating disk disc, 3 is a fixed rotation detection pattern, 4 is a light emitter, 5 is a photoreceptor, 6 is a rotation detection unit, a~
d is a rotation detection signal, 5a to 5d are light receiving units (45° phase difference 4-signal detectors), 10 is an exclusive OR circuit, 1
1.12 is a double count rotation detection signal, 20 is a first photoreceptor, 21 is a second photoreceptor, 30 is a first detection section, and 31 is a second detection section. Kin 1 Figure 2 Figure 3 Figure patent applicant Tamagawa Seiki Co., Ltd. Figure 4
Claims (1)
、発光体と受光体からなる回転検出部(6)によつて検
出し、前記回転ディスク円板(2)の回転軸(1)の回
転を検出するようにしたエンコーダにおいて、 前記回転検出部(6)を構成するため互いに独立して設
けられた第1、第2検出部(30、31)と、前記第1
検出部(30)に設けられ一対の受光部(5a、5b)
を有する第1受光体(20)と、前記第2検出部(31
)に設けられ一対の受光部(5c、5d)を有する第2
受光体(21)と、前記受光体(20、21)から得ら
れ互いに90°位相が異なる各一対の回転検出信号(a
、cとb、d)と、前記各回転検出信号(a〜d)を入
力するためのイクスクルーシブOR回路(10)とを備
え、前記イクスクルーシブOR回路(10)から、前記
各回転検出信号(a〜d)の2倍周波数の倍カウント回
転検出信号(11、12)を得ると共に、前記第1受光
体(20)および第2受光体(21)は、1個の前記回
転ディスク円板(2)に対応していることを特徴とする
エンコーダ。[Claims] The rotation detection pattern (3) of the rotating disk disk (2) is detected by a rotation detecting section (6) consisting of a light emitter and a photoreceptor, and the rotation detection pattern (3) of the rotating disk disk (2) is In an encoder configured to detect rotation of a rotating shaft (1), first and second detecting sections (30, 31) provided independently of each other to constitute the rotation detecting section (6); 1
A pair of light receiving parts (5a, 5b) provided in the detection part (30)
a first photoreceptor (20) having a
) and has a pair of light receiving parts (5c, 5d).
A photoreceptor (21) and each pair of rotation detection signals (a
, c, b, d) and an exclusive OR circuit (10) for inputting each of the rotation detection signals (a to d). The first photoreceptor (20) and the second photoreceptor (21) are connected to one of the rotating disks while obtaining double-count rotation detection signals (11, 12) with twice the frequency of the detection signals (a to d). An encoder characterized by being compatible with a disk (2).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22798090A JPH04110614A (en) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | Encoder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22798090A JPH04110614A (en) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | Encoder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04110614A true JPH04110614A (en) | 1992-04-13 |
Family
ID=16869276
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22798090A Pending JPH04110614A (en) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | Encoder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04110614A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7391010B2 (en) | 2005-04-06 | 2008-06-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | Photoelectric encoder and electronic equipment with increased resolution |
-
1990
- 1990-08-31 JP JP22798090A patent/JPH04110614A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7391010B2 (en) | 2005-04-06 | 2008-06-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | Photoelectric encoder and electronic equipment with increased resolution |
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