(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スケールと該スケールに対して相対変位可能な検出ヘッドとを備えるエンコーダにおいて、
前記検出ヘッドは前記相対変位可能な方向に並ぶ複数の検出アレイ部を備え、該検出アレイ部から出力される出力信号で該検出ヘッドの位置を示す位置信号がそれぞれ算出され、
該複数の位置信号を合成し前記スケールに対する該検出ヘッドの位置を決定するのに、前記検出アレイ部毎の該位置信号に前記出力信号の大きさに従う重みづけがそれぞれ行われ、重みづけされた該位置信号の平均が取られる際に、
前記位置信号への重みづけは、前記出力信号である前記検出アレイ部を構成する個々の検出素子から出力される信号強度のデータで隣接する該データの差分の絶対値若しくは該差分の２乗値の該検出アレイ部毎の総和を、前記位置信号の係数とすることでなされることを特徴とするエンコーダ。
【請求項２】
スケールと該スケールに対して相対変位可能な検出ヘッドとを備えるエンコーダにおいて、
前記検出ヘッドは前記相対変位可能な方向に並ぶ複数の検出アレイ部を備え、該検出アレイ部から出力される出力信号で該検出ヘッドの位置を示す位置信号がそれぞれ算出され、
該複数の位置信号を合成し前記スケールに対する該検出ヘッドの位置を決定するのに、前記検出アレイ部毎の該位置信号に前記出力信号の大きさに従う重みづけがそれぞれ行われ、重みづけされた該位置信号の平均が取られる際に、
前記位置信号への重みづけは、前記出力信号である前記検出アレイ部を構成する個々の検出素子から出力される信号強度のデータに正弦波フィッティングを行い、該フィッティングで求められた正弦波の振幅値と前記検出アレイ部のアレイ幅との積を、前記位置信号の係数とすることでなされることを特徴とするエンコーダ。
【請求項３】
スケールと該スケールに対して相対変位可能な検出ヘッドとを備えるエンコーダにおいて、
前記検出ヘッドは前記相対変位可能な方向に並ぶ複数の検出アレイ部を備え、該検出アレイ部から出力される出力信号で該検出ヘッドの位置を示す位置信号がそれぞれ算出され、
該複数の位置信号を合成し前記スケールに対する該検出ヘッドの位置を決定するのに、前記検出アレイ部毎の該位置信号に前記出力信号の大きさに従う重みづけがそれぞれ行われ、重みづけされた該位置信号の平均が取られる際に、
前記位置信号への重みづけは、前記出力信号である２相正弦波信号から求められるリサージュ波形の直径と前記検出アレイ部のアレイ幅との積を、前記位置信号の係数とすることでなされることを特徴とするエンコーダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スケールと該スケールに対して相対変位可能な検出ヘッドとを備えるエンコーダに係り、特にスケール上に汚れやごみや欠損等（汚れ等で総称）がある場合、およびスケール上のパターンが後述するアブソリュートパターン（ＡＢＳパターン）とインクリメンタルパターン（ＩＮＣパターン）とによる統合パターンのような場合においても検出精度の低下を抑制するとともに検出ヘッドをコンパクトに維持できエラー止まりの少なくすることが可能なエンコーダに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スケールと該スケールに対して相対変位可能な検出ヘッドとを備えるエンコーダが、その装着された制御機械を精密に位置制御するために用いられている。しかし、光電式エンコーダを例にとるならば、スケール上に光をさえぎるような汚れ等がスケールに付着していると、その検出ヘッドに配置された受光アレイ部における信号検出効率が低下してしまい、検出ヘッドの位置を示す位置信号に誤差が生じてしまう。そのため、検出ヘッドによるスケール上の検出領域を拡げ、該検出領域中で汚れの付いた領域の割合を減らすことで、信号検出効率の低下の割合を低減する手法が用いられる。若しくは、特許文献１、２の如く、汚れの付いた領域における受光アレイ部からの出力信号の正誤判定を行い、誤りの場合には、該当する出力信号を排除することで信号検出効率の低下の割合を低減する手法が用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２２９７１７号公報
【特許文献２】特開２００３−６５８０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、これらの手法では、ある程度の信号検出効率を確保するために、受光アレイ部をより多く備えるように検出ヘッドを相対変位可能な方向に長くしなければならない。即ち、これらの手法では、検出ヘッドが大型化してしまうおそれがある。
【０００５】
また、スケールに汚れの付いた領域が広い時などは受光アレイ部からの出力信号の大多数がその正誤判定のために設けられた閾値よりも小さくなってしまう場合もある。その場合には、悪くすれば全ての出力信号がなくなり、スケールに対する検出ヘッドの位置決めが不可能となるおそれもある。そのような場合には、頻繁に前述の制御機械にエラー止まりを生じさせるおそれも出てくる。
【０００６】
更には、特開２００９−２７０２号公報（図６）に記載されたような、疑似ランダム符号に基づくＡＢＳパターンとＩＮＣパターンとを１トラックに統合した統合パターンにおいては、もともとパターンのない部分では受光アレイ部からの出力が小さい。このような場合には、汚れの有無にかかわらずスケールに対する検出ヘッドの位置決めが不可能となって上述のエラー止まりを引き起こしやすく、従来技術での対応が困難であった。
【０００７】
本発明は、前記問題点を解消するべくなされたもので、スケール上に汚れ等がある場合、およびスケール上のパターンがＡＢＳパターンとＩＮＣパターンとによる統合パターンのような場合においても、検出精度の低下を抑制するとともに検出ヘッドをコンパクトに維持でき当該エンコーダが装着される制御機械のエラー止まりを回避することが可能なエンコーダを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願の請求項１に係る発明は、スケールと該スケールに対して相対変位可能な検出ヘッドとを備えるエンコーダにおいて、前記検出ヘッドは前記相対変位可能な方向に並ぶ複数の検出アレイ部を備え、該検出アレイ部から出力される出力信号で該検出ヘッドの位置を示す位置信号がそれぞれ算出され、該複数の位置信号を合成し前記スケールに対する該検出ヘッドの位置を決定するのに、前記検出アレイ部毎の該位置信号に前記出力信号の大きさに従う重みづけをそれぞれ行い、重みづけされた該位置信号の平均を取る際に、前記位置信号への重みづけを、前記出力信号である前記検出アレイ部を構成する個々の検出素子から出力される信号強度のデータで隣接する該データの差分の絶対値若しくは該差分の２乗値の該検出アレイ部毎の総和を、前記位置信号の係数とすることでなしたことにより、前記課題を解決したものである。
【００１０】
本願の請求項２に係る発明は、スケールと該スケールに対して相対変位可能な検出ヘッドとを備えるエンコーダにおいて、前記検出ヘッドは前記相対変位可能な方向に並ぶ複数の検出アレイ部を備え、該検出アレイ部から出力される出力信号で該検出ヘッドの位置を示す位置信号がそれぞれ算出され、該複数の位置信号を合成し前記スケールに対する該検出ヘッドの位置を決定するのに、前記検出アレイ部毎の該位置信号に前記出力信号の大きさに従う重みづけをそれぞれ行い、重みづけされた該位置信号の平均を取る際に、前記位置信号への重みづけを、前記出力信号である前記検出アレイ部を構成する個々の検出素子から出力される信号強度のデータに正弦波フィッティングを行い、該フィッティングで求められた正弦波の振幅値と前記検出アレイ部のアレイ幅との積を、前記位置信号の係数とすることでなしたものである。
【００１１】
本願の請求項３に係る発明は、スケールと該スケールに対して相対変位可能な検出ヘッドとを備えるエンコーダにおいて、前記検出ヘッドは前記相対変位可能な方向に並ぶ複数の検出アレイ部を備え、該検出アレイ部から出力される出力信号で該検出ヘッドの位置を示す位置信号がそれぞれ算出され、該複数の位置信号を合成し前記スケールに対する該検出ヘッドの位置を決定するのに、前記検出アレイ部毎の該位置信号に前記出力信号の大きさに従う重みづけをそれぞれ行い、重みづけされた該位置信号の平均を取る際に、前記位置信号への重みづけを、前記出力信号である２相正弦波信号から求められるリサージュ波形の直径と前記検出アレイ部のアレイ幅との積を、前記位置信号の係数とすることでなしたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、スケール上に汚れ等がある場合、およびスケール上のパターンがＡＢＳパターンとＩＮＣパターンとによる統合パターンのような場合においても、検出精度の低下を抑制するとともに検出ヘッドをコンパクトに維持でき当該エンコーダが装着される制御機械のエラー止まりを回避することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１〜第３実施形態に係るエンコーダの一例の概略を示す図
【図２】図１で示された検出ヘッドの模式図とブロック図
【図３】検出ヘッドの受光アレイ部と出力信号との関係を示す模式図
【図４】スケール上に汚れ等がある場合を示す模式図
【図５】本発明の第３実施形態に係るリサージュ波形の一例を示す模式図
【図６】本発明の第４実施形態に係るスケールの一例を示す模式図
【図７】本発明の第５実施形態に係るスケール等の一例を示す模式図
【図８】本発明の第６実施形態に係るスケールと受光アレイ部との関係の一例を示す模式図
【図９】本発明の第７実施形態に係るスケールと受光アレイ部との関係の一例を示す模式図
【図１０】本発明の第８実施形態に係るスケールと受光アレイ部との関係の一例を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施形態の一例について詳細に説明する。
【００１５】
本発明の第１実施形態に係わるエンコーダについて、図１〜図４を用いて以下に説明する。なお、図１は、本実施形態のエンコーダ１００の概略を示している。図２（Ａ）は検出ヘッド１２０のトラック１１２に対向する面における受光アレイ部ＰＤｉ（図ではｉ＝１〜４）の配置を示し、図２（Ｂ）は検出ヘッド１２０のブロック図を示している。図３（Ａ）は、トラック１１２を構成する光学格子１１４の並びを示している。図３（Ｂ）は、トラック１１２に対峙する受光アレイ部ＰＤｉ、ＰＤｉ+１を示している。図３（Ｃ）は、受光アレイ部ＰＤｉ、ＰＤｉ＋１を構成する個々の受光素子から出力される信号強度（黒丸で表記）と正弦波フィッティングした曲線ＳＷ等とを示している。図４は、スケール上に汚れ等がある場合のスケールと受光アレイ部との関係を示す模式図を示している。
【００１６】
最初に、本実施形態のエンコーダ１００の構成について説明する。
【００１７】
エンコーダ１００は、リニアエンコーダであり、図１に示す如く、スケール１１０とスケール１１０に対して相対変位可能な検出ヘッド１２０とを備える。
【００１８】
前記スケール１１０には、図１に示す如く、Ｘ方向（相対変位可能な方向）に延びるトラック１１２が設けられている。トラック１１２は、Ｘ方向に一定間隔で配置された光学格子１１４で構成されている（ＩＮＣパターンが施されたＩＮＣトラック）。そして、光学格子１１４のあるところで光を反射するようにされている（図３）。
【００１９】
前記検出ヘッド１２０は、図１に示す如く、スケール１１０のトラック１１２に非接触で対峙して配置されている。検出ヘッド１２０は、図示せぬ光源と、図示せぬレンズと、図２（Ａ）に示す如く、トラック１１２に対峙する面にＸ方向に並ぶ複数の受光アレイ部ＰＤｉ（ｉ＝１〜４）（検出アレイ部）と、を備えている。光源から出た光はトラック１１２の光学格子１１４で反射され、レンズを介して複数の受光アレイ部ＰＤｉで検出されるように配置されている。
【００２０】
受光アレイ部ＰＤｉは、それぞれアレイ幅ｗｉ（ｉ＝１〜４）を備えており、互いの間に間隔Ｔが設けられている（本実施形態では、間隔Ｔが一定であるが、互いに異なってもよい）。受光アレイ部ＰＤｉはそれぞれ、やはりＸ方向に並ぶ複数の受光素子（検出素子）から構成されている。本実施形態では、全ての受光素子のＸ方向における幅は等しく、受光アレイ部ＰＤｉを構成する受光素子の数は等しい。このため、各アレイ幅ｗｉは全て等しくされている。
【００２１】
そして、検出ヘッド１２０は、図２（Ｂ）に示す如く、受光アレイ部ＰＤｉ以外に、ノイズフィルタ・増幅回路１２４と、Ａ／Ｄ回路１２６と、処理回路１２８と、を備える。
【００２２】
ノイズフィルタ・増幅回路１２４は、受光アレイ部ＰＤｉから出力された信号それぞれのノイズを除去した後に増幅して出力する。
【００２３】
Ａ／Ｄ回路１２６は、ノイズフィルタ・増幅回路１２４が出力するアナログ出力信号をデジタル信号に変換する。
【００２４】
処理回路１２８は、当該デジタル信号（受光アレイ部ＰＤｉから出力される出力信号）で、受光アレイ部ＰＤｉ毎に検出ヘッド１２０の位置ｘを示す位置信号ｘｉを算出する（なお、原理的には全ての位置信号ｘｉは同一位置を示すようにされている）。そして、処理回路１２８は、得られた複数（４つ）の位置信号ｘｉを合成し、スケール１１０に対する検出ヘッド１２０の位置ｘを決定する。検出ヘッド１２０の位置ｘを決定するのに、式（１）に示す係数Ｒｉ（信頼性係数と称する）を導入する。信頼性係数Ｒｉは、受光アレイ部ＰＤｉ毎の位置信号ｘｉに、受光アレイ部ＰＤｉから出力される出力信号の大きさに従う重みづけを行う。そして、検出ヘッド１２０の位置ｘは、重みづけされた位置信号ｘｉの平均から求められる。なお、本実施形態では符号Ｎは受光アレイ部ＰＤｉの数（４）となる。
【００２５】
【数１】
0005616741.tif 000002
【００２６】
本実施形態では、信頼性係数Ｒｉが式（２）から求められる。即ち、受光アレイ部ＰＤｉにおけるｊ番目の受光素子の信号強度（出力信号）をＹｉ,ｊ、受光アレイ部ＰＤｉで得られたデータの数をｎｉ（ｉ＝１〜４）とする。そして、図３（Ｃ）の左図で示す如く、出力信号である受光アレイ部ＰＤｉを構成する個々の受光素子から出力される信号強度Ｙｉ,ｊのデータで、隣接するデータの差分の絶対値（＝｜Ｙｉ,ｊ―Ｙｉ,ｊ＋１｜）を求める。更にその値について受光アレイ部ＰＤｉでの総和を取ることで、信頼性係数Ｒｉが求められる。これはいわば、受光アレイ部ＰＤｉによって得られたトラック１１２の１次元像のコントラストが大きければ、信頼性係数Ｒｉが大きくなる、言い換えれば信頼性が高くなることを意味している。
【００２７】
【数２】
0005616741.tif 000003
【００２８】
次に、本実施形態のエンコーダ１００の動作について説明する。
【００２９】
検出ヘッド１２０の光源から光がスケール１１０に照射される。すると、スケール１１０の光学格子１１４により、光が反射され、レンズを介して、検出ヘッド１２０の各受光アレイ部ＰＤｉの各受光素子に入射する。受光アレイ部ＰＤｉからは、受光素子への光の入射強度に応じた出力がなされる。そして、その出力はノイズフィルタ・増幅回路１２４、Ａ／Ｄ回路１２６を介して処理回路１２８に入力する。
【００３０】
処理回路１２８では、受光アレイ部ＰＤｉ毎に検出ヘッド１２０の位置ｘを示す位置信号ｘｉを算出する。そして、式（１）、（２）の関係を用いて、得られた複数（４つ）の位置信号ｘｉを合成し、スケール１１０に対する検出ヘッド１２０の位置ｘを決定する。
【００３１】
このように、本実施形態では、検出ヘッド１２０の位置を決定するのに、信頼性係数Ｒｉを導入することで、それぞれの受光アレイ部ＰＤｉから得られた位置信号ｘｉの合成時の寄与率を制御することが可能となる。概略的には、図４に示すように、受光アレイ部ＰＤ１とＰＤ２のアレイ幅が等しいとき（ｗ１＝ｗ２）には、汚れＳｔｎに係る受光アレイ部ＰＤ２の信頼性係数Ｒ２は、受光アレイ部ＰＤ１の信頼性係数Ｒ１よりも小さくなる（ちなみに、スケール１１０の受光アレイ部ＰＤ１、ＰＤ３の対向面のいずれにも汚れがなく、もしアレイ幅ｗ３がアレイ幅ｗ１よりも短ければ、図４に示すように、信頼性係数Ｒ３は信頼性係数Ｒ１よりも低くなる）。即ち、位置信号の合成時には信頼性の低い位置信号ｘｉの寄与率を下げ、一方、信頼性の高い位置信号ｘｉの寄与率を上げることで、効率の良い位置信号ｘｉの合成が行なわれる。つまり、スケール１１０に汚れ等が付着した状態であっても求められる検出ヘッド１２０の位置ｘの検出精度の低下を抑制でき、位置ｘの精度（信頼性）を向上することができる。
【００３２】
そして、本実施形態では、受光アレイ部ＰＤｉによって得られたトラック１１２の１次元像のコントラストが大きいときには信頼性が高いとし、信頼性係数Ｒｉを導く。このときの信頼性係数Ｒｉは、式（２）で示すように簡素な計算式であるため、計算が単純で且つ記憶容量を多く必要としないので、処理時間が短く且つ低コストで実現することができる。なお、信頼性係数Ｒｉが、式（３）で示されるように、隣接する信号強度のデータの差分の２乗値の検出アレイ部ＰＤｉ毎の総和であっても同様の効果を生じする。
【００３３】
【数３】
0005616741.tif 000004
【００３４】
また、本実施形態では、位置信号ｘｉの重みづけ平均で検出ヘッド１２０の位置ｘが求められる。即ち、基本的に受光アレイ部ＰＤｉから得られたそれぞれの位置信号ｘｉの寄与率を変化させるだけであり、あえて特定の位置信号ｘｉを排除するというわけではない。このため、本実施形態では、検出ヘッドを相対変位可能な方向（Ｘ方向）に従来技術の如く長く伸ばして受光アレイ部ＰＤｉを多く備える必要がないので、検出ヘッド１２０をコンパクトに維持することができる。
【００３５】
同時に、本実施形態では、上述の重みづけ平均を用いることから、スケール１１０の汚れの付いた領域に係る受光アレイ部ＰＤｉからの位置信号ｘｉの寄与率は、他の受光アレイ部ＰＤｉからの出力信号との相対的な関係で変化するだけである。つまり、全ての受光アレイ部ＰＤｉが汚れの付いた領域に係った場合には、互いの位置信号ｘｉの寄与率に大きな違いが出ないことになる。すなわち、本実施形態では、検出ヘッド１２０の位置ｘを求めるのに出力信号に基づく位置信号ｘｉがなくなるといったことがなく、エンコーダ１００の装着される制御機械でエラー止まりが発生することを回避することができる。
【００３６】
また、エンコーダの装着される制御機械は一般に、検出ヘッドの位置ｘを一定間隔でエンコーダに要求する。このため、従来技術では、スケール上で汚れ等の付いた領域と汚れ等の付いていない領域とでまちまちの信号処理時間をとることで、制御機械の位置決めに誤動作などの制御に不都合を生じさせるおそれがあった。しかし、本実施形態では、スケール１１０上で汚れ等の付いた領域と汚れ等の付いていない領域とでは、式（１）、（２）（もしくは式（１）、（３））で示される処理が行われる。即ち、本実施形態では、信号処理負荷は一定とされ、検出ヘッド１２０の位置ｘを求めるための信号処理時間は均一化されている。このため、本実施形態では、当該制御機械の位置決め制御における不都合を容易に回避することができる。
【００３７】
即ち、本実施形態によれば、スケール１１０上に汚れ等がある場合でも検出精度の低下を抑制するとともに検出ヘッド１２０をコンパクトに維持できエンコーダ１００が装着される制御機械のエラー止まりを回避することが可能となる。
【００３８】
本発明について第１実施形態を上げて説明したが、本発明は第１実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の要旨を逸脱しない範囲においての改良並びに設計の変更が可能なことはいうまでもない。
【００３９】
例えば、第１実施形態においては、処理回路１２８では、信頼性係数Ｒｉとして式（２）に示す関係を用いたが、本発明はこれに限定されない。例えば、次に説明する第２実施形態の如くでもよい。本実施形態においては、信頼性係数Ｒｉとして、式（４）の関係を用いる。即ち、図３（Ｃ）の右側の図に示すように、出力信号である受光アレイ部ＰＤｉを構成する個々の受光素子から出力される信号強度のデータに正弦波フィッティングＳＷを行い、フィッティングで求められた正弦波の振幅値Ａｍｐと検出アレイ部ＰＤｉのアレイ幅ｗｉとの積を、信頼性係数Ｒｉとしている。
【００４０】
【数４】
0005616741.tif 000005
【００４１】
このように本実施形態では、フィッティングで得られる振幅値Ａｍｐが大きく、かつアレイ幅ｗｉが大きいときに位置信号ｘｉの信頼性が高いとし、信頼性係数Ｒｉを導く。即ち、フィッティングという処理が入ることで、出力信号に誤差を生じてもその誤差を平均化できるので、検出ヘッド１２０をより高精度に位置決めすることができる。
【００４２】
あるいは、次に説明する第３実施形態のようであってもよい。本実施形態においては、信頼性係数Ｒｉとして式（５）を用いる。本実施形態では、処理回路１２８で得られる出力信号として従来の２相正弦波信号を用いるものである。即ち、受光アレイ部ＰＤｉでは、互いに９０度位相の異なる出力がなされるように受光素子が配置されている。そして、受光アレイ部ＰＤｉから出力される出力信号である２相正弦波信号から求められる図５のリサージュ波形Ｌｓｊの直径ｒｉと受光アレイ部ＰＤｉのアレイ幅ｗｉとの積を、信頼性係数Ｒｉとしている。
【００４３】
【数５】
0005616741.tif 000006
【００４４】
このため、本実施形態では、リサージュ波形Ｌｓｊの直径ｒｉが大きく、かつアレイ幅ｗｉが大きいときに位置信号ｘｉの信頼性が高いとするので、上記実施形態と同様の作用効果を奏する。そして、本実施形態では、従来と同じリサージュ波形Ｌｓｊを利用することから処理回路における処理内容の変更を最小限にでき、特に開発期間の短縮化を図ることができる。
【００４５】
また、上記実施形態においては、光学格子が等間隔に並ぶＩＮＣパターンに本発明が適用されていたが、本発明はこれに限定されない。本発明は、スケール１１０上のＩＮＣパターンに適用した場合のように、受光アレイ部ＰＤｉから周期的な出力信号が得られる場合、即ち、スケール上のトラックが一定間隔で配置された光学格子を有する（トラックがＩＮＣ成分を有する）場合に、特にその作用効果を発揮する。従って、式（２）〜式（５）のいずれの関係も図６に示す第４実施形態で示す疑似ランダム符号に基づくＡＢＳパターンとＩＮＣパターンとによる統合パターン２１３（特開２００９−２７０２号公報の図６）に対して適用することが可能である。即ち、統合パターンに対しても、検出精度の低下を抑制するとともに検出ヘッドをコンパクトに維持でき当該エンコーダが装着される制御機械のエラー止まりを回避することが可能となる。そして、本発明は、上記実施形態で示した反射型のエンコーダだけでなく、図７に示すような透過型エンコーダの配置に対して適用してもよい。
【００４６】
また、上記実施形態においては、受光アレイ部ＰＤｉのアレイ幅ｗｉが同一で、その受光アレイ部の間隔Ｔが同一であったが、本発明はこれに限定されない。例えば、図８に示す第６実施形態の如く、各アレイ幅ｗｉが異なってもよいし、互いの間隔も異なってもよい。更に、図９に示す第７実施形態の如く、一体的に連続した大きな受光アレイを互いに間隔をあけずに分割して受光アレイ部ＰＤｉを複数設けるようにしてもよい。
【００４７】
また、上記実施形態においては、１つの検出ヘッドに対して１つのスケールが配置されていたが、本発明はこれに限定されない。たとえば図１０に示す第８実施形態の如く、２つのスケール６１０Ａ、６１０Ｂが測定対象となってもよい。この場合には、各スケール６１０Ａ、６１０Ｂから検出ヘッドの位置ｘが求められるので、２つの位置の違いから検出ヘッドのヨーイング補正などを行うことも可能となる。
【００４８】
また、上記実施形態においては、直線形状のスケールを備える光電式の（リニア）エンコーダを用いて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、エンコーダは検出ヘッドに複数の検出素子を備える検出アレイ部を複数有すればよいので、静電容量式エンコーダや電磁誘導式エンコーダであってもよい。同時に、スケールが直線に限定されることなく円板状で、且つトラックがその円周方向に設けられたロータリーエンコーダに本発明が適用されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明のエンコーダは、検出ヘッドをコンパクトに維持でき当該エンコーダが装着される制御機械のエラー止まりを少なくすることが可能なので、光電式リニアエンコーダだけでなく、静電容量式や電磁誘導式のリニアエンコーダ及びロータリーエンコーダなどに広く適用することが可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１００…エンコーダ
１１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０Ａ、６１０Ｂ…スケール
１１２、２１２、２１３、３１２、３１３…トラック
１１４…光学格子
１２０、３２０…検出ヘッド
１２４…ノイズフィルタ・増幅回路
１２６…Ａ／Ｄ回路
１２８…処理回路
３０２…光源
３０４…レンズ
【図１】
0005616741.tif 000007
【図２】
0005616741.tif 000008
【図３】
0005616741.tif 000009
【図５】
0005616741.tif 000010
【図６】
0005616741.tif 000011
【図７】
0005616741.tif 000012
【図４】
0005616741.tif 000013
【図８】
0005616741.tif 000014
【図９】
0005616741.tif 000015
【図１０】
0005616741.tif 000016