(57)【要約】【課題】本発明は、基台に光学式検出部を少なくとも１対設け、冗長系の機能を得ることを目的とする。【解決手段】本発明による冗長系光学式エンコーダ装置は、基台(1)に軸受(2)を介して設けた回転軸(3)に回転符号板(4)を設け、前記基台(1)に設けた少なくとも一対の光学式検出部(5,5A)から同じエンコーダ出力信号を出力することにより冗長系を得るようにした構成である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台(1)に軸受(2)を介して回転自在に設けられた回転軸(3)と、前記基台(1)に設けられた発光素子(10,11)又は受光素子と、前記回転軸(3)に設けられた回転符号板(4)と、前記基台(1)に支持され前記発光素子(10,11)又は受光素子と対向する受光素子(20,21)又は発光素子を有するプリント基板(40)とを備え、
前記基台(1)には、前記発光素子(10,11)又は受光素子が少なくとも一対設けられ、前記プリント基板(40)には、前記受光素子(20,21)又は発光素子が少なくとも一対設けられ、少なくとも二重冗長系を構成することを特徴とする冗長系光学式エンコーダ装置。
【請求項２】
前記プリント基板(40)は、複数の支柱(12)を介して前記基台(1)に支持されていることを特徴とする請求項１記載の冗長系光学式エンコーダ装置。
【請求項３】
前記基台(1)に設けられた一対の前記発光素子(10,11)又は受光素子は、前記基台(1)上で１８０度対向して配設されていることを特徴とする請求項１又は２記載の冗長系光学式エンコーダ装置。
【請求項４】
前記プリント基板(40)は、分割して形成された少なくとも一対のプリント基板片(13,14)よりなることを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の冗長系光学式エンコーダ装置。
【請求項５】
前記回転符号板(4)は１枚の円板よりなり、前記各発光素子(10,11)及び受光素子(20,21)に対して共通に用いられる構成としたことを特徴とする請求項１ないし４の何れかに記載の冗長系光学式エンコーダ装置。
【請求項６】
前記各プリント基板片(13,14)には、各々独立したエンコーダ信号処理回路(35,36)が設けられていることを特徴とする請求項１記載の冗長系光学式エンコーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冗長系光学式エンコーダ装置に関し、特に、発光素子と受光素子からなる光学式検出部を複数配設することにより、冗長系のエンコーダ出力信号を得るようにするための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられていたこの種のエンコーダとしては、例えば、特許文献１及び２に開示された構成を挙げることができる。
すなわち、特許文献１に開示されたエンコーダは、図３に示されるように、基台１に軸受２を介して回転自在に設けられた回転軸３には、回転符号板４が回転自在に設けられている。
【０００３】
前記基台１の上部には、発光素子及び受光素子からなる光学式検出部５が設けられており、前記回転軸３及び光学式検出部５を覆うようにカバー６が設けられている。
【０００４】
また、図示していないが、特許文献２に開示されたエンコーダにおいては、モータに結合されたモータエンコーダの構造であり、モータの回転軸と結合される中空回転軸の回転符号板に対して光学式検出部が設けられている。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１０１１７４号公報
【特許文献２】特開平９−１０５６４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のエンコーダは、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、前述の各特許文献に開示されたエンコーダにおいては、何れも、光学式検出部は１個のみであるため、この光学式検出部の発光素子又は受光素子あるいはエンコーダ信号処理回路等に何らかの支障が生じた場合には、エンコーダ信号の出力が不能となっていた。
また、エンコーダを冗長系とするためには、図示していないが、例えば、図３で示されるエンコーダを２個直列に接続して用いるか、又は、他の回転検出センサを用いるかであったが、軸方向の容積を多く必要とすると共に、コストアップとなり、実用上では大きい支障が発生していた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による冗長系光学式エンコーダ装置は、基台に軸受を介して回転自在に設けられた回転軸と、前記基台に設けられた発光素子又は受光素子と、前記回転軸に設けられた回転符号板と、前記基台に支持され前記発光素子又は受光素子と対向する受光素子又は発光素子を有するプリント基板とを備え、前記基台には、前記発光素子又は受光素子が少なくとも一対設けられ、前記プリント基板には、前記受光素子又は発光素子が少なくとも一対設けられ、少なくとも二重冗長系とした構成であり、また、前記プリント基板は、複数の支柱を介して前記基台に支持されている構成であり、また、前記基台に設けられた一対の前記発光素子又は受光素子は、前記基台上で１８０度対向して配設されている構成であり、また、前記プリント基板は、分割して形成された少なくとも一対のプリント基板片よりなる構成であり、また、前記回転符号板は１枚の円板よりなり、前記各発光素子及び受光素子に対して共通に用いられる構成であり、また、前記各プリント基板片には、各々独立したエンコーダ信号処理回路が設けられている構成である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明による冗長系光学式エンコーダ装置は、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。
すなわち、光学式検出部が基台上に少なくとも一対設けられているため、冗長系を構成することができる。
また、各光学式検出部に接続された駆動回路及びエンコーダ信号処理回路等が独立してプリント基板に形成されているため、冗長系の信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、発光素子と受光素子からなる光学式検出部を複数配設することにより、冗長系のエンコーダ出力を得るようにした冗長系光学式エンコーダ装置を提供することを目的とする。
【実施例】
【００１０】
以下、図面と共に本発明による冗長系光学式エンコーダ装置の好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には同一符号を付して説明する。
図１において符号１で示されるものは、基台であり、この基台１に軸受２を介して回転自在に設けられた回転軸３には１枚の輪状の円板からなる回転符号板４が一体回転自在に設けられている。
【００１１】
前記基台１上の互いに１８０度対向する位置には、一対のＬＥＤからなる発光素子１０，１１が設けられており、この基台１上には支柱１２を介して一対の互いに独立したプリント基板片１３，１４が前記基台１の上面１ａに対して平行な状態で配設されている。
【００１２】
前記各プリント基板片１３，１４の下面には、一対の受光素子２０，２１が前記各発光素子１０，１１に対向して配設されている。
前記発光素子１０及び受光素子２０により光学式検出部５が形成され、前記発光素子１１及び受光素子２１により光学式検出部５Ａで形成されている。
【００１３】
前記基台１上には、前記回転軸３、各光学式検出部５，５Ａ及び各プリント基板片１３，１４を覆うためのキャンプ状のカバー６が設けられており、前記各プリント基板片１３，１４には、前記各発光素子１０，１１を駆動するための図示しない駆動回路及び前記各受光素子２０，２１からの出力信号を処理してエンコーダ信号を出力ケーブル３０，３１から外部に出力するためのエンコーダ信号処理回路３５，３６が独立した状態で設けられている。
【００１４】
従って、前述の構成で、回転軸３を回転させ、共通の回転符号板４を介して各光学式検出部５，５Ａから出力された出力信号は、各プリント基板片１３，１４の各エンコーダ信号処理回路３５，３６からエンコーダ信号として全く同一の冗長系の信号を得ることができる。
【００１５】
尚、前述の構成においては、冗長系を２系統として用いた場合について述べたが、２系統以上の３系統等とすることもできる。
又、前述の構成における各プリント基板片１３，１４は、一体の輪状のプリント基板４０として用いることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
本発明は、２重冗長系に限らず、２重以上の多重冗長系に適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明による冗長系光学式エンコーダ装置を示す断面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】従来構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１    基台
２    軸受
３    回転軸
４    回転符号板
５，５Ａ    光学式検出部
１０，１１    発光素子
１２    支柱
１３，１４    プリント基板片
２０，２１    受光素子
３０，３１    出力ケーブル
３５，３６    エンコーダ信号処理回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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