(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円周方向に一定角度または所定角度で径方向に延在して形成され回折格子からなる回転検出スケール、及び、円周方向に同心円状に形成され回折格子からなる偏心検出スケールが形成され回転するエンコーダホイールと、
前記回転検出スケールと前記偏心検出スケールに検出光として可干渉光を照射する光照射手段と、
当該光照射手段から照射されて前記回転検出スケールで回折した干渉縞を検出して前記エンコーダホイールの回転量を示す回転信号を出力するとともに、前記偏心検出スケールで回折した干渉縞を検出して前記エンコーダホイールの偏心量を示す偏心信号を出力する検出手段と、
前記検出手段の出力する回転信号を回転パルス信号に変換するパルス化手段と、
前記検出手段の出力する偏心信号を偏心量に対応する偏心パルス信号に変換する偏心信号調整手段と、
前記偏心信号調整手段の出力する偏心パルス信号を当該偏心パルス信号の示す偏心量を前記パルス化手段の出力する回転パルス信号のパルス幅に対する偏心量のパルス幅に変換し、当該パルス幅で前記パルス化手段の出力する回転パルス信号のパルス幅を調整する回転信号調整手段と、
を備えていることを特徴とするロータリーエンコーダ装置。
【請求項２】
円周方向に一定角度または所定角度で径方向に延在して形成され回折格子からなる回転検出スケール、及び、円周方向に同心円状に形成され回折格子からなる偏心検出スケールが形成され回転するエンコーダホイールと、
前記回転検出スケールと前記偏心検出スケールに検出光として可干渉光を照射する光照射手段と、
当該光照射手段から照射されて前記回転検出スケールで回折した干渉縞を検出して前記エンコーダホイールの回転量を示す回転信号を出力するとともに、前記偏心検出スケールで回折した干渉縞を検出して前記エンコーダホイールの偏心量を示す偏心信号を出力する検出手段と、
前記検出手段の出力する回転信号を回転パルス信号に変換するパルス化手段と、
前記パルス化手段の出力する回転パルス信号を所定の短いパルス幅の細幅回転パルス信号に変換する回転パルス幅変換手段と、
前記検出手段の出力する偏心信号を偏心量に対応する偏心パルス信号に変換する偏心信号調整手段と、
前記偏心信号調整手段の出力する偏心パルス信号を当該偏心パルス信号の示す偏心量が前記回転パルス幅変換手段の出力する細幅回転パルス信号の１パルスに相当する毎に回転化偏心パルス信号に変換する回転化偏心パルス発生手段と、
前記回転パルス幅変換手段の出力する細幅回転パルス信号と前記回転化偏心パルス発生手段の発生する回転化偏心パルス信号を加算して偏心調整回転信号として出力するパルス加算手段と、
を備えていることを特徴とするロータリーエンコーダ装置。
【請求項３】
前記ロータリーエンコーダ装置は、前記光照射手段が、１つの光源を有し、当該光源からの光を回転検出用検出光と偏心検出用検出光に分割する光分割手段を備え、当該回転検出用検出光を前記回転検出スケールに入射させ、当該偏心検出用検出光を前記偏心検出スケールに入射させることを特徴とする請求項１または２記載のロータリーエンコーダ装置。
【請求項４】
前記ロータリーエンコーダ装置は、前記検出手段の出力する偏心信号に基づいて前記検出手段または前記エンコーダホイールの取り付けエラーを判別し、エラー判別結果を示すエラー信号を出力するエラー判別手段を備えていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のロータリーエンコーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロータリーエンコーダ装置に関し、詳細には、エンコーダホイールの取り付けに偏心がある場合にも適切に角度計測結果を補正して、高精度に回転角度を検出することのできるロータリーエンコーダ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のロータリーエンコーダ装置は、偏心による誤差を防止するために、堅牢なハウジングと精密な位置調整を行って組み立てられており、非常に高価なものとなっていた。
【０００３】
そこで、最近、回転スケールと検出ヘッドを分離して、ユーザが治具を用いて組み付けられるようにして、コストの低減化を図ったモジュール型と呼ばれるロータリーエンコーダ装置も提供されてきているが、一般の機器に組み込む場合には、回転スケールを精密に組み付けて調整を行うことは、作業コストが高くなり、ひいては、機器のコストが高くなるという問題がある。
【０００４】
そこで、従来、検出ヘッドを１８０°ずらして２個搭載し、それぞれの計測角の和の１／２を計算するエンコーダ装置が出現している（特開平７−１４０８４４等参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のロータリーエンコーダ装置にあっては、検出ヘッドを１８０°ずらして２個搭載し、それぞれの計測角の和の１／２を計算することにより、ロータリーエンコーダ装置の回転体の取り付け誤差や回転信号のムラ等を解消し、角速度の検知の動作を正確に行おうとしているが、コストの高い検出ヘッドを２個使用しているため、ロータリーエンコーダ装置の価格が高くなり、ひいては、ロータリーエンコーダ装置の適用される機器の価格が高くなるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、１個の検出ヘッドで、エンコーダホイールの取り付け偏心を補正し、エンコーダホイールの取り付けに精密な調整も必用とせず、安価で、高精度な回転角度検出を行うことのできるロータリーエンコーダ装置を提供することを目的としている。
【０００７】
具体的には、請求項１記載の発明は、回転するエンコーダホイールに、円周方向に一定角度または所定角度で径方向に延在して形成され回折格子からなる回転検出スケールと、円周方向に同心円状に形成され回折格子からなる偏心検出スケールとを形成し、回転検出スケールと偏心検出スケールに光照射手段から検出光として可干渉光を照射し、検出手段で、光照射手段から照射されて回転検出スケールで回折した干渉縞を検出してエンコーダホイールの回転量を示す回転信号を出力するとともに、偏心検出スケールで回折した干渉縞を検出してエンコーダホイールの偏心量を示す偏心信号を出力し、パルス化手段で、検出手段の出力する回転信号を回転パルス信号に変換し、偏心信号調整手段で、検出手段の出力する偏心信号を偏心量に対応する偏心パルス信号に変換し、回転信号調整手段で、偏心信号調整手段の出力する偏心パルス信号を当該偏心パルス信号の示す偏心量をパルス化手段の出力する回転パルス信号のパルス幅に対する偏心量のパルス幅に変換し、当該パルス幅でパルス化手段の出力する回転パルス信号のパルス幅を調整することにより、従来のように１８０°対向する位置に検出器を配設することなく、エンコーダホイールの回転角度と同時にエンコーダホイールの偏心量を検出し、角度計測結果を偏心量で補正して、安価にかつ高精度に回転角度の計測を行うことのでき、また、既に偏心補正された回転信号を用いて一般的に使用されているエンコーダ回路でカウント及び角度計算を可能とし、安価でかつ高精度な回転信号をより一層利用しやすくして、利用性を向上させることのできるロータリーエンコーダ装置を提供することを目的としている。
【０００８】
請求項２記載の発明は、回転するエンコーダホイールに、円周方向に一定角度または所定角度で径方向に延在して形成され回折格子からなる回転検出スケールと、円周方向に同心円状に形成され回折格子からなる偏心検出スケールとを形成し、回転検出スケールと偏心検出スケールに光照射手段から検出光として可干渉光を照射し、検出手段で、光照射手段から照射されて回転検出スケールで回折した干渉縞を検出してエンコーダホイールの回転量を示す回転信号を出力するとともに、偏心検出スケールで回折した干渉縞を検出してエンコーダホイールの偏心量を示す偏心信号を出力し、パルス化手段で、検出手段の出力する回転信号を回転パルス信号に変換し、回転パルス幅変換手段で、パルス化手段の出力する回転パルス信号を所定の短いパルス幅の細幅回転パルス信号に変換し、偏心信号調整手段で、検出手段の出力する偏心信号を偏心量に対応する偏心パルス信号に変換し、回転化偏心パルス発生手段で、偏心信号調整手段の出力する偏心パルス信号を当該偏心パルス信号の示す偏心量が回転パルス幅変換手段の出力する細幅回転パルス信号の１パルスに相当する毎に回転化偏心パルス信号に変換し、パルス加算手段で、回転パルス幅変換手段の出力する細幅回転パルス信号と回転化偏心パルス発生手段の発生する回転化偏心パルス信号を加算して偏心調整回転信号として出力することにより、従来のように１８０°対向する位置に検出器を配設することなく、エンコーダホイールの回転角度と同時にエンコーダホイールの偏心量を検出し、角度計測結果を偏心量で補正して、安価にかつ高精度に回転角度の計測を行うことのでき、また、既に偏心補正された回転信号を用いて一般的に使用されているエンコーダ回路でカウント及び角度計算を可能とし、安価でかつ高精度な回転信号をより一層利用しやすくして、利用性を向上させることのできるロータリーエンコーダ装置を提供することを目的としている。
【００１０】
請求項３記載の発明は、光照射手段に、１つの光源を設け、当該光源からの光を回転検出用検出光と偏心検出用検出光に分割する光分割手段を設け、当該回転検出用検出光を回転検出スケールに入射させ、当該偏心検出用検出光を偏心検出スケールに入射させることにより、高価な光源を削減し、より一層安価で高精度な計測を行うことのできるロータリーエンコーダ装置を提供することを目的としている。
【００１１】
請求項４記載の発明は、検出手段の出力する偏心信号に基づいて検出手段またはエンコーダホイールの取り付けエラーを判別し、エラー判別結果を示すエラー信号を出力するエラー判別手段を設けることにより、検出手段またはエンコーダホイールの取付エラーが容易に分かるようにし、取付作業の作業性を向上させて、より利用性を向上させることのできるロータリーエンコーダ装置を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明のロータリーエンコーダ装置は、円周方向に一定角度または所定角度で径方向に延在して形成され回折格子からなる回転検出スケール、及び、円周方向に同心円状に形成され回折格子からなる偏心検出スケールが形成され回転するエンコーダホイールと、前記回転検出スケールと前記偏心検出スケールに検出光として可干渉光を照射する光照射手段と、当該光照射手段から照射されて前記回転検出スケールで回折した干渉縞を検出して前記エンコーダホイールの回転量を示す回転信号を出力するとともに、前記偏心検出スケールで回折した干渉縞を検出して前記エンコーダホイールの偏心量を示す偏心信号を出力する検出手段と、前記検出手段の出力する回転信号を回転パルス信号に変換するパルス化手段と、前記検出手段の出力する偏心信号を偏心量に対応する偏心パルス信号に変換する偏心信号調整手段と、前記偏心信号調整手段の出力する偏心パルス信号を当該偏心パルス信号の示す偏心量を前記パルス化手段の出力する回転パルス信号のパルス幅に対する偏心量のパルス幅に変換し、当該パルス幅で前記パルス化手段の出力する回転パルス信号のパルス幅を調整する回転信号調整手段と、を備えることにより、上記目的を達成している。
【００１３】
上記構成によれば、回転するエンコーダホイールに、円周方向に一定角度または所定角度で径方向に延在して形成され回折格子からなる回転検出スケールと、円周方向に同心円状に形成され回折格子からなる偏心検出スケールとを形成し、回転検出スケールと偏心検出スケールに光照射手段から検出光として可干渉光を照射し、検出手段で、光照射手段から照射されて回転検出スケールで回折した干渉縞を検出してエンコーダホイールの回転量を示す回転信号を出力するとともに、偏心検出スケールで回折した干渉縞を検出してエンコーダホイールの偏心量を示す偏心信号を出力し、パルス化手段で、検出手段の出力する回転信号を回転パルス信号に変換し、偏心信号調整手段で、検出手段の出力する偏心信号を偏心量に対応する偏心パルス信号に変換し、回転信号調整手段で、偏心信号調整手段の出力する偏心パルス信号を当該偏心パルス信号の示す偏心量をパルス化手段の出力する回転パルス信号のパルス幅に対する偏心量のパルス幅に変換し、当該パルス幅でパルス化手段の出力する回転パルス信号のパルス幅を調整するので、従来のように１８０°対向する位置に検出器を配設することなく、エンコーダホイールの回転角度と同時にエンコーダホイールの偏心量を検出し、角度計測結果を偏心量で補正して、安価にかつ高精度に回転角度の計測を行うことができ、また、既に偏心補正された回転信号を用いて一般的に使用されているエンコーダ回路でカウント及び角度計算を可能とし、安価でかつ高精度な回転信号をより一層利用しやすくして、利用性を向上させることができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明のロータリーエンコーダ装置は、円周方向に一定角度または所定角度で径方向に延在して形成され回折格子からなる回転検出スケール、及び、円周方向に同心円状に形成され回折格子からなる偏心検出スケールが形成され回転するエンコーダホイールと、前記回転検出スケールと前記偏心検出スケールに検出光として可干渉光を照射する光照射手段と、当該光照射手段から照射されて前記回転検出スケールで回折した干渉縞を検出して前記エンコーダホイールの回転量を示す回転信号を出力するとともに、前記偏心検出スケールで回折した干渉縞を検出して前記エンコーダホイールの偏心量を示す偏心信号を出力する検出手段と、前記検出手段の出力する回転信号を回転パルス信号に変換するパルス化手段と、前記パルス化手段の出力する回転パルス信号を所定の短いパルス幅の細幅回転パルス信号に変換する回転パルス幅変換手段と、前記検出手段の出力する偏心信号を偏心量に対応する偏心パルス信号に変換する偏心信号調整手段と、前記偏心信号調整手段の出力する偏心パルス信号を当該偏心パルス信号の示す偏心量が前記回転パルス幅変換手段の出力する細幅回転パルス信号の１パルスに相当する毎に回転化偏心パルス信号に変換する回転化偏心パルス発生手段と、前記回転パルス幅変換手段の出力する細幅回転パルス信号と前記回転化偏心パルス発生手段の発生する回転化偏心パルス信号を加算して偏心調整回転信号として出力するパルス加算手段と、を備えることにより、上記目的を達成している。
【００１５】
上記構成によれば、回転するエンコーダホイールに、円周方向に一定角度または所定角度で径方向に延在して形成され回折格子からなる回転検出スケールと、円周方向に同心円状に形成され回折格子からなる偏心検出スケールとを形成し、回転検出スケールと偏心検出スケールに光照射手段から検出光として可干渉光を照射し、検出手段で、光照射手段から照射されて回転検出スケールで回折した干渉縞を検出してエンコーダホイールの回転量を示す回転信号を出力するとともに、偏心検出スケールで回折した干渉縞を検出してエンコーダホイールの偏心量を示す偏心信号を出力し、パルス化手段で、検出手段の出力する回転信号を回転パルス信号に変換し、回転パルス幅変換手段で、パルス化手段の出力する回転パルス信号を所定の短いパルス幅の細幅回転パルス信号に変換し、偏心信号調整手段で、検出手段の出力する偏心信号を偏心量に対応する偏心パルス信号に変換し、回転化偏心パルス発生手段で、偏心信号調整手段の出力する偏心パルス信号を当該偏心パルス信号の示す偏心量が回転パルス幅変換手段の出力する細幅回転パルス信号の１パルスに相当する毎に回転化偏心パルス信号に変換し、パルス加算手段で、回転パルス幅変換手段の出力する細幅回転パルス信号と回転化偏心パルス発生手段の発生する回転化偏心パルス信号を加算して偏心調整回転信号として出力するので、従来のように１８０°対向する位置に検出器を配設することなく、エンコーダホイールの回転角度と同時にエンコーダホイールの偏心量を検出し、角度計測結果を偏心量で補正して、安価にかつ高精度に回転角度の計測を行うことのでき、また、既に偏心補正された回転信号を用いて一般的に使用されているエンコーダ回路でカウント及び角度計算を可能とし、安価でかつ高精度な回転信号をより一層利用しやすくして、利用性を向上させることができる。
【００１８】
また、例えば、請求項３に記載するように、前記ロータリーエンコーダ装置は、前記光照射手段が、１つの光源を有し、当該光源からの光を回転検出用検出光と偏心検出用検出光に分割する光分割手段を備え、当該回転検出用検出光を前記回転検出スケールに入射させ、当該偏心検出用検出光を前記偏心検出スケールに入射させてもよい。
【００１９】
上記構成によれば、光照射手段に、１つの光源を設け、当該光源からの光を回転検出用検出光と偏心検出用検出光に分割する光分割手段を設け、当該回転検出用検出光を回転検出スケールに入射させ、当該偏心検出用検出光を偏心検出スケールに入射させているので、高価な光源を削減することができ、より一層安価で高精度な計測を行うことができる。
【００２０】
また、例えば、請求項４に記載するように、前記ロータリーエンコーダ装置は、前記検出手段の出力する偏心信号に基づいて前記検出手段または前記エンコーダホイールの取り付けエラーを判別し、エラー判別結果を示すエラー信号を出力するエラー判別手段を備えていてもよい。
【００２１】
上記構成によれば、検出手段の出力する偏心信号に基づいて検出手段またはエンコーダホイールの取り付けエラーを判別し、エラー判別結果を示すエラー信号を出力するエラー判別手段を設けているので、検出手段またはエンコーダホイールの取付エラーが容易に分かるようにすることができ、取付作業の作業性を向上させて、より利用性を向上させることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００２３】
図１〜図５は、本発明のロータリーエンコーダ装置の第１の実施の形態を示す図であり、図１は、本発明のロータリーエンコーダ装置の第１の実施の形態を適用したロータリーエンコーダ装置１の要部斜視図である。
【００２４】
図１において、ロータリーエンコーダ装置１は、エンコーダホイール２、回転検出部３及び偏心検出部４等を備えている。
【００２５】
エンコーダホイール２は、円盤状に形成され、エンコーダホイール２には、回折格子からなる回転検出スケール１０と、エンコーダホイール２の周方向に同心円状に形成された回折格子からなる偏心検出スケール１１と、が形成されている。
【００２６】
回転検出スケール１０は、エンコーダホイール２の回転角度を検出するためのもので、径方向に延在して細く形成され、一定角度もしくは決められた角度毎に目盛りとして形成された回折格子である。
【００２７】
偏心検出スケール１１は、エンコーダホイール２の偏心を検出するためのものであり、回転検出スケール１０の回転方向であるエンコーダホイール２の周方向に同心円状に形成された回折格子である。
【００２８】
上記回転検出スケール１０及び偏心検出スケール１１としては、例えば、図２に示すように、エンコーダホイール２の当該スケール部分に凹凸を形成したいわゆるレリーフ型の回折格子であってもよいし、図３に示すように、エンコーダホイール２の内部に屈折率の異なる部分を設けたいわゆる体積型のものであってもよい。
【００２９】
エンコーダホイール２は、一般的にロータリーエンコーダ装置に用いられている様々な形態のものが利用可能である。例えば、エンコーダホイール２は、金属の板をエッチングで回転検出スケール１０と偏心検出スケール１１を加工したもの、ガラス上の金属膜を半導体プロセスを用いて回転検出スケール１０と偏心検出スケール１１をパターニングしたもの、透明基板に回転検出スケール１０と偏心検出スケール１１のパターンを印刷したもの、フォトエマルジョンフィルムを写真露光現像して回転検出スケール１０と偏心検出スケール１１を形成したもの等の様々な形態を用いることができる。
【００３０】
また、本実施の形態のロータリーエンコーダ装置１は、偏心検出用の偏心検出スケール１１が形成されているところにその特徴があるため、エンコーダホイール２の材質、形状等については、なんら限定されるものではない。
【００３１】
例えば、作成が簡易で安価なスリット形状のものを数十μｍピッチ以下のピッチで形成したスリットであっても光の回折を生じるため、利用することができる。
【００３２】
回転検出部３は、回転検出用光源部（光照射手段）１２と回転検出用光検出器（検出手段）１３を備え、偏心検出部４は、偏心検出用光源部（光照射手段）１４と偏心検出用光検出器（検出手段）１５を備えている。
【００３３】
そして、これら回転検出部３及び偏心検出部４は、同様の構成のものを利用することができ、例えば、図４に示すように、光源１６とレンズ１７を備え、回転検出用光検出器１３及び偏心検出用光検出器１５の前には、マスク１８が配設されている。
【００３４】
回転検出用光源部１２は、光源１６から光を出射して、当該光源１６から出射された光をレンズ１７でエンコーダホイール２の回転検出スケール１０の少し手前に集光させ、回転検出用光検出器１３は、エンコーダホイール２を挟んで、回転検出用光源部１２から出射される光の光軸上に配設されている。回転検出用光源部１２から出射されてエンコーダホイール２の回転検出スケール１０の手前で集光された検出光が、回折格子である回転検出スケール１０を透過、回折して互いに干渉して干渉縞が生じる。
【００３５】
上記マスク１８は、この干渉縞と同じ周期のスリットマスクであり、このマスク１８を通過した光を回転検出用光検出器１３が検出して、回転信号を出力する。
【００３６】
偏心検出用光源部１４は、光源１６から光を出射して、当該光源１６から出射された光をレンズ１７でエンコーダホイール２の偏心検出スケール１１の少し手前に集光させ、回転検出用光検出器１５は、エンコーダホイール２を挟んで、偏心検出用光源部１４から出射される光の光軸上に配設されている。偏心検出用光源部１４から出射されてエンコーダホイール２の偏心検出スケール１１の手前で集光された検出光が、回折格子である偏心検出スケール１１を透過、回折して互いに干渉して干渉縞が生じる。
【００３７】
上記マスク１８は、この干渉縞と同じ周期のスリットマスクであり、このマスク１８を通過した光を偏心検出用光検出器１５が検出して、偏心信号を出力する。
【００３８】
次に、本実施の形態の作用を説明する。本実施の形態のロータリーエンコーダ装置１は、エンコーダホイール２に偏心検出スケール１１を形成して、偏心検出部４でエンコーダホイール２の偏心量を検出し、回転検出部３の検出信号を補正して、高精度にエンコーダホイール２の回転角の検出を行うところにその特徴がある。
【００３９】
すなわち、ロータリーエンコーダ装置１は、回転検出部３の光源１６から出射された光をレンズ１７でエンコーダホイール２の回転検出スケール１０の手前に集光して、エンコーダホイール２の回転検出スケール１０部に照射し、回折格子で形成された回転検出スケール１０を通過、回折して生じた干渉縞が同じ周期のスリットマスクであるマスク１８を通過した回折光を回転検出用光検出器１３で検出する。回転検出用光検出器１３は、エンコーダホイール２の回転検出スケール１０を透過される光に応じて、エンコーダホイール２の１回転当たり、図５に示すような回転信号を出力する。
【００４０】
一方、ロータリーエンコーダ装置１は、偏心検出部４の光源１６から出射された光をレンズ１７でエンコーダホイール２の偏心検出スケール１１の手前に集光して、エンコーダホイール２の偏心検出スケール１１部に照射し、回折格子で形成された偏心検出スケール１１を通過、回折して生じた干渉縞が同じ周期のスリットマスクであるマスク１８を通過した回折光を偏心検出用光検出器１５で検出する。偏心検出用光検出器１５は、エンコーダホイール２の偏心検出スケール１１を透過される光に応じて、エンコーダホイール２の１回転当たり、図５に示すような回転信号を出力する。
【００４１】
このとき、エンコーダホイール２の回転速度が一定であると、回転信号は、図５に示すように、一定間隔の正弦波形状の信号となり、偏心信号は、エンコーダホイール２の１回転で偏心成分が一周期となるため、エンコーダホイール２が１回転すると、偏心量に相当する数の信号が出力される。このときの偏心信号の変動は、図５に示すように、正弦波状に変化する。
【００４２】
このような回転信号と偏心信号を矩形化回路を通してカウンタで計数することで、エンコーダホイール２の回転角度及び偏心量を検出することができる。また、Ａ、Ｂ相信号を出力するようにすると、回転及び偏心方向を特定することができるとともに、分解能を向上させることができる。
【００４３】
このように、本実施の形態のロータリーエンコーダ装置１は、回転するエンコーダホイール２に、円周方向に一定角度または所定角度で径方向に延在して形成され回折格子からなる回転検出スケール１０と、円周方向に同心円状に形成され回折格子からなる偏心検出スケール１１とを形成し、回転検出スケール１０と偏心検出スケール１１に光照射手段から検出光として可干渉光を照射し、検出手段で、回転検出用光源部１２と偏心検出用光源部１４から検出光として可干渉光を照射し、回転検出用光検出器１３と偏心検出用光検出器１５で、回転検出スケール１０で回折した干渉縞を検出してエンコーダホイール２の回転量を示す回転信号を出力するとともに、偏心検出スケール１１で回折した干渉縞を検出してエンコーダホイール２の偏心量を示す偏心信号を出力している。
【００４４】
したがって、従来のように１８０°対向する位置に検出器を配設することなく、エンコーダホイール２の回転角度と同時にエンコーダホイール２の偏心量を検出することができ、角度計測結果を偏心量で補正して、安価にかつ高精度に回転角度の計測を行うことができる。
【００４５】
図６は、本発明のロータリーエンコーダ装置の第２の実施の形態を適用したロータリーエンコーダ装置２０の信号処理部２１の要部ブロック構成図である。
【００４６】
なお、本実施の形態は、上記第１の実施の形態のロータリーエンコーダ装置１と同様のロータリーエンコーダ装置に適用したものであり、本実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態のロータリーエンコーダ装置１と同様の構成部分については、必要に応じて、上記第１の実施の形態の説明で用いた符号をそのまま用いて説明する。
【００４７】
図６において、ロータリーエンコーダ装置２０の信号処理部２１は、回転信号処理部２２と偏心信号調整部２３を備えている。
【００４８】
回転信号処理部２２は、パルス化回路（パルス化手段）２４で構成され、パルス化回路２４には、回転検出用光検出器１３からアナログの回転信号が入力される。パルス化回路２４は、回転検出用光検出器１３から入力されるアナログの回転信号をパルス化して、回転パルス信号として信号処理部２１の後段の図示しないカウンタに出力し、カウンタは、この回転パルス信号をカウントしてエンコーダホイール２の位置データに変換する。
【００４９】
偏心信号調整部（偏心信号調整手段）２３は、パルス化回路２５を備えており、パルス化回路２５には、偏心検出用光検出器１５からアナログの偏心信号が入力される。
【００５０】
パルス化回路２５は、偏心検出用光検出器１５から入力されるアナログの偏心信号を、エンコーダホイール２の１回転での偏心量に対応するパルスに変換して信号処理部２１の後段の回路、例えば、カウンタに出力する。
【００５１】
次に、本実施の形態の作用を説明する。回転検出用光検出器１３の出力する回転信号は、図５に示したように、エンコーダホイール２の回転検出スケール１０の数に応じた数の正弦波状のアナログ信号であり、本実施の形態のロータリーエンコーダ装置２０は、このアナログの回転信号を回転信号処理部２２のパルス化回路２４で、パルス化して、回転パルス信号として信号処理部２１の後段の図示しないカウンタに出力する。カウンタは、この回転パルス信号をカウントしてエンコーダホイール２の位置データに変換し、エンコーダホイール２の移動位置や角度を検出する。
【００５２】
一方、偏心検出用光検出器１５の出力する偏心信号は、図５に示したように、エンコーダホイール２の１回転で偏心量に相当する数の正弦波状の信号となり、このままの信号状態では、エンコーダホイール２の偏心量を計測することができない。
【００５３】
そこで、本実施の形態のロータリーエンコーダ装置２０は、その信号処理部２１の偏心信号調整部２３にパルス化回路２５を設け、パルス化回路２５で、偏心検出用光検出器１５から入力されるアナログの偏心信号を、エンコーダホイール２の１回転での偏心量に対応するパルスに変換して信号処理部２１の後段の回路、例えば、カウンタに出力する。
【００５４】
したがって、回転信号と同様に、カウンタで偏心量を正確に検出することができるとともに、内部でエンコーダで利用されるＡ、Ｂ相パルスを発生すると、一般的なエンコーダカウンタで偏心量を検出することができる。
【００５５】
図７及び図８は、本発明のロータリーエンコーダ装置の第３の実施の形態を適用したロータリーエンコーダ装置３０の信号処理部３１の要部ブロック構成図である。
【００５６】
なお、本実施の形態は、上記第１の実施の形態のロータリーエンコーダ装置１及び上記第２の実施の形態のロータリーエンコーダ装置２０と同様のロータリーエンコーダ装置に適用したものであり、本実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態のロータリーエンコーダ装置１及び上記第２の実施の形態のロータリーエンコーダ装置２０と同様の構成部分については、必要に応じて、上記第１の実施の形態及び第２の実施の形態の説明で用いた符号をそのまま用いて説明する。
【００５７】
図７において、ロータリーエンコーダ装置３０の信号処理部３１は、回転信号処理部３２と偏心信号調整部３３を備えている。
【００５８】
回転信号処理部３２は、上記第２の実施の形態と同様のパルス化回路２４とディレイ回路３４を備え、偏心信号調整部３３は、上記第２の実施の形態と同様のパルス化回路２５とカウンタディレイ演算回路３５を備えている。
【００５９】
偏心信号調整部（偏心信号調整手段）３３は、パルス化回路２５で、偏心検出用光検出器１５から入力されるアナログの偏心信号を、エンコーダホイール２の１回転での偏心量に対応するパルスに変換して偏心パルス信号をカウンタディレイ演算回路３５に出力し、カウンタディレイ演算回路３５は、回転信号をパルス化するパルス化回路２４の出力する回転パルスのパルス幅に変換して、回転信号処理部３２のディレイ回路３４に出力する。
【００６０】
回転信号処理部３２は、パルス化回路２４で、回転検出用光検出器１３から入力されるアナログの回転信号を、パルス化して、回転パルス信号としてディレイ回路３４に出力し、ディレイ回路３４は、カウンタディレイ演算回路３５でパルス化回路２４の出力する回転パルスのパルス幅に変換された偏心データに基づいて、パルス化回路２４から入力される回転パルス信号を、偏心量に対応するパルス幅に調整して出力する。
【００６１】
このディレイ回路３４は、カウンタディレイ演算回路３５から入力されるエンコーダホイール２の偏心量を示す偏心データから回転検出誤差を計算し、この計算した誤差分を回転速度に対応する時間として計算して、パルス化回路２４の出力する回転パルスにディレイを掛ける回路またはソフトウェアを組み込んだＣＰＵ（Central Processing Unit)で構成されている。上記ディレイ回路３４及びカウンタディレイ演算回路３５は、信号調整手段として機能している。
【００６２】
そして、回転検出部３の光源１６から出射されエンコーダホイール２の回転検出スケール１０を透過・回折されて回転検出用光検出器１３で検出された回転信号は、回転信号処理部２２のパルス化回路２４で、パルス化され、図８に波線で示す回転パルス信号Ｓｐとなる。
【００６３】
このとき、エンコーダホイール２に偏心があると、角度計測誤差は、偏心量をδ、スケール角周期をθとすると、エンコーダホイール２の１回転検出スケール１０の検知角にδθの検知角誤差が生じる。
【００６４】
ところが、上述のように、回転信号処理部３２にディレイ回路３４を設け、ディレイ回路３４で、偏心による角度検知誤差を検知して、角度検知誤差を回転角度パルス幅として演算して、回転パルス信号にディレイを掛けると、図８に実線で示すように、出力される調整後の回転パルス信号Ｓｐｇは、出力エッジに偏心誤差分を加えた波形となる。
【００６５】
なお、実際には、マイナスにディレイを掛けるのは電気回路としては難しいが、エンコーダホイール２の偏心による誤差が最小の位置でディレイを「０」に設定し、偏心による誤差が増加するとともにパルス周期が長くなるように設定することで対応することができる。また、回転信号にディレイをかけるには、回転速度、すなわち、回転パルス信号が先に出力されている必要があり、連続回転以外では、逆にディレイ回路３４が誤差要因となるが、連続回転であるかどうかを判別する機能を持たせることで、対応することができ、高精度な計測を行うことができる。
【００６６】
したがって、既に偏心補正された回転信号を用いて一般的に使用されているエンコーダ回路でカウント及び角度計算を行うことができ、安価でかつ高精度な回転信号をより一層利用しやすくして、利用性を向上させることができる。
【００６７】
図９及び図１０は、本発明のロータリーエンコーダ装置の第４の実施の形態を適用したロータリーエンコーダ装置４０の信号処理部４１の要部ブロック構成図である。
【００６８】
なお、本実施の形態は、上記第１の実施の形態のロータリーエンコーダ装置１及び上記第２の実施の形態のロータリーエンコーダ装置２０と同様のロータリーエンコーダ装置に適用したものであり、本実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態のロータリーエンコーダ装置１及び上記第２の実施の形態のロータリーエンコーダ装置２０と同様の構成部分については、必要に応じて、上記第１の実施の形態及び第２の実施の形態の説明で用いた符号をそのまま用いて説明する。
【００６９】
図９において、ロータリーエンコーダ装置４０の信号処理部４１は、回転信号処理部４２と偏心信号調整部４３を備えている。
【００７０】
回転信号処理部４２は、上記第２の実施の形態と同様のパルス化回路２４、パルス幅変更回路４４及びパルス合成回路４５を備えており、偏心信号調整部４３は、上記第２の実施の形態と同様のパルス化回路２５及びパルス幅変更回路４６を備えている。
【００７１】
偏心信号調整部４３のパルス化回路（偏心信号調整手段）２５は、偏心検出用光検出器１５から入力されるアナログの偏心信号（図５参照）を、エンコーダホイール２の１回転での偏心量に対応するパルスに変換して、図１０（ｃ）に示す偏心パルス信号をパルス幅変更回路４６に出力する。パルス幅変更回路（回転化偏心パルス発生手段）４６には、基準クロックが入力されており、パルス幅変更回路４６は、回転パルスの信号エッジでフリップフロップ動作を行うことで、パルス化回路２５から入力される偏心パルス信号が、回転信号をパルス化するパルス化回路２４の出力する回転パルスの１パルス相当になると、図１０（ｄ）に示すパルス幅の狭い細幅偏心パルス（回転化偏心パルス）を発生して、回転信号処理部４２のパルス合成回路４５に出力する。
【００７２】
回転信号処理部４２は、パルス化回路（パルス化手段）２４で、回転検出用光検出器１３から入力されるアナログの回転信号（図５参照）を、パルス化して、回転パルス信号としてパルス幅変更回路４４に出力する。パルス幅変更回路（回転パルス幅変換手段）４４には、基準クロックが入力されており、パルス幅変更回路４４は、回転信号の信号エッジでフリップフロップ動作を行うことで、回転パルス信号のデューティ比を小さく（ハイレベルの幅を短く）して、図１０（ｂ）に示す細幅回転パルスをパルス合成回路４５に出力する。パルス合成回路（パルス加算手段）４５は、パルス幅変更回路４６から入力される細幅偏心パルスとパルス幅変更回路４４から入力される細幅回転パルスを加算・合成して、図１０（ｅ）に示す偏心量に対応する補正回転パルス（偏心調整回転信号）を出力パルスとして、例えば、外部カウンタに出力する。
【００７３】
そして、この出力パルスは、回転信号に加えて偏心補正されたパルスも含まれているため、この出力パルスを通常のカウンタでカウントすることで、偏心誤差の少ない回転角度の検出を行うことができる。
【００７４】
このように、本実施の形態のロータリーエンコーダ装置４０は、回転検出用光検出器１３の出力する回転信号を回転パルス信号に変換するパルス化回路２４と、パルス化回路２４の出力する回転パルス信号を所定の短いパルス幅の細幅回転パルス信号に変換するパルス幅変更回路４４と、偏心検出用光検出器１５の出力する偏心信号を偏心量に対応する偏心パルス信号に変換するパルス化回路２５と、パルス化回路２５の出力する偏心パルス信号を当該偏心パルス信号の示す偏心量がパルス幅変更回路４４の出力する細幅回転パルス信号の１パルスに相当する毎に回転化偏心パルス信号に変換するパルス幅変更回路４６と、パルス幅変更回路４４の出力する細幅回転パルス信号とパルス幅変更回路４６の発生する回転化偏心パルス信号を加算して偏心調整回転信号として出力するパルス合成回路４５と、を設けている。
【００７５】
したがって、既に偏心補正された回転信号を用いて一般的に使用されているエンコーダ回路でカウント及び角度計算を行うことができ、安価でかつ高精度な回転信号をより一層利用しやすくして、利用性を向上させることができる。
【００７６】
図１１は、本発明のロータリーエンコーダ装置の第５の実施の形態を適用したロータリーエンコーダ装置５０の光源部５１の概略構成図である。
【００７７】
なお、本実施の形態は、上記第１の実施の形態のロータリーエンコーダ装置１と同様のロータリーエンコーダ装置に適用したものであり、本実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態のロータリーエンコーダ装置１と同様の構成部分については、必要に応じて、上記第１の実施の形態の説明で用いた符号をそのまま用いて説明する。
【００７８】
図１１において、ロータリーエンコーダ装置５０の光源部５１は、光源５２、レンズ５３及び２個の光ビーム分割素子５４、５５を備えている。
【００７９】
２個の光ビーム分割素子５４と光ビーム分割素子５５は、光源５２から出射された光ビームの光軸上に並んで配設され、それぞれ光ビームスプリッタが用いられている。この光ビーム分割素子５４、５５として光ビームスプリッタを用いる場合、光ビームスプリッタとして、偏向光ビームスプリッタを用いると、入射偏向角を調整することで、分割光量を変更することができる。
【００８０】
本実施の形態のロータリーエンコーダ装置５０は、その光源部５２を回転検出用と偏心検出用で共用している。
【００８１】
すなわち、光源５２から出射された光ビームは、レンズ５２で平行光とされて、まず、回転検出用の光ビーム分割素子５４に入射し、光ビーム分割素子５４は、入射光の一部を図示しないエンコーダホイール２の回転検出スケール１０へ反射して、その一部を偏心検出用の光ビーム分割素子５５へ透過する。
【００８２】
偏心検出用の光ビーム分割素子５５は、光ビーム分割素子５４を透過したビームを全てエンコーダホイール２の偏心検出スケール１１へ反射する。
【００８３】
したがって、光ビーム分割素子により光源の光を分割して回転検出と偏心検出に利用することで、コストの高い光源を省略することができ、コストを低減化することができる。
【００８４】
なお、２個の光ビーム分割素子５４、５５の代わりに、図１２に示すように、回折格子５６を用いてもよい。
【００８５】
この場合、光源５２から出射されレンズ５３で平行光とされた照射光を、回折格子５６で２分割して、一方を回転検出用の照射光として、エンコーダホイール２の回転検出スケール１０に照射し、他方を偏心検出用の照射光として、エンコーダホイール２の偏心検出スケール１１に照射させる。
【００８６】
このように、本実施の形態のロータリーエンコーダ装置５０は、光源部５１に、１つの光源５２を設け、当該光源５２からの光を回転検出用検出光と偏心検出用検出光に分割する光ビーム分割素子５４を設け、当該回転検出用検出光を回転検出スケール１０に入射させ、当該偏心検出用検出光を偏心検出スケール１１に入射させている。
【００８７】
したがって、高価な光源を削減することができ、より一層安価で高精度な計測を行うことができる。
【００８８】
図１３は、本発明のロータリーエンコーダ装置の第６の実施の形態を示す図であり、図１３は、本発明のロータリーエンコーダ装置の第６の実施の形態を適用したロータリーエンコーダ装置６０のエンコーダホイール６１の要部拡大斜視図である。
【００８９】
なお、本実施の形態は、上記第１の実施の形態のロータリーエンコーダ装置１と同様のロータリーエンコーダ装置に適用したものであり、本実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態のロータリーエンコーダ装置１と同様の構成部分については、必要に応じて、上記第１の実施の形態の説明で用いた符号をそのまま用いて説明する。
【００９０】
図１３において、エンコーダホイール６１は、その検出光（入射光）の入射側（図１３の上側）に光分割素子として光分割回折格子６２が形成されており、その検出光の射出側（図１３の下側）に、回転検出スケール６３と偏心検出スケール６４が形成されている。
【００９１】
回転検出スケール６３は、エンコーダホイール６１の回転角度を検出するためのもので、径方向に延在して細く形成され、一定角度もしくは決められた角度毎に目盛りとして形成された回折格子である。
【００９２】
偏心検出スケール６４は、エンコーダホイール６１の偏心を検出するためのものであり、回転検出スケール１０の回転方向であるエンコーダホイール２の周方向に同心円状に形成された回折格子である。
【００９３】
本実施の形態のロータリーエンコーダ装置６０は、図示しないが、その光源部に１つの光源を有している。
【００９４】
したがって、本実施の形態のロータリーエンコーダ装置６０は、１つの光源から出射された検出光がエンコーダホイール６１の入射側に形成された光分割回折格子６２で２分割して、一方を回転検出光として回転検出スケール６３に入射させ、他方を偏心検出光として偏心検出スケール６４に入射させる。
【００９５】
したがって、回転検出スケール６３を通過して回折された回転検出光の干渉縞を回転検出用光検出器１３で検出することで、エンコーダホイール６１の回転角を検出することができ、偏心検出スケール６４を通過して回折された偏心検出光の干渉縞を偏心検出用光検出器１５で検出することで、エンコーダホイール６１の偏心を検出することができる。
【００９６】
なお、本実施の形態において、光分割素子としては、光分割回折格子６２に限るものではなく、図１４に示すように、光分割プリズム６５であってもよい。
【００９７】
この場合、光分割プリズム６５をエンコーダホイール６１の検出光（入射光）の入射側（図１４の上側）に形成する。
【００９８】
光分割プリズム６５は、光分割回折格子６２の場合と同様に、１つの光源から出射された検出光がエンコーダホイール６１の入射側に形成された光分割回折格子６２で２分割して、一方を回転検出光として回転検出スケール６３に入射させ、他方を偏心検出光として偏心検出スケール６４に入射させる。
【００９９】
このように、本実施の形態のロータリーエンコーダ装置６０は、エンコーダホイール６１に光分割素子として、光分割回折格子６２または光分割プリズム６５を設けて、分割した光の一方を回転検出光として回転検出スケール６３に入射させ、他方を偏心検出光として偏心検出スケール６４に入射させている。
【０１００】
したがって、高価な光源を削減することができるとともに、エンコーダホイール６１に光分割素子を形成して、装置を小型化することができ、より一層安価で高精度な計測を行うことができる。
【０１０１】
図１５は、本発明の本発明のロータリーエンコーダ装置の第７の実施の形態を適用したロータリーエンコーダ装置７０のエンコーダホイール７１の要部拡大平面図である。
【０１０２】
なお、本実施の形態は、上記第１の実施の形態のロータリーエンコーダ装置１と同様のロータリーエンコーダ装置に適用したものであり、本実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態のロータリーエンコーダ装置１と同様の構成部分については、必要に応じて、上記第１の実施の形態の説明で用いた符号をそのまま用いて説明する。
【０１０３】
図１５において、エンコーダホイール７１は、第１の実施の形態のロータリーエンコーダ装置１のエンコーダホイール２と同様に、円盤状に形成され、エンコーダホイール７１には、回折格子からなる回転検出スケール１０と、エンコーダホイール７１の周方向に同心円状に形成された回折格子からなる偏心検出スケール７２と、が形成されている。
【０１０４】
この偏心検出スケール７２には、原点検出用マーク７３が形成されており、本実施の形態では、回折格子からなる偏心検出スケール７２の一部に遮光部となるギャップ（回折格子の無い部分）を形成して、原点検出用マーク７３としている。
【０１０５】
このように、回折格子で形成された偏心検出スケール７２の一部に遮光部である原点検出用マーク７３を形成すると、偏心検出用光源部１４の光源１６から出射されレンズ１７でエンコーダホイール７１の手前で集光された検出光が原点検出用マーク７３の部分で遮光され、偏心検出用光検出器１５の受光光量が原点検出用マーク７３部分で「０」になる。
【０１０６】
この受光光量が「０」になった部分を原点として用いると、偏心の検出と同じ光学系でエンコーダの原点検出を行うことができる。
【０１０７】
なお、偏心量の変化は、回転信号と比較して非常に遅いため、偏心データの一部にデータが無くても、誤差要因となりにくく、原点検出マーク７３は、一カ所だけでなく複数箇所に作成してもよい。また、原点位置を示すコード（例えば、スリットの無い部分が何個か連続する）を作成しておくことで、エンコーダホイール７１の一回転に一度だけではない原点あわせを行うことができ、原点復帰を容易に行って、利便性を向上させることができる。
【０１０８】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【０１０９】
例えば、上記各実施の形態においては、偏心検出信号を回転信号を補正するために用いているが、回転信号の補正のためだけでなく、検出部の取り付けエラーやエンコーダホイールの取り付けエラーのエラー信号として利用してもよい。
【０１１０】
この場合、例えば、偏心データをアナログデータそのままでもよいし、閾値を持たせてエラー信号を出力するようにしてもよく、このエラー信号で、ユーザに、検出部の取り付け位置の確認やエンコーダホイールの許容範囲外の取り付け偏心を確認を促すようにする。
【０１１１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明のロータリーエンコーダ装置によれば、回転するエンコーダホイールに、円周方向に一定角度または所定角度で径方向に延在して形成され回折格子からなる回転検出スケールと、円周方向に同心円状に形成され回折格子からなる偏心検出スケールとを形成し、回転検出スケールと偏心検出スケールに光照射手段から検出光として可干渉光を照射し、検出手段で、光照射手段から照射されて回転検出スケールで回折した干渉縞を検出してエンコーダホイールの回転量を示す回転信号を出力するとともに、偏心検出スケールで回折した干渉縞を検出してエンコーダホイールの偏心量を示す偏心信号を出力するので、従来のように１８０°対向する位置に検出器を配設することなく、エンコーダホイールの回転角度と同時にエンコーダホイールの偏心量を検出することができ、角度計測結果を偏心量で補正して、安価にかつ高精度に回転角度の計測を行うことができる。
【０１１２】
請求項２記載の発明のロータリーエンコーダ装置によれば、検出手段の出力する回転信号を回転パルス信号に変換するパルス化手段と、検出手段の出力する偏心信号を偏心量に対応する偏心パルス信号に変換する偏心信号調整手段と、偏心信号調整手段の出力する偏心パルス信号を当該偏心パルス信号の示す偏心量をパルス化手段の出力する回転パルス信号のパルス幅に対する偏心量のパルス幅に変換し、当該パルス幅でパルス化手段の出力する回転パルス信号のパルス幅を調整する回転信号調整手段と、を設けているので、既に偏心補正された回転信号を用いて一般的に使用されているエンコーダ回路でカウント及び角度計算を行うことができ、安価でかつ高精度な回転信号をより一層利用しやすくして、利用性を向上させることができる。
【０１１３】
請求項３記載の発明のロータリーエンコーダ装置によれば、検出手段の出力する回転信号を回転パルス信号に変換するパルス化手段と、パルス化手段の出力する回転パルス信号を所定の短いパルス幅の細幅回転パルス信号に変換する回転パルス幅変換手段と、検出手段の出力する偏心信号を偏心量に対応する偏心パルス信号に変換する偏心信号調整手段と、偏心信号調整手段の出力する偏心パルス信号を当該偏心パルス信号の示す偏心量が回転パルス幅変換手段の出力する細幅回転パルス信号の１パルスに相当する毎に回転化偏心パルス信号に変換する回転化偏心パルス発生手段と、回転パルス幅変換手段の出力する細幅回転パルス信号と回転化偏心パルス発生手段の発生する回転化偏心パルス信号を加算して偏心調整回転信号として出力するパルス加算手段と、を設けているので、既に偏心補正された回転信号を用いて一般的に使用されているエンコーダ回路でカウント及び角度計算を行うことができ、安価でかつ高精度な回転信号をより一層利用しやすくして、利用性を向上させることができる。
【０１１４】
請求項４記載の発明のロータリーエンコーダ装置によれば、光照射手段に、１つの光源を設け、当該光源からの光を回転検出用検出光と偏心検出用検出光に分割する光分割手段を設け、当該回転検出用検出光を回転検出スケールに入射させ、当該偏心検出用検出光を偏心検出スケールに入射させているので、高価な光源を削減することができ、より一層安価で高精度な計測を行うことができる。
【０１１５】
請求項５記載の発明のロータリーエンコーダ装置によれば、検出手段の出力する偏心信号に基づいて検出手段またはエンコーダホイールの取り付けエラーを判別し、エラー判別結果を示すエラー信号を出力するエラー判別手段を設けているので、検出手段またはエンコーダホイールの取付エラーが容易に分かるようにすることができ、取付作業の作業性を向上させて、より利用性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のロータリーエンコーダ装置の第１の実施の形態を適用したロータリーエンコーダ装置の要部斜視図。
【図２】図１のスケールがレリーフ型の回折格子である場合のスケール部の正面拡大断面図。
【図３】図１のスケールが体積型の回折格子である場合のスケール部の正面拡大正面図。
【図４】図１の回転及び偏心検出部の拡大正面図。
【図５】図１のロータリーエンコーダ装置の回転信号と偏心信号のエンコーダホイールの１回転での関係を示す図。
【図６】本発明のロータリーエンコーダ装置の第２の実施の形態を適用したロータリーエンコーダ装置の信号処理部の要部ブロック構成図。
【図７】本発明のロータリーエンコーダ装置の第３の実施の形態を適用したロータリーエンコーダ装置の信号処理部の要部ブロック構成図。
【図８】図７の信号処理部で回転パルスのパルス幅を偏心データに基づいて偏心量に対応するパルス幅に調整した回転パルスを示す図。
【図９】本発明のロータリーエンコーダ装置の第４の実施の形態を適用したロータリーエンコーダ装置の信号処理部の要部ブロック構成図。
【図１０】図９の信号処理部での信号処理を示す波形図。
【図１１】本発明のロータリーエンコーダ装置の第５の実施の形態を適用したロータリーエンコーダ装置の光源部の概略構成図。
【図１２】図１１の光ビーム分割素子の代わりに回折素子を用いたロータリーエンコーダ装置の光源部の概略構成図。
【図１３】本発明のロータリーエンコーダ装置の第６の実施の形態を適用したロータリーエンコーダ装置の表面に光分割回折素子を形成したエンコーダホイールの要部斜視図。
【図１４】図１３のエンコーダホイールの光分割回折素子の代わりに光分割プリズムを用いたエンコーダホイールの要部斜視図。
【図１５】本発明の本発明のロータリーエンコーダ装置の第７の実施の形態を適用したロータリーエンコーダ装置のエンコーダホイールの要部拡大平面図。
【符号の説明】
１  ロータリーエンコーダ装置
２  エンコーダホイール
３  回転検出部
４  偏心検出部
１０  回転検出スケール
１１  偏心検出スケール
１２  回転検出用光源部
１３  回転検出用光検出器
１４  偏心検出用光源部
１５  偏心検出用光検出器
１６  光源
１７  レンズ
１８  マスク
２０  ロータリーエンコーダ装置
２１  信号処理部
２２  回転信号処理部
２３  偏心信号調整部
２４  パルス化回路
２５  パルス化回路
３０  ロータリーエンコーダ装置
３１  信号処理部
３２  回転信号処理部
３３  偏心信号調整部
３４  ディレイ回路
３５  カウンタディレイ演算回路
４０  ロータリーエンコーダ装置
４１  信号処理部
４２  回転信号処理部
４３  偏心信号調整部
４４  パルス幅変更回路
４５  パルス合成回路
４６  パルス幅変更回路
５０  ロータリーエンコーダ装置
５１  光源部
５２  光源
５３  レンズ
５４、５５  光ビーム分割素子
５６  回折格子
６０  ロータリーエンコーダ装置
６１  エンコーダホイール
６２  光分割回折素子
６３  回転検出スケール
６４  偏心検出スケール
６５  光分割プリズム
７０  ロータリーエンコーダ装置
７１  エンコーダホイール
７２  偏心検出スケール
７３  原点検出用マーク
【図１】
0004768164.tif 000002
【図２】
0004768164.tif 000003
【図３】
0004768164.tif 000004
【図４】
0004768164.tif 000005
【図５】
0004768164.tif 000006
【図６】
0004768164.tif 000007
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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