(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記（Ａ１）ないし（Ｄ１）の各要素を備えてなることを特徴とする、サーボモータシステム。
（Ａ１）サーボモータの位置等制御のための動力回路部が付設されたサーボモータであって、該動力回路部は、光信号として受信される制御信号を受信してこれを電気信号に変換するための制御信号Ｏ／Ｅ変換部と、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部により電気信号に変換された制御信号によりサーボモータの位置等制御を行うための動力回路とからなる。
（Ｂ１）サーボモータの回転を検出するためのエンコーダであって、該エンコーダには、後記サーボドライバに設けられた発光部からの光を後記光信号伝送部を介して受けてこれを投光する投光部と、投光を受けてディスクの回転により発生するパルス状の光を受光する受光部とが設けられ、受光された光は該光信号伝送部により該サーボドライバへ伝送される。該投光部は、該光信号伝送部により伝送された光を分光して該ディスクに対して投光することができ、該受光部は、該分光されて投光された光が該ディスクの回転により処理されてなる光を一つにまとめて集光できる。
（Ｃ１）該サーボモータの制御と該エンコーダに係る信号処理を行うためのサーボドライバであって、該サーボドライバには、該サーボモータの位置等制御用の制御信号を電気信号から光信号に変換するための制御信号Ｅ／Ｏ変換部と、
該サーボモータ回転検出用のエンコーダにおける受光に係る光信号を電気信号に変換することのできる検出信号Ｏ／Ｅ変換部と、
該エンコーダで投光されるための光を発生する発光部とが設けられ、サーボモータ制御用の動力回路が設けられておらず、
該制御信号Ｅ／Ｏ変換部では、複数の制御信号がそれぞれ異なる波長の光に変換されてこれらが送信され、
該制御信号Ｏ／Ｅ変換部では、受信された光信号がそれぞれ異なる波長の光に分離されてこれが元の電気信号である複数の制御信号に変換される。
（Ｄ１）（Ｃ１）と（Ａ１）の間、および（Ｃ１）と（Ｂ１）の間の光信号伝送を行うための光信号伝送部。
【請求項２】
請求項１に記載のサーボモータシステムであって、さらに下記の構成を備えていることを特徴とする、サーボモータシステム。
（Ｃ２）前記サーボドライバには、前記検出信号Ｏ／Ｅ変換部により変換されて生成した電気信号により、前記エンコーダの回転検出処理を行うための信号処理回路が、設けられている。
（Ｅ１）前記サーボモータの位置等制御用の制御信号を生成し、これを該サーボドライバに対して送信する、制御信号発生手段が、設けられている。
【請求項３】
請求項１または２に記載のサーボモータシステムであって、さらに下記の各構成を備えていることを特徴とする、サーボモータシステム。
（Ａ２）前記サーボモータの制御信号Ｏ／Ｅ変換部は、受信された光信号を分離するための光分離手段と、該光分離手段により分離された光を受光して前記動力回路にて処理し得る電気信号に変換するためのセンサとからなり、該光分離手段はプリズム等の分光器か、またはＲＧＢフィルタ等のフィルタであり、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部により電気信号に変換された制御信号により前記動力回路が駆動される。
（Ｂ２）前記エンコーダの前記投光部および前記受光部はともにプリズムであり、発光素子は設けられない。
（Ｃ３）前記サーボドライバの前記検出信号Ｏ／Ｅ変換部は受信された光信号を分離するための光分離手段と、該光分離手段により分離された光を受光して前記動力回路にて処理し得る電気信号に変換するためのセンサとからなり、該光分離手段はプリズム等の分光器か、またはＲＧＢフィルタ等のフィルタからなる。
（Ｄ２）前記光信号伝送部は光ファイバであり、該光ファイバにより、（Ｃ２）と（Ａ２）の間、および（Ｃ２）と（Ｂ２）の間のすべての光信号伝送が行われる。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載のサーボモータシステムに用いられるサーボモータ制御システムであって、サーボドライバと、サーボモータ側受信部と、これらを接続する光信号伝送部とからなり、
該サーボドライバには、該サーボモータの位置等制御用の制御信号を電気信号から光信号に変換するための制御信号Ｅ／Ｏ変換部が設けられ、
該光信号伝送部は該制御信号Ｅ／Ｏ変換部からの光信号を該サーボモータ側受信部へと伝送し、
該サーボモータ側受信部には受信した光信号を電気信号に変換するための制御信号Ｏ／Ｅ変換部と、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部により電気信号に再変換された制御信号を受けて位置等制御を行うための動力回路とが設けられている、
ことを特徴とする、サーボモータ制御システム。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれかに記載のサーボモータシステムに用いられるサーボモータであって、
その位置等制御のための動力回路部が付設されており、該動力回路部は、光信号として受信される制御信号を受信してこれを電気信号に変換するための制御信号Ｏ／Ｅ変換部と、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部により電気信号に変換された制御信号によりサーボモータの位置等制御を行うための動力回路とからなることを特徴とする、サーボモータ。
【請求項６】
請求項１ないし３のいずれかに記載のサーボモータシステムに用いられる、サーボモータの回転を検出するための回転検出システムであって、該システムはサーボドライバと、エンコーダと、これらを接続する光信号伝送部とからなり、
該エンコーダには、ディスクの回転により発生するパルス状の光を受光する受光部が設けられ、
該光信号伝送部は該受光部で受光された光を光信号として該サーボドライバへ伝送し、
該サーボドライバには、受信された光信号を電気信号に変換するための検出信号Ｏ／Ｅ変換部と、該検出信号Ｏ／Ｅ変換部により発生した電気信号により回転検出処理を行うための信号処理回路とが設けられていることを特徴とする、回転検出システム。
【請求項７】
前記エンコーダにはさらに、前記ディスクに対し光を投光するための投光部が設けられ、
前記サーボドライバにはさらに、前記光信号伝送部を介して伝送され、該投光部にて投光される光を発生するための発光部が設けられていることを特徴とする、請求項６に記載の回転検出システム。
【請求項８】
前記投光部は、前記光信号伝送部により伝送された光を分光して前記ディスクに対して投光することができ、前記受光部は、該分光されて投光された光が該ディスクの回転により処理されてなる光を一つにまとめて集光でき、前記検出信号Ｏ／Ｅ変換部には、受信された光信号を分離するための光分離手段と、該光分離手段により分離された光を受光して前記信号処理回路にて処理し得る電気信号に変換するためのセンサとが設けられていることを特徴とする、請求項６または７に記載の回転検出システム。
【請求項９】
請求項１ないし３のいずれかに記載のサーボモータシステムに用いられるサーボドライバであって、該サーボドライバには、該サーボモータの位置等制御用の制御信号を電気信号から光信号に変換するための制御信号Ｅ／Ｏ変換部と、
該サーボモータ回転検出用のエンコーダにおける受光に係る光信号を電気信号に変換することのできる検出信号Ｏ／Ｅ変換部とが設けられ、
光信号の受信送信が可能なように形成され、
サーボモータ制御用の動力回路が設けられていないことを特徴とする、サーボドライバ。
【請求項１０】
前記光信号伝送部を介して送信することができ、前記エンコーダにおける投光に用いることのできる光を発生するための発光部をさらに備えていることを特徴とする、請求項９に記載のサーボドライバ。
【請求項１１】
入力される電源が制御電源のみであることを特徴とする、請求項９または１０に記載のサーボドライバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はサーボモータ制御システム、サーボモータ、回転検出システム、サーボドライバ、およびサーボモータシステムに係り、特に、サーボモータシステムにおいて、省配線および耐ノイズ性の向上を実現することのできる、サーボモータ制御システム、サーボモータ、回転検出システム、サーボドライバ、およびサーボモータシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
図９は、従来のサーボモータシステム構成例を示す説明図である。図に示すように従来のシステムでは、ドライバ９２０とモータ９８０、該モータ９８０に付設されたエンコーダ９９０との間における信号の送受信は、すべてこれらの間を接続する電線９４１、９４５によってなされていた。たとえばモータ９８０との間には３本の電線、エンコーダ９９０との間には１０本程度の電線などである。つまり設けられる電線は相当に多く、したがってこれにより伝搬される信号も多いものであった。
【０００３】
加えて、エンコーダ９９０の信号はコード化された信号となっている場合が多く、ドライバ９２０においてそれをデコードして回転状態を認識するにはある程度の時間を要するものであった。
【０００４】
これに関する先行技術の状況を把握するため、下記により検索調査を行った。
使用データベース：特許電子図書館（特許庁）
使用検索メニュー：特許実用新案公報テキスト検索
検索条件：要約＋請求の範囲＝サーボ＊モータ＊ドライバ＊エンコーダ＊省＊（配線＋電線）
対象公報：特許公開公報、特許公報、実用新案公開公報、実用新案公報
検索日：平成１６年３月７日
【０００５】
その結果、下記の検索調査結果を得た。
検索結果：１件（特許公開公報）
文献は次の通りである。
１．特開平６−３８５６９「エンコーダ信号伝送装置」
【０００６】
これは、サーボモータにおけるエンコーダ信号の信号線を省線化して配線の信頼性を向上することを目的に、サーボモータのエンコーダの内部に、エンコーダ信号から速度データを生成する速度検出手段、位置検出手段、これらデータをシリアル信号に変換するシリアル信号送信手段、信号伝送出力用のラインドライバを設け、ラインドライバから伝送されたシリアル信号を、ドライバ内のラインレシーバで受信し、これをシリアル信号受信手段にて変換出力し、出力データを基に速度および位置の制御を行う、というものである。
【０００７】
【特許文献１】特開平６−３８５６９号公報。「エンコーダ信号伝送装置」。要約、特許請求の範囲、図１。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
さて、図９に示したような従来のシステムは、上述したように、ドライバとモータ・エンコーダ間に設けられる電線は相当に多く、省配線化の実現が求められていた。また、かかる接続電線量の多さはこれにより伝搬される信号を相当多くするものであり、モータ・エンコーダ・ドライバの作動に対するノイズの影響が相当大きく、耐ノイズ性の向上もしくはノイズの低減化が求められていた。
【０００９】
加えて、エンコーダの信号はそこにおいてコード化された信号となっている場合が多く、ドライバにおいてそれをデコードして回転状態を認識するにはある程度の時間を要するものであったため、モータ制御に掛かる時間をそれだけ要し、反応が悪く、応答性向上が求められていた。なお、これらの問題点は、上述の特許文献１に開示された提案において解決できるものでもない。
【００１０】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、上記従来技術の問題点を除き、省配線および耐ノイズ性の向上を実現することのできる、サーボモータ制御システム、サーボモータ、回転検出システム、サーボドライバ、およびサーボモータシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願発明者は上記課題について検討した結果、ドライバとモータ・エンコーダ間の接続をすべて光信号伝送可能な接続とすることによって上記課題の解決が可能であることを見出し、本発明に至った。すなわち、上記課題を解決するための手段として本願で特許請求される発明は、以下のとおりである。
＜１＞  下記（Ａ１）ないし（Ｄ１）の各要素を備えてなることを特徴とする、サーボモータシステム。
（Ａ１）サーボモータの位置等制御のための動力回路部が付設されたサーボモータであって、該動力回路部は、光信号として受信される制御信号を受信してこれを電気信号に変換するための制御信号Ｏ／Ｅ変換部と、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部により電気信号に変換された制御信号によりサーボモータの位置等制御を行うための動力回路とからなる。
（Ｂ１）サーボモータの回転を検出するためのエンコーダであって、該エンコーダには、後記サーボドライバに設けられた発光部からの光を後記光信号伝送部を介して受けてこれを投光する投光部と、投光を受けてディスクの回転により発生するパルス状の光を受光する受光部とが設けられ、受光された光は該光信号伝送部により該サーボドライバへ伝送される。該投光部は、該光信号伝送部により伝送された光を分光して該ディスクに対して投光することができ、該受光部は、該分光されて投光された光が該ディスクの回転により処理されてなる光を一つにまとめて集光できる。
（Ｃ１）該サーボモータの制御と該エンコーダに係る信号処理を行うためのサーボドライバであって、該サーボドライバには、該サーボモータの位置等制御用の制御信号を電気信号から光信号に変換するための制御信号Ｅ／Ｏ変換部と、該サーボモータ回転検出用のエンコーダにおける受光に係る光信号を電気信号に変換することのできる検出信号Ｏ／Ｅ変換部と、該エンコーダで投光されるための光を発生する発光部とが設けられ、サーボモータ制御用の動力回路が設けられておらず、該制御信号Ｅ／Ｏ変換部では、複数の制御信号がそれぞれ異なる波長の光に変換されてこれらが送信され、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部では、受信された光信号がそれぞれ異なる波長の光に分離されてこれが元の電気信号である複数の制御信号に変換される。
（Ｄ１）  （Ｃ１）と（Ａ１）の間、および（Ｃ１）と（Ｂ１）の間の光信号伝送を行うための光信号伝送部。
＜２＞  ＜１＞に記載のサーボモータシステムであって、さらに下記の構成を備えていることを特徴とする、サーボモータシステム。
（Ｃ２）前記サーボドライバには、前記検出信号Ｏ／Ｅ変換部により変換されて生成した電気信号により、前記エンコーダの回転検出処理を行うための信号処理回路が、設けられている。
（Ｅ１）前記サーボモータの位置等制御用の制御信号を生成し、これを該サーボドライバに対して送信する、制御信号発生手段が、設けられている。
＜３＞  ＜１＞または＜２＞に記載のサーボモータシステムであって、さらに下記の各構成を備えていることを特徴とする、サーボモータシステム。
（Ａ２）前記サーボモータの制御信号Ｏ／Ｅ変換部は、受信された光信号を分離するための光分離手段と、該光分離手段により分離された光を受光して前記動力回路にて処理し得る電気信号に変換するためのセンサとからなり、該光分離手段はプリズム等の分光器か、またはＲＧＢフィルタ等のフィルタであり、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部により電気信号に変換された制御信号により前記動力回路が駆動される。
（Ｂ２）前記エンコーダの前記投光部および前記受光部はともにプリズムであり、発光素子は設けられない。
（Ｃ３）前記サーボドライバの前記検出信号Ｏ／Ｅ変換部は受信された光信号を分離するための光分離手段と、該光分離手段により分離された光を受光して前記動力回路にて処理し得る電気信号に変換するためのセンサとからなり、該光分離手段はプリズム等の分光器か、またはＲＧＢフィルタ等のフィルタからなる。
（Ｄ２）前記光信号伝送部は光ファイバであり、該光ファイバにより、（Ｃ２）と（Ａ２）の間、および（Ｃ２）と（Ｂ２）の間のすべての光信号伝送が行われる。
＜４＞  ＜１＞ないし＜３＞のいずれかに記載のサーボモータシステムに用いられるサーボモータ制御システムであって、サーボドライバと、サーボモータ側受信部と、これらを接続する光信号伝送部とからなり、該サーボドライバには、該サーボモータの位置等制御用の制御信号を電気信号から光信号に変換するための制御信号Ｅ／Ｏ変換部が設けられ、該光信号伝送部は該制御信号Ｅ／Ｏ変換部からの光信号を該サーボモータ側受信部へと伝送し、該サーボモータ側受信部には受信した光信号を電気信号に変換するための制御信号Ｏ／Ｅ変換部と、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部により電気信号に再変換された制御信号を受けて位置等制御を行うための動力回路とが設けられている、ことを特徴とする、サーボモータ制御システム。
＜５＞  ＜１＞ないし＜３＞のいずれかに記載のサーボモータシステムに用いられるサーボモータであって、その位置等制御のための動力回路部が付設されており、該動力回路部は、光信号として受信される制御信号を受信してこれを電気信号に変換するための制御信号Ｏ／Ｅ変換部と、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部により電気信号に変換された制御信号によりサーボモータの位置等制御を行うための動力回路とからなることを特徴とする、サーボモータ。
＜６＞  ＜１＞ないし＜３＞のいずれかに記載のサーボモータシステムに用いられる、サーボモータの回転を検出するための回転検出システムであって、該システムはサーボドライバと、エンコーダと、これらを接続する光信号伝送部とからなり、該エンコーダには、ディスクの回転により発生するパルス状の光を受光する受光部が設けられ、該光信号伝送部は該受光部で受光された光を光信号として該サーボドライバへ伝送し、該サーボドライバには、受信された光信号を電気信号に変換するための検出信号Ｏ／Ｅ変換部と、該検出信号Ｏ／Ｅ変換部により発生した電気信号により回転検出処理を行うための信号処理回路とが設けられていることを特徴とする、回転検出システム。
＜７＞  前記エンコーダにはさらに、前記ディスクに対し光を投光するための投光部が設けられ、前記サーボドライバにはさらに、前記光信号伝送部を介して伝送され、該投光部にて投光される光を発生するための発光部が設けられていることを特徴とする、＜６＞に記載の回転検出システム。
＜８＞  前記投光部は、前記光信号伝送部により伝送された光を分光して前記ディスクに対して投光することができ、前記受光部は、該分光されて投光された光が該ディスクの回転により処理されてなる光を一つにまとめて集光でき、前記検出信号Ｏ／Ｅ変換部には、受信された光信号を分離するための光分離手段と、該光分離手段により分離された光を受光して前記信号処理回路にて処理し得る電気信号に変換するためのセンサとが設けられていることを特徴とする、＜６＞または＜７＞に記載の回転検出システム。
＜９＞  ＜１＞ないし＜３＞のいずれかに記載のサーボモータシステムに用いられるサーボドライバであって、該サーボドライバには、該サーボモータの位置等制御用の制御信号を電気信号から光信号に変換するための制御信号Ｅ／Ｏ変換部と、該サーボモータ回転検出用のエンコーダにおける受光に係る光信号を電気信号に変換することのできる検出信号Ｏ／Ｅ変換部とが設けられ、光信号の受信送信が可能なように形成され、サーボモータ制御用の動力回路が設けられていないことを特徴とする、サーボドライバ。
＜１０＞  前記光信号伝送部を介して送信することができ、前記エンコーダにおける投光に用いることのできる光を発生するための発光部をさらに備えていることを特徴とする、＜９＞に記載のサーボドライバ。
＜１１＞  入力される電源が制御電源のみであることを特徴とする、＜９＞または＜１０＞に記載のサーボドライバ。
【００１２】
なお、後述する本願開示発明の詳細は、上記＜１＞〜＜１１＞と内容を一にする下記（１）〜（２０）の記載を基礎とする。
（１）サーボドライバによりサーボモータを制御するためのサーボモータ制御システムであって、該システムはサーボドライバと、サーボモータ側受信部と、これらを接続する光信号伝送部とからなり、
該サーボドライバには、該サーボモータの位置等制御用の制御信号を電気信号から光信号に変換するための制御信号Ｅ／Ｏ変換部が設けられ、
該光信号伝送部は該制御信号Ｅ／Ｏ変換部からの光信号を該サーボモータ側受信部へと伝送し、
該サーボモータ側受信部には受信した光信号を電気信号に変換するための制御信号Ｏ／Ｅ変換部と、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部により電気信号に再変換された制御信号を受けて位置等制御を行うための動力回路とが設けられている、
ことを特徴とする、サーボモータ制御システム。
（２）  前記制御信号Ｅ／Ｏ変換部では、複数の制御信号がそれぞれ異なる波長の光に変換されてこれらが送信され、前記制御信号Ｏ／Ｅ変換部では、受信された光信号がそれぞれ異なる波長の光に分離されてこれが元の電気信号である複数の制御信号に変換されることを特徴とする、（１）に記載のサーボモータ制御システム。
（３）  前記制御信号Ｏ／Ｅ変換部は、受信された光信号を分離するための光分離手段と、該光分離手段により分離された光を受光して前記動力回路にて処理し得る電気信号に変換するためのセンサと、からなることを特徴とする、（２）に記載のサーボモータ制御システム。
（４）  前記光信号伝送部は光ファイバからなり、前記光分離手段はプリズム等の分光器か、またはＲＧＢフィルタ等のフィルタからなることを特徴とする、（３）に記載のサーボモータ制御システム。
（５）  前記光信号伝送部は光ファイバからなり、前記制御信号Ｏ／Ｅ変換部には、ＣＣＤ、太陽電池等の光センサが用いられることを特徴とする、（１）ないし（４）のいずれかに記載のサーボモータ制御システム。
【００１３】
（６）  サーボモータの位置等制御のための動力回路部が付設されたサーボモータであって、該動力回路部は、光信号として受信される制御信号を受信してこれを電気信号に変換するための制御信号Ｏ／Ｅ変換部と、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部により電気信号に変換された制御信号によりサーボモータの位置等制御を行うための動力回路とからなることを特徴とする、サーボモータ。
（７）  前記制御信号Ｏ／Ｅ変換部は、受信された光信号を分離するための光分離手段と、該光分離手段により分離された光を受光して前記動力回路にて処理し得る電気信号に変換するためのセンサと、からなることを特徴とする、（６）に記載のサーボモータ。
（８）  前記光分離手段はプリズム等の分光器か、またはＲＧＢフィルタ等のフィルタであることを特徴とする、（７）に記載のサーボモータ。
【００１４】
（９）  サーボモータの回転を検出するための回転検出システムであって、該システムはサーボドライバと、エンコーダと、これらを接続する光信号伝送部とからなり、
該エンコーダには、ディスクの回転により発生するパルス状の光を受光する受光部が設けられ、
該光信号伝送部は該受光部で受光された光を光信号として該サーボドライバへ伝送し、
該サーボドライバには、受信された光信号を電気信号に変換するための検出信号Ｏ／Ｅ変換部と、該検出信号Ｏ／Ｅ変換部により発生した電気信号により回転検出処理を行うための信号処理回路とが設けられていることを特徴とする、回転検出システム。
（１０）  前記エンコーダにはさらに、前記ディスクに対し光を投光するための投光部が設けられ、
前記サーボドライバにはさらに、前記光信号伝送部を介して伝送され、該投光部にて投光される光を発生するための発光部が設けられていることを特徴とする、（９）に記載の回転検出システム。
（１１）  前記投光部は、前記光信号伝送部により伝送された光を分光して前記ディスクに対して投光することができ、前記受光部は、該分光されて投光された光が該ディスクの回転により処理されてなる光を一つにまとめて集光でき、前記検出信号Ｏ／Ｅ変換部には、受信された光信号を分離するための光分離手段と、該光分離手段により分離された光を受光して前記信号処理回路にて処理し得る電気信号に変換するためのセンサとが設けられていることを特徴とする、（９）または（１０）に記載の回転検出システム。
（１２）  前記受光部および前記投光部は、プリズムからなることを特徴とする、（１１）に記載の回転検出システム。
（１３）  前記光分離手段は、プリズム等の分光器か、またはＲＧＢフィルタ等のフィルタからなることを特徴とする、（１１）または（１２）に記載の回転検出システム。
（１４）  前記制御信号Ｏ／Ｅ変換部には、ＣＣＤ、太陽電池等の光センサが用いられることを特徴とする、（１１）ないし（１３）のいずれかに記載の回転検出システム。
【００１５】
（１５）  サーボモータを制御するためのサーボドライバであって、該サーボドライバには、該サーボモータの位置等制御用の制御信号を電気信号から光信号に変換するための制御信号Ｅ／Ｏ変換部と、
該サーボモータ回転検出用のエンコーダにおける受光に係る光信号を電気信号に変換することのできる検出信号Ｏ／Ｅ変換部とが設けられ、
光信号の受信送信が可能なように形成され、
サーボモータ制御用の動力回路が設けられていないことを特徴とする、サーボドライバ。
（１６）  前記光信号伝送部を介して送信することができ、前記エンコーダにおける投光に用いることのできる光を発生するための発光部をさらに備えていることを特徴とする、（１５）に記載のサーボドライバ。
（１７）  入力される電源が制御電源のみであることを特徴とする、（１５）または（１６）に記載のサーボドライバ。
【００１６】
（１８）  下記（Ａ）ないし（Ｄ）の各要素を備えてなることを特徴とする、サーボモータシステム。
（Ａ）サーボモータの位置等制御のための動力回路部が付設されたサーボモータであって、該動力回路部は、光信号として受信される制御信号を受信してこれを電気信号に変換するための制御信号Ｏ／Ｅ変換部と、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部により電気信号に変換された制御信号によりサーボモータの位置等制御を行うための動力回路とからなる。
（Ｂ）サーボモータの回転を検出するためのエンコーダであって、該エンコーダには、後記サーボドライバに設けられた発光部からの光を後記光信号伝送部を介して受けてこれを投光する投光部と、投光を受けてディスクの回転により発生するパルス状の光を受光する受光部とが設けられ、受光された光は該光信号伝送部により該サーボドライバへ伝送される。
（Ｃ）該サーボモータの制御と該エンコーダに係る信号処理を行うためのサーボドライバであって、該サーボドライバには、該サーボモータの位置等制御用の制御信号を電気信号から光信号に変換するための制御信号Ｅ／Ｏ変換部と、
該サーボモータ回転検出用のエンコーダにおける受光に係る光信号を電気信号に変換することのできる検出信号Ｏ／Ｅ変換部と、
該エンコーダで投光されるための光を発生する発光部とが設けられ、サーボモータ制御用の動力回路が設けられていない。
（Ｄ）（Ｃ）と（Ａ）の間、および（Ｃ）と（Ｂ）の間の光信号伝送を行うための光信号伝送部。
【００１７】
（１９）  （１８）に記載のサーボモータシステムであって、下記の構成を備えていることを特徴とする、サーボモータシステム。
（Ｃ２）前記サーボドライバには、前記検出信号Ｏ／Ｅ変換部により変換されて生成した電気信号により、前記エンコーダの回転検出処理を行うための信号処理回路が、さらに設けられている。
（Ｅ１）前記サーボモータの位置等制御用の制御信号を生成し、これを該サーボドライバに対して送信する、制御信号発生手段。
（２０）  （１８）または（１９）に記載のサーボモータシステムであって、下記の各構成を備えていることを特徴とする、サーボモータシステム。
（Ａ２）前記サーボモータの制御信号Ｏ／Ｅ変換部は、受信された光信号を分離するための光分離手段と、該光分離手段により分離された光を受光して前記動力回路にて処理し得る電気信号に変換するためのセンサとからなり、該光分離手段はプリズム等の分光器か、またはＲＧＢフィルタ等のフィルタであり、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部により電気信号に変換された制御信号により前記動力回路が駆動される。
（Ｂ２）前記エンコーダの前記投光部および前記受光部はともにプリズムであり、発光素子は設けられない。
（Ｃ３）前記サーボドライバの前記検出信号Ｏ／Ｅ変換部は受信された光信号を分離するための光分離手段と、該光分離手段により分離された光を受光して前記動力回路にて処理し得る電気信号に変換するためのセンサとからなり、該光分離手段はプリズム等の分光器か、またはＲＧＢフィルタ等のフィルタからなる。
（Ｄ２）前記光信号伝送部は光ファイバであり、該光ファイバにより、（Ｃ２）と（Ａ２）の間、および（Ｃ２）と（Ｂ２）の間のすべての光信号伝送が行われる。
【００１８】
つまり本発明によれば、下記に示す特徴を少なくとも一以上備えたサーボモータシステムを構成することができる。
（ａ）制御信号およびエンコーダの信号を光信号として送信することで、サーボモータの配線を簡略化できるシステム。
（ｂ）動力系素子はモータに内蔵することとし、必要な複数の制御信号それぞれを、波長の異なる光に変換して混合させ、それを１本の光ファイバを通して送信し、モータ側ではこの光信号を受信してフィルタ等により分解（分光）し、それによって動力系素子を駆動させて、モータを回転させるシステム。
（ｃ）エンコーダの受発光素子をサーボドライバ内に内蔵し、各受光信号をその波長によりフィルタ等で分解して処理するシステム。
（ｄ）動力系素子をモータに内蔵することにより、出力容量に関わらず、使用するサーボドライバを同一のものとすることのできるシステム。
（ｅ）エンコーダの分光から集光までの機能のみをモータ側のエンコーダに内蔵し、発光、受光および信号処理回路についてはサーボドライバ側に格納するシステム。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のサーボモータ制御システム、サーボモータ、回転検出システム、サーボドライバ、およびサーボモータシステムは上述のように構成されるため、これによれば、省配線および耐ノイズ性の向上を実現することができる。特に、設けるべき接続は、最低、光信号伝送部を３本のみとすることができ、相当の省配線化を実現することができる。
【００２０】
また、本発明サーボモータ制御システム等によれば、ドライバにおける動力用素子の内蔵が不要となり、接続はすべて波長ごとに情報を持たせた光信号によるものとすることができるため、ドライバにおける耐ノイズ性の向上を実現することができる。
【００２１】
さらに本発明サーボモータ制御システム等によれば、エンコーダにおける素子内蔵を不要とし、必要な素子はすべてドライバにて備え、信号の変換プロセスを単純化できることによって、モータの回転状態を直接的に認識することができるように構成できるため、モータ制御に掛かる時間をそれだけ短縮でき、応答性を向上し、回転制御等における高速応答を実現することができる。
【００２２】
加えて本発明サーボモータ制御システム等によれば、エンコーダに素子内蔵を不要とすることができ、エンコーダ自身の耐久性を向上させることができる。
【００２３】
そして、ドライバに動力系素子を設けることも不要とすることができ、ドライバの小型化を図ることができる。また、制御すべきモータの容量に関係なく、同一のドライバによってモータを制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を図面により詳細に説明する。
図１は、本発明のサーボモータ制御システムの構成を示す説明図である。図において本サーボモータ制御システム１は、サーボドライバによりサーボモータ８を制御するためのシステムであって、該システムはサーボドライバ２と、サーボモータ側受信部３と、これらを接続する光信号伝送部４とからなり、該サーボドライバ２には、該サーボモータ８の位置等制御用の制御信号を電気信号から光信号に変換するための制御信号Ｅ／Ｏ変換部２１が設けられ、該光信号伝送部４は該制御信号Ｅ／Ｏ変換部２１からの光信号を該サーボモータ側受信部３へと伝送し、該サーボモータ側受信部３には受信した光信号を電気信号に変換するための制御信号Ｏ／Ｅ変換部３３と、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部３３により電気信号に再変換された制御信号を受けて位置等制御を行うための動力回路３８とが設けられていることを、主たる構成とする（上記（１）の発明）。
【００２５】
図において本システム１は、基本的に上述のように構成されるため、該サーボドライバ２と、該サーボモータ側受信部３とは光信号伝送部４により接続されて、該サーボドライバ２から該サーボモータ側受信部３への制御信号伝達が、光信号の伝送として行われ、該サーボドライバ２による該サーボモータ８の制御がなされる。
【００２６】
すなわち、該サーボドライバ２に設けられた該制御信号Ｅ／Ｏ変換部２１により、該サーボモータ８の位置等制御用の制御信号が電気信号から光信号に変換され、該制御信号Ｅ／Ｏ変換部２１からの光信号は、該光信号伝送部４により、該サーボモータ側受信部３へと伝送され、該サーボモータ側受信部３において受信された光信号は、これに設けられた該制御信号Ｏ／Ｅ変換部３３により、電気信号に変換され、同じく該サーボモータ側受信部３に設けられた該動力回路３８により、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部３３により電気信号に再変換された制御信号による位置等制御が行われることを通して、該サーボドライバ２による該サーボモータ８の制御がなされる。
【００２７】
ここで、該制御信号Ｅ／Ｏ変換部２１による、該サーボモータ８の位置等制御用の制御信号の光信号への変換は、複数の制御信号それぞれを波長の異なる光に変換し、これらを混合させることにより行うことができる。そして、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部３３による、該サーボモータ側受信部３に受信された該光信号の電気信号への変換は、後述するように、フィルタ等の光分離手段によりそれぞれの光を分離または分光し、それをＯ／Ｅ変換することにより行うことができる。
【００２８】
該Ｏ／Ｅ変換は、後述するように、分離または分光された光に反応するセンサを用いて行い、これにより該動力回路３８を駆動することとすることができる。
【００２９】
また、該サーボモータ８側に該サーボモータ側受信部３を設けてこれに該動力回路３８を備える構成としたことは、該サーボモータ８に動力回路３８すなわち動力系素子を備える構成としたともいえる。かかる構成により本システム１では、モータの出力容量に関わらず、これに使用するサーボドライバを同一のものとすることができる。
【００３０】
図において、本発明サーボモータ制御システム１は、  該制御信号Ｅ／Ｏ変換部２１では、複数の制御信号がそれぞれ異なる波長の光に変換されてこれらが送信され、一方、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部３３では、受信された光信号がそれぞれ異なる波長の光に分離されて、これが元の電気信号である複数の制御信号に変換される構成とすることができる（上記（２）の発明）。
【００３１】
かかる構成により本システム１では、該制御信号Ｅ／Ｏ変換部２１において、複数の制御信号がそれぞれ異なる波長の光に変換されてこれらが該サーボモータ側受信部３に送信され、一方、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部３３においては、該サーボドライバ２から受信された光信号がそれぞれ異なる波長の光に分離されて、これが元の電気信号である複数の制御信号に変換される。
【００３２】
図示するように本発明サーボモータ制御システム１では、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部３３を、受信された光信号を分離するための光分離手段３３１と、該光分離手段３３１により分離された光を受光して前記動力回路３８にて処理し得る電気信号に変換するためのセンサ３３２とから、主として構成することができる（上記（３）の発明）。
【００３３】
図において本発明サーボモータ制御システム１では、該光信号伝送部４として光ファイバを用い、また、該光分離手段３３１としてはプリズム等の分光器か、またはＲＧＢフィルタ等のフィルタを用いることとすることができる（上記（４）の発明）。
【００３４】
図において本発明サーボモータ制御システム１では、該光信号伝送部４としては光ファイバを用い、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部３３としては、ＣＣＤ、太陽電池等の光センサを用いることとすることができる（上記（５）の発明）。本システム１では、サーボドライバ２とサーボモータ８（サーボモータ側受信部３）を接続する光信号伝送部４として用いる光ファイバは、１本あれば充分である。
【００３５】
図２は、本発明のサーボモータの構成を示す説明図である。図において本サーボモータ８０は、モータ本体８１の位置等制御のための動力回路部８３が付設されており、該動力回路部８３は、光信号として受信される制御信号を受信して、これを電気信号に変換するための制御信号Ｏ／Ｅ変換部８３３と、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部８３３により電気信号に変換された制御信号によりモータ本体８１の位置等制御を行うための動力回路８３８とからなることを、主たる構成とする（上記（６）の発明）。
【００３６】
図において本サーボモータ８０は、基本的に上述のように構成されるため、該動力回路部８３により該モータ本体８１の位置等制御がなされる。該動力回路部８３においては、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部８３３により制御信号が光信号として受信され、これが電気信号に変換される。そして、該動力回路８３８により、該電気信号に変換された制御信号によるモータ本体８１の位置等制御がなされる。
【００３７】
図において該制御信号Ｏ／Ｅ変換部８３３は、受信された光信号を分離するための光分離手段８３３１と、該光分離手段８３３１により分離された光を受光して該動力回路８３８にて処理し得る電気信号に変換するためのセンサ８３３２とを備えた構成をとることができる（上記（７）の発明）。
【００３８】
該受信される光信号は、複数の個々別々の制御信号がそれぞれ個別の波長の光に変換されて、これらが混合されて光ファイバ等の光信号伝送手段を通して受信されるものであるが、かかる本発明のサーボモータ８０の構成により、該光分離手段８３３１によって受信された光信号が分離され、そして該分離された光は、該センサ８３３２において、該動力回路８３８にて処理し得る電気信号に変換される。
【００３９】
図において、該光分離手段８３３１としては、プリズム等の分光器か、またはＲＧＢフィルタ等のフィルタを用いることができる（上記（８）の発明）。
【００４０】
図３は、本発明の回転検出システムの構成を示す説明図である。図において本回転検出システム１０は、サーボモータ１８の回転を検出するためのものであって、該システム１０はサーボドライバ１２と、エンコーダ１９と、これらを接続する光信号伝送部１４とからなり、該エンコーダ１９には、ディスク１９０の回転により発生するパルス状の光を受光する受光部１９２が設けられ、該受光部１９２で受光された光を光信号として該サーボドライバ１２へ伝送するために該光信号伝送部１４が接続されており、該サーボドライバ１２には、受信された光信号を電気信号に変換するための検出信号Ｏ／Ｅ変換部２３と、該検出信号Ｏ／Ｅ変換部２３により発生した電気信号により回転検出処理を行うための信号処理回路２７とが設けられていることを、主たる構成とする（上記（９）の発明）。
【００４１】
かかる基本的構成により本回転検出システム１０では、該エンコーダ１９の該ディスク１９０の回転により発生したパルス状の光は、該受光部１９２にて受光され、該受光された光は該光信号伝送部１４により光信号として該サーボドライバ１２へ伝送され、該サーボドライバ１２では、該検出信号Ｏ／Ｅ変換部２３により該光信号が電気信号に変換され、該検出信号Ｏ／Ｅ変換部２３にて発生した電気信号は該信号処理回路２７によって回転検出処理に供されて、サーボモータ１８の回転の検出がなされる。
【００４２】
図において本回転検出システム１０は、該エンコーダ１９にさらに、該ディスク１９０に対し光を投光するための投光部１９１が設けられ、該サーボドライバ１２にさらに、該光信号伝送部１４を介して伝送され、該投光部１９１にて投光される光を発生するための発光部２９を設ける構成とすることができる（上記（１０）の発明）。
【００４３】
かかる構成により本システム１０では、該発光部２９にて発生させた光が該光信号伝送部１４を介して該エンコーダ１９に伝送され、該光が該投光部１９１により該ディスク１９０に対し投光される。これにより、該エンコーダ１９には、発光素子や受光素子を設ける必要がなく、投光部１９１と受光部１９２のみを設ければよい。つまり、受発光に係る光の処理・発生は、すべて該光信号伝送部１４を介して接続される該サーボドライバ１２においてこれらをなすことができる。
【００４４】
図において本回転検出システム１０は、該投光部１９１が、該光信号伝送部１４により伝送された光を分光して該ディスク１９０に対して投光することができ、一方該受光部１９２が、該ディスク１９０の回転により処理されてなる光を一つにまとめて集光できる構成とし、さらに、該検出信号Ｏ／Ｅ変換部２３には、受信された光信号を分離するための光分離手段２３１と、該光分離手段２３１により分離された光を受光して該信号処理回路２７にて処理し得る電気信号に変換するためのセンサ２３３とを設けた構成とすることができる（上記（１１）の発明）。
【００４５】
かかる構成により本システム１０では、該光信号伝送部１４により該エンコーダ１９に伝送された光は、該投光部１９１により分光されて該ディスク１９０に対して投光され、一方、該ディスク１９０の回転により処理されてなる光が、該受光部１９２により一つにまとめて集光され、該光信号伝送部１４により該サーボドライバ１２に伝送される。該サーボドライバ１２に伝送、受信された光は、該検出信号Ｏ／Ｅ変換部２３において、該光分離手段２３１により光信号が分離され、該光分離手段２３１により分離された光は、該センサ２３３により受光されて電気信号に変換され、該電気信号は、該信号処理回路２７にて処理される。
【００４６】
かかる構成により、該発光部２９からの光は該投光部１９１によって各波長の光に分光され、これが該ディスク１９０による処理を介して、該受光部１９２によって再度集光され、混合された光となって、該光信号伝送部１４により伝送される。
【００４７】
本システム１０では、該受光部１９２および前記投光部１９１には、プリズムを用いることができる（上記（１２）の発明）。
【００４８】
また、該光分離手段２３１としては、プリズム等の分光器か、またはＲＧＢフィルタ等のフィルタを用いることができる（上記（１３）の発明）。
【００４９】
また、前記制御信号Ｏ／Ｅ変換部２３としては、ＣＣＤ、太陽電池等の光センサを用いることができる（上記（１４）の発明）。
【００５０】
本発明の回転検出システム１０では、該光信号伝送部１４として光ファイバを用いることができるが、該光ファイバは最低２本を用いることによって、上述の本システム１０を構成することができる。
【００５１】
図４は、本発明のサーボドライバの構成を示す説明図である。図において本サーボドライバ１１２は、サーボモータ１１８を制御するためのものであって、該サーボドライバ１１２には、該サーボモータ１１８の位置等制御用の制御信号を電気信号から光信号に変換するための制御信号Ｅ／Ｏ変換部１２１と、該サーボモータ回転検出用のエンコーダ１１９における受光に係る光信号を電気信号に変換することのできる検出信号Ｏ／Ｅ変換部１２３とが設けられ、さらに、接続される光信号伝送部１１４によって光信号の受信送信が可能なように形成され、サーボモータ１１８制御用の動力回路が内部に設けられていないことを、主たる構成とする（上記（１５）の発明）。
【００５２】
図において本発明サーボドライバ１１２は基本的に上述のように構成されるため、該制御信号Ｅ／Ｏ変換部１２１によって該サーボモータ１１８の位置等制御用の制御信号が電気信号から光信号に変換されて、接続される該光信号伝送部１１４による該サーボモータ１１８への伝送に供することができ、該サーボモータ１１８の制御に用いることができる。
【００５３】
また、該光信号伝送部１１４により該エンコーダ１１９における受光に係る光信号が伝送されると、該検出信号Ｏ／Ｅ変換部１２３によって、その電気信号への変換がなされる。したがって、該エンコーダ１１９には受光素子を設ける必要がなくなり、エンコーダの耐久性向上を可能とすることができる。
【００５４】
また、本サーボドライバ１１２には、サーボモータ１１８制御用の動力回路を内部に設けることが不要であるため、装置の小型化、耐ノイズ性の向上が可能であり、モータ容量に制限されずに、同一ドライバによる制御が可能となる。
【００５５】
図において本サーボドライバ１１２は、該光信号伝送部１１４を介して送信することができ、該エンコーダ１１９における投光に用いることのできる光を発生するための発光部１２９をさらに設けることができる（上記（１６）の発明）。
【００５６】
かかる構成により本サーボドライバ１１２では、該発光部１２９により、該エンコーダ１１９における投光に用いることのできる光の発生がなされ、これを該光信号伝送部１１４を介して送信することができる。したがって該エンコーダ１１９には受光素子に加え発光素子も設ける必要がなくなり、さらなるエンコーダの耐久性向上を可能とすることができる。
【００５７】
図において本サーボドライバ１１２は、これに入力される電源を唯一制御電源接続手段１２８０による制御電源のみとすることができる（上記（１７）の発明）。これは、上述のように内部に動力系素子を設ける必要がないためである。
【００５８】
図５は、本発明のサーボモータシステムの構成を示す説明図である。図において本システム８００は、下記（ａｋ）ないし（ｄｋ）の各要素を備えて構成される（上記（１８）の発明）。すなわち；
（ａｋ）  サーボモータの位置等制御のための動力回路部８３０が付設されたサーボモータ８１０。
そして該動力回路部８３０は、光信号として受信される制御信号を受信してこれを電気信号に変換するための制御信号Ｏ／Ｅ変換部８３０３と、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部８３０３により電気信号に変換された制御信号によりサーボモータの位置等制御を行うための動力回路８３０８とからなる。
【００５９】
（ｂｋ）  サーボモータ８１０の回転を検出するためのエンコーダ８９０。
そして該エンコーダ８９０には、後記サーボドライバ８２０に設けられた発光部８２９からの光を後記光信号伝送部８４０を介して受けてこれを投光する投光部８９１と、投光を受けてディスク８９００の回転により発生するパルス状の光を受光する受光部８９２とが設けられ、受光された光は該光信号伝送部８４０により該サーボドライバ８２０へ伝送される構成である。
【００６０】
（ｃｋ）  該サーボモータ８１０の制御と該エンコーダ８９０に係る信号処理を行うためのサーボドライバ８２０。
そして該サーボドライバ８２０には、該サーボモータ８１０の位置等制御用の制御信号を電気信号から光信号に変換するための制御信号Ｅ／Ｏ変換部８２１と、該サーボモータ８１０回転検出用のエンコーダ８９０における受光に係る光信号を電気信号に変換することのできる検出信号Ｏ／Ｅ変換部８２３と、該エンコーダ８９０で投光されるための光を発生する発光部８２９とが設けられている。
一方、サーボモータ８１０制御用の動力回路が設けられていない。
【００６１】
（ｄｋ）  （ｃｋ）と（ａｋ）との間、および（ｃｋ）と（ｂｋ）との間の光信号伝送を行うための光信号伝送部８４０。
【００６２】
かかる構成により、本サーボモータシステム８００によれば、下記（ａｓ）〜（ｄｓ）の各作用が発生する；
（ａｓ）  該サーボモータ８１０では、該動力回路部８３０において、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部８３０３により制御信号が受信されてこれが電気信号に変換され、該動力回路８３０８において、該電気信号に変換された制御信号によるサーボモータの位置等制御が行われる。
【００６３】
（ｂｓ）  該エンコーダ８９０では、該投光部８９１において、該サーボドライバ８２０に設けられた発光部８２９からの光が該光信号伝送部８４０を介して受信され、これが該ディスク８９００に対して投光され、該受光部８９２において、該投光を受けたディスク８９００の回転により発生するパルス状の光が受光される。受光された光は該光信号伝送部８４０により該サーボドライバ８２０へ伝送される。
【００６４】
（ｃｓ）  該サーボドライバ８２０では、制御信号Ｅ／Ｏ変換部８２１において、該サーボモータ８１０の位置等制御用の制御信号が電気信号から光信号に変換され、該サーボモータ８１０の制御に供される。また、該発光部８２９において、該エンコーダ８９０で投光されるための光の発生がなされ、一方、該検出信号Ｏ／Ｅ変換部８２３においては、該エンコーダ８９０における受光に係る光信号が電気信号に変換され、該エンコーダ８９０の受発光に係る信号処理がそれぞれなされる。
一方、サーボモータ８１０制御用の動力回路が不要となり、上述したような、装置を小型化できる等のメリットを生じる。
【００６５】
（ｄｓ）  該光信号伝送部８４０により、上記（ｃｋ）と（ａｋ）との間、および（ｃｋ）と（ｂｋ）との間の光信号伝送がなされる。
【００６６】
以上の各作用が総合されて、本発明サーボモータシステム８００では、サーボモータ８１０の制御、およびエンコーダ８９０における回転検出ならびに作動を、それぞれ一方向、および二方向の光信号伝送部８４０単位を用いて、光信号により実現することができる。
【００６７】
図において本サーボモータシステム８００は、上述の構成に加えて、下記の各構成（（ｃｋ２）、（ｅｋ１））を備えるものとすることができる（上記（１９）の発明）。すなわち；
（ｃｋ２）  前記サーボドライバ８２０において、前記検出信号Ｏ／Ｅ変換部８２３により変換されて生成した電気信号により、前記エンコーダ８９０の回転検出処理を行うための信号処理回路８２７。
【００６８】
（ｅｋ１）  前記サーボモータ８１０の位置等制御用の制御信号を生成し、これを該サーボドライバ８２０に対して送信する、制御信号発生手段８７０。たとえば、コンピュータ、シーケンサ、制御信号発生回路等を、該制御信号発生手段８７０として用いることができる。
【００６９】
図において本サーボモータシステム８００には、下記の各構成（（ａｋ２）、（ｂｋ２）、（ｃｋ３）、（ｄｋ２））をさらに備えることができる（上記（２０）の発明）。すなわち；
（ａｋ２）  前記サーボモータ８１０の制御信号Ｏ／Ｅ変換部８３０３は、受信された光信号を分離するための光分離手段と、該光分離手段により分離された光を受光して前記動力回路にて処理し得る電気信号に変換するためのセンサとからなり、該光分離手段はプリズム等の分光器か、またはＲＧＢフィルタ等のフィルタであり、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部８３０３により電気信号に変換された制御信号により前記動力回路８３０８が駆動される。
【００７０】
（ｂｋ２）  前記エンコーダ８９０の前記投光部８９１および前記受光部８９２はともにプリズムであり、発光素子は設けられない。
【００７１】
（ｃｋ３）  前記サーボドライバ８２０の前記検出信号Ｏ／Ｅ変換部８２３は受信された光信号を分離するための光分離手段と、該光分離手段により分離された光を受光して前記動力回路８３０８にて処理し得る電気信号に変換するためのセンサとからなり、該光分離手段はプリズム等の分光器か、またはＲＧＢフィルタ等のフィルタからなる。
【００７２】
（ｄｋ２）  前記光信号伝送部８４０は光ファイバであり、該光ファイバにより、（ｃｋ２）と（ａｋ２）の間、および（ｃｋ２）と（ｂｋ２）の間のすべての光信号伝送が行われる。
【００７３】
かかる構成の本サーボモータシステム８００によれば、下記の各作用が発生する；
（ａｓ２）  前記サーボモータ８１０の制御信号Ｏ／Ｅ変換部８３０３においては、プリズム等の分光器またはＲＧＢフィルタ等のフィルタからなる該光分離手段により、受信された光信号が分離され、該センサにより、該光分離手段で分離された光が受光されて、前記動力回路にて処理し得る電気信号に変換される。このようにして、該制御信号Ｏ／Ｅ変換部８３０３により電気信号に変換された制御信号によって、前記動力回路８３０８が駆動される。
【００７４】
（ｃｓ３）  前記サーボドライバ８２０の前記検出信号Ｏ／Ｅ変換部８２３においては、プリズム等の分光器またはＲＧＢフィルタ等のフィルタからなる該光分離手段により、受信された光信号が分離され、該センサにより、該光分離手段で分離された光が受光されて前記動力回路８３０８にて処理し得る電気信号に変換される。
【実施例】
【００７５】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はかかる実施例に限定されるものではない。
＜実施例１  サーボモータシステム１＞
サーボドライバの光分離手段として、ＲＧＢフィルタまたはＣＣＤを用いた場合の、システム構成例である。
図６は、実施例１のサーボモータシステム８００１の構成を示す説明図である。サーボモータ８１０１には、エンコーダ８９０１と動力回路部８３０１とが付設されている。なお、動力回路部８３０１は上述の通り、これを、サーボモータ制御システムにおけるサーボモータ側受信部８３０１として把握することもできる。
【００７６】
サーボドライバ８２０１には、発光部８２９１、制御信号Ｅ／Ｏ変換部８２１１、光分離手段としてのＲＧＢフィルタまたはＣＣＤ８２３１、および回転検出に係る信号処理回路８２７１が設けられ、入力される電源は制御電源接続手段８２８０による制御電源のみである。サーボドライバ８２０１は制御信号発生手段８７０１に接続され、また、サーボモータ８１０１との間は、３本の光ファイバからなる光信号伝送部８４０１により接続されている。
【００７７】
図７は、実施例１のシステム８００１における、サーボドライバ−サーボモータ間接続状況をより詳細に示す説明図である。図示するように、サーボドライバ８２０１の制御信号Ｅ／Ｏ変換部８２１１から、サーボモータ８１０１側の制御信号Ｏ／Ｅ変換部８３０３１への光信号送信は、光ファイバ８４０１Ａによりなされ、サーボドライバ８２０１の発光部８２９１から、エンコーダ８９０１の投光部８９１１への光信号送信は、光ファイバ８４０１Ｂ１によりなされ、エンコーダ８９０１の受光部８９２１から、サーボドライバ８２０１の光分離手段８２３１への光信号送信は、光ファイバ８４０１Ｂ２によりなされる。
【００７８】
＜実施例２  サーボモータシステム２＞
サーボドライバの光分離手段として、プリズムを用いた場合の、システム構成例である。
図８は、実施例２のサーボモータシステム８００２の構成を示す説明図である。光分離手段８２３２が、プリズム８２３２１を用いた構成である他は、実施例１と同様に構成される。
【００７９】
これらの実施例によれば、次のようなことが可能である。
ｉ）モータに動力系素子を内蔵させ、制御信号を光信号にしてサーボドライバからモータ側へ送信し、モータ側では、その光信号をフィルタやプリズム等によって分光し、各波長に反応するセンサ、またはプリズム等で分光された光に反応するセンサを用いて、動力系素子を駆動する。光の伝送に要する光ファイバは、１本のみで足りる。
【００８０】
ii）エンコーダには、受発光素子を一切設ける必要がない。受光も発光も光ファイバにより光を伝送することにより行う。サーボドライバに送信された光により、サーボドライバ内において、回転検出の演算処理がなされる。エンコーダとの光信号の送受信に要する光ファイバは、２本のみで足りる。
【００８１】
図７、８におけるＡ、Ｂ、Ｚ、Ｕ、Ｖ、Ｗ等の各信号は、波長ごとにプリズム等で分光された光として受光され、再度集光されて、混合されたものが、サーボドライバへと送信される。
【００８２】
iii）上述のようにサーボドライバはエンコーダの受発光素子を内蔵し、特に受光素子においては、モータにおけるのと同様に、分光された光による回転検出が行われる。これにより、サーボドライバ内部でのデューティ調整が可能となる。
【００８３】
iv）動力用の電力線はモータにのみ直接接続され、サーボドライバには、制御用電源のみが入力される。
【００８４】
ｖ）サーボドライバは動力系素子を有せず、モータ、エンコーダとの間のすべての信号送受信は、光により行われる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明のサーボモータ制御システム、サーボモータ、回転検出システム、サーボドライバ、およびサーボモータシステムは上述のように構成されるため、省配線、耐ノイズ性の向上、モータ制御の所要時間の短縮化、回転制御等における高速応答化、エンコーダの耐久性向上、ドライバの小型化、制御対象モータの容量制限からの自由化の各効果が得られる。したがって、ＦＡ、ＯＡ分野を始めとして、産業上極めて利用価値が高い発明である。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明のサーボモータ制御システムの構成を示す説明図である。
【図２】本発明のサーボモータの構成を示す説明図である。
【図３】本発明の回転検出システムの構成を示す説明図である。
【図４】本発明のサーボドライバの構成を示す説明図である。
【図５】本発明のサーボモータシステムの構成を示す説明図である。
【図６】実施例１のサーボモータシステムの構成を示す説明図である。
【図７】実施例１のシステムにおける、サーボドライバ−サーボモータ間接続状況をより詳細に示す説明図である。
【図８】実施例２のサーボモータシステムの構成を示す説明図である。
【図９】従来のサーボモータシステム構成例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００８７】
１…サーボモータ制御システム
２、１２、１１２…サーボドライバ
２１、１２１…制御信号Ｅ／Ｏ変換部
２３、１２３…検出信号Ｏ／Ｅ変換部
２３１…光分離手段
２３３…センサ
２７…信号処理回路
２９、１２９…発光部
３…サーボモータ側受信部
３３…制御信号Ｏ／Ｅ変換部
３３１…光分離手段
３３２…センサ
３８…動力回路
４、１４、１１４…光信号伝送部
７…制御信号発生手段
８、１８、８０、１１８…サーボモータ
８１…モータ本体
８３…動力回路部
【００８８】
８００…サーボモータシステム
８１０…サーボモータ
８２１…制御信号Ｅ／Ｏ変換部
８２３…検出信号Ｏ／Ｅ変換部
８２９…発光部
８３０…動力回路部
８３３、８３０３…制御信号Ｏ／Ｅ変換部
８３３１…光分離手段
８３３２…センサ
８３８、８３０８…動力回路
８４０…光信号伝送部
９、１９、８９０…エンコーダ
１０…回転検出システム
１９０、８９００…ディスク
１９１、８９１…投光部
１９２、８９２…受光部
１２８０…制御電源接続手段（コンセント）
【００８９】
８００１、８００２…サーボモータシステム
８１０１…サーボモータ
８２０１…サーボドライバ
８２１１…制御信号Ｅ／Ｏ変換部
８２３１、８２３２…光分離手段
８２３２１…プリズム
８２７１…信号処理回路
８２８０…制御電源接続手段（コンセント）
８２９１…発光部
８３０１…動力回路部
８３０３１…制御信号Ｏ／Ｅ変換部
８３０８１…動力回路
８３８０…動力電源接続手段（コンセント）
８４０１…光信号伝送部
８４０１Ａ、８４０１Ｂ１、８４０１Ｂ２…光ファイバ
８７０１…制御信号発生手段
８９０１…エンコーダ
８９１１…投光部
８９２１…受光部
８９３１…グレーティング
８９００１…ディスク
【００９０】
９２０…ドライバ
９２８０…制御電源接続手段（コンセント）
９３８０…動力電源接続手段（コンセント）
９８０…モータ
９９０…エンコーダ
９４１、９４５…電線
９７０…制御信号発生手段
９９０…エンコーダ
９９１…ＬＥＤ
９９２…受光素子
９９３…グレーティング
９９００…ディスク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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