(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインスケールと、
このメインスケールに対して相対変位可能に対向配置されたインデックススケールと、
前記メインスケールに対して光を照射する光源と、
前記メインスケールに対する前記インデックススケールの相対変位量に応じて位相の異なる複数の周期信号を出力する複数の受光素子と、を備え、この複数の周期信号の変化に基づき前記相対変位量を検出する光電式エンコーダにおいて、
前記周期信号のうち同相の複数の周期信号を出力する複数の受光素子と、
このそれぞれの受光素子が出力する周期信号を入力して異常がないと判定された周期信号のみを出力する複数の信号安定度判定手段と、
この複数の信号安定度判定手段により出力された前記周期信号を合成して１つの周期信号を生成する信号合成回路と、を備えたことを特徴とする光電式エンコーダ。
【請求項２】
請求項１において、前記光源を複数の光源により構成して、
前記信号安定度判定手段において異常信号と判定された周期信号を出力する受光素子へ向かう光の照射を抑制するように前記複数の光源のいずれかの輝度を制御する複数の信号安定度判定手段と、をさらに備えたことを特徴とする光電式エンコーダ。
【請求項３】
請求項１および２において、信号安定度判定手段は入力された周期信号が所定レベル以下のときにこの周期信号を異常信号と判定することを特徴とする光電式エンコーダ。
【請求項４】
請求項１および２において、信号安定度判定手段は入力された周期信号の最大値と最小値を検出してその平均値ＤＣを求め、このＤＣが予め定められた所定レベルよりも低い場合は異常信号であると判定することを特徴とする光電式エンコーダ。
【請求項５】
請求項１および２において、信号安定度判定手段は入力された周期信号の最大値と最小値を検出してその差分ｐｐを求め、さらに最大値と最小値の平均値ＤＣを求め、ｐｐ／ＤＣが予め定められた所定レベルよりも低い場合は異常信号であると判定することを特徴とする光電式エンコーダ。
【請求項６】
請求項１および２において、信号安定度判定手段は入力された周期信号の最大値と最小値を検出してその差分ｐｐを求め、このｐｐが予め定められた所定レベルよりも低い場合は異常信号であると判定することを特徴とする光電式エンコーダ。
【請求項７】
メインスケールと、
このメインスケールに対して相対変位可能に対向配置されたインデックススケールと、
前記メインスケールに対して光を照射する光源と、
前記メインスケールと前記インデックススケールの相対変位により変調される光源からの光を検出して所定の位相差を有する所定数の周期信号を出力する複数の受光素子と、
同一位相の周期信号を出力する複数の受光素子の出力を合成する複数の信号合成回路と、を備え、この複数の信号合成回路の出力に基づいて前記相対変位量を検出する光電式エンコーダにおいて、
前記各受光素子の出力を入力して異常がないと判定された周期信号のみを前記信号合成回路に出力する信号安定度判定手段を備えたことを特徴とする光電式エンコーダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光電式エンコーダに関し、特にメインスケールに汚染物質が付着してもエラーが発生して測定不能になったり、測定精度、分解能が劣化を引き起こさない光電式エンコーダに関する。
【０００２】
【背景技術】
工作機械や三次元測定機の駆動軸の変位量や位置を測定するためにリニアエンコーダが使われている。このリニアエンコーダの多くには光電変換方式、いわゆる光電式エンコーダが使われている。一般的にこの光電式エンコーダには光学格子を備えたメインスケールと、このメインスケールに対向すると共に相対変位可能に配置された検出ヘッドが備えられている。さらにこの検出ヘッドには、メインスケールに光を照射する光源、メインスケールに対向配置されたインデックススケール、このインデックススケールを通過した光を受けて電気信号に変換する受光素子、この受光素子から出力される信号を正弦波、三角波、またはパルス状の周期信号に成形出力する信号処理回路等が備えられている。さらに光電式エンコーダとは別体のカウンタによりこの光電式エンコーダから出力された周期信号に基づきメインスケールと検出ヘッドの相対変位量や位置データを検出可能である。
【０００３】
上記メインスケールには材質や製造工程に起因する各種誤差因子、例えばメインスケールのうねりや格子ピッチ誤差などの誤差因子があり、これらの誤差因子により最終的に得られる測定精度を劣化させてしまうという問題がある。そこで、これらの誤差因子は比較的狭い範囲で生じている点に注目して、出願人による先の出願（特願 2001-066185号）において開示されているように、メインスケールの測定方向に比較的広い範囲に渡って光を照射してそこから透過または反射した光を受光することで得られる情報により各種誤差因子による影響を平均化し、出力される正弦波状の周期信号がカウント不可能になる、いわゆるエラー状態になるほど信号が劣化するのを防止しようとする工夫が行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前述のようにメインスケールの広い範囲に光を照射した場合、図３に示すように、メインスケール上に塵、金属粉等の光を透過しない汚染物質３０が載っていると、逆に広い範囲に渡ってうすめられた影響が出てしまい高精度タイプの光電式エンコーダでは無視できない精度劣化を比較的広い範囲に渡って引き起こすという問題がある。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、メインスケール上に汚染物質が載ってしまっても精度劣化を起こさない光電式エンコーダの提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段および作用】
本発明は、前記目的を達成するために、メインスケールと、このメインスケールに対して相対変位可能に対向配置されたインデックススケールと、前記メインスケールに対して光を照射する光源と、前記メインスケールに対する前記インデックススケールの相対変位量に応じて位相の異なる複数の周期信号を出力する複数の受光素子と、を備え、この複数の周期信号の変化に基づき前記相対変位量を検出する光電式エンコーダにおいて、前記周期信号のうち同相の複数の周期信号を出力する複数の受光素子と、このそれぞれの受光素子が出力する周期信号を入力して異常がないと判定された周期信号のみを出力する複数の信号安定度判定手段と、この複数の信号安定度判定手段により出力された前記周期信号を合成して１つの周期信号を生成する信号合成回路と、を備えたことを特徴とする。
【０００６】
また、本発明は上記手段に加え、前記光源を複数の光源により構成して、前記信号安定度判定手段において異常ありと判定された周期信号を出力する受光素子へ向かう光の照射を抑制するように前記複数の光源のいずれかの輝度を制御する複数の信号安定度判定手段と、をさらに備えること特徴とする。
【０００７】
また、本発明は上記手段に加え、信号安定度判定手段は入力された周期信号が所定レベル以下のときにこの周期信号を異常信号と判定することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は上記手段に加え、信号安定度判定手段は入力された周期信号の最大値と最小値を検出してその平均値ＤＣを求め、このＤＣが予め定められた所定レベルよりも低い場合は異常信号であると判定することを特徴とする。
【０００９】
本発明は上記手段に加え、信号安定度判定手段は入力された周期信号の最大値と最小値を検出してその差分ｐｐを求め、さらに最大値と最小値の平均値ＤＣを求め、ｐｐ／ＤＣが予め定められた所定レベルよりも低い場合は異常信号であると判定することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は上記手段に加え、信号安定度判定手段は入力された周期信号の最大値と最小値を検出してその差分ｐｐを求め、このｐｐが予め定められた所定レベルよりも低い場合は異常信号であると判定することを特徴とする。
【００１１】
そして、本発明は上記手段に加え、メインスケールと、このメインスケールに対して相対変位可能に対向配置されたインデックススケールと、前記メインスケールに対して光を照射する光源と、前記メインスケールと前記インデックススケールの相対変位により変調される光源からの光を検出して所定の位相差を有する所定数の周期信号を出力する複数の受光素子と、同一位相の周期信号を出力する複数の受光素子の出力を合成する複数の信号合成回路と、を備え、この複数の信号合成回路の出力に基づいて前記相対変位量を検出する光電式エンコーダにおいて、前記各受光素子の出力を入力して異常がないと判定された周期信号のみを前記信号合成回路に出力する信号安定度判定手段を備えたことを特徴とする。
【００１２】
以上のように、メインスケールの広い範囲に渡って光を照射してそこから透過または反射した光を複数の受光素子で受光して光電変換して複数の周期信号を出力すると共に、この複数の周期信号をそれぞれ監視して所定の信号レベル以下のときは異常信号であると判定して信号合成回路への出力をカットすることにより、メインスケール上に汚染物質が付着したとしても光電式エンコーダの精度劣化を防止できる。また、異常信号であると判定した周期信号を出力する受光素子へ向かう光の照射を抑制するように前記複数の光源のいずれかの輝度を制御するため、汚染物質からの乱反射光を抑え、受光素子、光源および汚染物質における余計な発熱を抑えることができるので発熱に伴うエンコーダの精度劣化を防止することができる。また、同様に光源における無駄な電力消費を抑えることもできる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を用いた好適な実施の形態について図面を用いて説明する。なお、全図中において同一符号を付したものは同一構成要素を表わしている。
（第１の実施形態）
図１は、本発明に係る第１の実施形態の光電式エンコーダ１の概略構成図である。この光電式エンコーダ１は透過型であり、主にメインスケール２とこのメインスケール２に対して図中のＸ軸方向に相対変位可能な検出ヘッド（図示せず）により構成されている。メインスケール２の表面には細長い矩形状の光学格子４が構成されており、このメインスケール２に相対変位可能に対向配置されたインデックススケール３にも同様に細長い矩形状の光学格子５が構成されている。
【００１４】
さらに、この検出ヘッドにはメインスケール２に対して光を照射する光源６、この光源を駆動する光源ドライバ７、メインスケール２からの透過光が照射されるインデックススケール３、このインデックススケール３の後方に配置されてインデックススケール３からの透過光を受ける受光素子８〜１１、この受光素子８〜１１のそれぞれの信号が異常信号でないかどうかをチェックする信号安定度判定手段１２〜１５、この信号安定度判定手段１２〜１５の各出力信号を合成して１つの周期信号を出力する信号合成回路１６およびこの信号合成回路１６からの周期信号を出力する出力端子１７が備えられている。検出ヘッドは通常これらの構成要素が一体となってメインスケール２に対して相対移動するように構成されている。さらに出力端子１７から出力される周期信号は正弦波状、矩形状、三角波状信号などがあるが、最も一般的なのは正弦波状信号であり、本発明に関しても正弦波状信号で説明を進める。この出力端子１７から出力された周期信号は検出ヘッドからケーブルを介してカウンタ（図示せず）へ入力されて変位量や絶対位置がカウントされあるいはその数値は蛍光管等の表示器により表示される。
【００１５】
一般的な検出ヘッドは、上記した光源６、光源ドライバ７、インデックススケール３、受光素子８〜１１、信号安定度判定手段１２〜１５、信号合成回路１６および出力端子１７を１つのセットにして複数備え、それぞれのセットから互いに位相の異なる周期信号、例えば９０度位相差の周期信号が出力されるように構成されている。ただしここでは説明を簡潔にするため１セットについてのみ説明を進める。
【００１６】
光源６から照射された光のうちメインスケール２およびインデックススケール３を透過する光が受光素子８〜１１に受光されて光電変換が行われて信号が出力される。このとき上記検出ヘッドがメインスケール２に対して相対移動すると、受光素子８〜１１へ至る光量が周期的に変化するため、受光素子８〜１１からそれぞれ出力される信号は光学格子４および５のピッチに基づいた周期信号となる。図４（ａ）は、検出ヘッドをメインスケール２に対して相対移動させた場合の各受光素子８〜１１からの出力信号曲線４０の変化を示している。例えば受光素子１０の出力信号に着目すると、メインスケール２上に汚染物質がない部分においては図４（ａ）の出力信号曲線４０の左側部分のように正常な正弦波状曲線となるが、メインスケール２上に例えば光を透過しない汚染物質３０が付着してしまうと、図４の出力信号曲線４０の右側部分のＤの範囲に示すように信号レベルが落ちてしまい、正常な正弦波状曲線とならない。
【００１７】
従ってこの間の受光素子１０の出力信号を信号合成回路１６に入力して他の受光素子の出力信号と合成してしまうと、正常な正弦波状信号にならず、この信号を出力端子１７から出力して上記カウンタへ入力すると正しい値の変位量がカウントされず、結果的に測定精度が劣化してしまう。またひどい場合はそれ以降のカウントが不可能となってしまういわゆるエラー状態となってしまう。そこで、各受光素子８〜１１の出力信号を各信号安定度判定手段１２〜１５へ入力して、各受光素子８〜１１の出力信号を監視する。もしもここで異常信号と判定したら信号合成回路１６へ出力せず、正常信号と判定された信号のみを信号合成回路１６へ出力して信号を合成して出力端子１７へ周期信号として出力するように構成する。
【００１８】
次に、この信号安定度判定手段１２〜１５が入力された周期信号が異常信号であるかどうかを判定するための４つの手法についてそれぞれ説明する。
（第１の手法）入力された信号が予め定められた所定レベルよりも低い場合は異常信号であると判定し、そうでない場合は正常信号と判定する。
（第２の手法）入力された信号の最大値と最小値を検出してその平均値ＤＣ（図４（ａ）の４２）を求め、このＤＣが予め定められた所定レベルよりも低い場合は異常信号であると判定し、そうでない場合は正常信号と判定する。
（第３の手法）入力された信号の最大値と最小値を検出してその差分ｐｐ（図４（ａ）の４１）を求め、さらに最大値と最小値の平均値ＤＣを求め、ｐｐ／ＤＣが予め定められた所定レベルよりも低い場合は異常信号であると判定し、そうでない場合は正常信号と判定する。
（第４の手法）入力された信号の最大値と最小値を検出してその差分ｐｐ（図４（ａ）の４１）を求め、このｐｐが所定レベルよりも低い場合は異常信号であると判定し、そうでない場合は正常信号と判定する。
【００１９】
上記の第１〜４の手法のいずれかまたは複数組合せて信号安定度判定手段１２〜１５に組み込むことができる。例えば、最も単純な第１の手法では、具体的には図５に示すようなオペアンプ８１と抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 により構成されたコンパレータ８０により簡単に構成可能である。または、オペアンプとツェナーダイオードを組合わせることでも簡単に構成可能である。また、第２，３，４の手法では例えばデジタル信号に変換してマイクロコンピュータを使って構成可能である。マイクロコンピュータ内部で直前のピーク値とボトム値を記憶してその平均値ＤＣ、差分ｐｐを簡単に演算することができる。上記第２，３，４の手法のそれぞれで使われる所定レベルの値も予めマイクロコンピュータに記憶させておくことが可能である。
【００２０】
図１に示すように、メインスケール２上にＸ軸方向の長さｄに渡って汚染物質３０が付着している場合、この汚染物質３０の影響により受光素子１０には光源から照射された光２０が完全には届かず、図４（ａ）に示すように、例えばおよそ２周期分となるＤの範囲に渡って信号強度が低下することになる。上記第１の手法を具体化した図５に示したコンパレータ８０を用いた場合、出力信号曲線４０に示される出力信号がこのコンパレータ８０の入力端子８２へ入力されると、抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 により規定される所定レベル４３との信号レベルの比較が行われ、図４（ｂ）に示す判定信号４４が出力端子８３から出力される。この判定信号４４は、入力端子８２へ入力された信号レベルが所定レベル４３よりも大きい場合は入力信号は正常信号であることを示すＨＩＧＨレベルとなり、逆に小さい場合は入力信号は異常信号であることを示すＬＯＷレベルとなる。従って、この判定信号４４で例えばゲート回路を制御すれば、受光素子１０の出力信号を信号合成回路１６へ入力するのを簡単にＯＮ／ＯＦＦ制御可能である。
【００２１】
また同様に、上記の第２〜４の手法のいずれかで異常信号かどうかを判定すれば、このＤの範囲よりも多少内側の範囲では信号は異常であると判定されるので、信号安定度判定手段１４において信号出力はカットされ出力されない。従って、この範囲では受光素子１０からの出力信号はカットされ、残りの受光素子８，９，１１の出力信号が信号合成回路１６に入力される。
【００２２】
次に、信号合成回路１６において、入力された信号は全て合成され、さらにオートゲインコントロール回路により所定の信号レベルになるようにレベル調整されて出力端子１７へ出力される。従って、受光素子８〜１１のうち少なくとも一つが正常な信号を出力していれば出力端子１７からは正常な周期信号が出力されることになるので、汚染に強い光電式エンコーダを実現可能である。従って、上記外部のカウンタにおいてこの出力端子１７から出力される周期信号を入力して位相変化量をカウントすることで、メインスケール２と検出ヘッドの相対移動量を検出可能である。また、この周期信号を内挿分割することで、さらに高分解能な変位検出も可能となる。また、信号合成回路１６において、入力された信号をいったんデジタル信号に変換して、それらのデジタル信号の平均値をマイクロコンピュータで計算して、パラレルまたはシリアル信号として出力端子１７から出力するようにしても構わない。
【００２３】
（第２の実施の形態）
図２は、本発明に係る第２の実施形態の光電式エンコーダ５０の概略構成図である。第１の実施形態と同様、この光電式エンコーダ５０は透過型であり、主にメインスケール２とこのメインスケール２に対して図中のＸ軸方向に相対変位可能な検出ヘッド（図示せず）により構成されている。第１の実施形態と同様、メインスケール２の表面には細長い矩形状の光学格子４が構成されており、このメインスケール２に相対変位可能に対向配置されたインデックススケール３にも同様に細長い矩形状の光学格子５が構成されている。
【００２４】
さらにこの検出ヘッドにはメインスケール２に対して光を照射する光源３２〜３５、この光源を駆動する光源ドライバ６２〜６５、メインスケール２からの透過光が照射されるインデックススケール３、このインデックススケール３の後方に配置されてインデックススケール３からの透過光を受ける受光素子８〜１１、この受光素子８〜１１のそれぞれの信号が異常信号でないかどうかをチェックすると共に光源ドライバ６２〜６５へ制御信号５２〜５５を出力する信号安定度判定手段２２〜２５、この信号安定度判定手段２２〜２５の各出力信号を入力して１つの周期信号を生成出力する信号合成回路１６およびこの信号合成回路１６からの周期信号を出力する出力端子１７が備えられている。なお上記光源３２〜３５は光を第１の実施形態よりも比較的狭い範囲に照射するようにして、各光源３２〜３５が各受光素子８〜１１に向けて光を照射するように構成する。光を狭い範囲に収束させるために各光源３２〜３５の前面に適宜円筒レンズ等光学要素を備えるように構成しても構わない。
【００２５】
上記のように第１の実施形態と同様、検出ヘッドは通常これらの構成要素が一体となってメインスケール２に対して相対移動するように構成されている。さらに出力端子１７から出力される周期信号は正弦波状、矩形状、三角波状信号などがあるが、最も一般的なのは正弦波状信号であり、本発明に関しても正弦波状信号で説明を進める。この出力端子１７から出力された周期信号は検出ヘッドからケーブルを介してカウンタ（図示せず）へ入力されて変位量や絶対位置がカウントされあるいはその数値は蛍光管等の表示器により表示される。
【００２６】
さらに、上記した光源３２〜３５、光源ドライバ６２〜６５、インデックススケール３、受光素子８〜１１、信号安定度判定手段２２〜２５、信号合成回路１６および出力端子１７をセットにして複数備え、それぞれのセットから互いに位相の異なる周期信号、例えば９０度位相差の周期信号が出力されるように構成されている。ただしここでは説明を簡潔にするため１セットについてのみ説明を進める。
【００２７】
光源３２〜３５から照射された光のうちメインスケール２およびインデックススケール３を透過する光が受光素子８〜１１に受光されて光電変換が行われて信号が出力される。このとき上記検出ヘッドがメインスケール２に対して相対移動すると、受光素子８〜１１へ至る光量が周期的に変化するため、受光素子８〜１１からそれぞれ出力される信号は光学格子４および５のピッチに基づいた周期信号となる。第１の実施形態と同様、図４（ａ）は、検出ヘッドをメインスケール２に対して相対移動させた場合の各受光素子８〜１１からの出力信号曲線４０の変化を示している。例えば受光素子１０の出力信号に着目すると、メインスケール２上に汚染物質がない部分においては図４（ａ）の出力信号曲線４０の左側部分のように正常な正弦波状曲線となるが、メインスケール２上に例えば光を透過しない汚染物質３０が付着してしまうと、図４（ａ）の出力信号曲線４０の右側部分のＤの範囲に示すように信号レベルが落ちてしまい、正常な正弦波状曲線とならない。
【００２８】
従ってこの間の受光素子１０の出力信号を信号合成回路１６に入力して他の受光素子の出力信号と合成してしまうと、正常な正弦波状信号にならず、この信号を出力端子１７から出力して上記カウンタへ入力すると正しい値の変位量がカウントされず、結果的に測定精度が劣化してしまう。また、ひどい場合はそれ以降のカウントが不可能となってしまういわゆるエラー状態となってしまう。そこで、各受光素子８〜１１の出力信号を各信号安定度判定手段２２〜２５へ入力して、各受光素子８〜１１の出力信号を監視する。もしもここで異常信号と判定したら信号合成回路１６へ出力せず、正常信号と判定された信号のみを信号合成回路１６へ出力して信号を合成して出力端子１７へ周期信号として出力するように構成する。さらに、信号判定手段２２〜２５から出力される制御信号５２〜５５により光源ドライバ６２〜６５の動作が制御される。
【００２９】
次に、この信号安定度判定手段２２〜２５が入力された周期信号が異常信号であるかどうかを判定するための手法として、第１の実施形態と同様の４つの手法が考えられる。この第１〜４の手法のいずれかまたは複数組合せて信号安定度判定手段２２〜２５に組み込むことができる。例えば、最も単純な第１の手法では、具体的には図５に示すようなオペアンプ８１と抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 により構成されたコンパレータ８０により簡単に構成可能である。または、オペアンプとツェナーダイオードを組合わせることでも簡単に構成可能である。また、第２，３，４の手法では例えばデジタル信号に変換してマイクロコンピュータを使って構成可能である。マイクロコンピュータ内部で直前のピーク値とボトム値を記憶してその平均値ＤＣ、差分ｐｐを簡単に演算することができる。上記第２，３，４の手法のそれぞれで使われる所定レベルの値も予めマイクロコンピュータに記憶させておくことが可能である。また、制御信号５２〜５５は簡単なゲート回路により生成可能である。
【００３０】
図２に示すように、メインスケール２上にＸ軸方向の長さｄに渡って汚染物質３０が付着している場合、この汚染物質３０の影響により受光素子１０には光源から照射された光２０が完全には届かず、図４（ａ）に示すように、例えばおよそ２周期分となるＤの範囲に渡って信号強度が低下することになる。上記の第１〜４の手法のいずれかで異常信号かどうかを判定すれば、このＤの範囲よりも多少内側の範囲では信号は異常であると判定されるので、信号安定度判定手段２４において信号出力はカットされると共に光源ドライバ６４の動作をストップさせて光源３４をオフする、もしくは光源３４の発光輝度を低下させるように制御する制御信号５４を出力するよう構成可能である。従って、このＤの範囲では受光素子１０からの出力信号はカットされ、残りの受光素子８，９，１１の出力信号が信号合成回路１６に入力される。さらに異常信号を出力している受光素子に光を照射している光源をオフもしくは発光輝度を低下させることにより、無駄な消費電力を抑えると共に、光源による発熱および汚染物質に光が当たって乱反射することで発生する余計な外乱光を抑えることが可能になり、汚染物質による光電式エンコーダの精度劣化、分解能低下を防止することが可能である。
【００３１】
また、一旦オフにした光源は再点灯することが必要となる。この場合、所定時間経過後または所定距離移動後に再点灯すればよい。またこの両方の方法を組合せ、所定時間経過していなくとも所定距離移動した場合は再点灯するように構成することも可能である。
【００３２】
次に信号合成回路１６において、第１の実施形態と同様に入力された信号は全て合成され、さらにオートゲインコントロール回路により所定の信号レベルになるようにレベル調整されて出力端子１７へ出力される。従って、受光素子８〜１１のうち少なくとも一つが正常な信号を出力していれば出力端子１７からは正常な周期信号が出力されることになるので、汚染に強い光電式エンコーダを実現可能である。従って、上記外部のカウンタにおいてこの出力端子１７から出力される周期信号を入力して位相変化量をカウントすることで、メインスケール２と検出ヘッドの相対移動量を検出可能である。また、この周期信号を内挿分割することで、さらに高分解能な変位検出も可能となる。
【００３３】
以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は、この実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での変更が可能である。
例えば、上記実施形態では、透過型の光電式エンコーダに限って説明したが、反射型の光電式エンコーダにおいても同様に本発明を実施可能である。
また、上記実施形態では４個の受光素子を組合わせて一つの周期信号としたものについてのみ説明したが、２個以上の受光素子の組合わせであればいくつであっても実施可能である。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、光電式エンコーダにおいて、メインスケール上に汚染物質が付着しても出力される正弦波状等の周期信号が劣化することがない。従って、汚染物質によりエラーが発生したり測定精度、分解能が劣化しない光電式エンコーダを構成可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の実施形態の概略構成図である。
【図２】本発明に係る第２の実施形態の概略構成図である。
【図３】従来の光学式エンコーダの概略構成図である。
【図４】受光素子の出力信号波形を示すグラフ及び判定信号を示すグラフである。
【図５】判定信号を出力するコンパレータの回路図である。
【符号の説明】
1,50            光電式エンコーダ
2               メインスケール
3               インデックススケール
4,5             光学格子
6,32,33,34,35   光源
7,62,63,64,65   光源ドライバ
8,9,10,11,70    受光素子
12,13,14,15,22,23,24,25   信号安定度判定手段
16              信号合成回路
30              汚染物質
44              判定信号
80              コンパレータ
【図１】
0004703059.tif 000002
【図２】
0004703059.tif 000003
【図３】
0004703059.tif 000004
【図４】
0004703059.tif 000005
【図５】
0004703059.tif 000006