(57)【要約】【課題】  小型かつ安価に実願可能であり、かつ検査対象のエンコーダのＺ相信号を使用しなくてもＡ相信号及びＢ相信号（インクリメンタル信号）の欠相や誤カウントの検査が可能なエンコーダ検査装置を提供することを目的とする。【解決手段】  エンコーダ検査装置１を、検査対象であるエンコーダ５１の出力する絶対位置信号（アプソデータ）と、エンコーダ５１のインクリメンタル信号のカウント値とを比較する比較部７を備えて構成する。【選択図】      図１
2005207864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力回転軸の所定の回転角度毎にパルス信号を出力するパルス信号出力部と、前記入力回転軸の絶対回転位置を示す絶対位置信号を出力する絶対位置信号出力部とを備えるエンコーダを、検査するためのエンコーダ検査装置において、
前記パルス信号出力部に接続されて前記パルス信号が入力されるパルス信号入力部と、
前記絶対位置信号出力部に接続されて前記絶対位置信号が入力される絶対位置信号入力部と、
入力された前記パルス信号をカウントするカウンタ部と、
入力された前記絶対位置信号と、前記カウンタ部によりカウントされた前記パルス信号の数と、を比較する比較部とを備えることを特徴とするエンコーダ検査装置。
【請求項２】
さらに、前記入力回転軸の第１の回転位置において、第１の前記絶対位置信号に基づき前記カウンタ部のカウント値を設定するカウンタ設定部を備え、
前記比較部は、前記入力回転軸の第２の回転位置において、第２の前記絶対位置信号を読み取り、該第２の絶対位置信号と前記カウンタ部のカウント値とを比較することを特徴とする請求項１に記載のエンコーダ検査装置。
【請求項３】
さらに、前記パルス信号に基づき前記入力回転軸の回転速度を検出する回転速度検出部とを備え、
前記カウンタ設定部は、前記回転速度検出部により前記入力回転軸の静止状態を検出して、前記第１の絶対位置信号を前記カウンタ部のカウント値に設定し、
前記比較部は、前記回転速度検出部により前記入力回転軸の静止状態を検出して、前記第２の絶対位置信号を読み取ることを特徴とする請求項２に記載のエンコーダ検査装置。
【請求項４】
さらに、前記第１の絶対位置信号の入力を開始したときに前記カウンタ部のカウント値を記憶する第１のカウント値記憶手段と、
前記第２の絶対位置信号の入力を開始したときに前記カウンタ部のカウント値を記憶する第２のカウント値記憶手段と、を備え、
前記カウンタ設定部は、前記第１の絶対位置信号の入力を完了したときに、前記カウンタ部の現在のカウント値と前記第１のカウント値記憶手段に記憶されるカウント値との差に、前記第１の絶対位置信号を加えた値を前記カウント値に設定し、
前記比較部は、前記第２の絶対位置信号の入力を完了したときに、該第２の絶対位置信号と、前記第２のカウント値記憶手段に記憶されるカウント値と、を比較することを特徴とする請求項２に記載のエンコーダ検査装置。
【請求項５】
前記絶対位置信号に基づき、前記入力回転軸が１回転する毎にＺ相パルス信号を生成するＺ相パルス信号生成部を備え、
前記絶対位置信号は、前記入力回転軸の１回転内の位置を示す１回転内位置信号と、前記入力回転軸の回転数を示す多回転信号とを含み、
前記Ｚ相パルス信号発生部は、前記多回転信号の変化を検出して、前記Ｚ相パルス信号を出力することを特徴とする、請求項１に記載のエンコーダ検査装置。
【請求項６】
入力回転軸の所定の回転角度毎に交番するパルス信号を出力するパルス信号出力部を備えるエンコーダを、検査するためのエンコーダ検査装置において、
前記パルス信号出力部に接続されて前記パルス信号が入力されるパルス信号入力部と、
前記パルス信号に基づいて前記入力回転軸の回転速度の変動量を検出する回転速度変動量検出部と、
前記変動量が所定量以下のとき、前記パルス信号のデューティを測定するデューティ測定部と、を備えることを特徴とするエンコーダ検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転量及び回転角を測定する光学式エンコーダやロータリーエンコーダ等を検査するエンコーダ検査装置に関し、特にＡＣサーボモータの制御に使用され、又はＡＣサーボモータに内蔵されるエンコーダ素子の検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＡＣサーボモータは、ＣＰＵやＤＳＰの著しい進歩により、信頼性、安定性及び精度が進化し、製造ラインに急激に取り入れられている。ＡＣロボット等の位置検出に関する不具合の一つとして、使用されるＡＣサーボモータのロータリーエンコーダ（例えば、光学式ロータリーエンコーダなど、以下「エンコーダ」という）の故障がある。
【０００３】
ここで、エンコーダには、主に、入力回転軸の単位角変位ごとにパルスを出力するインクリメンタル形と、スケール上の符号パターンを読み取ってその絶対位置を検出するアブソリュート形とがあるが、アブソリュート形のエンコーダにおいては必要とする分解能に応じた数の符号パターンを設ける必要があるため、エンコーダ自体が大きく高価になる。
このため、近年では内部にインクリメンタル信号をカウントするカウンタを設け、絶対位置信号を出力することができるインクリメンタル形エンコーダも考案されている（例えば、下記特許文献１）。
【０００４】
ところで、インクリメンタル信号を出力するエンコーダの不具合の一つに、インクリメンタル信号出力用の増幅回路や波形成形回路の不具合による欠相や、ノイズ混入による誤カウントがある。
このため、従来では、インクリメンタル信号であるＡ相信号、及びＡ相信号と９０°位相がずれたＢ相信号の２相パルス信号、並びにＺ相信号（モータ１回転毎に１個のパルスを出力するＺ相信号）を使用して、モータ１回転あたりのインクリメンタル信号のパルス数をカウントし、そのパルス数と規定値とを比較してＡ相信号及びＢ相信号の欠相やノイズによる誤カウントの検査が行われている。
また、インクリメンタル信号のパルスのＯＮ及びＯＦＦの期間長であるデューティを測定及び検査して、エンコーダ内部の回転円板の偏心の検査が行われている。
【０００５】
【特許文献１】特開平４−３０５１１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記ＡＣサーボモータの位置検出に関しては、現場（ＡＣロボット等を使用する製造ライン等）でその不具合を診断する手段が提供されていないのが現状である。又はモータ製造メーカから提供されるモータ検査装置を使用すれば上記不具合の検査が可能であるが、高価かつ大型であり現場に導入することが困難であるのが現状である。
したがって現在、ＡＣロボット等の位置検出の不具合の診断に際しては、位置検出に関する全ての要因（例えば、ＡＣサーボモータの機内配線）など、一つ一つ交換して良否判断を行うことにより故障箇所を特定している。このために、ＡＣロボットの故障復旧に長時間を要している。
【０００７】
また、上述のＡ相信号、Ｂ相信号及びＺ相信号を使用する検査手法（Ｚ相検査法）では、モータ１回転毎にしかインクリメンタル信号のカウント値の比較ができないため、検査結果を高速に得ることができない。さらに、検査対象のモータが１回転することなく反転を繰り返すように設けられている場合には、Ｚ相検査法を使用することができない。また、現在入手可能なエンコーダの中には、Ｚ相信号を外部に出力するためのコネクタが設けられていないものもあり、このような場合にも、Ｚ相検査法を使用することができない。
【０００８】
また、前記デューティの測定では、検査対象のモータの回転速度を変化するとインクリメンタル信号のパルス幅も変化してしまうため、デューティの正確な確認ができない。
上記問題点を鑑みて、本発明は、ＡＣサーボモータ等の位置検出に使用されるエンコーダの、小型、安価な検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係るエンコーダ検査装置は、上述の絶対位置信号を出力可能なインクリメンタル形エンコーダの検査を行う際に、インクリメンタル信号であるパルス信号のパルス数をカウントしてエンコーダの入力回転軸の絶対回転位置を求め、このカウント値とエンコーダ側から出力される絶対位置信号とを比較することとした。
【００１０】
すなわち、本発明の第１形態に係るエンコーダ検査装置は、入力回転軸の所定の回転角度毎にパルス信号を出力するパルス信号出力部と、入力回転軸の絶対回転位置を示す絶対位置信号を出力する絶対位置信号出力部とを備えるエンコーダを、検査するためのエンコーダ検査装置において、パルス信号出力部に接続されてパルス信号が入力されるパルス信号入力部と、絶対位置信号出力部に接続されて絶対位置信号が入力される絶対位置信号入力部と、入力されたパルス信号をカウントするカウンタ部と、入力された絶対位置信号と、カウンタ部によりカウントされたパルス信号の数と、を比較する比較部とを備える。
【００１１】
また、本発明に係るエンコーダ検査装置では、インクリメンタル信号のデューティを検査する際に、入力回転軸の回転速度の変動量を検出して、この変動量が所定量以下のときにパルス信号のデューティを測定することとする。
【００１２】
すなわち、本発明の第２形態に係るエンコーダ検査装置は、入力回転軸の所定の回転角度毎に交番するパルス信号を出力するパルス信号出力部を備えるエンコーダを、検査するためのエンコーダ検査装置において、パルス信号出力部に接続されてパルス信号が入力されるパルス信号入力部と、パルス信号に基づいて入力回転軸の回転速度の変動量を検出する回転速度変動量検出部と、変動量が所定量以下のとき、パルス信号のデューティを測定するデューティ測定部とを備える。
【発明の効果】
【００１３】
絶対位置信号を利用してインクリメンタル信号の欠相及び誤カウントの検査を行うことにより、エンコーダの回転速度に関係なく絶対位置信号の出力タイミングで検査を行うことが可能となる。したがって、絶対位置信号の出力頻度を高めることにより、従来のＺ相信号を使用する検査手法に比べて高速に検査結果を取得することが可能となる。
また、入力回転軸が反転を繰り返すように使用される場合にも検査を行うことが可能となる。またＺ相信号を外部に出力するためのコネクタが設けられていないエンコーダでも検査を行うことが可能となる。
【００１４】
また、入力回転軸の回転速度の変動量が小さいときにパルス信号のデューティを測定することにより、正確なデューティ測定及び検査が可能となる。
【００１５】
さらに、本発明に係る検査装置により、エンコーダを原因とするＡＣロボットの検査時間が短縮化され、ロボットの稼働停止時間の短縮化に資する。また、本発明に係る検査装置は、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのロジックＩＣを使用して作製することにより、従来のモータのメーカ製検査装置に比べて非常に小型かつ安価に構成することが可能であり、コスト削減に資する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は、本発明の実施例に係るエンコーダ検査装置１の基本構成図である。図１においてエンコーダ検査装置１は、インクリメンタル形のエンコーダ５１に接続されて使用されている。エンコーダ５１は、入力回転軸５２と、これを回転軸として回転するよう設けられた回転円板５３を備えている。
【００１７】
回転円板５３には、ＡＢ相パルス信号パターンが記憶される。ＡＢ相パルス信号パターンは、例えばエンコーダ５１が光学式ロータリーエンコーダの場合には、分解能（３６０°／Ｎ）に応じた数であるＮ個のスリットを円板面の円周に沿って等間隔に設けて実現され、磁気式ロータリーエンコーダの場合には、円板の周面部にＳＮの磁極を交互にＮ個ずつ等間隔に配して実現される。
【００１８】
入力回転軸５２はＡＣモータ等のモータ（図示せず）の回転軸に接続され、又はモータの回転軸を兼ねており、モータの回転によって回転円板５３が回転する。このときＡ相パルス信号検出センサ５４及びＢ相パルス信号検出センサ５５は、回転円板５３のＡＢ相パルス信号パターンを検出し、入力回転軸５２の所定の回転角度（３６０°／Ｎ）毎を１周期ＴとするＡ相パルス信号及びＢ相パルス信号を出力する。すなわち、入力回転軸５２の回転変位（回転角度）に比例した数のパルス信号となる。
そして、Ａ相パルス信号検出センサ５４及びＢ相パルス信号検出センサ５５から出力されたＡ相パルス信号及びＢ相パルス信号は、Ａ相パルス信号及びＢ相パルス信号出力端子５８、５９を介して外部へと出力される。ここにＡ相パルス信号及びＢ相パルス信号は、回転方向の検出も可能とするために互いに９０°位相がずれている。図２（Ａ）及び図２（Ｂ）にそれぞれＡ相パルス信号及びＢ相パルス信号を示す。
なお、図２（Ｃ）に、上述のＺ相信号のタイムチャートを記載する。図示するとおりＺ相信号は、入力回転軸５２が１回転する毎に１つのパルスが発生するパルス信号であるが、図１に示す通り、エンコーダ５１の例ではＺ相信号を外部に出力する端子が設けられていないとする。
【００１９】
エンコーダ内カウンタ回路５６は、互いに９０°位相がずれたＡ相パルス信号及びＢ相パルスに基づいて正転パルス及び逆転パルスを生成させて、これをそれぞれアップカウント及びダウンカウントして入力回転軸５２の回転絶対位置データを求める。
エンコーダ内カウンタ回路５６によって求められた回転絶対位置データは、絶対位置信号出力部５７において絶対位置信号であるＲｘ相信号に符号化され、絶対位置信号出力端子６０からシリアルデータとして出力される。図２（Ｄ）に示すようにＲｘ相信号の出力タイミングは、入力回転軸５２に回転変位に関わりなく、一定時間Δｔｒ間隔で出力される。
【００２０】
図３（Ａ）〜図３（Ｄ）に絶対位置信号（Ｒｘ相信号）の例を示す。この例ではエンコーダの分解能は、３６０°／２０４８（Ｎ＝２11）であり、絶対位置信号は、入力回転軸５２の１回転分の変位を０〜２０４７までの１回転内位置信号（１回転内アプソデータ）で示す。図３（Ａ）に示とおりＲｘ相信号は、第１フレーム及び第２フレームからなるフィールド単位に送信される。第１フレーム及び第２フレームは、各々２５ビットのデータ部分と、１７ビット分のアイドル部分からなる。
また、図３（Ｂ）に示すとおり、第１フレーム及び第２フレームのデータ部分は、所定のビット列の組合せである３ビットのスタート信号と、２ビットのモデムアドレス（００）と、１５ビットの送信データと、第１フレーム及び第２フレームであることを示すフレームビットと、３ビットのＣＲＣコードと、１ビットのストップ信号（０）とから成り立っている。
【００２１】
図３（Ｃ）に第１フレームの送信データ構造を、図３（Ｄ）に第１フレームの送信データ構造をそれぞれ示す。図示するとおり第１フレームの１５ビットの送信データの下位１１ビットは、入力回転軸５２の１回転分の変位を示す１回転内位置信号（１回転内アプソデータ）を示す。
第１フレームの送信データの上位４ビットは、多回転信号（多回転データ）の下位４ビットを示し、第２フレームの送信データの下位９ビットは、多回転データの上位９ビットを示す。ここに多回転データとは、エンコーダ内カウンタ回路５６がリセットされた時点から現在までの入力回転軸５２の回転数を示すデータ（１３ビット）である。また、第２フレームの送信データの下位６ビットは、エンコーダ５１の状態を示す６ビットのステータスフラグを示す。
【００２２】
一方、エンコーダ検査装置１は、Ａ相パルス信号を出力するエンコーダ５１の出力端子５８に接続されるＡ相パルス信号入力端子２と、Ｂ相パルス信号を出力するエンコーダ５１の出力端子５９に接続されるＢ相パルス信号入力端子３と、入力されたＡ相パルス信号及びＢ相パルス信号をカウントしてエンコーダ５１の回転絶対位置をカウントするカウンタ部５とを備える。
【００２３】
また、エンコーダ検査装置１は、絶対位置信号（Ｒｘ相信号）を出力するエンコーダ５１の絶対位置信号出力端子６０に接続される絶対位置信号入力端子４と、シリアルデータである入力Ｒｘ相信号からパラレルデータの回転絶対位置データに変換する絶対位置信号入力部６と、この回転絶対位置データをカウンタ部５のカウント値に設定するためのカウンタ設定部８と、カウンタ部５のカウント値と絶対位置信号入力部６から出力される回転絶対位置データと比較する比較部７とを備える。
【００２４】
図４は、カウンタ部５によるＡ相信号及びＢ相信号のカウントを説明する図である。カウンタ部５によるＡ相信号及びＢ相信号のカウント方法は、エンコーダ５１のエンコーダ内カウンタ回路５６のカウント方法と同様である。すなわち、図４（Ａ）及び（Ｂ）にそれぞれ示すＡ相信号及びＢ相信号が入力されると、カウンタ部５は、Ｂ相信号のパルスがＡ相信号に対して９０°進んでいる場合には、図４（Ｃ）に示すように正転パルスを発生させ、Ｂ相信号のパルスがＡ相信号に対して９０°遅れている場合には、図４（Ｄ）に示すように逆転パルスを発生させる。
【００２５】
カウンタ部５は、エンコーダ５１の回転絶対位置をカウントするためのマスタカウンタを備え、マスタカウンタは正転パルスでアップカウントし逆転パルスでダウンカウントする（図４（Ｅ）参照）。このマスタカウンタのカウント値は比較部７に出力されて、比較部７はマスタカウンタのカウント値と絶対位置信号入力部６から出力される回転絶対位置データとを比較する。なお、カウンタ部５は正転パルスでアップカウントされる正転カウンタ（図４（Ｆ））及び逆転パルスでアップカウントされる逆転カウンタ（図）４（Ｇ）も備えている。
【００２６】
図５に、このように入力Ａ相及びＢ相パルス信号をカウントしたマスタカウンタのカウント値（図５（Ａ））と、Ｒｘ相信号から取り出した回転絶対位置データ（図５（Ｂ））のタイムチャートを示す。
図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すとおり、マスタカウンタのカウント値もＲｘ相信号から取り出した回転絶対位置データも、エンコーダ５１の入力回転軸５２の絶対位置を示す。すなわち、一度カウンタ設定部８によりＲｘ相信号から取り出した回転絶対位置データをマスタカウンタのカウント値に設定すれば、エンコーダ５１に異常がない限り両者は常に同じカウント値となる。
【００２７】
したがって、エンコーダ検査装置１は、入力回転軸５２がある回転位置（第１の回転位置）にあるときの、Ｒｘ相信号から取り出した回転絶対位置データ（第１の絶対位置信号）を、カウンタ設定部８によって前記カウンタ部５のマスタカウントのカウント値に設定する。
【００２８】
その後、入力回転軸５２を回転させて、第１の回転位置と異なる第２の回転位置となるまでカウンタ部５のマスタカウントによりカウントし、かつ絶対位置信号入力部６から第２の回転位置となったときの回転絶対位置データ（第２の絶対位置信号）をＲｘ相信号から取り出す。
そして比較部７により、マスタカウンタのカウント値と絶対位置信号入力部６から出力される第２の絶対位置信号とを比較してその差を検出し、比較結果をカウント比較検査出力端子１１から出力する。
以上により、エンコーダ５１のＡ相及びＢ相信号の増幅回路や波形成形回路（図示せず）の不具合によるＡ相信号及びＢ相信号の欠相や、ノイズ混入による誤カウントを検出することが可能となる。
【００２９】
このように、Ｒｘ相信号から取り出した絶対位置信号を利用することにより、Ｒｘ相信号の送信タイミングでＡ相及びＢ相信号の欠相及び誤カウントの検査を行うことにより、エンコーダの回転速度に関係なくＲｘ相信号の出力タイミングで検査を行うことが可能となる。したがって、Ｒｘ相信号の出力頻度を高めることにより、従来のＺ相検査法に比べて高速に検査結果を取得することが可能となる。
また、入力回転軸５２が反転を繰り返すように使用される場合にも検査を行うことが可能となる。また図１のエンコーダ５１の例のようにＺ相信号を外部に出力する端子が設けられていない場合でも検査を行うことが可能となる。
【００３０】
一方、Ｒｘ相信号からの回転絶対位置データを取り出しが可能となるのは、Ｒｘ相信号の受信が完了した時点である。また、上述のようにＲｘ相信号がシリアル伝送される場合にはＲｘ相信号の送信に一定の時間を要する。したがって、エンコーダ５１のエンコーダ内カウンタ回路５６がカウントし終えてから、エンコーダ検査装置１の絶対位置信号入力部６がＲｘ相信号からの回転絶対位置データを取り出し終わるまでには時間差が生じ、この時間差の間に、Ｒｘ相信号からの回転絶対位置データとカウンタ部５のマスタカウンタのカウント値が不一致を生ずる恐れがある。
【００３１】
したがって、エンコーダ検査装置１の絶対位置信号入力部６による回転絶対位置データの取り出しは、エンコーダ５１の停止期間中に行うことが好適である。
このため、エンコーダ検査装置１は、入力回転軸５２の所定の回転角度毎に発生するパルス信号であるＡ相及びＢ相信号に基づき入力回転軸５１の回転速度を検出する回転速度検出部９を備える。
【００３２】
図６に示すように、カウンタ設定部８は、検査を行うオペレータが検査開始スイッチ（図示せず）を操作したことを検出すると、回転速度検出部９により入力回転軸５１が静止状態にあることを検出して、入力回転軸５１が静止状態にあるとき入力回転軸５１の回転位置（第１の回転位置）の回転絶対位置データを絶対位置信号入力部６から入力して前記カウンタ５のカウント値に設定する（１）。
【００３３】
その後、カウンタ部５のマスタカウントは、入力回転軸５２が回転し第１の回転位置と異なる第２の回転位置となるまでＡ相及びＢ相信号をカウントする（２）。
そして、入力回転軸５１が第２の回転位置となりオペレータが判定スイッチ（図示せず）を操作すると、比較部７はこれを検出して、回転速度検出部９により入力回転軸５１の静止状態を検出してから、絶対位置信号入力部６から回転絶対位置データ（第２の絶対位置信号）をＲｘ相信号から取り出して判定を行う（３）。
【００３４】
このように、エンコーダ５１の停止期間中にＲｘ相信号から取り出した回転絶対位置データを使用することにより、上述のＲｘ相信号の伝送時間により生じるカウント値が不一致の問題を解消することが可能となる。
【００３５】
また、上述のＲｘ相信号の伝送時間により生じるカウント値が不一致の問題を回避するために、エンコーダ検査装置１は、絶対位置信号であるＲｘ相信号の受信を開始したときのカウント値を一時的に記憶するためのカウンタメモリ１０を備え、上述のＲｘ相信号の伝送時間の間に生じたカウント値の分を補正することとしてもよい。
【００３６】
絶対位置信号入力部６は、オペレータが検査開始スイッチ（図示せず）を操作すると、その直後に発生する第１のＲｘ相信号（第１の絶対位置信号）の受信を開始したことを検知して、カウンタメモリ１０にＲｘ相信号受信開始信号を出力する。カウンタメモリ１０はＲｘ相信号受信開始信号を入力すると、カウンタ部５のマスタカウントのカウント値を記憶する。
【００３７】
絶対位置信号入力部６は、第１のＲｘ相信号の受信を完了すると、回転絶対位置データをＲｘ相信号から取り出してカウンタ設定部８に出力する。カウンタ設定部８は、回転絶対位置データが入力されると、現在のマスタカウンタのカウント値とカウンタメモリ１０に記憶されるカウント値との差に、第１のＲｘ相信号から取り出した回転絶対位置データを加えた値をマスタカウンタのカウント値に設定する。
これにより、第１のＲｘ相信号の伝送時間の間に生じたカウント値を加えてマスタカウンタのカウント値に設定することが可能となる。
【００３８】
その後、カウンタ部５のマスタカウントは、入力回転軸５２が回転し第１の回転位置と異なる第２の回転位置となるまでＡ相及びＢ相信号をカウントする。
【００３９】
そして、入力回転軸５１が第２の回転位置となりオペレータが判定スイッチ（図示せず）を操作すると、絶対位置信号入力部６は、その直後に発生する第２のＲｘ相信号（第２の絶対位置信号）の受信を開始したことを検知して、カウンタメモリ１０にＲｘ相信号受信開始信号を出力する。カウンタメモリ１０はＲｘ相信号受信開始信号を入力すると、カウンタ部５のマスタカウントのカウント値を記憶する。
【００４０】
絶対位置信号入力部６は、第２のＲｘ相信号の受信を完了すると、回転絶対位置データをＲｘ相信号から取り出して比較部７に出力する。比較部７は、回転絶対位置データが入力されると、カウンタメモリ１０に記憶されるカウント値と第２のＲｘ相信号から取り出した回転絶対位置データとを比較し比較結果を、カウント比較検査出力端子１１から出力する。
【００４１】
これにより、第１のＲｘ相信号の伝送時間の間に生じたカウント値を除去して、カウンタメモリ１０に記憶されるカウント値と第２のＲｘ相信号から取り出した回転絶対位置データとを比較することが可能となる。
以上により、エンコーダ５１を停止させることなく、上述のＲｘ相信号の伝送時間により生じるカウント値が不一致の問題を解消することが可能となる。
【００４２】
図１に示すエンコーダ検査装置１は、入力回転軸５２が１回転する毎に１個のパルスを生じるＺ相信号に相当する信号を、絶対位置信号であるＲｘ相信号から生成するＺ相パルス信号生成部３１を備えることとしてもよい。これにより、Ｚ相信号出力端子を有しないエンコーダに対しても、従来のＺ相検査法と同様のエンコーダ検査を行うことが可能となる。
【００４３】
Ｚ相パルス信号生成部３１は、絶対位置信号入力部６から、Ｒｘ相信号から取り出された回転絶対位置データを入力される。図３（Ｃ）及び（Ｄ）に示すとおり、この回転絶対位置データには、入力回転軸５２の１回転内の位置を示す１回転内位置信号（１回転内アプソデータ）と、入力回転軸５２の回転数を示す多回転信号（多回転データ）とを含んでいる。Ｚ相パルス信号生成部３１は、この多回転データが変化したときこの変化を検出して前記Ｚ相パルス信号を生成し、Ｚ相出力端子３２から出力する。
【００４４】
また上述の通り、エンコーダ５１の入力回転軸５２の回転速度の変動が大きいときには、Ａ相信号及びＢ相信号のデューティを正確に測定することができない。そこで、図１に示すエンコーダ検査装置１は、入力回転軸５２の所定の回転速度の変動量を検出して、この変動量が所定量以下のときにパＡ相信号及びＢ相信号のデューティを測定する。
【００４５】
このため、エンコーダ検査装置１は、エンコーダ５１の入力回転軸５２の所定の回転角度毎に交番するパルス信号であるＡ相及びＢ相信号に基づいて、入力回転軸５２の回転速度を検出する回転速度検出部９と、回転速度検出部９から出力される回転速度信号の変動量を検出する回転速度変動量検出部２１と、Ａ相及びＢ相信号のデューティを測定するデューティ測定部２２とを備える。
【００４６】
デューティ測定部２２は、相互に位相が９０°ずれたＡ相信号及びＢ相信号のパルスの立ち上がり及び立ち下がり（エッジ）を検出して、Ａ相信号及びＢ相信号のパルス周期Ｔと、図７に示すＡ相信号のエッジとＢ相信号のエッジ間の時間であるｔ１、ｔ２、ｔ３及びｔ４の時間を測定する。そして、各時間ｔ１、ｔ２、ｔ３及びｔ４とパルス周期Ｔの４分の１との差が所定の許容範囲内になっているか否かを判定して、その判定結果をデューティ判定端子２３から出力する。
【００４７】
このときデューティ測定部２２は、回転速度変動量検出部２１から出力される回転速度変動量信号を監視して、前記パルス周期Ｔ、並びに各時間ｔ１、ｔ２、ｔ３及びｔ４の検出中に回転速度の変動量が所定の許容変動量内であるか否かを判定し、前記パルス周期Ｔ、並びに各時間ｔ１、ｔ２、ｔ３及びｔ４の検出中に前記許容変動量を超えて回転速度が変動した場合には、上述の測定を中止若しくは判定結果の出力を中止するか、判定結果に代えて又はこれに加えて判定エラー信号を出力する。
【００４８】
以上により、エンコーダ検査装置１は、入力回転軸５１の回転速度の変動量が小さいときにパルス信号のデューティを測定して、正確なデューティの測定値及び検査が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係るエンコーダ検査装置の基本構成図である。
【図２】Ａ相信号、Ｂ相信号、Ｚ相信号及びＲｘ相信号のタイムチャートである。
【図３】絶対位置信号（Ｒｘ相信号）の構成図である。
【図４】カウンタ部によるＡ相信号及びＢ相信号のカウント値の説明図である。
【図５】Ａ相信号及びＢ相信号のカウント値とＲｘ相信号の回転絶対位置データの関係を示すタイムチャートである。
【図６】エンコーダの入力回転軸の回転及び停止時間と検査タイミングの関係を示すタイムチャートである。
【図７】デューティ測定で測定する各時間を説明する図である。
【符号の説明】
【００５０】
１…エンコーダ検査装置
２…Ａ相パルス信号入力端子
３…Ｂ相パルス信号入力端子
４…絶対位置信号入力端子
５…カウンタ部
６…絶対位置信号入力部
７…比較部
８…カウンタ設定部
９…回転速度検出部
１０…カウンタメモリ
２１…回転速度変動量検出部
２２…デューティ測定部
３１…Ｚ相パルス生成部
５１…エンコーダ
５２…入力回転軸
５３…回転円板
５４…Ａ相パルス信号検出センサ
５５…Ｂ相パルス信号検出センサ
５７…絶対位置信号出力部
５８…Ａ相パルス信号出力端子
５９…Ｂ相パルス信号出力端子
６０…絶対位置信号出力端子
【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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