(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸の所定回転角毎に位相のずれた２個のパルスをＡ相信号とＢ相信号として発生すると共に、入力軸一回転中の所定回転角位置で一個のパルスをＺ信号として発生するパルス発生器と、前記入力軸の回転方向に応じてＵＰカウント、ＤＯＷＮカウントを切り替え、かつ前記Ｚ信号出力時に特定値を取るようリセット動作を行ない、かつ前記Ａ相信号と前記Ｂ相信号のエッジをカウントするカウンタを有するエンコーダに電気的に接続され、
前記カウンタの内容が特定値の時に信号Ｄを出力するデコーダと、前記デコーダの出力信号Ｄと前記Ａ相信号もしくは前記Ｂ相信号のエッジ検出信号の論理積によりチェック信号Ｃを生成するチェック信号生成器と、チェック信号生成器からの信号発生時にＺ信号の発生の有無を確認し、無しの場合に異常検出信号を発生するＺ信号検出手段を備えたエンコーダ異常検出装置。
【請求項２】
駆動部の所定移動距離毎に位相のずれた２個のパルスをＡ相信号とＢ相信号として発生すると共に、駆動部の一定移動距離中の所定移動位置で一個のパルスをＺ信号として発生するパルス発生器と、前記駆動部の移動方向に応じてＵＰカウント、ＤＯＷＮカウントを切り替え、かつ前記Ｚ信号出力時に特定値を取るようリセット動作を行ない、かつ前記Ａ相信号と前記Ｂ相信号のエッジをカウントするカウンタを有するエンコーダに電気的に接続され、
前記カウンタの内容が特定値の時に信号Ｄを出力するデコーダと、前記デコーダの出力信号Ｄと前記Ａ相信号もしくは前記Ｂ相信号のエッジ検出信号の論理積によりチェック信号Ｃを生成するチェック信号生成器と、チェック信号生成器からの信号発生時にＺ信号の発生の有無を確認し、無しの場合に異常検出信号を発生するＺ信号検出手段を備えたエンコーダ異常検出装置。
【請求項３】
デコーダの信号出力条件のカウンタ値に許容値として幅を持たせる許容値設定手段を有し、発生する複数のチェック信号Ｃ（＋α）‥‥‥Ｃ（０）‥‥‥Ｃ（−β）（α及びβは、０または自然数）全てにおいてＺ信号無しの場合にのみ異常検出信号を発生する請求項１または２記載のエンコーダ異常検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロータリ方式およびリニア方式のエンコーダの異常検出に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般にエンコーダの異常検出装置としては、Ｚ信号をトリガ信号として用いてカウンタ値のチェックを行なう方法が知れられている（例えば、実開昭５３−１４６８９３号公報参照）。
【０００３】
以下、従来のエンコーダ異常検出の一例について図を参照しながら説明する。
【０００４】
図５において、１１はパルス発生器で、一回転の分解能を示すＡ相信号、Ｂ相信号、および一回転一パルスのＺ信号を出力する。１２はＡ相信号、Ｂ相信号のエッジをカウントするカウンタで、回転方向に応じてＵＰカウントもしくはＤＯＷＮカウントを行ない、一回転に一度リセット動作を行なう。１３はデコーダで、カウンタ１２のカウント値が特定値の時のみデコーダ信号Ｄを発生させる。
【０００５】
このデコーダ信号Ｄを制御回路１７にてＺ信号をトリガとしてチェックする。そして、チェックの結果が“Ｌ”の場合に異常検出信号を出力する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の異常検出方式においては、信号経路の断線等によってＺ信号が欠相した場合に、デコーダ信号のチェックが行なわれず、異常検出の機能自体が動作しないと言う課題を有していた。
【０００７】
本発明は上記従来例の課題を解決するものであり、Ｚ信号の欠相を検出でき、十分な信頼性をもったエンコーダ異常検出装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために本発明は、入力軸の所定回転角毎に位相のずれた２個のパルスをＡ相信号とＢ相信号として発生すると共に、入力軸一回転中の所定回転角位置で一個のパルスをＺ信号として発生するパルス発生器と、前記入力軸の回転方向に応じてＵＰカウント、ＤＯＷＮカウントを切り替え、かつ前記Ｚ信号出力時に特定値を取るようリセット動作を行ない、かつ前記Ａ相信号と前記Ｂ相信号のエッジをカウントするカウンタを有するエンコーダに電気的に接続され、前記カウンタの内容が特定値の時に信号Ｄを出力するデコーダと、前記デコーダの出力信号Ｄと前記Ａ相信号もしくは前記Ｂ相信号のエッジ検出信号の論理積によりチェック信号Ｃを生成するチェック信号生成器と、チェック信号生成器からの信号発生時にＺ信号の発生の有無を確認し、無しの場合に異常検出信号を発生するＺ信号検出手段を備えたものである。
【０００９】
また、駆動部の所定移動距離毎に位相のずれた２個のパルスをＡ相信号とＢ相信号として発生すると共に、駆動部の一定移動距離中の所定移動位置で一個のパルスをＺ信号として発生するパルス発生器と、前記駆動部の移動方向に応じてＵＰカウント、ＤＯＷＮカウントを切り替え、かつ前記Ｚ信号出力時に特定値を取るようリセット動作を行ない、かつ前記Ａ相信号と前記Ｂ相信号のエッジをカウントするカウンタを有するエンコーダに電気的に接続され、前記カウンタの内容が特定値の時に信号Ｄを出力するデコーダと、前記デコーダの出力信号Ｄと前記Ａ相信号もしくは前記Ｂ相信号のエッジ検出信号の論理積によりチェック信号Ｃを生成するチェック信号生成器と、チェック信号生成器からの信号発生時にＺ信号の発生の有無を確認し、無しの場合に異常検出信号を発生するＺ信号検出手段を備えたものである。
【００１０】
さらに、デコーダの信号出力条件のカウンタ値に許容値として幅を持たせ、発生する複数のチェック信号Ｃ（＋α）‥‥‥Ｃ（０）‥‥‥Ｃ（−β）（α及びβは、０または自然数）全てにおいてＺ信号無しの場合にのみ異常検出信号を発生するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
上記の課題を解決するために請求項１または請求項２記載の発明は、入力軸の所定回転角毎に位相のずれた２個のパルスをＡ相信号とＢ相信号として発生すると共に、入力軸一回転中の所定回転角位置で一個のパルスをＺ信号として発生するパルス発生器と、前記入力軸の回転方向に応じてＵＰカウント、ＤＯＷＮカウントを切り替え、かつ前記Ｚ信号出力時に特定値を取るようリセット動作を行ない、かつ前記Ａ相信号と前記Ｂ相信号のエッジをカウントするカウンタを有するエンコーダに電気的に接続され、前記カウンタの内容が特定値の時に信号Ｄを出力するデコーダと、前記デコーダの出力信号Ｄと前記Ａ相信号もしくは前記Ｂ相信号のエッジ検出信号の論理積によりチェック信号Ｃを生成するチェック信号生成器と、チェック信号生成器からの信号発生時にＺ信号の発生の有無を確認し、無しの場合に異常検出信号を発生するＺ信号検出手段を備えたもの、または、駆動部の所定移動距離毎に位相のずれた２個のパルスをＡ相信号とＢ相信号として発生すると共に、駆動部の一定移動距離中の所定移動位置で一個のパルスをＺ信号として発生するパルス発生器と、前記駆動部の移動方向に応じてＵＰカウント、ＤＯＷＮカウントを切り替え、かつ前記Ｚ信号出力時に特定値を取るようリセット動作を行ない、かつ前記Ａ相信号と前記Ｂ相信号のエッジをカウントするカウンタを有するエンコーダに電気的に接続され、前記カウンタの内容が特定値の時に信号Ｄを出力するデコーダと、前記デコーダの出力信号Ｄと前記Ａ相信号もしくは前記Ｂ相信号のエッジ検出信号の論理積によりチェック信号Ｃを生成するチェック信号生成器と、チェック信号生成器からの信号発生時にＺ信号の発生の有無を確認し、無しの場合に異常検出信号を発生するＺ信号検出手段を備えたもので、カウンタの内容が特定値の時にＺ信号の有無をチェックすることにより、Ｚ信号の欠相が検出でき、エンコーダ異常検出の信頼性を向上させることができるという作用を有する。
【００１２】
また、請求項３記載の発明は、デコーダの信号出力条件のカウンタ値に許容値として幅を持たせ、発生する複数のチェック信号Ｃ（＋α）‥‥‥Ｃ（０）‥‥‥Ｃ（−β）（α及びβは、０または自然数）全てにおいてＺ信号無しの場合にのみ異常検出信号を発生するもので、デコーダ信号出力条件のカウンタ値に許容値として幅を持たせることにより、より自由度の高いエンコーダ異常検出装置となるという作用を有する。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図を参照しながら説明する。
【００１４】
（実施例１）
図１において、１１はパルス発生器で、一回転の分解能を示すＡ相信号、Ｂ相信号、及び一回転一パルスのＺ信号を出力する。１２はＡ相信号、Ｂ相信号のエッジをカウントするカウンタで、回転方向に応じてＵＰカウントもしくはＤＯＷＮカウントを行ない、一回転に一度リセット動作を行なう。１３はデコーダで、カウンタ１２のカウント値が“０”の時のみデコーダ信号Ｄを発生させる。１４はチェック信号生成器で、Ａ相信号、Ｂ相信号のエッジパルスとデコーダ信号Ｄの論理積によりチェック信号Ｃを生成する。１５はＺ信号検出手段で、チェック信号ＣをトリガとしてＺ信号を検出し、Ｚ信号の“Ｈ”パルスを検出した場合は“異常無し”、“Ｌ”パルスを検出した場合は“異常有り”とし、異常検出信号を出力する。図２に、カウント値、ＡＢ相信号エッジパルス、デコーダ信号、チェック信号のタイミングチャートを示す。このように構成することで、エンコーダの異常検出装置を実現できる。
【００１５】
なお、本実施例では、デコーダ信号を発生させるカウンタの特定値を“０”としたが、“０”でなくても同様の効果が得られる。
【００１６】
（実施例２）
また、図３に示すように、デコーダ１３に許容値設定手段１６からのデータを入力し、デコーダ信号Ｄの出力条件に幅を持たせると、異常検出の自由度が大きくなり、より利便性が高くなる。図４にそのタイミングチャートを示し、詳細を説明する。
【００１７】
実施例２では、許容値設定手段１６からのデータによって決まるデコーダ信号の出力条件のカウンタ値を“Ｎ”〜“１”としている。
【００１８】
この時、チェック信号は、Ｃ（−１）、Ｃ（０）、Ｃ（１）の３個発生する。Ｚ信号検出手段１５においては、これらのチェック信号全てによってＺ信号をチェックするが、異常有無の判定基準は、
Ｃ（−１）のチェック結果＝“Ｌ”かつ
Ｃ（０）のチェック結果＝“Ｌ”かつ
Ｃ（１）のチェック結果＝“Ｌ”
の時は、“異常無し”とし、
上記以外は“異常有り”として、異常検出信号を出力する。
【００１９】
なお、実施例１および実施例２は、ロータリ方式のエンコーダの動作について説明したが、リニア方式のエンコーダに関しても、パルス発生器からの信号が同様であれば、図１、図２、図３、図４の内容は同じように適用でき、同様の効果が得られる。
【００２０】
また、本発明のエンコーダ異常検出装置は、エンコーダの一部としてエンコーダに搭載しても、エンコーダからの出力信号としてカウンタデータ、Ｚ信号を受ける上位コントローラ側に搭載しても、どちらでも同様の効果が得られる。
【００２１】
さらに、本発明のエンコーダ異常検出装置は、従来の、Ｚ信号をトリガにしてカウンタ値をチェックする方式のエンコーダ異常検出装置と併せて使用することにより、互いに補完し合い、より一層信頼性が向上する。
【００２２】
【発明の効果】
上記の実施例から明らかなように、請求項１または請求項２記載の発明によれば、カウンタの内容が特定値の時にＺ信号をチェックすることにより、Ｚ信号の欠相が検出できるという効果をもつ。
【００２３】
また、請求項３記載の発明によれば、デコーダ信号出力条件のカウンタ値に許容値として幅を持たせることにより、より自由度の高いエンコーダ異常検出装置となるという効果をもつ。
【００２４】
したがって、Ｚ信号の欠相を検出でき、十分な信頼性をもったロータリ式およびリニア式のエンコーダ異常検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１におけるエンコーダ異常検出装置のブロック図
【図２】本発明の実施例１におけるタイミングチャート
【図３】本発明の実施例２におけるエンコーダ異常検出装置のブロック図
【図４】本発明の実施例２におけるタイミングチャート
【図５】従来のエンコーダ異常検出装置のブロック図
【符号の説明】
１１  パルス発生器
１２  カウンタ
１３  デコーダ
１４  チェック信号生成器
１５  Ｚ信号検出手段
１６  許容値設定手段
１７  制御回路
【図１】
0003772662.tif 000002
【図２】
0003772662.tif 000003
【図３】
0003772662.tif 000004
【図４】
0003772662.tif 000005
【図５】
0003772662.tif 000006