專(zhuān)利名稱(chēng)：絕對(duì)式線性編碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于檢測(cè)絕對(duì)位置的絕對(duì)式線性編碼器。特別是，涉及測(cè)長(zhǎng)范圍長(zhǎng)且處理容易的絕對(duì)式線性編碼器。
背景技術(shù)：
為了能夠由線性刻度尺測(cè)量較長(zhǎng)的測(cè)長(zhǎng)范圍，需要制作長(zhǎng)刻度尺。但是，例如在光電式刻度尺的情況下，用于在刻度尺上形成刻度的曝光裝置長(zhǎng)度有限，故制作一根長(zhǎng)條的刻度尺是有困難的。
因此，如特開(kāi)2004-233346號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平10-18791號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平6-137899號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平6-194186號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2000-55647號(hào)公報(bào)所記載地，提出有如下技術(shù)方案，即，在用于檢測(cè)相對(duì)變位的刻度圖案具有反復(fù)連續(xù)性的增加刻度中，在檢測(cè)方向上一列地配置多個(gè)增加刻度，在刻度連接部上，即使刻度不連續(xù)，也可以輸出連續(xù)的正弦波(A、B相的模擬信號(hào))。
另外，相對(duì)于所述增加刻度，可檢測(cè)絕對(duì)位置的絕對(duì)式刻度尺也被實(shí)用化。該絕對(duì)式刻度尺不需要增加刻度這樣的電源啟動(dòng)時(shí)的用于獲得原點(diǎn)或參照位置的初始動(dòng)作，對(duì)于在一根刻度尺上安裝有多個(gè)檢測(cè)頭的組合頭是特別有利的。另外，代替用于檢測(cè)磁極位置的另外的電機(jī)側(cè)霍爾式傳感器，可利用絕對(duì)式刻度尺，也有利于用于線性電機(jī)的反饋控制。
但是，在用于檢測(cè)絕對(duì)位置的絕對(duì)式刻度尺的情況下，制作例如超過(guò)3m的一根長(zhǎng)絕對(duì)式刻度尺時(shí)，由于在例如將多個(gè)固定間距連續(xù)圖案并列組合的刻度的各位置上的各自相位關(guān)系不同，故刻度圖案上不存在反復(fù)連續(xù)性，操作不容易。另外，即使能夠制作例如長(zhǎng)刻度尺，而若為一根，則存在運(yùn)輸或安裝操作不容易的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有問(wèn)題而研發(fā)的，其目的在于提供一種較長(zhǎng)的絕對(duì)式線性編碼器，其能夠?qū)崿F(xiàn)較長(zhǎng)的測(cè)長(zhǎng)范圍，并且運(yùn)輸或安裝操作容易、便宜、使用方便。
本發(fā)明的絕對(duì)式線性編碼器用于檢測(cè)絕對(duì)位置，其包括多個(gè)絕對(duì)式刻度尺，其在檢測(cè)方向上一列配置，具有用于檢測(cè)絕對(duì)位置的絕對(duì)式刻度；多個(gè)檢測(cè)器，其用于檢測(cè)所述絕對(duì)式刻度尺上的刻度，在刻度尺連接部上以能夠同時(shí)檢測(cè)相鄰兩個(gè)絕對(duì)式刻度尺的刻度的間隔連接固定；對(duì)應(yīng)各刻度尺的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)生成部，其對(duì)應(yīng)各檢測(cè)器生成絕對(duì)位置數(shù)據(jù)；運(yùn)算器，其基于所述對(duì)應(yīng)各檢測(cè)器的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)以及檢測(cè)器間的偏置值，輸出所連接的整個(gè)絕對(duì)式刻度尺全長(zhǎng)上的絕對(duì)位置。
另外，本發(fā)明的絕對(duì)式線性編碼器還具有判定器，其用于切換所述多個(gè)檢測(cè)器，在該切換時(shí)進(jìn)行滯后處理。
所述多個(gè)絕對(duì)式線性編碼器具有由相互不同的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)構(gòu)成的絕對(duì)式刻度。
使用根據(jù)所述多個(gè)檢測(cè)器得到的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)來(lái)判定輸出的絕對(duì)位置。
所述多個(gè)絕對(duì)式刻度尺具有相同的絕對(duì)式刻度。
所述多個(gè)絕對(duì)式刻度尺上下相互反向地配置。
本發(fā)明的絕對(duì)式線性編碼器還設(shè)有識(shí)別所述各絕對(duì)式刻度尺的機(jī)構(gòu)。
所述識(shí)別編碼為磁性金屬帶，作為識(shí)別編碼傳感器使用磁傳感器。
所述識(shí)別刻度尺的機(jī)構(gòu)是配置在所述刻度尺的絕對(duì)式刻度以外的面或與絕對(duì)式刻度不同的層上的識(shí)別編碼。
所述識(shí)別編碼是在電磁誘導(dǎo)式或靜電容量式的絕對(duì)式刻度的保護(hù)膜上印刷的明暗圖案，作為識(shí)別編碼傳感器使用光電式傳感器。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)相對(duì)于最終的絕對(duì)式編碼器的測(cè)長(zhǎng)范圍將刻度尺分割成多個(gè)，能夠減小每一個(gè)刻度尺的長(zhǎng)度(例如相對(duì)于6m的測(cè)長(zhǎng)范圍由兩個(gè)3m的刻度尺構(gòu)成)，故不需要長(zhǎng)尺用的制造設(shè)備，刻度尺制造容易，制作成本也便宜。另外，有利于節(jié)省運(yùn)輸成本或保管成本。
另外，在一個(gè)刻度尺的情況下不僅運(yùn)輸及保管困難，而且安裝操作的處理也不容易，但是若為分割后的刻度尺，則能夠?qū)?yīng)每個(gè)短刻度尺進(jìn)行安裝，操作容易。
本發(fā)明的特征及優(yōu)點(diǎn)由下文中的優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)記載可得知。


圖1是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的主要部分結(jié)構(gòu)的立體圖；圖2是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的信號(hào)處理電路的框圖；圖3是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的動(dòng)作的圖；圖4是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的主要部分結(jié)構(gòu)及動(dòng)作的圖；圖5是表示本發(fā)明第三實(shí)施方式的主要部分結(jié)構(gòu)的立體圖；圖6是表示本發(fā)明第三實(shí)施方式的信號(hào)處理電路的框圖；圖7是表示本發(fā)明第四實(shí)施方式的主要部分結(jié)構(gòu)的立體圖；圖8是表示本發(fā)明第四實(shí)施方式的主要部分結(jié)構(gòu)的橫剖面圖；圖9是表示本發(fā)明第四實(shí)施方式的信號(hào)處理電路的框圖；圖10是表示第三、第四實(shí)施方式的動(dòng)作的圖；圖11是表示本發(fā)明第五實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的正面圖。
具體實(shí)施例方式
以下參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。
本發(fā)明第一實(shí)施方式將兩根絕對(duì)式刻度尺連接，如圖1(主要部分立體圖)及圖2(信號(hào)處理電路的框圖)所示，包括兩個(gè)絕對(duì)式刻度尺(以下單稱(chēng)為刻度尺)10A、10B，其在檢測(cè)方向(圖中左右方向)上一列地配置，具有用于檢測(cè)絕對(duì)位置的不同的絕對(duì)式刻度(以下單稱(chēng)為刻度)12A、12B；具有檢測(cè)器22A、22B的檢測(cè)頭20，所述檢測(cè)器22A、22B用于檢測(cè)絕對(duì)式刻度尺10A、10B上的刻度12A、12B，通過(guò)連接板(使用者的托架也可)24，在刻度連接部14以能夠同時(shí)檢測(cè)出相鄰的兩個(gè)刻度尺10A、10B的刻度12A、12B的任意中心間隔D被固定，由連接電線26電連接；信號(hào)處理電路30，如圖2所示，其具有絕對(duì)位置數(shù)據(jù)生成部32A、32B、存儲(chǔ)器34、判定器36以及運(yùn)算器38，所述絕對(duì)位置數(shù)據(jù)生成部生成對(duì)應(yīng)各檢測(cè)器22A、22B的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)，所述存儲(chǔ)器34保存用于切換各檢測(cè)器22A、22B的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)生成部32A、32B的輸出值的位置設(shè)定值以及不同刻度尺10A、10B之間的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)的偏置值(檢測(cè)器22A、22B間的絕對(duì)位置數(shù)據(jù))，所述判定器36根據(jù)所述絕對(duì)位置數(shù)據(jù)生成部32A、32B的輸出以及保存在存儲(chǔ)器34中的位置設(shè)定值來(lái)切換絕對(duì)位置數(shù)據(jù)生成部32A、32B，所述運(yùn)算器38根據(jù)所述判定器36的輸出，根據(jù)需要對(duì)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器34中的偏置值進(jìn)行加法運(yùn)算而輸出。
在圖1中，符號(hào)16為用于將刻度尺10A、10B固定于測(cè)定對(duì)象的一側(cè)的刻度尺固定螺釘，28為將檢測(cè)頭20與信號(hào)處理電路30電連接的電纜。
所述刻度尺10A、10B在沿檢測(cè)方向一列配置的整個(gè)絕對(duì)式刻度尺的全部測(cè)定長(zhǎng)度上具有檢測(cè)轉(zhuǎn)一的絕對(duì)位置的絕對(duì)式刻度12A、12B。因此，不存在用絕對(duì)式刻度12A和12B來(lái)表示相同絕對(duì)位置的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)。
以下說(shuō)明其動(dòng)作。
首先，在由刻度尺固定螺釘16將刻度尺10A、10B固定于測(cè)定對(duì)象上時(shí)，不需要以往那樣由一個(gè)檢測(cè)器檢測(cè)增加刻度時(shí)所需的刻度周期的嚴(yán)格的連續(xù)性。因此，無(wú)需進(jìn)行嚴(yán)格的位置對(duì)齊，牢固地固定到相對(duì)位置不變化的程度就可將檢測(cè)器22A與22B之間的位置檢測(cè)數(shù)據(jù)的差即距離作為偏置值而存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器34中。
如圖3所示，例如檢測(cè)器22A在正常檢測(cè)出應(yīng)作為基準(zhǔn)的刻度尺10A的刻度12A的比輸出切換點(diǎn)靠左側(cè)的范圍中，保持檢測(cè)器22A的輸出YA不變而設(shè)為作為刻度尺系統(tǒng)輸出的位置數(shù)據(jù)的輸出值Y。
另一方面，在判斷為檢測(cè)器22A比從該檢測(cè)器22A的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)生成部32A向另一側(cè)的檢測(cè)器22B的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)生成部32B的輸出切換點(diǎn)更靠右側(cè)時(shí)，將由右側(cè)檢測(cè)器22B的輸出值YB加上兩檢測(cè)器間的偏置值(負(fù)值)b后的值Y＝Y(jié)B+b設(shè)為輸出值Y。
這樣，即使多個(gè)刻度尺的連續(xù)部分中為不連續(xù)的刻度，也能夠判斷兩個(gè)檢測(cè)器22A、22B的絕對(duì)檢測(cè)位置，可進(jìn)行連續(xù)的位置檢測(cè)。
另外，在切換檢測(cè)器22A和22B的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)時(shí)，在判定器68中的處理中設(shè)置滯后值，在計(jì)數(shù)方向上改變輸出切換點(diǎn)的位置，可避免頻繁的切換。
在本實(shí)施方式中，由于可使用根據(jù)兩個(gè)檢測(cè)器22A、22B得到的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)判定輸出的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)，故判定器36進(jìn)行的判定及切換容易。相對(duì)于此，在增加刻度中，在電源啟動(dòng)之后不能夠立即檢測(cè)到檢測(cè)器22A、22B位于哪個(gè)增加刻度上。因此，需要另外設(shè)置檢測(cè)檢測(cè)器位于哪個(gè)增加刻度上的傳感器。另外，也需要在增加刻度上另外設(shè)置該傳感器檢測(cè)的圖案。因此，檢測(cè)單元、刻度尺刻度的結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
另外，在刻度尺的安裝中不需要刻度的位置對(duì)齊，只要能夠檢測(cè)到兩個(gè)檢測(cè)器22A、22B中的一個(gè)，即使在刻度尺連接部14在刻度尺刻度12A、12B之間存在欠缺部，也能夠連續(xù)輸出。
刻度尺之間的偏置值b在刻度尺安裝之后能夠在使兩個(gè)檢測(cè)器22A、22B夾著刻度尺連接部14分別相對(duì)的狀態(tài)下求得。
另外，檢測(cè)器22A、22B的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)的差D(或者兩個(gè)檢測(cè)器的中心間隔D)能夠在各檢測(cè)器相對(duì)于同一刻度尺的狀態(tài)下求得。
在刻度尺間的距離隨時(shí)間變化時(shí)，可檢測(cè)其變化量而輸出再次校正的警告，或者自動(dòng)地進(jìn)行偏置值的修正。例如周期地核對(duì)并修正偏置值，或者預(yù)先設(shè)定兩個(gè)檢測(cè)器22A、22B檢測(cè)YA、YB的核對(duì)位置，將其作為觸發(fā)器而自動(dòng)地核對(duì)并修正偏置值。
兩個(gè)檢測(cè)器22A、22B也可以內(nèi)設(shè)于同一框體中。
圖4表示刻度尺為n個(gè)的第二實(shí)施例的主要部分結(jié)構(gòu)及動(dòng)作。圖中表示n＝3的一例，符號(hào)10C是第三個(gè)刻度尺，14A是刻度尺10A與10B間的連接部1，14B是刻度尺10B與10C間的連接部2。
在本實(shí)施方式中，刻度尺A、刻度尺B、刻度尺C是各自具有專(zhuān)一的位置檢測(cè)值(即將不存在相同的位置檢測(cè)值的、各自輸出唯一的位置檢測(cè)值的刻度尺組合)的刻度尺。
另外，連接刻度尺A、B、C的整體刻度尺的絕對(duì)值即Y定義為檢測(cè)器A中心位置的絕對(duì)值。
在連接部1、連接部2的切換點(diǎn)，通過(guò)檢測(cè)器A及檢測(cè)器B而同時(shí)檢測(cè)相對(duì)于刻度尺A和刻度尺B或相對(duì)于刻度尺B和刻度尺C的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)。
各偏置值b1、b2、b3、b4可由主刻度而實(shí)際測(cè)量確定。此時(shí)，檢測(cè)器間距離D包含在該偏置值b1、b2、b3、b4中。
另外，在所述第一、第二實(shí)施方式中，由于需要使各刻度尺能夠?qū)Ｒ坏卮_定絕對(duì)位置，故需要全長(zhǎng)上的專(zhuān)一的絕對(duì)式刻度。
接下來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的第三、第四實(shí)施方式，本發(fā)明的第三、第四實(shí)施方式能夠使用具有相同刻度的絕對(duì)式刻度尺，有利于節(jié)省成本，并且對(duì)于最大測(cè)定長(zhǎng)度也沒(méi)有限制。
本發(fā)明第三實(shí)施方式，如圖5(主要部分立體圖)及圖6(信號(hào)處理電路的框圖)所示，包括絕對(duì)式刻度尺40A、40B，其在檢測(cè)方向上一列地配置，作為主刻度42A、42B而具有相同的絕對(duì)式刻度；作為識(shí)別編碼的鋼卷尺46，其設(shè)置于一個(gè)刻度尺(圖中為右側(cè)的刻度尺40B)的側(cè)面；具有兩個(gè)主位置檢測(cè)器52A、52B以及作為編碼識(shí)別傳感器的磁傳感器54的檢測(cè)頭50，所述主檢測(cè)器52A、52B用于檢測(cè)所述絕對(duì)式刻度尺40A、40B上的主刻度42A、42B，在刻度尺連接部44以能夠同時(shí)檢測(cè)出相鄰的兩個(gè)刻度尺40A、40B的主刻度42A、42B的中心間隔D而固定，所述磁傳感器54用于檢測(cè)所述鋼卷尺46的有無(wú)；信號(hào)處理電路60，如圖6所示，其具有絕對(duì)位置數(shù)據(jù)生成部62A、62B、刻度尺識(shí)別判定器64、存儲(chǔ)器66、判定器68以及運(yùn)算器70，所述絕對(duì)位置數(shù)據(jù)生成部62A、62B對(duì)應(yīng)各主位置檢測(cè)器52A、52B而設(shè)置，所述刻度尺識(shí)別判定器64基于所述磁傳感器54的輸出來(lái)識(shí)別刻度尺，所述存儲(chǔ)器66保存切換各絕對(duì)位置數(shù)據(jù)生成部62A、62B的輸出值的位置設(shè)定值以及不同刻度尺之間的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)的偏置值，所述判定器68根據(jù)所述刻度尺識(shí)別判定別64的輸出判定使用絕對(duì)位置數(shù)據(jù)生成部62A、62B中的哪一個(gè)輸出，所述運(yùn)算器70根據(jù)所述判定器68的輸出，根據(jù)需要對(duì)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器66中的偏置值進(jìn)行加法運(yùn)算而輸出。
所述刻度尺40A、40B在一個(gè)刻度尺內(nèi)具有專(zhuān)一的絕對(duì)位置檢測(cè)用的主刻度42A、42B。
本實(shí)施方式的動(dòng)作由于與下文中圖10所示的第四實(shí)施方式相同，故省略說(shuō)明。
在刻度尺為兩個(gè)的本實(shí)施方式中，由于作為一位的識(shí)別編碼將鋼卷尺46設(shè)置在右側(cè)的刻度尺40B的側(cè)面，故用于對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)的識(shí)別編碼傳感器也可以為一個(gè)磁傳感器54。另外，也可以安裝鋼卷尺以外的磁性金屬帶，或者在磁性體的刻度尺基體上設(shè)置臺(tái)階差。另外，鋼卷尺不僅可設(shè)置在刻度尺的一側(cè)面，還可以設(shè)置在另一側(cè)面上，而作為2以上的n位。
另外，第四實(shí)施方式中將圖7(主要部分立體圖)及圖8(刻度尺的橫剖面圖)所示的三個(gè)刻度尺40A、40B、40C連接，如第四實(shí)施方式所示，在刻度尺主刻度面以外的厚度方向上配置的面上，也可以設(shè)置識(shí)別刻度尺的編碼。
在本實(shí)施方式中，如圖8所示，在由銅箔圖案構(gòu)成的電磁誘導(dǎo)式的主刻度42上的保護(hù)膜43上印刷光學(xué)式檢測(cè)用的n位的明暗圖案48，在檢測(cè)頭50上搭載的作為編碼識(shí)別傳感器的光致反射器等光電式傳感器72A、72B對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)。在圖8中，符號(hào)40是例如不銹鋼制的刻度尺基體，41是絕緣板。
圖9表示本實(shí)施方式的信號(hào)處理電路。與圖6相同的部件標(biāo)注相同的符號(hào)，并省略說(shuō)明。
在該第四實(shí)施方式中，與具有主位置用的絕對(duì)式刻度(主刻度)42A、42B、42C的n(圖中n＝3)個(gè)刻度尺40A、40B、40C相對(duì)，由兩個(gè)檢測(cè)器52A、52B檢測(cè)該主刻度，并使用兩個(gè)刻度尺識(shí)別傳感器72A、72B，根據(jù)刻度尺上的位置判定應(yīng)該輸出哪個(gè)檢測(cè)器的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)，并與規(guī)定的偏置值相加后輸出。此時(shí)，安裝刻度尺時(shí)，刻度尺間的位置對(duì)齊不嚴(yán)格也可，刻度尺間的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)的差作為偏置值而存儲(chǔ)。
如圖10所示，相對(duì)于n個(gè)刻度尺中應(yīng)作為基準(zhǔn)的刻度尺(例如40A)，在其他的刻度尺(例如40B、40C)的檢測(cè)位置上加上該偏置值，確定輸出絕對(duì)位置數(shù)據(jù)。
在本實(shí)施方式中，刻度尺A、刻度尺B、刻度尺C是具有相同的絕對(duì)位置檢測(cè)值的刻度尺。另外，連接刻度尺A、B、C的整體刻度尺的絕對(duì)值即Y定義為檢測(cè)器A中心位置的絕對(duì)值。
在連接部1、連接部2的切換點(diǎn)，通過(guò)檢測(cè)器A及檢測(cè)器B而同時(shí)檢測(cè)相對(duì)于刻度尺A和刻度尺B或相對(duì)于刻度尺B和刻度尺C的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)。
各偏置值b5、b6、b7、b8可由主刻度而實(shí)際測(cè)量確定。此時(shí)，檢測(cè)器間距離D包含在該偏置值b5、b6、b7、b8中。
電源啟動(dòng)時(shí)，為了識(shí)別檢測(cè)器A、B位于哪個(gè)刻度尺上，需要另外設(shè)置刻度尺識(shí)別傳感器。該傳感器例如在各刻度尺上設(shè)有識(shí)別圖案，可將檢測(cè)其圖案的傳感器設(shè)置在檢測(cè)器A、B的任一方或兩方上而構(gòu)成。
即，在本實(shí)施方式中，在電源開(kāi)啟時(shí)，由傳感器72A、72B的信號(hào)級(jí)別來(lái)判定邊界區(qū)域，選擇采用的檢測(cè)器、必須的偏置值，計(jì)算絕對(duì)位置。在電源開(kāi)啟后，用絕對(duì)位置來(lái)判定檢測(cè)器的切換點(diǎn)、對(duì)應(yīng)的偏置值。
根據(jù)第三、第四實(shí)施方式，通過(guò)刻度尺識(shí)別編碼，使用多個(gè)限定絕對(duì)范圍的刻度尺就能夠檢測(cè)長(zhǎng)尺的絕對(duì)位置。另外，由于使用根據(jù)兩個(gè)檢測(cè)器得到的絕對(duì)值以及粗精度下即充分的刻度尺識(shí)別編碼而能夠判定輸出的絕對(duì)位置，故容易進(jìn)行切換。
另外，由于絕對(duì)位置刻度與編碼識(shí)別圖案不在同一面上，故刻度配置容易。對(duì)此，若在同一面上，則刻度寬度寬且檢測(cè)器復(fù)雜。
接下來(lái)，由圖11表示本發(fā)明的第五實(shí)施方式。
在本實(shí)施方式中，將相同的絕對(duì)式刻度尺40的一個(gè)(圖中左側(cè)的40A)正配置，將另一個(gè)(圖中右側(cè)的40B)旋轉(zhuǎn)180°上下顛倒配置(稱(chēng)為旋轉(zhuǎn)配置)。對(duì)應(yīng)于此，左側(cè)的檢測(cè)器52A正配置，右側(cè)的檢測(cè)器52B旋轉(zhuǎn)配置。
在本實(shí)施方式中，刻度尺與檢測(cè)器僅在二者都正配置或二者都旋轉(zhuǎn)配置組合時(shí)輸出ABS檢測(cè)信號(hào)，在除此之外的組合中輸出錯(cuò)誤信號(hào)。即，在頭50位于左側(cè)的刻度尺40A上時(shí)檢測(cè)器52A輸出ABS檢測(cè)信號(hào)，檢測(cè)器52B輸出錯(cuò)誤信號(hào)。相反，在頭50位于右側(cè)的刻度尺40B上時(shí)，檢測(cè)器52B輸出ABS檢測(cè)信號(hào)，檢測(cè)器52A輸出錯(cuò)誤信號(hào)。
因此，整個(gè)測(cè)定范圍的ABS位置＝Y(jié)，檢測(cè)器52A→YA，檢測(cè)器52B→錯(cuò)誤輸出時(shí)，Y＝Y(jié)A檢測(cè)器52A→YA，檢測(cè)器52B→YB時(shí)，Y＝Y(jié)A檢測(cè)器52A→錯(cuò)誤輸出，檢測(cè)器52B→YB時(shí)，Y＝Y(jié)B+b，根據(jù)本實(shí)施方式，具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)不需要檢測(cè)頭50位置的傳感器，(2)相同的ABS刻度尺為兩個(gè)，相同的檢測(cè)器為兩個(gè)，能夠簡(jiǎn)單地構(gòu)成。
另外，在上述實(shí)施方式中，絕對(duì)式刻度為電磁誘導(dǎo)式，但主絕對(duì)式刻度的結(jié)構(gòu)不限于此，例如也可以為光電式或靜電容量式。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，上述實(shí)施方式僅僅是用于說(shuō)明本發(fā)明的參考，在不脫離本發(fā)明的范圍中可進(jìn)行各種變更。
2005年9月29日提交的日本專(zhuān)利申請(qǐng)2005-283625的說(shuō)明書(shū)、附圖及權(quán)利要求的公開(kāi)被合并于此，謹(jǐn)供參考。
權(quán)利要求
1.一種絕對(duì)式線性編碼器，其用于檢測(cè)絕對(duì)位置，其特征在于，包括多個(gè)絕對(duì)式刻度尺，其在檢測(cè)方向上一列配置，并具有用于檢測(cè)絕對(duì)位置的絕對(duì)式刻度；多個(gè)檢測(cè)器，其用于檢測(cè)所述絕對(duì)式刻度尺上的刻度，在刻度尺連接部上以能夠同時(shí)檢測(cè)相鄰兩個(gè)絕對(duì)式刻度尺的刻度的間隔連接固定；對(duì)應(yīng)各刻度尺的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)生成部，其對(duì)應(yīng)各檢測(cè)器生成絕對(duì)位置數(shù)據(jù)；運(yùn)算器，其基于所述對(duì)應(yīng)各檢測(cè)器的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)以及檢測(cè)器間的偏置值，輸出所連接的整個(gè)絕對(duì)式刻度尺全長(zhǎng)上的絕對(duì)位置。
2.如權(quán)利要求1所述的絕對(duì)式線性編碼器，其特征在于，還具有判定器，其用于切換所述多個(gè)檢測(cè)器，在該切換時(shí)進(jìn)行滯后處理。
3.如權(quán)利要求1所述的絕對(duì)式線性編碼器，其特征在于，所述多個(gè)絕對(duì)式刻度尺具有由相互不同的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)構(gòu)成的絕對(duì)式刻度。
4.如權(quán)利要求3所述的絕對(duì)式線性編碼器，其特征在于，使用根據(jù)所述多個(gè)檢測(cè)器得到的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)來(lái)判定輸出的絕對(duì)位置。
5.如權(quán)利要求1所述的絕對(duì)式線性編碼器，其特征在于，所述多個(gè)絕對(duì)式刻度尺具有相同的絕對(duì)式刻度。
6.如權(quán)利要求5所述的絕對(duì)式線性編碼器，其特征在于，所述多個(gè)絕對(duì)式刻度尺上下相互反向地配置。
7.如權(quán)利要求5所述的絕對(duì)式線性編碼器，其特征在于，還設(shè)有識(shí)別所述各絕對(duì)式刻度尺的機(jī)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求7所述的絕對(duì)式線性編碼器，其特征在于，所述識(shí)別刻度尺的機(jī)構(gòu)是配置在所述刻度尺的絕對(duì)式刻度以外的面上的識(shí)別編碼。
9.如權(quán)利要求8所述的絕對(duì)式線性編碼器，其特征在于，所述識(shí)別編碼為磁性金屬帶，作為識(shí)別編碼傳感器使用磁傳感器。
10.如權(quán)利要求7所述的絕對(duì)式線性編碼器，其特征在于，識(shí)別所述刻度尺的機(jī)構(gòu)是配置在所述刻度尺的與絕對(duì)式刻度不同的層上的識(shí)別編碼。
11.如權(quán)利要求10所述的絕對(duì)式線性編碼器，其特征在于，所述識(shí)別編碼是在電磁誘導(dǎo)式或靜電容量式的絕對(duì)式刻度的保護(hù)膜上印刷的明暗圖案，作為識(shí)別編碼傳感器使用光電式傳感器。
全文摘要
一種絕對(duì)式線性編碼器，其包括多個(gè)絕對(duì)式刻度尺(10A、10B、40A、40B)，其具有在檢測(cè)方向上一列配置的絕對(duì)式刻度(12A、12B、42A、42B)；多個(gè)檢測(cè)器(22A、22B、52A、52B)，其用于檢測(cè)所述絕對(duì)式刻度尺上的刻度，在刻度尺連接部(14、14A、14B、44)上以能夠同時(shí)檢測(cè)相鄰兩個(gè)絕對(duì)式刻度尺的刻度的間隔(D)固定；計(jì)數(shù)器(32A、32B、62A、62B)，其各檢測(cè)器進(jìn)行計(jì)數(shù)值計(jì)數(shù)；運(yùn)算器(38、70)，其基于所述各檢測(cè)器的計(jì)數(shù)值以及檢測(cè)器的間隔，輸出全長(zhǎng)上的絕對(duì)位置。由此，實(shí)現(xiàn)價(jià)廉且使用方便的長(zhǎng)的絕對(duì)式線性編碼器。
文檔編號(hào)G01B7/02GK1940472SQ20061013170
公開(kāi)日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2006年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月29日
發(fā)明者坂上征司, 寺口干也 申請(qǐng)人:三豐株式會(huì)社