[發(fā)明專利]光學編碼器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510857276.6
• 申請日: 2015-11-30
• 公開（公告）號: CN105651162B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發(fā)明（設計）人: 加藤慶顯
• 申請（專利權）人: 株式會社三豐
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 北京林達劉知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

1.一種光學編碼器，包括：

原點檢測標尺，其具有原點檢測圖案和與所述原點檢測圖案相逆的逆原點檢測圖案，其中，在所述原點檢測標尺的長度測量方向上，所述逆原點檢測圖案具有相對于所述原點檢測圖案呈相逆配置的發(fā)光部和遮光部；

光源，用于對所述原點檢測標尺發(fā)射光；

插在所述原點檢測標尺的所述光源側的光源柵格，其中所述光源柵格具有與所述原點檢測圖案和所述逆原點檢測圖案各自相對應的第一光源柵格圖案；

光接收器，用于從所述原點檢測標尺檢測光；以及

插在所述原點檢測標尺的所述光接收器側的光接收柵格，其中，所述光接收柵格具有作為與所述第一光源柵格圖案相同的圖案和與所述第一光源柵格圖案相逆的圖案其中之一的第一光接收柵格圖案，并且所述第一光接收柵格圖案還對應于所述原點檢測圖案和所述逆原點檢測圖案，

其中，所述原點檢測圖案、所述逆原點檢測圖案、所述第一光源柵格圖案和所述第一光接收柵格圖案各自包括：

基準柵格圖案，其中發(fā)光部和遮光部以間距P重復形成在長度測量方向上；以及

多個柵格圖案，其中所述發(fā)光部和所述遮光部以2ⁿ×P為間距重復形成在所述長度測量方向上，其中，n＝0，1，2，3…，

在所述原點檢測圖案、所述逆原點檢測圖案、所述第一光源柵格圖案和所述第一光接收柵格圖案中，設置在相對于所述基準柵格圖案的相同位置的所述柵格圖案具有相等的間距，

在所述原點檢測圖案和所述第一光源柵格圖案中的一個中，所述發(fā)光部和所述遮光部之間的邊界設置在所述基準柵格圖案和所述柵格圖案的長度測量方向中心處，以及

在所述原點檢測圖案和所述第一光源柵格圖案中的另一個中，以使得所述發(fā)光部和所述遮光部其中之一的中心位于所述基準柵格圖案和所述柵格圖案的長度測量方向中心的方式來配置所述發(fā)光部和所述遮光部。

2.根據(jù)權利要求1所述的光學編碼器，其中，在所述原點檢測圖案和所述逆原點檢測圖案中，所述發(fā)光部是透光部并且所述遮光部是不透光部。

3.根據(jù)權利要求1所述的光學編碼器，其中，在所述原點檢測圖案和所述逆原點檢測圖案中，所述發(fā)光部是反光部并且所述遮光部是非反光部。

4.根據(jù)權利要求1所述的光學編碼器，其中，在所述原點檢測圖案和所述第一光源柵格圖案其中之一中，所述發(fā)光部和所述遮光部相對于所述基準柵格圖案和所述柵格圖案的長度測量方向中心對稱地配置在所述長度測量方向上。

5.根據(jù)權利要求1所述的光學編碼器，其中，所述光接收柵格包括：

所述第一光接收柵格圖案；以及

第二光接收柵格圖案，其配置在與所述第一光接收柵格圖案的平面平行的平面上，其中所述第二光接收柵格圖案具有相對于所述第一光接收柵格圖案呈相逆配置的發(fā)光部和遮光部，

其中，形成以下組：所述第一光接收柵格圖案和所述第二光接收柵格圖案被配置為與所述長度測量方向垂直并且在與所述第一光接收柵格圖案的平面平行且與所述長度測量方向垂直的第一方向上對齊，以及

所述光接收器是包括多個第一光接收元件和多個第二光接收元件的光接收元件陣列，其中，所述第一光接收元件具有與所述第一光接收柵格圖案的第一方向長度相等的長度并且所述第二光接收元件具有與所述第二光接收柵格圖案的所述第一方向長度相等的長度，并且所述光接收元件陣列具有所述第一光接收元件和所述第二光接收元件在所述第一方向上對齊的組，其中該組被配置為以與所述第一光接收柵格圖案和所述第二光接收柵格圖案的組的數(shù)量相同的數(shù)量在所述第一方向上對齊。

6.根據(jù)權利要求5所述的光學編碼器，其中，在所述光接收柵格中，具有所述第一光接收柵格圖案和所述第二光接收柵格圖案的至少兩組被配置為在所述第一方向上對齊，其中所述第一光接收柵格圖案和所述第二光接收柵格圖案被配置為在所述第一方向上對齊。

7.根據(jù)權利要求1所述的光學編碼器，其中，在所述原點檢測標尺中，形成以下組：所述原點檢測圖案和所述逆原點檢測圖案被配置為與所述長度測量方向垂直并且在與所述第一光接收柵格圖案的平面平行且與所述長度測量方向垂直的第一方向上對齊。