[实用新型]编码器、具有编码器的电机、和伺服系统

说明书

相关申请的交叉引用

本实用新型包含在2013年11月5日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP2013-229842中披露的内容相关的主题，该日本优先权专利申请的全部内容通过援引被并入到本文。

技术领域

本文公开的实施方式涉及编码器、具有编码器的电机、和伺服系统。

背景技术

在JP 2012-103032A中了一种反射型编码器，该编码器包括将在光源两侧沿转盘的圆周方向分隔设置的增量受光元件组、以及在转盘的半径方向上设置在光源的外侧和内侧的至少一者上的绝对受光元件组。

近年来，伴随着伺服系统的性能的提高，还期望实现反射型编码器的更高的分辨率。

实用新型内容

本实用新型的一个方面可被总结为一种编码器，包括：分别具有沿着测量方向设置的多个反射部的多个轨道；被配置为向所述多个轨道射出扩散光的点光源；在与所述测量方向大致垂直的宽度方向上夹着所述点光源配置的一个第一受光阵列和另一个第一受光阵列；配置在所述一个第一受光阵列与所述点光源之间并且被配置为接收在具有第一增量图案的所述轨道上反射的光的第二受光阵列；以及配置在所述另一个第一受光阵列与所述点光源之间并且被配置为接收在具有间距比所述第一增量图案的间距长的第二增量图案的所述轨道上反射的光的第三受光阵列。

本实用新型的另一方面可被总结为一种具有编码器的电机，包括：可动部件相对于定子移动的线性电机、或者转子相对于定子移动的旋转型电机；以及被配置为检测所述可动部件或所述转子的位置和速度中的至少一者的编码器。

本实用新型的另一方面可被总结为一种伺服系统，包括：可动部件相对于定子移动的线性电机、或者转子相对于定子移动的旋转型电机；被配置为检测所述可动部件或所述转子的位置和速度中的至少一者的编码器；以及被配置为根据由所述编码器检测的结果来控制所述线性电机或所述旋转型电机的控制器。

附图说明

图1是用于对根据实施方式的伺服系统进行说明的说明图。

图2是用于对根据该实施方式的编码器进行说明的说明图。

图3是用于对根据该实施方式的圆盘进行说明的说明图。

图4是用于对根据该实施方式的轨道进行说明的说明图。

图5是用于对根据该实施方式的光学模块和受光阵列进行说明的说明图。

图6是用于对根据该实施方式的位置数据生成部进行说明的说明图。

图7是用于对根据该实施方式的由圆盘表面的凹凸部引起的漫反射进行说明的说明图。

图8是用于对由凸部引起的漫反射分量的指向性进行说明的说明图。

图9是用于对从X轴正方向侧观察时漫反射分量的强度分布进行说明的说明图。

图10是用于对从Z轴正方向侧观察时漫反射分量的强度分布进行说明的说明图。

图11是用于根据变形例的光学模块和受光阵列进行说明的说明图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本实用新型的实施方式进行说明。

此外，下面所说明的根据实施方式的编码器可应用于例如旋转型和直线型的各种各样的编码器。在下面，为了使编码器容易理解，使用旋转型编码器作为例子进行说明。在使用其他类型的编码器的情况中，可以将被测量对象从旋转型圆盘适当地改变为线性标尺，因此省略其详细的说明。

<1.伺服系统>

首先，将参照图1对根据该实施方式的伺服系统的结构进行说明。如图1所示，伺服系统S包括伺服电机SM和控制器CT。伺服电机SM包括编码器100和电机M。

电机M是不包括编码器100的动力产生源的示例。电机M是转子(未示出)相对于定子(未示出)旋转的旋转型电机，其通过使固定到转子的轴SH围绕轴心AX旋转来输出旋转力。

另外，有时将单个电机M称作伺服电机，但是，在该实施方式中，将包括编码器100和电机M的结构称作伺服电机SM。即，伺服电机SM相当于具有编码器的电机的示例。在下面，为了便于说明，对具有编码器的电机是以追踪位置和速度值等目标值的方式被控制的伺服电机的情况进行说明，但是具有编码器的电机不一定限于伺服电机。例如，只要附接有编码器，当编码器仅用于显示输出时，则具有编码器的电机也包括用于除伺服系统以外的系统的电机。