光全周编码器和马达系统的制作方法

专利名称：光全周编码器和马达系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及光全周编码器和马达系统。
背景技术：
为了测定移动体的位置和速度等物理量，使用光学式编码器。光学式编码器存在下述结构:为了产生与圆盘的旋转对应的反射光或透射光，使用与形成于圆盘的旋转窄缝对应的固定窄缝。在该种光学式编码器中，为了进行高精度的位置检测，需要高精度地调整旋转窄缝与固定窄缝的位置关系。其原因在于，在固定窄缝与旋转窄缝的位置关系存在误差的情况下，由于在设计上并不希望的反射光和透射光被光敏元件接收到等而导致噪声增力口，所述噪声的增加与所述误差的量对应。为了减小该种噪声，开发出光全周补偿式旋转编码器(下面，也称为“光全周编码器”。)(例如，参照专利文献I)。专利文献1:日本特表2006-515426号公报所述光全周编码器对在圆盘的全周形成的多条窄缝中的大致全部窄缝照射光，并接收其反射光或透射光。从而，例如在圆盘被偏心安装的情况下等，即使固定圆盘和旋转圆盘的位置关系产生误差的情况下，通过使用从全周得到的反射光或透射光，也能够使误差相互抵消。这样对误差的容忍度提高的结果是，能够容易地制造光全周编码器。另一方面，在所述光全周编码器中，如专利文献I所示，绕旋转轴线遍及全周形成的旋转窄缝和固定窄缝的至少一方由沿径向排列的双重窄缝形成。并且，为了对每个双重化的窄缝得到不同的信号，光路等在径向或高度方向(轴方向)被双重化。这样在径向或高度方向被双重化后的光路等成为使装置整体大型化的原因。

发明内容
因此，本发明正是鉴于该种问题而完成的，本发明的目的在于提供一种光全周编码器和马达系统，既容易制造又能够小型化。为解决所述课题，根据本发明的某一观点，提供一种光全周编码器，其具有:基板，位于旋转轴线上的光源配置在所述基板的一面侧；圆盘，所述圆盘以能够绕所述旋转轴线旋转的方式配置在所述基板的另一面侧，并具有至少2个以上的旋转轨道，所述旋转轨道具有以所述旋转轴线为中心的多条旋转窄缝；和导光部，所述导光部将从所述光源照射的光呈放射状地朝向所述圆盘的外周方向的大致整个区域引导，并引导至所述2个以上的旋转轨道，所述导光部具有:第I导光部，所述第I导光部具有直接或间接面对所述旋转轨道中的第I旋转轨道的大致环状的面，所述第I导光部用于呈放射状地引导所述光以使所述光从所述面朝向所述第I旋转轨道射出；和第2导光部，所述第2导光部配置有至少2个以上，所述第2导光部用于将所述被呈放射状地引导的光的一部分引导到所述旋转轨道中的除所述第I旋转轨道以外的至少I个以上的第2旋转轨道。而且，也可以是，所述光全周编码器还具有固定轨道，所述固定轨道固定在所述圆盘的轴向一方侧或另一方侧，并具有与所述第I旋转轨道的所述旋转窄缝对应的多条固定窄缝；所述固定轨道沿周向被分割为2个以上的区域；所述第I导光部至少在与所述2个以上区域的边界对应的位置具有用于遮蔽光的多个遮蔽部；所述第2导光部被设置成相对于所述遮蔽部向所述圆盘侧突出，用于将被呈放射状地引导且进入所述遮蔽部的光引导到所述第2旋转轨道。而且，也可以是，所述第I导光部一边使作用于所述多条固定窄缝和所述多条旋转窄缝的光会聚，一边朝向所述旋转轴线附近引导所述光；所述光全周编码器还具有2个以上的受光部，所述2个以上的受光部配置在所述旋转轴线附近，用于在所述2个以上的区域中的每个区域分别接收由所述第I导光部引导的光；在所述固定轨道中，所述区域中的一个区域内的多条固定窄缝以及在与所述一个区域相邻的另一区域内的多条固定窄缝形成为，使得由所述受光部接收的受光信号之间产生能够判别旋转方向的相位差。而且，也可以是，所述固定轨道被分割为4的整数倍个所述区域；所述第2导光部被设置为与所述区域相同个数。而且，也可以是，所述固定轨道所具有的2个以上的区域被设定为绕所述旋转轴线按照所述区域的个数旋转对称；绕所述旋转轴线成为点对称关系的2个所述区域中的每一个区域的所述多条旋转窄缝或者固定窄缝形成为使得由2个所述受光部接收的受光信号之间产生电角度为0°或180°的相位差。而且，也可以是，所述光全周编码器具有位置数据生成部，所述位置数据生成部用于基于将从处于所述点对称关系的2个区域得到的2个受光信号彼此相加或相减的结果，来生成包含旋转体的旋转方向的位置数据。而且，为解决所述课题，根据本发明的另一观点，提供一种马达系统，所述马达系统具备:马达部，所述马达部用于使旋转轴旋转；光全周编码器，所述光全周编码器与所述旋转轴连接，用于测定所述旋转轴的位置；和控制部，所述控制部基于所述光全周编码器检测出的位置来控制所述马达部的旋转，所述光全周编码器具有:基板，位于所述旋转轴的旋转轴线上的光源配置在所述基板的一面侧；圆盘，所述圆盘以能够绕所述旋转轴线旋转的方式配置在所述基板的另一面侧，并具有至少2个以上的旋转轨道，所述旋转轨道具有以所述旋转轴线为中心的多条旋转窄缝；和导光部，所述导光部用于将从所述光源照射的光呈放射状地朝向所述圆盘的外周方向的大致整个区域引导，并引导至所述2个以上的旋转轨道，所述导光部具有:第I导光部，所述第I导光部具有直接或间接面对所述旋转轨道中的第I旋转轨道的大致环状的面，所述第I导光部用于呈放射状地引导所述光以使所述光从所述面朝向所述第I旋转轨道射出；和第2导光部，所述第2导光部配置有至少2个以上，所述第2导光部用于将所述被呈放射状地引导的光的一部分引导到所述旋转轨道中的除所述第I旋转轨道以外的至少I个以上的第2旋转轨道。如以上说明的那样，根据本发明，既容易制造，又能够小型化。


图1是用于说明本发明的第I实施方式涉及的马达系统的结构的说明图。图2是用于说明所述实施方式涉及的编码器的结构的说明图。图3是用于说明所述实施方式涉及的编码器的结构的说明图。图4是用于说明所述实施方式涉及的基板的结构的说明图。图5是用于说明所述实施方式涉及的基板的结构的说明图。图6是用于说明所述实施方式涉及的导光部的结构的说明图。图7是用于说明所述实施方式涉及的导光部的结构的说明图。图8是用于说明所述实施方式涉及的导光部的结构的说明图。图9是用于说明所述实施方式涉及的导光部的结构的说明图。图10是用于说明所述实施方式涉及的遮蔽部的结构的说明图。图11是用于说明所述实施方式涉及的圆盘的结构的说明图。图12是用于说明所述实施方式涉及的信号处理部的结构的说明图。图13是用于说明变形例涉及的编码器的结构的说明图。图14是用于说明变形例涉及的导光部的结构的说明图。标号说明1:马达系统；10:马达；20:控制部；100:编码器；110:基板；111:发光部(光源的一例)；112、112A、112B、112C、112D:受光部；113、113A、113B、113C、113D:绝对检测部；114:信号处理部；1141:A相信号生成部；1142:B相信号生成部；1143:绝对信号生成部；1144:位置数据生成部；120:导光部；121:入光部；122:发散聚光部；122A:发散面；
122B:聚光面；123:增量用第I导光部(第I导光部的一例)；124:方向变换面(第I导光部的一例)；125:增量用第2导光部(第I导光部的一例)；126:照射入光面(大致环状的面，第I导光部的一例);127、127A、127B、127C、127D:出光部；128:凸缘部；129:绝对用导光部(第2导光部的一例)；CO:涂层；SP:遮光部；SPl:第I遮光部；SP2:第2遮光部；SP3:第3遮光部；130:遮蔽部；131:开 口部；Tl:固定轨道；S1:固定窄缝；140:圆盘；141:遮蔽部；142:导光部；T2:旋转轨道(第I旋转轨道的一例)；T3:旋转轨道(第2旋转轨道的一例)；S2，S3:旋转窄缝；S31、S32、S33、S34、S35、S36、S37:绝对用旋转窄缝；V1、V2:反射部；200:马达部；201:旋转轴；202:旋转轴端部；203:开 口部；AX:旋转轴线；XA、XB、XC、XD:区域；fA、<pB、fC、fD;窄缝间隔；p:间距;x:位置；100':编码器；120':导光部。
具体实施方式
下面，参照附图，对本发明的实施方式详细进行说明。另外，在本说明书和附图中，将实质上具有同一功能的结构要素在原则上以同一标号表示，并适当省略这些结构要素的重复说明。在下面说明的本发明的各实施方式中，列举具有旋转型光学式编码器的旋转马达系统为例进行说明。亦即，各实施方式涉及的光全周编码器应用于旋转马达系统(下面，也称为“马达系统”)，用于测定马达系统所具有的马达的旋转轴(旋转体的一例)的包含旋转角度(也称为“位置”)的位置数据。但是，此处说明的各实施方式涉及的光全周编码器当然能够应用于例如原动机和转向机(Steering)等那样绕固定的旋转轴线旋转的各种旋转体。另外，按下面的顺序进行说明，以使对本发明的各实施方式的理解变得容易。〈1.第I实施方式〉(1-1.第I实施方式涉及的马达系统)(1-2.第I实施方式涉及的编码器的结构)(1-3.第I实施方式涉及的编码器的动作)(1-4.第I实施方式的效果的例子)〈2.变形例等〉〈1.第I实施方式〉(1-1.第I实施方式涉及的旋转马达系统)首先，一边参照图1，一边对本发明的第I实施方式涉及的马达系统的结构进行说明。图1是用于说明本发明的第I实施方式涉及的马达系统的结构的说明图。如图1所示，本实施方式涉及的马达系统I具有马达10和控制部20。而且，马达10具有光学式光全周编码器(下面，也简称为“编码器”)100和马达部200。马达部200是不包含编码器100的动力发生源的一例。也有将该马达部200简称为马达的情况。马达部200至少在一侧具有旋转轴201，通过使该旋转轴201绕旋转轴线AX旋转而输出旋转力。另外，马达部200只要是基于位置数据进行控制的伺服马达，就没有特别的限制。而且，马达部200并不仅限于使用电力作为动力源的电动式马达部的情况，例如，也可以是液压式马达部、空气式马达部、蒸汽式马达部等使用其它动力源的马达部。但是，为便于说明，在下面，对马达部200是电动式马达部的情况进行说明。编码器100与旋转轴201的一端部(负载相反侧端部)202连接，该端部位于用于输出旋转力的输出端(负载侧端部)的相反侧，该编码器100用于检测旋转轴201 (旋转体的一例)的位置数据。但是，编码器100的配置位置并没有特别限定，例如，也可以经由减速机或旋转方向转换机等其它机构与旋转轴201等旋转体连接。另外，在下面的说明中，在本实施方式涉及的编码器100所检测的位置数据包含旋转轴201等的位置(旋转角度。下面也称为“马达位置”等)以及旋转轴201等的包括旋转方向的速度(旋转速度。下面也称为“马达速度”等)的数据。但是，本实施方式涉及的编码器100，也可以代替马达速度而只检测旋转方向，并且还可以检测旋转轴201等的加速度(角加速度；下面也称为“马达加速度”等。)。控制部20取得从编码器100输出的位置数据，并基于该位置数据来控制马达部200的旋转。从而，在使用电动式马达部作为马达部200的本实施方式中，控制部20基于位置数据来控制对马达部200施加的电流或电压等，从而控制马达部200的旋转。并且，也可以是，控制部20从上级控制装置(未图示)取得上级控制信号，并控制马达部200以从马达部200的旋转轴201输出该上级控制信号所表达的位置或速度等。另外，在马达部200使用液压式、空气式、蒸汽式等其它动力源的情况下，控制部20可以通过控制这些动力源的供给来控制马达部200的旋转。(1-2.第I实施方式涉及的编码器的结构)接着，一边参照图2和图3，一边对本实施方式涉及的编码器100的结构进行说明。图2和图3是用于说明本实施方式涉及的光全周编码器的结构的说明图。另外，图2是从斜上方观察本实施方式涉及的编码器100的部分结构的图，图3是将图2所示的编码器100沿A-A线剖开得到的剖视图。如图2和图3所示，本实施方式涉及的编码器100大体划分为具有基板110、导光部120、遮蔽部130和圆盘140。下面，在参照适当的附图对各结构进行说明之后，通过编码器100的动作来对光的流向和检测原理等进行说明。另外，下面为便于说明，将旋转轴线AX的马达部200侧(旋转轴的端部202侧)也称为“下方”或“下”，将远离马达部200的方向也称为“上方”或“上”，将与旋转轴线AX垂直的方向也称为“侧方”或“径向”。但是，本实施方式涉及的编码器100并不受上下概念的限定，当然也可以按任意的姿态配置。(基板110)如图3所示，基板110具有发光部111、受光部112、绝对检测部113和信号处理部114 (参照图13)。并且，基板110配置在遮蔽部130的上方。该基板110具有的结构在图4和图5中不出。图4和图5是用于说明本实施方式涉及的基板的结构的说明图。另外，图4是表不基板110的上表面的图，图5是表不基板110的下表面的图。发光部111是光源的一例，如图4所示，其在基板110的上表面配置在旋转轴线AX上。并且，发光部111沿旋转轴线AX朝向上方产生光。另外，该发光部111发出的光可以是激光、平行光、散射光、会聚光等各种各样的光，而且，其波长也没有被特别限定。受光部112是2个以上的受光部的一例，如图4所示，在本实施方式中，由4个受光部112A 112D构成。受光部112A 112D以在基板110的上表面围着发光部111的方式，在旋转轴线AX的附近分别配置在4个区域XA XD的每个区域内。另外，在本实施方式中，由于4个区域XA XD被设定为绕旋转轴线AX为点对称，因此，受光部112A 112D也被配置为绕旋转轴线AX点对称。所述受光部112A 112D分别在各区域XA XD的每个区域接收光，从而生成受光信号。亦即，在本实施方式中，在各区域XA XD的每个区域生成受光信号，共生成4个受光信号。另外，在本实施方式中，如后所述地设置在遮蔽部130的多条固定窄缝SI被划分在绕旋转轴线AX点对称的4个区域XA XD。从而，所述受光部112A 112D和后述的其它结构均配置有4个。但是，在该遮蔽部130设定的区域数只要是2个以上即可，区域的设定位置也可以不是点对称的。在该情况下，优选的是，受光部112和其它结构与区域的个数及所述区域的设定位置对应进行配置。另外，在区域个数是4的整数倍的情况下，本实施方式涉及的编码器100降低受偏心影响的效果就能够进一步提高。并且，在区域是按点对称形成的情况下，该种耐偏心性进一步提高。另一方面，在本实施方式中，绝对检测部113由4个绝对检测部113A 113D构成。如图5所示，绝对检测部113A 113D在基板110的下表面点对称地配置在从旋转轴线AX离开的位置。作为绝对检测部113A 113D，例如能够使用光敏元件。由发光部111发光并由后述的绝对用导光部129引导至圆盘140并被反射的光由绝对检测部113A 113D接收。其结果是，绝对检测部113A 113D生成受光信号。在所述绝对检测部113A 113D生成的信号中包含绝对位置，即绝对位置的信息，所述信号被用在后述的马达位置的计算中。从而，所述绝对检测部113的个数和配置位置只要是能够检测马达位置的绝对值的结构即可，并不受本实施方式的限定。另外，作为绝对检测部，例如也可以使用受发光一体型元件。在该情况下，能够将来自发光部111的光和来自绝对检测部的光两者用于绝对检测，能够增大绝对检测部的受光量而提闻检测精度。信号处理部114在图4和图5中被省略,其配置在基板110处。并且,信号处理部114从所述受光部112和绝对检测部113取得受光信号，并根据所述多个受光信号生成包含马达位置(包含绝对值)和马达速度(包含旋转方向)的位置数据。该生成的位置数据被发送到控制部20。另外，关于该信号处理部114，在编码器100的动作中，与结构一起进行说明(参照图13)。而且，信号处理部114也可以与本实施方式不同，配置在编码器100的除基板110以外的结构，或者配置在控制部20内，而且，还可以是独立于编码器100和控制部20的结构。另外，如图4和图5所示，在基板110设有与绝对检测部113个数相同的贯通孔115。贯通孔115用于使后述的绝对用导光部129从基板110的上方贯通到下方，在本例中，贯通孔115配置在受光部112的外周侧且在绝对检测部113的内周侧位于与绝对检测部113对应的位置。(导光部120)导光部120主要由例如玻璃材料或塑料材料等透光的材质形成，其从旋转轴线AX上朝向遮蔽部130延长形成，以与遮蔽部130 (固定轨道Tl)之间夹着基板110并覆盖该基板110的上方和大致整个侧方。并且，导光部120使从发光部111发出的光发散地(换言之，朝向圆盘140的外周方向的大致整个区域呈放射状地)引导到侧方之后向下方引导，从而照射遮蔽部130的固定轨道Tl的大致全周。不仅如此，导光部120将大致全周地透过后述的多条固定窄缝和多条旋转窄缝的光一边以与上述照射时同样的光路聚光一边朝向旋转轴线AX附近引导，从而照射受光部112。此时，在该光的流向中，将向遮蔽部130照射光的过程也称为“往路”，将向受光部112照射从遮蔽部130等返回的光的过程也称为“复路”。而且，导光部120将所述呈放射状地引导的光的一部分向下方引导，并照射到后述的旋转轨道T3。一边参照图3和图6 图9，一边更详细地说明该导光部120的结构等。图6 图9是用于说明本实施方式涉及的导光部的结构的说明图。另外，图6是从斜上方观察导光部120的图，图7是从上方观察导光部120的图，图8是从斜下方观察导光部120的图，图9是从下方观察导光部120的图。如图3、图6和图8所示，导光部120大体划分为具有入光部121、发散聚光部122、增量用第I导光部123、方向变换面124、增量用第2导光部125、照射入光面126、出光部127、凸缘部128、绝对用导光部129、涂层CO和遮光部SP。增量用第I导光部123、方向变换面124、增量用第2导光部125以及照射入光面126相当于第I导光部的一例。作为第2导光部的一例的绝对用导光部129具有绝对用第I导光部1291、方向变换面1292、绝对用第2导光部1293和照射面1294。如图8和图9所示，入光部121配置在旋转轴线AX上，并沿旋转轴线AX从增量用第I导光部123朝向发光部111延长形成。并且，入光部121接收从发光部111发出的光，并将该光引导到上方。此时，优选的是，入光部121形成为越往上方半径越大的圆柱状。从入光部121入射的光照射到发散聚光部122的发散面122A。发散聚光部122具有向下方凹陷而形成的大致圆锥形状的面，并且，从旋转轴线AX向周向划分为发散面122A和聚光面122B。发散面122A由以下述方式弯曲的面形成:一边使从入光部121传导来的光沿径向反射，一边使光以遍布增量用第I导光部123和绝对用第I导光部1291的全周的方式发散。另外，优选的是，该弯曲面设定为:当从径向外周向该弯曲面照射平行光时，将所述平行光会聚到发光部111。另一方面，聚光面122B设置得比发散聚光部122的大致圆锥形状中的发散面122A靠半径方向外侧。并且，聚光面122B由以下述方式弯曲的面形成:使传导到复路并在增量用第I导光部123内沿径向朝向旋转轴线AX聚光的光向受光部112方向反射。优选的是，所述弯曲面的焦点被设定为:当从径向外周向该弯曲面照射平行光时，最大限度地聚光到受光部112。如图3和图6 图9所示，增量用第I导光部123以覆盖基板110的方式形成为大致圆盘状，所述增量用第I导光部123用于对在发散面122A发散的光朝向径向外周呈放射状地进行导光，另一方面，对复路的光朝向径向内周进行导光。如图3和图6等所示，方向变换面124形成为在增量用第I导光部123的径向外周相对于半径方向呈大致45°的环状面。并且，方向变换面124将在增量用第I导光部123内朝向径向传导的光朝向下方反射。另一方面，方向变换面124将增量用第2导光部125朝向上方传导的光沿径向朝向旋转轴线AX反射。增量用第2导光部125在环状的方向变换面124下方呈环状地配置，所述增量用第2导光部125在覆盖基板110的侧方的同时从方向变换面124延长形成到遮蔽部130(固定轨道Tl)附近。并且，在该增量用第2导光部125的下方形成有作为大致环状的面的一例的照射入光面126。从而，在导光部120的往路内传导的光由增量用第2导光部125引导到遮蔽部130的附近，并通过照射入光面126照射到遮蔽部130。另一方面，从遮蔽部130等返回的光从照射入光面126入射到增量用第2导光部125，并通过导光部120传导过所述复路。出光部127为:在入光部121的附近，在各区域XA XD的每个区域，在与受光部112A 112D对应的位置配置4个出光部127A 127D。并且，各出光部127A 127D将在复路内传导并由聚光面122B会聚的光引导到各受光部112A 112D的附近，并朝向受光部112A 112D照射。凸缘部128形成为从增量用第2导光部125的外周朝向径向外侧突出。该凸缘部128起着将导光部120固定在编码器100的框体(未图示)的作用。绝对用导光部129是至少2个以上的第2导光部的一例，如图3和图6 图9所示，在本实施方式中，绝对用导光部129由在与4个区域XA XD的边界位置配置的4个绝对用导光部129构成。如图3和图6 图9所示，绝对用第I导光部1291在与4个区域XA XD的边界对应的位置呈楔状地配置，所述绝对用第I导光部1291用于对由发散面122A发散后的光的一部分朝向径向外周呈放射状地进行导光。如图3和图6等所示，方向变换面1292形成为在绝对用第I导光部1291的径向外周相对于半径方向呈大致45°的矩形形状的面。并且，方向变换面1292将在绝对用第I导光部1291内朝向径向传导的光朝向下方反射。绝对用第2导光部1293在矩形形状的方向变换面1292的下方向圆盘140侧突出地设置，所述绝对用第2导光部1293贯通基板110的贯通孔115和遮蔽部130的开口部131，并且从方向变换面1292延长形成到圆盘140 (旋转轨道T3)的附近。并且，在该绝对用第2导光部1293的下方形成有照射面1294。从而，在绝对用第I导光部1291内传导的光由绝对用第2导光部1293引导到圆盘140的附近，并通过照射面1294照射到圆盘140。另外，与来自该照射面1294的照射光对应的从圆盘140等返回的光再次透过遮蔽部130的开口部131并由绝对检测部113接收。涂层CO配置在导光部120的除照射入光面126、入光部121的入光面、出光部127的出光面以及照射面1294以外的表面。并且，该涂层CO由反射或遮蔽光的材料形成。从而，涂层CO既能够防止将导光部120引导的光泄漏到外部，又能够防止照射光和返回光以外的多余的光混入导光部120。另外，如果由漏光或杂散光造成的影响较小的话，也可以不配置该涂层CO。如图9所示，在与4个区域XA XD的边界对应的位置配置遮光部SP，用于遮蔽越过区域XA XD之间的光。亦即，在本实施方式的情况下，在4个区域XA XD的4个边界各配置一个遮光部SP。通过具有该种遮光部SP’导光部120能够将从遮蔽部130的区域XA XD分别入射的光引导向各自对应的受光部112A 112D，从而能够使受光信号的噪声成分减少。更加详细地对遮光部SP进行说明。如图9等所示，遮光部SP从旋转轴线AX起依次具有第I遮光部S P1、第2遮光部SP2以及第3遮光部SP3。第I遮光部SPl形成为:随着从旋转轴线AX朝向径向外周，使导光部120的宽度(与旋转轴线AX垂直的面内的宽度)扩大且使厚度(旋转轴线AX方向的厚度)大致固定。另外，第I遮光部SPl与所述绝对用第I导光部1291是同一结构要素。亦即，绝对用导光部129包含第I遮光部SPl作为其结构要素，也可以说，绝对用第2导光部1293构成为从第I遮光部SPl向圆盘140侧突出地设置。另一方面，如图3，图7和图8所示，第2遮光部SP2和第3遮光部SP3形成为导光部120的切口。另外，第I遮光部SPl通过具有所述那样的形状，从而使导光部120的整体机械强度提高。并且，第I遮光部SPl通过采用该种形状能够提高下述效果:既防止往路光被扩散，又在各区域XA XD之间合适地防止复路光的串扰。另外，第2遮光部SP2和第3遮光部SP3也可以不是切口等，而是由不透光的材质形成。具有该种形状的导光部120能够将往路光和复路光在遮蔽部130与发光部111之间或受光部112与遮蔽部130之间传导。此时，导光部120由于具有遮光部SP而使越过各区域XA XD间的光减少，从而能够减小受光信号的噪声。而且，导光部120能够将往路光的一部分在发光部111与圆盘140之间传导。并且，导光部120由于具有涂层CO，从而能够防止接收到漏光或杂散光，进一步减小受光信号的噪声。而且，由于导光部120除一部分结构之外，导光部件的整体能够用同一材质一体地形成因此，使用模具成形等制造比较容易。(遮蔽部130)遮蔽部130至少表面主要由吸收或扩散光的材质形成，所述遮蔽部130具有覆盖圆盘140的旋转轨道T2的上表面的形状，所述遮蔽部130固定配置在遮蔽导光部120照射的光的位置。将该遮蔽部130的结构在图10中示出。图10是用于说明本实施方式涉及的遮蔽部的结构的说明图。如图10所示，遮蔽部130具有固定轨道Tl和开口部131。固定轨道Tl在旋转轨道T2的上方(轴向一方侧的一例)被设定为以旋转轴线AX为中心的环状。另外，该固定轨道Tl具有与旋转轨道T2对应的形状。并且，如图10所示，该固定轨道Tl沿周向(旋转方向)被分为4个区域XA XD。并且，在所述区域XA XD的每个区域中配置有多条固定窄缝SI。如图10所示，以旋转轴线AX为中心，在各区域XA XD内以间距(重复间隔)p相等的放射状图案形成多条固定窄缝SI。并且，固定窄缝SI透过往路光和复路光。另外，将区域XA XD各自包含的多条固定窄缝SI称为固定窄缝SlA S1D。亦即，透过固定窄缝SlA的光在区域XA内传导，透过固定窄缝SlB的光在区域XB内传导，透过固定窄缝SlC的光在区域XC内传导，透过固定窄缝SlD的光在区域XD内传导。更加具体地，列举多条固定窄缝SlA为例进行说明。多条固定窄缝SlA配置在固定轨道Tl的区域XA。多条固定窄缝SlA按相等的间距P (例如，角度间距)以旋转轴线AX为中心呈放射状地配置。另外，固定窄缝SlB SlD各自的间距p也被设定为与固定窄缝SlA的间距p相等。另一方面，固定轨道Tl中的一个区域内的多条固定窄缝SI，以及与该一个区域相邻的另一区域内的多条固定窄缝SI形成为:使得由受光部112接收的受光信号之间产生能够判别旋转方向的相位差。亦即，一个区域内的多条固定窄缝SI形成为相对于绕旋转轴线AX的角度呈预定的重复周期(间距p)，但该一个区域的固定窄缝SI以及与其相邻的另一区域的固定窄缝SI形成为即使重复周期相同，但所述周期也会产生相位差。并且，该相位差被设定为能够判别后述的圆盘140的旋转方向的相位差。另外，根据固定轨道Tl的分割数(本实施方式中为4)和受光信号的分辨率不同，该相位差的预期值也不同，不过通过将该相位差设定为大于0°而小于180°的值，从而能够判别圆盘140的旋转方向。另外，在本实施方式的情况下，由于区域XA XD是4个等分而成的区域，因此，优选将相位差设定为90°或180°。由此，能够使各区域间的相位差相同，从而制造和信号处理变得容易。另外，在本实施方式中，列举相邻区域间的相位差为90°的情况为例进行说明。更具体地，对相邻的固定窄缝SlA与固定窄缝SlB之间的关系举例进行说明。在位于区域XA的靠固定窄缝SlB侧端部的固定窄缝SlA与位于区域XB的靠固定窄缝SlA侧端部的固定窄缝SlB之间设有窄缝间隔<pA (相位差)。由于在本实施方式中相位差是90°，因此，将该窄缝间隔一设定为间距P的1/4的奇数倍。并且，将其他窄缝间隔(PB 也同样设定为间距P的1/4的奇数倍。另外，在相位差是180°的情况下，将窄缝间隔cpA tpD设定为间距P的1/2的奇数倍。开口部131设在遮蔽部130的中央部。该开口部131设置到与后述的绝对用旋转窄缝S3 (绝对用旋转窄缝S31 S37)对应的位置为止，绝对用第2导光部1293贯通该开口部131并延长形成到圆盘140的附近。而且，开口部131用于对基板110的发光部111等发出的热进行散热。另外，在旋转轴端部202设置送风机构并将由所述送风机构的旋转产生的风通过开口部131吹送到基板110，也能够从所述遮光部SP的切口使热散发。在此情况下，送风机构也可以设在旋转轴端部202的开口部190 (参照图3)内。(圆盘140)如图3所示，圆盘140被固定在用于传递马达部200的旋转输出的旋转轴201的端部202。另外，圆盘140被配置为与垂直于旋转轴线AX的面平行，这与所述遮蔽部130和导光部120的增量用第I导光部123、基板110等的结构是相同的。而且，如图3所示，圆盘140具有遮蔽部141和导光部142。并且，遮蔽部141具有作为2个以上的旋转轨道的一例的旋转轨道T2和旋转轨道T3。关于该圆盘140的结构，一边参照图3和图11 一边更具体地说明。图11是用于说明对本实施方式涉及的圆盘的结构的说明图。另外，图11是观察圆盘140的遮蔽部141侧的面(上方)的图。如图11所示，圆盘140形成为以旋转轴线AX为中心的圆板状。并且，遮蔽部141配置在圆盘140的上表面。另外，遮蔽部141的配置位置并没有特别限定，但最好配置得比导光部142的反射部Vl和V2靠基板110侧。遮蔽部141由例如吸收或扩散光而不使光透过或正反射的材质形成。另一方面，在遮蔽部141设有旋转轨道T2，在该旋转轨道T2配置透过光的多条旋转窄缝S2。并且，在遮蔽部141，在旋转轨道T2的内周侧设定旋转轨道T3，该旋转轨道T3具有透过光的绝对用旋转窄缝S3(绝对用旋转窄缝S31 S37)。另外，这些窄缝与遮蔽部141的其它部位不同，这些窄缝透过光。旋转轨道T2是第I旋转轨道的一例，其在图10所示的遮蔽部130的固定轨道Tl的下方，被设定为以大致相同的半径以旋转轴线AX为中心的环状。并且，旋转窄缝S2以与固定窄缝SlA SlD的间距p相同的间距p以旋转轴线AX为中心呈放射状地形成。亦即，旋转窄缝S2具有增量图案(incremental pattern)。从而,在圆盘140旋转时,仅当图10所示的固定窄缝SlA SlD与旋转窄缝S2在旋转轴线AX方向一致时，区域XA XD的遮蔽部141才将光透过到下方(导光部142侧)。另一方面，旋转轨道T3是第2旋转轨道的一例，其被配置在离旋转轴线AX的距离与绝对检测部113A 113D离旋转轴线AX的距离相同的位置。并且，旋转轨道T3的绝对用旋转窄缝S31 S37具有预定的绝对图案(absolute pattern)，在绝对用旋转窄缝S31 S37与绝对用导光部129的照射面1294在旋转轴线AX方向一致的情况下，将光透过到下方。另外，该绝对用旋转窄缝S3的绝对图案被设定为:在圆盘140的一旋转周内，所述绝对用旋转窄缝S3的绝对图案与绝对用导光部129的任意一个照射面1294在旋转轴线AX方向一致时的组合不相同。亦即，该绝对用旋转窄缝S3的绝对图案被形成为:利用所述绝对用旋转窄缝S3的绝对图案与任意一个照射面1294在旋转轴线AX方向一致时的组合来表示一旋转周内的绝对位置。如图3所示，导光部142具有反射部V1、反射部V2和涂层CO。反射部Vl和反射部V2分别配置在旋转窄缝S2和绝对用旋转窄缝S3的下方，用于使透过旋转窄缝S2和绝对用旋转窄缝S3的光朝向上方反射并再次透过旋转窄缝S2和绝对用旋转窄缝S3。如图3所示，本实施方式中的反射部V1、V2在导光部142的下面突出形成为剖面为V字的环状。从而，反射部V1、V2使透过各窄缝并沿与旋转轴线AX大致平行的光路朝向下方的光沿径向偏移(反射部Vl使其向径向内侧偏移，反射部V2使其向径向外侧偏移)，并沿与旋转轴线AX大致平行的光路反射，而且这次是朝向上方反射。另外，当观察反射部Vl中的复路光时，该复路光再次透过旋转窄缝S2和固定窄缝SI而入射向导光部120并由方向变换面124反射，其结果是，所述复路光从比往路光靠上方的位置通过而到达聚光面122B，并朝向受光部112聚光。另一方面，当观察反射部V2中的反射光时，该反射光再次透过绝对用旋转窄缝S3和遮蔽部130的开口部131，并由绝对检测部113接收。另外，并不仅限于该种结构，只要反射部Vl和反射部V2构成为如此以一边使光路沿径向偏移一边使光返回各窄缝的方式进行反射即可。例如，反射部Vl和反射部V2也可以是设在导光部142的上表面的V字状的槽(在此情况下，导光部142没有必要透过光)。但是，通过如此将反射部Vl和反射部V2作为突起设在导光部142的下方，能够使传递离心力和信号的圆盘140的机械强度提高。以上，对本发明的第I实施方式涉及的编码器100的结构进行了说明。接下来，对本发明的第I实施方式涉及的编码器100的动作进行说明。另外，关于该编码器100具有的信号处理部114的详细结构，在该动作说明中一边参照图12 —边说明。图12是用于说明本实施方式涉及的信号处理部的结构的说明图。(1-3.第I实施方式涉及的编码器的动作)如图12所示，信号处理部114具有A相信号生成部1141、B相信号生成部1142、绝对信号生成部1143和位置数据生成部1144。关于各结构，通过动作进行说明。(绝对信号生成动作)首先，关于绝对(绝对位置)信号(绝对信号)的生成动作进行说明。该绝对信号生成动作由图12所示的绝对信号生成部1143进行。下面，与光的流向一起说明。图3和图4所示的发光部111朝向导光部120的入光部121照射光。从入光部121入射后的光通过入光部121传播到上方，并由位于发散聚光部122的旋转轴线AX侧的发散面122A朝向径向反射，然后在绝对用第I导光部1291内朝向径向的外周侧传导。接着，该光由方向变换面1292进一步朝向下方(遮蔽部130侧)反射，并在绝对用第2导光部1293内朝向下方传导，从照射面1294照射到圆盘140。另一方面，由于圆盘140借助马达部200的旋转而旋转，因此图11所示的具有预定图案的绝对用旋转窄缝S31 S37也旋转。其结果是，与绝对用旋转窄缝S31 S37和照射面1294的任意一个一致的光透过绝对用旋转窄缝S31 S37。透过的光由导光部142的反射部V2反射。该反射的光再次透过绝对用旋转窄缝S31 S37和遮蔽部130的开口部131并由绝对检测部113A 113D的光敏元件接收。从而，绝对检测部113A 113D输出具有以圆盘140的一旋转周为周期的预定组合的受光信号。因此，绝对信号生成部1143从绝对检测部113A 113D取得该受光信号。并且，绝对信号生成部1143根据该4个受光信号的组合算出一旋转周内的大体的绝对位置。由该绝对信号生成部1143生成的表示绝对位置的绝对信号生成处理可使用下述等各种各样的方法:例如，预先将4个受光信号的组合与绝对位置之间的关系存储在表格等中，根据该关系算出绝对信号。并且，绝对信号生成部1143将生成后的绝对信号输出到位置数据生成部 1144。(A相信号和B相信号的生成动作)
接着，对与所述绝对信号生成动作一起进行的，与增量信号对应的A相信号和B相信号的生成动作进行说明。该A相信号和B相信号的生成动作由A相信号生成部1141和B相信号生成部1142进行。下面，与光的流向一起进行说明。图3和图4所示的发光部111朝向导光部120的入光部121照射光。从入光部121入射的光通过入光部121传播到上方，并由位于发散聚光部122的旋转轴线AX侧的发散面122A朝向径向反射，在增量用第I导光部123内朝向径向外周的大致全周传导。接着，该光由方向变换面124进一步朝向下方(遮蔽部130侧)反射，并在增量用第2导光部125内朝向下方传导，从照射入光面126照射到遮蔽部130。如图10所示，在遮蔽部130的区域XA XD分别形成有具有90°相位差且间距p相同的多条固定窄缝SlA S1D。从而，从导光部120照射的光透过该固定窄缝SlA S1D，并按该固定窄缝SlA SlD的图案照射到圆盘140。另一方面，如图11所示，由于旋转的圆盘140遍及全周形成有等间距p的旋转窄缝S2，因此，随着该圆盘140的位置(角度)不同，仅在固定窄缝SlA SlD与旋转窄缝S2相互重合的部位，使光透过到下方。从而，在圆盘140旋转相当于旋转窄缝S2的一个间距P的量期间强度按大致正弦波状变化的光透过圆盘140的旋转窄缝S2。另一方面，由于固定窄缝SlA SlD在各区域XA XD彼此之间形成90°或180°的相位差，因此，在与各区域XA XD对应的位置透过圆盘140的光成为分别具有90°或180°的相位差的大致正弦波状的光。亦即，在圆盘140旋转相对于I个间距p的量期间，例如，旋转窄缝S2依次与区域XA的固定窄缝S1A、区域XB的固定窄缝S1B、区域XC的固定窄缝SlC和区域XD的固定窄缝SlD —致。如此透过圆盘140的光，如图3所示地透过在圆盘140的背面形成的导光部142并由V字状的反射部Vl暂时向径向内侧反射，然后再次被朝向上方(旋转窄缝S2侧)反射。在向径向内侧偏移了的复路内沿与往路相反的方向前进的光依次透过旋转窄缝S2和固定窄缝SI并入射到导光部120。于是，该光与往路相反，从没有涂覆涂层CO的照射入光面126被引导到导光部120的增量用第2导光部125，并在增量用第2导光部125内朝向上方传导。接着，该光由方向变换面124朝向径向内侧(亦即旋转轴线AX侧)反射和聚光。由方向变换面124反射的光在反射前比往路光靠径向内侧通过，因此，所述光在反射后在比往路光靠上方(离开遮蔽部130的方向)通过。从而，该复路光与往路光不同，主要到达发散聚光部122的聚光面122B。另一方面，由于聚光面122B被设定为使光路由出光部127聚光到受光部112的受光面附近，因此，由聚光面122B反射的光一边被聚光一边在出光部127内传导，并由受光部112接收。另外，如上所述，该复路光等随着圆盘140的旋转而利用固定窄缝SlA SlD在每个区域XA XD在不同的时机由受光部112A 112D接收。并且，如图7和图8等所示，导光部120具有遮光部SP，所述遮光部SP能够防止在所述不同的时机产生的每个区域XA XD的光发生串扰。并且，如图4和图8 图9所示，在每个区域XA XD都设有出光部127和受光部112A 112D。从而，根据本实施方式涉及的编码器100，受光部112A 112D产生正弦波状的受光信号，所述正弦波状的受光信号的噪声减小，且在每个区域XA XD具有90°或180°的相位差。并且，如图12所示，夹着旋转轴线AX相向的受光部112A和受光部112C的受光信号被输出到信号处理部114的A相信号生成部1141，同样地，夹着旋转轴线AX相向的受光部112B和受光部112D的受光信号被输出到信号处理部114的B相信号生成部1142。A相信号生成部1141和B相信号生成部1142分别从处于点对称关系的2个区域取得由2个受光部分别受光得到的2个受光信号。接着，A相信号生成部1141和B相信号生成部1142分别通过将所述2个受光信号彼此相减(差分)而生成I个信号。从而，从A相信号生成部1141和B相信号生成部1142生成2个信号(A相信号和B相信号)。此时，在本实施方式的情况下，由于夹着旋转轴线AX配置的区域的固定窄缝SI具有180°的相位差，因此A相信号生成部1141和B相信号生成部1142分别取得的2个受光信号也具有180°的相位差。从而，通过如此进行差分，通过2个受光信号生成将偏心量等误差抵消了的I个A相信号或B相信号。亦即，例如，在图10中，在圆盘140的旋转轴线AX从预期的位置向区域XA和区域XC的方向偏心了的情况下，由该偏心引起的误差相对于其它区域来说是由来自区域XA的受光信号和来自区域XC的受光信号产生的。但是，由该误差影响的受光信号的强度，在区域XA的受光信号和区域XC的受光信号是相反的。从而，通过如本实施方式那样A相信号生成部1141对两个受光信号进行差分，从而能够使该种误差抵消。同样地，B相信号生成部1142能够将在圆盘140的旋转轴线AX从预期的位置向区域XB和区域XD的方向偏心了的情况下所产生的误差抵消。而且，由于固定窄缝S1A、S1C与固定窄缝S1B、S1D具有按电角度来说为90°的相位差，因此，如所述那样生成的A相信号和B相信号以圆盘140的I个间距p的旋转为一个周期，并且具有90°的相位差。并且，A相信号生成部1141和B相信号生成部1142将生成的A相信号和B相信号输出到位置数据生成部1144。此时，也可以是，A相信号生成部1141和B相信号生成部1142通过将生成的A相信号和B相信号按预定的倍增数倍增并输出，从而使分辨率提高。而且，优选的是，A相信号生成部1141和B相信号生成部1142在生成A相信号和B相信号的过程中实行模数转换处理和信号放大处理。另外，在此，由于A相信号生成部1141和B相信号生成部1142分别取得的2个受光信号具有180°的相位差，因此，使该2个受光信号差分放大，但是，例如在2个受光信号具有0°相位差的情况下，通过使该2个受光信号加和放大，同样能够使误差抵消。(位置数据生成动作)最后，对根据所述绝对信号、A相信号和B相信号生成位置数据的动作进行说明。该位置数据生成动作在位置数据生成部1144进行。位置数据生成部1144取得如上那样生成的绝对信号、A相信号和B相信号。并且，位置数据生成部1144基于这些信号生成包含圆盘140的旋转方向的位置数据。亦即，位置数据生成部1144基于绝对信号来确定圆盘140的一旋转周内的大概的绝对位置(绝对(absolute)位置)。另一方面，位置数据生成部1144通过对A相信号和B相信号的至少一方进行计数等，从而相对于所述大概的绝对位置确定更加详细的绝对位置。并且，位置数据生成部1144通过参照A相信号和B相信号的相位差到底是90°还是-90°来确定圆盘140的旋转方向。于是，位置数据生成部1144生成包含确定了的精度很高的绝对位置和旋转方向的位置数据，并输出到控制部20。(1-4.由第I实施方式取得的效果的例子)
以上，对本发明的第I实施方式涉及的编码器100和具有该编码器100的马达系统I进行了说明。根据该编码器100等，遍及圆盘140的大致全周照射光，根据从所述全周得到的信号生成受光信号。从而，编码器100等就能够减小由圆盘140的偏心等产生的误差的影响，能够进行精度很高的位置检测。从而，根据编码器100等，不要求圆盘140等的闻精度的定位，从而能够使编码器100等的制造容易。另一方面，根据编码器100等，导光部120具有增量用第I导光部123等和绝对用导光部129，通过导光部120能够将从发光部111照射的光引导到2个以上的旋转轨道T2、T3。从而，根据由旋转轨道T3得到的绝对信号，能够确定圆盘140在一旋转周内的大概绝对位置，并且，基于由旋转轨道T2得到的增量信号，能够相对于所述大概绝对位置确定更加详细的绝对位置，从而能够生成包含精度很高的绝对位置的位置数据。这样，为了生成包含精度很高的绝对位置的位置数据，不必与在圆盘140设定的多个轨道对应地准备多个导光部即可实现。从而，根据该编码器100等，不仅可使零部件个数减少，降低制造成本，而且能够使装置自身小型化。进一步说，这不仅实现了原材料的使用量的减少，而且由于没有必要准备多个发光部111，因此还能够减少能源消耗量。另外，如上所述，作为绝对检测部，虽然也可以与本实施方式不同地使用受发光一体型的元件，但如果如本实施方式那样使用只进行受光的绝对检测部，则不必增大受光用的结构，能够更有效地减少消耗电力。特别地，在没有外部电源供给的电池驱动时，能够发挥非常大的削减电力消耗的效果。而且，根据编码器100等，将绝对用导光部129 (绝对用第2导光部1293)设于第I遮光部SP1。在没有设置该种绝对用导光部129的情况下，从发光部111发出并被呈放射状地引导的光中进入遮光部SP的光无法被利用，但根据本实施方式，由于能够将进入遮光部SP的光由绝对用第2导光部1293引导到旋转轨道T3从而用于绝对检测，因此，能够不浪费地有效利用发光部111的光。并且，由于该种结构能够作为导光部120 —体地形成，因此，例如，能够使用模具形成导光部120等来容易且低成本地进行制造。并且，该编码器100等在一个固定轨道Tl中具有多个区域XA XD，并且形成为能够得到每个区域XA XD相位不同的受光信号。从而，由于该编码器100等得到了用于检测旋转方向的多个相位的受光信号，因此，没有必要在圆盘140或遮蔽部130设定多条轨道，也没有必要准备与所述多条轨道对应的多个导光部即可实现。从而，根据本编码器100等，不仅能够与上述同样地使零部件个减少，降低制造成本，还能够使装置本身小型化。此时，根据编码器100等，将固定窄缝SI设定成能够从夹着轴线相向的区域得到相位相差电角度为0°或180°的受光信号，并且，对从两区域得到的2个受光信号，在相位差是180°的情况下相减，在相位差是0°的情况下相加。从而，根据该编码器100等，能够防止所述偏心误差降低效果变差。另外，关于此点来说，在本实施方式中，对固定轨道Tl被分为4部分的情况进行了说明，但该固定轨道Tl的分割数并不被特别限定。但是，在分割数是4的倍数的情况下，能够从夹着旋转轴线AX相向的区域生成A相信号或B相信号，从而能够发挥更大的偏心误差降低效果。而且，分割数越大，则越能够发挥更大的偏心误差降低效果。并且，根据编码器100等，通过具有用于防止在各区域XA XD内传导的光串扰的遮光部SP,能够减小因使A相信号用的受光信号和B相信号用的受光信号在同一导光部120中传导而产生的噪声。从而，编码器100等就能够进行精度更高的位置检测。并且，根据编码器100，通过有效利用该遮光部SP，将其兼用作绝对用导光部129，能够省略绝对用光源和与之相伴的光路。〈2.变形例等〉以上，一边参照附图，一边对本发明的实施方式详细进行了说明。但是，本发明当然并不仅限于这些实施方式的例子，只要是本领域技术人员，显然能够在权利要求的范围所记述的技术思想的范围内设想进行各种变更和修正。从而，这些变更后和修正后的技术当然也属于本发明的技术范围。例如，在所述实施方式中，对所设置的绝对用导光部129的个数与在遮蔽部130设定的区域个数(所述实施方式中为4)相同的情况为例进行了说明，但绝对用导光部129的个数并不仅限于此。例如，也可以如图13和图14所示，除了与4个区域XA XD的边界对应的4个位置之外，还在各区域XA XD的中心部各设有一个绝对用导光部129，共计设置8个绝对用导光部129。图13是从斜上方观察本变形例涉及的编码器100'的部分结构的图。图14是从上方观察本变形例涉及的导光部120'的图。在该情况下，虽然没有特别图示，不过绝对用旋转窄缝S3的绝对图案被设定为:在圆盘140的一旋转周内，所述绝对图案与8个绝对用导光部129的照射面1294的任意一个照射面1294在旋转轴线AX方向一致的组合都不相同。根据本变形例，相对于所述实施方式，使绝对用导光部129的个数增加了，因此，能够提高基于绝对信号确定的绝对位置的精度。而且，例如，在所述实施方式中，在相邻的固定窄缝SlA SlD之间设置了电角度为90。的窄缝间隔fA 以使从相邻的区域XA XD得到的受光信号彼此的相位具有90°的不同。但是，所述窄缝间隔(pA _并不仅限于该例，只要所述间隔在受光信号中产生电角度大于0°小于180°的分辨率以上的相位差即可。而且，在所述实施方式中，对反射部V1、V2作为向圆盘140的背面突出的部位进行设置的情况进行了说明。但是，所述反射部V1、V2只要能够将透过旋转窄缝S2的往路光以与该往路相同或平行的光路反射的结构，也可以考虑各种结构。亦即，例如，反射部V1、V2也可以作为在旋转窄缝S2本身或旋转窄缝S2下方配置的V字状的槽形成。在此情况下，导光部142不是必要的。而且，在使往路光和复路光在同一光路传导的情况下，也可以将旋转窄缝S2本身构成为反射窄缝。例如，通过只在遮蔽部141的窄缝开口部在平板状的低反射部件上局部地配置高反射涂层，从而能够成为不要导光部142的结构。而且，在所述实施方式中，作为导光部120，对具有多个反射面等的导光部件进行了说明。但是，该导光部120例如也可以由能够向全周照射光的光纤或光纤束等构成。并且，在所述实施方式中，为了最终构成绝对式编码器，对还具有用于得到绝对信号的结构的例进行了说明。但是，该绝对信号用的结构除所述实施方式之外，也能够使用无论光电式、磁力式、旋转变压器式、机械式的各种各样的结构。更进一步来说，在构成增量式编码器的情况下，当然无需绝对信号用的结构，而将绝对用元件配置和绝对用窄缝配置与U、V、W相等配置对应。而且，在所述实施方式中，通过将固定轨道Tl分为多个区域XA XD，以从一个旋转轨道T2得到相位不同的受光信号，但也可以不必将固定轨道分为多个区域。例如，为了得到相位不同的多个受光信号，也可以形成为将相位不同的旋转轨道沿圆盘140的径向多重排列的结构，并且形成为用导光部120分别将光引导到这些多个旋转轨道的结构。而且，在所述实施方式中，对将遮蔽部130设在圆盘140的上方(轴向一方侧的一例)的情况进行了说明，但也可以相反地，将遮蔽部130设在圆盘140的下方(轴向另一方侧的一例)的结构。在该情况下，只要如下构成即可:只用遮蔽部141构成圆盘140，将具有反射部Vl和反射部V2的导光部142设在遮蔽部130的与圆盘140相反的一侧。
权利要求
1.一种光全周编码器，其特征在于， 所述光全周编码器具有: 基板，位于旋转轴线上的光源配置在所述基板的一面侧； 圆盘，所述圆盘以能够绕所述旋转轴线旋转的方式配置在所述基板的另一面侧，并且所述圆盘具有至少2个以上的旋转轨道，所述至少2个以上的旋转轨道具有以所述旋转轴线为中心的多条旋转窄缝；和 导光部，所述导光部将从所述光源照射的光呈放射状地朝向所述圆盘的外周方向的大致整个区域引导，并引导至所述2个以上的旋转轨道， 所述导光部具有: 第I导光部，所述第I导光部具有直接或间接面对所述旋转轨道中的第I旋转轨道的大致环状的面，所述第I导光部用于呈放射状地引导所述光以使所述光从所述面朝向所述第1旋转轨道射出；和 第2导光部，所述第2导光部配置有至少2个以上，所述第2导光部用于将所述被呈放射状地引导的光的一部分引导到所述旋转轨道中的除所述第I旋转轨道以外的至少I个以上的第2旋转轨道。
2.根据权利要求1所述的光全周编码器，其中， 所述光全周编码器还具有固定轨道，所述固定轨道固定在所述圆盘的轴向一方侧或另一方侧，并且所述固定轨道具有与所述第I旋转轨道的所述旋转窄缝对应的多条固定窄缝， 所述固定轨道沿周向被分为2个以上的区域， 所述第I导光部至少在与所述2个以上的区域的边界对应的位置具有用于遮蔽光的多个遮蔽部， 所述第2导光部被设置成相对于所述遮蔽部向所述圆盘那一侧突出，用于将被呈放射状地引导且进入所述遮蔽部的光引导到所述第2旋转轨道。
3.根据权利要求2所述的光全周编码器，其中， 所述第I导光部一边使作用于所述多条固定窄缝和所述多条旋转窄缝的光会聚，一边朝向所述旋转轴线附近引导所述光，所述光全周编码器还具有2个以上的受光部，所述2个以上的受光部配置在所述旋转轴线附近，用于在所述2个以上的区域中的每个区域分别接收由所述第I导光部引导的光，在所述固定轨道中，所述区域中的一个区域内的多条固定窄缝以及在与所述一个区域相邻的另一区域内的多条固定窄缝形成为，使得由所述受光部接收的受光信号之间产生能够判别旋转方向的相位差。
4.根据权利要求3所述的光全周编码器，其中， 所述固定轨道被分为4的整数倍个所述区域。
5.根据权利要求2 4中的任意一项所述的光全周编码器，其中， 所述固定轨道所具有的2个以上的区域被设定为绕所述旋转轴线按照所述区域的个数旋转对称， 绕所述旋转轴线成为点对称关系的2个所述区域中的每一个区域的所述多条旋转窄缝或者固定窄缝形成为，使得由2个所述受光部接收的受光信号之间产生电角度为O。或180°的相位差。
6.根据权利要求5所述的光全周编码器，其中， 所述光全周编码器还具有位置数据生成部，所述位置数据生成部用于基于将从处于所述点对称关系的2个区域得到的2个受光信号彼此相加或相减的结果，来生成包含旋转体的旋转方向的位置数据。
7.—种马达系统，其特征在于， 所述马达系统具备: 马达部，所述马达部用于使旋转轴旋转； 光全周编码器，所述光全周编码器与所述旋转轴连接，用于测定所述旋转轴的位置；和 控制部，所述控制部基于所述光全周编码器检测出的位置来控制所述马达部的旋转， 所述光全周编码器具有: 基板，位于所述旋转轴的旋转轴线上的光源配置在所述基板的一面侧； 圆盘，所述圆盘以能够绕所述旋转轴线旋转的方式配置在所述基板的另一面侧，并且所述圆盘具有至少2个以上的旋转轨道，所述至少2个以上的旋转轨道具有以所述旋转轴线为中心的多条旋转窄缝；和 导光部，所述导光部用于将从所述光源照射的光呈放射状地朝向所述圆盘的外周方向的大致整个区域引导，并引导至所述2个以上的旋转轨道， 所述导光部具有: 第I导光部，所述第I导光部具有直接或间接面对所述旋转轨道中的第I旋转轨道的大致环状的面，所述第I导光部用于呈放射状地引导所述光以使所述光从所述面朝向所述第I旋转轨道射出；和 第2导光部，所述第2导光部配置有至少2个以上，所述第2导光部用于将所述被呈放射状地引导的光的一部分引导到所述旋转轨道中的除所述第I旋转轨道以外的至少I个以上的第2旋转轨道。
全文摘要
本发明提供一种既容易制造又能够小型化的光全周编码器和马达系统。光圆周编码器具有基板(110)，位于旋转轴线(AX)上的发光部(111)配置在一面侧；圆盘(140)，其以能够绕旋转轴线旋转的方式配置在基板的另一面侧，具有2个旋转轨道(T2、T3)，所述旋转轨道以旋转轴线为中心地具有多条旋转窄缝(S2、S3)；和导光部(120)，其将从发光部照射的光呈放射状地朝向圆盘的外周方向的大致整个区域引导并导入旋转轨道(T2、T3)，导光部具有增量用第1导光部(123)等，其具有间接面对旋转轨道(T2)的大致环状的照射入光面(126)，并且呈放射状地引导光以使其从照射入光面朝向旋转轨道(T2)射出；和绝对用第2导光部(1293)，其将光的一部分引导到旋转轨道(T3)。
文档编号G01D5/347GK103105184SQ20121037515
公开日2013年5月15日 申请日期2012年9月29日 优先权日2011年10月5日
发明者村冈次郎, 井上贞敏 申请人:株式会社安川电机