特許 5730352 回転角度位置検出装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5730352

(24)【登録日】2015年4月17日

(45)【発行日】2015年6月10日

(54)【発明の名称】回転角度位置検出装置

(51)【国際特許分類】

   G01D 5/12 20060101AFI20150521BHJP

   B23Q 17/00 20060101ALI20150521BHJP

   B23Q 7/02 20060101ALI20150521BHJP

【ＦＩ】

   G01D5/12 G

   B23Q17/00 A

   B23Q7/02 Z

【請求項の数】4

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-138703(P2013-138703)

(22)【出願日】2013年7月2日

(65)【公開番号】特開2015-9349(P2015-9349A)

(43)【公開日】2015年1月19日

【審査請求日】2014年10月29日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】513167496

【氏名又は名称】有限会社 志賀野シーケンス

(74)【代理人】

【識別番号】100090170

【弁理士】

【氏名又は名称】横沢 志郎

(74)【代理人】

【識別番号】100142619

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100153316

【弁理士】

【氏名又は名称】河口 伸子

(72)【発明者】

【氏名】山田 慎治

【審査官】 濱本 禎広

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−０３２５６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０９０７４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０３１５０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００９／１２５４７４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００１−３１８９０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２８６５００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００７／０６０８４０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平０５−１６２０５１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｄ ５／００−５／２５２，５／３９−５／６２

Ｇ０６Ｆ １５／７８

Ｂ２３Ｑ ７／０２，１７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

絶対回転角度位置を出力するアブソリュートエンコーダーと、
設定コマンドの入力を受け付ける入力部と、
前記設定コマンドに基づいて検出回転角度範囲を設定し、前記絶対回転角度位置が前記検出回転角度範囲に含まれている場合に信号を出力する制御部と、
前記信号を外部に出力するための出力部と、を有し、
前記出力部は、複数の出力ポートを備え、
前記入力部は、基準設定コマンドを受け付け、
前記制御部は、前記基準設定コマンドが受け付けられた時点における前記絶対回転角度位置を基準角度位置として取得する基準角度位置取得部と、前記基準角度位置が取得されると前記アブソリュートエンコーダーの原点角度位置と前記基準角度位置との角度差に基づいて前記検出回転角度範囲を前記基準角度位置を基準とする補正検出回転角度範囲に補正する補正部とを備え、前記設定コマンドに基づいて前記複数の出力ポートから前記信号を出力する１つの出力ポートを設定し、前記信号を設定された前記１つの出力ポートに出力するとともに、前記検出回転角度範囲が補正されると前記絶対回転角度位置が当該補正検出回転角度範囲に含まれている場合に前記信号を出力することを特徴とする回転角度位置検出装置。

【請求項2】

請求項１において、
前記入力部は、前記設定コマンドとして、第１設定コマンドおよび第２設定コマンドを受け付け、
前記第１設定コマンドは、前記検出回転角度範囲として第１検出回転角度範囲を設定するとともに、前記１つの出力ポートとして第１出力ポートを設定するものであり、
前記第２設定コマンドは、前記検出回転角度範囲として前記第１検出回転角度範囲と少なくとも部分的に重複する第２検出回転角度範囲を設定するとともに前記１つの出力ポートとして前記第１出力ポートとは異なる第２出力ポートを設定するものであり、
前記制御部は、前記信号として、前記絶対回転角度位置が前記第１検出回転角度範囲に含まれている場合に前記第１出力ポートに第１信号を出力するとともに、前記絶対回転角度位置が前記第２検出回転角度範囲に含まれている場合に前記第２出力ポートに第２信号を出力することを特徴とする回転角度位置検出装置。

【請求項3】

請求項１または２において、
前記入力部は、第１入力ポートと第２入力ポートとを備え、
前記制御部は、動作モードとして、前記設定コマンドに基づいて前記信号を出力する検出モードと前記検出回転角度範囲の設定が可能な設定モードとを備え、
前記動作モードは、前記第１入力ポートに設定モード信号が入力されているときに前記設定モードに維持され、
前記設定コマンドは、前記第１入力ポートに前記設定モード信号が入力されている間に、前記第２入力ポートで受け付けることを特徴とする回転角度位置検出装置。

【請求項4】

請求項１ないし３のうちのいずれかの項において、
前記アブソリュートエンコーダーは、永久磁石と、磁気センサーを有するエンコーダー本体と、を備え、
前記エンコーダー本体、前記制御部、前記入力部および前記出力部は、単一の筐体に搭載されていることを特徴とする回転角度位置検出装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被検出物が任意に設定した回転角度位置に配置されたときに信号を出力する回転角度位置検出装置に関する。

【背景技術】

【0002】

タレットの回転角度位置を割り出すために回転角度位置検出装置を用いたタレット旋盤が特許文献１に記載されている。同文献の回転角度位置検出装置は、アブソリュートエンコーダーによってタレットの絶対回転角度位置を検出しており、タレットが１回転する間にアブソリュートエンコーダーから出力される回転角度位置情報を所定の分割数で分割して信号として出力している。分割数は、タレットの割り出し数に対応する数であり、回転角度位置検出装置に搭載されたディップスイッチを操作することにより６、８、１０、１２等に設定することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７−３２６１５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の回転角度位置検出装置は、タレットの割り出し装置として特化されている。このため、分割数とは関係のない任意の回転角度位置に被検出物が配置されたときに信号を出力するような設定はできない。従って、特許文献１の回転角度位置検出装置を、カムによって反復的な動作を繰り返す工作機械等に搭載し、カムを回転させているカム軸が任意の回転角度位置に配置されたときに信号を出力させる用途に用いることはできない。

【0005】

本発明の課題は、かかる点に鑑みて、被検出物が任意に設定した回転角度位置に配置されたときに信号を出力することができる回転角度位置検出装置を提案することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の課題を解決するために、本発明の回転角度位置検出装置は、絶対回転角度位置を出力するアブソリュートエンコーダーと、設定コマンドの入力を受け付ける入力部と、前記設定コマンドに基づいて検出回転角度範囲を設定し、前記絶対回転角度位置が前記検出回転角度範囲に含まれている場合に信号を出力する制御部と、前記信号を外部に出力するための出力部と、を有し、前記出力部は、複数の出力ポートを備え、前記入力部は、基準設定コマンドを受け付け、前記制御部は、前記基準設定コマンドが受け付けられた時点における前記絶対回転角度位置を基準角度位置として取得する基準角度位置取得部と、前記基準角度位置が取得されると前記アブソリュートエンコーダーの原点角度位置と前記基準角度位置との角度差に基づいて前記検出回転角度範囲を前記基準角度位置を基準とする補正検出回転角度範囲に補正する補正部とを備え、前記設定コマンドに基づいて前記複数の出力ポートから前記信号を出力する１つの出力ポートを設定し、前記信号を設定された前記１つの出力ポートに出力するとともに、前記検出回転角度範囲が補正されると前記絶対回転角度位置が当該補正検出回転角度範囲に含まれている場合に前記信号を出力することを特徴とする。

【0007】

本発明によれば、設定コマンドによって検出回転角度範囲を任意に設定できる。従って、アブソリュートエンコーダーにより絶対回転角度位置が取得されている被検出物が任意の回転角度位置に配置されたときに信号を出力することができる。なお、絶対回転角度位置が検出回転角度範囲に含まれている場合には絶対回転角度位置と検出回転角度範囲が一致している場合も含まれる。

【0008】

また、本発明によれば、制御部からの信号を任意に設定した出力ポートから外部に出力できる。従って、例えば、複数の設定コマンドを用いて互いに重複しない複数の検出回転角度範囲を設定する場合において、被検出物の絶対回転角度位置が各検出回転角度範囲に含まれる毎に同一の出力ポートから信号を出力することが可能である。また、複数の設定コマンドを用いて互いに重複しない複数の検出回転角度範囲を設定する場合において、被検出物の絶対回転角度位置が各検出回転角度範囲に含まれる毎に異なる出力ポートから独立した信号を出力することも可能である。さらに、本発明によれば、回転角度位置検出の基準となる基準角度位置を柔軟に設定できる。従って、回転角度位置検出の基準がアブソリュートエンコーダー元来の原点角度位置に固定されている場合と比較して、回転角度位置検出装置の設置が容易となる。

【0009】

本発明において、前記入力部は、前記設定コマンドとして、第１設定コマンドおよび第２設定コマンドを受け付け、前記第１設定コマンドは、前記検出回転角度範囲として第１検出回転角度範囲を設定するとともに、前記１つの出力ポートとして第１出力ポートを設定するものであり、前記第２設定コマンドは、前記検出回転角度範囲として前記第１検出回転角度範囲と少なくとも部分的に重複する第２検出回転角度範囲を設定するとともに前記１つの出力ポートとして前記第１出力ポートとは異なる第２出力ポートを設定するものであり、前記制御部は、前記信号として、前記絶対回転角度位置が前記第１検出回転角度範囲に含まれている場合に前記第１出力ポートに第１信号を出力するとともに、前記絶対回転角度位置が前記第２検出回転角度範囲に含まれている場合に前記第２出力ポートに第２信号を出力するものとすることができる。このようにすれば、検出回転角度範囲としてオーバーラップしている複数の検出回転角度範囲を設定することができるとともに、被検出物の絶対回転角度位置が各検出回転角度範囲に含まれる場合に、検出回転角度範囲毎に異なる出力ポートから独立した信号を出力することができる。

【0011】

本発明において、回転角度位置検出装置の入力部に接続した外部の機器から検出回転角度範囲の設定を容易に行うためには、前記入力部は、第１入力ポートと第２入力ポートとを備え、前記制御部は、動作モードとして、前記設定コマンドに基づいて前記信号を出力する検出モードと前記検出回転角度範囲の設定が可能な設定モードとを備え、前記動作モードは、前記第１入力ポートに設定モード信号が入力されているときに前記設定モードに維持され、前記設定コマンドは、前記第１入力ポートに前記設定モード信号が入力されている間に、前記第２入力ポートで受け付けることが望ましい。この場合には、検出回転角度範囲の設定を行う外部の機器について、入力部に接続されると、その接続が解除されるまでの間、第１入力ポートに設定モード信号を入力し続けるものとしておく。また、この外部の機器について、第１入力ポートに設定モード信号を入力している間に、第２入力ポートに設定コマンドを入力するものとしておく。このようにすれば、外部の機器を入力部に接続するだけで制御部の動作モードを設定モードに移行させて、検出回転角度範囲を設定できる。

【0012】

本発明において、前記アブソリュートエンコーダーは、永久磁石と、磁気センサーを有するエンコーダー本体と、を備え、前記エンコーダー本体、前記制御部、前記入力部および前記出力部は、単一の筐体に搭載されていることが望ましい。このようにすれば、永久磁石を被検出物に取り付けることによって、被検出物の回転角度位置を非接触で検出できる。従って、装置の寿命が長い。また、エンコーダー本体、制御部、入力部および出力部が単一の筐体に搭載されているので、装置の小型化を図ることが可能であり、装置の設置も容易になる。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、設定コマンドにより信号を出力する検出回転角度範囲を任意に設定できる。従って、被検出物が任意に設定された回転角度位置に配置されたときに回転角度位置検出装置から信号を出力できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】（ａ）は本発明の回転角度位置検出装置が搭載された搬送機械の説明図であり、（ｂ）は本発明の回転角度位置検出装置の斜視図である。

【図2】本発明の回転角度位置検出装置の制御系を示す概略ブロック図である。

【図3】回転角度位置検出装置による信号出力動作の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態に係る回転角度位置検出装置を説明する。

【0016】

図１（ａ）は本発明の回転角度位置検出装置が搭載された搬送機械の説明図であり、図１（ｂ）は本発明の回転角度位置検出装置の斜視図である。本例の回転角度位置検出装置１は、例えば、生産ラインにおいてワークＷを搬送する搬送機械１００に搭載されている。図１（ａ）に示すように、搬送機械１００は先端に把持装置１０１を搭載するアーム１０２を備えている。搬送機械１００はＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ：図示せず）により駆動制御されて、ターンテーブル１０３上の待機位置Ａに配置されたワークＷを、作業台１０４上の加工位置Ｂに移動させる。

【0017】

搬送機械１００のアーム１０２はカム（不図示）によって動作させられる。すなわち、アーム１０２は、カムを回転させるカム軸１０５が１回転する間に、待機位置Ａに配置されたワークＷを把持可能な搬送開始位置Ｍと、加工位置ＢにワークＷを載置可能な搬送終了位置Ｎの間を所定の経路で往復移動させられる。カム軸１０５の回転によってアーム１０２が搬送開始位置Ｍに配置されると、ＰＬＣからの指令によって把持装置１０１が駆動され、把持装置１０１はワークＷを把持する。その後、カム軸１０５の回転に伴ってアーム１０２が搬送終了位置Ｎに移動すると、ＰＬＣからの指令によって把持装置１０１が駆動され、把持装置１０１はワークＷを開放する。これにより、ワークＷは待機位置Ａから加工位置Ｂに移動する。また、把持装置１０１がワークＷを開放する開放動作を開始すると、その開放動作と並行してターンテーブル１０３が所定の角度だけ回転し、ターンテーブル１０３上の待機位置Ａには次のワークＷが配置される。しかる後に、カム軸１０５が回転してアーム１０２が元の搬送開始位置Ｍに戻り、次のワークＷを把持可能な状態となる。その後、ＰＬＣによって把持装置１０１が駆動されて上記の搬送動作が繰り返される。

【0018】

ここで、回転角度位置検出装置１は、カム軸１０５が予め設定した回転角度範囲に位置したときに、アーム１０２の位置を確認するための信号を出力する。また、回転角度位置検出装置１は、カム軸１０５が予め設定した回転角度範囲に位置したときに、把持装置１０１やターンテーブル１０３を駆動するための信号を出力する。ＰＬＣは回転角度位置検出装置１から出力される信号に基づいて搬送機械１００を駆動制御する。

【0019】

回転角度位置検出装置１は、図１（ｂ）に示すように、カム軸１０５に取り付けられた永久磁石２と、永久磁石２に僅かな隙間を開けて対向配置された装置本体３を備えている。永久磁石２は偏平な円柱形状をしており、カム軸１０５の端部に同軸に連結されている。永久磁石２において装置本体３と対向する円形平面は着磁面４である。着磁面４は周方向に２分割されており、一方がＳ極、他方がＮ極となっている。

【0020】

装置本体３は直方体形状の筐体５を備えている。永久磁石２と対向している筐体５の矩形端面はセンサー面６となっており、カム軸１０５の回転中心軸線Ｌ上に位置している。センサー面６を挟んだ両側に位置する筐体５の各側面部分には、それぞれ入力コネクター（入力部）７と出力コネクター（出力部）８が搭載されている。

【0021】

（制御系）
図２は回転角度位置検出装置１の制御系を示す概略ブロック図である。図２に示すように、装置本体３は、ＣＰＵやＲＡＭを備える制御部１１を中心に構成されている。制御部１１の入力側には入力コネクター７とエンコーダー本体１２が接続されている。制御部１１の出力側には出力コネクター８が接続されている。また、制御部１１には書き換え可能な不揮発性のメモリー１３が接続されている。制御部１１、エンコーダー本体１２およびメモリー１３は筐体５に搭載されている。

【0022】

入力コネクター７は検出回転角度範囲などの設定を行う設定機器（外部の機器：図示せず）と回転角度位置検出装置１を通信可能に接続する入力インターフェースである。入力コネクター７は第１入力ポート１５と第２入力ポート１６を備えている。入力コネクター７は第１入力ポート１５を介して設定機器からの設定モード信号を受け付け、第２入力ポート１６を介して設定機器からの設定コマンドおよび基準設定コマンドを受け付ける。

【0023】

エンコーダー本体１２は永久磁石２とともにアブソリュートエンコーダー１０を構成している。エンコーダー本体１２は永久磁石２の磁界の変化を検出する磁気センサー１７と、磁気センサー１７からの出力に基づいてカム軸１０５の絶対回転角度位置を出力する演算部１８を備えている。なお、アブソリュートエンコーダー１０としては、磁気センサー１７を搭載するエンコーダー部が演算部１８と別体に構成されているものを用いることもできる。

【0024】

出力コネクター８はＰＬＣと回転角度位置検出装置１を通信可能に接続するための通信インターフェースである。出力コネクター８は第１〜第８出力ポート２１〜２８を備えている。出力コネクター８からはオンまたはオフの信号が出力される。各出力ポート２１〜２８からの信号はオープンコレクター出力である。

【0025】

制御部１１は、入力コネクター７を介して設定機器から装置本体３に入力された設定コマンドに基づいて検出回転角度範囲と出力ポート２１〜２８を設定する。より具体的には、設定コマンドは、検出回転角度範囲を設定する検出回転角度範囲設定コマンドと、８つの出力ポート２１〜２８のうちの１つの出力ポート２１〜２８を選択する出力ポート設定コマンドを含んでいる。設定コマンドが装置本体３に入力されると、制御部１１は検出回転角度範囲設定コマンドに基づいて検出回転角度範囲をメモリー１３に記憶保持する。また、制御部１１は出力ポート設定コマンドに基づいて出力ポート２１〜２８のうちの１つの出力ポートを選択し、選択した出力ポートと検出回転角度範囲とを対応付けてメモリー１３に記憶保持する。これにより検出回転角度範囲と出力ポートが設定される。

【0026】

また、制御部１１は、メモリー１３を参照して、そこに記録保持された検出回転角度範囲および１つの出力ポートを取得し、エンコーダー本体１２から出力されるカム軸１０５の絶対回転角度位置が取得した検出回転角度範囲に含まれているときに、取得した出力ポートにオンの信号を出力する。なお、絶対回転角度位置が検出回転角度範囲に含まれている場合には、絶対回転角度位置と検出回転角度範囲が一致している場合も含まれる。

【0027】

さらに、制御部１１は、入力コネクター７を介して設定機器から装置本体３に基準設定コマンドが入力されたときに処理を行う基準角度位置取得部３１と補正部３２を備えている。基準角度位置取得部３１は基準設定コマンドが装置本体３に入力された時点においてエンコーダー本体１２から出力されているカム軸１０５の絶対回転角度位置を基準角度位置として取得する。補正部３２は、基準角度位置が取得されると、アブソリュートエンコーダー１０の元来の原点角度位置と取得した基準角度位置との角度差に基づいて検出回転角度範囲を補正する。すなわち、メモリー１３に記憶保持されている検出回転角度範囲を、基準角度位置を基準とする補正検出回転角度範囲に補正する（書き換える）。

【0028】

検出回転角度範囲が補正されると、制御部１１はメモリー１３を参照したときに補正検出回転角度範囲を取得する。従って、制御部１１は絶対回転角度位置が補正検出回転角度範囲に含まれている場合にオンの信号を出力するものとなる。

【0029】

ここで、制御部１１は、動作モードとして、設定コマンドに基づいて信号を出力する検出モードと、検出回転角度範囲の設定が可能な設定モードを備えている。制御部１１における通常の動作モードは検出モードであり、第１入力ポート１５を介して設定機器から装置本体３に設定モード信号が入力される間だけ制御部１１は設定モードに移行する。

【0030】

本例では、設定機器を入力コネクター７に接続すると、第１入力ポート１５を介して設定機器から装置本体３に設定モード信号が入力され続けるようになっている。また、設定機器は、第１入力ポート１５を介した設定モード信号の入力と並行して、第２入力ポート１６を介して装置本体３に設定コマンド或いは基準設定コマンドを入力するようになっている。従って、設定機器が入力コネクター７に接続されると、制御部１１は自動的に設定モードとなり、制御部１１における検出回転角度範囲等の設定が可能となる。また、設定機器と入力コネクター７の接続が解除されると、第１入力ポート１５への設定モード信号の入力がなくなるので、制御部１１は自動的に検出モードへと移行する。

【0031】

（回転角度位置検出装置の設置）
回転角度位置検出装置１を設置する際には、まず、被検出物となる搬送機械１００のカム軸１０５の端部に永久磁石２を取り付ける。次に、永久磁石２と対向する位置に装置本体３を配置するとともに、入力コネクター７に設定装置を接続する。また、出力コネクター８にＰＬＣを接続する。

【0032】

設定装置が入力コネクター７に接続されると、第１入力ポート１５を介して設定装置から装置本体３に設定モード信号が入力されるので、制御部１１は設定モードに移行する。その後、第２入力ポート１６を介して設定装置から装置本体３に設定コマンドが入力されると、制御部１１は設定コマンドに基づいて検出回転角度範囲と出力ポート２１〜２８を設定する。

【0033】

本例では、設定コマンドとして以下の第１〜第５コマンドが入力されるものとする。第１設定コマンドは、検出回転角度範囲を３５５°〜５°として信号を第１出力ポート２１から出力するものである。第２設定コマンドは検出回転角度範囲を０°〜１５°として信号を第２出力ポート２２から出力するものである。第３設定コマンドは検出回転角度範囲を１７５°〜１８５°として信号を第１出力ポート２１から出力するものである。第４設定コマンドは検出回転角度範囲を１８０°〜１９５°として信号を第２出力ポート２２から出力するものである。第５設定コマンドは検出回転角度範囲を１９０°〜２２０°として信号を第３出力ポート２３から出力するものである。各設定コマンドの検出回転角度範囲および出力ポートは制御部１１によってメモリー１３に記憶保持される。

【0034】

次に、カム軸１０５の回転角度位置を所望の回転角度位置に調整し、設定装置から第２入力ポート１６を介して基準設定コマンドを入力する。基準設定コマンドが装置本体３に入力されると、装置本体３が基準設定コマンドを受け付けた時点においてエンコーダー本体１２から出力されているカム軸１０５の絶対回転角度位置が基準角度位置として取得される。また、取得された基準角度位置とアブソリュートエンコーダー１０の元来の原点角度位置の角度差に基づいて検出回転角度範囲が補正される。すなわち、メモリー１３に記憶保持されている各設定コマンドの検出回転角度範囲が基準角度位置を基準とする補正検出回転角度範囲に書き換えられる。

【0035】

その後に、設定装置と入力コネクター７の接続を解除する。これにより、制御部１１の動作モードは設定モードから検出モードに移行する。制御部１１が検出モードに移行した後にカム軸１０５が回転すると、エンコーダー本体１２から出力されるカム軸１０５の絶対回転角度位置が各設定コマンドの検出回転角度範囲を補正した補正検出回転角度範囲に含まれる毎に設定された各出力ポート２１〜２３からオンの信号が出力されてＰＬＣに入力される。

【0036】

なお、基準設定コマンドは設定装置から装置本体３へ何回入力してもよく、制御部１１は、基準設定コマンドが入力される毎に設定コマンドに基づく検出回転角度範囲を補正検出回転角度範囲に補正する。

【0037】

（回転角度位置検出装置による信号出力動作）
次に、図３を参照して、回転角度位置検出装置１による信号出力動作を説明する。図３は回転角度位置検出装置１による信号出力動作の説明図である。図３（ａ）〜（ｅ）において、左側の図はカム軸１０５を回転中心軸線Ｌ方向の永久磁石２が取り付けられた側から見た状態を示している。右側のタイムチャートは第１〜第３出力ポート２１〜２３から信号が出力されるタイミングを示している。

【0038】

まず、カム軸１０５が基準角度位置（０°）から一方向へ回転を開始し、基準角度位置（０°）から５°回転するまでの間は、図３（ａ）に示すように、エンコーダー本体１２から出力されるカム軸１０５の絶対回転角度位置が第１設定コマンドの検出回転角度範囲（３５５°〜５°）を補正した補正検出回転角度位置に含まれている。従って、第１出力ポート２１からオンの信号Ｓ１が出力される。ここで、カム軸１０５が基準角度位置（０°）に配置されているときには、図１（ａ）に示すように、搬送機械１００のアーム１０２は搬送開始位置Ｍに配置されており、把持装置１０１がターンテーブル１０３上の待機位置Ａに配置されているワークＷを把持可能な状態となっている。第１出力ポート２１からのオンの信号Ｓ１は、ＰＬＣに入力されて、アーム１０２が搬送開始位置Ｍに配置されたことを確認する信号とされる。

【0039】

次に、カム軸１０５が基準角度位置（０°）から１５°まで回転する間は、図３（ｂ）に示すように、エンコーダー本体１２から出力されるカム軸１０５の絶対回転角度位置が第２設定コマンドの検出回転角度範囲（０°〜１５°）を補正した補正検出回転角度位置に含まれる。従って、第２出力ポート２２からオンの信号Ｓ２が出力される。ここで、カム軸１０５が基準角度位置（０°）から５°まで回転する間は、第１出力ポート２１からオンの信号Ｓ１が出力され、第２出力ポート２２からオンの信号Ｓ２が出力されている。

【0040】

第２出力ポート２２からのオンの信号Ｓ２はアーム１０２の先端の把持装置１０１に把持動作を行わせるための信号となっている。すなわち、ＰＬＣは、アーム１０２が搬送開始位置Ｍに配置されると、第２出力ポート２２からの信号に基づいて把持装置１０１を駆動してワークＷを把持する把持動作を行わせる。これによりワークＷは把持装置１０１に把持される。

【0041】

その後、カム軸１０５の回転に伴ってアーム１０２は搬送開始位置Ｍから搬送終了位置Ｎに向かって移動する。

【0042】

しかる後に、図３（ｃ）に示すように、カム軸１０５が基準角度位置（０°）から１８０°回転した回転角度位置に達すると、アーム１０２は搬送終了位置Ｎに配置される。すなわち、アーム１０２は把持していたワークＷを作業台１０４上の加工位置Ｂに載置可能な位置に移動する。ここで、カム軸１０５が基準角度位置（０°）を基準として１７５°から１８５°まで回転する間は、エンコーダー本体１２から出力されるカム軸１０５の絶対回転角度位置が第３設定コマンドの検出回転角度範囲（１７５°〜１８５°）を補正した補正検出回転角度位置に含まれている。従って、第１出力ポート２１からオンの信号Ｓ３が出力される。第１出力ポート２１からの信号は、ＰＬＣに入力されて、アーム１０２が搬送終了位置Ｎに配置されたことを確認する信号とされる。

【0043】

また、カム軸１０５が基準角度位置（０°）を基準として１８０°から１９５°まで回転する間は、エンコーダー本体１２から出力されるカム軸１０５の絶対回転角度位置が第４設定コマンドの検出回転角度範囲（１８０°〜１９５°）を補正した補正検出回転角度位置に含まれる。従って、第２出力ポート２２からオンの信号Ｓ４が出力される。ここで、カム軸１０５が基準角度位置（０°）を基準として１８０°から１８５°まで回転する間は、第１出力ポート２１からオンの信号Ｓ３が出力され、第２出力ポート２２からオンの信号Ｓ４が出力されている。

【0044】

第２出力ポート２２からのオンの信号Ｓ４はアーム１０２の先端の把持装置１０１に開放動作を行わせるための信号となっている。すなわち、ＰＬＣは、アーム１０２が搬送終了位置Ｎに移動すると、第２出力ポート２２からの信号に基づいて把持装置１０１を駆動してワークＷを開放する開放動作を行わせる。これにより、ワークＷは作業台１０４上の加工位置Ｂに載置される。

【0045】

また、カム軸１０５が基準角度位置（０°）を基準として１９０°から２２０°まで回転する間は、エンコーダー本体１２から出力されるカム軸１０５の絶対回転角度位置が第５設定コマンドの検出回転角度範囲（１９０°〜２２０°）を補正した補正検出回転角度位置に含まれる。従って、第３出力ポート２３からオンの信号Ｓ５が出力される。ここで、カム軸１０５が基準角度位置（０°）を基準として１９０°から１９５°まで回転する間は、第２出力ポート２２からオンの信号Ｓ４が出力され、第３出力ポート２３からオンの信号Ｓ５が出力されている。

【0046】

第３出力ポート２３からのオンの信号Ｓ５はターンテーブル１０３を回転させるための信号となっている。すなわち、ＰＬＣは、把持装置１０１に開放動作を行わせるとともに、開放動作の途中で第３出力ポート２３から出力される信号に基づいてターンテーブル１０３を所定の角度だけ回転させて、ターンテーブル１０３上の次のワークＷを待機位置Ａに配置する。

【0047】

その後、カム軸１０５が更に回転すると、アーム１０２は、搬送終了位置Ｎから搬送開始位置Ｍに向かって移動する。ここで、カム軸１０５が基準角度位置（０°）から３６０°回転して基準角度位置（０°）に戻ると、アーム１０２は搬送開始位置Ｍに配置される。また、把持装置１０１がターンテーブル１０３上の待機位置Ａに配置されている次のワークＷを把持可能な状態となる。ここで、カム軸１０５が基準角度位置（０°）を基準として３５５°から０°まで回転する間は、図３（ａ）に示すように、エンコーダー本体１２から出力されるカム軸１０５の絶対回転角度位置が第１設定コマンドの検出回転角度範囲（３５５°〜５°）を補正した補正検出回転角度位置に含まれている。従って、第１出力ポート２１からオンの信号Ｓ１が出力される。第１出力ポート２１からのオンの信号Ｓ１は、ＰＬＣに入力されて、アーム１０２が搬送開始位置Ｍに配置されたことを確認する信号とされる。しかる後に更にカム軸が回転を継続すると、上記の動作が繰り返される。

【0048】

（作用効果）
本例によれば、設定コマンドによって検出回転角度範囲を任意に設定できる。従って、アブソリュートエンコーダー１０により絶対回転角度位置が取得されているカム軸１０５が任意に設定された回転角度位置に配置されたときに信号を出力することができる。

【0049】

また、本例では、第１設定コマンドと第３設定コマンドのように、或いは、第２設定コマンドと第４設定コマンドのように、複数の設定コマンドで互いに重複しない検出回転角度範囲を設定した場合には、カム軸１０５の回転角度位置が各検出回転角度範囲（補正検出回転角度範囲）に含まれる毎に同一の出力ポートから信号を出力することができる。

【0050】

さらに、本例では、第４設定コマンドと第５設定コマンドのように、複数の設定コマンドで部分的にオーバーラップしている２つの検出回転角度範囲を設定することができ、各検出回転角度範囲に含まれる毎に異なる出力ポートから独立した信号を出力することができる。

【0051】

また、本例では、基準設定コマンドによって、回転角度位置検出の基準となる基準角度位置（０°）を柔軟に設定できる。従って、回転角度位置検出の基準がアブソリュートエンコーダー１０の元来の原点角度位置に固定されている場合と比較して、回転角度位置検出装置１の設置が容易となる。

【0052】

さらに、本例では、設定機器を入力コネクター７に接続すると、この接続が解除されるまで第１入力ポート１５に設定モード信号が入力され続け、制御部１１が設定モードに維持される。従って、制御機器を入力コネクター７に接続するだけで、検出回転角度範囲、出力ポートおよび基準角度位置の設定を行うことができる。また、設定機器の接続が解除されると、第１入力ポート１５への設定モード信号の入力がなくなるので、制御部１１は自動的に検出モードに復帰する。

【0053】

また、本例では、回転角度位置検出装置１からの信号がオープンコレクター出力となっているので、ＰＬＣとの接続が容易である。

【0054】

さらに、本例のアブソリュートエンコーダー１０は、カム軸１０５の回転角度位置を非接触で検出できる。従って、回転角度位置検出装置１の寿命が長い。

【0055】

また、本例では、エンコーダー本体１２、制御部１１、メモリー１３、入力コネクター７、出力コネクター８が単一の筐体５に搭載されているので、回転角度位置検出装置１の小型化を図ることができ、回転角度位置検出装置１の設置が容易である。

【0056】

（その他の実施の形態）
上記の例では、各出力ポート２１〜２８から出力される信号は、オープンコレクター出力であるが、オープンドレイン出力、ＴＴＬ出力、電圧出力などとすることもできる。また、信号の出力に８つの出力ポート２１〜２８をパラレルに使用して、カム軸１０５の絶対回転角度範囲が検出回転角度範囲（補正検出回転角度範囲）に含まれているときに、出力コネクター８から８ビットの情報を出力するように構成することもできる。

【0057】

また、上記の例では、基準設定コマンドは、設定機器から入力コネクター７を介して装置本体３に入力されているが、装置本体３にプッシュ式のスイッチなどを搭載し、このスイッチの操作により制御部１１に基準設定コマンドが入力されるようにしてもよい。この場合には、制御部１１は、スイッチ操作によって基準設定コマンドが入力される毎に設定コマンドに基づく検出回転角度範囲を補正検出回転角度範囲に補正すればよい。

【0059】

なお、カムの回転によって反復的な動作を繰り返す工作機械やロボットに本発明の回転角度位置検出装置１を搭載して、カムを回転させるカム軸１０５が任意の回転角度位置に配置されたときに信号を出力させる用途に用いることができることは勿論である。また、回転角度位置検出装置１を工作機械のインデックステーブルやタレットの割り出しに用いることもできる。

【符号の説明】

【0060】

１・・・回転角度位置検出装置
２・・・永久磁石
３・・・装置本体
４・・・着磁面
５・・・筐体
６・・・センサー面
７・・・入力コネクター（入力部）
８・・・出力コネクター（出力部）
１０・・・アブソリュートエンコーダー
１１・・・制御部
１２・・・エンコーダー本体
１３・・・メモリー
１５〜１６・・・入力ポート
１７・・・磁気センサー
１８・・・演算部
２１〜２８・・・出力ポート
３１・・・基準角度位置取得部（取得部）
３２・・・補正部
１００・・・搬送機械
１０１・・・把持装置
１０２・・・アーム
１０３・・・ターンテーブル
１０４・・・作業台
１０５・・・カム軸
Ａ・・・ワークの待機位置
Ｂ・・・ワークの加工位置
Ｌ・・・カム軸の回転中心軸線
Ｍ・・・アームの搬送開始位置
Ｎ・・・アームの搬送終了位置
Ｗ・・・ワーク

【図1】

【図2】

【図3】