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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023183432
(43)【公開日】2023-12-28
(54)【発明の名称】ロータリエンコーダ
(51)【国際特許分類】
G01D 5/245 20060101AFI20231221BHJP
G01D 5/347 20060101ALI20231221BHJP
【ＦＩ】
G01D5/245 110J
G01D5/347 110L
G01D5/347 110A
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022096938
(22)【出願日】2022-06-16
(71)【出願人】
【識別番号】000203634
【氏名又は名称】多摩川精機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100110423
【弁理士】
【氏名又は名称】曾我 道治
(74)【代理人】
【識別番号】100111648
【弁理士】
【氏名又は名称】梶並 順
(74)【代理人】
【識別番号】100221729
【弁理士】
【氏名又は名称】中尾 圭介
(72)【発明者】
【氏名】磯村 翼
【テーマコード（参考）】
2F077
2F103
【Ｆターム（参考）】
2F077AA47
2F077CC02
2F077NN30
2F077PP19
2F103BA05
2F103CA02
2F103DA01
2F103DA13
2F103EA02
2F103EA12
2F103EB01
2F103EB11
2F103EB33
2F103FA01
(57)【要約】
【課題】回転ディスクの回転角度を算出する際に偏心角度誤差を解消する。
【解決手段】環状の符号パターン(110)が設けられた回転ディスク(100)の回転を、検出部(120)により検出し、回転ディスク(100)の回転角度をエンコーダ処理部(130)により算出するロータリエンコーダであって、符号パターン(110)は、同心円状の第１符号パターン(111)及び第２符号パターン(112)により構成され、第１符号パターン(111)は、半径方向に対して第１の傾きを有する複数の第１パターンにより構成され、第２符号パターン(112)は、半径方向に対して第１の傾きとは異なる方向の第２の傾きを有する複数の第２パターンにより構成され、エンコーダ処理部(130)は、第１符号パターン(111)の検出部(120)による検出結果と、第２符号パターン(112)の検出部(120)による検出結果とに基づいて、符号パターン(110)の偏心を求め、偏心により回転角度を補正する、ロータリエンコーダ。
【選択図】図１
【解決手段】環状の符号パターン(110)が設けられた回転ディスク(100)の回転を、検出部(120)により検出し、回転ディスク(100)の回転角度をエンコーダ処理部(130)により算出するロータリエンコーダであって、符号パターン(110)は、同心円状の第１符号パターン(111)及び第２符号パターン(112)により構成され、第１符号パターン(111)は、半径方向に対して第１の傾きを有する複数の第１パターンにより構成され、第２符号パターン(112)は、半径方向に対して第１の傾きとは異なる方向の第２の傾きを有する複数の第２パターンにより構成され、エンコーダ処理部(130)は、第１符号パターン(111)の検出部(120)による検出結果と、第２符号パターン(112)の検出部(120)による検出結果とに基づいて、符号パターン(110)の偏心を求め、偏心により回転角度を補正する、ロータリエンコーダ。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
環状の符号パターン(110)が設けられた回転ディスク(100)の回転を、検出部(120)により検出し、前記回転ディスク(100)の回転角度をエンコーダ処理部(130)により算出するロータリエンコーダ(1)であって、
前記符号パターン(110)は、同心円状の第１符号パターン(111)及び第２符号パターン(112)により構成され、
前記第１符号パターン(111)は、半径方向に対して第１の傾きを有する複数の第１パターンにより構成され、
前記第２符号パターン(112)は、半径方向に対して前記第１の傾きとは異なる方向の第２の傾きを有する複数の第２パターンにより構成され、
前記エンコーダ処理部(130)は、前記第１符号パターン(111)の前記検出部(120)による検出結果と、前記第２符号パターン(112)の前記検出部(120)による検出結果とに基づいて、前記符号パターン(110)の偏心を求め、前記偏心により前記回転角度を補正する、
ロータリエンコーダ。
前記符号パターン(110)は、同心円状の第１符号パターン(111)及び第２符号パターン(112)により構成され、
前記第１符号パターン(111)は、半径方向に対して第１の傾きを有する複数の第１パターンにより構成され、
前記第２符号パターン(112)は、半径方向に対して前記第１の傾きとは異なる方向の第２の傾きを有する複数の第２パターンにより構成され、
前記エンコーダ処理部(130)は、前記第１符号パターン(111)の前記検出部(120)による検出結果と、前記第２符号パターン(112)の前記検出部(120)による検出結果とに基づいて、前記符号パターン(110)の偏心を求め、前記偏心により前記回転角度を補正する、
ロータリエンコーダ。
【請求項2】
前記第１の傾きと前記第２の傾きとは、＋４５度と－４５度、または、－４５度と＋４５度のいずれかである、
請求項１に記載のロータリエンコーダ。
請求項１に記載のロータリエンコーダ。
【請求項3】
前記第１符号パターン(111)を構成する前記複数の第１パターンと、前記第２符号パターン(112)を構成する前記複数の第２パターンとは、スリットにより構成され、
前記検出部(120)は、
前記第１符号パターン(111)及び前記第２符号パターン(112)に光を照射する光源(121)と、
前記第１符号パターン(111)を透過した前記光源からの光と、前記第２符号パターン(112)を透過した前記光源からの光とのそれぞれを、一定の大きさの開口部により絞る固定スリット(122)と、
前記第１符号パターン(111)及び前記固定スリット(122)を透過した前記光源からの光を検出すると共に、前記第２符号パターン(112)及び前記固定スリット(122)を透過した前記光源からの光を検出する受光部(123)とを有する、
請求項１に記載のロータリエンコーダ。
前記検出部(120)は、
前記第１符号パターン(111)及び前記第２符号パターン(112)に光を照射する光源(121)と、
前記第１符号パターン(111)を透過した前記光源からの光と、前記第２符号パターン(112)を透過した前記光源からの光とのそれぞれを、一定の大きさの開口部により絞る固定スリット(122)と、
前記第１符号パターン(111)及び前記固定スリット(122)を透過した前記光源からの光を検出すると共に、前記第２符号パターン(112)及び前記固定スリット(122)を透過した前記光源からの光を検出する受光部(123)とを有する、
請求項１に記載のロータリエンコーダ。
【請求項4】
前記エンコーダ処理部(130)は、
前記第１符号パターン(111)の前記検出部(120)による検出結果と、前記第２符号パターン(112)の前記検出部(120)による検出結果とに基づいて、角度データを生成する角度データ変換部(131)と、
前記第１符号パターン(111)の前記検出部(120)による検出結果と、前記第２符号パターン(112)の前記検出部(120)による検出結果との位相の変化に基づいて、前記符号パターン(110)の偏心を示す偏心データを算出する偏心算出部(132)と、
前記偏心データに基づいて前記角度データを補正する補正部(133)と、
を備える、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のロータリエンコーダ。
前記第１符号パターン(111)の前記検出部(120)による検出結果と、前記第２符号パターン(112)の前記検出部(120)による検出結果とに基づいて、角度データを生成する角度データ変換部(131)と、
前記第１符号パターン(111)の前記検出部(120)による検出結果と、前記第２符号パターン(112)の前記検出部(120)による検出結果との位相の変化に基づいて、前記符号パターン(110)の偏心を示す偏心データを算出する偏心算出部(132)と、
前記偏心データに基づいて前記角度データを補正する補正部(133)と、
を備える、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のロータリエンコーダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明はロータリエンコーダに関する。
【背景技術】
【0002】
スリットが設けられた回転ディスクと、受発光部を有する検出部と、検出部の検出結果から回転ディスクの回転角度を算出するエンコーダ処理部とを備える、光学式のロータリエンコーダが存在する。このロータリエンコーダの場合、回転ディスクの回転中心とスリットのパターン中心とを正確に一致させず偏心させた状態では、１回転に１周期の誤差（以下、「偏心角度誤差」と言う）を生じることが知られている。
【0003】
従来のロータリエンコーダにおいて、回転ディスクに設けられた符号パターンは図９のようになっている。図９において、回転ディスク１００Ａには、各スリットが半径方向に沿って形成された符号パターン１１０Ａが形成されている。このような符号パターン１１０Ａの場合、偏心を検出することはできない。
そこで、上記の偏心角度誤差を解消するため、回転ディスクの回転中心を挟んで対向する２カ所の位置にそれぞれ検出部を配置することで、１８０度位相の異なる２つの角度データを生成し、これら２つの角度データを平均する手法が、特許文献１に提案されている。
そこで、上記の偏心角度誤差を解消するため、回転ディスクの回転中心を挟んで対向する２カ所の位置にそれぞれ検出部を配置することで、１８０度位相の異なる２つの角度データを生成し、これら２つの角度データを平均する手法が、特許文献１に提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開昭６０－１４６１１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記特許文献１の手法は、１８０度位相の異なる２つの角度データを生成するため、２つの検出部を回転ディスクの回転中心を挟んで対向する位置に正確に配置する必要がある。このように検出部を２カ所に設けるため、ロータリエンコーダの大型化、部品点数の増加によるコスト上昇、２つの検出部の調整による設置作業性悪化、といった問題を生じていた。
【0006】
従って、回転ディスクの符号パターンを光学的に検出して回転角度を算出する際に、装置大型化とコスト上昇を招かず、面倒な調整を必要とせず、角度データに含まれる１回転に１周期の偏心角度誤差を精度よく解消できるロータリエンコーダが望まれている。
本発明は、装置を大型化することなく、回転ディスクの符号パターンを光学的に検出して回転角度を算出する際に、偏心角度誤差を解消可能なロータリエンコーダを提供することを目的とする。
本発明は、装置を大型化することなく、回転ディスクの符号パターンを光学的に検出して回転角度を算出する際に、偏心角度誤差を解消可能なロータリエンコーダを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
この発明に係るロータリエンコーダは、環状の符号パターンが設けられた回転ディスクの回転を、検出部により検出し、回転ディスクの回転角度をエンコーダ処理部により算出するロータリエンコーダであって、符号パターンは、同心円状の第１符号パターン及び第２符号パターンにより構成され、第１符号パターンは、半径方向に対して第１の傾きを有する複数の第１パターンにより構成され、第２符号パターンは、半径方向に対して第１の傾きとは異なる方向の第２の傾きを有する複数の第２パターンにより構成され、エンコーダ処理部は、第１符号パターンの検出部による検出結果と、第２符号パターンの検出部による検出結果とに基づいて、符号パターンの偏心を求め、求めた偏心により回転角度を補正する。
【0008】
この発明に係るロータリエンコーダにおいて、第１の傾きと第２の傾きとは、＋４５度と－４５度、または、－４５度と＋４５度のいずれかである。
【0009】
この発明に係るロータリエンコーダにおいて、第１符号パターンを構成する複数の第１パターンと、第２符号パターンを構成する複数の第２パターンとは、スリットにより構成され、検出部は、第１符号パターン及び第２符号パターンに光を照射する光源と、第１符号パターンを透過した光源からの光と、第２符号パターンを透過した光源からの光とのそれぞれを、一定の大きさの開口部により絞る固定スリットと、第１符号パターン及び固定スリットを透過した光源からの光を検出すると共に、第２符号パターン及び固定スリットを透過した光源からの光を検出する受光部とを有する。
【0010】
この発明に係るロータリエンコーダにおいて、エンコーダ処理部は、第１符号パターンの検出部による検出結果と、第２符号パターンの検出部による検出結果とに基づいて、角度データを生成する角度データ変換部と、第１符号パターンの検出部による検出結果と、第２符号パターンの検出部による検出結果との位相の変化に基づいて、符号パターンの偏心を示す偏心データを算出する偏心算出部と、偏心データに基づいて角度データを補正する補正部と、を備える。
【発明の効果】
【0011】
この発明によれば、回転ディスクの符号パターンを光学的に検出して回転角度を算出する際に、第１符号パターンと第２符号パターンの検出部との検出結果に基づいて符号パターンの偏心を求め、求めた偏心により回転角度を補正することで、装置を大型化することなく、回転ディスクの符号パターンを光学的に検出して回転角度を算出する際に、偏心角度誤差を解消可能なロータリエンコーダを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】実施の形態１における回転ディスクに設けられた符号パターンを示す構成図である。
【図2】実施の形態１におけるロータリエンコーダの構成を示す構成図である。
【図3】実施の形態１において、回転ディスクの符号パターンと検出部の固定スリットとの偏心による位置関係の変化を示す説明図である。
【図4】実施の形態１において、回転ディスクと符号パターンとの偏心による位置関係の変化を示す説明図である。
【図5】実施の形態１において、偏心存在時の符号パターンの位相特性を示す説明図である。
【図6】実施の形態１において、回転ディスクの符号パターンと検出部の固定スリットとの第１の配置例を示す説明図である。
【図7】実施の形態１において、回転ディスクの符号パターンと検出部の固定スリットとの第２の配置例を示す説明図である。
【図8】実施の形態１において、他の符号パターンを示す説明図である。
【図9】従来のロータリエンコーダにおける回転ディスクに設けられた符号パターンを示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明のロータリエンコーダの実施の形態につき、図面を用いて説明する。なお、各図において、同一部分には同一符号を付している。
実施の形態１．
はじめに、本発明の実施の形態１におけるロータリエンコーダ１の基本的な構成について、図１と図２を参照して説明する。
図１は、実施の形態１における回転ディスク１００に設けられた符号パターン１１０を示す構成図である。図２は、実施の形態１におけるロータリエンコーダ１の構成を示す構成図である。
実施の形態１．
はじめに、本発明の実施の形態１におけるロータリエンコーダ１の基本的な構成について、図１と図２を参照して説明する。
図１は、実施の形態１における回転ディスク１００に設けられた符号パターン１１０を示す構成図である。図２は、実施の形態１におけるロータリエンコーダ１の構成を示す構成図である。
【0014】
［ロータリエンコーダ１の構成］
まず、図２を参照してロータリエンコーダ１の構成を説明する。
ロータリエンコーダ１は、回転体１０の回転角度を算出するものであり、主に、回転ディスク１００、回転軸１０１、検出部１２０、及びエンコーダ処理部１３０を備えている。このロータリエンコーダ１は、回転体１０の回転角度を算出する際に、角度データに含まれる偏心角度誤差を解消するように補正を行う。
まず、図２を参照してロータリエンコーダ１の構成を説明する。
ロータリエンコーダ１は、回転体１０の回転角度を算出するものであり、主に、回転ディスク１００、回転軸１０１、検出部１２０、及びエンコーダ処理部１３０を備えている。このロータリエンコーダ１は、回転体１０の回転角度を算出する際に、角度データに含まれる偏心角度誤差を解消するように補正を行う。
【0015】
回転ディスク１００は、回転軸１０１により回転体１０に接続されている。このため、回転ディスク１００は、回転体１０と同じ回転速度で回転する。回転ディスク１００には、図１に示すように、スリットによる符号パターン１１０が形成されている。符号パターン１１０は、同心円状の、第１符号パターン１１１及び第２符号パターン１１２により構成されている。
第１符号パターン１１１は、半径方向に対して第１の傾きを有する複数の第１パターンにより構成されている。例えば、第１符号パターン１１１は、図１に示すように、半径方向に対して＋４５度の傾きを有する複数の第１パターンのスリットで構成されている。
第２符号パターン１１２は、半径方向に対して第１の傾きとは異なる方向の第２の傾きを有する複数の第２パターンにより構成されている。例えば、第２符号パターン１１２は、図１に示すように、半径方向に対して－４５度の傾きを有する複数の第２パターンのスリットで構成されている。
また、第１パターンを－４５度、第２パターンを＋４５度と逆の向きに傾けてもよい。なお、＋４５度と－４５度とは偏心の検出に最も高い感度を有する効果的な値であるが、この角度に限定されるものではない。例えば、＋３０度～＋６０度の範囲の傾きと、－３０度～－６０度の範囲の傾きとの組み合わせであってもよい。
第１符号パターン１１１は、半径方向に対して第１の傾きを有する複数の第１パターンにより構成されている。例えば、第１符号パターン１１１は、図１に示すように、半径方向に対して＋４５度の傾きを有する複数の第１パターンのスリットで構成されている。
第２符号パターン１１２は、半径方向に対して第１の傾きとは異なる方向の第２の傾きを有する複数の第２パターンにより構成されている。例えば、第２符号パターン１１２は、図１に示すように、半径方向に対して－４５度の傾きを有する複数の第２パターンのスリットで構成されている。
また、第１パターンを－４５度、第２パターンを＋４５度と逆の向きに傾けてもよい。なお、＋４５度と－４５度とは偏心の検出に最も高い感度を有する効果的な値であるが、この角度に限定されるものではない。例えば、＋３０度～＋６０度の範囲の傾きと、－３０度～－６０度の範囲の傾きとの組み合わせであってもよい。
【0016】
検出部１２０には、回転ディスク１００を挟むように、光源１２１と、固定スリット１２２及び受光部１２３とが設けられている。
検出部１２０は、光源１２１により回転ディスク１００の符号パターン１１０を照射し、符号パターン１１０と固定スリット１２２とを透過した透過光を受光部１２３により受光する透過型センサであり、回転ディスク１００の回転を光学的に検出する。なお、回転ディスク１００に透過型の符号パターン１１０の代わりに反射型パターンを形成した場合は、検出部１２０として反射型センサを用いることができる。
検出部１２０は、光源１２１により回転ディスク１００の符号パターン１１０を照射し、符号パターン１１０と固定スリット１２２とを透過した透過光を受光部１２３により受光する透過型センサであり、回転ディスク１００の回転を光学的に検出する。なお、回転ディスク１００に透過型の符号パターン１１０の代わりに反射型パターンを形成した場合は、検出部１２０として反射型センサを用いることができる。
【0017】
受光部１２３は、４個の受光素子の組からなる受光素子組を１ユニットとして、第１符号パターン１１１に対応した第１受光部１２３ａと、第２符号パターン１１２に対応した第２受光部１２３ｂとの複数ユニットで構成されている。
同様に、固定スリット１２２は、第１符号パターン１１１及び第１受光部１２３ａと第２符号パターン１１２及び第２受光部１２３ｂとに合わせて、第１固定スリット１２２ａ及び第２固定スリット１２２ｂにより構成されている。ここで、第１固定スリット１２２ａは、第１符号パターン１１１を構成する第１パターンと同じ傾き、例えば、＋４５度のスリットで構成されている。第２固定スリット１２２ｂは、第２符号パターン１１２を構成する第２パターンと同じ傾き、例えば、－４５度のスリットで構成されている。
第１受光部１２３ａと第２受光部１２３ｂとにおいてそれぞれ受光素子組を構成する４個の受光素子は、ａ＋，ａ－，ｂ＋，ｂ－を割り当てられている。これらａ＋，ａ－，ｂ＋，ｂ－の各受光素子からの信号を加減算することにより、互いに位相の異なる二相の角度データ算出用の受光信号を得ることができる。
同様に、固定スリット１２２は、第１符号パターン１１１及び第１受光部１２３ａと第２符号パターン１１２及び第２受光部１２３ｂとに合わせて、第１固定スリット１２２ａ及び第２固定スリット１２２ｂにより構成されている。ここで、第１固定スリット１２２ａは、第１符号パターン１１１を構成する第１パターンと同じ傾き、例えば、＋４５度のスリットで構成されている。第２固定スリット１２２ｂは、第２符号パターン１１２を構成する第２パターンと同じ傾き、例えば、－４５度のスリットで構成されている。
第１受光部１２３ａと第２受光部１２３ｂとにおいてそれぞれ受光素子組を構成する４個の受光素子は、ａ＋，ａ－，ｂ＋，ｂ－を割り当てられている。これらａ＋，ａ－，ｂ＋，ｂ－の各受光素子からの信号を加減算することにより、互いに位相の異なる二相の角度データ算出用の受光信号を得ることができる。
【0018】
エンコーダ処理部１３０には、角度データ変換部１３１と、偏心算出部１３２と、補正部１３３とが設けられている。角度データ変換部１３１は、受光部１２３からの各二相の受光信号を演算処理し、第１符号パターン１１１に基づく第１角度データＰ１と、第２符号パターン１１２に基づく第２角度データＰ２とを算出する。
【0019】
偏心算出部１３２は、第１角度データＰ１と第２角度データＰ２との位相差と、後述する位相特性とから、偏心角度誤差を算出する。補正部１３３は、偏心角度誤差と、第１角度データＰ１及び第２角度データＰ２とから、偏心角度誤差を除去した回転ディスク１００の回転角度θを算出し、出力する。補正部１３３は、回転角度θを外部機器に対して出力するために、通信機能を備えていてもよい。
【0020】
［偏心の具体例］
以下、図３及び図４を参照して、符号パターン１１０と固定スリット１２２との偏心に応じた位置関係を説明する。
図３は、実施の形態１において、回転ディスク１００の符号パターン１１０と検出部１２０の固定スリット１２２との偏心による位置関係の変化を示す説明図である。図４は、実施の形態１において、回転ディスク１００と符号パターン１１０との偏心による位置関係の変化を示す説明図である。
図３において、符号パターン１１０は、図１に示したように、回転ディスク１００の内周側の第１符号パターン１１１と、外周側の第２符号パターン１１２とにより構成されている。
固定スリット１２２は、内周側の第１符号パターン１１１に対応した第１固定スリット１２２ａと、外周側の第２符号パターン１１２に対応した第２固定スリット１２２ｂとにより構成されている。
図３において、回転ディスク１００は反時計方向に回転すると仮定する。また、図３では、偏心による影響についての説明を容易にするため、第１符号パターン１１１、第１固定スリット１２２ａ、第２符号パターン１１２、及び第２固定スリット１２２ｂの位置を、偏心無しの状態で揃った状態になるタイミングを基準にして示している。
以下、図３及び図４を参照して、符号パターン１１０と固定スリット１２２との偏心に応じた位置関係を説明する。
図３は、実施の形態１において、回転ディスク１００の符号パターン１１０と検出部１２０の固定スリット１２２との偏心による位置関係の変化を示す説明図である。図４は、実施の形態１において、回転ディスク１００と符号パターン１１０との偏心による位置関係の変化を示す説明図である。
図３において、符号パターン１１０は、図１に示したように、回転ディスク１００の内周側の第１符号パターン１１１と、外周側の第２符号パターン１１２とにより構成されている。
固定スリット１２２は、内周側の第１符号パターン１１１に対応した第１固定スリット１２２ａと、外周側の第２符号パターン１１２に対応した第２固定スリット１２２ｂとにより構成されている。
図３において、回転ディスク１００は反時計方向に回転すると仮定する。また、図３では、偏心による影響についての説明を容易にするため、第１符号パターン１１１、第１固定スリット１２２ａ、第２符号パターン１１２、及び第２固定スリット１２２ｂの位置を、偏心無しの状態で揃った状態になるタイミングを基準にして示している。
【0021】
図３の（ａ）は、回転ディスク１００と符号パターン１１０との間に偏心が存在しない場合における、第１符号パターン１１１と第１固定スリット１２２ａ、及び、第２符号パターン１１２と第２固定スリット１２２ｂ、の特定のタイミングにおける位置関係を示している。
この図３の（ａ）の場合、回転ディスク１００が回転しても、第１符号パターン１１１と第１固定スリット１２２ａ、及び、第２符号パターン１１２と第２固定スリット１２２ｂは、同じ位相で重なり続ける。
図３の（ｂ１）～（ｂ８）は、ＸＹ平面のＸ軸の＋方向を０度、Ｙ軸の＋方向を９０度、回転ディスク１００の回転中心に対して符号パターン１１０のずれ方向を偏心とした場合に、０度、４５度、９０度、１３５度、１８０度、２２５度、２７０度、及び３１５度の方向に偏心した状態における、第１符号パターン１１１と第１固定スリット１２２ａ、及び、第２符号パターン１１２と第２固定スリット１２２ｂ、の位置関係を示している。図３の（ｂ１）～（ｂ８）における位相は、図３の（ａ）と同じ特定のタイミングでの状態を示している。図３の（ｂ１）～（ｂ８）において、白抜き矢印は、偏心の向きを示している。
図４の（ｂ１）～（ｂ８）は、ＸＹ平面のＸ軸の＋方向を０度、Ｙ軸の＋方向を９０度として、検出部１２０の位置を０度とした場合に、０度、４５度、９０度、１３５度、１８０度、２２５度、２７０度、及び３１５度の方向に偏心した状態を模式的に示している。
この図３の（ａ）の場合、回転ディスク１００が回転しても、第１符号パターン１１１と第１固定スリット１２２ａ、及び、第２符号パターン１１２と第２固定スリット１２２ｂは、同じ位相で重なり続ける。
図３の（ｂ１）～（ｂ８）は、ＸＹ平面のＸ軸の＋方向を０度、Ｙ軸の＋方向を９０度、回転ディスク１００の回転中心に対して符号パターン１１０のずれ方向を偏心とした場合に、０度、４５度、９０度、１３５度、１８０度、２２５度、２７０度、及び３１５度の方向に偏心した状態における、第１符号パターン１１１と第１固定スリット１２２ａ、及び、第２符号パターン１１２と第２固定スリット１２２ｂ、の位置関係を示している。図３の（ｂ１）～（ｂ８）における位相は、図３の（ａ）と同じ特定のタイミングでの状態を示している。図３の（ｂ１）～（ｂ８）において、白抜き矢印は、偏心の向きを示している。
図４の（ｂ１）～（ｂ８）は、ＸＹ平面のＸ軸の＋方向を０度、Ｙ軸の＋方向を９０度として、検出部１２０の位置を０度とした場合に、０度、４５度、９０度、１３５度、１８０度、２２５度、２７０度、及び３１５度の方向に偏心した状態を模式的に示している。
【0022】
以下、第１符号パターン１１１と第１固定スリット１２２ａ、及び、第２符号パターン１１２と第２固定スリット１２２ｂが、偏心により異なるタイミングで重なる様子を説明する。ここで、回転ディスク１００の反時計方向の回転により、第１符号パターン１１１が、第１固定スリット１２２ａより上に位置していれば位相進み、第１固定スリット１２２ａより下に位置していれば位相遅れ、第１固定スリット１２２ａと重なっていれば位相一致、を意味している。同様に、回転ディスク１００の反時計方向の回転により、第２符号パターン１１２が、第２固定スリット１２２ｂより上に位置していれば位相進み、第２固定スリット１２２ｂより下に位置していれば位相遅れ、第２固定スリット１２２ｂと重なっていれば位相一致を意味している。
【0023】
図３の（ｂ１）において、０度方向の偏心（図４の（ｂ１）参照）により、第１符号パターン１１１は第１固定スリット１２２ａに対して位相遅れの状態になり、第２符号パターン１１２は第２固定スリット１２２ｂに対して位相進みの状態になる。
【0024】
図３の（ｂ２）において、４５度方向の偏心（図４の（ｂ２）参照）により、第１符号パターン１１１は第１固定スリット１２２ａに一致し、第２符号パターン１１２は第２固定スリット１２２ｂに対して更に位相進みの状態になる。
【0025】
図３の（ｂ３）において、９０度方向の偏心（図４の（ｂ３）参照）により、第１符号パターン１１１と第２符号パターン１１２とは、共に第１固定スリット１２２ａと第２固定スリット１２２ｂとに対して位相進みの状態になる。
【0026】
図３の（ｂ４）において、１３５度方向の偏心（図４の（ｂ４）参照）により、第１符号パターン１１１は第１固定スリット１２２ａに対して更に位相進みの状態になり、第２符号パターン１１２は第１固定スリット１２２ａに一致する状態になる。
【0027】
図３の（ｂ５）において、１８０度方向の偏心（図４の（ｂ５）参照）により、第１符号パターン１１１は第１固定スリット１２２ａに対して位相進みの状態になり、第２符号パターン１１２は第２固定スリット１２２ｂに対して位相遅れ、の状態になる。
【0028】
図３の（ｂ６）において、２２５度方向の偏心（図４の（ｂ６）参照）により、第１符号パターン１１１は第１固定スリット１２２ａに一致し、第２符号パターン１１２は第２固定スリット１２２ｂに対して更に位相遅れ、の状態になる。
【0029】
図３の（ｂ７）において、２７０度方向の偏心（図４の（ｂ７）参照）により、第１符号パターン１１１と第２符号パターン１１２とは、共に第１固定スリット１２２ａと第２固定スリット１２２ｂとに対して位相遅れ、の状態になる。
【0030】
図３の（ｂ８）において、３１５度方向の偏心（図４の（ｂ８）参照）により、第１符号パターン１１１は第１固定スリット１２２ａに対して更に位相遅れの状態になり、第２符号パターン１１２は第２固定スリット１２２ｂに一致した状態になる。
【0031】
すなわち、図３の（ｂ１）～（ｂ８）に示したように、傾きを有する符号パターン１１０と偏心の向きとの間には、以下のような偏心存在時の符号パターンの位相特性を生じる。
＋４５度の傾きを有する第１符号パターン１１１は、傾きと平行な４５度と２２５度の偏心において第１固定スリット１２２ａとの位相が一致し、ずれを生じない（偏心検出感度なし）。＋４５度の傾きを有する第１符号パターン１１１は、傾きと直交する１３５度と３１５度の偏心において第１固定スリット１２２ａとの位相が最も大きくずれた状態になり、偏心を最大感度で検出できる。
－４５度の傾きを有する第２符号パターン１１２は、傾きと平行な１３５度と３１５度の偏心において第２固定スリット１２２ｂとの位相が一致し、ずれを生じない（偏心検出感度なし）。－４５度の傾きを有する第２符号パターン１１２は、傾きと直交する４５度と２２５度の偏心において第２固定スリット１２２ｂとの位相が最も大きくずれた状態になり、偏心を最大感度で検出できる。
よって、＋４５度の傾きを有する第１符号パターン１１１と、－４５度の傾きを有する第２符号パターン１１２とを組み合わせることで、３６０度の各方向の偏心成分を検出可能になる。
＋４５度の傾きを有する第１符号パターン１１１は、傾きと平行な４５度と２２５度の偏心において第１固定スリット１２２ａとの位相が一致し、ずれを生じない（偏心検出感度なし）。＋４５度の傾きを有する第１符号パターン１１１は、傾きと直交する１３５度と３１５度の偏心において第１固定スリット１２２ａとの位相が最も大きくずれた状態になり、偏心を最大感度で検出できる。
－４５度の傾きを有する第２符号パターン１１２は、傾きと平行な１３５度と３１５度の偏心において第２固定スリット１２２ｂとの位相が一致し、ずれを生じない（偏心検出感度なし）。－４５度の傾きを有する第２符号パターン１１２は、傾きと直交する４５度と２２５度の偏心において第２固定スリット１２２ｂとの位相が最も大きくずれた状態になり、偏心を最大感度で検出できる。
よって、＋４５度の傾きを有する第１符号パターン１１１と、－４５度の傾きを有する第２符号パターン１１２とを組み合わせることで、３６０度の各方向の偏心成分を検出可能になる。
【0032】
図３の（ｂ１）～（ｂ８）に示した偏心存在時の符号パターンの位相特性を、更に細かい角度で連続的に算出すると、図５のような位相特性を得ることができる。図５は、実施の形態１において、偏心存在時の符号パターンの位相特性を示す説明図である。ここで、第１符号パターン１１１による位相特性と、第２符号パターン１１２による位相特性とは、図３の（ｂ１）～（ｂ８）で説明したように、９０度の位相差を有する状態で得られる。
【0033】
［エンコーダ処理部の処理］
以下、回転ディスク１００の符号パターン１１０を光学的に検出して回転角度を算出する際に、検出された角度に含まれる偏心角度誤差を解消するエンコーダ処理部１３０の処理を説明する。
エンコーダ処理部１３０において、角度データ変換部１３１は、第１符号パターン１１１と第１固定スリット１２２ａとを通過した光を第１受光部１２３ａで受光して第１角度データＰ１を算出し、第２符号パターン１１２と第２固定スリット１２２ｂとを通過した光を第２受光部１２３ｂで受光して第２角度データＰ２を算出する。
以下、回転ディスク１００の符号パターン１１０を光学的に検出して回転角度を算出する際に、検出された角度に含まれる偏心角度誤差を解消するエンコーダ処理部１３０の処理を説明する。
エンコーダ処理部１３０において、角度データ変換部１３１は、第１符号パターン１１１と第１固定スリット１２２ａとを通過した光を第１受光部１２３ａで受光して第１角度データＰ１を算出し、第２符号パターン１１２と第２固定スリット１２２ｂとを通過した光を第２受光部１２３ｂで受光して第２角度データＰ２を算出する。
【0034】
偏心算出部１３２は、角度データ変換部１３１により算出された第１角度データＰ１と第２角度データＰ２との位相差を求め、この位相差を図５に示す予め求めておいた位相特性と比較することで、偏心の角度と振幅とを求める。
【0035】
偏心算出部１３２は、偏心の角度と振幅とから、１回転の各角度における偏心角度誤差を算出し、補正部１３３に供給する。
補正部１３３は、角度データ変換部１３１からの第１角度データＰ１及び第２角度データＰ２と、偏心算出部１３２からの偏心角度誤差とを用いて、偏心角度誤差の影響を受けない回転角度のデータを出力する。
補正部１３３は、角度データ変換部１３１からの第１角度データＰ１及び第２角度データＰ２と、偏心算出部１３２からの偏心角度誤差とを用いて、偏心角度誤差の影響を受けない回転角度のデータを出力する。
【0036】
実施の形態１のロータリエンコーダ１は、符号パターン１１０として同心円状の第１符号パターン１１１及び第２符号パターン１１２を用いており、単一の検出部１２０により第１符号パターン１１１及び第２符号パターン１１２を光学的に検出しているため、特許文献１に示した２つの検出部を用いるエンコーダと比較して、装置を小型化し、面倒な調整を必要とせずに容易に設置することが可能になる。
【0037】
［符号パターンと固定スリットの配置例（１）］
以下、図６を参照して、第１符号パターン１１１と第２符号パターン１１２、及び、第１固定スリット１２２ａと第２固定スリット１２２ｂの配置の具体例を説明する。図６は、実施の形態１において、回転ディスク１００の符号パターン１１０と、検出部１２０の固定スリット１２２との第１の配置例を示す説明図である。
以下、図６を参照して、第１符号パターン１１１と第２符号パターン１１２、及び、第１固定スリット１２２ａと第２固定スリット１２２ｂの配置の具体例を説明する。図６は、実施の形態１において、回転ディスク１００の符号パターン１１０と、検出部１２０の固定スリット１２２との第１の配置例を示す説明図である。
【0038】
図６において、第１固定スリット１２２ａ及び第２固定スリット１２２ｂは、それぞれ４本のスリットで構成された具体例を示している。
第１固定スリット１２２ａは、第１符号パターン１１１を構成する第１パターンに対応した角度及び間隔となるように設けられている。そして、第１固定スリット１２２ａに合わせて第１受光部１２３ａが設けられる。光源１２１からの光は、第１符号パターン１１１と第１固定スリット１２２ａとを透過し、第１受光部１２３ａで受光される。
第２固定スリット１２２ｂは、第２符号パターン１１２を構成する第２パターンに対応した角度及び間隔となるように設けられている。そして、第２固定スリット１２２ｂに合わせて、第２受光部１２３ｂが設けられる。第２符号パターン１１２と第２固定スリット１２２ｂとを透過した光源１２１からの光は、第２受光部１２３ｂで受光される。
第１固定スリット１２２ａは、第１符号パターン１１１を構成する第１パターンに対応した角度及び間隔となるように設けられている。そして、第１固定スリット１２２ａに合わせて第１受光部１２３ａが設けられる。光源１２１からの光は、第１符号パターン１１１と第１固定スリット１２２ａとを透過し、第１受光部１２３ａで受光される。
第２固定スリット１２２ｂは、第２符号パターン１１２を構成する第２パターンに対応した角度及び間隔となるように設けられている。そして、第２固定スリット１２２ｂに合わせて、第２受光部１２３ｂが設けられる。第２符号パターン１１２と第２固定スリット１２２ｂとを透過した光源１２１からの光は、第２受光部１２３ｂで受光される。
【0039】
第１受光部１２３ａと第２受光部１２３ｂとは、それぞれ、４個の受光素子の組により構成される。４個の受光素子は、ａ＋，ａ－，ｂ＋，ｂ－を割り当てられている。これらａ＋，ａ－，ｂ＋，ｂ－の各受光素子からの信号を加減算することにより、互いに位相の異なる二相の角度データ算出用の受光信号を得ることができる。
なお、第１符号パターン１１１と第２符号パターン１１２との周方向位置の差、第１符号パターン１１１と第１固定スリット１２２ａとの周方向位置の差、及び第２符号パターン１１２と第２固定スリット１２２ｂとの周方向位置の差については、エンコーダ処理部１３０での処理に合わせて任意に定めることが可能である。
なお、第１符号パターン１１１と第２符号パターン１１２との周方向位置の差、第１符号パターン１１１と第１固定スリット１２２ａとの周方向位置の差、及び第２符号パターン１１２と第２固定スリット１２２ｂとの周方向位置の差については、エンコーダ処理部１３０での処理に合わせて任意に定めることが可能である。
【0040】
［符号パターンと固定スリットの配置例（２）］
以下、図７を参照して、第１符号パターン１１１と第２符号パターン１１２、及び、第１固定スリット１２２ａと第２固定スリット１２２ｂの配置の第２の具体例を説明する。図７は、実施の形態１において、回転ディスク１００の符号パターン１１０と、検出部１２０の固定スリット１２２との第２の配置例を示す説明図である。
以下、図７を参照して、第１符号パターン１１１と第２符号パターン１１２、及び、第１固定スリット１２２ａと第２固定スリット１２２ｂの配置の第２の具体例を説明する。図７は、実施の形態１において、回転ディスク１００の符号パターン１１０と、検出部１２０の固定スリット１２２との第２の配置例を示す説明図である。
【0041】
図７において、第１固定スリット１２２ａは、４本のスリットで構成された第１１固定スリット１２２ａ１と、４本のスリットで構成された第１２固定スリット１２２ａ２とで構成されている。
第１１固定スリット１２２ａ１と第１２固定スリット１２２ａ２とは、同じ径方向位置であって、異なる周方向位置に構成されている。第１１固定スリット１２２ａ１と第１２固定スリット１２２ａ２とは、第１符号パターン１１１を構成する第１パターンに対応した角度及び間隔となるように設けられている。
そして、第１１固定スリット１２２ａ１に合わせて第１１受光部１２３ａ１が設けられ、第１２固定スリット１２２ａ２に合わせて第１２受光部１２３ａ２が設けられる。
光源１２１からの光は、第１符号パターン１１１と第１１固定スリット１２２ａ１とを透過して第１１受光部１２３ａ１で受光され、第１符号パターン１１１と第１２固定スリット１２２ａ２とを透過して第１２受光部１２３ａ２で受光される。
第１１固定スリット１２２ａ１と第１２固定スリット１２２ａ２とは、同じ径方向位置であって、異なる周方向位置に構成されている。第１１固定スリット１２２ａ１と第１２固定スリット１２２ａ２とは、第１符号パターン１１１を構成する第１パターンに対応した角度及び間隔となるように設けられている。
そして、第１１固定スリット１２２ａ１に合わせて第１１受光部１２３ａ１が設けられ、第１２固定スリット１２２ａ２に合わせて第１２受光部１２３ａ２が設けられる。
光源１２１からの光は、第１符号パターン１１１と第１１固定スリット１２２ａ１とを透過して第１１受光部１２３ａ１で受光され、第１符号パターン１１１と第１２固定スリット１２２ａ２とを透過して第１２受光部１２３ａ２で受光される。
【0042】
図７において、第２固定スリット１２２ｂは、４本のスリットで構成された第２１固定スリット１２２ｂ１と、４本のスリットで構成された第２２固定スリット１２２ｂ２とで構成されている。
第２１固定スリット１２２ｂ１と第２２固定スリット１２２ｂ２とは、同じ径方向位置であって、異なる周方向位置に構成されている。第２１固定スリット１２２ｂ１と第２２固定スリット１２２ｂ２とは、第２符号パターン１１２を構成する第２パターンに対応した角度及び間隔となるように設けられている。
そして、第２１固定スリット１２２ｂ１に合わせて第２１受光部１２３ｂ１が設けられ、第２２固定スリット１２２ｂ２に合わせて第２２受光部１２３ｂ２が設けられる。
光源１２１からの光は、第２符号パターン１１２と第２１固定スリット１２２ｂ１とを透過して第２１受光部１２３ｂ１で受光され、第２符号パターン１１２と第２２固定スリット１２２ｂ２とを透過して第２２受光部１２３ｂ２で受光される。
第２１固定スリット１２２ｂ１と第２２固定スリット１２２ｂ２とは、同じ径方向位置であって、異なる周方向位置に構成されている。第２１固定スリット１２２ｂ１と第２２固定スリット１２２ｂ２とは、第２符号パターン１１２を構成する第２パターンに対応した角度及び間隔となるように設けられている。
そして、第２１固定スリット１２２ｂ１に合わせて第２１受光部１２３ｂ１が設けられ、第２２固定スリット１２２ｂ２に合わせて第２２受光部１２３ｂ２が設けられる。
光源１２１からの光は、第２符号パターン１１２と第２１固定スリット１２２ｂ１とを透過して第２１受光部１２３ｂ１で受光され、第２符号パターン１１２と第２２固定スリット１２２ｂ２とを透過して第２２受光部１２３ｂ２で受光される。
【0043】
第１１受光部１２３ａ１、第１２受光部１２３ａ２、第２１受光部１２３ｂ１、及び第２２受光部１２３ｂ２は、それぞれ、４個の受光素子の組により構成される。４個の受光素子は、ａ＋，ａ－，ｂ＋，ｂ－を割り当てられている。これらａ＋，ａ－，ｂ＋，ｂ－の各受光素子からの信号を加減算することにより、互いに位相の異なる二相の角度データ算出用の受光信号を得ることができる。
なお、第１符号パターン１１１と第１１固定スリット１２２ａ１との周方向位置の差、第１符号パターン１１１と第１２固定スリット１２２ａ２との周方向位置の差、第２符号パターン１１２と第２１固定スリット１２２ｂ１との周方向位置の差、及び第２符号パターン１１２と第２２固定スリット１２２ｂ２との周方向位置の差については、エンコーダ処理部１３０での処理に合わせて任意に定めることが可能である。
なお、第１符号パターン１１１と第１１固定スリット１２２ａ１との周方向位置の差、第１符号パターン１１１と第１２固定スリット１２２ａ２との周方向位置の差、第２符号パターン１１２と第２１固定スリット１２２ｂ１との周方向位置の差、及び第２符号パターン１１２と第２２固定スリット１２２ｂ２との周方向位置の差については、エンコーダ処理部１３０での処理に合わせて任意に定めることが可能である。
【0044】
［符号パターンの別例］
以下、図８を参照して、符号パターン１１０の別例として四重の符号パターン１１００を説明する。図８は、実施の形態１において、他の符号パターン１１００を示す説明図である。
符号パターン１１００は、二重の符号パターン１１０を更に二重にして、回転ディスク１００に構成されている。すなわち、符号パターン１１００は、内周側符号パターン１１０１と、外周側符号パターン１１０２とにより構成される。内周側符号パターン１１０１には、内周側第１符号パターン１１０１１と、内周側第２符号パターン１１０１２とが設けられている。外周側符号パターン１１０２には、外周側第１符号パターン１１０２１と、外周側第２符号パターン１１０２２とが設けられている。
この場合、四重の符号パターン１１００に合わせて、図６または図７に示すような固定スリットと受光部とをそれぞれ設ければよい。
以下、図８を参照して、符号パターン１１０の別例として四重の符号パターン１１００を説明する。図８は、実施の形態１において、他の符号パターン１１００を示す説明図である。
符号パターン１１００は、二重の符号パターン１１０を更に二重にして、回転ディスク１００に構成されている。すなわち、符号パターン１１００は、内周側符号パターン１１０１と、外周側符号パターン１１０２とにより構成される。内周側符号パターン１１０１には、内周側第１符号パターン１１０１１と、内周側第２符号パターン１１０１２とが設けられている。外周側符号パターン１１０２には、外周側第１符号パターン１１０２１と、外周側第２符号パターン１１０２２とが設けられている。
この場合、四重の符号パターン１１００に合わせて、図６または図７に示すような固定スリットと受光部とをそれぞれ設ければよい。
【0045】
エンコーダ処理部１３０は、内周側符号パターン１１０１により求めた偏心と、外周側符号パターン１１０２により求めた偏心とを平均して得た偏心から、偏心角度誤差を補正してもよい。また、エンコーダ処理部１３０は、内周側符号パターン１１０１により求めた偏心から算出した偏心角度誤差と、外周側符号パターン１１０２により求めた偏心から算出した偏心角度誤差とを平均して、偏心角度誤差を補正してもよい。
【0046】
［実施の形態の効果］
（１）実施の形態１に係るロータリエンコーダ１は、環状の符号パターン１１０が設けられた回転ディスク１００の回転を、検出部１２０により検出し、回転ディスク１００の回転角度をエンコーダ処理部１３０により算出するロータリエンコーダ１であって、符号パターン１１０は、同心円状の第１符号パターン１１１及び第２符号パターン１１２により構成され、第１符号パターン１１１は、半径方向に対して第１の傾きを有する複数の第１パターンにより構成され、第２符号パターン１１２は、半径方向に対して第１の傾きとは異なる方向の第２の傾きを有する複数の第２パターンにより構成され、エンコーダ処理部１３０は、第１符号パターン１１１の検出部１２０による検出結果と、第２符号パターン１１２の検出部１２０による検出結果とに基づいて、符号パターン１１０の偏心を求め、求めた偏心により回転角度を補正する。
これにより、装置を大型化することなく、回転ディスク１００の符号パターン１１０を光学的に検出して回転角度を算出する際に、偏心角度誤差を解消することができる。
（１）実施の形態１に係るロータリエンコーダ１は、環状の符号パターン１１０が設けられた回転ディスク１００の回転を、検出部１２０により検出し、回転ディスク１００の回転角度をエンコーダ処理部１３０により算出するロータリエンコーダ１であって、符号パターン１１０は、同心円状の第１符号パターン１１１及び第２符号パターン１１２により構成され、第１符号パターン１１１は、半径方向に対して第１の傾きを有する複数の第１パターンにより構成され、第２符号パターン１１２は、半径方向に対して第１の傾きとは異なる方向の第２の傾きを有する複数の第２パターンにより構成され、エンコーダ処理部１３０は、第１符号パターン１１１の検出部１２０による検出結果と、第２符号パターン１１２の検出部１２０による検出結果とに基づいて、符号パターン１１０の偏心を求め、求めた偏心により回転角度を補正する。
これにより、装置を大型化することなく、回転ディスク１００の符号パターン１１０を光学的に検出して回転角度を算出する際に、偏心角度誤差を解消することができる。
【0047】
（２）実施の形態１に係る上記（１）のロータリエンコーダ１において、第１の傾きと第２の傾きとは、＋４５度と－４５度、または、－４５度と＋４５度のいずれかである。ここで、第１符号パターン１１１が＋４５度の傾きを有する場合、＋４５度に直交する１３５度方向及び３１５度方向の偏心に最大の感度を有すると共に、＋４５度に平行な４５度方向及び２２５度方向の偏心に感度を有しない。第２符号パターン１１２が－４５度の傾きを有する場合、－４５度に直交する４５度方向及び２２５度方向の偏心に最大の感度を有すると共に、－４５度に平行な１３５度方向及び３１５度方向の偏心に感度を有しない。よって、＋４５度の傾きを有する第１符号パターン１１１と、－４５度の傾きを有する第２符号パターン１１２とを組み合わせることで、３６０度の各方向の偏心成分を検出可能になる。
【0048】
（３）実施の形態１に係る上記（１）または（２）のロータリエンコーダ１において、第１符号パターン１１１を構成する複数の第１パターンと、第２符号パターン１１２を構成する複数の第２パターンとは、スリットにより構成される。検出部１２０は、第１符号パターン１１１及び第２符号パターン１１２に光を照射する光源１２１と、第１符号パターン１１１を透過した光源１２１からの光と、第２符号パターン１１２を透過した光源１２１からの光とのそれぞれを、一定の大きさの開口部により絞る固定スリット１２２と、第１符号パターン１１１及び固定スリット１２２を透過した光源１２１からの光を検出すると共に、第２符号パターン１１２及び固定スリット１２２を透過した光源１２１からの光を検出する受光部１２３とを有する。これにより、異なる傾きの第１符号パターン１１１及び第２符号パターン１１２と、固定スリット１２２との位置関係により、偏心を光学的に検出することができ、装置を大型化することなく、回転ディスク１００の符号パターン１１０を光学的に検出して回転角度を算出する際に、偏心角度誤差を解消することができる。
【0049】
（４）実施の形態１に係る上記（１）～（３）のいずれかのロータリエンコーダ１において、エンコーダ処理部１３０は、第１符号パターン１１１の検出部１２０による検出結果と、第２符号パターン１１２の検出部１２０による検出結果とに基づいて、角度データを生成する角度データ変換部１３１と、第１符号パターン１１１の検出部１２０による検出結果と、第２符号パターン１１２の検出部１２０による検出結果との位相の変化に基づいて、符号パターン１１０の偏心を示す偏心データを算出する偏心算出部１３２と、偏心データに基づいて角度データを補正する補正部１３３と、を備える。これにより、第１符号パターン１１１の検出結果と、第２符号パターン１１２の検出結果とから、回転ディスク１００の符号パターン１１０を光学的に検出して回転角度を算出する際に、偏心角度誤差を解消することができる。
【符号の説明】
【0050】
１ ロータリエンコーダ、１０ 回転体、１００ 回転ディスク、１０１ 回転軸、１１０ 符号パターン、１１１ 第１符号パターン、１１２ 第２符号パターン、１２０ 検出部、１２１ 光源、１２２ 固定スリット、１２２ａ 第１固定スリット、１２２ａ１ 第１１固定スリット、１２２ａ２ 第１２固定スリット、１２２ｂ 第２固定スリット、１２２ｂ１ 第２１固定スリット、１２２ｂ２ 第２２固定スリット、１２３ 受光部、１２３ａ 第１受光部、１２３ａ１ 第１１受光部、１２３ａ２ 第１２受光部、１２３ｂ 第２受光部、１２３ｂ１ 第２１受光部、１２３ｂ２ 第２２受光部、１３０ エンコーダ処理部、１３１ 角度データ変換部、１３２ 偏心算出部、１３３ 補正部、１１００ 符号パターン、１１０１ 内周側符号パターン、１１０２ 外周側符号パターン、１１０１１ 内周側第１符号パターン、１１０１２ 内周側第２符号パターン、１１０２１ 外周側第１符号パターン、１１０２２ 外周側第２符号パターン、θ 回転角度。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
