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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】P2024081498
(43)【公開日】2024-06-18
(54)【発明の名称】位置検出器
(51)【国際特許分類】
G01D 5/347 20060101AFI20240611BHJP
【ＦＩ】
G01D5/347 110M
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022195168
(22)【出願日】2022-12-06
(71)【出願人】
【識別番号】000149066
【氏名又は名称】オークマ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001210
【氏名又は名称】弁理士法人ＹＫＩ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】北川 浩二
【テーマコード（参考）】
2F103
【Ｆターム（参考）】
2F103BA18
2F103CA02
2F103DA01
2F103DA12
2F103EA02
2F103EA15
2F103EA16
2F103EB03
2F103EB08
2F103EB16
2F103EB33
2F103EC03
2F103ED06
2F103ED11
2F103ED21
2F103ED27
2F103FA06
2F103FA15
(57)【要約】
【課題】位置検出器から出力されるＡ相信号とＢ相信号のそれぞれに変化が無くても、リサージュ図形上にて信号軌跡がＫ点とＱ点を通過することと同様のＡ相信号とＢ相信号を得て、異常検出回路の故障診断を可能にすること。
【解決手段】位置検出器は、発光素子１２と、スケール１０と、インデックススケール１３ａと、スケール１０及びインデックススケール１３ａを透過した光を電気信号に変換する受光素子１４ａと、を含む。スケール１０には、主格子目盛１６及び補助格子目盛１７が設けられている。受光素子１４ａの近傍に設けられた診断用発光素子２０，２１を１つずつ個別的に点灯させることで、Ａ相信号とＢ相信号を変化させる。これにより、リサージュ図形上で信号軌跡が１／４周を動いたことと同様の効果が得られ、異常検出回路に故障等が発生した場合に、内部の判定回路にて異常を判定することができる。
【選択図】図１
【解決手段】位置検出器は、発光素子１２と、スケール１０と、インデックススケール１３ａと、スケール１０及びインデックススケール１３ａを透過した光を電気信号に変換する受光素子１４ａと、を含む。スケール１０には、主格子目盛１６及び補助格子目盛１７が設けられている。受光素子１４ａの近傍に設けられた診断用発光素子２０，２１を１つずつ個別的に点灯させることで、Ａ相信号とＢ相信号を変化させる。これにより、リサージュ図形上で信号軌跡が１／４周を動いたことと同様の効果が得られ、異常検出回路に故障等が発生した場合に、内部の判定回路にて異常を判定することができる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ｓｉｎ形状又はｃｏｓ形状を有し互いに９０°の位相差を有するＡ相信号とＢ相信号とを出力し、Ａ相信号とＢ相信号とをパルス化し、位相カウントすることで速度を求め、その速度と基準閾値とを比較することで、Ａ相信号又はＢ相信号の異常及び異常検出回路の故障を検出する速度判定回路を含む位置検出器において、
受光素子の近傍に設けられた２つの診断用発光素子を含み、
前記２つの診断用発光素子を１つずつ個別的に点灯させることで、個々のＡ相信号とＢ相信号とをリサージュ図形上の隣り合う象限に発生させる、
ことを特徴とする位置検出器。
受光素子の近傍に設けられた２つの診断用発光素子を含み、
前記２つの診断用発光素子を１つずつ個別的に点灯させることで、個々のＡ相信号とＢ相信号とをリサージュ図形上の隣り合う象限に発生させる、
ことを特徴とする位置検出器。
【請求項2】
ｓｉｎ形状又はｃｏｓ形状を有し互いに９０°の位相差を有するＡ相信号とＢ相信号とを出力し、Ａ相信号とＢ相信号とをＡ／Ｄ変換し、Ａ／Ｄ変換後のＡ相信号とＢ相信号を２乗の和を算出することで、リサージュ図形上での振幅の半径値を求め、その半径値と基準閾値とを比較することで、Ａ相信号又はＢ相信号の異常及び異常検出回路の故障を検出する振幅判定回路を含む位置検出器において、
受光素子の近傍に設けられた２つの診断用発光素子を含み、
前記２つの診断用発光素子のうちの一方の診断用発光素子は、Ａ相信号がほぼ０となる位置に配置され、前記２つの診断用発光素子のうちの他方の診断用発光素子は、Ｂ相信号がほぼ０となる位置に配置され、
前記２つの診断用発光素子を１つずつ個別的に点灯させる、
ことを特徴とする位置検出器。
受光素子の近傍に設けられた２つの診断用発光素子を含み、
前記２つの診断用発光素子のうちの一方の診断用発光素子は、Ａ相信号がほぼ０となる位置に配置され、前記２つの診断用発光素子のうちの他方の診断用発光素子は、Ｂ相信号がほぼ０となる位置に配置され、
前記２つの診断用発光素子を１つずつ個別的に点灯させる、
ことを特徴とする位置検出器。
【請求項3】
請求項１に記載の位置検出器において、
前記速度判定回路に対して新たな閾値を設定することで、故障を診断する、
ことを特徴とする位置検出器。
前記速度判定回路に対して新たな閾値を設定することで、故障を診断する、
ことを特徴とする位置検出器。
【請求項4】
請求項２に記載の位置検出器において、
前記振幅判定回路に対して新たな閾値を設定することで、故障を診断する、
ことを特徴とする位置検出器。
前記振幅判定回路に対して新たな閾値を設定することで、故障を診断する、
ことを特徴とする位置検出器。
【請求項5】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の位置検出器において、
前記２つの診断用発光素子と前記受光素子は、１チップの半導体素子によって構成される、
ことを特徴とする位置検出器。
前記２つの診断用発光素子と前記受光素子は、１チップの半導体素子によって構成される、
ことを特徴とする位置検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、フライス盤等の工作機械や半導体製造装置の位置計測に利用することが可能な光学式位置検出器に関する。
【背景技術】
【0002】
【0003】
工作機械等の移動軸の位置検出装置として用いられる位置検出器は、スケール１０と、スケール１０に対して相対的に直進移動するスライダ１５と、を含む。
【0004】
スケール１０には、互いに異なるピッチの主格子目盛１６と補助格子目盛１７とが形成されている。主格子目盛１６と補助格子目盛１７は、それぞれ周期的な目盛である。
【0005】
スライダ１５には、光透過性のインデックススケール１３ａ、発光素子１２、及び、コリメータレンズ１１等が設けられている。インデックススケール１３ａは、主格子目盛１６に対する周期的な４つの副格子を形成する。受光部は、４つの副格子に対応する４つの受光素子１４ａを含む。コリメータレンズ１１は、発光素子１２から発せられた光を平行光に形成する。
【0006】
スケール１０の長手方向へのスライダ１５の相対移動によって、光量変化が生じる。その光量変化が受光素子１４ａによって光電変換されることで、周期が同一で位相が異なる４つの信号ａ１，ａ２，ｂ１，ｂ２が得られる。
【0007】
上記の４つの信号（つまり、信号ａ１，ａ２，ｂ１，ｂ２）に対して、下記の差動演算を適用することで、オフセットの無いＡ相信号と、Ａ相信号に対して位相が９０°進んだＢ相信号と、が得られる。
Ａ相信号＝ａ１－ａ２
Ｂ相信号＝ｂ１－ｂ２
Ａ相信号＝ａ１－ａ２
Ｂ相信号＝ｂ１－ｂ２
【0008】
Ａ相信号とＢ相信号は、ｓｉｎ形状又はｃｏｓ形状を有するアナログ信号である。図４ａには、リサージュ図形上における、Ａ相信号とＢ相信号の軌跡が示されている。横軸はＡ相信号を示し、縦軸はＢ相信号を示している。後述する図４ｂ及び図４ｃにおいても、横軸はＡ相信号を示し、縦軸はＢ相信号を示している。スライダ１５が、スケール１０の主格子目盛１６の１ピッチを移動すると、リサージュ図形上では信号軌跡が１周する。
【0009】
【0010】
受光素子から出力されるｓｉｎ信号は、Ａ相信号を表している。受光素子から出力されるｃｏｓ信号は、Ｂ相信号を表している。
【0011】
異常検出の方法は、以下に説明する通りである。機械が動作し、ｓｉｎ信号及びｃｏｓ信号が得られると、ｓｉｎ信号及びｃｏｓ信号がパルス化され、カウンタによって位相カウントが行われる。具体的には、リサージュ図形上で信号軌跡が１象限を超えると、カウント値として「１」が得られる。信号軌跡が１周して４象限を超えると、カウント値として「４」が得られる。信号軌跡がＮ周回すれば、カウント値として「Ｎ×４」が得られる。前回の位置検出時に得られたカウント値と、今回の位置検出時に得られたカウント値と、の差分を算出することで、速度が求められる。この速度と最大速度の閾値とを比較することで、異常を検出することができる。
【0012】
また、Ａ相信号とＢ相信号とをＡ／Ｄ変換し、Ａ／Ｄ変換後の各値の２乗の和を算出することでリサージュ半径を求め、そのリサージュ半径と、下限閾値及び上限閾値と、の比較によって振幅判定を行うことで、異常を検出することができる。
【0013】
以上のように、従来技術においては、速度判定機能と振幅判定機能とからなる２重の異常判定によって、異常が検出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0014】
【特許文献1】特開２０２１－１９６２７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0015】
従来技術に係る診断方法においては、Ａ相信号は正常であるが、Ｂ相信号の振幅が低下する故障モードが発生することがある。図４ｂには、当該故障モードのリサージュ図形が示されている。図４ｂに示す故障モードの例では、Ｂ相信号の振幅が約１／２に低下している。
【0016】
また、図４ｃには、Ａ相信号の振幅が異常であるときのリサージュ図形が示されている。図４ｃに示す故障モードの例では、Ａ相信号の振幅が約１／４となっており、プラスのオフセットが信号軌跡に重畳している。Ａ相信号とＢ相信号の差動増幅を行うオペアンプ回路に含まれる電子回路が故障した場合等に、図４ｂや図４ｃに示されている故障モードが発生することが想定される。
【0017】
電源投入直後の機械停止時には、リサージュ図形上の１点が得られる。例えば、図４ｂ中のＱ点の時点で電源が投入されると、信号の振幅が下限よりも小さいため、機械が動作を開始する前に異常を判定することができる。しかし、Ｋ点の時点で電源が投入されると、Ａ相信号とＢ相信号のそれぞれの振幅が正常時の振幅と同じであるため、正常であると判定され、異常を検出することができない。なお、図４ａ、図４ｂ及び図４ｃには、この振幅判定の閾値の下限が、破線ＥＲＬＬＶＬで示されており、閾値の上限が、破線ＥＲＨＬＶＬで示されている。
【0018】
また、図４ｃに示す例では、電源を投入した時点がＫ点であってもＱ点であっても、振幅判定では異常を検出することができない。
【0019】
【0020】
以上のように、従来技術に係る診断方法では、電源投入直後の時点で機械が停止中であると、異常を判定することができない。その結果、機械が動作を開始し、Ａ相信号とＢ相信号に変化が発生し、リサージュ図形上のＱ点の時点でサンプリングが行われることで、初めて、異常を検出することが可能となる。このように異常検出が遅れるため、危険な状態となり得る。
【0021】
本発明の目的は、電源投入直後の時点で機械が停止中である場合のように、位置検出器の光学部から出力されるＡ相信号とＢ相信号のそれぞれに変化が無くても、リサージュ図形上にて信号軌跡がＫ点とＱ点を通過することと同様のＡ相信号とＢ相信号を得て、異常検出回路の故障診断を可能にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【0022】
本発明の１つの態様は、ｓｉｎ形状又はｃｏｓ形状を有し互いに９０°の位相差を有するＡ相信号とＢ相信号とを出力し、Ａ相信号とＢ相信号とをパルス化し、位相カウントすることで速度を求め、その速度と基準閾値とを比較することで、Ａ相信号又はＢ相信号の異常及び異常検出回路の故障を検出する速度判定回路を含む位置検出器において、受光素子の近傍に設けられた２つの診断用発光素子を含み、前記２つの診断用発光素子を１つずつ個別的に点灯させることで、個々のＡ相信号とＢ相信号とをリサージュ図形上の隣り合う象限に位置させる、ことを特徴とする位置検出器である。
【0023】
本発明の１つの態様は、ｓｉｎ形状又はｃｏｓ形状を有し互いに９０°の位相差を有するＡ相信号とＢ相信号とを出力し、Ａ相信号とＢ相信号とをＡ／Ｄ変換し、Ａ／Ｄ変換後のＡ相信号とＢ相信号を２乗の和を算出することで、リサージュ図形上での振幅の半径値を求め、その半径値と基準閾値とを比較することで、Ａ相信号又はＢ相信号の異常及び異常検出回路の故障を検出する振幅判定回路を含む位置検出器において、受光素子の近傍に設けられた２つの診断用発光素子を含み、前記２つの診断用発光素子のうちの一方の診断用発光素子は、Ａ相信号がほぼ０となる位置に配置され、前記２つの診断用発光素子のうちの他方の診断用発光素子は、Ｂ相信号がほぼ０となる位置に配置され、前記２つの診断用発光素子を１つずつ個別的に点灯させる、ことを特徴とする位置検出器である。
【0024】
上記の構成においては、受光素子の近傍に２つの診断用発光素子が設けられ、各診断用発光素子を１つずつ個別的に点灯させることで、Ａ相信号とＢ相信号を変化させる。例えば、第１の診断用発光素子を点灯させたときには図４ａ中のＫ点の信号状態が得られ、かつ、第２の診断用発光素子を点灯させたときには図４ａ中のＱ点の信号状態が得られるように、２つの診断用発光素子が配置される。
【0025】
例えば、位置検出器の光学部に機械的な動きが無くても、図２に示されている異常検出回路に含まれる、Ａ／Ｄ変換回路、パルス化回路、カウント機能、リサージュ半径演算機能、速度判定機能及び振幅判定機能の各ブロックに故障が無ければ、図４ａ中のＫ点及びＱ点の２点の信号が得られる。
【0026】
また、異常検出回路に故障があれば、図４ｂに示されているリサージュ図形上のＫ点及びＱ点の２点の信号が得られ、Ｑ点の信号が得られたときに、振幅判定によって異常を判定することができる。
【0027】
また、故障モードが異なり、図４ｃに示されているリサージュ図形上での移動が起きた場合は、同一象限内に含まれる２点の信号が得られる。そのため、Ａ相信号とＢ相信号とをパルス化してカウントすることで求められる速度が０となり、速度判定機能で異常を判定することができる。
【発明の効果】
【0028】
本発明によれば、電源投入直後の時点で機械が停止中である場合のように、位置検出器の光学部から出力されるＡ相信号とＢ相信号のそれぞれに変化が無くても、リサージュ図形上にて信号軌跡がＫ点とＱ点を通過することと同様のＡ相信号とＢ相信号を得て、異常検出回路の故障を診断することができる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】実施形態に係る位置検出器の構成を示す図である。
【図2】実施形態に係る異常検出回路とその診断機能を示す図である。
【図3】実施形態に係る受光素子と診断用発光素子のレイアウトを示す図である。
【図4a】Ａ相信号とＢ相信号が正常状態のリサージュ図である。
【図4b】Ｂ相信号が異常状態のリサージュ図である。
【図4c】Ａ相信号が異常状態のリサージュ図である。
【図5】従来技術に係る異常検出回路の機能ブロック図である。
【図6】従来技術に係る位置検出器の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0030】
図１を参照して、実施形態に係る位置検出器について説明する。実施形態に係る位置検出器は、スケール１０と、スケール１０に対して相対的に直進移動するスライダ１５と、を含む。
【0031】
スケール１０には、互いに異なるピッチの主格子目盛１６と補助格子目盛１７とが形成されている。主格子目盛１６と補助格子目盛１７は、それぞれ周期的な目盛である。
【0032】
スライダ１５には、光透過性のインデックススケール１３ａ、発光素子１２、及び、コリメータレンズ１１等が設けられている。インデックススケール１３ａは、主格子目盛１６に対する周期的な４つの副格子を形成する。受光部は、４つの副格子に対応する４つの受光素子１４ａを含む。コリメータレンズ１１は、発光素子１２から発せられた光を平行光にする。
【0033】
スケール１０の長手方向へのスライダ１５の相対移動によって、光量変化が生じる。その光量変化が受光素子１４ａによって光電変換されることで、周期が同一で位相が異なる４つの信号ａ１，ａ２，ｂ１，ｂ２が得られる。
【0034】
上記の４つの信号（つまり、信号ａ１，ａ２，ｂ１，ｂ２）に対して、下記の差動演算を適用することで、オフセットの無いＡ相信号と、Ａ相信号に対して位相が９０°進んだＢ相信号と、が得られる。
Ａ相信号＝ａ１－ａ２
Ｂ相信号＝ｂ１－ｂ２
Ａ相信号＝ａ１－ａ２
Ｂ相信号＝ｂ１－ｂ２
【0035】
【0036】
本実施形態に係る位置検出器は、診断用発光素子２０，２１を更に含む。診断用発光素子２１は、受光素子１４ａの近傍に配置される。具体的には、診断用発光素子２０は、Ａ相信号を大きくすることができ、かつ、Ｂ相信号が０に近くなる位置に、配置される。
【0037】
図３の左図に、その配置の具体例が示されている。受光素子１４ａ上に４個の受光素子ａ２，ａ１，ｂ１，ｂ２がその順番で配置されている場合、診断用発光素子２０は、受光素子ａ２の受光領域よりも受光素子ａ１の受光領域に近い位置、かつ、受光素子ｂ１の受光領域と受光素子ｂ２の受光領域との間の位置（例えば中間位置）に配置される。診断用発光素子２１は、受光素子ｂ２の受光領域よりも受光素子ｂ１の受光領域に近い位置、かつ、受光素子ａ１の受光領域と受光素子ａ２の受光領域との間の位置（例えば中間位置）に配置される。
【0038】
受光素子ａ２，ａ１，ｂ１，ｂ２のそれぞれから得られる信号を、信号ａ２，ａ１，ｂ１，ｂ２と定義する。
【0039】
診断用発光素子２０を点灯し、診断用発光素子２１を消灯することで、信号ｂ１と信号ｂ２は同じ大きさを示し、信号ａ１と信号ａ２との関係は、ａ１＞ａ２となる。そのため、Ａ相信号はプラスの値を示し、Ｂ相信号は、ほぼ０の値を示す。この信号は、図４ａに示されているリサージュ図形上でのＫ点に位置している信号である。
【0040】
診断用発光素子２０を消灯し、診断用発光素子２１を点灯することで、Ａ相信号は、ほぼ０の値を示し、Ｂ相信号はプラスの値を示す。この信号は、図４ａに示されているリサージュ図形上でのＱ点に位置している信号である。
【0041】
図５に示されている異常検出回路内に故障が発生し、その故障が、Ｂ相信号の振幅が１／２となる故障であれば、図４ｂに示されているリサージュ図形上でのＫ点の信号とＱ点の信号とが得られる。従って、Ｑ点の信号が得られたときに振幅判定機能によって異常を判定することができる。
【0042】
なお、図４ｂに示す例では、異常判定を行うための閾値を変更しないで判定を行っているが、診断用発光素子２０，２１の発光強度が十分でない場合には、下限閾値又は上限閾値を適切な値に変更することで、判定を行うことができる。
【0043】
上述した実施形態では、Ｋ点とＱ点に着目したが、図４ａに示されている「Ｑ点とＲ点との組み合わせ」、「Ｒ点とＭ点との組み合わせ」及び「Ｍ点とＫ点との組み合わせ」を用いても、「Ｋ点とＱ点との組み合わせ」と同様の効果が得られる。
【0044】
なお、図３中の左図では、受光素子１４ａ内の素子レイアウト３０内において、左側から受光素子ａ２，ａ１，ｂ１，ｂ２の順番で各受光素子が配置されている。この配置の順番を、左側から受光素子ａ１，ａ２，ｂ２，ｂ１の順番に変えることで、Ｍ点の信号やＲ点の信号を得ることができる。
【0045】
また、図４ｃに示されているリサージュ図形が得られるような故障が、図５に示されている異常判定回路に発生している場合、図４ｃに示されているリサージュ図形上でのＫ点の信号とＱ点の信号とが得られる。この場合、Ｋ点とＱ点の象限は変わらないため（つまり、Ｋ点とＱ点は同じ象限内に存在するため）、Ａ相信号とＢ相信号とをパルス化して位相カウントを行うと、カウント値は０となる。正常であればカウント値は１と求まるところ、カウント値が０になることで、速度判定によって異常を検出することができる。この場合、診断用の判定閾値を０．５に設定し、診断機能を動作させる。
【0046】
図２には、本実施形態に係る診断機能を実現するための構成（異常検出回路と診断機能）が示されている。本実施形態に係る異常検出回路は、図５に示されている異常検出回路と同様に、パルス化部（例えばパルス化回路）と、カウンタと、速度判定部（例えば速度判定回路）と、異常処理部（例えば異常処理回路）と、Ａ／Ｄ変換部（例えばＡ／Ｄ変換回路）と、リサージュ半径演算部（例えばリサージュ半径演算回路）と、振幅判定部（例えば振幅判定回路）とを含む。本実施形態に係る異常検出回路は、診断処理部（例えば診断処理回路）と診断用閾値設定部（例えば診断用閾値設定回路）とを更に含む。
【0047】
図５を参照して説明したように、受光素子から出力されるｓｉｎ信号は、Ａ相信号を表している。受光素子から出力されるｃｏｓ信号は、Ｂ相信号を表している。
【0048】
機械が動作し、ｓｉｎ信号及びｃｏｓ信号が得られると、ｓｉｎ信号及びｃｏｓ信号がパルス化され、カウンタによって位相カウントが行われる。具体的には、リサージュ図形上で信号軌跡が１象限を超えると、カウント値として「１」が得られる。信号軌跡が１周して４象限を超えると、カウント値として「４」が得られる。信号軌跡がＮ周回すれば、カウント値として「Ｎ×４」が得られる。前回の位置検出時に得られたカウント値と、今回の位置検出時に得られたカウント値と、の差分を算出することで、速度が求められる。この速度と最大速度の閾値とを比較することで、異常を検出することができる。
【0049】
また、Ａ相信号とＢ相信号とをＡ／Ｄ変換し、各値の２乗の和を算出することでリサージュ半径を求め、そのリサージュ半径と、下限閾値及び上限閾値と、の比較によって振幅判定を行うことで、異常を検出することができる。
【0050】
診断処理部は、診断用発光素子２０，２１を１つずつ個別的に点灯及び消灯を制御する。診断用閾値設定部は、速度判定部に予め専用閾値を設定する。
【0051】
例えば、電源投入後、位置検出を開始する直前に、図２に示されている診断処理部を機能させて、異常検出回路の故障が診断される。
【0052】
診断用発光素子２０，２１は、図３の左図に示すように、点光源であってもよいし、図３の右図に示すように、複数の発光素子を配置したライン状の光源であってもよい。診断用発光素子２０，２１がライン状の光源によって構成される場合、診断用発光素子２０は、受光素子ａ１の受光領域、受光素子ｂ１の受光領域及び受光素子ｂ２の受光領域に対応する位置に配置され、診断用発光素子２１は、受光素子ａ２の受光領域、受光素子ａ１の受光領域及び受光素子ｂ１の受光領域に対応する位置に配置される。
【0053】
２個の診断用発光素子２０，２１と受光素子１４ａは、１チップの半導体素子によって構成されてもよい。もちろん、これらは別々の素子によって構成されてもよい。
【0054】
上述した実施形態では、２個の診断用発光素子２０，２１が用いられるが、３個以上の診断用発光素子が用いられてもよい。具体的には、２個の診断用発光素子２０，２１が用いられる場合と同様にリサージュ図形上で信号を移動させることができるように、３個以上の診断用発光素子が配置される。
【0055】
図２に示されている各構成（つまり、パルス化部、カウンタ、速度判定部、異常処理部、Ａ／Ｄ変換部、リサージュ半径演算部、振幅判定部、診断処理部及び診断用閾値設定部）は、例えばプロセッサや電子回路等のハードウェア資源を利用して実現することができ、その実現において必要に応じてメモリ等のデバイスが利用されてもよい。また、各構成は、コンピュータによって実現されてもよい。つまり、コンピュータが備えるＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリ等のハードウェア資源と、ＣＰＵ等の動作を規定するソフトウェア（プログラム）との協働により、各構成の全部又は一部が実現されてもよい。当該プログラムは、ＣＤやＤＶＤ等の記録媒体を経由して、又は、ネットワーク等の通信経路を経由して、位置検出器が有する記憶装置に記憶される。別の例として、各構成は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等により実現されてもよい。
【符号の説明】
【0056】
１０ スケール、１１ コリメータレンズ、１２ 発光素子、１３ａ インデックススケール、１４ａ 受光素子、１５ スライダ、１６ 主格子目盛、１７ 補助格子目盛、２０ 診断用発光素子、２１ 診断用発光素子。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4a】
【図4b】
【図4c】
【図5】
【図6】
