光学式エンコーダ
【課題】薄型の光学式エンコーダを提供する。
【解決手段】光学式エンコーダは、センサヘッド３０と、センサヘッド３０に対して変位し得るスケール２０とから構成されている。センサヘッド３０は、光源４０と、光検出器５０と、導電配線パターン６２を有する平行平板状の光透過材６０と、導電配線パターン７２を有する高さ規定部材７０とを有している。光源４０と光検出器５０は、導電配線パターン６２に電気的に接続されて光透過材６０に固定されている。高さ規定部材７０は、導電配線パターン７２が導電配線パターン６２に電気的に接続されて、光源４０と光検出器５０とが固定された光透過材６０の面に光源４０と光検出器５０とを露出させて固定されている。高さ規定部材７０は、センサヘッド３０を取り付けるための平坦な当て付け面７４を有している。当て付け面７４から光透過材６０までの距離が均一である。
【解決手段】光学式エンコーダは、センサヘッド３０と、センサヘッド３０に対して変位し得るスケール２０とから構成されている。センサヘッド３０は、光源４０と、光検出器５０と、導電配線パターン６２を有する平行平板状の光透過材６０と、導電配線パターン７２を有する高さ規定部材７０とを有している。光源４０と光検出器５０は、導電配線パターン６２に電気的に接続されて光透過材６０に固定されている。高さ規定部材７０は、導電配線パターン７２が導電配線パターン６２に電気的に接続されて、光源４０と光検出器５０とが固定された光透過材６０の面に光源４０と光検出器５０とを露出させて固定されている。高さ規定部材７０は、センサヘッド３０を取り付けるための平坦な当て付け面７４を有している。当て付け面７４から光透過材６０までの距離が均一である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検出体の位置等を検出する光学式エンコーダに関する。
【背景技術】
【０００２】
光学式エンコーダでは、格子パターンを有するスケールがセンサヘッドと相対移動することにより、センサヘッドから変位信号が得られる。ここで、変位信号とは、スケールとセンサヘッド間の相対移動に応じて周期的に変化する位相が９０度ずれた２相のアナログ信号か、このアナログ信号を信号処理回路で変換したデジタル信号のことである。良好な変位信号を得るためにはセンサヘッドとスケールの位置関係を精度よく配置しなければならない。光学式エンコーダの分解能が高くなるほど、より高い配置精度が要求される。
【０００３】
ここで、光源と、光源から出射した光を透過または反射する格子パターンを有するスケールと、スケールを透過したかスケールで反射された光を受光する光検出器から構成される小型の光学式エンコーダの代表例として、特許第３９６３８８５号明細書に開示された反射型光学式エンコーダを図１５に示す。この光学式エンコーダは、図１５に示すように、移動検出対象物に固定される反射型のスケール１１０と、スケール１１０の移動を検出するためのセンサヘッド１２０とで構成されている。センサヘッド１２０は、スケール１１０に照射される光ビームを射出する光源１２１と、スケール１１０によって反射され変調された光ビームを検出する光検出器１２３と、光源１２１と光検出器１２３を内包するパッケージとを有している。パッケージは、外側底面が平らな箱状の筐体１３０と、光を透過する部位を有する蓋部材１２９とからなる。光源１２１は筐体１３０の内側の空間内に固定されている。光検出器１２３は半導体基板１２５に形成されており、半導体基板１２５は内面に固定されている。
【０００４】
この光学式エンコーダはタルボットイメージを利用している。タルボットイメージ回折理論によれば、光源として光出射口が点構造からなる点光源を用い、光源の光出射面からスケールの格子が形成された面までの距離をＺ１、スケールの格子が形成された面から光検出器の光検出面までの距離をＺ２とし、スケールの格子ピッチをｐ、点光源の波長をλ、ｎを整数とすると、Ｚ１とＺ２がおおよそ次の（１）式を満たす関係にあるときに、スケールの格子パターンと相似の明暗が光検出器の光検出面上に生成される。
【０００５】
（１／Ｚ１）＋（１／Ｚ２）＝λ／（ｎｐ２） …（１）
ここでＺ１＝Ｚ２＝Ｚとすると（２）式となる。
【０００６】
Ｚ＝２ｎｐ２／λ …（２）
従って、図１５に示したような、センサヘッド１２０内において光源１２１の光出射面（蓋部材に形成した光源スリット１２７）と光検出器１２３の光検出面を揃えた光学式エンコーダでは、上記（２）式を満たすようにセンサヘッド１２０とスケール１１０の格子が形成された面間の配置を調整する必要がある。図１５の光学式エンコーダでは、スケール１１０とセンサヘッド１２０の位置関係を精密に調整可能なように箱状の筐体１３０の底面を平らな当て付け面とすることにより小型でありながら良好なエンコーダ信号を得ることができるようにしている。
【特許文献１】特許第３９６３８８５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図１５に示した光学式エンコーダでは、光源１２１と光検出器１２３が形成された半導体基板１２５とが、箱状の筐体１３０と蓋部材１２９とからなるパッケージ内に内包されている。このため、光源１２１から出射された光がスケール１１０に向かう方向をヘッドの厚み方向としたときに、センサヘッド１２０の厚みは、箱状の筐体１３０の底面部の厚みと、光源１２１または半導体基板１２５のどちらか厚い方の厚みと、蓋部材１２９の厚みの少なくとも三つの部材の厚みの足し合わせとなる。現在、光学式エンコーダを必要とする各種装置の小型化に伴い、光学式エンコーダのより一層の小型化が望まれるが、図１５に示した光学式エンコーダでは、センサヘッド１２０の厚みが少なくとも三つの部材の厚みの足し合わせとなるので、薄型化には限界がある。
【０００８】
本発明の目的は、薄型の光学式エンコーダを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による光学式エンコーダは、センサヘッドと、前記センサヘッドに対して変位し得るスケールとから構成されている。前記センサヘッドは、少なくとも一つの光源と、少なくとも一つの光検出器と、第一の導電配線パターンを有する平行平板状の光透過材と、第二の導電配線パターンを有する高さ規定部材とを有している。前記光源と前記光検出器は、前記第一の導電配線パターンに電気的に接続されて前記光透過材に固定されている。前記高さ規定部材は、前記第二の導電配線パターンが前記第一の導電配線パターンに電気的に接続されて、前記光源と前記光検出器とが固定された前記光透過材の面に前記光源と前記光検出器とを露出させて固定されている。前記高さ規定部材はさらに、前記センサヘッドを取り付けるための平坦な当て付け面を有し、前記当て付け面から前記光透過材までの距離が均一である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、薄型の光学式エンコーダが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１２】
＜第一実施形態＞
本発明の第一実施形態による光学式エンコーダを図１と図２に示す。図１と図２に示す光学式エンコーダは反射型光学式エンコーダである。
【００１３】
図１と図２に示すように、光学式エンコーダ１０は、センサヘッド３０と、センサヘッド３０に対して変位し得るスケール２０とから構成されている。
【００１４】
スケール２０は、センサヘッド３０に対して直線的に変位可能であり、スケール２０の移動方向に一定のピッチで光学的特性が変化する反射格子パターンを有している。反射格子パターンは、例えば、クロムやアルミなどから作られている。
【００１５】
センサヘッド３０は、一つの光源４０と、一つの光検出器５０と、導電配線パターン６２を有する平行平板状の光透過材６０と、導電配線パターン７２を有する高さ規定部材７０とを有している。光源４０は、例えば、光出射口が点構造からなるＬＥＤや、半導体レーザなどで構成されている。光検出器５０は、例えば、ＰＤアレイ５２を有する半導体集積回路（ＩＣ）から構成されている。光透過材６０は、例えば、ガラスやプラスチックなどから構成されている。導電配線パターン６２は、例えば、クロムや金属導電性酸化物（例えば一般的なＩＴＯ）などから作られている。
【００１６】
光源４０と光検出器５０は、導電配線パターン６２に電気的に接続されて光透過材６０に固定されている。例えば、光源４０と光検出器５０は、一般的にチップオングラス（ＣＯＧ）といわれる構成で、金などの導電材６４を介して導電配線パターン６２に電気的に接続されている。光源４０は小型化を考慮すると半導体チップで構成されると好ましい。その場合、光源４０の両面から電気的な接続配線をとる必要がある。このため、光透過材６０と光源４０との接合面と反対側の光源４０の面と光透過材６０の導電配線パターン６２とが金やアルミニウムなどの導電ワイヤ４２によって電気的に接続されている。
【００１７】
高さ規定部材７０は、導電配線パターン７２が導電配線パターン６２に電気的に接続され、かつ、光源４０と光検出器５０とが固定された光透過材６０の面に光源４０と光検出器５０とを露出させて固定されている。高さ規定部材７０は、例えば、枠状の部材で構成されており、光源４０と光検出器５０を取り囲むように配置されている。高さ規定部材７０の基材は、例えば、ガラスエポキシ材料である。導電配線パターン７２は、例えば、金などから作られている。高さ規定部材７０の導電配線パターン７２は、導電材６４を介して光透過材６０の導電配線パターン６２に電気的に接続されている。高さ規定部材７０の内側の空間にはエポキシやシリコンなどの樹脂８０が配されており、光源４０と光検出器５０は樹脂８０で覆われている。高さ規定部材７０はさらに、センサヘッド３０を取り付けるための平坦な当て付け面７４を有している。当て付け面７４から光透過材６０までの距離が均一である。つまり高さ規定部材７０は一定の厚みを有している。
【００１８】
スケール２０に対向する光透過材６０の面は、格子パターンが形成されたスケール２０の面に対して平行である。
【００１９】
センサヘッド３０は、光源４０から出射されスケール２０で反射された光を光検出器５０で検出してスケール２０の変位を反映した変位信号を出力する。
【００２０】
次にセンサヘッド３０の製造方法を図３〜図８を参照しながら説明する。
【００２１】
まず、ガラスやプラスチックなどの光透過材６０にクロムやＩＴＯなどからなる導電材を蒸着やスパッタなどの製法で薄膜状に成膜し、その後にフォトリソ法などで導電配線パターン６２を形成する（図３）。
【００２２】
次に、金などの導電配線パターン７２を有するガラスエポキシなどの材料で構成された高さ規定部材７０を、金などの導電材６４を介して導電配線パターン６２と導電配線パターン７２とが電気的に接続されるように、接着材（図示なし）で光透過材６０に固定する（図４，図５）。
【００２３】
続いて、半導体チップ状のＬＥＤまたは半導体レーザなどの光源４０と、ＰＤアレイ５２を有するＩＣからなる半導体チップ状の光検出器５０とを、金などの導電材６４を介して導電配線パターン６２に電気的に接続しながら固定する（図６，図７）。
【００２４】
その後、光透過材６０と光源４０との接合面と反対側の光源４０の面と光透過材６０の導電配線パターン６２とを金などの金属の導電ワイヤ４２でワイヤボンディングした後、光源４０と光検出器５０を覆うようにエポキシやシリコンなどの樹脂８０を高さ規定部材７０の内側の空間に充てんして（図８）、センサヘッド３０が完成する。
【００２５】
以上はセンサヘッド３０を単体で製作する場合について説明したが、本構造のセンサヘッドでは安価に製造する方法として、集合基板の光透過材６０と集合基板の高さ規定部材７０を用いた多数個取り法で製作する方法も可能である。また、光源４０と光検出器５０を光透過材６０に電気的に接続させて固定した後に高さ規定部材７０を電気的に接続させて固定する方法も可能である。
【００２６】
次に以上のように作製したセンサヘッド３０と、格子パターンを有するスケール２０の取り付けについて説明する。タルボットイメージを利用した方式において、本実施形態のようにセンサヘッド３０内において光源４０の光出射面と光検出器５０の光検出面を揃えた構成では、スケール２０に形成された格子パターンの面と光透過材６０のスケール側の面とを平行に配置し、光源４０の光出射面および光検出器５０の光検出面とスケール２０の格子が形成された面との間隔を（２）式を満たすように調整する必要がある。従って、図９に示したように、センサヘッド３０を取り付ける取り付け基板９０とスケール２０の格子パターン面との間隔を一定間隔のＴとしたときに（２）式を満たすようなＺを確保するためには、高さ規定部材７０が一定の厚みｔを有するとともに、取り付け基板９０に当て付けるための当て付け面７４を底面に有している必要がある。本実施形態のセンサヘッド３０では、高さ規定部材７０が均一な厚みｔを有しており、取り付け基板９０に当て付けられる当て付け面７４が平坦なので、所望のＺを確保しながらセンサヘッド３０を取り付け基板９０に取り付けることが容易である。
【００２７】
本実施形態では、高さ規定部材７０が枠状の部材で構成されており、光源４０と光検出器５０とを露出させるように光透過材６０の面に固定されているので、箱状の筐体１３０と蓋部材１２９とからなるパッケージ内に光源１２１と光検出器１２３とが内包された図１５の光学式エンコーダと比較して、少なくとも箱状の筐体１３０の底面部の厚み分が確実に薄型化された光学式エンコーダ１０が得られる。さらに半導体チップ状の光源と光検出器を用いることによりセンサヘッドの薄型化をさらに図ることができる。
【００２８】
図９に示すように、高さ規定部材７０の厚み（ｔ）は、半導体チップ状の光源４０の厚み（ｔｌ）に導電ワイヤ４２の突出し（ｔｗ）をプラスした厚み（ｔｌ＋ｔｗ）か、半導体チップ状の光検出器５０の厚み（ｔｄ）のいずれか大きい方よりも多少大きくしておくだけでよい。一般的には半導体チップ状の光源４０と光検出器５０の厚みは０．３ｍｍより薄くでき、導電ワイヤ４２の突出しは０．２ｍｍ程度なので、高さ規定部材７０のｔは０．５ｍｍ以下が可能である。また光透過材６０の厚みは一般的には０．３ｍｍ以下にできるので、センサヘッド３０の厚みは０．８ｍｍ以下の薄型化が可能となる。
【００２９】
また、高さ規定部材７０は、取り付け基板９０に当て付けられる当て付け面７４を有し、当て付け面７４から光透過材６０までの距離が均一であることにより、光源４０の光出射面および光検出器５０の光検出面とスケール２０の格子パターン面との間隔を所望の間隔（Ｚ）に保持できるので、本実施形態のセンサヘッド３０は高分解能な光学式エンコーダ１０を得ることが可能である。
【００３０】
なお、本実施形態の各構成は、当然、各種の変形や変更が施されてもよい。
【００３１】
光源４０と光検出器５０の個数はそれぞれ一つに限らず多数であってもよい。スケール２０の格子パターンも１種類に限らず多種類であってもよい。
【００３２】
光検出器５０は、ＰＤアレイ５２のみならず他にアナログ信号をデジタル信号に変換する回路や、内挿分割回路、光源４０のドライバーなどを搭載していてもよい。
【００３３】
導電配線パターン７２は枠状の高さ規定部材７０の外側に形成されているが、図１０と図１１に示すように、枠状の高さ規定部材７０の内側に形成されていてもよい。導電配線パターン７２を高さ規定部材７０の内側に形成することにより、導電異物による電気的ショートなどの発生が防止できる。
【００３４】
樹脂８０は透明樹脂や黒樹脂など用途に応じた材料が使用されてよい。また樹脂８０は、例えば、熱伝導性が高い樹脂や熱伝導性が高い材料を添加した樹脂で構成されていてもよい。これにより、光源４０や光検出器５０が発する熱が良好に拡散され、光源４０や光検出器５０の熱による破損や特性変化が抑制されるため、安定したエンコーダ信号が得られる。
【００３５】
光透過材６０に形成される導電配線パターン６２は遮光性のあるクロムやアルミなどで構成され、導電配線としての機能に加えて、エンコーダ信号成分に不要な光を遮光する遮光パターンの機能が持たされてもよい。
【００３６】
光透過材６０を一般的なＰＥＴのようなフィルム材とすることにより光透過材６０の厚みは０．１ｍｍより薄くすることが可能である。
【００３７】
高さ規定部材７０は耐熱性のあるセラミックでもよい。高さ規定部材７０は閉じた枠状の部材で構成されているが、一辺が開いた枠状の部材で構成されてもよく、また分離した二つ以上の部材で構成されてもよい。
【００３８】
＜第二実施形態＞
本発明の第二実施形態による光学式エンコーダのセンサヘッドを図１２に示す。図１２に示すセンサヘッドは、図１や図２に示したセンサヘッドに代えて使用可能である。
【００３９】
本実施形態のセンサヘッドでは、図１２に示すように、光透過材６０と光源４０との接合面と反対側の光源４０の面と光透過材６０の導電配線パターン６２とが導電性フィルム４４によって電気的に接続されている。導電性フィルム４４は、例えば、アルムニウムやクロムや金などの金属薄膜または一般的な金属導電性酸化物であるＩＴＯ薄膜などを有するプラスチック材などで構成されてよいが、導電性を有するフィルムであればよく、これに限るものではない。導電性フィルム４４を除いたセンサヘッドの構造、作製方法、センサヘッド３０とスケール２０の取り付けについては、前述した第一実施形態と同様なので説明を省略する。導電性フィルム４４の厚みは０．１ｍｍ程度が可能なので、可撓性を有しており、従って導電ワイヤ４２のような突き出し構造にはならず、導電ワイヤ４２を使用した第一実施形態よりもさらに薄型化された高分解能な光学式エンコーダを得ることが可能となる。
【００４０】
本実施形態の各構成は、第一実施形態と同様な各種の変形や変更が施されてもよい。
【００４１】
＜第三実施形態＞
本発明の第三実施形態による光学式エンコーダのセンサヘッドを図１３に示す。図１３に示すセンサヘッドは、図１や図２に示したセンサヘッドに代えて使用可能である。
【００４２】
本実施形態では、図１３に示すように、光透過材６０と光源４０との接合面と反対側の光源４０の面と、光透過材６０と光検出器５０との接合面と反対側の光検出器５０の面とが導電性フィルム４４によって電気的に接続されており、グランド電位が光検出器５０から光源４０に供給される。導電性フィルム４４は、例えば、アルムニウムやクロムや金などの金属薄膜または一般的な金属導電性酸化物であるＩＴＯ薄膜などを有するプラスチック材などで構成されてよいが、導電性を有するフィルムであればよく、これに限るものではない。導電性フィルム４４を除いたセンサヘッドの構造、作製方法、センサヘッド３０とスケール２０の取り付けについては、前述した第一実施形態と同様なので説明を省略する。導電性フィルム４４の厚みは０．１ｍｍ程度が可能なので、可撓性を有しており、従って導電ワイヤ４２のような突き出し構造にはならず、導電ワイヤ４２を使用した第一実施形態よりもさらに薄型化された高分解能な光学式エンコーダを得ることが可能となる。さらに、導電性フィルム４４が曲げられることなくほぼ平面状態で保持されるので、環境変化による断線などが発生しづらく信頼性が高い高分解能な光学式エンコーダを得ることが可能となる。
【００４３】
本実施形態の各構成は、第一実施形態と同様な各種の変形や変更が施されてもよい。
【００４４】
＜第四実施形態＞
本発明の第四実施形態による光学式エンコーダのセンサヘッドを図１４に示す。図１４に示すセンサヘッドは、図１や図２に示したセンサヘッドに代えて使用可能である。
【００４５】
本実施形態では、光透過材６０が光源４０に対向する領域に格子パターン６６を有している。格子パターン６６は、例えば、導電配線パターン６２と同じ材料で作られている。格子パターン６６は、クロムやアルミニウムなどの遮光性と導電性とを有する金属で構成すると、導電配線パターン６２と兼用可能である。格子パターン６６は、黒樹脂などで構成されてもかまわない。回折理論によると、光源４０上の格子パターン６６のピッチをＰｓｌｉｔとし、格子パターン６６面からスケールの格子が形成された面までの距離をＺ１、スケールの格子が形成された面から光検出器５０のＰＤアレイ５２面までの距離をＺ２とし、スケールの格子ピッチをｐとすると、（３）式を満たす関係にあるときに、スケールの格子パターンと相似の明暗であるタルボットイメージがＰＤアレイ５２上に生成される。
【００４６】
Ｐｓｌｉｔ＝ｐ×（Ｚ１＋Ｚ２）／Ｚ２ …（３）
ここでＺ１＝Ｚ２＝Ｚとすると（４）式となる。
【００４７】
Ｐｓｌｉｔ＝２ｐ …（４）
従って、スケール２０に形成された格子パターン面と光透過材６０のスケール側の面とを平行に配置し、（４）を満たす格子パターン６６のピッチで、（２）式を満たすように、光源４０の光出射面および光検出器５０の光検出面とスケール２０の格子が形成された面との間隔を調整することにより良好なエンコーダ信号を得ることができる。
【００４８】
これ以外のセンサヘッドの構造、作製方法、センサヘッド３０とスケール２０の取り付けについては、前述した第一実施形態と同様なので説明を省略する。
【００４９】
本実施形態では、第一実施形態と同様な薄型化が可能であるとともに、光源４０は光出射口が点構造である必要がないので、光源４０の選択自由度が広がり安価な光源の使用が可能となる。従って安価で高分解能な光学式エンコーダを得ることができる。
【００５０】
本実施形態の各構成は、上記第一実施形態と同様な各種の変形や変更が施されてもよい。
【００５１】
これまで、図面を参照しながら本発明の実施形態を述べたが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において様々な変形や変更が施されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の第一実施形態による光学式エンコーダの斜視図である。
【図２】図１に示した光学式エンコーダの断面図である。
【図３】図１に示したセンサヘッドの製造方法の最初の工程を示している。
【図４】図１に示したセンサヘッドの製造方法の図３に続く工程を示した斜視図である。
【図５】図１に示したセンサヘッドの製造方法の図３に続く工程を示した断面図である。
【図６】図１に示したセンサヘッドの製造方法の図４と図５に続く工程を示した斜視図である。
【図７】図１に示したセンサヘッドの製造方法の図４と図５に続く工程を示した断面図である。
【図８】図１に示したセンサヘッドの製造方法の図６と図７に続く最後の工程を示している。
【図９】図１に示した光学式エンコーダの断面図であり、高さ規定部材の厚みｔと光源の厚みｔｌと導電ワイヤの突出しｔｗと光検出器の厚みｔｄとを示している。
【図１０】本発明の第一実施形態の変形例による光学式エンコーダの斜視図である。
【図１１】図１０に示した光学式エンコーダの断面図である。
【図１２】本発明の第二実施形態による光学式エンコーダのセンサヘッドを示している。
【図１３】本発明の第三実施形態による光学式エンコーダのセンサヘッドを示している。
【図１４】本発明の第四実施形態による光学式エンコーダのセンサヘッドを示している。
【図１５】特許第３９６３８８５号明細書に開示された光学式エンコーダを示している。
【符号の説明】
【００５３】
１０…光学式エンコーダ、２０…スケール、３０…センサヘッド、４０…光源、４２…導電ワイヤ、４４…導電性フィルム、５０…光検出器、５２…ＰＤアレイ、６０…光透過材、６２…導電配線パターン、６４…導電材、６６…格子パターン、７０…高さ規定部材、７２…導電配線パターン、７４…付け面、８０…樹脂、９０…取り付け基板。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検出体の位置等を検出する光学式エンコーダに関する。
【背景技術】
【０００２】
光学式エンコーダでは、格子パターンを有するスケールがセンサヘッドと相対移動することにより、センサヘッドから変位信号が得られる。ここで、変位信号とは、スケールとセンサヘッド間の相対移動に応じて周期的に変化する位相が９０度ずれた２相のアナログ信号か、このアナログ信号を信号処理回路で変換したデジタル信号のことである。良好な変位信号を得るためにはセンサヘッドとスケールの位置関係を精度よく配置しなければならない。光学式エンコーダの分解能が高くなるほど、より高い配置精度が要求される。
【０００３】
ここで、光源と、光源から出射した光を透過または反射する格子パターンを有するスケールと、スケールを透過したかスケールで反射された光を受光する光検出器から構成される小型の光学式エンコーダの代表例として、特許第３９６３８８５号明細書に開示された反射型光学式エンコーダを図１５に示す。この光学式エンコーダは、図１５に示すように、移動検出対象物に固定される反射型のスケール１１０と、スケール１１０の移動を検出するためのセンサヘッド１２０とで構成されている。センサヘッド１２０は、スケール１１０に照射される光ビームを射出する光源１２１と、スケール１１０によって反射され変調された光ビームを検出する光検出器１２３と、光源１２１と光検出器１２３を内包するパッケージとを有している。パッケージは、外側底面が平らな箱状の筐体１３０と、光を透過する部位を有する蓋部材１２９とからなる。光源１２１は筐体１３０の内側の空間内に固定されている。光検出器１２３は半導体基板１２５に形成されており、半導体基板１２５は内面に固定されている。
【０００４】
この光学式エンコーダはタルボットイメージを利用している。タルボットイメージ回折理論によれば、光源として光出射口が点構造からなる点光源を用い、光源の光出射面からスケールの格子が形成された面までの距離をＺ１、スケールの格子が形成された面から光検出器の光検出面までの距離をＺ２とし、スケールの格子ピッチをｐ、点光源の波長をλ、ｎを整数とすると、Ｚ１とＺ２がおおよそ次の（１）式を満たす関係にあるときに、スケールの格子パターンと相似の明暗が光検出器の光検出面上に生成される。
【０００５】
（１／Ｚ１）＋（１／Ｚ２）＝λ／（ｎｐ２） …（１）
ここでＺ１＝Ｚ２＝Ｚとすると（２）式となる。
【０００６】
Ｚ＝２ｎｐ２／λ …（２）
従って、図１５に示したような、センサヘッド１２０内において光源１２１の光出射面（蓋部材に形成した光源スリット１２７）と光検出器１２３の光検出面を揃えた光学式エンコーダでは、上記（２）式を満たすようにセンサヘッド１２０とスケール１１０の格子が形成された面間の配置を調整する必要がある。図１５の光学式エンコーダでは、スケール１１０とセンサヘッド１２０の位置関係を精密に調整可能なように箱状の筐体１３０の底面を平らな当て付け面とすることにより小型でありながら良好なエンコーダ信号を得ることができるようにしている。
【特許文献１】特許第３９６３８８５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図１５に示した光学式エンコーダでは、光源１２１と光検出器１２３が形成された半導体基板１２５とが、箱状の筐体１３０と蓋部材１２９とからなるパッケージ内に内包されている。このため、光源１２１から出射された光がスケール１１０に向かう方向をヘッドの厚み方向としたときに、センサヘッド１２０の厚みは、箱状の筐体１３０の底面部の厚みと、光源１２１または半導体基板１２５のどちらか厚い方の厚みと、蓋部材１２９の厚みの少なくとも三つの部材の厚みの足し合わせとなる。現在、光学式エンコーダを必要とする各種装置の小型化に伴い、光学式エンコーダのより一層の小型化が望まれるが、図１５に示した光学式エンコーダでは、センサヘッド１２０の厚みが少なくとも三つの部材の厚みの足し合わせとなるので、薄型化には限界がある。
【０００８】
本発明の目的は、薄型の光学式エンコーダを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による光学式エンコーダは、センサヘッドと、前記センサヘッドに対して変位し得るスケールとから構成されている。前記センサヘッドは、少なくとも一つの光源と、少なくとも一つの光検出器と、第一の導電配線パターンを有する平行平板状の光透過材と、第二の導電配線パターンを有する高さ規定部材とを有している。前記光源と前記光検出器は、前記第一の導電配線パターンに電気的に接続されて前記光透過材に固定されている。前記高さ規定部材は、前記第二の導電配線パターンが前記第一の導電配線パターンに電気的に接続されて、前記光源と前記光検出器とが固定された前記光透過材の面に前記光源と前記光検出器とを露出させて固定されている。前記高さ規定部材はさらに、前記センサヘッドを取り付けるための平坦な当て付け面を有し、前記当て付け面から前記光透過材までの距離が均一である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、薄型の光学式エンコーダが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１２】
＜第一実施形態＞
本発明の第一実施形態による光学式エンコーダを図１と図２に示す。図１と図２に示す光学式エンコーダは反射型光学式エンコーダである。
【００１３】
図１と図２に示すように、光学式エンコーダ１０は、センサヘッド３０と、センサヘッド３０に対して変位し得るスケール２０とから構成されている。
【００１４】
スケール２０は、センサヘッド３０に対して直線的に変位可能であり、スケール２０の移動方向に一定のピッチで光学的特性が変化する反射格子パターンを有している。反射格子パターンは、例えば、クロムやアルミなどから作られている。
【００１５】
センサヘッド３０は、一つの光源４０と、一つの光検出器５０と、導電配線パターン６２を有する平行平板状の光透過材６０と、導電配線パターン７２を有する高さ規定部材７０とを有している。光源４０は、例えば、光出射口が点構造からなるＬＥＤや、半導体レーザなどで構成されている。光検出器５０は、例えば、ＰＤアレイ５２を有する半導体集積回路（ＩＣ）から構成されている。光透過材６０は、例えば、ガラスやプラスチックなどから構成されている。導電配線パターン６２は、例えば、クロムや金属導電性酸化物（例えば一般的なＩＴＯ）などから作られている。
【００１６】
光源４０と光検出器５０は、導電配線パターン６２に電気的に接続されて光透過材６０に固定されている。例えば、光源４０と光検出器５０は、一般的にチップオングラス（ＣＯＧ）といわれる構成で、金などの導電材６４を介して導電配線パターン６２に電気的に接続されている。光源４０は小型化を考慮すると半導体チップで構成されると好ましい。その場合、光源４０の両面から電気的な接続配線をとる必要がある。このため、光透過材６０と光源４０との接合面と反対側の光源４０の面と光透過材６０の導電配線パターン６２とが金やアルミニウムなどの導電ワイヤ４２によって電気的に接続されている。
【００１７】
高さ規定部材７０は、導電配線パターン７２が導電配線パターン６２に電気的に接続され、かつ、光源４０と光検出器５０とが固定された光透過材６０の面に光源４０と光検出器５０とを露出させて固定されている。高さ規定部材７０は、例えば、枠状の部材で構成されており、光源４０と光検出器５０を取り囲むように配置されている。高さ規定部材７０の基材は、例えば、ガラスエポキシ材料である。導電配線パターン７２は、例えば、金などから作られている。高さ規定部材７０の導電配線パターン７２は、導電材６４を介して光透過材６０の導電配線パターン６２に電気的に接続されている。高さ規定部材７０の内側の空間にはエポキシやシリコンなどの樹脂８０が配されており、光源４０と光検出器５０は樹脂８０で覆われている。高さ規定部材７０はさらに、センサヘッド３０を取り付けるための平坦な当て付け面７４を有している。当て付け面７４から光透過材６０までの距離が均一である。つまり高さ規定部材７０は一定の厚みを有している。
【００１８】
スケール２０に対向する光透過材６０の面は、格子パターンが形成されたスケール２０の面に対して平行である。
【００１９】
センサヘッド３０は、光源４０から出射されスケール２０で反射された光を光検出器５０で検出してスケール２０の変位を反映した変位信号を出力する。
【００２０】
次にセンサヘッド３０の製造方法を図３〜図８を参照しながら説明する。
【００２１】
まず、ガラスやプラスチックなどの光透過材６０にクロムやＩＴＯなどからなる導電材を蒸着やスパッタなどの製法で薄膜状に成膜し、その後にフォトリソ法などで導電配線パターン６２を形成する（図３）。
【００２２】
次に、金などの導電配線パターン７２を有するガラスエポキシなどの材料で構成された高さ規定部材７０を、金などの導電材６４を介して導電配線パターン６２と導電配線パターン７２とが電気的に接続されるように、接着材（図示なし）で光透過材６０に固定する（図４，図５）。
【００２３】
続いて、半導体チップ状のＬＥＤまたは半導体レーザなどの光源４０と、ＰＤアレイ５２を有するＩＣからなる半導体チップ状の光検出器５０とを、金などの導電材６４を介して導電配線パターン６２に電気的に接続しながら固定する（図６，図７）。
【００２４】
その後、光透過材６０と光源４０との接合面と反対側の光源４０の面と光透過材６０の導電配線パターン６２とを金などの金属の導電ワイヤ４２でワイヤボンディングした後、光源４０と光検出器５０を覆うようにエポキシやシリコンなどの樹脂８０を高さ規定部材７０の内側の空間に充てんして（図８）、センサヘッド３０が完成する。
【００２５】
以上はセンサヘッド３０を単体で製作する場合について説明したが、本構造のセンサヘッドでは安価に製造する方法として、集合基板の光透過材６０と集合基板の高さ規定部材７０を用いた多数個取り法で製作する方法も可能である。また、光源４０と光検出器５０を光透過材６０に電気的に接続させて固定した後に高さ規定部材７０を電気的に接続させて固定する方法も可能である。
【００２６】
次に以上のように作製したセンサヘッド３０と、格子パターンを有するスケール２０の取り付けについて説明する。タルボットイメージを利用した方式において、本実施形態のようにセンサヘッド３０内において光源４０の光出射面と光検出器５０の光検出面を揃えた構成では、スケール２０に形成された格子パターンの面と光透過材６０のスケール側の面とを平行に配置し、光源４０の光出射面および光検出器５０の光検出面とスケール２０の格子が形成された面との間隔を（２）式を満たすように調整する必要がある。従って、図９に示したように、センサヘッド３０を取り付ける取り付け基板９０とスケール２０の格子パターン面との間隔を一定間隔のＴとしたときに（２）式を満たすようなＺを確保するためには、高さ規定部材７０が一定の厚みｔを有するとともに、取り付け基板９０に当て付けるための当て付け面７４を底面に有している必要がある。本実施形態のセンサヘッド３０では、高さ規定部材７０が均一な厚みｔを有しており、取り付け基板９０に当て付けられる当て付け面７４が平坦なので、所望のＺを確保しながらセンサヘッド３０を取り付け基板９０に取り付けることが容易である。
【００２７】
本実施形態では、高さ規定部材７０が枠状の部材で構成されており、光源４０と光検出器５０とを露出させるように光透過材６０の面に固定されているので、箱状の筐体１３０と蓋部材１２９とからなるパッケージ内に光源１２１と光検出器１２３とが内包された図１５の光学式エンコーダと比較して、少なくとも箱状の筐体１３０の底面部の厚み分が確実に薄型化された光学式エンコーダ１０が得られる。さらに半導体チップ状の光源と光検出器を用いることによりセンサヘッドの薄型化をさらに図ることができる。
【００２８】
図９に示すように、高さ規定部材７０の厚み（ｔ）は、半導体チップ状の光源４０の厚み（ｔｌ）に導電ワイヤ４２の突出し（ｔｗ）をプラスした厚み（ｔｌ＋ｔｗ）か、半導体チップ状の光検出器５０の厚み（ｔｄ）のいずれか大きい方よりも多少大きくしておくだけでよい。一般的には半導体チップ状の光源４０と光検出器５０の厚みは０．３ｍｍより薄くでき、導電ワイヤ４２の突出しは０．２ｍｍ程度なので、高さ規定部材７０のｔは０．５ｍｍ以下が可能である。また光透過材６０の厚みは一般的には０．３ｍｍ以下にできるので、センサヘッド３０の厚みは０．８ｍｍ以下の薄型化が可能となる。
【００２９】
また、高さ規定部材７０は、取り付け基板９０に当て付けられる当て付け面７４を有し、当て付け面７４から光透過材６０までの距離が均一であることにより、光源４０の光出射面および光検出器５０の光検出面とスケール２０の格子パターン面との間隔を所望の間隔（Ｚ）に保持できるので、本実施形態のセンサヘッド３０は高分解能な光学式エンコーダ１０を得ることが可能である。
【００３０】
なお、本実施形態の各構成は、当然、各種の変形や変更が施されてもよい。
【００３１】
光源４０と光検出器５０の個数はそれぞれ一つに限らず多数であってもよい。スケール２０の格子パターンも１種類に限らず多種類であってもよい。
【００３２】
光検出器５０は、ＰＤアレイ５２のみならず他にアナログ信号をデジタル信号に変換する回路や、内挿分割回路、光源４０のドライバーなどを搭載していてもよい。
【００３３】
導電配線パターン７２は枠状の高さ規定部材７０の外側に形成されているが、図１０と図１１に示すように、枠状の高さ規定部材７０の内側に形成されていてもよい。導電配線パターン７２を高さ規定部材７０の内側に形成することにより、導電異物による電気的ショートなどの発生が防止できる。
【００３４】
樹脂８０は透明樹脂や黒樹脂など用途に応じた材料が使用されてよい。また樹脂８０は、例えば、熱伝導性が高い樹脂や熱伝導性が高い材料を添加した樹脂で構成されていてもよい。これにより、光源４０や光検出器５０が発する熱が良好に拡散され、光源４０や光検出器５０の熱による破損や特性変化が抑制されるため、安定したエンコーダ信号が得られる。
【００３５】
光透過材６０に形成される導電配線パターン６２は遮光性のあるクロムやアルミなどで構成され、導電配線としての機能に加えて、エンコーダ信号成分に不要な光を遮光する遮光パターンの機能が持たされてもよい。
【００３６】
光透過材６０を一般的なＰＥＴのようなフィルム材とすることにより光透過材６０の厚みは０．１ｍｍより薄くすることが可能である。
【００３７】
高さ規定部材７０は耐熱性のあるセラミックでもよい。高さ規定部材７０は閉じた枠状の部材で構成されているが、一辺が開いた枠状の部材で構成されてもよく、また分離した二つ以上の部材で構成されてもよい。
【００３８】
＜第二実施形態＞
本発明の第二実施形態による光学式エンコーダのセンサヘッドを図１２に示す。図１２に示すセンサヘッドは、図１や図２に示したセンサヘッドに代えて使用可能である。
【００３９】
本実施形態のセンサヘッドでは、図１２に示すように、光透過材６０と光源４０との接合面と反対側の光源４０の面と光透過材６０の導電配線パターン６２とが導電性フィルム４４によって電気的に接続されている。導電性フィルム４４は、例えば、アルムニウムやクロムや金などの金属薄膜または一般的な金属導電性酸化物であるＩＴＯ薄膜などを有するプラスチック材などで構成されてよいが、導電性を有するフィルムであればよく、これに限るものではない。導電性フィルム４４を除いたセンサヘッドの構造、作製方法、センサヘッド３０とスケール２０の取り付けについては、前述した第一実施形態と同様なので説明を省略する。導電性フィルム４４の厚みは０．１ｍｍ程度が可能なので、可撓性を有しており、従って導電ワイヤ４２のような突き出し構造にはならず、導電ワイヤ４２を使用した第一実施形態よりもさらに薄型化された高分解能な光学式エンコーダを得ることが可能となる。
【００４０】
本実施形態の各構成は、第一実施形態と同様な各種の変形や変更が施されてもよい。
【００４１】
＜第三実施形態＞
本発明の第三実施形態による光学式エンコーダのセンサヘッドを図１３に示す。図１３に示すセンサヘッドは、図１や図２に示したセンサヘッドに代えて使用可能である。
【００４２】
本実施形態では、図１３に示すように、光透過材６０と光源４０との接合面と反対側の光源４０の面と、光透過材６０と光検出器５０との接合面と反対側の光検出器５０の面とが導電性フィルム４４によって電気的に接続されており、グランド電位が光検出器５０から光源４０に供給される。導電性フィルム４４は、例えば、アルムニウムやクロムや金などの金属薄膜または一般的な金属導電性酸化物であるＩＴＯ薄膜などを有するプラスチック材などで構成されてよいが、導電性を有するフィルムであればよく、これに限るものではない。導電性フィルム４４を除いたセンサヘッドの構造、作製方法、センサヘッド３０とスケール２０の取り付けについては、前述した第一実施形態と同様なので説明を省略する。導電性フィルム４４の厚みは０．１ｍｍ程度が可能なので、可撓性を有しており、従って導電ワイヤ４２のような突き出し構造にはならず、導電ワイヤ４２を使用した第一実施形態よりもさらに薄型化された高分解能な光学式エンコーダを得ることが可能となる。さらに、導電性フィルム４４が曲げられることなくほぼ平面状態で保持されるので、環境変化による断線などが発生しづらく信頼性が高い高分解能な光学式エンコーダを得ることが可能となる。
【００４３】
本実施形態の各構成は、第一実施形態と同様な各種の変形や変更が施されてもよい。
【００４４】
＜第四実施形態＞
本発明の第四実施形態による光学式エンコーダのセンサヘッドを図１４に示す。図１４に示すセンサヘッドは、図１や図２に示したセンサヘッドに代えて使用可能である。
【００４５】
本実施形態では、光透過材６０が光源４０に対向する領域に格子パターン６６を有している。格子パターン６６は、例えば、導電配線パターン６２と同じ材料で作られている。格子パターン６６は、クロムやアルミニウムなどの遮光性と導電性とを有する金属で構成すると、導電配線パターン６２と兼用可能である。格子パターン６６は、黒樹脂などで構成されてもかまわない。回折理論によると、光源４０上の格子パターン６６のピッチをＰｓｌｉｔとし、格子パターン６６面からスケールの格子が形成された面までの距離をＺ１、スケールの格子が形成された面から光検出器５０のＰＤアレイ５２面までの距離をＺ２とし、スケールの格子ピッチをｐとすると、（３）式を満たす関係にあるときに、スケールの格子パターンと相似の明暗であるタルボットイメージがＰＤアレイ５２上に生成される。
【００４６】
Ｐｓｌｉｔ＝ｐ×（Ｚ１＋Ｚ２）／Ｚ２ …（３）
ここでＺ１＝Ｚ２＝Ｚとすると（４）式となる。
【００４７】
Ｐｓｌｉｔ＝２ｐ …（４）
従って、スケール２０に形成された格子パターン面と光透過材６０のスケール側の面とを平行に配置し、（４）を満たす格子パターン６６のピッチで、（２）式を満たすように、光源４０の光出射面および光検出器５０の光検出面とスケール２０の格子が形成された面との間隔を調整することにより良好なエンコーダ信号を得ることができる。
【００４８】
これ以外のセンサヘッドの構造、作製方法、センサヘッド３０とスケール２０の取り付けについては、前述した第一実施形態と同様なので説明を省略する。
【００４９】
本実施形態では、第一実施形態と同様な薄型化が可能であるとともに、光源４０は光出射口が点構造である必要がないので、光源４０の選択自由度が広がり安価な光源の使用が可能となる。従って安価で高分解能な光学式エンコーダを得ることができる。
【００５０】
本実施形態の各構成は、上記第一実施形態と同様な各種の変形や変更が施されてもよい。
【００５１】
これまで、図面を参照しながら本発明の実施形態を述べたが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において様々な変形や変更が施されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の第一実施形態による光学式エンコーダの斜視図である。
【図２】図１に示した光学式エンコーダの断面図である。
【図３】図１に示したセンサヘッドの製造方法の最初の工程を示している。
【図４】図１に示したセンサヘッドの製造方法の図３に続く工程を示した斜視図である。
【図５】図１に示したセンサヘッドの製造方法の図３に続く工程を示した断面図である。
【図６】図１に示したセンサヘッドの製造方法の図４と図５に続く工程を示した斜視図である。
【図７】図１に示したセンサヘッドの製造方法の図４と図５に続く工程を示した断面図である。
【図８】図１に示したセンサヘッドの製造方法の図６と図７に続く最後の工程を示している。
【図９】図１に示した光学式エンコーダの断面図であり、高さ規定部材の厚みｔと光源の厚みｔｌと導電ワイヤの突出しｔｗと光検出器の厚みｔｄとを示している。
【図１０】本発明の第一実施形態の変形例による光学式エンコーダの斜視図である。
【図１１】図１０に示した光学式エンコーダの断面図である。
【図１２】本発明の第二実施形態による光学式エンコーダのセンサヘッドを示している。
【図１３】本発明の第三実施形態による光学式エンコーダのセンサヘッドを示している。
【図１４】本発明の第四実施形態による光学式エンコーダのセンサヘッドを示している。
【図１５】特許第３９６３８８５号明細書に開示された光学式エンコーダを示している。
【符号の説明】
【００５３】
１０…光学式エンコーダ、２０…スケール、３０…センサヘッド、４０…光源、４２…導電ワイヤ、４４…導電性フィルム、５０…光検出器、５２…ＰＤアレイ、６０…光透過材、６２…導電配線パターン、６４…導電材、６６…格子パターン、７０…高さ規定部材、７２…導電配線パターン、７４…付け面、８０…樹脂、９０…取り付け基板。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサヘッドと、
前記センサヘッドに対して変位し得るスケールとから構成された光学式エンコーダであり、
前記センサヘッドは、
少なくとも一つの光源と、
少なくとも一つの光検出器と、
第一の導電配線パターンを有する平行平板状の光透過材と、
第二の導電配線パターンを有する高さ規定部材とを有しており、
前記光源と前記光検出器は、前記第一の導電配線パターンに電気的に接続されて前記光透過材に固定されており、
前記高さ規定部材は、前記第二の導電配線パターンが前記第一の導電配線パターンに電気的に接続されて、前記光源と前記光検出器とが固定された前記光透過材の面に前記光源と前記光検出器とを露出させて固定されており、前記高さ規定部材はさらに、前記センサヘッドを取り付けるための平坦な当て付け面を有し、前記当て付け面から前記光透過材までの距離が均一である、光学式エンコーダ。
【請求項２】
前記高さ規定部材が枠状の部材で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の光学式エンコーダ。
【請求項３】
前記光源と前記光検出器とが樹脂で覆われていることを特徴とする請求項１に記載の光学式エンコーダ。
【請求項４】
前記光透過材と光源との接合面と反対側の前記光源の面が導電性フィルムによって前記光透過材の前記第一の導電配線パターンに電気的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の光式エンコーダ。
【請求項５】
前記光透過材と前記光源との接合面と反対側の前記光源の面と、前記光透過材と前記光検出器との接合面と反対側の前記光検出器の面とが導電性フィルムによって電気的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の光式エンコーダ。
【請求項６】
前記光透過材が前記光源に対向する領域に格子パターンを有していることを特徴とする請求項１に記載の光式エンコーダ。
【請求項７】
前記格子パターンが前記第一の導電配線パターンと同じ材料から作られていることを特徴とする請求項６に記載の光式エンコーダ。
【請求項８】
前記樹脂が熱伝導性を有していることを特徴とする請求項３に記載の光学式エンコーダ
【請求項９】
前記高さ規定部材の基材はガラスエポキシ材料であることを特徴とする請求項１に記載の光式エンコーダ。
【請求項１０】
前記スケールは、前記スケールの移動方向に一定のピッチで光学的特性が周期的に変化する格子パターンを有し、前記スケールに対向する前記光透過材の面は、前記格子パターンが形成された前記スケールの面に対して平行であることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかひとつに記載の光学式エンコーダ。
【請求項１】
センサヘッドと、
前記センサヘッドに対して変位し得るスケールとから構成された光学式エンコーダであり、
前記センサヘッドは、
少なくとも一つの光源と、
少なくとも一つの光検出器と、
第一の導電配線パターンを有する平行平板状の光透過材と、
第二の導電配線パターンを有する高さ規定部材とを有しており、
前記光源と前記光検出器は、前記第一の導電配線パターンに電気的に接続されて前記光透過材に固定されており、
前記高さ規定部材は、前記第二の導電配線パターンが前記第一の導電配線パターンに電気的に接続されて、前記光源と前記光検出器とが固定された前記光透過材の面に前記光源と前記光検出器とを露出させて固定されており、前記高さ規定部材はさらに、前記センサヘッドを取り付けるための平坦な当て付け面を有し、前記当て付け面から前記光透過材までの距離が均一である、光学式エンコーダ。
【請求項２】
前記高さ規定部材が枠状の部材で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の光学式エンコーダ。
【請求項３】
前記光源と前記光検出器とが樹脂で覆われていることを特徴とする請求項１に記載の光学式エンコーダ。
【請求項４】
前記光透過材と光源との接合面と反対側の前記光源の面が導電性フィルムによって前記光透過材の前記第一の導電配線パターンに電気的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の光式エンコーダ。
【請求項５】
前記光透過材と前記光源との接合面と反対側の前記光源の面と、前記光透過材と前記光検出器との接合面と反対側の前記光検出器の面とが導電性フィルムによって電気的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の光式エンコーダ。
【請求項６】
前記光透過材が前記光源に対向する領域に格子パターンを有していることを特徴とする請求項１に記載の光式エンコーダ。
【請求項７】
前記格子パターンが前記第一の導電配線パターンと同じ材料から作られていることを特徴とする請求項６に記載の光式エンコーダ。
【請求項８】
前記樹脂が熱伝導性を有していることを特徴とする請求項３に記載の光学式エンコーダ
【請求項９】
前記高さ規定部材の基材はガラスエポキシ材料であることを特徴とする請求項１に記載の光式エンコーダ。
【請求項１０】
前記スケールは、前記スケールの移動方向に一定のピッチで光学的特性が周期的に変化する格子パターンを有し、前記スケールに対向する前記光透過材の面は、前記格子パターンが形成された前記スケールの面に対して平行であることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかひとつに記載の光学式エンコーダ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１０−２３２４（Ｐ２０１０−２３２４Ａ）
【公開日】平成２２年１月７日（２０１０．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１６１９２８（Ｐ２００８−１６１９２８）
【出願日】平成２０年６月２０日（２００８．６．２０）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月７日（２０１０．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月２０日（２００８．６．２０）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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