2 チャンネル・インクリメンタル 光学式エンコーダ・モジュール (リニアタイプ) HEDS-9200 シリーズ 特 長 ●高性能(応答周波数 100kHz) ●分解能(180LPI*) (300, 360LPI は高分解能シリーズをご覧下さい。) ●マウント容易(1 分以内) 。 ●位相調整不要(常に 90 位相差) ●小型パッケージ 。 。 ●動作温度範囲 ー 40 C ∼ 100 C ● A 相,B 相 2 チャンネルディジタル出力 ● TTL コンパチブル ●供給電源 5V 単一 *LPI:リニアタイプの分解能を表す。1インチ(25.4mm)当たりの パルス出力数。Lines Per Inch の略 応 用 HEDS-9200 は低価格でしかも高精度な位置検出が行えるた め, 特に大量にエンコーダを使用する場合に大幅なコストダ ウンが見込まれます。応用例としては, ● プリンタ ● コピー ● プロッタ ● テープドライブ ● ロボット ● 光ファイル ● ハードディスク 概 説 HEDS-9200 シリーズは,高性能,低価格,光学式インクリメ ンタルエンコーダモジュールです。 リニアスケールと組み合 わせることにより, リニアエンコーダとしての機能するもの です。エンコーダモジュールは発光部の発光ダイオード,レ ンズ,受光部の受光 IC により構成され,これらを小型,プ ラスチックパッケージにマウントしたものです。発光ダイ オード光の高精度な平行化と受光フォトダイオードの特殊な 配列によって,取り付けを容易にしています。 注:静電気及び逆接続には十分注意して下さい。 7 − 38 7章(PDF) Page 38 01.5.24, 5:34 PM Adobe PageMaker 6.0J/PPC HEDS-9200 パッケージ寸法図 1 2 2 番ピンは接続不可 ブロック図 3 出力波形(1パルス分) (360˚e) 6 7 8 9 7 − 39 7章(PDF) Page 39 01.5.24, 5:34 PM Adobe PageMaker 6.0J/PPC HEDS-9200 動作原理 用語の解説 ブロック図に見られるように, エンコーダモジュールは発光 側に光源として,1 個の発光ダイオードを持っています。そ の光は1個のレンズによって平行光線になります。受光側は 受光 IC で構成されます。この IC はフォトダイオードアレイ とディジタル波形を発生させるための信号処理回路より構成 されます。発光側と受光側の間をリニアスケールが移動,そ のウィンドー, バーのパターンによって光線が通過したりさ えぎられたりします。この明暗を検出するためにリニアス ケールの分解能に見合うフォトダイオードアレイを採用して います。フォトダイオードアレイの出力は信号処理回路を通 過し信号 A,A,B,B を得ます。2 つのコンパレータはこれ らの信号を受け,90 度の位相差を持ったディジタル波形 チャンネル A,チャンネル B を発生します。 カウント数(N):リニアスケール内の単位距離あたりの ウィンドー/バー組数 ピッチ(I/D) :カウントあたりの距離 。 1 サイクル :360 電気角( e) パルス幅(P) :出力パルスが HIGH の電気角(理想的な 。 パルス幅 180 e) パルス幅エラー(∆P) :180 電気角の理想的なパルス幅 からのずれ。 ロジック幅(S1 ∼ S4) :チャンネルAパルスの立ち上がり/ 立ち下がりと,チャンネル B パルス の立ち上がり/立ち下がりとの位相 。 差。(理想的なロジック幅 90 e) ロジック幅エラー(∆P):90電気角の理想的なパルス幅か らのずれ。 位相(φ) :チャンネル A パルスの中心とチャンネ ル B パルスの中心の位相差。 位相エラー(∆ φ):90 電気角の理想的なパルス幅からの ずれ。 移動方向 :リニアスケールが HEDS-9200 のサイド A の矢印方向に移動する時,チャンネル A がチャンネル B に対し 90 度位相が進 み,逆方向に移動する時,チャンネル B がチャンネル A に対し 90 度位相が進み ます。 7 − 40 7章(PDF) Page 40 01.5.24, 5:34 PM Adobe PageMaker 6.0J/PPC HEDS-9200 推奨リニアスケール特性 取り付けサイド A と B で仕様が異なります。 取り付けサイド A MOUNTING THRU HOLE 取り付けサイド B ALIGNING RECESS MOUNTING THRU HOLE ALIGNING RECESS La Lb W1 W1 W2 W2 Wb Wb Ww 2 PITCH Ww 図 1. リニアスケール設計仕様 項 目 シンボル サイド A サイド B WW / Wb 0.7MIN,1.4MAX 0.7MIN,1.4MAX L La ≦ 0.51 Lb ≧ 3.23 mm リニアスケールのふち幅 W1 W1 ≦ 0.53+La W1 ≦ 4.27 − Lb mm リニアスケールのふち幅 + ウィンドーサイズ W2 W2 ≧ 1.50+La W2 ≧ 5.23 − Lb mm ウィンドー/バー比率 取り付け距離 1 単位 3 注:これらの仕様はリニアスケール全域で満足すること。 6 横から見た位置関係 7 8 9 7 − 41 7章(PDF) Page 41 01.5.24, 5:35 PM Adobe PageMaker 6.0J/PPC HEDS-9200 絶対最大定格 項目 記号 Min. Max. 単位 TS − 40 100 ℃ 保存温度 動作温度 TA − 40 100 ℃ 供給電圧 VCC − 0.5 7 V 出力電圧 VO − 0.5 VCC V 出力電流/チャンネル IO − 1.0 5 mA 注 推奨動作条件(特に指定のない限りプルアップ抵抗必要 3.2kΩ) 記号 Min. Max. 単位 温度範囲 項目 T − 40 100 ℃ 供給電圧 VCC 4.5 5.5 Volts リップル< 100mVP-P 負荷容量 CL 100 pF 3.2kΩ pull-up resistor f 100 kHz Velocity × D 最大応答周波数 注 注:このエンコーダモジュールの応答周波数は 100kHz まで保証していますが,それ以上でも動作可能。 エンコーダ特性 エンコーダ特性は推奨動作範囲取り付け許容誤差での値。及び,リニアスケールのスポーク不良がない場合 項目 記号 Typ. Max. 単位 ∆P 7 35 elec.deg. ロジック幅エラー ∆S 5 35 elec.deg. 位相エラー ∆Φ 2 13 elec.deg. パルス幅エラー 電気的特性 電気的特性は推奨動作範囲内,TYP 値は TA=25℃ 項目 供給電流 記号 Min. ICC 出力電圧“ハイ” VOH 出力電圧“ロー” VOL Typ. Max. 単位 17 40 mA V IOH=-40µA Max. 0.4 V IOL=3.2mA 2.4 注 立ち上がり時間 tr 200 ns CL=25pF 立ち下がり時間 tf 50 ns RL=11kΩ pull-up 7 − 42 7章(PDF) Page 42 01.5.24, 5:35 PM Adobe PageMaker 6.0J/PPC HEDS-9200 取り付け寸法図(取り付け時にコードストリップが本体に触れないよう御注意下さい) 取り付け面が サイド A の場合 取り付け面が サイド B の場合 1 2 3 注1 注2 注3 注4 推奨リニアスケール位置 リニアスケールはゆがみを含めてこれを越えないこと La と Lb はリニアスケール特性を参照 Min 値 Max 値 注 5 マウンティング・スクリューの推奨最大トルクは 4kg・cm。 注 6 取付け時にモジュールとコードストリップは触れないこと 6 7 コネクタ メーカー 型 名 取り付け面 アジレントテクノロジー HEDS-8902 Side B 8 御注文方法 HEDS-9200 Option 9 0 0 分解能 Counts per mm(inch) ピッチ mm(inch)per count Q − 7.09(180) 0.141(0.0056) その他の分解能は,お問い合わせ下さい。 300, 360LPI は高分解能シリーズをご覧下さい。 ※ 足曲げタイプもございます。お問い合わせ下さい。 洗浄剤について 本製品は光学部品です。 洗浄剤等を使用されますとレンズ 表面を汚濁させ、動作不良を引き起こす恐れがあります。洗 浄剤による洗浄は行わないで下さい。 接着剤について 有色系の接着剤、白濁する接着剤、例えばシアノアクリレー ト系瞬間接着剤等がレンズ部に付着すると動作不良を引き起 こす恐れがあります。これらの接着剤は使用しないで下さ い。 7 − 43 7章(PDF) Page 43 01.6.12, 6:22 PM Adobe PageMaker 6.0J/PPC 当社半導体部品のご使用にあたって 仕様及び仕様書に関して ・本仕様は製品改善および技術改良等により予告なく変更する場合があります。ご使用の際には最 新の仕様を問い合わせの上、用途のご確認をお願いいたします。 ・本仕様記載内容を無断で転載または複写することは禁じられております。 ・本仕様内でご紹介している応用例(アプリケーション)は当社製品がご使用できる代表的なもの です。 ご使用において第三者の知的財産権などの保証または実施権の許諾に対して問題が発生し た場合、当社はその責任を負いかねます。 ・仕様書はメーカとユーザ間で交わされる製品に関する使用条件や誤使用防止事項を言及するもの です。仕様書の条件外で保存、使用された場合に動作不良、機械不良が発生しても当社は責任を 負いかねます。ただし、当社は納品後 1 年以内に当社の責任に帰すべき理由で、不良或いは故障 が発生した場合、無償で製品を交換いたします。 ・仕様書の製品が製造上および政策上の理由で満足できない場合には変更の権利を当社が有し、そ の交渉は当社の要求によりすみやかに行われることとさせて頂きます。 なお、基本的に変更は3ヶ 月前、廃止は 1 年前にご連絡致しますが、例外もございますので予めご了承ください。 ご使用用途に関して ・当社の製品は、一般的な電子機器(コンピュータ、OA 機器、通信機器、AV 機器、家電製品、ア ミューズメント機器、計測機器、一般産業機器など)の一部に組み込まれて使用されるものです。 極めて高い信頼性と安全性が要求される用途(輸送機器、航空・宇宙機器、海底中継器、原子力 制御システム、生命維持のための医療機器などの財産・環境もしくは生命に悪影響を及ぼす可能 性を持つ用途)を意図し、設計も製造もされているものではありません。それゆえ、本製品の安 全性、品質および性能に関しては、仕様書(又は、カタログ)に記載してあること以外は明示的 にも黙示的にも一切の保証をするものではありません。 回路設計上のお願い ・当社は品質、信頼性の向上に努力しておりますが、一般的に半導体製品の誤動作や、故障の発生 は避けられません。本製品の使用に附随し、或いはこれに関連する誤動作、故障、寿命により、 他人の生命又は財産に被害や悪影響を及ぼし、或いは本製品を取り付けまたは使用した設備、施 設または機械器具に故障が生じ一般公衆に被害を起こしても、当社はその内容、程度を問わず、 一切の責任を負いかねます。 お客様の責任において、装置の安全設計をお願いいたします。 7 − 44 7章(PDF) Page 44 01.5.24, 5:35 PM Adobe PageMaker 6.0J/PPC