编码器制造技术

编码器具有投受光模块封装件(3)，该投受光模块封装件(3)具有封装件基板(30)及将基板的安装面(30a)覆盖的光透过性树脂(33)。光透过性树脂(33)具有：第1部位(33a)，其将安装面(30a)之中的设置有发光元件(31)的区域覆盖；以及第2部位(33b)，其将安装面(30a)之中的设置有受光元件(32)及将受光元件(32)和基板进行连接的键合导线(35)的区域覆盖。与安装面(30a)垂直的方向上的光透过性树脂(33)的厚度，在第2部位(33b)的至少一部分与第1部位(33a)相比薄，或者与安装面(30a)平行且与发光元件(31)和受光元件(32)所排列的方向垂直的方向上的光透过性树脂(33)的长度，在第2部位(33b)的至少一部分与第1部位(33a)相比短。(33b)的至少一部分与第1部位(33a)相比短。(33b)的至少一部分与第1部位(33a)相比短。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】编码器


[0001]本专利技术涉及对测定对象物的旋转角度进行检测的编码器。

技术介绍

[0002]光学式的旋转编码器是基于从标尺射入的光信号而对标尺的旋转角度进行计算的编码器。对标尺照射光的发光元件和接受来自标尺的光的受光元件由光透过性树脂覆盖，由此被保护而不受外部环境的影响。另外，将受光元件和基板进行连接的键合导线与受光元件一起由光透过性树脂保护。通常，在光透过性树脂和键合导线的材料中热膨胀率不同，因此键合导线有时由于温度变化而光透过性树脂膨胀或者收缩，由此受到应力。键合导线有时受到重复应力而发生断裂。
[0003]在专利文献1公开了一种发光装置，其具有将在基底基板设置的发光元件覆盖的光透过性树脂，在基底基材设置有供与发光元件连接的键合导线穿过的贯通孔。根据专利文献1的技术，使键合导线的周边的光透过性树脂的量减少，由此使由于温度变化而键合导线受到的应力减少。
[0004]专利文献1：日本特开2012－94612号公报

技术实现思路

[0005]在编码器中，为了旋转角度的高精度的计算而受光元件的数量越增加，则键合导线的数量变得越多。在关于与受光元件连接的键合导线而应用了上述专利文献1的技术的情况下，对受光元件进行安装的基板是键合导线的数量越多则贯通孔的数量也变得越多。贯通孔的数量越多则由光透过性树脂形成的封装件的尺寸变得越大，因此编码器难以小型化。另外，贯通孔的数量越多，则编码器制造时的加工变得越繁琐。因此，根据上述专利文献1的技术，存在下述问题，即，难以通过小型且能容易加工的结构而减少键合导线的断裂。
[0006]本专利技术就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，得到能够通过小型且能容易加工的结构而防止将受光元件和基板进行连接的键合导线的断裂的编码器。
[0007]为了解决上述的课题，达到目的，本专利技术所涉及的编码器具有：标尺，其具有光学图案；以及模块封装件，其具有基板及光透过性树脂，该基板安装有对标尺照射光的发光元件和具有来自标尺的光所射入的受光面的受光元件，该光透过性树脂将基板之中的安装有发光元件和受光元件的安装面覆盖。光透过性树脂具有将安装面之中的设置有发光元件的区域覆盖的第1部位和对安装面之中的设置有受光元件及将受光元件和基板连接的键合导线的区域进行覆盖的第2部位。与安装面垂直的方向上的光透过性树脂的厚度是在第2部位的至少一部分与第1部位相比薄，或者与安装面平行且与发光元件和受光元件所排列的方向垂直的方向上的光透过性树脂的长度是在第2部位的至少一部分与第1部位相比短。
[0008]专利技术的效果
[0009]本专利技术所涉及的编码器具有下述效果，即，能够通过小型且能容易加工的结构而防止将受光元件和基板连接的键合导线的断裂。
附图说明
[0010]图1是表示本专利技术的实施方式1所涉及的编码器的结构的图。
[0011]图2是图1所示的编码器所具有的模块封装件的斜视图。
[0012]图3是图1所示的编码器所具有的模块封装件的剖视图。
[0013]图4是图1所示的编码器所具有的模块封装件的俯视图。
[0014]图5是表示图1所示的编码器所具有的角度运算部的结构的框图。
[0015]图6是表示向图5所示的角度运算部所具有的光量分布校正部输入的信号的信号波形例的图。
[0016]图7是表示图5所示的角度运算部所具有的光量分布校正部中的校正后的信号波形例的图。
[0017]图8是用于说明根据图7所示的信号波形的信号对粗略的绝对旋转角度进行计算的方法的图。
[0018]图9是用于说明根据通过图8的参照而说明的粗略的绝对旋转角度对高精度的绝对旋转角度进行计算的方法的图。
[0019]图10是本专利技术的实施方式2所涉及的编码器所具有的模块封装件的剖视图。
[0020]图11是图10所示的编码器所具有的模块封装件的俯视图。
[0021]图12是本专利技术的实施方式3所涉及的编码器所具有的模块封装件的斜视图。
[0022]图13是图12所示的编码器所具有的模块封装件的俯视图。
具体实施方式
[0023]下面，基于附图对本专利技术的实施方式所涉及的编码器详细地进行说明。此外，本专利技术不受本实施方式限定。在以下所示的附图中，有时各要素的比例尺与实际不同，在各附图中也是同样的。另外，在以下所示的附图中，为了容易观察附图，有时在通过剖面表示的要素未附带阴影线。
[0024]实施方式1.
[0025]图1是表示本专利技术的实施方式1所涉及的编码器的结构的图。编码器1对测定对象物即旋转体的旋转角度进行检测。编码器1是基于从标尺射入的光信号对标尺的旋转角度进行计算的光学式的旋转编码器，且是对绝对旋转角度进行检测的绝对编码器。
[0026]编码器1具有：光学式标尺2，其是具有光学图案20的标尺；投受光模块封装件3，其是具有投光功能和受光功能的模块封装件；以及控制部4，其对编码器1进行控制。光学式标尺2与电动机这样的旋转装置所具有的旋转轴5连结。光学式标尺2与旋转轴5一起旋转。在图1中，省略了旋转装置的图示。
[0027]在光学式标尺2使用圆形状的板材。光学图案20设置于光学式标尺2的圆形状之中的外周部即环状的区域。光学图案20具有在沿圆形状的外周的方向交替地配置的反射部21和非反射部22。反射部21是将从后面记述的发光元件射入的光朝向投受光模块封装件3反射的部分。非反射部22是对从发光元件射入的光进行吸收或者散射的部分。
[0028]多个反射部21和多个非反射部22各自在沿外周的方向具有各种宽度。如果发光元件向正在旋转的光学图案20照射光，则在光学图案20中，与反射部21的宽度相对应的时间的反射和与非反射部22的宽度相对应的时间的非反射重复进行。后面记述的受光元件对由
反射部21反射出的光进行检测。在受光元件中被检测的光的强度按照反射部21和非反射部22的排列图案进行调制。
[0029]反射部21和非反射部22的排列图案设定为对光学式标尺2的旋转角度赋予特征。如上所述，光学式标尺2具有旋转角度所固有的光学图案20。在光学图案20例如使用M系列这样的近似随机符号图案。
[0030]对于构成光学式标尺2的板材，例如使用不锈钢等金属基材。非反射部22是通过向金属基材的表面的镀敷处理而形成的。反射部21是通过对金属基材的表面实施镜面精加工而形成的。反射部21也可以通过镜面精加工以外的方法而形成。非反射部22也可以通过镀敷处理以外的方法而形成。
[0031]投受光模块封装件3朝向光学式标尺2射出光。另外，投受光模块封装件3对由光学式标尺2反射出的光进行检测。投受光模块封装件3将与检测出的光相对应的信号向控制部4输出。控制部4具有：角度运算部41，其对光学式标尺2的绝对旋转角度进行运算；以及发光量调整部42，其对投受光模块封装件3中的发光量进行调整。
[0032]角度运算部41基于从投受光模块封装件3所具有的受光元件输出的信号，对光学式标尺2的绝对旋转角度进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种编码器，其特征在于，具有：标尺，其具有光学图案；以及模块封装件，其具有基板及光透过性树脂，该基板安装有对所述标尺照射光的发光元件、和具有来自所述标尺的光所射入的受光面的受光元件，该光透过性树脂将所述基板之中的安装有所述发光元件和所述受光元件的安装面覆盖，所述光透过性树脂具有将所述安装面之中的设置有所述发光元件的区域覆盖的第1部位、和对所述安装面之中的设置有所述受光元件及将所述受光元件和所述基板连接的键合导线的区域进行覆盖的第2部位，与所述安装面垂直的方向上的所述光透过性树脂的厚度，在所述第2部位的至少一部分与所述第1部位相比薄，或者与所述安装面平行且与所述发光元件和所述受光元件所排列的方向垂直的方向上的所述光透...

【专利技术属性】
技术研发人员：久保勇治，二村政范，目片敏男，野口琢也，神保茂雄，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：