CN113167602A - 绝对编码器 - Google Patents

Abstract

一种绝对编码器，包括：第一驱动齿轮(蜗杆齿轮部1d)，随着主轴的旋转而旋转；第一从动齿轮(蜗轮部2a)，与所述第一驱动齿轮啮合；第二驱动齿轮(蜗杆齿轮部2b)，设置在与所述第一从动齿轮相同的轴上，并且随着所述第一从动齿轮的旋转而旋转；第二从动齿轮，在俯视观察下相对于所述第一从动齿轮及所述第二驱动齿轮设置在与所述第一驱动齿轮相反的相反侧，并且与所述第二驱动齿轮啮合；以及角度传感器，对随着所述第二从动齿轮的旋转而旋转的旋转体的旋转角进行检测。

Description

绝对编码器

技术领域

本发明涉及一种绝对编码器。

背景技术

传统上，在各种控制机械装置中，已知用于对可动元件的位置或角度进行检测的旋转编码器。该类编码器包括对相对的位置或角度进行检测的增量型的编码器、以及对绝对的位置或角度进行检测的绝对型的编码器。例如在专利文献1中记载了一种绝对型的旋转编码器，其用于将设置在自动控制装置、机器人装置等装置中的运动控制用的旋转轴的旋转量、或者用于设置在该装置中的阀的开闭的动力传递用的旋转轴的旋转量作为绝对量进行数字测量。

<现有技术文献>

<专利文献>

专利文献1：日本实开平4-96019号公报

发明内容

<本发明要解决的问题>

专利文献1所记载的绝对编码器被构成为在轴的轴向(高度方向)上堆叠转盘、狭缝、投光元件、受光元件等零件。这样一来，在专利文献1所记载的绝对编码器中，由于多个部件各自的轴向尺寸在轴向上累积，因此存在绝对编码器的轴向上的尺寸增大、难以减小轴向上的尺寸、即难以进行绝对编码器的薄型化的问题。为了使绝对编码器薄型化，考虑将上述多个零件分别形成得更薄，然而如果多个零件分别变薄，则部件的强度会降低，部件在受到振动或冲击时有可能容易损坏。

另外，在减小绝对编码器的轴向上尺寸，并且减小绝对编码器的与轴向正交的方向上的尺寸的情况下，与减小轴向上的尺寸的情况同样，有可能产生零件强度降低等问题。因此，在专利文献1所记载的技术中，难以减小绝对编码器的轴向上的尺寸，并且减小与轴向正交的方向上的绝对编码器的尺寸。

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种适合于小型化的绝对编码器。

<用于解决问题的手段>

本发明的实施方式的绝对编码器包括：第一驱动齿轮，随着主轴的旋转而旋转；第一从动齿轮，与所述第一驱动齿轮啮合；以及第二驱动齿轮，设置在与所述第一从动齿轮相同的轴上，并且随着所述第一从动齿轮的旋转而旋转。绝对编码器包括：第二从动齿轮，在俯视观察下相对于所述第一从动齿轮及所述第二驱动齿轮设置在与所述第一驱动齿轮相反的相反侧，并且与所述第二驱动齿轮啮合。绝对编码器包括：角度传感器，对随着所述第二从动齿轮的旋转而旋转的旋转体的旋转角进行检测。

<发明的效果>

本发明的绝对编码器具有能够小型化的效果。

附图说明

图1是示出将本发明的实施方式的绝对编码器100安装在马达200上的状态的立体图。

图2是示出从图1所示的绝对编码器100上拆下外壳15及安装螺丝16的状态的立体图。

图3是示出从图2所示的绝对编码器100上拆下基板20及基板安装螺丝13的状态的立体图。

图4是示出从将图3所示的绝对编码器100安装在马达200上的状态的立体图中拆下马达200及螺丝14的状态的立体图。

图5是示出对图4所示的主基座10及中间齿轮2等进行俯视观察时的状态的图。

图6是沿着通过中间齿轮2的中心且与X-Y平面平行的面将图5所示的绝对编码器100截断的剖视图。

图7是示出将图6所示的轴承3从中间齿轮2上拆下的状态的放大局部剖视图。

图8是沿着通过图5所示的主轴齿轮1的中心且与中间齿轮2的中心线垂直的平面将图2所示的绝对编码器100截断的剖视图。但是，未对基板20和磁传感器40进行剖视。

图9是沿着通过图6所示的副轴齿轮5的中心且与中间齿轮2的中心线垂直的平面将图2所示的绝对编码器100截断的剖视图。但是，未对基板20和磁传感器50进行剖视。

图10是示出将图3所示的多个部件中的中间齿轮2拆下的状态的立体图。

图11是示出从图10所示的壁部70上拆下螺丝12的状态、将螺丝12拆下后的板簧11的状态、以及设置有与板簧11相对的板簧安装面10e的壁部70的立体图。但是，未示出马达200和主轴齿轮1。

图12是沿着通过图5所示的基板定位销10g的中心和基板定位销10j的中心且与Z轴方向平行的面将图2所示的绝对编码器100截断的剖视图。但是，未对磁传感器40进行剖视。

图13是从下表面20-1侧对图2所示的基板20进行观察的图。

图14是从图1的状态将马达200拆除并从主基座10的下表面10-2侧进行观察的图。

图15是图1所示的外壳15的立体图。

图16是沿着通过图3所示的基板定位销10g的中心和基板定位销10j的中心且与Z轴方向平行的面将图1所示的绝对编码器100截断的剖视图。但是，未对马达200和主轴齿轮1进行剖视。

图17是图9所示的永久磁铁8、磁铁支架6、副轴齿轮5及轴承7的分解立体图。

图18是图8所示的永久磁铁9、主轴齿轮1及马达轴201的分解立体图。

图19是用于表示由设置在主轴齿轮1上的永久磁铁9所产生的磁通的波形(A)、由设置在副轴齿轮5上的永久磁铁8所产生的磁通的波形(B)、以及永久磁铁8的一部分磁通泄漏并作为磁通与永久磁铁9的磁通叠加的情况下的磁干扰波形(C)的概念的图。

图20是用于表示由设置在副轴齿轮5上的永久磁铁8所产生的磁通的波形(A)、由设置在主轴齿轮1上的永久磁铁9所产生的磁通的波形(B)、以及永久磁铁9的一部分磁通泄漏并作为磁通与永久磁铁8的磁通叠加的情况下的磁干扰波形(C)的概念的图。

图21是示出微型计算机21的功能结构的图。

具体实施方式

以下，参照附图对根据本发明的实施方式的绝对编码器详细进行说明。需要说明的是，本发明不限于该实施方式。需要说明的是，在附图中省略了齿部形状。

<实施方式>

图1是示出将本发明的实施方式的绝对编码器100安装在马达200上的状态的立体图。在图1中，透视地示出设置在绝对编码器100的外壳15内侧的部件。另外，在图1中，虽然在XYZ坐标系中以Z轴正方向作为向上方向，并以Z轴负方向作为向下方向进行说明，然而Z轴正方向及Z轴负方向并非指普遍意义的上下方向。Z轴方向相当于后述的主轴延伸的方向。X轴方向相当于与Z轴方向正交的方向之中的例如后述的基板定位销10j及柱10m的排列方向。Y轴方向相当于与Z轴方向及X轴方向两者正交的方向。关于该些各轴的方向的标记及定义，在图1以后的各图中也同样。需要说明的是，在本实施方式中，将沿着Z轴对绝对编码器100进行观察的情况称为俯视观察(平面视图)。

图2是示出从图1所示的绝对编码器100上拆下外壳15及安装螺丝16的状态的立体图。在图2中，透视地示出设置在基板20的下表面20-1的多个部件。图3是示出从图2所示的绝对编码器100上拆下基板20及基板安装螺丝13的状态的立体图。图4是示出从将图3所示的绝对编码器100安装在马达200上的状态的立体图中拆下马达200及螺丝14的状态的立体图。图5是示出对图4所示的主基座10及中间齿轮2等进行俯视观察时的状态的图。在图5中，示出绝对编码器100所具有的多个部件之中的主要部件的配置。图6是沿着通过中间齿轮2的中心且与X-Y平面平行的面将图5所示的绝对编码器100截断的剖视图。

图7是示出将图6所示的轴承3从中间齿轮2上拆下的状态的放大局部剖视图。在图7中，为了便于理解轴承3与形成在中间齿轮2上的压入部2d之间的配置关系，使轴承3与中间齿轮2的压入部2d分离。另外，在图7中，为了便于理解轴承3与设置在主基座10的基部60上的壁部80之间的配置关系，使轴承3与壁部80分离。

图8是沿着通过图5所示的主轴齿轮1的中心且与中间齿轮2的中心线垂直的平面将图2所示的绝对编码器100截断的剖视图。但是，未对基板20和磁传感器40进行剖视。在图8中，示出永久磁铁9相对于主轴齿轮1的安装状态、以及主轴齿轮1相对于马达轴201的安装状态。另外，在图8中，示出主轴齿轮1的蜗杆齿轮部1d与中间齿轮2的蜗轮部2a啮合的状态。根据图8能够看出设置在主轴齿轮1上的永久磁铁9的上表面9a位于在Z轴方向上距磁传感器40一定距离的位置。

图9是沿着通过图6所示的副轴齿轮5的中心且与中间齿轮2的中心线垂直的平面将图2所示的绝对编码器100截断的剖视图。但是，未对基板20和磁传感器50进行剖视。在图9中，示出蜗轮部5a与蜗杆齿轮部2b啮合的状态。另外，在图9中，示出磁铁支架6的轴部6b被2个轴承7保持的状态、以及永久磁铁8相对于磁铁支架6的保持状态。另外，在图9中，示出设置在磁铁支架6上的头部6c的径向外侧的表面与蜗杆齿轮部2b的齿顶圆分离的状态。另外，根据图9能够看出设置在磁铁支架6上的永久磁铁8的表面8a位于在Z轴方向上距磁传感器50一定距离的位置。另外，在图9中，示出主基座10的轴承支架部10d的剖面形状。

图10是示出将图3所示的多个部件中的中间齿轮2拆下的状态的立体图。图11是示出从图10所示的壁部70上拆下螺丝12的状态、将螺丝12拆下后的板簧11的状态、以及设置有与板簧11相对的板簧安装面10e的壁部70的立体图。但是，未示出马达200和主轴齿轮1。

图12是沿着通过图5所示的基板定位销10g的中心和基板定位销10j的中心且与Z轴方向平行的面将图2所示的绝对编码器100截断的剖视图。但是，未对磁传感器40进行剖视。

图13是从下表面20-1侧对图2所示的基板20进行观察的图。图14是从图1的状态将马达200拆除并从主基座10的下表面10-2侧进行观察的图。主基座10的下表面10-2是图11所示的主基座10的与上表面侧相反的相反侧的表面。主基座10的下表面10-2也是与马达200相对的表面。图15是图1所示的外壳15的立体图。

图16是沿着通过图3所示的基板定位销10g的中心和基板定位销10j的中心且与Z轴方向平行的面将图1所示的绝对编码器100截断的剖视图。但是，未对马达200和主轴齿轮1、以及磁传感器40进行剖视。在图16中，示出设置在外壳15上的爪15a被勾挂在设置在主基座10上的凹部10aa上的状态、以及设置在外壳15上的爪15b被勾挂在设置在主基座10上的凹部10ab上的状态。图17是图9所示的永久磁铁8、磁铁支架6、副轴齿轮5及轴承7的分解立体图。图18是图8所示的永久磁铁9、主轴齿轮1及马达轴201的分解立体图。

以下，参照图1至图18对绝对编码器100的结构详细进行说明。绝对编码器100具有主轴齿轮1、中间齿轮2、轴承3、轴4、副轴齿轮5、磁铁支架6、轴承7、永久磁铁8、永久磁铁9、主基座10、板簧11、螺丝12、基板安装螺丝13、螺丝14、外壳15、安装螺丝16、基板20、微型计算机21、双向驱动器22、线路驱动器23、连接器24、磁传感器40、以及磁传感器50。

马达200例如是步进马达、DC无刷马达等。马达200例如用作经由波动齿轮装置等的减速机构对产业用等的机器人进行驱动的驱动源。马达200具有马达轴201。如图8所示，马达轴201的一端在Z轴正方向上从马达200的壳体202突出。如图1所示，马达轴201的另一端在Z轴负方向上从马达200的壳体202突出。

俯视观察下的马达200的外形形状例如为正方形。构成马达200的外形的4个边的各自长度为25mm。在构成马达200的外形的4个边之中，第一边和平行于第一边的第二边与Y轴相互平行。另外，在4个边之中，与第一边相邻的第三边和平行于第三边的第四边与X轴相互平行。另外，与25mm见方的马达200的外形形状相匹配，设置在马达200上的绝对编码器100在俯视观察下为25mm见方。

接着，对绝对编码器100所具有的多个部件分别进行说明。

如图8所示，主轴齿轮1为与马达轴201同轴地设置的筒状部件。主轴齿轮1具有筒状的第一筒状部1a、以及与第一筒状部1a同轴地设置在第一筒状部1a的Z轴正方向侧的筒状的第二筒状部1b。另外，主轴齿轮1具有设置在第二筒状部1b的径向内侧的将第一筒状部1a与第二筒状部1b连接的连通部1c、以及设置在第二筒状部1b的径向外侧的蜗杆齿轮部1d。这样一来，通过形成连通部1c，使连通部1c起到将主轴齿轮1压入马达轴201时的空气的释放通道的作用。连通部1c的内径小于第一筒状部1a的内径及第二筒状部1b的内径。由作为连通部1c的Z轴负方向的端面的底面1e和第一筒状部1a的内周面所包围的空间是用于将主轴齿轮1固定在马达轴201的端部上的压入部1f。压入部1f是从第一筒状部1a的Z轴负方向侧的端部向Z轴正方向侧凹陷的凹陷部。在压入部1f中压入马达轴201，主轴齿轮1与马达轴201一体地旋转。蜗杆齿轮部1d是主轴齿轮1的齿轮部。

由作为连通部1c的Z轴正方向的端面的底面1g和第二筒状部1b的内周面所包围的空间是用于对永久磁铁9进行固定的磁铁保持部1h。磁铁保持部1h是从第二筒状部1b的Z轴正方向侧的端部向Z轴负方向侧凹陷的凹陷部。在磁铁保持部1h中压入永久磁铁9。被压入磁铁保持部1h中的永久磁铁9的外表面与第二筒状部1b的内周面接触，下表面9b与底面1g接触。由此，永久磁铁9的轴向上的位置被定位，并且与轴向正交的方向上的位置被定位。永久磁铁9的轴向相当于马达轴201的中心轴方向。

如图4至图6、以及图8所示，蜗杆齿轮部1d由呈螺旋状形成的齿部构成，并且与中间齿轮2的蜗轮部2a啮合。蜗轮部2a是中间齿轮2的齿轮部。在图8中省略了齿部的形状的图示。蜗杆齿轮部1d例如由聚缩醛树脂形成。蜗杆齿轮部1d是第一驱动齿轮的一个示例。

如图4至图7等所示，中间齿轮2在主基座10的上表面上以旋转自如的方式由轴4支撑。中间齿轮2的中心轴与X-Y平面平行。另外，中间齿轮2的中心轴在俯视观察下与X轴及Y轴分别不平行。即，中间齿轮2的中心轴方向相对于X轴及Y轴各自延伸的方向倾斜。中间齿轮2的中心轴方向相对于X轴及Y轴各自延伸的方向倾斜是指中间齿轮2的中心轴相对于主基座10的四边倾斜地延伸。如图4及图5所示，主基座10的四边由平行于Y-Z平面的第一边301、平行于第一边301的第二边302、平行于X-Z平面且与第一边301相邻的第三边303、以及平行于第三边303的第四边304构成。第一边301是设置在主基座10的X轴正方向侧的边。第二边302是设置在主基座10的X轴负方向侧的边。第三边303是设置在主基座10的Y轴正方向侧的边。第四边304是设置在主基座10的Y轴负方向侧的边。

作为一个示例，绝对编码器100的平面观察下的尺寸与25mm见方的马达200的尺寸匹配。因此，通过将与X-Y平面平行地配置的中间齿轮2设置为相对于主基座10的四边倾斜地延伸，从而能够减小水平方向上的绝对编码器100的尺寸。水平方向相当于与马达轴201的中心轴正交的方向，并且相当于与X-Y平面平行的方向。

如图3至图7等所示，中间齿轮2具有蜗轮部2a、蜗杆齿轮部2b、轴承部2c、压入部2d、滑动部2e、底面2f、以及通孔2g。中间齿轮2是在沿着中心轴贯通的通孔2g的内部插通有轴4的圆筒状的部件。通孔2g是由中间齿轮2的内周面所包围的空间。中间齿轮2是由金属、树脂等一体地成形的部件，在此，作为一个示例，由聚缩醛树脂形成。

蜗轮部2a是与主轴齿轮1的蜗杆齿轮部1d啮合的齿轮。蜗轮部2a是第一从动齿轮的一个示例，并且是中间齿轮2的齿轮部。蜗轮部2a设置在图6中由箭头所示的中间齿轮2的轴向Td上的靠近中间齿轮2的轴向上的中央的部位。另外，蜗轮部2a由设置在中间齿轮2的圆筒部的外周部上的多个齿构成。

蜗轮部2a的外径小于蜗杆齿轮部1d的外径。由于蜗轮部2a的中心轴与主基座10的上表面平行，因此通过使蜗轮部2a的外径减小，从而能够实现绝对编码器100的Z轴方向(高度方向)上的小型化。

蜗杆齿轮部2b由呈螺旋状形成的齿部构成，并且被设置为与蜗轮部2a在相同轴上相邻。另外，蜗杆齿轮部2b设置在中间齿轮2的圆筒部的外周部上。蜗杆齿轮部2b通过与设置在副轴齿轮5上的蜗轮部5a啮合，从而将中间齿轮2的旋转力传递至副轴齿轮5。蜗杆齿轮部2b是第二驱动齿轮的一个示例，并且是中间齿轮2的齿轮部。蜗轮部5a是副轴齿轮5的齿轮部。当从与蜗轮部5a的中心线垂直并且与蜗杆齿轮部2b的中心线垂直的方向进行观察时，蜗轮部5a的中心线与蜗杆齿轮部2b的中心线相互正交。

为了能够实现绝对编码器100的Z轴方向(高度方向)上的小型化，将蜗杆齿轮部2b的外径设定为尽可能小的值。

如图6所示，轴承部2c设置在中间齿轮2的与压入部2d侧相反的相反侧，即，在中间齿轮2的滑动部2e侧设置在中间齿轮2的径向内侧的内周面上。在轴承部2c中以能够滑动的方式插通有轴4，并且中间齿轮2以旋转自如的方式由轴4支撑。

压入部2d是在蜗杆齿轮部2b的内侧从中间齿轮2的端面向中间齿轮2的轴向Td上的中央凹陷的凹陷部，并且与通孔2g连通。压入部2d也可以解释为将通孔2g的端部的开口径增大的部分。在压入部2d中压入并固定有轴承3的外环3a。

如图4至图6、图10、图11等所示，中间齿轮2的滑动部2e设置在中间齿轮2的一端侧，即中间齿轮2的轴向Td上的与蜗杆齿轮部2b侧相反的相反侧。中间齿轮2的滑动部2e与板簧11的滑动部11a抵接。板簧11是弹性部件的一个示例，例如为金属制。板簧11的滑动部11a由从板簧11的基部11d分成两个分支状的2个分支体构成。板簧11的基部11d是在整个板簧11内设置在安装部11b与滑动部11a之间的板状的部件。

在构成板簧11的滑动部11a的2个分支体之间，形成有比轴4的直径大的间隙。因此，以使2个分支体跨在轴4上并与轴4不接触的方式，板簧11的安装部11b被螺丝12固定到设置在主基座10的壁部72的板簧安装面10e上。

板簧11的滑动部11a设置在与将中间齿轮2组装后的中间齿轮2的滑动部2e相对的位置。中间齿轮2的滑动部2e通过被抵接并按压至板簧11的滑动部11a，从而沿轴4的中心轴在从轴4的一端4a侧向轴4的另一端4b侧的方向上被施力。当中间齿轮2在该状态下旋转时，中间齿轮2的滑动部2e在与板簧11的滑动部11a抵接的同时进行滑动。

中间齿轮2的底面2f位于压入部2d的旁边，并且与轴承3的外环3a的侧面3c接触。外环3a被压入压入部2d直到外环3a的侧面3c与底面2f接触。

中间齿轮2的通孔2g从轴承部2c向压入部2d沿着中间齿轮2的中心轴贯通，并且与轴4同轴地配置。由于通孔2g的内径大于轴4的外径，因此在通孔2g与轴4的外周面之间确保了空间。

如图6及图7所示，轴承3具有外环3a、内环3b、侧面3c、以及侧面3d。轴承3的侧面3c是图6中由箭头所示的轴4的轴向Td上的外环3a的侧面，轴承3的侧面3d是该方向上的内环3b的侧面。需要说明的是，在本发明的实施方式中，对于中间齿轮2或轴4的(中心)轴向标记为Td。

轴承3的外环3a被压入并固定到压入部2d，侧面3c与底面2f接触并被固定。在内环3b的内侧插入有轴4。如图6所示，内环3b的侧面3d与主基座10的壁部80的抵接面10c抵接。抵接面10c对中间齿轮2的轴向Td的位置进行限定。如上所述，由于中间齿轮2被板簧11在从轴4的一端4a向轴4的另一端4b侧的轴向Td上被施力，因此与中间齿轮2的底面2f接触的轴承3的外环3a的侧面3c也在相同方向上被施力。由此，轴承3的内环3b也在相同方向上被施力，轴承3的内环3b的侧面3d与壁部80的抵接面10c抵接。因此，施加力被传递至壁部80的抵接面10c，中间齿轮2在轴4的轴向Td上被稳定地支撑。关于施加力的细节后面将进行说明。

轴承3的外环3a以相对于内环3b旋转自如的方式设置。因此，中间齿轮2在图6所示的中间齿轮2的轴承部2c和轴承3的两处以旋转自如的方式被轴4支撑。需要说明的是，轴4例如由不锈钢形成。

如图6所示，壁部70及壁部80是经由轴4对中间齿轮2以旋转自如的方式进行保持的保持部的一个示例。壁部80以与壁部70成对的方式，一体地设置在基部60的上表面上，并且从基部60的上表面沿Z轴正方向延伸。壁部80在俯视观察下设置在基部60的整个上表面内的相对于X轴方向上的中央的第二边302侧且相对于Y轴方向上的中央的第三边303侧的区域。另外，壁部80设置在该区域内的靠近第二边302的位置，并且设置在靠近Y轴方向上的中央。壁部70、壁部80及轴4起到对中间齿轮2以旋转自如的方式进行保持的保持部的作用。轴4为圆柱状的部件，并且具有一端4a和另一端4b。轴4的另一端4b被压入形成于主基座10的壁部80上的孔10b后被固定。另一方面，轴4的一端4a被插入形成于壁部70上的孔10a后被定位即可，无需将轴4的一端4a压入孔10a。通过如此将轴4的一端4a插入而非压入孔10a，从而与将轴4的一端4a压入孔10a的情况相比，容易进行轴4的组装。

如图5等所示，在绝对编码器100中，副轴齿轮5设置在中间齿轮2的与主轴齿轮1侧相反的相反侧。例如，副轴齿轮5配置在被主基座10的四边所包围的区域内的靠近主基座10的角部的区域。该角部例如是图5所示的第二边302与第三边303相交的部分。这样一来，副轴齿轮5和主轴齿轮1被配置为利用主基座10上的有限的区域将中间齿轮2夹在中间。由此，与副轴齿轮5和主轴齿轮1未将中间齿轮2夹在中间而彼此相邻配置的情况相比，能够扩大从副轴齿轮5至主轴齿轮1的距离。

磁传感器40通过对由与主轴齿轮1一起旋转的永久磁铁9的旋转而使永久磁铁9所产生的磁通的变化进行检测，从而能够对相应的主轴齿轮1的旋转角度进行检测。另一方面，磁传感器50通过对由与副轴齿轮5一起旋转的永久磁铁8的旋转而使永久磁铁8所产生的磁通的变化进行检测，从而能够对相应的副轴齿轮5的旋转角度进行检测。

在此，针对在例如将主轴齿轮1和副轴齿轮5彼此相邻配置的情况下由永久磁铁8和永久磁铁9各自所产生的磁通的一部分对未与永久磁铁8和永久磁铁9各自对应的磁传感器产生影响的所谓的磁干扰进行说明。

图19是用于表示主轴齿轮1旋转时的、利用磁传感器40对由设置在主轴齿轮1上的永久磁铁9所产生的磁通进行检测而得到的波形(A)、利用磁传感器50对由设置在副轴齿轮5上的永久磁铁8所产生的磁通进行检测而得到的波形(B)、以及利用磁传感器40对由永久磁铁9所产生的磁通进行检测并且除此以外将由永久磁铁8所产生的磁通的一部分作为漏磁通叠加地进行检测的情况下的磁干扰波形(C)的概念的图。纵轴表示磁通，横轴表示主轴齿轮1的旋转角度。这样一来，在磁传感器40中，虽然期望检测出(A)的波形，然而在发生磁干扰的情况下，会变成(C)所示的波形，无法检测出正确的波形。

同样地，图20是用于表示主轴齿轮1旋转时的、利用磁传感器50对由设置在副轴齿轮5上的永久磁铁8所产生的磁通进行检测而得到的波形(A)、利用磁传感器40对由设置在主轴齿轮1上的永久磁铁9所产生的磁通进行检测而得到的波形(B)、以及利用磁传感器50对由永久磁铁8所产生的磁通进行检测并且除此以外将由永久磁铁9所产生的磁通的一部分作为漏磁通叠加地进行检测的情况下的磁干扰波形(C)的概念的图。纵轴表示磁通，横轴表示副轴齿轮5的旋转角度。这样一来，在磁传感器50中，虽然期望检测出(A)的波形，然而在发生磁干扰的情况下，会变成(C)所示的波形，无法检测出正确的波形。

因此，根据本实施方式中的绝对编码器100，由于主轴齿轮1及永久磁铁9和副轴齿轮5及永久磁铁8以夹着中间齿轮2并彼此隔开距离的方式配置，因此能够减少由永久磁铁8及永久磁铁9各自所产生的磁通的一部分对未与永久磁铁8及永久磁铁9各自对应的磁传感器产生影响的磁干扰的发生。例如，能够减少由设置在主轴齿轮1上的永久磁铁9所产生的磁通的一部分作为漏磁通对以针对由设置在副轴齿轮5上的永久磁铁8所产生的磁通变化进行检测为本来目的所设置的磁传感器50进行干扰的情况。另外，能够减少由设置在副轴齿轮5上的永久磁铁8所产生的磁通的一部分作为漏磁通对以针对由永久磁铁9所产生的磁通变化进行检测为本来目的所设置的磁传感器40进行干扰的情况。

这样一来，根据本实施方式中的绝对编码器100，能够相对地减小绝对编码器100的俯视观察时的尺寸，同时能够防止由磁传感器50对副轴齿轮5的旋转角度或旋转量进行的检测的精度的降低。另外，根据绝对编码器100，能够相对地减小绝对编码器100的俯视观察时的尺寸，同时能够防止由磁传感器40对主轴齿轮1的旋转角度或旋转量进行的检测的精度的降低。

如图9所示，副轴齿轮5是被压入并固定于磁铁支架6的轴部6b的圆筒状的部件。副轴齿轮5具有蜗轮部5a以及通孔5b。副轴齿轮5是由金属或树脂一体地成形的部件，并且在此作为一个示例，由聚缩醛树脂形成。

蜗轮部5a是与蜗杆齿轮部2b啮合的齿轮。蜗轮部5a是第二从动齿轮的一个示例。蜗轮部5a由设置在副轴齿轮5的圆筒部的外周部上的多个齿构成。在图4中，通过使中间齿轮2旋转，从而将中间齿轮2的旋转力经由蜗杆齿轮部2b和蜗轮部5a传递至副轴齿轮5。

通孔5b是沿着圆筒状的副轴齿轮5的中心轴贯通的孔。在通孔5b中压入有磁铁支架6的轴部6b，并且副轴齿轮5与磁铁支架6一体地旋转。

如图9所示，磁铁支架6具有磁铁保持部6a、轴部6b、以及头部6c。磁铁支架6是由金属或树脂一体地成形的部件，并且在此作为示例，由非磁性的不锈钢形成。

在形成于主基座10上的轴承支架部10d的内周面10dc上，压入有2个轴承7的外环7a。需要说明的是，2个轴承7各自具有外环7a以及内环7b。

磁铁支架6的轴部6b是圆柱状的部件，并且被压入副轴齿轮5的通孔5b中，轴部6b的下部被插入2个轴承7的内环7b。由此，磁铁支架6相对于主基座10被2个轴承7轴支撑，并且与副轴齿轮5一体地旋转。

另外，在磁铁支架6的上端设置有头部6c。头部6c是有底圆筒状的部件。在头部6c上形成有磁铁保持部6a。磁铁保持部6a是从头部6c的上端面向下方侧凹陷的凹陷部。在磁铁保持部6a上配置的永久磁铁8的外周面与头部6c的内周面接触。由此，永久磁铁8被固定在头部6c的磁铁保持部6a上。

通过利用设置在形成于主基座10上的轴承支架部10d上的2个轴承7来对磁铁支架6的轴部6b进行轴支撑，从而能够防止磁铁支架6的倾斜。由此，如果将2个轴承7配置成在轴部6b的轴向上分开尽可能的距离，则能够期待进一步防止磁铁支架6的倾斜的效果。

如图9所示，轴承支架部10d的上部10db是整个轴承支架部10d内的Z轴方向上的轴承支架部10d的上侧区域。在轴承支架部10d的上部10db的内侧，设置有1个轴承7。另外，轴承支架部10d的下部10da是整个轴承支架部10d内的Z轴方向上的轴承支架部10d的下侧区域。在轴承支架部10d的下部10da的内侧，设置有1个轴承7。

如图9所示，在马达200的壳体202的一部分上设置有切割部202a。切割部202a是朝向Z轴负方向侧凹陷的凹陷部。由于在主基座10上突出地设置有轴承支架部10d的下部10da，因此通过在马达200的壳体202上设置切割部202a，从而防止了相互的干扰。轴承支架部10d的下部10da是整个轴承支架部10d内的Z轴方向上的轴承支架部10d的下侧区域。在轴承支架部10d的下部10da的内侧设置有1个轴承7。这样一来，通过在马达200的壳体202上设置切割部202a，从而与未设置有切割部202a的情况相比，能够以使2个轴承7在Z轴方向上分开距离的方式设置。另外，轴承支架部10d的上部10db是整个轴承支架部10d内的Z轴方向上的轴承支架部10d的上侧区域。

如果在磁铁支架6的轴部6b的轴向上将轴承7设置于更靠近磁铁保持部6a及永久磁铁8的位置，则能够降低磁铁支架6及永久磁铁8旋转时的轴抖动。另一方面，由于轴承支架部10d的上部10db的外径接近中间齿轮2，因此通过在轴承支架部10d的上部10db上形成斜面，从而能够避免与中间齿轮2的齿顶圆之间的干扰，并且能够将轴承7设置于更靠近磁铁保持部6a及永久磁铁8的位置。

磁传感器40通过对由与主轴齿轮1一起旋转的永久磁铁9的旋转而使永久磁铁9所产生的磁通的变化进行检测，从而能够对相应的主轴齿轮1的旋转角度进行检测。另一方面，磁传感器50通过对由与副轴齿轮5一起旋转的永久磁铁8的旋转而使永久磁铁8所产生的磁通的变化进行检测，从而能够对相应的副轴齿轮5的旋转角度进行检测。

如图9、图17所示，永久磁铁8具有表面8a。永久磁铁8为大致圆柱状，永久磁铁8的中心轴MC1(表示永久磁铁8的中心的轴、或者通过磁极的边界的中心的轴)与磁铁支架6的中心轴HC1、副轴齿轮5的中心轴GC1及轴承7的中心轴BC一致。永久磁铁8的表面8a与磁传感器50的表面50a隔开一定距离并相对。通过如此使各中心轴一致，从而能够更精确地检测旋转角或旋转量。

需要说明的是，在本实施方式中，如图17所示，永久磁铁8的2个磁极(N/S)在相对于永久磁铁8的中心轴MC1垂直的平面(X-Y平面)内邻接地形成。即，在中心轴MC1上，优选永久磁铁8的旋转中心与磁极的边界的中心一致。由此，旋转角或旋转量的检测精度进一步提高。

如图8、图18所示，永久磁铁9为被压入主轴齿轮1的磁铁保持部1h的内部的大致圆柱状的永久磁铁，并且具有上表面9a及下表面9b。上表面9a与磁传感器40的表面40a隔开一定距离并相对。下表面9b与主轴齿轮1的磁铁保持部1h的底面1g接触，并对主轴齿轮1的中心轴GC2方向上位置(Z轴方向上的位置)进行限定。永久磁铁9的中心轴MC2(表示永久磁铁9的中心的轴、或者通过磁极的边界的中心的轴)与主轴齿轮的中心轴GC2及马达轴201的中心轴RC一致。通过如此使各中心轴一致，从而能够更精确地检测旋转角或旋转量。

需要说明的是，在本实施方式中，优选永久磁铁9的2个磁极(N/S)在相对于永久磁铁9的中心轴MC2垂直的平面(X-Y平面)内邻接地形成。由此，旋转角或旋转量的检测精度进一步提高。

需要说明的是，永久磁铁8及永久磁铁9各自例如由铁氧体系、Nd(钕)-Fe(铁)-B(硼)系等的磁性材料形成。永久磁铁8及永久磁铁9各自例如是包含树脂粘合剂的橡胶磁铁、粘合磁铁等。

图13示出了作为形成在基板20上的多个通孔的定位孔20a、定位孔20b、孔20c、孔20d、以及孔20e。用于形成定位孔20a的壁面的形状例如为圆形。用于形成定位孔20b的壁面的形状例如为椭圆形。孔20c、孔20d及孔20e分别是用于利用图2所示的基板安装螺丝13将基板20固定到主基座10上的通孔。用于形成孔20c、孔20d及孔20e的各自的壁面的形状例如为圆形。用于形成孔20c、孔20d及孔20e的各自的壁面的直径大于基板安装螺丝13的阳螺纹部的直径，并且小于基板安装螺丝13的头部的直径。

如图3至图6、图10至图12等所示，主基座10具有孔10a、孔10b、抵接面10c、轴承支架部10d、板簧安装面10e、基部60、壁部70、壁部80、开口部10-1、以及螺丝孔10f。主基座10具有基板定位销10g、基板定位销10j、顶端部10h、顶端部10k、柱10m、柱10q、柱10s、螺丝孔10u、螺丝孔10v、以及螺丝孔10w。基板定位销10g、基板定位销10j、柱10m、柱10q及柱10s是柱状部件的一个示例。在从主基座10沿Z轴方向延伸的基板定位销10g的顶端部10h与基板定位销10g的基部10g1之间形成有段差部10i。当基板定位销10g的顶端部10h被插入形成在基板20上的定位孔20a中时，在基板20的下表面20-1与段差部10i之间形成间隙。同样地，在从主基座10沿Z轴方向延伸的基板定位销10j的顶端部10k与基板定位销10j的基部10j1之间形成有段差部10l。当基板定位销10j的顶端部10k被插入形成在基板20上的定位孔20b中时，在基板20的下表面20-1与段差部10l之间形成间隙。这样一来，在使用2根基板定位销10g、10j的情况下，基板20的与Z轴方向正交的方向上的位置被限定。然而，由于在分别从段差部10i及段差部10l至基板20之间形成有间隙，因此基板20的Z轴方向上位置未被2根基板定位销10g、10j限定。

主基座10的基部60例如是一体成形的铝压铸的部件，并且是在俯视观察下为大致正方形的板状的部件。基部60是板部的一个示例。基部60被安装在马达200的上表面上。

图3所示的开口部10-1在厚度方向(Z轴方向)上贯通基部60。在开口部10-1中插通有主轴齿轮1。开口部10-1是第一通孔的一个示例。

如图4、图5、图10、图11等所示，壁部70具有壁部71和壁部72。壁部70具有对轴4进行支撑并对板簧11进行固定的功能。壁部71一体地设置在基部60的上表面上，并且从基部60在Z轴正方向上延伸。壁部70在平面观察下设置在基部60的整个上表面内的相对于X轴方向上的中央的第一边301侧且相对于Y轴方向的中央上的第四边304侧的区域。壁部71具有位于X轴正方向侧的安装面10ad、以及在X轴方向上贯通的螺丝孔10ae。如图1、图14及图15所示，通过将安装螺丝16插通于外壳15的孔15d中并将其螺丝固定在螺丝孔10ae上，从而将外壳15的内表面抵接并固定在壁部71的安装面10ad上。

如图5所示，壁部72在俯视观察下设置在基部60的整个上表面内的相对于X轴方向上的中央的第一边301侧且相对于Y轴方向上的中央的第三边303侧的区域。壁部72与壁部71连接，并且从壁部71向第三边303的中央附近延伸。壁部72的第三边303侧的端部与柱10s连接。与壁部72连接的柱10s设置在靠近主基座10的X轴方向上的中央的位置，并且设置在靠近主基座10的第三边303的位置。这样一来，壁部72从壁部71向柱10s延伸。即，壁部72在俯视观察下在分别相对于X轴及Y轴倾斜的方向上延伸。

如图11所示，将螺丝12插通于形成在板簧11的安装部11b上的孔11c中，并且将其螺丝固定到形成在主基座10的壁部72上的螺丝孔10f上。由此，板簧11的安装部11b与形成在壁部72上的板簧安装面10e抵接，从而将板簧11固定在壁部72上。壁部72起到用于固定板簧11的固定部的功能。此时，如图5及图6所示，板簧11的滑动部11a与插入有轴4的中间齿轮2的滑动部2e抵接。

对图6所示的安装角度θ进行说明。由于主轴齿轮1的蜗杆齿轮部1d与蜗轮部2a啮合，因此伴随主轴齿轮1的蜗杆齿轮部1d的旋转，在中间齿轮2上，在从轴4的另一端4b向轴4的一端4a的方向、或者从轴4的一端4a向轴4的另一端4b的方向上产生第一推力。此外，由于蜗杆齿轮部2b的与副轴齿轮5的蜗轮部5a的啮合，因此在中间齿轮2上，在从轴4的另一端4b向轴4的一端4a的方向、或者从轴4的一端4a向轴4的另一端4b的方向上也会产生第二推力。这样一来，即使在产生第一推力及第二推力的情况下，为了将主轴齿轮1的蜗杆齿轮部1d的旋转量准确地传递至副轴齿轮5的蜗轮部5a，也需要对中间齿轮2向轴4的轴向Td的移动进行抑制。板簧11在从轴4的一端4a向轴4的另一端4b的方向上对中间齿轮2给予施加力。由板簧11所产生的施加力被设定为高于从轴4的另一端4b向轴4的一端4a的方向上的第一推力和第二推力的合力的值。

在图6中，安装角度θ等于在未将中间齿轮2插入轴4中的状态下由固定到主基座10的壁部72上的板簧11的基部11d、与形成有用于将轴4的一端4a插入的壁部72的孔10a的表面的中间齿轮2侧的侧面73所成的角度。需要说明的是，虽然本实施方式中的侧面73与轴4为正交的角度，但是不限于此。该安装角度θ被设定为以下角度：当将中间齿轮2装入轴4中时，通过使板簧11的滑动部11a与中间齿轮2的滑动部2e抵接而使板簧11弯曲预定量，从而针对中间齿轮2适当地给予轴4的轴向Td上的施加力的角度。由此，通过利用板簧11在从轴4的一端4a侧向轴4的另一端4b侧的方向上对中间齿轮2进行施力，使得因从轴4的另一端4b向轴4的一端4a的方向上的第一推力和第二推力的合力所引起的中间齿轮2的移动被抑制。因此，能够防止副轴齿轮5的旋转精度的降低。需要说明的是，施加力越大，则图6所示的中间齿轮2旋转时的滑动阻力越会增大。因此，优选以将中间齿轮2旋转时的滑动阻力设定为必要的最小限度、并且产生能够对因推力所引起的中间齿轮2的移动进行抑制的足够的施加力的方式，将安装角度θ设定为适当的值。为了如此将安装角度θ设定为适当的值，需要提高用于安装板簧11的板簧安装面10e的表面精度，并且减小壁部70相对于基部60的安装角度的误差。

在根据本实施方式的绝对编码器100中，由于主基座10通过铝压铸形成，因此与例如将由板金所个别制作的基部60和壁部70相互组合的情况相比，能够减小壁部70相对于基部60的安装角度的误差，并提高板簧安装面10e的表面精度。因此，板簧11相对于壁部72的安装角度θ的误差减小，容易进行施加力的管理。

如图10所示，通过将3根螺丝14插通在形成于主基座10上的3处的孔中并将其螺丝固定在形成于马达200上的螺丝孔中，从而将主基座10固定。在从主基座10沿Z轴正方向延伸的柱10q、柱10m及柱10s的Z轴正方向顶端侧，分别形成有螺丝孔10v、螺丝孔10u及螺丝孔10w。在各个螺丝孔10v、螺丝孔10u及螺丝孔10w中，分别螺丝固定有被插通于形成在图2所示的基板20上的孔20c、孔20e及孔20d的基板安装螺丝13。由此，柱10q、柱10m及柱10s的各自的上端面10r、上端面10p及上端面10t与图12所示的基板20的下表面20-1接触。基板20的下表面20-1是基板20所具有的Z轴方向上的2个基板表面之中的与主基座10相对的表面。因此，基板20的Z轴方向上的位置被限定。

如图1、图14至图16等所示，外壳15是具有上表面部15-1、第一侧面部15A、第二侧面部15B、第三侧面部15C、以及第四侧面部15D，并且一个表面开口的箱形的部件。外壳15例如是树脂制成且一体成形的部件。上表面部15-1相对于箱形的部件的底部。上表面部15-1是与图2所示的基板20的上表面20-2相对的表面。基板20的上表面20-2是与基板20的下表面20-1侧相反的相反侧的基板面。第一侧面部15A是从上表面部15-1的X轴正方向侧的边部沿Z轴负方向延伸的板状部件。第二侧面部15B是从上表面部15-1的X轴负方向侧的边部沿Z轴负方向延伸的板状部件。第三侧面部15C是从上表面部15-1的Y轴负方向侧的边部沿Z轴负方向延伸的板状部件。第四侧面部15D是从上表面部15-1的Y轴正方向侧的边部沿Z轴负方向延伸的板状部件。外壳15的俯视观察下的形状是与马达200的俯视观察下的形状对应的矩形形状。在外壳15的内侧的空间中，容纳有绝对编码器100所具有的多个部件。

如图15所示，外壳15具有爪15a、爪15b、爪15c、孔15d、凹部15e、凹部15f、凹部15g、连接器外壳部15h、以及开口部15i。爪15a被设置为靠近第四侧面部15D的Z轴负方向的端部。爪15a以与第三侧面部15C相对的方式从第四侧面部15D沿Y轴负方向延伸。爪15a被勾挂在设置在图14所示的主基座10上的凹部10aa上。爪15b被设置为靠近第三侧面部15C的Z轴负方向的端部。爪15b以与第四侧面部15D相对的方式从第三侧面部15C沿Y轴正方向延伸。爪15b被勾挂在设置在图14所示的主基座10上的凹部10ab上。爪15c被设置为靠近第二侧面部15B的Z轴负方向的端部。爪15c以与第一侧面部15A相对的方式从第二侧面部15B沿X轴负方向延伸。爪15c被勾挂在设置在图14所示的主基座10上的凹部10ac上。

图15所示的凹部15e、凹部15f及凹部15g是为了避免与图2所示的3个基板安装螺丝13的各自的头部之间的干扰而以使外壳15的上表面5-1的一部分向Z轴正方向凹陷的方式形成的凹陷部。

连接器外壳部15h是为了对图2所示的连接器24进行覆盖而以使外壳15的上表面5-1的一部分向Z轴正方向凹陷的方式形成的凹陷部。俯视观察时的连接器外壳部15h的底面的形状为长方形。连接器外壳部15h设置在上表面5-1内的相对于X轴方向上的中央的第一侧面部15A侧、且Y轴方向上的中央附近的区域。另外，连接器外壳部15h设置在该区域内的靠近第一侧面部15A的部分。

开口部15i形成在连接器外壳部15h的底面与第一侧面部15A之间。以与连接器外壳部15h的底面相对的方式，配置图2所示的连接器24。连接器24例如是阴连接器，在连接器24上插入有设置在外部配线的一端上的阳连接器。该阳连接器经由图15所示的开口部15i被插入配置在连接器外壳部15h上的连接器24中。由此，在设置于连接器24上的导电端子上电连接设置于外部配线的一端上的阳连接器的导电端子。因此，能够将与外部配线的另一端连接的外部装置和连接器24电连接，并且在绝对编码器100与外部装置之间进行信号的传输。

另外，通过将连接器外壳部15h设置在靠近第一侧面部15A的位置，从而如图2所示，使连接器24的俯视观察时的位置与马达200的俯视观察时的连接器400的位置一致。通过如此构成绝对编码器100，从而能够使与设置在连接器24上的导电引脚电连接的外部配线被引出的位置接近与设置在连接器400上的导电引脚电连接的外部配线被引出的位置。因此，能够在绝对编码器100和马达200接近处将该些外部配线捆扎在一起，并且便于将如此捆扎的配线群组引导至外部设备。

如图13所示，在基板20的下表面20-1上设置有磁传感器40、磁传感器50、微型计算机21、双向驱动器22、以及线路驱动器23。基板20的下表面20-1是磁传感器40及磁传感器50的安装面。如上所述，柱10q的上端面10r、柱10m的上端面10p、及柱10s的上端面10t与基板20的下表面20-1接触。并且，如图4所示，柱10q、柱10m及柱10s以对主基座10进行俯视观察时的相互的分隔距离之差较小的方式设置在主基座10上。例如，柱10q被设置为在主基座10的Y轴方向上的中央附近靠近第二边302。柱10q与壁部80被一体化。柱10m被设置靠近第一边301与第四边304相交的角部。柱10s被设置为在主基座10的X轴方向上的中央附近靠近第三边303。柱10s与壁部70及基板定位销10g被一体化。这样一来，通过设置柱10q、柱10m及柱10s，从而能够对设置在基板20上的磁传感器40及磁传感器50各自的Z轴方向上位置准确地进行限定。需要说明的是，如果将柱10q、柱10m及柱10s形成在主基座10上的X-Y平面方向上的尽可能彼此分离的部位，则能够更稳定地对基板20的位置进行保持。

在根据本实施方式的绝对编码器100中，主基座10通过压铸形成。因此，与例如利用板金来制作主基座10的基部60，并且个别地制作柱10q、柱10m、柱10s、基板定位销10g、基板定位销10j、壁部70、壁部80等并对其进行组装的情况相比，各部件之间的位置精度得到提高。另外，通过减少制作时的部件数量，从而能够简化绝对编码器100的构造，能够便于组装并缩短制造时间，并且能够提高绝对编码器100的可靠性。

磁传感器40是主轴角度传感器的一个示例。磁传感器40以隔开预定的间隔的方式配置在永久磁铁9的正上方。磁传感器40通过对因与主轴齿轮1一起旋转的永久磁铁9的旋转而从永久磁铁9所产生的磁通变化进行检测，从而对相应的主轴齿轮1的旋转角度进行检测及确定，并将用于表示所确定的旋转角度的角度信息作为数字信号输出。

磁传感器50是角度传感器的一个示例。另外，副轴齿轮5是随着作为第二从动齿轮的蜗轮部5a的旋转而旋转的旋转体。磁传感器50以隔开预定的间隔的方式配置在永久磁铁8的正上方。磁传感器50通过对因与副轴齿轮5一起旋转的永久磁铁8的旋转而从永久磁铁8所产生的磁通变化进行检测，从而对相应的副轴齿轮5的旋转角度进行检测及确定，并将用于表示所确定的旋转角度的角度信息作为数字信号输出。

磁传感器40及磁传感器50各自具有例如对磁通变化进行检测的检测元件、以及基于该检测元件的输出而输出用于表示旋转角度的数字信号的运算电路。检测元件例如可以是霍尔元件、GMR(Giant Magneto Resistive：巨磁阻)元件等组合多个磁场检测元件的元件。磁场检测元件的数量例如为4个。

在主轴齿轮1的蜗杆齿轮部1d的根数为4，并且中间齿轮2的蜗轮部2a的齿数为20的情况下，减速比为5。即，当主轴齿轮1旋转5圈时中间齿轮2旋转1圈。另外，在中间齿轮2的蜗杆齿轮部2b的根数为1，并且副轴齿轮5的蜗轮部5a的齿数为18的情况下，减速比为18。即，当中间齿轮2旋转18圈时副轴齿轮5旋转1圈。因此，当主轴齿轮1旋转90圈时，中间齿轮2旋转90÷5＝18圈，副轴齿轮5旋转18÷18＝1圈。

在主轴齿轮1和副轴齿轮5上分别设置有一体地旋转的永久磁铁9及永久磁铁8。因此，通过利用各自对应的磁传感器40及磁传感器50对主轴齿轮1和副轴齿轮5的旋转角度进行检测，从而能够确定马达轴201的旋转量。当主轴齿轮1旋转1圈时，副轴齿轮5旋转1/90圈，即旋转4度。因此，在副轴齿轮5的旋转角度小于4度的情况下，主轴齿轮1的旋转量小于1圈，在副轴齿轮5的旋转角度大于等于4度且小于8度的情况下，主轴齿轮1的旋转量大于等于1圈且小于2圈。这样一来，在绝对编码器100中，能够根据副轴齿轮5的旋转角度来确定主轴齿轮1的转数。特别地，绝对编码器100通过利用蜗杆齿轮部1d与蜗轮部2a之间的减速比、以及蜗杆齿轮部2b与蜗轮部5a之间的减速比，从而即使在主轴齿轮1的转数为多圈旋转的情况下，也能够确定主轴齿轮1的转数。

微型计算机21、双向驱动器22、线路驱动器23及连接器24被装配在基板20上。微型计算机21、双向驱动器22、线路驱动器23及连接器24通过基板20上的图案配线被电连接。

微型计算机21由CPU(Central Processing Unit：中央处理器)构成，并且取得用于表示从磁传感器40及磁传感器50分别输出的旋转角度的数字信号，并计算主轴齿轮1的旋转量。

双向驱动器22与连接至连接器24的外部装置进行双向的通信。双向驱动器22将操作信号等数据转换成差动信号并与外部装置进行通信。线路驱动器23将表示旋转量的数据转换成差动信号，并将该差动信号实时地输出至与连接器24连接的外部装置。连接器24与外部装置的连接器连接。

图21是示出微型计算机21的功能结构的图。图21所示的微型计算机21的各个框用于表示由作为微型计算机21的CPU执行程序而实现的功能(function)。

微型计算机21具有旋转角取得部21p、旋转角取得部21q、表处理部21b、旋转量确定部21c、以及输出部21e。旋转角取得部21q基于从磁传感器40所输出的信号取得主轴齿轮1的旋转角度Aq。旋转角度Aq是用于表示主轴齿轮1的旋转角度的角度信息。旋转角取得部21p基于从磁传感器50所输出的信号取得副轴齿轮5的旋转角度Ap。旋转角度Ap是用于表示副轴齿轮5的旋转角度的角度信息。表处理部21b参照存储有旋转角度Ap、以及与旋转角度Ap对应的主轴齿轮1的转数的对应关系表，确定与所取得的旋转角度Ap对应的主轴齿轮1的转数。旋转量确定部21c根据由表处理部21b所确定的主轴齿轮1的转数、以及所取得的旋转角度Aq来确定主轴齿轮1的多圈旋转中的旋转量。输出部21e将所确定的主轴齿轮1的多圈旋转中的旋转量转换成表示该旋转量的信息并将其输出。

如上所述，在根据本实施方式的绝对编码器100中，如图5等所示，由于将副轴齿轮5设置在中间齿轮2的与主轴齿轮1侧相反的相反侧，因此能够减少对未与永久磁铁8及永久磁铁9各自对应的磁传感器产生影响的磁干扰的发生。这样一来，根据本实施方式的绝对编码器100通过采用能够减少磁干扰发生的构造，从而能够相对地减小绝对编码器100的俯视观察时的尺寸。因此，能够实现绝对编码器100的小型化，同时能够防止由磁传感器40及磁传感器50各自所进行的磁通的检测精度的降低。

另外，在根据本实施方式中的绝对编码器100中，与主基座10的上表面平行地配置的中间齿轮2相对于主基座10的四边倾斜地延伸，并且主轴齿轮1和副轴齿轮5相对于中间齿轮2彼此设置在中间齿轮2的相反侧。因此，能够将主轴齿轮1、中间齿轮2及副轴齿轮5配置在主基座10的上表面的整个区域内的一部分的狭窄区域中，并且能够减小水平方向上的绝对编码器100的尺寸。

另外，在根据本实施方式的绝对编码器100中，将蜗轮部2a的外径和蜗杆齿轮部2b的外径设定为尽可能小的值。由此，能够减小绝对编码器100的Z轴方向(高度方向)上的尺寸。

这样一来，根据本实施方式中的绝对编码器100，具有能够防止主轴齿轮1的旋转量的检测精度的降低，同时能够减小Z轴方向上的尺寸、以及与Z轴方向正交的方向上的尺寸的效果。

另外，在根据本实施方式的绝对编码器100中，虽然相对于分别被固定或插入壁部80及壁部72的轴4，中间齿轮2被轴承支撑，即以能够旋转的方式被支撑，然而只要能够对中间齿轮2进行轴承支撑，则中间齿轮2的支撑方法不限于此。

例如，绝对编码器100被构成为将轴4的一端4a插入形成于壁部72上的孔10a中，并且将轴4的另一端4b压入形成于壁部80上的孔10b中并固定。此外，绝对编码器100也可以被构成为将轴承3的外环3a压入形成于中间齿轮2上的压入部2d中并固定，并且将轴4压入轴承3的内环3b中而固定。由此，固定于轴4上的中间齿轮2的轴向Td上的移动被限制。即使在如此构成绝对编码器100的情况下，中间齿轮2也以旋转自如的方式被轴4支撑。此外，轴4的轴向Td上的移动被壁部72及壁部80限制，并且中间齿轮2的轴向Td上的移动也被固定于轴4上的轴承3的内环3b限制。因此，无需板簧11。

此外，绝对编码器100例如可以被构成为不使用图6所示的轴承3，而是在将中间齿轮2固定于轴4上的状态下，利用设置在壁部72及壁部80中的至少一者上的未图示的轴承，对轴4以旋转自如的方式进行支撑。

在将未图示的轴承的外环固定在壁部72或壁部80上，并且在内环中插入轴4的一端4a或另一端4b的情况下，由于将中间齿轮2固定在轴4上，并且利用未图示的轴承对轴4进行轴承支撑，因此能够使轴4和中间齿轮2一体地旋转。在此情况下，由于轴4未被固定在轴承的内环上，而仅是被插入内环中，因此轴4能够与中间齿轮2一起向轴向Td移动。因此，需要用于对中间齿轮2向轴向Td施力并对位置进行限定的板簧11。

或者，可以将未图示的轴承的外环固定在壁部72或壁部80上，并且将轴4的一端4a或另一端4b压入未图示的内环中。此时，固定于轴4上的中间齿轮2的轴向Td上的移动被限制。因此，由于不仅利用未图示的轴承对固定于轴4上的中间齿轮2以能够旋转的方式进行支撑，而且对轴4的轴向Td上的移动进行限制，因此中间齿轮2的轴向Td上的移动也被限制。因此，无需板簧11。

需要说明的是，如图8所示，作为第一从动齿轮的蜗轮部2a的直径D小于或等于作为第一驱动齿轮的蜗杆齿轮部1d的轴向高度H。

需要说明的是，以上实施方式中示出的构成为本发明的内容的示例，也可以与其他公知技术进行组合，或者可以在不脱离本发明的主旨的范围内对构成的一部分进行省略、改变。

本国际申请以于2018年11月30日提交的日本发明专利申请第2018-225877号作为要求优先权的基础，并在本申请中援引日本发明专利申请第2018-225877号的全部内容。

符号说明

1主轴齿轮、1a第一筒状部、1b第二筒状部、1c连通部、1d蜗杆齿轮部、1e底面、1f压入部、1g底面、1h磁铁保持部、2中间齿轮、2a蜗轮部、2b蜗杆齿轮部、2c轴承部、2d压入部、2e滑动部、2f底面、2g通孔、3轴承、3a外环、3b内环、3c侧面、3d侧面、4轴、4a一端、4b另一端、5副轴齿轮、5-1上表面、5a蜗轮部、5b通孔、6磁铁支架、6a磁铁保持部、6b轴部、6c头部、7轴承、7a外环、7b内环、8永久磁铁、8a表面、9永久磁铁、9a上表面、9b下表面、10主基座、10-1开口部、10-2下表面、10a孔、10aa，10ab，10ac凹部、10ad安装面、10ae螺丝孔、10b孔、10c抵接面、10d轴承支架部、10da下部、10db上部、10dc内周面、10e板簧安装面、10f螺丝孔、10g基板定位销、10g1基部、10h顶端部、10i段差部、10j基板定位销、10j1基部、10k顶端部、10l段差部、10m柱、10p上端面、10q柱、10r上端面、10s柱、10t上端面、10u，10v，10w螺丝孔、11板簧、11a滑动部、11b安装部、11c孔、11d基部、12螺丝、13基板安装螺丝、14螺丝、15外壳、15-1上表面部、15A第一侧面部、15B第二侧面部、15C第三侧面部、15D第四侧面部、15a，15b，15c爪、15d孔、15e，15f，15g凹部、15h连接器外壳部、15i开口部、16安装螺丝、20基板、20-1下表面、20-2上表面、20a，20b定位孔、20c，20d，20e孔、21微型计算机、21b表处理部、21c旋转量确定部、21e输出部、21p，21q旋转角取得部、22双向驱动器、23线路驱动器、24连接器、40磁传感器、40a表面、50磁传感器、50a表面、60基部、70壁部、71壁部、72壁部、73侧面、80壁部、100绝对编码器、200马达、201马达轴、202壳体、202a切割部、301第一边、302第二边、303第三边、304第四边、400连接器、Td中间齿轮2或轴4的轴向、D蜗轮部2a的直径、H蜗杆齿轮部1d的轴向高度。

Claims (10)

1.一种绝对编码器，包括：

第一驱动齿轮，随着主轴的旋转而旋转；

第一从动齿轮，与所述第一驱动齿轮啮合；

第二驱动齿轮，设置在与所述第一从动齿轮相同的轴上，并且随着所述第一从动齿轮的旋转而旋转；

第二从动齿轮，在俯视观察下相对于所述第一从动齿轮及所述第二驱动齿轮设置在与所述第一驱动齿轮相反的相反侧，并且与所述第二驱动齿轮啮合；以及

角度传感器，对随着所述第二从动齿轮的旋转而旋转的旋转体的旋转角进行检测。

2.根据权利要求1所述的绝对编码器，还包括：

主轴角度传感器，对所述主轴的旋转角进行检测。

3.根据权利要求1或2所述的绝对编码器，其中，

所述第一驱动齿轮为蜗杆齿轮，

所述第一从动齿轮为蜗轮，

所述第一从动齿轮的外径小于所述第一驱动齿轮的外径。

4.根据权利要求1或2所述的绝对编码器，其中，

所述第一从动齿轮的直径小于或等于所述第一驱动齿轮的轴向高度。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的绝对编码器，还包括：

主基座，在板部的表面上具有用于对所述第一从动齿轮及所述第二驱动齿轮进行保持的保持部，

其中，所述第一从动齿轮及所述第二驱动齿轮的轴向垂直于所述板部的厚度方向，

所述第一驱动齿轮及所述第二从动齿轮的轴向垂直于所述第一从动齿轮及所述第二驱动齿轮的轴向。

6.根据权利要求5所述的绝对编码器，其中，

所述保持部设置在所述板部的表面上，并且与所述板部为一体。

7.根据权利要求5或6所述的绝对编码器，其中，

所述板部在俯视观察下为矩形形状，

所述第一从动齿轮及所述第二驱动齿轮的轴相对于所述板部的四边沿倾斜方向延伸。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的绝对编码器，还包括：

弹性部件，对所述第一从动齿轮及所述第二驱动齿轮给予施加力，其中，所述施加力大于所述第一从动齿轮及所述第二驱动齿轮因所述第一驱动齿轮及所述第二从动齿轮的旋转而受到的沿所述第一从动齿轮及所述第二驱动齿轮的轴向所产生的力，并且所述施加力是与所述沿轴向所产生的力的方向相反的相反方向的力。

9.根据权利要求8所述的绝对编码器，其中，

所述保持部具有用于对所述弹性部件进行固定的固定部。

10.根据权利要求5至9中任一项所述的绝对编码器，还包括：

基板，具有与所述板部相对的基板面，并且在所述基板面上设置有所述角度传感器及用于对所述主轴的旋转角进行检测的主轴角度传感器；以及

多个柱状部件，与所述板部一体地设置，从所述板部向所述基板延伸，并且具有用于支撑基板的顶端部。

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