CN1957231A - 编码器 - Google Patents

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Abstract

一种编码器(1)，在圆周方向上交替地以等间距配置磁铁的N极(5)和S极(6)，并且在圆周的一部分上设置不等间距部分(8)，其目的在于，即使不使用具有不等间距部的特殊形状的磁化头等，也能够容易地制造具有不等间距部分(8)的编码器(1)。为了达成该目的，通过跨越整个圆周以等间距配置N极(5)和S极(6)，并且在其圆周上一部分设置遮蔽磁性的遮蔽体(7)而形成不等间距部分(8)。并且，通过跨越整个圆周以等间距配置N极(5)和S极(6)，开且在圆周上一部分设置切除部而形成不等间距部分(8)。

Description

编码器
技术领域
[0001]本发明涉及与磁传感器组合而为了检测旋转轴等旋转部件的转速、旋转角度等而使用的编码器。
背景技术
[0002]在以往，如图8所示，公知的有在圆周方向交替地以等间隔配置磁铁的N极52和S极53的编码器51，并且例如在需要特别指定旋转轴的旋转角度的马达用的编码器51中，为了特别指定其旋转位置，在圆周上的一部分设置成为圆周上的基准点的不等间距部分54。
[0003]但是，在以往，为了在编码器51上形成上述不等间距部分54，使用在磁性付与部的圆周上一部分具有不等间距部的特殊形状的磁化头制造编码器51，磁化头是专用的，因而存在必须要对应每一个编码器51的品目制作磁化头的不便。具有不等间距部的特殊形状的上述磁化头，形状复杂且价格高昂。
[0004]并且，作为与本发明中的另一现有技术，在下述专利文献1中公开了如下的编码器：由环状的支撑部件和沿其圆周方向粘贴的至少一个带状磁化体形成，在环的圆周上的至少一处形成基准位置信号用被检测部，所述基准位置信号用被检测部，通过磁化体的彼此相对的端部磁极成为相同的极，并且在磁化体的相对部形成间隙，检测在输出信号的峰值中存在小底值的基准位置信号，但是在该公报公开的现有技术也没有改变必须要使用具有不等间距部的特殊形状的磁化头的情况。
[0005]专利文献1：特开2003-270258号公报
发明内容
[0006]鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种编码器，不使用具有不等间距部的特殊形状的上述磁化头，也能够容易地制造具有不等间距部分的编码器。
[0007]为了达成上述目的，本发明的技术方案1的编码器，在圆周方向交替地以等间距配置磁铁的N极和S极，并且在圆周上一部分设置不等间距部分，其特征在于，通过跨越整个圆周而以等间距配置上述N极和S极，并且在其圆周上一部分上设置遮蔽磁性的遮蔽体而形成上述不等间距部分。
[0008]并且，本发明的技术方案2的编码器，在圆周方向交替地以等间距配置磁铁的N极和S极，并且在圆周上一部分设置不等间距部分，其特征在于，通过跨越整个圆周而以等间距配置上述N极和S极，并且在其圆周上一部分上设置切除部而形成上述不等间距部分。
[0009]在具有上述结构的本发明的技术方案1的编码器中，由于是通过在其圆周上一部分设置遮蔽磁性的遮蔽体而形成不等间距部分的构造，因而只要在编码器本身跨越整个圆周以等间距配置N极和S极即可。即，即使跨越整个圆周以等间距配置N极和S极，也能够通过在圆周上一部分设置遮蔽磁性的遮蔽体形成不等间距部分。
[0010]并且，在具有上述结构的本发明的技术方案2的编码器中，由于是通过在其圆周上一部分设置切除部而形成不等间距部分的构造，因而仍然只要在编码器本身跨越整个圆周以等间距配置N极和S极即可。即，即使跨越整个圆周以等间距配置N极和S极，也能够通过在圆周上一部分设置切除部形成不等间距部分。另外，在该技术方案2的编码器的制造过程中，对编码器进行磁化的工序和形成切除部的工序，前者的磁化工序比后者的切除工序先实施，相反地，也可以先实施后者的切除工序。
发明效果
[0011]本发明起到以下的效果。
[0012]即，在本发明的技术方案1的编码器中，由于通过在圆周上的一部分设置遮蔽磁性的遮蔽体而形成不等间距部分，因而编码器本身只要跨越整个圆周以等间距配置N极和S极即可。因此，可以使用不具有不等间距部的通用型的磁化头等制造编码器。并且，即使如上所述地使用通用型的磁化头，也能够通过在圆周上一部分设置遮蔽磁性的遮蔽体容易地形成不等间距部分。并且，遮蔽体，通过变更其厚度、圆周方向宽度，能够容易地变更编码器的磁力特性。并且，由于可从外观上进行不等间距部分的位置确认，因而有助于防止错误安装。
[0013]并且，在本发明的技术方案2的编码器中，由于通过在圆周上的一部分设置切除部而形成不等间距部分，因而编码器本身只要跨越整个圆周以等间距配置N极和S极即可。因此，可以使用不具有不等间距部的通用型的磁化头等制造编码器。并且，即使如上所述地使用通用型的磁化头，也能够通过在圆周上一部分设置切除部而容易地形成不等间距部分。并且，切除部，通过变更其深度、圆周方向宽度，能够容易地变更编码器的磁力特性。并且，由于可从外观上进行不等间距部分的位置确认，因而有助于防止错误安装。
附图说明
[0014]图1是表示本发明的第一实施例的编码器的制造过程的切除一部分的透视图。
图2是表示上述编码器的完成状态的切除一部分的透视图。
图3是上述编码器的半截剖视图。
图4是表示上述编码器的磁性特性的曲线图。
图5是表示本发明的第二实施例的编码器的制造过程的切除一部分的透视图。
图6是表示上述编码器的完成状态的切除一部分的透视图。
图7是上述编码器的半截剖视图。
图8现有例的编码器的切除一部分的透视图。
标号说明
[0015]1   编码器
      2   编码器主体
      3   支撑环
      3a  平面部
      3b  筒状部
      4   磁化部
      5   N极
      6   S极
      7   遮蔽体
7a  遮蔽部
7b  内表面部
7c  连接部
8   不等间距部分
9   切除部
具体实施方式
[0016]本件申请包含以下的实施方式。
[0017](1)磁化在全体为等间距，仅在需要不等间距的部分进行以下的处理而实现不等间距。
(a)仅在不等间距部分安装磁性体(遮蔽体)，从而遮蔽磁力。
(b)仅在不等间距部分去掉橡胶(编码器主体)，从而减弱磁力的产生。
(2)根据上述(a)或(b)，磁头可以是通用的，能够将其共用化。
(3)磁化方法，可以是头方式，也可以是分度方式。
(4)在上述(a)的情况下，由于通过遮蔽的磁性体的厚度能够控制该部分的磁力，因而只要在与传感器的间隙内，就可以自由设定。
(5)上述(a)和(b)，由于可从外观上确认位置，因而能够防止错误组装。
[0018](6)一种编码器，在圆周方向交替地以等间距配置磁铁的N极和S极，并且在圆周上一部分设置不等间距部分，其特征在于，包括跨越整个圆周以等间距配置N极和S极的编码器主体和安装在上述编码器主体的圆周上一部分而遮蔽该部位的磁性的遮蔽体，上述遮蔽体的圆周方向宽度大于N极或S极的一个间距的宽度。
(7)一种编码器，在圆周方向交替地以等间距配置磁铁的N极和S极，并且在圆周上一部分设置不等间距部分，其特征在于，包括跨越整个圆周以等间距配置N极和S极的编码器主体和设在上述编码器主体的圆周上一部分而减弱该部位的磁性的切除部，上述切除部的圆周方向宽度大于N极或S极的一个间距的宽度。
[0019](8)一种不等间距部分的形成方法，用于形成在圆周方向交替地以等间距配置磁铁的N极和S极，并且在圆周上一部分设置不等间距部分的编码器中的不等间距部分，其特征在于，通过在该编码器上跨越整个圆周而以等间距配置N极和S极，接着在其圆周上一部分上安装遮蔽磁性的遮蔽体而形成不等间距部分。
(9)一种不等间距部分的形成方法，用于形成在圆周方向交替地以等间距配置磁铁的N极和S极，并且在圆周上一部分设置不等间距部分的编码器中的不等间距部分，其特征在于，通过在该编码器上跨越整个圆周而以等间距配置N极和S极，接着切除其圆周上一部分而设置切除部，从而形成不等间距部分。
(10)一种不等间距部分的形成方法，用于形成在圆周方向交替地以等间距配置磁铁的N极和S极，并且在圆周上一部分设置不等间距部分的编码器中的不等间距部分，其特征在于，通过切除该编码器的圆周上一部分而设置切除部，接着跨越整个圆周而以等间距配置N极和S极，从而形成不等间距部分。
实施例
[0020]接着根据附图说明本发明的实施例。
[0021]第一实施例
图1至图3表示本发明的第一实施例的编码器1，图1是表示上述编码器1的制造过程的切除一部分的透视图；图2是表示上述编码器1的完成状态的切除一部分的透视图；图3是表示上述编码器1的半截剖视图。
[0022]如图2所示，该实施例的编码器1，在圆周方向上交替地以等间距配置磁铁的N极5和S极6，并且在圆周上的一部分设置了不等间距部分8，如图1所示，包括跨越整个圆周以等间距配置N极5和S极6的编码器主体2和安装在上述编码器主体2的圆周上一部分而遮蔽该部位的磁性的遮蔽体7，通过这样在编码器主体2的圆周上一部分安装遮蔽体7，抑制该安装部位中的磁信号的放射，由此该安装部位成为不等间距部分8。
[0023]编码器主体2包括支撑环3和被该支撑环3覆盖的环状的磁化部4，在磁化部4上跨越整个圆周以等间距配置有N极5和S极6。支撑环3一体包括由金属等磁性体形成剖面呈L字形的环状的平面部3a和筒状部3b，在筒状部3b的外周面覆盖有磁化部4。磁化部4，由混入磁性粉末的橡胶状弹性材料形成圆筒状，通过由公知的头方式或分度方式等构成的磁化装置跨越整个圆周以等间距配置N极5和S极6。
[0024]遮蔽体7，一体包括由金属等的磁性体形成剖面U字或J字形(在附图中为U字形)而配置在磁化部4的外周面侧的遮蔽部7a、配置在支撑环3的筒状部3b的内周面侧的内表面部7b以及连接遮蔽部7a和内表面部7b的连接部7c，相对于支撑环3的筒状部3b和覆盖在其外周面上的磁化部4，从轴方向一方压入而安装在编码器主体2的圆周上一部分上，由此覆盖磁化部4的圆周上一部分而构成。并且，该遮蔽体7的圆周方向宽度w1大于N极5和S极6的一个间距的宽度w2(w1＞w2)，该遮蔽体7安装在编码器主体2上时，磁化部4跨越比N极5或S极6的一个间距的宽度w2大的宽度范围覆盖，从而可在该覆盖部位抑制磁信号的放射，由此该覆盖部位成为不等间距部分8。在附图中，遮蔽体7的圆周方向宽度w1设定为N极5或S极6的2个间距的量的宽度(w1＝w2×2)。
[0025]上述结构的编码器1，安装在旋转轴等的旋转部件上，与磁传感器组合而用于检测旋转部件的转速、旋转角度等，通过上述结构具有起以下作用效果的特征。
[0026]即，上述结构的编码器1，因为通过在编码器主体2的圆周上的一部分安装遮蔽磁性的遮蔽体7，抑制该安装部位的磁性的放射而形成不等间距部分8，因而不需要在编码器主体2本身直接设置不等间距部分8，只要简单地在编码器主体2上跨越整个圆周以等间距配置N极5和S极6即可。但是，由于能够使用不具有不等间距部的比较简单的构造的通用型磁化头等制造编码器1，因而能够更容易地制造具有不等间距部分8的编码器1。
[0027]并且，即使如上所述地使用通用型磁化头等，通过在编码器主体2的圆周上一部分安装遮蔽磁性的遮蔽体7，能够容易地形成不等间距部分8。例如该编码器1的磁脉冲的波形模型如图4所示，通过基于包括附图中符号8A表示的不等间距部分8的无偏差部位的存在能够容易地检测旋转工作的原点位置。
[0028]并且，相对于编码器主体2之后安装的遮蔽体7，通过变更其厚度、圆周方向宽度w1，能够容易地变更编码器1的磁力特性。
[0029]并且，根据该结构，由于能够从编码器1的外观上进行不等间距部分8的位置确认，因而能够容易地防止错误安装。
[0030]另外，在上述实施例中，将遮蔽体7形成剖面呈U字或J字形而相对于编码器主体2从轴方向一方压入的结构，相对于编码器主体2的遮蔽体7的安装构造或安装方法不限定于此。遮蔽体7只要安装在编码器主体2上而覆盖磁化部4的一部分即可。
[0031]第二实施例
图5至图7表示本发明的第二实施例的编码器1，图5是表示上述编码器1的制造过程的切除一部分的透视图；图6是表示上述编码器1的完成状态的切除一部分的透视图；图7是表示上述编码器1的半截剖视图。
[0032]如图6所示，该实施例的编码器1，在圆周方向上交替地以等间距配置磁铁的N极5和S极6，并且在圆周上的一部分设置了不等间距部分8，包括如图5所示地跨越整个圆周以等间距配置N极5和S极6的编码器主体2和如图6所示地通过切除该编码器主体2的圆周上一部分而设置的切除部9，通过这样在编码器主体2的圆周上一部分设置切除部9，减弱该切除部位中的磁信号的放射，由此该切除部位成为不等间距部分8。
[0033]编码器主体2包括支撑环3和被该支撑环3覆盖的环状的磁化部4，在磁化部4上跨越整个圆周以等间距配置有N极5和S极6。支撑环3一体包括由金属等磁性体剖面形成L字形的环状的平面部3a和筒状部3b，在筒状部3b的外周面覆盖有磁化部4。磁化部4，由混入磁性粉末的橡胶状弹性材料形成圆筒状，通过由公知的头方式或分度方式等构成的磁化装置跨越整个圆周以等间距配置N极5和S极6。
[0034]切除部9，在磁化部4的外周面形成沿着轴方向的槽状，通过对磁化部4进行磁化后，将磁化部4的圆周上一部分切除成槽状而形成。槽的深度可以是磁化部4的径方向全部厚度，但只要对产生的磁信号付与圆周上的强弱即可，因而也可以如图所示地是磁化部4的径方向全部厚度的一部分。并且，该切除部9的圆周方向宽度w1大于N极5和S极6的一个间距的宽度w2(w1＞w2)，由此该切除部9设在编码器主体2上时，磁化部4跨越比N极5或S极6的一个间距的宽度w2大的宽度范围切除，从而可在该切除部位减弱磁信号的放射，由此该切除部位成为不等间距部分8。在附图中，切除部9的圆周方向宽度w1设定为N极5或S极6的两个间距的量的宽度(w1＝w2×2)。
[0035]上述结构的编码器1，安装在旋转轴等的旋转部件上，与磁传感器组合而用于检测旋转部件的转速、旋转角度等，通过上述结构具有起以下作用效果的特征。
[0036]即，上述结构的编码器1，因为通过在编码器主体2的圆周上的一部分切除磁化部4的一部分而设置切除部9，减弱该切除部位中的磁性的放射而形成不等间距部分8，因而不需要在编码器主体2本身直接设置不等间距部分8，只要简单地在编码器主体2上跨越整个圆周以等间距配置N极5和S极6即可。但是，由于能够使用不具有不等间距部的比较简单的构造的通用型磁化头等制造编码器1，因而能够更容易地制造具有不等间距部分8的编码器1。
[0037]并且，即使如上所述地使用通用型磁化头等，通过在编码器主体2的圆周上一部分切除磁化部4的一部分而设置切除部9，能够容易地形成不等间距部分8。
[0038]并且，相对于编码器主体2之后加工的切除部9，通过变更其深度、圆周方向宽度w1，能够容易地变更编码器1的磁力特性。
[0039]并且，根据该结构，由于能够从编码器1的外观上进行不等间距部分8的位置确认，因而能够容易地防止错误安装。
[0040]另外，在上述实施例中，是对磁化部4进行磁化后形成切除部9的工序顺序，相反地，也可以形成切除部9后对磁化部4进行磁化。
[0041]并且，在上述第一及第二实施例中，磁化部4都设在编码器1的外周面上，作为编码器的种类，还有将磁化部设在编码器的内周面、轴方向端面上的编码器。本发明也可以应用于这种类型的编码器中。

Claims (2)

1.一种编码器(8)，在圆周方向交替地以等间距配置磁铁的N极(5)和S极(6)，并且在圆周的一部分上设置不等间距部分(8)，其特征在于，
通过跨越整个圆周而以等间距配置所述N极(5)和S极(6)，并且在其圆周的一部分上设置遮蔽磁性的遮蔽体(7)而形成所述不等间距部分(8)。
2.一种编码器(1)，在圆周方向交替地以等间距配置磁铁的N极(5)和S极(6)，并且在圆周上一部分设置不等间距部分(8)，其特征在于，
通过跨越整个圆周而以等间距配置所述N极(5)和S极(6)，并且在其圆周上一部分上设置切除部(9)而形成所述不等间距部分(8)。
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