JP2007255970A - Encoder device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、サーボモータ等の回転体の回転角度の検出に用いられるエンコーダ装置に関する。 The present invention relates to an encoder device used for detecting a rotation angle of a rotating body such as a servo motor.
従来、回転ディスクの周囲をハウジング、基板等で覆い防塵性と耐振動性を備えたエンコーダ装置が開示されている(例えば特許文献1参照)。
図4は従来のエンコーダ装置の側断面図である。
図において1は回転ディスクで、シャフト7に一体形成されたディスク取付け部9に接着剤で取付けられ、シャフト7と一体になり回転できるようになっている。シャフト7は図示しないサーボモータ等のシャフトに連結され、軸受8を介してハウジング5に固定されている。また、2は基板で、回転ディスク1の周囲に設けられたディスクカバー4を挟みハウジング5に固定されている。3は受光素子、6は発光素子で、回転ディスク1を挟んでお互いに対向する位置に配置されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been disclosed an encoder device that covers the periphery of a rotating disk with a housing, a substrate, etc. and has dust resistance and vibration resistance (see, for example, Patent Document 1).
FIG. 4 is a side sectional view of a conventional encoder device.
In the figure, reference numeral 1 denotes a rotating disk, which is attached to a
次に、動作について説明する。
サーボモータ等のシャフト(図示せず)が回転すると、このシャフトに連結されたシャフト7が回転し、このシャフト7のディスク取付け部9に接着された回転ディスク1が回転する。回転ディスク1には予めスリットが設けられ、回転ディスク1が回転すると、発光素子6からの光はスリットによる遮光・透光を繰り返す。スリットを透過した光は回転ディスク1を介して受光素子3で受光され、電気信号に変換される。受光素子3で得られた信号は基板2上の図示しない信号処理回路で角度信号に変換される。この角度信号からサーボモータ等の回転体の回転位置を検出している。
Next, the operation will be described.
When a shaft (not shown) such as a servo motor rotates, the
このように、従来のエンコーダ装置は、ハウジング、ディスクカバー、基板等によって回転ディスクを密閉し、外部からの塵埃等の進入を防ぐと共に、ディスクカバーを回転ディスクの周囲の全体に設けて耐振動性を確保していた。
しかしながら、従来のエンコーダ装置は、基板上のIC等による発熱や、これに加えてサーボモータ等の回転体からの熱がシャフト7を介してエンコーダ装置に伝導し、密閉されたハウジング内の温度を上昇させた。また、基板上のIC等による発熱はこの部品の近傍に停滞し、これによって、基板上の部品の温度が動作制限温度を超えるという問題があった。
However, in the conventional encoder device, heat generated by the IC etc. on the substrate and heat from a rotating body such as a servo motor are conducted to the encoder device via the
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、基板上の部品による発熱、あるいはサーボモータ等の回転体からの発熱に対して、エンコーダ装置の温度上昇を抑制できる適用範囲の広いエンコーダ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and has a wide range of application that can suppress the temperature rise of the encoder device against heat generated by components on the board or heat generated by a rotating body such as a servo motor. An object is to provide an encoder device.
上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成したものである。
請求項1に記載の発明は、回転ディスクと、前記回転ディスクを固着し、回転体に連結するシャフトと、軸受けを介して前記シャフトに固定され、前記回転ディスクを収容するハウジングと、前記ハウジングに固定された基板と、前記回転ディスクを照射する発光素子と、前記回転ディスクを挟んで前記発光素子と対向する位置に取り付けられた受光素子と、を備えたエンコーダ装置において、前記シャフトは、前記ハウジング内の空気を攪拌するフィンを備えたことを特徴としている。
また、請求項2に記載の発明は、前記フィンは、前記シャフトのディスク取付け部の前記シャフトとの段差部に、等間隔に3箇所以上に設けられていることを特徴としている。
In order to solve the above problems, the present invention is configured as follows.
According to the first aspect of the present invention, there is provided a rotating disk, a shaft that fixes the rotating disk and is connected to the rotating body, a housing that is fixed to the shaft via a bearing, and that accommodates the rotating disk; An encoder apparatus comprising: a fixed substrate; a light emitting element that irradiates the rotating disk; and a light receiving element that is attached to a position facing the light emitting element across the rotating disk, wherein the shaft includes the housing It is characterized by having fins that stir the air inside.
The invention according to claim 2 is characterized in that the fins are provided at three or more locations at equal intervals in a step portion of the shaft mounting portion of the shaft with respect to the shaft.
請求項1に記載の発明によると、シャフトの回転に従って回転するフィンを備えているので、ハウジング内の空気が攪拌され、これによって基板周辺の空気を循環し、基板の温度上昇を低減できる。従って、温度環境特性に優れた適用範囲が広いエンコーダ装置が実現できる。
また、請求項2に記載の発明によると、フィンの取付け箇所を3箇所以上に設ければ、大きな慣性の増加を伴わず、ディスク取付け部の強度を増すことができ、耐振性が向上する。また、ディスク取付け部の強度を増すので、ディスク取付け部を薄くでき、エンコーダ装置の小型化が実現できる。
According to the first aspect of the present invention, since the fin that rotates according to the rotation of the shaft is provided, the air in the housing is agitated, whereby the air around the substrate is circulated, and the temperature rise of the substrate can be reduced. Therefore, it is possible to realize an encoder device that has excellent temperature environment characteristics and a wide application range.
According to the second aspect of the present invention, if the fins are provided at three or more locations, the strength of the disk mounting portion can be increased without increasing the inertia, and the vibration resistance is improved. Further, since the strength of the disk mounting portion is increased, the disk mounting portion can be made thinner, and the encoder device can be downsized.
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の第1実施例を示すエンコーダ装置の断面図である。
図において1は回転ディスクで、シャフト7に一体形成されたディスク取付け部9に接着剤で取付けられ、シャフト7と一体になり回転できるようになっている。シャフト7は図示しないサーボモータ等のシャフトに連結され、軸受8を介してハウジング5に固定されている。2は基板で、受光素子3を搭載し、ハウジング5に固定されている。発光素子6は回転ディスク1を挟んで受光素子3と対向する位置に配置され、単体でハウジング5に固定されている。
また、10はフィンで、シャフトのディスク取付け部9に、取付けられている。
図2は本実施例におけるフィンの配置を示すディスク取付け部の平面図である。
フィン10は、シャフトのディスク取付け部9との段差部に、等間隔の2箇所に取り付けられている。
このように、本発明ではシャフトのディスク取付け部にフィンを設けた構成となっている。
FIG. 1 is a cross-sectional view of an encoder apparatus showing a first embodiment of the present invention.
In the figure, reference numeral 1 denotes a rotating disk, which is attached to a
FIG. 2 is a plan view of the disk mounting portion showing the arrangement of fins in this embodiment.
The
Thus, in this invention, it is the structure which provided the fin in the disc attachment part of the shaft.
次に、動作について説明する。
サーボモータ等の回転体(図示せず)が駆動され、シャフト7が回転すると、シャフト7のディスク取り付け部9に設けられたフィン10が回転することにより、ハウジング5内の空気が攪拌され、これにより熱を持った基板2周辺の空気を循環させる。
回転体の回転位置を検出する動作については従来技術と同じであるのでその説明を省略する。
なお、本実施例ではフィン形状を三角形としたが、曲線形状または櫛状にしても空気を攪拌でき、同様の効果が得られることは言うまでもない。
Next, the operation will be described.
When a rotating body (not shown) such as a servo motor is driven and the
Since the operation for detecting the rotational position of the rotating body is the same as in the prior art, the description thereof is omitted.
In the present embodiment, the fin shape is triangular, but it is needless to say that air can be stirred even in a curved shape or a comb shape, and the same effect can be obtained.
このように、本実施例では、シャフトのディスク取り付け部にフィンを設けたので、ハウジング内の空気が攪拌され、基板の温度上昇を抑えることができる。また、周囲温度に対する適用範囲が拡大するので、信頼性の高いエンコーダ装置を提供することができる。 In this way, in this embodiment, since the fins are provided in the disk mounting portion of the shaft, the air in the housing is agitated, and the temperature rise of the substrate can be suppressed. Moreover, since the applicable range with respect to the ambient temperature is expanded, a highly reliable encoder device can be provided.
図3は、本発明の第2実施例におけるフィンの配置を示すディスク取付け部の平面図である。
図において、フィン10は、シャフトのディスク取付け部9のシャフトとの段差部に3箇所等間隔に取り付けられている。
本実施例が第1実施例と異なる点は、フィンを3箇所に設けた点である。
第1実施例では、回転体等の振動によってディスク取付け部が大きく加振されると、ディスク取付け部が破壊する恐れがあったが、本実施例ではディスク取付け部の3箇所にフィンを円周上に均等配置することにより、シャフトのディスク取付け部が支えられ、振動が起こりにくい構成となっている。
FIG. 3 is a plan view of the disk mounting portion showing the fin arrangement in the second embodiment of the present invention.
In the figure, the
This embodiment is different from the first embodiment in that fins are provided at three locations.
In the first embodiment, if the disk mounting portion is greatly vibrated by vibration of the rotating body or the like, the disk mounting portion may be broken. In this embodiment, however, fins are arranged at three locations on the disk mounting portion. By arranging them evenly on the top, the disc mounting portion of the shaft is supported, and vibration is unlikely to occur.
このように、本実施例ではディスク取付け部の3箇所にフィンを設けたので、耐振性が向上した。また、ディスク取付け部の強度が増したので、シャフトのディスク取付け部の厚さ寸法を薄くすることができ、エンコーダ装置の小型化が実現できた。 As described above, in this embodiment, the fins are provided at the three positions of the disk mounting portion, so that the vibration resistance is improved. Further, since the strength of the disk mounting portion has increased, the thickness dimension of the disk mounting portion of the shaft can be reduced, and the encoder device can be miniaturized.
なお、第1実施例および第2実施例ではディスク取付け部にフィンを取付けた構成を示したが、ディスク取付け部自身がフィン部を持つ構成としても良いことは明らかである。 In the first and second embodiments, the configuration in which the fin is attached to the disc mounting portion is shown. However, it is obvious that the disc mounting portion itself may have a fin portion.
1 回転ディスク
2 基板
3 受光素子
4 ディスクカバー
5 ハウジング
6 発光素子
7 シャフト
8 軸受
9 ディスク取付け部
10 フィン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotating disk 2 Board | substrate 3 Light receiving element 4
Claims (2)
前記回転ディスクを固着し、回転体に連結するシャフトと、
軸受けを介して前記シャフトに固定され、前記回転ディスクを収容するハウジングと、
前記ハウジングに固定された基板と、
前記回転ディスクを照射する発光素子と、
前記回転ディスクを挟んで前記発光素子と対向する位置に取り付けられた受光素子と、
を備えたエンコーダ装置において、
前記シャフトは、前記ハウジング内の空気を攪拌するフィンを備えたことを特徴とするエンコーダ装置。 A rotating disk;
A shaft for fixing the rotating disk and connecting to the rotating body;
A housing fixed to the shaft via a bearing and containing the rotating disk;
A substrate fixed to the housing;
A light emitting element for irradiating the rotating disk;
A light receiving element attached at a position facing the light emitting element across the rotating disk;
In an encoder device comprising:
The encoder device according to claim 1, wherein the shaft includes a fin that stirs air in the housing.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006078366A JP2007255970A (en) | 2006-03-22 | 2006-03-22 | Encoder device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006078366A JP2007255970A (en) | 2006-03-22 | 2006-03-22 | Encoder device |
Publications (1)
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JP2007255970A true JP2007255970A (en) | 2007-10-04 |
Family
ID=38630378
Family Applications (1)
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JP2006078366A Pending JP2007255970A (en) | 2006-03-22 | 2006-03-22 | Encoder device |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021200017A1 (en) * | 2020-03-31 | 2021-10-07 | ミネベアミツミ株式会社 | Absolute encoder |
-
2006
- 2006-03-22 JP JP2006078366A patent/JP2007255970A/en active Pending
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WO2021200017A1 (en) * | 2020-03-31 | 2021-10-07 | ミネベアミツミ株式会社 | Absolute encoder |
JP7441099B2 (en) | 2020-03-31 | 2024-02-29 | ミネベアミツミ株式会社 | absolute encoder |
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