JP2018151178A - ロータリエンコーダ - Google Patents

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Abstract

【課題】シャフトへの取り付けの際に、シャフトに対する回転コード板の偏心を低減する芯出し工程を削減できるロータリエンコーダを提供する。【解決手段】ロータリエンコーダは、シャフト２の回転位置又は回転速度を検出するためのロータリエンコーダであって、検出用コードを有し、シャフト２によって回転される回転コード板１０と、回転コード板１０の回転中心に取り付けられ、回転コード板１０をシャフト２に取り付けるためのボス２０とを備え、ボス２０は、樹脂材料からなり、ボス２０の回転中心に設けられ、圧入によりシャフト２と嵌合するための嵌合孔２３を有する。【選択図】図２

Description

本発明は、サーボモータ等のシャフト（回転軸）の回転位置又は回転速度を検出するためのロータリエンコーダに関する。
ＮＣ工作機械、ロボット、各種産業機械等に使用されるサーボモータのシャフトに取り付けられ、シャフトの回転位置又は回転速度を検出するためのロータリエンコーダが知られている。
このようなロータリエンコーダとして、回転コード板と、発光部と、受光部とを備える光学式のロータリエンコーダがある。回転コード板は、検出用コードを有し、シャフトに取り付けられて回転される。発光部は、回転コード板の検出用コードに光を照射する。受光部は、回転コード板の検出用コードにおいて透過又は反射した光を受光し、光電変換を行うことによりパルス状の電気信号を生成する。そして、受光部は、パルス状の電気信号に基づいて、シャフトの回転位置又は回転速度を検出する。
このようなロータリエンコーダでは、検出精度を高めるために、回転コード板の検出用コードの回転中心とシャフトの回転中心との位置合わせ（いわゆる、芯出し）を行い、これらの回転中心のずれ（偏心）を抑制することが重要である（例えば、特許文献１及び２参照）。
以下、図１１Ａ及び図１１Ｂを用いて、従来のロータリエンコーダの回転コード板の芯出しの手順を説明する。この従来例では、回転コード板をシャフトに取り付けるために金属製のボスを用い、芯出しを２回行う。図１１Ａ及び図１１Ｂは、従来のロータリエンコーダの回転部（回転コード板及びボス）の組み立て手順を示す図である。図１１Ａに示す組み立て手順は、ボスに対する回転コード板の偏心を低減する第１芯出し工程を含み、図１１Ｂに示す組み立て手順は、シャフトに対するボスの偏心を低減する第２芯出し工程を含む。
まず、回転コード板１０Ｘにボス２０Ｘを取り付ける。具体的には、図１１Ａに示すように、ボス２０Ｘの孔２３Ｘに仮シャフト２Ｘを挿入してボス２０Ｘを仮シャフト２Ｘに固定し、ボス２０Ｘ上に回転コード板１０Ｘを接着部材で仮固定する（矢印Ａ）。その後、仮シャフト２Ｘを回転させる（矢印Ｂ１）。このとき、光学機器（上述した発光部及び受光部相当）を用いて、ボス２０Ｘの回転中心に対する回転コード板１０Ｘの検出用コードの回転中心の偏心量を所定量に低減するように、回転コード板１０Ｘの外周に力を加えて回転コード板１０Ｘを移動させる（矢印Ｂ２）。その後、接着部材を硬化させて回転コード板１０Ｘをボス２０Ｘに本固定し、回転コード板１０Ｘ及びボス２０Ｘを仮シャフト２Ｘから外す。
このように、回転コード板１０Ｘにボス２０Ｘを取り付ける際に、ボス２０Ｘの回転中心に対する回転コード板１０Ｘの検出用コードの回転中心の偏心を低減する第１芯出し工程を行う。
次に、回転コード板１０Ｘ及びボス２０Ｘをシャフト２に取り付ける。具体的には、図１１Ｂに示すように、ボス２０Ｘの孔２３Ｘにシャフト２を挿入し、回転コード板１０Ｘ及びボス２０Ｘを介してネジ３をシャフト２のネジ孔に嵌合させることにより、ボス２０Ｘ（すなわち、回転コード板１０Ｘ）をシャフト２に仮固定する（矢印Ｃ）。
ここで、金属製のシャフト２に対してボス２０Ｘも金属製の場合、ボス２０Ｘの孔２３Ｘの径をシャフト２の径よりも大きく設計する必要がある。そのため、ボス２０Ｘの孔２３Ｘにシャフト２を取り付ける際にも芯出しを行う必要がある。具体的には、シャフト２を回転させる（矢印Ｄ１）。このとき、光学機器を用いて、シャフト２の回転中心に対するボス２０Ｘの回転中心（すなわち、回転コード板１０Ｘの検出用コードの回転中心）の偏心量を所定量に低減するように、回転コード板１０Ｘの外周に力を加えてボス２０Ｘ（すなわち、回転コード板１０Ｘ）を移動させる（矢印Ｄ２）。その後、ネジ３によりシャフト２にボス２０Ｘ（すなわち、回転コード板１０Ｘ）を本固定する。
このように、回転コード板１０Ｘ及びボス２０Ｘをシャフト２に取り付ける際に、シャフト２の回転中心に対するボス２０Ｘの回転中心（すなわち、回転コード板１０Ｘの検出用コードの回転中心）の偏心を低減する第２芯出し工程を行う。
特開２００２−３５７４０９号公報 特許第５０１４５１２号公報
上述したように、金属製のボス２０Ｘを用いてシャフト２に回転コード板１０Ｘを取り付ける従来例では、ボス２０Ｘに対する回転コード板１０Ｘの偏心を低減する第１芯出し工程と、シャフト２に対するボス２０Ｘの偏心を低減する第２芯出し工程との２回の芯出し工程を行う必要があるため、シャフトへのロータリエンコーダの取り付け工程（製造工程）が多かった。また、芯出し工程のための設備投資が多かった。
本発明は、シャフトへの取り付けの際に、シャフトに対する回転コード板の偏心を低減する芯出し工程を削減できるロータリエンコーダを提供することを目的とする。
（１） 本発明に係るロータリエンコーダ（例えば、後述のロータリエンコーダ１，１Ａ，１Ｂ）は、シャフト（例えば、後述のシャフト２）の回転位置又は回転速度を検出するためのロータリエンコーダであって、検出用コード（例えば、後述の検出用コード１１）を有し、前記シャフトによって回転される回転コード板（例えば、後述の回転コード板１０，１０Ａ，１０Ｂ）と、前記回転コード板の回転中心に取り付けられ、前記回転コード板を前記シャフトに取り付けるためのボス（例えば、後述のボス２０，２０Ａ，２０Ｂ）とを備え、ボスは、樹脂材料からなり、前記ボスの回転中心に設けられ、圧入により前記シャフトと嵌合するための嵌合孔（例えば、後述の嵌合孔２３）を有する。
（２） （１）に記載のロータリエンコーダにおいて、前記回転コード板は、前記回転コード板における前記検出用コードの回転中心に対して位置決めされた第１位置決め用孔（例えば、後述の位置決め用孔１２）又は第１位置決め用突起を有していてもよく、前記ボスは、前記ボスの回転中心に対して位置決めされ、圧入により前記第１位置決め用孔と嵌合するための第２位置決め用突起（例えば、後述の位置決め用突起２４）、又は、圧入により前記第１位置決め用突起と嵌合するための第２位置決め用孔を有していてもよい。
（３） （１）に記載のロータリエンコーダにおいて、前記回転コード板は、前記回転コード板における前記検出用コードの回転中心に設けられた第１中心孔（例えば、後述の中心孔１３）又は第１中心突起を有していてもよく、前記ボスは、前記ボスの回転中心に設けられ、前記第１中心孔に挿入される第２中心突起（例えば、後述の中心突起２５）、又は、前記第１中心突起が挿入される第２中心孔を有していてもよく、前記ロータリエンコーダは、前記第１中心孔において前記回転コード板と前記ボスの前記第２中心突起との間、又は、前記第２中心孔において前記回転コード板の前記第１中心突起と前記ボスとの間に設けられ、前記回転コード板と前記ボスとの調心を行う調心部材をさらに備えていてもよい。
（４） （１）から（３）のいずれかに記載のロータリエンコーダにおいて、前記嵌合孔の径は、前記シャフトの径よりも小さくてもよい。
（５） （２）に記載のロータリエンコーダにおいて、前記第２位置決め用突起の径は、前記第１位置決め用孔の径よりも大きくてもよく、前記第２位置決め用孔の径は、前記第１位置決め用突起の径よりも小さくてもよい。
本発明によれば、シャフトへの取り付けの際に、シャフトに対する回転コード板の偏心を低減する芯出し工程を削減できるロータリエンコーダを提供することができる。
本発明の実施形態に係るロータリエンコーダの構成を示す斜視図である。 図１のII-II線断面図であって、第１実施形態に係るロータリエンコーダにおける回転部の断面図である。 第１実施形態に係るロータリエンコーダの回転部の組み立て手順の一部を示す断面図である。 第１実施形態に係るロータリエンコーダの回転部の組み立て手順の他の一部を示す断面図である。 図１のII-II線断面図であって、第２実施形態に係るロータリエンコーダにおける回転部の断面図である。 第２実施形態に係るロータリエンコーダの回転部を回転コード板側からみた図である。 第２実施形態の変形例に係るロータリエンコーダの回転部を回転コード板側からみた図である。 第２実施形態の他の変形例に係るロータリエンコーダの回転部を回転コード板側からみた図である。 第２実施形態に係るロータリエンコーダの回転部の組み立て手順の一部を示す断面図である。 第２実施形態に係るロータリエンコーダの回転部の組み立て手順の他の一部を示す断面図である。 図１のII-II線断面図であって、第３実施形態に係るロータリエンコーダにおける回転部の断面図である。 第３実施形態に係るロータリエンコーダの回転部における回転コード板と板ばねとを回転コード板側からみた図である。 第３実施形態に係るロータリエンコーダの回転部における回転コード板、ボス及び板ばねを回転コード板側からみた図である。 第３実施形態に係るロータリエンコーダの回転部の組み立て手順の一部を示す断面図である。 第３実施形態に係るロータリエンコーダの回転部の組み立て手順の他の一部を示す断面図である。 第３実施形態の変形例に係るロータリエンコーダの回転部における回転コード板と板ばねとを回転コード板側からみた図である。 第３実施形態の他の変形例に係るロータリエンコーダの回転部における回転コード板と板ばねとを回転コード板側からみた図である。 従来のロータリエンコーダの回転部の組み立て手順の一部を示す図である。 従来のロータリエンコーダの回転部の組み立て手順の他の一部を示す図である。
以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例について説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るロータリエンコーダの構成を示す斜視図である。図２は、図１のII-II線断面図であって、第１実施形態に係るロータリエンコーダにおける回転部の断面図である。
図１及び図２に示すロータリエンコーダ１は、例えば工作機械に用いられるサーボモータのシャフト（回転軸）２に取り付けられ、シャフト２の回転位置又は回転速度の検出を行う。ロータリエンコーダ１は、回転コード板１０と、ボス２０と、発光部３０と、受光部４０とを備える。なお、回転コード板１０とボス２０とが、シャフト２により回転される回転部を構成する。
回転コード板１０は、金属、ガラス又は樹脂などの材料からなり、円板形状をなす。回転コード板１０は、外周部に検出用コード１１を有する。検出用コード１１は、回転コード板１０の円周方向に交互に配置された透光部と遮光部とで構成される。
例えば、回転コード板１０が光透過性を有さない金属材料で形成される場合、検出用コード１１の透光部は、回転コード板１０の円周方向に等間隔に形成された複数のスリット状の孔で構成される。また、検出用コード１１の遮光部は、スリット状の孔の間の金属部分で構成される。
また、回転コード板１０が光透過性を有するガラス材料又は樹脂材料で形成される場合、検出用コード１１の遮光部は、光透過性を有さない材料を用いて、回転コード板１０の円周方向に等間隔に形成されたパターンで構成される。また、検出用コード１１の透光部は、パターンの間のガラス部分又は樹脂部分で構成される。
本実施形態では、回転コード板１０の回転中心とは、検出用コード１１の回転中心を示す。
ボス２０は、回転コード板１０をシャフト２に取り付けるための部材である。また、ボス２０は、シャフト２に対して回転コード板１０が傾斜（面振れ）することを抑制する機能も有する。
ボス２０は円柱形状をなす。ボス２０の一端２１は平面である。ボス２０の一端２１は、後述する第１芯出し工程により、ボス２０の回転中心に対する回転コード板１０の検出用コード１１の回転中心の偏心が抑制されるように、回転コード板１０の回転中心に取り付けられる。
一方、ボス２０の他端２２には、ボス２０の回転中心に、シャフト２と嵌合するための嵌合孔２３が形成されている。嵌合孔２３の径は、シャフト２の径よりも小さい。例えば、嵌合孔２３の径は、シャフト２の径よりも０．０５ｍｍ程度小さい。
ボス２０は、樹脂材料からなる。樹脂材料の一例は、ＵＬＴＥＭ（登録商標）などのポリエーテルイミド（ＰＥＩ）樹脂である。ポリエーテルイミド樹脂は、非晶性熱可塑性を有し、射出成形を可能とする。このように、ボス２０が樹脂材料からなり、嵌合孔２３の径がシャフト２の径よりも小さいため、嵌合孔２３にシャフト２を軽圧入により嵌合させることができる。
本実施形態では、ボス２０の回転中心とは、嵌合孔２３の回転中心を示す。なお、ボス２０は円柱形状に限定されない。例えば、ボス２０は、楕円柱形状であってもよいし、多角柱形状であってもよい。また、ボス２０は、嵌合孔２３が他端２２から一端２１まで貫通した円筒形状、楕円筒形状、又は、多角筒形状であってもよい。
発光部３０は、ＬＥＤ等の１又は複数の発光素子を備える。発光部３０は、発光素子からの光を平行化するために、レンズ又は反射板等を備えていてもよい。発光部３０は、回転コード板１０の検出用コード１１に光を照射する。
受光部４０は、フォトダイオード等の光電変換素子を備える。受光部４０は、発光部３０から出射された光のうち、回転コード板１０の検出用コード１１を透過した光を受光し、光電変換を行うことによりパルス状の電気信号を生成する。受光部４０はさらに、信号処理回路を備え、パルス状の電気信号に基づいてシャフト２の回転位置又は回転速度を検出する。
次に、図３Ａ及び図３Ｂを用いて、ロータリエンコーダ１の回転部（回転コード板１０及びボス２０）の組み立て手順を説明する。図３Ａ及び図３Ｂは、第１実施形態に係るロータリエンコーダ１の回転部の組み立て手順を示す断面図である。
まず、上述した図１１Ａの手順と同様に、回転コード板１０にボス２０を取り付ける。具体的には、図３Ａに示すように、ボス２０の嵌合孔２３に仮シャフト２Ｘを挿入してボス２０を仮シャフト２Ｘに固定し、ボス２０の一端２１上に回転コード板１０を接着部材で仮固定する（矢印Ａ）。その後、仮シャフト２Ｘを回転させる（矢印Ｂ１）。このとき、光学機器（上述した発光部３０及び受光部４０相当）を用いて、ボス２０の回転中心に対する回転コード板１０の検出用コード１１の回転中心の偏心量を所定量に低減するように、回転コード板１０の外周に力を加えて回転コード板１０を移動させる（矢印Ｂ２）。その後、接着部材を硬化させて回転コード板１０をボス２０に本固定し、回転コード板１０及びボス２０を仮シャフト２Ｘから外す。
このように、回転コード板１０にボス２０を取り付ける際に、ボス２０の回転中心に対する回転コード板１０の検出用コード１１の回転中心の偏心を低減する第１芯出し工程を行う。
次に、回転コード板１０及びボス２０をシャフト２に取り付ける。具体的には、図３Ｂに示すように、ボス２０の嵌合孔２３にシャフト２を軽圧入により嵌合させる（矢印Ｃ）。このとき、ボス２０とシャフト２とを接着部材で接着してもよい。
以上説明したように、本実施形態のロータリエンコーダ１によれば、ボス２０が樹脂材料からなり、ボス２０の回転中心に設けられ、軽圧入によりシャフト２と嵌合するための嵌合孔２３を有するので、ボス２０の嵌合孔２３にシャフト２を軽圧入により嵌合するだけで、シャフト２の回転中心に対するボス２０の回転中心の偏心を抑制することができる。そのため、ボス２０をシャフト２に取り付ける際に、シャフト２の回転中心に対するボス２０の回転中心（すなわち、第１芯出し工程によりボス２０の回転中心に対する偏心が抑制された回転コード板１０の検出用コード１１の回転中心）の偏心を低減する第２芯出し工程を削減することができる。
（第２実施形態）
第１実施形態では、シャフト２にボス２０を取り付ける際にシャフト２に対するボス２０の第２芯出し工程を削減したが、回転コード板１０にボス２０を取り付ける際にはボス２０に対する回転コード板１０の第１芯出し工程が必要であった。第２実施形態では、第１芯出し工程をも削減する。
図１において、第２実施形態に係るロータリエンコーダ１Ａは、ロータリエンコーダ１において回転コード板１０及びボス２０に代えて回転コード板１０Ａ及びボス２０Ａを備える構成で第１実施形態と相違する。
図４は、図１のII-II線断面図であって、第２実施形態に係るロータリエンコーダ１Ａにおける回転部（回転コード板１０Ａ及びボス２０Ａ）の断面図である。図５Ａは、第２実施形態に係るロータリエンコーダ１Ａの回転部を回転コード板１０Ａ側からみた図である。
回転コード板１０Ａは、図２に示す回転コード板１０において、回転コード板１０Ａの回転中心に対して高精度に位置決めされた位置決め用孔（第１位置決め用孔）１２を有する点で第１実施形態と相違する。本実施形態では、回転コード板１０Ａは、回転中心と略同心円上に、略等間隔に４つの位置決め用孔１２を有する。なお、位置決め用孔１２は、回転コード板１０Ａの回転中心に対して高精度に位置決めされていればよく、回転中心と同心円上に配列されていなくてもよいし、等間隔に配列されていなくてもよい。
ボス２０Ａは、図２に示すボス２０において、回転コード板１０Ａの位置決め用孔１２と嵌合するために、一端２１に、ボス２０Ａの回転中心に対して高精度に位置決めされた位置決め用突起（第２位置決め用突起）２４を有する点で第１実施形態と相違する。本実施形態では、ボス２０Ａは、回転中心と略同心円上に、略等間隔に４つの位置決め用突起２４を有する。なお、位置決め用突起２４は、ボス２０Ａの回転中心に対して高精度に位置決めされていればよく、回転中心と同心円上に配列されていなくてもよいし、等間隔に配列されていなくてもよい。
位置決め用突起２４の径は、位置決め用孔１２の径以上である。例えば、位置決め用孔１２の径よりも０．０５ｍｍ程度小さい。これにより、位置決め用孔１２に位置決め用突起２４を軽圧入により嵌合させることができる。
次に、図６Ａ及び図６Ｂを用いて、ロータリエンコーダ１Ａの回転部（回転コード板１０Ａ及びボス２０Ａ）の組み立て手順を説明する。図６Ａ及び図６Ｂは、第２実施形態に係るロータリエンコーダ１Ａの回転部の組み立て手順を示す断面図である。
まず、回転コード板１０Ａにボス２０Ａを取り付ける。具体的には、図６Ａに示すように、回転コード板１０Ａの位置決め用孔１２にボス２０Ａの位置決め用突起２４を軽圧入により嵌合させる（矢印Ａ）。このとき、回転コード板１０Ａとボス２０Ａとを接着部材で接着してもよい。なお、回転コード板１０Ａとボス２０Ａとを接着部材で接着しない場合、接着部材の硬化時の収縮に起因する回転コード板１０Ａの変形（例えば、面変形）を防止することができる。
次に、上述した図３Ｂの手順と同様に、回転コード板１０Ａ及びボス２０Ｂをシャフト２に取り付ける。具体的には、図６Ｂに示すように、ボス２０Ａの嵌合孔２３にシャフト２を軽圧入により嵌合させる（矢印Ｃ）。
この第２実施形態のロータリエンコーダ１Ａでも、上述した第１実施形態のロータリエンコーダ１と同様に、ボス２０Ａをシャフト２に取り付ける際に、シャフト２の回転中心に対するボス２０Ａの回転中心（すなわち、回転コード板１０Ａの検出用コード１１の回転中心）の偏心を低減する第２芯出し工程を削減することができる。
さらに、第２実施形態のロータリエンコーダ１Ａによれば、回転コード板１０Ａが、回転コード板１０Ａの回転中心に対して位置決めされた位置決め用孔（第１位置決め用孔）１２を有し、ボス２０Ａが、ボス２０Ａの回転中心に対して位置決めされ、軽圧入により位置決め用孔１２と嵌合するための位置決め用突起（第２位置決め用突起）２４を有するので、回転コード板１０Ａの位置決め用孔１２にボス２０Ａの位置決め用突起２４を軽圧入により嵌合するだけで、ボス２０Ａの回転中心に対する回転コード板１０Ａの検出用コード１１の回転中心の偏心を抑制することができる。そのため、ボス２０Ａを回転コード板１０Ａに取り付ける際に、ボス２０Ａの回転中心に対する回転コード板１０Ａの検出用コード１１の回転中心の偏心を低減する第１芯出し工程を削減することができる。
（第２実施形態の変形例）
上述した第２実施形態では、回転コード板１０Ａが４つの位置決め用孔１２を有し、ボス２０Ａが４つの位置決め用突起２４を有したが、これに限定されない。回転コード板１０Ａは、回転コード板１０Ａの回転中心に対して形成された１又は複数の位置決め用孔１２を有していてもよい。また、ボス２０Ａは、ボス２０Ａの回転中心に対して形成された１又は複数の位置決め用突起２４を有していてもよい。
例えば、図５Ｂに示すように、回転コード板１０Ａは、回転コード板１０Ａの回転中心に対して２つの位置決め用孔１２を有していてもよいし、ボス２０Ａは、ボス２０Ａの回転中心に対して２つの位置決め用突起２４を有していてもよい。
また、図５Ｃに示すように、回転コード板１０Ａは、回転コード板１０Ａの回転中心に１つの位置決め用孔１２を有していてもよいし、ボス２０Ａは、ボス２０Ａの回転中心に１つの位置決め用突起２４を有していてもよい。
（第３実施形態）
第２実施形態では、回転コード板１０Ａの位置決め用孔１２にボス２０Ａの位置決め用突起２４を軽圧入することにより第１芯出し工程を削減した。第３実施形態では、調心部材を用いて第１芯出し工程を削減する。
図１において、第３実施形態に係るロータリエンコーダ１Ｂは、ロータリエンコーダ１において回転コード板１０及びボス２０に代えて回転コード板１０Ｂ及びボス２０Ｂを備える構成で第１実施形態と相違する。
図７は、図１のII-II線断面図であって、第３実施形態に係るロータリエンコーダ１Ｂにおける回転部（回転コード板１０Ｂ、ボス２０Ｂ及び板ばね５０）の断面図である。図８Ａは、第３実施形態に係るロータリエンコーダ１Ｂの回転部における回転コード板１０Ｂと板ばね５０とを回転コード板１０Ｂ側からみた図である。図８Ｂは、第３実施形態に係るロータリエンコーダ１Ｂの回転部（回転コード板１０Ｂ、ボス２０Ｂ及び板ばね５０）を回転コード板１０Ｂ側からみた図である。図７、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、ロータリエンコーダ１Ｂはさらに、２つの板ばね（調心部材）５０を備える。
回転コード板１０Ｂは、図２に示す回転コード板１０において、回転コード板１０Ｂの回転中心に形成された中心孔（第１中心孔）１３を有する点で第１実施形態と相違する。中心孔１３の回転中心は、回転コード板１０Ｂの回転中心、すなわち検出用コード１１の回転中心と略同一である。
ボス２０Ｂは、図２に示すボス２０において、回転コード板１０Ｂの中心孔１３に挿入されるために、一端２１に、ボス２０Ｂの回転中心に形成された中心突起（第２中心突起）２５を有する点で第１実施形態と相違する。中心突起２５の回転中心は、ボス２０Ｂの回転中心、すなわち嵌合孔２３の回転中心と略同一である。中心突起２５の径は、中心孔１３の径よりも小さい。
板ばね５０は、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、回転コード板１０Ｂの中心孔１３において、回転コード板１０Ｂとボス２０Ｂの中心突起２５との間に取り付けられる。板ばね５０は、回転コード板１０Ｂの径方向に弾性変形することにより、回転コード板１０Ｂの回転中心とボス２０Ｂの回転中心との調心を行う。なお、ロータリエンコーダ１Ｂは、２つ以上の板ばね５０を備えていてもよい。
次に、図９Ａ及び図９Ｂを用いて、ロータリエンコーダ１Ｂの回転部（回転コード板１０Ｂ、ボス２０Ｂ及び板ばね５０）の組み立て手順を説明する。図９Ａ及び図９Ｂは、第３実施形態に係るロータリエンコーダ１Ｂの回転部の組み立て手順を示す断面図である。
まず、回転コード板１０Ｂにボス２０Ｂを取り付ける。具体的には、図９Ａに示すように、回転コード板１０Ｂの中心孔１３に板ばね５０を接着部材で固定する（矢印Ａ）。次に、回転コード板１０Ｂの中心孔１３における板ばね５０の間に、ボス２０Ｂの中心突起２５を挿入させる（矢印Ａ）。このとき、板ばね５０とボス２０Ｂとを接着部材で接着してもよい。また、回転コード板１０Ｂとボス２０Ｂとを接着部材で接着してもよい。
なお、ボス２０Ｂの中心突起２５に板ばね５０を接着部材で固定した後に、回転コード板１０Ｂの中心孔１３にボス２０Ｂの中心突起２５及び板ばね５０を挿入してもよい。
次に、上述した図３Ｂの手順と同様に、回転コード板１０Ｂ及びボス２０Ｂをシャフト２に取り付ける。具体的には、図９Ｂに示すように、ボス２０Ｂの嵌合孔２３にシャフト２を軽圧入により嵌合させる（矢印Ｃ）。
この第３実施形態のロータリエンコーダ１Ｂでも、上述した第１実施形態のロータリエンコーダ１と同様に、ボス２０Ｂをシャフト２に取り付ける際に、シャフト２の回転中心に対するボス２０Ｂの回転中心（すなわち、回転コード板１０Ｂの検出用コード１１の回転中心）の偏心を低減する第２芯出し工程を削減することができる。
さらに、第３実施形態のロータリエンコーダ１Ｂによれば、回転コード板１０Ｂの中心孔（第１中心孔）１３において回転コード板１０Ｂとボス２０Ｂの中心突起（第２中心突起）２５との間に板ばね（調心部材）５０が設けられるため、板ばね５０を介して回転コード板１０Ｂの中心孔１３にボス２０Ｂの中心突起２５を挿入するだけで、ボス２０Ｂの回転中心に対する回転コード板１０Ｂの検出用コード１１の回転中心の偏心を抑制することができる。そのため、ボス２０Ｂを回転コード板１０Ｂに取り付ける際に、ボス２０Ｂの回転中心に対する回転コード板１０Ｂの検出用コード１１の回転中心の偏心を低減する第１芯出し工程を削減することができる。
（第３実施形態の変形例）
上述した第３実施形態では、回転コード板１０Ｂの回転中心とボス２０Ｂの回転中心との調心を行う板ばね５０を、回転コード板１０Ｂに対して別部材として設けて接着したが、板ばね５０はこれに限定されない。例えば、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、板ばね５０は、回転コード板１０Ｂと一体的に形成されてもよい。このような一体的な回転コード板１０Ｂと板ばね５０とは、例えば、電鋳、エッチングなどの技術を用いて形成することが可能である。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限るものではない。また、本実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本実施形態に記載されたものに限定されるものではない。
例えば、上述した実施形態では、透過型の光学式ロータリエンコーダ１，１Ａ，１Ｂを例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、本発明の特徴は、反射型の光学式ロータリエンコーダにも適用可能である。また、本発明の特徴は、磁気式のロータリエンコーダにも適用可能である。
また、上述した実施形態では、軽圧入により、ボス２０，２０Ａ，２０Ｂの嵌合孔２３にシャフト２を嵌合する形態を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、強圧入により、ボス２０，２０Ａ，２０Ｂの嵌合孔２３にシャフト２を嵌合する態様であってもよい。この場合、嵌合孔２３の径を小さくすればよい。
同様に、上述した第２実施形態では、軽圧入により、回転コード板１０Ａの位置決め用孔１２にボス２０Ａの位置決め用突起２４を嵌合する形態を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、強圧入により、回転コード板１０Ａの位置決め用孔１２にボス２０Ａの位置決め用突起２４を嵌合する態様であってもよい。この場合、位置決め用突起２４の径を大きくしてもよいし、位置決め用孔１２の径を小さくしてもよい。
また、上述した第２実施形態では、回転コード板１０Ａに位置決め用孔（第１位置決め用孔）１２を形成し、ボス２０Ａに位置決め用突起（第２位置決め用突起）２４を形成する形態を例示した。しかし、回転コード板１０Ａに位置決め用孔１２に代えて位置決め用突起（第１位置決め用突起）を形成し、ボス２０Ａに位置決め用突起２４に代えて位置決め用孔（第２位置決め用孔）を形成する態様であってもよい。例えば、回転コード板１０Ａの材料がガラス又は樹脂であれば、回転コード板１０Ａに突起を形成することが可能である。この場合、ボス２０Ａの位置決め用孔（第２位置決め用孔）の径は、回転コード板１０Ａの位置決め用突起（第１位置決め用突起）の径よりも小さくてもよい。これにより、位置決め用孔（第２位置決め用孔）に位置決め用突起（第１位置決め用突起）を圧入により嵌合させることができる。
また、上述した第３実施形態では、回転コード板１０Ｂに中心孔（第１中心孔）１３を形成し、ボス２０Ｂに中心突起（第２中心突起）２５を形成する形態を例示した。しかし、回転コード板１０Ｂに中心孔１３に代えて中心突起（第１中心突起）を形成し、ボス２０Ｂに中心突起２５に代えて中心孔（第２中心孔）を形成する態様であってもよい。例えば、回転コード板１０Ｂの材料がガラス又は樹脂である場合、回転コード板１０Ｂに突起を形成することが可能である。
１，１Ａ，１Ｂ ロータリエンコーダ
２ シャフト（回転軸）
１０，１０Ａ，１０Ｂ 回転コード板（回転部）
１１ 検出用コード
１２ 位置決め用孔（第１位置決め用孔）
１３ 中心孔（第１中心孔）
２０，２０Ａ，２０Ｂ ボス（回転部）
２１ 一端
２２ 他端
２３ 嵌合孔
２４ 位置決め用突起（第２位置決め用突起）
２５ 中心突起（第２中心突起）
３０ 発光部
４０ 受光部
５０ 板ばね（調心部材）（回転部）

Claims (5)

  1. シャフトの回転位置又は回転速度を検出するためのロータリエンコーダであって、
    検出用コードを有し、前記シャフトによって回転される回転コード板と、
    前記回転コード板の回転中心に取り付けられ、前記回転コード板を前記シャフトに取り付けるためのボスと、
    を備え、
    前記ボスは、
    樹脂材料からなり、
    前記ボスの回転中心に設けられ、圧入により前記シャフトと嵌合するための嵌合孔を有する、
    ロータリエンコーダ。
  2. 前記回転コード板は、前記回転コード板における前記検出用コードの回転中心に対して位置決めされた第１位置決め用孔又は第１位置決め用突起を有し、
    前記ボスは、前記ボスの回転中心に対して位置決めされ、圧入により前記第１位置決め用孔と嵌合するための第２位置決め用突起、又は、圧入により前記第１位置決め用突起と嵌合するための第２位置決め用孔を有する、
    請求項１に記載のロータリエンコーダ。
  3. 前記回転コード板は、前記回転コード板における前記検出用コードの回転中心に設けられた第１中心孔又は第１中心突起を有し、
    前記ボスは、前記ボスの回転中心に設けられ、前記第１中心孔に挿入される第２中心突起、又は、前記第１中心突起が挿入される第２中心孔を有し、
    前記第１中心孔において前記回転コード板と前記ボスの前記第２中心突起との間、又は、前記第２中心孔において前記回転コード板の前記第１中心突起と前記ボスとの間に設けられ、前記回転コード板と前記ボスとの調心を行う調心部材をさらに備える、
    請求項１に記載のロータリエンコーダ。
  4. 前記嵌合孔の径は、前記シャフトの径よりも小さい、
    請求項１〜３の何れか１項に記載のロータリエンコーダ。
  5. 前記第２位置決め用突起の径は、前記第１位置決め用孔の径よりも大きく、
    前記第２位置決め用孔の径は、前記第１位置決め用突起の径よりも小さい、
    請求項２に記載のロータリエンコーダ。
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