JP2019117061A - ロータリエンコーダおよびロータリエンコーダの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】使用者がカバー内部に液体が浸入したか否かを確認することができるロータリエンコーダを提供する。【解決手段】防水機能を有するロータリエンコーダ１０であって、光透過性樹脂により形成されたカバー１２と、カバー１２が取り付けられるハウジング１４と、カバー１２とハウジング１４の間に設けられ、レーザ光が照射されることにより硬化した熱硬化性樹脂１８と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、防水機能を有するロータリエンコーダおよびロータリエンコーダの製造方法に関する。

下記特許文献１には、モータの金属筐体に回転符号部および回転量検出部が収容される絶縁樹脂カバーの基端がパッキンを介して取り付けられ、絶縁樹脂カバーの他端の開口部がパッキンを介して金属蓋により閉塞されているロータリエンコーダが開示されている。

国際公開第２０１２／１０８０２１号

上記特許文献１の技術では、絶縁樹脂カバーにパッキンを介して金属筐体と金属蓋が取り付けられることにより、絶縁樹脂カバー内部の防水を図っているが、使用者は絶縁樹脂カバー内に液体が浸入したか否かを確認することができない問題がある。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、使用者がカバー内部に液体が浸入したか否かを確認することができるロータリエンコーダおよびロータリエンコーダの製造方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、防水機能を有するロータリエンコーダであって、光透過性樹脂により形成されたカバーと、前記カバーが取り付けられるハウジングと、前記カバーと前記ハウジングの間に設けられ、レーザ光が照射されることにより硬化した熱硬化性樹脂と、を有する。

本発明の第２の態様は、防水機能を有するロータリエンコーダの製造方法であって、前記ロータリエンコーダは、光透過性樹脂により形成されたカバーと、前記カバーが取り付けられるハウジングと、前記カバーと前記ハウジングの間に設けられる熱硬化性樹脂と、を有し、前記カバー側から前記熱硬化性樹脂にレーザ光を照射することにより、前記熱硬化性樹脂を硬化させて、前記カバーを前記ハウジングに対して固定させる。

本発明によれば、カバー内部に液体が浸入したか否かを確認することができる。

ロータリエンコーダの模式断面図である。 ロータリエンコーダをカバー側からみた模式図である。 図１の円Ａ部分の拡大図である。 ロータリエンコーダの模式断面図である。 ロータリエンコーダをカバー側からみた模式図である。 図４の円Ｂ部分の拡大図である。 ロータリエンコーダの模式断面図である。 ロータリエンコーダの模式断面図である。

〔第１の実施の形態〕
［ロータリエンコーダの構成］
図１は、ロータリエンコーダ１０の模式断面図である。図２は、ロータリエンコーダ１０をカバー１２側からみた模式図である。図３は、図１の円Ａ部分の拡大図である。

ロータリエンコーダ１０は、金属製のハウジング１４と光透過性樹脂のカバー１２とを有している。ハウジング１４とカバー１２とにより形成される空間内に、図示しない回転符号盤、発光素子、受光素子等が収容されている。

カバー１２のフランジ部１６であって、ハウジング１４と対向する面には、熱硬化性樹脂１８が設けられている。熱硬化性樹脂１８は、ロータリエンコーダ１０をカバー１２側から見たときにリング状となるように設けられている（図２）。熱硬化性樹脂１８は、カバー１２が射出成形により成形される際に、カバー１２と一体成形される。

カバー１２をハウジング１４に組み付けた状態で、カバー１２側から熱硬化性樹脂１８にレーザ光を照射することにより、熱硬化性樹脂１８に熱を加えて、熱硬化性樹脂１８を硬化させる。これにより、カバー１２をハウジング１４に固定させることができる。

熱硬化性樹脂１８は、ハウジング１４と当接する側の面に複数の溝１８ａを有している（図３）。熱硬化性樹脂１８に溝１８ａを形成することによって、熱硬化性樹脂１８はラビリンス構造を有する。

［作用効果］
ロータリエンコーダ１０は、電子部品から構成されているため、カバー１２の内部に浸入する液体に対するシール性を確保する必要がある。しかし、製造時のシールの不良や、シールの経年劣化等により、カバー１２とハウジング１４との間のシール性が低下するおそれがあった。従来では、カバー１２内に液体が浸入したとしても、使用者はカバー１２内に液体が浸入したことを確認することができず、ロータリエンコーダ１０の異常発生の発見が遅れる問題があった。

そこで、本実施の形態のロータリエンコーダ１０では、カバー１２を光透過性樹脂により形成するようにした。さらに、カバー１２とハウジング１４との間にレーザ光が照射されることにより硬化した熱硬化性樹脂１８を配置するようにした。カバー１２が光透過性樹脂により形成されているため、ロータリエンコーダ１０内に液体が浸入した場合には、使用者はロータリエンコーダ１０内に液体が浸入していることを目視により確認することができる。さらに、カバー１２が光透過性樹脂により形成されることにより、カバー１２とハウジング１４との間に設けた熱硬化性樹脂１８に、カバー１２側からレーザ光を照射することで、カバー１２とハウジング１４との接着、および、カバー１２とハウジング１４との間のシールを容易に行うことができる。

また、本実施の形態のロータリエンコーダ１０では、カバー１２と熱硬化性樹脂１８とを射出成形によって一体成形するようにした。カバー１２と熱硬化性樹脂１８とが一体に成形されているため、ロータリエンコーダ１０を組み立てる際の部品点数を低減することが可能となり、工数を低減することができる。

また、本実施の形態のロータリエンコーダ１０では、熱硬化性樹脂１８に溝１８ａを形成することによって、熱硬化性樹脂１８にラビリンス構造を設けた。これにより、カバー１２内に浸入する液体に対するシール性を向上させることができる。

〔第２の実施の形態〕
［ロータリエンコーダの構成］
図４は、ロータリエンコーダ１０の模式断面図である。図５は、ロータリエンコーダ１０をカバー１２側からみた模式図である。図６は、図４の円Ｂ部分の拡大図である。第２の実施の形態では、熱硬化性樹脂１８の配置の仕方が第１の実施の形態と異なる。以下、第１の実施の形態と同じ構成については、同一の符号を付して説明を省略する。

カバー１２のフランジ部１６であって、ハウジング１４と対向する面には、熱硬化性樹脂１８が設けられている。熱硬化性樹脂１８は、ロータリエンコーダ１０をカバー１２側から見たときに、外周側の熱硬化性樹脂１８ｂと内周側の熱硬化性樹脂１８ｃからなる二重のリング状に設けられている（図５）。これにより、カバー１２の外側から内側に向かって二重にシールが設けられることとなる。

カバー１２をハウジング１４に組み付けた状態で、カバー１２側から熱硬化性樹脂１８にレーザ光を照射することにより、熱硬化性樹脂１８に熱を加えて、熱硬化性樹脂１８を硬化させる。これにより、カバー１２をハウジング１４に固定させることができる。

［作用効果］
本実施の形態のロータリエンコーダ１０では、熱硬化性樹脂１８を、カバー１２の外側から内側に向かって二重に設けるようにした。これにより、カバー１２とハウジング１４との間のシール性を向上させることができる。さらに、液体が外周側の熱硬化性樹脂１８ｂの内部に浸入すると、外周側の熱硬化性樹脂１８ｂと内周側の熱硬化性樹脂１８ｃとの間に液体が留まるため、使用者はロータリエンコーダ１０内に液体が浸入する前に、熱硬化性樹脂１８のシール性が低下していることを目視により確認することができる。

〔第３の実施の形態〕
図７は、ロータリエンコーダ１０の模式断面図である。第３の実施の形態では、熱硬化性樹脂１８の配置の仕方が第１の実施の形態と異なる。以下、第１の実施の形態と同じ構成については、同一の符号を付して説明を省略する。

ハウジング１４のカバー１２が装着される側の面に、リング状に形成された溝部２０が形成されている。カバー１２のフランジ部１６には、ハウジング１４の溝部２０に係合するリング状に形成された凸部２２が形成されている。

熱硬化性樹脂１８は、カバー１２と射出成形により一体に成形されており、カバー１２のフランジ部１６のハウジング１４と対向する面、および、凸部２２の側面に設けられている。カバー１２をハウジング１４に組み付けた状態で、カバー１２側から熱硬化性樹脂１８にレーザ光を照射することにより、熱硬化性樹脂１８に熱を加えて、熱硬化性樹脂１８を硬化させる。これにより、カバー１２をハウジング１４に固定させることができる。

［作用効果］
本実施の形態のロータリエンコーダ１０では、ハウジング１４のカバー１２が装着される側の面に、リング状に形成された溝部２０が形成され、カバー１２のフランジ部１６には、ハウジング１４の溝部２０に係合するリング状に形成された凸部２２が形成されている。これにより、カバー１２とハウジング１４との間に、熱硬化性樹脂１８が設けられる面積を大きくすることができるため、カバー１２とハウジング１４とを強固に接着することができる。

〔変形例〕
図８は、ロータリエンコーダ１０の模式断面図である。第３の実施の形態では、ハウジング１４に溝部２０を形成し、カバー１２に凸部２２を形成したが、図８に示すように、カバー１２に溝部２４を形成し、ハウジング１４に凸部２６を形成するようにしてもよい。この場合、熱硬化性樹脂１８は、カバー１２のフランジ部１６のハウジング１４と対向する面、および、溝部２４の側面に設けられる。

〔実施の形態から得られる技術的思想〕
上記実施の形態から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。

防水機能を有するロータリエンコーダ（１０）であって、光透過性樹脂により形成されたカバー（１２）と、前記カバー（１２）が取り付けられるハウジング（１４）と、前記カバー（１２）と前記ハウジング（１４）の間に設けられ、レーザ光が照射されることにより硬化した熱硬化性樹脂（１８）と、を有する。これにより、ロータリエンコーダ（１０）内に液体が浸入した場合には、使用者はロータリエンコーダ（１０）内に液体が浸入していることを目視により確認することができる。さらに、カバー（１２）側からレーザ光を照射することで、カバー（１２）とハウジング（１４）との接着、および、カバー（１２）とハウジング（１４）との間のシールを容易に行うことができる。

上記のロータリエンコーダ（１０）であって、前記熱硬化性樹脂（１８）は、前記カバー（１２）と一体成形される。これにより、ロータリエンコーダ（１０）を組み立てる際の部品点数を低減することが可能となり、工数を低減することができる。

上記のロータリエンコーダ（１０）であって、前記熱硬化性樹脂（１８）は、ラビリンス構造を有してもよい。これにより、カバー（１２）内に浸入する液体に対するシール性を向上させることができる。

上記のロータリエンコーダ（１０）であって、前記ハウジング（１４）は、前記カバー（１２）が装着される側の面に溝部（２０）または凸部（２６）を有し、前記カバー（１２）は、前記溝部（２０）または前記凸部（２６）に係合する凸部（２２）または溝部（２４）を有し、前記熱硬化性樹脂（１８）は、前記カバー（１２）の前記凸部（２２）または前記溝部（２４）に設けられてもよい。これにより、カバー（１２）とハウジング（１４）とを強固に接着することができる。

上記のロータリエンコーダ（１０）であって、前記熱硬化性樹脂（１８）は、前記カバー（１２）の外側から内側に向かって、少なくとも二重に設けられていてもよい。これにより、使用者はロータリエンコーダ（１０）内に液体が浸入する前に、熱硬化性樹脂（１８）のシール性が低下していることを目視により確認することができる。

防水機能を有するロータリエンコーダ（１０）の製造方法であって、前記ロータリエンコーダ（１０）は、光透過性樹脂により形成されたカバー（１２）と、前記カバー（１２）が取り付けられるハウジング（１４）と、前記カバー（１２）と前記ハウジング（１４）の間に設けられる熱硬化性樹脂（１８）と、を有し、前記カバー（１２）側から前記熱硬化性樹脂（１８）にレーザ光を照射することにより、前記熱硬化性樹脂（１８）を硬化させて、前記カバー（１２）を前記ハウジング（１４）に対して固定させる。これにより、ロータリエンコーダ（１０）内に液体が浸入した場合には、使用者はロータリエンコーダ（１０）内に液体が浸入していることを目視により確認することができる。さらに、カバー（１２）側からレーザ光を照射することで、カバー（１２）とハウジング（１４）との接着、および、カバー（１２）とハウジング（１４）との間のシールを容易に行うことができる。

１０…ロータリエンコーダ １２…カバー
１４…ハウジング １８…熱硬化性樹脂
２０、２４…溝部 ２２、２６…凸部

Claims (6)

1. 防水機能を有するロータリエンコーダであって、
   光透過性樹脂により形成されたカバーと、
   前記カバーが取り付けられるハウジングと、
   前記カバーと前記ハウジングの間に設けられ、レーザ光が照射されることにより硬化した熱硬化性樹脂と、
   を有する、ロータリエンコーダ。
2. 請求項１に記載のロータリエンコーダであって、
   前記熱硬化性樹脂は、前記カバーと一体成形される、ロータリエンコーダ。
3. 請求項１または２に記載のロータリエンコーダであって、
   前記熱硬化性樹脂は、ラビリンス構造を有する、ロータリエンコーダ。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のロータリエンコーダであって、
   前記ハウジングは、前記カバーが装着される側の面に溝部または凸部を有し、
   前記カバーは、前記溝部または前記凸部に係合する凸部または溝部を有し、
   前記熱硬化性樹脂は、前記カバーの前記凸部または前記溝部に設けられる、ロータリエンコーダ。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のロータリエンコーダであって、
   前記熱硬化性樹脂は、前記カバーの外側から内側に向かって、少なくとも二重に設けられている、ロータリエンコーダ。
6. 防水機能を有するロータリエンコーダの製造方法であって、
   前記ロータリエンコーダは、
   光透過性樹脂により形成されたカバーと、
   前記カバーが取り付けられるハウジングと、
   前記カバーと前記ハウジングの間に設けられる熱硬化性樹脂と、
   を有し、
   前記カバー側から前記熱硬化性樹脂にレーザ光を照射することにより、前記熱硬化性樹脂を硬化させて、前記カバーを前記ハウジングに対して固定させる、ロータリエンコーダの製造方法。

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