JP4240164B2 - 光学式エンコーダの回転ディスク取付け構造とそれを用いた光学式エンコーダ - Google Patents

光学式エンコーダの回転ディスク取付け構造とそれを用いた光学式エンコーダ Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学式エンコーダの回転ディスク取付け構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の光学式エンコーダの回転ディスクの取付け構造は、図２および図３に示すように構成されている。
図において、２０はハウジングで、図示しないモータのブラケットに取付けてある。２１は前記ハウジング２０に軸受２２を介して支持された回転軸で、この回転軸２１の上部に小径部２１ｂが設けられ、下部に大径部２１ｃが設けられている。また、前記小径部２１ｂと大径部２１ｃとの間に段付面２１ａが設けられている。２３はガラスなどの透明な部材よりなる回転ディスクで、板面に遮光部あるいは透過部のパターン（図示せず）が設けられている。この回転ディスク２３の穴部２３ａを前記回転軸２１の小径部２１ｂに挿入して回転ディスク２３の下面を段付面２１ａに載せ、前記回転ディスク２３の上面に環状の仮止めリング２４を取付けている。２５は仮止めリング２４と回転軸との間に塗布した接着剤である。２６は発光素子のホルダで、このホルダ２６に発光素子２７が取付けている。２８はハウジング２０に取付けたサブ基板で、このサブ基板２８の板面に受光素子２９が取付けてある。３０はハウジング２０に支持具（図示せず）を介して取付けられたメイン基板で、このメイン基板３０と前記サブ基板２８とを図示しない接続線で接続し、前記メイン基板３０の板面に回転量を検出する回路を構成する電子部品が搭載されている。
つぎに、光学式エンコーダの組立作業について説明する。
回転ディスク２３の穴部２３ａを回転軸２１の小径部２１ｂに挿入し、回転ディスク２３の下面を回転軸２１の段付面２１ａに載せる。仮止めリング２４を回転軸２１の小径部２１ｂに嵌め込み、仮止めリング２４の突出片を屈曲させて、この仮止めリング２４と回転軸２１の段付面２１ａとで回転ディスク２３を仮固定する。この状態で前記回転ディスク２３を回転させながら回転ディスク２３を心出しをする。前記仮止めリング２４の突出片間の隙間から接着剤を塗布し、仮止めリング２４を接着剤で埋設して回転軸ディスク２３を回転軸２１に固定する。
このように回転軸２１に回転ディスク２３を固定した後、発光素子２７、受光素子２９およびサブ基板２８を取付けて構成する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の光学式エンコーダは回転ディスクの固定強度を得るために仮止めリング２４を接着剤で埋設するため、回転ディスク２３の穴部２３ａと回転軸２１との間、および回転ディスク２３と回転軸２１の段付面２１ａとの間に接着剤が流入し、この接着剤が温度変動で収縮して回転ディスクが位置ズレ、偏心、面フレを起こし検出精度が低下していた。
そこで、本発明は、回転ディスクが位置ズレ、偏心、面フレすることなく、検出の精度がよい光学式エンコーダの回転ディスク取付け構造を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、ハウジングと、前記ハウジングに取付けた軸受と、前記軸受に支持された回転軸と、前記回転軸に固定され光透過部あるいは光遮蔽部からなるコードパターンを有する回転ディスクと、前記回転ディスクの光透過部を通過した発光素子からの光を直接または間接的に受け取り電気信号に変える受光素子と、前記電気信号から前記回転軸の回転量あるいは回転位置を検出する回路を搭載した基板とを備えた光学式エンコーダの回転ディスク取付け構造において、前記回転軸が貫通する穴部を中央に設け、裏面を回転軸の段付面に載せた回転ディスクと、前記回転ディスクの上面に塗布した接着剤の面に、前記回転軸に隙間嵌めして載せたスペーサと、前記回転軸に押し込んで、前記スペーサと前記回転ディスクを回転軸に固定する仮止めリングと、前記スペーサ、前記仮止めリングおよび前記回転軸に塗布した接着剤とを備えている。
また、このような回転ディスク取付け構造をそなえて光学式エンコーダを構成している。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。
図１は本発明の実施例を示すもので、（ａ）は光学式エンコーダの側断面図、（ｂ）は要部拡大図である。
図において、１はハウジングである。２は前記ハウジング１に軸受３を介して支持された回転軸である。この回転軸２の上部に設けた小径部２ｂと下部の大径部２ｃとの間に段付面２ａが設けられている。４はガラスなどの透明な部材に光遮光部あるいは光透過部のパターン（図示せず）を有する回転ディスクで、この回転ディスク４の上面に回転軸２に隙間嵌めしたスペーサ５が設けられている。４ａは回転ディスク４の穴部である。６は回転ディスク４と前スペーサ５との間に塗布した接着剤である。７はスペーサ５の上面に載せた環状の仮止めリングである。８は仮止めリング７の上面と回転軸２との間に充填した接着剤、９は発光素子１０のホルダーで、このホルダー９に発光素子１０を取付け、前記ハウジング１に固定している。１１はハウジング１に取付けたサブ基板で、この板面に受光素子１２を取付けてある。１３は基板で、ハウジング１に支持具（図示せず）を介して取付けられ、この基板１３と前記サブ基板１１とを図示しない接続線で接続し、この基板１３の板面に回転量を演算する回路を構成する電子部品（図示せず）が搭載されている。
つぎに、光学式エンコーダの組立作業について説明する。
回転ディスク４の穴部４ａを回転軸２の小径部２ｂに嵌め込み、回転ディスク４の板面を回転軸２の段付面２ａに載せる。この回転軸２にスペーサ５を隙間嵌めして回転軸２に嵌め込み、スペーサ５の下面に接着剤６を塗布して回転ディスク４の上面に載せてスペーサ５を回転軸２に隙間嵌めして取付ける。このスペーサ５を回転軸２に取付けた後、仮止めリング７を回転軸２に取付け、仮止めリング７を治具で仮止めリング５突出片を押し込むことにより、仮止めリング５の突出片を屈曲させて仮止めリング７で回転ディスク４を段付面２ａに仮固定する。前記回転ディスク４とスペーサ５との間に塗布された接着剤６が硬化するまでの間に回転ディスク４を回しながら図示しない顕微鏡で回転ディスク４の心だしをした後で、接着剤８を仮止めリング７、スペーサ５および回転軸２に塗布して仮止めリング７を接着剤８に埋設して回転ディスク４を固定する。したがって、スペーサ５を回転軸２に隙間嵌めしているので、接着剤８が回転軸２の小径部２ｂの外周と回転ディスク４の穴部４ａの内周および回転ディスク４の下面と段付面２ａとの間に流入することがない。
【０００６】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、回転ディスクを固定する接着剤が回転軸の外周と回転ディスクの穴部内周との間または段付面と回転ディスクの間に流入しないため、回転ディスクの位置ズレ、偏心、面フレが生ぜず回転量、回転位置の検出精度が良い光学式エンコーダを得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例を示すもので、（ａ）は光学式エンコーダの側断面図、（ｂ）は要部拡大図である。
【図２】 従来の光学式エンコーダの側断面図である。
【図３】 従来の光学エンコーダの要部拡大図である。
【符号の説明】
１ ハウジング、 ２ 回転軸、 ２ａ 段付面、 ２ｂ 小径部、
２ｃ 大径部、 ３ 軸受、 ４ 回転ディスク、 ４ａ 穴部、
５ スペーサ、 ６ 接着剤、 ７ 仮止めリング、 ８ 接着剤、
９ ホルダー、 １０ 発光素子、 １１ サブ基板、 １２ 受光素子、
１３ 基板

Claims (2)

  1. ハウジングと、前記ハウジングに取付けた軸受と、前記軸受に支持された回転軸と、前記回転軸に固定され光透過部と光遮蔽部からなるコードパターンを有する回転ディスクと、前記回転ディスクの光透過部を通過した発光素子からの光を直接または間接的に受け取り電気信号に変える受光素子と、前記電気信号から前記回転軸の回転量あるいは回転位置を検出する回路を搭載した基板とを備えた光学式エンコーダにおいて、
    前記回転軸が貫通する穴部を中央に設け、裏面を回転軸の段付面に載せた回転ディスクと、
    前記回転ディスクの上面に塗布した接着剤の面に、前記回転軸に隙間嵌めして載せたスペーサと、
    前記回転軸に押し込んで、前記スペーサと前記回転ディスクを回転軸に固定する仮止めリングと、
    前記スペーサ、前記仮止めリングおよび前記回転軸に塗布した接着剤と、
    を備えたことを特徴とする光学式エンコーダの回転ディスク取付け構造。
  2. 請求項１に記載の回転ディスク取付け構造を用いたことを特徴とする光学式エンコーダ。
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