JP4823823B2

JP4823823B2 - ロータリエンコーダとその芯出し調整方法

Info

Publication number: JP4823823B2
Application number: JP2006241426A
Authority: JP
Inventors: 剛士白石; 栄岸
Original assignee: アバゴ・テクノロジーズ・イーシービーユー・アイピー（シンガポール）プライベート・リミテッド
Priority date: 2006-09-06
Filing date: 2006-09-06
Publication date: 2011-11-24
Anticipated expiration: 2026-09-06
Also published as: JP2008064543A

Description

本発明は、回転軸の回転量に応じた信号を電気パルスに変換するロータリエンコーダとその組立方法に関する。詳しくは、スリット円板を含む回転側と固定側との芯出し（軸心合わせ）を容易にする構造と組立方法に関する。

この種のロータリエンコーダの従来例として、特許文献１に記載されたキット型エンコーダがある。このロータリエンコーダの断面構造を図１０に示す。このロータリエンコーダは、発光素子１１０、受光素子１１１、固定スリット１０８、及び回路基板１０９が取り付けられたケース（エンコーダ本体）１０１と、ケース１０１の内側に回転自在に収容されたスリット円板（回転スリット）１０７を支持して回転軸（モータ軸）１０６に固定されるハブ（ボス）１１３とを有する。

ハブ１１３は回転軸１０６に対して固定螺子１１４によって固定されるが、固定前は軸方向（上下方向）に移動可能である。また、ハブ１１３の下端面と外周面との間にはテーパ面（テーパー部）１１３ａが設けられ、ケース１０１の底面にはハブ１１３のテーパ面１１３ａと当接する当接部（エッジ部）１１５が設けられている。したがって、ハブ１１３が下方に移動してハブ１１３のテーパ面１１３ａがケース１０１の当接部１１５に当接すると、テーパ面１１３ａの働きによって、ハブ１１３とケース１０１との芯出しが実現する。

上記のような構造のロータリエンコーダの芯出し調整は下記のような手順で行われる。回転軸１０６に仮固定されたハブ１１３の固定螺子１１４を緩めて、ハブ１１３のテーパ面１１３ａがケース１０１の当接部１１５に当接するまでハブ１１３を軸方向下方へ移動させる。ハブ１１３のテーパ面１１３ａをケース１０１の当接部１１５に押し当てることによって、ハブ１１３とケース１０１との芯出し調整を行う。この状態で、固定螺子１１４を締めてハブ１１３を回転軸１０６に仮固定し、ケース１０１の底面を取付対象の固定側（モータ本体）１０２に取付螺子（図示せず）で固定する。

この後に、固定螺子１１４を緩めてハブ１１３を軸方向上方へ移動させ、適切な軸方向位置で固定螺子１１４を締めてハブ１１３を回転軸１０６に固定する。ハブ１１３の適切な軸方向位置は、所定のゲージ（図示せず）を用いて固定スリット１０８とスリット円板１０７とのギャップ調整を行うことによって得られる。
特開平６−３１６３号公報

上記のような従来のロータリエンコーダでは、ハブに設けられたテーパ面をケースの当接部に押し当てることによってハブとケースとの芯出しが行われるが、押し当てる力が弱ければ、あるいは押し当て方が不十分であれば、ハブとケースとの芯出しが不完全に終わるおそれがある。換言すれば、ハブのテーパ面をケースの当接部に押し当てることによる芯出し調整が作業者による手作業の感覚に依存しているので、芯出し調整状態のばらつきが大きくなる。

また、芯出し調整とその後のハブの上方への移動に際して、ハブを回転軸に固定するための固定螺子を緩めたり締めたりする作業が必要であり、その作業の分だけ調整に要する時間が長くなる。

さらに、芯出し調整後にハブを適切な軸方向まで移動して固定する際に、所定のゲージ（ギャップ調整用シム）を用いて固定スリットとスリット円板とのギャップ調整を行う場合は、この分だけ調整に要する時間が長くなる。

本発明は、上記のような課題に鑑み、スリット円板を支持して回転軸に固定されるハブとケースとの芯出し調整を容易かつ確実に行うことができるロータリエンコーダとその芯出し調整方法を提供することを目的とする。また、ハブの軸方向位置の調整を容易かつ確実に行うことも本発明の目的である。

本発明によるロータリエンコーダは、発光素子、受光素子、及び回路基板が取り付けられたケースと、前記ケース内に回転自在に収容されたスリット円板を支持して前記回転軸に固定されるハブと、前記ケースに対して前記回転軸と垂直な方向にスライド操作可能な調整用スライダとを備え、前記ハブは前記回転軸に対して固定前は軸方向に移動可能であり、前記ハブの軸方向移動によって前記ハブと前記ケースの当接部とが互いに押し当てられるときに、前記ハブ及び前記ケースの当接部の少なくとも一方に形成されたテーパ面の働きによって前記ハブと前記ケースとの芯出し調整が行われ、前記調整用スライダは、前記回転軸と垂直な方向にスライド操作されたときに、前記ハブを軸方向に移動させて前記ケースの当接部に押し当てることにより前記芯出し調整を行う芯出し調整位置と、前記ハブから離れるハブ解放位置とを有することを特徴とする（請求項１）。

また、このようなロータリエンコーダの芯出し調整方法は、前記調整用スライダを前記芯出し調整位置へスライド操作して前記ハブと前記ケースとの芯出し調整を行うステップと、前記ロータリエンコーダの取付対象の固定側に前記ケースを固定すると共に、前記回転軸に対して前記ハブを軸方向に移動可能に装着するステップと、前記調整用スライダを前記ハブ解放位置へスライド操作するステップと、前記ハブを軸方向の適切な位置まで移動した後に前記ハブを前記回転軸に対して固定するステップとを有することを特徴とする（請求項６）。

上記のような構成のロータリエンコーダとその芯出し調整方法によれば、調整用スライダを芯出し調整位置へスライド操作したときに、ハブの当接部がケースの当接部に確実に押し当てられて両者の芯出しが行われる。また、調整用スライダが芯出し調整位置にある限り、ロータリエンコーダのケースを取付対象の固定側に固定する際にハブとケースとの芯出し調整状態がずれることはない。したがって、ハブとケースとの芯出し調整が容易かつ確実に行われる。

本発明の好ましい実施形態において、前記調整用スライダは、前記芯出し調整の後に、前記ハブを前記ケース底面から離す方向へ適切な軸方向位置まで軸方向に移動させる軸方向調整位置を更に有する（請求項２）。

また、このようなロータリエンコーダの芯出し調整方法は、前記調整用スライダを前記芯出し調整位置へスライド操作して前記ハブと前記ケースとの芯出し調整を行うステップと、前記ロータリエンコーダの取付対象の固定側に前記ケースを固定すると共に、前記回転軸に対して前記ハブを軸方向に移動可能に装着するステップと、前記調整用スライダを前記軸方向調整位置へスライド操作した後に前記ハブを前記回転軸に対して固定するステップと、前記調整用スライダを前記ハブ解放位置へスライド操作するステップとを有することを特徴とする（請求項７）。

上記のような構成のロータリエンコーダとその芯出し調整方法によれば、上述の主たる効果に加えて、芯出し調整後にハブを適切な軸方向位置まで移動して回転軸に固定することを容易かつ確実に行うことができる効果も得られる。つまり、調整用スライダを軸方向調整位置へスライド操作することによって、ギャップ調整用のゲージ等を用いなくても、ハブの軸方向位置の調整を容易かつ確実に行うことができる。

本発明の更に好ましい実施形態において、ロータリエンコーダは前記ケースの上部を覆うカバーを更に備え、前記カバーが前記ケースに装着されたときに前記調整用スライダの移動を阻止する係合部が前記カバー及び前記調整用スライダに設けられている（請求項３）。

また、このようなロータリエンコーダの芯出し調整方法は、前述の芯出し調整、ハブの回転軸への固定、調整用スライダのハブ解放位置へのスライド操作等の後に、前記ケースの上部にカバーを装着し、前記カバーに設けられた係合部を前記調整用スライダに設けられた係合部に係合させることにより、前記調整用スライダの移動を阻止するステップを更に備えていることを特徴とする（請求項８）。

上記のような構成のロータリエンコーダとその芯出し調整方法によれば、既述の主たる効果等に加えて、調整用スライダが不用意に移動したりがたついたりするのを防止することができる。つまり、ケースの上部にカバーが装着された調整（装着）完了状態では、カバーと調整用スライダとの係合によって調整用スライダの移動が阻止され、調整用スライダの移動やがたつきが防止される。取付対象に装着される前のロータリエンコーダについても、ケースに対する調整用スライダのがたつきが防止されるので、保管、運搬等の取り扱い上も好ましい。

調整用スライダの好ましい具体構造として、前記調整用スライダは互いに平行な一対の脚部を有し、前記脚部が前記ハブの外周面に沿って周方向に形成された溝部に係合するように配置され、前記脚部の下面が前記溝部の下面に当接している状態が前記芯出し調整位置に相当し、前記脚部が前記ハブの外周面から離れている状態が前記ハブ解放位置に相当する（請求項４）。あるいは、前記調整用スライダは互いに平行な一対の脚部を有し、前記脚部が前記ハブの外周面に沿って周方向に形成された溝部に係合するように配置され、前記脚部の下面が前記溝部の下面に当接している状態が前記芯出し調整位置に相当し、前記脚部が前記ハブの外周面から離れている状態が前記ハブ解放位置に相当し、前記脚部の上面が前記溝部の上面に当接している状態が前記軸方向調整位置に相当することを特徴とする（請求項５）。

これらの構成によれば、樹脂成形等によって可能な比較的簡単な構造の調整用スライダを実現することができる。

本発明のロータリエンコーダとその芯出し調整方法によれば、スリット円板を支持して回転軸に固定されるハブとケースとの芯出し調整を容易かつ確実に行うことができる。また、ハブの軸方向位置の調整も容易かつ確実に行うことができる。さらに、芯出し調整等に用いる調整用スライダのケースに対する不用意な移動やがたつきを防止することができる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施例について説明する。本発明の実施例に係るロータリエンコーダの外観を図１に斜視図として示す。また、その概略構成を分解図として図２に示す。さらに、その断面図を図３に示す。

図１から図３に示すように、本実施例のロータリエンコーダは、発光素子１、受光素子２、及び回路基板３が取り付けられたケース４と、ケース４の内側に回転自在に収容されたスリット円板５を支持して回転軸ＳＨに固定されるハブ６と、ケース４に対して回転軸ＳＨと垂直な方向にスライド操作可能な調整用スライダ７と、ケース４の上面開口部を覆うカバー８とを有する。ケース４、ハブ６、調整用スライダ７及びカバー８は樹脂又は軽金属等の成形品として作成される。

図２及び図３に示す例では、回転軸ＳＨはモータＭＴの駆動軸である。ハブ６は、その側面を貫通するように設けられた螺子孔に螺合する固定螺子９によって回転軸ＳＨに固定される。また、ロータリエンコーダの本体（ケース４）は、図２に示すように、ケース４の底面の周辺部２箇所に形成された貫通孔に挿通される二本の取付螺子１１を用いてモータＭＴのケース（取付対象の固定側）に固定される。

なお、ロータリエンコーダの取付対象はモータに限らず、回転軸の回転量を測定する必要がある任意の機構部品が取付対象となる。取付対象によっては、その回転軸がロータリエンコーダを貫通する場合もある。それを可能とするために、回路基板３及びカバー８の中心部には、回転軸が挿通可能な貫通孔３ａ及び８ａがそれぞれ形成されている。また、図２に示すように、回路基板３の一端部には外部との電気接続用のコネクタ３ｂが固定され、カバー８には、このコネクタ３ｂを逃げる切欠き８ｂが形成されている。

回路基板３には、発光素子１の駆動回路、受光素子２からの信号の増幅回路や波形整形回路、電源回路等が搭載されている。発光素子１から発した光はスリット円板５の周方向に一定のピッチで形成されたスリットを通って受光素子２に至る。回転軸ＳＨに固定されたハブ６と共にスリット円板５が回転すると、その回転速度とスリット円板５のスリットのピッチで決まる周期で変化する信号が受光素子２から得られる。この信号を増幅及び波形整形して得られる矩形波信号が、回転軸ＳＨの回転量に応じた電気パルスとして、コネクタ３ｂから外部に出力される。なお、図２及び図３では省略しているが、一般的なロータリエンコーダでは、スリット円板５と受光素子２との間に固定スリット（従来例の図１０における１０８）が設けられる。そして、受光素子２及びその信号処理回路を２系統設けることにより、互いに１／４ピッチ位相がずれた２つの矩形波信号が２相信号として出力される。回転方向が変わると、２つの矩形波信号の位相のずれが逆になる。

上記のような構造のロータリエンコーダを取付対象、例えばモータＭＴに取り付ける際に、ロータリエンコーダの本体であるケース４はモータＭＴのケースに固定され、ケース４の内側でスリット円板５を支持して回転するハブ６は回転軸ＳＨに取り付けられる。つまり、ケース４とハブ６とは分離しており、それぞれ異なる対象（固定側と回転軸）に固定される。したがって、ケース４とハブ６との軸心合わせ（芯出し調整）及び軸方向の位置調整を行う必要がある。芯出し調整や軸方向の位置調整が不完全な場合は、回転側（ハブ６及びスリット円板５）と固定側（ケース４等）とが干渉するおそれがある。あるいは、スリット円板５のスリット位置と固定スリットの位置等とのずれが生じて回転量に応じた正しい矩形波信号が得られなくなるおそれがある。

上記のようなケース４とハブ６との芯出し調整及び軸方向の位置調整（以下、芯出し調整等という）を容易かつ確実に行うことができるように、本発明のロータリエンコーダは、ケース４に対して回転軸ＳＨと垂直な方向にスライド操作可能な調整用スライダ７を備えている。調整用スライダ７の三面図を図４に示す。図４において、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ｂ）のＣ−Ｃ断面図をそれぞれ示している。また、ケース４の三面図を図５に示す。図５において、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図をそれぞれ示している。

図２及び図４から分かるように、調整用スライダ７は、互いに平行な一対の脚部７１を有し、これらの一端側が円弧状の連結部７２で連結された構造を有する。この連結部７２がある側を基端側といい、その反対側を先端側ということにする。図４（ｂ）に示すように、一対の脚部７１の対向する内側エッジは、その中央部が円弧状に切りかかれて拡径部７１１を形成し、その基端側及び先端側は互いに平行な狭幅の位置規制部７１２及び７１３を形成している。先端側の位置規制部７１３の先端部には、更に幅が狭くなった抜け防止部７３が形成されている。一対の脚部７１の外側下部のエッジには、ケース４に対してスライド自在に係合するスライド係合部７１４が形成されている。

また、図４（ｃ）から分かるように、調整用スライダ７の脚部７１の上面は、拡径部７１１の上面からテーパ上面７１５を経て一段上がった位置規制部７１３の上面につながるように形成されている。同様に、脚部７１の下面は、拡径部７１１の下面からテーパ下面７１６を経て一段下がった位置規制部７１２の下面につながるように形成されている。テーパ下面７１６及びテーパ上面７１５は、調整用スライダ７をスライド操作したときに、調整用スライダ７の脚部７１がハブ６の外周面に形成された溝部６１（図２及び図３参照）に係合してハブ６を軸方向に押し下げ、又は押し上げる動作を円滑にするために設けられている。

図２及び図５から分かるように、ケース４は底面を有し上部が解放された略円筒形状の成形品であり、その内部に発光素子１、調整用スライダ７、ハブ６、スリット円板５等が収容される。外周側面の一箇所に調整用スライダ７の挿入口４１が形成され、その反対側の側面には調整用スライダ７の先端側が挿通される一対の切欠き４２が形成されている。また、調整用スライダ７のスライド係合部７１４を受ける一対の平行なスライド係合溝４３がケース４の底面に形成されている。図５（ｂ）に示されているスライド係合溝４３の断面形状は、図４（ａ）に示されているスライド係合部７１４の断面形状に対応している。

ケース４の底面中央部には回転軸ＳＨが挿通される貫通孔４４が形成され、貫通孔４４の内壁面の上側には、上方に向かって広がるテーパ面４５が形成されている。また、ハブ６の下端外周部にもテーパ面６２が形成されており、後述のように、これらのテーパ面４５及び６２が互いに当接することによってケース４とハブ６との芯出し調整が行われる。また、前述のように、ケース４をモータＭＴのケースに固定するための取付螺子１１が挿通される一対の貫通孔４６がケース４の底面周辺部の対向する２箇所に形成されている。

図２において、調整用スライダ７をケース４に挿入口４１から挿入し、調整用スライダ７のスライド係合部７１４をケース４のスライド係合溝４３に係合させ、先端側がケース４の切欠き４２から露出してケース４の外周面と面一になるまで調整用スライダ７を押し込む。このとき調整用スライダ７の基端側もケース４の外周面と面一になり、図４（ｂ）に示した調整用スライダ７の拡径部７１１がケース４の貫通孔４４及びテーパ面４５と同心状に重なる位置関係となる。この状態でハブ６をケース４の中央部に上方から挿入することができる。この後、調整用スライダ７を先端側又は基端側にスライドさせると、調整用スライダ７の位置規制部７１２又は７１３が、ハブ６の外周面に沿って周方向に形成された溝部６１に係合する。これらの係合によって、ハブ６とケース４との芯出し調整及び軸方向位置調整が行われる。これらの調整手順については、後で詳しく説明する

ハブ６の上部には鍔部６３が形成されている。この鍔部６３にスリット円板５の中心孔が嵌め込まれ、接着等の手段によってスリット円板５がハブ６の上部に固定されている。また、ハブ６を回転軸に固定するための固定螺子９がハブ６の側面に形成された螺子孔にあらかじめセットされている。この固定螺子９を回す際にドライバを挿入するための断面半円形の溝４７がケース４の底面に形成されている。また、上半分の半円形の切欠き７４が調整用スライダ７の連結部７２の中央下側に形成されている（図４（ａ）参照）。

ケース４の内側において、ハブ６の横に配置される発光素子１はＬＥＤ（発光ダイオード）であり、その２本のリード線１ａは回路基板３に接続される。また、フォトダイオード等の受光素子２は、図３に示すように、回路基板３の下面に直付けされている。ケース４の上端部の壁面内側の凹凸形状に対応する輪郭形状を有する回路基板３をケース４の上端部に嵌め込み、その上からカバー８を被せれば、図１に外観を示すようなロータリエンコーダが完成する。

図６に、カバー８の三面図を示す。図６において、（ａ）は正面図、（ｂ）は下面図、（ｃ）は（ｂ）のＣ−Ｃ断面図をそれぞれ示している。カバー８の外周壁面には、周方向に離間する４箇所から下方に延びる弾性係合部８１が形成されており、各弾性係合部８１の先端内側には係合爪８１１が形成されている。また、ケース４の外周壁面には、カバー８の弾性係合部８１に対応する４箇所の位置に係合受け部４８が形成されている。ケース４の上部からカバー８を下方に押し込むように被せると、４箇所の弾性係合部８１が一旦外側に弾性変形し、元に戻ることにより、各弾性係合部８１の先端内側の係合爪８１１がケース４の外周壁面の係合受け部４８に係合する。こうして、カバー８がケース４にしっかり固定される。

また、図６（ｂ）において、カバー８のコネクタ逃げ用の切欠き８ｂの反対側には、図６（ｃ）に示すように先端部の肉厚が薄くなった一対の突起部（係合部）が形成されている。カバー８がケース４に被せられ固定されたときに、カバー８の突起部８２が調整用スライダ７の先端側に形成された溝部（係合部）７５（図４等参照）に係合する。これによって、調整用スライダの移動が阻止される。

次に、上述のような構造のロータリエンコーダを取付対象（モータＭＴ）に取り付ける際に行う芯出し調整及び軸方向位置調整について説明する。図１に示す外観のロータリエンコーダは、このままの状態で２本の取付螺子１１を用いて図２に示すようにモータＭＴのケースに固定し、固定螺子９を回すことによってハブ６を回転軸ＳＨに固定することが可能である。しかし、このこれらの固定の際には、前述のようにハブ６とケース４との芯出し調整及び軸方向位置調整が必要である。本発明のロータリエンコーダは、調整用スライダ７のスライド操作によって、芯出し調整及び軸方向位置調整を簡単かつ確実に行うことができる。

図７は、調整用スライダ７のスライド操作による芯出し調整及び軸方向位置調整の手順を説明するための断面図である。図７において、（ａ）は調整用スライダ７の芯出し調整位置、つまり調整用スライダ７が先端側に押し込まれた状態を示し、（ｂ）は調整用スライダ７の軸方向調整位置、つまり調整用スライダ７が基端側へ引き出された状態を示し、（ｃ）は調整用スライダ７のハブ解放位置を示している。図７（ｃ）のハブ解放位置は、図１及び図３に示すような調整用スライダ７の定常位置に相当する。なお、図７（ａ）〜（ｃ）において、調整用スライダ７の主断面を塗りつぶして示している。

また、図８は、本発明の実施例に係るロータリエンコーダの芯出し調整及び軸方向位置調整の手順を示すフローチャートである。この手順に沿って調整を行う前に、まず、図１に示す状態のロータリエンコーダのケース４からカバー８を取り外して、調整用スライダ７をスライド操作できる状態にしておく必要がある。つまり、ケース４の４箇所の係合受け部４８に係合しているカバー８の弾性係合部８１を少し外側に弾性変形させて各係合爪８１１を係合受け部４８から外すことによって、ケース４からカバー８を取り外す。その結果、カバー８の突起部８２が調整用スライダ７の溝部７５から外れるので、調整用スライダ７がケース４に対してスライド操作可能となる。

図８のステップ＃１０１において、調整用スライダ７を図７（ａ）に示す芯出し調整位置へスライド操作する。すなわち、先端側に押し込む。このとき、調整用スライダ７の一対の脚部７１のテーパ下面７１６が、ハブ６の外周面に形成された溝部６１の下面を押し下げ、更に基端側の位置規制部７１２が溝部６１に係合する。この状態では、脚部７１（位置規制部７１２）の下面が溝部６１の下面に当接してハブ６を軸方向下方へ押圧している。その結果、ハブ６の下端外周部に形成されたテーパ面６２がケース４の底面に形成されたテーパ面４５に当接し、これらテーパ面同士が互いに押し付けられることによって、ハブ６とケース４との芯出し（心合わせ）調整が行われる。

上記のようにしてハブ６とケース４との芯出し調整が行われたロータリエンコーダのケース４をモータＭＴに固定すると共に、ハブ６を回転軸ＳＨに対して軸方向に移動可能に装着する（ステップ＃１０２）。すなわち、ハブ６にセットされた固定螺子９を緩めた状態で、ケース４の底面の貫通孔４４からハブ６の貫通孔に回転軸ＳＨを挿入し、２本の取付螺子１１を用いてケース４をモータＭＴのケースに固定する（図２参照）。なお、固定螺子９が緩められた状態なので、ハブ６は軸方向に移動可能である。

次のステップ＃１０３では、調整用スライダ７を図７（ｂ）に示す軸方向調整位置へスライド操作する。すなわち、基端側に引き出す。このとき、調整用スライダ７の一対の脚部７１のテーパ上面７１５が、ハブ６の外周面に形成された溝部６１の上面を押し上げ、更に先端側位置規制部７１３が溝部６１に係合する。この状態では、脚部７１（位置規制部７１３）の上面が溝部６１の上面に当接している。この結果、図７（ｂ）の状態のハブ６は、図７（ａ）の状態より軸方向上方へ所定距離だけ移動したことになる。この移動距離は、脚部７１の上面（位置規制部７１３の上面）と下面（位置規制部７１２の下面）との差から溝部６１の幅（上面と下面との差）を引いた値に等しい。この移動距離が適切な値になるように設計すれば、ハブ６の移動後の軸方向位置が適切に調整される。

上記のようにして、ハブ６の軸方向位置調整が行われた後に、固定螺子９を締め付けることによってハブ６を回転軸ＳＨに固定する（ステップ＃１０４）。この後、ステップ＃１０５で調整用スライダ７を、図７（ｃ）に示すハブ解放位置へスライド操作する（戻す）。ハブ解放位置では、調整用スライダ７の脚部７１の拡径部７１１がケース４の中心部に位置し、調整用スライダ７とハブ６との係合が解除されて両者が互いに離れた状態となる。したがって、ハブ６は回転軸ＳＨと共に回転自在になる。最後のステップ＃１０６で、ケース４の上部にカバー８を装着する。この結果、前述のように調整用スライダ７の移動が阻止される。

以上のようにして、ケース４とハブ６との芯出し調整及び軸方向位置調整が正しく行われた状態でロータリエンコーダを取付対象のモータＭＴ（及びその回転軸ＳＨ）に取り付けることができる。

以上、本発明の実施例に係るロータリエンコーダと芯出し調整方法（及び軸方向位置調整方法）について説明したが、本発明は上記の実施例に限らず、種々の形態で実施することができる。

例えば、上記の実施例では調整用スライダ７が先端側に押し込まれた状態が芯出し調整位置となり、基端側に引き出された状態が軸方向調整位置となるように調整用スライダ７の形状が設計されているが、逆に、先端側に押し込まれた状態が軸方向調整位置となり、基端側に引き出された状態が芯出し調整位置となるように調整用スライダ７の形状を設計してもよい。

また、調整用スライダ７が軸方向調整位置を有しないで、芯出し調整位置及びハブ解放位置のみを有するように構成してもよい。この場合の芯出し調整の手順を別実施例として図９に示す。芯出し調整に先立ってロータリエンコーダのケース４からカバー８を取り外して、調整用スライダをスライド操作できる状態にしておくことは上記の実施例と同じである。また、図９のフローチャートにおけるステップ＃２０１及び＃２０２（芯出し調整及びケースの固定）は図８のステップ＃１０１及び１０２と同じである。

次のステップ＃２０３では、調整用スライダをハブ解放位置へスライド操作する（戻す）。この状態で、ハブ６を適当な軸方向位置まで移動し（引き上げ）、固定螺子９を締め付けることによってハブ６を回転軸ＳＨに固定する（ステップ＃２０４）。この場合に、従来例で述べたようにゲージを用いてハブ６の移動後の軸方向位置を適切に設定してもよい。あるいは、ハブ６の軸方向位置を厳密に調整する必要が無い場合は、作業者の目視や感覚に従って適当な距離だけハブ６を軸方向に移動させることにしてもよい。最後のステップ＃２０５でケース４の上部にカバー８を装着し、調整用スライダの移動を阻止する点は図８のステップ＃１０６と同じである。

また、図８及び図９に示した手順の最後のステップにおいて、ケースの上部にカバーを装着したときに、カバーと調整用スライダとの係合によって調整用スライダの移動が阻止される構造は、上記実施例のような突起部と溝部との係合に限らず種々の公知の係合構造を利用することが可能である。また、このステップはロータリエンコーダの芯出し調整方法にとって必須ではない。カバーと調整用スライダとを係合させる代わりに、ケースと調整用スライダとを係合させ、又は接着等の手段を用いて調整用スライダの移動を阻止するようにしてもよい。

また、上記の実施例では、ケース４（の底面）とハブ６とのそれぞれの当接部をテーパ面４５及び６２として形成しているが、必ずしも両方の当接部をテーパ面にする必要はない。ケース４とハブ６との芯出しのためには、少なくともいずれか一方の当接部がテーパ面であればよい。

また、上記の実施例では、調整用スライダ７が単一の成形品として構成されているが、例えば成形品に板バネを組み合わせて調整用スライダを構成し、調整用スライダを芯出し調整位置にスライド操作したときに板バネの復元力によって弾性的にハブ６を軸方向下方に押し下げる構成としてもよい。

本発明の実施例に係るロータリエンコーダの外観を示す斜視図である。本発明の実施例に係るロータリエンコーダの概略構成を示す分解図である。本発明の実施例に係るロータリエンコーダの断面図である。本発明の実施例に係るロータリエンコーダを構成する調整用スライダの三面図である。本発明の実施例に係るロータリエンコーダを構成するケースの三面図である。本発明の実施例に係るロータリエンコーダを構成するカバーの三面図である。調整用スライダのスライド操作による芯出し調整及び軸方向位置調整の手順を説明するための断面図である。本発明の実施例に係るロータリエンコーダの芯出し調整及び軸方向位置調整の手順を示すフローチャートである。本発明の別実施例に係るロータリエンコーダの芯出し調整の手順を示すフローチャートである。従来例に係るロータリエンコーダの断面構造を示す図である。

符号の説明

１発光素子
２受光素子
３回路基板
４ケース
５スリット円板
６ハブ
７調整用スライダ
８カバー
４５ケースのテーパ面（当接部）
６２ハブのテーパ面（当接部）
７５調整用スライダの溝部（係合部）
８２カバーの突起部（係合部）
ＭＴモータ（ロータリエンコーダの取付対象）
ＳＨ回転軸

Claims

回転軸の回転量に応じた電気パルスを出力するロータリエンコーダであって、
発光素子、受光素子、及び回路基板が取り付けられたケースと、
前記ケース内に回転自在に収容されたスリット円板を支持して前記回転軸に固定されるハブと、
前記ケースに対して前記回転軸と垂直な方向にスライド操作可能な調整用スライダとを備え、
前記ハブは前記回転軸に対して固定前は軸方向に移動可能であり、前記ハブの軸方向移動によって前記ハブと前記ケースの当接部とが互いに押し当てられるときに、前記ハブ及び前記ケースの当接部の少なくとも一方に形成されたテーパ面の働きによって前記ハブと前記ケースとの芯出し調整が行われ、
前記調整用スライダは、前記回転軸と垂直な方向にスライド操作されたときに、前記ハブを軸方向に移動させて前記ケースの当接部に押し当てることにより前記芯出し調整を行う芯出し調整位置と、前記ハブから離れるハブ解放位置とを有することを特徴とするロータリエンコーダ。
前記調整用スライダは、前記芯出し調整の後に、前記ハブを前記ケース底面から離す方向へ適切な軸方向位置まで軸方向に移動させる軸方向調整位置を更に有することを特徴とする
請求項１記載のロータリエンコーダ。
前記ケースの上部を覆うカバーを更に備え、前記カバーが前記ケースに装着されたときに前記調整用スライダの移動が阻止されるような係合部が前記カバー及び前記調整用スライダに設けられていることを特徴とする
請求項１又は２記載のロータリエンコーダ。
前記調整用スライダは互いに平行な一対の脚部を有し、前記脚部が前記ハブの外周面に沿って周方向に形成された溝部に係合するように配置され、前記脚部の下面が前記溝部の下面に当接している状態が前記芯出し調整位置に相当し、前記脚部が前記ハブの外周面から離れている状態が前記ハブ解放位置に相当することを特徴とする
請求項１記載のロータリエンコーダ。
前記調整用スライダは互いに平行な一対の脚部を有し、前記脚部が前記ハブの外周面に沿って周方向に形成された溝部に係合するように配置され、前記脚部の下面が前記溝部の下面に当接している状態が前記芯出し調整位置に相当し、前記脚部が前記ハブの外周面から離れている状態が前記ハブ解放位置に相当し、前記脚部の上面が前記溝部の上面に当接している状態が前記軸方向調整位置に相当することを特徴とする
請求項２記載のロータリエンコーダ。
請求項１記載のロータリエンコーダを芯出し調整する方法であって、
前記調整用スライダを前記芯出し調整位置へスライド操作して前記ハブと前記ケースとの芯出し調整を行うステップと、
前記ロータリエンコーダの取付対象の固定側に前記ケースを固定すると共に、前記回転軸に対して前記ハブを軸方向に移動可能に装着するステップと、
前記調整用スライダを前記ハブ解放位置へスライド操作するステップと、
前記ハブを軸方向の適切な位置まで移動した後に前記ハブを前記回転軸に対して固定するステップと
を有することを特徴とするロータリエンコーダの芯出し調整方法。
請求項２記載のロータリエンコーダを芯出し調整する方法であって、
前記調整用スライダを前記芯出し調整位置へスライド操作して前記ハブと前記ケースとの芯出し調整を行うステップと、
前記ロータリエンコーダの取付対象の固定側に前記ケースを固定すると共に、前記回転軸に対して前記ハブを軸方向に移動可能に装着するステップと、
前記調整用スライダを前記軸方向調整位置へスライド操作した後に前記ハブを前記回転軸に対して固定するステップと、
前記調整用スライダを前記ハブ解放位置へスライド操作するステップと
を有することを特徴とするロータリエンコーダの芯出し調整方法。
前記ケースの上部にカバーを装着し、前記カバーに設けられた係合部を前記調整用スライダに設けられた係合部に係合させることにより、前記調整用スライダの移動を阻止するステップを更に備えていることを特徴とする
請求項６又は７記載のロータリエンコーダの芯出し調整方法。