JP6861575B2

JP6861575B2 - ロータリエンコーダ

Info

Publication number: JP6861575B2
Application number: JP2017095002A
Authority: JP
Inventors: 洋志吉越
Original assignee: Ono Sokki Co Ltd
Current assignee: Ono Sokki Co Ltd
Priority date: 2017-05-11
Filing date: 2017-05-11
Publication date: 2021-04-21
Anticipated expiration: 2037-05-11
Also published as: JP2018189612A

Description

本発明は、ロータリエンコーダに関する。

エンジンのクランク軸の回転を検出するための回転検出器としては、クランク軸に歯車機構を介して回転軸を連結し、その回転軸の回転を検出素子によって検出するように構成されているものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１５−１６５１８９号公報

前記した従来の回転検出器では、エンジンに歯車機構を組み込むため、エンジンへの着脱が煩雑になるとともに、エンジンの機種ごとに歯車機構を用意する必要があり、回転を検出するためのコストが高くなるという問題がある。
また、従来の回転検出器では、部品点数が多くなり、装置が大きくなるため、エンジンルーム内に設置スペースを確保するのが難しいという問題がある。

本発明は、前記した問題を解決し、回転体に対して容易に着脱可能であるとともに、汎用性を高めることができ、さらに、設置スペースを小さくすることができるロータリエンコーダを提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明は、回転体の回転を検出するロータリエンコーダであって、軸回りに回転自在な回転軸と、前記回転軸に設けられた被検出部の変位を検出する検出素子と、を備えている。前記回転軸の先端面には、前記回転体に設けられた六角ボルトの頭部が嵌合される連結穴が形成されている。前記連結穴の底部に磁石が設けられている。前記磁石は、開口部を有する鉄製の枠体と、前記枠体内に取り付けられた磁石本体と、を備えている。前記枠体の開口縁部は、前記磁石本体よりも前記連結穴の開口側に突出している。

前記課題を解決するため、本発明の他の構成は、回転体の回転を検出するロータリエンコーダであって、軸回りに回転自在な回転軸と、前記回転軸に設けられた被検出部の変位を検出する検出素子と、を備えている。前記回転軸の先端面には、前記回転体に設けられた六角ボルトの頭部が挿入される連結穴が形成されている。前記連結穴の内周面には、前記六角ボルトの前記頭部の外周面に押し付けられる弾性体が設けられている。前記連結穴の底部に磁石が設けられている。前記磁石は、開口部を有する鉄製の枠体と、前記枠体内に取り付けられた磁石本体と、を備えている。前記枠体の開口縁部は、前記磁石本体よりも前記連結穴の開口側に突出している。

本発明のロータリエンコーダでは、回転体の六角ボルトの頭部に連結穴を嵌め合わせることで、回転体と回転軸とを連結することができるため、回転体に対して容易に着脱することができる。
なお、連結穴の内周面の形状は、六角ボルトの頭部に嵌合する形状であれば限定されるものではない。例えば、連結穴の内周面は、六角形や十二角形など六の倍数となる面を有する多角形の形状や、六角ボルトの頭部の外周面に当接する複数の凹部が形成された面接触型の形状など、工具用ソケット穴の形状を用いることができる。

また、本発明のロータリエンコーダでは、規格化されている六角ボルトに回転軸を連結するため、汎用性を高めることができる。これにより、回転体とロータリエンコーダとの間に機種ごとに設計された取付機構を設ける必要がないため、回転体の回転を検出するためのコストを低減することができる。
また、本発明のロータリエンコーダでは、回転体と回転軸との間の部品点数が少ないため、設置スペースを小さくすることができる。したがって、例えば、車両のエンジンルーム内のように狭い空間でも本発明のロータリエンコーダを配置することができる。

本発明のロータリエンコーダにおいて、連結穴の内周面に弾性体を設け、六角ボルトの頭部の外周面に弾性体が押し付けられる構成では、六角ボルトを回転軸に対して確実に連結することができる。

前記のロータリエンコーダにおいて、前記弾性体が前記連結穴に嵌合されたゴム製または樹脂製の筒体であり、前記筒体の外周面および内周面を、前記連結穴の内周面に沿って形成することが好ましい。

この構成では、筒体に連結された六角ボルトが回転したときに、筒体の外周面が連結穴の内周面に対して滑るのを防ぐことができる。
また、筒体の外周面に沿って内周面が形成されるため、筒体の肉厚を薄くすることができる。これにより、筒体に連結された六角ボルトが回転したときに、筒体が回転方向に撓むのを防ぐことができるため、検出精度を高めることができる。

前記したロータリエンコーダにおいて、前記連結穴の底部に磁石を設けた場合には、鉄などの強磁性体によって形成された六角ボルトの頭部が連結穴の底部の磁石に吸着されるため、六角ボルトを回転軸に対して確実に固定することができる。

前記したロータリエンコーダにおいて、前記磁石は、開口部を有する鉄製の枠体と、前記枠体内に取り付けられた磁石本体と、を備え、前記枠体の開口縁部が前記磁石本体よりも前記連結穴の開口側に突出している。

この構成では、磁石本体に鉄製の枠体を設けることで、磁石の吸着力を高めることができる。また、連結穴に六角ボルトを嵌合させたときに、六角ボルトの頭部の端面が枠体の開口縁部に当接することになる。これにより、六角ボルトの軸線が連結穴の底面に対して垂直になるため、六角ボルトの軸線と連結穴の軸線とを平行にすることができる。

前記課題を解決するため、本発明の他の構成は、回転体の回転を検出するロータリエンコーダであって、軸回りに回転自在な回転軸と、前記回転軸に設けられた被検出部の変位を検出する検出素子と、を備えている。前記回転軸の先端面には、前記回転体に設けられた六角穴付ボルトの頭部が挿入される連結穴が形成されている。前記連結穴の底面には、前記六角穴付ボルトの六角穴に嵌合される嵌合軸部が突設されている。前記嵌合軸部の先端部に磁石が設けられている。前記磁石は、開口部を有する鉄製の枠体と、前記枠体内に取り付けられた磁石本体と、を備えている。前記枠体の開口縁部は、前記磁石本体よりも前記連結穴の開口側に突出している。

前記課題を解決するため、本発明の他の構成は、回転体の回転を検出するロータリエンコーダであって、軸回りに回転自在な回転軸と、前記回転軸に設けられた被検出部の変位を検出する検出素子と、を備えている。前記回転軸の中心穴に筒体が嵌合されている。前記筒体の先端面には、前記回転体に設けられた六角穴付ボルトの頭部が挿入される連結穴が形成されている。前記連結穴の底面には、前記六角穴付ボルトの六角穴に嵌合される嵌合軸部が突設されている。前記嵌合軸部の先端部に磁石が設けられている。前記磁石は、開口部を有する鉄製の枠体と、前記枠体内に取り付けられた磁石本体と、を備えている。前記枠体の開口縁部は、前記磁石本体よりも前記連結穴の開口側に突出している。

前記したロータリエンコーダでは、回転体に設けられた六角穴付ボルトの六角穴に連結穴内の嵌合軸部を嵌め合わせることで、回転体と回転軸とを連結することができるため、回転体に対して容易に着脱することができる。

また、前記したロータリエンコーダでは、規格化されている六角穴付ボルトに回転軸を連結するため、汎用性を高めることができる。これにより、回転体とロータリエンコーダとの間に機種ごとに設計された取付機構を設ける必要がないため、回転体の回転を検出するためのコストを低減することができる。
また、前記したロータリエンコーダでは、回転体と回転軸との間の部品点数が少ないため、設置スペースを小さくすることができる。したがって、例えば、車両のエンジンルーム内のように狭い空間でも前記したロータリエンコーダを配置することができる。

前記したロータリエンコーダにおいて、前記嵌合軸部に磁石を設けた場合には、鉄などの強磁性体によって形成された六角穴付ボルトが嵌合軸部の磁石に吸着されるため、六角穴付ボルトを回転軸に対して確実に固定することができる。

本発明のロータリエンコーダでは、回転体の六角ボルトまたは六角穴付ボルトに連結穴を着脱することで、回転体に対して容易に着脱することができる。また、汎用性を高めることができるため、回転体の回転を検出するためのコストを低減することができる。また、回転体と回転軸との間の部品点数が少ないため、設置スペースを小さくすることができる。さらに、連結穴の内周面に弾性体を設けた構成では、回転体の六角ボルトを連結穴に対して確実に取り付けることができる。

本発明の第一実施形態に係るロータリエンコーダを示した斜視図である。本発明の第一実施形態に係るロータリエンコーダを示した分解斜視図である。本発明の第一実施形態に係るロータリエンコーダを示した正面図である。本発明の第一実施形態に係るロータリエンコーダを示した側断面図である。本発明の第一実施形態に係るロータリエンコーダを取り付けるクランクプーリーを示した斜視図である。本発明の第一実施形態に係るロータリエンコーダをクランクプーリーに組み付けた状態を示した側断面図である。本発明の第一実施形態に係るロータリエンコーダの回転軸と六角ボルトとの連結状態を示した拡大断面図である。本発明の第一実施形態に係るロータリエンコーダの変形例を示した図で、（ａ）は十二角形の中央穴を有する筒体の正面図、（ｂ）は面接触型の中央穴を有する筒体の正面図である。本発明の第二実施形態に係るロータリエンコーダを示した斜視図である。本発明の第三実施形態に係るロータリエンコーダを示した斜視図である。本発明の第四実施形態に係るロータリエンコーダを示した斜視図である。本発明の参考例に係るロータリエンコーダを示した斜視図である。本発明の第六実施形態に係るロータリエンコーダを示した斜視図である。

本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、各実施形態の説明において、同一の構成要素に関しては同一の符号を付し、重複した説明は省略するものとする。
また、以下の説明において、上下前後左右方向とは、各実施形態のロータリエンコーダを説明する上で便宜上設定したものであり、ロータリエンコーダの構造や取り付け状態を限定するものではない。

［第一実施形態］
第一実施形態のロータリエンコーダ１Ａは、図６に示すように、エンジンのクランク軸１１０の回転を検出するための回転検出器である。
クランク軸１１０の先端部には、図５に示すように、円板状の回転体であるクランクプーリー１２０が取り付けられている。
クランクプーリー１２０の中心部に形成された貫通穴１２１には、後方から六角ボルト２の軸部２ｂが挿通されている。六角ボルト２の軸部２ｂは、図６に示すように、クランク軸１１０の先端面の中心部に形成されたねじ穴１１１に螺合されている。

このように、六角ボルト２によってクランク軸１１０にクランクプーリー１２０が取り付けられている。そして、クランク軸１１０に連動してクランクプーリー１２０および六角ボルト２がクランク軸１１０の軸回りに回転する。

六角ボルト２は、鉄製の規格品であり、軸部２ｂの一端に六角形の頭部２ａが形成されている。第一実施形態の六角ボルト２では、頭部２ａの先端面に円形の窪みが形成されており、先端面の外周縁部２ｃが突出している。なお、頭部２ａの先端面の中央部には、六角ボルト２の種類などを示す記号が突設されている。

第一実施形態のロータリエンコーダ１Ａは、図７に示すように、ケース１０と、ケース１０に回転自在に支持された回転軸２０と、回転軸２０に設けられた被検出部２５の変位を検出する検出素子６１を有する基板６０と、を備えている。ケース１０内に基板６０が収容されている。

ケース１０の前壁部１１の下部には、図４に示すように、円形の軸受用穴１２が貫通している。軸受用穴１２内には軸受１３が嵌合されている。軸受１３は、回転軸２０を回転自在に支持するためのボールベアリングである。

回転軸２０は、図１に示すように、軸断面が円形の軸部材であり、前後方向に延びている。回転軸２０の後部２１は、図４に示すように、ケース１０の軸受１３内に嵌合されている。これにより、回転軸２０は、ケース１０の前壁部１１に対して回転自在に支持されている。
なお、ケース１０の前壁部１１の上端部には、回転軸２０に連動してケース１０が回転するのを防ぐための回転防止ワイヤ１５の一端が連結されている（図１参照）。

回転軸２０の後部２１の端部は、軸受１３からケース１０内に突出している。回転軸２０の後端面には、被検出部２５が取り付けられている。第一実施形態の被検出部２５は磁石である。

回転軸２０の前部には、後部２１よりも拡径された連結部２２が形成されている。連結部２２の前端面２２ａの中心部には、図２に示すように、連結穴２３が形成されている。連結穴２３の中心点は回転軸２０の回転中心に配置されている。

第一実施形態の連結穴２３には、内周面が正六角形に形成された多面部２３ａと、内周面が円形に形成された円周部２３ｂと、が形成され、多面部２３ａの前側に円周部２３ｂが形成されている。
連結穴２３全体の深さは、図７に示すように、六角ボルト２の頭部２ａの長さと略同じ深さに形成されている。多面部２３ａの深さは、円周部２３ｂの深さよりも深く形成されている。
円周部２３ｂは、多面部２３ａよりも径が広がっている（図２参照）。円周部２３ｂには、後記するストッパ４０が嵌合される。

連結穴２３内には、図１に示すように、筒状の筒体３０が嵌合されている。筒体３０はゴム製の弾性体である。
筒体３０には、図２に示すように、嵌合部３２および円筒部３３が形成されている。筒体３０の嵌合部３２は、連結穴２３の多面部２３ａに嵌合される部位である。円筒部３３は、連結穴２３の円周部２３ｂ内に配置される部位である。

嵌合部３２の外周面は、図３に示すように、連結穴２３の内周面に沿って正六角形に形成されている。円筒部３３の外周面は、円形に形成されており、嵌合部３２よりも径が狭くなっている。

筒体３０の中心部には、図２に示すように、中央穴３１が貫通している。この中央穴３１には、図６に示すように、六角ボルト２の頭部２ａが嵌合される。
中央穴３１の内周面は、図３に示すように、嵌合部３２の外周面に沿って正六角形に形成されている。つまり、嵌合部３２の外周面および内周面は、連結穴２３の内周面に沿って正六角形に形成されている。これにより、嵌合部３２の肉厚は全周に亘って略一定の厚さに形成されている。

中央穴３１の内周面は、図６に示すように、六角ボルト２の頭部２ａの外周面よりも僅かに小さく形成されている。したがって、中央穴３１に頭部２ａを挿入したときに、中央穴３１の内周面が頭部２ａの外周面に押し付けられる。
このように、第一実施形態のロータリエンコーダ１Ａでは、六角ボルト２の頭部２ａが筒体３０を介して連結穴２３に嵌合される。

連結穴２３の円周部２３ｂには、図１に示すように、円環状のストッパ４０が嵌合されている。また、筒体３０の円筒部３３は、ストッパ４０に嵌合されている。
そして、図４に示すように、筒体３０の嵌合部３２の前端面がストッパ４０の後端面に当接することで、連結穴２３に対する筒体３０の抜け止めが構成されている。

連結穴２３の底面２３ｃの中心部には、図７に示すように、凹部２４が形成されている。凹部２４は、磁石５０が嵌合される円形の窪みである（図３参照）。また、凹部２４の底面の中心部には、ねじ穴２４ａが形成されている。
磁石５０は、図２に示すように、鉄製の枠体５１と、枠体５１内に嵌め込まれた磁石本体５２と、を備えている。

枠体５１は、有底円筒状のケースであり、前面に開口部５１ａが形成されている。枠体５１の底部の中心部には、図７に示すように、取付穴５１ｂが貫通している。
磁石本体５２は、図２に示すように、円筒状であり、枠体５１内に接着されている。

磁石本体５２の中心部には、取付穴５２ｂが貫通している。磁石本体５２の取付穴５２ｂは、図７に示すように、枠体５１の取付穴５１ｂに連通している。
磁石本体５２の取付穴５２ｂに前方から皿小ねじ３を挿入し、その皿小ねじ３を凹部２４のねじ穴２４ａに螺合させることで、磁石５０が凹部２４内に固定されている。また、皿小ねじ３の頭部は、磁石本体５２の取付穴５２ｂ内に収容されている。

枠体５１の開口縁部５１ｃは、磁石本体５２の前面よりも連結穴２３の開口側（前側）に突出している。枠体５１の開口縁部５１ｃは、筒体３０の中央穴３１に挿入された六角ボルト２の頭部２ａの外周縁部２ｃの先端面に当接する。これにより、六角ボルト２の軸線が連結穴２３の底面に対して垂直になり、六角ボルト２の軸線と連結穴２３の軸線とが平行になる。

第一実施形態のロータリエンコーダ１Ａでは、検出素子６１を有する基板６０がケース１０内に収容されている。第一実施形態の検出素子６１は、磁気検出素子である。
そして、回転軸２０の回転に伴って、回転軸２０に設けられた被検出部２５が回転すると、被検出部２５の磁界の変化を検出素子６１が検出する。また、検出素子６１が磁界の変化を検出すると、基板６０の電子回路から検出信号がケーブル１６を通じて各種装置に出力される。このように、第一実施形態のロータリエンコーダ１Ａは磁気式の検出機構を有している。

以上のような第一実施形態のロータリエンコーダ１Ａでは、図６に示すように、クランクプーリー１２０に設けられた六角ボルト２の頭部２ａに、回転軸２０の筒体３０を嵌め合わせることで、クランクプーリー１２０と回転軸２０とを連結することができる。したがって、クランクプーリー１２０に対してロータリエンコーダ１Ａを容易に着脱することができる。

第一実施形態のロータリエンコーダ１Ａでは、クランクプーリー１２０と回転軸２０との間の部品点数が従来方式と比較して少ないため、設置スペースを小さくすることができる。したがって、車両のエンジンルーム内のように狭い空間でも、クランクプーリー１２０にロータリエンコーダ１Ａを連結することができる。したがって、エンジンを車両に搭載した状態で、クランク軸１１０の回転を検出することができる。

第一実施形態のロータリエンコーダ１Ａでは、規格化されている六角ボルト２の頭部２ａに回転軸２０を連結するため、汎用性を高めることができる。これにより、クランクプーリー１２０とロータリエンコーダ１Ａとの間に、エンジンの機種ごとに設計された取付機構を設ける必要がないため、クランク軸１１０の回転を検出するためのコストを低減することができる。

第一実施形態のロータリエンコーダ１Ａでは、六角ボルト２の頭部２ａの外周面に弾性体である筒体３０の内周面が押し付けられるため、六角ボルト２の頭部２ａを回転軸２０に対して確実に連結することができる。

また、筒体３０の外周面は、図３に示すように、連結穴２３の内周面の多面部２３ａに沿って正六角形に形成されている。これにより、筒体３０に連結された六角ボルト２（図６参照）が回転したときに、筒体３０の外周面が連結穴２３の内周面に対して滑るのを防ぐことができる。

また、筒体３０は、正六角形の外周面に沿って内周面が正六角形に形成されているため、筒体３０の肉厚を薄くすることができる。これにより、図６に示すように、筒体３０に連結された六角ボルト２が回転したときに、筒体３０が回転方向に撓むのを防ぐことができるため、クランク軸１１０の回転の検出精度を高めることができる。

第一実施形態のロータリエンコーダ１Ａでは、鉄製の六角ボルト２の頭部２ａが連結穴２３の底部の磁石５０に吸着されるため、六角ボルト２を回転軸２０に対して確実に固定することができる。
また、磁石５０の磁石本体５２を鉄製の枠体５１に収容することで、磁石５０の吸着力を高めることができる。

また、六角ボルト２の頭部２ａの先端面が磁石５０の枠体５１の開口縁部５１ｃに当接して、六角ボルト２の軸線が連結穴２３の底面に対して垂直になる。これにより、六角ボルト２の軸線と連結穴２３の軸線とが平行になるため、六角ボルト２と回転軸２０との芯出しを容易に行うことができる。

また、枠体５１の開口縁部５１ｃが六角ボルト２の頭部２ａの外周縁部２ｃに当接するため、頭部２ａの先端面に記号が突設されていても、頭部２ａを磁石５０に対して安定して吸着させることができる。

以上、本発明の第一実施形態について説明したが、本発明は前記第一実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
第一実施形態のロータリエンコーダ１Ａでは、図７に示すように、磁気式の検出機構を用いているが、回転軸２０の回転を検出するための検出機構の構成は限定されるものではない。例えば、光学式の検出機構を用いてもよい。この構成では、スリットを有する円板状の被検出部を回転軸２０に設け、スリットを通過した光を検出素子が受光することで、回転軸２０の回転を検出する。

第一実施形態のロータリエンコーダ１Ａでは、図１に示すように、筒体３０の中央穴３１の内周面が正六角形に形成されているが、筒体３０の中央穴３１の内周面の形状は、六角ボルト２の頭部２ａに嵌合する形状であれば限定されるものではない。
例えば、図８（ａ）に示すように、連結穴２３の内周面を正十二角形に形成するとともに、筒体３０の中央穴３１の内周面を正十二角形に形成してもよい。このように、連結穴２３および筒体３０の内周面は、六の倍数となる面を有する多角形の形状であればよい。

また、筒体３０の中央穴３１の内周面は、図８（ｂ）に示すように、六角ボルト２の頭部２ａの外周面に当接する複数の凹部が形成された面接触型の形状に形成してもよい。
このように、連結穴２３は、六角、十二角、面接触など、工具用ソケット穴の形状を用いることができる。

第一実施形態のロータリエンコーダ１Ａでは、図２に示すように、ゴム製の筒体３０が連結穴２３に嵌合されているが、樹脂製の筒体を用いてもよい。
また、連結穴２３の内周面に設けられる弾性体の形状は限定されるものではない。例えば、六角ボルト２の頭部２ａの外周面に押し付けられる複数の弾性体を連結穴２３の内周面に取り付けてもよい。
さらに、連結穴２３の内周面と六角ボルト２の頭部２ａの外周面とを粘着剤や接着剤によって接合してもよい。

第一実施形態のロータリエンコーダ１Ａでは、図４に示すように、連結穴２３の底部に磁石５０が設けられているが、磁石５０の構成は限定されるものではない。本発明の参考例としては、連結穴２３の底部に磁石５０を設けなくてもよい。

第一実施形態のロータリエンコーダ１Ａは、図６に示すように、クランク軸１１０の回転を検出するものであるが、本発明のロータリエンコーダの検出対象は限定されるものではなく、六角ボルトが設けられた各種の回転体の回転を検出することができる。

［第二実施形態］
次に、第二実施形態のロータリエンコーダ１Ｂについて説明する。第二実施形態のロータリエンコーダ１Ｂは、図９に示すように、第一実施形態のロータリエンコーダ１Ａ（図１参照）と略同様な構成であり、連結穴２３内に弾性体が設けられていない点が異なっている。

第二実施形態のロータリエンコーダ１Ｂでは、回転軸２０の連結穴２３に六角ボルト２の頭部２ａが直接嵌合されるように構成されている。すなわち、第二実施形態の連結穴２３の内周面は、頭部２ａの外周面に合わせて正六角形に形成されている。
この構成では、ロータリエンコーダ１Ｂの従来方式に比べて部品点数が少なくなるため、製造コストを低減することができる。

なお、第二実施形態のロータリエンコーダ１Ｂは、第一実施形態と同様に、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
第二実施形態の連結穴２３の内周面の形状は、六角ボルト２の頭部２ａに嵌合する形状であれば限定されるものではない。例えば、連結穴２３の内周面を六の倍数となる面を有する多角形に形成したり、頭部２ａの外周面に当接する複数の凹部が形成された面接触型に形成したりしてもよい。

［第三実施形態］
次に、第三実施形態のロータリエンコーダ１Ｃについて説明する。第三実施形態のロータリエンコーダ１Ｃは、図１０に示すように、第二実施形態のロータリエンコーダ１Ｂ（図９参照）と略同様な構成であり、回転軸２０の連結部２２を後部２１に対して着脱自在である点が異なる。

第三実施形態では、後部２１の前端面から前方に向けて連結用軸部２１ａが突出している。また、連結部２２の後端面には、連結用穴部２２ｂが形成されている。連結用軸部２１ａおよび連結用穴部２２ｂは、軸断面が四角形に形成されている。そして、連結部２２の連結用穴部２２ｂに後部２１の連結用軸部２１ａを嵌め合わせることで、連結部２２と後部２１とを連結することができる。
第三実施形態のロータリエンコーダ１Ｃでは、回転軸２０が分割されており、連結部２２を交換することで、各種の六角ボルトの頭部に対応することができる。

なお、第三実施形態のロータリエンコーダ１Ｃは、第二実施形態と同様に、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
例えば、連結部２２と後部２１とを連結する構成は限定されるものではなく、各種の連結構造を用いることができる。
第三実施形態では、連結用軸部２１ａおよび連結用穴部２２ｂの軸断面が四角形に形成されているが、その形状は限定されるものではない。また、軸断面が円形の連結用穴部２２ｂの内周面にキー溝を形成するとともに、軸断面が円形の連結用軸部２１ａの外周面にキーを形成してもよい。

第三実施形態では、後部２１に連結用軸部２１ａを形成し、連結部２２に連結用穴部２２ｂを形成しているが、後部２１に連結用穴部を形成し、連結部２２に連結用軸部を形成してもよい。

［第四実施形態］
次に、第四実施形態のロータリエンコーダ１Ｄについて説明する。第四実施形態のロータリエンコーダ１Ｄは、図１１に示すように、六角穴付ボルト３が回転軸２０に連結される点が、第一実施形態のロータリエンコーダ１Ａ（図１参照）と異なる。
第四実施形態のロータリエンコーダ１Ｄの回転軸２０は、クランクプーリー（図示せず）に設けられた六角穴付ボルト３に連結される。

六角穴付ボルト３は、鉄製の規格品であり、軸部３ｂの一端に円形の頭部３ａが形成されている。六角穴付ボルト３の頭部３ａの先端面には、内周面が六角形の六角穴３ｃが形成されている。

第四実施形態のロータリエンコーダ１Ｄにおいて、連結部２２の前端面２２ａには、六角穴付ボルト３の頭部３ａが挿入される円形の連結穴２３が形成されている。
また、連結穴２３の底面２３ｃには、六角穴付ボルト３の六角穴３ｃに嵌合される嵌合軸部２３ｄが突設されている。嵌合軸部２３ｄは、外周面が正六角形に形成されている。また、嵌合軸部２３ｄの軸方向の長さは、六角穴付ボルト３の六角穴３ｃの深さと略同じ長さに形成されている。

第四実施形態のロータリエンコーダ１Ｄでは、クランクプーリー（図示せず）に設けられた六角穴付ボルト３の六角穴３ｃに、回転軸２０の嵌合軸部２３ｄを嵌め合わせることで、クランクプーリーと回転軸２０とを連結することができる。

また、第四実施形態のロータリエンコーダ１Ｄでは、嵌合軸部２３ｄの先端部に磁石５０が設けられている。
これにより、鉄製の六角穴付ボルト３の頭部３ａが嵌合軸部２３ｄの磁石５０に吸着されるため、六角穴付ボルト３を回転軸２０に対して確実に固定することができる。

以上、本発明の第四実施形態について説明したが、本発明は前記第四実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
第四実施形態では、嵌合軸部２３ｄの外周面が正六角形に形成されているが、嵌合軸部２３ｄの外周面の形状は限定されるものはなく、例えば、嵌合軸部２３ｄの外周面に複数の凸部を形成し、その各凸部が六角穴３ｃの内周面に面接触するように形成してもよい。

［参考例］
次に、参考例のロータリエンコーダ１Ｅについて説明する。
参考例のロータリエンコーダ１Ｅは、図１２に示すように、ケース７０と、ケース７０に回転自在に支持された回転軸８０と、回転軸８０の中心穴８１に嵌合された筒体９０と、を備えている。
ケース７０は、中空な環状の箱である。ケース７０の内周部７１には、円筒状の回転軸８０が回転自在に嵌合されている。

参考例のロータリエンコーダ１Ｅは、磁気式の検出機構を有する回転検出器である。回転軸８０の外周面には、磁石である被検出部８２が設けられている。また、ケース７０内には、回転軸８０の回転時に被検出部８２の磁界の変化を検出する磁気検出素子である検出素子７２が収容されている。

なお、回転軸８０の回転を検出するための検出機構の構成は限定されるものではない。例えば、スリットを有する円板状の被検出部を回転軸８０に設け、スリットを通過した光を検出素子が受光することで、回転軸８０の回転を検出する光学式の検出機構を用いてもよい。

筒体９０は、円筒状の軸部材であり、回転軸８０の中心穴８１に嵌合されている。筒体９０の中心部には連結穴９１が前後方向に延びている。筒体９０の連結穴９１には、六角ボルト２の頭部２ａが嵌合される。連結穴９１の内周面は、頭部２ａの形状に対応して正六角形に形成されている。

このような参考例のロータリエンコーダ１Ｅでは、クランクプーリーに設けられた六角ボルト２の頭部２ａに対して容易に着脱することができる。
また、汎用性を高めることができるため、クランク軸の回転を検出するためのコストを低減することができる。また、クランク軸と回転軸８０との間の部品点数が少ないため、設置スペースを小さくすることができる。

以上、本発明の参考例について説明したが、本発明は前記参考例に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
例えば、連結穴９１の内周面の形状は、六角ボルト２の頭部２ａに嵌合する形状であれば限定されるものではなく、例えば、正十二角形や面接触型に形成してもよい。
また、頭部２ａの外周面に押し付けられる弾性体を連結穴９１の内周面に設けた場合には、頭部２ａを連結穴９１に対して確実に取り付けることができる。

［第六実施形態］
次に、第六実施形態のロータリエンコーダ１Ｆについて説明する。第六実施形態のロータリエンコーダ１Ｆは、図１３に示すように、六角穴付ボルト３が筒体９０に連結される点が、第五実施形態のロータリエンコーダ１Ｅ（図１２参照）と異なる。
第六実施形態のロータリエンコーダ１Ｆの筒体９０は、クランクプーリー（図示せず）に設けられた六角穴付ボルト３に連結される。

第六実施形態のロータリエンコーダ１Ｆにおいて、筒体９０の前端面９０ａには、六角穴付ボルト３の頭部３ａが挿入される有底円形の連結穴９１が形成されている。
また、連結穴９１の底面９１ａには、六角穴付ボルト３の六角穴３ｃに嵌合される嵌合軸部９２が突設されている。嵌合軸部９２は、外周面が正六角形に形成されている。また、嵌合軸部９２の軸方向の長さは、六角穴付ボルト３の六角穴３ｃの深さと略同じ長さに形成されている。

第六実施形態のロータリエンコーダ１Ｆでは、クランクプーリー（図示せず）に設けられた六角穴付ボルト３の六角穴３ｃに、筒体９０の嵌合軸部９２を嵌め合わせることで、クランクプーリーと回転軸８０とを連結することができる。

また、第六実施形態のロータリエンコーダ１Ｆでは、嵌合軸部９２の先端部に磁石５０が設けられている。
これにより、鉄製の六角穴付ボルト３の頭部３ａが嵌合軸部９２の磁石５０に吸着されるため、六角穴付ボルト３を回転軸２０に対して確実に固定することができる。

以上、本発明の第六実施形態について説明したが、本発明は前記第六実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
第六実施形態では、嵌合軸部９２の外周面が正六角形に形成されているが、嵌合軸部９２の外周面の形状は限定されるものはなく、例えば、嵌合軸部９２の外周面に複数の凸部を形成し、その各凸部が六角穴３ｃの内周面に面接触するように形成してもよい。

１Ａロータリエンコーダ（第一実施形態）
１Ｂロータリエンコーダ（第二実施形態）
１Ｃロータリエンコーダ（第三実施形態）
１Ｄロータリエンコーダ（第四実施形態）
１Ｅロータリエンコーダ（参考例）
１Ｆロータリエンコーダ（第六実施形態）
２六角ボルト
２ａ頭部
２ｂ軸部
２ｃ外周縁部
３六角穴付ボルト
３ａ頭部
３ｂ軸部
３ｃ六角穴
１０ケース
１１前壁部
１３軸受
１５回転防止ワイヤ
１６ケーブル
２０回転軸
２１後部
２１ａ連結用軸部
２２連結部
２２ａ前端面
２２ｂ連結用穴部
２３連結穴
２３ｄ嵌合軸部
２４凹部
２５被検出部
３０筒体（弾性体）
３１中央穴
３２嵌合部
３３円筒部
４０ストッパ
５０磁石
５１枠体
５１ｂ取付穴
５１ｃ開口縁部
５２磁石本体
５２ｂ取付穴
６０基板
６１検出素子
７０ケース
７２検出素子
８０回転軸
８１中心穴
８２被検出部
９０筒体
９１連結穴
９２連結用軸部
１１０クランク軸
１２０クランクプーリー

Claims

回転体の回転を検出するロータリエンコーダであって、
軸回りに回転自在な回転軸と、
前記回転軸に設けられた被検出部の変位を検出する検出素子と、を備え、
前記回転軸の先端面には、前記回転体に設けられた六角ボルトの頭部が嵌合される連結穴が形成され、
前記連結穴の底部に磁石が設けられており、
前記磁石は、
開口部を有する鉄製の枠体と、
前記枠体内に取り付けられた磁石本体と、を備え、
前記枠体の開口縁部は、前記磁石本体よりも前記連結穴の開口側に突出していることを特徴とするロータリエンコーダ。
回転体の回転を検出するロータリエンコーダであって、
軸回りに回転自在な回転軸と、
前記回転軸に設けられた被検出部の変位を検出する検出素子と、を備え、
前記回転軸の先端面には、前記回転体に設けられた六角ボルトの頭部が挿入される連結穴が形成されており、
前記連結穴の内周面には、前記六角ボルトの前記頭部の外周面に押し付けられる弾性体が設けられ、
前記連結穴の底部に磁石が設けられており、
前記磁石は、
開口部を有する鉄製の枠体と、
前記枠体内に取り付けられた磁石本体と、を備え、
前記枠体の開口縁部は、前記磁石本体よりも前記連結穴の開口側に突出していることを特徴とするロータリエンコーダ。
請求項２に記載のロータリエンコーダであって、
前記弾性体は、前記連結穴に嵌合されたゴム製または樹脂製の筒体であり、
前記筒体の外周面および内周面は、前記連結穴の内周面に沿って形成されていることを特徴とするロータリエンコーダ。
回転体の回転を検出するロータリエンコーダであって、
軸回りに回転自在な回転軸と、
前記回転軸に設けられた被検出部の変位を検出する検出素子と、を備え、
前記回転軸の先端面には、前記回転体に設けられた六角穴付ボルトの頭部が挿入される連結穴が形成されており、
前記連結穴の底面には、前記六角穴付ボルトの六角穴に嵌合される嵌合軸部が突設され、
前記嵌合軸部の先端部に磁石が設けられており、
前記磁石は、
開口部を有する鉄製の枠体と、
前記枠体内に取り付けられた磁石本体と、を備え、
前記枠体の開口縁部は、前記磁石本体よりも前記連結穴の開口側に突出していることを特徴とするロータリエンコーダ。
回転体の回転を検出するロータリエンコーダであって、
軸回りに回転自在な回転軸と、
前記回転軸に設けられた被検出部の変位を検出する検出素子と、を備え、
前記回転軸の中心穴に筒体が嵌合されており、
前記筒体の先端面には、前記回転体に設けられた六角穴付ボルトの頭部が挿入される連結穴が形成されており、
前記連結穴の底面には、前記六角穴付ボルトの六角穴に嵌合される嵌合軸部が突設され、
前記嵌合軸部の先端部に磁石が設けられており、
前記磁石は、
開口部を有する鉄製の枠体と、
前記枠体内に取り付けられた磁石本体と、を備え、
前記枠体の開口縁部は、前記磁石本体よりも前記連結穴の開口側に突出していることを特徴とするロータリエンコーダ。