JPH0241533Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、被検出体の回転速度や回転角あるい
は物体の移動距離、移動速度などを電気量や機械
的変位量として検出し、これをパルス信号に変換
するロータリーエンコーダに関するものである。

等間隔に多数のスリツトを設けてなる回転円板
の両側に投光器と受光器を対向配置し、回転円板
を回転してスリツトを通過した投光器からの光を
受光器で間欠的に受光してパルス信号に変換する
ことにより、電圧をパルス信号に変換したり、回
転速度や回転角等を検出する回転式パルス発生器
は、一般にロータリーエンコーダと呼ばれ、広く
実用に供されている。

第１図はサーボモータの回転角をロータリーエ
ンコーダによりパルス信号に変換して検出する装
置の従来例の斜視図、第２図はその要部の断面図
である。図において、１はロータリーエンコー
ダ、２はサーボモータである。ロータリーエンコ
ーダ１において、１１は中心部に貫通穴を有し、
中央部には溝１２が設けられたドーナツ状の本体
で、その貫通穴には軸受を介して中空に回転軸１
３が配置されており、この回転軸１３には、周縁
近傍に等間隔で多数のスリツト１５が設けられた
回転円板１４が、本体１１の溝１２内を回転しう
るように固定されている。１６は回転円板１４の
一方の側において本体１１に取付けられた投光
器、１７は回転円板１４の他方の側に投光器１６
と対向して本体１１に取付けられた例えばホトト
ランジスタの如き受光器である。１８は電子回
路、電子部品等が設けられたプリント基板で、ス
タツドにより本体１１に固定されている。

サーボモータ２において、２１は出力軸で、ロ
ータリーエンコーダ１の回転軸１３に挿通され、
回転１３に螺合したねじ２３の先端を出力軸２１
に設けた凹部２２と係合させることにより、両者
を一体に結合している。２４は平行片２５，２６
とこれを連結するウエブ２７とからなる固定金具
で、一方の平行片２５はサーボモータ２のケース
端面に固定され、他方の平行片２６は、本体１１
の溝１２の外周側に設けた貫通穴１９に挿通され
たねじ２０により、本体１１に固定されている。
なお、図には固定金具２４を１個設けた場合を示
してあるが、通常複数個設けられている。

このようにして、ロータリーエンコーダ１の本
体１１はサーボモータ２のケースに固定されてい
るので、サーボモータ２の出力軸２１が回転する
と、その回転は回転軸１３を介して回転円板１４
に伝えられ、回転円板が投光器１６と受光器１７
との間を回転することにより、投光器１６からの
光はスリツト１５により間欠的に受光器１７で受
光され、パルス信号に変換される。

上記のように構成したロータリーエンコーダに
おいては、ロータリーエンコーダ１とサーボモー
タ２との関係位置は、固定金具２４のウエブ２７
の高さによつて一義的に決定されてしまい遊びが
全くないので、サーボモータ２の出力軸２１に設
けた凹部２２にねじ２３を整合させるのが面倒で
あり、また上記のように両者の間にスラスト方向
の遊びがなく、このため、例えばサーボモータ２
の出力軸２１が軸方向に移動するようなことがあ
つても、ロータリーエンコーダ１はこれに追従し
て移動できないので、長期の使用により軸受等に
ガタを生じ易い欠点がある。また本体１１の溝１
２の外周側にねじ２０を挿通する貫通穴１９が設
けられているので、その分だけロータリーエンコ
ーダ１の径が大きくなるという問題もあり、これ
らはコストアツプの原因にもなつている。

本考案は、上記のような従来の問題点を解決す
るためになされたもので、構造が簡単で長期の使
用に耐え、しかも全体を小形化できるロータリー
エンコーダを得ることを目的としたものである。

本考案に係るロータリーエンコーダは、本体を
被検出体に回転不能に取付ける取付け手段は、本
体の被検出体側に前記回転軸と平行に植設された
ピンと、前記被検出体に固定され前記ピンが摺動
可能に係合する係合穴を有する部材とからなり、
前記ピンを前記係合穴に係合して前記被検出体の
出力軸を前記本体の回転軸に挿入固定した際、前
記係合穴の底部とピンの頂部との間に間〓が得ら
れるように前記ピンの長さを設定したものであ
る。以下図面を用いて本考案を説明する。

第３図本考案実施例の縦断面図、第４図はその
Ａ−Ａ断面図である。なお、第１図、第２図の従
来例と同一又は相当部分には同じ符号を付し、説
明を省略する。本考案においては、本体１１ａの
プリント板１８と反対側、即ち、サーボモータ２
と対向する面（以下側面という）に、ねじ３２を
有する位置決めピン３１を回転軸１３と平行に植
設し、サーボモータ２のケース端面には、第５図
に示すようにこのピン３１が摺動可能に係合する
貫通穴３４を有する金具３３を固定したものであ
る。この場合、サーボモータ２の出力軸２１を回
転軸１３に挿通してねじ２３で固定した状態で、
ピン３１の頂部と、貫通穴３４の底部（サーボモ
ータ２のケースの端面）との間には間拏ｇが得ら
れるようにしてある。したがつて、ロータリーエ
ンコーダ１をサーボモータ２に取付ける際、出力
軸２１に設けた凹部２２と回転軸１３に設けたね
じ２３との間に多少のずれがあつても、ロータリ
ーエンコーダ１をサーボモータ２と反対側に移動
しうることは勿論、この間〓ｇの範囲でサーボモ
ータ２側にも移動させることができるので、凹部
２２とねじ２３との整合がきわめて容易である。

また、サーボモータ２の出力軸２１が軸方向に
移動すると、ロータリーエンコーダ１も上記のよ
うにこれに追従して移動できるので、長時間使用
しても軸受等にガタが生ずるおそれがない。さら
に、溝１２の外周部に固定のための貫通穴を設け
る必要がないので、その分だけ外径が小さくでき
る。

上記の説明ではサーボモータにロータリーエン
コーダを連結した場合を示したが、その他の装置
にロータリーエンコーダを連結する場合も本考案
を実施しうることは云う迄もない。またサーボモ
ータ側（したがつて回転円板の駆動源側）に、ピ
ンが係合する穴を貫設した金具を取付けた場合を
示したが、この金具の代りにスラストベアーリン
グを取付けてもよく、あるいは駆動源の端面に直
接穴を設けてもよい。

また、上記実施例ではスリツトを有する回転円
板の両側に投光器と受光器を配置し、回転円板の
回転をパルス信号に変換する場合について説明し
たが、投光器と受光器の代りに回転円板に近接し
て高周波発振器を配置し、これによいて回転円板
の回転をパルス信号に変換する方式のロータリー
エンコーダ、あるは、数十〜数百ミクロンに着磁
された磁気ドラム（回転円板）の信号を、高感度
磁気抵抗素子（MR素子）やホール素子で検出し
て磁気ドラムの回転をパルス信号に変換する方式
のロータリーエンコーダにも本考案を実施するこ
とができる。さらに前記実施例では、本体に軸受
を介して中空軸を取付け、この中空軸にサーボモ
ータの出力軸を挿通し固定した場合を示したが、
本体に軸受を介して中実軸を取付け、この中実軸
をサーボモータ等の駆動源の中空軸に挿通し固定
てもよい。その他各部の形状、寸法等も上記実施
例に限定するものではなく、本考案の要旨を逸脱
しない範囲で適宜変更することができる。

上記の説明から明らかなように、本考案によれ
ば構造が簡単で長期の使用に耐え、しかも全体を
小形化できるので、実用に供して効果大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のロータリーエンコーダの使用例
を示す斜視図、第２図はその要部の縦断面図、第
３図は本考案実施例の縦断面図、第４図はそのＡ
−Ａ断面図、第５図ａは本考案に使用する金具の
正面図、ｂはそのＢ−Ｂ断面図である。 １：ロータリーエンコーダ、２：サーボモー
タ、１１ａ：本体、１３：回転軸、１４：回転円
板、１６：投光器、１７：受光器、１８：プリン
ト板、２１：出力軸、２２：凹部、２３：ねじ、
３１：位置決めピン、３３：金具。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 中央部に溝が設けられ中心部に設けた貫通穴に
   軸受を介して前記溝内を回転する回転円板が固定
   された中空の回転軸が配設された本体と、該本体
   を被検出体に回転不能に取付ける取付手段とを有
   し、前記回転軸に被検出体の出力軸を挿入固定し
   て前記被検出体の回転速度、回転角等をパルス信
   号に変換するロータリーエンコーダにおいて、 前記取付手段は本体の被検出体側に前記回転軸
   と平行に植設されたピンと、前記被検出体に固定
   され前記ピンが摺動可能に係合する係合穴を有す
   る部材とからなり、前記ピンを前記係合穴に係合
   して前記被検出体の出力軸を前記本体の回転軸に
   挿入固定した際、前記係合穴の底部とピンの頂部
   との間に間〓が得られるように前記ピンの長さを
   設定したことを特徴とするロータリーエンコー
   ダ。