JPH0355858Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は受発光素子を設けた手動用の光学式ロ
ータリエンコーダに係り、特に複数のパルス信号
を発生させる光学式ロータリエンコーダに関す
る。

〈従来技術〉 第３図〜第８図は従来の光学式ロータリエンコ
ーダを示す説明図で、第３図は全体構成を示す分
解斜視図、第４図はコード板と回路基板とを対応
させて配置した状態を示す平面図、第５図はクリ
ツク機構を示す説明図、第６図はクリツク機構を
構成するローラおよび支持部材を示す分解斜視
図、第７図は第１のコード板の裏面を示す図、第
８図は第２のコード板の裏面を示す図である。

第３図において、１は外殻を形成するカバー、
２，３はそれぞれ互いに相対的回転可能に、かつ
同軸に対向して配置される第１のコード板、第２
のコード板、４は第１のコード板２に固定される
内軸、５は第２のコード板３に固定される外軸
で、内軸４は外軸５内に回転可能に配置されてい
る。第１のコード板２は第４図、第７図に示すよ
うに、第２のコード板３に対向する面に、周方向
に沿つて金属よりなる反射部６と、黒色に設定さ
れた非反射部７とを交互に形成してあり、外周縁
に凹部８および凸部９を形成してある。また、第
２のコード板３は第４図、第８図に示すように、
第１のコード板２の反射部６および非反射部７に
対応する位置に、これらの反射部６とほぼ同等の
大きさの貫通穴すなわち第１の窓１０、第２の窓
１１を有し、また金属よりなる反射窓１２を有し
ている。さらに、第１の窓１０、第２の窓１１を
含む周方向に沿つて金属よりなる反射部１３と黒
色に設定された非反射部１４を有し、ハート形の
溝カム１５を有している。

第３図に示す１６，１７，１８は第１、第２、
第３の受発光素子で、それぞれ、第２のコード板
３の第１の窓１０、第２の窓１１、反射窓１２に
対向可能に配置されている。１９はこれらの受発
光素子１６，１７，１８を保持する保持体、２０
はこの保持体１９に摺動可能に設けたスライダ
で、角形の貫通穴２１を有している。このスライ
ダ２０は上部に前述の第２のコード板３の溝カム
１５の縁部に係合するピン２２を有している。２
３は一端を保持体１９に係着され、他端をスライ
ダ２０に係着されたばねで、ピン２２が第４図に
示す溝カム１５の先端部２４に係合するように付
勢している。

また、第３図に示す２５は保持体１９が装着さ
れる回路基板で、中央部に、上述した第１のコー
ド板２の内軸４および第２のコード板３の外軸５
が回転可能に挿通する軸穴２６を有している。ま
た、第３図に示す２７は上述した第１のコード板
２の凹部８および凸部９に係合する例えばゴムよ
りなるローラ、２８はこのローラ２７を回転自在
に支持する支持部すなわちコの字状に折曲げられ
た支持部材、２９は支持部材２８を揺動可能に支
持する支柱、また第４，５図に示す３０はローラ
２７が凹部８および凸部９に当接するように支持
部材２８を付勢するばねである。

上記した支持部材２８は金属からなつており、
第６図に示すように、ローラ２７の金属からなる
軸３１が回転可能に挿入される穴３２ａを有して
いる。

このように構成してある光学式ロータリエンコ
ーダにあつては、セツト状態にあつては第３図に
示す第１のコード板２の内軸４および第２のコー
ド板３の外軸５をスライダ２０の貫通穴２１を介
して回路基板２５の軸穴２６に挿入させ、ピン２
２を溝カム１５の先端部２４に係合させ、第５図
に示すようにばね３０の力によつてローラ２７を
第１のコード板２の凹部８に当接させ、カバー１
で全体を被覆させ、第２のコード板３の第１の窓
１０、第２の窓１１、および反射窓１２のそれぞ
れが第１の受発光素子１６、第２の受発光素子１
７、第３の受発光素子１８上に対向するように位
置する。そして、このセツト状態において第１の
受発光素子１６、第２の受発光素子１７、第３の
受発光素子１８から第２のコード板３、第１のコ
ード板２に向かつて光を投射させ、内軸４を回転
させて第１のコード板２を回転させると、ピン２
２が溝カム１５の先端部２４に係合していること
から第２のコード板３は静止状態に保持され、こ
れにより、第３の受発光素子１８の投射光が第２
のコード板３の反射窓１２において反射され、こ
の反射光が当該第３の受発光素子１８に入射さ
れ、該第３の受発光素子１８からハイレベルの信
号が出力され、また第１の受発光素子１６、第２
の受発光素子１７の投射光が第１の窓１０、第２
の窓１１を通して第１のコード板２の反射部６あ
るいは非反射部７に与えられ、このうち反射部６
からの反射光を入射して当該第１の受発光素子１
６、第２の受発光素子１７からパルス信号が出力
される。なお、このとき第１の受発光素子１６、
第２の受発光素子１７からそれぞれ位相の異なる
パルス信号が出力されるように第１の受発光素子
１６、第２の受発光素子１７を配置してある。ま
た、上記のように第１のコード板２が回転する
間、ローラ２７が該第１のコード板２の凸部９を
越えて凹部８に係合する動作を順次くり返し、こ
れによつてクリツク感触が得られる。

また上記と逆に、第１のコード板２が静止状態
に保持された状態において、第４図に示すばね２
３の力に抗して外軸５を回転させて第２のコード
板３を回転させると、第２のコード板３の反射窓
１２が第３の受発光素子１８上から移動し、これ
によつて第３の受発光素子１８の投射光が反射さ
れず、該第３の受発光素子１８からローレベルの
信号が出力され、また第２のコード板３の回転に
よつて第１の受発光素子１６、第２の受発光素子
１７の投射光が該第２のコード板３の反射部１３
あるいは非反射部１４に与えられ、このうち反射
部１３からの反射光を入射して当該第１の受発光
素子１６、第２の受発光素子１７からパルス信号
が出力される。

このように、この光学式ロータリエンコーダに
あつては、内軸４あるいは外軸５を回転させて第
１のコード板２、第２のコード板３を選択的に回
転させることにより、それぞれ別々のパルス信号
を出力することができる。

〈考案が解決しようとする問題点〉 ところで、このように構成してある従来の光学
式ロータリエンコーダにあつては、クリツク機構
を形成するローラ２７は、その軸３１が支持部材
２８の穴３２ａに挿入されるようになつており、
この挿入時に支持部材２８を拡げながらローラ２
７の軸３１を穴３２ａに係合させなければなら
ず、ローラ２７の組込作業が煩雑である。

また、ローラ２７の軸３１を支持部材２８の穴
３２ａに挿入する際に、上述のように支持部材２
８を拡げ若干変形させて挿入するようにしてある
ことから、支持部材２８のコの字を形成する対向
する板部部分の幅、すなわち曲げ幅と軸３１長さ
との関係を十分な精度を有するように設定しなけ
ればならず、製作費が高くなりやすい。

また、上記した従来の光学式ロータリエンコー
ダにあつては、ローラ２７の軸３１が金属からな
るとともに、支持部材２８が金属からなつてお
り、したがつてローラ２７の回転時に金属どおし
の摩擦音を生じ、当該ロータリエンコーダの操作
者に不快感を与えやすい。

本考案は上記した従来技術における実情に鑑み
てなされたもので、その目的は、クリツク機構を
形成するローラの支持部材に対する組込作業の容
易な、しかもローラの軸等の寸法精度を比較的低
くすることができ、さらにローラの回転に伴う摩
擦音の発生を防止することができる光学式ロータ
リエンコーダを提供することにある。

〈問題点を解決するための手段〉 この目的を達成するために本考案は、クリツク
機構を形成するローラおよび該ローラの軸の合成
樹脂によつて一体に形成するとともに、ローラを
支持する支持部材を合成樹脂によつて形成し、こ
の支持部材に上述の軸を挟持可能な切欠きを設け
た構成にしてある。

〈作用〉 本考案は以上のように、支持部材の切欠きにロ
ーラの軸を挟持させるようにしたことから、支持
部材に対するローラの組込作業をワンタツチでお
こなうことができ、またローラおよびこのローラ
の軸と支持部材をともに合成樹脂で形成してある
ことから、支持部材の切欠きがローラの軸を挟持
可能なように、当該支持部材の曲げ幅およびロー
ラの軸の寸法設定をしてあれば良く、すなわち曲
げ幅に比べて多少軸の長さが大きくても切欠きの
入口部分からローラを挿入することによりローラ
を回転可能に支持でき、これによつてローラの軸
等の寸法精度を比較的低くすることができ、ま
た、ローラの軸と支持部材はともに合成樹脂によ
つて形成してあることから、ローラの回転に伴う
摩擦音の発生を防止することができる。

〈実施例〉 以下、本考案の光学式ロータリエンコーダを図
に基づいて説明する。

第１図は本考案の光学式ロータリエンコーダの
一実施例の要部を示す平面図、第２図はこの実施
例に備えられるクリツク機構を構成するローラ部
分を示す分解斜視図である。

第１図において、２５は回路基板、１９はこの
回路基板２５上に配置される保持体、２０はこの
保持体１９に摺動可能に設けられるスライダ、１
６，１７，１８はそれぞれ第１の受発光素子、第
２の受発光素子、第３の受発光素子、２６は回路
基板２５に形成され、ここでは図示省略した第１
のコード板の内軸および第２のコード板の外軸が
回転可能に挿入される軸穴、２２は図示省略した
第２のコード板の溝カムに係合するピンで、これ
らのものは前述した第３、第４図に示すものと同
等である。なお、図示省略したが内軸を有する第
１のコード板、外軸を有する第２のコード板等に
ついても前述した第３，４，７，８図に示すもの
と同等である。

そして、３２は図示省略した第１のコード板の
凹部、凸部に当接してこれらの凹部、凸部ととも
にクリツク機構を構成するローラ、３３はこのロ
ーラ３２の軸で、これらのローラ３２および軸３
３はともに合成樹脂によつて一体に形成してあ
る。３４はローラ３２を支持する支持部すなわち
支持部材で、合成樹脂によつて形成してあり、端
部にローラ３２の軸３３を挟持可能な切欠３５を
有している。

３６は保持体１９の一部を延設させて形成した
保持部で、支持部材３４を揺動可能に支持する支
柱２９は、この保持部３６に立設させてある。な
お、第１図に示す３０は前述した第４，５図に示
すものと同等のばねで、このばね３０によつて支
持部材３４はローラ３２が図示しない第１のコー
ド板の凹部、凸部に当接するように付勢される。

このように構成した実施例にあつては、ローラ
３２を支持する支持部材３４が、第１の受発光素
子１６、第２の受発光素子１７、第３の受発光素
子１８を保持する保持体１９に延設して形成した
保持部３６において、支柱２９を介して保持され
ていることから、回路基板２５に対するローラ３
２と保持体１９との相互間の取付位置の誤差が除
かれ、これによつて図示しない第２のコード板に
対する第１のコード板の位置決めをずれを生じる
ことなく高精度におこなうことができ、第１の受
発光素子１６、第２の受発光素子１７、第３の受
発光素子１８からの投射光と第１のコード板、あ
るいは第２のコード板の回転に応じて出力される
パルス信号の出力特性を良好に保つことができ
る。

また、この実施例にあつては、支持部材３４の
切欠き３５にローラ３２の軸３３を挟持させるよ
うにしてあり、ローラ３２の軸３３は単に切欠き
３５に側方から押し込むことによつて、すなわち
ワンタツチで支持部材３４に装着させることがで
き、したがつてこのローラ３２の組込作業が容易
であり、製作工数が少なくて済む。

また、支持部材３４は合成樹脂で形成してある
ことから、その切欠き３５は弾性的に変形が可能
であり、仮に切欠き３５の幅寸法に比べてローラ
３２の軸３３の径寸法が若干大きくても、この切
欠き３５によつて軸３３を回転可能に挟持させる
ことができ、またこのような状態にあつては第１
図に示すばね３０の力によつて支持部材３４が、
図持しない第１のコード板の外周縁にローラ３２
が当接するように付勢されるのでローラ３２の支
持部材３４からの離脱を生じることがなく、それ
故ローラ３２の軸３３の径寸法、あるいは切欠き
３５の幅寸法を比較的低い精度に設定してもよ
く、製作費が安くて済む。

また上述のようにローラ３２の支持部材３４へ
の組込みに際して、ローラ３２の軸３３を切欠き
３５に側方から押込むことにより、すなわち支持
部材３４を変形することなく当該ローラ３２を組
み込むことができるので、支持部材３４の曲げ幅
に対して軸３５の長さが長ければ良く、この場
合、軸３５の長さが多少大きくても問題はなく、
したがつて軸３３の長さと支持部材３４の寸法設
定との関係を比較的低い精度に設定することがで
き、このことからも製作費が安くて済む。

また、この実施例ではローラ３２の軸３３と支
持部材３４はともに合成樹脂によつて形成してあ
ることから、ローラ３２の回転に伴う摩擦音は合
成樹脂どうしがすれ合うことから発生せず、した
がつて当該ロータリエンコーダの操作者に不快感
を与えることがない。

〈考案の効果〉 本考案の光学式ロータリエンコーダは以上のよ
うに構成してあることから、クリツク機構を形成
するローラの支持部材に対する組込作業を容易に
おこなうことができ、したがつて従来に比べて製
作工数を低減でき、またローラの軸等の寸法精度
を比較的低くすることができ、したがつて従来に
比べて製造原価を安くすることができ、またロー
ラの回転に伴う摩擦音の発生を防止でき、したが
つて当該ロータリエンコーダの操作者に不快感を
与えることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の光学式ロータリエンコーダの
一実施例の要部を示す平面図、第２図はこの実施
例に備えられるクリツク機構を構成するローラ部
分を示す分解斜視図、第３図〜第８図は従来の光
学式ロータリエンコーダを示す説明図で、第３図
は全体構成図を示す分解斜視図、第４図はコード
板と回路基板とを対応させて配置した状態を示す
平面図、第５図はクリツク機構を示す説明図、第
６図はクリツク機構を構成するローラおよび支持
部材を示す分解斜視図、第７図は第１のコード板
の裏面を示す図、第８図は第２のコード板の裏面
を示す図である。 ２……第１のコード板、３……第２のコード
板、６……反射部、７……非反射部、８……凹
部、９……凸部、１０……第１の窓、１１……第
２の窓、１２……反射窓、１３……反射部、１４
……非反射部、１６……第１の受発光素子、１７
……第２の受発光素子、１８……第３の受発光素
子、１９……保持体、２５……回路基板、３２…
…ローラ、３３……軸、３４……支持部材、３５
……切欠き、３６……保持部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 互いに相対的回転可能に、かつ同軸に対向して
   配置される第１のコード板および第２のコード板
   と、該第２のコード板に対向して配置される受発
   光素子とによつてパルス信号発生部を形成し、第
   １のコード板の外周縁部に設けた凹凸と、この凹
   凸に係合可能なローラとによつてクリツク機構を
   形成するとともに、上記ローラを上記凹凸に当接
   するように回転自在に支持する支持部材とを備え
   た光学式ロータリエンコーダにおいて、上記ロー
   ラおよび該ローラの軸を合成樹脂によつて一体に
   形成するとともに、上記支持部材を合成樹脂によ
   つて形成し、該支持部材に上記軸を挟持可能な切
   欠きを設けたことを特徴とする光学式ロータリエ
   ンコーダ。