JPH0378618A - 電磁誘導式ロータリーエンコーダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、主としてビデオテープの編集器や無線受信機
の選局用等に使用され、回転操作によりパルス信号を発
生する電磁誘導式ロータリーエンコーダに関するもので
ある。

従来の技術 従来の技術を第９図〜第１２図の光反射式ロータリーエ
ンコーダにより説明する。第９図は側断面図、第１０図
は第９図の要部であるリング状マグネット板を組み込ん
だ基体部の平面図、第１１図は同パルス板の平面図、第
１２図は同動作説明図である。第９図〜第１２図による
と、基体部１は亜鉛ダイカスト等の材料からなり、その
円板状底面の中心からは円柱状支持軸２が上方へ垂直に
伸ばされると共に、リング状マグネット板３が中心から
一定半径の位置に配されている。このリング状マグネッ
ト板３には、複数の等分位置に着磁部３ａと非着磁部３
ｂが連続して設けられている。

更に上記支持軸２には操作軸４が回転可能に保持され、
その下端部近くには鉄系金属薄板からなるパルス板７が
取り付けられている。このパルス板７は、前記基体部１
底面のリング状マグネット板３とほぼ同一半径位置に、
表面に光沢を有する光反射部５とスリット部６がそれぞ
れマグネットの着磁部３１！Ｌと同じ数だけ交互に連続
して設けられている。

また、基体部１の上面に固定された絶縁基板８には導体
板９がインサート成形されている。この導体板９には前
記パルス板７の光反射部５およびスリット部６と対向す
るように発光素子１ｏおよび受光素子１１が配置された
反射検出形の光素子１２が導通固定されており、前記操
作軸４に取り付けられたパルス板子とでパルス信号を発
生するように構成されている。

次だ、上記従来例の動作について説明すると、操作軸４
を回転操作してパルス板７を回転させようとすると、リ
ング状マグネット板３０着磁部３１Ｌによるパルス板７
の光反射部６とスリット部らに対する磁力吸引力の差に
よりクリック節度感が生じる。このクリック節度感に呼
応して光素子１２に対し光反射部５とスリット部６が交
互に面することになり、発光素子１ｏから発した光が反
射・透過することでパルス波形が出力される。

従って、操作軸４を回転させることでクリック節度感に
合わせて端子部１３にパルス信号を出力することができ
る。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来の光反射式ロータリーエンコー
ダでは、光半導体を使用しているためにその劣化にとも
ない寿命が短いという課題があった。また、リモートコ
ントロール装置に搭載して使用する場合において、発光
素子の消費電力が高いために、電池駆動には向かないと
いう課題があった。

課題を解決するための手段 本発明は上記課題を解決するために、一定間隔に着磁さ
れたリング状マグネット板と、マグネット板に同心でか
つほぼ同半径上に配置されたコイルとを備え、このマグ
ネット板を回転させることにより電磁誘導によってパル
ス信号を発生するようにしたものである。

作用 したがって本発明によれば、コイ／Ｌ／ｆ用いるために
接点部分もなく、光半導体を使用したときのような劣化
による寿命を無くすことができるものである。また、誘
導起電力を利用しているために消費電力は零と見なすこ
とができるので、電池駆動にも適するものである。

実施例 本発明の一実施例である電磁誘導式ロータリーエンコー
ダを第１図〜第２図により説明する。第１図は側断面図
であり、第２図は同動作説明図である。第１図〜第２図
によると、１４は従来と同様な基体部で、その円盤状底
面の中心から上方へ垂直に伸ばされた円柱状支持軸１５
には操作軸１６が回転可能に保持されている。そして、
操作軸１６の下端部近くには、薄板からなる円形回転板
１７が取り付けられている。更に、円形回転板１７には
、リング状マグネット板１８が円周部に取り付けられて
いる。このリング状マグネット板１８は、従来例と同様
に中心部から放射状に等分化され、交互に着磁部１８＆
と非着磁部１８ｂとになっている。

また、基体部１４の上面に固定された絶縁基板１９には
、前記リング状マグネット板１８と対向する位置に、コ
イル２ｏが取り付けられている。

上記本発明の実施例の動作を第２図により説明すると、
操作軸１６を回転操作してリング状マグネット板１８を
回転させようとすると、コイル２ｏを着磁部１８１Ｌに
よる磁束が通過するとき、すなわち回転操作により磁束
密度が変化による電磁誘導の起電力によって端子部２１
に従来方式と同様にパルス信号として出力することがで
きる。

更に、コイ／Ｌ／２０を２つ用い位相差が出るような角
度を付けて取り付けることで、回転の正逆転と検出する
ことができる。

また、本発明の他の実施例を第３図〜第６図により説明
する。第３図は側断面図であり、第４図は第３図の要部
である基体部の平面図、第５図は同リング状マグネット
板の平面図、第６図は同動作説明図である。第３図〜第
６図によると、２２は従来と同様な基体部で、その円盤
状底面の中心から上方へ垂直に伸ばされた円柱状支持軸
１３には操作軸２４が回転可能に保持されている。そし
て、操作軸２４の下端部近くには、薄板からなる円形回
転板２５が取り付けられ、更に、リング状マグネット板
２６が円周部に取り付けられている。

このリング状マグネット板２６は、従来例と同様に中心
部から放射状に等分化され、交互に着磁部２６１Ｌと非
着磁部２６ｂが設けられている。

そして、基体部２２の底面には、前記リング状マグネッ
ト板２６と対向するほぼ同一の内・外径を有する位置に
、鉄系の扇形磁気吸着板２７が着磁部２＋１３Ｌと対向
するように同一角度で取り付けられている。また、基体
部２２の上面に固定された絶縁基板２８には、前記リン
グ状マグネット板２６と対向する位置にコイ／Ｌ／２９
が取り付けられている。

上記本発明の他の実施例の動作を第６図により説明する
と、操作軸２４を回転操作してリング状マグネット板２
６を回転させようとすると、扇形磁気吸着板２了がリン
グ状マグネット板２６の着磁部２６ａの磁力によって吸
着される作用力により操作軸２４が回転させられる。こ
の時操作している人の手には従来方式と同様にクリック
節度を感じる。

この時の信号は、コイ／ｖ２９を着磁部２６１Ｌによる
磁束が通過するとき、すなわち回転操作により磁束密度
が変化したときに、電磁誘導の起電力によって端子部３
ｏに従来方式と同様にパルス信号として出力することが
できる。また、今までの電磁誘導方式の弱点とされてき
た速度依存性、特に低速回転時に出力パルスが出なくな
るといった問題をマグネットの着磁パターンに対応した
扇形の鉄系の板を配置することで、前記のクリック節度
、すなわちマグネットとの磁力の吸引、反発力により操
作軸の回転速度を瞬間的にあげ、磁束密度の時間的変化
をコイルの最小検出レベル以上にする。

また、上記の実施例は、クリック節度用の扇形磁気吸着
板２７を基体部に、コイ／ｖ２９を絶縁基板２８に取り
付ける構成を示したが、基体部を絶縁材料で形成し、そ
の円形底面部にコイルおよび嘱形磁気吸着板を取り付け
て、リング状マグネットの下面側に配列することも可能
である。

更に、クリック節度用の扇形磁気吸着板２７ば、一回転
することにより出力されるパルス数と同数であるが、必
要に応じて数を減らすことも可能である。

なお、第７図、第８図は本発明に用いられるコイルの一
実施例であり、第７図は側断面図であり、第８図は他の
一実施例のコイルである。第７図によると、絶縁基板１
９に装着された円柱状の鉄心４０にエナメル線４１を巻
回することによってコイル２ｏを形成しており、第８図
においては空隙部４２を有するリング状鉄心４３にエナ
メル線４４を巻回してコイ／Ｉ／２０を形成するもので
ある。

またこれら上記エナメル線４１．４４の両端は別個の端
子にそれぞれ接続されている。

発明の効果 本発明は以上のように、 （１）　　コイルのように非接触式で劣化の無いものを
用いているために、従来のような接点式や光半導体を用
いたものに比べて、寿命は半永久的である。

（２）　　コイルを用い電磁誘導の原理で起電力を発生
させるので、外部から電源を必要としないことから、消
費電力は零と見なすことができるので、電池駆動に適す
る。

（３）鉄系金属板ヲリング状マグネット板と対向する位
置に配する事で、簡単にクリック節度を得ることができ
るとともに、鉄系金属板とリング状マグネット板との吸
引９反発力により操作軸の回転速度を瞬間的にあげ、磁
束密度の時間的変化をコイルの最小検出レベル以上にし
て検出精度の向上を図れる。

などの効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である電磁誘導式ロータリー
エンコーダの側断面図、第２図は同動作説明図、第３図
は本発明の他の実施例である電磁誘導式ロータリーエン
コーダの側断面図、第４図は同第３図の要部である扇形
磁気吸着板を組み込んだ基体部および扇形磁気吸着板の
平面図、第５図は同パルヌ発生用回転操作軸の平面図、
第６図は同動作説明図、第７図は本発明に用いられるコ
イルの構造を説明する側断面図、第８図は同他のコイル
の構造を説明する側断面図、第９図は従来の光反射式ロ
ータリーエンコーダの側断面図、第１０図は同第９図の
要部であるリング状マグネット板を組み込んだ基体部お
よびリング状マグネット板の平面図、第１１図は同パル
ス板の平面図、第１２図は同動作説明図である。 １６・・・・・・操作軸、１８・・・・・・リング状マ
グネット板、２０・・・・・コイル。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）一定間隔に着磁されたリング状マグネット板と、
   前記リング状マグネット板を保持し、かつ回転可能にし
   た操作軸と、前記リング状マグネット板と同心でほぼ同
   半径上に配置したコイルからなる電磁誘導式ロータリー
   エンコーダ。
2. （２）操作軸の回転方向を検出するために、コイルを２
   個用い位相差が出るようにしたことを特長とする請求項
   １記載の電磁誘導式ロータリーエンコーダ。
3. （３）リング状マグネット板に対応して磁気吸着板を設
   けた請求項１記載の電磁誘導式ロータリーエンコーダ。