JPH04278416A - 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】

【０００１】

【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。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術を図６〜図９の光反射式ロー
タリーエンコーダにより説明する。

【０００３】同図によると、１は基体部であり、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
は円柱状の支持軸２が上方へ垂直に伸ばされるとともに
、リング状マグネット板３が中心から一定半径の位置に
配置されている。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３ｂ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の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３ａと同じ数だけ
交互に連続して設けられている。

【０００４】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１０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７とでパ
ルス信号を発生するように構成されている。

【０００５】次に、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３の着磁部３ａによるパルス板７の
光反射部５とスリット部６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１０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。

【０００６】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
ることができるものである。

【０００７】

【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、発光素子を使
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、電池駆動には適さないという課題があった。

【０００８】

【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、磁性材料からなる歯車状のスリット板を回
転可能に保持した操作軸と、スリット板の歯車のピッチ
に対応した固定マグネットと、コイルとを備え、スリッ
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。

【０００９】

【作用】従って本発明によれば、コイルとスリット板と
固定マグネットによってエンコーダを構成したので接点
部分もなく光素子を使用したときのような寿命劣化を無
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。

【００１０】

【実施例】本発明の一実施例である電磁誘導式ロータリ
ーエンコーダを図１〜図３により説明する。同図による
と、１４は基体部で、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の支持軸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、磁性材料からなる歯車状のスリット板１７
が取り付けられている。また、基体部１４にはスリット
板１７の端面外周に近接する位置に固定マグネット１８
が設けられている。

【００１１】そして、基体部１４の上面に固定された絶
縁基板１９には前記スリット板１７と対向する位置にコ
イル２０が取り付けられている。

【００１２】次に動作について説明すると、操作軸１６
を回転操作してスリット板１７を回転させようとすると
、固定マグネット１８によりスリット板１７のスリット
間に漏れ磁束２１が発生し、コイル２０にはその漏れ磁
束２１が通過するとき、すなわち回転操作により磁束密
度がスリット板１７に遮られて変化したときに、電磁誘
導の起電力が発生し、端子部２２にパルス信号が出力さ
れる。なお、コイル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、回転の正逆転のいずれ
の方向かを検出することもできる。

【００１３】また、操作軸１６を回転操作してスリット
板１７を回転させようとすると、スリット板１７が固定
マグネット１８の磁力によって吸着される作用力により
操作軸１６が回転させられる。この時、操作者の手には
クリック節度を感じる。また、電磁誘導の場合、低速回
転時に出力パルスが出なくなるといった問題も考えられ
るが、クリック節度、すなわちマグネット１８との磁力
の吸収，反発力により操作軸１６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２０の最小検出レ
ベル以上に保持している。

【００１４】図４，図５は本発明に用いられるコイルの
一実施例であり、図４によると、絶縁基板１９に装着さ
れた円柱状の鉄心２３にエナメル線２４を巻くことによ
ってコイル２０を形成しており、図５はコイルの他の実
施例であり、空隙部２５を有するリング状鉄心２６にエ
ナメル線２７を巻いてコイル２０を形成するものである
。またこれら上記エナメル線２４，２７の両端は別個の
端子にそれぞれ接続されている。

【００１５】更に、本発明に用いられるコイルをチップ
インダクタで構成することによって、ロータリーエンコ
ーダの薄型化を図ることも可能である。

【００１６】

【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。

【００１７】（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。

【００１８】（３）固定マグネットをスリット板と近接
する位置に配することで、簡単にクリック節度を得るこ
とができるとともに、固定マグネットとスリット板との
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
して検出精度の向上を図れる。

【００１９】等の効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電磁誘導式ロータリーエンコーダの一
実施例の側断面図

【図２】同動作説明図

【図３】同要部であるスリット板の平面図

【図４】同要
部であるコイルの側断面図

【図５】同要部であるコイル
の他の一実施例の側断面図

【図６】従来の光反射式ロー
タリーエンコーダの側断面図

【図７】同要部であるリング状マグネット板の平面図

【
図８】同要部であるパルス板の平面図

【図９】同動作を
説明するための説明図

【符号の説明】

１６　　操作軸 １７　　スリット板 １８　　固定マグネット ２０　　コイル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁性材料からなる歯車状のスリット板を回
   転可能に保持した操作軸と、このスリット板に近接して
   設けた固定マグネットと、この固定マグネットが発生す
   る磁束を上記スリット板で遮る位置に設けたコイルより
   構成される電磁誘導式ロータリーエンコーダ。
2. 【請求項２】操作軸の回転方向を検出するために、コイ
   ル２個を位相差が出るように配置した請求項１記載の電
   磁誘導式ロータリーエンコーダ。
3. 【請求項３】スリット板の歯車のピッチに対応して固定
   マグネットを設けた請求項１記載の電磁誘導式ロータリ
   ーエンコーダ。