JPH0729411U - エンコーダーの取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】切削工具機械や工作機械等において主軸の回転
数や回転角度を計測するためのエンコーダー１，１１
を、主軸Ａの周囲に固定するべく、本体３の外周にフラ
ンジ４を備えてなるエンコーダー１，１１の取付構造２
である。 【効果】本考案の取付構造２によって、エンコーダー
１，１１はより完全な真円度及び主軸Ａとの同軸度を保
つことができ、これにより、エンコーダー１の外周が検
出機と接触したりせず、また、検出機によって主軸Ａの
回転数および回転角度が正確に測定され、さらに、主軸
Ａの回転にブレが生じることのない精密な加工が可能で
ある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、回転数あるいは回転角度測定を計測するために用いられる外周にギ ヤを形成したリング状のエンコーダーを主軸の周囲に固定するためのリング体に 関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

切削工具機械や工作機械等において、主軸の回転数や回転角度を計測するため に、図３に示すように、リング状で外周に１個乃至多数個のギヤＧを形成した２ 個の金属製エンコーダー１，１１を主軸Ａの周囲に固定するとともに、エンコー ダー１，１１の側周面よりの磁力を検出すべく磁石を搭載した円筒状の検出機Ｍ を、上記エンコーダー１，１１の周囲に、且つそれらの側周面に対向するように 固定した。

【０００３】 この検出機Ｍは、上記ギヤＧからの磁力を検出するようになっていて、例えば 、ギヤＧの頂上部分がある検出地点を通過する時は、該頂上部分と検出地点の距 離が小さくなるので大きな磁力が検出され、他方、ギヤＧが形成されていない根 本部分が通過する時は、小さな磁力が検出される。そして、上記エンコーダー１ には、全周にギヤＧを多数個形成し、エンコーダー１１には、回転角度検出のた めの基準とするべく一個のギヤＧのみを形成し、主軸の回転数および回転角度を 検出するようになっている。

【０００４】 従来より、上記エンコーダー１，１１は、直接主軸Ａの周囲に装着され、その 装着手段として、所謂焼バメという手法が用いられてきた。

【０００５】

【従来技術の課題】

しかしながら上記従来技術では、エンコーダー１，１１の真円度及び主軸Ａと の同軸度が主軸Ａの真円度に左右されてしまう。すなわち、主軸Ａの断面形状が 真円ではなく偏った形状であるときには、エンコーダー１，１１の断面形状にも 同じような偏りが生じてしまい、さらに、焼バメの影響で主軸Ａ及びエンコーダ ー１，１１の断面形状が偏ってしまうことがあり、この形状の偏りによりエンコ ーダー１が検出器と接触してしまったり、また、主軸Ａの回転数や回転角度は、 ほぼ完全な真円度および主軸Ａとの同軸度を有するエンコーダー１，１１を基準 としてデーターが解析されるようになっており、正常なエンコーダー１，１１を 用いた場合と比べてデーターの数値に著しい誤差が生じることにより、上記回転 数や回転角度が正しく測定されなかったり、また、主軸Ａやエンコーダー１，１ １の断面形状の偏りにより、主軸Ａの回転にブレが生じてしまい、機械の加工精 度が低下してしまうなどの不具合があった。

【０００６】

【課題を解決する手段】

上記課題を解決するため、本願考案では、主軸にフランジを取付け、該フラン ジを介して主軸の回転数や回転角度を計測するためのエンコーダーを装着し、微 調整によってエンコーダーの正確な位置設定をすることができるようにした。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図を用いて説明する。

【０００８】 図１は、金属製のエンコーダーの取付構造２の側面を示し、この取付構造２は 本体３の周囲にフランジ４を備え、該フランジ４には、円周方向の等間隔おきに 厚み方向を貫通するボルト孔５が形成してある。これらのボルト孔５のうち、円 周方向に１つおきのボルト孔５の周囲は、一方のフランジ面Ｆ側がフランジ４の １／２の厚み分だけ凹んだ凹部６を備えた構成である。

【０００９】 図２は、上記取付構造２を用いてエンコーダー１，１１を主軸Ａの周囲に装着 した状態の側面を示し、取付構造２は主軸Ａの周囲に焼バメによって固定され、 次に、まず主軸Ａの回転角度を検出するための基準となる１つのギヤＧを外周に 形成した小さめのエンコーダー１１をボルトＢで固定する。この際、ボルトＢの ヘッドＨは上記凹部６内に位置させ、外方に突出させない。続いて、ギヤＧが全 周に形成された大きめのエンコーダー１をボルトＢで固定する。この際、ボルト ＢのヘッドＨをエンコーダー１１の外側に位置させる。以上のようにして、一方 側から（主軸の後ろ側から）ボルトＢを締結したり、緩めたりできる状態で、エ ンコーダー１，１１を主軸Ａの周囲に装着する。

【００１０】 また、上記エンコーダー１，１１の内接円口径は取付構造２の本体部３の外接 円直径よりも幾分大きく、これにより空隙１ａ，１１ａが生じるようにしてある 。さらに、取付構造２にあけたボルト孔５をボルトＢの外径に比べてやや大きく しておく。これにより、取付構造２を焼バメによって主軸Ａに装着する際に、取 付構造２が若干変形して取付られた場合でも、ボルト孔５の可動範囲内にて位置 調整をすることができ、より正確な位置設定をすることができる。

【００１１】 以上のような構成の取付構造２を用いることによって、エンコーダー１，１１ を焼バメ等の手法で直接主軸Ａの周囲に装着しないので、焼バメにおける熱処理 によるエンコーダー１，１１の変形がおこらず、さらに、上記各ボルトＢの螺着 位置を調整することによって、主軸Ａの真円度や、該主軸Ａに焼バメで固定され た上記取付構造２の真円度や主軸Ａとの同軸度に影響されることなく、より完全 な真円度及び主軸Ａとの同軸度を保つことができる。

【００１２】 このように、上記取付構造２を用いれば、より完全な真円度及び主軸Ａとの同 軸度でもってエンコーダー１，１１を装着することができるので、エンコーダー １，１１の外周が検出機Ｍと接触したりせず、また、検出機Ｍによって主軸Ａの 回転数および回転角度が正確に測定され、さらに、主軸Ａの回転にブレが生じる ことのない精密な加工が可能である。

【００１３】 また、上記取付構造２には、上記凹部６を設けており、ここにボルトＢのヘッ ドＨを収納するようにしたことから、ボルトＢを一方方向のみから締結したり、 緩めたりできるので、切削工具機械や工作機械のケースの後側を開け、機械内部 に回転自在に固定されている主軸Ａの後側より、エンコーダー１，１１を容易に 脱着することができる。これにより、一度装着したエンコーダー１，１１に何か 不具合がある場合でも、極めて容易に別のエンコーダー１，１１に取り替えるこ とができる。

【００１４】 上述の構成を有した取付構造２を用いて、エンコーダー１，１１を油静圧軸受 装置の主軸Ａの周囲に装着したところ、上記同軸度は０．０１ｍｍ以内であった 。

【００１５】 なお、上記取付構造２としては、ボルトＢでエンコーダー１，１１を固定する ものに限らず、例えば強力接着剤を用いてエンコーダー１，１１を固定するもの であって、フランジ４に上記ボルト孔５を具備していないものであっても良い。

【００１６】

【考案の効果】

叙上のように、本考案の取付構造を用いることによって、エンコーダーは焼バ メ等の手法で主軸の周囲に装着する必要がなく、焼バメにおける熱処理によるエ ンコーダーの変形がおこらず、さらに、取付構造にあけたボルト孔をボルトの外 径に比べてやや大きくしておき、ボルト孔の可動範囲内にて位置調整をすること ができ、より正確な位置設定をすることができ、主軸の真円度や、該主軸に焼バ メで固定された上記取付構造の真円度や主軸との同軸度に影響されることなく、 より完全な真円度及び主軸との同軸度を保った状態でエンコーダーを装着するこ とができる。

【００１７】 これにより、エンコーダーの外周が検出機と接触したりせず、また、検出機に よって主軸の回転数および回転角度が正確に測定され、さらに、主軸の回転にブ レが生じることのない精密な加工が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案実施例の取付構造を示し、（ａ）は正面
図であり、（ｂ）は（ａ）のＹーＹ線断面図である。

【図２】主軸に装着した図１の取付構造とエンコーダー
を示し、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＺー
Ｚ線図である。

【図３】エンコーダーを主軸に直接装着した、従来の態
様を示し、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は（ａ）のＸ
方向矢視図である。

【符号の説明】

１，１１ エンコーダー １ａ，１１ａ 空隙 ２ 取付構造 ３ 本体 ４ フランジ ５ ボルト孔 ６ 凹部 Ａ 主軸 Ｂ ボルト Ｆ フランジ面 Ｇ ギヤ Ｈ ヘッド

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 切削工具機械や工作機械等における主軸
   にフランジを取付け、該フランジを介して主軸の回転数
   や回転角度を計測するためのエンコーダーを装着してな
   るエンコーダーの取付構造。