JPH07301548A - ロータリエンコーダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転部のぶれが生じても伝達角度誤差が生じ
ないと共に、薄い構成とされたカップリング手段を提供
すること。 【構成】 カップリング４に形成されているバネ部材４
−１〜４−４のうち、対角に形成されたバネ部材４−
１，４−３はその中央に形成された取り付け部が検出走
査部５に固着され、対角に形成されたバネ部材４−２，
４−４はその中央に形成された取り付け部がフランジ２
に固着されている。回転部の偏位を吸収するバネ部材４
−１〜４−４の取り付け部の中心を結ぶ直線がシャフト
３の回転中心を通るようになると共に、バネ部材４−１
〜４−４はシャフト３の軸方向及び軸直交方向には容易
に弾性変形するが、回転方向には容易に弾性変形しない
構成とされるため、伝達角度誤差が生じにくい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、測定対象の固定部に対
する回転部の回転角度及び回転数を検出するためのロー
タリエンコーダに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のロータリエンコーダの断面図を図
７に示し、この図を参照しながら説明する。この図にお
いて、１００は回転自在に支承されているシャフト１０
２と、シャフト１０２の相対回転角度を検出する検出走
査部１０５とを内蔵するハウジング、１０１はハウジン
グ１００の蓋部、１０２は測定対象の回転軸が装着され
るシャフト、１０３と１０４はフランジ１０７に形成さ
れた第２取り付け部１１６と検出走査部１０５に形成さ
れた第１取り付け部１０６との間に装着されハウジング
１００に対しシャフト１０２を偏位可能に支承するカッ
プリング手段を構成するバネ部材及び中間リング、１０
５はシャフト１０２の相対回転角度を検出する検出走査
部である。

【０００３】さらに、１０７はハウジング１００に取り
付けられているフランジ、１０８はハウジング１００内
に塵埃等が侵入することを防止するためのシール材であ
る。更に、ＬＥＤ１１０，集光レンズ１１１，スリット
１１２，目盛り板１１３及び受光部１１４から検出走査
部１０５は構成されており、このうち目盛り板１１３は
シャフト１０２に固着されてシャフト１０２の回転に伴
い回転されている。また、１１５はシャフト１０２を検
出走査部１０５に回転可能に支持するためのベアリング
である。

【０００４】このように構成されたロータリエンコーダ
の動作を説明すると、測定対象が例えば相対的に回転可
能なスピンドルと工作機械のベッドとの角度位置の場
合、スピンドルにシャフト１０２が装着され工作機械の
ベッドにハウジング１００が固着される。これによりス
ピンドルが回転すると、これに固着されているシャフト
１０２が回転するため、シャフト１０２に固着されてい
る目盛り板１１３が回転する。すると、ＬＥＤ１１０か
ら投射され集光レンズ１１１で集光された光束は、目盛
り板１１３が回転することによりスリット１１２との間
に形成されるモアレ縞を透過して受光部１１４で受光さ
れる。

【０００５】前記モアレ縞はシャフト１０２の回転に応
じて変化していき、受光部１１４で受光されるモアレ縞
を透過した光束の強さは、シャフト１０２の回転につれ
て正弦波状に変化するようになる。この受光部１１４で
受光された光束は電気信号に変換されて出力されるの
で、この正弦波状に変化する電気信号から測定対象であ
るスピンドルとベッドとの相対的な回転角度を検出する
ことができる。なお、シャフト１０２はベアリング１１
５により検出走査部１０５に対し回転自在に支承されて
おり、検出走査部１０５がハウジング１００に対し回転
しないよう固着されることにより、シャフト１０２が装
着されているスピンドルと、ハウジング１００が固着さ
れているベッドとの相対回転角度を測定しているが、ス
ピンドルの回転中心とハウジング１００の取り付け中心
とを完全に一致させることが困難なこと、及び加工中の
スピンドルのぶれのため、スピンドルの回転に伴いスピ
ンドルに装着されたシャフト１０２がハウジング１００
に対し捩れ回転をするようになる。

【０００６】シャフト１０２がハウジング１００に対し
捩れ回転するようになると、伝達角度誤差が生じてスリ
ット１１２と目盛り板１１３との相対位置がずれるよう
になり、測定精度が悪化する。そこで、シャフト１０２
がハウジング１００に対し捩れ回転しても測定精度を悪
化させないように、ハウジング１００に対するシャフト
１０２の偏位を吸収するカップリング手段をハウジング
１００と検出走査部１０５との間に設けるようにしてい
る。このカップリング手段により検出走査部１０５はハ
ウジング１００に対し回転しないよう固着されるにもか
かわらず、検出走査部１０５はハウジング１００に対し
偏位できるため、シャフト１０２が捩れ回転をしても捩
れに応じた偏位をカップリング手段で吸収することがで
きるため、高精度とされた測定精度を維持することがで
きるようになる。

【０００７】前記カップリング手段の原理を図８に示す
が、カップリング手段はフランジ１０７に形成された第
２取り付け部１１６に一端が固着される対向する２本の
第１バネ要素（バネ部材）１０３、第１バネ部材１０３
の他端がその一面に固着される中間リング１０４、この
中間リング１０４の他面に前記第１バネ要素１０３と直
交するよう一端が固着された２本の第２バネ要素、及び
この第２バネ要素の他端が固着される検出走査部１０５
からなっている。このように第１バネ要素１０３と第２
バネ要素とが直交するよう配置されているため、検出走
査部１０５にベアリング１１５を介して回転可能に固着
されているシャフト１０２が捩れ回転をしても、第１バ
ネ要素１０３と第２バネ要素とが弾性変形することによ
り捩れ回転に伴う偏位を吸収することができる。

【０００８】次に、このカップリング手段の詳細な構成
を図９及び図１０に示し、これらの図を参照しながら説
明する。図９（ａ）はカップリング手段の上面図、同図
（ｂ）はそのＡ方向から見た側面図であり、略矩形状の
中間リング１０４の中心にはシャフト１０２を挿通する
シャフト挿通孔１１７が設けられており、中間リング１
０４の一面の一段高く形成された部分の両側にそれぞれ
第２バネ部材１０９の一端が固着手段１１８により固着
されている。この２本の第２バネ部材１０９は挿通孔１
１７を挟むようその両側に配置されている。第２バネ部
材１０９は、両端の固着部に接して垂直バネ部１０９−
１が形成され、垂直バネ部１０９−１に接すると共に直
交する水平バネ部１０９−２とが形成されている。この
垂直バネ部１０９−１と水平バネ部１０９−２とは、第
２バネ部材１０９の軸方向を除く方向の負荷加重に対
し、それぞれのバネ部が弾性変形することにより加重を
吸収している。

【０００９】なお、同図（ａ）（ｂ）に破線で示すよう
に検出走査部１０５は第２バネ部材１０９の他端に固着
されている。さらに、（ｂ）で図示するように検出走査
部１０５と中間リング１０４とは第２バネ部材１０９の
他端側において若干の間隙を有しているため、シャフト
１０２の軸方向の偏位を第２バネ部材１０９の水平バネ
部１０９−２の作用により吸収することができる。ま
た、シャフト挿通孔１１７の径はシャフト１０２の径に
対し大きく形成され、シャフト１０２の径方向の偏位を
第２バネ部材１０９の垂直バネ部１０９−１の作用によ
り吸収するようにしている。

【００１０】また、図９（ｂ）に示すように、中間リン
グ１０４の検出走査部１０５が固着されている反対側の
面には、第１バネ部材１０３の一端が固着されている、
一段高い部分が形成されている。この第１バネ部材１０
３は第２バネ部材１０９に対し直交するよう配置されて
いる。図１０（ａ）にカップリング手段の下面図を示
し、図９（ａ）に示すＢ方向から見た側面図を図１０
（ｂ）に示す。

【００１１】この図において、略矩形状の中間リング１
０４の中心にはシャフト１０２を挿通するシャフト挿通
孔１１７が設けられており、中間リング１０４の他面の
一段高く形成された部分の両側に、それぞれ第１バネ部
材１０３の一端が固着手段１１８により固着されてい
る。この２本の第１バネ部材１０３は挿通孔１１７を挟
むようその両側に配置されており、第１バネ部材１０３
は第２バネ部材１０９と同一の構成とされて、第１バネ
部材１０３の軸方向を除く方向の負荷加重を弾性変形す
ることにより吸収する構成とされている。

【００１２】なお、同図（ａ）に図示するようにフラン
ジ１０７に形成された第２取り付け部１１６に固着され
る取り付け部材１１９が第１バネ部材１０３の他端に固
着されている。さらに、（ｂ）で図示するように取り付
け部材１１９と中間リング１０４とは第１バネ部材１０
３の他端側において若干の間隙を有しているため、シャ
フト１０２の軸方向の偏位を第１バネ部材１０３の水平
バネ部１０３−２の作用により吸収することができる。
また、シャフト挿通孔１１７の径がシャフト１０２の径
に対し大きく形成され、シャフト１０２の径方向の偏位
を第１バネ部材１０３の垂直バネ部１０３−１の作用に
より吸収するようにしている。

【００１３】カップリング手段は、このように構成され
ているので、シャフト１０２が捩れ回転しても、直交配
置された第１バネ部材１０３と第２バネ部材１０９に形
成された垂直バネ部１０３−１，１０９−１と水平バネ
部１０３−２，１０９−２との共同作用により吸収する
ことができるようになる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
カップリング手段においては直交配置された第１バネ部
材１０３と第２バネ部材１０９とが弾性変形することに
より、測定対象の回転軸のスラスト方向及びラジアル方
向及びそれらの合成された方向の偏位を吸収している
が、２本の第１バネ部材１０３はその固着手段１１８を
支点として弾性変形することにより偏位を吸収してお
り、固着手段１１８の間を結ぶ直線がシャフト１０２の
回転中心を通らないことから、偏位吸収時にハウジング
１００に対し中間リング１０４は、前記支点を中心とし
て中心軸が回転方向に若干動くようになる。さらに、第
１バネ部材１０３と直交配置された２本の第２バネ部材
１０９も同様に固着手段１１８を支点として弾性変形す
ることにより偏位を吸収しているため、偏位吸収時に中
間リング１０４に対し検出走査部１０５は、前記支点を
中心として中心軸が回転方向に若干動くようになる。

【００１５】このように、偏位吸収時に検出走査部１０
５の中心軸が回転方向に若干動くようになると、伝達角
度誤差が生じるため相対回転角度の測定精度が悪化する
という問題点があった。また、中間リングの両面に直交
配置してバネ部材をそれぞれ設ける必要があることから
カップリング手段の厚さが厚くなるという問題点もあっ
た。そこで、本発明は回転部のぶれが生じても伝達角度
誤差が生じないと共に、薄い構成とされたカップリング
手段を提供することを目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明のロータリエンコーダは、測定対象の回転軸
に装着される回転部と、前記測定対象の本体に固定され
る固定部と、前記回転部と固定部の相対的回転量に応じ
た信号を出力すると共に、前記回転部を回転可能に支持
する検出走査部と、前記固定部に対し前記検出走査部を
偏位可能に支持するカップリング手段とを備えるロータ
リエンコーダにおいて、前記カップリング手段は、カッ
プリング本体と、前記回転部の回転中心を中心とした４
カ所以上の対角位置に偶数配設されたバネ部材から構成
され、該バネ部材は前記カップリング本体に両端が弾性
的に支持された取り付け部を中央に有する構成とされ、
対角に位置する前記バネ部材を一組として、一組以上の
前記バネ部材の前記取り付け部が前記固定部に固着さ
れ、一組以上の残る前記バネ部材の前記取り付け部が前
記検出走査部に固着されるようにしたものである。

【００１７】また、本発明のロータリエンコーダは具体
的には、前記バネ部材は、前記回転軸の軸方向と軸直交
方向に容易に弾性変形し、回転方向には剛性を有する構
成とされているものであり、さらには、前記カップリン
グ手段を、各々対角位置に配設された一組以上の前記バ
ネ部材が形成された複数枚の金属板を重合固着して構成
したものであり、対角位置に配設された二組以上の前記
バネ部材とカップリング本体とを一枚の金属板に形成す
ることにより、前記カップリング手段を構成するように
しても、前記カップリング本体と前記バネ部材とを別部
材で構成し、固着手段により一体に形成することにより
前記カップリング手段を構成するようにしてもよいもの
である。

【００１８】なお、本発明のロータリエンコーダの、前
記検出走査部は、目盛り部と回転角度読み取り部とから
構成され、前記目盛り部が前記回転部に固着され、前記
回転角度読み取り部が軸受けを介して回転部に連結され
た前記検出操作部の筺体に固着されるようにしたもので
ある。

【００１９】

【作用】本発明によれば、回転部の偏位を吸収する弾性
変形するバネ部材の支点を結ぶ直線が回転部の回転中心
を通るようにしたので、回転部の偏位をバネ部材により
吸収する際に、ハウジングに対し検出走査部とが回転方
向に動かないカップリング手段とすることができ、また
バネ部材を回転部の軸方向及び軸直交方向には容易に弾
性変形するが、回転方向には容易に弾性変形しないよう
構成されるので、測定精度を悪化させることなく回転角
度を測定することができるようになる。さらに、一枚の
金属板あるいは数枚の金属板によりカップリング手段を
構成するようにすると、カップリング手段の全体の厚さ
を薄くすることができるため、ロータリエンコーダを薄
くすることができると共に、軽量化することができ、コ
ストを削減することができる。

【００２０】

【実施例】図１に、本発明の第１実施例のロータリエン
コーダに備えられる一枚の金属板により構成したカップ
リング手段の斜視図を、カップリング手段が固着される
フランジと検出走査部と共に示す。この図において、２
はロータリエンコーダのハウジングの一部を構成するフ
ランジ、３は測定対象の回転部に装着されるシャフト、
４は前記回転部の回転中心を中心とした対角位置に４カ
所配設されたバネ部材４−１〜４−４と、バネ部材４−
１〜４−４を弾性的に支持するカップリング本体とから
構成されるカップリング、５は前記シャフト３を回転可
能に支持すると共に、シャフト３との相対回転角度を検
出する検出走査部である。

【００２１】このカップリング４に形成されているバネ
部材４−１〜４−４は、金属板を細く加工することによ
り形成された弾性部と取り付け部とからなり、対角位置
に配設された一方の一組のバネ部材４−１，４−３の中
央に形成された取り付け部が検出走査部５に固着され、
対角位置に配設された他方の一組のバネ部材４−２，４
−４の中央に形成された取り付け部がフランジ２に、そ
れぞれ矢印で図示するように固着されている。さらに、
弾性部の両端はカップリング本体に弾性的に支持されて
いるカップリング４はこのように構成されているので、
フランジ２に対し、検出走査部５が偏位しても４か所に
形成されているバネ部材４−１〜４−４が弾性変形する
ことにより偏位を吸収することができる。そして、バネ
部材４−１〜４−４はその中央に形成された取り付け部
がフランジ２あるいは検出走査部５に固着されているた
め、この取り付け部を支点として弾性変形することによ
り偏位を吸収する。

【００２２】この場合、対角に配設された一組のバネ部
材４−１，４−３及び一組のバネ部材４−２，４−４に
形成されているそれぞれの組の前記取り付け部を結ぶ直
線は、シャフト３の回転中心を通るため、回転方向の伝
達角度誤差は生じずらくなる。従って、測定対象の回転
部が捩り回転しても高精度とされた測定精度を悪化する
ことなく相対回転角度を検出することができる。なお、
測定精度は例えば１万分の１度とされている。

【００２３】前記カップリング４をロータリエンコーダ
のハウジング内に内蔵した断面図を図２に示す。ただ
し、図２は回転軸を中心に９０度偏位の異なる位置から
見た断面図とされている。この図において、１は回転自
在に支承されているシャフト３と、シャフト３の回転角
度を検出する検出走査部５とを内蔵するハウジング、１
−１はハウジング１の蓋部、２はハウジング１に取り付
けられているフランジ、３は測定対象の回転軸が装着さ
れるシャフト、４はフランジ２に形成された固着部と検
出走査部５に形成された固着部との間に装着される一枚
の金属板からなる前記説明したカップリング、５はシャ
フト３の相対回転角度を検出する検出走査部である。

【００２４】さらに、６は検出操作部５にカップリング
４を固着する結合ねじ、７はフランジ２にカップリング
４を固着する結合ねじ、８はハウジング１内に塵埃等が
侵入することを防止するためのシール材である。更に、
ＬＥＤ９，集光レンズ１０，スリット１１，目盛り板１
２及び受光部１３から検出走査部５は構成されており、
このうち目盛り板１２はシャフト３に固着され、シャフ
ト３の回転に伴い回転している。また、１４は検出走査
部５にシャフト３を回転可能に支持するベアリング、１
５はハウジング１を測定対象の固定部に取り付けるため
の鍔部である。

【００２５】このように構成されたロータリエンコーダ
の動作を説明すると、測定対象が例えば相対的に回転可
能なスピンドルと工作機械のベッドとの角度位置の場
合、スピンドルにシャフト３が装着され工作機械のベッ
ドにハウジング１が取りつけられる。スピンドルが回転
すると、これに装着されているシャフト３が回転するた
め、シャフト３に固着されている目盛り板１２が回転す
る。すると、ＬＥＤ９から投射され集光レンズ１０で集
光された光束は、目盛り板１２が回転することによりス
リット１１との間に形成されるモアレ縞を透過して受光
部１１４で受光される。この場合、目盛り板１２は所定
角度ずつで目盛りが刻設されたガラス板からなり、スリ
ット１１は目盛り板１２の目盛りとピッチの異なるスリ
ットが刻設されたガラス板から構成されている。

【００２６】前記モアレ縞はシャフト３の回転に応じて
変化していき、受光部１３で受光するモアレ縞を透過し
た光束の強さはシャフト３の回転につれて正弦波状に変
化するようになる。この受光部１３で受光された光束は
電気信号に変換されて出力され、この正弦波状に変化す
る電気信号から測定対象であるスピンドルとベッドとの
相対的な回転角度を検出している。なお、シャフト３は
ベアリング１４により検出走査部５に対し回転自在に支
承されており、検出走査部５はハウジング１にカップリ
ング４を介して固着されている。従って、シャフト３が
装着されているスピンドルと、ハウジング１が取り付け
られているベッドとの相対回転角度を測定する場合、ス
ピンドルの回転中心とハウジング１の取り付け中心とを
完全に一致させることが不可能であっても、あるいはス
ピンドルの回転がぶれてもシャフト３のハウジング１に
対する捩れ回転に伴う偏位を、前記カップリング４によ
り吸収することができる。

【００２７】ここで、カップリング４の構成を示すた
め、フランジ２とシール材８を取りはずした正面図を図
３に示す。カップリング４は、バネ部材４−１〜４−４
と、バネ部材４−１〜４−４を弾性的に支持するカップ
リング本体とが形成されているほぼ矩形状の一枚の金属
板からなり、バネ部材４−１〜４−４はシャフト３の回
転中心を中心として対角する金属板の４か所に形成され
ている。このバネ部材４−１〜４−４は金属板に長いス
リットを形成する等により弾性的にカップリング本体に
支持されるようになり、バネ部材４−１〜４−４の中央
にはカップリング４を固着するための取り付け部がそれ
ぞれ形成されている。また、この対角に形成されている
取り付け部の中心を結ぶ２本の直線はいずれも前記回転
中心を通り、さらに、この２本の直線はその交点におい
て直交するよう取り付け部が配設されている。このバネ
部材４−１〜４−４はシャフト３の軸方向及び軸直交方
向には容易に弾性変形するが、回転方向には容易に弾性
変形しない構成とされている。

【００２８】このような本発明の第１実施例のロータリ
エンコーダに備えられるカップリングは、一枚の金属板
により構成されており、測定対象の回転部の回転がぶれ
たとしても、対角に形成された４か所のバネ部材が弾性
変形してこのぶれに伴う偏位を吸収する。この場合、バ
ネ部材の中央に設けられた取り付け部の中心を結ぶ直線
が回転中心を通るようにされていると共に、バネ部材は
シャフト３の軸方向及び軸直交方向には容易に弾性変形
するが、回転方向には容易に弾性変形しない構成とされ
ているため、検出操作部５に対する伝達角度誤差が生じ
なくなり、相対回転角度を高精度に検出することができ
るようになる。

【００２９】また、１枚の金属板によりカップリングが
構成されているため、カップリングの厚さを薄くするこ
とができる。さらに、バネ手段も４か所に限らずもっと
多く形成するようにしてもよいが、バネ手段は対角の位
置に偶数個配設することが前提となっている。さらに、
バネ部材とカップリング本体とは、例えばＳＵＳ３０４
のステンレスの金属板を加工することにより一体に形成
してもよいが、ネジ、カシメ、溶接等により一体に形成
してもよい。

【００３０】次に、本発明の第２実施例のロータリエン
コーダに備えられるカップリング手段を図４ないし図６
に示す。第２実施例のカップリング手段は２枚の金属板
を重合するよう固着してカップリングを構成するように
したものである。第４図において、２０はほぼ円形の金
属板の対角にバネ部材２１−１，２１−２と切欠２２と
を形成した一枚の平面バネであり、バネ部材２１−１，
２１−２はシャフトの回転中心を中心として対角に設け
られており、このバネ部材２１−１，２１−２の中央に
は平面バネ２０を固着するための取り付け部がそれぞれ
形成されている。また、この取り付け部の中心を結ぶ直
線と直交する直線が中心となるよう切欠２２が対角に形
成されている。このバネ部材２１−１，２１−２はシャ
フト３の軸方向及び軸直交方向には容易に弾性変形する
が、回転方向には容易に弾性変形しない構成とされてい
る。

【００３１】このように形成された平面バネ２０からな
る第１平面バネ３１と第２平面バネ３２とを２枚重合し
てカップリングを構成した側面図を図５に、その正面図
を図６に示し、これらを参照しながら説明すると、第１
平面バネ３１と第２平面バネ３２とは互いに間隙を有す
るようスペーサを介して、結合手段３３により図示する
４か所が結合されている。さらに、第１平面バネ３１と
第２平面バネ３２とは互いに直交するよう重合されてい
る。このため、対角に形成されている第１平面バネにお
けるバネ部材３１−１，３１−２に形成された取り付け
部の中心を結ぶ直線と、第２平面バネにおけるバネ部材
３２−１，３２−２に形成された取り付け部の中心を結
ぶ直線との２本の直線はいずれも前記回転中心を通り、
さらに、この２本の直線はその交点において直交するよ
うになる。

【００３２】ただし、切欠２２は相対する平面バネに形
成されている取り付け部にねじ等の取り付け手段を取り
付ける際の締着工具を挿入するための切欠部分である。
なお、このカップリングにおいてはバネ部材３１−１，
３１−２を除く第１平面バネ３１の部分と、第１平面バ
ネ３１にスペーサを介して結合されているバネ部材３２
−１，３２−２を除く第２平面バネ３２の部分とでカッ
プリング本体が構成されている。

【００３３】このような本発明の第２実施例のロータリ
エンコーダに備えられるカップリングは、金属板を２枚
重合して構成されており、測定対象の回転部の回転がぶ
れたとしても、対角に形成された４か所のバネ部材が弾
性変形してこのぶれに伴う偏位を吸収する。この場合、
バネ部材の中央に設けられた取り付け部の中心を結ぶ直
線が回転中心を通るようにされていると共に、バネ部材
はシャフト３の軸方向及び軸直交方向には容易に弾性変
形するが、回転方向には容易に弾性変形しない構成とさ
れているため、検出操作部５に対する伝達角度誤差が生
じなくなり、相対回転角度を高精度に検出することがで
きるようになる。

【００３４】また、２枚の金属板を重合することにより
カップリングが構成されているため、カップリングの厚
さを薄くすることができる。ただし、３枚以上の金属板
を重合することによりカップリングを構成するようにし
てもよい。さらに、バネ手段も４か所に限らずもっと多
く形成するようにしてもよいが、バネ手段は対角の位置
に偶数個配設することが前提である。さらに、バネ部材
とカップリング本体とは、例えばＳＵＳ３０４のステン
レスの金属板を加工することにより一体に形成してもよ
いが、ネジ、カシメ、溶接等により一体に形成してもよ
い。

【００３５】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、回転部の偏位を吸収するバネ部材の支点を結ぶ直線
が回転部の回転中心を通るようになると共に、バネ部材
はシャフト３の軸方向及び軸直交方向には容易に弾性変
形するが、回転方向には容易に弾性変形しない構成とさ
れ、回転部の偏位をバネ部材が弾性変形することにより
吸収する際に、ハウジングに対し検出走査部が回転方向
に動かないカップリング手段とすることができ、測定精
度を悪化させることなく相対回転角度を高精度で測定す
ることができるようになる。さらに、一枚の金属板ある
いは数枚の金属板によりカップリング手段を構成するよ
うにすると、カップリング手段の全体の厚さを薄くする
ことができるため、ロータリエンコーダを薄くすること
ができると共に、軽量化することができ、コストを削減
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例のロータリエンコーダに備
えられる一枚の金属板により構成したカップリングの斜
視図を、カップリング手段を固着するフランジと検出走
査部と共に示す図である。

【図２】本発明の第１実施例のロータリエンコーダの断
面図である。

【図３】フランジとシール材とを取りはずした本発明の
第１実施例のロータリエンコーダの正面図である。

【図４】本発明の第２実施例のロータリエンコーダに備
えられる二枚の金属板により構成したカップリングの一
枚の平面バネを示す図である。

【図５】本発明の第２実施例のロータリエンコーダに備
えられる二枚の金属板により構成したカップリングの側
面図である。

【図６】本発明の第２実施例のロータリエンコーダに備
えられる二枚の金属板により構成したカップリングの正
面図である。

【図７】従来のロータリエンコーダの断面図である。

【図８】従来のカップリングの原理を説明する図であ
る。

【図９】従来のカップリングの上面図と側面図である。

【図１０】従来のカップリングの下面図と左側面図であ
る。

【符号の説明】

１ ハウジング ２ フランジ ３ シャフト ４ カップリング ４−１〜４−４２１−１，２１−２，３１−１，３１−
２，３２−１，３２−２ バネ部材 ５ 検出走査部 ９ ＬＥＤ １０ 集光レンズ １１ スリット １２ 目盛り板 １３ 受光部 ２０，３１，３２ 平面バネ ２２ 切欠

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 測定対象の回転軸に装着される回転部
   と、 前記測定対象の本体に固定される固定部と、 前記回転部と固定部の相対的回転量に応じた信号を出力
   すると共に、前記回転部を回転可能に支持する検出走査
   部と、 前記固定部に対し前記検出走査部を偏位可能に支持する
   カップリング手段とを備えるロータリエンコーダにおい
   て、 前記カップリング手段は、カップリング本体と、前記回
   転部の回転中心を中心とした４カ所以上の対角位置に偶
   数配設されたバネ部材から構成され、該バネ部材は前記
   カップリング本体に両端が弾性的に支持された取り付け
   部を中央に有する構成とされ、対角に位置する前記バネ
   部材を一組として、一組以上の前記バネ部材の前記取り
   付け部が前記固定部に固着され、残る一組以上の前記バ
   ネ部材の前記取り付け部が前記検出走査部に固着されて
   いることを特徴とするロータリエンコーダ。
2. 【請求項２】前記バネ部材は、前記回転軸の軸方向と軸
   直交方向に容易に弾性変形し、回転方向には剛性を有す
   る構成とされていることを特徴とする請求項１記載のロ
   ータリエンコーダ。
3. 【請求項３】前記カップリング手段を、各々対角位置に
   配設された一組以上の前記バネ部材が形成された複数枚
   の金属板を重合固着して構成したことを特徴とする請求
   項１あるいは２記載のロータリエンコーダ。
4. 【請求項４】対角位置に配設された二組以上の前記バネ
   部材とカップリング本体とを一枚の金属板に形成するこ
   とにより、前記カップリング手段を構成することを特徴
   とする請求項１あるいは２記載のロータリエンコーダ。
5. 【請求項５】前記カップリング本体と前記バネ部材とを
   別部材で構成し、固着手段により一体に形成することに
   より前記カップリング手段を構成することを特徴とする
   請求項１ないし４のいずれかに記載のロータリエンコー
   ダ。
6. 【請求項６】前記検出走査部は、目盛り部と回転角度読
   み取り部とから構成され、前記目盛り部が前記回転部に
   固着され、前記回転角度読み取り部が軸受けを介して回
   転部に連結された前記検出操作部の筺体に固着されてい
   ることを特徴とする請求項１記載のロータリエンコー
   ダ。