JPS5941154A - エンコ−ダ付モ−タ - Google Patents
エンコ−ダ付モ−タInfo
- Publication number
- JPS5941154A JPS5941154A JP57152006A JP15200682A JPS5941154A JP S5941154 A JPS5941154 A JP S5941154A JP 57152006 A JP57152006 A JP 57152006A JP 15200682 A JP15200682 A JP 15200682A JP S5941154 A JPS5941154 A JP S5941154A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- magnetic
- encoder
- drum
- magnetic drum
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
- H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
- H02K11/215—Magnetic effect devices, e.g. Hall-effect or magneto-resistive elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Linear Or Angular Velocity Measurement And Their Indicating Devices (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈発明の技術分野〉
本発明はＤＣサーボモータ等の回転する軸に磁性媒体塗
料を塗布後、パルス信号を記録した磁気ドラムを取り付
け、該磁気ドラムに対向する位置に配置したパルス信号
を検出するための磁気抵抗効果型素子と検出信号を処理
するための信号処理回路等から構成される磁気エンコー
ダを具設した磁気式エンコーダ付モータに関するもので
ある。
料を塗布後、パルス信号を記録した磁気ドラムを取り付
け、該磁気ドラムに対向する位置に配置したパルス信号
を検出するための磁気抵抗効果型素子と検出信号を処理
するための信号処理回路等から構成される磁気エンコー
ダを具設した磁気式エンコーダ付モータに関するもので
ある。
〈従来の技術〉
従来モータの回転数に応じた周波数の信号全外部に取り
出す方法としては、 （１） モータと光電式ロータリーエンコーダをカッ
プリング等で結合する方式。
出す方法としては、 （１） モータと光電式ロータリーエンコーダをカッ
プリング等で結合する方式。
（２）モータ軸に光電式ロータリーエンコーダの回転ス
リット板を固定する方式。
リット板を固定する方式。
（３）モータ軸に歯車形状の発磁体を設け、歯車部の谷
と山の距離の差から生ずる磁束の変化をコイルにより検
出する方式。
と山の距離の差から生ずる磁束の変化をコイルにより検
出する方式。
があった。しかしながら、（１）の方式では、多くの場
合可撓性をもつカップラーが使用されるが、その場合、
軸ずれ、軸角度誤差に起因する運動伝達誤差、ねじれ誤
差、角度ヒステリシス等が発生する。又（２）の方式に
ついても、回転スリント板中心をモータ軸中心に正確に
一致させて取り付けるには高精度な部品精度や多大の時
間を必要とするし、取付誤差による偏心量が、回転検出
信号のピンチや出力に誤差を発生する原因となっていた
。又−回転におけるパルス数が多くなる程スリット円板
径も大きくしなければならず、従って全体の大き逼も大
きくなる。又組立精度もますます高精度を要求されるた
め、生産性も悪くコスト高になるという欠点があった。
合可撓性をもつカップラーが使用されるが、その場合、
軸ずれ、軸角度誤差に起因する運動伝達誤差、ねじれ誤
差、角度ヒステリシス等が発生する。又（２）の方式に
ついても、回転スリント板中心をモータ軸中心に正確に
一致させて取り付けるには高精度な部品精度や多大の時
間を必要とするし、取付誤差による偏心量が、回転検出
信号のピンチや出力に誤差を発生する原因となっていた
。又−回転におけるパルス数が多くなる程スリット円板
径も大きくしなければならず、従って全体の大き逼も大
きくなる。又組立精度もますます高精度を要求されるた
め、生産性も悪くコスト高になるという欠点があった。
又（３）の方式においては、歯車の加工できる歯数でエ
ンコーダ自体の分解能が決定されるので、特に小型のエ
ンコーダにおいては高分解能のものか作れない欠点かあ
った。
ンコーダ自体の分解能が決定されるので、特に小型のエ
ンコーダにおいては高分解能のものか作れない欠点かあ
った。
〈発明の目的〉
本発明は上述の欠点を改善し又著しく生産性をあげるこ
とのできる新規有用なエンコーダ付モータを提供するこ
とを目的とするものである。
とのできる新規有用なエンコーダ付モータを提供するこ
とを目的とするものである。
すなわちモータの回転軸と同芯上にアルミ、ステンレス
、又はプラスチックス等の材質より成る基材を圧入、ネ
ジ止メ、テーパ奪合等により固着一体化するか又は軸材
料と一体加工して形成した基材の表面に磁性媒体塗料塗
布面を形成しておきこれを磁気ドラムと成し、軸受、モ
ータロータ等の組込みを行ないモータとしての組立が完
了した後に、モータの取り付は面を基準として加工機に
位置決めして固定し、モータを駆動させてモータ自体の
回転力でモータ軸を回転させ、モータ軸に＾紅た磁気ド
ラムの磁性媒体塗布面を機械加工仕上げすることによっ
て軸の回転中心を基準とした塗布面の直角度、平行度等
の精度を上げることが可能となり、磁性塗料塗布面の偏
心、面振れを少なくすることが容易となる。又次に前記
モータの基準面を加工機械に固定した状態でモータの外
枠の一部に、磁気抵抗効果型素子を磁気ドラムの媒体塗
布面に対向する位置に位置決めするための取り付は基準
面を同時に加工する。以上の磁気ドラムの媒体塗布面の
研磨と、モータ外枠の磁気抵抗効果型素子取付面の加工
を、同じモータの取付は面を基準として加工するため磁
気ドラムの磁性媒体塗布面と、磁気抵抗素子取付面の直
角度平行度、相対的位置決め精度を容易に上げることが
可能であり、極めて簡単な組立て調整作業で高精度にエ
ンコーダ組立てが可能にな９、生産性の向上とともにコ
ストを低減させることができる。
、又はプラスチックス等の材質より成る基材を圧入、ネ
ジ止メ、テーパ奪合等により固着一体化するか又は軸材
料と一体加工して形成した基材の表面に磁性媒体塗料塗
布面を形成しておきこれを磁気ドラムと成し、軸受、モ
ータロータ等の組込みを行ないモータとしての組立が完
了した後に、モータの取り付は面を基準として加工機に
位置決めして固定し、モータを駆動させてモータ自体の
回転力でモータ軸を回転させ、モータ軸に＾紅た磁気ド
ラムの磁性媒体塗布面を機械加工仕上げすることによっ
て軸の回転中心を基準とした塗布面の直角度、平行度等
の精度を上げることが可能となり、磁性塗料塗布面の偏
心、面振れを少なくすることが容易となる。又次に前記
モータの基準面を加工機械に固定した状態でモータの外
枠の一部に、磁気抵抗効果型素子を磁気ドラムの媒体塗
布面に対向する位置に位置決めするための取り付は基準
面を同時に加工する。以上の磁気ドラムの媒体塗布面の
研磨と、モータ外枠の磁気抵抗効果型素子取付面の加工
を、同じモータの取付は面を基準として加工するため磁
気ドラムの磁性媒体塗布面と、磁気抵抗素子取付面の直
角度平行度、相対的位置決め精度を容易に上げることが
可能であり、極めて簡単な組立て調整作業で高精度にエ
ンコーダ組立てが可能にな９、生産性の向上とともにコ
ストを低減させることができる。
〈実施例〉
以下添付図面にしたかって本発明の詳細な説明する。
−ラ図は本発明の磁気式ロータリーエンコーダを利用し
たモータの１実施例を示す切断図であり、第２図は磁気
ドラムの斜視図を示し、第３図は磁気ドラムと磁気抵抗
効果型素子の取付位置関係を説明する説明図、第４図は
モータ本体と磁気式エンコーダの取付位置を示す正面図
であり、第５図は第４図の側面図を示す。
たモータの１実施例を示す切断図であり、第２図は磁気
ドラムの斜視図を示し、第３図は磁気ドラムと磁気抵抗
効果型素子の取付位置関係を説明する説明図、第４図は
モータ本体と磁気式エンコーダの取付位置を示す正面図
であり、第５図は第４図の側面図を示す。
第１図において１はモータ本体の外枠を示し、モータ本
体は外枠１とステータ２とロータ３とブラシ電極４によ
って構成される一般的なモータを一例としてあげた。又
モータ外枠１は１ａと１ｂと共に構成されている。モー
タ外枠１の内側両端には軸受５ａと軸受５ｂが組み込ま
れており、該軸受５ａ 、 ５に＋によって、モータの
ロータ３を貫くようにモータ軸６が回転可能に軸支され
ている。
体は外枠１とステータ２とロータ３とブラシ電極４によ
って構成される一般的なモータを一例としてあげた。又
モータ外枠１は１ａと１ｂと共に構成されている。モー
タ外枠１の内側両端には軸受５ａと軸受５ｂが組み込ま
れており、該軸受５ａ 、 ５に＋によって、モータの
ロータ３を貫くようにモータ軸６が回転可能に軸支され
ている。
該モータ軸はモータ部を貫通して、本体の両側に突出し
ている。一端は外枠１の外側に突出しでおり、ユーザー
側の各種機器とカップリング等により接続可能となって
いる。又他端はモータ外枠１ｂから外に突出しており、
その先端には磁気式エンコーダの信号を記録すべき着磁
媒体を塗布等により形成した磁気ドラム７が固着されて
おり、磁気ドラム７はアルミ、ステンレス等の金属材料
あるいはプラスチックス等を基材として用い、基材の上
にプライマー処理後磁性塗料を一定厚さ塗イＤ後乾燥硬
化工程を経て構成されており、この磁気ドラム７を圧入
、ネジ止め、テーパ等で位置決め後バネで固定等の一般
的な方法により、モータの回転軸に固着する。
ている。一端は外枠１の外側に突出しでおり、ユーザー
側の各種機器とカップリング等により接続可能となって
いる。又他端はモータ外枠１ｂから外に突出しており、
その先端には磁気式エンコーダの信号を記録すべき着磁
媒体を塗布等により形成した磁気ドラム７が固着されて
おり、磁気ドラム７はアルミ、ステンレス等の金属材料
あるいはプラスチックス等を基材として用い、基材の上
にプライマー処理後磁性塗料を一定厚さ塗イＤ後乾燥硬
化工程を経て構成されており、この磁気ドラム７を圧入
、ネジ止め、テーパ等で位置決め後バネで固定等の一般
的な方法により、モータの回転軸に固着する。
又磁気ドラム７は、円筒面又は両端面の三面のうち少な
くとも一面が着磁媒体を塗布した信号１込み面として利
用することができるか、記録の方法により、複数種類の
信号を記録再生することができる。
くとも一面が着磁媒体を塗布した信号１込み面として利
用することができるか、記録の方法により、複数種類の
信号を記録再生することができる。
磁気ドラム７の媒体塗布面に対向する位置には、磁気抵
抗効果型素子８を、素子取伺板９に接着等により位置決
め後固定して、磁気ドラム７と一定の関係をなす位置に
調整固定されている。又モータ内部にはエンコーダの信
号処理回路の基板ＩＩがあり、又エンコーダおよびモー
タハ外カバー１０粧、よシ防塵されている０ 第２図はモータの軸に前記磁気ドラム７か固着された状
態を示す斜視図である。着磁媒体塗料の塗布は、第２図
の如く軸への圧入後行なうこともでき、前工程に１、ド
ラム基材に着磁媒体塗料を塗布後乾燥した磁気ドラムを
軸に嵌合させる方法によっても可能である。
抗効果型素子８を、素子取伺板９に接着等により位置決
め後固定して、磁気ドラム７と一定の関係をなす位置に
調整固定されている。又モータ内部にはエンコーダの信
号処理回路の基板ＩＩがあり、又エンコーダおよびモー
タハ外カバー１０粧、よシ防塵されている０ 第２図はモータの軸に前記磁気ドラム７か固着された状
態を示す斜視図である。着磁媒体塗料の塗布は、第２図
の如く軸への圧入後行なうこともでき、前工程に１、ド
ラム基材に着磁媒体塗料を塗布後乾燥した磁気ドラムを
軸に嵌合させる方法によっても可能である。
第３図には、磁気ドラム７の信号記録面に周対向させて
、磁気抵抗効果型素子８を位置決め接着した素子取付板
を設置した図を示すが、磁気ドラム７の磁性塗料塗布面
と磁気抵抗効果型素子８との距離即ち図に示したギャッ
プ量ａにより出力信号の大きさが変化し、又磁気ドラム
７の接線方向の位置がずれると、例えば第６図のように
、位相の９０°ずれた２つの信号を読み出す場合に、Ａ
相。
、磁気抵抗効果型素子８を位置決め接着した素子取付板
を設置した図を示すが、磁気ドラム７の磁性塗料塗布面
と磁気抵抗効果型素子８との距離即ち図に示したギャッ
プ量ａにより出力信号の大きさが変化し、又磁気ドラム
７の接線方向の位置がずれると、例えば第６図のように
、位相の９０°ずれた２つの信号を読み出す場合に、Ａ
相。
Ｂ相それぞれの出力値Ｖｌ 、Ｖ２か等しくならない。
又素子自体のアジマス量や第３図の右図における素子面
と磁気ドラム面の倒れ角θを正しく位置決めしないと正
確に記録信号を再生することはできない０ ］脣翠嶋！”第３図における、Ｘ方向、Ｙ方向、アジマ
ス角、倒れ角θの調整が必要である。本実施例は上記磁
気抵抗効果型素子を簡単に取付調整することができる。
と磁気ドラム面の倒れ角θを正しく位置決めしないと正
確に記録信号を再生することはできない０ ］脣翠嶋！”第３図における、Ｘ方向、Ｙ方向、アジマ
ス角、倒れ角θの調整が必要である。本実施例は上記磁
気抵抗効果型素子を簡単に取付調整することができる。
第４囚の正面図および第５図の右側面図に示すように、
本エンコーダ付モータ本体を実際に使用する場合の取付
面、即ち図中における図面および（８）面を旋盤又は研
削盤の如き工作機械への取付基準面として機械に固定し
、磁気ドラム７の磁性媒体塗布面の研摩加工および磁気
抵抗効果型素子取付板９の、モータ本体に設けた取付面
の切削加工を行なう。つまり磁気ドラム７はモータ軸６
への固定の際に取付誤差が生じており、又磁性媒体塗料
の塗布面も均一な厚さにて塗布されておらず、モータ軸
６の軸芯に対して偏心量か生じている。又モータへの組
込み後も、軸受５の取付精度の影響で面振れを発生する
ので、第３図において示したギャップ量ａが常に変動す
ることとなり第６図の出力信号の出力の大きさかそろわ
ス、エンベロープの変動が大きくなり、エンコーダの性
能として満足できない。そこで、本発明にｔ・いてはモ
ータ本体７の取付面を基準として、例えばモータ自身の
駆動力でモータ軸６を回ｄｉさせ、回転する磁気ドラム
７の磁性塗料塗布面に回転砥石を近付は往復運動させる
ことにより磁気ドラム研摩時を研磨仕上げするとともに
、モータ取付面を基準とした磁気ドラム７０表面の、３
Ｆ−百度および垂直度の精度を向上することか容易であ
り、又磁気ドラムの面振れも小さくできる。次に上舊己
方法と同様にモータ取付面を基準として、機棹に取付は
後、モータ本体を回転させて、磁気抵抗効果型素子８を
精度よく接着等により固定した素子取付板９のモータ本
体１ｂへの取付面を機械力■工することにより、即ち一
例として第４図のＩｔ」＜［１］面および１面の両面を
加工し、ドラム外（１１）ｏ 、モータ本体の素子取
付板取付部の外径１ｒ：’Ｄ ＋ とじ、ＤＩ−ｐｏ
Ｏ値を第３図のギヤラフ量となるような寸法に加工して
おくと、第３図のＹ方＋自」１７） ｖ＠整を省略でき
、又口面の加工により、ドラム表面回面との直角度が出
るのでアジマス角および世１れ角θの調整が省略できる
。
本エンコーダ付モータ本体を実際に使用する場合の取付
面、即ち図中における図面および（８）面を旋盤又は研
削盤の如き工作機械への取付基準面として機械に固定し
、磁気ドラム７の磁性媒体塗布面の研摩加工および磁気
抵抗効果型素子取付板９の、モータ本体に設けた取付面
の切削加工を行なう。つまり磁気ドラム７はモータ軸６
への固定の際に取付誤差が生じており、又磁性媒体塗料
の塗布面も均一な厚さにて塗布されておらず、モータ軸
６の軸芯に対して偏心量か生じている。又モータへの組
込み後も、軸受５の取付精度の影響で面振れを発生する
ので、第３図において示したギャップ量ａが常に変動す
ることとなり第６図の出力信号の出力の大きさかそろわ
ス、エンベロープの変動が大きくなり、エンコーダの性
能として満足できない。そこで、本発明にｔ・いてはモ
ータ本体７の取付面を基準として、例えばモータ自身の
駆動力でモータ軸６を回ｄｉさせ、回転する磁気ドラム
７の磁性塗料塗布面に回転砥石を近付は往復運動させる
ことにより磁気ドラム研摩時を研磨仕上げするとともに
、モータ取付面を基準とした磁気ドラム７０表面の、３
Ｆ−百度および垂直度の精度を向上することか容易であ
り、又磁気ドラムの面振れも小さくできる。次に上舊己
方法と同様にモータ取付面を基準として、機棹に取付は
後、モータ本体を回転させて、磁気抵抗効果型素子８を
精度よく接着等により固定した素子取付板９のモータ本
体１ｂへの取付面を機械力■工することにより、即ち一
例として第４図のＩｔ」＜［１］面および１面の両面を
加工し、ドラム外（１１）ｏ 、モータ本体の素子取
付板取付部の外径１ｒ：’Ｄ ＋ とじ、ＤＩ−ｐｏ
Ｏ値を第３図のギヤラフ量となるような寸法に加工して
おくと、第３図のＹ方＋自」１７） ｖ＠整を省略でき
、又口面の加工により、ドラム表面回面との直角度が出
るのでアジマス角および世１れ角θの調整が省略できる
。
し・
Ｕ太がユ、９て、磁気抵抗型素子の調整はＸ方−ｊのｌ
ｔ＋Ｖ。
ｔ＋Ｖ。
みでよく、組立て調整を簡単化することができる０以上
のように本発明によればモータ軸と磁気ドラムを一体化
し、モータへの組込後表面仕上加工を行なうことにより
、磁性媒体塗布面の面振れを軽減することかでき、又モ
ータ本体に設けた磁気抵抗効果型素子の取付面を、上記
ドラム研摩時の取付面と同じ取付面を基準として加工す
るため、磁気ドラム面と磁気抵抗素子取付面の直角度、
又は平行度を向上することかでき、エンコーダ組立時の
調整定業を簡単化できる。又磁気式エンコーダについて
は又従来の光電式エンコーダ付モータに比べて、高分解
能化、小型化が容易であり、したかってモーターと合わ
せて、非常に小型のエンコーダ付モータが実現できる。
のように本発明によればモータ軸と磁気ドラムを一体化
し、モータへの組込後表面仕上加工を行なうことにより
、磁性媒体塗布面の面振れを軽減することかでき、又モ
ータ本体に設けた磁気抵抗効果型素子の取付面を、上記
ドラム研摩時の取付面と同じ取付面を基準として加工す
るため、磁気ドラム面と磁気抵抗素子取付面の直角度、
又は平行度を向上することかでき、エンコーダ組立時の
調整定業を簡単化できる。又磁気式エンコーダについて
は又従来の光電式エンコーダ付モータに比べて、高分解
能化、小型化が容易であり、したかってモーターと合わ
せて、非常に小型のエンコーダ付モータが実現できる。
又同時に、材料費の低減１組立調整時間の簡略化により
、生産性を上げ低コスト化を達成することが可能となる
。
、生産性を上げ低コスト化を達成することが可能となる
。
第１図は本発明の１実施例を示すエンコーダ付素子の取
付位置関係を示す説明図である。第４図はモータ本体と
エンコーダの取付位置関係を示す説明図である。第５図
は第４図の右側面図−〇ある。 第６図は出力信号波形を示す波形図である。
付位置関係を示す説明図である。第４図はモータ本体と
エンコーダの取付位置関係を示す説明図である。第５図
は第４図の右側面図−〇ある。 第６図は出力信号波形を示す波形図である。
Claims (1)
- １、モータ軸の一部に磁性体を塗布した磁気ドラムを連
結して連動せしめるとともに前記磁性体面に対向する位
置に一軸異方性を有する磁気抵抗効果素子を配置してエ
ンコーダとしたことを特徴とするエンコーダ付モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57152006A JPS5941154A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | エンコ−ダ付モ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57152006A JPS5941154A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | エンコ−ダ付モ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5941154A true JPS5941154A (ja) | 1984-03-07 |
Family
ID=15531001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57152006A Pending JPS5941154A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | エンコ−ダ付モ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5941154A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61187416U (ja) * | 1985-05-13 | 1986-11-21 | ||
| CN105406650A (zh) * | 2014-09-10 | 2016-03-16 | 罗伯特·博世有限公司 | 具有电枢的电机 |
-
1982
- 1982-08-31 JP JP57152006A patent/JPS5941154A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61187416U (ja) * | 1985-05-13 | 1986-11-21 | ||
| JPH0446176Y2 (ja) * | 1985-05-13 | 1992-10-29 | ||
| CN105406650A (zh) * | 2014-09-10 | 2016-03-16 | 罗伯特·博世有限公司 | 具有电枢的电机 |
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