KR102082287B1

KR102082287B1 - 엔코더 정렬 장치

Info

Publication number: KR102082287B1
Application number: KR1020190108719A
Authority: KR
Inventors: 김영호; 정재훈; 서정수
Original assignee: 김영호
Priority date: 2019-09-03
Filing date: 2019-09-03
Publication date: 2020-02-27

Abstract

본 발명은 센서 기판에 마련된 수광소자와, 하우징의 베어링에 의해 지지된 회전축의 중심까지의 거리가 미리 설정된 거리에 해당하도록 조정 테이블 상에서 상기 센서 기판의 위치를 조정하는 제1정렬 유닛과, 상기 회전축의 중심과, 코드 패턴을 갖는 회전 디스크의 중심이 일치되도록 상기 조정 테이블 상 에서 상기 회전 디스크의 위치를 조정하는 제2정렬 유닛 및 상기 조정 테이블의 상부와 이격되게 배치되며, 상기 제1정렬 유닛 및 상기 제2정렬 유닛을 통한 조정 시 상기 회전축의 중심에 대한 상기 센서 기판 및 상기 회전 디스크의 조정 상태를 확인하도록 구비되는 조정 확인 유닛을 포함한다.

Description

엔코더 정렬 장치{Encorder aligning apparatus}

본 발명은 엔코더 정렬 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엔코더의 하우징에 마련된 회전축에 대한 센서 기판 및 회전 디스크의 조립 위치를 정확하게 정렬시키도록 하는 엔코더 정렬 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 회전 엔코더는 회전축 둘레의 기계적인 회전 변위량(amount of mechanical rotational displacement)과 회전수(the number of revolutions)를 전기신호로 변환하여 출력하는 것이다.

간편상, 이러한 회전 엔코더는 이하에서 엔코더라고 하며, 이러한 엔코더에 있어서, 기계적인 회전 변위량을 전기신호로 변환하는 부품은 코드 디스크(code disc)와, 검출소자와 회로를 갖는 전기회로유닛(electrical circuit unit)을 포함하며, 그래서 2가지 회전 항목(rotating item)의 상호간의 변위는 출력과 그 이상의 처리를 위해 전기신호 변환된다.

한편, 시중에는 많은 형태의 회전 엔코더가 있는데, 이들 중에서 예를 들면 코드 디스크와 전기회로유닛을 갖는 스캐닝 헤드와 같은 별개의 부품들을 구비하는 모듈형 회전 엔코더가 있으며, 상기한 부품들은 그 부품들을 조립하는 사용자에게 별도로 제공된다.

이러한 모듈형 회전 엔코더는 통상적으로 최소의 가능한 작용부품들로 이루어져 있음으로써 비용뿐만 아니라 공간을 최소화시킬 수 있다.

모듈형 회전 엔코더 구성의 일례는 일본특허공개공보 제2002-195853호에 개시되어 있으며, 이러한 타입의 모듈형 회전 엔코더는 고정 플랫폼(fixing platform)을 통해 측정 대상물에 고정되며 회로기판이 부착되어 있다.

회로기판은 전기부품과 그 전기부품 상에 장착된 수광소자를 가지며, 더구나 코드 디스크는 측정 대상물의 회전축 상에 배치되어 있다.

발광소자, 수광소자 및 고정형 슬릿판(fixed slit plate)은 코드 디스크에 대해 움직이지 않게 배치되어 있고, 발광소자로부터 방출된 광은 고정형 슬릿판의 슬릿과 코드 디스크의 슬릿을 통해 수광소자에 입력된다.

다음으로, 축의 회전으로 인하여, 광은 코드 디스크 상에 형성된 특정 슬릿 패턴에 따라 수광소자에 입력되며, 예를 들면 코드 펄스 형태의 전기신호는 회전운동에 상응하여 발생된다.

회전체, 예를 들면 모터의 회전 샤프트(rotatable shaft) 상에 이러한 타입의 모듈형 회전 엔코더를 장착함으로써, 엔코더의 기능이 확립된다.

즉, 엔코더 샤프트가 없고 또한 엔코더 베어링(bearing)(또는 엔코더 커버)이 없더라도, 대향하는 부재(opposite member) 상에 기능부품들(functional parts)을 사용함으로써 엔코더의 기능이 확립된다.

제조공정 중에, 모듈형 회전 엔코더는 코드 디스크 유닛과 스캐닝 헤드를 특수 도구를 이용하여 함께 장착함으로써 서로 조립되며, 다음으로 엔코더 기능을 점검한 후에, 그 배열구조를 분해하여 유닛들을 분해상태로 사용자에 제공한다.

모듈형 회전 엔코더를 구입하는 사용자는 측정 대상물의 회전축, 예를 들면 모터의 구동축 상에 그 엔코더를 장착함으로써 엔코더 기능을 실현시킬 수 있다.

엔코더의 성능에 대하여, 가장 중요한 특징은 출력신호 파형의 정확도이며, 신호 정밀도는 예를 들면 주위 구성(surrounding configuration)과 측정 대상물의 회전을 검출하는 데 사용되는 코드 디스크의 정밀도에 의존한다.

더구나 이러한 신호 정밀도의 경우, 신호처리유닛과 검출소자들을 포함하는 전기회로유닛을 측정 대상물 상에 장착하는 정밀도와 코드 디스크의 검출 정확도에 의존하기 때문에, 장착 시 미세 조절 등을 통해 정밀도를 높이는 것이 중요하다.

본 발명의 목적은, 엔코더의 하우징에 마련된 회전축 상에 센서 기판을 안착, 회전축 중심과 센서와의 거리 산출을 통해 센서 기판의 위치를 조정 및 정렬하는 한편, 회전 디스크를 순차적으로 안착시킨 후, 그 위치를 확인하며 회전 디스크의 위치를 조정 및 정렬하도록 함으로써, 회전 디스크의 편심 회전을 방지할 수 있고, 그에 따라 엔코더의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있는 엔코더 정렬 장치를 제공함에 있다.

본 발명에 따른 엔코더 정렬 장치는 센서 기판에 마련된 수광소자와, 하우징의 베어링에 의해 지지된 회전축의 중심까지의 거리가 미리 설정된 거리에 해당하도록 조정 테이블 상에서 상기 센서 기판의 위치를 조정하는 제1정렬 유닛과, 상기 회전축의 중심과, 코드 패턴을 갖는 회전 디스크의 중심이 일치되도록 상기 조정 테이블 상 에서 상기 회전 디스크의 위치를 조정하는 제2정렬 유닛 및 상기 조정 테이블의 상부와 이격되게 배치되며, 상기 제1정렬 유닛 및 상기 제2정렬 유닛을 통한 조정 시 상기 회전축의 중심에 대한 상기 센서 기판 및 상기 회전 디스크의 조정 상태를 확인하도록 구비되는 조정 확인 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1정렬 유닛은 상기 조정 테이블을 향해 회전 이동하도록 형성되는 회전 이동부와, 상기 회전 이동부와 결합되며, 승강 가능하도록 형성되는 승강부 및 상기 조정 테이블을 향해 돌출되도록 상기 승강부에 결합되며, 상기 회전 이동부 및 상기 승강부의 동작이 완료된 상태에서 상기 센서 기판의 위치를 고정시키도록 형성되는 가이드부를 구비한다.

이러한 상기 가이드부는 상기 조정 확인 유닛을 통해 상기 센서 기판의 중심과 상기 회전축의 중심이 일치되는지 확인하도록 마련되는 가이드 홀 및 상기 승강부의 하강 시 상기 센서 기판의 외주면을 동시에 지지하여 위치를 조정 및 고정시키도록 형성되는 돌출부재를 구비한다.

그리고, 상기 돌출부재는 상기 가이드 홀을 형성하는 상기 가이드부의 하부 둘레를 따라 미리 설정된 동일한 간격 길이를 가지며 4 개로 구비되고, 상기 간격 길이는, 원형의 상기 센서 기판의 외주면 크기에 대응하도록 미리 설정된다.

또한, 상기 돌출부재는 상기 센서 기판의 외주면과 마주하는 단부의 직경이 점진적으로 작아지도록 형성되어 상기 승강부의 하강 시 각각의 내측면에 상기 센서 기판이 걸림 위치되도록 한다.

한편, 상기 제2정렬 유닛은 상기 조정 테이블을 관통하며 서로 마주보게 한 쌍으로 배치되고, 상기 조정 테이블 내부에서 x 축 방향을 따라 각각 이동하도록 형성되는 x 축 정렬부 및 상기 x 축 정렬부와 직교하는 방향으로 상기 조정 테이블을 관통하며 서로 마주보게 한 쌍으로 배치되고, 상기 조정 테이블 내부에서 y 축 방향을 따라 각각 이동하도록 형성되는 y 축 정렬부를 구비한다.

여기서, 상기 x 축 정렬부 및 상기 y 축 정렬부는 시계 방향으로의 회전 시 상기 회전 디스크를 향하여 전진 이동하며, 반시계 방향으로의 회전 시 상기 회전 디스크에서 멀어지게 후퇴 이동한다.

그리고, 상기 조정 확인 유닛은 상기 회전축의 중심과의 일치 여부를 확인하도록 눈금자를 구비하며, 상기 눈금자의 중심과, 상기 회전축의 중심이 일치되게 위치를 고정시킨 상태에서, 상기 회전축 중심에 대한 상기 센서 기판 및 상기 회전 디스크의 조정 상태를 확인하도록 구비된다.

또한, 상기 조정 확인 유닛은 상기 눈금자에 대한 화면 정보를 모니터링 유닛으로 전송하며, 상기 모니터링 유닛은 상기 눈금자의 중심 위치가 상기 회전축의 중심과 일치되도록 상기 조정 확인 유닛을 x 축, y 축을 따라 이동시킨다.

본 발명은, 엔코더의 하우징에 마련된 회전축 상에 센서 기판을 안착, 회전축 중심과 센서와의 거리 산출을 통해 센서 기판의 위치를 조정 및 정렬하는 한편, 회전 디스크를 순차적으로 안착시킨 후, 그 위치를 확인하며 회전 디스크의 위치를 조정 및 정렬하도록 함으로써, 회전 디스크의 편심 회전을 방지할 수 있고, 그에 따라 엔코더의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 센서 기판 및 회전 디스크에 대한 정밀한 정렬 작업을 통해 오차 발생 등과 같은 문제를 미연에 방지할 수 있기 때문에, 엔코더가 읽어들이는 데이터에 대한 신뢰성을 높일 수 있는 효과를 갖는다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 엔코더 정렬 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 일반적인 엔코더의 구조를 보여주는 도면이다.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 엔코더 정렬 장치에 대한 조정 확인 유닛을 보여주는 도면이다.
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 엔코더 정렬 장치에 대한 제1정렬 유닛을 이용한 센서 기판의 조정 상태를 보여주는 도면이다.
도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 엔코더 정렬 장치에 대한 제1정렬 유닛의 동작을 보여주는 도면이다.
도 6 은 본 발명의 실시예에 따른 엔코더 정렬 장치에 대한 제1정렬 유닛의 돌출부재를 보여주는 도면이다.
도 7 은 본 발명의 실시예에 따른 엔코더 정렬 장치에 대한 제2정렬 유닛을 이용한 회전 디스크의 조정 상태를 보여주는 도면이다.
도 8 은 본 발명의 실시예에 따른 엔코더 정렬 장치에 대한 제2정렬 유닛의 동작을 보여주는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에 개시되는 실시 예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 엔코더 정렬 장치를 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 일반적인 엔코더의 구조를 보여주는 도면이다.

그리고, 도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 엔코더 정렬 장치에 대한 조정 확인 유닛을 보여주는 도면이고, 도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 엔코더 정렬 장치에 대한 제1정렬 유닛을 이용한 센서 기판의 조정 상태를 보여주는 도면이며, 도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 엔코더 정렬 장치에 대한 제1정렬 유닛의 동작을 보여주는 도면이다.

또한, 도 6 은 본 발명의 실시예에 따른 엔코더 정렬 장치에 대한 제1정렬 유닛의 돌출부재를 보여주는 도면이고, 도 7 은 본 발명의 실시예에 따른 엔코더 정렬 장치에 대한 제2정렬 유닛을 이용한 회전 디스크의 조정 상태를 보여주는 도면이며, 도 8 은 본 발명의 실시예에 따른 엔코더 정렬 장치에 대한 제2정렬 유닛의 동작을 보여주는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 엔코더 정렬 장치는 제1정렬 유닛(100), 제2정렬 유닛(200) 및 조정 확인 유닛(300)을 포함한다.

먼저, 일반적인 엔코더의 구조를 도 2의 (a), (b)를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

하우징(20)은 모터(20a)의 브래킷(미도시)에 장착되어 있으며, 회전축(21)은 하우징(20)에 베어링(22)을 통하여 지지된 축으로서, 이러한 회전축(21)의 상부에 소직경부(21b)가 설치되고, 하부에 대직경부(21c)가 설치되어 있다.

그리고, 소직경부(21b)와 대직경부(21c)의 사이에는 단차면(21a)이 마련되어 있으며, 회전 디스크(23)는 글라스 등의 투명한 부재로 이루어지는 것으로, 판면에 치광부 또는 투과부의 코드 패턴(미도시)이 설치되어 있다.

또한, 이러한 회전 디스크(23)의 구멍(23a)을 회전축(21)의 소직경부(21b)에 삽입하여 회전 디스크(23)의 하면을 단차면(21a)에 올려놓고, 회전 디스크(23)의 상면에 환상의 일시 고정링(24)을 장착하고 있는데, 여기서 접착제(25)는 일시 고정링(24)과 회전축(21)과의 사이에 도포된 접착제로서, UV(Ultraviolet rays)의 조사의 의해 경화되어 접착이 이루어지도록 하는 UV 접착제로 이뤄어진다.

아울러, 홀더(26)에는 발광소자(27)가 장착되어 있고, 또한 센서 기판(28)은 하우징(20)에 장착한 서브 기판으로서, 센서 기판(28)의 판면에 수광소자(29)가 장착되어 있다.

메인 기판(30)은 하우징(20)에 지지구(미도시)를 통하여 장착된 기판으로서, 메인 기판(30)과 센서 기판(28)은 접속선(미도시)으로 접속되어 있으며, 메인 기판(30)의 판면에 회전량을 검출하는 회로를 구성하는 전자부품이 탑재되어 있다.

그에 따라, 회전 디스크(23)에 설치된 코드 패턴(미도시), 즉 광투과부를 통과한 발광소자(29)로부터의 빛을 직접 또는 간접적으로 받아, 수광소자(29)를 통해 전기신호로 변환, 이렇게 변환된 전기신호로부터 회전축(21)에 대한 회전량 또는 회전 위치를 검출할 수 있도록 구성되어 있다.

상기와 같은 구조를 가진 엔코더에서 회전 디스크(23)는 회전축(21)과 함께 회전하기 때문에, 그 중심의 위치가 정확히 회전축(21)의 중심과 일치된 상태에서 결합이 이루어져야 하며, 또한 센서 기판(28)의 경우에도, 회전축(21)의 중심과 발광소자(27) 사이의 길이와 동일하게 수광소자(29)가 회전축(21)의 중심과 이격 배치되어야 하므로, 그 중심의 위치가 회전축(21)의 중심과 일치되어야 한다.

그렇지 않을 경우, 회전 디스크(23)가 편심 회전하게 되어 하우징(20) 상에 고정된 발광소자(27) 및 수광소자(29)를 통해 회전 디스크(23)에 마련된 코드 패턴(미도시)을 정확하게 읽어들일 수 없으므로, 엔코더의 회전량 또는 회전 위치를 정확하게 검출할 수 없게 된다.

따라서, 본 실시예에 따른 제1정렬 유닛(100)은 센서 기판(28)에 마련된 수광소자(29)와 회전축(21) 중심까지의 거리(L1)가 미리 설정된 거리에 해당하도록 조정 테이블(T) 상에서 센서 기판(28)의 위치를 조정한다.

이를 위해, 제1정렬 유닛(100)은 회전 이동부(110), 승강부(120) 및 가이드부(130)를 구비한다.

회전 이동부(110)는 후술 될 가이드부(130)의 가이드 홀(134)에 대한 중심 위치가, 모터(20a)에 의해 조정 테이블(T)의 내부에서 고정된 회전축(21)의 중심 위치와 일치된 상태가 되도록 로터(110a)에 의해 승강부(120) 및 가이드부(130)가 회전 이동할 수 있게 한다.

승강부(120)는 회전 이동부(110)에 구비된 로터(110a)와 결합되며, 가이드부(130) 높이가 가변될 수 있도록 승강 가능하게 형성된다.

가이드부(130)는 승강부(120)의 단부에서 조정 테이블(T)을 향하여 소정의 길이를 가지도록 돌출되게 결합되며, 회전 이동부(110) 및 승강부(120)의 동작이 완료된 상태에서 센서 기판(28)의 위치를 고정시키도록 형성된다.

이러한 가이드부(130)는 센서 기판(28) 위치를 조정 및 고정시키도록 가이드 홀(132) 및 돌출부재(134)를 구비한다.

여기서, 가이드 홀(132)은 조정 테이블(T) 위치와 대응되는 가이드부(130)의 단부에서 가이드부(130)를 관통하도록 형성되며, 조정 확인 유닛(300)을 통해 센서 기판(28)의 중심과 회전축(21)의 중심이 일치되는지 확인하도록 마련된다.

즉, 조정 확인 유닛(300)은 조정 테이블(T)의 상부와 이격되게 배치되는데, 이러한 조정 확인 유닛(300)은 도 3에 도시된 바와 같이 회전축(21)의 중심과 센서 기판(28)의 중심에 대한 일치 여부를 확인하도록 하는 눈금자(300a)가 구비되며, 그에 따라 눈금자(300a)를 통해 일치 여부를 정확하게 판단할 수 있도록 한다.

더 바람직하게는, 조정 확인 유닛(300)은 외부의 모니터링 유닛(미도시)과 연결되어 있으며, 먼저 모니터링 유닛(미도시)를 통해 조정 확인 유닛(300)을 x 축 또는 y 축을 따라 이동시켜 눈금자(300a)의 중심과, 회전축(21)의 중심이 일치되게 한 이후에, 센서 기판(28)의 중심이 눈금자(300a)의 중심과 일치되는지 모니터링 유닛(미도시)을 통해 확인, 일치가 이루어지도록 제1정렬 유닛(100) 및 제2정렬 유닛(200)을 조작함으로써, 센서 기판(28)에 대한 센터링 정확도를 향상시킬 수 있다.

이와 같이, 센서 기판(28)의 센터링을 가이드 하기 위하여 돌출부재(134)가 구비되며, 이러한 돌출부재(134)는 복수로 구비되어 승강부(120)의 하강 시 센서 기판(28)의 외주면을 동시에 지지하여 그 위치를 조정 및 고정시키도록 형성된다.

다시 말해, 돌출부재(134)는 도 4에 도시된 바와 같이 가이드 홀(132)을 형성하는 가이드부(130)의 하부 둘레를 따라 미리 설정된 동일한 간격 길이(L2)를 가지며 4개로 구비되기 때문에, 승강부(120)의 하강 동작만으로도 센서 기판(28)의 위치를 조정 및 고정시킬 수 있다.

여기서, 간격 길이(L2)는 원형의 센서 기판(28)의 외주면 크기에 대응하도록 미리 설정, 더 구체적으로는 각각의 중심 사이의 거리가 규격화된 크기를 가지는 센서 기판(28)의 임의의 4 점 사이의 거리와 동일하게 미리 설정되기 때문에, 도 5에 도시된 바와 같이 조정 테이블(T)를 향한 승강부(120)의 하강 동작만으로도 센서 기판(28)의 위치의 조정이 가능할 수 있다.

이러한 돌출부재(134)는 센서 기판(28)의 외주면과 마주하는 단부의 직경이 하부로 갈수록 점진적으로 작아지게 형성되어 내측면 상에 센서 기판(28)이 걸림 위치되도록 하며, 그에 따라 가이드부(130)의 하강 시 센서 기판(28)이 경사면을 따라 이동, 정렬되게 함으로써, 센서 기판(28)의 정렬이 효과적으로 이루어지도록 한다.

만일, 돌출부재(134) 형상이 사각 기둥 형태를 가지게 되면, 승강부(120)가 하강하는 과정에서 센서 기판(28)의 외주면을 가압, 손상이 발생될 수 있기 때문에, 그 단부의 형상을 도 6에 도시된 바와 같이 하부로 갈수록 점진적으로 작아지게 제작함으로써, 승강부(120)의 하강 과정에서 센서 기판(28)의 외주면이 경사면을 따라 이동한 이후 내부에 걸림 위치되게 할 수 있으며, 그에 따라 센서 기판(28)의 손상 없이 그 위치가 정확하고 안정적으로 조정(정렬) 및 고정되게 할 수 있다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 회전 디스크(23)의 중심이 회전축(21)의 중심과 일치되지 않게 되면, 회전축(21) 상에서 회전 디스크(23)가 편심 회전하게 되기 때문에, 엔코더의 회전량 또는 회전 위치를 정확하게 검출할 수 없게 된다.

이를 위해, 제2정렬 유닛(200)은 회전축(21)의 중심과, 코드 패턴(미도시)을 갖는 회전 디스크(23)의 중심이 일치되도록 조정 테이블(T)에서 회전 디스크(23)의 위치를 조정하도록 형성된다.

여기서, 제2정렬 유닛(200)은 초기 셋팅 시 조정 확인 유닛(300)과 제1정렬 유닛(100)에 대한 서로 간의 위치 정렬을 위하여 전체적으로 x 축, y 축, 높이 이동이 가능하게 구성되고, 그에 따라 초기 셋팅 후, 주기적인 점검을 통해 틀어짐 등과 같은 문제 발생 시 제2정렬 유닛(200) 전체에 대한 위치 및 높이 상태가 초기 셋팅과 같은 상태로 유지되게 하며, 회전 디스크(23)에 대한 x 축, y 축을 따르는 미세 위치 조절을 위하여 x 축 정렬부(210) 및 y 축 정렬부(220)를 구비한다.

먼저, x 축 정렬부(210)는 조정 테이블(T)을 관통하며 서로 마주보게 한 쌍으로 배치되고, 조정 테이블(T)에서 x 축 방향을 따라 각각 이동하도록 형성된다.

그리고, y 축 정렬부(220)는 x 축 정렬부(210)와 직교하는 방향으로 조정 테이블(T)을 관통하며 서로 마주보게 한 쌍으로 배치되고, 조정 테이블(T) 내에서 y 축 방향을 따라 각각 이동하도록 형성된다.

이러한 x 축 정렬부(210) 및 y 축 정렬부(220)는 시계 방향으로의 회전 시 회전 디스크(23)의 외주면을 향하여 전진 이동하는 한편, 반시계 방향으로의 회전 시에는 회전 디스크(23)에서 멀어지도록 후퇴 이동하는 구조를 가진다.

그에 따라, 도 7에서와 같이 회전 디스크(23)의 중심이 회전축(21)의 중심과 일치되지 않은 상태에서, 도 8에 도시된 바와 같이 x 축 정렬부(210) 및 y 축 정렬부(220)를 각각 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전, 전진 또는 후진 위치를 미세 조절함으로써, 회전 디스크(23)의 중심 위치가 회전축(21)의 중심 위치와 일치되도록 조정할 수 있다.

조정 확인 유닛(300)은 센서 기판(28)의 위치 조정 시와 동일하게, 회전 디스크(23)의 위치 조정 시에도 모니터링 유닛(미도시)를 통해 눈금자(300a)의 중심과, 회전축(21)의 중심, 회전 디스크(23) 중심이 모두 일치하는지 확인하면서 x 축 정렬부(210) 및 y 축 정렬부(220)를 조작하도록 한다.

그에 따라, 본 실시예에 따른 엔코더 정렬 장치는 회전축(21)에 대한 센서 기판(28) 및 회전 디스크(23)의 정밀한 정렬 작업을 통해 편심 회전에 따른 오차 발생 등과 같은 문제를 미연에 방지할 수 있으므로, 엔코더가 읽어들이는 데이터에 대한 신뢰성을 높일 수 있다.

이상의 본 발명은 도면에 도시된 실시 예(들)를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형이 이루어질 수 있으며, 상기 설명된 실시예(들)의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해여야 할 것이다.

100 : 제1정렬 유닛 110 : 회전 이동부
120 : 승강부 130 : 가이드부
132 : 가이드 홀 134 : 돌출부재
200 : 제2정렬 유닛 210 : x 축 정렬부
220 : y 축 정렬부 300 : 조정 확인 유닛
300a : 눈금자 T : 조정 테이블

Claims

센서 기판에 마련된 수광소자와, 하우징의 베어링에 의해 지지된 회전축의 중심까지의 거리가 미리 설정된 거리에 해당하도록 조정 테이블 상에서 상기 센서 기판의 위치를 조정하는 제1정렬 유닛;
상기 회전축의 중심과, 코드 패턴을 갖는 회전 디스크의 중심이 일치되도록 상기 조정 테이블 상 에서 상기 회전 디스크의 위치를 조정하는 제2정렬 유닛; 및
상기 조정 테이블의 상부와 이격되게 배치되며, 상기 제1정렬 유닛 및 상기 제2정렬 유닛을 통한 조정 시 상기 회전축의 중심에 대한 상기 센서 기판 및 상기 회전 디스크의 조정 상태를 확인하도록 구비되는 조정 확인 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 엔코더 정렬 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1정렬 유닛은,
상기 조정 테이블을 향해 회전 이동하도록 형성되는 회전 이동부;
상기 회전 이동부와 결합되며, 승강 가능하도록 형성되는 승강부; 및
상기 조정 테이블을 향해 돌출되도록 상기 승강부에 결합되며, 상기 회전 이동부 및 상기 승강부의 동작이 완료된 상태에서 상기 센서 기판의 위치를 고정시키도록 형성되는 가이드부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 엔코더 정렬 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 가이드부는,
상기 조정 확인 유닛을 통해 상기 센서 기판의 중심과 상기 회전축의 중심이 일치되는지 확인하도록 마련되는 가이드 홀; 및
상기 승강부의 하강 시 상기 센서 기판의 외주면을 동시에 지지하여 위치를 조정 및 고정시키도록 형성되는 돌출부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 엔코더 정렬 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 돌출부재는,
상기 가이드 홀을 형성하는 상기 가이드부의 하부 둘레를 따라 미리 설정된 동일한 간격 길이를 가지며 4 개로 구비되고,
상기 간격 길이는, 원형의 상기 센서 기판의 외주면 크기에 대응하도록 미리 설정되는 것을 특징으로 하는 엔코더 정렬 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 돌출부재는,
상기 센서 기판의 외주면과 마주하는 단부의 직경이 점진적으로 작아지도록 형성되어 상기 승강부의 하강 시 내측면에 상기 센서 기판이 걸림 위치되도록 하는 것을 특징으로 하는 엔코더 정렬 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제2정렬 유닛은,
상기 조정 테이블을 관통하며 서로 마주보게 한 쌍으로 배치되고, 상기 조정 테이블 내부에서 x 축 방향을 따라 각각 이동하도록 형성되는 x 축 정렬부; 및
상기 x 축 정렬부와 직교하는 방향으로 상기 조정 테이블을 관통하며 서로 마주보게 한 쌍으로 배치되고, 상기 조정 테이블 내부에서 y 축 방향을 따라 각각 이동하도록 형성되는 y 축 정렬부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 엔코더 정렬 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 x 축 정렬부 및 상기 y 축 정렬부는,
시계 방향으로의 회전 시 상기 회전 디스크를 향하여 전진 이동하며, 반시계 방향으로의 회전 시 상기 회전 디스크에서 멀어지게 후퇴 이동하는 것을 특징으로 하는 엔코더 정렬 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 조정 확인 유닛은,
상기 회전축의 중심과의 일치 여부를 확인하도록 눈금자를 구비하며, 상기 눈금자의 중심과, 상기 회전축의 중심이 일치되게 위치를 고정시킨 상태에서, 상기 회전축 중심에 대한 상기 센서 기판 및 상기 회전 디스크의 조정 상태를 확인하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 엔코더 정렬 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 조정 확인 유닛은,
상기 눈금자에 대한 화면 정보를 모니터링 유닛으로 전송하며,
상기 모니터링 유닛은, 상기 눈금자의 중심 위치가 상기 회전축의 중심과 일치되도록 상기 조정 확인 유닛을 x 축, y 축을 따라 이동시키는 것을 특징으로 하는 엔코더 정렬 장치.