(57)【要約】      （修正有）【課題】回転機から公差指定の緩い既設の通常のエンコーダを取り外して、これを公差指定の厳密なエンコーダに交換することのできる技術を提供する。【解決手段】エンコーダ取付け用具セット３０は、フランジ付きエンコーダ取付け対象である回転機の回転機軸外周に取付けられてエンコーダ用アダプタ２０の位置決めに用いられる基準治具１０、および基準治具１０の外側に取付けられて位置決めされ、回転機Ｍに固定されるエンコーダ用アダプタ２０とからなる構成とする。基準治具１０はその内側において取付け対象である回転機軸の形態にちょうど嵌り合う形態であり、かつその外径側ではエンコーダ用アダプタ２０がちょうど嵌め込まれる形態であるように形成される。エンコーダ用アダプタ２０はその内径側では基準治具１０とちょうど嵌り合い、その外径側ではフランジ付きエンコーダのフランジとちょうど嵌り合う形態であるように形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フランジ付きエンコーダ取付け対象である回転機の回転機軸外周に取付けられて後記エンコーダ用アダプタの位置決めに用いられる基準治具と、および、該基準治具の外側に取付けられて位置決めされ、該回転機に固定されるエンコーダ用アダプタとからなることを特徴とする、エンコーダ取付け用具セット。
【請求項２】
下記＜Ｓ＞に記載の少なくともいずれか一の付属品を備えていることを特徴とする、請求項１に記載のエンコーダ取付け用具セット。
＜Ｓ＞固定用ネジ、接着剤、穴塞ぎ用キャップ、シーリング剤
【請求項３】
請求項１、２のいずれかに記載のエンコーダ取付け用具セットに用いるための、基準治具。
【請求項４】
請求項１、２のいずれかに記載のエンコーダ取付け用具セットに用いるための、エンコーダ用アダプタ。
【請求項５】
請求項１、２のいずれかに記載のエンコーダ取付け用具セットを用いて行う回転機へのフランジ付きエンコーダの取付け方法であって、回転機軸に前記基準治具を取付け、ついで該基準治具の外側に前記エンコーダ用アダプタを取付けてこれを該回転機に固定し、ついで該基準治具を取り外し、ついで該エンコーダ用アダプタにフランジ付きエンコーダのフランジを嵌め込みこれを該回転機に固定するという手順で行うことを特徴とする、エンコーダ取付け方法。
【請求項６】
フランジ付きではないエンコーダ（以下、「通常のエンコーダ」という）を搭載している回転機から該通常のエンコーダを取り外し、フランジ付きエンコーダに交換することを特徴とする、請求項５に記載のエンコーダ取付け方法。
【請求項７】
請求項１、２のいずれかに記載のエンコーダ取付け用具セットが付属されていることを特徴とする、取付け用具付きエンコーダ。
【請求項８】
ベローズカップリングタイプであることを特徴とする、請求項７に記載の取付け用具付きエンコーダ。
【請求項９】
回転機にフランジ付きエンコーダが搭載されてなるエンコーダ付き回転機であって、回転機軸の外側に固定されたエンコーダ用アダプタと、該エンコーダ用アダプタに位置決めされて該回転機に固定されたフランジ付きエンコーダのフランジとからなるエンコーダ取付け構造により該回転機に該フランジ付きエンコーダが取付けられていることを特徴とする、エンコーダ付き回転機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエンコーダ取付け用具セット、基準治具、エンコーダ用アダプタ、エンコーダ取付け方法、取付け用具付きエンコーダ、およびエンコーダ付き回転機に係り、特に、モータ等の回転機に搭載するエンコーダの交換、取付け技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カップリングとしてベローズカップリングを用いることにより耐久性の向上を実現しているタイプのエンコーダでは、構造的にフランジ付きのエンコーダであることが望ましい。従来、フランジ付きのエンコーダをモータに搭載するためには、事前にモータ後蓋センサカバー取付け部の公差を厳しく指定し、取付け位置の精度を確保した状態で取付けを行う必要がある。一方、既に通常のエンコーダを搭載しているモータにおいては、後蓋センサカバー取付け部の公差指定がもともと緩いため、通常のエンコーダからフランジ付きのエンコーダに交換することができない。
【０００３】
回転機へのエンコーダ取付け、交換技術については従来、特許出願等も多くなされている。たとえば後掲特許文献１には、交換時に簡単にエンコーダをモータに取付けられる方式として、モータ筐体と接続用板ばねとがモータ筐体に設けられた第１ピンで位置決めされ、モータ軸とエンコーダ軸とはその一方に設けられた第２ピンで位置決めされ、第１ピンはモータのゼロ位置を示すと共に第２ピンはエンコーダのゼロ位置を示すようにした構成が開示されている。
【０００４】
また特許文献２には、同一タイプのエンコーダの交換において、同期型回転機とエンコーダ双方の軸を簡単に連結できる構造として、回転軸に回転方向の位相を位置決めした状態で取付けられた一対の連結ピンを有するエンコーダカップリングと、エンコーダ軸上に着脱自在に取付けられるエンコーダアダプタを備えた構成が開示されている。ここでエンコーダアダプタは、軸の半周を取り囲む半円筒部とフランジ部とを一体に形成した一対のアダプタ片からなり、一方のアダプタ片を位相位置決めした状態でねじ止め固定した上で両アダプタ片を相互に連結してエンコーダ軸を両側から挟み込み、フランジ部の接合部間に設けた係合溝で連結ピンを挟み込み固定する、としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−９１１８７号公報「エンコーダ付モータ」
【特許文献２】特開２０００−３２４７６１号公報「同期型回転機のエンコーダ連結構造」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
さて、回転機よりも短寿命であるエンコーダを同型の新しいエンコーダに交換するための技術は、上述のように従来種々提案されている。しかし、後蓋センサカバー取付け部の公差指定の緩い通常のエンコーダが取り付けられている回転機からこれを取り外し、ベローズカップリングタイプのものなどフランジ付きのエンコーダに交換することは、上述の通り従来は不可能だった。既設の通常のエンコーダを取り外して、これを公差指定の厳密なエンコーダに交換できる技術があれば、回転機において搭載センサを事後的に高耐久度化する上で便利である。
【０００７】
そこで本発明が解決しようとする課題は、かかる従来技術の問題点を踏まえ、回転機から公差指定の緩い既設の通常のエンコーダを取り外して、これを公差指定の厳密なエンコーダに交換することのできる技術を提供することである。特に本発明の課題は、モータ等回転機に取り付けられている通常のエンコーダをフランジ付き形状のエンコーダに交換する際に、回転機後蓋の公差によらず交換可能な技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願発明者は上記課題について検討した結果、あらゆるモータにおいて寸法精度が指定、確保されているモータ軸に着目し、これを基準とした治具を使用して取付け位置の精度を確保することで、フランジ付きのエンコーダへの交換が可能になることを見出し、これに基づいて本発明を完成するに至った。すなわち、上記課題を解決するための手段として本願で特許請求される発明、もしくは少なくとも開示される発明は、以下の通りである。
【０００９】
〔１〕  フランジ付きエンコーダ取付け対象である回転機の回転機軸外周に取付けられて後記エンコーダ用アダプタの位置決めに用いられる基準治具と、および、該基準治具の外側に取付けられて位置決めされ、該回転機に固定されるエンコーダ用アダプタとからなることを特徴とする、エンコーダ取付け用具セット。
〔２〕  下記＜Ｓ＞に記載の少なくともいずれか一の付属品を備えていることを特徴とする、〔１〕に記載のエンコーダ取付け用具セット。
＜Ｓ＞固定用ネジ、接着剤、穴塞ぎ用キャップ、シーリング剤
〔３〕  〔１〕、〔２〕のいずれかに記載のエンコーダ取付け用具セットに用いるための、基準治具。
〔４〕  〔１〕、〔２〕のいずれかに記載のエンコーダ取付け用具セットに用いるための、エンコーダ用アダプタ。
〔５〕  〔１〕、〔２〕のいずれかに記載のエンコーダ取付け用具セットを用いて行う回転機へのフランジ付きエンコーダの取付け方法であって、回転機軸に前記基準治具を取付け、ついで該基準治具の外側に前記エンコーダ用アダプタを取付けてこれを該回転機に固定し、ついで該基準治具を取り外し、ついで該エンコーダ用アダプタにフランジ付きエンコーダのフランジを嵌め込みこれを該回転機に固定するという手順で行うことを特徴とする、エンコーダ取付け方法。
【００１０】
〔６〕  フランジ付きではないエンコーダ（以下、「通常のエンコーダ」という）を搭載しているモータから該通常のエンコーダを取り外し、フランジ付きエンコーダに交換することを特徴とする、〔５〕に記載のエンコーダ取付け方法。
〔７〕  〔１〕、〔２〕のいずれかに記載のエンコーダ取付け用具セットが付属されていることを特徴とする、取付け用具付きエンコーダ。
〔８〕  ベローズカップリングタイプであることを特徴とする、〔７〕に記載の取付け用具付きエンコーダ。
〔９〕  回転機にフランジ付きエンコーダが搭載されてなるエンコーダ付き回転機であって、回転機軸の外側に固定されたエンコーダ用アダプタと、該エンコーダ用アダプタに位置決めされて該回転機に固定されたフランジ付きエンコーダのフランジとからなるエンコーダ取付け構造により該回転機に該フランジ付きエンコーダが取付けられていることを特徴とする、エンコーダ付き回転機。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のエンコーダ取付け用具セット、基準治具、エンコーダ用アダプタ、エンコーダ取付け方法、取付け用具付きエンコーダ、およびエンコーダ付き回転機は上述のように構成されるため、これらによれば、回転機から公差指定の緩い既設の通常のエンコーダを取り外して、これを公差指定の厳密なエンコーダに交換することができる。特に、回転機に取り付けられている通常のエンコーダをフランジ付き形状のエンコーダに交換する際に、回転機後蓋の公差によらず交換することができる。
【００１２】
したがって本発明によれば、既設の通常のエンコーダを取り外してこれを公差指定の厳密なエンコーダに交換できるため、回転機において搭載センサを事後的に高耐久度化することができる。たとえば、ベローズカップリングタイプのものなどフランジ付きのエンコーダに事後的に交換することができ、便利である。これにより、たとえば、ベローズカップリングタイプのエンコーダを、大型モータの交換用エンコーダとしてその適用範囲を拡大することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のエンコーダ取付け用具セットの構成を示す説明図である。
【図２】図１のエンコーダ取付け用具セットに係る基準治具の構成を示す説明図である。
【図３】図１のエンコーダ取付け用具セットに係るエンコーダ用アダプタの構成を示す説明図である。
【図４】本発明エンコーダ取付け方法の手順を示す要部断面図である（その１）。
【図５】本発明エンコーダ取付け方法の手順を示す要部断面図である（その２）。
【図６】本発明エンコーダ取付け方法の手順を示す要部断面図である（その３）。
【図７】図６の右方からの端面図である。
【図８】本発明エンコーダ取付け方法の手順を示す要部断面図である（その４）。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面により本発明を詳細に説明する。なお、回転機としてはモータを主として説明する。
図１は、本発明のエンコーダ取付け用具セットの構成を示す説明図である。また、図２は、図１のエンコーダ取付け用具セットに係る基準治具の構成を示す説明図、図３は同じくエンコーダ用アダプタの構成を示す説明図である。図２中、（ａ）は一方端面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は他方端面図を、また図３中、（ａ）は端面図、（ｂ）は断面図を示す。これらに図示するように本エンコーダ取付け用具セット３０は、フランジ付きエンコーダ取付け対象である回転機Ｍの回転機軸４５外周に取付けられてエンコーダ用アダプタ２０の位置決めに用いられる基準治具１０と、および、基準治具１０の外側に取付けられて位置決めされ、回転機Ｍに固定されるエンコーダ用アダプタ２０とからなることを、主たる構成とする。
【００１５】
図示するように基準治具１０は、その内側において、取付け対象である回転機軸４５の径にちょうど嵌り合う形態であり、かつその外径側ではエンコーダ用アダプタ２０がちょうど嵌め込まれる形態であるように形成される。また、エンコーダ用アダプタ２０は、その内径側では基準治具１０とちょうど嵌り合い、その外径側ではフランジ付きエンコーダのフランジとちょうど嵌り合う形態であるように形成される。これらの材質は、位置規制の機能に支障の無い硬さ・形状安定性を有するものであれば、如何なるものでもよい。
【００１６】
図４〜６および８は、本発明エンコーダ取付け方法の手順を示す要部断面図である（その１〜４）。また、図７は、図６の右方からの端面図である。これらの各図については、固定手段（ネジ等）など一部の要素を省略する場合がある。これらを用いて、本発明エンコーダ取付け用具セット３０の使用方法、すなわち本発明エンコーダ取付け方法について説明する。エンコーダ取付け用具セット３０を用いて行う回転機Ｍへのフランジ付きエンコーダＥの取付け方法は、次の手順を経ることによって行なわれる。まず、図４に示すように、基準治具１０がフランジ付きエンコーダＥ取付け対象である回転機Ｍの回転機軸４５外周に取付けられる。
【００１７】
回転機軸４５への基準治具１０の取付けは、その後に取り付けられるエンコーダ用アダプタ２０の位置を規制するため、すなわち位置決めを行なうためである。また、寸法精度が厳密に確保されている部品であるところの回転機軸４５に対して取付けられることで、基準治具１０自体が厳密に位置決めされる。
【００１８】
ついで図５に示すように、基準治具１０の外側に、内径側では基準治具１０と嵌め合い、外径側ではエンコーダのフランジＦと嵌り合う形態のエンコーダ用アダプタ２０が取り付けられる。エンコーダ用アダプタ２０は、上述の通り厳密に位置規制されて回転軸４５に取付けられている基準治具１０に対して取付けられるため、エンコーダ用アダプタ２０もまた厳密に位置規制され、位置決めされた状態で回転機Ｍに固定されることになる。なお、エンコーダ用アダプタ２０の回転機Ｍへの固定は、エンコーダ固定ネジによる締結など従来公知の手段を適宜用いることができる。
【００１９】
図６に示すように、エンコーダ用アダプタ２０が回転機Ｍに固定された後、基準治具１０は回転機軸４５から取り外される。基準治具１０の役割はすなわち、回転機軸４５の寸法精度の高さを、最終的に回転機Ｍに固定されてフランジ付きエンコーダＥの取付け位置を規制する役を担うことになるエンコーダ用アダプタ２０に対して、媒介することであると言える。
【００２０】
図７の図中に示すクロスハッチング領域（５５）は、エンコーダ用アダプタ２０の外側、回転機Ｍ後蓋において、フランジ付きエンコーダＥのフランジＦが固定される領域である。この面、またはフランジ付きエンコーダＥのフランジＦの少なくともいずれか一方に、液状ガスケット等の接着剤等を塗布して、追って説明するフランジ付きエンコーダＥの回転機Ｍへの固定を確実、強固に行なうことができる。
【００２１】
ついで図８に示すように、固定されたエンコーダ用アダプタ２０に位置規制される状態でフランジ付きエンコーダＥのフランジＦが嵌め込まれて、回転機Ｍに固定され、回転機Ｍへのフランジ付きエンコーダＥの搭載が完了する。固定には、ネジによる締結および接着材による固着の併用など、従来公知の方法を適宜用いることができる。
【００２２】
本発明のエンコーダ取付け用具セット３０およびエンコーダ取付け方法は、フランジ付きではない通常のエンコーダを搭載しているモータ等回転機から当該通常のエンコーダを取り外し、フランジ付きエンコーダに交換する必要や要望がある場合に、特に利用価値、有用性が高い。従来、このような機種を変更してのエンコーダ交換はできなかったが、本発明によれがそれが実現できる。
【００２３】
ところで、前出図１等に示した本エンコーダ取付け用具セット３０は、付属品を備えた構成とすることができる。具体的な付属品としては、固定用ネジ、接着剤、穴塞ぎ用キャップ、またはシーリング剤など、セット３０中のエンコーダ用アダプタ２０の固定作業や、エンコーダの固定作業に用いる各種付属品であり、本エンコーダ取付け用具セット３０はこれらのいずれか一または適宜の複数を備えた構成とすることができる。なお、エンコーダ取付け用具セット３０を構成する基準治具１０およびエンコーダ用アダプタ２０自体も、本発明の範囲内である。
【００２４】
以上説明したエンコーダ取付け用具セット３０が付属されている、取付け用具付きのフランジ付きエンコーダもまた、本発明の範囲内である。特にベローズカップリングタイプのエンコーダであってかかる取付け用具付きのものは、既に通常のエンコーダが搭載されている回転機におけるエンコーダ機種変更の際に、便利である。
【００２５】
また、回転機Ｍにフランジ付きエンコーダＥが搭載されてなるエンコーダ付き回転機であって、回転機軸４５の外側に固定されたエンコーダ用アダプタ２０と、これによって位置決めされて回転機Ｍに固定されたフランジ付きエンコーダＥのフランジＦとからなるエンコーダ取付け構造により回転機Ｍにフランジ付きエンコーダＥが取付けられている構成のエンコーダ付き回転機もまた、本発明の範囲内である。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明のエンコーダ取付け用具セット等によれば、回転機から公差指定の緩い既設の通常のエンコーダを取り外して、これを公差指定の厳密なエンコーダに交換することができる。たとえば、ベローズカップリングタイプのものなどフランジ付きのエンコーダに事後的に交換することができ、便利である。したがって、エンコーダや回転機の製造・使用分野、および関連する全分野において、産業上利用性が高い発明である。
【符号の説明】
【００２７】
１０…基準治具
２０…エンコーダ用アダプタ
２３…固定手段（ネジ等）
３０…エンコーダ取付け用具セット
４５…回転機軸
５５…フランジ固定領域
Ｅ…フランジ付きエンコーダ
Ｆ…フランジ
Ｍ…回転機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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