(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円周方向に所定のピッチで位置表示部を設けた回転ディスクと、前記回転ディスクを空隙を介して回転自由に支持するブラケットと、前記ブラケットに取り付けられ、前記位置表示部の位置を検出する位置センサと、前記ブラケットに支持され回転ディスクの外側に取り付けられたプリント配線用の基板と、前記基板に取り付けられたリード線をそなえたロータリエンコーダにおいて、前記ブラケットに回転ディスクの外周を空隙を介して囲み、かつ回転ディスクの外側面より基板に向けて軸方向に突出させた保護壁を設け、前記リード線を基板のブラケット側から引き出し、前記保護壁の外側でブラケットに設けられた引き出し位置に導くようにしたことを特徴とするロータリエンコーダ。
【請求項２】
前記保護壁が、軸方向に突出させた上面を基板に空隙を介して対向させている請求項１のロータリエンコーダ。
【請求項３】
前記保護壁が、軸方向に突出させた上面を基板に接触させている請求項１のロータリエンコーダ。
【請求項４】
前記保護壁が、位置センサのホルダ部分を除く円弧状に形成されている請求項１のロータリエンコーダ。
【請求項５】
前記リード線が、基板の取付位置から保護壁の外周に沿ってブラケットの引き出し位置へ導かれている請求項１または２のロータリエンコーダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータ等の回転体において、回転位置や回転速度などを検出するロータリエンコーダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ロータリエンコーダは、例えば図４に示すように構成されている。
すなわち、１は回転ディスクで、中央に設けられた中空円筒状のボス１１により回転軸１２に取り付けられている。１３は位置表示部で、回転ディスク１の外周に設けられ、円周方向に交互に異極になるように着磁した多数の磁極磁気ドラムで構成している。
２は円環状のブラケット、２１はブラケットの中央に設けられた中空円筒状のハウジング部、２２はハウジング部２１の内側に装着された軸受である。軸受２２は回転ディスク１のボス１１を回転自在に支持し、回転ディスク１をブラケット２の側面に空隙を介して平行に配置させている。
３は位置センサで、前記位置表示部１３の磁気ドラムに空隙を介して対向するようにホルダ３１を介してブラケット２に固定され、回転ディスク１の回転にともなって磁気ドラムにより生じる磁気変化を検出する磁気センサで構成されている。
４はプリント配線用の基板で、位置センサ３の出力を処理する電子部品４１をそなえており、支持枠４２を介してブラケット２に取り付けられている。
６は基板４の配線と外部の制御装置とを接続するリード線で、回転ディスク１と接触しないように基板４の回転ディスク１とは反対側、すなわち外側に軸方向に引き出すように取り付けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このように構成された従来のエンコーダは、回転ディスク１がブラケット２の側面から突出して取り付けられ、磁気センサ３や支持枠４２の取付部分を除いて回転ディスク１の外周が露出されているため、組立作業の途中において回転ディスク１に作業者や工具等による接触などで傷を発生させたり、組立中や組立後に異物が入り易いだけでなく、リード線６を回転ディスク１と接触させないように基板４の外側に取り付けねばならないため、リード線６の占めるスペースが軸方向に長くなり、ロータリエンコーダ全体の軸方向の長さを短くすることができない欠点があった。
本発明は、回転ディスクを他の部材との接触から保護し、コンパクトなロータリエンコーダを提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するため、本発明は、ロータリエンコーダを構成するブラケットに、回転ディスクの外周を空隙を介して囲み、かつ回転ディスクの外側面位置より軸方向に突出させて、位置センサの出力を処理するプリント配線用の基板に空隙を介して対向させ、あるいは接触する保護壁をそなえ、基板からのリード線を前記保護壁より外側の位置で基板からブラケット側に引き出し、保護壁外側でブラケットに設けられた引き出し位置に導くようにしている。
【０００５】
【発明の実施の形態】
このため、円周方向に所定のピッチで位置表示部を設けた円板状の回転ディスクと、前記回転ディスクを空隙を介して配置させ、軸受を介してこの回転ディスクを回転自由に支持するブラケットと、前記ブラケットに取り付けられ、前記位置表示部の回転位置を検出する位置センサと、前記ブラケットに取り付けられたプリント配線用の基板と、前記基板に取り付けられたリード線とをそなえたロータリエンコーダにおいて、前記ブラケットに、回転ディスクの外周を空隙を介して囲み、かつ回転ディスクの外側面より突出する高さをそなえた保護壁を設け、リード線を基板の前記保護壁より外側の位置でブラケット側に引き出し、保護壁外側の空間を利用してブラケットに設けられた引き出し位置に導くようにしている。
保護壁は、位置センサを設けた部分を除く円弧状に回転ディスクを囲むようにすることが望ましく、またリード線は、ブラケットに設けられた引き出し位置が基板のリード線取付位置から離れているときは、取付位置から保護壁の外周に沿って引き出し位置へ導くように配線する。
なお本発明は、前記位置表示部が円周方向に交互に異極になるように着磁された磁極をそなえた磁気ドラムで構成され、磁気センサによって位置を検出する磁気式ロータリエンコーダでもよく、また、円周方向に所定のピッチで複数の透光部と非透光部を交互にそなえたスリット部分を設け、このスリット部分を挟んで一方側に設けられた発光素子と、他方側に設けられた受光素子からなる位置センサによって位置検出をする光学式ロータリエンコーダにも適用される。
【０００６】
【実施例】
以下、本発明を図１および図２に示す実施例について説明する。
１は回転ディスクで、ボス１１で回転軸１２に取り付けられている。１３は回転ディスク１に設けた位置表示部で、この実施例では、円周方向に交互に極性が異なるように着磁された多数の磁極をそなえた磁気ドラムで構成され、回転ディスク１の外周に設けられている。
２は円環状のブラケット、２１はブラケットの中央に設けられた中空円筒状のハウジング部で、軸受２２を介して前記回転ディスク１のボス１１を回転自由に支持している。
３は位置センサで、前記位置表示部１３に空隙を介して対向するようにホルダ３１を介してブラケット２に固定されており、回転ディスク１の回転にともなって、位置表示部１３を構成する磁気ドラムの磁極による磁気変化を検出するようにしてある。
４はプリント配線用の基板で、位置センサ３の出力を処理する電子部品４１をそなえており、ブラケット２の取付孔２３にスペーサ２４を介して取付ねじ２５で所定の位置に取り付けている。
５はブラケット２の回転ディスク１側に設け、位置センサ３の部分を除いた円弧状の保護壁で、回転ディスク１の外周を空隙を介して囲み、かつ回転ディスク１の外側面ａから長さｅだけ突出するようにしてある。
したがって、回転ディスク１はブラケット２の側面と保護壁５および基板４で囲まれた空間の中に収納されている。
６は基板４と外部の制御装置とを接続するリード線で、回転ディスク１に接触しないように、保護壁５の外側位置で、基板４とブラケット２の間の空間へ引き出すように取り付けられている。
なお、図２ではリード線６を図下方の基板との取付位置６１から左側の引き出し位置６２へ配線した場合の状態を示している。
また、図に示す実施例では、基板４をブラケット２に設けた取付孔２３に、スペーサ２４を介して取付ねじ２５で取り付けているが、保護壁５の上部から外側に取付耳を設けて、この耳に取付孔を設けてもよく、また、保護壁５の回転ディスク１からの突出長さｅが十分であれば、基板４を保護壁５の上面に接触させて取り付けることもできる。
【０００７】
このような構成であるから、回転ディスク１は、外周をブラケットの保護壁５で囲まれ、基板４を取り付けるなどの組立作業の途中工程や組立後に、他の部品や工具などとの接触によって位置表示部１３に損傷を与えたり、異物が入ることがなく、回転ディスク１の外側面ａより保護壁５が長さｅだけ突出しているので、基板４を取り付ける場合も、回転ディスク１との接触を生じないで組み立て取り付けを行うことができる。
また、リード線６を基板４からブラケット２側に引き出すようにしても、回転ディスク１が保護壁５で囲まれているので、リード線６と回転ディスク１との接触を生じることがなく、回転部分とくに位置表示部１３を損傷することがないとともに、エンコーダ全体の軸方向長さが短くなる。
【０００８】
なお、上記の実施例では、回転ディスク１の位置表示部１３を磁気ドラムで構成し、この磁気ドラムに対向する位置センサ３を磁気センサとした磁気式ロータリエンコーダについて説明したが、図３に示すように、光学式ロータリエンコーダにも適用することができる。
すなわち、位置表示部１３を、磁気式ロータリエンコーダの回転ディスク１の磁気ドラムの代わりに、薄くした回転ディスク１の外周縁部分に、円周方向に所定のピッチで複数の透光部と非透光部を交互に配置したスリット部分１４で構成し、位置センサ３は、ブラケット２に固定したホルダ３２を介して、前記回転ディスク１を挟んでスリット部分の両側に対向させた発光素子３３と受光素子３４をそなえており、このホルダ３２の部分を除いて回転ディスク１の外周を囲み、回転ディスク１の外側面から軸方向に長さｅだけ突出させた円弧状の保護壁５を設けている。
したがって、前述の磁気式ロータリエンコーダの場合と同様に、回転ディスク１を保護し、リード線６を基板４からブラケット２の方へ引き出して軸方向長さを短くすることができる。
【０００９】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、回転ディスクを支持するブラケットに、回転ディスクの外周を囲み、回転ディスクの外側面より突出する保護壁を形成しているので、回転ディスクを十分に保護し、組立作業の途中工程や組立後に他の部材と接触して損傷を受けることがなく、ごみや異物の侵入も防止でき、組立作業を容易にし、組立後の信頼性を向上させることができる。
また、リード線を基板のブラケット側に引き出すことができ、ロータリエンコーダ全体の軸方向の寸法を短くできるとともに、リード線を基板との取付位置から保護壁の外周に沿って必要な引き出し位置へ導くことができ、基板におけるリード線の取付位置をロータリエンコーダからの引き出し位置を考慮せずに適宜に選定でき、基板の設計に融通性が得られる利点があり、コンパクトなロータリエンコーダを提供できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例を示す側断面図である。
【図２】  本発明実施例の平面図で、基板の一部を欠いである。
【図３】  本発明の他の実施例を示す側断面図である。
【図４】  従来の例を示す側断面図である。
【符号の説明】
１  回転ディスク
１３  位置表示部
２  ブラケット
２１  ハウジング部
２３  取付孔
２４  スペーサ
２５  取付ねじ
３  位置センサ
３１  ホルダ
４  基板
４２  支持枠
５  保護壁
６  リード線
６１  取付位置
６２  引き出し位置
ａ  回転ディスクの外側面
ｅ  突出長さ
【図１】
0003724089.tif 000002
【図２】
0003724089.tif 000003
【図３】
0003724089.tif 000004
【図４】
0003724089.tif 000005