(57)【要約】【課題】誤検出を低減することが可能なエンコーダ、駆動装置及びロボット装置を提供すること。【解決手段】樹脂材料を用いて形成され、所定の回転軸に装着され、所定のパターンが設けられたスケールと、所定のパターンを検出する検出部が設けられ、回転軸の軸線方向視で検出部と回転軸の中心とを結ぶ仮想直線について線対称に配置される固定位置において回転軸とは異なる対象物に固定された本体部とを備える。【選択図】図２
2014211347.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂材料を用いて形成され、所定の回転軸に装着され、所定のパターンが設けられたスケールと、
前記所定のパターンを検出する検出部が設けられ、前記回転軸の軸線方向視で前記検出部と前記回転軸の中心とを結ぶ仮想直線について線対称に配置される固定位置において前記回転軸とは異なる対象物に固定された本体部と
を備えるエンコーダ。
【請求項２】
前記本体部は、前記スケールを構成する樹脂材料との間で熱膨張係数がほぼ等しい樹脂材料を用いて形成されている
請求項１に記載のエンコーダ。
【請求項３】
前記本体部は、前記固定位置とは異なる第二固定位置において前記対象物に固定されている
請求項１又は請求項２に記載のエンコーダ。
【請求項４】
前記固定位置及び前記第二固定位置は、前記回転軸の軸線を中心とした同一円周上に配置されている
請求項３に記載のエンコーダ。
【請求項５】
前記第二固定位置は、当該第二固定位置と前記検出部との間に前記回転軸が配置されるように設けられている
請求項３に記載のエンコーダ。
【請求項６】
前記本体部は、前記検出部を支持する第一基材と、前記第一基材に接続された第二基材とを有し、
前記第一基材は、前記仮想直線について線対称な形状に形成されている
請求項１から請求項５のうちいずれか一項に記載のエンコーダ。
【請求項７】
前記第一基材及び前記第二基材は、互いに異なる種類の樹脂材料を用いて形成されている
請求項６に記載のエンコーダ。
【請求項８】
前記第一基材及び前記第二基材は、熱膨張係数が異なっている
請求項７に記載のエンコーダ。
【請求項９】
前記第一基材は、前記第二基材よりも熱膨張係数が大きい
請求項７又は請求項８に記載のエンコーダ。
【請求項１０】
前記固定位置は、前記第一基材と前記第二基材との接続部分に設けられる
請求項６から請求項９のうちいずれか一項に記載のエンコーダ。
【請求項１１】
回転軸と、
前記回転軸を軸線周りに回転させる駆動部と、
前記回転軸の回転情報を検出するエンコーダと
を備え、
前記エンコーダとして、請求項１から請求項１０のうちいずれか一項に記載のエンコーダが用いられている
駆動装置。
【請求項１２】
移動体と、
前記移動体を駆動する駆動装置と
を備え、
前記駆動装置として、請求項１１に記載の駆動装置が搭載されている
ロボット装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンコーダ、駆動装置及びロボット装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータの回転軸などを含む回転体の回転数、回転角度、回転位置といった回転情報を検出する装置として、エンコーダが知られている。（例えば、特許文献１参照）。このようなエンコーダは、例えば回転軸に接続され所定のパターンが形成されたスケールと、パターンを検出する検出部とを有している。検出部は、回転軸とは異なる対象物に固定されており、スケールとの間で相対的に移動可能となっている。エンコーダは、回転軸の回転に伴ってスケール及びパターン形成部を回転させ、当該回転によるパターンの変化を検出部において検出することで該回転情報を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１８５５６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記構成においては、周囲の温度が変動すると、検出部を固定する固定部材が膨張及び収縮し、検出部がスケールの回転方向に移動するおそれがある。この場合、回転軸を回転させなくても、スケールと検出部との間が相対的に移動するため、回転が誤検出されてしまうことになる。
【０００５】
以上のような事情に鑑み、本発明は、誤検出を低減することが可能なエンコーダ、駆動装置及びロボット装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一の態様に従えば、樹脂材料を用いて形成され、所定の回転軸に装着され、所定のパターンが設けられたスケールと、所定のパターンを検出する検出部が設けられ、回転軸の軸線方向視で検出部と回転軸の中心とを結ぶ仮想直線について線対称に配置される固定位置において回転軸とは異なる対象物に固定された本体部とを備えるエンコーダが提供される。
【０００７】
本発明の第二の態様に従えば、回転軸と、この回転軸を軸線周りに回転させる駆動部と、回転軸の回転情報を検出するエンコーダとを備え、エンコーダとして、本発明の第一の態様に従うエンコーダが用いられている駆動装置が提供される。
【０００８】
本発明の第三の態様に従えば、移動体と、この移動体を駆動する駆動装置とを備え、駆動装置として、本発明の第二の態様に従う駆動装置が搭載されているロボット装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の態様によれば、誤検出を低減することが可能なエンコーダ、駆動装置及びロボット装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態に係るモータ装置の構成を示す断面図。
【図２】本実施形態に係るエンコーダの構成を示す平面図。
【図３】本実施形態に係るエンコーダの変形の様子を示す平面図。
【図４】変形例に係るエンコーダの構成を示す平面図。
【図５】変形例に係るエンコーダの構成を示す平面図。
【図６】変形例に係るエンコーダの構成を示す平面図。
【図７】実施形態に係るロボット装置の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。  
図１は、本実施形態に係る駆動装置（測定対象）の一例としてモータ装置ＭＴＲの構成を示す断面図である。  
図１に示すように、モータ装置ＭＴＲは、所定の回転軸ＳＦと、当該回転軸ＳＦを回転させる駆動部であるモータ本体ＢＤと、回転軸ＳＦの移動情報（例、回転情報）を検出するエンコーダＥＣとを備えている。
【００１２】
エンコーダＥＣは、回転軸ＳＦに固定された回転部Ｒと、当該回転部Ｒと相対的に移動する検出部Ｄとを有している。エンコーダＥＣは、検出部Ｄに回転部Ｒが収容された状態で用いられる。なお、本実施形態のエンコーダＥＣは、回転部Ｒが回転方向に移動する構成である。
【００１３】
回転部Ｒは、スケールＳ及び磁石Ｍを有している。  
スケールＳは、回転軸ＳＦの端部に固定されている。スケールＳは、回転軸ＳＦを中心軸として当該回転軸ＳＦと一体的に回転する。スケールＳは、例えばポリカーボネート樹脂（熱膨張係数：約７０ｐｐｍ／℃）などの樹脂材料を用いて形成されている。スケールＳが樹脂材料を用いて形成されているため、ガラスや金属材料を用いて形成される場合に比べて、加工が容易であり、加工コストが抑えられる。
【００１４】
スケールＳは、回転軸ＳＦに固定される固定部２０と、軸線周りの方向に沿って環状に形成された円板部２１と、磁石Ｍを収容する磁石収容部２２とを有している。  
固定部２０は、−Ｚ側に凹部２０ａを有している。凹部２０ａには、モータ装置ＭＴＲの回転軸ＳＦが挿入されている。固定部２０の＋Ｚ側には、例えばネジなどの不図示の固定部材が取り付けられている。当該固定部材により、固定部２０と回転軸ＳＦとが一体的に固定されている。
【００１５】
円板部２１は、スケールＳの外周縁に配置されている。円板部２１の＋Ｚ側の表面である第一面Ｓａは、例えば平坦に形成されている。当該第一面Ｓａは平坦に形成されており、鏡面加工された状態となっている。第一面Ｓａには、光反射パターン２４が形成されている。光反射パターン２４は、例えばスケールＳの円周方向に沿って環状に形成された一回転情報である。
【００１６】
磁石収容部２２は、スケールＳの径方向について固定部２０と円板部２１との間に円環状に形成されている。磁石収容部２２は、固定部２０及び円板部２１の＋Ｚ側の表面に対して−Ｚ側に凹んだ形状を有している。このように磁石収容部２２は、回転軸ＳＦの軸線を中心としてθＺ方向に沿って溝状に形成されている。
【００１７】
磁石Ｍは、スケールＳとは異なる部品として設けられており、回転部Ｒに対して独立部品として設けられている。磁石Ｍは、磁石収容部２２に収容されており、接着剤などの固定部（不図示）を用いてスケールＳに固定されている。磁石Ｍは、スケールＳの回転方向に沿って円環状に形成された永久磁石である。磁石Ｍには、所定の磁気パターン２５が形成されている。磁気パターン２５は、例えば、磁石Ｍの周方向に沿って環状に形成された多回転情報である。
【００１８】
また、検出部Ｄは、上記の光反射パターン２４及び磁気パターン２５による磁場を検出する部分である。検出部Ｄは、検出基板３０、基板固定部材３５、光センサ３１及び磁気センサ３２を有している。
【００１９】
検出基板３０は、例えば円板状に形成されている。検出基板３０は、スケールＳを構成する樹脂材料との間で熱膨張係数がほぼ等しい樹脂材料を用いて形成されている。このような樹脂材料として、例えばスケールＳを構成する樹脂材料と同一の材料（例、ポリカーボネート樹脂、熱膨張係数：約７０ｐｐｍ／℃）を用いることができる。
【００２０】
検出基板３０は、例えばネジなどの固定部材４１、４２、４３によって基板固定部材３５に一体的に固定されている。基板固定部材３５は、例えば円筒状に形成されている。基板固定部材３５は、例えばネジなどの不図示の固定部材により、モータ本体ＢＤに固定されている。このように、基板固定部材３５は、回転軸ＳＦとは異なる対象物であるモータ本体ＢＤに固定されている。したがって、回転軸ＳＦが回転した場合、基板固定部材３５及びこの基板固定部材３５に固定された検出基板３０は、モータ本体ＢＤとの相対位置が変化しないようになっている。
【００２１】
検出基板３０は、基板固定部材３５の＋Ｚ側の端部に配置されている。検出基板３０及び基板固定部材３５は、スケールＳ及び磁石Ｍを収容する。スケールＳ及び磁石Ｍは、回転軸ＳＦの軸方向に見たときに、それぞれの中心が検出基板３０の中心に一致するように位置合わせされた状態で収容されている。
【００２２】
光センサ３１は、検出基板３０に実装されている。光センサ３１は、光反射パターン２４へ向けて光を射出し、反射光を読み取ることで光反射パターン２４を検出するセンサである。光センサ３１は、例えばスケールＳの光反射パターン２４に対して、回転軸ＳＦの軸方向に見て重なる位置に配置されている。光センサ３１は、光を射出する発光部及び反射光を受光する受光部を有する。発光部としては、例えばＬＥＤなどが用いられる。受光部としては、例えば光電素子などが用いられる。受光部によって読み取られた光は、電気信号として不図示の制御装置に送信されるようになっている。
【００２３】
磁気センサ３２は、検出基板３０に保持されている。磁気センサ３２は、例えば磁石Ｍに対して回転軸ＳＦの軸方向に見て重なる位置に一対配置されている（磁気センサ３２Ａ及び３２Ｂ）。各磁気センサ３２Ａ及び３２Ｂは、バイアス磁石（不図示）及び磁気抵抗素子（不図示）を有している。
【００２４】
バイアス磁石は、磁石Ｍの磁場との間で合成磁場を形成する磁石である。バイアス磁石を構成する材料として、例えばサマリューム・コバルトなどの磁力の大きい希土類磁石などが挙げられる。バイアス磁石は、磁気抵抗素子に接触したり、隣接したりしない位置に配置されている。
【００２５】
磁気抵抗素子は、例えば金属配線などによって形成された直交する２つの繰り返しパターンを有している。磁気抵抗素子は、磁場の方向が当該繰り返しパターンに流れる電流の方向の垂直方向に近くなると電気抵抗が低下するようになっている。磁気抵抗素子は、この電気抵抗の低下を利用して磁場の方向を電気信号に変換するようになっている。磁気抵抗素子は、磁石Ｍの磁場及びバイアス磁石の磁場による合成磁場を検出するようになっている。検出結果は、電気信号として上記の制御装置（不図示）に送信されるようになっている。
【００２６】
検出部Ｄは、移動情報（例、回転情報）として、光センサ３１において一回転情報を検出し、磁気センサ３２において多回転情報を検出する。制御装置は、光センサ３１から出力される一回転情報に基づいて回転軸ＳＦの回転角度を求めると共に、磁気センサ３２Ａ及び３２Ｂから出力される多回転情報に基づいて回転軸ＳＦの回転数を求める処理を行う。
【００２７】
図２は、エンコーダＥＣ（検出部Ｄ）を＋Ｚ側から見たときの構成を示す平面図である。  
図２に示すように、検出基板３０を基板固定部材３５に固定する３つの固定部材４１、４２、４３は、中心軸ＡＸを中心とした同一円周上に配置されている。このうち、固定部材４１、４２は、仮想直線Ｌについて線対称となる位置（固定位置）Ｐ１、Ｐ２に配置されている。したがって、検出基板３０は、この仮想直線Ｌについて線対称となる位置Ｐ１、Ｐ２において、基板固定部材３５に固定されている。
【００２８】
また、固定部材４３は、光センサ３１と中心軸ＡＸとを結んだ仮想直線Ｌ上の位置（第二固定位置）Ｑ１に配置されている。このように、検出基板３０は、固定部材４１、４２とは異なる位置Ｑ１においても、基板固定部材３５に固定されている。中心軸ＡＸを基準として、光センサ３１と固定部材４３とは、互いに反対側に配置されている。このため、検出基板３０のうち光センサ３１の外周側（仮想直線Ｌ上の位置）には、固定部材は配置されていない。
【００２９】
３つの固定部材４１、４２、４３は、検出基板３０の周方向に等ピッチで配置されている。固定部材４１、４２、４３は、中心軸ＡＸを中心として、１２０°おきに配置されている。このように、検出基板３０は、周縁部が周方向にバランスよく固定された状態となっている。
【００３０】
次に、上記のように構成されたエンコーダＥＣを製造する場合、まず、スケールＳを形成する。スケールＳは、樹脂材料を用いて所定の形状に成型し、光反射パターン２４を配置することにより形成される。スケールＳを樹脂材料によって形成することにより、低コストで容易にスケールＳを形成することができる。
【００３１】
その後、スケールＳの磁石収容部２２に磁石Ｍを取り付けることで、回転部Ｒが得られる。なお、磁石Ｍには、予め磁気パターン２５を着磁形成しておく。更に、検出部Ｄを別途形成することにより、エンコーダＥＣを得ることができる。
【００３２】
その後、回転部Ｒ及び検出部Ｄをモータ装置ＭＴＲに取り付ける。まず、スケールＳの固定部２０に形成される凹部２０ａに回転軸ＳＦを挿入することで、エンコーダＥＣの回転部Ｒ（スケールＳ）をモータ装置ＭＴＲの回転軸ＳＦに取り付ける。
【００３３】
回転部Ｒを回転軸ＳＦに取り付けた後、検出部Ｄをモータ装置ＭＴＲのモータ本体ＢＤに取り付ける。この工程では、まず、不図示の固定部材を用いて基板固定部材３５をモータ本体ＢＤに固定する。次に、固定部材４１、４２、４３を用いて、検出基板３０を基板固定部材３５に固定する。このとき、固定部材４１、４２、４３の位置関係が、上記の位置関係となるようにする。これにより、図１に示すエンコーダＥＣが取り付けられたモータ装置ＭＴＲを得ることができる。
【００３４】
上記構成のエンコーダＥＣを用いる際、エンコーダＥＣの周囲の温度が変動すると、例えば光センサ３１を固定する検出基板３０が膨張及び収縮する。この場合、検出基板３０の固定位置によっては、検出基板３０がスケールＳの回転方向に変形し、光センサ３１がスケールＳの回転方向に移動するおそれがある。このように、回転軸ＳＦの回転以外の要因で、スケールＳと光センサ３１との間が相対的に移動するため、回転軸ＳＦの回転が誤検出されてしまうことになる。
【００３５】
図３は、検出基板３０及びスケールＳが変形する際の様子を示す平面図である。  
図３に示すように、本実施形態では、検出基板３０が固定部材４１、４２、４３によって固定されているため、当該固定部分において、検出基板３０の変形が規制されることになる。このとき、本実施形態では、回転軸ＳＦの軸線方向視で光センサ３１と回転軸ＳＦの中心軸ＡＸとを結ぶ仮想直線Ｌについて線対称に配置される固定位置Ｐ１、Ｐ２において固定されているため、検出基板３０の変形の規制力が仮想直線Ｌについて線対称に作用することになる。
【００３６】
この規制力の作用により、検出基板３０のうち光センサ３１が配置される部分（以下、「センサ配置部３３」と表記する）については、変形の方向が径方向（仮想直線Ｌに平行な方向）となるように規制される。このため、当該センサ配置部３３のθＺ方向への変形（スケールＳの回転方向への変形）が抑制される。これにより、光センサ３１がスケールＳの回転方向に移動するのを抑えることができる。
【００３７】
また、図３に示すように、エンコーダＥＣの周囲の温度が変動した場合、スケールＳにおいても変形が生じる。スケールＳは、中心軸ＡＸを中心として放射状に拡大する（又は縮小する）ように変形する。スケールＳに形成された光反射パターン２４は、この変形に追従するように放射状に移動する。
【００３８】
このとき、本実施形態では、検出基板３０がスケールＳを構成する樹脂材料との間で熱膨張係数がほぼ等しい樹脂材料を用いて形成されているため、エンコーダＥＣの周囲の温度が変動した場合、スケールＳと検出基板３０との間で径方向にほぼ同じ変形量の熱変形が生じることになる。この場合、スケールＳ及び検出基板３０に熱変形が生じた場合であっても、光反射パターン２４の移動量と光センサ３１の移動量とが同程度となるため、光反射パターン２４と光センサ３１との相対的な位置の変化が抑制されることになる。これにより、エンコーダＥＣの周囲の温度が変動する場合であっても、検出精度が維持されることになる。
【００３９】
以上のように、本実施形態では、樹脂材料を用いて形成され、所定の回転軸ＳＦに装着され、光反射パターン２４が設けられたスケールＳと、光反射パターン２４を検出する光センサ３１が設けられ、回転軸ＳＦの中心軸ＡＸの軸線方向視で光センサ３１と回転軸ＳＦの中心とを結ぶ仮想直線Ｌについて線対称に配置される固定位置Ｐ１、Ｐ２において、回転軸ＳＦとは異なる対象物であるモータ本体ＢＤに固定された本体部Ｄとを備えるため、エンコーダＥＣの周囲の温度が変動し、検出基板３０が膨張又は収縮した場合、センサ配置部３３の変形の方向が径方向となるように規制される。これにより、光センサ３１がスケールＳの回転方向に移動するのを抑えることができるため、回転の誤検出を抑制することができる。
【００４０】
また、本実施形態によれば、検出基板３０のうち光センサ３１の外周側（仮想直線Ｌ上の位置）には、固定部材が配置されていないため、センサ配置部の径方向への変形が抑制されずに済む。これにより、センサ配置部が径方向に変形しやすくなる。
【００４１】
また、本実施形態では、回転の誤検出を抑制することができるエンコーダＥＣが用いられているため、回転精度の高いモータ装置ＭＴＲを提供することができる。
【００４２】
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。  
上記実施形態では、固定部材４１、４２、４３が検出基板３０の周方向に等ピッチで配置された構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。
【００４３】
図４は、変形例に係るエンコーダＥＣ２を＋Ｚ側から見たときの構成を示す平面図である。  
図４に示すように、固定部材４１、４２は、仮想直線Ｌについて線対称の位置（固定位置）Ｐ３、Ｐ４に配置されている。このように、固定部材４１、４２（位置Ｐ３、Ｐ４）と中心軸ＡＸとが一直線上に配置されている。
【００４４】
この構成によれば、エンコーダＥＣ２の周囲の温度が変動し、検出基板３０が膨張及び収縮した場合、光センサ３１が配置される部分の変形の方向が径方向となるように規制される。これにより、光センサ３１がスケールＳの回転方向に移動するのを抑えることができるため、回転の誤検出を抑制することができる。なお、図４に示す構成において、固定位置のバランスの観点から、固定部材４３が設けられない構成であってもよい。
【００４５】
また、上記実施形態では、検出基板３０の全体が同一材料によって形成された構成を例に挙げて説明したが、これに限られることはない。  
図５は、変形例に係るエンコーダＥＣ３を＋Ｚ側から見たときの構成を示す平面図である。
【００４６】
例えば図５に示すように、検出基板３０Ａは、リジット基板（第二基材）３４及びフレキシブル基板（第一基材）３６を有する構成（リジットフレキシブル基板）である。図５の構成では、検出基板３０Ａは、直線状に切り欠かれた部分（切り欠き部３４ａ）が設けられたリジット基板３４と、切り欠き部３４ａに接続されたフレキシブル基板３６とを有している。検出基板３０Ａは、中心軸ＡＸの軸線方向視において円形に形成されている。検出基板３０Ａは、光センサ３１と中心軸ＡＸとを結ぶ仮想直線Ｌに垂直な直線によってリジット基板３４とフレキシブル基板３６とに分割されている。
【００４７】
リジット基板３４は、固定部材４１、４２、４３によって基板固定部材３５の所定の位置（第二固定位置）Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４に固定されている。リジット基板３４としては、例えば例えばガラスエポキシ基板（熱膨張係数：約１０〜１５ｐｐｍ／℃）などを用いることができる。
【００４８】
フレキシブル基板３６は、例えばポリイミド（熱膨張係数：約２０〜４０ｐｐｍ／℃）などの樹脂材料を用いて形成されている。このように、フレキシブル基板３６は、リジット基板３４よりも熱膨張係数の大きい材料を用いて形成されている。フレキシブル基板３６には、光センサ３１が実装されている。フレキシブル基板３６は、固定部材４４、４５によって基板固定部材３５に固定されている。
【００４９】
固定部材４４、４５は、仮想直線Ｌについて線対称となる位置（固定位置）Ｐ５、Ｐ６に配置されている。したがって、フレキシブル基板３６は、この仮想直線Ｌについて線対称となる位置において、基板固定部材３５に固定されている。また、フレキシブル基板３６は、リジット基板３４との接続部分Ｐ７（切り欠き部３４ａ）において基板固定部材３５に固定されている。なお、フレキシブル基板３６のうち光センサ３１の外周側（仮想直線Ｌ上の位置）には、固定部材は配置されていない。
【００５０】
この構成によれば、エンコーダＥＣ３の周囲の温度が変動し、検出基板３０Ａ（リジット基板３４、フレキシブル基板３６）が膨張及び収縮した場合、センサ配置部３３Ａであるフレキシブル基板３６の変形の方向が径方向となるように規制される。これにより、光センサ３１がスケールＳの回転方向に移動するのを抑えることができるため、回転の誤検出を抑制することができる。
【００５１】
また、リジット基板３４を構成する材料の熱膨張係数よりも、フレキシブル基板３６を構成する材料の熱膨張係数の方が大きいため、センサ配置部であるフレキシブル基板３６が径方向に変形しやすくなる。
【００５２】
また、図６は、変形例に係るエンコーダＥＣ４を＋Ｚ側から見たときの構成を示す平面図である。  
図６に示すように、検出基板３０Ｂは、リジット基板（第二基材）３７及びフレキシブル基板（第一基材）３８を有する構成（リジットフレキシブル基板）であって、図５とは異なる態様である。
【００５３】
図６の構成では、検出基板３０Ｂは、矩形状に切り欠かれた部分（切り欠き部３７ａ）が設けられたリジット基板３７と、切り欠き部３７ａに接続されたフレキシブル基板３８とを有している。フレキシブル基板３８には、光センサ３１が実装されている。検出基板３０Ｂは、中心軸ＡＸの軸線方向視において円形に形成されている。
【００５４】
リジット基板３７は、固定部材４１、４２、４３によって基板固定部材３５の所定の位置（第二固定位置）Ｑ５、Ｑ６、Ｑ７に固定されている。リジット基板３７としては、例えば例えばガラスエポキシ基板（熱膨張係数：約１０〜１５ｐｐｍ／℃）などを用いることができる。
【００５５】
切り欠き部３７ａは、光センサ３１と中心軸ＡＸとを結ぶ仮想直線Ｌに沿った方向に形成されている。切り欠き部３７ａは、仮想直線Ｌに平行な２辺と、この仮想直線Ｌに直交する１辺とを有している。切り欠き部３７ａは、仮想直線Ｌについて線対称の形状に形成されている。
【００５６】
フレキシブル基板３８は、例えばポリイミド（熱膨張係数：約１０〜４０ｐｐｍ／℃）などの樹脂材料を用いて形成されている。このように、フレキシブル基板３８は、リジット基板３７よりも熱膨張係数の大きい材料を用いて形成されている。
【００５７】
フレキシブル基板３８は、切り欠き部３７ａの３辺（固定位置）Ｐ８、Ｐ９、Ｐ１０においてリジット基板３７に固定されている。このように、フレキシブル基板３８は、リジット基板３８との接続部分において固定されると共に、仮想直線Ｌについて線対称となる位置において、リジット基板３７（及び基板固定部材３５）に固定されている。
【００５８】
この構成によれば、エンコーダＥＣ４の周囲の温度が変動し、検出基板３０Ｂ（リジット基板３７、フレキシブル基板３８）が膨張及び収縮した場合、センサ配置部３３Ｂであるフレキシブル基板３８の変形の方向が径方向となるように規制される。これにより、光センサ３１がスケールＳの回転方向に移動するのを抑えることができるため、回転の誤検出を抑制することができる。
【００５９】
また、リジット基板３７を構成する材料の熱膨張係数よりも、フレキシブル基板３８を構成する材料の熱膨張係数の方が大きいため、センサ配置部であるフレキシブル基板３８が径方向に変形しやすくなる。
【００６０】
次に、上記のように構成されたモータ装置ＭＴＲの適用例として、ロボット装置の構成を説明する。  
図７は、上記実施形態に記載のモータ装置ＭＴＲを備えるロボット装置ＲＢＴの一部（指部分の先端）の構成を示す図である。
【００６１】
同図に示すように、ロボット装置ＲＢＴは、末節部１０１、中節部１０２及び関節部１０３を有しており、末節部１０１と中節部１０２とが関節部１０３を介して接続された構成になっている。関節部１０３には軸支持部１０３ａ及び軸部１０３ｂが設けられている。軸支持部１０３ａは中節部１０２に固定されている。軸部１０３ｂは、軸支持部１０３ａによって固定された状態で支持されている。
【００６２】
末節部１０１は、接続部１０１ａ及び歯車１０１ｂを有している。接続部１０１ａには、関節部１０３の軸部１０３ｂが貫通した状態になっており、当該軸部１０３ｂを回転軸として末節部１０１が回転可能になっている。この歯車１０１ｂは、接続部１０１ａに固定されたベベルギアである。接続部１０１ａは、歯車１０１ｂと一体的に回転するようになっている。
【００６３】
中節部１０２は、筐体１０２ａ及びモータ装置ＡＣＴを有している。モータ装置ＡＣＴは、上記実施形態に記載のモータ装置ＭＴＲを用いることができる。モータ装置ＡＣＴは、筐体１０２ａ内に設けられている。モータ装置ＡＣＴには、回転軸部材１０４ａが取り付けられている。回転軸部材１０４ａの先端には、歯車１０４ｂが設けられている。この歯車１０４ｂは、回転軸部材１０４ａに固定されたベベルギアである。歯車１０４ｂは、上記の歯車１０１ｂとの間で噛み合った状態になっている。
【００６４】
上記のように構成されたロボット装置ＲＢＴは、モータ装置ＡＣＴの駆動によって回転軸部材１０４ａが回転し、当該回転軸部材１０４ａと一体的に歯車１０４ｂが回転する。
歯車１０４ｂの回転は、当該歯車１０４ｂと噛み合った歯車１０１ｂに伝達され、歯車１０１ｂが回転する。当該歯車１０１ｂが回転することで接続部１０１ａも回転し、これにより末節部１０１が軸部１０３ｂを中心に回転する。
【００６５】
以上のように、本実施形態によれば、駆動特性に優れ、安定した推進力を得ることが可能なモータ装置ＡＣＴを搭載することにより、直接末節部１０１の回転の制御を高精度に行うことができる。
【符号の説明】
【００６６】
ＭＴＲ、ＡＣＴ…モータ装置  ＳＦ…回転軸  ＢＤ…モータ本体  ＥＣ、ＥＣ２、ＥＣ３、ＥＣ４…エンコーダ  Ｒ…回転部  Ｄ…検出部  Ｓ…スケール  ＡＸ…中心軸  Ｌ…仮想直線  ＲＢＴ…ロボット装置  ２４…光反射パターン  ３０、３０Ａ、３０Ｂ…検出基板  ３１…光センサ  ３４、３７…リジット基板  ３４ａ、３７ａ…切り欠き部  ３５…基板固定部材  ３６、３８…フレキシブル基板  ３７…リジット基板  ４１、４２、４３、４４、４５…固定部材
【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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