(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定パターンが形成され、回転装置の回転軸に取り付けられる符号板と、
前記符号板の所定パターンを読み取り、前記回転軸の回転情報を検出する検出部と、
前記検出部が取り付けられた電気基板と、
前記検出部からの前記回転情報を取り出すために前記電気基板に接続されたエンコーダ出力ケーブルと、
前記検出部を覆うカバーと、
前記回転装置に取り付けられる固定部材とからなり、
前記固定部材と、前記符号板と、前記電気基板とが、前記回転装置の前記回転軸の軸線方向に沿って、この順序で配置されているロータリエンコーダにおいて、
前記カバーは、長円の形状をしており、前記検出部が挿入される開口部と、前記開口部から延在する細長い溝穴とを有しており、
前記細長い溝穴は、前記カバーの長円の長径方向の側壁に形成され、前記開口部から前記回転軸の前記軸線方向に延在しており、
前記ロータリエンコーダは、さらに、
前記カバーの前記細長い溝穴の形状に合わせて形成された突出部と、前記エンコーダ出力ケーブルを通すために前記突出部に形成された穴と、前記穴から延在して前記突出部に形成されたスリットとが設けられているパッキンと、
前記エンコーダ出力ケーブルをＵ字型に変形させて前記カバーの側部に固定するケーブル固定部材とを有しており、
前記ケーブル固定部材は、前記カバーから出てきた前記エンコーダ出力ケーブルを前記カバーの前記開口部へ向けて折り曲げた後、前記エンコーダ出力ケーブルをＵ字型に変形させて前記エンコーダ出力ケーブルの出力端部が前記カバーの開口部とは反対の方向に向くように固定するためのＵ字型の溝部が形成されていることを特徴とするロータリエンコーダ。
【請求項２】
ロータリエンコーダを回転装置に取り付ける方法であって、
固定部材を前記回転装置に取り付ける工程と、
保持部材を前記固定部材に取り付ける工程と、
所定パターンが形成された符号板を前記回転装置の回転軸に取り付ける工程と、
前記符号板の該所定パターンを読み取り前記回転軸の回転情報を検出するための検出部が設けられた電気基板を前記保持部材に取り付ける工程と、
前記電気基板には、前記検出部からの前記回転情報を取り出すエンコーダ出力ケーブルが接続されており、
外部装置に接続可能なコネクタが前記エンコーダ出力ケーブルに接続されている状態において、カバーの開口部から延在する細長い溝穴に、前記エンコーダ出力ケーブルを通しつつ、前記カバーで前記電気基板、前記符号板、前記保持部材、及び前記固定部材を覆う工程と、
前記コネクタをパッキンに設けられたスリットに通し、前記エンコーダ出力ケーブルを前記パッキンに設けられた穴に通して、前記パッキンで前記カバーの前記細長い溝穴を塞ぐ工程と、
前記エンコーダ出力ケーブルを前記カバーの前記開口部へ向けて折り曲げた後、前記エンコーダ出力ケーブルをＵ字型に変形させて前記コネクタが前記カバーの前記開口部とは反対の方向に向くように、Ｕ字型の溝部が形成されているケーブル固定部材により前記エンコーダ出力ケーブルを前記カバーの側部に固定する工程とを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータ等の回転装置の回転数や回転角度を検出するロータリエンコーダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、従来のロータリエンコーダ１を示す部分断面図である。ロータリエンコーダ１の符号板（パルス円板）２は、ボス３に取り付けられている。ボス３は、モータ４の回転軸５にネジ６により固定されている。不図示の光源が保持部材７に取り付けられている。保持部材７は、固定部材８を介してモータ４に固定されている。不図示の光センサが電気基板１０に取り付けられている。電気基板１０はネジ１１により保持部材７に固定されている。光源からの光が符号板２に照射され、符号板２の透光領域を通過した光を光信号として光センサが受けて、光センサがこの光信号を電気信号に変換し、この電気信号を電気基板１０に接続されたエンコーダ出力ケーブル１３から出力する。前記電気信号から回転軸５の位置を求め、前記位置情報がドライバに入り、ドライバからは電源ケーブル１２を介しモータ４に電力が供給され回転軸５と符号板２が回転する。
【０００３】
符号板２と、光源と、光センサとを有する検出部は、カバー１４に覆われている。カバー１４には、穴１４ａが形成されており、この穴１４ａにゴム製のグロメット１５が取り付けられている。エンコーダ出力ケーブル１３は、グロメット１５を通って外部の装置に接続される。エンコーダ出力ケーブル１３の出力端部には、コネクタ１６が接続されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ロータリエンコーダ１は、組み立てる際に、符号板２とモータ４との原点位置の調整をする必要がある。この原点位置調整は、エンコーダ出力ケーブル１３のコネクタ１６を外部装置に接続して、エンコーダ出力をモニターしながら、固定部材８と保持部材７との位置を調整する必要がある。すなわち、保持部材７を固定部材８に対して回転軸を中心に回転することにより、光源と光センサ位置を変えることにより原点調整を行っている。
ところで、この原点調整のときに、エンコーダ出力ケーブル１３にコネクタ１６を接続しておく必要がある。コネクタ１６は、グロメット１５を通ることができないので、エンコーダ出力ケーブル１３をカバー１４の穴１４ａに取り付けられたグロメット１５に通した後でコネクタ１６をエンコーダ出力ケーブル１３に接続する。
従って、原点調整の際には、エンコーダ出力ケーブル１３にカバー１４が取り付けられた状態でケーブルに負荷がかかり、傷をつける恐れがあり、また、作業性がよくないという課題があった。一方、カバー１４がぶら下がった状態を避けると、原点調整の後で、コネクタ１６をエンコーダ出力ケーブル１３から外して、カバー１４を通した後で、再びコネクタ１６を接続するという作業をしなければならないという課題があった。
【０００５】
また、エンコーダ出力ケーブル１３に引っ張り力が作用したときに、エンコーダ出力ケーブル１３と電気基板１０との接続部分に負荷がかかるため、その対策が必要であった。更に、図７に示すように、エンコーダ出力ケーブル１３がロータリエンコーダ１の横に出ていると、外部の装置との関係で、邪魔になることがあった。
【０００６】
本発明は、小型で、組立が容易で、取り付け性がよく、低コストで、且つ耐環境性に優れたロータリエンコーダを提供することを目的とする。
また、本発明は、作業性の向上、カバーのシール性保守、ケーブルクランプ力保持が得られるロータリエンコーダを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の問題点を解決するために、本発明は、透光領域と遮光領域とが形成され、回転装置の回転軸に取り付けられる符号板と、符号板に光を照射する光源と、光源からの光を符号板を通して光信号として受けて該光信号を電気信号に変換する光センサとを有する検出部と、検出部からの出力信号を取り出すエンコーダ出力ケーブルと、検出部を覆うカバーとからなるロータリエンコーダにおいて、カバーに設けられた検出部を挿入するための開口部から延在する細長い溝穴を形成した。これによって、エンコーダ出力ケーブルにコネクタを接続したままで、カバーを被せることができるので、作業性がよくなる。
【０００８】
また、本発明は、透光領域と遮光領域とが形成され、回転装置の回転軸に取り付けられる符号板と、符号板に光を照射する光源と、光源からの光を符号板を通して光信号として受けて該光信号を電気信号に変換する光センサとを有する検出部と、検出部からの出力信号を取り出すエンコーダ出力ケーブルと、検出部を覆うカバーとからなるロータリエンコーダにおいて、エンコーダ出力ケーブルをＵ字型に変形させてカバーに固定するケーブル固定部材を設けた。これによって、エンコーダ出力ケーブルの固定の信頼性が増す。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明のロータリエンコーダは、検出部と、検出部からの出力信号を取り出すエンコーダ出力ケーブルと、検出部を覆うカバーとからなり、検出部は、透光領域と遮光領域とが形成され、回転装置の回転軸に取り付けられる符号板と、前記符号板に光を照射する光源と、前記光源からの光を前記符号板を通して光信号として受けて該光信号を電気信号に変換する光センサとを有しており、カバーは、検出部が挿入される開口部と、開口部から延在する細長い溝穴とを有している。
【００１０】
細長い溝穴は、開口部から回転軸の軸線方向に延在しているとよい。
【００１１】
カバーは、長円の形状をしており、細長い溝穴は、カバーの長円の長径方向の側壁に形成されているとよい。
【００１２】
上記のように構成されたロータリエンコーダは、エンコーダ出力ケーブルにコネクタが接続されていても、カバーを容易に着脱することができる。
【００１３】
本発明のロータリエンコーダは、検出部と、検出部からの出力信号を取り出すエンコーダ出力ケーブルと、検出部を覆うカバーとからなり、検出部は、透光領域と遮光領域とが形成され、回転装置の回転軸に取り付けられる符号板と、前記符号板に光を照射する光源と、前記光源からの光を前記符号板を通して光信号として受けて該光信号を電気信号に変換する光センサとを有しており、更に、ロータリエンコーダは、エンコーダ出力ケーブルをＵ字型に変形させてカバーに固定するケーブル固定部材を有している。
【００１４】
カバーは、検出部が挿入される開口部を有しており、ケーブル固定部材は、カバーから出てきたエンコーダ出力ケーブルを開口部へ向けて折り曲げた後、エンコーダ出力ケーブルをＵ字型に変形させてエンコーダ出力ケーブルの出力端部がカバーの開口部とは反対の方向に向くようにエンコーダ出力ケーブルを固定するとよい。
【００１５】
上記のように構成されたロータリエンコーダは、エンコーラ出力ケーブルに引っ張り力が作用しても、エンコーダ出力ケーブルと電気基板との接続に支障を来すことがない。
【００１６】
【実施例】
図１は、本発明のロータリエンコーダのカバー２１の斜視図である。カバー２１には、ロータリエンコーダの検出部を挿入するための開口部２１ａが設けられている。開口部２１ａから上方へ細長い溝穴２１ｂが形成されている。細長い溝穴２１ｂの両側には、カバー２１を固定部材に取り付けるためのネジを通すための穴２１ｃが設けられている。
【００１７】
図２は、モータに取り付けられた本発明のロータリエンコーダを示す部分断面図である。ロータリエンコーダ３１の符号板（パルス円板）３２は、ボス３３に取り付けられている。ボス３３は、モータ３４の回転軸３５にネジ３６により固定されている。不図示の光源が保持部材３７に取り付けられている。保持部材３７は、固定部材３８を介してモータ３４に固定されている。不図示の光センサが電気基板４０に取り付けられている。電気基板４０はネジ４１により保持部材３７に固定されている。光源からの光が符号板３２に照射され、符号板３２の透光領域を通過した光を光信号として光センサが受けて、光センサがこの光信号を電気信号に変換し、この電気信号を電気基板４０に接続されたエンコーダ出力ケーブル４３から出力する。前記電気信号から回転軸３５の位置を求め、前記位置情報がドライバに入り、ドライバからは電源ケーブル４２を介しモータ３４に電力が供給され回転軸３５と符号板３２が回転する。
【００１８】
原点調整は、次のように行うことができる。
エンコーダ出力ケーブル４３にコネクタ４５を接続する。コネクタ４５は外部装置に接続される。電源ケーブル４２を通してモータ３４に電力を供給し、モータ３４を回転させる。モータ３４の回転により符号板３２が回転する。光源からの光が符号板３２に照射され、符号板３２の透光領域を通過した光を光信号として光センサが受けて、光センサがこの光信号を電気信号に変換し、この電気信号を電気基板４０に設けられた電気部品がモーターの回転位置信号として出力する。この回転位置信号をモニターして、原点調整を行う。原点がズレているときは、保持部材３７を固定部材３８に固定するネジ４４をゆるめて、保持部材３７と電気基板４０とを一緒に固定部材３８に対して回転させる。保持部材３７がある程度だけ回転できるように、ネジ４４が通る保持部材３７の穴３７ａは、長穴に形成されている。これによって、光源及び光センサのモータ本体３９に対する位置が変わるので、原点を調整することができる。
【００１９】
原点調整が終了した後、エンコーダ出力ケーブル４３にコネクタ４５を接続した状態でカバー２１を被せる。カバー２１には細長い溝穴２１ｂが形成されているので、エンコーダ出力ケーブル４３にコネクタ４５を接続したままでも容易にカバー２１を被せることができる。
【００２０】
カバー２１を被せた後、カバー２１の細長い溝２１ｂからゴミが入らないように溝をふさぐためにゴムパッキン２２を取り付ける。図３は、ゴムパッキン２２の斜視図である。ゴムパッキン２２は、細長い溝穴２１ｂの形状に合わせて突出部２２ａが形成されている。突出部２２ａには、エンコーダ出力ケーブル４３を通すための穴２２ｂが形成されている。また、コネクタ４５をエンコーダ出力ケーブル４３に取り付けたままでも穴２２ｂを通すことができるように、穴２２ｂから下方に向かってスリット２２ｃが形成されている。
【００２１】
ゴムパッキン２２を取り付けた後、ケーブル固定部材２３を取り付ける。図４は、ケーブル固定部材２３の斜視図である。ケーブル固定部材２３は、Ｕ字型の溝部２３ａが形成されている。このＵ字型の溝部２３ａにエンコーダ出力ケーブル４３を通して、エンコーダ出力ケーブル４３をＵ字型に変形させてカバー２１に固定する。ケーブル固定部材２３は、カバー２１から出てきたエンコーダ出力ケーブル４３を開口部２１ａへ向けて折り曲げた後、エンコーダ出力ケーブル４３をＵ字型に変形させてエンコーダ出力ケーブル４３の出力端部がカバー２１の開口部２１ａとは反対の方向に向くようにエンコーダ出力ケーブル４３を固定する。
【００２２】
図５は、ケーブル固定部材２３をカバー２１に固定した様子を示す図である。エンコーダ出力ケーブル４３の出力端部は、上方に向けられている。
【００２３】
図６は、ロータリエンコーダの平面図である。ロータリエンコーダは、長円の形状をしており、エンコーダ出力ケーブル４３は、カバー２１の長円の長径方向の側壁から外部へ出されている。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００２５】
本発明によれば、カバーにＵ型の細長い溝を設けたことで、エンコーダ出力ケーブルにコネクタなどが付いていても容易にカバーを着脱することができる。
また、このＵ型の細長い溝を長円形状のロータリエンコーダの長径方向に設けて、電源ケーブルと同一方向にエンコーダ出力ケーブルを出したので、システムの作業性が向上する。
また、エンコーダ出力ケーブルをＵ字型に固定したので、エンコーダ出力ケーブルに引っ張り力が働いても、特別な対策をとらなくてもエンコーダ出力ケーブルの接続部分に損傷を生ずることがないという効果がある。
【００２６】
本発明によれば、カバーにＵ字型の細長い溝穴を設けたので、エンコーダ出力ケーブルの作業性がよくなる。また、エンコーダ出力ケーブルをＵ字型に固定するケーブル固定部材を設けたので、エンコーダ出力ケーブルの自由度が増す。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明のロータリエンコーダのカバーの斜視図である。
【図２】図２は、モータに取り付けられた本発明のロータリエンコーダを示す部分断面図である。
【図３】図３は、ゴムパッキンの斜視図である。
【図４】図４は、ケーブル固定部材の斜視図である。
【図５】図５は、ケーブル固定部材をカバーに固定した様子を示す図である。
【図６】図６は、ロータリエンコーダの平面図である。
【図７】図７は、従来のロータリエンコーダを示す部分断面図である。
【符号の説明】
２１    カバー
２１ｂ  細長い溝穴
２３    ケーブル固定部材
２３ａ  Ｕ字型の溝部
【図１】
0003550586.tif 000002
【図２】
0003550586.tif 000003
【図３】
0003550586.tif 000004
【図４】
0003550586.tif 000005
【図５】
0003550586.tif 000006
【図６】
0003550586.tif 000007
【図７】
0003550586.tif 000008