(57)【要約】取付機構は、回転軸が貫通し、回転軸の軸心に沿って延伸するとともに、第１のねじ山を含む第１の外周面を有する円筒部と、軸心と交差する方向であって、回転軸が位置する側の反対方向に向かって凸となるとともに、第１のねじ溝を含む第１の内周面を有するフランジ部と、を含む第１のナットと、回転軸が貫通し、回転軸と向い合う第２の内周面の一部に形成されるとともに、第１のねじ山と螺合する第２のねじ溝と、第２の内周面のうち第２のねじ溝以外の部分に形成されるとともに、回転軸と嵌合する小孔部と、を含む第２のナットと、回転軸が貫通するとともに、円筒部が有する第３の内周面と回転軸との間に位置し、第１のナットと第２のナットとが互いに近づく方向に螺合したとき、第１のナット及び第２のナットのそれぞれから加えられる軸心に沿った方向に作用する力を軸心と交差する方向に作用する力に変換する第１の傾斜面を有するリング体と、を備える。
2019059010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に回転体を取り付ける取付機構であって、      前記回転軸が貫通し、前記回転軸の軸心に沿って延伸するとともに、第１のねじ山を含む第１の外周面を有する円筒部と、            前記軸心と交差する方向であって、前記回転軸が位置する側の反対方向に向かって凸となるとともに、第１のねじ溝を含む第１の内周面を有するフランジ部と、      を含む第１のナットと、      前記回転軸が貫通し、            前記回転軸と向い合う第２の内周面の一部に形成されるとともに、前記第１のねじ山と螺合する第２のねじ溝と、            前記第２の内周面のうち前記第２のねじ溝以外の部分に形成されるとともに、前記回転軸と嵌合する小孔部と、      を含む第２のナットと、      前記回転軸が貫通するとともに、前記円筒部が有する第３の内周面と前記回転軸との間に位置し、前記第１のナットと前記第２のナットとが互いに近づく方向に螺合したとき、前記第１のナット及び前記第２のナットのそれぞれから加えられる前記軸心に沿った方向に作用する力を前記軸心と交差する方向に作用する力に変換する第１の傾斜面を有するリング体と、を備える、取付機構。
【請求項２】
前記リング体は、前記第１の傾斜面に対向して当接する第２の傾斜面をさらに有する、一対のテーパリングである、請求項１に記載の取付機構。
【請求項３】
前記一対のテーパリングのうち、前記回転軸側に位置するテーパリングは、スリットを有し、前記スリットの延長線は前記軸心と交差する、請求項２に記載の取付機構。
【請求項４】
前記一対のテーパリングのうち、前記回転軸側に位置するテーパリングは、複数のスリットを有し、前記複数のスリットのそれぞれの延長線はそれぞれ前記軸心と交差し、前記軸心と直交する平面上において、前記複数のスリットはそれぞれ、前記軸心を中心とする円周方向に亘って間隔を置いて位置する、請求項２に記載の取付機構。
【請求項５】
前記回転軸側に位置する前記テーパリングが有する前記スリットは、前記テーパリングの先端側のスリット幅よりも前記テーパリングの開口側のスリット幅のほうが広い、請求項３または４に記載の取付機構。
【請求項６】
前記回転体は、前記軸心に沿った方向において、前記第３の内周面と前記回転軸との間まで延伸したテーパ部を有し、前記テーパ部は、前記第１の傾斜面と対向する第２の傾斜面を含む、請求項１に記載の取付機構。
【請求項７】
前記テーパ部は、スリットを有し、前記スリットの延長線は前記軸心と交差する、請求項６に記載の取付機構。
【請求項８】
前記テーパ部は、複数のスリットを有し、前記スリットのそれぞれの延長線はそれぞれ前記軸心と交差し、前記軸心と直交する平面上において、前記複数のスリットはそれぞれ、前記軸心を中心とする円周方向に亘って間隔を置いて位置する、請求項６に記載の取付機構。
【請求項９】
前記テーパ部が有する前記スリットは、前記テーパ部の先端側のスリット幅よりも前記テーパ部の開口側のスリット幅のほうが広い、請求項７または８に記載の取付機構。
【請求項１０】
前記第１のナットが有する前記第３の内周面は、前記第１の傾斜面と対向する第２の傾斜面を含む、請求項１に記載の取付機構。
【請求項１１】
前記第２のナットは、前記第２の内周面と前記回転軸との間に達する凸部をさらに有し、前記凸部は、前記第１の傾斜面と対向する第２の傾斜面を含む、請求項１に記載の取付機構。
【請求項１２】
前記リング体は、前記軸心に沿った方向のスリットを有する、請求項１０または１１に記載の取付機構。
【請求項１３】
前記リング体は、前記軸心に沿った方向に形成された、複数のスリットを有し、前記軸心と直交する平面上において、前記複数のスリットはそれぞれ、前記軸心を中心とする円周方向に亘って等間隔に位置する、請求項１０または１１に記載の取付機構。
【請求項１４】
前記リング体が有する前記スリットは、前記リング体の先端側のスリット幅よりも前記リング体の開口側のスリット幅のほうが広い、請求項１２または１３に記載の取付機構。
【請求項１５】
前記回転体は、      前記回転軸が貫通し、前記回転軸の軸心に沿って延伸するとともに、前記フランジ部が含む前記第１のねじ溝と螺合する第２のねじ山を含む第２の外周面を有するボス体と、      前記軸心と交差するように取り付けられた回転板と、を含むエンコーダである、請求項１、２、６、１０及び１１のいずれか一項に記載の取付機構。
【請求項１６】
前記回転軸にロータコアが取り付けられた回転子と、      前記回転軸を回転自在に支持する軸受と、      前記回転子と対向して位置する固定子と、を備え、前記回転軸には、請求項１５に記載の取付機構を用いて前記エンコーダを取り付ける、電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本開示は、回転軸に回転体を取り付ける取付機構及びそれを用いてエンコーダを取り付けた電動機に関する。電動機は、取付機構を用いて取り付けたエンコーダを有する。
【背景技術】
【０００２】  従来、電動機には、ロータリエンコーダが取り付けられるものがある。ロータリエンコーダは、ボスと、光源である発光ダイオードと、位置検出用パターンが形成された基板と、ボスに取り付けられるとともに、発光ダイオードの光を通す透光窓が形成された回転板と、を含む。【０００３】  ボスは、電動機が有する回転軸に対して、ねじ等によって締め付けられることにより、取り付けられている。【０００４】  回転板は、発光ダイオードと基板との間に位置する。回転板は、回転軸とともに回転する。【０００５】  回転板が回転すれば、発光ダイオードから発せられた光は、回転板に形成された透光窓を通って、位置検出用パターンに届く（例えば、特許文献１、２を参照）。【０００６】  ボスは、その外周側面から、ねじ等によって締め付けることにより、回転軸に固定される。このとき、ねじの締め付けにより、ボスの回転中心と回転軸の回転中心との間にずれが生じる場合がある。生じたずれに起因して、ロータリエンコーダには、ロータリエンコーダの回転中心、すなわち回転軸の回転中心に対して、回転板に芯振れが発生する。回転板に芯振れが発生すると、回転板に設けられた位置検出用パターンによる検出精度が低下して、ロータリエンコーダによる所望の制御を行えない、という問題が生じる。なお、以下の説明において、回転中心は軸心ともいう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０８−１６８２１０号公報
【特許文献２】特開２００８−２２８３９７号公報
【発明の概要】
【０００８】  本開示は、回転板等の回転体を有する装置を回転軸等の軸体に取り付ける際に、回転体の芯振れを抑制することを目的とする。
【０００９】  本開示は、回転軸に回転体を取り付ける取付機構及びそれを用いてロータリエンコーダを取り付けた電動機を対象とし、次のような解決手段を講じている。
【００１０】  すなわち、本開示の一態様は、回転軸に回転体を取り付ける取付機構である。取付機構は、第１のナットと、第２のナットと、リング体と、を備える。
【００１１】  第１のナットは、円筒部と、フランジ部と、を含む。円筒部は、回転軸が貫通する。円筒部は、回転軸の軸心に沿って延伸するとともに、第１のねじ山を含む第１の外周面を有する。フランジ部は、軸心と交差する方向であって、回転軸が位置する側の反対方向に向かって凸となるとともに、第１のねじ溝を含む第１の内周面を有する。
【００１２】  第２のナットは、回転軸が貫通する。第２のナットは、第２のねじ溝と、小孔部と、を含む。第２のねじ溝は、回転軸と向い合う第２の内周面の一部に形成されるとともに、第１のねじ山と螺合する。小孔部は、第２の内周面のうち第２のねじ溝以外の部分に形成されるとともに、回転軸と嵌合する。
【００１３】  リング体は、回転軸が貫通するとともに、円筒部が有する第３の内周面と回転軸との間に位置する。第１のナットと第２のナットとが互いに近づく方向に螺合したとき、リング体は、第１のナット及び第２のナットのそれぞれから加えられる軸心に沿った方向に作用する力を軸心と交差する方向に作用する力に変換する第１の傾斜面を有する。
【００１４】  本開示の他の態様は、回転軸にロータコアが取り付けられた回転子と、回転軸を回転自在に支持する軸受と、回転子と対向して位置する固定子と、を備え、本開示に記載の取付機構を用いて、回転軸にエンコーダを取り付けた電動機である。
【００１５】  本開示によれば、回転板等の回転体を有する装置を回転軸に取り付ける際に、回転体の芯振れを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本開示の実施の形態１に係る取付機構が用いられる電動機の概要を示す断面図である。
【図２】図２は、本開示の実施の形態１に係る取付機構と取付機構により取り付けられるエンコーダとを示す分解斜視図である。
【図３】図３は、本開示の実施の形態１に係る取付機構と取付機構に取り付けられるエンコーダとを示す断面図である。
【図４】図４は、本開示の実施の形態１に係る取付機構における回転軸に対する作用を表す模式的な断面図である。
【図５】図５は、本開示の実施の形態１に係る取付機構を構成する一部材の斜視図である。
【図６】図６は、本開示の実施の形態１に係る取付機構を構成する一部材の正面図である。
【図７】図７は、本開示の実施の形態１に係る取付機構を構成する他の一部材の正面図である。
【図８】図８は、本開示の実施の形態１に係る取付機構を構成する他の一部材の斜視図である。
【図９】図９は、本開示の実施の形態２に係る取付機構における回転軸に対する作用を表す模式的な断面図である。
【図１０】図１０は、本開示の実施の形態２に係る取付機構を構成する一部材の斜視図である。
【図１１】図１１は、本開示の実施の形態２に係る取付機構を構成する一部材の正面図である。
【図１２】図１２は、本開示の実施の形態２に係る取付機構を構成する他の一部材の正面図である。
【図１３】図１３は、本開示の実施の形態２に係る取付機構を構成する他の一部材の斜視図である。
【図１４】図１４は、本開示の実施の形態３に係る取付機構における回転軸に対する作用を表す模式的な断面図である。
【図１５】図１５は、本開示の実施の形態３に係る取付機構を構成する一部材の斜視図である。
【図１６】図１６は、本開示の実施の形態３に係る取付機構を構成する一部材の正面図である。
【図１７】図１７は、本開示の実施の形態３に係る取付機構を構成する他の一部材の正面図である。
【図１８】図１８は、本開示の実施の形態３に係る取付機構を構成する他の一部材の斜視図である。
【図１９】図１９は、本開示の実施の形態４に係る取付機構における回転軸に対する作用を表す模式的な断面図である。
【図２０】図２０は、本開示の実施の形態４に係る取付機構を構成する一部材の斜視図である。
【図２１】図２１は、本開示の実施の形態４に係る取付機構を構成する一部材の正面図である。
【図２２】図２２は、本開示の実施の形態４に係る取付機構を構成する他の一部材の正面図である。
【図２３】図２３は、本開示の実施の形態４に係る取付機構を構成する他の一部材の斜視図である。
【図２４】図２４は、本開示の実施の形態５に係る取付機構を構成する一部材の正面図である。
【図２５】図２５は、本開示の実施の形態５に係る取付機構を構成する他の一部材の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】  （本開示に至った経緯）  従来、各種の部品若しくは製品の搬送、又はＸ−Ｙステージの移動には、その動力源として、位置制御及び速度制御等を行える電動機が用いられている。このような電動機には、回転軸の回転速度及び回転角度を検出する手段として、一般には光学式又は磁気式のロータリエンコーダ（以下、単にエンコーダとも呼ぶ）が取り付けられている。
【００１８】  回転板には、位置検出用パターンが形成される。回転軸には、エンコーダが取り付けられる。よって、エンコーダの位置検出精度を高めるために、回転板の回転中心を回転軸の回転中心に対して正確に位置決めすることが重要である。
【００１９】  回転板は、筒状の軸体を補強する補強部品であるボスに取り付けられて保持される。回転板が取り付けられたボスは、軸孔を有する。その軸孔は、エンコーダが取り付けられる回転軸に挿入される。ボスは、回転軸に固定される。具体的には、ボスは、その外周側面から、たとえばビスを締め付けることにより回転軸に固定される。
【００２０】  このように構成されたエンコーダについて、まず、回転板のボスに対する取り付け精度は、回転軸の回転中心とボスの回転中心との位置決め精度に依存する。このため、ボスの軸孔と電動機が有する回転軸との間に隙間が生じていると、回転軸の回転中心とボスの回転中心との間にずれが生じる。このため、回転板のボスに対する取り付け精度を向上させることが困難となる。従って、回転軸と共に回転する回転板の芯振れを抑制することが困難となる。
【００２１】  回転軸に対するボスの取り付け精度も、回転軸の回転中心とボスの回転中心との位置決め精度に依存する。このため、ボスの軸孔と回転軸との間に隙間があると、ビスの締め付けによりボスの回転中心と回転軸の回転中心との間にずれが生じる。このため、ボスの回転軸に対する取り付け精度を向上させることが難しくなる。従って、この場合でも、回転板の回転軸に対する芯振れを抑えることが難しくなる。
【００２２】  本開示は、上記の問題点を鑑みてなされる。以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、公知の事項に関する詳細な説明、又は実質的に同一の構成に対する重複した説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避けることにより、当業者の理解を容易にするためである。
【００２３】  なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらによって、請求の範囲に記載の主題が限定されることは意図していない。
【００２４】  （実施の形態１）  本開示の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２５】  図１は、本開示の実施の形態１に係る取付機構が用いられる電動機２００の概要を示す断面図である。
【００２６】  （電動機の概要）  本開示の実施の形態として、取付機構を用いてエンコーダを電動機に取り付ける形態を例示して説明する。なお、本開示における取付機構は、回転軸に回転体を取り付けることができれば、電動機以外に利用することもできる。
【００２７】  図１に示すように、本開示の実施の形態である電動機２００は、回転子２１０と、軸受２２０と、固定子２３０と、を備える。
【００２８】  回転子２１０において、回転軸１１０にロータコア２１２が取り付けられる。本実施の形態において、ロータコア２１２は、回転軸１１０の軸心Ｃ方向に薄い鋼板を積層して形成される。積層されたロータコア２１２は、回転軸１１０の軸心Ｃに沿って、複数の磁石孔２１４が形成される。磁石孔２１４の内部には、それぞれ永久磁石２１６が挿入される。
【００２９】  軸受２２０は、回転軸１１０を回転自在に支持する。本実施の形態において、一対の軸受２２０は、ロータコア２１２を挟むように位置する。一対の軸受２２０は、それぞれ、電動機２００の外殻を成すケース２２２に保持される。
【００３０】  固定子２３０は、回転子２１０と対向して位置する。本実施の形態において、固定子２３０は、ステータコア２３２と、巻線２３４と、を含む。ステータコア２３２は、回転軸１１０の軸心Ｃに沿って、薄い鋼板を積層して形成される。積層されたステータコア２３２は、軸心Ｃに向かって突き出る、複数のティースを有する。複数のティースのうち、隣接するティース間には、それぞれスロットが形成される。巻線２３４は、スロットを利用してステータコア２３２に巻き回される。巻線２３４は、絶縁体であるインシュレータ２３６を介して、ステータコア２３２に巻き回される。
【００３１】  回転軸１１０には、取付機構４０を用いてエンコーダ１００が取り付けられる。
【００３２】  取付機構４０は、第１のナットであるボス固定ナット１０と、第２のナットであるロックナット２０と、リング体であるテーパリング３０と、を含む。
【００３３】  エンコーダ１００は、発光素子であるＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）素子１５１と、受光素子であるフォトトランジスタ（Ｐｈｏｔｏｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）１５２と、回転板１３０を回転軸１１０に固定するボス体１２０とを含む。回転板１３０には、ＬＥＤ素子１５１が発する光を通す透光窓が形成される。
【００３４】  取付機構４０及びエンコーダ１００の詳細は、後述する。
【００３５】  本構成において、巻線２３４には、電動機２００の外部から駆動電流が供給される。駆動電流が供給された巻線２３４は、ステータコア２３２を介して、所定の磁束を発生する。ロータコア２１２に埋め込まれた永久磁石２１６は、ステータコア２３２で発生した磁束の影響を受ける。回転子２１０は、永久磁石２１６が受けた磁束の影響により、回転軸１１０を回転中心として回転する。
【００３６】  取付機構４０を用いて回転軸１１０に取り付けられた回転板１３０は、回転子２１０とともに回転する。
【００３７】  エンコーダ１００を成すＬＥＤ素子１５１は、光を発する。フォトトランジスタ１５２は、ＬＥＤ素子１５１が発する光を受光する。回転板１３０が回転するため、ＬＥＤ素子１５１が発する光は、回転板１３０に形成された透光窓がＬＥＤ素子１５１とフォトトランジスタ１５２との間を通るときにのみ、フォトトランジスタ１５２に受光される。その他のとき、ＬＥＤ素子１５１が発する光は回転板１３０により遮光されるため、フォトトランジスタ１５２は、ＬＥＤ素子１５１が発する光を受光できない。
【００３８】  ＬＥＤ素子１５１が発する光をフォトトランジスタ１５２が受光することにより、エンコーダ１００は、回転子２１０が回転している状態を検出できる。検出された回転子２１０の回転状態を受けて、電動機２００の制御部は、巻線２３４に通電する駆動電流を制御する。
【００３９】  後述するように、本実施の形態におけるエンコーダ１００は、ボス体１２０の軸心Ｊを回転軸１１０の軸心Ｃ上に位置するように取り付けることができる。よって、回転軸１１０の回転中心とボス体１２０の回転中心との間にずれが生じることを抑制できる。したがって、エンコーダ１００は、精度良く回転子２１０の回転状態を検出できる。
【００４０】  なお、上述した説明において、電動機２００として磁石埋込型ロータを備えたブラシレスモータを例示した。本開示に係る電動機は、他の形態のブラシレスモータ、整流子モータ、または誘導モータ等でも利用できる。また、本開示に係る電動機は、インナーロータ型モータでも、アウターロータ型モータでも利用できる。
【００４１】  （エンコーダの構成）  図２は、本開示の実施の形態１に係る取付機構４０と取付機構４０により取り付けられるエンコーダ１００とを示す分解斜視図である。図３は、本開示の実施の形態１に係る取付機構４０と取付機構４０に取り付けられるエンコーダ１００とを示す断面図である。
【００４２】  図２及び図３に示すように、本実施の形態に係る回転体は、ボス体１２０と、回転板１３０と、を含むエンコーダ１００である。
【００４３】  ボス体１２０は、回転軸１１０が貫通する。ボス体１２０は、回転軸１１０の軸心Ｃに沿って延伸する。ボス体１２０は、フランジ部１０Ｂが含む第１のねじ溝１８と螺合する第２のねじ山１２２を含む第２の外周面１２４を有する。
【００４４】  回転板１３０は、軸心Ｃと交差するように取り付けられている。具体的には、回転板１３０は、軸心Ｃを法線とする面方向に向かって延伸するように形成される。
【００４５】  図面を用いて、さらに詳細に説明する。
【００４６】  図２及び図３に示すように、例えば、エンコーダ１００は、回転軸１１０の端部に、本実施の形態に係る取付機構４０によって取り付けられている。ここで、回転軸１１０は、電動機のシャフトである。なお、本開示に係る取付機構４０は、電動機のシャフト以外、同様の機能を有する軸体にも利用できる。
【００４７】  エンコーダ１００は、回転軸１１０と嵌合し、且つ、取付機構４０によって保持される回転体であるボス体１２０を有している。ボス体１２０の突起部１２０ａには、回転位置または回転速度を検出するための回転板１３０が、ボス体１２０の軸心Ｊと直交するように保持される。回転板１３０は、ねじ止め、嵌め合わせ、または、接着剤等によって、ボス体１２０に取り付けられる。回転板１３０には、光を選択的に透過する位置検出用の透過パターンである透光窓１３１が形成されている。透光窓１３１は、例えば、透明なガラス材料又は樹脂材料等により構成できる。
【００４８】  また、図３に示すように、エンコーダ１００は、例えば、筐体１００ａに、発光素子であるＬＥＤ素子１５１及び受光素子であるフォトトランジスタ１５２が配設された光学式の検出器である。筐体１００ａは、例えば金属製の板材からなり、エンコーダ１００を囲むように取り付けられている。
【００４９】  発光素子は、例えばＬＥＤ素子１５１であってもよい。発光素子には、同様の機能を有するものであれば、他の素子を利用することができる。受光素子は、例えばフォトトランジスタ１５２であってもよい。受光素子には、同様の機能を有するものであれば、他の素子を利用することができる。ＬＥＤ素子１５１及びフォトトランジスタ１５２は、筐体１００ａの内部に、回転板１３０を挟んで互いに対向する位置に配設されている。従って、ＬＥＤ素子１５１から発光され、回転板１３０を透過した透過光は、フォトトランジスタ１５２で受光され、電気的に検出されるように構成されている。さらに、筐体１００ａの内部には、ＬＥＤ素子１５１及びフォトトランジスタ１５２をそれぞれ制御する制御回路を搭載した回路基板が配設されていてもよい。
【００５０】  さらに、回転軸１１０に保持されたボス体１２０は、筐体１００ａとは、ベアリング機構１４０を介し、且つ、軸心Ｊを回転中心として回転可能に支持される。筐体１００ａは、例えば、板ばね等を介して、図示しない外部の部材等に保持されてもよい。
【００５１】  （取付機構の構成）  図４は、本開示の実施の形態１に係る取付機構４０における回転軸１１０に対する作用を表す模式的な断面図である。図５は、本開示の実施の形態１に係る取付機構４０を構成する一部材の斜視図である。図６は、本開示の実施の形態１に係る取付機構４０を構成する一部材の正面図である。図７は、本開示の実施の形態１に係る取付機構４０を構成する他の一部材の正面図である。図８は、本開示の実施の形態１に係る取付機構４０を構成する他の一部材の斜視図である。
【００５２】  図２から図４に示すように、本実施の形態に係る取付機構４０は、それぞれ回転軸１１０を貫通する３つの環状部材から構成される。
【００５３】  すなわち、本実施の形態に係る取付機構４０は、回転軸１１０に回転体であるボス体１２０を取り付ける。
【００５４】  取付機構４０は、第１のナットであるボス固定ナット１０と、第２のナットであるロックナット２０と、リング体であるテーパリング３０と、を備える。
【００５５】  ボス固定ナット１０には、回転軸１１０が貫通する。ボス固定ナット１０は、円筒部１０Ａと、フランジ部１０Ｂと、を含む。
【００５６】  円筒部１０Ａは、回転軸１１０の軸心Ｃに沿って延伸するとともに、第１のねじ山１４を含む第１の外周面１２を有する。フランジ部１０Ｂは、軸心Ｃと交差する方向であって、回転軸１１０が位置する側の反対方向に向かって凸となるとともに、第１のねじ溝１８を含む第１の内周面１６を有する。フランジ部１０Ｂが有する第１の内周面１６は、回転軸１１０と向い合って位置する。
【００５７】  ロックナット２０には、回転軸１１０が貫通する。ロックナット２０は、第２のねじ溝２２と、小孔部２４と、を含む。
【００５８】  第２のねじ溝２２は、回転軸１１０と向い合う第２の内周面２６の一部に形成されるとともに、第１のナットであるボス固定ナット１０が有する第１のねじ山１４と螺合する。小孔部２４は、第２の内周面２６のうち第２のねじ溝２２以外の部分に形成されるとともに、回転軸１１０と嵌合する。
【００５９】  リング体であるテーパリング３０には、回転軸１１０が貫通する。テーパリング３０は、円筒部１０Ａが有する第３の内周面１７と回転軸１１０との間に位置する。テーパリング３０は、第１のナットであるボス固定ナット１０と第２のナットであるロックナット２０とが互いに近づく方向（図４中、Ｄ１、Ｄ２）に螺合したとき、第１のナットであるボス固定ナット１０及び第２のナットであるロックナット２０のそれぞれから加えられる軸心Ｃに沿った方向に作用する力Ｆ０１、Ｆ０２を、軸心Ｃと交差する方向に作用する力Ｆ１、Ｆ２に変換する傾斜面３２を有する。
【００６０】  特に、顕著な作用効果を奏する形態は、つぎのとおりである。
【００６１】  取付機構４０に用いられるリング体は、それぞれが互いに対向して当接する傾斜面３２ａ、３２ｂを有する、一対のテーパリング３０である。テーパリング３０は、シュパンリング等のリング体の一例であり、外側リング３０ａと、内側リング３０ｂと、を有する。
【００６２】  本実施の形態において、傾斜面３２は、第１の傾斜面と、第１の傾斜面に対向して当接する第２の傾斜面と、で構成される。以下の説明において、外側リング３０ａが有する傾斜面３２ａは、第１の傾斜面として機能する。一方、内側リング３０ｂが有する傾斜面３２ｂは、第２の傾斜面として機能する。
【００６３】  図面を用いて、さらに詳細に説明する。
【００６４】  図３、図４に示すように、ボス固定ナット１０は、フランジ部１０Ｂと、円筒部１０Ａと、を含む。フランジ部１０Ｂには、ボス体１２０と向い合う第１の内周面１６に、第１のねじ溝１８が形成される。円筒部１０Ａは、ボス体１２０が位置する側の反対側に第１の外周面１２を有する。第１の外周面１２には、第１のねじ山１４が形成される。
【００６５】  軸心Ｊ方向において、ボス体１２０には、ボス体１２０に形成された突起部１２０ａと反対側に位置する端部１２０ｂに、第２のねじ山１２２が形成される。第２のねじ山１２２は、ボス固定ナット１０に形成された第１のねじ溝１８と螺合される。
【００６６】  ロックナット２０は、ボス固定ナット１０をボス体１２０に固持させる。ロックナット２０が有する第２の内周面２６の一部には、ボス固定ナット１０に形成された第１のねじ山１４と螺合する第２のねじ溝２２が形成される。ロックナット２０は、ロックナット２０が有する第２の内周面２６の残部の少なくとも一部に、回転軸１１０と嵌合する小孔部２４を有する。
【００６７】  ここで、ボス固定ナット１０が有する円筒部１０Ａは、回転軸１１０との間に空隙部１０Ｃが生じるように形成されている。この空隙部１０Ｃには、一対のテーパリング３０が挿入されている。一対のテーパリング３０は、それぞれが互いに対向して当接する傾斜面３２ａ、３２ｂを有する、外側リング３０ａ及び内側リング３０ｂを有する。一対のテーパリング３０は、ロックナット２０をボス固定ナット１０の方向Ｄ２に螺合すると、外側リング３０ａの傾斜面３２ａが内側リング３０ｂの傾斜面３２ｂの外側に滑り出す。言い換えれば、一対のテーパリング３０は、内側リング３０ｂの傾斜面３２ｂが外側リング３０ａの傾斜面３２ａの内側に潜り込む。これにより、軸心Ｃと交差する方向において、テーパリング３０の厚さが増大するため、テーパリング３０の外径が拡大する。よって、図４に示すように、外径が拡大したテーパリング３０には、ボス固定ナット１０及びロックナット２０に対して、軸心Ｃと交差する方向であって、且つ、外方へ向かう作用である力Ｆ１が生じる。したがって、ボス体１２０にはその反作用である力Ｆ２が生じる。この結果、軸心Ｃと交差する方向において、ボス体１２０は、ボス固定ナット１０、ロックナット２０の周囲から全方位的に軸心Ｃに向かって強く押し付けられる。つまり、ボス固定ナット１０、ロックナット２０及びテーパリング３０の軸心Ｊ（回転中心）は、いずれもボス体１２０の軸心Ｃ（回転中心）と一致している。このため、回転体であるボス体１２０、ひいては回転板１３０の芯振れを抑制することができる。
【００６８】  なお、テーパリング３０を構成する外側リング３０ａ及び内側リング３０ｂの互いの当接面（滑り面）である傾斜面３２ａ、３２ｂにおける摩擦係数は大きい方が好ましい。
【００６９】  図４に示すように、テーパリング３０におけるボス固定ナット１０側の端面３４は、ボス体１２０におけるボス固定ナット１０側の端面１２０ｃと当接していることが好ましい。あるいは、テーパリング３０におけるボス固定ナット１０側の端面３４は、ボス固定ナット１０におけるフランジ部１０Ｂの内面１０ｄと当接していてもよい。
【００７０】  さらに、ロックナット２０が有する小孔部２４側に位置するテーパリング３０の端面３４ａは、小孔部２４が有する内面２０ａと当接していることが好ましい。
【００７１】  この構成とすれば、作用である力Ｆ１及び反作用である力Ｆ２を確実に生じさせることができる。
【００７２】  つぎの構成とすれば、さらに顕著な作用効果を奏することができる。
【００７３】  図５に示すように、取付機構４０に用いられる、一対のテーパリング３０のうち、回転軸１１０側に位置するテーパリングである内側リング３０ｂは、その延長線が軸心Ｃと交差するように形成されたスリット３６を有すればよい。言い換えれば、内側リング３０ｂは、スリット３６を有する。スリット３６の延長線は、軸心Ｃと交差する。ここで、スリット３６の延長線とは、幅狭く切り開かれた隙間であるスリット３６を切り込む方向に延ばした線をいう。
【００７４】  あるいは、図６、図７に示すように、取付機構４０に用いられる、一対のテーパリング３０のうち、回転軸１１０側に位置するテーパリングである内側リング３０ｂは、その延長線が軸心Ｃと交差するように形成された、複数のスリット３６を有すればよい。言い換えれば、内側リング３０ｂは、複数のスリット３６を有する。複数のスリット３６のそれぞれの延長線はそれぞれ、軸心Ｃと交差する。軸心Ｃと直交する平面上において、複数のスリット３６は、それぞれ軸心Ｃを中心とする円周方向に亘って間隔を置いて位置すればよい。
【００７５】  スリット３６は、傾斜面３２に沿って形成される。スリット３６の中心線を延長した場合、その延長線は軸心Ｃと交差すればよい。
【００７６】  言い換えれば、軸心Ｃと直交する平面上において、複数のスリット３６は、それぞれ軸心Ｃを中心とする径方向であって、適切な角度ごとに円周上に位置すればよい。
【００７７】  特に好ましい例として、図６に示すように、それぞれのスリット３６は、θ１＝１２０°ごとに位置すればよい。あるいは、図７に示すように、それぞれのスリット３６は、θ２＝９０°ごとに位置すればよい。
【００７８】  図６、図７に示す具体例では、それぞれのスリット３６は、等間隔で位置している。等間隔、あるいは、適切な角度とは、それぞれのスリット３６で分けられたそれぞれの傾斜面３２ｂが回転軸１１０に与える保持力が等しくなればよく、数学的な均等を意図するものではない。典型的には、製造上の公差に起因するばらつきは、本実施の形態でいう等間隔、あるいは、適切な角度の範囲内である。
【００７９】  本構成とすれば、軸心Ｃと交差する方向において、内側リング３０ｂは、ボス固定ナット１０、ロックナット２０の周囲から全方位的に軸心Ｃに向かって、ボス体１２０をより強く押し付けることができる。つまり、内側リング３０ｂは、スリット３６の幅寸法で調整できる範囲において、ボス体１２０を締め付ける強度を調整できる。したがって、ボス固定ナット１０、ロックナット２０及びテーパリング３０の軸心Ｊ（回転中心）は、いずれもボス体１２０の軸心Ｃ（回転中心）と一致する精度が向上する。このため、回転体であるボス体１２０、ひいては回転板１３０の芯振れをより抑制することができる。
【００８０】  特に、図６に示す３つのスリット３６や、図７に示す４つのスリット３６を形成した場合、それぞれに分けられた傾斜面３２ｂから回転軸１１０に対して、適度な保持力が加えられる。傾斜面３２ｂにスリット３６を形成する工数も、適度な工数の範囲内で実現できる。
【００８１】  図８に示すように、取付機構４０に用いられるスリット３６ａは、先端３６ｂ側のスリット幅Ｗ１よりも開口３６ｃ側のスリット幅Ｗ２のほうが広ければよい。言い換えれば、回転軸１１０側に位置するテーパリングのうち内側リング３０ｂが有するスリット３６ａは、テーパリングの先端３６ｂ側のスリット幅Ｗ１よりもテーパリングの開口３６ｃ側のスリット幅Ｗ２のほうが広くなっている。
【００８２】  本構成とすれば、内側リング３０ｂの内周面と回転軸１１０の外周面との間に、なんらかの要因による隙間が生じたとしても、スリット幅Ｗ２とスリット幅Ｗ１との差分が、この隙間を吸収する。つまり、スリット幅Ｗ２とスリット幅Ｗ１との差分が存在することにより、内側リング３０ｂと回転軸１１０とは、常に、適切な保持力を確保することができる。
【００８３】  以上のように、本実施の形態の取付機構４０は、回転軸１１０にボス体１２０に相当する回転体を取り付ける取付機構４０であって、第１のナット１０と、第２のナット２０と、リング体３０と、を備える。
【００８４】  第１のナット１０は、円筒部１０Ａと、フランジ部１０Ｂと、を含む。円筒部１０Ａは、回転軸１１０が貫通する。円筒部１０Ａは、回転軸１１０の軸心Ｃに沿って延伸するとともに、第１のねじ山１４を含む第１の外周面１２を有する。フランジ部１０Ｂは、軸心Ｃと交差する方向であって、回転軸１１０が位置する側の反対方向に向かって凸となるとともに、第１のねじ溝１８を含む第１の内周面１６を有する。
【００８５】  第２のナット２０は、回転軸１１０が貫通する。第２のナット２０は、第２のねじ溝２２と、小孔部２４と、を含む。第２のねじ溝２２は、回転軸１１０と向い合う第２の内周面２６の一部に形成されるとともに、第１のねじ山１４と螺合する。小孔部２４は、第２の内周面２６のうち第２のねじ溝２２以外の部分に形成されるとともに、回転軸１１０と嵌合する。
【００８６】  リング体３０は、回転軸１１０が貫通するとともに、円筒部１０Ａが有する第３の内周面１７と回転軸１１０との間に位置する。第１のナット１０と第２のナット２０とが互いに近づく方向に螺合したとき、リング体３０は、第１のナット１０及び第２のナット２０のそれぞれから加えられる軸心Ｃに沿った方向に作用する力を軸心Ｃと交差する方向に作用する力に変換する傾斜面３２ａに相当する第１の傾斜面を有する。
【００８７】  これにより、ボス体１２０に相当する回転体の芯振れを抑制することができる。
【００８８】  また、リング体３０は、傾斜面３２ａに相当する第１の傾斜面に対向して当接する傾斜面３２ｂに相当する第２の傾斜面をさらに有する、一対のテーパリング３０であってよい。
【００８９】  また、一対のテーパリング３０のうち、回転軸１１０側に位置する内側リング３０ｂに相当するテーパリングは、スリット３６を有する。スリット３６の延長線は軸心Ｃと交差すればよい。
【００９０】  また、一対のテーパリング３０のうち、回転軸１１０側に位置する内側リング３０ｂに相当するテーパリングは、複数のスリット３６を有する。複数のスリット３６のそれぞれの延長線はそれぞれ軸心Ｃと交差する。軸心Ｃと直交する平面上において、複数のスリット３６はそれぞれ、軸心Ｃを中心とする円周方向に亘って間隔を置いて位置すればよい。
【００９１】  また、回転軸１１０側に位置する内側リング３０ｂに相当するテーパリングが有するスリット３６ａは、内側リング３０ｂに相当するテーパリングの先端３６ｂ側のスリット幅Ｗ１よりも内側リング３０ｂに相当するテーパリングの開口３６ｃ側のスリット幅Ｗ２のほうが広ければよい。
【００９２】  また、取付機構４０において、回転体は、ボス体１２０と回転板１３０とを含むエンコーダ１００であってもよい。ボス体１２０は、回転軸１１０が貫通する。ボス体１２０は、回転軸１１０の軸心Ｃに沿って延伸するとともに、フランジ部１０Ｂが含む第１のねじ溝１８と螺合する第２のねじ山１２２を含む第２の外周面１２４を有すればよい。回転板１３０は、軸心Ｃと交差するように取り付けられていればよい。
【００９３】  また、本実施の形態の電動機２００は、回転軸１１０にロータコア２１２が取り付けられた回転子２１０と、回転軸１１０を回転自在に支持する軸受２２０と、回転子２１０と対向して位置する固定子２３０と、を備える。回転軸１１０には、説明した取付機構４０を用いてエンコーダ１００を取り付けている。
【００９４】  （実施の形態２）  実施の形態２に係る取付機構４４０の構成を説明する。
【００９５】  図９は、本開示の実施の形態２に係る取付機構４４０における回転軸１１０に対する作用を表す模式的な断面図である。図１０は、本開示の実施の形態２に係る取付機構４４０を構成する一部材の斜視図である。図１１は、本開示の実施の形態２に係る取付機構４４０を構成する一部材の正面図である。図１２は、本開示の実施の形態２に係る取付機構４４０を構成する他の一部材の正面図である。図１３は、本開示の実施の形態２に係る取付機構４４０を構成する他の一部材の斜視図である。
【００９６】  なお、取付機構４４０を説明するにあたり、上述した実施の形態１の各構成要素と同様の構成については、同じ符号を付して、説明を援用する。
【００９７】  図９に示すように、取付機構４４０が用いられる回転体であるボス体４６０は、軸心Ｃに沿った方向において、第３の内周面１７と回転軸１１０との間にまで延伸したテーパ部４６２を有する。テーパ部４６２は、リング体であるテーパリング４３０が有する傾斜面４３２ａと対向する傾斜面４３２ｂを含む。
【００９８】  以下の説明において、テーパリング４３０が有する傾斜面４３２ａは、第１の傾斜面として機能する。一方、テーパ部４６２が有する傾斜面４３２ｂは、第２の傾斜面として機能する。
【００９９】  図面を用いて、さらに詳細に説明する。
【０１００】  図９に示すように、ボス固定ナット１０は、フランジ部１０Ｂと、円筒部１０Ａと、を含む。フランジ部１０Ｂには、ボス体４６０と向い合う第１の内周面１６に、第１のねじ溝１８が形成される。円筒部１０Ａは、ボス体４６０が位置する側の反対側に第１の外周面１２を有する。第１の外周面１２には、第１のねじ山１４が形成される。
【０１０１】  軸心Ｊ方向において、ボス体４６０には、ボス体４６０に形成された突起部と反対側に位置する端部４６０ｂに、第２のねじ山１２２が形成される。第２のねじ山１２２は、ボス固定ナット１０に形成された第１のねじ溝１８と螺合される。
【０１０２】  ロックナット２０は、ボス固定ナット１０をボス体４６０に固持させる。ロックナット２０が有する第２の内周面２６の一部には、ボス固定ナット１０に形成された第１のねじ山１４と螺合する第２のねじ溝２２が形成される。ロックナット２０は、ロックナット２０が有する第２の内周面２６の残部の少なくとも一部に、回転軸１１０と嵌合する小孔部２４を有する。
【０１０３】  ここで、ボス固定ナット１０が有する円筒部１０Ａは、テーパ部４６２との間に空隙部４１０Ｃが生じるように形成されている。空隙部４１０Ｃには、テーパリング４３０が挿入されている。テーパリング４３０は、テーパ部４６２が有する傾斜面４３２ｂに対向して当接する傾斜面４３２ａを有する。テーパリング４３０は、ロックナット２０をボス固定ナット１０の方向Ｄ２に螺合すると、テーパリング４３０の傾斜面４３２ａがテーパ部４６２の傾斜面４３２ｂの外側に滑り出す。言い換えれば、テーパ部４６２は、テーパ部４６２の傾斜面４３２ｂがテーパリング４３０の傾斜面４３２ａの内側に潜り込む。これにより、軸心Ｃと交差する方向において、テーパリング４３０が回転軸１１０の軸心Ｃから離れる方向へ移動するため、テーパリング４３０の外径が拡大する。よって、図９に示すように、外径が拡大したテーパリング４３０は、ボス固定ナット１０及びロックナット２０に対して、軸心Ｃと交差する方向であって、且つ、外方へ向かう作用である力Ｆ１が生じる。したがって、ボス体４６０にはその反作用である力Ｆ２が生じる。この結果、軸心Ｃと交差する方向において、ボス体４６０は、ボス固定ナット１０、ロックナット２０の周囲から全方位的に軸心Ｃに向かって強く押し付けられる。つまり、ボス固定ナット１０、ロックナット２０及びテーパリング４３０の軸心Ｊ（回転中心）は、いずれもボス体４６０の軸心Ｃ（回転中心）と一致している。このため、回転体であるボス体４６０、ひいては回転板１３０の芯振れを抑制することができる。
【０１０４】  なお、テーパリング４３０が有する傾斜面４３２ａと、テーパ部４６２が有する傾斜面４３２ｂとが接する当接面（滑り面）における摩擦係数は、大きい方が好ましい。
【０１０５】  つぎの構成とすれば、さらに顕著な作用効果を奏することができる。
【０１０６】  図１０に示すように、ボス体４６０が有するテーパ部４６２は、その延長線が軸心Ｃと交差するように形成されたスリット４３６を有すればよい。言い換えれば、テーパ部４６２は、スリット４３６を有する。ここで、スリット４３６の延長線とは、幅狭く切り開かれた隙間であるスリット４３６を切り込む方向に延ばした線をいう。
【０１０７】  あるいは、図１１、図１２に示すように、ボス体４６０が有するテーパ部４６２は、その延長線が軸心Ｃと交差するように形成された、複数のスリット４３６を有すればよい。言い換えれば、テーパ部４６２は、複数のスリット４３６を有する。複数のスリット４３６のそれぞれの延長線はそれぞれ、軸心Ｃと交差する。軸心Ｃと直交する平面上において、複数のスリット４３６は、それぞれ軸心Ｃを中心とする円周方向に亘って間隔を置いて位置すればよい。
【０１０８】  スリット４３６は、傾斜面４３２ｂに沿って形成される。スリット４３６の中心線を延長した場合、その延長線は軸心Ｃと交差すればよい。
【０１０９】  言い換えれば、軸心Ｃと直交する平面上において、複数のスリット４３６は、それぞれ軸心Ｃを中心とする径方向であって、適切な角度ごとに円周上に位置すればよい。
【０１１０】  特に好ましい例として、図１１に示すように、それぞれのスリット４３６は、θ１＝１２０°ごとに位置すればよい。あるいは、図１２に示すように、それぞれのスリット４３６は、θ２＝９０°ごとに位置すればよい。
【０１１１】  図１１、図１２に示す具体例では、それぞれのスリット４３６は、等間隔で位置している。等間隔、あるいは、適切な角度とは、それぞれのスリット４３６で分けられたそれぞれの傾斜面４３２ｂが回転軸１１０に与える保持力が等しくなればよく、数学的な均等を意図するものではない。典型的には、製造上の公差に起因するばらつきは、本実施の形態でいう等間隔、あるいは、適切な角度の範囲内である。
【０１１２】  本構成とすれば、軸心Ｃと交差する方向において、テーパ部４６２は、ボス固定ナット１０、ロックナット２０の周囲から全方位的に軸心Ｃに向かって、ボス体４６０をより強く押し付けることができる。つまり、テーパ部４６２は、スリット４３６の幅寸法で調整できる範囲において、ボス体４６０を締め付ける強度を調整できる。したがって、ボス固定ナット１０、ロックナット２０及びテーパリング４３０の軸心Ｊ（回転中心）は、いずれもボス体４６０の軸心Ｃ（回転中心）と一致する精度が向上する。このため、回転体であるボス体４６０、ひいては回転板１３０の芯振れをより抑制することができる。
【０１１３】  特に、図１１に示す３つのスリット４３６や、図１２に示す４つのスリット４３６を形成した場合、それぞれに分けられた傾斜面４３２ｂから回転軸１１０に対して、適度な保持力が加えられる。傾斜面４３２ｂにスリット４３６を形成する工数も、適度な工数の範囲内で実現できる。
【０１１４】  図１３に示すように、スリット４３６ａは、先端４３６ｂ側のスリット幅Ｗ１よりも開口４３６ｃ側のスリット幅Ｗ２のほうが広ければよい。言い換えれば、テーパ部４６２が有するスリット４３６ａは、テーパ部４６２の先端４３６ｂ側のスリット幅Ｗ１よりもテーパ部４６２の開口３６ｃ側のスリット幅Ｗ２のほうが広くなっている。
【０１１５】  本構成とすれば、テーパ部４６２の内周面と回転軸１１０の外周面との間に、なんらかの要因による隙間が生じたとしても、スリット幅Ｗ２とスリット幅Ｗ１との差分が、この隙間を吸収する。つまり、スリット幅Ｗ２とスリット幅Ｗ１との差分が存在することにより、テーパ部４６２と回転軸１１０とは、常に、適切な保持力を確保することができる。
【０１１６】  以上の説明から明らかなように、上述した実施の形態２において、ボス体４６０は、ボス固定ナット１０が有する第３の内周面１７と回転軸１１０の外周面との間に達するテーパ部４６２を有する。テーパ部４６２は、実施の形態１で説明した内側リング３０ｂに相当する作用を奏する。本構成では、テーパリング４３０は、実施の形態１で説明した外側リング３０ａに相当する作用を奏する。つまり、実施の形態２は、実施の形態１と比べて、テーパリング４３０をひとつの部材で構成できる。よって、実施の形態２は、実施の形態１で示した取付機構４０と比べて、組立の作業性が向上する。
【０１１７】  以上のように、本実施の形態のボス体４６０に相当する回転体は、軸心Ｃに沿った方向において、第３の内周面１７と回転軸１１０との間まで延伸したテーパ部４６２を有する。テーパ部４６２は、傾斜面４３２ａに相当する第１の傾斜面と対向する傾斜面４３２ｂに相当する第２の傾斜面を含む。
【０１１８】  これにより、ボス体４６０に相当する回転体の芯振れを抑制することができる。
【０１１９】  また、テーパ部４６２は、スリット４３６を有する。スリット４３６の延長線は軸心Ｃと交差すればよい。
【０１２０】  また、テーパ部４６２は、複数のスリット４３６を有する。複数のスリット４３６のそれぞれの延長線はそれぞれ軸心Ｃと交差する。軸心Ｃと直交する平面上において、複数のスリット４３６はそれぞれ、軸心Ｃを中心とする円周方向に亘って間隔を置いて位置すればよい。
【０１２１】  また、テーパ部４６２が有するスリット４３６ａは、テーパ部４６２の先端４３６ｂ側のスリット幅Ｗ１よりもテーパ部４６２の開口４３６ｃ側のスリット幅Ｗ２のほうが広ければよい。
【０１２２】  （実施の形態３）  実施の形態３に係る取付機構５４０の構成を説明する。
【０１２３】  図１４は、本開示の実施の形態３に係る取付機構５４０における回転軸１１０に対する作用を表す模式的な断面図である。図１５は、本開示の実施の形態３に係る取付機構５４０を構成する一部材の斜視図である。図１６は、本開示の実施の形態３に係る取付機構５４０を構成する一部材の正面図である。図１７は、本開示の実施の形態３に係る取付機構５４０を構成する他の一部材の正面図である。図１８は、本開示の実施の形態３に係る取付機構５４０を構成する他の一部材の斜視図である。
【０１２４】  なお、取付機構５４０を説明するにあたり、上述した実施の形態１及び２の各構成要素と同様の構成については、同じ符号を付して、説明を援用する。
【０１２５】  図１４に示すように、取付機構５４０に用いられる第１のナットであるボス固定ナット５１０が有する第３の内周面５１７は、リング体であるテーパリング５３０が有する傾斜面５３２ａと対向する傾斜面５３２ｂを含む。言い換えれば、第３の内周面５１７は、傾斜面５３２ｂを兼ねる。
【０１２６】  つまり、以下の説明において、リング体であるテーパリング５３０が有する傾斜面５３２ａは、第１の傾斜面として機能する。一方、円筒部５１０Ａが有する傾斜面５３２ｂは、第２の傾斜面として機能する。
【０１２７】  図面を用いて、さらに詳細に説明する。
【０１２８】  図１４に示すように、ボス固定ナット５１０は、フランジ部５１０Ｂと、円筒部５１０Ａと、を含む。フランジ部５１０Ｂには、ボス体１２０と向い合う第１の内周面１６に、第１のねじ溝１８が形成される。円筒部５１０Ａは、ボス体１２０が位置する側の反対側に第１の外周面１２を有する。第１の外周面１２には、第１のねじ山１４が形成される。
【０１２９】  軸心Ｊ方向において、ボス体１２０には、ボス体１２０に形成された突起部と反対側に位置する端部１２０ｂに、第２のねじ山１２２が形成される。第２のねじ山１２２は、ボス固定ナット５１０に形成された第１のねじ溝１８と螺合される。
【０１３０】  ロックナット２０は、ボス固定ナット５１０をボス体１２０に固持させる。ロックナット２０が有する第２の内周面２６の一部には、ボス固定ナット５１０に形成された第１のねじ山１４と螺合する第２のねじ溝２２が形成される。ロックナット２０は、ロックナット２０が有する第２の内周面２６の残部の少なくとも一部に、回転軸１１０と嵌合する小孔部２４を有する。
【０１３１】  ここで、ボス固定ナット５１０が有する円筒部５１０Ａは、回転軸１１０との間に空隙部５１０Ｃが生じるように形成されている。空隙部５１０Ｃには、テーパリング５３０が挿入されている。テーパリング５３０は、円筒部５１０Ａが有する傾斜面５３２ｂに対向して当接する傾斜面５３２ａを有する。テーパリング５３０は、ロックナット２０をボス固定ナット５１０の方向Ｄ２に螺合すると、テーパリング５３０の傾斜面５３２ａが円筒部５１０Ａの傾斜面５３２ｂの内側に潜り込む。言い換えれば、円筒部５１０Ａは、円筒部５１０Ａの傾斜面５３２ｂがテーパリング５３０の傾斜面５３２ａの外側に滑り出す。これにより、軸心Ｃと交差する方向において、円筒部５１０Ａが回転軸１１０の軸心Ｃから離れる方向へ移動するため、円筒部５１０Ａの外径が拡大する。よって、図１４に示すように、テーパリング５３０によって外径が拡大した円筒部５１０Ａには、ボス固定ナット５１０及びロックナット２０に対して、軸心Ｃと交差する方向であって、且つ、外方へ向かう作用である力Ｆ１が生じる。したがって、ボス体１２０にはその反作用である力Ｆ２が生じる。この結果、軸心Ｃと交差する方向において、ボス体１２０は、ボス固定ナット５１０、ロックナット２０の周囲から全方位的に軸心Ｃに向かって強く押し付けられる。つまり、ボス固定ナット５１０、ロックナット２０及びテーパリング５３０の軸心Ｊ（回転中心）は、いずれもボス体１２０の軸心Ｃ（回転中心）と一致している。このため、回転体であるボス体１２０、ひいては回転板１３０の芯振れを抑制することができる。
【０１３２】  なお、テーパリング５３０が有する傾斜面５３２ａと、円筒部５１０Ａが有する傾斜面５３２ｂとが接する当接面（滑り面）における摩擦係数は、大きい方が好ましい。
【０１３３】  つぎの構成とすれば、さらに顕著な作用効果を奏することができる。
【０１３４】  図１５に示すように、リング体であるテーパリング５３０は、その延長線が軸心Ｃと交差するように形成されたスリット５３６を有すればよい。言い換えれば、リング体であるテーパリング５３０は、スリット５３６を有する。ここで、スリット５３６の延長線とは、幅狭く切り開かれた隙間であるスリット５３６を切り込む方向に延ばした線をいう。
【０１３５】  あるいは、図１６、図１７に示すように、リング体であるテーパリング５３０は、その延長線が軸心Ｃと交差するように形成された、複数のスリット５３６を有すればよい。言い換えれば、テーパリング５３０は、複数のスリット５３６を有する。複数のスリット５３６のそれぞれの延長線はそれぞれ、軸心Ｃと交差する。軸心Ｃと直交する平面上において、複数のスリット５３６は、それぞれ軸心Ｃを中心とする円周方向に亘って間隔を置いて位置すればよい。
【０１３６】  スリット５３６は、傾斜面５３２ａに沿って形成されればよい。スリット５３６の中心線を延長した場合、その延長線は軸心Ｃと交差すればよい。
【０１３７】  言い換えれば、軸心Ｃと直交する平面上において、複数のスリット５３６は、それぞれ軸心Ｃを中心とする径方向であって、適切な角度ごとに円周上に位置すればよい。
【０１３８】  特に好ましい例として、図１６に示すように、それぞれのスリット５３６は、θ１＝１２０°ごとに位置すればよい。あるいは、図１７に示すように、それぞれのスリット５３６は、θ２＝９０°ごとに位置すればよい。
【０１３９】  図１６、図１７に示す具体例では、それぞれのスリット５３６は、等間隔で位置している。等間隔、あるいは、適切な角度とは、それぞれのスリット５３６で分けられたそれぞれの傾斜面５３２ａが回転軸１１０に与える保持力が等しくなればよく、数学的な均等を意図するものではない。典型的には、製造上の公差に起因するばらつきは、本実施の形態でいう等間隔、あるいは、適切な角度の範囲内である。
【０１４０】  本構成とすれば、軸心Ｃと交差する方向において、テーパリング５３０は、ボス固定ナット５１０、ロックナット２０の周囲から全方位的に軸心Ｃに向かって、ボス体１２０をより強く押し付けることができる。つまり、テーパリング５３０は、スリット５３６の幅寸法で調整できる範囲において、ボス体１２０を締め付ける強度を調整できる。したがって、ボス固定ナット５１０、ロックナット２０及びテーパリング５３０の軸心Ｊ（回転中心）は、いずれもボス体１２０の軸心Ｃ（回転中心）と一致する精度が向上する。このため、回転体であるボス体１２０、ひいては回転板１３０の芯振れをより抑制することができる。
【０１４１】  特に、図１６に示す３つのスリット５３６や、図１７に示す４つのスリット５３６を形成した場合、それぞれに分けられた傾斜面５３２ａから回転軸１１０に対して、適度な保持力が加えられる。傾斜面５３２ａにスリット５３６を形成する工数も、適度な工数の範囲内で実現できる。
【０１４２】  図１８に示すように、スリット５３６ａは、先端５３６ｂ側のスリット幅Ｗ１よりも開口５３６ｃ側のスリット幅Ｗ２のほうが広ければよい。言い換えれば、テーパリング５３０が有するスリット５３６ａは、テーパリング５３０の先端５３６ｂ側のスリット幅Ｗ１よりもテーパリング５３０の開口５３６ｃ側のスリット幅Ｗ２のほうが広くなっている。
【０１４３】  本構成とすれば、テーパリング５３０の内周面と回転軸１１０の外周面との間に、なんらかの要因による隙間が生じたとしても、スリット幅Ｗ２とスリット幅Ｗ１との差分が、この隙間を吸収する。つまり、スリット幅Ｗ２とスリット幅Ｗ１との差分が存在することにより、テーパリング５３０と回転軸１１０とは、常に、適切な保持力を確保することができる。
【０１４４】  以上の説明から明らかなように、上述した実施の形態３において、ボス固定ナット５１０は、実施の形態１で説明したボス固定ナット１０と外側リング３０ａとを併せた形状を成す。よって、本構成では、テーパリング５３０は、実施の形態１で説明した内側リング３０ｂに相当する作用を奏する。つまり、実施の形態３は、実施の形態１と比べてテーパリング５３０をひとつの部材で構成できる。よって、実施の形態３は、実施の形態１で示した取付機構４０と比べて、組立の作業性が向上する。
【０１４５】  以上のように、本実施の形態の取付機構５４０に用いられる第１のナット５１０が有する第３の内周面５１７は、傾斜面５３２ａに相当する第１の傾斜面と対向する傾斜面５３２ｂに相当する第２の傾斜面を含む。
【０１４６】  これにより、取付機構５４０において、組立の作業性が向上する。
【０１４７】  また、リング体であるテーパリング５３０は、軸心Ｃに沿った方向のスリット５３６を有してもよい。
【０１４８】  また、リング体であるテーパリング５３０は、軸心Ｃに沿った方向に形成された、複数のスリット５３６を有してもよい。軸心Ｃと直交する平面上において、複数のスリット５３６はそれぞれ、軸心Ｃを中心とする円周方向に亘って等間隔に位置すればよい。
【０１４９】  また、リング体であるテーパリング５３０が有するスリット５３６ａは、リング体であるテーパリング５３０の先端５３６ｂ側のスリット幅Ｗ１よりもリング体であるテーパリング５３０の開口５３６ｃ側のスリット幅Ｗ２のほうが広ければよい。
【０１５０】  （実施の形態４）  実施の形態４に係る取付機構６４０の構成を説明する。
【０１５１】  図１９は、本開示の実施の形態４に係る取付機構６４０における回転軸１１０に対する作用を表す模式的な断面図である。図２０は、本開示の実施の形態４に係る取付機構６４０を構成する一部材の斜視図である。図２１は、本開示の実施の形態４に係る取付機構６４０を構成する一部材の正面図である。図２２は、本開示の実施の形態４に係る取付機構６４０を構成する他の一部材の正面図である。図２３は、本開示の実施の形態４に係る取付機構６４０を構成する他の一部材の斜視図である。
【０１５２】  なお、取付機構６４０を説明するにあたり、上述した１〜３の各構成要素と同様の構成については、同じ符号を付して、説明を援用する。
【０１５３】  図１９に示すように、取付機構６４０に用いられる第２のナットであるロックナット６２０は、第２の内周面６２６と回転軸１１０との間に達する凸部６２２を有する。凸部６２２は、リング体であるテーパリング６３０が有する傾斜面６３２ｂと対向する傾斜面６３２ａを含む。
【０１５４】  つまり、以下の説明において、リング体であるテーパリング６３０が有する傾斜面６３２ｂは、第１の傾斜面として機能する。一方、凸部６２２が有する傾斜面６３２ａは、第２の傾斜面として機能する。
【０１５５】  図面を用いて、さらに詳細に説明する。
【０１５６】  図１９に示すように、ボス固定ナット１０は、フランジ部１０Ｂと、円筒部１０Ａと、を含む。フランジ部１０Ｂには、ボス体１２０と向い合う第１の内周面１６に、第１のねじ溝１８が形成される。円筒部１０Ａは、ボス体１２０が位置する側の反対側に第１の外周面１２を有する。第１の外周面１２には、第１のねじ山１４が形成される。
【０１５７】  軸心Ｊ方向において、ボス体１２０には、ボス体１２０に形成された突起部と反対側に位置する端部１２０ｂに、第２のねじ山１２２が形成される。第２のねじ山１２２は、ボス固定ナット１０に形成された第１のねじ溝１８と螺合される。
【０１５８】  ロックナット６２０は、ボス固定ナット１０をボス体１２０に固持させる。ロックナット６２０が有する第２の内周面６２６の一部には、ボス固定ナット１０に形成された第１のねじ山１４と螺合する第２のねじ溝２２が形成される。ロックナット６２０は、ロックナット６２０が有する第２の内周面６２６の残部の少なくとも一部に、回転軸１１０と嵌合する小孔部２４を有する。
【０１５９】  ここで、ボス固定ナット１０が有する円筒部１０Ａは、回転軸１１０との間に空隙部６１０Ｃが生じるように形成されている。空隙部６１０Ｃには、テーパリング６３０が挿入されている。テーパリング６３０は、凸部６２２が有する傾斜面６３２ａに対向して当接する傾斜面６３２ｂを有する。テーパリング６３０は、ロックナット６２０をボス固定ナット１０の方向Ｄ２に螺合すると、テーパリング６３０の傾斜面６３２ｂが凸部６２２の傾斜面６３２ａの内側に潜り込む。言い換えれば、凸部６２２は、凸部６２２の傾斜面６３２ａがテーパリング６３０の傾斜面６３２ｂの外側に滑り出す。これにより、軸心Ｃと交差する方向において、凸部６２２が回転軸１１０の軸心Ｃから離れる方向へ移動するため、凸部６２２の外径が拡大する。よって、図１９に示すように、テーパリング６３０によって外径が拡大した凸部６２２は、ボス固定ナット１０に対して、軸心Ｃと交差する方向であって、且つ、外方へ向かう作用である力Ｆ１が生じる。したがって、ボス体１２０にはその反作用である力Ｆ２が生じる。この結果、軸心Ｃと交差する方向において、ボス体１２０は、ボス固定ナット１０、ロックナット６２０の周囲から全方位的に軸心Ｃに向かって強く押し付けられる。つまり、ボス固定ナット１０、ロックナット６２０及びテーパリング６３０の軸心Ｊ（回転中心）は、いずれもボス体１２０の軸心Ｃ（回転中心）と一致している。このため、回転体であるボス体１２０、ひいては回転板１３０の芯振れを抑制することができる。
【０１６０】  なお、テーパリング６３０が有する傾斜面６３２ｂと、凸部６２２が有する傾斜面６３２ａとが接する当接面（滑り面）における摩擦係数は、大きい方が好ましい。
【０１６１】  つぎの構成とすれば、さらに顕著な作用効果を奏することができる。
【０１６２】  図２０に示すように、リング体であるテーパリング６３０は、その延長線が軸心Ｃと交差するように形成されたスリット６３６を有すればよい。言い換えれば、リング体であるテーパリング６３０は、スリット６３６を有する。ここで、スリット６３６の延長線とは、幅狭く切り開かれた隙間であるスリット６３６を切り込む方向に延ばした線をいう。
【０１６３】  あるいは、図２１、図２２に示すように、リング体であるテーパリング６３０は、その延長線が軸心Ｃと交差するように形成された、複数のスリット６３６を有すればよい。言い換えれば、テーパリング６３０は、複数のスリット６３６を有する。複数のスリット６３６のそれぞれの延長線はそれぞれ、軸心Ｃと交差する。軸心Ｃと直交する平面上において、複数のスリット６３６は、それぞれ軸心Ｃを中心とする円周方向に亘って間隔を置いて位置すればよい。
【０１６４】  スリット６３６は、傾斜面６３２ｂに沿って形成されればよい。スリット６３６の中心線を延長した場合、その延長線は軸心Ｃと交差すればよい。
【０１６５】  言い換えれば、軸心Ｃと直交する平面上において、複数のスリット６３６は、それぞれ軸心Ｃを中心とする径方向であって、適切な角度ごとに円周上に位置すればよい。
【０１６６】  特に好ましい例として、図２１に示すように、それぞれのスリット６３６は、θ１＝１２０°ごとに位置すればよい。あるいは、図２２に示すように、それぞれのスリット６３６は、θ２＝９０°ごとに位置すればよい。
【０１６７】  図２１、図２２に示す具体例では、それぞれのスリット６３６は、等間隔で位置している。等間隔、あるいは、適切な角度とは、それぞれのスリット６３６で分けられたそれぞれの傾斜面６３２ｂが回転軸１１０に与える保持力が等しくなればよく、数学的な均等を意図するものではない。典型的には、製造上の公差に起因するばらつきは、本実施の形態でいう等間隔、あるいは、適切な角度の範囲内である。
【０１６８】  本構成とすれば、軸心Ｃと交差する方向において、テーパリング６３０は、ボス固定ナット１０、ロックナット６２０の周囲から全方位的に軸心Ｃに向かって、ボス体１２０をより強く押し付けることができる。つまり、テーパリング６３０は、スリット６３６の幅寸法で調整できる範囲において、ボス体１２０を締め付ける強度を調整できる。したがって、ボス固定ナット１０、ロックナット６２０及びテーパリング６３０の軸心Ｊ（回転中心）は、いずれもボス体１２０の軸心Ｃ（回転中心）と一致する精度が向上する。このため、回転体であるボス体１２０、ひいては回転板１３０の芯振れをより抑制することができる。
【０１６９】  特に、図２１に示す３つのスリット６３６や、図２２に示す４つのスリット６３６を形成した場合、それぞれに分けられた傾斜面６３２ｂから回転軸１１０に対して、適度な保持力が加えられる。傾斜面６３２ｂにスリット６３６を形成する工数も、適度な工数の範囲内で実現できる。
【０１７０】  図２３に示すように、スリット６３６ａは、先端６３６ｂ側のスリット幅Ｗ１よりも開口６３６ｃ側のスリット幅Ｗ２のほうが広ければよい。言い換えれば、テーパリング６３０が有するスリット６３６ａは、テーパリング６３０の先端６３６ｂ側のスリット幅Ｗ１よりもテーパリング６３０の開口６３６ｃ側のスリット幅Ｗ２のほうが広くなっている。
【０１７１】  本構成とすれば、テーパリング６３０の内周面と回転軸１１０の外周面との間に、なんらかの要因による隙間が生じたとしても、スリット幅Ｗ２とスリット幅Ｗ１との差分が、この隙間を吸収する。つまり、スリット幅Ｗ２とスリット幅Ｗ１との差分が存在することにより、テーパリング６３０と回転軸１１０とは、常に、適切な保持力を確保することができる。
【０１７２】  以上の説明から明らかなように、上述した実施の形態４において、ロックナット６２０は、実施の形態１で説明したロックナット２０と外側リング３０ａとを併せた形状を成す。よって、本構成では、テーパリング６３０は、実施の形態１で説明した内側リング３０ｂに相当する作用を奏する。つまり、実施の形態４は、実施の形態１と比べてテーパリング６３０をひとつの部材で構成できる。よって、実施の形態４は、実施の形態１で示した取付機構４０と比べて、組立の作業性が向上する。
【０１７３】  以上のように、本実施の形態の取付機構６４０に用いられる第２のナット６２０は、第２の内周面６２６と回転軸１１０との間に達する凸部６２２を有する。凸部６２２は、傾斜面６３２ｂに相当する第１の傾斜面と対向する傾斜面６３２ａに相当する第２の傾斜面を含む。
【０１７４】  これにより、ボス体１２０に相当する回転体の芯振れを抑制することができる。
【０１７５】  また、リング体であるテーパリング６３０は、軸心Ｃに沿った方向のスリット６３６を有してもよい。
【０１７６】  また、リング体であるテーパリング６３０は、軸心Ｃに沿った方向に形成された、複数のスリット６３６を有してもよい。軸心Ｃと直交する平面上において、複数のスリット６３６はそれぞれ、軸心Ｃを中心とする円周方向に亘って等間隔に位置すればよい。
【０１７７】  また、リング体であるテーパリング６３０が有するスリット６３６ａは、リング体であるテーパリング６３０の先端６３６ｂ側のスリット幅Ｗ１よりもリング体であるテーパリング６３０の開口６３６ｃ側のスリット幅Ｗ２のほうが広ければよい。
【０１７８】  （実施の形態５）  実施の形態５に係る取付機構の構成を説明する。
【０１７９】  図２４は、本開示の実施の形態５に係る取付機構を構成する一部材の正面図である。図２５は、本開示の実施の形態５に係る取付機構を構成する他の一部材の正面図である。
【０１８０】  なお、取付機構を説明するにあたり、上述した実施の形態１〜４の各構成要素と同様の構成については、同じ符号を付して、説明を援用する。
【０１８１】  図２４に示すように、リング体であるテーパリング７３０は、傾斜面７３２ｂに複数のスリット７３６を有する。軸心Ｃ方向から見て、複数のスリット７３６は、それぞれ軸心Ｃを中心とする周方向において、隣り合う開口７３６ｃが等間隔に位置する。複数のスリット７３６はそれぞれ、軸心Ｃとねじれの位置となる方向に切り欠きが形成される。よって、隣り合う先端７３６ｂは、周方向において等間隔に位置する。
【０１８２】  スリットを成す切り欠きの形状は、図２４に示すように、直線状のスリット７３６で実現できる。あるいは、スリットを成す切り欠きの形状は、図２５に示すように、螺旋状のスリット７３６ａでも実現できる。
【０１８３】  本形状のスリット７３６、７３６ａは、上述した実施の形態１〜４で示した各傾斜面に施すことができる。
【０１８４】  本形状のスリット７３６、７３６ａを用いても、上述した実施の形態１〜４と同様の作用効果を奏することができる。
【０１８５】  （実施の形態の一変形例）  本開示に係る実施の形態の一変形例として、ボス固定ナット１０のフランジ部１０Ｂとロックナット２０との対向面同士の間に、金属製のワッシャ等の、公知のゆるみ止め手段を配設してもよい。このようにすると、回転板１３０を含むボス体１２０における回転安定性を長期に亘って得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１８６】  本開示に係る取り付け機構は、回転体を含む装置における回転体を回転可能な軸体に取り付けることができる。本開示に係る取り付け機構は、例えば、サーボシステムにおける回転位置の検出に用いられる。本開示に係る取り付け機構は、工作機械の工具等の絶対位置を高精度且つ高分解能で検出するエンコーダ等に有用である。
【符号の説明】
【０１８７】１０、５１０  ボス固定ナット（第１のナット）１０Ａ、５１０Ａ  円筒部１０Ｂ、５１０Ｂ  フランジ部１０Ｃ、４１０Ｃ、５１０Ｃ、６１０Ｃ  空隙部１０ｄ、２０ａ  内面１２  第１の外周面１４  第１のねじ山１６  第１の内周面１７、５１７  第３の内周面１８  第１のねじ溝２０、６２０  ロックナット（第２のナット）２２  第２のねじ溝２４  小孔部２６、６２６  第２の内周面３０、４３０、５３０、６３０、７３０  テーパリング（リング体）３０ａ  外側リング３０ｂ  内側リング３２、３２ａ、３２ｂ、４３２ａ、４３２ｂ、５３２ａ、５３２ｂ、６３２ａ、６３２ｂ、７３２ｂ  傾斜面３４、３４ａ、１２０ｃ  端面３６、３６ａ、４３６、４３６ａ、５３６、５３６ａ、６３６、６３６ａ、７３６、７３６ａ  スリット３６ｂ、４３６ｂ、５３６ｂ、６３６ｂ、７３６ｂ  先端３６ｃ、４３６ｃ、５３６ｃ、６３６ｃ、７３６ｃ  開口４０、４４０、５４０、６４０  取付機構１００  エンコーダ１００ａ  筐体１１０  回転軸１２０、４６０  ボス体（回転体）１２０ａ  突起部１２０ｂ、４６０ｂ  端部１２２  第２のねじ山１２４  第２の外周面１３０  回転板（回転体）１３１  透光窓１４０  ベアリング機構１５１  ＬＥＤ素子（発光素子）１５２  フォトトランジスタ（受光素子）２００  電動機２１０  回転子２１２  ロータコア２１４  磁石孔２１６  永久磁石２２０  軸受２２２  ケース２３０  固定子２３２  ステータコア２３４  巻線２３６  インシュレータ４６２  テーパ部６２２  凸部
【図１】
2019059010.tif 000003
【図２】
2019059010.tif 000004
【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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【図９】
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【図１０】
2019059010.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【国際調査報告】
2019059010.tif 000028
2019059010.tif 000029
2019059010.tif 000030
2019059010.tif 000031