(57)【要約】      （修正有）【課題】信頼性の高いエンコーダ装置を提供する。【解決手段】エンコーダ装置ＥＣは、移動体Ｓと、移動体Ｓの位置を検出する位置検出部と、位置検出部の検出結果を処理する信号処理部２４を有する基板２２と、密閉した内部空間に流動可能な熱媒体２６を収容しかつ基板２２の一部に接触する熱交換部２３と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体と、
前記移動体の位置を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果を処理する処理部を有する基板と、
密閉した内部空間に流動可能な熱媒体を収容しかつ前記基板の一部に接触する熱交換部と、を備える、エンコーダ装置。
【請求項２】
前記熱交換部は、前記基板における前記処理部に接触して配置される、請求項１に記載のエンコーダ装置。
【請求項３】
前記移動体及び前記基板を収容するカバーを有し、
前記熱交換部は、前記カバーの一部に接触している、請求項１又は請求項２に記載のエンコーダ装置。
【請求項４】
前記熱交換部は、前記基板の一部に接触している部分と前記カバーの一部に接触している部分とが離間している、請求項３に記載のエンコーダ装置。
【請求項５】
前記カバーは、前記熱交換部が接触する部分に対応する外側に放熱フィンを備える、請求項３又は請求項４に記載のエンコーダ装置。
【請求項６】
前記熱交換部は、磁力に基づく磁気カップリングによって前記熱媒体を前記移動体の移動方向に沿って移動させる流動部を備える、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のエンコーダ装置。
【請求項７】
前記移動体は、磁石を備え
前記移動体の移動に応じて移動する前記磁石の磁力によって前記熱媒体を流動させる、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のエンコーダ装置。
【請求項８】
前記移動体は、回転軸を中心として回転可能であり、
前記磁石は、前記移動体の回転により前記回転軸を中心として周回する、請求項７に記載のエンコーダ装置。
【請求項９】
前記磁石は、前記検出部による前記移動体の位置の検出に用いられる、請求項７又は請求項８に記載のエンコーダ装置。
【請求項１０】
前記熱媒体は、磁性流体を含む、請求項７から請求項９のいずれか一項に記載のエンコーダ装置。
【請求項１１】
前記熱媒体は、感温性磁性流体を含む、請求項１０に記載のエンコーダ装置。
【請求項１２】
前記熱交換部は、前記磁石の磁力により駆動されて前記熱媒体を撹拌する撹拌部を前記内部空間に備える、請求項７から請求項９のいずれか一項に記載のエンコーダ装置。
【請求項１３】
前記撹拌部は、前記熱交換部に回転可能に支持され、回転することにより前記熱媒体を撹拌する羽部を備える、請求項１２に記載のエンコーダ装置。
【請求項１４】
前記熱交換部は、前記基板を挟んで前記移動体の反対側に配置される、請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載のエンコーダ装置。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載のエンコーダ装置と、
前記移動体に駆動力を供給する駆動部と、を備える駆動装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の駆動装置と、
前記駆動装置によって移動するステージと、を備えるステージ装置。
【請求項１７】
請求項１５に記載の駆動装置と、
前記駆動装置によって移動するアームと、を備えるロボット装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンコーダ装置、駆動装置、ステージ装置、及びロボット装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転軸の回転の数を区別する多回転型のエンコーダ装置は、ロボット装置などの各種装置に搭載されている（例えば、下記の特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−５００３４号公報
【発明の概要】
【０００４】
本発明の第１の態様に従えば、移動体と、移動体の位置を検出する検出部と、検出部の検出結果を処理する処理部を有する基板と、密閉した内部空間に流動可能な熱媒体を収容しかつ基板の一部に接触する熱交換部と、を備えるエンコーダ装置が提供される。
【０００５】
本発明の第２の態様に従えば、第１の態様のエンコーダ装置と、移動体に駆動力を供給する駆動部と、を備える駆動装置が提供される。
【０００６】
本発明の第３の態様に従えば、第２の態様の駆動装置と、駆動装置によって移動するステージと、を備えるステージ装置が提供される。
【０００７】
本発明の第４の態様に従えば、第２の態様の駆動装置と、駆動装置によって移動するアームと、を備えるロボット装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係るエンコーダ装置を示す図である。
【図２】本実施形態における信号処理部の一例を機能ブロックで示す図である。
【図３】第１実施形態に係るエンコーダ装置において、熱交換部の動作の一例を示す図である。
【図４】第２実施形態に係るエンコーダ装置を示す図である。
【図５】第２実施形態に係るエンコーダ装置において、熱交換部の動作の一例を示す図である。
【図６】第３実施形態に係るエンコーダ装置を示す図である。
【図７】第３実施形態に係るエンコーダ装置において、熱交換部の動作の一例を示す図である。
【図８】第４実施形態に係るエンコーダ装置を示す図である。
【図９】第５実施形態に係るエンコーダ装置を示す図である。
【図１０】第６実施形態に係るエンコーダ装置を示す図である。
【図１１】第７実施形態に係るエンコーダ装置を示す図である。
【図１２】実施形態に係る駆動装置を示す図である。
【図１３】実施形態に係るステージ装置を示す図である。
【図１４】実施形態に係るロボット装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
上記した従来のエンコーダ装置は、検出した信号を演算処理する信号処理部等において発熱が生じて、この発熱により基板上の素子が損傷してしまう場合がある。また、上記した従来のエンコーダ装置は、この発熱を起因として基板等が膨張する場合がある。その結果、例えば、基板に保持されている検出部又はスケールが基板の膨張によって予め設定された位置からずれてしまい、正確にパターンの検出を行うことができないといった課題を有している。本実施形態では、信号処理部等からの発熱の影響を抑制して、パターンの検出を正確に行うことを可能にして、信頼性の高いエンコーダ装置を提供する。
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は実施形態に限定されるものではない。また、図面においては実施形態を説明するため、一部分を大きくまたは強調して記載するなど適宜縮尺を変更して表現している。以下の説明では、ＸＹＺ座標系を用いて図中の方向を説明する。このＸＹＺ座標系においては、回転軸ＳＦに沿った方向をＺ方向とし、Ｚ方向と直交する平面をＸＹ平面とする。ＸＹ方向のうちＸ方向とＹ方向とは直交する。Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向のそれぞれは、図中の矢印の方向が＋方向であり、矢印の方向とは反対の方向が−方向として説明する。
【００１１】
［第１実施形態］
第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態に係るエンコーダ装置を示す図である。図１に示すように、エンコーダ装置ＥＣは、ロータリーエンコーダである。ロータリーエンコーダにおける移動体は、例えば、モータＭ（動力供給部、駆動部）の回転軸ＳＦであり、移動体の移動は、中心軸ＡＸまわりの回転である。また、移動体の位置情報は、回転軸ＳＦの回転位置情報である。回転軸ＳＦは、例えば、モータＭのシャフト（回転体、回転部材、入力軸）であるが、モータＭのシャフトに変速機などの動力伝達部を介して接続されるとともに負荷に接続される作用軸（出力軸）であってもよい。エンコーダ装置ＥＣが検出した回転位置情報は、例えば、モータ制御部ＭＣ（図２参照）に供給される。モータ制御部ＭＣは、エンコーダ装置ＥＣから供給された回転位置情報を使って、モータＭ（例、回転軸ＳＦ）の回転を制御する。なお、エンコーダ装置ＥＣは、例えば１次元や２次元などのリニアエンコーダでもよく、リニアモータ、平面モータなどの動力駆動部における移動体の位置情報を検出してもよい。
【００１２】
エンコーダ装置ＥＣは、カバー部材２１と、基板（処理基板）２２と、熱交換部２３とを備える。カバー部材２１は、例えば、中空状又は円筒状の部材であり、図１に示すモータＭの本体部ＢＤ（固定子側の部材）にネジにより固定される。カバー部材２１は、本体部ＢＤに固定された状態で内部を密閉してもよいし、一部に外部と連通する不図示の連通孔が設けられてもよい。カバー部材２１の内部には、基板２２及び熱交換部２３、さらには後述するスケール（ディスク、移動体）Ｓを収容する。カバー部材２１は、例えば、アルミ、ステンレスなどの金属素材、または樹脂素材などを用いて形成される。カバー部材２１は、伝熱性が高い素材（例、アルミ）で形成されてもよい。カバー部材２１は、平面部２１ａ及び側面部２１ｂを有している。平面部２１ａは、例えば円形の平面状である。
【００１３】
平面部２１ａは、外側（＋Ｚ側）の面に複数の放熱フィン２１ｆを有する。放熱フィン（フィン部）２１ｆは、複数の板状の部材が一定間隔で平行に平面部２１ａから起立した状態で形成される。放熱フィン２１ｆは、カバー部材２１と同一の素材で一体成型されてもよいし、平面部２１ａとは別に形成された放熱フィン２１ｆが平面部２１ａに取り付けられてもよい。平面部２１ａは、少なくとも１つの放熱フィン２１ｆが配置されることにより表面積が増加するため、モータＭ又は基板２２から生じる内部の熱を効率よく外部に放出することが可能となっている。側面部２１ｂは、断面が円形の筒状である。側面部２１ｂは、平面部２１ａと隙間なく接合されているが、一部に外部と連通する隙間等が形成されてもよい。
【００１４】
モータＭの本体部ＢＤは、モータＭにおける電機子（例、可動子）および磁石（例、固定子）を収容する。モータＭにおける電機子は、回転軸ＳＦと接続される。回転軸ＳＦは、本体部ＢＤに備える不図示のボールベアリングあるいはローラベアリング等により、中心軸ＡＸの軸周り方向に回転可能に支持されている。スケールＳは、円盤状の部材であり、回転軸ＳＦの先端（＋Ｚ側の端部）に固定され、回転軸ＳＦと一体となって中心軸ＡＸの軸周り方向に回転する。スケールＳの＋Ｚ側の面（回転軸ＳＦに接続する面と反対側の面）には磁石３が取り付けられる。カバー部材２１は、その内部に回転軸ＳＦの端部と、磁石３を有するスケールＳとを収容する。
【００１５】
基板２２は、スケールＳの移動方向（例、回転方向）に対する交差方向（例、Ｚ方向）から見た場合に、スケールＳと重なる位置に配置される。基板２２は、回転軸ＳＦの軸方向から見た場合（例、Ｚ方向視）において、スケールＳ及び磁石３と重なっている。基板２２は、中心軸ＡＸの方向において、磁石３から離れて配置される。基板２２は、カバー部材２１を介して、モータＭの本体部ＢＤに保持される。
【００１６】
基板２２は、板状（例、円板状）であり、周縁部がカバー部材２１の側面部２１ｂの内周面に固定され、カバー部材２１の内部を中心軸ＡＸ方向にモータＭ側と、平面部２１ａ側とに仕切るように配置される。基板２２の周縁部とカバー部材２１の側面部２１ｂとの間は隙間なく接合されてもよいし、周縁部の一部または全周に隙間が形成された状態で接合されてもよい。基板２２は、第１面２２ａと第２面２２ｂとを有する。第２面２２ｂは、カバー部材２１の平面部２１ａに向いた面である。第１面２２ａは、第２面２２ｂの反対側の面でありモータＭ側に向いた面である。基板２２は、カバー部材２１の内部にモータＭ側の第１空間Ｋ１と、平面部２１ａ側の第２空間Ｋ２とを形成する。
【００１７】
第１空間Ｋ１は、基板２２の第１面２２ａに面しており、モータＭの本体部ＢＤと、カバー部材２１の側面部２１ｂと、基板２２とで囲まれる。第１空間Ｋ１には、スケールＳが収容される。第２空間Ｋ２は、基板２２の第２面２２ｂに面しており、カバー部材２１（平面部２１ａ及び側面部２１ｂ）と基板２２とで囲まれる。基板２２の第１面２２ａは、スケールＳ及び磁石３に対して離間し、かつスケールＳ及び磁石３と対向する。第１面２２ａは、スケールＳと平行である。基板２２は、第１面２２ａが磁石３と対向するように配置される。
【００１８】
基板２２は、位置検出部１０（図２参照）の少なくとも一部を支持する。基板２２は、例えば、プリント基板であり、基板２２の第２面２２ｂには、例えば、配線、回路等が形成される。基板２２の第２面２２ｂには、位置検出部１０において信号を処理する信号処理部２４が配置（例、実装、搭載）される。信号処理部２４は、信号を処理する回路（例、論理回路、演算回路）を含む。信号処理部２４は、＋Ｚ側の端面（平面部２１ａに向いた面）２４ａが平面状に形成されるが、これに限定されず、他の形状であってもよい。信号処理部２４の詳細については後述する。
【００１９】
また、位置検出部１０の一部は、例えば、第１面２２ａに設けられる。基板２２の第１面２２ａには、位置検出部１０の一部である照射部１５、検出部１６、及び磁気検出部１３が取り付けられて基板２２に支持される。ただし、照射部１５、検出部１６、及び磁気検出部１３の少なくとも１つは、基板２２に支持されることに代えて、基板２２と別の部材、例えば、カバー部材２１の側面部２１ｂに取り付けられたステーあるいはブラケット等を介して取り付けられてカバー部材２１に支持されてもよい。
【００２０】
熱交換部２３は、カバー部材２１と基板２２とで形成される第２空間Ｋ２に収容される。熱交換部２３は、熱媒体収容部２５と、熱媒体２６と、流動部２７とを有する。熱媒体収容部２５は、例えば、アルミ、ステンレスなどの金属素材、または樹脂素材などを用いて形成される。熱媒体収容部２５は、伝熱性が高い素材（例、アルミ）で形成されてもよい。熱交換部２３は、中空の円筒状に形成され、平面部２５ａ、２５ｂと、側面部２５ｃと、を有する。平面部２５ａ、２５ｂと側面部２５ｃとは、例えば、溶接または接着剤等により隙間なく接合されている。
【００２１】
熱媒体収容部２５の平面部２５ａは、基板２２の第２面２２ｂに対向して配置される。この平面部２５ａは、信号処理部２４の端面２４ａに接触している。端面２４ａが平面状である場合、平面部２５ａが平面状であることから平面部２５ａと端面２４ａとが面接触となり、広い接触面積を確保することができる。平面部２５ａと端面２４ａとは、直接接触している構成であってもよいし、例えば、熱伝導率が高いシートなどの他の部材等を介して間接的に接触している構成であってもよい。
【００２２】
熱媒体収容部２５の平面部２５ｂは、カバー部材２１の平面部２１ａに接触している。平面部２１ａ及び平面部２５ｂはそれぞれ平面状であることから、平面部２５ｂと平面部２１ａとが面接触となり、広い接触面積を確保することができる。平面部２５ｂと平面部２１ａとは、直接接触している構成であってもよいし、例えば、上記と同様に、熱伝導率が高いシートなどの他の部材等を介して間接的に接触している構成であってもよい。熱媒体収容部２５の側面部２５ｃは、カバー部材２１の側面部２１ｂに接触しており、カバー部材２１との広い接触面積を確保している。ただし、側面部２５ｃと側面部２１ｂとの間の一部または全周に隙間が形成された構成であってもよい。
【００２３】
このように、熱交換部２３は、基板２２の一部（例、信号処理部２４の端面２４ａ）に接触している部分と、カバー部材２１の一部（例、平面部２１ａ、側面部２１ｂ）に接触している部分とが離間している。熱交換部２３の平面部２５ａは、信号処理部２４と接触している部分以外が基板２２から離間した状態であってもよいし、基板２２の第２面２２ｂの一部に接触した状態であってもよい。平面部２５ａと第２面２２ｂとの隙間を、例えば、樹脂等により埋めるようにしてもよい。この樹脂により熱交換部２３を基板２２に対して接着することが可能となる。また、熱交換部２３は、回転軸ＳＦの軸方向において基板２２とカバー部材２１との間井に配置される。例えば、基板２２、熱交換部２３及びカバー部材２１は、回転軸ＳＦの軸方向においてスケールＳに近い側から基板２２、熱交換部２３、カバー部材２１（又はその一部）の順にそれぞれ配置される。また、信号処理部２４は、スケールＳとは反対側で熱交換部２３側の面（例、平面部２５ａ）に配置され、熱交換部２３に直接的又は間接的に接触するように構成される。
【００２４】
熱交換部２３は、例えば、モータＭに取り付ける前のカバー部材２１に挿入された後、カバー部材２１に基板２２が取り付けられることにより設置される。熱交換部２３は、カバー部材２１に挿入された後、熱交換部２３の一部がカバー部材２１に接着剤等により固定されてもよいし、固定されなくてもよい。
【００２５】
熱媒体収容部２５は、部材や流体を収容可能な内部空間２５Ｋを有する。外部と隔離された内部空間２５Ｋは、平面部２５ａ、２５ｂと側面部２５ｃとで囲まれており、密閉されている。熱媒体収容部２５は、内部空間２５Ｋに熱媒体（例、純水、電気絶縁油、想定される温度範囲で沸騰や凍結しない液体、など）２６を収容する。熱媒体２６は、内部空間２５Ｋを流動可能な流体であり、気体、液体、粉状物または粒状物の集合体のいずれかであってもよいし、これらを組み合わせた流体であってもよい。また、熱媒体２６は、例えば感温性磁性流体などの磁性流体であってもよい。例えば、液体中に粉状物または粒状物固体を分散させた流体であってもよい。粉状物または粒状物は、金属、または樹脂等の有機物、無機物のいずれかであってもよいし、これらを組み合わせて混合してもよい。
【００２６】
流動部２７は、内部空間２５Ｋに収容され設けられる。流動部２７は、磁力に基づく磁気カップリングによって、他の移動（回転）する部材（例、スケールＳの磁石３）に接続され、この部材の移動に伴って移動（回転）することにより、熱媒体２６を内部空間２５Ｋ内でスケールＳの移動方向（例、回転方向）に流動させて撹拌させる。磁気カップリングとは、磁力を利用することにより非接触でトルクを伝達可能な継手である。流動部２７は、機械的な動力がない状態において、磁気カップリングによる磁石の移動に基づいて、内部空間２５Ｋ内を移動することができる。
【００２７】
流動部２７は、磁石部２７ａと、撹拌部２７ｂとを有する。磁石部２７ａは、中心軸ＡＸ上に配置された一対の軸受部２７ｃにより、回転軸ＳＦの中心軸ＡＸの軸周り方向に回転可能に支持される。磁石部２７ａは、例えば、円盤状の磁石などが用いられるが、これに限定されず、他の形状であってもよい。磁石部２７ａは、例えば、中心軸ＡＸ方向から見て一方の半分の領域がＮ極に着磁され、他方の半分の領域がＳ極に着磁されている（図３参照）。磁石部２７ａによってスケールＳの磁石３との間に磁力（磁界）が生じる。これにより、磁石部２７ａは、スケールＳとともに磁石３が回転する場合、この磁力により中心軸ＡＸの軸周り方向に回転する。このように、磁石部２７ａと磁石３とは、磁力により非接触でトルクを伝達する磁気カップリングを構成している。
【００２８】
また、撹拌部２７ｂは、磁石部２７ａの側面に取り付けられる。撹拌部２７ｂは、中心軸ＡＸの軸周り方向に所定のピッチで複数配置される。なお、撹拌部２７ｂは、複数に限定されず、例えば１つであってもよい。また、撹拌部２７ｂは、Ｚ方向に平面を持った平板状であってもよいし、一部に翼形状を持った構造であってもよい。また、複数の撹拌部２７ｂは、同一形状であってもよいし、互いに異なる形状であってもよい。撹拌部２７ｂは、磁石部２７ａの回転により、中心軸ＡＸの軸周り方向に周回する。撹拌部２７ｂは、中心軸ＡＸの軸周り方向に周回することにより、内部空間２５Ｋの熱媒体２６を撹拌して流動させる。なお、流動部２７の回転は、スケールＳの回転に同期してもよいし、同期しなくてもよい。熱交換部２３は、流動部２７の回転によって内部空間２５Ｋにおいて熱媒体を流体移動させて回転方向などに循環させる。
【００２９】
流動部２７の回転は、上述の磁気カップリングによりスケールＳの回転に対して遅れを生じた状態であってもよい。また、上記のように磁気カップリングを構成しているが、スケールＳの回転速度によっては磁気カップリングが断続的に解消される場合がある。この場合であっても、磁気カップリングの解消後にスケールＳが回転することにより改めて磁気カップリングが構成され、これにより流動部２７を回転させてもよい。例えば、流動部２７の回転は、スケールＳの回転に追従した連続的な回転であるだけでなく、断続的な回転であってもよい。また、流動部２７は、磁石３の回転に追従して内部空間２５Ｋ内を回転する。なお、流動部２７の動作の詳細については後述する。
【００３０】
また、流動部２７は、上記した磁気カップリングを用いることにより、非接触で駆動力を受ける構成を有している。従って、熱交換部２３の内部空間２５Ｋには、電気的な配線やモータ等の動力源を設けない構成（例、熱交換部２３に対する電力供給がない状態）が適用されている。これにより、内部空間２５Ｋの高い密閉性を確保することができ、さらに、内部空間２５Ｋの中にモータ等の固定物を配置する必要がないため、内部空間２５Ｋにおける熱媒体２６の流れを阻害することがない。
【００３１】
図２は、本実施形態に係るエンコーダ装置ＥＣにおいて、信号処理部２４の一例を機能ブロックで示す図である。このエンコーダ装置ＥＣは、図２に示すように、位置検出部１０を備えており、位置検出部１０の一部として信号処理部２４を備えている。信号処理部２４は、処理部１１と、記憶部１２と、処理部１７と、合成部１８と、通信部１９とを含む。位置検出部１０は、回転軸ＳＦの回転位置情報を検出する。エンコーダ装置ＥＣは、例えば、多回転アブソリュートエンコーダである。エンコーダ装置ＥＣは、回転軸ＳＦの回転の数を示す多回転情報、及び１回転未満の角度位置（回転角）を示す角度位置情報を含む回転位置情報を検出可能である。位置検出部１０は、多回転情報検出部１０Ａ、及び角度検出部１０Ｂを備える。角度検出部１０Ｂは、回転軸ＳＦの角度位置を検出する。多回転情報検出部１０Ａは、回転軸ＳＦの多回転情報を検出する。
【００３２】
多回転情報検出部１０Ａは、例えば、磁気式の検出部であり、磁気によって多回転情報を検出する。多回転情報検出部１０Ａは、磁石３の磁気を検出する２つの磁気検出部（磁気センサ）１３、処理部１１、及び記憶部１２を備える。磁気検出部１３としては、例えば、磁気センサが用いられる。ただし、多回転情報検出部１０Ａは、磁気式が用いられることに限定されず、例えば、光学式が用いられてもよい。
【００３３】
磁石３は、上記したように、スケールＳの回転により、位置検出部１０の磁気検出部１３に対して相対的に回転する。磁石３は、図２に示すように、２つの半円環状の部材を環状に配置して構成されており、図示のように、一方がＮ極に着磁され、他方がＳ極に着磁されている。磁気検出部１３は、磁石３の＋Ｚ側において基板２２に固定される（図１参照）。磁石３および磁気検出部１３は、回転軸ＳＦの回転によって互いの相対位置（相対的な角度位置）が変化する。磁石３が形成する磁気検出部１３上の磁界の強さ（あるいは磁界の向き）は、回転軸ＳＦの回転によって変化する。磁気検出部１３は、磁石３が形成する磁界を検出する。上記した磁石３および磁気検出部１３は一例であって、図示の形態に限定されない。例えば、磁気検出部１３は、２つ以上配置されてもよい。２つの磁気検出部１３を配置する場合、例えば、回転軸ＳＦの中心軸ＡＸ（図１参照）を中心として約９０°の角度を持つように配置されてもよい。
【００３４】
処理部１１は、磁石３が形成する磁界を磁気検出部１３が検出した結果に基づいて、回転軸ＳＦの多回転情報を検出（算出）する。処理部１１は、例えば、多回転情報を演算処理する多回転処理部である。記憶部１２は、処理部１１からの多回転情報の記憶指令（データの書き込み指令）に基づいて、処理部１１が検出して演算処理した多回転情報を記憶する。また、磁石３は、スケールＳと別の部材に設けられてもよい。例えば、磁石３は、スケールＳの回転により回転する第２の回転体等に設けられてもよい。
【００３５】
角度検出部１０Ｂは、本実施形態において光学式の検出部であり、スケールＳの一回転内の位置情報（角度位置情報、絶対又は相対位置情報）を検出する。ただし、角度検出部１０Ｂは、磁気式の検出部が用いられてもよい。角度検出部１０Ｂは、スケールＳのパターンの情報を受光素子で読み取ることにより、回転軸ＳＦの１回転以内の角度位置情報を検出する。角度検出部１０Ｂが検出するスケールＳのパターンの情報は、例えば、スケールＳ上の透過パターン（例、スリット）又は反射パターン（例、反射膜）等による明暗のパターンである。角度検出部１０Ｂは、多回転情報検出部１０Ａの検出対象と同じスケールＳ（回転軸ＳＦ）の角度位置情報を検出する。
【００３６】
角度検出部１０Ｂは、スケールＳ、照射部１５、検出部１６、及び処理部１７を備える。スケールＳは、例えば、インクリメンタルパターンＩＮＣ及びアブソリュートパターンＡＢＳを含む。インクリメンタルパターンＩＮＣ及びアブソリュートパターンＡＢＳは、スケールＳにおいて磁石３と同じ側の面に設けられる。インクリメンタルパターンＩＮＣ及びアブソリュートパターンＡＢＳは、回転軸ＳＦの中心軸ＡＸ（図１参照）を中心とした放射方向（例、径方向）において、磁石３の外側に配置される。アブソリュートパターンＡＢＳは、例えば、上記した放射方向（例、スケールＳの径方向）において、インクリメンタルパターンＩＮＣの外側に配置される。
【００３７】
なお、インクリメンタルパターンＩＮＣ及びアブソリュートパターンＡＢＳの一方または双方は、スケールＳが透過材料で形成される場合、スケールＳにおいて磁石３と反対側の面に設けられていてもよい。また、インクリメンタルパターンＩＮＣ及びアブソリュートパターンＡＢＳの双方が用いられることに限定されず、いずれか一方が用いられてもよい。
【００３８】
照射部１５（発光部）は、スケールＳのインクリメンタルパターンＩＮＣ及びアブソリュートパターンＡＢＳに光を照射する。照射部１５は、例えば、ＬＥＤ（発光ダイオード）などの発光素子（例、固体光源）を含む。検出部１６（センサ部、受光部）は、照射部１５から照射されインクリメンタルパターンＩＮＣを経由した光、及び照射部１５から照射されアブソリュートパターンＡＢＳを経由した光を検出する。照射部１５は、例えば、フォトダイオードなどの受光素子（例、光電変換素子）を含んでもよい。図２において、角度検出部１Ｂは反射型である。この場合、検出部１６は、スケールＳで反射した光を検出する。ただし、角度検出部１０Ｂは透過型であってもよい。この場合、検出部１６は、スケールＳを透過した光を検出する。なお、本実施形態におけるスケールＳは、例えば円板状の部材（例、ガラス製、金属製、樹脂製などの部材）である。
【００３９】
検出部１６は、検出結果を示す信号（検出信号）を処理部１７へ供給する。処理部１７は、検出部１６の検出結果を使って、回転軸ＳＦの角度位置を検出する。例えば、処理部１７は、アブソリュートパターンＡＢＳからの光を検出した結果を使って第１分解能の角度位置情報を検出する。また、処理部１７は、インクリメンタルパターンＩＮＣからの光を検出した結果を使って、第１分解能の角度位置情報に内挿演算を行うことにより、第１分解能よりも高い第２分解能の角度位置情報を検出する。
【００４０】
本実施形態において、エンコーダ装置ＥＣは、合成部１８および通信部１９を備える。合成部１８は、処理部１７が検出した第２分解能の角度位置情報を取得する。また、合成部１８は、多回転情報検出部１０Ａの記憶部１２から回転軸ＳＦの多回転情報を取得する。合成部１８は、処理部１７からの角度位置情報、及び多回転情報検出部１０Ａからの多回転情報を合成し、回転軸ＳＦの回転位置情報を算出する。例えば、処理部１７の検出結果がθ［ｒａｄ］であり、多回転情報検出部１０Ａの検出結果がｎ回転である場合に、合成部１８は、回転位置情報として（２π×ｎ＋θ）［ｒａｄ］を算出する。回転位置情報は、多回転情報と、１回転未満の角度位置情報とを組にした情報でもよい。合成部１８は、算出した回転位置情報を通信部１９に送信する。
【００４１】
通信部１９（外部通信部、外部接続インターフェース）は、有線または無線によって、モータ制御部ＭＣの通信部ＭＣ１と通信可能に接続されている。通信部１９は、デジタル形式の回転位置情報を、モータ制御部ＭＣの通信部ＭＣ１に供給する。モータ制御部ＭＣは、角度検出部１０Ｂの通信部１９からの回転位置情報を適宜復号する。モータ制御部ＭＣは、回転位置情報を使ってモータＭへ供給される電力（駆動電力）を制御することにより、モータＭの回転を制御する。
【００４２】
図３は、エンコーダ装置ＥＣにおいて、熱交換部２３の動作の一例を示す図である。図３では、熱媒体収容部２５の平面部２５ｂ、及び熱媒体２６を省略した状態を示している。図３に示すように、スケールＳに配置される磁石３と、熱交換部２３に配置される磁石部２７ａとの間に磁力が発生する。例えば、磁石３のＮ極と磁石部２７ａのＳ極とが引き合い、磁石３のＳ極と磁石部２７ａのＮ極とが引き合って、上記したように磁気カップリングを形成している。
【００４３】
この状態で回転軸ＳＦが回転し、回転軸ＳＦの回転とともにスケールＳ及び磁石３が回転する場合、磁石３と引き合っている磁石部２７ａは磁石３の回転により外部からトルクを受け、磁石３の回転方向に回転する。例えば、磁石３と磁石部２７ａとの磁気カップリングによって、磁石３の回転により磁石部２７ａが回転する。磁石部２７ａが回転することにより、磁石部２７ａに設けられた複数の撹拌部２７ｂが回転方向に移動し、内部空間２５Ｋの熱媒体２６を撹拌する。熱媒体２６は、撹拌部２７ｂによって撹拌されることにより、内部空間２５Ｋを流動する。
【００４４】
本実施形態のエンコーダ装置ＥＣでは、位置検出部１０において位置検出が行われる。位置検出部１０の動作により、信号処理部２４に電流が流れることで信号処理部２４が発熱する。そして、熱交換部２３は、信号処理部２４で発生した熱を端面２４ａから吸収する。このため、信号処理部２４が効率的に冷却される。熱交換部２３では、吸収した熱が平面部２５ａから内部空間２５Ｋに伝達される。内部空間２５Ｋでは、内部に収容された熱媒体２６が流動部２７（撹拌部２７ｂ）により内部空間２５Ｋで撹拌されて流動している。このため、平面部２５ａから吸収された熱は、熱媒体２６により内部空間２５Ｋの全体に拡散され、熱媒体収容部２５の平面部２５ｂ及び側面部２５ｃに接触して伝達される。
【００４５】
そして、熱媒体収容部２５の平面部２５ｂ（図１参照）に伝達された熱は、カバー部材２１の平面部２１ａ（図１参照）に伝達される。熱媒体収容部２５の側面部２５ｃに伝達された熱は、カバー部材２１の側面部２１ｂ（図１参照）に伝達される。最終的に、平面部２１ａに伝達された熱は、カバー部材２１の放熱フィン２１ｆ（図１参照）を介して外部に放出される。また、側面部２１ｂに伝達された熱は、カバー部材２１の平面部２１ａに伝達されて、同じく放熱フィン２１ｆを介して外部に放出される。なお、放熱フィン２１ｆ以外の平面部２１ａ及び側面部２１ｂからも外部に熱が放出される。熱が吸収された熱媒体２６は、冷却された状態で撹拌部２７ｂによって流動し、新たに加熱された熱媒体２６と混合される。
【００４６】
このように、本実施形態に係るエンコーダ装置ＥＣは、スケールＳと、スケールＳの位置を検出する位置検出部１と、位置検出部１の検出結果を処理する信号処理部２４を有する基板２２と、密閉した内部空間２５Ｋに流動可能な熱媒体２６を収容しかつ基板２２の一部に直接的又は間接的に接触する熱交換部２３と、を備えるので、この構成によれば、熱交換部２３は、密閉した内部空間２５Ｋにおいて熱媒体２６を流動させることにより、信号処理部２４に接触する平面部２５ａの一部で吸収した熱を、熱媒体２６に拡散し、平面部２５ｂ及び側面部２５ｃからカバー部材２１の面を介して外部に放出することができる。これにより、耐熱性に優れた高い信頼性のエンコーダ装置ＥＣが得ることができる。
【００４７】
また、熱交換部２３は、密閉した内部空間２５Ｋにおいて熱媒体２６を流動させるので、熱媒体２６の蒸発又は漏洩などにより熱媒体２６が減少することを防止し、長期間にわたって安定して使用することができる。また、流動部２７（撹拌部２７ｂ）は、内部空間２５Ｋに駆動源を配置することなく駆動するので、内部空間２５Ｋの密閉状態を維持することができ、長期間にわたって駆動を維持することができる。また、流動部２７の駆動力としてモータＭの回転力を利用するため、モータやポンプ、電源、配線等を別途設ける必要がない。なお、熱交換部２３は、熱媒体２６と流動部２７とが一体的に密閉されて構成されているため、エンコーダ装置ＥＣ用の１つの熱交換ユニットとしてエンコーダ装置ＥＣの第１空間Ｋ１や第２空間Ｋ２に取り付けられる。
【００４８】
［第２実施形態］
第２実施形態について図４及び図５を参酌して説明する。図４は、第２実施形態に係るエンコーダ装置ＥＣ２の一例を示す図である。図４に示すように、エンコーダ装置ＥＣ２は、カバー部材２１と、基板２２と、熱交換部１２３とを備える。第２実施形態では、熱交換部１２３の構成が第１実施形態とは異なり、他の構成については第１実施形態と同様である。以下の説明において、上記した実施形態と同一または同等の構成部分については同一符号を付けて説明を省略または簡略化する。
【００４９】
本実施形態における熱交換部１２３は、熱媒体収容部２５と、熱媒体２６Ａとを有する。第２実施形態において、流動部２７は設けていない。熱媒体収容部２５の構成は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。熱媒体２６Ａは、磁性流体が用いられる。磁性流体としては、例えば、感温性磁性流体が用いられる。例えば、感温性磁性流体は、常温域において磁性を有し、温度上昇に伴い磁化が著しく減少する性質をもつため、後述するように磁石３が回転することにより、常温域の流体が磁石３に引っ張られて移動し、これにより熱媒体収容部２５の内部空間２５Ｋの熱媒体２６Ａを撹拌して流動させることができる。また、例えば、磁石３が移動していない場合でも、常温の流体が磁石３に引っ張られた作用により、信号処理部２４で加熱されて磁性が減少した流体を撹拌することで熱媒体２６Ａを流動させることが可能である。
【００５０】
また、磁性流体としては、例えば、非磁性の液体に磁性体を分散させた流体であってもよい。磁性体は、高温になるにつれて磁性が弱くなっていき、キュリー温度に到達すると磁性が失われる。したがって、磁性体は、例えば異なる２つの温度（第１温度及び第２温度。ただし、第１温度＞第２温度）の範囲において、磁性の強弱が現れる。第２実施形態では、熱媒体２６Ａが信号処理部２４の熱を吸収して温度が上昇する場合、上昇した温度において磁性が低下するような磁性体を用いることができる。このような磁性体として、例えば酸化クロム等が挙げられる。
【００５１】
図５は、第２実施形態に係るエンコーダ装置ＥＣ２において熱交換部１２３の動作の一例を示す図である。エンコーダ装置ＥＣ２は、上記したように位置検出を行う場合、信号処理部２４に電流が流れることで信号処理部２４が発熱する。熱媒体２６Ａは、信号処理部２４の熱を吸収することで温度が上昇し、磁性が低下していく。熱媒体２６Ａは、温度が低い状態では磁性の低下が少ないため、磁石３の磁力の影響を受けやすい。一方、熱媒体２６は、温度が上昇することにより、磁性の低下が大きくなるため、磁石３の磁力の影響を受けにくくなる。また、熱媒体２６Ａは、流体であるため、温度の上昇より対流を生じる。従って、内部空間２５Ｋで熱媒体２６Ａの対流が発生することにより、熱媒体２６Ａが内部空間２５Ｋを流動する。
【００５２】
さらに、熱媒体２６Ａの一部（磁性を有する流体又は磁性体）は磁石３に引き付けられており、磁石３と熱媒体２６Ａの一部との間には、上記した磁気カップリングが形成されている。従って、磁石３がスケールＳとともに回転することにより、図５に示すように、熱媒体２６Ａの一部も磁石３と同様の方向に回転する。これにより、熱媒体２６Ａが内部空間２５Ｋにおいて撹拌されて流動する。
【００５３】
このように、本実施形態に係るエンコーダ装置ＥＣ２において、熱交換部１２３は、密閉した内部空間２５Ｋに熱媒体２６Ａを対流によって流動させ、さらに磁石３の回転により熱媒体２６Ａを流動させることにより、信号処理部２４に接触する平面部２５ａの一部で吸収した熱を、内部空間２５Ｋの全体に拡散し、平面部２５ｂ及び側面部２５ｃからカバー部材２１（放熱フィン２１ｆ等）を介して外部に放出することができる。これにより、耐熱性に優れた高い信頼性のエンコーダ装置ＥＣ２を得ることができる。また、熱媒体２６Ａを流動させる力としてモータＭの回転力を利用するため、モータやポンプ、電源、配線等を別途設ける必要がない。
【００５４】
［第３実施形態］
第３実施形態について図６及び図７を参酌して説明する。図６は、第３実施形態に係るエンコーダ装置ＥＣ３の一例を示す図である。図６に示すように、エンコーダ装置ＥＣ３は、カバー部材２１と、基板２２と、熱交換部２２３とを備える。第３実施形態では、熱交換部２２３の構成が第１実施形態とは異なり、他の構成については第１実施形態と同様である。以下の説明において、上記した実施形態と同一または同等の構成部分については同一符号を付けて説明を省略または簡略化する。
【００５５】
熱交換部２２３は、熱媒体収容部２５と、熱媒体２２６とを有する。第３実施形態において、流動部２７は設けていない。熱媒体収容部２５の構成は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。第３実施形態において、熱媒体２２６は、気体または液体が用いられてもよいし、これらを組み合わせた流体であってもよい。気体としては、例えば、空気、窒素等が用いられてもよい。気体は、２種以上の気体が混合されてもよい。液体としては、例えば、水、アルコール類、油類が用いられてもよい。液体は、２種以上の液体が混合されてもよい。
【００５６】
図７は、第３実施形態に係るエンコーダ装置ＥＣ３において、熱交換部２２６の動作の一例を示す図である。エンコーダ装置ＥＣ３は、上記したように位置検出を行う場合、信号処理部２４に電流が流れることで信号処理部２４が発熱する。熱媒体２２６のうち信号処理部２４に接している一部が信号処理部２４の熱を吸収することで温度が上昇する。その結果、熱媒体２２６のうち信号処理部２４から離れた一部との間で温度差（温度勾配）が生じて内部空間２５Ｋに自然対流を生じさせる。また、加熱された熱媒体２２６は、主に熱媒体収容部２５の平面部２５ｂからカバー部材２１（放熱フィン２１ｆ）を介して熱を外部に放出する。これにより、熱媒体２２６は、生じた自然対流により内部空間２５Ｋを流動することになる。
【００５７】
このように、本実施形態に係るエンコーダ装置ＥＣ３において、熱交換部２２３は、密閉した内部空間２５Ｋに液体または気体などの熱媒体２２６を自然対流によって流動させることにより、信号処理部２４で生じた熱を熱媒体２２６が吸収して外部に放出することができる。これにより、耐熱性に優れた高い信頼性のエンコーダ装置ＥＣ３を得ることができる。また、熱交換部２２３は、密閉した内部空間２５Ｋに熱媒体２２６を収容するといった簡単な構造であるため、製造コストの増加を抑制できる。また、熱交換部２２３は、上記した実施形態と同様に、別途、モータ、ポンプ、電源、配線等を設ける必要がない。なお、内部空間２５Ｋの熱媒体２２６に温度差を生じさせるために、熱交換部２２３は、内部空間２５Ｋのうち基板２２から離れた位置（例、回転軸方向又は回転軸方向と交差する方向に離れた位置）にペルチェ素子等の冷却部を配置してもよい。
【００５８】
［第４実施形態］
第４実施形態について図８を参酌して説明する。図８は、第４実施形態に係るエンコーダ装置ＥＣ４の一例を示す図である。図８に示すように、エンコーダ装置ＥＣ４は、カバー部材３２１と、基板２２と、熱交換部２３とを備える。第３実施形態では、カバー部材３２１の構成が第１実施形態とは異なり、他の構成については第１実施形態と同様である。以下の説明において、上記した実施形態と同一または同等の構成部分については同一符号を付けて説明を省略または簡略化する。
【００５９】
カバー部材３２１は、平面部２１ａ及び側面部２１ｂを有する。平面部２１ａは、例えば円形の平面状である。側面部２１ｂは、例えば円筒状である。第４実施形態では、側面部２１ｂの外周面に複数の放熱フィン３２１ｆが設けられる。放熱フィン３２１ｆは、側面部２１ｂの一周にわたって連続して形成されてもよいし、間隔を空けて断続的に形成されてもよい。側面部３２１ｂは、放熱フィン３２１ｆが配置されることにより、表面積が増加するため、熱を効率よく外部に放出することが可能となっている。
【００６０】
エンコーダ装置ＥＣ４は、信号処理部２４の発熱を吸収した熱媒体２６が、熱媒体収容部２５の平面部２５ｂ及び側面部２５ｃに接触することで、熱を熱媒体収容部２５に伝達し、さらにカバー部材２１の側面部２１ｂに熱が伝達され、この熱が放熱フィン３２１ｆにより外部に放出される。また、側面部２１ｂの放熱フィン３２１ｆだけでなく、カバー部材２１の平面部２１ａからも放出される。
【００６１】
このように、本実施形態に係るエンコーダ装置ＥＣ４において、カバー部材３２１は側面部２１ｂに複数の放熱フィン３２１ｆが設けられることにより、信号処理部２４などで生じた熱を熱媒体２６で吸収するとともに、主にカバー部材２１の側面部２１ｂの放熱フィン３２１ｆを介して外部に熱を放出することができる。よって、耐熱性に優れた高い信頼性のエンコーダ装置ＥＣ４を得ることができる。また、カバー部材３２１の側面部２１ｂに放熱フィン３２１ｆが設けられるので、Ｚ方向（中心軸ＡＸ方向）の高さを低くすることができ、低背化を実現したエンコーダ装置ＥＣ４を提供できる。
【００６２】
なお、エンコーダ装置ＥＣ４は、側面部２１ｂに放熱フィン３２１ｆが設けられた構成に加えて、図１の第１実施形態で示すように、カバー部材２１の平面部２１ａに放熱フィン２１ｆが配置された構成であってもよい。この場合、エンコーダ装置ＥＣ４は、カバー部材２１の放熱フィン２１ｆ及び放熱フィン３２１ｆにより外部との広い接触面積又は外部に対する広い表面積を確保することができ、放熱効率を向上させることができる。
【００６３】
［第５実施形態］
第５実施形態について図９を参酌して説明する。図９は、第５実施形態に係るエンコーダ装置ＥＣ５の一例を示す図である。図９に示すように、エンコーダ装置ＥＣ５は、カバー部材４２１と、基板２２と、熱交換部２３とを備える。第３実施形態では、カバー部材４２１の構成が第１実施形態とは異なり、他の構成については第１実施形態と同様である。以下の説明において、上記した実施形態と同一または同等の構成部分については同一符号を付けて説明を省略または簡略化する。
【００６４】
カバー部材４２１は、側面部２１ｂを有する。カバー部材４２１は、＋Ｚ側の端部に開口部４２１ａを有している。カバー部材４２１は、開口部４２１ａから熱交換部２３の平面部２５ｂを露出させる構成である。熱交換部２３は、平面部２５ｂをカバー部材４２１の側面部２１ｂの上端に合わせて固定されている。なお、図９では、開口部４２１ａが平面部２５ｂの全体（例、面全体）を露出させる構成を示しているが、これに限定されず、平面部２５ｂの一部（例、一部の面）を露出させる構成であってもよい。また、この構成は、熱交換部２３と側面部２１ｂとでカバー部材４２１を形成しているともいえる。
【００６５】
このエンコーダ装置ＥＣ５は、信号処理部２４の発熱を吸収した熱媒体２６が、熱媒体収容部２５の平面部２５ｂ及び側面部２５ｃに接触することで、熱を熱媒体収容部２５に伝達し、この熱が熱媒体収容部２５の平面部２５ｂから外部に放出される。また、一部の熱は、熱媒体収容部２５からカバー部材４２１に伝達され、側面部２１ｂの面を介して外部に放出される。
【００６６】
このように、本実施形態に係るエンコーダ装置ＥＣ５において、カバー部材４２１は開口部４２１ａから平面部２５ｂを露出させる構成であるため、信号処理部２４で生じた熱を熱媒体収容部２５の平面部２５ｂから外部に直接放出することができる。これにより、耐熱性に優れた高い信頼性のエンコーダ装置ＥＣ５を得ることができる。また、熱媒体２６から外部への熱の伝達経路が短いので放熱効率を向上させることができる。
【００６７】
［第６実施形態］
第６実施形態について図１０を参酌して説明する。図１０は、第６実施形態に係るエンコーダ装置ＥＣ６の一例を示す図である。図１０に示すように、エンコーダ装置ＥＣ６は、カバー部材５２１と、基板２２と、熱交換部５２３とを備える。第６実施形態では、カバー部材５２１及び熱交換部５２３の構成が第１実施形態とは異なり、他の構成については第１実施形態と同様である。以下の説明において、上記した実施形態と同一または同等の構成部分については同一符号を付けて説明を省略または簡略化する。
【００６８】
カバー部材５２１は、側面部２１ｂを有する。カバー部材５２１は、第４実施形態と同様に、＋Ｚ側の端部に開口部５２１ａを有している。カバー部材５２１は、開口部５２１ａから熱交換部２３の平面部２５ｂを露出させる構成である。熱交換部２３は、平面部２５ｂをカバー部材５２１の側面部２１ｂの上端に合わせて固定されている。なお、図１０では、開口部５２１ａが平面部２５ｂの全体を露出させる構成を示しているが、これに限定されず、平面部２５ｂの一部を露出させる構成であってもよい。また、この構成は、熱交換部５２３と側面部２１ｂとでカバー部材を形成しているともいえる。
【００６９】
熱交換部５２３は、熱媒体収容部５２５と、熱媒体２２６と、流動部２７とを有する。熱媒体収容部５２５は、平面部２５ａ、２５ｂと、側面部２５ｃと、を有する。第６実施形態では、平面部２５ｂに複数の放熱フィン５２５ｆが設けられる。放熱フィン５２５ｆは、複数の板状の部材が一定間隔で平行に平面部２５ｂから起立した状態で形成される。放熱フィン５２５ｆは、熱媒体収容部５２５と同一の素材で一体成型されてもよいし、別に形成された放熱フィン５２５ｆが平面部２５ｂに取り付けられてもよい。平面部２５ｂは、カバー部材５２１から露出され、かつ、放熱フィン５２５ｆが配置されることにより表面積が増加するため、熱を効率よく外部に放出することが可能となっている。
【００７０】
このエンコーダ装置ＥＣ６は、信号処理部２４の発熱を吸収した熱媒体２６が、熱媒体収容部５２５の平面部２５ｂ及び側面部２５ｃに接触することで、熱を熱媒体収容部５２５に伝達し、この熱が熱媒体収容部５２５の平面部２５ｂから放熱フィン５２５ｆを介して外部に放出される。また、一部の熱は、熱媒体収容部５２５からカバー部材５２１に伝達され、側面部２１ｂを介して外部に放出される。
【００７１】
このように、本実施形態に係るエンコーダ装置ＥＣ５において、平面部２５ｂがカバー部材５２１から露出され、放熱フィン５２５ｆが配置される構成であるため、信号処理部２４で生じた熱を熱媒体収容部５２５の平面部２５ｂに備える放熱フィン５２５ｆを介して外部に放出することができる。これにより、耐熱性に優れたエンコーダ装置ＥＣ６を得ることができる。また、熱媒体２２６から外部への熱の伝達経路が短く、かつ外部に対する表面積が広いので放熱効率を一層向上させることができる。
【００７２】
［第７実施形態］
第７実施形態について図１１を参酌して説明する。図１１は、第７実施形態に係るエンコーダ装置ＥＣ７の一例を示す図である。図１１に示すように、エンコーダ装置ＥＣ７は、スケールＳが磁石３に加えて磁石４０を備える構成である。第７実施形態では、スケールＳの構成が第１実施形態とは異なり、他の構成については第１実施形態と同様である。以下の説明において、上記した実施形態と同一または同等の構成部分については同一符号を付けて説明を省略または簡略化する。
【００７３】
磁石３は、上記したように、多回転情報検出部１０Ａとして設置されているが、磁力が小さい場合、あるいは多回転情報検出部１０Ａを備えないときは設置されない場合がある。このような場合、流動部２７の磁石部２７ａに対する磁力を確保するために、磁石３とは別に磁石４０が設置されてもよい。磁石４０は、例えば、円環状の部材であって一方がＮ極に着磁され、他方がＳ極に着磁されており、磁石３の外側においてスケールＳに取り付けられる。この磁石４０は、磁石３と同様に、熱交換部２３に設けられる流動部２７の磁石部２７ａとの間で磁力を発生させ、磁気カップリングを形成する。
【００７４】
従って、スケールＳともに磁石３及び磁石４０が回転することにより、流動部２７の磁石部２７ａを回転させることができ、撹拌部２７ｂの回転により熱媒体２６を撹拌して流動させることができる。これにより、エンコーダ装置ＥＣ７は、第１実施形態と同様に、信号処理部２４の発熱を吸収した熱媒体２６が、熱媒体収容部２５接触することで熱が伝達され、この熱がカバー部材２１の放熱フィン２１ｆ等を介して外部に放出される。
【００７５】
このように、本実施形態に係るエンコーダ装置ＥＣ７は、磁石３に加えて磁石４０においても磁石部２７ａとの間で磁力を発生させるため、より大きなトルクを磁石部２７ａに伝達することができる。このため、スケールＳの回転に伴い、流動部２７は、撹拌部２７ｂにより熱媒体２６をより強く撹拌することが可能となる。これにより、熱交換部２３は、信号処理部２４に接触する平面部２５ａの一部で吸収した熱を、放熱フィン２１ｆ等を介して外部に効率よく放出することができる。よって、耐熱性に優れた高い信頼性のエンコーダ装置ＥＣ７を得ることができる。
【００７６】
［駆動装置］
次に、実施形態に係る駆動装置について説明する。図１２は、駆動装置ＭＴＲの一例を示す図である。以下の説明において、上記した実施形態と同一または同等の構成部分については同一符号を付けて説明を省略または簡略化する。この駆動装置ＭＴＲは、電動モータを含むモータ装置である。駆動装置ＭＴＲは、回転軸ＳＦと、回転軸ＳＦを回転駆動する本体部（駆動部）ＢＤと、回転軸ＳＦの回転位置情報を検出するエンコーダ装置ＥＣとを有している。
【００７７】
回転軸ＳＦは、負荷側端部ＳＦａと、反負荷側端部ＳＦｂとを有している。負荷側端部ＳＦａは、減速機など他の動力伝達機構に接続される。反負荷側端部ＳＦｂには、固定部を介してスケールＳが固定される。このスケールＳの固定とともに、エンコーダ装置ＥＣが取り付けられている。エンコーダ装置ＥＣは、上述した実施形態、変形例、あるいはその組み合わせに係るエンコーダ装置である。
【００７８】
この駆動装置ＭＴＲは、エンコーダ装置ＥＣの検出結果を使って、図１などに示したモータ制御部ＭＣが本体部ＢＤを制御する。駆動装置ＭＴＲは、例えばエンコーダ装置ＥＣの信頼性が高いことによって、安定的に動作可能である。なお、駆動装置ＭＴＲは、モータ装置に限定されず、油圧や空圧を利用して回転する軸部を有する他の駆動装置であってもよい。
【００７９】
［ステージ装置］
次に、実施形態に係るステージ装置について説明する。図１３は、ステージ装置ＳＴＧを示す図である。以下の説明において、上記した実施形態と同一または同等の構成部分については同一符号を付けて説明を省略または簡略化する。
【００８０】
このステージ装置ＳＴＧは、図１２に示した駆動装置ＭＴＲの回転軸ＳＦのうち負荷側端部ＳＦａに、ステージ（回転テーブルＴＢ、移動物体）を取り付けた構成である。ステージ装置ＳＴＧは、例えば、１次元のリニアモータによって、ステージを１方向に直線的に移動させる構成でもよい。また、ステージ装置ＳＴＧは、複数の１次元のリニアモータあるいは２次元のリニアモータ（例、平面モータ）によって、ステージを２方向に移動させる構成でもよい。
【００８１】
ステージ装置ＳＴＧは、駆動装置ＭＴＲを駆動して回転軸ＳＦを回転させる。この回転は、回転テーブルＴＢに伝達され、その際にエンコーダ装置ＥＣは、回転軸ＳＦの角度位置等を検出する。エンコーダ装置ＥＣからの出力を用いることにより、回転テーブルＴＢの角度位置を検出することができる。なお、駆動装置ＭＴＲの負荷側端部ＳＦａと回転テーブルＴＢとの間に減速機等が配置されてもよい。
【００８２】
ステージ装置ＳＴＧは、例えばエンコーダ装置ＥＣの信頼性が高いことによって、安定的に動作可能である。なお、ステージ装置ＳＴＧは、例えば、旋盤等の工作機械に備える回転テーブル等に適用できる。
【００８３】
［ロボット装置］
次に、実施形態に係るロボット装置について説明する。図１４は、ロボット装置ＲＢＴを示す斜視図である。なお、図１４には、ロボット装置ＲＢＴの一部（関節部分）を模式的に示した。以下の説明において、上記した実施形態と同一または同等の構成部分については同一符号を付けて説明を省略装置または簡略化する。このロボット装置ＲＢＴは、第１アームＡＲ１と、第２アームＡＲ２と、関節部ＪＴとを有している。第１アームＡＲ１は、関節部ＪＴを介して、第２アームＡＲ２と接続されている。
【００８４】
第１アームＡＲ１は、腕部１０１、軸受１０１ａ、及び軸受１０１ｂを備えている。第２アームＡＲ２は、腕部１０２および接続部１０２ａを有する。接続部１０２ａは、関節部ＪＴにおいて、軸受１０１ａと軸受１０１ｂの間に配置されている。接続部１０２ａは、回転軸ＳＦ２と一体的に設けられている。回転軸ＳＦ２は、関節部ＪＴにおいて、軸受１０１ａと軸受１０１ｂの両方に挿入されている。回転軸ＳＦ２のうち軸受１０１ｂに挿入される側の端部は、軸受１０１ｂを貫通して減速機ＲＧに接続されている。
【００８５】
減速機ＲＧは、駆動装置ＭＴＲに接続されており、駆動装置ＭＴＲの回転を例えば１００分の１等に減速して回転軸ＳＦ２に伝達する。図１４に図示しないが、駆動装置ＭＴＲの回転軸ＳＦのうち負荷側端部ＳＦａは、減速機ＲＧに接続されている。また、駆動装置ＭＴＲの回転軸ＳＦのうち反負荷側端部ＳＦｂには、エンコーダ装置ＥＣのスケールＳが取り付けられている。
【００８６】
ロボット装置ＲＢＴは、駆動装置ＭＴＲを駆動して回転軸ＳＦを回転させると、この回転が減速機ＲＧを介して回転軸ＳＦ２に伝達される。回転軸ＳＦ２の回転により接続部１０２ａが一体的に回転し、これにより第２アームＡＲ２が、第１アームＡＲ１に対して回転する。その際、エンコーダ装置ＥＣは、回転軸ＳＦの角度位置等を検出する。従って、エンコーダ装置ＥＣからの出力を用いることにより、第２アームＡＲ２の角度位置を検出することができる。
【００８７】
ロボット装置ＲＢＴは、例えばエンコーダ装置ＥＣの信頼性が高いことによって、安定的に動作可能である。なお、ロボット装置ＲＢＴは、上記の構成に限定されず、駆動装置ＭＴＲは、関節を備える各種ロボット装置に適用できる。
【００８８】
なお、本発明の技術範囲は、上述の実施形態などで説明した態様に限定されるものではない。上述の実施形態などで説明した要件の１つ以上は、省略されることがある。また、上述の実施形態などで説明した要件は、適宜組み合わせることができる。また、法令で許容される限りにおいて、上述の実施形態などで引用した全ての文献の開示を援用して本文の記載の一部とする。
【符号の説明】
【００８９】
ＡＸ…中心軸、ＥＣ，ＥＣ２，ＥＣ３，ＥＣ４，ＥＣ５，ＥＣ６，ＥＣ７…エンコーダ装置、Ｍ…モータ、ＭＴＲ…駆動装置、ＲＢＴ…ロボット装置、Ｓ…スケール、ＳＴＧ…ステージ装置、３，４０…磁石、１０…位置検出部、２１，３２１，４２１，５２１…カバー部材、２１ｆ，３２１ｆ，５２５ｆ…放熱フィン、２２…基板、２３，１２３，２２３，５２３…熱交換部、２４…信号処理部、２５，５２５…熱媒体収容部、２５Ｋ…内部空間、２６，２６Ａ，２２６…熱媒体、２７…流動部、２７ｂ…撹拌部、
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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