(57)【要約】【課題】回転ディスクの剛性を向上させるとともに、回転ディスクの取付精度および組立性の向上を図ることのできる固定構造を提供する。【解決手段】光学的回転検出のために薄板にスリットが形成された回転ディスク２を回転体、たとえばホローシャフト１に取り付ける回転ディスクの固定構造であって、回転ディスク２には透明な補強ディスク６を貼り合わせ、回転ディスク２および補強ディスク６に設けられた１つまたは複数の位置合わせ用穴７を、ホローシャフト１における回転ディスク取り付け面に形成された１つまたは複数の凸部８に嵌合した状態で固定する。これにより、回転ディスク２のブレが少なくなり、また組立を精度高く行えるようになる。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学的回転検出のために薄板にスリットが形成された回転ディスクを回転体に取り付ける回転ディスクの固定構造であって、前記回転ディスクには透明な補強ディスクが貼り合わせられ、前記回転ディスクおよび補強ディスクに設けられた１つまたは複数の位置合わせ用穴が、前記回転体における回転ディスク取り付け面に形成された１つまたは複数の凸部に嵌合した状態で固定されていることを特徴とする回転検出器における回転ディスクの固定構造。
【請求項２】
前記回転体は、中空軸型サーボモータのホローシャフトである請求項１記載の回転ディスクの固定構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転体の回転位置を光学的に検出するための回転検出器における回転ディスクの固定構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回転体の回転位置を検出するために、従来より光学的回転検出器が用いられている。光学的回転検出器は、周辺にスリットを形成した回転ディスクと、そのスリットを挟むように取り付けられた発光器と受光器からなる光センサとから構成される。回転位置検出器一体型のサーボモータでは、モータシャフトに回転ディスクが固定され、光センサもモータのケーシングに取り付けられている。
サーボモータとして、制御応答性を高めるために慣性モーメントを小さくした中空軸型サーボモータがある（例えば特許文献１）。
【０００３】
従来の中空軸型サーボモータにおける回転ディスクと中空軸（ホローシャフト）との固定構造の例を図２に示す。図２（ａ）はその固定構造の一部を示す正面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＢ部拡大図である。これらの図において、１はサーボモータのホローシャフト、２は回転ディスク、３はホローシャフト１の回転ディスク取り付け面に形成した鍔部、４はホローシャフト１に施したケガキ線、５はそのケガキ線４と位置合わせするために回転ディスク２に設けた原点マーキングである。回転ディスク２は、慣性モーメントを小さくするために薄い円板にエッチングによりスリット加工を施した構成となっている。
【０００４】
ここで、中空軸型サーボモータでは、従来のＡＣサーボモータの回転ディスクに比べて回転ディスク２の直径が大きく、また回転ディスク２のスリットをエッチングにて形成するため回転ディスク２の厚みが一定以上確保出来ないという問題が生じる。これにより、中空軸形サーボモータでは、従来のＡＣサーボモータと比べ、回転ディスク２の支持剛性が低く、モータ回転時の振動等によりスリット部に振れが発生し検出器がスリットより出力パルスの検出を行えないことがあった。そこで、図２に示すように、ホローシャフト１における回転ディスク取付面の外径に鍔部３を設け、回転ディスク２との取付面積を外径側に増加させるように工夫している。
また、ホローシャフト１に回転ディスク２を固定する際、モータの誘起電圧波形と検出器であるエンコーダの出力波形を合わせるため、あらかじめホローシャフト１にケガキ線４、回転ディスク２に原点マーキング５を施し取付けを行っていた。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−３１３６６１号公報（段落００１８、００２３）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図２において説明したように、従来において、鍔部３を設けることによりホローシャフト１と回転ディスク２の取付面積を増加させることで、回転ディスク２の振れの軽減は実現したが、回転ディスク２の剛性が不足し、高速回転化するサーボモータの信頼性を損なうという問題がある。また作業者が目視にて確認し、ホローシャフト１と回転ディスク２の取付作業を行うため、回転ディスク２の回転方向の取付精度が得られず、組立の作業性が劣るとともに、高速回転時のダイナミックバランスにも影響するという問題があった。
そこで本発明は、回転ディスクの剛性を向上させるとともに、回転ディスクの取付精度および組立性の向上を図ることのできる固定構造を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の回転検出器における回転ディスクの固定構造は、光学的回転検出のために薄板にスリットが形成された回転ディスクを回転体に取り付ける回転ディスクの固定構造であって、前記回転ディスクには透明な補強ディスクが貼り合わせられ、前記回転ディスクおよび補強ディスクに設けられた１つまたは複数の位置合わせ用穴が、前記回転体における回転ディスク取り付け面に形成された１つまたは複数の凸部に嵌合した状態で固定されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明においては、回転ディスクに補強ディスクを貼り合わせたことで回転ディスクの剛性が向上し、モータ回転時の振動等による回転ディスクの振れが抑制され、検出ミスが無くなり信頼性が向上する。また、回転体の凸部と回転ディスクおよび補強ディスクの位置合わせ用穴が嵌合されることにより、取付けの際、回転ディスクにおける回転方向のずれが抑制され、適切な位置に配置されることから作業精度の向上と組立性が改善される。さらに相乗効果として固定面積の増加による固定強度の向上も得られる。
回転体を中空軸型サーボモータのホローシャフトとすることで、信頼性の高い中空軸型サーボモータを実現することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１は同実施の形態に係る回転ディスクの固定構造を示すもので、図１（ａ）はその固定構造の一部を示す正面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＡ部拡大図である。
図１において、１は中空軸型サーボモータのホローシャフト、２はエッチング加工等によりスリットが形成された回転ディスク、３はホローシャフト１の回転ディスク取り付け面に形成された鍔部、６は透明材料にてなる補強ディスク、７は回転ディスク２および補強ディスク６に設けられた位置合わせ用穴、８はホローシャフト１の回転ディスク取り付け面に形成され位置合わせ用穴７と嵌合する凸部である。位置合わせ用穴７および凸部８は、円周上に１つまたは複数設ける。
回転ディスク２はスリットをエッチング加工により形成できるような、鋼板、銅板等の金属の薄板からなっている。補強ディスク６は、回転ディスク２のスリットを遮蔽しないような透明な材料を用いる。
【００１０】
本実施の形態においては、スリットが形成された回転ディスク２に補強ディスク６を貼付けた上、１つもしくは複数個の位置合わせ用穴７を設け、それと嵌合する１つもしくは複数個の凸部８を回転ディスク取付面に設けたホローシャフト１に固定する。
このように、回転ディスク２に補強ディスク６を貼り付けたことで、回転ディスク２の剛性が向上し、モータ回転時の振動等による回転ディスク２の振れが抑制され、検出ミスが無くなり信頼性が向上する。
また、ホローシャフト１の凸部８と回転ディスク２の穴部７が嵌合されることにより、取付けの際、回転ディスク２における回転方向のずれが抑制され、適切な位置に配置されることから作業精度の向上と組立性が改善される。
なお、以上は中空軸型サーボモータのホローシャフトに本発明を適用した例についての説明であるが、その他のサーボモータや、ロータリエンコーダなどにも適用することができる。
【００１１】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、スリットが形成された回転ディスクに補強ディスクを貼り合わせたことで回転ディスクの剛性が向上し、モータ回転時の振動等による回転ディスクの振れが抑制され、検出ミスが無くなり信頼性が向上する。また、回転体の凸部と回転ディスクおよび補強ディスクの位置合わせ用穴が嵌合されることにより、取付けの際、回転ディスクにおける回転方向のずれが抑制され、適切な位置に配置されることから作業精度の向上と組立性が改善される。さらに相乗効果として固定面積の増加による固定強度の向上も得られる。
回転体を中空軸型サーボモータのホローシャフトとすることで、信頼性の高い中空軸型サーボモータを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る回転ディスクの固定構造を示すもので、図１（ａ）はその固定構造の一部を示す正面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＡ部拡大図である。
【図２】従来の中空軸型サーボモータにおける回転ディスクと中空軸（ホローシャフト）との固定構造の例を図２に示す。図２（ａ）はその固定構造の一部を示す正面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）は（ｂ）におけるＢ部拡大図である。
【符号の説明】
１  ホローシャフト
２  回転ディスク
３  鍔部
６  補強ディスク
７  位置合わせ用穴
８  凸部
【図１】
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【図２】
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