(57)【要約】【課題】磁石のＮ極５およびＳ極６を円周方向交互に等ピッチで配置するとともに円周上一部に不等ピッチ部分８を設けたエンコーダー１において、不等ピッチ部を備えた特殊形状の着磁ヘッド等を用いなくても、不等ピッチ部分８を備えたエンコーダー１を容易に製造することができるようにする。【解決手段】Ｎ極５およびＳ極６を全周に亙って等ピッチで配置するとともにその円周上一部に磁気を遮る遮蔽体７を設けることにより不等ピッチ部分８を形成する。また、Ｎ極５およびＳ極６を全周に亙って等ピッチで配置するとともにその円周上一部に切除部を設けることにより不等ピッチ部分８を形成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁石のＮ極（５）およびＳ極（６）を円周方向交互に等ピッチで配置するとともに円周上一部に不等ピッチ部分（８）を設けたエンコーダー（１）において、
前記Ｎ極（５）およびＳ極（６）を全周に亙って等ピッチで配置するとともにその円周上一部に磁気を遮る遮蔽体（７）を設けることにより前記不等ピッチ部分（８）を形成したことを特徴とするエンコーダー。
【請求項２】
磁石のＮ極（５）およびＳ極（６）を円周方向交互に等ピッチで配置するとともに円周上一部に不等ピッチ部分（８）を設けたエンコーダー（１）において、
前記Ｎ極（５）およびＳ極（６）を全周に亙って等ピッチで配置するとともにその円周上一部に切除部（９）を設けることにより前記不等ピッチ部分（８）を形成したことを特徴とするエンコーダー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気センサーと組み合わされて、回転軸等の回転部品の回転数や回転角度等を検出するために用いられるエンコーダーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、図８に示すように、磁石のＮ極５２およびＳ極５３を円周方向交互に等ピッチで配置してなるエンコーダー５１が知られており、更に例えば回転軸の回転角度を特定する必要があるエンジン用のエンコーダー５１においては、その回転位置を特定するために、円周上の一部に円周上の基準点となる不等ピッチ部分５４が設けられている。
【０００３】
しかしながら、従来は、エンコーダー５１に上記不等ピッチ部分５４を形成すべく、磁性付与部の円周上一部に不等ピッチ部を備えた特殊形状の着磁ヘッドを用いてエンコーダー５１を製造していることから、着磁ヘッドが専用となり、着磁ヘッドをエンコーダー５１の品目毎に製作しなければならない不都合がある。上記不等ピッチ部を備えた特殊形状の着磁ヘッドは、形状が複雑であり、高価でもある。
【０００４】
また、本発明に対する他の従来技術として、下記特許文献１に、環状の支持部材およびこれの周方向に沿って貼り付けられた少なくとも１つの帯状着磁体よりなり、着磁体の互いに対向した端部磁極が同じ極とされるとともに着磁体の突き合わせ部に隙間が形成されることにより出力信号のピーク部に小ボトム値が存在する基準位置信号用被検出部がリングの周上の少なくとも１カ所に形成されたエンコーダー（パルサーリング）が掲載されているが、この公報掲載の従来技術も、不等ピッチ部を備えた特殊形状の着磁ヘッドを用いなければならないことに何ら変わりはない。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２７０２５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は以上の点に鑑みて、上記不等ピッチ部を備えた特殊形状の着磁ヘッド等を用いなくても、不等ピッチ部分を備えたエンコーダーを容易に製造することができるエンコーダー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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるエンコーダーは、磁石のＮ極およびＳ極を円周方向交互に等ピッチで配置するとともに円周上一部に不等ピッチ部分を設けたエンコーダーにおいて、前記Ｎ極およびＳ極を全周に亙って等ピッチで配置するとともにその円周上一部に磁気を遮る遮蔽体を設けることにより前記不等ピッチ部分を形成したことを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の請求項２によるエンコーダーは、磁石のＮ極およびＳ極を円周方向交互に等ピッチで配置するとともに円周上一部に不等ピッチ部分を設けたエンコーダーにおいて、前記Ｎ極およびＳ極を全周に亙って等ピッチで配置するとともにその円周上一部に切除部を設けることにより前記不等ピッチ部分を形成したことを特徴とするものである。
【０００９】
上記構成を備えた本発明の請求項１によるエンコーダーにおいては、その円周上一部に磁気を遮る遮蔽体を設けることにより不等ピッチ部分を形成する構造であることから、エンコーダー自体には、Ｎ極およびＳ極を全周に亙って等ピッチで配置すれば良い。すなわち、Ｎ極およびＳ極を全周に亙って等ピッチで配置しても、円周上一部に磁気を遮る遮蔽体を設けることにより不等ピッチ部分を形成することが可能となる。
【００１０】
また、上記構成を備えた本発明の請求項２によるエンコーダーにおいては、その円周上一部に切除部を設けることにより不等ピッチ部分を形成する構造であることから、やはりエンコーダー自体には、Ｎ極およびＳ極を全周に亙って等ピッチで配置すれば良い。すなわち、Ｎ極およびＳ極を全周に亙って等ピッチで配置しても、円周上一部に切除部を設けることにより不等ピッチ部分を形成することが可能となる。尚、この請求項２によるエンコーダーの製造過程において、エンコーダーを着磁する工程と、切除部を形成する工程は、前者の着磁工程を後者の切除工程よりも先に実施するが、反対に後者の切除工程を先に実施するようにしても良い。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００１２】
すなわち、本発明の請求項１によるエンコーダーにおいては、円周上の一部に磁気を遮る遮蔽体を設けることにより不等ピッチ部分を形成するようにしたために、エンコーダー自体はＮ極およびＳ極を全周に亙って等ピッチで配置すれば良い。したがって、不等ピッチ部を有さない汎用型の着磁ヘッド等を用いてエンコーダーを製造することができる。また、このように汎用型の着磁ヘッドを用いることにしても、円周上一部に磁気を遮る遮蔽体を設けることにより不等ピッチ部分を容易に形成することができる。また、遮蔽体は、その厚みや円周方向幅を変更することにより、エンコーダーの磁力特性を容易に変更することができる。更にまた、不等ピッチ部分の位置確認を外観上で行なうことができることから、誤組み付けの防止にも有効である。
【００１３】
また、本発明の請求項２によるエンコーダーにおいては、円周上の一部に切除部を設けることにより不等ピッチ部分を形成するようにしたために、エンコーダー自体はＮ極およびＳ極を全周に亙って等ピッチで配置すれば良い。したがって、不等ピッチ部を有さない汎用型の着磁ヘッド等を用いてエンコーダーを製造することができる。また、このように汎用型の着磁ヘッドを用いても、円周上一部に切除部を設けることにより不等ピッチ部分を容易に形成することができる。また、切除部は、その深さや円周方向幅を変更することにより、エンコーダーの磁力特性を容易に変更することができる。更にまた、不等ピッチ部分の位置確認を外観上で行なうことができることから、誤組み付けの防止にも有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
尚、本件出願には、以下の実施形態が含まれる。
【００１５】
（１）着磁は全面等ピッチとし、不等ピッチが必要な部分のみ以下の処置を行ない、不等ピッチを実現する。
（イ）不等ピッチ部分のみ磁性体（遮蔽体）を取り付け、磁力を遮断する。
（ロ）不等ピッチ部分のみゴム（エンコーダー本体）を取り除き、磁力の発生を弱める。
（２）上記（イ）または（ロ）によれば、磁気ヘッドは汎用的なもので可能となり、これを共用化することができる。
（３）着磁方法は、ヘッド方式でもインデックス方式でも構わない。
（４）上記（イ）の場合は、遮断する磁性体の厚みによりその部分の磁力をコントロールできるため、センサーとの隙間内であれば、自由に設定可能である。
（５）上記（イ）および（ロ）とも、位置の確認が外観上でできるため、誤組み防止になる。
【００１６】
（６）磁石のＮ極およびＳ極を円周方向交互に等ピッチで配置するとともに円周上一部に不等ピッチ部分を設けたエンコーダーにおいて、Ｎ極およびＳ極を全周に亙って等ピッチで配置したエンコーダー本体と、前記エンコーダー本体の円周上一部に取り付けられてその部位の磁気を遮る遮蔽体とを有し、前記遮蔽体の円周方向幅は、Ｎ極またはＳ極の１ピッチの幅よりも大きく形成されていることを特徴とするエンコーダー。
（７）磁石のＮ極およびＳ極を円周方向交互に等ピッチで配置するとともに円周上一部に不等ピッチ部分を設けたエンコーダーにおいて、Ｎ極およびＳ極を全周に亙って等ピッチで配置したエンコーダー本体と、前記エンコーダー本体の円周上一部に設けられてその部位の磁気を弱める切除部とを有し、前記切除部の円周方向幅は、Ｎ極またはＳ極の１ピッチの幅よりも大きく形成されていることを特徴とするエンコーダー。
【００１７】
（８）磁石のＮ極およびＳ極を円周方向交互に等ピッチで配置するとともに円周上一部に不等ピッチ部分を設けたエンコーダーにおける不等ピッチ部分の形成方法において、当該エンコーダーにＮ極およびＳ極を全周に亙って等ピッチで配置し、次いでその円周上一部に磁気を遮る遮蔽体を取り付けることにより不等ピッチ部分を形成することを特徴とする不等ピッチ部分形成方法。
（９）磁石のＮ極およびＳ極を円周方向交互に等ピッチで配置するとともに円周上一部に不等ピッチ部分を設けたエンコーダーにおける不等ピッチ部分の形成方法において、当該エンコーダーにＮ極およびＳ極を全周に亙って等ピッチで配置し、次いでその円周上一部を切除して切除部を設けることにより不等ピッチ部分を形成することを特徴とする不等ピッチ部分形成方法。
（１０）磁石のＮ極およびＳ極を円周方向交互に等ピッチで配置するとともに円周上一部に不等ピッチ部分を設けたエンコーダーにおける不等ピッチ部分の形成方法において、当該エンコーダーの円周上一部を切除して切除部を設け、次いでその全周に亙ってＮ極およびＳ極を等ピッチで配置することにより不等ピッチ部分を形成することを特徴とする不等ピッチ部分形成方法。
【実施例】
【００１８】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００１９】
第一実施例・・・
図１ないし図３は、本発明の第一実施例に係るエンコーダー１を示しており、図１は同エンコーダー１の製造過程を示す一部切欠した斜視図、図２は同エンコーダー１の完成状態を示す一部切欠した斜視図、図３は同エンコーダー１の半裁断面図をそれぞれ示している。
【００２０】
図２に示すように、当該実施例に係るエンコーダー１は、磁石のＮ極５およびＳ極６を円周方向に交互に等ピッチで配置するとともに円周上の一部に不等ピッチ部分８を設けたものであって、図１に示すように、Ｎ極５およびＳ極６を全周に亙って等ピッチで配置したエンコーダー本体２と、このエンコーダー本体２の円周上一部に取り付けられてその部位の磁気を遮る遮蔽体７とを有しており、このようにエンコーダー本体２の円周上一部に遮蔽体７が取り付けられることによってこの取付部位における磁気信号の放射が抑えられ、これによりこの取付部位が不等ピッチ部分８とされている。
【００２１】
エンコーダー本体２は、支持環３と、この支持環３に被着された環状の着磁部４とを有しており、着磁部４にＮ極５およびＳ極６が全周に亙って等ピッチで配置されている。支持環３は、金属等の磁性体によって断面Ｌ字形に形成されて環状の平面部３ａと筒状部３ｂとを一体に有しており、筒状部３ｂの外周面に着磁部４が被着されている。着磁部４は、磁性粉末を混入したゴム状弾性材料によって円筒状に形成されており、公知のヘッド方式またはインデックス方式等よりなる着磁手段によってＮ極５およびＳ極６が全周に亙って等ピッチで配置されている。
【００２２】
遮蔽体７は、金属等の磁性体によって断面Ｕ字またはＪ字形（図ではＵ字形）に形成されて、着磁部４の外周面側に配置される遮蔽部７ａと、支持環３の筒状部３ｂの内周面側に配置される裏面部７ｂと、遮蔽部７ａおよび裏面部７ｂを連結した連結部７ｃとを一体に有しており、支持環３の筒状部３ｂおよびその外周面に被着された着磁部４に対して軸方向一方から圧入されることによってエンコーダー本体２の円周上一部に取り付けられ、これにより着磁部４の円周上一部を被覆するように構成されている。また、この遮蔽体７の円周方向幅ｗ１は、Ｎ極５およびＳ極６の１ピッチの幅ｗ２より大きく形成されており（ｗ１＞ｗ２）、よってこの遮蔽体７がエンコーダー本体２に取り付けられると、着磁部４がＮ極５またはＳ極６の１ピッチの幅ｗ２よりも大きな幅範囲に亙って被覆されることから、この被覆部位において磁気信号の放射が抑えられ、これによりこの被覆部位が不等ピッチ部分８とされている。図では、遮蔽体７の円周方向幅ｗ１は、Ｎ極５またはＳ極６の２ピッチ分の幅に設定されている（ｗ１＝ｗ２×２）。
【００２３】
上記構成のエンコーダー１は、回転軸等の回転部品に装着され、磁気センサーと組み合わされて、回転部品の回転数や回転角度等を検出するために用いられるものであって、上記構成により以下の作用効果を奏する点に特徴を有している。
【００２４】
すなわち、上記構成のエンコーダー１は、エンコーダー本体２の円周上の一部に磁気を遮る遮蔽体７を取り付けてこの取付部位における磁気の放射を抑えることにより不等ピッチ部分８を形成するようにしたために、エンコーダー本体２自体に直接不等ピッチ部分８を設ける必要はなく、エンコーダー本体２には単純にＮ極５およびＳ極６を全周に亙って等ピッチで配置すれば良い。したがって、不等ピッチ部を有さない比較的単純な構造の汎用型着磁ヘッド等を用いてエンコーダー１を製造することができることから、不等ピッチ部分８を備えたエンコーダー１の製造を格段に容易化することができる。
【００２５】
また、このように汎用型着磁ヘッド等を用いることにしても、エンコーダー本体２の円周上一部に磁気を遮る遮蔽体７を取り付けることにより不等ピッチ部分８を容易に形成することができる。当該エンコーダー１の磁気パルスの波形モデルは例えば図４に示すようになり、図上符号８Ａをもって示す不等ピッチ部分８による無偏差部位の存在により回転作動の原点位置を容易に検出することができる。
【００２６】
また、エンコーダー本体２に対して後付けされる遮蔽体７は、その厚みや円周方向幅ｗ１を変更することにより、エンコーダー１の磁力特性を容易に変更することができる。
【００２７】
更にまた、当該構成によれば、不等ピッチ部分８の位置確認をエンコーダー１の外観上で行なうことができることから、容易に誤組み付けを防止することもできる。
【００２８】
尚、上記実施例では、遮蔽体７を断面Ｕ字またはＪ字形としてエンコーダー本体２に対して軸方向一方から圧入する構成としたが、エンコーダー本体２に対する遮蔽体７の取付構造ないし取付方法は何ら限定されるものではない。遮蔽体７はエンコーダー本体２に取り付けられて着磁部４の一部を被覆できれば良い。
【００２９】
第二実施例・・・
図５ないし図７は、本発明の第二実施例に係るエンコーダー１を示しており、図５は同エンコーダー１の製造過程を示す一部切欠した斜視図、図６は同エンコーダー１の完成状態を示す一部切欠した斜視図、図７は同エンコーダー１の半裁断面図をそれぞれ示している。
【００３０】
図６に示すように、当該実施例に係るエンコーダー１は、磁石のＮ極５およびＳ極６を円周方向に交互に等ピッチで配置するとともに円周上の一部に不等ピッチ部分８を設けたものであって、図５に示すようにＮ極５およびＳ極６を全周に亙って等ピッチで配置したエンコーダー本体２と、図６に示すようにこのエンコーダー本体２の円周上一部を切除することにより設けられた切除部９とを有しており、このようにエンコーダー本体２の円周上一部に切除部９が設けられることによってこの切除部位における磁気信号の放射が弱められ、これによりこの切除部位が不等ピッチ部分８とされている。
【００３１】
エンコーダー本体２は、支持環３と、この支持環３に被着された環状の着磁部４とを有しており、着磁部４にＮ極５およびＳ極６が全周に亙って等ピッチで配置されている。支持環３は、金属等の磁性体によって断面Ｌ字形に形成されて環状の平面部３ａと筒状部３ｂとを一体に有しており、筒状部３ｂの外周面に着磁部４が被着されている。着磁部４は、磁性粉末を混入したゴム状弾性材料によって円筒状に形成されており、公知のヘッド方式またはインデックス方式等よりなる着磁手段によってＮ極５およびＳ極６が全周に亙って等ピッチで配置されている。
【００３２】
切除部９は、着磁部４の外周面に軸方向に延びる溝状に形成されており、着磁部４への着磁後、着磁部４の円周上一部を溝状に切除することによって形成されている。溝の深さは、着磁部４の径方向全厚としても良いが、発生する磁気信号に円周上の強弱が付けば良いので、図示するように着磁部４の径方向全厚の一部であっても良い。また、この切除部９の円周方向幅ｗ１は、Ｎ極５およびＳ極６の１ピッチの幅ｗ２よりも大きく形成されており（ｗ１＞ｗ２）、よってこの切除部９がエンコーダー本体２に設けられると、着磁部４がＮ極５またはＳ極６の１ピッチの幅ｗ２よりも大きな幅範囲に亙って切除されることから、この切除部位において磁気信号の放射が弱められ、これによりこの切除部位が不等ピッチ部分８とされている。図では、切除部９の円周方向幅ｗ１は、Ｎ極５またはＳ極６の２ピッチ分の幅に設定されている（ｗ１＝ｗ２×２）。
【００３３】
上記構成のエンコーダー１は、回転軸等の回転部品に装着され、磁気センサーと組み合わされて、回転部品の回転数や回転角度等を検出するために用いられるものであって、上記構成により以下の作用効果を奏する点に特徴を有している。
【００３４】
すなわち、上記構成のエンコーダー１は、エンコーダー本体２の円周上の一部に着磁部４の一部を切除した切除部９を設けてこの切除部位における磁気の放射を弱めることにより不等ピッチ部分８を形成するようにしたために、エンコーダー本体２自体に直接不等ピッチ部分８を設ける必要はなく、エンコーダー本体２には単純にＮ極５およびＳ極６を全周に亙って等ピッチで配置すれば良い。したがって、不等ピッチ部を有さない比較的単純な構造の汎用型着磁ヘッド等を用いてエンコーダー１を製造することができることから、不等ピッチ部分８を備えたエンコーダー１の製造を格段に容易化することができる。
【００３５】
また、このように汎用型着磁ヘッド等を用いても、エンコーダー本体２の円周上一部に着磁部４の一部を切除した切除部９を設けることにより不等ピッチ部分８を容易に形成することができる。
【００３６】
また、エンコーダー本体２に対して後付け加工される切除部９は、その深さや円周方向幅ｗ１を変更することにより、エンコーダー１の磁力特性を容易に変更することができる。
【００３７】
更にまた、当該構成によれば、不等ピッチ部分８の位置確認をエンコーダー１の外観上で行なうことができることから、容易に誤組み付けを防止することもできる。
【００３８】
尚、上記実施例では、着磁部４を着磁してから切除部９を形成する工程順としたが、反対に、切除部９を形成してから着磁部４を着磁するようにしても良い。
【００３９】
また、上記第一および第二実施例に共通して、着磁部４はエンコーダー１の外周面に設けられているが、エンコーダーのタイプとして、着磁部をエンコーダーの内周面や軸方向端面に設けるものがある。本発明は、このようなタイプのエンコーダーにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第一実施例に係るエンコーダーの製造過程を示す一部切欠した斜視図
【図２】同エンコーダーの完成状態を示す一部切欠した斜視図
【図３】同エンコーダーの半裁断面図
【図４】同エンコーダーの磁性特性を示すグラフ図
【図５】本発明の第二実施例に係るエンコーダーの製造過程を示す一部切欠した斜視図
【図６】同エンコーダーの完成状態を示す一部切欠した斜視図
【図７】同エンコーダーの半裁断面図
【図８】従来例に係るエンコーダーの一部切欠した斜視図
【符号の説明】
【００４１】
１  エンコーダー
２  エンコーダー本体
３  支持環
３ａ  平面部
３ｂ  筒状部
４  着磁部
５  Ｎ極
６  Ｓ極
７  遮蔽体
７ａ  遮蔽部
７ｂ  裏面部
７ｃ  連結部
８  不等ピッチ部分
９  切除部
【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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