(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の絶対値エンコーダと、第２の絶対値エンコーダと、前記第２の絶対値エンコーダの回転軸に連結された第２の歯車と、前記第２の歯車に結合した第１の歯車と、前記第１の絶対値エンコーダの出力信号と前記第２の絶対値エンコーダの出力信号から多回転絶対角度信号を検出する信号処理回路とを備えた多回転式絶対値エンコーダにおいて、
前記第１の絶対値エンコーダの回転軸と前記第１の歯車とが、連結状態にも非連結状態にもなるように、前記第１の絶対値エンコーダの前記回転軸もしくは前記第１の歯車に可動機構を取り付けたことを特徴とする多回転式絶対値エンコーダ。
【請求項２】
前記第１の歯車と前記第２の歯車が磁気式歯車であり、前記第１の歯車と前記第２の歯車は空隙を介して磁気的に結合していることを特徴とする請求項１記載の多回転式絶対値エンコーダ。
【請求項３】
前記第１の歯車はウォームであり、前記第２の歯車はウォームホイールであることを特徴とする請求項１記載の多回転式絶対値エンコーダ。
【請求項４】
前記第１の歯車は磁気式ウォームであり、前記第２の歯車は磁気式ウォームホイールであることを特徴とする請求項１または２記載の多回転式絶対値エンコーダ。
【請求項５】
前記可動機構が、前記第１の歯車の軸方向に移動可能な回転軸と、前記第１の歯車の近傍に設けられた電磁力発生手段と、前記第１の歯車の前記回転軸に取り付けた弾性体とからなることを特徴とする請求項１から４までのいずれかの項に記載の多回転式絶対値エンコーダ。
【請求項６】
前記可動機構が、前記第１の歯車の軸方向に移動可能な回転軸と、前記第１の歯車の前記回転軸と前記第１の絶対値エンコーダの前記回転軸の両方若しくはどちらかー方に取り付けた永久磁石と、前記第１の歯車の近傍に設けられた電磁力発生手段とからなることを特徴とする請求項１から４までのいずれかの項に記載の多回転式絶対値エンコーダ。
【請求項７】
前記可動機構が、前記第１の歯車の軸方向に移動可能な回転軸と、前記第１の歯車の前記回転軸と前記第１の絶対値エンコーダの前記回転軸の両方若しくはどちらかー方に取り付けた永久磁石と、前記第１の歯車の近傍に設けられた電磁力発生手段と、前記第１の歯車の前記回転軸に取り付けた弾性体とからなることを特徴とする請求項１から４までのいずれかの項に記載の多回転式絶対値エンコーダ。
【請求項８】
第１の絶対値エンコーダと、第２の絶対値エンコーダと、前記第２の絶対値エンコーダの回転軸に連結された第２の歯車と、前記第２の歯車に結合した第１の歯車と、前記第１の絶対値エンコーダの出力信号と前記第２の絶対値エンコーダの出力信号から多回転絶対角度信号を検出する信号処理回路とを備えるとともに、前記第１の絶対値エンコーダの回転軸と前記第１の歯車とが、連結状態にも非連結状態にもなるように、前記第１の絶対値エンコーダの前記回転軸もしくは前記第１の歯車に可動機構を取り付け、前記第１の絶対値エンコーダの前記回転軸と前記第１の歯車とが、非連結状態にある時は、前記第１の絶対値エンコーダの絶対値角度を前記信号処理回路で積算することにより被測定回転軸の多回転量を検出し、
前記第１の絶対値エンコーダの前記回転軸と前記第１の歯車とが連結状態にある時は、前記第２の絶対値エンコーダの絶対値回転角度により前記被測定回転軸の多回転量を検出することを特徴とする多回転式絶対値エンコーダの多回転検出方法。
【請求項９】
第１の絶対値エンコーダと、第２の絶対値エンコーダと、前記第２の絶対値エンコーダの回転軸に連結された第２の歯車と、前記第２の歯車に結合した第１の歯車と、前記第１の絶対値エンコーダの出力信号と前記第２の絶対値エンコーダの出力信号から多回転絶対角度信号を検出する信号処理回路とを備えるとともに、前記第１の絶対値エンコーダの回転軸と前記第１の歯車とが、連結状態にも非連結状態にもなるように、前記第１の絶対値エンコーダの前記回転軸もしくは前記第１の歯車に可動機構を取り付け、前記第１の絶対値エンコーダへ電源が供給されているときには、前記第１の絶対値エンコーダの前記回転軸と前記第１の歯車とが非連結状態になるように前記可動機構を動作させ、前記第１の絶対値エンコーダの絶対値角度を前記信号処理回路で積算することにより被測定回転軸の多回転量を検出し、
前記信号処理回路への電源供給が停止したときには、前記第１の絶対値エンコーダの前記回転軸と前記第１の歯車とが連結状態になるように前記可動機構を動作させ、前記被測定回転軸の多回転量を前記第２の絶対値エンコーダの絶対値回転角度として機械的に記録し、
前記信号処理回路への電源が再び供給された直後に、前記第２の絶対値エンコーダの絶対値回転角度を電気的に検出処理し、電源供給停止間の前記被測定回転軸の多回転量を求め、
その後、前記第１の絶対値エンコーダの前記回転軸と前記第１の歯車とが非連結状態になるように前記可動機構を動作させることを特徴とする多回転式絶対値エンコーダの多回転検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、ロボットや工作機などに使用するサーボモータの多回転量を絶対角度で検出する検出装置に関するものであり、特に外部電源が不要なバッテリレス形多回転式絶対値エンコーダ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の多回転式絶対値エンコーダとして、絶対値角度を積算し多回転量を計算するものがあった。この多回転式絶対値エンコーダは、１回転以内の絶対値角度を検出する単体の絶対値エンコーダで構成され、主電源が供給されている間に積算された絶対値角度から多回転量を計算し、その多回転量を電源供給不要なフラッシュメモリなどの記憶装置に記録することで、電源停止時も多回転量を保持することができた。しかし、主電源停止時に外力により回転した回転量を検出するには、絶対値エンコーダに外部バッテリ（電池電源）から電源を供給しなければならなかった。
そこで、従来ロボットや工作機などに使用するサーボモータには、外部バッテリが不要なバッテリレスの多回転式絶対値エンコーダとして、第１の絶対値エンコーダと第２の絶対値エンコーダとを機械式ギアで結合することにより、１回転以内の絶対値角度を第１の絶対値エンコーダで検出し、多回転量を第２の絶対値エンコーダで検出し、２つの絶対値エンコーダから検出した絶対値角度と多回転量とを信号処理回路で合成して多回転絶対角度信号を検出する多回転式絶対値エンコーダを用いていた。
また、このような機械式ギアの代わりに磁気式ギアを用いた多回転式絶対値エンコーダ（例えば特開平１０−１８５６２３号公報）もあった。図９に、この磁気式ギアを用いた多回転式絶対値エンコーダの概略構成図を示す。
図９において、１は１回転以内の絶対値角度を検出する第１の絶対値エンコーダ、２は多回転量を検出する第２の絶対値エンコーダ、３０１は第１の絶対値エンコーダの回転軸１０に設けた磁性体の表面にＮ極、Ｓ極を螺旋状に着磁してなる磁気ウォーム、４０１は第２の絶対値エンコーダの回転軸２０に設けた磁気ウォームホイールである。磁気式第１の歯車３０１と磁気式第２の歯車４０１は、空隙を介して磁気的に高い歯数比で結合しており、第１の絶対値エンコーダの回転軸１０が１回転すると第２の絶対値エンコーダの回転軸２０は従動的にー定角度だけ回転する。第１の絶対値エンコーダと第２の絶対値エンコーダには、回転角度を機械的に記録できるものを用いているため、電源が供給されていない状態で回転軸１０および回転軸２０が回転しても、電源供給後に第１の絶対値エンコーダの回転角度から絶対値角度を検出するとともに、第２の絶対値エンコーダの回転角度から多回転量を検出し、信号処理回路で合成することにより多回転絶対角度信号を検出できる。そのため、多回転量の保持用の外部バッテリ（電池電源）が不要である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術においては、次のような問題があった。
(1) 単体の絶対値エンコーダを用いた従来の多回転式絶対値エンコーダにおいては、電源停止時の多回転量を検出するのに、外部バッテリが必要である。そのため、消耗品である外部バッテリを用いることにより、多回転式絶対値エンコーダの信頼性が低下するとともに、外部バッテリを定期的に交換しなければならず面倒である。
(2) バッテリレスにするために複数の絶対値エンコーダを組み合わせた従来の多回転式絶対値エンコーダにおいては、常に機械式ギアまたは磁気式ギアが結合した状態であるため、第１の絶対値エンコーダの回転軸を回転させると第２の絶対値エンコーダの回転軸も回転する。そのため、従来の多回転式絶対値エンコーダをサーボモータに組み込んだ場合、第１のエンコーダと第２のエンコーダのイナーシャが加わるので、サーボモータのイナーシャが大きくなり、サーボモータの応答性が低下する。
(3) 機械式ギアまたは磁気式ギアのガタによりサーボモータの位置精度が悪くなる。
(4) 機械式ギアを用いたものは、ギア音が大きく、また、機械的な結合によりギアが摩耗して多回転式絶対値エンコーダの寿命が短くなる。
本発明は、このような問題を解消するためになされたもので、外部バッテリを用いずに、電源停止時の多回転量を検出することができる多回転式絶対値エンコーダおよび多回転式絶対値エンコーダの多回転検出方法を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、本発明は、
第１の絶対値エンコーダと、第２の絶対値エンコーダと、前記第２の絶対値エンコーダの回転軸に連結された第２の歯車と、前記第２の歯車に結合した第１の歯車と、前記第１の絶対値エンコーダの出力信号と前記第２の絶対値エンコーダの出力信号から多回転絶対角度信号を検出する信号処理回路とを備えた多回転式絶対値エンコーダにおいて、
前記第１の絶対値エンコーダの回転軸と前記第１の歯車とが、連結状態にも非連結状態にもなるように、前記第１の絶対値エンコーダの回転軸もしくは前記第１の歯車に可動機構を取り付けたものである。
また、多回転式絶対値エンコーダの多回転量検出方法として、
前記第１の絶対値エンコーダの前記回転軸と前記第１の歯車とが、非連結状態にある時は、前記第１の絶対値エンコーダの絶対値角度を前記信号処理回路で積算することにより被測定回転軸の多回転量を検出し、
前記第１の絶対値エンコーダの前記回転軸と前記第１の歯車とが連結状態にある時は、前記第２の絶対値エンコーダの絶対値回転角度により被測定回転軸の多回転量を検出するものである。
上記手段により、
(1) 外部バッテリを用いずに、電源停止時の被測定回転軸の多回転量を検出することができる。そのため消耗品である外部バッテリを用いないため多回転式絶対値エンコーダの信頼性が向上する。外部バッテリを定期的に交換する手間も省ける。
(2) 本発明の多回転式絶対値エンコーグをサーボモータに取り付けた場合、モータ運転時には第１の絶対値エンコーダのみがモータに連結しているため、第２のエンコーダのイナーシャはサーボモータに影響せず、サーボモータの応答性が向上する。
(3) モータ運転時には第１の歯車と第２の歯車からなるギア部は停止しているため、ギア部によるガタがサーボモータの位置精度に影響することはない。
(4) 第１の絶対値エンコーダの回転軸が高速で回転するモータ運転時には、ギア部は停止しているため、ギア音は発生しないし、ギア摩耗も生じない。モー夕停止時にはギア部が作動するが、第１の絶対値エンコーダの回転軸は低速でしか回転しないので、ギア音は小さくギア摩耗も少ない。そのため、ギア音の問題や、ギアが摩耗による寿命の問題が生じない。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。
［第１の実施例］
図１は、本発明の第１の実施例を示す多回転式絶対値エンコーダの概略構成図である。この図１は、モータ１００に接続した例を示している。
図において、１はモータシャフトなどの被測定回転軸１０１の１回転以内の絶対値角度を検出する第１の絶対値エンコーダ、２は被測定回転軸１０１の多回転量を検出する第２の絶対値エンコーダ、３は中空回転軸３０上に形成された第１の歯車で、機械式のウォームを用いている。４は第２の絶対値エンコーダ２の回転軸２０に連結した第２の歯車で、機械式のウォームホイールを用いている。
可動機構としては、第１の歯車３の可動軸３１を軸方向に移動可能な構造にし、この可動軸３１に２方向の力が加わるような手段を設ければよい。軸方向に移動可能な第１の歯車３の構造のー例としては、中空回転軸３０の構造、つまり、第１の歯車３を中空構造にし、その中に可動軸３１を挿入するようにすればよい。第１の歯車３の中空回転軸３０と可動軸３１は、回転方向には従動する必要があるため、図２に示すように、中空回転軸３０の穴および可動軸３１の断面を多角形にしたり、図３に示すように、中空回転軸３０にレール溝３３ａを設けるとともに、可動軸３１にレール３３ｂを設けるようにしてもよい。また、第１の絶対値エンコーダ１の回転軸１０と、第１の歯車３の可動軸３１との軸心を合わせるために、図４のように第１の絶対値エンコーダ１の回転軸１０からの延長軸１１が、第１の歯車３の可動軸３１を貫くようにしてもよい。第１の実施例では、図４に示す可動機構を用いている。
３２は第１の絶対値エンコーダ１と反対側の可動軸３１に設けられた磁性体で、６は磁性体３２の近傍の電磁力発生手段として用いたソレノイドコイルである。７は中空回転軸３０と可動軸３１と間に接続した弾性体であり、スプリング状のバネを用いている。５は信号処理回路であり、第１の絶対値エンコーダ１および第２の絶対値エンコーダ２の出力信号を処理するとともに、ソレノイドコイル６への通電を制御する。なお、信号処理回路５は、バックアップ電源が不要な図示しないフラッシュメモリを内蔵している。
本発明は、複数の絶対値エンコーダ１、２を組み合わせ、被測定回転軸１０１の多回転量および絶対値角度を測定する多回転式絶対値エンコーダであり、第１の絶対値エンコーダ１を被測定回転軸１０１に連結し、第２の絶対値エンコーダ２に第２の歯車４を連結し、前記第２の歯車４には第１の歯車３を結合し、第１の絶対値エンコーダ１の回転軸１０と第１の歯車３とが連結状態にも非連結状態にもなるような可動機構を第１の絶対値エンコーダ１の回転軸１０もしくは第１の歯車３に取り付けたものである。
第１の絶対値エンコーダ１は、被測定回転軸１０１の１回転以内の絶対値角度を検出する絶対値エンコーダであり、１回転以内の回転量の情報は機械的に保持するので、バッテリが必要ない。
第２の絶対値エンコーダ２は、被測定回転軸１０１の多回転量を検出するためであるが、構成は第１の絶対値エンコーダ１と同じで、回転軸２０の１回転以内の絶対値角度を検出する絶対値エンコーダであり、バッテリレスで１回転以内の回転量情報を機械的に保持できる。
第１の歯車３と第２の歯車４の歯数比を１：Ｎとすると、第１の絶対値エンコーダ１の回転軸１０と第１の歯車３とが連結状態にあるとき、第１の絶対値エンコーダ１が１回転すれば第２の絶対値エンコーダ２は３６０／Ｎ度回転する。そこで、第２の絶対値エンコーダ２で、できるだけ多くの第１の絶対値エンコーダ１の回転量を検出するためには、歯数比１：Ｎをできるだけ大きくとる必要がある。そのためには、第１の歯車３と第２の歯車４を歯数比の大きな平歯車で形成してもかまわないが、好ましくは第１の歯車３をウォームに、第２の歯車４をウォームホイールにしたウォームギアを用いるとよい。第１の実施例において、第１の歯車３と、第２の歯車４は、１：１００の歯車比で形成している。また、図示はしていないが、第１の歯車３と第２の歯車４は、空隙を介して磁気的に結合した磁気式の歯車であってもかまわない。その場合の組み合わせのー例としては、磁気式ウォームと磁気式ウォームホイールがある。
また、第１の歯車３の可動軸３１を移動させる力の発生手段としては、ソレノイドコイル６などのような電気的に動作する電磁力発生手段と、第１の絶対値エンコーダ１に電源が供給されない状態でも力が生じるような弾性体７による弾性力や永久磁石による磁気力を用いればよい。電磁力発生手段のー例として、図１のようにソレノイドコイル６を第１の歯車３の可動軸３１の延長方向に設ければよく、ソレノイドコイル６を流れる電流を制御することにより電磁力の発生をオン・オフできる。この電磁力により、第１の歯車３の可動軸３１が移動するように、第１の歯車３の可動軸３１の少なくともー部に磁性体３３を設ける。弾性体７としては、スプリング状のバネおよび板バネのように弾力性のある機械部品や、天然ゴムおよび合成ゴムその他合成樹脂等の弾力性のある素材を用いたものでもかまわないが、図１ではスプリング状のバネを弾性体７として用いている。この弾性体７の一方端を軸方向に移動可能な第１の歯車３の可動軸３１に固定し、他方端を軸方向に移動しないもの、例えば第１の歯車３の中空構造物３１に固定する。
図１に示すように、ソレノイドコイル６とバネからなる弾性体７とを組み合わた構成で、弾性体７の弾性力より大きな電磁吸引力を発生するようにソレノイドコイル６に電流を流すと、第１歯車３の可動軸３１が第１の絶対値エンコーダ１の回転軸１０から離れ、第１の絶対値エンコーダ１の回転軸１０と第１の歯車３とが非連結状態になる。ソレノイドコイル６への通電を停止すると、図５に示すように、弾性体７の弾性力のみが第１歯車３の可動軸３１に働き、この弾性力により第１歯車３の可動軸３１が第１の絶対値エンコーダ１の回転軸１０に押しつけられ、第１の絶対値エンコーダ１の回転軸１０と第１の歯車３とが連結状態になる。
以下、被測定回転軸１０１の多回転量の検出方法を説明する。
(1) 信号処理回路５に電源が供給されているときには、第１の絶対値エンコーダ１の絶対値角度を信号処理回路５内の積算回路で積算することにより被測定回転軸１０１の多回転量を検出する。第１の歯車３、第２の歯車４および第２の絶対値エンコーダ２によるイナーシャの増加や機械的ガタ等の影響をさけるために、ソレノイドコイル６に電流を流して、可動軸３１をソレノイドコイル６側に吸引し、第１の絶対値エンコーダ１の回転軸１０と第１の歯車３と非連結状態にする。第１の絶対値エンコーダ１の絶対値角度から被測定回転軸１０１の絶対角度を検出し、さらに第１の絶対値エンコーダ１の絶対角度を積算することにより、被測定回転軸１０１の多回転量を検出することができる。また、検出した多回転量は、電源停止時に備え、逐次若しくは電源停止直前に、不揮発性メモリに書き込む。不揮発性メモリとしては、ＥＥＰＲＯＭ、磁気バブルメモリやハードディスク、フロッピーディスクなどの磁気記録装置やＭＯ、ＤＶＤ−ＲＡＭ等の光記録装置などがあるが、好ましくはフラッシュメモリを用いるとよい。
(2) 信号処理回路への電源供給が停止したときには、ソレノイドコイル６への電流も停止し、可動軸３１への磁気吸引力が消滅する。弾性体７による弾性力のために、可動軸３１は第１の絶対値エンコーダの回転軸１０へ押しつけられ、第１の絶対値エンコーダ１の回転軸１０と第１の歯車３とを連結状態にする。外力により被測定回転軸が多回転すると、その多回転量は、被測定回転軸の多回転量→第１の絶対値エンコーダ１→第１の歯車３→（減速）→第２の歯車４→第２の絶対値エンコーダ２の絶対値角度として機械的に記録される。
(3) 信号処理回路５への電源が再び供給された直後は、信号処理回路５の電源供給停止時に第２の絶対値エンコーダ２の絶対値回転角度として機械的に記録した被測定回転軸の多回転量を電気的に検出し、電源停止前に不揮発性メモリに記録した多回転量と合成し、絶対的な多回転量を求める。と同時に、ソレノイドコイル６へ電流を流し、第１の絶対値エンコーダ１の回転軸と第１の歯車とが再び非連結状態になるように可動機構を動作させる。
なお、第２の絶対値エンコーダ２の絶対値回転角度を検出後は、節電のために第２の絶対値エンコーダ２への電源供給は停止してもかまわない。
【０００６】
［第２の実施例］
本発明の第２の実施例を図を用いて詳細に説明する。
図６は、本発明の第２の実施例を示した多回転式絶対値エンコーダの概略構成図である。第１の実施例との違いは、第１の歯車３の回転軸端に永久磁石３５を形成し、第１の絶対値エンコーダの回転軸１０は磁性体で構成した点である。そのため、モータの停止時つまり信号処理回路５の電源供給が停止したときには、ばね７ａによる弾性力だけでなく磁気的な力も加わり、回転軸３０と第１の絶対値エンコーダの回転軸１０とはより強力な連結状態になる。
【０００７】
［第３の実施例］
本発明の第３の実施例を図を用いて詳細に説明する。
図７、８は、本発明の第３の実施例を示した多回転式絶対値エンコーダの概略構成図である。第２の実施例との違いは、中空回転軸３０と可動軸３１間のスプリング状のバネ７ａを取り除いた点である。
モータの運転時つまり信号処理回路５に電源が供給されていときは、ソレノイドコイル６ａに流す電流を適当に選ぶことにより、可動軸３１と第１の絶対値エンコーダの回転軸１０とを非連結状態し、モータの停止時つまり信号処理回路５の電源供給が停止したときは、永久磁石３５の磁気的な力により回転軸３０と第１の絶対値エンコーダの回転軸１０とを連結状態にすることができる。
上記本発明の各実施例では、第１および第２の歯車にギアを用いているが、第１の絶対値エンコーダの回転軸が高速で回転するモータ運転時には、ギア部は停止しているため、ギア音は発生しないし、ギア摩耗も生じない。また、モータ停止時にはギア部が作動するが、第１の絶対値エンコーダの回転軸は低速でしか回転しないので、ギア音は小さくギア摩耗も少ない。そのため、ギア音の問題や、ギアの摩耗による寿命の問題は、生じない。
なお、本発明においては、第２の絶対値エンコーダ２と第２の歯車４は、１組とは限らず、歯車比の異なる複数組設けるようにしてもよい。複数組の第２の絶対値エンコーダを用いることにより、各第２の絶対値エンコーダの回転角度の相対関係からより多回転の回転量の検出が可能となる。
【０００８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、以下のような効果がある。
(1) 外部バッテリを用いずに、電源停止時の多回転量を検出することができる。
そのため消耗品である外部バッテリを用いないため多回転式絶対値エンコーダの信頼性が向上する。外部バッテリを定期的に交換する手間も省ける。
(2) 本発明の多回転式絶対値エンコーダをサーボモータに取り付けた場合、上記手段により、
▲１▼モータ運転時には第１の絶対値エンコーダのみがモータに連結しているため、
第２のエンコーダの重さはサーボモータのイナーシャに影響せず、サーボモータの応答性が向上する。
▲２▼モータ運転時には第１の歯車と第２の歯車からなるギア部は停止しているため、ギア部によるガタがサーボモータの位置精度に影響することはない。
▲３▼第１の絶対値エンコーダの回転軸が高速で回転するモータ運転時には、ギア部は停止しているため、ギア音は発生しないし、ギア摩耗も生じない。モータ停止時にはギア部が作動するが、第１の絶対値エンコーダの回転軸は低速でしか回転しないので、ギア音は小さくギア摩耗も少ない。そのため、ギア音の問題や、ギアが摩耗による寿命の問題が生じない。
【図面の簡単な説明】
【図１】モータ運転時の本発明の第１の実施例を示す多回転式絶対値エンコーダの概略構成図である。
【図２】第１の歯車の第１の例である。
【図３】第１の歯車の第２の例である。
【図４】第１の歯車の第３の例である。
【図５】モータ停止時の本発明の第１の実施例を示す多回転式絶対値エンコーダの概略構成図である。
【図６】本発明の第２の実施例を示す多回転式絶対値エンコーダの概略構図である。
【図７】モータ運転時の本発明の第３の実施例を示す多回転式絶対値エンコーダの概略構成図である。
【図８】モータ停止時の本発明の第３の実施例を示す多回転式絶対値エコーダの概略構成図である。
【図９】従来の多回転式絶対値エンコーダの概略構成図である。
【符号の説明】
１      第１の絶対値エンコーダ、
１０    第１の絶対値エンコーダの回転軸、
１１    延長軸、
２      第２の絶対値エンコーダ、
２０    第２の絶対値エンコーダの回転軸、
３      第１の歯車、
３０    可動軸、
３１    中空構造部、
３２    磁性体、
３３ａ  レール溝、
３３ｂ  レール、
３４    永久磁石、
４      第２の歯車、
６      ソレノイドコイル、
７      弾性体、
１００  モータ、
１０１  被測定回転軸
【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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