JPH04257Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は回転体の回転数、回転角度を検出する
ための磁気式ロータリエンコーダに関する。

〔従来技術〕

プリンタ、ロボツトあるいはNC機械などの回
転部の回転数、回転角度、回転速度などを検出す
るための装置としてロータリエンコーダが知られ
ている。

一般に、ロータリエンコーダには光学式ロータ
リエンコーダ及び磁気式ロータリエンコーダがあ
る。近年周波数応答性、周囲温度上限の改善、低
コスト化の面から磁気ロータリエンコーダが有望
視されている。

磁気式ロータリエンコーダは、磁気記録媒体が
塗布され、この磁気記録媒体に所定のピツチ長で
磁化の向きを交互に逆となるように着磁された回
転ドラムと、この回転ドラムの磁気記録媒体に対
向して配置された磁気センサとを有し、回転ドラ
ムの回転による磁気センサの出力信号によつて例
えば上記の回転ドラムに連結された回転部の回転
数あるいは回転角度を検出するようにしたもので
ある。

ところで、磁気記録媒体即ち回転ドラムと磁気
センサとの間隔（スペーシング）は磁気センサか
らの出力電圧に影響を与えるため、この間隔は所
定の値にしなければならない。

ここで第１図ａ及びｂを参照して従来の磁気ロ
ータリエンコーダの構造について説明する。

第１図ｂに示すように円板状の固定台（台座）
１の中心部には貫通孔１１が設けられ、固定台１
の一主面には、径方向に延在するみぞ部１２が設
けられている。貫通孔１１にはベアリング２１及
び２２が嵌入され、このベアリング２１及び２２
にシヤフト２が回転可能に支持されている。シヤ
フト２の一端には前述したように周面に磁化され
た磁気記録媒体を有する回転ドラム３が取り付け
られている。

図示のように直方体形状の金属あるいは樹脂製
のブロツク４１の下面に磁気センサ素子（例えば
強磁性体による磁気抵抗効果素子）４２が固着さ
れて、磁気センサ４が構成されている。さらにブ
ロツク４１には磁気センサ素子４２に平行に貫通
孔４３が設けられている。この貫通孔４３の断面
は上下方向に長い楕円形状である。上記の磁気セ
ンサ４は図示のように一端部が固定台１の溝部１
２に収納され（d₁＜d₂）、貫通孔４３及び溝部１
２に設けられているネジ穴１３にネジ５を通し
て、固定台１に磁気センサ４を固定する。磁気セ
ンサ４と回転ドラム３の間隔は貫通孔４３の断面
形状が楕円形であるから調整することが可能であ
る。

上述の磁気式ロータリエンコーダの場合、固定
台１の直径（φB）は少なくとも、回転ドラム３
の直径（φA）と磁気センサ４の寸法（d₃）だけ
必要である。（一般には回転ドラム３の外径より
も10〜20mm大きくなる。）従つて磁気式ロータリ
エンコーダの寸法が大きくなつてしまう。またネ
ジ５の挿入方向がシヤフト２の方向であるため、
調整用ドライバーで磁気センサ４を固定台１に固
定する場合において、磁気センサ４と回転ドラム
３との間隔を目視しずらいため、この間隔の調整
が面倒であるという問題点もある。

〔考案の目的〕

本考案の目的は回転ドラムの寸法（直径）と同
程度の寸法の磁気式ロータリエンコーダを提供す
ることにある。

本考案の他の目的は回転ドラムと磁気センサと
の間隔の調整が極めて容易な磁気ロータリエンコ
ーダを提供することである。

〔考案の構成〕

本考案によれば、固定台と、該固定台に回転可
能に取り付けられ、予じめ定められたピツチ長で
磁化の向きを交互に逆にして着磁された周面を持
つ回転ドラムと、前記固定台に取り付けられると
ともに前記回転ドラムの周面に対向するように配
置された磁気センサーとを有した磁気ロータリエ
ンコーダにおいて、前記磁気センサーは薄板と該
薄板に固着された磁気センサ素子と、前記薄板の
該磁気センサ素子を固着した面の端部に直角に取
り付けられたブロツクとを有し、前記固定台には
該固定台の径方向に延在するスライド溝部が設け
られており、前記ブロツクが前記スライド溝部に
滑動可能に配置され、前記磁気センサ素子と前記
回転ドラムとの間隔を調整できるようにしたこと
を特徴とする磁気ロータリエンコーダが得られ
る。

〔考案の実施例〕

以下本考案について実施例に基づいて説明す
る。

まず第２図ａ及びｂを参照して本考案による磁
気ロータリエンコーダの構造について説明する。

円板状の固定台（台座）６の中心部には貫通孔
６１が設けられ、また図示のように固定台６の側
面には一主面から右方向に延びる第１の平面部６
２とこの第１の平面部６２より中心側には第１の
平面部６２と平行にしかも第１の平面部６２と段
差を形成するようにして第２の平面部６３とが形
成されている。上述の段差部は左端をわずかに残
して、くぼんでおり、実質的に溝部６４を形成し
ている。

貫通孔６１にはベアリング７１及び７２が嵌入
され、このベアリング７１及び７２にシヤフト７
が回転可能に支持されている。またシヤフト７の
一端には前述したように磁化の向きが交互に逆に
なるように一定のピツチで着磁された磁気記録媒
体を周面に有する回転ドラム８が取り付けられて
いる。

磁気センサ９は、金属あるいは樹脂製の薄板９
１と、この薄板９１の一面（図中下面）に固着さ
れた磁気センサ素子９２と、薄板９１の磁気セン
サ素子９２を設けた面の端部に薄板９１と直角に
取り付けられたブロツク９３とによつて構成され
ている。ブロツク９３には上下方向に長い断面楕
円状の貫通孔９４が設けられている。ブロツク９
３の幅l₁と溝部６４の幅l₂とはほぼ同寸法であり、
ブロツク９３は溝部６４を滑動可能である。

図示のように溝部６４にはシヤフト７と直角の
方向にネジ穴６５が設けられており、磁気センサ
９のブロツク９３を固定台６の溝部６４に配置
し、貫通孔９４及びネジ穴６５にネジ６６を通し
て、固定台６に磁気センサ９を固定する。この
時、第２図ａに示されているように、ブロツク９
３の下端部は固定台６の第２の平面部６３に当接
し、薄板９１の下面の一部は第１の平面部６２に
当接している。また薄板９１に固着された磁気セ
ンサ素子９２は回転ドラム８の周面の磁気記録媒
体に間隔をおいて対向している。

磁気センサ９と回転ドラム８との間隔を調整す
るには、ネジをゆるめて、ブロツク９３を滑動さ
せて任意の間隔とした後、またネジをしめればよ
い。上述したようにブロツク９３に設けられてい
る貫通孔９４は断面形状楕円であるから、この楕
円の長さだけ磁気センサ９を上下に移動させるこ
とができる。

上述の実施例の場合には、磁気センサ素子９２
を薄板９１（１〜２mm程度）に固着し、薄板９１
と直角にブロツク９３を取り付け、このブロツク
９３は固定台６の径方向に滑動可能に固定台６に
取り付けられているため、固定台１の直径は回転
ドラム８の直径に比べてほぼ薄板９１の分だけ大
きくなるにすぎない。また磁気センサを固定台に
調整するためのネジはシヤフト７と直角の方向に
挿入され、しかも固定台６の側面に位置している
ので、磁気センサ９と回転ドラム８との間隔を調
整する場合に調整用ドライバーが間隔の目視のさ
またげになることはない。

第３図に本考案による他の実施例が示されてい
る。この実施例では回転ドラム８が２個の同軸上
に配置された円板８１，８２で構成されており、
一方の円板８１は全周に渡つて予め定められたピ
ツチ長で磁極が形成され、他方の円板８２にはそ
の外周の一部分だけに着磁されている。

上述した第１の実施例と同様の構造の磁気セン
サ９が２個図示のように互いに向き合うように上
述した溝部に滑動可能に取り付けられている。そ
して一方の磁気センサ９の磁気センサ素子９２は
円板８１と対向しており、他方の磁気センサ９の
磁気センサ素子９２は円板８２と対向している。

この実施例の磁気ロータリエンコーダでは回転
ドラム８の円板８及び磁気センサ９によつてシヤ
フト７に連結された回転体（図示せず）の回転角
度を検出するとともに、円板８２及び磁気センサ
９によつて回転体の回転の原点を検出することが
できる。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案による磁気ロータリ
エンコーダでは、従来の磁気ロータリエンコーダ
に比べて、全体の外径を小さくすることができ、
しかも磁気センサと回転ドラムの間隔の調整が極
めて容易なコンパクト化された磁気ロータリエン
コーダを提供することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは従来の磁気ロータリエンコーダの要
部を示す斜視図、第１図ｂは従来の磁気ロータリ
エンコーダの要部を分解して示す斜視図、第２図
ａは本考案による磁気ロータリエンコーダの一実
施例の要部を示す斜視図、第２図ｂは本考案によ
る磁気ロータリエンコーダの一実施例の要部を分
解して示す斜視図、第３図は本考案による磁気ロ
ータリエンコーダの他の実施例の要部を示す斜視
図である。 １，６……固定台（台座）、２，７……シヤフ
ト、３，８……回転ドラム、４，９……磁気サン
サ、５……ネジ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 固定台と、該固定台に回転可能に取り付けら
   れ、かつ予じめ定められたピツチ長で磁化の向き
   を交互に逆にして着磁された周面を持つ回転ドラ
   ムと、前記固定台に取り付けられるとともに前記
   回転ドラムの周面に対向するように配置された磁
   気センサーとを有した磁気ロータリエンコーダに
   おいて、前記磁気センサーは薄板と該薄板に固着
   された磁気センサ素子と、前記薄板の該磁気セン
   サ素子を固着した面の端部に直角に取り付けられ
   たブロツクとを有し、前記固定台には該固定台の
   径方向に延在するスライド溝部が設けられてお
   り、前記ブロツクが前記スライド溝部に滑動可能
   に配置され、前記磁気センサ素子と前記回転ドラ
   ムとの間隔を調整できるようにしたことを特徴と
   する磁気ロータリエンコーダ。