JPH0736569U - エンコーダの冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ブラケット１に軸受１１を介して支持したシ
ャフト２と、シャフト２に固定したディスク３と、ブラ
ケット１に設けたディスク３の回転量を検出する検出部
４と、検出部４からの検出信号を処理する演算装置５を
設けた基板６と、ディスク３と検出部４と基板６とを密
閉状に覆う保護カバー７とを備えたエンコーダの冷却装
置において、基板６に取り付けた温度センサ８１と、保
護カバー７の内側に取り付けたペルチェ効果素子からな
る電子温度調節器９と、温度センサ８１の検出温度と設
定温度との差が０に近づくように電子温度調節器９に制
御電流を供給する温度管理装置８と、電子温度調節器８
の表面と保護カバー７の外側にそれぞれ設けた吸・放熱
フィン９１、９２とを備えたものである。 【効果】 小形で特性の安定した品質の高いエンコーダ
を提供できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、産業用ロボットや工作機械の駆動用モータに直結し、その回転量を 検出するエンコーダの冷却装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、モータの駆動軸などに直結されるエンコーダは、例えば、図３に示すよ うに、円板状のブラケット１の中央部に軸受１１を介して支持されたシャフト２ を備え、シャフト２にはリング状に配列したスリットを有するディスク３を固定 してある。シャフト２は中空状に形成され、図示しないモータの駆動軸の軸端が 嵌合するようにしてある。また、ブラケット１には、ディスク３を挟んで空隙を 介して対向する発光素子４１と受光素子４２とを備えた検出部４を設けてあり、 検出部４からの検出信号を処理する演算装置５を基板６に設けてある。７はディ スク３、検出部４、基板６を覆う保護カバーで、ブラケット１にねじ等により固 定してある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、粉塵の多い場所に設置する場合、ディスク、検出部、演算装置等を 粉塵から守るため、保護カバーの中を密閉状態にする必要があるが、従来技術の 構成では、密封状態になると、モータや電子部品からの発熱により、光学部品か らなる検出部や電子部品からなる演算装置等は許容温度を越えることがあり、特 性が低下したり故障の原因となり、品質が低下することがあった。 また、保護カバーの中に冷却ファン等の冷却装置を取りつけると、エンコーダ の形状が大きくなり、コストアップとなる欠点があった。 本考案は、小形で品質の高いエンコーダ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、本考案は、ブラケットに軸受を介して支持したシャ フトと、前記シャフトに固定したディスクと、前記ブラケットに設けた前記ディ スクの回転量を検出する検出部と、前記検出部からの検出信号を処理する演算装 置を設けた基板と、前記ディスクと前記検出部と前記基板とを密閉状に覆う保護 カバーとを備えたエンコーダの冷却装置において、前記基板に取り付けた温度セ ンサと、前記保護カバーの内側に取り付けたペルチェ効果素子からなる電子温度 調節器と、前記温度センサの検出温度と設定温度との差が０に近づくように前記 電子温度調節器に制御電流を供給する温度管理装置と、前記電子温度調節器の表 面と前記保護カバーの外側にそれぞれ設けた吸・放熱フィンとを備えたものであ る。

【０００５】

【作用】

上記手段により、エンコーダ内部の温度が上昇し、温度センサで検出した検出 温度が温度管理装置に設定した設定温度を上回ると、温度管理装置から、電子温 度調節器のエンコーダ側がペルチェ効果により吸熱作用を発生するように直流電 流を供給する。 その結果、電子温度調節器は吸・放熱フィンを介して保護カバーの内部の熱を 吸収し、吸・放熱フィンを介して保護カバーの外部に放熱するので、保護カバー の内側は冷却され、エンコーダ内温度は設定温度の付近の狭いほぼ一定の温度範 囲に維持される。 エンコーダ内部の温度が低下し、検出温度が設定温度を下回ると、温度管理装 置から、電子温度調節器のエンコーダ側がペルチェ効果により発熱作用を発生す るように直流電流を供給する。 その結果、保護カバーの内側は吸・放熱フィンを介して加熱され、エンコーダ 内温度は設定温度の付近の狭いほぼ一定の温度範囲に維持される。

【０００６】

【実施例】

本考案を図に示す実施例について説明する。 図１は本考案の実施例を示す側断面図で、円板状のブラケット１に軸受１１を 介して支持されたシャフト２にリング状に配列したスリットを有するディスク３ を固定してあり、ブラケット１には、空隙を介してディスク３を挟んで対向する 発光素子４１と受光素子４２とを備えた検出部４を設け、検出部４からの検出信 号を処理する演算装置５を基板６に設けてある。また、ブラケット１にはディス ク３、検出部４、基板６を密閉状に覆う保護カバー７をねじ等により固定してあ る。 基板６には温度センサ８１を取り付けてあり、保護カバー７の内側にはペルチ ェ効果素子からなる電子温度調節器９を接着等により取りつけてある。温度セン サ８１の出力は温度管理装置８に入力され、温度管理装置８は温度センサ８１の 検出温度と設定された設定温度との差が０に近づくように、電子温度調節器９に 直流の制御電流を供給するようにしてある。電子温度調節器９の表面には吸・放 熱フィン９１を取りつけてあり、保護カバー７の外側には吸・放熱フィン９２を 取り付けてある。 なお、ペルチェ効果素子は、図２に示すように、Ｐ形半導体とＮ形半導体の組 み合わせで、半導体の接合部に入力する直流電流の極性を変えることにより、一 方の接合部が吸熱部となり、他方の接合部が発熱部となるものである。

【０００７】 ここで、温度管理装置８と電子温度調節器９の動作を説明する。 エンコーダ内部の温度が上昇し、温度センサ８１で検出した検出温度が温度管 理装置８に設定した設定温度ｔ₁ を上回ると、温度管理装置８から、電子温度調 節器９の基板６等に対面するエンコーダ側がペルチェ効果により吸熱作用を発生 し、保護カバー７との接触側で発熱作用を発生するように制御電流として直流電 流を供給する。 その結果、電子温度調節器９は吸・放熱フィン９１を介して保護カバー７の内 部の熱を吸収し、吸・放熱フィン９２を介して保護カバー７の外部に放熱するの で、図４（ａ）に示すように、保護カバー７の内側は冷却され、エンコーダ内温 度は設定温度ｔ₁ の付近の狭いほぼ一定の温度範囲に維持される。 エンコーダ内部の温度が低下し、検出温度が設定温度ｔ₂ を下回ると、温度管 理装置８から、電子温度調節器９のエンコーダ側がペルチェ効果により発熱作用 を発生するように直流電流を供給する。 その結果、図４（ｂ）に示すように、保護カバー７の内側は吸・放熱フィン９ １を介して加熱され、エンコーダ内温度は設定温度ｔ₂ の付近の狭いほぼ一定の 温度範囲に維持される。 なお、温度管理装置８には、比較的高い設定温度ｔ₁ と比較的低い設定温度ｔ ₂ の二つの温度を設定して、必要に応じて、設定温度を切り替えるようにしても よい。

【０００８】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案によれば、ペルチェ効果素子からなる電子温度調節 器を保護カバーの内側に取り付けて、保護カバー内の温度を設定温度付近に維持 するので、保護カバーを密閉してエンコーダ内部の温度が異常に上昇することが なく、また、電子温度調節器がペルチェ効果素子から構成されているので、冷却 ファンのように大きなスペースを必要としないので、小形で特性の安定した品質 の高いエンコーダを提供できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す側断面図である。

【図２】ペルチェ効果素子の説明図である。

【図３】従来例を示す側断面図である。

【図４】本考案の実施例の動作を示す説明図である。

【符号の説明】

１ ブラケット、２ シャフト、３ ディスク、４検出
部、５ 演算装置、６基板、７ 保護カバー、８ 温度
管理装置、８１ 温度センサ、９ 電子温度調節器、９
１、９２ 吸・放熱フィン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブラケットに軸受を介して支持したシャ
   フトと、前記シャフトに固定したディスクと、前記ブラ
   ケットに設けた前記ディスクの回転量を検出する検出部
   と、前記検出部からの検出信号を処理する演算装置を設
   けた基板と、前記ディスクと前記検出部と前記基板とを
   密閉状に覆う保護カバーとを備えたエンコーダの冷却装
   置において、前記基板に取り付けた温度センサと、前記
   保護カバーの内側に取り付けたペルチェ効果素子からな
   る電子温度調節器と、前記温度センサの検出温度と設定
   温度との差が０に近づくように前記電子温度調節器に制
   御電流を供給する温度管理装置と、前記電子温度調節器
   の表面と前記保護カバーの外側にそれぞれ設けた吸・放
   熱フィンとを備えたことを特徴とするエンコーダの冷却
   装置。