JPH08278165A - 回転角度検出器 - Google Patents
回転角度検出器Info
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- JPH08278165A JPH08278165A JP7897495A JP7897495A JPH08278165A JP H08278165 A JPH08278165 A JP H08278165A JP 7897495 A JP7897495 A JP 7897495A JP 7897495 A JP7897495 A JP 7897495A JP H08278165 A JPH08278165 A JP H08278165A
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- light emitting
- processing circuit
- light
- rotation angle
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】組立が容易でしかも光源と受光素子の光軸のず
れが発生しにくく信頼性の高い回転角度検出器を提供す
る。 【構成】回転軸31に固定され回転軸の回転角度に対応
したスリット38が連続的に形成されスリットを除く一
部を削除した遮光33と、遮光板のスリット形成部を挟
んで発光素子22と受光素子23とが対向し、取付部材
21に一体的に固定された発受光ユニットと、凹部を有
し回転軸を垂直に保持すると共に遮光板、発受光ユニッ
ト及び処理回路基板40等を取付け保持するケースと、
ケースの凹部上面を覆うカバー45等により構成され
る。
れが発生しにくく信頼性の高い回転角度検出器を提供す
る。 【構成】回転軸31に固定され回転軸の回転角度に対応
したスリット38が連続的に形成されスリットを除く一
部を削除した遮光33と、遮光板のスリット形成部を挟
んで発光素子22と受光素子23とが対向し、取付部材
21に一体的に固定された発受光ユニットと、凹部を有
し回転軸を垂直に保持すると共に遮光板、発受光ユニッ
ト及び処理回路基板40等を取付け保持するケースと、
ケースの凹部上面を覆うカバー45等により構成され
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、1回転以内の限定され
た範囲の回転角度を連続的に検出可能な回転角度検出器
に関する。
た範囲の回転角度を連続的に検出可能な回転角度検出器
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の回転角度検出器を図4を用いて説
明する。図4は従来の回転角度検出器の構成を示す図
で、(a)は回転角度検出器の組立状態を示す断面図、
(b)は遮光板の平面図である。60は1回転以内の限
定された範囲の回転角度の検出用に用いられる回転角度
検出器で、シャーシ61、回転ユニット70、処理回路
基板80、発光素子固定板85およびカバー90等によ
り構成されている。
明する。図4は従来の回転角度検出器の構成を示す図
で、(a)は回転角度検出器の組立状態を示す断面図、
(b)は遮光板の平面図である。60は1回転以内の限
定された範囲の回転角度の検出用に用いられる回転角度
検出器で、シャーシ61、回転ユニット70、処理回路
基板80、発光素子固定板85およびカバー90等によ
り構成されている。
【0003】シャーシ61は、底付の筒形状をしており
底部62には筒内方向に円凸部(ボス)63が形成され
ており、円凸部63には回転軸71の軸受け72が圧入
される孔64が形成されている。他方の端部65には処
理回路基板80の取付部66およびカバー90の係合部
67が形成されている。シャーシ61の材料にはアルミ
材、ダイキャスト合金および樹脂材等が用いられる。
底部62には筒内方向に円凸部(ボス)63が形成され
ており、円凸部63には回転軸71の軸受け72が圧入
される孔64が形成されている。他方の端部65には処
理回路基板80の取付部66およびカバー90の係合部
67が形成されている。シャーシ61の材料にはアルミ
材、ダイキャスト合金および樹脂材等が用いられる。
【0004】回転ユニット70は、回転軸71、軸受け
72、遮光板73および圧接金具74等により構成され
ている。回転軸71の外径79は軸受72の内径75に
回動するように形成され、一方の先端部には遮光板73
の取付孔76に係合する小径の段差部が形成されてお
り、他方には相手の回転体からの回転を伝えるジョイン
ト(図示省略)が固定されるようになっている。ジョイ
ントを固定することにより、回転軸71の抜けを防止す
る。
72、遮光板73および圧接金具74等により構成され
ている。回転軸71の外径79は軸受72の内径75に
回動するように形成され、一方の先端部には遮光板73
の取付孔76に係合する小径の段差部が形成されてお
り、他方には相手の回転体からの回転を伝えるジョイン
ト(図示省略)が固定されるようになっている。ジョイ
ントを固定することにより、回転軸71の抜けを防止す
る。
【0005】軸受72は筒状をしており、外周面77は
シャーシ61の孔64に圧入、または一体成形等で固定
され、内周面75は回転軸71がスムーズに回動するよ
うに形成されている。軸受72は焼結合金やボールベア
リング等の軸受部材が用いられる。遮光板73は1回転
以内の回転角度を連続して検出するのに用いられるもの
で、円板状をしており中心部には回転軸71に挿入した
際の位置決めと回り止めを兼ねた欠円の取付孔76と、
検出範囲の回転角度を取付孔76の中心からの距離で表
せるように細溝の連続したスリット78が形成されてい
る。遮光板73の材料には薄鋼板例えばステンレスの薄
鋼板が用いられエッチング加工等により形成される。
シャーシ61の孔64に圧入、または一体成形等で固定
され、内周面75は回転軸71がスムーズに回動するよ
うに形成されている。軸受72は焼結合金やボールベア
リング等の軸受部材が用いられる。遮光板73は1回転
以内の回転角度を連続して検出するのに用いられるもの
で、円板状をしており中心部には回転軸71に挿入した
際の位置決めと回り止めを兼ねた欠円の取付孔76と、
検出範囲の回転角度を取付孔76の中心からの距離で表
せるように細溝の連続したスリット78が形成されてい
る。遮光板73の材料には薄鋼板例えばステンレスの薄
鋼板が用いられエッチング加工等により形成される。
【0006】圧接金具74は薄板で円環形状なし、内側
に複数の爪84が形成されており、遮光板73を回転軸
71の小径の段差部に挿入後に、圧接金具74を挿入す
ると前記爪84の先端部が回転軸71の外周に圧接固定
され、圧接金具74のばね性により遮光板73を回転軸
71に圧接固定する。圧接金具74の材料には薄いばね
鋼板が用いられる。
に複数の爪84が形成されており、遮光板73を回転軸
71の小径の段差部に挿入後に、圧接金具74を挿入す
ると前記爪84の先端部が回転軸71の外周に圧接固定
され、圧接金具74のばね性により遮光板73を回転軸
71に圧接固定する。圧接金具74の材料には薄いばね
鋼板が用いられる。
【0007】80は処理回路基板で、円板状をした基板
に受光素子(PSD)81を始め電子部品が搭載されて
おり、また発光素子(LED)82の接続コード83が
接続されている。処理回路基板80の出力端子が制御装
置(図示省略)に接続されている。発光素子82の光が
回転軸71に固定された遮光板73のスリット78を通
過し、受光素子81に達した光の受光位置によりその値
が変化する受光素子81の両端から流れ出る電流値の差
を検出する。そして、検出された電流値の差を信号処理
回路で電圧出力に変換し、相手の回転体に接続された回
転軸71の回転角度を連続的に検出することができる。
に受光素子(PSD)81を始め電子部品が搭載されて
おり、また発光素子(LED)82の接続コード83が
接続されている。処理回路基板80の出力端子が制御装
置(図示省略)に接続されている。発光素子82の光が
回転軸71に固定された遮光板73のスリット78を通
過し、受光素子81に達した光の受光位置によりその値
が変化する受光素子81の両端から流れ出る電流値の差
を検出する。そして、検出された電流値の差を信号処理
回路で電圧出力に変換し、相手の回転体に接続された回
転軸71の回転角度を連続的に検出することができる。
【0008】85は発光素子固定板で、発光素子82を
搭載し発光素子82の光軸が受光素子81の位置と合致
するようにシャーシ61の円凸部63の上部86に固定
されており、発光素子82の接続コード83が処理回路
基板80に接続されている。90はカバーでシャーシ6
1の先端部65に被せシャーシ61内部の防水、防塵等
に用いられる。
搭載し発光素子82の光軸が受光素子81の位置と合致
するようにシャーシ61の円凸部63の上部86に固定
されており、発光素子82の接続コード83が処理回路
基板80に接続されている。90はカバーでシャーシ6
1の先端部65に被せシャーシ61内部の防水、防塵等
に用いられる。
【0009】次に組立を説明する。先ず、シャーシ61
の孔64へ軸受72を固定する。次に、シャーシ61の
円凸部63の上部86に発光素子固定板85の発光素子
82を図面上方に向けて接着剤等により接着固定する。
前記工程とは別に、回転軸71の先端部の小径段差部の
欠円形状と遮光板73の欠円形状の取付孔76を合わせ
挿入する。次に、圧接金具74を遮光板73を挿入した
小径段差部に挿入し、圧接金具74の底面88で遮光板
73を回転軸71の受端面87に圧接固定する。
の孔64へ軸受72を固定する。次に、シャーシ61の
円凸部63の上部86に発光素子固定板85の発光素子
82を図面上方に向けて接着剤等により接着固定する。
前記工程とは別に、回転軸71の先端部の小径段差部の
欠円形状と遮光板73の欠円形状の取付孔76を合わせ
挿入する。次に、圧接金具74を遮光板73を挿入した
小径段差部に挿入し、圧接金具74の底面88で遮光板
73を回転軸71の受端面87に圧接固定する。
【0010】次に、遮光板73の組付いた回転軸71を
軸受72の図示上方より内径75に挿入し回転軸71の
終端部に相手の回転体からの回転を伝えるジョイントを
固定して回転軸71の抜けを防止する。次に、処理回路
基板80の受光素子81と先に固定されている発光素子
固定板85の発光素子82の光軸を合致させるととも
に、発光素子82のリード線83をはんだ付け等により
処理回路基板80と電気的に接続し、処理回路基板80
をシャーシ61の開口部の基板取付部66に接着剤等に
より接着固定する。
軸受72の図示上方より内径75に挿入し回転軸71の
終端部に相手の回転体からの回転を伝えるジョイントを
固定して回転軸71の抜けを防止する。次に、処理回路
基板80の受光素子81と先に固定されている発光素子
固定板85の発光素子82の光軸を合致させるととも
に、発光素子82のリード線83をはんだ付け等により
処理回路基板80と電気的に接続し、処理回路基板80
をシャーシ61の開口部の基板取付部66に接着剤等に
より接着固定する。
【0011】最後にシャーシ61の開口部のカバー90
の係合部67にカバー90を被せ接着剤等により接着固
定してシャーシ61内部の防水、防塵等を行う。
の係合部67にカバー90を被せ接着剤等により接着固
定してシャーシ61内部の防水、防塵等を行う。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の回転角
度検出器60では、部品加工誤差や組立誤差等により発
光素子82と受光素子81の光軸がずれる場合があり、
最悪の場合には発光素子82の光が受光素子81の検出
範囲外にずれ、回転角度の検出が不能になるという問題
がある。この問題を解決するために発光素子82と受光
素子81をユニット化したものが考えられるが、このよ
うにユニット化するとユニットの凹部に遮光板を設置す
る必要があるため組立が難しくなったり又は、遮光板外
周側にユニットを組付けるための空間が必要となり、回
転角度検出器60が大型化するという問題がある。
度検出器60では、部品加工誤差や組立誤差等により発
光素子82と受光素子81の光軸がずれる場合があり、
最悪の場合には発光素子82の光が受光素子81の検出
範囲外にずれ、回転角度の検出が不能になるという問題
がある。この問題を解決するために発光素子82と受光
素子81をユニット化したものが考えられるが、このよ
うにユニット化するとユニットの凹部に遮光板を設置す
る必要があるため組立が難しくなったり又は、遮光板外
周側にユニットを組付けるための空間が必要となり、回
転角度検出器60が大型化するという問題がある。
【0013】そこで、本発明は上述の問題を解決するも
ので、組立が容易でしかも発光素子と受光素子の光軸の
ずれが発生しにくく信頼性の高い回転角度検出器を提供
することを目的とする。
ので、組立が容易でしかも発光素子と受光素子の光軸の
ずれが発生しにくく信頼性の高い回転角度検出器を提供
することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の目的を達
成するもので、被測定物の回転軸と連動して回動する回
転軸と、前記回転軸に固定され該回転軸の回転角度に対
応したスリットが連続的に形成された円板と、前記円板
のスリット形成部を挟んで発光素子と該発光素子の光を
受光する受光素子とが対向し、取付部材に一体的に固定
された発受光ユニットと、前記受光素子の受光した光を
処理する処理回路基板と、凹部を有し、該凹部内に前記
回転軸を垂直に保持すると共に前記円板、前記発受光ユ
ニット及び前記処理回路基板等を取付け保持するケース
と、前記ケースの凹部上面を覆うカバー等により構成さ
れ、回転軸の1回転以内の限定された範囲の回転角度を
連続的に検出する非接触回転角度検出器において、前記
円板のスリットを除く一部を削除してなることを特徴と
する。
成するもので、被測定物の回転軸と連動して回動する回
転軸と、前記回転軸に固定され該回転軸の回転角度に対
応したスリットが連続的に形成された円板と、前記円板
のスリット形成部を挟んで発光素子と該発光素子の光を
受光する受光素子とが対向し、取付部材に一体的に固定
された発受光ユニットと、前記受光素子の受光した光を
処理する処理回路基板と、凹部を有し、該凹部内に前記
回転軸を垂直に保持すると共に前記円板、前記発受光ユ
ニット及び前記処理回路基板等を取付け保持するケース
と、前記ケースの凹部上面を覆うカバー等により構成さ
れ、回転軸の1回転以内の限定された範囲の回転角度を
連続的に検出する非接触回転角度検出器において、前記
円板のスリットを除く一部を削除してなることを特徴と
する。
【0015】また、前記処理回路基板を前記発受光ユニ
ットの前記凹部の底面に対向した取付け面に取付け、前
記発受光ユニットと前記処理回路基板を一体化し、前記
発受光ユニットが前記処理回路基板を介して前記凹部の
底面に取付けられてなることを特徴とする。また、前記
処理回路基板を前記発受光ユニットの前記凹部の側面に
対向した取付け面に取付け、前記発受光ユニットと前記
処理回路基板を一体化し、前記発受光ユニットが前記処
理回路基板を介して前記凹部の側面に取付けられてなる
ことを特徴とする。
ットの前記凹部の底面に対向した取付け面に取付け、前
記発受光ユニットと前記処理回路基板を一体化し、前記
発受光ユニットが前記処理回路基板を介して前記凹部の
底面に取付けられてなることを特徴とする。また、前記
処理回路基板を前記発受光ユニットの前記凹部の側面に
対向した取付け面に取付け、前記発受光ユニットと前記
処理回路基板を一体化し、前記発受光ユニットが前記処
理回路基板を介して前記凹部の側面に取付けられてなる
ことを特徴とする。
【0016】
【作用】本発明によれば、前記円板のスリット以外の一
部を削除しているので、前記発光素子と受光素子を同一
の取付部材に取付け、前記発光素子と受光素子の光軸の
調整等を予め済ませたユニットの状態で、前記円板の削
除された部分から前記ケースに挿入し前記ケースへの組
付けが可能となる。また、前記発光素子と受光素子をユ
ニットしたことにより前記発光素子と受光素子の光軸の
ずれが発生しにくくなる。
部を削除しているので、前記発光素子と受光素子を同一
の取付部材に取付け、前記発光素子と受光素子の光軸の
調整等を予め済ませたユニットの状態で、前記円板の削
除された部分から前記ケースに挿入し前記ケースへの組
付けが可能となる。また、前記発光素子と受光素子をユ
ニットしたことにより前記発光素子と受光素子の光軸の
ずれが発生しにくくなる。
【0017】第2の発明によれば、前記処理回路基板を
前記発受光ユニットの下部に取付け一体化したことによ
り、前記ケースへの組付け工数の低減及び前記ケースの
形状の簡略化が図れる。第3の発明によれば、前記処理
回路基板を前記ユニットの背部に取付け一体化したこと
によりケースへの取付け、取外しが容易となるので、も
し、故障等の不具合が生じた場合でも点検や修理または
交換が容易となり早急な修復対応が可能となる。
前記発受光ユニットの下部に取付け一体化したことによ
り、前記ケースへの組付け工数の低減及び前記ケースの
形状の簡略化が図れる。第3の発明によれば、前記処理
回路基板を前記ユニットの背部に取付け一体化したこと
によりケースへの取付け、取外しが容易となるので、も
し、故障等の不具合が生じた場合でも点検や修理または
交換が容易となり早急な修復対応が可能となる。
【0018】
【実施例】本発明の第1実施例を図1を用いて説明す
る。図1は第1実施例の回転角度検出器の構成を示す図
で、(a)は回転角度検出器の組立状態を示す断面図、
(b)は遮光板の平面図である。10は1回転以内の限
定された範囲の回転角度の検出用に用いられる回転角度
検出器で、シャーシ11、発受光ユニット20、回転ユ
ニット30、処理回路基板40およびカバー45等によ
り構成されている。
る。図1は第1実施例の回転角度検出器の構成を示す図
で、(a)は回転角度検出器の組立状態を示す断面図、
(b)は遮光板の平面図である。10は1回転以内の限
定された範囲の回転角度の検出用に用いられる回転角度
検出器で、シャーシ11、発受光ユニット20、回転ユ
ニット30、処理回路基板40およびカバー45等によ
り構成されている。
【0019】シャーシ11は、凹部が形成された底付の
筒形状をしており底部12には筒内方向に円凸部(ボ
ス)13が形成されており、円凸部13には回転軸31
の軸受け32が固定される孔14が形成されている。他
方の端部15には処理回路基板40の取付部16および
カバー45の係合部17が形成されている。シャーシ1
1の材料にはアルミ材、ダイキャスト合金および樹脂材
等が用いられる。
筒形状をしており底部12には筒内方向に円凸部(ボ
ス)13が形成されており、円凸部13には回転軸31
の軸受け32が固定される孔14が形成されている。他
方の端部15には処理回路基板40の取付部16および
カバー45の係合部17が形成されている。シャーシ1
1の材料にはアルミ材、ダイキャスト合金および樹脂材
等が用いられる。
【0020】発受光ユニット20は、取付部材21、発
光素子22および受光素子23等により構成され予め一
体化されている。取付部材21は発光素子22および受
光素子23を取付ける部材で、コ形の形状をしておりコ
形の両内側24、25には発光素子22および受光素子
23を取付ける取付孔が形成されており、発光素子22
および受光素子23を取付部材21に取付られた時点
で、発光素子22および受光素子23の光軸が予め合致
するようになっている。また発光素子22および受光素
子23の接続コード26は取付部材21内を通すように
なっている。取付部材21の材料には樹脂材が用いられ
る。
光素子22および受光素子23等により構成され予め一
体化されている。取付部材21は発光素子22および受
光素子23を取付ける部材で、コ形の形状をしておりコ
形の両内側24、25には発光素子22および受光素子
23を取付ける取付孔が形成されており、発光素子22
および受光素子23を取付部材21に取付られた時点
で、発光素子22および受光素子23の光軸が予め合致
するようになっている。また発光素子22および受光素
子23の接続コード26は取付部材21内を通すように
なっている。取付部材21の材料には樹脂材が用いられ
る。
【0021】回転ユニット30は、回転軸31、軸受け
32、遮光板33および圧接金具34等により構成され
ている。回転軸31の外径41は軸受32の内径37に
回動するように形成され、一方の先端部には遮光板33
の取付孔35に係合する小径の段差部が形成されてお
り、他方には相手の回転体からの回転を伝えるジョイン
ト(図示省略)が固定されるようになっている。
32、遮光板33および圧接金具34等により構成され
ている。回転軸31の外径41は軸受32の内径37に
回動するように形成され、一方の先端部には遮光板33
の取付孔35に係合する小径の段差部が形成されてお
り、他方には相手の回転体からの回転を伝えるジョイン
ト(図示省略)が固定されるようになっている。
【0022】軸受32は筒状をしており、外径36はシ
ャーシ11の孔14に圧入嵌合寸法にし、内径37は回
転軸31がスムーズに回動するように形成されている。
軸受72は焼結合金やボールベアリング等の軸受部材が
用いられる。遮光板33は1回転以内の回転角度を連続
して検出するのに用いられるもので、円板状をしており
中心部には回転軸31に挿入した際の位置決めと回り止
めを兼ねた欠円の取付孔35と、検出範囲の回転角度を
取付孔35の中心からの距離で表せるように細溝の連続
したスリット38が形成されている。また、遮光板33
のスリット38が形成されていない部分には後述する組
立時に発受光ユニット20がシャーシ11内に挿入しや
すいように削除部39が設けられている。尚、削除部3
9はスリット38以外の部分に設けているので、本来の
光検出の邪魔にはならない。遮光板33の材料には例え
ばステンレスの薄鋼板が用いられエッチング加工等によ
り形成される。
ャーシ11の孔14に圧入嵌合寸法にし、内径37は回
転軸31がスムーズに回動するように形成されている。
軸受72は焼結合金やボールベアリング等の軸受部材が
用いられる。遮光板33は1回転以内の回転角度を連続
して検出するのに用いられるもので、円板状をしており
中心部には回転軸31に挿入した際の位置決めと回り止
めを兼ねた欠円の取付孔35と、検出範囲の回転角度を
取付孔35の中心からの距離で表せるように細溝の連続
したスリット38が形成されている。また、遮光板33
のスリット38が形成されていない部分には後述する組
立時に発受光ユニット20がシャーシ11内に挿入しや
すいように削除部39が設けられている。尚、削除部3
9はスリット38以外の部分に設けているので、本来の
光検出の邪魔にはならない。遮光板33の材料には例え
ばステンレスの薄鋼板が用いられエッチング加工等によ
り形成される。
【0023】圧接金具34は薄板で円環形状なし、内側
に複数の爪44が形成されており、遮光板33を回転軸
31の小径の段差部に挿入後に、圧接金具34を挿入す
ると前記爪44の先端部が回転軸31の外周に圧接固定
し、圧接金具34のばね性により遮光板33を回転軸3
1に圧接固定する。圧接金具34の材料には薄いばね鋼
板が用いられる。
に複数の爪44が形成されており、遮光板33を回転軸
31の小径の段差部に挿入後に、圧接金具34を挿入す
ると前記爪44の先端部が回転軸31の外周に圧接固定
し、圧接金具34のばね性により遮光板33を回転軸3
1に圧接固定する。圧接金具34の材料には薄いばね鋼
板が用いられる。
【0024】処理回路基板40は円板形状をなし表面に
はチップ部品等の電子部品が搭載されている。処理回路
基板40には入出力端子があり入力端子には発受光ユニ
ット20の発光素子22および受光素子23の端子が接
続され、発受光ユニット20の上端面18に取付けられ
一体化されている。また、出力端子は制御装置(図示省
略)に接続されている。発光素子22の光が回転軸31
に固定された遮光板33のスリット38を通過し、受光
素子23に達した光の受光位置によりその値が変化する
受光素子23の両端から流れ出す電流値の差を検出す
る。そして、検出された電流値の差を信号処理回路で電
圧出力に変換し、相手の回転体に接続された回転軸31
の回転角度を連続的に検出することができる。
はチップ部品等の電子部品が搭載されている。処理回路
基板40には入出力端子があり入力端子には発受光ユニ
ット20の発光素子22および受光素子23の端子が接
続され、発受光ユニット20の上端面18に取付けられ
一体化されている。また、出力端子は制御装置(図示省
略)に接続されている。発光素子22の光が回転軸31
に固定された遮光板33のスリット38を通過し、受光
素子23に達した光の受光位置によりその値が変化する
受光素子23の両端から流れ出す電流値の差を検出す
る。そして、検出された電流値の差を信号処理回路で電
圧出力に変換し、相手の回転体に接続された回転軸31
の回転角度を連続的に検出することができる。
【0025】カバー45は、シャーシ11の開口先端部
15に被せシャーシ11内部の防水、防塵等に用いられ
る。次に組立を説明する。シャーシ11の孔14へ軸受
32を圧入する。前記と別の工程で、回転軸31の先端
部の小径段差部の欠円形状と遮光板33の欠円形状の取
付孔35を合わせ挿入する。次に、圧接金具34を遮光
板33を挿入した小径段差部に挿入し、圧接金具34の
底面43で遮光板33を回転軸31の受端面42に圧接
固定する。
15に被せシャーシ11内部の防水、防塵等に用いられ
る。次に組立を説明する。シャーシ11の孔14へ軸受
32を圧入する。前記と別の工程で、回転軸31の先端
部の小径段差部の欠円形状と遮光板33の欠円形状の取
付孔35を合わせ挿入する。次に、圧接金具34を遮光
板33を挿入した小径段差部に挿入し、圧接金具34の
底面43で遮光板33を回転軸31の受端面42に圧接
固定する。
【0026】次に、遮光板33の組付いた回転軸31を
軸受32の図示上方より内径37に挿入する。そして、
回転軸31の終端部に相手の回転体からの回転を伝える
ジョイントを固定して、回転軸31の抜けを防止する。
次に、遮光板33の削除部39を発受光ユニット20の
取付位置に合わせる。そして、処理回路基板40を発受
光ユニット20の上端面18に取付け一体化した状態
で、処理回路基板40を上方にして遮光板33の削除部
39よりシャーシ11の内部に上方から挿入する。そし
て遮光板33のスリット38の基準点と発受光ユニット
20の発光素子22と受光素子23の光軸を合致させ発
受光ユニット20と処理回路基板40をシャーシ11の
開口部の基板取付部16に接着剤等により接着固定す
る。
軸受32の図示上方より内径37に挿入する。そして、
回転軸31の終端部に相手の回転体からの回転を伝える
ジョイントを固定して、回転軸31の抜けを防止する。
次に、遮光板33の削除部39を発受光ユニット20の
取付位置に合わせる。そして、処理回路基板40を発受
光ユニット20の上端面18に取付け一体化した状態
で、処理回路基板40を上方にして遮光板33の削除部
39よりシャーシ11の内部に上方から挿入する。そし
て遮光板33のスリット38の基準点と発受光ユニット
20の発光素子22と受光素子23の光軸を合致させ発
受光ユニット20と処理回路基板40をシャーシ11の
開口部の基板取付部16に接着剤等により接着固定す
る。
【0027】最後にシャーシ11の開口部に形成された
カバー45の係合部17にカバー45を被せ接着剤等に
より接着固定し、シャーシ11内部の防水、防塵等を行
う。以上説明したように本実施例によれば、遮光板33
の一部を削除したことにより、発光素子22と受光素子
23をコ形の取付部材21に取付けユニット化し、発光
素子22と受光素子23の光軸を調整した状態で、シャ
ーシ11への組付けが可能となるので組立品質の向上と
組立工数の低減が図れる。
カバー45の係合部17にカバー45を被せ接着剤等に
より接着固定し、シャーシ11内部の防水、防塵等を行
う。以上説明したように本実施例によれば、遮光板33
の一部を削除したことにより、発光素子22と受光素子
23をコ形の取付部材21に取付けユニット化し、発光
素子22と受光素子23の光軸を調整した状態で、シャ
ーシ11への組付けが可能となるので組立品質の向上と
組立工数の低減が図れる。
【0028】尚、本実施例では遮光板33の削除部39
を半円形状としたが、これに限らずスリット38が形成
されていない部分(即ちスリット38の幅で角度検出に
利用しない部分)に対し、少なくとも発受光ユニット2
0の上側部(処理回路基板40に面した部分)あるいは
これと対向する下側部分に対応した大きさだけ削除する
ようにしてもよい。また、本実施例の発受光ユニット2
0は発光素子22と受光素子23をコ形に形成された取
付部材21に取付けユニット化したが、これにこだわる
ことはなく例えば平板とL形ブラケットの組合わせで、
発光素子22と受光素子23を対向させ、光軸を予め合
致させるような取付一体構造であれば本実施例と同じ効
果を得ることができる。
を半円形状としたが、これに限らずスリット38が形成
されていない部分(即ちスリット38の幅で角度検出に
利用しない部分)に対し、少なくとも発受光ユニット2
0の上側部(処理回路基板40に面した部分)あるいは
これと対向する下側部分に対応した大きさだけ削除する
ようにしてもよい。また、本実施例の発受光ユニット2
0は発光素子22と受光素子23をコ形に形成された取
付部材21に取付けユニット化したが、これにこだわる
ことはなく例えば平板とL形ブラケットの組合わせで、
発光素子22と受光素子23を対向させ、光軸を予め合
致させるような取付一体構造であれば本実施例と同じ効
果を得ることができる。
【0029】本発明の第2実施例を図2を用いて説明す
る。図2は第2実施例の回転角度検出器の構成を示す図
で、(a)は回転角度検出器の組立状態を示す断面図、
(b)は遮光板の平面図である。尚、第2実施例は第1
実施例の処理回路基板40とその取付位置を変更したも
ので、その他については第1実施例と略同じであるの
で、同じ構成については同じ符号を付し説明を省略す
る。
る。図2は第2実施例の回転角度検出器の構成を示す図
で、(a)は回転角度検出器の組立状態を示す断面図、
(b)は遮光板の平面図である。尚、第2実施例は第1
実施例の処理回路基板40とその取付位置を変更したも
ので、その他については第1実施例と略同じであるの
で、同じ構成については同じ符号を付し説明を省略す
る。
【0030】50はシャーシで処理回路基板40の取付
位置を凹部の底面51に変更したもので、シャーシ50
の開口部には基板取付部が不要となり第1実施例のシャ
ーシ11に比べ形状が簡略化された。その他については
第1実施例のシャーシ11と略同じである。53は処理
回路基板で、円環形状をした基板で外径54はシャーシ
50の内径52よりやや小さく、また内径55はシャー
シ50の凸部13の外径よりやや大きめとなっている。
表面にはチップ部品等の電子部品が搭載されている。処
理回路基板53には入出力端子があり入力端子には発受
光ユニット20の発光素子22および受光素子23の端
子が接続され、発受光ユニット20の下面に取付けられ
一体化されている。また、出力端子は制御装置(図示省
略)に接続されている。発光素子22の光が回転軸31
に固定された遮光板33のスリット38を通過し、受光
素子23に達した光の受光位置によりその値が変化する
受光素子23の両端からに流れ出す電流値の差を検出す
る。そして、検出された電流値の差を信号処理回路で電
圧出力に変換し、相手の回転体に接続された回転軸31
の回転角度を連続的に検出することができる。
位置を凹部の底面51に変更したもので、シャーシ50
の開口部には基板取付部が不要となり第1実施例のシャ
ーシ11に比べ形状が簡略化された。その他については
第1実施例のシャーシ11と略同じである。53は処理
回路基板で、円環形状をした基板で外径54はシャーシ
50の内径52よりやや小さく、また内径55はシャー
シ50の凸部13の外径よりやや大きめとなっている。
表面にはチップ部品等の電子部品が搭載されている。処
理回路基板53には入出力端子があり入力端子には発受
光ユニット20の発光素子22および受光素子23の端
子が接続され、発受光ユニット20の下面に取付けられ
一体化されている。また、出力端子は制御装置(図示省
略)に接続されている。発光素子22の光が回転軸31
に固定された遮光板33のスリット38を通過し、受光
素子23に達した光の受光位置によりその値が変化する
受光素子23の両端からに流れ出す電流値の差を検出す
る。そして、検出された電流値の差を信号処理回路で電
圧出力に変換し、相手の回転体に接続された回転軸31
の回転角度を連続的に検出することができる。
【0031】次に組立を説明する。シャーシ50の孔1
4へ軸受32を圧入する。次に、発受光ユニット20の
下部58に処理回路基板53を接続し一体化する。そし
て、一体化された状態で処理回路基板53を下方にして
シャーシ50の開口部より挿入し、シャーシ50の凹部
の底面51に処理回路基板53の下端取付け面を密着さ
せて接着剤等により着剤固定する。
4へ軸受32を圧入する。次に、発受光ユニット20の
下部58に処理回路基板53を接続し一体化する。そし
て、一体化された状態で処理回路基板53を下方にして
シャーシ50の開口部より挿入し、シャーシ50の凹部
の底面51に処理回路基板53の下端取付け面を密着さ
せて接着剤等により着剤固定する。
【0032】前記と別の工程で、回転軸31の先端部の
小径段差部の欠円形状と遮光板33の欠円形状の取付孔
35を合わせ挿入する。次に、圧接金具34を遮光板3
3を挿入した小径段差部に挿入し、圧接金具34の底面
43で遮光板33を回転軸31の受端面42に圧接固定
する。次に、遮光板33の削除部39を発受光ユニット
20の方向に合わせて、回転軸31を軸受32の図示上
方より内径37に挿入する。そして、回転軸31の終端
部に相手の回転体からの回転を伝えるジョイントを固定
して回転軸31の抜けを防止する。
小径段差部の欠円形状と遮光板33の欠円形状の取付孔
35を合わせ挿入する。次に、圧接金具34を遮光板3
3を挿入した小径段差部に挿入し、圧接金具34の底面
43で遮光板33を回転軸31の受端面42に圧接固定
する。次に、遮光板33の削除部39を発受光ユニット
20の方向に合わせて、回転軸31を軸受32の図示上
方より内径37に挿入する。そして、回転軸31の終端
部に相手の回転体からの回転を伝えるジョイントを固定
して回転軸31の抜けを防止する。
【0033】最後にシャーシ50の開口部に形成された
カバー45の係合部17にカバー45を被せ接着剤等に
より着剤固定し、シャーシ11内部の防水、防塵等を行
う。以上説明したように本実施例においても、第1実施
例と同じように組立品質の向上と組立工数の低減が図れ
る。その他に処理回路基板53を載せる領域を設けるた
めシャーシ50をその分高くしていたが、処理回路基板
53をシャーシ11内部に収めることができるので、上
記領域を削除でき、シャーシ50の形状が簡略化される
ので、回転角度検出器10を小型化することができる。
カバー45の係合部17にカバー45を被せ接着剤等に
より着剤固定し、シャーシ11内部の防水、防塵等を行
う。以上説明したように本実施例においても、第1実施
例と同じように組立品質の向上と組立工数の低減が図れ
る。その他に処理回路基板53を載せる領域を設けるた
めシャーシ50をその分高くしていたが、処理回路基板
53をシャーシ11内部に収めることができるので、上
記領域を削除でき、シャーシ50の形状が簡略化される
ので、回転角度検出器10を小型化することができる。
【0034】本発明の第3実施例を図3を用いて説明す
る。図3は第3実施例の回転角度検出器の構成を示す図
で、(a)は回転角度検出器の組立状態を示す断面図、
(b)は遮光板の平面図である。尚、第3実施例は第2
実施例の処理回路基板53とその取付位置を変更したも
ので、その他については第2実施例と略同じであるの
で、同じ構成については同じ符号を付し説明を省略す
る。
る。図3は第3実施例の回転角度検出器の構成を示す図
で、(a)は回転角度検出器の組立状態を示す断面図、
(b)は遮光板の平面図である。尚、第3実施例は第2
実施例の処理回路基板53とその取付位置を変更したも
ので、その他については第2実施例と略同じであるの
で、同じ構成については同じ符号を付し説明を省略す
る。
【0035】57は処理回路基板で、方形の板状をした
基板で表面にはチップ部品等の電子部品が搭載されてい
る。処理回路基板53には入出力端子があり入力端子に
は発受光ユニット20の発光素子22および受光素子2
3の端子が接続され、発受光ユニット20の背面56、
即ち凹部の内側面に対向した取付け面に取付けられ一体
化されている。また、出力端子は信号処理回路(図示省
略)に接続されている。発光素子22の光が回転軸31
に固定された遮光板33のスリット38を通過し、受光
素子23に達した光の受光位置によりその値が変化する
受光素子23の両端から流れ出す電流値の差を検出す
る。そして、検出された電流値の差を信号処理回路で電
圧出力に変換、相手の回転体に接続された回転軸31の
回転角度を連続的に検出することができる。
基板で表面にはチップ部品等の電子部品が搭載されてい
る。処理回路基板53には入出力端子があり入力端子に
は発受光ユニット20の発光素子22および受光素子2
3の端子が接続され、発受光ユニット20の背面56、
即ち凹部の内側面に対向した取付け面に取付けられ一体
化されている。また、出力端子は信号処理回路(図示省
略)に接続されている。発光素子22の光が回転軸31
に固定された遮光板33のスリット38を通過し、受光
素子23に達した光の受光位置によりその値が変化する
受光素子23の両端から流れ出す電流値の差を検出す
る。そして、検出された電流値の差を信号処理回路で電
圧出力に変換、相手の回転体に接続された回転軸31の
回転角度を連続的に検出することができる。
【0036】次に組立を説明する。シャーシ50の孔1
4へ軸受32を圧入する。次に、発受光ユニット20の
コ形をした取付部材21の背部56に処理回路基板57
を接続し一体化する。そして、一体化された状態で処理
回路基板57をシャーシ50の内周52方向にして開口
部より挿入し、凹部の内側面に処理回路基板57の背面
59を接着剤等により着剤固定する。
4へ軸受32を圧入する。次に、発受光ユニット20の
コ形をした取付部材21の背部56に処理回路基板57
を接続し一体化する。そして、一体化された状態で処理
回路基板57をシャーシ50の内周52方向にして開口
部より挿入し、凹部の内側面に処理回路基板57の背面
59を接着剤等により着剤固定する。
【0037】前記と別工程で、回転軸31の先端部の小
径段差部の欠円形状と遮光板33の欠円形状の取付孔3
5を合わせ挿入する。次に、圧接金具34を遮光板33
を挿入した小径段差部に挿入し、圧接金具34の底面4
3で遮光板33を回転軸31の受端面42に圧接固定さ
せる。次に、遮光板33の削除部39を発受光ユニット
20の方向に合わせて、回転軸31を軸受32の図示上
方より内径37に挿入する。そして、回転軸31の終端
部に相手の回転体からの回転を伝えるジョイントを固定
して回転軸31の抜けを防止する。
径段差部の欠円形状と遮光板33の欠円形状の取付孔3
5を合わせ挿入する。次に、圧接金具34を遮光板33
を挿入した小径段差部に挿入し、圧接金具34の底面4
3で遮光板33を回転軸31の受端面42に圧接固定さ
せる。次に、遮光板33の削除部39を発受光ユニット
20の方向に合わせて、回転軸31を軸受32の図示上
方より内径37に挿入する。そして、回転軸31の終端
部に相手の回転体からの回転を伝えるジョイントを固定
して回転軸31の抜けを防止する。
【0038】最後にシャーシ50の開口部に形成された
カバー45の係合部17にカバー45を被せ接着剤等に
より着剤固定し、シャーシ50内部の防水、防塵等を行
う。以上説明したように本実施例においては、発受光ユ
ニット20と処理回路基板57を一体化したことによ
り、第2実施例と同様に第1実施例を上回る組立品質の
向上と組立工数の低減が図れる。もし、回転角度検出器
10に故障等の不具合が生じた場合でも一体化された発
受光ユニット20と処理回路基板57の取出し点検や修
理または交換が容易となり早急な修復対応が可能とな
る。
カバー45の係合部17にカバー45を被せ接着剤等に
より着剤固定し、シャーシ50内部の防水、防塵等を行
う。以上説明したように本実施例においては、発受光ユ
ニット20と処理回路基板57を一体化したことによ
り、第2実施例と同様に第1実施例を上回る組立品質の
向上と組立工数の低減が図れる。もし、回転角度検出器
10に故障等の不具合が生じた場合でも一体化された発
受光ユニット20と処理回路基板57の取出し点検や修
理または交換が容易となり早急な修復対応が可能とな
る。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、遮
光板の一部を削除したことにより、発光素子と受光素子
を取付部材に取付けユニット化した発受光ユニットと処
理回路基板を一体にした状態でシャーシへの組付けが可
能となり組立品質の向上と組立工数の低減が図れる。
光板の一部を削除したことにより、発光素子と受光素子
を取付部材に取付けユニット化した発受光ユニットと処
理回路基板を一体にした状態でシャーシへの組付けが可
能となり組立品質の向上と組立工数の低減が図れる。
【図1】本発明の第1実施例の回転角度検出器の構成を
示す図で、(a)は回転角度検出器の組立状態を示す断
面図、(b)は遮光板の平面図である。
示す図で、(a)は回転角度検出器の組立状態を示す断
面図、(b)は遮光板の平面図である。
【図2】本発明の第2実施例の回転角度検出器の構成を
示す図で、(a)は回転角度検出器の組立状態を示す断
面図、(b)は遮光板の平面図である。
示す図で、(a)は回転角度検出器の組立状態を示す断
面図、(b)は遮光板の平面図である。
【図3】本発明の第3実施例の回転角度検出器の構成を
示す図で、(a)は回転角度検出器の組立状態を示す断
面図、(b)は遮光板の平面図である。
示す図で、(a)は回転角度検出器の組立状態を示す断
面図、(b)は遮光板の平面図である。
【図4】従来の回転角度検出器の構成を示す図で、
(a)は回転角度検出器の組立状態を示す断面図、
(b)は遮光板の平面図である。
(a)は回転角度検出器の組立状態を示す断面図、
(b)は遮光板の平面図である。
10・・・・・回転角度検出器 11、50・・シャーシ 20・・・・・発受光ユニット 21・・・・・コ形取付部材 22・・・・・発光素子 23・・・・・受光素子 26・・・・・接続コード 30・・・・・回転ユニット 31・・・・・回転軸 32・・・・・軸受 33・・・・・遮光板 34・・・・・圧接金具 35・・・・・取付孔 38・・・・・スリット 39・・・・・削除部 40、53、57・処理回路基板 45・・・・・カバー
Claims (3)
- 【請求項1】被測定物の回転軸と連動して回動する回転
軸と、 前記回転軸に固定され該回転軸の回転角度に対応したス
リットが連続的に形成された円板と、 前記円板のスリット形成部を挟んで発光素子と該発光素
子の光を受光する受光素子とが対向し、取付部材に一体
的に固定された発受光ユニットと、 前記受光素子の受光した光を処理する処理回路基板と、 凹部を有し、該凹部内に前記回転軸を垂直に保持すると
共に前記円板、前記発受光ユニット及び前記処理回路基
板等を取付け保持するケースと、 前記ケースの凹部上面を覆うカバー等により構成され、 回転軸の1回転以内の限定された範囲の回転角度を連続
的に検出する非接触回転角度検出器において、 前記円板のスリットを除く一部を削除してなることを特
徴とする回転角度検出器。 - 【請求項2】前記処理回路基板を前記発受光ユニットの
前記凹部の底面に対向した取付け面に取付け、前記発受
光ユニットと前記処理回路基板を一体化し、前記発受光
ユニットが前記処理回路基板を介して前記凹部の底面に
取付けられてなることを特徴とする請求項1記載の回転
角度検出器。 - 【請求項3】前記処理回路基板を前記発受光ユニットの
前記凹部の側面に対向した取付け面に取付け、前記発受
光ユニットと前記処理回路基板を一体化し、前記発受光
ユニットが前記処理回路基板を介して前記凹部の側面に
取付けられてなることを特徴とする請求項1記載の回転
角度検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7897495A JPH08278165A (ja) | 1995-04-04 | 1995-04-04 | 回転角度検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7897495A JPH08278165A (ja) | 1995-04-04 | 1995-04-04 | 回転角度検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08278165A true JPH08278165A (ja) | 1996-10-22 |
Family
ID=13676883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7897495A Withdrawn JPH08278165A (ja) | 1995-04-04 | 1995-04-04 | 回転角度検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08278165A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009519445A (ja) * | 2005-12-16 | 2009-05-14 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 駆動装置のための監視装置もしくは監視方法 |
| JP2020038176A (ja) * | 2018-09-06 | 2020-03-12 | ファナック株式会社 | エンコーダの回転部材の取り付け構造およびエンコーダの回転部材の取り付け方法 |
| US20230322166A1 (en) * | 2022-04-12 | 2023-10-12 | Futaijing Precision Electronics (Yantai) Co., Ltd. | Rotary device with automatic reset function and display screen using the same |
-
1995
- 1995-04-04 JP JP7897495A patent/JPH08278165A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009519445A (ja) * | 2005-12-16 | 2009-05-14 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 駆動装置のための監視装置もしくは監視方法 |
| JP2020038176A (ja) * | 2018-09-06 | 2020-03-12 | ファナック株式会社 | エンコーダの回転部材の取り付け構造およびエンコーダの回転部材の取り付け方法 |
| US11444515B2 (en) | 2018-09-06 | 2022-09-13 | Fanuc Corporation | Mounting structure of rotating member of encoder and method of mounting rotating member of encoder |
| US20230322166A1 (en) * | 2022-04-12 | 2023-10-12 | Futaijing Precision Electronics (Yantai) Co., Ltd. | Rotary device with automatic reset function and display screen using the same |
| US12044351B2 (en) * | 2022-04-12 | 2024-07-23 | Futaijing Precision Electronics (Yantai) Co., Ltd. | Rotary device with automatic reset function and display screen using the same |
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| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020604 |