專利名稱：旋轉(zhuǎn)編碼器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)式的旋轉(zhuǎn)編碼器及其制造方法，特別地，涉及一種在伺服系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)中使用，具有高分辨率，以高精度檢測(cè)工作機(jī)械的刀具等的絕對(duì)位置的旋轉(zhuǎn)編碼器。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，公開了下述旋轉(zhuǎn)編碼器的旋轉(zhuǎn)體，其由具有狹縫圖案(位置檢測(cè)用圖案)的脈沖圓板、和將所述脈沖圓板固定于電動(dòng)機(jī)軸上的軸襯(boss)構(gòu)成，將所述脈沖圓板和所述軸襯利用粘接劑固定(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1 日本特開平10-2760號(hào)公報(bào)(第2頁(yè)，圖3、4)

發(fā)明內(nèi)容
為了提高旋轉(zhuǎn)編碼器的旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)精度，將脈沖圓板的中心在電動(dòng)機(jī)軸的中心精密地定位是很重要的。在上述現(xiàn)有的技術(shù)中，首先，將軸襯向裝配軸上插入固定，并向脈沖圓板安裝面上涂敷粘接劑。在其上載置脈沖圓板并臨時(shí)固定后，使裝配軸緩慢旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，利用脈沖圓板的狹縫圖案，使用光學(xué)設(shè)備，以使狹縫圖案的偏心量符合規(guī)格的方式，向脈沖圓板的外周施加力，進(jìn)行定心，將脈沖圓板正式固定在軸襯上。但是，根據(jù)上述現(xiàn)有的技術(shù)，存在定心作業(yè)花費(fèi)時(shí)間的問題。另外，在利用裝配軸進(jìn)行定心后，將旋轉(zhuǎn)體從裝配軸上取下，利用固定螺釘，將軸襯向電動(dòng)機(jī)軸上重新安裝。因此，存在由于固定螺釘?shù)木o固而使軸襯以及脈沖圓板發(fā)生徑向振擺的問題。本發(fā)明就是鑒于上述問題而提出的，其目的在于，得到一種脈沖圓板的定心容易且徑向振擺較少的旋轉(zhuǎn)編碼器及其制造方法。為了解決上述課題，實(shí)現(xiàn)目的，本發(fā)明的特征在于，具有旋轉(zhuǎn)軸；軸襯，其在中心部形成嵌合孔，在端部具有清潔的粘接面，向所述嵌合孔中嵌合所述旋轉(zhuǎn)軸，利用固定部件固定在所述旋轉(zhuǎn)軸上；脈沖圓板，其在中心部形成與所述旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)應(yīng)的過盈配合孔，在所述過盈配合孔的周圍具有清潔的被粘接面，向所述過盈配合孔中壓入所述旋轉(zhuǎn)軸，利用粘接劑將所述被粘接面與所述軸襯的粘接面粘接，在該脈沖圓板上形成有位置檢測(cè)用圖案； 發(fā)光元件，其向所述脈沖圓板的位置檢測(cè)用圖案上照射光；以及受光元件，其對(duì)來(lái)自所述發(fā)光元件的光，經(jīng)由所述脈沖圓板的位置檢測(cè)用圖案而受光。發(fā)明的效果本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)編碼器具有脈沖圓板的定心容易、徑向振擺較少的效果。


圖1是表示本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)編碼器的實(shí)施方式1的縱向剖面圖。圖2是表示本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)編碼器的實(shí)施方式2的要部的縱向剖面圖。符號(hào)的說(shuō)明
11旋轉(zhuǎn)軸(電動(dòng)機(jī)軸)
13軸襯
13a嵌合孔
13b粘接面
1:3m環(huán)狀槽
15固定螺釘(固定部件)
17脈沖圓板
17a過盈配合孔
17b被粘接面
17c軸襯部
17d外周部
19粘接劑
21殼體
23發(fā)光元件(LED模塊)
25受光元件
91、92旋轉(zhuǎn)編碼器
具體實(shí)施例方式下面，基于附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)編碼器及其制造方法的實(shí)施方式。 另外，本發(fā)明并不受本實(shí)施方式限定。實(shí)施方式1圖1是表示本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)編碼器的實(shí)施方式1的縱向剖面圖。如圖1所示，實(shí)施方式1的光學(xué)式的旋轉(zhuǎn)編碼器91具有旋轉(zhuǎn)軸11 ；軸襯13，其在中心部形成嵌合孔13a，在端部具有粘接面13b，向嵌合孔13a中嵌合旋轉(zhuǎn)軸11，利用作為固定部件的固定螺釘15固定在旋轉(zhuǎn)軸11上；脈沖圓板17，其在中心部形成與旋轉(zhuǎn)軸11相對(duì)應(yīng)的過盈配合孔17a，在過盈配合孔17a的周圍具有被粘接面17b，向過盈配合孔17a中壓入旋轉(zhuǎn)軸11，利用粘接劑19將被粘接面17b與軸襯13的粘接面1 粘接，在脈沖圓板17 上形成有位置檢測(cè)用圖案；殼體21，其收容軸襯13以及脈沖圓板17 ；LED模塊等發(fā)光元件 23，其設(shè)置于殼體21的軸直角面21a上，向脈沖圓板17的位置檢測(cè)用圖案上照射光；以及受光元件25，其設(shè)置在殼體21的頂面21b上，對(duì)來(lái)自發(fā)光元件23的光經(jīng)由脈沖圓板17的位置檢測(cè)用圖案而受光。旋轉(zhuǎn)軸11可以是伺服電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)軸，也可以是利用軸套(hub)與電動(dòng)機(jī)軸連接的旋轉(zhuǎn)軸。軸襯13的嵌合孔13a可以相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸11采用間隙嵌合孔或中間嵌合孔，以使旋轉(zhuǎn)軸11易于插入。也可以不將受光元件25設(shè)置在頂面21b上而設(shè)置在軸直角面21a 上，使來(lái)自發(fā)光元件23的光被脈沖圓板17的位置檢測(cè)用圖案反射，并由受光元件25受光。將固定螺釘15從軸襯13的外周部向軸襯13中螺入而按壓旋轉(zhuǎn)軸11，利用摩擦力，將軸襯13固定在旋轉(zhuǎn)軸11上。可將多個(gè)固定螺釘15在周向上隔著相等間隔而配置， 以不破壞軸襯13的重量平衡。脈沖圓板17為透明的樹脂制，形成有被粘接面17b的中央部成為壁厚比形成有位置檢測(cè)用圖案的外周部17d厚的軸襯部17c，防止脈沖圓板17相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸11傾斜(端面擺動(dòng))。位置檢測(cè)用圖案是在脈沖圓板17的外周部17d上利用鉻蒸鍍等形成的沿圓周方向相等間隔的明暗圖案。將脈沖圓板17的過盈配合孔17a的中心和位置檢測(cè)用圖案的中心的位置偏移(徑向振擺)抑制在小于或等于幾μπι。下面，說(shuō)明實(shí)施方式1的旋轉(zhuǎn)編碼器91的組裝方法(制造方法)。首先，對(duì)軸襯 13的粘接面13b以及脈沖圓板17的被粘接面17b進(jìn)行清洗，將附著的油等污垢除去。也可以對(duì)軸襯13以及脈沖圓板17整體進(jìn)行清洗。然后，向軸襯13的嵌合孔13a中嵌合旋轉(zhuǎn)軸11，利用固定部件(固定螺釘15)在旋轉(zhuǎn)軸11上固定軸襯13。然后，向軸襯13的粘接面1 及/或脈沖圓板17的被粘接面 17b上涂敷粘接劑19。作為粘接劑19，使用熱硬化型或者一定時(shí)間后硬化的粘接劑，以使得不會(huì)立刻固化。然后，向脈沖圓板17的過盈配合孔17a中壓入旋轉(zhuǎn)軸11，并且利用粘接劑19，將脈沖圓板17的被粘接面17b與軸襯13的粘接面13b粘接，使粘接劑19硬化，將脈沖圓板 17固定在軸襯13上。省略殼體21、發(fā)光元件23以及受光元件25的組裝方法的說(shuō)明。如以上的說(shuō)明所示，在實(shí)施方式1的旋轉(zhuǎn)編碼器91及其制造方法中，由于向脈沖圓板17的過盈配合孔17a中壓入旋轉(zhuǎn)軸11，所以脈沖圓板17的定心容易，徑向振擺較少。 另外，如果將脈沖圓板17直接與電動(dòng)機(jī)軸等旋轉(zhuǎn)軸11粘接，則由于電動(dòng)機(jī)的制造工序中的油污(電動(dòng)機(jī)無(wú)法進(jìn)行清洗)而使粘接的可靠性較低，但由于是在將軸襯13的粘接面1 以及脈沖圓板17的被粘接面17b洗凈后，涂敷粘接劑19并粘接，因此粘接的可靠性較高。實(shí)施方式2圖2是表示本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)編碼器的實(shí)施方式2的要部的縱向剖面圖。如圖2所示，實(shí)施方式2的旋轉(zhuǎn)編碼器92，在軸襯13的粘接面13b的外周部形成有環(huán)狀槽13m，其使向粘接面1 上涂敷的粘接劑19的剩余量流入，在將脈沖圓板17的被粘接面17b向軸襯13的粘接面13b上按壓時(shí)，粘接劑19的剩余量向環(huán)狀槽13m中流入，粘接劑19不會(huì)向外部滲出。實(shí)施方式2的旋轉(zhuǎn)編碼器92的其他部分與實(shí)施方式1的旋轉(zhuǎn)編碼器相同。工業(yè)實(shí)用性如上所述，本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)編碼器在以高精度檢測(cè)工作機(jī)械的刀具等的絕對(duì)位置的伺服系統(tǒng)中有用。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于，具有 旋轉(zhuǎn)軸；軸襯，其在中心部形成嵌合孔，在端部具有清潔的粘接面，向所述嵌合孔中嵌合所述旋轉(zhuǎn)軸，利用固定部件固定在所述旋轉(zhuǎn)軸上；脈沖圓板，其在中心部形成與所述旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)應(yīng)的過盈配合孔，在所述過盈配合孔的周圍具有清潔的被粘接面，向所述過盈配合孔中壓入所述旋轉(zhuǎn)軸，利用粘接劑將所述被粘接面與所述軸襯的粘接面粘接，在該脈沖圓板上形成有位置檢測(cè)用圖案； 發(fā)光元件，其向所述脈沖圓板的位置檢測(cè)用圖案上照射光；以及受光元件，其對(duì)來(lái)自所述發(fā)光元件的光，經(jīng)由所述脈沖圓板的位置檢測(cè)用圖案而受光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于，在所述脈沖圓板中，形成有所述被粘接面的中央部成為壁厚比形成有所述位置檢測(cè)用圖案的外周部厚的軸襯部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于，所述固定部件是固定螺釘，其從所述軸襯的外周部向該軸襯中螺入，對(duì)所述旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行按壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于， 所述旋轉(zhuǎn)軸是伺服電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)編碼器，其特征在于，在所述軸襯的粘接面的外周部上形成有環(huán)狀槽，其使向所述粘接面上涂敷的粘接劑的剩余量流入。
6.一種旋轉(zhuǎn)編碼器的制造方法，其特征在于， 包含下述工序?qū)S襯的粘接面以及脈沖圓板的被粘接面進(jìn)行清洗的工序；向所述軸襯的嵌合孔中嵌合旋轉(zhuǎn)軸，利用固定部件將該旋轉(zhuǎn)軸固定在該軸襯上的工序；向所述軸襯的粘接面及/或所述脈沖圓板的被粘接面上涂敷粘接劑的工序；以及向所述脈沖圓板的過盈配合孔中壓入所述旋轉(zhuǎn)軸，并且利用所述粘接劑將所述脈沖圓板的被粘接面與所述軸襯的粘接面粘接的工序。
全文摘要
具有旋轉(zhuǎn)軸；軸襯，其在中心部形成嵌合孔，在端部具有清潔的粘接面，向所述嵌合孔中嵌合所述旋轉(zhuǎn)軸，利用固定部件固定在所述旋轉(zhuǎn)軸上；脈沖圓板，其在中心部形成與所述旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)應(yīng)的過盈配合孔，在所述過盈配合孔的周圍具有清潔的被粘接面，向所述過盈配合孔中壓入所述旋轉(zhuǎn)軸，利用粘接劑將所述被粘接面與所述軸襯的粘接面粘接，在該脈沖圓板上形成有位置檢測(cè)用圖案；發(fā)光元件，其向所述脈沖圓板的位置檢測(cè)用圖案上照射光；以及受光元件，其對(duì)來(lái)自所述發(fā)光元件的光，經(jīng)由所述脈沖圓板的位置檢測(cè)用圖案而受光。
文檔編號(hào)G01D5/36GK102395863SQ20098015873
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2009年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月14日
發(fā)明者佐土根俊和, 吉田雅彥, 淺野匠, 社本庫(kù)宇祐 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社