[發明專利]編碼器及伺服電機

無效

• 申請號: 201180074846.4
• 申請日: 2011-12-27
• 公開（公告）號: CN103946675A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 古川大介
• 申請（專利權）人: 株式會社安川電機
• 主分類號: G01D5/347
• 分類號: G01D5/347
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華;金丹

技術領域

本發明的實施方式涉及一種編碼器以及具有該編碼器的伺服電機。

背景技術

以往，已知一種例如專利文獻1中所記載的光學式編碼器。該編碼器具有編碼器主體和覆蓋該編碼器主體的罩。其中，所述編碼器主體中包含配置在圓盤兩側的發光元件、受光元件與安裝有電子部件的基板等。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特許第4400185號公報

發明內容

本發明所要解決的問題

隨著近年伺服電機的小型化，要求編碼器也相應地小型化。為了使編碼器小型化，需要使編碼器主體與罩之間的間隙變小。另一方面，由于覆蓋編碼器主體的罩是由用于屏蔽電磁的導電性材料所形成，從而需要確保編碼器主體與罩之間的絕緣距離。因此，有編碼器的小型化受到制約的問題。

對此，本發明鑒于上述問題而做出，本發明的目的是提供一種能夠保持可靠性并且能夠充分地小型化的編碼器以及具有該編碼器的伺服電機。

用于解決問題的方法

為了解決上述問題，本發明的一個技術方案為提供這樣一種編碼器，該編碼器具有：圓盤，其固定于旋轉體上，并且形成有多個狹縫且呈圓板狀；基板，其配置在所述圓盤的一方側，并且至少具有一個；配線部件，其至少一端與所述基板連接；罩，用于覆蓋具有所述圓盤、所述基板以及所述配線部件的編碼器主體，并且具有導電性；以及絕緣材料，設置在所述罩的內部，并且至少設置在所述配線部件與所述罩之間。

另外，為了解決上述問題，本發明的另一個技術方案為適用這樣一種伺服電機，該伺服電機具有電機和編碼器。其中，電機使軸進行旋轉；編碼器對所述軸的位置進行檢測。所述編碼器具有：圓盤，其直接或者間接地固定于所述軸上，并且形成有多個狹縫且呈圓板狀；基板，其配置在所述圓盤的一方側，并且至少具有一個；配線部件，其至少一端與所述基板連接；罩，用于覆蓋具有所述圓盤、所述基板以及所述配線部件的編碼器主體，并且具有導電性；以及絕緣材料，至少設置在所述配線部件與所述罩之間。

發明效果

采用如上述說明的本發明，能夠保持編碼器的可靠性并且能夠充分地使其小型化。

附圖說明

圖1為用于說明具有本實施方式涉及的編碼器的伺服電機以及具有該伺服電機的伺服系統的大致結構的說明圖。

圖2為用于說明本實施方式涉及的編碼器的大致結構的說明圖。

圖3為用于說明在基板的周圍設置絕緣材料的變形例涉及的編碼器的大致結構的說明圖。

圖4為用于說明在罩的整個內周面設置絕緣材料的變形例涉及的編碼器的大致結構的說明圖。

圖5為用于說明使用不具有撓性的配線部件的變形例涉及的編碼器的大致結構的說明圖。

具體實施方式

下面參照附圖對本實施方式進行說明。

〈1.伺服電機以及伺服系統〉

首先，參照圖1，對具有本實施方式涉及的編碼器的伺服電機以及具有該伺服電機的伺服系統的大致結構進行說明。如圖1所示，本實施方式涉及的伺服系統S具有伺服電機SM和控制裝置CT。伺服電機SM具有編碼器100和電機M。電機M是不包含編碼器100的動力發生源的一例。雖然有時也將該電機M單體稱為伺服電機，然而在本實施方式中，將包含有編碼器100的結構稱為伺服電機SM。電機M具有軸SH，通過使該軸SH圍繞旋轉軸心AX進行旋轉，輸出旋轉力。

另外，只要電機M根據如位置數據等由編碼器100檢測出的數據進行控制，并不特殊限定。另外，作為動力源，電機M不限于使用電力的電動式電機，例如，也可以使用液壓式電機、氣動式電機、蒸氣式電機等使用了其他動力源的電機。然而，為了方便說明，以下說明的電機M為電動式電機。

編碼器100連接在電機M的軸SH的與旋轉力輸出端相反側的端部。而且，編碼器100通過檢測軸SH的位置(角度)，對電機M(測定對象的一例)的位置(也稱旋轉角度)進行檢測，并且輸出表示該位置的位置數據。另外，編碼器100除檢測電機M的位置以外或作為其替代方法，還可以對電機M的速度(也稱為旋轉速度、角速度等)以及電機M的加速度a(也稱為旋轉加速度、角加速度等)的至少一方進行檢測。此時，電機M的速度以及加速度能夠通過如下處理檢測出：例如將位置用時間進行一階或者二階微分，或者對檢測信號進行規定時間的計數等處理。

另外，編碼器100的配置位置不限于本實施方式所例示的位置。例如，編碼器100也可以配置成與軸SH的輸出端側直接連接，另外，也可以經由如減速器、旋轉方向變換器和制動器等其他機構與軸SH等連結。