[發明專利]回轉式編碼器

在審

• 申請號: 201810191602.8
• 申請日: 2018-03-08
• 公開（公告）號: CN108571991A
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 福田真夫;大竹伸幸
• 申請（專利權）人: 發那科株式會社
• 主分類號: G01D5/347
• 分類號: G01D5/347
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

本發明提供回轉式編碼器，在安裝于軸時，該回轉式編碼器能夠減少定心工序，所述定心工序用于減少旋轉碼盤相對于軸的偏心。回轉式編碼器，其用于檢測軸(2)的旋轉位置或者旋轉速度，該回轉式編碼器具有：旋轉碼盤(10)，其具有檢測用碼，并在軸(2)的作用下旋轉；以及轂(20)，其安裝于旋轉碼盤(10)的旋轉中心，該轂用于將旋轉碼盤(10)安裝于軸(2)，轂(20)由樹脂材料構成，該轂具有設于轂(20)的旋轉中心并通過壓入而與軸(2)進行嵌合的嵌合孔(23)。

技術領域

本發明涉及一種用于檢測伺服電動機等的軸(旋轉軸)的旋轉位置或旋轉速度的回轉式編碼器。

背景技術

公知一種回轉式編碼器，其安裝在應用于NC機床、機器人、各種產業設備等的伺服電動機的軸，用于檢測軸的旋轉位置或旋轉速度。

作為這種回轉式編碼器，存在一種具有旋轉碼盤、發光部以及光接收部的光學式的回轉式編碼器。旋轉碼盤具有檢測用碼，該旋轉碼盤安裝于軸并旋轉。發光部向旋轉碼盤的檢測用碼照射光。光接收部接收透過旋轉碼盤的檢測用碼的光或者在旋轉碼盤的檢測用碼反射的光，通過進行光電轉換而生成脈沖狀的電信號。然后，光接收部基于脈沖狀的電信號來檢測軸的旋轉位置或旋轉速度。

在這種回轉式編碼器中，為了提高檢測精度，重要的是，將旋轉碼盤的檢測用碼的旋轉中心和軸的旋轉中心進行對位(所說的定心)，抑制這些旋轉中心的偏離(偏心)(例如參照專利文獻1和2)。

以下，利用圖11A和圖11B來說明以往的回轉式編碼器的旋轉碼盤的定心的步驟。在該以往的例子中，為了將旋轉碼盤安裝于軸，使用金屬制的轂，進行兩次定心。圖11A和圖11B是表示以往的回轉式編碼器的旋轉部(旋轉碼盤和轂)的組裝步驟的圖。圖11A所示的組裝步驟包括第1定心工序，該第1定心工序用于減少旋轉碼盤相對于轂的偏心，圖11B所示的組裝步驟包括第2定心工序，該第2定心工序用于減少轂相對于軸的偏心。

首先，將轂20X安裝于旋轉碼盤10X。具體而言，如圖11A所示，在轂20X的孔23X內插入臨時軸2X，將轂20X固定于臨時軸2X，利用粘接構件將旋轉碼盤10X臨時固定在轂20X上(箭頭A)。然后，使臨時軸2X旋轉(箭頭B1)。這時，利用光學設備(相當于上述的發光部和光接收部)，使旋轉碼盤10X的檢測用碼的旋轉中心相對于轂20X的旋轉中心的偏心量減少為預定量，以這樣的方式對旋轉碼盤10X的外周施加力來移動旋轉碼盤10X(箭頭B2)。然后，使粘接構件固化，將旋轉碼盤10X正式固定于轂20X，將旋轉碼盤10X和轂20X從臨時軸2X拆下。

這樣，在將轂20X安裝于旋轉碼盤10X時，進行第1定心工序，該第1定心工序用于減少旋轉碼盤10X的檢測用碼的旋轉中心相對于轂20X的旋轉中心的偏心。

接著，將旋轉碼盤10X和轂20X安裝于軸2。具體而言，如圖11B所示，在轂20X的孔23X內插入軸2，使螺釘3隔著旋轉碼盤10X和轂20X嵌合于軸2的螺紋孔，從而將轂20X(即旋轉碼盤10X)臨時固定于軸2(箭頭C)。

在此，相對于金屬制的軸2，當轂20X也是金屬制時，需要將轂20X的孔23X的直徑設計得大于軸2的直徑。因此，在將軸2安裝于轂20X的孔23X時也需要進行定心。具體而言，使軸2旋轉(箭頭D1)。這時，利用光學設備，使轂20X的旋轉中心(即旋轉碼盤10X的檢測用碼的旋轉中心)相對于軸2的旋轉中心的偏心量減少為預定量，以這樣的方式對旋轉碼盤10X的外周施加力來移動轂20X(即旋轉碼盤10X)(箭頭D2)。然后，利用螺釘3將轂20X(即旋轉碼盤10X)正式固定于軸2。

這樣，在將旋轉碼盤10X和轂20X安裝于軸2時，進行第2定心工序，該第2定心工序用于減少轂20X的旋轉中心(即旋轉碼盤10X的檢測用碼的旋轉中心)相對于軸2的旋轉中心的偏心。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2002-357409號公報