JP2006090759A - Cord wheel, encoder, and motor - Google Patents

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Haruhiko Uchiyama
治彦 内山
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a code wheel, an encoder and a motor capable of preventing or restraining deformation of a detected member. <P>SOLUTION: This code wheel 34 constituting this encoder is attached to an output shaft in this outer rotor type motor. The code wheel 34 is provided with a holder 38 fixed to the output shaft, and a disk-like sensor plate 36 comprising a thin PET sheet and attached coaxially to the output shaft via the holder 38. The holder 38 is provided with a cylindrical support part 54 separated to a radial-directional outside with respect to a main body part 50 pressed in with the output shaft, and coaxial to the output shaft, and an inner rib 62 separated to a radially inside of the support part 54, and coaxial to the output shaft, and the sensor plate 36 is fixed to both a ring-like end face 54A of the support part 54 and a ring-like end face 62A of the inner rib 62. An influence by a difference between thermal deformation amounts of the holder 38 and the sensor plate 36 is reduced because a contact portion between the both is ring-like and narrow. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、回転軸の回転速度を検出するためのコードホイールに関する。また、本発明は、回転軸の回転速度に応じた信号を出力するエンコーダに関する。さらに、本発明は、回転軸の回転速度をフィードバック制御可能なモータに関する。   The present invention relates to a code wheel for detecting the rotational speed of a rotating shaft. The present invention also relates to an encoder that outputs a signal corresponding to the rotational speed of a rotating shaft. Furthermore, the present invention relates to a motor capable of feedback control of the rotation speed of a rotating shaft.

例えば、カラー複写機やカラープリンタ等の画像処理装置（画像形成装置）は、４色（黒、黄、青、赤）の感光ドラムを備えており、これらの各感光ドラムは、モータによって低速（４０ｒｐｍ乃至１００ｒｐｍ）で回転される。感光ドラムを回転駆動するモータには、上述のごとき低回転速度において、画像悪化の原因となる回転むらを生じないことが望まれている。   For example, an image processing apparatus (image forming apparatus) such as a color copying machine or a color printer is provided with photosensitive drums of four colors (black, yellow, blue, and red). 40 rpm to 100 rpm). It is desired that the motor that rotationally drives the photosensitive drum does not cause uneven rotation that causes image deterioration at a low rotational speed as described above.

このため、感光ドラムに連結される回転軸の回転速度を検出するエンコーダを備え、該エンコーダの出力信号に基づいて回転軸の回転速度を制御する構成としたモータが利用されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に開示されているモータでは、円板状に形成されて回転軸に同軸的に取り付けられると共に外周近傍に光学パターンが形成された被検出部材（コードホイール）と、該コードホイールの光学パターンを挟んで対向する発光素子と受光素子を有する回転センサとを備え、回転センサがコードホイールの回転に伴う受光の有無に応じたパルス信号を出力する光学式のエンコーダが採用されている。   For this reason, a motor is used that includes an encoder that detects the rotational speed of the rotary shaft connected to the photosensitive drum, and that controls the rotational speed of the rotary shaft based on the output signal of the encoder (for example, a patent). Reference 1). In the motor disclosed in Patent Document 1, a member to be detected (code wheel) that is formed in a disk shape and is coaxially attached to the rotation shaft and has an optical pattern formed in the vicinity of the outer periphery, and the code wheel An optical encoder that includes a light emitting element and a rotation sensor having a light receiving element that face each other with an optical pattern interposed therebetween, and that outputs a pulse signal corresponding to the presence or absence of light reception accompanying the rotation of the code wheel is employed.

このような光学式エンコーダでは、コードホイールは、回転軸に固定されるホルダ部材を介して回転軸に取り付けられている。ホルダ部材は、例えば、円筒状に形成されて外周部がコードホイールの軸心部に嵌合するボス部、及び該ボス部の一端部から径方向外側に一体に延設されたフランジ部を備えたホルダＡと、略リング状に形成されてボス部に嵌合しフランジ部との間にコードホイールを挟み込むホルダＢとで構成されている。そして、ホルダＡ、ホルダＢ、及びコードホイールを組み合わせた状態で、ボス部の筒内に回転軸を圧入して固定するようになっている。   In such an optical encoder, the code wheel is attached to the rotation shaft via a holder member fixed to the rotation shaft. The holder member includes, for example, a boss portion that is formed in a cylindrical shape and whose outer peripheral portion is fitted to the axial center portion of the code wheel, and a flange portion that is integrally extended radially outward from one end portion of the boss portion. And a holder B that is formed in a substantially ring shape, fits into the boss portion, and sandwiches the code wheel between the flange portion. And in the state which combined the holder A, the holder B, and the code wheel, a rotating shaft is press-fit in the cylinder of a boss | hub part, and is fixed.

ところで、上述の如きコードホイールは、例えば、透明なＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）の板材の表面に、写真製版でスリット（明暗）を印刷することで形成されており、回転センサの発光素子と受光素子との間（開口部）を通過させるべく厚さ寸法が小さく（例えば、厚さ寸法約０．１８ｍｍ）形成されている。このため、コードホイールは僅かな荷重でも変形し易く、例えば、上述の如きホルダＡとホルダＢとの間への圧入の際にコードホイールが変形する場合がある。また、上記構成のホルダ部材では、ホルダＡ、Ｂとコードホイールとの接触面積が広いため、ホルダＡ，Ｂとコードホイールとの熱変形量の差によってコードホイールが変形する（歪が発生する）場合がある。このようなコードホイールの変形は、エンコーダ機能の読取精度の悪化を招き、結果としてモータの回転数制御の精度悪化を招く。
特願２００３−３８３６４３号 By the way, the code wheel as described above is formed, for example, by printing slits (brightness and darkness) by photolithography on the surface of a transparent PET (polyethylene terephthalate) plate material. The thickness dimension is small (for example, the thickness dimension is about 0.18 mm) so as to pass therethrough (opening). For this reason, the code wheel is easily deformed even with a slight load. For example, the code wheel may be deformed when press-fitting between the holder A and the holder B as described above. Further, in the holder member having the above configuration, since the contact area between the holders A and B and the code wheel is wide, the code wheel is deformed (distortion occurs) due to the difference in thermal deformation amount between the holders A and B and the code wheel. There is a case. Such deformation of the code wheel causes deterioration in reading accuracy of the encoder function, and as a result, deterioration in accuracy of motor rotation speed control.
Japanese Patent Application No. 2003-383634

本発明は、上記事実を考慮し、被検出部材の変形を防止又は抑制できるコードホイール、エンコーダ、及びモータを得ることを目的とする。   In view of the above facts, an object of the present invention is to obtain a code wheel, an encoder, and a motor that can prevent or suppress deformation of a member to be detected.

上記課題を解決するために、請求項１記載の発明に係るコードホイールは、回転軸に固定される支持部材と、円板状に形成され、前記支持部材を介して前記回転軸に同軸的に取り付けられる被検出部材と、を備えたコードホイールにおいて、前記支持部材は、筒状に形成されて筒内に前記回転軸が固定される本体部と、前記本体部に対して径方向外側に離間しかつ前記回転軸に対して同軸的な筒状に形成されると共に軸線方向一端面に前記被検出部材が固着される支持部と、を有する、ことを特徴としている。   In order to solve the above-described problem, a code wheel according to the invention of claim 1 is formed in a disk shape with a support member fixed to the rotary shaft, and is coaxial with the rotary shaft via the support member. In the code wheel including the detected member to be attached, the support member is formed in a cylindrical shape and is spaced radially outward with respect to the main body portion, and a main body portion in which the rotation shaft is fixed in the cylinder. And a support portion which is formed in a cylindrical shape coaxial with the rotating shaft and to which the detected member is fixed to one end surface in the axial direction.

請求項１記載のコードホイールでは、回転軸が回転すると、支持部材を介して回転軸に同軸的に取り付けられた円板状の被検出部材が回転する。   In the code wheel according to the first aspect, when the rotating shaft rotates, the disk-shaped detected member attached coaxially to the rotating shaft via the support member rotates.

ここで、支持部材は、回転軸に固定される筒状の本体部と、本体部に対して径方向に離間しかつ前記回転軸に対して同軸的な筒状（リング状）の支持部とを有しており、被検出部材は、筒状の支持部の軸線方向一端面に固着されている。このように支持部材と被検出部材との接触部分がリング状で面積が小さいため、両者の熱変形量の差による影響を少なくできる。したがって、例えば、被検出部材の厚さ寸法が小さく（薄く）、被検出部材が変形し易い場合でも、支持部材と被検出部材との熱変形量の差によって被検出部材が変形する（歪む）ことを防止又は抑制できる。   Here, the support member includes a cylindrical main body portion fixed to the rotation shaft, and a cylindrical (ring-shaped) support portion that is radially spaced from the main body portion and coaxial with the rotation shaft. The member to be detected is fixed to one end surface in the axial direction of the cylindrical support portion. Thus, since the contact part of a support member and a to-be-detected member is ring shape and an area is small, the influence by the difference in the amount of thermal deformation of both can be reduced. Therefore, for example, even when the thickness of the detected member is small (thin) and the detected member is easily deformed, the detected member is deformed (distorted) due to the difference in the amount of thermal deformation between the support member and the detected member. This can be prevented or suppressed.

請求項２記載の発明に係るコードホイールは、請求項１記載のコードホイールにおいて、前記支持部材は、前記本体部の軸線方向略中央部に内周側が接続され前記支持部の軸線方向略中央部に外周側が接続されたフランジ部を有し、かつ、前記本体部の筒内に前記回転軸が圧入される、ことを特徴としている。   The cord wheel according to a second aspect of the present invention is the cord wheel according to the first aspect, wherein the support member is connected to a substantially central portion in the axial direction of the main body portion and an inner peripheral side is connected to a substantially central portion in the axial direction of the support portion. And having a flange portion connected to the outer peripheral side, and the rotary shaft is press-fitted into the cylinder of the main body portion.

請求項２記載のコードホイールでは、支持部材は、本体部の筒内に回転軸が圧入されることで回転軸に固定されている。この本体部の軸線方向略中央部には、フランジ部の内周側が接続されており、フランジ部の外周側は、支持部の軸線方向略中央部に接続されている。すなわち、支持部材は、径方向に肉厚な部分であるフランジ部が、回転軸が圧入される本体部の軸線方向略中央部に設けられているので、本体部に回転軸が圧入された状態では、本体部の軸線方向中央部付近には回転軸の圧迫力が強く作用し、本体部の軸線方向両端側には回転軸の圧迫力が弱く作用する。このようにフランジ部の軸線方向両側において本体部に作用する圧迫力のバランスが良好であるので、回転軸軸線に対するフランジ部の傾きを防止できる。したがって、フランジ部の外周側に接続された支持部の回転軸軸線に対する傾きが防止され、この支持部の端面に固着された被検出部材の変形（傾き）が防止又は抑制される。   In the code wheel according to claim 2, the support member is fixed to the rotation shaft by press-fitting the rotation shaft into the cylinder of the main body. The inner peripheral side of the flange portion is connected to the substantially central portion in the axial direction of the main body portion, and the outer peripheral side of the flange portion is connected to the substantially central portion in the axial direction of the support portion. That is, since the support member is provided with the flange portion, which is a thick portion in the radial direction, at a substantially central portion in the axial direction of the main body portion into which the rotation shaft is press-fitted, the rotation shaft is press-fitted into the main body portion. Then, the compressive force of the rotating shaft acts strongly near the central portion in the axial direction of the main body, and the compressive force of the rotating shaft acts weakly on both ends of the main body in the axial direction. Thus, since the balance of the compression force which acts on a main-body part is good in the axial direction both sides of a flange part, the inclination of the flange part with respect to a rotating shaft axis line can be prevented. Therefore, the inclination of the support portion connected to the outer peripheral side of the flange portion with respect to the rotation axis is prevented, and the deformation (inclination) of the detected member fixed to the end surface of the support portion is prevented or suppressed.

請求項３記載の発明に係るコードホイールは、請求項１記載又は請求項２記載のコードホイールにおいて、前記被検出部材は、軸心部に貫通孔を有し、前記支持部材は、前記本体部に対して径方向外側に離間しかつ前記回転軸に対して同軸的な筒状に形成されると共に外周面に前記貫通孔が嵌合する嵌合部を有する、ことを特徴としている。   The code wheel according to a third aspect of the present invention is the code wheel according to the first or second aspect, wherein the detected member has a through hole in an axial center portion, and the support member is the main body portion. And a fitting portion that is formed in a cylindrical shape that is spaced radially outward with respect to the rotation axis and that fits the through hole on the outer peripheral surface.

請求項３記載のコードホイールでは、被検出部材の軸心部に形成された貫通孔が、支持部材に設けられた筒状の嵌合部の外周面に嵌合する。これにより、被検出部材が回転軸に対して同軸的に位置決めされる。しかも、嵌合部は、本体部に対して径方向外側に離間して設けられているため、回転軸の圧入により本体部が変形した場合でも、この変形が嵌合部を介して被検出部材に及ぶことを防止できる。これにより、被検出部材の変形を防止又は抑制できる。   In the code wheel according to the third aspect, the through hole formed in the axial center portion of the detected member is fitted to the outer peripheral surface of the cylindrical fitting portion provided in the support member. Thereby, the member to be detected is positioned coaxially with respect to the rotation axis. In addition, since the fitting portion is provided to be separated radially outward from the main body portion, even when the main body portion is deformed by press-fitting the rotary shaft, this deformation is detected via the fitting portion. Can be prevented. Thereby, a deformation | transformation of a to-be-detected member can be prevented or suppressed.

請求項４記載の発明に係るコードホイールは、請求項１乃至請求項３の何れか１項記載のコードホイールにおいて、前記支持部材は、前記支持部に対して径方向内側に離間しかつ前記回転軸に対して同軸的な筒状に形成されると共に軸線方向一端面に前記被検出部材が固着される内側リブを有する、ことを特徴としている。   The code wheel according to a fourth aspect of the present invention is the cord wheel according to any one of the first to third aspects, wherein the support member is spaced radially inward with respect to the support portion and rotated. It is characterized by having an inner rib which is formed in a cylindrical shape coaxial with the shaft and to which the member to be detected is fixed to one end surface in the axial direction.

請求項４記載のコードホイールでは、支持部材は、支持部の径方向内側に離間しかつ回転軸に対して同軸的な筒状（リング状）の内側リブを有しており、被検出部材は、支持部の軸線方向一端面と、内側リブの軸線方向一端面とに共に固着されている。したがって、支持部材と被検出部材との十分な接合強度を確保できる。しかも、内側リブと被検出部材との接触部分がリング状で面積が小さいため、支持部材と被検出部材との熱変形量の差による影響を少なくでき、被検出部材の変形を防止又は抑制できる。   In the code wheel according to claim 4, the support member has a cylindrical (ring-shaped) inner rib that is spaced radially inward of the support portion and coaxial with the rotation axis. The support portion is fixed to one end surface in the axial direction and the one end surface in the axial direction of the inner rib. Therefore, sufficient bonding strength between the support member and the member to be detected can be ensured. In addition, since the contact portion between the inner rib and the detected member is ring-shaped and has a small area, the influence due to the difference in the amount of thermal deformation between the support member and the detected member can be reduced, and deformation of the detected member can be prevented or suppressed. .

請求項５記載の発明に係るエンコーダは、前記請求項１乃至請求項４の何れか１項記載のコードホイールと、前記コードホイールの被検出部材に対応して設けられ、当該被検出部材の回転速度に応じた信号をそれぞれが出力する複数の回転センサと、を備えたことを特徴としている。   An encoder according to a fifth aspect of the present invention is provided corresponding to the code wheel according to any one of the first to fourth aspects and the detected member of the code wheel, and the rotation of the detected member. And a plurality of rotation sensors each outputting a signal corresponding to the speed.

請求項５記載のエンコーダでは、被検出部材が回転軸と共に回転すると、複数の回転センサが、それぞれ被検出部材の回転速度に応じた信号を出力する。このように、１つの被検出部材の回転速度を複数のセンサが検出するため、該回転速度の検出誤差を抑制することが可能となる。しかも、このエンコーダは、請求項１乃至請求項４記載のコードホイールが適用されて構成されているため、被検出部材の変形に伴う回転速度の検出誤差を防止又は抑制できる。   In the encoder according to the fifth aspect, when the member to be detected rotates together with the rotation shaft, the plurality of rotation sensors respectively output signals corresponding to the rotation speed of the member to be detected. As described above, since a plurality of sensors detect the rotation speed of one member to be detected, it is possible to suppress a detection error of the rotation speed. In addition, since this encoder is configured by applying the code wheel according to claim 1 to claim 4, it is possible to prevent or suppress a rotation speed detection error caused by deformation of the member to be detected.

請求項６に係る発明のエンコーダは、請求項５記載のエンコーダにおいて、前記複数の回転センサは、前記回転軸の軸心に対して対称となる位置に配置された２つの回転センサとされる、ことを特徴としている。   The encoder according to a sixth aspect of the present invention is the encoder according to the fifth aspect, wherein the plurality of rotation sensors are two rotation sensors arranged at positions symmetrical with respect to the axis of the rotation shaft. It is characterized by that.

請求項６記載のエンコーダでは、被検出部材が回転軸と共に回転すると、回転軸の軸心に対して対称となる位置に配置された２つの回転センサが、それぞれ被検出部材の回転速度に応じた信号を出力する。このように、１つの被検出部材の回転速度を２つのセンサが検出するため、該回転速度の検出誤差を抑制することが可能となる。   In the encoder according to claim 6, when the detected member rotates together with the rotation shaft, the two rotation sensors arranged at positions symmetrical with respect to the axis of the rotation shaft respectively correspond to the rotation speed of the detected member. Output a signal. As described above, since the two sensors detect the rotational speed of one member to be detected, it is possible to suppress the detection error of the rotational speed.

請求項７記載の発明に係るエンコーダは、請求項５記載のエンコーダにおいて、前記回転検出手段は、前記回転軸と同軸的な仮想円周上に９０°間隔で配置された３つの回転センサとされる、ことを特徴としている。   The encoder according to a seventh aspect of the invention is the encoder according to the fifth aspect, wherein the rotation detecting means is three rotation sensors arranged at 90 ° intervals on a virtual circumference coaxial with the rotation shaft. It is characterized by that.

請求項７記載のエンコーダでは、被検出部材が回転軸と共に回転すると、回転軸と同軸的な仮想円周上に９０°間隔で配置された３つの回転センサが、それぞれ被検出部材の回転速度に応じた信号を出力する。このように、１つの被検出部材の回転速度を３つのセンサが検出するため、該回転速度の検出誤差を一層抑制することができる。   In the encoder according to claim 7, when the member to be detected rotates together with the rotation shaft, the three rotation sensors arranged at 90 ° intervals on a virtual circumference coaxial with the rotation shaft respectively adjust the rotation speed of the member to be detected. A corresponding signal is output. Thus, since the three sensors detect the rotational speed of one detected member, the detection error of the rotational speed can be further suppressed.

請求項８記載の発明に係るモータは、電機子を有するステータと、回転軸及びマグネットを有し前記電機子に発生する磁界によって前記回転軸及び前記マグネットが回転するロータと、前記ロータの前記回転軸に適用されて構成された前記請求項５乃至請求項７の何れか１項記載のエンコーダと、前記電機子に電流を供給して磁界を発生させると共に、前記エンコーダの出力信号に基づいて前記回転軸の回転速度をフィードバック制御する駆動制御回路と、ことを特徴としている。   According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a motor having a stator having an armature, a rotor having a rotating shaft and a magnet, wherein the rotating shaft and the magnet are rotated by a magnetic field generated in the armature, and the rotation of the rotor. The encoder according to any one of claims 5 to 7 configured to be applied to a shaft, and supplying a current to the armature to generate a magnetic field, and based on an output signal of the encoder A drive control circuit that feedback-controls the rotational speed of the rotary shaft.

請求項８記載のモータでは、駆動制御回路がステータの電機子に磁界を発生させると、ロータの回転軸及びマグネットが回転する。この回転軸には、請求項５乃至請求項７の何れか１項記載のエンコーダが適用されて構成されており、駆動制御回路は、エンコーダの出力信号に基づいて回転軸の回転速度をフィードバック制御する。これにより、例えば、回転軸の回転速度が一定に維持される。しかも、このエンコーダは、請求項１乃至請求項４記載のコードホイールが適用されて構成されているため、被検出部材の変形に伴う回転速度の検出誤差を防止又は抑制できる。   In the motor according to the eighth aspect, when the drive control circuit generates a magnetic field in the armature of the stator, the rotating shaft and the magnet of the rotor rotate. The rotary shaft is configured by applying the encoder according to any one of claims 5 to 7, and the drive control circuit feedback-controls the rotational speed of the rotary shaft based on the output signal of the encoder. To do. Thereby, for example, the rotation speed of the rotating shaft is kept constant. In addition, since this encoder is configured by applying the code wheel according to claim 1 to claim 4, it is possible to prevent or suppress a rotation speed detection error caused by deformation of the member to be detected.

図１には、本発明の実施の形態に係るモータとしてのアウタロータ型モータ１０の構成が断面図にて示されている。   FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of an outer rotor type motor 10 as a motor according to an embodiment of the present invention.

図１に示される如く、アウタロータ型モータ１０は、ステータ１２を備えており、ステータ１２はステータベース１４を備えている。ステータベース１４は、略円筒状に形成された筒状部としてのセンタ筒部１６と、センタ筒部１６の一端部に一体に設けられたステータハウジング１８とで構成されている。   As shown in FIG. 1, the outer rotor type motor 10 includes a stator 12, and the stator 12 includes a stator base 14. The stator base 14 includes a center cylindrical portion 16 as a cylindrical portion formed in a substantially cylindrical shape, and a stator housing 18 provided integrally with one end of the center cylindrical portion 16.

センタ筒部１６の外周部には、電機子としてのステータコア２０が圧入、接着、またはねじ止め等によって固着されている。このステータコア２０には、コイル２２が巻装されている。また、ステータハウジング１８内には、センタ筒部１６と反対側に開口したセンサ室１８Ａが形成されており、センサ室１８Ａは、センタ筒部１６を軸線方向に貫通する軸孔１６Ａと連通されている。   A stator core 20 as an armature is fixed to the outer peripheral portion of the center tube portion 16 by press-fitting, bonding, screwing or the like. A coil 22 is wound around the stator core 20. In addition, a sensor chamber 18A is formed in the stator housing 18 so as to open on the opposite side to the center tube portion 16, and the sensor chamber 18A communicates with a shaft hole 16A that penetrates the center tube portion 16 in the axial direction. Yes.

また、アウタロータ型モータ１０は、ロータ２４を備えており、ロータ２４は回転軸としての出力軸２６を備えている。出力軸２６は、センタ筒部１６の軸孔１６Ａ内に配置された２つの軸受２８を介して該センタ筒部１６に対し同軸的かつ回転自在に支持されている。出力軸２６は、その両端部がそれぞれ軸孔１６Ａ（ステータ１２）から突出している。すなわち、センタ筒部１６の軸孔１６Ａは、出力軸２６の軸線方向に該センタ筒部１６Ａを貫通しており、センタ筒部１６を有するステータベース１４（ステータ１２）は、出力軸２６の中間部を回転可能に収容している。   The outer rotor type motor 10 includes a rotor 24, and the rotor 24 includes an output shaft 26 as a rotation shaft. The output shaft 26 is supported coaxially and rotatably with respect to the center tube portion 16 via two bearings 28 disposed in the shaft hole 16A of the center tube portion 16. Both ends of the output shaft 26 protrude from the shaft hole 16A (stator 12). That is, the shaft hole 16 </ b> A of the center tube portion 16 passes through the center tube portion 16 </ b> A in the axial direction of the output shaft 26, and the stator base 14 (stator 12) having the center tube portion 16 is located in the middle of the output shaft 26. The part is accommodated rotatably.

さらに、ロータ２４は、ロータハウジング３０と、該ロータハウジング３０に固着されたマグネット３２を備えている。ロータハウジング３０は、全体として略有底円筒状に形成されており、底部３０Ａと該底部３０Ａの外周に沿って立設された円筒部３０Ｂと、底部３０Ａの軸心部に設けられた円筒状のボス部３０Ｃとを有して構成されている。このロータハウジング３０は、ボス部３０Ｃに出力軸２６を挿入させた状態で、該出力軸２６に同軸的に固定されている。また、円筒部３０Ｂは、ステータ１２のコイル２２を径方向外側から覆っており、その内面にマグネット３２を固着させている。   Further, the rotor 24 includes a rotor housing 30 and a magnet 32 fixed to the rotor housing 30. The rotor housing 30 is formed in a generally bottomed cylindrical shape as a whole, and includes a bottom portion 30A, a cylindrical portion 30B standing along the outer periphery of the bottom portion 30A, and a cylindrical shape provided at the axial center of the bottom portion 30A. The boss portion 30C is configured. The rotor housing 30 is coaxially fixed to the output shaft 26 with the output shaft 26 inserted into the boss portion 30C. The cylindrical portion 30B covers the coil 22 of the stator 12 from the radially outer side, and a magnet 32 is fixed to the inner surface thereof.

以上により、本実施の形態に係るアウタロータ型モータ１０は、マグネットロータを有するブラシレスモータとされており、コイル２２に電流が供給されると、該コイル２２に発生する磁界によってロータ２４のマグネット３２には、出力軸２６周りの回転力が作用する。これにより、装置に固定されるステータ１２に対してロータ２４および出力軸２６が回転する構成である。   As described above, the outer rotor type motor 10 according to the present embodiment is a brushless motor having a magnet rotor, and when current is supplied to the coil 22, the magnetic field generated in the coil 22 causes the magnet 32 of the rotor 24 to move to the magnet 32. The rotational force around the output shaft 26 acts. Thereby, the rotor 24 and the output shaft 26 rotate with respect to the stator 12 fixed to the apparatus.

一方、アウタロータ型モータ１０は、出力軸２６の回転速度に応じた信号を出力する透過型光学式エンコーダ３３（以下、単に「エンコーダ３３」という）を備えている。エンコーダ３３は、出力軸２６に取り付けられたコードホイール３４を有しており、コードホイール３４は、円環板状（円板状）に形成されたセンサプレート３６と、該センサプレート３６の軸心部に設けられた支持部材としてのホルダ３８とで構成されている。   On the other hand, the outer rotor type motor 10 includes a transmissive optical encoder 33 (hereinafter simply referred to as “encoder 33”) that outputs a signal corresponding to the rotational speed of the output shaft 26. The encoder 33 has a code wheel 34 attached to the output shaft 26, and the code wheel 34 has a sensor plate 36 formed in an annular plate shape (disk shape), and an axis of the sensor plate 36. It is comprised with the holder 38 as a supporting member provided in the part.

センサプレート３６は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）の板材から成り、その厚さ寸法は、例えば０．１８ｍｍ程度に薄く形成されている。センサプレート３６の軸心部には、円形の貫通孔３６Ａ（図３参照）が形成されており、この貫通孔３６Ａは、後述する嵌合部５８に対応している。また、センサプレート３６の外周近傍には、光学パターンとしての図示しない所定数のスリットが周方向に等間隔で（放射状に）設けられている。このスリットは、例えば、写真製版等の方法により形成される。   The sensor plate 36 is made of a plate material of PET (polyethylene terephthalate), and has a thickness dimension as thin as about 0.18 mm, for example. A circular through hole 36A (see FIG. 3) is formed in the axial center portion of the sensor plate 36, and the through hole 36A corresponds to a fitting portion 58 described later. Further, in the vicinity of the outer periphery of the sensor plate 36, a predetermined number of slits (not shown) as optical patterns are provided at equal intervals (radially) in the circumferential direction. The slit is formed by a method such as photolithography.

一方、ホルダ３８は、図２（Ａ）乃至図２（Ｃ）に示す如く、円筒状に形成された本体部５０を備えている。ホルダ３８は、本体部５０の筒内に出力軸２６が圧入されることで出力軸２６に固定されており、全体として出力軸２６と一体的に回転する。   On the other hand, as shown in FIGS. 2A to 2C, the holder 38 includes a main body 50 formed in a cylindrical shape. The holder 38 is fixed to the output shaft 26 by press-fitting the output shaft 26 into the cylinder of the main body 50, and rotates as a whole with the output shaft 26.

本体部５０の軸線方向略中央部からは、径方向外側へ向けて円盤状のフランジ部５２が同軸的かつ一体的に延設されている。フランジ部５２の外周縁からは、軸線方向両側へ向けて円筒状の支持部５４が同軸的かつ一体的に延設されている（換言すれば、フランジ部５２は、その内周側が本体部５０の軸線方向略中央部に接続され、その外周側が支持部５４の軸線方向略中央部に接続されている）。支持部５４の軸線方向一端面５４Ａには、図３に示す如く、両面粘着シート５６を介してセンサプレート３６が固着されている。   A disk-like flange portion 52 extends coaxially and integrally from the substantially central portion in the axial direction of the main body portion 50 toward the radially outer side. From the outer peripheral edge of the flange portion 52, a cylindrical support portion 54 extends coaxially and integrally toward both sides in the axial direction (in other words, the inner peripheral side of the flange portion 52 is the main body portion 50). The outer peripheral side is connected to the substantially central part in the axial direction of the support part 54). As shown in FIG. 3, the sensor plate 36 is fixed to one end surface 54 </ b> A in the axial direction of the support portion 54 via a double-sided adhesive sheet 56.

また、ホルダ３８のフランジ部５２の軸線方向一側には、円筒状に形成された嵌合部５８が一体的に立設されている。この嵌合部５８は、本体部５０に対して径方向外側に離間しかつ本体部５０及び出力軸２６に対して同軸的に配置されており、嵌合部５８の内周面と本体部５０の外周面との間には、環状の肉ぬすみ６０（空隙）が形成されている。この嵌合部５８の外周面には、図３に示す如く、センサプレート３６の貫通孔３６Ａが嵌合しており、これにより、センサプレート３６は、出力軸２６に対して同軸的に位置決めされている。   Further, a fitting portion 58 formed in a cylindrical shape is integrally provided on one side in the axial direction of the flange portion 52 of the holder 38. The fitting portion 58 is spaced radially outward with respect to the main body portion 50 and is coaxially disposed with respect to the main body portion 50 and the output shaft 26, and the inner peripheral surface of the fitting portion 58 and the main body portion 50. Between the outer peripheral surfaces, an annular meat thin 60 (gap) is formed. As shown in FIG. 3, a through hole 36 </ b> A of the sensor plate 36 is fitted to the outer peripheral surface of the fitting portion 58, whereby the sensor plate 36 is coaxially positioned with respect to the output shaft 26. ing.

さらに、ホルダ３８のフランジ部５２の軸線方向一側には、円筒状に形成された内側リブ６２が一体的に立設されている。この内側リブ６２は、支持部５４に対して径方向内側に離間しかつ出力軸２６に対して同軸的に配置されており、内側リブ６２と嵌合部５８との間、及び内側リブ６２と支持部５４との間には、それぞれ環状の肉ぬすみ６４及び肉ぬすみ６６が形成されている。なお、フランジ部５２の軸線方向他側には、支持部５４と本体部５０との間において、環状の肉ぬすみ６８が形成されている。   Further, an inner rib 62 formed in a cylindrical shape is integrally provided on one side in the axial direction of the flange portion 52 of the holder 38. The inner rib 62 is spaced radially inward with respect to the support portion 54 and coaxially disposed with respect to the output shaft 26, between the inner rib 62 and the fitting portion 58, and with the inner rib 62. Between the support portions 54, an annular meat fillet 64 and a meat fillet 66 are respectively formed. On the other side in the axial direction of the flange portion 52, an annular meat thin 68 is formed between the support portion 54 and the main body portion 50.

この内側リブ６２の軸線方向一端面６２Ａは、支持部５４の軸線方向一端面５４Ａと同一平面上に形成されており、軸線方向一端面５４Ａからセンサプレート３６の貫通孔３６Ａまでの距離のほぼ半分（正確には前記両者の距離の半分である円の内側）に配置され、平面上に安定して固着される。また、図３に示す如く、センサプレート３６は、このリング状の端面６２Ａに両面粘着シート５６を介して固着されている。   One end surface 62A in the axial direction of the inner rib 62 is formed on the same plane as the one end surface 54A in the axial direction of the support portion 54, and is almost half of the distance from the one end surface 54A in the axial direction to the through hole 36A of the sensor plate 36. (To be exact, it is arranged inside a circle that is half of the distance between the two) and is stably fixed on a plane. Further, as shown in FIG. 3, the sensor plate 36 is fixed to the ring-shaped end surface 62 </ b> A via a double-sided adhesive sheet 56.

すなわち、センサプレート３６は、同心状に形成された２つのリング状の端面５４Ａ及び端面６２Ａに、共に両面粘着シート５６を介して固着されている。これにより、センサプレート３６は、ホルダ３８と共に出力軸２６と一体的に回転する。   That is, the sensor plate 36 is fixed to the two ring-shaped end surfaces 54A and 62A formed concentrically through the double-sided adhesive sheet 56. Thereby, the sensor plate 36 rotates integrally with the output shaft 26 together with the holder 38.

なお、このコードホイール３４では、ホルダ３８にセンサプレート３６が固着された後で、ホルダ３８の本体部５０に出力軸２６が圧入される。   In the code wheel 34, the output shaft 26 is press-fitted into the main body 50 of the holder 38 after the sensor plate 36 is fixed to the holder 38.

以上構成のコードホイール３４は、ステータ１２のステータハウジング１８のセンサ室１８Ａ内に配置されている。また、このセンサ室１８Ａ内には、コードホイール３４と共にエンコーダ３３を構成する回転センサ４０が配設されている。回転センサ４０は、コードホイール３４の回転速度に応じた信号を出力するセンサであり、本実施の形態では、図４に示す如く、出力軸２６と同軸的な仮想円周上に９０°間隔で配置された３つの回転センサ４０が設けられている。   The code wheel 34 configured as described above is disposed in the sensor chamber 18 </ b> A of the stator housing 18 of the stator 12. A rotation sensor 40 that constitutes an encoder 33 together with the code wheel 34 is disposed in the sensor chamber 18A. The rotation sensor 40 is a sensor that outputs a signal corresponding to the rotation speed of the code wheel 34. In this embodiment, as shown in FIG. 4, the rotation sensor 40 is arranged at 90 ° intervals on a virtual circumference coaxial with the output shaft 26. Three rotation sensors 40 arranged are provided.

各回転センサ４０は、それぞれ一対のアーム４０Ａ、４０Ｂを有する断面視で略「コ」字状に形成されたフォトインタラプタであり、該アーム４０Ａ、４０Ｂ間にセンサプレート３６の外周近傍（図示しないスリットの形成部位）を非接触状態で位置させている。そして、各回転センサ４０は、それぞれ一方のアーム４０Ａには発光素子が設けられ、他方のアーム４０Ｂには受光素子（何れも図示省略）が設けられている。これにより、各回転センサ４０は、それぞれ発光素子が発した光がセンサプレート３６の図示しないスリットを通過して受光素子で受光されるか否かに応じてＯＮ／ＯＦＦ（パルス）信号を出力する構成である。この出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号（パルス幅）は、センサプレート３６の回転速度に対応している。   Each rotation sensor 40 is a photointerrupter formed in a substantially “U” shape in cross-sectional view having a pair of arms 40A and 40B, and between the arms 40A and 40B, in the vicinity of the outer periphery of the sensor plate 36 (a slit (not shown)). Are formed in a non-contact state. Each rotation sensor 40 is provided with a light emitting element on one arm 40A and a light receiving element (all not shown) on the other arm 40B. Thereby, each rotation sensor 40 outputs an ON / OFF (pulse) signal according to whether or not the light emitted from the light emitting element passes through a slit (not shown) of the sensor plate 36 and is received by the light receiving element. It is a configuration. This output ON / OFF signal (pulse width) corresponds to the rotational speed of the sensor plate 36.

これら３つの回転センサ４０はそれぞれ基板４２に実装されており、基板４２はステータハウジング１８のセンタ筒部１６側に固定されている。また、センサ室１８Ａの開口端は、カバー４６によって閉塞されている。   These three rotation sensors 40 are each mounted on a substrate 42, and the substrate 42 is fixed to the center cylinder portion 16 side of the stator housing 18. Further, the open end of the sensor chamber 18 </ b> A is closed by a cover 46.

回転センサ４０を実装した基板４２には、コネクタ付配線を介して外部電源（何れも図示省略）に電気的に接続されるコネクタ４３が設けられている。また、基板４２には、ロータ２４の磁極位置を検出する図示しないホール素子、コイル２２への通電制御用の制御回路（またはＣＰＵ等の素子）等、アウタロータ型モータ１０への駆動・制御に要する全ての電気部品が実装されている。   The board 42 on which the rotation sensor 40 is mounted is provided with a connector 43 that is electrically connected to an external power source (both not shown) via wiring with a connector. The substrate 42 is required for driving and controlling the outer rotor type motor 10 such as a hall element (not shown) for detecting the magnetic pole position of the rotor 24 and a control circuit (or an element such as a CPU) for controlling energization of the coil 22. All electrical components are mounted.

制御回路は、３つの回転センサ４０からの出力信号が入力されるようになっており、また予め設定された回転速度で出力軸２６を駆動するようにコイル２２への通電パターンを維持または変更するようになっている。そして、制御回路は、各回転センサ４０の出力信号に対して所定の演算処理を実施すると共に、得られた演算結果をセンサプレート３４すなわち出力軸２６の実際の回転速度として検出し、当該回転速度が上記設定速度と異なる場合には、コイル２２への通電パターンを変更することで、コードホイール３４の回転速度を設定速度に保つように構成されている。このように、制御回路が３つの回転センサの出力信号に基づいて出力軸２６の実際の回転速度を検出するため、検出誤差が少なく、高精度の回転制御が為される構成である。以下具体的に説明する。   The control circuit receives output signals from the three rotation sensors 40, and maintains or changes the energization pattern to the coil 22 so as to drive the output shaft 26 at a preset rotational speed. It is like that. The control circuit performs predetermined calculation processing on the output signal of each rotation sensor 40 and detects the obtained calculation result as the actual rotation speed of the sensor plate 34, that is, the output shaft 26. Is different from the set speed, the rotation speed of the code wheel 34 is maintained at the set speed by changing the energization pattern to the coil 22. Thus, since the control circuit detects the actual rotation speed of the output shaft 26 based on the output signals of the three rotation sensors, there is little detection error and high-precision rotation control is performed. This will be specifically described below.

上記コードホイール３４の出力軸２６への取付精度（偏心や偏角）に基づく検出誤差は、１回転で１周期の正弦波状の誤差成分（以下、１周期成分という）であり、１周期成分は相対位置１８０°の２つの回転センサ４０の出力信号を平均化することでキャンセルすることができる。   The detection error based on the accuracy of mounting the code wheel 34 to the output shaft 26 (eccentricity or declination) is a sinusoidal error component (hereinafter referred to as one cycle component) in one rotation, and one cycle component is It can be canceled by averaging the output signals of the two rotation sensors 40 at a relative position of 180 °.

一方、センサプレート３６が、本実施の形態の如く、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の縦横の膨張率が異なる材料で構成されている場合、７０℃程度の高温環境下で該センサプレート３６が楕円状に変形する。この場合、センサプレート３６の１回転で２周期の正弦波状の誤差成分（以下、２周期成分という）が生じ、２周期成分は上記２つの回転センサの出力信号の平均化によってはキャンセルすることができない。   On the other hand, when the sensor plate 36 is made of a material having different vertical and horizontal expansion coefficients such as PET (polyethylene terephthalate) as in the present embodiment, the sensor plate 36 is elliptical in a high temperature environment of about 70 ° C. Transforms into In this case, a two-cycle sinusoidal error component (hereinafter referred to as two-cycle component) is generated by one rotation of the sensor plate 36, and the two-cycle component can be canceled by averaging the output signals of the two rotation sensors. Can not.

そこで、本実施の形態に係る制御回路では、例えば、相対位置９０°の２つの回転センサ４０の出力信号を平均化して２周期成分をキャンセルした第１補正信号を得ると共に、相対位置１８０°の２つの回転センサ４０の出力信号を差分して２周期成分をキャンセルした第２補正信号を得、かつ第１補正信号と第２補正信号とにそれぞれ含まれる１周期成分の位相及び振幅を一致させて第１補正信号と第２補正信号との差分を取ることで、センサプレート３６すなわち出力軸２６の真の（実際の）回転速度を検出するようになっている。なお、同様の結果は、他の演算方法によっても得ることができる。   Therefore, in the control circuit according to the present embodiment, for example, the first correction signal in which the two period components are canceled by averaging the output signals of the two rotation sensors 40 at the relative position 90 ° is obtained. A difference between the output signals of the two rotation sensors 40 is obtained to obtain a second correction signal in which the two period components are canceled, and the phase and amplitude of the one period component included in each of the first correction signal and the second correction signal are matched. By taking the difference between the first correction signal and the second correction signal, the true (actual) rotational speed of the sensor plate 36, that is, the output shaft 26 is detected. Similar results can be obtained by other calculation methods.

したがって、３つの回転センサ４０及び上記制御回路を備えたアウタロータ型モータ１０では、センサプレート３６が安価なＰＥＴで構成されているにもかかわらず、出力軸２６の回転速度が高精度で検出され、該出力軸２６の設定速度に対し高精度に制御される。   Therefore, in the outer rotor type motor 10 including the three rotation sensors 40 and the control circuit, the rotational speed of the output shaft 26 is detected with high accuracy even though the sensor plate 36 is made of inexpensive PET. The output speed of the output shaft 26 is controlled with high accuracy.

次に、本実施の形態の作用を説明する。   Next, the operation of the present embodiment will be described.

上記構成のアウタロータ型モータ１０では、コイル２２に通電されると、ロータ２４、出力軸２６、コードホイール３４が共に回転する。このとき、各回転センサ４０は、それぞれコードホイール３４すなわちセンサプレート３６の回転速度に応じたＯＮ／ＯＦＦ信号（パルス信号）を、基板４２に実装された制御回路に出力する。   In the outer rotor type motor 10 having the above configuration, when the coil 22 is energized, the rotor 24, the output shaft 26, and the code wheel 34 rotate together. At this time, each rotation sensor 40 outputs an ON / OFF signal (pulse signal) corresponding to the rotation speed of the code wheel 34, that is, the sensor plate 36, to the control circuit mounted on the substrate 42.

制御回路は、各回転センサ４０からそれぞれ入力した上記ＯＮ／ＯＦＦ信号を用いて上記１周期成分及び２周期成分を共にキャンセルして得た演算結果をセンサプレート３６すなわち出力軸２６の実際の回転速度として、予め設定された所定の回転速度（設定速度）とを比較する。そして、制御回路は、出力軸２６の実際の回転速度（上記平均化した回転速度）が設定速度と一致するようにコイル２２への通電パターンを変更または維持する。これにより、コードホイール３４が固定された出力軸２６の回転速度が設定速度に保持される。   The control circuit uses the ON / OFF signal input from each rotation sensor 40 to cancel both the one-cycle component and the two-cycle component, and calculates the actual rotation speed of the sensor plate 36, that is, the output shaft 26. And a predetermined rotation speed (set speed) set in advance. Then, the control circuit changes or maintains the energization pattern to the coil 22 so that the actual rotation speed of the output shaft 26 (the above-described average rotation speed) matches the set speed. Thereby, the rotational speed of the output shaft 26 to which the code wheel 34 is fixed is held at the set speed.

ここで、本実施の形態に係るアウタロータ型モータ１０では、コードホイール３４のホルダ３８は、本体部５０に対して径方向外側に離間して設けられた円筒状の支持部５４と、嵌合部５８（本体部５０）に対して径方向外側に離間しかつ支持部５４に対して径方向内側に離間して設けられた円筒状の内側リブ６２とを有しており、センサプレート３６は、支持部５４のリング状の端面５４Ａと、内側リブ６２のリング状の端面６２Ａとに共に固着されている。したがって、ホルダ３８とセンサプレート３６との十分な接合強度を確保できる。   Here, in the outer rotor type motor 10 according to the present embodiment, the holder 38 of the code wheel 34 includes a cylindrical support portion 54 that is provided radially outward with respect to the main body portion 50, and a fitting portion. 58 (main body part 50) and a cylindrical inner rib 62 provided radially outward with respect to the support part 54 and spaced radially inward with respect to the support part 54. The ring-shaped end surface 54A of the support portion 54 and the ring-shaped end surface 62A of the inner rib 62 are fixed together. Therefore, sufficient bonding strength between the holder 38 and the sensor plate 36 can be ensured.

しかも、ホルダ３８とセンサプレート３６との接触部分がリング状で面積が小さいため、両者の熱変形量の差による影響を少なくできる。したがって、センサプレート３６の厚さ寸法が小さく（薄く）、センサプレート３６が変形し易い場合でも、ホルダ３８とセンサプレート３６との熱変形量の差によってセンサプレート３６が変形する（歪む）ことを防止又は抑制できる。   Moreover, since the contact portion between the holder 38 and the sensor plate 36 is ring-shaped and has a small area, the influence due to the difference in the amount of thermal deformation between the two can be reduced. Therefore, even when the thickness dimension of the sensor plate 36 is small (thin) and the sensor plate 36 is easily deformed, the sensor plate 36 is deformed (distorted) due to the difference in the amount of thermal deformation between the holder 38 and the sensor plate 36. Can be prevented or suppressed.

また、ホルダ３８では、径方向に肉厚な部分であるフランジ部５２が、出力軸２６が圧入される本体部５０の軸線方向略中央部に設けられている。このため、本体部５０の軸線方向中央部付近には出力軸２６の圧迫力が強く作用し、本体部５０の軸線方向両端側には出力軸２６の圧迫力が弱く作用する。このようにフランジ部５２の軸線方向両側において本体部５０に作用する圧迫力のバランスが良好であるので、出力軸２６の軸線に対するフランジ部５２の傾きを防止できる。したがって、フランジ部５２に接続された支持部５４及び内側リブ６２の出力軸２６軸線に対する傾きが防止され、支持部５４の端面５４Ａ及び内側リブ６２の端面６２Ａに固着されたセンサプレート３６の変形（傾き）が防止又は抑制される。   In the holder 38, a flange portion 52, which is a thick portion in the radial direction, is provided at a substantially central portion in the axial direction of the main body portion 50 into which the output shaft 26 is press-fitted. For this reason, the compression force of the output shaft 26 acts strongly near the central portion in the axial direction of the main body 50, and the compression force of the output shaft 26 acts weakly on both ends in the axial direction of the main body 50. Thus, since the balance of the compression force which acts on the main-body part 50 in the axial direction both sides of the flange part 52 is favorable, the inclination of the flange part 52 with respect to the axis line of the output shaft 26 can be prevented. Therefore, the inclination of the support portion 54 and the inner rib 62 connected to the flange portion 52 with respect to the axis of the output shaft 26 is prevented, and the sensor plate 36 that is fixed to the end surface 54A of the support portion 54 and the end surface 62A of the inner rib 62 is deformed (see FIG. (Tilt) is prevented or suppressed.

さらに、センサプレート３６の貫通孔３６Ａが嵌合するホルダ３８の嵌合部５８は、本体部５０に対して径方向外側に離間して設けられている（本体部５０と嵌合部５８との間には環状の肉ぬすみ６０が形成されている）。このため、出力軸２６の圧入により本体部５０が変形した場合でも、この変形が嵌合部５８を介してセンサプレート３６に及ぶことを防止できる。これにより、センサプレート３６の変形を防止又は抑制できる。   Further, the fitting portion 58 of the holder 38 into which the through-hole 36 </ b> A of the sensor plate 36 is fitted is provided to be spaced radially outward with respect to the main body portion 50 (between the main body portion 50 and the fitting portion 58. An annular meat fillet 60 is formed between them). For this reason, even when the main body 50 is deformed by the press-fitting of the output shaft 26, this deformation can be prevented from reaching the sensor plate 36 via the fitting portion 58. Thereby, deformation of the sensor plate 36 can be prevented or suppressed.

またさらに、コードホイール３４は、ホルダ３８にセンサプレート３６が固着された後で出力軸２６に固定されるため、組付け作業が簡単であると共に、組付け時にセンサプレート３６に無理な荷重を加えることがないため、組付け時におけるセンサプレート３６の変形を防止又は抑制できる。   Further, since the code wheel 34 is fixed to the output shaft 26 after the sensor plate 36 is fixed to the holder 38, the assembling work is simple and an excessive load is applied to the sensor plate 36 during assembling. Therefore, deformation of the sensor plate 36 during assembly can be prevented or suppressed.

また、ホルダ３８には、多数の肉ぬすみ６０、６４、６６、６８が形成されているため、低コスト化を目的としてホルダ３８を樹脂成形により形成する場合等に好適である。   In addition, since the holder 38 is formed with a large number of fillets 60, 64, 66, and 68, it is suitable when the holder 38 is formed by resin molding for the purpose of cost reduction.

なお、センサプレート３６の出力軸２６への固定構造としては、例えば、図５（Ａ）乃至図５（Ｃ）に示す如きホルダ８０を用いることも考えられる。すなわち、出力軸２６が圧入される本体部８２の径方向外側へ延設されたフランジ部８４の側面８４Ａに、図６に示す如く、両面粘着シート８６を介してセンサプレート３６を固着した構成の場合、従来のコードホイールのようにリング状のホルダＢをホルダＡのボス部に圧入する際の圧入荷重によってセンサプレートが変形することを防止できる。しかしながら、上記構成の場合、センサプレート３６とホルダ８０（フランジ部８４）との接触面積が大きい（広い）ため、両者の熱変形量の差によってセンサプレート３６に歪みが発生する。   As a structure for fixing the sensor plate 36 to the output shaft 26, for example, a holder 80 as shown in FIGS. 5A to 5C may be used. That is, the sensor plate 36 is fixed to the side surface 84A of the flange portion 84 extending outward in the radial direction of the main body portion 82 into which the output shaft 26 is press-fitted, as shown in FIG. In this case, it is possible to prevent the sensor plate from being deformed by a press-fitting load when the ring-shaped holder B is press-fitted into the boss portion of the holder A like a conventional code wheel. However, in the case of the above configuration, since the contact area between the sensor plate 36 and the holder 80 (flange portion 84) is large (wide), the sensor plate 36 is distorted due to the difference in the amount of thermal deformation between the two.

しかも、低コストを目的としてホルダ８０を樹脂成形品で形成する場合には、肉ぬすみ８８を形成する必要がある。この場合、径方向に肉厚な部分（フランジ部８４の延設部分）が本体部８２の軸線方向片側に寄って配置されるため、本体部８２に出力軸２６を圧入した際に、本体部８２の軸線方向両側における圧迫力のバランスが悪くなる。このため、本体部８２の僅かな寸法のばらつき（内径真円度の悪化）により、出力軸２６の軸線に対してフランジ部８４の側面８４Ａが傾き易くなる。フランジ部８４の側面８４Ａの傾きは、センサプレート３６の変形と同様に、エンコーダ機能の検出精度の悪化を招く。   In addition, when the holder 80 is formed of a resin molded product for the purpose of low cost, it is necessary to form the meat fillet 88. In this case, since the radially thick portion (the extending portion of the flange portion 84) is disposed closer to one side in the axial direction of the main body portion 82, when the output shaft 26 is press-fitted into the main body portion 82, the main body portion The balance of the pressing force on both sides in the axial direction of 82 becomes worse. For this reason, the side surface 84 </ b> A of the flange portion 84 is easily inclined with respect to the axis of the output shaft 26 due to a slight variation in dimensions of the main body portion 82 (deterioration of the inner diameter roundness). Similar to the deformation of the sensor plate 36, the inclination of the side surface 84A of the flange portion 84 causes the detection accuracy of the encoder function to deteriorate.

また、センサプレート３６の出力軸２６への固定構造としては、例えば、図７（Ａ）乃至図７（Ｃ）に示す如きホルダ９０を用いることも考えられる。すなわち、ホルダ９０の外周部に形成された細幅なリング状の接合面９０Ａに、細幅なリング状の両面粘着シート９２を介してセンサプレート３６を固着した場合、両面粘着シート９２によるホルダ９０とセンサプレート３６との接合面積が小さいため、両者の熱変形量の差による影響を少なくすることができるが、両面粘着シート９２が小さく扱いづらいため、接合不良などが起こり易い等の逆効果が生じる。   Further, as a structure for fixing the sensor plate 36 to the output shaft 26, for example, a holder 90 as shown in FIGS. 7A to 7C may be used. That is, when the sensor plate 36 is fixed to the narrow ring-shaped joint surface 90 </ b> A formed on the outer peripheral portion of the holder 90 via the narrow ring-shaped double-sided adhesive sheet 92, the holder 90 by the double-sided adhesive sheet 92. Since the bonding area between the sensor plate 36 and the sensor plate 36 is small, the influence due to the difference in the amount of thermal deformation between them can be reduced. However, since the double-sided pressure-sensitive adhesive sheet 92 is difficult to handle, the adverse effect such as poor bonding is likely to occur. Arise.

これに対し、本実施の形態に係るコードホイール３４では、上述の如く、ホルダ３８とセンサプレート３６との熱変形量の差に基づくセンサプレート３６の変形を防止又は抑制できると共に、ホルダ３８への出力軸２６の圧入によるセンサプレート３６の変形を防止又は抑制できる。   On the other hand, in the code wheel 34 according to the present embodiment, as described above, the deformation of the sensor plate 36 based on the difference in the amount of thermal deformation between the holder 38 and the sensor plate 36 can be prevented or suppressed, and The deformation of the sensor plate 36 due to the press-fitting of the output shaft 26 can be prevented or suppressed.

したがって、本実施の形態に係るエンコーダ３３では、コードホイール３６の変形に伴って出力軸２６の回転速度の検出に誤差が生じることを防止又は抑制できる。これにより、本実施の形態に係るアウタロータ型モータ１０では、出力軸２６の回転速度を高精度に制御できる。   Therefore, the encoder 33 according to the present embodiment can prevent or suppress the occurrence of an error in the detection of the rotational speed of the output shaft 26 due to the deformation of the code wheel 36. Thereby, in the outer rotor type motor 10 according to the present embodiment, the rotational speed of the output shaft 26 can be controlled with high accuracy.

以上説明した如く、本実施の形態に係るアウタロータ型モータ１０では、エンコーダ３３のコードホイール３４におけるセンサプレート３６の変形を防止又は抑制できる。   As described above, in the outer rotor type motor 10 according to the present embodiment, the deformation of the sensor plate 36 in the code wheel 34 of the encoder 33 can be prevented or suppressed.

なお、上記実施の形態では、コードホイール３４のホルダ３８は、円筒状の支持部５４及び内側リブ６２を備え、センサプレート３６は、支持部５４の端面５４Ａと内側リブ６２に端面６２Ａとの両方に両面粘着シート５６を介して固着される構成としたが、これに限らず、両面粘着シート５６の接合強度が充分に高い場合には、内側リブ６２を省略した構成としてもよい。   In the above embodiment, the holder 38 of the code wheel 34 includes the cylindrical support portion 54 and the inner rib 62, and the sensor plate 36 includes both the end surface 54 A of the support portion 54 and the inner rib 62 with the end surface 62 A. However, the present invention is not limited to this, and when the bonding strength of the double-sided pressure-sensitive adhesive sheet 56 is sufficiently high, the inner rib 62 may be omitted.

また、上記実施の形態では、エンコーダ３３は、３つの回転センサ４０を備える構成としたが、これに限らず、センサプレートが縦横の膨張率が同じ材料で構成されている場合には、エンコーダは、出力軸２６の軸心に対して対称となる位置に配置された２つの回転センサを備える構成としてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the encoder 33 was set as the structure provided with the three rotation sensors 40, when not only this but a sensor plate is comprised with the material with the same vertical and horizontal expansion coefficient, an encoder is A configuration may be provided that includes two rotation sensors arranged at positions symmetrical with respect to the axis of the output shaft 26.

さらに、上記実施の形態では、コードホイール３４を透過型光学式エンコーダ３３に適用して構成したが、これに限らず、本発明に係るコードホイールは反射型エンコーダにも適用可能であり、同様の効果を得ることができる。   Furthermore, in the above embodiment, the code wheel 34 is applied to the transmissive optical encoder 33. However, the present invention is not limited to this, and the code wheel according to the present invention can also be applied to a reflective encoder. An effect can be obtained.

面図である。
本発明の実施の形態に係るモータの構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態に係るコードホイールの支持部材の構成し、（Ａ）は背面図であり、（Ｂ）は断面図であり、（Ｃ）は正面図である。 本発明の実施の形態に係るコードホイールの構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態に係るモータの一部を切り欠いた状態で示す正面図である。 本発明の実施の形態に係る支持部材とは異なる別の支持部材の構成を示し、（Ａ）は背面図であり、（Ｂ）は断面図であり、（Ｃ）は正面図である。 図５に示す支持部材に被検出部材を固着した状態を示す断面図である。 本発明の実施の形態に係る支持部材とは異なる別の支持部材の構成を示し、（Ａ）は背面図であり、（Ｂ）は断面図であり、（Ｃ）は正面図である。 図７に示す支持部材に被検出部材を固着した状態を示す断面図である。 FIG.
It is sectional drawing which shows the structure of the motor which concerns on embodiment of this invention. The support member of the code wheel which concerns on embodiment of this invention comprises, (A) is a rear view, (B) is sectional drawing, (C) is a front view. It is sectional drawing which shows the structure of the code wheel which concerns on embodiment of this invention. It is a front view shown in the state where a part of motor concerning an embodiment of the invention was notched. The structure of another support member different from the support member which concerns on embodiment of this invention is shown, (A) is a rear view, (B) is sectional drawing, (C) is a front view. It is sectional drawing which shows the state which fixed the to-be-detected member to the supporting member shown in FIG. The structure of another support member different from the support member which concerns on embodiment of this invention is shown, (A) is a rear view, (B) is sectional drawing, (C) is a front view. It is sectional drawing which shows the state which fixed the to-be-detected member to the supporting member shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１０・・アウタロータ型モータ（モータ）、１２・・ステータ、２０・・ステータコア（電機子）、２２・・コイル（電機子）、２４・・ロータ、２６・・出力軸（回転軸）、３２・・マグネット、３３・・エンコーダ、３４・・コードホイール、３６・・センサプレート（被検出部材）、３８・・ホルダ（支持部材）、５０・・本体部、５２・・フランジ部、５４・・支持部、５４Ａ・・軸線方向一端面、５８・・嵌合部、６２・・内側リブ、６２Ａ・・軸線方向一端面   10 .. Outer rotor type motor (motor), 12 .. Stator, 20 .. Stator core (armature), 22 .. Coil (armature), 24 .. Rotor, 26 .. Output shaft (rotary shaft), 32. -Magnet, 33-Encoder, 34-Code wheel, 36-Sensor plate (detected member), 38-Holder (support member), 50-Body part, 52-Flange part, 54-Support , 54A .. One end surface in the axial direction, 58 .. Fitting portion, 62 .. Inner rib, 62A .. One end surface in the axial direction

Claims (8)

回転軸に固定される支持部材と、
円板状に形成され、前記支持部材を介して前記回転軸に同軸的に取り付けられる被検出部材と、
を備えたコードホイールにおいて、
前記支持部材は、筒状に形成されて筒内に前記回転軸が固定される本体部と、前記本体部に対して径方向外側に離間しかつ前記回転軸に対して同軸的な筒状に形成されると共に軸線方向一端面に前記被検出部材が固着される支持部と、を有する、
ことを特徴とするコードホイール。 A support member fixed to the rotating shaft;
A member to be detected that is formed in a disc shape and is coaxially attached to the rotating shaft via the support member;
In the code wheel with
The support member is formed in a cylindrical shape and has a main body portion in which the rotating shaft is fixed in the cylinder, and a cylindrical shape that is spaced radially outward from the main body portion and coaxial with the rotating shaft. A support portion that is formed and has the detected member fixed to one end surface in the axial direction.
A code wheel characterized by that. 前記支持部材は、前記本体部の軸線方向略中央部に内周側が接続され前記支持部の軸線方向略中央部に外周側が接続されたフランジ部を有し、かつ、前記本体部の筒内に前記回転軸が圧入される、
ことを特徴とする請求項１記載のコードホイール。 The support member has a flange portion whose inner peripheral side is connected to a substantially central portion in the axial direction of the main body portion, and whose outer peripheral side is connected to a substantially central portion in the axial direction of the support portion, and in the cylinder of the main body portion. The rotating shaft is press-fitted,
The code wheel according to claim 1. 前記被検出部材は、軸心部に貫通孔を有し、
前記支持部材は、前記本体部に対して径方向外側に離間しかつ前記回転軸に対して同軸的な筒状に形成されると共に外周面に前記貫通孔が嵌合する嵌合部を有する、
ことを特徴とする請求項１記載又は請求項２項記載のコードホイール。 The detected member has a through hole in an axial center portion,
The support member includes a fitting portion that is spaced radially outward with respect to the main body portion and that is formed in a cylindrical shape that is coaxial with the rotation shaft and the through-hole is fitted to the outer peripheral surface.
The code wheel according to claim 1, wherein the code wheel is characterized in that 前記支持部材は、前記支持部に対して径方向内側に離間しかつ前記回転軸に対して同軸的な筒状に形成されると共に軸線方向一端面に前記被検出部材が固着される内側リブを有する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項記載のコードホイール。 The support member is formed in a cylindrical shape spaced radially inward with respect to the support portion and coaxial with the rotation shaft, and an inner rib to which the detected member is fixed to one end surface in the axial direction. Have
The cord wheel according to any one of claims 1 to 3, wherein the cord wheel is characterized by the above. 前記請求項１乃至請求項４の何れか１項記載のコードホイールと、
前記コードホイールの被検出部材に対応して設けられ、当該被検出部材の回転速度に応じた信号をそれぞれが出力する複数の回転センサと、
を備えたエンコーダ。 The cord wheel according to any one of claims 1 to 4, and
A plurality of rotation sensors provided corresponding to the detected members of the code wheel, each outputting a signal corresponding to the rotational speed of the detected members;
With encoder. 前記複数の回転センサは、前記回転軸の軸心に対して対称となる位置に配置された２つの回転センサとされる、ことを特徴とする請求項５記載のエンコーダ。   The encoder according to claim 5, wherein the plurality of rotation sensors are two rotation sensors arranged at positions symmetrical with respect to an axis of the rotation shaft. 前記複数の回転センサは、前記回転軸と同軸的な仮想円周上に９０°間隔で配置された３つの回転センサとされる、ことを特徴とする請求項５記載のエンコーダ。   The encoder according to claim 5, wherein the plurality of rotation sensors are three rotation sensors arranged at 90 ° intervals on a virtual circumference coaxial with the rotation axis. 電機子を有するステータと、
回転軸及びマグネットを有し前記電機子に発生する磁界によって前記回転軸及び前記マグネットが回転するロータと、
前記ロータの前記回転軸に適用されて構成された前記請求項５乃至請求項７の何れか１項記載のエンコーダと、
前記電機子に電流を供給して磁界を発生させると共に、前記エンコーダの出力信号に基づいて前記回転軸の回転速度をフィードバック制御する駆動制御回路と、
を備えたモータ。 A stator having an armature;
A rotor having a rotating shaft and a magnet, the rotor rotating the rotating shaft and the magnet by a magnetic field generated in the armature;
The encoder according to any one of claims 5 to 7, wherein the encoder is applied to the rotating shaft of the rotor.
A drive control circuit for supplying a current to the armature to generate a magnetic field and feedback-controlling the rotational speed of the rotary shaft based on an output signal of the encoder;
With motor.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US8410743B2 (en) 2009-09-09 2013-04-02 Ricoh Company, Limited Pulse generating device, rotator module, rotational speed control device, and image forming apparatus
KR101383021B1 (en) 2012-04-30 2014-04-08 재단법인 포항지능로봇연구소 Optical encoder
KR101583163B1 (en) * 2014-12-23 2016-01-07 한국해양대학교 산학협력단 Device for measuring performance of engine

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