JP2014025751A - エンコーダ、エンコーダ用スケールの製造方法、駆動装置及びロボット装置 - Google Patents

Abstract

【課題】信頼性に優れたエンコーダ、エンコーダ用スケールの製造方法、駆動装置及びロボット装置を提供すること。
【解決手段】回転可能に設けられ、金属材料で構成され所定部分にパターンが形成されたスケール部を有し、当該スケール部のうち前記所定部分が鍛造形成された回転部と、当該回転部との間で相対的に移動して、パターンを検出する検出部とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、エンコーダ、エンコーダ用スケールの製造方法、駆動装置及びロボット装置に関する。

モータの回転軸などを含む回転体の回転数、回転角度、回転位置といった回転情報を検出する装置として、エンコーダが知られている。（例えば、特許文献１参照）。このようなエンコーダは、例えば回転軸に接続される接続部と、例えば表面にパターンが形成されたスケール部とを有し、回転軸の回転に伴ってスケール部が回転する場合のパターンの変化を検出することで該回転情報を検出する。スケール部と接続部とは、例えば接着剤によって貼り合わされている。

特開２００４−２０５４８号公報

しかしながら、スケール部と接着部とを貼り合わせる際、互いの位置を調整する必要があり、手間がかかる。また、スケール部と接着部とが接着剤によって固定される場合、接着剤の劣化によりスケール部と接着部との間で剥がれなどが生じ、エンコーダとしての信頼性が低下する場合があった。

以上のような事情に鑑み、本発明の態様は、信頼性に優れたエンコーダ、エンコーダ用スケールの製造方法、駆動装置及びロボット装置を提供することを目的とする。

本発明の第一の態様に従えば、回転可能に設けられ、金属材料で構成され所定部分にパターンが形成されたスケール部を有し、当該スケール部のうち前記所定部分が鍛造形成された回転部と、当該回転部との間で相対的に移動して、パターンを検出する検出部とを備えるエンコーダが提供される。

本発明の第二の態様に従えば、金属部材のうち所定部分を鍛造形成することと、当該所定部分にパターンを形成することとを含むエンコーダ用スケールの製造方法が提供される。

本発明の第三の態様に従えば、駆動部と、当該駆動部の駆動によって所定の軸線周りに回転する回転子と、当該回転子の回転情報を検出するエンコーダとを備え、当該エンコーダとして、本発明の第一の態様に従うエンコーダが用いられている駆動装置が提供される。

本発明の第四の態様に従えば、アームと、当該アームを駆動する駆動装置とを備え、当該駆動装置として、本発明の第三の態様に従うに記載の駆動装置が用いられているロボット装置が提供される。

本発明の態様によれば、信頼性に優れたエンコーダ、エンコーダ用スケールの製造方法、駆動装置及びロボット装置を提供することができる。

第一実施形態に係るエンコーダの全体構成を示す断面図。 本実施形態に係るエンコーダの一部の構成を示す平面図。 本実施形態に係るエンコーダのスケール部の製造工程を示すフローチャート。 本実施形態に係るスケール部の製造過程を示す図。 本実施形態に係るスケール部の製造過程を示す図。 本実施形態に係るスケール部の製造過程を示す図。 第二実施形態に係るロボット装置の構成を示す図。 変形例に係るスケール部の構成を示す断面図。 変形例に係るスケール部の構成を示す断面図。 変形例に係るスケール部の構成を示す断面図。 変形例に係るスケール部の構成を示す断面図。 変形例に係るスケール部の構成を示す断面図。 変形例に係るスケール部の構成を示す断面図。 変形例に係るスケール部の構成を示す断面図。 変形例に係るスケール部の構成を示す断面図。 変形例に係るスケール部の構成を示す断面図。 変形例に係るスケール部の構成を示す断面図。 変形例に係るスケール部の構成を示す断面図。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
［第一実施形態］
図１は、本実施形態に係る駆動装置（測定対象）の一例としてモータ装置ＭＴＲの構成を示す断面図である。
図１に示すように、モータ装置ＭＴＲは、移動体（回転子）である移動軸（回転軸）ＳＦと、当該回転軸ＳＦを回転させる駆動部であるモータ本体ＢＤと、回転軸ＳＦの移動情報（例、回転情報）を検出するエンコーダＥＣとを備えている。エンコーダＥＣは、移動体の移動情報を検出するために、回転部Ｒ及び該回転部Ｒと相対的に移動する検出部Ｄを有している。エンコーダＥＣは、検出部Ｄを構成する筐体３０内に回転部Ｒが収容された状態で用いられる。なお、本実施形態のエンコーダＥＣは、回転部Ｒが移動方向（例、回転方向）に移動する構成である。

回転部Ｒは、スケール部Ｓ及び磁石部Ｍを有している。
スケール部Ｓは、回転軸ＳＦに固定されている。スケール部Ｓは、回転軸ＳＦを中心軸として当該回転軸ＳＦと一体的に回転する。スケール部Ｓは、例えばアルミニウムやアルミニウム化合物などの金属材料によって形成されている。スケール部Ｓの構成材料として、他の金属材料（例、ステンレス、チタン、ニッケル、真鍮、又はそれらの化合物、等）を用いても勿論構わない。

スケール部Ｓは、一部材で形成されている。スケール部Ｓは、接続部２０及びパターン形成部（所定部分）２１を有している。スケール部Ｓは、これら接続部２０及びパターン形成部２１が鍛造によって一体的に形成されている。

接続部２０の下面側には、平面視中央部に凹部２０ａ（被固定部）が形成されている。凹部２０ａは、上記モータ装置ＭＴＲの回転軸ＳＦが挿入されるようになっている。接続部２０は、回転軸ＳＦが凹部２０ａに挿入された状態で回転軸ＳＦと接続部２０との間を固定する固定機構（不図示）を有している。接続部２０の上面側には、突起部２０ｂが設けられている。突起部２０ｂは、接続部２０の平面視中央に設けられており、接続部２０の上面側に突出して形成されている。

接続部２０には、磁石保持部２２が設けられている。磁石保持部２２は、磁石部Ｍを保持する。磁石保持部２２は、例えば凹部２３を有する。凹部（溝部）２３は、磁石部Ｍを収容する。凹部２３は、接続部２０の上面に設けられている。凹部２３は、回転軸ＳＦの軸線方向に見て、円環状に形成されている。凹部２３は、回転軸ＳＦの径方向において、パターン形成部２１と突起部２０ｂとの間に配置されている。突起部２０ｂには、スケール部Ｓを回転軸ＳＦに固定する不図示の固定部材が取り付けられている。なお、凹部２３の一部が、回転軸ＳＦの軸線方向にスケール部Ｓを貫通している構成であっても良い。また、磁石保持部２２は、凹部２３に代えて、磁石部Ｍを保持する凸部（磁石保持用突出部）を有する構成であっても良い。

パターン形成部２１は、接続部２０の周縁部に設けられた円環状の部分である。パターン形成部２１の上面側には、スケール部Ｓの第一面Ｓａ（パターン面）が形成されている。例えば、当該第一面Ｓａは平坦に形成されており、鏡面加工された状態となっている。第一面Ｓａには、光反射パターン２４が形成されている。例えば、光反射パターン２４は、スケール部Ｓの円周方向に沿って環状に形成された一回転情報である。

磁石部Ｍは、スケール部Ｓの磁石保持部２２に保持されている。本実施形態では、磁石部Ｍは、例えば凹部２３に収容された状態で不図示の接着剤などによって固定されている。磁石保持部２２が凸部を有する場合には、磁石部Ｍは当該凸部によって保持あるいは固定されても良い。磁石部Ｍは、スケール部Ｓの回転方向に沿って円環状に形成された永久磁石である。磁石部Ｍには、所定の磁気パターンが形成されている。磁気パターンは、例えば、磁石部Ｍの周方向に沿って環状に形成された多回転情報である。

図２は、図２は、回転部Ｒを軸線方向に見たときの構成を示す図である。
図２に示すように、磁石部Ｍは、回転軸ＳＦの軸線方向に見て、内周側と外周側とで２つに分割されていると共に図中左右方向に２つに分割されており、計４つの領域が形成されている。磁石部Ｍの外周側の２つの領域については、図中左側がＮ極、図中右側がＳ極にそれぞれ着磁されている。また、磁石部Ｍの内周側の２つの領域については、図中左側がＳ極、図中右側がＮ極にそれぞれ着磁されている。勿論、磁気パターンとして他の形態を採用しても構わない。

図２に示すように、スケール部Ｓの突起部２０ｂには、切り欠き部２０ｃが設けられている。一方、磁石部Ｍは、内周側へ向けて突出する突起部２６を有する。突起部２６は、切り欠き部２０ｃに挿入されている。突起部２６及び切り欠き部２０ｃは、ほぼ隙間無く係合されている。突起部２６及び切り欠き部２０ｃにより、磁石部Ｍとスケール部Ｓとの間において、回転軸ＳＦの軸線周りにおける相対移動が規制される。このように、突起部２６及び切り欠き部２０ｃは、当該相対移動を規制する規制部２７を構成する。

図１に示すように、検出部Ｄは、上記の光反射パターン２４及び磁気パターン２５による磁場を検出する部分である。検出部Ｄは、筐体３０、光センサ３１及び磁気センサ３２を有している。
筐体３０は、例えば平面視円形のコップ状（円筒状）に形成されている。筐体３０は、モータ装置ＭＴＲのうち回転軸ＳＦを回転させるモータ本体ＢＤに固定されており、回転軸ＳＦとは固定されていない状態となっている。したがって、回転軸ＳＦが回転しても、筐体３０とモータ装置ＭＴＲとの相対位置が変化しないようになっている。筐体３０は、一体的に形成されたスケール部Ｓ及び磁石部Ｍを収容する。スケール部Ｓ及び磁石部Ｍは、回転軸ＳＦの軸方向に見たときに、それぞれの中心が筐体３０の中心に一致するように位置合わせされた状態で収容されている。

光センサ３１は、光反射パターン２４へ向けて光を射出し、反射光を読み取ることで光反射パターン２４を検出するセンサである。光センサ３１は、例えばスケール部Ｓの光反射パターン２４に対して、回転軸ＳＦの軸方向に見て重なる位置に配置されている。光センサ３１は、光を射出する発光部及び反射光を受光する受光部を有する。発光部としては、例えばＬＥＤなどが用いられる。受光部としては、例えば光電素子などが用いられる。受光部によって読み取られた光は、電気信号として不図示の制御装置に送信されるようになっている。光センサ３１を構成する各部は、筐体３０に保持されている。

磁気センサ３２は、例えば磁石部Ｍに対して回転軸ＳＦの軸方向に見て重なる位置に一対配置されている（磁気センサ３２Ａ及び３２Ｂ）。各磁気センサ３２Ａ及び３２Ｂは、バイアス磁石（不図示）及び磁気抵抗素子（不図示）を有している。磁気センサ３２Ａ及び３２Ｂは、それぞれ筐体３０に保持されている。

バイアス磁石は、磁石部Ｍの磁場との間で合成磁場を形成する磁石である。バイアス磁石を構成する材料として、例えばサマリューム・コバルトなどの磁力の大きい希土類磁石などが挙げられる。バイアス磁石は、磁気抵抗素子に接触したり、隣接したりしない位置に配置されている。

磁気抵抗素子は、例えば金属配線などによって形成された直交する２つの繰り返しパターンを有している。磁気抵抗素子は、磁場の方向が当該繰り返しパターンに流れる電流の方向の垂直方向に近くなると電気抵抗が低下するようになっている。磁気抵抗素子は、この電気抵抗の低下を利用して磁場の方向を電気信号に変換するようになっている。磁気抵抗素子は、磁石部Ｍの磁場及びバイアス磁石の磁場による合成磁場を検出するようになっている。検出結果は、電気信号として上記の制御装置（不図示）に送信されるようになっている。

検出部Ｄは、移動情報（例、回転情報）として、光センサ３１において一回転情報を検出し、磁気センサ３２において多回転情報を検出する。制御装置は、光センサ３１から出力される一回転情報に基づいて回転軸ＳＦの回転角度を求めると共に、磁気センサ３２Ａ及び３２Ｂから出力される多回転情報に基づいて回転軸ＳＦの回転数を求める処理を行う。

次に、上記のように構成されたエンコーダＥＣ用スケールの製造方法、エンコーダＥＣの製造方法の一例を説明する。
図３は、エンコーダＥＣのスケール部Ｓを製造する工程を示すフローチャートである。図３に示すように、スケール部Ｓの製造工程は、基材形成工程、鍛造工程及びパターン形成工程を含む。

基材形成工程は、スケール部Ｓのもとになる基材を形成する。基材形成工程では、例えば図４に示すように、アルミニウム材を用いて円板状の基材Ｔを形成する。

鍛造工程は、基材Ｔを鍛造してスケール部Ｓの形状に形成する。鍛造工程により、例えば図５に示すように、基材Ｔが、接続部２０及びパターン形成部２１に対応する形状に変形する。鍛造工程では、凹部２０ａや突起部２０ｂ、切り欠き部２０ｃ、凹部２３についても形成される。このように、一片の金属の基材Ｔを鍛造によって成形することで、接続部２０及びパターン形成部２１が一体的に形成される。このため、鍛造工程を経て成形された基材Ｔは、硬度が高くなり、外力によって変形しにくくなる。

また、基材Ｔのうち接続部２０及びパターン形成部２１に対応する部分の硬度が高いため、パターン形成工程において第一面Ｓａや第二面Ｓｂのほぼ全面に傷がつきにくく、変形しにくくなる。これにより、エンコーダＥＣのスケール部Ｓを製造する工程で外部から冶具などを接触させる場合や、更には回転軸ＳＦにエンコーダＥＣを取り付ける工程などにおいて、寸法誤差の発生を防ぐことができる。

パターン形成工程は、例えば図６に示すように、鍛造工程を経て成形された基材Ｔのうちパターン形成部２１に対応する部分に光反射パターン２４を形成する。これにより、スケール部Ｓが形成される。その後、スケール部Ｓの凹部２３に磁石部Ｍを取り付けることで、回転部Ｒが得られる。なお、磁石部Ｍには、予め磁気パターン２５を着磁形成しておく。更に、検出部Ｄを別途形成することにより、エンコーダＥＣを得ることができる。

その後、回転部Ｒ及び検出部Ｄをモータ装置ＭＴＲに取り付ける。まず、スケール部Ｓの接続部２０に形成される凹部２０ａに回転軸ＳＦを挿入することで、エンコーダＥＣの回転部Ｒ（スケール部Ｓ）をモータ装置ＭＴＲの回転軸ＳＦに取り付ける。

凹部２０ａに回転軸ＳＦを挿入する際、凹部２０ａの硬度が不十分な場合、回転軸ＳＦによって凹部２０ａの内部に傷が形成され、モータ装置ＭＴＲの偏心が取りにくくなってしまうことがある。これに対して、本実施形態では、接続部２０の硬度が高いため、凹部２０ａに回転軸ＳＦを挿入する際に凹部２０ａの内部に傷がつきにくくなる。このため、モータ装置ＭＴＲの偏心が取りにくくなるのを防ぐことができる。

回転部Ｒを回転軸ＳＦに取り付けた後、検出部Ｄをモータ装置ＭＴＲの駆動部ＡＣに取り付ける。これにより、図１に示すエンコーダＥＣが取り付けられたモータ装置ＭＴＲを得ることができる。

以上のように、本実施形態によれば、金属材料を鍛造することでスケール部Ｓが一体的に形成されているため、接着剤を用いて複数部材を貼り付けて形成されたスケールにおける剥がれなどは生じないため、長期的に安定した状態を維持することができる。これにより、信頼性の高いエンコーダＥＣを得ることができる。また、本実施形態によれば、信頼性の高いエンコーダＥＣを備えるので、安定性に優れたモータ装置ＭＴＲを得ることができる。

［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態を説明する。
図７は、上記実施形態のいずれかに記載の駆動装置ＡＣＴを備えるロボット装置ＲＢＴの一部（指部分の先端）の構成を示す図である。なお、上記実施形態に記載の駆動装置ＡＣＴは、ロボット装置ＲＢＴのアーム部を駆動する駆動部として用いてもよい。

図７に示すように、ロボット装置ＲＢＴは、末節部１０１、中節部１０２及び関節部１０３を有しており、末節部１０１と中節部１０２とが関節部１０３を介して接続された構成になっている。関節部１０３には軸支持部１０３ａ及び軸部１０３ｂが設けられている。軸支持部１０３ａは中節部１０２に固定されている。軸部１０３ｂは、軸支持部１０３ａによって固定された状態で支持されている。

末節部１０１は、接続部１０１ａ及び歯車１０１ｂを有している。接続部１０１ａには、関節部１０３の軸部１０３ｂが貫通した状態になっており、当該軸部１０３ｂを回転軸として末節部１０１が回転可能になっている。この歯車１０１ｂは、接続部１０１ａに固定されたベベルギアである。接続部１０１ａは、歯車１０１ｂと一体的に回転するようになっている。

中節部１０２は、筐体１０２ａ及び駆動装置ＡＣＴを有している。駆動装置ＡＣＴは、上記実施形態に記載の駆動装置ＡＣＴを用いることができる。駆動装置ＡＣＴは、筐体１０２ａ内に設けられている。駆動装置ＡＣＴには、回転軸部材１０４ａが取り付けられている。回転軸部材１０４ａの先端には、歯車１０４ｂが設けられている。この歯車１０４ｂは、回転軸部材１０４ａに固定されたベベルギアである。歯車１０４ｂは、上記の歯車１０１ｂとの間で噛み合った状態になっている。

上記のように構成されたロボット装置ＲＢＴは、駆動装置ＡＣＴの駆動によって回転軸部材１０４ａが回転し、当該回転軸部材１０４ａと一体的に歯車１０４ｂが回転する。歯車１０４ｂの回転は、当該歯車１０４ｂと噛み合った歯車１０５ｂに伝達され、歯車１０５ｂが回転する。当該歯車１０５ｂが回転することで接続部１０５ａも回転し、これにより末節部１０５が軸部１０３ｂを中心に回転する。

このように、本実施形態によれば、駆動装置ＡＣＴとして、安定性に優れたモータ装置ＭＴＲが搭載されているので、動作に不具合の生じにくいロボット装置ＲＢＴを得ることができる。

本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。
例えば、図８に示すように、スケール部Ｓの凹部２３に、補強部材２８が配置された構成であっても良い。補強部材２８は、例えば板状に形成されており、凹部２３の底部に載置されている。補強部材２８は、凹部２３の形状に沿って環状に形成されている。凹部２３の壁部２３ａは、補強部材２８側にせり出している。補強部材２８は、当該壁部２３ａのせり出した部分と、凹部２３の底部２３ｂとによって挟まれて保持されている。

当該補強部材２８は、例えば鍛造工程において、突起部２０ｂ及びパターン形成部２１を形成する前に、基材Ｔ上に配置しておき、基材Ｔ上に補強部材２８を載置した状態で鍛造を行って基材Ｔを変形させるようにする。この場合、例えば補強部材２８を基材Ｔ上に押圧すると共に、パターン形成部２１側を突起部２０ｂ側（内側）に寄せるようにプレスする。これにより、パターン形成部２１側が補強部材２８側にせり出すと共に、補強部材２８が突起部２０ｂ側に食い込んだ状態となる。この結果、当該壁部２３ａが補強部材２８側にせり出す構成を容易に形成することができる。したがって、接着剤などを用いることなく補強部材２８を固定することができる。

補強部材２８が設けられることにより、スケール部Ｓの強度が一層高められることになる。補強部材２８は、スケール部Ｓとは異なる材料、例えばＳＵＳなどを用いて形成されている。この場合、補強部材２８は、バックヨークとして機能することになる。

なお、補強部材２８を設ける場合、例えば図９に示すように、接続部２０の内部に補強部材２８が埋められた構成としても良い。この構成においても、スケール部Ｓの強度が一層高められることになる。また、補強部材２８がバックヨークとして機能することになる。

また、上記実施形態では、スケール部Ｓが一部材で形成された構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無く、スケール部Ｓが複数の部材で形成された構成であっても良い。
図１０は、スケール部Ｓの一構成を示す断面図である。図１０は、スケール部Ｓの回転中心軸の軸線方向に平行な平面による切断面を示している。
例えば、図１０に示すように、スケール部Ｓがそれぞれ独立した第一部材Ｓ１及び第二部材Ｓ２を有し、当該第一部材Ｓ１及び第二部材Ｓ２が鍛造によって継目４１において一体化された構成であっても良い。第一部材Ｓ１は、接続部２０を含んでいる。第二部材Ｓ２は、パターン形成部２１を含んでいる。この構成であっても、硬度及び変形に対する強度に優れたスケール部Ｓが得られる。

図１１は、スケール部Ｓの一構成を示す断面図である。図１１は、スケール部Ｓの回転中心軸の軸線方向に平行な平面による切断面を示している。
スケール部Ｓが複数の部材（例、第一部材Ｓ１及び第二部材Ｓ２）によって形成される場合、第一部材Ｓ１と第二部材Ｓ２との継目４１において、第一部材Ｓ１及び第二部材Ｓ２の一方が他方に食い込んだ状態としても良い。例えば図１１に示す構成では、継目４１において、第一部材Ｓ１が第二部材Ｓ２に食い込んでおり、第二部材Ｓ２に食い込みによる凹部２１ａが形成されている。これにより、第一部材Ｓ１と第二部材Ｓ２とが断面視において係合するため、第一部材Ｓ１と第二部材Ｓ２との間の接続強度が高められることになる。

図１２は、スケール部Ｓの一構成を示す断面図である。図１２は、スケール部Ｓの回転中心軸の軸線方向に平行な平面による切断面を示している。
図１２に示すように、上記図１１に示す構成を実現させる場合、例えば第一部材Ｓ１と第二部材Ｓ２とを鍛造によって一体化させる前に、予め第二部材Ｓ２に凹部２１ｂを形成しておいても良い。これにより、第一部材Ｓ１が第二部材Ｓ２に食い込みやすくなるため、第一部材Ｓ１と第二部材Ｓ２との間の接続強度がより高められることになる。

なお、上記説明においては、第一部材Ｓ１を第二部材Ｓ２に食い込ませる構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無く、例えば第二部材Ｓ２を第一部材Ｓ１に食い込ませる構成としても良い。

図１３は、スケール部Ｓの一構成を示す断面図である。図１３は、スケール部Ｓの回転中心軸の軸線方向に平行な平面による切断面を示している。
スケール部Ｓが第一部材Ｓ１及び第二部材Ｓ２を有する場合、第一部材Ｓ１及び第二部材Ｓ２の一方を他方に食い込ませる構成に限られず、例えば図１３に示すように、継目４１において、第一部材Ｓ１及び第二部材Ｓ２が互いに食い込み合った構成であっても良い。この場合、第一部材Ｓ１と第二部材Ｓ２との間に段部２１ｃが形成される。この構成により、第一部材Ｓ１と第二部材Ｓ２との間の接続強度が高められることになる。

また、上記図１１〜図１３では、第一部材Ｓ１と第二部材Ｓ２とが断面視において係合する構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。
図１４は、スケール部Ｓの一構成を示す断面図である。図１４は、スケール部Ｓの回転面に平行な平面による切断面を示している。
例えば、図１４に示すように、回転軸ＳＦの軸線方向視において第一部材Ｓ１及び第二部材Ｓ２が係合する構成であっても良い。この場合であっても、第一部材Ｓ１と第二部材Ｓ２との間の接続強度が高められることになる。

図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、スケール部Ｓの一構成を示す図である。図１５（ａ）はスケール部Ｓの回転面に平行な平面による切断面を示しており、図１５（ｂ）はスケール部Ｓの回転中心軸の軸線方向に平行な平面による切断面を示している。
図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すように、第一部材Ｓ１の一部が回転軸ＳＦの軸線方向に突出する突出部２０ｅを有すると共に、第二部材Ｓ２の一部が突出部２０ｅを挿入可能な貫通孔２１ｅを有する構成であっても良い。この場合、第一部材Ｓ１と第二部材Ｓ２とが突出部２０ｅ及び貫通孔２１ｅによって係合されるため、第一部材Ｓ１と第二部材Ｓ２との間の接続強度が高められることになる。この場合、磁石保持部２２に磁石部Ｍなどを保持させる構成としても良い。

図１６（ａ）及び図１６（ｂ）は、スケール部Ｓの一構成を示す図である。図１６（ａ）はスケール部Ｓの回転面に平行な平面による切断面を示しており、図１６（ｂ）はスケール部Ｓの回転中心軸の軸線方向に平行な平面による切断面を示している。
また、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に示すように、第二部材Ｓ２の中央部に貫通孔４２が形成され、第一部材Ｓ１が貫通孔４２に挿入された状態で鍛造によって第一部材Ｓ１と第二部材Ｓ２とが一体化された構成であっても良い。

また、この場合、例えば図１６（ａ）に示すように、第一部材Ｓ１の外周面の一部に平坦部４３が形成され、第二部材Ｓ２の貫通孔４２において平坦部４３に対応する平坦部４４が形成されていても良い。この構成により、第一部材Ｓ１と第二部材Ｓ２とは平坦部４３及び平坦部４４が当接するように連結される。これにより、第一部材Ｓ１と第二部材Ｓ２との間で、回転軸ＳＦの軸線周りの方向について、位置決めを行うことができる。

図１７は、スケール部Ｓの一構成を示す断面図である。
上記説明では、第一部材Ｓ１がスケール部Ｓの第二面Ｓｂ側に配置され、第二部材Ｓ２がスケール部Ｓの第一面Ｓａ側に配置された構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。例えば図１７に示すように、第一部材Ｓ１がスケール部Ｓの第一面Ｓａ側に配置された構成であっても良い。

図１８は、スケール部Ｓの一構成を示す断面図である。
図１６（ｂ）に示す場合、スケール部Ｓの断面視左右方向に占める比率は第一部材Ｓ１よりも第二部材Ｓ２の方が大きい。これに対して、例えば図１８に示すように、スケール部Ｓの断面視左右方向に占める比率が第二部材Ｓ２よりも第一部材Ｓ１の方が大きくても良い。

ＭＴＲ…モータ装置 ＳＦ…回転軸 ＢＤ…モータ本体 ＥＣ…エンコーダ Ｒ…回転部 Ｄ…検出部 Ｓ…スケール部 Ｍ…磁石部 ＡＣ…駆動部 Ｓ１…第一部材 Ｓ２…第二部材 ２０…接続部 ２０ａ…凹部 ２０ｂ…突起部 ２０ｃ…切り欠き部 ２１…パターン形成部 ２２…磁石保持部 ２３…凹部 ２４…光反射パターン ２５…磁気パターン ２６…突起部 ２７…規制部 ２８…補強部材 Ｔ…基材

Claims (14)

1. 回転可能に設けられ、金属材料で構成され所定部分にパターンが形成されたスケール部を有し、当該スケール部のうち前記所定部分が鍛造形成された回転部と、
   前記回転部との間で相対的に移動して、前記パターンを検出する検出部と
   を備えるエンコーダ。
2. 前記スケール部は、円板状に形成されており、
   前記所定部分は、前記スケール部の円板面に設けられる
   請求項１に記載のエンコーダ。
3. 前記回転部は、所定の回転子に接続される接続部を有し、
   前記スケール部と前記接続部とは、一体的に形成されている
   請求項１又は請求項２に記載のエンコーダ。
4. 前記スケール部と前記接続部とは、鍛造によって一体的に形成されている
   請求項３に記載のエンコーダ。
5. 前記回転部は、前記接続部を補強する補強部を有し、
   前記補強部は、鍛造によって前記接続部と一体的に設けられている
   請求項３又は請求項４に記載のエンコーダ。
6. 前記接続部は、溝部を有し、
   前記補強部は、前記溝部の底部に嵌入されている
   請求項５に記載のエンコーダ。
7. 前記接続部は、前記溝部の壁部が補強部の周縁部側へせり出すように設けられている
   請求項６に記載のエンコーダ。
8. 前記補強部は、磁性体を用いて形成されている
   請求項５から請求項７のうちいずれか一項に記載のエンコーダ。
9. 前記回転部は、前記パターンとは異なる第二パターンが形成されたパターン形成部材を保持する保持部を有し、
   前記保持部は、金属材料で構成されると共に鍛造形成されている
   請求項１から請求項８のうちいずれか一項に記載のエンコーダ。
10. 前記回転部は、前記パターン形成部材が前記保持部との間で前記回転部の回転方向に相対的に移動するのを規制する規制部を有する
    請求項１から請求項９のうちいずれか一項に記載のエンコーダ。
11. 前記規制部は、
    前記保持部に設けられた切り欠き部と、
    前記パターン形成部材に設けられ、前記切り欠き部に挿入される突起部と
    を有する
    請求項１０に記載のエンコーダ。
12. 金属部材のうち所定部分を鍛造形成することと、
    前記所定部分にパターンを形成することと
    を含むエンコーダ用スケールの製造方法。
13. 駆動部と、
    前記駆動部の駆動によって所定の軸線周りに回転する回転子と、
    前記回転子の回転情報を検出するエンコーダと
    を備え、
    前記エンコーダとして、請求項１から請求項１１のうちいずれか一項に記載のエンコーダが用いられている
    駆動装置。
14. アームと、
    前記アームを駆動する駆動装置と
    を備え、
    前記駆動装置として、請求項１３に記載の駆動装置が用いられている
    ロボット装置。

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