JPH057708Y2

JPH057708Y2 -

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Publication number: JPH057708Y2
Application number: JP19663987U
Authority: JP
Priority date: 1987-12-26
Filing date: 1987-12-26
Publication date: 1993-02-26
Anticipated expiration: 2002-12-26
Also published as: JPH01103137U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、エンコーダ用のパルススイツチに係
り、特に、小形に構成し得るように改良したパル
ススイツチに関するものである。

〔従来の技術〕

この種のパルススイツチは、従来一般に１個又
は２個のコモン端子と、１対のオンオフ端子Ａ，
Ｂと、１本の回転操作軸とを備えている。

而して、このパルススイツチが必要とする機能
は、 (i) ２つのオンオフ端子Ａ，Ｂが、それぞれコモ
ン端子に対して同じ周期で断続を繰り返すこと
（詳しくは、時間の経過に対して同一周期では
なく、回転軸の回転操作角速度に対して同一の
割合でという意味である）、 (ii) 上記２つのオンオフ端子Ａ，Ｂ相互は、その
断続タイミングに微小な位相差を有しているこ
と、 (iii) 回転操作軸の回転操作方向を逆にすると、オ
ンオフ端子Ａ，Ｂ相互の進相、遅相関係が逆転
すること、である。

第４図は、上記(iii)〜(i)の機能を備えた公知例の
説明図である。

１は、電気絶縁性の材料で構成された回転板で
あり、２は、手動操作軸係合用の孔である。

図示を省略するが、回転板１の周囲に歯車の歯
を形成して、これを元歯車に噛合せしめて該回転
板１を回動操作するように構成した例も有る。

上記回転板１の面上に、その回転軸心と同心の
環状にコモン電極３が形成され、このコモン電極
３から50本の放射状電極４が出ている（ただし本
第４図においては読図を容易ならしめるため電極
４の数を16本にして描いてある）。

上記50本の放射状電極は全部同形で、周方向に
等ピツチに配列されていて、途中で階段状に屈曲
している。即ち、その根本側半分と外周側半分と
は、それぞれ半径方向の線状（幅を有する線状）
をなし、相互に微小角Δφだけ喰い違つている。

一方、３本のブラシ４ａ，４ｂ，４ｃが半径方
向に列設されている。５ａはオンオフブラシＡ
で、前記放射状電極４の外側部に摺触するように
設置されている。

５ｂはオンオフブラシＢで、前記放射状電極４
の内側部に摺触するように設置されている。

５ｃはコモンブラシで、前述した環状のコモン
電極３に摺触している。

このような構成の従来例のパルススイツチは、
回転板１が回転するとオンオフブラシＡ，Ｂがそ
れぞれ断続（接点の開閉）を繰り返す。

而して、図の右回りのときはオンオフブラシＡ
よりも同Ｂの方が角Δφに相当するだけ進相し、
左回りのときは遅相する。

〔考案が解決しようとする問題点〕

前記従来例のパルススイツチ（第４図）を小形
化しようとした場合、その半径寸法Ｒは、コモン
電極３の半径ｒに比して、３本のブラシを並べた
幅寸法Ｗだけ大きくなる。

このため、この種パルススイツチの小形化が制
約されている。

本考案は上述の事情に鑑みて為されたもので、
ブラシを並べた幅寸法を約2/3に縮小して、パル
ススイツチ全体形状、寸法を格段に縮小し得る構
成を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成する為に創作した本考案のポ
イントは、従来例のパルススイツチ（第４図）が
オンオフブラシＡと同Ｂとを半径方向に並べて配
列していることを改めて、中心軸から等距離に配
列する。

これにより、双方のオンオフブラシＡ，Ｂは、
放射状電極上の同じ個所に摺触することになる。

同じ個所に摺触する以上、従来例（第４図）の
如く放射状電極４を段付状に屈曲せしめても、こ
の屈曲によつて位相差を生じさせることは出来な
い。

このため、本考案においては、オンオフブラシ
Ａ，Ｂの摺触部を単に半径方向に並べるだけでな
く、周方向にΔφだけずらせて設置する。

上記の構成について、更に詳しく、次に述べ
る。

放射状電極の個数をＮ（Ｎは正の整数、一般に
20〜50個程度）とする。

オンオフブラシＡ，Ｂそれぞれについて、これ
を周方向に360°／Ｎだけ移動させても、接点開閉
のタイミングは不変である。このことを考慮に入
れて解析幾何学的にこれを表現すると、２個のオ
ンオフスイツチＡ，Ｂそれぞれの摺触部が、回転
中心を見込む角θを、 θ＝360°／Ｎ×Ｍ±Δφ ……(1) とすることにより、前記の目的が達成される。

〔作用〕

前記の構成によれば、２個のオンオフスイツチ
Ａ，Ｂを、周方向にずらせて、同一半径上に配設
することにより、従来例（第４図）に示した幅寸
法Ｗに相当する寸法を2/3に短縮できる。従つて
回転板１の直径を、2/3Ｗだけ縮小せしめ得る。

また、前記(1)式の如く配列することにより、角
Δφに相当する位相差を生じさせることが出来る。

〔実施例〕

第１図は本考案に係るパルススイツチの一実施
例を示す模式的な説明図である。

この実施例は、第４図に示した従来例に本考案
を適用して改良したものであつて、第４図と同一
の図面参照番号を付した操作軸係合孔２、及びコ
モン電極３は、従来例におけると同様乃至類似の
構成部分である。

本第１図に示した回転板１′は、従来例におけ
る回転板１に対応する部材であるが、従来例に比
して小形である。

比譬的に言えば、第４図に示した回転板１の、
仮想の円周Ｓの外側を切り捨てた構造である。

その結果、本例（第１図）の放射状電極４′は、
従来例の放射電極４のような屈曲部を有せず、そ
の長さが約半分である。

このような構成により、放射状電極を含めた回
転板の構成が簡単になつて、部品コスト低減の効
果も少なくない。

本例（第１図）におけるコモンブラシ６ｃ、及
びオンオフブラシＢ６ｂは、それぞれ従来例（第
４図）におけるコモンブラシ５ｃ、及びオンオフ
ブラシＢ５ｂに対応する類似の構成部材である。

本例のオンオフブラシＡ６ａは、オンオフブラ
シ６ｂに対して半径方向に並べることをせず、中
心点Ｏに関して略対称に位置せしめ、正確に対称
の位置よりもΔφだけ位相をずらせてある。本実
施例を適用する場合、上記の位相ずれ角Δφは、
進相側、遅相側の何れであるかについて別段の考
慮を払うを要しない。回転板１′は往復回動され
る部材であるから、この回転板１′の回動方向を
逆転させれば進相・遅相が反転するからである。

本実施例においては、放射状電極４′の数は20
個であるが、読図を容易ならしめるため、該放射
状電極４′の数を実物の4/5倍に当たる16個として
描いてある。以下、16個の放射状電極４′を設け
た場合について寸法関係を説明する。

本考案においては、２個のオンオフブラシＡ，
Ｂが中心点を見込む角度θを、 θ＝360°／Ｎ×Ｍ±Δφ に設定する。

本実施例においてＮ＝16であり、Ｍ＝８に設定
したものである。

ここに360°／Ｎ×Ｍ＝ψと置くと、角ψ＝180°である。

Δφの値は適宜に設定することが出来、角の正、
負を問わない。

Ｎ個の放射状電極４′は、周方向に等間隔で配
列されているので、２個のオンオフブラシＡ，Ｂ
が中心点Ｏを見込む角度が360°／Ｎであれば、該
２個のオンオフブラシＡと同Ｂとは、放射状電極
４′に対して同じタイミングで摺触・離間を繰り
返す。

すなわち、オンオフブラシＡ，Ｂが、ψ＝
360°／Ｎの位相差を以つて配列されていても、その開閉作動に位相差を生じさせない。

その結果、オンオフブラシＡ，Ｂが、ψ±Δφ
の位相差を以つて配列されていると、その開閉作
動はΔφに相当する位相差を生じ、これによつて
エンコーダ用パルススイツチとしての機能を果た
す。

第２図は前記と異なる実施例を示し、Ｎ＝16，
Ｍ＝５に設定した例である。このように構成して
も前例（第１図）と同様の作用、効果が得られ
る。

第３図は更に異なる実施例を示す。この実施例
は、第２図の実施例と同じく、Ｎ＝16，Ｍ＝５に
設定したものである。

従つて、角ψ、角θの値は第２図の実施例と同
じである。本例（第３図）が上例（第２図）に比
して異なるところは、回転板１′に代えて回転円
筒１１を構成するとともに、その外周面に輪状の
コモン電極１３を設け、かつ、該コモン電極１３
から枝を出した形に、円筒の軸心と平行な線状
（幅を有する線状）の電極１４を、等間隔に16個
設けたことである。

コモンブラシ１６ｃはコモン電極１３に摺触せ
しめ、かつ、１対のオンオフブラシＡ，Ｂは、そ
の摺触点を回転軸に対して、θ＝ψ±Δφだけ設
置位相をずらせて配列してある。この構成（第３
図）によつても、第２図の実施例と同様の作用、
効果が得られる。

〔考案の効果〕

本考案のパルススイツチを適用すると、パルス
スイツチの部品コストを低減するとともに、その
全体的形状、寸法を格段に縮小することができ、
このパルススイツチを備えたエンコーダの小形、
軽量化に貢献するところ多大である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は、それぞれ本考案に係るパ
ルススイツチの１実施例を示す模式的な説明図で
ある。第４図は従来例に係るパルススイツチの模
式的な説明図である。１，１′……回転板、３……コモン電極、４，
４′……放射状電極、６ａ，６a′……オンオフブ
ラシＡ、６ｂ……オンオフブラシＢ、６ｃ……コ
モンブラシ、１１……回転円筒、１３……コモン
電極、１４……等間隔に設置された平行電極、１
６ａ……オンオフブラシＡ、１６ｂ……オンオフ
ブラシＢ、１６ｃ……コモンブラシ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (a) 回動操作可能な電気絶縁性部材と、 (b) 上記絶縁性部材の表面に、その回転軸と同心
に形成された環状の電極と、 (c) 上記環状電極に導通され、かつ、前記絶縁性
部材の表面に、その回転軸と同心の円周に沿つ
て等間隔に配列されたＮ個の電極と、 (d) 前記環状電極に対して常時摺触して導通する
コモンブラシと、 (e) 前記Ｎ個の電極に対して断続的に摺触して導
通・絶縁を繰り返す１対のオンオフブラシＡ，
同Ｂとを設けたパルススイツチにおいて、 (f) 前記１対のオンオフブラシＡ，および同Ｂ
の、前記Ｎ個の電極に対する摺触点は、前記回
転軸から略等距離に位置し、かつ、 (g) 前記１対のオンオフブラシＡ，および同Ｂそ
れぞれの、前記Ｎ個の電極に対する摺触点が前
記の回転軸を見込む角度θは、 θ＝360°／Ｎ×Ｍ±Δφ であることを特徴とするパルススイツチ。但し、Ｎは２以上の整数Ｍは、Ｎよりも小なる正の整数、 Δφは、360°／Ｎよりも小なる角度であ
る。