JPH08275490A - エンコーダ付き電動モータ - Google Patents
エンコーダ付き電動モータInfo
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- JPH08275490A JPH08275490A JP7075286A JP7528695A JPH08275490A JP H08275490 A JPH08275490 A JP H08275490A JP 7075286 A JP7075286 A JP 7075286A JP 7528695 A JP7528695 A JP 7528695A JP H08275490 A JPH08275490 A JP H08275490A
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- scale
- encoder
- motor
- field magnet
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
- H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
- H02K41/03—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Linear Motors (AREA)
- Optical Transform (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 モータ外部にエンコーダ設置のための余分な
スペースを必要とせず省スペース化が可能で、モータの
駆動用マグネットその他の磁気に影響されない状態で、
簡単に高精度にモータの挙動を検出できるエンコーダ付
き電動モータを提供する。 【構成】 駆動用界磁マグネット１１に重畳形成された
光学式及び（又は）機械式のエンコーダスケール３１
（４１）と該スケールに対応するスケール読み取りセン
サ３２（４２）とを含むエンコーダ３（４）を備えたエ
ンコーダ付き電動モータ。
スペースを必要とせず省スペース化が可能で、モータの
駆動用マグネットその他の磁気に影響されない状態で、
簡単に高精度にモータの挙動を検出できるエンコーダ付
き電動モータを提供する。 【構成】 駆動用界磁マグネット１１に重畳形成された
光学式及び（又は）機械式のエンコーダスケール３１
（４１）と該スケールに対応するスケール読み取りセン
サ３２（４２）とを含むエンコーダ３（４）を備えたエ
ンコーダ付き電動モータ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエンコーダを備えた電動
モータに関する。
モータに関する。
【０００２】
【従来の技術】電動モータを使って機械的な機構の駆動
を行う分野では、被駆動部材の位置検出、移動距離検
出、速度制御等のいずれか１又は２以上が要求されるこ
とが多々ある。複写機、イメージスキャナ、プリンタ等
のＯＡ機器、Ｘ−Ｙテーブル、物品搬送装置等のＦＡ機
器、カメラ等の光学機器など多くの分野でこの要求があ
る。
を行う分野では、被駆動部材の位置検出、移動距離検
出、速度制御等のいずれか１又は２以上が要求されるこ
とが多々ある。複写機、イメージスキャナ、プリンタ等
のＯＡ機器、Ｘ−Ｙテーブル、物品搬送装置等のＦＡ機
器、カメラ等の光学機器など多くの分野でこの要求があ
る。
【０００３】このような要請に応えるため、使用される
モータが回転モータの場合、可動子回転軸をモータ外部
まで延長し、そこにエンコーダ円盤やタコジェネレータ
などをカップラなどの部品によって機械的に取り付け、
該モータの回転状況を測定することが行われている。リ
ニアモータでは、可動子外部に固定子に平行になるよう
にリニアエンコーダスケールを配置するとともに可動子
とともに移動するスケール読み取りセンサを設け、これ
らにより可動子の移動状況を測定することが行われてい
る。
モータが回転モータの場合、可動子回転軸をモータ外部
まで延長し、そこにエンコーダ円盤やタコジェネレータ
などをカップラなどの部品によって機械的に取り付け、
該モータの回転状況を測定することが行われている。リ
ニアモータでは、可動子外部に固定子に平行になるよう
にリニアエンコーダスケールを配置するとともに可動子
とともに移動するスケール読み取りセンサを設け、これ
らにより可動子の移動状況を測定することが行われてい
る。
【０００４】また、等速回転のみを求めるモータにおい
ては、固定子の駆動用マグネット表面に磁気式エンコー
ダスケールを設けるとともに可動子に該スケールに対応
する磁気サンサを設けて、回転速度を検出している場合
がある。
ては、固定子の駆動用マグネット表面に磁気式エンコー
ダスケールを設けるとともに可動子に該スケールに対応
する磁気サンサを設けて、回転速度を検出している場合
がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、回転モータ
においてモータ外部に延長した可動子回転軸にエンコー
ダ円盤やタコジェネレータを連結したり、リニアモータ
において可動子外部にリニアエンコーダスケールを配置
するなど、エンコーダの検出部をモータ外部に設けると
きは、それを設置するスペースが余分に必要になるほ
か、その設置に高い精度が要求されるがうまく設置でき
ず、モータの挙動そのものを正確に捉えられないといっ
た問題がある。
においてモータ外部に延長した可動子回転軸にエンコー
ダ円盤やタコジェネレータを連結したり、リニアモータ
において可動子外部にリニアエンコーダスケールを配置
するなど、エンコーダの検出部をモータ外部に設けると
きは、それを設置するスペースが余分に必要になるほ
か、その設置に高い精度が要求されるがうまく設置でき
ず、モータの挙動そのものを正確に捉えられないといっ
た問題がある。
【０００６】また、前記のように回転モータにおいて、
固定子の駆動用マグネット表面に磁気式エンコーダスケ
ールを設けて回転速度を検出する場合は、エンコーダ部
のスケールからの磁気的信号波が駆動用マグネットの影
響下にオフセット分を含むので、これを除去するために
ハイパスフィルタを設ける必要があるほか、等速回転の
みしか考慮されていないので被駆動部材が速度変化して
駆動されるべきときは対応できない。さらにモータ周囲
の他の磁気の影響も受けやすいなどの問題がある。駆動
用マグネットの影響を抑制するために、磁気式エンコー
ダスケールを設ける部分については該マグネットの磁束
密度を低下させることも考えられるが、それでも検出に
支障をきたすことがある。
固定子の駆動用マグネット表面に磁気式エンコーダスケ
ールを設けて回転速度を検出する場合は、エンコーダ部
のスケールからの磁気的信号波が駆動用マグネットの影
響下にオフセット分を含むので、これを除去するために
ハイパスフィルタを設ける必要があるほか、等速回転の
みしか考慮されていないので被駆動部材が速度変化して
駆動されるべきときは対応できない。さらにモータ周囲
の他の磁気の影響も受けやすいなどの問題がある。駆動
用マグネットの影響を抑制するために、磁気式エンコー
ダスケールを設ける部分については該マグネットの磁束
密度を低下させることも考えられるが、それでも検出に
支障をきたすことがある。
【０００７】そこで本発明の目的は、モータ外部にエン
コーダ設置のための余分なスペースを必要とせず省スペ
ース化が可能で、モータの駆動用マグネットその他の磁
気に影響されない状態で、簡単な構成のもとに高精度に
モータの挙動を検出でき、さらにこのモータにより駆動
される被駆動部材が速度変化して駆動されるべきときで
も、それに対応してモータの挙動を検出できるエンコー
ダ付き電動モータを提供することにある。
コーダ設置のための余分なスペースを必要とせず省スペ
ース化が可能で、モータの駆動用マグネットその他の磁
気に影響されない状態で、簡単な構成のもとに高精度に
モータの挙動を検出でき、さらにこのモータにより駆動
される被駆動部材が速度変化して駆動されるべきときで
も、それに対応してモータの挙動を検出できるエンコー
ダ付き電動モータを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、駆動用界磁マグネットに重畳形成された
光学式及び（又は）機械式のエンコーダスケールと該ス
ケールに対応するスケール読み取りセンサとを含むエン
コーダを備えたエンコーダ付き電動モータを提供する。
に、本発明は、駆動用界磁マグネットに重畳形成された
光学式及び（又は）機械式のエンコーダスケールと該ス
ケールに対応するスケール読み取りセンサとを含むエン
コーダを備えたエンコーダ付き電動モータを提供する。
【０００９】前記本発明に係るモータはリニアモータで
も回転モータでもよい。また、備えるエンコーダは、光
学式エンコーダでも、機械式エンコーダでも、これら双
方でもよい。駆動用界磁マグネットに重畳形成する光学
式エンコーダスケールとしては、代表例として、光反射
の状態が異なる２種類の部分を交互に配列したものが考
えられる。このような２種類の部分としては、高光反射
率と低光反射率の２種類の部分等種々考えられるが、例
示すると次のとおりである。 光反射状態の異なる凸部と凹部（例えば、光反射率
の異なる凸部と凹部、光反射方向の異なる凸部と凹部
等）。この場合、凸部と凹部の繰り返しが正弦波、三角
波状を呈する場合も考えられる。 表面粗さの調整により光反射状態の異なる２種類の
部分。 印刷、塗料コーテイング等による膜形成により得ら
れる光反射状態の異なる２種類の部分（例えば、光反射
率又は光屈折率の異なる２種類の部分、明暗２種類の部
分等）。
も回転モータでもよい。また、備えるエンコーダは、光
学式エンコーダでも、機械式エンコーダでも、これら双
方でもよい。駆動用界磁マグネットに重畳形成する光学
式エンコーダスケールとしては、代表例として、光反射
の状態が異なる２種類の部分を交互に配列したものが考
えられる。このような２種類の部分としては、高光反射
率と低光反射率の２種類の部分等種々考えられるが、例
示すると次のとおりである。 光反射状態の異なる凸部と凹部（例えば、光反射率
の異なる凸部と凹部、光反射方向の異なる凸部と凹部
等）。この場合、凸部と凹部の繰り返しが正弦波、三角
波状を呈する場合も考えられる。 表面粗さの調整により光反射状態の異なる２種類の
部分。 印刷、塗料コーテイング等による膜形成により得ら
れる光反射状態の異なる２種類の部分（例えば、光反射
率又は光屈折率の異なる２種類の部分、明暗２種類の部
分等）。
【００１０】以上の他、前記からのうちいずれかの
ものを繰り返し形成したフィルム状乃至シート状、板状
等のスケール部材を前記界磁マグネットに接着等により
重畳して取り付けることも考えられる。光学式スケール
を界磁マグネットを有する部分に機械加工その他により
直接形成するときは、スケールを精度よく設けることが
できるのに対し、このように後でスケールを取り付ける
ときは、界磁マグネットとスケールピッチの組み合わせ
の幅が広がる利点がある。
ものを繰り返し形成したフィルム状乃至シート状、板状
等のスケール部材を前記界磁マグネットに接着等により
重畳して取り付けることも考えられる。光学式スケール
を界磁マグネットを有する部分に機械加工その他により
直接形成するときは、スケールを精度よく設けることが
できるのに対し、このように後でスケールを取り付ける
ときは、界磁マグネットとスケールピッチの組み合わせ
の幅が広がる利点がある。
【００１１】いずれにしても、このような光学式スケー
ルに対応する前記スケール読み取りセンサとしては、投
光用光源とスケールからの反射光を検知するフォトセル
等の光センサを含むものを例示できる。このようなスケ
ール読み取りセンサでは、受光した光の強度の高低がス
ケールのピッチとなる。駆動用界磁マグネットに重畳形
成する機械式エンコーダスケールとしては、代表例とし
て、正弦波、三角状波等を呈する凹凸を交互に配列した
ものが考えられる。これをさらに例示すると次のとおり
である。 界磁マグネット形成部材に機械加工を施して正弦
波、三角状波、矩形状波等を呈するように凹凸を交互に
形成してなるスケール。 界磁マグネット形成部材に印刷、塗料コーテイング
等を施して正弦波、三角状波、矩形状波等を呈するよう
に凹凸を交互に形成してなるスケール。
ルに対応する前記スケール読み取りセンサとしては、投
光用光源とスケールからの反射光を検知するフォトセル
等の光センサを含むものを例示できる。このようなスケ
ール読み取りセンサでは、受光した光の強度の高低がス
ケールのピッチとなる。駆動用界磁マグネットに重畳形
成する機械式エンコーダスケールとしては、代表例とし
て、正弦波、三角状波等を呈する凹凸を交互に配列した
ものが考えられる。これをさらに例示すると次のとおり
である。 界磁マグネット形成部材に機械加工を施して正弦
波、三角状波、矩形状波等を呈するように凹凸を交互に
形成してなるスケール。 界磁マグネット形成部材に印刷、塗料コーテイング
等を施して正弦波、三角状波、矩形状波等を呈するよう
に凹凸を交互に形成してなるスケール。
【００１２】以上の他、前記及びのうちいずれかの
凹凸を交互に配列形成した、フィルム状乃至シート状、
板状等のスケール部材を前記界磁マグネットに接着等に
より重畳して取り付けることで機械式スケールを形成す
ることも考えられる。機械式スケールにおいても、これ
を界磁マグネットを有する部分に機械加工その他により
直接形成するときは、スケールを精度よく設けることが
できるのに対し、このように後でスケールを取り付ける
ときは、界磁マグネットとスケールピッチの組み合わせ
の幅が広がる利点がある。
凹凸を交互に配列形成した、フィルム状乃至シート状、
板状等のスケール部材を前記界磁マグネットに接着等に
より重畳して取り付けることで機械式スケールを形成す
ることも考えられる。機械式スケールにおいても、これ
を界磁マグネットを有する部分に機械加工その他により
直接形成するときは、スケールを精度よく設けることが
できるのに対し、このように後でスケールを取り付ける
ときは、界磁マグネットとスケールピッチの組み合わせ
の幅が広がる利点がある。
【００１３】いずれにしても、このような機械式スケー
ルに対応する前記スケール読み取りセンサとしては、該
スケールに当接して相対的に移動し、且つ、該スケール
の凹凸に従って上下動等の往復動作をする可動部材と、
この可動部材の動作を検出するフォトインタラプタ等の
検出部とを含むものを例示できる。なお、以上例示した
スケールとスケール読み取りセンサの組み合わせによる
エンコーダは、いずれもインクリメンタル方式のもので
あるが、スケールをアブソリュート方式の光学式スケー
ル又は機械式スケールにする等して、アブソリュート方
式のエンコーダにすることもできる。
ルに対応する前記スケール読み取りセンサとしては、該
スケールに当接して相対的に移動し、且つ、該スケール
の凹凸に従って上下動等の往復動作をする可動部材と、
この可動部材の動作を検出するフォトインタラプタ等の
検出部とを含むものを例示できる。なお、以上例示した
スケールとスケール読み取りセンサの組み合わせによる
エンコーダは、いずれもインクリメンタル方式のもので
あるが、スケールをアブソリュート方式の光学式スケー
ル又は機械式スケールにする等して、アブソリュート方
式のエンコーダにすることもできる。
【００１４】
【作用】本発明の電動モータによると、モータ駆動用の
界磁マグネットに重畳形成された光学式及び（又は）機
械式エンコーダスケールからの情報をこのスケールに対
応するスケール読み取りセンサにより検出してモータの
挙動を検出することができ、この検出結果をモータの運
転制御に供することができる。さらにこのモータにより
駆動される被駆動部材が速度変化して駆動されるべきた
めにモータ運転速度が変更設定されるときでもモータの
挙動を検出できる。
界磁マグネットに重畳形成された光学式及び（又は）機
械式エンコーダスケールからの情報をこのスケールに対
応するスケール読み取りセンサにより検出してモータの
挙動を検出することができ、この検出結果をモータの運
転制御に供することができる。さらにこのモータにより
駆動される被駆動部材が速度変化して駆動されるべきた
めにモータ運転速度が変更設定されるときでもモータの
挙動を検出できる。
【００１５】本発明の電動モータにおけるエンコーダス
ケールは、界磁マグネットに重畳形成されているととも
にスケール読み取りセンサもモータ自身に設けてあるの
で、エンコーダを設けるためのスペースをモータ外に必
要とせず、それだけ省スペース化が達成されている。ま
た、該エンコーダは光学式及び（又は）機械式のエンコ
ーダであるから、界磁マグネットその他の磁気の影響を
受けることなく高精度の検出がなされる。
ケールは、界磁マグネットに重畳形成されているととも
にスケール読み取りセンサもモータ自身に設けてあるの
で、エンコーダを設けるためのスペースをモータ外に必
要とせず、それだけ省スペース化が達成されている。ま
た、該エンコーダは光学式及び（又は）機械式のエンコ
ーダであるから、界磁マグネットその他の磁気の影響を
受けることなく高精度の検出がなされる。
【００１６】また、該エンコーダは、前記従来回転モー
タにおけるハイパスフィルタを必要としないことや、エ
ンコーダスケールが界磁マグネットに重畳形成されてい
るので、それだけ構成が簡素化されている。
タにおけるハイパスフィルタを必要としないことや、エ
ンコーダスケールが界磁マグネットに重畳形成されてい
るので、それだけ構成が簡素化されている。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１（Ａ）は本発明に係るエンコーダ付きモータ
の１例の平面図であり、図１（Ｂ）は同モータの側面図
であり、図１（Ｃ）は同モータにおけるエンコーダ部分
の概略斜視図である。図１に示すモータはシャフト型リ
ニアモータである。このモータは棒状の固定子１とこれ
に嵌まって駆動される可動子２とを備えている。
する。図１（Ａ）は本発明に係るエンコーダ付きモータ
の１例の平面図であり、図１（Ｂ）は同モータの側面図
であり、図１（Ｃ）は同モータにおけるエンコーダ部分
の概略斜視図である。図１に示すモータはシャフト型リ
ニアモータである。このモータは棒状の固定子１とこれ
に嵌まって駆動される可動子２とを備えている。
【００１８】固定子１はＮ極とＳ極を交互に配置した界
磁マグネット１１を有するとともに、該界磁マグネット
１１の上に重畳形成された光学式エンコーダスケール３
１を備えている。可動子２は棒状の固定子１に所定の間
隙をおいて外嵌する電機子コイル２１及びこれに被せら
れた筒形の可動子ヨーク２２を備えている。また、可動
子ヨーク２１にはエンコーダ３の構成要素であるスケー
ル読み取りセンサ３２を搭載してある。
磁マグネット１１を有するとともに、該界磁マグネット
１１の上に重畳形成された光学式エンコーダスケール３
１を備えている。可動子２は棒状の固定子１に所定の間
隙をおいて外嵌する電機子コイル２１及びこれに被せら
れた筒形の可動子ヨーク２２を備えている。また、可動
子ヨーク２１にはエンコーダ３の構成要素であるスケー
ル読み取りセンサ３２を搭載してある。
【００１９】すなわちエンコーダ３は界磁マグネット１
１上の光学式スケール３１と可動子２上のセンサ３２と
からなっている。光学式スケール３１は、ここでは固定
子材料を機械加工することで、高光反射率の部分３１１
と低光反射率の部分３１２とを交互に配列したものであ
る。なお、光学式スケールがこれに限定されないことは
既述のとおりである。
１上の光学式スケール３１と可動子２上のセンサ３２と
からなっている。光学式スケール３１は、ここでは固定
子材料を機械加工することで、高光反射率の部分３１１
と低光反射率の部分３１２とを交互に配列したものであ
る。なお、光学式スケールがこれに限定されないことは
既述のとおりである。
【００２０】センサ３２は、図（Ｃ）に示すように、光
源３２１の光をレンズ３２２でコリメートしてスケール
３１に投光し、該スケール３１からの反射光をフォトセ
ル３２３で受光するものである。フォトセル３２３が受
光した光強度の高低がスケールのピッチとなる。以上説
明した電動モータによると、可動子２の電機子コイル２
１に制御下に通電することで推力が発生し、可動子２が
固定子１にそって駆動される。そして、モータ駆動用の
界磁マグネット１１に重畳形成された光学式エンコーダ
スケール３１からの情報をセンサ３２により検出してモ
ータの挙動を検出することができ、この検出結果をモー
タの運転制御に供することができる。
源３２１の光をレンズ３２２でコリメートしてスケール
３１に投光し、該スケール３１からの反射光をフォトセ
ル３２３で受光するものである。フォトセル３２３が受
光した光強度の高低がスケールのピッチとなる。以上説
明した電動モータによると、可動子２の電機子コイル２
１に制御下に通電することで推力が発生し、可動子２が
固定子１にそって駆動される。そして、モータ駆動用の
界磁マグネット１１に重畳形成された光学式エンコーダ
スケール３１からの情報をセンサ３２により検出してモ
ータの挙動を検出することができ、この検出結果をモー
タの運転制御に供することができる。
【００２１】なお、エンコーダスケールが平面であれ
ば、精度よく検出されると共に、可動子との接触や衝突
も少なくなるので、エンコーダの耐久性も向上する。略
円柱状の固定子にエンコーダスケールを設けるための平
面を形成した構成としては、円柱の側面を平面状に切削
した形状や、上面が平面の突起や底面が平面の溝を長手
方向に延設した形状などが可能である。
ば、精度よく検出されると共に、可動子との接触や衝突
も少なくなるので、エンコーダの耐久性も向上する。略
円柱状の固定子にエンコーダスケールを設けるための平
面を形成した構成としては、円柱の側面を平面状に切削
した形状や、上面が平面の突起や底面が平面の溝を長手
方向に延設した形状などが可能である。
【００２２】次に図１に示すモータと同様のリニアモー
タであって、エンコーダとして機械式のものを採用した
例について説明する。このモータのエンコーダ部分以外
は図１に示すモータと同構成であるから、ここではその
部分の図示及び説明を省略する。このモータのエンコー
ダ４を図２に示す。エンコーダ４は、モータ固定子１の
界磁マグネット１１上に重畳形成さた機械式エンコーダ
スケール４１と、モータ可動子２に搭載されたスケール
読み取りセンサ４２とからなっている。
タであって、エンコーダとして機械式のものを採用した
例について説明する。このモータのエンコーダ部分以外
は図１に示すモータと同構成であるから、ここではその
部分の図示及び説明を省略する。このモータのエンコー
ダ４を図２に示す。エンコーダ４は、モータ固定子１の
界磁マグネット１１上に重畳形成さた機械式エンコーダ
スケール４１と、モータ可動子２に搭載されたスケール
読み取りセンサ４２とからなっている。
【００２３】スケール４１は、ここでは固定子材料に機
械加工を施して、正弦波状に凹凸を形成したものであ
る。なお、機械式スケールがこれに限定されないことは
既述のとおりである。センサ４２は、このスケールの凹
凸面に当接するボール４２１ａを有する可動部材４２１
と、フォトインタラプタ４２２とを含んでいる。
械加工を施して、正弦波状に凹凸を形成したものであ
る。なお、機械式スケールがこれに限定されないことは
既述のとおりである。センサ４２は、このスケールの凹
凸面に当接するボール４２１ａを有する可動部材４２１
と、フォトインタラプタ４２２とを含んでいる。
【００２４】このエンコーダ４では、可動部材４２１の
ボール４２１ａが、図２（Ａ）に示すように、スケール
凹部に接触しているときは、可動部材２１全体が下降
し、フォトインタラプタ４２２を横切らないが、図２
（Ｂ）に示すように、スケール凸部に接触すると可動部
材４２１全体が上昇し、フォトインタラプタ４２２を横
切る。かくしてスケール４１の表面凹凸がフォトインタ
ラプタ４２２により検出される。
ボール４２１ａが、図２（Ａ）に示すように、スケール
凹部に接触しているときは、可動部材２１全体が下降
し、フォトインタラプタ４２２を横切らないが、図２
（Ｂ）に示すように、スケール凸部に接触すると可動部
材４２１全体が上昇し、フォトインタラプタ４２２を横
切る。かくしてスケール４１の表面凹凸がフォトインタ
ラプタ４２２により検出される。
【００２５】従ってこのエンコーダ付きモータにおいて
も、エンコーダ４によりモータの挙動を検出することが
でき、この検出結果をモータの運転制御に供することが
できる。前記実施例ではエンコーダスケールを直接界磁
マグネットに重畳形成したが、図３（Ａ）に示すよう
に、光学式又は機械式のエンコーダスケール３１０を別
途形成し、これを図３（Ｂ）に示すように、リニアモー
タの固定子１の界磁マグネット１１上に接着剤等にて取
り付けたり、図３（Ｃ）に示すように、回転モータの固
定子１０における駆動用マグネット１０１の内周面に接
着剤等にて取り付け、このスケール３１０に対応するス
ケール読み取りセンサを設けることもできる。なお、こ
こでは、スケール３１０は可撓性のあるフィルム帯の態
様のものである。
も、エンコーダ４によりモータの挙動を検出することが
でき、この検出結果をモータの運転制御に供することが
できる。前記実施例ではエンコーダスケールを直接界磁
マグネットに重畳形成したが、図３（Ａ）に示すよう
に、光学式又は機械式のエンコーダスケール３１０を別
途形成し、これを図３（Ｂ）に示すように、リニアモー
タの固定子１の界磁マグネット１１上に接着剤等にて取
り付けたり、図３（Ｃ）に示すように、回転モータの固
定子１０における駆動用マグネット１０１の内周面に接
着剤等にて取り付け、このスケール３１０に対応するス
ケール読み取りセンサを設けることもできる。なお、こ
こでは、スケール３１０は可撓性のあるフィルム帯の態
様のものである。
【００２６】このようにエンコーダスケールを後付けす
るときは、界磁マグネットとエンコーダスケールピッチ
の組み合わせの幅が広がる。以上説明した実施例モータ
は、エンコーダスケール３１、４１、３１０が、界磁マ
グネット１１、１０１に重畳形成されているとともにス
ケール読み取りセンサ３２、４２等もモータ自身に設け
てあるので、エンコーダ３、４等を設けるためのスペー
スをモータ外に必要とせず、それだけ省スペース化が達
成されている。
るときは、界磁マグネットとエンコーダスケールピッチ
の組み合わせの幅が広がる。以上説明した実施例モータ
は、エンコーダスケール３１、４１、３１０が、界磁マ
グネット１１、１０１に重畳形成されているとともにス
ケール読み取りセンサ３２、４２等もモータ自身に設け
てあるので、エンコーダ３、４等を設けるためのスペー
スをモータ外に必要とせず、それだけ省スペース化が達
成されている。
【００２７】また、該エンコーダ３、４等は光学式又は
機械式のエンコーダであるから、界磁マグネット１１、
１０１その他の磁気の影響を受けることなく高精度の検
出を行える。また、エンコーダ３、４等は、従来回転モ
ータにおけるハイパスフィルタを必要としないことや、
エンコーダスケール３１、４１、３１０が界磁マグネッ
トに重畳形成されているので、それだけ構成が簡素化さ
れている。
機械式のエンコーダであるから、界磁マグネット１１、
１０１その他の磁気の影響を受けることなく高精度の検
出を行える。また、エンコーダ３、４等は、従来回転モ
ータにおけるハイパスフィルタを必要としないことや、
エンコーダスケール３１、４１、３１０が界磁マグネッ
トに重畳形成されているので、それだけ構成が簡素化さ
れている。
【００２８】さらにこれらモータにより駆動される被駆
動部材が速度変化して駆動されるべきときでも、これら
エンコーダはそれに対応してスケール情報を検出でき
る。なお、前記実施例モータでは光学式エンコーダ又は
機械式エンコーダのいずれかを備えているが、これら双
方を備えていてもよい。
動部材が速度変化して駆動されるべきときでも、これら
エンコーダはそれに対応してスケール情報を検出でき
る。なお、前記実施例モータでは光学式エンコーダ又は
機械式エンコーダのいずれかを備えているが、これら双
方を備えていてもよい。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によると、モ
ータ外部にエンコーダ設置のための余分なスペースを必
要とせず省スペース化が可能で、モータの駆動用マグネ
ットその他の磁気に影響されない状態で、簡単な構成の
もとに高精度にモータの挙動を検出でき、さらにこのモ
ータにより駆動される被駆動部材が速度変化して駆動さ
れるべきときでも、それに対応してモータの挙動を検出
できるエンコーダ付き電動モータを提供することができ
る。
ータ外部にエンコーダ設置のための余分なスペースを必
要とせず省スペース化が可能で、モータの駆動用マグネ
ットその他の磁気に影響されない状態で、簡単な構成の
もとに高精度にモータの挙動を検出でき、さらにこのモ
ータにより駆動される被駆動部材が速度変化して駆動さ
れるべきときでも、それに対応してモータの挙動を検出
できるエンコーダ付き電動モータを提供することができ
る。
【図１】図（Ａ）は本発明に係るエンコーダ付きモータ
の１例の平面図であり、図（Ｂ）は同モータの側面図で
あり、図（Ｃ）は同モータにおけるエンコーダ部分の概
略斜視図である。
の１例の平面図であり、図（Ｂ）は同モータの側面図で
あり、図（Ｃ）は同モータにおけるエンコーダ部分の概
略斜視図である。
【図２】本発明に係るエンコーダ付きモータの他の例に
おけるエンコーダ部分の概略構成及び動作を示す図であ
る。
おけるエンコーダ部分の概略構成及び動作を示す図であ
る。
【図３】図（Ａ）は後で界磁マグネットに取り付けるエ
ンコーダスケールの平面図、図（Ｂ）は同スケールを取
り付けたリニアモータ固定子の平面図、図（Ｃ）は同ス
ケールを取り付けた回転モータ固定子の斜視図である。
ンコーダスケールの平面図、図（Ｂ）は同スケールを取
り付けたリニアモータ固定子の平面図、図（Ｃ）は同ス
ケールを取り付けた回転モータ固定子の斜視図である。
１ 固定子 １１ 界磁マグネット ２ 可動子 ２１ 電機子コイル ２２ 可動子ヨーク ３ 光学式エンコーダ ３１ 光学式スケール ３２ 光学式スケール読み取りセンサ ３２１ 光源 ３２２ レンズ ３２３ フォトセル ４ 機械式エンコーダ ４１ 機械式スケール ４２ 機械式スケール読み取りセンサ ４２１ 可動部材 ４２１ａ ボール ４２２ フォトインタラプタ ３１０ 後付け用のエンコーダスケール １０ 回転モータ固定子 １０１ 駆動用マグネット
Claims (1)
- 【請求項１】 駆動用界磁マグネットに重畳形成された
光学式及び（又は）機械式のエンコーダスケールと該ス
ケールに対応するスケール読み取りセンサとを含むエン
コーダを備えたエンコーダ付き電動モータ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7075286A JPH08275490A (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | エンコーダ付き電動モータ |
| US08/620,807 US5793128A (en) | 1995-03-31 | 1996-03-28 | Encoder and motor with an encoder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7075286A JPH08275490A (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | エンコーダ付き電動モータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08275490A true JPH08275490A (ja) | 1996-10-18 |
Family
ID=13571843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7075286A Withdrawn JPH08275490A (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | エンコーダ付き電動モータ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5793128A (ja) |
| JP (1) | JPH08275490A (ja) |
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| JP2005278280A (ja) * | 2004-03-24 | 2005-10-06 | Yaskawa Electric Corp | ムービングコイル形リニアスライダ |
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| US6876105B1 (en) | 1998-02-26 | 2005-04-05 | Anorad Corporation | Wireless encoder |
| US6803681B2 (en) | 1998-02-26 | 2004-10-12 | Anorad Corporation | Path module for a linear motor, modular linear motor system and method to control same |
| US7170241B1 (en) | 1998-02-26 | 2007-01-30 | Anorad Corporation | Path module for a linear motor, modular linear motor system and method to control same |
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1995
- 1995-03-31 JP JP7075286A patent/JPH08275490A/ja not_active Withdrawn
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1996
- 1996-03-28 US US08/620,807 patent/US5793128A/en not_active Expired - Lifetime
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|---|---|
| US5793128A (en) | 1998-08-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020604 |