本發(fā)明涉及一種與電動(dòng)機(jī)一起使用的編碼器。
背景技術(shù):
編碼器是為了對(duì)由電動(dòng)機(jī)直接或間接驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體的角度位置進(jìn)行檢測(cè)而使用的。為了防止異物的進(jìn)入,將編碼器的構(gòu)成零件容納在具有密封構(gòu)件的框體的內(nèi)部(參照日本實(shí)用新型授權(quán)第3188676號(hào)公報(bào))。
在為了驅(qū)動(dòng)機(jī)床的主軸或移動(dòng)軸而使用電動(dòng)機(jī)的情況下,編碼器會(huì)暴露在切削液或清洗液中。容納編碼器的構(gòu)成零件的框體具有使這些構(gòu)成零件遠(yuǎn)離切削液等而保護(hù)這些構(gòu)成零件的液密構(gòu)造。尤其是,在形成框體的殼體和蓋這兩者之間的交界部設(shè)有O型密封圈等密封構(gòu)件。
然而,在侵蝕性較強(qiáng)的切削液或清洗液附著并滯留在殼體與蓋之間的間隙的情況下,殼體或蓋逐漸腐蝕而有可能損害液密性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,要求一種能夠長(zhǎng)期維持液密性的編碼器。
根據(jù)優(yōu)選技術(shù)方案,提供一種旋轉(zhuǎn)編碼器,其中,該旋轉(zhuǎn)編碼器包括:殼體,其具有開口部;蓋,其以將所述開口部閉塞的方式安裝于所述殼體;檢測(cè)部,其容納于由所述殼體和所述蓋形成的框體內(nèi),用于對(duì)旋轉(zhuǎn)軸的角度位置進(jìn)行檢測(cè);環(huán)狀的密封構(gòu)件,其以包圍所述開口部的方式設(shè)置于所述殼體與所述蓋之間的交界部;環(huán)狀的引導(dǎo)槽,其在所述交界部的比所述密封構(gòu)件靠半徑方向外側(cè)的位置形成于所述殼體和所述蓋中的一者;排出槽,其與所述引導(dǎo)槽相連通并朝向半徑方向外側(cè)開口;以及環(huán)狀的引導(dǎo)突起,其在與所述引導(dǎo)槽相對(duì)應(yīng)的位置形成于所述殼體和所述蓋中的另一者并朝向所述引導(dǎo)槽突出。
根據(jù)優(yōu)選技術(shù)方案,所述排出槽以朝向鉛垂方向下方開口的方式形成。
根據(jù)優(yōu)選技術(shù)方案,所述引導(dǎo)槽和所述排出槽以槽的深度隨著朝向半徑方向外側(cè)去而逐漸變大的方式形成。
根據(jù)優(yōu)選技術(shù)方案,所述引導(dǎo)突起的、朝向半徑方向外側(cè)的面以形成鈍角的方式傾斜。
采用本發(fā)明的編碼器,能夠?qū)⑶邢饕夯蚯逑匆旱纫后w經(jīng)由引導(dǎo)槽和排出槽排出到編碼器的外部。由于能夠防止液體滯留于殼體與蓋之間的間隙中,因此能夠長(zhǎng)期維持框體的液密性。
附圖說明
對(duì)照附圖所表示的本發(fā)明的例示的實(shí)施方式的詳細(xì)的說明,會(huì)更清楚理解本發(fā)明的以上和其他的目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)。
圖1是表示一實(shí)施方式的編碼器的結(jié)構(gòu)例的概略圖。
圖2是表示殼體的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖3是表示蓋的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖4是表示殼體與蓋之間的交界部的放大圖。
圖5是表示殼體與蓋之間的交界部的放大圖。
圖6是表示另一實(shí)施方式的編碼器中的殼體與蓋之間的交界部的放大圖。
圖7是表示又一實(shí)施方式的編碼器中的殼體與蓋之間的交界部的放大圖。
圖8是表示比較例的編碼器中的殼體與蓋之間的交界部的放大圖。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖說明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖示的實(shí)施方式的構(gòu)成要素為了幫助理解本發(fā)明而適當(dāng)?shù)馗淖兞吮壤摺A硗?,?duì)相同或?qū)?yīng)的構(gòu)成要素,使用相同的附圖標(biāo)記。
參照?qǐng)D1~圖5說明一實(shí)施方式的編碼器10。圖1概略地示出了編碼器10的整體結(jié)構(gòu)。以下,說明構(gòu)成為透射型光學(xué)式編碼器的編碼器10,但本發(fā)明并不限定于特定類型的編碼器,也能夠應(yīng)用于反射型光學(xué)式編碼器或磁編碼器。
編碼器10包括框體1、旋轉(zhuǎn)軸2、旋轉(zhuǎn)狹縫板3、固定狹縫板4、發(fā)光部5、以及光接收部6。編碼器10是用于對(duì)自未圖示的電動(dòng)機(jī)直接或間接地受到動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸2的角度位置進(jìn)行檢測(cè)的旋轉(zhuǎn)編碼器。編碼器10在旋轉(zhuǎn)軸2朝向水平方向的狀態(tài)下使用。即,圖1的上下方向與編碼器10的使用狀態(tài)下的實(shí)際的上下方向相對(duì)應(yīng)。
框體1是將殼體11和蓋12組裝起來而形成的中空的構(gòu)件。殼體11具有:基部14,其形成有供旋轉(zhuǎn)軸2貫穿的中心孔13;以及周壁15,其自基部14起以與基部14大致垂直地延伸。殼體11具有由周壁15形成的大致圓形的開口部。蓋12是將開口部閉塞的板狀的構(gòu)件,其利用螺栓等公知的固定部件安裝于殼體11的周壁15。
旋轉(zhuǎn)狹縫板3、固定狹縫板4、發(fā)光部5、以及光接收部6容納在由框體1形成的內(nèi)部空間16中。環(huán)狀的密封構(gòu)件、例如O型密封圈30以包圍殼體11的開口部的方式設(shè)置于殼體11與蓋12之間的交界部。O型密封圈30作為用于防止異物進(jìn)入到框體1的內(nèi)部空間16的密封構(gòu)件發(fā)揮作用。
旋轉(zhuǎn)軸2被安裝于貫穿殼體11的基部14的中心孔13的軸承21支承為能夠繞軸線X旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)軸2穿過中心孔13而延伸到框體1的內(nèi)部空間16。在旋轉(zhuǎn)軸2的端部固定有旋轉(zhuǎn)狹縫板3,旋轉(zhuǎn)狹縫板3與旋轉(zhuǎn)軸2連動(dòng)地繞軸線X旋轉(zhuǎn)。
在殼體11的基部14形成有用于設(shè)置發(fā)光部5的凹部22。發(fā)光部5包括發(fā)光二極管等光源,用于朝向旋轉(zhuǎn)狹縫板3發(fā)出光。固定狹縫板4設(shè)置在發(fā)光部5與旋轉(zhuǎn)狹縫板3之間。在固定狹縫板4上形成有至少1個(gè)狹縫,該固定狹縫板4將自發(fā)光部5發(fā)出的光的一部分遮蔽而產(chǎn)生平行光。
在旋轉(zhuǎn)狹縫板3上,沿繞軸線X的周向以規(guī)定的間距形成有狹縫,由此,交錯(cuò)地形成有將光遮蔽的遮蔽部和供光通過的透射部。
光接收部6包括安裝于電路基板23的光電二極管或光電晶體管等光接收元件,其根據(jù)穿過旋轉(zhuǎn)狹縫板3后的光而輸出電信號(hào)。這樣,編碼器10包括發(fā)光部5和光接收部6,根據(jù)光接收部6的基于自發(fā)光部5發(fā)出的光的一部分而輸出的電信號(hào)來檢測(cè)旋轉(zhuǎn)軸2的角度位置,因此,在該情況下,發(fā)光部5和光接收部6作為用于檢測(cè)旋轉(zhuǎn)軸2的角度位置的檢測(cè)部發(fā)揮作用。
圖2是從圖1的箭頭A1觀察殼體11而得到的圖。殼體11具有以矩形形狀切除正方形的四角而形成的大致輪廓。在殼體11的周緣形成有用于將蓋12螺紋固定的螺紋孔31和供用于將編碼器10固定于電動(dòng)機(jī)等的螺栓通過的通孔32。
在圖2中,利用虛線示出了O型密封圈30的設(shè)置位置。在比O型密封圈30靠半徑方向外側(cè)的位置,沿繞殼體11的軸線X的整周形成有環(huán)狀的引導(dǎo)槽33。另外,在殼體11的下端部形成有與引導(dǎo)槽33相連通且朝向鉛垂方向下方開口的排出槽34。在圖2中,對(duì)引導(dǎo)槽33和排出槽34標(biāo)注了陰影。
圖3是從圖1的箭頭A2觀察蓋12而得到的圖。蓋12具有與殼體11相對(duì)應(yīng)的輪廓。在蓋12的與殼體11的螺紋孔31相對(duì)應(yīng)的位置形成有通孔41,并且,在蓋12的與殼體11的通孔32相對(duì)應(yīng)的位置形成有通孔42。
在蓋12上,為了設(shè)置O型密封圈30而形成有環(huán)狀槽43。在比環(huán)狀槽43靠半徑方向外側(cè)的位置形成有用于以與殼體11的引導(dǎo)槽33和排出槽34配合的方式將切削液或清洗液等液體向外部排出的環(huán)狀的引導(dǎo)突起44。引導(dǎo)突起44形成于蓋12的與殼體11的引導(dǎo)槽33相對(duì)應(yīng)的位置,其以朝向引導(dǎo)槽33突出的方式形成。
圖4放大地示出了圖1中的由虛線圍成的區(qū)域IV。即,圖4示出了位于鉛垂方向上方部的殼體11與蓋12之間的交界部。如圖4所示,蓋12的引導(dǎo)突起44自蓋12的內(nèi)表面12a朝向殼體11側(cè)突出并延伸到引導(dǎo)槽33的內(nèi)部。并且,引導(dǎo)突起44的朝向半徑方向外側(cè)的外周面44a以相對(duì)于蓋12的位于比引導(dǎo)突起44靠半徑方向外側(cè)的位置的內(nèi)表面12a1形成鈍角的方式傾斜。
引導(dǎo)突起44的朝向半徑方向內(nèi)側(cè)的內(nèi)周面44b以緊密接觸于引導(dǎo)槽33的相對(duì)面的方式相對(duì)于蓋12的內(nèi)表面大致垂直地延伸。
進(jìn)入到殼體11與蓋12之間的間隙45的液體如圖4中的箭頭所示那樣被引導(dǎo)突起44引導(dǎo)至引導(dǎo)槽33。由于引導(dǎo)槽33圖2所示沿殼體11的整周形成,因此,液體受到重力的作用而經(jīng)由環(huán)狀的引導(dǎo)槽33向鉛垂方向下方移動(dòng)。
圖5放大地示出了圖1中的由虛線圍成的區(qū)域V。即,圖5示出了位于鉛垂方向下方部的殼體11與蓋12之間的交界部。如圖示那樣,引導(dǎo)槽33與排出槽34相連通并朝向鉛垂方向下方開口。因而,經(jīng)由間隙45和引導(dǎo)槽33移動(dòng)過來的液體受到重力的作用而經(jīng)由排出槽34被排出到編碼器10的外部。
與此相對(duì),在為圖8所示那樣的比較例的編碼器的情況下,進(jìn)入到殼體100與蓋102之間的間隙104的液體雖然被O型密封圈110阻止進(jìn)入到框體內(nèi)部,但會(huì)滯留于O型密封圈110的附近。例如,在液體為被水稀釋后的切削液的情況下,水分隨時(shí)間經(jīng)過而蒸發(fā),從而高濃度的切削液會(huì)滯留于間隙104中。這樣,若具有侵蝕性的液體長(zhǎng)時(shí)間滯留于間隙104中,則殼體100或蓋102會(huì)逐漸腐蝕而導(dǎo)致間隙104局部變大,從而有可能損害所期望的液密性。
采用本實(shí)施方式,即使切削液或清洗液等液體進(jìn)入到殼體11與蓋12之間的間隙45中,液體也會(huì)被引導(dǎo)突起44導(dǎo)入至引導(dǎo)槽33,然后經(jīng)由引導(dǎo)槽33而自鉛垂方向下方的排出槽34排出到外部。因而,能夠防止具有較強(qiáng)的侵蝕性的液體滯留于間隙45中。其結(jié)果,能夠防止殼體11或蓋12的腐蝕,從而能夠提供一種能長(zhǎng)期維持液密性的可靠性較高的編碼器。
此外,引導(dǎo)槽33和排出槽34這兩者與引導(dǎo)突起44為彼此互補(bǔ)的關(guān)系。因而,也可以是,與圖示的實(shí)施方式相反,在殼體11上形成環(huán)狀槽43和引導(dǎo)突起44,并在蓋12上形成引導(dǎo)槽33和排出槽34。
參照?qǐng)D6和圖7說明其他實(shí)施方式的編碼器。在前述的實(shí)施方式中,采用了經(jīng)由在鉛垂方向下方形成的排出槽34將液體排出到編碼器的外部的結(jié)構(gòu)。然而,編碼器的設(shè)置形態(tài)有時(shí)根據(jù)需要進(jìn)行變更。例如,存在以使旋轉(zhuǎn)軸2朝向鉛垂方向的方式設(shè)置編碼器的情況。以下,說明與前述的實(shí)施方式的不同之處。
圖6和圖7是分別與圖4和圖5對(duì)應(yīng)的圖。然而,在本實(shí)施方式中,殼體11和蓋12以在上下方向上重疊的方式相互組裝起來。
在該情況下,由于引導(dǎo)槽33沿水平方向排列,因此,液體有可能不被引導(dǎo)至排出槽34而滯留于引導(dǎo)槽33。因而,在本實(shí)施方式中,通過改變形成于殼體11的引導(dǎo)槽33的深度,從而使液體引導(dǎo)至排出槽34。
具體而言,如圖6所示,引導(dǎo)槽33的底面35以引導(dǎo)槽33的深度(沿鉛垂方向的尺寸)自半徑方向的內(nèi)側(cè)朝向外側(cè)去逐漸變大的方式傾斜。因而,如圖6中的箭頭所示,經(jīng)由間隙45進(jìn)入的液體被引導(dǎo)突起44引導(dǎo)至引導(dǎo)槽33,并被收集到引導(dǎo)槽33的靠半徑方向外側(cè)的位置。
并且,參照?qǐng)D7,排出槽34具有以自半徑方向的內(nèi)側(cè)朝向外側(cè)去深度變大的方式傾斜的底面36。因而,對(duì)于經(jīng)由間隙45進(jìn)入的液體,其在被引導(dǎo)至引導(dǎo)槽33之后會(huì)經(jīng)由朝向半徑方向外側(cè)開口的排出槽34而排出到編碼器10的外部。在本實(shí)施方式的情況下,多個(gè)排出槽34也可以沿繞軸線X的周向以規(guī)定的間距形成。例如,也可以以每90度的角度形成1個(gè)排出槽34的方式形成有合計(jì)4個(gè)排出槽34。
采用本實(shí)施方式,即使在殼體11和蓋12以沿鉛垂方向重疊的方式設(shè)置的情況下,也能夠?qū)⒔?jīng)由間隙45進(jìn)入的液體排出到編碼器10的外部。因而,能夠提供一種能長(zhǎng)期維持液密性的可靠性較高的編碼器10。
以上,說明了本發(fā)明的各種實(shí)施方式,但若為本領(lǐng)域的技術(shù)人員,則可以認(rèn)識(shí)到,通過其他實(shí)施方式也能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明所謀求的作用效果。特別是,可以在不超出本發(fā)明的范圍的前提下刪除或者置換所述的實(shí)施方式的構(gòu)成要素,也可繼續(xù)追加公知的部件。而且,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以明確的是,通過將本說明書中的明示性或暗示性地公開的多個(gè)實(shí)施方式的特征任意地組合起來也能夠?qū)嵤┍景l(fā)明。
采用本發(fā)明的編碼器,在殼體和蓋中的一者形成引導(dǎo)槽和排出槽,并在殼體和蓋中的另一者形成引導(dǎo)突起。由此,能夠?qū)⑶邢饕夯蚯逑匆旱纫后w經(jīng)由引導(dǎo)槽和排出槽排出到編碼器的外部。由于能夠防止液體滯留于殼體與蓋之間的間隙中,因此能夠長(zhǎng)期維持框體的液密性。