JP4781984B2 - エンコーダの取り付け治具および取り付け方法 - Google Patents

Description

この発明は、既設のエレベータにおける巻上機の駆動モータのモータ回転軸の機械的回転変位量を検出するために設置されるエンコーダの取り付け治具および取り付け方法に関する。

既設のエレベータに設置されている駆動モータにはエンコーダが設置されていない場合が多く、エレベータの制御変更による乗り心地の改善等のために新たにエンコーダの設置が要求される場合がある。
エンコーダは、モータ回転軸の機械的回転変位量を取り出すエンコーダ回転部と、エンコーダ回転部が取り出した回転変位量を取得し、かかる回転変位量を電気的信号に変換するエンコーダフレーム部と、を有している。
そして、従来のエンコーダ取り付け治具は、エンコーダを既設のエレベータの巻上機のモータに対して取り付ける際に用いられ、モータ回転軸とエンコーダ回転部とを同軸に接続するための補助軸と、モータの本体部とエンコーダフレーム部とを固定接続するための固定手段と、を備えている（例えば、特許文献１参照）。

また、補助軸の一端には、モータ回転軸より大きな径を有する穴が、深さ方向を軸方向に合わせて同軸に形成され、モータ回転軸の先端が、補助軸の穴に嵌合されている。さらに、スプリングピンが、補助軸を貫通し、その先端がモータ回転軸の径方向の内部にまで挿入されており、これにより補助軸とモータ回転軸とが接合・固定されている。
また、エンコーダ回転部は、補助軸の他端側の外周に外嵌状態に固定されている。
これによりエンコーダ回転部がモータ回転軸に連動して回転され、モータ回転軸の機械的回転変位量を取り出すことが可能になっていた。

特開２００５−３３７７１６号公報

しかしながら、従来のエンコーダ取り付け治具において、補助軸の穴とモータ回転軸との間の嵌合は、補助軸の穴の内周面とモータ回転軸の外周面との間に隙間を有する「すきまばめ」となっている。そして、スプリングピンによる補助軸およびモータ回転軸の接合・固定は、補助軸およびモータ回転軸にあらかじめに形成された孔にスプリングピンを押し込むことによりなされている。従って、モータ回転軸と補助軸との間の隙間をモータ回転軸および補助軸の周方向全域で均一に調整することは困難となり、モータ回転軸と補助軸との間の隙間は周方向に対して不均一となっていた。よって、モータ回転軸の軸心と補助軸の軸心が一致しないので、補助軸の軸周りに回転されるエンコーダ回転部は、その回転軸が偏心し、エンコーダフレーム部ではモータ回転軸の正確な機械的回転変位量を取り出すことができなくなるという問題があった。

この発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、モータ回転軸の軸心と補助軸の軸心とを簡易な構成で一致させてモータ回転軸に対してエンコーダを取り付けることができるエンコーダの取り付け治具および取り付け方法を得ることを目的とする。

この発明は、駆動モータのモータ回転軸の機械的回転変位量を取り出すエンコーダ回転部、およびエンコーダ回転部が取り出した回転変位量を取得し、該回転変位量を電気的信号に変換して出力するエンコーダフレーム部を有するエンコーダを、駆動モータに取り付けるためのエンコーダ取り付け治具において、エンコーダ回転部が外嵌状態に同軸に装着、固定される円柱状の基部、および該基部の一端に一体に形成された円柱状の軸嵌合部を有し、モータ回転軸に外嵌状態に装着される断面円形の軸嵌合穴が軸嵌合部の一端に形成された補助軸と、それぞれ軸方向を軸嵌合部の径方向に一致させて同一円周上に位置する複数箇所に螺合されて、軸嵌合穴内への延出長を調整可能に構成された複数本の隙間調整ボルトと、軸嵌合部の同一円周上の複数箇所に設けられた孔方向を径方向とする貫通孔に圧入され、軸嵌合穴内への延出端が、軸嵌合穴内に挿入されたモータ回転軸に当接して、該モータ回転軸と補助軸とを固定する複数の固定ピンと、駆動モータの固定本体部とエンコーダフレーム部とを固定接続する固定手段と、を備えている。

この発明によれば、隙間調整ボルトが軸嵌合穴内への延出長を調整可能なように軸嵌合部に螺合されているので、軸嵌合部の軸嵌合穴の内周面とモータ回転軸との間の隙間を調整し、モータ回転軸の軸心と補助軸の軸心とを一致させてモータ回転軸に対して補助軸を同軸に支持させることができる。従って、補助軸と同軸に回転されるエンコーダ回転部が偏心することなく回転され、エンコーダは、モータ回転軸の回転変位を精度よく検出可能となり、エンコーダからの受信信号をエレベータ制御盤によるかごの昇降制御に反映させることにより、快適な乗り心地で昇降されるかごを有するエレベータを提供することができる。
また、軸嵌合部に螺合された簡易な構成の隙間調整ボルトを回すだけで、隙間調整ボルトの軸嵌合穴への延出長が調整可能であるので、容易に軸嵌合部の軸嵌合穴の内周面とモータ回転軸との間の隙間を周方向に対して均一とすることができ、エンコーダの取り付けにかかる作業時間およびコストを増大させることなく、エンコーダを駆動モータ周りに取り付けることができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係るエンコーダの取り付け治具により、エンコーダが駆動モータ周りに取り付けられた状態を示す一部破断側面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ矢視断面図である。

図１および図２において、巻上機（図示せず）の駆動モータ１は、図示しないモータ部、モータ回転軸２ａおよびモータ部を支持固定する固定本体部３を有している。
また、光学式ロータリーエンコーダ４（以下、単にエンコーダ４と称する）は、モータ回転軸２ａの機械的回転変位量を取り出すエンコーダ回転部５と、エンコーダ回転部５が取り出した回転変位量を取得し、かかる機械的回転変位量を電気的信号に変換するエンコーダフレーム部６と、を有している。

そして、エンコーダ４の取り付け治具１０が、モータ回転軸２ａとエンコーダ回転部５とを同軸に接続するための補助軸１１と、駆動モータ１の固定本体部３とエンコーダフレーム部６とを固定接続するための固定手段２２とから構成されている。

補助軸１１は、異なる直径を有する円柱状の基部１２および軸嵌合部１３が同軸に接続された形状を有している。このとき、基部１２の直径は軸嵌合部１３の直径より短く、基部１２の一端側に軸嵌合部１３が一体に接続されている。
そして、基部１２の外周面には、径方向に所定の深さを有する溝１２ａが、軸方向に所定の長さに１本形成されている。また、基部１２における軸嵌合部１３の反接続側端部は、軸受け用ナット１９（後述）を螺着できるようになっている。

また、軸嵌合部１３における基部１２の反接続側は、軸嵌合穴１４が形成された筒状体部１３ａで構成されている。軸嵌合穴１４は、モータ回転軸２ａの直径より大きな直径を有し、深さ方向を軸方向に合わせて軸嵌合部１３に同軸に形成されている。そして、補助軸１１は、軸嵌合穴１４の開口を駆動モータ１の固定本体部３側に向けて配置され、固定本体部３から突出されたモータ回転軸２ａの先端が、補助軸１１の軸嵌合穴１４に嵌合されている。

そして、３本の隙間調整ボルト２０が、軸嵌合部１３の筒状体部１３ａに同一円周上に１２０°の等角ピッチで形成されたねじ孔（図示せず）に螺合され、各隙間調整ボルト２０の先端は筒状体部１３ａを貫通している。
これにより、隙間調整ボルト２０は、筒状体部１３ａに脱着可能に、かつ、筒状体部１３ａの内周面からの軸嵌合穴１４内への延出量が調整可能になっている。このとき、隙間調整ボルト２０の長さ（軸）方向は、モータ回転軸２ａの径方向に合わせられており、隙間調整ボルト２０の先端は、モータ回転軸２ａの外周面に当接されている。

また、すべての隙間調整ボルト２０は、先端（モータ回転軸２ａの外周面の当接部）から筒状体部１３ａの内周面までの長さ（以降、挿入長と称する）が同じに調整され、モータ回転軸２ａと筒状体部１３ａの内周面との間の隙間Ａが周方向に対して均一となっている。

そして、固定ピンとしてのスプリングピン２１が、筒状体部１３ａに形成された貫通孔（図示せず）に圧入され、その先端はモータ回転軸２ａの外周面に形成されたピン穴（図示せず）の内部にまで挿入されてモータ回転軸２ａを押圧状態に当接しており、これにより補助軸１１とモータ回転軸２ａとが接合・固定されている。
このとき、貫通孔の孔方向は筒状体部１３ａの径方向に一致され、固定ピンは筒状体部１３ａに、ねじ孔と同一の円周上に、ねじ孔に対して６０°ずれて１２０°の等角ピッチで形成されている。

また、エンコーダ回転部５は、基部１２の外周に外嵌状態に装着、固定されている。さらに、エンコーダ回転部５の内周面には、径方向に所定の深さを有する溝５ａが、軸方向の長さ全域にわたって一本形成されている。

そして、溝１２ａの長さと略同じ長さの一辺を有する板状のキー１６が、溝１２ａおよび溝５ａを接続するように嵌め込まれて、補助軸１１とエンコーダ回転部５が接続され、補助軸１１の回転に連動してエンコーダ回転部５が回転するようになっている。
また、基部１２における軸嵌合部１３の反接続側端部には、軸受け用ナット１９が螺合されている。このとき、軸受け用ナット１９とエンコーダ回転部５との間に座金１８が介装さている。そして、エンコーダ回転部５が基部１２から延出された軸嵌合部１３の部位と座金１８との間に挟持され、エンコーダ回転部５の基部１２の軸方向の移動が制限されている。

また、固定手段２２は、固定本体部３に設けられるねじ穴３ａに螺着して立設するねじ棒２３と、このねじ棒２３の周囲を取り囲むように配設された円筒状のカラー２４と、カラー２４の反固定本体部３側の端部に設置され、ねじ棒２３に螺合するナット２５と、ナット２５とカラー２４との間に挟持された支持板２６と、支持板２６とエンコーダフレーム部６を接続する支持片２７とから構成されている。なお、ねじ棒２３は、支持板２６に形成されたねじ棒挿通孔（図示せず）に挿通されて先端がねじ穴３ａに螺着されている。

また、支持片２７の一端側が、ねじ３０により支持板２６に締着され、支持片２７の他端側がエンコーダフレーム部６にねじ３０により締着されている。また、支持板２６には、補助軸挿入孔２６ａが形成されており、補助軸挿入孔２６ａに筒状体部１３ａが挿通された状態で、支持板２６は、固定本体部３からモータ回転軸２ａの軸方向に所定の距離をおいて配設されている。
上記のように配設されたエンコーダ４は、エンコーダ回転部５がモータ回転軸２ａに連動して補助軸１１とともに回転され、モータ回転軸２ａの機械的回転変位量を取り出すことが可能になっている。

そして、固定手段２２より駆動モータ１の固定本体部３に固定されたエンコーダフレーム部６が、エンコーダ回転部５が取り出した機械的回転変位量を取得し、かかる機械的回転変位量を電気的信号に変換するようになっている。そして、エンコーダフレーム部６は、図示しないかごの昇降を制御するエレベータ制御盤に接続され、エレベータ制御盤では、エンコーダフレーム部６からの電気信号が受信される。

次いで、エンコーダの取り付け治具１０を用いたエンコーダ４の取り付け方法について説明する。
初期状態は、エンコーダ４、エンコーダの取り付け治具１０および固定手段２２が配設されておらず、モータ回転軸２ａが固定本体部３から突出されている。また、軸嵌合部１３の筒状体部１３ａには、貫通孔及びねじ孔が予め周方向に３箇所ずつ形成されている。
まず、軸嵌合部１３の軸嵌合穴１４にモータ回転軸２ａの先端を嵌合したときに、筒状体部１３ａの貫通孔のそれぞれと対向可能なように、モータ回転軸２ａの外周面の部位にピン穴を形成する。

次いで、補助軸１１の軸心とモータ回転軸２ａの軸心とが一致した状態で、モータ回転軸２ａの先端が軸嵌合穴１４に嵌合されたときに、筒状体部１３ａの内周面とモータ回転軸２ａの外周面との間に形成される隙間長を、筒状体部１３ａの内径と、モータ回転軸２ａの外径から算出する。
そして、隙間調整ボルト２０を用意し、隙間調整ボルト２０の先端から、算出した隙間長と筒状体部１３ａの厚さとを足した分だけ軸方向に移動した部位に印（図示せず）をつける。

次いで、モータ回転軸２ａに筒状体部１３ａを外嵌状態に装着して、補助軸１１をモータ回転軸２ａ周りに配設する。このとき、筒状体部１３ａおよびモータ回転軸２ａに形成した貫通孔およびピン穴が対向するように、補助軸１１全体を軸周りに回転させて位置調整する。

そして、筒状体部１３ａのねじ孔の一つに隙間調整ボルト２０を螺合させ、隙間調整ボルト２０の軸嵌合穴１４内への延出量を調整し、隙間調整ボルト２０につけた印を筒状体部１３ａの外周面に合わせる。同様に、もうひとつのねじ孔にも、隙間調整ボルト２０を螺合させ、隙間調整ボルト２０につけた印を筒状体部１３ａの外周面に合わせる。そして、モータ回転軸２ａの外周面に、２つの隙間調整ボルト２０の先端を当接させた状態で、残った筒状体部１３ａのねじ孔に、隙間調整ボルト２０を螺合させ、その先端をモータ回転軸２ａの外周面に当接させる。このとき、自動的に隙間調整ボルト２０につけた印は、筒状体部１３ａの外周面に一致する。
これにより、隙間Ａは、モータ回転軸２ａの周方向に対して均一となり、補助軸１１の軸心がモータ回転軸２ａの軸心に一致された状態で、補助軸１１がモータ回転軸２ａに支持される。

次いで、スプリングピン２１を、筒状体部１３ａの貫通孔に圧入し、対向するモータ回転軸２ａのピン穴に至るように打ち込む。これにより、補助軸１１がモータ回転軸２ａに固定される。
なお、隙間調整ボルト２０は、緩んで径方向へ飛び出す可能性がある場合は、そのまま隙間調整ボルト２０を筒状体部１３ａの外周面に接着するなどして緩み止め防止を行うか、スプリングピン２１によって、補助軸１１がモータ回転軸２ａに固定された後に外す。

次いで、駆動モータ１の固定本体部３の所定の部位にねじ穴３ａを形成し、ねじ棒２３の一端をねじ穴３ａに螺着する。さらに、カラー２４をねじ棒２３に外嵌状態に装着し、支持板２６の補助軸挿入孔２６ａに補助軸１１を挿通させる。さらに、予めねじ穴３ａに対応する支持板２６の部位に形成されたねじ棒挿通孔にねじ棒２３の他端を挿通させ、ねじ棒２３に支持板２６を支持させる。さらに、ナット２５をねじ棒２３の他端側から螺着させ、支持板２６をカラー２４との間に挟持する。

次いで、キー１６の一辺側を基部１２に形成された溝１２ａに嵌め込み、エンコーダ回転部５の溝５ａにキー１６の他辺側を合わせ、キー１６に沿って、エンコーダ４をスライド移動させる。さらに、座金１８を基部１２の軸嵌合部１３の反接続側から装着し、軸受け用ナット１９を基部１２に締着固定することにより、エンコーダ回転部５が、軸嵌合部１３と座金１８との間で、基部１２に外嵌状態に固定される。
そして、支持片２７の一端をねじ３０で支持板２６に締着し、支持片２７の他端をねじ３０でエンコーダフレーム部６に締着する。これにより、エンコーダフレーム部６が、駆動モータ１の固定本体部３に固定される。
以上により、エンコーダの取り付け治具１０によるエンコーダ４の駆動モータ１周りへの取り付けが完了する。

上記のように隙間調整ボルト２０における筒状体部１３ａの内周面から軸嵌合孔１４への延出量を調整することより、補助軸１１の配設位置がモータ回転軸２ａに対して一義的に決まり、かつ、筒状体部１３ａの内周面とモータ回転軸２ａの外周面との間の隙間Ａは周方向に対して均一となる。つまり、モータ回転軸２ａの軸心と補助軸１１の軸心が一致される。

ここで、図示しないが、エレベータのかごは、駆動モータのモータ部のトルクにより回転される駆動綱車と、駆動綱車に掛け渡されたメインロープとの間の摩擦力を利用して昇降され、エレベータ制御盤によりその昇降が制御される。また、上述のようにエレベータ制御盤では、駆動モータ１のモータ部の回転角度を、エンコーダ４が検出したモータ回転軸２ａの回転角度として受信する。エンコーダ４は、微小な回転変位を検出可能であるので、エンコーダ４によるモータ回転軸２ａの機械的回転変位量が精度よく検出可能であれば、エンコーダ４からの受信信号をかごの昇降制御に反映させることにより、快適な乗り心地で昇降されるかごを有するエレベータが提供される。

この実施の形態１では、３本の隙間調整ボルト２０が、筒状体部１３ａの周方向に１２０°の等角ピッチで脱着可能に、かつ、筒状体部１３ａの内周面からの軸嵌合穴１４内への延出量を調整可能に筒状体部１３ａに螺合されている。

つまり、隙間調整ボルト２０が挿入長を調整可能なように筒状体部１３ａに螺合されているので、筒状体部１３ａの内周面とモータ回転軸２ａとの間の隙間Ａが周方向に対して均一となるように補助軸１１をモータ回転軸２ａに支持させることができる。これにより、補助軸１１の軸心をモータ回転軸２ａの軸心に一致させた状態で補助軸１１をモータ回転軸２ａに支持させることができる。この状態で、補助軸１１は、スプリングピン２１によりモータ回転軸２ａに強固に固定されるので、補助軸１１と同軸に回転されるエンコーダ回転部５が偏心することなく回転する。従って、エンコーダ４は、微小なモータ回転軸２ａの回転変位を精度よく検出可能となり、エンコーダ４からの受信信号をエレベータ制御盤によるかごの昇降制御に反映させることにより、快適な乗り心地で昇降されるかごを有するエレベータを提供することができる。

また、軸嵌合部１３の筒状体部１３ａに螺合された簡易な構成の隙間調整ボルト２０を回すだけで、隙間調整ボルト２０による挿入長の調整を行うことができるので、エンコーダ４の取り付けにかかる作業時間およびコストを増大させることなく、エンコーダ４を、駆動モータ１周りに取り付けることができる。

なお、この実施の形態１では、軸嵌合部１３およびモータ回転軸２ａの周方向に１２０°の等角ピッチで隙間調整ボルト２０を３本配設して、補助軸１１をモータ回転軸２ａに同軸に支持させるものとして説明したが、隙間調整ボルト２０は、１２０°の等角ピッチで配設するものに限定されるものではない。例えば、２本の隙間調整ボルト２０を対向配置させて隙間Ａを周方向に対して均一にしたり、４本以上の隙間調整ボルト２０を等角ピッチで配置させて、隙間Ａを周方向に対して均一したりしてもよい。

実施の形態２．
上記実施の形態１では、基部１２と同軸に軸嵌合穴１４が形成された補助軸１１を有するエンコーダの取り付け治具１０を用いたエンコーダ４の取り付けについて説明したが、この発明の実施の形態２では、軸嵌合部１３の軸嵌合穴１４の中心が基部１２の軸心からずれている補助軸を有する取り付け治具を用いたエンコーダ４の取り付けについて説明する。
実施の形態２の構成は、上記実施の形態１と同様に構成されているので、説明の便宜上、実施の形態２の補助軸も実施の形態１の補助軸１１と同じ符番を用いて図１および図２を参照しつつ説明する。

上記実施の形態１のように、隙間Ａを周方向に対して均一にして、補助軸１１をモータ回転軸２ａに支持させた場合、モータ回転軸２ａと軸嵌合部１３の軸嵌合穴１４の中心が一致される一方で、軸嵌合穴１４と軸心が一致されていない基部１２の軸心はモータ回転軸２ａの軸心からずれる。

次いで、エンコーダの取り付け治具１０を用いたエンコーダ４の取り付け方法について説明する。
上記実施の形態１の説明と同様に、補助軸１１をモータ回転軸２ａの先端に支持させる。
次いで、ダイヤルゲージなどの測定器を、モータ回転軸２ａが回転したときに、一体に回転される基部１２の外周面の径方向の変位量を計測可能なように配設する。

ここで、エレベータとしては一般的なものであるので図示しないが、巻上機の駆動綱車が、駆動モータ１の反エンコーダ取り付け側に、ブレーキ車（図示せず）を介してモータ回転軸２ａに同軸に配設されている。

そして、駆動綱車に掛け渡されたメインロープを取り除いて駆動綱車にかかる負荷をなくす。次いで、例えば、駆動綱車とブレーキ車の間に露出されたモータ回転軸２ａの部位を回転させ、モータ回転軸２ａを回転させる。

さらに、ダイヤルゲージによって計測されるモータ回転軸２ａを一回転させたときの基部１２における外周面の径方向の変位量がなくなるように、各隙間調整ボルト２０の挿入長を調整する。つまり、隙間調整ボルト２０の軸嵌合穴１４への延出量を調整する工程と、モータ回転軸２ａを供回りさせて補助軸１１の外周面の径方向の変位量を測定する工程と、を繰り返し、変位量がゼロになるように隙間調整ボルト２０の軸嵌合穴１４への延出量（挿入長）を調整する。これにより、モータ回転軸２ａの軸心と基部１２を含む補助軸１１自体の軸心が一致される。

以降、実施の形態１と同様に、エンコーダ４を駆動モータ１周りに配設する。

この実施の形態２では、各隙間調整ボルト２０が、挿入長を調整可能に筒状体部１３ａに螺合されている。つまり、隙間調整ボルト２０は、ダイヤルゲージなどの測定具を用いれば、モータ回転軸２ａを一回転させたときの基部１２における外周面の径方向の変位がなくなるように挿入長を調整可能に配置されているので、補助軸１１の軸心をモータ回転軸２ａの軸心に一致させることができる。
従って、この実施の形態２によれば、補助軸１１と同軸に回転されるエンコーダ回転部５が偏心することなく回転するので、エンコーダ４は、微小なモータ回転軸２ａの回転変位を精度よく検出可能となる。よって、実施の形態１と同様の効果が得られる。

なお、この実施の形態２では、補助軸１１の基部１２および軸嵌合部１３は同軸に形成されているものとして説明しているが、基部１２および軸嵌合部１３は同軸でなくても本実施の形態２のエンコーダ４の取り付け方法を適用してエンコーダ４を取り付けることができる。この場合、基部１２の軸を補助軸１１の軸と定義する。

また、駆動綱車に掛け渡されたメインロープを取り除いて、駆動綱車にかかる負荷をなくし、モータ回転軸２ａを回転させるものとして説明したが、モータ回転軸２ａは、駆動綱車のかご側および吊りあいおもり（図示せず）側との間のメインロープの張力差をなくすことによっても、モータ回転軸２ａを容易に回転させることができる。かご側と吊りあいおもり側のメインロープの張力差をなくす方法として、かご室（図示せず）に所定の重さのおもりを積載する方法がある。一般的には、かご室の定格積載量の半分の重りをかご室に搭載させることにより、かご側と吊りあいおもり側のメインロープの張力差をなくすことができる。

実施の形態３．
実施の形態１は、断面形状が円であるモータ回転軸２ａへのエンコーダの取り付けにエンコーダの取り付け治具１０を適用したが、この実施の形態３は、断面形状が正六角形であるモータ回転軸２ｂにエンコーダを取り付けるのにエンコーダの取り付け治具１０を適用するものである。
図３はこの発明の実施の形態３に係る駆動モータ周りにエンコーダが取り付けられた状態を示す縦断面図であり、図２に相当する図である。
なお、エンコーダ４が駆動モータ１周りに取り付けられた状態において、エンコーダ４、補助軸１１および固定手段２２は、上記実施の形態１と同様の構成および配置関係であり、以下の説明では、モータ回転軸２ｂ以外の部分は、図１も参照して説明する。

図３において、モータ回転軸２ｂは、断面正六角形に形成されている。
モータ回転軸２ｂの断面正六角形の辺のうち、隣接しない３辺に隙間調整ボルト２０が当接され、残りの３辺に、筒状体部１３ａを貫通したスプリングピン２１の先端が正六角形の表面からその軸心方向に所定の距離だけ挿入された状態で固定されている。隙間調整ボルト２０およびスプリングピン２１の軸方向は、筒状体部１３ａの径方向に一致し、その延長線は、モータ回転軸２ｂの軸心と交わっている。
このとき、すべての隙間調整ボルト２０の挿入長が同じであり、モータ回転軸２ｂの断面正六角形の各辺と筒状体部１３ａの内周面との間の最大の隙間が同じになるように形成されている。これにより、モータ回転軸２ｂの断面正六角形の各辺と筒状体部１３ａの内周面との間の隙間Ａは軸対称に形成され、モータ回転軸２ｂの軸心に軸嵌合穴１４の軸心が一致する。つまり、補助軸１１の軸心がモータ回転軸２ｂの軸心に一致している。
なお、他の構成は上記実施の形態１と同様に構成されている。

次いで、エンコーダの取り付け治具１０を用いたエンコーダ４の取り付け方法について説明する。
補助軸１１とモータ回転軸２ｂの軸心が一致した状態で、モータ回転軸２ｂが軸嵌合穴１４に嵌合されたときに、筒状体部１３ａの内周面とモータ回転軸２ｂの断面正六角形の各辺との間に形成される隙間長を、断面正六角形の各辺と軸心との距離および軸嵌合部１３の内径を考慮して算出する。

そして、３本の隙間調整ボルト２０を用意し、実施の形態１と同様に隙間調整ボルト２０の先端から、算出した隙間長と筒状体部１３ａの厚さとを足した分だけ軸方向に移動した隙間調整ボルト２０の部位に印をつける。
以下、実施の形態１と同様に、補助軸１１をモータ回転軸２ｂと同軸に取り付けることができ、さらに、エンコーダ４を駆動モータ１周りに取り付けることができる。
なお、軸嵌合部１３の軸嵌合穴１４の中心が基部１２の軸心上にない場合には、上記実施の形態２と同様に、ダイヤルゲージ等の測定具を用いて、隙間調整ボルト２０それぞれの挿入長を調整し、補助軸１１をモータ回転軸２ｂと同軸にモータ回転軸２ｂに取り付け、さらにエンコーダ４を駆動モータ１周りに取り付ければよい。

モータ回転軸２ｂが正六角形であった場合には、従来のエンコーダ治具では補助軸１１をモータ回転軸２ｂに安定して取り付けるのが困難であり、モータ回転軸２ｂに合わせて補助軸１１の軸嵌合穴形状を変更するか、補助軸１１の穴形状（断面円）にあったモータ回転軸を有する駆動モータに交換する必要性が生じ、改修費用が高く、改修期間も長いものとなっていた。

この実施の形態３では、隙間調整ボルト２０が、モータ回転軸２ｂの断面正六角形の各辺と筒状体部１３ａの内周面との間の最大の隙間Ａを同じにすることが可能なように筒状体部１３ａに螺合されているので、簡単に補助軸１１の軸心を断面正六角形のモータ回転軸２ｂの軸心に一致させることができる。
従って、この実施の形態３によれば、実施の形態１の効果に加えて、モータ回転軸２ｂの断面形状が正六角形であっても改修費用の増大および改修期間の長期化を抑制しつつ、容易にエンコーダ４を駆動モータ１周りに配設することができるという効果が得られる。

なお、この実施の形態３によれば、モータ回転軸２ｂの形状は断面正六角形であるものとして説明したが、他の多角形に対しても同様にエンコーダ４を駆動モータ１周りに取り付けることができる。

実施の形態４．
図４はこの発明の実施の形態４に係るエンコーダの取り付け治具により、エンコーダが駆動モータ周りに取り付けられた状態を示す一部破断側面図、図５は図４のＶ−Ｖ矢視断面図である。
なお、実施の形態４のエンコーダの取り付け治具は、隙間調整ボルト２０およびスプリングピン２１の配設本数及び配置位置が、上記実施の形態１の隙間調整ボルト２０およびスプリングピン２１と異なるが、他の構成は上記実施の形態１と同様であるので説明の便宜上、図４および図５ではエンコーダの取り付け治具に実施の形態１のエンコーダの取り付け治具１０と同一符号を付して説明する。

図４および図５において、モータ回転軸２ｃは、断面正方形形に形成されている。
また、基部１２の軸心に軸嵌合部１３の軸嵌合穴１４の中心が一致されており、４つの隙間調整ボルト２０および４つの４つの隙間調整ボルト２０が、９０°の等角ピッチで筒状体部１３ａに螺合され、その先端はモータ回転軸２ｃの断面正方形の各辺に当接されている。隙間調整ボルト２０およびスプリングピン２１の軸方向は、筒状体部１３ａの径方向に一致し、隙間調整ボルト２０およびスプリングピン２１の軸方向の延長線は、モータ回転軸２ｃの軸心と交わっている。

このとき、すべての隙間調整ボルト２０において挿入長は同じに調整されており、モータ回転軸２ｃの断面正方形の各辺と筒状体部１３ａの内周面との間の最大の隙間が同じになるように形成されている。これにより、モータ回転軸２ｃの断面正方形の各辺と筒状体部１３ａの内周面との間の隙間Ａは軸対称に形成されてモータ回転軸２ｃの軸心が軸嵌合穴１４の軸心に一致する。つまり、補助軸１１の軸心がモータ回転軸２ｃの軸心に一致している。

そして、４つのスプリングピン２１が、モータ回転軸２ｃ（または筒状体部１３ａ）の軸方向の位置を、隙間調整ボルト２０の軸方向の位置から駆動モータ１側にずらした位置で、それぞれ筒状体部１３ａを貫通し、先端がモータ回転軸２ｃの径方向の内部にまで挿入されている。これにより補助軸１１とモータ回転軸２ｃとが接合・固定されている。
なお、他の構成は上記実施の形態１と同様に構成されている。

また、エンコーダ４の駆動モータ１周りへの取り付けは、上記実施の形態３において、断面正六角形のモータ回転軸２ｂを断面正方形のモータ回転軸２ｃに代え、スプリングピン２１と隙間調整ボルト２０とをモータ回転軸２ｃの軸方向にずらしただけであり、上記実施の形態３と同様に行うことができる。これにより、補助軸１１の軸心をモータ回転軸２ｃの軸心に一致させつつ駆動モータ１周りにエンコーダ４を取り付けることができる。
なお、軸嵌合部１３の軸嵌合穴１４の中心が基部１２の軸心上にない場合には、上記実施の形態２と同様に、ダイヤルゲージ等の測定具を用いて、隙間調整ボルト２０それぞれの挿入長を調整し、補助軸１１をモータ回転軸２ｃと同軸にモータ回転軸２ｃに取り付け、さらにエンコーダ４を駆動モータ１周りに取り付ければよい。

この実施の形態４では、隙間調整ボルト２０とスプリングピン２１とが筒状体部１３ａまたはモータ回転軸２ｃの軸方向に位置をずらして配設されている。従って、断面正方形のモータ回転軸２ｃのように断面の辺が少ない場合や軸径が小さい場合でも、補助軸１１をモータ回転軸２ｃに支持させるのに十分な数量の隙間調整ボルト２０およびスプリングピン２１を用いて、補助軸１１の軸心を断面正方形のモータ回転軸２ｃの軸心に一致させることができる。

従って、実施の形態１,３の効果に加えて、補助軸１１をモータ回転軸２ｃに支持させるときに、補助軸１１の軸心およびモータ回転軸２ｃの軸心は、精度よく安定して一致され、この状態で、補助軸１１は、スプリングピン２１によりモータ回転軸２ｃに強固に固定される。従って、補助軸１１と一体に回転されるエンコーダ回転部５の偏心は安定して抑制され、エンコーダ４ではより信頼度のおけるモータ回転軸２ｃの機械的回転変位量を検出できるという効果が得られる。

実施の形態５．
図６はこの発明の実施の形態５に係るエンコーダの取り付け治具により、エンコーダが駆動モータ周りに取り付けられた状態を示す一部破断側面図、図７は図６のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視断面図である。
なお、実施の形態５のエンコーダの取り付け治具は、隙間調整ボルト２０およびスプリングピン２１の配設本数及び配置位置が、上記実施の形態１の隙間調整ボルト２０およびスプリングピン２１と異なるが、他の構成は上記実施の形態１と同様であるので説明の便宜上、図６および図７ではエンコーダの取り付け治具に実施の形態１のエンコーダの取り付け治具１０と同一符号を付して説明する。

図６および図７において、モータ回転軸２ｃは、断面正方形形に形成されている。なお、基部１２の軸心に軸嵌合部１３の軸嵌合穴１４の中心が一致されている。そして、筒状体部１３ａの軸方向に所定の間隔をあけた同一円周上の部位に、隙間調整ボルト２０が、４本ずつ周方向に９０°の等角ピッチで螺合され、それぞれの先端がモータ回転軸２ｃの断面正方形の各辺に当接されている。
このとき、すべての隙間調整ボルト２０の挿入長が同じであり、モータ回転軸２ｃの断面正方形の辺と筒状体部１３ａの内周面との間の最大の隙間Ａがモータ軸周りに対称に形成されている。つまり、モータ回転軸２ｃの軸心に軸嵌合穴１４の軸心が一致され、補助軸１１の軸心がモータ回転軸２ｃの軸心に一致している。

さらに、４つのスプリングピン２１が、モータ回転軸２ｃの異なる軸方向の位置で４本ずつ配置された隙間調整ボルト２０の間に配置され、それぞれのスプリングピン２１は、筒状体部１３ａを貫通し、その先端がモータ回転軸２ｃの径方向の内部にまで挿入されている。
なお、他の構成は上記実施の形態１と同様に構成されている。

また、エンコーダ４の駆動モータ１周りへの取り付けは、まず、筒状体部１３ａの異なる軸方向の部位の同一円周上にそれぞれ螺合された４本ずつの隙間調整ボルト２０の挿入長を、それぞれ上記実施の形態３と同様に調整する。そして、補助軸１１の軸心をモータ回転軸２ｃの軸心に一致させつつ駆動モータ１周りにエンコーダ４を取り付けることができる。

この実施の形態５では、４本ずつの隙間調整ボルト２０が、異なる筒状体部１３ａの軸方向の位置に、挿入長を容易に調整可能なように筒状体部１３ａに螺合されているので、補助軸１１の軸心をモータ回転軸２ｃの軸心に一致させることができる。

従って、異なる筒状体部１３ａの軸方向の位置で、４本ずつの隙間調整ボルト２０が螺合されたので、補助軸１１をモータ回転軸２ｃへ支持させる際に、補助軸１１が自重によってモータ回転軸２ｃの軸方向に対して傾くことが抑制される。さらに、スプリングピン２１を筒状体部１３ａおよびモータ回転軸２ｃに挿入する際、補助軸１１の径方向の負荷が補助軸１１にかかって補助軸１１が傾くことが抑制される。
従って、エンコーダフレーム部６では、さらに安定したモータ回転軸２ｃの機械的回転変位量の検出が期待できる。

なお、上記実施の形態５では、軸嵌合部１３の筒状体部１３ａに同一円周上に位置するように螺合された４本ずつの隙間調整ボルト２０が、軸方向に２列配設されているが、軸方向に２列配列するものに限定されるものではなく、筒状体部１３ａの同一円周上に位置するように螺合される隙間調整ボルト２０は、筒状体部１３ａの軸方向に３列以上配設されていてもよい。
なお、上記各実施の形態では、複数の隙間調整ボルト２０が、等角ピッチで筒状体部１３ａに同一円周上に螺合されるものとして説明したが、隙間調整ボルト２０は、等角ピッチで筒状部材１３ａに配設されるものに限定されるものではなく、隣接する隙間調整ボルト２０の間の角度間隔が１８０°以下になるように配設されていればよい。

また、固定ピンとしてのスプリングピン２１を用いて、モータ回転軸２ａ〜２ｃと補助軸１１とを固定するものとして説明したが、固定ピンはスプリングピン２１に限定されるものではなく、ねじなども含まれるものとする。

この発明の実施の形態１に係るエンコーダの取り付け治具により、エンコーダが駆動モータ周りに取り付けられた状態を示す一部破断側面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ矢視断面図である。 この発明の実施の形態３に係る駆動モータ周りにエンコーダが取り付けられた状態を示す縦断面図であり、図２に相当する図である。 この発明の実施の形態４に係るエンコーダの取り付け治具により、エンコーダが駆動モータ周りに取り付けられた状態を示す一部破断側面図である。 図４のＶ−Ｖ矢視断面図である。 この発明の実施の形態５に係るエンコーダの取り付け治具により、エンコーダが駆動モータ周りに取り付けられた状態を示す一部破断側面図である。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視断面図である。

符号の説明

１ 駆動モータ、２ａ〜２ｃ モータ回転軸、４ エンコーダ、５ エンコーダ回転部、６ エンコーダフレーム部、１０ エンコーダ取り付け治具、１１ 補助軸、１２ 基部、１３ 軸嵌合部、１４ 軸嵌合穴、２０ 隙間調整ボルト、２１ スプリングピン（固定ピン）、２２ 固定手段。

Claims (5)

1. 駆動モータのモータ回転軸の機械的回転変位量を取り出すエンコーダ回転部、および上記エンコーダ回転部が取り出した回転変位量を取得し、該回転変位量を電気的信号に変換して出力するエンコーダフレーム部を有するエンコーダを、上記駆動モータに取り付けるためのエンコーダの取り付け治具であって、
   上記エンコーダ回転部が外嵌状態に同軸に装着、固定される円柱状の基部、および該基部の一端に一体に形成された円柱状の軸嵌合部を有し、上記モータ回転軸に外嵌状態に装着される断面円形の軸嵌合穴が上記軸嵌合部の一端に形成された補助軸と、
   それぞれ軸方向を上記軸嵌合部の径方向に一致させて同一円周上に位置する複数箇所に螺合されて、上記軸嵌合穴内への延出長を調整可能に構成された複数本の隙間調整ボルトと、
   上記軸嵌合部の同一円周上の複数箇所に設けられた孔方向を径方向とする貫通孔に圧入され、上記軸嵌合穴内への延出端が、上記軸嵌合穴内に挿入された上記モータ回転軸に当接して、該モータ回転軸と上記補助軸とを固定する複数の固定ピンと、
   上記駆動モータの固定本体部と上記エンコーダフレーム部とを固定接続する固定手段と、
   を備えることを特徴とするエンコーダの取り付け治具。
2. 上記隙間調整ボルトの螺合位置と上記固定ピンとの圧入位置とが上記軸嵌合部の軸方向にずれていることを特徴とする請求項１記載のエンコーダの取り付け治具。
3. 上記軸嵌合部に同一円周上に位置するように螺合された上記複数の隙間調整ボルトが、軸方向に複数列に配列されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のエンコーダ取り付け治具。
4. 上記請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のエンコーダ取り付け治具を用いて駆動モータにエンコーダを取り付けるためのエンコーダの取り付け方法であって、
   上記モータ回転軸に上記軸嵌合部を外嵌状態に装着して上記補助軸を配設する工程と、
   上記複数の隙間調整ボルトの上記軸嵌合穴内への延出量を調整して上記補助軸の軸心を上記モータ回転軸の軸心に一致させて上記補助軸を上記モータ回転軸に支持させる工程と、
   上記固定ピンを上記貫通穴に圧入して上記補助軸を上記モータ回転軸に固定する工程と、
   上記エンコーダ回転部を上記基部に外嵌状態に装着して上記エンコーダを配設した後、該エンコーダ回転部を該基部に固定する工程と、
   上記固定手段により上記エンコーダフレーム部を上記駆動モータの固定本体部に固定する工程と、
   を備えることを特徴とするエンコーダの取り付け方法。
5. 上記複数の隙間調整ボルトの上記軸嵌合穴内への延出量を調整して上記補助軸の軸心を上記モータ回転軸の軸心に一致させて上記補助軸を上記モータ回転軸に支持させる上記工程において、
   上記複数の隙間調整ボルトの上記軸嵌合穴内への延出量を調整して上記モータ回転軸に上記補助軸を支持させる工程と、
   上記モータ回転軸を回転させて上記補助軸を供回りさせて上記基部の外周面の径方向の変位量を測定する工程と、を繰り返し、
   上記変位量がゼロとなるように、上記複数の隙間調整ボルトの上記軸嵌合穴内への延出量を調整することを特徴とする請求項４記載のエンコーダの取り付け方法。

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