特開 2024-27261 アブソリュートエンコーダ及びアブソリュートエンコーダを備えるアクチュエータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024027261

(43)【公開日】2024-03-01

(54)【発明の名称】アブソリュートエンコーダ及びアブソリュートエンコーダを備えるアクチュエータ

(51)【国際特許分類】

   G01D 5/04 20060101AFI20240222BHJP

   G01D 5/245 20060101ALI20240222BHJP

【ＦＩ】

G01D5/04 C

G01D5/245 110L

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022129920

(22)【出願日】2022-08-17

(71)【出願人】

【識別番号】000114215

【氏名又は名称】ミネベアミツミ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】崎枝 健

(72)【発明者】

【氏名】山本 剛宏

【テーマコード（参考）】

2F077

【Ｆターム（参考）】

2F077AA28

2F077AA29

2F077AA30

2F077CC02

2F077CC07

2F077CC08

2F077DD05

2F077JJ02

2F077JJ07

2F077JJ23

(57)【要約】      （修正有）

【課題】主軸センサレス型のアブソリュートエンコーダにおいて、主軸の回転量を高精度に検出することができる技術を提供する。
【解決手段】主軸ギアアッセンブリ１０と、第１副軸ギアアッセンブリ３０と、第２副軸ギアアッセンブリ４０と、角度センサ７１，７２とを備え、主軸ギアアッセンブリ１０は、アクチュエータ２００の主軸２１０に対して相対回転不能に取り付けられる固定ギア１１と、固定ギア１１に同軸上に設けられて歯面が固定ギア１１の歯面と周方向にずらされたシザーズギア１３とを有し、第１副軸ギアアッセンブリ３０は、固定ギア１１と噛み合い、第２副軸ギアアッセンブリ４０は、固定ギア１１及びシザーズギア１３と噛み合い、角度センサ７１，７２は、第１副軸ギアアッセンブリ３０及び第２副軸ギアアッセンブリ４０に対して設けられて各副軸ギアアッセンブリ３０，４０の回転角を検知して、主軸２１０の回転量を算出する。
【選択図】図１３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

アクチュエータの主軸に対して相対回転不能に取り付けられる主歯車と、該主歯車に同軸上に設けられていて歯面が前記主歯車の歯面に対して周方向にずらされている少なくとも１つの副歯車と、を有する主軸ギアアッセンブリと、
前記主歯車と噛み合って回転する第１副軸ギアアッセンブリと、
前記主歯車及び前記副歯車と噛み合って回転する第２副軸ギアアッセンブリと、
前記第１副軸ギアアッセンブリ及び前記第２副軸ギアアッセンブリそれぞれに対して設けられて各副軸ギアアッセンブリの回転角を検知する、前記主軸の回転量を算出する用に供される角度センサと、
を備えることを特徴とするアブソリュートエンコーダ。

【請求項2】

前記副歯車とは反対の側に面する面で前記主歯車と同軸上に設けられていて歯面が前記主歯車の歯面及び前記副歯車の歯面に対して周方向にずらされている別の副歯車と、
前記主歯車及び前記別の副歯車と噛み合って回転する第３副軸ギアアッセンブリと、
前記第３副軸ギアアッセンブリに対して設けられて、該第３副軸ギアアッセンブリの回転角を検知する用に供される角度センサと、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のアブソリュートエンコーダ。

【請求項3】

前記主歯車は、前記副歯車に面する面に、軸線周りに傾斜した傾斜面を有し、前記副歯車と係合する凸又は凹に形成された第１係合部を有し、
前記副歯車は、前記傾斜面に沿って傾斜した傾斜面を有し、前記第１係合部と係合する凹又は凸に形成された第２係合部を有する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のアブソリュートエンコーダ。

【請求項4】

前記主軸ギアアッセンブリは、前記副歯車に対して同軸上に設けられて軸線方向に弾性を有する環状の付勢部材と、前記副歯車に対して同軸上に設けられて前記付勢部材を前記副歯車との間で挟み込んで前記副歯車に対して押し付ける環状の固定部材と、を有することを特徴とする請求項１に記載のアブソリュートエンコーダ。

【請求項5】

前記副軸ギアアッセンブリの歯数は、それぞれ異なることを特徴とする請求項１に記載のアブソリュートエンコーダ。

【請求項6】

請求項１に記載のアブソリュートエンコーダを備えるアクチュエータ。

【請求項7】

前記主軸は、中空状に形成されており、前記アブソリュートエンコーダのハウジングを貫通して外部に突出していることを特徴とする請求項６に記載のアブソリュートエンコーダを備えるアクチュエータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アブソリュートエンコーダ及び当該アブソリュートエンコーダを備えるアクチュエータに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、各種モータ等のアクチュエータにおいて、回動軸（主軸）の回転位置や回転角度を検出するために用いられるロータリエンコーダとして、絶対的な位置又は角度を検出するアブソリュート型のエンコーダ（以下、「アブソリュートエンコーダ」という）が知られている。アブソリュートエンコーダには、回動軸及び副軸の回転角度に基づいて回動軸の回転量を計測するものがある。このようなアブソリュートエンコーダは、回動軸及び副軸の先端に取り付けられたマグネットの磁界の変化に基づいて、回動軸及び副軸の回転角度を検出する。磁界の変化は、マグネットの対向に設けられた角度センサによって検出される。

【0003】

アブソリュートエンコーダには、回動軸に取り付けられた主軸歯車と、複数の副軸歯車と、各歯車の位相を検出する角度センサと、を備えるものがある。角度センサは、主軸歯車及び副軸歯車それぞれに設けられており、複数の歯車それぞれの位相の組み合わせに基づいて、回動軸の多回転量が導出される（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２１－１１７１３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、アクチュエータの主軸がアブソリュートエンコーダのハウジングから軸方向に貫通した軸貫通型のアブソリュートエンコーダがある。この場合、主軸の位相を検出する角度センサを主軸に対して設けることができない（主軸センサレス）。

【0006】

そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、主軸センサレス型のアブソリュートエンコーダにおいても、主軸の回転量を高精度に検出することができる技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明に係るアブソリュートエンコーダは、アクチュエータの主軸に対して相対回転不能に取り付けられる主歯車と、該主歯車に同軸上に設けられていて歯面が前記主歯車の歯面に対して周方向にずらされている少なくとも１つの副歯車と、を有する主軸ギアアッセンブリと、前記主歯車と噛み合って回転する第１副軸ギアアッセンブリと、前記主歯車及び前記副歯車と噛み合って回転する第２副軸ギアアッセンブリと、前記第１副軸ギアアッセンブリ及び前記第２副軸ギアアッセンブリそれぞれに対して設けられて各副軸ギアアッセンブリの回転角を検知する、前記主軸の回転量を算出する用に供される角度センサと、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、主軸センサレス型のアブソリュートエンコーダにおいても、主軸の回転量を高精度に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施の形態に係るアブソリュートエンコーダを備えたアクチュエータを示す図である。

【図2A】図１に示すアブソリュートエンコーダを部分的に透視した透視図である。

【図2B】本実施の形態に係るアブソリュートエンコーダの平面図である。

【図3】主軸ギアアッセンブリの分解斜視図である。

【図4A】主軸ギアアッセンブリの固定ギアの斜視図である。

【図4B】主軸ギアアッセンブリの固定ギアの一平面図である。

【図4C】主軸ギアアッセンブリの固定ギアの側面図である。

【図5】固定ギアを部分的に拡大して凸部を説明するための正面図である。

【図6A】主軸ギアアッセンブリの第１シザーズギア及び第２シザーズギアを一方の側から見た斜視図である。

【図6B】主軸ギアアッセンブリの第１シザーズギア及び第２シザーズギアを他方の側から見た斜視図である。

【図6C】主軸ギアアッセンブリの第１シザーズギア及び第２シザーズギアを他方の側から見た平面図である。

【図7A】図６ＣのＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿った断面図であり、第１シザーズギアにおける凹部を説明するための図である。

【図7B】図６ＣのＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿った断面図であり、第２シザーズギアにおける凹部を説明するための図である。

【図8】固定ギアの凸部とシザーズギア１３，１５の凹部とが係合した状態を概略的に示す図である。

【図9】主軸ギアアッセンブリの斜視図である。

【図10A】主軸ギアアッセンブリ及び第１副軸ギアアッセンブリの平面図である。

【図10B】図２Ｂに示すＸＡ－ＸＡ線に沿ったアブソリュートエンコーダの断面図である。

【図11A】主軸ギアアッセンブリ及び第２副軸ギアアッセンブリの平面図である。

【図11B】図２Ｂに示すＸＢ－ＸＢ線に沿ったアブソリュートエンコーダの断面図である。

【図12A】主軸ギアアッセンブリ及び第３副軸ギアアッセンブリの平面図である。

【図12B】図２Ｂに示すＸＣ－ＸＣ線に沿ったアブソリュートエンコーダの断面図である。

【図13】本実施の形態に係るアブソリュートエンコーダを説明するブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率等が異なる部分が含まれている場合がある。

【0011】

本発明者らは、アブソリュートエンコーダにおいて、主軸の複数回の回転（以下、「複数回転」ともいう）にわたる回転量（以下、「主軸の回転量」ともいう）を、主軸の回転に伴い減速回転する回転体（副軸歯車）の回転角度を取得することによって、特定し得ることを見出した。すなわち、回転体の回転角度を減速比で乗ずることにより、主軸の回転量を特定することができる。ここで、特定可能な主軸の回転量の範囲は、減速比に反比例して増加する。例えば、減速比が１／１００であれば、主軸の１００回転分の回転量を特定することができる。一方、特定可能な主軸の回転量の分解能は、減速比に比例して低下する。例えば、減速比が１／１００であれば、減速比が１の場合に０．１°であった分解能が１０°に低下する。

【0012】

図１は、本実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ１を備えたアクチュエータ２００を示す図である。本実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ１を備えるアクチュエータ２００は、公知のアクチュエータであり、例えば、ステッピングモータ、ＤＣブラシレスモータ等のモータであってよい。アクチュエータ２００は、例えば、減速機構を介して産業用のロボットを駆動する駆動源として適用することができる。アクチュエータ２００の回転軸である中空状に形成された主軸２１０は、中心を通る軸線２１０ｘに沿った方向にアクチュエータ２００のハウジング２２０及び後述する本発明に係るアブソリュートエンコーダ１のハウジング２０から突出している。本発明に係るアブソリュートエンコーダ１は、主軸２１０の回転量をデジタル信号として出力する。

【0013】

本実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ１は、アクチュエータ２００の主軸２１０に対して相対回転不能に取り付けられる固定ギア１１と、固定ギア１１に同軸上に設けられていて歯面１３１ａ，１５１ａが固定ギア１１の歯面１１５ａに対して周方向にずらされているシザーズギア１３，１５と、を有する主軸ギアアッセンブリ１０と、固定ギア１１と噛み合って回転する第１副軸ギアアッセンブリ３０と、固定ギア１１及びシザーズギア１３と噛み合って回転する第２副軸ギアアッセンブリ４０と、固定ギア１１及びシザーズギア１５と噛み合って回転する第３副軸ギアアッセンブリ５０と、第１副軸ギアアッセンブリ３０、第２副軸ギアアッセンブリ４０及び第３副軸ギアアッセンブリ５０それぞれに対して設けられて各副軸ギアアッセンブリ３０，４０，５０の回転角度を検知する、主軸２１０の回転量を算出する用に供された角度センサ７１，７２，７３と、を備えることを特徴とする。以下、アブソリュートエンコーダ１の構成について説明する。

【0014】

図２Ａは、図１に示すアブソリュートエンコーダ１を部分的に透視した透視図である。図２Ｂは、本実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ１の平面図である。アブソリュートエンコーダ１は、主軸２１０に対して角度センサが設けられていない主軸センサレス型のアブソリュートエンコーダである。アブソリュートエンコーダ１は、主軸ギアアッセンブリ１０と、第１副軸ギアアッセンブリ３０と、第２副軸ギアアッセンブリ４０と、第３副軸ギアアッセンブリ５０と、角度センサ７１，７２，７３と、制御部９０（図１３参照）と、を備える。第１副軸ギアアッセンブリ３０、第２副軸ギアアッセンブリ４０及び第３副軸ギアアッセンブリ５０は、主軸ギアアッセンブリ１０の周りに、互いに所定の間隔をあけて設けられており、主軸ギアアッセンブリ１０と、第１副軸ギアアッセンブリ３０、第２副軸ギアアッセンブリ４０及び第３副軸ギアアッセンブリ５０は、互いに回転自在に係合している。

【0015】

主軸ギアアッセンブリ１０、第１副軸ギアアッセンブリ３０、第２副軸ギアアッセンブリ４０、第３副軸ギアアッセンブリ５０及び角度センサ７１，７２，７３は、ハウジング２０の内部に収容されている。主軸ギアアッセンブリ１０は、ハウジング２０の内側でアクチュエータ２００の回転駆動軸である主軸２１０に相対回動不能に取り付けられている。第１副軸ギアアッセンブリ３０、第２副軸ギアアッセンブリ４０及び第３副軸ギアアッセンブリ５０は、それぞれハウジング２０の底部２１に回転自在に支持されている。角度センサ７１，７２，７３は、ハウジング２０の内側で、第１副軸ギアアッセンブリ３０、第２副軸ギアアッセンブリ４０及び第３副軸ギアアッセンブリ５０に面する基板２２の面に設けられている。角度センサ７１，７２，７３は、第１副軸ギアアッセンブリ３０、第２副軸ギアアッセンブリ４０及び第３副軸ギアアッセンブリ５０に向かい合うようにしてそれぞれ設けられている。

【0016】

図３は、主軸ギアアッセンブリ１０の分解斜視図である。アブソリュートエンコーダ１の主軸ギアアッセンブリ１０は、アクチュエータ２００の回転駆動軸である主軸２１０に相対回動不能に同軸上に取り付けられている。主軸ギアアッセンブリ１０は、固定ギア（主歯車）１１と、第１シザーズギア（副歯車）１３と、第２シザーズギア（別の副歯車）１５と、２つのウェーブワッシャ（付勢部材）１７と、２つのストッパリング（固定部材）１９と、を備える。主軸ギアアッセンブリ１０の中心を通る軸線１０ｘは、主軸ギアアッセンブリ１０が主軸２１０に取り付けられた状態（以下、「取付状態」ともいう）において、主軸２１０の軸線２１０ｘと一致又は略一致する。主軸ギアアッセンブリ１０において、固定ギア１１は、アクチュエータ２００の主軸２１０に相対回動不能に同軸上に設けられている。固定ギア１１、第１シザーズギア１３、第２シザーズギア１５と、２つのウェーブワッシャ１７と、２つのストッパリング１９は、それぞれ同軸上に設けられている。

【0017】

図４Ａは、主軸ギアアッセンブリ１０の固定ギア１１の斜視図である。図４Ｂは、主軸ギアアッセンブリ１０の固定ギア１１の一平面図である。図４Ｃは、主軸ギアアッセンブリ１０の固定ギア１１の側面図である。固定ギア１１は、例えば、金属、樹脂等の種々の材料により形成されている。固定ギア１１は、ハブ部１１１と、歯列部１１２と、を有する。ハブ部１１１は、筒状に形成されていて、主軸２１０が挿通される。取付状態において、ハブ部１１１は、主軸２１０に対して相対回動不能に同軸上に取り付けられている。

【0018】

ハブ部１１１の外周面１１１ａ及び軸線１０ｘに沿った方向において互いに異なる側に面する歯列部１１２の側面１１２ａに複数の凸部（第１係合部）１１３，１１４を有する。３つの凸部１１３，１１４が歯列部１１２を挟んだハブ部１１１の各側にそれぞれ設けられている。各凸部１１３，１１４は、軸線１０ｘ周りの周方向において互いに等間隔をあけて設けられている。

【0019】

図５は、固定ギア１１を部分的に拡大して凸部１１３，１１４を説明するための正面図である。凸部１１３は、主軸ギアアッセンブリ１０が組み立てられた状態（以下、「組立状態」ともいう）において、シザーズギア１３の側に設けられており、ハブ部１１１の外周面１１１ａから径方向外側に凸に形成されている。凸部１１３は、上流面１１３ａと、下流面１１３ｂと、傾斜面１１３ｃと、を有する。上流面１１３ａ及び下流面１１３ｂはそれぞれ、側面１１２ａから軸線１０ｘに沿って、例えば、垂直又は略垂直に延びている。上流面１１３ａは、取付状態において、例えば、主軸２１０の回転方向Ｒの上流側に面する面であり、下流面１１３ｂは、下流側に面する面である。軸線ｘに沿った上流面１１３ａの寸法は、下流面１１３ｂに対して大きくなっている。傾斜面１１３ｃは、上流面１１３ａと下流面１１３ｂとの間に延在しており、上流面１１３ａから下流面１１３ｂに向かって側面１１２ａに接近するように傾斜して延びている。

【0020】

凸部１１４は、組立状態において、シザーズギア１５の側に設けられており、ハブ部１１１の外周面１１１ａから径方向外側に凸に形成されている。凸部１１４は、上流面１１４ａと、下流面１１４ｂと、傾斜面１１４ｃと、を有する。上流面１１４ａ及び下流面１１４ｂはそれぞれ、側面１１２ａから軸線Ｘに沿って、例えば、垂直又は略垂直に延びている。上流面１１４ａは、取付状態において、主軸２１０の回転方向Ｒの上流側に面する面であり、下流面１１４ｂは、下流側に面する面である。軸線１０ｘに沿った上流面１１４ａの寸法は、下流面１１４ｂに対して小さくなっている。傾斜面１１４ｃは、上流面１１４ａと下流面１１４ｂとの間に延在しており、下流面１１４ｂから上流面１１４ａに向かって側面１１２ａに接近するように傾斜して延びている。

【0021】

歯列部１１２は、軸線１０ｘに沿った方向においてハブ部１１１の中央部分又は略中央部分に設けられている。歯列部１１２は、ハブ部１１１の外周面から径方向外側に環状に延出した部分である。歯列部１１２の互いに異なる側面１１２ａの側に設けられている凸部１１３，１１４の傾斜面１１３ｃ，１１４ｃは、互いに平行に延びている。つまり、歯列部１１２の互いに異なる側面１１２ａの側に設けられている凸部１１３，１１４の傾斜面１１３ｃ，１１４ｃは、周方向に互いに異なる方向に向かって側面１１２ａに接近するように傾斜している。

【0022】

なお、本実施の形態において、歯列部１１２の互いに異なる側面１１２ａの側に設けられている凸部１１３，１１４はそれぞれ、周方向において互いに略同じ位置に設けられているが、周方向において互いに重ならない位置に設けられていてもよい。

【0023】

歯列部１１２は、周方向に複数の歯１１５からなる歯列を有し、例えば、２５個の歯１１５を有し、平歯車を形成する部分である。

【0024】

図６Ａは、主軸ギアアッセンブリ１０の第１シザーズギア１３及び第２シザーズギア１５を一方の側から見た斜視図である。図６Ｂは、主軸ギアアッセンブリ１０の第１シザーズギア１３及び第２シザーズギア１５を他方の側から見た斜視図である。図６Ｃは、主軸ギアアッセンブリ１０の第１シザーズギア１３及び第２シザーズギア１５を他方の側から見た平面図である。

【0025】

第１シザーズギア１３及び第２シザーズギア１５は、複数の歯１３１，１５１、例えば、２５個の歯１３１，１５１からなる歯列を有する平歯車として形成されており、互いに同じ構成を有する。したがって、以下の説明においては、第１シザーズギア１３及び第２シザーズギア１５をまとめてシザーズギア１３，１５と記載することもある。シザーズギア１３，１５の各歯１３１，１５１は、軸線１０ｘ周りに放射状に延びている。シザーズギア１３，１５は、平面視において円形状又は略円形状の環状部材であり、例えば、金属、樹脂等の種々の材料により形成されている。シザーズギア１３，１５は、さらに凹部（第２係合部）１３３，１５３を有する。

【0026】

凹部１３３，１５３は、取付状態において、固定ギア１１に面する側面１３ａ，１５ａに対して軸線１０ｘに沿って凹に形成されていて、内周面に径方向外側に凹に形成されている。本実施の形態においては、３つの凹部１３３，１５３が周方向に互いに等間隔をあけて設けられている。

【0027】

図７Ａは、図６ＣのＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿った断面図であり、第１シザーズギア１３における凹部１３３を説明するための図である。凹部１３３は、上流面１３３ａと、下流面１３３ｂと、傾斜面１３３ｃと、を有する。上流面１３３ａ及び下流面１３３ｂはそれぞれ、側面１３ａから軸線１０ｘに沿って、例えば、垂直又は略垂直に延びている。上流面１３３ａは、取付状態において、主軸２１０の回転方向Ｒの上流側に面する面であり、下流面１３３ｂは、下流側に面する面である。軸線１０ｘ方向における上流面１３３ａの寸法は、下流面１３３ｂに対して大きくなっている。周方向における凹部１３３の上流面１３３ａと下流面１３３ｂとの間の寸法は、周方向における凸部１１３の上流面１１３ａと下流面１１３ｂとの間の寸法よりも大きくなっている。

【0028】

傾斜面１３３ｃは、上流面１３３ａと下流面１３３ｂとの間に延在しており、上流面１３３ａから下流面１３３ｂに向かって側面１３ａに向かうように傾斜して延びている。組立状態において、凹部１３３の上流面１３３ａと凸部１１３の上流面１１３ａとが対向し、凹部１３３の下流面１３３ｂと凸部１１３の下流面１１３ｂとが対向し、凹部１３３の傾斜面１３３ｃと凸部１１３の傾斜面１１３ｃとが対向する。

【0029】

図７Ｂは、図６ＣのＶＩＩ－ＶＩＩ線に沿った断面図であり、第２シザーズギア１５における凹部１５３を説明するための図である。凹部１５３は、上流面１５３ａと、下流面１５３ｂと、傾斜面１５３ｃと、を有する。上流面１５３ａ及び下流面１５３ｂはそれぞれ、側面１５ａから軸線１０ｘに沿って、例えば、垂直又は略垂直に延びている。上流面１５３ａは、取付状態において、主軸２１０の回転方向Ｒの上流側に面する面であり、下流面１５３ｂは、下流側に面する面である。軸線１０ｘ方向における上流面１５３ａの寸法は、下流面１５３ｂに対して小さくなっている。周方向における凹部１５３の上流面１５３ａと下流面１５３ｂとの間の寸法は、周方向における凸部１１４の上流面１１４ａと下流面１１４ｂとの間の寸法よりも大きくなっている。

【0030】

傾斜面１５３ｃは、上流面１５３ａと下流面１５３ｂとの間に延在しており、下流面１５３ｂから上流面１５３ａに向かって側面１５ａに向かうように傾斜して延びている。組立状態において、凹部１５３の上流面１５３ａと凸部１１４の上流面１１４ａとが対向し、凹部１５３の下流面１５３ｂと凸部１１４の下流面１１４ｂとが対向し、凹部１５３の傾斜面１５３ｃと凸部１１４の傾斜面１１４ｃとが対向する。

【0031】

ウェーブワッシャ１７は、平面視において変形又は略円形の、ばね作用を有する波板状の環状の座金であり、例えば、金属製の薄板により形成されている。ウェーブワッシャ１７は、周方向に沿った波状の凹凸加工が繰り返されている。ウェーブワッシャ１７は、組立状態において、固定ギア１１のハブ部１１１に同軸上又は略同軸上に取り付けられている。ウェーブワッシャ１７は、シザーズギア１３，１５それぞれに対して設けられており、シザーズギア１３，１５と、後述するストッパリング１９との間で軸線１０ｘに沿った方向に圧縮されている。ウェーブワッシャ１７は、シザーズギア１３，１５にばね力を付勢して、シザーズギア１３，１５を固定ギア１１に対して押圧している。

【0032】

ストッパリング１９は、平面視において円形状又は略円形状の環状部材であり、例えば、金属、樹脂等の種々の材料により形成されている。ストッパリング１９は、組立状態において、固定ギア１１のハブ部１１１に同軸上又は略同軸上に取り付けられている。ストッパリング１９は、ハブ部１１１及び主軸２１０に、中間ばめ又はしまりばめにより圧入されている。ストッパリング１９は、各ウェーブワッシャ１７に対して設けられており、ウェーブワッシャ１７をシザーズギア１３，１５とは反対の側からシザーズギア１３，１５それぞれに対して押し付けた状態において、固定ギア１１に取り付けられている。つまり、ウェーブワッシャ１７は、固定ギア１１とストッパリング１９とによって挟まれている。なお、ストッパリング１９は、ハブ部１１１又は主軸２１０のいずれか一方に、中間ばめ又はしまりばめにより圧入されて取付け可能である。

【0033】

図８は、固定ギア１１の凸部１１３，１１４とシザーズギア１３，１５の凹部１３３，１５３とが係合した状態を概略的に示す図である。組立状態において、各シザーズギア１３，１５は、ストッパリング１９及びウェーブワッシャ１７により、軸線１０ｘに沿った方向において固定ギア１１に押圧されている。例えば、固定ギア１１の凸部１１３の上流面１１３ａとシザーズギア１３の凹部１３３の上流面１３３ａとは接触し、固定ギア１１における凸部１１４の下流面１１４ｂとシザーズギア１５の凹部１５３の下流面１５３ｂとは接触している。また、組立状態において、固定ギア１１の凸部１１３の下流面１１３ｂとシザーズギア１３の凹部１３３の下流面１３３ｂとの間、及び固定ギア１１の凸部１１４の上流面１１４ａとシザーズギア１５の凹部１５３の上流面１５３ａとの間には隙間Ｓがある。

【0034】

なお、組立状態において、固定ギア１１側の傾斜面１１３ｃと、シザーズギア１３，１５側の傾斜面１３３ｃ，１５３ｃとは互いに僅かな隙間をもって平行に離れていているが、互いに面接触していてもよい。

【0035】

図９は、主軸ギアアッセンブリ１０の斜視図である。組立状態において、周方向における固定ギア１１の歯１１５の歯面１１５ａ、シザーズギア１３の歯１３１の歯面１３１ａ及びシザーズギア１５の歯１５１の歯面１５１ａは、それぞれ周方向にずれている。例えば、主軸２１０の回転方向Ｒにおいて、シザーズギア１３の歯面１３１ａは、固定ギア１１の歯面１１５ａに対して下流側にずれており、シザーズギア１５の歯面１５１ａは、固定ギア１１の歯面１１５ａに対して上流側にずれている。

【0036】

図１０Ａは、主軸ギアアッセンブリ１０及び第１副軸ギアアッセンブリ３０の平面図である。図１０Ｂは、図２Ｂに示すＸＡ－ＸＡ線に沿ったアブソリュートエンコーダ１の断面図である。なお、図１０Ａ及び図１０Ｂにおいては、主軸ギアアッセンブリ１０及び第１副軸ギアアッセンブリ３０のみを示す。
第１副軸ギアアッセンブリ３０は、主軸ギアアッセンブリ１０の固定ギア１１と噛み合って、主軸２１０の回転に伴い減速されて回転する。第１副軸ギアアッセンブリ３０は、アブソリュートエンコーダ１のハウジング２０に回転自在に取り付けられている。第１副軸ギアアッセンブリ３０は、回転支持部３１と、副軸ギア３５と、マグネット３７と、２つの軸受３９と、を有する。回転支持部３１は、軸部３２と、収容部３３と、を含む。回転支持部３１は、軸部３２において、第１副軸ギアアッセンブリ３０の回転軸線となる軸線３０ｘに対して同軸上又は略同軸上に副軸ギア３５を貫通している。回転支持部３１が副軸ギア３５を貫通した状態において、回転支持部３１と副軸ギア３５とは、互いに相対回動不能になっている。

【0037】

軸部３２は、軸線３０ｘに沿って延びた棒状の部分である。第１副軸ギアアッセンブリ３０がハウジング２０に回転自在に取り付けられた状態において、回転支持部３１は、軸部３２でアブソリュートエンコーダ１のハウジング２０に２つの軸受３９を介して回転自在に支持されている。

【0038】

収容部３３は、軸線３０ｘに対して同心状又は略同心状に凹に形成された環状部分である。収容部３３は、ハウジング２０に支持される側とは反対の側の軸部３２の端部に設けられている。回転支持部３１が副軸ギア３５を貫通した状態において、収容部３３は、副軸ギア３５に載置されている。

【0039】

収容部３３にはマグネット３７が収容されている。マグネット３７は、収容部３３において軸線３０ｘ上に設けられた永久磁石である。マグネット３７は、偏平な円筒状又は略円筒状である。マグネット３７は、例えば、フェライト系やＮｄＦｅＢ系の磁性材料から形成されているが、例えば、樹脂バインダを含むゴム磁石やボンド磁石であってもよい。マグネット３７には２つの磁極（Ｎ極、Ｓ極）が設けられている。マグネット３７の磁化方向に制限はないが、本実施の形態においては、後述する角度センサ７１に対向する２つの磁極がマグネット３７の端面に設けられている。マグネット３７の回転方向Ｒの磁束密度分布は台形波形状であってもよく、正弦波状や矩形波形状であってもよい。

【0040】

収容部３３に収容されたマグネット３７の、軸部３２とは反対の側に面する面は、外部に露出している。取付状態において、マグネット３７に対して、後述する角度センサ７１が軸線３０ｘ上に対向していて、マグネット３７から発生する磁束の変化を検出する。

【0041】

副軸ギア３５は、平面視において円形状又は略円形状の環状部材であり、例えば、金属、樹脂等の種々の材料により形成されている。副軸ギア３５は、周方向に複数の歯３６、例えば、１７個の歯３６からなる歯列を有し、平歯車を形成する部分である。副軸ギア３５は、軸線３０ｘ周りの部分が凹に形成された凹所３５１を有する。副軸ギア３５は、凹所３５１において、回転支持部３１の収容部３３を部分的に収容している。なお、回転支持部３１及び副軸ギア３５は、一体に形成されていても別体に形成されていてもよい。

【0042】

取付状態において、副軸ギア３５は歯３６を介して、固定ギア１１（の歯１１５）とのみ噛み合っている。つまり、軸線３０ｘに沿った副軸ギア３５の厚さは、固定ギア１１の歯列部１１２の厚さと同じ又は略同じである。

【0043】

２つの軸受３９は、軸線３０ｘに沿って所定の間隔をあけて軸部３２に取り付けられている。回転支持部３１は、軸受３９を介してハウジング２０に回転自在に取り付けられている。

【0044】

図１１Ａは、主軸ギアアッセンブリ１０及び第２副軸ギアアッセンブリ４０の平面である。図１１Ｂは、図２Ｂに示すＸＢ－ＸＢ線に沿ったアブソリュートエンコーダ１の断面図である。なお、図１１Ａ及び図１１Ｂにおいては、主軸ギアアッセンブリ１０及び第２副軸ギアアッセンブリ４０のみを示す。第２副軸ギアアッセンブリ４０は、主軸ギアアッセンブリ１０の固定ギア１１及び第１シザーズギア１３と噛み合って、主軸２１０の回転に伴い減速されて回転する。第１副軸ギアアッセンブリ３０は、アブソリュートエンコーダ１のハウジング２０に回転自在に取り付けられている。第２副軸ギアアッセンブリ４０は、回転支持部４１と、副軸ギア４５と、マグネット４７と、２つの軸受４９と、を有する。回転支持部４１は、軸部４２と、収容部４３と、を含む。回転支持部４１は、軸部４２において、第２副軸ギアアッセンブリ４０の回転軸線となる軸線４０ｘに対して同軸上又は略同軸上に副軸ギア４５を貫通している。回転支持部４１が副軸ギア４５を貫通した状態において、回転支持部４１と副軸ギア４５とは、互いに相対回動不能になっている。

【0045】

軸部４２は、軸線４０ｘに沿って延びた棒状の部分である。第２副軸ギアアッセンブリ４０がハウジング２０に回転自在に取り付けられた状態において、回転支持部４１は、軸部４２でアブソリュートエンコーダ１のハウジング２０に２つの軸受４９を介して回転自在に支持されている。

【0046】

収容部４３は、軸線４０ｘに対して同軸上又は略同軸上に凹に形成された環状部分である。収容部４３は、ハウジング２０に支持される側とは反対の側の軸部４２の端部に設けられている。回転支持部４１が副軸ギア４５を貫通した状態において、収容部４３は、副軸ギア４５に収容されている。

【0047】

収容部４３にはマグネット４７が収容されている。マグネット４７は、マグネット３７と同じであり、収容部４３において軸線４０ｘ上に設けられてた２つの磁極（Ｎ極、Ｓ極）を有する永久磁石である。収容部４３に収容されたマグネット４７の、軸部４２とは反対の側に面する面は、外部に露出している。取付状態において、マグネット３７に対して、後述する角度センサ７２が軸線４０ｘ上に対向していて、マグネット４７から発生する磁束の変化を検出する。

【0048】

副軸ギア４５は、平面視において円形状又は略円形状の環状部材であり、例えば、金属、樹脂等の種々の材料により形成されている。副軸ギア４５は、周方向に複数の歯４６、例えば、１６個の歯４６からなる歯列を有し、平歯車を形成する部分である。副軸ギア４５は、軸線４０ｘ周りの部分が凹に形成された凹所４５１を有する。副軸ギア４５は、凹所４５１において、回転支持部４１の収容部４３全体を収容している。なお、回転支持部４１及び副軸ギア４５は、一体に形成されていても別体に形成されていてもよい。

【0049】

取付状態において、副軸ギア４５は歯４６を介して、固定ギア１１（の歯１１５）及びシザーズギア１３（の歯１３１）と噛み合っている。主軸２１０の回転方向Ｒにおいて副軸ギア４５の歯４６に対して上流側に位置するシザーズギア１３の歯１３１は、副軸ギア４５の歯４６を上流側から下流側に面する固定ギア１１の歯１１５の歯面１１５ａに押し付けている。つまり、副軸ギア４５の歯４６は、主軸２１０の回転方向Ｒにおける上流側でシザーズギア１３の歯１３１と接触し、下流側で固定ギア１１の歯１１５と接触している。これにより、第２副軸ギアアッセンブリ４０の副軸ギア４５の歯４６と、主軸ギアアッセンブリ１０の固定ギア１１の歯１１５との間にバックラッシ（隙間）は存在しない（バックラッシゼロ）。

【0050】

軸線４０ｘに沿った副軸ギア４５の厚さは、固定ギア１１の歯列部１１２及びシザーズギア１３を合わせた厚さと同じ又は略同じである。

【0051】

２つの軸受４９は、軸線４０ｘに沿って所定の間隔をあけて軸部４２に取り付けられている。回転支持部４１は、軸受４９を介してハウジング２０に回転自在に取り付けられている。

【0052】

図１２Ａは、主軸ギアアッセンブリ１０及び第３副軸ギアアッセンブリ５０の平面図である。図１２Ｂは、図２Ｂに示すＸＣ－ＸＣ線に沿ったアブソリュートエンコーダ１の断面図である。なお、図１２Ａ及び図１２Ｂにおいては、主軸ギアアッセンブリ１０及び第３副軸ギアアッセンブリ５０のみを示す。第３副軸ギアアッセンブリ５０は、主軸ギアアッセンブリ１０の固定ギア１１及び第２シザーズギア１５と噛み合って、主軸２１０の回転に伴い減速されて回転する。第２副軸ギアアッセンブリ４０は、アブソリュートエンコーダ１のハウジング２０に回転自在に取り付けられている。第３副軸ギアアッセンブリ５０は、回転支持部５１と、副軸ギア５５と、マグネット５７と、２つの軸受５９と、を有する。回転支持部５１は、軸部５２と、収容部５３と、を含む。回転支持部５１は、軸部５２において、第３副軸ギアアッセンブリ５０の回転軸線となる軸線５０ｘに対して同軸上又は略同軸上に副軸ギア５５を貫通している。回転支持部５１が副軸ギア５５を貫通した状態において、回転支持部５１と副軸ギア５５とは、互いに相対回動不能になっている。

【0053】

軸部５２は、軸線５０ｘに沿って延びた棒状の部分である。第３副軸ギアアッセンブリ５０がハウジング２０に回転自在に取り付けられた状態において、回転支持部５１は、軸部５２でアブソリュートエンコーダ１のハウジング２０に２つの軸受５９を介して回転自在に支持されている。

【0054】

収容部５３は、軸線５０ｘに対して同軸上又は略同軸上に凹に形成された環状部分である。収容部５３は、ハウジング２０に支持される側とは反対の側の軸部５２の端部に設けられている。回転支持部５１が副軸ギア５５を貫通した状態において、収容部５３は、副軸ギア５５に載置されている。

【0055】

収容部５３にはマグネット５７が収容されている。マグネット５７は、マグネット３７と同じであり、収容部５３において軸線５０ｘ上に設けられた２つの磁極（Ｎ極、Ｓ極）を有する永久磁石である。収容部５３に収容されたマグネット５７の、軸部５２とは反対の側に面する面は、外部に露出している。取付状態において、マグネット５７に対して、後述する角度センサ７３が軸線５０ｘ上に対向していて、マグネット５７から発生する磁束の変化を検出する。

【0056】

副軸ギア５５は、平面視において円形状又は略円形状の環状部材であり、例えば、金属、樹脂等の種々の材料により形成されている。副軸ギア５５は、周方向に複数の歯５６、例えば、１５個の歯５６からなる歯列を有し、平歯車を形成する部分である。副軸ギア５５は、軸線５０ｘ周りの部分が凹に形成された凹所５５１を有する。副軸ギア５５は、凹所５５１において、回転支持部５１の収容部５３を部分的に収容している。なお、回転支持部５１及び副軸ギア５５は、一体に形成されていても別体に形成されていてもよい。

【0057】

取付状態において、副軸ギア５５は歯５６を介して、固定ギア１１（の歯１１５）及びシザーズギア１５（の歯１５１）と噛み合っている。主軸２１０の回転方向Ｒにおいて副軸ギア５５の歯５６に対して下流側に位置するシザーズギア１５の歯１５１は、副軸ギア５５の歯５６を下流側から上流側に面する固定ギア１１の歯１１５の歯面１１５ａに押し付けている。つまり、副軸ギア５５の歯５６は、主軸２１０の回転方向Ｒにおける下流側でシザーズギア１５の歯１５１と接触し、上流側で固定ギア１１の歯１１５と接触している。これにより、第３副軸ギアアッセンブリ５０の副軸ギア５５の歯５６と、主軸ギアアッセンブリ１０の歯列部１１２の歯１１５との間にバックラッシ（隙間）は存在しない（バックラッシゼロ）。

【0058】

軸線５０ｘに沿った副軸ギア５５の厚さは、固定ギア１１の歯列部１１２及びシザーズギア１５を合わせた厚さと同じ又は略同じである。なお、副軸ギア５５及び回転支持部５１は、一体に形成されていても別体に形成されていてもよい。

【0059】

２つの軸受５９は、軸線５０ｘに沿って所定の間隔をあけて軸部５２に取り付けられている。回転支持部５１は、軸受５９を介してハウジング２０に回転自在に取り付けられている。

【0060】

角度センサ７１，７２，７３は、副軸ギア３５，４５，５５の一回転に対応する０°～３６０°の範囲の絶対的な回転角を検知するセンサである。各角度センサ７１，７２，７３は検知した回転角に応じた信号（例えば、デジタル信号）を後述する制御部９０に出力する。各角度センサ７１，７２，７３は、一旦通電を停止して再通電をした場合にも、通電停止前と同じ回転角を出力する。このためバックアップ電源を備えない構成が可能である。

【0061】

図２Ａに示すように、各角度センサ７１，７２，７３は、主軸ギアアッセンブリ１０、第１副軸ギアアッセンブリ３０、第２副軸ギアアッセンブリ４０及び第３副軸ギアアッセンブリ５０等に面する基板２２の面にはんだ付けや接着などの方法により固定されている。角度センサ７１は、第１副軸ギアアッセンブリ３０が有するマグネット３７に対して隙間をあけて対向して基板２２に固定されている。角度センサ７２は、第２副軸ギアアッセンブリ４０が有するマグネット４７に対して隙間をあけて対向して基板２２に固定されている。角度センサ７３は、第３副軸ギアアッセンブリ５０が有するマグネット５７に対して隙間をあけて対向して基板２２に固定されている。

【0062】

各角度センサ７１，７２，７３には比較的分解能が高い磁気式角度センサを使用してもよい。磁気式角度センサは、それぞれの副軸ギア３５，４５，５５の各マグネット３７，４７，５７に対して各軸線３０ｘ，４０ｘ，５０ｘに沿った方向に隙間あけて対向して配置され、磁極の回転に基づいてロータの回転角を特定してデジタル信号を出力する。磁気式角度センサは、一例として、磁極を検知する検知素子と、この検知素子の出力に基づいてデジタル信号を出力する演算回路と、を含む。検知素子は、例えばホールエレメントやＧＭＲ（Giant Magneto Resistive）エレメントなどの磁界検知要素を複数（例えば４つ）含んでもよい。

【0063】

演算回路は、例えば、複数の検知素子の出力の差や比をキーとしてルックアップテーブルを用いてテーブル処理によって回転角を特定するようにしてもよい。この検知素子と演算回路とは１つのＩＣチップ上に集積されてもよい。このＩＣチップは薄型の直方体形状の外形を有する樹脂中に埋め込まれてもよい。各角度センサ７１，７２，７３は、図示しない配線部材を介して検知した各副軸ギア３５，４５，５５の回転角に対応するデジタル信号である角度信号を制御部９０に出力する。例えば、各角度センサ７１，７２，７３は各副軸ギア３５，４５，５５の回転角を複数ビット（例えば７ビット）のデジタル信号として出力する。

【0064】

図１３は、本実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ１を説明するブロック図である。制御部９０は、はんだ付けや接着などの方法により、主軸ギアアッセンブリ１０等に面する基板２２の面に固定されている。制御部９０は、ＣＰＵで構成されたマイコンであり、角度センサ７１，７２，７３のそれぞれから出力される回転角度を表すデジタル信号を取得し、固定ギア１１の回転量を演算する。制御部９０の各ブロックは、マイコンとしてのＣＰＵがプログラムを実行することによって実現されるファンクション（機能）を表したものである。

【0065】

制御部９０の各ブロックは、ハードウエア的には、コンピュータのＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＡＭ（Random Access Memory）をはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウエア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを示している。したがって、これらの機能ブロックはハードウエア、ソフトウエアの組み合わせによっていろいろなかたちで実現できることは、本明細書に触れた当業者には理解されるところである。

【0066】

制御部９０は、回転角取得部９１，９２，９３と、対応関係テーブル９４と、回転量特定部９５と、出力部９６と、を含む。回転角取得部９１は、角度センサ７１が検知した第１副軸ギアアッセンブリ３０の副軸ギア３５の回転角３５ａを取得する。回転角取得部９２は、角度センサ７２が検知した第２副軸ギアアッセンブリ４０の副軸ギア４５の回転角４５ａを取得する。回転角取得部９３は、角度センサ７３が検知した第３副軸ギアアッセンブリ５０の副軸ギア５５の回転角５５ａを取得する。

【0067】

対応関係テーブル９４は、テーブル処理により取得した各回転角３５ａ，４５ａ，５５ａに対応する主軸２１０の回転数を特定する。回転量特定部９５は、対応関係テーブル９４によって特定された主軸２１０の回転数と、取得した回転角３５ａ，４５ａ，５５ａと、に応じて主軸２１０の複数回転にわたる回転量を特定する。出力部９６は、特定された主軸２１０の複数回転にわたる回転量を所望の形式の信号に変換して出力する。

【0068】

アブソリュートエンコーダ１は、角度センサ７１，７２，７３の検知情報に基づいて特定された主軸ギアアッセンブリ１０、第１副軸ギアアッセンブリ３０、第２副軸ギアアッセンブリ４０及び第３副軸ギアアッセンブリ５０の回転角度に応じて主軸２１０の回転数を特定すると共に、角度センサ７１，７２，７３の検知情報に基づいて主軸２１０の回転角度を特定することができる。そして、制御部９０は、特定された主軸２１０の回転角度に基づいて、主軸２１０の複数回の回転にわたる回転量を特定する。

【0069】

例えば、本実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ１において、主軸ギアアッセンブリ１０の固定ギア１１の歯列部１１２の歯数は２５であり、第１副軸ギアアッセンブリ３０の副軸ギア３５の歯数は１７である。つまり、主軸ギアアッセンブリ１０の歯列部１１２と第１副軸ギアアッセンブリ３０の副軸ギア３５とは、減速比が１７／２５の変速機構を構成する。また、主軸ギアアッセンブリ１０のシザーズギア１３の歯数は２５であり、第２副軸ギアアッセンブリ４０の副軸ギア４５の歯数は１６である。つまり、主軸ギアアッセンブリ１０のシザーズギア１３と第２副軸ギアアッセンブリ４０の副軸ギア４５とは、減速比が１６／２５の変速機構を構成する。また、主軸ギアアッセンブリ１０のシザーズギア１５の歯数は２５であり、第３副軸ギアアッセンブリ５０の副軸ギア５５の歯数は１５である。つまり、主軸ギアアッセンブリ１０のシザーズギア１５と第３副軸ギアアッセンブリ５０の副軸ギア５５とは、減速比が１５／２５の変速機構を構成する。

【0070】

主軸ギアアッセンブリ１０に対する、第１副軸ギアアッセンブリ３０、第２副軸ギアアッセンブリ４０及び第３副軸ギアアッセンブリ５０それぞれの回転角度（位相）のずれを角度センサ７１，７２，７３により検出することにより、制御部９０において各位相を組合せて、主軸２１０の多回転量が導き出される。

【0071】

以上のようなアブソリュートエンコーダ１によれば、アクチュエータ２００の主軸２１０に対して直接的に角度センサを設けられない構成であっても、主軸２１０の回転量を高精度に特定することができる。例えば、固定ギア１１及びシザーズギア１３，１５と副軸ギア４５，５５とが噛み合う場合、歯１１５，１３１，１５１，３６，４６，５６の間にバックラッシが生じ、バックラッシが回転量の検出精度を低下させることがある。

【0072】

本実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ１においては、固定ギア１１の歯面、第２副軸ギアアッセンブリ４０の副軸ギア４５の歯面及び第３副軸ギアアッセンブリ５０の副軸ギア５５の歯面がそれぞれ周方向にずらされているので、バックラッシが除去されている。これにより、主軸２１０の回転数を、主軸ギアアッセンブリ１０、第２副軸ギアアッセンブリ４０及び第３副軸ギアアッセンブリ５０を介して正確に検出することができる。

【0073】

また、本実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ１によれば、バックラッシが除去された主軸ギアアッセンブリ１０及び第２副軸ギアアッセンブリ４０の組合せ、並びに、主軸ギアアッセンブリ１０及び第３副軸ギアアッセンブリ５０の組合せから主軸２１０の回転量を検出しているので、１つの組合せの場合よりも高い精度をもって主軸２１０の回転量を検出することができる。

【0074】

また、主軸ギアアッセンブリ１０において、固定ギア１１とシザーズギア１３，１５とは、固定ギア１１の傾斜面１１３ｃ，１１４ｃを有する凸部１１３，１１４及びシザーズギア１３，１５の傾斜面１３３ｃ，１５３ｃを有する凹部１３３，１５３を介して周方向において決まった位置で互いに固定されている。各シザーズギア１３，１５は、軸線２１０ｘに沿った方向において両側からウェーブワッシャ１７によって固定ギア１１の歯列部１１２に向かって押圧されている。

【0075】

固定ギア１１にシザーズギア１３，１５を取り付ける場合、固定ギア１１の凸部１１３，１１４に対して、シザーズギア１３，１５は、その凹部１３３，１５３において傾斜面１３３ｃ，１５３ｃが滑走するように取付位置、つまり、凸部１１３の上流面１１３ａと凹部１３３の上流面１３３ａとが接触し、かつ、凸部１１４の下流面１１４ｂと凹部１５３の下流面１５３ｂとが接触するまで移動する。これにより、固定ギア１１に対してシザーズギア１３，１５を容易に取り付けることができる。

【0076】

さらに、組立状態において、固定ギア１１とシザーズギア１３，１５とが相対的に回転しようとした場合、つまり、固定ギア１１における凸部１１３の下流面１１３ｂとシザーズギア１３における凹部１３３の下流面１３３ｂとの間の隙間、及び、固定ギア１１における凸部１１４の上流面１１４ａとシザーズギア１５における凹部１５３の上流面１５３ａとの間の隙間を詰める方向に相対的に回転しようとした場合、シザーズギア１３，１５は、周方向に傾斜面１３３ｃ，１５３ｃにおいて固定ギア１１の傾斜面１１３ｃ，１１４ｃに接触するので、相対的な回転は防がれる。

【0077】

さらに、各シザーズギア１３，１５は、ウェーブワッシャ１７によって軸線２１０ｘに固定ギア１１の歯列部１１２に向かって抑え付けられているので、傾斜面１３３ｃ，１５３ｃにおいて固定ギア１１の傾斜面１１３ｃ，１１４ｃに沿った周方向に斜め上方へのシザーズギア１３，１５の移動を抑制することができる。これにより、組立状態において、主軸ギアアッセンブリ１０と、第２副軸ギアアッセンブリ４０及び第３副軸ギアアッセンブリ５０との間におけるバックラッシは除去されたままである。

【0078】

＜その他＞
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の概念及び特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題及び効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。また、例えば、上記実施の形態における各構成要素の形状、材料、配置、サイズ等は、本発明の具体的使用態様によって適宜変更され得る。例えば、上記実施の形態に係るアブソリュートエンコーダ１は、固定ギア１１及び２つのシザーズギア１３，１５を有する主軸ギアアッセンブリ１０と、３つの副軸ギアアッセンブリ３０，４０，５０と、を備えていたが、アブソリュートエンコーダ１の構成は、特にこれに限定されない。例えば、アブソリュートエンコーダ１の構成は、固定ギア１１と１つのシザーズギア１３；１５を有する主軸ギアアッセンブリ１０、第１副軸ギアアッセンブリ３０及び第２副軸ギアアッセンブリ４０又は第３副軸ギアアッセンブリ５０を備える構成であってあってもよい。

【0079】

また、上記実施の形態において、固定ギア１１及びシザーズギア１３，１５を互いに係止する機構は、固定ギア１１に凸部１１３，１１４が設けられ、シザーズギア１３，１５に凹部１３３，１５３が設けられていたが特にこれに限定されない。つまり、凸部１１３，１１４が形成されている固定ギア１１の位置にシザーズギア１３，１５の凹部１３３，１５３に相当する凹部が形成され、凹部１３３，１５３が形成されているシザーズギア１３，１５の位置に固定ギア１１の凸部１１３，１１４に相当する凸部が形成されていてもよい。

【0080】

また、本実施の形態においては固定ギア１１に３つの凸部１１３，１１４が設けられ、シザーズギア１３，１５に３つの凹部１３３，１５３が設けられていたが、凸部１１３及び凹部１３３，１５３の数は特に限定されない。

【符号の説明】

【0081】

１・・・アブソリュートエンコーダ、１０・・・主軸ギアアッセンブリ、１１・・・固定ギア（主歯車）、１３・・・第１シザーズギア（副歯車）、１５・・・第２シザーズギア（別の副歯車）、１７・・・ウェーブワッシャ（付勢部材）、１９・・・ストッパリング（固定部材）、３０・・・第１副軸ギアアッセンブリ、４０・・・第２副軸ギアアッセンブリ、５０・・・第３副軸ギアアッセンブリ、７１，７２，７３・・・角度センサ、１１３，１１４・・・凸部（第１係合部）、１１３ｃ，１１４ｃ・・・傾斜面、１３３，１５３・・・凹部（第２係合部）、１３３ｃ，１５３ｃ・・・傾斜面、２００・・・アクチュエータ、２１０・・・主軸

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9】

【図10A】

【図10B】

【図11A】

【図11B】

【図12A】

【図12B】

【図13】