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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
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Diese Anmeldung basiert auf den
japanischen Patentanmeldungen Nr. 2016-009523 , die am 21. Januar 2016 eingereicht wurden, und schließt diese unter Bezugnahme hierin ein.
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TECHNISCHER BEREICH
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Positionserfassungsvorrichtung.
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STAND DER TECHNIK
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Eine herkömmliche bekannte Art von Positionserfassungsvorrichtungen erfasst eine Drehposition einer Welle, die in einem Aktuator enthalten ist, der zum drehenden Antreiben eines Ventils oder dergleichen vorgesehen ist. Eine in der Patentliteratur 1 beschriebene Positionserfassungsvorrichtung umfasst eine Welle, die drehbar von einem Gehäuse gestützt wird, eine Magnetschaltungseinheit, die an der Welle befestigt ist, und einen Magnetdetektor, der an dem Gehäuse befestigt ist und einen Magnetfluss durch die Magnetkreiseinheit erfasst. Wenn sich die Welle dreht, ändert sich die Position des Magnetdetektors in Bezug auf die Position der Magnetkreiseinheit, und die Dichte eines Magnetflusses, der durch eine Magneterfassungsfläche des Magnetdetektors verläuft, ändert sich. Der Magnetdetektor gibt ein Spannungssignal entsprechend der Dichte des Magnetflusses aus, der durch die Magneterfassungsfläche fließt. Die Positionserfassungsvorrichtung kann eine Drehposition der Welle unter Verwendung der Ausgabe des Magnetdetektors erfassen.
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LITERATUR DES STANDS DER TECHNIK
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PATENTLITERATUR
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Patentliteratur 1:
JP 5720962 B -
ZUSAMMENFASSUNG
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Wenn jedoch die Position des an dem Gehäuse befestigten Magnetdetektors in der in der Patentliteratur 1 beschriebenen Positionserfassungsvorrichtung verschoben wird, können sich die Magnetkreiseinheit und der Magnetdetektor in ihrer Position zueinander verschieben. In solchen Fällen kann die Ausgabe des Magnetdetektors beeinträchtigt werden. Es besteht daher ein Bedarf, zu verhindern, dass das Gehäuse und der Magnetdetektor in der Positionserfassungsvorrichtung in Position zueinander verschoben werden, um die Erfassungsgenauigkeit zu verbessern.
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Die vorliegende Offenbarung wurde im Hinblick auf das Vorstehende gemacht, und eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung besteht darin, eine Positionserfassungsvorrichtung vorzusehen, die eine verbesserte Erfassungsgenauigkeit ermöglicht.
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Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Positionserfassungsvorrichtung eine Welle, ein Gehäuse, eine Magnetkreiseinheit, einen Sensor, ein Verdrehsicherungsloch und einen Verdrehsicherungsstift. Das Gehäuse stützt die Welle drehbar um eine Achse der Welle. Die Magnetkreiseinheit ist an der Welle befestigt und eingerichtet, um sich zusammen mit der Welle zu drehen. Der Sensor ist an dem Gehäuse angebracht, und der Sensor umfasst: einen Sensorkörper; einen Magnetdetektor, der von dem Sensorkörper bis zu der Magnetkreiseinheit vorsteht; und mindestens einen Eingriffsvorsprung, der sich von dem Sensorkörper in der Nähe des Magnetdetektors erstreckt und in ein Eingriffsloch eingreift, das an dem Gehäuse angeordnet ist. Das Verdrehsicherungsloch ist an einem von dem Sensorkörper und dem Gehäuse an einer Position angeordnet, die von dem Eingriffsloch des Gehäuses beabstandet ist. Der Verdrehsicherungsstift ist an einem anderen von dem Sensorkörper und dem Gehäuse angeordnet, wobei der Verdrehsicherungsstift in das Verdrehsicherungsloch eingreift, um zu verhindern, dass sich das Gehäuse und der Sensorkörper relativ zueinander um das Eingriffsloch drehen. Mindestens ein Teil des mindestens einen Eingriffsvorsprungs steht in Kontakt mit einer Innenwand des Eingriffslochs auf einer geraden Linie, die eine Mitte des Magnetdetektors und eine Mitte des Verdrehsicherungsstiftes verbindet.
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Auf diese Weise wird durch den Verdrehsicherungsstift verhindert, dass sich der Sensor um das an dem Gehäuse vorgesehene Eingriffsloch dreht, und durch den Eingriffsvorsprung wird der Sensor daran gehindert, sich in einer Richtung der geraden Linie zu bewegen, die die Mitte des Magnetdetektors und die Mitte des Verdrehsicherungsstiftes verbindet. Der Magnetdetektor des Sensors und des Gehäuses werden somit daran gehindert, sich in Position zueinander zu verschieben. Da sich die Magnetkreiseinheit mit der Welle dreht, die von dem Gehäuse gestützt wird, wird verhindert, dass sich der Magnetdetektor und die Magnetkreiseinheit in ihren Positionen zueinander verschieben. Die Positionserfassungsvorrichtung kann somit einen Drehwinkel der Welle genau erfassen.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Schnittansicht einer Positionserfassungsvorrichtung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
- 2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie II-II in 1.
- 3 ist eine Ansicht eines Sensors, der aus der Richtung III in 1 betrachtet wird.
- 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in 1.
- 5 ist eine Ansicht des Sensors, betrachtet von der Richtung V in 1, wobei das Gehäuse ausgeschlossen wird.
- 6 ist eine Schnittansicht entlang der Linie VI-VI in 5.
- 7 ist ein Graph einer Ausgabecharakteristik der Positionserfassungsvorrichtung.
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BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Eine Positionserfassungsvorrichtung nach der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist in den 1 bis 7 dargestellt. Eine Positionserfassungsvorrichtung 1 erfasst eine Drehposition einer Welle 2, die in einem Aktuator enthalten ist, der zum Beispiel ein Wastegate-Ventil, ein Drosselventil oder dergleichen in einem Fahrzeug drehend antreibt.
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Wie in 1 dargestellt, umfasst die Positionserfassungsvorrichtung 1 die Welle 2, ein Gehäuse 3, eine Magnetkreiseinheit 4 und einen Sensor 5.
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Die Welle 2 ist mit einem Motor 6 oder dergleichen gekoppelt und um eine Drehachse O drehbar. Das Gehäuse 3 umfasst ein erstes Gehäuse 31 und ein zweites Gehäuse 32. Das erste und das zweite Gehäuse 31 und 32 weisen Wellenlöcher 33 bzw. 34 auf, durch die die Welle hindurchgeht. Die Welle 2 verläuft durch die Wellenbohrungen 33 und 34 und wird von dem Gehäuse 3 drehbar gestützt. Die Welle 2 ist in einem vorbestimmten Bereich drehbar, der in einer Umfangsrichtung begrenzt ist.
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Wie in den 1 und 2 gezeigt, umfasst die Magnetkreiseinheit 4 einen Drehtisch 40, der an der Welle 2 befestigt ist und eine fächerartige Form aufweist, ein erstes Joch 41, ein zweites Joch 42, einen ersten Magneten 43 und einen zweiten Magneten 44, die an dem Drehtisch 40 befestigt sind. Die Magnetkreiseinheit 4 ist somit an der Welle 2 befestigt und dreht zusammen mit der Welle 2. Die Darstellung des Gehäuses 3 ist in 2 weggelassen.
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Der erste Magnet 43 und der zweite Magnet 44 sind in einer Drehrichtung der Welle 2 angeordnet und voneinander beabstandet. Ein Magnetfeld, das von dem ersten Magneten 43 und jenes, das von dem zweiten Magneten 44 erzeugt wird, weisen die gleiche Stärke auf.
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Das erste Joch 41 und das zweite Joch 42 sind einander zugewandt und erstrecken sich parallel zueinander in Bogenformen, die sich um die Drehachse O der Welle 2 erstrecken. Das erste Joch 41 und das zweite Joch 42 sind jeweils unter Verwendung eines magnetischen Körpers hergestellt.
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Das erste Joch 41 weist ein Ende auf, das mit einem N-Pol des ersten Magneten 43 gekoppelt ist, und ein anderes Ende, das mit einem S-Pol des zweiten Magneten 44 gekoppelt ist. Das zweite Joch 42 weist ein Ende auf, das mit einem S-Pol des ersten Magneten 43 gekoppelt ist, und ein anderes Ende, das mit einem N-Pol des zweiten Magneten 44 gekoppelt ist. Der erste Magnet 43, der zweite Magnet 44, das erste Joch 41 und das zweite Joch 42 bilden auf diese Weise einen Magnetkreis.
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Ein magnetischer Fluss, der durch die Magnetkreiseinheit 4 fließt, umfasst einen Hauptfluss, der wie durch Pfeile, die in 2 mit einem Symbol A gekennzeichnet sind, angegeben ist, von dem N-Pol des ersten Magneten 43 über das erste Joch 41 zu dem S-Pol des zweiten Magneten 44 und von dem N-Pol des zweiten Magneten 44 über das zweite Joch 42 zu dem S-Pol des ersten Magneten 43 fließt. Der Magnetfluss, der durch die Magnetkreiseinheit 4 fließt, enthält einen Streufluss, der, wie durch die mit einem Symbol B markierten Pfeile angezeigt, zwischen dem ersten Joch 41 und dem zweiten Joch 42 fließt. In 2 sind einige der Pfeile, die schematisch den Hauptmagnetfluss darstellen, mit dem Symbol A markiert, und einige der Pfeile, die schematisch den Streufluss darstellen, sind mit dem Symbol B markiert.
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Ein Magnetdetektor 50, der in dem Sensor 5 enthalten ist, ist zwischen dem ersten Joch 41 und dem zweiten Joch 42 angeordnet. Wenn sich die Welle 2 und die Magnetkreiseinheit 4 zusammen drehen, bewegt sich der Magnetdetektor 50 relativ zu der Magnetkreiseinheit 4 auf einem Weg, der in 2 durch eine strichpunktierte Linie C dargestellt ist.
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Wie in den 1 und 3 bis 6 dargestellt, wird der Sensor 5 durch Spritzgießen von Kunstharz hergestellt, um den Magnetdetektor 50, einen Sensorkörper 51, einen Eingriffsvorsprung 52, einen Verdrehsicherungsstift 53 und einen Verbinder 54 einstückig zu umfassen.
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4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in 1; eine Installationsposition des Sensors 5 am Gehäuse 3 ist durch eine strichpunktierte Linie angedeutet. 5 ist ein Diagramm, das nur den Sensor 5 und die Welle 2 zeigt, mit Ausnahme des Gehäuses 3 und der Magnetkreiseinheit 4, betrachtet in der Richtung V in 1. In 5 sind Positionen eines Eingriffslochs 36 und ein Verdrehsicherungsloch 37, die in dem Gehäuse 3 angeordnet sind, mit strichpunktierten Linien angedeutet.
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Wie in den 3 und 4 dargestellt, weist der Sensorkörper 51 im Wesentlichen eine Bogenform auf, die sich um die Rotationsachse O der Welle 2 erstreckt. Der Sensorkörper 51 weist mehrere Löcher 56 auf, die durch einen Kantenabschnitt des Sensorkörpers 51 in einer Dickenrichtung des Sensorkörpers 51 verlaufen. Der Sensorkörper 51 ist an dem Gehäuse 3 unter Verwendung einer Schraube 57 angebracht, die durch eines der Löcher 56, die in dem Randabschnitt vorgesehen sind, verläuft und in ein Schraubenloch 38 eingreift, das in dem Gehäuse 3 vorgesehen ist. Wenn der Sensorkörper 51 an dem Gehäuse 3 befestigt wird, geht der Magnetdetektor 50 durch das Eingriffsloch 36 hindurch, das in dem Gehäuse 3 angeordnet ist, der Eingriffsvorsprung 52 greift in das Eingriffsloch 36 ein und der Verdrehsicherungsstift 53 greift in das in dem Gehäuse 3 angeordnete Verdrehsicherungsloch 37 ein.
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Wie in den 1 und 6 dargestellt, weist der Sensorkörper 51 einen Aussparungsabschnitt 55 auf, der sich in der Dickenrichtung des Sensorkörpers 51 von der Seite des Gehäuses 3 erstreckt. Wie in den 1 und 2 gezeigt, steht der Magnetdetektor 50 von dem Aussparungsabschnitt 55 des Sensorkörpers 51 in Richtung der Magnetkreiseinheit 4 vor. Der Magnetdetektor 50 ist zwischen dem ersten Joch 41 und dem zweiten Joch 42 der Magnetkreiseinheit 4 eingefügt. Der Magnetdetektor 50 wird beispielsweise durch Formen von zwei Hall-ICs zusammen mit dem Harz, das den Sensorkörper 51 bildet, hergestellt. Die zwei Hall-ICs weisen magnetische Erfassungsflächen auf, die im Wesentlichen parallel zu einer Ebene 58 sind (siehe 2 und 5), die senkrecht zu einer radialen Richtung der Welle 2 ist, in der das erste Joch 41 und das zweite Joch 42 einander zugewandt sind. Der Magnetdetektor 50 gibt ein Spannungssignal entsprechend einer Dichte des Magnetflusses aus, der durch die Magneterfassungsoberflächen der Hall-ICs verläuft.
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7 ist ein Graph einer Ausgabecharakteristik des Magnetdetektors 50. Wenn sich die Welle 2 dreht und sich die Magnetkreiseinheit 4 relativ zum Magnetdetektor 50 bewegt, gibt der Magnetdetektor 50 ein Spannungssignal aus, das mit einer durchgezogenen Linie D angezeigt ist. Ein von dem Magnetdetektor 50 ausgegebenes Spannungssignal erhöht sich beispielsweise, wenn sich der Magnetdetektor 50 dem ersten Magneten 43 nähert und nimmt ab, wenn sich der Magnetdetektor 50 dem zweiten Magneten 44 nähert. Das Spannungssignal weist eine Punktsymmetrie um eine Mittelpunktspannung Vx auf. Die Mittelpunktspannung Vx wird von dem Magnetdetektor 50 ausgegeben, wenn sich der Magnetdetektor 50 an einer Zwischenposition X0 (siehe 2) zwischen dem ersten Magneten 43 und dem zweiten Magneten 44 befindet.
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Eine Positionsverschiebung des Magnetdetektors 50 und der Magnetkreiseinheit 4 zueinander kann ein Ausgangssignal von dem in 7 dargestellten Magnetdetektor 50 beeinflussen.
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Wie in den 1, 4 und 5 dargestellt, erstreckt sich der Eingriffsvorsprung 52 von dem Aussparungsabschnitt 55, der in dem Sensorkörper 51 um den Magnetdetektor 50 angeordnet ist, in Richtung der Magnetkreiseinheit 4 und greift in das Eingriffsloch 36 ein, das in dem Gehäuse 3 angeordnet ist. Der Eingriffsvorsprung 52 steht mit einer Innenwand des Eingriffslochs 36 an mehreren Stellen auf einem Umfang eines Kreises, der auf dem Magnetdetektor 50 zentriert ist, in Kontakt.
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In der vorliegenden Ausführungsform umfasst der Eingriffsvorsprung 52 drei Eingriffsvorsprünge, die auf einem Umfang eines Kreises angeordnet sind, der auf dem Magnetdetektor 50 zentriert ist. In der nachstehenden Beschreibung kann, wenn benötigt, auf die drei Eingriffsvorsprünge der Eingriffsvorsprünge 52 als einen ersten Eingriffsvorsprung 521, einen zweiten Eingriffsvorsprung 522 und einen dritten Eingriffsvorsprung 523 Bezug genommen werden.
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Wie in 5 dargestellt, befindet sich mindestens ein Teil des Eingriffsvorsprungs 52 mit der Innenwand des Eingriffslochs 36 auf einer geraden Linie in Kontakt, die eine Mitte des Magnetdetektors 50 und eine Mitte des Verdrehsicherungsstiftes 53 verbindet. In der nachstehenden Beschreibung wird die gerade Linie, die die Mitte des Magnetdetektors 50 und die Mitte des Verdrehsicherungsstiftes 53 verbindet, als „gerade Linie L“ bezeichnet.
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In 5 ist eine Stelle, an der der erste Eingriffsvorsprung 521 in Kontakt mit der Innenwand des Eingriffslochs 36 auf der geraden Linie L ist, mit einem Symbol P markiert. Der Eingriffsvorsprung 52 ist in Kontakt mit der Innenwand des Eingriffslochs 36 auf dem Umfang des auf dem Magnetdetektor 50 zentrierten Kreises, in Intervallen von 120° oder weniger in einer Umfangsrichtung um den Magnetdetektor 50 von einem Startpunkt an dem mit dem Symbol P markierten Ort des Kontakts. In 5 ist eine Stelle, an der der zweite Eingriffsvorsprung 522 mit der Innenwand des Eingriffslochs 36 in Kontakt steht, mit einem Symbol Q markiert und eine Stelle, an der der dritte Eingriffsvorsprung 523 mit der Innenwand des Eingriffslochs 36 in Kontakt steht, ist mit einem Symbol R markiert. In der vorliegenden Ausführungsform betragen die Winkel θ1, θ2 und θ3, die durch Linien gebildet werden, die die Mitte des Magnetdetektors 50 und die Symbole P, Q und R verbinden, jeweils 120°.
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Die drei Eingriffsvorsprünge des Eingriffsvorsprunges 52 sind so angeordnet, dass sie symmetrisch bezüglich einer Ebene S sind, die senkrecht zu den Magneterfassungsflächen des Magnetdetektors 50 ist. Im Einzelnen sind der erste Eingriffsvorsprung 521 und der zweite Eingriffsvorsprung 522 angeordnet, um symmetrisch in Bezug auf die Ebene S zu sein, und der dritte Eingriffsvorsprung 523 weist eine Plansymmetrie in Bezug auf eine Mitte des dritten Eingriffsvorsprungs 523 auf.
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Das Verdrehsicherungsloch 37 in dem Gehäuse 3 ist von dem Eingriffsloch 36 beabstandet. Das Verdrehungsverhinderungsloch 37 weist eine längliche Lochform auf, deren Längsrichtung parallel zu der geraden Linie L ist. Das Verdrehsicherungsloch 37 weist eine Innenwand 371 in einer Breitenrichtung auf, die orthogonal zur geraden Linie L verläuft. Die Innenwand 371 ist mit dem Verdrehsicherungsstift 53 in Kontakt.
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Der Verdrehsicherungsstift 53 weist eine zylindrische Form auf und steht von dem Aussparungsabschnitt 55 des Sensorkörpers 51 vor. Der Verdrehsicherungsstift 53 ist in einer Position angeordnet, die derjenigen des Verdrehsicherungslochs 37 entspricht. Der Verdrehsicherungsstift 53 steht mit dem Verdrehsicherungsloch 37 in Eingriff, um zu verhindern, dass sich das Gehäuse 3 und der Sensor 5 relativ zueinander um das Eingriffsloch 36 drehen.
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In 5 ist ein relativer Drehweg der Mitte des Magnetdetektors 50 in Bezug auf die Magnetkreiseinheit 4 mit einer strichpunktierten Linie C markiert. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Verdrehsicherungsstift 53 auf dem relativen Drehweg der Mitte des Magnetdetektors 50 in Bezug auf die Magnetkreiseinheit 4 angeordnet. Das heißt, der Verdrehsicherungsstift 53 ist in einer Position angeordnet, die ermöglicht, dass ein Abstand von der Mitte des Verdrehsicherungsstiftes 53 bis zu der Rotationsachse O der Welle 2 gleich oder größer als ein Abstand von der Mitte des Magnetdetektors 50 bis zu der Rotationsachse O der Welle 2 ist. Außerdem bilden eine gerade Linie, die die Mitte des Magnetdetektors 50 und die Rotationsachse O der Welle 2 verbindet und eine gerade Linie, die die Mitte des Verdrehsicherungstiftes 53 und die Rotationsachse O der Welle 2 verbindet, einen Winkel von 90 ° oder größer. Auf diese Weise kann ein Abstand von dem Magnetdetektor 50 bis zu dem Verdrehsicherungsstift 53 erhöht werden. Der Sensor 5 und das Gehäuse 3 können somit daran gehindert werden, sich relativ zueinander zu verschieben.
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Der Verbinder 54 ist an dem Sensorkörper 51 in einer Position auf einer gegenüberliegenden Seite einer Ebene T von dem Magnetdetektor 50 angeordnet. Die Ebene T ist senkrecht zu der geraden Linie L und umfasst die Mitte des Verdrehsicherungsstiftes. Das heißt, der Verdrehsicherungsstift 53 ist zwischen dem Verbinder 54 und dem Magnetdetektor 50 angeordnet. Der Verdrehsicherungsstift 53 kann verhindern, dass eine von dem Verbinder 54 auf den Sensorkörper 51 übertragene Schwingung auf den Magnetdetektor 50 übertragen wird.
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Der Verbinder 54 ist mit einem (nicht gezeigten) Kabelbaum verbunden. Wenn elektrische Energie von dem Kabelbaum zu dem Sensor 5 geliefert wird, gibt der Sensor 5 ein Spannungssignal entsprechend der Drehposition der Welle 2 aus. Das Spannungssignal wird zu einer (nicht gezeigten) elektronischen Steuereinheit (ECU) über den Kabelbaum übertragen. Die ECU erfasst die Drehposition der Welle 2 auf der Grundlage des Spannungssignals.
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Die Positionserfassungsvorrichtung 1 nach der vorliegenden Ausführungsform weist Betriebsvorteile auf, die nachstehend beschrieben sind. (1) In der vorliegenden Ausführungsform wird der Sensor 5 durch den Verdrehsicherungsstift 53 daran gehindert, sich um die Eingriffsöffnung 36 zu drehen, die in dem Gehäuse 3 angeordnet ist, und durch den ersten Eingriffsvorsprung 521, der mit der Innenwand des Eingriffslochs 36 in Kontakt steht, daran gehindert, sich auf der geraden Linie L auf eine Position in einer Richtung der geraden Linie L zu verschieben. Der Magnetdetektor 50 des Sensors 5 und das Gehäuse 3 werden somit daran gehindert, sich in einer Position in Bezug aufeinander zu verschieben. Da sich die Magnetkreiseinheit 4 mit der Welle 2 dreht, die von dem Gehäuse 3 gestützt wird, wird verhindert, dass sich der Magnetdetektor 50 und die Magnetkreiseinheit 4 in ihren Positionen zueinander verschieben. Die Positionserfassungsvorrichtung 1 kann somit einen Drehwinkel der Welle 2 genau erfassen.
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(2) In der vorliegenden Ausführungsform ist der Eingriffsvorsprung 52 mit der Innenwand des Eingriffslochs 36 an mehreren Stellen auf einem Umfang eines Kreises, der auf dem Magnetdetektor 50 zentriert ist, in Kontakt.
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Ein Abschnitt einer Metallform ist zwischen dem Magnetdetektor 50 und dem Eingriffsvorsprung 52 während des Spritzgießens angeordnet, bei dem der Sensor 5, der Magnetdetektor 50 und der Eingriffsvorsprung 52 einstückig ausgebildet sind. Der Aufbau des Eingriffsvorsprungs 52 kann verhindern, dass der Abschnitt der Metallform in seiner Dicke für den gesamten Umfang des Magnetdetektors 50 abnimmt. Der Eingriffsvorsprung 52 nach der vorliegenden Ausführungsform kann die Lebensdauer der für das Spritzgießen verwendeten Metallform im Vergleich zu einem Eingriffsvorsprung mit einer rohrförmigen Form verlängern.
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(3) In der vorliegenden Ausführungsform befindet sich der erste Eingriffsvorsprung 521 mit der Innenwand des Eingriffslochs 36 auf der geraden Linie L in Kontakt. Der zweite Eingriffsvorsprung 522 und der dritte Eingriffsvorsprung 523 sind in Kontakt mit der Innenwand des Eingriffslochs 36 in Intervallen von 120° oder weniger in der Umfangsrichtung um den Magnetdetektor 50 von einem Startpunkt, an dem der erste Eingriffsvorsprung 521 mit der Innenwand des Eingriffslochs 36 in Kontakt ist.
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Der Eingriffsvorsprung 52 ist somit auf diese Weise an drei oder mehr Stellen mit der Innenwand des Eingriffslochs 36 in Kontakt. Der Eingriffsvorsprung 52 erzeugt somit eine Eingriffskraft mit einer Größe, die äquivalent zu der eines Eingriffsvorsprungs ist, der eine rohrförmige Form aufweist. Das heißt, der Eingriffsvorsprung 52 kann verhindern, dass sich der Magnetdetektor 50 in seiner Position verschiebt und in alle radialen Richtungen von dem Eingriffsloch 36 kippt, und verhindern, dass sich das Gehäuse 3 und der Sensor 5 in allen radialen Richtungen relativ zueinander bewegen.
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(4) In der vorliegenden Ausführungsform weist das Verdrehsicherungsloch 37 eine längliche Lochform auf, deren Längsrichtung parallel zu der geraden Linie L ist. Die Innenwand 371 des Verdrehsicherungslochs 37 ist dem Verdrehsicherungsstift 53 zugewandt und berührt diesen in der Breitenrichtung.
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Die Positionserfassungsvorrichtung 1 weist das Verdrehsicherungsloch 37 auf, das ein Langloch ist und ermöglicht dadurch, dass die Innenwand 371 des Verdrehsicherungslochs 37, die der Breitenrichtung zugewandt ist, mit dem Verdrehsicherungsstift 53 zuverlässig in Kontakt ist und kann die Montage des Verdrehsicherungsstiftes 53 in dem Verdrehsicherungsloch 37 erleichtern.
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Da die Innenwand 371 des Verdrehsicherungslochs 37, die der Breitenrichtung zugewandt ist, zuverlässig mit dem Verdrehsicherungsstift 53 in Kontakt ist, kann die Positionserfassungsvorrichtung 1 verhindern, dass sich das Gehäuse 3 und der Sensorkörper 51 um das Eingriffsloch 36 herum relativ zueinander drehen.
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(5) In der vorliegenden Ausführungsform ist der Eingriffsvorsprung 52 so angeordnet, dass er symmetrisch in Bezug auf die Ebene S ist, die senkrecht zu den Magneterfassungsflächen des Magnetdetektors 50 ist.
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Auf diese Weise kann zuverlässig verhindert werden, dass sich der Magnetdetektor 50 in der Position verschiebt und in Bezug auf das Gehäuse 3 kippt.
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(6) In der vorliegenden Ausführungsform ist der Verbinder 54, der in dem Sensor 5 enthalten ist, in einer Position auf einer von dem Magnetdetektor gegenüberliegenden Seite der Ebene T 50 angeordnet. Die Ebene T ist senkrecht zu der geraden Linie L und umfasst die Mitte des Verdrehsicherungsstiftes 53.
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Da der Verdrehsicherungsstift 53 zwischen dem Verbinder 54 und dem Magnetdetektor 50 angeordnet ist, wird verhindert, dass eine Schwingung, die auf den Sensorkörper 51 übertragen wird, von einem Kabelbaum, der mit dem Verbinder 54 verbunden ist, auf den Magnetdetektor 50 übertragen wird. Die Positionserfassungsvorrichtung 1 kann somit verhindern, dass sich der Magnetdetektor 50 in seiner Position verschiebt und dadurch wird der Drehwinkel der Welle 2 genau erfasst.
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In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist der Eingriffsvorsprung 52 in drei Teile unterteilt, die jeweils eine Bogenform aufweisen. In einer anderen Ausführungsform kann der Eingriffsvorsprung 52 nicht unterteilt sein und eine Röhrenform aufweisen. In diesem Fall kann der Eingriffsvorsprung 52 über den gesamten Umfang mit der Innenwand des Eingriffslochs 36 in Kontakt stehen.
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In einer anderen Ausführungsform kann der Eingriffsvorsprung 52 in zwei Teile oder in drei oder mehr Teile unterteilt sein.
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In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform weist das Verdrehsicherungsloch 37 eine längliche Lochform auf. In einer anderen Ausführungsform kann das Verdrehsicherungsloch 37 eine Kreisform oder eine polygonale Form aufweisen.
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In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist der Verdrehsicherungsstift 53 an dem Sensor 5 angeordnet und das Verdrehsicherungsloch 37 ist in dem Gehäuse 3 angeordnet. In einer anderen Ausführungsform kann das Verdrehsicherungsloch 37 in dem Sensor 5 angeordnet sein und der Verdrehsicherungsstift 53 kann an dem Gehäuse 3 angeordnet sein.
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In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform umfasst der Magnetdetektor 50 zwei Hall-ICs. In einer anderen Ausführungsform kann der Magnetdetektor 50 einen Hall-IC oder drei oder mehr Hall-ICs umfassen. Der Magnetdetektor 50 kann einen magnetoresistiven Sensor oder dergleichen umfassen.
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Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und verschiedene Modifikationen sind innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Offenbarung möglich, ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen.
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Während die vorliegende Offenbarung unter Bezugnahme auf ihre Ausführungsformen beschrieben wurde, ist zu verstehen, dass die Offenbarung nicht auf die Ausführungsformen und Konstruktionen beschränkt ist. Im Gegenteil, die vorliegende Offenbarung soll verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken. Während die verschiedenen Elemente in verschiedenen Kombinationen und Konfigurationen gezeigt sind, die beispielhaft sind, liegen auch andere Kombinationen und Konfigurationen, die mehr, weniger oder nur ein einzelnes Element umfassen, innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Offenbarung.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2016 [0001]
- JP 5720962 B [0004]
