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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Tandem-Rotationsdetektor,
der in der Lage ist, wirksam das Auftreten eines Streuflusses zwischen Rotationswinkel-Erfassungsmechanismen
zu verhindern, so dass eine hochgenaue Erfassung immer realisiert
werden kann.
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Beschreibung des Standes der
Technik
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Rotationspositions-Erfassungsvorrichtungen
sind bekannt. Ein bekannter Typ von Rotationspositions-Erfassungsvorrichtung
ist ein variabler Reluktanz-Drehmelder
wie der aus der
US 4 604 575 bekannte
variable Reluktanz-Drehmelder.
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1 zeigt
eine Querschnittsansicht eines herkömmlichen Tandem-Rotationsdetektors.
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Wie
in
1 gezeigt ist, wird dieser Typ von Tandem-Rotationsdetektor
(beispielsweise
Japanische
Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 2003-098019 ) verwendet,
um die Drehwinkel von Drehwellen zu erfassen. Der Rotationsdetektor
hat eine Drehwelle
104A und eine Drehwelle
104B,
die in Reihe in einem mittleren Bereich eines zylindrischen Gehäuses
101 angeordnet
sind. Ein erster Rotationswinkel-Erfassungsmechanismus
102A zum
Erfassen des Drehwinkels der Drehwelle
104A und ein zweiter Rotationswinkel-Erfassungsmechanismus
102B zum Erfassen
des Drehwinkels der Drehwelle
104B sind innerhalb des Gehäuses
101 angeordnet.
Bei dem ersten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus
102A sind
ein erster äußerer Kern
110A und
ein erster Statorkern
130A parallel auf der inneren Oberfläche des Gehäuses
101 angeordnet.
Ein erster innerer Kern
120A ist auf der Drehwelle
104A so
befestigt, dass er dem ersten äußeren Kern
110A zugewandt
ist, und ein erster Rotorkern
140A ist auf der Drehwelle
104a so
befestigt, dass er dem ersten Statorkern
130A zugewandt
ist.
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Eine
Spule 111A ist um den ersten äußeren Kern 110A gewickelt,
wobei die mit zwei äußeren Kernstiften 112A verbundenen
Anschlüsse
Seite an Seite in der horizontalen Richtung angeordnet sind, über die
eine Wechselspannung angelegt wird. Eine Spule 121A ist
auf den ersten inneren Kern 120A gewickelt.
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Spulen 131A sind
auf mehrere ringförmige Statorkernzähne 133A gewickelt,
die um den ersten Statorkern 130A herum vorgesehen sind.
Die Spule 131A haben vier Anschlüsse, die miteinander in der X-Richtung
(horizontale Richtung) bzw. der Y-Richtung (vertikale Richtung)
verbunden sind, und die vier Anschlüsse der Spulen 131A sind
mit vier Statorkernstiften 132A verbunden, die jeweils
Seite an Seite in der horizontalen Richtung angeordnet sind. Spülen 141A sind
auf mehrere Rotorkernzähne 142A gewickelt,
die auf dem Umfang der Drehwelle 104A vorgesehen sind.
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Bei
einer derartigen Struktur wird, wenn eine Wechselspannung an die
Spule 111A des ersten äußeren Kerns 110A angelegt
wird, eine Spannung entsprechend dem Drehwinkel der Drehwelle 104A in den
ersten Statorkern 130A durch den ersten inneren Kern 120A und
den ersten Rotorkern 140A in dem ersten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus 102A induziert,
wodurch der Drehwinkel der Drehwelle 104A erfasst wird.
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Wie
der erste Drehwinkel-Erfassungsmechanismus 102A enthält der zweite
Drehwinkel-Erfassungsmechanismus 102B einen zweiten äußeren Kern 110B,
einen zweiten inneren Kern 120B, einen zweiten Statorkern 130B und
einen zweiten Rotorkern 140B, um den Drehwinkel der Drehwelle 104B zu
erfassen. Dann wird auf der Grundlage der erfassten Drehwinkel der
Drehwellen 104A und 104B eine Differenz zwischen
beiden Drehwinkeln erfasst. Die Zahl 112B bezeichnet äußere Kernstifte,
mit denen die Anschlüsse
von Spulen des zweiten äußeren Kerns 110B verbunden
sind, während
die Zahl 132B vier Statorkernstifte bezeichnet, mit denen
die jeweiligen Anschlüsse
von Spulen des zweiten Statorkerns 130B verbunden sind.
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Der
herkömmliche
Tandem-Rotationsdetektor hat jedoch die folgenden Probleme.
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Wie
vorstehend erwähnt
ist, kann der herkömmliche
Tandem-Rotationsdetektor beide Drehwinkel der Drehwellen 104A und 104B erfassen,
um eine Drehwinkeldifferenz zwischen beiden Drehwellen zu erfassen.
In diesem Fall kann, da ein magnetischer Fluss 109A aus
dem ersten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus 102A zu dem
zweiten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus 102B hin streut,
wie durch einen Pfeil gezeigt ist, dies das Erfassungsvermögen für den Drehwinkel
der Drehwelle 104B beeinträchtigen. In gleicher Weise
kann, da der magnetische Fluss auch aus dem zweiten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus 102B zu
dem ersten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus 102A hin
streut, dies auch das Erfassungsvermögen für den Drehwinkel der Drehwelle 104A beeinträchtigen.
Um den Einfluss eines derartigen Streuflusses zu verhindern, kann
eine Abschirmplatte zwischen dem ersten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus 102A und
dem zweiten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus 102B vorgesehen
sein, aber nur die Abschirmplatte ist nicht ausreichend, um den
Einfluss des Streuflusses zu verhindern. Selbst in diesem Fall beeinträchtigt der
Streufluss noch das Erfassungsvermögen für die Drehwinkel.
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Die
vorliegende Erfindung wurde angesichts der vorgenannten Probleme
gemacht, und es ist eine Aufgabe von dieser, einen Tandem-Rotationsdetektor
vorzusehen, der in der Lage ist, das Auftreten eines Streuflusses
zwischen Drehwinkel-Erfassungsmechanismen so zu verhindern, dass
eine hochgenaue Erfassung immer realisiert werden kann.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist ein Tandem-Rotationsdetektor
vorgesehen. Der Tandem-Rotationsdetektor enthält einen ersten Rotationserfassungsmechanismus,
der ausgebildet ist zum Erzeugen eines magnetischen Flusses durch
eine Spule eines ersten äußeren Kerns,
der innerhalb eines zylindrischen Gehäuses vorgesehen ist zum Erfassen
des Drehwinkels einer Drehwelle, die in dem mittleren Bereich des
Gehäuses
angeordnet ist. Er enthält
auch einen zweiten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus, der Seite an
Seite mit dem ersten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus angeordnet und
so ausgebildet ist, dass er einen magnetischen Fluss durch eine
Spule eines zweiten äußeren Kerns, der
innerhalb des Gehäuses
zum Erfassen des Drehwinkels der Drehwelle vorgesehen ist, zu erzeugen. Bei
dieser Struktur fließt
Strom durch die Spule des ersten äußeren Kerns und die Spule des
zweiten äußeren Kerns
in einander unterschiedlichen Richtungen. Die von den jeweiligen
Stromflüssen
in den Spulen erzeugten magnetischen Streuflüsse, die in der axialen Richtung
der Welle gerichtet sind, gleichen somit einander in der Mitte zwischen
dem ersten äußeren Kern
und dem zweiten äußeren Kern
aus.
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Vorzugsweise
sind ein Wicklungsanschluss der Spule des ersten äußeren Kerns
und der andere Wicklungsanschluss der Spule des zweiten äußeren Kerns,
die beide in der Wicklungsrichtung unterschiedlich sind, so verbunden,
dass eine Wechselspannung an die Anschlüsse angelegt wird.
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Alternativ
können
die Spulen um den ersten und den zweiten äußeren Kern in den entgegengesetzten
Richtungen gewickelt sein, wobei die Wicklungsanfangsanschlüsse der
Spulen verbunden bzw. die Wicklungsendanschlüsse der Spulen drahtverbunden
sind, so dass eine Wechselspannung zwischen den verbundenen Anschlüssen angelegt
wird.
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Weiterhin
kann die Drehwelle eine einzelne kontinuierliche Drehwelle sein.
In diesem Fall erfassen der erste Drehwinkel-Erfassungsmechanismus und
der zweite Drehwinkel-Erfassungsmechanismus eine Drehwinkeldifferenz,
um das Drehmoment der Drehwelle zu erfassen.
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Andererseits
kann die Drewelle ein Satz aus zwei Drehwellen sein. In diesem Fall
erfassen der erste Drehwinkel-Erfassungsmechanismus und der zweite
Drehwinkel-Erfassungsmechanismus jeweils die Drehwinkel der beiden
Drehwellen.
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Der
Tandem-Rotationsdetektor nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung enthält
den ersten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus, der ausgebildet ist
zum Erzeugen eines magnetischen Flusses durch die Spule des ersten äußeren Kerns,
der innerhalb des zylindrisches Gehäuses vorgesehen ist zum Erfassen
des Drehwinkels der in dem mittleren Bereich des Gehäuses angeordneten
Drehwelle, und den zweiten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus, der
Seite an Seite mit dem ersten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus angeordnet
ist zum Erzeugen eines magnetischen Flusses durch die Spule des
zweiten äußeren Kerns,
der innerhalb des Gehäuses
vorgesehen ist zum Erfassen des Drehwinkels der Drehwelle. Bei dieser
Struktur kann, da Strom durch die Spule des ersten äußeren Kerns
und die Spule des zweiten äußeren Kerns in
einander unterschiedlichen Richtung fließt, ein Streufluss zwischen
den Drehwinkel-Erfassungsmechanismen, wirksam verhindert werden,
und daher kann eine hochgenaue Erfassung immer realisiert werden.
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Wenn
ein Wicklungsanschluss der Spule des ersten äußeren Kerns und der andere
Wicklungsanschluss der Spule des zweiten äußeren Kerns, die beide in der
Wicklungsrichtung unterschiedlich sind, so verbunden sind, dass
eine Wechselspannung zwischen den Anschlüssen angelegt wird, kann ein Streufluss
zwischen den Drehwinkel-Erfassungsmechanismen bei einer derartig
einfachen Struktur wirksam verhindert werden.
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Andererseits
kann, wenn die Spulen auf dem ersten und dem zweiten äußeren Kern
in den entgegengesetzten Richtungen gewickelt sind, wobei die Wicklungsanfangsanschlüsse der
Spulen verbunden sind bzw. die Wicklungsendanschlüsse der
Spulen so verbunden sind, dass eine Wechselspannung zwischen den
verbundenen Anschlüssen
angelegt wird, ein Streufluss zwischen den Drehwinkel-Erfassungsmechanismen
ebenfalls bei einer derart einfachen Struktur verhindert werden.
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Weiterhin
kann, wenn die Drehwelle eine einzelne kontinuierliche Drehwelle
aufweist und der erste Drehwinkel-Erfassungsmechanismus und der zweite
Drehwinkel-Erfassungsmechanismus eine Drehwinkeldifferenz zum Erfassen
des Drehmoments der Drehwelle erfassen, eine hochgenaue Erfassung
des Drehmoments immer realisiert werden.
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Andererseits
kann, wenn die Drehwelle ein Satz aus zwei Drehwellen ist und der
erste Drehwinkel-Erfassungsmechanismus und der zweite Drehwinkel-Erfassungsmechanismus
jeweils die Drehwinkel der beiden Drehwellen erfassen, eine hochgenaue
Erfassung der Drehwinkel der beiden Drehwellen immer realisiert
werden.
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1 ist
eine Seitenschnittansicht eines herkömmlichen Tandem-Rotationsdetektors;
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2 ist
ein Verbindungsdiagramm eines ersten äußeren Kerns und eines zweiten äußeren Kerns
in einem Tandem-Rotationsdetektor gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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3 ist
eine Seitenschnittansicht des Tandem-Rotationsdetektors gemäß dem Ausfüh rungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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4 ist
ein Diagramm, das den Erfassungsfehler für die Drehwinkel einer Drehwelle
zeigt, der durch einen Drehwinkel-Erfassungsmechanismus erhalten
wird; und
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5 ist
ein Verbindungsdiagramm für
einen ersten äußeren Kern
und einen zweiten äußeren Kern
in einem Tandem-Rotationsdetektor gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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Tandem-Rotationsdetektoren
gemäß Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung werden nun mit Bezug auf die begleitenden
Zeichnungen beschrieben.
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2 ist
ein Verbindungsdiagramm für
einen ersten äußeren Kern 10A und
einen zweiten äußeren Kern 10B in
einem Tandem-Rotationsdetektor gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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Wie
in 2 gezeigt ist, ist ein Draht 17A um den
ersten äußeren Kern 10A im
Uhrzeigersinn (gesehen von links in 2) von einem
Wicklungsanschluss 13a zu einem Wicklungsanschluss 13b gewickelt,
um eine Spule 11A zu bilden. In gleicher Weise ist ein
Draht 17b um den zweiten äußeren Kern 10B im
Uhrzeigersinn von einem Wicklungsanschluss 14A zu einem
Wicklungsanschluss 14B gewickelt, um eine Spule 11B zu
bilden. Der Wicklungsanschluss 13a und der Wicklungsanschluss 14b sind verbunden,
und der Wicklungsanschluss 13b und der Wicklungsanschluss 14a sind
verbunden. Mit anderen Worten, Drahtverbindungen werden zwischen Wicklungsanschlüssen hergestellt,
die in der Wicklungsrichtung einander unterschiedlich sind. Eine Wechselspannung
von einem Wechselspannungsoszillator 18 wird zwischen den
Wicklungsanschlüssen 13a und 14b bzw.
zwischen den Wicklungsanschlüssen 13b und 14a angelegt.
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Wenn
die von dem Wechselspannungsoszillator 18 zu den Wicklungsanschlüssen 13b und 14a gegebene
Wechselspannung eine positive Spannung ist, fließt ein durch einen Pfeil angezeigter Strom
Ia durch den ersten äußeren Kern 10a von dem
Wicklungsanschluss 13b zu dem Wicklungsanschluss 13a,
während
ein Strom Ib (mit derselben Stärke
wie der Strom Ia), der durch einen Pfeil angezeigt ist, durch den
zweiten äußeren Kern 10B von dem
Wicklungsanschluss 14a zu dem Wicklungsanschluss 14b.
Andererseits fließt,
wenn die von dem Wechselspannungsoszillator 18 zu den Wicklungsanschlüssen 13b und 14a gegebene
Wechselspannung eine negative Spannung ist, ein Strom durch den
ersten äußeren Kern 10A von
dem Wicklungsanschluss 13a zu dem Wicklungsanschluss 13b in
der Richtung, die entgegengesetzt zu dem durch einen Pfeil angezeigten
Strom Ia ist, während
ein Strom durch den zweiten äußeren Kern 10B von
dem Wicklungsanschluss 14b zu dem Wicklungsanschluss 14a in
der Richtung entgegengesetzt zu dem durch einen Pfeil angezeigten
Strom Ib fließt.
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Wenn
die positive Wechselspannung an die Wicklungsanschlüsse 13b und 14a angelegt
wird, wird ein magnetischer Fluss 9A wie durch ausgezogene
Pfeile gezeigt von dem ersten äußeren Kern 10A zu
dem zweiten äußeren Kern 10B erzeugt, während ein
magnetischer Fluss 9B, der denselben Pegel wie der magnetische
Fluss 9A hat, wie durch einen Pfeil gezeigt von dem zweiten äußeren Kern 10B zu
dem ersten äußeren Kern 10A hin in
der zu dem magnetischen Fluss 9A entgegengesetzten Richtung
erzeugt wird. Andererseits werden, wenn die negative Wechselspannung
an die Wicklungsanschlüsse 13b und 14a angelegt
wird, magnetische Flüsse
in der zu den magnetischen Flüssen 9A und 9B entgegengesetzten
Richtung erzeugt, wie durch gestrichelte Pfeile gezeigt ist, von
dem ersten äußeren Kern 10A bzw.
dem zweiten äußeren Kern 10B.
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Somit
gleichen, da der magnetische Fluss 9A von dem ersten äußeren Kern 10A und
der magnetische Fluss 9B von dem zweiten äußeren Kern 10B so
erzeugt werden, dass sie denselben Pegel haben, aber in entgegengesetzten
Richtungen fließen,
diese in der Mitte zwischen dem ersten äußeren Kern 10A und
dem zweiten äußeren Kern 10B einander
aus.
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3 ist
eine Seitenschnittansicht des Rotationsdetektors gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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Wie
in 3 gezeigt ist, hat der Rotationsdetektor gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung eine Drehwelle 4A und eine Drehwelle 4B,
die in einem zylindrischen Gehäuse 1 hintereinander
angeordnet sind. Ein erster Drehwinkel-Erfassungsmechanismus 2A zum
Erfassen des Drehwinkels der Drehwelle 4A und ein zweiter
Drehwinkel-Erfassungsmechanismus 2B zum Erfassen des Drehwinkels
der Drehwelle 4B sind innerhalb des Gehäuses 1 vorgesehen.
Bei dem ersten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus 2A sind
der erste äußere Kern 10A und
ein erster Statorkern 30A parallel auf der inneren Oberfläche des
Gehäuses 1 angeordnet.
Ein erster innerer Kern 20A ist auf der Drehwelle 4A so
befestigt, dass er dem ersten äußeren Kern 10A zugewandt
ist, und ein erster Rotorkern 40A ist ebenfalls auf der
Drehwelle 4A so befestigt, dass er dem ersten Statorkern 30A zugewandt
ist.
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Die
Spule 11A ist auf den äußeren Kern 10A gewickelt,
wobei die Anschlüsse
mit zwei Stiften 12A des äußeren Kerns, die jeweils Seite
an Seite in der horizontalen Richtung angeordnet sind, verbunden, durch
die eine Wechselspannung angelegt wird. Eine Spule 21A ist
auf den ersten inneren Kern 20A gewickelt.
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Spulen 31A sind
auf mehrere Statorkernzähne 33A gewickelt,
die um den ersten Statorkern 30A herum angeordnet sind.
Die Spulen 31A haben vier Anschlüsse, die miteinander in der
X-Richtung (horizontale Richtung) bzw. der Y-Richtung (vertikale Richtung)
verbunden sind, und die vier Anschlüsse der Spulen 31A sind
mit vier Statorkernstiften 32A verbunden, die Seite an
Seite in der horizontalen Richtung angeordnet sind. Spulen 41A sind
auf mehrere Rotorkernzähne 42A des
ersten Rotorkern 40A gewickelt.
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Bei
dem ersten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus 2A wird, wenn
eine Wechselspannung an den ersten äußeren Kern 10A angelegt
wird, eine Spannung, die durch einen magnetischen Fluss durch den
ersten inneren Kern 20A erzeugt wird, an den ersten Rotorkern 40A so
angelegt, dass der erste Rotorkern 40A und der erste Statorkern 30A magnetisch
gekoppelt werden. Als eine Folge wird eine Spannung entsprechend
dem Drehwinkel der Drehwelle 4A auf den ersten Statorkern 30A induziert,
wodurch der Drehwinkel der Drehwelle 4A erfasst wird. Wie
bei dem ersten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus 2A enthält der zweite
Drehwinkel-Erfassungsmechanismus 2B den zweiten äußeren Kern 10B,
einen zweiten inneren Kern 20B, einen zweiten Statorkern 30B und
einen zweiten Rotorkern 40B, um den Drehwinkel der Drehwelle 4B zu
erfassen. Dann wird auf der Grundlage der erfassten Drehwinkel der
Drehwellen 4A und 4B eine Drehwinkeldifferenz
zwischen beiden Drehwellen erfasst. Hier bezeichnet die Zahl 12B Stifte
des äußeren Kerns,
mit denen die Anschlüsse
der Spule 11B des zweiten äußeren Kerns 10B verbunden
sind, während
die Zahl 32B vier Statorkernstifte bezeichnet, mit denen
die jeweiligen Anschlüsse
von Spulen des zweiten Statorkerns 30B verbunden sind.
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Der
Tandem-Rotationsdetektor gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung erfasst die Drehwinkel der Drehwellen 4A und 4B durch Anlegen
einer Wechselspannung an die Spule 11A des ersten äußeren Kerns 10A und
die Spule 11B des zweiten äußeren Kerns 10B. Wie
vorstehend erwähnt
ist, gleichen, da der magnetische Fluss 9A, der durch den
ersten äußeren Kern 10A erzeugt
wird, und der magnetische Fluss 9B, der durch den zweiten äußeren Kern 10B erzeugt
wird, denselben Pegel haben, aber in entgegengesetzten Richtungen
fließen,
diese einander in der Mitte zwischen dem ersten äußeren Kern 10A und
dem zweiten äußeren Kern 10B einander
aus (und die magnetischen Flüsse,
die jeweils in den Richtungen entgegengesetzt zu den magnetischen
Flüssen 9A und 9B erzeugt
werden, gleichen ebenfalls einander aus). Somit wird das Eindringen
des magnetischen Flusses zwischen dem ersten und dem zweiten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus 2A und 2B gegenseitig
blockiert, wodurch wirksam das Auftreten eines Streuflusses verhindert wird.
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4 ist
ein Diagramm, das den Erfassungsfehler bei den Drehwinkeln der Drehwellen
für jeden
von dem ersten und dem zweiten Drehwinkel-Erfassungsmechanismus 2A und 2B zeigt.
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Der
Tandem-Rotationsdetektor gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung erfasst die Drehwinkel der Drehwellen 4A und 4B durch den
ersten bzw. zweiten Statorkern 30A und 30B. Die Drehwinkel
werden elektrisch erfasst. Daher tritt, wenn zwei Signale mit zwei
unterschiedlichen Phasen kombiniert werden, da Hochfrequenzkomponenten
in das sich ergebende Erfassungssignal gemischt werden, ein Phasenfehler
auf.
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4 zeigt
den Drehwinkel θ (Grad)
auf der Abszisse und den Erfassungsfehler Δθ (min), der durch Phasenfehler
auf der Ordinate bewirkt wird, wobei ein Erfassungsfehler Δθi als Fehler
in der Drehwelle 4A, der durch den Tandem-Rotationsdetektor
gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung erfasst wird, und der Erfassungsfehler Δθh als Drehfehler
bei dem herkömmlichen Tandem-Rotationsdetektor
aufgezeichnet sind. In 4 ist eine Minute gleich 1/60
eines Grads.
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Wie
in 4 gezeigt ist, stellt der Erfassungsfehler Δθi bei der
Drehwelle 4A, der durch den Tandem-Rotationsdetektor gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung erfasst wird, insgesamt kleinere Fehlerwerte
dar als die durch den herkömmlichen
Tandem-Rotationsdetektor erfassten, was eine beträchtliche
Verringerung von Erfassungsfehler anzeigt. Die auf die Drehwelle 4B bezogenen
Erfassungsfehler können
auch in der gleichen Weise reduziert werden, wodurch eine hochgenaue
Erfassung ermöglicht
wird.
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5 ist
ein Verbindungsdiagramm eines ersten äußeren Kerns 50A und
eines zweiten äußeren Kerns 50B bei
einem Tandem-Rotationsdetektor gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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Wie
in 5 gezeigt, ist ein Draht 57a entgegen
dem Uhrzeigersinn um den ersten äußeren Kern 50 herum
(gesehen von links in 5) von einem Wicklungsanschluss 55a zu
einem Wicklungsanschluss 55b gewickelt, um eine Spule 51A zu
bilden, während
ein Draht 57b im Uhrzeigersinn um den zweiten äußeren Kern 50b herum
von einem Wicklungsanschluss 56a zu einem Wicklungsanschluss 56b gewickelt,
um eine Spule 51B zu bilden. Der Wicklungsanschluss 55a und
der Wicklungsanschluss 56a sind verbunden, und der Wicklungsanschluss 55b und
der Wicklungsanschluss 56b sind verbunden. Mit anderen
Worten, Drahtverbindungen sind zwischen Wicklungsanschlüssen, die
eine untereinander unterschiedliche Wicklungsrichtung haben, hergestellt.
Eine Wechselspannung von einem Wechselspannungsoszillator 58 wird
zwischen den Wicklungsanschlüssen 55a und 56a bzw.
zwischen den Wicklungsanschlüssen 55b und 56b angelegt.
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Wenn
die von dem Wechselspannungsoszillator 58 zu den Wicklungsanschlüssen 55a und 56a gegebene
Wechselspannung eine positive Spannung ist, fließt der durch den Pfeil angezeigte
Strom Ia durch den ersten äußeren Kern 50A von
dem Wicklungsanschluss 55a zu dem Wicklungsanschluss 55b,
während
der Strom Ib (mit derselben Stärke
wie der Strom Ia), der durch den Pfeil angezeigt ist, durch den
zweiten äußeren Kern 50B von dem
Wicklungsanschluss 56a zu dem Wicklungsanschluss 56b.
Andererseits fließt,
wenn die von dem Wechselspannungsoszillator 58 zu den Wicklungsanschlüssen 55a und 56a gegebene
Wechselspannung eine negative Spannung ist, Strom durch den ersten äußeren Kern 50A von
dem Wicklungsanschluss 55b zu dem Wicklungsanschluss 55a in
der zu dem durch den Pfeil an gezeigten Strom Ia entgegengesetzten
Richtung, während
Strom durch den zweiten äußeren Kern 50B von
dem Wicklungsanschluss 56b zu dem Wicklungsanschluss 56a in
der Richtung entgegengesetzt zu dem durch den Pfeil angezeigten
Ib fließt.
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Wenn
die positive Wechselspannung an die Wicklungsanschlüsse 55a und 56a angelegt
wird, wird ein magnetsicher Fluss 59A wie durch ausgezogene
Pfeile gezeigt von dem ersten äußeren Kern 50A zu
dem zweiten äußeren Kern 50B hin
erzeugt, während
ein magnetischer Fluss 59B mit demselben Pegel wie dem
des magnetischen Flusses 59A wie durch ausgezogene Pfeile
gezeigt von dem zweiten äußeren Kern 50B zu
dem ersten äußeren Kern 50A in
der zu der des magnetischen Flusses 59A entgegengesetzten
Richtung erzeugt. Andererseits werden, wenn die negative Wechselspannung
an die Wicklungsanschlüsse 55a und 56a angelegt
wird, magnetische Flüsse
wie durch strichlierte Pfeile in der Richtung entgegengesetzt zu
den magnetischen Flüssen 59A und 59B von
dem ersten äußeren Kern 50A bzw.
dem zweiten äußeren Kern 50B erzeugt.
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Da
der von dem ersten äußeren Kern 50A erzeugte
magnetische Fluss 59A und der von dem zweiten äußeren Kern 50B erzeugte
magnetische Fluss 59B denselben Pegel haben, aber in entgegengesetzten
Richtungen fließen,
gleichen sie in der Mitte zwischen dem ersten äußeren Kern 50A und
dem zweiten äußeren Kern 50B einander
aus, wodurch das Auftreten eines Streuflusses wirksam verhindert wird.
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Die
vorstehenden Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung illustrieren die Rotationsdetektoren,
die die Drehwinkel der Drehwellen 4A und 4B erfassen,
aber die vorliegende Erfindung kann auch bei einem Detektor zum
Erfassen eines Drehmoments einer einzelnen Drehwelle mit zwei Drehwinkel-Erfassungsmechanismen
angewendet werden.
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Wie
vorstehend beschrieben ist, verhindern die Rotationsdetektoren gemäß den Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung das Auftreten eines Streuflusses so wirksam,
dass eine hochgenaue Erfassung immer realisiert werden kann.