JP2001004403A - 回転検出センサーとそのセンサーを使用した電動ブレーキ - Google Patents
回転検出センサーとそのセンサーを使用した電動ブレーキInfo
- Publication number
- JP2001004403A JP2001004403A JP11172200A JP17220099A JP2001004403A JP 2001004403 A JP2001004403 A JP 2001004403A JP 11172200 A JP11172200 A JP 11172200A JP 17220099 A JP17220099 A JP 17220099A JP 2001004403 A JP2001004403 A JP 2001004403A
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- sensor
- ring magnet
- facing
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- Braking Systems And Boosters (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】電動ブレーキを制御するために好適な回転検出
センサーを提供する。 【解決手段】モータ1等によって駆動される回転体3
と、この回転体3に対向して配置した基板7とを有し、
前記回転体の基板に対向する面には周方向に磁極が第1
の所定の間隔で配置されたリング磁石4を回転体の軸芯
と同心に配置し、前記基板の前記リング磁石4と対向す
る面の前記リング磁石と対向する位置に2個の磁電変換
素子5、6を前記第1の所定間隔とは異なる第2の所定
間隔であけて設けたことを特徴とする回転検出センサ
ー。
センサーを提供する。 【解決手段】モータ1等によって駆動される回転体3
と、この回転体3に対向して配置した基板7とを有し、
前記回転体の基板に対向する面には周方向に磁極が第1
の所定の間隔で配置されたリング磁石4を回転体の軸芯
と同心に配置し、前記基板の前記リング磁石4と対向す
る面の前記リング磁石と対向する位置に2個の磁電変換
素子5、6を前記第1の所定間隔とは異なる第2の所定
間隔であけて設けたことを特徴とする回転検出センサ
ー。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転方向、回転速
度および回転位置を検出するためのセンサーとそのセン
サーを使用した電動ブレーキに関するものであり、特に
電動ブレーキを制御するために好適な回転検出センサー
とそれを使用した電動ブレーキに関するものである。
度および回転位置を検出するためのセンサーとそのセン
サーを使用した電動ブレーキに関するものであり、特に
電動ブレーキを制御するために好適な回転検出センサー
とそれを使用した電動ブレーキに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来よりブレーキ液等の媒体を必要とせ
ず電気信号によって電動モータを作動しブレーキ部材
(以下ブレーキパッド)を被制動部材(以下ブレーキロ
ータ)に押し付けてブレーキ力を発生する電動ブレーキ
は公知であり、こうした電動ブレーキの一例として、特
表平10−504876号公報に記載されたものがあ
る。上記装置に使用しているブレーキ作動用の電動モー
タは、電機子巻線を固定子側に設け、回転子は高性能永
久磁石から構成してあり、非接触形の位置検出器で回転
子の位置を検出し、その位置に対応する固定子巻線に電
流を流し、その電流値を制御することで回転制御を行な
うようになっている。
ず電気信号によって電動モータを作動しブレーキ部材
(以下ブレーキパッド)を被制動部材(以下ブレーキロ
ータ)に押し付けてブレーキ力を発生する電動ブレーキ
は公知であり、こうした電動ブレーキの一例として、特
表平10−504876号公報に記載されたものがあ
る。上記装置に使用しているブレーキ作動用の電動モー
タは、電機子巻線を固定子側に設け、回転子は高性能永
久磁石から構成してあり、非接触形の位置検出器で回転
子の位置を検出し、その位置に対応する固定子巻線に電
流を流し、その電流値を制御することで回転制御を行な
うようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記電
動モータは回転方向、回転速度および回転位置を制御す
るために、回転子の位置を検出する位置センサーと、磁
極を検出する磁極センサーが必要であり、これらのセン
サーは、通常、電動モータを構成する固定子や回転子の
側方、例えば回転子側のシャフトの軸受け部等に配置さ
れているため、センサー部分がモータ本体よりも側方に
飛び出す形状となり、電動モータを小型化する上での障
害となっていた。また、センサーがモータ本体の側方等
に配置されるため、外部磁気ノイズの影響を受け易くな
っており、このためノイズ対策としてセンサー周囲にシ
ールド手段を設ける必要が生じ、構造が複雑になる等の
問題がある。また、電動ブレーキに市販の電動モータを
使用した場合、電動ブレーキ全体の長さが延びて装置小
型化の点で問題があり、また、センサーに市販のエンコ
ーダ等を使用した場合には、装置が高価となり実用化の
点で難点がある。
動モータは回転方向、回転速度および回転位置を制御す
るために、回転子の位置を検出する位置センサーと、磁
極を検出する磁極センサーが必要であり、これらのセン
サーは、通常、電動モータを構成する固定子や回転子の
側方、例えば回転子側のシャフトの軸受け部等に配置さ
れているため、センサー部分がモータ本体よりも側方に
飛び出す形状となり、電動モータを小型化する上での障
害となっていた。また、センサーがモータ本体の側方等
に配置されるため、外部磁気ノイズの影響を受け易くな
っており、このためノイズ対策としてセンサー周囲にシ
ールド手段を設ける必要が生じ、構造が複雑になる等の
問題がある。また、電動ブレーキに市販の電動モータを
使用した場合、電動ブレーキ全体の長さが延びて装置小
型化の点で問題があり、また、センサーに市販のエンコ
ーダ等を使用した場合には、装置が高価となり実用化の
点で難点がある。
【0004】そこで、本発明は、ホール素子もしくはホ
ールIC等の磁電変換素子とリング磁石とによって回転
方向、回転速度および回転位置を検出するための回転検
出センサーを構成し、さらにそのセンサーを使用した電
動ブレーキを提供することにより、上記問題点を解決す
ることを目的とする。本発明は、電動モータによって駆
動されるギヤに細かく着磁されたリング磁石を配置し、
モータを取り付けるプレート上にはリング磁石に対向し
てホールIC等を配置したプリント基板を設置し、これ
らによって回転センサーを構成する。この結果、安価
で、かつ精度の高い回転検出センサーを構成でき、また
このセンサーを使用した電動ブレーキでは、固定子や回
転子の側方にセンサーを設けた従来の電動モータと比較
して電動モータを小型化することができる。
ールIC等の磁電変換素子とリング磁石とによって回転
方向、回転速度および回転位置を検出するための回転検
出センサーを構成し、さらにそのセンサーを使用した電
動ブレーキを提供することにより、上記問題点を解決す
ることを目的とする。本発明は、電動モータによって駆
動されるギヤに細かく着磁されたリング磁石を配置し、
モータを取り付けるプレート上にはリング磁石に対向し
てホールIC等を配置したプリント基板を設置し、これ
らによって回転センサーを構成する。この結果、安価
で、かつ精度の高い回転検出センサーを構成でき、また
このセンサーを使用した電動ブレーキでは、固定子や回
転子の側方にセンサーを設けた従来の電動モータと比較
して電動モータを小型化することができる。
【0005】
【課題を解決するための手段】このため、本発明が採用
した技術解決手段は、モータ等によって駆動される回転
体と、この回転体に対向して配置した基板とを有し、前
記回転体の基板に対向する面には周方向に磁極が第1の
所定の間隔で配置されたリング磁石を回転体の軸芯と同
心に配置し、前記基板の前記リング磁石と対向する面の
前記リング磁石と対向する位置に2個の磁電変換素子を
前記第1の所定間隔とは異なる第2の所定間隔であけて
設けたことを特徴とする回転検出センサーであり、電動
モータの回転力を直線運動に変換し、ブレーキ部材を被
制動部材に押圧する力伝達変換機構を備えている電動ブ
レーキ装置において、前記電動モータによって駆動され
るギヤと、このギヤに対向し電動モータ側に取り付けら
れた基板とを有し、前記ギヤの基板に対向する面には周
方向に磁極が第1の所定の間隔で配置されたリング磁石
をギヤの軸芯と同心に配置し、前記基板の前記リング磁
石と対向する面の前記リング磁石と対向する位置に2個
の磁電変換素子を前記第1の所定間隔とは異なる第2の
所定間隔であけて設けたことを特徴とする回転検出セン
サーを有する電動ブレーキである。
した技術解決手段は、モータ等によって駆動される回転
体と、この回転体に対向して配置した基板とを有し、前
記回転体の基板に対向する面には周方向に磁極が第1の
所定の間隔で配置されたリング磁石を回転体の軸芯と同
心に配置し、前記基板の前記リング磁石と対向する面の
前記リング磁石と対向する位置に2個の磁電変換素子を
前記第1の所定間隔とは異なる第2の所定間隔であけて
設けたことを特徴とする回転検出センサーであり、電動
モータの回転力を直線運動に変換し、ブレーキ部材を被
制動部材に押圧する力伝達変換機構を備えている電動ブ
レーキ装置において、前記電動モータによって駆動され
るギヤと、このギヤに対向し電動モータ側に取り付けら
れた基板とを有し、前記ギヤの基板に対向する面には周
方向に磁極が第1の所定の間隔で配置されたリング磁石
をギヤの軸芯と同心に配置し、前記基板の前記リング磁
石と対向する面の前記リング磁石と対向する位置に2個
の磁電変換素子を前記第1の所定間隔とは異なる第2の
所定間隔であけて設けたことを特徴とする回転検出セン
サーを有する電動ブレーキである。
【0006】
【実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実施の形
態を説明すると、図1は本実施形態に係る回転検出セン
サーを取り付けた電動ブレーキの一部側面図、図2はモ
ータプレートに取り付けた基板の正面図、図3はギヤに
取り付けたリング磁石の正面図、図4(イ)、(ロ)は
本センサーによって回転方向、回転速度及び回転位置を
検出するための説明図である。
態を説明すると、図1は本実施形態に係る回転検出セン
サーを取り付けた電動ブレーキの一部側面図、図2はモ
ータプレートに取り付けた基板の正面図、図3はギヤに
取り付けたリング磁石の正面図、図4(イ)、(ロ)は
本センサーによって回転方向、回転速度及び回転位置を
検出するための説明図である。
【0007】図において、1は電動ブレーキの駆動用電
動モータであり、この電動モータ1の出力軸1aには第
1歯車2が取り付けられており、この第1歯車2は減速
機構を構成する第2歯車3(回転体)に噛み合い、第2
歯車3は回転運動を直線運動に変換する図示せぬ変換機
構に連結され、電動モータ1が作動することにより、前
述の第1、第2歯車3、変換機構を介して図示せぬブレ
ーキパッドをブレーキロータに向けて移動し、ブレーキ
を作動させる公知の構成となっている。
動モータであり、この電動モータ1の出力軸1aには第
1歯車2が取り付けられており、この第1歯車2は減速
機構を構成する第2歯車3(回転体)に噛み合い、第2
歯車3は回転運動を直線運動に変換する図示せぬ変換機
構に連結され、電動モータ1が作動することにより、前
述の第1、第2歯車3、変換機構を介して図示せぬブレ
ーキパッドをブレーキロータに向けて移動し、ブレーキ
を作動させる公知の構成となっている。
【0008】ところで、上記電動ブレーキでは、ブレー
キ力の制御は電動モータ1の回転を制御して行っている
が、この電動モータ1の制御には電動モータ1の回転方
向、回転速度を検出する回転検出センサーが必要とな
り、本実施形態ではこのセンサーとして以下の構成のも
のを採用する。この回転検出センサーは、リング磁石と
ホール素子から構成されており、リング磁石4は、第2
歯車3のモータ側端面に図3に示すようにS極、N極が
交互にリング状に配置されている。
キ力の制御は電動モータ1の回転を制御して行っている
が、この電動モータ1の制御には電動モータ1の回転方
向、回転速度を検出する回転検出センサーが必要とな
り、本実施形態ではこのセンサーとして以下の構成のも
のを採用する。この回転検出センサーは、リング磁石と
ホール素子から構成されており、リング磁石4は、第2
歯車3のモータ側端面に図3に示すようにS極、N極が
交互にリング状に配置されている。
【0009】またこのリング磁石4に対向する電動モー
タ1のプレートには図2に示すように波形整形回路等が
設けられたセンサー基板7が適宜固定手段によって取り
付けられ、センサー基板7上にはリング磁石4の円周に
対向する位置に所定の位相遅れが生じるように第1、第
2のホール素子5、6が設けられている。またセンサー
基板7にはコネクタ穴8および基板7を電動モータ等に
取り付ける孔9が形成され、センサー基板7を取り付け
る電動モータ側のプレート12には電動モータを取り付
ける孔10、ハウジング取り付け孔11が形成されてい
る。上記回転検出センサーは、以上のようにリング磁石
4と2個のホール素子5、6で構成されており、次のよ
うに回転方向、回転速度および回転位置を検出する。
タ1のプレートには図2に示すように波形整形回路等が
設けられたセンサー基板7が適宜固定手段によって取り
付けられ、センサー基板7上にはリング磁石4の円周に
対向する位置に所定の位相遅れが生じるように第1、第
2のホール素子5、6が設けられている。またセンサー
基板7にはコネクタ穴8および基板7を電動モータ等に
取り付ける孔9が形成され、センサー基板7を取り付け
る電動モータ側のプレート12には電動モータを取り付
ける孔10、ハウジング取り付け孔11が形成されてい
る。上記回転検出センサーは、以上のようにリング磁石
4と2個のホール素子5、6で構成されており、次のよ
うに回転方向、回転速度および回転位置を検出する。
【0010】即ち、回転検出センサーの作動を説明する
と、具体的には、電動モータの作動により回転体(第2
歯車3)に設けたリング磁石が回転すると、図4
(イ)、(ロ)に示すように第1ホール素子からの出力
信号と、第2ホール素子からの出力信号は、図示のよう
に、例えば2個のホール素子の配置により90°の位相
のズレを以て出力される。この位相のズレの方向によっ
て、例えば図4(イ)に示すように90°の位相遅れが
ある場合は正転、図4(ロ)に示すように90°の進み
がある場合は逆転が検出され、また、N極、またはS極
の数(図中の一周期fの時間)を検出することにより回
転速度の検出を行うことができる。なお、この構成の場
合、直接電動ータの回転方向、回転速度は検出できない
が、予めギヤ比が判っているので、ギヤ比を考慮するこ
とで、電動モータの回転方向や回転速度を検出すること
ができる。また図4のパルスの数をカウントすることに
より回転位置を知ることができる。
と、具体的には、電動モータの作動により回転体(第2
歯車3)に設けたリング磁石が回転すると、図4
(イ)、(ロ)に示すように第1ホール素子からの出力
信号と、第2ホール素子からの出力信号は、図示のよう
に、例えば2個のホール素子の配置により90°の位相
のズレを以て出力される。この位相のズレの方向によっ
て、例えば図4(イ)に示すように90°の位相遅れが
ある場合は正転、図4(ロ)に示すように90°の進み
がある場合は逆転が検出され、また、N極、またはS極
の数(図中の一周期fの時間)を検出することにより回
転速度の検出を行うことができる。なお、この構成の場
合、直接電動ータの回転方向、回転速度は検出できない
が、予めギヤ比が判っているので、ギヤ比を考慮するこ
とで、電動モータの回転方向や回転速度を検出すること
ができる。また図4のパルスの数をカウントすることに
より回転位置を知ることができる。
【0011】本電動ブレーキでは、前述した回転検出セ
ンサーからの信号により、ブレーキ力制御を公知の手法
により実行するがブレーキ力制御は本発明の特徴ではな
いので説明は省略する。本センサーは上述した構成から
なるため従来センサーのように電動ブレーキ全体の長さ
が延びることがなく装置の小型化に有利であり、市販の
エンコーダ等に比較して安価であるため、装置の価格を
安くすることができる。またリング磁石4に対応して2
個のホール素子を配置するという簡単な組み合わせによ
りセンサーを構成できるため、製造が容易であり製造コ
ストも安く抑えることができる。
ンサーからの信号により、ブレーキ力制御を公知の手法
により実行するがブレーキ力制御は本発明の特徴ではな
いので説明は省略する。本センサーは上述した構成から
なるため従来センサーのように電動ブレーキ全体の長さ
が延びることがなく装置の小型化に有利であり、市販の
エンコーダ等に比較して安価であるため、装置の価格を
安くすることができる。またリング磁石4に対応して2
個のホール素子を配置するという簡単な組み合わせによ
りセンサーを構成できるため、製造が容易であり製造コ
ストも安く抑えることができる。
【0012】なお、上記実施形態は、電動ブレーキを作
動する電動モータに本回転検出センサーを使用した例に
ついてのべたが、電動モータに限らず、種々の回転体の
回転方向、回転速度および回転位置も本回転検出センサ
ーにより検出することができる。またホール素子を取り
付ける基板も、ホール素子とリング磁石4との対応位置
さえ満足していれば、取り付け場所に対応して種々の形
状とすることができる。
動する電動モータに本回転検出センサーを使用した例に
ついてのべたが、電動モータに限らず、種々の回転体の
回転方向、回転速度および回転位置も本回転検出センサ
ーにより検出することができる。またホール素子を取り
付ける基板も、ホール素子とリング磁石4との対応位置
さえ満足していれば、取り付け場所に対応して種々の形
状とすることができる。
【0013】
【発明の効果】以上詳細に述べた如く本発明は、電動モ
ータによって駆動される回転体(ギヤ)に細かく着磁さ
れたリング磁石を配置し、モータを取り付けるプレート
上にはリング磁石に対向してホール素子等の磁電変換素
子を配置したプリント基板を設置し、これらによって回
転検出センサーを構成したため、安価で、かつ精度の高
い制御用センサーを構成できる。またこのセンサーを電
動ブレーキに使用することにより、固定子や回転子の側
方にセンサーを設けた従来の電動ブレーキに比較して電
動ブレーキを小型化することができる等の優れた効果を
奏することができる。
ータによって駆動される回転体(ギヤ)に細かく着磁さ
れたリング磁石を配置し、モータを取り付けるプレート
上にはリング磁石に対向してホール素子等の磁電変換素
子を配置したプリント基板を設置し、これらによって回
転検出センサーを構成したため、安価で、かつ精度の高
い制御用センサーを構成できる。またこのセンサーを電
動ブレーキに使用することにより、固定子や回転子の側
方にセンサーを設けた従来の電動ブレーキに比較して電
動ブレーキを小型化することができる等の優れた効果を
奏することができる。
【図1】本実施形態に係る回転検出センサーを取り付け
た電動ブレーキの一部側面図である。
た電動ブレーキの一部側面図である。
【図2】モータプレートに取り付けた基板の正面図であ
る。
る。
【図3】ギヤに取り付けたリング磁石の正面図である。
【図4】(イ)、(ロ)は本センサーによって回転方
向、回転速度及び回転位置を検出するための説明図であ
る。
向、回転速度及び回転位置を検出するための説明図であ
る。
1 電動モータ 2 第1歯車 3 第2歯車 4 リング磁石 5、6 ホール素子 7 センサー基板 8 コネクタ穴 9 基板取り付け孔 10 モータ取り付け孔 11 ハウジング取り付け孔 12 プレート
Claims (2)
- 【請求項1】モータ1等によって駆動される回転体3
と、この回転体3に対向して配置した基板7とを有し、
前記回転体の基板に対向する面には周方向に磁極が第1
の所定の間隔で配置されたリング磁石4を回転体の軸芯
と同心に配置し、前記基板の前記リング磁石4と対向す
る面の前記リング磁石と対向する位置に2個の磁電変換
素子5、6を前記第1の所定間隔とは異なる第2の所定
間隔であけて設けたことを特徴とする回転検出センサ
ー。 - 【請求項2】電動モータの回転力を直線運動に変換し、
ブレーキ部材を被制動部材に押圧する力伝達変換機構を
備えている電動ブレーキ装置において、 前記電動モータによって駆動されるギヤと、このギヤに
対向し電動モータ側に取り付けられた基板とを有し、前
記ギヤの基板に対向する面には周方向に磁極が第1の所
定の間隔で配置されたリング磁石4をギヤの軸芯と同心
に配置し、前記基板の前記リング磁石4と対向する面の
前記リング磁石と対向する位置に2個の磁電変換素子
5、6を前記第1の所定間隔とは異なる第2の所定間隔
であけて設けたことを特徴とする回転検出センサーを有
する電動ブレーキ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11172200A JP2001004403A (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | 回転検出センサーとそのセンサーを使用した電動ブレーキ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11172200A JP2001004403A (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | 回転検出センサーとそのセンサーを使用した電動ブレーキ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001004403A true JP2001004403A (ja) | 2001-01-12 |
Family
ID=15937451
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11172200A Withdrawn JP2001004403A (ja) | 1999-06-18 | 1999-06-18 | 回転検出センサーとそのセンサーを使用した電動ブレーキ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001004403A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009287704A (ja) * | 2008-05-30 | 2009-12-10 | Ntn Corp | 回転検出装置付き軸受 |
JP2013152235A (ja) * | 2013-03-21 | 2013-08-08 | Yamaha Motor Co Ltd | 回転速度検出センサおよびそれを備えた電動補助自転車 |
CN103573963A (zh) * | 2012-07-19 | 2014-02-12 | 美的集团股份有限公司 | 一种齿轮组件及具有该齿轮组件的空调器 |
CN108298009A (zh) * | 2017-01-13 | 2018-07-20 | 株式会社岛野 | 自行车用磁发生装置及盘式制动器适配器 |
JP2020073939A (ja) * | 2016-06-23 | 2020-05-14 | ミネベアミツミ株式会社 | 回転装置 |
-
1999
- 1999-06-18 JP JP11172200A patent/JP2001004403A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009287704A (ja) * | 2008-05-30 | 2009-12-10 | Ntn Corp | 回転検出装置付き軸受 |
CN103573963A (zh) * | 2012-07-19 | 2014-02-12 | 美的集团股份有限公司 | 一种齿轮组件及具有该齿轮组件的空调器 |
JP2013152235A (ja) * | 2013-03-21 | 2013-08-08 | Yamaha Motor Co Ltd | 回転速度検出センサおよびそれを備えた電動補助自転車 |
JP2020073939A (ja) * | 2016-06-23 | 2020-05-14 | ミネベアミツミ株式会社 | 回転装置 |
CN108298009A (zh) * | 2017-01-13 | 2018-07-20 | 株式会社岛野 | 自行车用磁发生装置及盘式制动器适配器 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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