JP2002286497A - 変位センサ - Google Patents
変位センサInfo
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- JP2002286497A JP2002286497A JP2001085630A JP2001085630A JP2002286497A JP 2002286497 A JP2002286497 A JP 2002286497A JP 2001085630 A JP2001085630 A JP 2001085630A JP 2001085630 A JP2001085630 A JP 2001085630A JP 2002286497 A JP2002286497 A JP 2002286497A
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- magnet
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- rotation
- positioning portion
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】検出素子と磁石間の相対的な位置精度を高くす
ることができ、これによって、検出精度を高めることが
できる変位センサを提供する。 【解決手段】磁界の変化に基づき被検出物の変位を検出
する非接触式の変位センサであって、回転軸９が回転す
ることによって回転される磁石６と、磁石６が回転する
ことによって生じる磁界の変化を検出する検出素子２
と、検出素子２を保持するハウジング１と、磁石６ない
し磁石６と一体回転するヨーク７上に形成され、磁石６
と検出素子２間の相対的な位置関係を定めるための位置
決め部（環状の磁石６によって形成された環状部）６ａ
と、ハウジング１上に形成され、位置決め部と直接的に
位置決めされる被位置決め部（凸部）１ａと、を有し、
位置決め部６ａと被位置決め部１ａの間には回転軸９の
回転を許容するためのクリアランスが存在する。
ることができ、これによって、検出精度を高めることが
できる変位センサを提供する。 【解決手段】磁界の変化に基づき被検出物の変位を検出
する非接触式の変位センサであって、回転軸９が回転す
ることによって回転される磁石６と、磁石６が回転する
ことによって生じる磁界の変化を検出する検出素子２
と、検出素子２を保持するハウジング１と、磁石６ない
し磁石６と一体回転するヨーク７上に形成され、磁石６
と検出素子２間の相対的な位置関係を定めるための位置
決め部（環状の磁石６によって形成された環状部）６ａ
と、ハウジング１上に形成され、位置決め部と直接的に
位置決めされる被位置決め部（凸部）１ａと、を有し、
位置決め部６ａと被位置決め部１ａの間には回転軸９の
回転を許容するためのクリアランスが存在する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、変位センサに関
し、例えば、アクセルペダルシャフトのような回転軸の
回転角度を検出するための変位センサに関する。
し、例えば、アクセルペダルシャフトのような回転軸の
回転角度を検出するための変位センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】特開平１１−２３２１３号公報、特開平
１１−２３２１４号公報及び特開平１０−１９７２０９
号公報に開示されたような変位センサは、回転軸に固定
された磁石が回転することにより生じる磁界の強さの変
化を、ホール素子によって検出することにより、回転軸
の回転角度を測定している。また、これらの変位センサ
を組み付ける際、ホール素子を収容するハウジングが、
磁石側のハウジング（回転軸を回転可能に支持するスロ
ットルボディ）に接合されている。結局、これらハウジ
ング同士の接合によって、ホール素子が磁石に対し、多
数の部材を介して間接的に位置決めされている。
１１−２３２１４号公報及び特開平１０−１９７２０９
号公報に開示されたような変位センサは、回転軸に固定
された磁石が回転することにより生じる磁界の強さの変
化を、ホール素子によって検出することにより、回転軸
の回転角度を測定している。また、これらの変位センサ
を組み付ける際、ホール素子を収容するハウジングが、
磁石側のハウジング（回転軸を回転可能に支持するスロ
ットルボディ）に接合されている。結局、これらハウジ
ング同士の接合によって、ホール素子が磁石に対し、多
数の部材を介して間接的に位置決めされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に示される変位センサは以下のような問題点を有して
いる。
報に示される変位センサは以下のような問題点を有して
いる。
【０００４】その問題点は、上記変位センサの検出精度
が低い場合があるということである。その理由は、ホー
ル素子と磁石間の相対的な位置関係をロット間で厳密に
一定に保ちながら、変位センサの生産ないし組み付けを
行うことが困難であるからである。さらに詳細に説明す
ると、ホール素子のハウジングと磁石側のハウジング
（スロットルボディ）間、及び回転軸と磁石側のハウジ
ング間には、部品の寸法精度及び加工精度上、不可避の
寸法誤差があるため、これら寸法誤差の積み重ねに起因
して、ロットによっては、ホール素子と磁石間の相対的
な位置関係に規定以上のずれが生じる場合があるからで
ある。
が低い場合があるということである。その理由は、ホー
ル素子と磁石間の相対的な位置関係をロット間で厳密に
一定に保ちながら、変位センサの生産ないし組み付けを
行うことが困難であるからである。さらに詳細に説明す
ると、ホール素子のハウジングと磁石側のハウジング
（スロットルボディ）間、及び回転軸と磁石側のハウジ
ング間には、部品の寸法精度及び加工精度上、不可避の
寸法誤差があるため、これら寸法誤差の積み重ねに起因
して、ロットによっては、ホール素子と磁石間の相対的
な位置関係に規定以上のずれが生じる場合があるからで
ある。
【０００５】本発明の目的は、検出素子と磁石間の相対
的な位置精度を高くすることができる変位センサを提供
することである。
的な位置精度を高くすることができる変位センサを提供
することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、磁界の変化に
基づき被検出物の変位を検出する非接触式の変位センサ
であって、前記被検出物の回転に応じて回転する磁石
と、前記磁石の回転によって生じる磁界の変化を検出す
る検出素子と、前記検出素子を保持するハウジングとを
備え、さらに、前記磁石ないし該磁石と一体回転する部
材に形成され、前記磁石と前記検出素子間の位置関係を
定めるための位置決め部と、前記ハウジングに形成さ
れ、該位置決め部に挿通される被位置決め部とを有し、
該位置決め部と該前記被位置決め部との間には、前記被
検出物の回転を許容するクリアランスが存在することを
特徴とする変位センサを提供する。
基づき被検出物の変位を検出する非接触式の変位センサ
であって、前記被検出物の回転に応じて回転する磁石
と、前記磁石の回転によって生じる磁界の変化を検出す
る検出素子と、前記検出素子を保持するハウジングとを
備え、さらに、前記磁石ないし該磁石と一体回転する部
材に形成され、前記磁石と前記検出素子間の位置関係を
定めるための位置決め部と、前記ハウジングに形成さ
れ、該位置決め部に挿通される被位置決め部とを有し、
該位置決め部と該前記被位置決め部との間には、前記被
検出物の回転を許容するクリアランスが存在することを
特徴とする変位センサを提供する。
【０００７】この変位センサによれば、検出素子と磁石
間の相対的な位置関係が、検出素子側の被位置決め部と
磁石側の位置決め部間の寸法精度によってのみ支配さ
れ、その他の部材、例えば、回転軸とそれを軸支する軸
受間、及び軸受とそれを支持する磁石側ハウジング間等
の寸法誤差の積み上げの影響を排除することができる。
すなわち、検出素子と磁石間の相対的な位置関係が、多
数の部材を介することなく、直接的に規定される。した
がって、本発明の変位センサによれば、個々の該変位セ
ンサにおいても検出精度が高く、ロット間においても検
出精度のバラツキが小さいものとなる。
間の相対的な位置関係が、検出素子側の被位置決め部と
磁石側の位置決め部間の寸法精度によってのみ支配さ
れ、その他の部材、例えば、回転軸とそれを軸支する軸
受間、及び軸受とそれを支持する磁石側ハウジング間等
の寸法誤差の積み上げの影響を排除することができる。
すなわち、検出素子と磁石間の相対的な位置関係が、多
数の部材を介することなく、直接的に規定される。した
がって、本発明の変位センサによれば、個々の該変位セ
ンサにおいても検出精度が高く、ロット間においても検
出精度のバラツキが小さいものとなる。
【０００８】また、本発明は、磁界の変化に基づき被検
出物の変位を検出する非接触式の変位センサであって、
環状部を有し、被検出物と一体回転を行う回転軸と、前
記環状部内にクリアランスをもって配設され、該回転軸
の回転に応じて回転を行う環状の磁石と、該磁石を保持
する磁石保持部材と、前記磁石が回転することによって
生じる磁界の変化を検出する検出素子と、凸部を有し、
該凸部に前記検出素子が配設されるハウジングと、前記
凸部が前記磁石の中に回転可能な状態で挿通された場
合、前記凸部の外径より大きな孔を有し、前記凸部と前
記磁石との間に配設されて前記回転軸の回転に応じて回
転し、前記凸部と前記回転軸との軸ずれを吸収する継手
とを備えたことを特徴とする変位センサを提供する。
出物の変位を検出する非接触式の変位センサであって、
環状部を有し、被検出物と一体回転を行う回転軸と、前
記環状部内にクリアランスをもって配設され、該回転軸
の回転に応じて回転を行う環状の磁石と、該磁石を保持
する磁石保持部材と、前記磁石が回転することによって
生じる磁界の変化を検出する検出素子と、凸部を有し、
該凸部に前記検出素子が配設されるハウジングと、前記
凸部が前記磁石の中に回転可能な状態で挿通された場
合、前記凸部の外径より大きな孔を有し、前記凸部と前
記磁石との間に配設されて前記回転軸の回転に応じて回
転し、前記凸部と前記回転軸との軸ずれを吸収する継手
とを備えたことを特徴とする変位センサを提供する。
【０００９】この変位センサによれば、回転軸が検出素
子に対して軸ずれを起こした場合でも、凸部と磁石との
間に配設され、回転軸の回転に応じて回転を行う継手に
より吸収され、検出素子と磁石との相対的な位置関係が
確保される。つまり、回転軸が検出素子に対して軸ずれ
を起こした場合でも、検出素子が配設される凸部は磁石
の内周壁に入り、凸部の外径よりも大きな孔が継手に設
けられているので、この孔により軸ずれが吸収できる。
子に対して軸ずれを起こした場合でも、凸部と磁石との
間に配設され、回転軸の回転に応じて回転を行う継手に
より吸収され、検出素子と磁石との相対的な位置関係が
確保される。つまり、回転軸が検出素子に対して軸ずれ
を起こした場合でも、検出素子が配設される凸部は磁石
の内周壁に入り、凸部の外径よりも大きな孔が継手に設
けられているので、この孔により軸ずれが吸収できる。
【００１０】この場合、継手は回転軸と磁石保持部材に
凹凸係合することにより、簡単な構成で軸ずれを吸収す
ることが可能となる。
凹凸係合することにより、簡単な構成で軸ずれを吸収す
ることが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を説明する。
態を説明する。
【００１２】本発明の好ましい実施の形態に係る変位セ
ンサにおいては、位置決め部が磁石及び／又は該磁石と
一体回転ないし該磁石を保持する部材、例えば、ヨーク
上に形成される。
ンサにおいては、位置決め部が磁石及び／又は該磁石と
一体回転ないし該磁石を保持する部材、例えば、ヨーク
上に形成される。
【００１３】本発明の好ましい実施の形態に係る変位セ
ンサにおいては、前記位置決め部と前記被位置決め部
は、前記被検出物の回転が許容されるよう互いに形状結
合される。この形状結合の形態としては、凸部と凹部、
環状部同士、及び環状部と筒状部の嵌合などが例示され
る。
ンサにおいては、前記位置決め部と前記被位置決め部
は、前記被検出物の回転が許容されるよう互いに形状結
合される。この形状結合の形態としては、凸部と凹部、
環状部同士、及び環状部と筒状部の嵌合などが例示され
る。
【００１４】本発明の好ましい実施の形態に係る変位セ
ンサにおいては、前記磁石が環状に成形ないし環状に配
列され、前記位置決め部が前記環状に成形ないし環状に
配列された前記磁石によって環状に構成され、前記ハウ
ジングに、前記被位置決め部として、前記検出素子を内
蔵すると共に、前記環状に形成された前記位置決め部と
同心であって該位置決め部の環状部内に挿入される凸部
が形成される。
ンサにおいては、前記磁石が環状に成形ないし環状に配
列され、前記位置決め部が前記環状に成形ないし環状に
配列された前記磁石によって環状に構成され、前記ハウ
ジングに、前記被位置決め部として、前記検出素子を内
蔵すると共に、前記環状に形成された前記位置決め部と
同心であって該位置決め部の環状部内に挿入される凸部
が形成される。
【００１５】本発明の好ましい実施の形態に係る変位セ
ンサにおいては、前記磁石が環状に成形ないし環状に配
列され、前記位置決め部が前記環状に成形ないし環状に
配列された前記磁石によって環状に構成され、前記ハウ
ジングに、前記被位置決め部として、前記検出素子及び
前記位置決め部と同心に配置されると共に、該位置決め
部の環状部内に挿入される部分が形成される。この部分
は、例えば、円状又は環状のハウジング壁から形成する
ことができる。
ンサにおいては、前記磁石が環状に成形ないし環状に配
列され、前記位置決め部が前記環状に成形ないし環状に
配列された前記磁石によって環状に構成され、前記ハウ
ジングに、前記被位置決め部として、前記検出素子及び
前記位置決め部と同心に配置されると共に、該位置決め
部の環状部内に挿入される部分が形成される。この部分
は、例えば、円状又は環状のハウジング壁から形成する
ことができる。
【００１６】本発明の好ましい実施の形態に係る変位セ
ンサにおいては、前記被検出物から前記磁石へ回転力を
伝達する経路に、該被検出物の振れを自動的に吸収する
手段（継手）が設けられる。この手段によって、被検出
物と磁石の中心がずれた場合や被検出物が外力を受けて
傾いた場合においても、このずれや傾きが吸収され、磁
石ないしヨーク、さらに検出素子を内蔵するハウジング
側に伝達することが防止される。したがって、磁石は一
定の面上で回転し、一方、検出素子は被検出物の回転運
動のみを検出し、又被検出物に加わる外力等による磁石
や検出素子等の破損が防止される。
ンサにおいては、前記被検出物から前記磁石へ回転力を
伝達する経路に、該被検出物の振れを自動的に吸収する
手段（継手）が設けられる。この手段によって、被検出
物と磁石の中心がずれた場合や被検出物が外力を受けて
傾いた場合においても、このずれや傾きが吸収され、磁
石ないしヨーク、さらに検出素子を内蔵するハウジング
側に伝達することが防止される。したがって、磁石は一
定の面上で回転し、一方、検出素子は被検出物の回転運
動のみを検出し、又被検出物に加わる外力等による磁石
や検出素子等の破損が防止される。
【００１７】ところで、被検出物が経時的に摩耗する
と、被検出物とボディ側のハウジング（例えば、スロッ
トルボディ）間のガタツキが大きくなる。この状態にお
いて、外力や振動が被検出物に印加された場合、被検出
物が回転していないにもかかわらず、ガタの範囲内で被
検出物が傾いたりすれば、磁石と検出素子間の相対的な
位置関係が変わるため、変位センサは被検出物が回転し
たと誤検出してしまう。上述した被検出物の振れを自動
的に吸収する手段によれば、このような誤検出が高度に
防止される。
と、被検出物とボディ側のハウジング（例えば、スロッ
トルボディ）間のガタツキが大きくなる。この状態にお
いて、外力や振動が被検出物に印加された場合、被検出
物が回転していないにもかかわらず、ガタの範囲内で被
検出物が傾いたりすれば、磁石と検出素子間の相対的な
位置関係が変わるため、変位センサは被検出物が回転し
たと誤検出してしまう。上述した被検出物の振れを自動
的に吸収する手段によれば、このような誤検出が高度に
防止される。
【００１８】本発明の好ましい実施の形態に係る変位セ
ンサは、磁界の変化に基づき被検出物の変位を検出する
非接触式の変位センサであって、前記被検出物が回転す
ることによって回転される磁石と、前記磁石が回転する
ことによって生じる磁界の変化を検出する検出素子と、
前記検出素子を保持するハウジングと、前記磁石ないし
該磁石と一体回転する部材上に形成され、前記磁石と前
記検出素子間の位置関係を定めるための位置決め部と、
前記ハウジング上に形成され、前記位置決め部と直接的
に位置決めされる被位置決め部と、を有することを特徴
とする。
ンサは、磁界の変化に基づき被検出物の変位を検出する
非接触式の変位センサであって、前記被検出物が回転す
ることによって回転される磁石と、前記磁石が回転する
ことによって生じる磁界の変化を検出する検出素子と、
前記検出素子を保持するハウジングと、前記磁石ないし
該磁石と一体回転する部材上に形成され、前記磁石と前
記検出素子間の位置関係を定めるための位置決め部と、
前記ハウジング上に形成され、前記位置決め部と直接的
に位置決めされる被位置決め部と、を有することを特徴
とする。
【００１９】
【実施例】以上説明した本発明の好ましい実施の形態を
さらに明確化するために、以下図面を参照して、本発明
の一実施例を説明する。
さらに明確化するために、以下図面を参照して、本発明
の一実施例を説明する。
【００２０】図１は本発明の一実施例に係る変位センサ
の検出素子側の構造を説明するための図であり、図２は
図１に示した変位センサの全体構造を説明するための図
である。図３は図２に示した回転軸とヨーク間の係合状
態を詳細に説明するための部分分解図である。
の検出素子側の構造を説明するための図であり、図２は
図１に示した変位センサの全体構造を説明するための図
である。図３は図２に示した回転軸とヨーク間の係合状
態を詳細に説明するための部分分解図である。
【００２１】図１及び図２を参照すると、この変位セン
サは、検出素子２を収容ない保持するハウジング１が、
ボディ１０に接合されることにより、組立てられてい
る。
サは、検出素子２を収容ない保持するハウジング１が、
ボディ１０に接合されることにより、組立てられてい
る。
【００２２】特に、図１を参照すると、ハウジング１の
下部には円筒状の凸部１ａが形成されている。この凸部
１ａの内部には、ホール素子のような検出素子２が収容
ないし保持されている。検出素子２は、ハウジング１に
収容された回路基板３、内部接続端子５及びリード４を
介して、外部接続端子４ａに電気的に接続されている。
下部には円筒状の凸部１ａが形成されている。この凸部
１ａの内部には、ホール素子のような検出素子２が収容
ないし保持されている。検出素子２は、ハウジング１に
収容された回路基板３、内部接続端子５及びリード４を
介して、外部接続端子４ａに電気的に接続されている。
【００２３】一方、特に、図２及び図３を参照すると、
ボディ１０には、回転軸（被検出物）９が回転可能に支
持されている。回転軸９の先端には、環状部９ｂ（図３
参照）が形成されている。環状部９ｂの端面には、回転
軸９の径方向に沿って互いに対向する複数の切欠き９
ａ，９ａが形成されている。
ボディ１０には、回転軸（被検出物）９が回転可能に支
持されている。回転軸９の先端には、環状部９ｂ（図３
参照）が形成されている。環状部９ｂの端面には、回転
軸９の径方向に沿って互いに対向する複数の切欠き９
ａ，９ａが形成されている。
【００２４】環状部９ｂの底面上には環状部９ｂの内径
よりも幾分小さく、環状部９ｂ内に配設される場合には
径方向にクリアランスが生じるカップ状のヨーク（磁石
保持部材）７が載置されている。ヨーク７の端面上に
は、回転軸９の軸方向に沿ってそれぞれ突出する複数の
軸方向突起７ａ，７ａが形成されている。ヨーク７には
磁石６が保持ないし固定されている。磁石６は環状（リ
ング状）に形成ないし配列され、これによって、磁石６
の内周壁によって囲まれた環状部６ａが形成されてい
る。
よりも幾分小さく、環状部９ｂ内に配設される場合には
径方向にクリアランスが生じるカップ状のヨーク（磁石
保持部材）７が載置されている。ヨーク７の端面上に
は、回転軸９の軸方向に沿ってそれぞれ突出する複数の
軸方向突起７ａ，７ａが形成されている。ヨーク７には
磁石６が保持ないし固定されている。磁石６は環状（リ
ング状）に形成ないし配列され、これによって、磁石６
の内周壁によって囲まれた環状部６ａが形成されてい
る。
【００２５】ヨーク７の端面上には環状の継手８が配設
されている。この継手８は回転軸９の環状部内径に嵌ま
るようになっている。継手８の外周部には、回転軸９の
径方向に沿って対角位置でそれぞれ突出する複数（ここ
では、例えば、２つ）の径方向突起８ａ，８ａ及び回転
軸９の径方向に沿って対角位置でそれぞれ陥没する複数
（例えば、２つ）の径方向凹部８ｂ，８ｂが形成され、
継手８は周方向において、例えば、９０度の位置で凹凸
が形成されている。さらに、継手の内周部には、回転軸
９の軸方向に沿って貫通する孔８ｃが形成されている。
回転軸９をハウジング１へ組み付け時、検出素子２を内
蔵している凸部１ａが孔８ｃを貫通して、ヨーク７に保
持された磁石６の環状部６ａ内に挿入される。この場
合、孔８ｃは凸部１ａの外径より大きくなっており、凸
部１ａが磁石６の環状部６ａに挿入されたとき、凸部１
ａの外径と孔８ｃの内径には幾分クリアランスが存在す
る。このクリアランスにより凸部１ａに対して継手８は
径方向に相対移動が可能となる。この場合、凸部１ａの
外径に対して、所定のクリアランスをもって凸部１ａは
孔８ｃに挿通される。この凸部１ａは、回転軸９の回転
が許容されるよう、磁石６の環状部６ａの内周壁と所定
のクリアランスをもって環状部９ｂに挿入される。すな
わち、被位置決め部である凸部１ａと位置決め部である
環状部６ａとは、回転軸９の回転が許容される僅かなク
リアランスをもって、互いに直接的に嵌合されている。
このようにして、検出素子２を内蔵する凸部１ａと磁石
６（ないしヨーク７）によってのみ、検出素子２と磁石
６間の相対的な位置関係が保たれる。
されている。この継手８は回転軸９の環状部内径に嵌ま
るようになっている。継手８の外周部には、回転軸９の
径方向に沿って対角位置でそれぞれ突出する複数（ここ
では、例えば、２つ）の径方向突起８ａ，８ａ及び回転
軸９の径方向に沿って対角位置でそれぞれ陥没する複数
（例えば、２つ）の径方向凹部８ｂ，８ｂが形成され、
継手８は周方向において、例えば、９０度の位置で凹凸
が形成されている。さらに、継手の内周部には、回転軸
９の軸方向に沿って貫通する孔８ｃが形成されている。
回転軸９をハウジング１へ組み付け時、検出素子２を内
蔵している凸部１ａが孔８ｃを貫通して、ヨーク７に保
持された磁石６の環状部６ａ内に挿入される。この場
合、孔８ｃは凸部１ａの外径より大きくなっており、凸
部１ａが磁石６の環状部６ａに挿入されたとき、凸部１
ａの外径と孔８ｃの内径には幾分クリアランスが存在す
る。このクリアランスにより凸部１ａに対して継手８は
径方向に相対移動が可能となる。この場合、凸部１ａの
外径に対して、所定のクリアランスをもって凸部１ａは
孔８ｃに挿通される。この凸部１ａは、回転軸９の回転
が許容されるよう、磁石６の環状部６ａの内周壁と所定
のクリアランスをもって環状部９ｂに挿入される。すな
わち、被位置決め部である凸部１ａと位置決め部である
環状部６ａとは、回転軸９の回転が許容される僅かなク
リアランスをもって、互いに直接的に嵌合されている。
このようにして、検出素子２を内蔵する凸部１ａと磁石
６（ないしヨーク７）によってのみ、検出素子２と磁石
６間の相対的な位置関係が保たれる。
【００２６】ここで、回転軸９、ヨーク７及び継手８間
の係合関係について説明する。回転軸９と継手８は、環
状部９ｂの端面に形成された複数（例えば、２つ）の径
方向切欠き９ａ，９ａに継手８に形成された複数の径方
向突起８ａ，８ａで嵌合するようになっており、継手８
は径方向突起８ａ、８ａが設けられる方向（２つの径方
向突起８ａ、８ａを結ぶ方向）に環状部９ｂの内径と継
手８の外径との間でクリアランスをもち、径方向突起８
ａ、８ａが設けられる第１方向において回転軸９との相
対移動が可能となっている。また、継手８とヨーク７
は、継手８に形成された複数の径方向凹部８ｂ，８ｂに
ヨーク７に形成された軸方向突起７ａ，７ａが嵌合する
ようになっており、継手８は径方向凹部８ｂ、８ｂが設
けられる方向（２つの径方向凹部８ｂ、８ｂを結ぶ方
向）に環状部９ｂの内径と継手８の外径との間でクリア
ランスをもち、径方向凹部８ｂ、８ｂが設けられる第２
方向においてヨーク７との相対移動が可能となってい
る。それ故に、継手８は環状部９ｂの内径の中で第１方
向に動き、それ以外の方向からの外力によっても孔８ｃ
により軸ずれを吸収できる。これによって、ハウジング
１の凸部１ａが磁石６の内周壁内に挿入された場合、ホ
ール素子２が内蔵される凸部１ａと回転軸９との間に軸
ずれが生じても、継手８は上記した直交する２つの方向
に移動が可能となっていると共に孔８ｃにより軸ずれを
吸収できるが故に、回転軸９と凸部１ａとの間で軸ずれ
は凸部１ａと磁石６との位置関係に影響を及ぼすことな
く、検出素子２と磁石６との位置関係が保たれる。かく
して、組付け精度や全部品の加工精度及び経時的な摩耗
や外力が測定に与える影響が一層小さくなる。
の係合関係について説明する。回転軸９と継手８は、環
状部９ｂの端面に形成された複数（例えば、２つ）の径
方向切欠き９ａ，９ａに継手８に形成された複数の径方
向突起８ａ，８ａで嵌合するようになっており、継手８
は径方向突起８ａ、８ａが設けられる方向（２つの径方
向突起８ａ、８ａを結ぶ方向）に環状部９ｂの内径と継
手８の外径との間でクリアランスをもち、径方向突起８
ａ、８ａが設けられる第１方向において回転軸９との相
対移動が可能となっている。また、継手８とヨーク７
は、継手８に形成された複数の径方向凹部８ｂ，８ｂに
ヨーク７に形成された軸方向突起７ａ，７ａが嵌合する
ようになっており、継手８は径方向凹部８ｂ、８ｂが設
けられる方向（２つの径方向凹部８ｂ、８ｂを結ぶ方
向）に環状部９ｂの内径と継手８の外径との間でクリア
ランスをもち、径方向凹部８ｂ、８ｂが設けられる第２
方向においてヨーク７との相対移動が可能となってい
る。それ故に、継手８は環状部９ｂの内径の中で第１方
向に動き、それ以外の方向からの外力によっても孔８ｃ
により軸ずれを吸収できる。これによって、ハウジング
１の凸部１ａが磁石６の内周壁内に挿入された場合、ホ
ール素子２が内蔵される凸部１ａと回転軸９との間に軸
ずれが生じても、継手８は上記した直交する２つの方向
に移動が可能となっていると共に孔８ｃにより軸ずれを
吸収できるが故に、回転軸９と凸部１ａとの間で軸ずれ
は凸部１ａと磁石６との位置関係に影響を及ぼすことな
く、検出素子２と磁石６との位置関係が保たれる。かく
して、組付け精度や全部品の加工精度及び経時的な摩耗
や外力が測定に与える影響が一層小さくなる。
【００２７】次に、以上説明した変位センサの動作につ
いて説明する。
いて説明する。
【００２８】被検出物である回転軸９が回転すると、複
数の切欠き９ａ，９ａ及び複数の径方向突起８ａ，８ａ
を介して継手８に回転力が伝達される。さらに、継手８
から、複数の径方向凹部８ｂ，８ｂ及び複数の軸方向突
起７ａ，７ａを介してヨーク７に回転力が伝達される。
このようにして、回転軸９から、回転力がヨーク７に固
定された磁石６に伝達される。そして、磁石６が回転す
ることによって生じる磁界の変化、すなわち、回転軸９
の回転角度を、検出素子２が検出し、検出結果を電気信
号として出力する。
数の切欠き９ａ，９ａ及び複数の径方向突起８ａ，８ａ
を介して継手８に回転力が伝達される。さらに、継手８
から、複数の径方向凹部８ｂ，８ｂ及び複数の軸方向突
起７ａ，７ａを介してヨーク７に回転力が伝達される。
このようにして、回転軸９から、回転力がヨーク７に固
定された磁石６に伝達される。そして、磁石６が回転す
ることによって生じる磁界の変化、すなわち、回転軸９
の回転角度を、検出素子２が検出し、検出結果を電気信
号として出力する。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、検出素子と磁石間の相
対的な位置精度が高く、これによって、被検出物の変位
の検出精度が高められた変位センサ、特にアクセルペダ
ルシャフトの回転角度を検出するための変位センサを提
供することができる。
対的な位置精度が高く、これによって、被検出物の変位
の検出精度が高められた変位センサ、特にアクセルペダ
ルシャフトの回転角度を検出するための変位センサを提
供することができる。
【図１】本発明の一実施例に係る変位センサの検出素子
側の構造を説明するための図である。
側の構造を説明するための図である。
【図２】図１に示した変位センサの全体構造を説明する
ための図である。
ための図である。
【図３】図２に示した回転軸とヨーク間の係合状態を詳
細に説明するための部分分解図である。
細に説明するための部分分解図である。
１ ハウジング ２ 検出素子 ３ 回路基板 ４ リード ４ａ 外部接続端子 ５ 内部接続端子 ６ 磁石 ６ａ 環状部 ７ ヨーク ７ａ 軸方向突起 ８ 継手 ８ａ 径方向突起 ８ｂ 径方向凹部 ８ｃ 孔 ９ 回転軸（被検出物） ９ａ 切欠き １０ ボディ
フロントページの続き (72)発明者 深谷 清浩 愛知県刈谷市昭和町２丁目３番地 アイシ ン・エンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 2F063 AA35 BA06 CA21 DA05 GA52 KA01 ZA10 2F077 CC02 JJ01 JJ08 JJ23 VV01 VV23
Claims (4)
- 【請求項１】磁界の変化に基づき被検出物の変位を検出
する非接触式の変位センサであって、 前記被検出物の回転に応じて回転する磁石と、 前記磁石の回転によって生じる磁界の変化を検出する検
出素子と、 前記検出素子を保持するハウジングとを備え、さらに、 前記磁石ないし該磁石と一体回転する部材に形成され、
前記磁石と前記検出素子間の位置関係を定めるための位
置決め部と、前記ハウジングに形成され、該位置決め部
に挿通される被位置決め部とを有し、該位置決め部と該
前記被位置決め部との間には、前記被検出物の回転を許
容するクリアランスが存在することを特徴とする変位セ
ンサ。 - 【請求項２】前記磁石が環状に成形ないし環状に配列さ
れ、 前記位置決め部が前記環状に成形ないし環状に配列され
た前記磁石によって環状に構成され、 前記ハウジングに、前記被位置決め部として、前記検出
素子を内蔵すると共に、前記環状に形成された前記位置
決め部と同心であって該位置決め部の環状部内に挿入さ
れる凸部が形成されたことを特徴とする請求項１記載の
変位センサ。 - 【請求項３】前記磁石が環状に成形ないし環状に配列さ
れ、 前記位置決め部が前記環状に成形ないし環状に配列され
た前記磁石によって環状に構成され、 前記ハウジングに、前記被位置決め部として、前記検出
素子及び前記位置決め部と同心に配置されると共に、該
位置決め部の環状部内に挿入される部分が形成されたこ
とを特徴とする請求項１記載の変位センサ。 - 【請求項４】磁界の変化に基づき被検出物の変位を検出
する非接触式の変位センサであって、 環状部を有し、被検出物と一体回転を行う回転軸と、 前記環状部内にクリアランスをもって配設され、該回転
軸の回転に応じて回転を行う環状の磁石と、 該磁石を保持する磁石保持部材と、 前記磁石が回転することによって生じる磁界の変化を検
出する検出素子と、 凸部を有し、該凸部に前記検出素子が配設されるハウジ
ングと、 前記凸部が前記磁石の中に回転可能な状態で挿通された
場合、前記凸部の外径より大きな孔を有し、前記凸部と
前記磁石との間に配設されて前記回転軸の回転に応じて
回転し、前記凸部と前記回転軸との軸ずれを吸収する継
手と、を備えたことを特徴とする変位センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001085630A JP2002286497A (ja) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | 変位センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001085630A JP2002286497A (ja) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | 変位センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002286497A true JP2002286497A (ja) | 2002-10-03 |
Family
ID=18941110
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001085630A Withdrawn JP2002286497A (ja) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | 変位センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002286497A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008102076A (ja) * | 2006-10-20 | 2008-05-01 | Denso Corp | 磁気ロータ及び回転角度検出装置 |
| CN100392347C (zh) * | 2005-08-31 | 2008-06-04 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 平面传感器 |
| JP2016011843A (ja) * | 2014-06-27 | 2016-01-21 | アルプス電気株式会社 | 位置検出装置 |
-
2001
- 2001-03-23 JP JP2001085630A patent/JP2002286497A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100392347C (zh) * | 2005-08-31 | 2008-06-04 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 平面传感器 |
| JP2008102076A (ja) * | 2006-10-20 | 2008-05-01 | Denso Corp | 磁気ロータ及び回転角度検出装置 |
| JP2016011843A (ja) * | 2014-06-27 | 2016-01-21 | アルプス電気株式会社 | 位置検出装置 |
| CN105277117A (zh) * | 2014-06-27 | 2016-01-27 | 阿尔卑斯电气株式会社 | 位置检测装置 |
| CN105277117B (zh) * | 2014-06-27 | 2019-03-12 | 阿尔卑斯电气株式会社 | 位置检测装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080213 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20090617 |