JP2002340510A - 回転角度検出装置 - Google Patents
回転角度検出装置Info
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- JP2002340510A JP2002340510A JP2001150507A JP2001150507A JP2002340510A JP 2002340510 A JP2002340510 A JP 2002340510A JP 2001150507 A JP2001150507 A JP 2001150507A JP 2001150507 A JP2001150507 A JP 2001150507A JP 2002340510 A JP2002340510 A JP 2002340510A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 自動車などの車両の姿勢制御を行うのに操舵
部の絶対的な角度位置情報が不可欠になるが、操舵部の
多回転にわたって絶対的な角度を精度よく検出する回転
角度検出装置を提供するものである。 【解決手段】 被測定軸に結合される第１の回転体２に
増速結合した第２の回転体６および減速結合した第３の
回転体１０を有し、それらの第２の回転体６および第３
の回転体１０にそれぞれに磁石１２，１５を付加し、そ
の磁石１２，１５の回転をＡＭＲ素子１３，１６にて検
出するとともに、第１の回転体１と第２の回転体６間の
増速噛み合い、および第２の回転体６と第３の回転体１
０間の減速噛み合いのがたつきをとり、それぞれの軸の
回転精度を上げて回転軸の回転度合が多回転にわたって
高い精度で絶対的な角度位置が測定できるようにした。
部の絶対的な角度位置情報が不可欠になるが、操舵部の
多回転にわたって絶対的な角度を精度よく検出する回転
角度検出装置を提供するものである。 【解決手段】 被測定軸に結合される第１の回転体２に
増速結合した第２の回転体６および減速結合した第３の
回転体１０を有し、それらの第２の回転体６および第３
の回転体１０にそれぞれに磁石１２，１５を付加し、そ
の磁石１２，１５の回転をＡＭＲ素子１３，１６にて検
出するとともに、第１の回転体１と第２の回転体６間の
増速噛み合い、および第２の回転体６と第３の回転体１
０間の減速噛み合いのがたつきをとり、それぞれの軸の
回転精度を上げて回転軸の回転度合が多回転にわたって
高い精度で絶対的な角度位置が測定できるようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車の車体制御シ
ステムに用いられる多回転のハンドルの回転角度検出装
置に関するものである。
ステムに用いられる多回転のハンドルの回転角度検出装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車用ハンドルなどのように１
回転以上に有限で回転する回転体の回転角度を検出する
回転角度検出装置として、特表平１１−５００８２８号
公報に開示されているものが知られている。この装置に
おいては位相差を有する２つの回転体の角度から回転角
度を検出している。
回転以上に有限で回転する回転体の回転角度を検出する
回転角度検出装置として、特表平１１−５００８２８号
公報に開示されているものが知られている。この装置に
おいては位相差を有する２つの回転体の角度から回転角
度を検出している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
装置においては歯車のがたつきなどにより２つの歯車の
角度がそれぞれずれた場合、特に装置の動作開始時に大
きな測定誤差が発生する可能性があり、この分野で高ま
る要求精度を満たすことができなくなってきた。
装置においては歯車のがたつきなどにより２つの歯車の
角度がそれぞれずれた場合、特に装置の動作開始時に大
きな測定誤差が発生する可能性があり、この分野で高ま
る要求精度を満たすことができなくなってきた。
【０００４】本発明は簡単な機構により歯車のがたつき
を抑えて精度のよい回転角度検出装置を提供しようとす
るものである。
を抑えて精度のよい回転角度検出装置を提供しようとす
るものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の発明は、多回転可能で第１の歯車を有する第１の回転
体と、前記第１の回転体の第１の歯車に係合する第２の
歯車を有し前記第１の回転体よりも高速で回転する第２
の回転体と、前記第２の回転体の回転角を検出する第１
の回転角度検出手段と、前記第２の回転体に設けられた
第３の歯車に係合する第４の歯車を有し前記第１の歯車
よりも低速で回転する第３の回転体と、前記第３の回転
体の回転角を検出する第２の回転角度検出手段と、前記
第１の回転体の第１の歯車と前記第２の回転体の第２の
歯車との間の噛み合いがたつきと、前記第２の回転体の
前記第３の歯車と前記第３の回転体の前記第４の歯車と
の間の噛み合いがたつきの片方もしくは両方を吸収する
噛み合いがたつき吸収手段を備え、前記第１の回転角度
検出手段と前記第２の回転角度検出手段とにより前記第
１の回転体の回転角度を検出するように構成したもので
あり、歯車伝達系の噛み合いがたつきを無くし第１の回
転体の回転を忠実に第２及び第３の回転体に伝えること
ができ、精度の高い回転角度検出のメカニズムを提供す
るものである。
の発明は、多回転可能で第１の歯車を有する第１の回転
体と、前記第１の回転体の第１の歯車に係合する第２の
歯車を有し前記第１の回転体よりも高速で回転する第２
の回転体と、前記第２の回転体の回転角を検出する第１
の回転角度検出手段と、前記第２の回転体に設けられた
第３の歯車に係合する第４の歯車を有し前記第１の歯車
よりも低速で回転する第３の回転体と、前記第３の回転
体の回転角を検出する第２の回転角度検出手段と、前記
第１の回転体の第１の歯車と前記第２の回転体の第２の
歯車との間の噛み合いがたつきと、前記第２の回転体の
前記第３の歯車と前記第３の回転体の前記第４の歯車と
の間の噛み合いがたつきの片方もしくは両方を吸収する
噛み合いがたつき吸収手段を備え、前記第１の回転角度
検出手段と前記第２の回転角度検出手段とにより前記第
１の回転体の回転角度を検出するように構成したもので
あり、歯車伝達系の噛み合いがたつきを無くし第１の回
転体の回転を忠実に第２及び第３の回転体に伝えること
ができ、精度の高い回転角度検出のメカニズムを提供す
るものである。
【０００６】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、回転角度検出手段にＡＭＲ素子を用い
ており、精度の高い回転角度検出のシステムを提供する
ものである。
の発明において、回転角度検出手段にＡＭＲ素子を用い
ており、精度の高い回転角度検出のシステムを提供する
ものである。
【０００７】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の発明において、前記噛み合いがたつき吸収手
段として、噛み合う歯車のそれぞれの回転軸の間隔を小
さくする方向に押圧力を付与する押圧力発生手段を有し
ており、歯車の噛み合いがたつきを有効にとることがで
きる。
２に記載の発明において、前記噛み合いがたつき吸収手
段として、噛み合う歯車のそれぞれの回転軸の間隔を小
さくする方向に押圧力を付与する押圧力発生手段を有し
ており、歯車の噛み合いがたつきを有効にとることがで
きる。
【０００８】請求項４に記載の発明は、請求項１または
２に記載の発明において、前記噛み合いがたつき吸収手
段として、噛み合う歯車の少なくとも一方に常時回転力
を付与する回転力付与手段を有有しており、歯車の噛み
合いがたつきを有効にとることができる。
２に記載の発明において、前記噛み合いがたつき吸収手
段として、噛み合う歯車の少なくとも一方に常時回転力
を付与する回転力付与手段を有有しており、歯車の噛み
合いがたつきを有効にとることができる。
【０００９】請求項５に記載の発明は、請求項１ないし
４のいずれか１つに記載の発明において、前記第１の回
転体の第１の歯車と前記第２の回転体に設けられた前記
第２の歯車とが平歯車もしくははすば歯車の組み合わせ
であり、前記第２の回転体に設けられた第３の歯車と前
記第３の回転体に設けられた前記第４の歯車とがウオー
ムとウオームホイルまたはウオームとはすば歯車の組み
合わせであり、増速部と減速部とをコンパクトに構成す
ることができるという利点を有する。
４のいずれか１つに記載の発明において、前記第１の回
転体の第１の歯車と前記第２の回転体に設けられた前記
第２の歯車とが平歯車もしくははすば歯車の組み合わせ
であり、前記第２の回転体に設けられた第３の歯車と前
記第３の回転体に設けられた前記第４の歯車とがウオー
ムとウオームホイルまたはウオームとはすば歯車の組み
合わせであり、増速部と減速部とをコンパクトに構成す
ることができるという利点を有する。
【００１０】請求項６に記載の発明は、請求項３に記載
の発明において、前記押圧力発生手段が板バネであり、
低いコストで前記押圧力発生手段を実現することができ
る。
の発明において、前記押圧力発生手段が板バネであり、
低いコストで前記押圧力発生手段を実現することができ
る。
【００１１】請求項７に記載の発明は、請求項４に記載
の発明において、前記回転力付与手段をつる巻きねじり
バネにて実現しており、低いコストで前記押圧力発生手
段を実現することができる。
の発明において、前記回転力付与手段をつる巻きねじり
バネにて実現しており、低いコストで前記押圧力発生手
段を実現することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）図１は本発明の
回転角度検出装置の実施の形態１の平面図を示し、図２
はその正面図、図３はその側面図を示している。図４は
本発明の回転角度検出装置の実施の形態１を説明するも
ので、図１の蓋を取った状態の平面図を示し、図５は図
２の一部をカットし要部の構造が見えるようにした正面
図、図６は図３の一部をカットし要部の構造が見えるよ
うにした側面図を示している。
回転角度検出装置の実施の形態１の平面図を示し、図２
はその正面図、図３はその側面図を示している。図４は
本発明の回転角度検出装置の実施の形態１を説明するも
ので、図１の蓋を取った状態の平面図を示し、図５は図
２の一部をカットし要部の構造が見えるようにした正面
図、図６は図３の一部をカットし要部の構造が見えるよ
うにした側面図を示している。
【００１３】図７は図４の中の歯車連結機構、磁石とＡ
ＭＲ素子の配列のみを取り出して示した平面図、図８は
図７の正面図、図９は図７の側面図を示している。
ＭＲ素子の配列のみを取り出して示した平面図、図８は
図７の正面図、図９は図７の側面図を示している。
【００１４】図１から図３において、１は車両等の操舵
部に取り付けられる固定体としてのケース、２は全周に
歯車を有する第１の回転体であり、その円筒状ハブ２ａ
が見えている。また、第１の回転体２の中心部には貫通
した孔部２ｂがあいているが、その側面には突起状の係
合部３ａ，３ｂを有している。孔部２ｂには例えば操舵
部の軸（図示せず）が貫通し係合部３ａ，３ｂによって
回転方向に対して係合しており、操舵部の回転を第１の
回転体２に伝える。４ａ，４ｂは本発明の回転角度検出
装置を操舵部（図示せず）に取り付ける際の位置決めの
ための孔部である。５は信号を授受するためのコネクタ
を示す。
部に取り付けられる固定体としてのケース、２は全周に
歯車を有する第１の回転体であり、その円筒状ハブ２ａ
が見えている。また、第１の回転体２の中心部には貫通
した孔部２ｂがあいているが、その側面には突起状の係
合部３ａ，３ｂを有している。孔部２ｂには例えば操舵
部の軸（図示せず）が貫通し係合部３ａ，３ｂによって
回転方向に対して係合しており、操舵部の回転を第１の
回転体２に伝える。４ａ，４ｂは本発明の回転角度検出
装置を操舵部（図示せず）に取り付ける際の位置決めの
ための孔部である。５は信号を授受するためのコネクタ
を示す。
【００１５】図４から図６においては蓋を透かして内部
の構造を見やすくしている。１は車両等の操舵部に取り
付けられる固定体としてのケース、２は全周に第１の歯
車２ｃを有する第１の回転体であり、ケース１のガイド
孔部１ａに回動自在に嵌合されている。６は第２の回転
体であり、第１の回転体２の第１の歯車２ｃに係合する
第２の歯車６ａと第３の歯車であるウオーム６ｂを有し
ており、ケース１に設けられた軸受部７，８にガイドさ
れて回動自在であり、歯車押圧手段である板バネ９によ
って軽く押圧されている。１０は第３の回転体であり、
第３の歯車であるウオーム６ｂに噛み合う第４の歯車１
０ａを有しており、ケース１の一部に設けられた軸受部
（図示せず）に嵌合されて回動自在である。第３の回転
体１０はねじりコイルバネ１１が右回転方向もしくは左
回転方向に回転力を発生するように設定されている。
の構造を見やすくしている。１は車両等の操舵部に取り
付けられる固定体としてのケース、２は全周に第１の歯
車２ｃを有する第１の回転体であり、ケース１のガイド
孔部１ａに回動自在に嵌合されている。６は第２の回転
体であり、第１の回転体２の第１の歯車２ｃに係合する
第２の歯車６ａと第３の歯車であるウオーム６ｂを有し
ており、ケース１に設けられた軸受部７，８にガイドさ
れて回動自在であり、歯車押圧手段である板バネ９によ
って軽く押圧されている。１０は第３の回転体であり、
第３の歯車であるウオーム６ｂに噛み合う第４の歯車１
０ａを有しており、ケース１の一部に設けられた軸受部
（図示せず）に嵌合されて回動自在である。第３の回転
体１０はねじりコイルバネ１１が右回転方向もしくは左
回転方向に回転力を発生するように設定されている。
【００１６】図７から図９においては回転系のみを取り
出して回転角度測定の関係をわかりやすく説明してい
る。第２の回転体６の第２の歯車６ａの回動軸部には磁
石１２が磁極方向を半径方向に合わせて取り付けている
（図１０参照）。また磁石１２から１ｍｍ程度離してＡ
ＭＲ素子（異方性磁気抵抗素子）１３がプリント基板１
４に取り付けて設けられている。また、第３の回転体１
０の回動軸部には磁石１５が磁極方向を半径方向に合わ
せて取り付けている（図１１参照）。また磁石１５から
１ｍｍ程度離してＡＭＲ素子（異方性磁気抵抗素子）１
６がプリント基板１７に取り付けて設けられている。Ａ
ＭＲ素子は対応する磁石が１８０度回動する毎に例えば
１Ｖから４Ｖの信号を周期的に出力するものである。例
えば、第２の回転体６は第１の回転体２の４倍に増速さ
れ、第３の回転体１０は第２の回転体６に対して１／４
８に減速されるように設定すると、第３の回転体１０は
第１の回転体２に対して都合１／１２に減速されること
になる。これは第１の回転体２が６回転した時に第２の
回転体６は２４回転し、第３の回転体１０は１／２回転
（すなわち１８０度回転）することになる。
出して回転角度測定の関係をわかりやすく説明してい
る。第２の回転体６の第２の歯車６ａの回動軸部には磁
石１２が磁極方向を半径方向に合わせて取り付けている
（図１０参照）。また磁石１２から１ｍｍ程度離してＡ
ＭＲ素子（異方性磁気抵抗素子）１３がプリント基板１
４に取り付けて設けられている。また、第３の回転体１
０の回動軸部には磁石１５が磁極方向を半径方向に合わ
せて取り付けている（図１１参照）。また磁石１５から
１ｍｍ程度離してＡＭＲ素子（異方性磁気抵抗素子）１
６がプリント基板１７に取り付けて設けられている。Ａ
ＭＲ素子は対応する磁石が１８０度回動する毎に例えば
１Ｖから４Ｖの信号を周期的に出力するものである。例
えば、第２の回転体６は第１の回転体２の４倍に増速さ
れ、第３の回転体１０は第２の回転体６に対して１／４
８に減速されるように設定すると、第３の回転体１０は
第１の回転体２に対して都合１／１２に減速されること
になる。これは第１の回転体２が６回転した時に第２の
回転体６は２４回転し、第３の回転体１０は１／２回転
（すなわち１８０度回転）することになる。
【００１７】ＡＭＲ素子は磁石が１８０度回転する毎に
１周期の信号を出力するもので、第１の回転体２が中立
位置から右へ一定の回転速度で回ると、ＡＭＲ素子１３
からは図１２（ａ）に示すように第１の回転体２が４５
度回転する毎に例えば１Ｖから４Ｖの鋸歯状の信号
Ｓ1，Ｓ2・・・と合計１２回繰り返し発生し、またＡＭ
Ｒ素子１６からは図１２（ｂ）のＳ0カーブのように例
えば２．５Ｖから徐々に電圧が上がり始め第１の回転体
２が３回転（１０８０度回転）したところで４Ｖに達す
る。左回転も図１２（ａ），（ｂ）に示すようにそれぞ
れ電圧が変化していく。
１周期の信号を出力するもので、第１の回転体２が中立
位置から右へ一定の回転速度で回ると、ＡＭＲ素子１３
からは図１２（ａ）に示すように第１の回転体２が４５
度回転する毎に例えば１Ｖから４Ｖの鋸歯状の信号
Ｓ1，Ｓ2・・・と合計１２回繰り返し発生し、またＡＭ
Ｒ素子１６からは図１２（ｂ）のＳ0カーブのように例
えば２．５Ｖから徐々に電圧が上がり始め第１の回転体
２が３回転（１０８０度回転）したところで４Ｖに達す
る。左回転も図１２（ａ），（ｂ）に示すようにそれぞ
れ電圧が変化していく。
【００１８】ＡＭＲ素子１６の信号は第１の回転体２の
回転に対して徐々にしか変化せず、従って細かい値を出
すことはできないが、第１の回転体２の絶対角が凡そ何
回転何度くらいであるかを全体的視点で知ることができ
る。ＡＭＲ素子１３からの信号は、図１２（ａ）のよう
に第１の回転体２の狭い角度範囲を拡大して表している
ため、精度のよい角度測定ができる。
回転に対して徐々にしか変化せず、従って細かい値を出
すことはできないが、第１の回転体２の絶対角が凡そ何
回転何度くらいであるかを全体的視点で知ることができ
る。ＡＭＲ素子１３からの信号は、図１２（ａ）のよう
に第１の回転体２の狭い角度範囲を拡大して表している
ため、精度のよい角度測定ができる。
【００１９】ＡＭＲ素子１３とＡＭＲ素子１６の両方の
信号を用いることで第１の回転体２の６回転の全範囲で
解像度０．１度といった高い精度の測定ができる。具体
的にはＡＭＲ素子１６の信号が例えばＰ0というポイン
トを示すとＡＭＲ素子１６は信号Ｓ1の中のＰ1ポイント
を精度よく指示し、第１の回転体２の６回転にわたる精
度よい測定をすることができる。ＡＭＲ素子は磁石の磁
力線の向きを検出するものであり、測定系の電源の投入
時においてもいきなり磁石の向きすなわち回転体の角度
位置が絶対値として測定することができ、電源投入以前
の履歴や電源ＯＦＦ時に回転体を動かしたことには全く
左右されない。
信号を用いることで第１の回転体２の６回転の全範囲で
解像度０．１度といった高い精度の測定ができる。具体
的にはＡＭＲ素子１６の信号が例えばＰ0というポイン
トを示すとＡＭＲ素子１６は信号Ｓ1の中のＰ1ポイント
を精度よく指示し、第１の回転体２の６回転にわたる精
度よい測定をすることができる。ＡＭＲ素子は磁石の磁
力線の向きを検出するものであり、測定系の電源の投入
時においてもいきなり磁石の向きすなわち回転体の角度
位置が絶対値として測定することができ、電源投入以前
の履歴や電源ＯＦＦ時に回転体を動かしたことには全く
左右されない。
【００２０】また、本実施の形態１の回転角度検出装置
においては、板バネ９により第２の回転体６の第２の歯
車６ａは第１の回転体２の第１の歯車２ｃにより軽く押
圧されているため、互いの歯同士がバックラッシュなし
で噛み合っており、回転方向が切り替わる場合において
もがたつきや遅れなしに回転が伝わり測定精度が高い。
また、第３の回転体１０の第４の歯車１０ａには例えば
ねじりコイルバネ１１が第４の歯車１０ａとケース１と
の間で回転方向に付勢されており、その回転トルクによ
り第４の歯車１０ａの歯は第２の回転体６のウオーム６
ｂの歯をその回転軸方向に軽く押圧し、ここでも歯車間
のバックラッシュが吸収されて第２の回転体６の回転は
がたつきなく正確に第３の回転体１０に伝わる。
においては、板バネ９により第２の回転体６の第２の歯
車６ａは第１の回転体２の第１の歯車２ｃにより軽く押
圧されているため、互いの歯同士がバックラッシュなし
で噛み合っており、回転方向が切り替わる場合において
もがたつきや遅れなしに回転が伝わり測定精度が高い。
また、第３の回転体１０の第４の歯車１０ａには例えば
ねじりコイルバネ１１が第４の歯車１０ａとケース１と
の間で回転方向に付勢されており、その回転トルクによ
り第４の歯車１０ａの歯は第２の回転体６のウオーム６
ｂの歯をその回転軸方向に軽く押圧し、ここでも歯車間
のバックラッシュが吸収されて第２の回転体６の回転は
がたつきなく正確に第３の回転体１０に伝わる。
【００２１】第３の歯車６ｂと第４の歯車１０ａとの間
のがたつきが大きいと、Ｓ0の信号精度が悪くなり、例
えばＰ1のポイントが甘くなり、ＡＭＲ素子１３の信号
のＳ1とＳ2とをとり間違え、間違った角度を表示してし
まう可能性がある。歯車伝動の不正確さは第２の回転体
６や第３の回転体１０が軸方向に動くことによっても生
じるものであるが、本実施の形態１においては第３の回
転体１０がそのトルクにより第２の回転体６を軸方向に
付勢して軸方向のがたつきをとっており、第３の回転体
１０自身もねじりコイルバネ１１に圧縮バネの機能を持
たせるか又は軸芯に板バネ（図示せず）を入れることに
より軸方向のがたつきをとることができるものである。
のがたつきが大きいと、Ｓ0の信号精度が悪くなり、例
えばＰ1のポイントが甘くなり、ＡＭＲ素子１３の信号
のＳ1とＳ2とをとり間違え、間違った角度を表示してし
まう可能性がある。歯車伝動の不正確さは第２の回転体
６や第３の回転体１０が軸方向に動くことによっても生
じるものであるが、本実施の形態１においては第３の回
転体１０がそのトルクにより第２の回転体６を軸方向に
付勢して軸方向のがたつきをとっており、第３の回転体
１０自身もねじりコイルバネ１１に圧縮バネの機能を持
たせるか又は軸芯に板バネ（図示せず）を入れることに
より軸方向のがたつきをとることができるものである。
【００２２】図１３に板バネ９の詳しい圧接の様子を示
す。第２の回転体６の軸部は板バネ９の押圧力によって
軸受部７の壁面７ａの直角方向Ｎと第１の回転体２の中
心方向Ｑとのほぼ中間の方向Ｒに向かって付勢されてお
り、それによって第２の回転体６は左右いずれの回転方
向に対しても回動中心が一点に決まり、精度よい回転を
行うことができる。壁面７ａは略Ｑの方向である。板バ
ネ９は板状でなくても圧縮バネや引っ張りバネでもよ
く、第２の回転体６をＲの方向に付勢できればよいもの
である。また、ねじりコイルバネ１１も第３の回転体１
０にトルクを与えることができれば何でもよいものであ
る。また、これら歯車のがたつきをとるための手段はど
ちらか一方の方法のみを使っても、混合して使っても同
じ効果が得られるものである。
す。第２の回転体６の軸部は板バネ９の押圧力によって
軸受部７の壁面７ａの直角方向Ｎと第１の回転体２の中
心方向Ｑとのほぼ中間の方向Ｒに向かって付勢されてお
り、それによって第２の回転体６は左右いずれの回転方
向に対しても回動中心が一点に決まり、精度よい回転を
行うことができる。壁面７ａは略Ｑの方向である。板バ
ネ９は板状でなくても圧縮バネや引っ張りバネでもよ
く、第２の回転体６をＲの方向に付勢できればよいもの
である。また、ねじりコイルバネ１１も第３の回転体１
０にトルクを与えることができれば何でもよいものであ
る。また、これら歯車のがたつきをとるための手段はど
ちらか一方の方法のみを使っても、混合して使っても同
じ効果が得られるものである。
【００２３】
【発明の効果】以上のように本発明は、被測定軸に対し
て増速検出部と減速検出部とでそれぞれＡＭＲ素子と磁
石を用いた回転角測定をし、かつ増速、減速に伴う歯車
のがたつきを吸収するようにしたことで、多回転という
広範囲にわたって絶対的な角度位置を高い精度で検出す
ることができるという回転角度検出装置を提供すること
ができ、自動車の姿勢制御等に資する高度な情報を与え
ることができるものである。
て増速検出部と減速検出部とでそれぞれＡＭＲ素子と磁
石を用いた回転角測定をし、かつ増速、減速に伴う歯車
のがたつきを吸収するようにしたことで、多回転という
広範囲にわたって絶対的な角度位置を高い精度で検出す
ることができるという回転角度検出装置を提供すること
ができ、自動車の姿勢制御等に資する高度な情報を与え
ることができるものである。
【図１】本発明の回転角度検出装置の実施の形態１を示
す平面図
す平面図
【図２】同正面図
【図３】同側面図
【図４】本発明の回転角度検出装置の実施の形態１にお
ける中身が見えるようにした平面図
ける中身が見えるようにした平面図
【図５】同一部切欠正面図
【図６】同一部切欠側面図
【図７】同装置における歯車連結機構、磁石とＡＭＲ素
子の配列のみを取り出して示した平面図
子の配列のみを取り出して示した平面図
【図８】同正面図
【図９】同側面図
【図１０】同装置における第２の回転体と磁石の磁極の
方向関係を示す平面図
方向関係を示す平面図
【図１１】同装置における第３の回転体と磁石の磁極の
方向関係を示す平面図
方向関係を示す平面図
【図１２】（ａ）同装置におけるＡＭＲ素子１３から得
られる角度信号を示す波形図 （ｂ）同装置におけるＡＭＲ素子１６から得られる角度
信号を示す波形図
られる角度信号を示す波形図 （ｂ）同装置におけるＡＭＲ素子１６から得られる角度
信号を示す波形図
【図１３】同装置における第２の回転体を板バネで押圧
する状態を示す拡大図
する状態を示す拡大図
１ ケース ２ 第１の回転体 ３ａ，３ｂ 突起状の係合部 ４ａ，４ｂ 孔部 ５ コネクタ ６ 第２の回転体 ７ 軸受部 ８ 軸受部 ９ 板バネ １０ 第３の回転体 １１ ねじりコイルバネ １２ 磁石 １３ ＡＭＲ素子 １４ プリント基板 １５ 磁石 １６ ＡＭＲ素子 １７ プリント基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 笹之内 清孝 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 湯河 潤一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2F063 AA35 BA02 BA08 DA01 DC08 GA52 2F077 AA11 AA20 JJ10 PP15 UU15 VV14
Claims (7)
- 【請求項１】 多回転可能で第１の歯車を有する第１の
回転体と、前記第１の回転体の前記第１の歯車に係合す
る第２の歯車を有し前記第１の回転体よりも高速で回転
する第２の回転体と、前記第２の回転体の回転角を検出
する第１の回転角度検出手段と、前記第２の回転体に設
けられた第３の歯車に係合する第４の歯車を有し前記第
１の回転体よりも低速で回転する第３の回転体と、前記
第３の回転体の回転角を検出する第２の回転角度検出手
段と、前記第１の回転体の前記第１の歯車と前記第２の
回転体の前記第２の歯車との間の噛み合いがたつきと、
前記第２の回転体の前記第３の歯車と前記第３の回転体
の前記第４の歯車との間の噛み合いがたつきの片方もし
くは両方を吸収する噛み合いがたつき吸収手段を備え、
前記第１の回転角度検出手段と前記第２の回転角度検出
手段とにより前記第１の回転体の回転角度を検出するよ
うに構成したことを特徴とする回転角度検出装置。 - 【請求項２】 前記第１の回転角度検出手段と前記第２
の回転角度検出手段のどちらか一方もしくは両方にＡＭ
Ｒ素子を用いたことを特徴とする回転角度検出装置。 - 【請求項３】 前記噛み合いがたつき吸収手段は噛み合
う歯車のそれぞれの回転軸の間隔を小さくする方向に押
圧力を付与する押圧力発生手段を有することを特徴とす
る請求項１または２に記載の回転角度検出装置。 - 【請求項４】 前記噛み合いがたつき吸収手段は噛み合
う歯車の少なくとも一方に常時回転力を付与する回転力
付与手段を有することを特徴とする請求項１または２に
記載の回転角度検出装置。 - 【請求項５】 前記第１の回転体の前記第１の歯車と前
記第２の回転体に設けられた前記第２の歯車とが平歯車
もしくははすば歯車の組み合わせであり、前記第２の回
転体に設けられた前記第３の歯車と前記第３の回転体に
設けられた前記第４の歯車とがウオームとウオームホイ
ルまたはウオームとはすば歯車の組み合わせであること
を特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の回転
角度検出装置。 - 【請求項６】 前記押圧力発生手段が板バネであること
を特徴とする請求項３に記載の回転角度検出装置。 - 【請求項７】 前記回転力付与手段がつる巻きねじりバ
ネであることを特徴とする請求項４に記載の回転角度検
出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001150507A JP4569044B2 (ja) | 2001-05-21 | 2001-05-21 | 回転角度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001150507A JP4569044B2 (ja) | 2001-05-21 | 2001-05-21 | 回転角度検出装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002340510A true JP2002340510A (ja) | 2002-11-27 |
| JP4569044B2 JP4569044B2 (ja) | 2010-10-27 |
Family
ID=18995508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001150507A Expired - Lifetime JP4569044B2 (ja) | 2001-05-21 | 2001-05-21 | 回転角度検出装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4569044B2 (ja) |
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- 2001-05-21 JP JP2001150507A patent/JP4569044B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4569044B2 (ja) | 2010-10-27 |
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