JP2004020494A - Rotary angle detector - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動機あるいは発電機等の回転電気機械機(以下、回転機と称す)の回転角度を磁力変化を利用して検出する回転角度検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の回転角度検出装置の従来技術を、図1(B)を参照して説明する。
この回転角度検出装置は、回転機のケース内において回転体J1 の回転角度を検出するものであり、回転体J1 の回転軸と同芯上に配置され、回転体J1 の回転方向に多極着磁された磁石J2 と、この磁石J2 の放出する磁束の変化量を検出する磁束変化検出手段J3 (ホールIC、ホール素子、MRIC等)と、この磁束変化検出手段J3 を磁石J2 の磁束を受ける位置に配置する基板J4 と、基板J4 を磁石J2 の反対側から覆うハウジングJ5 とを備えるものであり、基板J4 はハウジングJ5 に固定されている。
なお、従来の基板J4 は、例えば絶縁性のガラス入りエポキシ樹脂を基材にしたものであり、その基板J4 の磁石J2 側の面に磁束変化検出手段J3 が搭載される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
回転機のケース内は、ロータに付着した防錆油等の油分や、減速機に塗布されたグリース等の油分、減速機の摩耗粉(金属粉)が飛来する。このため、基板J4 に支持される磁束変化検出手段J3 を飛来する油や金属粉から保護する目的で、磁束変化検出手段J3 はシリコン等のポッティング剤によってポッティングされており、磁束変化検出手段J3 の表面にはポッティングJ6 による所定厚みyの保護層が形成されている。
このため、磁束変化検出手段J3 における磁束検出エリアJ7 と磁石J2 との距離x’が長くなってしまう。磁石J2 の放出する磁力は距離の2乗に反比例して小さくなるため、この距離x’が長くなると、磁束検出エリアJ7 に到達する磁束が弱まってしまう。
【0004】
【発明の目的】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、油や金属粉が飛来するような環境下であっても、磁束変化検出手段における磁束検出エリアと磁石との距離を短縮することのできる回転角度検出装置の提供にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
〔請求項1の手段〕
請求項1の手段を採用する回転角度検出装置は、基板の磁石の反対側に磁束変化検出手段を配置したことにより、磁石側から飛来する油や金属粉が基板によってガードされ、磁束変化検出手段が保護される。
この結果、磁束変化検出手段の磁束検出エリアと磁石との距離を短縮できるとともに、従来採用していた磁束変化検出手段を保護するポッティングを廃止することができる。
【0006】
〔請求項2の手段〕
請求項2の手段を採用し、回転体が、電動機あるいは発電機等の回転機におけるロータであっても良い。
これによって、磁束検出エリアと磁石との距離を短縮した状態で、ロータの回転角度を検出できる。
【0007】
〔請求項3の手段〕
請求項3の手段を採用し、磁石をロータコアに接合しても良い。
これによって、回転角度検出装置を搭載した回転機を薄型化できる。
【0008】
〔請求項4の手段〕
請求項4の手段を採用し、磁束変化検出手段が搭載された基板の磁石の反対側の面に保護層を被覆することにより、結露水や油から基板表面の磁束変化検出手段や回路パターン等を保護することができる。
【0009】
〔請求項5の手段〕
請求項5の手段を採用し、基板を、非磁性体の金属板と、この金属板の磁石の反対側の面に設けられた絶縁性のフィルム基板とから構成し、フィルム基板における金属板に触れない面に回路パターンが設けられるものであっても良い。
このように基板に金属板を用いることにより、基板の波うちを防ぐことができ、基板の波うちによる磁束変化検出手段と磁石との距離変化を防ぐことができる。
また、基板に金属板を用いることにより、基板の剛性を保ったまま基板を薄くでき、磁石と磁束変化検出手段の距離をより短くできる。
さらに、フィルム基板における金属板に触れない面に回路パターンを設けているため、回路パターンが金属板に触れてショートする不具合がない。
【0010】
〔請求項6の手段〕
請求項6の手段を採用し、基板の磁石の反対側に対向するハウジングに基板接続用のターミナル端子を設けておくとともに、フィルム基板の一部を金属板からはみ出して設け、このはみ出した部分のフィルム基板が180度反転してターミナル端子に接続するように設けても良い。
このように設けることにより、ターミナル端子に半田付けされる半田付けランドを、回路パターンと同一面のフィルム基板に形成できる。つまり、片面基板で済むため、基板のコストを抑えることができる。
【0011】
〔請求項7の手段〕
請求項7の手段を採用し、磁束変化検出手段や周辺回路をモジュール化して、基板の磁石の反対側の面に配置しても良い。
このように設けることにより、磁束変化検出手段や周辺回路の組付けが容易になる。
【0012】
〔請求項8の手段〕
請求項8の手段を採用し、磁石とロータコアの間に非磁性体の膜部材を介在して設けても良い。
このように設けることにより、ロータコアから磁石に与えられる磁力の影響を遮断することができ、回転角度検出装置の誤検出を防ぐことができる。
【0013】
〔請求項9の手段〕
請求項9の手段を採用し、磁石をロータコアに直接接合しても良い。
ロータコアから磁石に向かう磁力の影響が少ない場合は、このように設けることにより、部品点数を削減でき、コストを抑えることができる。
【0014】
〔請求項10の手段〕
請求項10の手段を採用し、磁石の回転体側の面に接合用の着磁をし、その回転体側の面に着磁された磁力によって磁石を回転体に接合しても良い。
このように設けることにより、接着剤を塗布する作業等が不要になり、組付け作業が容易になる。
【0015】
〔請求項11の手段〕
請求項11の手段を採用し、回転体に穴を設けるとともに、磁石に突起を設け、磁石の突起を回転体の穴に挿入することで回転体に対する磁石の位置決めを行うように設けても良い。
このように設けることにより、回転体に対する磁石の位置決めが容易になる。
【0016】
〔請求項12の手段〕
請求項12の手段を採用し、回転体に突起を設けるとともに、磁石に穴を設け、回転体の突起に磁石の穴を嵌め合わせることで回転体に対する磁石の位置決めを行うように設けても良い。
このように設けることにより、回転体に対する磁石の位置決めが容易になる。
【0017】
〔請求項13の手段〕
請求項13の手段を採用し、回転体に磁石を組付けた後に、磁石に対して回転位置検出用の着磁を行うように設けても良い。
このように設けることにより、回転体に対する磁石の磁極位置の精度が高まり、回転体の回転角度検出精度を高めることができる。
【0018】
〔請求項14の手段〕
請求項14の手段を採用し、回転軸にロータコアの軸方向位置を決定するための位置決め突起を設け、ロータコアにおける位置決め突起がある側の軸方向端面に磁石を接合しても良い。
このように設けることにより、回転軸の軸方向に対する磁石の組付け精度が高まり、磁石と磁束変化検出手段の軸方向誤差を小さくすることができる。
【0019】
〔請求項15の手段〕
請求項15の手段を採用し、磁石に近い側の回転軸の端部を支持する転がり軸受の内輪を回転軸に圧入固着し、転がり軸受の外輪をハウジングに圧入固着しても良い。
このように設けることにより、回転軸の軸方向に対する磁石の組付け精度が高まり、磁石と磁束変化検出手段の軸方向誤差を小さくすることができる。
【0020】
〔請求項16の手段〕
請求項16の手段を採用し、磁束変化検出手段の近傍に、磁石から放出される磁束が磁束変化検出手段を通過して磁石に戻る磁束のループを形成するための磁性体部品を設けても良い。
このように設けることにより、磁石から放出される磁束が効率良く磁束変化検出手段を通過するため、磁石の磁力が弱くても磁束変化検出手段で磁束変化を検出することができる。
【0021】
〔請求項17の手段〕
磁石側から磁束変化検出手段に磁束が流れると信号を発生するタイプの場合、ステータティース側からロータコア側に向けて磁束を発生するステータティースの回転角度上に磁束変化検出手段を配置すると、ロータコアに発生する磁束によって磁束変化検出手段が誤検出する可能性がある。
そこで、請求項17の手段を採用し、ステータティースにコイルの通電によって磁力を発生させた際に、ロータコア側からステータティース側に向けて磁束を発生するステータティースの略中心となる回転角度上に磁束変化検出手段を配置するように設ける。
このように設けることにより、ロータコアに発生する磁力によって磁束変化検出手段が誤検出する不具合がない。
【0022】
〔請求項18の手段〕
この請求項18は、上記請求項17とは逆タイプの磁束変化検出手段を用いる場合であり、磁束変化検出手段から磁石側に磁束が流れると信号を発生するタイプの場合、ロータコア側からステータティース側に向けて磁束を発生するステータティースの回転角度上に磁束変化検出手段を配置すると、ロータコアに発生する磁束によって磁束変化検出手段が誤検出する可能性がある。
そこで、請求項18の手段を採用し、ステータティースにコイルの通電によって磁力を発生させた際に、ステータティース側からロータコア側に向けて磁束を発生するステータティースの略中心となる回転角度上に磁束変化検出手段を配置するように設ける。
このように設けることにより、ロータコアに発生する磁力によって磁束変化検出手段が誤検出する不具合がない。
【0023】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、実施例および変形例を用いて説明する。
〔実施例〕
この実施例は、自動変速機のシフトレンジ切替装置(パーキング切替機構の切替装置を含む)において切り替えのための動力を発生する電動機の回転角度検出装置に本発明を適用したものであり、まずシフトレンジ切替装置の概略を説明する。
【0024】
シフトレンジ切替装置は、図2に示すように、回転機1、減速機2、制御対象となる負荷(以下、シフトレンジ切替機構3)、回転角度検出装置4および制御回路5から構成される。この制御回路5は、回転角度検出装置4を用いて回転機1の回転出力角度を検出することで、減速機2を介して駆動されるシフトレンジ切替機構3を切替制御するものである。
【0025】
(回転機1の説明)
回転機1は、切り替えのための動力を発生する同期電動機であり、図3、図4を参照して詳細に説明する。なお、図4の右側をフロント(あるいは前)、左側をリヤ(あるいは後)としてこの実施例を説明する。
回転機1は、回転自在に支持されるロータ6と、このロータ6の回転中心と同軸上に配置されたステータ7とで構成される。
【0026】
ロータ6は、回転軸8およびロータコア9から構成されるものであり、回転軸8は前端と後端に配置された転がり軸受(フロント転がり軸受10およびリヤ転がり軸受11)によって回転自在に支持される。
なお、フロント転がり軸受10は、減速機2の出力軸12の内周に配置されたものであり、減速機2の出力軸12はフロントハウジング13の内周に配置されたメタルベアリング14によって回転自在に支持されている。つまり、回転軸8の前端は、フロントハウジング13に設けられたメタルベアリング14→出力軸12→フロント転がり軸受10を介して回転自在に支持される。
一方、リヤ転がり軸受11は、回転角度検出装置4に近い側の回転軸8の端部を回転自在に支持するものであり、このリヤ転がり軸受11の詳細については後述する。
【0027】
ステータ7は、ステータコア16およびコイル17(具体的には、コイル17A〜17L)から構成される。ステータコア16には、ロータ6に向けて30度毎に突設されたステータティース18が設けられ、各ステータティース18(具体的には、ステータティース18A〜18L)のそれぞれにコイル17A〜17Lが巻回されている。ここで、コイル17A、17D、17G、17JがU相であり、コイル17B、17E、17H、17KがV相であり、コイル17C、17F、17I、17LがW相である。
【0028】
一方、ロータコア9には、ステータ7に向けて45度毎に突設された突極19A〜19Hが設けられている。そして、図3の状態からW相→V相→U相の順番に通電を切り替えるとロータ6が時計回り方向に回転し、逆にV相→W相→U相の順番に通電を切り替えるとロータ6が反時計回り方向に回転するものであり、U、V、W相の通電が一巡する毎にロータ6が45度回転する構成になっている。
【0029】
(減速機2の説明)
本実施例の減速機2はサイクロイド減速機を採用したものであり、図4に示すように、内歯歯車21、外歯歯車22および出力軸12によって構成される。
内歯歯車21はフロントハウジング13に固定されている。
外歯歯車22は、内歯歯車21よりも歯数が少なく設けられている。また、外歯歯車22は、回転軸8の偏心部23に軸受24を介して回転自在に支持され、回転軸8が回転することによって外歯歯車22が偏心回転する。回転軸8が回転して外歯歯車22が偏心回転することにより、外歯歯車22が回転軸8に対して減速回転し、その減速回転が出力軸12に伝えられる。なお、出力軸12は、シフトレンジ切替機構3のコントロールロッド25(後述する)に連結されるものである。
【0030】
(シフトレンジ切替機構3の説明)
シフトレンジ切替機構3(パーキング切替機構30を含む)は、上述した減速機2の出力軸12によって切り替え駆動されるものであり、このシフトレンジ切替機構3を図5を参照して説明する。
自動変速機における各シフトレンジ(P、R、N、D)の切り替えは、マニュアルスプール弁31を切り替えに応じた適切な位置にスライド変位させることによって行われる。
【0031】
一方、パーキング切替機構30のロックとアンロックの切り替えは、パークギヤ32の凹部32aとパークポール33の凸部33aの係脱によって行われる。なお、パークギヤ32は、図示しないディファレンシャルギヤを介して図示しない自動変速機の出力軸に連結されたものであり、パークギヤ32の回転を規制することで車両の駆動輪がロックされて、パーキングのロック状態が達成される。
【0032】
コントロールロッド25には、略扇形状を呈したディテントプレート34が図示しないスプリングピン等を打ち込むことで取り付けられている。
ディテントプレート34は、半径方向の先端(略扇形状の円弧部)に複数の凹部34aが設けられており、油圧コントロールボックス35に固定された板バネ36が凹部34aに嵌まり合うことで、切り替えられたシフトレンジが保持されるようになっている。
【0033】
ディテントプレート34には、マニュアルスプール弁31を駆動するためのピン37が取り付けられている。
ピン37は、マニュアルスプール弁31の端部に設けられた溝38に係合しており、ディテントプレート34がコントロールロッド25によって回動操作されると、ピン37が円弧駆動されて、ピン37に係合するマニュアルスプール弁31が油圧コントロールボックス35の内部で直線運動を行う。
【0034】
コントロールロッド25を図5中矢印A方向から見て時計回り方向に回転させると、ディテントプレート34を介してピン37がマニュアルスプール弁31を油圧コントロールボックス35の内部に押し込み、油圧コントロールボックス35内の油路がD→N→R→Pの順に切り替えられる。つまり、自動変速機のレンジがD→N→R→Pの順に切り替えられる。
逆方向にコントロールロッド25を回転させると、ピン37がマニュアルスプール弁31を油圧コントロールボックス35から引き出し、油圧コントロールボックス35内の油路がP→R→N→Dの順に切り替えられる。つまり、自動変速機のレンジがP→R→N→Dの順に切り替えられる。
【0035】
一方、ディテントプレート34には、パークポール33を駆動するためのパークロッド39が取り付けられている。パークロッド39の先端には円錐部40が設けられている。
この円錐部40は、変速機ハウジングの突出部41とパークポール33の間に介在されるものであり、コントロールロッド25を図5中矢印A方向から見て時計回り方向に回転させると(具体的には、R→Pレンジ)、ディテントプレート34を介してパークロッド39が図5中矢印B方向へ変位して円錐部40がパークポール33を押し上げる。すると、パークポール33が軸42を中心に図5中矢印C方向に回転し、パークポール33の凸部33aがパークギヤ32の凹部32aに係合し、パーキング切替機構30のロック状態が達成される。
【0036】
逆方向へコントロールロッド25を回転させると(具体的には、P→Rレンジ)、パークロッド39が図5中矢印B方向と反対方向に引き戻され、パークポール33を押し上げる力が無くなる。パークポール33は、図示しないねじりコイルバネにより、図5中矢印C方向とは反対方向に常に付勢されているため、パークポール33の凸部33aがパークギヤ32の凹部32aから外れ、パークギヤ32がフリーになり、パーキング切替機構30がアンロック状態になる。
【0037】
(回転角度検出装置4の説明)
回転角度検出装置4は、インクリメンタル型エンコーダであり、図4に示すように、ロータ6と一体に回転する磁石51と、リヤハウジング15に固定された磁束変化検出手段52(具体的には、第1〜第3磁束変化検出手段52A、52B、52Z)とを備える。
磁石51は、略リング形状を呈するものであり、図6に示すように、ロータ6の回転軸8と同芯上に配置されるものである。
また、磁石51は、図7に示すように、ロータ6の回転方向にN極とS極とが多極繰り返して着磁されており、N極から回転軸8と略平行方向に放射された磁束がS極に戻るようになっている。
【0038】
具体的な着磁について説明する。
図7に示されるように、磁石51には、7.5度ピッチでN極とS極とが繰り返して着磁されており、磁石51の外周側に着磁されたN極とS極の繰り返しによって、ロータ6の精密な回転角度を検出するためのA相出力およびB相出力が得られる。
【0039】
磁石51の内周側には、45度間隔の内周突起51aが設けられており、内周突起51aの中心にS極が着磁され、その回転方向の両脇にN極が着磁された構成になっている。この内周突起51aによる磁極変化によって、回転機1の同期信号を得るためのZ相出力が得られる。
【0040】
第1〜第3磁束変化検出手段52A、52B、52Zは、磁石51から放出される磁束を検出するものであり、ホールIC、ホール素子、MRIC等の磁束変化を検出する素子によって構成され、基板53を介してリヤハウジング15に取り付けられている。基板53の取り付け方法については後述する。
また、第1〜第3磁束変化検出手段52A、52B、52Zは、A相、B相、Z相(図8参照)をそれぞれ検出するために、図9に示すように基板53に取り付けられている。
【0041】
第1、第2磁束変化検出手段52A、52Bは、A相、B相をそれぞれ検出するものであり、磁石51の外周部に対向する円周上に配置されて、磁石51の外周部の磁束変化によってA相出力およびB相出力を得るものである。
第3磁束変化検出手段52Zは、Z相を検出するものであり、磁石51の内周突起51aに対向する円周上に配置されて、内周突起51aから受ける磁束変化によってZ相出力を得るものである。
【0042】
次に、図8(A)、(B)を用いて回転角度検出装置4によるA相、B相、Z相の出力波形について説明する。
A相およびB相は、電気角で90度の位相差を持った出力信号であり、本実施例ではロータ6が15度回転する毎にA相とB相がそれぞれ1周期出力されるように構成されている。
Z相は、ロータ6が45度回転する毎に1回ずつ出力するインデックスパルスであり、このZ相によって回転機1の通電相と、A相、B相の相対位置関係を定義できる。
【0043】
次に、回転角度検出装置4をさらに詳細に説明する。
図1(A)に示されるように、各磁束変化検出手段52は、リヤハウジング15によって覆われる基板53の磁石51の反対側の面(図1中、基板53の左側)に配置されるものであり、その磁束変化検出手段52が搭載された基板53における磁石51の反対側の面には、磁束変化検出手段52および回路パターン54(符号図9参照)を被覆する保護層55が形成されている。なお、保護層55は、シーラー塗装等によって成される。
【0044】
基板53は、非磁性体の金属板56(例えば、アルミニウム、ステンレス等)と、この金属板56の磁石51の反対側の面に被着して設けられた絶縁性の樹脂材料(例えば、ポリイミド等)よりなるフィルム基板57とからなり、フィルム基板57における金属板56に触れない面に回路パターン54がプリント技術によって形成されている。
【0045】
基板53における磁石51の反対側に対向配置されたリヤハウジング15には、図10に示されるように、基板53側に突出する基板接続用のターミナル端子58が設けられる。
一方、回路パターン54がプリントされたフィルム基板57は、図9(A)に示す直線Aより下の部分には金属板56が無く、フィルム基板57のみとなっている。この部分のフィルム基板57を、以下ではリードフィルム57aと称す。
【0046】
リードフィルム57aは、図9(A)のX−X部分で180度反転され、図10に示されるように、リードフィルム57aの先端部分がターミナル端子58に接続される。
このように設けることにより、ターミナル端子58に半田付けされる半田付けランド57bを、回路パターン54と同一面(図9中のA面)に形成できる。つまり、フィルム基板57は片面基板で済むため、基板53の製造コストを抑えることができる。
【0047】
ここで、リードフィルム57aを180度反転しない例を、図11を参照して説明する。なお、図11(A)に示す破線内の部分がリードフィルム57aである。
この図11のように設けると、リードフィルム57aを反転することなくリードフィルム57aに形成されたスルーホール57cをターミナル端子58に接続できる。
しかし、フィルム基板57における回路パターン54とは異なった面(図11中のB面)に半田付けランド57bを形成した両面基板にする必要がある。
【0048】
なお、この実施例では、図9および図11に示されるように、磁束変化検出手段52と、この磁束変化検出手段52に付随する周辺回路(ノイズフィルタ用のコンデンサ59等)を基板53上に配置した例を示すが、周辺回路を一体化したモジュールとして設け、そのモジュールを基板53における磁石51の反対側の面に配置するように設けても良い。
【0049】
基板53の外周部分には、複数の取付穴53aが形成されており、この取付穴53aをリヤハウジング15の樹脂製の突起15a(符号図4参照)に嵌め合わせた後、突起15aを熱かしめすることで、基板53がリヤハウジング15に固定される。
【0050】
磁石51は、図6に示されるように、ロータコア9の軸方向の端面に接合されるものであるため、ロータコア9から磁石51に対する磁力の影響が大きい時は、非磁性体の膜部材(図示しない)を介して磁石51をロータコア9に接合する。
また、ロータコア9から磁石51に対する磁力の影響が小さい時は、磁石51をロータコア9に直接接合する。これによって部品点数を低減でき、コストを抑えることができる。
【0051】
この実施例の磁石51は、例えば安価なフェライト系のプラスチックマグネット製であり、軸方向に所定の厚みを有している。この磁石51は、ロータコア9の接合面に接合用の着磁がなされ、そのロータコア9側の面に着磁された磁力によってロータコア9に接合するものである。
このように設けることにより、磁石51をロータコア9に接合する際の接着剤を塗布する作業等が不要になり、組付け作業が容易になる。
【0052】
次に、磁石51の組付けについて説明する。
図12に示されるように、ロータコア9の軸方向の端面には、回転中心から放射状に伸びる45度間隔の磁石位置決め用の穴9aが設けられている。一方、磁石51の接合面にも、90度間隔の突起51dが設けられている。そして、磁石51の突起51dをロータコア9の穴9aに挿入して組付けを行っている。
このような組付けを行うことにより、ロータコア9の回転中心と同芯上に磁石51を容易に組付けることができる。
なお、上記とは逆に、ロータコア9に突起を設けるとともに、磁石51に穴を設け、両者を嵌め合わせることでロータコア9に対して磁石51の位置決めを行うようにしても同様の効果が得られる。
【0053】
磁石51は、図13に示されるように、ロータコア9に接合された後、ロータコア9とは異なった面に回転位置検出用の着磁が行われる。
このように設けることにより、ロータコア9に対する磁石51の磁極位置の精度が高まり、回転角度検出装置4による回転角度検出精度を高めることができる。
【0054】
次に、回転軸8に対するロータコア9の組付けについて説明する。
ロータコア9は、薄板を多数積層して形成されるものであり、図14(A)に示されるように、回転軸8に圧入固定されるものである。
ここで、回転軸8の後側、つまり磁石51が接合される側には、図14(B)に示されるように、ロータコア9の軸方向位置を決定するための位置決め突起8aが設けられ、この位置決め突起8aにロータコア9の軸方向の端面が一致するように設けられている。
このように設けることにより、図13に示されるように、ロータコア9の積層厚Lが変化した場合であっても、回転軸9の軸方向に対する磁石51の組付け位置に変化が発生しない。このため、磁石51の組付け精度が高まり、磁石51と磁束変化検出手段52の軸方向誤差を小さくすることができる。
【0055】
また、回転軸8の後側、つまり磁石51が接合される側は、リヤ転がり軸受11を介してリヤハウジング15に支持されている。このため、リヤ転がり軸受11が軸方向にスライドしてしまうと磁石51と磁束変化検出手段52の軸方向距離が変化してしまう。
そこで、図13に示されるリヤ転がり軸受11の内輪11aを回転軸8に圧入固着するとともに、転がり軸受11の外輪11bもリヤハウジング15(符号図4参照)に圧入固着する。
このように設けられることにより、磁石51と磁束変化検出手段52の軸方向距離の管理精度が高まり、回転角度検出装置4の検出精度の劣化を防ぐことができる。
【0056】
ここで、この実施例に用いられる磁束変化検出手段52は、図18に示されるように、磁束変化検出手段52から磁石51側に向かう磁束が流れると信号を発生するタイプである。
このようなタイプの磁束変化検出手段52を用いる場合、ロータコア9側からステータティース18側に向けて磁束を発生するステータティース18の回転角度上に磁束変化検出手段52を配置すると、ロータコア9に発生する磁束によって磁束変化検出手段52が誤検出する可能性がある。
【0057】
そこで、この実施例では、図15に示すように、ステータティース18にコイル17の通電によって磁力を発生させた際に、ロータコア9側に向けて磁束を発生するステータティース18Hの略中心となる回転角度上に第3磁束変化検出手段52Zを配置し、ロータコア9側に向けて磁束を発生するステータティース18Jの略中心となる回転角度上に第1磁束変化検出手段52Aを配置し、ロータコア9側に向けて磁束を発生するステータティース18Lの略中心となる回転角度上に第2磁束変化検出手段52Bを配置するように設けている。
このように設けることにより、ロータコア9に発生する磁力によって第1〜第3磁束変化検出手段52A、52B、52Zが誤検出する不具合がない。
【0058】
上記のことを図16および図17を参照して説明する。
第3磁束変化検出手段52Zは、図16に示されるように、ロータコア9側に向けて磁束を発生するステータティース18Hの略中心となる回転角度上に配置されるものであり、図中矢印に示されるようにステータティース18Hからロータコア9に与えられた磁束が第3磁束変化検出手段52Zを通っても、第3磁束変化検出手段52Zは逆方向の磁束変化を検出するものであるため、誤動作しない。
そして、図17に示されるように、第3磁束変化検出手段52Zの対向位置を磁石51の内周突起51aが通過する際は、内周突起51aから放出される第3磁束変化検出手段52Zから内周突起51aに向かう磁束によってZ相を検出する。
なお、図16、図17中の符号60はボビンケースであり、このボビンケース60にコイル17を巻回した後に、ステータティース18に装着されるものである。
【0059】
なお、この実施例では、磁束変化検出手段52から磁石51側に向かう磁束が流れると信号を発生するタイプの磁束変化検出手段52を用いる場合を示した。これに対し、磁石51側から磁束変化検出手段52に向かう磁束が流れると信号を発生するタイプの磁束変化検出手段52を用いる場合は、ステータティース18にコイル17の通電によって磁力を発生させた際に、ロータコア9側からステータティース18に向けて磁束を発生するステータティース18の略中心となる回転角度上に磁束変化検出手段52を配置する。
このように設けることで、磁束変化検出手段52の誤検出を防ぐことができる。
【0060】
また、この実施例では、図18に示されるように、磁束変化検出手段52の近傍に、磁石51から放出される磁束が磁束変化検出手段52を通過して磁石51に戻る磁束のループを形成するための磁性体部品61(例えば、鉄製の芯金)を設けている。なお、図18中に示す符号62は、リヤハウジング15にモールドされた金属部品である。
この磁性体部品61を設けることにより、磁石51から放出される磁束が効率良く磁束変化検出手段52を通過するため、磁石51の磁力が弱くても磁束変化検出手段52で磁束変化を検出できる。
【0061】
(実施例の効果)
この実施例に搭載される回転角度検出装置4は、回転機のケース内に配置されるものであるが、基板53における磁石51の反対側に磁束変化検出手段52を配置した構成を採用することにより、図1(A)に示されるように、磁石51側から飛来する油や金属粉が基板53によってガードされ、磁束変化検出手段52が保護される。
この結果、磁束変化検出手段52における磁束検出エリアαと磁石51との距離xを短縮できるとともに、従来採用していた磁束変化検出手段52を保護するためのポッティングJ6 を廃止することができる。
【0062】
このように、磁束検出エリアαと磁石51との距離xを短縮できることにより、検出精度に対する温度の影響等を低減することが可能になり、結果として回転角度検出装置4の検出精度を高めることができる。
また、磁束検出エリアαと磁石51との距離xを短縮できることにより、磁石51の磁力が強力でなくても、磁束検出エリアαで磁束変化を検出することが可能になり、磁石51の材質を高価な希土類ではなく、安価なフェライト系のプラスチックマグネットを使用でき、コストを抑えることが可能になる。
さらに、従来採用していた高価なポッティングJ6 を廃止し、基板53における磁石51の反対側の面に安価な保護層55(例えばシーラー)を被覆することにより、結露水や油から基板53に搭載された磁束変化検出手段52や回路パターン54等を保護することができ、コストを抑えることが可能になる。
【0063】
〔変形例〕
上記の実施例では、本発明をシフトレンジ切替機構3(パーキング切替機構30を含む)の切替装置に適用した例を示したが、本発明は回転体の回転角度を検出する装置に適用可能なものであり、他の用途の回転体の回転角度を検出するように設けても良い。
上記の実施例では、ロータコア9に磁石51を接合する例を示したが、磁石51を接合する相手は回転するものであれば良く、ロータコア9以外の回転物に磁石51を接合して回転角度を検出するように設けても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】回転角度検出装置の要部断面図である。
【図2】シフトレンジ切替装置の概略構成図である。
【図3】回転機の概略構成図である。
【図4】回転機、減速機、回転角度検出装置を組み合わせたユニットの断面図である。
【図5】パーキング切替機構を含むシフトレンジ切替機構の斜視図である。
【図6】磁石が組付けられたロータの斜視図である。
【図7】着磁状態を示す磁石の平面図である。
【図8】ロータが回転した際におけるA、B、Z相の出力波形図である。
【図9】基板の平面および側面図である。
【図10】基板とターミナルの接続部分を示す要部断面図である。
【図11】基板の平面および側面図である。
【図12】磁石の組付図である。
【図13】ロータの断面図である。
【図14】回転軸とロータコアの組付図である。
【図15】磁束変化検出手段の実装位置を示す説明図である。
【図16】図15のX−X線に沿う断面図である。
【図17】磁石の内周突起が磁束変化検出手段に接近した状態の断面図である。
【図18】図15のY−Y線に沿う断面図である。
【符号の説明】
1 回転機
4 回転角度検出装置
6 ロータ
8 ロータの回転軸
8a 位置決め突起
9 ロータコア
9a ロータコアの穴
11 転がり軸受
11a 内輪
11b 外輪
15 リヤハウジング
17 コイル
18 ステータティース
51 磁石
51d 磁石の突起
52 磁束変化検出手段
53 基板
54 回路パターン
55 保護層
56 金属板
57 フィルム基板
57a リードフィルム(金属板からはみ出した部分のフィルム基板)
57b 半田付けランド
58 ターミナル端子
59 コンデンサ
61 磁性体部品[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a rotation angle detection device that detects a rotation angle of a rotating electric machine (hereinafter, referred to as a rotating machine) such as an electric motor or a generator by using a change in magnetic force.
[0002]
[Prior art]
A conventional technique of this kind of rotation angle detecting device will be described with reference to FIG.
This rotation angle detecting device detects the rotation angle of the rotating body J1 in the case of the rotating machine, is arranged concentrically with the rotation axis of the rotating body J1, and has a multi-pole attachment in the rotating direction of the rotating body J1. The magnetized magnet J2, magnetic flux change detecting means J3 (Hall IC, Hall element, MRIC, etc.) for detecting the amount of change of the magnetic flux emitted from the magnet J2, and the magnetic flux change detecting means J3 receive the magnetic flux of the magnet J2. And a housing J5 that covers the substrate J4 from the opposite side of the magnet J2. The substrate J4 is fixed to the housing J5.
The conventional substrate J4 is made of, for example, an insulating epoxy resin containing glass, and the magnetic flux change detecting means J3 is mounted on the surface of the substrate J4 on the magnet J2 side.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the case of the rotating machine, oil such as rust-preventive oil adhered to the rotor, oil such as grease applied to the speed reducer, and wear powder (metal powder) of the speed reducer fly. For this reason, in order to protect the magnetic flux change detecting means J3 supported by the substrate J4 from flying oil and metal powder, the magnetic flux change detecting means J3 is potted with a potting agent such as silicon. A protective layer having a predetermined thickness y is formed on the surface by potting J6.
Therefore, the distance x 'between the magnetic flux detection area J7 in the magnetic flux change detection means J3 and the magnet J2 becomes long. Since the magnetic force emitted by the magnet J2 decreases in inverse proportion to the square of the distance, when the distance x 'increases, the magnetic flux reaching the magnetic flux detection area J7 weakens.
[0004]
[Object of the invention]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to increase the distance between the magnetic flux detection area and the magnet in the magnetic flux change detection unit even in an environment where oil or metal powder flies. An object of the present invention is to provide a rotation angle detecting device that can be shortened.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
[Means of claim 1]
In the rotation angle detecting device adopting the means of
As a result, the distance between the magnetic flux detection area of the magnetic flux change detecting means and the magnet can be shortened, and the conventionally employed potting for protecting the magnetic flux change detecting means can be eliminated.
[0006]
[Means of Claim 2]
The means of
Thus, the rotation angle of the rotor can be detected with the distance between the magnetic flux detection area and the magnet shortened.
[0007]
[Means of Claim 3]
The means of claim 3 may be employed to join the magnet to the rotor core.
This makes it possible to reduce the thickness of the rotating machine equipped with the rotation angle detecting device.
[0008]
[Means of Claim 4]
A means for detecting magnetic flux change on the surface of the substrate from dew condensation or oil by applying a protection layer on the surface of the substrate on which the magnetic flux change detection means is mounted, the surface being opposite to the magnet. Can be protected.
[0009]
[Means of claim 5]
The means according to claim 5, wherein the substrate is composed of a non-magnetic metal plate and an insulating film substrate provided on the surface of the metal plate on the side opposite to the magnet. A circuit pattern may be provided on a surface that is not touched.
By using a metal plate for the substrate in this way, it is possible to prevent ripples on the substrate, and to prevent a change in the distance between the magnetic flux change detection means and the magnet due to the ripples on the substrate.
Further, by using a metal plate for the substrate, the substrate can be made thinner while maintaining the rigidity of the substrate, and the distance between the magnet and the magnetic flux change detecting means can be further reduced.
Further, since the circuit pattern is provided on the surface of the film substrate that does not touch the metal plate, there is no short circuit caused by the circuit pattern touching the metal plate.
[0010]
[Means of claim 6]
The means of
With this arrangement, the solder lands to be soldered to the terminal terminals can be formed on the film substrate on the same surface as the circuit pattern. In other words, since a single-sided substrate is sufficient, the cost of the substrate can be reduced.
[0011]
[Means of claim 7]
The means of
With this arrangement, the magnetic flux change detecting means and peripheral circuits can be easily assembled.
[0012]
[Means of claim 8]
The means of
With such provision, the influence of the magnetic force applied to the magnet from the rotor core can be cut off, and erroneous detection of the rotation angle detection device can be prevented.
[0013]
[Means of claim 9]
The magnet may be directly joined to the rotor core by adopting the means of
When the influence of the magnetic force from the rotor core to the magnet is small, the provision in this manner can reduce the number of parts and cost.
[0014]
[Means of claim 10]
The means of
With such provision, the work of applying the adhesive becomes unnecessary, and the assembling work becomes easy.
[0015]
[Means of claim 11]
The means of
With such provision, the positioning of the magnet with respect to the rotating body is facilitated.
[0016]
[Means of claim 12]
The means of
With such provision, the positioning of the magnet with respect to the rotating body is facilitated.
[0017]
[Means of claim 13]
After the magnet is assembled to the rotating body, the magnet for rotation position detection may be provided on the magnet after adopting the means of
With this arrangement, the accuracy of the position of the magnetic pole of the magnet with respect to the rotating body is increased, and the rotation angle detection accuracy of the rotating body can be enhanced.
[0018]
[Means of claim 14]
The means of
With this arrangement, the accuracy of assembling the magnet in the axial direction of the rotating shaft is increased, and the axial error between the magnet and the magnetic flux change detecting means can be reduced.
[0019]
[Means of claim 15]
The means of
With this arrangement, the accuracy of assembling the magnet in the axial direction of the rotating shaft is increased, and the axial error between the magnet and the magnetic flux change detecting means can be reduced.
[0020]
[Means of claim 16]
A magnetic component for forming a magnetic flux loop in which magnetic flux emitted from the magnet passes through the magnetic flux change detecting means and returns to the magnet may be provided near the magnetic flux change detecting means. good.
With this arrangement, the magnetic flux emitted from the magnet passes through the magnetic flux change detecting means efficiently, so that the magnetic flux change can be detected by the magnetic flux change detecting means even if the magnetic force of the magnet is weak.
[0021]
[Means of claim 17]
In the case of a type in which a signal is generated when a magnetic flux flows from the magnet side to the magnetic flux change detecting means, if the magnetic flux change detecting means is arranged on the rotation angle of the stator teeth which generates the magnetic flux from the stator teeth side to the rotor core side, the rotor core becomes There is a possibility that the magnetic flux change detecting means may erroneously detect the magnetic flux generated.
Therefore, when the means of
With such a configuration, there is no problem that the magnetic flux change detection unit erroneously detects the magnetic force generated in the rotor core.
[0022]
[Means of Claim 18]
Claim 18 is a case where a magnetic flux change detecting means of the opposite type to that of
Therefore, when the means of claim 18 is employed, when a magnetic force is generated in the stator teeth by energizing the coil, the stator teeth generate a magnetic flux from the stator teeth side to the rotor core side. The magnetic flux change detecting means is provided so as to be arranged.
With such a configuration, there is no problem that the magnetic flux change detection unit erroneously detects the magnetic force generated in the rotor core.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described using examples and modifications.
〔Example〕
In this embodiment, the present invention is applied to a rotation angle detecting device of an electric motor that generates power for switching in a shift range switching device of an automatic transmission (including a switching device of a parking switching mechanism). The outline of the range switching device will be described.
[0024]
As shown in FIG. 2, the shift range switching device includes a
[0025]
(Description of rotating machine 1)
The
The
[0026]
The
The front rolling bearing 10 is arranged on the inner periphery of the
On the other hand, the
[0027]
The
[0028]
On the other hand, the
[0029]
(Description of reduction gear 2)
The
The
The external gear 22 has a smaller number of teeth than the
[0030]
(Description of shift range switching mechanism 3)
The shift range switching mechanism 3 (including the parking switching mechanism 30) is switched by the
Switching of each shift range (P, R, N, D) in the automatic transmission is performed by sliding displacement of the
[0031]
On the other hand, the locking and unlocking of the
[0032]
A
The
[0033]
Pins 37 for driving the
The pin 37 is engaged with a
[0034]
When the
When the
[0035]
On the other hand, a
The conical portion 40 is interposed between the projecting
[0036]
When the
[0037]
(Description of rotation angle detection device 4)
The rotation angle detection device 4 is an incremental encoder, and as shown in FIG. 4, a
The
As shown in FIG. 7, the
[0038]
Specific magnetization will be described.
As shown in FIG. 7, the N pole and the S pole are repeatedly magnetized at a pitch of 7.5 degrees in the
[0039]
On the inner peripheral side of the
[0040]
The first to third magnetic flux change detecting means 52A, 52B, and 52Z detect magnetic flux emitted from the
Further, the first to third magnetic flux change detecting means 52A, 52B, 52Z are attached to the
[0041]
The first and second magnetic flux change detecting means 52A and 52B detect the A phase and the B phase, respectively, and are disposed on a circumference facing the outer peripheral portion of the
The third magnetic flux change detecting means 52Z detects the Z phase, is arranged on a circumference facing the inner
[0042]
Next, the A-phase, B-phase, and Z-phase output waveforms by the rotation angle detection device 4 will be described with reference to FIGS.
The A phase and the B phase are output signals having a phase difference of 90 degrees in electrical angle. In this embodiment, each time the
The Z phase is an index pulse that is output once each time the
[0043]
Next, the rotation angle detection device 4 will be described in more detail.
As shown in FIG. 1A, each magnetic flux
[0044]
The
[0045]
As shown in FIG. 10, a
On the other hand, the
[0046]
The
With this arrangement, the
[0047]
Here, an example in which the
When provided as shown in FIG. 11, the through
However, it is necessary to use a double-sided board in which soldering lands 57b are formed on a surface (surface B in FIG. 11) of the
[0048]
In this embodiment, as shown in FIGS. 9 and 11, a magnetic flux
[0049]
A plurality of mounting
[0050]
As shown in FIG. 6, the
When the influence of the magnetic force from the
[0051]
The
With such provision, the work of applying an adhesive when the
[0052]
Next, the assembly of the
As shown in FIG. 12, holes 9 a for magnet positioning are provided at 45 ° intervals radially extending from the center of rotation on the axial end surface of the
By performing such assembling, the
Contrary to the above, the same effect can be obtained by providing a projection on the
[0053]
As shown in FIG. 13, after the
With such provision, the accuracy of the magnetic pole position of the
[0054]
Next, the attachment of the
The
Here, a
With this arrangement, as shown in FIG. 13, even when the lamination thickness L of the
[0055]
The rear side of the
Therefore, the
With such provision, the accuracy of managing the axial distance between the
[0056]
Here, the magnetic flux
When the magnetic flux
[0057]
Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 15, when a magnetic force is generated in the stator teeth 18 by energizing the
With such provision, there is no problem that the first to third magnetic flux change detecting means 52A, 52B, 52Z erroneously detect due to the magnetic force generated in the
[0058]
The above will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 16, the third magnetic flux change detecting means 52Z is disposed at a rotation angle substantially at the center of the
Then, as shown in FIG. 17, when the inner
A
[0059]
In this embodiment, the case where the magnetic flux
With such provision, erroneous detection of the magnetic flux
[0060]
Further, in this embodiment, as shown in FIG. 18, a loop of the magnetic flux emitted from the
By providing the
[0061]
(Effects of the embodiment)
The rotation angle detection device 4 mounted in this embodiment is disposed in the case of the rotating machine, but adopts a configuration in which the magnetic flux change detection means 52 is disposed on the side of the
As a result, the distance x between the magnetic flux detection area α in the magnetic flux change detection means 52 and the
[0062]
As described above, since the distance x between the magnetic flux detection area α and the
Further, since the distance x between the magnetic flux detection area α and the
Furthermore, the expensive potting J6 conventionally used is eliminated, and the surface of the
[0063]
(Modification)
In the above embodiment, an example in which the present invention is applied to the switching device of the shift range switching mechanism 3 (including the parking switching mechanism 30) has been described. However, the present invention is applicable to an apparatus that detects the rotation angle of a rotating body. It may be provided to detect the rotation angle of the rotating body for other uses.
In the above-described embodiment, the example in which the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of a main part of a rotation angle detection device.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a shift range switching device.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a rotating machine.
FIG. 4 is a sectional view of a unit in which a rotating machine, a speed reducer, and a rotation angle detecting device are combined.
FIG. 5 is a perspective view of a shift range switching mechanism including a parking switching mechanism.
FIG. 6 is a perspective view of a rotor on which a magnet is mounted.
FIG. 7 is a plan view of a magnet showing a magnetized state.
FIG. 8 is an output waveform diagram of A, B, and Z phases when the rotor rotates.
FIG. 9 is a plan view and a side view of a substrate.
FIG. 10 is a cross-sectional view of a main part showing a connection portion between a substrate and a terminal.
FIG. 11 is a plan view and a side view of a substrate.
FIG. 12 is an assembly diagram of a magnet.
FIG. 13 is a sectional view of a rotor.
FIG. 14 is an assembly diagram of a rotating shaft and a rotor core.
FIG. 15 is an explanatory diagram showing a mounting position of a magnetic flux change detecting unit.
FIG. 16 is a sectional view taken along line XX of FIG. 15;
FIG. 17 is a cross-sectional view showing a state in which an inner circumferential protrusion of the magnet approaches the magnetic flux change detecting means.
FIG. 18 is a sectional view taken along the line YY in FIG. 15;
[Explanation of symbols]
1 rotating machine
4 Rotation angle detector
6 rotor
8 Rotary axis of rotor
8a Positioning protrusion
9 Rotor core
9a Hole in rotor core
11 Rolling bearing
11a Inner ring
11b Outer ring
15 Rear housing
17 coils
18 Stator teeth
51 magnet
51d Magnet projection
52 Magnetic flux change detecting means
53 substrate
54 Circuit Pattern
55 protective layer
56 metal plate
57 film substrate
57a Lead film (Film substrate protruding from metal plate)
57b Soldering land
58 Terminal terminal
59 Capacitor
61 Magnetic parts
Claims (18)
この磁石の放出する磁束の変化量を検出する磁束変化検出手段と、
この磁束変化検出手段を前記磁石の磁束を受ける位置に配置する基板と、
前記磁束変化検出手段が搭載された前記基板を前記磁石の反対側から覆うハウジングと、
を備える回転角度検出装置であって、
前記磁束変化検出手段は、前記基板の前記磁石の反対側に配置されることを特徴とする回転角度検出装置。A magnet that is arranged concentrically with the rotation axis of the rotating body and is multipolarly magnetized in the rotation direction of the rotating body;
Magnetic flux change detecting means for detecting a change amount of magnetic flux emitted by the magnet;
A substrate for arranging the magnetic flux change detecting means at a position for receiving the magnetic flux of the magnet;
A housing that covers the substrate on which the magnetic flux change detection unit is mounted from the opposite side of the magnet;
A rotation angle detection device comprising:
The rotation angle detection device according to claim 1, wherein the magnetic flux change detection unit is disposed on a side of the substrate opposite to the magnet.
前記回転体は、電動機あるいは発電機等の回転機におけるロータであることを特徴とする回転角度検出装置。The rotation angle detection device according to claim 1,
The rotation angle detector is characterized in that the rotating body is a rotor in a rotating machine such as an electric motor or a generator.
前記磁石は、前記ロータを構成するロータコアに接合して設けられることを特徴とする回転角度検出装置。The rotation angle detection device according to claim 2,
The rotation angle detecting device, wherein the magnet is provided so as to be joined to a rotor core constituting the rotor.
前記磁束変化検出手段が搭載された前記基板の前記磁石の反対側の面には、前記磁束変化検出手段および回路パターンを被覆する保護層が形成されたことを特徴とする回転角度検出装置。The rotation angle detection device according to claim 1,
A rotation angle detecting device, wherein a protective layer covering the magnetic flux change detecting means and a circuit pattern is formed on a surface of the substrate on which the magnetic flux change detecting means is mounted, opposite to the magnet.
前記基板は、非磁性体の金属板と、この金属板の前記磁石の反対側の面に設けられた絶縁性のフィルム基板とからなり、
前記フィルム基板における前記金属板に触れない面に回路パターンがプリントされていることを特徴とする回転角度検出装置。The rotation angle detection device according to any one of claims 1 to 4,
The substrate includes a non-magnetic metal plate and an insulating film substrate provided on a surface of the metal plate opposite to the magnet,
A rotation angle detection device, wherein a circuit pattern is printed on a surface of the film substrate that does not touch the metal plate.
前記基板の前記磁石の反対側に対向する前記ハウジングには、前記基板側に突出する基板接続用のターミナル端子が設けられるとともに、
前記回路パターンがプリントされた前記フィルム基板は、前記金属板から一部はみ出して設けられ、
このはみ出した部分の前記フィルム基板が180度反転して前記ターミナル端子に接続されることを特徴とする回転角度検出装置。The rotation angle detection device according to claim 5,
The housing facing the opposite side of the magnet of the board is provided with a terminal terminal for board connection protruding toward the board,
The film substrate on which the circuit pattern is printed is provided so as to partially protrude from the metal plate,
The rotation angle detecting device, wherein the protruding portion of the film substrate is inverted by 180 degrees and connected to the terminal terminal.
前記磁束変化検出手段と、この磁束変化検出手段に付随するリファレンス電源やノイズフィルタ用のコンデンサ等の周辺回路とを一体化したモジュールを設け、
このモジュールを前記基板における前記磁石の反対側の面に配置したことを特徴とする回転角度検出装置。The rotation angle detection device according to any one of claims 1 to 6,
A module integrating the magnetic flux change detecting means and peripheral circuits such as a reference power supply and a noise filter capacitor attached to the magnetic flux change detecting means,
A rotation angle detecting device, wherein the module is arranged on a surface of the substrate opposite to the magnet.
前記磁石は、非磁性体の膜部材を介して前記ロータコアに接合することを特徴とする回転角度検出装置。The rotation angle detection device according to claim 3,
A rotation angle detecting device, wherein the magnet is joined to the rotor core via a non-magnetic film member.
前記磁石は、前記ロータコアに直接接合することを特徴とする回転角度検出装置。The rotation angle detection device according to claim 3,
The rotation angle detection device according to claim 1, wherein the magnet is directly joined to the rotor core.
前記磁石は、前記回転体側の面に接合用の着磁がなされ、その前記回転体側の面に着磁された磁力によって前記回転体に接合することを特徴とする回転角度検出装置。The rotation angle detection device according to any one of claims 1 to 9,
A rotation angle detecting device, wherein the magnet is magnetized for bonding on a surface on the rotating body side and is bonded to the rotating body by a magnetic force magnetized on the surface on the rotating body side.
前記回転体に穴を設けるとともに、前記磁石に突起を設け、
前記磁石の突起を前記回転体の穴に挿入することで前記回転体に対する前記磁石の位置決めを行うことを特徴とする回転角度検出装置。The rotation angle detection device according to any one of claims 1 to 10,
A hole is provided in the rotating body, and a protrusion is provided on the magnet,
A rotation angle detection device, wherein the magnet is positioned with respect to the rotating body by inserting a projection of the magnet into a hole of the rotating body.
前記回転体に突起を設けるとともに、前記磁石に穴を設け、
前記回転体の突起に前記磁石の穴を嵌め合わせることで前記回転体に対する前記磁石の位置決めを行うことを特徴とする回転角度検出装置。The rotation angle detection device according to any one of claims 1 to 10,
Providing a projection on the rotating body, providing a hole in the magnet,
A rotation angle detecting device, wherein the magnet is positioned with respect to the rotating body by fitting a hole of the magnet into a projection of the rotating body.
前記回転体に前記磁石を組付けた後に、前記磁石に対して回転位置検出用の着磁を行うことを特徴とする回転角度検出装置。The rotation angle detection device according to any one of claims 1 to 12,
A rotation angle detecting device, wherein after the magnet is attached to the rotating body, the magnet is magnetized for detecting a rotational position.
前記回転軸は、前記ロータコアの軸方向位置を決定するための位置決め突起を備え、前記ロータコアにおける前記位置決め突起がある側の軸方向端面に前記磁石が接合されたことを特徴とする回転角度検出装置。The rotation angle detection device according to claim 3,
The rotation angle detection device, wherein the rotation shaft includes a positioning protrusion for determining an axial position of the rotor core, and the magnet is joined to an axial end surface of the rotor core on a side where the positioning protrusion is located. .
前記磁石に近い側の前記回転軸の端部は、転がり軸受を介して前記ハウジングに支持されるものであり、
前記転がり軸受の内輪は前記回転軸に圧入固着され、且つ前記転がり軸受の外輪は前記ハウジングに圧入固着されることを特徴とする回転角度検出装置。In the rotation angle detection device according to any one of claims 1 to 14,
An end of the rotating shaft closer to the magnet is supported by the housing via a rolling bearing,
A rotation angle detecting device, wherein an inner ring of the rolling bearing is press-fitted and fixed to the rotary shaft, and an outer ring of the rolling bearing is press-fitted and fixed to the housing.
前記磁束変化検出手段の近傍には、前記磁石から放出される磁束が前記磁束変化検出手段を通過して前記磁石に戻る磁束のループを形成するための磁性体部品が設けられたことを特徴とする回転角度検出装置。The rotation angle detection device according to any one of claims 1 to 15,
In the vicinity of the magnetic flux change detecting means, a magnetic component for forming a loop of magnetic flux emitted from the magnet and returning to the magnet through the magnetic flux change detecting means is provided. Rotation angle detection device.
前記磁束変化検出手段が、前記磁石側から磁束が流れ込むと信号を発生するタイプである場合、
ステータティースにコイルの通電によって磁力を発生させた際に、前記ロータコア側から前記ステータティース側に向けて磁束を発生するステータティースの略中心となる回転角度上に前記磁束変化検出手段を配置したことを特徴とする回転角度検出装置。The rotation angle detection device according to claim 3,
When the magnetic flux change detection means is of a type that generates a signal when a magnetic flux flows from the magnet side,
When a magnetic force is generated in the stator teeth by energizing the coils, the magnetic flux change detecting means is disposed on a rotation angle substantially at the center of the stator teeth that generates a magnetic flux from the rotor core toward the stator teeth. A rotation angle detection device characterized by the above-mentioned.
前記磁束変化検出手段が、その磁束変化検出手段から前記磁石側に向かう磁束が流れると信号を発生するタイプである場合、
ステータティースにコイルの通電によって磁力を発生させた際に、前記ステータティース側から前記ロータコア側に向けて磁束を発生するステータティースの略中心となる回転角度上に前記磁束変化検出手段を配置したことを特徴とする回転角度検出装置。The rotation angle detection device according to claim 3,
When the magnetic flux change detecting means is of a type that generates a signal when a magnetic flux flowing from the magnetic flux change detecting means toward the magnet flows,
When a magnetic force is generated by energizing a coil in the stator teeth, the magnetic flux change detecting means is disposed at a rotation angle substantially at the center of the stator teeth that generates a magnetic flux from the stator teeth toward the rotor core. A rotation angle detection device characterized by the above-mentioned.
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