JP2016212051A - Reversible rotation speed sensor and fixation installation method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は機械装置の回転速度検出に用いられる可逆回転速度センサー及び可逆回転速度センサーの固定設置方法に関するものである。 The present invention relates to a reversible rotational speed sensor used for detecting the rotational speed of a mechanical device and a fixed installation method of the reversible rotational speed sensor.
回転速度検出センサーを使用するには回転を検出することを目的として回転体に装着された歯車が必要である。なお、その出力形態から回転方向を判別できる可逆回転計測を行うためには、回転体に装着した歯車に対し、歯の取り付け位相をずらせて2個のセンサーを取り付け、その電気的出力波形の位相差の状態から回転体の回転方向を検出して判別している。 In order to use a rotation speed detection sensor, a gear mounted on a rotating body is required for the purpose of detecting rotation. In order to perform reversible rotation measurement in which the rotation direction can be discriminated from the output form, two sensors are attached to the gear mounted on the rotating body by shifting the tooth attachment phase, and the electric output waveform level is changed. The rotation direction of the rotating body is detected and determined from the phase difference state.
しかしながら、現実には2個のセンサーを取り付けるより、1個のセンサーで検出できるほうが利便性に優れていることは言うまでもない。このため1個のセンサーで可逆出力を有する多くの製品が市場に出回っているが、これらの製品はセンサーが指定する歯車の歯のピッチが厳密に指定されている。しかし、センサーの種類を任意に決めても、そのセンサーに適合しない、モジュールが異なる歯車を検出用に用いることは不可能であった。 However, in reality, it goes without saying that it is more convenient to detect with one sensor than to attach two sensors. For this reason, many products having a reversible output with one sensor are on the market, but the gear teeth pitch designated by the sensor is strictly specified for these products. However, even if the type of sensor is arbitrarily determined, it is impossible to use gears with different modules that are not compatible with the sensor for detection.
問題は、可逆検出用センサーに対して、歯車のモジュールがある範囲内で指定規格と異なった場合には、実用上の使用が不可能であることである。
従来のこの種のセンサーの取付け方は、取扱説明書にしたがって取り付け固定した時に、実はセンサーの内部で指定規格の歯車の歯の位相から見て90度位相差の電気信号が得られるように取り付けることになっている。従って、任意の歯車を用いた場合には、必ずしも良好な出力信号を得ることができるとは限らないという問題があった。
The problem is that the reversible detection sensor cannot be used practically if the gear module is different from the specified standard within a certain range.
The conventional method of mounting this type of sensor is so that when the sensor is mounted and fixed according to the instruction manual, an electrical signal having a phase difference of 90 degrees is actually obtained inside the sensor as viewed from the tooth phase of the specified standard gear. It is supposed to be. Accordingly, there has been a problem that a satisfactory output signal cannot always be obtained when an arbitrary gear is used.
上記課題を解決するため、本発明の可逆回転速度センサーは、対象歯車の回転面に対するセンサー本体の取付角度を調整することにより、歯車のモジュールに適合させることを特徴とする。
また、本発明の可逆回転速度センサーの固定設置方法は、対象歯車の回転面に対するセンサー本体の取付角度を調整することにより、歯車のモジュールに適合させるために、基準マーキングと適応モジュール等の目盛りをセンサーと設置部分に関して相互的に記載することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the reversible rotational speed sensor of the present invention is characterized in that it is adapted to a gear module by adjusting the mounting angle of the sensor body with respect to the rotational surface of the target gear.
In addition, the reversible rotational speed sensor fixed installation method of the present invention adjusts the mounting angle of the sensor body with respect to the rotation surface of the target gear, thereby adjusting the reference marking and the scale of the adaptive module, etc. in order to adapt to the gear module. It is characterized by describing mutually about a sensor and an installation part.
本発明によれば、歯車のモジュールが可逆センサーの要求する規格に正確に一致していなくとも、センサー本体の取付け角を調整することによって期待する2相の可逆信号を得ることが可能になる。 According to the present invention, even if the gear module does not exactly match the standard required by the reversible sensor, it is possible to obtain the expected two-phase reversible signal by adjusting the mounting angle of the sensor body.
一般に可逆回転を検出するためには2個のセンサーを歯車の歯のピッチ周期360度に対して90度の位相差を設けて取り付けている。この場合には2個のセンサーの取付け状態を調整すれば歯車のモジュールがいかなる状態であっても問題なく可逆検出の目的を達成することが可能である。 In general, in order to detect reversible rotation, two sensors are attached with a phase difference of 90 degrees with respect to a gear tooth pitch period of 360 degrees. In this case, by adjusting the mounting state of the two sensors, the object of reversible detection can be achieved without any problem regardless of the state of the gear module.
しかしながら、近年では、機械装置の小型化や、センサー取り付け調整の手間を省くために、可逆回転の検出には2個以上の検出素子を一体化したセンサーも使われている。 However, in recent years, a sensor in which two or more detection elements are integrated is used for detecting reversible rotation in order to reduce the size of the mechanical device and the trouble of adjusting the sensor attachment.
従来の従来の可逆回転速度センサーに用いられる歯車14は、図1に示すように、機械装置に速度検出の目的で取付けられており、歯車14は回転面16に沿って矢印15の方向に回転している。
本体の中に2個あるいはそれ以上の検出素子11A、11Bを設けたセンサー11を、図1に示すように使用する場合には、2個の検出素子11A、11Bの間隔は歯車の歯のピッチの略4分の1の間隔(略90°位相差の間隔)と等しくしなければならない。このためにセンサーによって適応できる歯車のモジュールが一義的に決ってしまう。
As shown in FIG. 1, a gear 14 used in a conventional reversible rotational speed sensor is attached to a mechanical device for the purpose of speed detection, and the gear 14 rotates in the direction of an
When the
これでは、機械装置毎にセンサーに対応できる歯車の設置が要求されるので、機械装置に他の目的で回転している歯車があっても、それを回転検出用に利用しようとしても、必ずしもその機械装置のセンサーに適応できるとは限らない。また、回転検出用歯車を取り付けるスペースが問題になることもある。 This requires the installation of gears that can accommodate sensors for each mechanical device, so even if there is a gear rotating for other purposes in the mechanical device, it is not always possible to use it for rotation detection. Not always applicable to mechanical sensors. In addition, the space for mounting the rotation detection gear may be a problem.
ここで、小さいモジュールの歯車で可逆の速度検出をしようとして、図1で示したセンサー11を、図2において図1で取付けたのと同様な取り付けを行うこととする。すなわち、図2の右側に示されるセンサー11のように、図1の取り付けと同じように取付けられた場合には、センサー11の検出素子11Aのタイミング2Cに対して、センサー11の検出素子11Bの90度位相差のタイミングは本来2Dの位置になるべきである。しかし、実際にはセンサー11の検出素子11Bの位置は、90度位相差に対応するタイミング2Dの位置から外れてしまう。
Here, in order to detect a reversible speed with a small module gear, the
この改善策として、本発明では、図1で用いたと同じ2個の検出素子を有する一体型センサーを、任意の小さいモジュールの歯車に適用した場合でも、図2のセンサー21に示すように図2に示す角度θを保ち取り付けることによって、センサー21の2個の検出素子の間隔をモジュールが小さい歯車に適応させることが可能になる。すなわち、モジュールが任意に小さい歯車に対し歯車の回転面26におけるこの歯のピッチの4分の1(25%)に相当する位相の間隔長によるCosecθの角度になるように取り付ければよい。この場合のそれぞれの検出素子から得られる信号は、波形22に対して波形23が電気角90度の位相差で現れることになる。
As an improvement measure, in the present invention, even when the integrated sensor having the same two detection elements used in FIG. 1 is applied to a gear of an arbitrary small module, as shown in the
図3はセンサー本体と取付け態様の実施例を示した図である。センサー本体37の固定ブラケット31にはセンサー本体37の直径より数十ミクロン大きい直径の孔が設けられている。そして、この固定ブラケット31には、一部に切欠き38とその切欠き38の巾を締める押しネジ36および、押しネジ36用のネジが切られた部分35が設けられている。また、センサー本体37の設置時には、対象となる歯車のモジュールに適合した角度で設置する必要があるため、固定ブラケット31には、あらかじめ計算によって算出された目盛り32が刻まれている。一方、センサー本体37には取付け角度の基準になるマーキング34が設けられている。
FIG. 3 is a view showing an example of a sensor main body and an attachment mode. The
センサー本体37は、その設置に当り、固定ブラケット31の孔に先端から挿入され、対象となる歯車のモジュールにあわせて記入された目盛り32に一致させるような角度に回転させる。そして、押しネジ36を締め付けることにより、センサー本体37は固定ブラケット31に、挿入深さと位相が調整された取り付け角度で固定される。
When the
以上のようなブラケットは特に構造を規定するものではないが、要するに取付角が簡単に解れば、可逆検出の目的が達成されるので、図4に示すようなシールでもよく、裏面には粘着剤の塗布が為されているものが好ましい。 The brackets as described above do not particularly define the structure, but in short, if the mounting angle is easily understood, the purpose of reversible detection can be achieved, so a seal as shown in FIG. Those coated with are preferably used.
以上の目盛りとマーキングの関係はセンサー本体とブラケットに関して相互的に関連があるので、この実施例ではマーキングをセンサー本体に設け、ブラケットに目盛りを施したが、現実にはその逆であっても目的は達成される。 Since the relationship between the scale and marking is related to the sensor body and the bracket, the marking is provided on the sensor body and the bracket is scaled in this embodiment. Is achieved.
11…センサー、15…矢印、16…回転面、21…センサー、22…波形、23…波形、26…回転面、31…センサー固定ブラケット、34…マーキング、35…部分、36…押しネジ、37…センサー本体
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