JP2019113387A - Rotation detector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転体の回転を検出する回転検出装置に関するものである。 The present invention relates to a rotation detection device that detects rotation of a rotating body.
従来、車両のステアリングホイール等の回転体の回転有無や、回転角度情報を生成する回転検出装置が知られている。
例えば、特許文献１の回転検出装置は、回転体と一体回転する主動歯車と、この主動歯車に噛合する従動歯車とを備える。前記従動歯車には、従動歯車と同一軸心上で一体回転する磁石が組み付けられている。そして、前記回転検出装置は、従動歯車とともに回転する磁石を、当該磁石に対して対向配置されたセンサ部で検出し、そのセンサ部の出力から回転体の回転有無や回転角度情報を求める。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a rotation detection device that generates the presence or absence of rotation of a rotating body such as a steering wheel of a vehicle and rotation angle information.
For example, the rotation detection device of Patent Document 1 includes a main driving gear that rotates integrally with the rotating body, and a driven gear that meshes with the main driving gear. The driven gear is assembled with a magnet that rotates integrally with the driven gear on the same axis. Then, the rotation detection device detects a magnet rotating with the driven gear by a sensor unit disposed opposite to the magnet, and obtains rotation presence / absence and rotation angle information of the rotating body from the output of the sensor unit.
前記センサ部は、前記回転検出装置のケース内に収納された基板に実装されている。この基板には、前述のセンサ部の他に、マイクロコンピュータ等複数の電子部品が実装されている。 The sensor unit is mounted on a substrate housed in a case of the rotation detection device. In addition to the above-described sensor unit, a plurality of electronic components such as a microcomputer are mounted on the substrate.
前記従動歯車の底面には、筒状の凹部が形成されている。前記磁石は、前記従動歯車の凹部に組み込まれている。従動歯車は、この筒状の端面を前記基板に押し当てることによって、回転軸方向への移動が制限され、抜け防止されている。 A cylindrical recess is formed on the bottom surface of the driven gear. The magnet is incorporated in the recess of the driven gear. Movement of the driven gear in the rotational axis direction is limited by pressing the cylindrical end surface against the substrate, and the driven gear is prevented from coming off.
ところで、前記回転検出装置においては、基板の実装面に従動歯車と接触する箇所があるので、その部分には、マイクロコンピュータ等を実装することができない。このため、基板の電子部品の配置に制限がかかるという問題があった。よって、基板が大きくなり易いという課題があり、それは回転検出装置全体の小型化や、製造コストに支障をきたす。 By the way, in the rotation detecting device, since there is a portion in contact with the driven gear on the mounting surface of the substrate, a microcomputer or the like can not be mounted on that portion. Therefore, there is a problem that the arrangement of the electronic components on the substrate is limited. Therefore, there is a problem that the substrate tends to be large, which hinders the miniaturization of the entire rotation detection device and the manufacturing cost.
本発明は、上記問題点を解決するためのものであって、その目的は、装置サイズの小型化を可能にした回転検出装置を提供することにある。 The present invention is intended to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide a rotation detection device capable of miniaturizing the device size.
前記問題点を解決する回転検出装置は、回転体と一体回転する主動歯車に、少なくとも１つの従動歯車を噛合させ、これら歯車の少なくとも１つに設けられた回転検出用のセンサ部の出力を基に、前記回転体の回転を検出する回転検出装置において、前記歯車の少なくとも１つに、噛合する相手の歯車の抜け止めとなるように鍔部を突接することにより、前記従動歯車の回転軸方向の移動を制限する。 In order to solve the above-mentioned problems, a rotation detection device has a main drive gear integrally rotating with a rotating body meshed with at least one driven gear, and an output of a sensor unit for rotation detection provided in at least one of these gears is used. Further, in the rotation detecting device for detecting the rotation of the rotating body, the rotational shaft direction of the driven gear is obtained by abutting a flange portion to at least one of the gears so as to prevent the mating gear from meshing. Restrict the movement of
本構成によれば、従動歯車の抜けを防止するにあたって、従動歯車を基板に接触させる必要がなくなる。このため、基板において電子部品の配置に制限が生じにくくなるので、基板の小型化が可能となる。よって、回転検出装置において装置サイズの小型化に寄与する。 According to this configuration, there is no need to bring the driven gear into contact with the substrate in order to prevent the driven gear from coming off. For this reason, since it becomes difficult to produce restriction in arrangement of electronic parts in a substrate, size reduction of a substrate is attained. Thus, the rotation detection device contributes to downsizing of the device.
前記回転検出装置において、前記鍔部は、複数の歯車と接触可能に形成されることにより、自身１つで複数の前記従動歯車の抜け止めを実現することが好ましい。
この構成によれば、複数の鍔部を設ける場合と比較して構造がシンプルになりやすい。これにより、回転検出装置において装置の組立性が良くなったり、製造コストを抑制できたりする。
In the rotation detection device, it is preferable that the flange portion is formed so as to be in contact with a plurality of gears, thereby achieving prevention of removal of the plurality of driven gears by itself.
According to this configuration, the structure tends to be simple as compared with the case where a plurality of ridges are provided. Thereby, the assemblability of the rotation detection device can be improved, and the manufacturing cost can be suppressed.
前記回転検出装置において、前記従動歯車は、前記センサ部によって検知される被検知部を一体に備え、前記回転体の回転は、前記被検知部の回転に応じて変化する前記センサ部の出力を基に検出され、前記被検知部は磁石であり、前記センサ部は磁気センサであることが好ましい。 In the rotation detecting device, the driven gear integrally includes a detected portion detected by the sensor portion, and rotation of the rotating body changes an output of the sensor portion which changes according to rotation of the detected portion. Preferably, the detected portion is a magnet, and the sensor portion is a magnetic sensor.
この構成によれば、広く一般に用いられる磁石および磁気センサによって従動歯車組立体の回転角度を求めることが可能となる。
前記回転検出装置において、前記鍔部は、前記歯車に一体となっていることが好ましい。
According to this configuration, it is possible to determine the rotation angle of the driven gear assembly by means of widely used magnets and magnetic sensors.
In the rotation detection device, preferably, the collar portion is integrated with the gear.
この構成によれば、従動歯車の抜けを防止するために鍔部を設けた場合でも、部品点数が増えないため製造コストの抑制に寄与する。
前記回転検出装置において、前記鍔部は、前記主動歯車に形成され、第１従動歯車及び第２従動歯車は、それぞれ当該主動歯車に噛合され、前記鍔部は、当該第１従動歯車及び第２従動歯車の両方の抜け止めとなるように形成されることが好ましい。
According to this configuration, the number of parts does not increase even when the flange portion is provided to prevent the disengagement of the driven gear, which contributes to suppression of the manufacturing cost.
In the rotation detection device, the flange portion is formed on the main driving gear, the first driven gear and the second driven gear are respectively meshed with the main driving gear, and the flange is the first driven gear and the second gear. Preferably, it is formed so as to prevent both the driven gears from coming off.
この構成によれば、前記主動歯車に設けた鍔部により前記第１従動歯車及び第２従動歯車の抜けを防止することが可能になる。
前記回転検出装置において、前記鍔部は、第１従動歯車に形成され、当該第１従動歯車は、前記主動歯車に噛合され、第２従動歯車は、当該第１従動歯車に噛合され、前記主動歯車は、前記鍔部に接触して前記第１従動歯車の抜け止めとして形成され、前記鍔部は、第２従動歯車の抜け止めとして形成されていることが好ましい。
According to this configuration, it is possible to prevent the first driven gear and the second driven gear from coming off by the flange portion provided on the main driving gear.
In the rotation detection device, the flange portion is formed on a first driven gear, the first driven gear is engaged with the main driving gear, and the second driven gear is engaged with the first driven gear, and the main driving is Preferably, the gear is in contact with the collar and is formed as a retention lock for the first driven gear, and the collar is formed as a retention lock for the second driven gear.
この構成によれば、前記第１従動歯車に設けた鍔部により前記第１従動歯車及び第２従動歯車の抜けを防止することが可能になる。 According to this configuration, it is possible to prevent the disengagement of the first driven gear and the second driven gear by the flange portion provided on the first driven gear.
本発明の回転検出装置では、装置サイズの小型化を可能にする。 The rotation detection device of the present invention enables downsizing of the device size.
以下、本発明の第１実施形態として、車両におけるステアリングの回転を検出する回転検出装置を図１、２に従って説明する。
＜全体構造＞
図１に示すように、図示しない車両のステアリングに連結されたステアリングシャフト１には、ステアリングシャフト１の回転を検出する回転検出装置２が取り付けられている。回転検出装置２は、ステアリングシャフト１を回動可能に支持する側に固定された箱形状のケース３を備える。ケース３の内部には、ステアリングシャフト１に一体回動可能に外嵌された主動歯車４０と、主動歯車４０に噛合する第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０とがそれぞれ回動可能に支持されている。従って、ステアリングシャフト１が回転すると、主動歯車４０も一体的に回転し、それに伴って第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０も回転する。
Hereinafter, as a first embodiment of the present invention, a rotation detection device for detecting the rotation of steering in a vehicle will be described according to FIGS.
<Overall structure>
As shown in FIG. 1, a rotation detection device 2 for detecting the rotation of the steering shaft 1 is attached to a steering shaft 1 connected to the steering of a vehicle (not shown). The rotation detection device 2 includes a box-shaped case 3 fixed to the side that rotatably supports the steering shaft 1. Inside the case 3, a main driving gear 40 externally fitted so as to be able to rotate integrally with the steering shaft 1 and a first driven gear 50 and a second driven gear 60 meshing with the main driving gear 40 are rotatably supported. It is done. Therefore, when the steering shaft 1 rotates, the main driving gear 40 also integrally rotates, and accordingly, the first driven gear 50 and the second driven gear 60 also rotate.
＜ケース＞
ケース３には、上面が開口した有底箱形状のロアケース３１と、ロアケース３１の開口を閉じるアッパーケース３２とを備えている。ステアリングシャフト１は、ロアケース３１及びアッパーケース３２に各々貫設された挿通孔３３，３４に挿通されている。ケース３の収容部３０には、主動歯車４０、第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０が配置されている。
<Case>
The case 3 includes a bottomed box-shaped lower case 31 whose upper surface is open, and an upper case 32 which closes the lower case 31. The steering shaft 1 is inserted into insertion holes 33 and 34 respectively provided through the lower case 31 and the upper case 32. In the housing portion 30 of the case 3, a main driving gear 40, a first driven gear 50 and a second driven gear 60 are disposed.
＜ロアケース＞
ロアケース３１の底面において、挿通孔３３の周縁には、主動歯車４０の回動を案内する円環状の軸受け部３５が周方向一帯に形成されている。また、ロアケース３１の底面においては、第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０の回動を案内する円環状の軸受け部３７，３９がそれぞれ形成されている。
<Lower case>
On the bottom surface of the lower case 31, an annular bearing portion 35 for guiding the rotation of the main driving gear 40 is formed circumferentially in a circumferential direction around the insertion hole 33. Further, on the bottom surface of the lower case 31, annular bearing portions 37, 39 for guiding the rotation of the first driven gear 50 and the second driven gear 60 are respectively formed.
＜アッパーケース＞
アッパーケース３２の挿通孔３４の周縁には、主動歯車４０の回動を案内する円環状の軸受け部３６が周方向一帯に形成されている。
<Upper case>
At the periphery of the insertion hole 34 of the upper case 32, an annular bearing portion 36 for guiding the rotation of the main driving gear 40 is formed circumferentially in a circumferential direction.
＜主動歯車＞
主動歯車４０は、ロアケース３１の軸受け部３５とアッパーケース３２の軸受け部３６とによって、回動可能に支持されている。また、主動歯車４０は、ステアリングシャフト１に係合されることにより、これと同一軸心で回転する。すなわち、主動歯車４０は、ステアリングシャフト１と一体回転する。
<Active gear>
The main driving gear 40 is rotatably supported by the bearing portion 35 of the lower case 31 and the bearing portion 36 of the upper case 32. Further, the main driving gear 40 rotates on the same axial center as it is engaged with the steering shaft 1. That is, the main driving gear 40 rotates integrally with the steering shaft 1.
＜第１従動歯車＞
第１従動歯車５０は、主動歯車４０と噛合するようにロアケース３１の軸受け部３７に回動可能に支持されている。第１従動歯車５０は、第２従動歯車６０とは歯数が異なるように形成されている。第１従動歯車５０の中心に形成された凹部５３には、第１従動歯車５０の回転検出用の被検知部５４（本例は第１磁石５４）が嵌め込むように取り付け固定されている。第１磁石５４は、例えば接着や溶着等の２次成形や圧入等によって第１従動歯車５０に形成され、第１磁石５４の磁界（磁束）を検出するセンサ部７１（本例は第１磁気センサ７１）と対向するように配置される。第１磁石５４は第１従動歯車５０と同軸で一体回転する。
<First driven gear>
The first driven gear 50 is rotatably supported by the bearing portion 37 of the lower case 31 so as to mesh with the main driving gear 40. The first driven gear 50 is formed to have a different number of teeth from the second driven gear 60. A detected portion 54 for detecting the rotation of the first driven gear 50 (in this example, the first magnet 54) is attached and fixed to a recess 53 formed at the center of the first driven gear 50. The first magnet 54 is formed on the first driven gear 50 by, for example, secondary molding such as bonding or welding, or by press fitting, and the sensor unit 71 (a first magnetic is used in this example) to detect the magnetic field (magnetic flux) of the first magnet 54 It is arranged to face the sensor 71). The first magnet 54 rotates integrally with the first driven gear 50 coaxially.
＜第２の従動歯車＞
第２従動歯車６０は、主動歯車４０と噛合するようにロアケース３１の軸受け部３９に回動可能に支持されている。第２従動歯車６０の凹部６３には、第１従動歯車５０と同様に、第２従動歯車６０の回転検出用の被検知部６４（本例は第２磁石６４）が取り付けられている。第２磁石６４は、第２磁石６４の磁界（磁束）を検出するセンサ部７２（本例は第２磁気センサ７２）と対向するように配置されている。第２磁石６４は第２従動歯車６０と同軸で一体回転する。
<Second driven gear>
The second driven gear 60 is rotatably supported by the bearing portion 39 of the lower case 31 so as to mesh with the main driving gear 40. As in the case of the first driven gear 50, a detected portion 64 (a second magnet 64 in this example) for detecting the rotation of the second driven gear 60 is attached to the recess 63 of the second driven gear 60. The second magnet 64 is disposed to face the sensor unit 72 (in this example, the second magnetic sensor 72) that detects the magnetic field (magnetic flux) of the second magnet 64. The second magnet 64 rotates integrally with the second driven gear 60 coaxially.
＜基板＞
基板７０は、第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０と対向するように配置されている。基板７０は、アッパーケース３２の内頂面の突起３８によって位置決めされ、アッパーケース３２に取り付け固定されている。基板７０には、第１磁気センサ７１及び第２磁気センサ７２が実装されている。また、基板７０には、マイクロコンピュータ等の電子部品（いずれも図示略）が形成されている。
<Board>
The substrate 70 is disposed to face the first driven gear 50 and the second driven gear 60. The substrate 70 is positioned by the projections 38 on the inner top surface of the upper case 32 and fixed to the upper case 32. The first magnetic sensor 71 and the second magnetic sensor 72 are mounted on the substrate 70. Further, on the substrate 70, electronic components such as a microcomputer (all are not shown) are formed.
＜回転検出機能＞
ステアリング操作時、ステアリングシャフト１が回転すると、それと一体に主動歯車４０が回転し、第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０も回転する。本例の場合、第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０は歯数が異なるので、これらは異なる回転数で回転する。このとき、第１磁気センサ７１及び第２磁気センサ７２は、第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０の回転を、第１磁石５４及び第２磁石６４の磁界（磁束）によって検出し、これら回転に応じた検出信号を出力する。回転検出装置２のコントローラ（図示略）は、第１磁気センサ７１及び第２磁気センサ７２から入力した検出信号を基に、中立位置から左右方向に各々複数回転操作されるステアリングシャフト１の回転位置（回転角度）を演算する。そして、コントローラ（図示略）は、演算した回転位置の情報を他の機器に出力する。
<Rotation detection function>
At the time of steering operation, when the steering shaft 1 rotates, the main driving gear 40 rotates integrally therewith, and the first driven gear 50 and the second driven gear 60 also rotate. In the case of this example, since the first driven gear 50 and the second driven gear 60 have different numbers of teeth, they rotate at different rotational speeds. At this time, the first magnetic sensor 71 and the second magnetic sensor 72 detect the rotation of the first driven gear 50 and the second driven gear 60 by the magnetic field (magnetic flux) of the first magnet 54 and the second magnet 64, and It outputs a detection signal according to the rotation. A controller (not shown) of the rotation detection device 2 is based on detection signals input from the first magnetic sensor 71 and the second magnetic sensor 72, and the rotational position of the steering shaft 1 is operated a plurality of rotations from the neutral position to the left and right. Calculate (rotation angle). And a controller (not shown) outputs the information of the calculated rotational position to another apparatus.
＜鍔部による抜け防止構造＞
図１及び図２に示すように、回転検出装置２は、主動歯車４０に鍔部４１を設けて第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０の抜けを防ぐ抜け防止構造を備える。主動歯車４０には、噛合の相手の第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０の抜け止めとなる鍔部４１が突接されている。鍔部４１は、主動歯車４０の歯部より上方に、その歯部よりも回転半径方向に突出するように主動歯車４０と一体に形成されている。鍔部４１は、ステアリングシャフト１の軸回りに沿って周方向一帯に円環状をなしている。ここで、鍔部４１は、第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０の表面５２，６２に接触可能となっている。
<Seal prevention structure by buttocks>
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the rotation detection device 2 is provided with a removal prevention structure for preventing the first driven gear 50 and the second driven gear 60 from falling off by providing a flange portion 41 on the main driving gear 40. The main driving gear 40 is in contact with a flange portion 41 serving as a retaining member for the first driven gear 50 and the second driven gear 60, which are in mesh with each other. The flange portion 41 is integrally formed with the main driving gear 40 so as to project above the teeth of the main driving gear 40 in the radial direction of rotation more than the teeth. The collar portion 41 has an annular shape along a circumferential direction along the axis of the steering shaft 1. Here, the flange portion 41 can contact the surfaces 52 and 62 of the first driven gear 50 and the second driven gear 60.
第１従動歯車５０は、裏面側がロアケース３１によって支持されることにより、第１従動歯車５０の回転軸方向における裏面側への移動が制限されている。また、第１従動歯車５０は、表面５２が主動歯車４０の鍔部４１と接触可能とすることにより、表面側への移動が鍔部４１によって制限されている。また、第２従動歯車６０も、第１従動歯車５０と同様の抜け防止構造が適用されている。 By supporting the lower surface of the first driven gear 50 by the lower case 31, the movement of the first driven gear 50 to the back surface in the rotational axis direction is restricted. Further, the movement of the first driven gear 50 to the surface side is restricted by the collar portion 41 by the surface 52 being able to contact the collar portion 41 of the main driving gear 40. In addition, as the second driven gear 60, a removal prevention structure similar to that of the first driven gear 50 is applied.
次に、図３を用いて、本実施例の回転検出装置２の作用及び効果を説明する。
図３に示すように、第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０は、例えば回転軸方向の表面側（図３の矢印Ｋ方向）に移動する動きをとっても、主動歯車４０の鍔部４１に接触する構成をとっていることから、表面側への移動が制限される。このように、本例の場合、第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０の抜け止めが、主動歯車４０の鍔部４１によって実現されている。
Next, the operation and effect of the rotation detection device 2 of the present embodiment will be described using FIG.
As shown in FIG. 3, the first driven gear 50 and the second driven gear 60 move, for example, to the surface side in the direction of the rotation axis (direction of arrow K in FIG. 3). The contact configuration limits the movement to the front side. As described above, in the case of the present example, the retaining of the first driven gear 50 and the second driven gear 60 is realized by the flange portion 41 of the main driving gear 40.
従って、基板７０は、第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０と接触する箇所が存在しない。このため、基板７０は、電子部品の配置に制限がかからない。すなわち、基板７０が、第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０と接触する場合と比較して、自由に電子部品（図示略）を形成するスペースを設けることができたり、効率的な配置にすることができたりする。その結果、基板７０ひいては回転検出装置２を小型化することが可能となる。 Therefore, the substrate 70 has no contact with the first driven gear 50 and the second driven gear 60. Therefore, the substrate 70 is not limited in the arrangement of the electronic components. That is, as compared with the case where the substrate 70 makes contact with the first driven gear 50 and the second driven gear 60, a space for freely forming an electronic component (not shown) can be provided or the arrangement can be efficient. Can do it. As a result, it is possible to miniaturize the substrate 70 and hence the rotation detection device 2.
また、本実施形態において、主動歯車４０には、鍔部４１を一体に形成する構成とした。これにより、第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０の抜け防止のために鍔部４１を設けた場合にも部品点数が増えないため、製造コストを抑制することができる。 Further, in the present embodiment, the main driving gear 40 is configured to integrally form the collar portion 41. As a result, the number of parts does not increase even when the flange portion 41 is provided to prevent the first driven gear 50 and the second driven gear 60 from falling off, so that the manufacturing cost can be suppressed.
また、本実施形態において、主動歯車４０の上部に一つだけ鍔部４１を設けた。この構成によれば、複数の鍔部を設けた場合と比較して、構造がシンプルになる。これにより、装置の組立性が良くなったり、製造コストを抑制したりすることができる。 Further, in the present embodiment, only one flange portion 41 is provided on the upper portion of the main driving gear 40. According to this configuration, the structure is simplified as compared with the case where a plurality of ridges are provided. As a result, the assemblability of the device can be improved and the manufacturing cost can be suppressed.
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態は、第１実施形態に対して抜け防止構造の構成を変更した実施例である。従って、第１実施形態と同一の部材構成については、同一の符号を付し、その詳細な説明を省略し、異なる部分のみ詳述する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The second embodiment is an example in which the configuration of the detachment prevention structure is changed with respect to the first embodiment. Therefore, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the detailed description thereof is omitted.
図４に示すように、第１従動歯車５０の高さ方向（図４の紙面上下方向）の中央には、第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０の抜け止めとなる鍔部５１が、第１従動歯車５０の軸回りに沿って周方向一帯に形成されている。この鍔部５１は、第１従動歯車５０の高さ方向中央において、歯部よりも回転半径方向に突出するように形成されている。鍔部５１は、円環状をなすとともに、第１従動歯車５０に一体形成されている。 As shown in FIG. 4, at the center of the first driven gear 50 in the height direction (vertical direction in FIG. 4), a flange 51 serving as a retainer for the first driven gear 50 and the second driven gear 60 is The first driven gear 50 is formed along a circumferential direction around the axis of the first driven gear 50. The flange portion 51 is formed to project in the rotational radial direction more than the tooth portion at the center in the height direction of the first driven gear 50. The collar portion 51 has an annular shape and is integrally formed with the first driven gear 50.
第１従動歯車５０は、高さ方向の中段に位置する鍔部５１によって仕切られることにより、上段の歯部５５と下段の歯部５６とを備える。第１従動歯車５０の上段の歯部５５は、主動歯車４０と噛合し、第１従動歯車５０の下段の歯部５６は、第２従動歯車６０と噛合している。第１従動歯車５０の上段の歯部５５及び下段の歯部５６の歯数は同じであるが、第２従動歯車６０の歯数とは異なる。ステアリングシャフト１が回転して主動歯車４０が回ると、主動歯車４０の回転によって第１従動歯車５０が回り、第１従動歯車５０の回転によって第２従動歯車６０が回る動きをとる。 The first driven gear 50 is divided by a flange portion 51 positioned in the middle step in the height direction, and thus includes an upper tooth portion 55 and a lower tooth portion 56. The teeth 55 of the upper stage of the first driven gear 50 mesh with the main driving gear 40, and the teeth 56 of the lower stage of the first driven gear 50 mesh with the second driven gear 60. Although the number of teeth of the upper tooth portion 55 and the lower tooth portion 56 of the first driven gear 50 is the same, the number of teeth of the second driven gear 60 is different. When the steering shaft 1 rotates and the main driving gear 40 rotates, the rotation of the main driving gear 40 causes the first driven gear 50 to rotate, and the rotation of the first driven gear 50 causes the second driven gear 60 to rotate.
第１従動歯車５０は、第１従動歯車５０の鍔部５１が主動歯車４０の裏面４２と接触可能となっていることにより、回転軸方向の表面側への移動が制限されている。また、第２従動歯車６０は、第２従動歯車６０の表面６２が、第１従動歯車５０の鍔部５１と接触可能となっていることにより、回転軸方向の表面側への移動が制限されている。 The movement of the first driven gear 50 to the front surface side in the rotation axis direction is restricted by the fact that the collar 51 of the first driven gear 50 can contact the back surface 42 of the main driving gear 40. In addition, the second driven gear 60 is limited in movement to the surface side in the rotational axis direction by the surface 62 of the second driven gear 60 being able to contact the flange portion 51 of the first driven gear 50. ing.
さて、本例の場合、第１従動歯車５０は、例えば回転軸方向の表面側（図４の矢印Ｌ方向）に移動する動きをとっても、自身の鍔部５１が主動歯車４０の裏面４２に接触する構成をとっていることから、表面側への移動が制限される。よって、第１従動歯車５０の抜けが防止される。また、第２従動歯車６０は、例えば回転軸方向の表面側（図４の矢印Ｎ方向）に移動する動きをとっても、自身の歯部の表面６２が第１従動歯車５０の鍔部５１に接触する構成をとっていることから、表面側への移動が制限される。よって、第２従動歯車６０の抜けが防止される。 Now, in the case of this example, even if the first driven gear 50 moves so as to move to the front surface side (direction of arrow L in FIG. 4) in the rotation axis direction, for example, its flange 51 contacts the back surface 42 of the main driving gear 40 Therefore, movement to the surface side is limited. Thus, the first driven gear 50 is prevented from coming off. Further, even if the second driven gear 60 moves, for example, to move to the surface side in the rotation axis direction (the direction of the arrow N in FIG. 4), the surface 62 of its own tooth portion contacts the flange 51 of the first driven gear 50 Therefore, movement to the surface side is limited. Thus, the second driven gear 60 is prevented from coming off.
このように、本例においても、基板７０には、第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０と、接触する箇所が存在しないので、基板７０ひいては回転検出装置２を小型化することが可能となる。 As described above, also in the present example, the substrate 70 has no contact with the first driven gear 50 and the second driven gear 60, so that the substrate 70 and thus the rotation detection device 2 can be miniaturized. Become.
また、本実施形態において、第１従動歯車５０には、鍔部５１を一体に形成する構成としたため、部品点数が増えず、製造コストを抑制することができる。
また、本実施形態において、第１従動歯車５０に一つだけ鍔部５１を設けた。この構成によれば、複数の鍔部を設けた場合と比較して、構造がシンプルになる。これにより、装置の組立性が良くなったり、製造コストを抑制したりすることができる。
Further, in the present embodiment, since the collar 51 is integrally formed on the first driven gear 50, the number of parts is not increased, and the manufacturing cost can be suppressed.
Further, in the present embodiment, only one flange portion 51 is provided on the first driven gear 50. According to this configuration, the structure is simplified as compared with the case where a plurality of ridges are provided. As a result, the assemblability of the device can be improved and the manufacturing cost can be suppressed.
なお、上述した実施形態は、以下のように変更して実施することができる。実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。 The above-described embodiment can be modified as follows. The embodiment and the following modifications can be implemented in combination with one another as long as there is no technical conflict.
・各実施形態において、回転検出は磁気を用いることに限定されない。例えば、光学式などの他の原理に基づく検出手段としてもよい。
・各実施形態において、回転検出用の被検知部及びセンサ部は、従動歯車に設けたが主動歯車に設けてもよい。
-In each embodiment, rotation detection is not limited to using magnetism. For example, detection means based on other principles such as an optical type may be used.
-In each embodiment, although the to-be-detected part for a rotation detection and a sensor part were provided in the driven gear, you may provide them in a main action gear.
・各実施形態において、従動歯車の個数は２つに限定されず、少なくとも１つあれば、いくつでもよい。
・各実施形態において、ロアケース３１側に第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０が支持されていたが、この配置に限定されない。例えば、基板７０がロアケース３１の内底面に配置され、その上に第１磁気センサ７１及び第２磁気センサ７２、さらに上方に第１磁石５４及び第２磁石６４と第１従動歯車５０及び第２従動歯車６０という順に配置されてもよい。
In each embodiment, the number of driven gears is not limited to two, and may be any number as long as there is at least one.
-In each embodiment, although the 1st driven gear 50 and the 2nd driven gear 60 were supported by the lower case 31 side, it is not limited to this arrangement. For example, the substrate 70 is disposed on the inner bottom surface of the lower case 31, and the first magnetic sensor 71 and the second magnetic sensor 72 are further formed thereon, and the first magnet 54 and the second magnet 64 further upward and the first driven gear 50 and the second The driven gear 60 may be arranged in order.
・各実施形態において、鍔部４１，５１の大きさや形状は、限定されない。
・各実施形態において、鍔部４１，５１は、複数個設けられていてもよい。また、互いに噛み合う歯車のどちらか一方に設けられるのでもよいし、両方に設けられてもよい。
In each embodiment, the size and the shape of the flanges 41 and 51 are not limited.
-In each embodiment, two or more collar parts 41 and 51 may be provided. Also, they may be provided on either one or both of the gears meshing with each other.
・各実施形態において、鍔部４１，５１には、歯部が兼ね備えられていてもよい。例えば、鍔部４１，５１の端面に歯部を備え、それが他の歯車と噛合するように配置されてもよい。 In each of the embodiments, the teeth 41 may be combined with the teeth. For example, the end faces of the collars 41 and 51 may be provided with teeth and arranged so as to mesh with other gears.
・各実施形態において、鍔部４１，５１は、歯車と一体でなくてもよい。従動歯車の回転軸方向の移動を制限する効果については、鍔部４１，５１が一体でなくても得ることができる。一方で、鍔部４１，５１が歯車と一体とすることは、部品点数の削減に有利である。 In each embodiment, the collars 41 and 51 may not be integral with the gear. The effect of restricting the movement of the driven gear in the rotational axis direction can be obtained even if the collars 41 and 51 are not integral. On the other hand, integrating the collar portions 41 and 51 with the gear is advantageous for reducing the number of parts.
・第２実施形態において、第１従動歯車５０の上段の歯部５５及び下段の歯部５６の歯数は同じとしたが、これに限定されない。例えば、第１従動歯車５０の上段の歯部５５と、第１従動歯車５０の下段の歯部５６と、第２従動歯車６０とが、それぞれ異なる歯数でもよい。 In the second embodiment, although the number of teeth of the upper tooth portion 55 and the lower tooth portion 56 of the first driven gear 50 is the same, the present invention is not limited thereto. For example, the toothed portion 55 of the upper stage of the first driven gear 50, the toothed portion 56 of the lower stage of the first driven gear 50, and the second driven gear 60 may have different numbers of teeth.
・各実施形態において、基板７０の電子部品（図示略）はどのような配置としてもよい。例えば、基板７０のアッパーケース３２側に電子部品が配置されていてもよい。
・各実施形態において、主動歯車の回転を検出するセンサ部及び被検知部を設け、このセンサ部の出力を、回転検出の情報として用いてもよい。
In each embodiment, the electronic components (not shown) of the substrate 70 may have any arrangement. For example, the electronic component may be disposed on the upper case 32 side of the substrate 70.
In each embodiment, a sensor unit and a detected unit that detect the rotation of the main driving gear may be provided, and the output of the sensor unit may be used as rotation detection information.
・各実施形態において、従動歯車にスリットを形成し、このスリットに鍔部を挿し込む構造としてもよい。
次に、上述した実施形態やその変形例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に記載する。
In each embodiment, a slit may be formed in the driven gear, and the collar may be inserted into the slit.
Next, technical ideas that can be grasped from the above-described embodiment and the modifications thereof will be described below together with their effects.
（イ）回転体と一体回転する主動歯車に、少なくとも１つの従動歯車を噛合させ、これら歯車の少なくとも１つに設けられた回転検出用のセンサ部の出力を基に、前記回転体の回転を検出する回転検出装置において、前記歯車の少なくとも１つに、噛合する相手の歯車の抜け止めとなるように鍔部を突接することにより、前記従動歯車の回転軸方向の移動を制限し、且つ、前記従動歯車は、前記センサ部によって検知される被検知体を一体に備え、前記回転体の回転は、前記被検知部の回転に応じて変化する前記センサ部の出力を基に検出される回転検出装置。 (A) At least one driven gear is engaged with the main driving gear that rotates integrally with the rotating body, and the rotation of the rotating body is performed based on the output of the sensor unit for detecting rotation provided in at least one of these gears. In the rotation detecting device to be detected, the movement of the driven gear in the rotational axis direction is restricted by abutting the flange portion to at least one of the gears so as to prevent the other gear to be engaged. The driven gear integrally includes a detected body detected by the sensor unit, and the rotation of the rotating body is detected based on the output of the sensor unit that changes according to the rotation of the detected unit. Detection device.
１…ステアリングシャフト（被検出物）、２…回転検出装置、３…ケース、３１…ロアケース、３２…アッパーケース、４０…主動歯車、４１…鍔部、５０…第１従動歯車、５１…鍔部、６０…第２従動歯車、５４…第１磁石、６４…第２磁石、７０…基板、７１…第１磁気センサ、７２…第２磁気センサ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Steering shaft (detected object), 2 ... Rotation detection apparatus, 3 ... Case, 31 ... Lower case, 32 ... Upper case, 40 ... Active gear, 41 ... Collar part, 50 ... 1st driven gear, 51 ... Collar part 60: second driven gear 54: first magnet 64: second magnet 70: substrate 71 first magnetic sensor 72 second magnetic sensor
Claims (6)
前記歯車の少なくとも１つに、噛合する相手の歯車の抜け止めとなるように鍔部を突接することにより、前記従動歯車の回転軸方向の移動を制限する回転検出装置。 At least one driven gear is meshed with a main driving gear that rotates integrally with the rotating body, and rotation is detected to detect the rotation of the rotating body based on the output of a sensor unit for detecting rotation provided at at least one of the gears. In the detection device
The rotation detecting device restricts the movement of the driven gear in the rotational axis direction by abutting a flange portion so as to prevent the other gear engaged with the gear from coming off at least one of the gears.
請求項１に記載の回転検出装置。 The rotation detection device according to claim 1, wherein the flange portion is formed so as to be in contact with a plurality of gear wheels, thereby realizing the retaining of the plurality of driven gear wheels by itself.
前記回転体の回転は、前記被検知部の回転に応じて変化する前記センサ部の出力を基に検出され、
前記被検知部は磁石であり、前記センサ部は磁気センサである
請求項１または請求項２に記載の回転検出装置。 The driven gear integrally includes a detected portion detected by the sensor unit,
The rotation of the rotating body is detected based on the output of the sensor unit, which changes according to the rotation of the detected unit,
The rotation detection device according to claim 1, wherein the detection target is a magnet, and the sensor is a magnetic sensor.
請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の回転検出装置。 The rotation detection device according to any one of claims 1 to 3, wherein the collar portion is integrated with the gear.
第１従動歯車及び第２従動歯車は、それぞれ当該主動歯車に噛合され、
前記鍔部は、当該第１従動歯車及び第２従動歯車の両方の抜け止めとなるように形成される
請求項２から請求項４のうちいずれか一項に記載の回転検出装置。 The collar portion is formed on the main driving gear,
The first driven gear and the second driven gear are respectively meshed with the main driving gear,
The rotation detecting device according to any one of claims 2 to 4, wherein the flange portion is formed to be a retainer for both the first driven gear and the second driven gear.
当該第１従動歯車は、前記主動歯車に噛合され、
第２従動歯車は、当該第１従動歯車に噛合され、
前記主動歯車は、前記鍔部に接触して前記第１従動歯車の抜け止めとして形成され、前記鍔部は、第２従動歯車の抜け止めとして形成されている
請求項２から請求項４のうちいずれか一項に記載の回転検出装置。
The collar is formed on a first driven gear,
The first driven gear is engaged with the main driving gear,
The second driven gear is engaged with the first driven gear,
The said main driving gear is formed as a retainer of the said 1st driven gear in contact with the said collar part, and the said collar is formed as a retainer of the 2nd driven gear. The rotation detection device according to any one of the preceding claims.
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