JP3102169B2 - 回転検出装置 - Google Patents
回転検出装置Info
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- JP3102169B2 JP3102169B2 JP04334279A JP33427992A JP3102169B2 JP 3102169 B2 JP3102169 B2 JP 3102169B2 JP 04334279 A JP04334279 A JP 04334279A JP 33427992 A JP33427992 A JP 33427992A JP 3102169 B2 JP3102169 B2 JP 3102169B2
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- Japan
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- magnet
- metal ring
- shaft
- press
- adhesive
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回転位置や回転速度を
検出する回転検出装置に関する。
検出する回転検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の回転検出装置において、
スリーブに磁石を一体成型し、このスリーブの磁石成型
部以外でシャフトに圧入固定することによって、スリー
ブの磁石成型部とシャフトとの間にクリアランスを設け
スリーブ圧入時における磁石の初期割れを防止するもの
が知られている。（例えば実開昭５７−１７４０５号公
報）
スリーブに磁石を一体成型し、このスリーブの磁石成型
部以外でシャフトに圧入固定することによって、スリー
ブの磁石成型部とシャフトとの間にクリアランスを設け
スリーブ圧入時における磁石の初期割れを防止するもの
が知られている。（例えば実開昭５７−１７４０５号公
報）
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術の回転検出装置では、スリーブの圧入固定部と、
スリーブの磁石成型部とがずらされて設けられているた
め、シャフト軸方向の寸法が大きくなり装置の体格が大
型化してしまうという問題があった。又、シャフト圧入
部と磁石成型部とがシャフト軸方向にずれているため、
耐振性に劣るという問題があった。
来技術の回転検出装置では、スリーブの圧入固定部と、
スリーブの磁石成型部とがずらされて設けられているた
め、シャフト軸方向の寸法が大きくなり装置の体格が大
型化してしまうという問題があった。又、シャフト圧入
部と磁石成型部とがシャフト軸方向にずれているため、
耐振性に劣るという問題があった。
【０００４】本発明は上記問題に鑑み、磁石の割れを防
止するとともに回転検出装置の小型化を図ることを目的
とする。
止するとともに回転検出装置の小型化を図ることを目的
とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、シャフトの回転位置や回転速度を検出する
回転検出装置において、前記シャフトの外周に圧入され
る金属リングと、環状に形成され、前記金属リングの外
周に所定クリアランスを介して配設され、側面が前記金
属リングに保持される磁石とを備えたことを特徴とする
回転検出装置という技術的手段を採用する。
するために、シャフトの回転位置や回転速度を検出する
回転検出装置において、前記シャフトの外周に圧入され
る金属リングと、環状に形成され、前記金属リングの外
周に所定クリアランスを介して配設され、側面が前記金
属リングに保持される磁石とを備えたことを特徴とする
回転検出装置という技術的手段を採用する。
【０００６】
【作用】以上に述べた本発明の回転検出装置の構成によ
ると、環状に形成された磁石は、シャフトに圧入された
金属リングに、側面が保持されるとともに金属リング外
周に所定クリアランスを介して配設される。
ると、環状に形成された磁石は、シャフトに圧入された
金属リングに、側面が保持されるとともに金属リング外
周に所定クリアランスを介して配設される。
【０００７】この所定クリアランスによって、シャフト
への金属リング圧入時に発生する応力で磁石が割れるこ
とが防止される。さらに、金属リング圧入部外周に、環
状磁石が配置されるため、シャフト軸方向の寸法が短縮
される。これによって、装置の小型化が図られる。ま
た、金属リング圧入部外周に磁石が配置されるため、金
属リング圧入部と磁石とのシャフト軸方向に対するずれ
が解消され、耐振性向上が図られる。
への金属リング圧入時に発生する応力で磁石が割れるこ
とが防止される。さらに、金属リング圧入部外周に、環
状磁石が配置されるため、シャフト軸方向の寸法が短縮
される。これによって、装置の小型化が図られる。ま
た、金属リング圧入部外周に磁石が配置されるため、金
属リング圧入部と磁石とのシャフト軸方向に対するずれ
が解消され、耐振性向上が図られる。
【０００８】
【実施例】本発明の回転検出装置を内燃機関のシャフト
に取り付けた実施例を図１に基づいた実施例を説明す
る。
に取り付けた実施例を図１に基づいた実施例を説明す
る。
【０００９】図１は、本実施例の回転検出装置１００の
断面図である。内燃機関のシャフト３には、環状に形成
された金属リング２が圧入されている。この金属リング
２のシャフト３軸方向の一端部には、つば部２ａが形成
されている。そして、金属リング２のシャフト３軸方向
他端には、環状のプレート５が取り付けられている。こ
のプレート５は、金属リング２にネジ６によって固定さ
れている。そして、プレート５と金属リング２のつば部
２ａとの間には、環状の磁石１が取り付けられている。
この磁石１は、焼結あるいは樹脂成型によって環状に形
成され、磁石１のシャフト３の軸方向端面がそれぞれつ
ば部２ａ、プレート５に弾性を有する接着層（例えば、
変性エポキシや変性アクリル系接着剤）、あるいはシー
ト（例えば、エラストマーやゴム）を介して固定されて
いる。そして、上記ネジ６によって、この接着層あるい
はシートに加圧力が加わるようになっている。なお、金
属リング２とプレート５との材質は非磁性体（たとえば
オーステメイト系ステンレス又はアルミ合金）からな
り、磁石１から生じる磁気信号に影響を与ることを防止
する構成となっている。
断面図である。内燃機関のシャフト３には、環状に形成
された金属リング２が圧入されている。この金属リング
２のシャフト３軸方向の一端部には、つば部２ａが形成
されている。そして、金属リング２のシャフト３軸方向
他端には、環状のプレート５が取り付けられている。こ
のプレート５は、金属リング２にネジ６によって固定さ
れている。そして、プレート５と金属リング２のつば部
２ａとの間には、環状の磁石１が取り付けられている。
この磁石１は、焼結あるいは樹脂成型によって環状に形
成され、磁石１のシャフト３の軸方向端面がそれぞれつ
ば部２ａ、プレート５に弾性を有する接着層（例えば、
変性エポキシや変性アクリル系接着剤）、あるいはシー
ト（例えば、エラストマーやゴム）を介して固定されて
いる。そして、上記ネジ６によって、この接着層あるい
はシートに加圧力が加わるようになっている。なお、金
属リング２とプレート５との材質は非磁性体（たとえば
オーステメイト系ステンレス又はアルミ合金）からな
り、磁石１から生じる磁気信号に影響を与ることを防止
する構成となっている。
【００１０】また、磁石１の内周面と金属リング２の外
周面との間には隙間が形成され、この隙間は所定クリア
ランス７に保たれている。なお、本実施例では、この所
定クリアランスは０．１〜０．５ｍｍ程度に保持されて
いる。
周面との間には隙間が形成され、この隙間は所定クリア
ランス７に保たれている。なお、本実施例では、この所
定クリアランスは０．１〜０．５ｍｍ程度に保持されて
いる。
【００１１】この磁石１の構造を図２、図３、図４、図
５に示す。図２は磁石１の平面図であり、図３は図２の
Ｉ−Ｉ線に沿う断面図、図４は図２のＡ部拡大図、図５
は図３のＢ部拡大図である。
５に示す。図２は磁石１の平面図であり、図３は図２の
Ｉ−Ｉ線に沿う断面図、図４は図２のＡ部拡大図、図５
は図３のＢ部拡大図である。
【００１２】図２、図３、図４、図５に示すように磁石
１の内周面には、複数の突起８（本実施例では６個）が
形成されている。この突起８により磁石１が金属リング
２に対して位置決めされ、上記所定クリアランス７を一
定に保つことができる。
１の内周面には、複数の突起８（本実施例では６個）が
形成されている。この突起８により磁石１が金属リング
２に対して位置決めされ、上記所定クリアランス７を一
定に保つことができる。
【００１３】また、図５に示すように磁石１の外周面に
は切り欠き面１ｄが形成されている。一方、図１に示す
ように金属プレート２のつば部２ａに爪部２ｂが形成さ
れ、この爪部２ｂは切り欠き面１ｄに対向するようにな
っている。そして、この切り欠き面１ｄと爪部２ｂとに
よって、磁石１の抜け止めを図ることができる。
は切り欠き面１ｄが形成されている。一方、図１に示す
ように金属プレート２のつば部２ａに爪部２ｂが形成さ
れ、この爪部２ｂは切り欠き面１ｄに対向するようにな
っている。そして、この切り欠き面１ｄと爪部２ｂとに
よって、磁石１の抜け止めを図ることができる。
【００１４】なお、この回転検出装置１００は、磁石
１、金属リング２、プレート５とが一体に設けられ、こ
の一体に設けられた部材がシャフト３に圧入固定される
ことによって設けられる。
１、金属リング２、プレート５とが一体に設けられ、こ
の一体に設けられた部材がシャフト３に圧入固定される
ことによって設けられる。
【００１５】次に、本実施例の回転検出装置１００の作
動を説明する。内燃機関のシャフト３が回転すると、こ
の回転とともに装置１００も回転する。そして、磁石１
の外周面に対向するように設けられた図示せぬ感磁素子
が、磁石１の回転によって発生する磁界変化を検出す
る。これによって、シャフト３の角度や回転速度を検出
する。
動を説明する。内燃機関のシャフト３が回転すると、こ
の回転とともに装置１００も回転する。そして、磁石１
の外周面に対向するように設けられた図示せぬ感磁素子
が、磁石１の回転によって発生する磁界変化を検出す
る。これによって、シャフト３の角度や回転速度を検出
する。
【００１６】上記の構成により、所定クリアランス７が
形成されることによって、金属リング２のシャフト３へ
の圧入時に生じる応力が磁石１へ伝達し、磁石１に初期
割れが発生することを防止できる。さらに、この金属リ
ング２のシャフト３への圧入部の外周に、磁石１が配置
される。このため、シャフト３軸方向の寸法を短縮する
ことができ、装置１００の体格を小型化することができ
る。
形成されることによって、金属リング２のシャフト３へ
の圧入時に生じる応力が磁石１へ伝達し、磁石１に初期
割れが発生することを防止できる。さらに、この金属リ
ング２のシャフト３への圧入部の外周に、磁石１が配置
される。このため、シャフト３軸方向の寸法を短縮する
ことができ、装置１００の体格を小型化することができ
る。
【００１７】また、磁石１を接着材によって金属リング
２に固定する場合、所望の接着強度を確保するために接
着層をなるべく薄く、かつ均一に設けることが必要とさ
れる。ところが、磁石１の内周面と金属リング２の外周
面とを接着材によって固定すると、磁石１のたわみ等に
よる変形、型抜きのための抜き勾配、磁石１固定時のず
れ等によって接着層の厚さが均一に保つことが困難とな
ってしまう。このため、接着強度が安定しないことがあ
る。しかしながら、上記実施例のように磁石１の軸方向
端面を接着することによって、接着層の厚さを比較的容
易に調節することができ、十分な接着強度を得ることが
できる。
２に固定する場合、所望の接着強度を確保するために接
着層をなるべく薄く、かつ均一に設けることが必要とさ
れる。ところが、磁石１の内周面と金属リング２の外周
面とを接着材によって固定すると、磁石１のたわみ等に
よる変形、型抜きのための抜き勾配、磁石１固定時のず
れ等によって接着層の厚さが均一に保つことが困難とな
ってしまう。このため、接着強度が安定しないことがあ
る。しかしながら、上記実施例のように磁石１の軸方向
端面を接着することによって、接着層の厚さを比較的容
易に調節することができ、十分な接着強度を得ることが
できる。
【００１８】さらに、上記の磁石１は焼結あるいは樹脂
成型によって形成されるため、磁石１の接着面１１に接
着強度向上用の面あらし（例えば面粗さ１５〜４５μｍ
の梨地加工）を形成したり、位置決め用の突起８を容易
に設けることができる。そして、この突起８によって、
金属リング２に磁石１を挿入するのみで簡単に所定クリ
アランスを設定することができ、組み付け性を向上する
ことができる。
成型によって形成されるため、磁石１の接着面１１に接
着強度向上用の面あらし（例えば面粗さ１５〜４５μｍ
の梨地加工）を形成したり、位置決め用の突起８を容易
に設けることができる。そして、この突起８によって、
金属リング２に磁石１を挿入するのみで簡単に所定クリ
アランスを設定することができ、組み付け性を向上する
ことができる。
【００１９】さらに、金属リング２の圧入部の外周に磁
石１が配置されていることによって上記従来技術に対し
て耐振性の向上を図ることができる。したがって、振動
によるノイズが発生することを抑制できるため、検出装
置の精度向上を図ることができる。このため、磁石１の
着磁数を増大させ、装置の精度が特に要求されるときに
有利である。
石１が配置されていることによって上記従来技術に対し
て耐振性の向上を図ることができる。したがって、振動
によるノイズが発生することを抑制できるため、検出装
置の精度向上を図ることができる。このため、磁石１の
着磁数を増大させ、装置の精度が特に要求されるときに
有利である。
【００２０】また、図６に第２実施例を示す。なお、以
下に示す他の実施例では、第１実施例と同じ構成あるい
は均等の構成については同一の符号を付し、説明を省略
する。
下に示す他の実施例では、第１実施例と同じ構成あるい
は均等の構成については同一の符号を付し、説明を省略
する。
【００２１】この実施例では、金属リング２とプレート
５とを上記第１実施例のようにネジ６によって固定する
のではなく、圧入によって固定する。これによって、上
記第１実施例より部品点数を減らすことができコスト低
減を図ることができる。
５とを上記第１実施例のようにネジ６によって固定する
のではなく、圧入によって固定する。これによって、上
記第１実施例より部品点数を減らすことができコスト低
減を図ることができる。
【００２２】また、プレート５が圧入された金属リング
２の内周面は、シャフト３との間に隙間ができるように
形成されている。この隙間は、プレート５の圧入時に内
周側へ圧縮変形する金属リング２の寸法変化を補償す
る。これによって、金属リング２のシャフト３への圧入
を容易とすることができ、組み付け性を向上することが
できる。
２の内周面は、シャフト３との間に隙間ができるように
形成されている。この隙間は、プレート５の圧入時に内
周側へ圧縮変形する金属リング２の寸法変化を補償す
る。これによって、金属リング２のシャフト３への圧入
を容易とすることができ、組み付け性を向上することが
できる。
【００２３】また、この実施例での磁石１ａは断面長方
形に形成されている。このため、上記第１実施例のよう
な磁石１の切り欠き面１ｄに対向する爪部２ｂを金属プ
レート２に形成する工程がなくなり、組み付け性を向上
することができる。
形に形成されている。このため、上記第１実施例のよう
な磁石１の切り欠き面１ｄに対向する爪部２ｂを金属プ
レート２に形成する工程がなくなり、組み付け性を向上
することができる。
【００２４】さらに、図７、図８に第３の実施例を示
す。図７はこの実施例の磁石１ｂの部分平面図であり、
図８は図７のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。磁石１
ｂは、図８に示すように断面長方形状に形成され、シャ
フト３軸方向端面（図７中の上下方向端面）の所定円周
上に三角波状突起９を複数形成する。なお、本実施例で
は、所定円周上にそれぞれ２つの突起９が形成され、こ
の突起９の高さは０．１〜０．５ｍｍ程度、先端角度は
３０°〜１２０°程度に形成されている。
す。図７はこの実施例の磁石１ｂの部分平面図であり、
図８は図７のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。磁石１
ｂは、図８に示すように断面長方形状に形成され、シャ
フト３軸方向端面（図７中の上下方向端面）の所定円周
上に三角波状突起９を複数形成する。なお、本実施例で
は、所定円周上にそれぞれ２つの突起９が形成され、こ
の突起９の高さは０．１〜０．５ｍｍ程度、先端角度は
３０°〜１２０°程度に形成されている。
【００２５】この突起９を備えた磁石１ｂが金属リング
２とプレート５との間に固定されるとき、金属リング２
およびプレート５は、上記突起９のみと接着層あるいは
シート層を介して加圧される。そして、この加圧力によ
って突起９の先端が所定高さつぶされた状態で、磁石１
ｂは固定される。これによって、磁石寸法にばらつきが
あっても、突起９の先端をつぶすことで確実に磁石１ｂ
を保持することができる。また、過大な加圧力が磁石に
加わることが防止できるため、組み付け時の磁石割れを
防止することができる。さらに、硬化した接着層中、あ
るいはシート層中に突起９が突出することによって磁石
１ｂの移動を防止することができる。
２とプレート５との間に固定されるとき、金属リング２
およびプレート５は、上記突起９のみと接着層あるいは
シート層を介して加圧される。そして、この加圧力によ
って突起９の先端が所定高さつぶされた状態で、磁石１
ｂは固定される。これによって、磁石寸法にばらつきが
あっても、突起９の先端をつぶすことで確実に磁石１ｂ
を保持することができる。また、過大な加圧力が磁石に
加わることが防止できるため、組み付け時の磁石割れを
防止することができる。さらに、硬化した接着層中、あ
るいはシート層中に突起９が突出することによって磁石
１ｂの移動を防止することができる。
【００２６】また、樹脂成型によってこの磁石１ｂを形
成すると突起９は容易に設けることができるため、上記
磁石１ｂの保持を簡単に実現することができる。さら
に、図９、図１０に第４の実施例を示す。図９はこの実
施例の磁石１ｃの部分平面図であり、図１０は図９のＩ
ＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。これは接着剤を使
用して磁石１ｃを固定する場合の実施例である。この実
施例の磁石１ｃの固定端面上に所定深さの円形凹部１０
を複数形成する。なお本実施例では、凹部１０の深さは
０．１〜０．５ｍｍ程度で形成されている。
成すると突起９は容易に設けることができるため、上記
磁石１ｂの保持を簡単に実現することができる。さら
に、図９、図１０に第４の実施例を示す。図９はこの実
施例の磁石１ｃの部分平面図であり、図１０は図９のＩ
ＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。これは接着剤を使
用して磁石１ｃを固定する場合の実施例である。この実
施例の磁石１ｃの固定端面上に所定深さの円形凹部１０
を複数形成する。なお本実施例では、凹部１０の深さは
０．１〜０．５ｍｍ程度で形成されている。
【００２７】そして、この磁石１ｃを接着剤で固定する
とき、接着剤が上記凹部１０内に流入して硬化する。す
ると、この凹部１０内で硬化した接着剤は、接着力に加
え、機械的に磁石１ｃのがたを防止することができる。
また、磁石の接着が十分ではなく接着面に剥離が生じた
場合も、凹部１０内に流入した接着剤によって磁石１ｃ
が移動することを防止できる。
とき、接着剤が上記凹部１０内に流入して硬化する。す
ると、この凹部１０内で硬化した接着剤は、接着力に加
え、機械的に磁石１ｃのがたを防止することができる。
また、磁石の接着が十分ではなく接着面に剥離が生じた
場合も、凹部１０内に流入した接着剤によって磁石１ｃ
が移動することを防止できる。
【００２８】
【発明の効果】以上に述べた本発明の回転検出装置の構
成および作用によると、金属リング圧入部外周に所定ク
リアランスを介して環状磁石が配置されることによっ
て、金属リング圧入時における磁石初期割れを防止する
とともに装置の小型化を図ることができる。さらに、耐
振性の向上を図ることができる。
成および作用によると、金属リング圧入部外周に所定ク
リアランスを介して環状磁石が配置されることによっ
て、金属リング圧入時における磁石初期割れを防止する
とともに装置の小型化を図ることができる。さらに、耐
振性の向上を図ることができる。
【図１】第１実施例の回転検出装置の断面図である。
【図２】第１実施例の環状磁石の平面図である。
【図３】図２のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。
【図４】図２のＡ部拡大図である。
【図５】図３のＢ部拡大図である。
【図６】第２実施例の回転検出装置の断面図である。
【図７】第３実施例の環状磁石の部分平面図である。
【図８】図６のＩＩ−ＩＩに沿う断面図である。
【図９】第４実施例の環状磁石の部分平面図である。
【図１０】図６のＩＩＩ−ＩＩＩに沿う断面図である。
１ 磁石 ２ 金属リング ３ シャフト ５ プレート ７ クリアランス １００ 回転検出装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−154010（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−17405（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−109008（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01B 7/00 - 7/34 102 G01D 5/00 - 5/252 G01D 5/39 - 5/62 G01P 3/44
Claims (1)
- 【請求項１】 シャフトの回転位置や回転速度を検出す
る回転検出装置において、 前記シャフトの外周に圧入される金属リングと、 環状に形成され、前記金属リングの外周に所定クリアラ
ンスを介して配設され、側面が前記金属リングに保持さ
れる磁石とを備えたことを特徴とする回転検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04334279A JP3102169B2 (ja) | 1992-12-15 | 1992-12-15 | 回転検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04334279A JP3102169B2 (ja) | 1992-12-15 | 1992-12-15 | 回転検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06180206A JPH06180206A (ja) | 1994-06-28 |
| JP3102169B2 true JP3102169B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=18275568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04334279A Expired - Fee Related JP3102169B2 (ja) | 1992-12-15 | 1992-12-15 | 回転検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3102169B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5036045B2 (ja) * | 2007-07-18 | 2012-09-26 | 内山工業株式会社 | 磁気エンコーダ |
| WO2012128059A1 (ja) * | 2011-03-18 | 2012-09-27 | カヤバ工業株式会社 | トルクセンサ |
| US9448129B2 (en) | 2012-09-18 | 2016-09-20 | Hitachi Automotive Systems Steering, Ltd. | Torque sensor unit |
-
1992
- 1992-12-15 JP JP04334279A patent/JP3102169B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06180206A (ja) | 1994-06-28 |
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| Date | Code | Title | Description |
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| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000725 |
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