JP3559733B2 - 回転検出装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ローターに対向して配設される検出ケースの内部に少なくとも一対のホール素子を有し、ローターの回転に伴う磁束の変化によって一対のホール素子から出力される検出信号に基づきローターの回転を検出する回転検出装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、回転検出装置には、検出ケースの内部に永久磁石とコイルと一対の極板とを埋め込んで、ローターの回転に伴う磁束変化によってコイルに誘起される検出信号に基づきローターの回転を検出する構成のものも知られている(例えば、実開平6−58364号公報における従来技術)。この種の従来の回転検出装置では、検出ケースのローターに対向する対向面から極板の先端がローターに向かって露呈しており、一対の極板に何らかの原因で鉄板、針金等の磁性片が付着すると、永久磁石からローターに向かっての磁気回路が短絡されて、ローターの回転に基づく磁束の変化を検出できなくなり、ローターの回転検出が不能となる。
【0003】
そこで、実開平6−58364号公報に開示の考案では、検出ケースのローターへの対向面に非磁性材料の樹脂被膜を均一に設けて、一対の極板を樹脂被膜に埋設させると共に、検出ケースの対向面とローターとの間の空隙を極力狭くして、空隙に極力磁性片が侵入しないように工夫が施されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、回転検出装置には、ローターに対向して配設される検出ケースの内部に永久磁石とホールICとを埋め込む構成のものも知られている。そして、ローターの回転に伴う磁束変化によって一対のホール素子から出力される検出信号を合成して、ローターの回転を検出している(例えば、特開平10−2757号公報参照)。このものでは、検出ケースのローターに対向する対向面からもともとホール素子は露呈されておらず、一見すると磁性片が検出ケースのローターへの対向面に付着したとしても、ローターの回転検出に支障が生じないように考えられる。
【0005】
しかしながら、この回転検出装置では、検出ケースのローターに対向する対向面に磁性片が付着して、ローターと検出ケースとの間の空隙間でかつ一対のホール素子の配設箇所に対応する箇所が同時に磁気シールドされると、ローターの回転検出が不能となるという問題がある。
【0006】
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、その課題は、ローターに対向して配設される検出ケースの内部に少なくとも一対のホール素子を有し、ローターの回転に伴う磁束の変化によって一対のホール素子から出力される検出信号に基づきローターの回転を検出する回転検出装置において、その検出ケースのローターに対向する対向面に磁性片が付着するのを極力防止でき且つたとえ対向面に磁性片が付着したとしてもその脱落が容易でしかも磁性片の付着による検出精度の劣化を極力回避できる回転検出装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を達成するために、本願請求項1に記載の回転検出装置は、ローターに対向して配設される検出ケースの内部に少なくとも一対のホール素子を有し、前記ローターの回転に伴う磁束変化によって前記一対のホール素子から出力される検出信号に基づき、前記ローターの回転を検出する回転検出装置であって、前記検出ケースの前記ローターに対向する対向面に突起が設けられ、該突起は、その先端が前記対向面に付着しようとする磁性片に対して点接触する形状に形成され、当該点接触形状により前記対向面に磁性片が付着しても不安定になるようにしてその脱落を容易にし、もって前記磁性片の付着により前記一対のホール素子の配設箇所に対応する箇所が同時に磁気シールドされるのを防止するように構成されていることを特徴とするものである。
【0008】
請求項1に記載の発明によれば、検出ケースのローターに対向する対向面に磁性片が極力付着するのを防止でき、かつ、たとえ対向面に磁性片が付着したとしても突起がその磁性片の対向面への全面的な密着を邪魔するので、磁性片が不安定な状態で対向面に付着することになり、従って、その脱落も容易である。しかも、一対のホール素子の配設箇所が同時に磁気シールドされるのを防止するように突起を形成したので、磁性片の付着による検出精度の劣化を極力回避することができる。
【0009】
また、請求項1に記載された回転検出装置においては、前記突起は前記検出ケースの対向面に設けられていることを特徴とするものである。この発明によれば、突起を検出ケースの対向面に設けたので、突起の形成が容易である。
【0010】
また、本願請求項2に記載の発明は、ローターに対向して配設された検出ケースの内部に一対のホール素子を有し、前記ローターの回転に伴う磁束変化によって前記一対のホール素子から出力される検出信号に基づき、前記ローターの回転を検出する回転検出装置であって、前記検出ケースの前記ローターに対向する対向面に一対の突起が設けられ、該一対の突起は、前記一対のホール素子に対応する配設箇所に位置して設けられると共に、該一対の突起を結ぶ線分方向が前記一対のホール素子を結ぶ線分方向に一致しており、更に該突起は、その先端が前記対向面に付着しようとする磁性片に対して点接触する形状に形成され、当該点接触形状により前記対向面に磁性片が付着しても不安定になるようにしてその脱落を容易にし、もって前記磁性片の付着により前記一対のホール素子の配設箇所に対応する箇所が同時に磁気シールドされるのを防止するように構成されていることを特徴とするものである。
【0011】
請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明と同様に、検出ケースのローターに対向する対向面に磁性片が極力付着するのを防止でき、かつ、たとえ対向面に磁性片が付着したとしても突起がその磁性片の対向面への密着を邪魔するので、磁性片が不安定な状態で対向面に付着することになり、従って、その脱落も容易である。しかも、一対のホール素子の配設箇所が同時に磁気シールドされるのを防止するように突起が形成されているので、磁性片の付着による検出精度の劣化を極力回避できる。
【0012】
更に、請求項2に記載の発明によれば、一対の突起を結ぶ線分方向が一対のホール素子を結ぶ線分方向に一致しているので、一対の突起を結ぶ線分方向をローターの回転方向に合致させることにより、一対のホール素子をローターの回転方向に対応させる際の目印に利用できることになって、組み立て時における回転検出装置とローターとの位置合わせを行うのに便利である。
【0013】
また、本願請求項3に記載の発明は、ローターに対向して配設された検出ケースの内部に一対のホール素子を有し、前記ローターの回転に伴う磁束変化によって前記一対のホール素子から出力される検出信号に基づき、前記ローターの回転を検出する回転検出装置であって、前記検出ケースの前記ローターに対向する対向面への磁性片の付着を防止する一対の突起が、前記一対のホール素子に対応する配設箇所でかつ前記対向面に形成され、前記各突起は、一対の突起に代えて、前記一対のホール素子を結ぶ線分方向に互いに離間して配設された3個以上の突起であることを特徴とするものである。
【0014】
また、本願請求項4に記載の発明は、請求項1から3のいずれか1項に記載された回転検出装置において、前記各突起の高さは前記ローターと前記検出ケースとの間の最小空隙長さにほぼ等しいことを特徴とするものである。このように、ローターと突起の間の間隙を極力小さくしたので、磁性片の対向面への付着をより一層防止することができる。
【0015】
また、本願請求項5に記載の発明は、請求項1から4のいずれか1項に記載された回転検出装置において、前記各突起は円錐形状とされていることを特徴とするものである。これにより、より一層磁性片が対向面に付着しにくくでき、たとえ、付着したとしても不安定状態で付着することとなるので、その脱落も容易である。
【0016】
また、本願請求項6に記載の発明は、請求項1から5のいずれか1項に記載された回転検出装置において、前記突起は、前記ローターとの空隙が大きくなるように低く形成され、該突起に前記一対のホール素子を結ぶ線分方向に延在された非磁性の樹脂を固着することにより、当該ホール素子とローターとの間に磁性片が入り込むのを阻止する構造としたことを特徴とするものである。このように突起を非磁性樹脂の強固な固定部材に利用することで、当該ホール素子とローターとの間に磁性片が入り込むのを物理的に阻止する構造としたので、磁性片付着の上記問題を構造簡単にして確実に防止できる。
【0017】
また、本願請求項7に記載の発明は、ローターに対向して配設される検出ケースの内部に少なくとも一対のホール素子を有し、前記ローターの回転に伴う磁束変化によって前記一対のホール素子から出力される検出信号に基づき、前記ローターの回転を検出する回転検出装置であって、前記検出ケースの前記ローターに対向する対向面への磁性片の付着により前記一対のホール素子の配設箇所に対応する箇所が同時に磁気シールドされるのを防止する突起が、前記検出ケースの対向面に設けられていると共に、前記突起は、前記一対のホール素子を結ぶ線分方向と交差する方向に長尺に形成され且つ互いに離間する複数個からなると共に、該突起はその先端に向かって先細るテーパー形状に形成されていることを特徴とするものである。
【0018】
また、本願請求項8に記載の発明は、ローターに対向して配設される検出ケースの内部に少なくとも一対のホール素子を有し、前記ローターの回転に伴う磁束変化によって前記一対のホール素子から出力される検出信号に基づき、前記ローターの回転を検出する回転検出装置であって、前記検出ケースの前記ローターに対向する対向面への磁性片の付着により前記一対のホール素子の配設箇所に対応する箇所が同時に磁気シールドされるのを防止する突起を前記検出ケースに形成すると共に、前記突起は、前記一対のホール素子を結ぶ線分方向に沿って長尺に形成され且つ互いに離間する複数個からなることを特徴とするものである。
【0019】
本発明では、隣り合う突起同士は、一対のホール素子を結ぶ線分方向に交差する方向に離間して位置するものである点で、前記各請求項に記載の発明とは相違するが、各突起は、一対のホール素子を結ぶ線分方向に沿って長尺に形成されているので、磁性片付着防止と言う点において、基本的に上記各発明とほぼ同様の作用効果が得られる。
【0020】
また、本願請求項9に記載の発明は、請求項7または8に記載された回転検出装置において、前記各突起の高さは前記ローターと前記検出ケースとの最小空隙長にほぼ等しいことを特徴とするものである。これにより、請求項5に記載された発明と、同様の作用効果が得られる。すなわち、ローターと突起の間の間隙を極力小さくしたので、磁性片の対向面への付着をより一層防止することができる。
【0021】
また、本願請求項10に記載の発明は、請求項8または9に記載された回転検出装置において、前記突起は、前記ローターとの空隙が大きくなるように低く形成され、該突起に前記一対のホール素子を結ぶ線分方向に延在された非磁性の樹脂を固着することにより、当該ホール素子とローターとの間に磁性片が入り込むのを阻止する構造としたことを特徴とするものである。
【0022】
これにより、請求項6に記載された発明と同様の効果が得られる。すなわち、突起を非磁性樹脂の強固な固定部材に利用することで、当該ホール素子とローターとの間に磁性片が入り込むのを物理的に阻止する構造としたので、磁性片付着の上記問題を構造簡単にして確実に防止できる。更に、非磁性樹脂の固定部材としての機能は、突起を長尺に形成したことで、一層強くなり、より一層強固に非磁性樹脂を固定することができる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る回転検出装置の発明の実施の形態を図1ないし図4を参照しつつ説明する。
図1は本発明に係る回転検出装置の要部拡大図であって、(a)はその側面図であり、(b)は(a)に示す矢印X方向から回転検出装置の検出ケースの対向面を目視した図であり、図2は回転検出装置の全体構成を示す側面図である。また図3は図1に示す回転検出装置への磁性片の付着状態を説明するための説明図であって、(a)は検出ケースの対向面で両突起に跨って磁性片が付着している状態を示し、(b)は片方の突起に磁性片が付着している状態を示す。
【0024】
図2において、符号1は検出ケース、符号2はその検出ケース1を図示を略す車体等に取り付けるための取り付けブラケットである。その検出ケース1は空隙Gを開けてローター3に対向するようにして配置される。そのローター3には歯状突起4が図1に拡大して示すようにその外周部に形成されている。
【0025】
検出ケース1の内部には、図1(a)、図1(b)に示すように、ホールIC5と永久磁石6とが設けられている。そのホールIC5には少なくとも一対のホール素子7、8が図示したように離間して設けられている。検出ケース1はローター3の回転に伴う磁束Φの変化によって一対のホール素子7、8から出力される検出信号に基づき、ローター3の回転を検出し、その各ホール素子7、8の検出信号は加算合成された後に整形され、コード9(図2)を経由して図示を略す処理回路に送られる。
【0026】
その検出ケース1のローター3に対向する対向面1aには、一対の突起10、11が形成されている。この一対の突起10、11は、磁性片13の付着によりローター3と検出ケース1との間の空隙G間でかつ一対のホール素子7、8の配設箇所に対応する箇所が同時に磁気シールドされるのを防止する役割を果たす。
【0027】
ここでは、この一対の突起10、11は、一対のホール素子7、8の配設箇所に対応する(一致する)配設箇所に形成されている。すなわち、各突起10、11は、一対のホール素子7、8を結ぶ線分方向と交差する方向の線上ではなく、平行な線上に互いに離間して配設されている。また更に、各突起10、11は円錐形状とされている。この各突起10、11はその高さHがローター3と検出ケース1との間の空隙Gの最小長さにほぼ等しいことが望ましい。
【0028】
次に作用を説明する。この発明の実施の形態によれば、検出ケース1のローター3に対向する対向面1aに磁性片13が付着するのを当該突起10、11によって極力防止でき、しかも、磁性片13がたとえ対向面1aに付着したとしても不安定な状態で対向面1aに付着することになるので、その脱落が容易である。具体的には、磁性片13が図3(a)に示すように一対のホール素子7、8の配設箇所に対応する突起10、11間に跨って付着した場合でも、或いは図3(b)に示すように磁性片13がいずれか一方の突起に当たって対向面1aに付着した場合でも、一対のホール素子7、8に対してロータ3が同時に磁気シールドされるのを防止できることになり、磁性片13の付着による検出精度の劣化を極力回避できる。
【0029】
更に、一対の突起10、11を結ぶ線分方向H1が一対のホール素子7、8を結ぶ線分方向H2に一致し、一対の突起7、8を結ぶ線分方向H1をローターの回転方向H3に合致させることにより、一対のホール素子7、8をローター3の回転方向H3に対応させる際に目印として利用することができることになって、検出ケース1とローター3との位置合わせを行うのに便利である。
【0030】
加えて、一対の突起10、11が円錐形状であるので、磁性片13が突起10、11に対して滑りやすくなっており、従って、たとえ、磁性片13が対向面1aに付着したとしても、磁性片13がホール素子7、8の磁束Φの変化の検出に妨げとならないようにずれて付着することになるので、磁性片13の付着による検出精度の劣化をより一層抑制できる。
【0031】
なお、ロータ3と突起10、11との空隙を極力小さくすれば、磁性片13の対向面1aへの付着をより一層防止できる。
【0032】
次に、図4は本発明に係る回転検出装置の他の発明の実施の形態を示す要部側面図であり、検出ケース1のロータ3への対向面1aに一対のホール素子7、8を結ぶ線分方向に複数の突起10、11を配列形成した場合を示す。上記実施の形態では、円錐形状の一対の突起10、11を検出ケース1の対向面1aに設けることにしたが、図4に示すように、対向面1aに一対のホール素子7、8を結ぶ線分H2方向に複数の突起14が配列して設けられている。この実施の形態では、該突起14は小円柱体で形成されているが、図1に示した実施の形態と同様に円錐形状あるいは他の形状のものにしてもよいことは勿論である。このように突起14を多数化してもほぼ同様の磁性片付着防止効果が得られる。
【0033】
図5も本発明に係る回転検出装置の他の発明の実施の形態を示す要部側面図(一部断面)であり、小円柱体形状(円錐形状などであってもよい)の当該突起15は、前記ローター3との空隙が大きくなるように高さが低く形成され、更に該突起15に前記一対のホール素子7、8を結ぶ線分方向に延在された非磁性の樹脂16を固着することにより、当該ホール素子7、8とローター3との間に磁性片が入り込むのを物理的に阻止する構造としたものである。このように突起15を非磁性樹脂16の強固な固定部材に利用することでも、磁性片付着の上記問題を構造簡単にして確実に防止することができる。
【0034】
また、図6は本発明に係る回転検出装置の更に他の発明の実施の形態を示す平面図であり、図7(a)(b)(c)はそれぞれ異なる実施例の同要部側面図である。本実施の形態では、図7(a)に示したように、突起17は、前記一対のホール素子7、8を結ぶ線分方向と交差する方向に長尺に形成され且つ互いに離間する複数個からなるものである。図7(b)は、突起18が先端に向かって先細るテーパー形状に形成されたものである。
【0035】
このように、突起17(または18)を長尺に形成することで、磁性片などの異物が侵入する空間を部分的にではなく全体として大きな範囲で狭めることができる。すなわち、円錐形状や小円柱体形状の突起では磁性片が侵入する空間を該突起の在る一部分についてしか狭められないのに対して、本実施の形態のように長尺にすることで、磁性片の侵入空間を全体として大きな範囲で狭めることができ、もって磁性片の前記対向面への付着を効果的に防止することができる。
【0036】
また、図7(c)は、前記図5の実施の形態に相当するもので、突起19が長尺になった点以外は図5に示したものと基本的に変わらない。
【0037】
また、図8は本発明に係る回転検出装置の更に他の発明の実施の形態を示す平面図であり、図9(a)(b)(c)はそれぞれ異なる実施例の同要部側面図である。本実施の形態では、図9(a)に示したように、突起20は、前記一対のホール素子7、8を結ぶ線分方向に沿って長尺に形成され且つ互いに離間する複数個からなるものである。図9(b)は、突起21が先端に向かって先細るテーパー形状に形成されたものである。
【0038】
本実施の形態では、隣り合う突起20,20(または21,21)同士は、一対のホール素子7、8を結ぶ線分方向に交差する方向に離間して位置する点で、前記各実施の形態とは相違するが、各突起20,20(または21,21)は、一対のホール素子7、8を結ぶ線分方向に沿って長尺に形成されているので、磁性片付着防止と言う点において、基本的に上記各実施の形態とほぼ同様の作用効果が得られる。
【0039】
また、図9(c)は、前記図5または図7(c)の実施の形態に相当するもので、突起22が長尺になった点以外は図5または図7(c)に示したものと変わらない。
【0040】
【発明の効果】
本発明によれば、検出ケースのローターに対向する対向面に磁性片が付着するのを極力防止できかつたとえ対向面に磁性片が付着したとしてもその脱落が容易でしかも磁性片の付着による検出精度の劣化を極力回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る回転検出装置の要部拡大図であって、(a)はその側面図であり、(b)は(a)に示す矢印X方向から回転検出装置の検出ケースの対向面を目視した図である。
【図2】図1に示す回転検出装置の全体構成を示す側面図である。
【図3】図1に示す回転検出装置への磁性片の付着状態を説明するための説明図であって、(a)は検出ケースの対向面で突起に跨って磁性片が付着している状態を示し、(b)は片方の突起に磁性片が付着している状態を示す。
【図4】本発明に係る回転検出装置の他の発明の実施の形態を示す要部側面図である。
【図5】本発明に係る回転検出装置の他の発明の実施の形態を示す要部側面図(一部断面)である。
【図6】本発明に係る回転検出装置の更に他の発明の実施の形態を示す平面図である。
【図7】(a)(b)(c)はそれぞれ異なる実施例の同要部側面図である。
【図8】本発明に係る回転検出装置の更に他の発明の実施の形態を示す平面図である。
【図9】(a)(b)(c)はそれぞれ異なる実施例の同要部側面図である。
【符号の説明】
1 検出ケース
1a 対向面
3 ローター
7、8 ホール素子
10、11 突起
13 磁性片
17,18,19 突起(長尺)
20,21,22 突起(長尺)
G 空隙
Φ 磁束
Claims (10)
- ローターに対向して配設される検出ケースの内部に少なくとも一対のホール素子を有し、前記ローターの回転に伴う磁束変化によって前記一対のホール素子から出力される検出信号に基づき、前記ローターの回転を検出する回転検出装置であって、
前記検出ケースの前記ローターに対向する対向面に突起が設けられ、
該突起は、その先端が前記対向面に付着しようとする磁性片に対して点接触する形状に形成され、
当該点接触形状により前記対向面に磁性片が付着しても不安定になるようにしてその脱落を容易にし、もって前記磁性片の付着により前記一対のホール素子の配設箇所に対応する箇所が同時に磁気シールドされるのを防止するように構成されていることを特徴とする回転検出装置。 - ローターに対向して配設された検出ケースの内部に一対のホール素子を有し、前記ローターの回転に伴う磁束変化によって前記一対のホール素子から出力される検出信号に基づき、前記ローターの回転を検出する回転検出装置であって、
前記検出ケースの前記ローターに対向する対向面に一対の突起が設けられ、
該一対の突起は、前記一対のホール素子に対応する配設箇所に位置して設けられると共に、該一対の突起を結ぶ線分方向が前記一対のホール素子を結ぶ線分方向に一致しており、
更に該突起は、その先端が前記対向面に付着しようとする磁性片に対して点接触する形状に形成され、
当該点接触形状により前記対向面に磁性片が付着しても不安定になるようにしてその脱落を容易にし、もって前記磁性片の付着により前記一対のホール素子の配設箇所に対応する箇所が同時に磁気シールドされるのを防止するように構成されていることを特徴とする回転検出装置。 - ローターに対向して配設された検出ケースの内部に一対のホール素子を有し、前記ローターの回転に伴う磁束変化によって前記一対のホール素子から出力される検出信号に基づき、前記ローターの回転を検出する回転検出装置であって、
前記検出ケースの前記ローターに対向する対向面への磁性片の付着を防止する一対の突起が、前記一対のホール素子に対応する配設箇所でかつ前記対向面に形成され、前記各突起は、一対の突起に代えて、前記一対のホール素子を結ぶ線分方向に互いに離間して配設された3個以上の突起であることを特徴とする回転検出装置。 - 請求項1から3のいずれか1項において、前記各突起の高さは前記ローターと前記検出ケースとの最小空隙長にほぼ等しいことを特徴とする回転検出装置。
- 請求項1から4のいずれか1項において、前記各突起は円錐形状とされている回転検出装置。
- 請求項1から5のいずれか1項において、前記突起は、前記ローターとの空隙が大きくなるように低く形成され、該突起に前記一対のホール素子を結ぶ線分方向に延在された非磁性の樹脂を固着することにより、当該ホール素子とローターとの間に磁性片が入り込むのを阻止する構造としたことを特徴とする回転数検出装置。
- ローターに対向して配設される検出ケースの内部に少なくとも一対のホール素子を有し、前記ローターの回転に伴う磁束変化によって前記一対のホール素子から出力される検出信号に基づき、前記ローターの回転を検出する回転検出装置であって、
前記検出ケースの前記ローターに対向する対向面への磁性片の付着により前記一対のホール素子の配設箇所に対応する箇所が同時に磁気シールドされるのを防止する突起が、前記検出ケースの対向面に設けられていると共に、
前記突起は、前記一対のホール素子を結ぶ線分方向と交差する方向に長尺に形成され且つ互いに離間する複数個からなると共に、該突起はその先端に向かって先細るテーパー形状に形成されていることを特徴とする回転検出装置。 - ローターに対向して配設される検出ケースの内部に少なくとも一対のホール素子を有し、前記ローターの回転に伴う磁束変化によって前記一対のホール素子から出力される検出信号に基づき、前記ローターの回転を検出する回転検出装置であって、
前記検出ケースの前記ローターに対向する対向面への磁性片の付着により前記一対のホール素子の配設箇所に対応する箇所が同時に磁気シールドされるのを防止する突起を前記検出ケースに形成すると共に、前記突起は、前記一対のホール素子を結ぶ線分方向に沿って長尺に形成され且つ互いに離間する複数個からなることを特徴とする回転検出装置。 - 請求項7または8において、前記各突起の高さは前記ローターと前記検出ケースとの最小空隙長にほぼ等しいことを特徴とする回転検出装置。
- 請求項8または9において、前記突起は、前記ローターとの空隙が大きくなるように低く形成され、該突起に前記一対のホール素子を結ぶ線分方向に延在された非磁性の樹脂を固着することにより、当該ホール素子とローターとの間に磁性片が入り込むのを阻止する構造としたことを特徴とする回転数検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26599399A JP3559733B2 (ja) | 1999-09-20 | 1999-09-20 | 回転検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP26599399A JP3559733B2 (ja) | 1999-09-20 | 1999-09-20 | 回転検出装置 |
Publications (2)
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