JP4998330B2 - Rotation angle detector - Google Patents
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Description
本発明は、主に自動車のステアリングホイールの回転角度検出等に用いられる回転角度検出装置に関するものである。 The present invention relates to a rotation angle detecting device mainly used for detecting a rotation angle of a steering wheel of an automobile.
近年、自動車の高機能化が進むなか、様々な回転角度検出装置を用いてステアリングホイールの回転角度を検出し、この回転角度を用いて車両の各種制御を行うものが増えている。 In recent years, with the advancement of functions of automobiles, an increasing number of vehicles use various rotation angle detection devices to detect the rotation angle of a steering wheel and perform various types of vehicle control using this rotation angle.
このような従来の回転角度検出装置について、図6及び図11を用いて説明する。 Such a conventional rotation angle detection device will be described with reference to FIGS.
図11は従来の回転角度検出装置の断面図であり、同図において、1は側面外周に平歯車部1Aが形成された回転体で、中央筒部内周には一対の係合部1Bが突出形成されている。 FIG. 11 is a cross-sectional view of a conventional rotation angle detection device. In FIG. 11, reference numeral 1 denotes a rotating body in which a spur gear portion 1A is formed on the outer periphery of the side surface, and a pair of engaging portions 1B protrudes from the inner periphery of the central cylindrical portion. Is formed.
そして、2は側面外周に平歯車部2Aが形成された第一の検出体、3は側面外周に平歯車部2Aとは歯数の異なる平歯車部3Aが形成された第二の検出体で、第一の検出体2の平歯車部2Aが回転体1の平歯車部1Aに噛合すると共に、第二の検出体3の平歯車部3Aが第一の検出体2の平歯車部2Aに噛合している。
2 is a first detector having a
また、この第一及び第二の検出体2、3の前面には、前後面に複数の配線パターンが形成された配線基板(図示せず)がほぼ平行に配置されると共に、この配線基板の、第一の検出体2の中央に装着された磁石5Aと、第二の検出体3の中央に装着された磁石6Aとの対向面には、磁気検出素子5Bと6Bが各々装着されている。
In addition, a wiring board (not shown) having a plurality of wiring patterns formed on the front and rear surfaces is arranged substantially in parallel on the front surfaces of the first and
そして、このように対向した磁石5Aと磁気検出素子5Bによって第一の検出手段5が、同じく磁石6Aと磁気検出素子6Bによって第二の検出手段6が各々形成されると共に、配線基板にはマイコン等の電子部品によって、磁気検出素子5Bや6Bに接続された制御手段7が形成されている。
The first detection means 5 is formed by the
さらに、8は略箱型で絶縁樹脂製のケースで、このケース8内に回転体1や第一の検出体2、第二の検出体3が回転可能に、配線基板が固着されて各々保持されると共に、ケース8前面を絶縁樹脂製のカバー(図示せず)が覆っている。
Furthermore, 8 is a substantially box-shaped case made of an insulating resin. In this case 8, the rotating body 1, the first detecting
また、ケース8中央部にはステアリング軸(図示せず)が挿通する貫通孔8Aが形成されると共に、ケース8の左右には、貫通孔8Aの中心、つまり回転体1の回転中心に向けて対称に、丸形状と矩形状の取付孔8Bと8Cが形成されて、回転角度検出装置10が構成されている。
A through hole 8A through which a steering shaft (not shown) is inserted is formed at the center of the case 8, and the left and right sides of the case 8 are directed toward the center of the through hole 8A, that is, the rotation center of the rotating body 1. Symmetrically, round and
そして、このように構成された回転角度検出装置10が、図6の分解斜視図に示すように、ステアリングホイール11の背後に配置されて自動車に装着されると共に、制御手段7がコネクタやリード線(図示せず)等を介して、車両の電子回路(図示せず)に接続される。
Then, as shown in the exploded perspective view of FIG. 6, the rotation
なお、12は回転コネクタで、車両に固着された固定筐体13内には可撓性のケーブル(図示せず)が巻回されると共に、固定筐体13中央に回転可能に装着された回転筐体14の、貫通孔14A内周にはステアリング軸15が係止されている。
さらに、回転筐体14に形成された一対の切欠部14Bに、回転体1の係合部1Bが嵌合すると共に、固定筐体13に形成された円柱状の一対のピン13Aが、ケース8の取付孔8Bと8Cに挿入されて、車両に固着された回転コネクタ12に回転角度検出装置10が保持されている。
Further, the engaging portion 1B of the rotating body 1 is fitted into the pair of cutout portions 14B formed in the rotating housing 14, and the pair of
以上の構成において、ステアリングホイール11を回転すると、ステアリング軸15に係止された回転筐体14が回転し、これに伴って、切欠部14Bに係合部1Bが係合した回転体1が回転する。
In the above configuration, when the steering wheel 11 is rotated, the rotating housing 14 locked to the
また、この回転体1の回転に連動して第一の検出体2が、第一の検出体2に連動して第二の検出体3が各々回転するため、これらの中央に装着された磁石5Aと6Aも回転して、この磁石5Aと6Aの変化する磁力を磁気検出素子5Bと6Bが検出信号として検出するが、第一の検出体2と第二の検出体3は歯数が異なり回転速度も異なるため、磁気検出素子5Bと6Bのデータ波形は、周期が異なり位相のずれた検出信号となる。
Further, since the
そして、この第一の検出体2と第二の検出体3からの二つの異なる検出信号と各々の歯数から、制御手段7が所定の演算を行って、回転体1即ちステアリングホイール11の回転角度を検出し、これが自動車の電子回路へ出力されて、車両の様々な制御が行われるように構成されている。
Then, the control means 7 performs a predetermined calculation from the two different detection signals from the
なお、以上のように構成された回転角度検出装置10を搬送・保管した後、自動車に装着する際には、上述したように、貫通孔14Aにステアリング軸15が係止された回転コネクタ12の切欠部14Bに、回転体1の係合部1Bを係合させると共に、ピン13Aをケース8の取付孔8Bと8Cに挿入して装着が行われるが、この時、搬送・保管時等に回転体1が多少回転している場合があるため、回転角度検出装置10の制御手段7に、いわゆる0点記憶を行う必要がある。
When the rotation
つまり、ステアリングホイール11の回転角度を中立位置の0度、すなわち車両が直進走行の状態にしておいて、この時の回転角度を中立位置の0度と制御手段7に記憶させ、これ以降、この0点を基準としてステアリングホイール11の回転角度を検出することによって、ステアリングホイール11が左右いずれの方向へ、何度回転したかを検出するように構成されているものであった。 In other words, the rotation angle of the steering wheel 11 is set to 0 ° at the neutral position, that is, the vehicle is in a straight traveling state, and the rotation angle at this time is stored in the control means 7 as 0 ° at the neutral position. By detecting the rotation angle of the steering wheel 11 with reference to the zero point, it is configured to detect how many times the steering wheel 11 has rotated in the left or right direction.
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
しかしながら、上記従来の回転角度検出装置においては、回転角度検出装置10を自動車に装着する際に、ステアリングホイール11を中立位置の0度にした状態で、制御手段7に0点記憶を行う必要があるため、組立て作業が煩雑で、時間を要するという課題があった。
However, in the above conventional rotation angle detection device, when the rotation
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、車両への装着が容易で、回転角度の確実な検出が可能な回転角度検出装置を提供することを目的とする。 The present invention solves such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide a rotation angle detection device that can be easily mounted on a vehicle and can reliably detect the rotation angle.
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。 In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.
本発明の請求項1に記載の発明は、ステアリングホイールに連動して回転する側面外周に歯車部を設けた回転体と、この回転体に連動して回転する検出体と、この検出体の回転を検出する検出手段と、この検出手段からの検出信号により上記回転体の回転角度を検出する制御手段と、これらを収納し、取付孔を設けたケースからなり、一端部に係止部が、他端部に解除部が各々形成され、上記係止部と上記解除部が一体で上記回転体の回転平面に沿って回転又は移動可能に上記ケースに保持される係止体を設けると共に、上記係止部がばねにより付勢されて上記回転体の上記歯車部に弾接し、上記解除部を上記ケースの上記取付孔内に突出させて、上記取付孔に外部からピンが挿入することによって、上記解除部が上記ピンにより押圧されて上記係止部が上記歯車部から離れるようにして回転角度検出装置を構成したものであり、予め制御手段に0点記憶を行うと共に、係止体によって回転角度を中立位置の0度に保持した状態で車両への装着が行えるため、車両への組立て時に制御手段に0点記憶を行う必要がなく、車両への装着が容易で、回転角度の確実な検出が可能な回転角度検出装置を得ることができるという作用を有する。 According to the first aspect of the present invention, a rotating body provided with a gear portion on the outer periphery of a side surface that rotates in conjunction with a steering wheel, a detecting body that rotates in conjunction with the rotating body, and rotation of the detecting body Detection means, a control means for detecting the rotation angle of the rotating body based on a detection signal from the detection means, and a case in which these are housed and provided with a mounting hole. A release portion is formed at each of the other end portions, and the lock portion and the release portion are integrally provided with a lock body that is held in the case so as to be rotatable or movable along a rotation plane of the rotary body. The locking portion is urged by a spring to elastically contact the gear portion of the rotating body, the release portion protrudes into the mounting hole of the case, and a pin is inserted from the outside into the mounting hole. The release part is pressed by the pin Serial locking part is intended to constitute a rotation angle detection device in the away from the gear unit, performs zero point stored in advance in the control unit, and held at 0 ° neutral position the rotation angle by the securing body Since it can be mounted on the vehicle in the state, it is not necessary to store the zero point in the control means at the time of assembly to the vehicle, and a rotation angle detecting device that can be easily mounted on the vehicle and can reliably detect the rotation angle is obtained. It has the effect of being able to.
請求項2に記載の発明は、ステアリングホイールに連動して回転する側面外周に歯車部とこの歯車部の内側に筒部を設けた回転体と、この回転体に連動して回転する検出体と、この検出体の回転を検出する検出手段と、この検出手段からの検出信号により上記回転体の回転角度を検出する制御手段と、これらを収納し、側面に開口部とこの開口部の両側に外方へ突出する突起部からなる保持部を設けたケースからなり、上記回転体の上記筒部に切欠き状の係合部を設けて、一端部に係止部が、他端部に解除部が各々形成され、上記係止部と上記解除部が一体で回転体の回転平面に沿って回転又は移動可能に上記ケースに保持される係止体を設けると共に、上記係止部がばねにより付勢されて上記回転体の上記係合部に弾接し、上記解除部を上記ケースの上記開口部から外方に突出させて、上記ケースの上記保持部に外部からリブが挿入することによって、上記解除部が上記リブにより押圧されて上記係止部が上記係合部から離れるようにして回転角度検出装置を構成したものであり、予め制御手段に0点記憶を行うと共に、係止体によって回転角度を中立位置の0度に保持した状態で車両への装着が行えるため、車両への組立て時に制御手段に0点記憶を行う必要がなく、車両への装着が容易で、回転角度の確実な検出が可能な回転角度検出装置を得ることができるという作用を有する。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a rotating body provided with a gear portion on the outer periphery of a side surface that rotates in conjunction with a steering wheel, a cylindrical portion inside the gear portion, and a detecting body that rotates in conjunction with the rotating body. A detecting means for detecting the rotation of the detecting body, a control means for detecting the rotation angle of the rotating body based on a detection signal from the detecting means, and housing them, and having an opening on the side surface and both sides of the opening. It consists of a case provided with a holding part consisting of a protruding part that protrudes outward, and a notch-like engaging part is provided in the cylindrical part of the rotating body, and a locking part is released at one end and released at the other end. Each of which is provided with a locking body that is held by the case so that the locking portion and the releasing portion are integrally rotated and movable along a rotation plane of the rotating body. Energized to elastically contact the engaging part of the rotating body, and the release part By projecting outward from the opening of the case and inserting a rib from the outside into the holding portion of the case, the release portion is pressed by the rib and the locking portion is separated from the engaging portion. In this way, the rotation angle detection device is configured, and 0 point is stored in the control means in advance, and the rotation angle is held at 0 degrees of the neutral position by the locking body, so that it can be mounted on the vehicle. There is no need to store 0 points in the control means when assembling to the vehicle, and there is an effect that a rotation angle detection device that can be easily mounted on the vehicle and can reliably detect the rotation angle can be obtained.
請求項3に記載の発明は、請求項1または2記載の発明において、係止体にばねを一体に形成したものであり、構成部品数を少なくし、回転角度検出装置を安価に形成することができるという作用を有する。
The invention according to
以上のように本発明によれば、車両への装着が容易で、回転角度の確実な検出が可能な回転角度検出装置を実現できるという有利な効果が得られる。 As described above, according to the present invention, it is possible to obtain an advantageous effect that a rotation angle detection device that can be easily mounted on a vehicle and can reliably detect the rotation angle can be realized.
以下、本発明の実施の形態について、図1〜図10を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
なお、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。 In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part of the structure same as the structure demonstrated in the term of background art, and detailed description is simplified.
(実施の形態1)
実施の形態1を用いて、本発明の特に請求項1及び3記載の発明について説明する。
(Embodiment 1)
The first and third aspects of the present invention will be described with reference to the first embodiment.
図1は本発明の第1の実施の形態による回転角度検出装置の断面図、図2は同分解斜視図であり、同図において、1は絶縁樹脂製の回転体で、側面外周には平歯車部1Aが形成されると共に、中央筒部内周には一対の係合部1Bが突出形成されている。 FIG. 1 is a cross-sectional view of a rotation angle detection device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view thereof, and in FIG. A gear portion 1A is formed, and a pair of engaging portions 1B are formed to protrude from the inner periphery of the central cylinder portion.
そして、2は側面外周に平歯車部2Aが形成された第一の検出体、3は側面外周に平歯車部2Aとは歯数の異なる平歯車部3Aが形成された第二の検出体で、第一の検出体2の平歯車部2Aが回転体1の平歯車部1Aに噛合すると共に、第二の検出体3の平歯車部3Aが第一の検出体2の平歯車部2Aに噛合している。
2 is a first detector having a
なお、これらの歯車の直径や歯数は、回転体1が最も大きく、第一の検出体2は第二の検出体3より小さなもの、例えば、回転体1の歯数が87、第一の検出体2の歯数が29、第二の検出体3の歯数が30となっている。
The diameter and the number of teeth of these gears are the largest in the rotating body 1, the first detecting
また、20は第一及び第二の検出体2、3の前面にほぼ平行に配置された配線基板で、前後面に複数の配線パターン(図示せず)が形成されると共に、第一の検出体2の中央にインサート成形等により装着された磁石5Aと、第二の検出体3の中央に装着された磁石6Aとの対向面には、AMR(異方性磁気抵抗)素子等の磁気検出素子5Bと6Bが各々装着されている。
Reference numeral 20 denotes a wiring board disposed substantially in parallel with the front surfaces of the first and
そして、このように対向した磁石5Aと磁気検出素子5Bによって第一の検出手段5が、同じく磁石6Aと磁気検出素子6Bによって第二の検出手段6が各々形成されると共に、配線基板20にはマイコン等の電子部品によって制御手段21が形成され、この制御手段21が配線パターンを介して、磁気検出素子5Bや6Bに接続されている。
The first detection means 5 is formed by the
さらに、8は略箱型で絶縁樹脂製のケース、22は絶縁樹脂製のカバーで、このケース8とカバー22内に回転体1や第一の検出体2、第二の検出体3が回転可能に、配線基板20が固着されて各々保持されると共に、これらの中央部にはステアリング軸(図示せず)が挿通する貫通孔8Aと22Aが形成されている。
Further, 8 is a substantially box-shaped case made of insulating resin, 22 is a cover made of insulating resin, and the rotating body 1, the first detecting
そして、ケース8とカバー22の左右には、貫通孔8Aと22Aの中心、つまり回転体1の回転中心に向けて対称に、丸形状と矩形状の取付孔8Bと22B、8Cと22Cが形成されている。
Further, round and rectangular mounting
また、23は略くの字状で絶縁樹脂製の係止体、24はコイル状に巻回された鋼や銅合金等のばねで、係止体23中間の支点部23Aがケース8に回転可能に保持されると共に、下端の歯車状に形成された係止部23Bが、やや撓んだ状態のばね24に付勢されて回転体1外周の平歯車部1Aに弾接して噛合し、上端の解除部23Cの一部がケース8の取付孔8Bに突出して、回転角度検出装置30が構成されている。
そして、このように構成された回転角度検出装置30が、図6の分解斜視図に示すように、固定筐体13内に可撓性のケーブル(図示せず)が巻回された回転コネクタ12と共に、ステアリングホイール11の背後に配置されて自動車に装着されるが、この時、回転角度検出装置30の制御手段21には、回転角度を検出する基準となる中立位置の0度、いわゆる0点記憶がすでに記憶されている。
Then, the rotation
つまり、回転角度検出装置30を製作し、電気的検査や機械的検査等を行った後、回転体1を中立位置の0度とした状態で、制御手段21にこの位置が0点であることを記憶させると共に、係止体23の係止部23Bを回転体1外周の平歯車部1Aに弾接噛合させ、この中立位置が変化しないように保持した状態で、回転角度検出装置30の搬送や保管等が行われる。
In other words, after the rotation
したがって、回転角度検出装置30を車両に装着する際には、制御手段21に0点記憶を行う必要はなく、ステアリングホイール11の回転角度を中立位置の0度、すなわち車両が直進走行の状態にしておいて、そのまま回転角度検出装置30を装着するだけで組立て作業を行うことが可能なようになっている。
Therefore, when the rotation
そして、この回転角度検出装置30の制御手段21が、コネクタやリード線(図示せず)等を介して車両の電子回路(図示せず)に接続されると共に、回転コネクタ12の車両に固着された固定筐体13中央に回転可能に装着され、貫通孔14A内周にステアリング軸15が係止された回転筐体14の、一対の切欠部14Bに回転体1の係合部1Bが嵌合される。
The control means 21 of the rotation
また、ケース8の取付孔8Bと8Cには、固定筐体13に形成された円柱状の一対のピン13Aが挿入されて、車両に固着された回転コネクタ12に回転角度検出装置30が保持されるが、この時、図3の断面図に示すように、取付孔8Bに挿入されたピン13Aによって、取付孔8Bに突出した係止体23の解除部23Cが押圧される。
A pair of
そして、これによって係止体23が、ばね24を撓めながら支点部23Aを支点として回転して、係止部23Bが回転体1外周の平歯車部1Aから離れるため、回転体1が回転可能な状態となるように構成されている。
As a result, the locking
以上の構成において、ステアリングホイール11を回転すると、ステアリング軸15に係止された回転筐体14が回転し、これに伴って、切欠部14Bに係合部1Bが係合した回転体1が回転する。
In the above configuration, when the steering wheel 11 is rotated, the rotating housing 14 locked to the steering
また、この回転体1の回転に連動して第一の検出体2が、第一の検出体2に連動して第二の検出体3が各々回転するため、これらの中央に装着された磁石5Aと6Aも回転して、この磁石5Aと6Aの変化する磁力を磁気検出素子5Bと6Bが検出信号として検出するが、第一の検出体2と第二の検出体3は歯数が異なり回転速度も異なるため、磁気検出素子5Bと6Bのデータ波形は、周期が異なり位相のずれた検出信号となる。
Further, since the
そして、この第一の検出体2と第二の検出体3からの二つの異なる検出信号と各々の歯数から、制御手段21が所定の演算を行って、回転体1即ちステアリングホイール11の回転角度を検出し、これが自動車の電子回路へ出力されて、車両の様々な制御が行われるように構成されている。
Then, the control means 21 performs a predetermined calculation from the two different detection signals from the
つまり、回転角度検出装置30を製作後は、係止体23の係止部23Bが平歯車部1Aに弾接噛合することによって、回転体1を0点である中立位置に保持した状態で、搬送や保管等が行われるが、車両への装着時には、係止部23Bが平歯車部1Aから離れ、回転体1が回転可能となって、制御手段21が記憶した0点を基準として、確実な回転角度の検出が行えるように構成されている。
That is, after the rotation
すなわち、回転角度検出装置30の製作時に、予め制御手段21に0点記憶を行うと共に、係止体23によって回転角度を中立位置の0度に保持した状態で車両への装着が行えるため、車両への組立て時に制御手段21に0点記憶を行う必要がなく、容易に車両への装着が行えると共に、回転角度の確実な検出が可能なようになっている。
That is, when the rotation
さらに、自動車の修理時等に、回転角度検出装置30を車両から取外す際にも、ステアリングホイール11の回転角度を中立位置の0度にした状態で、回転角度検出装置30を回転コネクタ12から取外せば、ばね24に付勢された係止体23が上述のような装着時とは逆方向に回転して、係止部23Bが回転体1の平歯車部1Aに弾接噛合すると共に、解除部23Cの一部がケース8の取付孔8Bに突出した、元の中立位置の状態で取外しを行うことができる。
Further, when the rotation
したがって、修理等が終了し、再び回転角度検出装置30を車両へ装着する場合にも、上述したように、ステアリングホイール11の回転角度を中立位置の0度、すなわち車両が直進走行の状態として装着すれば、制御手段21に0点記憶を行う必要はなく、容易に再装着が可能なようになっている。
Therefore, when the repair or the like is completed and the rotation
なお、以上の説明では、ばね24によって係止体23を付勢する構成について説明したが、図4の断面図に示すように、絶縁樹脂製の係止体26に薄板状のばね部26Aを一体に形成し、係止部26Bを回転体1の平歯車部1Aに弾接噛合させると共に、解除部26Cをケース8の取付孔8Bに突出するようにすれば、別体のばねが不要となるため、構成部品数を少なくし、回転角度検出装置を安価に形成することができる。
In the above description, the configuration in which the locking
また、以上の説明では、係止体23を回転させる構成について説明したが、図5の断面図に示すように、ばね24に付勢された係止体27を中心方向へ摺動可能に設け、先端の歯車状の係止部27Bを回転体1の平歯車部1Aに弾接噛合させると共に、解除部27C内周を取付孔8Bに突出する構成としても、本発明の実施は可能である。
In the above description, the structure for rotating the locking
このように本実施の形態によれば、回転体1や制御手段21等を収納したケース8内に、係止体23を設けると共に、ばね24に付勢された係止部23Bを回転体1の外周に弾接させ、解除部23Cをケース8の取付孔8Bに突出させることによって、予め制御手段21に0点記憶を行うと共に、係止体23によって回転角度を中立位置の0度に保持した状態で車両への装着が行えるため、車両への組立て時に制御手段21に0点記憶を行う必要がなく、車両への装着が容易で、回転角度の確実な検出が可能な回転角度検出装置を得ることができるものである。
As described above, according to the present embodiment, the locking
(実施の形態2)
実施の形態2を用いて、本発明の特に請求項2記載の発明について説明する。
(Embodiment 2)
A second embodiment of the present invention, particularly the invention according to
なお、実施の形態1の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。 In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part of the structure same as the structure of Embodiment 1, and detailed description is abbreviate | omitted.
図7は本発明の第2の実施の形態による回転角度検出装置の断面図、図8は同分解斜視図であり、同図において、回転体31の側面外周に平歯車部31Aや、中央の筒部31C内周に一対の係合部31Bが各々形成されていることや、第一の検出体2側面外周の平歯車部2Aが回転体31の平歯車部31Aに噛合すると共に、第二の検出体3側面外周の平歯車部3Aが第一の検出体2の平歯車部2Aに噛合して、回転体31の回転に連動して第一の検出体2と第二の検出体3が各々回転することは実施の形態1の場合と同様である。
FIG. 7 is a cross-sectional view of a rotation angle detection device according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 8 is an exploded perspective view thereof. In FIG. A pair of engaging portions 31B are formed on the inner periphery of the
そして、第一の検出体2中央の磁石5Aとこれに対向して配置された磁気検出素子5Bによって第一の検出手段5が、第二の検出体3の磁石6Aとこれに対向して配置された磁気検出素子6Bによって第二の検出手段6が各々形成されていることや、これらの検出手段5、6からの二つの異なる検出信号により制御手段21が回転体31の回転角度、即ちステアリングホイール11の回転角度を検出することも実施の形態1の場合と同様である。
The first detection means 5 is arranged opposite to the
また、38は略箱型で絶縁樹脂製のケース、42は絶縁樹脂製のカバーで、このケース38とカバー42内に、回転体31や第一の検出体2、第二の検出体3及び配線基板40などが各々保持されて収納されていることも実施の形態1の場合と同様であるが、ケース38の左右側面には開口部38Cが形成されると共に、左右の開口部38Cの上下方向の所定位置には、外方へ突出する突起部38Dによって保持部38Eが各々設けられている。
Further, 38 is a substantially box-shaped case made of insulating resin, and 42 is a cover made of insulating resin. Inside the
さらに、43は略L字状の係止体、44はコイル状に巻回された鋼や銅合金等のばねで、複数の係止体43の略中間の支点部43Aがケース38の左右に回転可能に軸支されると共に、係止体43上部の内方に突出した係止部43Bが、回転体31の外周である筒部31Cに設けられた切欠き状の係合部31Dに、やや撓んだ状態のばね44に付勢されて弾接し、回転体31を中立位置の回転角度0度の状態で保持している。
Furthermore, 43 is a substantially L-shaped locking body, 44 is a spring made of steel, copper alloy, or the like wound in a coil shape. A locking portion 43B that is pivotally supported and protrudes inward from the upper portion of the locking
また、係止体43下部の解除部43Cがケース38の開口部38Cへ延出し、保持部38Eから外方へ突出して、回転角度検出装置50が構成されている。
Further, the
そして、このように構成された回転角度検出装置50が、図10の分解斜視図に示すように、ステアリングホイール11の背後に回転コネクタ52と共に配置されて自動車に装着されることは実施の形態1の場合と同様であるが、回転コネクタ52と回転角度検出装置50との取付け構成や、係止体43による回転体31の回転保持の解除方法が実施の形態1の場合とは異なっている。
Then, as shown in the exploded perspective view of FIG. 10, the rotation angle detection device 50 configured as described above is disposed behind the steering wheel 11 together with the rotation connector 52 and attached to the automobile according to the first embodiment. However, the mounting configuration of the rotation connector 52 and the rotation angle detection device 50 and the method of releasing the rotation holding of the
つまり、回転コネクタ52の固定筐体53中央の貫通孔54Aの左右側方には、回転角度検出装置50方向へ突出すると共に、各保持部38Eに対向した複数のリブ53Aが配設され、回転角度検出装置50を回転コネクタ52に取付ける際に、このリブ53Aが回転角度検出装置50の保持部38Eに挿入される。
That is, on the left and right sides of the through hole 54A in the center of the fixed
そして、図8に示すように、ケース38の保持部38Eから係止体43の解除部43Cが外方へ突出した状態から、回転角度検出装置50を回転コネクタ52に取付け、リブ53Aによって解除部43Cが押圧されると、図9の断面図に示すように、係止体43が支点部43Aを支点として回転し解除部43Cが内方へ回動すると共に、筒部31Cの係合部31Dに弾接していた係止部43Bが係合部31Dから離れるため、回転体31が回転可能な状態となる。
Then, as shown in FIG. 8, the rotation angle detector 50 is attached to the rotary connector 52 from the state in which the
つまり、回転角度検出装置50を製作後は、係止体43の係止部43Bが回転体31の筒部31C外周の係合部31Dに弾接することによって、回転体31を0点である中立位置に保持した状態で、搬送や保管等が行われるが、車両への装着時には、リブ53Aによって解除部43Cが押圧されて、係止部43Bが係合部31Dから離れ、回転体31が回転可能となって、制御手段21が記憶した0点を基準として、確実な回転角度の検出が行えるように構成されている。
That is, after the rotation angle detection device 50 is manufactured, the locking portion 43B of the locking
すなわち、回転角度検出装置50の回転コネクタ52への取付けが、実施の形態1の場合とは異なる上記のような構成のものにおいても、実施の形態1の場合と同様に、回転角度検出装置50の製作時に、予め制御手段21に0点記憶を行うと共に、係止体43によって回転角度を中立位置の0度に保持した状態で車両への装着が行えるため、車両への組立て時に制御手段21に0点記憶を行う必要がなく、容易に車両への装着が行えると共に、回転角度の確実な検出が可能なようになっている。
That is, even when the rotation angle detection device 50 is attached to the rotation connector 52 in the above-described configuration different from that in the first embodiment, the rotation angle detection device 50 is the same as in the first embodiment. Since the control means 21 stores 0 points in advance at the time of manufacture, and can be mounted on the vehicle while the rotation angle is held at 0 degrees of the neutral position by the locking
このように本実施の形態によれば、回転体31や制御手段21等を収納したケース38内に、係止体43を設けると共に、ばね44に付勢された係止部43Bを回転体31の筒部31C外周の係合部31Dに弾接させ、解除部43Cをケース31の外方に突出させることによって、予め制御手段21に0点記憶を行うと共に、係止体43によって回転角度を中立位置の0度に保持した状態で車両への装着が行えるため、車両への組立て時に制御手段21に0点記憶を行う必要がなく、車両への装着が容易で、回転角度の確実な検出が可能な回転角度検出装置を得ることができるものである。
Thus, according to the present embodiment, the locking
なお、以上の説明では、ケース31の左右両側方から二つの係止体43によって回転体31の回転を保持する構成として説明したが、左右いずれかの一つの係止体43のみで回転体31の回転を保持する構成としても、本発明の実施は可能である。
In the above description, the rotating
また、以上の説明では、ばね44によって係止体43を付勢する構成について説明したが、実施の形態1の場合と同様に、絶縁樹脂製の係止体43に薄板状のばね部を一体に形成し、このばね部によって係止体43Bを係合部31Dに弾接させる構成としてもよい。
In the above description, the configuration in which the locking
さらに、以上の説明では、回転体1、31や各検出体の歯車部を噛合させ、互いに連動して回転する構成として説明したが、歯車部以外にも、回転を伝達できる凹凸部や高摩擦部などを回転体や検出体の外周に形成し、これによって互いに連動して回転する構成としても、本発明の実施は可能である。
Further, in the above description, the rotating
本発明による回転角度検出装置は、車両への装着が容易で、回転角度の確実な検出が可能なものが得られ、主に自動車のステアリングホイールの回転角度検出等に有用である。 The rotation angle detection device according to the present invention can be easily mounted on a vehicle and can reliably detect the rotation angle, and is mainly useful for detecting the rotation angle of a steering wheel of an automobile.
1、31 回転体
1A、2A、3A、31A 平歯車部
1B、31B 係合部
2 第一の検出体
3 第二の検出体
5 第一の検出手段
6 第二の検出手段
5A、6A 磁石
5B、6B 磁気検出素子
8、38 ケース
8A、22A 貫通孔
8B、8C、22B、22C 取付孔
11 ステアリングホイール
12、52 回転コネクタ
13、53 固定筐体
13A ピン
14 回転筐体
14A、54A 貫通孔
14B 切欠部
15 ステアリング軸
20、40 配線基板
21 制御手段
22、42 カバー
23、26、27、43 係止体
23A、43A 支点部
23B、26B、27B、43B 係止部
23C、26C、27C、43C 解除部
24、44 ばね
26A ばね部
30、50 回転角度検出装置
31C 筒部
38C 開口部
38D 突起部
38E 保持部
53A リブ
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