JPH04326002A - 角度検出装置 - Google Patents
角度検出装置Info
- Publication number
- JPH04326002A JPH04326002A JP9562091A JP9562091A JPH04326002A JP H04326002 A JPH04326002 A JP H04326002A JP 9562091 A JP9562091 A JP 9562091A JP 9562091 A JP9562091 A JP 9562091A JP H04326002 A JPH04326002 A JP H04326002A
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- Japan
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- magnet
- case
- holder
- coil
- circumferential side
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- Pending
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- BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 11
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
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- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
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Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、工作ロボットのアー
ム回転角度、スロットル弁等の開度などが検出されるの
に好適な角度検出装置に関する。
ム回転角度、スロットル弁等の開度などが検出されるの
に好適な角度検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の角度検出装置としては、巻線抵
抗体の両端子間に電圧が供給され、その抵抗体が機械的
に接触される摺動子の運動に応じて、被測定体の回転角
度に対応する電気信号が得られる可変抵抗器（ポテンシ
ョメータ）が知られている。
抗体の両端子間に電圧が供給され、その抵抗体が機械的
に接触される摺動子の運動に応じて、被測定体の回転角
度に対応する電気信号が得られる可変抵抗器（ポテンシ
ョメータ）が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、抵抗体
と摺動子が接触される構成では、接触部分の摩耗が早く
、装置のライクサイクルが短くなり、また振動環境下で
の使用時には、接触不良が生じ易い。
と摺動子が接触される構成では、接触部分の摩耗が早く
、装置のライクサイクルが短くなり、また振動環境下で
の使用時には、接触不良が生じ易い。
【０００４】さらに、例えば石油プラント等で使用され
る場合、接触部に火花が発生し、火災を招来するおそれ
があるため、単にその装置を使用することは好ましくな
い。
る場合、接触部に火花が発生し、火災を招来するおそれ
があるため、単にその装置を使用することは好ましくな
い。
【０００５】加えて、抵抗体に巻縁が使用されているた
め、検出分解能が比較的低いという問題がある。
め、検出分解能が比較的低いという問題がある。
【０００６】この発明の目的は、非接触型で高信頼性、
高分解能の検出が可能とされた角度検出装置を提供する
ことにある。
高分解能の検出が可能とされた角度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】上記目的を達成するため
に、この発明に係る角度検出装置は、円筒状ケース３の
円周側面に周回して設けられ、該ケース３の軸方向に直
交する方向に両極を備えた磁石５と、前記磁石５で包囲
される空間部７ａに挿入され、該磁石５の中心軸の軸回
りに、該磁石５と相対的に回動可能とされた磁気センサ
１１と、前記磁気センサ１１の出力信号に基づいて、前
記回動に対応する電気信号が生成・出力される検波回路
１３と、を有することを特徴とする。
に、この発明に係る角度検出装置は、円筒状ケース３の
円周側面に周回して設けられ、該ケース３の軸方向に直
交する方向に両極を備えた磁石５と、前記磁石５で包囲
される空間部７ａに挿入され、該磁石５の中心軸の軸回
りに、該磁石５と相対的に回動可能とされた磁気センサ
１１と、前記磁気センサ１１の出力信号に基づいて、前
記回動に対応する電気信号が生成・出力される検波回路
１３と、を有することを特徴とする。
【０００８】
【作用】この発明に係る角度検出装置では、磁石が円筒
状ケースの内周側面に周回して設けられ、磁石の両極は
ケースの軸方向と直交する方向に並んでいる。
状ケースの内周側面に周回して設けられ、磁石の両極は
ケースの軸方向と直交する方向に並んでいる。
【０００９】また、磁気センサが磁石の磁界中に配置さ
れるとともに、その配置位置で回動可能とされている。
れるとともに、その配置位置で回動可能とされている。
【００１０】そして、その磁気センサの出力信号に基づ
いて、磁気センサと磁石（ケース）との相対的な回動角
度に対応する電気信号が、検波回路により生成・出力さ
れる。
いて、磁気センサと磁石（ケース）との相対的な回動角
度に対応する電気信号が、検波回路により生成・出力さ
れる。
【００１１】
【実施例】以下、この発明に係る角度検出装置の好適な
実施例を、図面に基づいて説明する。
実施例を、図面に基づいて説明する。
【００１２】図１及び図２から理解されるように、この
発明が適用された角度検出装置１は、円筒状の鉄製ケー
ス３と、ケース３の内周側面に固定された筒状の磁石ホ
ルダ７と、磁石ホルダ７に固定された磁石５とを有して
いる。
発明が適用された角度検出装置１は、円筒状の鉄製ケー
ス３と、ケース３の内周側面に固定された筒状の磁石ホ
ルダ７と、磁石ホルダ７に固定された磁石５とを有して
いる。
【００１３】この場合、磁石５は、例えば巾１０〔ｍｍ
〕、厚さ０．４〔ｍｍ〕のゴム磁石が黄銅製のホルダ７
に３回程度巻回されて接着材等で固定されている。
〕、厚さ０．４〔ｍｍ〕のゴム磁石が黄銅製のホルダ７
に３回程度巻回されて接着材等で固定されている。
【００１４】また、磁石５が着磁される場合、図３から
理解されるように、ゴム磁石（磁石５）が巻回・固定さ
れたホルダ７の径方向が、ソレノイド２０Ａ、ヨーク２
０Ｂを有するＮ極、Ｓ極一対の着磁器２０等により着磁
される。
理解されるように、ゴム磁石（磁石５）が巻回・固定さ
れたホルダ７の径方向が、ソレノイド２０Ａ、ヨーク２
０Ｂを有するＮ極、Ｓ極一対の着磁器２０等により着磁
される。
【００１５】従って、その着磁方向は、両極がホルダ７
の径方向、すなわちケース３の軸方向と直交する方向と
なる。
の径方向、すなわちケース３の軸方向と直交する方向と
なる。
【００１６】そのため、ホルダ７の空間部７ａ部分には
、ホルダ７の径方向に略平行な磁界が形成されている。
、ホルダ７の径方向に略平行な磁界が形成されている。
【００１７】そして、ホルダ７の空間部７ａには、セン
サコイル１１が収納されたセンサホルダ９が、ホルダ７
の内周側面に対して非接触かつケース３の軸回りに回動
可能とされて配置されている。
サコイル１１が収納されたセンサホルダ９が、ホルダ７
の内周側面に対して非接触かつケース３の軸回りに回動
可能とされて配置されている。
【００１８】センサコイル１１（可飽和コイル）は磁気
センサとして機能し、矩形のパーマロイ板１１Ａに、巻
線１１Ｂ、１１Ｃが巻回されて形成されており（図４参
照）、ホルダ９はデテクタ回路１３（検波回路）が内蔵
されたセンサケース１５と一体化されている。
センサとして機能し、矩形のパーマロイ板１１Ａに、巻
線１１Ｂ、１１Ｃが巻回されて形成されており（図４参
照）、ホルダ９はデテクタ回路１３（検波回路）が内蔵
されたセンサケース１５と一体化されている。
【００１９】次に、デテクタ回路１３は、図５から理解
されるように、パルス幅約１〔μｓ〕、電圧振幅３０〔
Ｖ〕のパルス状電圧発振器１２を有しており、トランス
１４を介して、センサコイル１１に電圧が供給される。
されるように、パルス幅約１〔μｓ〕、電圧振幅３０〔
Ｖ〕のパルス状電圧発振器１２を有しており、トランス
１４を介して、センサコイル１１に電圧が供給される。
【００２０】センサコイル１１の出力信号は、直列抵抗
１６、出力抵抗１８、ダイオード２１を介して出力端子
２４ａ、２４ｂに出力される。なお、２つのダイオード
２１の出力側には各々コンデンサ２２、２８が介裝され
るとともに、出力抵抗１８と並列にコンデンサ２６が設
けられている。
１６、出力抵抗１８、ダイオード２１を介して出力端子
２４ａ、２４ｂに出力される。なお、２つのダイオード
２１の出力側には各々コンデンサ２２、２８が介裝され
るとともに、出力抵抗１８と並列にコンデンサ２６が設
けられている。
【００２１】従って、センサコイル１１の回動変化に対
応する直流電圧がデテクタ回路１３で生成されて出力さ
れる。
応する直流電圧がデテクタ回路１３で生成されて出力さ
れる。
【００２２】なお、図６には、その回動変化と出力電圧
との関係を示す特性曲線が示されている。
との関係を示す特性曲線が示されている。
【００２３】以上説明したように、この実施例では、磁
石５がケース３の内周側面を周回させて設けられ、磁石
５の両極はケース３の径方向位置となるように設定され
ている。従って、センサコイル１１が振動等によりケー
ス３の径方向に変動された場合等においても、検出出力
が高精度に維持され、また非接触型であるため、信頼性
の高い装置１を得ることができる。
石５がケース３の内周側面を周回させて設けられ、磁石
５の両極はケース３の径方向位置となるように設定され
ている。従って、センサコイル１１が振動等によりケー
ス３の径方向に変動された場合等においても、検出出力
が高精度に維持され、また非接触型であるため、信頼性
の高い装置１を得ることができる。
【００２４】
【発明の効果】以上の説明で理解されるように、この発
明に係る角度検出装置では、磁石が円筒状ケースの内周
側面に周回して設けられ、磁石の両極はケースの軸方向
と直交する方向に並んでいる。
明に係る角度検出装置では、磁石が円筒状ケースの内周
側面に周回して設けられ、磁石の両極はケースの軸方向
と直交する方向に並んでいる。
【００２５】また、磁気センサが磁石の磁界中に配置さ
れるとともに、その配置位置で回動可能とされている。
れるとともに、その配置位置で回動可能とされている。
【００２６】そして、その磁気センサの出力信号に基づ
いて、磁気センサと磁石（ケース）との相対的な回動角
度に対応する電気信号が、検波回路により生成・出力さ
れる。
いて、磁気センサと磁石（ケース）との相対的な回動角
度に対応する電気信号が、検波回路により生成・出力さ
れる。
【００２７】その結果、非接触で高信頼性、かつ高分解
能の角度検出が可能となる。
能の角度検出が可能となる。
【図１】この発明に係る角度検出装置の好適な実施例の
構成図である。
構成図である。
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】着磁器の概略構成図である。
【図４】可飽和コイルの構成図である。
【図５】デテクタ回路の構成図である。
【図６】センサコイルの回転角度とデテクタ回路の出力
電圧との関係を示す説明図である。
電圧との関係を示す説明図である。
１ 角度検出装置
３ ケース
５ 磁石
７ 磁石ホルダ
１１ センサコイル（磁気センサ）
１３ デテクタ回路（検波回路）
Claims (1)
- 【請求項１】 円筒状ケースの内周側面に周回して設
けられ、該ケースの軸方向に直交する方向に両極を備え
た磁石と、前記磁石で包囲される空間部に挿入され、該
磁石の中心軸の軸回りに、該磁石と相対的に回動可能と
された磁気センサと、前記磁気センサの出力信号に基づ
いて、前記回動に対応する電気信号が生成・出力される
検波回路と、を有することを特徴とする角度検出装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9562091A JPH04326002A (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 角度検出装置 |
| US07/747,292 US5252919A (en) | 1990-03-04 | 1991-08-19 | Apparatus producing trapezoidal waveforms from a pair of magnetic sensors for detecting the rotating angle of an object |
| DE69111349T DE69111349T2 (de) | 1990-08-31 | 1991-08-28 | Winkeldetektor-Apparat. |
| EP91307845A EP0478143B1 (en) | 1990-08-31 | 1991-08-28 | Angle detecting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9562091A JPH04326002A (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 角度検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04326002A true JPH04326002A (ja) | 1992-11-16 |
Family
ID=14142590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9562091A Pending JPH04326002A (ja) | 1990-03-04 | 1991-04-25 | 角度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04326002A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6238978A (ja) * | 1985-08-14 | 1987-02-19 | Hitachi Ltd | ウィンドウ表示制御方法 |
| JPS62131729A (ja) * | 1985-11-29 | 1987-06-15 | Hitachi Ltd | 回転子の中性環接続装置 |
-
1991
- 1991-04-25 JP JP9562091A patent/JPH04326002A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6238978A (ja) * | 1985-08-14 | 1987-02-19 | Hitachi Ltd | ウィンドウ表示制御方法 |
| JPS62131729A (ja) * | 1985-11-29 | 1987-06-15 | Hitachi Ltd | 回転子の中性環接続装置 |
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