JPH0534506U - 変位量検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 変位量検出装置の差動トランスの組み付け後
に、検出コイル組立体とコアの間の軸線方向相対位置関
係を調整して、正しい変位量の検出を可能とする。 【構成】 ハウジング１０に形成された円筒孔１５一端
の開口部に、軸線方向位置調整可能にコイル支持体４５
をねじ係合させ、円筒孔１５内に位置する差動トランス
４０の検出コイル組立体４１をコイル支持体４５に同軸
的に支持させる。コイル支持体４５を回転すれば検出コ
イル組立体４１も軸線方向位置が変化し、変位量を検出
するロッド３７に固定されたコア４２との間の軸線方向
相対位置関係が調整される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ロッドの軸線方向移動量を検出する変位量検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

電動式の後輪操舵装置には、例えば図３に示すように、ハウジング１に回転自 在に支持したボールナット３に作動ロッド２の中間部をねじ係合し、前輪舵角等 の走行状態に応じて作動するサーボモータ５によりウオーム４とウオームホイー ル３ａを介してボールナット３を回転させて作動ロッド２を軸動させ、その両端 部に設けたボールジョイント７とタイロッド８を介して後輪を操舵するようにし たものがある。この後輪操舵装置では後輪舵角検出のための作動ロッド２の軸線 方向移動量は、ハウジング１に固定した検出コイル組立体６ａと作動ロッド２に 固定したコア６ｂよりなる差動トランス６により検出している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来技術においては、差動トランス６の検出コイル組立体６ａがストッバ エンド１ａを介してハウジング１に、コア６ｂがクリップ２ａを介して作動ロッ ド２に固定されているので、個々の部品の製作誤差や組み付け誤差のため後輪操 舵中立位置（検出基準位置）における検出コイル組立体６ａとコア６ｂの相対位 置関係が設計上の所定の位置関係からずれることがある。このような場合には、 操舵中立位置からの後輪舵角に対する差動トランス６の出力特性は前記ずれの分 だけ設計上の特性から平行移動したものとなるので、そのままでは正しい舵角を 検出することができない。従って、個々の後輪操舵装置毎の特性の位置関係のず れに合わせて制御用マップを作成する必要があり、あるいは多数の制御用マップ を用意しておいて設計上の位置関係からのずれに応じて適したものを選択しなけ ればならないという面倒がある。

【０００４】 後輪操舵装置の場合に限らず、差動トランスを用いた変位量検出装置において は、組み付け時の位置関係のずれにより変位量を正しく検出することができない という問題が多くの場合に存在する。本考案は差動トランスの組み付け後に検出 コイル組立体とコアの軸線方向相対位置の調整を可能として、このような各問題 を解決することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

このために、本考案による変位量検出装置は、図１〜図２に例示するように、 ハウジング１０に支持されたロッド３７の軸線方向移動量を検出する差動トラン ス４０を備えてなる変位量検出装置において、前記ハウジング１０に形成されて 一端が解放された円筒孔１５と、外周に形成したねじ部４５ａを介して前記円筒 孔１５の開口部に同円筒孔と同軸的に軸線方向位置調整可能にねじ係合されたコ イル支持体４５を備え、前記差動トランス４０は前記コイル支持体４５に同軸的 に支持されて前記円筒孔１５内に位置する検出コイル組立体４１と、前記円筒孔 １５と同軸的に支持されて移動する前記ロッド３７に固定されて前記検出コイル 組立体４１の内孔４１ｃ内に位置するコア４２よりなることを特徴とするもので ある。

【０００６】

【作用】

ハウジング１０に対するロッド３７の変位量は、差動トランス４０の検出コイ ル組立体４１とコア４２の間の相対移動により検出される。ハウジング１０にね じ係合されたコイル支持体４５を回転すれば、ハウジング１０に対する軸線方向 位置が変化し、これに支持された検出コイル組立体４１とロッド３７に固定され たコア４２の間の軸線方向位置関係も変化する。

【０００７】

【考案の効果】

上述のように、本考案によれば、検出基準位置における検出コイル組立体とコ アの間の相対位置関係が設計上の相対位置関係と異なるときは、コイル支持体を 回転して検出コイル組立体の軸線方向位置を調整することにより、検出コイル組 立体とコアを設計上の相対位置関係とすることができる。これにより検出基準位 置からのロッドの移動量に対する差動トランスの出力特性は一定となるので、何 等特別な手段を講ずる必要なしに、ロッドの変位量を正しく検出することができ る。

【０００８】

【実施例】

図１及び図２は本考案を後輪操舵装置に適用した場合の実施例を示す。 先ず後輪操舵装置全体の説明をする。後輪操舵装置のハウジング１０は主ハウ ジング１１及びサブハウジング１２からなり、主ハウジング１１内には軸受３４ により回転のみ可能にボールナット２０が支持されており、このボールナット２ ０と同軸的に軸方向移動のみ可能に主ハウジング１１に支持された作動ロッド２ １中央部のねじ部２１ａは、ボール２２を介してボールナット２０とねじ係合さ れている。ボールナット２０には、キー３３を介して、ギヤ３０が同軸的に固定 されている。

【０００９】 作動ロッド２１の一部にクリップ２９及びリング部材２９ａ，２９ｂにより所 定位置から外方への移動が規制されて摺動可能に設けられた１対のばね受け２６ の間には圧縮された中立復帰ばね２５が介装され、図示の中立状態では各ばね受 け２６のフランジ部外側面は、主ハウジング１１及びこれに固定されたストッパ エンド１１ａと当接している。作動ロッド２１は、軸線方向に沿って形成された キー溝と、これに先端部が摺動可能に係合されて主ハウジング１１に固定された キーにより回転が阻止され、その両端部はボールジョイント２７及びタイロッド ２８を介して左右の後輪を操向可能に支持するナックルアーム（図示省略）に連 結されている。

【００１０】 主として図２に示すように、ハウジング１０には作動ロッド２１と平行な軸線 を有するサーボモータ３２が設けられ、その出力軸３２ａにキー結合されたピニ オン３１は、ボールナット２０に固定されたギヤ３０と噛合している。サーボモ ータ３２は図略のコントローラにより前輪舵角や車速等の走行状態に応じて中立 位置から両方向に回転制御され、これによりボールナット２０が回転され、作動 ロッド２１が左右に軸動して両後輪は操舵される。

【００１１】 図１及び図２において、主ハウジング１１の上側にねじ止め固定されたサブハ ウジング１２の右半部には、作動ロッド２１と平行で一端が右側面に開口された 円筒孔１５が形成され、左半部には主ハウジング１１内部に連通する空間１８が 形成され、円筒孔１５の底部に同軸的に形成した貫通孔１６は空間１８内に連通 されている。外周のねじ部４５ａを介して円筒孔１５開口側の大径部１５ａにね じ係合された円筒状のコイル支持体４５は、回転することによりサブハウジング １２に対する軸線方向位置が調整可能であり、ロックナット４６を締め付けるこ とにより所望の位置に固定できる。コイル支持体４５の内周面４５ｂは、円筒孔 １５と同径またはわずかに小径である。空間１８内を覗くためにサブハウジング １２に形成した窓穴１９は、着脱自在な蓋板１９ａにより覆われている。

【００１２】 図１及び図２に示すように、作動ロッド２１の軸線方向移動量を検出する差動 トランス４０は検出コイル組立体４１とコア４２よりなり、円筒孔１５内に位置 している。検出コイル組立体４１のボビン４１ａには１次コイル４１ｄと２次コ イル４１ｅが巻回され、その外周にはケース４１ｂが固定されている。検出コイ ル組立体４１外周のケース４１ｂは軸線方向の一端部がコイル支持体４５の内周 面４５ｂに圧入固定され、残る部分は円筒孔１５に緩く嵌合されている。従って コイル支持体４５を回転してその軸線方向位置を調整すれば、これに固定支持さ れた検出コイル組立体４１の軸線方向位置も調整される。検出コイル組立体４１ のリード線４３はコイル支持体４５の後部から外方に導出されている。丸棒状の 強磁性体よりなるコア４２は、ボビン４１ａの内周面で形成される検出コイル組 立体４１の内孔４１ｃ内に位置し、ブッシュ１７を介して貫通孔１６により軸動 可能に嵌合支持された非磁性体の連結ロッド３７の先端に同軸的にねじ込み固定 されている。

【００１３】 図１及び図２に示すように、ストロークロッド３５は、常に空間１８内に位置 する作動ロッド２１の一部に基端部がねじ込み固定されて作動ロッド２１から直 角に突出している。細径に形成されたストロークロッド３５の先端部３５ａは、 空間１８内に突出する連結ロッド３７の先端に直交して形成された連結孔３７ａ に係合されている。従って作動ロッド２１が軸線方向に移動すれば、連結ロッド ３７は作動ロッド２１と全く同一量だけ移動し、これにより検出コイル組立体４ １に対するコア４２の相対位置関係が変化して、差動トランス４０は作動ロッド ２１の移動量を検出する。

【００１４】 設計上は、後輪が丁度操舵中立位置にあるときに、差動トランス４０も丁度中 立位置（コア４２が検出コイル組立体４１の丁度中央となる位置）となるように 各部の寸法は定められており、この両中立位置が一致しているときに、差動トラ ンス４０は操舵中立位置を基準とする後輪舵角に対して所定の設計上の出力特性 を生じるようになっている。しかしながら現実には、各部品の製作誤差や組み付 け誤差のため、後輪が丁度操舵中立位置にあるときに差動トランス４０が丁度中 立位置となるとは限らず、コア４２の位置が検出コイル組立体４１の丁度中央か ら軸線方向にずれることがある。このような場合には、操舵中立位置を基準とす る後輪舵角に対する差動トランス４０の出力特性は、このずれに相当する分だけ 設計上の特性から平行移動したものとなり、そのままでは差動トランス４０によ り正しい後輪舵角を得ることはできない。

【００１５】 しかしながら本実施例によれば、コイル支持体４５を回転してこれに支持した 検出コイル組立体４１を軸線方向に移動することにより、後輪操舵中立位置にお いてコア４２が検出コイル組立体４１の丁度中央となるように調整することがで き、これにより後輪舵角に対する差動トランス４０の出力特性は設計上の特性と 完全に一致したものとなる。従って本実施例によれば、他に何の手段を講ずる必 要なしに後輪舵角を正しく検出することができる。

【００１６】 上記実施例では作動ロッド２１と共に移動する連結ロッド３７に差動トランス ４０のコア４２を固定して実施したが、本考案はコア４２を直接作動ロッド２１ に固定して実施することもできる。また本考案は、後輪操舵装置に適用が限定さ れるものではなく、軸線方向に移動する任意のロッドの変位量を検出するのに使 用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案による変位量検出装置を実施した後輪
操舵装置の要部の部分拡大断面図である。

【図２】 図１に示す実施例の全体構造図である。

【図３】 従来技術による後輪操舵装置の全体構造図で
ある。

【符号の説明】

１０…ハウジング、１５…円筒孔、３７…ロッド（連結
ロッド）、４０…差動トランス、４１…検出コイル組立
体、４１ｃ…内孔、４２…コア、４５…コイル支持体、
４５ａ…ねじ部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジングに支持されたロッドの軸線方
   向移動量を検出する差動トランスを備えてなる変位量検
   出装置において、前記ハウジングに形成されて一端が解
   放された円筒孔と、外周に形成したねじ部を介して前記
   円筒孔の開口部に同円筒孔と同軸的に軸線方向位置調整
   可能にねじ係合されたコイル支持体を備え、前記差動ト
   ランスは前記コイル支持体に同軸的に支持されて前記円
   筒孔内に位置する検出コイル組立体と、前記円筒孔と同
   軸的に支持されて移動する前記ロッドに固定されて前記
   検出コイル組立体の内孔内に位置するコアよりなること
   を特徴とする変位量検出装置。