JPH0552505A - 回転位置検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 円筒壁部の内側において回転させられる回転
体の回転位置を円筒壁部の外側から検出できるようにす
る。 【構成】 円筒壁部(1) の内側において回転させられる
回転体(2)の外周に磁気継手(8) のインナリング(10)を
固定状に設けるとともに、円筒壁部(1) の周囲にインナ
リング(10)とで磁気継手(8) を構成するアウタリング(1
1)を回転自在に支持し、円筒壁部(1) の周囲にアウタリ
ング(11)の回転位置を検出するレゾルバ(16)などの検出
手段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、たとえば真空シール
ドなどの円筒壁部の内側において回転させられる回転体
の回転位置を円筒壁部の外側から検出する回転位置検出
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえばＡＣ（交流）サーボモータなど
を使用した回転位置決め装置において、その回転位置を
検出する手段として、ロータリエンコーダやレゾルバが
知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、モータのス
テータとロータの間に真空シールドなどの円筒壁部など
の介在物がある場合、ロータリエンコーダは構造的に取
付け不可能であり、レゾルバは介在物によってエアギャ
ップが大きくなるため検出性能が低下するという問題が
ある。

【０００４】この発明の目的は、上記の問題を解決し、
円筒壁部の内側において回転させられる回転体の回転位
置を円筒壁部の外側から検出できる回転位置検出装置を
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明による回転位置
検出装置は、円筒壁部の内側において回転させられる回
転体の回転位置を円筒壁部の外側から検出する装置であ
って、回転体の外周に磁気継手のインナリングが固定状
に設けられるとともに、円筒壁部の周囲に上記インナリ
ングとで磁気継手を構成するアウタリングが回転自在に
支持され、円筒壁部の周囲に上記アウタリングの回転位
置を検出する検出手段が設けられていることを特徴とす
るものである。

【０００６】

【作用】円筒壁部内の回転体が回転すると、これに固定
状に設けられた磁気継手のインナリングも回転体と一体
に回転し、これにより、円筒壁部の周囲の磁気継手のア
ウタリングもこれらと非接触でしかも一体状に回転す
る。そして、検出手段でアウタリングの回転位置を検出
することにより、回転体の回転位置が検出される。

【０００７】磁気継手は、一般に、数mmのエアギャップ
があっても使用可能であり、回転体の回転を磁気継手の
アウタリングに伝えることができる。そして、アウタリ
ングは円筒壁部の外に配置されているので、その回転位
置をたとえばロータリエンコーダやレゾルバなどの適当
な検出手段で検出することができ、エアギャップなどの
増大によって検出性能が低下するようなことがない。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照して、この発明の実施例に
ついて説明する。

【０００９】図１は、第１実施例を示している。

【００１０】図１において、真空シールドの垂直円筒壁
部(1) の内側の真空雰囲気中に垂直円柱状の回転体(2)
が同心状にかつ回転自在に配置され、円筒壁部(1) の周
囲にハウジング(3) が固定状に設けられている。

【００１１】ハウジング(3) の上部に、ダイレクトドラ
イブ（ＤＤ）サーボモータ(4) のステータ(5) が円筒壁
部(1) の外周面との間にわずかな隙間をあけて固定され
ている。このモータ(4) のロータ(6) が、回転体(2) の
外周部に円筒壁部(1) の内周面との間にわずかな隙間を
あけて固定状に設けられている。このロータ(6) は、円
周方向に等間隔をおいて配置された複数の永久磁石(7)
を備えている。

【００１２】ロータ(6) から軸方向に隔った回転体(2)
の外周部に、磁気継手(8) のインナリング(10)が円筒壁
部(1) の内周面との間にわずかな隙間をあけて固定状に
設けられている。この磁気継手(8) のアウタリング(11)
が、円筒壁部(1) の外周面との間にわずかな隙間をあけ
て回転しうるように、ハウジング(3) の下部に軸受(12)
(13)を介して取付けられている。この磁気継手(8) は公
知のものであり、各リング(10)(11)はそれぞれ円周方向
に等間隔をおいて配置された複数の永久磁石(14)(15)を
備えている。

【００１３】アウタリング(11)の外周面に、検出手段を
構成するレゾルバ(16)のロータ(17)が固定されている。
このレゾルバ(16)のステータ(18)が、ロータ(17)の周囲
のハウジング(3) の部分にロータ(17)との間にわずかな
隙間をあけて固定されている。

【００１４】モータ(4) のステータ(5) に通電される
と、ロータ(6) を介して回転体(2) が回転させられる。
回転体(2)の回転は、磁気継手(8) を介してそのアウタ
リング(11)に伝えられ、アウタリング(11)が回転体(2)
と同じ位相で回転する。そして、レゾルバ(16)でアウタ
リング(11)の回転位置を検出することにより、アウタリ
ング(11)と同じ位相で回転している回転体(2) の回転位
置が検出される。

【００１５】磁気継手は、一般に、数mmのエアギャップ
があっても使用可能であり、インナリング(10)とアウタ
リング(11)の間に円筒壁部(1) があっても回転体(2) の
回転をアウタリング(11)に伝えることができる。また、
レゾルバ(16)のロータ(17)とステータ(18)はともに円筒
壁部(1) の外側に配置され、これらの間に介在物がない
ので、これらを接近させて検出性能を高めることができ
る。なお、高速では磁気継手(8) の相対的振動により検
出精度が低下するが、低速域では問題はない。

【００１６】モータ(4) のロータ(6) の永久磁石(7) と
磁気継手(8) のインナリング(10)の永久磁石(14)とは、
一体にすることもできる。

【００１７】検出手段としては、レゾルバ(16)のかわり
にたとえばロータリエンコーダなどを使用することもで
きる。この場合、アウタリング(11)にロータリエンコー
ダの回転円板を取付け、ハウジング(3) に光電センサを
取付ければよい。

【００１８】図２は第２実施例を示しており、第１実施
例と対応する部分には同一の符号を付している。

【００１９】第２実施例の場合、モータ(4) のロータ
(6) は、磁気継手(8) のアウタリング(11)の外周面にレ
ゾルバ(16)のロータ(17)とともに固定されている。そし
て、回転体(2) の外周部には、磁気継手(8) のインナリ
ング(10)だけが設けられている。

【００２０】この場合、モータ(4) のステータ(5) に通
電されると、ロータ(6) を介してアウタリング(11)が回
転し、磁気継手(8) によって回転体(2) がアウタリング
(11)と同じ位相で回転させられる。そして、レゾルバ(1
6)でアウタリング(11)の回転位置を検出することによ
り、これと同じ位相で回転している回転体(2) の回転位
置が検出される。

【００２１】他は、第１実施例の場合と同様である。

【００２２】第２実施例の場合も、検出手段として、レ
ゾルバ(16)のかわりにたとえばロータリエンコーダなど
他の手段を使用することができる。

【００２３】

【発明の効果】この発明の回転位置検出手段によれば、
上述のように、円筒壁部の外側にあるアウタリングの回
転位置を検出することによって、円筒壁部の内側におい
て回転させられる回転体の回転位置を円筒壁部の外側か
ら検出でき、しかも円筒壁部の外側にあるアウタリング
の回転位置を円筒壁部の外にある検出手段で検出できる
ので、ロータリエンコーダなどを使用することが可能で
あり、また、レゾルバなどを使用する場合でもエアギャ
ップの増大によって検出性能が低下するようなことがな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例を示す回転位置検出装置
の縦断面図である。

【図２】この発明の第２実施例を示す回転位置検出装置
の縦断面図である。

【符号の説明】

(1) 円筒壁部 (2) 回転体 (8) 磁気継手 (10) インナリング (11) アウタリング (16) レゾルバ（検出手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】円筒壁部の内側において回転させられる回
   転体の回転位置を円筒壁部の外側から検出する装置であ
   って、 回転体の外周に磁気継手のインナリングが固定状に設け
   られるとともに、円筒壁部の周囲に上記インナリングと
   で磁気継手を構成するアウタリングが回転自在に支持さ
   れ、円筒壁部の周囲に上記アウタリングの回転位置を検
   出する検出手段が設けられていることを特徴とする回転
   位置検出装置。