JPH0755825A - 回転速度検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 分解能（検出能力）を向上させることができ
る回転速度検出装置を提供することを目的とする。 【構成】 シャフト３と、シャフト３と対向して配設さ
れるヨーク６と、シャフト３のヨーク６と対向する面に
設けられ該シャフト３と一体に回転すると共に周方向全
周に亘って複数の歯が等ピッチで形成された第１の歯部
４と、ヨーク６のシャフト３と対向する面に設けられる
と共に周方向全周に亘って第１の歯部４の歯数と異なる
複数の歯が形成された第２の歯部７と、ヨーク６のシャ
フト３と対向する面とは反対側の面に配設されたマグネ
ット５と、マグネット５が形成する磁気回路中の磁束を
検出して検出結果に基づいた信号を出力するコイル８
と、を備えて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は回転速度検出装置に係
り、特に車両のアンチロックブレーキシステム（ＡＢ
Ｓ）等に用いられる車輪の回転速度を検出する回転速度
検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば雪路等の滑り易い路面等で急ブレ
ーキをかけても、車両安定性と操舵性とを確保するため
に車輪がロックしないようにするアンチロックブレーキ
システム（ＡＢＳ）においては、車輪の適切な制御を行
なうために車輪の回転速度を精度良く（高い検出能力
で）検出することが重要である。

【０００３】この車輪の回転速度を検出する回転速度検
出装置としては、例えば実開昭５６−３４５３９号公報
に記載されているものが従来より知られている。

【０００４】上記公報記載の従来の回転速度検出装置
は、回転子及びヨークの夫々に同数の複数の歯が設けら
れ、これら回転子及びヨークの夫々に設けられている複
数の歯が互いに対向して構成されている。そして、回転
子に取り付けられた永久磁石より出て、これら回転子及
びヨークの夫々に設けられた歯を通る磁束を検出し、こ
の検出された磁束に対応した出力信号に基づいて回転子
の回転速度を検出するように成っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報記載の従来装置では、上述のとおり回転子に設けた複
数の歯の夫々とヨークに設けた複数の歯の夫々とを対向
させ、即ち全歯を対向させ、これら対向した歯間を通る
磁束を検出して回転子の回転速度を検出するようにして
いるので、回転子の回転速度の検出能力（分解能出力）
を向上させるためには、回転子及びヨークの夫々に設け
られる歯の数を増やさなければならず、コスト生産性面
で極めて不利であるといった問題があった。

【０００６】本発明は以上の点に鑑みなされたものであ
り、周方向全周に亘って複数の歯が等ピッチで形成され
た第１の歯部を回転子に設けると共に、周方向全周に亘
って第１の歯部の歯数と異なる複数の歯が等ピッチで形
成された第２の歯部を第１の歯部と対向させてヨークに
設けることによって、回転子及びヨークの夫々に設ける
歯の数を増やすことなく分解能を向上させることができ
る回転速度検出装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、回転子と、前
記回転子と対向して配設されるヨークと、前記回転子の
前記ヨークと対向する面に設けられ該回転子と一体に回
転すると共に、周方向全周に亘って複数の歯が等ピッチ
で形成された第１の歯部と、前記ヨークの前記回転子と
対向する面に設けられると共に、周方向全周に亘って前
記第１の歯部の歯数と異なる複数の歯が等ピッチで形成
された第２の歯部と、前記ヨークの前記回転子と対向す
る面とは反対側の面に配設された磁界発生部材と、前記
磁界発生部材が形成する磁気回路中の磁束を検出し、こ
の傑出結果に基づいた信号を出力する磁気センサと、を
備えていることを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】回転子が回転すると、周方向全周に亘って複数
の歯が等ピッチで形成された第１の歯部は該回転子と共
に回転する。

【０００９】そして、第１の歯部のいずれかの歯と、第
２の歯部のいずれかの歯とが対向して位置するときは、
磁界発生部材が形成する磁気回路中の磁気抵抗が小さく
なり、従って磁気センサによって磁束密度の高い磁束が
検出され、該磁気センサから強いレベルの信号が出力さ
れる。

【００１０】一方、第１の歯部の歯と第２の歯部の歯と
がいずれも対向して位置していないときは、磁界発生部
材が形成する磁気回路中の磁気抵抗力が大きくなり、従
って磁気センサによって磁束密度の低い磁束が検出さ
れ、該磁気センサから弱いレベルの信号が出力される。

【００１１】そして、第１の歯部の周方向全体に亘って
等ピッチで形成されている歯の数と、第２の歯部の周方
向全体に亘って等ピッチで形成されている歯の数とは、
互いに異なった数となっている。

【００１２】従って、第１の歯部のいずれかの歯と第２
の歯部のいずれかの歯とが対向して位置する回数は、回
転子１回転あたり３６０°／（上記両ピッチの差）によ
って演算される回数、換言すれば第１の歯部に形成され
た歯の数と第２の歯部に形成された歯の数との最小公倍
数に相当する回数となり、回転子１回転あたり該回数に
相当したパルス数の信号が磁気センサから出力される。

【００１３】従って、第１の歯部と第２の歯部の夫々に
同数の歯を形成し、回転子１回転あたり歯数分のパルス
を出力させる従来装置と比較して、回転子及びヨークの
夫々に設ける歯の数を増やすことなく回転子１回転あた
りに出力されるパルス数を多くすることができ、従って
分解能を向上させることができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を自動車の車輪の回転速度を検
出する車輪回転速度検出装置に適用した一実施例につい
て図面に基づいて説明する。尚、図１は本実施例に係る
回転速度検出装置の横断面図であり、図２及び図３は、
夫々第１の歯部の正面図及び第２の歯部の正面図であ
る。

【００１５】図１中、１Ａ及び１Ｂは夫々ハウジングで
あり、ハウジング１Ｂは該ハウジング１Ｂ内に突設され
ている磁性材料より成るケース２の端部を介して磁性材
料より成るハウジング１Ａに嵌着されている。

【００１６】前記ハウジング１Ａ内には、図示しない車
輪と共に回転する磁性材料より成るシャフト３（前記し
た回転子に相当）が設けられており、このシャフト３の
外周面には磁性材料よりなるインナレース（内輪）３１
が取り付けられている。また、インナレース３１の外周
面とハウジング１Ａの内周面との間には磁性材料より成
る転動体３２が嵌入されており、シャフト３はインナレ
ース３１を介して転動体３２に案内されて該シャフト３
の回転軸３ａの廻りに回転自在と成っている。更に、シ
ャフト３の一端面（図１中、下端面）には該シャフト３
と一体に回転する第１の歯部４が設けられている。

【００１７】前記第１の歯部４には、図２に示すように
複数（本実施例では１６枚）の歯４２が該第１の歯部４
の周方向全周に亘って等ピッチで、即ち２２．５°の等
角度で形成されている。そして、この第１の歯部４の歯
４２と歯４２との間（歯間）には空隙部４１が形成され
ている。従って本実施例において、第１の歯部４には該
第１の歯部４の歯４２と同数の１６の空隙部４１が形成
されている。

【００１８】前記ハウジング１Ｂ内には、例えば永久磁
石より成るマグネット５（前記した磁界発生部材に相
当）が、該マグネット５の一端面（図１中、下端面）が
前記ケース２に取り付けられて設けられている。また、
前記ハウジング１Ｂ内にはヨーク６が設けられており、
このヨーク６は前記シャフト３に対向するように該ヨー
ク６の一端面（図１中、下端面）が前記永久磁石５の他
端面（図１中、上端面）に取り付けられており、このヨ
ーク６の他端面（図１中、上端面）には第２の歯部７が
前記第１の歯部４と対向するように設けられている。

【００１９】前記第２の歯部７には、図３に示すように
前記第１の歯部４の歯数と異なる複数（本実施例では１
２枚）の歯７２が該第２の歯部７の周方向全周に亘って
等ピッチで、即ち３０°の等角度で形成されている。そ
して、この第２の歯部７の歯７２と歯７２との間には空
隙部７１が形成されている。従って、本実施例におい
て、第２の歯部７には該第２の歯部７の歯７２と同数の
１２の空隙部７１が形成されている。また、前記ヨーク
６の外周にはコイル８（前記した磁気センサに相当）が
設けられている。

【００２０】そして、以上のような構成の回転速度検出
装置にあっては、図１中破線で示すようにマグネット５
→ヨーク６→シャフト３→インナレース３１→転動体３
２→ハウジング１Ａ→ケース２→マグネット５の閉磁路
が形成されるように成っている。

【００２１】また、前記第１の歯部４のいずれかの歯４
２と前記第２の歯部７のいずれかの歯７２とが対向して
位置しているときには、前記シャフト３とヨーク６との
間の磁気抵抗が小さくなって上記閉磁路には密度が大き
い磁束が発生するように成っており、一方、前記第１の
歯部４の歯４２と前記第２の歯部７の空隙部７の歯７２
とがいずれも対向して位置していないときには、前記シ
ャフト３とヨーク６との間の磁気抵抗が大きくなって上
記閉磁路には密度が小さい磁束しか発生しないように成
っている。

【００２２】そして、上記閉磁路に発生する磁束が前記
コイル８によって検出され、このコイル８によって検出
される磁束密度の大小に基づいたパルスが該コイル８よ
り出力され、この出力されるパルス数に基づいてシャフ
ト３の回転速度が検出されるように成っている。

【００２３】次に、上述実施例の作用について述べる。

【００２４】シャフト３が回転すると、第１の歯部４が
該シャフト３と一体に例えば図２に矢印Ｅで示す方向に
回転する。

【００２５】そして、今仮にシャフト３の回転開始時に
第２の歯部４と第２の歯部７とが夫々図２及び図３に示
した状態にあったとすると、即ち説明の便宜上図２に示
すように歯４２をａ〜ｄの４つのグループに区分したａ
のグループの歯４２と、同じく説明の便宜上図３に示す
ように歯７２をＡ〜Ｃの３つのグループに区分したＡの
グループの歯７２とが対向している状態にあったとする
と、シャフト３が回転して第１の歯部４が矢印Ｅ方向に
７．５°回転すれば、ｂグループの歯４２とＢグループ
の歯７２とが対向する。

【００２６】また、第１の歯部４が１５°回転するとｃ
グループの歯４２とＣグループの歯７２とが対向し、第
１の歯部４が２２．５°回転するとｄグループの歯４２
とＡグループの歯７２とが対向する。

【００２７】このようにして、第１の歯部４が７．５°
回転するごとに該第１の歯部４の歯４２と第２の歯部７
の歯７２とが対向して位置する。

【００２８】尚、第１の歯部４がシャフト３と一体に図
２中矢印Ｅ方向に０°から９０°まで回転する間に、歯
４２と歯７２とが対向する回転角、及び対向する歯４２
及び歯７２の夫々のグループは表１に示す如きである。

【００２９】

【表１】

【００３０】以上の説明及び表１から明らかなように、
シャフト３が１回転（０°から３６０°まで回転）する
間に、歯４２と歯７２とは３６０°／（歯７２と歯４２
とのピッチ差）で算出される回数だけ、換言すれば歯４
２の歯数と歯７２の歯数との最小公倍数と同じ回数だけ
対向して位置する。従って、本実施例においては、シャ
フト３が１回転する間に歯４２と歯７２とは４８回対向
して位置する。

【００３１】従って、シャフト３が１回転する間に、コ
イル８からは４８のパルスが出力される。そして、コイ
ル８から出力されるパルス数に基づいてシャフト３の回
転速度が検出される。

【００３２】以上のような実施例によれば、第１の歯部
４に形成される歯４２の歯数と第２の歯部に形成される
歯７２の歯数とを異ならしめているので、従来より少な
い歯数で従来装置と同等の分解能（検出能力）を得るこ
とができる。即ち、具体的には、従来装置のように回転
子及びヨークの夫々に同数の歯を形成した場合には、回
転子１回転あたり磁気センサから４８のパルスを出力さ
せるためには回転子側及びヨーク側の夫々に４８の歯を
設けなければならないが、本発明装置によれば上述実施
例で既述したとおり、回転子（シャフト３）側に１６枚
の歯４２及びヨーク６側に１２枚の歯７２を設けること
によって回転子１回転あたりコイル８から４８のパルス
を出力させることができる。

【００３３】また、従来装置と同等の分解能を得るのに
必要な歯数を格段に少なくすることができるので、これ
ら歯が設けられるシャフト３及びヨーク６の加工を容易
に行なうことができる。

【００３４】尚、上述実施例において、第１の歯部４に
形成される歯４２の歯数及び第２の歯部７に形成される
歯７２の歯数は、夫々１６枚及び１２枚に限定されるも
のではなく、夫々例えば１８枚及び１６枚であっても良
い。そして、この場合にはシャフト３が１回転する間に
コイル８から１４４のパルスが出力され、上記従来装置
と比べて少ない歯数で分解能を格段に向上させることが
できる。

【００３５】また、上述実施例において、第１の歯部４
は図４及び図４のＡ−Ａ矢視断面図である図５に示すよ
うにインナーレース３１の端面に設けられた内斜歯４３
によって形成されたものであっても良く、第２の歯部７
はヨーク６の先端を図４及び図５に示すように分岐させ
た例えは３つの分岐部６１より形成されるものであって
も良い。そして、この場合には分岐部６１が上述実施例
の歯７２に相当する。また、この場合には、コイル８を
各分岐部に直列に配線すると共に、分岐部６１が集合し
たヨーク６の太軸部６２にマグネット５を配設すれば良
い。

【００３６】そして、図４及び図５のようにすることに
よって、上述実施例の効果に加えて、内斜歯７３と分岐
部６１が夫々対向しているため、対向面積和が大きくと
れ、大きな磁束変化が発生するので、コイル８より大き
な出力を得ることができるといった効果も奏する。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、回転子に設けられる歯
の数とヨークに設けられる歯の数とを異ならしめている
ので、従来装置と比較して少ない歯数で分解能を格段に
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る回転速度検出装置の横断
面図である。

【図２】第１の歯部の正面図である。

【図３】第２の歯部の正面図である。

【図４】本発明の他の実施例に係る回転速度検出装置の
横断面図である。

【図５】図４のＡ−Ａ矢視図である。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ ハウジング ２ ケース ３ シャフト ４ 第１の歯部 ５ マグネット ６ ヨーク ７ 第２の歯部 ８ コイル ３１ インナレース（内輪） ３２ 転動体 ４１，７１ 空隙部 ４２，７２ 歯

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転子と、 前記回転子と対向して配設されるヨークと、 前記回転子の前記ヨークと対向する面に設けられ該回転
   子と一体に回転すると共に、周方向全周に亘って複数の
   歯が等ピッチで形成された第１の歯部と、 前記ヨークの前記回転子と対向する面に設けられると共
   に、周方向全周に亘って前記第１の歯部の歯数と異なる
   複数の歯が等ピッチで形成された第２の歯部と、 前記ヨークの前記回転子と対向する面とは反対側の面に
   配設された磁界発生部材と、 前記磁界発生部材が形成する磁気回路中の磁束を検出
   し、この検出結果に基づいた信号を出力する磁気センサ
   と、 を備えていることを特徴とする回転速度検出装置。