JPH079094Y2 - 回転検出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は内燃エンジンの点火時期や燃料噴射時期等を決
定するためのクランク角等を検出する回転検出装置に関
する。

（従来技術及びその問題点） 従来，内燃エンジンのクランク角を検出する，例えばロ
ータリエンコーダ（被検出体）とフォトカップラ（検出
体）からなる回転検出装置１は，第５図に示す如くカム
のタイミングプーリのカムスプロケット２と反対側に位
置する内燃エンジン３の外端部或いは第６図は示す如く
内燃エンジン３の一側外面のディストリビュータ４に装
着されていた。

従って，回転検出装置１が内燃エンジン３の外側に突出
するため，その分だけ設置スペースを多く必要とする。

更に，上記回転検出装置１において，外部から浸入する
塵埃或いは内燃エンジン３の潤滑油等がロータリエンコ
ーダ或いはフォトカップラ等に付着し回転検出精度の低
下を招く恐れがある。

また，従来の回転検出装置はロータリエンコーダをカム
シャフトに取り付け，これと一体に回転させ，フォトカ
ップラをシリンダヘッド等の基体に取り付けていた。こ
のため，ロータリエンコーダをカムシャフトに取り付け
る時にフォトカップラとロータリエンコーダとの相対位
置の調整を必要とし，この調整に手間がかかっていた。

本考案は上記問題点を解決するためになされたもので，
設置スペースを多く必要とせず，塵埃や潤滑油等が検出
部に浸入することがなく，取付調整を必要としない回転
検出装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 詳述の問題点を解決するために本考案においては，回転
軸を介して基体に回転可能に装着された回転体と、円筒
形状を有し上記回転軸と一体に回転すべく上記回転軸の
上記基体と上記回転体との間の部分を外嵌して固定され
たブラケットと、全体として円環状を成し上記ブラケッ
トを遊嵌する検出部と、上記ブラケット外周面の両端縁
近傍にそれぞれ配設され上記検出部を上記回転軸に対し
て回転可能に支持するとともに上記ブラケット及び上記
検出部と協動して閉空間を形成する基体側及び回転体側
軸支部材と、上記検出部の内周面に沿って形成され上記
回転軸の放射方向に深さを有する溝と、上記ブラケット
に固定され上記回転軸の回転によって上記溝内を回転す
るとともに上記検出部によって回転を検出される円板状
の被検出体とを備え、上記検出部が、上記溝を境に分割
されて上記基体側に位置する第１の部材と、同第１の部
材と上記被検出体を挟んで上記回転体側に位置する第２
の部材と、上記第１及び第２の部材の少なくとも一方に
配設され上記被検出体の回転を検出する検出素子と、上
記第１の部材と上記基体との間に介在するとともに上記
基体側軸支部材を介して上記回転軸を相対回転可能に外
嵌する基体側カバーと、上記第２の部材の上記回転体側
端面に当接するとともに上記回転体側軸支部材を介して
上記回転軸を相対回転可能に外嵌する回転体側カバーと
で構成され、上記の回転体側カバー、第２の部材、第１
の部材及び基体側カバーが上記回転体側から上記基体側
に貫通する締結部材によって上記基体に固定されている
ことを特徴とする回転検出装置としたものである。

（作用） 回転体の回転軸が回転すると被検出体が検出部の溝内部
に沿って回転し，上記検出部によって被検出体の回転が
検出される。

上記被回転体は，検出部とブラケットとの間隙に設けら
れた密封性を有する二つの軸支部材の間に位置してお
り，上記被検出体の位置する空間は上記検出部及び上記
軸支部材により，回転検出装置の外部から遮蔽される。

また，被検出体はブラケットに固定され，検出部は同ブ
ラケットに軸支されているので，被検出体と検出部の相
対的な位置は回転体に関係なく一定となる。さらに、上
記検出部は、上記溝を境に分割されて上記基体側に位置
する第１の部材と、同第１の部材と上記被検出体を挟ん
で上記回転体側に位置する第２の部材と、上記第１の部
材と上記基体との間に介在するとともに上記基体側軸支
部材を介して上記回転軸を相対回転可能に外嵌する基体
側カバーと、上記第２の部材の上記回転体側端面に当接
するとともに上記回転体側軸支部材を介して上記回転軸
を相対回転可能に外嵌する回転体側カバーとで構成され
るとともに、上記の回転体側カバー、第２の部材、第１
の部材及び基体側カバーは締結部材により基体に対して
固定される。

（実施例） 以下本考案の一実施例を第１図乃至第３図に示して詳細
に説明する。

第１図は本考案実施例の回転検出装置の切欠き図，第２
図は第１図中のＡ−Ａ線に沿う断面及びその周辺を示す
図，第３図は上記回転検出装置の分解斜視図である。

各図中10は内燃エンジンであって，シリンダヘッド11の
外側面11a側には回転軸であるカムシャフト12の外端部
に固定された回転体であるカムスプロケット13が回転可
能に設置されている。上記カムスプロケット13は断面コ
字状をなすもので，その内側面13aと前記シリンダヘッ
ド11の外側面11aとの間には，空間部14が設けられてい
る。同空間部14に，本考案実施例の回転検出装置15が設
置されている。

上記回転検出装置15は，検出部16と，同検出部16によっ
て回転を検出される被検出体17とを有している。検出部
16は第２図に示すように断面コ字状をなし，第３図に示
すように第１の部材としての発光側部材16a、第２の部
材としての受光側部材16b、基体側カバー16c及び回転体
側カバー16hとに分割される。発光側部材16a及び受光側
部材16bの側壁対向面には、検出素子としての発光素子1
6d及び受光素子16eが各々二つずつ対向して取り付けら
れ、フォトカップラを構成している。また，発光側部材
16aにはコンタクトピン16fが設けられ，第２図に示すよ
うに発光側部材16aと受光側部材16bとが一体となってい
る時に，上記コンタクトピン16fと接合して信号の伝達
を行なうレセプタクル（図示省略）が受光側部材16bに
設けられている。検出部16は基体側カバー16c及び回転
体側カバー16hにより発光側部材16aと受光側部材16bを
はさんで締結部材としての検出部固定ビス18によって基
体となるシリンダヘッド11に固定され，検出部16から外
部へ検出信号を伝達する為のケーブル19が，シリンダヘ
ッド11側のカバー16cに設けられたリード引出し孔16gか
ら回転検出装置15の外へ引き出される。上記リード引出
し孔16gにはブッシング部材20が取り付けられ，リード
引出し孔16gから回転検出装置15内部に塵埃或いは潤滑
油等が浸入するのを防止している。

被検出体17は，カムスプロケット13とシリンダヘッド11
の外側面11aとの間のカムシャフト12に外嵌されたブラ
ケット21に，押え金具22を介し被検出体固定ビス23によ
り固定される。上記被検出体17は第２図に示すように，
検出部16の発光側部材16aと受光側部材16bの間に形成さ
れた溝の内部に位置し，対向する発光素子16dと受光素
子16eを結ぶ二本の直線上を必ず通過するように周方向
に二列のスリット群を有しロータリエンコーダを形成す
る。一方のスリット群は等間隔に設けられた多数のスリ
ット17aからなり，他方のスリット群は90度の角度の間
隔をもって設けられたスリット17aからなる。

検出部16の基体側カバー16c及び回転体側カバー16hとブ
ラケット21との間隙には第２図に示すようにシールタイ
プのベアリング24が二つ軸支部材として取り付けられて
おり，同ベアリング24及び検出部16によって，被検出体
17の設けられた空間は回転検出装置15外部の空間から遮
蔽される。

次に上記構成による本考案実施例の回転検出装置15の作
用を説明する。

カムスプロケット13が回転すると，カムシャフト１に外
嵌されたブラケット21に固定された被検出体17が回転
し，同被検出体17に設けられたスリット17aが，検出部1
6の対向する発光素子16dと受光素子16eとの間を通過す
る。この時，発光素子16dが発せられた光が上記スリッ
ト17aによって断続されて受光素子16eに達し，これを電
気信号に変換することにより，クランク角等が検出され
る。

このような回転検出装置15においては，検出部16の発光
側部材16aと受光側部材16bの両側壁対向面と被検出体17
との間隔が検出精度に大きく影響するので，その間隔を
一定に保つために，検出部16と被検出体17との軸線方向
に沿う相対的位置を規定する必要があるが，検出部16は
ベアリング24を介して，ブラケット21に軸支され，被検
出体17は押え金具22を介して被検出体固定ビス23よって
ブラケット２・１に固定されているので，検出部16及び
被検出体17をブラケット21の所定位置に取り付ければ，
カムシャフト12及びスプロケット13の取り付け位置に関
係なく上記間隔を一定に保つことができる。

また，被検出体17の設けられた空間は前述のように検出
部16及びベアリング24により，回転検出装置15外部の空
間から遮蔽されているので，塵埃或いは潤滑油等の回転
検出装置15内への浸入を防止し，検出部16或いは被検出
体17へ塵埃或いは潤滑油等が付着して検出精度が低下す
ることを防止できる。

更に，第２図に示すように，回転検出装置15はカムスプ
ロケット13とシリンダヘッド11との間に設置されるの
で，回転検出装置15専用の設置スペースを設ける必要が
ない。更にまた、検出部16を構成する回転体側カバー16
h、受光側部材16b、発光側部材16a及び基体側カバー16c
がカムスプロケット13側からシリンダヘッド11側に貫通
する検出部固定ビス18によりシリンダヘッド11に固定さ
れ、検出部固定ビス18の締結力が基体側カバー16c及び
回転体側カバー16hを介して発光側部材16a及び受光側部
材16bに均等に作用するよう構成されているため、発光
側部材16a及び受光側部材16bに亀裂や変形が生じること
が防止される。

尚，上記実施例において，検出部16の基体側カバー16c
及び回転体側カバー16hを検出部16の外周に沿って延長
し，二つのカバー16c,16hの端部が上記外周部分で当接
するようにしてもよい。この場合の上記検出部16の周辺
を第４図に示す。図中，前記実施例と異なる部分は上述
のようにカバー16c,16hが検出部16の外周部分まで延長
された点であって，その他については全く同一であるの
で，各構成部分には同一の番号を付している。また，そ
の作用及び効果は，前記実施例と同一であるが，第４図
の実施例では二つのカバー16c,16hの当接部分にブッシ
ング部材（図示省略）を用いて密封性を高め，一般使用
条件より悪い条件での使用を可能にすることができる。

更に，第２図の実施例或いは第４図の実施例において
は，検出部16の外周部分にフィルム等を貼付し密封性を
高めることもできる。

上記実施例では，検出素子としてフォトカップラを用い
たが，パルスジェネレータ等を用い，被検出体17に歯車
やタイミングホイール等を用いてもよい。また，シリン
ダヘッド11を基体とし，カムスプロケット13を回転体と
したが各々両者に限られるものではない。

（考案の効果） 上述のように本考案の回転検出装置は，回転軸を介して
基体に回転可能に装着された回転体と、円筒形状を有し
上記回転軸と一体に回転すべく上記回転軸の上記基体と
上記回転体との間の部分を外嵌して固定されたブラケッ
トと、全体として円環状を成し上記ブラケットを遊嵌す
る検出部と、上記ブラケット外周面の両端縁近傍にそれ
ぞれ配設され上記検出部を上記回転軸に対して回転可能
に支持するとともに上記ブラケット及び上記検出部と協
動して閉空間を形成する基体側及び回転体側軸支部材
と、上記検出部の内周面に沿って形成され上記回転軸の
放射方向に深さを有する溝と、上記ブラケットに固定さ
れ上記回転軸の回転によって上記溝内を回転するととも
に上記検出部によって回転を検出される円板状の被検出
体とを備え、上記検出部が、上記溝を境に分割されて上
記基体側に位置する第１の部材と、同第１の部材と上記
被検出体を挟んで上記回転体側に位置する第２の部材
と、上記第１及び第２の部材の少なくとも一方に配設さ
れ上記被検出体の回転を検出する検出素子と、上記第１
の部材と上記基体との間に介在するとともに上記基体側
軸支部材を介して上記回転軸を相対回転可能に外嵌する
基体側カバーと、上記第２の部材の上記回転体側端面に
当接するとともに上記回転体側軸支部材を介して上記回
転軸を相対回転可能に外嵌する回転体側カバーとで構成
され、上記の回転体側カバー、第２の部材、第１の部材
及び基体側カバーが上記回転体側から上記基体側に貫通
する締結部材によって上記基体に固定されていることを
特徴としており、検出装置全体が基体と回転体の間の空
間に設置されるので、専用の設置スペースを別に設ける
必要がない。

また、被検出体と検出部との相対的な位置を回転位置に
関係なく容易に一定とすることができるので、回転体の
取り付け後の調整が不要となる。

さらに、被検出体の位置する空間が密封されるので、外
部からの塵埃或いは潤滑油の付着による検出精度の低下
を防止することができる。

さらにまた、基体側カバー及び回転体側カバーによって
第１及び第２の部材を挟持し、第１及び第２の部材に対
して締結部材の締結力が均等に作用するよう構成されて
いるため、第１及び第２の部材に亀裂や変形が生じるこ
とがなく、検出素子と被検出体との相対位置が変化して
検出精度が低下することが防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の回転検出装置の切欠き図，
第２図は第１図中のＡ−Ａ線に沿う断面及びその周辺を
示す図，第３図は上記回転検出装置の分解斜視図，第４
図は上記実施例以外の実施例の回転検出装置の一部の断
面図，第５図及び第６図は互いに異なる従来の回転検出
装置の取付位置の説明図である。 11…シリンダヘッド,13…カムスプロケット16…検出部,
17…被検出体,24…ベアリング

フロントページの続き (72)考案者 深見 吉成 京都府京都市右京区太秦巽町１番地 日本 自動車エンジニアリング株式会社京都事業 所内 審査官 渡部 利行 (56)参考文献 実開 昭60−129616（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−72619（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸を介して基体に回転可能に装着され
   た回転体と、円筒形状を有し上記回転軸と一体に回転す
   べく上記回転軸の上記基体と上記回転体との間の部分を
   外嵌して固定されたブラケットと、全体として円環状を
   成し上記ブラケットを遊嵌する検出部と、上記ブラケッ
   ト外周面の両端縁近傍にそれぞれ配設され上記検出部を
   上記回転軸に対して回転可能に支持するとともに上記ブ
   ラケット及び上記検出部と協働して閉空間を形成する基
   体側及び回転体側軸支部材と、上記検出部の内周面に沿
   って形成され上記回転軸の放射方向に深さを有する溝
   と、上記ブラケットに固定され上記回転軸の回転によっ
   て上記溝内を回転するとともに上記検出部によって回転
   を検出される円板状の被検出体とを備え、上記検出部
   が、上記溝を境に分割されて上記基体側に位置する第１
   の部材と、同第１の部材と上記被検出体を挟んで上記回
   転体側に位置する第２の部材と、上記第１及び第２の部
   材の少なくとも一方に配設され上記被検出体の回転を検
   出する検出素子と、上記第１の部材と上記基体との間に
   介在するとともに上記基体側軸支部材を介して上記回転
   軸を相対回転可能に外嵌する基体側カバーと、上記第２
   の部材の上記回転体側端面に当接するとともに上記回転
   体側軸支部材を介して上記回転軸を相対回転可能に外嵌
   する回転体側カバーとで構成され、上記の回転体側カバ
   ー、第２の部材、第１の部材及び基体側カバーが上記回
   転体側から上記基体側に貫通する締結部材によって上記
   基体に固定されていることを特徴とする回転検出装置。