JPH085408A - 回転角検出装置 - Google Patents
回転角検出装置Info
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- JPH085408A JPH085408A JP14050094A JP14050094A JPH085408A JP H085408 A JPH085408 A JP H085408A JP 14050094 A JP14050094 A JP 14050094A JP 14050094 A JP14050094 A JP 14050094A JP H085408 A JPH085408 A JP H085408A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光源と、受光器と、回転物から構成された回
転角検出装置の部品の特性劣化するのを防止し、高温に
耐える回転角検出装置を提供する。 【構成】 使用環境による部品の特性劣化を防止するた
めに、密閉容器内に回転角検出装置の構成部品を収容し
て、被検出物の回転を気密性に優れた軸受手段を介して
内部の回転物に伝達する。また、密閉容器内の前記構成
部品を収容して、被検出物の回転を回転物の周囲に設け
た磁石と、被測定物の回転軸に連結され前記密閉容器の
外側に設けた磁石を磁気的に結合させて、密閉容器内の
回転物に伝達する。
転角検出装置の部品の特性劣化するのを防止し、高温に
耐える回転角検出装置を提供する。 【構成】 使用環境による部品の特性劣化を防止するた
めに、密閉容器内に回転角検出装置の構成部品を収容し
て、被検出物の回転を気密性に優れた軸受手段を介して
内部の回転物に伝達する。また、密閉容器内の前記構成
部品を収容して、被検出物の回転を回転物の周囲に設け
た磁石と、被測定物の回転軸に連結され前記密閉容器の
外側に設けた磁石を磁気的に結合させて、密閉容器内の
回転物に伝達する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両のエンジンのスロ
ットルバルブの開閉角或いはステアリングの回転角等を
検出する回転角検出装置に係り、特に、過酷な使用環境
から部品を保護する汚染対策の施された回転角検出装置
に関する。
ットルバルブの開閉角或いはステアリングの回転角等を
検出する回転角検出装置に係り、特に、過酷な使用環境
から部品を保護する汚染対策の施された回転角検出装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は光位置検出素子による位置検出原
理を説明するための図で、（ａ）は光位置検出素子の等
価回路、（ｂ）は光位置検出素子からのセンサ出力の取
り出し方法を説明する図、（ｃ）は光位置検出素子の出
力から回転角への変換方法を説明する図である。以下、
図を用いて説明する。
理を説明するための図で、（ａ）は光位置検出素子の等
価回路、（ｂ）は光位置検出素子からのセンサ出力の取
り出し方法を説明する図、（ｃ）は光位置検出素子の出
力から回転角への変換方法を説明する図である。以下、
図を用いて説明する。
【０００３】２５は光の照射位置を検出する光位置検出
素子（以下、ＰＳＤと称す）で、セラミック基板上に一
種のｐｉｎダイオードである受光部が構成されており、
その表面には素子表面を保護する目的で樹脂がコーティ
ングされている。また、その等価回路はＰＳＤ２５の両
端のアノードＡ1 、Ａ2 間に抵抗Ｒが形成され、光の照
射によりフォトダイオードＤが導通状態となると共に、
ＰＳＤ２５に対する光照射点がフォトダイオードＤと抵
抗Ｒの接続点ａに対応していると見做される。光の照射
により両アノードＡ1 、Ａ2 にはアノード電流Ｉ1 、Ｉ
2 が出力される（ＰＳＤの中央部に光が照射されたとき
はＩ1 ＝Ｉ2 となる）。そして、検出回路でＰＳＤ２５
の両端のアノードＡ1 、Ａ2 から出力されたアノード電
流Ｉ1 、Ｉ2 を増幅し、式（１）により光の照射位置ｘ
（ＰＳＤ１の中央部からの変位）が算出される。
素子（以下、ＰＳＤと称す）で、セラミック基板上に一
種のｐｉｎダイオードである受光部が構成されており、
その表面には素子表面を保護する目的で樹脂がコーティ
ングされている。また、その等価回路はＰＳＤ２５の両
端のアノードＡ1 、Ａ2 間に抵抗Ｒが形成され、光の照
射によりフォトダイオードＤが導通状態となると共に、
ＰＳＤ２５に対する光照射点がフォトダイオードＤと抵
抗Ｒの接続点ａに対応していると見做される。光の照射
により両アノードＡ1 、Ａ2 にはアノード電流Ｉ1 、Ｉ
2 が出力される（ＰＳＤの中央部に光が照射されたとき
はＩ1 ＝Ｉ2 となる）。そして、検出回路でＰＳＤ２５
の両端のアノードＡ1 、Ａ2 から出力されたアノード電
流Ｉ1 、Ｉ2 を増幅し、式（１）により光の照射位置ｘ
（ＰＳＤ１の中央部からの変位）が算出される。
【０００４】 ｘ＝（Ｌ／２）×（Ｉ1 −Ｉ2 ）÷（Ｉ1 ＋Ｉ2 ） ・・・・・ 式（１） 実際の回路では、ＰＳＤ２５のアノード出力Ｉ1 、Ｉ2
を増幅器９２ａ、９２ｂに入力して増幅後、Ｉ1 ＋Ｉ2
を一定となるようにして、両出力を差動増幅器９３に入
力してＩ1 〜Ｉ2 の差に比例した出力（以下、この出力
をセンサ出力と称す）を外部に取り出す。
を増幅器９２ａ、９２ｂに入力して増幅後、Ｉ1 ＋Ｉ2
を一定となるようにして、両出力を差動増幅器９３に入
力してＩ1 〜Ｉ2 の差に比例した出力（以下、この出力
をセンサ出力と称す）を外部に取り出す。
【０００５】図６は従来の回転角検出装置の構造を示す
図で、（ａ）は機構部を示す図、（ｂ）はスリット板を
示す図である。（ｃ）はＰＳＤの構造を示す図である。
以下、図を用いて説明する。３３はアルミ板等で形成さ
れた円板状のスリット板で、回転角θと回転中心からの
距離ｒの関係をスリットにした光透過部３３ａ、光透過
部３３ａ以外の光を遮断する光遮断部３３ｂ及び回転軸
６１に連結される軸孔３３ｃで構成される。６１はスリ
ット板３３をその中心の周りに回転させる回転軸であ
る。通常はこの回転軸６１にスロットルバルブ等の被測
定物の回転軸が連結される。９１はスリット板３３に対
向して配設されたＬＥＤ等の光源である。２５はスリッ
ト板３３に対向して光源９１と反対側に配設されたＰＳ
Ｄで、スリット板３３の光透過部３３ａを透過した光の
位置に対応した電流が出力される。出力端子としてアノ
ードＡ1 、Ａ2 及びカソードＫが設けられている。尚、
ＰＳＤ２５は図６（ｂ）のごとく回転軸６１の回転方向
に対して直交（即ち、半径方向）するように配置されて
いる。
図で、（ａ）は機構部を示す図、（ｂ）はスリット板を
示す図である。（ｃ）はＰＳＤの構造を示す図である。
以下、図を用いて説明する。３３はアルミ板等で形成さ
れた円板状のスリット板で、回転角θと回転中心からの
距離ｒの関係をスリットにした光透過部３３ａ、光透過
部３３ａ以外の光を遮断する光遮断部３３ｂ及び回転軸
６１に連結される軸孔３３ｃで構成される。６１はスリ
ット板３３をその中心の周りに回転させる回転軸であ
る。通常はこの回転軸６１にスロットルバルブ等の被測
定物の回転軸が連結される。９１はスリット板３３に対
向して配設されたＬＥＤ等の光源である。２５はスリッ
ト板３３に対向して光源９１と反対側に配設されたＰＳ
Ｄで、スリット板３３の光透過部３３ａを透過した光の
位置に対応した電流が出力される。出力端子としてアノ
ードＡ1 、Ａ2 及びカソードＫが設けられている。尚、
ＰＳＤ２５は図６（ｂ）のごとく回転軸６１の回転方向
に対して直交（即ち、半径方向）するように配置されて
いる。
【０００６】光位置検出素子２５は受光部２８の汚染に
よる特性劣化から保護するために、図６（ｃ）のごと
く、セラミック等の基板２６に形成された受光部２８上
を樹脂２７でパッケージされ、端子２５ａ、２５ｂ、２
５ｃが設けられている。次に、回転角検出装置の動作に
ついて述べる。回転角θに対応してスリット板３３が回
転軸６１により回転されると、スリット板３３に形成さ
れた回転角θと回転中心からの距離ｒの関係を示すスリ
ットの光透過部３３ａも回転する。従って、光源９１か
ら光透過部３３ａを透過した光は、ＰＳＤ２５上では回
転角θに対応したスリット位置ｒに照射される。この照
射位置ｒに対応してＰＳＤ２５ではアノード電流Ｉ1 、
Ｉ2 が出力され、前述のごとくＰＳＤ２５の中央部から
の変位ｘが求められる。回転中心からＰＳＤ２５の中央
部までの距離をｒ0 とすると、スリット位置ｒは式
（２）により導かれる。
よる特性劣化から保護するために、図６（ｃ）のごと
く、セラミック等の基板２６に形成された受光部２８上
を樹脂２７でパッケージされ、端子２５ａ、２５ｂ、２
５ｃが設けられている。次に、回転角検出装置の動作に
ついて述べる。回転角θに対応してスリット板３３が回
転軸６１により回転されると、スリット板３３に形成さ
れた回転角θと回転中心からの距離ｒの関係を示すスリ
ットの光透過部３３ａも回転する。従って、光源９１か
ら光透過部３３ａを透過した光は、ＰＳＤ２５上では回
転角θに対応したスリット位置ｒに照射される。この照
射位置ｒに対応してＰＳＤ２５ではアノード電流Ｉ1 、
Ｉ2 が出力され、前述のごとくＰＳＤ２５の中央部から
の変位ｘが求められる。回転中心からＰＳＤ２５の中央
部までの距離をｒ0 とすると、スリット位置ｒは式
（２）により導かれる。
【０００７】 スリット位置ｒ＝ｒ0 ＋ｘ ・・・・・ 式（２） また、予めスリットの光透過部３３ａは回転角θとスリ
ット位置ｒを対応させて形成しているので、図５（ｃ）
のごとくＰＳＤ出力（センサ出力）から回転角θが求め
られる。尚、上記において、スリット板３３とＰＳＤ２
５の間隔は光源９１とスリット板３３の間隔に比べて無
視できるほど小さいものとして、スリットの光透過部の
位置ｒはＰＳＤ２５上でも同じｒと見做している（必要
ならば、拡大分だけ予めスリットの光透過部の位置ｒを
補正すればよい）。
ット位置ｒを対応させて形成しているので、図５（ｃ）
のごとくＰＳＤ出力（センサ出力）から回転角θが求め
られる。尚、上記において、スリット板３３とＰＳＤ２
５の間隔は光源９１とスリット板３３の間隔に比べて無
視できるほど小さいものとして、スリットの光透過部の
位置ｒはＰＳＤ２５上でも同じｒと見做している（必要
ならば、拡大分だけ予めスリットの光透過部の位置ｒを
補正すればよい）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述の方法では、受光
部は外気に曝されているため、汚染による特性劣化が発
生する。また、樹脂パッケージしていたとしても、樹脂
表面の汚染により受光部自体に到達する光が弱められる
といった特性劣化も発生する。本発明は、このような問
題を解決するためのもので、回転角検出装置を使用環境
における汚染から保護することを目的とする。
部は外気に曝されているため、汚染による特性劣化が発
生する。また、樹脂パッケージしていたとしても、樹脂
表面の汚染により受光部自体に到達する光が弱められる
といった特性劣化も発生する。本発明は、このような問
題を解決するためのもので、回転角検出装置を使用環境
における汚染から保護することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、光源と、該光源からの光を受光する受光器
と、前記光源と前記受光器の間に挿入され、その回転状
態に応じて前記受光器が受ける前記光源からの光の受光
状態を変える回転物から構成され、前記回転物の回転角
に対応して受光器から信号を出力する回転角検出装置に
おいて、前記光源と、前記受光器と、前記回転物を収容
する密閉容器と、被検出物の回転を前記回転物に伝達す
る伝達軸と、前記密閉容器に設けられ、前記伝達軸の一
端を該密閉容器内に回動自在に内在させ、かつ、該密閉
容器の密閉状態を保つ軸受手段とを有することを特徴と
するものである。
に本発明は、光源と、該光源からの光を受光する受光器
と、前記光源と前記受光器の間に挿入され、その回転状
態に応じて前記受光器が受ける前記光源からの光の受光
状態を変える回転物から構成され、前記回転物の回転角
に対応して受光器から信号を出力する回転角検出装置に
おいて、前記光源と、前記受光器と、前記回転物を収容
する密閉容器と、被検出物の回転を前記回転物に伝達す
る伝達軸と、前記密閉容器に設けられ、前記伝達軸の一
端を該密閉容器内に回動自在に内在させ、かつ、該密閉
容器の密閉状態を保つ軸受手段とを有することを特徴と
するものである。
【００１０】また、密閉容器内に収容され、その回転状
態に応じた信号を出力する回転センサと、前記回転セン
サに設けられた第１の磁石と、前記密閉容器の外側に、
前記回転センサの第１の磁石と引き合うように配設され
た第２の磁石と、前記第２の磁石を被検出物の回転に応
じて回転させる回転手段とを有することを特徴とするも
のである。
態に応じた信号を出力する回転センサと、前記回転セン
サに設けられた第１の磁石と、前記密閉容器の外側に、
前記回転センサの第１の磁石と引き合うように配設され
た第２の磁石と、前記第２の磁石を被検出物の回転に応
じて回転させる回転手段とを有することを特徴とするも
のである。
【００１１】
【作用】本発明によれば、気密性の高い容器内に光源
と、受光部が容器内に固定され、さらに、回転物がその
容器内に収容されるので、部品は外気に曝されることも
なく特性は劣化しない。被検出物の回転は密閉された容
器に設けられた気密性高い軸受手段を介して回転物に伝
達される。
と、受光部が容器内に固定され、さらに、回転物がその
容器内に収容されるので、部品は外気に曝されることも
なく特性は劣化しない。被検出物の回転は密閉された容
器に設けられた気密性高い軸受手段を介して回転物に伝
達される。
【００１２】また、被検出物の回転は完全密閉された容
器内に収容された回転物の周辺部に配設された磁石と、
完全密閉された容器の外側に設けられた磁石の磁気的結
合ににより回転物に伝達される。
器内に収容された回転物の周辺部に配設された磁石と、
完全密閉された容器の外側に設けられた磁石の磁気的結
合ににより回転物に伝達される。
【００１３】
【実施例】図１は本発明の一実施例の回転角検出装置の
構造を示す図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は側断面図で
ある。以下、図を用いて説明する。７１、７２はＰＳＤ
１（以下、樹脂でコーティングされていない裸の状態を
意味する）、スリット板３１及び光源９１で構成される
アセンブリを収容するセラミック等で作られた容器で、
スリット板３１を回転させる回転軸４１を支持するメタ
ル軸受け（又はベアリング）４２ａ、４２ｂに嵌合する
ボス７１ａ、７２ａ及び締め付け部７１ｂ、７２ｂを有
する。７３は両容器７１、７２内部に乾燥空気等を封入
して接合する締め付け具である。４１はスリット板３１
をその中心の周りに回転させる回転軸で、気密性の高い
メタル軸受け（又はベアリング）４２ａ、４２ｂで支持
されている。通常はこの回転軸４１にスロットルバルブ
等の被測定物の回転軸が連結される。
構造を示す図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は側断面図で
ある。以下、図を用いて説明する。７１、７２はＰＳＤ
１（以下、樹脂でコーティングされていない裸の状態を
意味する）、スリット板３１及び光源９１で構成される
アセンブリを収容するセラミック等で作られた容器で、
スリット板３１を回転させる回転軸４１を支持するメタ
ル軸受け（又はベアリング）４２ａ、４２ｂに嵌合する
ボス７１ａ、７２ａ及び締め付け部７１ｂ、７２ｂを有
する。７３は両容器７１、７２内部に乾燥空気等を封入
して接合する締め付け具である。４１はスリット板３１
をその中心の周りに回転させる回転軸で、気密性の高い
メタル軸受け（又はベアリング）４２ａ、４２ｂで支持
されている。通常はこの回転軸４１にスロットルバルブ
等の被測定物の回転軸が連結される。
【００１４】１はスリット板３１に対向して光源９１と
反対側に配設された裸のＰＳＤで、セラミック容器７１
に接着剤等で固定され、ＰＳＤ１の電極はワイヤ１１を
介してセラミック容器７１の端子１１ａ、１１ｂ、１１
ｃに接続されている。３１はアルミ板等で形成された円
板状のスリット板で、回転角θと回転中心からの距離ｒ
が所望の関係をもったスリットの光透過部３１ａ及び回
転軸４１に連結される軸孔３１ｃで構成される。９１は
スリット板３１に対向して配設されたＬＥＤ等の光源
で、電極端子９１ａを介して図示しない駆動回路に接続
される。
反対側に配設された裸のＰＳＤで、セラミック容器７１
に接着剤等で固定され、ＰＳＤ１の電極はワイヤ１１を
介してセラミック容器７１の端子１１ａ、１１ｂ、１１
ｃに接続されている。３１はアルミ板等で形成された円
板状のスリット板で、回転角θと回転中心からの距離ｒ
が所望の関係をもったスリットの光透過部３１ａ及び回
転軸４１に連結される軸孔３１ｃで構成される。９１は
スリット板３１に対向して配設されたＬＥＤ等の光源
で、電極端子９１ａを介して図示しない駆動回路に接続
される。
【００１５】図２はＰＳＤの取付け方法を説明する図
で、（ａ）は上面図、（ｂ）は側断面図である。セラミ
ックの容器７１上にＰＳＤ１の基板１４が接着剤で固定
され、ＰＳＤ１の受光部１２の両アノードのボンディン
グパッド１３と容器７１のボンディングパッド７４間が
ワイヤ１１でボンディングされる。７４ａ、１３ａはボ
ンディング点である。ボンディングパッド７４からは導
体で端子１１ａ、１１ｂ、１１ｃに接続され外部に信号
が取り出される。
で、（ａ）は上面図、（ｂ）は側断面図である。セラミ
ックの容器７１上にＰＳＤ１の基板１４が接着剤で固定
され、ＰＳＤ１の受光部１２の両アノードのボンディン
グパッド１３と容器７１のボンディングパッド７４間が
ワイヤ１１でボンディングされる。７４ａ、１３ａはボ
ンディング点である。ボンディングパッド７４からは導
体で端子１１ａ、１１ｂ、１１ｃに接続され外部に信号
が取り出される。
【００１６】次に、本発明の一実施例の回転角検出装置
の動作について述べる。回転角θに対応してスリット板
３１が回転軸４１によりメタル軸受け４２ａ、４２ｂを
介して容器内部を略密閉した状態で回転されると、円板
上に形成された回転角θと出力ｒの関係を示すスリット
の光透過部３１ａを透過した光は、ＰＳＤ１上では回転
角θに対応したスリット位置ｒに照射される。この照射
位置に対応してＰＳＤ１のアノード電流Ｉ1 、Ｉ2 が出
力される。この出力から回転角への変換は従来と全く同
じため説明は省略する。
の動作について述べる。回転角θに対応してスリット板
３１が回転軸４１によりメタル軸受け４２ａ、４２ｂを
介して容器内部を略密閉した状態で回転されると、円板
上に形成された回転角θと出力ｒの関係を示すスリット
の光透過部３１ａを透過した光は、ＰＳＤ１上では回転
角θに対応したスリット位置ｒに照射される。この照射
位置に対応してＰＳＤ１のアノード電流Ｉ1 、Ｉ2 が出
力される。この出力から回転角への変換は従来と全く同
じため説明は省略する。
【００１７】尚、両容器７１、７２は締め付け具７３を
使用して密着させているが、接合面に樹脂等を使用して
完全に封着してもよい。以上のように本実施例では、Ｐ
ＳＤ１は樹脂パッケージのない裸の状態で容器７１、７
２内に収容されて外部より気密性の高い軸受け４２ａ、
４２ｂを介してスリット板３１が回転させられるので、
ＰＳＤ１は外気に曝されないので劣化は起こらず、樹脂
がないために高温の状態でも安定した装置が提供でき
る。
使用して密着させているが、接合面に樹脂等を使用して
完全に封着してもよい。以上のように本実施例では、Ｐ
ＳＤ１は樹脂パッケージのない裸の状態で容器７１、７
２内に収容されて外部より気密性の高い軸受け４２ａ、
４２ｂを介してスリット板３１が回転させられるので、
ＰＳＤ１は外気に曝されないので劣化は起こらず、樹脂
がないために高温の状態でも安定した装置が提供でき
る。
【００１８】図３は本発明の第２の実施例の回転角検出
装置の構造を示す図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は側断
面図である。図４は本発明の第２の実施例の回転角検出
装置の磁石の配置を示す図である。以下、図を用いて説
明する。８１、８２はＰＳＤ２（以下、樹脂でコーティ
ングされていない裸の状態を意味する）、スリット板３
２及び光源９１で構成されたアセンブリを収容するセラ
ミック等で作られた容器で、スリット板３２を回転され
る回転軸５１を支持するメタル軸受け（又はベアリン
グ）５２ａ、５２ｂに嵌合するボス８１ａ、８２ａ及び
締め付け部８１ｂ、８１ｃ、８２ａ、８２ｂを有する。
８５は両容器８１、８２内部に乾燥空気等を封入して接
合する締め付け具であり、これにより内部は完全に密閉
される。
装置の構造を示す図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は側断
面図である。図４は本発明の第２の実施例の回転角検出
装置の磁石の配置を示す図である。以下、図を用いて説
明する。８１、８２はＰＳＤ２（以下、樹脂でコーティ
ングされていない裸の状態を意味する）、スリット板３
２及び光源９１で構成されたアセンブリを収容するセラ
ミック等で作られた容器で、スリット板３２を回転され
る回転軸５１を支持するメタル軸受け（又はベアリン
グ）５２ａ、５２ｂに嵌合するボス８１ａ、８２ａ及び
締め付け部８１ｂ、８１ｃ、８２ａ、８２ｂを有する。
８５は両容器８１、８２内部に乾燥空気等を封入して接
合する締め付け具であり、これにより内部は完全に密閉
される。
【００１９】５１はスリット板３２をその中心の周りに
回転させる回転軸で、容器８１、８２に設けられたボス
８１ａ、８２ａに嵌合するメタル軸受け（又はベアリン
グ）５２ａ、５２ｂで支持されている。容器８３にはボ
ス８３ａに嵌合する軸受け５４が設けられ、回転軸５３
が挿入されている。回転軸５３には内部のスリット板３
２の磁石３２ｄに磁界を介して回転を伝達する磁石支持
カップ８４及び磁石８４ａが連結されている。容器８３
は容器８１に締め付け具８６を介して連結されている。
回転させる回転軸で、容器８１、８２に設けられたボス
８１ａ、８２ａに嵌合するメタル軸受け（又はベアリン
グ）５２ａ、５２ｂで支持されている。容器８３にはボ
ス８３ａに嵌合する軸受け５４が設けられ、回転軸５３
が挿入されている。回転軸５３には内部のスリット板３
２の磁石３２ｄに磁界を介して回転を伝達する磁石支持
カップ８４及び磁石８４ａが連結されている。容器８３
は容器８１に締め付け具８６を介して連結されている。
【００２０】２はスリット板３２に対向して光源９１と
反対側に配設された裸のＰＳＤで、セラミック容器８１
に接着剤等で固定され、ＰＳＤ２はワイヤ２１を介して
セラミック容器８１の端子２１ａ、２１ｂ、２１ｃに接
続されている。３２はアルミ板等で形成された円板状の
スリット板で、回転角θと回転中心からの距離ｒが所望
の関係をもったスリットの光透過部３２ａ、回転軸５１
に連結される軸孔３２ｃ及びスリット板３２の周辺部に
磁石３２ｄが設けられている。９１はスリット板３２に
対向して配設されたＬＥＤ等の光源である。
反対側に配設された裸のＰＳＤで、セラミック容器８１
に接着剤等で固定され、ＰＳＤ２はワイヤ２１を介して
セラミック容器８１の端子２１ａ、２１ｂ、２１ｃに接
続されている。３２はアルミ板等で形成された円板状の
スリット板で、回転角θと回転中心からの距離ｒが所望
の関係をもったスリットの光透過部３２ａ、回転軸５１
に連結される軸孔３２ｃ及びスリット板３２の周辺部に
磁石３２ｄが設けられている。９１はスリット板３２に
対向して配設されたＬＥＤ等の光源である。
【００２１】スリット板３２の周辺部には図４（ａ）の
ごとく８個の磁石３２ｄが４５°毎に半径方向に外周側
にＮ極が来るように配置され、回転軸５３に連結された
磁石支持カップ８４には８個の磁石８４ａが４５°毎に
半径方向に内周側にＳ極が配置されており、磁石３２
ｄ、８４ａはそれぞれ対応した一対が引き合う状態にあ
る。
ごとく８個の磁石３２ｄが４５°毎に半径方向に外周側
にＮ極が来るように配置され、回転軸５３に連結された
磁石支持カップ８４には８個の磁石８４ａが４５°毎に
半径方向に内周側にＳ極が配置されており、磁石３２
ｄ、８４ａはそれぞれ対応した一対が引き合う状態にあ
る。
【００２２】次に、本発明の回転角検出装置の動作につ
いて述べる。回転軸５３が回転すると連結された磁石支
持カップ８４が回転し、磁石８４ａがスリット板３２の
周辺を回転する。そのため、スリット板３２側の磁石３
２ｄは磁石８４ａに引かれて回転する。このようにし
て、スリット板３２は回転軸５１を中心として回転す
る。回転角θに対応してスリット板３２が回転軸５１に
よりメタル軸受け５２ａ、５２ｂを介して容器内部を密
閉した状態で回転されると、円板上に形成された回転角
θと出力ｒの関係を示すスリットの光透過部３２ａを透
過した光は、ＰＳＤ２上では回転角θに対応したスリッ
ト位置ｒに照射される。この照射位置に対応してＰＳＤ
２のアノード電流Ｉ1 、Ｉ2 が出力される。この出力か
ら回転角への変換は従来と全く同じため説明は省略す
る。
いて述べる。回転軸５３が回転すると連結された磁石支
持カップ８４が回転し、磁石８４ａがスリット板３２の
周辺を回転する。そのため、スリット板３２側の磁石３
２ｄは磁石８４ａに引かれて回転する。このようにし
て、スリット板３２は回転軸５１を中心として回転す
る。回転角θに対応してスリット板３２が回転軸５１に
よりメタル軸受け５２ａ、５２ｂを介して容器内部を密
閉した状態で回転されると、円板上に形成された回転角
θと出力ｒの関係を示すスリットの光透過部３２ａを透
過した光は、ＰＳＤ２上では回転角θに対応したスリッ
ト位置ｒに照射される。この照射位置に対応してＰＳＤ
２のアノード電流Ｉ1 、Ｉ2 が出力される。この出力か
ら回転角への変換は従来と全く同じため説明は省略す
る。
【００２３】尚、図４（ｂ）のごとく、磁石の配置を４
５°毎にＮ極とＳ極の方向を交互に入れ換えてることに
より、万一、磁石８４ｄの回転に対してスリット板３２
の磁石３２ｄの応答が遅れても、４５°ずれた隣の磁石
で反発されるので両磁石間の回転の伝達がよくなる。ま
た、本実施例では磁石の極数を８にしているが、これよ
りも多くても、またスリット板３２を回転させるだけの
動力の伝達があれば、極数は少なくても構わない。
５°毎にＮ極とＳ極の方向を交互に入れ換えてることに
より、万一、磁石８４ｄの回転に対してスリット板３２
の磁石３２ｄの応答が遅れても、４５°ずれた隣の磁石
で反発されるので両磁石間の回転の伝達がよくなる。ま
た、本実施例では磁石の極数を８にしているが、これよ
りも多くても、またスリット板３２を回転させるだけの
動力の伝達があれば、極数は少なくても構わない。
【００２４】尚、両容器８１、８２、８３は締め付け具
８５、８６を使用して密着させているが、接合面に樹脂
等を使用して完全に封着してもよい。以上のように本実
施例では、ＰＳＤ２は樹脂パッケージのない裸の状態で
容器８１、８２内に完全に気密の状態で収容されて、外
部より磁石８４ａ、３２ｄを介してスリット板３２が回
転されるので、ＰＳＤ２は外気に曝されないので劣化は
起こらず、樹脂がないために高温の状態でも安定した装
置が提供できる。
８５、８６を使用して密着させているが、接合面に樹脂
等を使用して完全に封着してもよい。以上のように本実
施例では、ＰＳＤ２は樹脂パッケージのない裸の状態で
容器８１、８２内に完全に気密の状態で収容されて、外
部より磁石８４ａ、３２ｄを介してスリット板３２が回
転されるので、ＰＳＤ２は外気に曝されないので劣化は
起こらず、樹脂がないために高温の状態でも安定した装
置が提供できる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光源、受光器、回転物は気密性の高い容器収容されてお
り、外部より気密性の高い軸受けを介して回転が伝達さ
れるので、部品は外気に曝されないので劣化も起こらな
い。また、部品は外気に曝されないので、半導体部品等
では劣化防止用の樹脂パッケージを省くことができ、高
温にも耐える回転角検出装置の提供が容易になる。
光源、受光器、回転物は気密性の高い容器収容されてお
り、外部より気密性の高い軸受けを介して回転が伝達さ
れるので、部品は外気に曝されないので劣化も起こらな
い。また、部品は外気に曝されないので、半導体部品等
では劣化防止用の樹脂パッケージを省くことができ、高
温にも耐える回転角検出装置の提供が容易になる。
【００２６】また、部品は完全な気密容器に収容されて
おり、外部より磁石を介して回転物に回転が伝達される
ので、内部の収容部品は外気に曝されないので劣化も起
こらない。また、部品は外気に曝されないので、半導体
部品等では劣化防止用の樹脂パッケージを省くことがで
き、高温にも耐える回転角検出装置の提供が容易にな
る。
おり、外部より磁石を介して回転物に回転が伝達される
ので、内部の収容部品は外気に曝されないので劣化も起
こらない。また、部品は外気に曝されないので、半導体
部品等では劣化防止用の樹脂パッケージを省くことがで
き、高温にも耐える回転角検出装置の提供が容易にな
る。
【図１】本発明の一実施例の構造を示す図である。
【図２】本発明のＰＳＤの取付け方法を説明する図であ
る。
る。
【図３】本発明の第２の実施例の回転角検出装置の構造
を示す図である。
を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施例の回転角検出装置の磁石
の配置を示す図である。
の配置を示す図である。
【図５】従来の回転角検出装置の構造を示す図である。
【図６】光位置検出素子の動作原理を説明するための図
である。
である。
１、２、２５・・・光位置検出素子（ＰＳＤ） ４１、５１、５３、６１・・・回転軸 ３１、３２、３３・・・スリット板 ９１・・・光源（ＬＥＤ） ７１、７、８１、８２、８３・・・容器 ３２ｄ、８４ａ・・・磁石
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｄ 5/34
Claims (2)
- 【請求項１】 光源と、該光源からの光を受光する受光
器と、前記光源と前記受光器の間に挿入され、その回転
状態に応じて前記受光器が受ける前記光源からの光の受
光状態を変える回転物から構成され、 前記回転物の回転角に対応して受光器から信号を出力す
る回転角検出装置において、 前記光源と、前記受光器と、前記回転物を収容する密閉
容器と、 被検出物の回転を前記回転物に伝達する伝達軸と、 前記密閉容器に設けられ、前記伝達軸の一端を該密閉容
器内に回動自在に内在させ、かつ、該密閉容器の密閉状
態を保つ軸受手段とを有することを特徴とする回転角検
出装置。 - 【請求項２】 密閉容器内に収容され、その回転状態に
応じた信号を出力する回転センサと、 前記回転センサに設けられた第１の磁石と、 前記密閉容器の外側に、前記回転センサの第１の磁石と
引き合うように配設された第２の磁石と、 前記第２の磁石を被検出物の回転に応じて回転させる回
転手段とを有することを特徴とする回転角検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14050094A JPH085408A (ja) | 1994-06-22 | 1994-06-22 | 回転角検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14050094A JPH085408A (ja) | 1994-06-22 | 1994-06-22 | 回転角検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH085408A true JPH085408A (ja) | 1996-01-12 |
Family
ID=15270086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14050094A Withdrawn JPH085408A (ja) | 1994-06-22 | 1994-06-22 | 回転角検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH085408A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54141032A (en) * | 1978-04-26 | 1979-11-01 | Tokyu Kensetsu Kk | Sashhdoor frame nose mounting device of window door reinforcing frame in hardened cement |
| JP2007139586A (ja) * | 2005-11-18 | 2007-06-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 回転角度検出装置 |
-
1994
- 1994-06-22 JP JP14050094A patent/JPH085408A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54141032A (en) * | 1978-04-26 | 1979-11-01 | Tokyu Kensetsu Kk | Sashhdoor frame nose mounting device of window door reinforcing frame in hardened cement |
| JPS5830995B2 (ja) * | 1978-04-26 | 1983-07-02 | 東急建設株式会社 | 開口部のサッシ枠先付工法及び開口縁枠装置 |
| JP2007139586A (ja) * | 2005-11-18 | 2007-06-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 回転角度検出装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010904 |