JPH10332316A - 回転センサ - Google Patents

回転センサ

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JPH10332316A
JPH10332316A JP15753497A JP15753497A JPH10332316A JP H10332316 A JPH10332316 A JP H10332316A JP 15753497 A JP15753497 A JP 15753497A JP 15753497 A JP15753497 A JP 15753497A JP H10332316 A JPH10332316 A JP H10332316A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic
drum
base
rotation sensor
shaft
Prior art date
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Pending
Application number
JP15753497A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuo Taoka
哲郎 田岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Niles Parts Co Ltd
Original Assignee
Niles Parts Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Niles Parts Co Ltd filed Critical Niles Parts Co Ltd
Priority to JP15753497A priority Critical patent/JPH10332316A/ja
Publication of JPH10332316A publication Critical patent/JPH10332316A/ja
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  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】回転を検出する被検出軸の途中でも回転センサ
を容易に取り付けることができる構成とすると共に、回
転センサのドラムと検出素子との間のギャップを常にほ
ぼ一定に維持することが可能な回転センサを得る。 【解決手段】磁気ドラム1は回転を検出する被検出軸2
上に装着され、磁気ドラム1の両側の被検出軸2にはベ
アリング3が取着され、磁気検出素子4は、スプリング
6の弾性力によってベアリング3に押し付けられて所定
位置に位置決めされるベース5の上面に搭載されて成る
構成を備えたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、回転体の基準位
置に対する偏位角を検出する装置、すなわち回転体であ
るドラムが所定角度を回転した回転角を、検出素子によ
り検出する回転センサの改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、回転体の基準位置に対する偏位角
を検出する装置である回転センサとしては、例えば実開
昭53−66251号公報及び実開平3−44619号
公報などに開示されているもの以外にも多数のものが提
案されている。この種の回転センサでは、回転体には円
盤状又は円筒(ドラム)状のものが使用され、この回転
体が所定角度を回転した回転角の検出手段には、磁気検
出手段又は光学検出手段が用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の回転センサ
として、回転体に磁気ドラムを用い、この磁気ドラムが
所定角度を回転した回転角を検出する素子に磁気検出素
子(MR素子)を使用したものにおいては、磁気ドラム
とこれに近接して配置する磁気検出素子との間のギャッ
プ(間隔)を常時ほぼ一定に維持する必要性があり、す
なわちギャップの公差がきびしいために、ケースの内部
に磁気ドラムと磁気検出素子とが組み付けられる構成と
なっていた。
【0004】上記した構成の磁気方式を用いた回転セン
サでは、回転を検出する被検出軸の端部と回転センサの
軸とは、接続装置を介在することにより両者を連結接続
して取り付ける構成にしていた。そのため、回転センサ
の軸を被検出軸の途中に取り付けることはほとんど困難
であると共に、被検出軸の回転センサの軸を接続する接
続装置が必要となるなど、取り付け機構が複雑になり、
かつ取り付け作業が煩雑になる不都合が生じるという問
題点があった。
【0005】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、ドラムが所定角度を回転した
回転角を、検出素子により検出する回転センサにおい
て、ドラムは回転を検出する被検出軸上に装着され、ド
ラムの両側の被検出軸にはベアリングが取着され、検出
素子は、弾性部材の弾性力によってベアリングに押し付
けられて所定位置に位置決めされるベースの上面に搭載
されて成る構成を備えたことにより、被検出軸の途中で
も回転センサを容易に取り付けることができ、また、ド
ラムが被検出軸上に一体に装着されるので、被検出軸の
回転を直接に検出することが可能になると共に、検出素
子はベアリングに圧接することにより位置決めされるベ
ースの上面に搭載されているため、ドラムと検出素子と
の間のギャップを常に一定に、高精度に維持することを
容易に実現することができる回転センサを得ることを目
的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項1の回
転センサとしては、ドラムとこのドラムが所定角度を回
転した回転角を検出する検出素子とから構成される回転
センサにおいて、上記ドラムは回転を検出する被検出軸
上に装着され、上記ドラムの両側の上記被検出軸にはベ
アリングが取着され、上記検出素子はベースの上面に搭
載され、また、上記ベースの両端部には、上記ベアリン
グのそれぞれの外周面に圧接する突出部が形成され、上
記ベースの下面には、一端部が固定部に取着された弾性
部材の他端部が固着され、この弾性部材の弾性力によっ
て、上記ベースの両端部に形成された上記各突出部を介
して上記各ベアリングに押圧力を付与して成る構成とし
たことを特徴とする。
【0007】この発明の請求項2の回転センサとして
は、請求項1記載の回転センサにおいて、上記ドラムは
外周面が磁性体で形成された磁気ドラムで構成され、上
記検出素子は上記磁性体に対する感磁素子である磁気検
出素子で構成されて成ることを特徴とする。
【0008】この発明の請求項3の回転センサとして
は、請求項1又は2記載の回転センサにおいて、上記各
ベアリングは外周面が円形状に形成され、上記ベースの
両端部に形成された一方の突出部の上端面は、一方のベ
アリングの外周面に嵌合・圧接する円弧状嵌合部に形成
され、上記ベースの他方の突出部の上端面は、他方のベ
アリングの外周面に圧接する円弧状曲面に形成されて成
る構成としたことを特徴とする。
【0009】この発明の請求項4の回転センサとして
は、請求項1又は3記載の回転センサにおいて、上記ベ
ースの下面に取着された弾性部材は、コイル状のスプリ
ングで構成されて成ることを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】この発明に係わる回転センサは、
ドラムが所定角度を回転した回転角を、検出素子により
検出する回転センサにおいて、ドラムは被検出軸上に装
着され、検出素子は、ドラムの両側の被検出軸に取着さ
れたベアリングに弾性部材により押し付けられて位置決
めされるベースの上面に搭載されて成る構成を備えたも
のであるから、回転軸である被検出軸の基準位置に対す
る偏位角を検出する必要性が生じた場合、例えば自動車
などの内燃機関の点火時期を最適に制御しようとする
時、クランク軸の上死点に対する偏位角を正確に検出す
る必要がある際などに、この発明による回転センサを利
用し、実施するのに極めて最適なものである。
【0011】
【実施例】以下、この発明の実施例について説明する。
図1は、この発明の実施例である回転センサの構成を概
略的に示す斜視図、図2はこの発明の実施例である回転
センサを正面から見た概略的な構成を拡大して示す模式
図である。図1及び図2において、1は磁気ドラムであ
り、この磁気ドラム1は合成樹脂から成る円筒体の外周
面が磁性体で形成され、この磁性体にはあらかじめ所定
のピッチでN極及びS極が列を成すように着磁されてい
るものである。
【0012】磁気ドラム1は回転軸である被検出軸2上
に装着され、磁気ドラム1の両側の被検出軸2にはベア
リング3が取着される。ベアリング3は外周面3aが円
形状に形成された筒体形状を有する。4は磁気ドラム1
の外周面に形成された磁性体に対する感磁素子である磁
気検出素子(MR素子)であり、この磁気検出素子4は
ベース5の上面に搭載される。ベース5の両端部には、
各ベアリング3のそれぞれの外周面3aに圧接する突出
部5a,5bが形成されている。
【0013】ベース5の両端部に形成された一方の突出
部5aの上端面は、一方のベアリング3の外周面3aに
嵌合・圧接する円弧状嵌合部5cに形成され、ベース5
の他方の突出部5bの上端面は、他方のベアリング3の
外周面3aに圧接する円弧状曲面5dに形成される。6
は弾性部材であるコイル状のスプリングであり、このス
プリング6は一端部が被検出軸2に対して位置が変化し
ない場所である固定部7に固着され、他端部がベース5
の下面に取着されている。
【0014】スプリング6は、その弾性力によってベー
ス5の両端部に形成された各突出部5a,5bを介して
各ベアリング3の外周面3aに対して押圧力を付与させ
る役目をする。ベース5には、その下面に取着されたス
プリング6の弾性力によって押圧力が付与されるため、
ベース5の両端部に形成された一方の突出部5aの円弧
状嵌合部5cは一方のスプリング3の外周面3aに嵌合
・圧接し、他方の突出部5bの円弧状曲面5dは他方の
スプリング3の外周面3aに圧接し、これによりベース
5は所定位置に位置決めされる。図1では、内部構成を
明示するために、ベース5の両端部に形成された各突出
部5a,5bの円弧状嵌合部5c、円弧状曲面5dと各
ベアリング3の外周面3aとは離間した状態で示されて
いる。
【0015】また、ベース5はその両端部に形成された
各突出部5a,5bがスプリング6の弾性力により各ベ
アリング3の外周面3aに押し付けられているので、磁
気ドラム1と磁気検出素子4との間のギャップは常にほ
ぼ一定に維持されることになる。さらに、ベース5と固
定部7との間には弾力性のあるスプリング6が介在され
ているため、固定部7での取り付け精度が幾分低い場合
にも、磁気ドラム1と磁気検出素子4との間は高精度に
取り付けられ、両者間のギャップもほぼ所定値に設定す
ることが可能である。図1に示される8は、自動車など
の内燃機関(図示されない)が収納されるケースの壁
面、9はコントロール回路基板である。
【0016】この発明による回転センサは、上述したよ
うに構成されており、回転軸である被検出軸2上に装着
された磁気ドラム1が所定角度を回転した時、磁気ドラ
ム1の外周面に形成された磁性体とギャップを置いて近
接配置した感磁素子である磁気検出素子4は、上記磁性
体に所定のピッチで列を成して着磁されたN極又はS極
の磁極の変化を検出し、これにより磁力線の方向及び磁
束数に対応した電気信号を出力する。そのため、この発
明の回転センサによれば、回転軸である被検出軸2の所
定角度の回転角を、磁気ドラム1を媒体として極めて容
易に検出することができるものである。
【0017】
【発明の効果】以上のように、この発明の請求項1の回
転センサによれば、ドラムとこのドラムが所定角度を回
転した回転角を検出する検出素子とから構成される回転
センサにおいて、上記ドラムは回転を検出する被検出軸
上に装着され、上記ドラムの両側の上記被検出軸にはベ
アリングが取着され、上記検出素子はベースの上面に搭
載され、また、上記ベースの両端部には、上記ベアリン
グのそれぞれの外周面に圧接する突出部が形成され、上
記ベースの下面には、一端部が固定部に取着された弾性
部材の他端部が固着され、この弾性部材の弾性力によっ
て、上記ベースの両端部に形成された上記各突出部を介
して上記各ベアリングに押圧力を付与して成る構成とし
たので、回転軸である被検出軸の途中でも回転センサを
容易に取り付けることができ、また、ドラムが被検出軸
上に一体に装着されるので、被検出軸の回転を直接に検
出することが可能になると共に、検出素子は、ベアリン
グに圧接することにより位置決めされるベースの上面に
搭載されているために、ドラムと検出素子との間のギャ
ップを常に一定に、高精度に維持することを容易に実現
し得るなどの優れた効果を奏する。
【0018】この発明の請求項2の回転センサによれ
ば、請求項1記載の回転センサにおいて、上記ドラムは
外周面が磁性体で形成された磁気ドラムで構成され、上
記検出素子は上記磁性体に対する感磁素子である磁気検
出素子で構成されるようにしたので、ドラムの磁性体に
所定のピッチで着磁されたN極又はS極の磁極の変化
を、磁気検出素子の感磁特性によって検出することがで
きるため、簡単な構成で、容易に精度の高い検出値が得
られるという効果がある。
【0019】この発明の請求項3の回転センサによれ
ば、請求項1又は2記載の回転センサにおいて、上記各
ベアリングは外周面が円形状に形成され、上記ベースの
両端部に形成された一方の突出部の上端面は、一方のベ
アリングの外周面に嵌合・圧接する円弧状嵌合部に形成
され、上記ベースの他方の突出部の上端面は、他方のベ
アリングの外周面に圧接する円弧状曲面に形成されて成
る構成としたので、上面に検出素子が搭載されたベース
に、その下面より弾性材によって押圧力が付与された
時、ベースの両端部に形成された一方の突出部の上端面
に形成された円弧状嵌合部は、一方のベアリングの外周
面に嵌合・圧接してベースの位置決めを行い、これと同
時に、ベースの他方の突出部の上端面に形成された円弧
状曲面は他方のベアリングの外周面に圧接し、これによ
りベースは所定位置に確実に位置決めされるという効果
がある。
【0020】この発明の請求項4の回転センサによれ
ば、請求項1又は3記載の回転センサにおいて、上記ベ
ースの下面に取着された弾性部材は、コイル状のスプリ
ングで構成されるようにしたので、弾性部材として単純
な構成を有するコイル状のスプリングを使用し、このス
プリングによりベースと固定部との間が接続されている
ため、固定部での取り付け精度が幾分低い場合にもドラ
ムと検出素子との間は高精度に取り付けられ、両者間の
ギャップもほぼ所定値に設定することができるという効
果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例である回転センサの構成を概
略的に示す斜視図である。
【図2】この発明の実施例である回転センサを正面から
見た概略的な構成を拡大して示す模式図である。
【符号の説明】
1 磁気ドラム 2 被検出軸(回転軸) 3 ベアリング 3a 外周面 4 磁気検出素子(MR素子) 5 ベース 5a,5b 突出部 5c 円弧状嵌合部 5d 円弧状曲面 6 スプリング(弾性部材) 7 固定部 8 ケースの壁面 9 コントロール回路基板

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ドラムが所定角度を回転した回転角を、
    検出素子により検出する回転センサにおいて、 上記ドラムは回転を検出する被検出軸上に装着され、上
    記ドラムの両側の上記被検出軸にはベアリングが取着さ
    れ、上記検出素子はベースの上面に搭載され、また、上
    記ベースの両端部には、上記ベアリングのそれぞれの外
    周面に圧接する突出部が形成され、上記ベースの下面に
    は、一端部が固定部に固着された弾性部材の他端部が取
    着され、この弾性部材の弾性力によって、上記ベースの
    両端部に形成された上記各突出部を介して上記各ベアリ
    ングに押圧力を付与して成る構成を備えたことを特徴と
    する回転センサ。
  2. 【請求項2】 上記請求項1記載の回転センサにおい
    て、 上記ドラムは外周面が磁性体で形成された磁気ドラムで
    構成され、上記検出素子は上記磁性体に対する感磁素子
    である磁気検出素子で構成されて成ることを特徴とする
    回転センサ。
  3. 【請求項3】 上記請求項1又は2記載の回転センサに
    おいて、 上記各ベアリングは外周面が円形状に形成され、上記ベ
    ースの両端部に形成された一方の突出部の上端面は、一
    方のベアリングの外周面に嵌合・圧接する円弧状嵌合部
    に形成され、上記ベースの他方の突出部の上端面は、他
    方のベアリングの外周面に圧接する円弧状曲面に形成さ
    れて成る構成を備えたことを特徴とする回転センサ。
  4. 【請求項4】 前記請求項1又は3記載の回転センサに
    おいて、 上記ベースの下面に取着された弾性部材は、コイル状の
    スプリングで構成されて成ることを特徴とする回転セン
    サ。
JP15753497A 1997-05-30 1997-05-30 回転センサ Pending JPH10332316A (ja)

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