JPH1151608A - 角度位置検出装置 - Google Patents
角度位置検出装置Info
- Publication number
- JPH1151608A JPH1151608A JP16918098A JP16918098A JPH1151608A JP H1151608 A JPH1151608 A JP H1151608A JP 16918098 A JP16918098 A JP 16918098A JP 16918098 A JP16918098 A JP 16918098A JP H1151608 A JPH1151608 A JP H1151608A
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- Japan
- Prior art keywords
- distance
- angular position
- detected
- detecting means
- rotatable
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/30—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Optical Transform (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 構成簡単で精度の良い角度位置検知装置を提
供することを目的とする。 【解決手段】 回転可能要素（４）の瞬時での角度位置
を求めるための装置であって、該装置が、第一機械要素
（８）に取りつけられた距離検知手段（３）と、第二機
械要素（４）に取りつけられた被検知要素（１，２）と
を有し、第一そして第二機械要素（８，４）の少なくと
も一方が回転可能要素であるものにおいて、回転可能要
素の一回転中に、被検知要素（１，２）上に形成され、
距離に不連続を生ずる段部（５，６）を除いて、被検知
要素と距離検知手段との間の距離が連続して増大もしく
は減少するようになっている。
供することを目的とする。 【解決手段】 回転可能要素（４）の瞬時での角度位置
を求めるための装置であって、該装置が、第一機械要素
（８）に取りつけられた距離検知手段（３）と、第二機
械要素（４）に取りつけられた被検知要素（１，２）と
を有し、第一そして第二機械要素（８，４）の少なくと
も一方が回転可能要素であるものにおいて、回転可能要
素の一回転中に、被検知要素（１，２）上に形成され、
距離に不連続を生ずる段部（５，６）を除いて、被検知
要素と距離検知手段との間の距離が連続して増大もしく
は減少するようになっている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転可能要素の瞬
時での角度位置を求めるための装置であって、該装置
が、第一機械要素に取りつけられた距離検知手段と、第
二機械要素に取りつけられた被検知要素とを有し、第一
そして第二機械要素の少なくとも一方が回転可能要素で
ある角度位置検出装置に関する。
時での角度位置を求めるための装置であって、該装置
が、第一機械要素に取りつけられた距離検知手段と、第
二機械要素に取りつけられた被検知要素とを有し、第一
そして第二機械要素の少なくとも一方が回転可能要素で
ある角度位置検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】多くの
応用分野で、回転可能要素、例えば軸等の角度位置を知
りたいという要求がある。
応用分野で、回転可能要素、例えば軸等の角度位置を知
りたいという要求がある。
【０００３】要素の回転を測定するという問題に向けら
れた解決手段は、従来、いくつか存在する。これらは、
回転軸にマグネットを取付ける方式をとっている。要素
は回転するので、マグネットセンサは回転軸に取りつけ
られたマグネットにより生ずる磁界の変化を感知する。
れた解決手段は、従来、いくつか存在する。これらは、
回転軸にマグネットを取付ける方式をとっている。要素
は回転するので、マグネットセンサは回転軸に取りつけ
られたマグネットにより生ずる磁界の変化を感知する。
【０００４】英国特許出願、ＧＢ２，０６２，８７５で
は、回転方向及び軸方向変位トランスジューサという名
称のものが開示されており、これは軸方向に移動可能な
要素の回転速度と軸方向位置に対応せる信号を提供する
トランスジューサを示している。トランスジューサは、
上記要素と共に回転可能そして軸方向移動可能な部材
と、該部材の表面と近接して配置されたセンサとを示し
ており、該表面は概ね円錐部をなしている。該円錐部の
センサからの距離は要素そして該要素に設けられた突起
そしてスロットの軸方向位置によって変動する。センサ
からのこの距離は一定に留まる。センサで発生した信号
は、回転速度にもとづいた反復周期性をもち、高及び低
レベルはセンサからの突起そしてスロットの距離にもと
づく。
は、回転方向及び軸方向変位トランスジューサという名
称のものが開示されており、これは軸方向に移動可能な
要素の回転速度と軸方向位置に対応せる信号を提供する
トランスジューサを示している。トランスジューサは、
上記要素と共に回転可能そして軸方向移動可能な部材
と、該部材の表面と近接して配置されたセンサとを示し
ており、該表面は概ね円錐部をなしている。該円錐部の
センサからの距離は要素そして該要素に設けられた突起
そしてスロットの軸方向位置によって変動する。センサ
からのこの距離は一定に留まる。センサで発生した信号
は、回転速度にもとづいた反復周期性をもち、高及び低
レベルはセンサからの突起そしてスロットの距離にもと
づく。
【０００５】
【課題を解決するための手段、発明の効果】軸方向に移
動可能な要素の回転速度と軸方向位置を与える上記英国
特許出願と比較しての、本発明の主たる相違点は、本発
明が回転可能要素の瞬時の角度位置を決定できるという
点である。又、本発明は、予め定めた角度へ回転可能要
素を回転させることもできる。
動可能な要素の回転速度と軸方向位置を与える上記英国
特許出願と比較しての、本発明の主たる相違点は、本発
明が回転可能要素の瞬時の角度位置を決定できるという
点である。又、本発明は、予め定めた角度へ回転可能要
素を回転させることもできる。
【０００６】本発明の目的は回転可能要素の瞬時の角度
位置を測定することにある。又、本発明は回転可能要素
の角度位置にもたらすことも含む。本発明は、例えば風
向等の流体の流れ方向を与える、電気モータにおける回
転数に関する情報を提供するような各種分野で応用可能
である。
位置を測定することにある。又、本発明は回転可能要素
の角度位置にもたらすことも含む。本発明は、例えば風
向等の流体の流れ方向を与える、電気モータにおける回
転数に関する情報を提供するような各種分野で応用可能
である。
【０００７】本発明は、回転可能要素の一回転中に、被
検知要素上に形成され距離に不連続を生ずる段部を除い
て、被検知要素と距離検知要素との間の距離が連続して
増大もしくは減少するようになっていることにより特徴
づけられる。
検知要素上に形成され距離に不連続を生ずる段部を除い
て、被検知要素と距離検知要素との間の距離が連続して
増大もしくは減少するようになっていることにより特徴
づけられる。
【０００８】
【発明の実施の形態】二つの好ましい実施形態が図示さ
れている。両実施形態において、被検知要素１，２は、
該被検知要素１，２と距離検知手段３との距離が、上記
被検知要素１，２に形成され距離に不連続部をもたらす
段部５，６を除いて、回転可能要素４の一回転に伴い次
第に増大あるいは減少するように設計されている。両実
施形態は、又、上記手段３と被検知要素との距離を一点
で計測する距離検知手段３をも含んでいる。言うまでも
なく、本発明は回転方向が正逆のどちらでも有用であ
る。
れている。両実施形態において、被検知要素１，２は、
該被検知要素１，２と距離検知手段３との距離が、上記
被検知要素１，２に形成され距離に不連続部をもたらす
段部５，６を除いて、回転可能要素４の一回転に伴い次
第に増大あるいは減少するように設計されている。両実
施形態は、又、上記手段３と被検知要素との距離を一点
で計測する距離検知手段３をも含んでいる。言うまでも
なく、本発明は回転方向が正逆のどちらでも有用であ
る。
【０００９】図１に示されている第一実施形態は、角度
位置が測定されるようになっている回転可能要素４に関
連している。距離検知手段３は該手段３から被検知要素
１までの距離を測定する。回転可能要素４の上に設けら
れた被検知要素１は変化する半径をもったリングであ
る。半径はこのように変化する。回転可能要素４が回転
しながら距離検知手段３が距離を測定する。距離検知手
段３は、例えば対応表を用いることにより瞬時の角度位
置を算出する演算手段７へ出力信号を提供する。この対
応表は、角度に対しての距離のデータを有していて、角
度を得るに際しての有効手段を提供する。
位置が測定されるようになっている回転可能要素４に関
連している。距離検知手段３は該手段３から被検知要素
１までの距離を測定する。回転可能要素４の上に設けら
れた被検知要素１は変化する半径をもったリングであ
る。半径はこのように変化する。回転可能要素４が回転
しながら距離検知手段３が距離を測定する。距離検知手
段３は、例えば対応表を用いることにより瞬時の角度位
置を算出する演算手段７へ出力信号を提供する。この対
応表は、角度に対しての距離のデータを有していて、角
度を得るに際しての有効手段を提供する。
【００１０】図２に示される第二実施形態も又、角度位
置が測定されるようになっている回転可能要素４に関連
している。二つの実施形態は良く類似しているので、相
違点のみを説明する。被検知要素２は厚みが変化するフ
ランジである。この実施形態では、距離検知手段３は、
第一実施形態の場合のような回転可能要素４に平行な方
向での距離ではなく回転可能要素に垂直な方向での距離
を検知する。
置が測定されるようになっている回転可能要素４に関連
している。二つの実施形態は良く類似しているので、相
違点のみを説明する。被検知要素２は厚みが変化するフ
ランジである。この実施形態では、距離検知手段３は、
第一実施形態の場合のような回転可能要素４に平行な方
向での距離ではなく回転可能要素に垂直な方向での距離
を検知する。
【００１１】演算手段７が瞬時の角度位置を算出した後
に、その算出結果は多くのデータ、例えば回転速度、加
速度、回転数を適宜手段をもって得るために使用され
る。これは、第二機械要素４に取りつけられた被検知要
素１，２と第一機械要素８に取りつけられた距離検知手
段３との距離が連続ベースで計測されることを要求す
る。しかしながら、不連続ベースで本発明装置を使用す
ることも可能である。
に、その算出結果は多くのデータ、例えば回転速度、加
速度、回転数を適宜手段をもって得るために使用され
る。これは、第二機械要素４に取りつけられた被検知要
素１，２と第一機械要素８に取りつけられた距離検知手
段３との距離が連続ベースで計測されることを要求す
る。しかしながら、不連続ベースで本発明装置を使用す
ることも可能である。
【００１２】両実施形態において、被検知要素１，２
は、これらの実施形態で回転要素となっている要素４と
一体には作られていない。しかし、被検知要素１，２は
要素４と一体に作ることもできる。
は、これらの実施形態で回転要素となっている要素４と
一体には作られていない。しかし、被検知要素１，２は
要素４と一体に作ることもできる。
【００１３】ここで、距離検知手段３によって検知され
る最大そして最小距離の差は、瞬時の角度位置の精度を
向上させるために、上記二つの実施形態でのラジアルそ
して／又はアキシアル方向の遊びよりも、はるかに大き
いということが大切であると特記する。
る最大そして最小距離の差は、瞬時の角度位置の精度を
向上させるために、上記二つの実施形態でのラジアルそ
して／又はアキシアル方向の遊びよりも、はるかに大き
いということが大切であると特記する。
【００１４】被検知要素１，２は異なる形態に作ること
ができる。図３には、距離検知手段３と被検知要素１，
２との間の距離の変化の形態に関し三つの例が示されて
いる。段部５，６から開始して回転可能要素４の一回転
は２πに相当し、ｄmin とｄmax は被検知要素１，２と
距離検知要素３との間の最小距離と最大距離にそれぞれ
対応している。
ができる。図３には、距離検知手段３と被検知要素１，
２との間の距離の変化の形態に関し三つの例が示されて
いる。段部５，６から開始して回転可能要素４の一回転
は２πに相当し、ｄmin とｄmax は被検知要素１，２と
距離検知要素３との間の最小距離と最大距離にそれぞれ
対応している。
【００１５】本発明は、回転可能要素４が動かないとき
でも回転可能要素４の瞬時の角度位置を正確に計測でき
ることも目的としているから、回転可能要素４はその作
動のために一回転あるいはその一部だけ回転しなくては
ならないということはない。
でも回転可能要素４の瞬時の角度位置を正確に計測でき
ることも目的としているから、回転可能要素４はその作
動のために一回転あるいはその一部だけ回転しなくては
ならないということはない。
【００１６】二つの実施形態は、回転可能要素４上に設
けられた被検知要素１，２と第一機械要素８に取りつけ
られた距離検知手段３を示している。しかし、距離検知
手段３は回転可能要素４にうまく配設できるし、又、被
検知要素１，２は第一機械要素８に取りつけられること
もできる。
けられた被検知要素１，２と第一機械要素８に取りつけ
られた距離検知手段３を示している。しかし、距離検知
手段３は回転可能要素４にうまく配設できるし、又、被
検知要素１，２は第一機械要素８に取りつけられること
もできる。
【００１７】入手可能な検知手段３の多くは本発明の目
的を達成できる。計測は、磁気、光学、そして電気的な
手法で可能である。又、計測は、好ましくは回転可能要
素４の回転数よりも大きい数の頻度で行われる。
的を達成できる。計測は、磁気、光学、そして電気的な
手法で可能である。又、計測は、好ましくは回転可能要
素４の回転数よりも大きい数の頻度で行われる。
【図１】本発明の第一実施形態装置を示す正面図であ
る。
る。
【図２】本発明の第二実施形態装置を示す斜視図であ
る。
る。
【図３】図１装置及び図２装置に適用可能な距離変化の
三つの可能性を示す図である。
三つの可能性を示す図である。
１，２ 被検知要素 ３ 距離検知手段 ４ 第二機械要素 ５，６ 段部 ８ 第二機械要素
フロントページの続き (72)発明者 ビヨルン リンドグレン スウェーデン国、414 78 イエーテボリ、 カプランドスガータン 88
Claims (5)
- 【請求項１】 回転可能要素（４）の瞬時での角度位置
を求めるための装置であって、該装置が、第一機械要素
（８）に取りつけられた距離検知手段（３）と、第二機
械要素（４）に取りつけられた被検知要素（１，２）と
を有し、第一そして第二機械要素（８，４）の少なくと
も一方が回転可能要素であるものにおいて、回転可能要
素の一回転中に、被検知要素（１，２）上に形成され、
距離に不連続を生ずる段部（５，６）を除いて、被検知
要素と距離検知手段との間の距離が連続して増大もしく
は減少するようになっていることを特徴とする角度位置
検出装置。 - 【請求項２】 被検知検知手段（３）は連続ベースで作
動することとする請求項１に記載の角度位置検出装置。 - 【請求項３】 被検知要素（１，２）は第二機械要素
（４）と一体に作られていることとする請求項１に記載
の角度位置検出装置。 - 【請求項４】 被検知要素（１）は半径が変化するリン
グであることとする請求項１に記載の角度位置検出装
置。 - 【請求項５】 被検知要素（２）は厚みが変化するフラ
ンジであることとする請求項１に記載の角度位置検出装
置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9702162A SE9702162D0 (sv) | 1997-06-05 | 1997-06-05 | Device for determining a momentary angular position |
| SE9702162-0 | 1997-06-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1151608A true JPH1151608A (ja) | 1999-02-26 |
Family
ID=20407276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16918098A Pending JPH1151608A (ja) | 1997-06-05 | 1998-06-03 | 角度位置検出装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0882943A1 (ja) |
| JP (1) | JPH1151608A (ja) |
| CN (1) | CN1221106A (ja) |
| SE (1) | SE9702162D0 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019020402A (ja) * | 2017-07-13 | 2019-02-07 | ローズマウント・エアロスペース・インコーポレーテッドＲｏｓｅｍｏｕｎｔ Ａｅｒｏｓｐａｃｅ Ｉｎｃ． | 磁気位置検知システム、磁気位置検知システムの作製方法、および回転体の位置の推定方法 |
| JP2020521962A (ja) * | 2017-05-26 | 2020-07-27 | アレグロ・マイクロシステムズ・エルエルシー | コイル作動型位置センサのための標的 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100470188C (zh) * | 2007-06-29 | 2009-03-18 | 浙江大学 | 电涡流角度传感器 |
| DE102012202632A1 (de) * | 2012-02-21 | 2013-08-22 | Robert Bosch Gmbh | Sensoranordnung zur Erfassung von Drehwinkeln an einem rotierenden Bauteil in einem Fahrzeug |
| DE102012202634A1 (de) * | 2012-02-21 | 2013-08-22 | Robert Bosch Gmbh | Sensoranordnung zur Erfassung von Drehwinkeln an einem rotierenden Bauteil in einem Fahrzeug |
| CN110830877B (zh) * | 2018-08-08 | 2020-10-27 | 台山市恒东音响科技有限公司 | 一种自动调节转向的音响 |
| CN110411347B (zh) * | 2019-08-13 | 2021-02-23 | 安徽理工大学 | 数控机床工作台瞬时旋转中心的检测装置及其检测方法 |
| CN111256580B (zh) * | 2020-02-13 | 2021-07-20 | 维沃移动通信有限公司 | 一种电子设备及转动角度检测方法 |
| CN111561899A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-08-21 | 维沃移动通信有限公司 | 一种折叠角度检测方法及电子设备 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59164903A (ja) * | 1983-03-10 | 1984-09-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 回転角検出装置 |
| JPH0743134A (ja) * | 1993-07-30 | 1995-02-10 | Optec Dai Ichi Denko Co Ltd | 回転角検出装置 |
-
1997
- 1997-06-05 SE SE9702162A patent/SE9702162D0/xx unknown
-
1998
- 1998-06-03 EP EP98850097A patent/EP0882943A1/en not_active Withdrawn
- 1998-06-03 JP JP16918098A patent/JPH1151608A/ja active Pending
- 1998-06-04 CN CN 98109648 patent/CN1221106A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020521962A (ja) * | 2017-05-26 | 2020-07-27 | アレグロ・マイクロシステムズ・エルエルシー | コイル作動型位置センサのための標的 |
| JP2019020402A (ja) * | 2017-07-13 | 2019-02-07 | ローズマウント・エアロスペース・インコーポレーテッドＲｏｓｅｍｏｕｎｔ Ａｅｒｏｓｐａｃｅ Ｉｎｃ． | 磁気位置検知システム、磁気位置検知システムの作製方法、および回転体の位置の推定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0882943A1 (en) | 1998-12-09 |
| CN1221106A (zh) | 1999-06-30 |
| SE9702162D0 (sv) | 1997-06-05 |
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