JP2000161989A - Rotation sensor - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、回転板に取り付け
られた永久磁石の磁束を検出して回転板の回転状態を検
出する回転センサに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotation sensor for detecting a magnetic flux of a permanent magnet attached to a rotating plate to detect a rotating state of the rotating plate.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、この種の回転センサとして図4に
示すものがある。このものは、永久磁石A 及びセンサコ
イルB を備えている。2. Description of the Related Art FIG. 4 shows a conventional rotation sensor of this type. This device includes a permanent magnet A and a sensor coil B.
【0003】永久磁石A は、略円柱状に形成され、所定
の回転方向に回転する回転板X に取り付けられている。
この永久磁石A は、回転板X の回転方向に沿って、回転
方向先端側がS極に、回転方向後端側がN極に着磁され
ている。[0003] The permanent magnet A is formed in a substantially columnar shape, and is attached to a rotating plate X that rotates in a predetermined rotating direction.
The permanent magnet A is magnetized along the rotation direction of the rotating plate X at the front end in the rotation direction to the S pole and at the rear end in the rotation direction to the N pole.
【0004】センサコイルB は、バルクハウゼン効果を
有するアモルファス磁性体製の鉄芯B1にコイル線B2が巻
回されてなり、鉄芯B1の軸方向が回転板X と直交する状
態で、永久磁石A から発せられた磁束が鉄芯B1を通るよ
うに配設されている。このセンサコイルB の鉄芯B1を通
る磁束の方向は、永久磁石A が回転板X と共に回転した
ときに逆転するので、この逆転に応じて、コイル線B2の
両端間にパルス信号が出力され、このパルス信号に基づ
いて、回転板X の回転状態が検出される。[0004] Sensor coils B, the coil wire B 2 iron core B 1 made of amorphous magnetic material is wound with Barkhausen effect, in a state where the axial direction of the iron core B 1 is perpendicular to the rotating plate X , the magnetic flux emitted from the permanent magnet a is disposed so as to pass through the iron core B 1. Direction of magnetic flux passing through the iron core B 1 of the sensor coil B, since reversed when the permanent magnet A is rotated together with the rotary plate X, in accordance with this reverse rotation, the pulse signal is output between both ends of the coil wire B 2 The rotation state of the rotary plate X is detected based on the pulse signal.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上記した回転センサに
あっては、永久磁石A が一つしかないから、永久磁石A
を2つ設けた図5に示したものに比較して、部品点数を
少なくすることができる。In the above-described rotation sensor, since there is only one permanent magnet A, the permanent magnet A
The number of parts can be reduced as compared with the configuration shown in FIG.
【0006】しかしながら、このものは、コイルセンサ
B が、図4に示すように、永久磁石A のN極とS極との
界面の真上に位置している状態で停止している場合、振
動等で永久磁石A が動いたときに、永久磁石A の磁束の
方向が逆転してしまい、振動を回転と誤って判断してし
まって、回転状態を正しく検出できなくなる。However, this is a coil sensor.
As shown in FIG. 4, when B is stopped immediately above the interface between the N and S poles of the permanent magnet A, when the permanent magnet A moves due to vibration or the like, The direction of the magnetic flux of the permanent magnet A is reversed, and the vibration is erroneously determined as rotation, and the rotation state cannot be detected correctly.
【0007】本発明は、上記の点に着目してなされたも
ので、その目的とするところは、回転状態を正しく検出
できる回転センサを提供することにある。[0007] The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a rotation sensor capable of correctly detecting a rotation state.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、請求項1記載の発明は、所定の回転方向に回転
する回転板に取り付けられた永久磁石と、バルクハウゼ
ン効果を有するアモルファス磁性体製の鉄芯にコイル線
が巻回されてなり永久磁石から発せられた磁束が鉄芯を
通過するよう配設されたセンサコイルと、を備えた回転
センサ装置において、前記永久磁石は、その内部を貫通
する磁束が前記回転板に交差するよう取り付けられると
ともに、前記センサコイルは、前記鉄芯の軸方向が前記
回転方向に沿うよう配設された構成にしている。According to a first aspect of the present invention, there is provided a permanent magnet mounted on a rotating plate rotating in a predetermined rotation direction, and an amorphous magnet having a Barkhausen effect. A sensor coil in which a coil wire is wound around an iron core made of a body and a magnetic flux emitted from the permanent magnet is disposed so as to pass through the iron core. The magnetic flux penetrating the inside is attached so as to intersect the rotating plate, and the sensor coil is arranged so that the axial direction of the iron core is along the rotating direction.
【0009】請求項2記載の発明の発明は、請求項1記
載の発明において、前記鉄芯は、その軸方向両端部に磁
性部材が隣接配置された構成にしている。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the iron core has a configuration in which magnetic members are arranged adjacent to both ends in the axial direction.
【0010】請求項3記載の発明の発明は、請求項1又
は請求項2のいずれかに記載の発明において、前記セン
サコイルは、前記コイル線に接続されたコイル端子を有
するものであって、前記磁性部材は、コイル端子からな
る構成にしている。According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the sensor coil has a coil terminal connected to the coil wire. The magnetic member is configured to include a coil terminal.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】本発明の第1実施形態を図1及び
図2に基づいて以下に説明する。この回転センサ100
は、永久磁石1 、センサコイル2 を備えている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. This rotation sensor 100
Has a permanent magnet 1 and a sensor coil 2.
【0012】永久磁石1 は、略円柱状に形成され、所定
の回転方向に回転する回転板200 に接合されて取り付け
られている。この永久磁石1 は、その回転板200 との接
合面側がS極に、反対面側がN極に着磁されているの
で、内部を貫通する磁束Φが回転板200 に直交するよう
になっている。The permanent magnet 1 is formed in a substantially columnar shape, and is attached to a rotating plate 200 which rotates in a predetermined rotation direction. Since the permanent magnet 1 is magnetized at the S-pole on the joint surface side with the rotating plate 200 and at the N-pole on the opposite surface side, the magnetic flux Φ penetrating the inside is perpendicular to the rotating plate 200. .
【0013】センサコイル2 は、バルクハウゼン効果を
有するアモルファス磁性体製の鉄芯21にコイル線22が巻
回されてなるものであって、鉄芯21の軸方向が回転板20
0 の回転方向に沿うよう、詳しくは、回転方向に接する
接線方向となるよう配設されている。The sensor coil 2 is formed by winding a coil wire 22 around an iron core 21 made of an amorphous magnetic material having a Barkhausen effect.
0, and more specifically, tangential to the rotation direction.
【0014】次に、このものの動作を図2(a) 及び(b)
に基づいて以下に説明する。同図(a) の状態では、永久
磁石1 は、センサコイル2 の一端2a側に位置しており、
永久磁石1 から発せられた磁束Φは、センサコイル2 の
一端2a側から他端2b側へと鉄芯21を通過する。ここで、
回転板200 が所定の方向に回転して、同図(b) の状態に
なると、永久磁石1 は、センサコイル2 の他端2b側に位
置しており、永久磁石1 から発せられた磁束Φは、セン
サコイル2 の他端2b側から一端2a側へと鉄芯21を通過す
る。Next, the operation of this device will be described with reference to FIGS.
This will be described below based on In the state shown in FIG. 1A, the permanent magnet 1 is located on one end 2a side of the sensor coil 2, and
The magnetic flux Φ emitted from the permanent magnet 1 passes through the iron core 21 from one end 2a of the sensor coil 2 to the other end 2b. here,
When the rotating plate 200 rotates in a predetermined direction to reach the state shown in FIG. 2B, the permanent magnet 1 is located on the other end 2b side of the sensor coil 2 and the magnetic flux Φ generated from the permanent magnet 1 Passes through the iron core 21 from the other end 2b side of the sensor coil 2 to the one end 2a side.
【0015】このように、センサコイル2 の鉄芯21を通
る磁束Φの方向は、永久磁石1 が回転板200 と共に回転
したときに逆転するので、この逆転に応じて、コイル線
22の両端間にパルス信号が出力され、このパルス信号に
基づいて、回転板200 の回転状態が検出される。As described above, the direction of the magnetic flux Φ passing through the iron core 21 of the sensor coil 2 reverses when the permanent magnet 1 rotates together with the rotary plate 200.
A pulse signal is output between both ends of the rotating plate 22, and the rotation state of the rotating plate 200 is detected based on the pulse signal.
【0016】かかる回転センサにあっては、内部を貫通
する磁束Φが回転板200 に交差するよう取り付けられた
永久磁石1 は、鉄芯21の軸方向が回転方向に沿うよう配
設されたセンサコイル2 に対して、N極の磁極面のみを
向けることになるので、従来例とは異なって、永久磁石
1 がセンサコイル2 の一端側に位置した状態から、セン
サコイル2 の他端側に位置する状態へと変化しないと、
永久磁石1 から発せられて鉄芯21を通過する磁束Φの方
向が逆転しないので、永久磁石1 が振動で動く程度で
は、鉄芯21を通過する磁束Φの方向が逆転することはな
く、振動を回転と誤まることがなくなって、回転状態を
正しく検出することができる。In such a rotation sensor, the permanent magnet 1 mounted so that the magnetic flux Φ penetrating the inside thereof intersects the rotating plate 200 is a sensor arranged such that the axial direction of the iron core 21 is along the rotation direction. Since only the N pole face is directed toward the coil 2, unlike the conventional example, the permanent magnet
1 does not change from the state located at one end of the sensor coil 2 to the state located at the other end of the sensor coil 2,
Since the direction of the magnetic flux Φ emitted from the permanent magnet 1 and passing through the iron core 21 does not reverse, the direction of the magnetic flux Φ passing through the iron core 21 does not reverse if the permanent magnet 1 moves by vibration. Is not mistaken for rotation, and the rotation state can be correctly detected.
【0017】次に、本発明の第2実施形態を図3に基づ
いて以下に説明する。なお、第1実施形態と同一の素子
については同一の符号を付し、第1実施形態と異なると
ころのみ記す。本実施形態は、基本的には第1実施形態
と同様であるが、コイル線22に接続されたコイル端子3
が設けられたことが異なっている。Next, a second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. Note that the same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and only the differences from the first embodiment will be described. The present embodiment is basically the same as the first embodiment, except that the coil terminals 3 connected to the coil wires 22 are connected.
Is different.
【0018】詳しくは、コイル端子3 は、磁性部材4 で
あって、一方片3a及び他方片3bにより、略L字状に形成
され、その一方片3aの先端中央から延伸部3cが延伸され
ている。このコイル端子3 は、その一方片3aが鉄芯21の
軸方向の一端及び他端にそれぞれ隣接配置されており、
永久磁石1 から発せられた磁束Φを集めるようになって
いる。More specifically, the coil terminal 3 is a magnetic member 4, and is formed in a substantially L-shape by one piece 3a and the other piece 3b, and the extension 3c is extended from the center of the tip of the one piece 3a. I have. One end 3a of the coil terminal 3 is disposed adjacent to one end and the other end in the axial direction of the iron core 21, respectively.
The magnetic flux Φ emitted from the permanent magnet 1 is collected.
【0019】かかる回転センサにあっては、第1実施形
態の効果に加えて、軸方向両端部に磁性部材4 が隣接配
置された鉄芯21は、永久磁石1 から発せられて拡がって
いる磁束Φを集めることになるので、検出感度を上げる
ことができる。In this rotation sensor, in addition to the effect of the first embodiment, the iron core 21 in which the magnetic members 4 are arranged adjacently at both ends in the axial direction is provided with the magnetic flux emitted from the permanent magnet 1 and expanding. Since Φ is collected, the detection sensitivity can be increased.
【0020】また、磁性部材4 は、コイル端子3 からな
るので、磁性部材4 として他の部品を使用しなくてもよ
くなる。Further, since the magnetic member 4 is composed of the coil terminal 3, it is not necessary to use another component as the magnetic member 4.
【0021】なお、本実施形態では、磁性部材4 は、コ
イル端子3 からなるが、コイル端子3 と別部材であって
も、検出感度を上げることができるという効果を奏する
ことができる。In the present embodiment, the magnetic member 4 is composed of the coil terminal 3. However, even if the magnetic member 4 is a member separate from the coil terminal 3, the effect of increasing the detection sensitivity can be obtained.
【0022】[0022]
【発明の効果】請求項1記載の発明は、内部を貫通する
磁束が回転板に交差するよう取り付けられた永久磁石
は、鉄芯の軸方向が回転方向に沿うよう配設されたセン
サコイルに対して、N極又はS極のいずれかの磁極面の
みを向けることになるので、従来例とは異なって、永久
磁石がセンサコイルの一端側に位置した状態から、セン
サコイルの他端側に位置する状態へと変化しないと、永
久磁石から発せられて鉄芯を通過する磁束の方向が逆転
しないので、永久磁石が振動で動く程度では、鉄芯を通
過する磁束の方向が逆転することはなく、振動を回転と
誤まることがなくなって、回転状態を正しく検出するこ
とができる。According to the first aspect of the present invention, the permanent magnet attached so that the magnetic flux penetrating the inside thereof intersects the rotating plate is provided on the sensor coil arranged such that the axial direction of the iron core is along the rotating direction. On the other hand, since only the magnetic pole surface of either the N pole or the S pole is directed, unlike the conventional example, the state where the permanent magnet is located at one end of the sensor coil is changed to the other end of the sensor coil. If it does not change to the position, the direction of the magnetic flux emitted from the permanent magnet and passing through the iron core does not reverse, so that the direction of the magnetic flux passing through the iron core can be reversed only if the permanent magnet moves by vibration. Therefore, the vibration is not mistaken for the rotation, and the rotation state can be correctly detected.
【0023】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明の効果に加えて、軸方向両端部に磁性部材が隣接配置
された鉄芯は、永久磁石から発せられた磁束を集めるこ
とになるので、検出感度を上げることができる。According to a second aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect, the iron core having the magnetic members disposed adjacent to both ends in the axial direction collects the magnetic flux generated from the permanent magnet. Therefore, the detection sensitivity can be increased.
【0024】請求項3記載の発明は、請求項2記載の発
明の効果に加えて、磁性部材は、コイル端子からなるの
で、磁性部材として他の部品を使用しなくてもよくな
る。According to the third aspect of the present invention, in addition to the effect of the second aspect of the present invention, since the magnetic member comprises a coil terminal, it is not necessary to use another component as the magnetic member.
【図1】本発明の第1実施形態の構成を示す斜視図であ
る。FIG. 1 is a perspective view illustrating a configuration of a first exemplary embodiment of the present invention.
【図2】同上の動作説明図である。FIG. 2 is an operation explanatory view of the above.
【図3】本発明の第2実施形態のセンサコイルの斜視図
である。FIG. 3 is a perspective view of a sensor coil according to a second embodiment of the present invention.
【図4】従来例の構成を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a configuration of a conventional example.
【図5】永久磁石を2つ配設したものの構成を示す斜視
図である。FIG. 5 is a perspective view showing a configuration in which two permanent magnets are provided.
1 永久磁石 2 センサコイル 21 鉄芯 22 コイル線 3 コイル端子 4 磁性部材 100 回転センサ 200 回転板 1 Permanent magnet 2 Sensor coil 21 Iron core 22 Coil wire 3 Coil terminal 4 Magnetic member 100 Rotation sensor 200 Rotation plate
Claims (3)
付けられた永久磁石と、バルクハウゼン効果を有するア
モルファス磁性体製の鉄芯にコイル線が巻回されてなり
永久磁石から発せられた磁束が鉄芯を通過するよう配設
されたセンサコイルと、を備えた回転センサ装置におい
て、 前記永久磁石は、その内部を貫通する磁束が前記回転板
に交差するよう取り付けられるとともに、前記センサコ
イルは、前記鉄芯の軸方向が前記回転方向に沿うよう配
設されたことを特徴とする回転センサ装置。1. A magnetic flux generated by a permanent magnet attached to a rotating plate rotating in a predetermined rotation direction and a coil wire wound around an iron core made of an amorphous magnetic material having a Barkhausen effect. And a sensor coil disposed so as to pass through an iron core, wherein the permanent magnet is attached so that a magnetic flux penetrating the inside thereof intersects the rotating plate, and the sensor coil is A rotation sensor device, wherein an axial direction of the iron core is arranged along the rotation direction.
材が隣接配置されたことを特徴とする請求項1記載の回
転センサ。2. The rotation sensor according to claim 1, wherein magnetic members are disposed adjacent to both ends of the iron core in the axial direction.
続されたコイル端子を有するものであって、前記磁性部
材は、コイル端子からなることを特徴とする請求項2記
載の回転センサ。3. The rotation sensor according to claim 2, wherein the sensor coil has a coil terminal connected to the coil wire, and the magnetic member includes a coil terminal.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33885098A JP2000161989A (en) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | Rotation sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP33885098A JP2000161989A (en) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | Rotation sensor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2000161989A true JP2000161989A (en) | 2000-06-16 |
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ID=18322005
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP33885098A Pending JP2000161989A (en) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | Rotation sensor |
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