JP2005106653A - 回転量検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回転量検出装置は、回転可能な被測定軸に連動して回転するギヤの支軸である第1の支軸9と、ハウジング16の第1の分割ハウジング17に設けられ、第1の支軸9を回転自在に支持する支持孔19とを備える。支持孔19に、第1の支軸9を支持孔19の径方向に弾性的に支持可能な弾性支持部20を設ける。温度変化に伴うギヤとハウジング16の第1の分割ハウジング17の熱膨張量に差が生じても、この差を弾性支持部20の伸縮部22の伸縮(弾性変形)により吸収できるので、第1の支軸9が、支持孔19によって過度に強く締め付けられることを確実に防止できる。
【選択図】 図5
Description
本発明では、上記弾性支持部は、支軸の周面を受ける断面円弧状の受け部と、この受け部を連結し支持孔の径方向に弾性的に伸縮可能な伸縮部とを含む場合がある。この場合、受け部によって支軸をスムーズに回転させることができ、且つ伸縮部が伸縮することで支軸が支持孔によって過度に強く締め付けられることを確実に防止できる。
また、本発明では、回転可能な被測定軸に連動して回転する複数の回転体を含む回転体列と、少なくとも1つの回転体の回転量を検出する回転量センサと、上記回転体列および回転量センサを収容するハウジングと、上記ハウジングに設けられ少なくとも1つの回転体の支軸を回転自在に支持する支持孔と、上記支持孔と対応する支軸の間に介在する環状スペーサとを備え、上記環状スペーサの線膨張係数は、対応する支軸の線膨張係数の80%〜120%の範囲にある場合がある。
本発明では、上記環状スペーサは上記支持孔に回転不能に支持される場合がある。この場合、支軸を、線膨張係数が概ね等しい環状スペーサに対して回転させることができる。これにより、支軸が回転時に相対摺動する部分で温度変化によって嵌め合い隙間が詰まることを防止できる。その結果、回転体のトルクロスをより確実に抑制することができる。
図1は、本発明の一実施の形態の回転量検出装置100の模式的な平面図であり、図2は、回転量検出装置100の模式的な断面図である。図1および図2を参照して、回転量検出装置100は、回転可能な被測定軸200に連動して回転する複数の回転体としての第1〜第4ギヤ1,2,3,4を含む回転体列としてのギヤトレイン5と、第2ギヤ2の回転量(回転角)を検出する第1の回転量センサ6と、第4ギヤ4の回転量(回転角)を検出する第2の回転量センサ7と、これら第1および第2の回転量センサ6,7によって検出された回転量に基づいて被測定軸200の絶対回転角を演算するための演算手段としての絶対角演算部8(電気的構成を示すブロック図である図3を参照)とを備えている。
第1の回転量センサ6は、相対向する可動部6aと固定部6bとを有する。可動部6aは、回転軸線10上で第2ギヤ2の他側面2bの凹部13に固定され、この第2ギヤ2と一体回転する。固定部6bは固定部材としての基板14に固定されている。
図4は、図1および図2において略図として示した回転量検出装置100を実際にパッケージする場合の一例を示しており、図5は、図4のII−II線に沿う断面平面図である。図4および図5を参照して、回転量検出装置100は、第1および第2の回転量センサ6,7(図4において、第1の回転量センサ6側のみを図示)を収容するハウジング16を備えている。このハウジング16は、例えばPBT(Poly Buthylene Terephthalate)等の合成樹脂により形成されており、互いに組み合わされる第1および第2の分割ハウジング17,18を備えている。
支持孔19は、第1の支軸9の周面9aを同心に取り囲んでおり、支持孔19の周面に、弾性支持部20が一体に突出形成されている。
受け部21は、支持孔19の円周等配に複数個(例えば4個)設けられており、第1の支軸9の周面9aを取り囲んでいる。各受け部21の一側面21aの形状は、第1の支軸9の周面9aの形状に対応する形状(同一曲率の断面円弧状)に形成され、第1の支軸9の周面9aが受け部21の一側面21aに対して滑らかに摺動できるようになっている。
上記の構成により、温度変化に伴う第1の支軸9と第1の分割ハウジング17の熱膨張量に差が生じると、この差は、弾性支持部20の伸縮部22が径方向Rに伸縮することで吸収される。
これにより、ねじ24を締め付けたときに、ガイド部27の一端部に形成される環状の段部37が取付対象25の受け面38に当接して、頭部39が上記各部材17,31,14,18を確実に押圧してガタの無い状態で取り付けることができ、ねじ24の軸方向に関しての各部材17,31,14,18間の位置決め精度をより高くすることができる。また、各部材17,31,14,18の挿通孔32,35,34,33にガイド部27を狭クリアランス挿入しているので、ねじ24の径方向に関しての上記各部材17,31,14,18の位置決め精度をより高くすることができる。
さらに、ねじ24にガイド部27を一体に形成しているので、ねじ24の軸方向および径方向に関して、第1および第2の分割ハウジング17,18、基板14および位置決め部材31の位置決めを行うための専用部品を別途設ける必要がなく、部品点数を低減して部品コストをより低減することができる。
図7は、本発明の他の実施の形態の回転量検出装置の一部断面側面図であり、図8は、図7のIII−III線に沿う断面平面図である。以下では、図1〜図6に示す実施の形態と異なる点について説明し、同様の構成には、図に同一符号を付してその説明を省略する。図7および図8を参照して、本実施の形態の特徴とするところは、前述の弾性支持部20に代えて、環状スペーサ45を設けている点にある。第1の支軸9を支持する環状スペーサ45と第2の支軸12を支持する環状スペーサ45とは同様の構成を有するので、以下では、第1の支軸9を支持する環状スペーサ45に則して説明する。
図10は、本発明のさらに他の実施の形態の回転量検出装置の一部断面平面図である。図10を参照して、本実施の形態の特徴とするところは、支持孔19の径方向外方部に、支持孔19の縁部49の肉を逃がすための逃がし孔50を形成することで弾性支持部51を設けている点にある。第1の支軸9を支持する構成と第2の支軸12を支持する構成は同様であるので、以下では、第1の支軸9を支持する構成に則して説明する。
本実施の形態によれば、温度変化に伴う第2〜第4ギヤ2,3,4とハウジング16の第1の分割ハウジング17の熱膨張量に差が生じても、支持孔19の縁部49の肉を逃がし孔50に逃がしてこの差を吸収できるので、第1および第2の支軸9,12が対応する支持孔19によって過度に強く締め付けられることを防止できる。その結果、第2〜第4ギヤ2,3,4のトルクロスの増大を確実に抑制することができる。
本発明は、以上の実施の形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。例えば、第1および第2の支軸9,12の何れか一方にのみ、対応する弾性支持部20、環状スペーサ45および弾性支持部51を設けても良い。また、被測定軸200の回転量を、1つの回転量センサのみで検出する構成であっても良い。さらに、弾性支持部20の受け部21および伸縮部22を、ハウジング16と別体に形成しても良い。
200 被測定軸
1 第1ギヤ(回転体)
2 第2ギヤ(回転体)
3 第3ギヤ(回転体)
4 第4ギヤ(回転体)
5 ギヤトレイン(回転体列)
6 第1の回転量センサ
7 第2の回転量センサ
9 第1の支軸
9a 周面
12 第2の支軸
12a 周面
16 ハウジング
19 支持孔
20 弾性支持部
21 受け部
22 伸縮部
45 環状スペーサ
43 支軸
51 弾性支持部
R 径方向
Claims (5)
- 回転可能な被測定軸に連動して回転する複数の回転体を含む回転体列と、
少なくとも1つの回転体の回転量を検出する回転量センサと、
上記回転体列および回転量センサを収容するハウジングと、
上記ハウジングに設けられ少なくとも1つの回転体の支軸を回転自在に支持する支持孔とを備え、
上記支持孔に支軸を径方向に弾性的に支持可能な弾性支持部を設けることを特徴とする回転量検出装置。 - 請求項1において、上記弾性支持部は、支軸の周面を受ける断面円弧状の受け部と、この受け部を連結し支持孔の径方向に弾性的に伸縮可能な伸縮部とを含むことを特徴とする回転量検出装置。
- 請求項2において、上記受け部および伸縮部は、樹脂成形によって上記ハウジングに一体に形成されることを特徴とする回転量検出装置。
- 回転可能な被測定軸に連動して回転する複数の回転体を含む回転体列と、
少なくとも1つの回転体の回転量を検出する回転量センサと、
上記回転体列および回転量センサを収容するハウジングと、
上記ハウジングに設けられ少なくとも1つの回転体の支軸を回転自在に支持する支持孔と、
上記支持孔と対応する支軸の間に介在する環状スペーサとを備え、
上記環状スペーサの線膨張係数は、対応する支軸の線膨張係数の80%〜120%の範囲にあることを特徴とする回転量検出装置。 - 請求項4において、上記環状スペーサは上記支持孔に回転不能に支持されることを特徴とする回転量検出装置。
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