JP2015219193A - 回転角度検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】回転体に対し簡便構成により磁石を軸方向と径方向にがたつきなく保持すること。
【解決手段】回転角度検出装置は、メインギヤ41に設けられた磁石46と、磁石46に対向配置された磁気検知器とを備える。メインギヤ41と一体に磁石46が回転し、磁石46の磁界変化が磁気検知器で検知されることでメインギヤ41の回転角度を検出する。メインギヤ41は有底の凹部41aとその周りの複数の取付ピン41cとを含む。磁石46は、凹部41aの上端から一部が突出するように凹部41aに挿入される。凹部41aに挿入された磁石46は、非磁性材よりなり弾性変形可能な押さえ板47によりメインギヤ41に押さえ付けられる。押さえ板47の外寄り部分47bには複数の取付孔47dが形成される。凹部41aに挿入された磁石46は弾性変形した押さえ板47によりメインギヤ41に押さえ付けられながら、各取付孔47dに挿入された各取付ピン41cが熱かしめされることにより、磁石46がメインギヤ41に固定される。
【選択図】 図９

Description

この発明は、回転体の回転角度を検出するように構成した回転角度検出装置に関する。

従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献１に記載の移動検出装置が知られている。図３０に、この装置を断面図により示す。この装置は、移動部７１と、移動部７１と一緒に移動する磁石７２と、ハウジング７３に設置されて磁石７２からの漏れ磁界を検知する磁気検知器７４と、ハウジング７３に設けられた案内面７５を磁石７２を保持しながら摺動する摺動ホルダ７６と、移動部７１と摺動ホルダ７６との間に位置し、摺動ホルダ７６を案内面７５の方向に押圧する連結部材７７とを備える。連結部材７７には、摺動ホルダ７６を摺動方向にて対向する両側面から保持する保持部７８が設けられる。連結部材７７はバネ用非磁性材料により形成される。磁石７２は、連結部材７７に形成された補助押圧片（図示略）により摺動ホルダ７６側へ押圧される。摺動ホルダ７６の位置決め突起７９が連結部材７７の支持孔（図示略）に挿入され、位置決め突起７９を熱かしめされることにより、摺動ホルダ７６が連結部材７７に固定される。摺動ホルダ７６と磁石７２と連結部材７７が一体となって部品組立体が完成することで移動検出装置が構成される。特許文献1には、磁石７２をその軸方向へがたつきなく保持することが開示されている。

特開２０１１−１７５９８号公報

ところが、特許文献１に記載の装置では、連結部材７７が、磁石７２をその軸方向へ押圧する力しか持っていなかった。そのため、磁石７２をその軸方向と直交する方向へ移動を規制するためには、磁石７２を摺動ホルダ７６に圧入する必要があり、摺動ホルダ７６の構造が複雑化し、成形が難しかった。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、磁石を保持する回転体に対し、簡便な構成により磁石を軸方向及び径方向にがたつきなく保持することを可能とした回転角度検出装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、回転体と、回転体に保持された磁石と、磁石に対向配置された磁気検知器とを備え、回転体と一体に磁石が回転し、磁石の磁界の変化を磁気検知器により検知することにより、回転体の回転角度を検出するように構成した回転角度検出装置であって、回転体は、有底の凹部とその凹部の周りに配置された複数の取付ピンとを含むことと、磁石が、凹部の上端から一部が突出するように凹部に挿入されることと、凹部に挿入された磁石を、回転体に押さえ付けて保持するための非磁性材よりなる弾性変形可能な押さえ板と、押さえ板は、中央部分と外寄り部分とを含み、外寄り部分に各取付ピンが挿入される複数の取付孔が形成されることとを備え、凹部に挿入された磁石がその外縁にて弾性変形した押さえ板により回転体に押さえ付けられながら、各取付孔に挿入された各取付ピンが熱かしめされることにより、磁石が回転体に固定される。

上記発明の構成によれば、回転体の凹部に挿入された磁石がその外縁にて押さえ板の弾性力により回転体に対して押さえ付けられる。

上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、押さえ板は、中央部分で磁石を押さえ、外寄り部分が各取付孔に対応して複数の翼部に分かれたことを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、磁石を回転体に押さえ付ける力は、押さえ板の外寄り部分の複数の翼部により、磁石の周囲に作用する。

上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、押さえ板は、回転体に磁石を押さえ付けた状態で磁石の側面を挟持するための弾性変形可能な複数の爪部を含むことを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、請求項１又は２に記載の発明の作用に加え、磁石の側面が複数の爪部により弾性力をもって挟持される。

上記目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の発明において、押さえ板は、少なくとも中央部分の表面に滑り止めが施されたことを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、請求項１乃至３の何れかに記載の発明の作用に加え、押さえ板の中央部分にて磁石が回転体に押さえ付けられ、少なくともその中央部分と磁石の表面との間で滑り止めがなされるので、磁石がその軸方向及び径方向に動きにくくなる。

上記目的を達成するために、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れかに記載の発明において、回転体には、押さえ板の外寄り部分の跳ね返りを規制するために、外寄り部分の外縁を係止する係止部が形成されたことを趣旨とする。
を趣旨とする。

上記発明の構成によれば、請求項１乃至４の何れかに記載の発明の作用に加え、熱かしめされた取付ピンが万が一破損しても、押さえ板の外寄り部分の外縁が係止部に係止されて外れない。

上記目的を達成するために、請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、押さえ板は、中央部分で磁石を押さえ、中央部分に中心孔が形成され、その中心孔の内周縁部分が複数の舌片に分割されたことを趣旨とする。

上記発明の構成によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、磁石を回転体に押さえ付ける力が、押さえ板の中央部分の複数の舌片により、磁石の中央に作用する。

請求項１に記載の発明によれば、磁石を保持する回転体に対し、簡便な構成により磁石を軸方向及び径方向にがたつきなく保持することができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、回転体における磁石の径方向への移動を特に規制できるので、定位置での磁石の保持力を高めることができる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の発明の効果に加え、回転体における磁石の径方向への移動を更に規制できるので、定位置での磁石の保持力を更に高めることができる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の何れかに記載の発明の効果に加え、回転体における磁石の軸方向及び径方向への移動を更に規制できるので、定位置での磁石の保持力を更に高めることができる。

請求項５に記載の発明によれば、請求項１乃至４の何れかに記載の発明の効果に加え、熱かしめされた取付ピンが万が一破損しても、回転体に対して磁石を保持することができ、回転角度検出装置としての機能を確保することができる。

請求項６に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、回転体における磁石の径方向への移動を特に規制できるので、定位置での磁石の保持力を高めることができる。

第１実施形態に係り、二重偏心弁を備えた電動式のＥＧＲ弁を示す斜視図。 第１実施形態に係り、弁体が弁座に着座した全閉状態における弁部を一部破断して示す斜視図。 第１実施形態に係り、弁体が弁座から最も離れた全開状態における弁部を一部破断して示す斜視図。 第１実施形態に係り、ＥＧＲ弁を示す平断面図。 第１実施形態に係り、弁ハウジングからエンドフレームを取り外した状態を示す背面図。 第１実施形態に係り、エンドフレームの内側を示す正面図。 第１実施形態に係り、メインギヤに対する磁石の取付状態を示す正面図。 第１実施形態に係り、メインギヤに対する磁石の取付状態を示す図７のＡ−Ａ線断面図。 第１実施形態に係り、メインギヤに対する磁石の取付状態を示す斜視図。 第１実施形態に係り、メインギヤに対する磁石の取り付け方を分解して示す斜視図。 第１実施形態に係り、磁石を示す正面図。 第１実施形態に係り、押さえ板を示す正面図。 第１実施形態に係り、押さえ板の構成を分解して示す斜視図。 第２実施形態に係り、メインギヤに対する磁石の取付状態を示す正面図。 第２実施形態に係り、メインギヤに対する磁石の取付状態を示す図１４のＢ−Ｂ線断面図。 第２実施形態に係り、図１５の鎖線円の中を示す拡大断面図。 第３実施形態に係り、押さえ板を示す正面図。 第３実施形態に係り、押さえ板を示す左側面図。 第３実施形態に係り、押さえ板を正面側から示す斜視図。 第３実施形態に係り、押さえ板を背面側から示す斜視図。 第４実施形態に係り、押さえ板を示す正面図。 第４実施形態に係り、押さえ板を示す左側面図。 第４実施形態に係り、押さえ板を正面側から示す斜視図。 第４実施形態に係り、押さえ板を背面側から示す斜視図。 第５実施形態に係り、メインギヤに対する磁石の取付状態を示す正面図。 第５実施形態に係り、メインギヤに対する磁石の取付状態を示す図２５のＣ−Ｃ線断面図。 第５実施形態に係り、メインギヤに対する磁石の取付状態を示す斜視図。 第５実施形態に係り、メインギヤに対する磁石の取り付け方を分解して示す斜視図。 第５実施形態に係り、押さえ板を示す正面図。 第６実施形態に係り、メインギヤに対する磁石の取付状態を示す正面図。 第６実施形態に係り、メインギヤに対する磁石の取付状態を示す図３０のＤ−Ｄ線断面図。 第６実施形態に係り、メインギヤに対する磁石の取付状態を示す斜視図。 第６実施形態に係り、メインギヤに対する磁石の取り付け方を分解して示す斜視図。 第６実施形態に係り、押さえ板を示す正面図。 従来例に係り、移動検出装置を示す断面図。

＜第１実施形態＞
以下、本発明の回転角検出装置を二重偏心弁を備えた排気還流弁（ＥＧＲ弁）に具体化した第１実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

図１に、二重偏心弁を備えた電動式のＥＧＲ弁１を斜視図により示す。このＥＧＲ弁１は、二重偏心弁より構成される弁部２と、モータ３２（図４参照）を内蔵したモータ部３と、複数のギヤ４１〜４３（図４、図５参照）を内蔵した減速機構部４とを備える。弁部２は、内部に流体としてのＥＧＲガスが流れる流路１１を有する管部１２を含み、流路１１の中には弁座１３、弁体１４及び回転軸１５が配置される。回転軸１５には、モータ３２（図４参照）の回転力が複数のギヤ４１〜４３（図４、図５参照）を介して伝えられるようになっている。

図２に、弁体１４が弁座１３に着座した全閉状態における弁部２を一部破断して斜視図により示す。図３に、弁体１４が弁座１３から最も離れた全開状態における弁部２を一部破断して斜視図により示す。図２、図３に示すように、流路１１には段部１０が形成され、その段部１０に弁座１３が組み込まれる。弁座１３は、円環状をなし、中央に弁孔１６を有する。弁孔１６の縁部には、環状のシート面１７が形成される。弁体１４は、円板状をなし、その外周には、シート面１７に対応する環状のシール面１８が形成される。弁体１４は回転軸１５に固定され、回転軸１５と一体的に回動するようになっている。図２、図３において、弁体１４より上の流路１１はＥＧＲガスの流れの上流側を示し、弁座１３より下の流路１１がＥＧＲガスの流れの下流側を示す。すなわち、流路１１において弁体１４は、弁座１３よりもＥＧＲガスの流れの上流側に配置される。

図４に、ＥＧＲ弁１を平断面図により示す。このＥＧＲ弁１は、主要な構成要素として、回転軸１５と弁体１４の他に、ＥＧＲボディ３１、モータ３２、減速機構３３及びオープナ機構３４を備える。

この実施形態で、ＥＧＲボディ３１は、流路１１及び管部１２を含むアルミ製の弁ハウジング３５と、同ハウジング３５の開口端を閉鎖する合成樹脂製のエンドフレーム３６とを含む。回転軸１５及び弁体１４は、弁ハウジング３５に設けられる。すなわち、回転軸１５は、その先端から突出するピン１５ａを含む。回転軸１５は、ピン１５ａがある先端側を自由端とし、その先端部が管部１２の流路１１に挿入されて配置される。また、回転軸１５は、その基端側の回転軸１５上にて互いに離れて配置された２つの軸受、すなわち第１の軸受３７と第２の軸受３８を介して弁ハウジング３５に対し回転可能に片持ち支持される。第１の軸受３７はボールベアリングにより構成され、第２の軸受３８はニードルベアリングよりに構成される。弁体１４は、回転軸１５の先端部に形成されたピン１５ａに対して溶接により固定され、流路１１内に配置される。

図５に、弁ハウジング３５からエンドフレーム３６を取り外した状態を背面図により示す。図６に、エンドフレーム３６の内側を正面図により示す。エンドフレーム３６は、弁ハウジング３５に対し複数のリベット又はクリップ（図示略）により固定される。図４、図６に示すように、エンドフレーム３６の内側には、回転軸１５の基端に対応して配置され、弁体１４の開度（ＥＧＲ開度）を検出するためのＥＧＲ開度センサ３９が設けられる。このセンサ３９は、ＭＲ−ＩＣやホールＩＣ等により構成され、回転軸１５の回転角度をＥＧＲ開度として検出するように構成される。図４、図５に示すように、回転軸１５の基端部には、扇形ギヤよりなるメインギヤ４１が固定される。メインギヤ４１と弁ハウジング３５との間には、弁体１４を閉方向へ付勢するためのリターンスプリング４０が設けられる。リターンスプリング４０は、オープナ機構３４を構成する一要素でもある。メインギヤ４１の裏側には、有底の凹部４１ａが形成され、その凹部４１ａに略円板形状をなす磁石４６が収容される。この磁石４６は、その上から押さえ板４７により押さえ付けられることで固定される。従って、メインギヤ４１は、弁体１４及び回転軸１５と一体に回転することにより、磁石４６が回転し、磁石４６の磁界が変化する。そして、その磁石４６の磁界の変化をＥＧＲ開度センサ３９により検知することにより、メインギヤ４１の回転角度を弁体１４の回転角度、すなわちＥＧＲ開度として検出するようになっている。この実施形態では、メインギヤ４１が発明の回転体の一例に相当し、ＥＧＲ開度センサ３９が本発明の磁気検知器の一例に相当する。そして、これらメインギヤ４１、磁石４６及びＥＧＲ開度センサ３９により本発明の回転角度検出装置が構成される。

この実施形態で、モータ３２は、弁ハウジング３５に形成された収容凹部３５ａに収容されて固定される。すなわち、モータ３２は、収容凹部３５ａに収容された状態で、その両端に設けられた留め板４８と板ばね４９を介して弁ハウジング３５に固定される。モータ３２は、弁体１４を開閉駆動するために減速機構３３を介して回転軸１５に駆動連結される。すなわち、モータ３２の出力軸３２ａ上には、モータギヤ４３が固定される。このモータギヤ４３は、中間ギヤ４２を介してメインギヤ４１に駆動連結される。中間ギヤ４２は、大径ギヤ４２ａと小径ギヤ４２ｂを含む二段ギヤであり、ピンシャフト４４を介して弁ハウジング３５に回転可能に支持される。大径ギヤ４２ａには、モータギヤ４３が連結され、小径ギヤ４２ｂには、メインギヤ４１が連結される。この実施形態では、減速機構３３を構成する各ギヤ４１〜４３として、軽量化のために樹脂材料よりなる樹脂ギヤが使用される。

図４に示すように、弁ハウジング３５とエンドフレーム３６との接合部分には、ゴム製のガスケット５０が設けられる。図６に示すように、ガスケット５０は、エンドフレーム３６の開口端面の外周に形成された周溝３６ａに配置される。このように、弁ハウジング３５とエンドフレーム３６との間にガスケット５０が介在することで、モータ部３と減速機構部４の内部が大気に対して密閉可能に設けられる。

従って、図２に示すように、弁体１４の全閉状態から、モータ３２が通電により作動して出力軸３２ａが正方向へ回転し、モータギヤ４３が回転することにより、その回転が中間ギヤ４２により減速されてメインギヤ４１に伝達される。これにより、回転軸１５及び弁体１４が、リターンスプリング４０の付勢力に抗して回動され、流路１１が開かれる。すなわち、弁体１４が開弁される。また、弁体１４をある開度に保持するために、モータ３２に通電により回転力を発生させることにより、その回転力がモータギヤ４３、中間ギヤ４２及びメインギヤ４１を介し保持力として回転軸１５及び弁体１４に伝達される。この保持力がリターンスプリング４０の付勢力に均衡することにより、弁体１４がある開度に保持される。

次に、この実施形態の回転角度検出装置について詳しく説明する。図７に、メインギヤ４１に対する磁石４６の取付状態を正面図により示す。図８に、メインギヤ４１に対する磁石４６の取付状態を、図７のＡ−Ａ線断面図により示す。図９に、メインギヤ４１に対する磁石４６の取付状態を斜視図により示す。図１０に、メインギヤ４１に対する磁石４６の取り付け方を分解して斜視図により示す。図７〜図１０に示すように、回転軸１５と一体に回転可能に設けられたメインギヤ４１は、その外周に複数の歯４１ｂを有する。メインギヤ４１は、回転軸１５の基端が固定される側とは反対側の端面に、有底の凹部４１ａと、その凹部４１ａの周りに配置された４つの取付ピン４１ｃとを含む。各取付ピン４１ｃは、樹脂製のメインギヤ４１と一体に成形され、メインギヤ４１の軸線を中心に等角度（９０°）間隔に配置される。

図１０に示すように、凹部４１ａは底部４１ａａを備え、その底部４１ａａの中心には、回転軸１５を固定するための固定板５１が一体的に設けられる。この固定板５１には、回転軸１５の基端が連結される変形孔５１ａが形成される。凹部４１ａの底部４１ａａには、半径方向へ延びる４組のリブ４１ｄ，４１ｅが形成される。各リブ４１ｄ，４１ｅの配置は、各取付ピン４１ｃの配置に対応する。図１０において、縦方向に対向する２組のリブ４１ｄは、左右平行に並ぶ２条のリブから構成される。図１０において、横方向に対向する２組のリブ４１ｅは、１条のリブから構成される。底部４１ａａの半径方向における各リブ４１ｄ，４１ｅの長さは、底部４１ａａの半径方向の長さより短くなっている。４組のリブ４１ｄ，４１ｅのそれぞれに対応して、メインギヤ４１の端面には、山形状の凹み４１ｆが形成される。各取付ピン４１ｃは、それら凹み４１ｆの中に配置される。

図１１に、磁石４６を正面図により示す。図１０、図１１に示すように、磁石４６は、略円板形状をなし、その高さ（厚み）がメインギヤ４１の凹部４１ａの底部４１ａａの深さより大きく設定される。磁石４６は、その外周に二面幅部４６ａを含む。この二面幅部４６ａは、磁石４６が凹部４１ａに挿入されたときに、縦方向に対向するリブ４１ｄの端面と対向するように配置される。

図１２に、押さえ板４７を正面図により示す。図１３に、押さえ板４７の構成を分解して斜視図により示す。図１０において、押さえ板４７は、凹部４１ａに挿入された磁石４６を、メインギヤ４１に押さえ付けて保持するためのものであり、非磁性材としてのステンレス鋼又はりん青銅等のばね用材料とゴム材により形成され、弾性変形可能に構成される。図１０、図１２に示すように、この押さえ板４７は、全体が略十字形状をなし、磁石４６に当接して磁石４６を押さえる中央部分４７ａと、その中央部分４７ａの外側にて四方へ延びる外寄り部分４７ｂとを含む。中央部分４７ａには、中心孔４７ｃが形成される。外寄り部分４７ｂには、各取付ピン４１ｃが挿入される４つの取付孔４７ｄが形成される。外寄り部分４７ｂは、４つの翼部４７ｅに分かれる。この実施形態では、図１３に示すように、押さえ板４７は、磁石４６に面する側の中央部分４７ａに、その部分と同一形状をなすゴム材５３が貼り付けられる。このように中央部分４７ａにゴム材５３が設けられることで、押さえ板４７の中央部分４７ａの表面の摩擦係数が比較的高くなっている。これにより、押さえ板４７の中央部分４７ａの表面に滑り止めが施されている。

図１０に示すように、磁石４６は、メインギヤ４１の凹部４１ａの上端から一部が突出するように凹部４１ａに挿入される。そして、図７〜図１０に示すように、凹部４１ａに挿入された磁石４６が、その外縁にて弾性変形した押さえ板４７によりメインギヤ４１に押さえ付けられながら、各取付孔４７ｄに挿入された各取付ピン４１ｃが熱かしめされることにより、磁石４６がメインギヤ４１に固定される。

以上説明したこの実施形態の二重偏心弁よりなるＥＧＲ弁１によれば、弁体１４を回転軸１５の軸線を中心に回動させることにより、弁体１４のシール面１８が弁座１３のシート面１７に面接触する全閉位置とシート面１７から最も離れる全開位置との間で移動する。そして、弁体１４が全閉位置に配置された状態、すなわちＥＧＲ弁１の全閉状態では、弁座１３の弁孔１６が弁体１４により塞がれるので、弁孔１６にてＥＧＲガスの流れが遮断される。また、弁体１４と弁座１３との間がシール面１８とシート面１７との面接触により封止されるので、弁座１３を弁体１４に押さえ付ける特別な弾性部材を設けることなく、ＥＧＲガスの漏れが防止される。すなわち、特別な弾性部材を特に設けることなく、弁座１３のシート面１７と弁体１４のシール面１８との構成のみにより、ＥＧＲ弁１の全閉状態でのシール性を確保することができる。

一方、ＥＧＲ弁１の開弁状態では、弁座１３の弁孔１６が開き、弁孔１６にてＥＧＲガスの流れが許容される。また、全閉位置から弁体１４が開弁方向へ回動し始めるとき、弁体１４のシール面１８が、弁座１３のシート面１７から離れ始めると共に、回転軸１５の軸線を中心とする回動軌跡に沿って移動し始め、シール面１８とシート面１７との擦れが微小となる。このため、弁体１４と弁座１３との擦れが微少となる分だけ開弁時に弁体１４が速やかに回動することができ、シール面１８とシート面１７との摩耗を低減させることができる。この結果、ＥＧＲ弁１につき、特別な弾性部材を設けることなく簡易な構成により開弁応答性と耐久性を向上させることができる。

この実施形態の回転角度検出装置によれば、メインギヤ４１の凹部４１ａに挿入された磁石４６がその外縁にて押さえ板４７の弾性力によりメインギヤ４１に対して押さえ付けられる。このため、磁石４６を保持するメインギヤ４１に対し、押さえ板４７という簡便な構成により磁石４６をその軸方向及び径方向にがたつきなく保持することができる。

また、この実施形態では、押さえ板４７が、その中央部分４７ａで磁石４６を押さえ、外寄り部分４７ｂが各取付孔４７ｄに対応して複数の翼部４７ｅに分かれる。従って、磁石４６をメインギヤ４１に押さえ付ける力が、押さえ板４７の外寄りの複数の翼部４７ｅにより、磁石４６の周囲に作用する。このため、メインギヤ４１における磁石４６の径方向への移動を特に規制することができ、定位置での磁石４６の保持力を高めることができる。

また、この実施形態によれば、押さえ板４７の中央部分４７ａにて磁石４６がメインギヤ４１に押さえ付けられ、その中央部分４７ａと磁石４６の表面との間で滑り止めがなされるので、磁石４６がその軸方向及び径方向に動きにくくなる。このため、メインギヤ４１における磁石４６の軸方向及び径方向への移動を更に規制することができ、定位置での磁石４６の保持力を更に高めることができる。

また、この実施形態では、押さえ板４７を、接着ではなく、各取付ピン４１ｃを熱かしめすることでメインギヤ４１に固定している。このため、メインギヤ４１に対する磁石４６の組み付け時間を、接着の場合よりも短縮することができる。また、押さえ板４７の一部を熱かしめすることで磁石４６をメインギヤ４１に固定するので、磁石４６に熱負荷が直接伝わらず、固定時、固定後に磁石４６が熱変化の影響を受けることがない。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の回転角検出装置を二重偏心弁を備えたＥＧＲ弁に具体化した第２実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

なお、以下の説明において第１実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に説明する。

この実施形態では、メインギヤ４１の構成の点で第１実施形態と異なる。図１４に、メインギヤ４１に対する磁石４６の取付状態を正面図により示す。図１５に、メインギヤ４１に対する磁石４６の取付状態を、図１４のＢ−Ｂ線断面図により示す。図１６に、図１５の鎖線円Ｓ１の中を拡大断面図により示す。図１４に示すように、メインギヤ４１の凹部４１ａの周囲に形成された４つの凹み４１ｆには、その山形状の頂部にて、凹み４１ｆの内側へ庇状に突出する係止部４１ｇが形成される。これら係止部４１ｇは、メインギヤ４１と一体に成形される。図１４〜図１６に示すように、各係止部４１ｇは、押さえ板４７の各翼部４７ｅの跳ね返りを規制するためのものであり、各翼部４７ｅの先端外縁がその係止部４１ｇの下側へ入り込んで係止部４１ｇにより係止される。

従って、この実施形態によれば、メインギヤ４１にて熱かしめされた取付ピン４１ｃが万が一破損しても、押さえ板４７の外周寄り部分４７ｂ、すなわち各翼部４７ｅの先端外縁が係止部４１ｇに係止されて外れない。このため、熱かしめされた各取付ピン４１ｃが万が一破損しても、メインギヤ４１に対して磁石４６を保持することができ、回転角度検出装置としての機能を確保することができる。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の回転角検出装置を二重偏心弁を備えたＥＧＲ弁に具体化した第３実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

この実施形態では、押さえ板４７の構成の点で前記各実施形態と異なる。図１７に、押さえ板４７を正面図により示す。図１８に、押さえ板４７を左側面図により示す。図１９に、押さえ板４７を正面側から斜視図により示す。図２０に、押さえ板４７を背面側から斜視図により示す。図１７〜図２０に示すように、押さえ板４７には、メインギヤ４１に磁石４６を押さえ付けた状態で磁石４６の側面を挟持するための弾性変形可能な複数の爪部４７ｆが形成される。各爪部４７ｆは、押さえ板４７の中央部分４７ａの中止孔４７ｃの内周縁部分を、各翼部４７ｅの配置に対応して、その一部に切り込みを入れて背面側へ舌片状に折り曲げることで形成される。この実施形態では、押さえ板４７は、非磁性金属により弾性変形可能に形成される。そのため、各爪部４７ｆも弾性変形可能となっている。この実施形態では、各爪部４７ｆが、中央部分４７ａ及び翼部４７ｅに対し直角をなすように折り曲げられる。従って、メインギヤ４１の凹部４１ａに挿入された磁石４６の上に押さえ板４７を装着するとき、各爪部４７ｆは磁石４６の側面に接触しない。その後、押さえ板４７により磁石４６を押さえて各翼部４７ｅを取付ピン４１ｃにより熱かしめするときに、各翼部４７ｅが取付ピン４１ｃの側へ傾斜する。そのため、この傾斜により各爪部４７ｆが内側へ傾いて磁石４６の側面に接触し、磁石４６を弾性力をもって挟持することになる。

従って、この実施形態によれば、押さえ板４７により磁石４６がメインギヤ４１に押さえ付けられた状態で、磁石４６の側面が複数の爪部４７ｆにより弾性力をもって挟持される。このため、メインギヤ４１における磁石４６の径方向への移動を更に規制できるので、定位置での磁石４６の保持力を更に高めることができる。

＜第４実施形態＞
次に、本発明の回転角検出装置を二重偏心弁を備えたＥＧＲ弁に具体化した第４実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

この実施形態では、押さえ板４７の爪部４７ｆの構成の点で前記第３実施形態と異なる。図２１に、押さえ板４７を正面図により示す。図２２に、押さえ板４７をその左側面により示す。図２３に、押さえ板４７を正面側から斜視図により示す。図２４に、押さえ板４７を背面側から斜視図により示す。図２１〜図２４に示すように、この実施形態では、各爪部４７ｆが押さえ板４７の中心へ向けて「く」形状に折り曲げられる。従って、この押さえ板４７により磁石４６が押さえられるときに、各爪部４７ｆの折曲部４７ｆａが磁石４６の側面に接触するようになっている。

従って、この実施形態によれば、各爪部４７ｆが折り曲げられ、その折曲部４７ｆａが磁石４６の側面に接触するので、磁石４６の側面が各爪部４７ｆの折曲部４７ｆａの弾性力をもって更に強く挟持される。このため、メインギヤ４１における磁石４６の径方向への移動を更に確実に規制できるので、定位置での磁石４６の保持力をより一層高めることができる。また、各爪部４７ｆが折曲部４７ｆａにて磁石４６の側面に接触するので、各爪部４７ｆが磁石４６を傷付けることがない。

＜第５実施形態＞
次に、本発明の回転角検出装置を二重偏心弁を備えたＥＧＲ弁に具体化した第５実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

この実施形態では、押さえ板５７の構成の点で前記各実施形態と異なる。図２５に、メインギヤ４１に対する磁石４６の取付状態を正面図により示す。図２６に、メインギヤ４１に対する磁石４６の取付状態を、図２５のＣ−Ｃ線断面図により示す。図２７に、メインギヤ４１に対する磁石４６の取付状態を斜視図により示す。図２８に、メインギヤ４１に対する磁石４６の取り付け方を分解して斜視図により示す。図２９に、押さえ板５７を正面図により示す。

図２９に示すように、この実施形態の押さえ板５７は、全体が略四角形状をなし、非磁性金属により弾性変形可能に形成される。押さえ板５７の外寄り部分５７ｂが四つに分かれて四つの弾性変形可能な翼部５７ｅとなっている。各翼部５７ｅは、略山形状をなし、その中に取付孔５７ｄが形成される。また、押さえ板５７は、磁石４６を押さえる中央部分５７ａに中心孔５７ｃが形成される。その中心孔５７ｃの内周縁部分は、複数の舌片５７ｆに分割され、各舌片５７ｆが弾性変形可能に構成される。

図２８に示すように、メインギヤ４１の側面には、押さえ板５７の各取付孔５７ｄに対応する複数の取付ピン４１ｃが突設される。この実施形態では、各取付ピン４１ｃの周りには、図１０等に示す凹み４１ｆが形成されていない。

図２８に示すように、磁石４６は、メインギヤ４１の凹部４１ａの上端から一部が突出するように凹部４１ａに挿入される。そして、図２５〜図２８に示すように、凹部４１ａに挿入された磁石４６は、押さえ板５７の各舌片５７ｆが弾性変形することでメインギヤ４１に押さえ付けられ、各翼部５７ｅの各取付孔５７ｄには各取付ピン４１ｃが挿入される。そして、各取付ピン４１ｃが熱かしめされることにより、磁石４６がメインギヤ４１に固定される。

この実施形態の回転角度検出装置によれば、メインギヤ４１の凹部４１ａに挿入された磁石４６が押さえ板５７の弾性力によりメインギヤ４１に対して押さえ付けられる。このため、磁石４６を保持するメインギヤ４１に対し、簡便な構成により磁石４６をその軸方向及び径方向にがたつきなく保持することができる。

また、この実施形態によれば、磁石４６をメインギヤ４１に押さえ付ける力が、押さえ板５７の中央部分５７ａの複数の舌片５７ｆにより、磁石４６の中央に作用する。このため、メインギヤ４１における磁石４６の径方向への移動を特に規制することができ、定位置での磁石４６の保持力を高めることができる。

＜第６実施形態＞
次に、本発明の回転角検出装置を二重偏心弁を備えたＥＧＲ弁に具体化した第６実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

この実施形態では、押さえ板６７の構成の点で前記各実施形態と異なる。図３０に、メインギヤ４１に対する磁石４６の取付状態を正面図により示す。図３１に、メインギヤ４１に対する磁石４６の取付状態を、図３０のＤ−Ｄ線断面図により示す。図３２に、メインギヤ４１に対する磁石４６の取付状態を斜視図により示す。図３３に、メインギヤ４１に対する磁石４６の取り付け方を分解して斜視図により示す。図３４に、押さえ板６７を正面図により示す。

図３４に示すように、この実施形態の押さえ板６７は、全体が略四角形状をなし、非磁性金属により弾性変形可能に形成される。押さえ板６７の外寄り部分６７ｂが四つに分かれて四つの弾性変形可能な翼部６７ｅとなっている。各翼部６７ｅは、略舌形状をなし、その中に取付孔６７ｄが形成される。また、押さえ板６７は、磁石４６を押さえる中央部分６７ａに中心孔６７ｃが形成される。更に、押さえ板６７は、隣り合う翼部６７ｅと翼部６７ｅとの間の外寄り部分６７ｂに、磁石４６の方向へ直角に曲げられ、先端部分が内側へ折り返されてなる四つの爪部６７ｆを含む。

図３３に示すように、メインギヤ４１の側面には、押さえ板６７の各取付孔６７ｄに対応する複数の取付ピン４１ｃが突設される。この実施形態では、各取付ピン４１ｃの周りには、図１０等に示す凹み４１ｆが形成されていない。また、この実施形態では、押さえ板６７の各爪部６７ｆが、メインギヤ４１の凹部４１ａに形成された各リブ４１ｄ，４１ｅと干渉しないようにするために、各リブ４１ｄ，４１ｅの高さが図２８に示すリブ４１ｄ，４１ｅの高さよりも低く設定されている。

図３３に示すように、磁石４６は、メインギヤ４１の凹部４１ａの上端から一部が突出するように凹部４１ａに挿入される。そして、図３０〜図３３に示すように、凹部４１ａに挿入された磁石４６は、押さえ板６７の各翼部６７ｅが弾性変形することでメインギヤ４１に押さえ付けられ、各翼部６７ｅの各取付孔６７ｄには各取付ピン４１ｃが挿入される。そして、各取付ピン４１ｃが熱かしめされることにより、磁石４６がメインギヤ４１に固定される。また、この押さえ板６７により磁石４６が押さえられるときに、各爪部６７ｆの折り返された先端部が磁石４６の側面に圧接することになる。

この実施形態の回転角度検出装置によれば、メインギヤ４１の凹部４１ａに挿入された磁石４６が押さえ板６７の弾性力によりメインギヤ４１に対して押さえ付けられる。このため、磁石４６を保持するメインギヤ４１に対し、簡便な構成により磁石４６をその軸方向及び径方向にがたつきなく保持することができる。

また、この実施形態によれば、各爪部６７ｆの折り返された先端部が磁石４６の側面に圧接するので、磁石４６の側面が複数の爪部６７ｆにより強く挟持される。このため、メインギヤ４１における磁石４６の径方向への移動を更に確実に規制できるので、定位置での磁石４６の保持力をより一層高めることができる。

なお、この発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で以下のように実施することができる。

（１）前記第１実施形態では、押さえ板４７をステンレス鋼又はりん青銅等のばね用材料により形成し、その中央部分４７ａにゴム板５３を設けることで押さえ板４７の中央部分４７ａの表面に滑り止めを施した。これに対し、押さえ板をゴム材により形成することでその表面に滑り止めを施したり、金属製の押さえ板の表面を鑢で加工することでその表面に滑り止めを施したりすることができる。

（２）前記各実施形態では、押さえ板４７，５７の中央部分４７ａ，５７ａの表面のみに滑り止めを施したが、押さえ板の表面全体に滑り止めを施すこともできる。

（３）前記各実施形態では、本発明の回転角度検出装置をＥＧＲ弁に具体化したが、この回転角度検出装置をエンジンの吸気通路に設けられる電子スロットル装置に具体化することもできる。

この発明は、ＥＧＲ弁や電子スロットル装置等の機器を構成する回転体の回転角度の検出に利用することができる。

３９ ＥＧＲ開度センサ（磁気検知器）
４１ メインギヤ（回転体）
４１ａ 凹部
４１ｃ 取付ピン
４１ｇ 係止部
４６ 磁石
４７ 押さえ板
４７ａ 中央部分
４７ｂ 外寄り部分
４７ｄ 取付孔
４７ｅ 翼部
４７ｆ 爪部
５７ 押さえ板
５７ａ 中央部分
５７ｂ 外寄り部分
５７ｃ 中心孔
５７ｄ 取付孔
５７ｅ 翼部
５７ｆ 舌片
６７ 押さえ板
６７ａ 中央部分
６７ｂ 外寄り部分
６７ｃ 中心孔
６７ｄ 取付孔
６７ｅ 翼部
６７ｆ 爪部

Claims (6)

1. 回転体と、前記回転体に保持された磁石と、前記磁石に対向配置された磁気検知器とを備え、前記回転体と一体に前記磁石が回転し、前記磁石の磁界の変化を前記磁気検知器により検知することにより、前記回転体の回転角度を検出するように構成した回転角度検出装置であって、
   前記回転体は、有底の凹部とその凹部の周りに配置された複数の取付ピンとを含むことと、
   前記磁石が、前記凹部の上端から一部が突出するように前記凹部に挿入されることと、
   前記凹部に挿入された前記磁石を、前記回転体に押さえ付けて保持するための非磁性材よりなる弾性変形可能な押さえ板と、
   前記押さえ板は、中央部分と外寄り部分とを含み、前記外寄り部分に前記各取付ピンが挿入される複数の取付孔が形成されることと
   を備え、前記凹部に挿入された前記磁石がその外縁にて弾性変形した前記押さえ板により前記回転体に押さえ付けられながら、前記各取付孔に挿入された前記各取付ピンが熱かしめされることにより、前記磁石が前記回転体に固定されることを特徴する回転角度検出装置。
2. 前記押さえ板は、前記中央部分で前記磁石を押さえ、前記外寄り部分が前記各取付孔に対応して複数の翼部に分かれたことを特徴とする請求項１に記載の回転角度検出装置。
3. 前記押さえ板は、前記回転体に前記磁石を押さえ付けた状態で前記磁石の側面を挟持するための弾性変形可能な複数の爪部を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の回転角度検出装置。
4. 前記押さえ板は、少なくとも前記中央部分の表面に滑り止めが施されたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の回転角度検出装置。
5. 前記回転体には、前記押さえ板の前記外寄り部分の跳ね返りを規制するために、前記外寄り部分の外縁を係止する係止部が形成されたことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の回転角度検出装置。
6. 前記押さえ板は、前記中央部分で前記磁石を押さえ、前記中央部分に中心孔が形成され、その中心孔の内周縁部分が複数の舌片に分割されたことを特徴とする請求項１に記載の回転角度検出装置。

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