JP2536566Y2 - 回転センサ - Google Patents

回転センサ

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JP2536566Y2 JP1990121703U JP12170390U JP2536566Y2 JP 2536566 Y2 JP2536566 Y2 JP 2536566Y2 JP 1990121703 U JP1990121703 U JP 1990121703U JP 12170390 U JP12170390 U JP 12170390U JP 2536566 Y2 JP2536566 Y2 JP 2536566Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は、回転軸の回転に伴って変化する磁界を検出
することにより回転軸の回転量を検出するようにした回
転センサに関する。
（従来の技術） この種の回転センサの検出原理は、周方向に沿って異
極となるように着磁した円環状の磁石を回転軸と一体と
なって回転するように固定し、この磁石による磁界が回
転軸の回転するのに伴って変化するのを磁気センサによ
り検出した回転軸の回転状態を検出するようにしたもの
である。つまり、周方向に沿ってＮ極及びＳ極が形成さ
れていることにより、磁石が回転すると、磁極の境界部
分で磁界の方向が回転方向から逆方向に入れ替わり或は
その反対に入れ替わる。従って、この変化を検出するこ
とにより、回転軸の回転状態が検出できるのである。
この場合、回転状態の検出精度つまり分解能を向上さ
せるためには、一回転あたりの磁界の変化を増すように
すれば良いので、磁石の周方向に沿った着磁極数を多く
すれば良い。しかし、一般に、着磁極数を増やすことは
１極あたりの磁界強度が小さくなることになるので、磁
気センサの検出感度の関係から、検出精度を向上させる
のが困難となるものであった。
そこで、このような不具合を解消するために、次のよ
うなものが考えられている。即ち、第４図に示すよう
に、円環状の磁石１の着磁状態を図示のように径方向に
異極となるようにするのである。つまり、周方向にＮ極
及びＳ極を交互に着磁すると共に径方向にもＮ極及びＳ
極を形成しておき、検出面２における磁束の方向を径方
向にも発生させるのである（図中矢印で示す）。これに
より、平行磁界の得られる領域が広くなり、同じ着磁強
度で比べると強い磁界を発生させることができる。従っ
て、着磁極数を増やしても磁気センサにより十分検出で
きるので、総じて検出精度を向上させることができるの
である。
（考案が解決しようとする課題） ところで、上述のような従来構成のものでは、磁石１
の着磁を行なう際には、第５図に示すように、着磁面２
の径方向に沿って異極となるように着磁するために、着
磁ヨーク３は図示のようにコ字状をなすヨークで狭い部
分に異極を形成するようにしている。しかしながら、こ
のように狭い着磁面２に異極を形成するのは、着磁精度
としてかなり難しく、Ｎ極とＳ極との中立点Ｍを正確に
定めることが困難となる。従って、磁石１の回転による
磁界の変化は磁気センサの４位置で不均一となる場合が
生じ、磁気センサの出力が不安定となり、ひいては検出
精度が低下する虞がある。
本考案は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目
的は、着磁領域の境界を精度良く設定して、安定した磁
界を発生させることにより、より精度の良い検出をする
ことができる回転検出器を提供するにある。
［考案の構成］ （課題を解決するための手段） 本考案の回転センサは、回転軸と一体となって回転す
る円柱状若しくは円筒状の磁性体、及び周方向に沿って
交互に異極に着磁された端面を有し前記磁性体の外周部
に夫々端面を面一に揃えた状態で嵌込み固定された円環
状磁石、並びに前記磁性体及び円環状磁石の各端面を検
出面として前記回転軸の回転に伴い変化する磁束を検出
する磁気センサを設けて構成したところに特徴を有す
る。
（作用） 本考案の回転センサによれば、磁石は端面が周方向に
沿って異極に着磁されており、この磁石を磁性体に嵌込
むと、磁性体には磁石からの磁束が径方向に通る磁路と
なり端面において磁極が発生する。従って、一つの磁石
で径方向に異なる磁極を着磁する従来のものに比べて、
磁極の中立点が機械的精度で決定され、磁気センサに対
して安定な磁界の変化として作用させることができ、回
転軸の回転状態を精度良く検出できる。
（実施例） 以下、本考案の一実施例について第１図乃至第３図を
参照しながら説明する。
まず、全体構成を示す第１図において、磁性体として
の回転軸11は、円筒状をなすと共に先端部11aが肉厚に
形成されている。ドーナツ状をなす磁石12はその周方向
に沿って交互に異極となるように着磁されている。これ
は、第３図に示すように、着磁面12aに対して周方向に
多数の極を形成するもので、径方向に対しては単極とな
るように着磁されている。着磁ヨーク13は着磁面12aの
上方から着磁を行うことにより、着磁面12aの反対側に
は異なる極が形成されるようになる。つまり、軸方向に
異極が形成されるのである（第１図も参照）。このよう
にして形成された磁石12は、この磁石12は、第２図に示
すように、下部内側が回転軸11の先端部11aと係合する
ようにして嵌合され、回転軸11の上面と磁石12の着磁面
12aとが面一になるようにして固定される。磁気センサ1
4は磁気抵抗素子或はホール素子等の磁気検出を行うも
ので、磁石12の着磁面12aと回転軸11の上面との境界部
分の上方に配置されている。
さて、上述のようにして、磁石12が回転軸11に嵌め込
まれると、磁石12の各極からの磁力線は、例えばＮ極か
らの磁力線は磁性体としての回転軸11の上端部11aを介
して第２図に矢印で示すような経路を通って磁石12の下
側に形成されたＳ極側に入る。つまり、これにより、回
転軸11の上端部11aが磁路として磁力線が流入するの
で、Ｎ極に隣接する部分ではＳ極が形成されたのと同様
のことになり、周方向に沿って異なる磁極が形成される
と共に径方向に対しても異なる磁極が形成されたことに
なる。そして、このような磁極は磁石12と回転軸11との
境界部分が機械的に決定されているので、従来のように
着磁精度が問題になることがなく、確実に境界が設定で
きる。従って、検出用の磁気センサ14に対して磁界の作
用が安定するので、回転軸11の回転状態を確実に精度良
く検出することができる。
さらに、このように、径方向に単極の着磁を行う構成
であるので、着磁面12aの全面に渡って着磁ヨーク13を
配置することができ、従って着磁強度を向上させること
ができるので、周方向に沿った極数を多くとっても磁気
センサ13の検出精度が低下することがなくなる。
尚、上記実施例においては、磁性体として鉄製の回転
軸11そのものを用いたが、これに限らず、別体の磁性体
を回転軸に取り付ける構成でも良いし、また、円筒状の
ものに限らず円柱状の磁性体を用いても同様の効果が得
られるものである。
［考案の効果］ 以上説明したように、本考案の回転センサによれば、
周方向に沿って多極に着磁された磁石を磁性体の外周部
に嵌め込むことにより、磁石の磁力線が磁性体中を介し
た経路となるので、磁性体に異極を着磁したことと同様
の状態となり、しかも、このように磁極の境界が機械的
精度で決まる磁性体と磁石の境界部分に設定できるの
で、磁気センサによる検出信号が不安定になることがな
くなり、確実に且つ精度良く回転状態を検出することが
できるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第１図乃至第３図は本考案の一実施例を示し、第１図は
全体構成の斜視図、第２図は全体構成の縦断側面図、第
３図は磁石の着磁時の構成図であり、第４図及び第５図
は従来例を示し、第４図は第１図相当図、第５図は第３
図相当図である。 図面中、11は回転軸（磁性体）、12は磁石、12aは検出
面、13は着磁ヨーク、14は磁気センサである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 広瀬 尚志 愛知県丹羽郡大口町大字豊田字野田１番 地 株式会社東海理化電機製作所内 (72)考案者 井口 茂 愛知県丹羽郡大口町大字豊田字野田１番 地 株式会社東海理化電機製作所内 (56)参考文献 特開 昭59−212712（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−76052（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−104068（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−5267（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−142468（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項１】回転軸と一体となって回転する円柱状若し
    くは円筒状の磁性体と、周方向に沿って交互に異極に着
    磁された端面を有し前記磁性体の外周部に夫々端面を面
    一に揃えた状態で嵌込み固定された円環状磁石と、前記
    磁性体及び円環状磁石の各端面を検出面として前記回転
    軸の回転に伴い変化する磁束を検出する磁気センサとを
    具備してなる回転センサ。
JP1990121703U 1990-11-20 1990-11-20 回転センサ Expired - Lifetime JP2536566Y2 (ja)

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US07/977,294 US5351387A (en) 1990-11-20 1992-11-16 Method of making a magnetic rotation sensor

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Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5434784A (en) * 1994-08-26 1995-07-18 General Motors Corporation Vehicle steering wheel position sensing apparatus
JPH08136558A (ja) * 1994-11-11 1996-05-31 Nippon Seiko Kk 回転速度検出装置
DE19905274A1 (de) * 1999-02-09 2000-08-10 Bosch Gmbh Robert Drehungssensor
JP3609645B2 (ja) * 1999-03-11 2005-01-12 株式会社東海理化電機製作所 回転検出センサ
JP2001304805A (ja) * 2000-04-25 2001-10-31 Tokai Rika Co Ltd 回転角度検出装置
US6584838B2 (en) * 2001-01-11 2003-07-01 Sensor Solutions Corporation Angular position sensor
US6564632B2 (en) 2001-01-11 2003-05-20 Rochester Gauges, Inc. Liquid level gauge with removable hall device
US7128014B2 (en) * 2002-08-06 2006-10-31 Bombardier Recreational Products, Inc. Watercraft compensation system
US7726334B2 (en) 2004-01-22 2010-06-01 Rochester Gauges, Inc. Service valve assembly having a stop-fill device and remote liquid level indicator
US7293578B2 (en) 2004-01-22 2007-11-13 Rochester Gauges, Inc. Gauge assembly having a stop fill device
US7921873B2 (en) 2004-01-22 2011-04-12 Rochester Gauges, Inc. Service valve assembly having a stop-fill device and a liquid level indicating dial
JP5073183B2 (ja) * 2005-07-08 2012-11-14 日本電産サンキョー株式会社 磁気エンコーダ
US7741839B2 (en) * 2005-10-20 2010-06-22 Cts Corporation Non-contacting position sensor using a rotating magnetic vector
CN101936750A (zh) * 2006-03-06 2011-01-05 日本电产三协株式会社 磁尺的制造方法
JP5041401B2 (ja) * 2006-12-18 2012-10-03 古河電気工業株式会社 回転センサ
US7710110B2 (en) * 2007-07-07 2010-05-04 Honeywell International Inc. Rotary sensor with rotary sensing element and rotatable hollow magnet
US7690323B2 (en) 2007-10-31 2010-04-06 Rochester Gauges, Inc. Gauge head assembly with non-magnetic insert
CN101430075B (zh) * 2008-03-17 2011-01-12 马田专业公司 照明装置中的定位编码
FR2936307B1 (fr) 2008-09-24 2010-09-17 Moving Magnet Tech Mmt Capteur de position lineaire ou rotatifa aimant permanent pour la detection d'une cible ferromagnetique
FR2937722B1 (fr) 2008-10-24 2010-11-26 Moving Magnet Tech Mmt Capteur de position magnetique a mesure de direction de champ et a collecteur de flux
JP5226619B2 (ja) * 2009-07-06 2013-07-03 株式会社東海理化電機製作所 位置検出装置及びシフト装置
FR2947902B1 (fr) 2009-07-07 2011-07-22 Moving Magnet Technologies M M T Capteur de position absolue et multi-periodique
FR2952430B1 (fr) 2009-11-06 2012-04-27 Moving Magnet Technologies M M T Capteur de position magnetique bidirectionnel a rotation de champ
FR2965347B1 (fr) 2010-09-29 2015-04-03 Moving Magnet Tech Capteur de position ameliore
WO2014049743A1 (ja) * 2012-09-26 2014-04-03 株式会社安川電機 エンコーダ、エンコーダの製造方法、サーボシステム
JP2015114208A (ja) * 2013-12-12 2015-06-22 セイコーエプソン株式会社 エンコーダー及び電気機械装置
DE102013114825B4 (de) * 2013-12-23 2023-09-28 Tdk-Micronas Gmbh Vorrichtung zur Messung eines Winkels einer Drehachse
US20150253154A1 (en) * 2014-03-05 2015-09-10 Dynapar Corporation Rotational sensor
US10317281B2 (en) 2015-12-29 2019-06-11 Oak Analytics Compact spectrometer
JP6546565B2 (ja) * 2016-06-02 2019-07-17 日本電産サンキョー株式会社 直動回転検出器、直動回転検出器ユニットおよび直動回転駆動装置
US10958139B2 (en) * 2017-01-13 2021-03-23 Nidec Corporation Sensor magnet assembly and motor
JP2019174316A (ja) * 2018-03-29 2019-10-10 株式会社デンソー 回転角度検出装置
US10931175B2 (en) 2018-10-31 2021-02-23 Waymo Llc Magnet ring with jittered poles

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59104068U (ja) * 1982-12-29 1984-07-13 アルプス電気株式会社 回転数検出装置
JPS59212712A (ja) * 1983-05-19 1984-12-01 バロ−ス・コ−ポレ−ション サ−ボ・トラック位置検出システム
US4801830A (en) * 1986-08-04 1989-01-31 Canon Kabushiki Kaisha Brushless motor
US4983916A (en) * 1988-01-26 1991-01-08 Yamaha Corporation Compact magnetic encoder
US5117183A (en) * 1990-02-21 1992-05-26 The Torrington Company Asymmetric magnetization fixture

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0478561U (ja) 1992-07-08
US5351387A (en) 1994-10-04
US5239263A (en) 1993-08-24

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