JPH1047952A - Angle-of-rotation detector - Google Patents
Angle-of-rotation detectorInfo
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- JPH1047952A JPH1047952A JP21919096A JP21919096A JPH1047952A JP H1047952 A JPH1047952 A JP H1047952A JP 21919096 A JP21919096 A JP 21919096A JP 21919096 A JP21919096 A JP 21919096A JP H1047952 A JPH1047952 A JP H1047952A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車の操
舵角の検出を行うために用いられる回転角検出装置に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotation angle detecting device used for detecting a steering angle of an automobile, for example.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、この種の回転角検出装置には、例
えば実開昭６０−５６２１３号公報に示されているもの
がある。この構成は、自動車の操舵角検出装置であっ
て、以下図面によって説明する。2. Description of the Related Art Conventionally, as this kind of rotation angle detecting device, there is one disclosed in, for example, Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. Sho 60-56213. This configuration is a vehicle steering angle detection device, which will be described below with reference to the drawings.
【０００３】図６は、従来の回転角検出装置の一形態の
操舵角検出装置を示す一部縦断面図、図７は、操舵角検
出装置を説明するための同平面図である。図において、
ステアリングシャフトなどの回転軸１は、図示していな
いハンドルに直結されており、ハンドルの回動に対応し
て左右に約２回転（全４回転）されるように構成されて
いる。前記回転軸１には、同軸上に円板状の基盤２が保
持され、該基盤２には、渦巻き部として、例えば渦巻き
溝３が形成されている。なお、図示していない自動車の
車体固定側には、前記回転軸１が、軸心回りに回動自在
に支承される。また、この車体固定側にはブラケット４
に保持された、例えば直線型（リニヤ型）の可変抵抗器
等から成る検出装置６が配置されている。該検出装置６
は、ケース７内に抵抗体がその一面に印刷などによって
形成された抵抗基板（図示せず）と、該抵抗基板上をそ
の長手方向に沿って摺動する摺動子（図示せず）を備え
た摺動子受け８と、該摺動子受け８と一体にケース７外
に突出させた操作軸９とを具備している。そして、操作
軸９の摺動位置に対応して、抵抗基板の一端と摺動子受
け８に収納されている摺動子との間の抵抗値の変化がア
ナログ的に出力される。FIG. 6 is a partial longitudinal sectional view showing a steering angle detecting device as one form of a conventional rotation angle detecting device, and FIG. 7 is a plan view for explaining the steering angle detecting device. In the figure,
A rotating shaft 1 such as a steering shaft is directly connected to a handle (not shown), and is configured to make approximately two left and right rotations (a total of four rotations) in accordance with the rotation of the handle. A disc-shaped base 2 is held coaxially on the rotating shaft 1, and the base 2 is formed with, for example, a spiral groove 3 as a spiral part. The rotating shaft 1 is supported on a vehicle body fixed side (not shown) so as to be rotatable around an axis. A bracket 4 is provided on the fixed side of the vehicle body.
, A detection device 6 composed of, for example, a linear (linear) variable resistor or the like is disposed. The detection device 6
A resistor board (not shown) in which a resistor is formed on one surface of the case 7 by printing or the like, and a slider (not shown) sliding on the resistor board along its longitudinal direction. A slider receiver 8 is provided, and an operating shaft 9 is provided integrally with the slider receiver 8 and protrudes out of the case 7. Then, a change in resistance value between one end of the resistance substrate and the slider housed in the slider receiver 8 is output in an analog manner in accordance with the sliding position of the operation shaft 9.
【０００４】また、該検出装置６は、前記ブラケット４
により、前記基盤２の回転軸１中心を通る直径方向の位
置であって、且つ前記操作軸９の先端が基盤２の渦巻き
溝３内に挿入するように配設されている。従って、ステ
アリングシャフトなどの回転軸１の回転により、前記基
盤２を回動させ、操作軸９が渦巻き溝３に案内されて、
該渦巻き溝３を横切る方向に摺動する。そして、摺動子
受け８の摺動子が抵抗基板の上を摺動することにより、
左回転又は右回転の方向とともに、回転軸１の回転角を
抵抗値の変化として検出し、これらが表示部１０に出力
されて、表示される。The detecting device 6 is provided with the bracket 4
Thus, the base 2 is disposed at a position in the diametrical direction passing through the center of the rotation shaft 1 and the tip of the operation shaft 9 is inserted into the spiral groove 3 of the base 2. Therefore, the base 2 is rotated by the rotation of the rotation shaft 1 such as a steering shaft, and the operation shaft 9 is guided by the spiral groove 3.
It slides in a direction crossing the spiral groove 3. Then, when the slider of the slider receiver 8 slides on the resistance substrate,
The rotation angle of the rotation shaft 1 is detected as a change in the resistance value together with the direction of left rotation or right rotation, and these are output to the display unit 10 and displayed.
【０００５】なお、図５に示すように、回転軸１の回転
角がゼロ度の場合、円盤２の渦巻き溝３の溝に沿った全
長のほぼ中間部に、前記検出装置６の操作軸９の係合部
を位置させ、且つその際、検出装置６の抵抗値は全抵抗
値変化のほぼ中間値になるように予め設定しておく。こ
の状態から、回転軸１の操作によって、例えば右回転さ
せると（矢印Ａ）、摺動子受け８が円盤２の渦巻き溝３
に案内されて、抵抗基板上を摺動し（矢印ａ）、このと
きの抵抗値は前記中間部抵抗値から順次増加（もしくは
減少）し、この抵抗値が回転方向を右方としたときの回
転角を検出する。また、回転角がゼロ度の前述の状態か
ら回転軸１の操作によって左回転させると（矢印Ｂ）、
摺動子受け８が渦巻き溝３に案内されて前記とは逆の方
向に向かって抵抗基板上を摺動し（矢印ｂ）、このとき
の抵抗値は前記中間部抵抗値から順次減少（もしくは増
加）し、この抵抗値が回転方向を左方としたときの回転
角を検出する。As shown in FIG. 5, when the rotation angle of the rotating shaft 1 is zero degree, the operating shaft 9 of the detecting device 6 is provided substantially at the middle of the entire length along the spiral groove 3 of the disk 2. Is set in advance, and at this time, the resistance value of the detection device 6 is set in advance so as to be substantially an intermediate value of the total resistance value change. In this state, when the rotary shaft 1 is rotated clockwise, for example (arrow A), the slider receiver 8 moves the spiral groove 3 of the disk 2.
And slides on the resistance substrate (arrow a), and the resistance value at this time sequentially increases (or decreases) from the resistance value at the intermediate portion. Detect the rotation angle. Further, when the user rotates the rotation shaft 1 leftward from the above-described state where the rotation angle is zero degrees (arrow B),
The slider receiver 8 is guided by the spiral groove 3 and slides on the resistance substrate in the direction opposite to the above (arrow b), and the resistance value at this time sequentially decreases from the intermediate portion resistance value (or This resistance value detects the rotation angle when the rotation direction is set to the left.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来例では、円盤２に形成された渦巻き溝３に係合する
検出装置６の操作軸９は、それぞれ溝形状の渦巻き溝３
の左右の壁の幅Ｗ１と操作軸９の径Ｗ２とは、Ｗ１＞Ｗ
２の関係にあり、よってＷ１−Ｗ２＝△Ｗの値のクリア
ランスが生じる。この△Ｗの値は、回転軸１を左右に回
転させる際に、誤差（ガタ）となる値であって、いわゆ
る左回転と右回転とで、前記操作軸９が当接する渦巻き
溝３の壁が右左と異なりヒステリシスが生じてる。よっ
て回転軸１の左右回転に連動する検出装置６からは、ヒ
ステリシスのない抵抗値を得ることが出来ないという問
題があった。However, in the above-mentioned conventional example, the operating shaft 9 of the detecting device 6 which engages with the spiral groove 3 formed on the disk 2 has a groove-shaped spiral groove 3 respectively.
The width W1 of the left and right walls and the diameter W2 of the operation shaft 9 are W1> W
Therefore, a clearance of a value of W1−W2 = △ W is generated. The value of ΔW is a value that causes an error (play) when the rotating shaft 1 is rotated left and right, and the wall of the spiral groove 3 with which the operating shaft 9 abuts by so-called left rotation and right rotation. Has hysteresis unlike the right and left. Therefore, there is a problem that a resistance value without hysteresis cannot be obtained from the detection device 6 that is interlocked with the left and right rotation of the rotating shaft 1.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】回転軸と、該回転軸を取
り囲み、この回転軸によって回転可能に設けられた渦巻
き部が形成された基盤と、操作軸が設けられた検出装置
と、前記基盤の渦巻き部と検出装置の操作軸に設けられ
た係合部とが係合し、前記係合部を渦巻き部に対して付
勢し、前記回転軸の回転に伴い、前記操作軸を駆動する
ようにしたことにある。A rotating shaft, a base surrounding the rotating shaft and provided with a spiral portion rotatably provided by the rotating shaft, a detecting device provided with an operating shaft, and the base And the engaging portion provided on the operation shaft of the detection device engages, urges the engaging portion against the spiral portion, and drives the operation shaft with the rotation of the rotation shaft. That's what I did.
【０００８】前記操作軸を前記渦巻き部に対して付勢す
るための手段が、線バネであることにある。前記渦巻き
部が、渦巻き溝であることにある。前記渦巻き部が渦巻
き溝であるとともに、前記操作軸が渦巻き部に対する付
勢のための手段によって前記渦巻き溝のいずれか一方の
壁に付勢されていることにある。The means for biasing the operating shaft against the spiral portion is a wire spring. The spiral part is a spiral groove. The spiral portion is a spiral groove, and the operating shaft is urged against one of the walls of the spiral groove by means for biasing the spiral portion.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図に基づい
て説明する。図１は、本発明の回転角検出装置を示す一
部縦断面図、図２は、同説明のための平面図、図３は、
同底面図である。図において、ステアリングシャフトな
どの回転軸１の中間部には、同軸上に円板状の基盤２が
保持され、該基盤２には、渦巻き部として、例えば溝形
状の渦巻き溝２ａが形成され、該渦巻き溝２ａは、回転
軸１が約５回転半できる長さに形成されている。なお、
図示していない自動車の車体などの固定側からは、本検
出装置６を保持するためのベース部板１５が延設されて
いる。該ベース部板１５には、いわゆるマザーボードと
なるプリント配線板１４が保持され、該プリント配線板
１４には、例えば直線型（リニヤ型）の可変抵抗器等か
ら成る検出装置６が、脚部６ｄによって固着されてい
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a partial longitudinal sectional view showing a rotation angle detecting device of the present invention, FIG. 2 is a plan view for the same description, and FIG.
It is the same bottom view. In the figure, a disc-shaped base 2 is held coaxially at an intermediate portion of a rotating shaft 1 such as a steering shaft. The base 2 is formed with, for example, a groove-shaped spiral groove 2a as a spiral part. The spiral groove 2a is formed to have a length that allows the rotating shaft 1 to make approximately five and a half turns. In addition,
A base plate 15 for holding the detection device 6 extends from a fixed side such as a vehicle body (not shown). The base portion plate 15 holds a printed wiring board 14 serving as a so-called motherboard. The printed wiring board 14 has a detection device 6 formed of, for example, a linear (linear) variable resistor or the like, and leg portions 6d. Has been fixed by.
【００１０】該検出装置６は、ケース６ｇ内に、抵抗体
（図示せず）がその一面に印刷などによって形成された
抵抗基板６ａと、該抵抗基板６ａ上をその長手方向に沿
って摺動する摺動子（図示せず）を備えた摺動子受け６
ｃと、ケース６ｇ外に突出させた該摺動子受け６ｃと一
体の操作軸６ｂとを具備している。該操作軸６ｂの係合
部が駆動されると保持されている前記摺動子受け６ｃの
摺動子が抵抗基板６ａ上を摺動する。そして、前記操作
軸６ｂには、後述する線バネ１２が、掛け回される。端
子６ｅは、抵抗基板６ａ上の抵抗体と電気的に接続さ
れ、該検出装置６の摺動子受け６ｃの摺動位置に対応し
て、抵抗基板６ａの一端と摺動子受け６ｃに収納されて
いる摺動子との間の抵抗値の変化がアナログ的に端子６
ｅから出力される。上述の如き、検出装置６は、いわゆ
る一般的なスライド型の可変抵抗器と同等の構成であ
る。The detecting device 6 includes a resistor substrate 6a having a resistor (not shown) formed on one surface thereof by printing or the like in a case 6g, and sliding on the resistor substrate 6a along its longitudinal direction. Slider receiver 6 with a sliding slider (not shown)
c and an operating shaft 6b integral with the slider receiver 6c protruding outside the case 6g. When the engagement portion of the operation shaft 6b is driven, the slider of the slider receiver 6c held on the slider 6 slides on the resistance board 6a. Then, a wire spring 12, which will be described later, is wound around the operation shaft 6b. The terminal 6e is electrically connected to the resistor on the resistance substrate 6a, and is accommodated in one end of the resistance substrate 6a and the slider receiver 6c corresponding to the sliding position of the slider receiver 6c of the detection device 6. The change in the resistance value between the slider and the
e. As described above, the detection device 6 has a configuration equivalent to a so-called general slide type variable resistor.
【００１１】前記検出装置６は、プリント配線板１４に
固着された状態で前記ベース部板１５により前記円盤２
の回転軸１中心を通る直径方向の位置であって、且つ前
記操作軸６ｂの先端が円盤２の渦巻き溝２ａ内に挿入す
るように配設されている。線バネ１２は、前記ベース部
板１５から突設された円柱状の支柱５に巻き回されて保
持されており、該線バネ１２のそれぞれの端部は、前記
操作軸６ｂの中間部と、前記支柱５と同様にベース部板
１５から突設された円柱状のストッパ部材１３とにそれ
ぞれ係止されている。そして、この線バネ１２によっ
て、操作軸６ｂはそのバネ力にて渦巻き溝２ａの中心側
（回転軸１方向）に付勢されている。従って、渦巻き溝
２ａに挿入された操作軸６ｂの先端は、バネ力による付
勢によって、操作軸６ｂを溝形状の渦巻き溝２ａの一方
の壁に押し付けて、前記円盤２の右回転時と左回転時と
の同角度での径方向の位置を同じにすることができる。
その結果、検出装置６の抵抗基板６ａに形成された抵抗
体から出力される抵抗値はヒステリシスを生じることが
ない。このときの抵抗値変化は、回転角に対してリニヤ
に変化する。The detection device 6 is fixed to the printed wiring board 14 by the base plate 15 and
At a position in the diametric direction passing through the center of the rotating shaft 1, and the tip of the operating shaft 6 b is arranged to be inserted into the spiral groove 2 a of the disk 2. The wire spring 12 is wound and held on a columnar column 5 protruding from the base plate 15, and each end of the wire spring 12 has a middle portion of the operation shaft 6 b, Like the support column 5, each of the support members 5 is locked to a columnar stopper member 13 protruding from the base plate 15. The operating shaft 6b is urged by the linear spring 12 toward the center of the spiral groove 2a (in the direction of the rotating shaft 1) by its spring force. Therefore, the tip of the operation shaft 6b inserted into the spiral groove 2a presses the operation shaft 6b against one wall of the groove-shaped spiral groove 2a by urging by a spring force. The radial position at the same angle as the rotation can be the same.
As a result, the resistance value output from the resistor formed on the resistance substrate 6a of the detection device 6 does not cause hysteresis. At this time, the resistance value changes linearly with respect to the rotation angle.
【００１２】なお、本発明の実施の形態では、付勢のた
めの部材を線バネ１２によって、構成したが、これに限
定されることなく付勢部材は、板バネやコイルバネなど
によっても構成することもできる。また、本発明の実施
の形態では、基盤は、円板状のものを使用したが、多角
形状のものでも、楕円状のものでも使用出来る。また、
検出素子の操作軸の係合部は、本発明の実施の形態で
は、操作軸の先端付近であるが、これに限定されること
なく軸とは別体の係合部を軸に取り付けてもよい。さら
に、検出装置６は、本発明の実施の形態でのリニヤ型の
可変抵抗器に限定されることなく、アブソリュートタイ
プのリニヤ型光学式エンコーダやリニヤ型磁気式エンコ
ーダであっても良い。光学式エンコーダでは、抵抗基板
と摺動子に替えて、回転又は直進する光学スケールと、
受発光素子との組み合わせ、磁気式エンコーダでは、回
転又は直進する着磁スケールと、磁気センサ（ＭＲ素
子、ホール素子など）の組み合わせにより、変位を電気
信号に変換され、上記検出が可能となる。これら光学式
・磁気式エンコーダからの出力値は、その構成により、
出力される信号形態は異なるため、上述の実施の形態と
は、出力値となる信号処理の手法は異なる。また、本実
施の形態では、渦巻き部を渦巻き溝２ａとした説明を行
ったが、溝形状に限定されることなく、例えば渦巻き部
が凸部の渦巻き形状であっても良い。この凸部形状とし
たときは、操作軸６ｂの先端を凹部形状とするか、操作
軸６ｂに設けられた係合部に凹部形状を設け、該凹部と
前記凸部とを係合すれば良い。In the embodiment of the present invention, the member for biasing is constituted by the wire spring 12, but is not limited to this, and the biasing member may be constituted by a plate spring, a coil spring, or the like. You can also. Further, in the embodiment of the present invention, a disk-shaped substrate is used, but a polygonal substrate or an elliptical substrate may be used. Also,
In the embodiment of the present invention, the engaging portion of the operation shaft of the detection element is near the distal end of the operation shaft, but the present invention is not limited to this. Good. Further, the detection device 6 is not limited to the linear variable resistor according to the embodiment of the present invention, but may be an absolute linear optical encoder or a linear magnetic encoder. In the optical encoder, in place of the resistive substrate and the slider, an optical scale that rotates or goes straight,
In the case of a combination with a light receiving / emitting element and a magnetic encoder, a displacement is converted into an electric signal by a combination of a magnetized scale that rotates or goes straight on and a magnetic sensor (MR element, Hall element, etc.), and the above-described detection becomes possible. The output values from these optical and magnetic encoders are
Since the output signal form is different, the signal processing method for the output value is different from the above-described embodiment. Further, in the present embodiment, the spiral part is described as the spiral groove 2a. However, the spiral part is not limited to the groove shape, and for example, the spiral part may have a spiral shape with a convex part. In the case of this convex shape, the tip of the operation shaft 6b may be formed into a concave shape, or the engaging portion provided on the operation shaft 6b may be provided with a concave shape, and the concave portion may be engaged with the convex portion. .
【００１３】従って、ステアリングシャフトなどの回転
軸１の回転で、前記操作軸６ｂが渦巻き溝２ａに案内さ
れて、該渦巻き溝２ａを横切る方向に摺動する。そし
て、前記摺動子受け６ｃの摺動子が抵抗基板６ａの上を
摺動することにより、左回転又は右回転の方向ととも
に、回転軸１の回転角を抵抗値の変化として検出し、こ
れらは例えば表示部１１に出力されて、表示される。Accordingly, the operation shaft 6b is guided by the spiral groove 2a by the rotation of the rotating shaft 1 such as a steering shaft, and slides in a direction crossing the spiral groove 2a. When the slider of the slider receiver 6c slides on the resistance substrate 6a, the rotation angle of the rotating shaft 1 is detected as a change in the resistance value together with the left or right rotation direction. Is output to and displayed on the display unit 11, for example.
【００１４】ここでその動作について説明する。図２に
示すように、回転軸１の回転角がゼロ度の場合、前記基
盤２の渦巻き溝２ａの溝に沿った全長のほぼ中間部に前
記検出装置６の操作軸６ｂを位置させ、且つ検出装置６
のからの抵抗値は、全抵抗値変化のほぼ中間値になるよ
うに予め設定しておく。この状態から、回転軸１の操作
によって例えば右回転させると（矢印Ａ）、摺動子受け
６ｃと連動する操作軸６ｂが円盤２の渦巻き溝２ａに案
内されて、抵抗基板６ａ上を摺動し（矢印ａ）、このと
きの抵抗値は前記中間部抵抗値から順次増加（もしくは
減少）し、この抵抗値が回転方向を右方向としたときの
回転角を検出する。また、回転角がゼロ度の前述の状態
から回転軸１の操作によって左回転させると（矢印
Ｂ）、摺動子受け６ｃと連動する操作軸６ｂが、渦巻き
溝２ａに案内されて前記とは逆の方向に向かって抵抗基
板６ａ上を摺動し（矢印ｂ）、このときの抵抗値は前記
中間部抵抗値から順次減少（もしくは増加）し、この抵
抗値が回転方向を左方向としたときの回転角を検出す
る。The operation will now be described. As shown in FIG. 2, when the rotation angle of the rotation shaft 1 is zero degree, the operation shaft 6 b of the detection device 6 is positioned substantially at the middle of the entire length along the spiral groove 2 a of the base 2, and Detector 6
The resistance value is set in advance so as to be approximately an intermediate value of the total resistance value change. In this state, when the rotary shaft 1 is rotated clockwise, for example (arrow A), the operating shaft 6b interlocking with the slider receiver 6c is guided by the spiral groove 2a of the disk 2 and slides on the resistance substrate 6a. Then, the resistance value at this time sequentially increases (or decreases) from the intermediate resistance value, and the resistance value detects the rotation angle when the rotation direction is the right direction. When the rotary shaft 1 is rotated leftward by the operation of the rotary shaft 1 from the above-described state where the rotation angle is zero degree (arrow B), the operating shaft 6b interlocked with the slider receiver 6c is guided by the spiral groove 2a and The slider slides on the resistor substrate 6a in the opposite direction (arrow b), and the resistance value at this time sequentially decreases (or increases) from the intermediate portion resistance value, and the resistance value is such that the rotation direction is the left direction. The rotation angle at the time is detected.
【００１５】上述の如き、回転角の検出に際し、線バネ
１２によって、回転軸１中心に付勢された操作軸６ｂ
は、回転軸１の右回転又は左回転の操作に係わらず、常
に渦巻き溝２ａの中心軸側の壁に当接して、抵抗基板６
ａ上を摺動することになる。なお、線バネ１２による操
作軸６ｂの付勢方向は、回転軸１の中心に対して外側へ
の方向であってもよい。As described above, when detecting the rotation angle, the operating shaft 6b urged by the linear spring 12 about the center of the rotating shaft 1
Is always in contact with the central axis side wall of the spiral groove 2a regardless of the operation of rotating the rotating shaft 1 clockwise or counterclockwise, and the resistance substrate 6
a will slide on a. The biasing direction of the operation shaft 6b by the linear spring 12 may be a direction outward from the center of the rotation shaft 1.
【００１６】本発明の第二の実施の形態について、図
４、図５に基づいて説明する。図４は、一部縦断面図、
図５は、平面図である。図において、ステアリングシャ
フトなどの回転軸１の中間部には、同軸状に外周面に渦
巻き部である同径の渦巻き溝１７が設けられる基盤であ
る円筒１６が固定されている。渦巻き溝１７は、回転軸
１が６．５回転出来る長さに形成されている。検出装置
６の操作軸６ｂは、その先端が渦巻き溝１７に係合して
いる。このほかの構成は、前述した実施の形態と同じで
ある。検出装置６の操作軸６ｂは、回転軸１の回転に伴
って上下方向に移動する。回転軸１が、Ａ方向に回転す
ると渦巻き溝１７が斜行しているため、操作軸６ｂは渦
巻き溝１７の溝内の上面に押し下げられて下方に移動
し、回転軸１が、Ｂ方向に回転すると操作軸６ｂは、渦
巻き溝１７の溝内で線バネ１２によって、上方に押され
ているため、溝内の上面に接したまま上方に移動する。
このように、検出装置６の操作軸６ｂは、渦巻き溝１７
の溝内の上面に接しながら回転軸１の回転に伴って上下
するので、検出装置６の出力値が、操作軸６ｂが上方に
動く場合も、下方に動く場合も同じに出力されるので、
ヒステリシスのない出力値が取り出せる。なお、線バネ
１２による操作軸６ｂの付勢方向は、回転軸方向下向き
でもよい。上述の実施の形態において、渦巻き部が設け
られる基盤は、回転軸に直接固定されて、回転させられ
ている場合で説明されているが、基盤（円盤２、円筒１
６）は、直接回転軸１に接触せず、回転軸１の上端付近
に配置されるハンドルのハブ部によって回転させられる
場合もある。A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a partial longitudinal sectional view,
FIG. 5 is a plan view. In the figure, a cylinder 16 which is a base provided with a spiral groove 17 having the same diameter as a spiral portion on the outer peripheral surface is fixed coaxially to an intermediate portion of the rotating shaft 1 such as a steering shaft. The spiral groove 17 is formed to have a length that allows the rotation shaft 1 to make 6.5 rotations. The tip of the operation shaft 6 b of the detection device 6 is engaged with the spiral groove 17. Other configurations are the same as those of the above-described embodiment. The operation shaft 6b of the detection device 6 moves up and down with the rotation of the rotation shaft 1. When the rotating shaft 1 rotates in the direction A, the spiral groove 17 is inclined, so that the operating shaft 6b is pushed down by the upper surface in the groove of the spiral groove 17 and moves downward, and the rotating shaft 1 moves in the direction B. When rotated, the operation shaft 6b is pushed upward by the wire spring 12 in the groove of the spiral groove 17, and moves upward while being in contact with the upper surface in the groove.
Thus, the operating shaft 6b of the detection device 6 is
Since it moves up and down with the rotation of the rotary shaft 1 while being in contact with the upper surface in the groove, the output value of the detection device 6 is output the same whether the operating shaft 6b moves upward or downward,
An output value without hysteresis can be obtained. The biasing direction of the operation shaft 6b by the linear spring 12 may be downward in the rotation axis direction. In the above-described embodiment, the case where the base on which the spiral portion is provided is directly fixed to the rotating shaft and rotated is described.
6) may be rotated by the hub portion of the handle disposed near the upper end of the rotating shaft 1 without directly contacting the rotating shaft 1.
【００１７】[0017]
【発明の効果】この付勢手段よって、操作軸６ｂは、常
に渦巻き部に対して付勢されていることから、回転軸１
の右回転又は左回転の操作に係わらず、操作軸６ｂの位
置が安定している。よって前記従来例のような渦巻き溝
２ａ内での操作軸６ｂとの寸法差（クリアランス）によ
る誤差（ガタ）を生じること無く、精度の良い（精密
な）回転角度の検出が出来る。従って、操作軸６ｂの回
転方向によるズレが無くなり、回転角検出装置の角度検
出のヒステリシスが無くなる。As described above, the operating shaft 6b is always urged against the spiral part by the urging means.
The position of the operation shaft 6b is stable irrespective of the clockwise or counterclockwise rotation of. Therefore, an accurate (precise) rotation angle can be detected without generating an error (play) due to a dimensional difference (clearance) between the operation shaft 6b and the spiral groove 2a as in the conventional example. Therefore, there is no shift due to the rotation direction of the operation shaft 6b, and there is no hysteresis for angle detection by the rotation angle detection device.
【００１８】付勢手段を線バネ１２よって構成すること
によって、本検出装置の厚さや大きさは無論、コストへ
の影響が少ない回転角検出装置を提供できる。By forming the biasing means by the wire spring 12, it is possible to provide a rotation angle detecting device which has little influence on the cost and of course the thickness and size of the detecting device.
【図１】本発明の回転角検出装置を示す一部縦断面図で
ある。FIG. 1 is a partial longitudinal sectional view showing a rotation angle detecting device of the present invention.
【図２】本発明の回転角検出装置を説明するための平面
図である。FIG. 2 is a plan view for explaining a rotation angle detection device according to the present invention.
【図３】本発明の回転角検出装置を示す底面図である。FIG. 3 is a bottom view showing the rotation angle detecting device of the present invention.
【図４】本発明の第二の実施の形態の回転角検出装置を
示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing a rotation angle detection device according to a second embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第二の実施の形態の回転角検出装置を
示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing a rotation angle detection device according to a second embodiment of the present invention.
【図６】従来の回転角検出装置の一形態の操舵角検出装
置を示す一部縦断面図である。FIG. 6 is a partial longitudinal sectional view showing a steering angle detection device according to one form of a conventional rotation angle detection device.
【図７】従来の回転角検出装置の一形態の操舵角検出装
置を説明するための平面図である。FIG. 7 is a plan view for explaining a steering angle detection device according to one form of a conventional rotation angle detection device.
１ 回転軸 ２ 円盤 ２ａ、３ 渦巻き溝 ６ 検出装置 ６ａ 抵抗基板 ６ｂ、９ 操作軸 ６ｃ、８ 摺動子受け ６ｅ 端子 ６ｆ 保持部材 １０、１１ 表示装置 １２ 線バネ １３ ストッパ部材 １４ プリント配線板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotation shaft 2 Disk 2a, 3 spiral groove 6 Detector 6a Resistance board 6b, 9 Operation shaft 6c, 8 Slider receiver 6e Terminal 6f Holding member 10, 11 Display device 12 Wire spring 13 Stopper member 14 Printed wiring board
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 戸塚 亮 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 佐野 ゆかり 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Ryo Totsuka 1-7 Yukitani Otsukacho, Ota-ku, Tokyo Alps Electric Co., Ltd. (72) Inventor Yukari 1-7 Yukitani Otsukacho, Ota-ku, Tokyo Alp SU Electric Co., Ltd.
Claims (4)
転軸によって回転可能に設けられた渦巻き部が形成され
た基盤と、操作軸が設けられた検出装置と、前記基盤の
渦巻き部と検出装置の操作軸に設けられた係合部とが係
合し、前記係合部を渦巻き部に対して付勢し、前記回転
軸の回転に伴い、前記操作軸を駆動するようにしたこと
を特徴とする回転角検出装置。A rotating shaft, a base surrounding the rotating shaft and provided with a spiral part rotatably provided by the rotating shaft, a detecting device provided with an operating shaft, and a spiral part of the base. An engagement portion provided on an operation shaft of the detection device is engaged, the engagement portion is urged against the spiral portion, and the operation shaft is driven with the rotation of the rotation shaft. A rotation angle detecting device.
するための手段が、線バネであることを特徴とする請求
項１記載の回転角検出装置。2. The rotation angle detecting device according to claim 1, wherein the means for urging the operation shaft against the spiral portion is a wire spring.
特徴とする請求項１記載の回転角検出装置。3. The rotation angle detecting device according to claim 1, wherein the spiral portion is a spiral groove.
に、前記操作軸が渦巻き部に対する付勢のための手段に
よって前記渦巻き溝のいずれか一方の壁に付勢されてい
ることを特徴とする請求項１記載の回転角検出装置。4. The spiral part is a spiral groove, and the operating shaft is urged to one of the walls of the spiral groove by means for urging the spiral part. Item 4. The rotation angle detecting device according to Item 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21919096A JP3305588B2 (en) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | Rotation angle detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21919096A JP3305588B2 (en) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | Rotation angle detector |
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|---|---|
| JPH1047952A true JPH1047952A (en) | 1998-02-20 |
| JP3305588B2 JP3305588B2 (en) | 2002-07-22 |
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ID=16731626
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| JP21919096A Expired - Fee Related JP3305588B2 (en) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | Rotation angle detector |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3305588B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7256713B2 (en) | 2005-06-07 | 2007-08-14 | Lg.Philips Lcd Co., Ltd. | Absolute angle detecting device |
| CN103286613A (en) * | 2013-06-17 | 2013-09-11 | 沈阳机床（集团）设计研究院有限公司 | Spiral limiting device used for rotating shaft of milling head |
| JP2020008581A (en) * | 2018-07-04 | 2020-01-16 | ドクトル・ヨハネス・ハイデンハイン・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツングＤｒ． Ｊｏｈａｎｎｅｓ Ｈｅｉｄｅｎｈａｉｎ Ｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ Ｍｉｔ Ｂｅｓｃｈｒａｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ | Measuring device for spindle or rotary table |
| CN114055188A (en) * | 2022-01-13 | 2022-02-18 | 沈阳马卡智工科技有限公司 | Stroke limiting device for double-swing-head rotating shaft of numerical control machine tool |
-
1996
- 1996-07-31 JP JP21919096A patent/JP3305588B2/en not_active Expired - Fee Related
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| CN114055188A (en) * | 2022-01-13 | 2022-02-18 | 沈阳马卡智工科技有限公司 | Stroke limiting device for double-swing-head rotating shaft of numerical control machine tool |
| CN114055188B (en) * | 2022-01-13 | 2022-05-17 | 沈阳马卡智工科技有限公司 | Stroke limiting device for double-swing-head rotating shaft of numerical control machine tool |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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