專利名稱:旋轉(zhuǎn)位置傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于檢測(cè)旋轉(zhuǎn)體的角度位置的旋轉(zhuǎn)位置傳感器,特別地,涉及用于檢 測(cè)搭載于車輛等的發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門(mén)軸(throttle shaft)的旋轉(zhuǎn)角度、繞預(yù)定軸擺動(dòng)的油門(mén) 踏板的踏下角度等的接觸式或者非接觸式的旋轉(zhuǎn)位置傳感器。
背景技術(shù):
作為現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)位置傳感器,公知有如下的旋轉(zhuǎn)位置傳感器,所述旋轉(zhuǎn)位置傳感 器具備以下部件等殼體,該殼體具有徑向的支承孔以及軸向的支承端面;轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子具 有軸部,該軸部以轉(zhuǎn)動(dòng)自如的方式插入于殼體的支承孔并與支承端面抵接;復(fù)位彈簧,該復(fù) 位彈簧對(duì)轉(zhuǎn)子施力而使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)至預(yù)定的旋轉(zhuǎn)角度位置;基板,該基板在殼體內(nèi)配置成與 形成于轉(zhuǎn)子的比軸部靠徑向外側(cè)的位置的圓板狀的凸緣部對(duì)置,且在該基板形成有檢測(cè)用 的固定端子;可動(dòng)接點(diǎn),該可動(dòng)接點(diǎn)以與基板的固定端子接觸的方式設(shè)置于轉(zhuǎn)子的凸緣部; 以及臂,該臂配置在殼體的外部,并與轉(zhuǎn)子結(jié)合,當(dāng)轉(zhuǎn)子經(jīng)由轉(zhuǎn)子臂旋轉(zhuǎn)時(shí),轉(zhuǎn)子的(設(shè)置 于凸緣部的)可動(dòng)接點(diǎn)與配置在基板上的端子之間的接觸位置變化,通過(guò)檢測(cè)根據(jù)該角度 位置的變化而變化的電流值等,來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)子(即臂)的旋轉(zhuǎn)角度位置(例如參照專利文獻(xiàn) 1)。并且,作為其他的旋轉(zhuǎn)位置傳感器,公知有如下的旋轉(zhuǎn)位置傳感器,所述旋轉(zhuǎn)位置 傳感器具備以下部件等殼體,該殼體具有徑向的支承孔;軸,該軸具有以轉(zhuǎn)子自如的方式 插入于殼體的支承孔的軸部;環(huán)狀的可動(dòng)磁鐵,該可動(dòng)磁鐵在殼體內(nèi)固定在形成于軸的比 軸部靠徑向外側(cè)的位置的圓板狀的凸緣部;多個(gè)磁性板,這些磁性板以在軸的軸線方向夾 著可動(dòng)磁鐵的方式固定于殼體;以及霍爾元件,該霍爾元件配置在磁性板之間,當(dāng)軸旋轉(zhuǎn) 時(shí),軸的可動(dòng)磁鐵(N極以及S極)與固定于殼體的磁性板以及霍爾元件之間的相對(duì)角度位 置變化,通過(guò)檢測(cè)與該角度位置的變化對(duì)應(yīng)地流過(guò)霍爾元件的磁通的變化,來(lái)檢測(cè)軸的旋 轉(zhuǎn)角度位置(例如參照專利文獻(xiàn)2)。但是,在這些旋轉(zhuǎn)位置傳感器中,利用殼體的支承孔將轉(zhuǎn)子或者軸的軸部支承為 轉(zhuǎn)動(dòng)自如,且在該軸部的徑向外側(cè)配置檢測(cè)用的可動(dòng)接點(diǎn)和固定端子或者可動(dòng)磁鐵和霍爾 元件等,因此,由于軸部的外周面或者支承孔的內(nèi)周面的磨損等,本來(lái)應(yīng)當(dāng)被定位在預(yù)定位 置的轉(zhuǎn)子或者軸的旋轉(zhuǎn)中心變動(dòng),其結(jié)果,可動(dòng)接點(diǎn)與固定端子之間的相對(duì)位置關(guān)系或者 可動(dòng)磁鐵與霍爾元件之間的相對(duì)位置關(guān)系變化,有可能無(wú)法高精度地檢測(cè)轉(zhuǎn)子或者軸的旋 轉(zhuǎn)位置。并且,在這些旋轉(zhuǎn)位置傳感器中,由于在轉(zhuǎn)子或者軸的軸部的徑向外側(cè)配置有檢 測(cè)用的可動(dòng)接點(diǎn)和固定端子或者可動(dòng)磁鐵和霍爾元件等,因此無(wú)法有效地利用軸部的區(qū)域 作為這些部件的配置區(qū)域,存在導(dǎo)致構(gòu)造大型化的問(wèn)題。專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2001-124508號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2004-150905號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述現(xiàn)有的裝置的情況而完成的,其目的在于提供如下的旋轉(zhuǎn)位 置傳感器將要檢測(cè)旋轉(zhuǎn)位置的轉(zhuǎn)子或者軸等旋轉(zhuǎn)體支承為即便是發(fā)生由支承區(qū)域的磨損 等引起的經(jīng)時(shí)變化也能夠自動(dòng)地獲得調(diào)心作用,從而能夠高精度地檢測(cè)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度 位置,并且,能夠有效地利用位于旋轉(zhuǎn)體的軸線(旋轉(zhuǎn)中心線)上的區(qū)域作為部件的配置場(chǎng) 所,能夠?qū)崿F(xiàn)構(gòu)造的簡(jiǎn)化、小型化等。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)位置傳感器形成為如下的結(jié)構(gòu)該旋轉(zhuǎn)位置傳感器具備殼體,該 殼體具有支承部;旋轉(zhuǎn)體,該旋轉(zhuǎn)體由支承部支承為圍繞預(yù)定的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)自如;以及傳感 器單元,該傳感器單元包括可動(dòng)傳感器構(gòu)件和固定傳感器構(gòu)件以檢測(cè)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度位 置,所述可動(dòng)傳感器構(gòu)件設(shè)置于旋轉(zhuǎn)體,所述固定傳感器構(gòu)件設(shè)置于殼體,上述旋轉(zhuǎn)體具有 以軸線為中心的環(huán)狀抵接面,上述支承部具有環(huán)狀支承面,該環(huán)狀支承面以軸線為中心并 支承環(huán)狀抵接面,環(huán)狀抵接面和環(huán)狀支承面中的至少一方形成為環(huán)狀錐面,該環(huán)狀錐面劃 定頂點(diǎn)位于軸線上的假想圓錐面的一部分。根據(jù)該結(jié)構(gòu),對(duì)于旋轉(zhuǎn)體和支承部,由于環(huán)狀抵接面與環(huán)狀支承面接觸并被支承 為圍繞預(yù)定的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)自如,且環(huán)狀抵接面和環(huán)狀支承面中的至少一方形成為環(huán)狀錐面, 該環(huán)狀錐面劃定頂點(diǎn)位于預(yù)定的軸線上的假想圓錐面的一部分,因此,旋轉(zhuǎn)體能夠借助自 動(dòng)調(diào)心作用始終被定位在軸線上。因此,即便產(chǎn)生磨損等支承區(qū)域的經(jīng)時(shí)變化,也能夠防止 構(gòu)成傳感器單元的旋轉(zhuǎn)體的可動(dòng)傳感器構(gòu)件和殼體的固定傳感器構(gòu)件之間的相對(duì)于軸線 的位置偏移,能夠高精度地檢測(cè)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度位置。在上述結(jié)構(gòu)中,可以采用如下的結(jié)構(gòu)殼體包括與該殼體分體形成的引導(dǎo)部件,引 導(dǎo)部件具有環(huán)狀支承面。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于利用與殼體分體形成的引導(dǎo)部件形成環(huán)狀支承面,因此能夠使 用與殼體的材料不同的耐磨損性優(yōu)異的專用的材料。因此,能夠確保支承區(qū)域的耐磨損性 等,并且能夠降低整體的成本。在上述結(jié)構(gòu)中,可以采用如下的結(jié)構(gòu)環(huán)狀支承面形成為截面朝向環(huán)狀抵接面彎 曲成凸?fàn)?。根?jù)該結(jié)構(gòu),能夠確保旋轉(zhuǎn)體的自動(dòng)調(diào)心作用,并且,能夠降低環(huán)狀抵接面與環(huán)狀 支承面之間的滑動(dòng)阻力,從而能夠使旋轉(zhuǎn)體更順暢地轉(zhuǎn)動(dòng)。在上述結(jié)構(gòu)中,可以采用如下的結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)體具有連結(jié)孔,該連結(jié)孔與配置在殼體 的外部并要被檢測(cè)旋轉(zhuǎn)角度的軸連結(jié)。根據(jù)該結(jié)構(gòu),僅通過(guò)使旋轉(zhuǎn)體的連結(jié)孔與本來(lái)應(yīng)當(dāng)檢測(cè)旋轉(zhuǎn)角度位置的軸連結(jié)就 能夠進(jìn)行角度位置的檢測(cè)。因此,能夠?qū)⒃撔D(zhuǎn)位置傳感器作為獨(dú)立的通用性高的模塊處 理,能夠?qū)Πㄒ獧z測(cè)的軸的所有的對(duì)象物應(yīng)用該旋轉(zhuǎn)位置傳感器。在上述結(jié)構(gòu)中,可以采用如下的結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)體具有圓筒部,該圓筒部以軸線為中 心;以及圓板部,該圓板部一體地形成于圓筒部的一端側(cè),并劃定環(huán)狀抵接面,殼體具有 殼體主體,該殼體主體包括環(huán)狀支承面;以及殼體罩,該殼體罩形成為相對(duì)于殼體主體裝卸 自如,且包括圓筒支承面,該圓筒支承面將圓筒部支承為轉(zhuǎn)動(dòng)自如。根據(jù)該結(jié)構(gòu),在旋轉(zhuǎn)體被收納于殼體主體和殼體罩中的狀態(tài)下,旋轉(zhuǎn)體的圓板部 的環(huán)狀抵接面由殼體主體的環(huán)狀支承面支承為轉(zhuǎn)動(dòng)自如,且旋轉(zhuǎn)體的圓筒部由殼體罩的圓筒支承面支承為轉(zhuǎn)動(dòng)自如。因此,組裝時(shí),使環(huán)狀抵接部抵接于環(huán)狀支承面而將旋轉(zhuǎn)體組裝于殼體主體,并使 圓筒部嵌入圓筒支承面而使殼體罩與殼體主體結(jié)合,由此能夠容易地將旋轉(zhuǎn)體組裝于殼 體。在上述結(jié)構(gòu)中,可以采用如下的結(jié)構(gòu)在殼體中配置有復(fù)位彈簧,該復(fù)位彈簧使旋 轉(zhuǎn)體恢復(fù)至預(yù)定的角度位置,復(fù)位彈簧在圓筒部的周圍配置在圓板部與殼體罩之間,該復(fù) 位彈簧是在軸線方向施加作用力并圍繞軸線施加作用力的扭簧。根據(jù)該結(jié)構(gòu),將旋轉(zhuǎn)體組裝于殼體主體,并將作為復(fù)位彈簧的扭簧以與旋轉(zhuǎn)體的 圓板部抵接的方式嵌入旋轉(zhuǎn)體的圓筒部,從上方使殼體罩與殼體主體結(jié)合,由此能夠容易 地將旋轉(zhuǎn)體和復(fù)位彈簧(扭簧)組裝于殼體,并且,能夠可靠地防止旋轉(zhuǎn)體在軸向的晃動(dòng)。在上述結(jié)構(gòu)中,可以采用如下的結(jié)構(gòu)殼體罩形成為與殼體主體卡扣結(jié)合。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠利用簡(jiǎn)單的構(gòu)造將殼體罩連結(jié)于殼體主體,能夠達(dá)成構(gòu)造的簡(jiǎn) 化、部件數(shù)量的削減等。在上述結(jié)構(gòu)中,可以采用如下的結(jié)構(gòu)傳感器單元的可動(dòng)傳感器構(gòu)件包括形成為 圓板狀的磁鐵,磁鐵埋設(shè)于軸線所通過(guò)的旋轉(zhuǎn)體的中央?yún)^(qū)域,傳感器單元的固定傳感器構(gòu) 件包括磁探測(cè)元件,從磁鐵發(fā)出的磁力線通過(guò)該磁探測(cè)元件,且該磁探測(cè)元件能夠探測(cè)磁 通密度的變化,磁探測(cè)元件配置于軸線所通過(guò)的殼體的中央?yún)^(qū)域。根據(jù)該結(jié)構(gòu),作為傳感器單元能夠使用包括磁鐵和磁探測(cè)元件的非接觸式的磁傳 感器,并且,該傳感器單元配置于軸線所通過(guò)的旋轉(zhuǎn)體的中央?yún)^(qū)域(即能夠以軸線為中心 配置部件),因此能夠達(dá)成構(gòu)造的簡(jiǎn)化、小型化等。根據(jù)形成為上述結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)位置傳感器,將要檢測(cè)旋轉(zhuǎn)位置的轉(zhuǎn)子或者軸等旋轉(zhuǎn) 體支承為即便是發(fā)生由支承區(qū)域的磨損等引起的經(jīng)時(shí)變化也能夠自動(dòng)地獲得調(diào)心作用, 因此能夠高精度地檢測(cè)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度位置,并且,能夠有效地利用位于旋轉(zhuǎn)體的軸線 (旋轉(zhuǎn)中心線)上的區(qū)域作為部件的配置場(chǎng)所,由此,能夠?qū)崿F(xiàn)構(gòu)造的簡(jiǎn)化、小型化等。
圖1是示出本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)位置傳感器的一個(gè)實(shí)施方式的外觀立體圖。圖2是示出本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)位置傳感器的一個(gè)實(shí)施方式的分解立體圖。圖3是示出本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)位置傳感器的一個(gè)實(shí)施方式的分解立體圖。圖4是示出本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)位置傳感器的一個(gè)實(shí)施方式的剖視圖。圖5是將圖4所示的旋轉(zhuǎn)位置傳感器的一部分放大后的局部剖視圖。圖6A是示出作為本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)位置傳感器的一部分的殼體主體的俯視 圖。圖6B是示出作為本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)位置傳感器的一部分的殼體主體的側(cè)視 圖。圖7是示出作為本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)位置傳感器的一部分的轉(zhuǎn)子(旋轉(zhuǎn)體)和引 導(dǎo)部件的剖視圖。圖8是示出作為本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)位置傳感器的一部分的傳感器單元的示意 圖。
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圖9示出本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)位置傳感器的其他實(shí)施方式,是示出作為旋轉(zhuǎn)位置 傳感器的一部分的轉(zhuǎn)子(旋轉(zhuǎn)體)和引導(dǎo)部件的剖視圖。圖10示出本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)位置傳感器的又一其他實(shí)施方式,是示出作為旋 轉(zhuǎn)位置傳感器的一部分的轉(zhuǎn)子(旋轉(zhuǎn)體)和引導(dǎo)部件的剖視圖。圖11是示出作為本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)位置傳感器的一部分的傳感器單元的其他 實(shí)施方式的示意圖。圖12示出本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)位置傳感器的又一其他實(shí)施方式,是將旋轉(zhuǎn)位置 傳感器的一部分放大后的局部剖視圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明L:軸線;S 軸;SM:節(jié)氣門(mén)裝置;10、10’:殼體主體(殼體);11 筒部;Ila 收納凹 部;12 嵌合部;12’ 支承部;12a’ 環(huán)狀支承面;13 夾持片;14 定位突起;15 嵌合槽;16 連接器部;17 安裝凸緣部;20 殼體罩(殼體);21 貫通孔;22 嵌合部;25 彈簧支承面; 26 鉤掛突起;30 引導(dǎo)部件;31 連結(jié)部;32 支承部;32a、32a,環(huán)狀支承面;40、40,轉(zhuǎn)子 (旋轉(zhuǎn)體);41 圓筒部;41a:連結(jié)孔;42 圓板部;42a、42a’ 環(huán)狀抵接面;43 彈簧支承面; 44 環(huán)狀定位部;45 鉤掛槽;46 抵接片;50 復(fù)位彈簧;51 —端部52 另一端部;60 電路 基板;70、70’傳感器單元71、71’磁鐵(可動(dòng)傳感器構(gòu)件);72:磁探測(cè)元件(固定傳感器 構(gòu)件)。
具體實(shí)施例方式以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示,該旋轉(zhuǎn)位置傳感器例如安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門(mén)裝置SM,適用于檢測(cè) 節(jié)氣門(mén)軸S的旋轉(zhuǎn)角度位置。S卩,如圖1和圖2所示,該旋轉(zhuǎn)位置傳感器具備以下部件等作為殼體的殼體主體 10和殼體罩20 ;固定于殼體主體10的引導(dǎo)部件30 ;以轉(zhuǎn)動(dòng)自如的方式配置在殼體內(nèi)的作 為旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)子40 ;對(duì)轉(zhuǎn)子40施力而使轉(zhuǎn)子40朝預(yù)定的角度位置旋轉(zhuǎn)的復(fù)位彈簧50 ;組 裝于殼體主體10的電路基板60 ;傳感器單元70,該傳感器單元70包括設(shè)置于轉(zhuǎn)子40的 可動(dòng)傳感器構(gòu)件和設(shè)置于電路基板60的固定傳感器構(gòu)件;以及設(shè)置于殼體主體10的端子 80。如圖2至圖6A以及圖6B所示,殼體主體10具備以下部分等筒部11,該筒部11 劃定一端封閉的圓筒狀的收納凹部Ila ;嵌合部12,該嵌合部12以中心與筒部11的中心位 于同一軸線L上的方式形成于筒部11的內(nèi)部,并與后述的引導(dǎo)部件30嵌合;形成于環(huán)狀的 嵌合部12的內(nèi)側(cè)的4個(gè)夾持片13以及1個(gè)定位突起14,它們用于固定電路基板60 ;嵌合 槽15,該嵌合槽15與殼體罩20嵌合而結(jié)合;連接器部16,該連接器部16從筒部11朝徑向 突出且在內(nèi)部收納有端子80 ;以及2個(gè)安裝凸緣部17,這2個(gè)安裝凸緣部17從筒部11朝 徑向突出。嵌合部12與后述的引導(dǎo)部件30嵌合,從而將引導(dǎo)部件30 —體地固定于殼體主體 10,如圖6A所示,該嵌合部12形成為劃定圓弧狀部12a和從圓弧狀部12a朝徑向伸長(zhǎng)的平 行部12b。夾持片13和定位突起14形成為卡扣結(jié)合方式,以便在將電路基板60配置在收納凹部Ila內(nèi)并進(jìn)行固定時(shí),利用定位突起14進(jìn)行對(duì)位,同時(shí)利用4個(gè)夾持片13夾持電路基 板60的緣部來(lái)進(jìn)行固定。嵌合槽15形成為將后述的殼體罩20的嵌合部22 (的鉤掛片22a)嵌入該嵌合槽 15而使二者卡扣結(jié)合,由此將殼體罩20 —體地固定于殼體主體10。安裝凸緣部17具有圓弧狀的螺栓孔17a,如圖1所示,安裝凸緣部17形成為一 邊調(diào)整角度位置一邊使用螺栓B緊固固定于節(jié)氣門(mén)裝置SM的側(cè)面。殼體罩20形成為通過(guò)卡扣結(jié)合相對(duì)于殼體主體10裝卸自如,如圖1至圖4所示, 該殼體罩20具備以下部分等貫通孔21,后述的轉(zhuǎn)子40的圓筒部41通過(guò)該貫通孔21,并 且該貫通孔21將圓筒部41支承為轉(zhuǎn)動(dòng)自如;嵌合部22,該嵌合部22與殼體主體10的嵌 合槽15嵌合;彈簧支承面25,該彈簧支承面25支承復(fù)位彈簧50的軸線L方向的一端側(cè); 鉤掛突起26,該鉤掛突起26鉤掛復(fù)位彈簧50的一端部51 ;以及2個(gè)止擋件27,這2個(gè)止 擋件27限制轉(zhuǎn)子40的旋轉(zhuǎn)角度范圍。貫通孔21形成為與圓筒部41的外周面之間形成微小間隙的內(nèi)徑尺寸,以使轉(zhuǎn)子 40的圓筒部41順暢地旋轉(zhuǎn)并阻止灰塵等的進(jìn)入。如圖2和圖3所示,嵌合部22具有在與軸線L平行的方向伸長(zhǎng)的3個(gè)鉤掛片22a, 且該嵌合部22嵌入殼體主體10的嵌合槽15同時(shí)與嵌合槽15卡扣結(jié)合。如圖4所示,彈簧支承面25形成為在與后述的轉(zhuǎn)子40的圓板部42協(xié)作而在軸 線L方向?qū)?fù)位彈簧50壓縮預(yù)定量的狀態(tài)下,使復(fù)位彈簧50的一端側(cè)落座于該彈簧支承 面25而支承復(fù)位彈簧50。鉤掛突起26形成為該鉤掛突起26鉤掛復(fù)位彈簧50的一端部51,從而在復(fù)位彈 簧50圍繞軸線L扭轉(zhuǎn)的情況下產(chǎn)生使復(fù)位彈簧50恢復(fù)初始位置的作用力。如圖3所示,2個(gè)止擋件27形成為這2個(gè)止擋件27從彈簧支承面25朝軸線L方 向突出,且在圍繞軸線L的旋轉(zhuǎn)方向上與后述的轉(zhuǎn)子40的抵接片46抵接,以限制轉(zhuǎn)子40 的旋轉(zhuǎn)范圍。如圖3、圖4、圖5、圖7所示,引導(dǎo)部件30具備連結(jié)部31,該連結(jié)部31與殼體主 體10的嵌合部12嵌合;以及環(huán)狀的支承部32,該支承部32與連結(jié)部31形成為一體并劃 定環(huán)狀支承面32a。如圖3所示,連結(jié)部31形成為該連結(jié)部31劃定圓弧狀部31a和從圓弧狀部31a 朝徑向伸長(zhǎng)的2個(gè)平行部31b,該連結(jié)部31與嵌合部12嵌合,以限制引導(dǎo)部件30的圍繞軸 線L的旋轉(zhuǎn)并將引導(dǎo)部件30的中心定位于軸線L。支承部32與嵌合部12的端面抵接,在軸線L方向被定位,該支承部32形成為從 連結(jié)部31朝徑向突出的圓環(huán)狀,且在該支承部32的內(nèi)緣區(qū)域劃定環(huán)狀支承面32a,該環(huán)狀 支承面32a將轉(zhuǎn)子40支承為轉(zhuǎn)動(dòng)自如。如圖5所示,環(huán)狀支承面32a形成為環(huán)狀錐面,該環(huán)狀錐面劃定頂點(diǎn)P位于軸線L 上的假想圓錐面C的一部分、即劃定圓臺(tái)的外周面,以將后述的轉(zhuǎn)子40的環(huán)狀抵接面42a 支承為轉(zhuǎn)動(dòng)自如。進(jìn)而,引導(dǎo)部件30與殼體主體10分體形成,然后與殼體主體10的嵌合部12嵌合 而被固定。 這樣,作為將轉(zhuǎn)子40支承為轉(zhuǎn)動(dòng)自如的支承部,采用與殼體主體10分體形成然后固定于殼體主體10的引導(dǎo)部件30,并在該引導(dǎo)部件30形成環(huán)狀支承面32a,由此,能夠使 用與殼體(殼體主體10)的材料不同的耐磨損性優(yōu)異的專用的材料,能夠確保支承區(qū)域的 耐磨損性等,并且能夠降低整體的成本。如圖2至圖5、圖7所示,轉(zhuǎn)子40具備以下部分等以軸線L為中心的圓筒部41 ; 圓板部42,該圓板部42 —體地形成于圓筒部41的一端側(cè),并劃定環(huán)狀抵接面42a ;彈簧支 承面43,該彈簧支承面43形成于圓板部42的上表面,支承復(fù)位彈簧50的另一端側(cè);環(huán)狀 定位部44,該環(huán)狀定位部44形成為在彈簧支承面43上呈環(huán)狀地突出;鉤掛槽45,該鉤掛槽 45是通過(guò)對(duì)環(huán)狀定位部44的一部分進(jìn)行切口而形成的,用于鉤掛復(fù)位彈簧50的另一端部 52 ;以及抵接片46,該抵接片46在圍繞軸線L的旋轉(zhuǎn)方向上與殼體罩20的止擋件27抵接。圓筒部41在其內(nèi)側(cè)劃定連結(jié)孔41a,該連結(jié)孔41a以與軸S—體地旋轉(zhuǎn)的方式與 軸S連結(jié),該軸S配置在殼體(殼體主體10和殼體罩20)的外部并要被檢測(cè)旋轉(zhuǎn)速度。如圖5所示,圓板部42劃定環(huán)狀抵接面42a,該環(huán)狀抵接面42a以相對(duì)于引導(dǎo)部件 30的環(huán)狀支承面32a轉(zhuǎn)動(dòng)自如的方式與環(huán)狀支承面32a抵接。如圖5所示,環(huán)狀抵接面42a形成為環(huán)狀錐面,該環(huán)狀錐面劃定頂點(diǎn)P位于軸線L 上的假想圓錐面C的一部分、即劃定圓臺(tái)的外周面。如圖4所示,彈簧支承面43形成為在與殼體罩20的彈簧支承面25協(xié)作而在軸 線L方向?qū)?fù)位彈簧50壓縮預(yù)定量的狀態(tài)下,使復(fù)位彈簧50的另一端側(cè)落座于該彈簧支 承面43而支承復(fù)位彈簧50。環(huán)狀定位部44形成為該環(huán)狀定位部在圓筒部41的周圍形成為中心與軸線L位 于同軸上的圓弧狀,且限制復(fù)位彈簧50在圓板部42 (的彈簧支承面43)上沿徑向移動(dòng)。鉤掛槽45形成為該鉤掛槽45鉤掛復(fù)位彈簧50的另一端部52,從而在復(fù)位彈簧 50圍繞軸線L扭轉(zhuǎn)的情況下產(chǎn)生使復(fù)位彈簧50恢復(fù)初始位置的作用力。抵接片46形成為在借助復(fù)位彈簧50的旋轉(zhuǎn)作用力而位于初始位置時(shí),該抵接片 46與一方的止擋件27抵接而限制轉(zhuǎn)子40的進(jìn)一步的旋轉(zhuǎn),當(dāng)轉(zhuǎn)子40 (即軸S)克服復(fù)位彈 簧50的旋轉(zhuǎn)作用力而旋轉(zhuǎn)時(shí),該抵接片46與另一方的止擋件27抵接而限制轉(zhuǎn)子40的進(jìn) 一步的旋轉(zhuǎn)(規(guī)定最大旋轉(zhuǎn)角度位置)。并且,轉(zhuǎn)子40包括傳感器單元70的(作為可動(dòng)傳感器構(gòu)件的)磁鐵71,該磁鐵 71埋設(shè)在軸線L所通過(guò)的轉(zhuǎn)子40的中央?yún)^(qū)域。進(jìn)而,對(duì)于轉(zhuǎn)子40,在該轉(zhuǎn)子40被收納于殼體(殼體主體10和殼體罩20)的狀態(tài) 下,圓板部42的環(huán)狀抵接面42a由固定于殼體主體10的引導(dǎo)部件30的環(huán)狀支承面32a支 承為轉(zhuǎn)動(dòng)自如,圓筒部41由殼體罩20的貫通孔21支承為轉(zhuǎn)動(dòng)自如。因此,組裝時(shí),以使得環(huán)狀抵接部42a抵接于環(huán)狀支承面32a的方式將轉(zhuǎn)子40組 裝于殼體主體10,并以使得圓筒部41嵌入貫通孔21的方式使殼體罩20與殼體主體10卡 扣結(jié)合,由此能夠容易地將轉(zhuǎn)子40組裝于殼體。并且,由于轉(zhuǎn)子40具有與配置于殼體的外部并要被檢測(cè)旋轉(zhuǎn)角度的軸S連結(jié)的連 結(jié)孔41a,因此僅通過(guò)使連結(jié)孔41a與本來(lái)應(yīng)當(dāng)檢測(cè)旋轉(zhuǎn)角度位置的軸S連結(jié)就能夠進(jìn)行角 度位置的檢測(cè)。因此,能夠?qū)⒃撔D(zhuǎn)位置傳感器作為獨(dú)立的通用性高的模塊處理,能夠?qū)Πㄒ?檢測(cè)的軸S的所有的對(duì)象物應(yīng)用該旋轉(zhuǎn)位置傳感器。
如圖2至圖4所示,復(fù)位彈簧50是以在軸線L方向被壓縮了預(yù)定量的狀態(tài)組裝且 圍繞軸線L施加旋轉(zhuǎn)作用力的扭簧,該復(fù)位彈簧50的一端側(cè)在轉(zhuǎn)子40的圓筒部41的周圍 落座于殼體罩20的彈簧支承面25,并且該復(fù)位彈簧50的一端部51鉤掛于殼體罩20的鉤 掛突起26,該復(fù)位彈簧50的另一端側(cè)在轉(zhuǎn)子40的環(huán)狀定位部44的周圍落座于彈簧支承面 43,并且該復(fù)位彈簧50的另一端部52鉤掛于轉(zhuǎn)子40的鉤掛槽45。S卩,將轉(zhuǎn)子40組裝于殼體主體10,使復(fù)位彈簧50與轉(zhuǎn)子40的(圓板部42的)彈 簧支承面43抵接并使復(fù)位彈簧50的另一端部52鉤掛于鉤掛槽45,將該復(fù)位彈簧50嵌入 轉(zhuǎn)子40的圓筒部41的周圍,并從上方將復(fù)位彈簧50的一端部51鉤掛于鉤掛突起26,并使 殼體罩20與殼體主體10卡扣結(jié)合,由此能夠容易地將轉(zhuǎn)子40和復(fù)位彈簧50組裝于殼體。由此,復(fù)位彈簧50對(duì)轉(zhuǎn)子40施加旋轉(zhuǎn)作用力以使轉(zhuǎn)子40恢復(fù)至預(yù)定的角度位置 (初始位置),并且,該復(fù)位彈簧50以在軸線L方向(軸向)防止轉(zhuǎn)子40的晃動(dòng)的方式施 加作用力。如圖1、圖2以及圖5所示,電路基板60形成大致矩形狀,該電路基板60在一部分 具備定位孔61,且該電路基板60具備安裝于該電路基板60的上表面的后述的作為固定傳 感器構(gòu)件的磁探測(cè)元件72以及其他的安裝的電子部件(未圖示)。進(jìn)而,對(duì)于電路基板60,殼體主體10的定位突起14嵌入定位孔61,并且該電路基 板60的緣部由殼體主體10的4個(gè)夾持片13夾持,從而該電路基板60被定位并固定在收 納凹部11內(nèi)的預(yù)定位置。如圖4、圖5以及圖8所示,傳感器單元70由以下部件等形成作為可動(dòng)傳感器構(gòu) 件的磁鐵71,該磁鐵71埋設(shè)于轉(zhuǎn)子40 ;以及作為固定傳感器構(gòu)件的磁探測(cè)元件72,該磁探 測(cè)元件72安裝于電路基板60。如圖7所示,磁鐵71埋設(shè)于軸線L所通過(guò)的轉(zhuǎn)子40的中央?yún)^(qū)域,如圖8所示,磁 鐵71形成為呈預(yù)定厚度的圓板狀,并且大致一半被磁化為N極、剩余的大致一半被磁化為 S極。如圖2、圖5、圖8所示,磁探測(cè)元件72經(jīng)由電路基板60配置在軸線L所通過(guò)的殼 體主體10的中央?yún)^(qū)域,該磁探測(cè)元件72的阻值根據(jù)磁探測(cè)元件72與磁鐵71的相對(duì)角度 變化(即磁場(chǎng)的變化)而變化。即,磁探測(cè)元件72探測(cè)磁通的入射角的變化而檢測(cè)轉(zhuǎn)子40 的角度位置。在該傳感器單元70中,在磁鐵71與磁探測(cè)元件72的相對(duì)位置關(guān)系中,相對(duì)于軸 線L方向的偏移存在某種程度的容許范圍(即存在鈍感),而相對(duì)于與軸線L垂直的方向的 偏移(偏心)需要高精度地進(jìn)行管理(即敏感)。因此,需要使埋設(shè)于轉(zhuǎn)子40的磁鐵71和固定于殼體主體10的電路基板60上的 磁探測(cè)元件72在與軸線L垂直的面內(nèi)高精度地定位(定心)。此處,由于轉(zhuǎn)子40的環(huán)狀抵接面42a與殼體主體10所包含的環(huán)狀支承面32a接 觸并被支承為圍繞軸線L轉(zhuǎn)動(dòng)自如,且環(huán)狀抵接面42a和環(huán)狀支承面32a位于假想圓錐面 C上,該假想圓錐面C的頂點(diǎn)P位于軸線L上,因此,轉(zhuǎn)子40能夠借助自動(dòng)調(diào)心作用始終被 定位在軸線L上。因此,即便產(chǎn)生磨損等支承區(qū)域的經(jīng)時(shí)變化,也能夠防止構(gòu)成傳感器單元 70的轉(zhuǎn)子40的磁鐵71 (可動(dòng)傳感器構(gòu)件)和殼體主體10的磁探測(cè)元件72 (固定傳感器構(gòu) 件)之間的相對(duì)于軸線L的位置偏移,能夠高精度地檢測(cè)轉(zhuǎn)子40的旋轉(zhuǎn)角度位置。
并且,由于傳感器單元70的可動(dòng)傳感器構(gòu)件(磁鐵71)和固定傳感器構(gòu)件(磁探 測(cè)元件72)配置在軸線L所通過(guò)的轉(zhuǎn)子40的中央?yún)^(qū)域,即能夠以軸線L為中心配置部件, 因此能夠達(dá)成構(gòu)造的簡(jiǎn)化、小型化等。進(jìn)一步,由于傳感器單元70的固定傳感器構(gòu)件(磁探測(cè)元件72)設(shè)置于相對(duì)于殼 體主體10裝卸自如的電路基板60,因此,僅通過(guò)將電路基板60嵌入殼體(殼體主體10), 就能夠?qū)鞲衅鲉卧?0的固定傳感器構(gòu)件(磁探測(cè)元件72等)固定于殼體,作為整體能 夠容易地進(jìn)行組裝。另外,此處,作為傳感器單元70示出了由磁鐵71和磁探測(cè)元件72構(gòu)成的非接觸 式傳感器,但是并不限定于此,也可以是作為磁探測(cè)元件72采用磁阻元件(MR)的非接觸式 傳感器,并且,也可以采用作為可動(dòng)傳感器構(gòu)件包括可動(dòng)接點(diǎn)、作為固定傳感器構(gòu)件包括導(dǎo) 線端子的根據(jù)阻值的變化檢測(cè)旋轉(zhuǎn)角度的接觸式傳感器等。圖9是示出本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)位置傳感器的其他實(shí)施方式的剖視圖,是對(duì)前述 的圖7所示的實(shí)施方式中的引導(dǎo)部件30的環(huán)狀支承面32a的形狀進(jìn)行了變更的圖。因此, 對(duì)與前述的實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)賦予相同的標(biāo)號(hào)并省略說(shuō)明。在該實(shí)施方式中,如圖9所示,引導(dǎo)部件30’具備連結(jié)部31,該連結(jié)部31與殼體 主體10的嵌合部12嵌合;以及環(huán)狀的支承部32,該環(huán)狀的支承部32與連結(jié)部31形成為 一體,并劃定環(huán)狀支承面32a’。如圖9所示,環(huán)狀支承面32a’形成為截面朝向環(huán)狀抵接面42a彎曲成凸?fàn)?。在該?shí)施方式中,與前述同樣,轉(zhuǎn)子40的環(huán)狀抵接面42a與殼體主體10所包括的 環(huán)狀支承面32a’接觸而被支承為圍繞軸線L轉(zhuǎn)動(dòng)自如,且環(huán)狀抵接面42a和環(huán)狀支承面 32a’位于假想圓錐面C上,該假想圓錐面C的頂點(diǎn)P位于軸線L上,因此,轉(zhuǎn)子40能夠借助 自動(dòng)調(diào)心作用始終被定位在軸線L上。因此,即便產(chǎn)生磨損等支承區(qū)域的經(jīng)時(shí)變化,也能夠 防止構(gòu)成傳感器單元70的轉(zhuǎn)子40的可動(dòng)傳感器構(gòu)件(磁鐵71)和殼體的固定傳感器構(gòu)件 (磁探測(cè)元件72)之間的相對(duì)于軸線L的位置偏移,能夠高精度地檢測(cè)轉(zhuǎn)子40的旋轉(zhuǎn)角度 位置。特別地,由于環(huán)狀支承面32a’形成為呈凸?fàn)顝澢慕孛嫘螤?,因此,能夠確保轉(zhuǎn)子 40的自動(dòng)調(diào)心作用,同時(shí)能夠降低環(huán)狀抵接面42a與環(huán)狀支承面32a’之間的滑動(dòng)阻力,從 而能夠使轉(zhuǎn)子40更順暢地轉(zhuǎn)動(dòng)。圖10是示出本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)位置傳感器的又一其他實(shí)施方式的剖視圖,是 對(duì)前述的圖7所示的實(shí)施方式中的轉(zhuǎn)子40的圓板部42的環(huán)狀抵接面42a的形狀進(jìn)行了變 更的圖。因此,對(duì)與前述的實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)賦予相同的標(biāo)號(hào)并省略說(shuō)明。在該實(shí)施方式中,如圖10所示,轉(zhuǎn)子40’具備圓筒部41、圓板部42、彈簧支承面 43、環(huán)狀定位部44、鉤掛槽45以及抵接片46等。如圖10所示,環(huán)狀抵接面42a’形成為截面朝向引導(dǎo)部件30的環(huán)狀支承面32a彎 曲成凸?fàn)睢T谠搶?shí)施方式中,與前述同樣,轉(zhuǎn)子40’的環(huán)狀抵接面42a’與殼體主體10所包括 的環(huán)狀支承面32a接觸而被支承為圍繞軸線L轉(zhuǎn)動(dòng)自如,且環(huán)狀抵接面42a’和環(huán)狀支承面 32a位于假想圓錐面C上,該假想圓錐面C的頂點(diǎn)P位于軸線L上,因此,轉(zhuǎn)子40’能夠借助 自動(dòng)調(diào)心作用始終被定位在軸線L上。因此,即便產(chǎn)生磨損等支承區(qū)域的經(jīng)時(shí)變化,也能夠
10防止構(gòu)成傳感器單元70的轉(zhuǎn)子40’的可動(dòng)傳感器構(gòu)件(磁鐵71)和殼體的固定傳感器構(gòu) 件(磁探測(cè)元件72)之間的相對(duì)于軸線L的位置偏移,能夠高精度地檢測(cè)轉(zhuǎn)子40’的旋轉(zhuǎn) 角度位置。特別地,由于環(huán)狀抵接面42a’形成為呈凸?fàn)顝澢慕孛嫘螤?,因此,能夠確保轉(zhuǎn)子 40’的自動(dòng)調(diào)心作用,同時(shí)能夠降低環(huán)狀抵接面42a’與環(huán)狀支承面32a之間的滑動(dòng)阻力,從 而能夠使轉(zhuǎn)子40’更順暢地轉(zhuǎn)動(dòng)。圖11是示出本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)位置傳感器的又一其他實(shí)施方式的圖,是對(duì)前 述的圖8所示的實(shí)施方式中的傳感器單元70的磁鐵71的形狀進(jìn)行了變更的圖。因此,對(duì) 與前述的實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)賦予相同的標(biāo)號(hào)并省略說(shuō)明。在該實(shí)施方式中,如圖11所示,傳感器單元70’由以下部件等構(gòu)成作為可動(dòng)傳感 器構(gòu)件的磁鐵71’,該磁鐵71’埋設(shè)于轉(zhuǎn)子40 ;以及作為固定傳感器構(gòu)件的磁探測(cè)元件72, 該磁探測(cè)元件72安裝于電路基板60。如圖11所示,磁鐵71,由被分成兩部分的磁鐵71a’、71b,構(gòu)成,且埋設(shè)于軸線L 所通過(guò)的轉(zhuǎn)子40的中央?yún)^(qū)域。如圖11所示,磁鐵71a’、71b’形成為呈預(yù)定厚度的圓弧狀, 并且,在周方向上大致一半被磁化為N極、剩余的大致一半被磁化為S極。在該實(shí)施方式中,與前述同樣,由于傳感器單元70,的可動(dòng)傳感器構(gòu)件(磁鐵71’) 和固定傳感器構(gòu)件(磁探測(cè)元件72)配置在軸線L所通過(guò)的轉(zhuǎn)子40的中央?yún)^(qū)域,即能夠以 軸線L為中心配置部件,因此能夠達(dá)成構(gòu)造的簡(jiǎn)化、小型化等。并且,由于傳感器單元70’的固定傳感器構(gòu)件(磁探測(cè)元件72)設(shè)置于相對(duì)于殼 體主體10裝卸自如的電路基板60,因此,僅通過(guò)將電路基板60嵌入殼體(殼體主體10)就 能夠?qū)鞲衅鲉卧?0’的固定傳感器構(gòu)件(磁探測(cè)元件72等)固定于殼體,作為整體能夠 容易地進(jìn)行組裝。圖12是示出本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)位置傳感器的又一其他實(shí)施方式的圖,相對(duì)于 前述的實(shí)施方式,廢除引導(dǎo)部件30、30’,并在殼體主體10’ 一體地形成支承部12’。另外, 對(duì)與前述的實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)賦予相同的標(biāo)號(hào)并省略說(shuō)明。S卩,在該實(shí)施方式中,殼體主體10’具備環(huán)狀的支承部12’,該環(huán)狀的支承部12’以 突出至收納凹部Ila內(nèi)的方式與殼體主體10’形成為一體并劃定環(huán)狀支承面12a’。如圖12所示,環(huán)狀支承面12a’形成為錐面狀,劃定頂點(diǎn)P位于軸線L上的假想圓 錐面C的一部分、即劃定圓臺(tái)的外周面,以將轉(zhuǎn)子40的環(huán)狀抵接面42a支承為轉(zhuǎn)動(dòng)自如。在該實(shí)施方式中,與前述同樣,轉(zhuǎn)子40的環(huán)狀抵接面42a與殼體主體10’所包括 的環(huán)狀支承面12a’接觸而被支承為圍繞軸線L轉(zhuǎn)動(dòng)自如,且環(huán)狀抵接面42a和環(huán)狀支承面 12a’位于假想圓錐面C上,該假想圓錐面C的頂點(diǎn)P位于軸線L上,因此,轉(zhuǎn)子40能夠借助 自動(dòng)調(diào)心作用始終被定位在軸線L上。因此,即便產(chǎn)生磨損等支承區(qū)域的經(jīng)時(shí)變化,也能夠 防止構(gòu)成傳感器單元70的轉(zhuǎn)子40的可動(dòng)傳感器構(gòu)件(磁鐵71)和殼體的固定傳感器構(gòu)件 (磁探測(cè)元件72)之間的相對(duì)于軸線L的位置偏移,能夠高精度地檢測(cè)轉(zhuǎn)子40的旋轉(zhuǎn)角度 位置。特別地,由于支承部12’與殼體主體10’形成為一體,因此能夠削減殼體主體10’ 的部件數(shù)量,能夠簡(jiǎn)化構(gòu)造。在上述實(shí)施方式中,作為旋轉(zhuǎn)體示出了收納在殼體(殼體主體10和殼體罩20)內(nèi)的轉(zhuǎn)子40,但是并不限定于此,也可以是從殼體的外部直接插入內(nèi)部的軸S。在上述實(shí)施方式中,作為應(yīng)用旋轉(zhuǎn)位置傳感器的對(duì)象物示出了節(jié)氣門(mén)裝置SMdl 是并不限定于此,也能夠應(yīng)用于油門(mén)踏板裝置以檢測(cè)油門(mén)踏板的踏下角度,或者,也能夠應(yīng) 用于需要檢測(cè)其他的旋轉(zhuǎn)角度的裝置等。在上述實(shí)施方式中,作為殼體示出了分成殼體主體10和殼體罩20這兩部分的殼 體,但是并不限定于此,只要能夠組裝轉(zhuǎn)子40、復(fù)位彈簧50等,也可以采用一體型的殼體。在上述實(shí)施方式中,作為復(fù)位彈簧50示出了扭簧,但是并不限定于此,只要能夠 對(duì)轉(zhuǎn)子40施力而使轉(zhuǎn)子40圍繞軸線L旋轉(zhuǎn)且能夠發(fā)揮在軸線L方向施力的作用,也可以 采用其他的彈簧。在上述實(shí)施方式中示出了包括復(fù)位彈簧50的情況,但是并不限定于此,在從旋轉(zhuǎn) 位置傳感器廢除復(fù)位彈簧50并設(shè)置于外部的對(duì)象物側(cè)的結(jié)構(gòu)中也可以采用本發(fā)明。產(chǎn)業(yè)上的可利用性如上所述,對(duì)于本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)位置傳感器,將要檢測(cè)旋轉(zhuǎn)位置的轉(zhuǎn)子或者軸等旋 轉(zhuǎn)體支承為即便是發(fā)生由支承區(qū)域的磨損等引起的經(jīng)時(shí)變化也能夠自動(dòng)地獲得調(diào)心作用, 并且能夠達(dá)成構(gòu)造的簡(jiǎn)化、小型化等,因此,只要是需要高精度地檢測(cè)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度位 置的對(duì)象物,則并不限于與發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)的裝置,在其他的與機(jī)械相關(guān)的裝置、或者與電相關(guān) 的裝置中也是有用的。
1權(quán)利要求
一種旋轉(zhuǎn)位置傳感器,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)位置傳感器具備殼體,該殼體具有支承部;旋轉(zhuǎn)體,該旋轉(zhuǎn)體由所述支承部支承為圍繞預(yù)定的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)自如;以及傳感器單元,該傳感器單元包括可動(dòng)傳感器構(gòu)件和固定傳感器構(gòu)件以檢測(cè)所述旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度位置,所述可動(dòng)傳感器構(gòu)件設(shè)置于所述旋轉(zhuǎn)體,所述固定傳感器構(gòu)件設(shè)置于所述殼體,所述旋轉(zhuǎn)體具有以所述軸線為中心的環(huán)狀抵接面,所述支承部具有環(huán)狀支承面,該環(huán)狀支承面以所述軸線為中心并支承所述環(huán)狀抵接面,所述環(huán)狀抵接面和環(huán)狀支承面中的至少一方形成為環(huán)狀錐面,該環(huán)狀錐面劃定頂點(diǎn)位于所述軸線上的假想圓錐面的一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)位置傳感器,其特征在于, 所述殼體包括與該殼體分體形成的引導(dǎo)部件,所述弓I導(dǎo)部件具有所述環(huán)狀支承面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)位置傳感器,其特征在于, 所述環(huán)狀支承面形成為截面朝向所述環(huán)狀抵接面彎曲成凸?fàn)睢?br>
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)位置傳感器,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)體具有連結(jié)孔,該連結(jié)孔與配置在所述殼體的外部并要被檢測(cè)旋轉(zhuǎn)角度的軸 連結(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)位置傳感器,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)體具有圓筒部,該圓筒部以所述軸線為中心;以及圓板部,該圓板部一體地 形成于所述圓筒部的一端側(cè),并劃定所述環(huán)狀抵接面,所述殼體具有殼體主體,該殼體主體包括所述環(huán)狀支承面;以及殼體罩,該殼體罩形 成為相對(duì)于所述殼體主體裝卸自如,且包括圓筒支承面,該圓筒支承面將所述圓筒部支承 為轉(zhuǎn)動(dòng)自如。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋轉(zhuǎn)位置傳感器,其特征在于,在所述殼體中配置有復(fù)位彈簧,該復(fù)位彈簧使所述旋轉(zhuǎn)體恢復(fù)至預(yù)定的角度位置, 所述復(fù)位彈簧在所述圓筒部的周圍配置在所述圓板部與所述殼體罩之間,該復(fù)位彈簧 是在所述軸線方向上施加作用力并圍繞所述軸線施加作用力的扭簧。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋轉(zhuǎn)位置傳感器,其特征在于, 所述殼體罩與所述殼體主體卡扣結(jié)合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)位置傳感器,其特征在于, 所述傳感器單元的可動(dòng)傳感器構(gòu)件包括形成為圓板狀的磁鐵, 所述磁鐵埋設(shè)于所述軸線所通過(guò)的所述旋轉(zhuǎn)體的中央?yún)^(qū)域,所述傳感器單元的固定傳感器構(gòu)件包括磁探測(cè)元件,從所述磁鐵發(fā)出的磁力線通過(guò)該 磁探測(cè)元件,且該磁探測(cè)元件能夠探測(cè)磁通密度的變化,所述磁探測(cè)元件配置于所述軸線所通過(guò)的所述殼體的中央?yún)^(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)位置傳感器具備旋轉(zhuǎn)體(40),該旋轉(zhuǎn)體由殼體(10、20)的支承部支承為繞預(yù)定的軸線(L)轉(zhuǎn)動(dòng)自如;以及傳感器單元(70),該傳感器單元包括設(shè)置于旋轉(zhuǎn)體的可動(dòng)傳感器構(gòu)件(71)和設(shè)置于殼體的固定傳感器構(gòu)件(72),以檢測(cè)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度位置,旋轉(zhuǎn)體(40)具有錐狀的環(huán)狀抵接面(42a),該環(huán)狀抵接面劃定頂點(diǎn)(P)位于軸線(L)上的假想圓錐面(C)的一部分,支承部具有錐狀的環(huán)狀支承面(32a),該環(huán)狀支承面將環(huán)狀抵接面支承為在假想圓錐面(C)上轉(zhuǎn)動(dòng)自如。由此,旋轉(zhuǎn)體能借助自動(dòng)調(diào)心作用始終被定位在軸線上。因此,即便產(chǎn)生磨損等支承區(qū)域的經(jīng)時(shí)變化也能高精度地檢測(cè)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度位置。
文檔編號(hào)G01D5/245GK101981414SQ200980110810
公開(kāi)日2011年2月23日 申請(qǐng)日期2009年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月31日
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