位移检测装置及无级变速装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供对可动槽轮的位置进行直接检测的位移检测装置和无级变速装置。无级变速器(10)具有：磁铁(62)，其形成磁场；可动槽轮(21)，其在圆周面(211)具有凹部(210)；传感器(60)，其具备：霍尔元件(610)，其配置在磁铁(62)和可动槽轮(21)的圆周面(211)之间，在磁铁(62)形成的、被凹部(210)诱导的磁场内，在旋转方向和与旋转方向正交的方向上分别检测出伴随可动槽轮(21)的位移的磁通密度的变化，输出与磁通密度相应的输出值；和信号处理电路，其对霍尔元件(610)的输出进行处理，传感器(60)将霍尔元件(610l)和霍尔元件(610r)沿与旋转方向正交的方向以预定间隔配置，信号处理电路分别计算出霍尔元件(610l)和(610r)的输出值之差作为第1差和第2差，以基于该第1差和该第2差之比求出的值为输出信号。

Displacement detection device and stepless speed change device

The present invention provides a displacement detection device and a stepless speed change device for direct detection of the position of a movable slot wheel. \u65e0\u7ea7\u53d8\u901f\u5668(10)\u5177\u6709\uff1a\u78c1\u94c1(62)\uff0c\u5176\u5f62\u6210\u78c1\u573a\uff1b\u53ef\u52a8\u69fd\u8f6e(21)\uff0c\u5176\u5728\u5706\u5468\u9762(211)\u5177\u6709\u51f9\u90e8(210)\uff1b\u4f20\u611f\u5668(60)\uff0c\u5176\u5177\u5907\uff1a\u970d\u5c14\u5143\u4ef6(610)\uff0c\u5176\u914d\u7f6e\u5728\u78c1\u94c1(62)\u548c\u53ef\u52a8\u69fd\u8f6e(21)\u7684\u5706\u5468\u9762(211)\u4e4b\u95f4\uff0c\u5728\u78c1\u94c1(62)\u5f62\u6210\u7684\u3001\u88ab\u51f9\u90e8(210)\u8bf1\u5bfc\u7684\u78c1\u573a\u5185\uff0c\u5728\u65cb\u8f6c\u65b9\u5411\u548c\u4e0e\u65cb\u8f6c\u65b9\u5411\u6b63\u4ea4\u7684\u65b9\u5411\u4e0a\u5206\u522b\u68c0\u6d4b\u51fa\u4f34\u968f\u53ef\u52a8\u69fd\u8f6e(21)\u7684\u4f4d\u79fb\u7684\u78c1\u901a\u5bc6\u5ea6\u7684\u53d8\u5316\uff0c\u8f93\u51fa\u4e0e\u78c1\u901a\u5bc6\u5ea6\u76f8\u5e94\u7684\u8f93\u51fa\u503c\uff1b\u548c\u4fe1\u53f7\u5904\u7406\u7535\u8def\uff0c\u5176\u5bf9\u970d\u5c14\u5143\u4ef6(610)\u7684\u8f93\u51fa\u8fdb\u884c\u5904\u7406\uff0c\u4f20\u611f\u5668(60)\u5c06\u970d\u5c14\u5143\u4ef6(610l)\u548c\u970d\u5c14\u5143\u4ef6(610r)\u6cbf\u4e0e\u65cb\u8f6c\u65b9\u5411\u6b63\u4ea4\u7684\u65b9\u5411\u4ee5\u9884\u5b9a\u95f4\u9694\u914d\u7f6e\uff0c\u4fe1\u53f7\u5904\u7406\u7535\u8def\u5206\u522b\u8ba1\u7b97\u51fa\u970d\u5c14\u5143\u4ef6(610l)\u548c(610r)\u7684\u8f93\u51fa\u503c\u4e4b\u5dee\u4f5c\u4e3a\u7b2c1\u5dee\u548c\u7b2c2\u5dee\uff0c\u4ee5 The output signal is calculated based on the ratio of the first difference and the ratio of the second difference.

【技术实现步骤摘要】
位移检测装置及无级变速装置
本专利技术涉及位移检测装置及无级变速装置。
技术介绍
作为现有技术，提出了以下的无级变速装置，该无级变速装置中，使可动槽轮移动的致动器和对可动槽轮的位置进行检测的传感器为分立元件(例如，参照专利文献1)。专利文献1中公开的无级变速装置以分立元件的形式具有：使可动槽轮移动的致动器；和对可动槽轮的位置进行检测的传感器，致动器通过臂使可动槽轮移动，传感器通过检测臂的位置来检测可动槽轮的位置。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2014-196780号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，专利文献1所示的无级变速装置，与致动器和传感器为一体的且检测致动器的杆的突出量的情况相比，难以受到从传感器到可动槽轮的各元件的尺寸误差和组装误差的影响，能够高精度地检测可动槽轮的位置，但是存在以下问题：由于不是直接检测可动槽轮的位置，从而精度存在限制。因此，本专利技术的目的在于提供直接检测可动槽轮的位置的位移检测装置及无级变速装置。解决问题的方案对于本专利技术的一形态，为了实现上述目的，提供以下的位移检测装置。技术方案1的位移检测装置具有：磁铁，其形成磁场；测量对象，其进行旋转，并且沿旋转轴方向进行位移，且在圆周面具有凹部或凸部；以及传感器，其具备：检测元件，其配置在所述磁铁和所述测量对象的圆周面之间，在所述磁铁形成的、且被所述测量对象的所述凹部或所述凸部诱导的磁场内，在所述旋转轴方向和所述测量对象的半径方向上，分别检测出伴随所述测量对象的位移的磁通密度的变化，输出与磁通密度相应的输出值；和信号处理电路，其对该检测元件的输出进行处理，在所述传感器中，将所述检测元件沿所述旋转轴方向以预定间隔成组地配置，所述信号处理电路关于所述旋转轴方向和所述半径方向分别计算出该多个检测元件的输出值之差作为第1差和第2差，输出基于该第1差和该第2差之比求出的值作为输出信号。技术方案2的无级变速装置具有：磁铁，其形成磁场；可动槽轮，其在圆周面具有凹部或凸部；以及传感器，其具备：检测元件，其配置在所述磁铁和所述可动槽轮的圆周面之间，在所述磁铁形成的、且被所述可动槽轮的所述凹部或所述凸部诱导的磁场内，在所述可动槽轮的旋转轴方向和所述可动槽轮的半径方向上，分别检测出伴随所述可动槽轮的位移的磁通密度的变化，输出与磁通密度相应的输出值；和信号处理电路，其对该检测元件的输出进行处理，在所述传感器中，将所述检测元件沿所述旋转轴方向以预定间隔成组地配置，所述信号处理电路关于所述旋转轴方向和所述半径方向分别计算出该多个检测元件的输出值之差作为第1差和第2差，输出基于该第1差和该第2差之比求出的值作为输出信号。技术方案3的位移检测装置具有：磁铁，其形成磁场；以及传感器，其具备：检测元件，其配置于在进行旋转并且沿旋转轴方向进行位移的测量对象的圆周面形成的凹部或凸部和所述磁铁之间，在所述磁铁形成的、且被所述测量对象的所述凹部或所述凸部诱导的磁场内，在所述旋转轴方向和所述测量对象的半径方向上，分别检测出伴随所述测量对象的位移的磁通密度的变化，输出与磁通密度相应的输出值；和信号处理电路，其对该检测元件的输出进行处理，在所述传感器中，将所述检测元件沿所述旋转轴方向以预定间隔成组地配置，所述信号处理电路关于所述旋转轴方向和所述半径方向分别计算出该多个检测元件的输出值之差作为第1差和第2差，输出基于该第1差和该第2差之比求出的值作为输出信号。专利技术效果根据技术方案1～3的专利技术，可以直接检测可动槽轮的位置。附图说明图1是表示实施方式的无级变速装置的结构例的部分剖面图。图2是表示可动槽轮进行了移动时的位移检测装置及无级变速装置的结构例的部分剖面图。图3是表示传感器的结构的部分剖面图。图4中(a)及(b)是表示霍尔IC的结构的立体图及剖面图。图5A中(a)-(c)是用于说明位移检测装置的动作的概略图。图5B中(d)、(e)是用于说明位移检测装置的动作的概略图。图6是表示霍尔IC检测出的磁场的x分量相对于可动槽轮的位移量的曲线图。图7是表示霍尔IC检测出的磁场的z分量相对于可动槽轮的位移量的曲线图。图8是表示传感器的输出相对于可动槽轮的位移量的曲线图。图9是表示可动槽轮的结构的变形例的剖面图。符号说明10无级变速器11曲柄轴12带轮轴13斜板15固定槽轮17导向面19离心重块20驱动带轮21可动槽轮22带23毂部24轴承26臂28变速器壳体30致动器32电机46输出杆54前端55槽60传感器61霍尔IC62磁铁210凹部211圆周面212凸部610基板611l、611r磁集中器具体实施方式[实施方式](无级变速装置的结构)图1是表示实施方式的位移检测装置及无级变速装置的结构例的部分剖面图。图2是表示可动槽轮进行了移动时的位移检测装置及无级变速装置的结构例的部分剖面图。此外，将图1及图2的垂直下方向设为z轴方向，将水平左方向设为x轴方向，将纵深跟前方向设为y轴方向。如图1所示，无级变速器10例如是V带式无级变速器，在变速器壳体28内具有：在曲柄轴11的一端形成的带轮轴12；被该带轮轴12支撑的驱动带轮20；从动带轮(未图示)；架设于这些驱动带轮20和从动带轮上的V带22。驱动带轮20由固定于带轮轴12的固定槽轮15、和被带轮轴12支撑且能够相对于固定槽轮15进行移动的可动槽轮21构成，在这些两槽轮15、21之间，围绕有V带22。在可动槽轮21的背后，将斜板13固定于带轮轴12，在这些可动槽轮21和斜板13之间保持有多个离心重块19。若带轮轴12进行旋转，与其旋转速度相应的离心力作用于离心重块19，则离心重块19沿着可动槽轮21的导向面17向径向外侧移动，使可动槽轮21向固定槽轮15侧移动(参照图2)。结果，固定槽轮15与可动槽轮21之间的间隔变窄，V带22的围绕半径变大。另外，可动槽轮21中，V带22的滑动面和导向面17由分离部件构成，在两面间的毂部23经由轴承24连结有臂26。并且，在臂26的前端连结有与离心重块19协同动作使可动槽轮21移动的、致动器30的输出杆46。致动器30中，将作为驱动源的电机32与主体部连接，主体部在内部具有：将电机32的输出减速的减速齿轮组；和经由该减速齿轮组由电机32旋转驱动的螺母部件。致动器30具有由于电机32的驱动而从主体部突出的输出杆46。在输出杆46的前端54设置有将臂26连结的U槽55。另外，输出杆46被在致动器30的主体部设置的轴承支撑。若输出杆46进行了移动，则臂26也与输出杆46一体地移动，使可动槽轮21向固定槽轮15移动。结果，固定槽轮15与可动槽轮21之间的间隔、即V带22的围绕半径发生变化。即，若如图1所示那样输出杆46向右方向进行了移动，则固定槽轮15与可动槽轮21之间的间隔变宽，V带22的围绕半径变小。另一方面，若如图2所示那样输出杆46向左方向进行了移动，则固定槽轮15与可动槽轮21之间的间隔变窄，V带22的围绕半径变大。设可动槽轮21的位移量为数10mm左右(作为一例为15mm)的位移。电机32被控制部(未图示)控制。另外，控制部基于由传感器60检测到的可动槽轮21的位移量进行控制。即，将可动槽轮21的位移量作为反馈信息对可动槽轮21的移动进行控制。传感器60插入到设置于变速器壳体28的孔中，检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种位移检测装置，具有：磁铁，其形成磁场；测量对象，其进行旋转，并且沿旋转轴方向进行位移，且在圆周面具有凹部或凸部；以及传感器，其具备：检测元件，其配置在所述磁铁和所述测量对象的圆周面之间，在所述磁铁形成的、且被所述测量对象的所述凹部或所述凸部诱导的磁场内，在所述旋转轴方向和所述测量对象的半径方向上，分别检测出伴随所述测量对象的位移的磁通密度的变化，输出与磁通密度相应的输出值；和信号处理电路，其对该检测元件的输出进行处理，在所述传感器中，将所述检测元件沿所述旋转轴方向以预定间隔成组地配置，所述信号处理电路关于所述旋转轴方向和所述半径方向分别计算出该多个检测元件的输出值之差作为第1差和第2差，输出基于该第1差和该第2差之比求出的值作为输出信号。

【技术特征摘要】
2016.07.23 JP 2016-1449751.一种位移检测装置，具有：磁铁，其形成磁场；测量对象，其进行旋转，并且沿旋转轴方向进行位移，且在圆周面具有凹部或凸部；以及传感器，其具备：检测元件，其配置在所述磁铁和所述测量对象的圆周面之间，在所述磁铁形成的、且被所述测量对象的所述凹部或所述凸部诱导的磁场内，在所述旋转轴方向和所述测量对象的半径方向上，分别检测出伴随所述测量对象的位移的磁通密度的变化，输出与磁通密度相应的输出值；和信号处理电路，其对该检测元件的输出进行处理，在所述传感器中，将所述检测元件沿所述旋转轴方向以预定间隔成组地配置，所述信号处理电路关于所述旋转轴方向和所述半径方向分别计算出该多个检测元件的输出值之差作为第1差和第2差，输出基于该第1差和该第2差之比求出的值作为输出信号。2.一种无级变速装置，具有：磁铁，其形成磁场；可动槽轮，其在圆周面具有凹部或凸部；以及传感器，其具备：检测元件，其配置在所述磁铁和所述可动槽轮的圆周面之间，在所述磁铁形成的、且被所述可动槽轮的所述凹部或所述凸部诱导的磁场内，在所述可动槽轮的旋转轴方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉谷拓海，
申请(专利权)人：梅莱克塞斯技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH