旋转角度检测装置制造方法及图纸

技术编号:21091270 阅读:23 留言:0更新日期:2019-05-11 10:35
本实用新型专利技术的旋转角度检测装置(10)具备:旋转体(12),其与旋转轴(Sf)一体地旋转,且具有被检测部(20a);A相检测体(30),其在被检测部(20a)上的第1检测区域(DF1)内,检测伴随旋转体(12)的旋转的物理量的变化,从而输出A相信号(Sa);以及B相检测体(32),其在被检测部(20a)上的第2检测区域(DF2)内,检测伴随旋转体(12)的旋转的物理量的变化,从而输出同A相信号(Sa)相位错开的B相信号(Sb)。该第2检测区域(DF2)与第1检测区域(DF1)相比,在相对于旋转体(12)的旋转方向垂直的方向上的长度更短。

Rotary Angle Detection Device

【技术实现步骤摘要】
旋转角度检测装置
本技术涉及一种检测旋转角度的旋转角度检测装置。
技术介绍
如日本专利特开平11-153451号公报所揭示,检测旋转轴的旋转角度的编码器具有设置在旋转轴上的磁体的转子、以及以与沿转子的周向形成的突齿相对的方式设置的第1检测部及第2检测部。基于该第1检测部与第2检测部的检测信号,能够求出旋转轴的旋转角度。
技术实现思路
然而,如果转子(旋转体)上附着异物或有损伤,则第1检测部及第2检测部的检测信号的波形变成和原本不同的波形,从而检测信号中发生异常。因此,无法高精度地求出旋转角度。检测出的旋转角度因为用于特定的控制(例如、电机控制等),所以如果检测信号的波形变形,则会对特定的控制造成影响。于是,本技术的目的在于提供一种旋转角度检测装置,其检测出附着到旋转体上的异物及旋转体的损伤,且防止因为旋转体的异物或损伤导致旋转体的旋转角度的检测精度下降。本技术为检测旋转轴的旋转角度的旋转角度检测装置,具备:旋转体,其与所述旋转轴一体地旋转,且具有用于检测旋转角度的被检测部;第1检测体,其被配置成与所述被检测部相对置,且在所述被检测部上的第1检测区域内,检测伴随所述旋转体的旋转的物理量的变化,而输出表示所述旋转体的旋转角度的第1检测信号;以及第2检测体,其被配置成与所述被检测部相对置,且在所述被检测部上的第2检测区域内,检测伴随所述旋转体的旋转的物理量的变化,而输出同所述第1检测信号相位错开的表示所述旋转体的旋转角度的第2检测信号,该第2检测区域位于在所述旋转体的旋转方向上位于同所述第1检测区域不同的位置,所述第2检测区域与所述第1检测区域相比,在相对于所述旋转体的所述旋转方向垂直的方向上的长度更短。根据本技术,能够获得波形因为旋转体的异物或损伤的影响而变形的第1检测信号、与波形不因旋转体的异物或损伤变形的第2检测信号。其结果,能够检测旋转体的异物以及损伤,且防止因为旋转体的异物或损伤导致旋转体的旋转角度的检测精度下降。上述的目的、特征及优点应可从参照附图说明的以下的实施方式的说明容易地了解。附图说明图1是实施方式所涉及的旋转角度检测装置的构成图。图2是表示图1所示的A相检测体及B相检测体的具体构成的图。图3是表示A相信号及B相信号的波形的图。图4是表示A相检测体及B相检测体的检测区域的图。图5是表示图1所示的Z相检测体的具体构成的图。图6是表示图1所示的旋转角度检测装置的电气构成的构成框图。图7是表示图6所示的旋转角度检测装置的动作的流程图。图8是表示变形例1所涉及的A相检测体及B相检测体的检测区域的图。具体实施方式对本技术所涉及的旋转角度检测装置,列举优选的实施方式,一边参照附图一边在以下详细地说明。实施方式图1是旋转角度检测装置10的构成图。旋转角度检测装置10具备与旋转轴Sf一体地旋转的磁体的旋转体12、检测与旋转体12的旋转角度θ相应的检测信号并输出的检测部14、以及基于检测部14的检测信号而进行规定的运算的控制部16。该旋转体12与旋转轴Sf的旋转中心呈同心圆状地连接在旋转轴Sf。因此,旋转体12的旋转中心与旋转轴Sf的旋转中心一致。旋转体12具有用于检测旋转角度θ的被检测部(第1被检测部)20a、与用于检测旋转体12的1次旋转内的相位的被检测部(第2被检测部)20b。被检测部20a设在旋转体12的外周面。该被检测部20a在旋转体12的外周面上,遍及周向全区域地具有以固定的间距P间隔朝径向外侧突出的多个齿22(还参照图2)。另外,图1中,为了便于说明,将多个齿22夸大进行图示,但实际上较小。被检测部20b设在旋转体12的外周面。被检测部20b具有形成在旋转体12的外周面的一处(原点位置)的槽24(参照图5)。另外,图1中,为了便于说明,将槽24夸大进行图示,但实际上较小。被检测部20a、20b以互不重叠的方式,沿旋转体12的轴向(相对于旋转体12的旋转方向垂直的方向)错开设置。检测部14具备A相检测体30、B相检测体32、Z相检测体34、及磁铁36。磁铁36赋予A相检测体30、B相检测体32、及Z相检测体34磁偏置。因此,在旋转体12与磁铁36之间,设置有A相检测体30、B相检测体32、及Z相检测体34。A相检测体(第1检测体)30被配置成与被检测部20a相对。A相检测体30在被检测部20a上的第1检测区域DF1内,检测伴随旋转体12(旋转轴Sf)的旋转的磁通密度(物理量)的变化,而输出表示旋转体12(旋转轴Sf)的旋转角度θ的A相信号(第1检测信号)Sa。从A相检测体30输出的检测信号即A相信号Sa被输入到控制部16。B相检测体(第2检测体)32也同样被配置成与被检测部20a相对。B相检测体32在被检测部20a上的第2检测区域DF2内,检测伴随旋转体12(旋转轴Sf)的旋转的磁通密度(物理量)的变化,而输出表示旋转体12(旋转轴Sf)的旋转角度θ的B相信号(第2检测信号)Sb。第1检测区域DF1与第2检测区域DF2的在被检测部20a上的位置以B相信号Sb相对于A相信号Sa相位错开90度的方式,沿旋转体12的旋转方向(周向)相互错开。从B相检测体32输出的检测信号即B相信号Sb被输入到控制部16。Z相检测体(相位检测体)34被配置成与被检测部20b相对。Z相检测体34在被检测部20b上的第3检测区域DF3内,检测伴随旋转体12(旋转轴Sf)的旋转的磁通密度(物理量)的变化,而输出表示旋转体12(旋转轴Sf)的1次旋转内的相位的Z相信号(相位检测信号)Sz。从Z相检测体34输出的检测信号即Z相信号Sz被输入到控制部16。其次,使用图2,对A相检测体30及B相检测体32的具体结构进行详细说明。另外,在图2中,为了简略化,将旋转体12的被检测部20a图示为直线状而非圆弧状。A相检测体30具有2个磁阻元件30a。2个磁阻元件30a在直流电源Vcc与地线之间串联连接,且沿旋转体12的周向,以1/2间距P间隔地被配置为与被检测部20a相对。将这2个磁阻元件30a之间的电压作为A相信号Sa输出。当旋转体12旋转时,通过2个磁阻元件30a的磁通密度(物理量)变化,从而A相信号Sa按图3的实线所示的正弦波状变化。另外,2个磁阻元件30a的形状及大小设为相同。B相检测体32也同样具有2个磁阻元件32a。2个磁阻元件32a在直流电源Vcc与地线之间串联连接,且沿旋转体12的周向,以1/2间距P间隔地被配置为与被检测部20a相对。将这2个磁阻元件32a之间的电压作为B相信号Sb输出。当旋转体12旋转时,通过2个磁阻元件32a的磁通密度变化,从而B相信号Sb按图3的虚线所示的正弦波状变化。另外,2个磁阻元件32a的形状及大小设为相同。2个磁阻元件32a相对于2个磁阻元件30a沿旋转体12的周向错开1/4间距P而配置。由此,如图3所示,能够令A相信号Sa与B相信号Sb错开90度。另外,磁阻元件32a在旋转体12(旋转轴Sf)的轴向上的长度设为比磁阻元件30a在旋转体12的轴向上的长度短。因此,如图4所示,磁阻元件32a的在被检测部20a上的检测区域Dfb与磁阻元件30a的在被检测部20a上的检测区域Dfa相比,在相对于旋转体12的旋转方向垂直的方向上的长度较短。2个磁阻元件30a的2个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转角度检测装置,其检测旋转轴的旋转角度,所述旋转角度检测装置的特征在于,具备:旋转体,其与所述旋转轴一体地旋转,且具有用于检测旋转角度的被检测部;第1检测体,其被配置成与所述被检测部相对置,且在所述被检测部上的第1检测区域内,检测伴随所述旋转体的旋转的物理量的变化,从而输出表示所述旋转体的旋转角度的第1检测信号;以及第2检测体,其被配置成与所述被检测部相对置,且在所述被检测部上的第2检测区域内,检测伴随所述旋转体的旋转的物理量的变化,从而输出同所述第1检测信号相位错开的表示所述旋转体的旋转角度的第2检测信号,该第2检测区域位于在所述旋转体的旋转方向上位于同所述第1检测区域不同的位置,所述第2检测区域与所述第1检测区域相比,在相对于所述旋转体的所述旋转方向垂直的方向上的长度更短。

【技术特征摘要】
2017.09.26 JP 2017-1848771.一种旋转角度检测装置,其检测旋转轴的旋转角度,所述旋转角度检测装置的特征在于,具备:旋转体,其与所述旋转轴一体地旋转,且具有用于检测旋转角度的被检测部;第1检测体,其被配置成与所述被检测部相对置,且在所述被检测部上的第1检测区域内,检测伴随所述旋转体的旋转的物理量的变化,从而输出表示所述旋转体的旋转角度的第1检测信号;以及第2检测体,其被配置成与所述被检测部相对置,且在所述被检测部上的第2检测区域内,检测伴随所述旋转体的旋转的物理量的变化,从而输出同所述第1检测信号相位错开的表示所述旋转体的旋转角度的第2检测信号,该第2...

【专利技术属性】
技术研发人员:西冈辉
申请(专利权)人:发那科株式会社
类型:新型
国别省市:日本,JP

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