JPH0328715A - アブソリュート位置検出器 - Google Patents
アブソリュート位置検出器Info
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- JPH0328715A JPH0328715A JP1164266A JP16426689A JPH0328715A JP H0328715 A JPH0328715 A JP H0328715A JP 1164266 A JP1164266 A JP 1164266A JP 16426689 A JP16426689 A JP 16426689A JP H0328715 A JPH0328715 A JP H0328715A
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- gear
- absolute position
- position detector
- shaft
- rotor
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Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K24/00—Machines adapted for the instantaneous transmission or reception of the angular displacement of rotating parts, e.g. synchro, selsyn
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
- G01D5/20—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying inductance, e.g. by a movable armature
- G01D5/204—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying inductance, e.g. by a movable armature by influencing the mutual induction between two or more coils
- G01D5/2086—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying inductance, e.g. by a movable armature by influencing the mutual induction between two or more coils by movement of two or more coils with respect to two or more other coils
Landscapes
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
（産業」＝の利用分野）
木発明は、回転ｌ＋１のアブソリュート位置を検出する
アブソリ：Ｌ一ト位罷検出器に関する。 （従来の技術） 従来、減速器と複数個のレゾルバとから成るアブソリュ
ート位置検出器は入力軸上にレゾルバを配置することて
小型化を図っている。 第３図（八）は、木出順人によって提案されているアブ
ソリ−，． − ト位置検出器の一例を示ず１１１１方
向断面図であり、同図（ＩＩ）はそのＩ−１断面図であ
このアブソリ；＋−１・位｛ｉ５゛検出器の人力Ｉｌｌ
＋ １は軸受６３．６１１を介してフランシ６０および
ケーシング６ｌの中に取４＝ｆ ｌられており、由車】
０か人力ｉ１ｌｌ１＋１に嵌着されている。山車１０と
かみ合っている歯車１１の回転により、歯車ｌ１の軸２
に嵌看ざれている歯車１２が回転し、歯車ｌ２とかみ合
っている歯車ｌ３の回転により、歯車ｌ３の軸３ｂに嵌
着されている歯車１４及ひ１５が回転し、歯車１４及ひ
ｌ５にそれぞれかみ合っている南車ｌ６！）及び１７ｂ
か回転ずるという減速歯車機構か設幻られている。 この減速歯車機構により、１゛↓ｉ ｉ−１７． ｌ
８ ｂに嵌着ざ，ｌ１ている円筒状の出力Φ１１１４は
人力Ｉ１’＋ｌ＋ １が７４回転一う−ると１回転し、
１゛４１車１７ｂに嵌着されている円１％〕状の出力軸
５は人力！１ｉｌｌ！１が２５回転ずると１回転ずるよ
うになっている。 ロータ７３は人力！ｌｌＩ］１にキー７６を介して取イ
ｖｌ’ｉづら和、ロータ７４は出力Φｄ＋ ４にキー７
７１）を介して取｛−Ｊりられ、ロータ７５は出力刺１
５にへ−７ ＩＩ ｂを介して取｛Ｊりらねている。各
「Ｊ一夕７３．７４．７５に対応ずるステータ７０，７
１．７２はケーシング６ｌに固定されている。ステータ
７０．７１．７２とロータ７３７４，７５はどれも磁性
材料からてきており、また各ロータ７３．７４．７５は
円筒形状を成し、かつ回転中心に対して１扁心して回る
ように各！１ｎｂ １， ４ ． ５に取｛＝Ｊ’ Ｔ
：Ｉられている。また各ステータ７０，７１．７２は４
つの極歯を持ち、これら極歯ずへてにバルス励曜用の１
次側巻線８４，８５，８ｆｉか巻装されている。 そしてステータ７０，７１，７２のｉｌｌｂ方向に並ぶ
３つの極歯を１組とずれは、４絹の極歯にはそれそれ振
幅変調波出力用の２次側巻線８０，８１，［１．２．８
３か３つの極歯を一まとめに巻かれている。そして２組
の２次ｆｕｌｌ巻線８０と８２．８１ と８３はそむぞ
れ直列接続されている。これに上り、パルス励わヱ１用
の１次側＠線８４，８５．８６のとれか−つをパルス励
１ｉｉ１すると、励６！ｌシたステータに対応ずるロタ
と励磁した４つのステータ極歯との間の磁気低杭の追い
によって、２組の２次側巻線８０と８２．８１ と８
３の両端からそれぞれ励磁したステータに対応するロー
タ回転角の正弦値，余弦値に振幅変調されたパルス電圧
が出力される。 第４図は第３図に示すアブソリ．，．−１一位置検出器
及びその検出回路の一例を示すブロック図であり、同一
構成箇所は同符号を｛＝Ｉ Ｌその説明を省略する。な
お、同図の振幅変訳１′４力式のレソルバ２０．２１．
２２はそれぞれ第３図のステータ７０とロータ７３
ステータ７１とロータ７４，ステータ７７とロータ７５
から成るレゾルバに苅応じている。 パルス励磁信号発生器３０，３］，３２で各レゾルバ２
０．２１．２２の１次側巻線８４，８５ ．８６をタイ
ミングコントローラ４２からのタイミング信号＋１．，
ｌｌ．．Ｐ２をもとにパルス励磁信号ＰｅＸ。．１）。 ｌ＋ＰｃＸ２により町１次パルス励磁している。これに
より各レゾルバ２０．２１．２２が共有する振幅変調信
号出力用の２次側巻線８０と８２．８１ と８３へ、励
磁した検出器のロタ回転角の疋弦値，余弦蝕に振幅変調
されたパルス信号Ｓ．Ｃが順次出力され、さらに、八／
Ｄ ’ＩＪＩ換器１１０，４１に人力される。各八／Ｄ
変換器４０．１で、タイミングコントローラ４２からの
変換スタ？・信号Ｃ．■ｔ Ｐｒ ｔにより２種類のパ
ルス信号Ｓ及びＣを数値化し、正弦信号Ｄ，及び余弦信
号Ｄｃとして出力する。各八／Ｄ変換器４０．４１から
出力される正弦信号Ｄ５及び余弦信号ＤＣはマイクロコ
ンピュータ５０へ人力され、タイくングコントローラ４
２からのタイミング信号ｌ１によりどの検出器のものか
か識別される。そして、マイクロコン．ピュータ５０て
は次式（１）をソフト処理により言１算ずる。ただし、
この“とき人力！’ｌ’４１１ １の回転方向に対しレ
ゾルバ２１．２２のロータは逆方向に回転する鳥、レゾ
ルバ２１．２２のロータ回転角θ２θ２２を求めるとき
は、正弦信号ＤＳと余弦信号ＤＣを変換してから式（１
）を計算して回転力向の修疋を行ノＪう。 理により次式（２）を！１算してＯ゛を求める。 ０゛・ごｅ２０ → ２５［ｘ （（２４Ｘ ｅ ．
！１ −ｅ ２０＋１２８）／２５６）・・・・・・
（２） ｉｆ Ｊｌ．ｉ、Ｌ式（２） ０） ７′ｒｊ ，Ｔ：
１ハ’］− ヘ−（ 撃ａ テｌｌ）’ｌ ’）。 求めたＯ゛は第５図に示すように人力輔１の回転角を２
４ １”ｊ’ｊ’ｉ転ま゛ＣＯ〜ｌｉ １ ４ ３の
数値て表わずことかてきる。 次にマイクロコンヒ゛ユ−タ５０てはソンＩ−処■甲に
」；り次式（３）＜ぐ７１ ’＜’；ｉ Ｌ −Ｃ Ｏ
”を求める。 以十の処ｊＪｌｊでレソルハ２０．２１．２２のロータ
１！｝１転角に夕４；危、したう−−−夕０，。，ｏｔ
＋．ｅｑｑを７１」｛る・二とかできる。次ｋ′マイク
ロコノビ：Ｊ一タ５ｏのソフＩ・処ｌＪお、１−式（３
）の（（１ｉ算６ｊずへて整数で行なう。 ？記１１１算にＪ：り兎６図に示すようにＯ” ｌ：Ｌ
人力ｊｌ’＋１１１の１
アブソリ：Ｌ一ト位罷検出器に関する。 （従来の技術） 従来、減速器と複数個のレゾルバとから成るアブソリュ
ート位置検出器は入力軸上にレゾルバを配置することて
小型化を図っている。 第３図（八）は、木出順人によって提案されているアブ
ソリ−，． − ト位置検出器の一例を示ず１１１１方
向断面図であり、同図（ＩＩ）はそのＩ−１断面図であ
このアブソリ；＋−１・位｛ｉ５゛検出器の人力Ｉｌｌ
＋ １は軸受６３．６１１を介してフランシ６０および
ケーシング６ｌの中に取４＝ｆ ｌられており、由車】
０か人力ｉ１ｌｌ１＋１に嵌着されている。山車１０と
かみ合っている歯車１１の回転により、歯車ｌ１の軸２
に嵌看ざれている歯車１２が回転し、歯車ｌ２とかみ合
っている歯車ｌ３の回転により、歯車ｌ３の軸３ｂに嵌
着されている歯車１４及ひ１５が回転し、歯車１４及ひ
ｌ５にそれぞれかみ合っている南車ｌ６！）及び１７ｂ
か回転ずるという減速歯車機構か設幻られている。 この減速歯車機構により、１゛↓ｉ ｉ−１７． ｌ
８ ｂに嵌着ざ，ｌ１ている円筒状の出力Φ１１１４は
人力Ｉ１’＋ｌ＋ １が７４回転一う−ると１回転し、
１゛４１車１７ｂに嵌着されている円１％〕状の出力軸
５は人力！１ｉｌｌ！１が２５回転ずると１回転ずるよ
うになっている。 ロータ７３は人力！ｌｌＩ］１にキー７６を介して取イ
ｖｌ’ｉづら和、ロータ７４は出力Φｄ＋ ４にキー７
７１）を介して取｛−Ｊりられ、ロータ７５は出力刺１
５にへ−７ ＩＩ ｂを介して取｛Ｊりらねている。各
「Ｊ一夕７３．７４．７５に対応ずるステータ７０，７
１．７２はケーシング６ｌに固定されている。ステータ
７０．７１．７２とロータ７３７４，７５はどれも磁性
材料からてきており、また各ロータ７３．７４．７５は
円筒形状を成し、かつ回転中心に対して１扁心して回る
ように各！１ｎｂ １， ４ ． ５に取｛＝Ｊ’ Ｔ
：Ｉられている。また各ステータ７０，７１．７２は４
つの極歯を持ち、これら極歯ずへてにバルス励曜用の１
次側巻線８４，８５，８ｆｉか巻装されている。 そしてステータ７０，７１，７２のｉｌｌｂ方向に並ぶ
３つの極歯を１組とずれは、４絹の極歯にはそれそれ振
幅変調波出力用の２次側巻線８０，８１，［１．２．８
３か３つの極歯を一まとめに巻かれている。そして２組
の２次ｆｕｌｌ巻線８０と８２．８１ と８３はそむぞ
れ直列接続されている。これに上り、パルス励わヱ１用
の１次側＠線８４，８５．８６のとれか−つをパルス励
１ｉｉ１すると、励６！ｌシたステータに対応ずるロタ
と励磁した４つのステータ極歯との間の磁気低杭の追い
によって、２組の２次側巻線８０と８２．８１ と８
３の両端からそれぞれ励磁したステータに対応するロー
タ回転角の正弦値，余弦値に振幅変調されたパルス電圧
が出力される。 第４図は第３図に示すアブソリ．，．−１一位置検出器
及びその検出回路の一例を示すブロック図であり、同一
構成箇所は同符号を｛＝Ｉ Ｌその説明を省略する。な
お、同図の振幅変訳１′４力式のレソルバ２０．２１．
２２はそれぞれ第３図のステータ７０とロータ７３
ステータ７１とロータ７４，ステータ７７とロータ７５
から成るレゾルバに苅応じている。 パルス励磁信号発生器３０，３］，３２で各レゾルバ２
０．２１．２２の１次側巻線８４，８５ ．８６をタイ
ミングコントローラ４２からのタイミング信号＋１．，
ｌｌ．．Ｐ２をもとにパルス励磁信号ＰｅＸ。．１）。 ｌ＋ＰｃＸ２により町１次パルス励磁している。これに
より各レゾルバ２０．２１．２２が共有する振幅変調信
号出力用の２次側巻線８０と８２．８１ と８３へ、励
磁した検出器のロタ回転角の疋弦値，余弦蝕に振幅変調
されたパルス信号Ｓ．Ｃが順次出力され、さらに、八／
Ｄ ’ＩＪＩ換器１１０，４１に人力される。各八／Ｄ
変換器４０．１で、タイミングコントローラ４２からの
変換スタ？・信号Ｃ．■ｔ Ｐｒ ｔにより２種類のパ
ルス信号Ｓ及びＣを数値化し、正弦信号Ｄ，及び余弦信
号Ｄｃとして出力する。各八／Ｄ変換器４０．４１から
出力される正弦信号Ｄ５及び余弦信号ＤＣはマイクロコ
ンピュータ５０へ人力され、タイくングコントローラ４
２からのタイミング信号ｌ１によりどの検出器のものか
か識別される。そして、マイクロコン．ピュータ５０て
は次式（１）をソフト処理により言１算ずる。ただし、
この“とき人力！’ｌ’４１１ １の回転方向に対しレ
ゾルバ２１．２２のロータは逆方向に回転する鳥、レゾ
ルバ２１．２２のロータ回転角θ２θ２２を求めるとき
は、正弦信号ＤＳと余弦信号ＤＣを変換してから式（１
）を計算して回転力向の修疋を行ノＪう。 理により次式（２）を！１算してＯ゛を求める。 ０゛・ごｅ２０ → ２５［ｘ （（２４Ｘ ｅ ．
！１ −ｅ ２０＋１２８）／２５６）・・・・・・
（２） ｉｆ Ｊｌ．ｉ、Ｌ式（２） ０） ７′ｒｊ ，Ｔ：
１ハ’］− ヘ−（ 撃ａ テｌｌ）’ｌ ’）。 求めたＯ゛は第５図に示すように人力輔１の回転角を２
４ １”ｊ’ｊ’ｉ転ま゛ＣＯ〜ｌｉ １ ４ ３の
数値て表わずことかてきる。 次にマイクロコンヒ゛ユ−タ５０てはソンＩ−処■甲に
」；り次式（３）＜ぐ７１ ’＜’；ｉ Ｌ −Ｃ Ｏ
”を求める。 以十の処ｊＪｌｊでレソルハ２０．２１．２２のロータ
１！｝１転角に夕４；危、したう−−−夕０，。，ｏｔ
＋．ｅｑｑを７１」｛る・二とかできる。次ｋ′マイク
ロコノビ：Ｊ一タ５ｏのソフＩ・処ｌＪお、１−式（３
）の（（１ｉ算６ｊずへて整数で行なう。 ？記１１１算にＪ：り兎６図に示すようにＯ” ｌ：Ｌ
人力ｊｌ’＋１１１の１
【１１転角なＩｉＯＯ同リ１ム
まて０〜１５３５ｇ９の数イ泊て７Ｋわず・′とかＣき
る（Ｉ！寺１θｆｉｔ眉６ ３ − １ １′ｉ３ Ｄ
４ ｌｌ−！’）参１ｊ，：４． ） ＋（発明か解
決しようどする課題） ８１述しｌごもＹ−東の）′ブソリュ− １〜イＭ−
ｉｉ■検ｉ−｛１器｛５１、］燐Ｊ’ｒ； １−るし・
ソルハ間のＩｉＪ．ｉ．気丁７ルをＪ１：ヱりるために
丼レソルハのｌ−１−夕間に人きノよ空間か必要とノよ
る。 また、同 Ｉ咄上に配置した各レソルハの入力軸に夕・
「づーる【」一夕凹転比か異／よるの゛Ｃ、同心円筒秋
の出力１１・１１１を３ ０−シ槓に設置し，７よりれ
←まｌよらノよい。 従−）（−、ｉＩ′Ｌ東のアブソリ：，．−１−位１１
１゛検出器はその機能以１に人容ｆ＋’ｔど７，７る欠
点かあっノご。 本発明ｉｌＪ．−１逃した事情から成されたものてあり
、本発明の１−１的は、小型゛Ｃかつｔｉｆ’ｊ Ｑ！
な４１１ｉ異のノ′ブソリＪ．−１−位將検出器を１是
供１−ることに′んる。 （ ．；！ｌ！題を８’？ ？Ｊ： １−るための手段
）本発明（，：１、減速器と複数個のレソルハどから１
ノ（るｊ′ブソリ」一１−イ１）１゜１！１゛検出器に
関″！１″るものであり、木Ｒ 明（７）十Ｍ’Ｌ ［
’．ｌｌ （１′Ｊ ４Ｊ、円周１−５ ＩＮ 数個（
１） 磁１１体のね由を備えたステータ部と、１１４記
磁性体の極Ｉ４ｊて形成ざれる磁気回路の磁気抵抗をｌ
Ｉｌ１転変位に応し−Ｃ変化せしめる形状を成す磁・［
Ｉ１一体部分る・４１ｔ１えたＣ’ｌ− タ１１［Ｘと
から成るレソルハを同−１εｄ｛−Ｊ−に複数個配置し
、かつｌ）ｉ目７己ロータｉｉｊ３の田性体部分のうち
少なくとも＋ ｛１７．１以−１に非１１Ｊｉ・１ｌ体
の第１の山中を槌合し、而記￥ｉＸＩの由車にかの合う
第２の１１１中の輔をｉｉｉ＋記ノ、データ部のｌＴ１
周士の極由問の空隙に： ，’ｉｆｉ １−よう（、ど
コｊ゛ることによって達成ざ１１る。 （イノ１川） 木発明のアフソリコー ト位Ｋ１゛検出器は、隣接する
レソルハのロータ間の空ｌ｛ｉ？ｉにｌ １７．ｉ、・
ＰＩ休て１曳る減速器の ｉｉｌ（を配置して）′フソ
リ−，．−１〜イル置検｝１２器の輔力向の大きさを小
さくし、各レソルハのロク毎の円ｊ”１コ状の出力１ｉ
＋ｌｌを不要とし−（アブソリコ１〜ｆＱ ｉ＆ ｈ’
Ｍ出器の行方向の大きさを小さくする，′どて小型化を
円っＣいる。 （Ｊ；ノノ１１１イ列） 鎗１図（へ） ． （１１＋ ｉｘＩ木介明の位置検
出器の−例を・第３１２１（八ｌ ． （＋１）
に文４ｊ；白、ざリて示−・）−１断ｉ？ｉｉ ［ン１
であり、同一構成箇所は同符号を｛ｔ Ｌて説明を省略
ずる。南車ｌ３のｉ！ｔ＋ｌ］３ ａはフランシ６０の
端而に嵌着ざれている軸受６７とケーシング６ｌの端面
に嵌着され゛Ｃいる！Ｉ’Ｌｌｌ受６８とにより軸支さ
れている。山車１３の巨１転にＪ；りステータ７０，７
１，及び７１．７２の極由間の空隙にて歯車ｌ３のｉｌ
Ｉ１１＋ ３ ａに嵌着されている歯．ｒｌ＋＋４及ひ
】５が回転し、歯車ｌ４及び１５にそれぞれかみ合って
いる非磁性体（例えばプラスチック，真もゆうステンレ
ス等）の歯車１６ａ及び＋７ａか回転１−るという減速
歯車機構が設けられている。歯車１ １ｉ ＋１とロー
タ７４及ひ歯車１７ａ とロータ７５は入力軸１に嵌着
されているＩＩＩ４１１受６５及び６６にキー７７ａ及
ひ７８，［を介して取付ｉ−ｊられており、上記減速歯
車機構によりロータ７４は入力！Ｉ＃ｌ＋ ＋が２４回
転ずると１回転し、ロータ７５は入力軸１か２５回転ず
ると１回転ずるようになっている。 このような構成によれは、磁気干渉を避りるためにある
各レゾルバのロータ７３．７’！，７５間の空きス表 ベースに減速機構の歯車の一部の配置するこどかできる
。また、並設した各＋Ｆ＋１１受［ｉ５．６［ｉにより
ロタ７４．７５をそれぞれ回転させるので、従来の円筒
状の出力輔４．５か不要となる。 ノｔお、歯車１３の１１Ｉｌ１１３ａ及ひ歯車ＩＩＩ
． ＋５がステータ７０，７１．７２に近接する場合に
は、レゾルバの磁気特性の影響を考虜して輔３ａ及び歯
車１４ ． １５を歯車１６ａ．ｌ７ａと同様の非磁性
休とすることが望ましい。 第２図は上述した本発明のアブソリュート位置検出器を
利用した高分か１能かつ高精度のアブソリコート位置検
出器の一例を示すブロック図であり、本発明のアブソリ
ュ−１・位置検出器９２とｌ／Ｍ回転まてのアブソリュ
ート位置を検出するロータリーインダクトシン又は多極
レゾルバ等のｌ／Ｍ回転アブソリュート位置検出器９１
とが同一入力軸９ｏに装着され、各アブソリュート位置
検出看９１．９２のアブソリュート位置検出信号θＱｌ
＋０９２が検出公置９３に送出され−Ｃ入力軸９０のア
ブソリーＩ−１・位置検出信号θ９ｏが求められ出力さ
れるようになっている。 例えば人力ＬｌｔｌＩＩ９０のｌ／Ｍ回転内を０〜ｌ０
２３のアブソリュート位置検出信号θ９１て表わし、入
力！Ｉ’ｌｌ１ ９ ０の６００回転内を０〜１５３５
９９のアブソリュート位置検出信号θ９２て表ずとずれ
ば、人力＋１！ｌｌｌ９０のアブソリュート位置検出信
号θ９ｏは次式（４）で求められる。 θ，。−０９＋”１０２１ Ｘ （（１０２４／２５
６Ｘ Ｍ Ｘθ、，２θ９１”ｌ０２４／２）／１０
２４） ・・・・・・（４）なお、上式（４）
の演算はずへて整数で行なう。 このようにして求めた入力輔９０のアブソリュＩ・位置
検出信号ｅ９０は人力ＩＩｌｌＩＩ９０の６００回転内
を０〜（６１１１００Ｍｉ）の数値で表すことになる。 （発明の効果） 以上のように木発明のアブソリューＩ〜位置検出器によ
れは、小型でかつｉｉｉｉ−！ｉｔな構迭とずることか
できるので、低価格のアブソリＪ．一ト位置検出器を提
供することかできる。 １ ２
まて０〜１５３５ｇ９の数イ泊て７Ｋわず・′とかＣき
る（Ｉ！寺１θｆｉｔ眉６ ３ − １ １′ｉ３ Ｄ
４ ｌｌ−！’）参１ｊ，：４． ） ＋（発明か解
決しようどする課題） ８１述しｌごもＹ−東の）′ブソリュ− １〜イＭ−
ｉｉ■検ｉ−｛１器｛５１、］燐Ｊ’ｒ； １−るし・
ソルハ間のＩｉＪ．ｉ．気丁７ルをＪ１：ヱりるために
丼レソルハのｌ−１−夕間に人きノよ空間か必要とノよ
る。 また、同 Ｉ咄上に配置した各レソルハの入力軸に夕・
「づーる【」一夕凹転比か異／よるの゛Ｃ、同心円筒秋
の出力１１・１１１を３ ０−シ槓に設置し，７よりれ
←まｌよらノよい。 従−）（−、ｉＩ′Ｌ東のアブソリ：，．−１−位１１
１゛検出器はその機能以１に人容ｆ＋’ｔど７，７る欠
点かあっノご。 本発明ｉｌＪ．−１逃した事情から成されたものてあり
、本発明の１−１的は、小型゛Ｃかつｔｉｆ’ｊ Ｑ！
な４１１ｉ異のノ′ブソリＪ．−１−位將検出器を１是
供１−ることに′んる。 （ ．；！ｌ！題を８’？ ？Ｊ： １−るための手段
）本発明（，：１、減速器と複数個のレソルハどから１
ノ（るｊ′ブソリ」一１−イ１）１゜１！１゛検出器に
関″！１″るものであり、木Ｒ 明（７）十Ｍ’Ｌ ［
’．ｌｌ （１′Ｊ ４Ｊ、円周１−５ ＩＮ 数個（
１） 磁１１体のね由を備えたステータ部と、１１４記
磁性体の極Ｉ４ｊて形成ざれる磁気回路の磁気抵抗をｌ
Ｉｌ１転変位に応し−Ｃ変化せしめる形状を成す磁・［
Ｉ１一体部分る・４１ｔ１えたＣ’ｌ− タ１１［Ｘと
から成るレソルハを同−１εｄ｛−Ｊ−に複数個配置し
、かつｌ）ｉ目７己ロータｉｉｊ３の田性体部分のうち
少なくとも＋ ｛１７．１以−１に非１１Ｊｉ・１ｌ体
の第１の山中を槌合し、而記￥ｉＸＩの由車にかの合う
第２の１１１中の輔をｉｉｉ＋記ノ、データ部のｌＴ１
周士の極由問の空隙に： ，’ｉｆｉ １−よう（、ど
コｊ゛ることによって達成ざ１１る。 （イノ１川） 木発明のアフソリコー ト位Ｋ１゛検出器は、隣接する
レソルハのロータ間の空ｌ｛ｉ？ｉにｌ １７．ｉ、・
ＰＩ休て１曳る減速器の ｉｉｌ（を配置して）′フソ
リ−，．−１〜イル置検｝１２器の輔力向の大きさを小
さくし、各レソルハのロク毎の円ｊ”１コ状の出力１ｉ
＋ｌｌを不要とし−（アブソリコ１〜ｆＱ ｉ＆ ｈ’
Ｍ出器の行方向の大きさを小さくする，′どて小型化を
円っＣいる。 （Ｊ；ノノ１１１イ列） 鎗１図（へ） ． （１１＋ ｉｘＩ木介明の位置検
出器の−例を・第３１２１（八ｌ ． （＋１）
に文４ｊ；白、ざリて示−・）−１断ｉ？ｉｉ ［ン１
であり、同一構成箇所は同符号を｛ｔ Ｌて説明を省略
ずる。南車ｌ３のｉ！ｔ＋ｌ］３ ａはフランシ６０の
端而に嵌着ざれている軸受６７とケーシング６ｌの端面
に嵌着され゛Ｃいる！Ｉ’Ｌｌｌ受６８とにより軸支さ
れている。山車１３の巨１転にＪ；りステータ７０，７
１，及び７１．７２の極由間の空隙にて歯車ｌ３のｉｌ
Ｉ１１＋ ３ ａに嵌着されている歯．ｒｌ＋＋４及ひ
】５が回転し、歯車ｌ４及び１５にそれぞれかみ合って
いる非磁性体（例えばプラスチック，真もゆうステンレ
ス等）の歯車１６ａ及び＋７ａか回転１−るという減速
歯車機構が設けられている。歯車１ １ｉ ＋１とロー
タ７４及ひ歯車１７ａ とロータ７５は入力軸１に嵌着
されているＩＩＩ４１１受６５及び６６にキー７７ａ及
ひ７８，［を介して取付ｉ−ｊられており、上記減速歯
車機構によりロータ７４は入力！Ｉ＃ｌ＋ ＋が２４回
転ずると１回転し、ロータ７５は入力軸１か２５回転ず
ると１回転ずるようになっている。 このような構成によれは、磁気干渉を避りるためにある
各レゾルバのロータ７３．７’！，７５間の空きス表 ベースに減速機構の歯車の一部の配置するこどかできる
。また、並設した各＋Ｆ＋１１受［ｉ５．６［ｉにより
ロタ７４．７５をそれぞれ回転させるので、従来の円筒
状の出力輔４．５か不要となる。 ノｔお、歯車１３の１１Ｉｌ１１３ａ及ひ歯車ＩＩＩ
． ＋５がステータ７０，７１．７２に近接する場合に
は、レゾルバの磁気特性の影響を考虜して輔３ａ及び歯
車１４ ． １５を歯車１６ａ．ｌ７ａと同様の非磁性
休とすることが望ましい。 第２図は上述した本発明のアブソリュート位置検出器を
利用した高分か１能かつ高精度のアブソリコート位置検
出器の一例を示すブロック図であり、本発明のアブソリ
ュ−１・位置検出器９２とｌ／Ｍ回転まてのアブソリュ
ート位置を検出するロータリーインダクトシン又は多極
レゾルバ等のｌ／Ｍ回転アブソリュート位置検出器９１
とが同一入力軸９ｏに装着され、各アブソリュート位置
検出看９１．９２のアブソリュート位置検出信号θＱｌ
＋０９２が検出公置９３に送出され−Ｃ入力軸９０のア
ブソリーＩ−１・位置検出信号θ９ｏが求められ出力さ
れるようになっている。 例えば人力ＬｌｔｌＩＩ９０のｌ／Ｍ回転内を０〜ｌ０
２３のアブソリュート位置検出信号θ９１て表わし、入
力！Ｉ’ｌｌ１ ９ ０の６００回転内を０〜１５３５
９９のアブソリュート位置検出信号θ９２て表ずとずれ
ば、人力＋１！ｌｌｌ９０のアブソリュート位置検出信
号θ９ｏは次式（４）で求められる。 θ，。−０９＋”１０２１ Ｘ （（１０２４／２５
６Ｘ Ｍ Ｘθ、，２θ９１”ｌ０２４／２）／１０
２４） ・・・・・・（４）なお、上式（４）
の演算はずへて整数で行なう。 このようにして求めた入力輔９０のアブソリュＩ・位置
検出信号ｅ９０は人力ＩＩｌｌＩＩ９０の６００回転内
を０〜（６１１１００Ｍｉ）の数値で表すことになる。 （発明の効果） 以上のように木発明のアブソリューＩ〜位置検出器によ
れは、小型でかつｉｉｉｉ−！ｉｔな構迭とずることか
できるので、低価格のアブソリＪ．一ト位置検出器を提
供することかできる。 １ ２
第１図（八）は木発明のアブソリュート位置検出器の一
例を示すφＩＩｊ力向断面図、同図（Ｂ）はそのＩ−■
断面図、第２図は木発明のアブンリュート位１冒′検出
器の応用例を示ずブ（Ｉツク図、第３図（八）は従来の
アブソリュート位置検出器の一例を示す軸方向断面図、
同図（ロ）はそのＩ−１断面図、第４図は従来のアブソ
リュート位置検出器及びその検出回路の一例を示すブロ
ック図、第５図及び第６図はそれぞれ従来のアブソリュ
ート位置検出器におりる演算プロセスを説明する図であ
る。 １ ． ９ ０ ・・・人力ｆｌｊｌ１、４．５・・・
出力輔、２，３ａ，３ｂ ””Ｉ’ｌ！Ｉｔ１０．１１
，＋２．１３，＋４．１５．１６ａ，＋６ｂ．Ｉ７ａ，
１７ｂ，・・−歯車、２０．２１．２２・・・レソ゛ノ
レハ、３１，３２．３３・・・パルス卯］１ｉｉイ言号
発生器、４０．４１・・・Ａ／Ｄ変換器、４２・・・タ
イミングコン１〜ローラ、５０・・・マイクロコンピュ
ータ、６０・・・フランシ、６ｌ・・・ケーシング、６
３，６４，６５．６Ｇ，６７．６８・・・中山受、７０
，７１．７２・・・ステータ、７３，７４．７５・・・
ロータ、７６，７７ａ，７７ｂ，７８３７８ｂ・ キー
、８０，８１，８２．８３−２次側巻線、８４，８５，
８１ｉ・・・１次側巻線、９１・・・１／Ｍ回転アブソ
リ】 ［一色置検出器、 ｇ２・ アブソリーＩ １・｛１ン Ｎ’ｓ：検１ ９．１ 検出袈置。 ｉｌｉＩＱｎ友代岬人 安 １１つ 力ｊ１− １ ！） （Ａ） 第 １ 図 （Ｂ） ■ （Ａ） 第３図 （Ｂ） ６０
例を示すφＩＩｊ力向断面図、同図（Ｂ）はそのＩ−■
断面図、第２図は木発明のアブンリュート位１冒′検出
器の応用例を示ずブ（Ｉツク図、第３図（八）は従来の
アブソリュート位置検出器の一例を示す軸方向断面図、
同図（ロ）はそのＩ−１断面図、第４図は従来のアブソ
リュート位置検出器及びその検出回路の一例を示すブロ
ック図、第５図及び第６図はそれぞれ従来のアブソリュ
ート位置検出器におりる演算プロセスを説明する図であ
る。 １ ． ９ ０ ・・・人力ｆｌｊｌ１、４．５・・・
出力輔、２，３ａ，３ｂ ””Ｉ’ｌ！Ｉｔ１０．１１
，＋２．１３，＋４．１５．１６ａ，＋６ｂ．Ｉ７ａ，
１７ｂ，・・−歯車、２０．２１．２２・・・レソ゛ノ
レハ、３１，３２．３３・・・パルス卯］１ｉｉイ言号
発生器、４０．４１・・・Ａ／Ｄ変換器、４２・・・タ
イミングコン１〜ローラ、５０・・・マイクロコンピュ
ータ、６０・・・フランシ、６ｌ・・・ケーシング、６
３，６４，６５．６Ｇ，６７．６８・・・中山受、７０
，７１．７２・・・ステータ、７３，７４．７５・・・
ロータ、７６，７７ａ，７７ｂ，７８３７８ｂ・ キー
、８０，８１，８２．８３−２次側巻線、８４，８５，
８１ｉ・・・１次側巻線、９１・・・１／Ｍ回転アブソ
リ】 ［一色置検出器、 ｇ２・ アブソリーＩ １・｛１ン Ｎ’ｓ：検１ ９．１ 検出袈置。 ｉｌｉＩＱｎ友代岬人 安 １１つ 力ｊ１− １ ！） （Ａ） 第 １ 図 （Ｂ） ■ （Ａ） 第３図 （Ｂ） ６０
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、減速器と複数個のレゾルバとから成るアブソリュー
ト位置検出器において、円周上に複数個の磁性体の極歯
を備えたステータ部と、前記磁性体の極歯で形成される
磁気回路の磁気抵抗を回転変位に応じて変化せしめる形
状を成す磁性体部分を備えたロータ部とから成るレゾル
バを同一軸上に複数個配置し、かつ前記ロータ部の磁性
体部分のうち少なくとも１個以上に非磁性体の第１の歯
車を接合し、前記第１の歯車にかみ合う第２の歯車の軸
を前記ステータ部の円周上の極歯間の空隙に通すように
したことを特徴とするアブソリュート位置検出器。 ２、前記第２の歯車の複数個が同一の軸に嵌着された請
求項１に記載のアブソリュート位置検出器。 ３、請求項１に記載のアブソリュート位置検出器の入力
軸を共有し、かつその入力軸の回転の１／Ｍ回転（Ｍは
１以上の整数）までをアブソリュート位置で検出する検
出器を複合したことを特徴とするアブソリュート位置検
出器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1164266A JPH0328715A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | アブソリュート位置検出器 |
| US07/539,745 US5032750A (en) | 1989-06-27 | 1990-06-18 | Absolute rotation position detector with coaxial resolvers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1164266A JPH0328715A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | アブソリュート位置検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0328715A true JPH0328715A (ja) | 1991-02-06 |
Family
ID=15789821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1164266A Pending JPH0328715A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | アブソリュート位置検出器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5032750A (ja) |
| JP (1) | JPH0328715A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5925953A (en) * | 1996-03-25 | 1999-07-20 | Okuma Corporation | Absolute encoder avoiding magnetic interference |
Families Citing this family (20)
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|---|---|---|---|---|
| JP3060525B2 (ja) * | 1990-11-02 | 2000-07-10 | 日本精工株式会社 | レゾルバ装置 |
| GB2258765B (en) * | 1991-06-27 | 1996-01-10 | Dana Corp | Variable reluctance motor having foil wire wound coils |
| JP2911664B2 (ja) * | 1991-09-25 | 1999-06-23 | オークマ株式会社 | 多変位検出装置 |
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Citations (2)
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-
1989
- 1989-06-27 JP JP1164266A patent/JPH0328715A/ja active Pending
-
1990
- 1990-06-18 US US07/539,745 patent/US5032750A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5032750A (en) | 1991-07-16 |
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