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JP4569044B2 - Rotation angle detector - Google Patents
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JP4569044B2 - Rotation angle detector - Google Patents

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JP4569044B2 JP2001150507A JP2001150507A JP4569044B2 JP 4569044 B2 JP4569044 B2 JP 4569044B2 JP 2001150507 A JP2001150507 A JP 2001150507A JP 2001150507 A JP2001150507 A JP 2001150507A JP 4569044 B2 JP4569044 B2 JP 4569044B2
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rotation
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車の車体制御システムに用いられる多回転のハンドルの回転角度検出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、自動車用ハンドルなどのように1回転以上に有限で回転する回転体の回転角度を検出する回転角度検出装置として、特表平11−500828号公報に開示されているものが知られている。この装置においては位相差を有する2つの回転体の角度から回転角度を検出している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の装置においては歯車のがたつきなどにより2つの歯車の角度がそれぞれずれた場合、特に装置の動作開始時に大きな測定誤差が発生する可能性があり、この分野で高まる要求精度を満たすことができなくなってきた。
【0004】
本発明は簡単な機構により歯車のがたつきを抑えて精度のよい回転角度検出装置を提供しようとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に記載の発明は、多回転可能で第1の歯車を有する第1の回転体と、前記第1の回転体の第1の歯車に係合する第2の歯車を有し前記第1の回転体よりも高速で回転する第2の回転体と、前記第2の回転体の回転角を検出する第1の回転角度検出手段と、前記第2の回転体に設けられた第3の歯車に係合する第4の歯車を有し前記第1の歯車よりも低速で回転する第3の回転体と、前記第3の回転体の回転角を検出する第2の回転角度検出手段と、前記第1の回転体の第1の歯車と前記第2の回転体の第2の歯車との間の噛み合いがたつきと、前記第2の回転体の前記第3の歯車と前記第3の回転体の前記第4の歯車との間の噛み合いがたつきの片方もしくは両方を吸収する噛み合いがたつき吸収手段を備え、前記第1の回転角度検出手段と前記第2の回転角度検出手段とにより前記第1の回転体の回転角度を検出するように構成したものであり、歯車伝達系の噛み合いがたつきを無くし第1の回転体の回転を忠実に第2及び第3の回転体に伝えることができ、精度の高い回転角度検出のメカニズムを提供するものである。
【0006】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、回転角度検出手段にAMR素子を用いており、精度の高い回転角度検出のシステムを提供するものである。
【0007】
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、前記噛み合いがたつき吸収手段として、噛み合う歯車のそれぞれの回転軸の間隔を小さくする方向に押圧力を付与する押圧力発生手段を有しており、歯車の噛み合いがたつきを有効にとることができる。
【0008】
請求項4に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、前記噛み合いがたつき吸収手段として、噛み合う歯車の少なくとも一方に常時回転力を付与する回転力付与手段を有有しており、歯車の噛み合いがたつきを有効にとることができる。
【0009】
請求項5に記載の発明は、請求項1ないし4のいずれか1つに記載の発明において、前記第1の回転体の第1の歯車と前記第2の回転体に設けられた前記第2の歯車とが平歯車もしくははすば歯車の組み合わせであり、前記第2の回転体に設けられた第3の歯車と前記第3の回転体に設けられた前記第4の歯車とがウオームとウオームホイルまたはウオームとはすば歯車の組み合わせであり、増速部と減速部とをコンパクトに構成することができるという利点を有する。
【0010】
請求項6に記載の発明は、請求項3に記載の発明において、前記押圧力発生手段が板バネであり、低いコストで前記押圧力発生手段を実現することができる。
【0011】
請求項7に記載の発明は、請求項4に記載の発明において、前記回転力付与手段をつる巻きねじりバネにて実現しており、低いコストで前記押圧力発生手段を実現することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
(実施の形態1)
図1は本発明の回転角度検出装置の実施の形態1の平面図を示し、図2はその正面図、図3はその側面図を示している。図4は本発明の回転角度検出装置の実施の形態1を説明するもので、図1の蓋を取った状態の平面図を示し、図5は図2の一部をカットし要部の構造が見えるようにした正面図、図6は図3の一部をカットし要部の構造が見えるようにした側面図を示している。
【0013】
図7は図4の中の歯車連結機構、磁石とAMR素子の配列のみを取り出して示した平面図、図8は図7の正面図、図9は図7の側面図を示している。
【0014】
図1から図3において、1は車両等の操舵部に取り付けられる固定体としてのケース、2は全周に歯車を有する第1の回転体であり、その円筒状ハブ2aが見えている。また、第1の回転体2の中心部には貫通した孔部2bがあいているが、その側面には突起状の係合部3a,3bを有している。孔部2bには例えば操舵部の軸(図示せず)が貫通し係合部3a,3bによって回転方向に対して係合しており、操舵部の回転を第1の回転体2に伝える。4a,4bは本発明の回転角度検出装置を操舵部(図示せず)に取り付ける際の位置決めのための孔部である。5は信号を授受するためのコネクタを示す。
【0015】
図4から図6においては蓋を透かして内部の構造を見やすくしている。1は車両等の操舵部に取り付けられる固定体としてのケース、2は全周に第1の歯車2cを有する第1の回転体であり、ケース1のガイド孔部1aに回動自在に嵌合されている。6は第2の回転体であり、第1の回転体2の第1の歯車2cに係合する第2の歯車6aと第3の歯車であるウオーム6bを有しており、ケース1に設けられた軸受部7,8にガイドされて回動自在であり、歯車押圧手段である板バネ9によって軽く押圧されている。10は第3の回転体であり、第3の歯車であるウオーム6bに噛み合う第4の歯車10aを有しており、ケース1の一部に設けられた軸受部(図示せず)に嵌合されて回動自在である。第3の回転体10はねじりコイルバネ11が右回転方向もしくは左回転方向に回転力を発生するように設定されている。
【0016】
図7から図9においては回転系のみを取り出して回転角度測定の関係をわかりやすく説明している。第2の回転体6の第2の歯車6aの回動軸部には磁石12が磁極方向を半径方向に合わせて取り付けている(図10参照)。また磁石12から1mm程度離してAMR素子(異方性磁気抵抗素子)13がプリント基板14に取り付けて設けられている。また、第3の回転体10の回動軸部には磁石15が磁極方向を半径方向に合わせて取り付けている(図11参照)。また磁石15から1mm程度離してAMR素子(異方性磁気抵抗素子)16がプリント基板17に取り付けて設けられている。AMR素子は対応する磁石が180度回動する毎に例えば1Vから4Vの信号を周期的に出力するものである。例えば、第2の回転体6は第1の回転体2の4倍に増速され、第3の回転体10は第2の回転体6に対して1/48に減速されるように設定すると、第3の回転体10は第1の回転体2に対して都合1/12に減速されることになる。これは第1の回転体2が6回転した時に第2の回転体6は24回転し、第3の回転体10は1/2回転(すなわち180度回転)することになる。
【0017】
AMR素子は磁石が180度回転する毎に1周期の信号を出力するもので、第1の回転体2が中立位置から右へ一定の回転速度で回ると、AMR素子13からは図12(a)に示すように第1の回転体2が45度回転する毎に例えば1Vから4Vの鋸歯状の信号S1,S2・・・と合計12回繰り返し発生し、またAMR素子16からは図12(b)のS0カーブのように例えば2.5Vから徐々に電圧が上がり始め第1の回転体2が3回転(1080度回転)したところで4Vに達する。左回転も図12(a),(b)に示すようにそれぞれ電圧が変化していく。
【0018】
AMR素子16の信号は第1の回転体2の回転に対して徐々にしか変化せず、従って細かい値を出すことはできないが、第1の回転体2の絶対角が凡そ何回転何度くらいであるかを全体的視点で知ることができる。AMR素子13からの信号は、図12(a)のように第1の回転体2の狭い角度範囲を拡大して表しているため、精度のよい角度測定ができる。
【0019】
AMR素子13とAMR素子16の両方の信号を用いることで第1の回転体2の6回転の全範囲で解像度0.1度といった高い精度の測定ができる。具体的にはAMR素子16の信号が例えばP0というポイントを示すとAMR素子16は信号S1の中のP1ポイントを精度よく指示し、第1の回転体2の6回転にわたる精度よい測定をすることができる。AMR素子は磁石の磁力線の向きを検出するものであり、測定系の電源の投入時においてもいきなり磁石の向きすなわち回転体の角度位置が絶対値として測定することができ、電源投入以前の履歴や電源OFF時に回転体を動かしたことには全く左右されない。
【0020】
また、本実施の形態1の回転角度検出装置においては、板バネ9により第2の回転体6の第2の歯車6aは第1の回転体2の第1の歯車2cにより軽く押圧されているため、互いの歯同士がバックラッシュなしで噛み合っており、回転方向が切り替わる場合においてもがたつきや遅れなしに回転が伝わり測定精度が高い。また、第3の回転体10の第4の歯車10aには例えばねじりコイルバネ11が第4の歯車10aとケース1との間で回転方向に付勢されており、その回転トルクにより第4の歯車10aの歯は第2の回転体6のウオーム6bの歯をその回転軸方向に軽く押圧し、ここでも歯車間のバックラッシュが吸収されて第2の回転体6の回転はがたつきなく正確に第3の回転体10に伝わる。
【0021】
第3の歯車6bと第4の歯車10aとの間のがたつきが大きいと、S0の信号精度が悪くなり、例えばP1のポイントが甘くなり、AMR素子13の信号のS1とS2とをとり間違え、間違った角度を表示してしまう可能性がある。歯車伝動の不正確さは第2の回転体6や第3の回転体10が軸方向に動くことによっても生じるものであるが、本実施の形態1においては第3の回転体10がそのトルクにより第2の回転体6を軸方向に付勢して軸方向のがたつきをとっており、第3の回転体10自身もねじりコイルバネ11に圧縮バネの機能を持たせるか又は軸芯に板バネ(図示せず)を入れることにより軸方向のがたつきをとることができるものである。
【0022】
図13に板バネ9の詳しい圧接の様子を示す。第2の回転体6の軸部は板バネ9の押圧力によって軸受部7の壁面7aの直角方向Nと第1の回転体2の中心方向Qとのほぼ中間の方向Rに向かって付勢されており、それによって第2の回転体6は左右いずれの回転方向に対しても回動中心が一点に決まり、精度よい回転を行うことができる。壁面7aは略Qの方向である。板バネ9は板状でなくても圧縮バネや引っ張りバネでもよく、第2の回転体6をRの方向に付勢できればよいものである。また、ねじりコイルバネ11も第3の回転体10にトルクを与えることができれば何でもよいものである。また、これら歯車のがたつきをとるための手段はどちらか一方の方法のみを使っても、混合して使っても同じ効果が得られるものである。
【0023】
【発明の効果】
以上のように本発明は、被測定軸に対して増速検出部と減速検出部とでそれぞれAMR素子と磁石を用いた回転角測定をし、かつ増速、減速に伴う歯車のがたつきを吸収するようにしたことで、多回転という広範囲にわたって絶対的な角度位置を高い精度で検出することができるという回転角度検出装置を提供することができ、自動車の姿勢制御等に資する高度な情報を与えることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の回転角度検出装置の実施の形態1を示す平面図
【図2】同正面図
【図3】同側面図
【図4】本発明の回転角度検出装置の実施の形態1における中身が見えるようにした平面図
【図5】同一部切欠正面図
【図6】同一部切欠側面図
【図7】同装置における歯車連結機構、磁石とAMR素子の配列のみを取り出して示した平面図
【図8】同正面図
【図9】同側面図
【図10】同装置における第2の回転体と磁石の磁極の方向関係を示す平面図
【図11】同装置における第3の回転体と磁石の磁極の方向関係を示す平面図
【図12】(a)同装置におけるAMR素子13から得られる角度信号を示す波形図
(b)同装置におけるAMR素子16から得られる角度信号を示す波形図
【図13】同装置における第2の回転体を板バネで押圧する状態を示す拡大図
【符号の説明】
1 ケース
2 第1の回転体
3a,3b 突起状の係合部
4a,4b 孔部
5 コネクタ
6 第2の回転体
7 軸受部
8 軸受部
9 板バネ
10 第3の回転体
11 ねじりコイルバネ
12 磁石
13 AMR素子
14 プリント基板
15 磁石
16 AMR素子
17 プリント基板
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a multi-rotation steering wheel rotation angle detection device used in an automobile body control system.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a rotation angle detection device that detects a rotation angle of a rotating body that rotates finitely more than one rotation, such as an automobile handle, is known as disclosed in JP-T-11-500828. . In this apparatus, the rotation angle is detected from the angle of two rotating bodies having a phase difference.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above apparatus, when the angles of the two gears are shifted due to the rattling of the gears, a large measurement error may occur particularly at the start of the operation of the apparatus. I can't do that.
[0004]
The present invention intends to provide an accurate rotation angle detection device that suppresses gear rattling with a simple mechanism.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 of the present invention has a first rotating body having a first gear which is capable of multiple rotations, and a second gear engaged with the first gear of the first rotating body. A second rotating body that rotates at a higher speed than the first rotating body; a first rotation angle detecting unit that detects a rotation angle of the second rotating body; and the second rotating body. A third rotating body having a fourth gear engaged with the third gear and rotating at a lower speed than the first gear, and a second rotation for detecting a rotation angle of the third rotating body. The angle detection means, the meshing between the first gear of the first rotating body and the second gear of the second rotating body, and the third gear of the second rotating body And the fourth gear of the third rotating body includes a rattling absorbing means for absorbing one or both of the rattling, and the first rotation The angle detection means and the second rotation angle detection means are configured to detect the rotation angle of the first rotating body, and the meshing of the gear transmission system is eliminated to prevent the first rotating body from rotating. The rotation can be faithfully transmitted to the second and third rotating bodies, and a highly accurate rotation angle detection mechanism is provided.
[0006]
A second aspect of the present invention provides an accurate rotation angle detection system using an AMR element as the rotation angle detection means in the first aspect of the present invention.
[0007]
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, as the meshing rattling absorbing means, a pressing force that applies a pressing force in a direction to reduce the interval between the respective rotating shafts of the meshing gears. It has a generating means, so that the meshing of the gears can be effectively taken.
[0008]
According to a fourth aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the meshing rattling absorbing unit has a rotational force imparting unit that constantly imparts a rotational force to at least one of the meshing gears. Therefore, the meshing of the gears can effectively take the rattling.
[0009]
The invention according to claim 5 is the invention according to any one of claims 1 to 4, wherein the second gear provided on the first gear and the second rotor of the first rotor. Is a combination of a spur gear or a helical gear, and the third gear provided on the second rotating body and the fourth gear provided on the third rotating body are worms. The worm wheel or worm is a combination of helical gears, and has the advantage that the speed increasing portion and the speed reducing portion can be configured in a compact manner.
[0010]
The invention according to claim 6 is the invention according to claim 3, wherein the pressing force generating means is a leaf spring, and the pressing force generating means can be realized at low cost.
[0011]
According to a seventh aspect of the present invention, in the invention of the fourth aspect, the rotational force applying means is realized by a helical torsion spring, and the pressing force generating means can be realized at low cost.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a plan view of Embodiment 1 of the rotation angle detection device of the present invention, FIG. 2 shows a front view thereof, and FIG. 3 shows a side view thereof. FIG. 4 explains Embodiment 1 of the rotation angle detection device of the present invention. FIG. 5 shows a plan view of the state with the cover of FIG. 1 removed, and FIG. FIG. 6 shows a side view in which a part of FIG. 3 is cut so that the structure of the main part can be seen.
[0013]
7 is a plan view showing only the arrangement of the gear coupling mechanism, magnet and AMR element in FIG. 4, FIG. 8 is a front view of FIG. 7, and FIG. 9 is a side view of FIG.
[0014]
In FIGS. 1 to 3, 1 is a case as a fixed body attached to a steering section of a vehicle or the like, 2 is a first rotating body having gears on the entire circumference, and its cylindrical hub 2a is visible. In addition, a through hole 2b is formed at the center of the first rotating body 2, but has projecting engagement portions 3a and 3b on the side surfaces thereof. For example, a shaft (not shown) of the steering unit passes through the hole 2b and is engaged with the rotation direction by the engaging units 3a and 3b, and transmits the rotation of the steering unit to the first rotating body 2. Reference numerals 4a and 4b denote holes for positioning when the rotation angle detection device of the present invention is attached to a steering part (not shown). Reference numeral 5 denotes a connector for transmitting and receiving signals.
[0015]
In FIG. 4 to FIG. 6, the internal structure is easy to see through the lid. Reference numeral 1 denotes a case as a fixed body attached to a steering section of a vehicle or the like, and 2 denotes a first rotating body having a first gear 2c on the entire circumference, and is rotatably fitted in the guide hole 1a of the case 1 Has been. Reference numeral 6 denotes a second rotating body, which includes a second gear 6a that engages with the first gear 2c of the first rotating body 2 and a worm 6b that is a third gear. The bearings 7 and 8 are guided to rotate freely and are lightly pressed by a leaf spring 9 as a gear pressing means. Reference numeral 10 denotes a third rotating body, which has a fourth gear 10a that meshes with a worm 6b that is a third gear, and is fitted to a bearing portion (not shown) provided in a part of the case 1. It can be rotated. The third rotating body 10 is set such that the torsion coil spring 11 generates a rotational force in the right rotation direction or the left rotation direction.
[0016]
In FIGS. 7 to 9, only the rotation system is taken out and the relationship of the rotation angle measurement is explained in an easy-to-understand manner. A magnet 12 is attached to the rotation shaft portion of the second gear 6a of the second rotating body 6 with the magnetic pole direction aligned with the radial direction (see FIG. 10). Further, an AMR element (anisotropic magnetoresistive element) 13 is attached to a printed circuit board 14 at a distance of about 1 mm from the magnet 12. Further, a magnet 15 is attached to the rotation shaft portion of the third rotating body 10 with the magnetic pole direction aligned with the radial direction (see FIG. 11). Further, an AMR element (anisotropic magnetoresistive element) 16 is attached to a printed circuit board 17 at a distance of about 1 mm from the magnet 15. The AMR element periodically outputs a signal of 1 V to 4 V, for example, every time the corresponding magnet rotates 180 degrees. For example, when the second rotating body 6 is set to be accelerated four times as much as the first rotating body 2 and the third rotating body 10 is decelerated to 1/48 relative to the second rotating body 6. The third rotating body 10 is decelerated to 1/12 with respect to the first rotating body 2. This means that when the first rotating body 2 rotates 6 times, the second rotating body 6 rotates 24 times, and the third rotating body 10 rotates 1/2 times (that is, 180 degrees).
[0017]
The AMR element outputs a signal of one cycle every time the magnet rotates 180 degrees. When the first rotating body 2 rotates from the neutral position to the right at a constant rotational speed, the AMR element 13 receives a signal from FIG. ), Every time the first rotating body 2 rotates 45 degrees, for example, 1V to 4V sawtooth signals S 1 , S 2 ... Are repeatedly generated a total of 12 times. 12 S 0 rotary member 2 gradually voltage rises beginning first of, for example, 2.5V as the curve reaches 4V in was 3 rotates (1080 ° rotation) of (b). In the left rotation, the voltage changes as shown in FIGS.
[0018]
The signal of the AMR element 16 changes only gradually with respect to the rotation of the first rotator 2 and therefore cannot give a fine value, but the absolute angle of the first rotator 2 is approximately how many times the rotation. It is possible to know from an overall perspective. Since the signal from the AMR element 13 is shown by enlarging the narrow angle range of the first rotating body 2 as shown in FIG. 12A, angle measurement with high accuracy can be performed.
[0019]
By using the signals of both the AMR element 13 and the AMR element 16, it is possible to measure with high accuracy such as a resolution of 0.1 degree over the entire range of six rotations of the first rotating body 2. Specifically, when the signal of the AMR element 16 indicates a point P 0, for example, the AMR element 16 indicates the P 1 point in the signal S 1 with high accuracy, and the first rotating body 2 performs accurate measurement over 6 rotations. Can do. The AMR element detects the direction of the magnetic lines of force of the magnet, and even when the measuring system is turned on, the direction of the magnet, that is, the angular position of the rotating body can be measured as an absolute value. It is completely unaffected by moving the rotating body when the power is off.
[0020]
In the rotation angle detection device of the first embodiment, the second gear 6 a of the second rotating body 6 is lightly pressed by the first gear 2 c of the first rotating body 2 by the leaf spring 9. Therefore, the teeth are engaged with each other without backlash, and even when the rotation direction is switched, the rotation is transmitted without backlash or delay, and the measurement accuracy is high. Further, for example, a torsion coil spring 11 is urged in the rotational direction between the fourth gear 10a and the case 1 on the fourth gear 10a of the third rotating body 10, and the fourth gear is generated by the rotational torque. The teeth of 10a lightly press the teeth of the worm 6b of the second rotating body 6 in the direction of the axis of rotation. Again, the backlash between the gears is absorbed and the rotation of the second rotating body 6 does not rattle and is accurate. To the third rotating body 10.
[0021]
A large backlash between the third gear 6b and the fourth gear 10a, worsens the signal accuracy of S 0, for example, point P 1 is sweet, S 1 and S signals of the AMR element 13 There is a possibility of mistaken for 2 and displaying the wrong angle. The inaccuracy of the gear transmission is also caused by the movement of the second rotating body 6 and the third rotating body 10 in the axial direction, but in the first embodiment, the third rotating body 10 has its torque. Thus, the second rotating body 6 is urged in the axial direction so as to have a shakiness in the axial direction, and the third rotating body 10 itself also gives the torsion coil spring 11 the function of a compression spring, or the axial center. Shaking in the axial direction can be achieved by inserting a leaf spring (not shown).
[0022]
FIG. 13 shows the detailed pressure contact of the leaf spring 9. The shaft portion of the second rotating body 6 is biased toward a direction R substantially in the middle between the perpendicular direction N of the wall surface 7 a of the bearing portion 7 and the central direction Q of the first rotating body 2 by the pressing force of the leaf spring 9. As a result, the rotation center of the second rotating body 6 is determined as one point in both the left and right rotation directions, and the second rotation body 6 can be rotated with high accuracy. The wall surface 7a is substantially in the Q direction. The plate spring 9 may not be plate-shaped but may be a compression spring or a tension spring, as long as the second rotating body 6 can be urged in the R direction. The torsion coil spring 11 may be anything as long as it can give torque to the third rotating body 10. Further, the same effect can be obtained by using either one of these methods or by mixing these gears.
[0023]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, the rotation angle measurement using the AMR element and the magnet is performed by the acceleration detection unit and the deceleration detection unit with respect to the shaft to be measured, and the rattling of the gear accompanying the acceleration and deceleration is performed. This makes it possible to provide a rotation angle detection device capable of detecting an absolute angle position with high accuracy over a wide range of multiple rotations, and to provide advanced information that contributes to vehicle attitude control, etc. Is something that can be given.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a first embodiment of a rotation angle detection device of the present invention. FIG. 2 is a front view of the rotation angle detection device. FIG. 3 is a side view of the rotation angle detection device. FIG. 5 is a front view of the same part cutout. FIG. 6 is a side view of the same part cutout. FIG. 7 shows only the gear coupling mechanism, the arrangement of the magnet and the AMR element. FIG. 8 is a front view thereof. FIG. 9 is a side view of the same device. FIG. 10 is a plan view showing a directional relationship between a second rotating body and magnetic poles of the magnet. FIG. 12A is a waveform diagram showing an angle signal obtained from the AMR element 13 in the apparatus, and FIG. 12B is an angle signal obtained from the AMR element 16 in the apparatus. Waveform diagram [Fig. 13] The second rotating body of the device is a leaf spring. Enlarged view showing a pressurizing state EXPLANATION OF REFERENCE NUMERALS
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Case 2 1st rotary body 3a, 3b Projection-like engagement part 4a, 4b Hole 5 Connector 6 2nd rotary body 7 Bearing part 8 Bearing part 9 Plate spring 10 3rd rotary body 11 Torsion coil spring 12 Magnet 13 AMR element 14 Printed circuit board 15 Magnet 16 AMR element 17 Printed circuit board

Claims (7)

多回転可能で第1の歯車を有する第1の回転体と、前記第1の回転体の前記第1の歯車に係合する第2の歯車を有し前記第1の回転体よりも高速で回転する第2の回転体と、前記第2の回転体の回転角を検出する第1の回転角度検出手段と、前記第2の回転体に設けられた第3の歯車に係合する第4の歯車を有し前記第1の回転体よりも低速で回転する第3の回転体と、前記第3の回転体の回転角を検出する第2の回転角度検出手段と、前記第1の回転体の前記第1の歯車と前記第2の回転体の前記第2の歯車との間の噛み合いがたつきと、前記第2の回転体の前記第3の歯車と前記第3の回転体の前記第4の歯車との間の噛み合いがたつきの片方もしくは両方を吸収する噛み合いがたつき吸収手段を備え、前記第1の回転角度検出手段と前記第2の回転角度検出手段とにより前記第1の回転体の回転角度を検出するように構成したことを特徴とする回転角度検出装置。A first rotating body that is capable of multiple rotations and has a first gear, and a second gear that engages with the first gear of the first rotating body, and that is faster than the first rotating body. A second rotating body that rotates, a first rotation angle detecting means that detects a rotation angle of the second rotating body, and a fourth gear that engages with a third gear provided on the second rotating body. A third rotating body that rotates at a lower speed than the first rotating body, a second rotation angle detecting means that detects a rotation angle of the third rotating body, and the first rotation The meshing between the first gear of the body and the second gear of the second rotating body, the third gear of the second rotating body and the third rotating body of the third rotating body. A meshing absorbing means for absorbing one or both of the meshing with the fourth gear is provided, and the first rotational angle detecting means and the front Rotation angle detection apparatus characterized by being configured to detect the rotation angle of said first rotary member by a second rotation angle detecting means. 前記第1の回転角度検出手段と前記第2の回転角度検出手段のどちらか一方もしくは両方にAMR素子を用いたことを特徴とする回転角度検出装置。A rotation angle detection apparatus using an AMR element in one or both of the first rotation angle detection means and the second rotation angle detection means. 前記噛み合いがたつき吸収手段は噛み合う歯車のそれぞれの回転軸の間隔を小さくする方向に押圧力を付与する押圧力発生手段を有することを特徴とする請求項1または2に記載の回転角度検出装置。The rotation angle detecting device according to claim 1 or 2, wherein the meshing absorption means includes a pressing force generating means for applying a pressing force in a direction to reduce the interval between the rotating shafts of the meshing gears. . 前記噛み合いがたつき吸収手段は噛み合う歯車の少なくとも一方に常時回転力を付与する回転力付与手段を有することを特徴とする請求項1または2に記載の回転角度検出装置。The rotation angle detecting device according to claim 1, wherein the meshing and absorbing means includes a rotational force applying unit that constantly applies a rotational force to at least one of the meshing gears. 前記第1の回転体の前記第1の歯車と前記第2の回転体に設けられた前記第2の歯車とが平歯車もしくははすば歯車の組み合わせであり、前記第2の回転体に設けられた前記第3の歯車と前記第3の回転体に設けられた前記第4の歯車とがウオームとウオームホイルまたはウオームとはすば歯車の組み合わせであることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の回転角度検出装置。The first gear of the first rotating body and the second gear provided on the second rotating body are a combination of a spur gear or a helical gear, and are provided on the second rotating body. 5. The third gear and the fourth gear provided on the third rotating body are a combination of a worm and a worm wheel or a helical gear. The rotation angle detection apparatus in any one of. 前記押圧力発生手段が板バネであることを特徴とする請求項3に記載の回転角度検出装置。The rotation angle detecting device according to claim 3, wherein the pressing force generating means is a leaf spring. 前記回転力付与手段がつる巻きねじりバネであることを特徴とする請求項4に記載の回転角度検出装置。The rotation angle detecting device according to claim 4, wherein the rotational force applying means is a helical torsion spring.
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