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公開番号2025060162
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2023170715
出願日2023-09-29
発明の名称角度センサ及び回転機器
出願人ミネベアミツミ株式会社
代理人個人,個人
主分類G01B 7/30 20060101AFI20250403BHJP(測定;試験)
要約【課題】検出精度を向上できる角度センサ及び回転機器を提供する。
【解決手段】角度センサ1は、径方向に延在する複数の凸11を有するロータ2と、ベース3と、被覆された導線4とを備えている。ベース3の構造面3aに設けられた導線4は、径方向に複数の起伏を有する平面形状を形成し、軸線x方向において、凸11は導線4に対向している。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
径方向に延在する複数の凸を有するロータと、
ベースと、
被覆された導線と、
を備え、
前記ベースの面に設けられた前記導線は、径方向に複数の起伏を有する平面形状を形成し、
回転軸方向において、前記凸は前記導線に対向している、
角度センサ。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
前記ベースの面には、前記ベースから前記ロータに向けて延在する、複数の突出部が設けられ、
前記複数の突出部に前記導線が巻かれている、
請求項１に記載の角度センサ。
【請求項３】
回転軸方向において、前記突出部に前記凸は対向している、
請求項１又は２に記載の角度センサ。
【請求項４】
前記複数の凸のうち、２つの凸の間には開口がある、
請求項１から３のいずれかに記載の角度センサ。
【請求項５】
前記ロータは、リングと、前記リングの外周部に連結した前記複数の凸と、を備える、
請求項１から４のいずれかに記載の角度センサ。
【請求項６】
電子部品と、配線と、前記導線と電気的に接続する端子と、を有する基板を備える、
請求項１から５のいずれかに記載の角度センサ。
【請求項７】
前記ロータは、複数の金属体を有し、
前記複数の金属体は、前記凸の内部にある、
請求項１から６のいずれかに記載の角度センサ。
【請求項８】
前記ロータは、複数の金属体を有し、
前記凸は、前記導線に対向する面を有し、
前記複数の金属体は、前記面にある、
請求項１から６のいずれかに記載の角度センサ。
【請求項９】
前記金属体は、端部と、他の端部と、前記端部と前記他の端部との間にある中間部と、を備え、
周方向において、前記金属体の中間部の幅に対して、前記金属体の端部の幅及び前記金属体の他の端部の幅は小さい、
請求項７又は８に記載の角度センサ。
【請求項１０】
前記ロータは、前記複数の金属体を互いに電気的に接続する接続体を備える
請求項７から９のいずれかに記載の角度センサ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、角度センサ及び回転機器に関し、特にインダクティブ方式の角度センサ及びインダクティブ方式の角度センサを備える回転機器に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、モータ等の回転角度を検出するために種々のセンサが用いられている。このような回転角度を検出する角度センサには、インダクティブセンサがある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－２００１０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のインダクティブセンサは、検出精度について改善の余地があった。
【０００５】
そこで、本発明は、検出精度を向上できる角度センサ及び回転機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る角度センサは、径方向に延在する複数の凸を有するロータと、ベースと、被覆された導線と、を備え、前記ベースの面に設けられた前記導線は、径方向に複数の起伏を有する平面形状を形成し、回転軸方向において、前記凸は前記導線に対向している。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本発明の一実施形態に係る角度センサの構成を概略的に示す斜視図である。
角度センサの構成を概略的に示す側面図である。
角度センサにおけるロータの構成を概略的に示す正面図である。
角度センサにおけるベースの構成を概略的に示す正面図である。
金属体の一変形例を示すロータの正面図である。
金属体の一変形例を示すロータの正面図である。
金属体の一変形例を示すロータの正面図である。
金属体の一変形例を示すロータの斜視図である。
金属体の一変形例を示すロータの斜視図である。
凸の一変形例を示す凸の断面図である。
凸の一変形例を示す凸の断面図である。
金属体の一変形例を示す凸の断面図である。
ロータの一変形例を示すロータの斜視図である。
ベースの一変形例を示すベースの正面図である。
角度センサの適用対象としての回転機器の一具体例の分解斜視図である。
図１５に示す回転機器における回転軸の先端部及びその近傍を示す斜視図である。
角度センサのロータの一具体例の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。なお、図面において、複数の部材について、その全てに符号が付されておらず、複数の構成要素の一部の符号は省略されている場合がある。図１は、本発明の一実施形態に係る角度センサ１の構成を概略的に示す斜視図であり、図２は、角度センサ１の構成を概略的に示す側面図である。また、図３は、角度センサ１におけるロータ２の構成を概略的に示す正面図であり、図４は、角度センサ１におけるベース３の構成を概略的に示す正面図である。図１～４に示されるように、角度センサ１は、径方向に延在する複数の凸１１を有するロータ２と、ベース３と、被覆された導線４とを備えている。ベース３の面（以下、構造面と称呼する。）３ａに設けられた導線４は、径方向に複数の起伏を有する平面形状を形成し、回転軸（以下、軸線と称呼する。）ｘ方向において、凸１１は導線４に対向している。以下、角度センサ１の構成について具体的に説明する。なお、軸線ｘは、角度センサ１の回転軸である。また、径方向は、軸線ｘに直交する方向である。また、図１には、ロータ２とベース３とが、所定の位置関係で示されている。この所定の位置関係は、角度センサ１が適用対象に取り付けられた使用状態における、ロータ２とベース３との位置関係の一例である。使用状態の角度センサ１において、ロータ２とベース３とは、軸線ｘ方向において互いに対向する。
【０００９】
ロータ２は、図１～３に示されるように、円盤状の部材であり、上述のように、径方向に延在する部分である凸１１を複数有している。また、ロータ２は、例えば図１～３に示されるように、リング１２を有している。リング１２は、軸線ｘ周りに環状に延在する部分である。複数の凸１１は、リング１２の外周部１２ａに連結している。また、リング１２は、内周面１２ｂを有している。内周面１２ｂは、外周部１２ａに背向する面であり、軸線ｘ方向に延在する筒面である。内周面１２ｂは、リング１２に軸線ｘ方向に延在する貫通孔を形成している。図１～３に示されるように、複数の凸１１のうち、互いに隣接する２つの凸１１の間には開口１３がある。開口１３は、隣接する２つの凸１１の間に、軸線ｘ方向にロータ２を貫通する空間を形成している。複数の凸１１は、例えば、軸線ｘ周りの方向である周方向において、等角度間隔又は略等角度間隔に並んでいる。複数の凸１１は、例えば図３に示されるように、扇形又は略扇形の形状を有している。
【００１０】
凸１１は、少なくとも一部に導体を有している。導体は、導電線性の部材を有する部材であればよく、例えば金属から形成された金属体１０である。なお、導電性の部材を有する部材は、一面内にいわゆる渦電流又は誘導電流（電流）が発生可能な部材である。凸１１は、一例として、全体が金属で形成されている。つまり、凸１１の全体は、金属体１０である。また、リング１２は、一例として、複数の凸１１と同じ金属で形成されており、ロータ２は、一例として、一体に形成された金属体１０である。なお、複数の凸１１とリング１２とは夫々別体として形成され、複数の凸１１とリング１２とが連結されてロータ２は形成されてもよい。この場合、リング１２は、凸１１と異なる材料から形成されていてもよい。例えば、リング１２は、樹脂材料から形成されてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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