(57)【要約】【課題】組付性やメンテナンス性が良好で、異音発生が抑制された入力軸構造を備えた回転角検出装置を提供する。【解決手段】ハウジング１０内に配置された回転角検出センサ２に回転変位を入力するようにハウジングに軸受を介して回転可能に支持された入力軸２０と、ハウジングの筒端部１１から突き出た入力軸の突出部２１に固定された回転入力部材３０と、入力軸と筒端部との間の環状空間をシールする弾性オイルシール４０とを備え、オイルシールの筒端部側の延長部４４が弾性部材として入力軸の軸方向に重ね合わせた摺動部材５０とともに回転入力部材と筒端部との間に介装されている。【選択図】図１
2010014607.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング内に配置された回転角検出センサと、前記回転角検出センサに回転変位を入力するように前記ハウジングに軸受を介して回転可能に支持された入力軸と、前記入力軸の前記ハウジングの筒端部から突き出た突出部に固定された回転入力部材と、前記入力軸と前記筒端部との間の環状空間をシールする弾性オイルシールとを備え、前記オイルシールの前記筒端部側の延長部が弾性部材として前記入力軸の軸方向に重ね合わせた摺動部材とともに前記回転入力部材と前記ハウジングの筒端部との間に介装される回転角検出装置。
【請求項２】
前記オイルシールの延長部は前記筒端部の内面との嵌め合い部から直角に屈曲して延びたリングつば形状に形成され、前記延長部の上面と前記回転入力部材の下面との間に前記摺動部材が挟持されている請求項１に記載の回転角検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハウジング内に配置された回転角検出センサに回転変位を入力するようにハウジングに軸受を介して回転可能に支持された入力軸を備えた回転角検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のようなタイプの回転角検出装置では、入力軸はハウジングの筒端部から突き出しており、その突き出した突出部に、検出対象物の動きを回転変位として入力軸に伝達する回転レバーや揺動レバーが回転入力部材として設けられている。このような構成においては、回転入力部材から入力軸に変位が伝達されると、入力軸に偏芯荷重がかかり、入力軸と軸受との間の偏芯接触（こじれ）によって異音が発生するという問題が生じる。この偏芯接触を抑制するために、回転入力部材とハウジングの端部との間に弾性部材を介装して、入力軸に偏芯荷重がかかることを抑制し、入力軸と軸受との間の偏芯接触を低減することが考えられる。しかしながら、この構成では、回転入力部材が入力軸とともに回転する際に、あまりスムーズには回転できない弾性部材との間で相対的な動きが発生し、この相対的な動きが異音を導くという別な問題を引き起こす。
【０００３】
回転部材とその回転部材を保持する保持部材との間での相対的な動きを低減するため、回転部材と保持部材との間に摺動材とスペーサとゴム板とからなるサンドイッチ構造体を介装する回転装置（超音波モータ）が知られている（例えば、特許文献１参照）。この回転装置では、上記サンドイッチ構造体によって回転部材と保持部材との間でスムーズな滑りを実現させている。しかしながら、このサンドイッチ構造体はハウジング内部に配置されているので、組付性やメンテナンス性が悪いという問題点がある。
【特許文献１】特開平５−１３７３５７号公報（段落番号００１１−００１３、図１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記実状に鑑み、本発明の目的は、組付性やメンテナンス性が良好で、異音発生が抑制された入力軸構造を備えた回転角検出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明に係る回転各検出装置の特徴構成は、ハウジング内に配置された回転角検出センサと、前記回転角検出センサに回転変位を入力するように前記ハウジングに軸受を介して回転可能に支持された入力軸と、前記入力軸の前記ハウジングの筒端部から突き出た突出部に固定された回転入力部材と、前記入力軸と前記筒端部との間の環状空間をシールする弾性オイルシールとを備え、前記オイルシールの前記筒端部側の延長部が弾性部材として前記入力軸の軸方向に重ね合わせた摺動部材とともに前記回転入力部材と前記ハウジングの筒端部との間に介装されていることである。
【０００６】
この特徴構成によれば、ハウジングの筒端部とこの筒端部から突き出している入力軸の突出部に固定されている回転入力部材との間に弾性部材としてオイルシールの延長部が介装されているので、入力軸芯方向の回転入力部材の揺れが抑制され、この揺れによって入力軸へ付与される偏芯荷重が低減される。その結果、入力軸と軸受との間の偏芯接触に基づく異音の発生も抑制される。さらに、前記入力軸の軸方向でこの延長部と重ね合わさるように摺動部材が介装されているので、摺動部材とこの摺動部材と接触している部材との間での相対回転が円滑に行われる。その結果、弾性部材としての延長部と回転入力部材との間あるいは延長部とハウジングの筒端部との間での異音の発生を伴う円滑でない滑りが生じることも抑制される。しかも、弾性部材として機能する部材はオイルシールの延長部として形成されたものであり、新たに弾性部材を用意して部品点数を増やすといった問題は生じない。また、この弾性部材としての延長部と摺動部材の両者が、ハウジングの筒端部の外側に配置されていることから、それらの部材の組付性やメンテナンス性も良好である。
【０００７】
前記オイルシールの延長部が回転入力部材とハウジングの筒端部との間に介装される弾性部材として効果的に適用されるため、本発明のさらなる特徴構成では、前記オイルシールの延長部は前記筒端部の内面との嵌め合い部から直角に屈曲して延びたリングつば形状に形成され、前記延長部の上面と前記回転入力部材の下面との間に前記摺動部材が挟持されている。この特徴構成では、ハウジングの筒端部の内面にしっかりと嵌入されるオイルシールの嵌め合い部を取り付けベースとしてそこから直角に屈曲して延びたリングつば形状の延長部は確実に筒端部の端面に接触する。これにより、この延長部は、前記オイルシールの延長部が回転入力部材とハウジングの筒端部との間の弾性部材としての機能を確実に果たすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の回転角検出装置の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は回転角検出装置１の分解斜視図であり、図２は回転角検出装置１の一部を拡大して断面で示す軸方向断面図である。この回転角検出装置１は、ハウジング１０と、このハウジング１０内に配置された回転角検出センサ２と、この回転角検出センサ２に回転変位を入力するようにハウジング１０の内部で軸受３を介して回転可能に支持された入力軸２０とを備えている。この入力軸２０はハウジング１０の筒端部１１を通り抜けてさらに外方に延びた突出部２１を有する。突出部２１にはねじが形成されている。入力軸２０に検出対象となっている部材からの変位を伝達するために、入力軸２０の突出部２１に回転入力部材としての回動アーム３０が固定されている。回動アーム３０のベース部３１には突出部２１の段部に設けられた長方形台２２に嵌入可能な長方形孔が設けられている。長方形台２２に嵌入した回動アーム３０はナット２３によって締め付けられることで突出部２１の段部に固定される。
【０００９】
この実施形態では、回動アーム３０の自由端部３２は、ここでは図示されていない、自動車の車高検出のリンク機構と連結されている。リンク機構からの変位が入力軸２０の回転角変位に変換され、回転角検出センサ２の出力信号に基づいて車高値が算定される。従って、この実施形態での回転角検出装置１は、車高検出装置として用いられる。
【００１０】
さらに、この回転角検出装置１では、ハウジング１０の筒端部１１と入力軸２０によって作り出される環状空間に弾性オイルシール（以下、単にオイルシールと称する）４０が装填されている。このオイルシール４０は、図２と図３から明らかなように、ダストリップ部４１、シールリップ部４２、嵌め合い部４３、延長部４４、ばね４５、金属環４６から構成されている。延長部４４を除くと、この弾性オイルシール４０は、通常のオイルシールの構造である。ばね４５はダストリップ部４１とシールリップ部４２とを入力軸２０に押し付ける機能を有する。金属環４６は嵌め合い部４３の心材として機能し、嵌め合い部４３が確実にハウジング１０の筒端部１１の内面に嵌め込まれるようにする。ばね４５と金属環４６以外は、ゴム製である。
【００１１】
このオイルシール４０を特徴付けている延長部４４は、円筒状形状の嵌め合い部４３から直角に屈曲して径方向外方にリングつば形状に延びている。従って、オイルシール４０がハウジング１０の筒端部１１に装填された状態では、延長部４４の下面が筒端部１１の端面１１ａに接当する。延長部４４の長さは、ほぼ筒端部１１の端面１１ａを覆うことができるように設定されている。延長部４４が回動アーム３０の入力軸２０に対する偏芯荷重の付与を抑制する弾性部材として機能できるように、延長部４４の厚さは筒端部１１の端面１１ａと回動アーム３０との隙間を埋めるように設定されている。また、この実施形態では、延長部４４と回動アーム３０との間に薄肉リング板として形成された摺動部材５０が延長部４４の面と重なり合うように介装されている。
【００１２】
この回転角検出装置１では、弾性部材として機能する、オイルシール４０の延長部４４の介装により入力軸２０の軸芯方向における回動アーム３０の揺れが抑制され、入力軸２０と軸受３との間の偏芯接触に基づく異音の発生が抑制される。また、摺動部材５０の介装により、弾性部材４０と摺動部材５０との間で相対回転が円滑に行われ、延長部４４と回動アーム３０との間あるいは延長部４４とハウジング１０との間での異音の発生が抑制される。
【００１３】
上述した回転角検出装置１では、弾性部材としてのオイルシール４０の延長部４４は、従来のようにオイルシール４０を装填することで、ハウジング１０における筒端部１１の端面１１ａに接当するように位置決めされる。また、延長部４４に重なり合うように配置される摺動部材５０はハウジング１０の筒端部１１の外側に配置されている。これにより、弾性部材としての延長部４４や摺動部材５０組み付け作業は容易となる。また、摺動部材５０が装着されているかどうかも外からの目視で簡単に確認することができる。
【００１４】
回転角検出センサとしてはホール素子と磁石を用いた回転角度検出形式が好ましいが、本発明においては、回転角検出センサの形式は限定していない。また、この回転角検出装置１は、自動車の車高検出のみならず、種々の分野での回転角検出に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明による回転角検出装置の分解斜視図
【図２】回転角検出装置のハウジング筒端部領域を拡大して断面で示す断面図
【図３】オイルシールの側面断面図
【符号の説明】
【００１６】
１：回転角検出装置
２：回転角検出センサ
３：軸受
１０：ハウジング
１１：筒端部
２０：入力軸
２１：突出部
３０：回動アーム（回転入力部材）
４０：オイルシール（弾性オイルシール）
４４：延長部
５０：摺動部材
【図１】
2010014607.tif 000003
【図２】
2010014607.tif 000004
【図３】
2010014607.tif 000005