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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Magneterfassungseinrichtung
zum Erfassen der Bewegungsrichtung eines zahnförmigen magnetischen beweglichen
Körpers.
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18 ist
ein Magnetschaltungskonfigurationsdiagramm für eine herkömmliche Magneterfassungseinrichtung,
die ein magnetisches Erfassungselement nutzt. 18 ist
eine Perspektivansicht; 18(b) ist
ein Aufriss. 19 ist ein elektrisches Schaltungsdiagramm
für eine
herkömmliche
Magneterfassungseinrichtung; 20 ist
eine Menge von Wellenformen in jeweiligen Punkten in dem elektrischen
Schaltungsdiagramm in 19; 20 enthält auch
eine Menge von Diagrammen und eine Tabelle zum Erläutern der
Wellenformen.
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Die
vorangehenden Bestandteile sind in
US 6,630,821 A offenbart. Die Magneterfassungseinrichtung
enthält
einen Rechteck-Parallelepiped-Magneten
1 zum Generieren
eines Vorspannungsmagnetfeldes und einen IC-Chip
2, der
in dem Magneten
1 vorgesehen ist und worin drei Magnetwiderstandselemente
als Magneterfassungselemente (magnetoelekt rische Wandlungselement)
integriert sind. Der Pfeil in der Nähe des Magneten
1 zeigt
die Richtung an, in der der Magnet
1 magnetisiert wird.
Erste, zweite und dritte Magnetwiderstandselemente (als MR-Elemente
bezeichnet)
21a,
21b und
22, die in dem
IC-Chip
2 enthalten sind, werden hergestellt, nahe zu sein
zu und gegenüberzuliegen
einem getriebeförmigen
magnetischen rotierenden Körper (zahnförmiger magnetischer
beweglicher Körper)
4. In
der Rotationsrichtung des zahnförmigen
magnetischen rotierenden Körpers
sind die ersten, dritten und zweiten Magnetwiderstandselemente
21a,
22 und
21b in
dieser Reihenfolge angeordnet. Bezugszeichen
5 bezeichnet
die Rotationsachse des getriebeförmigen
magnetischen rotierenden Körpers
4;
ein Pfeil
3 für
den getriebeförmigen
magnetischen rotierenden Körper
4 zeigt
die Rotationsrichtung des getriebeförmigen magnetischen rotierenden
Körpers
4 an.
Die ersten und zweiten MR-Elemente
21a und
21b konfigurieren
eine Brückenschaltung
23;
das dritte MR-Element
22 und ein Widerstand
6 konfigurieren
eine Brückenschaltung
30.
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Die
Rotation des getriebeförmigen
magnetischen rotierenden Körpers 4 bewirkt,
dass sich die Ausnehmungen und die Vorsprünge des getriebeförmigen magnetischen
rotierenden Körpers 4 den
ersten, zweiten und dritten MR-Elementen 21a, 21b und 22 der
Magneterfassungseinrichtung 1 abwechselnd annähern.
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Entsprechend
wird das Magnetfeld, das durch den Magneten 1 an die ersten,
zweiten und dritten MR-Elemente 21a, 21b und 22 angelegt
wird, geändert.
Die Änderung
in dem Magnetfeld führt
zu Änderungen
in den Widerstandswerten der ersten, zweiten und dritten MR-Elemente 21a, 21b und 22; als Änderungen
in jeweiligen Spannungen über
den MR-Elementen können
somit die Ausgaben von zwei Brückenschaltungssystemen
erhalten werden.
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Das
erste MR-Element 21a in der Brückenschaltung 23 ist
vorzugsweise mit einer Konstantspannungs- und Konstantstrom- Leistungsquelle Vcc verbunden;
das zweite MR-Element 21b ist geerdet. Der Verbindungspunkt 7 zwischen
dem ersten MR-Element 21a und dem zweiten MR-Element 21b ist
mit dem Umkehrungseingangsanschluss einer ersten Vergleichsschaltung 29 verbunden.
Ein Anschluss des Widerstands 8/9 ist mit der
Leistungsquelle Vcc verbunden. Der andere Anschluss ist geerdet;
der Verbindungspunkt 10 zwischen dem Widerstand 8 und
dem Widerstand 9 ist, als eine Bezugsspannung, mit dem
Nicht-Umkehrungseingangsanschluss
einer ersten Vergleichsschaltung 29 verbunden.
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Das
dritte MR-Element 22 der Brückenschaltung 30 ist
vorzugsweise mit einer Konstantspannungs- und Konstantstrom-Leistungsquelle
Vcc verbunden. Der Widerstand 6 ist geerdet. Der Verbindungspunkt 11 zwischen
dem dritten MR-Element 22 und dem Widerstand 6 ist
mit dem Umkehrungseingangsanschluss einer zweiten Vergleichsschaltung 36 verbunden.
Ein Anschluss des Widerstands 12/13 ist mit der
Leistungsquelle Vcc verbunden und der andere Anschluss davon ist
geerdet. Der Verbindungspunkt 14 zwischen dem Widerstand 12 und dem
Widerstand 13 ist, als eine Bezugsspannung, mit dem Nicht-Umkehrungseingangsanschluss
der zweiten Vergleichsschaltung 36 verbunden.
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Außerdem konfigurieren
das erste MR-Element 21a und das zweite MR-Element 21b ein
erstes magnetoelektrisches Wandlungselement. Das dritte MR-Element 22 und
der Widerstand 6 konfigurieren ein zweites magnetoelektrisches
Wandlungselement. Im allgemeinen wird, als ein magnetisches Erfassungselement,
ein Magnetwiderstandselement (ein MR-Element) genutzt. Ein MR-Element
ist ein Element, dessen Widerstandswert sich abhängig von dem Winkel zwischen
der Magnetisierungsrichtung und der Stromrichtung ändert. Der
Widerstandswert des MR-Elementes wird minimal, wenn sich die Stromrichtung
und die Magnetisierungsrichtung senkrecht zu einander schneiden,
und wird maximal, wenn der Winkel zwischen der Magneti sierungsrichtung
und der Stromrichtung null Grad ist, d. h. wenn die Stromrichtung
und die Magnetisierungsrichtung miteinander übereinstimmen oder gänzlich entgegengesetzt
zueinander sind.
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Die
jeweiligen Ausgaben der zwei oben beschriebenen Brückenschaltungen
werden durch die entsprechenden ersten und zweiten Vergleichsschaltungen
(erste und zweite magnetoelektrische Wandlungsausgabeschaltungen) 29 und 36 in
Rechteckwellen gewandelt. Ein Ausgangssignal e (der ersten Vergleichsschaltung 29)
wird mit der Basis eines Ausgangstransistors mit offenem Kollektor 371 und dem
D-Anschluss einer D-Flip-Flop-Schaltung (D-FF) 38 verbunden.
Das andere Ausgangssignal f (der zweiten Vergleichsschaltung 36)
wird mit dem CL-Anschluss des D-FF 38 verbunden. Der Ausgangsanschluss
des D-FF 38 ist über
den Weg eines Widerstands 391 mit der Basis eines Ausgangstransistors 401 verbunden,
dessen Kollektor mit dem Leistungsquellenanschluss Vcc verbunden
ist. Der Emitter des Ausgangstransistors 401 ist mit dem Emitter
des Ausgangstransistors 371 verbunden und über den
Weg eines Widerstands 411 geerdet. Außerdem ist der D-FF 38 gut
bekannt. Wenn der CL-Eingang
davon ”L
(tiefer Pegel)” ist,
behält
der Ausgang den vorherigen Zustand ungeachtet des Pegels des D-Anschlusses
bei. In dem Fall, wo wenn der CL-Eingang ein Anstiegsflankentrigger
von ”H (hoher
Pegel)” ist,
ist der D-Anschluss ”H”, der Ausgang
wird ”H” gemacht.
In dem Fall, wo der D-Anschluss ”L” ist, wird der Ausgang ”L” gemacht.
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Das
Ausgangssignal h des Ausgangstransistors 371 wird zu einer
Computereinheit 42 übermittelt,
in der Computereinheit 42 über den Weg eines Widerstands 15 mit
dem Leistungsquellenanschluss Vcc verbunden, und ferner mit den
jeweiligen Umkehrungseingangsanschlüssen von dritten und vierten
Vergleichsschaltungen 44 und 45 verbunden. Ein Anschluss
eines Widerstands 16/17 ist mit der Leistungsquelle
Vcc verbunden. Der andere Anschluss ist geerdet. Der Verbindungspunkt 18 zwischen
den Widerständen 16 und 17 ist,
als ein Vergleichspegel 1 (Bezugsspannung), mit dem Nicht-Umkehrungseingangsanschluss
der dritten Vergleichsschaltung 44 verbunden. Ähnlich ist
ein Anschluss eines Widerstands 19/20 mit der
Leistungsquelle Vcc verbunden. Der andere Anschluss ist geerdet.
Der Verbindungspunkt 24 zwischen den Widerständen 19 und 20 ist, als
ein Vergleichspegel 2 (Bezugsspannung), mit dem Nicht-Umkehrungseingangsanschluss
der vierten Vergleichsschaltung 45 verbunden. Der Vergleichspegel
1 und der Vergleichspegel 2 für
die vorangehenden dritten und vierten Vergleichsschaltungen 44 bzw. 45 sind
voneinander verschieden und auf eine derartige Weise eingestellt,
dass der Vergleichspegel 1 größer als
der Vergleichspegel 2 ist; deshalb sind die Ausgangssignale der
dritten und vierten Vergleichsschaltungen 44 und 45 voneinander
verschieden.
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Als
Nächstes
wird der Betrieb erläutert. 20 ist
eine Menge von Wellenformen c bis j in den Punkten c bis j in dem
elektrischen Schaltungsdiagramm in 19; 20(a) repräsentiert die Wellenformen in
dem Fall, in dem der getriebeförmige
magnetische rotierende Körper 4 vorwärts rotiert; 20(b) repräsentiert die Wellenformen in
dem Fall, wo der getriebeförmige
magnetische rotierende Körper 4 rückwärts rotiert.
Im Fall der Vorwärtsrotation
(a) nähert
sich der getriebeförmige
magnetische rotierende Körper 4 dem
MR-Element 21a, dem MR-Element 22 und dem MR-Element 21b in
dieser Reihenfolge an, wobei dadurch die Widerstandswerte der MR-Elemente
reduziert werden. Deshalb wird die Ausgabe (ein Rechteckwellensignal)
e der ersten Vergleichsschaltung 29, die aus dem Signal
c in der Brückenschaltung 23 abgeleitet
wird für
das MR-Element 21a in der Phase vorgerückt (Auftrittszeitsteuerung)
als die Ausgabe (ein Rechteckwellensignal) f der zweiten Vergleichsschaltung 36,
die aus dem Signal d in der Brückenschaltung 30 abgeleitet
wird für das
MR-Element 22.
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In
dem Fall entsprechend, bei dem der D-FF 38, der ein Anstiegsflankentriggertyp
ist, genutzt wird, ist die Ausgabe g des D-FF 38 immer
ein hoher Pegel ”H
(ein erstes Signal)”.
Der Ausgangstransistor 401, der mit dem Ausgang des D-FF 38 verbunden ist,
wird ”EIN”, wobei
dadurch ein Strom dem Widerstand 411 zugeführt wird,
der zwischen dem Emitter und der Masse des Ausgangstransistors 371 verbunden
ist. Wenn der Ausgangstransistor 371 ”AUS” ist, ist der Pegel der Ausgabe
h ein hoher Pegel, der durch die Spannung in dem Leistungsquellenanschluss
Vcc in der Computereinheit 42 bestimmt wird, ungeachtet
dessen, ob der getriebeförmige
magnetische rotierende Körper 4 vorwärts oder
rückwärts rotiert;
wenn der Ausgangstransistor 371 ”EIN” ist, wird der Pegel der Ausgabe
h ein tiefer Pegel 1, der durch das Multiplikationsprodukt
der Summe eines Stroms, der durch den Ausgangstransistor 371 zugeführt wird,
und eines Stroms, der durch den Ausgangstransistor 401 zugeführt wird,
der mit dem Ausgang des D-FF 38 verbunden ist, und des
Widerstandswertes des Widerstands 411, der zwischen dem
Emitter des Ausgangstransistors 371 und der Masse verbunden
ist, bestimmt wird.
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Im
Fall der Rückwärtsrotation
(b) nähert
sich im Gegensatz dazu der getriebeförmige magnetische rotierende
Körper 4 dem
MR-Element 21b, dem MR-Element 22 und dem MR-Element 21a in
dieser Reihenfolge an, wobei dadurch die Widerstandswerte der MR-Elemente
reduziert werden. Deshalb wird die Ausgabe f der zweiten Vergleichsschaltung 36, die
aus dem Signal d in der Brückenschaltung 30 abgeleitet
wird für
das MR-Element 22 in der Phase vorgerückt (Auftrittszeitsteuerung)
als die Ausgabe e der ersten Vergleichsschaltung 29, die
aus dem Signal c in der Brückenschaltung 23 abgeleitet
wird für
das MR-Element 21a. Entsprechend ist die Ausgabe g des
D-FF 38 immer ein tiefer Pegel ”L (ein zweites Signal)”, wodurch
der Ausgangstransistor 401, der mit dem Ausgang des D-FF 38 verbun den
ist, ”AUS” wird.
Deshalb kann kein Strom durch den Ausgangstransistor 401 zu
dem Widerstand 411 zugeführt werden, der zwischen dem
Emitter des Ausgangstransistors 371 und der Masse verbunden
ist. Wenn der Ausgangstransistor 371 ”EIN” ist, wird entsprechend der
Pegel der Ausgabe h ein tiefer Pegel 2, der durch das Multiplikationsprodukt
eines Stroms, der durch den Ausgangstransistor 371 zugeführt wird,
und des Widerstandswertes des Widerstands 411, der zwischen
dem Emitter des Ausgangstransistors 371 und der Masse verbunden
ist, bestimmt wird. In diesem Fall kann die Ausgabe h drei Werte
annehmen. Die Größenbeziehung
unter den Werten ist auf eine derartige Weise, dass der hohe Pegel > dem tiefen Pegel 1 > dem tiefen Pegel 2
ist. Außerdem
ist das MR-Element 21b ein Magnetwiderstandselement; die
Brückenschaltung 23 kann
jedoch realisiert werden, selbst wenn das MR-Element 21b durch
einen normalen Widerstand ersetzt wird.
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Als
ein Ergebnis wird die Ausgabe g des D-FF 38 ein hoher Pegel ”H” (das erstes
Signal) in dem Fall der Vorwärtsrotation,
und wird ein tiefer Pegel ”L” (der zweite
Pegel) im Fall der Rückwärtsrotation.
Entsprechend wird es möglich
gemacht, die Rotationsrichtung zu erfassen, basierend auf dem Wert der
Ausgabe g des D-FF 38. In dem Fall der Vorwärtsrotation
wird außerdem
die Ausgabe h des Ausgangstransistors 371 ein Impulssignal
mit zwei Werten, d. h. dem hohen Pegel und dem tiefen Pegel 1. Im
Fall der Rückwärtsrotation
wird die Ausgabe h ein Impulssignal mit zwei Werten, d. h. dem hohen
Pegel und dem tiefen Pegel 2. Deshalb wird es möglich gemacht, die Rotationsrichtung
zu erfassen, basierend auf dem Wert des tiefen Pegels 1 oder 2.
Außerdem können die
Rotationsposition und die Rotationsgeschwindigkeit des getriebeförmigen magnetischen rotierenden
Körpers 4 basierend
auf dem Impuls mit zwei Werten erfasst werden.
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Des
weiteren wird die Ausgabe h des Ausgangstransistors 371 an
die Computereinheit 42 angelegt, der Vergleichspegel 1
für die
dritte Vergleichsschaltung 44 in der Computereinheit 42 wird
auf einen Pegel zwischen dem hohen Pegel und dem tiefen Pegel 1
gesetzt, und der Vergleichspegel 2 für die vierte Vergleichsschaltung 45 wird
auf einen Pegel zwischen dem tiefen Pegel 1 und dem tiefen Pegel
2 gesetzt, sodass die Rotationsrichtung erfasst werden kann. D.
h. der Fall, bei dem kein Signal in dem Ausgangsanschluss j der
vierten Vergleichsschaltung 45 erscheint, entspricht dem
Fall, wo der getriebeförmige
magnetische rotierende Körper 4 vorwärts rotiert; der
Fall, wo ein spezifisches Signal in dem Ausgangsanschluss j erscheint,
entspricht dem Fall, bei dem der getriebeförmige magnetische rotierende Körper 4 rückwärts rotiert.
In dem Ausgangsanschluss i der dritten Vergleichsschaltung 44 erscheint außerdem ein
spezifisches Signal in entweder dem Fall der Vorwärts- oder
der Rückwärtsrotation.
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Wie
aus den Wellenformdiagrammen in
20 gesehen
werden kann, kann außerdem,
da das Signal c (Impuls) in der Brückenschaltung
23 für das MR-Element
21a,
entsprechend der Zahnposition des getriebeförmigen magnetischen rotierenden Körpers
4 in
Synchronisation mit dem Impuls in der Ausgabe h des Ausgangstransistors
371 ist,
ungeachtet der Rotationsrichtung, die gegenüberliegende Bedingung des getriebeförmigen magnetischen
rotierenden Körpers
4 (ob
der Vorsprung oder die Ausnehmung dem MR-Element
21a gegenüberliegt)
unterschieden werden, basierend auf dem Impuls in der Ausgabe h.
Deshalb ist die Magneterfassungseinrichtung in einem Steuersystem
von Nutzen, das eine derartige Funktion erfordert. Außerdem unterscheidet
die herkömmliche
Magneterfassungseinrichtung, die in
US 6,630,821 A offenbart wird, die Bewegungsrichtung
des zahnförmigen
magnetischen beweglichen Körpers
durch, wie oben beschrieben, Nutzen der steigenden Flanke eines
einzelnen Rechteckwellensignals. Deshalb wird die Zeitsteuerung zum
Erfassen der Bewegungsrichtung des zahnförmigen magnetischen beweglichen
Körpers
verzögert.
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DE 10 2004 026 802
B4 (
US 6.870.365
B1 ) beschreibt eine Vorrichtung zum Erfassen einer Drehbewegung
eines Gegenstandes. Mit dem Gegenstand ist ein magnetischer Bewegungskörper gekoppelt,
dem ein Magnet gegenüberliegend
angeordnet ist. Eine magneto-elektrische Wandeleinrichtung erfasst
die Stärke
des eingeprägten
elektrischen Feldes, das die Drehung des magnetischen Bewegungskörpers begleitet.
Dazu weist die Wandeleinrichtung mindestens sechs magnetoresistive
Segmente auf. Diese Segmente sind in einem vorgegebenen Abstand
in einer bestimmten Drehrichtung des magnetischen Bewegungskörpers symmetrisch
um eine Mittellinie und senkrecht zur Drehrichtung angeordnet. Mindestens
zwei Segmentpaare, die bezogen auf ihre Mitte symmetrisch um die
Mittellinie des Magneten angeordnet sind, bilden zwei Brückenschaltkreise
zum Erzeugen eines ersten und eines zweiten Ausgangssignals. Ein
weiteres Segmentpaar bildet einen dritten Brückenschaltkreis. Dadurch wird die
Drehrichtung des magnetischen Bewegungskörpers erfassbar auf der Grundlage
von Auswertungssignalen, die aus dem Ausgangssignal der Brückenschaltkreise
abgeleitet werden.
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Aus
DE 101 11 949 A1 ist
eine magnetische Detektorvorrichtung bekannt, die eine Schaltung
zur Umwandlung von Ausgabesignalen einer Vielzahl von Magnetowiderstandseffekt-Elementen umfasst. Diese
Elemente befinden sich in der Bewegungsrichtung eines gezahnten
magnetischen Bewegungskörpers.
Die Ausgabesignale werden in ein dreistufiges Signal gewandelt,
wobei ein hoher und erster tiefer Pegel ausgegeben werden, wenn
sich der Bewegungskörper
in Vorwärtsrichtung
dreht, während
ein hoher und ein zweiter niedriger Pegel ausgegeben werden, wenn
sich der Bewegungskörper
in Rückwärtsrichtung
dreht.
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Aus
US 6.104.186 ist ein Rotationsdetektor mit
einem magneto-resistiven
Element bekannt, das in der Nähe
einer Umfangskante eines Zahnes in einem magnetischen Feld angeordnet
ist, das von einem Vorspannungsmagneten bereitgestellt wird. Das Feld
wird durch den Zahn verändert,
was durch das Element detektiert wird, selbst wenn das Zahnrad vor dem
Motorstart nicht rotiert. Um die genaue Winkelstellung des Zahnrades
zu erfassen, ist ein zusätzliches
magneto-resistives Element zusätzlich
zu dem ersten Element vorgesehen. Das zweite Element detektiert
die exakte Drehstellung des Zahnrades nachdem die Rotation beginnt.
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Aus
der nach veröffentlichten
DE 10 206 041 614 B4 ist
eine Magnetsensorvorrichtung mit einer magnetischen beweglichen
Einheit, die sich mit einem zu erfassenden Objekt bewegt, einem
Sensor, der der beweglichen Einheit beabstandet gegenüber liegt,
einer Sensoreinheit und einer Bestimmungseinrichtung für die Bewegungsrichtung
des zu erfassenden Objekts bekannt. Die Sensoreinheit umfasst eine Umwandlungseinrichtung,
die die durch den Sensor erfasste Magnetfeldänderung in eine sich ändernde elektrische
Größe umsetzt.
Eine Stromsteuervorrichtung steuert entsprechend der Bewegungsrichtung der
magnetischen beweglichen Einheit einen Strom, der über einen
Versorgungsanschluss und/oder einen Erdungsanschluss fließt. Die
Bestimmung der Bewegungsrichtung erfolgt in Abhängigkeit von der elektrischen
Größe, die
von der Umwandlungseinrichtung über
einen Ausgangsanschluss der Sensoreinheit zugeführt wird und von dem durch
die Stromsteuereinrichtung gesteuerten Strom.
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Das
Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Magneterfassungseinrichtung
zu erhalten, die zum genauen Erfassen der Bewegungsrichtung eines
zahnförmigen
magnetischen be weglichen Körpers
fähig ist,
ohne irgendeine fehlerhafte Erfassung durchzuführen.
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Eine
Magneterfassungseinrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung ist versehen mit ersten und zweiten magnetoelektrischen
Wandlungselementen, die in einem Vorspannungsmagnetfeld auf eine
derartige Weise angeordnet sind, um in einer Zeile entlang einer
Richtung zu sein, in der sich ein zahnförmiger magnetischer beweglicher
Körper
als ein Erfassungsgegenstand bewegt und dem zahnförmigen magnetischen
beweglichen Körper
gegenüberzuliegen,
zum Erzeugen von Änderungen
in einer elektrischen Größe in Übereinstimmung
mit einer Bedingungsänderung,
in dem Vorspannungsmagnetfeld, wegen der Bewegung des Erfassungsgegenstands;
einer ersten magnetoelektrischen Wandlungsausgabeschaltung zum Ausgeben
einer Änderung
in einer elektrischen Größe, die
durch das erste magnetoelektrische Wandlungselement erzeugt wird;
einer zweiten magnetoelektrischen Wandlungsausgabeschaltung zum
Ausgeben einer Änderung
in einer elektrischen Größe, die
durch das zweite magnetoelektrische Wandlungselement erzeugt wird;
einer Ausgabesignalverarbeitungsschaltung zum Ausgeben eines ersten
Signals in Übereinstimmung
mit der gegenseitigen Phasenbeziehung zwischen der Ausgabe der ersten
magnetoelektrischen Wandlungsausgabeschaltung und der Ausgabe der
zweiten magnetoelektrischen Wandlungsausgabeschaltung basierend
auf der Bewegung, in der Vorwärtsrichtung,
des Erfassungsgegenstands und basierend auf der ersten Signalausgabe
und der Ausgabe der magne toelektrischen Wandlungsausgabeschaltung, Generieren
eines Impulses eines hohen Pegels 1 und eines tiefen Pegels 1 und
zum Ausgeben eines zweiten Signals in Übereinstimmung mit der gegenseitigen
Phasenbeziehung zwischen der Ausgabe der ersten magnetoelektrischen
Wandlungsausgabeschaltung und der Ausgabe der zweiten magnetoelektrischen
Wandlungsausgabeschaltung basierend auf der Bewegung, in der Rückwärtsrichtung,
des Erfassungsgegenstands und basierend auf der zweiten Signalausgabe
und der Ausgabe der magnetoelektrischen Wandlungsausgabeschaltung,
Generieren eines Impulses eines hohen Pegels 2 und eines tiefen Pegels
2, die sich jeder von mindestens einem des hohen Pegels 1 und des
tiefen Pegels 1 unterscheiden; einer Vergleichsschaltung zum Vergleichen
eines Impulses, der durch die Ausgabesignalverarbeitungsschaltung
ausgegeben wird, mit einem Vergleichspegel und Ausgeben des Vergleichsergebnisses;
und der anderen Vergleichsschaltung zum Vergleichen eines Impulses,
der durch die Ausgabesignalverarbeitungsschaltung ausgegeben wird,
mit dem anderen Vergleichspegel, der sich von dem einen Vergleichspegel
unterscheidet, und Ausgeben des Vergleichsergebnisses. Die Ausgabesignalverarbeitungsschaltung
ist auf eine derartige Weise konfiguriert, dass nicht nur der Impuls
des hohen Pegels 1 und des tiefen Pegels 1 den anderen Vergleichspegel
nicht kreuzt, sondern auch der Impuls des hohen Pegels 2 und des
tiefen Pegels 2 den einen Vergleichspegel nicht kreuzt.
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Gemäß einer
Magneterfassungseinrichtung der vorliegenden Erfindung wird es möglich gemacht, die
Bewegungsrichtung eines zahnförmigen
magnetischen beweglichen Körpers
genau und ohne Durchführen
jeglicher fehlerhafter Erfassung zu erfassen. Insbesondere kann
eine ausgezeichnete Erfassung durchgeführt werden, ohne irgendeine
fehlerhafte Unterscheidung zu machen, sogar in dem Fall der wechselnden
Operation, zwischen der Vorwärtsrotation
und der Rückwärtsrotation,
was durch eine Vibration des zahnförmigen magnetischen beweglichen Körpers oder
dergleichen verursacht wird.
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Die
vorangehenden und andere Ziele, Merkmale, Aspekte und Vorteile der
vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung
der vorliegenden Erfindung offensichtlicher, wenn in Verbindung
mit den begleitenden Zeichnungen aufgenommen.
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1 ist
ein elektrisches Schaltungsdiagramm für eine Magneterfassungseinrichtung
gemäß der Basistechnologie
der vorliegenden Erfindung;
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2 ist
ein detailliertes elektrisches Schaltungsdiagramm für eine erste
Logikschaltung in 1;
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3 ist
eine Menge von Wellenformen in den Umkehrungsmustern (a) und (b)
eines magnetischen beweglichen Körpers
in jeweiligen Punkten in dem in 1 dargestellten
elektrischen Schaltungsdiagramm; 3 enthält auch
ein Diagramm und eine Menge von Tabellen zum Erläutern der Wellenformen;
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4 ist
eine Menge von Wellenformen in den Umkehrungsmustern (c) und (d)
eines magnetischen beweglichen Körpers
in jeweiligen Punkten in dem in 1 dargestellten
elektrischen Schaltungsdiagramm;
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5 ist
eine Menge von Wellenformen in dem Umkehrungsmuster (a) eines magnetischen
beweglichen Körpers
in jeweiligen Punkten in dem in 2 dargestellten
elektrischen Schaltungsdiagramm;
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6 ist
eine Menge von Wellenformen in dem Umkehrungsmuster (b) eines magnetischen
beweglichen Körpers
in jeweiligen Punkten in dem in 2 dargestellten
elektrischen Schaltungsdiagramm;
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7 ist
eine Menge von Wellenformen in dem Umkehrungsmuster (c) eines magnetischen
beweglichen Körpers
in jeweiligen Punkten in dem in 2 dargestellten
elektrischen Schaltungsdiagramm;
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8 ist
eine Menge von Wellenformen in dem Umkehrungsmuster (d) eines magnetischen
beweglichen Körpers
in jeweiligen Punkten in dem in 2 dargestellten
elektrischen Schaltungsdiagramm;
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9 ist
eine Menge von Wellenformen in den periodisch auftretenden Mustern
(a) und (b) eines magnetischen beweglichen Körpers in jeweiligen Punkten
in dem in 1 dargestellten elektrischen Schaltungsdiagramm; 9 enthält auch
ein Diagramm und eine Tabelle zum Erläutern der Wellenformen;
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10 ist
ein elektrisches Schaltungsdiagramm für eine Magneterfassungseinrichtung
gemäß Ausführungsform
1;
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11 ist
eine Menge von Wellenformen, die mit der Rotation eines magnetischen
beweglichen Körpers
in Verbindung stehen, in jeweiligen Punkten in dem in 10 dargestellten
elektrischen Schaltungsdiagramm; 11 enthält auch
eine Menge von Diagrammen zum Erläutern der Wellenformen;
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12 ist
eine Menge von Wellenformen, die mit der Umkehrung eines magnetischen
beweglichen Körpers
in Verbindung stehen, in jeweiligen Punkten in dem in 10 dargestellten
elektrischen Schaltungsdiagramm; 12 enthält auch
eine Menge von Tabellen und ein Diagramm zum Erläutern der Wellenformen;
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13 ist
eine Menge von Wellenformen in den periodisch auftretenden Mustern
(a) und (b) eines magnetischen beweglichen Körpers in jeweiligen Punkten
in dem in 10 dargestellten elektrischen Schaltungsdiagramm; 13 enthält auch
eine Tabelle und ein Diagramm zum Erläutern der Wellenformen;
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14 ist
ein elektrisches Schaltungsdiagramm für eine Magneterfassungseinrichtung
gemäß Ausführungsform
2;
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15 ist
eine Menge von Wellenformen, die mit der Umkehrung eines magnetischen
beweglichen Körpers
in Verbindung stehen, in jeweiligen Punkten in dem in 14 dargestellten
elektrischen Schaltungsdiagramm;
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16 ist
eine Menge von Wellenformen in den periodisch auftretenden Mustern
(a) und (b) eines magnetischen beweglichen Körpers in jeweiligen Punkten
in dem in 14 dargestellten elektrischen Schaltungsdiagramm; 16 enthält auch
ein Diagramm und eine Tabelle zum Erläutern der Wellenformen;
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17 ist
eine Menge von Wellenformen, die mit der Umkehrung eines magnetischen
beweglichen Körpers
in Verbindung stehen, gemäß Ausführungsform
3 in jeweiligen Punkten in dem in 14 dargestellten
elektrischen Schaltungsdiagramm;
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18 ist
ein Magnetschaltungskonfigurationsdiagramm für eine herkömmliche Magneterfassungseinrichtung;
-
19 ist
ein elektrisches Schaltungsdiagramm für eine herkömmliche Magneterfassungseinrichtung;
und
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20 ist
eine Menge von Wellenformen in jeweiligen Punkten in dem in 19 dargestellten elektrischen
Schaltungsdiagramm; 20 enthält auch eine Menge von Diagrammen
und eine Tabelle zum Erläutern
der Wellenformen.
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[Technologie als eine Basis der vorliegenden
Erfindung]
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An
erster Stelle wird eine Magneterfassungseinrichtung als eine Basis
der vorliegenden Erfindung erläutert.
Eine Magneterfassungseinrichtung als eine Basis der vorliegenden
Erfindung erfasst die Bewegungsrichtung eines magnetischen beweglichen
Körpers
viermal so schnell wie es eine herkömmliche Magneterfassungseinrichtung
tut, durch Nutzen der jeweiligen steigenden Flanken und der jeweiligen
fallenden Flanken von zwei Rechteckwellensignalen, wobei dadurch
die Bewegungsrichtung eines zahnförmigen magnetischen beweglichen
Körpers
(magnetischer beweglicher Körper)
erfasst wird.
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1 ist
ein elektrisches Schaltungsdiagramm für eine Magneterfassungseinrichtung
gemäß der Basistechnologie
der vorliegenden Erfindung. 2 ist ein
detailliertes elektrisches Schaltungsdiagramm für eine erste Logikschaltung
in 1. 3 und 4 sind jede
eine Menge von Wellenformen in der Umkehrungsposition eines magnetischen
beweglichen Körpers
in jeweiligen Punkten in dem in 1 dargestellten
elektrischen Schaltungsdiagramm; 3 enthält auch
ein Diagramm und eine Tabelle zum Erläutern der Wellenformen. 5 bis 8 sind
jede eine Menge von Wellenformdiagrammen in der Umkehrungsposition
eines magnetischen beweglichen Körpers
in jeweiligen Punkten in dem in 2 dargestellten
elektrischen Schaltungsdiagramm. 9 ist eine
Menge von Wellenformen in der Umkehrungsposition eines magnetischen
beweglichen Körpers in
jeweiligen Punkten in dem in 1 dargestellten
elektrischen Schaltungsdiagramm; 9 enthält auch
ein Diagramm und eine Tabelle zum Erläutern der Wellenformen. Außerdem bezeichnen
in den Figuren einschließlich
jener für eine
herkömmliche
Magneterfassungseinrichtung die gleichen Bezugszeichen die gleichen
oder ähnliche Komponenten;
deshalb werden die Erläuterungen dafür weggelassen.
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Das
elektrische Schaltungsdiagramm in 1 ist das
gleiche wie das in 19 mit Ausnahme dessen, dass
der D-FF 38 in 19 durch
eine erste Logikschaltung 25 in 1 ersetzt
ist. Wie im Detail in 2 dargestellt, wird die Zahl
von D-Flip-Flop-Schaltungen (D-FFs) in der ersten Logikschaltung 25 viermal
gemacht, sodass die Bewegungsrichtung eines magnetischen beweglichen
Körpers
in den jeweiligen steigenden Flanken und den jeweiligen fallenden
Flanken der (Rechteckwelle) Signale e und f erfasst wird.
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Wenn
kombiniert, stellen 3 und 4 eine Menge
von Wellenformen in Umkehrungsmustern (a), (b), (c) und (d) dar,
in denen ein magnetischer beweglicher Körper seine Rotationsrichtung von
der Vorwärts-
zu der Rückwärtsrotation
in einer Umkehrungsposition umkehrt, in jeweiligen Punkten in dem
in 1 dargestellten elektrischen Schaltungsdiagramm; 3 enthält auch
ein Diagramm und eine Tabelle zum Erläutern der Wellenformen. Wie
in dem oberen Abschnitt von 3 dargestellt, kehrt
der magnetische bewegliche Körper 4,
der MR-Elementen
gegenüberliegt,
seine Rotationsrichtung von der Vorwärts- zu der Rückwärtsrotation
in jeder der Umkehrungspositionen um. Die Wellenformen in jedem
der Umkehrungsmuster (a), (b), (c) und (d) in den jeweiligen Punkten
in dem elektrischen Schaltungsdiagramm in 1 werden
in 3(a) und 3(b) und 4(c) und 4(d) dargestellt.
Wie durch das Signal g in 3(a) und 3(b) und 4(c) und 4(d) dargestellt, wird in jeder Umkehrungszeitsteuerung
das Signal g ein tiefer Pegel (L) in der ersten Flanke nach der
Umkehrung (die erste Flanke von den Flanken der Signale e und f),
wodurch die Umkehrung des magnetischen beweglichen Körpers erfasst
wird. Die Tabellen oben rechts von 3 repräsentieren
die Ergebnisse logischer Bestimmungen in der ersten Logikschaltung 25;
die vorangehenden Tabellen deuten an, dass das Signal g eines hohen
Pegels ”H” (Vorwärtsrotation)
oder das Signal g eines tiefen Pegels ”L” (Rückwärtsrotation) in Übereinstimmung
mit der Kombination der jeweiligen Anstiegsflankenzustände des
Signals e und f, der jeweiligen Abfallflankenzustände des
Signals e und f, der jeweiligen Werte hohen Pegels ”H” des Signals
e und f, der jeweiligen Werte tiefen Pegels ”L” des Signals e und f ausgegeben
wird.
-
In
dem Fall die Umkehrungsmuster (a) und (b) in 3(a) bzw. 3(b) wird die Umkehrung auch in der ersten
Flanke, nach der Umkehrung, des Signals j in der Computereinheit 42 erfasst.
In dem Fall der Umkehrungsmuster (c) und (d) in 4(c) bzw. 3(d) wird die Umkehrung, in dem Signal
j, in der Zeitsteuerung erfasst, wenn das Signal h zuerst ein tiefer
Pegel nach der Umkehrung wird.
-
2 ist
ein detailliertes elektrisches Schaltungsdiagramm für die erste
Logikschaltung 25 in 1; die erste
Logikschaltung 25 enthält
vier D-FFs 38-1, 38-2, 38-3 und 38-4,
deren Ausgaben d1, d2, d3 bzw. d4 sind. Ein D-FF ist eine Schaltung,
wie oben beschrieben; wenn der CL-Eingang davon ”L (tiefer Pegel)” ist, behält der Ausgang
davon den vorherigen Zustand bei, ungeachtet des Pegels des D-Anschlusses;
in dem Fall, wo wenn der CL-Eingang ein Anstiegsflankentrigger von ”H (hoher
Pegel)” ist,
ist der D-Anschluss ”H”, der Ausgang
wird ”H” gemacht,
und in dem Fall, wo der D-Anschluss ”L” ist, wird der Ausgang ”L” gemacht.
Entsprechend kann ein D-FF als eine Anstiegsflanken-D-Flip-Flop-Schaltung
bezeichnet werden. Durch Verbinden einer NOT-Schaltung mit dem CL-An schluss
steigt der CL-Eingang in der Zeitsteuerung an, wenn ein Abfallflankentrigger
an den Eingang der NOT-Schaltung angelegt wird; somit ist es möglich, dass
in dem Fall, wo der D-Anschluss ”H” ist, der Ausgang ”H” gemacht
wird, und in dem Fall, wo der D-Anschluss ”L” ist, wird der Ausgang ”L” gemacht.
Entsprechend kann ein D-FF, der eine NOT-Schaltung enthält, als
eine Abfallflanken-D-Flip-Flop-Schaltung bezeichnet werden.
-
Jede
der Schaltungen mit jeweiligen Ausgaben a1 bis a7 ist eine AND-Schaltung
oder eine Schaltung, die aus einer AND-Schaltung und einer NOT-Schaltung besteht,
die durch eine Kreismarkierung bezeichnet ist. Eine OR4-Schaltung
besteht aus einer OR-Schaltung und einer NOT-Schaltung. 5 ist
eine Menge von Diagrammen für
die Wellenformen in dem Umkehrungsmuster (a), worin der magnetische
bewegliche Körper
seine Rotationsrichtung von der Vorwärts- zu der Rückwärtsrotation
in der Umkehrungsposition in 3 in jeweiligen
Punkten in dem in 2 dargestellten elektrischen
Schaltungsdiagramm umkehrt. Außerdem
bezeichnet das ”us” auf der
Abszisse die Einheitszeit. 6 ist eine Menge
von Diagrammen für
die Wellenformen in dem Umkehrungsmuster (b), worin der magnetische
bewegliche Körper
seine Rotationsrichtung von der Vorwärts- zu der Rückwärtsrotation
in der Umkehrungsposition in 3 in jeweiligen
Punkten in dem in 2 dargestellten elektrischen
Schaltungsdiagramm umkehrt. 7 ist eine
Menge von Diagrammen für
die Wellenformen in dem Umkehrungsmuster (c), worin der magnetische
bewegliche Körper
seine Rotationsrichtung von der Vorwärts- zu der Rückwärtsrotation
in der Umkehrungsposition in 3 in jeweiligen
Punkten in dem in 2 dargestellten elektrischen
Schaltungsdiagramm umkehrt. 8 ist eine
Menge von Diagrammen für
die Wellenformen in dem Umkehrungsmuster (d), worin der magnetische bewegliche
Körper
seine Rotationsrichtung von der Vorwärts- zu der Rückwärtsrotation
in der Umkehrungsposition in 3 in jeweiligen
Punkten in dem in 2 dargestellten elektrischen
Schaltungsdiagramm umkehrt.
-
In 2 werden
die Signale e und f eingegeben; in dem Fall, wo in den jeweiligen
steigenden Flanken und den jeweiligen fallenden Flanken der Signale
e und f der magnetische bewegliche Körper vorwärts rotiert, wird ein H-Signal
hohen Pegels als das Signal g ausgegeben, und in dem Fall der Rückwärtsrotation
wird ein L-Signal tiefen Pegels als das Signal g ausgegeben. Mit
anderen Worten repräsentieren 5 und 8 die
Wellenformen in Umkehrungsmustern (a), (b), (c) und (d), in denen
der magnetische bewegliche Körper
seine Rotationsrichtung von der Vorwärts- zu der Rückwärtsrotation
in der Umkehrungsposition in 3 umkehrt,
in jeweiligen Punkten in dem in 2 dargestellten
elektrischen Schaltungsdiagramm. In 5 bis 8 behält, abhängig von
der Phasenbeziehung zwischen dem Signal e und dem Signal f, die
Ausgabe d1 des D-FF 38-1 den Zustand (H oder L), des Signals
f, in der Zeitsteuerung der steigenden Flanke des Signals e bei.
Die Ausgabe d2 des D-FF 38-2 behält den Zustand, des Signals
f, in der Zeitsteuerung der fallenden Flanke des Signals e bei. Ähnlich behält die Ausgabe
d3 des D-FF 38-3 den Zustand, des Signals e, in der Zeitsteuerung
der steigenden Flanke des Signals f bei. Die Ausgabe d4 des D-FF 38-4 behält den Zustand,
des Signals e, in der Zeitsteuerung der fallenden Flanke des Signals
f bei. Z. B. empfängt
die Schaltung mit der Ausgabe a1 die Ausgabe d1, die Ausgabe d2
und das umgekehrte Signal des Signals e und gibt dann a1 aus. Ähnlich geben
die jeweiligen Schaltungen mit a2, a3, a4, a5, a6 und a7 a2, a3,
a4, a5, a6 und a7 aus. Die Ausgabe g der Schaltung, die aus der
OR4- und der NOT-Schaltung besteht, wird aus den Ausgaben a7, a2,
a3 und a6 erhalten. Wie oben beschrieben, werden in 2 die
Signale e und f eingegeben; in dem Fall, wo in den jeweiligen steigenden
Flanken und den jeweiligen fallenden Flanken der Signale e und f
der magnetische bewegliche Körper
in der Vor wärtsrichtung
rotiert, wird ein H-Signal hohen Pegels als das Signal g ausgegeben,
und in dem Fall der Rückwärtsrotation
wird ein L-Signal tiefen Pegels als das Signal g ausgegeben.
-
Als
Nächstes
wird der Fall erläutert,
in dem der magnetische bewegliche Körper die Vorwärtsrotation
und die Rückwärtsrotation
in einer beliebigen Position wechselt. 9 ist eine
Menge von Wellenformen in periodisch auftretenden Mustern (a) und (b),
in denen der magnetische bewegliche Körper die Vorwärtsrotation
und die Rückwärtsrotation
in der Umkehrungsposition in jeweiligen Punkten in dem in 1 dargestellten
elektrischen Schaltungsdiagramm wechselt; 9 enthält auch
ein Diagramm und eine Tabelle zum Erläutern der Wellenformen. Wie
in dem oberen Abschnitt von 9 dargestellt, wechselt
der magnetische bewegliche Körper 4,
der MR-Elementen gegenüberliegt,
die Vorwärts-
und Rückwärtsrotation
in jeder der Umkehrungspositionen. Die Wellenformen, in jedem der
periodisch auftretenden Muster (a) und (b), in den jeweiligen Punkten
in dem elektrischen Schaltungsdiagramm in 1 werden
in 9(a) und 9(b) dargestellt.
Die Tabelle oben rechts von 9 repräsentiert
die Ergebnisse der logischen Bestimmungen durch die erste Logikschaltung 25 und
deutet an, dass das Signal g eines hohen Pegels ”H” (Vorwärtsrotation) oder das Signal
g eines tiefen Pegels ”L” (Rückwärtsrotation) in Übereinstimmung
mit der Kombination des Anstiegsflankenzustands des Signals e, des
Abfallflankenzustands des Signals e, der Werte hohen Pegels ”H” des Signals
f, der Werte tiefen Pegels ”L” des Signals
f ausgegeben wird.
-
Wie
in 9 dargestellt, werden hinsichtlich des Signals
g die Vorwärtsrotation
und die Rückwärtsrotation
abwechselnd erfasst; hinsichtlich der ausgegebenen Wellenformen
i und j der Computereinheit 42, die schließlich die
Rückwärtsrotation
oder die Vorwärtsrotation
bestimmt, wird jedoch in dem Fall von 9(a) eine
fehlerhafte Bestimmung für
die Vorwärtsro tation
verursacht, und in dem Fall von 9(b) wird
eine fehlerhafte Bestimmung für
die Rückwärtsrotation
verursacht. Wenn der Ausgangstransistor 371 ”AUS” ist (wenn
das Signal e ”L” ist),
ist der Pegel der Ausgabe h ein hoher Pegel, der durch die Spannung
in dem Leistungsquellenanschluss Vcc in der Computereinheit 42 bestimmt
wird, ungeachtet dessen, ob der magnetische bewegliche Körper vorwärts oder
rückwärts rotiert;
da wenn der Ausgangstransistor 371 ein ist (wenn das Signal
e ”H” ist),
das Signal g in dem Fall von 9(a) ”H” ist, wird im
Gegensatz dazu die Ausgabe h der tiefe Pegel 1. Da wenn der Ausgangstransistor 371 ein
ist, das Signal g in dem Fall von 9(b) ”L” ist, wird
jedoch die Ausgabe h der tiefe Pegel 2.
-
In
dem Fall von 9(a) werden entsprechend
die Wellenformen i und j in dem Fall, wo die Vorwärtsrotation
und die Rückwärtsrotation
gewechselt werden, die gleichen wie die Wellenformen i und j in
dem Fall der Vorwärtsrotation,
die in 20(a) dargestellt wird, wodurch
eine fehlerhafte Bestimmung für
die Vorwärtsrotation
verursacht wird. In dem Fall von 9(b) werden
außerdem
die Wellenformen i und j in dem Fall, wo die Vorwärtsrotation
und die Rückwärtsrotation
gewechselt werden, die gleichen wie die Wellenformen i und j in
dem Fall der Rückwärtsrotation,
die in 20(b) dargestellt wird, wodurch
eine fehlerhafte Bestimmung für
die Rückwärtsrotation
verursacht wird. Somit dient die vorliegende Erfindung dazu, Durchführung einer
ausgezeichneten Erfassung zu ermöglichen,
ohne dass irgend eine fehlerhafte Unterscheidung durchgeführt wird,
sogar in dem Fall der wechselnden Operation, zwischen der Vorwärtsrotation
und der Rückwärtsrotation,
was durch eine Vibration verursacht wird, in der Nähe der Erfassungsflanke,
eines magnetischen beweglichen Körpers
oder dergleichen.
-
Ausführungsform
1
-
10 ist
ein elektrisches Schaltungsdiagramm für eine Magneterfassungseinrichtung
gemäß Ausführungsform
1. 11 und 12 sind
jede eine Menge von Wellenformen, die mit der Rotation eines magnetischen
beweglichen Körpers
in Verbindung stehen, in jeweiligen Punkten in dem in 10 dargestellten
elektrischen Schaltungsdiagramm; 11 enthält auch
eine Menge von Diagrammen zum Erläutern der Wellenformen; 12 enthält auch
eine Menge von Tabellen und ein Diagramm zum Erläutern der Wellenformen. In 10 werden wegen
der Bewegung des magnetischen bewegliche Körpers (Erfassungsgegenstand)
die Widerstandswerte von magnetischen Erfassungselementen 21a, 21b und 22 geändert, wodurch
zwei Spannungsänderungen
c und d mittels Brückenschaltungen 23 und 30 erhalten
werden. Die Spannungsänderungen
c und d werden in Rechteckwellen durch eine erste Vergleichsschaltung
(erste magnetoelektrische Wandlungsausgabeschaltung) 29 bzw.
eine zweite Vergleichsschaltung (zweite magnetoelektrische Wandlungsausgabeschaltung) 36 gewandelt,
sodass Rechteckwellensignale e und f erhalten werden. Die Rechteckwellensignale
e und f werden zu der ersten Logikschaltung 25 (in 2)
eingegeben; aus der Phasenbeziehung zwischen den Rechteckwellensignalen
e und f wird, basierend auf der Vorwärtsbewegung des magnetischen
beweglichen Körpers,
ein Signal g erhalten. In Ausführungsform
1 wird basierend auf der Vorwärtsbewegung
des magnetischen beweglichen Körpers
das Signal g eines hohen Pegels ”H” als ein erstes Signal (Vorwärtsrotationserfassung)
erhalten. Aus der Phasenbeziehung, zwischen den Rechteckwellensignalen
e und f, wird basierend auf der Rückwärtsbewegung des magnetischen
beweglichen Körpers
das Signal g erhalten. In Ausführungsform
1 wird basierend auf der Rückwärtsbewegung
des magnetischen beweglichen Körpers
das Signal g eines tiefen Pegels ”L” als ein zweites Signal (Rückwärtsrotationserfassung)
erhalten.
-
Des
weiteren werden das Signal e, welches eines der Rechteckwellensignale
ist, und das Signal g zu einer zweiten Logikschaltung 46 eingegeben. Drei
Ausgaben der zweiten Logikschaltung 46 werden zu den jeweiligen
Basisanschlüssen
von Ausgangstransistoren 37, 43 und 40 eingegeben.
Die Emitteranschlüsse
der Ausgangstransistoren 37, 43 und 40 sind
geerdet. Die Kollektoranschlüsse
der Ausgangstransistoren 37 und 43 sind, über den
Weg von Widerständen 39 bzw. 41,
mit einem Anschluss verbunden, von dem ein Sensorausgabesignal h ausgegeben
wird. Der Kollektoranschluss des Ausgangstransistors 40 ist
auch mit dem Anschluss verbunden, von dem das Sensorausgabesignal
h ausgegeben wird. Der Widerstand 41 hat einen Widerstandswert,
der kleiner als der des Widerstands 39 ist. Der Anschluss,
von dem das Sensorausgabesignal h ausgegeben wird, ist mit einer
Computereinheit 42 verbunden, und dann über den Weg eines Widerstands 15 mit
einer Leistungsquelle Vcc verbunden. Das Sensorausgabesignal h wird
zu einer dritten Vergleichsschaltung 44 eingegeben und
mit einem Vergleichspegel 1 verglichen; nach dem Vergleich wird ein
Signal i erhalten. Außerdem
wird das Sensorausgabesignal h zu einer vierten Vergleichsschaltung 45 eingegeben
und mit einem Vergleichspegel 2 verglichen; nach dem Vergleich wird
ein Signal j erhalten.
-
Die
ersten und zweiten Logikschaltungen 25 und 46 und
die Ausgangstransistoren 37, 43 und 40 konfigurieren
eine Ausgabesignalverarbeitungsschaltung 51. Basierend
auf dem Signal g des hohen Pegels ”H” als das erstes Signal, das
erhalten wird wegen der Vorwärtsbewegung
des magnetischen beweglichen Körpers,
und der Ausgabe der ersten Vergleichsschaltung (die erste magnetoelektrische Wandlungsausgabeschaltung) 29 wird
ein Impuls eines hohen Pegels 1 und eines tiefen Pegels 1 erhalten.
Basierend auf dem Signal g des hohen Pegels ”H” und der Ausgabe ”H” der ersten
Vergleichsschaltung 29 wird mit anderen Worten der hohe
Pegel ”H” von einer
AND-Schaltung 463 generiert, woraufhin der Ausgangstransistor 40 einschaltet,
was zu einer Generierung eines Signals des tiefen Pegels 1 als das
Sensorausgabesignal h führt
(siehe 11(a)). Basierend auf dem Signal
g des hohen Pegels ”H” und der
Ausgabe ”L” der ersten
Vergleichsschaltung 29 wird der hohe Pegel ”H” von einer
Schaltung 462 generiert, woraufhin der Ausgangstransistor 43 einschaltet,
was zu einer Generierung eines Signals des hohen Pegels 1 als das
Sensorausgabesignal h führt (siehe 11(a)).
-
Basierend
auf dem Signal g des tiefen Pegels ”L” als das zweite Signal, das
erhalten wird wegen der Rückwärtsbewegung
des magnetischen beweglichen Körpers
und der Ausgabe der ersten Vergleichsschaltung (die erste magnetoelektrische Wandlungsausgabeschaltung) 29,
wird ein Impuls eines hohen Pegels 2 und eines tiefen Pegels 2 erhalten.
Basierend auf dem Signal g des tiefen Pegels ”L” und der Ausgabe ”H” der ersten
Vergleichsschaltung 29 wird mit anderen Worten der hohe
Pegel ”H” von einer
Schaltung 461 generiert, woraufhin der Ausgangstransistor 37 einschaltet,
was zu einer Generierung eines Signals des tiefen Pegels 2 als das
Sensorausgabesignal h führt
(siehe 11(b)). Basierend auf dem Signal
g des tiefen Pegels ”L” und der Ausgabe ”L” der ersten
Vergleichsschaltung 29 schalten die Schaltungen 461, 462 und 463 alle
aus, was zu einer Generierung eines Signals des hohen Pegels 2 als
das Sensorausgabesignal h führt
(siehe 11(b)).
-
Der
Impuls (der Impuls des hohen Pegels 1 und des tiefen Pegels 1 und
der Impuls des hohen Pegels 2 und des tiefen Pegels 2),
der durch die Ausgabesignalverarbeitungsschaltung 51 ausgegeben
wird, wird, in einer (der vierten Vergleichsschaltung 45)
der Vergleichsschaltungen, mit einem (Vergleichspegel 2) der Vergleichspegel
verglichen, und dann wird das Ergebnis des Pegelvergleichs als das Signal
j ausgegeben. Ähnlich
wird der Impuls (der Impuls, der aus dem hohen Pegel 1 und dem tiefen
Pegel 1 besteht, und der Impuls, der aus dem hohen Pegel 2 und dem
tiefen Pegel 2 besteht), der durch die Ausgabesignalverarbeitungsschaltung 51 ausgegeben
wird, in der anderen (der dritten Vergleichsschaltung 44)
der Vergleichsschaltungen, mit dem anderen (Vergleichspegel 1) der
Vergleichspegel verglichen, und dann wird das Ergebnis des Pegelvergleichs
als das Signal i ausgegeben. Außerdem
können
die Rechteckwellensignale e und f austauschbar zu der Ausgabesignalverarbeitungsschaltung 51 eingegeben
werden.
-
Die
Ausgabesignalverarbeitungsschaltung 51 ist auf eine derartige
Weise konfiguriert, dass sich das elektrische Potenzial des Impulses
des hohen Pegels 2 und des tiefen Pegels 2 von dem elektrischen
Potenzial des Impulses des hohen Pegels 1 und des tiefen Pegels
1 unterscheidet, sodass sich unter Bezug auf die Wellenformen des
Signals h, die in 11(a) und 11(b) dargestellt werden, nicht nur der
Impuls des hohen Pegels 1 und des tiefen Pegels 1 und der
andere Vergleichspegel (Vergleichspegel 1) einander nicht schneiden,
sondern sich auch der Impuls des hohen Pegels 2 und des tiefen Pegels
2 und der eine Vergleichspegel (Vergleichspegel 2) einander nicht
schneiden. Bei Erläuterung
mit Verweis auf die Wellenform des Signals h, die in 11(a) dargestellt wird, kann das elektrische
Potenzial des hohen Pegels 1 das elektrische Potenzial des tiefen
Pegels 2 überschreiten,
um so dem Vergleichspegel 1 näher
zu sein, solange wie das elektrische Potenzial des hohen Pegels
1 den Vergleichspegel 1 nicht schneidet. Bei Erläuterung mit Verweis auf die
Wellenform des Signals h, die in 11(b) dargestellt
wird, kann ähnlich
das elektrische Potenzial des tiefen Pegels 2 geringer als das des
hohen Pegels 1 gemacht werden, um so dem Vergleichspegel 2 näher zu sein,
solange wie das elektrische Potenzial des tiefen Pegels 2 den Vergleichspegel
2 nicht schneidet.
-
Als
Nächstes
wird die Operation erläutert. 11 und 12 sind
jede eine Menge von Wellenformen in den Punkten e, f, g, h, i und
j in dem elektrischen Schaltungsdiagramm in 10; 11(a), 11(b) und 12 stellen
einen Fall dar, wo der magnetische bewegliche Körper vorwärts rotiert, einen Fall, wo
der magnetische Körper
rückwärts rotiert,
bzw. einen Fall, wo der magnetische bewegliche Körper seine Rotationsrichtung
von der Vorwärtsrotation
zu der Rückwärtsrotation ändert. Wie
in 11 dargestellt, wird basierend auf der Kombination
der Signale e und f das Signal i ein hoher Pegel, in dem Fall der
Vorwärtsrotation
in 11(a), und als das Signal j wird
ein Signal (ein Vorwärtsrichtungssignal
mit Niederdrückungen
und Vorsprüngen)
entsprechend den Niederdrückungen
und Vorsprüngen
des magnetischen beweglichen Körpers
ausgegeben. In dem Fall der Rückwärtsrotation
in 11(b) wird das Signal j ein tiefer
Pegel, und als das Signal i wird ein Signal (ein Rückwärtsrotationssignal
mit Niederdrückungen
und Vorsprüngen)
entsprechend den Niederdrückungen
und Vorsprüngen
des magnetischen beweglichen Körpers
ausgegeben. Wie oben beschrieben, kann mittels der Signale i und
j die Computereinheit die Signale entsprechend den Niederdrückungen
und Vorsprüngen
des magnetischen beweglichen Körper
und die Rotationsrichtung erfassen. 12 stellt
Wellenformen in dem Fall dar, wo der magnetische bewegliche Körper seine
Rotationsrichtung von der Vorwärtsrotation
zu der Rückwärtsrotation ändert; das
Sensorausgabesignal h verhält sich,
wie in 12 dargestellt. Die Tabelle
unten in 12 stellt die Ergebnisse der
logischen Bestimmungen durch die erste Logikschaltung 25 dar
und deutet an, dass das Signal g des hohen Pegels ”H” (Vorwärtsrotation)
oder das Signal g des tiefen Pegels ”L” (Rückwärtsrotation) basierend auf
der Kombination der jeweiligen Anstiegsflankenzustände der Signale
e und f, der jeweiligen Abfallflankenzustände der Signale e und f, der
jeweiligen ”H”-Zustände der Signale
e und f und der jeweiligen ”L”-Zustände der Signale
e und f ausgegeben wird.
-
13 ist
eine Menge von Wellenformen in periodisch auftretenden Mustern (a)
und (b), in denen der magnetische bewegliche Körper die Vorwärtsrotation
und die Rückwärtsrotation
in der Umkehrungsposition wechselt, in jeweiligen Punkten in dem
in 10 dargestellten elektrischen Schaltungsdiagramm; 13 enthält auch
ein Diagramm und eine Tabelle zum Erläutern der Wellenformen. Wie
in dem oberen Abschnitt von 13 dargestellt,
wechselt der magnetische bewegliche Körper 4, der MR-Elementen
gegenüberliegt,
die Vorwärts-
und Rückwärtsrotation
in jeder der Umkehrungspositionen. Die Wellenformen, in jedem der
periodisch auftretenden Muster (a) und (b), in den jeweiligen Punkten
in dem elektrischen Schaltungsdiagramm in 10 sind
in 13(a) und 9(b) dargestellt.
Die Tabelle oben rechts von 13 repräsentiert
die Ergebnisse der logischen Bestimmungen durch die erste Logikschaltung 25 und
deutet an, dass das Signal g eines hohen Pegels ”H” (Vorwärtsrotation) oder das Signal
g eines tiefen Pegels ”L” (Rückwärtsrotation)
basierend auf der Kombination des Anstiegsflankenzustands des Signals
e, des Abfallflankenzustands der Signale e, des ”H”-Zustands der Signale f und
des ”L”-Zustands des
Signals f ausgegeben wird.
-
In 13(a) und 13(b) sind
die Wellenformen, in den jeweiligen Punkten, während der Dauer, in der der
magnetische bewegliche Körper 4 vorwärts rotiert,
die gleichen wie jene in dem Fall der Vorwärtsrotation in 11(a).
Während
der Dauer, in 13(a), in der die Vorwärtsrotation
und die Rückwärtsrotation
gewechselt werden, wird der Wechsel zwischen der Vorwärtsrotation
und der Rückwärtsrotation
in einem Zahnabschnitt des magnetischen beweglichen Körpers 4 durchgeführt; da
die Umkehrungsposition einer Position entspricht, in dem Rechteckwellensignal
e, wo der tiefe Pegel ”L” und der
hohe Pegel ”H” des Rechteckwellensignals
e umgeschaltet werden, wird das Rechteckwellensignal e abwechselnd ”L” und ”H”.
-
Da
die Umkehrungsposition einer Position entspricht, in dem Rechteckwellensignal
f, während der
Zeitperioden vor und nach denen, der Pegel des Rechteckwellensignals
f der tiefe Pegel ”L” ist, hält im Gegensatz
dazu das Rechteckwellensignal f den tiefen Pegel ”L”. In Übereinstimmung
mit der Tabelle oben rechts von 13 wird
das Signal g entsprechend ein tiefer Pegel ”L” (die Rückwärtsrotation) oder ein hoher
Pegel ”H” (die Vorwärtsrotation),
basierend auf der Kombination des Abfallflankenzustands und des
Anstiegsflankenzustands des Rechteckwellensignals e und des tiefen
Pegels des Rechteckwellensignals f (vgl. die Wellenform g). Somit wird,
wie durch die Wellenform h dargestellt, das Sensorausgabesignal
h der hohe Pegel 2 (die Rückwärtsrotation)
oder der tiefe Pegel 1 (die Vorwärtsrotation),
wodurch, als die Signale i und j, das Rückwärtsrotationssignal mit Niederdrückungen
und Vorsprüngen
bzw. das Vorwärtsrotationssignal
mit Niederdrückungen
und Vorsprüngen
generiert werden. Da der magnetische bewegliche Körper 4 weder
in dem Vorwärtsrotationsmodus
noch in dem Rückwärtsrotationsmodus
ist, kann deshalb bestimmt werden, dass der magnetische bewegliche
Körper 4 die Rückwärtsrotation
und die Vorwärtsrotation
wechselt.
-
Während der
Dauer, in 13(b), in der die Vorwärtsrotation
und die Rückwärtsrotation
gewechselt werden, wird der Wechsel zwischen der Vorwärtsrotation
und der Rückwärtsrotation
in einem Niederdrückungsabschnitt
des magnetischen beweglichen Körpers 4 durchgeführt; da
die Umkehrungsposition einer Position, in dem Rechteckwellensignal
e, entspricht, wo der tiefe Pegel ”L” und der hohe Pegel ”H” des Rechteckwellensignals
e umgeschaltet werden, wird das Rechteckwellensignal e abwechselnd ”L” und ”H”. Da die
Umkehrungsposition einer Position, in dem Rechteckwellensignal f,
entspricht, während
der Zeitperioden vor und nach denen der Pegel des Rechteckwellensignals
f der hohe Pegel ”H” ist, hält im Gegensatz
dazu das Rechteckwellensignal f den tiefen Pegel ”H”. In Übereinstim mung
mit der Tabelle oben rechts von 13 wird entsprechend
das Signal g ein tiefer Pegel ”L” (die Rückwärtsrotation)
oder ein hoher Pegel ”H” (die Vorwärtsrotation),
basierend auf der Kombination des Anstiegsflankenzustands und des
Abfallflankenzustands des Rechteckwellensignals e und des hohen Pegels
des Rechteckwellensignals f (siehe die Wellenform g). Wie durch
die Wellenform h dargestellt, wird somit das Sensorausgabesignal
h der tiefe Pegel 2 (die Rückwärtsrotation)
oder der hohe Pegel 1 (die Vorwärtsrotation),
wodurch die Signale i und j in dem hohen Pegel ”H” bzw. dem tiefen Pegel ”L” fixiert sind.
Deshalb wird keiner der zwei Impulse ausgegeben, es kann bestimmt
werden, dass der magnetische bewegliche Körper 4 nicht rotiert.
-
Wie
oben beschrieben, kann in beiden Fällen eine ausgezeichnete Erfassung
durchgeführt
werden, ohne jegliche fehlerhafte Unterscheidung der Positionsinformation
in dem magnetischen beweglichen Körper 4 durchzuführen; deshalb
kann eine ausgezeichnete Erfassung durchgeführt werden, ohne jegliche fehlerhafte
Unterscheidung durchzuführen,
sogar in dem Fall der wechselnden Operation, zwischen der Vorwärtsrotation
und der Rückwärtsrotation,
was durch eine Vibration oder dergleichen in der Nähe der Erfassungsflanke
verursacht wird. Außerdem
können
außer
einem MR-Element ein großes
Magnetwiderstandselement (GMR-Element), ein Tunnelmagnetwiderstandselement
oder ein Hall-Element als das Magneterfassungselement (magnetoelektrisches
Wandlungselement) genutzt werden.
-
Durch
Nutzen eines GMR-Elementes als das MR-Element kann außerdem die
Ausgabe der Brückenschaltung
vergrößert werden;
sogar in dem Fall, wo der Abstand zwischen dem zahnförmigen magnetischen
beweglichen Körper
und der Magneterfassungseinrichtung lang ist, kann somit die Erfassung durchgeführt werden,
wodurch die Eigenschaften der Magneterfassungseinrichtung verbessert
werden. Obwohl die Rate einer Änderung
in dem Magnetwiderstand eines MR-Elementes 2 bis 8% ist, ist die Rate
einer Änderung
in dem Magnetwiderstand eines GMR-Elementes ungefähr 30%;
deshalb ist die Ausgabe der Brückenschaltung
in dem Fall eines GMR-Elementes 5 bis 15 mal so groß wie die
Ausgabe in dem Fall eines MR-Elementes. An Stelle des digitalen
Signals kann außerdem
ein analoges Signal genutzt werden. Wie bisher beschrieben, kann
gemäß Ausführungsform
1 nicht nur die Bewegungsrichtung des magnetischen beweglichen Körpers als ein
Erfassungsgegenstand erfasst werden, sondern auch die Positionsinformation
in dem magnetischen beweglichen Körper kann erfasst werden, ohne
irgendeine fehlerhafte Unterscheidung zu machen. Es kann eine ausgezeichnete
Erfassung durchgeführt werden,
ohne irgendeine fehlerhafte Unterscheidung zu machen, sogar in dem
Fall der wechselnden Operation, zwischen der Vorwärtsrotation
und der Rückwärtsrotation,
was durch eine Vibration oder dergleichen in der Nähe der Erfassungsflanke
verursacht wird.
-
Ausführungsform
2
-
14 ist
ein elektrisches Schaltungsdiagramm für eine Magneterfassungseinrichtung
gemäß Ausführungsform
2. 15, die eine Menge von Diagrammen ist, die Wellenformen
in den Punkten e, f, g, h, i und j in dem elektrischen Schaltungsdiagramm in 14 darstellen,
repräsentiert
die Operation in der Zeitsteuerung, wenn ein magnetischer beweglicher
Körper
seine Rotationsrichtung von der Vorwärtsrotation zu der Rückwärtsrotation ändert. Es wird
hauptsächlich
der Unterschied zwischen den jeweiligen elektrischen Schaltungsdiagrammen
in 14 und 10 erläutert. In 14 sind
die Ausgänge
der Schaltungen 461 und 462 in der zweiten Logikschaltung 46 mit
dem Basisanschluss des Ausgangstransistors 37 verbunden,
und der Ausgang der Schaltung 463 ist mit dem Basisanschluss
des Ausgangstransistors 40 verbunden. Die Emit teranschlüsse der
Ausgangstransistoren 37 und 40 sind geerdet.
-
Der
Kollektoranschluss des Ausgangstransistors 37 ist über den
Weg des Widerstands 39 mit einem Anschluss verbunden, von
dem das Sensorausgabesignal h ausgegeben wird. Der Kollektoranschluss
des Ausgangstransistors 40 ist auch mit dem Anschluss verbunden,
von dem das Sensorausgabesignal h ausgegeben wird. Der Anschluss,
von dem das Sensorausgabesignal h ausgegeben wird, ist mit der Computereinheit 42 verbunden
und dann über den
Weg des Widerstands 15 mit der Leistungsquelle Vcc verbunden.
Danach wird, wie es der Fall bei 10 ist,
das Sensorausgabesignal h zu der dritten Vergleichsschaltung 44 eingegeben
und mit dem Vergleichspegel 1 verglichen; nach dem Vergleich wird
das Signal i erhalten. Außerdem
wird das Sensorausgabesignal h zu der vierten Vergleichsschaltung 45 eingegeben
und mit dem Vergleichspegel 2 verglichen; nach dem Vergleich wird
das Signal j erhalten.
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Mit
der vorangehenden Konfiguration wird ein Impuls des hohen Pegels
1 und des tiefen Pegels 1 erhalten, basierend auf dem Signal g des
hohen Pegels ”H” als das
erste Signal, das wegen der Vorwärtsbewegung
des magnetischen beweglichen Körpers
erhalten wird und der Ausgabe der ersten Vergleichsschaltung 29.
Mit anderen Worten wird basierend auf dem Signal g des hohen Pegels ”H” und der Ausgabe ”H” der ersten
Vergleichsschaltung 29 der hohe Pegel ”H” von der AND-Schaltung 463 generiert,
woraufhin der Ausgangstransistor 40 einschaltet, was zu
einer Generierung eines Signals des tiefen Pegels 1 als
das Sensorausgabesignal h führt (siehe 15).
Basierend auf dem Signal g des hohen Pegels ”H” und der Ausgabe ”L” der ersten
Vergleichsschaltung 29 wird der hohe Pegel ”H” von der Schaltung 462 generiert,
woraufhin der Ausgangstransistor 37 einschaltet, was zu
einer Generierung eines Signals des hohen Pegels 1 als das Sensorausgabesignal
h führt
(siehe 15).
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Basierend
auf dem Signal g des tiefen Pegels ”L” als das zweite Signal, das
wegen der Rückwärtsbewegung
des magnetischen beweglichen Körpers
und der Ausgabe der ersten Vergleichsschaltung 29 erhalten
wird, wird ein Impuls des hohen Pegels 2 und des tiefen Pegels 2
erhalten. Mit anderen Worten wird basierend auf dem Signal g des
tiefen Pegels ”L” und der
Ausgabe ”H” der ersten
Vergleichsschaltung 29 der hohe Pegel ”H” von der Schaltung 461 generiert,
woraufhin der Ausgangstransistor 37 einschaltet, was zu
einer Generierung eines Signals des tiefen Pegels 2 als das Sensorausgabesignal
h führt
(siehe 15). Basierend auf dem Signal
g des tiefen Pegels ”L” und der
Ausgabe ”L” der ersten
Vergleichsschaltung 29 schalten die Schaltungen 461, 462 und 463 alle
aus, was zu einer Generierung eines Signals des hohen Pegels 2 als das
Sensorausgabesignal h führt
(siehe 15).
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In
dieser Situation sind sowohl das Signal des hohen Pegels 1 basierend
auf der Vorwärtsbewegung
des magnetischen beweglichen Körpers
als auch das Signal des tiefen Pegels 2 basierend auf der Rückwärtsbewegung
des magnetischen beweglichen Körpers
das Sensorausgabesignal h, wenn der Ausgangstransistor 37 einschaltet;
deshalb haben die zwei Signale den gleichen elektrischen Potenzialpegel.
Die gesamte andere Operation der in 14 dargestellten
Magneterfassungseinrichtung ist die gleiche wie die von Ausführungsform
1.
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16(a) und 16(b) sind
jede eine Menge von Wellenformen, in periodisch auftretenden Mustern
(a) und (b), in denen der magnetische bewegliche Körper die
Vorwärtsrotation
und die Rückwärtsrotation
in der Umkehrungsposition wechselt, in jeweiligen Punkten in dem
in 14 dargestellten elektrischen Schaltungsdiagramm; 16 enthält auch
eine Tabelle und ein Diagramm zum Erläutern der Wellenformen. Wie
in 16 dargestellt, wechselt während der Dauer, in 16(a), in der die Vorwärtsrotation und die Rückwärtsrotation
gewechselt werden, der magnetische bewegliche Körper 4 die Vorwärtsrotation
und die Rückwärtsrotation
in seiner Zahnposition; wie durch die Wellenform h dargestellt, wird
somit das Sensorausgabesignal h der hohe Pegel 2 (die Rückwärtsrotation)
oder der tiefe Pegel 1 (die Vorwärtsrotation),
wodurch, als die Signale i und j, das Rückwärtsrotationssignal mit Niederdrückungen
und Vorsprüngen
bzw. das Vorwärtsrotationssignal
mit Niederdrückungen
und Vorsprüngen
generiert werden. Da der magnetische bewegliche Körper 4 weder
in dem Vorwärtsrotationsmodus
noch in dem Rückwärtsrotationsmodus
ist, kann deshalb bestimmt werden, dass der magnetische bewegliche Körper 4 gerade
die Rückwärtsrotation
und die Vorwärtsrotation
wechselt. Während
der Dauer, in 16(b), in der die Vorwärtsrotation
und die Rückwärtsrotation
gewechselt werden, wechselt der magnetische bewegliche Körper 4 die
Vorwärtsrotation und
die Rückwärtsrotation
in ihrem Niederdrückungsabschnitt;
somit wird, wie durch die Wellenform h dargestellt, das Sensorausgabesignal
h der tiefe Pegel 2 (die Rückwärtsrotation),
d. h. der hohe Pegel 1 (die Vorwärtsrotation),
wodurch die Signale i und j in dem hohen Pegel bzw. in dem tiefen
Pegel fixiert sind. Deshalb wird keiner der zwei Impulse ausgegeben, es
kann bestimmt werden, dass der magnetische bewegliche Körper 4 nicht
rotiert. Wie oben beschrieben, kann in beiden Fällen eine ausgezeichnete Erfassung
durchgeführt
werden, ohne dass irgendeine fehlerhafte Unterscheidung der Positionsinformation in
dem magnetischen beweglichen Körper 4 gemacht wird.
Wie bisher beschrieben, kann in Ausführungsform 2 nicht nur die
gleiche Operation wie die von Ausführungsform 1 durchgeführt werden,
sondern es sind, wie in dem elektrischen Schaltungsdiagramm von 14 veranschaulicht,
einer von jedem der Ausgangstransistoren und der Widerstände entfernt, wodurch
eine Kostenreduzierung erreicht werden kann.
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Ausführungsform
3
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17,
die eine Menge von Diagrammen ist, die Wellenformen in den Punkten
e, f, g, h, i und j in dem elektrischen Schaltungsdiagramm in 14 darstellen,
gemäß Ausführungsform
3, repräsentiert die
Operation in der Zeitsteuerung, wenn ein magnetischer beweglicher
Körper
seine Rotationsrichtung von der Vorwärtsrotation zu der Rückwärtsrotation ändert. Ausführungsform
3 wird durch Einstellen, auf einen optimalen Wert, des Widerstandswertes
des Widerstands 39 in dem elektrischen Schaltungsdiagramm
in 14, gemäß Ausführungsform
2, auf eine derartige Weise erhalten, dass wenn hinsichtlich des
Signals h, das in 17 dargestellt wird, der hohe
Pegel und der tiefe Pegel des Sensorausgabesignals h in dem Fall
der Vorwärtsrotation
auf den hohen Pegel 1 bzw. den tiefen Pegel 1 eingestellt werden,
und der hohe Pegel und der tiefe Pegel des Sensorausgabesignals
h in dem Fall der Rückwärtsrotation
auf den hohen Pegel 2 bzw. den tiefen Pegel 2 eingestellt werden,
sind der hohe Pegel 1, der tiefe Pegel 2 und 1/2 × (der hohe
Pegel 2 – der
tiefe Pegel 1) einander nahezu gleich. Andere Bestandteile sind die
gleichen wie jene in Ausführungsform
2. Es ist selbstverständlich,
dass Ausführungsform
3 das gleiche Erfassungsleistungsverhalten wie das von Ausführungsform
2 demonstriert; wie von dem Signal h in 17 gesehen
werden kann, wird des weiteren der Einstellungsspielraum für den Vergleichspegel
1 und den Vergleichspegel 2 für
die Computereinheit angehoben. Außerdem kann der Einstellungsspielraum für die Vergleichspegel
der Computereinheit, die das Sensorsignal h empfängt, angehoben werden.
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Während gegenwärtig bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, ist zu
verstehen, dass diese Offenbarungen dem Zweck von Veranschaulichung
dienen und dass verschiedene Änderungen
und Modifikationen ohne Abweichung von dem Bereich der Erfindung
durchge führt
werden können,
wie in den angefügten
Ansprüchen
dargelegt.