JP2001004315A - 回転角検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転角検出装置の回転角に対する出力特性の
直線性を向上させて回転角の検出精度を向上させる。 【解決手段】 被検出物と一体的に回転するロータコア
２４の内周側に、ステータコア２５を同軸状に配置する
と共に、ロータコア２４の片側に形成した凹部２６内に
半円環状の永久磁石２７を固定する。この永久磁石２７
は、磁石内部の磁力線が互いに平行となるように平行着
磁する。ステータコア２５の中央部に形成した磁束検出
ギャップ部３０にホールＩＣ３１を配置して、磁束検出
ギャップ部３０を通過する磁束密度を検出する。この場
合、永久磁石２７を平行着磁することで、ロータコア２
４の回転角に応じて磁束検出ギャップ部３０の磁束密度
が直線的に変化する範囲が拡大され、回転角に対するホ
ールＩＣ３１の出力特性の直線性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転角に対する出
力特性を改善した回転角検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、内燃機関のスロットルバルブの
開度（スロットル開度）を検出する回転角検出装置は、
図１５に示すように、スロットルバルブ（図示せず）と
一体的に回転する円筒状のロータコア１１の内周側に、
ステータコア１２が同軸状に配置されている。ロータコ
ア１１の内周部には、２個の円弧状の永久磁石１３がス
テータコア１２を挟んで対向するように固定されてい
る。各永久磁石１３は、磁石内部の磁力線の向きが全て
ラジアル方向（径方向）となるようにラジアル着磁され
ている。尚、図１５には、各部品内の磁力線の向きが矢
印（→）で示されている。一方、ステータコア１２の中
央部には、一定幅の磁束検出ギャップ部１４が直径方向
に貫通するように形成され、この磁束検出ギャップ部１
４にホールＩＣ等の磁気検出素子１５が配置されてい
る。

【０００３】この構成では、図１７に示すように、ロー
タコア１１の回転角に応じてステータコア１２の磁束検
出ギャップ部１４を通過する磁束密度（磁気検出素子１
５に鎖交する磁束密度）が変化し、その磁束密度に応じ
て磁気検出素子１５の出力が変化するため、この磁気検
出素子１５の出力からロータコア１１の回転角（スロッ
トルバルブの回転角）を検出するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した構成では、ロ
ータコア１１の回転角を検出する磁気検出素子１５の出
力が磁束検出ギャップ部１４の磁束密度に応じて変化す
るので、ロータコア１１の回転角に応じて磁束検出ギャ
ップ部１４の磁束密度が直線的に変化すれば、回転角に
対する磁気検出素子１５の出力特性がリニア（直線）と
なり、回転角の検出特性が向上する。

【０００５】しかし、上記従来構造では、永久磁石１３
がラジアル着磁されているため、図１７に示すように、
ロータコア１１の回転角に応じて磁束検出ギャップ部１
４の磁束密度が直線的に変化する範囲が約８０°程度に
しかならない。このため、回転角が８０°を越えると、
回転角に対してリニアな出力が得られず、回転角の検出
精度が悪くなるという欠点がある。

【０００６】しかも、永久磁石１３を均等にラジアル着
磁するには、永久磁石１３の内周側の密度を密にし、外
周側の密度を粗くする必要があるため、その密度差によ
り永久磁石１３の強度が弱くなりやすいという欠点もあ
る。

【０００７】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、回転角に対する出力
特性の直線性を向上させて、回転角の検出精度を向上さ
せることができると共に、永久磁石の強度も強くするこ
とができる回転角検出装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１の回転角検出装置では、ロータコ
アに取り付ける永久磁石を、磁石内部の磁力線が互いに
平行となるように着磁（平行着磁）している。このよう
に、永久磁石を平行着磁すれば、ロータコアの回転角に
応じてステータコアの磁束検出ギャップ部の磁束密度が
直線的に変化する範囲を従来のラジアル着磁よりも拡大
することができる。これにより、従来よりも広い範囲で
回転角に対するリニアな出力を得ることが可能となり、
回転角の検出精度を向上させることができる。しかも、
平行着磁では、永久磁石の内周側と外周側の密度を均一
にすることができ、永久磁石の強度を強くすることがで
きる。

【０００９】この場合、請求項２のように、永久磁石を
ロータコアの内周部に形成された凹部に取り付けること
で、永久磁石とステータコアとのエアギャップをロータ
コアとステータコアとのエアギャップに揃えて均一に形
成するようにしても良い。このようにすれば、例えば、
永久磁石をロータコアの片側に１個のみ取り付ける場合
でも、ステータコアの外周全周のエアギャップを均一に
形成することができ、回転角に対する出力特性の良好な
直線性を確保することができる。しかも、永久磁石が１
個で済めば、その分、コストも削減できる。

【００１０】また、請求項３のように、２個の永久磁石
をステータコアを挟んで対向させるように配置するよう
にしても良い。このようにすれば、永久磁石をロータコ
アの片側に１個のみ取り付ける場合と比較して、ステー
タコアの磁束検出ギャップ部を通る磁束密度を大きくし
て、磁気検出素子の出力を大きくすることができ、回転
角の検出精度を向上させることができる。また、検出す
る磁束密度が大きくなれば、その分、磁気検出素子の出
力信号の増幅率を小さくすることができ、信号増幅回路
の構成を簡単化することができる。

【００１１】また、磁気検出素子は１個のみ設けるよう
にしても良いが、請求項４のように複数個の磁気検出素
子をステータコアの磁束検出ギャップ部を通る磁束の方
向又はその直角方向に配列するようにしても良い。この
ようにすれば、複数個の磁気検出素子に鎖交する磁束密
度をほぼ同一にすることができるため、複数個の磁気検
出素子の出力を互いに比較して異常がないか否かを確認
しながら回転角を検出することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】［実施形態（１）］以下、本発明
の実施形態（１）を図１乃至図８に基づいて説明する。

【００１３】まず、図１乃至図３に基づいて回転角検出
装置全体の構成を説明する。回転角検出装置の本体ハウ
ジング２１には、スロットルバルブ等の被検出物の回転
軸２２が軸受２３を介して回動自在に挿通支持されてい
る。この回転軸２２の先端部（右端部）には、円筒カッ
プ状のロータコア２４がかしめ等により固定され、この
ロータコア２４の内周側に、ステータコア２５が同軸状
に配置されている。ロータコア２４とステータコア２５
は共に鉄等の磁性材料で形成されている。

【００１４】ロータコア２４の内周部には、半円環状の
永久磁石２７が１個のみ取り付けられている。この永久
磁石２７は、ロータコア２４の内周部にほぼ半周にわた
って形成された凹部２６内に嵌め込まれて接着、樹脂モ
ールド等により固定され、ステータコア２５の外周全周
のエアギャップが均一に形成されている。この永久磁石
２７は、少なくとも磁石単品状態において、図５（ｃ）
に示すように、磁石内部の磁力線が互いに平行となるよ
うに着磁（平行着磁）されている。この永久磁石２７を
ロータコア２４に取り付けると、図５（ｂ）に示すよう
に、ロータコア２４の内周側にステータコア２５が無い
状態では、永久磁石２７の磁束がロータコア２４に流れ
るため、永久磁石２７の内部の磁力線の向きが外側に傾
くようになる。更に、ロータコア２４の内周側にステー
タコア２５を配置した状態では、図５（ａ）に示すよう
に、永久磁石２７の磁束がステータコア２５に流れるた
め、永久磁石２７の内部の磁力線の傾きが小さくなり、
平行に近い状態となる。

【００１５】尚、ロータコア２４の左側面部には、磁束
の短絡を防止するための複数の貫通孔２８が回転軸２２
を取り巻くように形成されている（図３参照）。ロータ
コア２４の外周部は樹脂２９でモールドされている。

【００１６】一方、ステータコア２５の中央部には、平
行磁場を形成するための一定幅の磁束検出ギャップ部３
０が直径方向に貫通するように形成され（具体的にはス
テータコア２５が一定幅の磁束検出ギャップ部３０を形
成するように２分割されて磁束検出ギャップ部３０の幅
が樹脂製のスペーサ３２によって規制され）、この磁束
検出ギャップ部３０に、２つのホールＩＣ３１が配置さ
れている。各ホールＩＣ３１は、ホール素子（磁気検出
素子）と増幅回路とを一体化したＩＣであり、磁束検出
ギャップ部３０を通過する磁束密度（ホールＩＣ３１に
鎖交する磁束密度）に応じた電圧信号を出力する。各ホ
ールＩＣ３１は、樹脂製のスペーサ３２によって位置決
めされ、各ホールＩＣ３１の端子がスペーサ３２内を通
してコネクタピン３３に溶接等により接続されている。
このコネクタピン３３、ステータコア２５、スペーサ３
２等を樹脂でモールド成形することで、コネクタハウジ
ング３４が形成されている。

【００１７】このコネクタハウジング３４の左側面に
は、ステータコア２５と同心状に環状凹部３５が形成さ
れ、この環状凹部３５に本体ハウジング２１の右端縁部
３６を圧入、接着等により固定することで、ロータコア
２４とステータコア２５との同軸精度を確保している。

【００１８】次に、ホールＩＣ３１の配置形態や接続方
法について説明する。２つのホールＩＣ３１は、図２
（ａ）に示すように、磁束検出ギャップ部３０を通る磁
束の方向（上下方向）に重ねて配置されている。或は、
図２（ｂ）に示すように、磁束検出ギャップ部３０を通
る磁束の方向と直角方向に２つのホールＩＣ３１を並べ
て配列しても良い。いずれの場合も、ホールＩＣ３１内
部のホール素子の位置がステータコア２５の直径Ｄに対
して０．８×Ｄの範囲内となるように配置されている。
これにより、２つのホールＩＣ３１のホール素子に鎖交
する磁束密度をほぼ同一にすることができる。

【００１９】また、図４（ａ）に示すように、２つのホ
ールＩＣ３１を磁束の方向に重ねて配列する場合は、各
ホールＩＣ３１の出力端子Ｖ1 ，Ｖ2 、グランド端子Ｇ
ＮＤ、電源端子ＶC の各配線が交差しないように、２つ
のホールＩＣ３１を同じ向きに重ねて配置することが好
ましい。一方、図４（ｂ）に示すように、２つのホール
ＩＣ３１を磁束の方向と直角方向に並べて配列する場合
は、２つのホールＩＣ３１を互いに表裏逆向きに配置す
れば、各ホールＩＣ３１の出力端子Ｖ1 ，Ｖ2、グラン
ド端子ＧＮＤ、電源端子ＶC の各配線が交差しないよう
にすることができる。

【００２０】尚、ホールＩＣ３１は、磁束密度に対する
出力ゲイン調整、オフセット調整、温度特性の補正を電
気トリミングで行う機能を有したり、断線、ショートの
自己診断機能を有していても良い。

【００２１】以上のように構成した回転角検出装置で
は、図５（ａ）に示すように、磁気回路が、永久磁石２
７のＮ極→ステータコア２５の上側部→磁束検出ギャッ
プ部３０→ステータコア２５の下側部→ロータコア２４
→永久磁石２７のＳ極の経路で形成される。そして、ス
ロットルバルブ等の被検出物の回転に伴ってロータコア
２４が回転すると、その回転角に応じてステータコア２
５の磁束検出ギャップ部３０を通過する磁束密度（ホー
ルＩＣ３１に鎖交する磁束密度）が変化し、この磁束密
度に応じてホールＩＣ３１の出力が変化する。制御回路
（図示せず）は、このホールＩＣ３１の出力を読み込ん
でロータコア２４の回転角（被検出物の回転角）を検出
する。この際、２つのホールＩＣ３１の出力Ｖ1 ，Ｖ2
を互いに比較して異常がないか否かを確認しながら回転
角を検出する。

【００２２】図６に示す比較例は、永久磁石２７の着磁
をラジアル着磁に変更したものであるが、この比較例で
は、図８に示すように、ロータコア２４の回転角に対す
る磁束検出ギャップ部３０の磁束密度変化の直線性が悪
くなってホールＩＣ３１の出力特性の直線性が悪くな
り、回転角の検出精度が低下する。

【００２３】これに対して、本実施形態（１）では、永
久磁石２７を平行着磁しているので、図７に示すよう
に、ロータコア２４の回転角に対する磁束検出ギャップ
部３０の磁束密度変化の直線性が向上して、ロータコア
２４の回転角に応じて磁束検出ギャップ部３０の磁束密
度が直線的に変化する回転角の範囲が約１２０°以上に
もなる。これにより、従来よりも広い範囲で回転角に対
するリニアな出力を得ることが可能となり、回転角の検
出精度を向上させることができる。しかも、永久磁石２
７を平行着磁する場合は、永久磁石２７の内周側と外周
側の密度を均一にすることができ、永久磁石２７の強度
を強くすることができる。

【００２４】また、本実施形態（１）では、永久磁石２
７をロータコア２４の内周部に形成した凹部２６に取り
付けるようにしたので、永久磁石２７をロータコア２４
の片側に１個のみ取り付けるにも拘らず、ステータコア
２５の外周全周のエアギャップを均一に形成することが
でき、ロータコア２４の回転角に対する出力特性の良好
な直線性を確保することができる。しかも、永久磁石２
７を１個しか使用しないため、部品点数削減及び低コス
ト化の要求も満たすことができる。

【００２５】更に、本実施形態（１）では、２つのホー
ルＩＣ３１を磁束検出ギャップ部３０内に磁束の方向又
はその直角方向に配列すると共に、ホールＩＣ３１のホ
ール素子の位置がステータコア２５の直径Ｄに対して
０．８×Ｄの範囲内となるように配置したので、２つの
ホールＩＣ３１のホール素子に鎖交する磁束密度をほぼ
同一にすることができ、２つのホールＩＣ３１の出力を
互いに比較して異常がないか否かを確認しながら回転角
を検出することができるようになり、回転角検出装置の
信頼性を向上することができる。

【００２６】ところで、ステータコアに対して永久磁石
をアキシャル方向（軸方向）に対向させて、永久磁石と
ステータコアとの間にアキシャル方向に磁束を通過させ
るアキシャルギャップ型の構成が考えられるが、この構
成で、回転角に対するホールＩＣの出力特性の良好な直
線性を確保するには、永久磁石とステータコアとの間の
スラスト方向のエアギャップを均一に且つ小さく形成す
る必要があり、そのためには、永久磁石（ロータコア）
とステータコアの対向面の平面度、平行度を精密に管理
する必要があり、その分、コストアップする。

【００２７】その点、本実施形態（１）では、ステータ
コア２５と永久磁石２７とをラジアル方向に対向させる
ラジアルギャップ型の構成としているので、本体ハウジ
ング２１の右端縁部３６をコネクタハウジング３４の環
状凹部３５に固定するという簡単な方法で、ロータコア
２４（永久磁石２７）とステータコア２５との同軸精度
を確保して、両者間のラジアル方向のエアギャップを均
一に且つ小さく形成することができ、回転角に対するホ
ールＩＣ３１の出力特性の良好な直線性を確保すること
ができる。

【００２８】［実施形態（２）］次に、図９及び図１０
を用いて本発明の実施形態（２）を説明する。但し、上
記実施形態（１）と実質的に同じ部分には、同一符号を
付して説明を省略する。

【００２９】本実施形態（２）では、ロータコア２４と
永久磁石２７を樹脂でモールド成形することで、被検出
物と連結するための回転レバー３７が形成され、この回
転レバー３７のロータコア２４のモールド樹脂部がステ
ータコア３９の外周に回動自在に嵌合支持されている。
この場合、ロータコア２４の内周側のモールド樹脂部が
ステータコア３９に対する軸受部（摺動部）として機能
する。従って、ロータコア２４と永久磁石２７に対する
ステータコア３９外周の磁気的なギャップは、モールド
樹脂部の厚みによって確保されている。回転レバー３７
は、ねじりコイルばね４１によって所定の回転方向に付
勢され、その付勢力によって初期位置まで自動的に復帰
するようになっている。

【００３０】回転レバー３７の中心部には、挿通孔３８
が形成され、この挿通孔３８がステータコア３９の左端
部に設けられた小径部４０に挿通され、この小径部４０
の先端部に固定されたストッパプレート４３によって、
回転レバー３７がステータコア３９から抜け止めされて
いる。このストッパプレート４３と回転レバー３７との
間には、回転レバー３７のスラスト方向の動きを規制す
るスプリングワッシャ４２が挟み込まれている。

【００３１】また、ステータコア３９の中央部には、直
径方向に貫通する磁束検出ギャップ部３０が形成され、
図１０（ａ）に示すように、この磁束検出ギャップ部３
０に２つのホールＩＣ３１が磁束検出ギャップ部３０を
通る磁束の方向に重ねて配置されている。或は、図１０
（ｂ）に示すように、磁束検出ギャップ部３０を通る磁
束の方向と直角方向に２つのホールＩＣ３１を並べて配
置しても良い。尚、コネクタハウジング３４には、回転
レバー３７やロータコア２４の周囲を取り囲むように筒
状カバー部４４が一体に形成されている。

【００３２】以上説明した本実施形態（２）において
も、前記実施形態（１）と同じように永久磁石２７が平
行着磁されている。これにより、ロータコア２４の回転
角に応じて磁束検出ギャップ部３０の磁束密度が直線的
に変化する範囲を拡大することができ、従来よりも広い
範囲で回転角に対するリニアな出力を得ることが可能と
なり、回転角の検出精度を向上させることができる。

【００３３】［実施形態（３）］次に、図１１乃至図１
７を用いて本発明の実施形態（３）を説明する。本実施
形態（３）は、前記実施形態（１）と共通する部分が多
いので、前記実施形態（１）と実質的に同じ部分には、
同一符号を付して説明を省略する。

【００３４】前記実施形態（１）では、永久磁石２７を
ロータコア２４の片側に１個のみ取り付けるようにした
が、本実施形態（３）では、図１１及び図１２に示すよ
うに、ロータコア２４の両側に、２個の円弧状の永久磁
石４５，４６がステータコア２４を挟んで対向するよう
に取り付けられている。図１４（ｃ）に示すように、上
側の永久磁石４５は、外周側がＳ極、内周側がＮ極とな
るように平行着磁され、下側の永久磁石４６は、外周側
がＮ極、内周側がＳ極となるように平行着磁されてい
る。これらの永久磁石４５，４６をロータコア２４に取
り付けると、図１４（ｂ）に示すように、ロータコア２
４の内周側にステータコア２５が無い状態では、上側の
永久磁石４５の内部の磁力線の向きが外側に傾き、下側
の永久磁石４６の内部の磁力線の向きが内側に傾くよう
になる。更に、ロータコア２４の内周側にステータコア
２５を配置した状態では、図１４（ａ）に示すように、
上側の永久磁石４５の磁束がステータコア２５を通って
下側の永久磁石４６に流れるため、永久磁石４５，４６
の内部の磁力線の傾きが小さくなり、平行に近い状態と
なる。

【００３５】また、前記実施形態（１）と同じように、
磁束検出ギャップ部３０には、２つのホールＩＣ３１
が、磁束の方向に重ねて配置され［図１２（ａ）参
照］、或は、磁束の方向と直角方向に並べて配置されて
いる［図１２（ｂ）参照］。

【００３６】図１５に示す従来例は、２個の永久磁石１
３をラジアル着磁したものであるが、この従来例では、
図１７に示すように、ロータコア１１の回転角に応じて
磁束検出ギャップ部１４の磁束密度が直線的に変化する
回転角の範囲が８０°程度にしかならない。このため、
回転角が８０°を越えると、回転角に対してリニアな出
力が得られず、回転角の検出精度が悪くなる。

【００３７】これに対して、本実施形態（３）では、永
久磁石４５，４６を平行着磁しているので、図１６
（ａ）に示すように、ロータコア２４の回転角に応じて
磁束検出ギャップ部３０の磁束密度が直線的に変化する
回転角の範囲を１００°程度にすることができ（図１２
に示す永久磁石４５，４６の円周角度θが約１００°の
場合）、従来よりも広い範囲で回転角に対してリニアな
出力を得ることが可能となり、回転角の検出精度を向上
させることができる。

【００３８】更に、永久磁石４５，４６の円周角度θを
１８０°近くまで大きくすると、図１６（ｂ）に示すよ
うに、回転角に対して磁束密度が直線的に変化する回転
角の範囲を１２０°程度まで拡大することができ、更に
広い範囲で回転角に対してリニアな出力を得ることがで
きる。

【００３９】本発明者らの実験結果によれば、永久磁石
４５，４６の円周角度θを９０°以上にすれば、回転角
に応じて磁束検出ギャップ部３０の磁束密度が直線的に
変化する回転角の範囲を１００°以上にできることが確
認された。

【００４０】また、本実施形態（３）では、２個の永久
磁石４５，４６をステータコア２５を挟むように配置し
ているので、永久磁石をロータコアの片側に１個のみ取
り付ける場合と比較して、ステータコア２５の磁束検出
ギャップ部３０を通る磁束密度を大きくして、ホール素
子の出力を大きくすることができ、回転角の検出精度を
向上させることができる。しかも、検出する磁束密度が
大きくなれば、その分、ホール素子の出力信号の増幅率
を小さくすることができて、信号増幅回路の構成を簡単
化することができる。これにより、ホールＩＣ３１の低
コスト化が可能となる。また、永久磁石４５，４６の１
個当たりの厚み寸法を薄くしても、必要な磁束密度を確
保することができるため、永久磁石４５，４６の薄型化
によってロータコア２４の外径寸法、ひいては回転角検
出装置の外径寸法を小型化することも可能となる。

【００４１】［実施形態（４）］次に、図１８及び図１
９を用いて本発明の実施形態（４）を説明する。本実施
形態（４）は、前記実施形態（２）と共通する部分が多
いので、前記実施形態（２）と実質的に同じ部分には、
同一符号を付して説明を省略する。

【００４２】前記実施形態（２）では、永久磁石２７を
ロータコア２４の片側に１個のみ取り付けたが、本実施
形態（４）では、平行着磁した２個の永久磁石４５，４
６をステータコア３９を挟んで対向させるようにロータ
コア２４の両側に取り付けている。その他の構成は、前
記実施形態（２）と同じである。本実施形態（４）にお
いても、平行着磁した２個の永久磁石４５，４６を配置
した前記実施形態（３）と同じ効果を得ることができ
る。

【００４３】以上説明した各実施形態では、磁束検出ギ
ャップ部３０に配置するホールＩＣ３１の個数を２個と
したが、１個のみとしても良い。また、スペース的に余
裕がある場合には、３個以上のホールＩＣ３１を磁束の
方向又はその直角方向に配列するようにしても良い。更
に、磁束検出ギャップ部３０の磁束密度を検出する磁気
検出素子として、ホールＩＣ（ホール素子）に代えて、
磁気抵抗素子等を用いるようにしても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態（１）を示す回転角検出装置
の縦断面図

【図２】（ａ）と（ｂ）はそれぞれホールＩＣの異なる
配置方法を示す図１のＡ−Ａ断面図

【図３】図１のＢ−Ｂ断面図

【図４】（ａ）と（ｂ）はそれぞれホールＩＣの異なる
配置と接続方法を説明するための回路図

【図５】実施形態（１）における平行着磁と磁束の流れ
との関係を説明するもので、（ａ）は全部品組付状態の
磁束の流れを示す図、（ｂ）はステータコア無しの状態
の磁束の流れを示す図、（ｃ）は磁石単品状態の磁束の
流れを示す図

【図６】比較例におけるラジアル着磁と磁束の流れとの
関係を説明するもので、磁束の流れを示すもので、
（ａ）は全部品組付状態の磁束の流れを示す図、（ｂ）
はステータコア無しの状態の磁束の流れを示す図、
（ｃ）は磁石単品状態の磁束の流れを示す図

【図７】実施形態（１）におけるロータコア回転角に対
する磁束検出ギャップ部の磁束密度の変化特性を示す図

【図８】比較例におけるロータコア回転角に対する磁束
検出ギャップ部の磁束密度の変化特性を示す図

【図９】本発明の実施形態（２）を示す回転角検出装置
の縦断面図

【図１０】（ａ）と（ｂ）はそれぞれホールＩＣの異な
る配置方法を示す図９のＣ−Ｃ断面図

【図１１】本発明の実施形態（３）を示す回転角検出装
置の縦断面図

【図１２】（ａ）と（ｂ）はそれぞれホールＩＣの異な
る配置方法を示す図１１のＤ−Ｄ断面図

【図１３】図１１のＥ−Ｅ断面図

【図１４】実施形態（３）における平行着磁と磁束の流
れとの関係を説明するもので、（ａ）は全部品組付状態
の磁束の流れを示す図、（ｂ）はステータコア無しの状
態の磁束の流れを示す図、（ｃ）は磁石単品状態の磁束
の流れを示す図

【図１５】従来例におけるラジアル着磁と磁束の流れと
の関係を説明するもので、磁束の流れを示すもので、
（ａ）は全部品組付状態の磁束の流れを示す図、（ｂ）
はステータコア無しの状態の磁束の流れを示す図、
（ｃ）は磁石単品状態の磁束の流れを示す図

【図１６】（ａ）と（ｂ）は実施形態（３）におけるロ
ータコア回転角に対する磁束検出ギャップ部の磁束密度
の変化特性と永久磁石の円周角度θとの関係を示す図

【図１７】従来例におけるロータコア回転角に対する磁
束検出ギャップ部の磁束密度の変化特性を示す図

【図１８】本発明の実施形態（４）を示す回転角検出装
置の縦断面図

【図１９】（ａ）と（ｂ）はそれぞれホールＩＣの異な
る配置方法を示す図１８のＦ−Ｆ断面図

【符号の説明】

２１…本体ハウジング、２２…回転軸、２４…ロータコ
ア、２５…ステータコア、２６…凹部、２７…永久磁
石、３０…磁束検出ギャップ部、３１…ホールＩＣ（磁
気検出素子）、３７…回転レバー、３９…ステータコ
ア、４１…ねじりコイルばね、４２…スプリングワッシ
ャ、４３…ストッパプレート、４５，４６…永久磁石。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F063 AA35 BA06 BA30 CA10 CA40 CB05 CC06 CC10 DA01 DA05 DB07 DD06 GA52 GA68 2F077 AA12 AA30 AA49 JJ01 JJ08 JJ09 JJ21 JJ23 NN26 UU00 UU09 UU10 UU11

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検出物の回転に応じて回転する環状の
   ロータコアと、 該ロータコアの内周側に同軸状に配置されたステータコ
   アと、 前記ロータコアに前記ステータコアの外周面に対向する
   ように取り付けられた永久磁石と、 前記ステータコアの内部に形成された磁束検出ギャップ
   部に配置され、該磁束検出ギャップ部を通る磁束密度に
   応じた信号を出力する磁気検出素子とを備え、 該磁気検出素子の出力信号に基づいて前記被検出物の回
   転角を検出する回転角検出装置であって、 前記永久磁石は、磁石内部の磁力線が互いに平行となる
   ように着磁されていることを特徴とする回転角検出装
   置。
2. 【請求項２】 前記永久磁石を前記ロータコアの内周部
   に形成された凹部に取り付けることで、前記永久磁石と
   前記ステータコアとのエアギャップを前記ロータコアと
   前記ステータコアとのエアギャップに揃えて均一に形成
   したことを特徴とする請求項１に記載の回転角検出装
   置。
3. 【請求項３】 前記永久磁石は２個設けられ、２個の永
   久磁石が前記ステータコアを挟んで対向するように配置
   されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の回
   転角検出装置。
4. 【請求項４】 前記磁気検出素子は複数個設けられ、複
   数個の磁気検出素子が前記磁束検出ギャップ部を通る磁
   束の方向又はその直角方向に配列されていることを特徴
   とする請求項１乃至３のいずれかに記載の回転角検出装
   置。