JP2001165947A - 磁気回転センサ - Google Patents
磁気回転センサInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁気感応素子及びバイアス磁石の配置を工夫
することで、１個の磁気感応素子を用いる簡素な構造で
検出感度の向上を図るとともに、被検出体となる歯車の
凹凸の判断が可能な磁気回転センサを提供する。 【解決手段】 １つの磁気感応素子３を内蔵したホール
ＩＣ２と、磁気感応素子３に磁束を供給するバイアス磁
石１とを有しており、前記磁気感応素子３の磁界測定方
向及び前記バイアス磁石１の磁束発生面を、被検出体と
なる軟磁性体歯車４の径方向Ｐに対して、非平行かつ非
直角で所定の傾斜角度、例えば３０度乃至６０度をなす
よう配置する構成である。
することで、１個の磁気感応素子を用いる簡素な構造で
検出感度の向上を図るとともに、被検出体となる歯車の
凹凸の判断が可能な磁気回転センサを提供する。 【解決手段】 １つの磁気感応素子３を内蔵したホール
ＩＣ２と、磁気感応素子３に磁束を供給するバイアス磁
石１とを有しており、前記磁気感応素子３の磁界測定方
向及び前記バイアス磁石１の磁束発生面を、被検出体と
なる軟磁性体歯車４の径方向Ｐに対して、非平行かつ非
直角で所定の傾斜角度、例えば３０度乃至６０度をなす
よう配置する構成である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、軟磁性体からなる
歯車の回転状態を検知する磁気回転センサに係り、例え
ば二輪車や自動車に組み込まれる歯車の回転数や回転角
度を検出するものであり、とくに１つの磁気感応素子を
用いた高感度検出が可能な磁気回転センサに関する。
歯車の回転状態を検知する磁気回転センサに係り、例え
ば二輪車や自動車に組み込まれる歯車の回転数や回転角
度を検出するものであり、とくに１つの磁気感応素子を
用いた高感度検出が可能な磁気回転センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、軟磁性体の歯車の凹凸を検出する
回転センサとして、磁気感応素子と集積回路チップを含
み磁気感応素子の出力を電気信号として出力するＩＣ部
と、磁気感応素子に磁束を供給する磁束発生部を組み合
わせたものがある。その例として、２つの磁気感応素子
の差動により検出するものや、特開平６−１７４７３５
号公報で提案された１つの磁気感応素子を用いて歯車の
円周接線方向の磁束変化を検出するものがある。
回転センサとして、磁気感応素子と集積回路チップを含
み磁気感応素子の出力を電気信号として出力するＩＣ部
と、磁気感応素子に磁束を供給する磁束発生部を組み合
わせたものがある。その例として、２つの磁気感応素子
の差動により検出するものや、特開平６−１７４７３５
号公報で提案された１つの磁気感応素子を用いて歯車の
円周接線方向の磁束変化を検出するものがある。
【０００３】図５は１つの磁気感応素子を用いて歯車の
円周接線方向の磁束変化を検出する構成を持つ従来例で
あり、バイアス磁石１、ホールＩＣ２、ホールＩＣ２に
内蔵された磁気感応素子３からなる磁気回転センサが被
検出回転体としての軟磁性体歯車４の径方向Ｐ（法線
上）に配置されている。この場合、バイアス磁石１の磁
束発生面１ａは径方向に直交する向き（接線方向）であ
り、接線方向が磁気感応素子３の磁界測定方向となる。
円周接線方向の磁束変化を検出する構成を持つ従来例で
あり、バイアス磁石１、ホールＩＣ２、ホールＩＣ２に
内蔵された磁気感応素子３からなる磁気回転センサが被
検出回転体としての軟磁性体歯車４の径方向Ｐ（法線
上）に配置されている。この場合、バイアス磁石１の磁
束発生面１ａは径方向に直交する向き（接線方向）であ
り、接線方向が磁気感応素子３の磁界測定方向となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術では、それぞれ以下に示す問題点がある。
術では、それぞれ以下に示す問題点がある。
【０００５】(1) ２つの磁気感応素子を含むＩＣを用
いる場合には、コスト高になる。
いる場合には、コスト高になる。
【０００６】(2) 図５のように歯車の円周接線方向の
磁束変化を検出する構成では、磁気感応素子部分におけ
る歯車の円周接線方向の磁束変化が少ないため、検出可
能なエアギャップが狭い。つまり、軟磁性体の歯車に対
して、磁気感応素子を極めて近接した配置とする必要が
ある。
磁束変化を検出する構成では、磁気感応素子部分におけ
る歯車の円周接線方向の磁束変化が少ないため、検出可
能なエアギャップが狭い。つまり、軟磁性体の歯車に対
して、磁気感応素子を極めて近接した配置とする必要が
ある。
【０００７】(3) ２つの磁気感応素子の差動により検
出するものや、１つの磁気感応素子を用いて歯車の円周
接線方向の磁束変化を検出するものは磁気センサの電源
投入時、歯車の凹凸の判断が不可能である。
出するものや、１つの磁気感応素子を用いて歯車の円周
接線方向の磁束変化を検出するものは磁気センサの電源
投入時、歯車の凹凸の判断が不可能である。
【０００８】この理由を図６の（Ａ）,（Ｂ）で示す。
図６（Ａ）は歯車の円周接線方向の磁束変化を検出する
タイプの磁気回転センサ（従来例の図５）の場合であ
り、山（凸）が磁気感応素子の目前に位置するときと谷
（凹）が位置するときとで磁気感応素子の位置では磁界
検知方向に対して同じ通過磁束となる。
図６（Ａ）は歯車の円周接線方向の磁束変化を検出する
タイプの磁気回転センサ（従来例の図５）の場合であ
り、山（凸）が磁気感応素子の目前に位置するときと谷
（凹）が位置するときとで磁気感応素子の位置では磁界
検知方向に対して同じ通過磁束となる。
【０００９】図６（Ｂ）は２つの磁気感応素子の差動に
より検出するタイプの磁気回転センサの場合であり、一
方の磁気感応素子の磁束Ｂ１から他方の磁気感応素子の
磁束Ｂ２を差し引いた通過磁束は山（凸）と谷（凹）で
同じとなる。従って、図６（Ａ）,（Ｂ）のいずれも歯
車の凹凸の識別ができない。
より検出するタイプの磁気回転センサの場合であり、一
方の磁気感応素子の磁束Ｂ１から他方の磁気感応素子の
磁束Ｂ２を差し引いた通過磁束は山（凸）と谷（凹）で
同じとなる。従って、図６（Ａ）,（Ｂ）のいずれも歯
車の凹凸の識別ができない。
【００１０】自動車における回転センサの用途として歯
車の凹凸の存在を検知することが必要な場合がある。例
えば、エンジンにおいて歯車の凸部が特定のシリンダー
が点火されるべき位置にきたときセンサはその情報をＥ
ＣＵへ伝達する構成等の場合である。このときは、単に
歯車の回転数を検出するだけでは対応できない。
車の凹凸の存在を検知することが必要な場合がある。例
えば、エンジンにおいて歯車の凸部が特定のシリンダー
が点火されるべき位置にきたときセンサはその情報をＥ
ＣＵへ伝達する構成等の場合である。このときは、単に
歯車の回転数を検出するだけでは対応できない。
【００１１】本発明は、上記の点に鑑み、磁気感応素子
及びバイアス磁石の配置を工夫することで、１個の磁気
感応素子を用いる簡素な構造で検出感度の向上を図ると
ともに、被検出体となる歯車の凹凸の判断が可能な磁気
回転センサを提供することを目的とする。
及びバイアス磁石の配置を工夫することで、１個の磁気
感応素子を用いる簡素な構造で検出感度の向上を図ると
ともに、被検出体となる歯車の凹凸の判断が可能な磁気
回転センサを提供することを目的とする。
【００１２】本発明のその他の目的や新規な特徴は後述
の実施の形態において明らかにする。
の実施の形態において明らかにする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、１つの磁気感応素子と、該磁気感応素子
に磁束を供給するバイアス磁石とを有する磁気回転セン
サにおいて、前記磁気感応素子の磁界測定方向及び前記
バイアス磁石の磁束発生面を、被検出体となる軟磁性体
歯車の径方向に対して、非平行かつ非直角で所定の傾斜
角度をなすよう配置することを特徴としている。
に、本発明は、１つの磁気感応素子と、該磁気感応素子
に磁束を供給するバイアス磁石とを有する磁気回転セン
サにおいて、前記磁気感応素子の磁界測定方向及び前記
バイアス磁石の磁束発生面を、被検出体となる軟磁性体
歯車の径方向に対して、非平行かつ非直角で所定の傾斜
角度をなすよう配置することを特徴としている。
【００１４】前記磁気回転センサにおいて、前記磁気感
応素子と前記バイアス磁石の磁束発生面との相対角度を
変化させる機構を設けるとよい。
応素子と前記バイアス磁石の磁束発生面との相対角度を
変化させる機構を設けるとよい。
【００１５】前記磁気感応素子の磁界測定方向及び前記
バイアス磁石の磁束発生面を、被検出体となる軟磁性体
歯車の径方向に対して、３０度乃至６０度をなすよう配
置するとよい。
バイアス磁石の磁束発生面を、被検出体となる軟磁性体
歯車の径方向に対して、３０度乃至６０度をなすよう配
置するとよい。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る磁気回転セン
サの実施の形態を図面に従って説明する。
サの実施の形態を図面に従って説明する。
【００１７】図１は本発明に係る磁気回転センサの第１
の実施の形態であって、基本構成を示す。図中、１はバ
イアス磁石、２はホールＩＣ、３はホールＩＣに内蔵さ
れた磁気感応素子（ホール素子）であり、これらで構成
された磁気回転センサは、被検出回転体としての軟磁性
体歯車４の径方向（法線方向）Ｐに対して非平行かつ非
直角で所定の傾斜角度αを成すように配置されている。
バイアス磁石１のＮ極とＳ極とは当該磁石の長手方向の
両端面にあり、磁束発生面１ａは径方向Ｐに対して傾斜
角度βを成しており、バイアス磁石１が着磁方向と垂直
な磁束発生面１ａを持つ一般的な棒磁石であれば通常α
＋β＝９０度であり、本例ではα＝β＝４５度としてい
る。前記磁気感応素子３はバイアス磁石１の磁束発生面
１ａと歯車４の間に配置されており、磁束発生面１ａに
平行な向きが磁気感応素子３の磁界測定方向となる。な
お、前記ホールＩＣ２は磁気感応素子３と集積回路チッ
プを含み磁気感応素子３の出力を増幅して電気信号とし
て出力するものである。
の実施の形態であって、基本構成を示す。図中、１はバ
イアス磁石、２はホールＩＣ、３はホールＩＣに内蔵さ
れた磁気感応素子（ホール素子）であり、これらで構成
された磁気回転センサは、被検出回転体としての軟磁性
体歯車４の径方向（法線方向）Ｐに対して非平行かつ非
直角で所定の傾斜角度αを成すように配置されている。
バイアス磁石１のＮ極とＳ極とは当該磁石の長手方向の
両端面にあり、磁束発生面１ａは径方向Ｐに対して傾斜
角度βを成しており、バイアス磁石１が着磁方向と垂直
な磁束発生面１ａを持つ一般的な棒磁石であれば通常α
＋β＝９０度であり、本例ではα＝β＝４５度としてい
る。前記磁気感応素子３はバイアス磁石１の磁束発生面
１ａと歯車４の間に配置されており、磁束発生面１ａに
平行な向きが磁気感応素子３の磁界測定方向となる。な
お、前記ホールＩＣ２は磁気感応素子３と集積回路チッ
プを含み磁気感応素子３の出力を増幅して電気信号とし
て出力するものである。
【００１８】前記歯車４は１つの山及び谷の幅が１２．
５度であり、２５度で１周期を構成する。
５度であり、２５度で１周期を構成する。
【００１９】図２は前記歯車４を１周期（２５度）回転
させたときの歯車回転角度と通過磁束との関係を本発明
の第１の実施の形態及び図５の従来例の場合について表
したものである。
させたときの歯車回転角度と通過磁束との関係を本発明
の第１の実施の形態及び図５の従来例の場合について表
したものである。
【００２０】図５の従来例では歯車回転に伴う通過磁束
の変化が少ないのに対し、本発明の第１の実施の形態で
は通過磁束の変化が大きくなっていることがわかる。従
って、磁気感応素子３やホールＩＣ２の性能が同じであ
れば、本発明の第１の実施の形態の方がエアギャップを
広くでき、つまり歯車４から離して配置できることが判
る。
の変化が少ないのに対し、本発明の第１の実施の形態で
は通過磁束の変化が大きくなっていることがわかる。従
って、磁気感応素子３やホールＩＣ２の性能が同じであ
れば、本発明の第１の実施の形態の方がエアギャップを
広くでき、つまり歯車４から離して配置できることが判
る。
【００２１】また、従来例では、図６（Ａ）,（Ｂ）で
説明したように、電源投入時に歯車の山、谷のどちらが
磁気回転センサの目前に位置しているかの判別ができな
い。
説明したように、電源投入時に歯車の山、谷のどちらが
磁気回転センサの目前に位置しているかの判別ができな
い。
【００２２】本発明の第１の実施の形態による傾斜方向
検知の場合では、図６（Ｃ）のように、センサ目前に歯
車の山（凸）がある時と谷（凹）がある時とでは異なっ
た極性の磁束が通過する。これにより歯車の凸部と凹部
の識別が可能となり、電源投入時に歯車の山、谷のどち
らが磁気回転センサに近接しているかも判別可能であ
る。
検知の場合では、図６（Ｃ）のように、センサ目前に歯
車の山（凸）がある時と谷（凹）がある時とでは異なっ
た極性の磁束が通過する。これにより歯車の凸部と凹部
の識別が可能となり、電源投入時に歯車の山、谷のどち
らが磁気回転センサに近接しているかも判別可能であ
る。
【００２３】この第１の実施の形態によれば、次の通り
の効果を得ることができる。
の効果を得ることができる。
【００２４】(1) １つの磁気感応素子３を含むホール
ＩＣ２を用いて高感度で安価な磁気回転センサを実現可
能である。
ＩＣ２を用いて高感度で安価な磁気回転センサを実現可
能である。
【００２５】(2) 歯車４の径方向Ｐに対して非平行、
非直角で所定の傾き角度をなすようにバイアス磁石１及
び磁気感応素子３を配置することにより磁気感応素子３
を通過する磁束変化を大きくし、検出可能なエアギャッ
プを広くすることが可能である。
非直角で所定の傾き角度をなすようにバイアス磁石１及
び磁気感応素子３を配置することにより磁気感応素子３
を通過する磁束変化を大きくし、検出可能なエアギャッ
プを広くすることが可能である。
【００２６】(3) 図６で説明したように、磁気回転セ
ンサの電源投入時、歯車の凹凸の判断が可能である。こ
れにより、自動車エンジンの回転位置検出に応用すれ
ば、エンジンのスタートアップ時、不燃焼の燃料が大気
中に排出せずにスタートアップ時の空気汚染が低減され
る。
ンサの電源投入時、歯車の凹凸の判断が可能である。こ
れにより、自動車エンジンの回転位置検出に応用すれ
ば、エンジンのスタートアップ時、不燃焼の燃料が大気
中に排出せずにスタートアップ時の空気汚染が低減され
る。
【００２７】図３は本発明の第２の実施の形態であり、
第１の実施の形態の構成に加えて、バイアス磁石１の傾
き、つまり磁束発生面１ａの傾きを調整自在とした構造
を示す。この図３では、ホールＩＣ２を収納して固定し
た非磁性ケース１０内に、バイアス磁石１を傾動自在に
収納する磁石配置空間１１を設け、ここにバイアス磁石
１を設け、ケース１０側に螺子調整部５を設け、さらに
ラバー、スポンジ、ばね等の圧縮自在な弾性部材６を空
間１１の残りの部分（バイアス磁石１を配置した後の残
りの空間）に配置しており、これらにより磁気感応素子
３とバイアス磁石１の磁束発生面１ａとの相対角度を変
化させる機構を構成している。
第１の実施の形態の構成に加えて、バイアス磁石１の傾
き、つまり磁束発生面１ａの傾きを調整自在とした構造
を示す。この図３では、ホールＩＣ２を収納して固定し
た非磁性ケース１０内に、バイアス磁石１を傾動自在に
収納する磁石配置空間１１を設け、ここにバイアス磁石
１を設け、ケース１０側に螺子調整部５を設け、さらに
ラバー、スポンジ、ばね等の圧縮自在な弾性部材６を空
間１１の残りの部分（バイアス磁石１を配置した後の残
りの空間）に配置しており、これらにより磁気感応素子
３とバイアス磁石１の磁束発生面１ａとの相対角度を変
化させる機構を構成している。
【００２８】前記螺子調整部５は、例えばケース１０側
の雌螺子部１５に雄螺子部材１６を螺合したものであ
り、螺子調整部５において雄螺子部材１６の磁石配置空
間１１への突出量を加減することで、バイアス磁石１と
被検出回転体としての歯車４の径方向Ｐとのなす角度、
すなわち磁石傾け角度γを４５度から５５度程度にまで
傾斜調整できるようにしている。換言すれば、バイアス
磁石１が着磁方向と垂直な磁束発生面１ａを持つ一般的
な棒磁石であるとすると、バイアス磁石１の磁束発生面
１ａと径方向Ｐとの成す傾斜角度βは４５度から３５度
程度にまで変化する。その際、バイアス磁石１の傾斜は
弾性部材６が縮むことで吸収し、バイアス磁石１のがた
つきを防止している。このとき、ホールＩＣ２の配置は
不変であり、この結果、バイアス磁石１の磁束発生面１
ａと１つの磁気感応素子３を含むＩＣ２の相対角度が変
化し、これにより磁気感応素子３を通過する磁束を変化
させ、バイアス磁石表面の磁束分布ばらつきやＩＣのシ
ュミットトリガーレベル（反転レベル）のばらつきを吸
収する。
の雌螺子部１５に雄螺子部材１６を螺合したものであ
り、螺子調整部５において雄螺子部材１６の磁石配置空
間１１への突出量を加減することで、バイアス磁石１と
被検出回転体としての歯車４の径方向Ｐとのなす角度、
すなわち磁石傾け角度γを４５度から５５度程度にまで
傾斜調整できるようにしている。換言すれば、バイアス
磁石１が着磁方向と垂直な磁束発生面１ａを持つ一般的
な棒磁石であるとすると、バイアス磁石１の磁束発生面
１ａと径方向Ｐとの成す傾斜角度βは４５度から３５度
程度にまで変化する。その際、バイアス磁石１の傾斜は
弾性部材６が縮むことで吸収し、バイアス磁石１のがた
つきを防止している。このとき、ホールＩＣ２の配置は
不変であり、この結果、バイアス磁石１の磁束発生面１
ａと１つの磁気感応素子３を含むＩＣ２の相対角度が変
化し、これにより磁気感応素子３を通過する磁束を変化
させ、バイアス磁石表面の磁束分布ばらつきやＩＣのシ
ュミットトリガーレベル（反転レベル）のばらつきを吸
収する。
【００２９】図４は第２の実施の形態において、バイア
ス磁石１を歯車４の径方向Ｐに対し４５度傾けた磁石傾
け角度γ＝４５度のときを基準とし、ここから傾きを増
大させたときの磁石傾け角度γと通過磁束との関係を示
す（磁石１の傾け角度γを増加させて磁石１の磁束発生
面１ａと径方向Ｐとの成す傾斜角度βを減少させる方向
に変化させている）。但し、図４中の通過磁束は歯車中
心と磁気感応素子３とを結ぶ径方向（法線）Ｐ上に歯車
の山と谷の中点が位置しているときの通過磁束である。
磁石傾け角度γを変えることで、通過磁束を変える、つ
まり図２の第１の実施の形態の場合の波形を上下方向に
移動させることができる。
ス磁石１を歯車４の径方向Ｐに対し４５度傾けた磁石傾
け角度γ＝４５度のときを基準とし、ここから傾きを増
大させたときの磁石傾け角度γと通過磁束との関係を示
す（磁石１の傾け角度γを増加させて磁石１の磁束発生
面１ａと径方向Ｐとの成す傾斜角度βを減少させる方向
に変化させている）。但し、図４中の通過磁束は歯車中
心と磁気感応素子３とを結ぶ径方向（法線）Ｐ上に歯車
の山と谷の中点が位置しているときの通過磁束である。
磁石傾け角度γを変えることで、通過磁束を変える、つ
まり図２の第１の実施の形態の場合の波形を上下方向に
移動させることができる。
【００３０】この第２の実施の形態によれば、第１の実
施の形態の作用効果に加えてバイアス磁石１と、１つの
磁気感応素子３を含むホールＩＣ２の相対角度を変化さ
せることにより磁気感応素子３を通過する磁束を変化さ
せ、バイアス磁石表面の磁束分布ばらつきやＩＣのシュ
ミットトリガーレベル（反転レベル）のばらつきを吸収
できる利点がある。
施の形態の作用効果に加えてバイアス磁石１と、１つの
磁気感応素子３を含むホールＩＣ２の相対角度を変化さ
せることにより磁気感応素子３を通過する磁束を変化さ
せ、バイアス磁石表面の磁束分布ばらつきやＩＣのシュ
ミットトリガーレベル（反転レベル）のばらつきを吸収
できる利点がある。
【００３１】なお、各実施の形態において、バイアス磁
石１及びホールＩＣ２は歯車４の径方向に対して４５度
基準として説明したが、径方向に対して３０度から６０
度をなす傾斜角の範囲が適切である。
石１及びホールＩＣ２は歯車４の径方向に対して４５度
基準として説明したが、径方向に対して３０度から６０
度をなす傾斜角の範囲が適切である。
【００３２】図７は、図１における歯車径方向Ｐとセン
サのなす角αを０度乃至６０度の範囲で変えて、歯車角
度と磁気感応素子の磁界測定方向での通過磁束との関係
を示すグラフであり、角αが０度（図５の従来例相当）
に比較して３０度乃至６０度の範囲では通過磁束の変化
量がかなり増大していることがわかる。なお、角αが３
０度未満であると通過磁束の変化量に対する傾斜効果は
少なく、角αが６０度を越えるとバイアス磁石の歯車に
近接する側の先端角部がホールＩＣよりも歯車側に突出
するようになり、機構的に不可能となる（ホールＩＣよ
りもバイアス磁石が前に（歯車側）に出てしまうこと
は、かえってセンサと歯車との間隔（検出距離）を短く
することになり意味がない。）。前記歯車径方向Ｐとセ
ンサのなす角αが３０度乃至６０度の範囲は、言い換え
れば、前記磁気感応素子の磁界測定方向及び前記バイア
ス磁石の磁束発生面が、歯車径方向Ｐに対して、３０度
乃至６０度の角度をなす範囲である。
サのなす角αを０度乃至６０度の範囲で変えて、歯車角
度と磁気感応素子の磁界測定方向での通過磁束との関係
を示すグラフであり、角αが０度（図５の従来例相当）
に比較して３０度乃至６０度の範囲では通過磁束の変化
量がかなり増大していることがわかる。なお、角αが３
０度未満であると通過磁束の変化量に対する傾斜効果は
少なく、角αが６０度を越えるとバイアス磁石の歯車に
近接する側の先端角部がホールＩＣよりも歯車側に突出
するようになり、機構的に不可能となる（ホールＩＣよ
りもバイアス磁石が前に（歯車側）に出てしまうこと
は、かえってセンサと歯車との間隔（検出距離）を短く
することになり意味がない。）。前記歯車径方向Ｐとセ
ンサのなす角αが３０度乃至６０度の範囲は、言い換え
れば、前記磁気感応素子の磁界測定方向及び前記バイア
ス磁石の磁束発生面が、歯車径方向Ｐに対して、３０度
乃至６０度の角度をなす範囲である。
【００３３】以上本発明の実施の形態について説明して
きたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記
載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当
業者には自明であろう。
きたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記
載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当
業者には自明であろう。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
１つの磁気感応素子と、該磁気感応素子に磁束を供給す
るバイアス磁石とを有する磁気回転センサにおいて、被
検出体となる軟磁性体歯車の径方向に対して、前記磁気
感応素子の磁界測定方向及び前記バイアス磁石の磁束発
生面が非平行かつ非直角で所定の傾斜角度をなすよう配
置したので、前記磁気感応素子を通過する磁束変化を大
きくし、簡素で安価な構成により高感度の磁気検出が可
能となり、検出可能なエアギャップを広くすることがで
きる。
１つの磁気感応素子と、該磁気感応素子に磁束を供給す
るバイアス磁石とを有する磁気回転センサにおいて、被
検出体となる軟磁性体歯車の径方向に対して、前記磁気
感応素子の磁界測定方向及び前記バイアス磁石の磁束発
生面が非平行かつ非直角で所定の傾斜角度をなすよう配
置したので、前記磁気感応素子を通過する磁束変化を大
きくし、簡素で安価な構成により高感度の磁気検出が可
能となり、検出可能なエアギャップを広くすることがで
きる。
【００３５】また、前記磁気感応素子と前記バイアス磁
石の磁束発生面との相対角度を変化させる機構を付加し
た場合には、前記磁気感応素子を通過する磁束を変化さ
せ、前記バイアス磁石表面の磁束分布ばらつきや前記磁
気感応素子の出力を増幅するＩＣの反転レベルのばらつ
きを吸収することができる。
石の磁束発生面との相対角度を変化させる機構を付加し
た場合には、前記磁気感応素子を通過する磁束を変化さ
せ、前記バイアス磁石表面の磁束分布ばらつきや前記磁
気感応素子の出力を増幅するＩＣの反転レベルのばらつ
きを吸収することができる。
【００３６】さらに、本発明の磁気回転センサを自動車
エンジンの回転位置検出に応用すれば、磁気回転センサ
の電源投入時、歯車の凹凸の判断が可能であるため、エ
ンジンのスタートアップ時、不燃焼の燃料を大気中に排
出せずにスタートアップ時の空気汚染を低減することも
可能になる。
エンジンの回転位置検出に応用すれば、磁気回転センサ
の電源投入時、歯車の凹凸の判断が可能であるため、エ
ンジンのスタートアップ時、不燃焼の燃料を大気中に排
出せずにスタートアップ時の空気汚染を低減することも
可能になる。
【図１】本発明に係る磁気回転センサの第１の実施の形
態を示す側面図である。
態を示す側面図である。
【図２】第１の実施の形態の場合の通過磁束と歯車回転
角度との関係を、従来例の場合と対比して示すグラフで
ある。
角度との関係を、従来例の場合と対比して示すグラフで
ある。
【図３】本発明の第２の実施の形態を示す側断面図であ
る。
る。
【図４】第２の実施の形態において、通過磁束と磁石傾
け角度との関係を示すグラフである。
け角度との関係を示すグラフである。
【図５】磁気回転センサの従来例を示す側断面図であ
る。
る。
【図６】被検出体となる軟磁性体歯車の凹凸の識別が従
来例では不可能で、本発明では可能となる理由を示す説
明図である。
来例では不可能で、本発明では可能となる理由を示す説
明図である。
【図７】図１における歯車径方向Ｐとセンサのなす角α
を０度乃至６０度の範囲で変えて、歯車角度と磁気感応
素子の磁界測定方向での通過磁束との関係を示すグラフ
である。
を０度乃至６０度の範囲で変えて、歯車角度と磁気感応
素子の磁界測定方向での通過磁束との関係を示すグラフ
である。
１ バイアス磁石 ２ ホールＩＣ ３ 磁気感応素子 ４ 歯車 ５ 螺子調整部 ６ 弾性部材 １０ 非磁性ケース １１ 磁石配置空間 １５ 雌螺子部 １６ 雄螺子部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F063 AA35 BA02 BA11 BB03 BC06 CA34 CA40 DA01 DB07 DD02 GA52 GA67 GA69 KA01 LA30 ZA01 2F077 AA43 CC01 JJ01 JJ08 JJ09 JJ21 NN21 PP12 PP14 TT32 TT35 TT36 VV21 VV28 VV35
Claims (3)
- 【請求項１】 １つの磁気感応素子と、該磁気感応素子
に磁束を供給するバイアス磁石とを有する磁気回転セン
サにおいて、 前記磁気感応素子の磁界測定方向及び前記バイアス磁石
の磁束発生面を、被検出体となる軟磁性体歯車の径方向
に対して、非平行かつ非直角で所定の傾斜角度をなすよ
う配置することを特徴とする磁気回転センサ。 - 【請求項２】 前記磁気感応素子と前記バイアス磁石の
磁束発生面との相対角度を変化させる機構を設けたこと
を特徴とする請求項１記載の磁気回転センサ。 - 【請求項３】 前記磁気感応素子の磁界測定方向及び前
記バイアス磁石の磁束発生面を、被検出体となる軟磁性
体歯車の径方向に対して、３０度乃至６０度をなすよう
配置する請求項１又は２記載の磁気回転センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35496899A JP2001165947A (ja) | 1999-12-14 | 1999-12-14 | 磁気回転センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35496899A JP2001165947A (ja) | 1999-12-14 | 1999-12-14 | 磁気回転センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001165947A true JP2001165947A (ja) | 2001-06-22 |
Family
ID=18441097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35496899A Withdrawn JP2001165947A (ja) | 1999-12-14 | 1999-12-14 | 磁気回転センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001165947A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7427859B2 (en) * | 2005-08-10 | 2008-09-23 | Tdk Corporation | Moving body detecting apparatus |
| JP2016109472A (ja) * | 2014-12-03 | 2016-06-20 | 浜松光電株式会社 | 磁気センサ |
| WO2022041007A1 (zh) * | 2020-08-26 | 2022-03-03 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 电机转子的旋转角度的测量方法、测量装置以及电机、云台和无人飞行器 |
-
1999
- 1999-12-14 JP JP35496899A patent/JP2001165947A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7427859B2 (en) * | 2005-08-10 | 2008-09-23 | Tdk Corporation | Moving body detecting apparatus |
| JP2016109472A (ja) * | 2014-12-03 | 2016-06-20 | 浜松光電株式会社 | 磁気センサ |
| WO2022041007A1 (zh) * | 2020-08-26 | 2022-03-03 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 电机转子的旋转角度的测量方法、测量装置以及电机、云台和无人飞行器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070306 |