JP2006220615A

JP2006220615A - 位置検出用プレートの凹部エッジ位置算出方法及び位置検出装置

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Publication number: JP2006220615A
Application number: JP2005036377A
Authority: JP
Inventors: Tomoya Eguchi; 智也江口; Masahiro Taniguchi; 政弘谷口
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2005-02-14
Filing date: 2005-02-14
Publication date: 2006-08-24

Abstract

【課題】装置の製造効率を向上することができる位置検出用プレートの凹部エッジ位置算出方法及び位置検出装置を提供する。
【解決手段】回転角度検出装置１は、１枚の回転用のプレート４と、複数のセンサ５ａ〜５ｅを備える。プレート４の外周面には複数の切欠部８が形成され、センサ５ａ〜５ｅは切欠部８の有無に応じた検出信号（符号コード）を出力する。また、センサ５ａ〜５ｅは、１周期Ｔ内で均等間隔で配置されている。切欠部８の個数は、プレート回転時にセンサ出力が同一値をとらない値に設定されている。エッジ１０のエッジ位置は、隣接するセンサ間の距離をプレート４が回転する際、その分解能の距離を動く度に、エッジがセンサ５ａ〜５ｅの何れかを通過し、かつ同一の符号コードが出力されない組み合わせに設定されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、固定部材及び可動部材の相対移動に応じて位置検出用プレート及び位置検出用センサの相対位置が変化し、可動部材の移動位置を算出すべく位置検出用センサがその相対位置に応じた符号コードを出力する位置検出用プレートの凹部エッジ位置算出方法及び位置検出装置に関する。

従来、移動体の移動位置を検出する位置検出装置が種々開発され、この位置検出装置の中には、移動体の角度を検出する角度検出装置がある。この種の角度検出装置は、小型でかつ分解能の高いものが要求されており、それを満たし得る技術の一例として例えば特許文献１の技術が開示されている。特許文献１の回転角度検出装置は、孔の有無により所定の規則性を持ったコードパターン列をディスクに形成し、そのコードパターン列に対応して配置した５個のピックアップで２０種類のグレーコードを得るようにした装置である。
特開２０００−２８３９６号（第３−５頁、第１図）

しかし、特許宇文献１の技術は、コードパターン列の形状、ピックアップの個数及び間隔等を細かく指定しているだけの技術であるため、例えば分解能の異なる角度検出装置を製造しようとした際には、コードパターン列の形状、ピックアップの個数及び間隔を一から決め直して試作品を製造せざるを得ず、製造効率が悪いという問題があった。特に、角度検出装置を大型化させずに分解能を高めようとすると、装置の小型化に伴って各種部品の構造も複雑化するため、このような試作品を製造するのは技術的に難しく、このことも製造効率悪化を招く要因となっていた。

本発明の目的は、装置の製造効率を向上することができる位置検出用プレートの凹部エッジ位置算出方法及び位置検出装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明では、互いに相対移動可能な固定部材及び可動部材のうちの一方に複数の検出センサが、移動方向に沿って１以上の凹部を有する位置検出用プレートが他方に各々取着され、前記可動部材が前記固定部材に対して相対移動した際に、前記検出センサが前記凹部のエッジの有無を検出してＨ信号又はＬ信号を各々出力することにより、当該検出センサがその移動位置に応じた符号コードを出力する位置検出装置の位置検出用プレートの凹部エッジ位置算出方法において、前記検出センサを前記移動方向に沿って１周期内に均等間隔で配置するステップと、前記エッジの切り換わりによって出力される前記１周期内の前記符号コードの出力数が、該符号コードの最大組み合わせ総数以下となるように前記凹部の個数を設定するステップと、前記位置検出用プレートが移動する際、このプレートが前記位置検出装置の分解能の距離を動く度に、前記エッジが前記検出センサの何れかを通過するようなエッジ位置の組み合わせを求めるステップと、前記エッジ位置の組み合わせの中から、前記位置検出用プレートを１周期移動させた際に同一の前記符号コードが出力されないような組み合わせを選定し、それを前記凹部の各エッジ位置とするステップとを備えたことを要旨とする。

この発明によれば、検出センサが１周期内で均等に配置され、エッジの切り換わりによる１周期内の符号コードの出力数が同コードの最大組み合わせ以下となるように、凹部の個数が設定される。上記のように凹部個数を設定するのは、明らかに符号コードが同じ出力値となる条件を排除するためである。続いて、位置検出用プレートが移動する際に、複数の検出センサが同時にエッジを検出しないエッジ位置の組み合わせが求められる。そして、その組み合わせのうち１周期を移動させた際に同じ符号コードを出力しない組み合わせを選定し、それを凹部のエッジ位置とする。

従って、位置検出用プレートに形成する凹部のエッジ位置が計算によって求まるので、位置検出装置の製品設計を簡単に行うことが可能となり、設計から製造までに至る製造効率を高めることが可能となる。また、この計算を用いて検出センサのセンサ数及びセンサ位置や凹部のエッジ位置等を設定すれば、従来と同じセンサ数で分解能を上げたり、又は同じ分解能でセンサ数を減少したりすることも簡単に行うことが可能であり、位置検出装置の小型化や分解能向上に非常に効果が高い。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記エッジ位置の組み合わせを求める前記ステップでは、複数の前記検出センサのうち１つを基準位置に設定し、前記検出センサのセンサ位置に対し、１ずつ順に値が繰り上がる整数倍の前記分解能を各々加算してエッジ位置の候補値を導き出す処理を、該整数倍が前記均等間隔よりも小さい範囲で前記検出センサごとに行い、該候補値のうち同一加算値の括りの中から１つずつ値を選定することで前記エッジ位置の組み合わせを求めることを要旨とする。

この発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、求めるエッジ位置のうちの１つを基準位置に設定し、それを基準として残りのエッジ位置の候補値を導き、これら候補値のうち同一加算値の括りの中から１つずつ選定するという手順を採用した。従って、同時に２箇所以上のセンサ出力が変化しないエッジ位置の組み合わせを簡単に求めることが可能となる。

請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の発明において、前記位置検出装置は、前記可動部材が前記固定部材に対して相対回転することにより、前記検出センサがその回転位置に応じた符号コードを出力する回転角度検出装置であることを要旨とする。

この発明によれば、請求項１又は２に記載の発明の作用に加え、位置検出装置を回転角度検出装置としたので、固定部材に対する可動部材の回転角度が検出可能になる。特に、この種の回転角度検出装置が車両等に用いられる場合、小型で分解能の高い装置が要求されてきているが、本発明においては小型で高分解能を満たし得る角度検出装置を計算で設計することが可能となり、小型かつ分解能の高い回転角度検出装置の提供に寄与する。

請求項４に記載の発明では、互いに相対移動可能な固定部材及び可動部材のうちの一方に複数の検出センサが、移動方向に沿って１以上の凹部を有する位置検出用プレートが他方に各々取着され、前記可動部材が前記固定部材に対して相対移動した際に、前記検出センサが前記凹部のエッジの有無を検出してＨ信号又はＬ信号を各々出力することにより、当該検出センサがその移動位置に応じた符号コードを出力する位置検出装置の位置検出用プレートの凹部エッジ位置算出方法において、前記移動方向に沿って均等間隔で配置する前記検出センサの数をｎ、位置検出の１周期をＴとすると、ｎ個の前記検出センサの配置間隔Ｗを計算式Ｗ＝Ｔ／ｎで算出し、前記凹部の個数をｍとすると、当該凹部の個数ｍを計算式２ｍｎ≦２^ｎの条件を満たす個数に設定し、前記位置検出装置の分解能ａを計算式ａ＝Ｔ／２ｍｎで算出し、複数のエッジ位置のうち所定の１つを基準位置に設定し、前記検出センサのセンサ番号をＫ（＝０，１，…，ｎ−１）とし、残りのエッジ位置Ｐの数をＬ（＝１，２，…，２ｍ−１）とすると、該残りの前記エッジ位置Ｐの組み合わせを計算式Ｐ＝ａ（２ｍＫ＋Ｌ）で算出し、当該組み合わせのうち、前記位置検出用プレートを１周期移動させた際に同一の前記符号コードが出力されないような組み合わせを選定し、該組み合わせを前記凹部の各エッジ位置とすることを要旨とする。

この発明によれば、検出センサをＴ／ｎ間隔でｎ個均等配置することと、１周期内の凹部の個数ｍを２ｍｎ≦２^ｎの条件を満たす個数とすることとを前提条件とする。そして、求めるべきエッジ位置のうち所定の１つを基準位置に設定し、それ以外のエッジ位置Ｐをａ（２ｍｋ＋Ｌ）で算出する。従って、位置検出用プレートが検出センサ間を移動する際に、複数の検出センサが同時にエッジを検出しないエッジ位置Ｐの組み合わせが求められる。そして、これら組み合わせのうち１周期内で同一の符号パターンを出力しない組み合わせを選定し、それを凹部のエッジ位置とする。

請求項５に記載の発明では、互いに相対移動可能な固定部材及び可動部材のうちの一方に複数の検出センサが、移動方向に沿って１以上の凹部を有する位置検出用プレートが他方に各々取着され、前記可動部材が前記固定部材に対して相対移動した際に、前記検出センサが前記凹部のエッジの有無を検出してＨ信号又はＬ信号を各々出力することにより、当該検出センサがその移動位置に応じた符号コードを出力する位置検出装置において、前記検出センサを前記移動方向に沿って１周期内に均等間隔で配置し、前記エッジの切り換わりによって出力される前記１周期内の前記符号コードの出力数が、該符号コードの最大組み合わせ総数以下となるように前記凹部の個数を設定し、前記位置検出用プレートが移動する際、このプレートが前記位置検出装置の分解能の距離を動く度に、前記エッジが前記検出センサの何れかを通過するようなエッジ位置の組み合わせを求め、前記エッジ位置の組み合わせの中から、前記位置検出用プレートを１周期移動させた際に同一の前記符号コードが出力されないような組み合わせを選定し、それを前記凹部の各エッジ位置とすることによって前記エッジ位置が算出されていることを要旨とする。この発明によれば、請求項１と同様の作用が得られる。

本発明によれば、装置の製造効率を向上することができる。

以下、本発明を具体化した位置検出用プレートの凹部エッジ位置算出方法及び位置検出装置を図１〜図６に従って説明する。
図１は、回転角度検出装置１の使用例を示す模式構成図である。回転角度検出装置１は、例えばモータ２の回転角度（回転数）を検出し、その回転角度に応じたパルス状の検出信号Ｓを制御装置３に出力する装置である。制御装置３は、モータ２に電力を供給して同モータ２を回転させる間、回転角度検出装置１から入力する検出信号Ｓを基にモータ２の回転角度を算出する。例えば、制御装置３は検出信号Ｓを基にモータ２の実回転速度を認識し、モータ２が目標回転速度で回転するようにモータ２をフィードバック制御する。なお、回転角度検出装置１が位置検出装置に相当する。

図２は、回転角度検出装置１の概略を示す概略構成図である。回転角度検出装置１は、モータ２の回転軸２ａに固定されることによって回転軸２ａと連れ回りする導磁板（以下、単にプレートと記す）４と、モータ２つまりプレート４の回転角度θを検出する複数（本例は５つ）の磁気センサ（以下、単にセンサと記す）５（５ａ〜５ｅ）とを備えている。プレート４は、例えば円板状に形成され、磁束Ｂ（図３参照）を引き込む材質を用いている。なお、プレート４が位置検出用プレートに相当する。

一方、センサ５ａ〜５ｅは、例えばモータ２を支持する支持面７に取り付けられ、プレート４の外周面と対応する位置に配置されている。各センサ５ａ〜５ｅの近傍には、各々のセンサ５ａ〜５ｅと組をなすように複数（本例はセンサに合わせて５つ）の磁石６ａ〜６ｅが配置されている。各センサ５ａ〜５ｅは、磁石６ａ〜６ｅから各々受ける磁束Ｂ（図３参照）の向きに応じてＨ信号又はＬ信号を出力する。なお、回転軸２ａが可動部材、支持面７が固定部材に相当し、センサ５（５ａ〜５ｅ）がセンサに相当する。

プレート４の外周面には、その周方向に沿って複数の切欠部８及び突出部９が交互に形成されている。各センサ５ａ〜５ｅは、対向位置に切欠部８が位置した際と突出部９が位置した際とで各々異なる信号（Ｌ信号又はＨ信号）を出力する。即ち、磁石６ａ〜６ｅの磁束Ｂは突出部９に引き込まれるため、センサ５ａ〜５ｅの対向位置に突出部９が位置した際には、図３（ａ）に示すように磁束Ｂがプレート４の径方向に流れ、センサ５ａ〜５ｅはこの向きの磁束Ｂを検出してＨ信号を出力する。一方、センサ５ａ〜５ｅの対向位置に切欠部８が位置した際には、図３（ｂ）に示すように磁束Ｂがプレート４の周方向に曲がり、センサ５ａ〜５ｅはこの向きの磁束Ｂを検出してＬ信号を出力する。なお、切欠部８が凹部に相当する。

図２に示すように、プレート４の回転の１周期をＴとすると、各センサ５ａ〜５ｅは１周期Ｔ内で均等間隔で配置されている。ここで言う１周期Ｔとは、プレート４が１周期Ｔ分回転すると、回転角度検出装置１がハード的に回転前と同じ状態になる間隔のことを言う。従って、センサ５のセンサ数をｎとした場合、センサ５ａ〜５ｅの配置間隔Ｗは、次式(1) で算出される。

Ｗ＝Ｔ／ｎ … (1)
また、センサ５は、プレート４の１つの切欠部８（突出部９でも言える）で、切欠部８のエッジ１０の有→無と、同エッジ１０の無→有とを見ることによって、２箇所の位置検出が可能である。このため、センサ５が１つの場合、１周期Ｔ内にｍ個の切欠部８が存在するとすれば、１周期Ｔ内においては２ｍ個の位置検出が可能となる。そして、センサ数がｎ個の場合、１周期Ｔ内では最大２ｍｎ個の位置検出が可能である。即ち、この２ｍｎという値は、１周期Ｔ内においてｎ個のセンサ５とｍ個の切欠部８とで表現できる符号コード、つまり「０」と「１」のデジタル出力の出力数Ｄout に相当する。

一方、各センサ５ａ〜５ｅは、それぞれ２個の出力状態（Ｈレベル／Ｌレベル）を判別可能である。よって、ｎ個のセンサ数で表現できる符号コード、つまり「０」と「１」のデジタル出力の総数Ｄmax は２^ｎ個となる。従って、切欠部８の個数ｍは、次式(2) を満たす必要がある。

２ｍｎ≦２^ｎ … (2)
式(2) を満たす切欠部８の個数ｍとセンサ数ｎの組み合わせは、図４に示す非網掛領域の部分となる。なお、式(2) を満たさない（２ｍｎ＞２^ｎが成立する）組み合わせは、図４に示す網掛領域の部分となるが、この領域では同一値の符号コードが出力されてしまうため、この領域の組み合わせは使えない。但し、図４に示す非網掛領域でも同一値の符号コードが出力される可能性があり、この中から更に絞り込む必要がある。

続いて、計算を分り易くするために、１周期を「Ｔ」、センサ数ｎを「５」、切欠部８の個数ｍを「２」として計算を進める。切欠部８を基にしたセンサ５の位置検出可能個数つまり１周期Ｔ内における出力数Ｄout は、本例において「２ｍｎ」で算出されることから、これに値を代入すると２０（＝２×２×５）通りとなる。従って、センサ５ａ〜５ｅは１周期Ｔ内で２０回の出力変化が可能である。また、１周期Ｔの出力数Ｄout が「２ｍｎ」で表されることから、回転角度検出装置１の分解能（単位角度とも言う）ａは次式(3) によって算出される。

ａ＝Ｔ／２ｍｎ … (3)
従って、式(3) に値を代入すると、本例の分解能ａはＴ／２０となる。従って、ａ＝Ｔ／２０という関係から１周期Ｔは「２０ａ」となるため、配置間隔Ｗは式(1) を基に求めると４ａ（＝２０ａ／５）となる。

ここで、次に決める必要があるものは切欠部８のエッジ１０の位置（以下、エッジ位置と記す）Ｐであり、本例は２つの切欠部８があるので、４つのエッジ位置Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ（図５参照）を決める必要がある。この計算を簡単にするために、本例においては１周期開始位置、つまりセンサ５ａが配置された位置を基準位置「０」とし、この基準位置「０」に切欠部８のエッジ位置Ｐａを一致させた状態を考える。従って、残りのエッジ位置Ｐを求める必要があるが、この場合の残りエッジ数Ｌは次式(4) で求まる。

Ｌ＝２ｍ−１ … (4)
よって、本例は切欠部８の個数ｍが「２」であるため、残りエッジ数ｄは３（＝２×２−１）となる。即ち、エッジ位置Ｐａを１周期開始位置「０」に設定していることから、３箇所のエッジ位置Ｐｂ，Ｐｃ、Ｐｄを求める必要がある。

そして、プレート４が隣接センサ間（即ち、センサ５の配置間隔Ｗ）を回転する際、プレート４が分解能ａの距離を動く度に、エッジ１０がセンサ５ａ〜５ｅのうち何れかを通過するような位置にエッジ位置Ｐｂ〜Ｐｄを配置する。即ち、エッジ位置Ｐｂ〜Ｐｄは、プレート回転時に複数のセンサ５ａ〜５ｅが同時にエッジ１０を検出しない位置に配置されている。これは、センサ５ａ〜５ｅのセンサ出力が同時に変化すると、その分だけ符号コードを無駄にすることから、この組み合わせを除外している。このエッジ位置Ｐｂ〜Ｐｄは、センサ５ａ〜５ｅの何れかに対して＋ａ，＋２ａ，…，ａ（２ｍ−１）ずらした位置に配置され、センサ番号をＫ（＝０，１，…，ｎ−１）とすると、次式(5) によって求まる。

Ｐｂ（Ｐｃ，Ｐｄ）＝ａ（２ｍＫ＋Ｌ） … (5)
これを以下に説明すると、各センサ５ａ〜５ｅの配置位置は、配置間隔Ｗが「４ａ」であるから、センサ５ａを基準位置「０」とした場合、センサ５ｂの位置が「４ａ」、センサ５ｃの位置が「８ａ」、センサ５ｄの位置が「１２ａ」、センサ５ｅの位置が「１６ａ」となる。そして、各センサ５ａ〜５ｅのセンサ位置に「＋ａ」、「＋２ａ」、「＋３ａ」をそれぞれ加算することにより、各センサ位置でのエッジ位置Ｐａ〜Ｐｄの候補値を算出する。

即ち、図６の表１１に示すように、本例においてはセンサ５ａ〜５ｅのセンサ位置「０」、「４ａ」、「８ａ」、「１２ａ」、「１６ａ」に、それぞれ「＋ａ」、「＋２ａ」、「＋３ａ」を加算し、その加算値をエッジ位置Ｐｂ〜Ｐｄの候補値として導き出す。そして、「＋ａ」、「＋２ａ」、「＋３ａ」の各々の縦の列の括りから１つずつ候補値を選択し、そのように選択した組み合わせが、プレート回転時に複数のセンサ５ａ〜５ｅが同時にエッジ１０を検出しないエッジ位置Ｐｂ〜Ｐｄの組み合わせとなる。

なお、残りエッジ数Ｌのそれぞれにセンサ番号Ｋを代入してエッジ位置Ｐｂ〜Ｐｄを求めることになるため、エッジ位置Ｐａ〜Ｐｄの組み合わせ数Ｘは、次式(6) を満たす個数となる。

Ｘ＝ｎ^{（２ｍ−１）} … (6)
ここで、本例のようにセンサ数ｎが５個で、切欠部８の個数ｍが２個の場合、組み合わせ数Ｘは１２５通りとなる。また、図５は、エッジ位置Ｐｂに「５ａ」、エッジ位置Ｐｃに「１０ａ」、エッジ位置Ｐｄに「１５ａ」を選択した例を図示している。

そして、ここで得られたエッジ位置Ｐａ〜Ｐｄの組み合わせに対し、１周期内で同出力（同一符号コード）がないことを確認する必要がある。この処理に関しては、実際に得られる符号コードを計算により求めて重複がないかどうかを確認することになるが、例えば計算表ソフト等を用いれば容易に計算を行うことが可能である。そして、この処理によって絞り込まれたエッジ位置Ｐａ〜Ｐｄの組み合わせが、最終的なエッジ位置Ｐａ〜Ｐｄの位置として算出される。

従って、センサ数ｎが「５」、切欠部８の個数ｍが「２」の場合、例えば１周期における切欠比を「突出部：切欠部：突出部：切欠部」で表すと、「２：３：６：９」、「２：３：１０：５」、「２：５：６：７」、「３：３：７：７」の切欠比が切欠部８のエッジ位置Ｐａ〜Ｐｄとして得られる。従って、例えば１周期Ｔが「６０度」で切欠比が「２：３：６：９」の場合、基準位置「０」を基点に切欠部８を６度間隔、その隣の突出部９を９度間隔、その隣の切欠部８を１８度間隔、その隣の突出部９を２７度間隔で各々形成すれば、所望のセンサ数及び分解能の条件下で同一符号コードの出ない回転角度検出装置１が得られる。

なお、本例は回転角度を見る回転角度検出装置１であるため、「２：３：６：９」には回転及び反転によって派生解が得られる。従って、派生解として求まる「３：６：９：２」、「６：９：２：３」、「９：２：３：６」、「２：９：６：３」、「３：２：９：６」、「６：３：２：９」、「９：６：３：２」の切欠比も、本例においては採用可能である。

従って、本例によれば、切欠部８（突出部９とも言える）のエッジ位置Ｐａ〜Ｐｄが計算によって求まるので、回転角度検出装置１の製品設計を簡単に行うことが可能となり、設計から製造までに至る製造効率を高めることが可能となる。また、この計算を用いれば、自由にセンサ５のセンサ数ｎ及び配置間隔Ｗや切欠部８のエッジ位置Ｐ等を設定することが可能となり、例えば従来と同じセンサ数ｎで分解能を上げたり、同じ分解能でセンサ数ｎを減少したりすることも可能である。従って、回転角度検出装置１の分解能向上や小型化に非常に効果が高い。

本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
（１）プレート４に形成する切欠部８のエッジ位置Ｐａ〜Ｐｄが計算によって求まるので、回転角度検出装置１の製品設計を簡単に行うことができ、設計から製造に至る製造効率を向上することができる。また、本例のように回転角度検出装置１の設計パラメータ（センサ数、センサ配置間隔、エッジ位置）が計算により求められれば、従来と同じセンサ数で分解能を上げたり、同じ分解能でセンサ数を減少したりすることもでき、回転角度検出装置１の分解能向上や小型化に非常に効果が高い。

（２）複数のセンサ５ａ〜５ｅの出力が同時に変化しないエッジ位置Ｐａ〜Ｐｄを選定する際、求めるエッジ位置Ｐａ〜Ｐｂのうちエッジ位置Ｐａを基準位置「０」に置き、これを前提条件として、各センサ５ａ〜５ｅのセンサ位置に「＋ａ」、「＋２ａ」、「＋３ａ」を各々加算して候補値を算出する。そして、これら候補値の中から、同一加算値の括りで１つずつ候補値を選択し、エッジ位置Ｐａ〜Ｐｄの組み合わせを算出する。従って、この手順を経れば、同時に２箇所以上のセンサ出力が変化しないエッジ位置の組み合わせを簡単に求めることができる。また、図６に示す表１１を作成し、この表１１を用いてエッジ位置Ｐａ〜Ｐｄの算出作業を行えば、組み合わせを間違えてしまうことも生じ難くなり、計算作業の効率化に効果がある。

（３）本例の装置は回転角度検出装置１であるので、回転角度θを検出することができる。また、この種の回転角度検出装置１は車両等に搭載されるため、分解能が高く、しかも小型の装置としたい要望が多いが、本例の計算方法を用いれば高分解能及び小型のバランスがとれた回転角度検出装置１が製造可能であるので、このような要望を満たすことができる。

なお、本実施形態は上記構成に限定されず、以下の態様に変更してもよい。
・検出センサは、実施形態に記載の磁気センサに限らず、例えば光センサ等の他のセンサを用いてもよい。また、磁気センサを用いた場合、同センサはホールＩＣ又は磁気抵抗素子のどちらを用いてもよい。

・１周期Ｔは、実施形態に記載の６０度に限定されず、例えば１８０度や３６０度を採用してもよい。
・制御装置３は、必ずしもモータ２をフィードバック制御することに限定されず、例えばフィードフォワード制御でモータ２を駆動制御してもよい。

・制御装置３は、１周期Ｔが６０度であってもプレート４の１回転（即ち、３６０度）を検出可能としてもよい。即ち、プレート４が１周期Ｔ分回転する度に、制御装置３が内部のカウンタでそれをカウントすることによって３６０度を検出可能としてもよい。なお、１回転以上を見る場合についても同様である。

・回転角度検出装置１は、モータ２の回転角度θを検出するものに限定されず、例えば車両のステアリングシャフトの回転量、シフトレバーのシフト位置、車輪の回転数を検出する装置として用いてもよい。

・位置検出装置は、回転角度θを検出する装置に限定されず、例えばプレート４がセンサ５に対して平行移動するリニア位置検出装置でもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。

（１）請求項５において、前記可動部材が前記固定部材に対して相対回転することにより、前記検出センサがその回転位置に応じた符号コードを出力し、前記位置検出用プレートの回転角度を検出する。

一実施形態における回転角度検出装置の使用例を示す模式構成図。回転角度検出装置の概略を示す概略構成図。（ａ），（ｂ）はセンサの使用状態を示す説明図。切欠部の個数とセンサ数とを基にしたセンサ出力の組合せ数を示す表。切欠部のエッジ位置を算出する際に用いる説明図。複数のセンサ出力が同時変化しないエッジ位置の組合せを導出する際の表。

符号の説明

１…位置検出装置としての回転角度検出装置、２ａ…可動部材としての回転軸、４…位置検出用プレートとしての導磁板（プレート）、５（５ａ〜５ｅ）…検出センサとしてのセンサ、７…固定部材としての支持面、８…凹部としての切欠部、１０…エッジ、Ｔ…１周期、Ｄout …出力数、Ｄmax …総数、ｍ…個数、ａ…分解能、Ｐ（Ｐａ〜Ｐｄ）…エッジ位置、Ｗ…配置間隔、Ｋ…センサ番号。

Claims

互いに相対移動可能な固定部材及び可動部材のうちの一方に複数の検出センサが、移動方向に沿って１以上の凹部を有する位置検出用プレートが他方に各々取着され、前記可動部材が前記固定部材に対して相対移動した際に、前記検出センサが前記凹部のエッジの有無を検出してＨ信号又はＬ信号を各々出力することにより、当該検出センサがその移動位置に応じた符号コードを出力する位置検出装置の位置検出用プレートの凹部エッジ位置算出方法において、
前記検出センサを前記移動方向に沿って１周期内に均等間隔で配置するステップと、
前記エッジの切り換わりによって出力される前記１周期内の前記符号コードの出力数が、該符号コードの最大組み合わせ総数以下となるように前記凹部の個数を設定するステップと、
前記位置検出用プレートが移動する際、このプレートが前記位置検出装置の分解能の距離を動く度に、前記エッジが前記検出センサの何れかを通過するようなエッジ位置の組み合わせを求めるステップと、
前記エッジ位置の組み合わせの中から、前記位置検出用プレートを１周期移動させた際に同一の前記符号コードが出力されないような組み合わせを選定し、それを前記凹部の各エッジ位置とするステップと
を備えたことを特徴とする位置検出用プレートの凹部エッジ位置算出方法。
前記エッジ位置の組み合わせを求める前記ステップでは、複数の前記検出センサのうち１つを基準位置に設定し、前記検出センサのセンサ位置に対し、１ずつ順に値が繰り上がる整数倍の前記分解能を各々加算してエッジ位置の候補値を導き出す処理を、該整数倍が前記均等間隔よりも小さい範囲で前記検出センサごとに行い、該候補値のうち同一加算値の括りの中から１つずつ値を選定することで前記エッジ位置の組み合わせを求めることを特徴とする請求項１に記載の位置検出用プレートの凹部エッジ位置算出方法。
前記位置検出装置は、前記可動部材が前記固定部材に対して相対回転することにより、前記検出センサがその回転位置に応じた符号コードを出力する回転角度検出装置であることを特徴とする請求項１又は２に記載の位置検出用プレートの凹部エッジ位置算出方法。
互いに相対移動可能な固定部材及び可動部材のうちの一方に複数の検出センサが、移動方向に沿って１以上の凹部を有する位置検出用プレートが他方に各々取着され、前記可動部材が前記固定部材に対して相対移動した際に、前記検出センサが前記凹部のエッジの有無を検出してＨ信号又はＬ信号を各々出力することにより、当該検出センサがその移動位置に応じた符号コードを出力する位置検出装置の位置検出用プレートの凹部エッジ位置算出方法において、
前記移動方向に沿って均等間隔で配置する前記検出センサの数をｎ、位置検出の１周期をＴとすると、ｎ個の前記検出センサの配置間隔Ｗを計算式Ｗ＝Ｔ／ｎで算出し、前記凹部の個数をｍとすると、当該凹部の個数ｍを計算式２ｍｎ≦２^ｎの条件を満たす個数に設定し、前記位置検出装置の分解能ａを計算式ａ＝Ｔ／２ｍｎで算出し、複数のエッジ位置のうち所定の１つを基準位置に設定し、前記検出センサのセンサ番号をＫ（＝０，１，…，ｎ−１）とし、残りのエッジ位置Ｐの数をＬ（＝１，２，…，２ｍ−１）とすると、該残りの前記エッジ位置Ｐの組み合わせを計算式Ｐ＝ａ（２ｍＫ＋Ｌ）で算出し、当該組み合わせのうち、前記位置検出用プレートを１周期移動させた際に同一の前記符号コードが出力されないような組み合わせを選定し、該組み合わせを前記凹部の各エッジ位置とすることを特徴とする位置検出用プレートの凹部エッジ位置算出方法。
互いに相対移動可能な固定部材及び可動部材のうちの一方に複数の検出センサが、移動方向に沿って１以上の凹部を有する位置検出用プレートが他方に各々取着され、前記可動部材が前記固定部材に対して相対移動した際に、前記検出センサが前記凹部のエッジの有無を検出してＨ信号又はＬ信号を各々出力することにより、当該検出センサがその移動位置に応じた符号コードを出力する位置検出装置において、
前記検出センサを前記移動方向に沿って１周期内に均等間隔で配置し、前記エッジの切り換わりによって出力される前記１周期内の前記符号コードの出力数が、該符号コードの最大組み合わせ総数以下となるように前記凹部の個数を設定し、前記位置検出用プレートが移動する際、このプレートが前記位置検出装置の分解能の距離を動く度に、前記エッジが前記検出センサの何れかを通過するようなエッジ位置の組み合わせを求め、前記エッジ位置の組み合わせの中から、前記位置検出用プレートを１周期移動させた際に同一の前記符号コードが出力されないような組み合わせを選定し、それを前記凹部の各エッジ位置とすることによって前記エッジ位置が算出されていることを特徴とする位置検出装置。