JP2015094725A - 位置検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】可動物の位置を検出するにあたり、検出範囲を広くとることができる位置検出装置を提供する。【解決手段】位置検出装置２は、励磁コイル３と、金属ロータ６の角度を７２?の周期で検出できる第１特定範囲角検出コイル４とを備える。さらに、位置検出装置２は、金属ロータ６の角度を６０?の周期で検出できる第２特定範囲角検出コイル５を備える。位置検出装置２は、第１特定範囲角検出コイル４からの出力と、第２特定範囲角検出コイル５からの出力とに基づき、金属ロータ６の角度を演算する。【選択図】図１

Description

本発明は、可動物の位置を検出する位置検出装置に関する。

従来、励磁コイルから複数の検出コイルに磁界をかけておき、金属ロータの回転に応じて検出コイルにかかる磁界の変化を検出することにより、可動物の位置を演算する位置検出装置（渦電流センサ）が周知である（特許文献１等参照）。この種の位置検出装置は、励磁コイル及び検出コイルが電磁結合され、金属ロータの回動位置に応じて検出コイルに現れる誘導起電力が変化することにより、誘導起電力の変化から可動物の回動位置が検出される。

特開２００２−３６５００６号公報

しかし、特許文献１の位置検出装置は、可動物の回動角度を検出するにあたり、ある特定の範囲の角度しか判定することができない問題があった。よって、可動物の回動位置を広範囲に亘り検出できる技術開発のニーズがあった。なお、検出対象とする位置は、前述の回動位置に限らず、例えば直線方向の位置など、種々の位置も含むこととする。

本発明の目的は、可動物の位置を検出するにあたり、検出範囲を広くとることができる位置検出装置を提供することにある。

前記問題点を解決する位置検出装置は、電流が流される励磁コイルと、当該励磁コイルから発生する磁界を検出可能な１以上の第１特定範囲角検出コイルと、位置検出の対象である可動物の位置に応じて前記第１コイルに付与される磁界を変化させる金属体とを備えた構成において、前記可動物の移動方向の交差方向に並び配置された１以上の第２特定範囲角検出コイルと、前記第２特定範囲角検出コイルから出力される交流波の第２特定範囲角信号に基づく位置検出の周期が、前記第１特定範囲角検出コイルから出力される交流波の第１特定範囲角信号に基づく位置検出の周期と異なる値をとるように、前記第２特定範囲角検出コイルに付与される磁界を変化させるべく前記金属体に形成された磁界変化付与部と、前記第１特定範囲角信号及び第２特定範囲角信号の組み合わせにより、前記可動物の位置を演算する位置演算部とを備えた。

本構成によれば、第１特定範囲角検出コイルの出力と第２特定範囲角検出コイルの出力との組み合わせにより、可動物の位置を判定するので、例えば第１特定範囲角検出コイルの出力のみで位置検出する場合に比べて、可動物の位置を広い範囲で検出することが可能となる。よって、可動物の位置を検出するにあたり、検出範囲を広くとることが可能となる。

前記位置検出装置において、前記金属体は、回転する前記可動物と連動する金属ロータであり、前記位置演算部は、前記可動物の回転位置を演算することが好ましい。この構成によれば、金属ロータの回動位置を広い範囲で検出することが可能となる。

前記位置検出装置において、前記第１特定範囲角信号による角度検出の周期と前記第２特定範囲角信号による角度検出の周期とは、最小公倍数が３６０°となるように設定されていることが好ましい。この構成によれば、金属ロータの角度を０°〜３６０°の範囲で検出することが可能となる。つまり、金属ロータの１回転（３６０°回転）を検出することが可能となる。

前記位置検出装置において、前記第２特定範囲角検出コイルは、前記金属ロータにおいて前記第１特定範囲角検出コイルよりも径方向の内側に配置されていることが好ましい。この構成によれば、第２特定範囲角検出コイルを径サイズの小さなもので済ますことが可能となる。

前記位置検出装置において、前記励磁コイルは、前記第１特定範囲角検出コイル及び第２特定範囲角検出コイルの両方を覆うことが可能な大きさに形成されていることが好ましい。この構成によれば、励磁コイルから第１特定範囲角検出コイル及び第２特定範囲角検出コイルに磁界をかけることが可能となるので、第１特定範囲角検出コイル及び第２特定範囲角検出コイルの各信号の出力強度を確保するのに有利となる。

前記位置検出装置において、前記位置演算部は、複数の前記第１特定範囲角信号のうち、信号波形が直線状をとるものを２つ選択し、これら信号から第１検出角度を演算し、複数の前記第２特定範囲角信号のうち、信号波形が直線状をとるものを２つ選択し、これら信号から第２検出角度を演算し、当該第１検出角度及び第２検出角度の組み合わせから、前記可動物の位置を演算することが好ましい。この構成によれば、第１特定範囲角信号及び第２特定範囲角信号において直線的に変化する成分で位置検出することが可能となるので、可動物の位置を精度よく判定するのに有利となる。

本発明によれば、可動物の位置を検出するにあたり、検出範囲を広くとることができる。

一実施形態の位置検出装置の概略構成図。 位置検出装置の電気構成図。 ロータ角度と特定範囲角検出コイルの出力電圧との関係を示す波形図。 ０°≦θ＜７２°のときの各コイル出力及び検出角度の波形変化図。 ７２°≦θ≦３６０°のときの各コイル出力及び検出角度の波形変化図。 ０°≦θ＜３６０°の間の各検出角度の変化図。

以下、位置検出装置の一実施形態を図１〜図６に従って説明する。
図１に示すように、例えばスイッチ装置等の車載装置は、車載装置において動く可動物１の位置を検出可能な位置検出装置２を備える。位置検出装置２は、例えば回動する可動物１の回動位置を検出するものであることが好ましい。可動物１は、例えばスイッチやレバーなどが好ましい。

位置検出装置２は、電流が印加される励磁コイル３と、励磁コイル３から発生する磁界を検出可能な１以上の第１特定範囲角検出コイル４と、可動物１の移動方奥の交差方向に並び配置された１以上の第２特定範囲角検出コイル５と、位置検出の対象物である可動物１の位置に応じて第１特定範囲角検出コイル４に付与される磁界を変化させる金属体（以降、金属ロータ６と記す）とを備える。励磁コイル３及び第１特定範囲角検出コイル４は、可動物１が固定される側に設けられることが好ましい。金属ロータ６は、可動物１に設けられることが好ましい。

金属ロータ６は、可動物１と連動して回動中心Ｐ回りに回動することが好ましい。金属ロータ６は、例えば略円柱形状に形成されることが好ましい。
位置検出装置２は、第１特定範囲角検出コイル４から交流波の第１特定範囲角信号Ｓ１が出力されるように、第１特定範囲角検出コイル４に付与される磁界を変化させるべく金属ロータ６に形成された第１磁界変化付与部７を備えることが好ましい。位置検出装置２は、第２特定範囲角検出コイル５から出力される交流波の第２特定範囲角信号Ｓ２に基づく位置検出の周期が、第１特定範囲角検出コイル４から出力される交流波の第１特定範囲角信号Ｓ１に基づく位置検出の周期と異なる値をとるように、第２特定範囲角検出コイル５に付与される磁界を変化させるべく金属ロータ６に形成された第２磁界変化付与部８を備える。

第１磁界変化付与部７は、金属ロータ６の金属部９と、金属ロータ６の回動方向に延びる円弧状の複数の凹部１０とを備えることが好ましい。金属部９及び凹部１０は、金属ロータ６の回動方向（図１の矢印Ａ方向）において交互に等間隔配置されるとよい。凹部１０は、金属ロータ６の軸方向に貫通形成された孔であることが好ましい。

金属ロータ６の回動方向の平面をロータ回動方向平面（図１のＸ−Ｙ軸平面）としたとき、金属部９のロータ開度方向平面における設定角度Ｒ１と、凹部１０のロータ回動方向平面における設定角度Ｒ２とは、同じ角度とすることが好ましい。なお、設定角度Ｒ１，Ｒ２は、金属ロータ６の回動中心Ｐから金属部９の壁１１に延ばした線Ｌ１と、金属ロータ６の回動中心Ｐから金属部９の他方の壁１２に延ばした線Ｌ２とがなす角度に相当する。設定角度Ｒ１，Ｒ２は、例えば「３６°」であることが好ましい。

第１特定範囲角検出コイル４は、例えば４ａ〜４ｃの３つ設けられるとよい。本例の場合、第１特定範囲角検出コイル４ａを中央にして、その両側に第１特定範囲角検出コイル４ｂ及び第１特定範囲角検出コイル４ｃが配置されるとする。第１特定範囲角検出コイル４の設定角度（以降、ループ角度Ｒｋと記す）は、例えば１組の金属部９及び凹部１０の設定角度Ｒ１，Ｒ２に合わせ、「７２°」であることが好ましい。つまり、１つあたりの特定範囲角検出コイル４では、０°〜７２°の角度を検出することが可能である。

特定範囲角検出コイル４ａ〜４ｃは、金属ロータ６の回動方向に並び配置されるとともに、金属ロータ６の軸方向（図１のＺ軸方向）において所定量ずつ重ねて配置されることが好ましい。特定範囲角検出コイル４ａ〜４ｃは、例えば車載装置（位置検出装置２）の基板（図示略）に形成されることが好ましく、これらを基板上に重ねて配置するならば、例えば基板のスルーホール（図示略）を用いて、互いの電気絶縁を確保するように形成するとよい。第１特定範囲角検出コイル４ａと第１特定範囲角検出コイル４ｂとの位相ずれは、例えば「２４°」であることが好ましい。第１特定範囲角検出コイル４ａと第１特定範囲角検出コイル４ｃとの位相ずれは、例えば「２４°」であることが好ましい。

第２磁界変化付与部８は、金属ロータ６の金属部１３と、金属ロータ６の回動方向に延びる円弧状の複数の凹部１４とを備えることが好ましい。金属部１３及び凹部１４は、金属ロータ６の径方向において内側に配置されることが好ましい。金属部１３及び凹部１４は、金属ロータ６の回動方向（図１の矢印Ａ方向）において交互に等間隔配置されるとよい。凹部１４は、金属ロータ６の軸方向に貫通形成された孔であることが好ましい。

金属部１３のロータ開度方向平面における設定角度Ｒ３と、凹部１４のロータ回動方向平面における設定角度Ｒ４とは、同じ角度とすることが好ましい。なお、設定角度Ｒ３，Ｒ４は、金属ロータ６の回動中心Ｐから金属部１３の一方の壁１５に延ばした線Ｌ３と、金属ロータ６の回動中心Ｐから金属部１３の他方の壁１６に延ばした線Ｌ４とがなす角度に相当する。設定角度Ｒ１，Ｒ２は、例えば「３０°」であることが好ましい。

第２特定範囲角検出コイル５は、例えば５ａ〜５ｃの３つ設けられるとよい。本例の場合、第２特定範囲角検出コイル５ａを中央にして、その両側に第２特定範囲角検出コイル５ｂ及び第２特定範囲角検出コイル５ｃが配置されるとする。第２特定範囲角検出コイル５の設定角度（以降、ループ角度Ｒｋと記す）は、例えば１組の金属部１３及び凹部１４の設定角度Ｒ３，Ｒ４に合わせ、「６０°」であることが好ましい。つまり、１つあたりの特定範囲角検出コイル４では、０°〜６０°の角度を検出することが可能である。

励磁コイル３は、例えば第１特定範囲角検出コイル４及び第２特定範囲角検出コイル５を全て覆うように形成されることが好ましい。励磁コイル３は、金属ロータ６の回動方向に沿って円弧状に並び配置された第１特定範囲角検出コイル４及び第２特定範囲角検出コイル５の配置パターンに合わせ、円弧状に曲げ形成されることが好ましい。励磁コイル３は、第１特定範囲角検出コイル４及び第２特定範囲角検出コイル５と同じ基板上に形成されるとよい。

図２に示すように、位置検出装置２は、特定範囲角検出コイル４，５から入力する検出信号の組み合わせにより、可動物１の位置を演算する位置演算部１７を備える。位置演算部１７は、励磁回路１８を介して励磁コイル３に接続されることが好ましい。励磁コイル３の電位の高い側には、電圧調整用の抵抗１９が接続されるとよい。第１特定範囲角検出コイル４ａ〜４ｃは、それぞれ検出回路２０〜２２を介して位置演算部１７に接続されることが好ましい。第２特定範囲角検出コイル５ａ〜５ｃは、それぞれ検出回路２３〜２５を介して位置演算部１７に接続されることが好ましい。検出回路２０〜２５は、例えば増幅や変調等を行う回路であるとよい。

位置演算部１７は、励磁コイル３に交流電圧を印加することにより、励磁コイル３から磁界（磁束）を発生させ、相互誘導作用により、第１特定範囲角検出コイル４ａ〜４ｃ及び第２特定範囲角検出コイル５ａ〜５ｃに誘導起電力を発生させる。このとき、位置演算部１７は、検出回路２０を通じて第１特定範囲角検出コイル４ａから第１特定範囲角信号Ｓ１−ａを入力し、検出回路２１を通じて第１特定範囲角検出コイル４ｂから第１特定範囲角信号Ｓ１−ｂを入力し、検出回路２２を通じて第１特定範囲角検出コイル４ｃから第１特定範囲角信号Ｓ１−ｃを入力する。また、位置演算部１７は、検出回路２３を通じて第２特定範囲角検出コイル５ａから第２特定範囲角信号Ｓ２−ａを入力し、検出回路２４を通じて第２特定範囲角検出コイル５ｂから第２特定範囲角信号Ｓ２−ｂを入力し、検出回路２５を通じて第２特定範囲角検出コイル５ｃから第２特定範囲角信号Ｓ２−ｃを入力する。

位置演算部１７は、第１特定範囲角信号Ｓ１−ａ〜Ｓ１−ｃ及び第２特定範囲角信号Ｓ２−ａ〜Ｓ２−ｃの組み合わせにより、可動物１の回動位置、すなわち金属ロータ６の回転角度（ロータ角度θ）を演算する。つまり、位置演算部１７は、第１特定範囲角検出コイル４ａ〜４ｃの出力に基づく位置の検出結果と、第２特定範囲角検出コイル５ａ〜５ｃの出力に基づく位置の検出結果とを組み合わせることにより、可動物１の回動位置を演算する。

次に、図３〜図６を用いて、位置検出装置２の動作を説明する。
［特定範囲角検出コイルによる角度検出の動作］
図３に示すように、励磁コイル３に交流電圧が印加されると、相互誘導作用によって第１特定範囲角検出コイル４ａ〜４ｃには誘導起電力が発生する。この状態において金属ロータ６が回動中心Ｐ回りに回動すると、金属ロータ６の金属部９の位置に応じて、各特定範囲角検出コイル４ａ〜４ｃの検出電圧（振幅）が交流波状（例えば正弦波状や三角波状）に変化する。つまり、第１特定範囲角検出コイル４ａから出力される第１特定範囲角信号Ｓ１−ａを基準としたとき、第１特定範囲角検出コイル４ｂから位相が「２４°」遅れた第１特定範囲角信号Ｓ１−ｂが出力され、第１特定範囲角検出コイル４ｃから位相が「２４°」早い第１特定範囲角信号Ｓ１−ｃが出力される。

位置演算部１７は、複数（本例は３つ）の特定範囲角信号Ｓ１−ａ，Ｓ１−ｂ，Ｓ１−ｃのうち、信号波形が直線状のもの（領域Ｕに存在するもの）を２つ選択し、これら信号の例えば差や和をとって、可動物１の回動位置に応じた第１検出角度θｒ１を演算する。例えば、ロータ角度θが６°〜１８°のときには、Ｓ１−ａとＳ１−ｂを使用し、ロータ角度θが１８°〜３０°のときには、Ｓ１−ａとＳ１−ｃとを使用する。このようにして、位置演算部１７は、１周期が７２°の第１検出角度θｒ１を演算できる。

また、図３に図示はしないが、同様の考え方から、励磁コイル３に交流電圧が印加されるときには、相互誘導作用によって第２特定範囲角検出コイル５ａ〜５ｃにも誘導起電力が発生する。このとき、第２特定範囲角検出コイル５ａ〜５ｃからも、互いに位相がずれた特定範囲角信号Ｓ２−ａ〜Ｓ２−ｃが出力される。例えば、第２特定範囲角検出コイル５ａから出力される第２特定範囲角信号Ｓ２−ａを基準としたとき、第２特定範囲角検出コイル５ｂから位相が「２０°」遅れた第２特定範囲角信号Ｓ２−ｂが出力され、第２特定範囲角検出コイル５ｃから位相が「２０°」早い第２特定範囲角信号Ｓ２−ｃが出力される。

位置演算部１７は、このときも、複数（本例は３つ）の特定範囲角信号Ｓ２−ａ，Ｓ２−ｂ，Ｓ２−ｃのうち、信号波形が直線状のものを２つ選択し、これら信号の例えば差や和をとって、可動物１の回動位置に応じた第２検出角度θｒ２を演算する。このようにして、位置演算部１７は、１周期が６０°の第２検出角度θｒ２を演算できる。

［０°≦θ＜７２°の角度検出の動作］
図４に示すように、同図の左端の位置検出装置２の図を基準の「０°」とし、この基準位置から金属ロータ６が回動したとする。０°≦θ＜７２°の範囲のとき、３つの第１特定範囲角検出コイル４ａ〜４ｃから出力される検出電圧（３つの第１特定範囲角信号Ｓ１−ａ〜Ｓ１−ｃ）は、図３で図示した例と同じ規則性の電圧変化をとる。つまり、３つの第１特定範囲角信号Ｓ１−ａ〜Ｓ１−ｃは、７２°を１周期として、Ｓ１−ａとＳ１−ｂとで位相が２４°ずれ、Ｓ１−ａとＳ１−ｃとで位相が２４°ずれた信号で出力される。

一方、３つの第２特定範囲角検出コイル５から出力される検出電圧（３つの第２特定範囲角信号Ｓ２−ａ〜Ｓ２−ｃ）は、出力の周期が６０°に設定されている。このため、３つの第２特定範囲角信号Ｓ２−ａ〜Ｓ２−ｃは、６０°を１周期として、Ｓ２−ａとＳ２−ｂとで位相が２０°ずれ、Ｓ２−ａとＳ２−ｃとで位相が２０°ずれた信号で出力される。金属ロータ６が６０°〜７２°の範囲を回動したとき、第３つの第２特定範囲角信号Ｓ２−ａ〜Ｓ２−ｃがとる変化は、θが０°〜１２°の際と同一の変化となる。

位置演算部１７は、３つの第１特定範囲角信号Ｓ１−ａ〜Ｓ１−ｃと、３つの第２特定範囲角信号Ｓ２−ａ〜Ｓ２−ｃとの組み合わせにより、０°≦θ＜７２°の範囲のロータ角度θを演算する。つまり、位置演算部１７は、第１特定範囲角検出コイル４から演算される７２°周期の第１検出角度θｒ１と、第２特定範囲角検出コイル５から演算される６０°周期の第２検出角度θｒ２とにより、０°≦θ＜７２°の範囲のロータ角度θを演算する。

［７２°≦θ＜３６０°の角度検出の動作］
図５に示すように、金属ロータ６が７２°≦θ＜３６０°の範囲を回動したとする。同範囲のとき、３つの第１特定範囲角検出コイル４ａ〜４ｃから出力される検出電圧（３つの第１特定範囲角信号Ｓ１−ａ〜Ｓ１−ｃ）は、０°≦θ＜７２°の範囲のときと同様に７２°周期で変化する。また、同範囲のとき、３つの第２特定範囲角検出コイル５ａ〜５ｃから出力される検出電圧（３つの第２特定範囲角信号Ｓ２−ａ〜Ｓ２−ｃ）は、０°≦θ＜７２°の範囲のときと同様に６０°周期で変化する。

位置演算部１７は、３つの第１特定範囲角信号Ｓ１−ａ〜Ｓ１−ｃと、３つの第２特定範囲角信号Ｓ２−ａ〜Ｓ２−ｃとの組み合わせにより、７２°≦θ＜３６０°の範囲のロータ角度θを演算する。つまり、位置演算部１７は、第１特定範囲角検出コイル４から演算される７２°周期の第１検出角度θｒ１と、第２特定範囲角検出コイル５から演算される６０°周期の第２検出角度θｒ２とにより、７２°≦θ＜３６０°の範囲のロータ角度θを演算する。

［０〜３６０°の角度検出の原理］
図６を用いて、０°〜３６０°の角度検出の原理を説明する。第１特定範囲角検出コイル４の出力から算出できる第１検出角度θｒ１は７２°周期であるので、金属ロータ６の１回転に対して、第１特定範囲角検出コイル４の出力の角度変化は７２°ごとの繰り返しとなる。一方、第２特定範囲角検出コイル５の出力から算出できる第２検出角度θｒ２は６０°周期であるので、金属ロータ６の１回転に対して、第２特定範囲角検出コイル５の出力の角度変化は６０°ごとの繰り返しとなる。ところで、第１特定範囲角検出コイル４の繰り返し角度（７２°）と、第２特定範囲角検出コイル５の繰り返し角度（６０°）との最小公倍数をとると、これは「３６０°」となるので、第１検出角度θｒ１と第２検出角度θｒ２との組み合わせは３６０°ごとの繰り返しとなる。よって、金属ロータ６の回転を０°〜３６０°の範囲で検出できることが分かる。

ここで、角度検出の具体的な判定例について数値を挙げて説明する。第１検出角度θｒ１が例えば「５４°」のとき、この値だけで角度判定したならば、角度候補として、「５４°」、「１２６°」、「１９８°」、「２７０°」、「３４２°」の５値がある。しかし、これら値の各第２検出角度θｒ２はそれぞれ「５４°」、「６°」、「１８°」、「３０°」、「４２°」と異なるので、候補値を絞り込むことができる。よって、この具体例からも、金属ロータ６の角度を３６０°の範囲で検出できることが分かる。

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）例えば、第２特定範囲角検出コイル５を省略して、第１特定範囲角検出コイル４のみで可動物１の回動位置を検出する方式を考える。この場合、第１特定範囲角検出コイル４の検出範囲（ループ角度Ｒｋ）である０°〜７２°でしか可動物１の角度を検出することができない。一方、本例の場合、位置検出装置２に第２特定範囲角検出コイル５を設けて、第１特定範囲角検出コイル４の出力と第２特定範囲角検出コイル５の出力との組み合わせにより、可動物１の回動位置を判定するので、第１特定範囲角検出コイル４だけのときよりも、可動物１の角度を広い範囲で検出することができる。よって、可動物１の位置を検出するにあたり、検出範囲を広くとることができる。

（２）第１特定範囲角検出コイル４の１つひとつは、ループ角度Ｒｋが７２°の狭い角度のコイルである。本例の場合、このような狭い角度のコイルを使用しても、可動物１の位置を３６０°で検出することができる。

（３）位置検出の対象である金属体を金属ロータ６としたので、金属ロータ６の回動位置を広い範囲（０°〜３６０°）で検出することができる。
（４）第１特定範囲角信号Ｓ１の角度検出の周期と、第２特定範囲角信号Ｓ２の角度検出の周期とは、最小公倍数が３６０°となるように設定される。これにより、金属ロータ６の角度を０°〜３６０°の範囲で検出することができる。つまり、金属ロータ６の１回転（３６０°回転）を検出することができるようになる。

（５）第２特定範囲角検出コイル５は、金属ロータ６において第１特定範囲角検出コイル４よりも径方向の内側に配置される。よって、第２特定範囲角検出コイル５の径サイズを小さなもので済ますことができる。

（６）励磁コイル３は、第１特定範囲角検出コイル４及び第２特定範囲角検出コイル５の両方を覆うことが可能な大きさに形成される。よって、励磁コイル３から第１特定範囲角検出コイル４及び第２特定範囲角検出コイル５に磁界をかけることが可能となるので、第１特定範囲角検出コイル４及び第２特定範囲角検出コイル５の各信号の出力強度を確保するのに有利となる。

（７）位置演算部１７は、第１特定範囲角検出コイル４ａ〜４ｃから出力される複数の特定範囲角信号Ｓ１−ａ〜Ｓ１−ｃのうち、信号波形が直線状をとるものを２つ選択し、これら信号から第１検出角度θｒ１を演算し、第２特定範囲角検出コイル５ａ〜５ｃから出力される複数の特定範囲角信号Ｓ２−ａ〜Ｓ２−ｃのうち、信号波形が直線状をとるものを２つ選択し、これら信号から第２検出角度θｒ２を演算する。そして、これら検出角度θｒ１，θｒ２の組み合わせから、可動物１の回動位置を演算する。よって、第１特定範囲角信号Ｓ１及び第２特定範囲角信号Ｓ２において直線的に変化する成分で位置検出することが可能となるので、可動物１の位置を精度よく判定するのに有利となる。

なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
・凹部１０は、例えば金属ロータ６の外周面を切り欠いて形成された切欠部でもよい。これは、凹部１４も同様である。

・特定範囲角検出コイル４ａ〜４ｃは、基板の厚み方向にコイルパターンが重ねられていない形状でもよい。
・第２特定範囲角検出コイル５が金属ロータ６の径方向において第１特定範囲角検出コイル４の外側に配置されてもよい。

・特定範囲角検出コイル４，５でコイルの個数が異なってもよい。
・特定範囲角検出コイル４，５の個数は、種々の個数に適宜変更可能である。
・特定範囲角検出コイル４，５の形状やサイズは、実施形態に記載した以外の値に適宜変更可能である。

・特定範囲角信号Ｓ１，Ｓ２の周期は、実施形態に記載した以外の値に適宜変更可能である。
・第１特定範囲角信号Ｓ１による角度検出の周期と第２特定範囲角信号Ｓ２による角度検出の周期との最小公倍数は、「３６０°」に設定されることに限定されない。つまり、最小公倍数の値は、検出したいロータ角度θの範囲に合わせて、３６０°以外の値に設定されてもよい。

・磁界変化付与部７，８は、特定範囲角検出コイル４，５に付与される磁界を変化させられるものであれば、種々の構造や形状が採用できる。
・位置検出装置２は、直線移動する可動物１の位置を検出するものでもよい。

・位置検出装置２は、種々の機器や装置に適用可能である。

１…可動物、２…位置検出装置、３…励磁コイル、４（４ａ〜４ｃ）…第１特定範囲角検出コイル、５（５ａ〜５ｃ）…第２特定範囲角検出コイル、６…金属体の一例である金属ロータ、８…磁界変化付与部（第２磁界変化付与部）、１７…位置演算部、Ｓ１（Ｓ１−ａ〜Ｓ１−ｃ）…第１特定範囲角信号、Ｓ２（Ｓ１−ａ〜Ｓ２−ｃ）…第２特定範囲角信号、Ａ…可動物の移動方向の一例である金属ロータの回動方向。

Claims (6)

1. 電流が流される励磁コイルと、当該励磁コイルから発生する磁界を検出可能な１以上の第１特定範囲角検出コイルと、位置検出の対象である可動物の位置に応じて前記第１特定範囲角検出コイルに付与される磁界を変化させる金属体とを備えた位置検出装置において、
   前記可動物の移動方向の交差方向に並び配置された１以上の第２特定範囲角検出コイルと、
   前記第２特定範囲角検出コイルから出力される交流波の第２特定範囲角信号に基づく位置検出の周期が、前記第１特定範囲角検出コイルから出力される交流波の第１特定範囲角信号に基づく位置検出の周期と異なる値をとるように、前記第２特定範囲角検出コイルに付与される磁界を変化させるべく前記金属体に形成された磁界変化付与部と、
   前記第１特定範囲角信号及び第２特定範囲角信号の組み合わせにより、前記可動物の位置を演算する位置演算部と
   を備えたことを特徴とする位置検出装置。
2. 前記金属体は、回転する前記可動物と連動する金属ロータであり、前記位置演算部は、前記可動物の回転位置を演算する
   ことを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
3. 前記第１特定範囲角信号による角度検出の周期と前記第２特定範囲角信号による角度検出の周期とは、最小公倍数が３６０°となるように設定されている
   ことを特徴とする請求項２に記載の位置検出装置。
4. 前記第２特定範囲角検出コイルは、前記金属ロータにおいて前記第１特定範囲角検出コイルよりも径方向の内側に配置されている
   ことを特徴とする請求項２又は３に記載の位置検出装置。
5. 前記励磁コイルは、前記第１特定範囲角検出コイル及び第２特定範囲角検出コイルの両方を覆うことが可能な大きさに形成されている
   ことを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の位置検出装置。
6. 前記位置演算部は、複数の前記第１特定範囲角信号のうち、信号波形が直線状をとるものを２つ選択し、これら信号から第１検出角度を演算し、複数の前記第２特定範囲角信号のうち、信号波形が直線状をとるものを２つ選択し、これら信号から第２検出角度を演算し、当該第１検出角度及び第２検出角度の組み合わせから、前記可動物の位置を演算する
   ことを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の位置検出装置。