JP2020112579A - 回転検出装置及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明の第1実施形態について図を参照して説明する。本発明に係る回転検出装置は、例えば内燃機関のクランク角判定装置として用いられる。図1に示されるように、内燃機関であるエンジンのクランク軸に固定された歯車型のロータ10の外周部11に対向するように回転検出装置20が配置されている。回転検出装置20は、ロータ10の回転態様を検出するように構成されている。なお、図1ではロータ10の外周部11の一部を直線状に展開して示してある。
調整される。これにより、第1差動信号S1の振幅と第2差動信号S2の振幅とが一致するので、ロータ10の第1角度部12の回転方向中心を中心とした第1差動信号S1の振幅と第2差動信号S2の振幅との対称性が確保される。
本実施形態では、第1実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、振幅調整回路部60は、第1差動信号S1の振幅及び第2差動信号S2の振幅のうちのいずれか一方の振幅を他方の振幅に一致させることにより、第1差動信号S1の振幅と第2差動信号S2の振幅とを一致させる構成となっている。
本実施形態では、第1、第2実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、振幅調整回路部60は、第1差動信号S1の振幅と第2差動信号S2の振幅とをこれらの振幅とは異なる振幅に一致させることにより、第1差動信号S1の振幅と第2差動信号S2の振幅とを一致させる構成となっている。
本実施形態では、第1〜第3実施形態と異なる部分について説明する。図7に示されるように、検出部50は、第1〜第3調整部56〜58を備えている。第1調整部56は、第6オペアンプ56a、第3固定抵抗56b、及び第3可変抵抗56cを備えて構成されている。また、第2調整部57は、第7オペアンプ57a、第4固定抵抗57b、及び第4可変抵抗57cを備えて構成されている。さらに、第3調整部58は、第8オペアンプ58a、第5固定抵抗58b、及び第5可変抵抗58cを備えて構成されている。
本実施形態では、第1〜第4実施形態と異なる部分について説明する。図1に示されるように、ロータ10に対する検出部50の配置については一定の範囲がある。すなわち、回転検出装置20は、検出部50とロータ10との距離が最も近い位置と、検出部50とロータ10との距離が最も遠い位置と、の仕様範囲内で動作する。
本実施形態では、上記各実施形態と異なる部分について説明する。図8に示されるように、本実施形態では、回転検出装置20の検出部50は、第1磁気抵抗素子対51及び第2磁気抵抗素子対52の2つの素子対を備えて構成されている。
上記各実施形態で示された回転検出装置20の構成は一例であり、上記で示した構成に限定されることなく、本発明を実現できる他の構成とすることもできる。例えば、検出部50に設けられる磁気抵抗素子対の数は3個に限られず、2個でも良いし4個以上でも良い。磁気抵抗素子対が2個の場合は、各磁気抵抗素子対の出力が差動信号S1、S2となる。
12 第1角度部
13 第2角度部
14 第1境界
15 第2境界
50 検出部
51〜53 磁気抵抗素子対
60 振幅調整回路部
70 差分値取得部
80 判定回路部
Claims (6)
- 所定角度毎に第1角度部(12)と第2角度部(13)とが回転方向に交互に設けられたロータ(10)の回転態様を検出する回転検出装置であって、
前記ロータ(10)の回転に伴って抵抗値が変化する複数の磁気抵抗素子対(51〜53)を有し、前記複数の磁気抵抗素子対(51〜53)の抵抗値の変化に基づいて、前記第2角度部(13)から前記第1角度部(12)への切り替わりを示す第1境界(14)に対応した第1信号と、前記第1角度部(12)から前記第2角度部(13)への切り替わりを示す第2境界(15)に対応した第2信号と、をそれぞれ生成する検出部(50)と、
前記検出部(50)から前記第1信号及び前記第2信号を入力し、前記第1信号の振幅と前記第2信号の振幅との両方を調整する振幅調整回路部(60)と、
前記振幅調整回路部(60)で振幅調整された前記第1信号の振幅と前記第2信号の振幅との差分値を取得する差分値取得部(70)と、
前記差分値を2値化するための2値化閾値を有し、前記差分値と前記2値化閾値とを比較して前記差分値を2値化し、当該差分値の2値化信号を前記第1角度部(12)の回転位置情報とする判定回路部(80)と、
を備え、
前記振幅調整回路部(60)は、前記2値化信号が前記回転方向における前記第1角度部の中心位置、前記回転方向における前記第2角度部の中心位置、前記第1境界、及び前記第2境界のいずれかの位置を示すように、前記第1信号の振幅と前記第2信号の振幅との両方を調整するようになっており、
さらに、前記振幅調整回路部(60)は、前記第1信号の振幅と前記第2信号の振幅とをそれぞれ異なる振幅に調整することを特徴とする回転検出装置。 - 前記検出部(50)は、前記磁気抵抗素子対(51〜53)を3個以上有しており、さらに、前記各磁気抵抗素子対(51〜53)から出力される検出信号のうち少なくとも1つの検出信号の振幅を他の検出信号の振幅とは異なる振幅に調整する調整部(56〜58)を備えていることを特徴とする請求項1に記載の回転検出装置。
- 前記2値化閾値は、ヒステリシス特性が設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の回転検出装置。
- 前記2値化閾値は、前記ロータ(10)に対する前記検出部(50)の配置範囲において、前記検出部(50)と前記ロータ(10)との距離が最も近い位置での前記差分値と、前記検出部(50)と前記ロータ(10)との距離が最も遠い位置での前記差分値と、が一致する値に設定されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の回転検出装置。
- 所定角度毎に第1角度部(12)と第2角度部(13)とが回転方向に交互に設けられたロータ(10)の回転に伴って抵抗値が変化する複数の磁気抵抗素子対(51〜53)を有し、前記複数の磁気抵抗素子対(51〜53)の抵抗値の変化に基づいて、前記第2角度部(13)から前記第1角度部(12)への切り替わりを示す第1境界(14)に対応した第1信号と、前記第1角度部(12)から前記第2角度部(13)への切り替わりを示す第2境界(15)に対応した第2信号と、をそれぞれ生成する検出部(50)と、
前記検出部(50)から前記第1信号及び前記第2信号を入力し、前記第1信号の振幅と前記第2信号の振幅との両方を調整する振幅調整回路部(60)と、
前記振幅調整回路部(60)で振幅調整された前記第1信号の振幅と前記第2信号の振幅との差分値を取得する差分値取得部(70)と、
前記差分値を2値化するための2値化閾値を有し、前記差分値と前記2値化閾値とを比較して前記差分値を2値化し、当該差分値の2値化信号を前記第1角度部(12)の回転位置情報とする判定回路部(80)と、
を備えた回転検出装置の製造方法であって、
前記2値化信号が前記回転方向における前記第1角度部の中心位置、前記回転方向における前記第2角度部の中心位置、前記第1境界、及び前記第2境界のいずれかの位置を示すように、前記第1信号の振幅と前記第2信号の振幅との両方を調整するための調整値を前記振幅調整回路部(60)に固定する調整工程を含んでおり、
前記調整工程では、
前記振幅調整回路部(60)として、前記第1信号の振幅を調整するための第1可変抵抗(65)と、前記第2信号の振幅を調整するための第2可変抵抗(66)と、前記第1可変抵抗(65)及び前記第2可変抵抗(66)の抵抗値を固定する抵抗値固定部(67)と、を有するものを用意する準備工程と、
前記第1可変抵抗(65)の抵抗値に応じた前記第1信号の振幅と、前記第2可変抵抗(66)の抵抗値に応じた前記第2信号の振幅と、を取得する取得工程と、
前記取得工程で取得された前記第1信号の振幅と前記第2信号の振幅とがそれぞれ異なる振幅になるように、前記第1可変抵抗(65)及び前記第2可変抵抗(66)の両方の抵抗値を変化させて当該抵抗値を前記調整値として前記抵抗値固定部(67)によって固定する固定工程と、
を含んでおり、
前記固定工程では、前記取得工程で取得された前記第1信号の振幅及び前記第2信号の振幅がそれぞれ異なる振幅になるように、前記第1可変抵抗(65)及び前記第2可変抵抗(66)の抵抗値を前記調整値として前記抵抗値固定部(67)によって固定することを特徴とする回転検出装置の製造方法。 - 前記調整工程の後、前記ロータ(10)に対する前記検出部(50)の配置範囲において、前記検出部(50)と前記ロータ(10)との距離が最も近い位置での前記差分値と、前記検出部(50)と前記ロータ(10)との距離が最も遠い位置での前記差分値と、をそれぞれ取得すると共に前記各差分値が一致する値を前記2値化閾値として設定する2値化閾値設定工程を含んでいることを特徴とする請求項5に記載の回転検出装置の製造方法。
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