JP2021076471A - 回転検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】検出精度を向上可能にした回転検出装置を提供する。【解決手段】回転検出装置１は、回転体と同期して回転するように設けられ、自身の回転方向に沿って１組以上の磁極１１が配置された磁石１０を備えている。また、磁石１０の磁界を検出する複数の検出素子２４をブリッジ接続して形成された検出回路２３が設けられ、検出回路２３の出力電圧を制御部３１に出力することにより、制御部３１に回転体の回転を検出させる２つの磁気センサ２０を備えている。さらに、２つの磁気センサ２０は、これら磁気センサ２０の間で位相が異なる出力電圧Ｖを出力し、２つの磁気センサ２０の中央と磁石中心１２とを通る中心線に対して対称となったレイアウトに配置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、回転検出装置に関する。

従来、回転体と連動して回転するように設けられた磁石の回転に伴う磁界の変化を、４つのセンサ素子をブリッジ状に接続した検出回路を有する磁気センサで検出し、磁気センサの検出回路の出力を基に回転体の回転を検出する回転検出装置が周知である。

特許文献１には、回転検出装置に用いられる磁気センサとして、１つの円を８等分にした領域の各々に配置された複数のセンサ素子を接続して、２つの検出回路が形成された磁気センサが開示されている。この磁気センサでは、９０°ずつ回転させて傾き配置された４つのセンサ素子同士が接続されて、一つの検出回路を形成している。この磁気センサでは、検出回路間で出力波形の位相が異なるように、検出回路同士が４５°回転させた関係に配置されている。この回転検出装置では、複数の検出回路を有する磁気センサを用いることで、検出回路に応じて出力される位相の異なる複数の検出信号によって、精度よく回転検出を行うことが期待されている。また、例えば特許文献２には、２２．５°ずつ回転された４つの検出回路を有する磁気センサが記載されている。

特開２０１８−９６７７９号公報 特開２０１３−２５０１８２号公報

ところで、上記の磁気センサのように、一つの磁気センサ内において検出回路の個数を増やす場合、出力強度を確保しようとすると、各検出回路のパターン面積を大きくする必要があった。しかし、検出回路のパターン面積が大きくなると、各センサ素子間で磁場が不均一となり、安定した検出精度を得ることが困難となる問題があった。

本発明の目的は、検出精度を向上可能にした回転検出装置を提供することにある。

上記課題を解決するための回転検出装置は、回転体と同期して回転するように設けられ、自身の回転方向に沿って１組以上の磁極が配置された磁石と、前記磁石の磁界を検出する複数の検出素子をブリッジ接続して形成された検出回路が設けられ、前記検出回路の検出信号を制御部に出力することにより、前記制御部に前記回転体の回転を検出させる少なくとも２つの磁気センサと、を備え、前記２つの磁気センサは、これら磁気センサの間で位相が異なる前記検出信号を出力し、前記２つの磁気センサの中央と前記磁石の中心とを通る中心線に対して対称となったレイアウトに配置されている。

本発明の回転検出装置は、検出精度を向上可能にする。

回転検出装置の構成図。 第１磁気センサにおけるセンサ素子の配置を示す概略図。 第１磁気センサの等価回路図。 第１磁気センサからの出力電圧の出力波形を模式的に示すグラフ。 ２つの磁気センサの磁石に対する位置関係を示す説明図。 ２つの磁気センサからの出力電圧の出力波形を模式的に示すグラフ。 ２つの磁気センサからの出力電圧を２値化した信号を示すグラフ。 別の実施形態における磁気センサのレイアウトを示す概略図。

以下、回転検出装置の一実施形態を、図面を参照して説明する。
図１に示すように、回転検出装置１は、図示しない回転体と一体回転するように設けられた磁石１０と、磁石１０の磁界を検知する磁気センサ２０と、磁気センサ２０の検出信号に基づいて回転体の回転を算出する制御部３１と、を備えている。また、回転検出装置１は、磁気センサ２０と制御部３１との間に、磁気センサ２０の出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器３０を備えている。本実施形態の場合、磁気センサ２０、制御部３１、及びＡ／Ｄ変換器３０は、磁石１０と同一の平面上に設けられた基板３２上に形成されている。

磁石１０には、自身の回転方向に１組以上の磁極１１が配置されている。磁石１０は、所謂円状多極磁石であり、その周方向に複数の磁極１１を有している。図１では、一例として、４組の磁極１１、すなわちＳ極及びＮ極を合わせて８つの磁極１１を有する磁石１０が示されている。磁石１０は、円形の中心に、回転体との一体回転時の中心となる磁石中心１２を有している。磁石１０は、磁石中心１２回りに回転する。

磁気センサ２０は、２つの第１磁気センサ２１と第２磁気センサ２２とを備えている。以降、単に磁気センサ２０と記載した場合は、第１磁気センサ２１及び第２磁気センサ２２の両方を指すものとする。本例の磁気センサ２０は、磁石１０と同一平面に設けられている。磁気センサ２０の一例は、ＡＭＲ（Anisotropic Magneto-Resistive）センサである。

各磁気センサ２０は、磁界を検出する複数の検出素子２４をブリッジ接続して形成された検出回路２３を備えている。磁気センサ２０は、検出回路２３の検出信号を制御部３１に出力することにより、制御部３１に回転体の回転を検出させる。第１磁気センサ２１は、検出回路２３として、第１検出回路２３Ａ及び第２検出回路２３Ｂを備えている。また、第２磁気センサ２２は、検出回路２３として、第３検出回路２３Ｃ及び第４検出回路２３Ｄを備えている。各検出素子２４は、磁界の方向に応じて電気抵抗値が変わる金属薄膜をパターニングして形成されている。

図２に示すように、第１検出回路２３Ａは、４つの第１検出素子２４ａ〜第４検出素子２４ｄをブリッジ状に組んだ配線パターンによって形成されている。第２検出回路２３Ｂは、４つの第５検出素子２４ｅ〜第８検出素子２４ｈをブリッジ状に組んだ配線パターンによって形成されている。なお、第１検出素子２４ａ〜第８検出素子２４ｈは、配線パターンの向きが異なるだけで、同一の巻数、幅、厚さに形成されている。

検出素子２４は、第１磁気センサ２１において一つの円を８等分した各領域にそれぞれ配置されている。すなわち、検出素子２４は、円の中心に設けられた配線パターン中心２５回りに、隣同士の間で４５°ずつ傾いて配置されている。また、第１磁気センサ２１は、配線パターン中心２５を通り、検出素子２４の配置基準となる基準線２６を有している。基準線２６は、配線パターン中心２５に対する基準位置を０°位置とした場合、０°位置及び１８０°位置を通る直線である。本実施形態の場合、第１検出素子２４ａが０°位置に配置されている。また、検出素子２４は、配線パターン中心２５に対して右回りに、第１検出素子２４ａ、第５検出素子２４ｅ、第２検出素子２４ｂ、第６検出素子２４ｆ、第３検出素子２４ｃ、第７検出素子２４ｇ、第４検出素子２４ｄ、第８検出素子２４ｈの順に並んでいる。これにより、第１検出回路２３Ａと第２検出回路２３Ｂとは、４５°回転して配置された関係にある。

図３に示すように、第１磁気センサ２１は、第１検出回路２３Ａ及び第２検出回路２３Ｂにそれぞれ接続されたオペアンプ２７ａ及びオペアンプ２７ｂを有している。第１検出回路２３Ａ及び第２検出回路２３Ｂは、それぞれオペアンプ２７ａ及びオペアンプ２７ｂを介してＡ／Ｄ変換器３０に接続されている。オペアンプ２７ａ及びオペアンプ２７ｂは、これら検出回路２３からの入力に基づく出力電圧ＶをＡ／Ｄ変換器３０に出力する。出力電圧Ｖが検出信号に該当する。

第１検出回路２３Ａにおいて、第１検出素子２４ａ及び第４検出素子２４ｄには、電源電圧ＶＣＣが印加されている。また、第１検出回路２３Ａは、第１検出素子２４ａ及び第２検出素子２４ｂのハーフブリッジ回路と、第３検出素子２４ｃ及び第４検出素子２４ｄのハーフブリッジ回路とを接続したフルブリッジ回路からなる。また、第２検出素子２４ｂ及び第３検出素子２４ｃは、基準電位ＧＮＤに接続されている。第１検出素子２４ａ及び第２検出素子２４ｂは、これらの中点電位Ｍ１を、オペアンプ２７ａへ出力する。さらに、第３検出素子２４ｃ及び第４検出素子２４ｄは、これらの中点電位Ｍ２を、オペアンプ２７ａへ出力する。オペアンプ２７ａは、中点電位Ｍ１と中点電位Ｍ２とを差動増幅した出力電圧Ｖ１を、Ａ／Ｄ変換器３０へ出力する。

第２検出回路２３Ｂにおいて、第５検出素子２４ｅ及び第８検出素子２４ｈには、電源電圧ＶＣＣが印加されている。また、第２検出回路２３Ｂは、第５検出素子２４ｅ及び第６検出素子２４ｆのハーフブリッジ回路と、第７検出素子２４ｇ及び第８検出素子２４ｈのハーフブリッジ回路とを接続したフルブリッジ回路からなる。また、第６検出素子２４ｆ及び第７検出素子２４ｇは、基準電位ＧＮＤに接続されている。第５検出素子２４ｅ及び第６検出素子２４ｆは、これらの中点電位Ｍ３を、オペアンプ２７ｂへ出力する。さらに、第７検出素子２４ｇ及び第８検出素子２４ｈは、これらの中点電位Ｍ４を、オペアンプ２７ｂへ出力する。オペアンプ２７ｂは、中点電位Ｍ３と中点電位Ｍ４とを作動増幅した出力電圧Ｖ２を、Ａ／Ｄ変換器３０へ出力する。

図４に示すように、磁石１０の回転角φに伴う出力電圧Ｖ１及び出力電圧Ｖ２の変化は、近似的に正弦波となる。出力電圧Ｖ１及び出力電圧Ｖ２は、例えば磁石１０の回転により磁気センサ２０を通る磁界の向きが「１８０°」変化した場合に、１周期となる。また、出力電圧Ｖ１及び出力電圧Ｖ２の間には、第１検出回路２３Ａ及び第２検出回路２３Ｂの間の回転関係により、磁束の向きにおいて４５°分に相当する位相差がある。すなわち、出力電圧Ｖ１及び出力電圧Ｖ２の間には、１／４周期の位相差がある。磁石１０の周方向における磁極数が「α」個である場合、磁気センサ２０を通る磁界の向きが１８０°変化するのは、磁石１０が「３６０°×（１／α）」回転したときである。

なお、本実施形態の第２磁気センサ２２は、第１磁気センサ２１と同一の構成である。第２磁気センサ２２において、第３検出回路２３Ｃが第１磁気センサ２１の第１検出回路２３Ａに相当し、第４検出回路２３Ｄが第１磁気センサ２１の第２検出回路２３Ｂに相当する。第２磁気センサ２２は、第３検出回路２３Ｃの出力電圧Ｖ３と、第４検出回路２３Ｄの出力電圧Ｖ４とをＡ／Ｄ変換器３０へ出力する。また、第２磁気センサ２２も、検出素子２４の配置基準となる基準線２６を有している。

図１に示す通り、Ａ／Ｄ変換器３０は、入力した出力電圧Ｖ１〜Ｖ４を、それぞれ２値化した信号Ｓ１〜Ｓ４に変換して、制御部３１に出力する。信号Ｓ１〜Ｓ４の各々は、例えば出力電圧Ｖ１〜Ｖ４の出力レベルが所定の閾値以上か否かに応じて、ＨＩｇｈ状態及びＬｏｗ状態のいずれかで出力される。所定の閾値は、例えば図４の横軸で示される基準の値、すなわち正弦波における電圧ゼロ時に設定される。信号Ｓ１〜Ｓ４の各々は、１／２周期ごとにＨｉｇｈ状態とＬｏｗ状態との切り替わりを繰り返す。制御部３１は、Ａ／Ｄ変換器３０から入力した信号Ｓ１〜Ｓ４のＨｉｇｈ／Ｌｏｗの組み合わせに基づいて、磁石１０の回転角φを演算する。

図５に示すように、第１磁気センサ２１及び第２磁気センサ２２は、各々の配線パターン中心２５同士の間の中央２８と、磁石中心１２とを通る中心線Ｌに対して対称となったレイアウト（以降、対称レイアウトと記載する。）に配置されている。中央２８が「２つの磁気センサの中央」に該当する。第１磁気センサ２１及び第２磁気センサ２２は、対称レイアウトにおいて、これらから出力される複数の出力電圧Ｖの波形立ち上がり順又は波形立ち下がり順で隣に位置するもの同士の位相差が、半周期の範囲内で同一又は同一付近の値となるように配置されている。

第１磁気センサ２１及び第２磁気センサ２２は、対称レイアウトにおいて、各々の基準線２６が磁石中心１２を通るように傾けて配置されている。これにより、第１磁気センサ２１及び第２磁気センサ２２において基準位置に配置された検出素子２４、すなわち第１検出素子２４ａは、磁石１０に対向している。

第１磁気センサ２１及び第２磁気センサ２２の基準線２６同士がなす角は、磁石１０の磁極数と検出回路２３の個数と出力電圧Ｖの位相差に基づく係数とから求まる角度θになるように配置されている。「θ」は、以下の式（１）で表される。

θ＝３６０°×（１／α）×（１／８）…（１）
なお、「α」は、磁石１０の磁極数である。「１／８」は、位相差に基づく係数である。位相差に基づく係数は、例えば出力電圧Ｖの個数などに応じて決まる。また、第１磁気センサ２１及び第２磁気センサ２２において、各基準線２６は、中心線Ｌに対してそれぞれ「θ／２」だけ傾いている。

第１磁気センサ２１及び第２磁気センサ２２は、対称レイアウトにおいて、磁石１０からの距離ｒ同士が等しくなるように配置されている。距離ｒは、磁石中心１２と各配線パターン中心２５との間の距離である。上記のように、本実施形態における対称レイアウトは、第１磁気センサ２１及び第２磁気センサ２２の検出回路２３のパターンの配置が、線対称とみなせるレイアウトになっている。

以下、本実施形態の作用について説明する。
図６に示すように、出力電圧Ｖ１〜Ｖ４の各々は、磁石１０の回転角φに従って変化する。このとき、出力電圧Ｖ１と出力電圧Ｖ３との間の位相差は、第１磁気センサ２１及び第２磁気センサ２２の間の角度θにより、「θ」分の位相差がある。これは、第１磁気センサ２１が、磁石１０の回転方向において、第２磁気センサ２２よりも「θ」だけ先側に、又は基側に位置しているためである。

上述の式（１）より、角度θは、出力電圧Ｖの変化波形の１／８周期に相当する角度値である。すなわち、出力電圧Ｖ１及び出力電圧Ｖ３の間には、１／８周期の位相差がある。また、出力電圧Ｖ２及び出力電圧Ｖ４との間の位相差も、同様に、１／８周期である。したがって、これら出力電圧Ｖは、１／８周期間隔で並んでいる。

図中のφ０〜φ８は、出力電圧Ｖのいずれか一つがＡ／Ｄ変換器３０による２値化の閾値を通るタイミングを示している。φ０〜φ８は、１／８周期間隔になっている。また、φ０からφ８までが磁気センサ２０の一周期である。

図６及び図７に示すように、出力電圧Ｖから得られる信号Ｓ１〜Ｓ４は、出力電圧Ｖの出力レベルに応じてＨｉｇｈ／Ｌｏｗが切り替わる。各信号Ｓ１〜Ｓ４は、１／２周期でＨｉｇｈ／Ｌｏｗが切り替わる。例えば、磁石１０の回転角φがφ０以上φ１未満の間の領域にあるとき、制御部３１は、信号Ｓ１〜Ｓ４が、順に「Ｈｉｇｈ、Ｈｉｇｈ、Ｈｉｇｈ、Ｌｏｗ」をとることによって、磁石１０の回転角φがφ０以上φ１未満にあることを判定する。また、制御部３１は、この状態から、信号Ｓ１〜Ｓ４が「Ｈｉｇｈ、Ｈｉｇｈ、Ｈｉｇｈ、Ｈｉｇｈ」へ変わった場合、回転角φが、φ１以上φ２未満に変化したと判定する。このように、制御部３１は、信号Ｓ１〜Ｓ４の状態の組み合わせに基づいて、１／８周期の分解能で磁石１０の回転角φを判別することができる。

制御部３１は、信号Ｓ１〜Ｓ４の周期数をカウントすることにより、１周期を超えた回転角φを測定可能となっていることが好ましい。例えば、制御部３１は、回転角φがφ７以上φ８未満の領域から、φ８以上の領域へ遷移することによって、周期数をインクリメント又はデクリメントするとともに、変更後の周期数を用いて回転角φを算出する。これにより、回転体の複数周の回転を検出することもできる。

上記のように、制御部３１による回転角φの分解能は、出力電圧Ｖ同士の間の位相差に関係する。すなわち、出力電圧Ｖ同士の間の位相差が小さい場合、分解能は向上する。また、出力電圧Ｖ同士の間の位相差が大きい場合、分解能は低下する。ここで、回転検出装置１に設けられた検出回路２３の個数を「β」としたとき、本実施形態の制御部３１の分解能は「（１／β）×（１／２）」周期となる。すなわち、検出回路２３の設置個数を増やせば、制御部３１の分解能を向上する。

仮に、回転検出装置１において検出回路２３を増やす場合、ひとつの磁気センサ内、例えば第１磁気センサ２１で検出回路２３を増やすことが考えられる。しかし、十分な出力電圧Ｖを得るためには、検出回路２３における各検出素子２４の大きさを確保する必要があり、結果として検出素子２４が形成されるパターン面積が大きくなる。パターン面積が大きくなると、第１磁気センサ２１において検出素子２４同士の間の磁界のばらつきが大きくなり、結果として検出精度が悪化する虞があった。この点において、本実施形態によれば、検出回路２３の個数を増加するにあたって、第１磁気センサ２１に加えて第２磁気センサ２２を設けるので、一つの磁気センサ２０内において、検出素子２４が設けられたパターン面積を大きくする必要がない。そのため、検出精度の悪化を抑制できる。なお、回転検出装置１において検出回路２３の個数が「β」である場合、磁気センサ２０の間の角度θは、次式（２）のように求められる。

θ＝３６０°×（１／α）×（１／β）×（１／２）…（２）
式（２）で表される角度θは、出力電圧Ｖの変化波形の「（１／β）×（１／２）」周期に相当する角度値である。

また、第１磁気センサ２１及び第２磁気センサ２２は、磁石１０に対して等距離に配置されている。これにより、第１磁気センサ２１及び第２磁気センサ２２の間で磁界が不均一になりにくくなる。さらに、第１磁気センサ２１及び第２磁気センサ２２を中心線Ｌに対して「θ／２」傾き配置とすることで、第１磁気センサ２１及び第２磁気センサ２２が磁石１０に対して同等の向きで配置される。その結果、両者の間で磁界が不均一になりにくくなる。

以下、本実施形態の効果について説明する。
（１）回転検出装置１は、回転体と同期して回転するように設けられ、自身の回転方向に沿って１組以上の磁極１１が配置された磁石１０を備えている。また、磁石１０の磁界を検出する複数の検出素子２４をブリッジ接続して形成された検出回路２３が設けられ、検出回路２３の出力電圧Ｖを制御部３１に出力することにより、制御部３１に回転体の回転を検出させる２つの磁気センサ２０を備えている。さらに、２つの磁気センサ２０は、これら磁気センサ２０の間で位相が異なる出力電圧Ｖを出力し、２つの磁気センサ２０の中央２８と磁石中心１２とを通る中心線Ｌに対して対称となったレイアウトに配置されている。この構成によれば、対称レイアウトに配置された２つの磁気センサ２０によって、位相差を有する複数の出力電圧Ｖを出力することができる。また、複数の出力電圧Ｖを用いて回転検出を行うにあたって、一つの磁気センサ内に複数の検出回路２３を設ける必要がないので、検出回路２３のパターン面積の増大に起因して検出精度が悪化することがない。したがって、検出精度を向上できる。

（２）２つの磁気センサ２０の各々は、複数の検出回路２３を備えている。２つの磁気センサ２０は、複数の検出回路２３の間で互いに位相が異なる複数の出力電圧Ｖを制御部３１に出力する。この構成によれば、１つの磁気センサ２０で複数の出力電圧Ｖを出力する場合に、より検出精度を向上させることができる。

（３）２つの磁気センサ２０は、対称レイアウトにおいて、複数の出力電圧Ｖの波形立ち上がり順又は波形立ち下がり順で隣に位置するもの同士の位相差が、半周期の範囲内で同一又は同一付近の値となるように配置されている。これにより、出力電圧Ｖが半周期ごとに立ち上がりと立ち下りを繰り返すような波形で出力される場合に、複数の出力電圧Ｖの間の間隔を略一定に設定することができる。これにより、検出精度の向上に寄与する。

（４）各磁気センサ２０の配線パターン中心２５の配置基準となる線を通る基準線２６とした場合、２つの磁気センサ２０は、各基準線２６が磁石中心１２を通るように配置されている。また、第１磁気センサ２１の基準線２６と、第２磁気センサ２２の基準線２６とがなす角は、磁石１０の磁極数と、出力電圧Ｖの位相差に基づく係数とから求まる角度θに設定されている。この構成によれば、出力電圧Ｖ同士の間の位相差を、角度θに基づいた値に設定できる。これにより、検出精度の向上に寄与する。

（５）第１磁気センサ２１及び第２磁気センサ２２は、各々の基準線２６が配線パターン中心２５を通るように設けられている。また、第１磁気センサ２１及び第２磁気センサ２２は、それぞれの配線パターン中心２５と磁石中心１２との間の距離ｒ同士が等しくなるように配置されている。この構成によれば、第１磁気センサ２１及び第２磁気センサ２２の間で磁界が不均一になりにくくなる。これにより、検出精度の向上に寄与する。

（６）各磁気センサ２０は、４つの検出素子２４をブリッジ接続した２つの検出回路２３が、検出素子２４の実装面上で４５度傾いて配置されている。この構成によれば、１つの磁気センサ２０に２つの検出回路２３が設けられた構成において、検出精度を向上することができる。

なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
［磁気センサ２０について］
・磁気センサ２０の中心線Ｌに対して対称となったレイアウトとは、各磁気センサ２０の検出回路２３のパターンの配置が線対称とみなせるようなレイアウトに限定されない。

図８に示すように、対称レイアウトは、中心線Ｌに対して対称に２つの仮想線Ｘを引いた場合に、各仮想線Ｘ上の任意の場所に各磁気センサ２０の検出回路２３が配置されるレイアウトでもよい。なお、仮想線Ｘは、磁石中心１２を通ってもよいし、磁石中心１２を通らなくてもよい。また、各磁気センサ２０と磁石１０との間の距離ｒ同士が異なっていてもよいし、各磁気センサ２０の基準線２６が磁石中心１２を通っていなくてもよい。

・磁気センサ２０の個数は、２つ以上であれば特に限定されず、２つでもよいし、３つでもよいし、４つ以上でもよい。
・回転検出装置１全体における検出回路２３の個数は、複数であれば特に限定されず、２つでもよいし、３つでもよいし、４つ以上でもよい。

・一つの磁気センサに設けられる検出回路２３の個数は特に限定されず、１つでもよいし、２つでもよいし、３つ以上でもよい。
・一つの検出回路２３は、４つの検出素子２４によって形成されることに限定されず、例えば２つの検出素子２４によって形成されていてもよい。

・各磁気センサ２０から出力される出力電圧Ｖの出力波形は、本実施形態に限定されない。すなわち、正弦波に限定されず、種々の曲線であってもよい。
・磁気センサ２０は、少なくとも一つの検出回路２３が形成されたものであればよい。すなわち、配線やオペアンプ２７ａ，２７ｂなどの電子部品を含まなくてもよい。

［磁石１０について］
・磁石１０の磁石中心１２は、本実施形態に限定されず、円形の中心であってもよいし、磁石１０の回転軸上の任意の点であってもよい。

・磁石１０は、磁気センサ２０と同一平面に設けられることに限定されず、磁気センサ２０に対して上側又は下側に設けられていてもよい。
・磁石１０の磁極数は、特に限定されない。

［その他］
・磁気センサ２０、Ａ／Ｄ変換器３０、及び制御部３１は、一つの基板３２上に設けられることに限定されない。

・Ａ／Ｄ変換器３０は、制御部３１の一部として設けられてもよいし、磁気センサ２０の一部として設けられてもよいし、別個に設けられてもよい。
・制御部３１は、２値化された入力に基づいて回転角φを演算するものに限定されない。例えば、出力電圧Ｖをそのまま計算に用いてもよい。この場合でも、複数の出力電圧Ｖを用いることで、検出精度を向上することができる。

・制御部３１は、コンピュータプログラム（ソフトウェア）に従って各種処理を実行する１つ以上のプロセッサ、各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する、特定用途向け集積回路（ASIC:Application Specific Integrated Circuit）等の１つ以上の専用のハードウェア回路、或いはそれらの組み合わせ、を含む回路（circuitry）として構成し得る。プロセッサは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）並びに、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリを含み、メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリすなわちコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。

１…回転検出装置
１０…磁石
１１…磁極
１２…磁石中心
２０…磁気センサ
２１…第１磁気センサ
２２…第２磁気センサ
２３…検出回路
２４…検出素子
２５…配線パターン中心
２６…基準線
２８…中央
３０…Ａ／Ｄ変換器
３１…制御部

Claims (6)

1. 回転体と同期して回転するように設けられ、自身の回転方向に沿って１組以上の磁極が配置された磁石と、
   前記磁石の磁界を検出する複数の検出素子をブリッジ接続して形成された検出回路が設けられ、前記検出回路の検出信号を制御部に出力することにより、前記制御部に前記回転体の回転を検出させる少なくとも２つの磁気センサと、を備え、
   前記２つの磁気センサは、これら磁気センサの間で位相が異なる前記検出信号を出力し、前記２つの磁気センサの中央と前記磁石の中心とを通る中心線に対して対称となったレイアウトに配置されている回転検出装置。
2. 前記２つの磁気センサの各々は、複数の前記検出回路を備え、これら検出回路の間で互いに位相が異なる複数の前記検出信号を前記制御部に出力する
   請求項１に記載の回転検出装置。
3. 前記２つの磁気センサは、前記対称となったレイアウトにおいて、複数の前記検出信号の波形立ち上がり順又は波形立ち下がり順で隣に位置するもの同士の位相差が、半周期の範囲内で同一又は同一付近の値となるように配置されている
   請求項１又は請求項２に記載の回転検出装置。
4. 前記各磁気センサの配線パターンの配置基準となる線を基準線とした場合、前記２つの磁気センサは、前記各基準線が前記磁石の中心を通るように配置され、
   一方の前記磁気センサの前記基準線と、他方の前記磁気センサの前記基準線とがなす角は、前記磁石の磁極数と、前記検出信号の位相差に基づく係数とから求まる角度に設定されている
   請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の回転検出装置。
5. 前記各基準線は、各々の前記配線パターンの中心である配線パターン中心を通り、
   前記２つの磁気センサは、前記各磁気センサの前記配線パターン中心と前記磁石の中心との間の距離がともに等しくなるように配置されている
   請求項４に記載の回転検出装置。
6. 前記各磁気センサは、４つの前記検出素子をブリッジ接続した２つの前記検出回路が、前記検出素子の実装面上で４５度傾いて配置されている
   請求項１から請求項５のうちいずれか一項に記載の回転検出装置。

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