JP5191296B2

JP5191296B2 - 回転検出センサ

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Publication number: JP5191296B2
Application number: JP2008187341A
Authority: JP
Inventors: 宇史原; 秀暢村松; エイフォレストグレン; 仁薮崎; 直太中山
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp; Allegro Microsystems LLC
Current assignee: Aisin Corp; Allegro Microsystems LLC
Priority date: 2008-07-18
Filing date: 2008-07-18
Publication date: 2013-05-08
Anticipated expiration: 2028-07-18
Also published as: US8164324B2; US20100013467A1; JP2010025742A

Description

本発明は、回転体の回転を検出して検出信号を出力する検出素子からの当該検出信号に基づいて前記回転体の回転に対応したパルスを出力する回転検出センサに関する。

上記のような回転検出センサの一例が、米国特許第７，０４６，０００号明細書（特許文献１）に開示されている（関連日本出願：特開２００６−１４５５２８号公報）。回転検出センサが設けられる回転体の外周部には多くの歯が備えられ、ホール素子や磁気抵抗素子などにより構成される検出素子は、当該歯に対向して備えられる。複数の歯は、回転体の回転に伴って、それぞれ順次検出素子の前を通過する。歯の通過に伴って、検出素子は回転体の回転速度に応じた検出信号を出力する。検出素子からの検出信号はアナログ信号であり、正弦波状の信号である。パルス生成部は、マイクロコンピュータなどのデジタル回路による利用を容易にするために、検出信号に基づいて回転体の回転に対応したパルスを生成する。

このような回転検出センサでは、電源投入時から所定回数の振幅変動が観測されるまでの間を「初期化期間」として、ゲイン調整やオフセット調整などが実施される。また、回転検出センサは、好適な適用例として自動車の車輪や、トランスミッションのギアなどの回転を検出するために用いられる。自動車の車輪やギアは、自動車が停止している場合には非回転状態にあるが、エンジンによる振動によって車体が振動することにより、回転体と検出素子との間の離間距離に周期的な変動が生じることがある。初期化期間は、周期的な振幅変動が振動に起因するものであるか、回転に起因するものであるかを判別する期間としても利用される。

また、初期化期間は、回転体の回転方向を判定するためにも用いることが可能である。回転方向が判定されると、回転検出センサは、例えば米国特許第６，４９２，８０４号明細書（特許文献２）のＦＩＧ．７Ｉ等に開示されたように、回転方向に応じた異なる波形のパルスを出力することにより回転方向を示す（関連日本出願：特開２００１−１６５９５１号公報）。回転方向の判定は、電源投入時に限らず、回転方向が切り替わる際にも実施されるので、初期化期間に相当する調整期間が動作中にも設けられることになる。また、回転体の回転が一旦停止した場合にも、振動判定や回転方向判定が必要であり、初期化期間に相当する調整期間が設けられることになる。

このような初期化期間や調整期間、振動判定期間においては、回転検出センサからパルス信号が出力されない、いわゆる出力がマスクされるように設定されることが多い。しかし、近年、回転検出センサの出力は、ＡＢＳ（anti-lock brake system）や、ハイブリッド車両の駆動源の切り替えなどを行う制御装置にも利用される。このため、制御装置への迅速な回転情報の伝達が要求され、初期化期間や調整期間などの所定の判定期間における回転の非検出状態への対策が求められる。

米国特許第７，０４６，０００号明細書（第１欄１９行〜第２欄１３行、第８欄２６行〜第９欄２４行、ＦＩＧ．１、ＦＩＧ．４等）米国特許第６，４９２，８０４号明細書（ＦＩＧ．７Ｉ等）特開２００６−１４５５２８号公報（第２〜５、４６〜５０段落、図１、図４等）特開２００１−１６５９５１号公報（図７等）

本発明は、上記課題に鑑みて創案されたもので、初期化を含む判定期間においても迅速に回転体の回転に応じたパルスを出力することが可能な回転検出センサを提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明に係る回転検出センサの特徴構成は、
回転体の回転を検出して検出信号を出力する検出部と、
所定の判定期間において、前記検出信号に基づいて前記回転体の回転状態として回転方向を判定する回転状態判定部と、
前記回転状態判定部の判定結果に基づいて、前記判定期間の経過後から前記回転体の回転方向に応じてそれぞれ異なる波形の第１パルス又は第２パルスを出力させると共に、前記判定期間において、前記検出信号に同期した第３パルスを出力させるパルス生成部と、を備える点にある。

判定期間において出力パルスが出力されないと、回転体が振動しているのか、回転しているのか等を含め、回転体の回転状態を何ら検出することができない。しかし、本特徴構成によれば、判定期間に第３パルスが出力されるので、判定期間中であっても回転体の回転状態を知ることができる。例えば、回転体が振動状態ではなく、正方向あるいは逆方向へ回転している場合には、判定期間の早期にゲイン調整やオフセット調整が完了していることがある。従って、第３パルスは、少なくとも回転速度をほぼ正確に示す信号として手出力される。その結果、本特徴構成によって、初期化を含む判定期間においても迅速に回転体の回転に応じたパルスを出力することが可能な回転検出センサを提供することが可能となる。回転検出センサが車両に適用される場合、当該回転検出センサの出力は、ＡＢＳや、ハイブリッド車両の駆動源の切り替えなどを行う制御装置にも利用される。このため、制御装置への迅速な回転情報の伝達が要求されるが、第３パルスによってこれが良好に実現される。

また、本発明に係る回転検出センサの前記第３パルスは、前記第１パルス及び前記第２パルスの何れか一方と同じ波形であり、前記判定期間において最初に判定された回転方向に応じたパルスと同じ波形であると好適である。

第３パルスは、回転体が振動状態であるか否かを含め、回転方向の判定が未確定の状態で出力される。つまり、回転体の回転状態に拘わらず出力されるパルスである。従って、判定期間において最初に判定された回転方向が正確ではない場合もあるが、判定期間の初期に第３パルスの波形を確定することができるので、判定期間の全域に亘って、良好に第３パルスを出力することができる。また、第３パルスが正確に回転方向を示していなくても、判定期間中に少なくとも回転体の回転速度を知ることができ、判定期間の経過後には正しいパルスが出力される。また、回転体が正常に正転、あるいは逆転する場合には、判定期間の早期に正確な回転方向が判定される可能性が高い。この場合には、早期に回転方向に応じた出力パルスが回転検出センサから出力されることとなる。回転検出センサの出力を利用する制御装置は、第３パルスを利用して回転体の回転状態を予測し、回転状態に応じた制御の準備を開始することが可能となる。

また、本発明に係る回転検出センサの前記第３パルスは、前記第１パルス及び前記第２パルスの何れか一方と同じ波形であり、前記判定期間において最初に判定された回転方向とは逆方向の回転方向に応じたパルスと同じ波形であると好適である。

上記構成と同様に、第３パルスは、回転方向の判定が未確定の状態で出力されるので、回転体の回転状態に拘わらず出力されるパルスである。判定期間において最初に判定された回転方向が正確な場合、判定期間の経過後には、第３パルスとは異なるパルスが出力される。従って、判定期間中と判定期間後とが明確に区別される状態で、出力パルスが回転検出センサから出力されることとなる。尚、上述したように判定期間において最初に判定された回転方向が正確である保証はない。しかし、判定期間の初期に第３パルスの波形を確定することができるので、判定期間の全域に亘って良好に第３パルスを出力することができる。そして、第３パルスにより、判定期間中であっても少なくとも回転体の回転速度を知ることができる。

一方、別の効果を期待することもできる。回転体が停止状態や、停止状態に近い低速回転状態である場合、回転体の回転よりも振動等によるノイズ成分を検出する可能性が増大する。このような場合に、判定期間の初期に判定された回転方向に基づいて判定される回転方向とは逆の回転方向に応じたパルスが出力されることにより、ノイズ性の振幅変動に対する検出結果による影響を抑制しつつ、早期に回転方向に応じた出力パルスが回転検出センサから出力されることとなる。これら、何れの効果を期待するかについては、回転検出センサが搭載される装置の環境や使用方法によって異なる。従って、回転検出センサが搭載される装置の環境や使用方法によって適宜最適なものが選択されると好適である。

〔第１実施形態〕
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、回転検出センサ１の構成の一例を模式的に示すブロック図である。図に示すように、回転検出センサ１は、検出素子１１を備え、回転体７の回転を検出して検出信号Ａ、Ｂを出力する検出部２と、検出信号Ａ、Ｂに基づいて回転体７の回転方向に応じたパルスを生成する演算部３とを備えて構成される。検出部２は、検出素子１１の他、差動増幅器１２、しきい値設定のためのピークホールド回路（ＰＤ）１３及びボトムホールド回路（ＢＤ）１４、当該しきい値に基づいて検出信号Ａ、Ｂを生成するコンパレータ１６を有して構成される。また、演算部３は、検出信号Ａ、Ｂに基づいて回転方向の判定や、回転又は振動の区別の判定を行う回転状態判定部４と、回転状態判定部４の判定結果に基づいて出力パルスを生成するパルス生成部５とを備えて構成される。

本実施形態においては、回転検出センサ１は出力パルスを電流信号として出力する。符号６は出力パルスを電流信号として出力する出力部である。回転検出センサ１の符号８は内部電源であり、具体的には電圧レギュレータである。電圧レギュレータ８は、回転検出センサ１の外部、本実施形態では、ＥＣＵ（electronic control unit）９から供給される電源電圧から基準電圧を生成する。ＥＣＵ９は、回転検出センサ１の出力を受け取り、種々の制御を行う。

検出素子１１は、ホール素子や磁気抵抗素子などにより構成されている。回転体７は、その外周部に多くの歯７ａを備え、検出素子１１は、回転体７の歯７ａに対向して適切な箇所に配置される。検出素子１１は、回転体７の回転に伴い検出素子１１の検出面で発生する磁束の変化を検出し、回転体７の回転に対応して振幅が変動する電気信号に変換する。本実施形態においては、３つの検出素子１１を備え、１つの検出素子１１を兼用して二対の検出素子対が構成される。そして、それぞれ一対の検出素子対を構成する２つの検出素子１１の出力の差動が差動増幅器１２によって演算される。

差動増幅器１２の出力は、ピークホールド回路（ＰＤ）１３及びボトムホールド回路（ＢＤ）１４に入力され、波高値（ピーク・トゥ・ピーク（peak to peak））が計測される。そして、当該波高値を分圧することによって、正弦波状のアナログ信号を方形波状の検出信号Ａ、Ｂに変換するためのしきい値が設定される。このようなしきい値の設定方法については、上述した特許文献１（米国特許第７，０４６，０００号明細書）等に開示された公知の技術であるので、詳細な説明は省略する。コンパレータ１６は、ヒステリシスを有して構成され、上記のごとく設定されるしきい値に基づいて、正弦波状のアナログ信号を方形波状の検出信号Ａ、Ｂに変換する。

検出部２の差動増幅器１２の増幅率や、コンパレータ１６のしきい値のオフセット調整などは、後述する電源電圧投入時のイニシャライズ期間（キャリブレーション期間）に実施される。

図２は、検出信号Ａ、Ｂに基づいて回転方向を検出する原理を示す説明図である。３つの検出素子１１は、検出信号Ａ、Ｂが異なる位相を持って生成されるように、例えば回転体７の歯７ａのピッチの１／４ずつ離間して配置される。従って、図２に示すように、２つの検出信号Ａ、Ｂは互いに位相が約１／４ずれた信号となる。ここで、一方の検出信号、例えば検出信号Ａの立ち上がりエッジｅに着目する。図２（ａ）に示すように検出信号Ａの位相が検出信号Ｂに対して進んでいる場合には、検出信号Ａの立ち上がりエッジｅにおいて検出信号Ｂはローレベルである。これに対し、図２（ｂ）に示すように検出信号Ａの位相が検出信号Ｂに対して遅れている場合には、検出信号Ａの立ち上がりエッジｅにおいて検出信号Ｂはハイレベルである。このように、一方の検出信号のエッジｅに着目すれば、２種類の検出信号Ａ及びＢの位相関係を知ることができ、この位相関係により、回転体７の回転方向を検出することができる。

図３は、判定期間における回転状態の判定原理を示すタイミングチャートである。判定期間には、電源投入直後の初期化期間（イニシャライズ期間）ｉと、回転体７の回転方向が切り替わる際の振動判定期間ｂとがある。また、初期化期間ｉは、検出部２の増幅率やしきい値の初期設定や、回転方向検出のための調整期間（キャリブレーション期間）ｃと、振動判定期間ｂとを含む。

キャリブレーション期間ｃは、例えば、検出信号Ａ（又はＢ）の５パルス分の期間に亘って設定される。このキャリブレーション期間ｃにおいて、検出部２はしきい値の初期設定を行い、回転状態判定部４は回転方向の検出を行う。そして、この間、キャリブレーションフラグＣＦ（Ｆ）がアクティブとなる。

振動判定期間ｂは、例えば、検出信号Ａ（又はＢ）の３パルス分の期間に亘って設定される。従って、本例では、イニシャライズ期間ｉは合計して、検出信号Ａ（又はＢ）の８パルス分の期間に亘って設定される。振動判定期間ｂにおいて、回転状態判定部４は、連続して３回同方向の回転が検出されるか否かを判定する。例えば、検出信号ＡとＢとの関係により、「正回転」又は「逆回転」と判定される周期が３周期連続するか否かを判定する。３周期連続しない場合は、回転体７が回転しておらず、停止状態で振動していると判定される。振動判定期間ｂにおいては、振動判定フラグＢＦ（Ｆ）がアクティブとなる。尚、電源投入時ではなく、回転方向が切り替わる際の振動判定期間ｂは、出力パルスの周期が所定の時間よりも長くなった場合や、回転方向の検出結果の連続性が損なわれた場合に設定される。

図４は、判定期間（i、ｃ、ｂ）における回転状態の判定原理を示すフローチャートである。図５及び図６は、第１実施形態の判定期間におけるパルス出力例を示すタイミングチャートである。図５は、電源投入直後のイニシャライズ期間ｉにおけるパルス出力例を示し、図６は、回転方向が切り替わる際の振動判定期間ｂにおけるパルス出力例を示す。

始めにフラグＦ、即ちキャリブレーションフラグＣＦ又は振動判定フラグＢＦがアクティブ（有効）状態か否かが判定される（＃１）。フラグＦが有効ではない場合には、上述したように検出信号Ａ及びＢに基づいて回転体７の回転方向が判定される（＃２）。正転と判定された場合には、判定期間の経過後に、図５（ａ）及び図６（ａ）に示すように正転パルスが出力され（＃４）、逆転と判定された場合には図５（ｂ）及び図６（ｂ）に示すように逆転パルスが出力される（＃５）。つまり、パルス生成部５は、回転状態判定部４の判定結果に基づいて、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）の経過後から回転体７の回転方向に応じてそれぞれ異なる波形の正転パルス又は逆転パルスを生成し、出力部６を介して出力させる。

正転パルスは、本発明の第１パルス及び第２パルスの何れか一方に相当し、逆転パルスは、本発明の第１パルス及び第２パルスの何れか他方に相当する。尚、回転方向が特定できない場合、例えば３周期以上連続して同一方向への回転が検出できない場合には、図５（ｃ）及び図６（ｃ）に示すように、正転パルス及び逆転パルスの何れのパルスも出力されない。

本実施形態において、正転パルスと逆転パルスとは、異なるパルス幅を有する信号として出力される。本実施形態では、正転パルスのパルス幅がＷ１であり、逆転パルスのパルス幅がＷ２である。便宜的に、ここでは、Ｗ１＝５０μｓ、Ｗ２＝１００μｓとする。出力パルスの周波数は、例えば、回転体７が車両の車輪である場合に３ｋ〜５ｋＨｚであり、回転体７がオートマチックトランスミッションのギアである場合に５ｋ〜１０ｋＨｚである。

ステップ＃１において、フラグＦがアクティブ状態と判定されると、図５及び図６に示すように、第３パルスが出力される（＃３）。パルス生成部５は、回転体の回転状態に拘わらず、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）において第３パルスを生成し、出力部６に出力させる。尚、第３パルスは、検出信号Ａ（又はＢ）に同期して生成され、出力される。従って、回転方向を示す情報は付加されていないが、基本的には正転パルス及び逆転パルスと同様に回転速度を示す情報は付加された信号ということができる。本実施形態において、第３パルスは、正転パルス及び逆転パルスの何れのパルスとも異なる波形のパルスである。例えば、正転パルスのパルス幅がＷ１であり、逆転パルスのパルス幅がＷ２である場合に、第３パルスのパルス幅はＷ３である。ここでは、便宜的に、Ｗ３＝７５μｓとする。

本実施形態では、パルス幅を異ならせることによって正転パルス及び逆転パルスの何れのパルスとも異なる波形を有する第３パルスを生成する例を示した。しかし、これに限定されることはなく、例えば、正転パルス及び逆転パルスとは異なる振幅（波高）を有するパルスを第３パルスとしてもよい。また、方形波に限定されることなく、異なる波高の方形波を合成した波形の第３パルスが生成されてもよい。

図７及び図８は、それぞれ上述した図５及び図６に対応する従来の判定期間におけるパルス出力例を示すタイミングチャートである。図７及び図８に示すように、従来の回転検出センサでは、イニシャライズ期間ｉやキャリブレーション期間ｃ、振動検出期間ｂなどの判定期間においては、出力パルスが出力されなかった。このため、回転体７が振動しているのか、回転しているのか等を含め、判定期間中にはＥＣＵ９は回転体７の回転状態を何ら知ることができなかった。しかし、本発明によれば、第３パルスが出力されるので、判定期間中であっても回転体７の回転状態を知ることができる。

回転体７が振動状態ではなく、正方向あるいは逆方向へ回転している場合には、イニシャライズ期間ｉの早期にゲイン調整やオフセット調整が完了していることがある。従って、第３パルスは、少なくとも回転速度をほぼ正確に示す信号として手出力される。第３パルスを受け取ったＥＣＵ９は、回転検出センサ１が判定期間中であっても、第３パルスを利用して回転体７の回転状態を予測することが可能である。近年、回転検出センサ１の出力は、ＡＢＳ（anti-lock brake system）や、ハイブリッド車両の駆動源の切り替えなどを行う制御装置にも利用される。このため、制御装置への迅速な回転情報の伝達が要求されるが、第３パルスによってこれが良好に実現される。

尚、上記において、「第３パルスは、検出信号Ａ（又はＢ）に同期して生成され、出力される。」と説明したように、回転体７が完全に停止し、振動もしておらず、検出素子１１が何ら物理的変化を検出していないような場合には、第３パルスが出力されなくても問題はない。但し、このような場合に、演算部３において任意のパルスを生成して出力させることを妨げるものではない。

〔第２実施形態〕
上記、第１実施形態においては、第３パルスが、正転パルス及び逆転パルス（第１パルス及び第２パルス）とは異なる波形である場合を例として説明した。しかし、第３パルスは、正転パルス及び逆転パルス（第１パルス及び第２パルス）の何れか一方と同じ波形であってもよい。図９及び図１０は、第２実施形態の判定期間におけるパルス出力例を示すタイミングチャートである。図９は、電源投入直後のイニシャライズ期間ｉにおけるパルス出力例を示し、図１０は、回転方向が切り替わる際の振動判定期間ｂにおけるパルス出力例を示す。

第１実施形態と同様にステップ＃１において、フラグＦがアクティブ状態と判定されると、図９及び図１０に示すように、第３パルスが出力される。パルス生成部５は、回転体７の回転状態に拘わらず、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）において第３パルスを生成し、出力部６に出力させる。本実施形態において、第３パルスは、正転パルス及び逆転パルスの何れかのパルスと同じ波形のパルスであり、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）において最初に判定された回転方向に応じたパルスと同じ波形である。

第３パルスは、回転体７が振動状態であるか否かを含め、回転方向の判定が未確定の状態で出力される。つまり、回転体７の回転状態に拘わらず出力されるパルスである。従って、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）において最初に判定された回転方向が正確ではない場合もあるが、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）の初期に第３パルスの波形を確定することができるので、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）の全域に亘って、良好に第３パルスを出力することができる。

また、第３パルスが正確に回転方向を示していなくても、判定期間中に少なくとも回転体７の回転速度を知ることができ、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）の経過後には正しいパルスが出力される。また、回転体７が正常に正転、あるいは逆転する場合には、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）の早期に正確な回転方向が判定される可能性が高い。この場合には、早期に回転方向に応じた出力パルスが回転検出センサ１から出力されることとなる。回転検出センサ１の出力を利用するＥＣＵ９は、第３パルスを利用して回転体７の回転状態を予測し、回転状態に応じた制御の準備を開始することが可能となる。

図７及び図８に示すように、従来の回転検出センサでは、イニシャライズ期間ｉやキャリブレーション期間ｃ、振動検出期間ｂなどの判定期間においては、出力パルスが出力されなかった。このため、回転体７が振動しているのか、回転しているのか等を含め、判定期間中にはＥＣＵ９は回転体７の回転状態を何ら知ることができなかった。しかし、本発明によれば、第３パルスが出力されるので、判定期間中であっても少なくとも回転体７の回転速度を知ることができる。さらに、本実施形態においては、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）の初期に判定された回転方向に応じたパルスが出力されるので、ＥＣＵ９は、第３パルスを利用して回転体７の回転状態を予測し、回転状態に応じた制御の準備を開始することが可能である。近年、回転検出センサ１の出力は、ＡＢＳや、ハイブリッド車両の駆動源の切り替えなどを行う制御装置にも利用される。制御装置は迅速な制御が要求されるが、第３パルスによってこれが良好に実現される。

〔第３実施形態〕
上記、第２実施形態においては、第３パルスが、正転パルス及び逆転パルス（第１パルス及び第２パルス）の何れか一方と同じ波形である場合を例として説明した。具体的には、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）において最初に判定された回転方向に応じたパルスと同じ波形である場合を例として説明した。しかし、第３パルスは、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）において最初に判定された回転方向とは逆方向の回転方向に応じたパルスと同じ波形であってもよい。図１１及び図１２は、第３実施形態の判定期間におけるパルス出力例を示すタイミングチャートである。図１１は、電源投入直後のイニシャライズ期間ｉにおけるパルス出力例を示し、図１２は、回転方向が切り替わる際の振動判定期間ｂにおけるパルス出力例を示す。

第１実施形態及び第２実施形態と同様にステップ＃１において、フラグＦがアクティブ状態と判定されると、図１１及び図１２に示すように、第３パルスが出力される。パルス生成部５は、回転体の回転状態に拘わらず、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）において第３パルスを生成し、出力部６に出力させる。本実施形態において、第３パルスは、正転パルス及び逆転パルスの何れかのパルスと同じ波形のパルスであり、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）において最初に判定された回転方向とは逆方向の回転方向に応じたパルスと同じ波形である。第２実施形態と同様に、第３パルスは、回転体７が振動状態であるか否かを含め、回転方向の判定が未確定の状態で出力される。従って、第３パルスは、波形としては、正転パルス及び逆転パルスの何れかのパルスと同じ波形のパルスであるが、回転体７の回転状態に拘わらず出力されるパルスである。

回転体７が正常に正転、あるいは逆転する場合には、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）の早期に正確な回転方向が判定される可能性が高い。判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）において最初に判定された回転方向が正確な場合、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）の経過後には、第３パルスとは異なるパルスが出力される。従って、判定期間中と判定期間後とが明確に区別される状態で、出力パルスが回転検出センサ１から出力されることとなる。

尚、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）において最初に判定された回転方向が正確である保証はない。従って、常に判定期間中と判定期間後とが明確に区別される状態で、出力パルスが回転検出センサ１から出力されるとは限らない。しかし、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）の初期に第３パルスの波形を確定することができるので、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）の全域に亘って良好に第３パルスを出力することができる。そして、第３パルスにより、判定期間中であっても少なくとも回転体の回転速度を知ることができる。ＥＣＵ９は、第３パルスを利用して回転体７の回転状態を予測し、回転状態に応じた制御の準備を開始することが可能である。

一方、回転体７が停止状態や、停止状態に近い低速回転状態である場合、検出部２が、回転体７の回転よりも振動等によるノイズ成分を検出する可能性が増大する。本実施形態においては、このような場合に、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）の初期に判定された回転方向、例えば判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）における最初の検出信号Ａ（又はＢ）に基づいて判定される回転方向とは逆の回転方向に応じたパルスが出力される。その結果、ノイズ性の振幅変動に伴う検出結果による影響を抑制しつつ、早期に回転方向に応じた出力パルスが回転検出センサ１から出力されることとなる。

上記、「判定期間中と判定期間後とが明確に区別される効果」、あるいは「ノイズ性の検出結果による影響が抑制される効果」の何れの効果を期待するかについては、回転検出センサ１が搭載される装置の環境や使用方法によって異なる。第２実施形態又は第３実施形態の何れの形態を採用するかについても同様である。第１実施形態〜第３実施形態に共通して、判定期間（ｉ、ｃ、ｂ）においても少なくとも回転速度をほぼ正確に示す信号である第３パルスが出力される。従って、第３パルスの波形については、回転検出センサ１が搭載される装置の環境や使用方法によって適宜最適なものが選択されると好適である。

以上説明したように、本発明によれば、初期化を含む判定期間においても迅速に回転体の回転に応じたパルスを出力することが可能な回転検出センサを提供することができる。

回転検出センサの構成の一例を模式的に示すブロック図回転方向を検出する原理を示す説明図判定期間における回転状態の判定原理を示すタイミングチャート判定期間における回転状態の判定原理を示すフローチャート第１実施形態の判定期間におけるパルス出力例を示すタイミングチャート第１実施形態の判定期間におけるパルス出力例を示すタイミングチャート従来の判定期間におけるパルス出力例を示すタイミングチャート従来の判定期間におけるパルス出力例を示すタイミングチャート第２施形態の判定期間におけるパルス出力例を示すタイミングチャート第２実施形態の判定期間におけるパルス出力例を示すタイミングチャート第３実施形態の判定期間におけるパルス出力例を示すタイミングチャート第３実施形態の判定期間におけるパルス出力例を示すタイミングチャート

符号の説明

１：回転検出センサ
２：検出部
４：回転状態判定部
５：パルス生成部
７：回転体
Ａ、Ｂ：検出信号

Claims

回転体の回転を検出して検出信号を出力する検出部と、
所定の判定期間において、前記検出信号に基づいて前記回転体の回転状態として回転方向を判定する回転状態判定部と、
前記回転状態判定部の判定結果に基づいて、前記判定期間の経過後から前記回転体の回転方向に応じてそれぞれ異なる波形の第１パルス又は第２パルスを出力させると共に、前記判定期間において、前記検出信号に同期した第３パルスを出力させるパルス生成部と、を備える回転検出センサ。
前記第３パルスは、前記第１パルス及び前記第２パルスの何れか一方と同じ波形であり、前記判定期間において最初に判定された回転方向に応じたパルスと同じ波形である請求項１に記載の回転検出センサ。
前記第３パルスは、前記第１パルス及び前記第２パルスの何れか一方と同じ波形であり、前記判定期間において最初に判定された回転方向とは逆方向の回転方向に応じたパルスと同じ波形である請求項１に記載の回転検出センサ。