JPH05280999A

JPH05280999A - 多回転位置検出装置

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Publication number: JPH05280999A
Application number: JP10383592A
Authority: JP
Inventors: Toshiki Hanaoka; 歳樹花岡
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 1992-03-31
Filing date: 1992-03-31
Publication date: 1993-10-29
Anticipated expiration: 2013-02-25
Also published as: JP2719480B2

Abstract

(57)【要約】【目的】簡単な構成で、回転検出器のカウント出力を
補正して正確な回転数をカウントできるようにする。【構成】回転検出器１の基準点１ｓと位置検出器２の
基準点２ｓとをこれら基準点１ｓ，２ｓの近傍の不確定
領域が重ならないようにずらして配置すると共に、それ
ぞれの検出器１，２を２つの領域Ｒ１，Ｒ２，Ｅ１，Ｅ
２に分割し、それぞれの領域Ｒ１，Ｒ２，Ｅ１，Ｅ２を
区別する２つの出力を送出するようにし、両検出器１及
び２の出力の論理積にて両検出器１，２の基準点１ｓ，
２ｓの間の不一致領域１２を判定してその判定結果に基
づいて回転検出器１のカウント出力を補正するようにし
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は１回転以上の回転位置を
検出できる多回転位置検出装置の改良に関する。更に詳
述すると、本発明は、回転検出器の基準点と位置検出器
の基準点とのずれに起因するカウント数の誤差を補正す
る機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、各種ロボットや工作機械等におけ
る位置制御には多回転位置検出装置が使用されている。
この多回転位置検出装置は、１回転以内の位置の検出を
行う検出板と回転数を検出する検出板の２系統の検出器
（以下、前者を位置検出器、後者を回転検出器と言う）
を備えている。この位置検出器と回転検出器には原点位
置となる基準点がそれぞれ設けられており、回転検出器
のカウントを位置検出器の原点出力に同期させて多回転
角度空間を絶対位置を表示するため、これら基準点を正
確に一致させなければならない。したがって、これらの
基準点を組立て時に精密に位置合せをする必要がある。

【０００３】しかし、回転検出器の基準点と位置検出器
の基準点とを正確に位置合せすることは非常に複雑なも
のであり難しい。また、組立て後に両基準点の位置を合
せる場合、その作業自体容易なものではない。更に、組
立て時正確に両基準点を一致させても、その後の外乱に
よって検出板そのものや基準点を検出するセンサなどが
ずれて両基準点が不一致となることがある。

【０００４】これら基準点の不一致あるいは近接した配
置は多回転角度空間における絶対位置の表示を不可能と
する。これを回転検出器１と位置検出器２を同軸上に配
置した。図５及び図６の模式図に基づいて説明する。図
５は検出板の取付けそのものがずれている場合である。
この場合のずれは製造工程で位置検出器２が持ち得る固
有のずれである。図５の場合、反時計回転方向（以下Ｃ
ＣＷと言う）に回転させると位置検出器２の基準点２ｓ
の方が回転検出器１の基準点１ｓより先行しているの
で、位置検出器２の出力が基準点を過ぎてもハッチング
のかかった位置では回転検出器１が出力する回転数は加
算されない。逆に時計回転方向（以下ＣＷと言う）の回
転の時は回転検出器１の回転数出力の方が位置検出器２
の出力より先に減算されてしまう。

【０００５】一方、図６は温度変化や振動等の外乱によ
ってセンサなどがずれた場合である。このようなケース
では最悪の場合、１回転毎に回転検出器１の基準点出力
１ｓが位置検出器２の基準点出力２ｓより先行したり遅
延したりする。図６の例では位置検出器２のハッチング
で示された部分では、回転検出器１の回転数出力は位置
検出器２の本来あるべき回転数即ち位置検出器２の基準
点（原点）と同期した回転数を正確に表示しないことに
なる。

【０００６】更に詳細に考えるならば、システム的な要
因で必然的に電気的な基準点がずれてしまうこともあり
える。上記のずれは機械的なずれと電気的なずれとの合
算したずれとして生じる場合もある。これら不一致は回
転検出器１と位置検出器２相互の出力値に束縛条件を設
けていないために生じるものである。

【０００７】そこで、従来の多回転位置検出器は、例え
ば、位置検出器が保持している位置情報を４つの出力範
囲に分割し、回転検出器の出力との関係によって補正を
行ったり（特開昭62-261016 号）、回転カウンタを位置
検出器の基準位置信号でリセットし、さらに回転を１回
転中に２カウントし回転数が偶数か奇数かによって基準
位置のドリフトの補正を行っていた（特開昭63-3217
号）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来の補正方法は、回転数が２倍になり回転数を１／２
処理するなどの処理系が複雑になる問題がある。そし
て、処理系が複雑になれば、部品点数が増えコストアッ
プすることとなる。更に、従来の多回転位置検出器は補
正するとは言っても、回転検出器の基準点と位置検出器
の基準点をある程度の精度をもって合せ込む必要があ
り、生産効率もよくない。

【０００９】本発明は、簡単な構成で回転数を正確にカ
ウントし得る多回転位置検出器を提供することを目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明は、回転検出器と位置検出器とを有する多回
転位置検出装置において、前記回転検出器の基準点と前
記位置検出器の基準点とをこれら基準点の近傍の不確定
領域が重ならないようにずらして配置すると共に、前記
回転検出器及び前記位置検出器はそれぞれ２つの領域に
分割してそれら領域を固有化するような２つの出力を送
出する手段と、回転検出時の前記回転検出器の出力と前
記位置検出器の前記出力の論理積を判定する判定手段と
を有し、前記判定手段の判定結果に基づいて前記回転検
出器のカウント出力を補正し正確な回転数をカウントす
るようにしている。

【００１１】

【作用】したがって、回転検出器の基準点と位置検出器
の基準点とをそれらの不確定領域が重ならないように配
置することによって回転検出器の基準点と位置検出器の
基準点との間に不一致領域が設定される。この不一致領
域は実際に回転検出器がカウントしている回転数と本来
位置検出器の基準点と同期していなければならないカウ
ント数とが不一致となる領域である。この不一致領域
は、回転検出器と位置検出器とがそれぞれ２つに分割さ
れた各領域を固有化するそれぞれの出力の論理積を求め
ることによって認識される。そして、この論理積の結果
を用いて回転検出器のカウント出力を補正する。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の構成を図面に示す実施例に基
づいて詳細に説明する。

【００１３】図１の（Ａ），（Ｂ）に本発明の原理を示
す。この原理図からも明らかなように、この多回転位置
検出装置は、回転検出器１の基準点１ｓと位置検出器２
の基準点２ｓを双方の基準点１ｓ，２ｓ近傍の不確定領
域が重ならないようにずらして配置し、それらの間に不
一致領域１２を設定している。この不一致領域１２は、
実際に回転検出器１がカウントする回転数と本来位置検
出器２の基準点２ｓと同期していなければならないカウ
ント数とが一致していない補正を必要とする領域であ
る。位置検出器２と回転検出器１の出力はそれぞれ２つ
の領域に分割し、それぞれの領域を区別するＥ信号（信
号値Ｅ１，Ｅ２）およびＲ信号（信号値Ｒ１，Ｒ２）を
それぞれの出力に同期して送出する手段を設ける。もし
くはそれぞれの検出器の出力の一部をこの機能のために
引用する。回転数のカウントは回転検出器１によって専
ら行なわれる。ただし、本来の回転数は位置検出器２の
基準点２ｓに同期しなければならないものであるから、
回転検出器１のカウントを補正しなければならない角度
領域即ち不一致領域１２が存在するが、この領域１２は
回転検出器１の領域Ｒ１，Ｒ２と位置検出器２の領域Ｅ
１，Ｅ２の積集合領域として判定する。領域の区別はＲ
信号、Ｅ信号によって行われるから領域判定はＥ信号と
Ｒ信号の論理積で求められる。

【００１４】更に、詳細に説明すると、多回転位置検出
器における問題は、回転検出器１の基準点１ｓと位置検
出器２の基準点相互２ｓの関係であるから、少なくとも
各々の基準点１ｓ，２ｓによって各々の検出器１，２か
ら得られる情報が２種類に区別されている必要がある。
つまり、それぞれの検出器１，２を２つの領域に分割す
る。機械的にはこのように検出板上を２つの領域に分割
するというようにイメージすればよいが、一般性をもた
せるには回路まで含めたそれぞれの検出系の状態を２つ
の領域に分割するととらえ直した方がよい。尚、本実施
例の場合には、それぞれの検出器１，２は磁石によって
形成されており、半分がＮ極、他の半分がＳ極となって
２つの領域Ｒ１とＲ２、Ｅ１とＥ２に分割されている。

【００１５】回転検出器１の２つの領域にはＲ１，Ｒ２
という記号を付し、位置検出器２の２つの領域にはＥ
１，Ｅ２という記号を付すことにする。ここで、仮に回
転検出器１と位置検出器２のそれぞれの基準点１ｓ，２
ｓを一致させるようなシステムを考えるとするならば、
理想的なＲ１，Ｒ２とＥ１，Ｅ２の関係はＲ１−Ｅ１，
Ｒ２−Ｅ２でなければならないとする。即ち、Ｒ１とＥ
１、Ｒ２とＥ２とが対等な関係である。この関係を表１
に示す。

【００１６】

【表１】しかし、一般的には先に説明したような理由で基準点は
ずれるのでＲ１−Ｅ２，Ｒ２−Ｅ１という関係になって
しまう領域も存在する。図５、図６のハッチングの部分
がそれに当たる。いま、位置検出器のこの「不正な」領
域をＥ１´若しくはＥ２´とする。この位置ずれには表
２及び表３に示すような次の２通りが考えられる。

【００１７】

【表２】

【００１８】

【表３】ここで、表２に示すケースＡの場合の補正関係式は、

【００１９】

【数１】Ｎｃ＝Ｎ＋１（Ｒ２∩Ｅ１が成立するとき；Ｒ２とＥ１のＡＮＤ条件
で１の時のみ）であり、表３に示すケースＢの場合の補
正関係式は、

【００２０】

【数２】Ｎｃ＝Ｎ−１（Ｒ１∩Ｅ２が成立するとき；Ｒ１とＥ２のＡＮＤ条件
で１の時のみ）である。ただし、Ｎｃは補正後の回転数
である。数式１と数式２は背反するので、図２のように
回転検出器１、位置検出器２相互の基準点１ｓ，２ｓの
前後関係が一定しない場合はこれらの関係式を用いるこ
とはできない。

【００２１】しかし、どのような状況においてもこの関
係が一定であるように回転検出器１と位置検出器２の位
置関係を設定できるのであれば、数式１若しくは数式２
のうちいずれか一方の関係式を用いることで回転数の補
正を行うことができる。

【００２２】そこで、本発明は回転検出器１の基準点１
ｓと位置検出器２の基準点２ｓを初めから一致させるこ
とを考えずに、むしろ各基準点１ｓ，２ｓの近傍の不確
定領域が重ならないように大幅にずらすことによって、
双方の基準点１ｓ，２ｓの間に不一致領域１２を設定す
るようにしている。例えば、Ｅ１とＥ１´、Ｅ２とＥ２
´の領域の面積が同程度になるように回転検出器と位置
検出器とをずらすことができれば理想的である。しか
し、このずれの量はケースＡとケースＢの状況が混在し
ない程度にマージンがあれば何等一定である必要はな
い。ここで、回転数は回転検出器１のカウント出力によ
って計数されるものであり、補正はそのカウント数に対
して実施される。

【００２３】図１において、矢印の先端部が回転検出器
１、位置検出器２の各々の基準点１ｓ，２ｓである。こ
の回転検出器１は回路が認識している検出板上の状態と
考える。この基準点１ｓ，２ｓは上に述べたように約９
０°程度の角度をもって配置されている。この図では回
転検出器１の回転数カウンタが保持している値を修正す
べき領域はＲ２∩Ｅ１の領域である。この領域では回転
がＣＷならば、表２に示すように位置検出器２が本来カ
ウントすべき回転数の方が回転検出器１がカウントして
いる回転数に先行してカウント・アップされる。回転が
ＣＣＷであれば、回転検出器１のカウントの方が先にカ
ウント・ダウンされる。ゆえにこの領域では位置検出器
２が本来カウントしているであろう回転数より１だけ小
さい回転数を回転検出器１は保持していることになる。

【００２４】ここでは位置検出器２の基準点２ｓを用い
て回転数をカウントするということは一切考えない。回
転数のカウントはあくまで回転検出器１にまかせてお
く。この値を補正すべきか否かはＲ２∩Ｅ１の関係が成
り立っているか否かで判断する。回転検出器１のカウン
タの内容を位置検出器２の基準点２ｓの情報で修正すべ
きではない。位置検出器２の基準点２ｓに同期している
はずの回転数と回転検出器１がカウントしている回転数
の関係が乱れてしまうからである。

【００２５】更に、その動作を図２のタイムチャートを
基に説明する。図２において上段が位置検出器２の出力
であり、下段が回転検出器１の出力である。ハッチング
で示した部分が回転検出器１のカウントに補正を必要と
する部分、即ち不一致領域１２である。理想的には回転
数は位置検出器２の値がリセットされる位置でカウント
されるべきであろうが、何らかの理由で絶対位置を検出
することが不可能な状況下においては、当然のことなが
ら位置検出器２の基準点２ｓを検出することも不可能で
ある。それに対して回転検出器１が常時動作可能である
とするならば、回転検出器１を用いて回転数のみを検出
していればよい。絶対位置が検出可能となったならば、
その時点で位置情報と回転検出器１の状態の関係、即ち
この場合Ｒ２∩Ｅ１という関係を満足しているか否かと
いう条件を用いて回転検出器１の出力を修正すべきか否
かを決定すればよい。

【００２６】補正は回転数が必要な時にその都度行う方
がよい。具体的な状況として、停電時と電源復帰時の状
況を考えてみる。停電時には回転数を要求されないとす
るならば、停電時には不正な領域があろうがなかろうが
とにかく回転検出器１のみが動作していればよい。電源
復帰時には位置情報を得ることができるからＲ２∩Ｅ１
が成立しているか否かは即座に調べることができ、成立
していれば即座に修正することができる。もちろん回路
の遅延時間分の遅れは避けられない。回転数のカウント
は回転検出器１に一任してあるので正確な回転数は位置
センサ外部からの要求に応じてその都度補正が必要か否
かを判定し、必要ならば補正すればよい。

【００２７】ここで問題となるのは位置検出器２が検出
する基準点２ｓがランダムにずれたならば補正方法は上
に述べた方法で正確に得られるかどうかということであ
る。あるいは、同様に回転検出器１の基準点１ｓがラン
ダムにずれた時はどうかという問題もある。特に後者の
問題は回転検出器１をパルス駆動にした場合、パルス間
隔と検出板の回転速度との関係が一定でない場合は電気
的な基準点は大きく変動するという状況に対応してい
る。

【００２８】しかし、図２をみてみると、位置検出器２
の基準点２ｓと回転検出器１の基準点１ｓとの前後関係
が変化しないのであれば修正を必要とする領域即ち不一
致領域の面積が変化するのみで修正の手法そのものは変
更する必要がない。

【００２９】位置検出器２の基準点２ｓが機械系の基準
点からランダムにずれるから回転数もその間は不正確で
あるという問題は問題の次元が異なる。この問題は位置
検出器２の精度や再現性等の問題である。つまり、補正
を必要とする領域の一方のエッジは位置検出器が認知し
うるベストな基準点に同期させ、もう片方のエッジは回
転検出器１が認知しうるベストな基準点に同期させると
いう点が重要なポイントである。

【００３０】次に問題となるのはＲ１とＲ２、Ｅ１とＥ
２をどのように区別するかという問題である。回転検出
をする際には例えば１回転１周期の位相が９０°ずれた
デューティ比５０％の矩形波を用いる。その内の一方を
Ｒ１と２の識別に利用すればよい。本実施例において
は、位置検出器２の出力は鋸波状となっているが、実際
にはＡ／Ｄコンバータ（図示せず）によってこの出力は
デジタル化されている。したがって、位置検出器２の出
力は階段状となっている。即ち、Ｅ１とＥ２は回転内の
番地２ⁿ重み付きバイナリ整数やグレイコードで割り付
けた場合は、最上位ビット（ＭＳＢ）が半周で０、残り
の半周で１を出力するからこれを利用することができ
る。ＢＣＤコードの場合は若干複雑になるが最大値の１
／２の値の比較するコンパレータを利用するか、ビット
の組合せ論理を用いればよい。

【００３１】次に、位置検出器２からの出力にバイナリ
整数を用いた場合の実施例を図３及び図２をもとに説明
する。ここではＣＷ方向に回転した場合の動作を説明す
る。Ａ相信号及びＢ相信号は回転検出器１に記録された
信号であり、分割領域Ｒ１，Ｒ２と考えても良い。本実
施例において回転検出器１の回転数のカウントは回転数
からカウンタ３によって行なわれる。即ち、回転数カウ
ンタ３にＡ相信号の立上りエッジが入力されることによ
って、この回転数カウンタ３がカウントアップして行
く。これはＡ相信号が一回転で１回生じる構成であるた
めである。本実施例ではＡ相信号の立上りエッジを計数
する構成としているが、Ｂ相信号の立上りエッジにて回
転数カウンタ３をカウントアップする構成としても良
い。回転数カウンタ３はバスライン８、スリースラート
バッファ６を介して全加算器（ＦＡ）７に接続されてい
る。位置検出器２はバイナリ整数化されると共に、その
ＭＳＢがインバータ５を介してＡＮＤゲート４に入力さ
れる構成となっている。Ａ相信号はＡＮＤゲート４の他
の端子に入力される構成となっている。そして、反転さ
れたＡ相信号のＭＳＢとこのＡ相信号の論理積がこのＡ
ＮＤゲート４によって取られるように回路が作られてい
る。ＡＮＤゲート４の出力はバスライン８の最下位ビッ
ト（ＬＳＢ）を介して全加算器（ＦＡ）７に入力され
る。そして、バスライン８のＬＳＢ、即ちＡＮＤゲート
４の出力が０の場合には回転数カウンタ３のカウント出
力がそのまま全加算器（ＦＡ）７より出力される。ま
た、バスライン８のＬＳＢが１の場合には回転数カウン
タ３のカウント出力に（＋１）の補正がかけられて出力
される構成となっている。全加算器（ＦＡ）７はキャリ
ービット出力が計られており、キャリーオーバーした場
合にこのキャリービットが立つ構成である。本実施例で
は位置検出器２の出力のＭＳＢの反転ビットと、Ａ相信
号出力の論理積が１の場合に図１におけるＥ１´の領域
となり、補正即ち回転数カウンタ３のカウント値を＋１
する処理が行なわれる。停電対応を考えた場合には回転
数カウンタ３までをバッテリ等でバックアップすれば良
い。更に、ＣＭＯＳ等のディバイスで回路を構成した場
合にはバスコントローラであるスリースラートバッファ
は省いても良い。更に、本実施例では全加算器（ＦＡ）
７を使用しているが、通常の加算器を使用しても速度的
には問題ないが、特に高速処理、即ち高回転が要求され
る場合にはキャリールックヘッド型の加算器を使用すれ
ば良い。

【００３２】次に、反時計方向の回転（ＣＣＷ）の場合
にはＡ相信号若しくはＢ相信号の立下りエッジで回転数
カウンタ３のカウントダウンを行うと共に、ＡＮＤゲー
ト４の出力が１の場合には回転数カウンタ３のカウント
値より−１カウントして補正を行えば良い。そしてま
た、ＡＮＤゲート４の出力が０の場合には回転数カウン
タ３のカウント値をそのまま出力すれば良い。本実施例
ではディバイスを使用して回路を構成し補正をする構成
としたが、ソフトにて対応できることは言うまでもな
い。

【００３３】次に、第２の実施例を図４のタイミングチ
ャートをもとに説明する。本実施例では停電時の平均消
費電流を抑えるために回転検出系をパルス駆動としてい
る。１段目、２段目のＡ相信号、Ｂ相信号は回転検出器
１に記録された信号である。これをクロックＢｕＣｋで
サンプリングし、ＢＡ信号（Ａ相信号に対応）、ＢＢ信
号（Ｂ相信号に対応）を得る。クロックＢｕＣｋは多回
転位置検出器全体を統括するシステム・クロックとは異
なるクロックであるが、何からの同期が取られている。
このＢＡ信号とＢＢ信号を基準にして、回転数のカウン
トとその補正を行ってゆく。補正を必要とする領域は今
までの議論と何等変わることなく、Ｅ１∩Ｒ２を満たす
領域においてＮ＋１なる操作を行えばよい。

【００３４】回路は第１の実施例と同一のものが利用で
きる。しかし、Ａ相信号、Ｂ相信号の代わりにＢＡ信
号、ＢＢ信号を入力する必要がある。ここで、問題は検
出器１の回転速度の変化に対して補正領域の境界を定め
るＢＡ信号のライズエッジ rＥがＥ１領域を逸脱してＥ
２領域へ侵入する可能性があるかどうかということであ
る。回転速度の変化はクロックの周波数の変化と考え直
すことができる。即ち、回転速度が遅くなるという状態
は、クロックの周波数が高くなると考えることができ
る。逆に回転速度が速くなるという状態は、クロックの
周波数が低くなると考えることができる。

【００３５】さて、このような考えの下で図４を見直
す。実は図４の状態は極限の状態にあり、クロックの周
波数をこれ以上おとすことはできない。即ち、１回転で
４パルスは必要である。もし、これ以上クロックを遅く
すると、例えば１回転で３パルスしかない場合、Ａ相信
号、Ｂ相信号の位相関係をＢＡ信号・ＢＢ信号に反映さ
せることができなくなる。そうなってしまえば、補正領
域を規定することができなくなってしまう。

【００３６】一方、クロック周波数を上げた場合を考え
る。この場合はサンプリング問題が狭くなるため、ＢＡ
信号、ＢＢ信号の波形はＡ相信号、Ｂ相信号に近づく。
即ち、補正領域たる不一致領域を規定しているＢＡ信号
のライズエッジ rＥは図６の一点鎖線の時刻へ近づく。
しかし、位置検出器２と回転検出器１の基準点が約９０
°ずれていれば、これを越えてＥ２領域へ食い込むこと
はない。Ａ相信号のエッジの近傍に近づけてもＥ２領域
へ食い込むことがないかも知れないが、Ａ相信号のエッ
ジの両端は外乱によって不確定となり易いから、極端に
近づけることは避けるべきである。このマージンが５°
程度であるとしても残りの±８５°以内に位置検出器２
の基準位置が納まっていればよいことになる。このこと
は組立工程で厳しい位置合せを行う必要がないことを示
している。このように機械系のずれも電気系のずれもす
べて合算した結果に対して補正を行うことができるため
基準位置の位置精度や再現性は位置検出器２の精度のみ
に依存することになる。

【００３７】以上のように最低１回転中に４パルスのク
ロックを確保できる回転速度まで回転速度を上げても正
常動作すると考えられる。しかし、クロックのエッジが
Ａ相信号、Ｂ相信号のエッジとレーシングを起こしてし
まうとパルスの機能を失うので、４パルスでは危険であ
る。最悪の場合、４つのパルスがＡ相信号、Ｂ相信号そ
れぞれのエッジでレーシングする可能性があるから、パ
ルス数は好ましくは８パルス以上にすべきである。

【００３８】したがって、Ｎｒｐｍまで機能を補償する
のであれば、クロック周波数ｆは次の式で表される周波
数以上にすべきである。

【００３９】

【数３】ｆ＝（２／１５）Ｎ例えば、３０００ｒｐｍでは４００Ｈｚ以上で駆動する
必要がある。ただし、回転検出器１の回転によってクロ
ックＢｕＣｋの周波数が変化する構成としておけば良
い。

【００４０】以上の説明は数式１の関係式を用いた構成
であるが、数式２の関係式を用いた構成も可能である。
数式２の関係式を用いる場合は回転検出板対する位置検
出板の基準点の位置を上記の位置から１８０°ずれた位
置に設定すればよい。また、回路は減算を行うようにす
ればよいのであるが、通常、減算は２の補数を全加算器
（ＦＡ）７へ投入することで行われることを考えれば、
図５に示した回路図においてグランドへの接続すべてＶ
ｄｄに接続し、ＡＮＤゲートをＮＡＮＤゲートにすれば
よい。図６で行われた議論は位置情報を１８０°遅らせ
れば、そのまま成り立つ。

【００４１】尚、上述の実施例は本発明の好適な実施の
一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の
要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能であ
る。例えば、本実施例ではエンコーダ方式による多回転
位置検出器について主に説明しているが特にこれに限定
されるものではなく、レゾルバを用いた多回転位置検出
器にも利用できる。むしろ、基準点が明瞭でないレゾル
バへの適用は効果的である。また、本実施例では、磁気
を利用して回転・位置を検出するようにしているが、特
にこれに限定されるものではなく、スリットや反射板な
どを用いて基準点を形成し、これを光学的に検出するよ
うにしても良い。

【００４２】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
の多回転位置検出装置は、回転検出器の基準点と前記位
置検出器の基準点とをこれら基準点の近傍の不確定領域
が重ならないようにずらして配置すると共に、前記回転
検出器及び前記位置検出器はそれぞれ２つの領域に分割
してそれら領域を固有化するような２つの出力を送出す
る手段と、回転検出時の前記回転検出器の出力と前記位
置検出器の前記出力の論理積を判定する判定手段とを有
し、前記判定手段の判定結果に基づいて前記回転検出器
のカウント出力を補正し正確な回転数をカウントしてい
るので、位置検出器、回転検出器双方の基準位置近傍の
不確定領域が重ならないように回転検出器と位置検出器
の基準位置を配置するだけで常に正確な回転数を位置検
出器の基準位置に同期させて求めることができる。即
ち、基準位置の位置精度・再現性等の特性は位置検出器
の精度のみに依存することになる。

【００４３】また、本発明の多回転位置検出装置におい
て、補正回路は基本的には例えばＡＮＤゲート（インバ
ータが必要なケースも有り得る）と１カウント・インタ
リメンタで構成できるから部品点数が少なくコストを削
減することができ、また消費電流も小さくできる。

【００４４】更に、本発明の多回転位置検出装置は、基
準位置近傍の不確定領域は角度にして数分であるから禁
止される位置検出器と回転検出器の位置関係は、きわめ
て微少なものとなり、位置検出装置の組立工程において
これらの位置関係を厳しく管理する必要もなく、生産効
率をアップすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理を示す説明図で、（Ａ）は斜視
図、（Ｂ）は（Ａ）の矢視方向から見た図である。

【図２】本発明の一実施例におけるタイムチャート図で
ある。

【図３】本発明の実施例における回路図である。

【図４】本発明の他の実施例を示すタイムチャート図で
ある。

【図５】検出板そのものがずれている場合の状態を示す
説明図である。

【図６】センサ等が外乱でずれた場合の状態を示す説明
図である。

【符号の説明】

１回転検出器２位置検出器１ｓ回転検出器の基準点２ｓ位置検出器の基準点１２不一致領域Ｒ１，Ｒ２回転検出器を２分する領域Ｅ１，Ｅ２位置検出器を２分する領域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転検出器と位置検出器とを有する多回
転位置検出装置において、前記回転検出器の基準点と前
記位置検出器の基準点とをこれら基準点の近傍の不確定
領域が重ならないようにずらして配置すると共に、前記
回転検出器及び前記位置検出器はそれぞれ２つの領域に
分割してそれら領域を固有化するような２つの出力を送
出する手段と、回転検出時の前記回転検出器の出力と前
記位置検出器の前記出力の論理積を判定する判定手段と
を有し、前記判定手段の判定結果に基づいて前記回転検
出器のカウント出力を補正し正確な回転数をカウントす
ることを特徴とする多回転位置検出装置。