JPH06261522A - 回転検出装置 - Google Patents
回転検出装置Info
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- JPH06261522A JPH06261522A JP5046948A JP4694893A JPH06261522A JP H06261522 A JPH06261522 A JP H06261522A JP 5046948 A JP5046948 A JP 5046948A JP 4694893 A JP4694893 A JP 4694893A JP H06261522 A JPH06261522 A JP H06261522A
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- rotation
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- magnetic
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Brushless Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】低速回転における検出精度を上げると共に、検
出精度を下げずにＦＧマグネットの外径を小さくするこ
とを可能にする。 【構成】回転検出信号Ｐ１を出力するための感磁性素子
３１Ａ，３１Ｄと回転検出信号Ｐ２を出力するための感
磁性素子３１Ｂ，３１Ｃとは、ＦＧマグネット１３の磁
極幅λの１／６の間隔で配置されており、２つの回転検
出信号Ｐ１，Ｐ２は位相差が略６０度になる。これらの
回転検出信号Ｐ１，Ｐ２とその差分信号Ｐ３のゼロクロ
ス点をカウントすることによって、ＦＧマグネット１３
の回転状態を検出することが可能になる。本例では、１
磁極当たりのゼロクロス点が従来より多くなるのでＦＧ
マグネット１３の磁極数を減らしても回転状態の検出精
度を上げることが可能になる。したがって、ＦＧマグネ
ットの外径を小さくしてキャプスタンモータを小型化し
た場合でも、回転制御を容易にすることが可能になる。
出精度を下げずにＦＧマグネットの外径を小さくするこ
とを可能にする。 【構成】回転検出信号Ｐ１を出力するための感磁性素子
３１Ａ，３１Ｄと回転検出信号Ｐ２を出力するための感
磁性素子３１Ｂ，３１Ｃとは、ＦＧマグネット１３の磁
極幅λの１／６の間隔で配置されており、２つの回転検
出信号Ｐ１，Ｐ２は位相差が略６０度になる。これらの
回転検出信号Ｐ１，Ｐ２とその差分信号Ｐ３のゼロクロ
ス点をカウントすることによって、ＦＧマグネット１３
の回転状態を検出することが可能になる。本例では、１
磁極当たりのゼロクロス点が従来より多くなるのでＦＧ
マグネット１３の磁極数を減らしても回転状態の検出精
度を上げることが可能になる。したがって、ＦＧマグネ
ットの外径を小さくしてキャプスタンモータを小型化し
た場合でも、回転制御を容易にすることが可能になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ＶＴＲやテープレコ
ーダなどのキャプスタンモータなどに適用して好適な回
転検出装置に関する。
ーダなどのキャプスタンモータなどに適用して好適な回
転検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）やテー
プレコーダにおいては、図６に示すようなキャプスタン
モータ１が磁気テープの搬送用として用いられている。
このキャプスタンモータ１は面対向形モータで、ロータ
部１０と、ステータ部２０と、センサ部３０とで構成さ
れている。
プレコーダにおいては、図６に示すようなキャプスタン
モータ１が磁気テープの搬送用として用いられている。
このキャプスタンモータ１は面対向形モータで、ロータ
部１０と、ステータ部２０と、センサ部３０とで構成さ
れている。
【０００３】ロータ部１０においては図７にも示すよう
に、円板状のロータマグネット１１にその外周側及び上
側を被包するカバー１２が取り付けられ、更にその外周
側に回転検出用のＦＧ（Frequency Generator）マグネ
ット１３が取り付けられて いる。ロータ部１０の中心
には回転軸１４が取り付けられ、ステータ部２０のステ
ータ基板２１に固定されている軸受け部２２で回転軸１
４が回転自在に支持されている。これによって、ロータ
部１０が滑らかに回転するようになる。ロータマグネッ
ト１１及びＦＧマグネット１３は、全周に亘って複数の
磁極が着磁されている。また、ＦＧマグネット１３は円
周上に各磁極幅λが略同一になるように着磁されてい
る。
に、円板状のロータマグネット１１にその外周側及び上
側を被包するカバー１２が取り付けられ、更にその外周
側に回転検出用のＦＧ（Frequency Generator）マグネ
ット１３が取り付けられて いる。ロータ部１０の中心
には回転軸１４が取り付けられ、ステータ部２０のステ
ータ基板２１に固定されている軸受け部２２で回転軸１
４が回転自在に支持されている。これによって、ロータ
部１０が滑らかに回転するようになる。ロータマグネッ
ト１１及びＦＧマグネット１３は、全周に亘って複数の
磁極が着磁されている。また、ＦＧマグネット１３は円
周上に各磁極幅λが略同一になるように着磁されてい
る。
【０００４】ステータ部２０においては、図６及び図７
に示すようにロータマグネット１１の下面に対向配置さ
れた複数の駆動コイル２３がステータ基板２１に固定さ
れている。この駆動コイル２３に励磁電流を順次供給す
ることによって磁界が発生し、この磁界によってロータ
マグネット１１、すなわちロータ部１０が回転するよう
になる。
に示すようにロータマグネット１１の下面に対向配置さ
れた複数の駆動コイル２３がステータ基板２１に固定さ
れている。この駆動コイル２３に励磁電流を順次供給す
ることによって磁界が発生し、この磁界によってロータ
マグネット１１、すなわちロータ部１０が回転するよう
になる。
【０００５】センサ部３０においては、ロータ部１０の
ＦＧマグネット１３の外周面に対峙させて感磁性素子３
１が所定の間隔で複数個配置されている。この感磁性素
子３１はＦＧマグネット１３の回転によって生じる磁界
の変化を検出するもので、例えばガラス板やセラミック
板などの絶縁材料で形成された基板３２に、図８に示す
ように磁気抵抗効果を有する導電材料で細長いコ字状に
形成される。これによって、スロット状の薄膜抵抗素子
が形成され、これは磁界の変化によって抵抗値が変化す
る。
ＦＧマグネット１３の外周面に対峙させて感磁性素子３
１が所定の間隔で複数個配置されている。この感磁性素
子３１はＦＧマグネット１３の回転によって生じる磁界
の変化を検出するもので、例えばガラス板やセラミック
板などの絶縁材料で形成された基板３２に、図８に示す
ように磁気抵抗効果を有する導電材料で細長いコ字状に
形成される。これによって、スロット状の薄膜抵抗素子
が形成され、これは磁界の変化によって抵抗値が変化す
る。
【０００６】この感磁性素子３１はＦＧマグネット１３
の磁極幅λの１／２の間隔で４個設けられ、これが直列
接続されてセンサ３８が形成されている。センサ３８の
等価回路は図９に示すようなブリッジ回路となる。そし
て、このブリッジ回路の一方の対角線における２つの端
子３４，３５に電源ＶＣＣとグランドＧＮＤが接続さ
れ、もう一方の対角線の２つの端子に位相の異なる２つ
の回転検出信号Ｐ１，Ｐ２を出力するための出力端子３
６，３７が接続されている。
の磁極幅λの１／２の間隔で４個設けられ、これが直列
接続されてセンサ３８が形成されている。センサ３８の
等価回路は図９に示すようなブリッジ回路となる。そし
て、このブリッジ回路の一方の対角線における２つの端
子３４，３５に電源ＶＣＣとグランドＧＮＤが接続さ
れ、もう一方の対角線の２つの端子に位相の異なる２つ
の回転検出信号Ｐ１，Ｐ２を出力するための出力端子３
６，３７が接続されている。
【０００７】感磁性素子３１は上述のように磁界の変化
に伴って抵抗値が変化するようになっている。したがっ
て、ＦＧマグネット１３が回転するとブリッジ回路の抵
抗値が変化し、これによって出力端子３６，３７から図
１０に示すように位相が略１８０度ずれた略正弦波の回
転検出信号Ｐ１，Ｐ２が出力される。この回転検出信号
Ｐ１，Ｐ２もしくはその差分信号Ｐ３のゼロクロス点を
カウントすることによって、ＦＧマグネット１３、すな
わちロータ部１０の回転数などを検出することが可能に
なる。差分信号Ｐ３を使用すればＳ／Ｎ比が向上する。
に伴って抵抗値が変化するようになっている。したがっ
て、ＦＧマグネット１３が回転するとブリッジ回路の抵
抗値が変化し、これによって出力端子３６，３７から図
１０に示すように位相が略１８０度ずれた略正弦波の回
転検出信号Ｐ１，Ｐ２が出力される。この回転検出信号
Ｐ１，Ｐ２もしくはその差分信号Ｐ３のゼロクロス点を
カウントすることによって、ＦＧマグネット１３、すな
わちロータ部１０の回転数などを検出することが可能に
なる。差分信号Ｐ３を使用すればＳ／Ｎ比が向上する。
【０００８】図７において感磁性素子３１を保持してい
る基板３２は支持部３３でステータ基板２１の所定の位
置に取り付けられている。これによって、感磁性素子３
１とＦＧマグネット１３との間隔が所定の寸法となり、
ＦＧマグネット１３の磁界の変化を感磁性素子３１で確
実に検出することが可能になる。
る基板３２は支持部３３でステータ基板２１の所定の位
置に取り付けられている。これによって、感磁性素子３
１とＦＧマグネット１３との間隔が所定の寸法となり、
ＦＧマグネット１３の磁界の変化を感磁性素子３１で確
実に検出することが可能になる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述のキャプスタンモ
ータ１において、より高精度に回転制御を行なう場合や
上述のキャプスタンモータ１を用いたＶＴＲやテープレ
コーダなどを小型化しようとすると、キャプスタンモー
タ１を小型化する必要がある。その為にはロータ部１０
の外径を小さくしなければならないが、こうするとＦＧ
マグネット１３の外径が小さくなってしまい次のような
問題が生じる。
ータ１において、より高精度に回転制御を行なう場合や
上述のキャプスタンモータ１を用いたＶＴＲやテープレ
コーダなどを小型化しようとすると、キャプスタンモー
タ１を小型化する必要がある。その為にはロータ部１０
の外径を小さくしなければならないが、こうするとＦＧ
マグネット１３の外径が小さくなってしまい次のような
問題が生じる。
【００１０】すなわち、ＦＧマグネット１３の外径が小
さくなると磁極数を従来と同一にした場合には磁極幅λ
が小さくなってしまう。これでは、磁極の着磁が困難に
なり、また、回転検出信号Ｐ１，Ｐ２の出力が小さくな
って検出精度が悪くなる。
さくなると磁極数を従来と同一にした場合には磁極幅λ
が小さくなってしまう。これでは、磁極の着磁が困難に
なり、また、回転検出信号Ｐ１，Ｐ２の出力が小さくな
って検出精度が悪くなる。
【００１１】これに対して、磁極幅λを同一にして磁極
数を減少することによってＦＧマグネット１３の外径を
小さくすると、回転検出信号Ｐ１，Ｐ２の周波数が減少
してゼロクロス点が減少するので、特に低速回転時には
回転状態の検出精度が悪くなり、回転制御が困難にな
る。
数を減少することによってＦＧマグネット１３の外径を
小さくすると、回転検出信号Ｐ１，Ｐ２の周波数が減少
してゼロクロス点が減少するので、特に低速回転時には
回転状態の検出精度が悪くなり、回転制御が困難にな
る。
【００１２】そこで本発明は上述のような課題を解決し
たものであって、回転状態の検出精度を向上でき、更に
ＦＧマグネットの外径を小さくしても回転状態の検出精
度を下げないようにすることが可能な回転検出装置を提
案するものである。
たものであって、回転状態の検出精度を向上でき、更に
ＦＧマグネットの外径を小さくしても回転状態の検出精
度を下げないようにすることが可能な回転検出装置を提
案するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、第１の発明においては、面対向モータのロータマグ
ネットの外周側に取り付けられ、周方向に沿って同一幅
で着磁された複数の磁極を有する回転検出用のＦＧマグ
ネットと、ＦＧマグネットの回転によって発生する磁界
の変化を検出するための感磁性素子を複数個有し、感磁
性素子の抵抗値の変化に応じて出力される複数の回転検
出信号を検出することによってロータマグネットの回転
状態を検出するようにした回転検出装置において、感磁
性素子の間隔がＦＧマグネットの磁極幅の１／６に設定
され、回転検出信号が略６０度の位相差で出力されるこ
とを特徴とするものである。
め、第１の発明においては、面対向モータのロータマグ
ネットの外周側に取り付けられ、周方向に沿って同一幅
で着磁された複数の磁極を有する回転検出用のＦＧマグ
ネットと、ＦＧマグネットの回転によって発生する磁界
の変化を検出するための感磁性素子を複数個有し、感磁
性素子の抵抗値の変化に応じて出力される複数の回転検
出信号を検出することによってロータマグネットの回転
状態を検出するようにした回転検出装置において、感磁
性素子の間隔がＦＧマグネットの磁極幅の１／６に設定
され、回転検出信号が略６０度の位相差で出力されるこ
とを特徴とするものである。
【００１４】第２の発明においては、面対向モータのロ
ータマグネットの外周側に取り付けられ、周方向に沿っ
て同一幅で着磁された複数の磁極を有する回転検出用の
ＦＧマグネットと、ＦＧマグネットの回転によって発生
する磁界の変化を検出するための感磁性素子を複数個有
し、感磁性素子の抵抗値の変化に応じて出力される複数
の回転検出信号を検出することによってロータマグネッ
トの回転状態を検出するようにした回転検出装置におい
て、感磁性素子の間隔がＦＧマグネットの磁極幅の１／
３に設定され、回転検出信号が略１２０度の位相差で出
力されることを特徴とするものである。
ータマグネットの外周側に取り付けられ、周方向に沿っ
て同一幅で着磁された複数の磁極を有する回転検出用の
ＦＧマグネットと、ＦＧマグネットの回転によって発生
する磁界の変化を検出するための感磁性素子を複数個有
し、感磁性素子の抵抗値の変化に応じて出力される複数
の回転検出信号を検出することによってロータマグネッ
トの回転状態を検出するようにした回転検出装置におい
て、感磁性素子の間隔がＦＧマグネットの磁極幅の１／
３に設定され、回転検出信号が略１２０度の位相差で出
力されることを特徴とするものである。
【００１５】
【作用】図１において、回転検出信号Ｐ１を出力するた
めの感磁性素子３１Ａ，３１Ｄと回転検出信号Ｐ２を出
力するための感磁性素子３１Ｂ，３１Ｃとは、それぞれ
ＦＧマグネット１３の磁極幅λの１／６の間隔で配置さ
れている。したがって、２つの回転検出信号Ｐ１，Ｐ２
は位相差が略６０度になる。
めの感磁性素子３１Ａ，３１Ｄと回転検出信号Ｐ２を出
力するための感磁性素子３１Ｂ，３１Ｃとは、それぞれ
ＦＧマグネット１３の磁極幅λの１／６の間隔で配置さ
れている。したがって、２つの回転検出信号Ｐ１，Ｐ２
は位相差が略６０度になる。
【００１６】そして、図３に示すようにこれらの回転検
出信号Ｐ１，Ｐ２とその差分信号Ｐ３のゼロクロス点を
使用することによって、ＦＧマグネット１３の回転状態
を検出することが可能になる。また、回転検出信号Ｐ１
と、回転検出信号Ｐ２の反転信号Ｐ２バーと、差分信号
Ｐ３を使用すれば、各信号Ｐ１，Ｐ２バー，Ｐ３相互の
クロス点も使用できるので、更に検出精度を上げること
が可能になる。
出信号Ｐ１，Ｐ２とその差分信号Ｐ３のゼロクロス点を
使用することによって、ＦＧマグネット１３の回転状態
を検出することが可能になる。また、回転検出信号Ｐ１
と、回転検出信号Ｐ２の反転信号Ｐ２バーと、差分信号
Ｐ３を使用すれば、各信号Ｐ１，Ｐ２バー，Ｐ３相互の
クロス点も使用できるので、更に検出精度を上げること
が可能になる。
【００１７】また、図４に示すように感磁性素子３１
Ａ，３１Ｄと感磁性素子３１Ｂ，３１Ｃとのそれぞれの
間隔を磁極幅λの１／３とすれば、位相差が略１２０度
の回転検出信号Ｐ１，Ｐ２が出力される。この場合も上
述の図３と同様に考えることができ、これによって検出
精度を上げることが可能になる。
Ａ，３１Ｄと感磁性素子３１Ｂ，３１Ｃとのそれぞれの
間隔を磁極幅λの１／３とすれば、位相差が略１２０度
の回転検出信号Ｐ１，Ｐ２が出力される。この場合も上
述の図３と同様に考えることができ、これによって検出
精度を上げることが可能になる。
【００１８】
【実施例】続いて、本発明に係わる回転検出装置をキャ
プスタンモータに適用した場合の一実施例について、図
面を参照して詳細に説明する。なお、上述と同一の部分
には同一の符号を付けて詳細な説明を省略した。
プスタンモータに適用した場合の一実施例について、図
面を参照して詳細に説明する。なお、上述と同一の部分
には同一の符号を付けて詳細な説明を省略した。
【００１９】図１は本発明による回転検出装置を適用し
たキャプスタンモータ１のセンサ部３０を示す。キャプ
スタンモータ１の構成は図６と同一である。このセンサ
部３０では、４個の感磁性素子３１Ａ，３１Ｂ，３１
Ｃ，３１ＤがＦＧマグネット１３の円周方向に沿って基
板３２に配置されている。
たキャプスタンモータ１のセンサ部３０を示す。キャプ
スタンモータ１の構成は図６と同一である。このセンサ
部３０では、４個の感磁性素子３１Ａ，３１Ｂ，３１
Ｃ，３１ＤがＦＧマグネット１３の円周方向に沿って基
板３２に配置されている。
【００２０】これらの感磁性素子３１Ａ〜３１Ｄは直列
に接続されており、左端の感磁性素子３１Ａと２番目の
感磁性素子３１Ｂの接続中点には電源ＶＣＣが接続さ
れ、３番目の感磁性素子３１Ｄと４番目の感磁性素子３
１Ｃの接続中点にはグランドＧＮＤが接続されている。
また、左端の感磁性素子３１Ａと３番目の感磁性素子３
１Ｄの接続中点には回転検出信号Ｐ１の出力端子３６が
接続され、２番目の感磁性素子３１Ｂと４番目の感磁性
素子３１Ｃの接続中点には回転検出信号Ｐ２の出力端子
３７が接続されている。このようにして形成されたセン
サ３８は図２に示すブリッジ回路と等価である。
に接続されており、左端の感磁性素子３１Ａと２番目の
感磁性素子３１Ｂの接続中点には電源ＶＣＣが接続さ
れ、３番目の感磁性素子３１Ｄと４番目の感磁性素子３
１Ｃの接続中点にはグランドＧＮＤが接続されている。
また、左端の感磁性素子３１Ａと３番目の感磁性素子３
１Ｄの接続中点には回転検出信号Ｐ１の出力端子３６が
接続され、２番目の感磁性素子３１Ｂと４番目の感磁性
素子３１Ｃの接続中点には回転検出信号Ｐ２の出力端子
３７が接続されている。このようにして形成されたセン
サ３８は図２に示すブリッジ回路と等価である。
【００２１】さて、このセンサ部３０においては、左端
にある感磁性素子３１Ａと２番目の感磁性素子３１Ｂと
の間隔が、ＦＧマグネット１３の磁極幅λの略１／６に
設定されている。また、左端の感磁性素子３１Ａと３番
目の感磁性素子３１Ｄとの間隔は磁極幅λの略１／２に
設定され、３番目の感磁性素子３１Ｄと４番目の感磁性
素子３１Ｃとの間隔は磁極幅λの略１／６に設定されて
いる。
にある感磁性素子３１Ａと２番目の感磁性素子３１Ｂと
の間隔が、ＦＧマグネット１３の磁極幅λの略１／６に
設定されている。また、左端の感磁性素子３１Ａと３番
目の感磁性素子３１Ｄとの間隔は磁極幅λの略１／２に
設定され、３番目の感磁性素子３１Ｄと４番目の感磁性
素子３１Ｃとの間隔は磁極幅λの略１／６に設定されて
いる。
【００２２】感磁性素子３１Ａ〜３１Ｄは磁界の変化に
よって抵抗値が変化するから、ＦＧマグネット１３が回
転することによって感磁性素子３１Ａ〜３１Ｄの抵抗値
が変化する。そして、上述のように回転検出信号Ｐ１の
出力端子３６の両側に接続された感磁性素子３１Ａ，３
１Ｄの間隔が磁極幅λの略１／２であるから、各感磁性
素子３１Ａ，３１Ｄの抵抗値の差が最大になり、回転検
出信号Ｐ１は図３に示すように略正弦波となる。同様
に、回転検出信号Ｐ２も略正弦波となる。
よって抵抗値が変化するから、ＦＧマグネット１３が回
転することによって感磁性素子３１Ａ〜３１Ｄの抵抗値
が変化する。そして、上述のように回転検出信号Ｐ１の
出力端子３６の両側に接続された感磁性素子３１Ａ，３
１Ｄの間隔が磁極幅λの略１／２であるから、各感磁性
素子３１Ａ，３１Ｄの抵抗値の差が最大になり、回転検
出信号Ｐ１は図３に示すように略正弦波となる。同様
に、回転検出信号Ｐ２も略正弦波となる。
【００２３】また、一方の回転検出信号Ｐ１を出力する
ための感磁性素子３１Ａ，３１Ｄと、もう一方の回転検
出信号Ｐ２を出力するための感磁性素子３１Ｂ，３１Ｃ
とが磁極幅λの略１／６の間隔だけずらして配置されて
いるので、ＦＧマグネット１３の回転位置に応じて各感
磁性素子３１Ａ〜３１Ｄの抵抗値が互いに異なるように
なる。これによって、本例では回転検出信号Ｐ１，Ｐ２
の位相が互いに略６０度ずれるようになる。
ための感磁性素子３１Ａ，３１Ｄと、もう一方の回転検
出信号Ｐ２を出力するための感磁性素子３１Ｂ，３１Ｃ
とが磁極幅λの略１／６の間隔だけずらして配置されて
いるので、ＦＧマグネット１３の回転位置に応じて各感
磁性素子３１Ａ〜３１Ｄの抵抗値が互いに異なるように
なる。これによって、本例では回転検出信号Ｐ１，Ｐ２
の位相が互いに略６０度ずれるようになる。
【００２４】これらの回転検出信号Ｐ１，Ｐ２の波形は
それぞれｓｉｎθ，ｓｉｎ（θ−６０）と近似すること
が可能であり、両者の差分信号Ｐ３の波形はｓｉｎ（θ
−１２０）となる。つまり、各信号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の
位相は略６０度ずつずれた状態になる。
それぞれｓｉｎθ，ｓｉｎ（θ−６０）と近似すること
が可能であり、両者の差分信号Ｐ３の波形はｓｉｎ（θ
−１２０）となる。つまり、各信号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の
位相は略６０度ずつずれた状態になる。
【００２５】各信号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３はＦＧマグネット
１３が回転して各磁極と対峙する毎に、すなわち１磁極
当たり２回ずつゼロクロスし、また、各ゼロクロス点の
間隔が略同一となるから、１磁極当たり合計６個のゼロ
クロス点を得ることができる。したがって、ゼロクロス
点をカウントすることによって従来のように位相が略１
８０度異なる２つの回転検出信号Ｐ１，Ｐ２だけを使用
する場合に比べて制御用信号の周波数が高くなるので、
更に精度良く回転状態を検出することが可能になる。
１３が回転して各磁極と対峙する毎に、すなわち１磁極
当たり２回ずつゼロクロスし、また、各ゼロクロス点の
間隔が略同一となるから、１磁極当たり合計６個のゼロ
クロス点を得ることができる。したがって、ゼロクロス
点をカウントすることによって従来のように位相が略１
８０度異なる２つの回転検出信号Ｐ１，Ｐ２だけを使用
する場合に比べて制御用信号の周波数が高くなるので、
更に精度良く回転状態を検出することが可能になる。
【００２６】また、回転検出信号Ｐ１と、差分信号Ｐ３
と、回転検出信号Ｐ２を反転した反転信号Ｐ２バーとを
用いて回転状態を検出することもできる。この場合は各
信号Ｐ１，Ｐ２バー，Ｐ３の位相が略１２０度ずつずれ
ており、１磁極におけるゼロクロス点は上述と同様に６
個である。更に、各信号Ｐ１，Ｐ２バー，Ｐ３相互のク
ロス点を取ると各クロス点の間隔が同一になる。すなわ
ち、各クロス点は隣り合うゼロクロス点の中央にあるの
で、回転状態の検出用として各クロス点を使用すること
が可能になる。この場合は、ゼロクロス点を含めて１磁
極当たり合計１２個のクロス点を使用することが可能に
なる。
と、回転検出信号Ｐ２を反転した反転信号Ｐ２バーとを
用いて回転状態を検出することもできる。この場合は各
信号Ｐ１，Ｐ２バー，Ｐ３の位相が略１２０度ずつずれ
ており、１磁極におけるゼロクロス点は上述と同様に６
個である。更に、各信号Ｐ１，Ｐ２バー，Ｐ３相互のク
ロス点を取ると各クロス点の間隔が同一になる。すなわ
ち、各クロス点は隣り合うゼロクロス点の中央にあるの
で、回転状態の検出用として各クロス点を使用すること
が可能になる。この場合は、ゼロクロス点を含めて１磁
極当たり合計１２個のクロス点を使用することが可能に
なる。
【００２７】上述の実施例では感磁性素子３１Ａ〜３１
Ｄの配置によって回転検出信号Ｐ１，Ｐ２の位相差を略
６０度にした場合について説明したが、感磁性素子３１
Ａ〜３１Ｄの配置を変えることによって回転検出信号Ｐ
１，Ｐ２の位相差を略１２０度にすることも可能であ
る。
Ｄの配置によって回転検出信号Ｐ１，Ｐ２の位相差を略
６０度にした場合について説明したが、感磁性素子３１
Ａ〜３１Ｄの配置を変えることによって回転検出信号Ｐ
１，Ｐ２の位相差を略１２０度にすることも可能であ
る。
【００２８】この場合は、図４に示すように感磁性素子
３１Ａ，３１Ｂの間隔と感磁性素子３１Ｃ，３１Ｄの間
隔を磁極幅λの略１／３に設定する。それ以外は図１と
同様である。これによって、図５に示すように一方の回
転検出信号Ｐ１の波形はｓｉｎθとなり、もう一方の回
転検出信号Ｐ２の波形はｓｉｎ（θ−１２０）となる。
これらの回転検出信号Ｐ１，Ｐ２の差分信号Ｐ３の波形
はｓｉｎ（θ−６０）となるから、各信号Ｐ１，Ｐ２，
Ｐ３は略６０度ずつ位相がずれるようになる。したがっ
て、上述と同様にして回転状態を検出することが可能に
なる。
３１Ａ，３１Ｂの間隔と感磁性素子３１Ｃ，３１Ｄの間
隔を磁極幅λの略１／３に設定する。それ以外は図１と
同様である。これによって、図５に示すように一方の回
転検出信号Ｐ１の波形はｓｉｎθとなり、もう一方の回
転検出信号Ｐ２の波形はｓｉｎ（θ−１２０）となる。
これらの回転検出信号Ｐ１，Ｐ２の差分信号Ｐ３の波形
はｓｉｎ（θ−６０）となるから、各信号Ｐ１，Ｐ２，
Ｐ３は略６０度ずつ位相がずれるようになる。したがっ
て、上述と同様にして回転状態を検出することが可能に
なる。
【００２９】また、差分信号Ｐ３の反転信号Ｐ３バーの
波形はｓｉｎ（θ−２４０）であるから、この反転信号
Ｐ３バーと回転信号Ｐ１，Ｐ２を使用すれば、各信号Ｐ
１，Ｐ２，Ｐ３バーは略１２０度ずつ位相がずれるよう
になる。この場合も１磁極当たり１２個のクロス点を得
ることが可能になる。
波形はｓｉｎ（θ−２４０）であるから、この反転信号
Ｐ３バーと回転信号Ｐ１，Ｐ２を使用すれば、各信号Ｐ
１，Ｐ２，Ｐ３バーは略１２０度ずつ位相がずれるよう
になる。この場合も１磁極当たり１２個のクロス点を得
ることが可能になる。
【００３０】さて、このキャプスタンモータ１において
は、上述のようにＦＧマグネット１３の回転によって各
磁極毎に６個もしくは１２個のクロス点を得ることが可
能になる。したがって、例えばＦＧマグネット１３の外
径を小さくして磁極数を減らしても、多くのクロス点を
カウントして回転状態を正確に検出することが可能にな
る。これによって、キャプスタンモータ１を小型化して
しかも回転制御を容易にすることが可能になる。
は、上述のようにＦＧマグネット１３の回転によって各
磁極毎に６個もしくは１２個のクロス点を得ることが可
能になる。したがって、例えばＦＧマグネット１３の外
径を小さくして磁極数を減らしても、多くのクロス点を
カウントして回転状態を正確に検出することが可能にな
る。これによって、キャプスタンモータ１を小型化して
しかも回転制御を容易にすることが可能になる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、感磁性素
子の間隔をＦＧマグネットの磁極幅の１／３若しくは１
／６にすることによって、略６０度若しくは略１２０度
の位相差がある２つの回転検出信号を出力するようにし
たものである。
子の間隔をＦＧマグネットの磁極幅の１／３若しくは１
／６にすることによって、略６０度若しくは略１２０度
の位相差がある２つの回転検出信号を出力するようにし
たものである。
【００３２】したがって、本発明によればＦＧマグネッ
トの１磁極当たりのゼロクロス点が従来に比べて多くな
るので、低速回転の場合でも回転状態を精度良く検出す
ることが可能になる。また、回転検出信号の差分信号と
反転信号を用いれば、各信号相互のクロス点を使用する
ことが可能になるので、検出精度を更に向上させること
が可能になる。その上ＦＧマグネットの磁極数を減らし
ても従来と同様に回転状態を精度良く検出できるので、
ＦＧマグネットの外径を小さくすることが可能になる。
これによってキャプスタンモータを小型化しても回転状
態の検出精度を下げることなく、回転制御を容易にする
ことが可能になるなどの効果がある。
トの１磁極当たりのゼロクロス点が従来に比べて多くな
るので、低速回転の場合でも回転状態を精度良く検出す
ることが可能になる。また、回転検出信号の差分信号と
反転信号を用いれば、各信号相互のクロス点を使用する
ことが可能になるので、検出精度を更に向上させること
が可能になる。その上ＦＧマグネットの磁極数を減らし
ても従来と同様に回転状態を精度良く検出できるので、
ＦＧマグネットの外径を小さくすることが可能になる。
これによってキャプスタンモータを小型化しても回転状
態の検出精度を下げることなく、回転制御を容易にする
ことが可能になるなどの効果がある。
【図１】本発明に係わる回転検出装置を適用したキャプ
スタンモータ１のセンサ部３０の構成図である。
スタンモータ１のセンサ部３０の構成図である。
【図２】センサ３８の等価回路を説明する図である。
【図３】感磁性素子の間隔が磁極幅λの１／６の場合に
おける回転検出信号Ｐ１，Ｐ１，Ｐ３の波形図である。
おける回転検出信号Ｐ１，Ｐ１，Ｐ３の波形図である。
【図４】センサ部３０の別の実施例の構成図である。
【図５】感磁性素子の間隔が磁極幅λの１／３の場合に
おける回転検出信号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の波形図である。
おける回転検出信号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の波形図である。
【図６】一般的なキャプスタンモータ１の構成図であ
る。
る。
【図７】キャプスタンモータ１の断面図である。
【図８】感磁性素子３１の一例を説明する図である。
【図９】センサ３８の等価回路を説明する図である。
【図１０】従来の回転検出信号Ｐ１，Ｐ２の波形図であ
る。
る。
１ キャプスタンモータ １１ ロータマグネット １３ ＦＧマグネット １４ 回転軸 ２１ ステータ基板 ２３ 駆動コイル ３１，３１Ａ〜３１Ｄ 感磁性素子 ３２ 基板 ３３ 支持部 ３８ センサ
Claims (4)
- 【請求項１】 面対向モータのロータマグネットの外周
側に取り付けられ、周方向に沿って同一幅で着磁された
複数の磁極を有する回転検出用のＦＧマグネットと、 上記ＦＧマグネットの回転によって発生する磁界の変化
を検出するための感磁性素子を複数個有し、上記感磁性
素子の抵抗値の変化に応じて出力される複数の回転検出
信号を検出することによって上記ロータマグネットの回
転状態を検出するようにした回転検出装置において、 上記感磁性素子の間隔が上記ＦＧマグネットの磁極幅の
１／６に設定され、上記回転検出信号が略６０度の位相
差で出力されることを特徴とする回転検出装置。 - 【請求項２】 面対向モータのロータマグネットの外周
側に取り付けられ、周方向に沿って同一幅で着磁された
複数の磁極を有する回転検出用のＦＧマグネットと、 上記ＦＧマグネットの回転によって発生する磁界の変化
を検出するための感磁性素子を複数個有し、上記感磁性
素子の抵抗値の変化に応じて出力される複数の回転検出
信号を検出することによって上記ロータマグネットの回
転状態を検出するようにした回転検出装置において、 上記感磁性素子の間隔が上記ＦＧマグネットの磁極幅の
１／３に設定され、上記回転検出信号が略１２０度の位
相差で出力されることを特徴とする回転検出装置。 - 【請求項３】 上記回転検出信号のゼロクロス点を検出
することによって上記ロータマグネットの回転状態を検
出するようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項
２記載の回転検出装置。 - 【請求項４】 上記回転検出信号のゼロクロス点及び上
記回転検出信号相互の交点を検出することによって上記
ロータマグネットの回転状態を検出するようにしたこと
を特徴とする請求項１又は請求項２記載の回転検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5046948A JPH06261522A (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 回転検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5046948A JPH06261522A (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 回転検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06261522A true JPH06261522A (ja) | 1994-09-16 |
Family
ID=12761526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5046948A Pending JPH06261522A (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 回転検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06261522A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2006051590A1 (ja) * | 2004-11-11 | 2008-05-29 | 株式会社日立製作所 | 回転検出装置 |
| JP2010197318A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-09 | Hitachi Ltd | 磁界検出装置および計測装置 |
-
1993
- 1993-03-08 JP JP5046948A patent/JPH06261522A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2006051590A1 (ja) * | 2004-11-11 | 2008-05-29 | 株式会社日立製作所 | 回転検出装置 |
| JP2010197318A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-09 | Hitachi Ltd | 磁界検出装置および計測装置 |
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