JPH10122903A

JPH10122903A - 回転検出装置

Info

Publication number: JPH10122903A
Application number: JP27350696A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Miwa; 智三輪
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 1996-10-16
Filing date: 1996-10-16
Publication date: 1998-05-15

Abstract

(57)【要約】【課題】回転体のチャタリング状態、あるいは、セン
サ信号の異常時に、異常な周波数出力を防止して、回転
方向出力と安定した周波数出力を得る。【解決手段】回転体の回転位置を検出する２相からな
る２つの位置センサ１，２からのセンサ信号によって回
転体の回転方向を示す回転方向信号と前記回転体の回転
数を示す周波数出力とを発生する回転信号処理回路を有
する回転検出装置において、異常検出部１１〜２５が、
２つの位置センサ１，２のセンサ信号に基づきセンサ信
号の異常または前記回転体の異常を検出し、周波数出力
制御部４３，４７が、異常検出部１１〜２５からの異常
検出信号に基づき前記周波数出力の発生を停止させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気抵抗素子（Ｍ
Ｒセンサ）及びホール素子を用いた回転検出装置に関
し、特に、２値信号に変換された２相のセンサ出力に基
づき回転方向出力、回転方向安定確認後に周波数出力を
行なう回転検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電動車椅子やその他の電動車両等におい
ては、回転体の特定の回転位置を検出する位置センサ
を、２個、位相をずらして取り付けることによって得ら
れた２相の信号を利用して、モータの回転数や回転方向
の検出を行なう。

【０００３】この２相の位置センサを使用して行なう回
転検出装置は、一方のセンサが故障した場合でも、回転
数の検出を行なえ、電動車両等の異常動作を防止できる
ものであることが望まれている。

【０００４】従来のこの種の回転検出装置の公知技術と
しては、例えば、特開平５−１８０６６５号公報に記載
されたものがある。

【０００５】この公報に記載されたものは、回転体の特
定の回転位置を検出する２相からなる位置センサの信号
によって回転体の回転方向を示す信号と回転数を示す信
号とを発生する回転信号処理回路である。

【０００６】また、一方の位置センサが異常時でも、他
方の位置センサによって回転体の回転数を検出可能な回
転検出装置である。

【０００７】この回転信号処理回路は、演算手段を設け
て、両位置センサの信号によって論理演算を行なって、
両位置センサの信号の少なくともいずれか一つと同一繰
り返し周期を有する信号を発生し、この演算手段の出力
信号によって回転体の回転数を示す信号を得ている。

【０００８】図１０に回転信号処理回路の構成を示す。
回転信号処理回路は、Ｄ−ＦＦ１０３、ＥＸ−ＯＲ回路
１１２、アンド回路１１３、ノア回路１１４、オア回路
１１５，１１６、アンド回路１１７，１１８、オア回路
１１９、周波数を電圧に変換するＦ／Ｖ変換器１０４を
有する。

【０００９】図１１にセンサ信号が正常時における各部
の信号のタイミングチャートを示す。２相の位置センサ
からＡ相及びＢ相のパルスがＤ−ＦＦ１０３のデータ入
力Ｄとクロック入力Ｃとに与えられる。

【００１０】ＥＸ−ＯＲ回路１１２によってＡ相入力と
Ｂ相入力の不一致を検出して、信号ｄを発生し、アンド
回路１１３によって、Ａ相入力とＢ相入力の論理積を求
めて信号ｅを発生する。

【００１１】ノア回路１１４によって、Ａ相入力とＢ相
入力の論理和の否定を求めて信号ｆを発生する。次に、
オア回路１１５によって、信号ｄと信号ｅの論理和を求
めて信号ｇを発生し、オア回路１１６によって、信号ｄ
と信号ｆの論理和を求めて信号ｈを発生する。

【００１２】さらに、アンド回路１１７によって、Ｄ−
ＦＦ１０３の出力Ｑの反転信号ｊと信号ｇの論理積を求
めて信号ｋを発生し、アンド回路１１８によって、Ｄ−
ＦＦ１０３の出力Ｑの信号ｊと信号ｈの論理積を求めて
信号ｌを発生する。

【００１３】最後に、オア回路１１９によって、信号ｋ
と信号ｌの論理和を求めて信号ｍを発生する。信号ｍは
Ａ相入力またはＢ相入力と同一繰り返し周期の信号であ
り、これによってＦ／Ｖ変換器１０４の内部では、入力
信号が１／２に分周された信号を生ずるので、Ｆ／Ｖ変
換器１０４から回転数の信号が出力される。

【００１４】すなわち、図１１からもわかるように、周
波数出力として、センサ信号の２倍周期の分周信号が出
力される。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、回転体
がチャタリング状態になった場合には、図１２のタイミ
ングチャートに示すように、Ａ相のセンサ信号のパルス
幅が短くなり、Ｂ相のセンサ信号のパルスが長くなる。

【００１６】このため、周波数出力として、Ａ相及びＢ
相のセンサ信号が正常である場合における分周信号の１
／２周期の分周信号、すなわち、異常な分周信号が出力
されるという問題があった。

【００１７】本発明の目的は、回転体のチャタリング状
態、あるいは、センサ信号の異常時に、異常な周波数出
力を防止して、回転方向出力と安定した周波数出力を得
ることのできる回転検出装置を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するために以下の手段を採用した。請求項１の発明は、
回転体の回転位置を検出する２相からなる２つの位置セ
ンサからのセンサ信号によって前記回転体の回転方向を
示す回転方向信号と前記回転体の回転数を示す周波数出
力とを発生する回転信号処理回路を有する回転検出装置
において、前記２つの位置センサのセンサ信号に基づき
センサ信号の異常または前記回転体の異常を検出する異
常検出部と、この異常検出部からの異常検出信号に基づ
き前記周波数出力の発生を停止させる周波数出力制御部
とを備えることを要旨とする。

【００１９】この発明によれば、異常検出部が、２つの
位置センサのセンサ信号に基づきセンサ信号の異常また
は前記回転体の異常を検出すると、周波数出力制御部
は、異常検出信号に基づき前記周波数出力の発生を停止
させる。

【００２０】従って、回転体のチャタリング状態、ある
いは、センサ信号の異常時に、異常な周波数出力を防止
でき、回転方向出力と安定した周波数出力を得ることが
できる。

【００２１】また、請求項２の発明において、前記周波
数出力制御部は、前記２つの位置センサからのセンサ信
号と前記異常検出部からの異常検出信号とを論理演算し
て、前記センサ信号が異常である期間中または前記回転
体が異常である期間中、前記周波数出力の発生を停止さ
せることを要旨とする。

【００２２】この発明によれば、周波数出力制御部が、
２つの位置センサからのセンサ信号と前記異常検出部か
らの異常検出信号とを論理演算して、前記センサ信号が
異常である期間中または前記回転体が異常である期間
中、周波数出力の発生を停止させるので、どのタイミン
グでセンサ信号に異常が発生しているのがわかる。

【００２３】また、請求項３の発明において、前記回転
方向信号に基づき前記回転体の回転方向が所定時間連続
して同一方向であるか否かを判定する回転方向判定部を
備え、前記周波数出力制御部は、前記回転体の回転方向
が所定時間連続して同一方向であるときに前記周波数出
力を出力させることを要旨とする。

【００２４】この発明によれば、回転方向判定部が、回
転方向信号に基づき前記回転体の回転方向が所定時間連
続して同一方向であるか否かを判定すると、周波数出力
制御部は、前記回転体の回転方向が所定時間連続して同
一方向であるときに前記周波数出力を出力させる。

【００２５】従って、回転体の回転方向が同一方向に安
定したことを確認した後に周波数出力を出力させること
ができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の回転検出装置の実
施の形態を図面を参照して詳細に説明する。図１に本発
明の回転検出装置の実施の形態の構成図を示す。

【００２７】図１に示す回転検出装置は、２相のセンサ
信号により回転体の回転方向及び回転体の回転数を示す
周波数出力を行なう回転信号処理回路であり、回転方向
安定確認として、正常な２相のセンサ信号の４パルス経
過を確認した後に周波数出力を行なうと共に、回転体の
チャタリング時、または、一方のセンサ信号が異常時に
周波数出力を停止させる。

【００２８】このため、前記回転検出装置は、２つの位
置センサのセンサ信号に基づきセンサ信号の異常または
前記回転体の異常を検出する異常検出部と、この異常検
出部からの異常検出信号に基づき前記周波数出力の発生
を停止させる周波数出力制御部と、前記回転方向信号に
基づき前記回転体の回転方向が所定時間連続して同一方
向であるか否かを判定する回転方向判定部を備える。

【００２９】前記周波数出力制御部は、前記回転体の回
転方向が所定時間連続して同一方向であるときに前記周
波数出力を出力させる。回転検出装置は、２相のセンサ
信号が相互に他方を監視し、一方のセンサ信号の異常を
検出すると、周波数出力を停止させる。

【００３０】なお、回転方向の安定確認のための前記パ
ルス数はＤ型フリップフロップ（ＤＦＦ）の個数で調整
可能である。

【００３１】次に、図１に示す回転検出装置の前記各部
の詳細な構成を説明する。図１において、４つのＤ型フ
リップフロップ（ＤＦＦ）１１，１３，１５，１７が設
けられ、ＡＮＤ回路１９，２３、ＥＸＯＲ回路２１，２
５が設けられ、これらは、前記異常検出部を構成する。

【００３２】ＤＦＦ１１及びＤＦＦ１３は、ＭＲＲ１の
異常時、回転体のチャタリング時における周波数出力の
発生の停止タイミングの検出に用いられる。

【００３３】ＤＦＦ１５及びＤＦＦ１７は、ＭＲＦ２の
異常時における周波数出力の発生の停止タイミングの検
出に用いられる。

【００３４】第１の位置センサＭＲＲ１の出力は、ＤＦ
Ｆ１１のＤ端子、ＤＦＦ１３のＤ端子、ＤＦＦ１５のＣ
Ｋ端子に接続される。

【００３５】第１の位置センサＭＲＲ１の出力にはＮＯ
Ｔ回路７が接続され、ＮＯＴ回路７の出力はＤＦＦ１７
のＣＫ端子に接続される。第２の位置センサＭＲＦ２の
出力は、ＤＦＦ１１のＣＫ端子、ＤＦＦ１５のＤ端子、
ＤＦＦ１７のＤ端子に接続される。

【００３６】第２の位置センサＭＲＦ２の出力にはＮＯ
Ｔ回路９が接続され、ＮＯＴ回路９の出力はＤＦＦ１３
のＣＫ端子に接続される。ＤＦＦ１１，１３，１５，１
７の各々のＣＯＮ端子にはリセット信号５が入力され
る。ＤＦＦ１３のＱ出力は、回転方向出力Ｆ／Ｒであ
る。

【００３７】ＡＮＤ回路１９は、ＤＦＦ１５のＱ出力と
ＤＦＦ１１のＱの反転出力との論理積をとる。ＡＮＤ回
路１９は、正転時に”Ｈ”レベルを出力し、逆転時に”
Ｌ”レベルを出力する。

【００３８】ＡＮＤ回路２３は、ＤＦＦ１１のＱ出力と
ＤＦＦ１５のＱの反転出力との論理積をとる。ＡＮＤ回
路２３は、逆転時に”Ｈ”レベルを出力し、正転時に”
Ｌ”レベルを出力する。

【００３９】ＥＸＯＲ回路２１は、ＤＦＦ１１のＱ出力
とＤＦＦ１３のＱ出力との排他的論理和をとる。ＥＸＯ
Ｒ回路２５は、ＤＦＦ１５のＱ出力とＤＦＦ１７のＱ出
力との排他的論理和をとる。

【００４０】ＥＸＯＲ回路２１は、第１の位置センサＭ
ＲＲ１が正常時には”Ｈ”レベルを出力し、第１の位置
センサＭＲＲ１が異常時には”Ｌ”レベルを出力する。
ＥＸＯＲ回路２５は、第２の位置センサＭＲＦ２が正常
時には”Ｈ”レベルを出力し、第２の位置センサＭＲＦ
２が異常時には”Ｌ”レベルを出力する。

【００４１】ＡＮＤ回路２７，２９、ＤＦＦ３１，３
３，３５，３７，３９，４１は、前記回転方向判定部を
構成する。

【００４２】ＡＮＤ回路２７はＡＮＤ回路１９の出力と
リセット信号５との論理積をとる。ＡＮＤ回路２９はＡ
ＮＤ回路２３の出力とリセット信号５との論理積をと
る。

【００４３】ＤＦＦ３１，３３，３５は、多段に縦続接
続され、ＤＦＦ３１のＤ端子にＡＮＤ回路１９の出力が
接続される。ＤＦＦ３１，３３，３５の各々のＣＯＮ端
子はＡＮＤ回路２７の出力に接続される。ＤＦＦ３１，
３３，３５の各々のＣＫ端子はＭＲＦ２の出力に接続さ
れる。

【００４４】ＤＦＦ３７，３９，４１は、多段に縦続接
続され、ＤＦＦ３７のＤ端子にＡＮＤ回路２３の出力が
接続される。ＤＦＦ３７，３９，４１の各々のＣＯＮ端
子はＡＮＤ回路２９の出力に接続される。ＤＦＦ３７，
３９，４１の各々のＣＫ端子はＭＲＲ１の出力に接続さ
れる。

【００４５】ＡＮＤ回路４３、ＡＮＤ回路４５及びＯＲ
回路４７は、前記周波数出力制御部を構成する。

【００４６】ＡＮＤ回路４３は、ＤＦＦ３５のＱ出力と
ＥＸＯＲ回路２１の出力とＥＸＯＲ回路２５の出力と第
１の位置センサＭＲＲ１との論理積をとる。ＡＮＤ回路
４３は、正転時にＭＲＲ１の周波数出力を出力し、逆転
時に”Ｌ”レベルとなる。

【００４７】ＡＮＤ回路４５は、ＤＦＦ４１のＱ出力と
ＥＸＯＲ回路２１の出力とＥＸＯＲ回路２５の出力と第
２の位置センサＭＲＦ２との論理積をとる。ＡＮＤ回路
４５は、逆転時にＭＲＦ２の周波数出力を出力し、正転
時に”Ｌ”レベルとなる。

【００４８】ＯＲ回路４７は、ＡＮＤ回路４３の出力と
ＡＮＤ回路４５の出力との論理和をとり、この論理和出
力が周波数出力ＦＯとなる。

【００４９】次に、このように構成された実施の形態の
回転検出装置の動作を図面を参照して説明する。

【００５０】（第１及び第２のセンサ信号の正常時の動
作）まず、回転体が正転時で第１のセンサ信号及び第２
のセンサ信号が正常時の動作を図２に示すタイミングチ
ャートを参照して説明する。

【００５１】ＭＲＲ１のセンサ信号は短い周期のパルス
信号からなり、ＭＲＦ２のセンサ信号はＭＲＲ１のセン
サ信号に対して１／４周期分位相がずれたパルス信号か
らなる。

【００５２】まず、ＤＦＦ１１は、Ｄ端子にＭＲＲ１か
らのセンサ信号を入力しＣＫ端子にＭＲＦ２からのセン
サ信号を入力すると、リセット信号入力後にＭＲＦ２の
立ち上がり時のＭＲＲ１の値であるＤＦＦ１１の出力ｅ
は、”Ｌ”レベルとなる。ＤＦＦ１１の出力ｆは、”
Ｈ”レベルとなる。

【００５３】ＤＦＦ１５は、Ｄ端子にＭＲＦ２からのセ
ンサ信号を入力しＣＫ端子にＭＲＲ１からのセンサ信号
を入力し、リセット信号入力後にＭＲＲ１の立ち上がり
時のＭＲＦ２の値であるＤＦＦ１５の出力ｈを保持す
る。

【００５４】ＤＦＦ１５の出力ｈは、時刻ｔ１から時刻
ｔ３まで、時刻ｔ４から時刻ｔ２まで”Ｈ”レベルとな
る。出力ｈは、時刻ｔ３でリセット信号のＯＦＦによ
り、時刻ｔ３から時刻ｔ４まで”Ｌ”レベルとなる。Ｄ
ＦＦ１５の出力ｉは、出力ｈの反転出力となる。

【００５５】ＤＦＦ１３は、Ｄ端子にＭＲＲ１からのセ
ンサ信号を入力しＣＫ端子にＭＲＦ２からのセンサ信号
の反転出力を入力し、リセット信号入力後にＭＲＦ２の
立ち下がり時のＭＲＲ１の値であるＤＦＦ１３の出力ｇ
を保持する。

【００５６】出力ｇ、すなわち、回転体の回転方向出力
Ｆ／Ｒ２２は、時刻（ｔ１＋△ｔ）から時刻ｔ３まで、
時刻（ｔ４＋△ｔ）から時刻ｔ２まで”Ｈ”レベルとな
る。時刻ｔ３でリセット信号のＯＦＦにより、Ｆ／Ｒ２
２は、時刻ｔ３から時刻（ｔ４＋△ｔ）まで”Ｌ”レベ
ルとなる。

【００５７】ＤＦＦ１７は、Ｄ端子にＭＲＦ２からのセ
ンサ信号を入力しＣＫ端子にＭＲＲ１からのセンサ信号
の反転出力を入力し、リセット信号入力後にＭＲＲ１の
立ち下がり時のＭＲＦ２の値であるＤＦＦ１７の出力ｊ
は、”Ｌ”レベルとなる。

【００５８】ＡＮＤ回路１９は、ＤＦＦ１５の出力ｈと
ＤＦＦ１１の反転出力ｆとの論理積をとると、ＤＦＦ１
１の反転出力ｆが”Ｈ”レベルであるから、出力ｋは前
記出力ｈと同じ値になる。

【００５９】ＡＮＤ回路２３は、ＤＦＦ１１の出力ｅと
ＤＦＦ１５の反転出力ｉとの論理積をとり、出力ｍは”
Ｌ”レベルとなる。

【００６０】ＥＸＯＲ回路２１は、ＤＦＦ１１の出力ｅ
とＤＦＦ１３の出力ｇとの排他的論理和をとり、出力ｌ
は出力ｇと同じ値になる。ＥＸＯＲ回路２５は、ＤＦＦ
１５の出力ｈとＤＦＦ１７の出力ｊとの排他的論理和を
とり、出力ｎは出力ｈと同じ値になる。

【００６１】ＡＮＤ回路２７はＡＮＤ回路１９の出力ｋ
とリセット信号５との論理積をとり、出力ｏは出力ｋと
同じ値になる。ＡＮＤ回路２９はＡＮＤ回路２３の出力
ｍとリセット信号５との論理積をとり、出力ｐは出力ｍ
と同じ値になる。

【００６２】一方、多段に接続されたＤＦＦ３１，３
３，３５では、出力ｋが”Ｈ”レベルになった後、ＭＲ
Ｆ２の立ち上がり時のＤ端子入力を保持し、ＤＦＦ３
１，３３，３５の順番に出力ｑ，ｒ，ｓが出力される。
多段に接続されたＤＦＦ３７，３９，４１では、出力ｍ
が”Ｌ”レベルであるので、出力ｔ，ｕ，ｖも”Ｌ”レ
ベルとなる。

【００６３】ＡＮＤ回路４３は、ＤＦＦ３５の出力ｓと
ＥＸＯＲ回路２１の出力ｌとＥＸＯＲ回路２５の出力ｎ
とＭＲＲ１の出力ａとの論理積をとり、出力ｓが”Ｈ”
レベルになった後、時刻ｔ３までの時間と、時刻ｔ４の
後に出力ｓが”Ｈ”レベルになった後、時刻ｔ２までの
時間とにおいて、出力ｗが得られる。

【００６４】なお、時刻ｔ３でリセット信号がＯＦＦと
なるので、出力ｗは時刻ｔ３で停止する。

【００６５】ＡＮＤ回路４５の出力ｘは、”Ｌ”レベル
となるが、ＯＲ回路４７は、ＡＮＤ回路４３の出力とＡ
ＮＤ回路４５の出力との論理和をとるので、論理和出力
として前記出力ｗが出力される。この論理和出力が正転
時の正常時のＭＲＲ１の周波数出力ＦＯとなる。

【００６６】このように、回転体が正転時で第１のセン
サ信号及び第２のセンサ信号が正常である場合には、回
転方向出力Ｆ／Ｒ及び周波数出力ＦＯが得られる。

【００６７】次に、回転体が逆転時で第１のセンサ信号
及び第２のセンサ信号が正常時の動作を図３に示すタイ
ミングチャートを参照して説明する。

【００６８】まず、ＤＦＦ１１の出力ｅは、時刻ｔ１か
ら時刻ｔ３まで、時刻ｔ４から時刻ｔ２まで”Ｈ”レベ
ルとなる。ＤＦＦ１１の出力ｆは、出力ｅの反転出力と
なる。ＤＦＦ１５の出力ｈは、”Ｌ”レベルとなる。Ｄ
ＦＦ１５の出力ｉは、出力ｈの反転出力である”Ｈ”レ
ベルとなる。

【００６９】ＤＦＦ１３は、Ｄ端子にＭＲＲ１からのセ
ンサ信号を入力しＣＫ端子にＭＲＦ２からのセンサ信号
の反転出力を入力し、リセット信号入力後にＭＲＦ２の
立ち下がり時のＭＲＲ１の値であるＤＦＦ１３の出力ｇ
を保持する。出力ｇ、すなわち、回転体の回転方向出力
Ｆ／Ｒ２２は、”Ｌ”レベルとなる。

【００７０】ＤＦＦ１７の出力ｊは、時刻（ｔ１＋△
ｔ）から時刻ｔ３まで、時刻（ｔ４＋△ｔ）から時刻ｔ
２まで”Ｈ”レベルとなる。時刻ｔ３でリセット信号の
ＯＦＦにより、Ｆ／Ｒ２２は、時刻ｔ３から時刻（ｔ４
＋△ｔ）まで”Ｌ”レベルとなる。

【００７１】ＡＮＤ回路１９は、ＤＦＦ１５の出力ｈと
ＤＦＦ１１の反転出力ｆとの論理積をとると、出力ｈ
が”Ｌ”レベルであるから、出力ｋは前記出力ｈと同じ
値になる。ＡＮＤ回路２３は、ＤＦＦ１１の出力ｅとＤ
ＦＦ１５の反転出力ｉとの論理積をとり、出力ｍは出力
ｅと同じ値になる。

【００７２】ＥＸＯＲ回路２１は、ＤＦＦ１１の出力ｅ
とＤＦＦ１３の出力ｇとの排他的論理和をとり、出力ｌ
は出力ｅと同じ値になる。ＥＸＯＲ回路２５は、ＤＦＦ
１５の出力ｈとＤＦＦ１７の出力ｊとの排他的論理和を
とり、出力ｎは出力ｊと同じ値になる。

【００７３】ＡＮＤ回路２７はＡＮＤ回路１９の出力ｋ
とリセット信号５との論理積をとり、出力ｏは出力ｋと
同じ値になる。ＡＮＤ回路２９はＡＮＤ回路２３の出力
ｍとリセット信号５との論理積をとり、出力ｐは出力ｍ
と同じ値になる。

【００７４】一方、多段に接続されたＤＦＦ３７，３
９，４１では、出力ｍが”Ｈ”レベルになった後、ＭＲ
Ｒ１の立ち上がり時のＤ端子入力を保持するので、ＤＦ
Ｆ３７，３９，４１の順番に出力ｔ，ｕ，ｖが出力され
る。

【００７５】多段に接続されたＤＦＦ３１，３３，３５
では、出力ｋが”Ｌ”レベルであるので、出力ｑ，ｒ，
ｓも”Ｌ”レベルとなる。

【００７６】ＡＮＤ回路４５において、出力ｖが”Ｈ”
レベルになった後、時刻ｔ３までの時間と、時刻ｔ４の
後に出力ｖが”Ｈ”レベルになった後、時刻ｔ２までの
時間とにおいて、出力ｘが得られる。なお、時刻ｔ３で
リセット信号がＯＦＦとなるので、出力ｘは時刻ｔ３で
停止する。

【００７７】出力ｘが論理和出力として出力され、この
論理和出力が逆転時の正常時のＭＲＦ２の周波数出力Ｆ
Ｏとなる。

【００７８】このように、回転体が逆転時で第１のセン
サ信号及び第２のセンサ信号が正常である場合には、回
転方向出力Ｆ／Ｒ及び周波数出力ＦＯが得られる。

【００７９】（第２のセンサ信号の異常時の動作）次
に、回転体が正転時で第２の位置センサＭＲＦ２のセン
サ信号が異常時の動作を図４に示すタイミングチャート
を参照して説明する。ここでは、ＭＲＦ２のセンサ異常
信号は、時刻ｔ５で”Ｌ”レベルとなる長いパルス、時
刻ｔ６で”Ｈ”レベルとなる長いパルスである。

【００８０】ここで、時刻ｔ１から時刻ｔ５まで、時刻
ｔ４から時刻ｔ６までは、ＭＲＦ２が正常であるので、
図２に示すものと同じ動作をするため、この期間での動
作は省略し、ここでは、ＭＲＦ２の異常期間の動作を説
明する。

【００８１】まず、ＤＦＦ１３の出力ｇ、すなわち、回
転体の回転方向出力Ｆ／Ｒ２２は、リセット信号入力
後、時刻（ｔ１＋△ｔ）から時刻ｔ３まで、時刻（ｔ４
＋△ｔ）から時刻ｔ２まで”Ｈ”レベルとなる。なお、
時刻ｔ３でリセット信号のＯＦＦにより、Ｆ／Ｒ２２
は、時刻ｔ３から時刻（ｔ４＋△ｔ）まで”Ｌ”レベル
となる。

【００８２】ＤＦＦ１５の出力ｈは、時刻ｔ５でＭＲＦ
センサ異常信号の長いパルスが”Ｌ”レベルとなった
後、時刻ｔ７のＭＲＲ１の立上がり時に、ＭＲＦ２の値
を保持して”Ｌ”レベルとなり、リセット信号入力後に
時刻ｔ４で”Ｈ”レベルとなり、時刻ｔ２で”Ｌ”レベ
ルとなる。

【００８３】ＤＦＦ１７の出力ｊは、時刻ｔ６でＭＲＦ
センサ異常信号の長いパルスが”Ｈ”レベルとなった
後、時刻ｔ８のＭＲＲ１の立下がり時に、ＭＲＦ２の値
を保持して”Ｈ”レベルとなる。

【００８４】ＡＮＤ回路１９の出力ｋは、出力ｈと同じ
値となる。ＡＮＤ回路２３の出力ｍは”Ｌ”レベルとな
る。ＥＸＯＲ回路２１の出力ｌは、出力ｈと同じ値とな
る。ＥＸＯＲ回路２５の出力ｎは出力ｈと出力ｊとの排
他的論理和出力となる。

【００８５】ＡＮＤ回路２７の出力ｏは、出力ｋと同じ
値となる。ＡＮＤ回路２９の出力ｐは”Ｌ”レベルとな
る。

【００８６】一方、多段に接続されたＤＦＦ３１，３
３，３５の出力ｓは時刻ｔ７で”Ｌ”レベルとなり、出
力ｔ，ｕ，ｖは”Ｌ”レベルとなる。出力ｗは、時刻ｔ
７で出力ｎが”Ｌ”レベルとなるので、出力が停止され
る。

【００８７】すなわち、時刻ｔ１の所定時間経過後から
時刻ｔ７までの時間と、時刻ｔ４の所定時間経過後から
時刻ｔ８までの時間とにおいて、正転時のＭＲＲ１の出
力が得られる。この出力ｗが周波数出力ＦＯとなる。

【００８８】このように、回転体が正転時で第２のセン
サ信号が異常である場合には、回転方向出力Ｆ／Ｒは出
力されるが、第２のセンサ信号が異常である期間では、
周波数出力ＦＯが出力されない。

【００８９】次に、回転体が逆転時で第２の位置センサ
ＭＲＦ２のセンサ信号が異常時の動作を図５に示すタイ
ミングチャートを参照して説明する。

【００９０】ここで、時刻ｔ１から時刻ｔ５まで、時刻
ｔ４から時刻ｔ６までは、ＭＲＦ２が正常であるので、
図３に示すものと同じ動作をするため、この期間での動
作は省略し、ここでは、ＭＲＦ２の異常期間の動作を説
明する。

【００９１】まず、ＤＦＦ１３の出力ｇ、すなわち、回
転体の回転方向出力Ｆ／Ｒ２２は、”Ｌ”レベルとな
る。

【００９２】ＤＦＦ１５の出力ｈは、まず、時刻ｔ６で
ＭＲＦセンサ異常信号の長いパルスが”Ｈ”レベルとな
った後、時刻ｔ８のＭＲＲ１の立上がり時に、ＭＲＦ２
の値を保持して”Ｈ”レベルとなる。

【００９３】ＤＦＦ１７の出力ｊは、時刻ｔ５でＭＲＦ
センサ異常信号の長いパルスが”Ｌ”レベルとなった
後、時刻ｔ７のＭＲＲ１の立下がり時に、ＭＲＦ２の値
を保持して”Ｌ”レベルとなる。

【００９４】ＥＸＯＲ回路２５の出力ｎは出力ｈと出力
ｊとの排他的論理和出力となる。出力ｘは、時刻ｔ７で
出力ｎが”Ｌ”レベルとなるので、出力が停止される。
すなわち、時刻ｔ１の所定時間経過後から時刻ｔ７まで
の時間と、時刻ｔ４の所定時間経過後から時刻ｔ８まで
の時間とにおいて、逆転時のＭＲＦ２の出力が得られ
る。この出力ｘが周波数出力ＦＯとなる。

【００９５】このように、回転体が逆転時で第２のセン
サ信号が異常である場合には、回転方向出力Ｆ／Ｒは出
力されるが、第２のセンサ信号が異常である期間では、
周波数出力ＦＯが出力されない。

【００９６】（第１のセンサ信号の異常時の動作）次
に、回転体が正転時で第１の位置センサＭＲＲ１のセン
サ信号が異常時の動作を図６に示すタイミングチャート
を参照して説明する。

【００９７】ここでは、ＭＲＲ１のセンサ異常信号は、
時刻ｔ５で”Ｌ”レベルとなる長いパルス、時刻ｔ６
で”Ｈ”レベルとなる長いパルスである。

【００９８】ここで、時刻ｔ１から時刻ｔ５まで、時刻
ｔ４から時刻ｔ６までは、ＭＲＲ１が正常であるので、
図２に示すものと同じ動作をするため、この期間での動
作は省略する。また、ここからは、説明を簡単にするた
めに、ＭＲＲ１の異常期間の動作で、特に重要な動作の
みを説明する。

【００９９】まず、ＤＦＦ１３の出力ｇ、すなわち、回
転体の回転方向出力Ｆ／Ｒ２２は、時刻ｔ５でＭＲＲセ
ンサ異常信号の長いパルスが”Ｌ”レベルとなった後、
時刻ｔ７のＭＲＦ２の立下がり時にＭＲＲ１の値を保持
して”Ｌ”レベルとなる。

【０１００】ＤＦＦ１１の出力ｅは、時刻ｔ６でＭＲＲ
センサ異常信号の長いパルスが”Ｈ”レベルとなった
後、時刻ｔ８のＭＲＦ２の立上がり時に、ＭＲＲ１の値
を保持して”Ｈ”レベルとなる。

【０１０１】ＥＸＯＲ回路２１の出力ｌは出力ｅと出力
ｇとの排他的論理和出力となる。出力ｗは、時刻ｔ７で
出力ｌが”Ｌ”レベルとなるので、その出力が停止され
る。また、出力ｗは、時刻ｔ８で出力ｌが”Ｌ”レベル
となるので、出力が停止される。

【０１０２】すなわち、時刻ｔ１の所定時間経過後から
時刻ｔ７までの時間と、時刻ｔ４の所定時間経過後から
時刻ｔ８までの時間とにおいて、正転時のＭＲＲ１の出
力が得られる。この出力ｗが周波数出力ＦＯとなる。

【０１０３】このように、回転体が正転時で第１のセン
サ信号が異常である場合には、回転方向出力Ｆ／Ｒは出
力されるが、第１のセンサ信号が異常である期間では、
周波数出力ＦＯが出力されない。

【０１０４】次に、回転体が逆転時で第１の位置センサ
ＭＲＲ１のセンサ信号が異常時の動作を図７に示すタイ
ミングチャートを参照して説明する。

【０１０５】ここで、時刻ｔ１から時刻ｔ５まで、時刻
ｔ４から時刻ｔ６までは、ＭＲＲ１が正常であるので、
図３に示すものと同じ動作をするため、この期間での動
作は省略し、ここでは、ＭＲＲ１の異常期間の動作を説
明する。

【０１０６】まず、ＤＦＦ１３の出力ｇ、すなわち、回
転体の回転方向出力Ｆ／Ｒ２２は、時刻ｔ６でＭＲＲン
サ異常信号の長いパルスが”Ｈ”レベルとなった後、時
刻ｔ８のＭＲＦ２の立下がり時に、ＭＲＲ１の値を保持
して”Ｈ”レベルとなる。

【０１０７】ＤＦＦ１１の出力ｅは、時刻ｔ５でＭＲＲ
センサ異常信号の長いパルスが”Ｌ”レベルとなった
後、時刻ｔ７のＭＲＦ２の立上がり時にＭＲＲ１の値を
保持して”Ｌ”レベルとなる。

【０１０８】ＥＸＯＲ回路２１の出力ｌは出力ｅと出力
ｇとの排他的論理和出力となる。出力ｘは、時刻ｔ７で
出力ｌが”Ｌ”レベルとなるので、出力が停止される。

【０１０９】すなわち、時刻ｔ１の所定時間経過後から
時刻ｔ７までの時間と、時刻ｔ４の所定時間経過後から
時刻ｔ８までの時間とにおいて、逆転時のＭＲＦ２の出
力が得られる。この出力ｘが周波数出力ＦＯとなる。

【０１１０】このように、回転体が逆転時で第１のセン
サ信号が異常である場合には、回転方向出力Ｆ／Ｒは出
力されるが、第１のセンサ信号が異常である期間では、
周波数出力ＦＯが出力されない。

【０１１１】（回転体がチャタリング状態になった場合
の動作）次に、回転体がチャタリング状態になった場合
の動作を図８に示すタイミングチャートを参照して説明
する。

【０１１２】回転体のチャタリング状態によりＭＲＲ１
のセンサ信号が期間Ｔにおいて、パルス幅が長くなり、
ＭＲＦ２のセンサ信号が期間Ｔにおいて、１／２周期パ
ルスを２個持つものとする。

【０１１３】ここで、時刻ｔ１から時刻ｔ９までは、Ｍ
ＲＲ１及びＭＲＦ２が正常であるので、図２に示すもの
と同じ動作をするため、この期間での動作は省略する。
また、ここからは、説明を簡単にするために、回転体の
チャタリング状態において、特に重要な動作のみを説明
する。

【０１１４】まず、ＤＦＦ１１の出力ｅは、リセット信
号入力後、時刻ｔ９でＭＲＦ２の立ち上がり時のＭＲＲ
１の値を保持し、”Ｈ”レベルとなり、時刻ｔ１０で”
Ｌ”レベルとなる。すなわち、前記回転体のチャタリン
グ状態の期間Ｔ内の時刻ｔ９から時刻ｔ１０まで”Ｈ”
レベルとなる。

【０１１５】ＤＦＦ１３の出力ｇ、すなわち、回転体の
回転方向出力Ｆ／Ｒ２２は、リセット信号入力後、時刻
ｔ１で”Ｈ”レベルとなり、時刻ｔ３でリセット信号の
ＯＦＦにより”Ｌ”レベルとなる。

【０１１６】ＡＮＤ回路１９の出力ｋは、時刻ｔ１から
時刻ｔ９、時刻ｔ１０から時刻ｔ３”までＨ”レベルと
なり、時刻ｔ９から時刻ｔ１０、時刻ｔ３から時刻ｔ４
まで”Ｌ”レベルとなる。

【０１１７】ＡＮＤ回路４３の出力ｗは、出力ｋが時刻
ｔ９で”Ｌ”レベルとなるので、その時刻で出力を停止
する。出力ｗは、時刻ｔ１の所定時間経過後から時刻ｔ
９までの時間と、時刻ｔ１０の所定時間経過後から時刻
ｔ３までの時間とにおいて、正転時のＭＲＲ１の信号が
得られる。前記出力ｗが周波数出力ＦＯとなる。

【０１１８】このように、回転体のチャタリング状態が
発生している期間Ｔにおいては、回転方向出力Ｆ／Ｒは
出力されるが、周波数出力ＦＯが出力されない。

【０１１９】次に、回転体にチャタリング状態が発生し
回転体が逆転時の各部の動作のタイミングチャートを図
９に示す。

【０１２０】回転体のチャタリング状態によりＭＲＦ２
のセンサ信号が期間Ｔにおいて、パルス幅が長くなり、
ＭＲＲ１のセンサ信号が期間Ｔにおいて、１／２周期パ
ルスを２個持つものとする。

【０１２１】ここで、時刻ｔ１から時刻ｔ９までは、Ｍ
ＲＲ１及びＭＲＦ２が正常であるので、図３に示すもの
と同じ動作をするため、この期間での動作は省略する。
また、ここからは、説明を簡単にするために、回転体の
チャタリング状態において、特に重要な動作のみを説明
する。

【０１２２】まず、ＤＦＦ１１の出力ｅは、リセット信
号入力後、時刻ｔ９でＭＲＦ２の立ち上がり時のＭＲＲ
１の値を保持し、”Ｌ”レベルとなり、時刻ｔ１０で”
Ｈ”レベルとなる。すなわち、前記回転体のチャタリン
グ状態の期間Ｔ内の時刻ｔ９から時刻ｔ１０まで”Ｌ”
レベルとなる。

【０１２３】ＤＦＦ１３の出力ｇ、すなわち、回転体の
回転方向出力Ｆ／Ｒ２２は、”Ｌ”レベルとなる。

【０１２４】ＤＦＦ１５の出力ｈは、時刻ｔ１１のＭＲ
Ｒ１の立上がり時に、ＭＲＦ２の値を保持して”Ｈ”レ
ベルとなり、時刻ｔ１２のＭＲＲ１の立上がり時に、Ｍ
ＲＦ２の値を保持して”Ｌ”レベルとなる。出力ｉは、
出力ｈの反転出力である。

【０１２５】ＡＮＤ回路１９の出力ｍは、出力ｉと出力
ｅとの論理積であるから、時刻ｔ９から時刻ｔ１０ま
で”Ｌ”レベルとなる。

【０１２６】出力ｘは、出力ｍが時刻ｔ９で”Ｌ”レベ
ルとなるので、その時刻で出力を停止する。出力ｘは、
時刻ｔ１の所定時間経過後から時刻ｔ９までの時間と、
時刻ｔ１０の所定時間経過後から時刻ｔ３までの時間と
において、逆転時のＭＲＦ２の信号が得られる。前記出
力ｘが周波数出力ＦＯとなる。

【０１２７】このように、回転体のチャタリング状態が
発生している期間Ｔにおいては、回転方向出力Ｆ／Ｒは
出力されるが、周波数出力ＦＯが出力されない。

【０１２８】このように、実施の形態によれば、２つの
位置センサの内の一方の位置センサのセンサ信号が異常
である場合、または、前記回転体がチャタリング状態で
ある場合に、周波数出力の発生を停止させるので、回転
体のチャタリング状態、あるいは、センサ信号の異常時
に、異常な周波数出力を防止でき、回転方向出力と安定
した周波数出力を得ることができる。

【０１２９】また、周波数出力制御部が、２つの位置セ
ンサからのセンサ信号と前記異常検出部からの異常検出
信号とを論理演算して、前記センサ信号が異常である期
間中または前記回転体が異常である期間中、周波数出力
の発生を停止させるので、どのタイミングでセンサ信号
に異常が発生しているのがわかる。

【０１３０】さらに、回転方向判定部が、回転方向信号
に基づき前記回転体の回転方向が所定時間連続して同一
方向であるか否かを判定すると、周波数出力制御部は、
前記回転体の回転方向が所定時間連続して同一方向であ
るときに前記周波数出力を出力させる。

【０１３１】従って、回転体の回転方向が同一方向に安
定したことを確認した後に周波数出力を出力させること
ができる。

【０１３２】

【発明の効果】本発明によれば、異常検出部が、２つの
位置センサのセンサ信号に基づきセンサ信号の異常また
は前記回転体の異常を検出すると、周波数出力制御部
は、異常検出信号に基づき前記周波数出力の発生を停止
させる。

【０１３３】従って、回転体のチャタリング状態、ある
いは、センサ信号の異常時に、異常な周波数出力を防止
でき、回転方向出力と安定した周波数出力を得ることが
できる。

【０１３４】また、周波数出力制御部が、２つの位置セ
ンサからのセンサ信号と前記異常検出部からの異常検出
信号とを論理演算して、前記センサ信号が異常である期
間中または前記回転体が異常である期間中、周波数出力
の発生を停止させるので、どのタイミングでセンサ信号
に異常が発生しているのがわかる。

【０１３５】さらに、回転方向判定部が、回転方向信号
に基づき前記回転体の回転方向が所定時間連続して同一
方向であるか否かを判定すると、周波数出力制御部は、
前記回転体の回転方向が所定時間連続して同一方向であ
るときに前記周波数出力を出力させる。

【０１３６】従って、回転体の回転方向が同一方向に安
定したことを確認した後に周波数出力を出力させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回転検出装置の実施の形態の構成図で
ある。

【図２】回転検出装置のセンサ信号が正常時で回転体の
正転時における各部信号のタイミングチャートである。

【図３】回転検出装置のセンサ信号が正常時で回転体の
逆転時における各部信号のタイミングチャートである。

【図４】回転検出装置のＭＲＦセンサ信号が異常時で回
転体の正転時における各部信号のタイミングチャートで
ある。

【図５】回転検出装置のＭＲＦセンサ信号が異常時で回
転体の逆転時における各部信号のタイミングチャートで
ある。

【図６】回転検出装置のＭＲＲセンサ信号が異常時で回
転体の正転時における各部信号のタイミングチャートで
ある。

【図７】回転検出装置のＭＲＲセンサ信号が異常時で回
転体の逆転時における各部信号のタイミングチャートで
ある。

【図８】回転検出装置の回転体のチャタリング状態時で
回転体の正転時における各部信号のタイミングチャート
である。

【図９】回転検出装置の回転体のチャタリング状態時で
回転体の逆転時における各部信号のタイミングチャート
である。

【図１０】従来の回転検出装置の構成の一例を示す図で
ある。

【図１１】図１０に示す回転検出装置の正常時の各部信
号のタイミングチャートである。

【図１２】図１０に示す回転検出装置の回転体のチャタ
リング状態時の各部信号のタイミングチャートである。

【符号の説明】

１位置センサＭＲＲ２位置センサＭＲＦ５リセット信号７，９ＮＯＴ回路１１，１３，１５，１７ＤＦＦ１９，２３，２７，２９ＡＮＤ回路２１，２５ＥＸＯＲ回路２２Ｆ／Ｒ（回転方向出力）３１，３３，３５，３７，３９，４１ＤＦＦ４３，４５ＡＮＤ回路４７ＯＲ回路４９ＦＯ（周波数出力）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転体の回転位置を検出する２相からな
る２つの位置センサからのセンサ信号によって前記回転
体の回転方向を示す回転方向信号と前記回転体の回転数
を示す周波数出力とを発生する回転信号処理回路を有す
る回転検出装置において、前記２つの位置センサのセンサ信号に基づきセンサ信号
の異常または前記回転体の異常を検出する異常検出部
と、この異常検出部からの異常検出信号に基づき前記周波数
出力の発生を停止させる周波数出力制御部と、を備える
ことを特徴とする回転検出装置。
【請求項２】前記周波数出力制御部は、前記２つの位
置センサからのセンサ信号と前記異常検出部からの異常
検出信号とを論理演算して、前記センサ信号が異常であ
る期間中または前記回転体が異常である期間中、前記周
波数出力の発生を停止させることを特徴とする請求項１
に記載の回転検出装置。
【請求項３】前記回転方向信号に基づき前記回転体の
回転方向が所定時間連続して同一方向であるか否かを判
定する回転方向判定部を備え、前記周波数出力制御部は、前記回転体の回転方向が所定
時間連続して同一方向であるときに前記周波数出力を出
力させることを特徴とする請求項１または請求項２に記
載の回転検出装置。