JPS5918458A

JPS5918458A - 回転検出装置

Info

Publication number: JPS5918458A
Application number: JP12862482A
Authority: JP
Inventors: Yoshi Yoshino; 吉野　好; Toshikazu Arasuna; 荒砂　俊和; Kenichi Ao; 建一青
Original assignee: NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1982-07-23
Filing date: 1982-07-23
Publication date: 1984-01-30
Also published as: JPS6363050B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、回転機器の回転速度等を検出する磁気抵抗
素子を用いた回転検出装置に関する。

磁気抵抗素子を用いた回転検出装置としては、被測定回
転機器と例えば同軸的に回転する回転体を備えるもので
、この回転体を例えば永久磁石によって構成し、その磁
極に対応する磁気信号が回転体局面部に対応して記録設
定される構造とする。そして、この回転体の周面に近接
して磁気抵抗素子を固定配置し、この磁気抵抗素子で記
録され穴磁気信号の近接通過を検知するもので、この検
知信号時間間隔によって、回転速度を算出するものであ
る。したがって、例えば回転体に対してｎ個の磁気信号
が所定の間隔で記録されている場合には、その回転体の
１回転に対してｎ個の検知信号が磁気抵抗素子により検
知される。

このような回転検出機構において、より高精度な回転角
検出を行なうためには、回転体の１回転あたりの検知信
号の数を増加させることが要求される。しかし、回転体
に対する磁気信号の記録間隔には限度があり、記録され
た磁気信号以上の検知信号を得ることはできないもので
ある。

この発明は上記のような点に鑑みなされたもので、周面
に磁気信号を記録した回転体の回転に対応して、その磁
気信号記録数のｎ倍にもおよぶ検知信号を得ることがで
き、回転機器の回転角速度等をよυ高精度に測定し得る
ようにする回転検ｄｊ装ｆｔｆ提供しようどするもので
ある。

す彦わち、この発明に係る回転検出装置は、周面に磁気
信号を記録した回転体に近接し固定配置される検出器を
、回転体の回転に伴なう磁気信号の移動方向に沿って等
間隔で並べられる複数の磁気抵抗素子で構成し、この複
数の磁気抵抗素子は奇数順位および偶数順位で分けてそ
れぞれ磁気抵抗素子群を形成し、この磁気抵抗素子群で
ブリッジ回路を構成するようにしたものである。

以下図面を参照してこの発明の一実施例をｈｌ）。

明する。第１図はその概略的構成を示すもので、１１は
軸１２によって図示されない被測定回転機器等で回転駆
動される回転体であり、この回転体１１の周面部に沿っ
て、Ｎ極およびＳ極の磁気信号が、等間隔で記録設定さ
れる。この磁気信号は磁性材料でなる回転体１１に着磁
することによって記録される。そして、この回転体１１
の周面に近接する位置に検出器１３を固定設定するもの
で、回転体１１に記録された磁気信号による磁界が、こ
の回転体１１の回転に対応して検出器１３に作用するよ
うにしてなる。

第２図は上記検出器１３ｆ：取り出し拡大して示したも
ので、回転体１１の外周面に近接して対設される。この
検出器１３は、絶縁基板１４によって１チツプで構成さ
れるもので、この絶縁基板１４には回転体１１の軸線方
向に延びるように配置して、細長い複数の磁気抵抗素子
Ｒ１、Ｒ２、・・・Ｒ，？ｎ’（ｉ７蒸着等によって形
成してなる。

この場合、回転体１１の記録された磁気信号による隣接
するＮ極とＳ極の間隔全λとした場へ磁気抵抗素子Ｒ，
ｆ　−Ｒ２ｎ　Ｕλ／２・ｎ　の間隔となるパターンで
形成されるもので、この各磁気抵抗素子Ｒ１〜Ｒ２ｎは
それぞれ同一値となるように形成されている。

この複数の磁気抵抗素子Ｒ１〜Ｒ２ｎは、奇数順位の磁
気抵抗素子ＲＪ　、　Ｒ３、・・・Ｒ２ｎ−１と、偶数
順位の磁気抵抗素子Ｒ２，Ｒ４、・・・Ｒ２Ｈとでそれ
ぞれ第１および第２の磁気抵抗素子群を構成するもので
、この各抵抗素子群はそれぞれ直列に接続する。

また、この直列接続した第１および第２の磁気抵抗素子
群は、磁気抵抗素子Ｒ２ｎ−１とＲ２とで相互に接続し
、磁気抵抗素子Ｒへ上記磁気抵抗素子Ｒ２ｎ−１とＲ２
との接続点、および磁気抵抗累子Ｒ，？ｎ部からそれぞ
れ端子ａ＋ｂ＋ｃｋ取り出すようにしてなる。

５− ここで、各磁気抵抗素子Ｒ１〜Ｒａｎ相互を接続する接
続導体および端子部は、非磁性の例ターばＡｌ、Ａｕ等
の導体で構成する。

このように構成される検出器１３に対して回転体１１が
回転すると、磁気抵抗素子Ｒ１〜Ｒ，？ｎの並ぶ方向に
その素子面に対して垂直な磁場が回転移動するようにな
る。そして、磁気抵抗素子に対して磁場が垂直と々った
時に、この抵抗素子の抵抗値は急峻に大きくなる。例え
ば、回転体１１がその１つの直径線上にＮおよびＳ極を
有した場合、１つの磁気抵抗素子の抵抗値はこの回転体
の回転角に対応して第３図に示すように変化するように
なる。

そして、この検出器１３の各磁気抵抗素子Ｒ１〜Ｒ２ｎ
の回路は第４図に示すようになるものであり、端子ａと
Ｃとの間に電圧Ｖを加え、端子すと０間から出力電圧ｖ
ｉ取り出すようにすると、この回路はハーフブリッジ回
路を構成するようになる。

そして、この検出器１３の端子すより取り出６一される出力信号をＶとすると、回転体１ノが第２図で示
した位置からλ／２ｎだけ右に回転させることによって
、出力信号Ｖは第５図で示すように変化する。

すなわち、磁気抵抗素子Ｒ１、Ｒ３、・・・Ｒ２ｎ−１
からなる第１の磁気抵抗素子群の各抵抗に、回転体１１
のＮ極またはＳ極の中心がきた時には第５図の（Ａ）に
示す出力信号Ｖが得られ、また磁気抵抗素子Ｒ２、Ｒ４
、・・・Ｒ２ｎからなる第２の磁気抵抗素子群の各抵抗
が回転体１１のＮ極またはＳ極が対応された時に第５図
の申）に示す出力信号Ｖが発生する。したがって、この
検出器１３からの検出信号ｖｌｄ第５図の（Ｃ）に示す
ようになり、この回転検出信号は回転体１ノの回転に伴
なって繰り返し発生される。

すなわち、回転体１１の記録磁気信号が１つ変化する間
に、ｎ個の検出信号が発生する状態となるもので、回転
検出信号周波数がｎ倍され女状態となる。

同、上記実施例では回転体１１の記録磁気信号の間隔λ
に対応した幅の検出器１３を用いるようにしたが、これ
は第６図に示すようにλ／２の範囲で検出器１３を構成
するようにしても同様に実施し得る。すなわち、この場
合は磁気抵抗素子Ｒ１〜ＲＪｎそれぞれの間隔はλ力・
（２，ｎ−４）に設定される。その他第２図と同一構成
部分は同一符号を付してその説明を省略する。

また、実施例では第１および第２の磁気抵抗素子群それ
ぞれを構成する磁気抵抗素子を直列接続する状態で示し
たが、これは各磁気抵抗素子群単位で磁気抵抗素子を並
列接続するようにしても同様の効果が得られる。

以上のようにこの発明によれば、周面に対応して磁気信
号を記録した回転体の回転に伴ない、その磁気信号記録
数のｎ倍の検知信号を得ることのできるものでめり、回
転速匿、回転角等の検出手段として充分に高精度のもの
とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る回転検出装置を示す
もので（Ａ）は側面図、ω）は平面図、第２図は上記検
出装置を構成する検出器を取り出し拡大して示した図、
第３図は上記検出器の１つの素子に対応する抵抗値変化
の状態を説明する図、第４図は上記検出器の回路を示す
図、第５図は上記検出器の回転体回転に伴なう検出信号
を説明する図、第６図はこの発明の他の実施例を説明す
る図である。１ノ・・・回転体、１２・・・軸、１３・・・検出器、
１４・・・絶縁基板、Ｒ１〜Ｒ２ｎ・・・磁気抵抗素子
。出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦９− 第１図（Ａ）　　　　　　（Ｂ）ａ　　　　　　　　　ｂ　　　　　　　ｃ第３図第４図第５ス１第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）周面に磁気信号を特定される間隔で記録した回転
体、およびこの回転体の記録面に対向設定される検出器
からなり、この検出器は上記回転体の回転に伴なう記録
磁気信号の移動方向に沿って等間隔で並べられた複数の
磁気抵抗素子を備え、この磁気抵抗素子は奇数順位およ
び偶数順位でそれぞれ磁気抵抗素子群を形成し、この磁
気抵抗素子群でブリ、ジ回路を形成するようにしたこと
を特徴とする回転検出装置。
（２）上記複数の磁気抵抗素子は、回転体の磁気信号記
録間隔以内で配列設定されるようにした特許請求の範囲
第１項記載の装置。
（３）上記磁気抵抗素子群をそれぞれ構成する磁気抵抗
素子は、それぞれ順次直列接続されるようにした特許請
求の範囲第１項記載の装置。
（４）上記磁気抵抗素子群をそれぞれ構成する磁気抵抗
素子は、それぞれ並列接続されるようにした特許請求の
範囲第１項記載の装置。
（５）上記複数の磁気抵抗素子は、１つのチップ上に形
成されるようにした特許請求の範囲第１項記載の装置。