(57)【要約】【課題】適正な正弦波の出力を得て検出精度の向上を図ること。【解決手段】角度センサは、回転軸に取り付けられ、表面に平面コイルが形成されたセンサロータと、センサロータの表面に隙間を介して対向して配置され、表面に平面コイルが形成されたセンサステータとを含む。センサロータ及びセンサステータのうち少なくと一方の平面コイルが、周方向に並べて配置され、互いに直列に接続された複数の検出コイルパターン４１により構成される。複数の検出コイルパターン４１の巻回数、巻回方向及び面積を異ならせることにより、起磁力の分布又は一定の磁束変化が生じたときに各検出コイルパターン４１で発生する起電力の分布が正弦波状に変動するように構成される。各検出コイルパターン４１の径方向におけるコイル幅ＲＷを変化させることにより、各検出コイルパターン４１の面積を異ならせている。【選択図】        図４
2014016294.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に取り付けられ、表面に平面コイルが形成されたセンサロータと、
前記センサロータの前記表面に対し表面が隙間を介して対向して配置され、前記表面に平面コイルが形成されたセンサステータと、
前記センサロータ及び前記センサステータのうち少なくとも一方の平面コイルが、周方向に並べて配置され、互いに直列に接続された複数のコイルパターンにより構成されることと
を備えた角度センサであって、
前記複数のコイルパターンの巻回数、巻回方向及び面積を異ならせることにより、起磁力の分布又は一定の磁束変化が生じたときに各コイルパターンで発生する起電力の分布が正弦波状に変動するように構成したことを特徴とする角度センサ。
【請求項２】
前記各コイルパターンの径方向におけるコイル幅を変化させることにより、前記各コイルパターンの面積を異ならせたことを特徴とする請求項１に記載の角度センサ。
【請求項３】
前記各コイルパターンの周方向におけるコイル幅を変化させることにより、前記各コイルパターンの面積を異ならせたことを特徴とする請求項１に記載の角度センサ。
【請求項４】
前記複数のコイルパターンは、周方向に並べて配置された複数の第１のコイルパターンと、周方向に並べて配置された複数の第２のコイルパターンとを含み、
前記複数の第１のコイルパターンは、それぞれＳＩＮ相コイルパターンにより構成され、
前記複数の第２のコイルパターンは、それぞれＣＯＳ相コイルパターンにより構成され、
前記複数の第１のコイルパターンと前記複数の第２のコイルパターンとが位相をずらした状態で二層に積層されたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の角度センサ。
【請求項５】
前記複数のコイルパターンは、周方向に並べて配置された複数の第１のコイルパターンと、周方向に並べて配置された複数の第２のコイルパターンとを含み、
前記複数の第１のコイルパターン及び前記複数の第２のコイルパターンは、それぞれ周方向に交互に配置されたＳＩＮ相コイルパターンとＣＯＳ相コイルパターンにより構成され、
前記複数の第１のコイルパターンと前記複数の第２のコイルパターンとが位相を合わせた状態で二層に積層されたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の角度センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、モータやエンジンの出力軸に対して設けられ、その出力軸の回転角度を検出する角度センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献１に記載される技術が知られている。この技術は、平面コイルを用いたレゾルバであって、複数回巻回した渦巻状のコイルのパターンピッチを調整することにより、正弦波状の出力が得られるように構成される。
【０００３】
すなわち、この平面コイルは、薄厚の絶縁基板を挟んで、その両面に金属の導体からなる平面状の複数の渦巻状コイルが直線上に等極ピッチで配列され、表面側コイルと裏面側コイルが互いに重なるように対向して形成される。表面側コイル及び裏面側コイルの内側端接続端子同士は、スルーホールを介して電気的に直列に接続される。渦巻状コイルの配列方向のパターンピッチは、極ピッチが、半極ピッチ内の表面側又は裏面側の周方向に並列に並ぶように所定の規則で配列される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２１１５３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、特許文献１に記載の技術では、渦巻状コイルのパターンピッチを調整するだけで正弦波状の出力を得ていたので、きれいな正弦波状の出力を得ることが難しかった。そのため、レゾルバの出力にひずみが発生し、レゾルバの検出精度が低下する懸念があった。
【０００６】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、適正な正弦波の出力が得られ、検出精度の向上を図ることを可能とした角度センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、回転軸に取り付けられ、表面に平面コイルが形成されたセンサロータと、センサロータの表面に対し表面が隙間を介して対向して配置され、表面に平面コイルが形成されたセンサステータと、センサロータ及びセンサステータのうち少なくとも一方の平面コイルが、周方向に並べて配置され、互いに直列に接続された複数のコイルパターンにより構成されることとを備えた角度センサであって、複数のコイルパターンの巻回数、巻回方向及び面積を異ならせることにより、起磁力の分布又は一定の磁束変化が生じたときに各コイルパターンで発生する起電力の分布が正弦波状に変動するように構成したことを趣旨とする。
【０００８】
上記発明の構成によれば、センサロータ及びセンサステータのうち少なくとも一方の平面コイルを構成する複数のコイルパターンの巻回数、巻回方向及び面積を異ならせることにより、起磁力の分布又は一定の磁束変化が生じたときに各コイルパターンで発生する起電力の分布が正弦波状に変動するように構成されるので、起電力の分布の微調整が可能となる。
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、各コイルパターンの径方向におけるコイル幅を変化させることにより、各コイルパターンの面積を異ならせたことを趣旨とする。
【００１０】
上記発明の構成によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、各コイルパターンの径方向におけるコイル幅を変化させることにより、各コイルパターンの面積を異ならせているので、周方向にスペースの自由度が小さい場合でも起電力の分布の微調整が可能となる。
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、各コイルパターンの周方向におけるコイル幅を変化させることにより、各コイルパターンの面積を異ならせたことを趣旨とする。
【００１２】
上記発明の構成によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、各コイルパターンの周方向におけるコイル幅を変化させることにより、各コイルパターンの面積を異ならせているので、径方向にスペースの自由度が小さい場合でも起電力の分布の微調整が可能となる。
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の発明において、複数のコイルパターンは、周方向に並べて配置された複数の第１のコイルパターンと、周方向に並べて配置された複数の第２のコイルパターンとを含み、複数の第１のコイルパターンは、それぞれＳＩＮ相コイルパターンにより構成され、複数の第２のコイルパターンは、それぞれＣＯＳ相コイルパターンにより構成され、複数の第１のコイルパターンと複数の第２のコイルパターンとが位相をずらした状態で二層に積層されたことを趣旨とする。
【００１４】
上記発明の構成によれば、請求項１乃至３の何れかに記載の発明の作用に加え、周方向に並べて配置され、ＳＩＮ相コイルパターンにより構成される複数の第１のコイルパターンと、周方向に並べて配置され、ＣＯＳ相コイルパターンにより構成される複数の第２のコイルパターンとが位相をずらした状態で二層に積層されるので、起電力の分布のより細かな微調整が可能となる。
【００１５】
上記目的を達成するために、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の発明において、複数のコイルパターンは、周方向に並べて配置された複数の第１のコイルパターンと、周方向に並べて配置された複数の第２のコイルパターンとを含み、複数の第１のコイルパターン及び複数の第２のコイルパターンは、それぞれ周方向に交互に配置されたＳＩＮ相コイルパターンとＣＯＳ相コイルパターンにより構成され、複数の第１のコイルパターンと複数の第２のコイルパターンとが位相を合わせた状態で二層に積層されたことを趣旨とする。
【００１６】
上記発明の構成によれば、請求項１乃至３の何れかに記載の発明の作用に加え、それぞれ周方向に交互に配置されたＳＩＮ相コイルパターンとＣＯＳ相コイルパターンにより構成された複数の第１のコイルパターンと複数の第２のコイルパターンとが位相を合わせた状態で二層に積層される。従って、１層目の複数の第１のコイルパターンと２層目の複数の第２のコイルパターンのそれぞれで、ＳＩＮ相とＣＯＳ相を作ることができ、起電力の分布のより細かな微調整が可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の発明によれば、センサロータ及びセンサステータのうち少なくとも一方の平面コイルにつき、適正な正弦波の出力を得ることができ、角度センサとして検出精度を向上させることができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、センサロータ及びセンサステータのうち少なくとも一方を小型化することができ、延いては、角度センサの小型化を図ることができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、センサロータ及びセンサステータのうち少なくとも一方の形状自由度を増すことができ、延いては、角度センサの小型化を図ることができる。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の何れかに記載の発明の効果に対し、センサロータ及びセンサステータのうち少なくとも一方の平面コイルにつき、より適正な正弦波の出力を得ることができ、角度センサとして検出精度をより一層向上させることができる。
【００２１】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１乃至３の何れかに記載の発明の効果に対し、センサロータ及びセンサステータのうち少なくとも一方の平面コイルにつき、より適正な正弦波の出力を得ることができ、角度センサとして検出精度をより一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１実施形態に係り、角度センサとそれを取り付けたモータを示す正断面図。
【図２】同実施形態に係り、角度センサを構成するセンサロータを示す平面図。
【図３】同実施形態に係り、角度センサを構成するセンサステータを示す平面図。
【図４】同実施形態に係り、センサステータの平面コイルを示す平面図。
【図５】同実施形態に係り、平面コイルの検出コイルパターンを構成する複数の第１のコイルパターンとロータリートランスコイルパターンを示す平面図。
【図６】同実施形態に係り、平面コイルの検出コイルパターンを構成する複数の第２のコイルパターンとロータリートランスコイルパターンを示す平面図。
【図７】同実施形態に係り、一つの渡り線パターンを示す平面図。
【図８】同実施形態に係り、各コイルパターンのコイル配列と起電力の分布（磁束分布）を示す概念図。
【図９】同実施形態に係り、第１組を構成する５個の第１のコイルパターンと、第２組を構成する５個の第１のコイルパターンと、ロータリートランスコイルパターンの半分を示す拡大平面図。
【図１０】同実施形態に係り、第１組を構成する５個の第２のコイルパターンと、第２組を構成する３個の第２のコイルパターンと、第４組を構成する３個の第２のコイルパターンと、ロータリートランスコイルパターンの半分を示す拡大平面図。
【図１１】第２実施形態に係り、センサステータの平面コイルを示す平面図。
【図１２】同実施形態に係り、平面コイルの検出コイルパターンを構成する複数の第１のコイルパターンとロータリートランスコイルパターンを示す平面図。
【図１３】同実施形態に係り、平面コイルの検出コイルパターンを構成する複数の第２のコイルパターンとロータリートランスコイルパターンを示す平面図。
【図１４】同実施形態に係り、一つの渡り線パターンを示す平面図。
【図１５】第３実施形態に係り、センサステータの平面コイルを示す平面図。
【図１６】同実施形態に係り、平面コイルの検出コイルパターンを構成する複数の第１のコイルパターンとロータリートランスコイルパターンを示す平面図。
【図１７】同実施形態に係り、平面コイルの検出コイルパターンを構成する複数の第２のコイルパターンとロータリートランスコイルパターンを示す平面図。
【図１８】同実施形態に係り、複数の渡り線パターンを示す平面図。
【図１９】同実施形態に係り、第１組、第２組、第７組及び第８組を構成する第１のコイルパターンと、ロータリートランスコイルパターンの半分を示す拡大平面図。
【図２０】同実施形態に係り、第１組、第２組、第７組及び第８組を構成する第２のコイルパターンと、ロータリートランスコイルパターンの半分を示す拡大平面図。
【図２１】同実施形態に係り、第１組、第２組、第７組及び第８組を構成する渡り線パターンを示す拡大平面図。
【図２２】第４実施形態に係り、センサステータの検出コイルパターンを構成する第１のコイルパターンと第２のコイルパターンの構成の一部を概略的に示す表。
【図２３】第５実施形態に係り、センサステータの検出コイルパターンを構成する第１のコイルパターンと第２のコイルパターンの構成の一部を概略的に示す表。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
＜第１実施形態＞
以下、本発明における角度センサを具体化した第１実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】
図１に、この実施形態における角度センサ１と、それを取り付けたモータ２を正断面図により示す（以下、便宜上、図１の向きを正面図とする。）。モータ２は、略円盤形状の外観を有するモータハウジング１１と、モータハウジング１１に内包され、その内側中心にてベアリング１２，１３を介して回転可能に支持された回転軸１４と、モータハウジング１１の内側にて回転軸１４の外周上に固定されたモータロータ１５と、モータロータ１５の外周側にて、隙間５を介してモータハウジング１１の内側に固定されたモータステータ１６とを備える。モータステータ１６には、コイル１７が設けられる。
【００２５】
図１において、モータハウジング１１の下側には、角度センサ１を収容するための収容部１１ａが一体に形成される。この収容部１１ａは、回転軸１４及びベアリング１３を中心に略円環状の周壁から構成される。収容部１１ａの外周の一部には、外部と連通する連通孔１１ｂが形成される。
【００２６】
図１に示すように、モータ２の回転軸１４は、略円筒形状をなし、大径部１４ａ及び小径部１４ｂと、大径部１４ａと小径部１４ｂとの境目の段部１４ｃとを含む。大径部１４ａは、一方のベアリング１２に支持され、その外周にモータロータ１５が固定される。小径部１４ｂは、他方のベアリング１３に支持され、その先端部が収容部１１ａの底壁に形成された軸孔１１ｃから外部へ突出する。
【００２７】
図１に示すように、角度センサ１は、センサステータ６及びセンサロータ７を備える。センサロータ７は、モータハウジング１１の内側にて、回転軸１４の小径部１４ｂの外周に圧入され、リング状のストッパ８により固定される。また、センサステータ６は、モータハウジング１１の収容部１１ａの内側にて、回転軸１４を中心にしてセンサロータ７と対向するように配置され、モータハウジング１１の外側から複数のボルト９により固定される。収容部１１ａの底壁には、複数のボルト９を挿通させる複数の長孔１１ｄが形成される。この実施形態では、複数のボルト９と収容部１１ａとの間に、複数のボルト９を一体的に連結する略円環状をなす連結部材１０が介在する。
【００２８】
図２に、この実施形態の角度センサ１を構成するセンサロータ７を平面図により示す。図１及び図２に示すように、センサロータ７は、円環平板状をなす樹脂製のロータ基板２１と、そのロータ基板２１の表面２１ａに配置された平面コイル２２と、ロータ基板２１の内周側に一体的に設けられ、センサロータ７を回転軸１４の外周に取り付けて固定するために回転軸１４と接触する略円環状をなす環状金属部材２３とを含む。
【００２９】
ロータ基板２１は、ＰＰＳ樹脂等により形成される。環状金属部材２３は、ＳＵＳ等により形成される。平面コイル２２は、インクジェット等を使用した印刷によりロータ基板２１の表面２１ａ上に形成され、その上に絶縁膜が形成される。図２に示すように、環状金属部材２３は、その内周に一体に形成された１つの突起２３ａと、その外周に一体に形成された半径方へ突出する複数の凸部２３ｂとを含む。複数の凸部２３ｂは、等角度間隔に放射状に形成される。金属部材２３は、これら凸部２３ｂを含む外周部分にて、ロータ基板２１に対しインサート成形される。
【００３０】
そして、図１に示すように、センサロータ７は、そのロータ基板２１の表面２１ａ側がセンサステータ６の表面側と対向するように配置され、回転軸１４の小径部１４ｂの外周に取り付けられる。ここで、センサロータ７は、環状金属部材２３の内周が、回転軸１４の小径部１４ｂの外周に圧入されて段部１４ｃにて位置決めされた状態で、リング状のストッパ８により抜け止めされる。また、環状金属部材２３の突起２３ａは、小径部１４ｂに形成されたキー溝（図示略）に係合し、センサロータ７が回転軸１４に対して回り止めされる。このようにしてセンサロータ７が回転軸１４と一体回転可能に固定される。
【００３１】
図３に、この実施形態の角度センサ１を構成するセンサステータ６を平面図により示す。図１及び図３に示すように、センサステータ６は、樹脂により略円環平板状に形成され、表面３１ａに平面コイル３２が配置されたステータ基板３１と、ステータ基板３１の裏面に設けられた複数の固定用凸部３３と、ステータ基板３１の裏面側にて外周縁に沿って形成され、軸方向へ延びる外周リブ３４と、ステータ基板３１の中央部分に形成され、回転軸１４が貫通する貫通孔３１ｂと、ステータ基板３１の裏面側にて貫通孔３１ｂの内周縁に沿って形成され、軸方向へ延びる内周リブ３５と、ステータ基板３１から横方向（水平方向）を向いた一つのコネクタ部３６とを備える。外周リブ３４と複数の固定用凸部３３とは、連続して一体に形成される。図３に示すように、ステータ基板３１の表面３１ａに配置された平面コイル３２は、インクジェット等を使用した印刷により形成され、その上に絶縁膜が形成される。
【００３２】
図１に示すように、各固定用凸部３３（図１には１つのみ図示した。）は、円柱形状をなし、この実施形態では、ステータ基板３１の裏面にてその外周に沿って等角度間隔に配置される。各固定用凸部３３には、ネジ穴３７ａを有する金属ブッシュ３７が設けられる。この金属ブッシュ３７は、固定用凸部３３に対してインサート成形される。金属ブッシュ３７には、センサステータ６をモータハウジング１１に固定するためにボルト９が締め付けられるようになっている。
【００３３】
図１に示すように、コネクタ部３６には、複数の金属製ターミナル３９がインサート成形される。各ターミナル３９は、直角に折れ曲がって形成され、第１の端部３９ａがコネクタ部３６の中に配置され、第２の端部３９ｂがステータ基板３１に配置される。ステータ基板３１に配置された各第２の端部３９ｂには、平面コイル３２を構成するコイル線が接続される。
【００３４】
次に、センサロータ７及びセンサステータ７の平面コイル２２，３２について詳しく説明する。図２に示すように、センサロータ７の平面コイル２２は、励磁コイルパターン２６とロータリートランスコイルパターン２７とを含む。励磁コイルパターン２６は、円環状をなすように周方向に配置された４つのコイル部２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄに分けることができる。ロータリートランスコイルパターン２７は、円環状をなす励磁コイルパターン２６が設けられる領域の径方向内側に配置される。励磁コイルパターン２６とロータリートランスコイルパターン２７の層の上には、略円環状をなす絶縁膜（図示略）が形成される。
【００３５】
図４に、センサステータ６の平面コイル３２を平面図により示す。図５に、平面コイル３２の検出コイルパターン４１を構成する複数の第１のコイルパターン４１Ａとロータリートランスコイルパターン４２Ａを平面図により示す。図６に、平面コイル３２の検出コイルパターン４１を構成する複数の第２のコイルパターン４１Ｂとロータリートランスコイルパターン４２Ｂを平面図により示す。図７に、一つの渡り線パターン５１を平面図により示す。
【００３６】
図３及び図４に示すように、この平面コイル３２は、複数の検出コイルパターン４１とロータリートランスコイルパターン４２とを含む。複数の検出コイルパターン４１は、周方向に並べて配置された複数の第１のコイルパターン４１Ａと、同じく周方向に並べて配置された複数の第２のコイルパターン４１Ｂとを含む。この実施液体で、複数の第１のコイルパターン４１Ａは、それぞれＳＩＮ相コイルパターンにより構成され、複数の第２のコイルパターン４１Ｂは、それぞれＣＯＳ相コイルパターンにより構成される。両コイルパターン４１Ａ，４１Ｂは、それぞれ回転軸１４を中心として、すなわち貫通孔３１ｂを中心として配置される。渦巻状に巻回されたロータリートランスコイルパターン４２は、検出コイルパターン４１が設けられる領域の径方向内側に配置される。
【００３７】
図５に示すように、複数の第１のコイルパターン４１Ａが設けられる領域の径方向内側には、同コイルパターン４１Ａに対応するロータリートランスコイルパターン４２Ａが配置される。同じく、図６に示すように、複数の第２のコイルパターン４１Ｂが設けられる領域の径方向内側には、同コイルパターン４１Ｂに対応するロータリートランスコイルパターン４２Ｂが配置される。この実施形態で、複数の第１のコイルパターン４１Ａと複数の第２のコイルパターン４１Ｂとが、位相をずらした状態で絶縁膜（図示略）を介して二層に積層される。両コイルパターン４１Ａ，４１Ｂと同様に、ロータリートランスコイルパターン４２Ａとロータリートランスコイルパターン４２Ｂも絶縁膜（図示略）を介して二層に積層される。複数の第２のコイルパターン４１Ｂの上には、更に、絶縁膜（図示略）を介して一つの渡り線パターン５１が積層される。複数の第１のコイルパターン４１Ａと複数の第２のコイルパターン４１Ｂは、互いに直列に接続される。
【００３８】
この実施形態で、複数の第１のコイルパターン４１Ａ及び複数の第２のコイルパターン４１Ｂは、それらの巻回数、巻回方向及び面積を異ならせることにより、起磁力の分布又は一定の磁束変化が生じたときに各コイルパターン４１Ａ，４１Ｂで発生する起電力の分布が全体として、図８に示すように、正弦波状に変動するように構成される。図８に、各コイルパターン４１Ａ，４１Ｂのコイル配列と起電力の分布（磁束分布）を概念図により示す。
【００３９】
図５に示すように、この実施形態では、合計２０個の第１のコイルパターン４１Ａを含み、それらが５個の第１のコイルパターン４１Ａａ，４１Ａｂ，４１Ａｃ，４１Ａｄ，４１Ａｅを一組とする第１組ＧＡ１、第２組ＧＡ２、第３組ＧＡ３及び第４組ＧＡ４に分けられる。第１組ＧＡ１の５個の第１のコイルパターン４１Ａａ〜４１Ａｅは、それらの巻回数が、右側から左側へ順に「３、７、９、７、３」と異なっている。また、これら５個の第１のコイルパターン４１Ａａ〜４１Ａｅは、径方向のコイル幅ＲＷを変化させることにより、それらの面積が、右側から左側へ順に「小、中、大、中、小」と異なっている。このような構成は、第２組ＧＡ２、第３組ＧＡ３及び第４組ＧＡ４についても同様である。ただし、第１組ＧＡ１と第３組ＧＡ３は、巻回方向が左巻となり、第２組ＧＡ２及び第４組ＧＡ４は、巻回方向が右巻となっている。更に、各第１のコイルパターン４１Ａは、外周方向へ鉤状に曲がって延びる接続端と、同じく鉤状に曲がった渡り線パターン５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｅとを含む。第１組ＧＡ１の右端の第１のコイルパターン４１Ａａの接続端及び渡り線パターン５２ａには、それぞれ端子５６ａ，５６ｂが設けられる。ロータリートランスコイルパターン４２Ａの渡り線パターン５７は、第１のコイルパターン４１Ａの外周方向へ延び、その端にも端子５７ａが設けられる。
【００４０】
図６に示すように、この実施形態では、合計２０個の第２のコイルパターン４１Ｂを含み、それらが５個の第２のコイルパターン４１Ｂａ，４１Ｂｂ，４１Ｂｃ，４１Ｂｄ，４１Ｂｅを一組とする第１組ＧＢ１、第２組ＧＢ２、第３組ＧＢ３及び第４組ＧＢ４に分けられる。第１組ＧＢ１の５個の第２のコイルパターン４１Ｂａ〜４１Ｂｅは、それらの巻回数が、右側から左側へ順に「３、７、９、７、３」と異なっている。また、これら５個の第２のコイルパターン４１Ｂａ〜４１Ｂｅは、径方向のコイル幅ＲＷを変化させることにより、それらの面積が、右側から左側へ順に「小、中、大、中、小」と異なっている。このような構成は、第２組ＧＢ２、第３組ＧＢ２及び第４組ＧＢ４についても同様である。ただし、第１組ＧＢ１と第３組ＧＢ３は、巻回方向が右巻となり、第２組ＧＢ２及び第４組ＧＢ４は、巻回方向が左巻となっている。各第２のコイルパターン４１Ｂは、外周方向へ鉤状に曲がって延びる接続端と、同じく鉤状に曲がった渡り線パターン５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄ，５３ｅとを含む。第１組ＧＢ１の中間の第２のコイルパターン４１Ｂｃの接続端及び渡り線パターン５３ｃには、それぞれ端子５８ａ，５８ｂが設けられる。なお、図５に示す複数の第１のコイルパターン４１Ａの配列に対し、図６に示す複数の第２のコイルパターン４１Ｂの配列は、「４５°」だけ位相がずれている。
【００４１】
ここで、複数の第１のコイルパターン４１Ａと複数の第２のコイルパターン４１Ｂの接続関係について図９及び図１０を参照して説明する。図９には、第１組ＧＡ１を構成する５個の第１のコイルパターン４１Ａａ〜４１Ａｅと、第２組ＧＡ２を構成する５個の第１のコイルパターン４１Ａａ〜４１Ａｅと、ロータリートランスコイルパターン４２Ａの半分を拡大平面図により示す。図１０には、第１組ＧＢ１を構成する５個の第２のコイルパターン４１Ｂａ〜４１Ｂｅと、第２組ＧＢ２を構成する３個の第２のコイルパターン４１Ｂａ〜４１Ｂｃと、第４組ＧＢ４を構成する３個の第２のコイルパターン４１Ｂｃ〜４１Ｂｅと、ロータリートランスコイルパターン４２Ｂの半分を拡大平面図により示す。図９に示す第１組ＧＡ１の第１のコイルパターン４１Ａａの接続端（１）は、絶縁膜（図示略）を透して、図１０に示す第１組ＧＢ２の第４の渡り線パターン５３ｄの端部（１）に接続される。その第４の渡り線パターン５３ｄの別の端部（２）は、絶縁膜（図示略）を透して、図９に示す第２のコイルパターン４１Ａｂの接続端（２）に接続される。その第２のコイルパターン４１Ａｂの別の接続端（３）は、絶縁膜（図示略）を透して、図１０に示す第１組ＧＡ１の渡り線パターン５３ｅの端部（３）に接続される。その渡り線パターン５３ｅの別の端部（４）は、絶縁膜（図示略）を透して、図９に示す第１のコイルパターン４１Ａｃの接続端（４）に接続される。第１のコイルパターン４１Ａｂの別の接続端（５）は、絶縁膜（図示略）を透して、図１０に示す第２組ＧＢ２の渡り線パターン５３ａの端部（５）に接続される。その渡り線パターン５３ａの別の端部（６）は、絶縁膜（図示略）を透して、図９に示す第１のコイルパターン４１Ａｄの接続端（６）に接続される。第１のコイルパターン４１Ａｄの別の接続端（７）は、絶縁膜（図示略）を透して、図１０に示す第２組ＧＢ２の渡り線パターン５３ｂの端部（７）に接続される。その渡り線パターン５３ｂの別の端部（８）は、絶縁膜（図示略）を透して、図９に示す第１のコイルパターン４１Ａｅの接続端（８）に接続される。第１のコイルパターン４１Ａｅの別の接続端（９）は、絶縁膜（図示略）を透して、図１０に示す第２組ＧＢ２の渡り線パターン５３ｃの端部（９）に接続される。以下、同様に接続されて、最後に、図９に示す第４組ＧＡ４の第１のコイルパターン４１Ａｅに対応する渡り線パターン５２ｅの端部（Ａ）が、絶縁膜（図示略）を透して、図１０に示す第１組ＧＢ１の第２のコイルパターン４１Ｂｃの接続端（Ａ）に接続される。
【００４２】
ここで、上記した角度センサ１の動作を簡単に説明する。モータ２の作動時に、所定の励磁信号発生回路で励磁信号が発生することにより、センサステータ６の渡り線パターン５１，５７及びロータリートランスコイルパターン４２、センサロータ７のロータリートランスコイルパターン２７を介して、センサロータ７の励磁コイルパターン２６に励磁信号が供給される。この励磁信号の電流により励磁コイルパターン２６で磁束が発生し、その磁束によりセンサスタータ６の第１のコイルパターン４１Ａ及び第２のコイルパターン４１Ｂに起電力（ＳＩＮ信号及びＣＯＳ信号）が発生する。そして、これら第１のコイルパターン４１Ａで発生した起電力（ＳＩＮ信号）の振幅変動と、第２のコイルパターン４１Ｂで発生した起電力（ＣＯＳ信号）の振幅変動とを所定の検波回路でそれぞれ検波し、それら検波後の信号を所定の演算回路で解析することにより、センサロータ７の回転位置を算出することができる。このように角度センサ１により、回転軸１の回転角度を検出することができる。
【００４３】
以上説明したこの実施形態の角度センサ１によれば、センサロータ７及びセンサステータ６のうちセンサステータ６の平面コイル３２を構成する複数の検出コイルパターン４１の巻回数、巻回方向及び面積を異ならせることにより、起磁力の分布又は一定の磁束変化が生じたときに各検出コイルパターン４１で発生する起電力の分布が正弦波状に変動するように構成されるので、起電力の分布の微調整が可能となる。このため、センサステータ６の平面コイル３２につき、適正な正弦波の出力を得ることができ、角度センサ１として検出精度を向上させることができる。
【００４４】
この実施形態では、各検出コイルパターン４１の径方向におけるコイル幅ＲＷを変化させることにより、各検出コイルパターン４１の面積を異ならせている。従って、センサステータ６のステータ基板３１の表面３１ａにて周方向にスペースの自由度が小さい場合でも、各検出コイルパターン４１の径方向におけるコイル幅ＲＷを変化させることで、起電力の分布の微調整が可能となる。このため、センサステータ６を小型化することができ、延いては、角度センサ１の小型化を図ることができる。
【００４５】
この実施形態では、周方向に並べて配置され、ＳＩＮ相コイルパターンにより構成される複数の第１のコイルパターン４１Ａと、周方向に並べて配置され、ＣＯＳ相コイルパターンにより構成される複数の第２のコイルパターン４１Ｂとが位相をずらした状態で二層に積層されることにより検出コイルパターン４１が構成される。従って、起電力の分布のより細かな微調整が可能となる。この意味で、センサステータ６の平面コイル３２につき、より適正な正弦波の出力を得ることができ、角度センサ１として検出精度をより一層向上させることができる。
【００４６】
＜第２実施形態＞
次に、本発明における角度センサを具体化した第２実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００４７】
なお、以下に説明する各実施形態において、前記第１実施形態と同等の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に説明する。
【００４８】
この実施形態では、センサステータ６の平面コイル３２、特に検出コイルパターン４１の点で第１実施形態と構成が異なる。図１１に、センサステータ６の平面コイル３２を平面図により示す。図１２に、平面コイル３２の検出コイルパターン４１を構成する複数の第１のコイルパターン４１Ａとロータリートランスコイルパターン４２Ａを平面図により示す。図１３に、平面コイル３２の検出コイルパターン４１を構成する複数の第２のコイルパターン４１Ｂとロータリートランスコイルパターン４２Ｂを平面図により示す。図１４に、一つの渡り線パターン５１を平面図により示す。
【００４９】
図１１に示すように、この平面コイル３２は、複数の検出コイルパターン４１とロータリートランスコイルパターン４２とを含む。この実施形態では、複数の第１のコイルパターン４１Ａ及び複数の第２のコイルパターン４１Ｂにつき、それらの面積の異ならせかたが第１実施形態のそれと相違する。すなわち、図１２に示すように、この実施形態で、第１組ＧＡ１〜第４組ＧＡ４のそれぞれにつき、５個の第１のコイルパターン４１Ａａ〜４１Ａｅは、周方向のコイル幅ＳＷを変化させることにより、それらの面積が、右側から左側へ順に「小、中、大、中、小」と異なっている。同様に、図１３に示すように、この実施形態で、第１組ＧＢ１〜第４組ＧＢ４のそれぞれにつき、５個の第２のコイルパターン４１Ｂａ〜４１Ｂｅは、周方向のコイル幅ＳＷを変化させることにより、それらの面積が、右側から左側へ順に「小、中、大、中、小」と異なっている。その他の構成については、第１実施形態の構成と同じである。複数の第１のコイルパターン４１Ａと複数の第２のコイルパターン４１Ｂの接続関係についても同様である。
【００５０】
以上説明したこの実施形態の角度センサ１によれば、各検出コイルパターン４１の周方向におけるコイル幅ＳＷを変化させることにより、各検出コイルパターン４１の面積を異ならせている。従って、センサステータ６のステータ基板３１の表面３１ａにて径方向にスペースの自由度が小さい場合でも、各検出コイルパターン４１の周方向におけるコイル幅ＳＷを変化させることで、起電力の分布の微調整が可能となる。このため、センサステータ６の形状自由度を増すことができ、延いては、角度センサ１の小型化を図ることができる。この実施形態のその他の作用効果は、第１実施形態のそれと同じである。
【００５１】
＜第３実施形態＞
次に、本発明における角度センサを具体化した第３実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００５２】
この実施形態では、センサステータ６の平面コイル３２の点で第１及び第２の実施形態と構成が異なる。図１５に、センサステータ６の平面コイル３２を平面図により示す。図１６に、平面コイル３２の検出コイルパターン４１を構成する複数の第１のコイルパターン４１Ａとロータリートランスコイルパターン４２Ａを平面図により示す。図１７に、平面コイル３２の検出コイルパターン４１を構成する複数の第２のコイルパターン４１Ｂとロータリートランスコイルパターン４２Ｂを平面図により示す。図１８に、複数の渡り線パターン５１，６１（６１ａ，６１ｂ，６１ｃ）を平面図により示す。
【００５３】
図１５に示すように、この平面コイル３２は、複数の検出コイルパターン４１とロータリートランスコイルパターン４２とを含む。複数の検出コイルパターン４１は、周方向に並べて配置された複数の第１のコイルパターン４１Ａと、同じく周方向に並べて配置された複数の第２のコイルパターン４１Ｂとを含む。
【００５４】
図１６に示すように、周方向に並べて配置された複数の第１のコイルパターン４１Ａ（４１Ａａ，４１Ａｂ，４１Ａｃ）が設けられる領域の径方向内側には、同コイルパターン４１Ａに対応するロータリートランスコイルパターン４２Ａが配置される。同じく、図１７に示すように、周方向に並べて配置された複数の第２のコイルパターン４１Ｂ（４１Ｂａ，４１Ｂｂ，４１Ｂｃ）が設けられる領域の径方向内側には、同コイルパターン４１Ｂに対応するロータリートランスコイルパターン４２Ｂが配置される。この実施形態では、複数の第１のコイルパターン４１Ａと複数の第２のコイルパターン４１Ｂとが、位相を合わせた状態で絶縁膜（図示略）を介して二層に積層される。両コイルパターン４１Ａ，４１Ｂと同様に、ロータリートランスコイルパターン４２Ａとロータリートランスコイルパターン４２Ｂも絶縁膜（図示略）を介して二層に積層される。図１８に示すように、周方向に並べて配置された複数の渡り線パターン６１ａ〜６１ｃは、複数の第２のコイルパターン４１Ｂの上に、絶縁膜（図示略）を介して積層される。複数の第１のコイルパターン４１Ａと複数の第２のコイルパターン４１Ｂは、複数の渡り線パターン６１ａ〜６１ｃを介して互いに直列に接続される。
【００５５】
この実施形態で、複数の第１のコイルパターン４１Ａ及び複数の第２のコイルパターン４１Ｂは、それらの巻回数、巻回方向及び面積を異ならせることにより、起磁力の分布又は一定の磁束変化が生じたときに各コイルパターン４１Ａ，４１Ｂで発生する起電力の分布が全体として、図８に示すように、正弦波状に変動するように構成される。
【００５６】
図１６に示すように、この実施形態では、合計２４個の第１のコイルパターン４１Ａを含み、それらが３個の第１のコイルパターン４１Ａａ，４１Ａｂ，４１Ａｃを一組とする第１組ＧＡ１、第２組ＧＡ２、第３組ＧＡ３、第４組ＧＡ４、第５組ＧＡ５、第６組ＧＡ６、第７組ＧＡ７及び第８組ＧＡ８に分けられる。第１組ＧＡ１の３個の第１のコイルパターン４１Ａａ〜４１Ａｃは、それらの巻回数が、右側から左側へ順に「９、７、３」と異なっている。また、これら３個の第１のコイルパターン４１Ａａ〜４１Ａｃは、径方向のコイル幅ＲＷを変化させることにより、それらの面積が右側から左側へ順に「大、中、小」と異なっている。このような構成は、第２組ＧＡ２〜第８組ＧＡ８についても同様である。また、合計２４個の第１のコイルパターン４１Ａａ〜４１Ａｃは、第１組ＧＡ１の右側の第１のコイルパターン４１Ａａを起点に、それぞれ時計回りに交互に配置されたＳＩＮ相コイルパターンとＣＯＳ相コイルパターンにより構成される。巻回方向は、第１組ＧＡ１と第５組ＧＡ５がすべて左巻、第２組ＧＡ２と第６組ＧＡ６が右側から左側へ順に「左巻、右巻、左巻」、第３組ＧＡ３と第７組ＧＡ７がすべて右巻であり、第４組ＧＡ４と第８組ＧＡ８が右側から左側へ順に「右巻、左巻、右巻」となっている。更に、各第１のコイルパターン４１Ａａ〜４１Ａｃは、外周方向へ鉤状に曲がって延びる接続端を含む。第１組ＧＡ１の第１のコイルパターン４１Ａｂの接続端には端子４１ａが設けられる。ロータリートランスコイルパターン４２Ａの渡り線パターン５７は、第１のコイルパターン４１Ａの外周方向へ延び、その端にも端子５７ａが設けられる。
【００５７】
図１７に示すように、この実施形態では、合計２４個の第２のコイルパターン４１Ｂを含み、それらが３個の第２のコイルパターン４１Ｂａ，４１Ｂｂ，４１Ｂｃを一組とする第１組ＧＢ１、第２組ＧＢ２、第３組ＧＢ３、第４組ＧＢ４、第５組ＧＢ５、第６組ＧＢ６、第７組ＧＢ７及び第８組ＧＢ８に分けられる。第１組ＧＢ１の３個の第２のコイルパターン４１Ｂａ〜４１Ｂｃは、それらの巻回数が、右側から左側へ順に「３、７、９」と異なっている。また、これら３個の第２のコイルパターン４１Ｂａ〜４１Ｂｃは、径方向のコイル幅ＲＷを変化させることにより、それらの面積が右側から左側へ順に「小、中、大」と異なっている。このような構成は、第２組ＧＢ２〜第８組ＧＢ８についても同様である。また、合計２４個の第２のコイルパターン４１Ｂａ〜４１Ｂｃは、第１組ＧＢ１の右側の第２のコイルパターン４１Ｂａを起点に、それぞれ時計回りに交互に配置されたＣＯＳ相コイルパターンとＳＩＮ相コイルパターンにより構成される。巻回方向は、第１組ＧＢ１と第５組ＧＢ５がすべて左巻、第２組ＧＢ２と第６組ＧＢ６が右側から左側へ順に「右巻、左巻、右巻」、第３組ＧＢ３と第７組ＧＢ７がすべて右巻であり、第４組ＧＢ４と第８組ＧＢ８が右側から左側へ順に「左巻、右巻、左巻」となっている。各第２のコイルパターン４１Ｂａ〜４１Ｂｃは、外周方向へ鉤状に曲がって延びる接続端を含む。第８組ＧＢ８の第２のコイルパターン４１Ｂｃの接続端には端子４１ｂが設けられる。
【００５８】
図１８に示すように、この実施形態では、周方向に並べて配置された合計２４個の渡り線パターン６１を含み、それらが３個の渡り線パターン６１ａ，６１ｂ，６１ｃを一組とする第１組ＧＣ１、第２組ＧＣ２、第３組ＧＣ３、第４組ＧＣ４、第５組ＧＣ５、第６組ＧＣ６、第７組ＧＣ７及び第８組ＧＣ８に分けられる。各渡り線パターン６１ａ〜６１ｃはそれぞれ２本の線を一組として構成され、逆Ｌ字状に屈曲し、半径方向へ延びる部分と周方向へ延びる部分とを含む。第１組ＧＣ１の渡り線パターン６１ａの一方の線の端には端子６２ａが設けられる。第８組ＧＣ８の渡り線パターン６１ｂの一方の線の端には、同じく端子６２ｂが設けられる。第１組ＧＣ１と第８組ＧＣ８との間に配置されたロータリートランスコイルパターン４２のための渡り線パターン５１は、外周方向へ延び、その端にも端子５１ａが設けられる。
【００５９】
ここで、複数の第１のコイルパターン４１Ａａ〜４１Ａｃと、複数の第２のコイルパターン４１Ｂａ〜４１Ｂｃと、複数の渡り線パターン６１ａ〜６１ｃとの接続関係について図１９、図２０及び図２１を参照して説明する。図１９には、第１組ＧＡ１、第２組ＧＡ２、第７組ＧＡ７及び第８組ＧＡ８を構成する第１のコイルパターン４１Ａａ〜４１Ａｃと、ロータリートランスコイルパターン４２Ａの半分を拡大平面図により示す。図２０には、第１組ＧＢ１、第２組ＧＢ２、第７組ＧＢ７及び第８組ＧＢ８を構成する第２のコイルパターン４１Ｂａ〜４１Ｂｃと、ロータリートランスコイルパターン４２Ｂの半分を拡大平面図により示す。図２１には、第１組ＧＣ１、第２組ＧＣ２、第７組ＧＣ７及び第８組ＧＣ８を構成する渡り線パターン６１ａ〜６１ｃを拡大平面図により示す。
【００６０】
図２１に示す第１組ＧＣ１の渡り線パターン６１ｂの一方の線ａの一端部（１）は、絶縁膜（図示略）を透して、図１９に示す第１組ＧＡ１の第１のコイルパターン４１Ａｂの接続端（１）に接続される。同じく、第１組ＧＣ１の渡り線パターン６１ｂの一方の線ａの他端部（２）は、絶縁膜（図示略）を透して、図２０に示す第１組ＧＢ１の第２のコイルパターン４１Ｂｂの接続端（２）に接続される。図２１に示す第１組ＧＣ１の渡り線パターン６１ｃの一方の線ａの一端部（３）は、絶縁膜（図示略）を透して、図２０に示す第１組ＧＢ１の第２のコイルパターン４１Ｂｃの接続端（３）に接続される。同じく、第１組ＧＣ１の渡り線パターン６１ｃの一方の線ａの他端部（４）は、絶縁膜（図示略）を透して、図１９に示す第２組ＧＡ１の第１のコイルパターン４１Ａａの接続端（４）に接続される。図２１に示す第２組ＧＣ２の渡り線パターン６１ａの一方の線ａの一端部（５）は、絶縁膜（図示略）を透して、図１９に示す第２組ＧＡ２の第１のコイルパターン４１Ａａの接続端（５）に接続される。同じく、第２組ＧＣ２の右側の渡り線パターン６１ａの一方の線ａの他端部（６）は、絶縁膜（図示略）を透して、図２０に示す第２組ＧＢ２の第２のコイルパターン４１Ｂｂの接続端（６）に接続される。このように順次接続され、図２１に示す第８組ＧＣ８の渡り線パターン６１ｃの一方の線ａの一端部（４５）は、絶縁膜（図示略）を透して、図１９に示す第８組ＧＡ８の第１のコイルパターン４１Ａｃの接続端（４５）に接続される。同じく、第８組ＧＣ８の渡り線パターン６１ｃの一方の線ａの他端部（４６）は、絶縁膜（図示略）を透して、図２０に示す第１組ＧＢ１の２層コイルパターン４１Ｂａの接続端（４６）に接続される。図２１に示す第１組ＧＣ１の渡り線パターン６１ａの一方の線ａの一端部（４７）は、絶縁膜（図示略）を透して、図２０に示す第１組ＧＢ１の第２のコイルパターン４１Ｂａの接続端（４７）に接続される。
【００６１】
加えて、図２１に示す第８組ＧＣ８の渡り線パターン６１ｃの他方の線ｂの一端部（Ａ）は、絶縁膜（図示略）を透して、図２０に示す第８組ＧＢ８の第２のコイルパターン４１Ｂｃの接続端（Ａ）に接続される。同じく、第８組ＧＣ８の渡り線パターン６１ｃの他方の線ｂの他端部（Ｂ）は、絶縁膜（図示略）を透して、図１９に示す第１組ＧＡ１の第１のコイルパターン４１Ａａの接続端部（Ｂ）に接続される。図２１に示す第１組ＧＣ１の渡り線パターン６１ａの他方の線ｂの一端部（Ｃ）は、絶縁膜（図示略）を透して、図１９に示す第１組ＧＡ１の第１のコイルパターン４１Ａａの接続端（Ｃ）に接続される。同じく、第１組ＧＣ１の渡り線パターン６１ａの他方の線ｂの他端部（Ｄ）は、絶縁膜（図示略）を透して、図２０に示す第１組ＧＢ１の第２のコイルパターン４１Ｂｂの接続端部（Ｄ）に接続される。図２１に示す第１組ＧＣ１の渡り線パターン６１ｂの他方の線ｂの一端部（Ｅ）は、絶縁膜（図示略）を透して、図２０に示す第１組ＧＢ１の第２のコイルパターン４１Ｂｂの接続端部（Ｅ）に接続される。同じく、第１組ＧＣ１の渡り線パターン６１ｂの他方の線ｂの他端部（Ｆ）は、絶縁膜（図示略）を透して、図１９に示す第１組ＧＡ１の第１のコイルパターン４１Ａｃの接続端（Ｆ）に接続される。このように順次接続され、図２１に示す第８組ＧＣ８の渡り線パターン６１ａの他方の線ｂの他端部（Ｙ）は、絶縁膜（図示略）を透して、図１９に示す第８組ＧＡ８の第１のコイルパターン４１Ａｂの接続端（Ｙ）に接続される。また、図２１に示す第８組ＧＣ８の渡り線パターン６１ｂの他方の線ｂの一端部（Ｚ）は、絶縁膜（図示略）を透して、図１９に示す第８組ＧＡ８の第１のコイルパターン４１Ａｂの接続端（Ｚ）に接続される。
【００６２】
以上説明したこの実施形態の角度センサ１によれば、それぞれ周方向に交互に配置されたＳＩＮ相コイルパターンとＣＯＳ相コイルパターンにより構成された複数の第１のコイルパターン４１Ａａ〜４１Ａｃと複数の第２のコイルパターン４１Ｂａ〜４１Ｂｃとが位相を合わせた状態で二層に積層される。従って、１層目の複数の第１のコイルパターン４１Ａａ〜４１Ａｃと２層目の複数の第２のコイルパターン４１Ｂａ〜４１Ｂｃのそれぞれで、ＳＩＮ相とＣＯＳ相を作ることができ、起電力の分布のより細かな微調整が可能となる。この意味で、センサステータ６の平面コイル３２につき、より適正な正弦波の出力を得ることができ、角度センサ１として検出精度をより一層向上させることができる。この実施形態のその他の作用効果は、第１実施形態のそれと同じである。
【００６３】
＜第４実施形態＞
次に、本発明における角度センサを具体化した第４実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００６４】
この実施形態では、センサステータ６の平面コイル３２の点で第１〜第３の実施形態と構成が異なる。図２２に、この実施形態における平面コイル３２の検出コイルパターン４１を構成する第１のコイルパターン４１Ａと第２のコイルパターン４１Ｂの構成の一部を概略的に表によって示す。図２２に示すように、一層目に配置される第１のコイルパターン４１Ａと、二層目に配置される第２のコイルパターン４１Ｂは、それぞれ径方向に、すなわち、内側と外側に２分割されて構成される。この実施形態では、２分割された第１のコイルパターン４１Ａ及び第２のコイルパターン４１Ｂの内側パターン４１Ａｉ，４１Ｂｉが、それぞれＣＯＳ相（図２２に「Ｃ」を付して示す。）により構成され、外側パターン４１Ａｏ，４１Ｂｏが、それぞれＳＩＮ相（図２２に「Ｓ」を付して示す。）により構成される。その他の構成は、基本的に第１実施形態のそれと同じである。
【００６５】
したがって、この実施形態では、各コイルパターン４１Ａ，４１Ｂが内側と外側に２分割されて構成されるので、起電力の分布の更なる微調整が可能となる。このため、センサステータ６につき、より適正な正弦波の出力を得ることができ、角度センサ１として検出精度を更に向上させることができる。
【００６６】
＜第５実施形態＞
次に、本発明における角度センサを具体化した第５実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００６７】
この実施形態では、センサステータ６の平面コイル３２の点で第１〜第３の実施形態と構成が異なる。図２３に、この実施形態における平面コイル３２の検出コイルパターン４１を構成する第１のコイルパターン４１Ａと第２のコイルパターン４１Ｂの構成の一部を概略的に表によって示す。図２３に示すように、一層目に配置される第１のコイルパターン４１Ａと、二層目に配置される第２のコイルパターン４１Ｂは、それぞれ径方向に、すなわち、内側と外側に２分割されて構成される。この実施形態では、２分割された第１のコイルパターン４１Ａ及び第２のコイルパターン４１Ｂの内側パターン４１Ａｉ，４１Ｂｉと外側パターン４１Ａｏ，４１ＢｏがＣＯＳ相（図２３に「Ｃ」を付して示す。）とＳＩＮ相（図２３に「Ｓ」を付して示す。）により構成され、それらＣＯＳ相とＳＩＮ相が、隣り合うコイルパターン４１Ａ，４１Ｂの間で交互に置き換わるように構成される。その他の構成は、基本的に第１実施形態のそれと同じである。
【００６８】
したがって、この実施形態では、各コイルパターン４１Ａ，４１Ｂが内側と外側に２分割されて構成されるので、起電力の分布の更なる微調整が可能となる。このため、センサステータ６につき、より適正な正弦波の出力を得ることができ、角度センサ１として検出精度を更に向上させることができる。
【００６９】
なお、この発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で以下のように実施することができる。
【００７０】
（１）前記各実施形態では、センサステータ６の平面コイル３２を構成する検出コイルパターン４１について本発明の構成を採用した。これに対し、センサロータの平面コイルを構成する励磁コイルパターンについて本発明の構成を採用したり、センサステータとセンサロータの両方の平面コイルを構成する検出コイルパターン及び励磁コイルパターンの両方について本発明の構成を採用したりすることもできる。
【００７１】
（２）前記各実施形態では、平面コイル３２の複数の検出コイルパターン４１を２層に積層された複数の第１のコイルパターン４１Ａと複数の第２のコイルパターン４１Ｂにより構成した。これに対し、複数の検出コイルパターンを、積層されない単層の複数のコイルパターンにより構成することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
この発明は、モータやエンジンの回転角度の検出に利用することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１  角度センサ
５  隙間
６  センサステータ
７  センサロータ
１４  回転軸
２２  平面コイル
２６  励磁コイルパターン
３２  平面コイル
４１  検出コイルパターン
４１Ａ  第１のコイルパターン
４１Ａａ  第１のコイルパターン
４１Ａｂ  第１のコイルパターン
４１Ａｃ  第１のコイルパターン
４１Ａｄ  第１のコイルパターン
４１Ａｅ  第１のコイルパターン
４１Ｂ  第２のコイルパターン
４１Ｂａ  第２のコイルパターン
４１Ｂｂ  第２のコイルパターン
４１Ｂｃ  第２のコイルパターン
４１Ｂｄ  第２のコイルパターン
４１Ｂｅ  第２のコイルパターン
ＲＷ  径方向のコイル幅
ＳＷ  周方向のコイル幅
【図１】
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【図２】
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【図７】
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【図８】
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【図１４】
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【図２２】
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【図２３】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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