(57)【要約】  演算処理手段は、センサ出力信号のうち、一方のセンサ出力信号の符号の変化方向と他方のセンサ出力信号の符号とから１回転以上の回転角度の変化を検出し、検出した１回転以上の回転角度の変化に関する情報とセンサ出力信号から算出した１回転分の回転角度情報とから多回転角度情報を生成する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
位相が異なる２つの正弦波状のセンサ出力信号からベクトルを用いて回転角度を求める回転角度検出装置であって、
前記センサ出力信号のうち、一方のセンサ出力信号の符号の変化方向と他方のセンサ出力信号の符号とから１回転以上の回転角度の変化を検出し、前記検出した１回転以上の回転角度の変化に関する情報と前記センサ出力信号から算出した１回転分の回転角度情報とから多回転角度情報を生成する演算処理手段、
を備えたことを特徴とする回転角度検出装置。
【請求項２】
前記演算処理手段は、
前記センサ出力信号をディジタル値に変換し、振幅、オフセット補正後の信号を予め設定済みのゼロ基準値と比較してエッジ検出を行い、ｎ回転（ｎは任意の整数）における正転もしくは逆転の条件に基づいて出力されるパルスをカウントして回転回数識別信号として用い、前記センサ出力信号から算出した１回転分の回転角度情報とを組み合わせて前記多回転角度情報を生成することを特徴とする請求項１記載の回転角度検出装置。
【請求項３】
前記演算処理手段は、
稼動範囲の始点から終点までを回転角度フルストロークθとした場合に、センサ信号の絶対値出力配置が、始点は０度からδ１だけ超過した位置であり、終点が７２０度に対してδ２だけ減じた位置であり、δ１、δ２は回転検出誤差範囲以上の値とし、同時にθ＜７２０度−（δ１＋δ２）を満足する範囲にして多回転角度情報を生成することを特徴とする請求項１記載の回転角度検出装置。
【請求項４】
位相が異なる２つの正弦波状のセンサ出力信号からベクトルを用いて回転角度を求める回転角度検出装置であって、
前記位相が異なる２つの正弦波状のセンサ出力信号から算出した１回転分の回転角度情報から任意の１回転あたりの分割数を有する位相が異なる２相の信号を生成するとともに、前記２相の信号の変化方向と信号の大きさとに応じて前記信号の変化の回数を増減させて多回転角度情報を生成する演算処理手段、
を備えたことを特徴とする回転角度検出装置。
【請求項５】
前記演算処理手段は、
前記１回転分の角度情報から生成した任意の１回転あたりの分割数を有する位相が異なる２相の信号を２値のディジタル信号とすることを特徴とする請求項４記載の回転角度検出装置。
【請求項６】
前記演算処理手段は、
前記１回転分の角度情報の任意の連続する２ビットの信号から２値のディジタル信号を生成することを特徴とする請求項４記載の回転角度検出装置。
【請求項７】
前記演算処理手段は、
外部から供給されるリセット信号により任意の位置で原点位置を設定することを特徴とする請求項４記載の回転角度検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、特に、車載用機器に使用されるスロットルバルブ、ＥＧＲ（排気ガス再循環システム）バルブ、ＶＧ（Variable Geometry）ターボシステムの可動ベーン等の駆動源として使用されるブラシレスＤＣモータに用いて好適な、回転角度検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
回転角度検出装置は、例えば、２つの磁気センサを用い、それぞれの磁気センサからブラシレスＤＣモータ等回転体の回転角度に対応して出力されるセンサ出力信号を信号処理部に入力し、所定の信号処理を行うことによって回転体の回転角度を検出する。
このとき、信号処理部は、回転体の回転角度に対応して出力される正弦波、余弦波状の２つのセンサ出力信号のうちの一方のセンサ出力信号が０クロスするときの回転角と、他方のセンサ出力信号の符号とから１回転（３６０度）内における回転角度を算出している（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１９１１０１号公報（段落〔００４８〕〜〔００５１〕、図９）
【０００４】
上記した特許文献１に開示された技術によれば、１回転内における回転角度は高精度に検出できるが、回転体が１回転以上する場合には、同じ信号状態となる条件が複数存在するため、その検出が極めて困難になる。
このため、例えば、車載用機器に使用されるスロットルバルブ、ＥＧＲ（排気ガス再循環システム）バルブ、ＶＧ（Variable Geometry）ターボの可動ベーン等の駆動源として使用されるブラシレスＤＣモータは、バルブの開閉状態につき、多回転（例えば、２回転）で全域制御するため、精度上の問題があり、採用が困難である。【０００５】
この発明は上記した課題を解決するためになされたものであり、１回転を検出可能な回転角度センサを用い、簡単に精度良く多回転回転角度を検出可能とした回転角度検出装置を提供することを目的とする。
【発明の開示】
【０００６】
上記した課題を解決するためにこの発明の回転角度検出装置は、位相が異なる２つの正弦波状のセンサ出力信号のうち、一方のセンサ出力信号の符号の変化方向と他方のセンサ出力信号の符号とから１回転以上の回転角度の変化を検出し、前記検出した１回転以上の回転角度の変化に関する情報と前記センサ出力信号から算出した１回転分の回転角度情報とから多回転角度情報を生成する演算処理手段を備えたものである。
【０００７】
また、この発明の回転角度検出装置は、位相が異なる２つの正弦波状のセンサ出力信号から算出した１回転分の回転角度情報から任意の１回転あたりの分割数を有する位相が異なる２相の信号を生成するとともに、前記２相の信号の変化方向と信号の大きさとに応じて前記信号の変化の回数を増減させて多回転角度情報を生成する演算処理手段を備えたものである。
【０００８】
この発明の回転角度検出装置によれば、１回転を検出可能な回転角度センサを用い、簡単に精度良く多回転回転角度を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態１に係る回転角度検出装置で使用するセンサおよびその検出系を説明するために示した図である。
【図２】位相が異なる２つの正弦波状のセンサ出力信号のベクトルを示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る回転角度検出装置による多回転検出の原理を＜表１＞として示した図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る回転角度検出装置の内部回路構成を示すブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る回転角度検出装置の正転時の動作を示すタイミング図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る回転角度検出装置の逆転時の動作を示すタイミング図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る検出装置の動作を示す図であり、回転回数識別信号と回転角度の算出処理との関係を表形式＜表２＞で示した図である。
【図８】この発明の実施の形態２に係る回転角度検出装置の内部回路構成を示すブロック図である。
【図９】この発明の実施の形態２に係る回転角度検出装置の正転時の動作を示すタイミング図である。
【図１０】この発明の実施の形態２に係る回転角度検出装置の逆転時の動作を示すタイミング図である。
【図１１】この発明の実施の形態２に係る回転角度検出装置で使用されるＡＢ相信号生成器の内部構成の一例を示す図である。
【図１２】この発明の実施の形態２に係る回転角度検出装置の正転時におけるＡＢ相の信号の変化とカウント値の増減についての関係を示した図である。
【図１３】この発明の実施の形態２に係る回転角度検出装置の逆転時におけるＡＢ相の信号の変化とカウント値の増減についての関係を示した図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る回転角度検出装置が使用するセンサおよびその検出系を説明するために示した図である。【００１１】
ここでは、不図示のＤＣモータとともに軸回転するマグネット円板１に、ほぼ直角のオフセット位置に２つのホールセンサ２、３が固定配置され、検出系を構成するものとする。
ホールセンサ２、３の出力であるＶｘ、Ｖｙは、図２（ａ）に示されるように、ベクトル表現が可能である。実際の出力波形は、例えば、図２（ｂ）に示されるように、位相が異なる２つの正弦波状のセンサ出力信号となる。ここで、２つのセンサ出力信号の周期は、１回転あたり１／ｎ周期（ｎは任意の整数）とする。【００１２】
なお、使用するセンサは、ホールセンサ２、３に限らず、他の磁気センサ等の回転角度検出センサで代替してもよい。【００１３】
図３は、この発明の実施の形態１に係る回転角度検出装置の１回転（３６０度）を超えた場合の回転角度を検出する多回転検出の原理を＜表１＞として示した図である。【００１４】
９０度位相がずれた２つのセンサ出力信号により１回転分の回転角度の検出が可能であることは従来周知である。この発明の実施の形態１に係る回転角度検出装置は、９０度位相がずれた２つのセンサ出力信号から多回転の回転角度の検出を可能にしている。
具体的にその検出原理は、図２（ｂ）に示すような位相がずれた２つの正弦波状のセンサ出力信号Ｖｘ、Ｖｙがある場合に、図３に＜表１＞として示した組み合わせの３６０度をクロスする時点での組み合わせを用いれば、一方のセンサ出力信号が零クロスしたときの信号の符号の変化方向と、他方のセンサ出力信号の符号とから１回転以上回転したか否かの判別が可能である。【００１５】
例えば、０回転目（０度）、１回転目（３６０度）、および２回転目（７２０度）の、正転時のＶｘが零クロスしたときの符号の変化方向は−から＋方向に変化し、そのときのＶｙの符号は＋である。また、０回転目（０度）、１回転目（３６０度）、および２回転目（７２０度）の逆転時のＶｘが零クロスしたときの符号の変化方向は＋から−方向に変化し、そのときのＶｙの符号は−である。したがって、これらの組み合わせにより１回転以上回転したか否かの判別が可能である。【００１６】
このため、例えば、比較器等を用いて符号検出と変化エッジを検出すれば、正か負かの２値の演算のみで多回転角度検出が可能になり、演算器を中心とするハードウェアの組み合わせによる構成が容易になることがわかる。ここではこのハードウェアを総称して演算処理手段という。【００１７】
図４は、この発明の実施の形態１に係る回転角度検出装置の内部回路構成の一例を示すブロック図である。
図４に示されるように、この発明の実施の形態１に係る回転角度検出装置は、ＡＤ（Analog Digital）コンバータ１１、１２と、補正演算器１３、１４と、比較器１５、１６と、エッジ検出器１７と、パルスカウンタ１８と、１回転角度計算器１９と、多回転処理回路２０と、ＤＡ（Digital Analog）コンバータ２１とを有する。【００１８】
上記した各構成ブロック１１〜２１は、協働して動作することにより、センサ出力信号（ホールセンサ２、３）のうち、一方のセンサ出力信号の符号の変化方向と他方のセンサ出力信号の符号とから１回転以上の回転角度の変化を検出し、検出した１回転以上の回転角度の変化に関する情報とセンサ出力信号から算出した１回転分の回転角度情報とから多回転角度情報を生成する演算処理手段として機能するものであり、以下にその詳細説明を行なう。【００１９】
図５、図６は、この発明の実施の形態１に係る回転角度検出装置の動作を示すタイミング図であり、正転時（図５）と、逆転時（図６）のそれぞれを示す。なお、図５、図６中、図４と同じ名称が付された波形は図４に示すそれと同じとし、（ａ）回転角度θ、（ｂ）Ｘ成分信号、（ｃ）Ｙ成分信号、（ｄ）Ｘ成分符号信号、（ｅ）Ｙ成分符号信号、（ｆ）＋パルス、（ｇ）−パルス、（ｈ）パルスカウンタ１８出力のそれぞれを示している。
以下、図５、図６のタイミング図を参照しながら図４に示すこの発明の実施の形態１に係る回転角度検出装置の動作について詳細に説明する。【００２０】
まず、ホールセンサ２、３により出力される２つの正弦波状のセンサ信号であるアナログ信号Ｖｘ、Ｖｙは、それぞれＡＤ（Analog Digital）コンバータ１１、１２でディジタル信号に変換され、補正演算器１３、１４にそれぞれ出力される。補正演算器１３、１４は、補正箇所で振幅とオフセットに関する補正を行い、１回転角度計算器１９へ供給し、１回転角度計算器１９で１回転内における回転角度の計算が行われ、回転角度θ（ｎビットの１回転位置信号：ディジタル値）を出力するところは従来と同じであるため、具体的な説明は省略する。【００２１】
一方、上記した補正演算器１３、１４の出力は、１回転角度計算器１９の他に、比較器１５、１６の一方の入力端子にも供給されている。比較器１５、１６の他方の入力端子には、予め設定済みの０基準値が供給されており、ここで、０基準値に対する大小比較が行われる。比較器１５、１６からは、“Ｈｉｇｈ”、“Ｌｏｗ”の符号（信号）がエッジ検出器１７に出力される。エッジ検出器１７は、比較器１５、１６からの信号をうけて、図３に表で示す０度、３６０度、７２０度の正転の条件で＋パルスを、０度、３６０度、７２０度の逆転の条件で−パルスを出力するように構成されており、ここで検出された＋パルス、あるいは−パルスは、パルスカウンタ１８に出力される。【００２２】
なお、上記したエッジ検出器１７の構成は、例えば、総合出版社「ＡＣサーボシステムの理論と設計の実際」の図６．５のインクリメンタルエンコーダによる位置検出法に詳細に記載されている。【００２３】
パルスカウンタ１８は、ここでは２ビットで構成され、エッジ検出器１７から＋パルスが出力されると＋１、−パルスが出力されると−１更新するようになっている。ここでカウントされた値は、回転回数識別信号として多回転処理回路２０に出力される。
多回転処理回路２０は、パルスカウンタ１８から出力される２ビットの回転回数識別信号に応じて、例えば、図７に＜表２＞として示す処理を行い、０度から７２０度に対応した多回転位置信号（ｎ＋１）ビットのデータをＤＡコンバータ２１に出力し、ＤＡコンバータ２１でディジタル信号からアナログ信号に変換して不図示のバルブ制御系へ出力する構成になっている。【００２４】
なお、図７に示す＜表２＞は、パルスカウンタ１８によって出力される２ビットの回転回数識別信号と、多回転処理回路２０による回転角度θの算出処理（１回転角度信号±３６０度の処理）との関係を示した図である。
ここでは、パルスカウンタ１８から出力される回転回数識別信号が“０”の場合、多回転処理回路２０は、１回転角度計算器１９から出力される回転角度θをそのままＤＡコンバータ２１へ出力し、パルスカウンタ１８から出力される回転回数識別信号が“１”の場合、多回転処理回路２０は、１回転角度計算器１９から出力される回転角度θに３６０度を付加してＤＡコンバータ２１へ出力し、パルスカウンタ１８から出力される回転回数識別信号が“２”の場合、多回転処理回路２０は、１回転角度計算器１９から出力される回転角度θに７２０度を付加してＤＡコンバータ２１へ出力することを示している。【００２５】
なお、ここでは、２回転（７２０度）でバルブ開閉位置の全域を監視することとしたため、パルスカウンタ１８から出力される回転回数識別信号が“３”の場合、多回転処理回路２０は、１回転角度計算器１９から出力される回転角度θを更新しない。仮に、６回転でバルブ開閉位置の全域を監視しようとした場合は回転回数識別信号として３ビット必要とする。ちなみにこのビット数の設定は任意である。【００２６】
以上説明のように、上記したこの発明の実施の形態１に係る回転角度検出装置によれば、演算処理手段が、センサ出力信号のうち、一方のセンサ出力信号の符号の変化方向と他方のセンサ出力信号の符号とから１回転以上の回転角度の変化を検出し、検出した１回転以上の回転角度の変化に関する情報とセンサ出力信号から算出した１回転分の回転角度情報とから多回転角度情報を生成することにより、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のような規模の大きな回路を用いることなく、演算器等簡易なハードウェアによってのみ多回転の回転角度の演算が可能となる。したがって、１回転を検出できる回転角度センサを用いて小型で安価に多回転の回転角度の検出が可能な回転角度検出装置を提供することができる。【００２７】
また、特に回転範囲が２回転未満の場合は図４におけるパルスカウンタ１８を簡易にする方法を以下に説明する。図２（ｂ）の配置ではＶｘが＋、Ｖｙが立ち上がり状態となるタイミングが０度、３６０度、７２０度の三箇所存在しパルスカウンタ１８が動作する。しかし２回転未満においては３６０度位置においてのみ、パルスカウンタを動作させることで、表２中の３６０度以下と３６０度以上の２値情報のみとしてパルスカウンタを１ビットで構成することが出来る。その場合、フルストロークの初期位置を図２（ｂ）中にδ１だけ超過した位置を始点、７２０度に対してδ２だけ縮小した位置を終点として微少量だけシフトする。δ１、δ２は回転検出器の検出誤差範囲以上値であり通常簡易なセンサであれば数度程度以上とする。【００２８】
このようにすると、７２０度―（δ１＋δ２）のストローク範囲において、Ｖｘが＋、Ｖｙが立ち上がり状態となるタイミングが１回のみとなることから、表２に示す回転回数識別信号は０と１のみとなり、パルスカウンタ１８および、多回転処理回路の処理ビット数を１ビットに低減することが可能になり、装置全体の簡素化が可能になるという効果が得られる。【００２９】
実施の形態２．
図８は、この発明の実施の形態２に係る回転角度検出装置の内部回路構成を示すブロック図である。
図８に示されるように、この発明の実施の形態２に係る回転角度検出装置は、ＡＤ（Analog Digital）コンバータ３１、３２と、補正演算器３３、３４と、１回転角度計算器３５と、ＡＢ相信号生成器３６と、エンコーダ用カウンタ３７と、ＤＡコンバータ３８とを有する。【００３０】
上記した各構成ブロック３１〜３８は、協働して動作することにより、位相が異なる２つの正弦波状のセンサ出力信号から算出した１回転分の回転角度情報から任意の１回転あたりの分割数を有する位相が異なる２相の信号を生成するとともに、当該２相の信号の変化方向と信号の大きさとに応じて前記信号の変化の回数を増減させて多回転角度情報を生成する演算処理手段として機能するものであり、以下にその詳細を説明する。【００３１】
図９、図１０は、この発明の実施の形態２に係る回転角度検出装置の動作を示すタイミング図であり、正転時と、逆転時のそれぞれを示す。なお、図９、図１０中、図８と同じ名称が付された波形は、図８に示すそれと同じとし、（ａ）回転角度θ、（ｂ）Ｘ成分信号、（ｃ）Ｙ成分信号、（ｄ）１回転角度計算器出力θ、（ｅ）Ａ相、（ｆ）Ｂ相のそれぞれを示す。
以下、図９、図１０のタイミング図を参照しながら図８に示すこの発明の実施の形態２に係る回転角度検出装置の動作について詳細に説明する。【００３２】
まず、ホールセンサ２、３により出力される２つの正弦波状のセンサ信号であるアナログ信号Ｖｘ、Ｖｙは、それぞれＡＤ（Analog Digital）コンバータ３１、３２でディジタル信号に変換され、補正演算器３３、３４にそれぞれ出力される。補正演算器３３、３４は、補正箇所で振幅とオフセットに関する補正を行い、１回転角度計算器３５へ供給し、１回転角度計算器３５で１回転内における回転角度の計算が行われ、回転角度θ（ｎビットのディジタル値）を出力するところは従来と同じであるため、具体的な説明は省略する。
ここでは、特徴的には、ＡＢ相信号生成器３６が、上記した回転角度θの１回転分、あるいは１／ｎ（ｎは任意の整数）に対応した位相が異なるＡＢ２相のディジタル信号を生成出力することにある。【００３３】
ＡＢ相信号生成器３６は、例えば、回転方向により位相が異なるパルスを出力するロータリエンコーダにより構成される。ロータリエンコーダは、モータ軸が一定量回転する毎に分解能にしたがい生成されるパルス数が異なり、軸が何度動いたか、何回転回ったかについての情報を、パルスの計数によって取得することができる。但し、回転方向の判断がつかないため、２相のパルスが出力される。
例えば、時計廻りで軸が回転している場合、先にＡ相のパルスが出力され、その途中でＢ相のパルスが出力される。逆に反時計廻りで回転している場合、先にＢ相のパルスが出力され、その途中でＡ相のパルスが出力される。つまり、これらの関係を用いて軸が現在いずれの方向にどれだけ回転しているかについての情報を取得することができる。【００３４】
ＡＢ相信号生成器３６は、位相が異なる２つの正弦波状のセンサの出力信号から算出した１回転分の回転角度情報から任意の１回転あたりの分割数を有する位相が異なる２相の信号を生成する。ＡＢ相信号生成器３６は、ＲＯＭ（Read Only Memory）で構成されるか、あるいは図１１に一例が示されるように、簡単なハードワイヤドロジックにより構成される。
例えば、図１１に示されるように、ＡＢ相信号生成器３６は、１回転角度計算器３５から出力される１回転分の回転角度情報の任意の連続する２ビット（ここでは、DmビットとDm+1ビット）の信号から２値のディジタル信号を生成してエンコード用カウンタ３７へ出力している。ちなみに、ここでは、ＸＯＲゲート３９によりDmビットとDm+1ビットの排他的論理和演算を行ってＡ相の信号を出力し、Dm+1ビットをＢ相の信号としてエンコーダ用カウンタ３７に出力している。【００３５】
ＡＢ相信号生成器３６により生成出力される２相のパルスは、エンコーダ用カウンタ３７によりカウントされる。エンコーダ用カウンタ３７は、ＡＢ相信号生成器３６により生成出力される２相の信号の変化方向と信号の大きさとに応じて信号の変化の回数を増減させて多回転角度情報を生成する。以下にその具体例について説明する。
図１２、図１３に、ＡＢ相の信号の変化とエンコーダ用カウンタ３７によるカウント値の増減についての関係が正転時と逆転時別にそれぞれ示されている。図１２、図１３において、いずれも（ａ）はＡ相Ｂ相のパルス波形を、（ｂ）はそのときのカウント条件をそれぞれ示している。【００３６】
例えば、図１２（ａ）に示す正転時におけるＡＢ各相のパルスが変化したタイミングでエンコーダ用カウンタ３７を更新（カウントアップ）するものとした場合、図１２（ｂ）に示されるように、αの変化点では、Ａ相が“Ｌｏｗ”から“Ｈｉｇｈ”へ、Ｂ相が“Ｌｏｗ”レベルになっており、また、βの変化点では、Ａ相が“Ｈｉｇｈ”レベルに対しＢ相が“Ｌｏｗ”から“Ｈｉｇｈ”レベルに変化している。また、γの変化点では、Ａ相が“Ｈｉｇｈ”から“Ｌｏｗ”へ、Ｂ相が“Ｈｉｇｈ”レベルになっており、また、δの変化点では、Ａ相が“Ｌｏｗ”レベルに対しＢ相が“Ｈｉｇｈ”から“Ｌｏｗ”レベルに変化している。【００３７】
なお、図１３（ａ）（ｂ）に示されるように、逆転時もα〜δで示すＡＢ各相のパルスが変化したタイミングに基づきエンコーダ用カウンタ３７を更新（カウントダウン）するものとする。【００３８】
エンコーダ用カウンタ３７は、ＡＢ相信号生成器３６から出力される上記信号をカウントすることで、０度から７２０度に対応した（ｎ＋２）ビットのデータを生成する。エンコーダ用カウンタ３７は、実施の形態１同様、このデータをＤＡコンバータ３８に出力して、アナログ信号に変換して不図示のバルブ制御系へ供給する構成としている。【００３９】
上記のように、演算制御手段は、回転角度θから位相が異なるＡＢ２相の信号を生成するようにし、それをエンコーダ用カウンタ３７でカウントすることで３６０度以上の多回転の角度検出処理が可能になる他に、エンコーダ用カウンタ３７をスイッチ操作等による外部信号でリセットすることにより原点位置を任意に設定できる。このため、ソフトウェア等によりわざわざ原点位置をプログラムで記憶させる必要が無くなり、ソフトウェア処理の簡素化に寄与することができる。【００４０】
上記したこの発明の実施の形態２に係る回転角度検出装置によれば、演算処理手段が、位相が異なる２つの正弦波状のセンサの出力信号から算出した１回転分の回転角度情報から任意の１回転あたりの分割数を有する位相が異なる２相の信号を生成するとともに、当該２相の信号の変化方向と信号の大きさとに応じて前記信号の変化の回数を増減させて多回転角度情報を生成することにより、ＣＰＵのような規模の大きな回路を用いることなく、演算器等簡易なハードウェアによってのみ多回転の回転角度の演算が可能となる。したがって、１回転を検出できる回転角度センサを用いて小型で安価に多回転の回転角度の検出が可能な回転角度検出装置を提供することができる。【００４１】
また、演算処理手段が、１回転分の角度情報から生成した任意の１回転あたりの分割数を有する位相が異なる２相の信号を２値のディジタル信号とすることで、更に、１回転分の回転角度情報の任意の連続する２ビットの信号から２値のディジタル信号を生成することで、１回転角度信号θの取得以降の処理は全てディジタルデータで行うことができる。この結果、ノイズに対して頑強になり、信号ノイズに対して誤検出の少ない回転角度検出装置を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
以上のように、この発明に係る回転角度検出装置は１回転を検出可能な回転角度センサを用い、簡単に精度良く多回転回転角度を検出可能となる回転検出装置を提供するため、位相が異なる２つの正弦波状のセンサ出力信号のうち、一方のセンサ出力信号の符号の変化方向と他方のセンサ出力信号の符号とから１回転以上の回転角度の変化を検出し、前記検出した１回転以上の回転角度の変化に関する情報と前記センサ出力信号から算出した１回転分の回転角度情報とから多回転角度情報を生成する演算処理手段または位相が異なる２つの正弦波状のセンサ出力信号から算出した１回転分の回転角度情報から任意の１回転あたりの分割数を有する位相が異なる２相の信号を生成するとともに、前記２相の信号の変化方向と信号の大きさとに応じて前記信号の変化の回数を増減させて多回転角度情報を生成する演算処理手段を備えるよう構成したので、小型で安価に多回転の回転角度の検出が可能な回転角度検出装置や信号ノイズに対して誤検出の少ない回転角度検出装置などに用いるのに適している。
【図１】
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【図２】
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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７】
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【図８】
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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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【国際調査報告】
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2009116241.tif 000017
2009116241.tif 000018
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