(57)【要約】【課題】  振動体のバラツキや温度変動、経年変化を吸収し、高精度に検出できる異常検出手段を備えた振動型角速度センサにおけるセンサ回路を提供する。【解決手段】  誤差信号２１を基準として上限基準電圧２２および下限基準電圧２３を形成する。これにより、振動体３０のバラツキや温度変動、経年変化によって誤差信号２１が変動しても、それを基準として上限基準電圧２２および下限基準電圧２３を形成することができる。これら上限基準電圧２２および下限基準電圧２３は、誤差信号２１に対して緩やかに追従する。このため、誤差信号２１が振動体３０のバラツキや温度変動、経年変化とは違う異常によって変化した場合に、それを検出することが可能となる。したがって、振動体３０のバラツキや温度変動、経年変化を吸収でき、高精度に検出できる異常検出回路１０とすることが可能となる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動体（３０）と、
前記振動体（３０）に対して駆動電圧を印加することで前記振動体（３０）を振動させると共に、前記振動体（３０）を所定の振幅で振動させるべく、前記振動体（３０）の振動振幅に応じた電圧と第１参照電圧（Ｖｒｅｆ１）との差を示す誤差信号（２１）をフィードバックするように構成された駆動手段（４０）と、
前記駆動手段（４０）における前記誤差信号（２１）に基づいて異常検出を行う異常検出手段（１０）とを有してなる振動型角速度センサにおけるセンサ回路において、
前記異常検出手段（１０）は、
前記誤差信号（２１）に基づき、前記誤差信号（２１）の変化よりも緩やかに追従する信号を形成する追従信号形成手段（１１）と、
前記追従信号形成手段（１１）が形成した信号を基準として上限基準電圧および下限基準電圧を設定し、これら上限基準電圧および下限基準電圧によって正常電圧範囲を規定する正常電圧範囲形成手段（１３、１４）と、
前記誤差信号（２１）の電圧が前記正常電圧範囲形成手段（１３、１４）の規定した前記正常電圧範囲内に含まれるか否かを判定し、含まれている場合には正常であることを意味し、含まれていない場合に異常であることを意味するダイアグ信号（２４）を出力する判定手段（１５）と、を有していることを特徴とする振動型角速度センサにおけるセンサ回路。
【請求項２】
前記追従信号形成手段（１１）は、ローパスフィルタであることを特徴とする請求項１に記載の振動型角速度センサにおけるセンサ回路。
【請求項３】
前記異常検出手段（１０）は、さらに、
前記判定手段（１５）の出力に基づいてラッチ信号（２５）を出力するラッチ信号発生手段（１７）と、
前記ラッチ信号発生手段（１７）からラッチ信号が出力されると、前記判定手段（１５）の出力をラッチするラッチ手段（１６）とを有していることを特徴とする請求項１または２に記載の振動型角速度センサにおけるセンサ回路。
【請求項４】
前記ラッチ信号発生手段（１７）は、前記判定手段（１５）が出力する前記正常であることを意味するダイアグ信号（２４）から前記異常であることを意味するダイアグ信号（２４）への切り替わりをトリガとしてタイマを開始し、前記タイマが所定期間に達する前に前記異常であることを意味するダイアグ信号（２４）が前記正常であることを意味するダイアグ信号（２４）に切り替わった場合に前記タイマを停止してリセットするタイマ手段であり、
前記タイマ手段は、前記タイマが前記所定期間に達したときに、前記ラッチ信号を出力するようになっていることを特徴とする請求項３に記載の振動型角速度センサにおけるセンサ回路。
【請求項５】
前記正常電圧範囲形成手段（１３、１４）は、前記追従信号形成手段（１１）が形成した信号を基準として、第２参照電圧（Ｖｒｅｆ３）を加算して前記上限基準電圧を形成する加算手段（１３）と、該第２参照電圧（Ｖｒｅｆ３）を減算して前記下限基準電圧を形成する減算手段（１４）とを有していることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の振動型角速度センサにおけるセンサ回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異常検出手段を備えた振動型角速度センサにおけるセンサ回路に関するもので、例えば、車両制御等に用いられる振動型角速度センサに適用され、特に、振動体への異物付着等による駆動インピーダンスの変化を高精度に検出できる異常検出手段を備えたセンサ回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、角速度センサを用いて車両制御を行うシステムとして、車両の横滑りを検出して各車輪のブレーキやトルクを最適に制御することにより、車両を正常状態に保つ車両安定制御システムや、車両の後輪あるいは前輪の舵角を制御する４輪舵角制御システム等が周知である。
【０００３】
この種のシステムは、車両の横滑りといった車両の異常状態をヨーレート信号つまり角速度センサにて検出しており、このヨーレート信号が異常となると車両が思わぬ挙動を呈して、車両の走行特性が不安定になる可能性がある。
【０００４】
上記課題を解決する手段の一例として、特許文献１に示される手段がある。この特許文献１に示される手段は、角速度センサが正常に動作しているか否かを診断する装置であり、振動体への駆動力に相当する駆動電圧が規定電圧から外れたことを定電圧回路とコンパレータで検出し、自己診断であるダイアグとして出力するようになっている。
【０００５】
一方、特許文献２において、角速度信号の０点・感度を安定化させるため、振動体の駆動方向振幅を検出し、振幅制御と９０°移相を行って駆動信号としてフィードバック制御する手段が開示されている。
【０００６】
従来、これら特許文献１および特許文献２に示された手段が組み合わせられた異常検出回路が角速度センサにおけるセンサ回路に備えられ、一般的には、図４に示すような異常検出回路を備えたセンサ回路が採用されている。
【０００７】
図４に示されるように、角速度センサにおけるセンサ回路は、振動体３０、振幅制御回路４０および異常検出回路５０などを備えて構成されている。
【０００８】
振動体３０は、駆動用およびヨー検出用のセンサエレメント（図示せず）を備えており、駆動用のセンサエレメントが駆動振動を行っている際にヨーが発生すると、コリオリ力によって１対で構成された検出用のセンサエレメントが振動するようになっている。この振動体３０が、一対の検出用のセンサエレメントそれぞれでの振動に応じた出力を発生させるため、この出力に基づいてヨーが検出されることになるが、駆動用のセンサエレメントが的確に駆動振動しているかを検出するために駆動振動に応じた出力を発生させるようにもなっている。
【０００９】
この振動体３０の駆動振動に応じた出力、つまり駆動方向の振動振幅がｉ／ｖ変換回路（もしくはＣ−Ｖ変換回路）４１で電圧に変換され、振動振幅に相当するＤＣ電圧を得るため整流回路４２に通される。そして、差動増幅器４４で第１基準電圧発生回路４３が発生させるＶｒｅｆ１との誤差電圧が誤差信号６１として検出される。
【００１０】
一方、ｉ／ｖ変換回路４１の出力である振動振幅に相当する信号は、振動体３０の固有振動周波数（共振周波数）で振動体３０を振動させるために、９０°移相回路４６に通され、振幅制御回路４０内の掛算器４５にて差動増幅回路４４の出力である誤差信号６１と掛算され、駆動電圧として振動体３０にフィードバックされる。その結果、振動体３０は、その共振周波数で振幅が一定となるように振動が行われる。
【００１１】
ここで、振動体３０に異物付着等の異常が生じ、駆動インピーダンスが増大すると、振動体３０の振動振幅の低下を招くため、整流回路４２の出力が低下して、第１基準電圧発生回路４３が発生させるＶｒｅｆ１との差が大きくなる。そのため、結果として、差動増幅回路４４の出力である誤差信号６１が増大し、掛算器４５の出力である駆動電圧が大きくなる。このようにして、振動体３０の駆動振幅が一定に保たれるように駆動振動が制御される。
【００１２】
以上のように構成された振動体３０および駆動回路４０において、異物付着等による振動体３０の異常を検出するには、差動増幅回路４４の出力であり駆動インピーダンスに相当する誤差信号６１が規定範囲内かどうかを検出してやれば良い。
【００１３】
このため、図４に示されるように、誤差信号６１を異常検出回路５０におけるウィンドウコンパレータ５３に入力し、その誤差信号６１の電圧が第２基準電圧発生回路５１で発生させるＶｒｅｆ２および反転回路５２によって形成される−Ｖｒｅｆ２との電圧幅に入っているかどうかを検出するようにしている。そして、誤差信号６１の電圧がその電圧幅に入っていない場合には、ダイアグ信号６２が出力されるようになっている。
【特許文献１】特開平１１−５１６５５号公報
【特許文献２】特許２０８４５６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、振動体３０の駆動インピーダンスは、振動体３０の寸法精度等によりどうしてもバラツキが発生し、更には、温度に対する変動や経年変化による変動が発生するため、振動体３０の駆動インピーダンスに相当する誤差信号に対し、振動体３０の異常を検出する判定値として、前述の誤差を含めた設定値にせざるを得ない状況であった。従って、本来異常検出に必要な設定値に設定できず、誤差を含めた設定値としていたため、高精度な異常検出ができない問題があった。
【００１５】
また、最近振動子３０の小型化に伴い、静電容量で検出する半導体タイプの振動子に切り替わりつつあり、従来まで問題とならなかった微小な異物の付着等に対しても角速度センサの０点や感度に影響を及ぼすようになっている。従って、異常検出手段に対し、益々の高精度化・高信頼性化が求められている。
【００１６】
本発明は上記点に鑑みて、振動体への異物付着等による駆動インピーダンス変動を検出する異常検出手段として、振動体のバラツキや温度変動、経年変化を吸収し、高精度に検出できるものを備えた振動型角速度センサにおけるセンサ回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、異常検出手段（１０）は、誤差電圧（２１）に基づき、誤差電圧（２１）の変化よりも緩やかに追従する信号を形成する追従信号形成手段（１１）と、追従信号形成手段（１１）が形成した信号を基準として上限基準電圧および下限基準電圧を設定し、これら上限基準電圧および下限基準電圧によって正常電圧範囲を規定する正常電圧範囲形成手段（１３、１４）と、誤差電圧（２１）が正常電圧範囲形成手段（１３、１４）が規定した正常電圧範囲内に含まれるか否かを判定し、含まれている場合には正常であることを意味し、含まれていない場合に異常であることを意味するダイアグ信号（２４）を出力する判定手段（１５）と、を有していることを特徴としている。
【００１８】
このように、誤差信号（２１）に基づいて正常電圧範囲を規定している。このため、振動体（３０）のバラツキや温度変動、経年変化によって誤差信号（２１）が変動しても、それを基準として上限基準電圧（２２）および下限基準電圧（２３）を形成することができる。よって、振動体（３０）のバラツキや温度変動、経年変化を吸収した正常電圧範囲を規定することができる。
【００１９】
そして、誤差信号（２１）に対して、上限基準電圧（２２）および下限基準電圧（２３
が緩やかに追従するようにしている。このため、誤差信号（２１）が振動体（３０）のバラツキや温度変動、経年変化とは違う異常によって変化した場合に、それを検出することが可能となる。したがって、振動体（３０）のバラツキや温度変動、経年変化を吸収でき、高精度に検出できる異常検出手段（１０）とすることが可能となる。
【００２０】
例えば、請求項２に示されるように、追従信号形成手段（１１）は、ローパスフィルタで構成される。この場合、例えばローパスフィルタは、０．１Ｈｘや０．０１Ｈｚ程度のカットオフ周波数を有するものとして構成されるのが好ましい。
【００２１】
請求項３に記載の発明では、異常検出手段（１０）は、さらに、判定手段（１５）の出力に基づいてラッチ信号（２５）を出力するラッチ信号発生手段（１７）と、ラッチ信号発生手段（１７）からラッチ信号が出力されると、判定手段（１５）の出力をラッチするラッチ手段（１６）とを有していることを特徴としている。
【００２２】
このように、異常検出手段（１０）がラッチ手段（１６）およびラッチ信号発生手段（１７）を備えた構成としている。このため、センサ回路に瞬間的な異常が発生した場合と長期的な異常が発生した場合とを区別することも可能となる。
【００２３】
具体的には、請求項４の示されるように、ラッチ信号発生手段（１７）は、判定手段（１５）が出力する正常であることを意味するダイアグ信号（２４）から異常であることを意味するダイアグ信号（２４）への切り替わりをトリガとしてタイマを開始し、タイマが所定期間に達する前に異常であることを意味するダイアグ信号（２４）が正常であることを意味するダイアグ信号（２４）に切り替わった場合にタイマを停止してリセットするタイマ手段で構成される。この場合、タイマ手段は、タイマが所定期間に達したときに、ラッチ信号を出力する。
【００２４】
請求項５に記載の発明では、正常電圧範囲形成手段（１３、１４）は、追従信号形成手段（１１）が形成した信号を基準として、第２参照電圧（Ｖｒｅｆ３）を加算して上限基準電圧を形成する加算手段（１３）と、該第２参照電圧（Ｖｒｅｆ３）を減算して下限基準電圧を形成する減算手段（１４）とを有していることを特徴としている。
【００２５】
このように、追従信号形成手段（１１）が形成した信号を基準として第２参照電圧（Ｖｒｅｆ３）を加減算することで、上限基準電圧および下限基準電圧を形成し、正常電圧範囲を規定することができる。
【００２６】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。
【００２８】
（第１実施形態）
本発明の一実施形態を適用した振動型角速度センサのセンサ回路を図１に示す。以下、図１を参照して本実施形態におけるセンサ回路の構成について説明するが、振動体３０を含む駆動回路４０など、つまり上述した図４に示す構成と同様の部分に関しての詳細や動作は上記の通りである。このため、ここでは、センサ回路に備えられた異常検出回路１０についてのみ説明する。
【００２９】
異常検出回路１０には、差動増幅器４４の出力する誤差信号２１が入力されるようになっている。この誤差信号２１が、振動体のバラツキや温度・経年変化を持つ駆動インピーダンスに相当するもので、この誤差信号２１に基づいて高精度でかつ高信頼性を持った異常検出が行われる。
【００３０】
図１に示されるように、異常検出回路１０は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１１、第３参照電圧発生部１２、加算器（ＡＤＤ）１３、減算器（ＳＵＢ）１４、ウィンドウコンパレータ１５を備えて構成されている。
【００３１】
ＬＰＦ１１は、大きな時定数を有しており、誤差信号２１を受け取り、この誤差信号２１に対して緩やかに追従する出力信号を発生させる。つまり、ＬＰＦ１１は、基本的には誤差信号２１と同等の電圧を有する出力を発生させるが、誤差信号２１が急激に変動する場合には、それに対して完全に一致するようには追従せずに、若干遅れた状態で追従する出力信号を発生させるようになっている。具体的には、ＬＰＦ１１としては、温度変動や経年変化を吸収するために、０．１Ｈｚや０．０１Ｈｚ程度のカットオフ周波数を持つものが用いられる。このＬＰＦ１１の出力がＡＤＤ１３およびＳＵＢ１４に入力されるようになっている。
【００３２】
第３参照電圧発生回路１２は、参照電圧（第２参照電圧）Ｖｒｅｆ３を発生させるものである。この参照電圧Ｖｒｅｆ３は、ウィンドウコンパレータ１５での判定しきい値の範囲を決定するものである。この参照電圧Ｖｒｅｆ３もＡＤＤ１３およびＳＵＢ１４に入力されるようになっている。
【００３３】
ＡＤＤ１３およびＳＵＢ１４は、正常電圧範囲形成手段に相当するものである。
【００３４】
ＡＤＤ１３は、ＬＰＦ１１の出力に対して参照電圧Ｖｒｅｆ３を加算した電圧２２を出力するものである。このＡＤＤ１３が出力する電圧２２がウィンドウコンパレータ１５に入力されるようになっており、ウィンドウコンパレータ１５における上限基準電圧として設定されるようになっている。以下、ＡＤＤ１３が出力する電圧２２を上限基準電圧という。
【００３５】
ＳＵＢ１４は、ＬＰＦ１１の出力に対して参照電圧Ｖｒｅｆ３を減算した電圧２３を出力するものである。このＳＵＢ１４が出力する電圧２３がウィンドウコンパレータ１５に入力されるようになっており、ウィンドウコンパレータ１５における下限基準電圧として設定されるようになっている。以下、ＳＵＢ１４が出力する電圧２３を下限基準電圧という。
【００３６】
ウィンドウコンパレータ１５は、誤差信号２１の電圧が、ＡＤＤ１３から出力される上限基準電圧２２とＳＵＢ１４から出力される下限基準電圧２３とによって規定される正常電圧範囲の間に入っているか否かを判定するものである。そして、ウィンドウコンパレータ１５は、誤差信号２１の電圧が正常電圧範囲の間に入っているか否かに応じたダイアグ検出信号２４を発生させるようになっており、例えばその正常電圧範囲内であればダイアグ検出信号２４は正常であることを意味するハイレベル、正常電圧範囲外であればダイアグ検出信号２４は異常であることを意味するローレベルとなる。
【００３７】
また、本実施形態における異常検出回路１０には、ラッチ回路１６とタイマ回路１７とが備えられている。
【００３８】
ラッチ回路１６は、ウィンドウコンパレータ１５のダイアグ検出信号２４をラッチするものである。具体的には、このラッチ回路１６は、後述するタイマ回路１７からのラッチ信号２５に基づいてダイアグ検出信号２４をラッチするようになっており、タイマ回路１７からのラッチ信号が入力されるまではウィンドウコンパレータ１５のダイアグ検出信号２４と一致する電圧を出力信号２６として発生させ、ラッチ信号２５が入力されるとラッチ信号２５が入力されたときのウィンドウコンパレータ１５のダイアグ検出信号２４をラッチして出力信号２６として発生させるようになっている。
【００３９】
タイマ回路１７は、ウィンドウコンパレータ１５のダイアグ検出信号２４の立上がりおよび立下りをトリガとして起動するようになっている。具体的には、タイマ回路１７は、ダイアグ検出信号２４の立下りを検出したときにはタイマをオンさせ、そのタイマが規定期間（例えば１ｓ程度が望ましい）に達する前までにダイアグ検出信号２４の立上がりを検出したときにはタイマを停止してリセットし、タイマが規定期間に達した場合にはラッチ信号２５を出力するようになっている。
【００４０】
以上のように、本実施形態のセンサ回路が構成されている。続いて、このように構成されたセンサ回路における異常検出回路の作動について説明する。
【００４１】
まず、異常検出回路１０に誤差信号２１が入力されると、ＬＰＦ１１から誤差信号２１に追従する出力が発生させられる。そして、ＬＰＦ１１の出力と第３参照電圧発生部１２が発生させている参照電圧Ｖｒｅｆ３とから、ＡＤＤ１３およびＳＵＢ１４にて、上限基準電圧２２および下限基準電圧２３が形成され、これらがウィンドウコンパレータ１５に入力される。このため、ＬＰＦ１１の出力を中心として±Ｖｒｅｆ３の幅の範囲が正常電圧範囲として規定される。
【００４２】
したがって、ウィンドウコンパレータ１５にて、誤差信号２１の電圧が上限基準電圧２２と下限基準電圧２３との間、つまり正常電圧範囲内であるか否かが判定される。そして、誤差信号２１の電圧が正常電圧範囲内であれば、ウィンドウコンパレータ１５からのダイアグ検出信号２４が正常であることを意味する電圧となり、逆に、正常電圧範囲内でなければ、ウィンドウコンパレータ１５からのダイアグ検出信号２４が異常であることを意味する電圧となる。
【００４３】
そして、ダイアグ検出信号２４がハイレベルのままの状態であれば、ラッチ回路１６からの出力信号２６も正常であることを意味する電圧のままとなる。しかしながら、ダイアグ信号２４が瞬間的にでも正常であることを意味する電圧から異常であることを意味する電圧に切り替わると、ラッチ回路１６から異常であることを意味する電圧が出力信号２６として出力される。
【００４４】
このため、ウィンドウコンパレータ１５からのダイアグ検出信号２４が瞬間的にでも異常であることを意味する電圧に切り替わったときには、それが外部に出力されることになり、センサ回路に異常が発生したことが検出される。
【００４５】
そして、ダイアグ信号２４が正常であることを意味する電圧から異常であることを意味する電圧に切り替わると、それをトリガとしてタイマ回路１７がタイマを開始する。
【００４６】
このとき、タイマが規定期間に達する前にダイアグ検出信号２４が異常であることを意味する電圧から正常であることを意味する電圧に切り替わった場合には、タイマが停止されてリセットされるため、タイマ回路１７からラッチ信号２５が出力されず、ラッチ回路１６で異常であることを意味する電圧がラッチされない。このため、ラッチ回路１７の出力信号２６は正常であることを意味する電圧に戻る。したがって、この場合には、センサ回路に発生した異常は瞬間的なものであることが検出されることになる。
【００４７】
一方、タイマが規定期間に達するまでダイアグ検出信号２４が異常であることを意味する電圧のままであった場合には、タイマ回路１７からラッチ信号２５が出力され、ラッチ回路１６で異常であることを意味する電圧がラッチされる。このため、ラッチ回路１７の出力信号２６は異常であることを意味する電圧のままとなる。したがって、この場合には、センサ回路に発生した異常は長期的なものであることが検出されることになる。
【００４８】
このように異常検出回路が動作する。このような動作が行われる場合のタイミングチャートを図２及び図３に示す。
【００４９】
図２は、角速度センサに長期的な異常が発生した場合のタイミングチャート、図３は、ノイズや過大衝撃印加等により誤差信号２１が一時的に異常状態になった場合のタイミングチャートを示す。なお、図２および図３では、誤差信号２１が温度変動や経年変化により緩やかに変動した場合の上限基準電圧２２及び下限基準電圧２３の動作も示している。
【００５０】
まず、図２の時点Ｔ１〜時点Ｔ２の期間に関しては、基本的には誤差信号２１を中心として上限基準電圧２２および下限基準電圧２３が形成される。このとき、ウィンドウコンパレータ１５のダイアグ検出信号２４は正常であることを意味するハイレベルとなっており、タイマ回路１７のラッチ信号２５はローレベルとなる。したがって、ラッチ回路１６の出力信号２６も正常であることを意味するハイレベルのままとなる。
【００５１】
そして、期間Ｔ２においてセンサ回路に長期的な異常が発生すると、異常が発生した瞬間に誤差信号２１が急激に変化することになるが、上限基準電圧２２及び下限基準電圧２３はそれに追従できない。このため、誤差信号２１が上限基準電圧２２及び下限基準電圧２３で示される正常電圧範囲から外れる。
【００５２】
これにより、ウィンドウコンパレータ１５のダイアグ検出信号２４は異常であることを意味するローレベルとなり、ラッチ回路１６の出力信号２６も異常であることを意味するローレベルとなる。このとき、タイマ回路１７のラッチ信号２５に関してはローレベルのままであるが、タイマ回路１７によるタイマは開始される。
【００５３】
そして、時点Ｔ３までダイアグ検出信号２４が異常であることを意味するローレベルのままの状態であると、タイマ回路１７のラッチ信号２５がハイレベルとなり、ラッチ回路１６でダイアグ検出信号２４がラッチされることになる。したがって、ラッチ回路１６の出力信号２６が異常であることを意味するローレベルのままとなる。このため、時点Ｔ４において、上限基準電圧２２及び下限基準電圧２３の誤差信号２１への追従が完了して、誤差信号２１が上限基準電圧２２及び下限基準電圧２３の範囲内となり、ダイアグ検出信号２４がハイレベルに戻っても、ラッチ回路１６の出力信号２６は異常であることを意味するローレベルのままとなる。
【００５４】
また、図３の時点Ｔ１〜時点Ｔ２の期間に関しては、図２の時点Ｔ１〜時点Ｔ２と同様に、誤差信号２１に追従して上限基準電圧２２及び下限基準電圧２３が形成される。
【００５５】
そして、時点Ｔ２においてセンサ回路に瞬間的な異常が発生した場合にも、図２の時点Ｔ２と同様に、誤差信号２１が急激に変化することになるが、上限基準電圧２２及び下限基準電圧２３はそれに追従できないため、誤差信号２１が上限基準電圧２２及び下限基準電圧２３で示される正常電圧範囲から外れる。
【００５６】
このため、図２の場合と同様に、ラッチ回路１６の出力信号２６が異常であることを意味するローレベルとなり、タイマ回路１７ではタイマを開始する。しかしながら、時点Ｔ３において、誤差信号２１が正常時の電圧に戻るため、ラッチ回路１６の出力信号２６が正常であることを意味するハイレベルに直ぐに戻り、タイマ回路１７でのタイマも停止されてリセットされる。
【００５７】
したがって、このような場合には、瞬間的にラッチ回路１６から異常であることを意味するローレベルが出力されるが、その後は、正常であることを意味するハイレベルが出力されることなる。
【００５８】
以上説明したように、本実施形態では、誤差信号２１を基準として上限基準電圧２２および下限基準電圧２３を形成している。このため、振動体３０のバラツキや温度変動、経年変化によって誤差信号２１が変動しても、それを基準として上限基準電圧２２および下限基準電圧２３を形成することができる。よって、振動体３０のバラツキや温度変動、経年変化を吸収した上限基準電圧２２および下限基準電圧２３とすることができる。
【００５９】
そして、誤差信号２１に対して、上限基準電圧２２および下限基準電圧２３が緩やかに追従するようにしている。このため、誤差信号２１が振動体３０のバラツキや温度変動、経年変化とは違う異常によって変化した場合に、それを検出することが可能となる。したがって、振動体３０のバラツキや温度変動、経年変化を吸収でき、高精度に検出できる異常検出回路１０とすることが可能となる。
【００６０】
さらに、本実施形態では、ラッチ回路１６およびタイマ回路１７を用いるようにしている。このため、センサ回路に瞬間的な異常が発生した場合と長期的な異常が発生した場合とを区別することも可能となる。
【００６１】
（他の実施形態）
上記実施形態では、ＬＰＦ１１を用いて誤差信号２１に対して上限基準電圧２２および下限基準電圧２３が緩やかに追従するようにしている。しかしながら、これは単なる一例であり、必ずしもＬＰＦ１１を用いる必要は無い。例えば、ＬＰＦ１１は、積分回路によって構成されるものであるが、一般的には、変化量を見るためには用いる微分回路を適用することも可能である。ただし、車両用のジャイロセンサのように、振動型角速度センサがノイズが多いような環境下で用いられるような場合には、そのノイズを敏感に検出できる積分回路とする方が好ましい。
【００６２】
また、誤差信号２１の所定時間分の平均値などを基準として上限基準電圧２２および下限基準電圧２３を形成しても構わない。この場合、例えば誤差信号２１の所定時間分の平均値から±Ｖｒｅｆ３の幅で正常電圧範囲が規定されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の第１実施形態における振動型角速度センサのセンサ回路のブロック構成を示す図である。
【図２】角速度センサに長期的な異常が発生した場合のタイミングチャートである。
【図３】角速度センサに長期的な異常が発生した場合のタイミングチャートである。
【図４】従来の振動型角速度センサのセンサ回路のブロック構成を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０…異常検出回路（異常検出手段）、１１…ＬＰＦ（追従信号形成手段）、
１２…第３参照電圧発生部、１３…ＡＤＤ（加算手段）、
１４…ＳＵＢ（減算手段）、１５…ウィンドウコンパレータ（判定手段）、
１６…ラッチ回路（ラッチ手段）、１７…タイマ回路（ラッチ信号発生手段）、
２１…誤差信号、２２…上限基準電圧、２３…下限基準電圧、
２４…ダイアグ検出信号、２５…ラッチ信号、２６…出力信号、３０…振動体、
４０…駆動回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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