(57)【要約】【課題】従来の回転角度検出装置は、偏心量の変化に対して検出精度悪化を抑制できない課題がある。【解決手段】本願に係る回転角度検出装置は、回転角度検出部として、外周面に磁性体から構成された凹凸部（１２）を有する回転子（１）、および前記凹凸部（１２）に対向して設けられ、磁界発生部（２２）と磁性体（２４）と磁気検出部（２３）とを有する固定子（２）を備え、前記固定子（２）と前記回転子（１）とが偏心しており、前記凹凸部（１２）は、前記回転子（１）の回転の周方向について機械角３６０度に対してＮ周期（Ｎは１以上の整数）分の凹凸であって、所定方向の最大偏心時と前記所定方向に対して反対方向の最大偏心時の角度誤差が等しい外周形状であるようにしたものである。【選択図】図２
2019211331.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に磁性体から構成された凹凸部を有する回転子、および前記凹凸部に対向して設けられ、磁界発生部と磁性体と磁気検出部とを有する固定子を備え、前記固定子と前記回転子とが偏心しており、前記凹凸部は、前記回転子の回転の周方向について機械角３６０度に対してＮ周期（Ｎは１以上の整数）分の凹凸であって、所定方向の最大偏心時と前記所定方向に対して反対方向の最大偏心時の角度誤差が等しい外周形状である回転角度検出部を備えたことを特徴とする回転角度検出装置。
【請求項２】
前記固定子は前記回転子の周方向の一部に対向してい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】
前記固定子と前記凹凸部のギャップ長が短くなる方向に前記固定子と前記回転子とが、偏心している場合に、前記凹凸部の外周形状が、前記固定子と前記回転子のギャップパーミアンスが回転角度に応じて正弦波状に変化する形状であることを特徴とする請求項２記載の回転角度検出装置。
【請求項４】
前記固定子と前記凹凸部のギャップ長が、偏心が発生する前の状態において、回転子の凹凸部と固定子とのギャップパーミアンスが正弦波となる成分に加えて機械角３６０度に対して２Ｎ次の正弦波となる成分を有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５】
前記回転子の凹凸部と前記固定子とのギャップ長をＬｇとし、定数をＡ、Ｃ、ｉ、ｊとしたときに、前記凹凸部は、固定子と回転子のギャップ長が次の式となる寸法を有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。
【数１】
2019211331.tif 000010
【請求項６】
前記固定子が設けられた位置に対して、前記回転子の周方向の機械角１８０度の位置に、第２の磁気検出部を有する第２の固定子が設けられ、前記磁気検出部の検出値と前記第２の磁気検出部の検出値を足し合わせる演算処理を行うことを特徴とする請求項１記載の回転角度検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は磁気強度の変化を利用した回転角度検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転角度検出装置とは、モータ等の回転軸に取り付けられ、回転軸の回転角度の検出に利用されるもので、この回転角度検出装置は、外周面に磁性体から構成された回転子と、この回転子に対向して設けられた固定子とを備え、回転子は、回転軸の中心に対して偏心していて、回転軸が回転することによって回転子と固定子とのギャップが変化するように構成され、複数の検出コイルによって、回転子の移動量を回転子と固定子との間のリラクタンスの変化として検出するように構成されている。
【０００３】
この回転角度検出装置においては、検出コイルからの出力波形が理想の波形（正弦波あるいは余弦波）に高調波歪（パーミアンス誤差）を含んだ波形となることから、特許文献１では、回転子の外周形状を、検出波形のパーミアンス誤差を打ち消すように、真円に対して所定の偏心量よりも小さな複数個所の凹凸部を設ける構造として、この回転子に設けた凹凸部の形状の作用によって検出コイルの出力波形には基本波成分の振幅を増大させ、かつ、正弦波により近く、パーミアンス誤差を小さくするようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１６３８４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の技術では、偏心量の増加に対して検出精度の悪化を抑制できないという課題がある。所定の偏心量以外の取り付け誤差及び振動等によって発生する偏心が発生した場合に、正負どちらか一方の最大偏心時の角度誤差の最悪値が増加し、検出精度が悪化するという課題があった。
本願は、前述のような課題を解決するための技術を開示するものであり、検出精度の悪化を抑制した回転角度検出装置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】
【０００６】
本願に係る回転角度検出装置は、外周面に磁性体から構成された凹凸部を有する回転子、および前記凹凸部に対向して設けられ、磁界発生部と磁性体と磁気検出部とを有する固定子を備え、前記固定子と前記回転子とが偏心しており、前記凹凸部は、前記回転子の回転の周方向について機械角３６０度に対してＮ周期（Ｎは１以上の整数）分の凹凸であって、所定方向の最大偏心時と前記所定方向に対する反対方向の最大偏心時の角度誤差が等しい外周形状である回転角度検出部を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
ある方向の最大偏心時とその反対側の最大偏心時の角度誤差を等しくすることで、どちらか一方に最大偏心した場合の角度誤差の最悪値を低減することができ、検出精度の悪化を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１の回転角度検出装置の構成を示す構成図である。
【図２】実施の形態１による回転角度検出部の固定子と回転子の構成を示す断面図である。
【図３】実施の形態１による回転角度検出装置の固定子と回転子の構成を示す断面図である。
【図４】実施の形態１による回転角度検出装置の固定子と回転子の構成を示す断面図である。
【図５】図１の偏心量と角度誤差の関係を示す模式図である。
【図６】実施の形態２による回転角度検出装置の固定子と回転子の構成を示す断面図である。
【図７】図５の回転子１回転に伴う高調波成分の打ち消しを示す模式図である。
【図８】図５の磁気検出部の磁束密度の演算の一例を示すブロック図である。
【図９】図５の磁気検出部の磁束密度の演算の一例を示すブロック図である。
【図１０】実施の形態２による回転角度検出装置の固定子と回転子の構成を示す断面図である。
【図１１】実施の形態３による回転角度検出装置の固定子と回転子の構成を示す断面図である。
【図１２】実施の形態３による回転角度検出装置のＡ部の拡大図である。
【図１３】実施の形態３の周方向位置におけるギャップ長を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は、回転角度検出装置の実施の形態１の要部の構成を示している。この回転角度検出装置は、回転角度検出部１００と、プロセッサ２００と、記憶装置３００と、コントローラ４００と、データバス５００とからなる。回転角度検出部１００は、プロセッサ２００に接続され、プロセッサ２００は、データバス５００を通じてコントローラ４００に接続され、回転角度検出部１００によって検出された値に基づいて様々な制御を行う。
【００１０】
記憶装置３００の詳細については図示していないが、ランダムアクセスメモリなどの揮発性記憶装置と、フラッシュメモリなどの不揮発性の補助記憶装置を備えている。また、フラッシュメモリの代わりにハードディスクの補助記憶装置を備えてもよい。プロセッサ２００は、記憶装置３００から入力されたプログラムを実行する。この場合、補助記憶装置から揮発性記憶装置を介してプロセッサ２００にプログラムが入力される。また、プロセッサ２００は、演算結果などのデータを記憶装置３００の揮発性記憶装置に出力しても良いし、揮発性記憶装置を介して補助記憶装置にデータを保存してもよい。また、プロセッサ２００は、プログラムを実行することによって得られた結果に基づいて、コントローラ４００を動作させる。
【００１１】
図２は、本願の実施の形態１に係る回転角度検出部１００の回転子１と固定子２の構成を示す断面図であって、回転軸に対して垂直方向に切断した状態の回転子１と固定子２の関係を表している。実施の形態１に係る回転角度検出部１００は、回転子１と、固定子２とを備え、固定子２は、回転子１の外周の径方向（図中の矢印Ａの方向）に間隙を持って対向して外側の周方向（図中の矢印Ｂの方向）に延びている。
【００１２】
回転子１は、回転の中心軸１１と、回転の中心軸１１の径方向の外側に設けられた磁性体の凹凸部１２とを備えている。凹凸部１２は、Ｎを１以上の整数とした場合に、周方向について機械角３６０度に対してＮ周期分変化するように形成されている。すなわち外周の形状として、Ｎ回周期の凹凸形状としている。図１に示した回転角度検出部１００では、Ｎ＝１２の場合の凹凸部を示している。
【００１３】
固定子２は、回転子１の凹凸部１２に間隙を持って対向して設けられている。固定子２は、磁界発生部２２と、この磁界発生部２２の径方向の内側に設けられた一つまたは複数の磁気検出部２３と、周方向に延びた磁性体２４とを有している。磁界発生部２２は、コイルまたは磁石で、バイアスとなる磁界を発生させるものである。磁気検出部２３は、コイル、ホール素子または磁気抵抗素子（ＭＲ素子）である。磁界発生部２２は、磁気検出部２３の外側を覆うようにして周方向に延びている。磁気検出部２３は、回転子１の凹凸部１２に対向して設けられている。
【００１４】
磁性体２４は、磁界発生部２２の径方向外側に設けられた磁性体径方向外側部２４１と磁界発生部２２を挟む一対の磁性体周方向外側部２４２とを有している。磁性体径方向外側部２４１は、磁界発生部２２に重なるように周方向に延びている。磁性体周方向外側部２４２は、磁界発生部２２より径方向の内側に突出しており、周方向については磁性体径方向外側部２４１に接続している。
【００１５】
固定子２の回転子１の凹凸部１２に対向する磁性体周方向外側部２４２の内周面２４３の中心軸２１は、回転子１の中心軸１１と異なる。図２は、固定子２の中心軸２１が回転子１の中心軸１１に対して平面上の矢印Ｃ１の方向（すなわち図面の下側方向）に位置している。固定子２の中心軸２１が回転子１の中心軸１１に対して平面上の下側に位置しているため、回転子１の凹凸部１２に対向する固定子２の面と凹凸部１２のギャップ長は、固定子２の中心軸２１と回転子１の中心軸１１が同じ場合のギャップ長よりも短い。回転子１の凹凸部１２は、凹凸部１２に対向する固定子２の面と凹凸部１２のギャップパーミアンスが、回転子１の回転角度に応じて正弦波状に変化する形状を有している。
【００１６】
図３は、固定子２の中心軸２１が回転子１の中心軸１１に対して平面上の上側（図中の矢印Ｃ３の方向）に位置している場合を示している。図２に示すように、固定子２の中心軸２１が回転子の中心軸１１に対して平面上の上側に位置しているため、回転子１の凹凸部１２に対向する固定子２の面と凹凸部１２のギャップ長は、固定子２の中心軸２１と回転子１の中心軸１１が同じ場合のギャップ長よりも長い。回転子１の凹凸部１２は、凹凸部１２に対向する固定子２の面と回転子１の凹凸部１２のギャップパーミアンスが、回転子１の回転角度に応じて正弦波状に変化する形状を有している。
【００１７】
図４は、固定子２の中心軸２１が回転子１の中心軸１１に対して平面上の横方向（矢印Ｃ３の方向）に偏心した位置にある場合を示している。図４では、磁性体周方向外側部２４２の内周面２４３と回転子１の凹凸部１２のギャップ長は、左右で異なる。回転子１の凹凸部１２は、凹凸部１２に対向する固定子２の面と凹凸部１２のギャップパーミアンスが、回転子１の回転角度に応じて正弦波状に変化する形状を有している。
すなわち、図２、図３、図４に示したように、固定子２が部分円弧の場合、固定子２の中心軸２１の位置と回転子１の中心軸１１の位置とは、近付く、遠ざかる、横方向の３パターンがある。
【００１８】
回転角度の検出精度を向上させるためには、回転子１の回転角度に応じて磁気検出部２３で検出する磁束密度の高調波成分を減らす必要がある。磁束密度は、磁界発生部２２の起磁力と固定子２の回転子１の凹凸部１２に対向する面と回転子１の凹凸部１２とのギャップパーミアンスの積で求められる。磁界発生部２２の起磁力は一定であるため、磁束密度の変化量はギャップパーミアンスの変化量で規定される。磁束密度の高調波成分を減らすことと、ギャップパーミアンスの高調波成分を減らすこととは同義である。従来の回転角度検出部１００では、固定子２の中心軸２１と回転子１の中心軸１１を一致させていたため、偏心発生時に角度誤差が増加するという課題が発生する。
【００１９】
実施の形態１の回転角度検出部１００では、回転子１の凹凸部１２に対向する固定子２の磁性体周方向外側の内周面の中心軸２１が、回転子１の中心軸１１と異なる。このとき、回転子１の凹凸部１２は、凹凸部１２に対向する固定子２の面と回転子１の凹凸部１２とのギャップパーミアンスが正弦波状になる形状を有している。予め、固定子２の中心軸２１と回転子１の中心軸１１が異なる偏心した位置で、固定子２と回転子１のギャップパーミアンスが正弦波になるように回転子１の凹凸部１２を形成することで、偏心時の回転角度検出部１００の検出精度を向上させることができる。
【００２０】
図２では、固定子の中心軸２１が回転子の中心軸１１に対して下側に位置している。図５は、偏心量と角度誤差の関係を示す。図５において、破線（１）は本願、実線（２）は従来技術の場合を示している。この図に示すように、固定子２と回転子１が遠ざかる場合（ギャップ長が大きくなる場合）と近付く場合（ギャップ長が短くなる場合）とを想定すると、ギャップ長が遠ざかる方向の場合に比べて固定子２と回転子１のギャップ長が近付く方向の場合の方が、偏心量に対するギャップパーミアンスの感度が高くなる。
【００２１】
したがって、固定子２と回転子１のギャップ長が近付く場合の方が、偏心量に対して高調波成分が含まれる割合が高くなり、偏心量に対する角度誤差が大きくなる。従来の回転角度検出装置では、固定子の中心軸２１と回転子１の中心軸１１が同じ位置で、固定子２と回転子１のギャップパーミアンスが正弦波状になるように回転子１の凹凸部１２を形成していたが、固定子２と回転子１が近付く方向に偏心した際の最大偏心量の位置において角度誤差が大きくなるという課題があることを示している。
【００２２】
図２の回転角度検出部１００では、固定子２と回転子１のギャップ長が近付く位置で、固定子２と回転子１のギャップパーミアンスが正弦波状になるように回転子１の凹凸部１２を形成している。回転子１の凹凸部１２の形状は、ある方向の最大偏心時とその反対側の最大偏心時の角度誤差が等しくなるように変化する形状を有している。その結果、図５に示すように固定子２と回転子１が近付く方向に偏心した際の最大偏心量の位置において角度誤差を抑制することができる。その結果、最大偏心量の位置での検出精度の悪化を抑制することができる。
【００２３】
なお、実施の形態１に係る回転角度検出部１００では、回転子１に対して固定子２は、３６０度のうち所定範囲の角度の部分が対向している。すなわち、固定子２は、回転子１の周方向の一部にのみ対向している。また、固定子２の周方向の一部として構成している磁界発生部２２を挟む磁性体周方向外側部の外端部２４４と外端部２４５とは所定範囲まで設けられているが、回転子１の全体に回り込んでいない。したがって、磁性体周方向外側部２４２の重量を最小限で抑制することができる。
【００２４】
実施の形態２．
図６は、実施の形態２に係る回転角度検出部１００を示す断面図である。実施の形態２に係る回転角度検出部１００では、実施の形態１と同じ固定子２が配置され、さらに、周方向の機械角１８０度に位置する対向面に第２の固定子３が配置されている。固定子２の磁性体周方向外側部２４２の内周面２４３と第２の固定子３の第２の磁性体周方向外側部の内周面３４３は同一円周上に位置している。
【００２５】
図６は、固定子２の中心軸２１が回転子１の中心軸１１に対して平面上の上側（矢印Ｃ４の方向）に位置している。固定子２の中心軸２１が回転子１の中心軸１１に対して、上方向にずれる場合と下方向にずれる場合とは、同じ意義を持っている。回転子１の凹凸部１２の形状は、凹凸部１２に対向する固定子２の面と凹凸部１２のギャップパーミアンスが、回転子１の回転角度に応じて正弦波状に変化する形状を有している。
【００２６】
その他の構成は、実施の形態１と同じである。実施の形態１と同様に、予め、固定子２の中心軸２１と回転子１の中心軸１１が偏心した位置で、固定子２と回転子１のギャップパーミアンスが正弦波になるように回転子１の凹凸部１２を形成することで、偏心時の回転角度検出部１００の検出精度を向上させる効果を得ることが可能である。
【００２７】
機械角１８０度に位置する対向面に固定子２をもう一つ形成することで、回転子１が１回転したときに伴う高調波成分を打ち消すことが可能である。図７に固定子２の磁気検出部２３と第２の磁気検出部３３の磁束密度波形の内、回転子１における、回転に伴う高調波成分を示す。回転角度検出部１００では、回転子１が１回転することに伴い、Ｎ周期の基本波の正弦波が得られる。検出精度を悪化させる成分として、図７に示すように回転子１の１回転に伴い１周期の正弦波が出現するが、磁気検出部２３の磁束密度波形Ａと第２の磁気検出部３３の磁束密度波形Ｂは逆位相となるため、磁気検出部２３の磁束密度波形Ａと第２の磁気検出部３３の磁束密度波形Ｂを足し合わせることで、打ち消すことが可能である。その結果、検出精度を向上させることができる。
【００２８】
図８に、固定子２の磁気検出部２３の磁束密度と第２の磁気検出部３３の磁束密度の演算を表すブロック図を示す。磁気検出部２３と第２の磁気検出部３３の複数個の磁束密度を足し合わせる演算を行う。図８は、それぞれ対応する位置の磁気検出部同士の検出値をそれぞれ足し合わせる演算を表している。この図８のように、検出値を足し合わせることによって、図７において説明したように、回転子１が１回転したときに伴う高調波成分を打ち消すことができる。なお、それぞれ３個の磁束密度のブロック図であるが、２個または３個以上の磁束密度でも同じである。また、複数個の磁束密度を演算処理した後に、足し合わせてもよい。例えば、図９に示すように第１と第２の磁気検出部の複数個の磁束密度をそれぞれでＳＩＮとＣＯＳの磁束密度に変換し、ＳＩＮ同士及びＣＯＳ同士で足し合わせてもよい。
【００２９】
この演算処理は、図１に示したプロセッサ２００において行われる。例えば、回転角度検出部１００における磁気検出部２３と第２の磁気検出部３３の出力データを、プロセッサ２００は、記憶装置３００に収納されているプログラムに基づいて演算処理を実行する。
【００３０】
図１０は、固定子２の中心軸２１が回転子１の中心軸１１に対して平面上の横方向（矢印Ｃ３の方向）に位置している場合を示している。回転子１の凹凸部１２は、凹凸部１２に対向する固定子２の面との間でギャップパーミアンスが、回転子１の回転角度に応じて正弦波状に変化する形状を有する。図１０の形状においても、図６の形状と同様の効果を得ることができる。
【００３１】
実施の形態３．
図１１は、実施の形態３に係る回転角度検出部１００を示す断面図である。図１２は、図１１の回転角度検出部１００のＡ部を示す拡大図である。図１１は、実施の形態１と同様に、固定子２の中心軸２１が回転子１の中心軸１１に対して矢印Ｃ４の方向に偏心した位置になっている。
【００３２】
図１２において、固定子２と回転子１の凹凸部１２とのギャップ長をＬｇとし、固定子２と凹凸部１２のギャップ長の最大値をＬｇｍａｘ、最小値をＬｇｍｉｎとし、磁界発生部２２の径方向の厚さをＬｍとし、磁界発生部２２の比透磁率をμｒとし、磁気検出部２３に鎖交する磁束密度の０次成分の振幅をＢｏとし、１次成分の振幅をＢ１とし、固定子２と磁界発生部２２の内径の差をＬ１とし、定数をＡとする。固定子２の中心軸２１と回転子１の中心軸１１が異なるとき、回転子１の凹凸部１２において、固定子２と回転子１のギャップ長が次の式（１）となる。
【００３３】
【数１】
2019211331.tif 000003
【数２】
2019211331.tif 000004
【数３】
2019211331.tif 000005
【００３４】
式（１）において、項Ａｓｉｎ２Ｎθを除いたときの、回転子１の凹凸部１２に対向する固定子２と回転子１の凹凸部１２のギャップ長Ｌｇは、固定子２の中心軸２１と回転子１の中心軸１１とが同じ場合における凹凸部１２の形状を表す。よって、項Ａｓｉｎ２Ｎθは、固定子２の中心軸２１の位置と回転子１の中心軸１１の位置とが異なる場合における補正項である。固定子２の中心軸２１の位置と回転子１の中心軸１１の位置とが異なる場合、ギャップパーミアンスの基本波成分に加えて、機械角１周期に対するギャップパーミアンスの２Ｎ次成分が発生する。したがって、回転子１の凹凸部１２に対向する固定子２と凹凸部１２のギャップ長Ｌｇに、補正項Ａｓｉｎ２Ｎθを加えることにより、ギャップパーミアンスを正弦波形状にすることが可能である。
【００３５】
式（２）および式（３）は、式（１）において、磁気検出部２３に鎖交する磁束密度の０次成分の振幅Ｂ０と１次成分の振幅Ｂ１を算出する数式を表している。
式（１）において、定数をＣ、ｉ、ｊとすると、凹凸部１２おける回転子１と固定子２とのギャップ長が次の式（４）となるように変換できる。
【数４】
2019211331.tif 000006
式（４）において、定数をＣ、ｉ、ｊは、次の式（５）、（６）、（７）としている。
【００３６】
【数５】
2019211331.tif 000007
【数６】
2019211331.tif 000008
【数７】
2019211331.tif 000009
【００３７】
固定子の中心軸２１と回転子の中心軸１１が異なる場合において、回転子１の凹凸部１２の形状を式（４）で表す、すなわち、凹凸部１２の形状が、固定子と回転子のギャップ長が式（４）となる寸法を有することで、偏心時でも検出精度が向上する回転角度検出部１００を与えることができる。
【００３８】
式（４）において第１項と第３項は、ギャップパーミアンスが正弦波となる成分である。第２項Ａｓｉｎ２Ｎθは、高調波成分である。偏心が発生する前の状態において、高調波成分を重畳しておくことで、正負それぞれの最大偏心時の角度誤差を等しくし、最大偏心時の角度誤差の最悪値を低減することが可能である。
【００３９】
図１３は、回転子１の凹凸部１２に対向する固定子２の内側の面と凹凸部１２のギャップ長が周方向位置に対して点列となる様子を示した模式図である。製作においては、一定間隔の周方向間隔において、ギャップ長のサンプリングを行う。図１３では、点列の間を直線で補間している。点列間の直線補間は簡易的に行うことができ、検出精度の悪化も抑制することが可能である。ギャップ長の点列補間はその他に、スプライン補間、ラグランジュ補間でも可能である。
【００４０】
本開示は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
【符号の説明】
【００４１】
１  回転子、２  固定子、３  第２の固定子、１１  回転子の中心軸、
１２  凹凸部、２１  固定子の中心軸、２２  磁界発生部、２３  磁気検出部、２４  磁性体、２４１  磁性体径方向外側部、２４２  磁性体周方向外側部、
２４３  内周面、２４４、２４５  外端部、３３  第２の磁気検出部、
３４３  第２の磁性体周方向外側部の内周面、１００  回転角度検出部、
２００  プロセッサ、３００  記憶装置、４００  コントローラ、５００  データバス
【図１】
2019211331.tif 000011
【図２】
2019211331.tif 000012
【図３】
2019211331.tif 000013
【図４】
2019211331.tif 000014
【図５】
2019211331.tif 000015
【図６】
2019211331.tif 000016
【図７】
2019211331.tif 000017
【図８】
2019211331.tif 000018
【図９】
2019211331.tif 000019
【図１０】
2019211331.tif 000020
【図１１】
2019211331.tif 000021
【図１２】
2019211331.tif 000022
【図１３】
2019211331.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成31年3月25日(2019.3.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に磁性体から構成された凹凸部を有する回転子、および前記凹凸部に対向して設けられ、磁界発生部と磁性体と磁気検出部とを有する固定子を備え、前記固定子と前記回転子とが偏心しており、前記凹凸部は、前記回転子の回転の周方向について機械角３６０度に対してＮ周期（Ｎは１以上の整数）分の凹凸であって、所定方向の最大偏心時と前記所定方向に対して反対方向の最大偏心時の角度誤差が等しい外周形状である回転角度検出部を備えたことを特徴とする回転角度検出装置。
【請求項２】
前記固定子は前記回転子の周方向の一部に対向してい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】
前記固定子と前記凹凸部のギャップ長が短くなる方向に前記固定子と前記回転子とが、偏心している場合に、前記凹凸部の外周形状が、前記固定子と前記回転子のギャップパーミアンスが回転角度に応じて正弦波状に変化する形状であることを特徴とする請求項２記載の回転角度検出装置。
【請求項４】
前記固定子と前記凹凸部のギャップ長が、偏心が発生する前の状態において、回転子の凹凸部と固定子とのギャップパーミアンスが正弦波となる成分に加えて機械角３６０度に対して２Ｎ次の正弦波となる成分を有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５】
前記回転子の凹凸部と前記固定子とのギャップ長をＬｇとし、定数をＡ、Ｃ、ｉ、ｊとしたときに、前記凹凸部は、固定子と回転子のギャップ長が次の式となる寸法を有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。
【数１】
2019211331.tif 000024
【請求項６】
前記固定子が設けられた位置に対して、前記回転子の周方向の機械角１８０度の位置に、第２の磁気検出部を有する第２の固定子が設けられ、前記磁気検出部の検出値と前記第２の磁気検出部の検出値を足し合わせる演算処理を行うことを特徴とする請求項１記載の回転角度検出装置。