(57)【要約】  本発明は、上に励磁部導電路（１．４）と第一、第二、第三受信導電路（１．１１，１．１２，１．２１，１．２２，１．３１，１．３２）が設けられている導電基板（１）を含む誘導式回転角センサに関するものである。その回転角センサは更に、第一および第二目盛トラック（２．２）を有する目盛要素（２）を含んでいる。第一および第二目盛トラック（２．１，２．２）と第一および第二受信導電路（１．１１，１．１２；１．２１，１．２２）の構成が、第一受信導電路（１．１１，１．１２）により第一周期数（ｎ１）を有する信号（Ｓ１．１１，Ｓ１．１２）を、そして第二受信導電路（１．２１，１．２２）により第二周期数（ｎ２）を有する信号（Ｓ１．２１，Ｓ１．２２）を発生できるようになっている。更に目盛要素（２）が第三目盛トラック（２．３）を有しているので、第三受信導電路（１．３１，１．３２）により第一周期数（ｎ１）を有する信号（Ｓ１．３１，Ｓ１．３２）を発生できる。更に本発明には回転角センサを作動する方法も含んでいる。【選択図】図１
2011516872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘導式回転角センサであって、
上に、励磁部導電路（１．４）と、第一受信導電路（１．１１，１．１２）、第二受信導電路（１．２１，１．２２）および第三受信導電路（１．３１，１．３２）が設けられている導電基板（１）と、
導電基板（１）に対して相対的に回転自在であると共に、第一目盛トラック（２．１）および第二目盛トラック（２．２）を含んでいる目盛要素（２）と、を含んでおり、
第一および第二目盛トラック（２．１，２．２）と第一および第二受信導電路（１．１１，１．１２；１．２１，１．２２）の構成が、目盛要素（２）が導電基板（１）に対して相対的に一回転する間に、第一受信導電路（１．１１，１．１２）により第一周期数（ｎ１）を有する信号（Ｓ１．１１，Ｓ１．１２）を、そして第二受信導電路（１．２１，１．２２）により第二周期数（ｎ２）を有する信号（Ｓ１．２１，Ｓ１．２２）を発生できるようになっている、誘導式回転角センサにおいて、
目盛要素（２）が第三目盛トラック（２．３）を有しており、そして第三目盛トラック（２．３，２．３’）と第三受信導電路（１．３１，１．３２）の構成が、目盛要素（２）が導電基板（１）に対して相対的に一回転する間に、第三受信導電路（１．３１，１．３２）により第一周期数（ｎ１）を有する信号（Ｓ１．３１，Ｓ１．３２）を発生できるようになっている、ことを特徴とする誘導式回転角センサ。
【請求項２】
請求項１に記載の誘導式回転角センサにおいて、
回転角センサの特に導電基板（１）が、第三受信導電路（１．３１，１．３２）の信号（Ｓ１．３１，Ｓ１．３２）を第一受信導電路（１．１１，１．１２）の信号（Ｓ１．１１，Ｓ１．１２）と一緒に全体信号（Ｓ１，Ｓ２）に組み合わせできる手段を含んでおり、その全体信号から、導電基板（１）と目盛要素（２）間の相対的角度位置（φ）を特定する、ことを特徴とする誘導式回転角センサ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の誘導式回転角センサにおいて、
第一周期数（ｎ１）が第二周期数（ｎ２）より小さい、ことを特徴とする誘導式回転角センサ。
【請求項４】
前記請求項のいずれかに記載の誘導式回転角センサにおいて、
第一周期数（ｎ１）が奇数であり、第二周期数（ｎ２）が偶数である、ことを特徴とする誘導式回転角センサ。
【請求項５】
前記請求項のいずれかに記載の誘導式回転角センサにおいて、
第一周期数（ｎ１）が１の値をとる、ことを特徴とする誘導式回転角センサ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の誘導式回転角センサにおいて、
ｎ１が、第一および第三受信導電路（１．１１，１．１２，１．３１，１．３２）の信号（Ｓ１．１１，Ｓ１．１２，Ｓ１．３１，Ｓ１．３２）の第一周期数（ｎ１）を示す時に、第一受信導電路（１．１１，１．１２）により発生できる信号（Ｓ１．１１，Ｓ１．１２）が、第三受信導電路（１．３１，１．３２）により発生できる信号（Ｓ１．３１，Ｓ１．３２）に対して、３６０°／（２・ｎ１）の位相差を有している、ことを特徴とする誘導式回転角センサ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の誘導式回転角センサにおいて、
導電基板（１）が、二つの第一受信導電路（１．１１，１．１２）を含む第一受信部トラック（１．１）、および二つの第三受信導電路（１．３１，１．３２）を含む第三受信部トラック（１．３）を有している、ことを特徴とする誘導式回転角センサ。
【請求項８】
回転角センサを作動させる方法であって、その回転角センサが、
上に、励磁部導体路（１．４）と第一受信部導体路（１．１１，１．１２）、第二受信部導体路（１．２１，１．２２）および第三受信部導体路（１．３１，１．３２）が設けられている導電基板（１）を含んでおり、そして更に、
導電基板（１）に対して相対的に回転すると共に、第一目盛トラック（２．１）、第二目盛トラック．２）、第三目盛トラック（２．３，２．３’）を含む目盛要素（２）を含んでおり、
第一、第二、第三目盛トラック（２．１，２．２，２．３，２．３’）と第一、第二、第三受信導電路（１．１１，１．１２；１．２１，１．２２；１．３１，１．３２）の構成が、目盛要素（２）が導電基板（１）に対して相対的に一回転する間に、第一および第三受信導電路（１．１１，１．１２，１．３１，１．３２）により第一周期数（ｎ１）を有する信号（Ｓ１．１１，Ｓ１．１２；Ｓ１．３１，Ｓ１．３２）を、そして第二受信導電路（１．２１，１．２２）により第二周期数（ｎ２）を有する信号（Ｓ１．２１，Ｓ１．２２）を発生するようになっており、
第一周期数（ｎ１）を有する信号（Ｓ１．１１，Ｓ１．１２，Ｓ１．３１，Ｓ１．３２）を全体信号（Ｓ１，Ｓ２）に組み合わせ、そしてその全体信号（Ｓ１，Ｓ２）から導電基板（１）と目盛要素（２）間の相対的角度位置（φ）を特定する、ことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法において、
第一周期数（ｎ１）を有する信号（Ｓ１．１１，Ｓ１．１２，Ｓ１．３１，Ｓ１．３２）を、加算または減算操作を使って全体信号（Ｓ１，Ｓ２）に組み合わせる、ことを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の方法において、
第一周期数（ｎ１）が第二周期数（ｎ２）より小さい、ことを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項８、９、または１０に記載の方法において、
第一周期数（ｎ１）が奇数であり、第二周期数（ｎ２）が偶数である、ことを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項８〜１１のいずれか一項に記載の方法において、
第一周期数（ｎ１）が１の値をとる、ことを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項８〜１２のいずれかに記載の方法において、
ｎ１が、第一および第三受信導電路（１．１１，１．１２，１．３１，１．３２）の信号（Ｓ１．１１，Ｓ１．１２，Ｓ１．３１，Ｓ１．３２）の第一周期数（ｎ１）を示すときに、組み合わせられる信号（Ｓ１．１１，Ｓ１．１２，Ｓ１．３１，Ｓ１．３２）が、３６０°／（２・ｎ１）の位相差を有している、ことを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項８〜１３のいずれかに記載の方法において、
導電基板（１）が、二つの第一受信導電路（１．１１，１．１２）を含む第一受信部トラック（１．１）、および二つの第三受信導電路（１．３１，１．３２）を含む第三受信部トラック（１．３）を有しており、それにより二つの全体信号（Ｓ１，Ｓ２）を発生できる、ことを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の方法において、
二つの全体信号（Ｓ１，Ｓ２）が、９０°の位相差を有している、ことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前文に記載の相対角度位置を特定する誘導式回転角センサ、および請求項８に記載の誘導式回転角センサを作動させる方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
誘導式回転角センサは、互いに相対的に回転自在である二つの機械部品の角度位置を特定するために、例えばロータリエンコーダで使用される。誘導式回転角センサでは励磁部コイルと受信部コイルが例えば導電路の形態で、例えばロータリエンコーダのステータと固定接続されている共通導電基板上に設けられる。この導電基板に対向した位置に、多くは目盛ディスクとして構成されている別のプレートがあり、その上に周期的な間隔で交互に導電性と非導電性の面が、目盛部分ないし目盛構造として設けられていると共に、その目盛ディスクがロータリエンコーダのロータに固定して接続されている。時間的に変化する励磁電界が励磁部コイルにかけられると、受信部コイルにはロータとステータ間の相対的な角度位置に従った信号が発生する。
【０００３】
誘導式回転角センサ付きロータリエンコーダは、しばしば電気的な駆動部用の測定器として使用され、当該駆動シャフトの絶対的な角度位置を特定する。
本出願人によるＤＥ１９７５１８５３Ａ１では、誘導式回転角センサ用の構造が記載されており、そのセンサでは目盛ディスクないし目盛要素にある二つの目盛トラックを、導電基板上の受信部コイルにより検知する。エラーが伴う信号の発生を避けるためには、当該形式の回転角センサを比較的小さい製造許容誤差で用意せねばならず、特に受信部コイルが比較的大きな外径を有する場合に当て嵌まる。
【０００４】
以下においては特に、測定すべきシャフトに回転角センサを取り付ける時に発生する組み付け許容誤差も製造許容誤差として解釈する。当該種類の組み付け許容誤差または組み付け精度不良は、例えば、ロータのふらつき動作又はロータおよび／またはステータの傾斜状態を引き起こすことがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
よって本発明の課題は、コスト的に有利な誘導式回転角センサおよび、当該誘導式回転角センサを作動させる方法を得ることであり、そのセンサ／方法により高レベルの信号品質ないし極めて正確な測定結果を達成できるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題を本発明により、請求項１ないし請求項８の特徴により解決する。
本発明によれば誘導式回転角センサには、上に励磁部導電路および第一、第二、第三受信導電路が設けられている導電基板を含んでいる。更に誘導式回転角センサには目盛要素を含んでおり、その目盛要素は、導電基板に対して相対的に回転自在であると共に、特にそれぞれ交互に配設された導電性・非導電性の目盛部分で構成された第一および第二目盛トラックを含んでいる。第一および第二目盛トラックと第一および第二受信導電路の構成は、目盛要素が導電基板に対して相対的に一回転する間に、第一受信導電路により第一周期数を有する信号、そして第二受信導電路により第二周期数を有する信号を発生できるようになっている。そのとき目盛要素が、同じく交互に配設された導電性・非導電性の目盛部分で構成されていることのある第三目盛トラックを有しており、そこで第三目盛トラックおよび第三受信導電路の構成が、目盛要素が導電基板に対して相対的に一回転する間に、第三受信導電路により第一周期数を有する信号を発生できるようになっている。このように回転角センサを配設することは特に、ふらつき動作または導電基板に対する目盛要素の相対的傾斜状態に起因する測定誤差を減らすために適している。ステータの傾斜状態の影響も、同じく小さくすることができる。
【０００７】
回転軸までの第一目盛トラックの距離は、回転軸までの第三目盛トラックの距離とは異なっている。特に第一目盛トラックは、第三目盛トラックの曲率半径と違った曲率半径を有している。
【０００８】
最も内側の目盛トラックは、回転軸に向かって小さい方の半径ｒにより境界が決められている範囲に設けられている。それに対して最も外側の目盛トラックは、大きい方の半径Ｒの内側にあり、その場合に両方の半径ｒ，Ｒは、その中心が回転軸にある。特に本発明は、比較的大きな内径を有する円環状目盛ディスクとの関連で利点がある。この条件の時には、小さい方の半径ｒは比較的大きいことが多い。よって本発明は、小さい方の半径ｒに対する大きい方の半径Ｒの割合が３／２より小さい（Ｒ／ｒ＜３／２）の時に、特に利点を有して使用できる。Ｒ／ｒ＜４／３、特にＲ／ｒ＜５／４にできると利点がある。即ち、このように小さい方の半径ｒを比較的大きくした時に、製造ないし組み付け許容誤差により回避できないふらつき動作または目盛ディスクと導電基板間の傾斜状態が、測定結果の品質の観点で特に不都合に働く。測定結果の品質の損なわれることが、本発明により著しく削減される。
【０００９】
回転角センサ、特に導電基板が、第三受信導電路の信号を第一受信導電路の信号と一緒に全体信号に組み合わせできる手段を含んでいると利点があり、そこで全体信号から、導電基板と目盛要素間の相対的角度位置を、製造および組み付け許容誤差に関して誤差を削減して特定できる。その手段は例えば、電子回路として構成され、そして特にアナログの電子回路として実施されていることがある。利点のある方法では、その手段が加算または減算手段、ないし加算または減算回路である。最も簡単な構成ではその回路が、第一受信導電路と第三受信導電路との縦列または並列組み合わせ回路のみを意味することがある。
【００１０】
以下において周期数という用語は、目盛要素ないし目盛ディスクが導電基板に対して相対的に一回転する間に受信導電路により発生する信号周期の数であると解釈する。
本発明の好ましい構成において、第一周期数が第二周期数より小さく、特に第一周期数が１の値をとることがある。
【００１１】
本発明の別の構成においては、第一周期数が奇数であり、第二周期数が偶数であると利点がある。
第一受信導電路により発生できる信号は、ｎ１が第一および第三受信導電路信号の第一周期数の値を示すときに、第三受信導電路により発生できる信号に対して、３６０°／（２・ｎ１）の位相差を有していることがある。
【００１２】
導電基板が第一受信部トラックと第三受信部トラックを有していると利点があり、そのとき第一受信部トラックには二つの第一受信導電路、そして第三受信部トラックには二つの第三受信導電路を含んでいる。
【００１３】
更に本発明には回転角センサを作動させる方法を含んでおり、そこで回転角センサは、上に励磁部導電路および第一、第二、第三受信導電路が設けられている導電基板を有している。更に回転角センサは、機能時に導電基板に対して相対的に回転すると共に第一、第二、第三目盛トラックを含む目盛要素を有しており、そのとき特に目盛トラックはそれぞれ、交互に配設された導電性・非導電性の目盛部分で構成されている。第一、第二、第三目盛トラックおよび第一、第二、第三受信導電路の構成は、目盛要素が導電基板に対して相対的に一回転する間に、第一および第三受信導電路により第一周期数を有する信号、そして第二受信導電路により第二周期数を有する信号が発生するようになっている。第一周期数を有する信号が全体信号に組み合わされ、そしてその全体信号から導電基板と目盛要素間の相対的角度位置を特定する、ないしは相対的角度位置についての情報を発生する。
【００１４】
第一周期数を有する信号を、加算または減算操作を使って全体信号に組み合わせると利点がある。
導電基板が第一受信部トラックと第三受信部トラックを有していると利点があり、そこで二つの全体信号を発生できるように、第一受信側トラックは二つの第一受信導電路を、そして第三受信部トラックが二つの第三受信導電路を含んでいる。本発明の別の構成においては、その二つの全体信号が９０°の位相差を有している。それに対する代替として二つ以上の全体信号、例えば三つを発生でき、そしてそれぞれ互いに１２０°または６０°の位相差を有するように、回転角センサを構成していることもある。
【００１５】
本発明の利点ある構成は、従属請求項から分かる。
本発明による誘導式回転角センサおよび当該形式の回転角センサを作動させる方法の更なる詳細および利点は、複数の実施例について図面を使った以下の説明により得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第一実施例による目盛ディスクの上部外観図。
【図２】第一実施例による導電基板の上部外観図。
【図３】第二実施例による目盛ディスクの上部外観図。
【図４】第二実施例による導電基板の上部外観図。
【図５】第三実施例による目盛ディスクの上部外観図。
【図６】第四実施例による目盛ディスクの上部外観図。
【図７ａ】第一受信部トラックの受信導電路が発生する信号の波形。
【図７ｂ】第三受信部トラックの受信導電路が発生する信号の波形。
【図７ｃ】全体信号の波形。
【図８】ロータリエンコーダの断面図示。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１〜６は、本発明による回転角センサの全部で４つの実施例を示している。
【００１８】
図１では、第一実施例による円環状目盛ディスク２の形状をした目盛要素を図示している。その目盛ディスク２は、実施例においてはエポキシ樹脂で製造された基板２．４で出来ており、その基板上に三つの目盛（区画）トラック２．１，２．２，２．３が配設されている。その目盛トラック２．１，２．２，２．３は円形状に構成されていると共に、回転軸Ａに関して同心で異なった直径を有して、又は半径方向で互いにずれて基板２．４上に配設されている。目盛トラック２．１，２．２，２．３はそれぞれ、交互に配設された導電性目盛部分２．１１，２．２１，２．３１と非導電性目盛部分２．１２，２．２２，２．３２による規則的な配列で出来ている。導電性目盛部分２．１１，２．２１，２．３１の材料としては、示している例の全てにおいて銅を基板２．４上に装着した。それに対して非導電性目盛部分２．１２，２．２２，２．３２では、基板に被膜を設けなかった。
【００１９】
第一実施例（図１）によれば、二つの内側目盛トラック２．１と２．３ないし図示の実施例で第一および第三目盛トラック２．１と２．３が、それぞれ導電性材料、ここでは銅を有する第一半円形状目盛部分２．１１，２．３１、およびそれぞれ導電性材料が配設されていない第二半円形状目盛部分２．１２，２．３２で出来ている。最も内側の目盛トラック２．１は、回転軸Ａに向かって半径ｒにより境界が決められている範囲に設けられている。
【００２０】
基板２．４上において半径方向外側で第三目盛トラック２．３に隣接して、第二目盛トラック２．２があり、そこで第二目盛トラック２．２も、多数の導電性目盛部分２．２１およびその間に配設された非導電性目盛部分２．２２で出来ている。別である目盛部分２．２１，２．２２も材料的には、第一および第三目盛トラック２．１，２．３の目盛部分２．１１，２．１２と同様に構成されている。図示の実施例で第二目盛トラック２．２は全体として、周期的に配設された３２の導電性目盛部分２．２１およびその間に配設され対応する３２の非導電性目盛部分２．２２を含んでいる。位置的に第二目盛トラック２．２は半径Ｒの内側にあり、その半径Ｒは、その中心が回転軸Ａにある。
【００２１】
円環状目盛ディスク２ないし基板２．４は、測定するべきシャフト４（図８）を収容するために比較的大きな内径を有している。対応してその割合Ｒ／ｒが比較的小さく、ここでは約１．３４である。
【００２２】
図１による目盛ディスク２を検知するために設けられている、図２で示す導電基板１には受信部コイルとして、最も内側の受信部トラック１．１に二つの受信導電路１．１１，１．１２、真ん中の受信部トラック１．３に別の二つの受信導電路１．３１，１．３２、そして最も外側の受信部トラック１．２に受信導電路の追加ペア１．２１，１．２２を含んでいる。ここで受信部トラック１．１，１．２，１．３それぞれの受信導電路１．１１，１．１２；１．２１，１．２２；１．３１，１．３２で対になるペアは、互いで相対的にずれて配設されている。
【００２３】
更に励磁部コイルとして導電基板１には、内側、中央、外側の励磁部トラックに装着された励磁部導電路１．４が設けられている。導電基板１自体は、センター穴１．５を有していると共に多層導電基板として実施されている。
【００２４】
回転角センサを組み立てた状態では、目盛ディスク２と導電（プリント）基板１が対向した位置にあるので、回転軸Ａが両要素の中心点を延伸し、目盛ディスク２と導電基板１が相対回転する時には導電基板１に、その時の回転位置に従った角度情報を電磁誘導効果により発生させることができる。その場合に目盛ディスク２が回転動作中に、製造ないし組み付け許容誤差に起因した導電基板１に対する相対的なふらつき動作が起きることも回避できない。
【００２５】
当該角度情報を形成するための前提条件は、励磁部導電路１．４が時間的に変化する励起電磁界を受信部トラック１．１，１．２，１．３の範囲に、ないしそれにより検知される目盛トラック２．１，２．２，２．３の範囲に発生させることである。図示している実施例では励磁部導電路１．４が、電流の流れる複数の扁平・平行な個別導電路として構成されている。導電路ユニットの励磁部導電路１．４を電流が全体として同じ方向で流れると、当該導電路ユニットの周りにホースまたは円筒状に方向付けられた電磁界が構成される。結果としての電磁界の磁力線は、その導電路ユニットを中心とする同心円の形態で延伸し、そのとき磁界線の方向は公知の形式と方法に従い導電路ユニット内の電流方向により決まる。
【００２６】
共通する受信部トラック１．１，１．２，１．３に直接隣接する導電路ユニットの電流方向、或いはこの導電路ユニットの該当結線は逆に選び、それにより受信部トラック１．１，１．２，１．３の領域における磁力線はそれぞれ同一の方向を向いている。励磁部導電路１．４への時間的に変化する供給電圧の供給は、電圧供給タップを介して行う。
【００２７】
電磁誘導効果により、受信導電路１．１１，１．１２；１．２１，１．２２；１．３１，１．３２に電圧が発生する。図７ａと７ｂには、受信導電路１．１１，１．１２；１．３１，１．３２により発生する信号Ｓ１．１１，Ｓ１．１２；Ｓ１．３１，Ｓ１．３２の波形を示しているが、ここでは理解し易くするために、受信電圧の一つだけの包括線を図示している。図７ａ，７ｂ，７ｃにはそれぞれ、横軸で角度位置φを０°〜３６０°の範囲で、そして縦軸で信号レベルＵを記載している。図７ａによれば、回転角センサの作動時に第一受信部トラック１．１の受信導電路１．１１，１．１２が、一回転する間に第一目盛トラック２．１の検知時にそれぞれ周期数ｎ１＝１を発生する。受信導電路１．１１，１．１２がずれて配設されていることにより回転角センサ作動時に、理想的には互いで９０°の位相差を有する二つの誘導出力信号が発生する。許容誤差に起因するふらつき動作と傾斜状態の結果として実際には、信号Ｓ１．１１，Ｓ１．１２の波形それぞれは理想的な位相差および理想的な正弦波形状とは異なる。更に信号Ｓ１．１１，Ｓ１．１２は、お互いでオフセットを有している。
【００２８】
同様にして、第三受信部トラック１．３の信号Ｓ１．３１，Ｓ１．３２を発生し、ここでも回転角センサ作動時にそれぞれ、一回転する間に第三目盛トラック２．３の検知時に周期数ｎ１＝１を示す。図７ｂによれば信号Ｓ１．３１，Ｓ１．３２でも同じく、理想的な正弦波形状との偏差および理想的でない位相差とオフセット誤差のあることが分かる。
【００２９】
対となる受信導電路１．１１，１．３１；１．１２，１．３２間の位相差は、式３６０°／（２・ｎ１）に相当する、即ち受信導電路１．１１は受信導電路１．３１に対して１８０°だけ位相がずれて配設されており、それは又、受信導電路１．３２に対する受信導電路１．１２も同じである。勿論同様に、目盛トラック２．１，２．３にも同じ考え方が当て嵌まる。
【００３０】
そして、信号Ｓ１．１１，Ｓ１．１２，Ｓ１．３１，Ｓ１．３２を互いに組み合わせ又は繋ぎ合わせて、図７ｃによる全体信号Ｓ１，Ｓ２を得る。提示の例では、信号Ｓ１．１１，Ｓ１．１２，Ｓ１．３１，Ｓ１．３２をアナログ減算する。即ち、導電基板１に配置されているアナログ回路で、全体信号Ｓ１＝Ｓ１．１１−Ｓ１．３１とＳ２＝Ｓ１．１２−Ｓ１．３２を形成する。それにより、９０°の位相差がある全体信号Ｓ１とＳ２に対して殆ど理想的な正弦波形状が得られる。
【００３１】
その後に、後続過程にある演算コンピュータを使い全体信号Ｓ１，Ｓ２を解読する。即ち、目盛トラック２．１，２．３の検知結果から、目盛ディスク２が回転軸Ａを中心として一回転する間に比較的粗い絶対位置情報が得られる。全体信号Ｓ１，Ｓ２が、ふらつき動作および／または目盛ディスク２や導電基板１の傾斜状態とは関係なく、シャフト４（図５を参照）が一回転する間の明白な絶対位置信号を提供する。加えて９０°の位相差がある全体信号Ｓ１，Ｓ２を公知の方法で評価することにより、回転動作時の方向識別が保証されている。
【００３２】
第二受信部トラック１．２の受信導電路１．２１，１．２２は、それぞれ３２、即ち２５の巻き数を有しているので、受信導電路１．２１，１．２２により偶数の周期数ｎ２＝３２を有する信号Ｓ１．２１，Ｓ１．２２が発生し、それにより目盛ディスク２が導電基板１に対して相対動作する時に、比較的高分解能のインクリメント信号を得ることができる。高分解能で絶対的回転角特定を可能にするためには、適切なアルゴリズムにより第二受信部トラック１．２の精度で絶対的な角度位置を形成する。これは、第一および第三目盛トラック２．１，２．３を介した粗い絶対角度位置特定と関連付けて得られる。
【００３３】
第二受信部トラック１．２の受信導電路１．２１，１．２２が対称的に配設されていることにより、この受信導電路１．２１，１．２２の信号Ｓ１．２１，Ｓ１．２２の発生時にふらつき動作または傾斜状態が殆ど問題にならないので、第二受信部トラック１．２の受信導電路１．２１，１．２２の信号Ｓ１．２１，Ｓ１．２２の補正に関して対策が設けられていない。対応して解読全体信号Ｓ１，Ｓ２を、第二受信部トラック１．２の解読信号Ｓ１．２１，Ｓ１．２２と誤差がなく関係付けることができる。
【００３４】
しかしながら本発明は、一回転する間に受信導電路１．１１，１．１２；１．３１，１．３２が周期数ｎ１＝１のみを送り出す回転角センサに限定されるものではない。寧ろ本発明により、一回転する間に信号Ｓ１．１１，Ｓ１．１２，Ｓ１．３１，Ｓ１．３２が例えばｎ１＝３またはｎ１＝５またはｎ１＝７のような、より大きな特に奇数の周期数を発生するように、受信導電路を構成していることもある。更に代替として受信導電路１．２１，１．２２により、周期数ｎ２＝１６またはｎ２＝６４またはｎ２＝１２８を有する信号Ｓ１．２１，Ｓ１．２２を発生することもある。本発明は特に、小さい周期数ｎ１を有する信号Ｓ１．１１，Ｓ１．１２，Ｓ１．３１，Ｓ１．３２を、大きな周期数ｎ２を有する信号Ｓ１．２１，Ｓ１．２２と組み合わせる時に大きな利点がある。
【００３５】
以下においては別の実施例を説明するが、これら別の実施例が第一実施例と異なっているのは基本的に、目盛ディスク２と導電基板１の構成のみである。
図３の第二実施例によれば、第一目盛トラック２．１が第二目盛トラック２．２の半径方向外側に配設されていることもある。そして対応して図４により、第一受信部トラック１．１も第二受信部トラック１．２の半径方向外側にあるのに対して、第三目盛トラック２．３と第三受信部トラック１．３は、半径方向で完全に内側に位置している。
【００３６】
図５と６による第三および第四実施例では、目盛トラック２．１’，２．２，２．３’の半径方向配設が実施例１と２の場合に似ている。尤もここでは目盛トラック２．１’と２．３’の構成は、導電性目盛部分２．１１’，２．３１’が全面で基板２．４上に設けられているのではなく、導電性の帯が周囲を取り巻くのみの形態となっている。この構成が有する利点は特に、目盛部分２．１１’，２．３１’で発生する渦電流が確実に方向を定めて流れることである。該当信号を発生させるためには、半径方向成分を有する電流が決定的な影響を有する。導電性目盛部分２．１１’，２．３１’の厳密に半径方向を向いた帯の部分により、この方向で強制的に電流が流れる。第三および第四実施例に付属する導電基板は、原理的にこれらが第一および第二実施例の導電基板１とは異ならないので、図では示していない。第三および第四実施例は、目盛トラック２．１’，２．３’ないし回転角センサの構成が非常に効率的であることが特徴である。
【００３７】
第二および第四実施例の形状的な構成が有する利点は、第一および第三受信部トラック１．１，１．３が比較的大きな半径方向の隔たりを有していることである。このことは、測定結果に対する製造ないし組み付け許容誤差によるマイナス影響の削減を、特に有効に達成できるという効果がある。
【００３８】
図８は、本発明による誘導式回転角センサを装備しているロータリエンコーダを示している。そのロータリエンコーダは、固定状態にあるケーシング３および、ケーシングに対して相対的に回転自在であるシャフト４を有している。シャフト４は、回転自在の機械部品、例えば角度位置φを特定する必要のあるモーターシャフトを収容する役割をする。シャフト４には目盛ディスク２が回転固定して固定されている。それに対向してケーシング３には導電基板１が固定されている。円環状の目盛ディスク２がシャフト４を収容できることにより目盛ディスク２は、測定するべきシャフト４を収容するための比較的大きな内径を有している。対応して、ふらつき動作および／または傾斜状態が、（受信導電路１．１１，１．１２；１．２１，１．２２；１．３１，１．３２に関して）局所的な検知間隔ないし目盛ディスク２と導電基板１間のアキシャル方向空隙に対して、比較的大きな影響を有している。本発明を使うことにより、製造および組み付け許容誤差による測定結果に対する不都合な影響が顕著に削減される。
【符号の説明】
【００３９】
１                            導電基板
１．１，１．２，１．３        受信部トラック
１．１１，１．１２            受信導電路
１．２１，１．２２            受信導電路
１．３１，１．３２            受信導電路
１．４                        励磁部導電路
１．５                        センター穴
２                            目盛ディスク
２．１，２．２，２．３        目盛トラック
２．１１，２．２１，２．３１  導電性目盛部分
２．１２，２．２２，２．３２  非導電性目盛部分
２．４                        基板
４                            シャフト
【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７ａ】
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【図７ｂ】
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【図７ｃ】
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【図８】
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【国際調査報告】
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