(57)【要約】【課題】広い範囲で回転角度を検出することができるとともに、検出精度の低下を招くことなく出力電圧の増大を図ることができる差動トランス型回転センサを提供すること。【解決手段】コア１の外周部を磁束伝達部１ａと磁束遮断部１ｂとに二等分割して構成するとともに、第１、第２外側ヨーク５，８及び第１、第２内側ヨーク６，９の各内周部を磁束伝達部５ａ，８ａ，６ａ，９ａと磁束遮断部５ｂ，８ｂ，６ｂ，９ｂとに二等分割して構成し、第１外側、内側ヨーク５，６と第２外側、内側ヨーク８，９とを互いに１８０°の回転位相差をもって配する。【選択図】図２
2004264277.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転自在なコアと、該コアと同心状に配された励磁コイルと、該励磁コイルを挟むように配された第１、第２検出コイルと、前記第１検出コイルの端に配された第１外側ヨークと、前記第２検出コイルの端に配された第２外側ヨークと、前記励磁コイルと前記第２検出コイルとの間に配された第１内側ヨークと、前記励磁コイルと前記第２検出コイルとの間に配された第２内側ヨークとを備え、前記第１検出コイルの出力電圧と前記第２検出コイルの出力電圧との差電圧に基づいて前記コアの回転角度を検出する差動トランス型回転センサにおいて、
前記コアの外周部を磁束伝達部と磁束遮断部とに二等分割して構成するとともに、
前記第１、第２外側ヨーク及び前記第１、第２内側ヨークの各内周部を磁束伝達部と磁束遮断部とに二等分割して構成し、前記第１外側、内側ヨークと前記第２外側、内側ヨークとを互いに１８０°の回転位相差をもって配したことを特徴とする差動トランス型回転センサ。
【請求項２】
回転自在なコアと、該コアと同心状に配された励磁コイルと、該励磁コイルを挟むように配された第１、第２検出コイルと、前記励磁コイルと前記第２検出コイルとの間に配された第１内側ヨークと、前記励磁コイルと前記第１検出コイルとの間に配された第２内側ヨークとを備え、前記第１検出コイルの出力電圧と前記第２検出コイルの出力電圧との差電圧に基づいて前記コアの回転角度を検出する差動トランス型回転センサであって、
前記コアの外周部を磁束伝達部と磁束遮断部とに二等分割して構成するとともに、
前記第１、第２内側ヨークの各内周部を磁束伝達部と磁束遮断部とに二等分割して構成し、前記第１内側ヨークと前記第２内側ヨークとを互いに１８０°の回転位相差をもって配したことを特徴とする差動トランス型回転センサ。
【請求項３】
回転自在なコアと、該コアと同心状に配された励磁コイルと、該励磁コイルを挟むように配された第１、第２検出コイルと、前記第１検出コイルの端に配された第１外側ヨークと、前記第２検出コイルの端に配された第２外側ヨークとを備え、前記第１検出コイルの出力電圧と前記第２検出コイルの出力電圧との差電圧に基づいて前記コアの回転角度を検出する差動トランス型回転センサであって、
前記コアの外周部を磁束伝達部と磁束遮断部とに二等分割して構成するとともに、
前記第１、第２外側ヨークの各内周部を磁束伝達部と磁束遮断部とに二等分割して構成し、前記第１外側ヨークと前記第２外側ヨークとを互いに１８０°の回転位相差をもって配したことを特徴とする差動トランス型回転センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転角度を差動トランスの作用により検出するための差動トランス型回転センサの構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、差動トランス型回転センサとして、図７に示すように、回転可能なコア１と、コア１と同心状に配された励磁コイル２と、コア１と同心状にかつ励磁コイル２を挟むように配された第１検出コイル３及び第２検出コイル４と、互いに同一形状を有する中空円板状の第１外側ヨーク５及び第１内側ヨーク６からなる第１検出コイル用ヨーク７と、互いに同一形状を有する中空円板状の第２外側ヨーク８及び第２内側ヨーク９からなる第２検出コイル用ヨーク１０とを備え、第１検出コイル３の出力電圧と第２検出コイル４の出力電圧との電圧差に基づいてコア１の回転角度を検出する差動トランス型回転センサが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、第１検出コイル用ヨーク７において、第１外側ヨーク５は、第１検出コイル３の端にコア１と同心状に配され、第１内側ヨーク６は、励磁コイル２と第２検出コイル４との間にコア１と同心状に配され、第１外側ヨーク５及び第１内側ヨーク６は、コア１の軸線方向ａにおいて互いに一致する形状となるよう配されている（図８（Ａ）参照）。また、第２検出コイル用ヨーク１０において、第２外側ヨーク８は、第２検出コイル４の端にコア１と同心状に配され、第２内側ヨーク９は、励磁コイル２と第１検出コイル３との間にコア１と同心状に配され、第２外側ヨーク８及び第２内側ヨーク９は、コア１の軸線方向ａにおいて互いに一致する形状となるよう配されている（図９（Ａ）参照）。
【０００４】
第１検出コイル３の出力電圧は、第１検出コイル用ヨーク７に対してコア１が図８（Ａ）に示すような回転角度に位置するときを基準（０°）とすると、図８（Ｂ）に示すような波形となる。また、第２検出コイル４の出力電圧は、第２検出コイル用ヨーク１０に対してコア１が図９（Ａ）に示すような回転角度に位置するとき（図８（Ａ）図示の回転角度と一致する。）を基準（０°）とすると、図９（Ｂ）に示すような波形となる。なお、図８（Ａ）図示の矢印ｂは、コア１の正転方向を表している。また、図９（Ａ）図示の矢印ｂは、図８（Ａ）図示矢印ｂと同じくコア１の正転方向を表している。
【０００５】
そして、センサの出力電圧、つまり、第１検出コイル３の出力電圧と第２検出コイル４の出力電圧との電圧差は、図１０に示すような波形となり、この電圧差に基づいてコア１の回転角度を検出することができる。なお、図７において、符号１１はケース、１２は、コア１に取り付けられケース１１に回転自在に装着された回転軸、１３は、第１外側ヨーク５、第１内側ヨーク６、第２外側ヨーク８、第２内側ヨーク９間で磁束を通すための筒状の外ヨークを表している。
【特許文献１】特開平９−５７６６３号公報（明細書(００１４)〜(００１７)、図４〜図１２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記の如き差動トランス型回転センサによると、第１検出コイル３の出力電圧と第２検出コイル４の出力電圧との差電圧は小さい。このため、高い増幅率の増幅回路を用いて電圧増幅を行なっているが、この高増幅率の電圧増幅により発生するノイズによって検出精度が低下しやすいという問題がある。そこで、構造的に第１、第２検出コイル３，４の出力電圧を増大させる方法として、コア１と第１、第２検出コイル用ヨーク７，１０との間のエアギャップを小さくする方法が挙げられるが、この方法によると、コア１及び第１、第２検出コイル用ヨーク７，１０の形状のバラツキにより発生する不均一なエアギャップによって出力特性が大きく変化し、検出精度が低下するという問題がある。また、同じく構造的に第１、第２検出コイル３，４の出力電圧を増大させるために、第１、第２検出コイル用ヨーク７，１０の板厚を厚くして磁気回路の磁束密度を増大させる方法が挙げられるが、この方法によると、コア１の軸線方向の寸法が大きくなり、センサが大型になるという問題がある。
【０００７】
また、上記の如き差動トランス型回転センサによると、検出可能な回転角度範囲が図１０から明らかなように狭い範囲に限られ、広い範囲で回転角度を検出することができないという問題がある。また、第２内側ヨーク９を流れる漏れ磁束の影響により第１検出コイル３の出力電圧の波形にゆがみが生じるとともに、第１内側ヨーク６を流れる漏れ磁束の影響により第２検出コイル４の出力波形にゆがみが生じるという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決し、広い範囲で回転角度を検出することができるとともに、検出精度の低下を招くことなく出力電圧の増大を図ることができる差動トランス型回転センサ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】
【０００９】
（１）第１発明
第１発明の差動トランス型回転センサは、回転自在なコアと、該コアと同心状に配された励磁コイルと、該励磁コイルを挟むように配された第１、第２検出コイルと、前記第１検出コイルの端に配された第１外側ヨークと、前記第２検出コイルの端に配された第２外側ヨークと、前記励磁コイルと前記第２検出コイルとの間に配された第１内側ヨークと、前記励磁コイルと前記第２検出コイルとの間に配された第２内側ヨークとを備え、前記第１検出コイルの出力電圧と前記第２検出コイルの出力電圧との差電圧に基づいて前記コアの回転角度を検出する差動トランス型回転センサにおいて、前記コアの外周部を磁束伝達部と磁束遮断部とに二等分割して構成するとともに、前記第１、第２外側ヨーク及び前記第１、第２内側ヨークの各内周部を磁束伝達部と磁束遮断部とに二等分割して構成し、前記第１外側、内側ヨークと前記第２外側、内側ヨークとを互いに１８０°の回転位相差をもって配したことを特徴とする。
【００１０】
第１発明の差動トランス型回転センサにおいて、例えば、第１外側、内側ヨークの各磁束伝達部全体がコアの磁束遮断部全体と対面状態のとき、第２外側、内側ヨークの各磁束伝達部全体はコアの磁束伝達部全体と対面状態にある（以下、この回転角度位置を基準位置という。）。この基準位置では、第１外側、内側ヨークとコアとの間では、磁路断面積は最小となり（換言すると、磁気抵抗は最大となり）、一方、第２外側、内側ヨークとコアとの間では、磁路断面積は最大となる（換言すると、磁気抵抗は最小となる）。この基準位置からコアが回転すると、第１外側、内側ヨークとコアとの間では、磁路断面積が増大（磁気抵抗が減少）してゆき、コアが１８０°回転したとき（以下、この回転角度位置を半転位置という。）、第１外側、内側ヨークの各磁束伝達部全体はコアの磁束伝達部全体と対面した状態となる。一方、第２外側、内側ヨークとコアとの間では、コアの回転により磁路断面積が減少（磁気抵抗が増大）してゆき、コアが１８０°回転したとき、第２外側、内側ヨークの各磁束伝達部全体はコアの磁束遮断部全体と対面した状態となる。
【００１１】
このように、コアが基準位置から半転位置まで回転する間、第１外側、内側ヨークとコアとの間では、磁路断面積が増大（磁気抵抗が減少）してゆき、一方、第２外側、内側ヨークとコアとの間では、磁路断面積が減少（磁気抵抗が増大）してゆく。
【００１２】
第１検出コイルを主体に考察した場合、その出力電圧を決定する鎖交磁束は、第１外側ヨークを流れる磁束と同等であり、この第１外側ヨークを流れる磁束は、第１外側、内側ヨークとコアの磁路断面積の影響を受け、第１外側、内側ヨークとコアの磁路断面積が増大するにしたがって増大し、第１外側、内側ヨークとコアの磁路断面積が減少するにしたがって減少する。また、同時に、第１外側ヨークを流れる磁束は、励磁コイルが発生した磁束から第２内側ヨークに漏れる磁束を減算した磁束でもあり、第２内側ヨークとコアの磁路断面積からも影響を受け、第２内側ヨークとコアの磁路断面積が減少すると、第２内側ヨークに漏れる磁束も減少するため、第１外側ヨークを流れる磁束は増大し、第２内側ヨークとコアの磁路断面積が増大すると、第２内側ヨークに漏れる磁束も増大するため、第１外側ヨークを流れる磁束は減少する。
【００１３】
従来のセンサにおいては、この第２内側ヨークを流れる漏れ磁束が第１検出コイルの出力電圧の波形をゆがめる原因となっていた。
【００１４】
ところが、第１発明においては、第１外側、内側ヨークと第２内側ヨークとを互いに１８０°の回転位相差をもって配しているため、回転角度に対する第１外側、内側ヨークと第２内側ヨークの磁路断面積の位相差も１８０°となる。したがって、第１外側ヨークを流れる磁束に対して、第１外側、内側ヨークとコアの磁路断面積による作用と第２内側ヨークとコアの磁路断面積による作用が同時に発揮されるようになる。
【００１５】
したがって、第１検出コイルの出力の波形はゆがみのないものとなり、検出精度を良好に保つことができ、また、第２内側ヨークを流れる漏れ磁束の影響が出力を増大させる方向に働くため、従来よりも大きな出力を得ることができる。
【００１６】
一方、第２検出コイルを主体に考察した場合、その出力電圧を決定する鎖交磁束は、第２外側ヨークを流れる磁束と同等であり、この第２外側ヨークを流れる磁束は、第２外側、内側ヨークとコアの磁路断面積の影響を受け、第２外側、内側ヨークとコアの磁路断面積が増大するにしたがって増大し、第２外側、内側ヨークとコアの磁路断面積が減少するにしたがって減少する。また、同時に、第２外側ヨークを流れる磁束は、励磁コイルが発生した磁束から第１内側ヨークに漏れる磁束を減算した磁束でもあり、第１内側ヨークとコアの磁路断面積からも影響を受け、第１内側ヨークとコアの磁路断面積が減少すると、第１内側ヨークに漏れる磁束も減少するため、第２外側ヨークを流れる磁束は増大し、第１内側ヨークとコアの磁路断面積が増大すると、第１内側ヨークに漏れる磁束も増大するため、第２外側ヨークを流れる磁束は減少する。
【００１７】
従来のセンサにおいては、この第１内側ヨークを流れる漏れ磁束が第２検出コイルの出力電圧の波形をゆがめる原因となっていた。
【００１８】
ところが、第１発明においては、第２外側、内側ヨークと第１内側ヨークとを互いに１８０°の回転位相差をもって配しているため、回転角度に対する第２外側、内側ヨークと第１内側ヨークの磁路断面積の位相差も１８０°となる。したがって、第２外側ヨークを流れる磁束に対して、第２外側、内側ヨークとコアの磁路断面積による作用と第１内側ヨークとコアの磁路断面積による作用が同時に発揮されるようになる。
【００１９】
したがって、第２検出コイルの出力の波形はゆがみのないものとなり、検出精度を良好に保つことができ、また、第１内側ヨークを流れる漏れ磁束の影響が出力を増大させる方向に働くため、従来よりも大きな出力を得ることができる。
【００２０】
以上の説明から、第１発明のセンサの出力電圧、つまり、第１検出コイルの出力電圧と第２検出コイルの出力電圧との差電圧は、コアが基準位置から半転位置まで回転する間連続的に増大するため、１８０°の広い回転範囲でコアの回転角度を検出可能となる。
【００２１】
また、第１外側、内側ヨークの磁束伝達部は、コアの磁束伝達部と最大１８０°の角度で対面するとともに第２外側、内側ヨークの磁束伝達部もコアの磁束伝達部と最大１８０°の角度で対面するため、最大磁路断面積が増大し、第１、第２検出コイルの出力電圧が増大し、センサの出力電圧も増大するようになる。
【００２２】
また、第１検出コイルに対する第１外側、内側ヨークによる作用と第２内側ヨークによる作用が同時に発揮されるとともに第２検出コイルに対する第２外側、内側ヨークによる作用と第１内側ヨークによる作用が同時に発揮されるため、検出精度を良好に保ち、従来よりも大きな出力を得ることができる。
【００２３】
よって、従来からのセンサに用いられる増幅回路の増幅率よりも小さな増幅率の増幅回路を用いることが可能になり、ノイズによる検出精度の低下を抑制することができる。また、差電圧の増大により、コアと各ヨークとの間のエアギャップを小さくする必要がなくなり、コア及び各ヨークの形状のバラツキにより発生する不均一なエアギャップによる出力特性の変化が小さくなり検出精度の低下を抑制できる。また、差電圧の増大により、各ヨークの板厚を厚くしなくて済み、コアの軸線方向の寸法の増大を招かず、センサの大型化を防止できる。
【００２４】
（２）第２発明
上記第１発明の差動トランス型回転センサは、上記のように、ヨークとして、第１、第２外側ヨーク及び第１、第２内側ヨークからなる総数４枚のヨークを使用している。周知のように、高度な検出精度を得るためには、各ヨークに対して精度の高い位置決めが要求される。しかし、上記のように総数４枚のヨークを使用する場合、各ヨークの高精度の位置決め作業は煩雑かつ困難であり、また、位置ズレを生じ易いことから検出精度の低下を招き易くなる。
【００２５】
第２発明は、上記のような第１発明の残された問題点を解決し、ヨークの位置決め作業の容易化を図るとともに、位置ズレに伴う検出精度の低下を抑制することができる差動トランス型回転センサを提供することを目的とする。
【００２６】
そして、上記目的を達成するために、第２発明の差動トランス型回転センサは、回転自在なコアと、該コアと同心状に配された励磁コイルと、該励磁コイルを挟むように配された第１、第２検出コイルと、前記励磁コイルと前記第２検出コイルとの間に配された第１内側ヨークと、前記励磁コイルと前記第１検出コイルとの間に配された第２内側ヨークとを備え、前記第１検出コイルの出力電圧と前記第２検出コイルの出力電圧との差電圧に基づいて前記コアの回転角度を検出する差動トランス型回転センサであって、前記コアの外周部を磁束伝達部と磁束遮断部とに二等分割して構成するとともに、前記第１、第２内側ヨークの各内周部を磁束伝達部と磁束遮断部とに二等分割して構成し、前記第１内側ヨークと前記第２内側ヨークとを互いに１８０°の回転位相差をもって配したことを特徴とする。
【００２７】
第２発明の差動トランス型回転センサにおいて、例えば、第１内側ヨークの磁束伝達部全体がコアの磁束遮断部全体と対面状態のとき、第２内側ヨークの磁束伝達部全体はコアの磁束伝達部全体と対面状態にある（以下、この回転角度位置を基準位置という。）。この基準位置では、第１内側ヨークとコアとの間では、磁路断面積は最小となり（換言すると、磁気抵抗は最大となり）、一方、第２内側ヨークとコアとの間では、磁路断面積は最大となる（換言すると、磁気抵抗は最小となる）。この基準位置からコアが回転すると、第１内側ヨークとコアとの間では、磁路断面積が増大（磁気抵抗が減少）してゆき、コアが１８０°回転したとき（以下、この回転角度位置を半転位置という。）、第１内側ヨークの磁束伝達部全体はコアの磁束伝達部全体と対面した状態となる。一方、第２内側ヨークとコアとの間では、コアの回転により磁路断面積が減少（磁気抵抗が増大）してゆき、コアが１８０°回転したとき、第２内側ヨークの磁束伝達部全体はコアの磁束遮断部全体と対面した状態となる。
【００２８】
このように、コアが基準位置から半転位置まで回転する間、第１内側ヨークとコアとの間では、磁路断面積が増大（磁気抵抗が減少）してゆき、一方、第２内側ヨークとコアとの間では、磁路断面積が減少（磁気抵抗が増大）してゆく。
【００２９】
第１検出コイルを主体に考察した場合、その出力電圧を決定する鎖交磁束は、第１検出コイルの端を漏洩する磁束（第１発明における第１外側ヨークを流れる磁束に相当する）と同等であり、この鎖交磁束は、励磁コイルが発生した磁束から第２内側ヨークに漏れる磁束を減算した磁束となる。したがって、第１検出コイルの鎖交磁束は、第２内側ヨークに漏れる磁束によって決定され、第１検出コイルの鎖交磁束は、第２内側ヨークの漏れ磁束が減少するにしたがって増大する。上述したように、コアが基準位置から半転位置まで回転する間では、第２内側ヨークとコアとの間の磁路断面積が減少するため、第２内側ヨークの漏れ磁束は減少し続けるようになる。このため、この間、第１検出コイルの鎖交磁束は増大し続けるようになり、第１検出コイルの出力電圧は増大し続ける。
【００３０】
一方、第２検出コイルを主体に考察した場合、その出力電圧を決定する鎖交磁束は、第２検出コイルの端を漏洩する磁束（第１発明における第２外側ヨークを流れる磁束に相当する）と同等であり、この鎖交磁束は、励磁コイルが発生した磁束から第１内側ヨークに漏れる磁束を減算した磁束となる。したがって、第２検出コイルの鎖交磁束は、第１内側ヨークに漏れる磁束によって決定され、第２検出コイルの鎖交磁束は、第１内側ヨークの漏れ磁束が減少するにしたがって増大する。上述したように、コアが基準位置から半転位置まで回転する間では、第１内側ヨークとコアとの間の磁路断面積が増大するため、第１内側ヨークの漏れ磁束は増大し続けるようになる。このため、この間、第２検出コイルの鎖交磁束は減少し続けるようになり、第２検出コイルの出力電圧は減少し続ける。
【００３１】
第１内側ヨークの磁束伝達部は、コアの磁束伝達部と最大１８０°の角度で対面するとともに第２内側ヨークの磁束伝達部もコアの磁束伝達部と最大１８０°の角度で対面するため、最大磁路断面積が増大し、第１、第２検出コイルの出力電圧が増大する。
【００３２】
したがって、第２発明のセンサの出力電圧、つまり、第１検出コイルの出力電圧と第２検出コイルの出力電圧との差電圧は、従来からのセンサの出力電圧と比べ増大するようになる。このため、従来からのセンサに用いられる増幅回路の増幅率よりも小さな増幅率の増幅回路を用いることが可能になり、ノイズによる検出精度の低下を抑制することができる。また、差電圧の増大により、コアと各ヨークとの間のエアギャップを小さくする必要がなくなり、コア及び各ヨークの形状のバラツキにより発生する不均一なエアギャップによる出力特性の変化が小さくなり検出精度の低下を抑制できる。また、差電圧の増大により、各ヨークの板厚を厚くしなくて済み、コアの軸線方向の寸法の増大を招かず、センサの大型化を防止できる。
【００３３】
また、第２発明によると、センサの出力電圧は、コアが基準位置から半転位置まで回転する間連続的に増大するため、１８０°の広い回転範囲でコアの回転角度を検出可能になる。
【００３４】
さらに、第２発明によると、第１内側ヨークと第２内側ヨークからなる総数２枚のヨークを使用しているため、センサの小型化を図ることができるとともに、ヨークの位置決め作業が容易になり、さらに、位置ズレが減少することによる検出精度の向上を図ることができる。
【００３５】
（３）第３発明
上記第２発明の差動トランス型回転センサは、上記のように、ヨークとして、第１、第２内側ヨークを用いている。これら第１、第２内側ヨークは、励磁コイルと第１検出コイルとの間、及び、励磁コイルと第２検出コイルとの間に配設される。このため、励磁コイル、第１検出コイル及び第２検出コイルを一体化することができない。
【００３６】
第３発明は、第２発明をさらに改良したものであり、励磁コイル、第１検出コイル及び第２検出コイルを一体化することができる差動トランス型回転センサを提供することを目的とする。
【００３７】
そして、上記目的を達成するために、第３発明の差動トランス型回転センサは、回転自在なコアと、該コアと同心状に配された励磁コイルと、該励磁コイルを挟むように配された第１、第２検出コイルと、前記第１検出コイルの端に配された第１外側ヨークと、前記第２検出コイルの端に配された第２外側ヨークとを備え、前記第１検出コイルの出力電圧と前記第２検出コイルの出力電圧との差電圧に基づいて前記コアの回転角度を検出する差動トランス型回転センサであって、前記コアの外周部を磁束伝達部と磁束遮断部とに二等分割して構成するとともに、前記第１、第２外側ヨークの各内周部を磁束伝達部と磁束遮断部とに二等分割して構成し、前記第１外側ヨークと前記第２外側ヨークとを互いに１８０°の回転位相差をもって配したことを特徴とする。
【００３８】
第３発明の差動トランス型回転センサにおいて、例えば、第１外側ヨークの磁束伝達部全体がコアの磁束遮断部全体と対面状態のとき、第２外側ヨークの磁束伝達部全体はコアの磁束伝達部全体と対面状態にある（以下、この回転角度位置を基準位置という。）。この基準位置では、第１外側ヨークとコアとの間では、磁路断面積は最小となり（換言すると、磁気抵抗は最大となり）、一方、第２外側ヨークとコアとの間では、磁路断面積は最大となる（換言すると、磁気抵抗は最小となる）。この基準位置からコアが回転すると、第１外側ヨークとコアとの間では、磁路断面積が増大（磁気抵抗が減少）してゆき、コアが１８０°回転したとき（以下、この回転角度位置を半転位置という。）、第１外側ヨークの磁束伝達部全体はコアの磁束伝達部全体と対面した状態となる。一方、第２外側ヨークとコアとの間では、コアの回転により磁路断面積が減少（磁気抵抗が増大）してゆき、コアが１８０°回転したとき、第２外側ヨークの磁束伝達部全体はコアの磁束遮断部全体と対面した状態となる。
【００３９】
このように、コアが基準位置から半転位置まで回転する間、第１外側ヨークとコアとの間では、磁路断面積が増大（磁気抵抗が減少）してゆき、一方、第２外側ヨークとコアとの間では、磁路断面積が減少（磁気抵抗が増大）してゆく。
【００４０】
第１検出コイルを主体に考察した場合、その出力電圧を決定する鎖交磁束は、第１外側ヨークを流れる磁束と同等であり、この鎖交磁束は、第１外側ヨークとコアとの間の磁路断面積によって決定され、磁路断面積が増大するにしたがって増大する。上述したように、コアが基準位置から半転位置まで回転する間では、第１外側ヨークとコアとの間の磁路断面積は増大し続けるため、第１検出コイルの出力電圧は増大し続ける。
【００４１】
一方、第２検出コイルを主体に考察した場合、その出力電圧を決定する鎖交磁束は、第２外側ヨークを流れる磁束と同等であり、この鎖交磁束は、第２外側ヨークとコアとの間の磁路断面積によって決定され、磁路断面積が減少するにしたがって減少する。上述したように、コアが基準位置から半転位置まで回転する間では、第２外側ヨークとコアとの間の磁路断面積は減少し続けるため、第２検出コイルの出力電圧は減少し続ける。
【００４２】
第１外側ヨークの磁束伝達部は、コアの磁束伝達部と最大１８０°の角度で対面するとともに第２外側ヨークの磁束伝達部もコアの磁束伝達部と最大１８０°の角度で対面するため、最大磁路断面積が増大し、第１、第２検出コイルの出力電圧が増大する。
【００４３】
したがって、第３発明のセンサの出力電圧、つまり、第１検出コイルの出力電圧と第２検出コイルの出力電圧との差電圧は、従来からのセンサの出力電圧と比べ増大するようになる。このため、従来からのセンサに用いられる増幅回路の増幅率よりも小さな増幅率の増幅回路を用いることが可能になり、ノイズによる検出精度の低下を抑制することができる。また、差電圧の増大により、コアと各ヨークとの間のエアギャップを小さくする必要がなくなり、コア及び各ヨークの形状のバラツキにより発生する不均一なエアギャップによる出力特性の変化が小さくなり検出精度の低下を抑制できる。また、差電圧の増大により、各ヨークの板厚を厚くしなくて済み、コアの軸線方向の寸法の増大を招かず、センサの大型化を防止できる。
【００４４】
また、第３発明によると、センサの出力電圧は、コアが基準位置から半転位置まで回転する間連続的に増大するため、１８０°の広い回転範囲でコアの回転角度を検出可能になる。
【００４５】
さらに、第３発明によると、第１外側ヨークと第２外側ヨークからなる総数２枚のヨークを使用しているため、ヨークの位置決め作業が容易になるとともに、位置ズレが減少することによる検出精度の向上を図ることができる。また、内側ヨークを削除したことに伴い、励磁コイルのボビンの第１検出コイル側鍔部と、第１検出コイルのボビンの励磁コイル側鍔部との共通化（兼用）が可能になり鍔部の数が減少するとともに、励磁コイルのボビンの第２検出コイル側鍔部と、第２検出コイルのボビンの励磁コイル側鍔部との共通化（兼用）が可能になり、また、ヨークが２枚に減少したため、センサを小型化することができる。
【００４６】
さらに、第３発明によると、励磁コイルと第１検出コイルとの間、及び励磁コイルと第２検出コイルとの間に、それぞれ第２内側ヨーク及び第１内側ヨークが存在しないため、励磁コイル、第１検出コイル及び第２検出コイルを一体化することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００４８】
（１）第１実施形態
図１は、本発明の第１実施形態に係る差動トランス型回転センサの構成図、図２（Ａ）は、第１検出コイル用ヨークとコアの断面形状及び位置関係を示す断面図、図２（Ｂ）は、第１検出コイルの出力電圧波形図、図３（Ａ）は、第２検出コイル用ヨークとコアの断面形状及び位置関係を示す断面図、図３（Ｂ）は、第２検出コイルの出力電圧波形図、図４は、第１検出コイルの出力電圧と第２検出コイルの出力電圧との電圧差の電圧波形図をそれぞれ示す。
【００４９】
本発明の第１実施形態に係る差動トランス型回転センサは、図７に示した従来の差動トランス型回転センサにおいて、コアの形状及び第１検出コイル用ヨーク、第２検出コイル用ヨークの形状を従来のものとは異なる形状とした点を除いて従来の構成と同様である。
【００５０】
つまり、本実施形態に係る差動トランス型回転センサは、図１に示すように、回転可能なコア１と、コア１と同心状に配された励磁コイル２と、コア１と同心状にかつ励磁コイル２を挟むように配された第１検出コイル３及び第２検出コイル４と、互いに同一形状を有する中空円板状の第１外側ヨーク５及び第１内側ヨーク６からなる第１検出コイル用ヨーク７と、互いに同一形状を有する中空円板状の第２外側ヨーク８及び第２内側ヨーク９からなる第２検出コイル用ヨーク１０とを備え、第１検出コイル３の出力電圧と第２検出コイル４の出力電圧との電圧差に基づいてコア１の回転角度を検出する。
【００５１】
また、第１検出コイル用ヨーク７において、第１外側ヨーク５は、第１検出コイル３の端にコア１と同心状に配され、第１内側ヨーク６は、励磁コイル２と第２検出コイル４との間にコア１と同心状に配され、第１外側ヨーク５及び第１内側ヨーク６は、コア１の軸線方向ａにおいて互いに一致する形状となるよう配されている（図２（Ａ）参照）。また、第２検出コイル用ヨーク１０において、第２外側ヨーク８は、第２検出コイル４の端にコア１と同心状に配され、第２内側ヨーク９は、励磁コイル２と第１検出コイル３との間にコア１と同心状に配され、第２外側ヨーク８及び第２内側ヨーク９は、コア１の軸線方向ａにおいて互いに一致する形状となるよう配されている（図３（Ａ）参照）。
【００５２】
コア１は、図２（Ａ）及び図３（Ａ）に示すように、大径半円柱部１ａと小径半円柱部１ｂとにより構成され、大径半円柱部１ａは磁束伝達部を構成し、小径半円柱部１ｂは磁束遮断部を構成している。つまり、コア１の外周部は、磁束伝達部１ａと磁束遮断部１ｂとに二等分割して構成されている。
【００５３】
第１外側、内側ヨーク５，６は、図２（Ａ）に示すように、小径凹半円部５ａ，６ａと大径凹半円部と５ｂ，６ｂにより構成され、小径凹半円部５ａ，６ａは磁束伝達部を構成し、大径凹半円部５ｂ，６ｂは磁束遮断部を構成している。つまり、第１外側、内側ヨーク５，６の内周部は、磁束伝達部５ａ，６ａと磁束遮断部５ｂ，６ｂとに二等分割して構成されている。また、第２外側、内側ヨーク８，９は、図３（Ａ）に示すように、小径凹半円部８ａ，９ａと大径凹半円部８ｂ，９ｂとにより構成され、小径凹半円部８ａ，９ａは磁束伝達部を構成し、大径凹半円部８ｂ，９ｂは磁束遮断部を構成している。つまり、第２外側、内側ヨーク８，９の内周部は、磁束伝達部８ａ，９ａと磁束遮断部８ｂ，９ｂとに二等分割して構成されている。そして、図２（Ａ）と図３（Ａ）を比較すれば明らかなように、第１外側、内側ヨーク５，６と第２外側、内側ヨーク８，９は、互いに１８０°の回転位相差をもって配されている。
【００５４】
次に、上記の如く構成される差動トランス型回転センサの動作を説明する。
【００５５】
図２（Ａ）に示すように、第１外側、内側ヨーク５，６の各磁束伝達部５ａ，６ａ全体がコア１の磁束遮断部１ｂ全体と対面状態のとき、図３（Ａ）に示すように、第２外側、内側ヨーク８，９の各磁束伝達部８ａ，９ａ全体はコア１の磁束伝達部１ａ全体と対面状態にある。つまり、コア１は、基準位置にある。この基準位置では、第１外側、内側ヨーク５，６とコア１との間では、磁路断面積は最小となり（換言すると、磁気抵抗は最大となり）、一方、第２外側、内側ヨーク８，９とコア１との間では、磁路断面積は最大となる（換言すると、磁気抵抗は最小となる）。
【００５６】
この基準位置からコア１が回転すると、第１外側、内側ヨーク５，６とコア１との間では、磁路断面積が増大（磁気抵抗が減少）してゆき、コア１が１８０°回転したとき（半転位置のとき）、第１外側、内側ヨーク５，６の各磁束伝達部５ａ，６ａ全体はコア１の磁束伝達部１ａ全体と対面した状態となる。一方、第２外側、内側ヨーク８，９とコア１との間では、コア１の回転により磁路断面積が減少（磁気抵抗が増大）してゆき、コアが１８０°回転したとき（半転位置のとき）、第２外側、内側ヨーク８，９の各磁束伝達部８ａ，９ａ全体はコア１の磁束遮断部１ｂ全体と対面した状態となる。
【００５７】
このように、コア１が基準位置から半転位置まで回転する間、第１外側、内側ヨーク５，６とコア１との間では、磁路断面積が増大（磁気抵抗が減少）してゆき、一方、第２外側、内側ヨーク８，９とコア１との間では、磁路断面積が減少（磁気抵抗が増大）してゆく。
【００５８】
第１検出コイル３を主体に考察した場合、その出力電圧を決定する鎖交磁束は、第１外側ヨーク５を流れる磁束と同等であり、この第１外側ヨーク５を流れる磁束は、第１外側、内側ヨーク５，６とコア１の磁路断面積の影響を受け、第１外側、内側ヨーク５，６とコア１の磁路断面積が増大するにしたがって増大し、第１外側、内側ヨーク５，６とコア１の磁路断面積が減少するにしたがって減少する。また、同時に、第１外側ヨーク５を流れる磁束は、励磁コイル２が発生した磁束から第２内側ヨーク９に漏れる磁束を減算した磁束でもあり、第２内側ヨーク９とコア１の磁路断面積からも影響を受け、第２内側ヨーク９とコア１の磁路断面積が減少すると、第２内側ヨーク９に漏れる磁束も減少するため、第１外側ヨーク５を流れる磁束は増大し、第２内側ヨーク９とコア１の磁路断面積が増大すると、第２内側ヨーク９に漏れる磁束も増大するため、第１外側ヨーク５を流れる磁束は減少する。
【００５９】
従来のセンサにおいては、この第２内側ヨーク９を流れる漏れ磁束が第１検出コイル３の出力電圧の波形をゆがめる原因となっていた。
【００６０】
ところが、第１実施形態においては、第１外側、内側ヨーク５，６と第２内側ヨーク９とを互いに１８０°の回転位相差をもって配しているため、回転角度に対する第１外側、内側ヨーク５，６と第２内側ヨーク９の磁路断面積の位相差も１８０°となる。したがって、第１外側ヨーク５を流れる磁束に対して、第１外側、内側ヨーク５，６とコア１の磁路断面積による作用と第２内側ヨーク９とコア１の磁路断面積による作用が同時に発揮されるようになる。
【００６１】
したがって、第１検出コイル３の出力の波形はゆがみのないものとなり、検出精度を良好に保つことができ、また、第２内側ヨーク９を流れる漏れ磁束の影響が出力を増大させる方向に働くため、従来よりも大きな出力を得ることができる（図２（Ｂ）参照）。
【００６２】
一方、第２検出コイル４を主体に考察した場合、その出力電圧を決定する鎖交磁束は、第２外側ヨーク８を流れる磁束と同等であり、この第２外側ヨーク８を流れる磁束は、第２外側、内側ヨーク８，９とコア１の磁路断面積の影響を受け、第２外側、内側ヨーク８，９とコア１の磁路断面積が増大するにしたがって増大し、第２外側、内側ヨーク８，９とコア１の磁路断面積が減少するにしたがって減少する。また、同時に、第２外側ヨーク８を流れる磁束は、励磁コイル２が発生した磁束から第１内側ヨーク６に漏れる磁束を減算した磁束でもあり、第１内側ヨーク６とコア１の磁路断面積からも影響を受け、第１内側ヨーク６とコア１の磁路断面積が減少すると、第１内側ヨーク６に漏れる磁束も減少するため、第２外側ヨーク８を流れる磁束は増大し、第１内側ヨーク６とコア１の磁路断面積が増大すると、第１内側ヨーク６に漏れる磁束も増大するため、第２外側ヨーク８を流れる磁束は減少する。
【００６３】
従来のセンサにおいては、この第１内側ヨーク６を流れる漏れ磁束が第２検出コイル４の出力電圧の波形をゆがめる原因となっていた。
【００６４】
ところが、第１実施形態においては、第２外側、内側ヨーク８，９と第１内側ヨーク６とを互いに１８０°の回転位相差をもって配しているため、回転角度に対する第２外側、内側ヨーク８，９と第１内側ヨーク６の磁路断面積の位相差も１８０°となる。したがって、第２外側ヨーク８を流れる磁束に対して、第２外側、内側ヨーク８，９とコア１の磁路断面積による作用と第１内側ヨーク６とコア１の磁路断面積による作用が同時に発揮されるようになる。
【００６５】
したがって、第２検出コイル４の出力の波形はゆがみのないものとなり、検出精度を良好に保つことができ、また、第１内側ヨーク６を流れる漏れ磁束の影響が出力を増大させる方向に働くため、従来よりも大きな出力を得ることができる（図３（Ｂ）参照）。
【００６６】
以上の説明から、第１実施形態のセンサの出力電圧、つまり、第１検出コイル３の出力電圧と第２検出コイル４の出力電圧との差電圧は、コア１が基準位置から半転位置まで回転する間連続的に増大するため、１８０°の広い回転範囲でコア１の回転角度を検出可能となる（図４参照）。
【００６７】
また、第１外側、内側ヨーク５，６の磁束伝達部５ａ，６ａは、コア１の磁束伝達部１ａと最大１８０°の角度で対面するとともに第２外側、内側ヨーク８，９の磁束伝達部８ａ，９ａもコア１の磁束伝達部１ａと最大１８０°の角度で対面するため、最大磁路断面積が増大し、第１、第２検出コイル３，４の出力電圧が増大し、センサの出力電圧も増大するようになる。
【００６８】
また、第１検出コイル３に対する第１外側、内側ヨーク５，６による作用と第２内側ヨーク９による作用が同時に発揮されるとともに第２検出コイル４に対する第２外側、内側ヨーク８，９による作用と第１内側ヨーク６による作用が同時に発揮されるため、検出精度を良好に保ち、従来よりも大きな出力を得ることができる。
【００６９】
よって、従来からのセンサに用いられる増幅回路の増幅率よりも小さな増幅率の増幅回路を用いることが可能になり、ノイズによる検出精度の低下を抑制することができる。また、差電圧の増大により、コア１と各ヨーク５，６，８，９との間のエアギャップを小さくする必要がなくなり、コア１及び各ヨーク５，６，８，９の形状のバラツキにより発生する不均一なエアギャップによる出力特性の変化が小さくなり検出精度の低下を抑制できる。また、差電圧の増大により、各ヨーク５，６，８，９の板厚を厚くしなくて済み、コア１の軸線方向の寸法の増大を招かず、センサの大型化を防止できる。
【００７０】
（２）第２実施形態
図５は、本発明の第２実施形態に係る差動トランス型回転センサの構成図を示す。
【００７１】
第２実施形態に係るセンサは、図１に示した第１実施形態に係るセンサから第１外側ヨーク５と第２外側ヨーク８を削除したものであり、その他の構成は第１実施形態と略同様である。
【００７２】
第２実施形態に係るセンサにおいて、例えば、第１内側ヨーク６の磁束伝達部６ａ全体がコア１の磁束遮断部１ｂ全体と対面状態のとき、第２内側ヨーク９の磁束伝達部９ａ全体はコア１の磁束伝達部１ａ全体と対面状態にある（以下、この回転角度位置を基準位置という。）。この基準位置では、第１内側ヨーク６とコア１との間では、磁路断面積は最小となり（換言すると、磁気抵抗は最大となり）、一方、第２内側ヨーク９とコア１との間では、磁路断面積は最大となる（換言すると、磁気抵抗は最小となる）。この基準位置からコア１が回転すると、第１内側ヨーク６とコア１との間では、磁路断面積が増大（磁気抵抗が減少）してゆき、コア１が１８０°回転したとき（以下、この回転角度位置を半転位置という。）、第１内側ヨーク６の磁束伝達部６ａ全体はコア１の磁束伝達部１ａ全体と対面した状態となる。一方、第２内側ヨーク９とコア１との間では、コア１の回転により磁路断面積が減少（磁気抵抗が増大）してゆき、コア１が１８０°回転したとき、第２内側ヨーク９の磁束伝達部９ａ全体はコア１の磁束遮断部１ｂ全体と対面した状態となる。
【００７３】
このように、コア１が基準位置から半転位置まで回転する間、第１内側ヨーク６とコア１との間では、磁路断面積が増大（磁気抵抗が減少）してゆき、一方、第２内側ヨーク９とコア１との間では、磁路断面積が減少（磁気抵抗が増大）してゆく。
【００７４】
第１検出コイル３を主体に考察した場合、その出力電圧を決定する鎖交磁束は、第１検出コイル３の端を漏洩する磁束（第１実施形態における第１外側ヨーク５を流れる磁束に相当する）と同等であり、この鎖交磁束は、励磁コイル２が発生した磁束から第２内側ヨーク９に漏れる磁束を減算した磁束となる。したがって、第１検出コイル３の鎖交磁束は、第２内側ヨーク９に漏れる磁束によって決定され、第１検出コイル３の鎖交磁束は、第２内側ヨーク９の漏れ磁束が減少するにしたがって増大する。上述したように、コア１が基準位置から半転位置まで回転する間では、第２内側ヨーク９とコア１との間の磁路断面積が減少するため、第２内側ヨーク９の漏れ磁束は減少し続けるようになる。このため、この間、第１検出コイル３の鎖交磁束は増大し続けるようになり、第１検出コイル３の出力電圧は増大し続ける。
【００７５】
一方、第２検出コイル４を主体に考察した場合、その出力電圧を決定する鎖交磁束は、第２検出コイル４の端を漏洩する磁束（第１実施形態における第２外側ヨーク８を流れる磁束に相当する）と同等であり、この鎖交磁束は、励磁コイル２が発生した磁束から第１内側ヨーク６に漏れる磁束を減算した磁束となる。したがって、第２検出コイル４の鎖交磁束は、第１内側ヨーク６に漏れる磁束によって決定され、第２検出コイル４の鎖交磁束は、第１内側ヨーク６の漏れ磁束が減少するにしたがって増大する。上述したように、コア１が基準位置から半転位置まで回転する間では、第１内側ヨーク６とコア１との間の磁路断面積が増大するため、第１内側ヨーク６の漏れ磁束は増大し続けるようになる。このため、この間、第２検出コイル４の鎖交磁束は減少し続けるようになり、第２検出コイル４の出力電圧は減少し続ける。
【００７６】
第１内側ヨーク６の磁束伝達部６ａは、コア１の磁束伝達部１ａと最大１８０°の角度で対面するとともに第２内側ヨーク９の磁束伝達部９ａもコア１の磁束伝達部１ａと最大１８０°の角度で対面するため、最大磁路断面積が増大し、第１、第２検出コイル３，４の出力電圧が増大する。
【００７７】
したがって、第２実施形態のセンサの出力電圧、つまり、第１検出コイル３の出力電圧と第２検出コイル４の出力電圧との差電圧は、従来からのセンサの出力電圧と比べ増大するようになる。このため、従来からのセンサに用いられる増幅回路の増幅率よりも小さな増幅率の増幅回路を用いることが可能になり、ノイズによる検出精度の低下を抑制することができる。また、差電圧の増大により、コア１と各ヨーク６，９との間のエアギャップを小さくする必要がなくなり、コア１及び各ヨーク６，９の形状のバラツキにより発生する不均一なエアギャップによる出力特性の変化が小さくなり検出精度の低下を抑制できる。また、差電圧の増大により、各ヨーク６，９の板厚を厚くしなくて済み、コア１の軸線方向の寸法の増大を招かず、センサの大型化を防止できる。
【００７８】
また、第２実施形態によると、センサの出力電圧は、コア１が基準位置から半転位置まで回転する間連続的に増大するため、１８０°の広い回転範囲でコア１の回転角度を検出可能になる。
【００７９】
さらに、第２実施形態によると、第１内側ヨーク６と第２内側ヨーク９からなる総数２枚のヨークを使用しているため、センサの小型化を図ることができるとともに、ヨーク６，９の位置決め作業が容易になり、さらに、位置ズレが減少することによる検出精度の向上を図ることができる。
【００８０】
（３）第３実施形態
図６は、本発明の第３実施形態に係る差動トランス型回転センサの構成図を示す。
【００８１】
第３実施形態に係るセンサは、図１に示した第１実施形態に係るセンサから第１内側ヨーク６と第２内側ヨーク９を削除したものであり、その他の構成は第１実施形態と略同様である。
【００８２】
第３実施形態に係るセンサにおいて、例えば、第１外側ヨーク５の磁束伝達部５ａ全体がコア１の磁束遮断部１ｂ全体と対面状態のとき、第２外側ヨーク８の磁束伝達部８ａ全体はコア１の磁束伝達部１ａ全体と対面状態にある（以下、この回転角度位置を基準位置という。）。この基準位置では、第１外側ヨーク５とコア１との間では、磁路断面積は最小となり（換言すると、磁気抵抗は最大となり）、一方、第２外側ヨーク８とコア１との間では、磁路断面積は最大となる（換言すると、磁気抵抗は最小となる）。この基準位置からコア１が回転すると、第１外側ヨーク５とコア１との間では、磁路断面積が増大（磁気抵抗が減少）してゆき、コア１が１８０°回転したとき（以下、この回転角度位置を半転位置という。）、第１外側ヨーク５の磁束伝達部５ａ全体はコア１の磁束伝達部１ａ全体と対面した状態となる。一方、第２外側ヨーク８とコア１との間では、コア１の回転により磁路断面積が減少（磁気抵抗が増大）してゆき、コア１が１８０°回転したとき、第２外側ヨーク８の磁束伝達部８ａ全体はコア１の磁束遮断部１ｂ全体と対面した状態となる。
【００８３】
このように、コア１が基準位置から半転位置まで回転する間、第１外側ヨーク５とコア１との間では、磁路断面積が増大（磁気抵抗が減少）してゆき、一方、第２外側ヨーク８とコア１との間では、磁路断面積が減少（磁気抵抗が増大）してゆく。
【００８４】
第１検出コイル３を主体に考察した場合、その出力電圧を決定する鎖交磁束は、第１外側ヨーク５を流れる磁束と同等であり、この鎖交磁束は、第１外側ヨーク５とコア１との間の磁路断面積によって決定され、磁路断面積が増大するにしたがって増大する。上述したように、コア１が基準位置から半転位置まで回転する間では、第１外側ヨーク５とコア８との間の磁路断面積は増大し続けるため、第１検出コイル３の出力電圧は増大し続ける。
【００８５】
一方、第２検出コイル４を主体に考察した場合、その出力電圧を決定する鎖交磁束は、第２外側ヨーク８を流れる磁束と同等であり、この鎖交磁束は、第２外側ヨーク８とコア１との間の磁路断面積によって決定され、磁路断面積が減少するにしたがって減少する。上述したように、コア１が基準位置から半転位置まで回転する間では、第２外側ヨーク８とコア１との間の磁路断面積は減少し続けるため、第２検出コイル４の出力電圧は減少し続ける。
【００８６】
第１外側ヨーク５の磁束伝達部５ａは、コア１の磁束伝達部１ａと最大１８０°の角度で対面するとともに第２外側ヨーク８の磁束伝達部８ａもコア１の磁束伝達部１ａと最大１８０°の角度で対面するため、最大磁路断面積が増大し、第１、第２検出コイル３，４の出力電圧が増大する。
【００８７】
したがって、第３実施形態のセンサの出力電圧、つまり、第１検出コイル３の出力電圧と第２検出コイル４の出力電圧との差電圧は、従来からのセンサの出力電圧と比べ増大するようになる。このため、従来からのセンサに用いられる増幅回路の増幅率よりも小さな増幅率の増幅回路を用いることが可能になり、ノイズによる検出精度の低下を抑制することができる。また、差電圧の増大により、コア１と各ヨーク５，８との間のエアギャップを小さくする必要がなくなり、コア１及び各ヨーク５，８の形状のバラツキにより発生する不均一なエアギャップによる出力特性の変化が小さくなり検出精度の低下を抑制できる。また、差電圧の増大により、各ヨーク５，８の板厚を厚くしなくて済み、コア１の軸線方向の寸法の増大を招かず、センサの大型化を防止できる。
【００８８】
また、第３実施形態によると、センサの出力電圧は、コア１が基準位置から半転位置まで回転する間連続的に増大するため、１８０°の広い回転範囲でコア１の回転角度を検出可能になる。
【００８９】
さらに、第３実施形態によると、第１外側ヨーク５と第２外側ヨーク８からなる総数２枚のヨークを使用しているため、ヨーク５，８の位置決め作業が容易になるとともに、位置ズレが減少することによる検出精度の向上を図ることができる。また、内側ヨーク６，９を削除したことに伴い、励磁コイル２のボビンの第１検出コイル側鍔部と、第１検出コイル３のボビンの励磁コイル側鍔部との共通化（兼用）が可能になり鍔部の数が減少するとともに、励磁コイル２のボビンの第２検出コイル側鍔部と、第２検出コイル４のボビンの励磁コイル側鍔部との共通化（兼用）が可能になり、また、ヨーク５，８が２枚に減少したため、センサを小型化することができる。
【００９０】
さらに、第３実施形態によると、励磁コイル２と第１検出コイル３との間、及び励磁コイル２と第２検出コイル４との間に、それぞれ第２内側ヨーク９及び第１内側ヨーク６が存在しないため、励磁コイル２、第１検出コイル３及び第２検出コイル４を一体化することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る差動トランス型回転センサの構成図である。
【図２】（Ａ）は、第１検出コイル用ヨークとコアの断面形状及び位置関係を示す断面図、（Ｂ）は、第１検出コイルの出力電圧波形図である。
【図３】（Ａ）は、第２検出コイル用ヨークとコアの断面形状及び位置関係を示す断面図、（Ｂ）は、第２検出コイルの出力電圧波形図である。
【図４】第１検出コイルの出力電圧と第２検出コイルの出力電圧との電圧差（センサの出力電圧）の波形図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る差動トランス型回転センサの構成図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係る差動トランス型回転センサの構成図である。
【図７】従来の差動トランス型回転センサの構成図である。
【図８】（Ａ）は、従来の差動トランス型回転センサにおける第１検出コイル用ヨークとコアの断面形状及び位置関係を示す断面図、（Ｂ）は、第１検出コイルの出力電圧波形図である。
【図９】（Ａ）は、従来の差動トランス型回転センサにおける第２検出コイル用ヨークとコアの断面形状及び位置関係を示す断面図、（Ｂ）は、第２検出コイルの出力電圧波形図である。
【図１０】従来の差動トランス型回転センサにおける第１検出コイルの出力電圧と第２検出コイルの出力電圧との電圧差（センサの出力電圧）の波形図である。
【符号の説明】
【００９２】
１    コア
１ａ    磁束伝達部
１ｂ    磁束遮断部
２    励磁コイル
３    第１検出コイル
４    第２検出コイル
５    第１外側ヨーク
５ａ    磁束伝達部
５ｂ    磁束遮断部
６    第１内側ヨーク
６ａ    磁束伝達部
６ｂ    磁束遮断部
７    第１検出コイル用ヨーク
８    第２外側ヨーク
８ａ    磁束伝達部
８ｂ    磁束遮断部
９    第２内側ヨーク
９ａ    磁束伝達部
９ｂ    磁束遮断部
１０    第２検出コイル用ヨーク
【図１】
2004264277.tif 000003
【図２】
2004264277.tif 000004
【図３】
2004264277.tif 000005
【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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