(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転体の回転角度を検出する回転角度検出装置において、
前記回転体に一体回転可能に設けられるとともに、当該回転方向においてＮ極とＳ極とが交互に設けられた磁石と、
前記磁石の回転に伴う当該磁石から発せられる磁束の方向の変化又は磁束の強度の変化を検出して、位相の異なる複数の検出信号を出力する複数の磁気センサと、
前記複数の磁気センサから出力される複数の検出信号に基づいて前記回転体の回転角度を求める演算手段と、を備え、
前記複数の磁気センサは前記磁石に対する位置を相互にずらして配設するとともに、当該複数の磁気センサからの検出信号の値の組み合わせが異なるように、前記磁石の着磁パターンを、各磁極の着磁角が前記回転体の回転方向において徐々に大きく又は小さくなるように設定するようにした回転角度検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の回転角度検出装置において、
前記磁石の着磁パターンは、各磁極の着磁角が前記回転体の回転方向において等差数列的に大きく又は小さくなるようにした回転角度検出装置。
【請求項３】
回転体の回転角度を検出する回転角度検出装置において、
前記回転体に一体回転可能に設けられるとともに、当該回転方向においてＮ極とＳ極とが交互に設けられた磁石と、
前記磁石の回転に伴う当該磁石から発せられる磁束の方向の変化又は磁束の強度の変化を検出して、位相の異なる複数の検出信号を出力する複数の磁気センサと、
前記複数の磁気センサから出力される複数の検出信号に基づいて前記回転体の回転角度を求める演算手段と、を備え、
前記複数の磁気センサは前記磁石に対する位置を相互にずらして配設するとともに、当該複数の磁気センサからの検出信号の値の組み合わせが異なるように、前記磁石の着磁パターンを、隣り合う磁極の着磁角が全て異なるように設定するようにした回転角度検出装置。
【請求項４】
請求項３に記載の回転角度検出装置において、
前記複数の磁気センサからの検出信号の組み合わせにおいて、同じ組み合わせが発現する角度が、前記演算手段の回転角度の検出分解能の整数倍の角度から外れるように、各磁極の着磁角を設定することにより、各磁気センサからの検出信号の組み合わせを全て異ならせるようにした回転角度検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転体の回転角度を検出する回転角度検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年では、車両の高機能化に伴い、車両には車両安定性制御システム及び電子制御サスペンションシステム等の走行安定性を向上させるための種々のシステムが搭載されつつある。これらシステムは、ステアリングの操舵角を車両の姿勢情報の一つとして取得し、その姿勢情報に基づいて車両の姿勢が安定的な状態になるように制御する。そのため、例えば車両のステアリングコラム内には、ステアリングの操舵角を検出するための回転角度検出装置が組み込まれている。この種の回転角度検出装置としては、操舵角を絶対値で検出する絶対角検出方式及び操舵角を相対値で検出する相対角検出方式がある。さらに絶対角検出方式の回転角度検出装置には、光学式のものと、磁気式のものとに区分される。相対角検出方式及び絶対角検出方式、並びに絶対角検出方式における光学式及び磁気式のうち、いずれの検出方式にするかは製品仕様等に応じて決定される。
【０００３】
光学式の回転角度検出装置としては、例えば特許文献１に示されるような構成が知られている。この回転角度検出装置は、ステアリングシャフトに貫通状態で装着された回転板を備えるとともに、当該回転板における異なる半径の複数の円周上には、異なるパターンのスリット列が設けられている。また、回転板には、スリット列と同数の光センサ（フォトインタラプタ）が前記複数のスリット列に対応するように配設されている。各光センサは、スリット列のスリットの有無に基づいて、合計３ビットのコードを出力する。前記スリット列は、当該コードが回転板の１回転中において重複しないように設けられている。このため、回転角度検出装置は、当該コードに基づいて、回転板の１回転中（３６０°以内）の回転角度を絶対値で検出することができる。
【０００４】
また、当該回転角度検出装置は、回転板（正確には、ステアリングシャフト）の回転に連動して当該回転板と反対方向へ回転する歯車体を備えている。当該歯車体には、磁石が固定されるとともに、当該磁石に対向するように磁気センサが配設されている。当該磁気センサは磁石から発せられる磁界の強度を検出するとともに、当該検出信号に基づいて、回転角度検出装置は、回転板の回転数を検出する。そして、回転角度検出装置は、各光センサから出力されるコードと、磁気センサから出力される検出信号との組み合わせデータに基づいて、回転板、即ちステアリングシャフトの多回転（例えば±３回転）中の回転角度を絶対値で検出する。
【０００５】
一方、磁気式の回転角度検出装置としては、例えば特許文献２に示されるような構成が知られている。この回転角度検出装置は、ステアリングシャフトと一体的に回転する主動歯車と、当該歯車に歯合する２つの従動歯車とを備えている。２つの従動歯車の歯数は異なっており、これにより主動歯車の回転に伴う両従動歯車の回転角度を異ならせるようにしている。両従動歯車には磁石が固定されるとともに、当該磁石に対向するように磁気センサが配設されている。磁気センサは、磁石から発せられる磁界の強度を検出するとともに、両従動歯車の回転に伴う磁石の磁束の方向の変化を検出する。そして、回転角度検出装置は、両磁気センサからの検出信号に基づいて両従動歯車の回転角度を検出し、それら検出した回転角度に基づいてステアリングシャフトの回転角度を求める。
【特許文献１】特開２００２−９８５２２号公報
【特許文献２】特表平１１−５００８２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献１の回転角度検出装置には、次のような問題があった。即ち、当該回転角度検出装置においては、回転板にパターンの異なる複数のスリット列を同心円上に設ける必要があることから、当該回転板の外径をある程度確保する必要があった。このため、回転板の小径化、ひいては回転角度検出装置の小型化には限界があった。ちなみに、検出する回転板の絶対角の分解能を高めるためには、回転板のスリット列を増やせばよい。しかし、この場合、スリット列を増やした分だけ、回転板の外径を大きくする必要があり、それに伴い回転角度検出装置の体格が大きくなる。また、特許文献１の回転角度検出装置においては、スリット列と同数の光センサを設ける必要があることから、当該光センサの削減は困難であるとともに、部品点数の低減化に対する阻害要因の一つとなっていた。
【０００７】
これに対して、特許文献２の磁気式の回転角度検出装置においては、光学式の場合と異なり回転板は不要であるものの、主動歯車に噛合する２つ従動歯車が必要であった。そして、これら主動歯車及び両従動歯車等を収容するハウジングについても、ある程度の大きさを確保する必要があるため、回転角度検出装置の小型化には限界があった。また、当該回転角度検出装置においては、２つの従動歯車は必須であり、部品点数の低減化にも限界があった。
【０００８】
近時において、車両に対するコストダウンへの要求は依然として高く、そうした車両に搭載される各種の装置及び部品等についてもさらなるコストダウンが求められている。このような観点から、回転角度検出装置においても、構成の簡素化、ひいては製品コストのさらなる低減化が要望されている。また、ステアリングシャフトの周辺にあっては、当該周辺に配置される他の機構等との配置関係等から、回転角度検出装置の配置スペースを十分に確保することが困難である場合も多い。このため、回転角度検出装置の車両への搭載性の観点から、当該装置の小型化に対する要望は依然としてある。
【０００９】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、構成の簡素化、ひいては小型化が図られる回転角度検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、回転体の回転角度を検出する回転角度検出装置において、前記回転体に一体回転可能に設けられるとともに、当該回転方向においてＮ極とＳ極とが交互に設けられた磁石と、前記磁石の回転に伴う当該磁石から発せられる磁束の方向の変化又は磁束の強度の変化を検出して、位相の異なる複数の検出信号を出力する複数の磁気センサと、前記複数の磁気センサから出力される複数の検出信号に基づいて前記回転体の回転角度を求める演算手段と、を備え、前記複数の磁気センサは前記磁石に対する位置を相互にずらして配設するとともに、当該複数の磁気センサからの検出信号の値の組み合わせが異なるように、前記磁石の着磁パターンを、各磁極の着磁角が前記回転体の回転方向において徐々に大きく又は小さくなるように設定するようにしたことをその要旨とする。
【００１１】
本発明によれば、複数の磁気センサの磁石に対する位置を相互にずらして配置するようにしたことにより、複数の磁気センサからの出力信号の位相は相互にずれる。このため、複数の磁気センサからの出力信号の値の組み合わせは異なることとなる。ここで、磁石の各磁極の着磁パターンによっては、各磁気センサからの検出信号の値の組み合わせにおいて、同じ組み合わせが発現することが懸念される。これに対して、本発明では、複数の磁気センサからの出力信号の値の組み合わせが全て異なるように磁石の着磁パターンを設定していることから、複数の磁気センサからの検出信号の値の組み合わせにおいて、同じ組み合わせが発現することはない。このため、演算手段は、複数の磁気センサからの検出信号の値の組み合わせに基づいて、回転体の１回転中の回転角度を絶対値で求めることが可能となる。
【００１２】
また、従来、回転体と一体的に回転する主動歯車に歯数の異なる２つの従動歯車を噛合させるとともに、主動歯車の回転に伴う２つの従動歯車の回転角度に基づいて、回転体の回転角度を求めるようにした回転角度検出装置が知られている。この従来の回転角検出装置においては、２つの従動歯車が構成の簡素化及び小型化を図る上での障害の一つとなっていた。これに対して、本発明によれば、前記２つの従動歯車は不要となる。このため、部品点数の低減化、ひいては構成の簡素化が図られる。さらに、前記２つの従動歯車が不要となる分、回転角度検出装置の小型化が図られる。
【００１３】
磁石の着磁パターンとしては、例えば、各磁極の着磁角が前記回転体の回転方向において徐々に大きく又は小さくすることが考えられる。このようにすれば、各磁気センサからの出力信号の全ての組み合わせを簡単に異ならせることが可能である。
【００１４】
また、請求項２に示されるように、各磁極の着磁角が前記回転体の回転方向において等差数列的に大きく又は小さくなるように、磁石の着磁パターンを設定するようにすれば、磁石の着磁パターンの設定がいっそう簡単になる。
【００１５】
さらに、磁石の着磁パターンとしては、請求項３に記載するように、隣り合う磁極の着磁角が全て異なるようにしてもよい。このような着磁パターンによっても、各磁気センサからの出力信号の組み合わせを異ならせることが可能となる。
【００１６】
ここで、請求項３に記載された磁石の各磁極の着磁パターンにおいては、各磁極の着磁角の設置によっては、各磁気センサからの検出信号の組み合わせにおいて、同じ組み合わせが発現することが懸念される。
【００１７】
そこで、請求項４に記載するように、演算手段の回転角度の検出分解能を加味して、磁石の着磁パターンを設定することにより、各磁気センサからの検出信号の組み合わせを全て異ならせるようにすれば、回転体の回転角度（絶対角）の検出に対する信頼性を確保することができる。即ち、各磁気センサからの検出信号の組み合わせにおいて、同じ組み合わせが発現する角度が、演算手段の回転角度の検出分解能（角度）の整数倍の角度から外れるように、磁石の各磁極の着磁角度を設定する。このようにすれば、磁気センサの検出信号の実際の組み合わせにおいては、同じ組み合わせが発現する場合であれ、演算手段が認識する検出信号の組み合わせとしては、同じ組み合わせが発現することはない。なお、演算手段の検出分解能を調節することにより、当該演算手段が認識する磁気センサの検出信号の組み合わせが全て異なるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、回転角度検出装置の構成の簡素化、ひいては小型化が図られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
＜第１の実施の形態＞
以下、本発明を、例えば車両におけるステアリングの操舵角を絶対値で検出する回転角度検出装置に具体化した第１の実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する。
【００２０】
＜回転角度検出装置の全体構成＞
図１に示すように、回転角度検出装置１１は図示しない車両のステアリングコラム内に配設されると共に図示しないステアリングに一体回転可能に連結されたステアリングシャフト１２に装着されている。回転角度検出装置１１は、ステアリングシャフト１２の周囲の図示しない構造体に固定されたハウジング１３を備えている。ハウジング１３は、下部が開口した有蓋筒状のアッパーハウジング１４及び上部が開口した有底筒状のロアハウジング１５を備えるとともに、当該アッパーハウジング１４とロアハウジング１５とは、互いの開口部を突き合わせるようにして組み合わせられている。アッパーハウジング１４の頂壁には、ステアリングシャフト１２を挿通可能とした挿通孔１４ａが形成されるとともに、ロアハウジング１５の底壁には、ステアリングシャフト１２を挿通可能とした挿通孔１５ａが形成されている。そして、アッパーハウジング１４とロアハウジング１５とが組み合わせられた状態において、両挿通孔１４ａ，１５ａは互いに一致するとともに、当該両挿通孔１４ａ，１５ａにはステアリングシャフト１２が図示しない軸受けを介して回動可能に挿通されている。
【００２１】
ハウジング１３内において、ステアリングシャフト１２には円環状の磁石（永久磁石）２１が一体回転可能に嵌挿されている。また、ハウジング１３（正確には、ロアハウジング１５）の内底面には、基板２２が固定されるとともに、当該基板２２上には第１及び第２の磁気センサ２３，２４が設けられている。第１及び第２の磁気センサ２３，２４は、磁石２１の側方に、且つ若干下方に位置するように配設されている。
【００２２】
＜第１及び第２の磁気センサ＞
第１及び第２の磁気センサ２３，２４は、それぞれ図示しない磁気抵抗素子回路及びその信号処理回路が単一のＩＣチップとして集積回路化されたものである。磁気抵抗素子回路は、４つの異方性磁気抵抗素子（いわゆるＡＭＲ素子）をブリッジ状に接続した回路である。この異方性磁気抵抗素子は、異方性磁気抵抗効果を有するＮｉ−Ｃｏ等の強磁性体からなり、その抵抗値は与えられる磁界（正確には、磁束の向き）に応じて変化する。そして、第１及び第２の磁気センサ２３，２４は、それらに与えられる磁界の変化に応じて前記ブリッジ状の回路の中点電位を磁束の検出信号として出力する。磁気抵抗素子回路は、当該回路から出力される検出信号の信号波形の位相が９０°ずれるように、４つの異方性磁気抵抗素子の向きが設定されている。従って、第１及び第２の磁気センサ２３，２４は、それぞれ正弦関数に準ずる検出信号（正弦信号）及び余弦関数に準ずる検出信号（余弦信号）の２つの信号を出力する。
【００２３】
第１及び第２の磁気センサ２３，２４を通過する磁束の方向は磁石２１の回転位置、即ちステアリングシャフト１２の操作位置（操舵角）に応じて変化することから、前記中点電位もステアリングシャフト１２の操作位置に応じて変化する。このため、第１及び第２の磁気センサ２３，２４は、磁石２１から発せられる磁束をステアリングシャフト１２の操作位置に応じた向きで受けることになり、ステアリングシャフト１２の操作位置に応じた電位で検出信号を出力する。
【００２４】
＜磁石＞
磁石２１は、例えばネオジウム及びサマリウム等の強磁性体により形成された円環状の基材の表面を、図示しない着磁装置を使用して所定の着磁パターンとなるように着磁することにより形成されている。本実施の形態では、例えば図２（ａ）に示されるように、円環状の磁石２１の周方向において、異極性、即ちＮ極とＳ極とが交互に並ぶように、１０極の扇形の磁極Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８，Ｐ９，Ｐ１０が着磁されている。各磁極Ｐ１〜Ｐ１０と極性（Ｎ極及びＳ極）との対応関係は、図２（ｂ）の一覧図に示されるように、磁極Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５，Ｐ７，Ｐ９はＮ極、磁極Ｐ２，Ｐ４，Ｐ６，Ｐ８，Ｐ１０はＳ極とされている。
【００２５】
１０極の磁極Ｐ１〜Ｐ１０は、それらの外周面（弧）の両端と、磁石２１の中心（即ち、ステアリングシャフト１２の回転中心）Ｏとを結んでできる角である着磁角（中心角）θ１，θ２，θ３，θ４，θ５，θ６，θ７，θ８，θ９，θ１０が、図２（ａ）に示される基準位置Ｓから時計回りに徐々に大きくなるように設けられている。また、各磁極Ｐ１〜Ｐ１０の着磁角θ１〜θ１０は、それらの合計が３６０°となるように設定されている。
【００２６】
本実施の形態では、磁極Ｐ１〜Ｐ１０の着磁角θ１〜θ１０は、基準位置Ｓから時計回りに等差数列的に大きくなるように設定されている。具体的には、着磁角θ１〜θ１０は、着磁角θ１を初項（基準）として公差を例えば４°とした等差数列となっている。図２（ｂ）の一覧図に示されるように、本実施の形態では、例えばθ１＝１８°、θ２＝２２°、θ３＝２６°、θ４＝３０°、θ５＝３４°、θ６＝３８°、θ７＝４２°、θ８＝４６°、θ９＝５０°、θ１０＝５４°とされている。なお、磁石２１から発せられる磁界（磁束）内に第１及び第２の磁気センサ２３，２４が位置する程度の強さが、当該磁石２１には持たせられている。
【００２７】
＜第１及び第２の磁気センサ並びに磁石の配置関係＞
図２（ａ）に示すように、第１及び第２の磁気センサ２３，２４は、磁石２１に対して異なる位置に配置されている。即ち、磁石２１の半径の延長線が、第１及び第２の磁気センサ２３，２４の中心Ｃ１，Ｃ２を結んだ線分の中点Ｍと交わるように、第１及び第２の磁気センサ２３，２４は配設されている。本実施の形態では、第１及び第２の磁気センサ２３，２４の中心Ｃ１，Ｃ２と磁石２１の中心Ｏとをそれぞれ結んでできる角度θｓは、例えば５０°とされている。従って、磁石２１の回転に伴って、第１及び第２の磁気センサ２３，２４には、５０°だけ位相のずれた磁界が印加される。その結果、第１及び第２の磁気センサ２３，２４から出力される検出信号（正弦信号及び余弦信号）の位相も５０°だけずれる。
【００２８】
＜電気的構成＞
次に、回転角度検出装置の電気的構成について説明する。
図３に示すように、回転角度検出装置１１は、前記第１及び第２の磁気センサ２３，２４に加えて、電源回路３１及びマイクロコンピュータ３２を備えている。電源回路３１は図示しない車両のバッテリから入力される電圧を、第１及び第２の磁気センサ２３，２４並びにマイクロコンピュータ３２等の回転角度検出装置１１の各部にそれぞれ応じた所定レベルの電圧に変換し、それら電圧を回転角度検出装置１１の各部に供給する。第１及び第２の磁気センサ２３，２４並びにマイクロコンピュータ３２等はそれぞれ電源回路３１から安定して供給される所定レベルの電圧を動作電源として動作する。
【００２９】
第１及び第２の磁気センサ２３，２４は、磁石２１の回転に伴う磁束の方向の変化を検出するとともに、当該磁石２１の回転角度φに応じて連続的に変化するアナログ信号、即ち正弦関数に準ずる正弦信号及び余弦関数に準ずる余弦信号をそれぞれ出力する。この第１及び第２の磁気センサ２３，２４からのアナログ信号は前記信号処理回路により増幅等の処理が行われ、その処理後のアナログ信号はマイクロコンピュータ３２に送られる。
【００３０】
＜マイクロコンピュータ＞
マイクロコンピュータ３２は、は図示しないＣＰＵ（中央演算装置）、同じくアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、同じくＲＯＭ（読み出し専用メモリ）、同じくＲＡＭ（書き込み読み出しメモリ）、同じくデジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器等から構成されている。ＲＯＭには、回転角度検出装置１１の全体を統括的に制御するための各種の制御プログラム及びデータが予め格納されている。制御プログラムには、回転角度算出プログラムが含まれている。このプログラムは前記Ａ／Ｄ変換器によりデジタル変換された第１及び第２の磁気センサ２３，２４からのアナログ信号（正弦信号及び余弦信号）に基づいてステアリングシャフト１２の回転角度φ（即ち、磁石２１の回転角度）を算出するためのプログラムである。ＲＡＭは、ＲＯＭの制御プログラムを展開してＣＰＵが各種処理を実行するためのデータ記憶領域、即ち作業領域である。そして、前記ＣＰＵは、前記ＲＯＭに格納された回転角度算出プログラムに従って、ステアリングシャフト１２の回転角度φを求める。
【００３１】
＜回転角度の演算方法＞
次に、前述のように構成した回転角度検出装置によるステアリングシャフトの回転角度の演算方法を説明する。
【００３２】
運転者によるステアリング操作によってステアリングシャフト１２が回転すると、当該ステアリングシャフト１２に固定された磁石２１も一体回転する。磁石２１が回転すると、当該磁石２１から発せられる磁束の方向の変化が第１及び第２の磁気センサ２３，２４により検出される。第１及び第２の磁気センサ２３，２４は、磁石２１の回転角度φに応じて連続的に変化するアナログ信号（正弦信号及び余弦信号）をマイクロコンピュータ３２に出力する。第１及び第２の磁気センサ２３，２４は、磁石２１に対して異なる位置に配置されていることから、当該第１及び第２の磁気センサ２３，２４から出力されるアナログ信号の位相は相互にずれる。本実施の形態では、第１及び第２の磁気センサ２３，２４からのアナログ信号の位相は、５０°だけずれる。
【００３３】
ここで、第１及び第２の磁気センサ２３，２４からそれぞれ出力されるアナログ信号のうち正弦信号は次式(ア)、同じく余弦信号は次式(イ)で示される。両式（ア），（イ）においてＹ１は正弦値、Ｙ２は余弦値、Ａ１は正弦信号の振幅（電圧値）、Ａ２は余弦信号の振幅（電圧値）である。また、両式（ア），（イ）においてφは磁石２１の回転角度である。
【００３４】
Ｙ１＝Ａ１ｓｉｎφ…（ア）
Ｙ２＝Ａ２ｃｏｓφ…（イ）
そして、マイクロコンピュータ３２は、まず第１及び第２の磁気センサ２３，２４からそれぞれ出力されるアナログ信号（正弦信号及び余弦信号）を前記Ａ／Ｄ変換器によりデジタル変換する。
【００３５】
次にマイクロコンピュータ３２は、デジタル変換された第１及び第２の磁気センサ２３，２４からのアナログ信号（正弦信号及び余弦信号）に基づいて正接関数に準じた正接値を次式（ウ）に基づいて算出し、その算出した２つの正接値の逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２を次式（エ）に基づいて求める。逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２は磁石２１の回転角度φに対応していることから、マイクロコンピュータ３２は逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２を求めることにより当該回転角度φを算出する。
【００３６】
正接値＝Ｙ１／Ｙ２＝ｔａｎφ…（ウ）
Ｖｈ１，Ｖｈ２＝ａｒｃｔａｎ（Ｙ１／Ｙ２）＝ａｒｃｔａｎ（ｔａｎφ）＝φ…（エ）
ここで、磁石２１の回転角度φ、即ちステアリングシャフト１２の回転角度φと、第１及び第２の磁気センサ２３，２４の逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２との関係について説明する。即ち、図４に示すように、磁石２１の回転角度φ（電気角）を横軸に、また、第１及び第２の磁気センサ２３，２４の逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２（電圧値）を縦軸にプロットしたとき、２つの逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２は、磁石２１の回転角度φに応じて、出力値（電圧値）が直線的に変化する第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２として求められる。第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２は、各磁極Ｐ１〜Ｐ１０の着磁角θ１〜θ１０に対応して立ち上がりと、立ち下がりとを繰り返す。
【００３７】
また、第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の振幅（電圧値）は一定（５Ｖ）であるので、当該第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の傾きは、各磁極Ｐ１〜Ｐ１０の着磁角θ１〜θ１０により決まる。即ち、着磁角が大きくなるほど第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の傾きは小さくなり、着磁角が小さくなるほど第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の傾きは大きくなる。本実施の形態では、１０極の磁極Ｐ１〜Ｐ１０の着磁角θ１〜θ１０が全て異なっているので、磁石２１が１回転（３６０°回転）する間において、第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の立ち上がりの傾きは全て異なる。
【００３８】
また、本実施の形態では、第１及び第２の磁気センサ２３，２４から出力されるアナログ信号の位相は５０°だけずれていることから、第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の位相差も５０°となる。このため、磁石２１が一回転する間において、第１及び第２の磁気センサ２３，２４から出力される２つの検出信号は重複することはない。即ち、第１及び第２の磁気センサ２３，２４から出力される検出信号に基づいて求められた２つの逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２が一致する場合はなく、２つの逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の組み合わせは全て異なる。このため、磁石２１が１回転する間において、２つの逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の組み合わせは、磁石２１の回転角度φに対して固有の値となる。従って、第１及び第２の磁気センサ２３，２４からの検出信号に基づいて逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２が分かれば、３６０°の範囲で磁石２１の回転角度φ、即ちステアリングシャフト１２の回転角度φ（絶対角）の即時検出が可能となる。
【００３９】
マイクロコンピュータ３２は、２つの逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２に基づいて、磁石２１、即ちステアリングシャフト１２の回転角度φを算出すると、当該回転角度φに応じたデジタル信号を図示しないＤ／Ａ変換器によりアナログ変換する。そして、マイクロコンピュータ３２は、当該アナログ信号（連続時間信号）を、車両安定性制御システム及び電子制御サスペンションシステム等の走行安定性を向上させるための種々のシステム（正確には、それらの制御装置）に送る。
【００４０】
なお、磁石２１の回転数を検出する回転数センサ（例えばＭＲＥセンサ又はホールセンサ等の磁気センサ）を別途設けるようにすれば、当該回転数センサからの検出信号と、第１及び第２の磁気センサ２３，２４からの検出信号とに基づいて、磁石２１の多回転（３６０°以上の回転）を検出することも可能である。
【００４１】
＜実施の形態の効果＞
従って、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）第１及び第２の磁気センサ２３，２４の磁石２１に対する位置を相互にずらして配置するようにしたことにより、第１及び第２の磁気センサ２３，２４からの出力信号の位相は相互にずれる。このため、第１及び第２の磁気センサ２３，２４からの出力信号の組み合わせは異なることとなる。しかし、磁石２１の各磁極Ｐ１〜Ｐ１０の着磁パターンによっては、第１及び第２の磁気センサ２３，２４からの検出信号（電圧値）の組み合わせにおいて、同じ組み合わせが発現することが懸念される。これに対して、本実施の形態では、第１及び第２の磁気センサ２３，２４からの出力信号（電圧値）の組み合わせが全て異なるように磁石２１の着磁パターンを設定している。このため、第１及び第２の磁気センサ２３，２４からの検出信号の組み合わせにおいて、同じ組み合わせが発現することはない。従って、マイクロコンピュータ３２は、第１及び第２の磁気センサ２３，２４からの検出信号の組み合わせに基づいて、磁石２１、即ちステアリングシャフト１２の１回転中の回転角度φを絶対値で求めることが可能となる。
【００４２】
（２）従来、ステアリングシャフトと一体的に回転する主動歯車と、当該歯車に歯合する歯数の異なる２つの従動歯車とを備えるとともに、主動歯車の回転に伴う両従動歯車の回転角度に基づいて、ステアリングシャフト１２の回転角度φを求めるようにした回転角度検出装置が知られている。本実施の形態によれば、この従来の回転角度検出装置と異なり、前記２つの従動歯車は不要となる。このため、部品点数の低減化が図られるとともに、構成の簡素化が図られる。さらに、前記２つの従動歯車が不要となる分、回転角度検出装置の小型化が図られる。
【００４３】
（３）磁石２１の着磁パターンとしては、各磁極Ｐ１〜Ｐ１０の着磁角θ１〜θ１０が当該磁石２１の回転方向において徐々に大きくするようにした。具体的には、各磁極Ｐ１〜Ｐ１０の着磁角θ１〜θ１０が磁石２１の回転方向において等差数列的に大きくなるように、磁石２１の着磁パターンを設定するようにした。このようにすれば、磁石２１が１回転（０°から３６０°まで回転）する間において、第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の立ち上がりの傾きは、徐々に小さくなる（図４参照）。即ち、磁石２１が１回転する間において、第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の立ち上がりの傾きは全て異なる。従って、第１及び第２の磁気センサ２３，２４からの出力信号の全ての組み合わせを簡単に異ならせることができる。
【００４４】
＜第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。本実施の形態は、磁石の着磁パターンの点で前記第１の実施の形態と異なる。
【００４５】
図５（ａ）に示されるように、円環状の磁石４１は、その周方向において、異極性、即ちＮ極とＳ極とが交互に並ぶように、４極の扇形の磁極Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４が着磁されている。各磁極Ｐ１〜Ｐ４と極性（Ｎ極及びＳ極）との対応関係は、図５（ｂ）の一覧図に示されるように、磁極Ｐ１，Ｐ３はＮ極、磁極Ｐ２，Ｐ４はＳ極とされている。また、磁石４１は、複数の磁極Ｐ１〜Ｐ４のうち同じ極性を有する磁極の着磁角が全て異なるように設けられている。即ち、磁極Ｐ１の着磁角θ１及び磁極Ｐ３の着磁角θ３が異なるように、且つ磁極Ｐ２の着磁角θ２及び磁極Ｐ４の着磁角θ４が異なるように、磁石４１の各磁極Ｐ１〜Ｐ４は着磁されている。また、着磁角θ１〜θ４の合計が３６０°となるように、磁石４１の各磁極Ｐ１〜Ｐ４の着磁角θ１〜θ４は設定されている。しかし、このように磁石４１の着磁パターンを設定するようにした場合には、各磁極Ｐ１〜Ｐ４の着磁角θ１〜θ４の設定によっては、第１及び第２の磁気センサ２３，２４からの検出信号の組み合わせにおいて、同じ組み合わせが発現することが懸念される。
【００４６】
具体的には、図５（ｂ）の一覧図に示されるように、本実施の形態では、θ１＝８５°、θ２＝８５°、θ３＝９５°、θ４＝９５°とされている。この場合、図６に示されるように、電気角で０°から３６０°までの間において、逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の３つの組み合わせについて、同じ組み合わせが２回発現する。１つ目は、角度φ１（４０°＜φ１＜６０°）における逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の組み合わせと、角度φ６（３２０°＜φ６＜３４０°）における逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の組み合わせである。２つめは、角度φ２（８０°＜φ２＜１００°）における逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の組み合わせと、角度φ５（２６０°＜φ５＜２８０°）における逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の組み合わせである。３つめは、角度φ３（１２０°φ３＜１４０°）における逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の組み合わせと、角度φ４（φ４＝２２０°）における逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の組み合わせである。
【００４７】
この場合、磁石４１、即ちステアリングシャフト１２の回転角度φを０°〜３６０°の範囲で検出しようとしても、第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の組み合わせにおいて、同じ組み合わせが２回発現する。このため、第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の組み合わせにおいて、磁石４１の回転角度φが一義的に決まらない場合がある。従って、磁石４１、即ちステアリングシャフト１２の回転角度φ（絶対角）の検出に対する信頼性の点が懸念される。
【００４８】
そこで、本実施の形態では、マイクロコンピュータ３２（正確には、Ａ／Ｄ変換器又はＤ／Ａ変換器）の回転角度φの検出分解能を加味して磁石４１の着磁パターンを設定することにより、第１及び第２の磁気センサ２３，２４からの検出信号の組み合わせ、ひいては第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の組み合わせを全て異ならせるようにしている。即ち、第１及び第２の磁気センサ２３，２４からの検出信号の組み合わせにおいて、同じ組み合わせが発現する３組の角度のうち、各組を構成する２つの角度の少なくとも一方の角度が、マイクロコンピュータ３２の回転角度φの検出分解能（角度）の整数倍の角度から外れるように、磁石４１の各磁極Ｐ１〜Ｐ４の着磁角θ１〜θ４は設定されている。具体的には、角度φ１，φ６、角度φ２，φ５及び角度φ３，φ４のうち、少なくとも角度φ１，φ２，φ３又は角度φ６，φ５，φ４が、マイクロコンピュータ３２の回転角度φの検出分解能（角度）の整数倍の角度から外れるようにする。なお、角度φ１，φ２，φ３及び角度φ６，φ５，φ４のうち少なくとも一方の角度群を避けるように、マイクロコンピュータ３２の回転角度φの検出分解能を設定するようにしてもよい。
【００４９】
本実施の形態では、図６に示されるように、マイクロコンピュータ３２の磁石４１の回転角度φの検出分解能は、例えば２０°とされている。ここで、第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の逆正接値の組み合わせにおいて、同じ組み合わせが発現する角度φ１，φ６、角度φ２，φ５、角度φ３，φ４において、角度φ４（＝２２０°）以外の角度については、マイクロコンピュータ３２の磁石４１の回転角度φの検出分解能である２０°の整数倍の値から外れている。このため、第１及び第２の磁気センサ２３，２４の検出信号、即ち第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の実際の組み合わせにおいては、同じ組み合わせが発現する場合であれ、マイクロコンピュータ３２が認識する検出信号の組み合わせとしては、同じ組み合わせが発現することはない。このため、磁石４１、即ちステアリングシャフト１２の回転角度φ（絶対角）の検出に対する信頼性を確保することができる。
【００５０】
従って、本実施の形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）各磁極Ｐ１〜Ｐ４のうち同じ極性を有する磁極の着磁角が全て異なるように、磁石４１を設けるようにした。即ち、磁極Ｐ１の着磁角θ１と磁極Ｐ３の着磁角θ３とを異ならせるとともに、磁極Ｐ２の着磁角θ２と磁極Ｐ４の着磁角θ４とを異ならせるようにした。このような着磁パターンによっても、第１及び第２の磁気センサ２３，２４からの出力信号の組み合わせを異ならせることができる。
【００５１】
（２）また、マイクロコンピュータ３２の磁石４１の回転角度φに対する検出分解能を加味して、磁石４１の着磁パターンを設定することにより、第１及び第２の磁気センサ２３，２４からの検出信号の組み合わせを全て異ならせるようにした。具体的には、第１及び第２の磁気センサ２３，２４からの検出信号の組み合わせにおいて、同じ組み合わせが発現する角度が、マイクロコンピュータ３２の回転角度φに対する検出分解能（角度）の整数倍の角度から外れるように、磁石４１の各磁極Ｐ１〜Ｐ４の着磁角θ１〜θ４を設定するようにした。このため、第１及び第２の磁気センサ２３，２４の検出信号の実際の組み合わせにおいては、同じ組み合わせが発現する場合であれ、マイクロコンピュータ３２が認識する検出信号の組み合わせとしては、同じ組み合わせが発現することはない。従って、磁石４１の回転角度φ（絶対角）の検出に対する信頼性を確保することができる。
【００５２】
＜第３の実施の形態＞
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。本実施の形態は、磁石の着磁パターンの点で前記第２の実施の形態と異なる。
【００５３】
図７（ａ）に示されるように、円環状の磁石５１は、その周方向において、異極性、即ちＮ極とＳ極とが交互に並ぶように、４極の扇形の磁極Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４が着磁されている。各磁極Ｐ１〜Ｐ４と極性（Ｎ極及びＳ極）との対応関係は、図７（ｂ）の一覧図に示されるように、磁極Ｐ１，Ｐ３はＳ極、磁極Ｐ２，Ｐ４はＮ極とされている。また、磁石５１は、隣り合う磁極の着磁角が全て異なるように設けられている。即ち、磁極Ｐ１の着磁角θ１は、その両隣の磁極Ｐ２，Ｐ４の着磁角θ２，θ４と異なるように、磁極Ｐ２の着磁角θ２は、その両隣の磁極Ｐ１，Ｐ３の着磁角θ１，θ３と異なるように設定されている。また、磁極Ｐ３の着磁角θ３は、その両隣の磁極Ｐ２，Ｐ４の着磁角θ２，θ４と異なるように、磁極Ｐ４の着磁角θ４は、その両隣の磁極Ｐ１，Ｐ３の着磁角θ１，θ３と異なるように設定されている。具体的には、図７（ｂ）の一覧図に示されるように、θ１＝９０°、θ２＝８０°、θ３＝１１０°、θ４＝８０°とされている。
【００５４】
この場合、図８に示されるように、電気角で０°から３６０°までの間において、逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の２つの組み合わせについて、同じ組み合わせが２回発現する。１つ目は、図８に示されるように、電気角で４０°（＝φ１）における逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の組み合わせと、角度φ４（３００°＜φ４＜３２０°）における逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の組み合わせである。２つ目は、角度φ２（１２０°＜φ２＜１４０°）における逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の組み合わせと、角度φ３（２２０°＜φ３＜２４０°）における逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の組み合わせである。
【００５５】
従って、本実施の形態においても、マイクロコンピュータ３２（正確には、Ａ／Ｄ変換器又はＤ／Ａ変換器）の回転角度φの検出分解能を加味して磁石５１の着磁パターンを設定するようにしている。即ち、図８に示されるように、マイクロコンピュータ３２の磁石５１の回転角度φの検出分解能は、例えば２０°とされている。ここで、第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の逆正接値の組み合わせにおいて、同じ組み合わせが発現する角度φ１，φ４、角度φ２，φ３のうち、角度φ１（φ＝４０°）以外の角度については、マイクロコンピュータ３２の磁石４１の回転角度φの検出分解能である２０°の整数倍の値から外れている。このため、第１及び第２の磁気センサ２３，２４の検出信号、即ち第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の実際の組み合わせにおいては、同じ組み合わせが発現する場合であれ、マイクロコンピュータ３２が認識する検出信号の組み合わせとしては、同じ組み合わせが発現することはない。
【００５６】
従って、磁石５１の着磁パターンを本実施の形態のように設定した場合であれ、磁石５１、即ちステアリングシャフト１２の回転角度φ（絶対角）の検出に対する信頼性を確保することができる。
【００５７】
＜第４の実施の形態＞
次に、本発明の第４の実施の形態を説明する。本実施の形態は、磁石の着磁パターンの点で前記第３の実施の形態と異なる。
【００５８】
図９（ａ）に示されるように、円環状の磁石６１は、その周方向において、異極性、即ちＮ極とＳ極とが交互に並ぶように、２極の扇形の磁極Ｐ１，Ｐ２が着磁されている。両磁極Ｐ１，Ｐ２と極性（Ｎ極及びＳ極）との対応関係は、図９（ｂ）の一覧図に示されるように、磁極Ｐ１はＮ極、磁極Ｐ２はＳ極とされている。また、磁石６１は、隣り合う両磁極Ｐ１，Ｐ２の着磁角θ１，θ２が異なるように設けられている。具体的には、図９（ｂ）の一覧図に示されるように、θ１＝１９０°、θ２＝１７０°とされている。
【００５９】
この場合、図１０に示されるように、電気角で０°から３６０°までの間において、逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の２つの組み合わせについて、同じ組み合わせが１回発現する。即ち、図１０に示されるように、角度φ１（φ１＝１００°）における逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の組み合わせと、角度φ２（φ２＝２８０°における逆正接値Ｖｈ１，Ｖｈ２の組み合わせとが一致する。
【００６０】
従って、本実施の形態においても、マイクロコンピュータ３２（正確には、Ａ／Ｄ変換器又はＤ／Ａ変換器）の回転角度φの検出分解能を加味して磁石５１の着磁パターンを設定するようにしている。即ち、図１０に示されるように、マイクロコンピュータ３２の磁石６１の回転角度φの検出分解能は、例えば１５°とされている。この場合、第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の逆正接値の組み合わせにおいて、同じ組み合わせが発現する角度φ１（＝１００°）及び角度φ２（＝２８０°）は、マイクロコンピュータ３２の磁石４１の回転角度φの検出分解能である１５°の整数倍の値から外れている。このため、第１及び第２の磁気センサ２３，２４の検出信号、即ち第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の実際の組み合わせにおいては、同じ組み合わせが発現する場合であれ、マイクロコンピュータ３２が認識する検出信号の組み合わせとしては、同じ組み合わせが発現することはない。
【００６１】
従って、本実施の形態のような着磁パターンによっても、磁石６１、即ちステアリングシャフト１２の回転角度φ（絶対角）の検出に対する信頼性を確保することができる。
＜他の実施の形態＞
なお、前記各実施の形態は、次のように変更して実施してもよい。
【００６２】
・第１の実施の形態では、１０極の磁極Ｐ１〜Ｐ１０は、それらの着磁角θ１〜θ１０が図２に示される基準位置Ｓから時計回りに徐々に大きくなるように設けるようにしたが、着磁角θ１〜θ１０が図２に示される基準位置Ｓから時計回りに徐々に小さくなるように設けるようにしてもよい。
【００６３】
・第１の実施の形態では、１０極の磁極Ｐ１〜Ｐ１０の着磁角θ１〜θ１０を、初項θ１＝１８°、公差４°の等差数列的に設定するようにしたが、増分は一定でなくてもよい。即ち、各磁極Ｐ１〜Ｐ１０の着磁角θ１〜θ１０が、図２に示される基準位置Ｓから時計回りに徐々に大きく又は小さくなればよい。例えば各磁極Ｐ１〜Ｐ１０の着磁角θ１〜θ１０を等比数列的に設定するようにしてもよい。このようにしても、磁極Ｐ１〜Ｐ１０の全ての着磁角θ１〜θ１０が異なるので、磁石２１、ひいてはステアリングシャフト１２の回転角度φ（絶対角）の検出を簡単に行うことができる。
【００６４】
・第１の実施の形態では、磁極Ｐ１〜Ｐ１０を有する１０極の磁石２１を採用したが、２極以上であれば、磁石２１の磁極数は任意に変更するようにしてもよい。
・第１〜第４の実施の形態では、第１及び第２の磁気センサ２３，２４として磁気抵抗素子を使用した磁気センサ（ＭＲＥセンサ）を採用したが、例えばホール素子（ホールＩＣ）を使用したホールセンサ又は巨大磁気抵抗素子を使用した磁気センサ（ＧＭＲセンサ）を採用するようにしてもよい。また、ＭＲＥセンサと、ホールセンサ又はＧＭＲセンサとを混在させるようにしてもよい。例えば、第１及び第２の磁気センサ２３，２４のうち一方を、ＭＲＥセンサとし、他方をホールセンサ又はＧＭＲセンサとする。なお。ホールセンサは、磁束が感磁面に対して垂直に入るように配設することが好ましい。
【００６５】
・第１〜第４の実施の形態では、第１及び第２の磁気センサ２３，２４を使用するようにしたが、３つ、４つ又はそれ以上の磁気センサを設けるようにしてもよい。この場合であれ、各磁気センサは磁石２１，４１，５１，６１に対して異なる位置に配置する。即ち、各磁気センサは相互にずれるように配設すればよい。このようにすれば、２つの第１及び第２の磁気センサ２３，２４だけでは、第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の逆正接値の組み合わせにおいて、同じ組み合わせが発現する場合であれ、当該同じ組み合わせの発現を回避可能となる。また、磁石２１，４１，５１，６１の着磁パターンの簡素化が図られる。
【００６６】
・第１〜第４の実施の形態では、４つの磁気抵抗素子をブリッジ状に接続した１組の磁気抵抗素子回路等を備えた、いわゆる単一回路入りのフルブリッジタイプのＭＲＥセンサを、第１及び第２の磁気センサ２３，２４として使用するようにしたが、次のような磁気センサを使用してもよい。即ち、２組の磁気抵抗素子回路等を備えた、いわゆる２回路入りのフルブリッジタイプのＭＲＥセンサを使用する。この場合、基板２２上において、２組の磁気抵抗素子回路を互いに４５°傾けて設ける。このようにすれば、正弦信号及び余弦信号からなる２組のアナログ信号（２つの正弦信号及び２つの余弦信号）が単一の磁気センサから出力される。磁石２１，４１，５１，６１の近傍には、単一の磁気センサを配設するだけでよいので、回転角度検出装置１１の部品点数をいっそう低減することができる。ひいては、回転角度検出装置１１のいっそうの小型化が図られる。
【００６７】
・第１〜第４の実施の形態では、本発明を、例えば車両におけるステアリングの操舵角を絶対値で検出する回転角度検出装置に具体化したが、車両の自動変速装置においてギヤ段を変更する際に運転者に操作されるシフトレバーの操作位置を検出する回転角度検出装置に具体化してもよい。また、ブレーキペダルの操作量及びアクセルペダルの操作量、並びにスロットル開度の検出手段として、回転角度検出装置１１を使用してもよい。
【００６８】
・近年では、ステアリングホイールと車輪とを機械的に分離されたバイワイヤ方式の操舵装置（ステアバイワイヤシステム）が知られている。この操舵装置は、ステアリングホイールと一体回転するステアリングシャフトの回転角度（操舵角）を回転角度検出装置により検出し、当該検出結果に基づいて車輪の転舵角度を電気的に制御するものである。このようなバイワイヤ方式の操舵装置の回転角度検出装置として、第１〜第４の実施の形態の回転角度検出装置１１を適用するようにしてもよい。
【００６９】
・第１〜第４の実施の形態では、磁石２１，４１，５１，６１を円環状に形成するようにしたが、例えば楕円形等の異形にするようにしてもよい。このようにすれば、磁石２１，４１，５１，６１の各磁極の着磁角度を全て同じにしても、第１及び第２の磁気センサ２３，２４から出力される検出信号、ひいてはそれらに基づく第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の値の組み合わせを異ならせることができる。
【００７０】
・また、ステアリングシャフト１２を、磁石２１，４１，５１，６１の中心からずれた位置に嵌挿するようにしてもよい。このようにすれば、ステアリングシャフト１２の回転に伴い磁石２１，４１，５１，６１は偏心して回転する。このため、磁石２１，４１，５１，６１の各磁極の着磁角度を全て同じにしても、第１及び第２の磁気センサ２３，２４から出力される検出信号、ひいてはそれらに基づく第１及び第２の逆正接信号Ｓｃ１，Ｓｃ２の値の組み合わせを異ならせることができる。
【００７１】
＜他の技術的思想＞
（イ）回転体の回転角度を検出する回転角度検出装置において、前記回転体に一体回転可能に設けられるとともに、当該回転方向においてＮ極とＳ極とが交互に設けられた磁石と、前記磁石の回転に伴う当該磁石から発せられる磁束の方向の変化又は磁束の強度の変化を検出して、位相の異なる複数の検出信号を出力する単一の磁気センサと、前記複数の磁気センサから出力される複数の検出信号に基づいて前記回転体の回転角度を求める演算手段と、を備え、前記複数の磁気センサからの検出信号の値の組み合わせが全て異なるように、前記磁石の着磁パターンを設定するようにした回転角度検出装置。この構成によっても、磁気センサから出力される複数の検出信号の値の組み合わせにおいて、同じ組み合わせが発現することはない。
【００７２】
（ロ）前記（イ）項に記載の回転角度検出装置において、前記単一の磁気センサとして、４つの磁気抵抗素子をブリッジ状に接続した２組の磁気抵抗素子回路を備えることにより正弦信号及び余弦信号からなる２組のアナログ信号（２つの正弦信号及び２つの余弦信号）を出力するＭＲＥセンサを使用するようにし、当該２組の磁気抵抗素子回路を互いに４５°傾けて設けるようにした回転角度検出装置。このようにすれば、正弦信号及び余弦信号からなる２組のアナログ信号が単一の磁気センサから出力される。磁石の近傍には、単一の磁気センサを配設するだけでよいので、回転角度検出装置の部品点数の低減化が図られる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】第１の実施の形態における回転角度検出装置の正断面図。
【図２】（ａ）は、同じく磁石と２つの磁気センサとの配置関係を示す概略平面図、（ｂ）は、同じく各磁極の着磁角及び極性の一覧図。
【図３】同じく回転角度検出装置の電気的構成を示すブロック図。
【図４】同じく２つの磁気センサの検出信号に基づいて求められる逆正接信号の波形図。
【図５】（ａ）は、第２の実施の形態における磁石と２つの磁気センサとの配置関係を示す概略平面図、（ｂ）は、同じく各磁極の着磁角及び極性の一覧図。
【図６】同じく２つの磁気センサの検出信号に基づいて求められる逆正接信号の波形図。
【図７】（ａ）は、第３の実施の形態における磁石と２つの磁気センサとの配置関係を示す概略平面図、（ｂ）は、同じく各磁極の着磁角及び極性の一覧図。
【図８】同じく２つの磁気センサの検出信号に基づいて求められる逆正接信号の波形図。
【図９】（ａ）は、第４の実施の形態における磁石と２つの磁気センサとの配置関係を示す概略平面図、（ｂ）は、同じく各磁極の着磁角及び極性の一覧図。
【図１０】同じく２つの磁気センサの検出信号に基づいて求められる逆正接信号の波形図。
【符号の説明】
【００７４】
１１…回転角度検出装置、１２…ステアリングシャフト（回転体）、
２１，４１，５１，６１…磁石、２３…第１の磁気センサ、２４…第２の磁気センサ、
３２…マイクロコンピュータ（演算手段）、Ｐ１〜Ｐ１０…磁極、
θ１〜θ１０…着磁角、φ…回転角度。
【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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