(57)【要約】【課題】  複数のサージ用抵抗器の一つに断線等による不具合が生じても、正常な動作を確保することができる回転センサを提供する。【解決手段】  電源から電力供給路１２を経て電力の供給を受け、磁性回転体の回転運動を検出すべく動作するホールＩＣ１１と、電力供給路１２に挿入される複数のサージ吸収用抵抗器１３ａ、１３ｂとを備える回転センサ１０。複数のサージ吸収用抵抗器１３ａ、１３ｂは相互に並列接続されている。【選択図】  図1    
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源から電力供給路を経て電力の供給を受け、回転体の回転運動を検出すべく動作するホールＩＣと、前記電力供給路に挿入される複数のサージ吸収用抵抗器とを備える回転センサにおいて、
前記複数のサージ吸収用抵抗器は相互に並列接続されていることを特徴とする回転センサ。
【請求項２】
前記複数のサージ吸収用抵抗器はその全てが正常な動作状態にあるとき、前記ホールＩＣの動作を許しかつ所定サージ吸収機能を発揮し、又前記複数のサージ吸収抵抗器の少なくとも一つが不具合を生じたとき、前記ホールＩＣの動作を許しかつサージ吸収機能を発揮するように前記複数のサージ吸収用抵抗器の抵抗値が設定されていることを特徴とする請求項1記載の回転センサ。
【請求項３】
前記複数のサージ吸収用抵抗器は、その全てが正常状態にあるとき、最適なサージ吸収機能を発揮するように互いに等しい抵抗値に設定されていることを特徴とする請求項2記載の回転センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両等の回転駆動部の回転角や回転数を検出するための検出素子としてホールＩＣを用いた回転センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、磁性回転体の回転を検出するためにホール効果を利用したホールＩＣが組み込まれた回転センサが知られている。
【０００３】
この従来の回転センサによれば、従来良く知られているように、例えば車輪に連結され車両の走行に応じて回転する歯車状の回転体の回転によって変化する磁界の変化をホールＩＣより電気信号として検出し、この電気信号の電気処理により回転体の回転情報が得られる(例えば、特許文献１参照)。
【０００４】
図２(a)に示すように、ホールＩＣが正常に動作するには、このホールＩＣに電源から適正な電圧Ｖｃｃの電力供給をする必要がある。ホールＩＣに印加される電源からの電圧にサージ電圧が含まれていると、ホールＩＣを破損する虞がある。このサージ電圧を吸収するために、ホールＩＣへの電力供給路にサージ吸収用抵抗器Ｒが挿入されている。このサージ吸収用抵抗器Ｒに必要とされる抵抗値はホールＩＣの種類に応じて異なる。
【０００５】
ところが、市販される抵抗器の抵抗値は規格化されていて、必要な最適な抵抗値をもつ抵抗器が市販品から見当たらないことがあり、必要とする値の特殊な抵抗器を作るとすると、回転センサの製造コストが高くなる虞がある。  そこで、必要とする最適値に近い抵抗値を得るために、市販の夫々が規定の抵抗値を有する複数のサージ吸収用抵抗器Ｒ1、Ｒ２を相互に直列に接続して電源(電圧Ｖｃｃ)からホールＩＣへの電力供給路に挿入されている。
【特許文献１】特開平１１-１４３０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら相互に直列接続された複数の抵抗器をサージ吸収用として用いた上記の従来の回転センサでは、一ヶ所でもサージ吸収用抵抗回路の抵抗器に断線のような不具合が発生すると回転センサが機能しなくなり、また前記抵抗回路に接触不良が生じると回転センサの精確な検出動作に支障をきたす虞があった。  
【０００７】
また、図２(ｂ)に示すように、直列接続された抵抗器Ｒ1、Ｒ２の配列のコンパクト化のために両抵抗器Ｒ1、Ｒ２を基板1上に相互に並列に配置すると、両抵抗器Ｒ1、Ｒ２の直列接続のために各抵抗器Ｒ1、Ｒ２の一方の端子２、３を接続するワイヤ４がハンダ付けにより抵抗器Ｒ1、Ｒ２の他方の端子５、６にショートする虞があった。
【０００８】
本発明の目的は、上記課題に鑑み、複数のサージ用抵抗器の一つに例え断線等による不具合が生じてもセンサの正常な動作を確保することができる回転センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、電源から電力供給路を経て電力の供給を受け、回転体の回転運動を検出すべく動作するホールＩＣと、前記電力供給路に挿入される複数のサージ吸収用抵抗器とを備える回転センサにおいて、  前記複数のサージ吸収用抵抗器は相互に並列接続されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記複数のサージ吸収用抵抗器はその全てが正常な動作状態にあるとき、前記ホールＩＣの動作を許しかつ所定サージ吸収機能を発揮し、又前記複数のサージ吸収抵抗器の少なくとも一つが不具合を生じたとき、前記ホールＩＣの動作を許しかつサージ吸収機能を発揮するように前記複数のサージ吸収用抵抗器の抵抗値が設定されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記複数のサージ吸収用抵抗器は、その全てが正常状態にあるとき、最適なサージ吸収機能を発揮するように互いに等しい抵抗値に設定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数のサージ吸収用抵抗器は相互に並列接続されているので、サージ吸収用抵抗器の一つに断線等の不具合があっても回転センサの動作を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
本発明に係る回転センサは、例えば自動車のような車両に設けられて内燃機関の回転駆動部の回転角や回転数を検出するための検出装置として用いられる。
【００１５】
本発明に係る回転センサ１０は、図１(a)に示すように、ホールＩＣ１１と、図示しない電源からホールＩＣ１１に駆動電力を供給する電力供給路１２と、該電力供給路に挿入される合成抵抗１３とを備える。
【００１６】
前記電源は、図示の例では、該電源の電圧Ｖｃｃが合成抵抗１３を構成する２つの抵抗器１３ａ、１３ｂを経て、ホールＩＣ１１に印加されている。
【００１７】
ホールＩＣ１１は、従来良く知られているように、磁性を有する図示しない被検出回転体の回転による磁界変化を電気信号として検出する。この電気信号がホールＩＣ１１から出力抵抗器１４を経て信号処理回路(図示せず)に出力され、この出力信号の電気処理により、前記回転体の回転情報が得られる。
【００１８】
両抵抗器１３ａ、１３ｂは、図１(a)に示すように、電力供給路１２に挿入され、前記電源とホールＩＣ１１の間で、相互に並列に接続されている。
【００１９】
合成抵抗１３の値は、ホールＩＣ１１への充分な電力の供給を許し、サージ電圧を吸収できるように、各抵抗器１３ａ、１３ｂの抵抗値が選択される。従って、前記電源に含まれるサージ電圧が合成抵抗１３により吸収される。これにより、前記ホールＩＣ１１はサージ電圧から保護される。
【００２０】
また、各抵抗器１３ａ、１３ｂの値は、いずれか一方の抵抗器が断線のような不具合を生じてもホールＩＣ１１に充分な電力を供給できるような値が選択される。
【００２１】
従って、両サージ吸収用抵抗器１３ａ、１３ｂのいずれか一方が断線のような不具合があっても、ホールＩＣ１１の作動を確保することができる。
【００２２】
また、図１(ｂ)に示すように、前記した両抵抗器１３ａ、１３ｂは相互に並列接続されており、基板１５上で相互に並行に配置された両抵抗器１３ａ、１３ｂの相互に近接する一方の端子1６、１７間がワイヤ１８で接続され、他方の端子１９、２０間がワイヤ２１で接続される。従って、両抵抗器１３ａ、１３ｂのハンダ付け作業で従来のようなショートによる問題を生じることなく、コンパクト化を実現できる。
【００２３】
以下、本発明の合成抵抗を構成する並列抵抗器１３ａ、１３ｂの抵抗値の設定について、従来例の直列抵抗器Ｒ１、Ｒ２の抵抗値と比較しながら具体的に説明する。
【００２４】
回転センサ１０の最低動作電圧をＶopmin、ホールＩＣの動作電圧をＶ
smin、ホールＩＣの消費電流をIsamax、電源ライン部の抵抗をＲsmaxで夫々表すと、Ｖopminは、式(１)
Ｖopmin＝(Ｖsmin)＋(Isamax)×(Ｒsmax)                  ・・・(１)
で示される。ここで、ホールＩＣの動作電圧Ｖopminが４.５Ｖであり、ホールＩＣの消費電流Isamaxが０.００８８（Ｉ）であり、電源電圧が１０〜１６Ｖであると仮定する。
【００２５】
この場合、従来では、１００Ωの抵抗値を示す２つの抵抗器が直列接続されていた。この２つの直列抵抗が挿入された電源ライン部の抵抗は、
Ｒsmax＝２００×１.０５(Ω)                    ・・・       (２)
で示される。従って、この場合、式(１)の各項に対応するに各値を代入して得られる次式(３)より、センサ１０の最低動作電圧Ｖopminが求められる。
【００２６】
Ｖopmin＝４.５＋０.００８８×(２００×１.０５)  
＝６.３４８Ｖ                                  ・・・(３)
式(３)により求められた最低動作電圧Ｖopmin値は６.３４８Ｖであり、前記電源電圧１０〜１６Ｖより低いので、確実にホールＩＣは動作する。
【００２７】
この従来の直列合成抵抗を本願の並列合成抵抗に置き代える。この置き代えのために、相互に並列に接続される２つの等しい抵抗値を用いたとすると、各抵抗器の抵抗値は次式（４）、
1／Ｒ1＋1／Ｒ２＝１／２００                          ・・・  (４)
より、Ｒ１＝Ｒ２＝４００Ωが求められる。
【００２８】
しかし、市販の抵抗器は抵抗値が規格により規定されており、式(４)で求める抵抗値４００Ωに近い抵抗値Ｒ1、Ｒ２は夫々３９０Ωである。このため、抵抗器Ｒ1、Ｒ２として、３９０Ωを有する抵抗器Ｒ1、Ｒ２が選択される。そのときの並列合成抵抗値は１９５Ωとなる。
【００２９】
この場合の最低動作電圧であるＶopminは、前記(１)式に各値を代入して得られる次式(５)より求められる。
【００３０】
Ｖopmin＝４．５＋０.００８８×（１９５Ω×１.０５）
＝６．３０２Ｖ                              ・・・  (５)
式(５)により求められた最低動作電圧Ｖopmin値は６．３０２Ｖであり、前記電源電圧１０〜１６Ｖより低いので、確実にホールＩＣは動作する。
【００３１】
他方、本発明に係る並列抵抗器の一方が断線すると、そのときの最低動作電圧値は、式(５)と同様な次式(６)より求められる。
【００３２】
Ｖopmin＝４.５＋０.００８８×（３９０×１.０５）
＝８.１０４Ｖ                              ・・・  (６)
最低動作電圧Ｖopmin値は８.１０４Ｖとなり、この場合、両抵抗器１３ａ、１３ｂが正常に動作している場合と同じく前記電源電圧１０〜１６Ｖより低いので、確実にホールＩＣは動作する。
【００３３】
即ち、該合成抵抗器１３ａ、１３ｂを相互に並列接続することにより、たとえ両抵抗器１３ａ、１３ｂの一方に断線のような不具合が生じても、不具合を生じない健全な抵抗でサージ電圧が吸収される。これにより、回転センサは良好に動作する。
【００３４】
前記説明したところでは、２つの同一抵抗値を有する抵抗器を並列に接続したが、いずれか一方の抵抗器によって適正な動作電圧をホールＩＣに供給することができる限り、両抵抗器の抵抗値を互いに異ならせることができる。
【００３５】
また、３つ以上の抵抗器により並列合成抵抗を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係る回転センサを示し、図１（ａ）は本発明にかかわる回転センサの電気素子の回路を示す平面図であり、図１（ｂ）は本発明に係る回転センサの電気回路図である。
【図２】従来の回転センサを示し、図２（ａ）は従来の回転センサの電気素子の回路を示す平面図であり、図２（ｂ）は従来に係る回転センサの電気回路図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０  回転センサ
１１  ホールＩＣ
１２  電力供給路
１３  合成抵抗
１３ａ、１３ｂ  抵抗器
１５  基板
１６  端子
１８  ワイヤ
【図１】
2005207922.tif 000003
【図２】
2005207922.tif 000004