(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸に連結されたロータの周囲に励磁コイルおよび出力コイルが設けられたレゾルバと、励磁信号を生成する励磁信号生成手段と、励磁信号を前記励磁コイルに出力する励磁信号出力手段と、前記出力コイルの出力信号の振幅を検出し、当該検出値に基づいて前記軸の回転角度を算出する回転角度算出手段と、前記励磁コイルと前記励磁信号出力手段との間に異常が発生したことを検出する励磁信号異常検出手段と、前記励磁信号異常検出手段が異常を検出した場合に、前記励磁信号の出力を停止させる励磁信号出力停止手段を備え、前記励磁信号出力停止手段にて励磁信号の出力を停止している状態では、前記励磁信号出力手段からの出力信号を、前記励磁信号異常検出手段にて異常判定しない電位にさせることを特徴とする回転角度検出装置。
【請求項２】
前記励磁信号異常検出手段は、前記励磁信号出力停止手段にて励磁信号の出力を停止させている状態においても、前記励磁コイルと前記励磁信号出力手段との間の状態を検出するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の回転角度検出装置。
【請求項３】
前記励磁信号異常検出手段は、異常を検出した後も前記励磁コイルと前記励磁信号出力手段との間の状態を検出し、異常状態から正常状態に復帰した場合、前記励磁信号出力停止手段による励磁信号の出力停止を解除することを特徴とする請求項１に記載の回転角度検出装置。
【請求項４】
軸に連結されたロータの周囲に励磁コイルおよび出力コイルが設けられたレゾルバと、励磁信号を生成する励磁信号生成手段と、励磁信号を前記励磁コイルに出力する励磁信号出力手段と、前記出力コイルの出力信号の振幅を検出し、当該検出値に基づいて前記軸の回転角度を算出する回転角度算出手段と、前記励磁コイルと前記励磁信号出力手段との間に異常が発生したことを検出する励磁信号異常検出手段と、前記励磁信号異常検出手段が異常を検出した場合に、前記励磁信号の出力を停止させる励磁信号出力停止手段と、回転角度検出装置の電源電圧を検出する電源電圧検出手段を備え、前記電源電圧検出手段が前記励磁信号生成手段の動作電圧範囲外の電圧を検出した場合に、前記励磁信号出力停止手段による励磁信号の出力停止を行うことを特徴とする回転角度検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レゾルバを用いてモータ等の回転角度を検出する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レゾルバは、軸に連結されたロータの周囲に、励磁コイルと２つの出力コイルとを備えた回転角度センサである。回転角度センサには、レゾルバの他にロータリエンコーダがあるが、ロータリエンコーダは、光学素子や磁気抵抗素子を用いているため、温度、ノイズ、塵埃等の影響を受けやすく、耐環境性の点で劣る。これに対して、レゾルバは、基本的にコイルと鉄心だけで構成されていて、上記のような素子を用いないため、厳しい環境条件下でも使用することができ、例えば、自動車におけるモータやステアリングの回転角度の検出に用いられている。
【０００３】
レゾルバの原理を簡単に説明する。一次側の励磁コイルに正弦波信号を印加すると、二次側の各出力コイルには、軸の回転角度に応じて、正弦波状に振幅変調された２相の電圧が誘起される。すなわち、一方の出力コイルからは、振幅のピーク値がｓｉｎ関数で変化する信号が出力され、他方の出力コイルからは、振幅のピーク値がｃｏｓ関数で変化する信号が出力される。したがって、各出力信号の振幅を検出し、そのｔａｎ−１を求めることにより、軸の回転角度を算出することができる。
【０００４】
上述したようなレゾルバにおいて、レゾルバと励磁信号生成手段とを接続しているワイヤハーネスが、自動車の車体や内装品のような接地部位に電気的に接触した場合、励磁コイルと励磁信号生成手段との間で地絡が発生する。このような地絡が発生すると、励磁信号生成手段やレゾルバの励磁コイルに電流が流れ続ける状態となるため、熱によって回路素子が破壊したりコイルが断線したりするおそれがある。下記の特許文献１には、地絡が発生した場合に、励磁信号生成手段から出力される励磁信号のレベルを低く抑えることで、地絡により励磁信号生成手段や励磁コイルに電流が流れ続けても、電流値が小さいため、励磁信号生成手段の回路素子が熱により破壊したり、励磁コイルが熱により断線したりしないようにした技術が開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１４５０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記特許文献１においては、地絡時における励磁信号生成手段の保護はできても、電源ラインとの短絡である天絡時においては、励磁信号生成手段やレゾルバの励磁コイルに電流が流れ続ける状態となるため、素子の破壊やコイルの断線が発生するおそれがある。
【０００７】
本発明は、上述した問題点に鑑み、レゾルバの励磁コイルと励磁信号生成手段との間で地絡や天絡などの異常が発生しても、素子の破壊やコイルの断線を防止することができる回転角度検出装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る回転角度検出装置は、軸に連結されたロータの周囲に励磁コイルおよび出力コイルが設けられたレゾルバと、励磁信号を生成する励磁信号生成手段と、励磁信号を前記励磁コイルに出力する励磁信号出力手段と、前記出力コイルの出力信号の振幅を検出し、当該検出値に基づいて前記軸の回転角度を算出する回転角度算出手段と、前記励磁コイルと前記励磁信号出力手段との間に異常が発生したことを検出する励磁信号異常検出手段と、前記励磁信号異常検出手段が異常を検出した場合に、前記励磁信号の出力を停止させる励磁信号出力停止手段を備え、前記励磁信号出力停止手段にて励磁信号の出力を停止している状態では、前記励磁信号出力手段からの出力信号を、前記励磁信号異常検出手段にて異常判定しない電位にさせるようにしたものである。
また、本発明に係る回転角度検出装置は、軸に連結されたロータの周囲に励磁コイルおよび出力コイルが設けられたレゾルバと、励磁信号を生成する励磁信号生成手段と、励磁信号を前記励磁コイルに出力する励磁信号出力手段と、前記出力コイルの出力信号の振幅を検出し、当該検出値に基づいて前記軸の回転角度を算出する回転角度算出手段と、前記励磁コイルと前記励磁信号出力手段との間に異常が発生したことを検出する励磁信号異常検出手段と、前記励磁信号異常検出手段が異常を検出した場合に、前記励磁信号の出力を停止させる励磁信号出力停止手段と、回転角度検出装置の電源電圧を検出する電源電圧検出手段を備え、前記電源電圧検出手段が前記励磁信号生成手段の動作電圧範囲外の電圧を検出した場合に、前記励磁信号出力停止手段による励磁信号の出力停止を行うようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、レゾルバの励磁コイルと励磁信号出力手段との間で地絡および天絡などの異常が発生した場合に、励磁信号出力手段や励磁コイルに電流が流れ続けることがないため、励磁信号出力手段の回路素子が熱により破壊したり、励磁コイルが熱により断線したりするおそれがなくなるとともに、励磁信号出力停止手段にて励磁信号の出力を停止している状態では、前記励磁信号出力手段からの出力信号を、前記励磁信号異常検出手段にて異常判定しない電位にさせるようにしたので、励磁信号の出力を停止している状態でも異常の検出を確実に行うことができる。
また、本発明によると、電源電圧検出手段が励磁信号生成手段の動作電圧範囲外の電圧を検出した場合に、励磁信号出力停止手段による励磁信号の出力停止を行うようにしたので、励磁信号出力手段の回路素子の熱による破壊や、励磁コイルの熱による断線を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る実施の形態における回転角度検出装置の構成例を示す接続図。
【図２】本発明に係る実施の形態におけるレゾルバの概略構造を示す横断面図。
【図３】本発明に係る実施の形態における励磁信号生成手段の構成例を示す接続図。
【図４】本発明に係る実施の形態における励磁信号異常検出手段の構成例を示す接続図。
【図５】本発明に係る実施の形態における励磁信号出力停止手段の構成例を示す接続図。
【図６】本発明に係る実施の形態における励磁信号出力手段の構成例を示す接続図。
【図７】本発明に係る実施の形態での正常状態における励磁信号の各波形を示す曲線図。
【図８】本発明に係る実施の形態での正常状態における励磁コイルに印加される信号波形を示す曲線図。
【図９】本発明に係る実施の形態での正常状態における出力コイルに誘起される信号波形を示す曲線図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１に、本発明の実施の形態１における回転角度検出装置の構成例を示す。本発明における回転角度検出装置は、レゾルバ１と制御部２とから構成される。
【００１２】
レゾルバ１は、一次側の励磁コイルＬ１と、二次側の出力コイルＬ２、Ｌ３とを備えている。これらのコイルＬ１〜Ｌ３は、ロータ（回転子）１１の周囲に配置されている。
【００１３】
図２に、レゾルバ１の概略構造を示す。ロータ１１は、軸１３に連結されていて、軸１３と共に回転する。軸１３は、モータ等の回転軸またはそれに連結された軸である。ロータ１１の周囲には、ステータ（固定子）１２が設けられている。ステータ１２には、円周方向にわたって等間隔に磁極（図示省略）が形成されており、この磁極にコイルＬ１〜Ｌ３が巻回されている。
【００１４】
制御部２は、励磁信号を生成する励磁信号生成手段２１と、生成した励磁信号を励磁コイルＬ１に出力する励磁信号出力手段２２と、出力コイルＬ２、Ｌ３の出力信号の振幅を検出し、当該検出値に基づいて回転角度を算出する回転角度算出手段２３と、励磁コイルＬ１と励磁信号出力手段２２との間に異常が発生したことを検出する励磁信号異常検出手段２４と、励磁信号異常検出手段２４が異常を検出した場合に、励磁信号の出力を停止させる励磁信号出力停止手段２５と、を備える。
【００１５】
励磁信号出力手段２２で出力された信号は、レゾルバ１の励磁コイルＬ１の一方の端子Ｕ１および励磁コイルＬ１の他方の端子Ｕ２に与えられる。励磁信号異常検出手段２４は、端子Ｕ１、Ｕ２間の電圧、すなわちレゾルバ１の励磁コイルＬ１の両端電圧を監視する。
【００１６】
回転角度算出手段２３は、出力コイルＬ２から出力されるｓｉｎ相の信号、すなわち軸の回転角度とともに振幅がｓｉｎ関数で変化する出力信号および、出力コイルＬ３から出力されるｃｏｓ相の信号、すなわち軸の回転角度とともに振幅がｃｏｓ関数で変化する出力信号より、軸の回転角度を算出する。なお、Ｓ１およびＳ３は出力コイルＬ２の端子、Ｓ２およびＳ４は出力コイルＬ３の端子である。
【００１７】
図３に、励磁信号生成手段２１の構成例を示す。励磁信号生成手段２１は、演算増幅器ＯＰ１と、演算増幅器ＯＰ１の反転入力端子（−端子）に接続された抵抗Ｒ１、Ｒ２とを備えている。Ｖｄは回転角度検出装置の電源電圧である。演算増幅器ＯＰ１の反転入力端子には、抵抗Ｒ１を介して基準信号と、抵抗Ｒ２を介して出力信号２２１が入力される。演算増幅器ＯＰ１の非反転入力端子（＋端子）には、オフセット信号が入力される。演算増幅器ＯＰ１は、基準信号を増幅した信号にオフセット信号を加えた励磁信号２１１を出力する。
【００１８】
また、演算増幅器ＯＰ２と、演算増幅器ＯＰ２の反転入力端子（−端子）に接続された反転回路ＩＮＶ１および抵抗Ｒ３、抵抗Ｒ４とを備えている。Ｖｄは回転角度検出装置の電源電圧である。演算増幅器ＯＰ２の反転入力端子には、抵抗Ｒ４を介して反転回路ＩＮＶ１により位相が１８０°反転された基準信号と、抵抗Ｒ４を介して出力信号２２２が入力される。演算増幅器ＯＰ２の非反転入力端子（＋端子）には、オフセット信号が入力される。演算増幅器ＯＰ２は、位相の反転した基準信号を増幅した信号にオフセット信号を加えた励磁信号２１２を出力する。
【００１９】
図４に、励磁信号異常検出手段２４の構成例を示す。励磁信号異常検出手段２４は、コンパレータＣＯＭ１と、コンパレータＣＯＭ１の反転入力端子（−端子）に接続された抵抗Ｒ５と、コンパレータＣＯＭ１の非反転入力端子（＋端子）に接続された抵抗Ｒ６およびＲ７とを備えている。コンパレータＣＯＭ１の反転入力端子には、励磁コイルＬ１の一方の端子Ｕ１の電圧が抵抗Ｒ５を介して入力される。コンパレータＣＯＭ１の非反転入力端子には、回転角度検出装置の電源電圧を抵抗Ｒ６、Ｒ７で分圧した電圧が入力される。コンパレータＣＯＭ１は、励磁コイルＬ１の一方の端子Ｕ１の電圧が抵抗Ｒ６、Ｒ７の分圧した電圧値より低くなった場合に「Ｈ」となる、地絡検出信号を出力する。
【００２０】
また、コンパレータＣＯＭ２と、コンパレータＣＯＭ２の非反転入力端子（＋端子）に接続された抵抗Ｒ５と、コンパレータＣＯＭ２の反転入力端子（−端子）に接続された抵抗Ｒ８およびＲ９とを備えている。コンパレータＣＯＭ２の非反転入力端子には、励磁コイルＬ１の一方の端子Ｕ１の電圧が抵抗Ｒ５を介して入力される。コンパレータＣＯＭ２の反転入力端子には、回転角度検出装置の電源電圧を抵抗Ｒ８、Ｒ９で分圧した電圧が入力される。コンパレータＣＯＭ２は、励磁コイルＬ１の一方の端子Ｕ１の電圧が抵抗８、Ｒ９の分圧した電圧値より高くなった場合に「Ｈ」となる、天絡検出信号を出力する。
【００２１】
上記では、励磁コイルＬ１の一方の端子Ｕ１に対する励磁信号異常検出手段について説明したが、励磁コイルＬ２の他方の端子Ｕ２についても同様の手段にて地絡検出および天絡検出を行うことができる。
【００２２】
図５に、励磁信号出力停止手段２５の構成例を示す。励磁信号出力停止手段２５は、地絡検出信号に接続されたトランジスタＱ１、Ｑ２とを備えている。トランジスタＱ１のコレクタは励磁出力停止信号２５１に接続されており、エミッタは接地されている。トランジスタＱ１のベースには、地絡検出信号が入力される。地絡検出信号が「Ｈ」の場合、トランジスタＱ１はオン状態となり、地絡検出信号が「Ｌ」の場合、トランジスタＱ１はオフ状態となる。トランジスタＱ２のコレクタは励磁出力停止信号２５２に接続されており、エミッタは接地されている。トランジスタＱ２のベースには、地絡検出信号が入力される。正常時（地絡検出信号が「Ｌ」の場合）、トランジスタＱ２はオフ状態となり、異常時（地絡検出信号が「Ｈ」の場合）、トランジスタＱ２はオン状態となる。
【００２３】
また、天絡検出信号に接続された反転回路ＩＮＶ２と、反転回路ＩＮＶ２の出力に接続されたトランジスタＱ３、Ｑ４とを備えている。トランジスタＱ３のコレクタは回転角度検出装置の電源電圧に接続されており、エミッタは励磁出力停止信号２５３に接続されている。トランジスタＱ３のベースには、反転回路ＩＮＶ２の信号が入力される。天絡検出信号が「Ｈ」の場合、トランジスタＱ３はオン状態となり、天絡検出信号が「Ｌ」の場合、トランジスタＱ３はオフ状態となる。トランジスタＱ４のコレクタは回転角度検出装置の電源電圧に接続されており、エミッタは励磁出力停止信号２５４に接続されている。トランジスタＱ４のベースには、反転回路ＩＮＶ２の信号が入力される。正常時（天絡検出信号が「Ｌ」の場合）、トランジスタＱ４はオフ状態となり、異常時（天絡検出信号が「Ｈ」の場合）、トランジスタＱ４はオン状態となる。
【００２４】
図６に、励磁信号出力手段２２の構成例を示す。励磁信号出力手段２２は、励磁信号２１１に接続されたダイオードＤ１、Ｄ２と、ダイオードＤ１のアノードに接続された励磁出力停止信号２５１と、抵抗Ｒ１０と、トランジスタＱ５と、トランジスタＱ５のエミッタ側に接続された抵抗Ｒ１１と、ダイオードＤ２のカソードに接続された励磁出力停止信号２５３と、抵抗Ｒ１２と、トランジスタＱ６と、トランジスタＱ６のコレクタ側に接続された抵抗Ｒ１３とを備えている。抵抗Ｒ１１を介してトランジスタＱ５のエミッタと、抵抗Ｒ１３を介してトランジスタＱ６のコレクタが、励磁コイルＬ１の一方の端子Ｕ１へ接続している。異常時（地絡検出信号が「Ｈ」、または天絡検出信号が「Ｈ」の場合）、トランジスタＱ５、Ｑ６はオフ状態となる。
【００２５】
また、励磁信号２１２に接続されたダイオードＤ３、Ｄ４と、ダイオードＤ３のアノードに接続された励磁出力停止信号２５２と、抵抗Ｒ１４と、トランジスタＱ７と、トランジスタＱ７のエミッタ側に接続された抵抗Ｒ１５と、ダイオードＤ４のカソードに接続された励磁出力停止信号２５４と、抵抗Ｒ１３と、トランジスタＱ８と、トランジスタＱ８のコレクタ側に接続された抵抗Ｒ１７とを備えている。抵抗Ｒ１５を介してトランジスタＱ７のエミッタと、抵抗Ｒ１７を介してトランジスタＱ８のコレクタが、励磁コイルＬ１の他方の端子Ｕ２へ接続している。異常時（地絡検出信号が「Ｈ」、または天絡検出信号が「Ｈ」の場合）、トランジスタＱ７、Ｑ８はオフ状態となる。
【００２６】
次に、上述した回転角度検出装置の動作について説明する。
最初に、異常が発生していない正常状態での動作について述べる。図７に、励磁信号出力手段２２より励磁コイルＬ１に印加される各信号波形を示す。図７（ａ）に示す信号ＶＵ１は、励磁信号出力手段２２より出力される出力信号２２１で、励磁信号２１１と同相の信号となる。図７（ｂ）に示す信号ＶＵ２は、励磁信号出力手段２２より出力される出力信号２２２で、励磁信号２１２と同相の信号となる。励磁信号２１１は、基準信号（本説明では基準信号を正弦波信号としている）にオフセット信号Ｖｏが加えられた信号であり、励磁信号２１２は、上記基準信号と逆相の信号にオフセット信号Ｖｏが加えられた信号である。
【００２７】
前述のように、信号ＶＵ１は、励磁コイルＬ１の一方の端子Ｕ１に与えられ、信号ＶＵ２は励磁コイルＬ１の他方の端子Ｕ２に与えられる。したがって、レゾルバ１の励磁コイルＬ１の両端には、図８に示すような信号ＶＬ１（＝ＶＵ１−ＶＵ２）が印加される。信号ＶＬ１の振幅は、信号ＶＵ１、信号ＶＵ２の振幅の２倍となっている。図７のように、信号ＶＵ１、信号ＶＵ２を、オフセット信号Ｖｏ分だけ嵩上げした信号とすることにより、励磁コイルＬ１に図８のような振幅の大きい信号を印加することができる。この結果、出力コイルＬ２、Ｌ３から出力される信号の振幅も大きくなるので、ノイズの影響が少なくなって検出精度を上げることができる。
【００２８】
励磁コイルＬ１に図８の信号ＶＬ１が印加された状態で、軸１３が回転すると、出力コイルＬ２には、図９（ａ）のように、振幅のピーク値がｓｉｎ関数で変化する振幅変調された信号ＶＬ２が誘起される。この信号ＶＬ２は、端子Ｓ１、Ｓ３を介して回転角度算出手段２３に入力される。一方、出力コイルＬ３には、図９（ｂ）に示すように振幅のピーク値がｃｏｓ関数で変化する振幅変調された信号ＶＬ３が誘起される。この信号ＶＬ３は、端子Ｓ２、Ｓ４を介して回転角度算出手段２３に入力される。回転角度算出手段２３では、ｓｉｎ相の信号およびｃｏｓ相の信号に対してサンプリングを行い、各信号の振幅値（ピーク値）を検出する。そして、検出した振幅値に基づいて、軸１３の回転角度を算出する。すなわち、各サンプリング時点におけるｓｉｎ相の振幅値Ａとｃｏｓ相の振幅値Ｂとから、振幅比Ａ／Ｂを演算してｔａｎ−１（Ａ／Ｂ）を求め、その値に対応する回転角度θを算出する。
【００２９】
次に、励磁コイルＬ１と励磁信号出力手段２２の間に異常が発生した場合の動作について述べる。以下では、励磁コイルＬ１の端子Ｕ２が地絡した場合を例に挙げる。
【００３０】
励磁コイルＬ１の他方の端子Ｕ２が地絡した場合、信号ＶＵ２＝０となり、励磁コイルＬ１に印加される信号ＶＬ１（＝信号ＶＵ１−信号ＶＵ２）は、信号ＶＵ１となる。ここで、端子Ｕ２が地絡状態にあることから、励磁信号出力手段２２と励磁コイルＬ１には、電圧ＶＬ１に基づく大きな電流が流れ続ける。このため、励磁信号出力手段２２の回路素子が熱により破壊したり、励磁コイルＬ１が熱により断線したりするおそれがある。
【００３１】
本発明においては、端子Ｕ２が地絡した場合、励磁信号異常検出手段２４にて異常検出を行い、励磁信号出力停止手段２５にて励磁出力停止信号を出力することで、励磁信号出力手段２２の素子の破壊や、励磁コイルＬ１の断線を防止する。以下、この詳細について説明する。
【００３２】
前述したように、励磁信号出力手段２２と励磁コイルＬ１の間の信号ＶＵ１、ＶＵ２は、励磁信号異常検出手段２４によって常時監視しており、信号ＶＵ２が所定のしきい値（抵抗Ｒ６、Ｒ７により分圧される電圧値）より小さくなると、励磁信号異常検出手段２４から地絡検出信号に「Ｈ」が出力される。励磁信号出力停止手段２５では、地絡検出信号が「Ｈ」となった場合、励磁出力停止信号２５１と励磁出力停止信号２５２に接続されているトランジスタＱ１、Ｑ２がオン状態となる。このため、励磁出力停止信号２５１と励磁出力停止信号２５２が「Ｌ」となることで、励磁信号出力手段２２のトランジスタＱ５、Ｑ７がオフ状態となる。また、端子Ｕ２が地絡しているため、励磁信号出力手段２２のトランジスタＱ６、Ｑ８についてもオフ状態となる。したがって、励磁コイルＬ１の端子Ｕ１、Ｕ２に電流が流れる経路がなくなるため、励磁信号出力手段２２の素子の破壊や、励磁コイルＬ１の断線を防止することができる。
【００３３】
上記実施の形態１では、端子Ｕ２が地絡した場合について説明したが、端子Ｕ１が地絡した場合も、同様の原理により励磁信号出力手段２２のトランジスタＱ５、Ｑ７がオフ状態とすることで、励磁信号出力手段２２の素子の破壊や、励磁コイルＬ１の断線を防止することができる。
【００３４】
次に、励磁コイルＬ１の端子Ｕ１が天絡した場合について説明する。
励磁コイルＬ１の他方の端子Ｕ２が地絡した場合、信号ＶＵ１＝Ｖｄ（回転角度検出装置の電源電圧）となり、励磁コイルＬ１に印加される信号ＶＬ１（＝信号ＶＵ１−信号ＶＵ２）は、回転角度検出装置の電源電圧から信号ＶＵ２を差し引いた値となる。ここで、端子Ｕ１が天絡状態にあることから、励磁信号出力手段２２と励磁コイルＬ１には、電圧ＶＬ１に基づく大きな電流が流れ続ける。このため、励磁信号出力手段２２の回路素子が熱により破壊したり、励磁コイルＬ１が熱により断線したりするおそれがある。
【００３５】
本発明においては、端子Ｕ１が天絡した場合、励磁信号異常検出手段２４にて異常検出を行い、励磁信号出力停止手段２５にて励磁出力停止信号を出力することで、励磁信号出力手段２２の素子の破壊や、励磁コイルＬ１の断線を防止する。以下、この詳細について説明する。
【００３６】
前述したように、励磁信号出力手段２２と励磁コイルＬ１の間の信号ＶＵ１、ＶＵ２は、励磁信号異常検出手段２４によって常時監視しており、信号ＶＵ２が所定のしきい値（抵抗Ｒ８、Ｒ９により分圧される電圧値）より大きくなると、励磁信号異常検出手段２４から天絡検出信号に「Ｈ」が出力される。励磁信号出力停止手段２５では、天絡検出信号が「Ｈ」となった場合、励磁出力停止信号２５３と励磁出力停止信号２５４に接続されているトランジスタＱ３、Ｑ４がオン状態となる。このため、励磁出力停止信号２５３と励磁出力停止信号２５４が「Ｈ」となることで、励磁信号出力手段２２のトランジスタＱ６、Ｑ８がオフ状態となる。また、端子Ｕ１が天絡しているため、励磁信号出力手段２２のトランジスタＱ５、Ｑ７についてもオフ状態となる。したがって、励磁コイルＬ１の端子Ｕ１、Ｕ２に電流が流れる経路がなくなるため、励磁信号出力手段２２の素子の破壊や、励磁コイルＬ１の断線を防止することができる。
【００３７】
上記実施の形態１では、端子Ｕ１が天絡した場合について説明したが、端子Ｕ２が天絡した場合も、同様の原理により励磁信号出力手段２２のトランジスタＱ６、Ｑ８がオフ状態とすることで、励磁信号出力手段２２の素子の破壊や、励磁コイルＬ１の断線を防止することができる。
【００３８】
本発明では、以上述べた以外にも種々の実施形態を採用することができる。例えば、上記実施の形態１では、励磁信号異常検出手段２４として、図４に示す異常検出回路を設けた例を挙げたが、異常を検出する手段は、これに限られない。例えば、信号ＶＵ１、ＶＵ２をマイコン等の演算装置にＡ／Ｄ入力させ、所定のしきい値より小さい値となった場合に、地絡検出信号として「Ｈ」出力させ、所定のしきい値より大きい値となった場合に、天絡検出信号として「Ｈ」出力させる構成としてもよい。
【００３９】
上記実施の形態１では、励磁信号出力停止手段２５として、図５に示す励磁出力停止回路を設けた例を挙げたが、励磁信号の出力を停止させる手段は、これに限られない。例えば、地絡検出信号と天絡検出信号をＯＲ回路にて接続し、地絡検出もしくは天絡検出した場合には、トランジスタＱ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４を全てオン状態とする構成としてもよい。また、トランジスタＱ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４についてもトランジスタ以外のスイッチング素子を用いた構成としてもよい。
【００４０】
実施の形態２．
上記実施形態の励磁信号出力手段２２に対して、励磁出力停止信号が出力されている状態では、励磁コイルＬ１の端子Ｕ１、Ｕ２に対し、オフセット信号を接続させることで、励磁信号出力手段２２からの出力信号を、励磁信号異常検出手段２４にて異常判定しない電位にさせる構成としてもよい。
【００４１】
このようにすることで、励磁信号出力停止手段２５にて励磁信号の出力を停止している状態においても、励磁信号異常検出手段２４にて異常判定しない電位にするため、励磁コイルと励磁信号出力手段２２との間に異常が発生した場合に、励磁信号異常検出手段２４にて異常を検出することができる。
【００４２】
実施の形態３．
前記励磁信号異常検出手段は、前記励磁信号出力停止手段にて励磁信号の出力を停止させている状態においても、前記励磁コイルと前記励磁信号出力手段との間の状態を検出するようにしてもよい。
【００４３】
このようにすることで、励磁コイルと励磁信号出力手段との間の状態を常に検出することが可能となる。
【００４４】
実施の形態４．
また、励磁信号異常検出手段２４にて異常を検出した後も、励磁コイルと励磁信号出力手段２２との間の状態を検出し、異常状態から正常状態に復帰した場合、励磁信号出力停止手段２５による励磁信号の出力停止を解除する。
【００４５】
このようにすると、励磁信号異常検出手段２４にて異常を検出した後も、励磁コイルと励磁信号出力手段２２との間の状態が異常状態から正常状態に復帰した場合に、励磁信号の出力を再開することができる。
【００４６】
実施の形態５．
上記実施形態の励磁信号停止手段に対して、回転角度検出装置の電源電圧を検出する電源電圧検出手段を設け、回転角度検出装置の電源電圧が励磁信号生成手段の動作電圧範囲外の電圧を検出した場合にも、励磁出力停止信号を出力させる構成としてもよい。
【００４７】
このようにすることで、回転角度検出装置の電源電圧が励磁信号生成手段の動作電圧範囲外の電圧になった場合においても、励磁信号出力を停止させることができ、励磁信号出力手段や励磁コイルに過電流が流れることがないため、励磁信号出力手段の回路素子が熱による破壊、および励磁コイルの熱による断線等を防止することができる。
【００４８】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態の一部または全部を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１  レゾルバ、２  制御部、１１  ロータ、１２  ステータ、１３  軸、２１  励磁信号生成手段、２２  励磁信号出力手段、２３  回転角度算出手段、２４  励磁信号異常検出手段、２５  励磁信号出力停止手段、Ｌ１  励磁コイル、Ｌ２  出力コイル、Ｌ３  出力コイル、Ｕ１  励磁コイルの一方の端子、Ｕ２  励磁コイルの他方の端子、Ｓ１  出力コイルＬ２の一方の端子、Ｓ２  出力コイルＬ３の一方の端子、Ｓ３  出力コイルＬ２の他方の端子、Ｓ４  出力コイルＬ３の他方の端子。
【図１】
0005349637.tif 000002
【図２】
0005349637.tif 000003
【図３】
0005349637.tif 000004
【図４】
0005349637.tif 000005
【図５】
0005349637.tif 000006
【図６】
0005349637.tif 000007
【図７】
0005349637.tif 000008
【図８】
0005349637.tif 000009
【図９】
0005349637.tif 000010