(57)【要約】【課題】  磁気センサを任意の磁極ピッチの磁気エンコーダと組み合わせて簡単に構成でき、かつ使用目的に応じた検出信号を得ることができて、高分解能の回転検出が可能な磁気ラインセンサ式回転検出装置、およびその回転検出装置を備えた回転検出装置付き軸受を提供する。【解決手段】  この磁気ラインセンサ式回転検出装置１は、表面に多極磁石５が形成されリング中心回りに回転可能な磁気エンコーダリング２と、多数の磁気センサ素子をライン状に並べてなり前記磁気エンコーダリング２に半径方向に対向して配置された磁気ラインセンサ３を備える。磁気エンコーダリング２の回転に伴う磁界変化を磁気ラインセンサ３で検出する。磁気ラインセンサ３の磁気センサ素子の出力をスイッチで選択し、磁気センサ素子の出力するセンサ信号を出力回路で増幅し出力する。スイッチにより選択する磁気センサ素子３ａの選択設定は、制御回路への外部入力により自由に設定可能である。【選択図】      図１
2007178267.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に多極磁石が形成されリング中心回りに回転可能な磁気エンコーダリングと、多数の磁気センサ素子をライン状に並べてなり前記磁気エンコーダリングに半径方向に対向して配置された磁気ラインセンサと、この磁気ラインセンサの磁気センサ素子の出力を選択するスイッチと、前記磁気センサ素子の出力するセンサ信号を増幅し出力する出力回路と、前記スイッチにより選択する磁気センサ素子を外部入力により自由に設定可能な制御回路とを備え、磁気エンコーダリングの回転に伴う磁界変化を検出する磁気ラインセンサ式回転検出装置。
【請求項２】
表面に多極磁石が形成されリング中心回りに回転可能な磁気エンコーダリングと、多数の磁気センサ素子をライン状に並べてなり前記磁気エンコーダリングに軸方向に対向して配置された磁気ラインセンサと、この磁気ラインセンサの磁気センサ素子の出力を選択するスイッチと、前記磁気センサ素子の出力するセンサ信号を増幅し出力する出力回路と、前記スイッチにより選択する磁気センサ素子を外部入力により自由に設定可能な制御回路とを備え、磁気エンコーダリングの回転に伴う磁界変化を検出する磁気ラインセンサ式回転検出装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、前記制御回路は、磁気ラインセンサの多数の磁気センサ素子の中から、検出対象の磁気エンコーダリングの磁極ピッチに合わせて、それぞれの位相差が９０度になるように２つの磁気センサ素子を選択可能であって、かつこの選択した２つの磁気センサ素子の磁気ラインセンサにおける識別情報を記憶する機能を有し、前記出力回路は、前記磁気エンコーダリングの回転に伴う磁界変化を検出する回転信号として、９０度位相差の２相の回転信号を出力する磁気ラインセンサ式回転検出装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２において、前記制御回路は、磁気ラインセンサの多数の磁気センサ素子の中から、検出対象の磁気エンコーダリングの磁極ピッチに合わせて、位相差が９０度になるそれぞれの位置の互いに近接した複数の磁気センサ素子を選択可能であって、かつこれら選択した各磁気センサ素子の磁気ラインセンサにおける識別番号を記憶する機能を有し、前記出力回路は、前記近接した複数の磁気センサ素子の合計出力または平均出力をとり、前記磁気エンコーダリングの回転に伴う磁界変化を検出する回転信号として、９０度位相差の２相の回転信号を出力する磁気ラインセンサ式回転検出装置。
【請求項５】
請求項３または請求項４において、前記出力回路は、一つの選択されたセンサ素子と１８０度位相がずれた位置のセンサ素子の出力を差動増幅し、かつそれらのセンサ素子とは９０度異なる位相位置のセンサ素子についても、一つの選択されたセンサ素子と１８０度位相がずれた位置のセンサ素子の出力を差動増幅し、これにより位相差９０度の信号を出力するものとし、前記制御回路は、一つのセンサ素子の選択と共に、差動増幅する１８０度位相がずれた位置のセンサ素子も選択するものとした磁気ラインセンサ式回転検出装置
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、前記制御回路が選択するセンサ素子の個数を複数とし、前記出力回路は、磁極ピッチ間にある複数のセンサ素子からの出力を矩形波処理し、論理回路からなる処理回路により、磁極ピッチ以下の移動量に対応した信号パルスを生成して、回転方向と回転量信号とを出力するものとした磁気ラインセンサ式回転検出装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれか１項において、前記出力回路は、出力信号を矩形波に整形して出力するものとした磁気ラインセンサ式回転検出装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の磁気ラインセンサ式回転検出装置を備えた回転検出装置付き軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、各種の機器における回転検出に用いられる磁気ラインセンサ式回転検出装置、およびその回転検出装置を備えた回転検出装置付き軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、非接触方式の回転検出装置として、光学式と磁気式が使われているが、埃による影響を受けやすい光学式のものは環境の悪い条件では使い難く、磁気式のものが使用されることが多い。磁気式のものであっても、ホール素子やＭＲ素子と磁石を組み合わせた磁気式のものでは、磁極を細かく形成する必要があり、組み立て時にセンサと磁石とのギャップを厳しく管理しなければならない。分解能を上げるためには、より細かなピッチのパターンを形成する必要がある。
【０００３】
図１１は、検出部となるホール素子やＭＲ素子と、被検出部となる磁石とを組み合わせたタイプの磁気式回転検出装置を転がり軸受に内蔵したものである。同図において、転がり軸受５１の回転輪５２には被検出部となるリング状の磁気エンコーダ５４を固定し、静止輪５３に例えばホール素子等の磁気センサ５５を検出部として前記磁気エンコータ５４と対面するように配置している。磁気エンコーダ５４は周方向に所定のピッチでＮ磁極とＳ磁極を交互に着磁したものであり、回転輪５２の回転に伴い磁気エンコーダ５４の磁気が変化するのを磁気センサ５５で検出することにより、回転パルス信号や回転方向を得ることができる。
【０００４】
磁気式の回転検出装置の他の例として、多数の磁気センサ素子をマトリックス状に配置して磁気センサアレイを構成し、この磁気センサアレイを回転側部材に設けられる磁石に対向配置して、磁石の発生する磁界分布を前記磁気センサアレイで検出し、検出される磁界分布から磁石の回転角度を検出するようにしたものも提案されている（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特開２００３−１４８９９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記したリング状の磁気エンコーダ５４と磁気センサ５５を組み合わせた回転検出装置の場合、磁気エンコーダ５４における磁極ピッチは、必要な角度分解能と製造精度上の制限とで決定されることになり、様々な磁極ピッチとなる可能性がある。そのため、例えば回転方向を知る場合のように２相の検出信号が必要な場合には、各相の検出信号を得る２つの磁気センサ５５を磁気エンコーダ５４の周方向に隔てて配置するとき、そのセンサ間隔を磁気エンコーダ５４の磁極ピッチに合わせて調整する必要があり、組付作業が煩雑となる。
また、２つの磁気センサ５５が同一パッケージになっている場合、磁極ピッチに合うパッケージの磁気センサ５５を用意するか、パッケージの２つの磁気センサ５５の間隔に合うように磁気エンコーダ５４の磁極数を合わせる必要がある。
【０００６】
望ましい磁極ピッチで磁極を形成したエンコーダリングを使用しても、対応するセンサの配置ピッチが可変で、簡単に設定を変えることができれば、様々な分解能の回転センサを同一のセンサで構成することができる。
【０００７】
この発明の目的は、磁気センサを任意の磁極ピッチの磁気エンコーダと組み合わせて簡単に構成でき、かつ使用目的に応じた検出信号を得ることができて、高分解能の回転検出が可能な磁気ラインセンサ式回転検出装置、およびその回転検出装置を備えた回転検出装置付き軸受を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明における第１の発明にかかる磁気ラインセンサ式回転検出装置は、表面に多極磁石が形成されリング中心回りに回転可能な磁気エンコーダリングと、多数の磁気センサ素子をライン状に並べてなり前記磁気エンコーダリングに半径方向に対向して配置された磁気ラインセンサと、この磁気ラインセンサの磁気センサ素子の出力を選択するスイッチと、前記磁気センサ素子の出力するセンサ信号を増幅し出力する出力回路と、前記スイッチにより選択する磁気センサ素子を外部入力により自由に設定可能な制御回路とを備え、磁気エンコーダリングの回転に伴う磁界変化を検出するものである。
前記制御回路は、磁気ラインセンサの多数の磁気センサ素子の中から、検出対象の磁気エンコーダリングの磁極ピッチに合わせて、それぞれの位相差が９０度になるように２つの磁気センサ素子を選択可能であって、かつこの選択した２つの磁気センサ素子の磁気ラインセンサにおける識別番号等の識別情報を記憶する機能を有し、前記出力回路は、前記磁気エンコーダリングの回転に伴う磁界変化を検出する回転信号として、９０度位相差の２相の回転信号を出力するものであっても良い。
【０００９】
この構成によると、選択された２つの磁気センサ素子により得られる位相差９０度の２相の回転信号から、磁気エンコーダリングの回転方向を検出することができ、これら２相の回転信号のいずれか１つを使用することにより、回転角度を検出することができる。
とくに、位相差９０度となる２つの磁気センサ素子の出力の選択が、この選択を行う制御回路に外部入力を行うことにより自由に切り替え可能であるため、磁気センサである磁気ラインセンサを、任意の磁極ピッチの磁気エンコーダリングと組み合わせて容易に回転検出装置を構成することができる。
また、出力するセンサ信号をスイッチで切り替えることができるため、使用目的に応じた回転信号を得ることができる。
また、磁気センサとされる磁気ラインセンサは多数の磁気センサ素子をライン状に並べたものであるため、磁気エンコーダリングの磁極ピッチよりも細かな移動量を検出することができ、回転検出の分解能を高めることができる。
また、磁気ラインセンサと、スイッチ、出力回路、制御回路などの信号処理回路を同一のセンサチップに集積でき、あるいはコンパクトにまとめられるので、省スペース化が可能である。
これにより、磁気センサを任意の磁極ピッチの磁気エンコーダと組み合わせて簡単に構成でき、かつ使用目的に応じた検出信号を得ることができて、高分解能の回転検出が可能となる。
【００１０】
この発明における第２の発明にかかる磁気ラインセンサ式回転検出装置は、第１の発明の磁気ラインセンサ式回転検出装置において、磁気ラインセンサを磁気エンコーダリングに径方向に対向させて配置した構成に代えて、磁気ラインセンサを磁気エンコーダリングに軸方向に対向して配置したものである。
この構成の場合も、第１の発明にかかる磁気ラインセンサ式回転検出装置と同様に、磁気センサを任意の磁極ピッチの磁気エンコーダと組み合わせて簡単に構成でき、かつ使用目的に応じた検出信号を得ることができて、高分解能の回転検出が可能となる。
【００１１】
これら第１および第２の発明において、前記制御回路は、磁気ラインセンサの多数の磁気センサ素子の中から、検出対象の磁気エンコーダリングの磁極ピッチに合わせて、位相差が９０度になるそれぞれの位置の互いに近接した複数の磁気センサ素子を選択可能であって、かつこれら選択した各磁気センサ素子の磁気ラインセンサにおける識別番号等の識別情報を記憶する機能を有し、前記出力回路は、前記近接した複数の磁気センサ素子の合計出力または平均出力をとり、前記磁気エンコーダリングの回転に伴う磁界変化を検出する回転信号として、９０度位相差の２相の回転信号を出力するものであっても良い。
この構成の場合、個々の磁気センサ素子のセンサ信号に含まれるノイズ成分が平均化され、信号の精度を高めることができ、より高品質の回転信号を得ることができる。
【００１２】
これらの発明において、前記出力回路は、一つの選択されたセンサ素子と１８０度位相がずれた位置のセンサ素子の出力を差動増幅し、かつそれらのセンサ素子とは９０度異なる位相位置のセンサ素子についても、一つの選択されたセンサ素子と１８０度位相がずれた位置のセンサ素子の出力を差動増幅し、これにより位相差９０度の信号を出力するものとし、前記制御回路は、一つのセンサ素子の選択と共に、差動増幅する１８０度位相がずれた位置のセンサ素子も選択するものとしても良い。
この構成の場合、２倍の振幅の回転信号が得られ、回転信号の品質を高めることができる。また、このような差動構成で得られる回転信号として、位相差が９０度の２相の信号を生成するので、高精度の回転検出と回転方向検出が可能となる。
【００１３】
これら第１および第２の発明において、前記制御回路が選択するセンサ素子の個数を複数とし、前記出力回路は、磁極ピッチ間にある複数のセンサ素子からの出力を矩形波処理し、論理回路からなる処理回路により、磁極ピッチ以下の移動量に対応した信号パルスを生成して、回転方向と回転量信号とを出力するものとしても良い。この構成の場合、分解能の高い回転信号を得ることができる。
【００１４】
この発明の回転検出装置付き軸受は、この発明の上記いずれかの構成の磁気ラインセンサ式回転検出装置を備えたものである。
このように、軸受にこの発明の磁気ラインセンサ式回転検出装置を一体化することで、軸受使用機器の部品点数、組立工数の削減、およびコンパクト化が図れる。その場合に、回転検出装置は、上記のように小型で高精度な回転検出が可能であるため、小径軸受等の小型の軸受においても、満足できる回転検出が可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
この発明の磁気ラインセンサ式回転検出装置は、表面に多極磁石が形成されリング中心回りに回転可能な磁気エンコーダリングと、多数の磁気センサ素子をライン状に並べてなり前記磁気エンコーダリングに半径方向または軸方向に対向して配置された磁気ラインセンサと、この磁気ラインセンサの磁気センサ素子の出力を選択するスイッチと、前記磁気センサ素子の出力するセンサ信号を増幅し出力する出力回路と、前記スイッチにより選択する磁気センサ素子を外部入力により自由に設定可能な制御回路とを備え、磁気エンコーダリングの回転に伴う磁界変化を検出するものとしたため、磁気センサを任意の磁極ピッチの磁気エンコーダリングと組み合わせて簡単に構成でき、かつ使用目的に応じた検出信号を得ることができて、高分解能の回転検出が可能となる。
この発明の回転検出装置付き軸受は、この発明の磁気ラインセンサ式回転検出装置を備えたものとしたため、軸受使用機器の部品点数、組立工数の削減、およびコンパクト化が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
この発明の第１の実施形態を図１ないし図７と共に説明する。図１は、この実施形態の磁気ラインセンサ式回転検出装置の原理構成を示す。この磁気ラインセンサ式回転検出装置１は、表面に多極磁石５が形成されリング中心回りに回転可能な磁気エンコーダリング２と、多数の磁気センサ素子３ａ（図２）をライン状に並べて構成される磁気ラインセンサ３とを備える。
磁気エンコーダリング２は、リング状のバックメタル４の表面に多極磁石５を形成したものであり、多極磁石５はＮ，Ｓの両磁極５ａをバックメタル４の周方向に所定のピッチλ（図３）で交互に配置して構成される。多極磁石５は、例えば前記バックメタル４の表面に加硫接着したゴム磁石からなる。この磁気エンコーダリング２は、回転側部材である例えば転がり軸受の内輪の外周等に、リング中心を回転側部材の軸心に揃えて圧入嵌合等により取付けられる。
【００１７】
磁気ラインセンサ３は、磁気エンコーダリング２の回転に伴い多極磁石５による磁界が変化するのを検出するセンサであって、図２（Ｂ）のように１つのセンサチップ９の面上に、多数の磁気センサ素子３ａをライン状に並べて構成される。磁気エンコーダリング２が、例えば転がり軸受の回転輪とされる内輪に取付けられる場合、前記センサチップ９は転がり軸受の固定輪とされる外輪に取付けられる。これにより磁気ラインセンサ３が図１のように磁気エンコーダリング２に半径方向に対向するように配置される。なお、この場合の磁気ラインセンサ３の配置は、図３に磁気ラインセンサ３と多極磁石５との位置関係を平面図で示すように、磁気センサ素子３ａの並び方向Ｘが平面視で磁気エンコーダリング２の磁極５ａの配列方向に揃うようにされる。
【００１８】
センサチップ９には、図２（Ａ）のように前記磁気ラインセンサ３と共に、この磁気ラインセンサ３の磁気センサ素子３ａの出力を選択するスイッチ回路６と、磁気センサ素子３ａの出力するセンサ信号を増幅し出力する出力回路７と、前記スイッチ回路６により選択する磁気センサ素子３ａを外部入力により自由に設定可能な制御回路８とが集積されている。なお、スイッチ回路６、出力回路７、および制御回路８は、磁気ラインセンサ３と別のチップ上に形成しても良い。
【００１９】
図４は、前記スイッチ回路６、出力回路７、制御回路８等の信号処理回路の構成の一例を示す回路図である。この回路構成例は、磁気ラインセンサ３の多数の磁気センサ素子３ａの中から、それらのセンサ信号の位相差が９０度になる２つの磁気センサ素子３ａを選択し、これらのセンサ信号を回転方向を知るための２相の回転信号として出力回路７からそれぞれ増幅して出力するようにしたものである。出力回路７は２相の各センサ信号をそれぞれ増幅する２つのアンプ７ａ，７ｂで構成される。スイッチ回路６は、各磁気センサ素子３ａの出力端子と出力回路７の一方のアンプ７ａの入力端子との間にそれぞれ介在させた一群のスイッチ６ａと、各磁気センサ素子３ａの出力端子と出力回路７の他方のアンプ７ｂの入力端子との間にそれぞれ介在させた他の一群のスイッチ６ｂとで構成される。      
【００２０】
制御回路８は、スイッチ回路６の一群のスイッチ６ａの中から１つのスイッチ６ａをオンすることにより、多数の磁気センサ素子３ａの中から１つの磁気センサ素子３ａのセンサ信号を１相の回転信号として選択すると共に、スイッチ回路６の他の一群のスイッチ６ｂの中から１つのスイッチ６ｂをオンすることにより、多数の磁気センサ素子３ａの中から他の１つの磁気センサ素子３ａのセンサ信号を、前記１相の回転信号に対して位相差が９０度となる他の１相の回転信号として選択する。この場合の２つの磁気センサ素子３ａの選択は、磁気エンコーダリング２の磁極ピッチλに合わせて行われる。制御回路８における上記磁気センサ素子３ａの選択は、外部入力により自由に設定可能とされている。また、制御回路８には、選択された２つの磁気センサ素子３ａの磁気ラインセンサ３における識別番号等の識別情報を記憶する手段として、図示しない不揮発メモリが備えられており、外部入力による選択の切り替え指令がない限り、記憶された同じ２つの磁気センサ素子３ａが選択され続ける。
なお、制御回路８は、磁気エンコーダリング２の磁極ピッチλや、必要な信号の形態によって、任意の磁気センサ信号３ａを選択することができる。また、出力回路７は２系統（Ａ，Ｂの２相）のみを出力する回路構成としているが、それ以上の機能を有する回路構成としても良い。
【００２１】
図５（Ａ）は、上記構成の磁気ラインセンサ式回転検出装置１において、磁気ラインセンサ３が検出する磁気エンコーダリング２の磁気分布の波形図である。同図において、横軸は磁気ラインセンサ３における磁気センサ素子３ａの並び位置を示し、磁気エンコーダリング２が任意の回転位置にあるとき磁気ラインセンサ３が検出する磁気分布を波形ｖで、その回転位置から磁気エンコーダリング２が所定量だけ回転移動したとき磁気ラインセンサ３が検出する磁気分布を波形ｖ’で示している。また、波形ｖの上に並ぶドットは、磁気ラインセンサ３の各磁気センサ素子３ａから得られる出力を表している。
図５（Ｂ）は、前記制御回路８で選択される１つの磁気センサ素子（図５（Ａ）に符号３ａ１で示す）によって得られる１相（Ａ相）の回転信号ｖ3a1 、および他の１つの磁気センサ素子（図５（Ａ）に符号３ａ２で示す）によって得られる位相差９０度の他の１相（Ｂ相）の回転信号ｖ3a2 の各波形図である。同図において、横軸は時間軸を表す。
【００２２】
図５の波形図から知られるように、この磁気ラインセンサ式回転検出装置１によると、選択された２つの磁気センサ素子３ａから得られる位相差９０度の２相の回転信号から、磁気エンコーダリング２の回転方向を検出することができ、これら２相の回転信号のいずれか１つを使用することにより、回転角度を検出することができる。なお、この場合、前記出力回路７から出力される信号をそのまま回転信号として使用しても良いが、出力信号を比較回路によって矩形波信号に変換したものを回転信号として使用しても良い。
とくに、この磁気ラインセンサ式回転検出装置１では、位相差９０度となる２つの磁気センサ素子３ａの出力の選択が、この選択を行う制御回路８に外部入力を行うことにより自由に切り替え可能であるため、磁気センサである磁気ラインセンサ３を、任意の磁極ピッチの磁気エンコーダリング２と組み合わせて容易に回転検出装置１を構成することができる。
また、出力するセンサ信号をスイッチ回路６で切り替えることができるため、使用目的に応じた回転信号を得ることができる。
また、磁気センサとされる磁気ラインセンサ３は多数の磁気センサ素子３ａをライン状に並べたものであるため、磁気エンコーダリング２の磁極ピッチλよりも細かな移動量を検出することができ、回転検出の分解能を高めることができる。
また、磁気ラインセンサ３と、スイッチ回路６、出力回路７、制御回路８などの信号処理回路を同一のセンサチップ９に集積でき、あるいはコンパクトにまとめられるので、省スペース化が可能である。
【００２３】
この実施形態の主要な利点をまとめて次に示す。
（１）任意の磁極ピッチの磁気エンコーダリング２と組み合わせられる。
（２）出力する信号をスイッチで切り換えることができるため、使用目的に応じたセンサ出力を得ることができる。
（３）センサとして磁気ラインセンサ３を用いていて、多数の磁気センサ素子３ａで構成されているので、磁極ピッチよりも細かな移動量を検出することができ、分解能を高めることができる。
（４）センサと信号処理の各回路６，７，８が同一ピッチまたはコンパクトにまとめられるため、省スペース化が可能である。
【００２４】
なお、図４の回路構成例では、２相の各回転信号を得るために２つの磁気センサ素子３ａを選択する場合を示したが、各１相の回転信号用として、隣接する複数の磁気センサ素子３ａを選択して、それら複数の磁気センサ素子３ａのセンサ信号の平均出力、または合計出力を用いても良い。制御回路８は、選択されるこれら複数の磁気センサ素子３ａの磁気ラインセンサ３における各識別番号等の識別情報を記憶する機能を有するものとする。この場合、個々の磁気センサ素子３ａのセンサ信号に含まれるノイズ成分が平均化され、信号の精度を高めることができ、より高品質の回転信号を得ることができる。
【００２５】
また、図４の回路構成例において、選択する２つの磁気センサ素子３ａとして、これらのセンサ信号の位相差が１８０度となるもの、つまり互いに逆相となるものを選択し、これら２信号の差分を増幅して１つの回転信号として使用するようにしても良い。図６は、この場合の波形図を示す。すなわち、図６（Ａ）は、図５（Ａ）と同様に磁気ラインセンサ３が検出する磁気エンコーダリング２の磁気分布の波形図である。図６（Ｂ）は、前記制御回路８で選択される１つの磁気センサ素子（図６（Ａ）に符号３ａ１で示す）によって得られる１相（Ａ相）の回転信号ｖ3a1 、および他の１つの磁気センサ素子（図６（Ａ）に符号３ａ２で示す）によって得られる位相差１８０度の他の１相（Ｂ相）の回転信号ｖ3a2 の波形図である。この場合には、２倍の振幅の回転信号が得られ、回転信号の品質を高めることができる。また、このような差動構成で得られる回転信号として、位相差が９０度の２相の信号を生成することにより、高精度の回転検出と回転方向検出が可能となる。
【００２６】
さらに、図４の回路構成例において、前記制御回路８が選択する磁気センサ素子３ａを、例えば磁気エンコーダリング２の１磁極分の相当区間で隣接する複数個とし、前記出力回路７はこれらの磁気センサ素子３ａのセンサ信号を矩形波処理し、さらにその矩形波を論理回路で処理して磁極ピッチλ以下の移動量に対応したパルス信号を回転信号として生成するようにしても良い。図７は、この場合の波形の一例を示す。この例では、磁気ラインセンサ３のうちの５個の磁気センサ素子３ａを選択し、これら５個の磁気センサ素子３ａのセンサ信号を（Ａ）〜（Ｅ）のように矩形波処理し、これら矩形波を論理回路で処理することによって（Ｆ）のように磁極ピッチλよりも細かな出力パルスを生成している。論理回路では、（Ａ）〜（Ｅ）のそれぞれの状態によって、（Ｆ）の出力（output) の「１」または「０」を決めることで、磁極ピッチλよりも細かな出力パルスを生成する。これにより、分解能の高い回転信号を得ることができる。
【００２７】
図８は、上記磁気ラインセンサ式回転検出装置１を内蔵した回転検出装置付き軸受１０の一例を示す。この回転検出装置付き軸受１０は、転がり軸受１１の回転輪である内輪１２の一端部外周に、上記磁気ラインセンサ式回転検出装置１における磁気エンコーダリング２を圧入嵌合すると共に、この転がり軸受１１の固定輪である外輪１３の一端部内周に、上記磁気ラインセンサ式回転検出装置１における磁気ラインセンサ３を含むセンサチップ９を、金属環等からなる環状部材１４を介して取付けたものである。磁気ラインセンサ３は磁気エンコーダリング２の多極磁石５に対して径方向に対面するように配置される。  このように、転がり軸受１１に磁気ラインセンサ式回転検出装置１を一体化することにより、軸受使用機器の部品点数、組立工数の削減、およびコンパクト化が図れる。その場合に、回転検出装置１は、上記のように小型で高精度な回転検出が可能であるため、小径軸受等の小型の軸受においても、満足できる回転検出が可能となる。
【００２８】
図９は、この発明の他の実施形態を示す。この実施形態の磁気ラインセンサ付き回転検出装置１Ａは、図１〜図７に示す第１の実施形態において、図９（Ｂ）に平面図で示すように、磁気エンコーダリング２を、リング状のバックメタル４の軸方向に向く側面に多極磁石５を配置して構成すると共に、この多極磁石５に対して磁気ラインセンサ３を、図９（Ａ）に正面図で示すように、前記磁気エンコーダリング２の多極磁石５に軸方向に対面するように配置したものである。その他の構成は第１の実施形態の場合と同様である。
この場合には、磁気エンコーダリング２の回転に伴う磁界変化が軸方向から磁気ラインセンサ３によって検出される。その他の作用効果は第１の実施形態の場合と同様である。      
【００２９】
図１０は、図９の実施形態の磁気ラインセンサ式回転検出装置１Ａを内蔵した回転検出装置付き軸受１０Ａの一例を示す。この回転検出装置付き軸受１０Ａも、転がり軸受１１の回転輪である内輪１２の一端部外周に、上記磁気ラインセンサ式回転検出装置１Ａにおける磁気エンコーダリング２を圧入嵌合すると共に、この転がり軸受１１の固定輪である外輪１３の一端部外周に、上記磁気ラインセンサ式回転検出装置１Ａにおける磁気ラインセンサ３を含むセンサチップ９を、金属環等からなる環状部材１４Ａを介して取付けたものである。磁気ラインセンサ３は磁気エンコーダリング２の多極磁石５に対して軸方向に対面するように配置される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】この発明の第１の実施形態にかかる磁気ラインセンサ式回転検出装置の原理構成を示す部分正面図である。
【図２】（Ａ）は同磁気ラインセンサ式回転検出装置におけるセンサチップの平面図、（Ｂ）は同センサチップの斜視図である。
【図３】同磁気ラインセンサ式回転検出装置における磁気ラインセンサと多極磁石の位置関係を示す平面図である。
【図４】同磁気ラインセンサ式回転検出装置における信号処理回路の一構成例を示す回路図である。
【図５】（Ａ）は磁気ラインセンサの検出する磁界分布の波形図、（Ｂ）は選択された位相差９０度の２つの磁気センサ素子のセンサ信号の波形図である。
【図６】（Ａ）は磁気ラインセンサの検出する磁界分布の波形図、（Ｂ）は選択された位相差１８０度の２つの磁気センサ素子のセンサ信号の波形図である。
【図７】磁気ラインセンサの複数の磁気センサ素子のセンサ信号を矩形波処理、および論理回路処理し、回転信号としてパルス信号を生成する場合の波形図である。
【図８】上記実施形態の磁気ラインセンサ式回転検出装置を内蔵した回転検出装置付き軸受の断面図である。
【図９】（Ａ）はこの発明の他の実施形態にかかる磁気ラインセンサ式回転検出装置の原理構成を示す部分正面図、（Ｂ）は同磁気ラインセンサ式回転検出装置の部分平面図である。
【図１０】上記実施形態の磁気ラインセンサ式回転検出装置を内蔵した回転検出装置付き軸受の断面図である。
【図１１】従来のホールセンサまたはＭＲセンサを用いた回転検出装置付き軸受の断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１，１Ａ…磁気ラインセンサ式回転検出装置
２…磁気エンコーダリング
３…磁気ラインセンサ
３ａ…磁気センサ素子
５…多極磁石
５ａ…磁極
６…スイッチ回路
７…出力回路
８…制御回路
１０，１０Ａ…回転検出装置付き軸受
【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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【図１１】
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