(57)【要約】【課題】各励磁コイルの駆動する期間が重なった場合に、各検出部が磁気的に相互干渉し続けるのを防止することができる位置検出装置を提供する。【解決手段】位置検出装置１において、処理部２３（処理部３３）は、励磁コイル２１（励磁コイル３１）の駆動により対象物１００の位置に応じて検出コイル２２（検出コイル３２）に誘導される検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）を取得する取得処理を実行する。処理部３３は、取得処理を実行している間において、検出コイル３２に誘導される検出信号Ｙ２の変化の有無を監視し、変化がある場合、所定の処理を実行するように構成されている。【選択図】図１
2016118449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１検出部及び第２検出部を備え、
前記第１検出部は、第１励磁コイルと、第１検出コイルと、第１処理部とを有し、
前記第２検出部は、第２励磁コイルと、第２検出コイルと、第２処理部とを有し、
前記第１励磁コイルは、前記第１検出コイル及び前記第２検出コイルとそれぞれ互いに磁気的に結合され、
前記第２励磁コイルは、前記第１検出コイル及び前記第２検出コイルとそれぞれ互いに磁気的に結合され、
前記第１処理部は、前記第１励磁コイルを駆動し、且つ前記第１励磁コイルの駆動により対象物の位置に応じて前記第１検出コイルに誘導される第１検出信号を取得する第１取得処理を実行するように構成され、
前記第２処理部は、前記第２励磁コイルを駆動し、且つ前記第２励磁コイルの駆動により前記対象物の位置に応じて前記第２検出コイルに誘導される第２検出信号を取得する第２取得処理を実行するように構成され、
前記第２処理部は、前記第２取得処理を実行している間において、前記第２検出コイルに誘導される信号の変化の有無を監視し、変化がある場合、所定の処理を実行するように構成されていることを特徴とする位置検出装置。
【請求項２】
前記所定の処理は、前記第１取得処理と重ならないように、前記第２取得処理を実行する処理であることを特徴とする請求項１記載の位置検出装置。
【請求項３】
前記所定の処理は、前記第２処理部の動作を停止する処理であることを特徴とする請求項１記載の位置検出装置。
【請求項４】
前記第１処理部は、前記第１取得処理において、前記第１励磁コイルを複数回駆動するように構成され、
前記第２処理部は、前記第２取得処理において、前記第２励磁コイルを複数回駆動するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の位置検出装置。
【請求項５】
前記第２処理部は、所定の周波数の駆動信号により前記第２励磁コイルを駆動し、
前記第２処理部は、前記第２取得処理を実行している間において、自然数Ｍを用いて前記駆動信号の周期のＭ／２倍で表される周期とは異なるサンプリング周期で、前記第２検出コイルに誘導される信号を取得するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の位置検出装置。
【請求項６】
前記第２処理部は、前記第１取得処理と前記第２取得処理とで期間が分かれるように、前記第１励磁コイルの駆動により前記第２検出コイルに誘導される第３検出信号に基づくタイミングで前記第２取得処理を実行するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の位置検出装置。
【請求項７】
前記第２処理部は、前記第３検出信号の誘導が終了してから一定時間が経過したことに基づいて前記タイミングを決定するように構成されていることを特徴とする請求項６記載の位置検出装置。
【請求項８】
前記第２処理部は、前記第３検出信号の誘導を開始してから一定時間が経過したことに基づいて前記タイミングを決定するように構成されていることを特徴とする請求項６記載の位置検出装置。
【請求項９】
前記第２処理部は、前記第３検出信号の波数を計数する機能を有しており、
前記第２処理部は、前記波数が所定の回数に達したことに基づいて前記タイミングを決定するように構成されていることを特徴とする請求項６記載の位置検出装置。
【請求項１０】
前記第２処理部は、前記第３検出信号の振幅を測定する機能を有しており、
前記第２処理部は、前記振幅が所定の閾値を下回ったことに基づいて前記タイミングを決定するように構成されていることを特徴とする請求項６記載の位置検出装置。
【請求項１１】
前記第１処理部は、前記第１取得処理の終了を知らせる終了信号を前記第１励磁コイルに与える機能を有しており、
前記第２処理部は、前記第２検出コイルに誘導される前記終了信号を検出したことに基づいて前記タイミングを決定するように構成されていることを特徴とする請求項６記載の位置検出装置。
【請求項１２】
前記第１処理部は、前記第１取得処理において、前記第１検出信号を検出しない場合に、動作を停止するように構成されていることを特徴とする請求項６乃至１１の何れか１項に記載の位置検出装置。
【請求項１３】
前記第２処理部は、前記第２取得処理が終了すると、第２待機時間を計時する機能を有しており、
前記第２処理部は、前記第２待機時間内に前記第３検出信号を検出しない場合に、前記第２取得処理を実行するように構成されていることを特徴とする請求項６乃至１２の何れか１項に記載の位置検出装置。
【請求項１４】
前記第２処理部は、前記第２待機時間内に前記第３検出信号を検出しない場合に、通常時とは異なるモードに切り替えて前記第２取得処理を実行するように構成されていることを特徴とする請求項１３記載の位置検出装置。
【請求項１５】
前記第１処理部は、起動時に前記第１取得処理を実行するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至１４の何れか１項に記載の位置検出装置。
【請求項１６】
２つの検出部を備え、
前記２つの検出部のうち一方の検出部が前記第１検出部、他方の検出部が前記第２検出部として構成されていることを特徴とする請求項１乃至１５の何れか１項に記載の位置検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に位置検出装置、より詳細には、検出部を複数備える位置検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、２つの検出回路（検出部）を備え、一方の検出部が故障しても他方の検出部で対象物の変位を検出することのできる電磁誘導型変位センサ（位置検出装置）が提供されており、たとえば特許文献１に開示されている。この位置検出装置は、それぞれコイル駆動部を備える２つの検出部と、各コイル駆動部にそれぞれ接続された２つの駆動コイル（励磁コイル）と、各検出部にそれぞれ接続された２つの検出コイルとを備えている。また、この位置検出装置は、励磁コイル及び検出コイルに対して相対的に変位可能な電磁結合部材を有している。各コイル駆動部は、それぞれ対応する励磁コイルに接続された発振回路と、互いに他方の発振回路へ発振禁止信号を出力するタイマとを備えている。
【０００３】
この位置検出装置では、一方のコイル駆動部が励磁コイルを駆動している間、タイマからの発振禁止信号により他方の励磁コイルの駆動を中断させることにより、２つの検出部が時分割で電磁結合部材の変位を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２６５４６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来例では、故障やノイズ等により各励磁コイルの駆動する期間が重なる状況が想定されていない。このため、上記従来例では、各励磁コイルの駆動する期間が重なると、各検出部による検出が同時に行われて磁気的に相互干渉し続ける虞があった。
【０００６】
本発明は、上記の点に鑑みてなされており、各励磁コイルの駆動する期間が重なった場合に、各検出部が磁気的に相互干渉し続けるのを防止することのできる位置検出装置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】
【０００７】
本発明の位置検出装置は、第１検出部及び第２検出部を備え、前記第１検出部は、第１励磁コイルと、第１検出コイルと、第１処理部とを有し、前記第２検出部は、第２励磁コイルと、第２検出コイルと、第２処理部とを有し、前記第１励磁コイルは、前記第１検出コイル及び前記第２検出コイルとそれぞれ互いに磁気的に結合され、前記第２励磁コイルは、前記第１検出コイル及び前記第２検出コイルとそれぞれ互いに磁気的に結合され、前記第１処理部は、前記第１励磁コイルを駆動し、且つ前記第１励磁コイルの駆動により対象物の位置に応じて前記第１検出コイルに誘導される第１検出信号を取得する第１取得処理を実行するように構成され、前記第２処理部は、前記第２励磁コイルを駆動し、且つ前記第２励磁コイルの駆動により前記対象物の位置に応じて前記第２検出コイルに誘導される第２検出信号を取得する第２取得処理を実行するように構成され、前記第２処理部は、前記第２取得処理を実行している間において、前記第２検出コイルに誘導される信号の変化の有無を監視し、変化がある場合、所定の処理を実行するように構成されている。
【０００８】
この位置検出装置において、前記所定の処理は、前記第１取得処理と重ならないように、前記第２取得処理を実行する処理であることが好ましい。
【０００９】
この位置検出装置において、前記所定の処理は、前記第２処理部の動作を停止する処理であることが好ましい。
【００１０】
この位置検出装置において、前記第１処理部は、前記第１取得処理において、前記第１励磁コイルを複数回駆動するように構成され、前記第２処理部は、前記第２取得処理において、前記第２励磁コイルを複数回駆動するように構成されていることが好ましい。
【００１１】
この位置検出装置において、前記第２処理部は、所定の周波数の駆動信号により前記第２励磁コイルを駆動し、前記第２処理部は、前記第２取得処理を実行している間において、自然数Ｍを用いて前記駆動信号の周期のＭ／２倍で表される周期とは異なるサンプリング周期で、前記第２検出コイルに誘導される信号を取得するように構成されていることが好ましい。
【００１２】
この位置検出装置において、前記第２処理部は、前記第１取得処理と前記第２取得処理とで期間が分かれるように、前記第１励磁コイルの駆動により前記第２検出コイルに誘導される第３検出信号に基づくタイミングで前記第２取得処理を実行するように構成されていることが好ましい。
【００１３】
この位置検出装置において、前記第２処理部は、前記第３検出信号の誘導が終了してから一定時間が経過したことに基づいて前記タイミングを決定するように構成されていることが好ましい。
【００１４】
この位置検出装置において、前記第２処理部は、前記第３検出信号の誘導を開始してから一定時間が経過したことに基づいて前記タイミングを決定するように構成されていることが好ましい。
【００１５】
この位置検出装置において、前記第２処理部は、前記第３検出信号の波数を計数する機能を有しており、前記第２処理部は、前記波数が所定の回数に達したことに基づいて前記タイミングを決定するように構成されていることが好ましい。
【００１６】
この位置検出装置において、前記第２処理部は、前記第３検出信号の振幅を測定する機能を有しており、前記第２処理部は、前記振幅が所定の閾値を下回ったことに基づいて前記タイミングを決定するように構成されていることが好ましい。
【００１７】
この位置検出装置において、前記第１処理部は、前記第１取得処理の終了を知らせる終了信号を前記第１励磁コイルに与える機能を有しており、前記第２処理部は、前記第２検出コイルに誘導される前記終了信号を検出したことに基づいて前記タイミングを決定するように構成されていることが好ましい。
【００１８】
この位置検出装置において、前記第１処理部は、前記第１取得処理において、前記第１検出信号を検出しない場合に、動作を停止するように構成されていることが好ましい。
【００１９】
この位置検出装置において、前記第２処理部は、前記第２取得処理が終了すると、第２待機時間を計時する機能を有しており、前記第２処理部は、前記第２待機時間内に第３検出信号を検出しない場合に、前記第２取得処理を実行するように構成されていることが好ましい。
【００２０】
この位置検出装置において、前記第２処理部は、前記第２待機時間内に前記第３検出信号を検出しない場合に、通常時とは異なるモードに切り替えて前記第２取得処理を実行するように構成されていることが好ましい。
【００２１】
この位置検出装置において、前記第１処理部は、起動時に前記第１取得処理を実行するように構成されていることが好ましい。
【００２２】
この位置検出装置において、２つの検出部を備え、前記２つの検出部のうち一方の検出部が前記第１検出部、他方の検出部が前記第２検出部として構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明では、第２処理部は、第２取得処理において、第２検出コイルに誘導される信号の変化の有無の監視することで、各励磁コイルの駆動する期間が重なっているか否かを監視することができる。そして、第２処理部は、当該信号に変化がある場合、所定の処理を実行する。このため、本発明は、各励磁コイルの駆動する期間が重なった場合に、各検出部が磁気的に相互干渉し続けるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施形態１に係る位置検出装置の概略構成図である。
【図２】実施形態１に係る位置検出装置における各信号の波形図である。
【図３】実施形態１に係る位置検出装置におけるタイミングの決定の一例を示す各信号の波形図である。
【図４】実施形態１に係る位置検出装置において、故障を検出した場合の動作の一例を示すタイムチャートである。
【図５】実施形態１に係る位置検出装置の動作の一例を示すタイムチャートである。
【図６】実施形態１に係る位置検出装置の起動時の動作の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７Ａは、実施形態１に係る位置検出装置において、各検出部の励磁コイルの駆動期間が重なった場合を示す各駆動信号の波形図で、図７Ｂは、検出信号の波形図である。
【図８】実施形態１に係る位置検出装置において、検出信号のサンプリングの一例を示す波形図である。
【図９】実施形態１に係る位置検出装置において、各検出部が同時に取得処理を実行した場合の動作の一例を示すタイムチャートである。
【図１０】図１０Ａ，図１０Ｂは、それぞれ実施形態２に係る位置検出装置において、各検出部の励磁コイルの駆動期間を複数回に分けた場合を示す各駆動信号の波形図である。
【図１１】実施形態２に係る位置検出装置において、各検出部の駆動期間を互いに異ならせた場合を示す各駆動信号の波形図である。
【図１２】図１２Ａは、第１変形例に係る位置検出装置の動作の一例を示すタイムチャートで、図１２Ｂは、第１変形例に係る位置検出装置において、各検出部が殆ど同じタイミングで取得処理を実行した場合の動作の一例を示すタイムチャートである。
【図１３】図１３Ａは、第２変形例に係る位置検出装置の動作の一例を示すタイムチャートで、図１３Ｂは、第２変形例に係る位置検出装置において、各検出部が殆ど同じタイミングで取得処理を実行した場合の動作の一例を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（実施形態１）
本発明の実施形態１に係る位置検出装置１は、図１に示すように、検出部２（ここでは、第１検出部）及び検出部３（ここでは、第２検出部）を備えている。検出部２は、（第１）励磁コイル２１と、（第１）検出コイル２２と、（第１）処理部２３とを有している。検出部３は、（第２）励磁コイル３１と、（第２）検出コイル３２と、（第２）処理部３３とを有している。励磁コイル２１は、検出コイル２２及び検出コイル３２とそれぞれ互いに磁気的に結合されている。また、励磁コイル３１は、検出コイル２２及び検出コイル３２とそれぞれ互いに磁気的に結合されている。
【００２６】
処理部２３は、励磁コイル２１を駆動し、且つ励磁コイル２１の駆動により対象物１００の位置に応じて検出コイル２２に誘導される（第１）検出信号Ｙ１（図２参照）を取得する（第１）取得処理を実行するように構成されている。また、処理部３３は、励磁コイル３１を駆動し、且つ励磁コイル３１の駆動により対象物１００の位置に応じて検出コイル３２に誘導される（第２）検出信号Ｙ２（図２参照）を取得する（第２）取得処理を実行するように構成されている。
【００２７】
そして、処理部３３は、（第２）取得処理を実行している間において、検出コイル３２に誘導される信号の変化の有無を監視し、変化がある場合、所定の処理を実行するように構成されている。
【００２８】
以下、本発明の実施形態１に係る位置検出装置１について詳細に説明する。但し、以下に説明する構成は、本発明の一例に過ぎず、本発明は下記の実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【００２９】
＜基本構成＞
まず、本実施形態の位置検出装置１の基本構成について説明する。本実施形態の位置検出装置１は、図１に示すように、それぞれ対象物１００の位置を検出する検出部２と、検出部３とを備えている。本実施形態の位置検出装置１では、車両のブレーキペダルに連動した金属片を対象物１００としている。したがって、本実施形態の位置検出装置１は、金属片の位置を検出することで、ブレーキの踏み込み量を検出するために用いることができる。勿論、位置検出装置１の用途を限定する趣旨ではなく、対象物１００の位置を検出する用途であれば他の用途であってもよい。
【００３０】
検出部２は、励磁コイル２１と、検出コイル２２と、処理部２３と、アンプ２４とを備えている。検出部３は、励磁コイル３１と、検出コイル３２と、処理部３３と、アンプ３４とを備えている。検出部２，３は、たとえば一枚の基板に実装して構成されている。また、励磁コイル２１、検出コイル２２、励磁コイル３１、検出コイル３２は、基板上の同じ領域に配置されている。したがって、励磁コイル２１は、検出コイル２２，３２とそれぞれ互いに磁気的に結合されている。また、励磁コイル３１は、検出コイル２２，３２とそれぞれ互いに磁気的に結合されている。勿論、励磁コイル２１，３１、検出コイル２２，３２の配置を限定する趣旨ではなく、それぞれ互いに磁気的に結合していれば、どのように配置してもよい。
【００３１】
なお、図１では、励磁コイル２１、検出コイル２２、励磁コイル３１、検出コイル３２は、それぞれ単一のコイルで構成されているが、それぞれ複数のコイルを組み合わせて構成されていてもよい。
【００３２】
処理部２３は、電線４１〜４３を介してＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）４に接続されている。また、処理部３３は、電線４４〜４６を介してＥＣＵ４に接続されている。電線４１（電線４４）は、処理部２３（処理部３３）に動作電圧を供給するための電源線である。電線４２（電線４５）は、処理部２３（処理部３３）とＥＣＵ４との間で通信を行うために用いられる信号線である。ここで、処理部２３（処理部３３）とＥＣＵ４との間の通信方式は、アナログ、ディジタルの何れの通信方式であってもよい。通信方式がディジタルの場合、処理部２３（処理部３３）とＥＣＵ４との間では、電線４２（電線４５）を介して双方向の通信が可能である。電線４３（電線４６）は、処理部２３（処理部３３）のグラウンドと、ＥＣＵ４のグラウンドとを互いに接続するために用いられる接地線である。
【００３３】
処理部２３（処理部３３）は、たとえばマイコン（Microcontroller）で構成されている。勿論、処理部２３（処理部３３）は、マイコンではなく、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）や専用のＩＣ（Integrated Circuit）などのマイコン以外のハードウェアで構成されていてもよい。また、処理部２３（処理部３３）は、マイコンやマイコン以外のハードウェアに、後述するアンプ２４（アンプ３４）を一体化して構成されていてもよい。さらに、処理部２３（処理部３３）は、マイコンと他のハードウェアとを組み合わせて構成してもよい。
【００３４】
処理部２３（処理部３３）は、対象物１００の位置を検出する位置検出処理を実行するように構成されている。本実施形態の位置検出装置１では、位置検出処理は、取得処理と、演算処理とを含んでいる。取得処理において、処理部２３（処理部３３）は、所定の周波数、所定の波数の矩形波である駆動信号Ｘ１（駆動信号Ｘ２）を励磁コイル２１（励磁コイル３１）に与えることで、励磁コイル２１（励磁コイル３１）を駆動する（図２参照）。なお、本実施形態の位置検出装置１では、処理部２３（処理部３３）が駆動信号Ｘ１（駆動信号Ｘ２）を与えることで励磁コイル２１（励磁コイル３１）を駆動しているが、他の構成であってもよい。たとえば、励磁コイル２１（励磁コイル３１）と並列に共振用コンデンサ（図示せず）を接続して共振回路を構成し、処理部２３（処理部３３）が当該共振回路に正帰還をかけることで発振させ、励磁コイル２１（励磁コイル３１）を駆動する構成でもよい。つまり、処理部２３（処理部３３）は、励磁コイル２１（励磁コイル３１）を駆動するように構成されていればよい。
【００３５】
また、取得処理において、処理部２３（処理部３３）は、励磁コイル２１（励磁コイル３１）の駆動により検出コイル２２（検出コイル３２）に誘導される検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）を取得する（図２参照）。検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）を取得するには、たとえば内蔵のタイマやＡＤＣ（Analog to Digital Converter）を用いる。本実施形態の位置検出装置１では、検出コイル２２（検出コイル３２）に誘導された検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）は、アンプ２４（アンプ３４）により増幅してから処理部２３（処理部３３）に入力される。
【００３６】
ここで、対象物１００は、励磁コイル２１（励磁コイル３１）と磁気的に結合しており、励磁コイル２１（励磁コイル３１）の駆動により誘導電流が流れるようになっている。そして、対象物１００の位置に応じて誘導電流が変化することから、検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）も対象物１００の位置に応じて変化する。したがって、処理部２３（処理部３３）は、取得した検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）に基づいて対象物１００の位置を演算する演算処理を実行する。なお、取得処理及び演算処理に要する時間は、たとえば１ｍｓである。
【００３７】
つまり、検出部２を第１検出部と仮定すると、処理部２３（第１処理部）は、（第１）取得処理を実行するように構成されている。（第１）取得処理において、処理部２３は、励磁コイル２１（第１励磁コイル）に駆動信号Ｘ１を与えることで、励磁コイル２１を駆動する。そして、処理部２３は、励磁コイル２１の駆動により対象物１００の位置に応じて検出コイル２２（第１検出コイル）に誘導される検出信号Ｙ１（第１検出信号）を取得する。また、検出部３を第２検出部と仮定すると、処理部３３（第２処理部）は、（第２）取得処理を実行するように構成されている。（第２）取得処理において、処理部３３は、励磁コイル３１（第２励磁コイル）に駆動信号Ｘ２を与えることで、励磁コイル３１を駆動する。そして、処理部３３は、励磁コイル３１の駆動により対象物１００の位置に応じて検出コイル３２（第２検出コイル）に誘導される検出信号Ｙ２（第２検出信号）を取得する。
【００３８】
また、処理部２３（処理部３３）は、取得処理を実行していない状態（以下、「待機状態」と称する）において、取得処理を実行するタイミングを決定し、決定したタイミングで取得処理を実行するように構成されている。たとえば、検出部２の処理部２３が取得処理を実行しており、検出部３の処理部３３が待機状態にあると仮定する。この場合、検出コイル３２には、励磁コイル２１の駆動により検出信号Ｙ３が誘導される（図２参照）。処理部３３は、この検出信号Ｙ３に基づいて、取得処理を実行するタイミングを決定する。そして、処理部３３は、決定したタイミングで取得処理を実行する。
【００３９】
同様に、検出部３の処理部３３が取得処理を実行しており、検出部２の処理部２３が待機状態にあると仮定する。この場合、検出コイル２２には、励磁コイル３１の駆動により検出信号Ｙ４が誘導される（図２参照）。処理部２３は、この検出信号Ｙ４に基づいて、取得処理を実行するタイミングを決定する。そして、処理部２３は、決定したタイミングで取得処理を実行する。
【００４０】
つまり、検出部２を第１検出部、検出部３を第２検出部と仮定すると、上記の処理は以下のように表現できる。すなわち、処理部２３（第１処理部）は、（第１）取得処理と、（第２）取得処理とで期間が分かれるように、（第１）取得処理を実行する。より具体的には、処理部２３（第１処理部）は、励磁コイル３１（第２励磁コイル）の駆動により検出コイル２２（第１検出コイル）に誘導される検出信号Ｙ４（第４検出信号）に基づくタイミングで、（第１）取得処理を実行する。また、処理部３３（第２処理部）は、（第１）取得処理と、（第２）取得処理とで期間が分かれるように、（第２）取得処理を実行する。より具体的には、処理部３３（第２処理部）は、励磁コイル２１（第１励磁コイル）の駆動により検出コイル３２（第２検出コイル）に誘導される検出信号Ｙ３（第３検出信号）に基づくタイミングで、（第２）取得処理を実行する。
【００４１】
本実施形態の位置検出装置１では、処理部３３は、図３に示すように、検出信号Ｙ３の誘導が終了してから一定時間Ｔ１２が経過したことに基づいてタイミングを決定している。すなわち、検出部２が取得処理を実行している期間は、励磁コイル２１に駆動信号Ｘ１を与えている期間であり、この期間、検出コイル３２に検出信号Ｙ３が誘導される。したがって、処理部３３は、検出信号Ｙ３の誘導の終了をもって検出部２による取得処理が終了したと判断し、一定時間Ｔ１２の経過後に取得処理を実行する。同様に、処理部２３は、検出信号Ｙ４の誘導が終了してから一定時間Ｔ１２が経過したことに基づいてタイミングを決定している。
【００４２】
つまり、検出部２を第１検出部、検出部３を第２検出部と仮定すると、上記の処理は以下のように表現できる。すなわち、処理部３３（第２処理部）は、検出信号Ｙ３（第３検出信号）の誘導が終了してから一定時間Ｔ１２が経過したことに基づいてタイミングを決定するように構成されている。同様に、処理部２３（第１処理部）は、検出信号Ｙ４（第４検出信号）の誘導が終了してから一定時間Ｔ１２が経過したことに基づいてタイミングを決定するように構成されている。なお、処理部２３における一定時間Ｔ１２と、処理部３３における一定時間Ｔ１２とは、同じ長さであってもよいし、互いに異なる長さであってもよい。
【００４３】
上記の処理を実現するには、たとえば、検出信号Ｙ３（検出信号Ｙ４）を定期的にＡＤＣで読み取る構成が考えられる。この構成では、読み取った信号のレベルが連続して所定の閾値を下回ると、検出信号Ｙ３（検出信号Ｙ４）の誘導が終了したと判断することが可能である。また、上記の処理を実現するには、たとえば、フリーランニングカウンタを用いて、検出信号Ｙ３（検出信号Ｙ４）がローレベルからハイレベルに切り替わることをトリガとして当該カウンタをリセットする構成が考えられる。この構成では、当該カウンタがオーバーフローするか、所定のカウント値に達すれば、検出信号Ｙ３（検出信号Ｙ４）の誘導が終了したと判断することが可能である。
【００４４】
ここで、処理部２３（処理部３３）が取得処理を実行する期間は、励磁コイル２１（励磁コイル３１）に駆動信号Ｘ１（駆動信号Ｘ２）を与えている期間である（図３参照）。そして、取得処理に要する時間は予め設定されている。また、検出信号Ｙ３（検出信号Ｙ４）は、励磁コイル２１（励磁コイル３１）が駆動すると、検出コイル３２（検出コイル２２）に誘導される。つまり、検出信号Ｙ３（検出信号Ｙ４）が検出コイル３２（検出コイル２２）に誘導されるタイミングを検出すれば、取得処理が終了するタイミングを検出することができる。
【００４５】
そこで、図３に示すように、処理部３３（第２処理部）は、検出信号Ｙ３（第３検出信号）の誘導を開始してから一定時間Ｔ１１が経過したことに基づいてタイミングを決定するように構成してもよい。同様に、処理部２３（第１処理部）は、検出信号Ｙ４（第４検出信号）の誘導を開始してから一定時間Ｔ１１が経過したことに基づいてタイミングを決定するように構成してもよい。なお、処理部２３における一定時間Ｔ１１と、処理部３３における一定時間Ｔ１１とは、同じ長さであってもよいし、互いに異なる長さであってもよい。
【００４６】
また、取得処理に要する時間は予め設定されていることから、駆動信号Ｘ１（駆動信号Ｘ２）の波数も予め設定されている。つまり、検出信号Ｙ３（検出信号Ｙ４）の波数を計数すれば、波数が所定の回数に達したことに基づいて取得処理が終了するタイミングを検出することができる。
【００４７】
そこで、処理部３３（第２処理部）は、検出信号Ｙ３（第３検出信号）の波数を計数する機能を有していてもよい。そして、処理部３３は、波数が所定の回数に達したことに基づいてタイミングを決定するように構成してもよい。同様に、処理部２３（第１処理部）は、検出信号Ｙ４（第４検出信号）の波数を計数する機能を有していてもよい。そして、処理部２３は、波数が所定の回数に達したことに基づいてタイミングを決定するように構成してもよい。なお、検出信号Ｙ３（検出信号Ｙ４）の波数を計数する機能は、従来周知の簡易なハードウェアやソフトウェアにより実現することが可能である。
【００４８】
また、検出信号Ｙ３（検出信号Ｙ４）の振幅が所定の閾値を下回ったことを検出することでも、取得処理が終了するタイミングを検出することができる。そこで、処理部３３（第２処理部）は、検出信号Ｙ３（第３検出信号）の振幅を測定する機能を有していてもよい。そして、処理部３３は、振幅が所定の閾値を下回ったことに基づいてタイミングを決定するように構成してもよい。同様に、処理部２３（第１処理部）は、検出信号Ｙ４（第４検出信号）の振幅を測定する機能を有していてもよい。そして、処理部２３は、振幅が所定の閾値を下回ったことに基づいてタイミングを決定するように構成してもよい。なお、検出信号Ｙ３（検出信号Ｙ４）の振幅を測定する機能は、たとえば整流回路やＡＤＣ等の従来周知の簡易なハードウェアやソフトウェアにより実現することが可能である。
【００４９】
なお、本実施形態の位置検出装置１では、図示を省略しているが、検出コイル２２（検出コイル３２）と並列に共振用コンデンサを接続しており、高周波ノイズを検出しないように構成している。この構成では、検出コイル２２（検出コイル３２）と共振用コンデンサとによる共振の影響で、検出信号Ｙ１〜Ｙ４に自由振動（残響）が残る場合がある。したがって、処理部２３（処理部３３）は、検出信号の残響が十分に小さくなった時点で取得処理が終了したと判定するのが望ましい。なお、共振用コンデンサを採用するか否かは任意である。
【００５０】
さらに、取得処理を実行している処理部２３（処理部３３）が、取得処理の終了を知らせる終了信号を励磁コイル２１（励磁コイル３１）に与える構成でもよい。待機状態にある処理部２３（処理部３３）は、検出コイル２２（検出コイル３２）に終了信号が誘導されることで、取得処理が終了するタイミングを検出することができる。終了信号としては、たとえば特定のビット列や、駆動信号Ｘ１（駆動信号Ｘ２）とは異なる周波数の信号が考えられる。
【００５１】
つまり、処理部２３（第１処理部）は、（第１）取得処理の終了を知らせる終了信号を励磁コイル２１（第１励磁コイル）に与える機能を有していてもよい。そして、処理部３３（第２処理部）は、検出コイル３２（第２検出コイル）に誘導される終了信号を検出したことに基づいてタイミングを決定するように構成してもよい。同様に、処理部３３（第２処理部）は、（第２）取得処理の終了を知らせる終了信号を励磁コイル３１（第２励磁コイル）に与える機能を有していてもよい。そして、処理部２３（第１処理部）は、検出コイル２２（第１検出コイル）に誘導される終了信号を検出したことに基づいてタイミングを決定するように構成してもよい。
【００５２】
つまり、本実施形態の位置検出装置１は、図５に示すように、検出部２の処理部２３による取得処理と、検出部３の処理部３３による取得処理とを交互に実行するように構成されている。すなわち、検出部２は、取得処理が終了すると待機状態に移行し、検出部３の取得処理が終了するまで待機した後に、再び取得処理を実行する。同様に、検出部３は、取得処理が終了すると待機状態に移行し、検出部２の取得処理が終了するまで待機した後に、再び取得処理を実行する。したがって、本実施形態の位置検出装置１は、検出部２及び検出部３が交互に取得処理を実行するので、磁気的に相互干渉するのを防止することができる。
【００５３】
また、本実施形態の位置検出装置１では、処理部２３（処理部３３）は、取得処理の実行時において、検出部２（検出部３）が正常であるか否かを判断する処理を実行する。すなわち、処理部２３（処理部３３）は、検出コイル２２（検出コイル３２）に検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）が誘導されない場合は、励磁コイル２１又は検出コイル２２の少なくとも一方が故障していると判断する。そして、処理部２３（処理部３３）は、故障していると判断すると、故障信号をＥＣＵ４に出力し、動作を停止する。
【００５４】
つまり、検出部２を第１検出部、検出部３を第２検出部と仮定すると、上記の処理は以下のように表現できる。すなわち、処理部２３（第１処理部）は、（第１）取得処理において、検出信号Ｙ１（第１検出信号）を検出しない場合に、動作を停止するように構成されている。同様に、処理部３３（第２処理部）は、（第２）取得処理において、検出信号Ｙ２（第２検出信号）を検出しない場合に、動作を停止するように構成されている。
【００５５】
この構成では、何らかの故障が生じた検出部２（検出部３）で取得処理が実行されないので、正常な検出部２（検出部３）で取得処理を実行することができる。したがって、この構成では、何らかの故障が生じた検出部２（検出部３）による不要な相互干渉の可能性を低減することができる。なお、当該構成を採用するか否かは任意である。
【００５６】
さらに、本実施形態の位置検出装置１では、処理部２３（処理部３３）は、待機状態において、取得処理を実行しているはずの検出部２（検出部３）が正常であるか否かを判断する処理を実行する。すなわち、処理部２３（処理部３３）は、取得処理を終了すると、内蔵のタイマにより待機時間Ｔ２を計時する（図４参照）。そして、処理部２３（処理部３３）は、この待機時間Ｔ２内において検出コイル２２（検出コイル３２）に検出信号Ｙ４（検出信号Ｙ３）が誘導されない場合に、取得処理を実行しているはずの検出部３（検出部２）が故障していると判断する。故障と判断した場合は、処理部２３（処理部３３）は、待機時間Ｔ２が経過すると、取得処理を実行する。その後、処理部２３（処理部３３）は、待機時間Ｔ２が経過する毎に取得処理を繰り返す。
【００５７】
つまり、検出部２を第１検出部、検出部３を第２検出部と仮定すると、上記の処理は以下のように表現できる。すなわち、処理部３３（第２処理部）は、（第２）取得処理が終了すると、（第２）待機時間Ｔ２を計時する機能を有している。そして、処理部３３は、待機時間Ｔ２内に検出信号Ｙ３（第３検出信号）を検出しない場合に、（第２）取得処理を実行するように構成されている。同様に、処理部２３（第１処理部）は、（第１）取得処理が終了すると、（第１）待機時間Ｔ２を計時する機能を有している。そして、処理部２３は、待機時間Ｔ２内に検出信号Ｙ４（第４検出信号）を検出しない場合に、（第１）取得処理を実行するように構成されている。
【００５８】
この構成では、取得処理を実行している検出部２（検出部３）に何らかの故障が生じた場合でも、待機状態にある検出部２（検出部３）が取得処理を継続して実行することができる。したがって、この構成では、待機状態にある検出部２（検出部３）が待機し続けるのを回避することができる。なお、当該構成を採用するか否かは任意である。
【００５９】
なお、上記の構成において、処理部２３（処理部３３）は、故障と判断した場合に、通常時とは異なるモードに切り替えて取得処理を繰り返すようにしてもよい。たとえば、故障と判断した場合には、待機時間Ｔ２を短くするモードに切り替えることが考えられる。この場合、正常な処理部２３（処理部３３）が取得処理を実行する間隔を狭めることができる。
【００６０】
つまり、処理部２３（第１処理部）は、（第１）待機時間Ｔ２内に検出信号Ｙ４（第４検出信号）を検出しない場合に、通常時とは異なるモードに切り替えて（第１）取得処理を実行するように構成されていてもよい。同様に、処理部３３（第２処理部）は、（第２）待機時間Ｔ２内に検出信号Ｙ３（第３検出信号）を検出しない場合に、通常時とは異なるモードに切り替えて（第２）取得処理を実行するように構成されていてもよい。
【００６１】
処理部２３（処理部３３）は、電線４２（電線４５）を介して、たとえば内蔵のＤＡＣ（Digital to Analog Converter）を用いて、演算結果に応じた位置信号をＥＣＵ４に出力する出力処理を実行する。なお、処理部２３（処理部３３）は、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）方式で位置信号をＥＣＵ４に出力する構成でもよい。その他、処理部２３（処理部３３）は、電波を媒体とする無線信号により位置信号をＥＣＵ４に出力する構成でもよい。この構成では、処理部２３（処理部３３）及びＥＣＵ４は、それぞれ無線モジュールを必要とする。また、処理部２３（処理部３３）は、上述の演算処理と出力処理とを、取得処理と並行して実行してもよいし、待機状態において実行してもよい。
【００６２】
ＥＣＵ４は、たとえば車両のエンジンをかける等の動作をトリガとして、電線４１（電線４４）を介して検出部２（検出部３）に動作電圧を供給することで、検出部２及び検出部３を起動する機能を有している。本実施形態の位置検出装置１では、ＥＣＵ４は、検出部２及び検出部３を同じタイミングで起動する。なお、「同じ」とは、「同時」、若しくは「ほぼ同時」を含む表現である。また、ＥＣＵ４は、検出部２（検出部３）から電線４２（電線４５）を介して出力される位置信号を定期的に（たとえば、３ｍｓ毎に）読み込む。これにより、ＥＣＵ４は、対象物１００の位置を知ることができる。そして、ＥＣＵ４は、対象物１００の位置に応じて種々の処理を実行する。位置信号は、たとえば対象物１００の位置に応じて変動する０．５Ｖ〜４．５Ｖの直流電圧としてＥＣＵ４に出力される。勿論、位置信号の電圧の範囲をこの範囲に限定する趣旨ではない。なお、ＥＣＵ４は、検出部２及び検出部３のうち少なくとも一方から位置信号を取得できればよい。
【００６３】
さらに、ＥＣＵ４は、検出部２（検出部３）から電線４２（電線４５）を介して出力される故障信号により、検出部２（検出部３）の故障の有無を知ることができる。故障信号は、たとえば０．２Ｖ以下、又は４．８Ｖ以上の直流電圧としてＥＣＵ４に出力される。勿論、故障信号の電圧をこれらの電圧に限定する趣旨ではない。
【００６４】
なお、本実施形態の位置検出装置１では、処理部２３（処理部３３）は、取得した検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）に基づいて演算処理を実行しているが、他の構成であってもよい。たとえば、処理部２３（処理部３３）は、演算処理を実行せずに、取得した検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）をＥＣＵ４に出力する構成でもよい。この構成では、ＥＣＵ４が検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）に基づいて位置信号を演算すればよい。
【００６５】
以下、本実施形態の位置検出装置１の起動時の動作の一例について図面を用いて具体的に説明する。なお、以下の説明では、起動時において、検出部２が第１検出部、検出部３が第２検出部であると仮定する。勿論、起動時において、検出部３が第１検出部、検出部２が第２検出部であってもよい。図６に示すように、先ず、ＥＣＵ４が検出部２，３を起動する（Ｓ１）。そして、検出部２は第１検出部であるので（Ｓ２）、処理部２３は、起動時に取得処理を実行する（Ｓ３）。
【００６６】
つまり、処理部２３（第１処理部）は、起動時に（第１）取得処理を実行するように構成されている。この構成では、起動時に検出部２及び検出部３が同時に取得処理を実行するのを回避することができる。この構成を実現するためには、検出部２及び検出部３は、何れも起動時に第１検出部及び第２検出部の何れであるかの情報を予め記憶しておく。当該情報は、たとえば処理部２３（処理部３３）に内蔵のメモリ（図示せず）に記憶してもよいし、起動時に実行するプログラムに含まれていてもよい。
【００６７】
このとき、処理部２３は、検出部２が正常であるか否かを判断する処理を実行する（Ｓ４）。そして、処理部２３は、検出部２が故障していると判断すると、故障信号をＥＣＵ４に出力し（Ｓ５）、動作を停止する（Ｓ６）。また、処理部２３は、検出部２が正常であると判断した場合は、待機状態に移行する（Ｓ７）。待機状態に移行すると、処理部２３は、下記の処理部３３と同様の処理を実行する。
【００６８】
一方、検出部３は第２検出部であるので（Ｓ２）、処理部３３は、起動時に待機状態に移行する（Ｓ８）。処理部３３は、待機状態において、励磁コイル２１の駆動により検出コイル３２に誘導される検出信号Ｙ３に基づいて、取得処理を実行するタイミングを決定する。
【００６９】
このとき、処理部３３は、取得処理を実行しているはずの検出部２が正常であるか否かを判断する処理を実行する（Ｓ８）。そして、処理部３３は、検出部２が正常であると判断した場合は、上記の処理部２３と同様に、取得処理を実行する（Ｓ３）。また、処理部３３は、検出部２が故障していると判断した場合は、以降、取得処理を繰り返す（Ｓ９）。このとき、処理部３３は、通常時とは異なるモードに切り替えて取得処理を繰り返してもよい。
【００７０】
上述のように、本実施形態の位置検出装置１では、検出部２を第１検出部、検出部３を第２検出部と仮定すると、処理部３３（第２処理部）は、（第１）取得処理と、（第２）取得処理とで期間が分かれるように、（第２）取得処理を実行する。（第２）取得処理は、（第１）励磁コイル２１の駆動により（第２）検出コイル３２に誘導される検出信号Ｙ３（第３検出信号）に基づくタイミングで決定される。つまり、本実施形態の位置検出装置１では、処理部３３は、（第１）取得処理が終了するタイミングを磁気的に検出する。このため、本実施形態の位置検出装置１は、取得処理が終了するタイミングを電気的に検出しない。したがって、本実施形態の位置検出装置１は、仮に何れかの検出部が故障して他の検出部に電気的に影響を及ぼしたとしても、各検出部２，３が磁気的に相互干渉するのを防止することができる。
【００７１】
なお、本実施形態の位置検出装置１では、検出部２に電源線（電線４１）及び接地線（電線４３）を、検出部３に電源線（電線４４）及び接地線（電線４６）をそれぞれ接続する構成であるが、電源線及び接地線をそれぞれ１本ずつに共通化した構成でもよい。この構成では、検出部２と検出部３とが互いに電気的に独立とはならない。しかしながら、この構成でも、上述のように、仮に何れかの検出部が故障して他の検出部に電気的に影響を及ぼしたとしても、各検出部２，３が磁気的に相互干渉するのを防止することができる。
【００７２】
＜相互干渉の可能性＞
ところで、極めて稀ではあるが、たとえば処理部２３（処理部３３）の一時的な異常により、処理部２３が取得処理を実行する期間と、処理部３３が取得処理を実行する期間とが一部重なる場合がある。以下、処理部２３（処理部３３）が取得処理を実行する期間を「実行期間ＤＰ１」と称する。すなわち、図７Ａに示す一例のように、処理部２３の実行期間ＤＰ１と、処理部３３の実行期間ＤＰ１とが一部重なる事象が生じ得る。この事象は、たとえばノイズが検出コイル２２（検出コイル３２）に誘導されることにより、処理部２３（処理部３３）が検出信号Ｙ４（検出信号Ｙ３）を取得したと誤って判定し、取得処理を開始するタイミングにずれが生じる場合にも起こり得る。上記の事象が発生した場合、何らかの対策を講じなければ、各検出部２，３が磁気的に相互干渉し続け、誤差を含んだ位置信号を出力し続ける虞がある。
【００７３】
そこで、上記の課題を解決するために、本実施形態の位置検出装置１では、検出部２を第１検出部、検出部３を第２検出部と仮定すると、処理部２３（第１処理部）は以下のように構成されている。すなわち、（第１）処理部２３は、（第１）取得処理を実行している間において、（第１）検出コイル２２に誘導される信号（検出信号Ｙ１）の変化の有無を監視するように構成されている。そして、（第１）処理部２３は、信号（検出信号Ｙ１）に変化がある場合、所定の処理を実行するように構成されている。詳しくは後述するが、ここでいう所定の処理とは、各検出部２，３が磁気的に相互干渉し続けるのを回避するための処理である。
【００７４】
同様に、処理部３３（第２処理部）は、（第２）取得処理を実行している間において、（第２）検出コイル３２に誘導される信号（検出信号Ｙ２）の変化の有無を監視するように構成されている。そして、（第２）処理部３３は、信号（検出信号Ｙ２）に変化がある場合、所定の処理を実行するように構成されている。
【００７５】
本実施形態の位置検出装置１では、検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）の変化の有無を監視するために、処理部２３（処理部３３）は、以下のように構成されている。すなわち、処理部２３（処理部３３）は、駆動信号Ｘ１（駆動信号Ｘ２）の周波数よりも高い周波数で検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）のサンプリングを行い、得られるデータから検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）の位相及び振幅を演算するように構成されている。この構成では、処理部２３（処理部３３）は、検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）の位相及び振幅のデータをリアルタイムで得ることで、検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）の位相及び振幅の変化を監視することができる。なお、サンプリング周波数は、その２分の１の周波数（すなわち、ナイキスト周波数）が駆動信号Ｘ１（駆動信号Ｘ２）の周波数以上となるように設定されるのが好ましい。
【００７６】
以下、本実施形態の位置検出装置１の動作の一例について説明する。各検出部２，３が磁気的に相互干渉していない場合、検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）に変化が生じない。この場合、処理部２３（処理部３３）は、各励磁コイル２１，３１の駆動する期間が重なっていないと判定し、通常通り、取得処理を実行する。本実施形態の位置検出装置１では、既に述べたように、各処理部２３，３３は、互いに取得処理を実行する期間が分かれるように、取得処理を実行する。
【００７７】
一方、各検出部２，３が磁気的に相互干渉した場合、検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）の位相と振幅との一方、あるいはその両方は、相互干渉の発生時を境にして変化する。たとえば、図７Ｂに示す一例のように、時刻ｔ０以降で相互干渉が起こった場合、検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）は、その位相及び振幅が時刻ｔ０を境にして変化する。この場合、処理部２３（処理部３３）は、各励磁コイル２１，３１の駆動する期間が重なっていると判定し、所定の処理を実行する。
【００７８】
つまり、本実施形態の位置検出装置１では、検出部２を第１検出部、検出部３を第２検出部と仮定すると、処理部３３（第２処理部）は以下のように構成されている。すなわち、（第２）処理部３３は、（第２）取得処理において、（第２）検出コイル３２に誘導される信号（検出信号Ｙ２）の変化の有無の監視するように構成されている。このため、（第２）処理部３３は、各検出部２，３が磁気的に相互干渉しているか否か（すなわち、各励磁コイル２１，３１の駆動する期間が重なっているか否か）を監視することができる。そして、（第２）処理部３３は、当該信号（検出信号Ｙ２）に変化がある場合（すなわち、各励磁コイル２１，３１の駆動する期間が重なっている場合）、所定の処理を実行するように構成されている。このため、本実施形態の位置検出装置１は、各励磁コイル２１，３１の駆動する期間が重なった場合に、所定の処理を実行することで、各検出部２，３が磁気的に相互干渉し続けるのを防止することができる。
【００７９】
ここで、所定の処理は、処理部３３（第２処理部）が実行する場合、（第１）取得処理と重ならないように、（第２）取得処理を実行する処理であってもよい。同様に、所定の処理は、処理部２３（第１処理部）が実行する場合、（第２）取得処理と重ならないように、（第１）取得処理を実行する処理であってもよい。
【００８０】
たとえば、各検出部２，３が磁気的に相互干渉した場合、（第１）処理部２３は、相互干渉の発生したタイミング（すなわち、検出信号Ｙ１に変化が生じたタイミング）に基づいて、（第２）取得処理と重ならないように、（第１）取得処理を実行してもよい。同様に、各検出部２，３が磁気的に相互干渉した場合、（第２）処理部３３は、相互干渉の発生したタイミング（すなわち、検出信号Ｙ２に変化が生じたタイミング）に基づいて、（第１）取得処理と重ならないように、（第２）取得処理を実行してもよい。
【００８１】
また、たとえば、各検出部２，３が磁気的に相互干渉した場合、（第１）処理部２３は、待機状態に移行し、待機状態において（第１）検出コイル２２に誘導される検出信号Ｙ４に基づくタイミングで、（第１）取得処理を実行してもよい。同様に、各検出部２，３が磁気的に相互干渉した場合、（第２）処理部３３は、待機状態に移行し、待機状態において（第２）検出コイル３２に誘導される検出信号Ｙ３に基づくタイミングで、（第２）取得処理を実行してもよい。
【００８２】
上記の何れの場合においても、各検出部２，３が磁気的に相互干渉し続けるのを回避することができる。
【００８３】
また、所定の処理は、処理部３３（第２処理部）が実行する場合、処理部３３の動作を停止する処理であってもよい。同様に、所定の処理は、処理部２３（第１処理部）が実行する場合、処理部２３の動作を停止する処理であってもよい。この場合、何らかの異常が生じたと推定される検出部２（検出部３）で取得処理が実行されないので、正常な検出部２（検出部３）で取得処理を実行することができる。したがって、この場合、何らかの異常が生じたと推定される検出部２（検出部３）による不要な相互干渉の可能性を低減することができる。
【００８４】
ところで、処理部２３（処理部３３）は、検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）の変化の有無を監視するために、たとえば以下のように構成されていてもよい。すなわち、処理部２３（処理部３３）は、自然数Ｍを用いて駆動信号Ｘ１（駆動信号Ｘ２）の‘Ｍ／２’倍で表される周期とは異なるサンプリング周期で、検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）をと取得するように構成されていてもよい。たとえば、処理部２３（処理部３３）は、駆動信号Ｘ１（駆動信号Ｘ２）の周期の‘Ｎ＋（１／Ｌ）’倍（Ｎは０以上の整数、Ｌは３以上の整数）の周期で検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）のサンプリングを行うように構成されていてもよい。
【００８５】
一例として、ここでは、処理部２３（処理部３３）は、駆動信号Ｘ１（駆動信号Ｘ２）の周期の‘５／４’倍（つまり、Ｎ＝１，Ｌ＝４）の周期で検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）のサンプリングを行うと仮定する。各検出部２，３が磁気的に相互干渉していない場合、処理部２３（処理部３３）は、サンプリング周期の‘Ｌ’倍の周期ごとに同じ電圧値（または信号値）のデータを取得する。
【００８６】
一方、各検出部２，３が磁気的に相互干渉した場合、検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）の位相及び振幅の少なくとも何れか一方が変化する。この場合、たとえば図８に示すように、時刻ｔ０で相互干渉が発生したと仮定すると、時刻ｔ０の前後で処理部２３（処理部３３）が取得するデータに変化が生じる。具体的には、時刻ｔ０より前の時刻ｔ１で取得したデータと、時刻ｔ０より後の時刻ｔ２，ｔ３で取得したデータとが互いに異なる。なお、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間、及び時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間は、いずれもサンプリング周期の‘Ｌ’倍の長さである。
【００８７】
上述のように、この構成では、処理部２３（処理部３３）は、サンプリング周期の‘Ｌ’倍の周期ごとのデータの変化の有無を監視することで、検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）の変化の有無を監視することができる。この構成では、駆動信号Ｘ１（駆動信号Ｘ２）の周期よりも長い周期でサンプリングを行うことが可能であるため、たとえば処理速度の低いマイコンを処理部２３（処理部３３）に採用することができ、製造コストの低減を図ることができる。
【００８８】
（実施形態２）
以下、本発明の実施形態２に係る位置検出装置１について図面を用いて説明する。なお、本実施形態の位置検出装置１において、実施形態１の位置検出装置１と共通する構成要素については適宜説明を省略する。実施形態１の位置検出装置１では、ＥＣＵ４により検出部２及び検出部３が同じタイミングで起動する。このため、実施形態１の位置検出装置１では、一方の検出部２（検出部３）は起動時に取得処理を実行し、他方の検出部３（検出部２）は起動時に待機状態に移行する。しかしながら、極めて稀ではあるが、ＥＣＵ４の異常などにより検出部２及び検出部３が互いに異なるタイミングで起動した場合、検出部２及び検出部３が殆ど同じタイミングで取得処理を実行する可能性がある。その他、処理部２３（処理部３３）に一時的な異常が生じる場合や、処理部２３（処理部３３）がノイズにより検出信号Ｙ４（検出信号Ｙ３）を取得したと誤って判定する場合にも、各検出部２，３が殆ど同じタイミングで取得処理を実行する可能性がある。
【００８９】
以下、上記の場合の動作の一例について図９を用いて説明する。検出部２の処理部２３は、取得処理を終了すると待機状態に移行する。ここで、検出部２及び検出部３が殆ど同じタイミングで取得処理を実行しているため、取得処理を終了してから待機時間Ｔ２が経過するまでに、検出信号Ｙ４が検出コイル２２に誘導されない。したがって、処理部２３は、待機時間Ｔ２が経過すると再び取得処理を実行する。一方、検出部３の処理部３３でも、取得処理を終了すると待機状態に移行する。ここで、取得処理を終了してから待機時間Ｔ２が経過するまでに、検出信号Ｙ３が検出コイル３２に誘導されないので、処理部３３は、やはり待機時間Ｔ２が経過すると再び取得処理を実行する。
【００９０】
したがって、検出部２及び検出部３が殆ど同じタイミングで取得処理を繰り返し実行する。ここで、検出部２及び検出部３が取得処理を実行するタイミングが互いに一致していたとしても、両者が励磁コイル２１及び励磁コイル３１を駆動することで送出する信号の周期や位相が完全に一致することはなく、磁気的に相互干渉する。このため、検出部２及び検出部３は、何れも誤差を含んだ位置信号を出力し続ける虞がある。そして、実施形態１の位置検出装置１では、上記のように各処理部２３，３３の実行期間ＤＰ１が殆ど重なる場合、各励磁コイル２１，３１を駆動する期間も殆ど重なるため、検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）に変化が生じ難い。したがって、実施形態１の位置検出装置１は、上記の場合、相互干渉の有無を監視できない虞がある。
【００９１】
そこで、本実施形態に係る位置検出装置１では、上記の課題を解決すべく、処理部２３（第１処理部）及び処理部３３（第２処理部）は、以下のように構成されている。すなわち、（第１）処理部２３は、（第１）取得処理において、（第１）励磁コイル２１を複数回駆動するように構成されている。同様に、（第２）処理部３３は、（第２）取得処理において、（第２）励磁コイル３１を複数回駆動するように構成されている。
【００９２】
たとえば図１０Ａに示すように、（第１）処理部２３は、実行期間ＤＰ１において、第１間隔ＩＮ１を空けて（第１）励磁コイル２１を２回駆動すると仮定する。同様に、（第２）処理部３３は、実行期間ＤＰ１において、第２間隔ＩＮ２を空けて（第２）励磁コイル３１を２回駆動すると仮定する。そして、第１間隔ＩＮ１と第２間隔ＩＮ２とは互いに異なる長さであると仮定する。なお、以下の説明では、（第１）処理部２３が（第１）励磁コイル２１を駆動している期間を「第１駆動期間ＤＰ１１」、（第２）処理部３３が（第２）励磁コイル３１を駆動している期間を「第２駆動期間ＤＰ１２」と称する。
【００９３】
この場合、実行期間ＤＰ１において、１回目の第１駆動期間ＤＰ１１と、１回目の第２駆動期間ＤＰ１２とは殆ど重なっている。一方、２回目の第１駆動期間ＤＰ１１と、２回目の第２駆動期間ＤＰ１２とは一部が重なっているため、検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）に変化が生じる。このため、処理部２３（処理部３３）は、実行期間ＤＰ１が殆ど重なっている場合でも、磁気的な相互干渉を監視することができる。
【００９４】
また、各処理部２３，３３は、実行期間ＤＰ１において、（第１）励磁コイル２１を駆動する回数と、（第２）励磁コイル３１を駆動する回数とが互いに異なるように構成されていてもよい。たとえば図１０Ｂに示すように、（第１）処理部２３は、実行期間ＤＰ１において、第１間隔ＩＮ１を空けて（第１）励磁コイル２１を２回駆動すると仮定する。一方、（第２）処理部３３は、実行期間ＤＰ１において、第２間隔ＩＮ２を空けて（第２）励磁コイル３１を３回駆動すると仮定する。
【００９５】
この場合、実行期間ＤＰ１において、１回目の第１駆動期間ＤＰ１１は、１回目の第２駆動期間ＤＰ１２、及び２回目の第２駆動期間ＤＰ１２に一部が重なっている。また、２回目の第１駆動期間ＤＰ１１は、２回目の第２駆動期間ＤＰ１２、及び３回目の第２駆動期間ＤＰ１２に一部が重なっている。したがって、処理部２３（処理部３３）は、実行期間ＤＰ１において検出信号Ｙ１（検出信号Ｙ２）に変化が生じるため、磁気的な相互干渉を監視することができる。
【００９６】
その他、各処理部２３，３３は、実行期間ＤＰ１において、第１駆動期間ＤＰ１１と第２駆動期間ＤＰ１２との長さが互いに異なるように構成されていてもよい。たとえば図１１に示すように、実行期間ＤＰ１において、第２駆動期間ＤＰ１２が第１駆動期間ＤＰ１１よりも長いと仮定する。この場合、実行期間ＤＰ１において、第１駆動期間ＤＰ１１が第２駆動期間ＤＰ１２よりも先に終了する。このため、（第１）処理部２３は、第１駆動期間ＤＰ１１の終了時点を境にして（第１）検出コイル２２に誘導される信号に変化が生じるため、磁気的な相互干渉を監視することができる。同様に、（第２）処理部３３は、第１駆動期間ＤＰ１１の終了時点を境にして検出信号Ｙ２に変化が生じるため、磁気的な相互干渉を監視することができる。
【００９７】
上記の各実施形態の他にも、各検出部２，３が磁気的に相互干渉し続けるのを防止する構成が考えられる。以下、このような構成の例として、第１参考例及び第２参考例を挙げて説明する。
【００９８】
（第１参考例）
第１参考例の位置検出装置１では、図１２Ａに示すように、検出部３の待機時間Ｔ２２を、検出部２の待機時間Ｔ２１よりも長く設定している。つまり、検出部２を第１検出部、検出部３を第２検出部と仮定すると、処理部２３（第１処理部）で設定している（第１）待機時間Ｔ２１と、処理部３３（第２処理部）で設定している（第２）待機時間Ｔ２２とが、それぞれ互いに異なる長さである。
【００９９】
以下、第１参考例の位置検出装置１において、検出部２及び検出部３が殆ど同じタイミングで取得処理を実行した場合の動作の一例について図１２Ｂを用いて説明する。検出部２の処理部２３は、取得処理を終了すると待機状態に移行する。ここで、検出部２及び検出部３が殆ど同じタイミングで取得処理を実行しているため、取得処理を終了してから待機時間Ｔ２１が経過するまでに、検出信号Ｙ４が検出コイル２２に誘導されない。したがって、処理部２３は、待機時間Ｔ２１が経過すると再び取得処理を実行する。
【０１００】
一方、検出部３の処理部３３でも、取得処理を終了すると待機状態に移行する。ここで、取得処理を終了してから待機時間Ｔ２２が経過するまでに、処理部２３が取得処理を実行する。したがって、待機時間Ｔ２２内に検出信号Ｙ３が検出コイル３２に誘導されるので、処理部３３は、この検出信号Ｙ３に基づいて、取得処理を実行するタイミングを決定する。そして、処理部３３は、決定したタイミングで取得処理を実行する。その後、検出部２及び検出部３は、交互に取得処理を実行する。
【０１０１】
上述のように、第１参考例の位置検出装置１は、検出部２及び検出部３が殆ど同じタイミングで取得処理を実行したとしても、通常時の取得処理に復帰することができる。
【０１０２】
（第２参考例）
第２参考例の位置検出装置１では、図１３Ａに示すように、検出部２（検出部３）の処理部２３（処理部３３）は、取得処理が終了すると、判断時間Ｔ３を計時する機能を有している。そして、処理部２３（処理部３３）は、判断時間Ｔ３内に検出コイル２２（検出コイル３２）に検出信号Ｙ４（検出信号Ｙ３）が誘導される場合は、検出部２（検出部３）が故障していると判断する。そして、処理部２３（処理部３３）は、故障していると判断すると、故障信号をＥＣＵ４に出力し、動作を停止する。また、第２参考例の位置検出装置１では、図１３Ａに示すように、処理部３３が取得処理を実行する期間は、処理部２３が取得処理を実行する期間よりも長い。
【０１０３】
つまり、検出部２を第１検出部、検出部３を第２検出部と仮定すると、処理部３３（第２処理部）は、（第２）取得処理が終了すると、判断時間Ｔ３を計時する機能を有している。そして、処理部３３は、判断時間Ｔ３内に検出信号Ｙ３（第３検出信号）を検出すると、動作を停止するように構成されている。同様に、処理部２３（第１処理部）は、（第１）取得処理が終了すると、判断時間Ｔ３を計時する機能を有している。そして、処理部２３は、判断時間Ｔ３内に検出信号Ｙ４（第４検出信号）を検出すると、動作を停止するように構成されている。また、（第１）取得処理を実行する期間及び（第２）取得処理を実行する期間は、それぞれ互いに異なる長さである。
【０１０４】
以下、第２参考例の位置検出装置１において、検出部２及び検出部３が殆ど同じタイミングで取得処理を実行した場合の動作の一例について図１３Ｂを用いて説明する。検出部２の処理部２３は、取得処理を終了すると判断時間Ｔ３を計時する。ここで、検出部３の処理部３３が取得処理を実行する期間が、処理部２３が取得処理を実行する期間よりも長いため、判断時間Ｔ３内に検出信号Ｙ４が検出コイル２２に誘導される。したがって、処理部２３は、故障していると判断して、動作を停止する。
【０１０５】
一方、検出部３の処理部３３でも、取得処理を終了すると判断時間Ｔ３を計時する。ここで、処理部２３は既に動作を停止しているので、判断時間Ｔ３内に検出信号Ｙ３が検出コイル３２に誘導されない。したがって、処理部３３は、待機時間Ｔ２が経過すると再び取得処理を実行する。その後、処理部３３は、待機時間Ｔ２毎に取得処理を実行する。
【０１０６】
上述のように、第２参考例の位置検出装置１は、検出部２及び検出部３が殆ど同じタイミングで取得処理を実行した場合に、相互干渉していると判断して一方の検出部２（検出部３）の処理部２３（処理部３３）が動作を停止する。したがって、第２参考例の位置検出装置１は、磁気的に相互干渉する状態を回避して、残りの検出部２（検出部３）により取得処理を継続することができる。
【０１０７】
なお、上記の説明では、検出部２を第１検出部、検出部３を第２検出部と仮定しているが、検出部２を第２検出部、検出部３を第１検出部と仮定しても同じである。すなわち、本実施形態の位置検出装置１は、２つの検出部２，３を備え、２つの検出部２，３のうち一方の検出部が第１検出部、他方の検出部が第２検出部として構成されていればよい。つまり、検出部２，３は何れも同じ構成であり、第１検出部としても第２検出部としても機能する。したがって、本実施形態の位置検出装置１は、仮に何れか一方の検出部が故障したとしても、他方の検出部が取得処理を実行することができる。
【０１０８】
また、本実施形態の位置検出装置１は、２つの検出部２，３を備えているが、検出部の数を限定する趣旨ではない。すなわち、本実施形態の位置検出装置１は、３つ以上の検出部を備えていてもよい。この場合は、各検出部の処理部が順番に取得処理を実行し、且つ各検出部が取得処理を実行する期間が重ならないように位置検出装置１を構成すればよい。
【符号の説明】
【０１０９】
１  位置検出装置
２，３  検出部
２１，３１  励磁コイル
２２，３２  検出コイル
２３，３３  処理部
１００  対象物
【図１】
2016118449.tif 000003
【図２】
2016118449.tif 000004
【図３】
2016118449.tif 000005
【図４】
2016118449.tif 000006
【図５】
2016118449.tif 000007
【図６】
2016118449.tif 000008
【図７】
2016118449.tif 000009
【図８】
2016118449.tif 000010
【図９】
2016118449.tif 000011
【図１０】
2016118449.tif 000012
【図１１】
2016118449.tif 000013
【図１２】
2016118449.tif 000014
【図１３】
2016118449.tif 000015