JPH06261523A - 回転検出装置 - Google Patents
回転検出装置Info
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- JPH06261523A JPH06261523A JP5046949A JP4694993A JPH06261523A JP H06261523 A JPH06261523 A JP H06261523A JP 5046949 A JP5046949 A JP 5046949A JP 4694993 A JP4694993 A JP 4694993A JP H06261523 A JPH06261523 A JP H06261523A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 64
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 7
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 abstract 2
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
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- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Brushless Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】多数の感磁性素子を使用する場合でも検出精度
を上げると共に、検出精度を下げずにFGマグネットの
外径を小さくすることを可能にする。 【構成】センサ部30には8つの感磁性素子31A〜3
1Hがあり、これが各4つずつ第1層41と第2層に分
割されて、FGマグネット13の径方向に積層されてい
る。このセンサ部30では、従来のセンサ部30に比べ
て感磁性素子31A〜31H全体の幅を狭くすることが
可能になるので、各感磁性素子31A〜31HとFGマ
グネット13とのギャップδ1が略同一になると共に、
ロータマグネット11の漏洩磁束の影響も略均一になる
から、回転検出信号P1,P2の出力レベルが同一で所
定の位相になる。したがって、回転状態の検出精度を上
げることが可能になる。
を上げると共に、検出精度を下げずにFGマグネットの
外径を小さくすることを可能にする。 【構成】センサ部30には8つの感磁性素子31A〜3
1Hがあり、これが各4つずつ第1層41と第2層に分
割されて、FGマグネット13の径方向に積層されてい
る。このセンサ部30では、従来のセンサ部30に比べ
て感磁性素子31A〜31H全体の幅を狭くすることが
可能になるので、各感磁性素子31A〜31HとFGマ
グネット13とのギャップδ1が略同一になると共に、
ロータマグネット11の漏洩磁束の影響も略均一になる
から、回転検出信号P1,P2の出力レベルが同一で所
定の位相になる。したがって、回転状態の検出精度を上
げることが可能になる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、VTRやテープレコ
ーダなどのキャプスタンモータなどに適用して好適な回
転検出装置に関する。
ーダなどのキャプスタンモータなどに適用して好適な回
転検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】VTR(ビデオテープレコーダ)やテー
プレコーダにおいては、図8に示すようなキャプスタン
モータ1が磁気テープの搬送用として用いられている。
このキャプスタンモータ1は面対向形モータで、ロータ
部10と、ステータ部20と、センサ部30とで構成さ
れている。
プレコーダにおいては、図8に示すようなキャプスタン
モータ1が磁気テープの搬送用として用いられている。
このキャプスタンモータ1は面対向形モータで、ロータ
部10と、ステータ部20と、センサ部30とで構成さ
れている。
【0003】ロータ部10においては図9にも示すよう
に、円板状のロータマグネット11にその外周側及び上
側を被包するカバー12が取り付けられ、更にその外周
側に回転検出用のFG(Frequency Generator)マグネ
ット13が取り付けられて いる。ロータ部10の中心
には回転軸14が取り付けられ、ステータ部20のステ
ータ基板21に固定されている軸受け部22で回転軸1
4が回転自在に支持されている。これによって、ロータ
部10が滑らかに回転するようになる。ロータマグネッ
ト11及びFGマグネット13は、全周に亘ってそれぞ
れ同一幅で複数の磁極が着磁されている。
に、円板状のロータマグネット11にその外周側及び上
側を被包するカバー12が取り付けられ、更にその外周
側に回転検出用のFG(Frequency Generator)マグネ
ット13が取り付けられて いる。ロータ部10の中心
には回転軸14が取り付けられ、ステータ部20のステ
ータ基板21に固定されている軸受け部22で回転軸1
4が回転自在に支持されている。これによって、ロータ
部10が滑らかに回転するようになる。ロータマグネッ
ト11及びFGマグネット13は、全周に亘ってそれぞ
れ同一幅で複数の磁極が着磁されている。
【0004】ステータ部20においては、図8及び図9
に示すようにロータマグネット11の下面に対向配置さ
れた複数の駆動コイル23がステータ基板21に固定さ
れている。この駆動コイル23に励磁電流を順次供給す
ることによって磁界が発生し、この磁界によってロータ
マグネット11、すなわち、ロータ部10が回転する。
に示すようにロータマグネット11の下面に対向配置さ
れた複数の駆動コイル23がステータ基板21に固定さ
れている。この駆動コイル23に励磁電流を順次供給す
ることによって磁界が発生し、この磁界によってロータ
マグネット11、すなわち、ロータ部10が回転する。
【0005】センサ部30においては、図10に示すよ
うにロータ部10のFGマグネット13の外周面に対峙
させて8個の感磁性素子31A〜31Hが所定の間隔、
本例ではFGマグネット13の磁極幅λの1/2の間隔
で配置されている。この感磁性素子31A〜31HはF
Gマグネット13の回転によって生じる磁界の変化を検
出するもので、例えばガラス板やセラミック板などの絶
縁材料で形成された基板32に、磁気抵抗効果を有する
導電材料で細長いコ字状に形成されている。これでスロ
ット状の薄膜抵抗素子が形成され、磁界の変化によって
抵抗値が変化する。
うにロータ部10のFGマグネット13の外周面に対峙
させて8個の感磁性素子31A〜31Hが所定の間隔、
本例ではFGマグネット13の磁極幅λの1/2の間隔
で配置されている。この感磁性素子31A〜31HはF
Gマグネット13の回転によって生じる磁界の変化を検
出するもので、例えばガラス板やセラミック板などの絶
縁材料で形成された基板32に、磁気抵抗効果を有する
導電材料で細長いコ字状に形成されている。これでスロ
ット状の薄膜抵抗素子が形成され、磁界の変化によって
抵抗値が変化する。
【0006】感磁性素子31A〜31Hが直列接続され
てセンサ38が形成されている。センサ38は、図11
に示すようなブリッジ回路と等価である。このブリッジ
回路の一方の対角線における2つの端子34,35に電
源VCCとグランドGNDが接続され、もう一方の対角
線の2つの端子36,37から位相の異なる2つの回転
検出信号P1,P2が出力される。ここで、ブリッジ回
路の一辺を2つの抵抗素子で形成しているのは、回転検
出信号P1,P2の出力レベルを大きくするためであ
る。
てセンサ38が形成されている。センサ38は、図11
に示すようなブリッジ回路と等価である。このブリッジ
回路の一方の対角線における2つの端子34,35に電
源VCCとグランドGNDが接続され、もう一方の対角
線の2つの端子36,37から位相の異なる2つの回転
検出信号P1,P2が出力される。ここで、ブリッジ回
路の一辺を2つの抵抗素子で形成しているのは、回転検
出信号P1,P2の出力レベルを大きくするためであ
る。
【0007】感磁性素子31A〜31Hは上述のように
磁界の変化に伴って抵抗値が変化する。したがって、F
Gマグネット13が回転するとブリッジ回路の抵抗値が
変化し、これによって出力端子36,37から図12に
示すように位相が略180度ずれた略正弦波の回転検出
信号P1,P2が出力される。この回転検出信号P1,
P2もしくはその差分信号P3のゼロクロス点をカウン
トすることによって、FGマグネット13、すなわちロ
ータ部10の回転数など回転状態を検出することが可能
になる。差分信号P3を使用すればS/N比が向上す
る。
磁界の変化に伴って抵抗値が変化する。したがって、F
Gマグネット13が回転するとブリッジ回路の抵抗値が
変化し、これによって出力端子36,37から図12に
示すように位相が略180度ずれた略正弦波の回転検出
信号P1,P2が出力される。この回転検出信号P1,
P2もしくはその差分信号P3のゼロクロス点をカウン
トすることによって、FGマグネット13、すなわちロ
ータ部10の回転数など回転状態を検出することが可能
になる。差分信号P3を使用すればS/N比が向上す
る。
【0008】図9において、感磁性素子31A〜31H
を保持している基板32は、支持部33でステータ基板
21の所定の位置に取り付けられている。これによっ
て、感磁性素子31A〜31HとFGマグネット13と
の間隔が所定の寸法となり、FGマグネット13の磁界
の変化を感磁性素子31A〜31Hで検出することが可
能になる。
を保持している基板32は、支持部33でステータ基板
21の所定の位置に取り付けられている。これによっ
て、感磁性素子31A〜31HとFGマグネット13と
の間隔が所定の寸法となり、FGマグネット13の磁界
の変化を感磁性素子31A〜31Hで検出することが可
能になる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のキャ
プスタンモータ1においては、感磁性素子31A〜31
Hの間隔が広いので、図13に示すように両端側にある
感磁性素子31A,31HとFGマグネット13のギャ
ップδ2が中央にある感磁性素子31D,31EとFG
マグネット13のギャップδ1より相当大きくなってし
まう。したがって、両端の感磁性素子31A,31Hを
抵抗素子とする一方の回転検出信号P1の出力レベル
が、もう一方の回転検出信号P2の出力レベルより小さ
くなる。
プスタンモータ1においては、感磁性素子31A〜31
Hの間隔が広いので、図13に示すように両端側にある
感磁性素子31A,31HとFGマグネット13のギャ
ップδ2が中央にある感磁性素子31D,31EとFG
マグネット13のギャップδ1より相当大きくなってし
まう。したがって、両端の感磁性素子31A,31Hを
抵抗素子とする一方の回転検出信号P1の出力レベル
が、もう一方の回転検出信号P2の出力レベルより小さ
くなる。
【0010】また、感磁性素子31A〜31Hの幅が大
きいので、中央にある感磁性素子31D,31Eと、両
端側にある感磁性素子31A,31Hとが受けるロータ
マグネット11の漏洩磁束の影響が異なる。このような
理由から、従来のキャプスタンモータ1では、ロータ部
10の回転状態を正確に検出することが困難であった。
きいので、中央にある感磁性素子31D,31Eと、両
端側にある感磁性素子31A,31Hとが受けるロータ
マグネット11の漏洩磁束の影響が異なる。このような
理由から、従来のキャプスタンモータ1では、ロータ部
10の回転状態を正確に検出することが困難であった。
【0011】また、上述のキャプスタンモータ1を用い
たVTRやテープレコーダなどを小型化しようとする
と、キャプスタンモータ1を小型化する必要がある。そ
の為にはロータ部10の外径を小さくしなければならな
いが、そうするとFGマグネット13の外径が小さくな
ってしまい次のような問題が生じる。
たVTRやテープレコーダなどを小型化しようとする
と、キャプスタンモータ1を小型化する必要がある。そ
の為にはロータ部10の外径を小さくしなければならな
いが、そうするとFGマグネット13の外径が小さくな
ってしまい次のような問題が生じる。
【0012】すなわち、FGマグネット13の外径が小
さくなると磁極数を従来と同一にした場合には磁極幅λ
が小さくなってしまう。これでは、磁極の着磁が困難に
なり、また、回転検出信号P1,P2の出力が小さくな
って検出精度が悪くなる。
さくなると磁極数を従来と同一にした場合には磁極幅λ
が小さくなってしまう。これでは、磁極の着磁が困難に
なり、また、回転検出信号P1,P2の出力が小さくな
って検出精度が悪くなる。
【0013】このような問題を避けるため、磁極幅λを
同一にして磁極数を減少することによってFGマグネッ
ト13の外径を小さくすると、回転検出信号P1,P2
の周波数が減少してゼロクロス点が減少するので、特に
低速回転時には回転状態の検出精度が悪くなり、回転制
御が困難になる。
同一にして磁極数を減少することによってFGマグネッ
ト13の外径を小さくすると、回転検出信号P1,P2
の周波数が減少してゼロクロス点が減少するので、特に
低速回転時には回転状態の検出精度が悪くなり、回転制
御が困難になる。
【0014】そこで本発明は上述のような課題を解決し
たものであって、感磁性素子を多数使用する場合でも回
転状態を正確に検出することが可能で、更にFGマグネ
ットの外径を小さくしても回転状態の検出精度が下がる
のを防止することが可能な回転検出装置を提案するもの
である。
たものであって、感磁性素子を多数使用する場合でも回
転状態を正確に検出することが可能で、更にFGマグネ
ットの外径を小さくしても回転状態の検出精度が下がる
のを防止することが可能な回転検出装置を提案するもの
である。
【0015】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明においては、面対向モータのロータマグネッ
トの外周側に取り付けられ、周方向に沿って同一幅で着
磁された複数の磁極を有する回転検出用のFGマグネッ
トと、FGマグネットの回転によって発生する磁界の変
化を検出するための感磁性素子を複数個有し、感磁性素
子の抵抗値の変化に応じて出力される複数の回転検出信
号を検出することによってロータマグネットの回転状態
を検出するようにした回転検出装置において、各回転検
出信号を出力するための感磁性素子がFGマグネットの
径方向に積層されていることを特徴とするものである。
め、本発明においては、面対向モータのロータマグネッ
トの外周側に取り付けられ、周方向に沿って同一幅で着
磁された複数の磁極を有する回転検出用のFGマグネッ
トと、FGマグネットの回転によって発生する磁界の変
化を検出するための感磁性素子を複数個有し、感磁性素
子の抵抗値の変化に応じて出力される複数の回転検出信
号を検出することによってロータマグネットの回転状態
を検出するようにした回転検出装置において、各回転検
出信号を出力するための感磁性素子がFGマグネットの
径方向に積層されていることを特徴とするものである。
【0016】
【作用】図1において、センサ部30には8つの感磁性
素子31A〜31Hがあり、これが各4つずつ第1層4
1と第2層43に分割されて、FGマグネット13の径
方向に積層されている。各層41,43の感磁性素子3
1A〜31F,31G〜31Dは、図2に示すように完
全に重ね合わされている。これによって、各センサ38
A,38Bから位相差が180度の2つの回転検出信号
P1,P2(図12)が出力される。そして、各回転検
出信号P1,P2のゼロクロス点をカウントすることに
よって、ロータ部10(図8)の回転状態を検出するこ
とが可能になる。
素子31A〜31Hがあり、これが各4つずつ第1層4
1と第2層43に分割されて、FGマグネット13の径
方向に積層されている。各層41,43の感磁性素子3
1A〜31F,31G〜31Dは、図2に示すように完
全に重ね合わされている。これによって、各センサ38
A,38Bから位相差が180度の2つの回転検出信号
P1,P2(図12)が出力される。そして、各回転検
出信号P1,P2のゼロクロス点をカウントすることに
よって、ロータ部10(図8)の回転状態を検出するこ
とが可能になる。
【0017】このセンサ部30では、8つの感磁性素子
31A〜31Hを使用しているが、従来のセンサ部30
(図13)に比べて全体の幅を狭くすることが可能にな
るので、各感磁性素子31A〜31HとFGマグネット
13とのギャップδ1が略同一になると共に、ロータマ
グネット11の漏洩磁束の影響も略均一になるから、回
転検出信号P1,P2の出力レベルが同一で所定の位相
になる。したがって、回転状態を正確に検出することが
可能になる。
31A〜31Hを使用しているが、従来のセンサ部30
(図13)に比べて全体の幅を狭くすることが可能にな
るので、各感磁性素子31A〜31HとFGマグネット
13とのギャップδ1が略同一になると共に、ロータマ
グネット11の漏洩磁束の影響も略均一になるから、回
転検出信号P1,P2の出力レベルが同一で所定の位相
になる。したがって、回転状態を正確に検出することが
可能になる。
【0018】また、図3に示すように3つのセンサ38
A〜38Cを磁極幅λの1/6ずつずらして配置するこ
とによって、図5に示すように位相が60度ずつずれた
3つの回転検出信号P1,P2,P3を出力することが
可能になる。この場合は、各回転検出信号P1,P2,
P3のゼロクロス点が多くなるので、回転状態の検出精
度を上げることが可能になる。
A〜38Cを磁極幅λの1/6ずつずらして配置するこ
とによって、図5に示すように位相が60度ずつずれた
3つの回転検出信号P1,P2,P3を出力することが
可能になる。この場合は、各回転検出信号P1,P2,
P3のゼロクロス点が多くなるので、回転状態の検出精
度を上げることが可能になる。
【0019】更に、図6に示すように各センサ38A〜
38Cを磁極幅λの1/3ずつずらして配置すれば、図
7に示すように位相が120度ずつずれた回転検出信号
P1〜P3を出力することが可能になる。この場合は、
各回転検出信号P1〜P3相互のクロス点とゼロクロス
点の両方を回転状態の検出に使用することが可能になる
から、回転精度を更に上げることが可能になる。
38Cを磁極幅λの1/3ずつずらして配置すれば、図
7に示すように位相が120度ずつずれた回転検出信号
P1〜P3を出力することが可能になる。この場合は、
各回転検出信号P1〜P3相互のクロス点とゼロクロス
点の両方を回転状態の検出に使用することが可能になる
から、回転精度を更に上げることが可能になる。
【0020】
【実施例】続いて、本発明に係わる回転検出装置をキャ
プスタンモータに適用した場合の一実施例について、図
面を参照して詳細に説明する。なお、上述のキャプスタ
ンモータ1と同一の部分には同一の符号を付けて詳細な
説明を省略した。
プスタンモータに適用した場合の一実施例について、図
面を参照して詳細に説明する。なお、上述のキャプスタ
ンモータ1と同一の部分には同一の符号を付けて詳細な
説明を省略した。
【0021】図1は本発明による回転検出装置を適用し
たキャプスタンモータ1のセンサ部30を示す。キャプ
スタンモータ1の構成は図8と同一である。このセンサ
部30では、4つの感磁性素子31G,,31B,31
E,31Dが基板32の同一平面上に配置されて第2層
43が形成されている。第2層の表面側には絶縁層42
が設けられ、その表面側の同一平面上に4つの感磁性素
子31A,31H,31C,31Fが配置されて第1層
41が形成されている。
たキャプスタンモータ1のセンサ部30を示す。キャプ
スタンモータ1の構成は図8と同一である。このセンサ
部30では、4つの感磁性素子31G,,31B,31
E,31Dが基板32の同一平面上に配置されて第2層
43が形成されている。第2層の表面側には絶縁層42
が設けられ、その表面側の同一平面上に4つの感磁性素
子31A,31H,31C,31Fが配置されて第1層
41が形成されている。
【0022】第1層の感磁性素子31A〜31Fと第2
層の感磁性素子31G〜31Dは、図2に示すようにF
Gマグネット13の磁極幅λの1/2の間隔で配置され
ている。また、第1層の感磁性素子31A〜31Fと第
2層の感磁性素子31G〜31Dのパターンは互いに対
称形であり、各層41,43の感磁性素子31A〜31
H,31G〜31DがFGマグネット13の径方向に完
全に重なるように積層されている。
層の感磁性素子31G〜31Dは、図2に示すようにF
Gマグネット13の磁極幅λの1/2の間隔で配置され
ている。また、第1層の感磁性素子31A〜31Fと第
2層の感磁性素子31G〜31Dのパターンは互いに対
称形であり、各層41,43の感磁性素子31A〜31
H,31G〜31DがFGマグネット13の径方向に完
全に重なるように積層されている。
【0023】各層41,43の感磁性素子31A〜31
F,31G〜31Dは直列に接続されており、これによ
って、2つのセンサ38A,38Bが形成されている。
更に、第1層41の感磁性素子31A〜31Fと第2層
43の感磁性素子31G〜31Dとが直列に接続されて
いる。そして、第1層41の左端の感磁性素子31Aと
第2層43の2番目の感磁性素子31Bの接続中点には
電源VCCが接続され、第1層41の2番目の感磁性素
子31Hと第2層43の左端の感磁性素子31Gとの接
続中点にはグランドGNDが接続されている。
F,31G〜31Dは直列に接続されており、これによ
って、2つのセンサ38A,38Bが形成されている。
更に、第1層41の感磁性素子31A〜31Fと第2層
43の感磁性素子31G〜31Dとが直列に接続されて
いる。そして、第1層41の左端の感磁性素子31Aと
第2層43の2番目の感磁性素子31Bの接続中点には
電源VCCが接続され、第1層41の2番目の感磁性素
子31Hと第2層43の左端の感磁性素子31Gとの接
続中点にはグランドGNDが接続されている。
【0024】また、第1層41の3番目の感磁性素子3
1Cと4番目の感磁性素子31Fの接続中点には回転検
出信号P1用の出力端子36が接続されている。更に、
第2層43の3番目の感磁性素子31Eと4番目の感磁
性素子31Dの接続中点には回転検出信号P2用の出力
端子37が接続されている。このように形成されたセン
サ38A,38Bは図11に示したブリッジ回路と等価
である。したがって、このセンサ部30から出力される
回転検出信号P1,P2は、図12と同様に略正弦波と
なりその位相差は略180度になる。回転検出信号P
1,P2のゼロクロス点をカウントすることによって、
ロータ部10の回転状態を検出することが可能になる。
1Cと4番目の感磁性素子31Fの接続中点には回転検
出信号P1用の出力端子36が接続されている。更に、
第2層43の3番目の感磁性素子31Eと4番目の感磁
性素子31Dの接続中点には回転検出信号P2用の出力
端子37が接続されている。このように形成されたセン
サ38A,38Bは図11に示したブリッジ回路と等価
である。したがって、このセンサ部30から出力される
回転検出信号P1,P2は、図12と同様に略正弦波と
なりその位相差は略180度になる。回転検出信号P
1,P2のゼロクロス点をカウントすることによって、
ロータ部10の回転状態を検出することが可能になる。
【0025】このセンサ部30においては、従来のセン
サ部30(図10)と同様に8個の感磁性素子31A〜
31Hが使用されているが、各4個ずつ2つのセンサ3
8A,38Bに分割され、これらがFGマグネット13
の径方向に積層されているので、感磁性素子31A〜3
1Hセンサ38A,3B全体の幅を従来の1/2に納め
ることができる。
サ部30(図10)と同様に8個の感磁性素子31A〜
31Hが使用されているが、各4個ずつ2つのセンサ3
8A,38Bに分割され、これらがFGマグネット13
の径方向に積層されているので、感磁性素子31A〜3
1Hセンサ38A,3B全体の幅を従来の1/2に納め
ることができる。
【0026】したがって、FGマグネット13の磁極面
が円弧状であっても、各感磁性素子31A〜31Hと磁
極面とのギャップが殆ど同一寸法δ1になるから、回転
検出信号P1,P2の出力レベルが大きく、しかも両方
とも同一波形となる。また、各感磁性素子31A〜31
Hが受けるロータマグネット11の漏洩磁束の影響も略
均一になるから、ロータ部10の回転状態を正確に検出
することが可能になる。
が円弧状であっても、各感磁性素子31A〜31Hと磁
極面とのギャップが殆ど同一寸法δ1になるから、回転
検出信号P1,P2の出力レベルが大きく、しかも両方
とも同一波形となる。また、各感磁性素子31A〜31
Hが受けるロータマグネット11の漏洩磁束の影響も略
均一になるから、ロータ部10の回転状態を正確に検出
することが可能になる。
【0027】上述の実施例では、第1層41の感磁性素
子31A〜31Hと第2層43の感磁性素子31G〜3
1Dを完全に重ね合わせて積層した場合について説明し
たが、次に説明するように各層の感磁性素子をずらして
積層することができる。
子31A〜31Hと第2層43の感磁性素子31G〜3
1Dを完全に重ね合わせて積層した場合について説明し
たが、次に説明するように各層の感磁性素子をずらして
積層することができる。
【0028】例えば、図3に示すように3つのセンサ3
8A,38B,38CをFGマグネット13の磁極幅λ
の1/6ずつずらして配置し、これを図4に示すように
3層41,43,45に積層することができる。各層4
1,43,45の間には絶縁層42,44が設けられて
いる。
8A,38B,38CをFGマグネット13の磁極幅λ
の1/6ずつずらして配置し、これを図4に示すように
3層41,43,45に積層することができる。各層4
1,43,45の間には絶縁層42,44が設けられて
いる。
【0029】これらのセンサ38A〜38Cからは、図
5に示すように位相が60度ずつずれた3つの回転検出
信号P1,P2,P3が出力される。各信号P1,P
2,P3のゼロクロス点をカウントすることによってロ
ータ部10の回転状態を検出することが可能になる。こ
の場合には、ゼロクロス点が多いのでより正確に回転状
態を検出することが可能になり、低速回転の場合でも回
転制御が容易になる。
5に示すように位相が60度ずつずれた3つの回転検出
信号P1,P2,P3が出力される。各信号P1,P
2,P3のゼロクロス点をカウントすることによってロ
ータ部10の回転状態を検出することが可能になる。こ
の場合には、ゼロクロス点が多いのでより正確に回転状
態を検出することが可能になり、低速回転の場合でも回
転制御が容易になる。
【0030】また、この場合は12個の感磁性素子31
A〜31Lを用いても、4個の感磁性素子を使用したの
と同一の幅しかないので、上述と同様に各回転検出信号
P1,P2,P3の出力レベルが均一で、ロータマグネ
ット13の漏洩磁束の影響も均一になる。したがって、
ロータ部10の回転状態を正確に検出することが可能に
なる。
A〜31Lを用いても、4個の感磁性素子を使用したの
と同一の幅しかないので、上述と同様に各回転検出信号
P1,P2,P3の出力レベルが均一で、ロータマグネ
ット13の漏洩磁束の影響も均一になる。したがって、
ロータ部10の回転状態を正確に検出することが可能に
なる。
【0031】図6は、3つのセンサ38A〜38CをF
Gマグネット13の磁極幅λの1/3ずつずらして配置
した場合を示す。この場合にも各センサ38A〜38C
は図4と同様にFGマグネット13の径方向に積層され
る。そして、各センサ38A〜38Cから、図7に示す
ように位相差が120度ずつずれた回転検出信号P1,
P2,P3が出力される。
Gマグネット13の磁極幅λの1/3ずつずらして配置
した場合を示す。この場合にも各センサ38A〜38C
は図4と同様にFGマグネット13の径方向に積層され
る。そして、各センサ38A〜38Cから、図7に示す
ように位相差が120度ずつずれた回転検出信号P1,
P2,P3が出力される。
【0032】この場合は、各回転検出信号P1〜P3相
互のクロス点の間隔が同一となるから、これらのクロス
点と各回転検出信号P1〜P3のゼロクロス点をカウン
トすることによって回転状態の検出を行なうことが可能
になる。ここでは、合計12個のクロス点を使用するこ
とができるので、回転状態の検出精度を上げることが可
能になる。
互のクロス点の間隔が同一となるから、これらのクロス
点と各回転検出信号P1〜P3のゼロクロス点をカウン
トすることによって回転状態の検出を行なうことが可能
になる。ここでは、合計12個のクロス点を使用するこ
とができるので、回転状態の検出精度を上げることが可
能になる。
【0033】また、センサ38A〜38C全体の幅を従
来より狭くすることが可能であり、これによって、上述
と同様に各回転検出信号P1〜P3の出力レベルが同一
となり、ロータマグネット11の漏洩磁束の影響も略均
一になるから、正確に回転状態を検出することが可能に
なる。
来より狭くすることが可能であり、これによって、上述
と同様に各回転検出信号P1〜P3の出力レベルが同一
となり、ロータマグネット11の漏洩磁束の影響も略均
一になるから、正確に回転状態を検出することが可能に
なる。
【0034】なお、上述の実施例では感磁性素子を2層
もしくは3層に積層した場合について説明したがN個の
層に積層することが可能である。この場合は、各層から
出力される回転検出信号が(360/N)度ずつずれて
出力されるようにもできる。
もしくは3層に積層した場合について説明したがN個の
層に積層することが可能である。この場合は、各層から
出力される回転検出信号が(360/N)度ずつずれて
出力されるようにもできる。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、複数の感
磁性素子を有し、FGマグネットの回転によって回転検
出信号を出力するためのセンサが、FGマグネットの径
方向に複数個積層されているものである。
磁性素子を有し、FGマグネットの回転によって回転検
出信号を出力するためのセンサが、FGマグネットの径
方向に複数個積層されているものである。
【0036】したがって、本発明によれば多数の感磁性
素子がある場合でも、これを比較的狭い幅に収めること
が可能になるから、円板状のFGマグネットの外周面と
各感磁性素子との間隔を略同一にすることが可能にな
る。さらに、ロータマグネットの漏洩磁束の影響も略均
一になるから、各回転検出信号が同一の出力レベルで所
定の位相になり、これによってロータ部の回転状態の検
出精度を上げることが可能になる。
素子がある場合でも、これを比較的狭い幅に収めること
が可能になるから、円板状のFGマグネットの外周面と
各感磁性素子との間隔を略同一にすることが可能にな
る。さらに、ロータマグネットの漏洩磁束の影響も略均
一になるから、各回転検出信号が同一の出力レベルで所
定の位相になり、これによってロータ部の回転状態の検
出精度を上げることが可能になる。
【0037】また、各回転検出信号の位相差を60度ず
つずらして出力するように各感磁性素子を積層すれば、
各回転検出信号のゼロクロス点が多くなり、回転状態の
検出精度を上げることが可能になる。各回転検出信号の
位相差を120度にすれば、各回転検出信号相互のクロ
ス点の間隔が同一になるので、このクロス点を回転状態
の検出に使用することができ、ゼロクロス点と合わせて
使用することで、さらに回転状態の検出精度を上げるこ
とが可能になるなどの効果がある。
つずらして出力するように各感磁性素子を積層すれば、
各回転検出信号のゼロクロス点が多くなり、回転状態の
検出精度を上げることが可能になる。各回転検出信号の
位相差を120度にすれば、各回転検出信号相互のクロ
ス点の間隔が同一になるので、このクロス点を回転状態
の検出に使用することができ、ゼロクロス点と合わせて
使用することで、さらに回転状態の検出精度を上げるこ
とが可能になるなどの効果がある。
【図1】本発明に係わる回転検出装置を適用したキャプ
スタンモータ1のセンサ部30の断面図である。
スタンモータ1のセンサ部30の断面図である。
【図2】感磁性素子31A〜31Hの平面展開図であ
る。
る。
【図3】3個のセンサ38A〜38Cを磁極幅λの1/
6ずつずらして配置した場合の感磁性素子31A〜31
Lの平面展開図である。
6ずつずらして配置した場合の感磁性素子31A〜31
Lの平面展開図である。
【図4】図3のセンサ38A〜38Hの断面図である。
【図5】図3のセンサ38A〜38Cから出力される回
転検出信号P1〜P3の波形図である。
転検出信号P1〜P3の波形図である。
【図6】3個のセンサ38A〜38Cを磁極幅λの1/
3ずつずらして配置した場合の感磁性素子31A〜31
Lの平面展開図である。
3ずつずらして配置した場合の感磁性素子31A〜31
Lの平面展開図である。
【図7】図6のセンサ38A〜38Cから出力される回
転検出信号P1〜P3の波形図である。
転検出信号P1〜P3の波形図である。
【図8】一般的なキャプスタンモータ1の構成図であ
る。
る。
【図9】キャプスタンモータ1の断面図である。
【図10】従来のセンサ部30における感磁性素子31
A〜31Hの配置を説明する図である。
A〜31Hの配置を説明する図である。
【図11】センサ38の等価回路を説明する図である。
【図12】センサ38から出力される回転検出信号P
1,P2の波形図である。
1,P2の波形図である。
【図13】従来のセンサ部30における各感磁性素子3
1A〜31HとFGマグネット13とのギャップを説明
する図である。
1A〜31HとFGマグネット13とのギャップを説明
する図である。
1 キャプスタンモータ 10 ロータ部 11 ロータマグネット 13 FGマグネット 14 回転軸 20 ステータ部 21 ステータ基板 23 駆動コイル 30 センサ部 31A〜31L 感磁性素子 32 基板 33 支持部 38,38A〜38C センサ 41 第1層 42,44 絶縁層 43 第2層 45 第3層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H02K 11/00 B 8525−5H
Claims (6)
- 【請求項1】 面対向モータのロータマグネットの外周
側に取り付けられ、周方向に沿って同一幅で着磁された
複数の磁極を有する回転検出用のFGマグネットと、 上記FGマグネットの回転によって発生する磁界の変化
を検出するための感磁性素子を複数個有し、上記感磁性
素子の抵抗値の変化に応じて出力される複数の回転検出
信号を検出することによって上記ロータマグネットの回
転状態を検出するようにした回転検出装置において、 上記各回転検出信号を出力するための感磁性素子が上記
FGマグネットの径方向に積層されていることを特徴と
する回転検出装置。 - 【請求項2】 上記感磁性素子が第1層と第2層に積層
され、上記第1層の感磁性素子に対して上記第2層の感
磁性素子が所定の間隔だけずらして配置されていること
を特徴とする請求項1記載の回転検出装置。 - 【請求項3】 上記第1層の感磁性素子から出力される
回転検出信号と上記第2層の感磁性素子から出力される
回転検出信号が逆相になるように、上記所定の間隔が設
定されていることを特徴とする請求項2記載の回転検出
装置。 - 【請求項4】 上記第1層の感磁性素子から出力される
回転検出信号と上記第2層の感磁性素子から出力される
回転検出信号の位相差が60度になるように、上記所定
の間隔が設定されていることを特徴とする請求項2記載
の回転検出装置。 - 【請求項5】 上記第1層の感磁性素子から出力される
回転検出信号と上記第2層の感磁性素子から出力される
回転検出信号の位相差が120度になるように、上記所
定の間隔が設定されていることを特徴とする請求項2記
載の回転検出装置。 - 【請求項6】 上記感磁性素子がN個の層に積層され、
互いに隣接する上記各層から出力される回転検出信号の
位相差が(360/N)度になるように、上記感磁性素
子が配置されていることを特徴とする請求項1記載の回
転検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04694993A JP3271204B2 (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 回転検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04694993A JP3271204B2 (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 回転検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06261523A true JPH06261523A (ja) | 1994-09-16 |
JP3271204B2 JP3271204B2 (ja) | 2002-04-02 |
Family
ID=12761553
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04694993A Expired - Fee Related JP3271204B2 (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 回転検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3271204B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008081797A1 (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-10 | Alps Electric Co., Ltd. | 磁気検出装置 |
WO2009054391A1 (ja) * | 2007-10-26 | 2009-04-30 | Alps Electric Co., Ltd. | 磁気エンコーダ |
JP2013234939A (ja) * | 2012-05-10 | 2013-11-21 | Alps Electric Co Ltd | 磁気検出装置及び磁気エンコーダ |
KR101396175B1 (ko) * | 2013-01-25 | 2014-05-20 | 주식회사 모아텍 | 브러시레스 직류모터 |
-
1993
- 1993-03-08 JP JP04694993A patent/JP3271204B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008081797A1 (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-10 | Alps Electric Co., Ltd. | 磁気検出装置 |
WO2009054391A1 (ja) * | 2007-10-26 | 2009-04-30 | Alps Electric Co., Ltd. | 磁気エンコーダ |
JPWO2009054391A1 (ja) * | 2007-10-26 | 2011-03-03 | アルプス電気株式会社 | 磁気エンコーダ |
JP2013234939A (ja) * | 2012-05-10 | 2013-11-21 | Alps Electric Co Ltd | 磁気検出装置及び磁気エンコーダ |
KR101396175B1 (ko) * | 2013-01-25 | 2014-05-20 | 주식회사 모아텍 | 브러시레스 직류모터 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3271204B2 (ja) | 2002-04-02 |
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Legal Events
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