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旋转角度检测装置及电气控制装置制造方法及图纸

技术编号:39402340 阅读:10 留言:0更新日期:2023-11-19 15:54
本发明专利技术提供一种旋转角度检测装置,其具备:磁场产生部,其被设置为能够与以规定的旋转轴为中心进行旋转的旋转体一体地旋转;磁场检测部,其探测从磁场产生部产生的磁场;以及磁场传递部,其覆盖磁场产生部的一部分。磁场产生部具备具有实质上圆形状的第一面及位于其相反侧的第二面和在第一面及第二面的外周缘之间连续的侧面。磁场传递部至少包含覆盖一侧的侧面的一部分的第一磁场传递部,第一磁场传递部具有第一端部及第二端部。从磁场产生部产生的磁场包含第一磁场分量及第二磁场分量,位于第一磁场传递部的第一端部的附近的磁场检测部检测第一磁场分量及第二磁场分量。检测部检测第一磁场分量及第二磁场分量。检测部检测第一磁场分量及第二磁场分量。

【技术实现步骤摘要】
旋转角度检测装置及电气控制装置


[0001]本专利技术涉及旋转角度检测装置及具备其的电气控制装置。

技术介绍

[0002]近年来,在汽车的方向盘或动力转向马达的旋转位置的检测等各种用途中,广泛利用生成与对象物的角度具有对应关系的角度检测值的、例如磁式角度传感器。在使用磁式角度传感器的角度传感器系统中,通常设置有产生与对象物的旋转或直线运动连动而方向旋转的旋转磁场的磁场产生部。
[0003]磁式角度传感器具备生成相位彼此不同的多个检测信号的多个磁场检测部,通过使用多个检测信号的运算,生成角度检测值。多个磁场检测部各自包含至少一个磁检测元件。磁检测元件例如包含磁化方向固定的磁化固定层、磁化的方向根据旋转磁场的方向而变化的自由层、以及具有配置于磁化固定层和自由层之间的非磁性层的自旋阀型的磁阻效应元件(GMR元件、TMR元件等)。
[0004]在磁式角度传感器中,在旋转磁场的方向以规定的周期变化的情况下,基于磁场产生部的径向的磁场的变化的检测信号及基于磁场产生部的周向的磁场的变化的检测信号各自的波形理想地成为正弦曲线(包含正弦(Sine)波形和余弦(Cosine)波形)。各检测信号包含以描绘理想的正弦曲线的方式变化的理想分量。与此同时,各检测信号有时包含与相对于理想分量的一个或多个高次谐波相当的一个或多个误差分量。在各检测信号仅由理想分量构成的情况下,由角度传感器计算的角度检测值相当于对象物的真正的角度。但是,在各检测信号包含误差分量,且其波形从正弦曲线变形的情况下,在角度检测值中产生误差。为了不产生这种角度检测值的误差,需要降低能够包含于各检测信号的误差分量。
[0005]目前,已知有一种旋转角度检测装置,在径向及周向的两个检测信号(或检测信号的波形)的至少一方乘以(或除以)修正系数,且这些修正的两个检测信号(或检测信号的波形)的最大值的比与配置有传感器器件的位置处的径向及周向的磁通密度的最大值的比K

成为同等后,进行反正切运算(参照专利文献1)。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特许第5120384号公报

技术实现思路

[0009]专利技术所要解决的问题
[0010]在上述旋转角度检测装置中,通过使径向及周向的磁通密度比变化,提高旋转角度的检测精度。但是,从磁场产生部产生且施加于磁场检测部的磁场(径向的磁场分量和周向的磁场分量的合成磁场)的强度根据磁场产生部的旋转角度而偏差大。即,随着磁场产生部的旋转,施加于磁场检测部的磁场的强度的最大值和最小值之差较大。因此,存在即使检测信号乘以(或除以)修正系数也不能充分地降低角度误差这一问题。另外,即使通过例如
多点校正功能等对从磁场检测部输出的信号中所含的角度误差进行校正,也存在相对较大的角度误差会残留于校正后的信号中这一问题。
[0011]鉴于上述问题,本专利技术的目的在于,提供能够降低输出信号中所含的角度误差的旋转角度检测装置及具备其的电气控制装置。
[0012]用于解决问题的技术方案
[0013]为了解决上述问题,本专利技术提供一种旋转角度检测装置,其特征在于,具备:磁场产生部,其被设置为能够与以规定的旋转轴为中心进行旋转的旋转体一体地旋转;磁场检测部,其探测从所述磁场产生部产生的磁场;以及磁场传递部,其以在与所述磁场产生部之间隔开规定的间隔的方式覆盖所述磁场产生部的一部分,所述磁场产生部具有外周缘具有实质上圆形状的第一面、位于所述第一面的相反侧的第二面、以及在所述第一面的外周缘及所述第二面的外周缘之间连续的侧面,所述磁场传递部至少包含覆盖所述磁场产生部的所述侧面中、从所述磁场检测部观察时的一侧的侧面的一部分的第一磁场传递部,所述第一磁场传递部具有沿着所述磁场产生部的周向的两端部即第一端部及第二端部,所述磁场检测部设置于所述第一磁场传递部的所述第一端部的附近,从所述磁场产生部产生的磁场包含沿着第一方向的第一磁场分量和沿着与所述第一方向正交的第二方向的第二磁场分量,所述磁场检测部检测所述第一磁场分量及所述第二磁场分量。
[0014]本专利技术提供一种旋转角度检测装置,通过探测从磁场产生部产生的磁场,检测所述旋转体的旋转角度,所述磁场产生部被设置为能够与以规定的旋转轴为中心进行旋转的旋转体一体地旋转,具有外周缘具有实质上圆形状的第一面、位于所述第一面的相反侧且外周缘具有实质上圆形状的第二面、以及在所述第一面的外周缘及所述第二面的外周缘之间连续的侧面,其特征在于,具备:磁场检测部,其探测从所述磁场产生部产生的磁场;磁场传递部,其能够以在与所述磁场产生部之间隔开规定的间隔的方式包覆所述磁场产生部的一部分,所述磁场传递部至少包含能够包覆所述磁场产生部的所述侧面中、从所述磁场检测部观察时的一侧的侧面的一部分的第一磁场传递部,所述第一磁场传递部具有沿着所述磁场产生部的周向的两端部即第一端部及第二端部,所述磁场检测部设置于所述第一磁场传递部的所述第一端部的附近,从所述磁场产生部产生的磁场包含沿着第一方向的第一磁场分量、和沿着与所述第一方向正交的第二方向的第二磁场分量,所述磁场检测部检测所述第一磁场分量及所述第二磁场分量。
[0015]本专利技术提供一种电气控制装置,其特征在于,具备所述旋转角度检测装置。
[0016]本专利技术提供一种牵引马达单元(Traction motor unit),其特征在于,至少具备所述旋转角度检测装置和马达,所述旋转角度检测装置检测所述马达的旋转角度。
[0017]本专利技术提供一种制动助力器(Brake booster),其特征在于,至少具备所述旋转角度检测装置、马达以及主缸(Master cylinder),所述旋转角度检测装置检测所述马达的旋转角度。
[0018]专利技术效果
[0019]根据本专利技术,能够提供能够降低输出信号中所含的角度误差的旋转角度检测装置及具备其的电气控制装置。
附图说明
[0020]图1是表示本专利技术的一个实施方式的旋转角度检测装置的概略结构的立体图。
[0021]图2A是表示本专利技术的一个实施方式的旋转角度检测装置的其它方式的概略结构的立体图。
[0022]图2B是表示本专利技术的一个实施方式的旋转角度检测装置的其它方式的概略结构的立体图。
[0023]图3是表示本专利技术的一个实施方式的旋转角度检测装置的概略结构的侧视图。
[0024]图4是表示本专利技术的一个实施方式中的磁场检测装置的概略结构的框图。
[0025]图5A是表示本专利技术的一个实施方式的旋转角度检测装置的概略结构的俯视图。
[0026]图5B是表示本专利技术的一个实施方式的旋转角度检测装置的概略结构的其它方式的俯视图。
[0027]图5C是表示本专利技术的一个实施方式的旋转角度检测装置的概略结构的其他方式的俯视图。
[0028]图5D是表示本专利技术的一个实施方式的旋转角度检测装置的概略结构的其它方式的俯视图。
[0029]图6是表示本专利技术的一个实施方式中的旋转角本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种旋转角度检测装置,其特征在于,具备:磁场产生部,其被设置为能够与以规定的旋转轴为中心进行旋转的旋转体一体地旋转;磁场检测部,其探测从所述磁场产生部产生的磁场;以及磁场传递部,其以在与所述磁场产生部之间隔开规定的间隔的方式覆盖所述磁场产生部的一部分,所述磁场产生部具有:外周缘具有实质上圆形状的第一面、位于所述第一面的相反侧的第二面、和在所述第一面的外周缘及所述第二面的外周缘之间连续的侧面,所述磁场传递部至少包含:覆盖所述磁场产生部的所述侧面中、从所述磁场检测部观察时的一侧的侧面的一部分的第一磁场传递部,所述第一磁场传递部具有:作为沿着所述磁场产生部的周向的两端部的第一端部及第二端部,所述磁场检测部设置于所述第一磁场传递部的所述第一端部的附近,从所述磁场产生部产生的磁场包含:沿着第一方向的第一磁场分量、和沿着与所述第一方向正交的第二方向的第二磁场分量,所述磁场检测部检测所述第一磁场分量及所述第二磁场分量。2.根据权利要求1所述的旋转角度检测装置,其特征在于,所述磁场传递部包含:覆盖所述磁场产生部的所述侧面中、从所述磁场检测部观察时的另一侧的侧面的一部分的第二磁场传递部,所述第二磁场传递部具有:作为沿着所述磁场产生部的周向的两端部的第一端部及第二端部,所述磁场传递部以在所述第一磁场传递部的所述第一端部和所述第二磁场传递部的所述第一端部之间夹持所述磁场检测部的方式设置。3.根据权利要求2所述的旋转角度检测装置,其特征在于,在沿着所述旋转轴观察时,由将所述旋转轴及所述第一磁场传递部的所述第二端部连结的第一线段和将所述旋转轴及所述第二磁场传递部的所述第二端部连结的第二线段形成的角度为180
°
以下。4.根据权利要求3所述的旋转角度检测装置,其特征在于,所述角度为60
°
以上且180
°
以下。5.根据权利要求3或4所述的旋转角度检测装置,其特征在于,在沿着所述旋转轴观察时,将连结所述旋转轴及所述磁场检测部的线段定义为第三线段,在将所述角度分割成由所述第一线段与所述第三线段形成的第一角度和由所述第二线段与所述第三线段形成的第二角度时,所述第一角度和所述第二角度相同。6.根据权利要求3或4所述的旋转角度检测装置,其特征在于,在沿着所述旋转轴观察时,将连结所述旋转轴及所述磁场检测部的线段定义为第三线段,在将所述角度分割成由所述第一线段与所述第三线段形成的第一角度和由所述第二
线段与所述第三线段形成的第二角度时,所述第一角度和所述第二角度不同。7.根据权利要求2所述的旋转角度检测装置,其特征在于,所述第一磁场传递部具有:包含所述第一磁场传递部的所述第一端部的第一部分、和包含所述第一磁场传递部的所述第二端部的第二部分,所述第二磁场传递部具有:包含所述第二磁场传递部的所述第一端部的第一部分、和包含所述第二磁场传递部的所述第二端部的第二部分,所述第一磁场传递部的所述第一部分是向离开所述磁场产生部的所述侧面的方向折弯的部分,所述第一磁场传递部的所述第二部分是与所述磁场产生部的侧面相对的部分,所述第二磁场传递部的所述第一部分是向离开所述磁场产生部的所述侧面的方向折弯的部分,所述第二磁场传递部的所述第二部分是与所述磁场产生部的侧面相对的部分,所述磁场检测部以被夹持于所述第一磁场传递部的所述第一部分和所述第二磁场传递部的所述第一部分之间的方式设置。8.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:铃木启史加藤达也
申请(专利权)人:TDK株式会社
类型:发明
国别省市:

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