[發明專利]角度傳感器以及角度傳感器系統

有效

• 申請號: 201810095069.5
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108627081B
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 穴川賢吉;望月慎一郎
• 申請（專利權）人: TDK株式會社
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 楊琦

本發明涉及角度傳感器以及角度傳感器系統。角度傳感器具備多個檢測部和角度運算部。多個檢測部在互相不同的檢測位置上檢測檢測對象磁場與噪聲磁場的合成磁場。各個檢測部生成表示合成磁場的第1方向的成分的強度的第1檢測信號、表示合成磁場的第2方向的成分的強度的第2檢測信號。角度運算部以與只根據在多個檢測部中的任意1個中被生成的一對第1以及第2檢測信號而生成角度檢測值的情況相比，起因于噪聲磁場的角度檢測值的誤差被減少的方式進行使用了在多個檢測部中被生成的多對第1以及第2檢測信號的運算，并生成角度檢測值。

技術領域

本發明涉及生成與檢測對象的角度具有對應關系的角度檢測值的角度傳感器以及角度傳感器系統。

背景技術

近年來，在汽車中的方向盤或者動力轉向電機的旋轉位置的檢測等各種用途中，廣泛使用生成與檢測對象的角度具有對應關系的角度檢測值的角度傳感器。作為角度傳感器例如有磁式角度傳感器。在磁式角度傳感器被使用的角度傳感器系統中，一般設置連動于對象物的旋轉或直線運動而產生方向進行旋轉的檢測對象磁場的磁場產生部。磁場產生部例如是磁鐵。磁式角度傳感器中的檢測對象的角度與基準位置上的檢測對象磁場的方向相對于基準方向所成的角度具有對應關系。

作為磁式角度傳感器已知有如日本專利第5062449號公報、日本專利第5062450號公報所記載的那樣具備生成彼此相位不同的多個檢測信號的多個檢測電路并且由使用了多個檢測信號的運算來生成角度檢測值的磁式角度傳感器。多個檢測電路各自檢測檢測對象磁場。另外，多個檢測電路分別包含至少1個磁檢測元件。

如日本專利第5062449號公報、日本專利第5062450號公報所記載的那樣，在磁式角度傳感器中會有除了檢測對象磁場之外檢測對象磁場以外的噪聲磁場被分別施加于多個檢測電路的情況。作為噪聲磁場例如有來自地磁或電機的泄漏磁場。這樣，在噪聲磁場分別被施加于多個檢測電路的情況下，多個檢測電路各自檢測檢測對象磁場與噪聲磁場的合成磁場。因此，在檢測對象磁場的方向和噪聲磁場的方向不同的時候，在角度檢測值中產生誤差。以下將產生于角度檢測值的誤差稱為角度誤差。

在日本專利第5062449號公報、日本專利第5062450號公報中記載有能夠減少起因于超聲磁場的角度誤差的旋轉磁場傳感器。日本專利第5062449號公報、日本專利第5062450號公報所記載的旋轉磁場傳感器都具備產生旋轉磁場的磁場產生部、第1以及第2檢測部。旋轉磁場包含第1位置上的第1部分磁場和第2位置上的第2部分磁場。第1部分磁場和第2部分磁場其磁場的方向互相差180°并且在相同旋轉方向上進行旋轉。第1檢測部在第1位置上檢測第1部分磁場與噪聲磁場的合成磁場。第2檢測部在第2位置上檢測第2部分磁場與噪聲磁場的合成磁場。在日本專利第5062449號公報、日本專利第5062450號公報所記載的旋轉磁場傳感器中，進行使用了第1檢測部的輸出和第2檢測部的輸出的運算來生成起因于噪聲磁場的角度誤差被減少的角度檢測值。

在日本專利第5062449號公報、日本專利第5062450號公報所記載的旋轉磁場傳感器中，產生包含如以上所述被規定的第1部分磁場和第2部分磁場的旋轉磁場的特殊的磁場產生部是必要的并且第1以及第2檢測部的位置對應于旋轉磁場的形態而被制約。因此，在該旋轉磁場傳感器中，存在所謂關于結構或設置產生大的制約的問題。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種關于結構或設置不產生大的制約并且能夠減少起因于噪聲磁場的角度誤差的角度傳感器以及角度傳感器系統。

本發明的角度傳感器是生成與檢測對象的角度具有對應關系的角度檢測值的角度傳感器。本發明的角度傳感器具備：多個檢測部，分別在互相不同的多個檢測位置上檢測檢測對象磁場與其以外的噪聲磁場的合成磁場；角度運算部，生成角度檢測值。