专利名称：旋转角度检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及主要在汽车转向器的旋转角度检测等中使用的旋转角度检测装置。
背景技术：
近年来，汽车的高性能化在急速进展。作为其中一环，以进行制动和防止侧滑等各种控制为目的，为了检测转向器的旋转角度使用旋转角度检测装置。关于这种现有的旋转角度检测装置，使用图6、图7进行说明。图6是现有旋转角度检测装置的立体图，图7是其电路框图。
在外周形成有直齿圆柱齿轮部31A的旋转体31内侧设置有卡合部31B。卡合部31B与插入在旋转体31内的转向器轴(未图示)卡合。第一检测旋转体32的外周形成有直齿圆柱齿轮部32A，第二检测旋转体33的外周形成有与第一检测旋转体32齿数不同的直齿圆柱齿轮部33A。分别是第一检测旋转体32与旋转体31啮合、第二检测旋转体33与第一检测旋转体32啮合。通过插件成型(インサ一ト成形)等分别在第一检测旋转体32的中央装配有磁铁34，在第二检测旋转体33的中央装配有磁铁35。配线基板36被配置成与第一检测旋转体32的上面和第二检测旋转体33的上面大致平行。配线基板36的上下面上形成多个配线图形(未图示)，且分别在与磁铁34相对的面上装配有各向异性磁阻元件(以下称AMR元件)37，在与磁铁35相对的面上装配有AMR元件38。
如图7所示，AMR元件37分别具有把四个磁阻元件39连接成大致矩形的第一惠斯登电桥41和第二惠斯登电桥42。第一惠斯登电桥41与第二惠斯登电桥42形成为倾斜45°地重叠。从该两个惠斯登电桥的结合点导出的电源端子41A、42A与5V的电源连接。另一方面，从电源端子41A、42A的对角位置结合点导出的地线端子41B、42B与地线连接。
进而，从与此不同的对角位置的结合点导出的负输出端子41C、42C和正输出端子41D、42D分别与配线基板36上形成的放大部43连接。放大部43的输出端子43A、43B与由电脑(マイコン)等构成的控制部44连接。且AMR元件38也是同样的结构。这样就构成了旋转角度检测装置。
这种旋转角度检测装置的控制部44通过接插件(未图示)等与汽车主体的电子电路(未图示)连接。
在以上的结构中，在行驶时，在点火开关(未图示)为ON的状态下，当旋转转向器(未图示)时，则旋转体31随之旋转。随着该旋转，第一检测旋转体32和第二检测旋转体33连动旋转。
随着第一检测旋转体32的旋转和第二检测旋转体33的旋转，装配在它们中央的磁铁34、35的磁方向变化。AMR元件37、38检测该变化。例如从AMR元件37的负输出端子42C把正弦波的输出信号向放大部43输入，从正输出端子42D把与来自负输出端子42C的正弦波的相位错开90°的正弦波输出信号向放大部43输入。另外，从负输出端子41C把余弦波的输出信号向放大部43输入，从正输出端子41D把与来自负输出端子41C的余弦波的相位错开90°的余弦波输出信号向放大部43输入。即，根据随着旋转而变化的磁铁34的磁方向，从AMR元件37的第二惠斯登电桥42输出正弦波的输出信号，从与之相对倾斜45°的第一惠斯登电桥41输出余弦波的输出信号。
并且从AMR元件38也同样地分别向放大部43输出正弦波和余弦波的输出信号。但由于第一检测旋转体32的齿数与第二检测旋转体33的齿数不同，所以它们变成与AMR元件37的输出具有相位差的波形而向放大部43输出。放大部43把这些正弦波和余弦波即输出信号进行差动放大，并向控制部44输出。
控制部44对这些信号进行演算，根据第一检测旋转体32的旋转角度和第二检测旋转体33的旋转角度来检测旋转体31的旋转角度。控制部44这样来检测转向器的旋转角度。这种旋转角度检测装置例如被(日本)特开2006-29792号公报所公开。
但在上述现有的旋转角度检测装置中，当有金属粉等导电性杂质侵入到AMR元件37、38附近时，有时从放大部43的输出端子输出与正弦波和余弦波不同的信号。例如在相邻的负输出端子41C与正输出端子41D之间，或是负输出端子42C与正输出端子42D之间等短路时就产生这种情况。然而控制部44不能判别这是异常输出信号。
这种相邻输出端子之间短路时的输出信号为一定电压的波形。但无论是正弦波形还是余弦波形在规定的角度上电压与该一定电压相同。因此，控制部44不能识别这些输出信号与短路的输出信号，会错误地进行旋转角度的检测。
发明内容
本发明解决这种现有的课题，是一种能检测AMR元件输出端子之间的短路，没有误判，能可靠地进行检测的旋转角度检测装置。本发明的旋转角度检测装置具有旋转体、第一检测旋转体、第一磁铁、第一各向异性磁阻元件、放大部和控制部。第一检测旋转体与旋转体连动旋转。第一磁铁装配在第一检测旋转体的中央。第一各向异性磁阻元件具有第一惠斯登电桥和第二惠斯登电桥。第一惠斯登电桥由与第一磁铁相对配置且由连接成矩形的四个磁阻元件构成。第二惠斯登电桥由与磁铁相对配置且由连接成矩形的四个磁阻元件构成，形成为与第一惠斯登电桥倾斜45°。第一惠斯登电桥具有第一地线端子、第一电源端子、第一正输出端子和第一负输出端子。第二惠斯登电桥具有第二地线端子、第二电源端子、第二正输出端子和第二负输出端子。放大部与第一各向异性磁阻元件连接，并把来自第一各向异性磁阻元件的输出信号进行差动放大。当把第一正输出端子和第一负输出端子中的任一个作为第一输出端子时，则与放大部连接的控制部通过把第一输出端子与地线连接，根据来自放大部的输出电压检测第一正输出端子和第一负输出端子的短路。且断开从第一输出端子向地线的连接，根据来自第一各向异性磁阻元件的输出信号并基于从放大部输出的信号检测旋转体的旋转角度。由于控制部能这样检测出输出端子之间的短路，所以不会错误地检测角度而能够可靠地检测旋转角度。
图1是本发明实施例的旋转角度检测装置的立体图；图2是本发明实施例1的旋转角度检测装置的电路框图；图3A～图3D是从图2所示的各向异性磁阻元件输出的电压波形图；图4A、图4B是从图2所示的放大部输出的电压波形图；图5是本发明实施例2的旋转角度检测装置的电路框图；
图6是现有旋转角度检测装置的立体图；图7是图6所示的旋转角度检测装置的电路框图。
具体实施例方式
(实施例1)图1是本发明实施例1的旋转角度检测装置的立体图，图2是该旋转角度检测装置的电路框图。该旋转角度检测装置具有旋转体1、第一检测旋转体2和第二检测旋转体3。在外周形成有直齿圆柱齿轮部1A的旋转体1的内侧设置有卡合部1B。卡合部1B与插入在旋转体1中央部的转向器轴(未图示)卡合。第一检测旋转体2的外周形成有直齿圆柱齿轮部2A，第二检测旋转体3的外周形成有与第一检测旋转体2齿数不同的直齿圆柱齿轮部3A。分别是第一检测旋转体2与旋转体1啮合、第二检测旋转体3与第一检测旋转体2啮合。通过插件成型等分别在第一检测旋转体2的中央装配有第一磁铁4，在第二检测旋转体3的中央装配有第二磁铁5。配线基板6被配置成与第一检测旋转体2的上面和第二检测旋转体3的上面大致平行。配线基板6的上下面上形成多个配线图形(未图示)，且分别在与磁铁4相对的面上装配有第一各向异性磁阻元件(以下称AMR元件)7，在与磁铁5相对的面上装配有第二各向异性磁阻元件(以下称AMR元件)8。
如图2所示，AMR元件7分别具有把四个磁阻元件9连接成大致矩形的第一惠斯登电桥11和第二惠斯登电桥12。第一惠斯登电桥11与第二惠斯登电桥12形成为倾斜45°地重叠。从图2容易看出，虽把惠斯登电桥11、12上下排列，但实际上惠斯登电桥11和惠斯登电桥12是以相互同轴心倾斜45°的状态重叠形成。第一惠斯登电桥11具有第一电源端子11A、第一地线端子11B、第一正输出端子11D和第一负输出端子11C，第二惠斯登电桥12具有第二电源端子12A、第二地线端子12B、第二正输出端子12D和第二负输出端子12C。
从该两个惠斯登电桥的结合点导出的第一电源端子11A、第二电源端子12A与5V的电源连接。另一方面，从电源端子11A、12A的对角位置的结合点导出的第一地线端子11B、第二地线端子12B与地线连接。
且从与它们不同的对角位置的结合点导出的第一负输出端子11C、第二负输出端子12C、第一正输出端子11D和第二正输出端子12D，通过晶体管等电子部件分别与配线基板6上形成的放大部13连接。放大部13的输出端子13A、13B与由电脑等构成的控制部14连接。
且AMR元件7的输出端子，例如相邻且极性不同的正输出端子12D和负输出端子11C分别通过第一整流元件18A、第二整流元件18B与由IO接口等构成的开关部19连接。整流元件18A、18B由二极管等构成，以顺方向相互连接。开关部19与控制部14连接。也可以把开关部19和整流元件18A、18B与控制部14形成为一体。
AMR元件8也具有第三惠斯登电桥21和第四惠斯登电桥22，是同样的结构。即，第三惠斯登电桥21具有第三电源端子21A、第三地线端子21B、第三负输出端子21C和第三正输出端子21D，第四惠斯登电桥22具有第四电源端子22A、第四地线端子22B、第四负输出端子22C和第四正输出端子22D。电源端子21A、22A与电源连接，地线端子21B、22B与地线连接。负输出端子21C、22C、正输出端子21D、22D分别与放大部13连接。这样构成旋转角度检测装置。
例如在硅晶片上倾斜45°重叠形成的第一惠斯登电桥11和第二惠斯登电桥12用绝缘树脂制的模制树脂(未图示)覆盖。从该模具以规定间隔排列延伸出的各端子利用焊锡通过配线基板6的配线图形与放大部13和控制部14等连接。
控制部14通过接插件(未图示)等与汽车主体的电子电路(未图示)连接。转向器轴(未图示)插入在旋转体1的卡合部1B内而装配在汽车上。
在以上的结构中，在行驶时，在点火开关(未图示)为ON的状态下，当旋转转向器(未图示)时，旋转体1随之旋转。随着该旋转，通过直齿圆柱齿轮部2A与直齿圆柱齿轮部1A啮合的第一检测旋转体2连动旋转，通过直齿圆柱齿轮部3A与第一检测旋转体2啮合的第二检测旋转体3连动旋转。随着第一检测旋转体2的旋转，磁铁4的磁方向变化。随着第二检测旋转体3的旋转，磁铁5的磁方向变化。AMR元件7、8分别检测这些变化。
例如，与磁铁4相对的AMR元件7的第二惠斯登电桥12的负输出端子12C输出图3A所示的输出信号。该输出信号是约2.4V～2.6V电压的正弦波。另一方面，正输出端子12D输出图3B所示的正弦波输出信号。负输出端子11C输出图3C所示的约2.4V～2.6V电压的余弦波。正输出端子11D输出图3D所示的余弦波。这些输出信号被输入到放大部13。
这样根据随着磁铁4的旋转的磁方向变化，从惠斯登电桥12输出正弦波的输出信号。另一方面，从倾斜了45°的惠斯登电桥11输出余弦波的输出信号。且由于这时开关部19被切换到电源侧，所以整流元件18A、18B成反向偏压(逆バイアス)状态，整流元件18A、18B中几乎没有电流流动。
并且，从AMR元件8也同样地分别向放大部13输出正弦波和余弦波的输出信号。但由于装配有磁铁4的第一检测旋转体2与装配有磁铁5的第二检测旋转体3是齿轮不同，所以来自AMR元件8的输出信号与来自AMR元件7的输出信号有相位差。
放大部13把这些正弦波和余弦波的输出信号分别进行差动放大。例如输出端子13A输出图4A所示的约1.5V～3.5V电压的正弦波。输出端子13B输出图4B所示的余弦波。输出端子13C、13D分别输出与输出端子13A、13B有相位差的信号。这些输出信号被向控制部14输出。
控制部14对这些输入的正弦波和余弦波的输出信号进行演算，算出第一检测旋转体2的旋转角度和第二检测旋转体3的旋转角度，并根据其结果来检测旋转体1的旋转角度。控制部14这样来检测转向器的旋转角度。控制部14的演算方法例如被美国专利第6870470号公报所公开。
在规定的时刻，例如在将点火开关置为ON后，控制部14马上把开关部19切换到地线侧。这样，控制部14使电流流向整流元件18A、18B，检测在相邻的两个输出端子之间有无短路。
在负输出端子12C与正输出端子12D没有短路的情况下，从负输出端子12C向放大部13输出例如电压2.6V的输出信号。另一方面，由于开关部19被切换到地线侧电流向整流元件18A流动，所以正输出端子12D的电压变为所连接的整流元件18A的顺向电压即约0.7V。该输出信号被向放大部13输出。
放大部13把这些输出信号进行差动放大。即，从正输出端子12D的电压0.7V中减去负输出端子12C的电压2.6V，并把将其放大十几倍。这样该值就变成负数十V的电压，差动放大后的输出电压饱和。因此，从输出端子13A向控制部14输出0V的电压。
在负输出端子12C与正输出端子12D短路的情况下，由于负输出端子12C与正输出端子12D连接，所以从双方的输出端子向放大部13输出电压0.7V的输出信号。因此，当放大部13把它进行差动放大时，则由于来自负输出端子12C和正输出端子12D的输出信号是相同的电压0.7V，所以相减的差是0。因此从输出端子13A向控制部14输出2.5V的电压。
控制部14检测该电压，在从输出端子13A有0V电压输入时，则判定为负输出端子12C与正输出端子12D之间没有短路，在有2.5V电压输入时，则判定为有短路。在没有短路的情况下，控制部14把开关部19切换到电源侧，然后进行转向器的旋转角度检测。在有短路的情况下，停止例如向车辆电子电路的旋转角度检测信号输出。
负输出端子11C上也连接有整流元件18B，与开关部19连接。因此，控制部14同样地也能检测负输出端子11C与正输出端子11D的短路。且如图2那样，只要把负输出端子21C、正输出端子22D通过第四整流元件18D、第三整流元件18C也与开关部19连接，则也能同样地进行这些相邻输出端子之间的短路检测。
即，将把点火开关ON后，控制部14马上就切换开关部19，使电流流向整流元件18A、18B、18C、18D流动，根据来自AMR元件7、8的输出电压的不同，能够检测这些相邻的输出端子之间的短路。因此，控制部14能进行没有误判定的、可靠的旋转角度检测。
整流元件18A、18B所各自连接的正输出端子12D与负输出端子11C的极性不同，因此，还能检测出从放大部13向控制部14的输出端子13A、13B之间的短路。
与图2不同，在把整流元件18A与负输出端子12C连接的情况下，当切换开关部19而向整流元件18A、18B流动电流时，在没有短路的情况下从输出端子13A、13B这双方有5V电压向控制部14输出。且即使在输出端子13A与输出端子13B有短路的情况下，仍然有5V电压向控制部14输出。因此，控制部14不能检测输出端子13A与输出端子13B之间的短路。
与此相对，图2是把负输出端子11C和正输出端子12D这样极性不同的输出端子通过整流元件18A、18B与开关部19连接。该结构在输出端子13A与输出端子13B之间没有短路的情况下，分别是从输出端子13A向控制部14输出0V电压、从输出端子13B向控制部14输出5V电压。另一方面，在输出端子13A与输出端子13B之间有短路的情况下，从输出端子13A、13B这双方向控制部14输出2.5V的电压。
即，通过把两个惠斯登电桥的极性不同的输出端子通过整流元件18A、18B与开关部19连接，控制部14就能根据输出端子之间输出电压的不同来进行放大部13的输出端子13A、13B之间有无短路的检测。
AMR元件8的两个惠斯登电桥的两个输出端子也是把极性不同的输出端子与整流元件18C、18D和开关部19连接。因此，根据AMR元件8的输出，也同样地能检测来自放大部13的输出端子之间的短路。
如上，本实施例的旋转角度检测装置具有旋转体1、第一检测旋转体2、第一磁铁4、AMR元件7、放大部13和控制部14。第一检测旋转体2与旋转体1连动旋转。第一磁铁4装配在第一检测旋转体2的中央。AMR元件7具有第一惠斯登电桥11和第二惠斯登电桥12。惠斯登电桥11由与磁铁4相对配置且连接成矩形的四个磁阻元件9构成。惠斯登电桥12由与磁铁4相对配置且连接成矩形的四个磁阻元件9构成，形成为与惠斯登电桥11倾斜45°。惠斯登电桥11具有第一电源端子11A、第一地线端子11B、第一负输出端子11C和第一正输出端子11D。惠斯登电桥12具有第二电源端子12A、第二地线端子12B、第二负输出端子12C和第二正输出端子12D。放大部13与AMR元件7连接，并把来自AMR元件7的输出信号进行差动放大。当把第一正输出端子11D和第一负输出端子11C中的任一个作为第一输出端子时，则与放大部13连接的控制部14通过把第一输出端子与地线连接，能够检测出正输出端子11D与负输出端子11C之间有无短路。在没有短路的情况下，控制部14断开从第一输出端子向地线的连接，根据来自AMR元件7的输出信号并基于从放大部13输出的信号检测旋转体1的旋转角度。因此，该旋转角度检测装置能没有误判定地、可靠地检测旋转角度。
优选把两个惠斯登电桥的极性不同的两个输出端子通过整流元件与开关部19连接。根据该结构，还能检测放大部13的两个输出端子13A、13B之间的短路。
本实施例是把整流元件18A与正输出端子12D连接、把整流元件18B与负输出端子11C连接，但也可以把整流元件与正输出端子11D和负输出端子12C连接。即，只要把整流元件18B设置在与第一输出端子极性不同的、正输出端子12D和负输出端子12C中的任一个即第二输出端子与开关部19之间，并以顺方向与开关部19连接便可。控制部14通过把第一输出端子和第二输出端子与地线连接，来检测放大部13的输出端子之间有无短路。
且第三正输出端子21D和第三负输出端子21C中的任一个是第三输出端子，控制部14通过把该第三输出端子与地线连接，来检测正输出端子21D和负输出端子21C的短路。
(实施例2)图5是本发明实施例2的旋转角度检测装置的电路框图。本实施例的旋转角度检测装置在构造上的结构与使用图1说明的实施例相同。即，本实施例的旋转角度检测装置与实施例1的旋转角度检测装置是在电路结构上不同。在相同的结构上使用相同的附图标记进行说明，有时省略逐个的详细说明。
如图5所示，从构成AMR元件7的第一惠斯登电桥11和第二惠斯登电桥12的结合点导出的电源端子11A、12A与5V的电源连接，从第一惠斯登电桥11的电源端子11A的对角位置结合点导出的地线端子11B与地线连接。
且从第二惠斯登电桥12的电源端子12A的对角位置结合点导出的地线端子12B通过电阻20C与地线连接，并且，与电阻20C并列连接有FET20A等。FET20A与IO接口20B连接。FET20A和IO接口20B形成开关部20。在从与电源端子11A、12A连接的结合点不同对角位置的结合点导出的负输出端子11C、12C和正输出端子11D、12D分别与放大部13连接的方面与实施例1相同。且与实施例1同样地，AMR元件8也与AMR元件7是同样的结构。
把这种结构的旋转角度检测装置装配在车辆的转向器上，由于转向器旋转角度的检测方法与实施例1相同，所以省略说明。在此说明AMR元件的输出端子之间有无短路的检测方法。
在通常状态下，IO接口20B与电源侧和FET20A连接，由于FET20A是ON，所以地线端子12B与地线连接。在规定的时刻，例如在将点火开关置为ON后，控制部17立刻把IO接口20B切换到地线侧。这样，就把FET20A变成OFF。于是地线端子12B通过电阻20C与地线连接。即在电阻20C中有电流流动。
首先说明AMR元件7和AMR元件8的输出端子没有短路的情况。例如在负输出端子11C、12C之间和正输出端子11D、12D之间等没有短路的情况下，从负输出端子11C和正输出端子11D各自把余弦波的输出信号向放大部13输出。这些输出信号的波形与图3C和图3D所示的相同，中心电压是2.5V。
从负输出端子12C和正输出端子12D各自把与图3A和图3B相比中心电压仅上升了与电阻20C的电压降低相应的部分，且振幅小的正弦波输出信号向放大部13输出。即来自负输出端子12C和正输出端子12D的输出信号的中心电压从2.5V例如变成3.5V。
放大部13把这些输出信号进行差动放大，来自输出端子13A的正弦波输出信号和来自输出端子13B的余弦波输出信号以正常输出范围内的电压分别向控制部17输出。
与此相对，例如在负输出端子11C、12C之间短路的情况下，从双方负输出端子在电压3V附近把合成了正弦波和余弦波的输出信号向放大部13输出。
因此，当放大部13把该合成信号进行差动放大，则从输出端子13A输出从正输出端子12D的3.5V电压中减去负输出端子12C的3V电压所得的正电压值的被放大的5V电压。从输出端子13B输出从正输出端子11D的2.5V电压中减去负输出端子11C的3V电压所得的负电压值的被放大的0V电压。这些电压输出被输入到控制部17。
控制部17检测这些电压，在输入有来自输出端子13A、13B的正弦波形或余弦波形的输出信号时，则判定在负输出端子11C、12C之间没有短路。在有0V和5V电压作为输出信号输入时，则判定有短路。在没有短路的情况下，控制部17把IO接口20B切换到电源侧而使FET20A变成ON，然后进行转向器的旋转角度检测。在有短路的情况下，例如把向车辆电子电路的旋转角度检测信号输出停止。
这样在将点火开关ON后，控制部17立刻切换开关部20，使电流流向电阻20C。根据来自AMR元件7的输出信号的不同检测这些输出端子之间的短路。因此，能没有误判定地、可靠地检测旋转角度。
同样地，也能检测AMR元件7的负输出端子11C与正输出端子12D、正输出端子11D与负输出端子12C、正输出端子11D与正输出端子12D之间的短路。本实施例是把地线端子12B、22B通过电阻20C与地线连接，但也可以是把地线端子11B、21B通过电阻20C与地线连接。即，控制部17通过切换开关部20而把地线端子11B或地线端子12B从直接与地线连接的状态变成通过电阻20C与地线连接的状态。通过该切换，检测正输出端子11D与正输出端子12D组、正输出端子11D与负输出端子12C组、负输出端子11C与正输出端子12D组、负输出端子11C与负输出端子12C组中的至少任一组有无短路。在没有短路的情况下，控制部17切换开关部20以使地线端子直接与地线连接，根据来自AMR元件7的输出信号，并基于从放大部13输出的信号检测旋转体1的旋转角度。
如图5所示，AMR元件8也同样地把从第四惠斯登电桥22的电源端子的对角位置的结合点导出的地线端子与电阻20C和FET20A连接，由此也能检测AMR元件8各输出端子之间的短路。
这样，本实施例把AMR元件7、8的地线端子通过电阻20C与地线连接，并且与电阻20C并列地设置了开关部20。控制部17通过来自AMR元件7、8的输出信号检测旋转体1的旋转角度，并且切换开关部20，并根据这些输出信号的不同来检测AMR元件7、8输出端子之间的短路。因此，控制部17能没有误判定地、可靠地检测旋转角度。
在以上的说明中说明了旋转体1与第一检测旋转体2啮合、第一检测旋转体2与第二检测旋转体3啮合的结构。除此之外也可以使第一检测旋转体2和第二检测旋转体3这两者与旋转体1啮合。
另外，说明了在旋转体1、第一检测旋转体2和第二检测旋转体3的外周形成有直齿圆柱齿轮部，使它们啮合而相互连动旋转的结构。除此之外，也可以是在直齿圆柱齿轮部以外使用伞齿轮等其他形状齿轮的结构，也可以替代齿轮而在旋转体和检测旋转体的外周形成能传递旋转的凹凸部或大摩擦力部等，由此来相互连动旋转。
另外，说明了在第一检测旋转体2和第二检测旋转体3上分别装配有磁铁4、5，并具有与它们相对设置的AMR元件7、8的旋转角度检测装置。除此之外，例如，(日本)特开2003-148949号公报所公开的不使用第二检测旋转体3和磁铁5和AMR元件8的旋转角度检测装置，也能适用本发明的结构。即使在该情况下也能检测AMR元件7的输出端子之间的短路。
如上，本发明的旋转角度检测装置能检测AMR元件端子之间的短路，能没有误判定地、可靠地进行检测。该旋转角度检测装置在汽车转向器的旋转角度检测中是有用的。
权利要求
1.一种旋转角度检测装置，其特征在于，其包括旋转体；第一检测旋转体，其与所述旋转体连动旋转；第一磁铁，其装配在所述第一检测旋转体的中央；第一各向异性磁阻元件，其具有第一惠斯登电桥和第二惠斯登电桥，第一惠斯登电桥由与所述第一磁铁相对配置且连接成矩形的四个磁阻元件构成，第二惠斯登电桥由与所述第一磁铁相对配置且连接成矩形的四个磁阻元件构成且形成为与所述第一惠斯登电桥倾斜45°，所述第一惠斯登电桥具有第一地线端子、第一电源端子、第一正输出端子和第一负输出端子，所述第二惠斯登电桥具有第二地线端子、第二电源端子、第二正输出端子和第二负输出端子；放大部，其与所述第一各向异性磁阻元件连接，并把来自所述第一各向异性磁阻元件的输出信号进行差动放大；控制部，其与所述放大部连接，所述第一正输出端子和第一负输出端子的任一个是第一输出端子，所述控制部通过把所述第一输出端子与地线连接，检测所述第一正输出端子与所述第一负输出端子之间有无短路，并且，在没有短路的情况下，断开从所述第一输出端子向地线的连接，根据来自所述第一各向异性磁阻元件的输出信号并基于从所述放大部输出的信号检测所述旋转体的旋转角度。
2.如权利要求1所述的旋转角度检测装置，其特征在于，其具备第一整流元件，其与所述第一输出端子电连接；开关部，其与所述第一整流元件顺向连接，所述控制部通过切换所述开关部而把所述第一输出端子与地线连接，检测所述第一正输出端子与所述第一负输出端子之间有无短路。
3.如权利要求2所述的旋转角度检测装置，其特征在于，还具备第二整流元件，该第二整流元件设置在第二输出端子与所述开关部之间，与所述开关部顺向连接，该第二输出端子为与所述第一输出端子极性不同的第二正输出端子和第二负输出端子中的任一个，所述控制部通过把所述第一输出端子和所述第二输出端子与地线连接，检测所述放大部的输出端子之间有无短路。
4.如权利要求1所述的旋转角度检测装置，其特征在于，还具备第二检测旋转体，其与所述旋转体和所述第一检测旋转体中的任一个连动旋转，并且以与所述第一检测旋转体不同的旋转速度进行旋转；第二磁铁，其装配在所述第二检测旋转体的中央；第二各向异性磁阻元件，其具有第三惠斯登电桥和第四惠斯登电桥，第三惠斯登电桥由与所述第二磁铁相对配置且连接成矩形的四个磁阻元件构成，第四惠斯登电桥由与所述第二磁铁相对配置且连接成矩形的四个磁阻元件构成，并形成为与所述第三惠斯登电桥倾斜45°，所述放大部也与所述第二各向异性磁阻元件连接，并把来自所述第二各向异性磁阻元件的输出信号进行差动放大，所述控制部根据来自所述第一各向异性磁阻元件的输出信号和所述第二各向异性磁阻元件的输出信号并基于从所述放大部输出的信号检测所述旋转体的旋转角度。
5.如权利要求4所述的旋转角度检测装置，其特征在于，所述第三惠斯登电桥具有第三地线端子、第三电源端子、第三正输出端子和第三负输出端子，所述第四惠斯登电桥具有第四地线端子、第四电源端子、第四正输出端子和第四负输出端子，所述第三正输出端子和第三负输出端子中的任一个是第三输出端子，所述控制部通过把所述第三输出端子与地线连接，检测所述第三正输出端子与所述第三负输出端子之间有无短路，并且，在没有短路的情况下，断开从所述第一输出端子向地线的连接和从所述第三输出端子向地线的连接，根据来自所述第一各向异性磁阻元件的输出信号和来自所述第二各向异性磁阻元件的输出信号，并基于从所述放大部输出的信号检测所述旋转体的旋转角度。
全文摘要
一种旋转角度检测装置，其具有旋转体、检测旋转体、磁铁、各向异性磁阻元件、放大部和控制部。控制部通过把各向异性磁阻元件的输出端子与地线连接，并根据来自放大部输出电压的不同来检测相邻输出端子之间的短路。在没有短路的情况下断开从输出端子向地线的连接，根据来自各向异性磁阻元件的输出信号并从放大部差动放大的输出信号中检测旋转体的旋转角度。
文档编号G01D5/18GK101042294SQ200710005360
公开日2007年9月26日 申请日期2007年2月14日 优先权日2006年3月24日
发明者冨野泰范 申请人:松下电器产业株式会社