JP2000266771A - 磁電変換素子を用いた車輪速度センサ - Google Patents
磁電変換素子を用いた車輪速度センサInfo
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- JP2000266771A JP2000266771A JP11075599A JP7559999A JP2000266771A JP 2000266771 A JP2000266771 A JP 2000266771A JP 11075599 A JP11075599 A JP 11075599A JP 7559999 A JP7559999 A JP 7559999A JP 2000266771 A JP2000266771 A JP 2000266771A
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 64
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】高域通過フィルタ（あるいは低域阻止フィル
タ）を用いることなくバイアス成分を取り除いて、車輪
の回転速度がゼロから検出でき、且つセンサの方向性の
ない磁電変換素子を用いた車輪速度センサを提供するこ
と。 【解決手段】車軸に取り付けられた歯車と磁石と、前記
歯車と前記磁石との間に配置される磁電変換素子とを具
備し、前記歯車が回転することによる前記磁石の磁束密
度の変化を前記磁電変換素子が検出することで前記歯車
の速度を検出するように構成して成る磁電変換素子を用
いた車輪速度センサにおいて、前記磁石の前部と後部と
にそれぞれ前記磁電変換素子を配置し、これらの磁電変
換素子の出力信号の差を演算することにより前記歯車の
速度を検出するように構成したことにある。
タ）を用いることなくバイアス成分を取り除いて、車輪
の回転速度がゼロから検出でき、且つセンサの方向性の
ない磁電変換素子を用いた車輪速度センサを提供するこ
と。 【解決手段】車軸に取り付けられた歯車と磁石と、前記
歯車と前記磁石との間に配置される磁電変換素子とを具
備し、前記歯車が回転することによる前記磁石の磁束密
度の変化を前記磁電変換素子が検出することで前記歯車
の速度を検出するように構成して成る磁電変換素子を用
いた車輪速度センサにおいて、前記磁石の前部と後部と
にそれぞれ前記磁電変換素子を配置し、これらの磁電変
換素子の出力信号の差を演算することにより前記歯車の
速度を検出するように構成したことにある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車輪速度センサ、特
に磁電変換素子を用いた車輪速度センサに関するもので
ある。
に磁電変換素子を用いた車輪速度センサに関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来の磁電変換素子を用いた車輪速度セ
ンサには、磁電変換素子１個を用いたものと、２個用い
たものの２種類がある。
ンサには、磁電変換素子１個を用いたものと、２個用い
たものの２種類がある。
【０００３】図２は、磁電変換素子１個を用いた車輪速
度センサを示したものであって、（ａ）は構成図、
（ｂ）は出力信号説明図である。１１は磁電変換素子、
１２はバイアス磁石、１３は回転体である。なお、回転
体１３は車輪の車軸に取り付けられた歯車あるいはそれ
に類似したものを指している。
度センサを示したものであって、（ａ）は構成図、
（ｂ）は出力信号説明図である。１１は磁電変換素子、
１２はバイアス磁石、１３は回転体である。なお、回転
体１３は車輪の車軸に取り付けられた歯車あるいはそれ
に類似したものを指している。
【０００４】バイアス磁石１２の前部に磁電変換素子１
１を１個配置し、回転体１３に近接した状態で動作させ
た場合、回転体１３の回転によってバイアス磁石１２の
磁束密度に変化が生じ、この変化を磁電変換素子１１が
検出する。磁電変換素子１１から得られる出力信号は、
図２（ｂ）に示したように、バイアス磁石１２の磁石の
強さに応じたバイアス成分が重畳した正弦波の電気の出
力信号となる。
１を１個配置し、回転体１３に近接した状態で動作させ
た場合、回転体１３の回転によってバイアス磁石１２の
磁束密度に変化が生じ、この変化を磁電変換素子１１が
検出する。磁電変換素子１１から得られる出力信号は、
図２（ｂ）に示したように、バイアス磁石１２の磁石の
強さに応じたバイアス成分が重畳した正弦波の電気の出
力信号となる。
【０００５】図３は、磁電変換素子２個を用いた車輪速
度センサを示したものであって、（ａ）は構成図、
（ｂ）は出力信号説明図である。１４は磁電変換素子、
１５はバイアス磁石、１６は回転体である。
度センサを示したものであって、（ａ）は構成図、
（ｂ）は出力信号説明図である。１４は磁電変換素子、
１５はバイアス磁石、１６は回転体である。
【０００６】バイアス磁石１５の前部に磁電変換素子１
４を２個配置し、回転体１６に近接した状態で動作させ
た場合について説明する。磁電変換素子１４が１個の場
合には図２（ｂ）と同様であり、バイアス磁石１５の磁
石の強さに応じたバイアス成分が重畳した正弦波の信号
が得られる。もう１個の磁電変換素子１４から得られる
信号も同様であるが、他の１個の磁電変換素子１４から
得られる信号と、位相が１８０度異なるように配置され
ている。従って、それぞれの磁電変換素子１４から得ら
れる出力信号は、図３（ｂ）の上部に示したようにな
る。これらの出力信号の差を演算することでバイアス磁
石１５によるバイアス成分がなくなり、信号処理に適し
た図３（ｂ）の下部に示したような正弦波の出力信号と
なる。
４を２個配置し、回転体１６に近接した状態で動作させ
た場合について説明する。磁電変換素子１４が１個の場
合には図２（ｂ）と同様であり、バイアス磁石１５の磁
石の強さに応じたバイアス成分が重畳した正弦波の信号
が得られる。もう１個の磁電変換素子１４から得られる
信号も同様であるが、他の１個の磁電変換素子１４から
得られる信号と、位相が１８０度異なるように配置され
ている。従って、それぞれの磁電変換素子１４から得ら
れる出力信号は、図３（ｂ）の上部に示したようにな
る。これらの出力信号の差を演算することでバイアス磁
石１５によるバイアス成分がなくなり、信号処理に適し
た図３（ｂ）の下部に示したような正弦波の出力信号と
なる。
【０００７】車輪の速度は正弦波の出力信号の周期から
得られる。すなわち、車輪の回転が速いほど正弦波の出
力信号の周期は短くなり、この正弦波の周期と車輪の回
転速度を予め較正しておくことで車輪の回転速度が検出
できる。
得られる。すなわち、車輪の回転が速いほど正弦波の出
力信号の周期は短くなり、この正弦波の周期と車輪の回
転速度を予め較正しておくことで車輪の回転速度が検出
できる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来の磁電変換素子を
用いた車輪速度センサには以下の問題点があった。
用いた車輪速度センサには以下の問題点があった。
【０００９】磁電変換素子１個を用いた車輪速度センサ
の場合、得られた出力信号からバイアス成分を取り除く
ために高域通過フィルタ（あるいは低域阻止フィルタ）
が必要であるが、これを用いると車輪の回転速度がゼロ
に近い場合、回転速度を検出することが不可能である。
の場合、得られた出力信号からバイアス成分を取り除く
ために高域通過フィルタ（あるいは低域阻止フィルタ）
が必要であるが、これを用いると車輪の回転速度がゼロ
に近い場合、回転速度を検出することが不可能である。
【００１０】磁電変換素子２個を用いた車輪速度センサ
の場合、２個の磁電変換素子の並び方が回転体の回転軸
に平行であると、各磁電変換素子の出力信号の位相差は
ゼロとなり、車輪回転センサに方向性ができるという問
題があった。
の場合、２個の磁電変換素子の並び方が回転体の回転軸
に平行であると、各磁電変換素子の出力信号の位相差は
ゼロとなり、車輪回転センサに方向性ができるという問
題があった。
【００１１】従って本発明の目的は、前記した従来技術
の欠点を解消し、高域通過フィルタ（あるいは低域阻止
フィルタ）を用いることなくバイアス成分を取り除い
て、車輪の回転速度がゼロから検出でき、且つセンサの
方向性のない磁電変換素子を用いた車輪速度センサを提
供することにある。
の欠点を解消し、高域通過フィルタ（あるいは低域阻止
フィルタ）を用いることなくバイアス成分を取り除い
て、車輪の回転速度がゼロから検出でき、且つセンサの
方向性のない磁電変換素子を用いた車輪速度センサを提
供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を実
現するため、車軸に取り付けられた歯車と磁石と、前記
歯車と前記磁石との間に配置される磁電変換素子とを具
備し、前記歯車が回転することによる前記磁石の磁束密
度の変化を前記磁電変換素子が検出することで前記歯車
の速度を検出するように構成して成る磁電変換素子を用
いた車輪速度センサにおいて、前記磁石の前部と後部と
にそれぞれ前記磁電変換素子を配置し、これらの磁電変
換素子の出力信号の差を演算することにより前記歯車あ
るいはそれに類似したものの速度を検出するように構成
した。
現するため、車軸に取り付けられた歯車と磁石と、前記
歯車と前記磁石との間に配置される磁電変換素子とを具
備し、前記歯車が回転することによる前記磁石の磁束密
度の変化を前記磁電変換素子が検出することで前記歯車
の速度を検出するように構成して成る磁電変換素子を用
いた車輪速度センサにおいて、前記磁石の前部と後部と
にそれぞれ前記磁電変換素子を配置し、これらの磁電変
換素子の出力信号の差を演算することにより前記歯車あ
るいはそれに類似したものの速度を検出するように構成
した。
【００１３】また、前記の磁電変換素子の出力信号の差
は、複数の差動増幅器から成る信号処理回路により得ら
れるようにした。
は、複数の差動増幅器から成る信号処理回路により得ら
れるようにした。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の磁電変換素子を
用いた車輪速度センサの一実施例を示したものであっ
て、（ａ）は構成図、（ｂ）はその信号処理回路図、
（ｃ）は出力信号説明図である。１は前部磁電変換素
子、２は後部磁電変換素子、３はバイアス磁石、４は回
転体、５は差動増幅器である。
用いた車輪速度センサの一実施例を示したものであっ
て、（ａ）は構成図、（ｂ）はその信号処理回路図、
（ｃ）は出力信号説明図である。１は前部磁電変換素
子、２は後部磁電変換素子、３はバイアス磁石、４は回
転体、５は差動増幅器である。
【００１５】バイアス磁石３の前部には前部磁電変換素
子１が配置され、後部には後部磁電変換素子２が配置さ
れ、前部磁電変換素子１は回転体４に近接するように構
成されている。回転体４によって生じるバイアス磁石３
の磁束密度の変化を前部磁電変換素子１により検出し、
従来技術と同様にバイアス磁石３の磁石の強さに応じた
バイアス成分が重畳した正弦波の信号を得ている。後部
磁電変換素子２は、単にバイアス磁石３の磁石の強さを
検出している。これらの出力信号を、図１（ｃ）に示し
た。前部磁電変換素子１により得られる正弦波信号のバ
イアス成分と、後部磁電変換素子２の直流成分信号とは
その大きさがまったく同じである。
子１が配置され、後部には後部磁電変換素子２が配置さ
れ、前部磁電変換素子１は回転体４に近接するように構
成されている。回転体４によって生じるバイアス磁石３
の磁束密度の変化を前部磁電変換素子１により検出し、
従来技術と同様にバイアス磁石３の磁石の強さに応じた
バイアス成分が重畳した正弦波の信号を得ている。後部
磁電変換素子２は、単にバイアス磁石３の磁石の強さを
検出している。これらの出力信号を、図１（ｃ）に示し
た。前部磁電変換素子１により得られる正弦波信号のバ
イアス成分と、後部磁電変換素子２の直流成分信号とは
その大きさがまったく同じである。
【００１６】これらの出力信号を、図１（ｂ）に示す信
号処理回路に通す。この信号処理回路は３台の差動増幅
器５により構成されており、前部磁電変換素子１の出力
信号と後部磁電変換素子２の出力信号は差動増幅器５に
より差が演算されて、図１（ｃ）の下部に示したような
バイアス成分が完全に除かれた正弦波信号を得ることが
できる。
号処理回路に通す。この信号処理回路は３台の差動増幅
器５により構成されており、前部磁電変換素子１の出力
信号と後部磁電変換素子２の出力信号は差動増幅器５に
より差が演算されて、図１（ｃ）の下部に示したような
バイアス成分が完全に除かれた正弦波信号を得ることが
できる。
【００１７】車輪の速度は従来と同様に、正弦波信号の
周期から求めることができる。バイアス磁石の前後に磁
電変換素子を配置したことから、出力信号に重畳するバ
イアアス成分を完全に取り除くことができ、且つバイア
ス磁石の前部に配置する磁電変換素子は１個であるから
センサの方向性の問題はない。
周期から求めることができる。バイアス磁石の前後に磁
電変換素子を配置したことから、出力信号に重畳するバ
イアアス成分を完全に取り除くことができ、且つバイア
ス磁石の前部に配置する磁電変換素子は１個であるから
センサの方向性の問題はない。
【００１８】
【発明の効果】本発明の磁電変換素子を用いた車輪速度
センサは、バイアス磁石の前部と後部それぞれに磁電変
換素子を配置したことから、高域通過フィルタ（あるい
は低域阻止フィルタ）を用いることなくバイアス成分を
取り除いて、車輪の回転速度がゼロから検出でき、且つ
センサの方向性のない磁電変換素子を用いた車輪速度セ
ンサを提供することができる。
センサは、バイアス磁石の前部と後部それぞれに磁電変
換素子を配置したことから、高域通過フィルタ（あるい
は低域阻止フィルタ）を用いることなくバイアス成分を
取り除いて、車輪の回転速度がゼロから検出でき、且つ
センサの方向性のない磁電変換素子を用いた車輪速度セ
ンサを提供することができる。
【図１】本発明の磁電変換素子を用いた車輪速度センサ
の一実施例を示したものであって、（ａ）は構成図、
（ｂ）は信号処理回路図、（ｃ）は出力信号説明図であ
る。
の一実施例を示したものであって、（ａ）は構成図、
（ｂ）は信号処理回路図、（ｃ）は出力信号説明図であ
る。
【図２】従来の１個の磁電変換素子を用いた車輪速度セ
ンサを示したものであって、（ａ）は構成図、（ｂ）は
出力信号説明図である。
ンサを示したものであって、（ａ）は構成図、（ｂ）は
出力信号説明図である。
【図３】従来の２個の磁電変換素子を用いた車輪速度セ
ンサを示したものであって、（ａ）は構成図、（ｂ）は
出力信号説明図である。
ンサを示したものであって、（ａ）は構成図、（ｂ）は
出力信号説明図である。
１ 前部磁電変換素子 ２ 後部磁電変換素子 ３ バイアス磁石 ４ 回転体 ５ 差動増幅器 １１、１４ 磁電変換素子 １２、１５ バイアス磁石 １３、１６ 回転体
Claims (2)
- 【請求項１】車軸に取り付けられた歯車と磁石と、前記
歯車と前記磁石との間に配置される磁電変換素子とを具
備し、前記歯車が回転することによる前記磁石の磁束密
度の変化を前記磁電変換素子が検出することで前記歯車
の速度を検出するように構成して成る磁電変換素子を用
いた車輪速度センサにおいて、前記磁石の前部と後部と
にそれぞれ前記磁電変換素子を配置し、これらの磁電変
換素子の出力信号の差を演算することにより前記歯車の
速度を検出するように構成して成ることを特徴とする磁
電変換素子を用いた車輪速度センサ。 - 【請求項２】磁電変換素子は、その電気信号出力の差の
演算が複数の差動増幅器から成る信号処理回路により行
われるように構成されて成ることを特徴とする請求項１
記載の磁電変換素子を用いた車輪速度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11075599A JP2000266771A (ja) | 1999-03-19 | 1999-03-19 | 磁電変換素子を用いた車輪速度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11075599A JP2000266771A (ja) | 1999-03-19 | 1999-03-19 | 磁電変換素子を用いた車輪速度センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000266771A true JP2000266771A (ja) | 2000-09-29 |
Family
ID=13580842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11075599A Pending JP2000266771A (ja) | 1999-03-19 | 1999-03-19 | 磁電変換素子を用いた車輪速度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000266771A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104977423A (zh) * | 2015-06-19 | 2015-10-14 | 中国航空工业集团公司上海航空测控技术研究所 | 一种磁电式转速传感器 |
-
1999
- 1999-03-19 JP JP11075599A patent/JP2000266771A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104977423A (zh) * | 2015-06-19 | 2015-10-14 | 中国航空工业集团公司上海航空测控技术研究所 | 一种磁电式转速传感器 |
| CN104977423B (zh) * | 2015-06-19 | 2017-12-01 | 中国航空工业集团公司上海航空测控技术研究所 | 一种磁电式转速传感器 |
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