旋转编码器以及旋转编码器的绝对角度位置检测方法

摘要

本发明提供一种旋转编码器以及旋转编码器的绝对角度位置检测方法，即使在根据第一传感器部的检测结果以及第二传感器部的检测结果检测到旋转体的绝对角度位置的情况下，也能够抑制因第一传感器部与第二传感器部间的相对位置偏移等引起的检测精度降低。在旋转编码器中，角度位置决定部根据第一传感器部的旋转一周的一个周期的第一绝对角度数据被插值分割成N个后的第二绝对角度数据以及第二传感器部的旋转一周的N个周期的增量角度数据，决定旋转体的绝对角度位置。并且，相位比较部将第二绝对角度数据的相位与增量角度数据的相位进行比较，在相位偏移的情况下，由相位校正部实施使这些数据的相位一致的校正。

说明书

技术领域

本发明涉及一种旋转编码器以及旋转编码器的绝对角度位置检测方法，所述旋转编码器检测旋转体的瞬时的绝对角度位置。

背景技术

作为检测旋转体相对于固定体旋转的旋转编码器，而提出了设置第一传感器部和第二传感器部，并根据第一传感器部的检测结果和第二传感器部的检测结果，检测出旋转体的瞬时的绝对角度位置的方式(参照专利文献1)。例如，在第一传感器部设置有：第一磁体，所述第一磁体配置有一个N极与一个S极；第一磁阻元件，其与第一磁体相向；第一霍尔元件，其与第一磁体相向；以及第二霍尔元件，其相对于第一霍尔元件配置在绕旋转中心轴线偏移90度机械角的位置。并且，在第二传感器部设有：多个极对的第二磁体，所述第二磁体绕旋转中心轴线配置；以及第二磁阻元件，其与第二磁体相向。因此，如果根据第一传感器部的旋转一周的一个周期的绝对角度数据以及第二传感器部的旋转一周的N个周期的增量角度数据，决定旋转体的瞬时的角度位置，则能够得到高分辨率。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利5666886号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，如专利文献1所记载的结构那样，在使用第一传感器部以及第二传感器部的情况下，有可能产生第一传感器部与第二传感器部间的相对位置偏移，如果产生这种位置偏移，则会存在这样的问题：在第一传感器部的绝对角度数据与第二传感器部的增量角度数据间产生相位偏移，从而降低检测精度。

鉴于上述问题，本发明的课题提供以下这种旋转编码器以及旋转编码器的绝对角度位置检测方法，所述旋转编码器即使在根据第一传感器部的检测结果以及第二传感器部的检测结果检测到旋转体的绝对角度位置的情况下，也能够抑制因第一传感器部与第二传感器部之间的相对位置偏移等引起的检测精度降低。

用于解决问题的技术方案

为了解决上述课题，本发明的旋转编码器的特征在于，其具有第一传感器部和第二传感器部，在将N设为2以上的正整数时，所述旋转编码器根据所述第一传感器部的旋转一周的一个周期的第一绝对角度数据被插值分割成N个后的第二绝对角度数据以及所述第二传感器部的旋转一周的N个周期的增量角度数据，决定旋转体的绝对角度位置，且所述旋转编码器具有：相位比较部，其将所述第二绝对角度数据的相位与所述增量角度数据的相位进行比较；以及相位校正部，在所述相位比较部的比较结果中，当所述第二绝对角度数据的相位与所述增量角度数据的相位偏移时，所述相位校正部对所述第二绝对角度数据进行校正。

发明内容

并且，本发明的旋转编码器的绝对角度位置检测方法的特征在于，所述编码器设有第一传感器部和第二传感器部，在将N设为2以上的正整数时，所述编码器根据所述第一传感器部的旋转一周的一个周期的第二绝对角度数据以及所述第二传感器部的旋转一周的N个周期的增量角度数据，决定旋转体的绝对角度位置，且所述旋转编码器的绝对角度位置检测方法实施相位比较工序和相位校正工序，在所述相位比较工序中，将所述第二绝对角度数据的相位与所述增量角度数据的相位进行比较，在所述相位校正工序中，在所述第二绝对角度数据的相位与所述增量角度数据的相位偏移时，对所述第二绝对角度数据进行校正。

在本发明中，根据第一传感器部的检测结果以及第二传感器部的检测结果，检测旋转体的瞬时的绝对角度位置。因此能够以高分辨率检测到旋转体的瞬时的绝对角度位置。并且，将第一传感器部的绝对角度数据(第二绝对角度数据)的相位与第二传感器部的增量角度数据的相位进行比较，在相位偏移的情况下，实施使增量角度数据的相位与绝对角度数据(第二绝对角度数据)的相位一致的校正。因此，在根据第一传感器部的检测结果以及第二传感器部的检测结果检测出旋转体的瞬时的绝对角度位置的方式的旋转编码器中，即使在因第一传感器部与第二传感器部间的相对位置偏移等而导致绝对角度数据(第二绝对角度数据)的相位与增量角度数据的相位产生偏移的情况下，也能够抑制检测精度降低。

在本发明所涉及的旋转编码器中，可以采用以下这种方式：在以将所述第一绝对角度数据插值分割成(2×N)倍后的数据作为第三绝对角度数据时，所述相位比较部在所述第一传感器部的检测结果处于所述第三绝对角度数据的第奇数个周期，且所述第二传感器部的检测结果处于所述增量角度数据的第一阈值以上的情况下，判定所述第二绝对角度数据的相位超前，在所述第一传感器部的检测结果处于所述第三绝对角度数据的第偶数个周期，且所述第二传感器部的检测结果处于所述增量角度数据的第二阈值以下的情况下，判定所述第二绝对角度数据的相位延迟。根据该结构，由于能够根据第一传感器部的检测结果以及第二传感器部的检测结果监测到相位的偏移，因此能够通过比较简单的结构抑制因第一传感器部与第二传感器部间的相对位置偏移等引起的检测精度降低。

并且，在本发明所涉及的旋转编码器的绝对角度位置检测方法中，可采用以下这种方式：在以将所述第一绝对角度数据插值分割成(2×N)倍后的数据作为第三绝对角度数据时，在所述相位比较工序中，在所述第一传感器部的检测结果处于所述第三绝对角度数据的第奇数个周期，且所述第二传感器部的检测结果处于所述增量角度数据的第一阈值以上的情况下，判定所述第二绝对角度数据的相位超前，在所述第一传感器部的检测结果处于所述第三绝对角度数据的第偶数个周期，且所述第二传感器部的检测结果处于所述增量角度数据的第二阈值以下的情况下，判定所述第二绝对角度数据的相位延迟。根据该结构，由于能够根据第一传感器部的检测结果以及第二传感器部的检测结果检测到相位的偏移，因此能够通过比较简单的结构抑制因第一传感器部与第二传感器部之间的相对位置偏移等而引起的检测精度降低。

在这种情况下，在本发明所涉及的旋转编码器中，可采用以下这种方式：在将i设为奇数时，所述相位校正部在所述第一传感器部的此次检测结果处于所述第三绝对角度数据的第i个周期，且所述第二传感器部的此次的检测结果处于所述增量角度数据的第一阈值以上的期间，对所述第二绝对角度数据实施校正，以使其变为所述第二绝对角度数据的第(((i+1)/2)-1)个周期，且在所述第一传感器部的此次的检测结果处于所述第三绝对角度数据的第(i+1)个周期，且所述第二传感器部的此次的检测结果处于所述增量角度数据的第二阈值以下的期间，对所述第二绝对角度数据实施校正，以使其变为所述第二绝对角度数据的第(((i+1)/2)+1)个周期。

在本发明中，优选所述相位比较部在预先设定的每一个时刻实施一次所述第二绝对角度数据的相位与所述增量角度数据的相位的比较。根据该结构，由于能够在规定的时刻监测到旋转编码器的第一传感器部与第二传感器部间的相对位置偏移，因此能够抑制检测精度降低。

在本发明中，可采用以下这种方式：所述第一传感器部具有：第一磁体，所述第一磁体绕旋转中心轴线配置有一个N极与一个S极；第一磁阻元件，其在旋转中心轴线方向上与所述第一磁体相向；第一霍尔元件，其与所述第一磁体相向；以及第二霍尔元件，其相对于所述第一霍尔元件绕所述旋转中心轴线配置在偏移90度机械角的位置，所述第二传感器部具有：第二磁体，所述第二磁体的多个极对绕旋转中心轴线配置；以及第二磁阻元件，其与所述第二磁体相向。

在本发明中，优选所述第一磁阻元件具有设置于第一面侧的传感器基板，在所述传感器基板的与所述第一面相反一侧的第二面侧中的与所述第一磁阻元件重叠的位置形成有第一放大器，所述第一放大器通过贯通所述传感器基板的通孔，与所述第一磁阻元件电连接。根据该结构，由于第一磁阻元件与第一放大器间的信号传递路径短，因此从第一磁阻元件向第一放大器输出的模拟信号不易受来自第一磁体的电磁影响。因此，不易使从第一磁阻元件向第一放大器输出的模拟信号产生失真等。

在本发明中，优选在所述传感器基板的所述第一面侧设置所述第二磁阻元件，在所述传感器基板的所述第二面侧的与所述第二磁阻元件重叠的位置设有第二放大器，所述第二放大器通过贯通所述传感器基板的通孔，与所述第二磁阻元件电连接。根据该结构，由于第二磁阻元件与第二放大器间的信号传递路径短，因此从第二磁阻元件向第二放大器输出的模拟信号不易受来自第二磁体的电磁影响。因此，从第二磁阻元件向第二放大器输出的模拟信号不容易产生失真等。

发明效果

在本发明中，根据第一传感器部的检测结果以及第二传感器部的检测结果检测旋转体的瞬时的绝对角度位置。因此，能够以高分辨率检测出旋转体的瞬时的绝对角度位置。并且，相位比较部将第一传感器部的绝对角度数据(第二绝对角度数据)的相位与第二传感器部的增量角度数据的相位进行比较，在相位偏移的情况下，相位校正部实施使增量角度数据的相位与绝对角度数据(第二绝对角度数据)的相位一致的校正。因此，在根据第一传感器部的检测结果以及第二传感器部的检测结果检测出旋转体的瞬时的绝对角度位置的方式的旋转编码器中，即使在因第一传感器部与第二传感器部间的相对位置偏移等导致绝对角度数据(第二绝对角度数据)的相位与增量角度数据的相位产生偏移等的情况下，也能够抑制检测精度降低。

附图说明

图1(a)、(b)为示出应用了本发明的旋转编码器的外观等的说明图。

图2为示出应用了本发明的旋转编码器的去掉了固定体的一部分的侧视图。

图3为示出应用了本发明的旋转编码器的传感器部等的结构的说明图。

图4(a)、(b)为用于应用了本发明的旋转编码器的传感器基板的说明图。

图5(a)、(b)为示出应用了本发明的旋转编码器的检测原理的说明图。

图6(a)、(b)、(c)为示出应用了本发明的旋转编码器中的角度位置决定方法的基本结构的说明图。

图7(a)、(b)为示出应用了本发明的旋转编码器中的角度位置决定方法的具体结构的说明图。

图8(a)、(b)、(c)为在应用了本发明的旋转编码器中，绝对角度数据的相位在超前的情况下的说明图。

图9(a)、(b)、(c)为在应用了本发明的旋转编码器中，绝对角度数据的相位在延迟的情况下的说明图。

具体实施方式

参照附图，对应用了本发明的旋转编码器的实施方式进行说明。另外，在以下的说明中，作为旋转编码器，以传感器部由磁体以及感磁元件(磁阻元件、霍尔元件)构成的磁式旋转编码器为中心进行说明。在这种情况下，可以采用在固定体设置磁体，而在旋转体设置感磁元件的结构以及在固定体设置感磁元件，而在旋转体设置磁体的结构中的任意结构，但是在以下的说明中，以在固定体设置感磁元件，而在旋转体设置磁体的结构为中心进行说明。并且，在以下参照的附图中，示意示出了关于磁体以及感磁元件等的结构，且减少第二磁体中的磁极的个数来示意示出。并且，还错开彼此的位置示意示出了磁阻元件(感磁元件)中的磁阻图案的结构。

(整体结构)

图1(a)、(b)为示出应用了本发明的旋转编码器的外观等的说明图，图1(a)为从旋转轴线方向的一侧且斜方向观察到的旋转编码器的立体图，图1(b)为从旋转轴线方向的一侧观察到的旋转编码器的平面图。图2为示出应用了本发明的旋转编码器的去掉了固定体的一部分的侧视图。

图1(a)、(b)以及图2所示的旋转编码器1为磁检测出旋转体2相对于固定体10绕轴线(绕旋转轴线)旋转的装置，固定体10固定于马达装置的框架等，旋转体2以与马达装置的旋转输出轴等连接的状态被使用。固定体10具有传感器基板15以及支承传感器基板15的多个支承部件11，在本实施方式中，支承部件11由基底体12和传感器支承板13形成，所述基底体12具有形成有圆形的开口部122的底板部121，所述传感器支承板13固定于基底体12。传感器支承板13通过螺钉191、192等固定于大致圆筒状的主体部123，所述主体部123在基底体12中，从开口部122的边缘部分向旋转轴线方向L的一侧L1突出。从传感器支承板13向旋转轴线方向L的一侧L1突出有多个端子16。在主体部123的位于旋转轴线方向L的一侧L1的端面形成有突起124和孔125等，传感器基板15利用该孔125等,通过螺钉193等固定于主体部123。此时，传感器基板15以被突起124等定位在指定的位置的状态被精确地固定。在传感器基板15的旋转轴线方向L的一侧L1的面设有连接器17。旋转体2为配置在主体部123的内侧的圆筒状的部件，马达的旋转输出轴(未图示)等通过嵌合等方法被连接到圆筒状的部件的内侧。因此，旋转体2能够绕轴线旋转。

(磁体以及感磁元件等的布局等)

图3为示出应用了本发明的旋转编码器1的传感器部等的结构的说明图。图4(a)、(b)为用于应用了本发明的旋转编码器1的传感器基板15的说明图，图4(a)为传感器基板15的第一面151侧的说明图，图4(b)为传感器基板15的第二面152侧的说明图。另外，在图3中，由于数据处理部90具有根据预先存储的程序进行动作的CPU等，因此，用功能框图来表示数据处理部90的结构。

如图3所示，在本实施方式的旋转编码器1中设有将在以下进行说明的两个传感器部(第一传感器部1a以及第二传感器部1b)。第一传感器部1a在旋转体2侧具有第一磁体20，其使在周向上被磁化出一个N极与一个S极的磁化面21朝向旋转轴线方向L的一侧。并且，第一传感器部1a在固定体10侧具有：第一磁阻元件40，其在旋转轴线方向L的一侧L1与第一磁体20的磁化面21相向；第一霍尔元件51，其在旋转轴线方向L的一侧L1与第一磁体20的磁化面21相向；以及第二霍尔元件52，其相对于第一霍尔元件51绕旋转中心轴线在偏移90度机械角的位置，与第一磁体20的磁化面21在旋转轴线方向L的一侧L1相向。

第二传感器部1b在旋转体2的一侧具有第二磁体30，其在径向外侧远离第一磁体20的位置，使在周向上被交替磁化出多个N极与S极的环状的磁化面31朝向旋转轴线方向L的一侧L1。在本实施方式中，在第二磁体30的磁化面31，在周向上被交替磁化出多个N极与S极的磁道310在径向上排列多个。在本实施方式中，磁道310形成两列。在本实施方式中，在将N设为正整数时，在第二磁体30中，N极与S极的极对合计形成N对。在本实施方式中，N例如为128。

在这两个磁道310间，N极与S极的位置在周向上错开，在本实施方式中，在两个磁道310间，N极与S极在周向上错开一个极。并且，第二传感器部1b在固定体10的一侧具有第二磁阻元件60，其在旋转轴线方向的一侧L1与第二磁体30的磁化面31相向。

第一磁体20以及第二磁体30与旋转体2一体绕旋转轴线旋转。第一磁体20由圆盘状的永磁体形成。第二磁体30呈圆筒状，且在径向外侧配置在离开第一磁体20的位置。第一磁体20以第二磁体30由粘接磁体等形成。

第一磁阻元件40为具有A相(SIN)磁阻图案和B相(COS)磁阻图案的第一磁阻元件，所述A相(SIN)与所述B相(COS)相对于第一磁体20的相位彼此具有90度的相位差。在该第一磁阻元件40中，A相磁阻图案具有+a相(SIN+)磁阻图案43以及-a相(SIN-)磁阻图案41，它们以180度的相位差，实施旋转体2的移动检测。B相磁阻图案具有+b相(COS+)磁阻图案44以及-b相(COS-)磁阻图案42，它们以180度的相位差实施旋转体2的移动检测。在此，+a相磁阻图案43以及-a相磁阻图案41构成桥接电路，+b相磁阻图案44以及-b相磁阻图案42与+a相磁阻图案43以及-a相磁阻图案41相同，也构成桥接电路。

第二磁阻元件60具有A相(SIN)磁阻图案和B相(COS)磁阻图案，所述A相(SIN)与所述B相(COS)相对于第二磁体30的相位彼此具有90度的相位差。在该第二磁阻元件60中，A相磁阻图案具有+a相(SIN+)磁阻图案64以及-a相(SIN-)磁阻图案62，它们以180度的相位差实施旋转体2的移动检测。B相磁阻图案具有+b相(COS+)磁阻图案63以及-b相(COS-)磁阻图案61，它们以180度的相位差实施旋转体2的移动检测。因此+a相磁阻图案64以及-a相磁阻图案62与第一磁阻元件40相同，构成桥接电路，+b相磁阻图案63以及-b相磁阻图案61与+a相磁阻图案64以及-a相磁阻图案62相同，构成桥接电路。

在本实施方式中，如图4(a)所示，第一磁阻元件40、第一霍尔元件51、第二霍尔元件52以及第二磁阻元件60均设置于传感器基板15的位于旋转轴线方向L的另一侧L2的第一面151。并且，如图4(b)所示，在传感器基板15中，在与第一面151相反一侧的第二面152上的、俯视时与第一磁阻元件40重叠的位置设有第一放大器91，所述第一放大器91通过贯通传感器基板15的通孔(未图示)，与第一磁阻元件40电连接。在第二面152上的、俯视时与第二磁阻元件60重叠的位置设有第二放大器92，所述第二放大器92通过贯通传感器基板15的通孔(未图示)，与第二磁阻元件60电连接。另外，第一霍尔元件51以及第二霍尔元件52通过贯通传感器基板15的通孔(未图示)，与第一放大器91电连接。

根据该结构，由于第一磁阻元件40与第一放大器91的信号传递路径短，因此从第一磁阻元件40向第一放大器91输出的模拟信号不易受来自第一磁体20的电磁影响。因此，从第一磁阻元件40向第一放大器91输出的模拟信号不容易产生失真等。并且，由于第二磁阻元件60与第二放大器92的信号传递路径短，因此从第二磁阻元件60向第二放大器92输出的模拟信号不易受来自第二磁体30的电磁影响。因此，不易使从第二磁阻元件60向第二放大器92输出的模拟信号产生失真等。

在此，第一磁阻元件40以及第二磁阻元件60各自以形成有磁阻图案的元件基板被容纳在指定的封装件的磁设备的状态被装配于传感器基板15。在本实施方式中，用于封装的盖部件由玻璃等透光性部件形成。因此，在将磁设备装配于传感器基板15时，能够通过透光性的盖部件直接确认第一磁阻元件40以及第二磁阻元件60的位置，并能够将设备装配于传感器基板15，所述磁设备将第一磁阻元件40以及第二磁阻元件60容纳于封装件。

并且，关于在将元件基板容纳于封装件时使用的粘接剂，优选使用带有弹性的粘接剂。根据该结构，即使在产生温度变化等的情况下，第一磁阻元件40以及第二磁阻元件60的位置也不易偏移。

(检测原理)

图5(a)、(b)为示出应用了本发明的旋转编码器1的检测原理的说明图，图5(a)为从磁阻元件4输出的信号等的说明图，图5(b)为示出该信号与旋转体2的角度位置(电气角)的关系的说明图。图6(a)、(b)、(c)为示出应用了本发明的旋转编码器1的角度位置的决定方法的基本结构的说明图。图7(a)、(b)为示出应用了本发明的旋转编码器1的角度位置的决定方法的具体结构的说明图。另外，在图7(a)、(b)中，将第二绝对角度数据abs-2的各周期中的示出某一个位置的周期的符号1、2··n-1、n、n+1··N标注到真实的角度位置，将增量角度数据INC的各周期中的示出某一位置的周期的符号1、2··m-1、m、m+1··N标注到真实的角度位置。

如图3所示，在本实施方式的旋转编码器1中，第一磁阻元件40、第一霍尔元件51、第二霍尔元件52以及第二磁阻元件60的输出通过第一放大器91、第二放大器92、A/D转换器93a、93b、94，输出到数据处理部90，所述数据处理部90具有实施插值处理和各种运算处理的CPU等。数据处理部90根据来自第一磁阻元件40、第一霍尔元件51、第二霍尔元件52以及第二磁阻元件60的输出，求取旋转体2相对于固定体10的绝对角度位置。

更为具体地说，在旋转编码器1中，如果旋转体2旋转一周，则第一磁体20旋转一周，因此从第一传感器部1a的第一磁阻元件40输出两周期的图5(a)所示的正弦波信号sin、cos。因此，如图5(b)所示，如果在数据处理部90中根据正弦波信号sin、cos，求取θ＝tαn-¹(sin/cos)，则得知旋转体2的角度位置θ。并且，在本实施方式中，在第一传感器部1a配置有第一霍尔元件51以及第二霍尔元件52，从第一磁体20的中心观察，它们位于错开90度的位置。由此得知当前位置位于正弦波信号sin、cos中的哪一个区间，因此得知旋转体2的绝对角度位置。

并且，在本实施方式的旋转编码器1中，在第二传感器部1b使用了具有环状的磁化面31的第二磁体30，所述磁化面31的N极与S极在周向上被交替磁化出多个，每当旋转体2旋转第二磁体30的磁极的一个周期，便从与该第二磁体30相向的第二磁阻元件60输出正弦波信号sin、cos。因此，关于从第二磁阻元件60输出的正弦波信号sin、cos，如图5(b)所示，如果根据正弦波信号sin、cos求取θ＝tαn-¹(sin/cos)，则得知旋转体2在相当于第二磁体30的磁极的一周期的角度内的角度位置θ。

因此，在本实施方式中，根据第一传感器部1a的旋转一周的一个周期的第一绝对角度数据abs-1(参照图6(a))和第二传感器部1b的旋转一周的N个周期的增量角度数据INC(参照图6(b))，检测旋转体2的瞬时的角度位置。因此，即使在第一绝对角度数据abs-1的分辨率低的情况下，如图6(c)所示，也能获得分辨率高的绝对角度数据。

在采用这种检测方式时，如图7(a)所示，预先制定将图6(a)所示的第一绝对角度数据abs-1插值分割成第二磁体30的磁极对的个数(N：2以上的正整数)的第二绝对角度数据abs-2，并瞬时检测出来自第一传感器部1a的输出位于图7(a)所示的第二绝对角度数据abs-2的周期1、2··n-1、n、n+1··中的哪一个周期。并且，瞬时检测出来自第二传感器部1b的输出相当于图7(b)所示的增量角度数据INC的周期1、2··m-1、m、m+1··N内的哪一个位置。并且，将第一传感器部1a的瞬时的输出处于图7(a)所示的第二绝对角度数据abs-2中的哪一个周期作为数字数据的上位数据，将来自第二传感器部1b的输出相当于图7(b)所示的增量角度数据INC中的哪一个位置作为数字数据的下位数据，检测旋转体2的瞬时的绝对角度位置。

因此，在图3所示的数据处理部90设有：第一存储器96，其预先存储第一传感器部1a的第二绝对角度数据abs-2；第二存储器97，其预先存储第一传感器部1a的增量角度数据INC；以及角度位置决定部95，其根据瞬时的来自第一传感器部1a的输出、瞬时的来自第二传感器部1b的输出、存储于第一存储器96的第二绝对角度数据abs-2以及存储于第二存储器97的增量角度数据INC，决定瞬时的旋转体2的绝对角度位置。

(相位偏移的校正)

图8(a)、(b)、(c)为在应用了本发明的旋转编码器1中，绝对角度数据的相位在超前的情况下的说明图。图9(a)、(b)、(c)为在应用了本发明的旋转编码器1中，绝对角度数据的相位在延迟的情况下的说明图。另外，在图8(a)、(b)、(c)以及图9(a)、(b)、(c)中，将增量角度数据INC的各周期中的示出某一个位置的周期的符号1、2··m-1、m、m+1··N标注到真实的角度位置，将第二绝对角度数据abs-2的各周期中的示出某一个位置的周期的符号1、2··n-1、n、n+1··N标注到真实的角度位置，将第三绝对角度数据abs-3的各周期中的示出某一个位置的周期的符号1、2··i-1、i、i+1··2N标注到真实的角度位置。在此，i为奇数。

在本实施方式的旋转编码器1中，检测精度在出现以下这种情况时降低：第一传感器部1a与第二传感器部1b的相对位置偏移、构成第一传感器部1a以及第二传感器部1b的部件的特性的误差、因第一传感器部1a与第二传感器部1b的取样时间差等的影响而导致第二绝对角度数据abs-2的相位与增量角度数据INC的相位偏移。

因此，在本实施方式的旋转编码器1中，如图3所示，在数据处理部90设有：相位比较部98，其在预先设定的时刻对第二绝对角度数据abs-2的相位与增量角度数据INC的相位进行比较；以及相位校正部99，在相位比较部的比较结果中，在第二绝对角度数据abs-2与增量角度数据INC间的相位偏移时，所述相位校正部99实施使第二绝对角度数据abs-2的相位与增量角度数据INC的相位一致的校正。因此，在旋转编码器1中实施相位比较工序和相位校正工序，在所述相位比较工序中，将第二绝对角度数据abs-2的相位与增量角度数据INC的相位进行比较，在所述相位校正工序中，当第二绝对角度数据abs-2的相位与增量角度数据INC的相位偏移时，对第二绝对角度数据abs-2进行校正。在此，将第二绝对角度数据abs-2的相位与增量角度数据INC的相位进行比较的相位比较部98并不是直接比较第二绝对角度数据abs-2的相位与增量角度数据INC的相位，而是如后述那样，通过被从第一绝对角度数据abs-1插值分割后的第三绝对角度数据abs-3和增量角度数据INC实施比较。

在本实施方式中，在相位比较部98设有：第三绝对角度数据生成部985，其生成相当于第一绝对角度数据abs-1被插值分割成(2×N)后的数据的第三绝对角度数据abs-3(参照图8(b)，图9(b))，并存储到第三存储器986；第一判定部981，其根据第三绝对角度数据abs-3判定第二绝对角度数据abs-2相对于增量角度数据INC的相位有无超前；以及第二判定部982，其根据第三绝对角度数据abs-3判定第二绝对角度数据abs-2相对于增量角度数据INC的相位有无延迟。

在本实施方式中，当在预先设定的时刻实施相位比较工序以及相位校正工序时，使旋转体2旋转，并得到其瞬时的第一传感器部1a以及第二传感器部1b的数据。

接下来，在相位比较工序，如图8(a)、图8(b)所示，第一判定部981在第一传感器部1a的检测结果处于第三绝对角度数据abs-3的第奇数个(例如，第i个)周期，且第二传感器部1b的检测结果处于增量角度数据INC的第一阈值TH1以上的情况下，判定第二绝对角度数据abs-2的相位比增量角度数据INC的相位超前。也就是说，在第二绝对角度数据abs-2的相位与增量角度数据INC的相位一致的情况下，当第一传感器部1a的检测结果处于第三绝对角度数据abs-3的第奇数个周期时，第二传感器部1b的检测结果小于增量角度数据INC的第一阈值TH1，因此根据上述的处理，能够检测出第二绝对角度数据abs-2的相位比增量角度数据INC的相位超前。在本实施方式中，第一阈值TH1处于270deg电气角。

并且，在相位比较工序中，如图9(a)、(b)所示，第二判定部982在第一传感器部1a的检测结果处于第三绝对角度数据abs-3的第偶数个(例如(i+1))周期，且第二传感器部1b的检测结果处于增量角度数据INC的第二阈值TH2以下的情况下，判定第二绝对角度数据abs-2的相位比增量角度数据INC的相位延迟。即，在第二绝对角度数据abs-2的相位与增量角度数据INC的相位一致的情况下，当第一传感器部1a的检测结果处于第三绝对角度数据abs-3的第偶数个周期时，第二传感器部1b的检测结果超过增量角度数据INC的第二阈值TH2，因此根据上述处理，能够检测出第二绝对角度数据abs-2的相位比增量角度数据INC的相位延迟。在本实施方式中，第二阈值TH2处于90deg电气角。

接下来，在相位校正工序中，相位校正部99在第一传感器部1a的检测结果处于第三绝对角度数据abs-3的第i个(第奇数个)周期，且第二传感器部1b的检测结果处于增量角度数据INC的第一阈值TH1以上的期间，如图8(c)所示，对第二绝对角度数据abs-2进行校正，以使其变为第二绝对角度数据abs-2的第(((i+1)/2)-1)个周期(第n-1个周期)。具体地说，在处于第三绝对角度数据abs-3的第i个周期(第奇数个)周期，且第二传感器部1b的检测结果处于增量角度数据INC的第一阈值TH1以上的期间，通过从第n个数据减去第二绝对角度数据abs-2的第n个角度数据与第(n-1)个角度数据的差分，对第二绝对角度数据abs-2进行校正。由此，在处于第一阈值TH1以上的期间，第二绝对角度数据abs-2的第n个周期的角度数据与第(((i+1)/2)-1)个周期(第n-1个周期)的角度数据形成为相同。因此，在增量角度数据INC与校正后的第二绝对角度数据abs-2的相位一致。该校正后的第二绝对角度数据abs-2被存储于第一存储器96。

针对于此，在相位校正工序，相位校正部99在第一传感器部1a的检测结果处于第三绝对角度数据abs-3的第(i+1)个(第偶数个)周期，且第二传感器部1b的检测结果处于增量角度数据INC的第二阈值TH2以下的期间，如图9(c)所示，对第二绝对角度数据abs-2进行校正，以使其变为第二绝对角度数据abs-2的第(((i+1)/2)+1)个周期(第n+1个周期)。具体地说，在处于第三绝对角度数据abs-3的第(i+1)个(第偶数个)周期，且第二传感器部1b的检测结果处于增量角度数据INC的第二阈值TH2以下的期间，通过将第二绝对角度数据abs-2的第(n+1)个角度数据与第n个角度数据的差分加到第n个数据，对第二绝对角度数据abs-2进行校正。由此，在处于第二阈值TH2以下的期间，第二绝对角度数据abs-2的第n个周期的角度数据与第(((i+1)/2)+1)个周期(第n+1个周期)的角度数据形成为相同。因此，在增量角度数据INC与校正后的第二绝对角度数据abs-2中相位一致。该校正后的第二绝对角度数据abs-2被存储于第一存储器96。

因此，在此之后，角度位置决定部95根据被存储于第一存储器96的校正后的第二绝对角度数据abs-2以及被存储于第二存储器97的增量角度数据INC，检测旋转体2的瞬时的绝对角度位置。

(本实施方式的主要效果)

如上述说明，在本实施方式的旋转编码器1中，根据第一传感器部1a的检测结果以及第二传感器部1b的检测结果，检测旋转体2的瞬时的绝对角度位置。因此，能够以高分辨率检测出旋转体2的瞬时的角度位置。

并且，相位比较部98将第一传感器部1a的绝对角度数据(第二绝对角度数据abs-2)的相位与第二传感器部1b的增量角度数据INC的相位进行比较，在相位偏移的情况下，相位校正部99对绝对角度数据(第二绝对角度数据abs-2)的相位进行校正，从而使绝对角度数据(第二绝对角度数据abs-2)的相位与增量角度数据INC的相位一致。因此，在根据第一传感器部1a的检测结果以及第二传感器部1b的检测结果检测旋转体2的瞬时的绝对角度位置的方式的旋转编码器1中，即使在因第一传感器部1a与第二传感器部1b间的相对位置偏移等导致绝对角度数据(第二绝对角度数据abs-2)的相位与增量角度数据INC的相位产生偏移的情况下，也能抑制检测精度降低。

并且，在相位比较工序中，由于相位比较部98根据第一传感器部1a的检测结果、第三绝对角度数据abs-3、第二传感器部1b的检测结果以及增量角度数据INC，将第二绝对角度数据abs-2的相位和增量角度数据INC的相位进行比较，因此能够抑制因第一传感器部1a与第二传感器部1b间的相对位置偏移等引起的检测精度降低。

并且，在相位校正工序中，相位校正部99根据判定第一传感器部1a的检测结果在相位比较工序(相位比较部98)的比较结果中处于第三绝对角度数据abs-3的第几个周期的结果，来决定要校正的内容。因此，能够容易地对第二绝对角度数据abs-2实施校正。

(其他实施方式)

在上述实施方式的磁式旋转编码器中，在第一传感器部1a以及第二传感器部1b中使用了磁体和磁阻元件，但也可在由旋变器构成第一传感器部1a以及第二传感器部1b中的一方或双方的情况下应用本发明。

上述实施方式的旋转编码器为磁式旋转编码器，但也可在光学式旋转编码器中应用本发明。

标号说明

1旋转编码器，1a第一传感器部，1b第二传感器部，2旋转体，4磁阻元件，10固定体，15传感器基板，20第一磁体，21磁化面，30第二磁体，40第一磁阻元件，51第一霍尔元件，52第二霍尔元件，60第二磁阻元件，90数据处理部，91第一放大器，92第二放大器，95角度位置决定部，98相位比较部，99相位校正部，151第一面，152第二面，981第一判定部，982第二判定部，985第三绝对角度数据生成部，abs-1第一绝对角度数据，abs-2第二绝对角度数据，abs-3第三绝对角度数据，INC增量角度数据，L旋转轴线方向。