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WO2014171128A1 - 回転検出装置 - Google Patents

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WO2014171128A1
WO2014171128A1 PCT/JP2014/002114 JP2014002114W WO2014171128A1 WO 2014171128 A1 WO2014171128 A1 WO 2014171128A1 JP 2014002114 W JP2014002114 W JP 2014002114W WO 2014171128 A1 WO2014171128 A1 WO 2014171128A1
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WO
WIPO (PCT)
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signal
rotation
reference position
rotation reference
detection
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2014/002114
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English (en)
French (fr)
Inventor
和好 角谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2013087609A external-priority patent/JP6075179B2/ja
Priority claimed from JP2013117549A external-priority patent/JP6003809B2/ja
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to US14/779,106 priority Critical patent/US9797747B2/en
Publication of WO2014171128A1 publication Critical patent/WO2014171128A1/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G01D5/16—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying resistance
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    • G01D2205/10—Detecting linear movement
    • G01D2205/14—Detecting linear movement by converting the linear movement into a rotary movement

Definitions

  • the present disclosure relates to a rotation detection device that detects a rotation reference position of a rotating body.
  • Patent Document 1 discloses a determination device configured to detect a rotation reference position of a rotating body from a rotation signal of the rotating body detected by a sensor.
  • the sensor outputs a rotation signal every time it faces a plurality of protrusions provided at equal intervals on the outer periphery of the rotating body.
  • the rotating body is provided with a missing tooth portion having a protrusion. This missing tooth portion indicates the rotation reference position of the rotating body.
  • the determination device inputs a rotation signal from the sensor as needed, calculates a ratio of time intervals of the rotation signal, that is, a differential value of the time ratio of the rotation signal, and compares this differential value with a threshold value to detect the absence of the rotating body. Detect teeth. In this way, the determination device detects the rotation reference position of the rotating body.
  • the determination device employs a method for determining a missing tooth portion using a time ratio of rotation signals. For this reason, there is a possibility that the differential value of the time ratio of the rotation signal exceeds the threshold value when the timing at which the determination device inputs the rotation signal from the sensor changes due to an instantaneous change in the rotation speed of the rotating body. . Therefore, the determination device erroneously detects the missing tooth portion, and there is a possibility that sufficient detection accuracy of the rotation reference position of the rotating body cannot be obtained.
  • An object of the present disclosure is to provide a rotation detection device that can prevent erroneous detection of the rotation reference position of the rotating body and can improve the detection accuracy of the rotation reference position of the rotating body.
  • the rotation detection device is configured to detect a rotation reference position with respect to rotation of a rotating body provided with an outer peripheral portion and a rotation reference portion indicating a rotation reference position at a part of the outer peripheral portion.
  • the rotation detection device is disposed so as to face the outer peripheral portion of the rotating body, and outputs a detection signal corresponding to the position of the outer peripheral portion as the rotating body rotates.
  • the rotation reference position is detected by detecting the change from the outer peripheral portion to the rotation reference portion, and the change from the rotation reference portion to the outer peripheral portion is detected and the rotation reference is detected at the detection timing.
  • a rotation detection sensor that outputs a rotation reference position signal indicating position information of the position is provided.
  • the rotation detection device includes a signal processing unit that inputs a detection signal and a rotation reference position signal from the rotation detection sensor and acquires the rotation reference position based on the rotation reference position signal.
  • the position of the rotation reference part is detected by the rotation detection sensor, even if an instantaneous change in the rotation speed of the rotating body occurs, it does not depend on the temporal change in the detection period of the rotation reference part.
  • the rotation reference position is detected without fail. That is, the temporal determination of detecting the rotation reference position based on the detection period of the rotation reference unit can be abolished. Accordingly, it is possible to prevent erroneous detection of the rotation reference position of the rotating body and improve the detection accuracy of the rotation reference position of the rotating body.
  • the rotation detection device is configured by connecting the first magnetoresistive element and the second magnetoresistive element in series.
  • the second magnetoresistive element includes a first resistor that detects a change in resistance value when affected by a magnetic field.
  • the rotation detection device includes an amplification amplifier that converts a change in the resistance value of the first resistor into a waveform signal, and a peak / bottom detection unit that receives the waveform signal and detects the peak value or the bottom value of the amplitude of the waveform signal. And a determination unit that inputs the peak value or the bottom value detected by the peak / bottom detection unit and acquires the rotation reference position based on the peak value or the bottom value.
  • the first resistor includes, as waveform signals, a first waveform corresponding to the outer peripheral portion, and a second waveform corresponding to switching from the outer peripheral portion to the rotation reference portion and having a larger amplitude than the first waveform. Output a signal. Further, the peak / bottom detector detects a peak value or a bottom value of the amplitude of the second waveform that is larger than the amplitude of the first waveform.
  • the peak value / bottom value of the amplitude of the waveform signal is detected by the peak / bottom detection unit based on the difference in magnitude between the amplitude of the first waveform and the amplitude of the second waveform included in the waveform signal. .
  • the rotation reference position can be reliably detected without depending on the temporal change in the detection period of the rotation reference unit. Accordingly, it is possible to prevent erroneous detection of the rotation reference position of the rotating body and improve the detection accuracy of the rotation reference position of the rotating body.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of an internal combustion engine to which a rotation detection device according to a first embodiment is applied. It is the figure which showed the arrangement
  • FIG. 4 is a schematic diagram for generating an angle signal (ANS) and a missing tooth signal (NTS) from a detection signal (PDS) and a rotation reference position signal (RRPS) in an ECU.
  • WAS waveform signal
  • PDS detection signal
  • RRPS rotation reference position signal
  • NTS missing tooth signal
  • the rotation detection device is used, for example, as a crank angle determination device for an internal combustion engine.
  • the rotation detection device includes a rotation detection sensor 30 disposed to face an outer peripheral portion 21 of a signal rotor 20 fixed to a crankshaft 11 of an engine 10 that is an internal combustion engine, and the engine 10.
  • an ECU (Electrical Control Unit) 40 that performs various controls.
  • an intake pipe 13 is connected to the intake port 12 of the engine 10, and an exhaust pipe 15 is connected to the exhaust port 14 of the engine 10.
  • a fuel injection valve 16 for injecting fuel toward the intake port 12 is attached in the vicinity of the intake port 12 of each cylinder.
  • a spark plug 17 is attached to the cylinder head of the engine 10 for each cylinder, and the air-fuel mixture in the cylinder is ignited by spark discharge of the spark plug 17 of each cylinder.
  • the operations of the fuel injection valve 16 and the spark plug 17 are controlled by the ECU 40.
  • a plurality of protrusions 22 are provided at equal intervals on the outer peripheral portion 21 of the signal rotor 20, and a missing tooth portion 23 lacking one or more protrusions 22 at a specific crank angle is provided. Is provided.
  • This missing tooth portion 23 corresponds to the rotation reference position of the signal rotor 20, that is, the reference angle of the crank angle.
  • 34 protrusions 22 are provided on the outer peripheral portion 21 of the signal rotor 20.
  • the missing tooth portion 23 is a portion of the outer peripheral portion 21 of the signal rotor 20 where, for example, two protrusions 22 are missing.
  • the rotation detection sensor 30 is a sensor that outputs a pulsed detection signal (PDS) (PDS) corresponding to the position of the outer peripheral portion 21, that is, the crank angle, as the signal rotor 20 rotates.
  • PDS pulsed detection signal
  • the rotation detection sensor 30 is a so-called crank angle sensor.
  • the rotation detection sensor 30 includes, for example, a first resistor composed of a first magnetoresistive element and a second magnetoresistive element (not shown), and a second resistor composed of a third magnetoresistive element and a fourth magnetoresistive element, and each magnetic sensor.
  • a processing operation circuit (not shown) for processing a signal detected by the resistance element is provided.
  • the first resistor and the second resistor are arranged to face the signal rotor 20.
  • the first resistance and the second resistance change the resistance value according to the rotational position of the signal rotor 20, that is, the presence or absence of the protrusion 22.
  • the processing arithmetic circuit of the rotation detection sensor 30 acquires a change in the midpoint voltage as the waveform signal (WAS) as the signal rotor 20 rotates.
  • the processing arithmetic circuit compares the amplitude of the waveform signal (WAS) with the binarization threshold value (TTH) to generate a detection signal (PDS) that binarizes the waveform signal (WAS). Therefore, the rotation detection sensor 30 outputs a detection signal (PDS) every time the protrusion 22 faces.
  • the rotation detection sensor 30 detects the rotation reference position of the signal rotor 20 by detecting the switching from the protrusion 22 provided on the outer peripheral portion 21 to the missing tooth portion 23 based on the gap with the signal rotor 20. It has a function. Further, the rotation detection sensor 30 detects a change from the toothless portion 23 to the protrusion 22 provided on the outer peripheral portion 21, and outputs a rotation reference position signal (RRPS) indicating position information of the rotation reference position at the detection timing. It has a function to do. In the present embodiment, the rotation detection sensor 30 outputs the rotation reference position signal (RRPS) with an amplitude larger than that of the detection signal (PDS). That is, the rotation reference position signal (RRPS) includes information on the detection signal (PDS).
  • RRPS rotation reference position signal
  • the ECU 40 receives a detection signal (PDS) and a rotation reference position signal (RRPS) from the rotation detection sensor 30, and acquires the position of the toothless portion 23 of the signal rotor 20, that is, the rotation reference position based on these signals. have. Therefore, as shown in FIG. 1, the ECU 40 includes a waveform processing unit (WTP) 41 and a CPU 42.
  • WTP waveform processing unit
  • the waveform processing unit 41 includes a first comparator 43 that generates an angle signal (ANS) indicating a crank angle from the detection signal (PDS) and the rotation reference position signal (RRPS), and a missing tooth portion 23 from the rotation reference position signal (RRPS). And a second comparator 44 that generates a missing tooth signal (NTS) indicating the position of.
  • the first comparator 43 detects the detection signal (PDS) and the rotation reference position signal (RRPS) based on the magnitude of the amplitude of each signal, and the second comparator 44 detects the rotation reference position signal (RRPS).
  • the thresholds of the comparators 43 and 44 are set so that only the signal is detected.
  • the first comparator 43 outputs an angle signal (ANS) corresponding to the rotation angle of the signal rotor 20 every time the detection signal (PDS) and the rotation reference position signal (RRPS) are input.
  • the second comparator 44 outputs a missing tooth signal (NTS) indicating the position of the missing tooth portion 23, that is, the rotation reference position of the signal rotor 20.
  • the CPU 42 has a function of acquiring the rotation reference position of the signal rotor 20, that is, the position of the missing tooth portion 23 by inputting the missing tooth signal (NTS) from the waveform processing portion 41. Further, the CPU 42 receives the angle signal (ANS) to acquire which of the angle signals (ANS) indicates the position of the missing tooth portion 23 based on the missing tooth signal (NTS). Thereby, the CPU 42 can acquire the rotation angle of the signal rotor 20.
  • the ECU 40 is mainly composed of a microcomputer including the CPU 42, and is configured to execute various engine control programs stored in a built-in ROM.
  • the ECU 40 inputs signals from sensors such as a throttle opening sensor, an intake pipe pressure sensor, and a coolant temperature sensor (not shown) installed in the engine 10, and the fuel injection amount of the fuel injection valve 16 according to the engine operating state.
  • the ignition timing of the spark plug 17, the throttle opening (intake air amount) and the like are controlled.
  • the above is the overall configuration of the rotation detection device according to the present embodiment.
  • the rotation detection sensor 30 acquires a waveform signal (WAS) based on a change in the gap between the rotation detection sensor 30 and the outer peripheral portion 21 of the signal rotor 20. To do.
  • WAS waveform signal
  • the outer peripheral part 21 of the disk-shaped signal rotor 20 is drawn linearly.
  • the protrusion 22 on the upstream side of the toothless portion 23 in the rotation direction of the signal rotor 20 is first, and second and third in order.
  • the protrusion 22 on the downstream side of the tooth missing portion 23 is the 34th, and the 33rd, 32nd, and 31st in this order.
  • the rotation detection sensor 30 compares the amplitude of the waveform signal (WAS) with the binarization threshold (TTH). If the amplitude of the waveform signal (WAS) is greater than the binarization threshold (TTH), for example, Lo, When the amplitude of the waveform signal (WAS) is smaller than the binarization threshold value (TTH), for example, a Hi detection signal (PDS) is generated and output.
  • the amplitude of the waveform signal (WAS) is the same in the outer circumferential portion 21 of the signal rotor 20 where the protrusions 22 are arranged at equal intervals. Specifically, the amplitudes of the waveform signals (WAS) corresponding to the second to 33rd protrusions 22 are the same.
  • the amplitude of the waveform signal (WAS) corresponding to the 34th protrusion 22 when switching from the 34th protrusion 22 to the missing tooth portion 23 is the waveform signal (WAS) corresponding to each of the second to 33rd protrusions 22 ( It becomes larger than the amplitude of WAS).
  • the amplitude of the waveform signal (WAS) corresponding to the first protrusion 22 when switching from the missing tooth portion 23 to the first protrusion 22 is also the waveform signal corresponding to each of the second to 33rd protrusions 22. It becomes larger than the amplitude of (WAS). This is because the change in the gap between the rotation detection sensor 30 and the outer peripheral portion 21 of the signal rotor 20 is not constant.
  • the rotation detection sensor 30 detects that the amplitude of the waveform signal (WAS) has become larger than usual. For example, the rotation detection sensor 30 detects the switching from the 34th protrusion 22 to the missing tooth portion 23 by comparing the amplitude of the waveform signal (WAS) with the switching threshold. Thereby, the rotation detection sensor 30 detects the rotation reference position of the signal rotor 20 at the time point T2.
  • WAS waveform signal
  • the rotation detection sensor 30 detects the switching from the toothless portion 23 to the first protrusion 22 based on the change in the amplitude of the waveform signal (WAS). That is, it is detected that the amplitude of the waveform signal (WAS) has exceeded the binarization threshold (TTH). Then, the rotation detection sensor 30 outputs a rotation reference position signal (RRPS) indicating the position information of the rotation reference position at the time point T3. In the present embodiment, the rotation detection sensor 30 outputs a signal having an amplitude larger than the amplitude of the detection signal (PDS) as the rotation reference position signal (RRPS).
  • PDS amplitude of the detection signal
  • RRPS rotation reference position signal
  • the rotation detection sensor 30 generates a detection signal (PDS) corresponding to the second to 33rd protrusions 22 and outputs the detection signal (PDS) to the ECU 40.
  • the ECU 40 inputs a detection signal (PDS) and a rotation reference position signal (RRPS) from the rotation detection sensor 30. Accordingly, the waveform processing unit 41 generates an angle signal (ANS) corresponding to the detection signal (PDS) and the rotation reference position signal (RRPS) by the first comparator 43. In addition, the waveform processing unit 41 detects only the rotation reference position signal (RRPS) by the second comparator 44 and generates a missing tooth signal (NTS) corresponding to the rotation reference position signal (RRPS). Since the amplitudes of the detection signal (PDS) and the rotation reference position signal (RRPS) are different from each other, the waveform processing unit 41 can discriminate between the detection signal (PDS) and the rotation reference position signal (RRPS).
  • ANS angle signal
  • NTS missing tooth signal
  • the CPU42 acquires the rotation reference position which is the position of the missing-tooth part 23 of the signal rotor 20 as a reference angle of a crank angle by inputting a missing tooth signal (NTS). Further, the CPU 42 controls the fuel injection valve 16, the spark plug 17 and the like using the information of the rotation reference position.
  • the rotation reference of the missing tooth portion 23 is detected from the rotation detection sensor 30 by utilizing the fact that the amplitude of the waveform signal (WAS) changes due to the switching between the protrusion 22 and the missing tooth portion 23.
  • a rotation reference position signal (RRPS) indicating the position is output.
  • the ECU 40 is characterized in that the missing tooth signal (NTS) is acquired from the rotation reference position signal (RRPS).
  • the engine speed decreases due to an increase in friction.
  • the compression torque of the compression stroke causes the engine speed to fluctuate near the compression TDC (compression top dead center), and the time interval of the detection signal (PDS) tends to fluctuate greatly as shown in FIG. is there.
  • the time ratio between detection signals (PDS) exceeds a threshold value near the compression TDC, and it may be erroneously detected as the missing tooth part 23.
  • the missing tooth time (TNT) in which the missing tooth portion 23 is detected is determined. Even if equivalent rotation unevenness time (RDT) occurs, the missing tooth signal (NTS) is not generated. Therefore, it is possible to reliably detect the rotation reference position without depending on the temporal change in the detection period of the missing tooth portion 23, and to prevent erroneous detection of the rotation reference position.
  • the rotation reference position can be detected reliably, the detection accuracy of the rotation reference position of the signal rotor 20 can be improved.
  • the signal rotor 20 corresponds to the “rotary body”, and the missing tooth portion 23 corresponds to the “rotation reference portion”.
  • the ECU 40 corresponds to a “signal processing unit”.
  • the first comparator 43 detects the detection signal (PDS) and the rotation reference position signal (RRPS) based on the pulse width of each signal, and the second comparator 44 detects the rotation reference position.
  • the threshold values of the comparators 43 and 44 are set so as to detect only the signal (RRPS). Therefore, the waveform processing unit 41 generates the angle signal (ANS) corresponding to the detection signal (PDS) and the rotation reference position signal (RRPS) by the first comparator 43, and generates the rotation reference position signal (RRPS) by the second comparator 44.
  • a corresponding missing tooth signal (NTS) is generated.
  • the detection signal (PDS) and the rotation reference position signal (RRPS) are discriminated by the waveform processing unit 41 by making the pulse widths of the detection signal (PDS) and the rotation reference position signal (RRPS) different. be able to. Further, since the amplitudes of the detection signal (PDS) and the rotation reference position signal (RRPS) are the same, there is an effect that a margin for noise can be increased.
  • the rotation detection sensor 30 outputs a warning signal (ADS) at time T2 ′ after time T2 and before time T3.
  • ADS warning signal
  • the rotation detection sensor 30 performs the rotation reference at the time T3 in a period S1 after the time T2 when the rotation reference position is detected and before the time T3 when the switching from the toothless portion 23 to the first protrusion 22 is detected.
  • a notice signal (ADS) indicating that the position signal (RRPS) is output is output to the ECU 40. Accordingly, it is possible to quickly and surely notify the ECU 40 that the next signal is the rotation reference position signal (RRPS) in advance during the period S1 in which the rotation detection sensor 30 has already detected the missing tooth portion 23. . For this reason, the ECU 40 can grasp the missing tooth signal (NTS) before acquiring the missing tooth signal (NTS) and can be used for engine control.
  • the ECU 40 only needs to be configured to recognize the warning signal (ADS).
  • the warning signal (ADS) may be extracted using the second comparator 44 in the waveform processing unit 41.
  • the amplitude and pulse width of the notice signal (ADS) may be changed with respect to the detection signal (PDS).
  • the amplitude and pulse width of the rotation reference position signal (RRPS) may be changed with respect to the detection signal (PDS) as in the above embodiments.
  • the ECU 40 may input the detection signal (PDS) itself to the CPU 42 to detect the presence / absence of the warning signal (ADS) in the period S1.
  • the CPU 42 recognizes that the next signal of the notice signal (ADS) is the rotation reference position signal (RRPS), that is, the missing tooth signal (NTS). In this case, it is not necessary to change the amplitude or pulse width of the rotation reference position signal (RRPS) with respect to the detection signal (PDS).
  • RRPS rotation reference position signal
  • NTS missing tooth signal
  • the advance detection signal (ADS) is not output from the rotation detection sensor 30 during the period in which the rotation irregularity time occurs.
  • the signal (NTS) is not erroneously detected.
  • the rotation detection sensor 30 generates a detection signal (PDS) and a rotation reference position signal (RRPS) from the waveform signal (WAS), and outputs each signal. Therefore, the rotation detection sensor 30 has a terminal (not shown) that outputs the detection signal (PDS) as an angle signal (ANS), a terminal (not shown) that outputs a rotation reference position signal (RRPS) as a missing tooth signal (NTS), Respectively. Then, the rotation detection sensor 30 outputs a detection signal (PDS) (angle signal: ANS) and a rotation reference position signal (RRPS) (missing tooth signal: NTS) to the ECU 40 from dedicated terminals.
  • PDS detection signal
  • RRPS rotation reference position signal
  • the ECU 40 has a terminal (not shown) corresponding to each signal, and is configured to input each signal separately. Therefore, in this embodiment, the ECU 40 may not have the waveform processing unit 41.
  • the signal output from the rotation detection sensor 30 can be originally separated into the angle signal (ANS) and the missing tooth signal (NTS).
  • the configuration of the rotation detection device shown in each of the above embodiments is an example, and the configuration is not limited to the configuration described above, and other configurations can be used.
  • the rotation detection device may be applied when detecting the rotation angle of the signal rotor fixed to the camshaft of the engine 10 instead of the crank angle.
  • the configurations of the rotation detection sensor 30 and the ECU 40 are merely examples, and may be configured by other circuit elements.
  • the amplitude of the rotation reference position signal is larger than the amplitude of the detection signal (PDS), but this is an example for identifying each signal. Therefore, the amplitude of the rotation reference position signal (RRPS) may be smaller than the amplitude of the detection signal (PDS).
  • the rotation detection sensor 30 may be configured to output the rotation reference position signal (RRPS) by changing the amplitude of the detection signal (PDS). ECU40 should just be the structure which can identify each signal.
  • the pulse width of the rotation reference position signal is made larger than the pulse width of the detection signal (PDS), but this is an example for identifying each signal. Therefore, the rotation detection sensor 30 may be configured to change the pulse width of the rotation reference position signal (RRPS) with respect to the pulse width of the detection signal (PDS).
  • the notice signal (ADS) shown in the third embodiment may be output.
  • a warning signal (ADS) can be output from a terminal that outputs a detection signal (PDS) (angle signal: ANS).
  • PDS detection signal
  • the application of the rotation detection device is not limited to the internal combustion engine.
  • the rotation reference portion indicating the rotation reference position may be provided with another reference instead of the missing tooth portion 23. That is, it is only necessary that the outer peripheral portion 21 of the signal rotor 20 and the rotation reference portion indicating the rotation reference position be provided on a part of the outer peripheral portion 21.
  • the rotation detection device is used, for example, as a crank angle determination device for an internal combustion engine. As shown in FIG. 9, the rotation detection device 120 is disposed so as to face the outer peripheral portion 1111 of the disk-shaped signal rotor 110 fixed to the crankshaft of an engine that is an internal combustion engine. In FIG. 9, the outer periphery 111 of the disk-shaped signal rotor 110 is drawn in a straight line.
  • a plurality of protrusions 112 are provided at equal intervals on the outer peripheral portion 111 of the signal rotor 110, and a missing tooth portion 113 in which one or more protrusions 112 are missing at a specific crank angle is provided.
  • the missing tooth portion 113 corresponds to the rotation reference position of the signal rotor 110, that is, the reference angle of the crank angle.
  • 34 protrusions 112 are provided on the outer peripheral portion 111 of the signal rotor 110.
  • the missing tooth portion 113 is a portion in which, for example, two protrusions 112 are missing from the outer peripheral portion 111 of the signal rotor 110.
  • the rotation detection device 120 includes a bias magnet 121 and a sensor chip 122 arranged at a predetermined position with respect to the bias magnet 121.
  • the bias magnet 121 serves to increase the magnetic field detection sensitivity of the rotation detection device 120 by a certain amount.
  • the sensor chip 122 is configured to output a pulsed detection signal (PDS) corresponding to the position of the outer peripheral portion, that is, the crank angle, with the rotation of the signal rotor 110.
  • PDS pulsed detection signal
  • the sensor chip 122 includes first to third resistors 123 to 125, a voltage follower circuit 126, a peak / bottom detection determination / holding circuit 127, an operational amplifier 128, a comparator 129, an angle A signal determination circuit 130, a first output transistor 131, and a second output transistor 132 are provided.
  • the first to third resistors 123 to 125 are sensing units configured to output a waveform signal (WAS) according to the rotation of the signal rotor 110.
  • the first resistor 123 is a sensing unit for facilitating detection of the missing tooth portion 113 of the signal rotor 110.
  • the second resistor 124 and the third resistor 125 are sensing units for detecting irregularities on the outer peripheral portion 111 of the signal rotor 110.
  • the first resistor 123 is configured by connecting a first magnetoresistive element 123a (MR1) and a second magnetoresistive element 123b (MR2) in series between a power supply (VCC) and a ground (GND).
  • the first resistor 123 detects a change in resistance value when the first magnetoresistive element 123 a and the second magnetoresistive element 123 b are affected by the magnetic field as the signal rotor 110 rotates.
  • the first resistor 123 outputs the voltage at the midpoint 123c of the first magnetoresistive element 123a and the second magnetoresistive element 123b as a waveform signal (WAS) based on the change in the resistance value.
  • WAS waveform signal
  • the first resistor 123 is used as a waveform signal (WAS) for switching from the first waveform corresponding to the outer peripheral portion 111 on which the protrusion 112 is formed, to the toothless portion 113 from the outer peripheral portion 111.
  • WAS waveform signal
  • a signal including a second waveform corresponding to and having a larger amplitude than the first waveform is output.
  • the first waveform is a waveform that appears in accordance with the unevenness of the signal rotor 110 in which the toothless portion 113 is not provided in the signal rotor 110, as shown by the dashed waveform in FIG.
  • the second waveform is a waveform having an amplitude larger than the amplitude of the first waveform corresponding to the protrusions 112 positioned before and after the toothless portion 113, as shown by the solid line waveform in FIG. That is, the second waveform corresponds to both switching from the protrusion 112 to the missing tooth portion 113 and switching from the missing tooth portion 113 to the protrusion 112.
  • the amplitude of the second waveform corresponding to the switching from the protrusion 112 to the missing tooth portion 113 corresponds to the bottom value of the amplitude of the waveform signal (WAS). Further, the amplitude of the second waveform corresponding to the switching from the toothless portion 113 to the protrusion 112 corresponds to the peak value of the amplitude of the waveform signal (WAS).
  • the waveform signal (WAS) includes the first waveform corresponding to the unevenness due to the protrusion 112, and the missing tooth, as shown by the solid waveform in FIG.
  • the waveform is a combination of the second waveform corresponding to the portion 113.
  • the “toothless rotor” in FIG. 11 indicates the signal rotor 110 provided with the missing tooth portion 113, and the “normal tooth rotor” indicates the signal rotor provided with no missing tooth portion 113.
  • the second resistor 124 is configured by connecting a third magnetoresistive element 124a (MR3) and a fourth magnetoresistive element 124b (MR4) in series between the power source and the ground.
  • the second resistor 124 is based on a change in resistance value when the third magnetoresistive element 124a and the fourth magnetoresistive element 124b are affected by the magnetic field as the signal rotor 110 rotates.
  • the voltage at the midpoint 124c of the fourth magnetoresistive element 124b is output as the first detection signal (PDS).
  • the third resistor 125 is configured by connecting a fifth magnetoresistive element 125a (MR5) and a sixth magnetoresistive element 125b (MR6) in series between the power supply and the ground.
  • the third resistor 125 is based on a change in resistance value when the fifth magnetoresistive element 125a and the sixth magnetoresistive element 125b are affected by the magnetic field as the signal rotor 110 rotates.
  • the voltage at the midpoint 25c of the sixth magnetoresistive element 125b is output as the second detection signal (PDS).
  • each of the magnetoresistive element pairs 123 to 125 constitutes a half bridge circuit.
  • the first resistor 123 is disposed in the center of the sensor chip 122 on the signal rotor 110 side.
  • the second resistor 124 and the third resistor 125 are arranged so that the first resistor 123 is sandwiched between the ends of the sensor chip 122 on the signal rotor 110 side.
  • the first resistor 123 is formed so that the first magnetoresistive element 123a and the second magnetoresistive element 123b form an angle of 45 ° and ⁇ 45 ° with respect to the magnetic center of the bias magnetic field, that is, in a C shape. It is arranged to be.
  • the third magnetoresistive element 124a and the fourth magnetoresistive element 124b of the second resistor 124 and the fifth magnetoresistive element 125a and the sixth magnetoresistive element 125b of the third resistor 125 are respectively arranged in a C shape. Yes.
  • the voltage follower circuit 126 shown in FIG. 10 is an amplifier circuit that receives a waveform signal (WAS) from the first resistor 123, converts the impedance, and outputs it to the peak / bottom detection determination / holding circuit 127. That is, the voltage follower circuit 126 converts the change in the resistance value of the first resistor 123 into a waveform signal (WAS) amplified by a predetermined amplification factor.
  • WAS waveform signal
  • the peak / bottom detection determination / holding circuit 127 receives the waveform signal (WAS) from the voltage follower circuit 126, detects the peak value and the bottom value of the amplitude of the waveform signal (WAS), and detects the detected peak value and bottom. It is a circuit that holds a value. As described above, since the waveform signal (WAS) is composed of the first waveform and the second waveform, the peak / bottom detection determination / holding circuit 127 has the peak of the amplitude of the second waveform larger than the amplitude of the first waveform. Detect value or bottom value. The peak / bottom detection determination / holding circuit 127 holds the peak value and the bottom value until reset.
  • WAS waveform signal
  • the peak / bottom detection determination / holding circuit 127 holds the peak value and the bottom value until reset.
  • the operational amplifier 128 receives the first detection signal (PDS) from the second resistor 124 and the second detection signal (PDS) from the third resistor 125, and receives the first detection signal (PDS) and the second detection signal (S) and the second detection signal (S)
  • PDS first detection signal
  • This is a differential amplifier circuit that amplifies a signal difference with respect to PDS), that is, a voltage difference. That is, the operational amplifier 128 generates a wave-shaped angle signal (ANS) corresponding to the rotation angle of the signal rotor 110 and outputs it to the comparator 129.
  • ANS wave-shaped angle signal
  • the comparator 129 is a circuit that generates a binarized angle signal (ANS) by comparing the amplitude of the angle signal (ANS) with a binarization threshold value (TTH). For example, when the amplitude of the angle signal (ANS) is larger than the binarization threshold value (TTH), the comparator 129 outputs the Lo signal as the binarized angle signal (ANS), and the angle signal (ANS) When the amplitude is smaller than the binarization threshold value (TTH), a Hi signal is output as a binarized angle signal (ANS).
  • binarized angle signal (ANS)” is also referred to as “binarized signal (TVS)”.
  • the binarization threshold (TTH) is a first resistor 133 and a second resistor 134 connected in series between the power source and the ground, a midpoint 135 of the first resistor 133 and the second resistor 134, and an output terminal of the comparator 129. Is set by the resistance ratio of the third resistor 136. That is, the voltage value at the midpoint 135 between the first resistor 133 and the second resistor 134 corresponds to the binarization threshold (TTH).
  • the angle signal determination circuit 130 is a circuit unit having a binarized signal output function and a rotation reference position output function.
  • the binarized signal output function is a function in which the angle signal determination circuit 130 inputs the binarized signal (TVS) from the comparator 129 and outputs a detection signal (PDS) corresponding to the binarized signal (TVS) to the outside. It is.
  • the angle signal determination circuit 130 controls the first output transistor 131 to output the detection signal (PDS) to the outside. For example, the angle signal determination circuit 130 outputs a Hi signal to the first output transistor 131 when the binarized signal (TVS) is a Hi signal, and a first output when the binarized signal (TVS) is a Lo signal.
  • the Lo signal is output to the transistor 131.
  • the rotation reference position output function is such that the angle signal determination circuit 130 inputs the peak value or bottom value of the amplitude of the waveform signal (WAS) from the peak / bottom detection determination / holding circuit 127 and also based on the peak value or bottom value. Get the rotation reference position.
  • the angle signal determination circuit 130 has a function of outputting a rotation reference position signal (RRPS) indicating position information of the rotation reference position based on the rising edge or the falling edge of the binarized signal (TVS).
  • the angle signal determination circuit 130 controls the second output transistor 132 to output the rotation reference position signal (RRPS) to the outside. For example, the angle signal determination circuit 130 outputs a Hi signal to the second output transistor 132 when outputting the rotation reference position signal (RRPS) to the outside.
  • the Hi signal output from the angle signal determination circuit 130 to the second output transistor 132 functions as a reset signal (RSS) for resetting the peak value or the bottom value held in the peak / bottom detection determination / holding circuit 127. .
  • RSS reset signal
  • the first output transistor 131 is a switching means for outputting an output signal (OPS) to the outside by controlling the gate by the angle signal determination circuit 130.
  • the first output transistor 131 is connected between the fifth resistor 138 and the ground with respect to the series connection of the fourth resistor 137 and the fifth resistor 138 connected to the power source.
  • the first output transistor 131 is turned on when a Hi signal is input from the angle signal determination circuit 130 to the gate. As a result, when the first output transistor 131 is ON, the voltage (for example, 2.5 V) at the midpoint 139 of the fourth resistor 137 and the fifth resistor 138 is output to the outside as the output signal (OPS). When the one-output transistor 131 is OFF, the power supply voltage (for example, 5 V) is output to the outside as the output signal (OPS).
  • the second output transistor 132 is switching means for outputting a rotation reference position signal (RRPS) indicating position information of the rotation reference position by controlling the gate by the angle signal determination circuit 130.
  • the second output transistor 132 is connected between the midpoint 139 and the ground.
  • the second output transistor 132 is turned on when a Hi signal is input from the angle signal determination circuit 130 to the gate. Thereby, when the second output transistor 132 is ON, the midpoint 139 is connected to the ground, and therefore the ground voltage (for example, 0 V) is output to the outside as the rotation reference position signal (RRPS).
  • RRPS rotation reference position signal
  • the rotation detection device 120 detects the waveform signal (WAS) and the angle based on the change in the gap between the rotation detection device 120 and the outer periphery 111 of the signal rotor 110.
  • a signal (ANS) is acquired.
  • the outer periphery 111 of the disk-shaped signal rotor 110 is drawn in a straight line.
  • the protrusion 112 on the upstream side of the toothless portion 113 in the rotation direction of the signal rotor 110 is the first, and the second and third are in order.
  • the protrusion 112 on the downstream side of the toothless portion 113 is the 34th, and is the 33rd, 32nd, and 31st in order.
  • the peak / bottom detection determination / holding circuit 127 monitors the amplitude of the waveform signal (WAS). When the signal rotor 110 rotates in the direction shown in FIG. 13, the bottom value is first held in the peak / bottom detection determination / holding circuit 127, and thereafter the peak value is held. These peak values or bottom values are output from the peak / bottom detection determination / holding circuit 127 to the angle signal determination circuit 130.
  • WAS waveform signal
  • the comparator 129 compares the amplitude of the angle signal (ANS) with the binarization threshold (TTH) and generates a binarized signal (binarized angle signal (ANS)).
  • TTH binarization threshold
  • ANS binary signal
  • the amplitude of the angle signal (ANS) corresponding to the 34th projection 112 when switching from the 34th projection 112 to the toothless portion 113 is an angle signal () corresponding to each of the second to 33rd projections 112 ( ANS).
  • the amplitude of the angle signal (ANS) corresponding to the first protrusion 112 when the toothless portion 113 is switched to the first protrusion 112 is also an angle signal corresponding to each of the second to 33rd protrusions 112. It becomes larger than the amplitude of (ANS). This is because the change in the gap between the rotation detection device 120 and the outer periphery 111 of the signal rotor 110 is not constant.
  • the angle signal determination circuit 130 performs processing for outputting the binarized signal (TVS) and the rotation reference position signal (RRPS) as an output signal (OPS) to the outside.
  • the angle signal (ANS) falls below the binarization threshold value (TTH) at time T1
  • the Hi binarization signal (TVS) is input to the angle signal determination circuit 130. Accordingly, the first output transistor 131 is turned off by the angle signal determination circuit 130. At this time T1, the peak value and the bottom value held in the peak / bottom detection determination / holding circuit 127 are reset, and the rotation reference position is not detected. Therefore, the second output transistor 132 is turned off by the angle signal determination circuit 130.
  • the power supply voltage (5 V) is applied to the midpoint 139, the power supply voltage is output to the outside as the output signal (OPS).
  • the Lo binarization signal (TVS) is input to the angle signal determination circuit 130. Accordingly, the first output transistor 131 is turned on by the angle signal determination circuit 130. Further, since the rotation reference position is not acquired in the angle signal determination circuit 130, the second output transistor 132 is also turned off. As a result, in the circuit shown in FIG. 10, a voltage (2.5 V) corresponding to the resistance ratio of the fourth resistor 137 and the fifth resistor 138 is applied to the middle point 139, so that the voltage is the output signal (OPS). Is output to the outside.
  • the angle signal determination circuit 130 detects the switching from the protrusion 112 to the missing tooth portion 113.
  • the peak / bottom detection determination / holding circuit 127 detects and holds the amplitude bottom value of the waveform signal (WAS) and outputs the detected value to the angle signal determination circuit 130. Thereby, at the time point T3, the angle signal determination circuit 130 acquires the rotation reference position.
  • WAS waveform signal
  • the outer peripheral portion 111 of the signal rotor 110 is switched from the toothless portion 113 to the protrusion 112, similarly to the time T2.
  • the binarization signal (TVS) falls from Hi to Lo.
  • the first output transistor 131 and the second output transistor 132 are turned on by the angle signal determination circuit 130 based on the falling edge of the binarized signal (TVS).
  • the midpoint 139 is connected to the ground in the circuit shown in FIG. 10, and the ground voltage (0 V) is output to the outside as the rotation reference position signal (RRPS) indicating the position information of the rotation reference position.
  • a signal having an amplitude larger than the amplitude of the detection signal (PDS) corresponding to the binarized signal (TVS) is output as the rotation reference position signal (RRPS).
  • a reset signal (RSS) is input from the angle signal determination circuit 130 to the peak / bottom detection determination / holding circuit 127.
  • RSS reset signal
  • the peak value and the bottom value held in the peak / bottom detection determination / holding circuit 127 are reset.
  • the peak / bottom detection determination / holding circuit 127 does not hold the peak value but uses only the bottom value.
  • the angle signal (ANS) falls below the binarization threshold value (TTH), so that the first output transistor 131 and the second output transistor 132 are turned off.
  • a detection signal (PDS) corresponding to the binarized signal (TVS) is output.
  • the engine ECU inputs the detection signal (PDS) and the rotation reference position signal (RRPS) from the rotation detection device 120, so that the rotation angle of the signal rotor 110 and the position of the toothless portion 113 of the signal rotor 110 are rotated.
  • the reference position is acquired as the reference angle of the crank angle.
  • the engine ECU controls the fuel injection valve, the spark plug, and the like using the information on the rotation reference position.
  • the present embodiment is characterized in that the waveform signal (WAS) is detected by the first resistor 123 different from the second resistor 123 and the third resistor 125 for detecting the rotation angle of the signal rotor 110. It has become.
  • the peak / bottom detection determination / holding circuit 127 determines the amplitude of the waveform signal (WAS) based on the difference in amplitude between the amplitude of the first waveform and the amplitude of the second waveform included in the waveform signal (WAS). Peak value or bottom value can be detected.
  • the rotation reference position signal (RRPS) indicating the rotation reference position is output in the angle signal determination circuit 130. It can be prevented from being generated.
  • the rotation reference position is detected without depending on the accuracy of the shape of the outer peripheral portion 111 and the toothless portion 113 of the signal rotor 110, that is, without depending on the accuracy of the gap between the first resistor 123 and the signal rotor 110. Can do. Therefore, erroneous detection of the rotation reference position of the signal rotor 110 can be prevented, and detection accuracy of the rotation reference position of the signal rotor 110 can be improved.
  • the signal rotor 110 corresponds to the “rotary body”, and the missing tooth portion 113 corresponds to the “rotation reference portion”.
  • the voltage follower circuit 126 corresponds to an “amplification amplifier”, and the peak / bottom detection determination / holding circuit 127 corresponds to a “peak / bottom detection unit”.
  • the operational amplifier 128, the comparator 129, and the resistors 33, 34, and 36 correspond to the “binarization unit”, and the angle signal determination circuit 130 corresponds to the “determination unit”.
  • the toothless portion 113 of the signal rotor 110 indicates the rotation reference position.
  • the long mountain portion provided in a part of the outer peripheral portion 111 of the signal rotor 110 sets the rotation reference position. It is configured as shown.
  • a waveform signal (WAS) corresponding to the long peak portion 114 of the signal rotor 110 is detected by the first resistor 123.
  • the peak value of the waveform signal (WAS) appears when the concave portion of the signal rotor 110 is switched to the long mountain portion 114.
  • the bottom value of the waveform signal (WAS) appears when switching from the long peak portion 114 of the signal rotor 110 to the concave portion.
  • One of the peak value and the bottom value appears first according to the rotation direction of the signal rotor 110.
  • the angle signal determination circuit 130 Based on the peak value or the bottom value of the amplitude of the waveform signal (WAS), the angle signal determination circuit 130 outputs the rotation reference position signal (RRPS) to the outside.
  • the amplitude of the angle signal (ANS) obtained by the operational amplifier 128 does not change so much by switching between the long mountain portion 114 and the concave portion.
  • This angle signal (ANS) is binarized by the comparator 129 and output to the outside by the angle signal determination circuit 130.
  • the binarized angle signal (ANS) and the rotation reference position signal (ANSI) and the rotation reference position signal are also provided for the device provided with the long mountain portion 114 as means for indicating the rotation reference position of the signal rotor 110. RRPS) can be obtained.
  • the solid line indicates the signal rotor 110 having the long mountain portion 114, and the broken line indicates the signal rotor in which the missing tooth portion 113 is not provided. Further, the Nagayama portion 114 corresponds to a “rotation reference portion”.
  • the rotation detection device includes only the first resistor 123 as a sensing unit that detects the rotation of the signal rotor 110. That is, in the present embodiment, the second resistor 124 and the third resistor 125 are not provided in the rotation detection device. Therefore, the rotation detection device detects the rotation angle and rotation reference position of the signal rotor 110 based on the output of the first resistor 123.
  • the voltage follower circuit 126 is connected not only to the peak / bottom detection determination / holding circuit 127 but also to the comparator 129.
  • the waveform signal (WAS) input from the voltage follower circuit 126 to the comparator 129 becomes the angle signal (ANS).
  • the waveform signal (WAS) includes a first waveform corresponding to the outer peripheral portion 111 of the signal rotor 110 where the protrusion 112 is formed.
  • a waveform signal (WAS) including the first waveform is input to the comparator 129 as an angle signal (ANS).
  • the comparator 129 generates the binarized angle signal (ANS) by comparing the amplitude of the angle signal (ANS) input from the voltage follower circuit 126 with the binarization threshold value (TTH). .
  • the resistance values of the resistors 33, 34, and 36 are set according to the angle signal (ANS).
  • the rotation detection device can have a minimum configuration including one first resistor 123. Even in such a configuration, both the rotation angle and the rotation reference position of the signal rotor 110 can be acquired from the signal output from the first resistor 123.
  • the configuration of the rotation detection device 120 described in each of the above embodiments is an example, and the configuration is not limited to the configuration described above, and other configurations may be employed.
  • the configuration for outputting the detection signal (PDS) and the rotation reference position signal (RRPS) to the outside is not limited to the first output transistor 131 or the like.
  • the rotation reference position signal (RRPS) having a pulse width larger than the pulse width of the detection signal (PDS) may be output.
  • the rotation detection device 120 may output a rotation reference position signal (RRPS) having a pulse width smaller than the pulse width of the detection signal (PDS).
  • the amplitude of the rotation reference position signal is made larger than the amplitude of the detection signal (PDS), but this is an example for identifying each signal. Therefore, the amplitude of the rotation reference position signal (RRPS) may be smaller than the amplitude of the detection signal (PDS).
  • the rotation detection device 120 may be configured to change the amplitude of the rotation reference position signal (RRPS) with respect to the amplitude of the detection signal (PDS).
  • the engine ECU can grasp the rotation reference position signal (RRPS) before acquiring the rotation reference position signal (RRPS), and can use this advance information for engine control.
  • the rotation detection device 120 may have a terminal (not shown) that outputs the detection signal (PDS) as an angle signal (ANS) and a terminal (not shown) that outputs the rotation reference position signal (RRPS). .
  • the rotation detection device 120 can output the detection signal (PDS) (binarized angle signal (ANS)) and the rotation reference position signal (RRPS) from the dedicated terminals to the engine ECU.
  • PDS detection signal
  • RRPS rotation reference position signal
  • the application of the rotation detection device 120 is not limited to an internal combustion engine.
  • the rotation reference portion indicating the rotation reference position may be provided with another means instead of the toothless portion 113 and the long mountain portion 114. That is, it is only necessary that the outer peripheral portion 111 of the signal rotor 110 and the rotation reference portion indicating the rotation reference position be provided in a part of the outer peripheral portion 111.

Landscapes

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Abstract

回転検出センサ（３０）は、シグナルロータ（２０）の外周部（２１）に対向するように配置され、シグナルロータ（２０）の回転に伴って外周部（２１）の位置に応じた検出信号（ＰＤＳ）を出力する。また、回転検出センサ（３０）は、シグナルロータ（２０）とのギャップに基づいて、突起（２２）から欠歯部（２３）への切り替わりを検出することで回転基準位置を検出すると共に、欠歯部（２３）から突起（２２）への切り替わりを検出して当該検出タイミングで回転基準位置の位置情報を示す回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力する。そして、ＥＣＵ（４０）は、回転検出センサ（３０）から検出信号（ＰＤＳ）及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を入力し、回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）に基づいて回転基準位置を取得する。

Description

回転検出装置 関連出願の相互参照
　本開示は、２０１３年４月１８日に出願された日本出願番号２０１３－８７６０９号、及び２０１３年６月４日に出願された日本出願番号２０１３－１１７５４９号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
　本開示は、回転体の回転基準位置を検出する回転検出装置に関する。
　特許文献１には、センサによって検出された回転体の回転信号から回転体の回転基準位置を検出するように構成された判定装置が開示されている。センサは、回転体の外周に等間隔に設けられた複数の突起に対向する毎に回転信号を出力する。回転体には突起が欠けた欠歯部が設けられている。この欠歯部が回転体の回転基準位置を示している。
　そして、判定装置は、センサから回転信号を随時入力し、回転信号の時間間隔の比すなわち回転信号の時間比の微分値を算出してこの微分値と閾値とを比較することにより回転体の欠歯部を検出する。このようにして、判定装置は回転体の回転基準位置を検出していた。
　しかしながら、上記従来の技術では、判定装置は、回転信号の時間比を用いた欠歯部の判定方法を採用している。このため、回転体の回転スピードの瞬間的な変化等によって判定装置がセンサから回転信号を入力するタイミングが変化することにより、回転信号の時間比の微分値が閾値を超えてしまう可能性がある。したがって、判定装置は欠歯部を誤検出してしまい、回転体の回転基準位置の十分な検出精度を得られないという恐れがある。
特開２０１２－１６７５５４号公報
本開示は、回転体の回転基準位置の誤検出を防止することができると共に、回転体の回転基準位置の検出精度を向上させることができる回転検出装置を提供することを目的とする。
　回転検出装置は、外周部とこの外周部の一部に回転基準位置を示す回転基準部とが設けられた回転体の回転に対して回転基準位置を検出するように構成さる。
　本開示の第１の態様によれば、回転検出装置は、回転体の外周部に対向するように配置され、回転体の回転に伴って外周部の位置に応じた検出信号を出力する一方、回転体とのギャップに基づいて、外周部から回転基準部への切り替わりを検出することで回転基準位置を検出すると共に、回転基準部から外周部への切り替わりを検出して当該検出タイミングで回転基準位置の位置情報を示す回転基準位置信号を出力する回転検出センサを備えている。
　また、回転検出装置は、回転検出センサから検出信号及び回転基準位置信号を入力し、回転基準位置信号に基づいて回転基準位置を取得する信号処理部を備えている。
　これによると、回転検出センサによって回転基準部の位置が検出されるので、回転体の回転スピードの瞬間的な変化等が発生したとしても、回転基準部の検出期間の時間的な変化に依存せずに確実に回転基準位置が検出される。すなわち、回転基準部の検出期間に基づいて回転基準位置を検出するという時間的な判定を廃止することができる。したがって、回転体の回転基準位置の誤検出を防止することができると共に、回転体の回転基準位置の検出精度を向上させることができる。
　また、本開示の第２の態様によれば、回転検出装置は、第１磁気抵抗素子及び第２磁気抵抗素子が直列接続されて構成され、回転体の回転に伴って第１磁気抵抗素子及び第２磁気抵抗素子が磁場の影響を受けたときの抵抗値の変化を検出する第１抵抗を備えている。
　また、回転検出装置は、第１抵抗の抵抗値の変化を波形信号に変換する増幅アンプと、波形信号を入力し、当該波形信号の振幅のピーク値またはボトム値を検出するピーク・ボトム検出部と、ピーク・ボトム検出部で検出されたピーク値またはボトム値を入力し、ピーク値またはボトム値に基づいて回転基準位置を取得する判定部と、を備えている。
　そして、第１抵抗は、波形信号として、外周部に対応する第１波形と、外周部から回転基準部への切り替わりに対応すると共に第１波形よりも振幅が大きい第２波形と、を含んだ信号を出力する。さらに、ピーク・ボトム検出部は、第１波形の振幅よりも大きい第２波形の振幅のピーク値またはボトム値を検出する。
　これによると、波形信号に含まれる第１波形の振幅と第２波形の振幅との大きさの違いに基づいて、ピーク・ボトム検出部によって波形信号の振幅のピーク値またはボトム値が検出される。このため、回転体の回転スピードの瞬間的な変化等が発生したとしても、回転基準部の検出期間の時間的な変化に依存せずに確実に回転基準位置を検出することができる。したがって、回転体の回転基準位置の誤検出を防止することができると共に、回転体の回転基準位置の検出精度を向上させることができる。
第１実施形態に係る回転検出装置が適用された内燃機関の構成図である。 シグナルロータと回転検出センサとの配置関係を示した図である。 シグナルロータの突起と欠歯部に対応した波形信号（ＷＡＳ）、検出信号（ＰＤＳ）、及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を示したタイミングチャートである。 ＥＣＵにおいて検出信号（ＰＤＳ）及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）から角度信号（ＡＮＳ）及び欠歯信号（ＮＴＳ）を生成する模式図である。 シグナルロータに回転ムラが生じても欠歯信号（ＮＴＳ）が生成されないことを説明するためのタイミングチャートである。 第２実施形態において、波形信号（ＷＡＳ）、検出信号（ＰＤＳ）、及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を示したタイミングチャートである。 第３実施形態において、波形信号（ＷＡＳ）、検出信号（ＰＤＳ）、及び予告信号（ＡＤＳ）を示したタイミングチャートである。 第４実施形態において、波形信号（ＷＡＳ）、検出信号（ＰＤＳ）、及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を示したタイミングチャートである。 第５実施形態に係る回転検出装置とシグナルロータとの配置関係を示した図である。 回転検出装置の回路構成を示した図である。 波形信号（ＷＡＳ）に含まれる第１波形と第２波形を説明するための図である。 各抵抗の配置を示したセンサチップの平面図である。 回転検出装置の作動を説明するためのタイミングチャートである。 第６実施形態に係るシグナルロータに対応した波形信号（ＷＡＳ）を説明するための図である。 第６実施形態に係るシグナルロータに対応した角度信号（ＡＮＳ）を説明するための図である。 第７実施形態に係る回転検出装置の回路構成を示した図である。
　以下、実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
　（第１実施形態）
　以下、第１実施形態について図を参照して説明する。回転検出装置は、例えば内燃機関のクランク角判定装置として用いられる。図１に示されるように、回転検出装置は、内燃機関であるエンジン１０のクランク軸１１に固定されたシグナルロータ２０の外周部２１に対向するように配置された回転検出センサ３０と、エンジン１０の各種制御を行うＥＣＵ（Electrical Control Unit）４０と、を備えて構成されている。
　内燃機関においては、エンジン１０の吸気ポート１２に吸気管１３が接続されており、エンジン１０の排気ポート１４には排気管１５が接続されている。また、各気筒の吸気ポート１２の近傍には吸気ポート１２に向けて燃料を噴射する燃料噴射弁１６がそれぞれ取り付けられている。さらに、エンジン１０のシリンダヘッドには、気筒毎に点火プラグ１７が取り付けられ、各気筒の点火プラグ１７の火花放電によって筒内の混合気に着火される。燃料噴射弁１６及び点火プラグ１７の動作はＥＣＵ４０によって制御される。
　図２に示されるように、シグナルロータ２０の外周部２１には、複数の突起２２が等間隔で設けられると共に、特定のクランク角で１つまたは複数の突起２２が欠けた欠歯部２３が設けられている。この欠歯部２３がシグナルロータ２０の回転基準位置すなわちクランク角の基準角度に対応している。本実施形態では、例えば３４個の突起２２がシグナルロータ２０の外周部２１に設けられている。また、欠歯部２３はシグナルロータ２０の外周部２１のうち例えば２個の突起２２が欠けた部分である。
　回転検出センサ３０は、シグナルロータ２０の回転に伴って外周部２１の位置すなわちクランク角に応じたパルス状の検出信号（ＰＤＳ）（ＰＤＳ）を出力するセンサである。回転検出センサ３０は、いわゆるクランク角センサである。
　回転検出センサ３０は、例えば図示しない第１磁気抵抗素子及び第２磁気抵抗素子からなる第１抵抗と、第３磁気抵抗素子及び第４磁気抵抗素子からなる第２抵抗とを備え、さらに各磁気抵抗素子によって検出された信号を処理する図示しない処理演算回路を備えている。第１抵抗と第２抵抗は、シグナルロータ２０と対向するように配設されている。ハーフブリッジ回路を構成する第１抵抗の第１磁気抵抗素子１及び第２磁気抵抗素子と、同じくハーフブリッジ回路を構成する第２抵抗の第３磁気抵抗素子及び第４磁気抵抗素子との各中点は処理演算回路に接続されている。
　このような回転検出センサ３０の構成によると、第１抵抗と第２抵抗はシグナルロータ２０の回転位置すなわち突起２２の有無に応じて抵抗値を変化させる。その結果、磁気抵抗素子の中点の電圧が変化する。したがって、回転検出センサ３０の処理演算回路はシグナルロータ２０の回転に伴って中点の電圧の変化を波形信号（ＷＡＳ）として取得する。そして、処理演算回路は、波形信号（ＷＡＳ）の振幅と２値化閾値（ＴＴＨ）とを比較することにより、波形信号（ＷＡＳ）を２値化した検出信号（ＰＤＳ）を生成する。したがって、回転検出センサ３０は突起２２が対向する毎に検出信号（ＰＤＳ）を出力する。
　また、回転検出センサ３０は、シグナルロータ２０とのギャップに基づいて、外周部２１に設けられた突起２２から欠歯部２３への切り替わりを検出することでシグナルロータ２０の回転基準位置を検出する機能を有している。さらに、回転検出センサ３０は、欠歯部２３から外周部２１に設けられた突起２２への切り替わりを検出し、当該検出タイミングで回転基準位置の位置情報を示す回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力する機能を有している。本実施形態では、回転検出センサ３０は、回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）の振幅を検出信号（ＰＤＳ）の振幅よりも大きくして出力する。つまり、回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）には検出信号（ＰＤＳ）の情報も含まれている。
　ＥＣＵ４０は、回転検出センサ３０から検出信号（ＰＤＳ）及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を入力し、これらの信号に基づいてシグナルロータ２０の欠歯部２３の位置、すなわち回転基準位置を取得する機能を有している。このため、図１に示されるように、ＥＣＵ４０は、波形処理部（ＷＴＰ）４１とＣＰＵ４２とを備えている。
　波形処理部４１は、検出信号（ＰＤＳ）及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）からクランク角を示す角度信号（ＡＮＳ）を生成する第１コンパレータ４３と、回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）から欠歯部２３の位置を示す欠歯信号（ＮＴＳ）を生成する第２コンパレータ４４と、を有している。本実施形態では、各信号の振幅の大きさに基づいて、第１コンパレータ４３が検出信号（ＰＤＳ）及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を検出し、第２コンパレータ４４が回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）のみを検出するように、各コンパレータ４３、４４の閾値が設定されている。
　したがって、第１コンパレータ４３は、検出信号（ＰＤＳ）及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を入力する度にシグナルロータ２０の回転角度に応じた角度信号（ＡＮＳ）を出力する。一方、第２コンパレータ４４は、回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を入力する度に欠歯部２３の位置すなわちシグナルロータ２０の回転基準位置を示す欠歯信号（ＮＴＳ）を出力する。
　ＣＰＵ４２は、波形処理部４１から欠歯信号（ＮＴＳ）を入力することにより、シグナルロータ２０の回転基準位置すなわち欠歯部２３の位置を取得する機能を有している。また、ＣＰＵ４２は、角度信号（ＡＮＳ）を入力することにより、角度信号（ＡＮＳ）のどれが欠歯部２３の位置を示すかを欠歯信号（ＮＴＳ）に基づいて取得する。これにより、ＣＰＵ４２は、シグナルロータ２０の回転角度を取得することができる。
　なお、ＥＣＵ４０は、ＣＰＵ４２を含んだマイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたＲＯＭに記憶された各種のエンジン制御用のプログラムを実行するように構成されている。そして、ＥＣＵ４０はエンジン１０に設置された図示しないスロットル開度センサ、吸気管圧力センサ、冷却水温センサ等の各センサから信号を入力し、エンジン運転状態に応じて、燃料噴射弁１６の燃料噴射量、点火プラグ１７の点火時期、スロットル開度（吸入空気量）等を制御する。以上が、本実施形態に係る回転検出装置の全体構成である。
　次に、回転検出装置の作動について説明する。まず、図３に示されるように、シグナルロータ２０が回転すると、回転検出センサ３０は当該回転検出センサ３０とシグナルロータ２０の外周部２１とのギャップの変化に基づいて波形信号（ＷＡＳ）を取得する。
　なお、図３では円板状のシグナルロータ２０の外周部２１が直線状に描かれている。また、シグナルロータ２０の回転方向において欠歯部２３よりも回転上流側の突起２２を１番目とし、順に２番目、３番目とする。一方、欠歯部２３よりも回転下流側の突起２２を３４番目とし、順に３３番目、３２番目、３１番目とする。
　そして、回転検出センサ３０は、波形信号（ＷＡＳ）の振幅と２値化閾値（ＴＴＨ）とを比較し、波形信号（ＷＡＳ）の振幅が２値化閾値（ＴＴＨ）より大きい場合は例えばＬｏ、波形信号（ＷＡＳ）の振幅が２値化閾値（ＴＴＨ）より小さい場合は例えばＨｉの検出信号（ＰＤＳ）を生成及び出力する。ここで、波形信号（ＷＡＳ）の振幅は、シグナルロータ２０の外周部２１のうち突起２２が等間隔で並べられた場所では同じになっている。具体的には、２番目から３３番目までの各突起２２に対応した波形信号（ＷＡＳ）の振幅はそれぞれ同じになっている。
　一方、３４番目の突起２２から欠歯部２３に切り替わるときの当該３４番目の突起２２に対応する波形信号（ＷＡＳ）の振幅は、２番目から３３番目までの各突起２２に対応した波形信号（ＷＡＳ）の振幅よりも大きくなる。同様に、欠歯部２３から１番目の突起２２に切り替わるときの当該１番目の突起２２に対応する波形信号（ＷＡＳ）の振幅も、２番目から３３番目までの各突起２２に対応した波形信号（ＷＡＳ）の振幅よりも大きくなる。これは、回転検出センサ３０とシグナルロータ２０の外周部２１とのギャップの変化が一定ではなくなるからである。
　したがって、時点Ｔ１の後、回転検出センサ３０は、波形信号（ＷＡＳ）の振幅が通常よりも大きくなったことを検出する。例えば、回転検出センサ３０は、波形信号（ＷＡＳ）の振幅と切り替わり閾値とを比較することにより、３４番目の突起２２から欠歯部２３への切り替わりを検出する。これにより、回転検出センサ３０は、時点Ｔ２においてシグナルロータ２０の回転基準位置を検出する。
　続いて、時点Ｔ３では、回転検出センサ３０は、波形信号（ＷＡＳ）の振幅の変化に基づいて欠歯部２３から１番目の突起２２への切り替わりを検出する。すなわち、波形信号（ＷＡＳ）の振幅が２値化閾値（ＴＴＨ）を超えたことを検出する。そして、回転検出センサ３０は、当該時点Ｔ３で回転基準位置の位置情報を示す回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力する。本実施形態では、回転検出センサ３０は、検出信号（ＰＤＳ）の振幅よりも大きな振幅の信号を回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）として出力する。
　この後、時点Ｔ４以降は、波形信号（ＷＡＳ）の振幅は切り替わり閾値を超えない。したがって、回転検出センサ３０は２番目から３３番目までの突起２２に対応した検出信号（ＰＤＳ）を生成すると共に、検出信号（ＰＤＳ）をＥＣＵ４０に出力する。
　図４に示されるように、ＥＣＵ４０は、回転検出センサ３０から検出信号（ＰＤＳ）及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を入力する。これに伴い、波形処理部４１は第１コンパレータ４３によって検出信号（ＰＤＳ）及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）に対応した角度信号（ＡＮＳ）を生成する。また、波形処理部４１は第２コンパレータ４４によって回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）のみを検出し、回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）に対応した欠歯信号（ＮＴＳ）を生成する。検出信号（ＰＤＳ）と回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）の振幅がそれぞれ異なっているので、波形処理部４１は検出信号（ＰＤＳ）と回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）とを判別することができる。
　そして、ＣＰＵ４２は欠歯信号（ＮＴＳ）を入力することにより、シグナルロータ２０の欠歯部２３の位置である回転基準位置をクランク角の基準角度として取得する。また、ＣＰＵ４２はこの回転基準位置の情報を用いて燃料噴射弁１６や点火プラグ１７等を制御する。
　以上説明したように、本実施形態では、突起２２と欠歯部２３との切り替わりによって波形信号（ＷＡＳ）の振幅が変化することを利用して、回転検出センサ３０から欠歯部２３の回転基準位置を示す回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力する。また、ＥＣＵ４０において回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）から欠歯信号（ＮＴＳ）を取得する構成が特徴となっている。これにより、例えば図５に示されるように、シグナルロータ２０の回転スピードの瞬間的な変化等が発生してシグナルロータ２０に回転ムラが生じたとしても、回転検出センサ３０において回転基準位置を示す回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）が生成されないようにすることができる。
　特に、内燃機関の低温始動時（－１０℃以下の始動時）には、フリクションの増大によりエンジン回転速度（クランキング回転速度）が低下する。これに伴い、圧縮行程のコンプレッショントルクにより圧縮ＴＤＣ（圧縮上死点）付近でエンジン回転速度の変動が大きくなって図５に示されるように検出信号（ＰＤＳ）の時間間隔が大きく変動する傾向がある。このため、欠歯部２３ではないにもかかわらず、圧縮ＴＤＣ付近で検出信号（ＰＤＳ）間の時間比が閾値を超えて、欠歯部２３であると誤検出される可能性がある。しかしながら、本実施形態では、欠歯部２３の検出期間に基づいて回転基準位置を検出するという時間的な判定を廃止しているので、欠歯部２３が検出される欠歯時間（ＴＮＴ）と同等な回転ムラ時間（ＲＤＴ）が発生したとしても、欠歯信号（ＮＴＳ）は生成されない。したがって、欠歯部２３の検出期間の時間的な変化に依存せずに確実に回転基準位置を検出することができ、ひいては回転基準位置の誤検出を防止することができる。
　また、回転基準位置を確実に検出できることから、シグナルロータ２０の回転基準位置の検出精度を向上させることができる。近年、クランク角度の角度分解能を上げる、すなわち角度間隔を狭くする要望があるが、これを満足することができる。
　なお、シグナルロータ２０が「回転体」に対応し、欠歯部２３が「回転基準部」に対応する。また、ＥＣＵ４０が「信号処理部」に対応する。
　（第２実施形態）
　本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、図６に示されるように、回転検出センサ３０は、時点Ｔ３において回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力するとき、検出信号（ＰＤＳ）のパルス幅よりも大きなパルス幅の回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力する。例えば、回転検出センサ３０は、検出信号（ＰＤＳ）のパルス幅に対して４倍のパルス幅の回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力する。
　また、波形処理部４１では、各信号のパルス幅の大きさに基づいて、第１コンパレータ４３が検出信号（ＰＤＳ）及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を検出し、第２コンパレータ４４が回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）のみを検出するように、各コンパレータ４３、４４の閾値が設定されている。したがって、波形処理部４１は第１コンパレータ４３によって検出信号（ＰＤＳ）及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）に対応した角度信号（ＡＮＳ）を生成し、第２コンパレータ４４によって回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）に対応した欠歯信号（ＮＴＳ）を生成する。
　以上のように、検出信号（ＰＤＳ）と回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）とのパルス幅を異ならせることにより、波形処理部４１において検出信号（ＰＤＳ）と回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）とを判別することができる。また、検出信号（ＰＤＳ）と回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）の振幅はそれぞれ同じであるので、ノイズに対するマージンを大きくすることができるという効果がある。
　（第３実施形態）
　本実施形態では、第１、第２実施形態と異なる部分について説明する。上述のように、時点Ｔ２において欠歯部２３が既に検出されている。そこで、本実施形態では、図７に示されるように、回転検出センサ３０は時点Ｔ２の後であって時点Ｔ３の前の時点Ｔ２’で予告信号（ＡＤＳ）を出力する。
　すなわち、回転検出センサ３０は、回転基準位置を検出した時点Ｔ２の後、欠歯部２３から１番目の突起２２への切り替わりを検出する時点Ｔ３の前までの期間Ｓ１に、時点Ｔ３で回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力することを示す予告信号（ＡＤＳ）をＥＣＵ４０に出力する。これにより、回転検出センサ３０が欠歯部２３を既に検出している期間Ｓ１に事前に次の信号が回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）であることをＥＣＵ４０に対してより早く確実に伝えることができる。このため、ＥＣＵ４０は欠歯信号（ＮＴＳ）を取得する前に欠歯信号（ＮＴＳ）を把握することができると共に、エンジン制御に役立てることができる。
　なお、ＥＣＵ４０では予告信号（ＡＤＳ）を認識するための構成になっていれば良い。例えば、図４に示されるように、波形処理部４１において第２コンパレータ４４を用いて予告信号（ＡＤＳ）を抽出しても良い。この場合、予告信号（ＡＤＳ）の振幅やパルス幅を検出信号（ＰＤＳ）に対して変化させれば良い。もちろん、上記各実施形態のように回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）の振幅やパルス幅を検出信号（ＰＤＳ）に対して変化させても良い。
　また、ＥＣＵ４０はＣＰＵ４２に検出信号（ＰＤＳ）そのものを入力し、期間Ｓ１における予告信号（ＡＤＳ）の有無を検出するようにしても良い。ＣＰＵ４２は、予告信号（ＡＤＳ）の次の信号が回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）すなわち欠歯信号（ＮＴＳ）であると認識することとなる。この場合、回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）の振幅やパルス幅を検出信号（ＰＤＳ）に対して変化させる必要はない。そして、図５に示されるように、シグナルロータ２０の回転ムラが発生したとしても、回転ムラ時間が発生する期間には回転検出センサ３０から予告信号（ＡＤＳ）が出力されないので、ＥＣＵ４０が欠歯信号（ＮＴＳ）を誤検出することもない。
　（第４実施形態）
　本実施形態では、第１～第３実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、図８に示されるように、回転検出センサ３０は、波形信号（ＷＡＳ）から検出信号（ＰＤＳ）及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を生成し、各信号をそれぞれ出力する。このため、回転検出センサ３０は、検出信号（ＰＤＳ）を角度信号（ＡＮＳ）として出力する図示しない端子と、回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を欠歯信号（ＮＴＳ）として出力する図示しない端子と、をそれぞれ有している。そして、回転検出センサ３０は、検出信号（ＰＤＳ）（角度信号：ＡＮＳ）及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）（欠歯信号：ＮＴＳ）をそれぞれ専用の端子からＥＣＵ４０に出力する。
　ＥＣＵ４０は各信号に対応した図示しない端子を有しており、各信号をそれぞれ別々に入力する構成となっている。したがって、本実施形態では、ＥＣＵ４０は波形処理部４１を有していなくても良い。以上のように、回転検出センサ３０が出力する信号をもともと角度信号（ＡＮＳ）及び欠歯信号（ＮＴＳ）に分離することもできる。
　（他の実施形態）
　上記各実施形態で示された回転検出装置の構成は一例であり、上記で示した構成に限定されることなく、他の構成とすることもできる。例えば、クランク角ではなく、エンジン１０のカム軸に固定されたシグナルロータの回転角を検出する場合に回転検出装置を適用しても良い。また、回転検出センサ３０やＥＣＵ４０の構成は一例であり、他の回路要素によって構成されていても良い。
　第１実施形態では、回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）の振幅を検出信号（ＰＤＳ）の振幅よりも大きくしたが、これは各信号を識別するための一例である。したがって、回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）の振幅を検出信号（ＰＤＳ）の振幅よりも小さくしても良い。このように、回転検出センサ３０は、検出信号（ＰＤＳ）の振幅に対して回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）の振幅を変化させて出力する構成であれば良い。ＥＣＵ４０は各信号を識別できる構成になっていれば良い。
　同様に、第２実施形態では、回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）のパルス幅を検出信号（ＰＤＳ）のパルス幅よりも大きくしたが、これは各信号を識別するための一例である。したがって、回転検出センサ３０は、検出信号（ＰＤＳ）のパルス幅に対して回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）のパルス幅を変化させて出力する構成であれば良い。
　さらに、第４実施形態において、第３実施形態で示された予告信号（ＡＤＳ）を出力しても良い。この場合、例えば検出信号（ＰＤＳ）（角度信号：ＡＮＳ）を出力する端子から予告信号（ＡＤＳ）を出力することができる。
　また、回転検出装置の適用は内燃機関に限られない。シグナルロータ２０についても、回転基準位置を示す回転基準部は欠歯部２３ではなく別の基準が設けられていても良い。すなわち、シグナルロータ２０の外周部２１とこの外周部２１の一部に回転基準位置を示す回転基準部とが設けられていれば良い。
　（第５実施形態）
　以下、第５実施形態について図を参照して説明する。回転検出装置は、例えば内燃機関のクランク角判定装置として用いられる。図９に示されるように、内燃機関であるエンジンのクランク軸に固定された円板状のシグナルロータ１１０の外周部１１１１に対向するように回転検出装置１２０が配置されている。なお、図９では円板状のシグナルロータ１１０の外周部１１１を直線状に展開して描いてある。
　シグナルロータ１１０の外周部１１１には、複数の突起１１２が等間隔で設けられると共に、特定のクランク角で１つまたは複数の突起１１２が欠けた欠歯部１１３が設けられている。この欠歯部１１３がシグナルロータ１１０の回転基準位置すなわちクランク角の基準角度に対応している。本実施形態では、例えば３４個の突起１１２がシグナルロータ１１０の外周部１１１に設けられている。また、欠歯部１１３はシグナルロータ１１０の外周部１１１のうち例えば２個の突起１１２が欠けた部分である。
　そして、回転検出装置１２０は、バイアス磁石１２１とこのバイアス磁石１２１に対し、所定の位置に配置されたセンサチップ１２２とを備えて構成されている。バイアス磁石１２１は、回転検出装置１２０の磁界の検出感度を一定分だけ上昇させる役割を果たす。センサチップ１２２は、シグナルロータ１１０の回転に伴って外周部の位置すなわちクランク角に応じたパルス状の検出信号（ＰＤＳ）を出力するように構成されている。
　具体的には、図１０に示されるように、センサチップ１２２は、第１～第３抵抗１２３～１２５、ボルテージフォロワ回路１２６、ピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７、オペアンプ１２８、コンパレータ１２９、角度信号判定回路１３０、第１出力トランジスタ１３１、及び第２出力トランジスタ１３２を備えている。
　第１～第３抵抗１２３～１２５は、シグナルロータ１１０の回転に応じて波形信号（ＷＡＳ）を出力するように構成されたセンシング部である。第１抵抗１２３はシグナルロータ１１０の欠歯部１１３の検出を容易にするためのセンシング部である。第２抵抗１２４及び第３抵抗１２５は、シグナルロータ１１０の外周部１１１の凹凸を検出するためのセンシング部である。
　第１抵抗１２３は、電源（ＶＣＣ）とグランド（ＧＮＤ）との間に第１磁気抵抗素子１２３a（ＭＲ１）及び第２磁気抵抗素子１２３ｂ（ＭＲ２）が直列接続されて構成されている。第１抵抗１２３は、シグナルロータ１１０の回転に伴って第１磁気抵抗素子１２３a及び第２磁気抵抗素子１２３ｂが磁場の影響を受けたときの抵抗値の変化を検出する。また、第１抵抗１２３は、当該抵抗値の変化に基づいて、第１磁気抵抗素子１２３a及び第２磁気抵抗素子１２３ｂの中点１２３ｃの電圧を波形信号（ＷＡＳ）として出力する。図１１に示されるように、第１抵抗１２３は、波形信号（ＷＡＳ）として、突起１１２が形成された外周部１１１に対応する第１波形と、外周部１１１から欠歯部１１３への切り替わりに対応すると共に第１波形よりも振幅が大きい第２波形と、を含んだ信号を出力する。
　第１波形は、図１１の破線の波形で示されるように、シグナルロータ１１０に欠歯部１１３が設けられていないシグナルロータ１１０の凹凸に応じて現れる波形である。一方、第２波形は、図１１の実線の波形で示されるように、欠歯部１１３の前後に位置する突起１１２に対応して第１波形の振幅よりも大きな振幅となる波形である。すなわち、第２波形は、突起１１２から欠歯部１１３への切り替わりと欠歯部１１３から突起１１２への切り替わりの両方に対応している。突起１１２から欠歯部１１３への切り替わりに対応した第２波形の振幅が波形信号（ＷＡＳ）の振幅のボトム値に対応する。また、欠歯部１１３から突起１１２への切り替わりに対応した第２波形の振幅が波形信号（ＷＡＳ）の振幅のピーク値に対応する。
　そして、シグナルロータ１１０には欠歯部１１３が設けられているので、図１１の実線の波形で示されるように、波形信号（ＷＡＳ）は突起１１２による凹凸に対応した第１波形と、欠歯部１１３に対応した第２波形と、の組み合わせの波形となる。なお、図１１の「歯欠けロータ」が欠歯部１１３が設けられたシグナルロータ１１０を示しており、「通常歯ロータ」は欠歯部１１３が設けられていないシグナルロータを示している。
　第２抵抗１２４は、電源とグランドとの間に第３磁気抵抗素子１２４ａ（ＭＲ３）及び第４磁気抵抗素子１２４ｂ（ＭＲ４）が直列接続されて構成されている。第２抵抗１２４は、シグナルロータ１１０の回転に伴って第３磁気抵抗素子１２４ａ及び第４磁気抵抗素子１２４ｂが磁場の影響を受けたときの抵抗値の変化に基づいて、第３磁気抵抗素子１２４ａ及び第４磁気抵抗素子１２４ｂの中点１２４ｃの電圧を第１検出信号（ＰＤＳ）として出力する。
　第３抵抗１２５は、電源とグランドとの間に第５磁気抵抗素子１２５ａ（ＭＲ５）及び第６磁気抵抗素子１２５ｂ（ＭＲ６）が直列接続されて構成されている。第３抵抗１２５は、シグナルロータ１１０の回転に伴って第５磁気抵抗素子１２５ａ及び第６磁気抵抗素子１２５ｂが磁場の影響を受けたときの抵抗値の変化に基づいて、第５磁気抵抗素子１２５ａ及び第６磁気抵抗素子１２５ｂの中点２５ｃの電圧を第２検出信号（ＰＤＳ）として出力する。
　上記のように、各磁気抵抗素子対１２３～１２５は、それぞれハーフブリッジ回路を構成している。また、図１２に示されるように、第１抵抗１２３は、センサチップ１２２のうちシグナルロータ１１０側の中央に配置されている。また、第２抵抗１２４及び第３抵抗１２５は、センサチップ１２２のうちシグナルロータ１１０側の端に第１抵抗１２３を挟むようにそれぞれ配置されている。
　第１抵抗１２３は、第１磁気抵抗素子１２３a及び第２磁気抵抗素子１２３ｂが互いにバイアス磁界の磁気的中心に対して４５°及び－４５°の角度をなすように、すなわち互いにハの字状になるように配置されている。第２抵抗１２４の第３磁気抵抗素子１２４ａ及び第４磁気抵抗素子１２４ｂ及び第３抵抗１２５の第５磁気抵抗素子１２５ａ及び第６磁気抵抗素子１２５ｂについても同様にハの字状にそれぞれ配置されている。
　図１０に示されるボルテージフォロワ回路１２６は、第１抵抗１２３から波形信号（ＷＡＳ）を入力してインピーダンス変換してピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７に出力する増幅回路である。すなわち、ボルテージフォロワ回路１２６は第１抵抗１２３の抵抗値の変化を所定の増幅率で増幅した波形信号（ＷＡＳ）に変換する。
　ピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７は、ボルテージフォロワ回路１２６から波形信号（ＷＡＳ）を入力し、当該波形信号（ＷＡＳ）の振幅のピーク値とボトム値を検出すると共に、検出したピーク値とボトム値を保持する回路である。上述のように、波形信号（ＷＡＳ）は第１波形と第２波形で構成されるので、ピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７は、第１波形の振幅よりも大きい第２波形の振幅のピーク値またはボトム値を検出する。ピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７は、リセットされるまでピーク値とボトム値を保持する。
　オペアンプ１２８は、第２抵抗１２４から第１検出信号（ＰＤＳ）を入力すると共に、第３抵抗１２５から第２検出信号（ＰＤＳ）を入力し、第１検出信号（ＰＤＳ）と第２検出信号（ＰＤＳ）との信号差すなわち電圧差を増幅する差動増幅回路である。すなわち、オペアンプ１２８は、シグナルロータ１１０の回転角度に応じた波形状の角度信号（ＡＮＳ）を生成してコンパレータ１２９に出力する。
　コンパレータ１２９は、角度信号（ＡＮＳ）の振幅と２値化閾値（ＴＴＨ）とを比較することにより、２値化した角度信号（ＡＮＳ）を生成する回路である。例えば、コンパレータ１２９は、角度信号（ＡＮＳ）の振幅が２値化閾値（ＴＴＨ）よりも大きい場合はＬｏの信号を２値化された角度信号（ＡＮＳ）として出力し、角度信号（ＡＮＳ）の振幅が２値化閾値（ＴＴＨ）よりも小さい場合はＨｉの信号を２値化された角度信号（ＡＮＳ）として出力する。なお、以下では「２値化された角度信号（ＡＮＳ）」を「２値化信号（ＴＶＳ）」とも言う。
　２値化閾値（ＴＴＨ）は、電源とグランドとの間に直列接続された第１抵抗１３３及び第２抵抗１３４と、第１抵抗１３３及び第２抵抗１３４の中点１３５とコンパレータ１２９の出力端子とを接続する第３抵抗１３６と、の抵抗比によって設定されている。すなわち、第１抵抗１３３と第２抵抗１３４との中点１３５の電圧値が２値化閾値（ＴＴＨ）に対応している。
　角度信号判定回路１３０は、２値化信号出力機能と回転基準位置出力機能とを有する回路部である。２値化信号出力機能は、角度信号判定回路１３０がコンパレータ１２９から２値化信号（ＴＶＳ）を入力し、当該２値化信号（ＴＶＳ）に対応した検出信号（ＰＤＳ）を外部に出力する機能である。角度信号判定回路１３０は、検出信号（ＰＤＳ）を外部に出力するために第１出力トランジスタ１３１を制御する。例えば、角度信号判定回路１３０は、２値化信号（ＴＶＳ）がＨｉ信号の場合に第１出力トランジスタ１３１にＨｉ信号を出力し、２値化信号（ＴＶＳ）がＬｏ信号の場合に第１出力トランジスタ１３１にＬｏ信号を出力する。
　また、回転基準位置出力機能は、角度信号判定回路１３０がピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７から波形信号（ＷＡＳ）の振幅のピーク値またはボトム値を入力すると共にピーク値またはボトム値に基づいて回転基準位置を取得する。そして、角度信号判定回路１３０が、２値化信号（ＴＶＳ）の立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジに基づいて回転基準位置の位置情報を示す回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を外部に出力する機能である。角度信号判定回路１３０は、回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を外部に出力するために第２出力トランジスタ１３２を制御する。例えば、角度信号判定回路１３０は、回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を外部に出力するときに第２出力トランジスタ１３２にＨｉ信号を出力する。
　ここで、角度信号判定回路１３０が第２出力トランジスタ１３２に出力するＨｉ信号は、ピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７に保持されたピーク値またはボトム値をリセットするリセット信号（ＲＳＳ）として機能する。
　第１出力トランジスタ１３１は、ゲートが角度信号判定回路１３０によって制御されることで外部に出力信号（ＯＰＳ）を出力するためのスイッチング手段である。第１出力トランジスタ１３１は、電源に接続された第４抵抗１３７及び第５抵抗１３８の直列接続に対して、第５抵抗１３８とグランドとの間に接続されている。
　また、第１出力トランジスタ１３１は、角度信号判定回路１３０からゲートにＨｉ信号が入力された場合にＯＮする。これにより、第１出力トランジスタ１３１がＯＮしている場合は、第４抵抗１３７及び第５抵抗１３８の中点１３９の電圧（例えば２．５Ｖ）が出力信号（ＯＰＳ）として外部に出力され、第１出力トランジスタ１３１がＯＦＦしている場合は、電源の電圧（例えば５Ｖ）が出力信号（ＯＰＳ）として外部に出力される。
　第２出力トランジスタ１３２は、ゲートが角度信号判定回路１３０によって制御されることで回転基準位置の位置情報を示す回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力するためのスイッチング手段である。第２出力トランジスタ１３２は、中点１３９とグランドとの間に接続されている。
　また、第２出力トランジスタ１３２は、角度信号判定回路１３０からゲートにＨｉ信号が入力された場合にＯＮする。これにより、第２出力トランジスタ１３２がＯＮしている場合は、中点１３９がグランドに接続されるので、グランドの電圧（例えば０Ｖ）が回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）として外部に出力される。以上が、本実施形態に係る回転検出装置１２０の全体構成である。
　次に、回転検出装置１２０の作動について説明する。まず、図１３に示されるように、シグナルロータ１１０が回転すると、回転検出装置１２０は当該回転検出装置１２０とシグナルロータ１１０の外周部１１１とのギャップの変化に基づいて波形信号（ＷＡＳ）及び角度信号（ＡＮＳ）を取得する。
　なお、図１３では円板状のシグナルロータ１１０の外周部１１１が直線状に描かれている。また、シグナルロータ１１０の回転方向において欠歯部１１３よりも回転上流側の突起１１２を１番目とし、順に２番目、３番目とする。一方、欠歯部１１３よりも回転下流側の突起１１２を３４番目とし、順に３３番目、３２番目、３１番目とする。
　ピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７では波形信号（ＷＡＳ）の振幅がモニタされる。図１３に示される方向にシグナルロータ１１０が回転した場合、先にボトム値がピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７に保持され、この後にピーク値が保持される。これらピーク値またはボトム値はピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７から角度信号判定回路１３０に出力される。
　コンパレータ１２９では、角度信号（ＡＮＳ）の振幅と２値化閾値（ＴＴＨ）とが比較され、２値化信号（２値化された角度信号（ＡＮＳ））が生成される。角度信号（ＡＮＳ）の振幅が２値化閾値（ＴＴＨ）より大きい場合は例えばＬｏ、角度信号（ＡＮＳ）の振幅が２値化閾値（ＴＴＨ）より小さい場合は例えばＨｉの２値化信号（ＴＶＳ）がコンパレータ１２９で生成され、角度信号判定回路１３０に出力される。
　なお、３４番目の突起１１２から欠歯部１１３に切り替わるときの当該３４番目の突起１１２に対応する角度信号（ＡＮＳ）の振幅は、２番目から３３番目までの各突起１１２に対応した角度信号（ＡＮＳ）の振幅よりも大きくなる。同様に、欠歯部１１３から１番目の突起１１２に切り替わるときの当該１番目の突起１１２に対応する角度信号（ＡＮＳ）の振幅も、２番目から３３番目までの各突起１１２に対応した角度信号（ＡＮＳ）の振幅よりも大きくなる。これは、回転検出装置１２０とシグナルロータ１１０の外周部１１１とのギャップの変化が一定ではなくなるからである。
　上記のように、随時、波形信号（ＷＡＳ）のピーク値またはボトム値、及び２値化信号（ＴＶＳ）が角度信号判定回路１３０に入力される。これに伴い、角度信号判定回路１３０では、２値化信号（ＴＶＳ）及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力信号（ＯＰＳ）として外部に出力するための処理が行われる。
　具体的には、時点Ｔ１では、角度信号（ＡＮＳ）が２値化閾値（ＴＴＨ）を下回るので、Ｈｉの２値化信号（ＴＶＳ）が角度信号判定回路１３０に入力される。これに伴い、第１出力トランジスタ１３１は角度信号判定回路１３０によってＯＦＦされる。また、この時点Ｔ１では、ピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７に保持されていたピーク値及びボトム値がリセットされており、回転基準位置が検出されていない。したがって、第２出力トランジスタ１３２は角度信号判定回路１３０によってＯＦＦされる。これにより、図１０に示される回路において中点１３９は電源電圧（５Ｖ）が印加されるので、当該電源電圧が出力信号（ＯＰＳ）として外部に出力される。
　続いて、図１３の時点Ｔ２では、角度信号（ＡＮＳ）が２値化閾値（ＴＴＨ）を上回るので、Ｌｏの２値化信号（ＴＶＳ）が角度信号判定回路１３０に入力される。これに伴い、第１出力トランジスタ１３１は角度信号判定回路１３０によってＯＮされる。また、角度信号判定回路１３０では回転基準位置が取得されていないので、第２出力トランジスタ１３２もＯＦＦされる。これにより、図１０に示される回路において中点１３９には第４抵抗１３７及び第５抵抗１３８の抵抗比に応じた電圧（２．５Ｖ）が印加されるので、当該電圧が出力信号（ＯＰＳ）として外部に出力される。
　そして、時点Ｔ２の後、角度信号判定回路１３０では、突起１１２から欠歯部１１３への切り替わりが検出される。これは、ピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７によって波形信号（ＷＡＳ）の振幅のボトム値が検出及び保持され、角度信号判定回路１３０に出力される。これにより、時点Ｔ３では、角度信号判定回路１３０において回転基準位置が取得される。
　時点Ｔ４では、時点Ｔ２と同様に、シグナルロータ１１０の外周部１１１は欠歯部１１３から突起１１２に切り替わる。これにより、角度信号（ＡＮＳ）が２値化閾値（ＴＴＨ）を上回るので、２値化信号（ＴＶＳ）はＨｉからＬｏに立ち下がる。そして、２値化信号（ＴＶＳ）の立ち下がりエッジに基づいて角度信号判定回路１３０によって第１出力トランジスタ１３１及び第２出力トランジスタ１３２がＯＮされる。これにより、図１０に示される回路において中点１３９はグランドに接続されるので、グランドの電圧（０Ｖ）が回転基準位置の位置情報を示す回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）として外部に出力される。本実施形態では、２値化信号（ＴＶＳ）に対応した検出信号（ＰＤＳ）の振幅よりも大きな振幅の信号が回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）として出力される。
　さらに、第２出力トランジスタ１３２がＯＮされたことにより、角度信号判定回路１３０からピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７にリセット信号（ＲＳＳ）が入力される。これにより、ピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７に保持されていたピーク値及びボトム値がリセットされる。なお、上述のように、時点Ｔ４後は第２出力トランジスタ１３２がＯＮされるので、ピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７ではピーク値は保持されずにボトム値だけが利用される。シグナルロータ１１０の回転方向が逆転した場合はピーク値だけが検出及び保持され、利用される。
　この後、時点Ｔ５では、角度信号（ＡＮＳ）が２値化閾値（ＴＴＨ）を下回るので、第１出力トランジスタ１３１及び第２出力トランジスタ１３２はＯＦＦされる。時点Ｔ５以降は、２値化信号（ＴＶＳ）に対応した検出信号（ＰＤＳ）が出力される。
　そして、エンジンＥＣＵは、回転検出装置１２０から検出信号（ＰＤＳ）及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を入力することにより、シグナルロータ１１０の回転角度とシグナルロータ１１０の欠歯部１１３の位置である回転基準位置をクランク角の基準角度として取得する。また、エンジンＥＣＵはこの回転基準位置の情報を用いて燃料噴射弁や点火プラグ等を制御する。
　以上説明したように、本実施形態では、シグナルロータ１１０の回転角度を検出するための第２抵抗１２３及び第３抵抗１２５とは異なる第１抵抗１２３によって波形信号（ＷＡＳ）を検出することが特徴となっている。これにより、波形信号（ＷＡＳ）に含まれる第１波形の振幅と第２波形の振幅との大きさの違いに基づいて、ピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７によって波形信号（ＷＡＳ）の振幅のピーク値またはボトム値を検出することができる。このため、シグナルロータ１１０の回転スピードの瞬間的な変化等が発生してシグナルロータ１１０に回転ムラが生じたとしても、角度信号判定回路１３０において回転基準位置を示す回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）が生成されないようにすることができる。
　また、シグナルロータ１１０の外周部１１１及び欠歯部１１３の形状の精度に依存せずに、すなわち第１抵抗１２３とシグナルロータ１１０とのギャップの精度に依存せずに回転基準位置を検出することができる。したがって、シグナルロータ１１０の回転基準位置の誤検出を防止することができると共に、シグナルロータ１１０の回転基準位置の検出精度を向上させることができる。
　なお、シグナルロータ１１０が「回転体」に対応し、欠歯部１１３が「回転基準部」に対応する。また、ボルテージフォロワ回路１２６が「増幅アンプ」に対応し、ピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７が「ピーク・ボトム検出部」に対応する。さらに、オペアンプ１２８、コンパレータ１２９、各抵抗３３、３４、３６が「２値化部」に対応し、角度信号判定回路１３０が「判定部」に対応する。
　（第６実施形態）
　本実施形態では、第５実施形態と異なる部分について説明する。第５実施形態では、シグナルロータ１１０のうち欠歯部１１３が回転基準位置を示していたが、本実施形態ではシグナルロータ１１０の外周部１１１の一部に設けられた長山部が回転基準位置を示すように構成されている。
　具体的には、図１４に示されるように、シグナルロータ１１０の長山部１１４に対応した波形信号（ＷＡＳ）が第１抵抗１２３によって検出される。例えば、シグナルロータ１１０の凹部から長山部１１４に切り替わるときに波形信号（ＷＡＳ）のピーク値が現れる。また、シグナルロータ１１０の長山部１１４から凹部に切り替わるときに波形信号（ＷＡＳ）のボトム値が現れる。シグナルロータ１１０の回転方向に応じてピーク値及びボトム値のうちのいずれか一方が先に現れる。この波形信号（ＷＡＳ）の振幅のピーク値またはボトム値に基づいて、角度信号判定回路１３０によって回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）が外部に出力される。
　一方、図１５に示されるように、オペアンプ１２８によって得られる角度信号（ＡＮＳ）の振幅は、長山部１１４と凹部との切り替わりでそれほど大きく変化しない。この角度信号（ＡＮＳ）は、コンパレータ１２９で２値化され、角度信号判定回路１３０によって外部に出力される。以上のように、シグナルロータ１１０の回転基準位置を示す手段として長山部１１４が設けられたものについても、第５実施形態と同様に２値化された角度信号（ＡＮＳ）及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を取得することができる。
　なお、図１４及び図１５中、実線が長山部１１４を有するシグナルロータ１１０を示しており、破線は欠歯部１１３が設けられていないシグナルロータを示している。また、長山部１１４が「回転基準部」に対応する。
　（第７実施形態）
　本実施形態では、第１、第６実施形態と異なる部分について説明する。図１６に示されるように、回転検出装置は、シグナルロータ１１０の回転を検出するセンシング部として第１抵抗１２３のみを備えている。すなわち、本実施形態では、第２抵抗１２４及び第３抵抗１２５は回転検出装置に備えられていない。したがって、回転検出装置は、第１抵抗１２３の出力に基づいて、シグナルロータ１１０の回転角度と回転基準位置を検出することとなる。
　このため、ボルテージフォロワ回路１２６は、ピーク・ボトム検出判定・保持回路１２７だけでなくコンパレータ１２９にも接続されている。これにより、ボルテージフォロワ回路１２６からコンパレータ１２９に入力される波形信号（ＷＡＳ）が角度信号（ＡＮＳ）となる。上述の図１１に示されるように、波形信号（ＷＡＳ）はシグナルロータ１１０のうち突起１１２が形成された外周部１１１に対応する第１波形を含んでいる。この第１波形を含んだ波形信号（ＷＡＳ）が角度信号（ＡＮＳ）としてコンパレータ１２９に入力される。したがって、コンパレータ１２９は、ボルテージフォロワ回路１２６から入力した角度信号（ＡＮＳ）の振幅と２値化閾値（ＴＴＨ）とを比較することにより、２値化した角度信号（ＡＮＳ）を生成することとなる。なお、各抵抗３３、３４、３６の抵抗値は角度信号（ＡＮＳ）に応じて設定される。
　以上のように、回転検出装置は１つの第１抵抗１２３を備えた最小限の構成とすることができる。このような構成としても、第１抵抗１２３から出力される信号からシグナルロータ１１０の回転角度と回転基準位置の両方を取得することができる。
　（他の実施形態）
　上記各実施形態で示された回転検出装置１２０の構成は一例であり、上記で示した構成に限定されることなく、他の構成とすることもできる。例えば、検出信号（ＰＤＳ）及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を外部に出力する構成は、第１出力トランジスタ１３１等に限られない。例えば、検出信号（ＰＤＳ）のパルス幅よりも大きなパルス幅の回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力する構成でも良い。逆に、回転検出装置１２０は、検出信号（ＰＤＳ）のパルス幅よりも小さなパルス幅の回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力しても良い。
　一方、第５実施形態では、回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）の振幅を検出信号（ＰＤＳ）の振幅よりも大きくしたが、これは各信号を識別するための一例である。したがって、回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）の振幅を検出信号（ＰＤＳ）の振幅よりも小さくしても良い。このように、回転検出装置１２０は、検出信号（ＰＤＳ）の振幅に対して回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）の振幅を変化させて出力する構成であれば良い。
　また、角度信号判定回路１３０から外部に回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力する前に既に回転基準位置の情報が得られているので、例えば図１３の時点Ｔ３から時点Ｔ４の間に回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力することを示す予告信号（ＡＤＳ）を外部に出力する構成でも良い。これにより、エンジンＥＣＵは回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を取得する前に回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を把握することができると共に、この事前情報をエンジン制御に役立てることができる。
　さらに、回転検出装置１２０は、検出信号（ＰＤＳ）を角度信号（ＡＮＳ）として出力する図示しない端子と、回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力する図示しない端子と、をそれぞれ有していても良い。これにより、回転検出装置１２０は、検出信号（ＰＤＳ）（２値化された角度信号（ＡＮＳ））及び回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）をそれぞれ専用の端子からエンジンＥＣＵに出力することができる。
　回転検出装置１２０の適用は内燃機関に限られない。シグナルロータ１１０についても、回転基準位置を示す回転基準部は欠歯部１１３や長山部１１４ではなく別の手段が設けられていても良い。すなわち、シグナルロータ１１０の外周部１１１とこの外周部１１１の一部に回転基準位置を示す回転基準部とが設けられていれば良い。

Claims (8)

  1. 　外周部（２１）とこの外周部（２１）の一部に回転基準位置を示す回転基準部（２３）とが設けられた回転体（２０）の回転に対して前記回転基準位置を検出するように構成された回転検出装置であって、
    　前記回転体（２０）の外周部（２１）に対向するように配置され、前記回転体（２０）の回転に伴って前記外周部（２１）の位置に応じた検出信号（ＰＤＳ）を出力する一方、前記回転体（２０）とのギャップに基づいて、前記外周部（２１）から前記回転基準部（２３）への切り替わりを検出することで前記回転基準位置を検出すると共に、前記回転基準部（２３）から前記外周部（２１）への切り替わりを検出して当該検出タイミングで前記回転基準位置の位置情報を示す回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力する回転検出センサ（３０）と、
    　前記回転検出センサ（３０）から前記検出信号（ＰＤＳ）及び前記回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を入力し、前記回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）に基づいて前記回転基準位置を取得する信号処理部（４０）と、
    　を備えていることを特徴とする回転検出装置。
  2. 　前記回転体（２０）は、内燃機関（１０）のクランク軸（１１）に固定され、前記外周部（２１）に複数の突起（２２）が等間隔で設けられており、さらに、特定のクランク角で前記突起（２２）が欠けると共に前記回転基準部（２３）を示した欠歯部（２３）が設けられたものであり、
    　前記回転検出センサ（３０）は、前記回転体（２０）の回転に伴って前記突起（２２）が対向する毎に検出信号（ＰＤＳ）を出力する一方、前記検出信号（ＰＤＳ）の振幅に基づいて、前記突起（２２）から前記欠歯部（２３）への切り替わりを検出することで前記回転基準位置を検出すると共に、前記欠歯部（２３）から前記突起（２２）への切り替わりを検出して当該検出タイミングで前記回転基準位置の位置情報を示す回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力し、
    　前記信号処理部（４０）は、前記回転検出センサ（３０）から前記検出信号（ＰＤＳ）及び前記回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を入力し、前記回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）に基づいて前記回転基準位置をクランク角の基準角度として取得することを特徴とする請求項１に記載の回転検出装置。
  3. 　前記回転検出センサ（３０）は、前記検出信号（ＰＤＳ）の振幅に対して前記回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）の振幅を変化させて出力することを特徴とする請求項１または２に記載の回転検出装置。
  4. 　前記回転検出センサ（３０）は、前記検出信号（ＰＤＳ）のパルス幅に対して前記回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）のパルス幅を変化させて出力することを特徴とする請求項１または２に記載の回転検出装置。
  5. 　前記回転検出センサ（３０）は、前記回転基準位置を検出した後、前記回転基準部（２３）から前記外周部（２１）への切り替わりを検出する前までの期間に、前記回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力することを示す予告信号（ＡＤＳ）を前記信号処理部（４０）に出力することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の回転検出装置。
  6. 　前記回転検出センサ（３０）は、前記検出信号（ＰＤＳ）を出力する端子と、前記回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を出力する端子と、を有しており、前記検出信号（ＰＤＳ）及び前記回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）をそれぞれ専用の端子から前記信号処理部（４０）に出力することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の回転検出装置。
  7. 　外周部（１１１）とこの外周部（１１１）の一部に回転基準位置を示す回転基準部（１１３、１１４）とが設けられた回転体（１１０）の回転に対して前記回転基準位置を検出するように構成された回転検出装置であって、
    　第１磁気抵抗素子（１２３ａ）及び第２磁気抵抗素子（１２３ｂ）が直列接続されて構成され、前記回転体（１１０）の回転に伴って前記第１磁気抵抗素子（１２３ａ）及び前記第２磁気抵抗素子（１２３ｂ）が磁場の影響を受けたときの抵抗値の変化を検出する第１抵抗（１２３）と、
    　前記第１抵抗（１２３）の抵抗値の変化を波形信号（ＷＡＳ）に変換する増幅アンプ（１２６）と、
    　前記波形信号（ＷＡＳ）を入力し、当該波形信号（ＷＡＳ）の振幅のピーク値またはボトム値を検出するピーク・ボトム検出部（１２７）と、
    　前記ピーク・ボトム検出部（１２７）で検出された前記ピーク値または前記ボトム値を入力し、前記ピーク値または前記ボトム値に基づいて前記回転基準位置を取得する判定部（１３０）と、
    　を備え、
    　前記第１抵抗（１２３）は、前記波形信号（ＷＡＳ）として、前記外周部（１１１）に対応する第１波形と、前記外周部（１１１）から前記回転基準部（１１３、１１４）への切り替わりに対応すると共に前記第１波形よりも振幅が大きい第２波形と、を含んだ信号を出力し、
    　前記ピーク・ボトム検出部（１２７）は、前記第１波形の振幅よりも大きい前記第２波形の振幅のピーク値またはボトム値を検出することを特徴とする回転検出装置。
  8. 　第３磁気抵抗素子（１２４ａ）及び第４磁気抵抗素子（１２４ｂ）が直列接続されて構成され、前記回転体（１１０）の回転に伴って前記第３磁気抵抗素子（１２４ａ）及び前記第４磁気抵抗素子（１２４ｂ）が磁場の影響を受けたときの抵抗値の変化に基づいて第１検出信号（ＰＤＳ）を出力する第２抵抗（１２４）と、
    　第５磁気抵抗素子（１２５ａ）及び第６磁気抵抗素子（１２５ｂ）が直列接続されて構成され、前記回転体（１１０）の回転に伴って前記第５磁気抵抗素子（１２５ａ）及び前記第６磁気抵抗素子（１２５ｂ）が磁場の影響を受けたときの抵抗値の変化に基づいて第２検出信号（ＰＤＳ）を出力する第３抵抗（１２５）と、
    　前記第１検出信号（ＰＤＳ）及び前記第２検出信号（ＰＤＳ）を入力し、前記第１検出信号（ＰＤＳ）及び前記第２検出信号（ＰＤＳ）から前記回転体（１１０）の回転角度に応じた角度信号（ＡＮＳ）を生成すると共に、前記角度信号（ＡＮＳ）と２値化閾値（ＴＴＨ）とを比較することにより前記角度信号（ＡＮＳ）を２値化する２値化部（１２８、１２９、１３３、１３４、１３６）と、
    　を備え、
    　前記判定部（１３０）は、前記２値化部（１２８、１２９、１３３、１３４、１３６）から前記角度信号（ＡＮＳ）を入力すると共に当該角度信号（ＡＮＳ）を外部に出力する一方、２値化された前記角度信号（ＡＮＳ）の立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジに基づいて前記回転基準位置の位置情報を示す回転基準位置信号（ＲＲＰＳ）を外部に出力することを特徴とする請求項7に記載の回転検出装置。
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