物理量検出装置、および物理量検出装置の検査方法
【課題】 出力波形の形状に影響されず補正の精確さを高める物理量検出装置、および物理量検出装置の検査方法を提供する。
【解決手段】ホール素子１１は、ヨーク３０の回転角の変化に応じた信号を出力する。ＤＳＰ１２は、予め記憶されている所定補正値に基づいてホール素子１１の実出力値を補正し、補正された値に基づいてヨーク３０の回転角を算出して出力する。所定補正値算出手段は、所定補正値を算出する。また、所定補正値算出手段は、所定回転角範囲内の実出力値に対して一次関数補間処理を行うことで算出される補間後実出力値と、当該補間後実出力値に対応する実出力値との差である一次誤差量に基づいて所定補正値を設定する
【解決手段】ホール素子１１は、ヨーク３０の回転角の変化に応じた信号を出力する。ＤＳＰ１２は、予め記憶されている所定補正値に基づいてホール素子１１の実出力値を補正し、補正された値に基づいてヨーク３０の回転角を算出して出力する。所定補正値算出手段は、所定補正値を算出する。また、所定補正値算出手段は、所定回転角範囲内の実出力値に対して一次関数補間処理を行うことで算出される補間後実出力値と、当該補間後実出力値に対応する実出力値との差である一次誤差量に基づいて所定補正値を設定する
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物理量検出装置、および、物理量検出装置の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、磁石などの磁気発生手段およびホール素子などの磁束密度検出手段の一方を検出対象に設置し、検出対象が回転移動したときの磁気発生手段の磁気を磁束密度検出手段で検出することにより、検出対象の回転角度を検出する回転角検出装置が知られている。
例えば特許文献１に開示される回転角検出装置は、磁気発生手段としての磁石、磁束密度検出手段としての磁束密度センサ、および、処理部としての信号処理部を備え、信号処理部で補正演算を行う。信号処理部は、予め設定された補正点に対応する所定値（電圧レベル）に基づいて、磁束密度センサの出力信号に基づいた実出力電圧を補正する。ここで、予め設定された各種補正点は、等間隔で設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２０６９１１号公報
【特許文献２】特開２００７−７１８８９号公報
【特許文献３】特許第３４９１５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、補正点の間隔が一定である場合、出力信号の非線形性は改善されず、実出力
電圧の誤差は回転角度の直線性誤差として残る。ここで、特許文献２には、出力変化率が小さい箇所より出力変化率が大きい箇所を細かく分割する補正方法が記載され、特許文献３には、磁気検出素子の出力信号に対してデジタル信号に変換し、逆正弦関数で演算処理を行う補正方法が記載されている。しかしながら、出力波形が不明な場合、特許文献２および特許文献３に記載の補正方法を適用することができない。
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、出力波形の形状に影響されることなく、実出力値を精度よく補正可能な物理量検出装置、および、物理量検出装置の検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明によると、物理量検出装置は、信号出力手段、処理部、および、所定補正値算出手段を備える。信号出力手段は、被検出体の物理量の変化に応じた信号を出力する。所定補正値算出手段は、所定補正値を算出する。処理部は、予め記憶されている所定補正値に基づいて信号出力手段による実出力値に基づく値を補正し、補正された値に基づいて被検出体の物理量を算出して出力する。また、所定補正値算出手段は、所定物理量範囲内の実出力値に基づく値に対して一次関数補間処理を行うことで算出される補間後実出力値と、当該補間後実出力値に対応する実出力値に基づく値との差である一次誤差量に基づいて所定補正値を設定する。
これにより、一次誤差量に基づいて所定補正値を設定することで、最適な補正点を求めることができ、出力波形の形状に影響されることなく、実出力値を精度よく補正することができる。また、実出力値に対して一次関数補間処理を行うことで所定補正値を求めるため、計算を単純化し処理時間を短縮することができる。
【０００６】
請求項２に係る発明によると、実出力値に基づく値は、実出力値を逆正弦関数または逆余弦関数で処理した値である。
これにより、実出力値の直線性誤差をより低減することができる。
【０００７】
請求項３に係る発明によると、所定補正値算出手段は、一次誤差量に対して一次関数補間処理を行うことで算出された補間後誤差量と、当該補間後誤差量に対応する一次誤差量との差である二次誤差量の最大絶対値を算出する最大絶対値算出処理を行い、二次誤差量の最大絶対値に対応する一次誤差量を所定補正値と設定する。
これにより、常に二次誤差量の最大絶対値に対応する一次誤差量を所定補正値に設定するため、誤差量が大きい箇所から順番に所定補正値および補正点を設定することができる。よって、最適な所定補正値および補正点を設定することができる。
【０００８】
請求項４に係る発明によると、所定補正値算出手段は、二次誤差量が所定閾値より小さくなるまで、最大絶対値算出処理を繰り返して行う。
これにより、最大絶対値算出処理回数が増加することにより、処理時間が長くなることを抑制することができる。
【０００９】
請求項５に係る発明によると、物理量は、相対回転角度、または、相対ストローク量である。
これにより、出力波形の形状に影響されることなく、相対回転角度、または、相対ストローク量の実出力値を精度よく補正することができる。
【００１０】
請求項６に係る発明によると、請求項２〜請求項５のいずれか一項に記載の物理量検出装置の検査方法であって、前記最大絶対値算出処理の処理回数が所定回数以上になると物理量検出装置の不良と判断する。
これにより、不良な物理量検出装置を簡単に見つけることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態の回転角検出装置を示す模式図。
【図２】本発明の一実施形態の回転角検出装置の処理回路を示す模式図。
【図３】本発明の一実施形態の回転角検出装置の所定補正値を示す図。
【図４】本発明の一実施形態の所定補正値を算出するフローチャート。
【図５】本発明の一実施形態の所定補正値を算出する処理を説明するためのバッファの内容を示す図。
【図６】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と出力との関係を示す特性図。
【図７】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と誤差量との関係を示す特性図。
【図８】本発明の一実施形態の所定補正値を算出する処理を説明するためのバッファの内容を示す図。
【図９】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と誤差量との関係を示す特性図。
【図１０】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と出力との関係を示す特性図。
【図１１】本発明の一実施形態の所定補正値を算出する処理を説明するためのバッファの内容を示す図。
【図１２】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と誤差量との関係を示す特性図。
【図１３】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と出力との関係を示す特性図。
【図１４】本発明の一実施形態の所定補正値を算出する処理を説明するためのバッファの内容を示す図。
【図１５】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と誤差量との関係を示す特性図。
【図１６】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と出力との関係を示す特性図。
【図１７】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と誤差量との関係を示す特性図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の複数の実施形態による物理量検出装置を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態は、物理量検出装置を回転角検出装置に適用したものである。本発明の第１実施形態の回転角検出装置を図１に示す。回転角検出装置１は、検出対象としての例えばスロットルの弁軸の相対回転角度を検出する装置である。ここで、相対回転角度は、特許請求の範囲における「物理量」に対応する。回転角検出装置１は、永久磁石２０、および、ホール素子１１とデジタルシグナルプロセッサ（以下、ＤＳＰという）１２とメモリ１３とを含むホールＩＣ１０等を備えている。
【００１３】
永久磁石２０は、スロットルの弁軸に設けられた被検出体としてのヨーク３０に取り付けられている。永久磁石２０は、ヨーク３０の回転に伴ってホールＩＣ１０に対して相対的に回転可能に設けられている。
ホール素子１１は、半導体薄膜で形成されており、特許請求の範囲における「信号出力手段」に相当する。また、ホール素子１１は、磁束密度の変化に対応する信号を出力する。
【００１４】
ＤＳＰ１２は、デジタル信号処理に特化したものであり、ホール素子１１から出力され、デジタル信号に変換された値に対し補正処理および回転角演算処理等の処理を行う。ＤＳＰ１２は特許請求の範囲における「処理部」に相当する。
【００１５】
メモリ１３は、例えば、読み出し専用メモリ、および、書き込みおよび消去可能なメモリを含み、ＤＳＰ１２で使われる各種データが記憶されている。また、メモリ１３には、ヨーク３０の回転角度に対応する所定補正値Ｋ（１）〜Ｋ（ｍ）が記憶されている（図３参照）。ここで、ｍは１より大きい自然数である。
【００１６】
本実施形態の場合、ホールＩＣ１０は、図２に示すように、ホール素子１１とＤＳＰ１２とメモリ１３との他に、アナログ−デジタル変換回路（以下、ＡＤＣという）１４、および、デジタル−アナログ変換回路（以下、ＤＡＣという）１５などを内蔵したＩＣチップである。ホールＩＣ１０はホール素子１１の感磁面が中心軸Ｏ上に位置するよう設けられている（図１参照）。
【００１７】
コンピュータ１６は、ホールＩＣ１０の外部に設けられ、所定補正値Ｋ（１）〜Ｋ（ｍ）を算出し、メモリ１３に記憶する。コンピュータ１６は、特許請求の範囲における「所定補正値算出手段」に対応する。
【００１８】
続いて、回転角検出装置１の作動について説明する。
ホール素子１１は、永久磁石２０に対して中心軸Ｏの周りを相対回転することにより生じる磁束密度の変化に応じた信号を出力する。ＡＤＣ１４は、ホール素子１１が出力するアナログ値をデジタル値に変換し、ＤＳＰ１２に伝送する。以下、ＡＤＣ１４によって変換されたデジタル値を単に実出力値という。ＤＳＰ１２は、ホール素子１１からの出力値に対し補正処理および回転角演算処理等を行う。また、ＤＳＰ１２は、処理結果をＤＡＣ１５に伝送する。ＤＡＣ１５は、ＤＳＰ１２から伝送されたデジタル値をアナログ値に変換し出力する。
ＤＳＰ１２による補正処理について説明する。
本実施形態の場合、予め、例えばｍ個の補正点を設定し、ｍ個の補正点に対応する所定値に基づいて実出力値を補正する。メモリ１３には、各補正点に対応する所定値Ａ（１）〜Ａ（ｍ）および所定補正値Ｋ（１）〜Ｋ（ｍ）が記憶されている。図３に示すように、所定値Ａ（１）〜Ａ（ｍ）と所定補正値Ｋ（１）〜Ｋ（ｍ）とはそれぞれ対応付けられている。また、所定値Ａ（１）〜Ａ（ｍ）は、いずれもホール素子１１の実出力値（電圧レベル）の範囲内の値である。ここで、特許請求の範囲における「所定物理量範囲」は、被検出体の回転可能な角度範囲に対応する。
【００１９】
ＤＳＰ１２は、所定値Ａ（１）〜Ａ（ｍ）、および、所定補正値Ｋ（１）〜Ｋ（ｍ）に基づいて、ホール素子１１の実出力値を補正する。
実出力値が所定値Ａ（１）〜Ａ（ｍ）のうち、いずれか一個と一致する場合、実出力値と一致する所定値に対応する所定補正値を、実出力値から減算することで実出力値を補正する。例えば、実出力値がＡ（３）と一致する場合、図３に示すように、Ａ（３）に対応する所定補正値がＫ（３）であるため、実出力値はＡ（３）−Ｋ（３）と補正される。
【００２０】
また、実出力値が所定値Ａ（１）〜Ａ（ｍ）のいずれとも異なる場合、実出力値に対応する演算補正値を、実出力値から減算することで実出力値を補正する。演算補正値Ｋは、実出力値を間にとる二つの所定値、および、この二つの所定値に対応する所定補正値を用いて下記の式１により導出される式２によって一次補間を行うことで算出される。
｛Ｋ（ｎ）−Ｋ（ｎ−１）｝／｛Ａ（ｎ）−Ａ（ｎ−１）｝＝｛Ｋ−Ｋ（ｎ−１）｝／｛Ａ−Ａ（ｎ−１）｝ ・・・式１
Ｋ＝｛Ｋ（ｎ）−Ｋ（ｎ−１）｝／｛Ａ（ｎ）−Ａ（ｎ−１）｝×｛Ａ−Ａ（ｎ−１）｝＋Ｋ（ｎ−１） ・・・式２
【００２１】
例えば、実出力値が所定値Ａ（３）と所定値Ａ（４）との間の値Ａである場合、この実出力値Ａに対応する演算補正値をＫとする。ここで、実出力値Ａ、所定値Ａ（３）、所定値Ａ（４）、所定補正値Ｋ（３）、および、所定補正値Ｋ（４）を式１に代入すると、式３がられる。
｛Ｋ（４）−Ｋ（３）｝／｛Ａ（４）−Ａ（３）｝＝｛Ｋ−Ｋ（３）｝／｛Ａ−Ａ（３）｝ ・・・式３
式３により下記の式４が得られる。
Ｋ＝［｛Ｋ（４）−Ｋ（３）｝／｛Ａ（４）−Ａ（３）｝］×｛Ａ−Ａ（３）｝＋Ｋ（３） ・・・式４
また、実出力値はＡ−Ｋに補正されるため、実出力値は以下の式５による計算値に補正される。
Ａ−［｛Ｋ（４）−Ｋ（３）｝／｛Ａ（４）−Ａ（３）｝］×｛Ａ−Ａ（３）｝−Ｋ（３） ・・・式５
このように、ＤＳＰ１２は、一次関数補間処理によって算出された演算補正値を、実出力値から減算することで実出力値を補正し、回転角を算出する。
【００２２】
以下、所定補正値の設定について、図４〜図１６に基づいて詳細に説明する。
本実施形態では、ホールＩＣ１０の外部に設けられているコンピュータ１６を用いて補正値を算出する。コンピュータ１６は、図４に示す処理フローチャートに基づき、所定補正値を算出する。
Ｓ１０１では、目標誤差量を設定する。本実施形態の場合、例えば、目標誤差量を８０に設定する。
【００２３】
Ｓ１０２では、ヨーク３０の回転可能な角度範囲内の角度に対応する角度値をバッファＢ１に記憶する。本実施形態では、ヨーク３０の回転可能な角度範囲は９０度である。また、図５に示すバッファＢ１に記憶されている角度値０は０度に対応し、角度値１０２４は９０度に対応している。つまり、バッファＢ１に記憶されている値の１目盛は、９０／１０２４度に相当する。
【００２４】
Ｓ１０３では、ホール素子１１にから出力された実出力値を検出し、ヨーク３０の回転角に対応する実出力値をバッファＢ２に記憶する。図６に示すように、本実施形態の実出力値を点（０、０）を通る曲線Ｓ１で表す。
【００２５】
Ｓ１０４では、ホール素子１１により検出された実出力値に基づき、理想出力値を算出する。本実施形態の場合、理想出力値は、実出力値の最大値と最小値とを結んだ一次関数で表す直線上の値である。図６に示すように、本実施形態の理想出力値を点（０、０）を通る直線Ｓ２で表す。算出された理想出力値は、バッファＢ３に記憶される。ここで、理想出力値は、特許請求の範囲における「補間後実出力値」に対応する。
【００２６】
Ｓ１０５では、実出力値の一次誤差量を算出する。実出力値の一次誤差量は、実出力値と理想出力値との差である。ここで、バッファＢ２に記憶されている実出力値とバッファＢ３に記憶されている理想出力値との差を算出し、バッファＢ４に記憶する。図７に示すように、所定角度範囲内の角度に対応する一次誤差量を曲線Ｓ３で表す。
【００２７】
Ｓ１０６では、補正値を設定し、一次誤差量に対して一次関数補間処理を行う。ここで、バッファＢ４に記憶されている一次誤差量の最大絶対値を補正値と設定し、バッファＢ７の対応する領域に記憶する。図５、８に示すように、バッファＢ４に記憶されている一次誤差量の最大絶対値は１６５である。よって、この処理では、バッファＢ４に記憶されている１６５を補正値と設定し、バッファＢ７の対応する領域に記憶する。また、Ｓ１０６では、バッファＢ４の１６５と０との間の一次誤差量に対して一次関数補間処理を行い、算出された値を補間後誤差量とし、バッファＢ７の対応する領域に記憶する。続いて、バッファＢ４に記憶されている値とバッファＢ７の対応する領域に記憶されている値との差を二次誤差量とし、バッファＢ５に記憶する。ここで、図９に示すように、バッファＢ５に記憶されている二次誤差量を曲線Ｓ３１で表す。また、図１０に示すように、補正値１６５により補正された実出力値を曲線Ｓ１１で表す。
【００２８】
Ｓ１０７では、バッファＢ５に記憶されている全域のすべての二次誤差量の絶対値が所定値より小さいか否かを判断する。二次誤差量が所定値より小さい場合（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、処理は終了する。一方、二次誤差量が所定値より大きい場合（Ｓ１０７：ＮＯ）、処理はＳ１０８へ移行する。処理後、図８、９に示すように、バッファＢ５には絶対値が目標誤差量８０より大きい二次誤差量が存在するため、処理はＳ１０８へ移行する。
【００２９】
Ｓ１０８では、バッファＢ５に記憶されている二次誤差量をバッファＢ６に複製する。処理後、図８、１１に示すように、バッファＢ５に記憶されている二次誤差量はバッファＢ６に複製される。
【００３０】
Ｓ１０９では、バッファＢ６に記憶されている二次誤差量の最大絶対値を算出する。ここで、図１１に示すように、バッファＢ６に記憶されている二次誤差量の最大絶対値は２１５である。
【００３１】
Ｓ１１０では、補正値を設定する。ここで、Ｓ１０９で検出された二次誤差量の最大絶対値に対応する一次誤差量を補正値と設定し、バッファＢ７の対応する領域に記憶する。処理後、図１１に示すように、バッファＢ６の−２１５に対応するバッファＢ４の−１４４がバッファＢ７の対応する領域に記憶される。
【００３２】
Ｓ１１１では、一次誤差量に対して一次関数補間処理を行う。ここで、バッファＢ６内の最大絶対値と、バッファＢ６内の最大絶対値と最も近い０値との間の二次誤差量に対応する一次誤差量に対して一次関数補間処理を行い、算出された値をバッファＢ７の対応する領域に記憶する。本実施形態では、図１１に示すように、バッファＢ４内の角度値０〜角度値３０２に対応する一次誤差量、および、角度値３０２〜角度値７４９に対応する一次誤差量に対して一次関数補間処理を行い、算出された値を補間後誤差量とし、バッファＢ７の対応する領域に記憶する。
【００３３】
Ｓ１１２では、二次誤差量を算出する。ここで、バッファＢ４に記憶されている一次誤差量と、対応するバッファＢ７に記憶されている補間後誤差量との差を新たな二次誤差量とし、バッファＢ５に記憶する。処理後、図１１に示すように、バッファＢ５内の値は、バッファＢ４内の値とバッファＢ７内の値との差で書き換えられる。ここで、図１２に示すように、バッファＢ５に記憶されている二次誤差量を曲線３２で表す。また、図１３に示すように、補正値１６５および−１４４により補正された実出力値を曲線Ｓ１２で表す。
【００３４】
Ｓ１１３では、全域の二次誤差量の絶対値が目標誤差量より小さいかを判断する。全域の二次誤差量の絶対値が目標誤差量より小さい場合（Ｓ１１３：ＹＥＳ）、処理は終了する。一方、全域の二次誤差量の絶対値が目標誤差量より小さくない場合（Ｓ１１３：ＮＯ）、処理はＳ１０８へ移行する。処理後、図１１、１２に示すように、バッファＢ５には絶対値が目標誤差量８０より大きい値が残っているため、処理はＳ１０８に移行する。
【００３５】
Ｓ１０８では、バッファＢ５に記憶されている二次誤差量をバッファＢ６に複製する。処理後、図１１、１４に示すように、バッファＢ５に記憶されている二次誤差量は、バッファＢ６に複製される。
【００３６】
Ｓ１０９では、バッファＢ６に記憶されている二次誤差量の最大絶対値を検出する。図１４に示すように、バッファＢ６に記憶されている二次誤差量の最大絶対値は８３である。
【００３７】
Ｓ１１０では、補正値を設定する。ここで、Ｓ１０９で検出された二次誤差量の最大絶対値に対応する一次誤差量を補正値と設定し、バッファＢ７の対応する領域に記憶する。処理後、図１４に示すように、バッファＢ６の最大絶対値８３に対応するバッファＢ４の一次誤差量１３０がバッファＢ７の対応する領域に記憶される。
【００３８】
Ｓ１１１では、一次誤差量に対して一次関数補間処理を行う。ここで、バッファＢ６内の最大絶対値と、バッファＢ６内の最大絶対値と最も近い０値との間の二次誤差量に対応する一次誤差量に対して一次関数補間処理を行い、算出された値をバッファＢ７の対応する領域に記憶する。図１４に示すように、バッファＢ６内の最大絶対値８３に対応する角度値は８７５であり、バッファＢ６内の最大絶対値８３と最も近い０値に対応する角度値は７４９および１０２４である。ここで、バッファＢ４内の角度値７４９〜角度値８７５に対応する一次誤差量、および、角度値８７５〜角度値１０２４に対応する一次誤差量に対して一次関数補間処理を行い、算出された値をバッファＢ７の対応する領域に記憶する。
【００３９】
Ｓ１１２では、新たな二次誤差量を算出する。処理後、図１４に示すように、バッファＢ５内の値は、バッファＢ４内の値とバッファＢ７内の値との差に書き換えられる。ここで、図１５に示すように、バッファＢ５に記憶されている二次誤差量をＳ３３で表す。また、図１６に示すように、補正値１６５、−１４４、８３により補正された実出力値を曲線３３で表す。
【００４０】
Ｓ１１３では、全域の二次誤差量の絶対値が目標誤差量８０より小さいかを判断する。判断後、図１４に示すように、バッファＢ５には絶対値が目標誤差量８０より大きい二次誤差量が残っていないため、処理は終了する。
【００４１】
ここで、Ｓ１０８からＳ１１３までの処理は、二次誤差量の絶対値が目標誤差量８０より小さくなるまで繰り返す。また、Ｓ１０８からＳ１１３までの処理は、特許請求の範囲における「最大絶対値算出処理」に対応する。
【００４２】
続いて、回転角検出装置１の検査方法について説明する。
本実施形態では、二次誤差量の絶対値が目標誤差量８０より小さくなるまで、最大絶対値算出処理回数が、所定回数以上になると、回転角検出装置１の不良と判断する。ここで、例えば、最大絶対値算出処理回数が６回以上になると回転角検出装置１の不良と判断する。
【００４３】
本実施形態では、実出力値の二次誤差量の最大絶対値に対応する一次誤差量を補正値に設定する。これにより、最適な補正点を求めることができ、出力波形の形状に影響されることなく、実出力値を精度よく補正することができる。図１７は、補正値１６５、−１４４、８３により補正された実出力値の誤差量を示す。図１７に示すように、本実施形態では、数少ない補正点により、実出力値に対して精度が高い補正を行うことができる。
また、常に二次誤差量の最大絶対値に対応する一次誤差量を所定補正値に設定するため、誤差量が大きい箇所から順番に所定補正値および補正点を設定することができる。よって、最適な所定補正値および補正点を設定することができる。
さらに、実出力値に対して一次関数補間処理を行うことで所定補正値を求めるため、計算を単純化し処理時間を短縮することができる。
【００４４】
本実施形態では、目標誤差量８０が設定されている。これにより、最大絶対値算出処理回数が増加することにより、処理時間が長くなることを抑制する。
【００４５】
本実施形態では、目標誤差量８０より小さくなるまで、所定補正値を算出する時、所定補正値の数が所定数以上になると、回転角検出装置１の不良と判断する。これにより、不良な回転角検出装置１を簡単に見つけることができる。
【００４６】
（他の実施形態）
上記実施形態では、物理量検出装置を回転角検出装置に適用している。これに対し、他の実施形態では、物理量検出装置をストローク量検出装置に適用することとしても良い。また、他の曲線線形の実出力値を補正する物理量検出装置に適用することとしても良い。
上記実施形態では、所定補正値を算出する所定補正値算出手段としてのコンピュータは、ホールＩＣの外部に設けられている。これに対し、他の実施形態では、所定補正値算出手段としてのマイコン等の演算装置をホールＩＣに設けることとしても良い。
上記実施形態では、所定補正値算出手段は実出力値の一次誤差量に対して最大絶対値算出処理を行うことで所定補正値を設定し、処理部は実出力値に対して所定補正値を用いて補正処理を行う。これに対し、他の実施形態では、所定補正値算出手段は実出力値を逆正弦関数または逆余弦関数で処理した値の一次誤差量に対して最大絶対値算出処理を行うことで所定補正値を設定し、実出力値を逆正弦関数または逆余弦関数で処理した値に対して所定補正値を用いて補正処理を行うこととしても良い。
以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１ ・・・回転角検出装置（物理量検出装置）
１１・・・ホール素子（信号出力手段）
１２・・・ＤＳＰ（処理部）
１６・・・コンピュータ（所定補正値算出手段）
３０・・・ヨーク（被検出体）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物理量検出装置、および、物理量検出装置の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、磁石などの磁気発生手段およびホール素子などの磁束密度検出手段の一方を検出対象に設置し、検出対象が回転移動したときの磁気発生手段の磁気を磁束密度検出手段で検出することにより、検出対象の回転角度を検出する回転角検出装置が知られている。
例えば特許文献１に開示される回転角検出装置は、磁気発生手段としての磁石、磁束密度検出手段としての磁束密度センサ、および、処理部としての信号処理部を備え、信号処理部で補正演算を行う。信号処理部は、予め設定された補正点に対応する所定値（電圧レベル）に基づいて、磁束密度センサの出力信号に基づいた実出力電圧を補正する。ここで、予め設定された各種補正点は、等間隔で設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２０６９１１号公報
【特許文献２】特開２００７−７１８８９号公報
【特許文献３】特許第３４９１５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、補正点の間隔が一定である場合、出力信号の非線形性は改善されず、実出力
電圧の誤差は回転角度の直線性誤差として残る。ここで、特許文献２には、出力変化率が小さい箇所より出力変化率が大きい箇所を細かく分割する補正方法が記載され、特許文献３には、磁気検出素子の出力信号に対してデジタル信号に変換し、逆正弦関数で演算処理を行う補正方法が記載されている。しかしながら、出力波形が不明な場合、特許文献２および特許文献３に記載の補正方法を適用することができない。
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、出力波形の形状に影響されることなく、実出力値を精度よく補正可能な物理量検出装置、および、物理量検出装置の検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明によると、物理量検出装置は、信号出力手段、処理部、および、所定補正値算出手段を備える。信号出力手段は、被検出体の物理量の変化に応じた信号を出力する。所定補正値算出手段は、所定補正値を算出する。処理部は、予め記憶されている所定補正値に基づいて信号出力手段による実出力値に基づく値を補正し、補正された値に基づいて被検出体の物理量を算出して出力する。また、所定補正値算出手段は、所定物理量範囲内の実出力値に基づく値に対して一次関数補間処理を行うことで算出される補間後実出力値と、当該補間後実出力値に対応する実出力値に基づく値との差である一次誤差量に基づいて所定補正値を設定する。
これにより、一次誤差量に基づいて所定補正値を設定することで、最適な補正点を求めることができ、出力波形の形状に影響されることなく、実出力値を精度よく補正することができる。また、実出力値に対して一次関数補間処理を行うことで所定補正値を求めるため、計算を単純化し処理時間を短縮することができる。
【０００６】
請求項２に係る発明によると、実出力値に基づく値は、実出力値を逆正弦関数または逆余弦関数で処理した値である。
これにより、実出力値の直線性誤差をより低減することができる。
【０００７】
請求項３に係る発明によると、所定補正値算出手段は、一次誤差量に対して一次関数補間処理を行うことで算出された補間後誤差量と、当該補間後誤差量に対応する一次誤差量との差である二次誤差量の最大絶対値を算出する最大絶対値算出処理を行い、二次誤差量の最大絶対値に対応する一次誤差量を所定補正値と設定する。
これにより、常に二次誤差量の最大絶対値に対応する一次誤差量を所定補正値に設定するため、誤差量が大きい箇所から順番に所定補正値および補正点を設定することができる。よって、最適な所定補正値および補正点を設定することができる。
【０００８】
請求項４に係る発明によると、所定補正値算出手段は、二次誤差量が所定閾値より小さくなるまで、最大絶対値算出処理を繰り返して行う。
これにより、最大絶対値算出処理回数が増加することにより、処理時間が長くなることを抑制することができる。
【０００９】
請求項５に係る発明によると、物理量は、相対回転角度、または、相対ストローク量である。
これにより、出力波形の形状に影響されることなく、相対回転角度、または、相対ストローク量の実出力値を精度よく補正することができる。
【００１０】
請求項６に係る発明によると、請求項２〜請求項５のいずれか一項に記載の物理量検出装置の検査方法であって、前記最大絶対値算出処理の処理回数が所定回数以上になると物理量検出装置の不良と判断する。
これにより、不良な物理量検出装置を簡単に見つけることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態の回転角検出装置を示す模式図。
【図２】本発明の一実施形態の回転角検出装置の処理回路を示す模式図。
【図３】本発明の一実施形態の回転角検出装置の所定補正値を示す図。
【図４】本発明の一実施形態の所定補正値を算出するフローチャート。
【図５】本発明の一実施形態の所定補正値を算出する処理を説明するためのバッファの内容を示す図。
【図６】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と出力との関係を示す特性図。
【図７】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と誤差量との関係を示す特性図。
【図８】本発明の一実施形態の所定補正値を算出する処理を説明するためのバッファの内容を示す図。
【図９】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と誤差量との関係を示す特性図。
【図１０】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と出力との関係を示す特性図。
【図１１】本発明の一実施形態の所定補正値を算出する処理を説明するためのバッファの内容を示す図。
【図１２】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と誤差量との関係を示す特性図。
【図１３】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と出力との関係を示す特性図。
【図１４】本発明の一実施形態の所定補正値を算出する処理を説明するためのバッファの内容を示す図。
【図１５】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と誤差量との関係を示す特性図。
【図１６】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と出力との関係を示す特性図。
【図１７】本発明の一実施形態の回転角検出装置の角度と誤差量との関係を示す特性図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の複数の実施形態による物理量検出装置を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態は、物理量検出装置を回転角検出装置に適用したものである。本発明の第１実施形態の回転角検出装置を図１に示す。回転角検出装置１は、検出対象としての例えばスロットルの弁軸の相対回転角度を検出する装置である。ここで、相対回転角度は、特許請求の範囲における「物理量」に対応する。回転角検出装置１は、永久磁石２０、および、ホール素子１１とデジタルシグナルプロセッサ（以下、ＤＳＰという）１２とメモリ１３とを含むホールＩＣ１０等を備えている。
【００１３】
永久磁石２０は、スロットルの弁軸に設けられた被検出体としてのヨーク３０に取り付けられている。永久磁石２０は、ヨーク３０の回転に伴ってホールＩＣ１０に対して相対的に回転可能に設けられている。
ホール素子１１は、半導体薄膜で形成されており、特許請求の範囲における「信号出力手段」に相当する。また、ホール素子１１は、磁束密度の変化に対応する信号を出力する。
【００１４】
ＤＳＰ１２は、デジタル信号処理に特化したものであり、ホール素子１１から出力され、デジタル信号に変換された値に対し補正処理および回転角演算処理等の処理を行う。ＤＳＰ１２は特許請求の範囲における「処理部」に相当する。
【００１５】
メモリ１３は、例えば、読み出し専用メモリ、および、書き込みおよび消去可能なメモリを含み、ＤＳＰ１２で使われる各種データが記憶されている。また、メモリ１３には、ヨーク３０の回転角度に対応する所定補正値Ｋ（１）〜Ｋ（ｍ）が記憶されている（図３参照）。ここで、ｍは１より大きい自然数である。
【００１６】
本実施形態の場合、ホールＩＣ１０は、図２に示すように、ホール素子１１とＤＳＰ１２とメモリ１３との他に、アナログ−デジタル変換回路（以下、ＡＤＣという）１４、および、デジタル−アナログ変換回路（以下、ＤＡＣという）１５などを内蔵したＩＣチップである。ホールＩＣ１０はホール素子１１の感磁面が中心軸Ｏ上に位置するよう設けられている（図１参照）。
【００１７】
コンピュータ１６は、ホールＩＣ１０の外部に設けられ、所定補正値Ｋ（１）〜Ｋ（ｍ）を算出し、メモリ１３に記憶する。コンピュータ１６は、特許請求の範囲における「所定補正値算出手段」に対応する。
【００１８】
続いて、回転角検出装置１の作動について説明する。
ホール素子１１は、永久磁石２０に対して中心軸Ｏの周りを相対回転することにより生じる磁束密度の変化に応じた信号を出力する。ＡＤＣ１４は、ホール素子１１が出力するアナログ値をデジタル値に変換し、ＤＳＰ１２に伝送する。以下、ＡＤＣ１４によって変換されたデジタル値を単に実出力値という。ＤＳＰ１２は、ホール素子１１からの出力値に対し補正処理および回転角演算処理等を行う。また、ＤＳＰ１２は、処理結果をＤＡＣ１５に伝送する。ＤＡＣ１５は、ＤＳＰ１２から伝送されたデジタル値をアナログ値に変換し出力する。
ＤＳＰ１２による補正処理について説明する。
本実施形態の場合、予め、例えばｍ個の補正点を設定し、ｍ個の補正点に対応する所定値に基づいて実出力値を補正する。メモリ１３には、各補正点に対応する所定値Ａ（１）〜Ａ（ｍ）および所定補正値Ｋ（１）〜Ｋ（ｍ）が記憶されている。図３に示すように、所定値Ａ（１）〜Ａ（ｍ）と所定補正値Ｋ（１）〜Ｋ（ｍ）とはそれぞれ対応付けられている。また、所定値Ａ（１）〜Ａ（ｍ）は、いずれもホール素子１１の実出力値（電圧レベル）の範囲内の値である。ここで、特許請求の範囲における「所定物理量範囲」は、被検出体の回転可能な角度範囲に対応する。
【００１９】
ＤＳＰ１２は、所定値Ａ（１）〜Ａ（ｍ）、および、所定補正値Ｋ（１）〜Ｋ（ｍ）に基づいて、ホール素子１１の実出力値を補正する。
実出力値が所定値Ａ（１）〜Ａ（ｍ）のうち、いずれか一個と一致する場合、実出力値と一致する所定値に対応する所定補正値を、実出力値から減算することで実出力値を補正する。例えば、実出力値がＡ（３）と一致する場合、図３に示すように、Ａ（３）に対応する所定補正値がＫ（３）であるため、実出力値はＡ（３）−Ｋ（３）と補正される。
【００２０】
また、実出力値が所定値Ａ（１）〜Ａ（ｍ）のいずれとも異なる場合、実出力値に対応する演算補正値を、実出力値から減算することで実出力値を補正する。演算補正値Ｋは、実出力値を間にとる二つの所定値、および、この二つの所定値に対応する所定補正値を用いて下記の式１により導出される式２によって一次補間を行うことで算出される。
｛Ｋ（ｎ）−Ｋ（ｎ−１）｝／｛Ａ（ｎ）−Ａ（ｎ−１）｝＝｛Ｋ−Ｋ（ｎ−１）｝／｛Ａ−Ａ（ｎ−１）｝ ・・・式１
Ｋ＝｛Ｋ（ｎ）−Ｋ（ｎ−１）｝／｛Ａ（ｎ）−Ａ（ｎ−１）｝×｛Ａ−Ａ（ｎ−１）｝＋Ｋ（ｎ−１） ・・・式２
【００２１】
例えば、実出力値が所定値Ａ（３）と所定値Ａ（４）との間の値Ａである場合、この実出力値Ａに対応する演算補正値をＫとする。ここで、実出力値Ａ、所定値Ａ（３）、所定値Ａ（４）、所定補正値Ｋ（３）、および、所定補正値Ｋ（４）を式１に代入すると、式３がられる。
｛Ｋ（４）−Ｋ（３）｝／｛Ａ（４）−Ａ（３）｝＝｛Ｋ−Ｋ（３）｝／｛Ａ−Ａ（３）｝ ・・・式３
式３により下記の式４が得られる。
Ｋ＝［｛Ｋ（４）−Ｋ（３）｝／｛Ａ（４）−Ａ（３）｝］×｛Ａ−Ａ（３）｝＋Ｋ（３） ・・・式４
また、実出力値はＡ−Ｋに補正されるため、実出力値は以下の式５による計算値に補正される。
Ａ−［｛Ｋ（４）−Ｋ（３）｝／｛Ａ（４）−Ａ（３）｝］×｛Ａ−Ａ（３）｝−Ｋ（３） ・・・式５
このように、ＤＳＰ１２は、一次関数補間処理によって算出された演算補正値を、実出力値から減算することで実出力値を補正し、回転角を算出する。
【００２２】
以下、所定補正値の設定について、図４〜図１６に基づいて詳細に説明する。
本実施形態では、ホールＩＣ１０の外部に設けられているコンピュータ１６を用いて補正値を算出する。コンピュータ１６は、図４に示す処理フローチャートに基づき、所定補正値を算出する。
Ｓ１０１では、目標誤差量を設定する。本実施形態の場合、例えば、目標誤差量を８０に設定する。
【００２３】
Ｓ１０２では、ヨーク３０の回転可能な角度範囲内の角度に対応する角度値をバッファＢ１に記憶する。本実施形態では、ヨーク３０の回転可能な角度範囲は９０度である。また、図５に示すバッファＢ１に記憶されている角度値０は０度に対応し、角度値１０２４は９０度に対応している。つまり、バッファＢ１に記憶されている値の１目盛は、９０／１０２４度に相当する。
【００２４】
Ｓ１０３では、ホール素子１１にから出力された実出力値を検出し、ヨーク３０の回転角に対応する実出力値をバッファＢ２に記憶する。図６に示すように、本実施形態の実出力値を点（０、０）を通る曲線Ｓ１で表す。
【００２５】
Ｓ１０４では、ホール素子１１により検出された実出力値に基づき、理想出力値を算出する。本実施形態の場合、理想出力値は、実出力値の最大値と最小値とを結んだ一次関数で表す直線上の値である。図６に示すように、本実施形態の理想出力値を点（０、０）を通る直線Ｓ２で表す。算出された理想出力値は、バッファＢ３に記憶される。ここで、理想出力値は、特許請求の範囲における「補間後実出力値」に対応する。
【００２６】
Ｓ１０５では、実出力値の一次誤差量を算出する。実出力値の一次誤差量は、実出力値と理想出力値との差である。ここで、バッファＢ２に記憶されている実出力値とバッファＢ３に記憶されている理想出力値との差を算出し、バッファＢ４に記憶する。図７に示すように、所定角度範囲内の角度に対応する一次誤差量を曲線Ｓ３で表す。
【００２７】
Ｓ１０６では、補正値を設定し、一次誤差量に対して一次関数補間処理を行う。ここで、バッファＢ４に記憶されている一次誤差量の最大絶対値を補正値と設定し、バッファＢ７の対応する領域に記憶する。図５、８に示すように、バッファＢ４に記憶されている一次誤差量の最大絶対値は１６５である。よって、この処理では、バッファＢ４に記憶されている１６５を補正値と設定し、バッファＢ７の対応する領域に記憶する。また、Ｓ１０６では、バッファＢ４の１６５と０との間の一次誤差量に対して一次関数補間処理を行い、算出された値を補間後誤差量とし、バッファＢ７の対応する領域に記憶する。続いて、バッファＢ４に記憶されている値とバッファＢ７の対応する領域に記憶されている値との差を二次誤差量とし、バッファＢ５に記憶する。ここで、図９に示すように、バッファＢ５に記憶されている二次誤差量を曲線Ｓ３１で表す。また、図１０に示すように、補正値１６５により補正された実出力値を曲線Ｓ１１で表す。
【００２８】
Ｓ１０７では、バッファＢ５に記憶されている全域のすべての二次誤差量の絶対値が所定値より小さいか否かを判断する。二次誤差量が所定値より小さい場合（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、処理は終了する。一方、二次誤差量が所定値より大きい場合（Ｓ１０７：ＮＯ）、処理はＳ１０８へ移行する。処理後、図８、９に示すように、バッファＢ５には絶対値が目標誤差量８０より大きい二次誤差量が存在するため、処理はＳ１０８へ移行する。
【００２９】
Ｓ１０８では、バッファＢ５に記憶されている二次誤差量をバッファＢ６に複製する。処理後、図８、１１に示すように、バッファＢ５に記憶されている二次誤差量はバッファＢ６に複製される。
【００３０】
Ｓ１０９では、バッファＢ６に記憶されている二次誤差量の最大絶対値を算出する。ここで、図１１に示すように、バッファＢ６に記憶されている二次誤差量の最大絶対値は２１５である。
【００３１】
Ｓ１１０では、補正値を設定する。ここで、Ｓ１０９で検出された二次誤差量の最大絶対値に対応する一次誤差量を補正値と設定し、バッファＢ７の対応する領域に記憶する。処理後、図１１に示すように、バッファＢ６の−２１５に対応するバッファＢ４の−１４４がバッファＢ７の対応する領域に記憶される。
【００３２】
Ｓ１１１では、一次誤差量に対して一次関数補間処理を行う。ここで、バッファＢ６内の最大絶対値と、バッファＢ６内の最大絶対値と最も近い０値との間の二次誤差量に対応する一次誤差量に対して一次関数補間処理を行い、算出された値をバッファＢ７の対応する領域に記憶する。本実施形態では、図１１に示すように、バッファＢ４内の角度値０〜角度値３０２に対応する一次誤差量、および、角度値３０２〜角度値７４９に対応する一次誤差量に対して一次関数補間処理を行い、算出された値を補間後誤差量とし、バッファＢ７の対応する領域に記憶する。
【００３３】
Ｓ１１２では、二次誤差量を算出する。ここで、バッファＢ４に記憶されている一次誤差量と、対応するバッファＢ７に記憶されている補間後誤差量との差を新たな二次誤差量とし、バッファＢ５に記憶する。処理後、図１１に示すように、バッファＢ５内の値は、バッファＢ４内の値とバッファＢ７内の値との差で書き換えられる。ここで、図１２に示すように、バッファＢ５に記憶されている二次誤差量を曲線３２で表す。また、図１３に示すように、補正値１６５および−１４４により補正された実出力値を曲線Ｓ１２で表す。
【００３４】
Ｓ１１３では、全域の二次誤差量の絶対値が目標誤差量より小さいかを判断する。全域の二次誤差量の絶対値が目標誤差量より小さい場合（Ｓ１１３：ＹＥＳ）、処理は終了する。一方、全域の二次誤差量の絶対値が目標誤差量より小さくない場合（Ｓ１１３：ＮＯ）、処理はＳ１０８へ移行する。処理後、図１１、１２に示すように、バッファＢ５には絶対値が目標誤差量８０より大きい値が残っているため、処理はＳ１０８に移行する。
【００３５】
Ｓ１０８では、バッファＢ５に記憶されている二次誤差量をバッファＢ６に複製する。処理後、図１１、１４に示すように、バッファＢ５に記憶されている二次誤差量は、バッファＢ６に複製される。
【００３６】
Ｓ１０９では、バッファＢ６に記憶されている二次誤差量の最大絶対値を検出する。図１４に示すように、バッファＢ６に記憶されている二次誤差量の最大絶対値は８３である。
【００３７】
Ｓ１１０では、補正値を設定する。ここで、Ｓ１０９で検出された二次誤差量の最大絶対値に対応する一次誤差量を補正値と設定し、バッファＢ７の対応する領域に記憶する。処理後、図１４に示すように、バッファＢ６の最大絶対値８３に対応するバッファＢ４の一次誤差量１３０がバッファＢ７の対応する領域に記憶される。
【００３８】
Ｓ１１１では、一次誤差量に対して一次関数補間処理を行う。ここで、バッファＢ６内の最大絶対値と、バッファＢ６内の最大絶対値と最も近い０値との間の二次誤差量に対応する一次誤差量に対して一次関数補間処理を行い、算出された値をバッファＢ７の対応する領域に記憶する。図１４に示すように、バッファＢ６内の最大絶対値８３に対応する角度値は８７５であり、バッファＢ６内の最大絶対値８３と最も近い０値に対応する角度値は７４９および１０２４である。ここで、バッファＢ４内の角度値７４９〜角度値８７５に対応する一次誤差量、および、角度値８７５〜角度値１０２４に対応する一次誤差量に対して一次関数補間処理を行い、算出された値をバッファＢ７の対応する領域に記憶する。
【００３９】
Ｓ１１２では、新たな二次誤差量を算出する。処理後、図１４に示すように、バッファＢ５内の値は、バッファＢ４内の値とバッファＢ７内の値との差に書き換えられる。ここで、図１５に示すように、バッファＢ５に記憶されている二次誤差量をＳ３３で表す。また、図１６に示すように、補正値１６５、−１４４、８３により補正された実出力値を曲線３３で表す。
【００４０】
Ｓ１１３では、全域の二次誤差量の絶対値が目標誤差量８０より小さいかを判断する。判断後、図１４に示すように、バッファＢ５には絶対値が目標誤差量８０より大きい二次誤差量が残っていないため、処理は終了する。
【００４１】
ここで、Ｓ１０８からＳ１１３までの処理は、二次誤差量の絶対値が目標誤差量８０より小さくなるまで繰り返す。また、Ｓ１０８からＳ１１３までの処理は、特許請求の範囲における「最大絶対値算出処理」に対応する。
【００４２】
続いて、回転角検出装置１の検査方法について説明する。
本実施形態では、二次誤差量の絶対値が目標誤差量８０より小さくなるまで、最大絶対値算出処理回数が、所定回数以上になると、回転角検出装置１の不良と判断する。ここで、例えば、最大絶対値算出処理回数が６回以上になると回転角検出装置１の不良と判断する。
【００４３】
本実施形態では、実出力値の二次誤差量の最大絶対値に対応する一次誤差量を補正値に設定する。これにより、最適な補正点を求めることができ、出力波形の形状に影響されることなく、実出力値を精度よく補正することができる。図１７は、補正値１６５、−１４４、８３により補正された実出力値の誤差量を示す。図１７に示すように、本実施形態では、数少ない補正点により、実出力値に対して精度が高い補正を行うことができる。
また、常に二次誤差量の最大絶対値に対応する一次誤差量を所定補正値に設定するため、誤差量が大きい箇所から順番に所定補正値および補正点を設定することができる。よって、最適な所定補正値および補正点を設定することができる。
さらに、実出力値に対して一次関数補間処理を行うことで所定補正値を求めるため、計算を単純化し処理時間を短縮することができる。
【００４４】
本実施形態では、目標誤差量８０が設定されている。これにより、最大絶対値算出処理回数が増加することにより、処理時間が長くなることを抑制する。
【００４５】
本実施形態では、目標誤差量８０より小さくなるまで、所定補正値を算出する時、所定補正値の数が所定数以上になると、回転角検出装置１の不良と判断する。これにより、不良な回転角検出装置１を簡単に見つけることができる。
【００４６】
（他の実施形態）
上記実施形態では、物理量検出装置を回転角検出装置に適用している。これに対し、他の実施形態では、物理量検出装置をストローク量検出装置に適用することとしても良い。また、他の曲線線形の実出力値を補正する物理量検出装置に適用することとしても良い。
上記実施形態では、所定補正値を算出する所定補正値算出手段としてのコンピュータは、ホールＩＣの外部に設けられている。これに対し、他の実施形態では、所定補正値算出手段としてのマイコン等の演算装置をホールＩＣに設けることとしても良い。
上記実施形態では、所定補正値算出手段は実出力値の一次誤差量に対して最大絶対値算出処理を行うことで所定補正値を設定し、処理部は実出力値に対して所定補正値を用いて補正処理を行う。これに対し、他の実施形態では、所定補正値算出手段は実出力値を逆正弦関数または逆余弦関数で処理した値の一次誤差量に対して最大絶対値算出処理を行うことで所定補正値を設定し、実出力値を逆正弦関数または逆余弦関数で処理した値に対して所定補正値を用いて補正処理を行うこととしても良い。
以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１ ・・・回転角検出装置（物理量検出装置）
１１・・・ホール素子（信号出力手段）
１２・・・ＤＳＰ（処理部）
１６・・・コンピュータ（所定補正値算出手段）
３０・・・ヨーク（被検出体）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検出体の物理量の変化に応じた信号を出力する信号出力手段と、
所定補正値を算出する所定補正値算出手段と、
予め記憶されている前記所定補正値に基づいて前記信号出力手段による実出力値に基づく値を補正し、補正された値に基づいて前記被検出体の物理量を算出して出力する処理部と、
を備え、
前記所定補正値算出手段は、所定物理量範囲内の前記実出力値に基づく値に対して一次関数補間処理を行うことで算出される補間後実出力値と、当該補間後実出力値に対応する前記実出力値に基づく値との差である一次誤差量に基づいて前記所定補正値を設定することを特徴とする物理量検出装置。
【請求項２】
前記実出力値に基づく値は、前記実出力値を逆正弦関数または逆余弦関数で処理した値であることを特徴とする請求項１に記載の物理量検出装置。
【請求項３】
前記所定補正値算出手段は、
前記一次誤差量に対して一次関数補間処理を行うことで算出された補間後誤差量と、当該補間後誤差量に対応する前記一次誤差量との差である二次誤差量の最大絶対値を算出する最大絶対値算出処理を行い、
前記二次誤差量の最大絶対値に対応する前記一次誤差量を所定補正値と設定することを特徴とする請求項１または２に記載の物理量検出装置。
【請求項４】
前記所定補正値算出手段は、
前記二次誤差量が所定閾値より小さくなるまで、前記最大絶対値算出処理を繰り返して行うことを特徴とする請求項３に記載の物理量検出装置。
【請求項５】
前記物理量は、相対回転角度、または、相対ストローク量であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の物理量検出装置。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれか一項に記載の物理量検出装置の検査方法であって、
前記最大絶対値算出処理の処理回数が所定回数以上になると前記物理量検出装置の不良と判断する物理量検出装置の検査方法。
【請求項１】
被検出体の物理量の変化に応じた信号を出力する信号出力手段と、
所定補正値を算出する所定補正値算出手段と、
予め記憶されている前記所定補正値に基づいて前記信号出力手段による実出力値に基づく値を補正し、補正された値に基づいて前記被検出体の物理量を算出して出力する処理部と、
を備え、
前記所定補正値算出手段は、所定物理量範囲内の前記実出力値に基づく値に対して一次関数補間処理を行うことで算出される補間後実出力値と、当該補間後実出力値に対応する前記実出力値に基づく値との差である一次誤差量に基づいて前記所定補正値を設定することを特徴とする物理量検出装置。
【請求項２】
前記実出力値に基づく値は、前記実出力値を逆正弦関数または逆余弦関数で処理した値であることを特徴とする請求項１に記載の物理量検出装置。
【請求項３】
前記所定補正値算出手段は、
前記一次誤差量に対して一次関数補間処理を行うことで算出された補間後誤差量と、当該補間後誤差量に対応する前記一次誤差量との差である二次誤差量の最大絶対値を算出する最大絶対値算出処理を行い、
前記二次誤差量の最大絶対値に対応する前記一次誤差量を所定補正値と設定することを特徴とする請求項１または２に記載の物理量検出装置。
【請求項４】
前記所定補正値算出手段は、
前記二次誤差量が所定閾値より小さくなるまで、前記最大絶対値算出処理を繰り返して行うことを特徴とする請求項３に記載の物理量検出装置。
【請求項５】
前記物理量は、相対回転角度、または、相対ストローク量であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の物理量検出装置。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれか一項に記載の物理量検出装置の検査方法であって、
前記最大絶対値算出処理の処理回数が所定回数以上になると前記物理量検出装置の不良と判断する物理量検出装置の検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１３−１９８２９（Ｐ２０１３−１９８２９Ａ）
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５４６５７（Ｐ２０１１−１５４６５７）
【出願日】平成２３年７月１３日（２０１１．７．１３）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月１３日（２０１１．７．１３）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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