【新技術情報】

世界初の検出原理による「磁気アレイ式回転センサ」を開発

‐小型で高精度な回転角度検出が可能に‐

NTN株式会社は、静岡大学と共同で、小型ながら回転角度を0.36度(1000分の1回転)の精度で検出可能な「磁気アレイ式回転センサ」を開発しました。

従来の磁気式回転センサでは、N,S極を交互に形成した磁気エンコーダリングの製作精度の問題から、小型化と高精度化の両立は難しく、また、絶対角度検出には信号処理回路が別途必要でした。

開発したセンサは、静岡大学電子工学研究所の川人祥二教授のアイデアに基づくもので、半導体チップ表面に矩形状に並べて集積した500個以上の磁気センサ素子(磁気センサアレイ)によって、対向する磁石の回転角度を非接触で検出するものです。

各磁気センサ素子で測定した磁界分布から、演算処理を行って磁石の絶対回転角度を算出するため、検出分解能が高められるとともに、磁石との高精度な位置合わせが不要になりました。4.2mm角のセンサチップ上には、磁気センサ素子、AD変換回路(*)、及び角度演算回路が集積され、小型化と高機能化を同時に実現しました。

用途としては、省スペースで高精度な位置決めが必要な小型機器や、電源を入れた直後からすぐに絶対角度情報を必要とするロボット関節等が挙げられます。今後、本共同研究成果のライセンス供与および回転センサ付軸受、角度センサとしての用途開拓を、静岡大学及び技術移転事業を行う(財)浜松科学技術研究振興会(静岡TLO)と協力して進めていきます。

なお、この技術は、本年2月にサンフランシスコで開催された、集積回路のオリンピックと言われている国際固体回路会議(ISSCC2005)で、最も優れた論文に与えられるベアトリス賞を受賞しました。

(*)AD変換回路とは、アナログ信号をデジタル値に変換する回路

[特長]

1. 磁気センサアレイを用いた新しい小型で高精度な角度検出方式
2. 絶対角度を検出可能（電源ON後すぐに角度判明）
3. 磁石とセンサの高精度な位置合わせ不要（許容差±0.4mm）
4. 標準の半導体プロセスで製造可能（特殊プロセス不要）

[問い合わせ先]

• 商品化・知的財産戦略部    

[外観写真]

左:磁気アレイ回転センサ 右:玉軸受(呼び番号:608)に磁気アレイ回転センサ組付け状態

[開発品の特徴]

「もの造り」での工夫