JP2002031518A - 回転角度検出装置及び回転角度検出方法 - Google Patents
回転角度検出装置及び回転角度検出方法Info
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- 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
- G01D5/00—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
- G01D5/26—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 characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/32—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 characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
- G01D5/34—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 characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
- G01D5/36—Forming the light into pulses
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】回転角度の初期化を容易に行うことができる回
転角度検出装置を提供する。 【解決手段】回転板５は、ステアリングシャフト７に挿
嵌固着されている。回転板５において、それぞれ軸心Ｏ
を中心とした所定の径の円周上には、相対角検出用スリ
ット１１、絶対角検出用スリット１２及び位置データ検
出用スリット１３が透設されている。各検出用スリット
１１〜１３は、それぞれ径の異なる同心円周上に透設さ
れている。検知部材６には、第１及び第２光電センサ１
６，１７からなる相対角検出センサ２１、第３及び第４
光電センサ１８，１９及び絶対角検出センサとしての第
５光電センサ２０が配設されている。そして、これら光
電センサ１６〜２０によって、それぞれ対応するスリッ
ト１１〜１３の有無が検出される。
転角度検出装置を提供する。 【解決手段】回転板５は、ステアリングシャフト７に挿
嵌固着されている。回転板５において、それぞれ軸心Ｏ
を中心とした所定の径の円周上には、相対角検出用スリ
ット１１、絶対角検出用スリット１２及び位置データ検
出用スリット１３が透設されている。各検出用スリット
１１〜１３は、それぞれ径の異なる同心円周上に透設さ
れている。検知部材６には、第１及び第２光電センサ１
６，１７からなる相対角検出センサ２１、第３及び第４
光電センサ１８，１９及び絶対角検出センサとしての第
５光電センサ２０が配設されている。そして、これら光
電センサ１６〜２０によって、それぞれ対応するスリッ
ト１１〜１３の有無が検出される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両におけ
るステアリングの回転角度を検出する回転角度検出装置
及び回転角度検出方法に関するものである。
るステアリングの回転角度を検出する回転角度検出装置
及び回転角度検出方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の回転角度検出装置とし
て、図６に示すような相対角検出型の回転角度検出装置
５１が知られている。
て、図６に示すような相対角検出型の回転角度検出装置
５１が知られている。
【０００３】この回転角度検出装置５１は、ステアリン
グシャフトなどからなる回転体５２に固着されて回転体
５２とともに回転する回転板５３と、回転板５３を挟ん
で対向形成された検出部５４，５５とを備えている。回
転板５３において同回転板５３の軸心Ｏを中心とした径
の円周上には、等間隔で透設された複数のスリット５６
ａからなる相対角検出用スリット５６が設けられてい
る。図８に示すように、各スリット５６ａの幅Ｗ１は、
隣り合うスリット５６ａとの間隔Ｗ２と同等となるよう
に設定されている。また、図７にも併せ示すように、回
転板５３において前記相対角検出用スリット５６が形成
された円周よりも小さい径となる同心円周上の所定箇所
には、１つの中立位置検出用スリット５７が透設されて
いる。
グシャフトなどからなる回転体５２に固着されて回転体
５２とともに回転する回転板５３と、回転板５３を挟ん
で対向形成された検出部５４，５５とを備えている。回
転板５３において同回転板５３の軸心Ｏを中心とした径
の円周上には、等間隔で透設された複数のスリット５６
ａからなる相対角検出用スリット５６が設けられてい
る。図８に示すように、各スリット５６ａの幅Ｗ１は、
隣り合うスリット５６ａとの間隔Ｗ２と同等となるよう
に設定されている。また、図７にも併せ示すように、回
転板５３において前記相対角検出用スリット５６が形成
された円周よりも小さい径となる同心円周上の所定箇所
には、１つの中立位置検出用スリット５７が透設されて
いる。
【０００４】検出部５４において相対角検出用スリット
５６の回転軌跡と対応する箇所には第１発光素子５８ａ
及び第２発光素子５９ａが配設され、中立位置検出用ス
リット５７の回転軌跡と対応する箇所には第３発光素子
６０ａが配設されている。また、検出部５５において各
発光素子５８ａ，５９ａと対向する箇所には第１受光素
子５８ｂと第２受光素子５９ｂとが配設され、第３発光
素子６０ａと対向する箇所には第３受光素子６０ｂが配
設されている。すなわち、各検出部５４，５５には、第
１光電センサ５８、第２光電センサ５９及び第３光電セ
ンサ６０が配設されている。そして、第１及び第２光電
センサ５８，５９によって相対角検出センサ６１が構成
され、第３光電センサ６０が中立位置検出センサとなっ
ている。
５６の回転軌跡と対応する箇所には第１発光素子５８ａ
及び第２発光素子５９ａが配設され、中立位置検出用ス
リット５７の回転軌跡と対応する箇所には第３発光素子
６０ａが配設されている。また、検出部５５において各
発光素子５８ａ，５９ａと対向する箇所には第１受光素
子５８ｂと第２受光素子５９ｂとが配設され、第３発光
素子６０ａと対向する箇所には第３受光素子６０ｂが配
設されている。すなわち、各検出部５４，５５には、第
１光電センサ５８、第２光電センサ５９及び第３光電セ
ンサ６０が配設されている。そして、第１及び第２光電
センサ５８，５９によって相対角検出センサ６１が構成
され、第３光電センサ６０が中立位置検出センサとなっ
ている。
【０００５】第１及び第２光電センサ５８，５９は、そ
れぞれ対応する発光素子５８ａ，５９ａ及び受光素子５
８ｂ，５９ｂ間が回転板５３によって遮断されるか否か
に基づいて、２進符号を出力するようになっている。つ
まり、相対角検出センサ６１は、相対角検出用スリット
５６の有無に応じて２ビットの２進符号を出力する。
れぞれ対応する発光素子５８ａ，５９ａ及び受光素子５
８ｂ，５９ｂ間が回転板５３によって遮断されるか否か
に基づいて、２進符号を出力するようになっている。つ
まり、相対角検出センサ６１は、相対角検出用スリット
５６の有無に応じて２ビットの２進符号を出力する。
【０００６】また、第２光電センサ５９は、第１光電セ
ンサ５８に対して、スリット５６ａの有無に基づいて出
力された２進符号に１／４周期の位相差が生じるように
配置されている。つまり、図８（ａ）に示すように、各
光電センサ５８，５９は、スリット５６ａが各光電セン
サ５８，５９と対応した位置にあるときに「１・１」の
２進符号を出力する。そして、同図に矢印で示すように
回転板５３が回転されると、図８（ｂ）に示すように、
各スリット５６ａの位置が移動して第１光電センサ５８
を回転板５３によって遮断する。このため、各光電セン
サ５８，５９は、「０・１」の２進符号を出力する。続
いて回転板５３が矢印方向に回転されると、図８（ｃ）
に示すように、各光電センサ５８，５９は、ともに回転
板５３によって遮断されて「０・０」の２進符号を出力
する。さらに回転板５３が回転されると、図８（ｄ）に
示すように、スリット５６ａが第１光電センサ５８と対
応する位置に移動する。よって、各光電センサ５８，５
９は「１・０」の２進符号を出力する。そして、さらに
回転板５３が回転されると、同回転板５３は再び図８
（ａ）に示した状態となる。すなわち、相対角検出セン
サ６１は、回転板５３が前記矢印方向に回転されたとき
には、「１・１」→「０・１」→「０・０」→「１・
０」という順序で２進符号を繰り返し出力する。なお、
回転板５３が前記矢印と逆の方向に回転されたときに
は、２進符号の出力順序が逆になる。
ンサ５８に対して、スリット５６ａの有無に基づいて出
力された２進符号に１／４周期の位相差が生じるように
配置されている。つまり、図８（ａ）に示すように、各
光電センサ５８，５９は、スリット５６ａが各光電セン
サ５８，５９と対応した位置にあるときに「１・１」の
２進符号を出力する。そして、同図に矢印で示すように
回転板５３が回転されると、図８（ｂ）に示すように、
各スリット５６ａの位置が移動して第１光電センサ５８
を回転板５３によって遮断する。このため、各光電セン
サ５８，５９は、「０・１」の２進符号を出力する。続
いて回転板５３が矢印方向に回転されると、図８（ｃ）
に示すように、各光電センサ５８，５９は、ともに回転
板５３によって遮断されて「０・０」の２進符号を出力
する。さらに回転板５３が回転されると、図８（ｄ）に
示すように、スリット５６ａが第１光電センサ５８と対
応する位置に移動する。よって、各光電センサ５８，５
９は「１・０」の２進符号を出力する。そして、さらに
回転板５３が回転されると、同回転板５３は再び図８
（ａ）に示した状態となる。すなわち、相対角検出セン
サ６１は、回転板５３が前記矢印方向に回転されたとき
には、「１・１」→「０・１」→「０・０」→「１・
０」という順序で２進符号を繰り返し出力する。なお、
回転板５３が前記矢印と逆の方向に回転されたときに
は、２進符号の出力順序が逆になる。
【０００７】したがって、こうした２進符号の変化態様
から、回転板５３の回転方向を検出可能となる。また、
２進符号を変化させるための角度を設定することによ
り、回転板５３の回転角度も検出可能となる。つまり、
回転板５３を１゜回転させたときに２進符号が変化する
ように設定すれば、回転角度検出装置５１は、１゜の分
解能を持つこととなる。
から、回転板５３の回転方向を検出可能となる。また、
２進符号を変化させるための角度を設定することによ
り、回転板５３の回転角度も検出可能となる。つまり、
回転板５３を１゜回転させたときに２進符号が変化する
ように設定すれば、回転角度検出装置５１は、１゜の分
解能を持つこととなる。
【０００８】これに対して、中立位置検出センサ６０
は、発光素子６０ａ及び受光素子６０ｂ間が回転板５３
によって遮断されるか否かに基づいて、２進符号を出力
するようになっている。つまり、中立位置検出センサ６
０は、各素子６０ａ，６０ｂ間に中立位置検出用スリッ
ト５７が位置しているときには「１」を出力し、それ以
外のときには「０」を出力する。
は、発光素子６０ａ及び受光素子６０ｂ間が回転板５３
によって遮断されるか否かに基づいて、２進符号を出力
するようになっている。つまり、中立位置検出センサ６
０は、各素子６０ａ，６０ｂ間に中立位置検出用スリッ
ト５７が位置しているときには「１」を出力し、それ以
外のときには「０」を出力する。
【０００９】このように構成された回転角度検出装置５
１は、動作初期時において、まず中立位置検出センサ６
０によって、中立位置検出用スリット５７の有無を検出
する。そして、同スリット５７が検出されると、その位
置が基準角度（例えば０゜）として設定される。すなわ
ち、回転角度検出装置５１は、まず初期化を行う。その
後、回転角度検出装置５１は、相対角検出センサ６１に
よって相対角検出用スリット５６の有無を検出する。そ
して、相対角検出センサ６１から出力された２進符号の
変化態様に基づいて、基準角度からの回転角度を算出す
る。
１は、動作初期時において、まず中立位置検出センサ６
０によって、中立位置検出用スリット５７の有無を検出
する。そして、同スリット５７が検出されると、その位
置が基準角度（例えば０゜）として設定される。すなわ
ち、回転角度検出装置５１は、まず初期化を行う。その
後、回転角度検出装置５１は、相対角検出センサ６１に
よって相対角検出用スリット５６の有無を検出する。そ
して、相対角検出センサ６１から出力された２進符号の
変化態様に基づいて、基準角度からの回転角度を算出す
る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところが、こうした従
来の相対角検出型の回転角度検出装置５１では、基準角
度の検出箇所が一箇所のみとなっている。よって、装置
５１の初期化を行うためには回転体５２を最大で３６０
゜近く回転させなければならない場合も生じ、初期化動
作が煩雑であった。
来の相対角検出型の回転角度検出装置５１では、基準角
度の検出箇所が一箇所のみとなっている。よって、装置
５１の初期化を行うためには回転体５２を最大で３６０
゜近く回転させなければならない場合も生じ、初期化動
作が煩雑であった。
【００１１】本発明はこうした実情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、回転角度の初期化を容易に行う
ことができる回転角度検出装置を提供することにある。
のであり、その目的は、回転角度の初期化を容易に行う
ことができる回転角度検出装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の発明では、回転体とともに回転
し、その回転軸心を中心とした径の円周上に等間隔で設
けられた複数のスリットからなる相対角検出用スリット
を有する回転板と、前記相対角検出用スリットの有無を
検出して交番２進符号を出力する相対角検出手段と、そ
の交番２進符号に基づいて前記回転体の回転角度を演算
する演算手段とを備える回転角度検出装置であって、前
記回転板における前記相対角検出用スリットが設けられ
た円周とそれぞれ径の異なる同心円周上に、所定のパタ
ーンで構成された複数のスリットからなる位置データ検
出用スリットと所定角度毎に設けられた複数のスリット
からなる絶対角検出用スリットとを設けるとともに、前
記位置データ検出用スリットの有無を検出する位置デー
タ検出手段と、前記絶対角検出用スリットの有無を検出
する絶対角検出手段と、所定角度毎に設定された個別の
角度データを記憶する記憶手段とを設け、前記演算手段
は、前記絶対角検出スリットが検出されたときに、前記
相対角検出手段及び前記位置データ検出手段によって得
られた２値データと、前記記憶手段に記憶された角度デ
ータとに基づいて、そのときの回転体の絶対角を算出す
ることを要旨とする。
めに、請求項１に記載の発明では、回転体とともに回転
し、その回転軸心を中心とした径の円周上に等間隔で設
けられた複数のスリットからなる相対角検出用スリット
を有する回転板と、前記相対角検出用スリットの有無を
検出して交番２進符号を出力する相対角検出手段と、そ
の交番２進符号に基づいて前記回転体の回転角度を演算
する演算手段とを備える回転角度検出装置であって、前
記回転板における前記相対角検出用スリットが設けられ
た円周とそれぞれ径の異なる同心円周上に、所定のパタ
ーンで構成された複数のスリットからなる位置データ検
出用スリットと所定角度毎に設けられた複数のスリット
からなる絶対角検出用スリットとを設けるとともに、前
記位置データ検出用スリットの有無を検出する位置デー
タ検出手段と、前記絶対角検出用スリットの有無を検出
する絶対角検出手段と、所定角度毎に設定された個別の
角度データを記憶する記憶手段とを設け、前記演算手段
は、前記絶対角検出スリットが検出されたときに、前記
相対角検出手段及び前記位置データ検出手段によって得
られた２値データと、前記記憶手段に記憶された角度デ
ータとに基づいて、そのときの回転体の絶対角を算出す
ることを要旨とする。
【００１３】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の回転角度検出装置において、前記絶対角検出手段及
び前記位置データ検出手段は、前記演算手段による絶対
角の算出時にのみ動作することを要旨とする。
載の回転角度検出装置において、前記絶対角検出手段及
び前記位置データ検出手段は、前記演算手段による絶対
角の算出時にのみ動作することを要旨とする。
【００１４】請求項３に記載の発明では、回転体ととも
に回転し、その回転軸心を中心とした径の円周上に等間
隔で設けられた複数のスリットからなる相対角検出用ス
リット、その相対角検出用スリットが設けられた円周と
それぞれ径の異なる同心円周上に設けられた所定のパタ
ーンで構成された複数のスリットからなる位置データ検
出用スリット及び所定角度毎に設けられた複数のスリッ
トからなる絶対角検出用スリットを有する回転板と、前
記相対角検出用スリットの有無を検出して交番２進符号
を出力する相対角検出手段と、前記絶対角検出用スリッ
トの有無を検出して２値化された検出信号を出力する絶
対角検出手段と、前記位置データ検出用スリットの有無
を検出して２値化された検出信号を出力する位置データ
検出手段と、所定角度毎に設定された個別の角度データ
を記憶する記憶手段と、前記相対角検出手段によって検
出された交番２進符号の変化に基づいて前記回転体の回
転角度を演算する演算手段とを備える回転角度検出装置
の回転角度検出方法であって、当該回転角度検出装置の
動作初期時には、前記絶対角検出手段を動作させて前記
絶対角検出用スリットを検出し、同絶対角検出用スリッ
トが検出されたときには、前記相対角検出手段と前記位
置データ検出手段とを動作させて、それら検出手段によ
って得られた２値データと前記記憶手段に記憶された角
度データとに基づいて、そのときの回転体の絶対角を算
出し、その後、前記相対角検出手段のみを動作させて、
同相対角検出手段によって得られた交番２進符号に基づ
いて前記回転体の回転角度を演算するようにしたことを
要旨とする。
に回転し、その回転軸心を中心とした径の円周上に等間
隔で設けられた複数のスリットからなる相対角検出用ス
リット、その相対角検出用スリットが設けられた円周と
それぞれ径の異なる同心円周上に設けられた所定のパタ
ーンで構成された複数のスリットからなる位置データ検
出用スリット及び所定角度毎に設けられた複数のスリッ
トからなる絶対角検出用スリットを有する回転板と、前
記相対角検出用スリットの有無を検出して交番２進符号
を出力する相対角検出手段と、前記絶対角検出用スリッ
トの有無を検出して２値化された検出信号を出力する絶
対角検出手段と、前記位置データ検出用スリットの有無
を検出して２値化された検出信号を出力する位置データ
検出手段と、所定角度毎に設定された個別の角度データ
を記憶する記憶手段と、前記相対角検出手段によって検
出された交番２進符号の変化に基づいて前記回転体の回
転角度を演算する演算手段とを備える回転角度検出装置
の回転角度検出方法であって、当該回転角度検出装置の
動作初期時には、前記絶対角検出手段を動作させて前記
絶対角検出用スリットを検出し、同絶対角検出用スリッ
トが検出されたときには、前記相対角検出手段と前記位
置データ検出手段とを動作させて、それら検出手段によ
って得られた２値データと前記記憶手段に記憶された角
度データとに基づいて、そのときの回転体の絶対角を算
出し、その後、前記相対角検出手段のみを動作させて、
同相対角検出手段によって得られた交番２進符号に基づ
いて前記回転体の回転角度を演算するようにしたことを
要旨とする。
【００１５】以下、本発明の「作用」について説明す
る。請求項１に記載の発明によると、回転板には、所定
角度毎に設けられた複数のスリットからなる絶対角検出
用スリットが設けられている。そして、絶対角検出手段
によって絶対角検出スリットが検出されたときには、演
算手段により、前記相対角検出手段及び前記位置データ
検出手段によって得られた２値データと、前記記憶手段
に記憶された角度データとに基づいて、そのときの回転
体の絶対角が算出される。このため、回転板の複数箇所
で絶対角を検出可能となる。すなわち、回転体を大きく
回転させなくても絶対角を検出可能となる。よって、回
転角度検出装置の動作初期時に絶対角を検出すること
（回転角度の初期化）を容易に行うことができる。
る。請求項１に記載の発明によると、回転板には、所定
角度毎に設けられた複数のスリットからなる絶対角検出
用スリットが設けられている。そして、絶対角検出手段
によって絶対角検出スリットが検出されたときには、演
算手段により、前記相対角検出手段及び前記位置データ
検出手段によって得られた２値データと、前記記憶手段
に記憶された角度データとに基づいて、そのときの回転
体の絶対角が算出される。このため、回転板の複数箇所
で絶対角を検出可能となる。すなわち、回転体を大きく
回転させなくても絶対角を検出可能となる。よって、回
転角度検出装置の動作初期時に絶対角を検出すること
（回転角度の初期化）を容易に行うことができる。
【００１６】請求項２に記載の発明によると、絶対角検
出手段及び位置データ検出手段は、演算手段による絶対
角の算出時にのみ動作する。すなわち、相対角検出手段
によって得られた交番２進符号に基づいて回転体の回転
角度が算出されているときには、絶対角検出手段及び位
置データ検出手段は動作しない。このため、回転角度検
出装置の電力消費量が低減される。
出手段及び位置データ検出手段は、演算手段による絶対
角の算出時にのみ動作する。すなわち、相対角検出手段
によって得られた交番２進符号に基づいて回転体の回転
角度が算出されているときには、絶対角検出手段及び位
置データ検出手段は動作しない。このため、回転角度検
出装置の電力消費量が低減される。
【００１７】請求項３に記載の発明によると、回転板の
複数箇所で絶対角を検出可能となる。すなわち、回転体
を大きく回転させなくても絶対角を検出可能となる。こ
のため、回転角度検出装置の動作初期時に絶対角を検出
すること（回転角度の初期化）を容易に行うことができ
る。また、回転角度の初期化を行った後には、相対角検
出手段によって得られた交番２進符号に基づいて回転体
の回転角度が算出される。このため、一旦絶対角が検出
されると、その後はその絶対角を基準として相対的に回
転角が検出される。しかも、このときには相対角検出手
段のみが動作され、絶対角検出手段及び位置データ検出
手段は動作されないようになっている。このため、回転
角度検出装置の電力消費量が低減される。
複数箇所で絶対角を検出可能となる。すなわち、回転体
を大きく回転させなくても絶対角を検出可能となる。こ
のため、回転角度検出装置の動作初期時に絶対角を検出
すること（回転角度の初期化）を容易に行うことができ
る。また、回転角度の初期化を行った後には、相対角検
出手段によって得られた交番２進符号に基づいて回転体
の回転角度が算出される。このため、一旦絶対角が検出
されると、その後はその絶対角を基準として相対的に回
転角が検出される。しかも、このときには相対角検出手
段のみが動作され、絶対角検出手段及び位置データ検出
手段は動作されないようになっている。このため、回転
角度検出装置の電力消費量が低減される。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明を車両におけるステ
アリングの回転角度を検出する回転角度検出装置に具体
化した一実施形態を図１〜図５に基づき詳細に説明す
る。
アリングの回転角度を検出する回転角度検出装置に具体
化した一実施形態を図１〜図５に基づき詳細に説明す
る。
【００１９】回転角度検出装置１は、図１に示す回転位
置検出部２と、図４に示す回転位置検出部２からの検出
信号に基づいて回転角度を検出する演算手段としての演
算部３とから構成されている。
置検出部２と、図４に示す回転位置検出部２からの検出
信号に基づいて回転角度を検出する演算手段としての演
算部３とから構成されている。
【００２０】図１に示すように、回転位置検出部２は、
不透明な合成樹脂からなる回転板５と検知部材６とから
構成されている。回転板５は、回転体としてのステアリ
ングシャフト７に固着されている。そして、この回転板
５は、ステアリングシャフト７の回転とともにその回転
軸心Ｏを中心として回転するようになっている。
不透明な合成樹脂からなる回転板５と検知部材６とから
構成されている。回転板５は、回転体としてのステアリ
ングシャフト７に固着されている。そして、この回転板
５は、ステアリングシャフト７の回転とともにその回転
軸心Ｏを中心として回転するようになっている。
【００２１】図２にも併せ示すように、回転板５におい
て、軸心Ｏを中心とした所定の径の円周上には、相対角
検出用スリット１１が透設されている。この相対角検出
用スリット１１は、等間隔に透設された複数（本実施形
態では９０個）のスリット１１ａによって構成されてい
る。図３に示すように、これらスリット１１ａは略四角
状をなし、同スリット１１ａの幅Ｗ１は隣り合うスリッ
ト１１ａとの間隔Ｗ２と同等に設定されている。
て、軸心Ｏを中心とした所定の径の円周上には、相対角
検出用スリット１１が透設されている。この相対角検出
用スリット１１は、等間隔に透設された複数（本実施形
態では９０個）のスリット１１ａによって構成されてい
る。図３に示すように、これらスリット１１ａは略四角
状をなし、同スリット１１ａの幅Ｗ１は隣り合うスリッ
ト１１ａとの間隔Ｗ２と同等に設定されている。
【００２２】また、回転板５において、相対角検出用ス
リット１１が透設された円周の径よりも小さい径となる
同心円周上には、絶対角検出用スリット１２が透設され
ている。すなわち、絶対角検出用スリット１２は、相対
角検出用スリット１１よりも内側に透設されている。こ
の絶対角検出用スリット１２は、所定角度毎に透設され
た複数のスリット１２ａによって構成されている。な
お、本実施形態において絶対角検出用スリット１２は、
２２゜と２３゜とを交互に組み合わせた角度毎に透設さ
れた１６個のスリット１２ａによって構成されている。
すなわち、各スリット１２ａは、０゜、２２゜、４５
゜、６７゜、９０゜、・・・、２９２゜、３１５゜、３
３７゜となる位置に透設されている。また、図３に示す
ように、これらスリット１２ａの幅Ｗ３は、相対角検出
用スリット１１を構成するスリット１１ａの幅Ｗ１の１
／３程度となるように設定されている。
リット１１が透設された円周の径よりも小さい径となる
同心円周上には、絶対角検出用スリット１２が透設され
ている。すなわち、絶対角検出用スリット１２は、相対
角検出用スリット１１よりも内側に透設されている。こ
の絶対角検出用スリット１２は、所定角度毎に透設され
た複数のスリット１２ａによって構成されている。な
お、本実施形態において絶対角検出用スリット１２は、
２２゜と２３゜とを交互に組み合わせた角度毎に透設さ
れた１６個のスリット１２ａによって構成されている。
すなわち、各スリット１２ａは、０゜、２２゜、４５
゜、６７゜、９０゜、・・・、２９２゜、３１５゜、３
３７゜となる位置に透設されている。また、図３に示す
ように、これらスリット１２ａの幅Ｗ３は、相対角検出
用スリット１１を構成するスリット１１ａの幅Ｗ１の１
／３程度となるように設定されている。
【００２３】さらに、回転板５において、相対角検出用
スリット１１が透設された円周の径よりも小さく、かつ
絶対角検出用スリット１２が透設された円周の径よりも
大きい径となる同心円周上には、位置データ検出用スリ
ット１３が透設されている。すなわち、位置データ検出
用スリット１３は、相対角検出用スリット１１が透設さ
れた円周と絶対角検出用スリット１２が透設された円周
との中間に位置する円周上に透設されている。この位置
データ検出用スリット１３は、所定のパターンをなすよ
うに透設された複数のスリット１３ａによって構成され
ている。詳しくは、位置データ検出用スリット１３は、
後述する絶対角検出時に、ビット信号が重ならないよう
に設定されたパターンを有する複数のスリット１３ａに
よって構成されている。
スリット１１が透設された円周の径よりも小さく、かつ
絶対角検出用スリット１２が透設された円周の径よりも
大きい径となる同心円周上には、位置データ検出用スリ
ット１３が透設されている。すなわち、位置データ検出
用スリット１３は、相対角検出用スリット１１が透設さ
れた円周と絶対角検出用スリット１２が透設された円周
との中間に位置する円周上に透設されている。この位置
データ検出用スリット１３は、所定のパターンをなすよ
うに透設された複数のスリット１３ａによって構成され
ている。詳しくは、位置データ検出用スリット１３は、
後述する絶対角検出時に、ビット信号が重ならないよう
に設定されたパターンを有する複数のスリット１３ａに
よって構成されている。
【００２４】図１に示すように、検知部材６は、第１検
知部１４と第２検知部１５とから構成されている。各検
知部１４，１５は、回転板５を挟んで対向配置されてい
る。これら検知部１４，１５は、ステアリングシャフト
７の周辺にある部材（図示略）に固定されており、同シ
ャフト７の回転時においても回転しないようになってい
る。すなわち、ステアリングシャフト７の回転時には、
各検知部１４，１５間を回転板５が通過するようになっ
ている。
知部１４と第２検知部１５とから構成されている。各検
知部１４，１５は、回転板５を挟んで対向配置されてい
る。これら検知部１４，１５は、ステアリングシャフト
７の周辺にある部材（図示略）に固定されており、同シ
ャフト７の回転時においても回転しないようになってい
る。すなわち、ステアリングシャフト７の回転時には、
各検知部１４，１５間を回転板５が通過するようになっ
ている。
【００２５】検知部材６には第１〜第５光電センサ１６
〜２０が配設されている。詳しくは、第１検知部１４に
は第１〜第５発光素子１６ａ〜２０ａが配設され、第２
検知部１５には第１〜第５受光素子１６ｂ〜２０ｂが配
設されている。
〜２０が配設されている。詳しくは、第１検知部１４に
は第１〜第５発光素子１６ａ〜２０ａが配設され、第２
検知部１５には第１〜第５受光素子１６ｂ〜２０ｂが配
設されている。
【００２６】図３にも併せ示すように、第１及び第２光
電センサ１６，１７は、相対角検出用スリット１１の回
転軌跡と対応する箇所に配設されている。すなわち、第
１及び第２光電センサ１６，１７により、相対角検出手
段としての相対角検出センサ２１が構成されている。第
１及び第２光電センサ１６，１７は、それぞれ対応する
発光素子１６ａ，１７ａ及び受光素子１６ｂ，１７ｂ間
が回転板５によって遮断されるか否かに基づいて、２進
符号を出力するようになっている。つまり、相対角検出
センサ２１は、相対角検出用スリット１１の有無に応じ
て２ビットの２進符号を出力する。第２光電センサ１７
は、第１光電センサ１６に対して、スリット１１ａの有
無に基づいて出力された２進符号に１／４周期の位相差
が生じるように配設されている。このため、相対角検出
センサ２１は、回転板５が図１に矢印Ｆで示す方向に回
転したときに、前記従来の回転角度検出装置５１と同様
に、「１・１」→「０・１」→「０・０」→「１・０」
という順序で２進符号を繰り返し出力する。この２進符
号は、符号が変化するときに、どちらか１ビットのみが
変化する符号体系、いわゆる交番２進符号となってい
る。すなわち、相対角検出センサ２１は、交番２進符号
を出力する。なお、図３に示すように、本実施形態にお
いて、第１及び第２光電センサ１６，１７は、軸心Ｏに
対して７゜の角度をなす位置に配設されている。また、
本実施形態において相対角検出用スリット１１は９０個
のスリット１１ａによって構成されているため、回転板
５が１゜回転する度に、相対角検出センサ２１の出力信
号が変化するようになっている。
電センサ１６，１７は、相対角検出用スリット１１の回
転軌跡と対応する箇所に配設されている。すなわち、第
１及び第２光電センサ１６，１７により、相対角検出手
段としての相対角検出センサ２１が構成されている。第
１及び第２光電センサ１６，１７は、それぞれ対応する
発光素子１６ａ，１７ａ及び受光素子１６ｂ，１７ｂ間
が回転板５によって遮断されるか否かに基づいて、２進
符号を出力するようになっている。つまり、相対角検出
センサ２１は、相対角検出用スリット１１の有無に応じ
て２ビットの２進符号を出力する。第２光電センサ１７
は、第１光電センサ１６に対して、スリット１１ａの有
無に基づいて出力された２進符号に１／４周期の位相差
が生じるように配設されている。このため、相対角検出
センサ２１は、回転板５が図１に矢印Ｆで示す方向に回
転したときに、前記従来の回転角度検出装置５１と同様
に、「１・１」→「０・１」→「０・０」→「１・０」
という順序で２進符号を繰り返し出力する。この２進符
号は、符号が変化するときに、どちらか１ビットのみが
変化する符号体系、いわゆる交番２進符号となってい
る。すなわち、相対角検出センサ２１は、交番２進符号
を出力する。なお、図３に示すように、本実施形態にお
いて、第１及び第２光電センサ１６，１７は、軸心Ｏに
対して７゜の角度をなす位置に配設されている。また、
本実施形態において相対角検出用スリット１１は９０個
のスリット１１ａによって構成されているため、回転板
５が１゜回転する度に、相対角検出センサ２１の出力信
号が変化するようになっている。
【００２７】また、第３及び第４光電センサ１８，１９
は、位置データ検出用スリット１３の回転軌跡と対応す
る箇所に配設されている。すなわち、第３及び第４光電
センサ１８，１９により、位置データ検出手段としての
位置データ検出センサ２２が構成されている。図３に示
すように、第３光電センサ１８は、第１光電センサ１６
と軸心Ｏとを結ぶ線上に配設されている。また、第４光
電センサ１９は、第２光電センサ１７と軸心Ｏとを結ぶ
線上に配設されている。第３及び第４光電センサ１８，
１９は、それぞれ対応する発光素子１８ａ，１９ａ及び
受光素子１８ｂ，１９ｂ間が回転板５によって遮断され
るか否かに基づいて、２進符号を出力するようになって
いる。つまり、位置データ検出センサ２２は、位置デー
タ検出用スリット１３の有無に応じて２ビットの２進符
号を出力する。
は、位置データ検出用スリット１３の回転軌跡と対応す
る箇所に配設されている。すなわち、第３及び第４光電
センサ１８，１９により、位置データ検出手段としての
位置データ検出センサ２２が構成されている。図３に示
すように、第３光電センサ１８は、第１光電センサ１６
と軸心Ｏとを結ぶ線上に配設されている。また、第４光
電センサ１９は、第２光電センサ１７と軸心Ｏとを結ぶ
線上に配設されている。第３及び第４光電センサ１８，
１９は、それぞれ対応する発光素子１８ａ，１９ａ及び
受光素子１８ｂ，１９ｂ間が回転板５によって遮断され
るか否かに基づいて、２進符号を出力するようになって
いる。つまり、位置データ検出センサ２２は、位置デー
タ検出用スリット１３の有無に応じて２ビットの２進符
号を出力する。
【００２８】第５光電センサ２０は、絶対角検出用スリ
ット１２の回転軌跡と対応する箇所に配設されている。
すなわち、第５光電センサ２０が絶対角検出手段として
の絶対角検出センサとなっている。図３に示すように、
第５光電センサ２０は、第１光電センサ１６と軸心Ｏと
を結ぶ線上に配設されている。第５光電センサ（絶対角
検出センサ）２０は、発光素子２０ａ及び受光素子２０
ｂ間が回転板５によって遮断されるか否かに基づいて、
２進符号を出力するようになっている。つまり、絶対角
検出センサ２０は、各素子２０ａ，２０ｂ間に絶対角検
出用スリット１２が位置しているときには「１」を出力
し、それ以外のときには「０」を出力する。
ット１２の回転軌跡と対応する箇所に配設されている。
すなわち、第５光電センサ２０が絶対角検出手段として
の絶対角検出センサとなっている。図３に示すように、
第５光電センサ２０は、第１光電センサ１６と軸心Ｏと
を結ぶ線上に配設されている。第５光電センサ（絶対角
検出センサ）２０は、発光素子２０ａ及び受光素子２０
ｂ間が回転板５によって遮断されるか否かに基づいて、
２進符号を出力するようになっている。つまり、絶対角
検出センサ２０は、各素子２０ａ，２０ｂ間に絶対角検
出用スリット１２が位置しているときには「１」を出力
し、それ以外のときには「０」を出力する。
【００２９】図４に示すように、これら検出センサ２０
〜２２から出力された検出信号は、演算部３に入力され
る。演算部３は、中央処理装置（ＣＰＵ）３ａ、ＣＰＵ
３ａに対して回転角度を演算させる制御プログラムを記
憶した記憶手段としてのＲＯＭ３ｂ及びＣＰＵ３ａの演
算結果等を一時記憶するＲＡＭ３ｃを備えている。ＲＯ
Ｍ３ｂには、所定角度毎に設定された個別の角度データ
が記憶されている。この角度データは、絶対角検出セン
サ２０によって絶対角検出用スリット１２が検出された
ときに第１〜第４光電センサ１６〜１９から出力される
検出信号と対応して設定されている。
〜２２から出力された検出信号は、演算部３に入力され
る。演算部３は、中央処理装置（ＣＰＵ）３ａ、ＣＰＵ
３ａに対して回転角度を演算させる制御プログラムを記
憶した記憶手段としてのＲＯＭ３ｂ及びＣＰＵ３ａの演
算結果等を一時記憶するＲＡＭ３ｃを備えている。ＲＯ
Ｍ３ｂには、所定角度毎に設定された個別の角度データ
が記憶されている。この角度データは、絶対角検出セン
サ２０によって絶対角検出用スリット１２が検出された
ときに第１〜第４光電センサ１６〜１９から出力される
検出信号と対応して設定されている。
【００３０】ＣＰＵ３ａは、絶対角の算出と、その絶対
角を基準とする相対角の演算とを行うようになってい
る。絶対角の算出時においてＣＰＵ３ａは、絶対角検出
センサ２０によって絶対角検出用スリット１２を検出す
る。そして、第１〜第５光電センサ１６〜２０から出力
される検出信号とＲＯＭ３ｂに記憶した角度データに基
づいて、そのときの回転板５の絶対角を算出する。詳し
くは、図５に示すように、ＣＰＵ３ａは、位置データ検
出センサ２２からの出力信号を上位ビットとし、相対角
検出センサ２１からの出力信号を下位ビットとした４ビ
ットのビット信号に、絶対角検出センサ２０からの出力
信号を乗算した１０進値を算出する。ＲＯＭ３ｂには、
この算出された１０進値と対応した値が角度データとし
て記憶されている。そして、ＣＰＵ３ａは、同角度デー
タと算出された１０進値との照合を行って絶対角を算出
する。本実施形態においてＣＰＵ３ａは、算出された１
０進値が「１」となったときに、絶対角が０゜となるよ
うに設定されている。すなわち、相対角検出センサ２１
の出力信号が「０・１」、位置データ検出センサ２２か
らの出力信号が「０・０」、絶対角検出センサ２０の出
力信号が「１」となったときに、ＣＰＵ３ａは絶対角を
０゜として設定する。これと同様に、他の絶対角検出用
スリット１２が検出されたときには、そのときのビット
信号と、ＲＯＭ３ｂに記憶された角度データとを照合し
て絶対角を算出する。例えば図３に示すように、第１〜
第５光電センサ１６〜２０の出力信号が全て「１」とな
ったときの回転板５の絶対角は、図５に示すように、６
７゜となる。
角を基準とする相対角の演算とを行うようになってい
る。絶対角の算出時においてＣＰＵ３ａは、絶対角検出
センサ２０によって絶対角検出用スリット１２を検出す
る。そして、第１〜第５光電センサ１６〜２０から出力
される検出信号とＲＯＭ３ｂに記憶した角度データに基
づいて、そのときの回転板５の絶対角を算出する。詳し
くは、図５に示すように、ＣＰＵ３ａは、位置データ検
出センサ２２からの出力信号を上位ビットとし、相対角
検出センサ２１からの出力信号を下位ビットとした４ビ
ットのビット信号に、絶対角検出センサ２０からの出力
信号を乗算した１０進値を算出する。ＲＯＭ３ｂには、
この算出された１０進値と対応した値が角度データとし
て記憶されている。そして、ＣＰＵ３ａは、同角度デー
タと算出された１０進値との照合を行って絶対角を算出
する。本実施形態においてＣＰＵ３ａは、算出された１
０進値が「１」となったときに、絶対角が０゜となるよ
うに設定されている。すなわち、相対角検出センサ２１
の出力信号が「０・１」、位置データ検出センサ２２か
らの出力信号が「０・０」、絶対角検出センサ２０の出
力信号が「１」となったときに、ＣＰＵ３ａは絶対角を
０゜として設定する。これと同様に、他の絶対角検出用
スリット１２が検出されたときには、そのときのビット
信号と、ＲＯＭ３ｂに記憶された角度データとを照合し
て絶対角を算出する。例えば図３に示すように、第１〜
第５光電センサ１６〜２０の出力信号が全て「１」とな
ったときの回転板５の絶対角は、図５に示すように、６
７゜となる。
【００３１】また、相対角の演算時においてＣＰＵ３ａ
は、相対角検出センサ２１によって検出された交番２進
符号の変化態様に基づいて、算出された絶対角からの回
転角度を演算する。すなわち、図５に示すように、絶対
角が０゜のとき、相対角検出センサ２１の出力信号は
「０・１」であるため、この出力信号が「０・０」に変
化したときには、ＣＰＵ３ａは回転板５が１゜回転され
たものと判断する。すなわち、回転板５の角度は１゜と
なる。
は、相対角検出センサ２１によって検出された交番２進
符号の変化態様に基づいて、算出された絶対角からの回
転角度を演算する。すなわち、図５に示すように、絶対
角が０゜のとき、相対角検出センサ２１の出力信号は
「０・１」であるため、この出力信号が「０・０」に変
化したときには、ＣＰＵ３ａは回転板５が１゜回転され
たものと判断する。すなわち、回転板５の角度は１゜と
なる。
【００３２】このように構成された回転角度検出装置１
において、電源投入時などの動作初期時には、まず回転
板５の絶対角検出が行われる。この絶対角検出時におい
て回転角度検出装置１は、絶対角検出センサ２０によっ
て、絶対角検出用スリット１２の有無を検出する。この
とき、絶対角検出センサ２０のみが動作され、相対角検
出センサ２１及び位置データ検出センサ２２は動作され
ないようになっている。そして、同スリット１２が検出
されたときに相対角検出センサ２１及び位置データ検出
センサ２２を動作させ、絶対角を算出する。すなわち、
回転角度検出装置１は、動作初期時に、まず回転板５の
回転角度の初期化を行う。その後、回転角度検出装置１
は、相対角検出センサ２１のみを動作させて相対角検出
用スリット１１の有無を検出する。そして、相対角検出
センサ２１から出力される交番２進符号に基づいて、算
出された絶対角からの回転角度を算出する。
において、電源投入時などの動作初期時には、まず回転
板５の絶対角検出が行われる。この絶対角検出時におい
て回転角度検出装置１は、絶対角検出センサ２０によっ
て、絶対角検出用スリット１２の有無を検出する。この
とき、絶対角検出センサ２０のみが動作され、相対角検
出センサ２１及び位置データ検出センサ２２は動作され
ないようになっている。そして、同スリット１２が検出
されたときに相対角検出センサ２１及び位置データ検出
センサ２２を動作させ、絶対角を算出する。すなわち、
回転角度検出装置１は、動作初期時に、まず回転板５の
回転角度の初期化を行う。その後、回転角度検出装置１
は、相対角検出センサ２１のみを動作させて相対角検出
用スリット１１の有無を検出する。そして、相対角検出
センサ２１から出力される交番２進符号に基づいて、算
出された絶対角からの回転角度を算出する。
【００３３】すなわち、回転角度検出装置１は、動作初
期時にのみ回転板５の回転角度の絶対角を検出し、その
後はその絶対角を基準とした相対角によって回転板５の
回転角度を算出するようになっている。
期時にのみ回転板５の回転角度の絶対角を検出し、その
後はその絶対角を基準とした相対角によって回転板５の
回転角度を算出するようになっている。
【００３４】したがって、本実施形態によれば以下のよ
うな効果を得ることができる。 （１）回転板５の絶対角を、２２゜または２３゜毎に複
数箇所で検出することができる。このため、ステアリン
グシャフト７の絶対角を検出する際には、同シャフト７
を最大でも２３゜程度回転させればよい。すなわち、ス
テアリングシャフト７を大きく回転させなくても絶対角
を検出することができる。よって、回転角度検出装置１
の動作初期時に絶対角を検出すること（回転角度の初期
化）を容易に行うことができる。
うな効果を得ることができる。 （１）回転板５の絶対角を、２２゜または２３゜毎に複
数箇所で検出することができる。このため、ステアリン
グシャフト７の絶対角を検出する際には、同シャフト７
を最大でも２３゜程度回転させればよい。すなわち、ス
テアリングシャフト７を大きく回転させなくても絶対角
を検出することができる。よって、回転角度検出装置１
の動作初期時に絶対角を検出すること（回転角度の初期
化）を容易に行うことができる。
【００３５】（２）絶対角検出センサ２０及び位置デー
タ検出センサ２２は、回転板５の絶対角の算出時にのみ
動作するようになっている。すなわち、相対角検出によ
って回転板５の回転角度が算出されているときには、絶
対角検出センサ２０及び位置データ検出センサ２２は動
作しない。このため、回転角度検出装置１の電力消費量
を低減することができる。
タ検出センサ２２は、回転板５の絶対角の算出時にのみ
動作するようになっている。すなわち、相対角検出によ
って回転板５の回転角度が算出されているときには、絶
対角検出センサ２０及び位置データ検出センサ２２は動
作しない。このため、回転角度検出装置１の電力消費量
を低減することができる。
【００３６】（３）回転角度検出装置１は、絶対角検出
用スリット１２が検出されたときに、絶対角を検出する
ようになっている。このため、このときにだけ相対角検
出センサ２１及び位置データ検出センサ２２を動作させ
れば、回転板５の絶対角を検出することができる。換言
すれば、絶対角検出用スリット１２が検出されていない
ときには、相対角検出センサ２１及び位置データ検出セ
ンサ２２を動作させなくても絶対角を検出することがで
きる。したがって、相対角検出センサ２１及び位置デー
タ検出センサ２２を常時動作させて回転板５の絶対角を
検出する場合に比べて、絶対角検出時における回転角度
検出装置１の電力消費量を低減することができる。
用スリット１２が検出されたときに、絶対角を検出する
ようになっている。このため、このときにだけ相対角検
出センサ２１及び位置データ検出センサ２２を動作させ
れば、回転板５の絶対角を検出することができる。換言
すれば、絶対角検出用スリット１２が検出されていない
ときには、相対角検出センサ２１及び位置データ検出セ
ンサ２２を動作させなくても絶対角を検出することがで
きる。したがって、相対角検出センサ２１及び位置デー
タ検出センサ２２を常時動作させて回転板５の絶対角を
検出する場合に比べて、絶対角検出時における回転角度
検出装置１の電力消費量を低減することができる。
【００３７】（４）絶対角検出用スリット１２を構成す
るスリット１２ａの幅Ｗ３は、相対角検出用スリット１
１を構成するスリット１１ａの幅Ｗ１の１／３程度に設
定されている。このため、絶対角検出用スリット１２が
絶対角検出センサ２０と確実に対応する箇所に位置して
いないと、絶対角検出センサ２０は絶対角検出用スリッ
ト１２を検出することができない。すなわち、各スリッ
ト１２ａを幅狭に設定することにより、回転板５の絶対
角を高い精度で検出することができる。
るスリット１２ａの幅Ｗ３は、相対角検出用スリット１
１を構成するスリット１１ａの幅Ｗ１の１／３程度に設
定されている。このため、絶対角検出用スリット１２が
絶対角検出センサ２０と確実に対応する箇所に位置して
いないと、絶対角検出センサ２０は絶対角検出用スリッ
ト１２を検出することができない。すなわち、各スリッ
ト１２ａを幅狭に設定することにより、回転板５の絶対
角を高い精度で検出することができる。
【００３８】（５）各検出用スリット１１〜１３のう
ち、相対角検出用スリット１１が最も外側となる円周上
に設けられている。このため、同相対角検出用スリット
１１が設けられた円周が最も長い。よって、相対角検出
用スリット１１を構成するスリット１１ａをたくさん設
けることができ、回転角度の分解能を高めることができ
る。
ち、相対角検出用スリット１１が最も外側となる円周上
に設けられている。このため、同相対角検出用スリット
１１が設けられた円周が最も長い。よって、相対角検出
用スリット１１を構成するスリット１１ａをたくさん設
けることができ、回転角度の分解能を高めることができ
る。
【００３９】なお、本発明の実施形態は以下のように変
更してもよい。 ・ 前記実施形態では、相対角検出用スリット１１を最
も外側となる円周上に設け、位置データ検出用スリット
１３をその内側、そして絶対角検出用スリット１２をそ
のさらに内側に設けている。しかし、例えば絶対角検出
用スリット１２を最も外側となる円周上に設けたり、位
置データ検出用スリット１３を最も外側となる円周上に
設けてもよい。つまり、これら検出用スリット１１〜１
３の位置関係はどのように変更してもよい。
更してもよい。 ・ 前記実施形態では、相対角検出用スリット１１を最
も外側となる円周上に設け、位置データ検出用スリット
１３をその内側、そして絶対角検出用スリット１２をそ
のさらに内側に設けている。しかし、例えば絶対角検出
用スリット１２を最も外側となる円周上に設けたり、位
置データ検出用スリット１３を最も外側となる円周上に
設けてもよい。つまり、これら検出用スリット１１〜１
３の位置関係はどのように変更してもよい。
【００４０】・ 前記実施形態では、２２゜または２３
゜毎に絶対角を検出できるようにしている。しかし、こ
れに限らず、例えば５゜や１０゜毎に絶対角を検出でき
るようにしてもよい。つまり、絶対角を検出可能な角度
をどのように変更してもよい。但し、検出可能な絶対角
を増やした場合には、位置データ検出センサ２２の数を
増やすとともに、位置データ検出用スリット１３のパタ
ーンを適宜変更する必要がある。例えば、検出可能な絶
対角を３２個とした場合には、位置データ検出センサ２
２を３つの光電センサによって構成する必要がある。
゜毎に絶対角を検出できるようにしている。しかし、こ
れに限らず、例えば５゜や１０゜毎に絶対角を検出でき
るようにしてもよい。つまり、絶対角を検出可能な角度
をどのように変更してもよい。但し、検出可能な絶対角
を増やした場合には、位置データ検出センサ２２の数を
増やすとともに、位置データ検出用スリット１３のパタ
ーンを適宜変更する必要がある。例えば、検出可能な絶
対角を３２個とした場合には、位置データ検出センサ２
２を３つの光電センサによって構成する必要がある。
【００４１】・ 前記実施形態では、回転角度検出装置
１の動作初期時にのみ絶対角検出を行うようになってい
る。しかし、相対角検出時にも絶対角検出センサ２０を
動作させ、絶対角検出用スリット１２が検出されたとき
には、そのときの絶対角を算出させるようにしてもよ
い。そして、例えば、その絶対角と相対角検出によって
算出された回転角度とを比較し、両者が異なるときには
そのときの回転角度を検出した絶対角に補正するように
してもよい。このようにすれば、相対角検出によって回
転角度の検出ズレが生じた場合でも、そのズレを自動的
に補正させることができる。
１の動作初期時にのみ絶対角検出を行うようになってい
る。しかし、相対角検出時にも絶対角検出センサ２０を
動作させ、絶対角検出用スリット１２が検出されたとき
には、そのときの絶対角を算出させるようにしてもよ
い。そして、例えば、その絶対角と相対角検出によって
算出された回転角度とを比較し、両者が異なるときには
そのときの回転角度を検出した絶対角に補正するように
してもよい。このようにすれば、相対角検出によって回
転角度の検出ズレが生じた場合でも、そのズレを自動的
に補正させることができる。
【００４２】・ 前記実施形態では、相対角検出時の分
解能を１゜に設定している。しかし、相対角検出用スリ
ット１１を構成するスリット１１ａの個数を増減するこ
とにより、分解能を高めたり、低くしてもよい。
解能を１゜に設定している。しかし、相対角検出用スリ
ット１１を構成するスリット１１ａの個数を増減するこ
とにより、分解能を高めたり、低くしてもよい。
【００４３】・ 各検出センサ２０〜２２は、常に動作
していてもよい。 ・ 前記実施形態では、絶対角検出用スリット１２を構
成するスリット１２ａの幅Ｗ３を、相対角検出用スリッ
ト１１を構成するスリットＷ１の１／３程度に設定して
いる。しかし、スリット１２ａの幅Ｗ３は、絶対角検出
センサ２０によって検出可能な程度であれば、どのよう
に設定されてもよい。
していてもよい。 ・ 前記実施形態では、絶対角検出用スリット１２を構
成するスリット１２ａの幅Ｗ３を、相対角検出用スリッ
ト１１を構成するスリットＷ１の１／３程度に設定して
いる。しかし、スリット１２ａの幅Ｗ３は、絶対角検出
センサ２０によって検出可能な程度であれば、どのよう
に設定されてもよい。
【００４４】・ 第１及び第２光電センサ１６，１７
は、軸心Ｏに対して７゜の角度をなす位置に形成されて
いる。しかし、各光電センサ１６，１７によって交番２
進符号を出力させることができるのであれば、軸心Ｏに
対する角度はどのように設定されていてもよい。
は、軸心Ｏに対して７゜の角度をなす位置に形成されて
いる。しかし、各光電センサ１６，１７によって交番２
進符号を出力させることができるのであれば、軸心Ｏに
対する角度はどのように設定されていてもよい。
【００４５】・ 回転角度検出装置１は、ステアリング
の回転角度を検出する装置に限らず、他の装置に具体化
してもよい。次に、特許請求の範囲に記載された技術的
思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技
術的思想を以下に列挙する。
の回転角度を検出する装置に限らず、他の装置に具体化
してもよい。次に、特許請求の範囲に記載された技術的
思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技
術的思想を以下に列挙する。
【００４６】（１） 請求項１または請求項２に記載の
回転角度検出装置において、前記回転板には、最も外側
となる円周上に前記相対角検出用スリットが設けられ、
その相対角検出用スリットの内側となる同心円周上に位
置データ検出用スリットが設けられ、その位置データ検
出用スリットのさらに内側となる同心円周上に前記絶対
角検出用スリットが設けられていること。この技術的思
想（１）に記載の発明によれば、相対角検出によって検
出可能な回転角度の分解能を高めることができる。
回転角度検出装置において、前記回転板には、最も外側
となる円周上に前記相対角検出用スリットが設けられ、
その相対角検出用スリットの内側となる同心円周上に位
置データ検出用スリットが設けられ、その位置データ検
出用スリットのさらに内側となる同心円周上に前記絶対
角検出用スリットが設けられていること。この技術的思
想（１）に記載の発明によれば、相対角検出によって検
出可能な回転角度の分解能を高めることができる。
【００４７】（２） 請求項１，２、技術的思想（１）
のいずれか１項に記載の回転角度検出装置において、前
記絶対角検出用スリットを構成するスリットは、前記絶
対角検出手段によって検出可能となる必要最小限の幅に
設定されていること。この技術的思想（２）に記載の発
明によれば、回転板の絶対角を高い精度で検出すること
ができる。
のいずれか１項に記載の回転角度検出装置において、前
記絶対角検出用スリットを構成するスリットは、前記絶
対角検出手段によって検出可能となる必要最小限の幅に
設定されていること。この技術的思想（２）に記載の発
明によれば、回転板の絶対角を高い精度で検出すること
ができる。
【００４８】（３） 請求項１，２、技術的思想
（１），（２）のいずれか１項に記載の回転角度検出装
置において、前記相対角検出手段及び前記位置データ検
出手段はそれぞれ２つの光電センサによって構成され、
前記絶対角検出手段は１つの光電センサによって構成さ
れていること。
（１），（２）のいずれか１項に記載の回転角度検出装
置において、前記相対角検出手段及び前記位置データ検
出手段はそれぞれ２つの光電センサによって構成され、
前記絶対角検出手段は１つの光電センサによって構成さ
れていること。
【００４９】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜３に記
載の発明によれば、回転体を大きく回転させることなく
絶対角を検出することができ、回転角度の初期化を容易
に行うことができる。
載の発明によれば、回転体を大きく回転させることなく
絶対角を検出することができ、回転角度の初期化を容易
に行うことができる。
【００５０】請求項２，３に記載の発明によれば、電力
消費量を低減することができる。
消費量を低減することができる。
【図１】本発明の一実施形態の回転角度検出装置を示す
斜視図。
斜視図。
【図２】同実施形態の回転板の平面図。
【図３】同実施形態の回転板の一部を拡大して示す部分
平面図。
平面図。
【図４】同実施形態の回転角度検出装置の電気的構成を
示すブロック図。
示すブロック図。
【図５】同実施形態の各検出手段から出力されるビット
信号を示すビットマップテーブル。
信号を示すビットマップテーブル。
【図６】従来の回転角度検出装置を示す斜視図。
【図７】従来の回転板の平面図。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は、従来の回転角度検出装置に
おける角度検出態様を示す部分平面図。
おける角度検出態様を示す部分平面図。
１…回転角度検出装置、２…回転位置検出部、３…演算
手段としての演算部、３ａ…ＣＰＵ、３ｂ…記憶手段と
してのＲＯＭ、５…回転板、６…検知部材、７…回転体
としてのステアリングシャフト、１１…相対角検出用ス
リット、１２…絶対角検出用スリット、１３…位置デー
タ検出用スリット、１６…第１光電センサ、１７…第２
光電センサ、１８…第３光電センサ、１９…第４光電セ
ンサ、２０…第５光電センサ（絶対角検出センサ）、２
１…相対角検出手段としての相対角検出センサ、２２…
位置データ検出手段としての位置データ検出センサ。
手段としての演算部、３ａ…ＣＰＵ、３ｂ…記憶手段と
してのＲＯＭ、５…回転板、６…検知部材、７…回転体
としてのステアリングシャフト、１１…相対角検出用ス
リット、１２…絶対角検出用スリット、１３…位置デー
タ検出用スリット、１６…第１光電センサ、１７…第２
光電センサ、１８…第３光電センサ、１９…第４光電セ
ンサ、２０…第５光電センサ（絶対角検出センサ）、２
１…相対角検出手段としての相対角検出センサ、２２…
位置データ検出手段としての位置データ検出センサ。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA42 BB16 BB18 BB24 CC00 DD01 DD19 FF02 FF17 FF19 GG12 HH13 JJ01 JJ05 JJ07 JJ15 KK02 LL63 MM04 PP13 PP22 QQ04 QQ23 QQ27 QQ28 QQ53 QQ54 UU03 UU05 2F077 AA30 AA36 AA39 AA49 NN02 NN30 PP19 QQ03 QQ11 QQ15 RR03 RR14 RR15 RR22 TT21 TT32 TT52 TT62 TT63 TT66 TT71 2F103 BA13 BA32 CA01 CA02 DA02 DA06 DA11 DA13 EA12 EB08 EB16 EB18 EB33 ED12 ED21 FA12 3D030 DC29
Claims (3)
- 【請求項１】 回転体とともに回転し、その回転軸心を
中心とした径の円周上に等間隔で設けられた複数のスリ
ットからなる相対角検出用スリットを有する回転板と、
前記相対角検出用スリットの有無を検出して交番２進符
号を出力する相対角検出手段と、その交番２進符号に基
づいて前記回転体の回転角度を演算する演算手段とを備
える回転角度検出装置であって、 前記回転板における前記相対角検出用スリットが設けら
れた円周とそれぞれ径の異なる同心円周上に、所定のパ
ターンで構成された複数のスリットからなる位置データ
検出用スリットと所定角度毎に設けられた複数のスリッ
トからなる絶対角検出用スリットとを設けるとともに、 前記位置データ検出用スリットの有無を検出する位置デ
ータ検出手段と、前記絶対角検出用スリットの有無を検
出する絶対角検出手段と、所定角度毎に設定された個別
の角度データを記憶する記憶手段とを設け、 前記演算手段は、前記絶対角検出スリットが検出された
ときに、前記相対角検出手段及び前記位置データ検出手
段によって得られた２値データと、前記記憶手段に記憶
された角度データとに基づいて、そのときの回転体の絶
対角を算出することを特徴とする回転角度検出装置。 - 【請求項２】 前記絶対角検出手段及び前記位置データ
検出手段は、前記演算手段による絶対角の算出時にのみ
動作することを特徴とする請求項１に記載の回転角度検
出装置。 - 【請求項３】 回転体とともに回転し、その回転軸心を
中心とした径の円周上に等間隔で設けられた複数のスリ
ットからなる相対角検出用スリット、その相対角検出用
スリットが設けられた円周とそれぞれ径の異なる同心円
周上に設けられた所定のパターンで構成された複数のス
リットからなる位置データ検出用スリット及び所定角度
毎に設けられた複数のスリットからなる絶対角検出用ス
リットを有する回転板と、 前記相対角検出用スリットの有無を検出して交番２進符
号を出力する相対角検出手段と、 前記絶対角検出用スリットの有無を検出して２値化され
た検出信号を出力する絶対角検出手段と、 前記位置データ検出用スリットの有無を検出して２値化
された検出信号を出力する位置データ検出手段と、 所定角度毎に設定された個別の角度データを記憶する記
憶手段と、 前記相対角検出手段によって検出された交番２進符号の
変化に基づいて前記回転体の回転角度を演算する演算手
段とを備える回転角度検出装置の回転角度検出方法であ
って、 当該回転角度検出装置の動作初期時には、前記絶対角検
出手段を動作させて前記絶対角検出用スリットを検出
し、同絶対角検出用スリットが検出されたときには、前
記相対角検出手段と前記位置データ検出手段とを動作さ
せて、それら検出手段によって得られた２値データと前
記記憶手段に記憶された角度データとに基づいて、その
ときの回転体の絶対角を算出し、その後、前記相対角検
出手段のみを動作させて、同相対角検出手段によって得
られた交番２進符号に基づいて前記回転体の回転角度を
演算するようにしたことを特徴とする回転角度検出方
法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000215629A JP4240774B2 (ja) | 2000-07-17 | 2000-07-17 | 回転角度検出装置及び回転角度検出方法 |
| US09/906,242 US6555808B2 (en) | 2000-07-17 | 2001-07-16 | Apparatus for detecting rotational angle |
| GB0117264A GB2369506B (en) | 2000-07-17 | 2001-07-16 | Apparatus for detecting rotational angle |
| DE10134801A DE10134801A1 (de) | 2000-07-17 | 2001-07-17 | Vorrichtung zur Erfassung des Drehwinkels |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000215629A JP4240774B2 (ja) | 2000-07-17 | 2000-07-17 | 回転角度検出装置及び回転角度検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002031518A true JP2002031518A (ja) | 2002-01-31 |
| JP4240774B2 JP4240774B2 (ja) | 2009-03-18 |
Family
ID=18711021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000215629A Expired - Fee Related JP4240774B2 (ja) | 2000-07-17 | 2000-07-17 | 回転角度検出装置及び回転角度検出方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6555808B2 (ja) |
| JP (1) | JP4240774B2 (ja) |
| DE (1) | DE10134801A1 (ja) |
| GB (1) | GB2369506B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100751722B1 (ko) * | 2006-09-12 | 2007-08-27 | 최재구 | 광고판 |
| JP2014115258A (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-26 | Jtekt Corp | 回転角検出装置およびそれを備えた電動パワーステアリング装置 |
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|---|---|---|---|---|
| US6613284B2 (en) * | 2001-02-01 | 2003-09-02 | V&P Scientific, Inc. | Microarrayer |
| JP2004056383A (ja) * | 2002-07-18 | 2004-02-19 | Fujitsu Ltd | 携帯型電子機器および撮像装置 |
| US6884991B2 (en) * | 2002-09-10 | 2005-04-26 | Trw Inc. | Steering wheel angle sensor |
| CN104181936A (zh) * | 2014-07-29 | 2014-12-03 | 惠州市华阳多媒体电子有限公司 | 一种翻转运动的检测控制装置 |
| CN111256002B (zh) * | 2019-12-31 | 2022-06-28 | 杭州席媒科技有限公司 | 一种升降屏角度检测与智能复位机构 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4263506A (en) * | 1978-12-21 | 1981-04-21 | Hewlett-Packard Company | Pulse generating apparatus |
| US4414754A (en) | 1982-03-04 | 1983-11-15 | The Laitram Corporation | High resolution compass card position decoder |
| DE3340866A1 (de) | 1983-03-26 | 1985-05-23 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Wegmesseinrichtung |
| GB8423086D0 (en) | 1984-09-12 | 1984-10-17 | March A A C | Position sensor |
| GB2189663A (en) | 1986-04-24 | 1987-10-28 | Seafarer Navigation Internatio | Direction indicators |
| JPS63262523A (ja) * | 1987-04-21 | 1988-10-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 絶対位置検出方法及びその装置 |
| US6093928A (en) | 1994-12-22 | 2000-07-25 | Ohtomo; Fumio | Position measuring rotary incremental optical encoder |
| DE19532903A1 (de) | 1995-09-07 | 1997-03-13 | Teves Gmbh Alfred | Lenkwinkelsensor mit Absolutwertmessung |
| DE19601676A1 (de) | 1996-01-18 | 1997-07-24 | Teves Gmbh Alfred | Lenkwinkelsensor mit Auswertung der Inkrementalspur zur Absolutwertbestimmung |
| DE19601965A1 (de) | 1996-01-20 | 1997-07-24 | Teves Gmbh Alfred | Lenkwinkelsensor mit Umdrehungszählwerk |
| KR19990032844A (ko) | 1997-10-21 | 1999-05-15 | 윤종용 | 로터리 엔코더 |
| US6170162B1 (en) | 1999-05-27 | 2001-01-09 | Sarcos, L.C. | Rotary displacement system using differential measuring |
-
2000
- 2000-07-17 JP JP2000215629A patent/JP4240774B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-07-16 GB GB0117264A patent/GB2369506B/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-07-16 US US09/906,242 patent/US6555808B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-07-17 DE DE10134801A patent/DE10134801A1/de not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100751722B1 (ko) * | 2006-09-12 | 2007-08-27 | 최재구 | 광고판 |
| JP2014115258A (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-26 | Jtekt Corp | 回転角検出装置およびそれを備えた電動パワーステアリング装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6555808B2 (en) | 2003-04-29 |
| US20020005476A1 (en) | 2002-01-17 |
| GB2369506A (en) | 2002-05-29 |
| GB2369506A8 (en) | 2002-06-20 |
| JP4240774B2 (ja) | 2009-03-18 |
| GB0117264D0 (en) | 2001-09-05 |
| DE10134801A1 (de) | 2002-06-06 |
| GB2369506B (en) | 2004-09-22 |
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