JP2003194510A - ステアリング軸回転角度検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造が簡単で小型化も容易、さらに１個の検
出器で回転角度の原点を含めてステアリング軸の回転角
度検出が可能で、温度条件の厳しい場所にも対応が容易
で、外部磁気による出力の変動が少なく、製造も簡単な
ステアリング軸の回転角度検出器を提供する。 【解決手段】 ステアリング軸（１１）の回転角度が、
導電体（２）または磁性体との重合部の変化で捉えられ
るように配置されたコイル（１）に、電圧を印加し、コ
ンデンサ（４）の充電、または放電を行わせ、その過渡
状態の電圧がコンパレータ（５）のしきい値を超えるま
での時間を電圧に変換する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ステアリング軸回
転角度に応じた電圧または電流を出力させる場合、ある
いはステアリング軸回転角度を感知して所定の角度にあ
るかどうかを判定して、スイッチ出力を発生させるよう
な場合の用途に使用するステアリング軸の回転角度検出
器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のステアリング軸の回転角度検出器
の１例は、ステアリング軸の回転を歯車あるいはベルト
を介してパルスエンコーダ軸に係合せしめて、パルスエ
ンコーダの発するパルス数によりステアリング軸の回転
角度を検出している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】パルスエンコーダはそ
の計測原理が円板の円周上に穿った多数の穴を回転角度
に応じて計数する方式であるので１回転以下であれば計
数出来るが、複数回回転する場合は原点を見失ってしま
う。従って別の方法で複数回転数を計測する必要がある
という問題があった。

【０００４】さらに、上記パルスエンコーダは取付け寸
法が大きく、小型車では取付け場所を確保するのが容易
でなく、その使用は限られていた。

【０００５】本発明は、従来のステアリング軸の回転角
度検出器の問題点に鑑み、小型で、１個の検出器で原点
を定め、構造が簡単で安価なステアリング軸の回転角度
検出器を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のステアリング軸の回転角度検出器は、図１
または図１１に示すように、コイル、導電体または磁性
体、抵抗、コンデンサ、コンパレータまたはバッファ、
固定周波数パルス発振器、フリップフロップ素子および
電圧変換部、出力変換部により構成される。

【０００７】ステアリング軸の回転角度検出器には、図
１、図２、図３、図４、図９Ａおよび図９Ｂに示すステ
アリング軸（１１）におねじ軸（１２）を嵌着して固設
し、螺合させためねじ体（１３）および案内体（１４）
をもって回転直進変換機構を構成する形式、図５，図
６，図７および図８に示すステアリング軸（１１）に歯
車（１７）を嵌着して固設し、軸中心にめねじを螺設し
た歯車（１８）を歯車（１７）に噛合させ、歯車（１
８）に螺合したねじ軸（１９）をもって回転直進変換機
構を構成する形式とがある。

【０００８】また、コイルと導電体または磁性体の相対
位置は、コイル内部を導電体または磁性体が通過する形
式（図１、図３、図５および図７）、コイル外部を導電
体または磁性体が通過する形式（図２、図４、図６およ
び図８）およびコイル近傍を導電体または磁性体が通過
する形式（図９Ａおよび図９Ｂ）がある。

【０００９】コイル近傍を導電体または磁性体が通過す
る形式の場合は、コイル形状はコイルばね形式および渦
巻きばね形式がある。

【００１０】ここでは、コイルのインダクタンス変化を
捉える回路として、図１と図１１のように２種類の回路
を示した。いずれの方式もコイルのインダクタンス変化
を時間の変化で捉えるという考え方は同じであるが、コ
イルに印加する発振回路と、取り出し時間が異なる。

【００１１】本回路に用いるコンパレータは、反転出力
の比較器であり、入力電圧が低電圧から上昇するとき
は、しきい値を超えるまでハイレベルを出力し、しきい
値を超えるとローレベルを出力する。また、入力電圧が
高電圧側から下降するときは、しきい値を超えるまでは
ローレベルを出力し、しきい値を超えるとハイレベルを
出力する。また、しきい値にヒステリシスを持たせるこ
とにより、安定して連続発振を続けさせることができ
る。具体的には、コンパレータの他にオペアンプや論理
素子のシュミットインバータなどが利用できる。

【００１２】電圧変換部（２１）は、コンデンサの放電
の過渡状態をコンパレータのしきい値で判定することに
より得られる時間を電圧に変換する部分である。

【００１３】出力変換部（２２）は被検出物の変位に対
応した電圧、または電流を出力するか、予め指定した位
置に対して被検出物がどちら側にあるかを比較・判定し
てスイッチ出力を発生させるものである。

【００１４】このステアリング軸の回転角度検出器にお
いて、コンパレータによりコイルに電圧を印加すると、
被検出物である導電体または磁性体とコイルが重合する
量に応じてコイルのインダクタンスが変化し、これに応
じてコンパレータ入力部の電圧が変化する。

【００１５】このインダクタンスの変化は導電体をコイ
ルに挿入する場合は、コイルより発生する磁束により導
電体表面に渦電流が発生し、それが損失となりインダク
タンスを減少させる方向に働き、磁性体を挿入する場合
は磁性体がコイルより発する磁束を集中させる働きをし
てインダクタンスを増加させる。

【００１６】また、導電性の磁性体の場合は、それぞれ
相反する特性を兼ね備えるため、インダクタンスが増加
するか減少するかは影響の強いほうの特性で決まる。イ
ンダクタンスが増加するとコンデンサの充放電の時間が
長くなり、インダクタンスが減少するとコンデンサの充
放電の時間が短くなる。

【００１７】コンデンサの充放電の過渡状態を観測する
ことで、コイルのインダクタンス変化すなわちコイルと
導電体または磁性体の重合距離または面積の変化が把握
できる。以下に図を用いて説明する。

【００１８】図１０は図１の回路を用いたときの動作を
示す。ａは固定周波数パルス発振器（９）の出力を示
し、ｂはフリップフロップ素子（８）の出力を示し、ｃ
はコンパレータ（５）の入力側の状態を示し、ｄはコン
パレータ（５）の出力を示す。

【００１９】図１０において、固定周波数パルス発振器
（９）の出力の立ち上がり（図１０の）時に、フリッ
プフロップ素子（８）の出力をハイレベルにしバッファ
（７）よりコイル（１）に電圧を印加する。そのとき、
コンパレータ（５）の入力側は、コイル（１）のインダ
クタンス、抵抗（６）、およびコンデンサ（４）によっ
て決まる時定数でコンデンサ（４）に電荷が充電され電
圧が上昇する（図１０の）。そして、コンパレータ
（５）の高電圧側のしきい値（Ｖ_Ｈ）を越えると、コン
パレータ（５）はローレベルを出力する（図１０の
）。ここでは、フリップフロップ素子（８）を通し
て、バッファ（７）の出力はローレベルになり、コンデ
ンサ（４）が放電を始める。

【００２０】図１０の、即ちコンパレータ（５）の低
電圧側のしきい値（Ｖ_Ｌ）を越えるとコンパレータ
（５）はハイレベルを出力するが、フリップフロップ素
子（８）によりバッファ（７）の出力はローレベルのま
まとする。その後、固定周波数パルス発振器（９）の出
力の立ち上がり（図１０の）をうけて、上記の動作を
繰り返す。

【００２１】これら一連の動作のなかで、図１０のか
らまでの時間ｔを電圧等に変換して出力とする。他の
方法として、図１０のから、またはからまでの
時間を計測する方法も考えられるが、からまでの時
間を抽出する方法が、変化量が多く安定した出力が得ら
れる。

【００２２】図１０における実際に電圧に変換する方法
を示す。固定周波数パルス発振器（９）の出力の立ち上
がり（図１０の）からコンデンサ（４）の放電時にコ
ンパレータ（５）がハイレベルを出力するとき（図１０
の）までの時間ｔでハイレベルを出力する回路を追加
し、その波形の実効値をとることでｔ／Ｔの関係を有す
る出力電圧を得る。ここで、Ｔは一定であるからｔの変
化、即ちコイル（１）のインダクタンスの変化に比例し
た出力が得られる。

【００２３】また、この方法は図１０のにおいて、さ
らにフリップフロップ素子（８）によりバッファ（７）
をハイレベルにすると再びコンデンサ（４）に電荷が充
電される。周期Ｔ内でコンデンサへの充電、放電を何度
か繰り返すと図１０の時間ｔが長くとれる。この方法に
より、小型、小径のコイルでインダクタンスの小さいコ
イルにおいても時間ｔ、周期Ｔを長くすることができ安
定した出力を得ることができる。

【００２４】次に、図１１の回路の動作について図１２
を用いて説明する。電源投入時は、コンパレータ（５）
の入力側はローレベルであるからハイレベルを出力する
（図１２の）。そのとき、コンパレータ（５）の入力
側は、コイル（１）のインダクタンス、抵抗（６）、及
びコンデンサ（４）によって決まる時定数でコンデンサ
（４）に電荷が充電され電圧が上昇する（図１０の
）。そして、コンパレータ（５）の高電圧側のしきい
値（Ｖ_Ｈ）を越えると、コンパレータ（５）はローレベ
ルを出力する（図１０の）。そのため、コンデンサ
（４）は放電を始める（図１０の）。コンパレータ
（５）の低電圧側のしきい値（Ｖ_Ｌ）を越えるとコンパ
レータ（５）はハイレベルを出力する（図１０の）。
よって、この回路は、発振を続ける。コイルのインダク
タンスが変化すると、周期Ｔが変化するので、周期Ｔを
電圧に変換して出力とする。

【００２５】図１１の回路における実際に電圧に変換す
る方法を示す。コンパレータ（５）の立ち上がり（図１
２の）、または立ち下り（図１２の）時に一定時間
ｔ１、及びｔ２の矩形波を生成し、その波形の実効値を
とることで、（ｔ１＋ｔ２）／Ｔの関係を有する出力電
圧を得る。ここで、ｔ１，ｔ２が固定で、Ｔが変化する
ので、出力はコイルのインダクタンスの変化に比例した
ものではないが、回路構成が簡単である。

【００２６】また、その他の電圧変換の方法として、コ
ンデンサの放電時にコンパレータのしきい値を通過する
までの時間をカウンターや、タイマーをもちいて計測
し、その値に比例した電圧に変換して出力する方法も容
易に考えられる。

【００２７】また、図１、及び図１１の回路において、
コンパレータ（５）のしきい値にヒステリシスがない場
合も、コイルの逆起電力によるオーバーシュートにより
発振を維持できる可能性があるが、不安定なため、コン
パレータのしきい値にヒステリシスを設け、図１０、ま
たは図１２に示す電位差（Ｖ_ＨとＶ_Ｌの差）△Ｖを十分
に確保して、安定して発振させることが重要である。

【００２８】さらに、本ステアリング軸の回転角度検出
器は、コイルを空心コイルとし、被検出物を非磁性の導
電体とすることにより、直流磁気に反応しない材料で構
成することも可能なため、外部の直流磁気の影響を受け
ないものが構成でき、また交流磁気に対しては小径のコ
イルを用いることで、影響を少なくすることができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】発明の実施の形態を実施例にもと
づき図面を参照して説明する。図１において、ステアリ
ング軸の回転角度に応じた関数関係の作動をするめねじ
体（１３）に導電体（２）または磁性体を装設して、導
電体（２）または磁性体の外周にコイル（１）を隙間を
もたせて被嵌し、導電体（２）または磁性体の位置の変
化とともにコイル（１）との重合距離（１０）または面
積が変化するように配置し、コイル（１）の一端に抵抗
（６）、バッファ（７）、フリップフロップ素子
（８）、固定周波数パルス発振器（９）を接続し、コイ
ル（１）の他端にヒステリシスを有するしきい値を備え
た反転出力のコンパレータ（５）の入力側を接続し、出
力側はフリップフロップ素子（８）のリセット部に接続
し、コイル（１）とこのコンパレータ（５）間にコンデ
ンサ（４）を接続し、その他極は０Ｖまたはグランド
（３）に接地する。コンパレータ（５）の出力を電圧変
換部（２１）および出力変換部（２２）を通して出力す
る。

【００３０】図２の例では、ステアリング軸の回転を導
電体（２）または磁性体の直進へ変換する機構構造は図
１と同一であるが、装設した導電体（２）または磁性体
にコイル（１）を挿入する形式である。

【００３１】図３の例では、ステアリング軸の回転を導
電体（２）または磁性体の直進へ変換する機構構造は図
１と同一であるが、導電体（２）または磁性体はめねじ
体（１３）の外周に装設し、コイル（１）を導電体
（２）または磁性体の外周に隙間をもたせて被嵌する形
式である。

【００３２】図４の例では、ステアリング軸の回転を導
電体または磁性体の直進へ変換する機構構造は図１と同
一であるが、導電体（２）または磁性体はめねじ体（１
３）の外周に一端を突設して装設し、コイル（１）を導
電体（２）または磁性体の内周に隙間をもたせて挿入す
る形式である。

【００３３】図５の例では、ステアリング軸（１１）に
固着した歯車（１７）、歯車（１７）と噛合する歯車
（１８）、軸中心に螺合するねじ軸（１９）および直進
滑動体（２０）により、ステアリング軸（１１）の回転
角度に応じた関数関係の作動をするねじ軸（１９）に導
電体（２）または磁性体を装設し、コイル（１）を導電
体（２）または磁性体の外周に隙間をもたせて被嵌する
形式である。

【００３４】図６の例では、ステアリング軸（１１）の
回転を導電体（２）または磁性体の直進へ変換する機構
構造は図５と同一であるが、穿設した導電体（２）また
は磁性体にコイル（１）を挿入する形式である。

【００３５】図７の例では、ステアリング軸（１１）に
固着した歯車（１７）、歯車（１７）と噛合する歯車
（１８）および軸中心に螺合するねじ軸（１９）によ
り、ステアリング軸（１１）の回転角度に応じた関数関
係の作動をする歯車（１８）に導電体（２）または磁性
体を装設し、コイル（１）を導電体（２）または磁性体
の外周に隙間をもたせて被嵌する形式である。

【００３６】図８の例では、ステアリング軸（１１）の
回転を導電体（２）または磁性体の直進へ変換する機構
構造は図７と同一であるが、穿設した導電体（２）また
は磁性体にコイルを挿入する形式である。

【００３７】図９Ａおよび図９Ｂの例では、ステアリン
グ軸（１１）の回転を導電体（２）または磁性体の直進
へ変換する機構構造は図１と同一であるが、導電体
（２）または磁性体がコイル（１）に近接する形式であ
る。

【００３８】また、図９Ａはコイルをコイルばね状に形
成したもので、図９Ｂはコイルを渦巻きばね状に形成し
たものである。

【００３９】また、図９Ａおよび図９Ｂでは、ステアリ
ング軸（１１）の回転角度に応じた関数関係の作動をす
る機構を図１と同一で示したが、図５の機構を用いるこ
とも可能である。

【００４０】図１、図２、図３、図４、図９Ａおよび図
９Ｂでは、おねじ軸（１２）およびめねじ体（１３）の
ねじにボールねじを使用することも可能である。

【００４１】図５および図６の例では、歯車（１７）お
よび歯車（１８）に円筒歯車を使用しているが、傘歯車
あるいはねじ歯車を使用すれば、ステアリング軸（１
１）に対して任意の角度でねじ軸（１９）、導電体
（２）または磁性体およびコイル（１）が設置できる。

【００４２】図５および図６に示した直進滑動体は摺動
キーを使用しているが、キーの代わりにスプラインを使
用して直進滑動体とすることも可能である。

【００４３】図１、図２、図３、図４、図９Ａおよび図
９Ｂにおけるめねじ体（１３）、図５および図６におけ
るねじ軸（１９）、図７および図８における歯車（１
８）が導電体または磁性体で作成される場合は、めねじ
体（１３）、ねじ軸（１９）および歯車（１８）はそれ
ぞれの図における導電体（２）または磁性体とすること
が出来る。

【００４４】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載するような効果を奏する。

【００４５】本発明のステアリング軸回転角度検出部
は、従来のパルスエンコーダ方式のように、別の場所に
おける原点信号と合成してその時点での回転角度を定め
る必要がなく、回転角が３６０度以上の場合でもその原
点を見失うことがなく、信号制御が単純である。

【００４６】また、本発明と類似の差動変圧器やレゾル
バを用いる方式があるが、本発明は回転角度検出部が１
つのコイルと１つの導電体（または磁性体）のみで構成
されるため、差動変圧器やレゾルバのように、複数のコ
イル間の相対位置が厳密に定められる機構と比較して、
外形、全長等を小形化できる。

【００４７】検出部がコイルと導電体（または磁性体）
のみで構成できるので、コイルと導電体（または磁性
体）の高（低）温度対策が容易で、使用温度条件の厳し
い環境にも対応できる。

【００４８】自動車の速度信号と対応させて、ステアリ
ング軸の回転角度が大きい場合には、速い速度が出せな
いようにするなど自動車の運行安全対策にも使用でき
る。

【００４９】衛星航法装置（自動車の場合はカーナビゲ
イション）と連動して自動車の自動運転に使用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ステアリング軸（１１）におねじ軸（１２）を
嵌着して固設し、螺合させためねじ体（１３）および案
内体（１４）をもって回転直進変換機構を構成し、めね
じ体（１３）に装設された導電体（２）または磁性体の
外周にコイル（１）を被嵌させた場合の検出器の全体ブ
ロック図。

【図２】図１と同一の回転直進変換機構を構成し、めね
じ体（１３）に装設された導電体（２）または磁性体の
内周にコイル（１）を挿入させた場合の検出器。

【図３】図１と同一の回転直進変換機構を構成し、めね
じ体（１３）外周に装設された導電体（２）または磁性
体の外周にコイル（１）を被嵌させた場合の検出器。

【図４】図１と同一の回転直進変換機構を構成し、めね
じ体（１３）外周に装設された導電体（２）または磁性
体の内周にコイル（１）を被嵌させた場合の検出器。

【図５】ステアリング軸（１１）に歯車（１７）を嵌着
して固設し、軸中心にめねじを螺設した歯車（１８）を
歯車（１７）に噛合させ、歯車（１８）に螺合したねじ
軸（１９）を直進運動させて回転直進変換機構を構成
し、導電体（２）または磁性体の外周にコイル（１）を
被嵌させた場合の検出器。

【図６】図５と同一の回転直進変換機構を構成し、導電
体（２）または磁性体の内周にコイル（１）を挿入させ
た場合の検出器。

【図７】ステアリング軸（１１）に歯車（１７）を嵌着
して固設し、軸中心にめねじを螺設した歯車（１８）を
歯車（１７）に噛合させ、歯車（１８）に螺合したねじ
軸（１９）を固着し、歯車（１８）を直進運動させて回
転直進変換機構を構成し、導電体（２）または磁性体の
外周にコイル（１）を被嵌させた場合の検出器。

【図８】図７と同一の回転直進変換機構を構成し、導電
体（２）または磁性体の内周にコイル（１）を挿入させ
た場合の検出器。

【図９Ａ】図１と同一の回転直進変換機構を構成し、コ
イルばね状のコイル（１）に導電体（２）または磁性体
を近接させた場合の検出器。

【図９Ｂ】図１と同一の回転直進変換機構を構成し、渦
巻きばね状のコイル（１）に導電体（２）または磁性体
を近接させた場合の検出器。

【図１０】図１のブロック図のタイミングチャート図。

【図１１】図１と発振方法を変えたステアリング軸回転
角度検出器の全体ブロック図。

【図１２】図１１のブロック図のタイミングチャート
図。

【符号の説明】

１ コイル ２ 導電体（または磁性体） ３ 接地部 ４ コンデンサ ５ ヒステリシスを有するしきい値を備えた反転出
力のコンパレータ ６ 抵抗 ７ バッファ ８ フリップフロップ素子 ９ 固定周波数パルス発振器 １０ 重合距離 １１ ステアリング軸 １２ おねじ軸 １３ めねじ体 １４ 案内体 １５ 案内体固定台 １６ コイル固定体 １７ 歯車 １８ 歯車 １９ ねじ軸 ２０ 直進滑動体 ２１ 電圧変換部 ２２ 出力変換部 ２３ 軸受 ２４ 軸受箱 ２５ 固定体 ２６ 軸受

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三木 正之 京都府京都市下京区七条御所ノ内南町102 番地 株式会社リベックス内 Ｆターム(参考） 2F063 AA36 BA08 BD16 CA10 CA34 DA05 GA04 GA43 GA45 LA05 LA08 NA06 2F077 AA27 AA41 CC02 FF02 FF12 TT07 TT09 TT36 VV02 3D033 CA29 DB05

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステアリング軸系（以下ステアリング軸
   と称す）において、外周に螺刻したおねじ軸（１２）を
   ステアリング軸（１１）に嵌着して固設し、内周に螺刻
   しためねじ体（１３）をおねじ軸（１２）に螺合させ、
   めねじ体（１３）と車体側の案内体固定台（１５）に固
   着された案内体（１４）を係合させて連れ回り止めと
   し、ステアリング軸（１１）すなわちおねじ軸（１２）
   の回転時にステアリング軸（１１）の回転角度に応じて
   めねじ体（１３）が軸方向に関数関係の作動をするよう
   に回転直進変換機構を構成し、さらに、めねじ体（１
   ３）に導電体（２）または磁性体を装設し、導電体
   （２）または磁性体の外周に隙間をもたせてコイル
   （１）を被嵌し、コイル（１）を車体側のコイル固定体
   （１６）で固着し、ステアリング軸（１１）の回転によ
   ってめねじ体（１３）すなわち導電体（２）または磁性
   体がコイル（１）の内周を移動したとき、コイル（１）
   と導電体（２）または磁性体間の重合距離（１０）また
   は面積が変化するように構成し、このコイル（１）に短
   波形を印加すると、めねじ体（１３）すなわち導電体
   （２）または磁性体の移動に応じて重合距離（１０）ま
   たは面積が変化するため、コイル（１）と導電体（２）
   または磁性体間の渦電流損およびインダクタンスが変化
   して、短波形の過渡状態が変化するので、この短波形の
   過渡状態を観測して導電体（２）または磁性体の移動距
   離すなわちステアリング軸（１１）回転角度を検出でき
   るように構成したステアリング軸回転角度検出器。
2. 【請求項２】 ステアリング軸において、外周に螺刻し
   たおねじ軸（１２）をステアリング軸（１１）に嵌着し
   て固設し、内周に螺刻しためねじ体（１３）をおねじ軸
   （１２）に螺合させ、めねじ体（１３）と車体側の案内
   体固定台（１５）に固着された案内体（１４）を係合さ
   せて連れ回り止めとし、ステアリング軸（１１）すなわ
   ちおねじ軸（１２）の回転時にステアリング軸（１１）
   の回転角度に応じてめねじ体（１３）が軸方向に関数関
   係の作動をするように回転直進変換機構を構成し、さら
   に、穿設した導電体（２）または磁性体をめねじ体（１
   ３）に装設し、導電体（２）または磁性体の穴の内周に
   隙間をもたせてコイル（１）を挿入し、コイル（１）を
   車体側のコイル固定体（１６）で固着し、ステアリング
   軸（１１）の回転によってめねじ体（１３）すなわち導
   電体（２）または磁性体がコイル（１）の外周を移動し
   たとき、コイル（１）と導電体（２）または磁性体間の
   重合距離（１０）または面積が変化するように構成し、
   このコイル（１）に短波形を印加すると、めねじ体（１
   ３）すなわち導電体（２）または磁性体の移動に応じて
   重合距離（１０）または面積が変化するため、コイル
   （１）と導電体（２）または磁性体間の渦電流損および
   インダクタンスが変化して、短波形の過渡状態が変化す
   るので、この短波形の過渡状態を観測して導電体（２）
   または磁性体の移動距離すなわちステアリング軸（１
   １）回転角度を検出できるように構成したステアリング
   軸回転角度検出器。
3. 【請求項３】 ステアリング軸において、外周に螺刻し
   たおねじ軸（１２）をステアリング軸（１１）に嵌着し
   て固設し、内周に螺刻しためねじ体（１３）をおねじ軸
   （１２）に螺合させ、めねじ体（１３）と車体側の案内
   体固定台（１５）に固着された案内体（１４）を係合さ
   せて連れ回り止めとし、ステアリング軸（１１）すなわ
   ちおねじ軸（１２）の回転時にステアリング軸（１１）
   の回転角度に応じてめねじ体（１３）が軸方向に関数関
   係の作動をするように回転直進変換機構を構成し、さら
   に、めねじ体（１３）の外周に導電体（２）または磁性
   体を嵌着して固設し、導電体（２）または磁性体の外周
   に隙間をもたせてコイル（１）を被嵌し、コイル（１）
   を車体側のコイル固定体（１６）で固着し、ステアリン
   グ軸（１１）の回転によってめねじ体（１３）すなわち
   導電体（２）または磁性体がコイル（１）の内周を移動
   したとき、コイル（１）と導電体（２）または磁性体間
   の重合距離（１０）または面積が変化するように構成
   し、このコイル（１）に短波形を印加すると、めねじ体
   （１３）すなわち導電体（２）または磁性体の移動に応
   じて重合距離（１０）または面積が変化するため、コイ
   ル（１）と導電体（２）または磁性体間の渦電流損およ
   びインダクタンスが変化して、短波形の過渡状態が変化
   するので、この短波形の過渡状態を観測して導電体
   （２）または磁性体の移動距離すなわちステアリング軸
   （１１）回転角度を検出できるように構成したステアリ
   ング軸回転角度検出器。
4. 【請求項４】 ステアリング軸において、外周に螺刻し
   たおねじ軸（１２）をステアリング軸（１１）に嵌着し
   て固設し、内周に螺刻しためねじ体（１３）をおねじ軸
   （１２）に螺合させ、めねじ体（１３）と車体側の案内
   体固定台（１５）に固着された案内体（１４）を係合さ
   せて連れ回り止めとし、ステアリング軸（１１）すなわ
   ちおねじ軸（１２）の回転時にステアリング軸（１１）
   の回転角度に応じてめねじ体（１３）が軸方向に関数関
   係の作動をするように回転直進変換機構を構成し、さら
   に、環装した導電体（２）または磁性体の一端を突設し
   てめねじ体（１３）に装設し、導電体（２）または磁性
   体の突設部の内周に隙間をもたせてコイル（１）を挿入
   し、コイル（１）を車体側のコイル固定体（１６）で固
   着し、ステアリング軸（１１）の回転によってめねじ体
   （１３）すなわち導電体（２）または磁性体がコイル
   （１）の外周を移動したとき、コイル（１）と導電体
   （２）または磁性体間の重合距離（１０）または面積が
   変化するように構成し、このコイル（１）に短波形を印
   加すると、めねじ体（１３）すなわち導電体（２）また
   は磁性体の移動に応じて重合距離（１０）または面積が
   変化するため、コイル（１）と導電体（２）または磁性
   体間の渦電流損およびインダクタンスが変化して、短波
   形の過渡状態が変化するので、この短波形の過渡状態を
   観測して導電体（２）または磁性体の移動距離すなわち
   ステアリング軸（１１）回転角度を検出できるように構
   成したステアリング軸回転角度検出器。
5. 【請求項５】 ステアリング軸において、外周に歯車を
   形成した歯車（１７）をステアリング軸（１１）に嵌着
   して固設し、軸中心にめねじを螺刻した歯車（１８）を
   歯車（１７）と噛合せしめて、車体側の軸受箱（２４）
   で支持された軸受（２３）で軸支し、外周に螺刻したね
   じ軸（１９）を螺合させ、ねじ軸（１９）の一端は軸方
   向に滑動可能な直進滑動体（２０）を形成し、車体側の
   固定体（２５）でねじ軸（１９）の回転を阻止し、よっ
   てステアリング軸（１１）の回転角度に応じた歯車（１
   ８）の回転時にねじ軸（１９）は軸方向に関数関係の作
   動をするように回転直進変換機構を構成し、また、ねじ
   軸（１９）の他端には導電体（２）または磁性体を装設
   し、導電体（２）または磁性体の外周に隙間をもたせて
   コイル（１）を被嵌し、コイル（１）を車体側のコイル
   固定体（１６）で固着し、ステアリング軸（１１）の回
   転によってねじ軸（１９）すなわち導電体（２）または
   磁性体がコイル（１）の内周を移動したとき、コイル
   （１）と導電体（２）または磁性体間の重合距離（１
   ０）または面積が変化するように構成し、このコイル
   （１）に短波形を印加すると、ねじ軸（１９）すなわち
   導電体（２）または磁性体の移動に応じて重合距離（１
   ０）または面積が変化するため、コイル（１）と導電体
   （２）または磁性体間の渦電流損およびインダクタンス
   が変化して、短波形の過渡状態が変化するので、この短
   波形の過渡状態を観測して導電体（２）または磁性体の
   移動距離すなわちステアリング軸（１１）回転角度を検
   出できるように構成したステアリング軸回転角度検出
   器。
6. 【請求項６】 ステアリング軸において、外周に歯車を
   形成した歯車（１７）をステアリング軸（１１）に嵌着
   して固設し、軸中心にめねじを螺刻した歯車（１８）を
   歯車（１７）と噛合せしめて、車体側の軸受箱（２４）
   で支持された軸受（２３）で軸支し、外周に螺刻したね
   じ軸（１９）を螺合させ、ねじ軸（１９）の一端は軸方
   向に滑動可能な直進滑動体（２０）を形成し、車体側の
   固定体（２５）でねじ軸（１９）の回転を阻止し、よっ
   てステアリング軸（１１）の回転角度に応じた歯車（１
   ８）の回転時にねじ軸（１９）は軸方向に関数関係の作
   動をするように回転直進変換機構を構成し、また、ねじ
   軸（１９）の他端には穿設した導電体（２）または磁性
   体を装設し、導電体（２）または磁性体の穴の内周に隙
   間をもたせてコイル（１）を挿入し、コイル（１）を車
   体側のコイル固定体（１６）で固着し、ステアリング軸
   （１１）の回転によってねじ軸（１９）すなわち導電体
   （２）または磁性体がコイル（１）の外周を移動したと
   き、コイル（１）と導電体（２）または磁性体間の重合
   距離（１０）または面積が変化するように構成し、この
   コイル（１）に短波形を印加すると、ねじ軸（１９）す
   なわち導電体（２）または磁性体の移動に応じて重合距
   離（１０）または面積が変化するため、コイル（１）と
   導電体（２）または磁性体間の渦電流損およびインダク
   タンスが変化して、短波形の過渡状態が変化するので、
   この短波形の過渡状態を観測して導電体（２）または磁
   性体の移動距離すなわちステアリング軸（１１）回転角
   度を検出できるように構成したステアリング軸回転角度
   検出器。
7. 【請求項７】 ステアリング軸において、外周に歯車
   を形成した歯車（１７）をステアリング軸（１１）に嵌
   着して固設し、軸中心にめねじを螺刻した歯車（１８）
   を歯車（１７）と噛合せしめて車体側の軸受箱（２４）
   で支持された軸受（２６）で軸方向に滑動可能にして軸
   支し、外周に螺刻したねじ軸（１９）を螺合させ、ねじ
   軸（１９）は車体側の固定体（２５）により固着してね
   じ軸（１９）の回転を阻止し、よってステアリング軸
   （１１）の回転角度に応じた歯車（１８）の回転時に歯
   車（１８）は軸方向に関数関係の作動をするように回転
   直進変換機構を構成し、また、歯車（１８）の一端には
   導電体（２）または磁性体を装設し、導電体（２）また
   は磁性体の外周に隙間をもたせてコイル（１）を被嵌
   し、コイル（１）を車体側のコイル固定体（１６）で固
   着し、ステアリング軸（１１）の回転によって歯車（１
   ８）すなわち導電体（２）または磁性体がコイル（１）
   の内周を移動したとき、コイル（１）と導電体（２）ま
   たは磁性体間の重合距離（１０）または面積が変化する
   ように構成し、このコイル（１）に短波形を印加する
   と、歯車（１８）すなわち導電体（２）または磁性体の
   移動に応じて重合距離（１０）または面積が変化するた
   め、コイル（１）と導電体（２）または磁性体間の渦電
   流損およびインダクタンスが変化して、短波形の過渡状
   態が変化するので、この短波形の過渡状態を観測して導
   電体（２）または磁性体の移動距離すなわちステアリン
   グ軸（１１）回転角度を検出できるように構成したステ
   アリング軸回転角度検出器。
8. 【請求項８】 ステアリング軸において、外周に歯車を
   形成した歯車（１７）をステアリング軸（１１）に嵌着
   して固設し、軸中心にめねじを螺刻した歯車（１８）を
   歯車（１７）と噛合せしめて車体側の軸受箱（２４）で
   支持された軸受（２６）で軸方向に滑動可能にして軸支
   し、外周に螺刻したねじ軸（１９）を螺合させ、ねじ軸
   （１９）は車体側の固定体（２５）により固着してねじ
   軸（１９）の回転を阻止し、よってステアリング軸（１
   １）の回転角度に応じた歯車（１８）の回転時に歯車
   （１８）は軸方向に関数関係の作動をするように回転直
   進変換機構を構成し、また、歯車（１８）の一端には穿
   設した導電体（２）または磁性体を装設し、導電体
   （２）または磁性体の内周に隙間をもたせてコイル
   （１）を挿入し、コイル（１）を車体側のコイル固定体
   （１６）で固着し、ステアリング軸（１１）の回転によ
   って歯車（１８）すなわち導電体（２）または磁性体が
   コイル（１）の外周を移動したとき、コイル（１）と導
   電体（２）または磁性体間の重合距離（１０）または面
   積が変化するように構成し、このコイル（１）に短波形
   を印加すると、歯車（１８）すなわち導電体（２）また
   は磁性体の移動に応じて重合距離（１０）または面積が
   変化するため、コイル（１）と導電体（２）または磁性
   体間の渦電流損およびインダクタンスが変化して、短波
   形の過渡状態が変化するので、この短波形の過渡状態を
   観測して導電体（２）または磁性体の移動距離すなわち
   ステアリング軸（１１）回転角度を検出できるように構
   成したステアリング軸回転角度検出器。
9. 【請求項９】 ステアリング軸において、外周に螺刻し
   たおねじ軸（１２）をステアリング軸（１１）に嵌着し
   て固設し、内周に螺刻しためねじ体（１３）をおねじ軸
   （１２）に螺合させ、めねじ体（１３）と車体側の案内
   体固定台（１５）に固着された案内体（１４）を係合さ
   せて連れ回り止めとし、ステアリング軸（１１）すなわ
   ちおねじ軸（１２）の回転時にステアリング軸（１１）
   の回転角度に応じてめねじ体（１３）が軸方向に関数関
   係の作動をするように回転直進変換機構を構成し、さら
   に、めねじ体（１３）に導電体（２）または磁性体を装
   設し、コイルばね状または渦巻きばね状コイル（１）
   （以下コイル（１）と称す）を導電体（２）または磁性
   体に近接し、コイル（１）を車体側のコイル固定体（１
   ６）で固着し、ステアリング軸（１１）の回転によって
   めねじ体（１３）すなわち導電体（２）または磁性体が
   コイル（１）の近傍を移動したとき、コイル（１）と導
   電体（２）または磁性体間の重合距離（１０）または面
   積が変化するように構成し、このコイル（１）に短波形
   を印加すると、めねじ体（１３）すなわち導電体（２）
   または磁性体の移動に応じて重合距離（１０）または面
   積が変化するため、コイル（１）と導電体（２）または
   磁性体間の渦電流損およびインダクタンスが変化して、
   短波形の過渡状態が変化するので、この短波形の過渡状
   態を観測して導電体（２）または磁性体の移動距離すな
   わちステアリング軸（１１）回転角度を検出できるよう
   に構成したステアリング軸回転角度検出器。
10. 【請求項１０】 請求項１〜９のステアリング軸回転角
    度検出器において、コイル（１）の一端に抵抗（６）、
    バッファ（７）、フリップフロップ素子（８）、固定周
    波数パルス発振器（９）を接続し、コイル（１）の他端
    をヒステリシスを有するしきい値を備えたコンパレータ
    （５）の入力側に接続し、コンパレータ（５）の出力側
    はフリップフロップ素子（８）のリセット部に接続し、
    コイル（１）とコンパレータ（５）間にコンデンサ
    （４）を接続し、その他極はグランド（３）に接地さ
    せ、ステアリング軸の回転角度すなわちめねじ体（１
    ３）、ねじ軸（１９）あるいは歯車（１８）の移動に応
    じてコイル（１）の内周部（または外周部あるいは近
    傍）を移動する導電体（２）または磁性体を設け、コイ
    ル（１）と導電体（２）または磁性体との距離、あるい
    は重合距離（１０）または重合面積に応じてコイル
    （１）のインダクタンスが変化するように構成し、固定
    周波数パルス発振器（９）による基準タイミングでコイ
    ル（１）に電圧を印加し、コイル（１）のインダクタン
    ス、抵抗（６）、及びコンデンサ（４）によって決まる
    時定数でコンデンサ（４）に充電をおこない、その充電
    電圧がある一定の電圧（コンパレータ（５）の高電圧側
    のしきい値Ｖ_Ｈ）に達するまでの時間を計測するか、ま
    たはその後、フリップフロップ素子（８）をリセットし
    バッファ（７）の出力をローレベルにすることで、コン
    デンサ（４）を放電させ、その電圧がある一定の電圧
    （コンパレータ（５）の低電圧側のしきい値Ｖ_Ｌ）に達
    するまでの時間を計測するか、あるいは、Ｖ_Ｈに達して
    からＶ_Ｌに達するまでの時間を計測し、この時間をステ
    アリング軸回転角度として検出するステアリング軸回転
    角度検出器。
11. 【請求項１１】 請求項１〜９のステアリング軸回転角
    度検出器において、コイル（１）の一端に抵抗（６）、
    コンデンサ（４）を接続し、コンデンサ（４）の他極は
    グランドに接続し、コイル（１）の他端に電圧変換部
    （２１）を接続し、抵抗（６）とコンデンサ（４）の間
    と電圧変換部（２１）の間にヒステリシスを有するしき
    い値を備えた反転出力のコンパレータ（５）を接続し
    て、コンパレータ（５）の出力を発振させ、ステアリン
    グ軸の回転角度すなわちめねじ体（１３）、ねじ軸（１
    ９）あるいは歯車（１８）の移動に対応したコイル
    （１）の内周部（または外周部あるいは近傍）を移動す
    る導電体（２）または磁性体を設け、コイル（１）と導
    電体（２）または磁性体との距離、あるいは重合距離
    （１０）または重合面積に応じてコイル（１）のインダ
    クタンスが変化するように構成したとき、コイル（１）
    と抵抗（６）を合せたインピーダンスが変化するため、
    コンデンサ（４）の充放電の時間が変化し、それにより
    コンパレータ（５）の出力の発振周期が変化するので、
    その周期を観測し、この周期の変化をステアリング軸回
    転角度として検出するステアリング軸回転角度検出器。