JPH0571989A - 回転角検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な手段で分解能を向上することのできる
回転角検出装置を提供すること、 【構成】 透過型光センサ１３から、所定の回転角度毎
に出力されたパルス列Ａが出力される。このパルス列Ａ
は第１の論理積回路１４と、第２の論理積回路１に入力
する。抵抗１５とコンデンサ１７は積分回路を構成し、
その出力がインバータ１６に入力すると、該インバータ
１６からは前記パルス列Ａの位相を所定量遅らせたパル
ス列Ｂが出力される。このパルス列Ｂは、前記第１と、
第２の論理積回路１４、１に入力する。該第１、第２の
論理積回路１４、１の出力は論理和回路２に入力し、該
論理和回路２からは、前記パルスＡの周期の１／２のパ
ルス列Ｃが得られる。よって、回転角の分解能を向上す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は回転角検出装置に関
し、特に車両のパワーステアリング装置等における舵角
を検出するのに好適な回転角検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の回転角検出装置の一例を、図３〜
図６を参照して説明する。図３において、１１は車両の
ステアリングシャフト、１２はこれにその中心部で固着
されたスリット板、１３は該スリット板の周辺と対向す
る個所に、そのスリットを検出するように設けられた透
過型光センサ（ホトインタラプタ）である。

【０００３】図４は、前記スリット板１２の平面図を示
す。スリット板１２は円形をしており、その周辺部に、
等間隔に多数のスリット１２ａが形成されている。

【０００４】図５は、前記透過型光センサ１３と波形変
換回路を示し、透過型光センサ１３は発光ダイオード１
３ａと受光素子１３ｂとから構成されている。また、波
形変換回路は、該透過型光センサ１３の出力を一つの入
力とする論理積回路１４と、該入力に一端を接続された
抵抗１５と、該抵抗の他端に接続され出力を前記論理積
回路１４の他方の入力に供給するインバータ１６と、前
記抵抗１５の他端とアース間に接続されたコンデンサ１
７とから形成されている。

【０００５】運転者によってステアリングが操作され、
前記発光ダイオード１３ａと受光素子１３ｂとの間をス
リット板１２が回動すると、該透過型光センサ１３の出
力信号Ａは、図６(A) に示されているような波形にな
る。この出力信号Ａは論理積回路１４の一方の端子に入
力すると共に、抵抗１５とコンデンサ１７からなる積分
回路に入力する。該積分回路の出力はインバータ１６に
入力し、インバータ１６の出力信号Ｂは、前記出力信号
Ａより所定の位相遅れの信号（図６(B) 参照）となる。
この出力信号Ｂは前記論理積回路１４の他方の端子に入
力する。

【０００６】論理積回路１４の出力信号Ｃは、図６(C)
に示されているようになる。すなわち、前記出力信号Ａ
の立上がりを検出したパルス信号となる。該論理積回路
１４の出力信号Ｃは、図示されていないカウンタ等によ
り個数を計数され、舵角が求められる。なお、前記出力
信号Ｃの単位時間当たりの個数を求めれば、舵角速を求
めることができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前記舵角の分解能を向
上し、ステアリングの極低回転まで検出しようとする
と、前記出力信号Ｃのパルス間隔、すなわち周期Ｔを小
さくすることが必要になる。しかしながら、前記の従来
装置では、図６(C) から明らかなように、出力信号Ｃの
周期は、前記出力信号Ａの周期と同一であり、スリット
板１２のスリット間隔に依存しているので、前記舵角の
分解能を向上しようとすると、該スリット間隔を狭くす
ることが必要になる。

【０００８】スリット板１２のスリット間隔を狭くする
ことは、工作上困難を伴うので、従来装置では、舵角の
分解能を向上することは困難であるという問題があっ
た。

【０００９】なお、前記の従来例はスリット板と透過型
光センサを用いた回転角検出装置であったが、これに限
定されず、回転板の周囲に磁石を等間隔に配置し、該回
転板の周囲と対向する一点にホール素子を固定的に配置
した回転角検出装置等においても、回転角の分解能を向
上しようとすると、同様の問題があった。

【００１０】この発明の目的は、前記した従来装置の問
題点を除去し、簡単な手段で回転角の分解能を向上する
ことのできる回転角検出装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、時系列的に、所定の回転角度毎に出力さ
れたパルス列Ａと、これを所定量位相遅れさせたパルス
列Ｂとを入力とする第１の論理積回路と、前記パルス列
Ａを反転したパルス列と、前記パルス列Ｂを反転したパ
ルス列とを入力とする第２の論理積回路と、該第１およ
び第２の論理積回路の出力を入力とする論理和回路とを
具備した点に特徴がある。

【００１２】

【作用】前記第１の論理積回路からは、パルス列Ａの立
上がりと同期したパルス列が出力され、前記第２の論理
積回路からは、パルス列Ｂの立下りと同期したパルス列
が出力される。したがって、前記論理和回路からは、パ
ルス列Ａの立上がりと立下りに同期したパルスが得ら
れ、該パルス列の周期を従来のものに比べて、１／２に
することができる。

【００１３】したがって、本発明を車両の舵角の回転角
の測定に使用すると、極低回転の検出まで行うことがで
きる

【００１４】

【実施例】以下に、図面を参照して、本発明を詳細に説
明する。図１は本発明の一実施例の回路図を示す。

【００１５】図において、１は第２の論理積回路、２は
論理和回路を示し、他の符号は図５と同一または同等物
を示す。

【００１６】本実施例によれば、第１の論理積回路１４
からは、信号Ａの立上がりに同期したパルスが出力され
る。一方、第２の論理積回路１からは、信号Ａの立下り
に同期したパルスが出力される。よって、論理和回路２
からは、図２の(C) に示されているように、信号Ａの周
期Ｔの１／２のパルス間隔の信号Ｃを得ることができ
る。

【００１７】本実施例を、車両の舵角の回転角の測定に
使用すると、その測定の分解能が従来のものの２倍にな
り、極低回転の検出まで行うことができるようになる。

【００１８】また、従来装置のように、スリット板のス
リット間隔を変えなくても、回転角の分解能を向上する
ことができる。

【００１９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、従来装置に安価な回路素子を追加するだけ
で、高分解能の回転角検出装置を提供することができる
という効果がある。

【００２０】また、本発明を車両の舵角の回転角の測定
に使用すると、極低回転の検出まで行うことができると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例の回路図である。

【図２】 前記実施例の要部の波形図である。

【図３】 ステアリングの回転角測定装置のセンサ部の
概略図である。

【図４】 スリット板の平面図である。

【図５】 従来の回転角検出装置の回路図である。

【図６】 従来装置の要部の波形図である。

【符号の説明】

１…第２の論理積回路、２…論理和回路、１３…透過型
光センサ、１４…第１の論理積回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】時系列的に、所定の回転角度毎に出力され
   たパルス列Ａを入力とする回転角検出装置であって、 該パルス列Ａと、これを所定量位相遅れさせたパルス列
   Ｂとを入力とする第１の論理積回路と、 前記パルス列Ａを反転したパルス列と、前記パルス列Ｂ
   を反転したパルス列とを入力とする第２の論理積回路
   と、 該第１および第２の論理積回路の出力を入力とする論理
   和回路とを具備したことを特徴とする回転角検出装置。