JPH11264743A - 回転角度検出装置 - Google Patents
回転角度検出装置Info
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- JPH11264743A JPH11264743A JP6743198A JP6743198A JPH11264743A JP H11264743 A JPH11264743 A JP H11264743A JP 6743198 A JP6743198 A JP 6743198A JP 6743198 A JP6743198 A JP 6743198A JP H11264743 A JPH11264743 A JP H11264743A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- color
- rotation angle
- output current
- sensor
- optical
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 回転体の静止時における回転角度の検出に必
要な角度分解能を備えた回転角度検出装置を安価に提供
する。 【解決手段】 回転軸６に取り付けられた光学的色フィ
ルタ１０には、一方の面に色パターン１１が形成してあ
る。光学的色フィルタ１０の他方の面と対向する位置に
はＥＬ素子などの面発光の光源２が設けてあり、色パタ
ーン形成面と対向する位置には、透過光の色成分をスペ
クトル分解して検出するフォトダイオードなどの色セン
サ３，４，５が設けてある。そして、色センサ３，４，
５の出力電流値と光学的色フィルタ１０の回転角度との
関係が記憶回路に記憶され、回転軸６の静止時に色セン
サ３，４，５の出力電流の測定値から記憶回路の記憶デ
ータに基づいて回転軸６の回転角度が検出される。
要な角度分解能を備えた回転角度検出装置を安価に提供
する。 【解決手段】 回転軸６に取り付けられた光学的色フィ
ルタ１０には、一方の面に色パターン１１が形成してあ
る。光学的色フィルタ１０の他方の面と対向する位置に
はＥＬ素子などの面発光の光源２が設けてあり、色パタ
ーン形成面と対向する位置には、透過光の色成分をスペ
クトル分解して検出するフォトダイオードなどの色セン
サ３，４，５が設けてある。そして、色センサ３，４，
５の出力電流値と光学的色フィルタ１０の回転角度との
関係が記憶回路に記憶され、回転軸６の静止時に色セン
サ３，４，５の出力電流の測定値から記憶回路の記憶デ
ータに基づいて回転軸６の回転角度が検出される。
Description
【０００１】
【発明の技術分野】本発明は、回転体の回転角度検出装
置に関するものである。
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の装置は、例えばエンコー
ダ等であって、細かいスリットが円周に沿って微小間隔
で形成してあり、これらのスリットを挾んで一方に発光
素子を他方には受光素子を配設し、スリットを通過する
光によって生じるパルス数を計測し、このパルス数から
回転角度を検出するものがある。これは高速回転中の瞬
時の回転角度を検出するように構成されており、検出応
答性と角度分解能の両面で高い性能を有するものであ
る。
ダ等であって、細かいスリットが円周に沿って微小間隔
で形成してあり、これらのスリットを挾んで一方に発光
素子を他方には受光素子を配設し、スリットを通過する
光によって生じるパルス数を計測し、このパルス数から
回転角度を検出するものがある。これは高速回転中の瞬
時の回転角度を検出するように構成されており、検出応
答性と角度分解能の両面で高い性能を有するものであ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術にあっ
ては、高速回転中の瞬時の回転角度を検出ものであるた
めに高い検出応答性と高い角度分解能とを備えていなけ
ればならず、このために非常に高価なものとなってい
る。しかし通常運転時には高速回転するが、運転を停止
した静止時に回転角度を検出するような場合には、高い
角度分解能は必要ではない。したがって、このような実
用面での要求に適合するものとしては高い性能の回転角
度検出装置は、適切な価格で提供するという社会のニー
ズに対応するものではない。
ては、高速回転中の瞬時の回転角度を検出ものであるた
めに高い検出応答性と高い角度分解能とを備えていなけ
ればならず、このために非常に高価なものとなってい
る。しかし通常運転時には高速回転するが、運転を停止
した静止時に回転角度を検出するような場合には、高い
角度分解能は必要ではない。したがって、このような実
用面での要求に適合するものとしては高い性能の回転角
度検出装置は、適切な価格で提供するという社会のニー
ズに対応するものではない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明では、回転体と一体に回転しかつ当該回
転中心と同心円上に回転角度に依存した色パターンを形
成してなる光学的色フィルタを設けるとともに、この光
学的色フィルタの色パターンを透過する光の色成分をス
ペクトル分解して検出する色センサを設け、光学的色フ
ィルタの回転角度と色センサの出力電流値との関係を記
憶し、この記憶データに基づいて回転体の静止時に色セ
ンサの出力電流の測定値から回転体の回転角度を検出す
ることとしたものである。
ために、本発明では、回転体と一体に回転しかつ当該回
転中心と同心円上に回転角度に依存した色パターンを形
成してなる光学的色フィルタを設けるとともに、この光
学的色フィルタの色パターンを透過する光の色成分をス
ペクトル分解して検出する色センサを設け、光学的色フ
ィルタの回転角度と色センサの出力電流値との関係を記
憶し、この記憶データに基づいて回転体の静止時に色セ
ンサの出力電流の測定値から回転体の回転角度を検出す
ることとしたものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明の回転角度検出装置は、回
転体と一体に回転しかつ当該回転中心と同心円上に回転
角度に依存した色パターンを形成してなる光学的色フィ
ルタと、色パターンと対向して位置し色パターンを透過
する光を発する面発光の光源と、色パターンを透過する
光の色成分をスペクトル分解して検出する色センサと、
光学的色フィルタの回転角度と色センサの出力電流値と
の関係を記憶する記憶回路と、回転体の静止時に色セン
サの出力電流の測定値から記憶回路の記憶データに基づ
いて回転体の回転角度を検出する回転角度検出回路とを
有する構成である。
転体と一体に回転しかつ当該回転中心と同心円上に回転
角度に依存した色パターンを形成してなる光学的色フィ
ルタと、色パターンと対向して位置し色パターンを透過
する光を発する面発光の光源と、色パターンを透過する
光の色成分をスペクトル分解して検出する色センサと、
光学的色フィルタの回転角度と色センサの出力電流値と
の関係を記憶する記憶回路と、回転体の静止時に色セン
サの出力電流の測定値から記憶回路の記憶データに基づ
いて回転体の回転角度を検出する回転角度検出回路とを
有する構成である。
【０００６】色センサは色パターンを透過する光の赤色
成分を検出する赤色センサと色パターンを透過する光の
緑色成分を検出する緑色センサと色パターンを透過する
光の青色成分を検出する青色センサとを有し、これらの
各センサを色パターンと同一円周上に任意の回転角度で
配置したものであり、記憶回路は光学的色フィルタの所
定回転角度毎に各色センサの出力電流を一定時間かつ複
数回測定して求められた各色センサの出力電流の一定時
間積分値の平均値の相対比に基づいて光学的色フィルタ
の回転角度と色センサの出力電流値との関係を記憶し、
回転角度検出回路は回転体の静止時に各色センサの出力
電流の一定時間積分値の相対比から記憶回路の記憶デー
タに基づいて回転体の回転角度を検出する構成とするこ
とが好ましい。この場合には、記憶回路は光学的色フィ
ルタの所定回転角度毎に各色センサの出力電流を一定時
間かつ複数回測定して求められた各色センサの出力電流
の平均値の相対比から算出される色度座標上の位置から
光学的色フィルタの回転角度と色センサの出力電流値と
の関係を記憶し、回転角度検出回路は回転体の静止時に
各色センサの出力電流を一定時間積分した積分値の相対
比から算出される色度座標上の位置から記憶回路の記憶
データに基づいて回転体の回転角度を検出する構成とす
ることがより好ましい。
成分を検出する赤色センサと色パターンを透過する光の
緑色成分を検出する緑色センサと色パターンを透過する
光の青色成分を検出する青色センサとを有し、これらの
各センサを色パターンと同一円周上に任意の回転角度で
配置したものであり、記憶回路は光学的色フィルタの所
定回転角度毎に各色センサの出力電流を一定時間かつ複
数回測定して求められた各色センサの出力電流の一定時
間積分値の平均値の相対比に基づいて光学的色フィルタ
の回転角度と色センサの出力電流値との関係を記憶し、
回転角度検出回路は回転体の静止時に各色センサの出力
電流の一定時間積分値の相対比から記憶回路の記憶デー
タに基づいて回転体の回転角度を検出する構成とするこ
とが好ましい。この場合には、記憶回路は光学的色フィ
ルタの所定回転角度毎に各色センサの出力電流を一定時
間かつ複数回測定して求められた各色センサの出力電流
の平均値の相対比から算出される色度座標上の位置から
光学的色フィルタの回転角度と色センサの出力電流値と
の関係を記憶し、回転角度検出回路は回転体の静止時に
各色センサの出力電流を一定時間積分した積分値の相対
比から算出される色度座標上の位置から記憶回路の記憶
データに基づいて回転体の回転角度を検出する構成とす
ることがより好ましい。
【０００７】
【実施例】図１乃至図３に示すように、回転体としての
回転軸６に薄肉円板状の光学的色フィルタ１０が同軸的
に固着してあり、回転軸６と光学的色フィルタ１０とが
一体に回転するようになっている。
回転軸６に薄肉円板状の光学的色フィルタ１０が同軸的
に固着してあり、回転軸６と光学的色フィルタ１０とが
一体に回転するようになっている。
【０００８】回転軸６は駆動モータ１２（図４に図示）
の駆動力を受けて回転駆動されるようになっている。駆
動モータ１２は図４に示されるように中央制御回路１３
に接続され、ＲＯＭ１４に格納されている駆動情報に基
づいて駆動されるようになっている。
の駆動力を受けて回転駆動されるようになっている。駆
動モータ１２は図４に示されるように中央制御回路１３
に接続され、ＲＯＭ１４に格納されている駆動情報に基
づいて駆動されるようになっている。
【０００９】光学的色フィルタ１０は、透明な薄肉円板
の片面にリング状の色パターン１１を回転中心と同心円
上に形成した構成となっている。色パターン１１は、分
割数ｍの解像角度△θの扇形の単位パターン１１ａを同
一円周上にｍ個整列させることにより構成されている。
この色パターン１１は、ＲＧＢの３原色を使用した加色
混合の連続的または段階的な色パターンであって、光学
的色フィルタ１０の回転角度に依存した色パターンとな
っている。すなわち、異なる単位パターン１１ａを個数
ｍだけ用意し、これらを順序にしたがって角度△θ…毎
に同一円周上に配置することにより、光学的色フィルタ
１０の回転角度に依存した色パターン１１が形成されて
いる。
の片面にリング状の色パターン１１を回転中心と同心円
上に形成した構成となっている。色パターン１１は、分
割数ｍの解像角度△θの扇形の単位パターン１１ａを同
一円周上にｍ個整列させることにより構成されている。
この色パターン１１は、ＲＧＢの３原色を使用した加色
混合の連続的または段階的な色パターンであって、光学
的色フィルタ１０の回転角度に依存した色パターンとな
っている。すなわち、異なる単位パターン１１ａを個数
ｍだけ用意し、これらを順序にしたがって角度△θ…毎
に同一円周上に配置することにより、光学的色フィルタ
１０の回転角度に依存した色パターン１１が形成されて
いる。
【００１０】光学的色フィルタ１０の片側には、色パタ
ーン１１に対向して位置し、色パターン１１を透過する
光を発する面発光の光源２が固定の支持部材７に固着さ
れている。面発光の光源２としては、エレクトロルミネ
ッセンス（ＥＬ）等が適用可能である。一方、光学的色
フィルタ１０の他側には、色パターン１１に対向して位
置し、色パターン１１を透過する光の色成分をスペクト
ル分解して検出する３個の色センサ３，４，５が支持部
材７に固着されている。色センサ３，４，５は色パター
ン１１と同一の円周上に回転軸６を中心として中心角φ
＝９０度の位置と、２φ＝１８０度の位置に配設してあ
る。色センサ３，４，５の検出幅は単一の単位パターン
１１ａを透過した光の色成分をスペクトル分解して検出
可能な大きさに設定されている。色センサ３は色パター
ン１１を透過する光の赤色成分を検出する赤色センサで
あり、色センサ４は色パターン１１を透過する光の緑色
成分を検出する緑色センサであり、色センサ５は色パタ
ーン１１を透過する光の青色成分を検出する青色センサ
である。そして、色パターン１１の検出情報は、色セン
サ３，４，５の出力電流値として、図４に示されるよう
に中央制御回路１３に出力されるようになっている。
ーン１１に対向して位置し、色パターン１１を透過する
光を発する面発光の光源２が固定の支持部材７に固着さ
れている。面発光の光源２としては、エレクトロルミネ
ッセンス（ＥＬ）等が適用可能である。一方、光学的色
フィルタ１０の他側には、色パターン１１に対向して位
置し、色パターン１１を透過する光の色成分をスペクト
ル分解して検出する３個の色センサ３，４，５が支持部
材７に固着されている。色センサ３，４，５は色パター
ン１１と同一の円周上に回転軸６を中心として中心角φ
＝９０度の位置と、２φ＝１８０度の位置に配設してあ
る。色センサ３，４，５の検出幅は単一の単位パターン
１１ａを透過した光の色成分をスペクトル分解して検出
可能な大きさに設定されている。色センサ３は色パター
ン１１を透過する光の赤色成分を検出する赤色センサで
あり、色センサ４は色パターン１１を透過する光の緑色
成分を検出する緑色センサであり、色センサ５は色パタ
ーン１１を透過する光の青色成分を検出する青色センサ
である。そして、色パターン１１の検出情報は、色セン
サ３，４，５の出力電流値として、図４に示されるよう
に中央制御回路１３に出力されるようになっている。
【００１１】中央制御回路１３は、初期設定キー１５
（図４に図示）の操作により、光学的色フィルタ１０の
所定回転角度毎に各色センサ３，４，５の出力電流を一
定時間かつ複数回測定して求められた各色センサ３，
４，５の出力電流の平均値の相対比から色度座標上の位
置を算出し、このデータから光学的色フィルタ１０の回
転角度と各色センサ３，４，５の出力電流値との関係を
定めるようになっている。
（図４に図示）の操作により、光学的色フィルタ１０の
所定回転角度毎に各色センサ３，４，５の出力電流を一
定時間かつ複数回測定して求められた各色センサ３，
４，５の出力電流の平均値の相対比から色度座標上の位
置を算出し、このデータから光学的色フィルタ１０の回
転角度と各色センサ３，４，５の出力電流値との関係を
定めるようになっている。
【００１２】光学的色フィルタ１０の回転角度と各色セ
ンサ３，４，５の出力電流値との関係を定める具体的手
順について、図５を参照して説明する。光学的色フィル
タ１０の回転角度と各色センサ３，４，５の出力電流値
との関係を定めるときには、回転軸６を静止状態とし、
色センサ３，４，５の出力電流を一定時間ｔの積分値
（電圧）ＳRi，ＳGi，ＳBiとし（４ａ）、これを分割数
ｍの角度分解能で回転角度θｊ（ｊ＝１…ｍ）毎にｎ回
づつ計測（ｉ＝１…ｎ）する（４ｂ）。例えば、分割数
ｍ＝６４の場合には、角度分解能は５．６度であり、回
転角度θ＝５．６度であるので、５．６度づつ回転させ
る毎にｎ回の計測を行い、それを６４回行なう。次い
で、色センサ３，４，５の出力電流の積分値の平均値Ｓ
Rn、ＳGn，ＳBnと標準偏差σOR，σOG，σOBを算出し、
これらの値を校正基準値とする（４ｃ）。次に、色セン
サ３，４，５の波長特性を考慮して色センサ３，４，５
の出力電流の積分値の平均値ＳRn、ＳGn，ＳBnから色度
座標上の位置ｘ，ｙを算出する（４ｄ）。このとき、使
用する色のスペクトル特性は予め計測しておく。すなわ
ち、色センサ３，４，５から得られる色信号は、色セン
サ３，４，５が保有する波長感度特性によりダイナミッ
クレンジ（振幅）が異なる。このため、３色の信号レベ
ルを等しくするために、補正係数ａを乗じてＲ、Ｇ、Ｂ
の色信号とする。一般に補正係数ａは行列となる。
ンサ３，４，５の出力電流値との関係を定める具体的手
順について、図５を参照して説明する。光学的色フィル
タ１０の回転角度と各色センサ３，４，５の出力電流値
との関係を定めるときには、回転軸６を静止状態とし、
色センサ３，４，５の出力電流を一定時間ｔの積分値
（電圧）ＳRi，ＳGi，ＳBiとし（４ａ）、これを分割数
ｍの角度分解能で回転角度θｊ（ｊ＝１…ｍ）毎にｎ回
づつ計測（ｉ＝１…ｎ）する（４ｂ）。例えば、分割数
ｍ＝６４の場合には、角度分解能は５．６度であり、回
転角度θ＝５．６度であるので、５．６度づつ回転させ
る毎にｎ回の計測を行い、それを６４回行なう。次い
で、色センサ３，４，５の出力電流の積分値の平均値Ｓ
Rn、ＳGn，ＳBnと標準偏差σOR，σOG，σOBを算出し、
これらの値を校正基準値とする（４ｃ）。次に、色セン
サ３，４，５の波長特性を考慮して色センサ３，４，５
の出力電流の積分値の平均値ＳRn、ＳGn，ＳBnから色度
座標上の位置ｘ，ｙを算出する（４ｄ）。このとき、使
用する色のスペクトル特性は予め計測しておく。すなわ
ち、色センサ３，４，５から得られる色信号は、色セン
サ３，４，５が保有する波長感度特性によりダイナミッ
クレンジ（振幅）が異なる。このため、３色の信号レベ
ルを等しくするために、補正係数ａを乗じてＲ、Ｇ、Ｂ
の色信号とする。一般に補正係数ａは行列となる。
【００１３】
【数１】
【００１４】次に、色信号Ｒ、Ｇ、Ｂから色度座標上の
位置ｘ，ｙを算出する。
位置ｘ，ｙを算出する。
【００１５】
【数２】
【００１６】そして、色度座標上の位置ｘ，ｙと角度θ
ｊ（ｊ＝１…ｍ）の対応表を作成し（４ｅ）、この対応
表は記憶回路１６（図４に図示）にデータとして記憶さ
れるようになっている。なお、色度座標は国際照明委員
会（ＣＩＥ）によって採用されているＸＹＺ表色系にお
ける色の数的表示であり、ｘ，ｙ，ｚの三色係数のうち
のｘ，ｙの２つをとって直交座標としたものである。図
７に参考としてこの色度座標を示す。
ｊ（ｊ＝１…ｍ）の対応表を作成し（４ｅ）、この対応
表は記憶回路１６（図４に図示）にデータとして記憶さ
れるようになっている。なお、色度座標は国際照明委員
会（ＣＩＥ）によって採用されているＸＹＺ表色系にお
ける色の数的表示であり、ｘ，ｙ，ｚの三色係数のうち
のｘ，ｙの２つをとって直交座標としたものである。図
７に参考としてこの色度座標を示す。
【００１７】このようにして定められた光学的色フィル
タ１０の回転角度と各色センサ３，４，５の出力電流値
との関係は、回転軸６の回転角度の検出用データとして
用いられるようになっている。すなわち、回転軸６の回
転角度を検出するときには、中央制御回路１３が色セン
サ３，４，５の出力電流を一定時間かつ複数回測定して
求められた各色センサ３，４，５の出力電流の平均値の
相対比から色度座標上の位置を算出し、この色度座標上
の位置と記憶回路１６のデータに基づいて回転角度検出
回路１７（図４に図示）が回転軸６の回転角度を検出す
るようになっている。
タ１０の回転角度と各色センサ３，４，５の出力電流値
との関係は、回転軸６の回転角度の検出用データとして
用いられるようになっている。すなわち、回転軸６の回
転角度を検出するときには、中央制御回路１３が色セン
サ３，４，５の出力電流を一定時間かつ複数回測定して
求められた各色センサ３，４，５の出力電流の平均値の
相対比から色度座標上の位置を算出し、この色度座標上
の位置と記憶回路１６のデータに基づいて回転角度検出
回路１７（図４に図示）が回転軸６の回転角度を検出す
るようになっている。
【００１８】回転軸６の回転角度の具体的検出手順につ
いて、図６を参照して説明する。回転軸６の回転角度検
出時には、回転軸６を静止状態とし、このときの色セン
サ３，４，５の出力電流の一定時間の積分値（電圧）を
ＳRi，ＳGi，ＳBiとし（５ａ）、これらの出力電流の積
分値をｎ回づつ計測する（５ｂ）。次いで、色センサ
３，４，５の出力電流の積分値の平均値ＳRn，ＳGn，Ｓ
Bn及び標準偏差σR ，σG ，σB を算出する（５ｃ）。
そして、標準偏差σR ，σG ，σB が基準値σR0，σG
0，σB0の近傍（σR ＝σR0±ε，σG ＝σG0±ε，σB
＝σB0±ε）ならば、回転軸６が静止状態と判断する
（５ｄ）が、近傍と判断されない場合には再度測定を行
なう。
いて、図６を参照して説明する。回転軸６の回転角度検
出時には、回転軸６を静止状態とし、このときの色セン
サ３，４，５の出力電流の一定時間の積分値（電圧）を
ＳRi，ＳGi，ＳBiとし（５ａ）、これらの出力電流の積
分値をｎ回づつ計測する（５ｂ）。次いで、色センサ
３，４，５の出力電流の積分値の平均値ＳRn，ＳGn，Ｓ
Bn及び標準偏差σR ，σG ，σB を算出する（５ｃ）。
そして、標準偏差σR ，σG ，σB が基準値σR0，σG
0，σB0の近傍（σR ＝σR0±ε，σG ＝σG0±ε，σB
＝σB0±ε）ならば、回転軸６が静止状態と判断する
（５ｄ）が、近傍と判断されない場合には再度測定を行
なう。
【００１９】続いて、３個の色センサ３，４，５の出力
電流の積分値の平均値ＳRn，ＳGn，ＳBnから色度座標上
の位置ｘ，ｙを算出する（５ｅ）。そして、回転角度検
出回路１７によりこの色度座標上の位置ｘ，ｙから記憶
回路１６の記憶データ、すなわち色度座標上の位置ｘ，
ｙと回転角度θｊとの関係に基づいて回転角度θを得る
（５ｆ）。
電流の積分値の平均値ＳRn，ＳGn，ＳBnから色度座標上
の位置ｘ，ｙを算出する（５ｅ）。そして、回転角度検
出回路１７によりこの色度座標上の位置ｘ，ｙから記憶
回路１６の記憶データ、すなわち色度座標上の位置ｘ，
ｙと回転角度θｊとの関係に基づいて回転角度θを得る
（５ｆ）。
【００２０】なお、色パターンの変化を検出する装置と
しては、色度座標のｘ，ｙを直接的に測定可能な色度計
も既に存在するがこれは高価である。このため、これを
回転角度検出用として採用することはコストの面から到
底不可能である。
しては、色度座標のｘ，ｙを直接的に測定可能な色度計
も既に存在するがこれは高価である。このため、これを
回転角度検出用として採用することはコストの面から到
底不可能である。
【００２１】次に他の実施例として、図２（ｂ）に示す
ように、色パターンの配置方法を、２１ａを三ケ月状と
し、色の変化を連続的にしたものがある。
ように、色パターンの配置方法を、２１ａを三ケ月状と
し、色の変化を連続的にしたものがある。
【００２２】また、上記実施例では、ＲＧＢの三原色の
色パターンとしてあるが、これをＲＧＢにＫ（墨）を加
えて四原色とすることも可能である。また、ＲＧＢの単
色パターンを面積構成して空間的に加色混合する方法を
採用することも可能である。その他二色ごとにＲＧ，Ｒ
Ｂ，ＧＢパターンの面積階調による加色パターンとして
緑−黄−赤，赤−マゼンタ−青，青−シアン−緑を組み
合わせたものとすることも可能である。
色パターンとしてあるが、これをＲＧＢにＫ（墨）を加
えて四原色とすることも可能である。また、ＲＧＢの単
色パターンを面積構成して空間的に加色混合する方法を
採用することも可能である。その他二色ごとにＲＧ，Ｒ
Ｂ，ＧＢパターンの面積階調による加色パターンとして
緑−黄−赤，赤−マゼンタ−青，青−シアン−緑を組み
合わせたものとすることも可能である。
【００２３】なお、上記いずれの実施例においても、Ｅ
Ｌに代えて、ＬＥＤ等の点光源を用い、これを透明アク
リル材の単面を光学拡散面（ミルキー）に加工した導光
板または拡散板等を介して面発光の光源とする構成であ
ってもよい。
Ｌに代えて、ＬＥＤ等の点光源を用い、これを透明アク
リル材の単面を光学拡散面（ミルキー）に加工した導光
板または拡散板等を介して面発光の光源とする構成であ
ってもよい。
【００２４】また、上記いずれの実施例においても、光
学的色フィルタの回転角度と色センサの出力電流値との
関係を定める手順及び回転体の角度検出手順に統計的手
法を用いたが、実用上許容される精度が得られる場合に
は１回で行なうことも可能である。
学的色フィルタの回転角度と色センサの出力電流値との
関係を定める手順及び回転体の角度検出手順に統計的手
法を用いたが、実用上許容される精度が得られる場合に
は１回で行なうことも可能である。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、安
価な既存の光源や色センサ及び光学的色フィルタによっ
て構成するものであるため、回転体の静止時における回
転角度の検出が可能な回転角度検出装置を安価に提供可
能となる。
価な既存の光源や色センサ及び光学的色フィルタによっ
て構成するものであるため、回転体の静止時における回
転角度の検出が可能な回転角度検出装置を安価に提供可
能となる。
【００２６】また、面発光の光源や色センサなど各構成
要素が厚みの小さいものであるため、装置の薄型化、小
形化を実現できる効果がある。
要素が厚みの小さいものであるため、装置の薄型化、小
形化を実現できる効果がある。
【図１】本発明の一実施例を示す要部の斜視図である。
【図２】（ａ）は光学的色フィルタの正面図、（ｂ）は
光学的色フィルタの他の実施例を示す正面図である。
光学的色フィルタの他の実施例を示す正面図である。
【図３】要部の拡大断面図である。
【図４】回路ブロック図である。
【図５】光学的色フィルタの回転角度と色センサの出力
電流値との関係を定める手順を示す説明図である。
電流値との関係を定める手順を示す説明図である。
【図６】回転軸の回転角度の検出手順を示す説明図であ
る。
る。
【図７】色度座標を示す参考図である。
２ 光源 ３，４，５ 色センサ １０ 光学的色フィルタ １１ 色パターン
Claims (3)
- 【請求項１】 回転体と一体に回転し、かつ当該回転中
心と同心円上に回転角度に依存した色パターンを形成し
てなる光学的色フィルタと、 上記色パターンと対向して位置し、上記色パターンを透
過する光を発する面発光の光源と、 上記色パターンを透過する光の色成分をスペクトル分解
して検出する色センサと、 上記光学的色フィルタの回転角度と上記色センサの出力
電流値との関係を記憶する記憶回路と、 上記回転体の静止時に上記色センサの出力電流の測定値
から上記記憶回路の記憶データに基づいて上記回転体の
回転角度を検出する回転角度検出回路とを有することを
特徴とする回転角度検出装置。 - 【請求項２】 請求項１において、上記色センサは上記
色パターンを透過する光の赤色成分を検出する赤色セン
サと上記色パターンを透過する光の緑色成分を検出する
緑色センサと上記色パターンを透過する光の青色成分を
検出する青色センサとを有し、これらの各センサを上記
色パターンと同一円周上に任意の回転角度で配置したも
のであり、上記記憶回路は上記光学的色フィルタの所定
回転角度毎に上記各色センサの出力電流を一定時間かつ
複数回測定して求められた上記各色センサの出力電流の
一定時間積分値の平均値の相対比に基づいて光学的色フ
ィルタの回転角度と上記色センサの出力電流値との関係
を記憶し、上記回転角度検出回路は上記回転体の静止時
に上記各色センサの出力電流の一定時間積分値の相対比
から上記記憶回路の記憶データに基づいて上記回転体の
回転角度を検出することを特徴とする回転角度検出装
置。 - 【請求項３】 請求項２において、上記記憶回路は上記
光学的色フィルタの所定回転角度毎に上記各色センサの
出力電流を一定時間かつ複数回測定して求められた上記
各色センサの出力電流の平均値の相対比から算出される
色度座標上の位置から上記光学的色フィルタの回転角度
と上記色センサの出力電流値との関係を記憶し、上記回
転角度検出回路は上記回転体の静止時に上記各色センサ
の出力電流を一定時間積分した積分値の相対比から算出
される色度座標上の位置から上記記憶回路の記憶データ
に基づいて上記回転体の回転角度を検出することを特徴
とする回転角度検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6743198A JPH11264743A (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | 回転角度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6743198A JPH11264743A (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | 回転角度検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11264743A true JPH11264743A (ja) | 1999-09-28 |
Family
ID=13344729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6743198A Pending JPH11264743A (ja) | 1998-03-17 | 1998-03-17 | 回転角度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11264743A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005308706A (ja) * | 2004-03-22 | 2005-11-04 | Tamagawa Seiki Co Ltd | 位置検出器および被検出体 |
| WO2018007550A1 (de) * | 2016-07-07 | 2018-01-11 | Tridonic Gmbh & Co Kg | Vorrichtung zur erfassung des drehwinkels |
| CN110631480A (zh) * | 2019-10-28 | 2019-12-31 | 苏州天准科技股份有限公司 | 一种基于颜色传感器的带电子反馈装置的手动变倍镜头 |
| CN110726385A (zh) * | 2018-07-17 | 2020-01-24 | 罗伯特·博世有限公司 | 角度位置检测装置、方法以及电机 |
| JP2021016376A (ja) * | 2019-07-24 | 2021-02-15 | ソフトバンク株式会社 | 測定装置、サーバ及びシステム |
-
1998
- 1998-03-17 JP JP6743198A patent/JPH11264743A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN110726385A (zh) * | 2018-07-17 | 2020-01-24 | 罗伯特·博世有限公司 | 角度位置检测装置、方法以及电机 |
| JP2021016376A (ja) * | 2019-07-24 | 2021-02-15 | ソフトバンク株式会社 | 測定装置、サーバ及びシステム |
| CN110631480A (zh) * | 2019-10-28 | 2019-12-31 | 苏州天准科技股份有限公司 | 一种基于颜色传感器的带电子反馈装置的手动变倍镜头 |
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