JPH1137797A - 回転角度検出装置 - Google Patents
回転角度検出装置Info
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- JPH1137797A JPH1137797A JP19083497A JP19083497A JPH1137797A JP H1137797 A JPH1137797 A JP H1137797A JP 19083497 A JP19083497 A JP 19083497A JP 19083497 A JP19083497 A JP 19083497A JP H1137797 A JPH1137797 A JP H1137797A
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- disk
- signal
- sensor element
- output
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、出力信号がＯＮ，ＯＦＦの状態に
おいても出力信号の地絡、断線、電源短絡を検出できる
回転角度検出装置を得ることを目的とする。 【解決手段】 円周方向に所定の間隔で複数個配列され
た透孔および円周方向に所定位置に設けられた欠除部を
有するディスクの透孔に対応するように所定の角度内に
配設された発光素子と受光素子を含む第１，第２のセン
サエレメントおよび、前記ディスクの欠除部に対応する
ように配設された発光素子と受光素子を含む第３のセン
サエレメントからの信号を用いて前記ディスクの回転角
及び回転方向に応じて検出信号を出力する制御手段を有
するコントロールユニットの入力側と、前記センサエレ
メントの信号出力側とに断線検出用抵抗を設け、上記コ
ントロールユニット内の判定回路で信号接続線の断線、
地絡、電源短絡を検出するように構成した。
おいても出力信号の地絡、断線、電源短絡を検出できる
回転角度検出装置を得ることを目的とする。 【解決手段】 円周方向に所定の間隔で複数個配列され
た透孔および円周方向に所定位置に設けられた欠除部を
有するディスクの透孔に対応するように所定の角度内に
配設された発光素子と受光素子を含む第１，第２のセン
サエレメントおよび、前記ディスクの欠除部に対応する
ように配設された発光素子と受光素子を含む第３のセン
サエレメントからの信号を用いて前記ディスクの回転角
及び回転方向に応じて検出信号を出力する制御手段を有
するコントロールユニットの入力側と、前記センサエレ
メントの信号出力側とに断線検出用抵抗を設け、上記コ
ントロールユニット内の判定回路で信号接続線の断線、
地絡、電源短絡を検出するように構成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車輌のステアリング
の回転位置を検出する回転角度検出装置に関するもので
ある。
の回転位置を検出する回転角度検出装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】一般に、自動車等の車輌のステアリング
は、ステアリング・ホイールを時計および反時計回りに
複数回（通常、３〜６回）回転させると、左右いっぱい
に切れてロック・ツー・ロックするようになっている。
は、ステアリング・ホイールを時計および反時計回りに
複数回（通常、３〜６回）回転させると、左右いっぱい
に切れてロック・ツー・ロックするようになっている。
【０００３】これは、ステアリング・ホイールの回転運
動をステアリング・ギアによって減速することにより、
運転者がステアリング・ホイールを回すのに要する腕力
を軽減すると共に、ホイールからの振動や衝撃をステア
リング・ホイールに伝わり難くするためである。また、
車輌の進行方向を変えるのに必要なステアリング・ホイ
ールの操作量（切れ角度）を大きくすることにより、操
作性を向上させるためでもある。すなわち、ステアリン
グ・ホイールを僅か操作しただけで車輌の進行方向が大
きく変化すると、運転者に過度の注意力を要求すること
になり危険である。そこで、運転者の感性に合ったブロ
ードなハンドリング特性にして走行を安定させているわ
けである。
動をステアリング・ギアによって減速することにより、
運転者がステアリング・ホイールを回すのに要する腕力
を軽減すると共に、ホイールからの振動や衝撃をステア
リング・ホイールに伝わり難くするためである。また、
車輌の進行方向を変えるのに必要なステアリング・ホイ
ールの操作量（切れ角度）を大きくすることにより、操
作性を向上させるためでもある。すなわち、ステアリン
グ・ホイールを僅か操作しただけで車輌の進行方向が大
きく変化すると、運転者に過度の注意力を要求すること
になり危険である。そこで、運転者の感性に合ったブロ
ードなハンドリング特性にして走行を安定させているわ
けである。
【０００４】従って、ステアリング・ホイールを目視し
ただけではステアリングの回転位置を判断できず、車輌
の進行する方向を判定することもできない。そのため、
ステアリングの位置および回転角度を検出する検出装置
が提案されている。すなわち、同装置を用いることによ
り、運転者は容易に車輌の進行する方向（特に直進する
かどうか）を判定することができる。また、同装置は、
ステアリングの角度に応じてサスペンションの硬さを変
える装置、ステアリングが一定角度以上回転している場
合に運転者に警告を発する装置、帰路案内を行う装置等
の各種の制御装置に応用することもできる。
ただけではステアリングの回転位置を判断できず、車輌
の進行する方向を判定することもできない。そのため、
ステアリングの位置および回転角度を検出する検出装置
が提案されている。すなわち、同装置を用いることによ
り、運転者は容易に車輌の進行する方向（特に直進する
かどうか）を判定することができる。また、同装置は、
ステアリングの角度に応じてサスペンションの硬さを変
える装置、ステアリングが一定角度以上回転している場
合に運転者に警告を発する装置、帰路案内を行う装置等
の各種の制御装置に応用することもできる。
【０００５】従来の回転角度検出装置の構成を図２に示
す。同図において、１はディスクであり、所定のピッチ
で設けられた第１の透孔列１ａと透孔１ｂを有し、ロー
タ２に固定されている。３は第１の透孔列１ａに対応し
て設けられた発光素子と受光素子を対向させた透過型フ
ォトインタラプターでなるセンサエレメントであり、回
転方向が検出できるように第１のセンサエレメント３ａ
および第２のセンサエレメント３ｂの２個が設けられて
いる。第１のセンサエレメント３ａと第２のセンサエレ
メント３ｂはあらかじめ所定の角度ピッチを持って設け
られている。４は透孔１ｂを検出するための透過型フォ
トインタラプター型の第３のセンサエレメントであり、
透孔１ｂと第３のセンサエレメント４によってロータ２
の回転の基準位置を検出する。
す。同図において、１はディスクであり、所定のピッチ
で設けられた第１の透孔列１ａと透孔１ｂを有し、ロー
タ２に固定されている。３は第１の透孔列１ａに対応し
て設けられた発光素子と受光素子を対向させた透過型フ
ォトインタラプターでなるセンサエレメントであり、回
転方向が検出できるように第１のセンサエレメント３ａ
および第２のセンサエレメント３ｂの２個が設けられて
いる。第１のセンサエレメント３ａと第２のセンサエレ
メント３ｂはあらかじめ所定の角度ピッチを持って設け
られている。４は透孔１ｂを検出するための透過型フォ
トインタラプター型の第３のセンサエレメントであり、
透孔１ｂと第３のセンサエレメント４によってロータ２
の回転の基準位置を検出する。
【０００６】これらのロータ２、センサエレメント３お
よびセンサエレメント４はケース５に収納されており、
ロータ２は車輌等のステアリングの回転に連動して自在
に回転するように構成されている。
よびセンサエレメント４はケース５に収納されており、
ロータ２は車輌等のステアリングの回転に連動して自在
に回転するように構成されている。
【０００７】次に上記従来の各構成要素の相互の関係と
動作について説明する。車輌のステアリングが操作され
ると、それに連動してロータ２が回転し、ロータ２に固
定されたディスク１が回転し、センサエレメント３がデ
ィスク１の透孔１ａの数を検出する。透孔１ａはあらか
じめ所定の角度ピッチをもって設けられており、第１の
センサエレメント３ａと第２のセンサエレメント３ｂは
電気的に９０度の位相差をもって配置されているので、
第１のセンサエレメント３ａ、第２のセンサエレメント
３ｂにより透孔１ａの数を係数することによって、ステ
アリングの回転角度が測定できると共にその回転方向を
検出することができる。
動作について説明する。車輌のステアリングが操作され
ると、それに連動してロータ２が回転し、ロータ２に固
定されたディスク１が回転し、センサエレメント３がデ
ィスク１の透孔１ａの数を検出する。透孔１ａはあらか
じめ所定の角度ピッチをもって設けられており、第１の
センサエレメント３ａと第２のセンサエレメント３ｂは
電気的に９０度の位相差をもって配置されているので、
第１のセンサエレメント３ａ、第２のセンサエレメント
３ｂにより透孔１ａの数を係数することによって、ステ
アリングの回転角度が測定できると共にその回転方向を
検出することができる。
【０００８】一方、ロータ２及びディスク１の回転によ
って、透孔１ｂとセンサエレメント４を通過する際に基
準位置信号が得られるため、前記のように得られたステ
アリングの回転角度の変化量を透孔１ｂとセンサエレメ
ント４で得られた基準位置信号を得た位置を基準に算出
することにより、ステアリングの現在の回転角度を知る
ことができる。
って、透孔１ｂとセンサエレメント４を通過する際に基
準位置信号が得られるため、前記のように得られたステ
アリングの回転角度の変化量を透孔１ｂとセンサエレメ
ント４で得られた基準位置信号を得た位置を基準に算出
することにより、ステアリングの現在の回転角度を知る
ことができる。
【０００９】次に、従来の回転角度検出装置の回路図を
図３に示し、センサエレメント部の出力波形を図４に示
す。図３において、前記センサエレメント３ａ，３ｂ、
４に発光素子１０，１１，１２と、受光素子１４，１
５，１６とが対向して設けられている。
図３に示し、センサエレメント部の出力波形を図４に示
す。図３において、前記センサエレメント３ａ，３ｂ、
４に発光素子１０，１１，１２と、受光素子１４，１
５，１６とが対向して設けられている。
【００１０】ケース５には、図３に点線で示すようにセ
ンサエレメント部６に、３個の発光素子群１０，１１，
１２と、前記各々発光素子群の電流を制御するための抵
抗Ｒ１３と、３個の受光素子群１４，１５，１６と、前
記発光素子群の出力に電流制御抵抗Ｒ１７，Ｒ１８，Ｒ
１９と、出力を取り出すトランジスタＴＲ２３，ＴＲ２
４，ＴＲ２５と、各々ベースに接続しベース電流を制御
する抵抗Ｒ２０，Ｒ２１，Ｒ２２と、前記各々トランジ
スタＴＲ２３，ＴＲ２４，ＴＲ２５のコレクタ出力には
コレクタ電流を制御する抵抗Ｒ２７，Ｒ２８，Ｒ２９と
を有し、Ｖｃｃは定電源電圧、ＧＮＤは接地線を示す。
ンサエレメント部６に、３個の発光素子群１０，１１，
１２と、前記各々発光素子群の電流を制御するための抵
抗Ｒ１３と、３個の受光素子群１４，１５，１６と、前
記発光素子群の出力に電流制御抵抗Ｒ１７，Ｒ１８，Ｒ
１９と、出力を取り出すトランジスタＴＲ２３，ＴＲ２
４，ＴＲ２５と、各々ベースに接続しベース電流を制御
する抵抗Ｒ２０，Ｒ２１，Ｒ２２と、前記各々トランジ
スタＴＲ２３，ＴＲ２４，ＴＲ２５のコレクタ出力には
コレクタ電流を制御する抵抗Ｒ２７，Ｒ２８，Ｒ２９と
を有し、Ｖｃｃは定電源電圧、ＧＮＤは接地線を示す。
【００１１】図３のセンサエレメント部６からの出力線
Ａ，Ｂ，Ｚはコントロールユニット部７に入力され、プ
ルアップ抵抗Ｒ３０，Ｒ３１，Ｒ３２を接続して制御手
段としてのマイクロコンピュータ３３（以下マイコンと
略す）に接続されている。出力線Ａ，Ｂ，Ｚはマイコン
３３に接続する判定回路３４，３５，３６で断線や地絡
が検出されるようになっている。マイコン３３は出力線
Ａ，Ｂ，Ｚの信号を受け、出力線Ａ，Ｂ，Ｚの断線、地
絡を判定する電圧値を検知する判定回路と、回転角・回
転方向検出信号の数および位相を検知する回路も含むも
のである。
Ａ，Ｂ，Ｚはコントロールユニット部７に入力され、プ
ルアップ抵抗Ｒ３０，Ｒ３１，Ｒ３２を接続して制御手
段としてのマイクロコンピュータ３３（以下マイコンと
略す）に接続されている。出力線Ａ，Ｂ，Ｚはマイコン
３３に接続する判定回路３４，３５，３６で断線や地絡
が検出されるようになっている。マイコン３３は出力線
Ａ，Ｂ，Ｚの信号を受け、出力線Ａ，Ｂ，Ｚの断線、地
絡を判定する電圧値を検知する判定回路と、回転角・回
転方向検出信号の数および位相を検知する回路も含むも
のである。
【００１２】図４は、回転角の変化に伴って現れるセン
サエレメントからの出力のタイミングを示しており、
Ａ，Ｂ，Ｚはそれぞれセンサエレメント３ａ，３ｂ，４
からの出力を示す。Ａ，Ｂはいずれもディスク１の回転
角度１度ごとにＨとＬの状態が切り替わり、その位相は
０．５度ずつずれるようにセンサエレメント３ａと３ｂ
は配置されている。Ｚの信号切り替わり点はＡの信号切
り替わり点と一致するようにセンサエレメント３ａ，４
は配置されている。
サエレメントからの出力のタイミングを示しており、
Ａ，Ｂ，Ｚはそれぞれセンサエレメント３ａ，３ｂ，４
からの出力を示す。Ａ，Ｂはいずれもディスク１の回転
角度１度ごとにＨとＬの状態が切り替わり、その位相は
０．５度ずつずれるようにセンサエレメント３ａと３ｂ
は配置されている。Ｚの信号切り替わり点はＡの信号切
り替わり点と一致するようにセンサエレメント３ａ，４
は配置されている。
【００１３】図３において、出力信号Ａ，Ｂ，Ｚの３回
路あるが、出力信号Ａを例にとって説明すると出力信号
Ｂ，Ｚも同様な動作なので略する。ここで、発光素子１
０と受光素子１４の間がディスク１で閉じられていると
きは、出力トランジスタＴＲ２３が切となり、出力信号
の電位Ｖ１はＶｃｃとなる。
路あるが、出力信号Ａを例にとって説明すると出力信号
Ｂ，Ｚも同様な動作なので略する。ここで、発光素子１
０と受光素子１４の間がディスク１で閉じられていると
きは、出力トランジスタＴＲ２３が切となり、出力信号
の電位Ｖ１はＶｃｃとなる。
【００１４】また、発光素子１０と受光素子１４の間が
ディスク１の透孔列１ａで受光素子１４に発光素子１０
の光を受光すると、出力トランジスタＴＲ２３がＯＮと
なり、Ｖ１＝Ｒ２７×Ｖｃｃ／（Ｒ２７＋Ｒ３０）とな
る。
ディスク１の透孔列１ａで受光素子１４に発光素子１０
の光を受光すると、出力トランジスタＴＲ２３がＯＮと
なり、Ｖ１＝Ｒ２７×Ｖｃｃ／（Ｒ２７＋Ｒ３０）とな
る。
【００１５】ここで、出力トランジスタＴＲ２３のＯＮ
電圧Ｖｃｅは０．２Ｖほどあるが、略する。
電圧Ｖｃｅは０．２Ｖほどあるが、略する。
【００１６】さらに、出力信号Ａが断線した時は、Ｖ１
＝Ｖｃｃ（Ｒ３０の抵抗を通して）となり、地絡したと
きＶ１＝０Ｖとなる。したがって、出力信号Ａの断線、
地絡の有無が判定される。
＝Ｖｃｃ（Ｒ３０の抵抗を通して）となり、地絡したと
きＶ１＝０Ｖとなる。したがって、出力信号Ａの断線、
地絡の有無が判定される。
【００１７】しかし、発光素子１０と受光素子１４の間
がディスク１で閉じられているときは、断線の有無の判
定はできなかった。
がディスク１で閉じられているときは、断線の有無の判
定はできなかった。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の回
転角度検出装置では、センサエレメントの出力信号線の
回路にコレクタ電流を制限する抵抗Ｒ２７を設けてコン
トロールユニット部７のプルアップ抵抗Ｒ３０により断
線、電源短絡の有無が適確に出力信号がＯＮ，ＯＦＦの
状態において検出できなかった。
転角度検出装置では、センサエレメントの出力信号線の
回路にコレクタ電流を制限する抵抗Ｒ２７を設けてコン
トロールユニット部７のプルアップ抵抗Ｒ３０により断
線、電源短絡の有無が適確に出力信号がＯＮ，ＯＦＦの
状態において検出できなかった。
【００１９】これを確実に検知するためには、コントロ
ールユニット部７内に断線したことを検出する特別な回
路が必要となり、部品スペースが大きくなるという問題
点があった。
ールユニット部７内に断線したことを検出する特別な回
路が必要となり、部品スペースが大きくなるという問題
点があった。
【００２０】この発明はこのような問題点を解決するた
めになされたもので、出力信号の地絡、断線、電源短絡
を出力信号がＯＮ，ＯＦＦの状態においても検出できる
回転角度検出装置を得ることを目的とする。
めになされたもので、出力信号の地絡、断線、電源短絡
を出力信号がＯＮ，ＯＦＦの状態においても検出できる
回転角度検出装置を得ることを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明の回転角度検出装置は、円周方向に所定の間
隔で複数個配列された透孔および円周方向に所定位置に
設けられた欠除部を有するディスクと、前記ディスクの
透孔に対応するように所定の角度内に配設された発光素
子と受光素子を含む第１，第２のセンサエレメントと、
前記ディスクの欠除部に対応するように配設された発光
素子と受光素子を含む第３のセンサエレメントと、前記
第１，第２，第３のセンサエレメントからの信号を用い
て前記ディスクの回転角及び回転方向に応じて検出信号
を出力する制御手段を有するコントロールユニットとを
備えた回転角度検出装置において、前記センサエレメン
ト信号出力と前記コントロールユニット側の入力側とに
断線検出用抵抗を設け、上記コントロールユニット内の
判定回路で信号接続線の断線、地絡、電源短絡を検出す
るように構成したことを特徴とするものである。
めに本発明の回転角度検出装置は、円周方向に所定の間
隔で複数個配列された透孔および円周方向に所定位置に
設けられた欠除部を有するディスクと、前記ディスクの
透孔に対応するように所定の角度内に配設された発光素
子と受光素子を含む第１，第２のセンサエレメントと、
前記ディスクの欠除部に対応するように配設された発光
素子と受光素子を含む第３のセンサエレメントと、前記
第１，第２，第３のセンサエレメントからの信号を用い
て前記ディスクの回転角及び回転方向に応じて検出信号
を出力する制御手段を有するコントロールユニットとを
備えた回転角度検出装置において、前記センサエレメン
ト信号出力と前記コントロールユニット側の入力側とに
断線検出用抵抗を設け、上記コントロールユニット内の
判定回路で信号接続線の断線、地絡、電源短絡を検出す
るように構成したことを特徴とするものである。
【００２２】この構成によると、出力信号がＯＮ，ＯＦ
Ｆの状態においても出力信号の地絡、断線、電源短絡を
検出できる回転角度検出装置を得ることができるもので
ある。
Ｆの状態においても出力信号の地絡、断線、電源短絡を
検出できる回転角度検出装置を得ることができるもので
ある。
【００２３】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、円周方向に所定の間隔で複数個配列された透孔およ
び円周方向に所定位置に設けられた欠除部を有するディ
スクと、前記ディスクの透孔に対応するように所定の角
度内に配設された発光素子と受光素子を含む第１，第２
のセンサエレメントと、前記ディスクの欠除部に対応す
るように配設された発光素子と受光素子を含む第３のセ
ンサエレメントと、前記第１，第２，第３のセンサエレ
メントからの信号を用いて前記ディスクの回転角及び回
転方向に応じて検出信号を出力する制御手段を有するコ
ントロールユニットとを備えた回転角度検出装置におい
て、前記センサエレメント信号出力と前記コントロール
ユニット側の入力側とに断線検出用抵抗を設け、上記コ
ントロールユニット内の判定回路で信号接続線の断線、
地絡、電源短絡を検出するようにしたことを特徴とし、
出力信号がＯＮ，ＯＦＦの状態においても出力信号の地
絡、断線、電源短絡を検出できる回転角度検出装置を得
ることができるものである。
は、円周方向に所定の間隔で複数個配列された透孔およ
び円周方向に所定位置に設けられた欠除部を有するディ
スクと、前記ディスクの透孔に対応するように所定の角
度内に配設された発光素子と受光素子を含む第１，第２
のセンサエレメントと、前記ディスクの欠除部に対応す
るように配設された発光素子と受光素子を含む第３のセ
ンサエレメントと、前記第１，第２，第３のセンサエレ
メントからの信号を用いて前記ディスクの回転角及び回
転方向に応じて検出信号を出力する制御手段を有するコ
ントロールユニットとを備えた回転角度検出装置におい
て、前記センサエレメント信号出力と前記コントロール
ユニット側の入力側とに断線検出用抵抗を設け、上記コ
ントロールユニット内の判定回路で信号接続線の断線、
地絡、電源短絡を検出するようにしたことを特徴とし、
出力信号がＯＮ，ＯＦＦの状態においても出力信号の地
絡、断線、電源短絡を検出できる回転角度検出装置を得
ることができるものである。
【００２４】（実施の形態）図１は本発明の実施の形態
における回転角度検出装置の回路図を示す。
における回転角度検出装置の回路図を示す。
【００２５】図１において、従来の図３と異なるところ
は、センサエレメント部６側において定電源電圧Ｖｃｃ
と各出力線Ａ，Ｂ，Ｚ間にプルアップ抵抗Ｒ４０，Ｒ４
１，Ｒ４２を設け、コントロールユニット部７の各入力
側と接地間にプルダウン抵抗Ｒ４３，Ｒ４４，Ｒ４５を
設けたことである。今、出力信号Ａ，Ｂ，Ｚの３回路あ
るが、出力信号Ａを例にとって説明すると、出力信号
Ｂ，Ｚも同様な動作なので略する。図１のセンサエレメ
ント部６の出力信号用トランジスタＴＲ２３のコレクタ
電流を制御する抵抗Ｒ２７を有し、プルアップ抵抗（断
線検知抵抗）Ｒ４０を通して定電源電圧Ｖｃｃに接続さ
れている。
は、センサエレメント部６側において定電源電圧Ｖｃｃ
と各出力線Ａ，Ｂ，Ｚ間にプルアップ抵抗Ｒ４０，Ｒ４
１，Ｒ４２を設け、コントロールユニット部７の各入力
側と接地間にプルダウン抵抗Ｒ４３，Ｒ４４，Ｒ４５を
設けたことである。今、出力信号Ａ，Ｂ，Ｚの３回路あ
るが、出力信号Ａを例にとって説明すると、出力信号
Ｂ，Ｚも同様な動作なので略する。図１のセンサエレメ
ント部６の出力信号用トランジスタＴＲ２３のコレクタ
電流を制御する抵抗Ｒ２７を有し、プルアップ抵抗（断
線検知抵抗）Ｒ４０を通して定電源電圧Ｖｃｃに接続さ
れている。
【００２６】図１のセンサエレメント部６の出力信号Ａ
はコントロールユニット部７に入力され、プルダウン抵
抗（断線検知抵抗）Ｒ４３を接続してマイコン３３に接
続されている。
はコントロールユニット部７に入力され、プルダウン抵
抗（断線検知抵抗）Ｒ４３を接続してマイコン３３に接
続されている。
【００２７】出力線Ａはマイコン３３に接続する判定回
路３４で断線や地絡が検出されるようになっている。マ
イコン３３は出力信号Ａを受け、出力信号Ａの断線、地
絡を判定する電圧値を検知する判定回路と、回転角・回
転方向検出信号の数および位相を検知する回路も含むも
のである。
路３４で断線や地絡が検出されるようになっている。マ
イコン３３は出力信号Ａを受け、出力信号Ａの断線、地
絡を判定する電圧値を検知する判定回路と、回転角・回
転方向検出信号の数および位相を検知する回路も含むも
のである。
【００２８】ここで、発光素子１０と受光素子１４の間
がディスク１で閉じられているときは、出力トランジス
タＴＲ２３が切となり、出力信号の電位Ｖ１は、Ｖ１＝
Ｒ４３×Ｖｃｃ／（Ｒ４０＋Ｒ４３）となる。
がディスク１で閉じられているときは、出力トランジス
タＴＲ２３が切となり、出力信号の電位Ｖ１は、Ｖ１＝
Ｒ４３×Ｖｃｃ／（Ｒ４０＋Ｒ４３）となる。
【００２９】例としてＲ４０＝２ＫΩ，Ｒ４３＝８Ｋ
Ω，Ｖｃｃ＝５Ｖとすると、Ｖ１＝４Ｖとなる。
Ω，Ｖｃｃ＝５Ｖとすると、Ｖ１＝４Ｖとなる。
【００３０】また、発光素子１０と受光素子１４の間が
ディスク１の透孔列１ａで受光素子１４に発光素子１０
の光を受光すると、出力トランジスタＴＲ２３がＯＮと
なり、Ｖ１＝Ｒ２７×Ｖｃｃ／（Ｒ２７＋Ｒ４０）とな
る。
ディスク１の透孔列１ａで受光素子１４に発光素子１０
の光を受光すると、出力トランジスタＴＲ２３がＯＮと
なり、Ｖ１＝Ｒ２７×Ｖｃｃ／（Ｒ２７＋Ｒ４０）とな
る。
【００３１】ここで、出力トランジスタＴＲ２３のＯＮ
電圧Ｖｃｅは０．２Ｖほどあるが、略する。
電圧Ｖｃｅは０．２Ｖほどあるが、略する。
【００３２】例としてＲ４０＝２ＫΩ，Ｒ２７＝０．８
ＫΩ，Ｖｃｃ＝５Ｖとすると、Ｖ１＝１．４３Ｖとな
る。
ＫΩ，Ｖｃｃ＝５Ｖとすると、Ｖ１＝１．４３Ｖとな
る。
【００３３】以上の結果、出力トランジスタＴＲ２３の
ＯＮ電圧時Ｖ１＝１．４３Ｖ、出力トランジスタＴＲ２
３のＯＦＦ電圧時Ｖ１＝４Ｖの範囲内で動作を行う。
ＯＮ電圧時Ｖ１＝１．４３Ｖ、出力トランジスタＴＲ２
３のＯＦＦ電圧時Ｖ１＝４Ｖの範囲内で動作を行う。
【００３４】さらに、出力信号Ａが断線した時は、Ｖ１
＝０Ｖ（Ｒ４３の抵抗を通して）となり、地絡したとき
Ｖ１＝０Ｖとなる。出力信号Ａが電源に短絡したときは
５Ｖとなる。
＝０Ｖ（Ｒ４３の抵抗を通して）となり、地絡したとき
Ｖ１＝０Ｖとなる。出力信号Ａが電源に短絡したときは
５Ｖとなる。
【００３５】したがって、出力信号Ａの正常な動作時
（出力トランジスタのＯＮ時、ＯＦＦ時）はＶ１の電圧
１．４３Ｖと４Ｖの間で推移する。この出力信号Ａが判
定回路３４に接続され、回転角・回転方向検出信号の数
および位相を検知する。なお、判定回路３４は回転角・
回転方向検出信号の数および位相を検知する回路も含む
ものである。
（出力トランジスタのＯＮ時、ＯＦＦ時）はＶ１の電圧
１．４３Ｖと４Ｖの間で推移する。この出力信号Ａが判
定回路３４に接続され、回転角・回転方向検出信号の数
および位相を検知する。なお、判定回路３４は回転角・
回転方向検出信号の数および位相を検知する回路も含む
ものである。
【００３６】また、上記の説明から出力信号Ａの断線
（Ｖ１＝０Ｖ）、地絡（Ｖ１＝０Ｖ）、電源短絡（Ｖ１
＝５Ｖ）となり、Ｖ１の電圧は０Ｖまたは５Ｖとなる。
（Ｖ１＝０Ｖ）、地絡（Ｖ１＝０Ｖ）、電源短絡（Ｖ１
＝５Ｖ）となり、Ｖ１の電圧は０Ｖまたは５Ｖとなる。
【００３７】０Ｖと１．４３Ｖとの電圧値を検知する判
定回路３４、５Ｖと４Ｖとの電圧値を検知する判定回路
３４により断線、地絡、電源短絡の有無が判定される。
定回路３４、５Ｖと４Ｖとの電圧値を検知する判定回路
３４により断線、地絡、電源短絡の有無が判定される。
【００３８】
【発明の効果】以上のように本発明は、円周方向に所定
の間隔で複数個配列された透孔および円周方向に所定位
置に設けられた欠除部を有するディスクと、前記ディス
クの透孔に対応するように所定の角度内に配設された発
光素子と受光素子を含む第１，第２のセンサエレメント
と、前記ディスクの欠除部に対応するように配設された
発光素子と受光素子を含む第３のセンサエレメントと、
前記第１，第２，第３のセンサエレメントからの信号を
用いて前記ディスクの回転角及び回転方向に応じて検出
信号を出力する制御手段を有するコントロールユニット
とを備えた回転角検出装置において、前記センサエレメ
ント信号出力と前記コントロールユニット側の入力側と
に断線検出用抵抗を設け、上記コントロールユニット内
の判定回路で信号接続線の断線、地絡、電源短絡を検出
するように構成したことを特徴とするものであり、出力
信号がＯＮ，ＯＦＦの状態においても出力信号の地絡、
断線、電源短絡を検出できる回転角度検出装置を得るこ
とができるものである。
の間隔で複数個配列された透孔および円周方向に所定位
置に設けられた欠除部を有するディスクと、前記ディス
クの透孔に対応するように所定の角度内に配設された発
光素子と受光素子を含む第１，第２のセンサエレメント
と、前記ディスクの欠除部に対応するように配設された
発光素子と受光素子を含む第３のセンサエレメントと、
前記第１，第２，第３のセンサエレメントからの信号を
用いて前記ディスクの回転角及び回転方向に応じて検出
信号を出力する制御手段を有するコントロールユニット
とを備えた回転角検出装置において、前記センサエレメ
ント信号出力と前記コントロールユニット側の入力側と
に断線検出用抵抗を設け、上記コントロールユニット内
の判定回路で信号接続線の断線、地絡、電源短絡を検出
するように構成したことを特徴とするものであり、出力
信号がＯＮ，ＯＦＦの状態においても出力信号の地絡、
断線、電源短絡を検出できる回転角度検出装置を得るこ
とができるものである。
【図１】本発明の実施の形態における回転角度検出装置
の電気回路図
の電気回路図
【図２】従来の回転角度検出装置の断面図
【図３】従来の回転角度検出装置の回路図
【図４】従来の回転角度検出装置の出力タイミング図
１ ディスク １ａ 透孔列 ２ ロータ ３ 発光素子と受光素子を対向させた透過型フォトイン
タラプター ４ 発光素子と受光素子を対向させた透過型フォトイン
タラプター ５ ケース ６ センサエレメント部 ７ コントロールユニット部 １０，１１，１２ 発光素子 １４，１５，１６ 受光素子 ３３ マイコン ３４，３５，３６ 判定回路 Ｒ１７，Ｒ１８，Ｒ１９，Ｒ２７，Ｒ２８，Ｒ２９ 抵
抗 Ｒ３０，Ｒ３１，Ｒ３２ 抵抗 ＴＲ２３，ＴＲ２４，ＴＲ２５ 出力トランジスタ Ｒ４０，Ｒ４１，Ｒ４２，Ｒ４３，Ｒ４４，Ｒ４５ 抵
抗
タラプター ４ 発光素子と受光素子を対向させた透過型フォトイン
タラプター ５ ケース ６ センサエレメント部 ７ コントロールユニット部 １０，１１，１２ 発光素子 １４，１５，１６ 受光素子 ３３ マイコン ３４，３５，３６ 判定回路 Ｒ１７，Ｒ１８，Ｒ１９，Ｒ２７，Ｒ２８，Ｒ２９ 抵
抗 Ｒ３０，Ｒ３１，Ｒ３２ 抵抗 ＴＲ２３，ＴＲ２４，ＴＲ２５ 出力トランジスタ Ｒ４０，Ｒ４１，Ｒ４２，Ｒ４３，Ｒ４４，Ｒ４５ 抵
抗
Claims (1)
- 【請求項１】 円周方向に所定の間隔で複数個配列され
た透孔および円周方向に所定位置に設けられた欠除部を
有するディスクと、前記ディスクの透孔に対応するよう
に所定の角度内に配設された発光素子と受光素子を含む
第１，第２のセンサエレメントと、前記ディスクの欠除
部に対応するように配設された発光素子と受光素子を含
む第３のセンサエレメントと、前記第１，第２，第３の
センサエレメントからの信号を用いて前記ディスクの回
転角及び回転方向に応じて検出信号を出力する制御手段
を有するコントロールユニットとを備えた回転角度検出
装置において、 前記センサエレメント信号出力と前記コントロールユニ
ット側の入力側とに断線検出用抵抗を設け、上記コント
ロールユニット内の判定回路で信号接続線の断線、地
絡、電源短絡を検出するように構成したことを特徴とす
る回転角度検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19083497A JPH1137797A (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 回転角度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19083497A JPH1137797A (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 回転角度検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1137797A true JPH1137797A (ja) | 1999-02-12 |
Family
ID=16264546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19083497A Withdrawn JPH1137797A (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 回転角度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1137797A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1586864A2 (en) * | 2004-04-16 | 2005-10-19 | Favess Co. Ltd. | Rotation angle detecting apparatus and electric power steering apparatus |
| US7664619B2 (en) * | 2006-08-22 | 2010-02-16 | Denso Corporation | Fault detection unit for rotation angle detecting device |
| JP2014228344A (ja) * | 2013-05-21 | 2014-12-08 | Ntn株式会社 | センサユニット |
| JP2018080930A (ja) * | 2016-11-14 | 2018-05-24 | 株式会社豊田自動織機 | オープンコレクタ方式の回転センサの自己診断回路 |
-
1997
- 1997-07-16 JP JP19083497A patent/JPH1137797A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1586864A2 (en) * | 2004-04-16 | 2005-10-19 | Favess Co. Ltd. | Rotation angle detecting apparatus and electric power steering apparatus |
| JP2005308399A (ja) * | 2004-04-16 | 2005-11-04 | Favess Co Ltd | 回転角検出装置及び電気式動力舵取装置 |
| EP1586864A3 (en) * | 2004-04-16 | 2006-05-10 | Favess Co. Ltd. | Rotation angle detecting apparatus and electric power steering apparatus |
| US7122983B2 (en) | 2004-04-16 | 2006-10-17 | Favess Co., Ltd. | Rotating angle detecting apparatus and electric power steering apparatus |
| JP4561160B2 (ja) * | 2004-04-16 | 2010-10-13 | 株式会社ジェイテクト | 回転角検出装置及び電気式動力舵取装置 |
| US7664619B2 (en) * | 2006-08-22 | 2010-02-16 | Denso Corporation | Fault detection unit for rotation angle detecting device |
| JP2014228344A (ja) * | 2013-05-21 | 2014-12-08 | Ntn株式会社 | センサユニット |
| JP2018080930A (ja) * | 2016-11-14 | 2018-05-24 | 株式会社豊田自動織機 | オープンコレクタ方式の回転センサの自己診断回路 |
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040514 |
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