(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転体に結合されたロータリーエンコーダから出力される位相が異なる２相パルスを制御部でデコードし、デコード内容に対応した情報の検出を行う情報検出装置であって、前記回転体の回転速度が前記制御部でデコード処理可能な回転速度以下であるときに、前記ロータリーエンコーダから出力される前記２相パルスの変化方向を変化方向情報として記憶するメモリ部と、前記２相パルスの変化時を表す変化時情報を発生する変化状態検知部とを設け、前記制御部は、前記回転体の回転速度が前記デコード処理可能な回転速度以下であるとき、前記２相パルスを用いてデコード処理を行い、前記回転体の回転速度が前記デコード処理可能な回転速度以上になったとき、前記変化状態検知部で検出した前記変化時情報と前記メモリ部から読み出した変化方向情報とを用いてデコード処理を行うことを特徴とする情報検出装置。
【請求項２】
前記変化状態検知部は、前記２相パルスの変化状態が一定期間にわたって検出できなかった場合、前記メモリ部に記憶した前記２相パルスの変化方向情報をクリアすることを特徴とする請求項１に記載の情報検出装置。
【請求項３】
前記制御部の出力に表示部を配置し、前記検出した情報を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項１に記載の情報検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報検出装置に係わり、特に、エンコーダから出力される２相パルスをデコードする際、２相パルスが変化する際の時間間隔がデコード処理可能時間以下であっても有効にデコード処理を行い、デコード内容に対応した情報の検出を行う情報検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車の中には、ハンドルの近傍のドライバーから見える部分、例えば、ハンドルの近くのダッシュボード上に液晶表示部を配置し、自動車の走行中にこの液晶表示部に必要な各種の情報を選択的に表示させるようにした情報検出装置を備えたものがある。
【０００３】
この情報検出装置は、ドライバーが操作することによって液晶表示部に適宜必要とする情報を表示するもので、ハンドルの軸心から水平方向に突出している一方のストークスイッチの先端部分に配置した手動回転体と、手動回転体に連結され、ストークスイッチの内部に配置されたロータリーエンコーダと、車の内部、例えば、ダッシュボード内に配置した制御部（ＣＰＵ）と、ハンドルの近傍、例えば、ハンドル後部のダッシュボード上に配置した液晶表示部とからなり、ドライバー等が手動回転体を適宜回転することにより、例えば、車のクルーズのオン／オフ状態、車の現在の速度、燃料の消費状態、ナビゲーションのオン／オフ状態、エアコンのオン／オフ状態等の情報を選択的に表示させるものである。
【０００４】
即ち、ドライバー等が情報検出装置を用いる場合、ストークスイッチの先端部分に配置した手動回転体を適宜回転させることにより、手動回転体に連結されたロータリーエンコーダから互いに位相が９０°異なる２相パルスを発生させ、この２相パルスを制御部に供給し、制御部は、供給された２相パルスの変化状態に基づいて手動回転体の回転量及び回転方向を求め、得られた回転量及び回転方向から液晶表示部で表示する表示内容を選択し、液晶表示部において選択された表示内容の情報を表示するものである。
【０００５】
そして、前記表示内容の場合には、手動回転体の回転基準位置（角度）に対して、手動回転体を０°近くまで回転させた場合、車のクルーズのオン／オフ状態が表示され、２０°近くまで回転させた場合、車の現在の速度が表示され、４０°近くまで回転させた場合、燃料の消費状態が表示され、６０°近くまで回転させた場合、ナビゲーションのオン／オフ状態が表示され、８０°近くまで回転させた場合、エアコンのオン／オフ状態が表示されるようになる。
【０００６】
このように、既知の情報検出装置は、ドライバー等が手動回転体を適宜回転させることにより、その時点にドライバー等が必要とする情報を検出し、検出した情報を液晶表示部に表示させることができるものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記既知の情報検出装置は、ドライバー等が手動回転体を適宜回転させることにより、必要とする情報を検出し、検出した情報を液晶表示部に表示させることができるものであるが、手動回転体を人手によって回転させるものであるため、手動回転体を回転する際の回転速度が一定でなく、好ましい回転速度に対してかなり速い場合やかなり遅い場合がある。そして、手動回転体の回転速度が好ましい回転速度よりもかなり速い場合、ロータリーエンコーダから出力される２相パルスの周期が短くなり、一方、手動回転体の回転速度が好ましい回転速度よりもかなり遅い場合、ロータリーエンコーダから出力される２相パルスの周期が長くなる。
【０００８】
ここで、２相パルスの周期が長い場合は、周期の長さに係りなく、制御部において、供給される２相パルスに基づいて手動回転体の回転量及び回転方向の弁別は可能であるが、２相パルスの周期が短い場合、特に、ある値よりも短い場合には、制御部において、供給される２相パルスに基づいて手動回転体の回転量及び回転方向の弁別を行うことができなくなる。即ち、制御部がこのような手動回転体の回転量及び回転方向の弁別を専用に行っているものであれば、２相パルスの周期がかなり短くなったとしても、手動回転体の回転量及び回転方向の弁別を行うことが可能であるが、現実に、制御部は、手動回転体の回転量及び回転方向の弁別を行っている他に、車の各部の操作に対する制御を行っているもので、特定のタイムスロット期間に限って手動回転体の回転量及び回転方向の弁別を行っているものであるから、２相パルスの周期がかなり短くなった場合、手動回転体の回転量及び回転方向の弁別速度が供給される２相パルスの変化速度に間に合わなくなる。
【０００９】
なお、ドライバー等が手動回転体を回転する場合、手動回転体の回転させ始めの時点は、手動回転体の回転速度が好ましい回転速度よりも遅くなることが多いが、手動回転体を回転させるに従って回転速度が速くなって、その後に好ましい回転速度よりも速くなることが多い。
【００１０】
このように、前記既知の情報検出装置は、手動回転体を回転させた際に、その回転速度によっては手動回転体の回転量及び回転方向の弁別を行うことができなくなり、常時、必要とする情報を検知し、検知した情報を表示させることができないという問題がある。
【００１１】
本発明は、前記問題点を解決するもので、その目的は、回転体の回転量及び回転方向の弁別可能範囲を、回転体の回転速度がデコード処理可能な回転速度以上の領域にまで拡げるようにした情報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】
前記目的を達成するために、本発明の情報検出装置は、回転体の回転速度が制御部でデコード処理可能な回転速度以下であるとき、ロータリーエンコーダから出力される２相パルスの変化方向を変化方向情報として記憶するメモリ部と、２相パルスの変化時を検知した変化時情報を発生する変化状態検知部とを設け、制御部は、回転体の回転速度がデコード処理可能な回転速度以下であるとき、２相パルスを用いたデコード処理を行い、回転体の回転速度がデコード処理可能な回転速度以上になったとき、変化状態検知部で検出した変化時情報とメモリ部から読み出した変化方向情報とを用いてデコード処理を行う手段を具備する。
【００１３】
前記手段によれば、制御部が２相パルスをデコードする場合に、回転体の回転速度がデコード処理可能な回転速度以下であれば、２相パルスを用いたデコード処理を行い、回転体の回転速度がデコード処理可能な回転速度以上になったとき、２相パルスの変化方向を表すメモリ部内に予め記憶している変化方向情報と２相パルスの変化時を表す変化時情報とを用いたデコード処理を行っているので、２相パルスの周期がかなり短くなっても、変化時情報を得ることができる限り、２相パルスのデコード処理が可能になり、既知のこの種の情報検出装置に比べて、デコード処理可能な領域を拡大させることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態において、情報検出装置は、回転体に結合されたロータリーエンコーダから出力される位相が異なる２相パルスを制御部でデコードし、デコード内容に対応した情報を検出するものであって、回転体の回転速度が制御部でデコード処理可能な回転速度以下であるときに、ロータリーエンコーダから出力される２相パルスの変化方向を変化方向情報として記憶するメモリ部と、２相パルスの変化時を表す変化時情報を発生する変化状態検知部とを設け、制御部は、回転体の回転速度がデコード処理可能な回転速度以下であるとき、２相パルスを用いてデコード処理を行い、回転体の回転速度がデコード処理可能な回転速度以上になったとき、変化状態検知部で検出した変化時情報とメモリ部から読み出した変化方向情報とを用いてデコード処理を行うものである。
【００１５】
本発明の実施の形態の１つの具体例において、情報検出装置は、変化状態検知部において２相パルスの変化状態が一定期間にわたって検出できなかった場合、メモリ部に記憶した２相パルスの変化方向情報をクリアするものである。
【００１６】
本発明の実施の形態の他の具体例において、情報検出装置は、制御部の出力に表示部を配置し、検出した情報を表示部に表示させるものである。
【００１７】
これらの本発明の実施の形態によれば、回転体の回転速度が制御部でデコード処理可能な回転速度以下であるときの２相パルスの変化方向を変化方向情報としてメモリ部内に予め記憶させるとともに、２相パルスの変化時を表す変化時情報を変化状態検知部から発生させるようにしたもので、制御部において２相パルスのデコードを行う場合、回転体の回転速度がデコード処理可能な回転速度以下であったときは、２相パルスを用いたデコード処理を行い、一方、回転体の回転速度がデコード処理可能な回転速度以上になったときは、２相パルスの変化方向を表すメモリ部内に予め記憶されている変化方向情報と２相パルスの変化時を表す変化時情報とを用いたデコード処理を行っているので、２相パルスの周期がかなり短くなった場合においても、変化状態検知部において変化時情報を得ることができる範囲内にある限り、２相パルスのデコード処理を行うことが可能になり、既知のこの種の情報検出装置に比べて、デコード処理可能な領域を拡大させることができる。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
【００１９】
図１（Ａ）、（Ｂ）は、本発明による情報検出装置の一実施例の概略構成を示す構成図であって、（Ａ）は外観図、（Ｂ）はブロック構成図であり、情報検出装置が自動車のドライバー席の近くに設置された例を示すものである。
【００２０】
図１（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、本実施例の情報検出装置は、手動回転体１と、ロータリーエンコーダ２と、制御部（ＣＰＵ）３と、メモリ部４と、変化状態検知部５と、液晶表示部６とからなるもので、この他に、ハンドル７と、一方のストークスイッチ（コンビスイッチ）８と、ダッシュボード９とを備えている。
【００２１】
そして、手動回転体１は、ハンドル７の支持部（図示なし）から略水平方向に伸びるように設けられた一方のストークスイッチ８の先端部に取り付けられ、ストークスイッチ８に対して手動回転自在に設けられている。ロータリーエンコーダ２は、ストークスイッチ８の先端部近くのストークスイッチ８の内部に配置され、手動回転体１に結合される。ロータリーエンコーダ２は、手動回転体１の回転状態に対応して、位相が９０°異なる２相パルスを発生し、制御部３に供給する。制御部３は、ダッシュボード９の内部に配置され、メモリ部４及び変化状態検知部５を内蔵する。液晶表示部６は、ハンドル７の後側に当たるダッシュボード９上に、表示面がドライバー側を向くように配置される。
【００２２】
また、図２は、図１に記載の情報検出装置における液晶表示部の表示内容の一例を示す説明図であり、図３は、図１に記載の情報検出装置におけるロータリーエンコーダ２から出力される２相パルスの一例を示す波形図である。
【００２３】
図２に示されるように、液晶表示部６においては、手動回転体１を、その回転基準位置（角度）に対して、約０°、約２０°、約４０°、約６０°、約８０°になるように設定した場合、それぞれ、車のクルーズのオン／オフ状態、車の現在の速度、燃料の消費状態、ナビゲーションのオン／オフ状態、エアコンのオン／オフ状態等が表示されるものである。
【００２４】
また、図３に示されるように、ロータリーエンコーダ２から出力される２相パルスは、それぞれ、ヂューテイ比が約５０％の２つのパルスＰ１、Ｐ２からなるもので、互いに９０°の位相差を有するものである。
【００２５】
前記構成による本実施例の情報検出装置の動作を、図２及び図３を併用して説明すると、次の通りである。
【００２６】
自動車が使用状態にある時に、ドライバーが一方のストークスイッチ８の先端部に取り付けられた手動回転体１を手で適宜回転させると、手動回転体１の回転状態に対応してロータリーエンコーダ２が回転駆動され、ロータリーエンコーダ２から位相が９０°異なる２相パルスが出力され、制御部３に供給される。
【００２７】
そして、手動回転体１を回転し始めて間もない時点等であって、手動回転体１の回転速度が制御部３でデコード処理可能な回転速度以下である期間に、制御部３は、ロータリーエンコーダ２から出力される周期が比較的長い２相パルスＰ１、Ｐ２の変化状態に基づいて手動回転体１の回転方向を検出し、その検出結果を変化方向情報として制御部３に内蔵のメモリ部４に記憶する。また、制御部３に内蔵された変化状態検知部５は、手動回転体１の回転によって供給される２相パルスＰ１、Ｐ２の変化時点を変化時情報として順次検出する。そして、この期間において、制御部３は、既知のこの種の情報検出装置と同様に、ロータリーエンコーダ２から出力される２相パルスＰ１、Ｐ２を用い、手動回転体１の回転量（角度）及び回転方向を検出し、その検出結果に基づいて液晶表示部６で表示すべき情報内容を選択し、選択した情報を液晶表示部６に供給して表示させる。
【００２８】
また、手動回転体１の回転が続けて行われている時点等であって、手動回転体１の回転速度が制御部でデコード処理可能な回転速度以上になったとき、制御部３は、変化状態検知部５において変化時情報が検出されるたび毎に、メモリ部４から読み出した変化方向情報に基づいて、変化状態検知部５で検出した変化時情報から２相パルスＰ１、Ｐ２の変化方向、即ち、手動回転体１の回転方向を見做し検出を行い、同時に、変化時情報の検出頻度から手動回転体１の回転量（角度）を検出する。このときも、制御部３は、検出された手動回転体１の回転方向及び回転量（角度）から液晶表示部６で表示すべき情報を選択し、選択した情報を液晶表示部６に供給して表示させる。
【００２９】
この場合、液晶表示部６に表示される情報は、図２に示されるように、手動回転体１の回転基準位置（角度）に対し、手動回転体を０°近くまで回転させた場合には車のクルーズのオン／オフ状態が表示され、２０°近くまで回転させた場合には車の現在の速度が表示され、４０°近くまで回転させた場合には燃料の消費状態が表示され、６０°近くまで回転させた場合にはナビゲーションのオン／オフ状態が表示され、８０°近くまで回転させた場合にはエアコンのオン／オフ状態が表示される。
【００３０】
ところで、本実施例において、メモリ部４に記憶される変化方向情報は、２相パルスＰ１、Ｐ２の変化が一定期間にわたって停止された場合、即ち、手動回転体１が一定期間にわたって回転駆動されない場合、これ以上手動回転体１の回転駆動が行われないものと見做し、変化方向情報を自動的にクリアされる。そして、その後に、手動回転体１が回転駆動された場合には、その回転駆動に対応してロータリーエンコーダ２から出力される２相パルスＰ１、Ｐ２によって得られた変化方向情報が再度メモリ部４に記憶される。
【００３１】
ここで、図４は、本実施例の情報検出装置と既知の情報検出装置におけるデコード可能領域とデコード不可能な領域との関係を示す特性図である。
【００３２】
図４において、縦軸は制御部におけるデコード処理速度であり、横軸は２相パルスの周期である。
【００３３】
図４に示されるように、本実施例の情報検出装置においては、２相パルスＰ１、Ｐ２の周期が比較的長い範囲内（周期Ｔ１乃至Ｔ２の範囲内）にあるとき、２相パルスＰ１、Ｐ２を用いたデコード処理が行われ、それと同時に、２相パルスＰ１、Ｐ２の変化状態から手動回転体１の回転方向を検出し、その検出結果を変化方向情報としてメモリ部４内に記憶させ、変化状態検知部５で２相パルスＰ１、Ｐ２の変化時点を変化時情報として順次検出している。また、２相パルスＰ１、Ｐ２の周期が比較的短い範囲内（周期Ｔ０乃至Ｔ１の範囲内）になったとき、制御部３においては、変化状態検知部５で変化時情報が検出されるたび毎に、メモリ部４から読み出した変化方向情報に基づき、検出された変化時情報を用いて、手動回転体１の回転量（角度）及び回転方向の検出を行っている。このため、２相パルスＰ１、Ｐ２の周期が比較的短い範囲内（周期Ｔ０乃至Ｔ１の範囲内）であっても、変化状態検知部５において変化時情報を得ることができる範囲内（速度Ｓ１乃至Ｓ２の範囲内）にある限り、制御部３において２相パルスＰ１、Ｐ２のデコード処理を行うことが可能になる。
【００３４】
ちなみに、既知のこの種の情報検出装置においては、２相パルスＰ１、Ｐ２の周期が比較的長い範囲内（周期Ｔ１乃至Ｔ２の範囲内）にあるとき、２相パルスＰ１、Ｐ２を用いたデコード処理が行われる点で、本実施例の情報検出装置と同じであるが、２相パルスＰ１、Ｐ２の周期が比較的短い範囲内（周期Ｔ０乃至Ｔ１の範囲内）になったとき、デコード処理を行うことができないもので、明らかに、本実施例の情報検出装置の方がデコード処理を行うことができる範囲が広くなっている。
【００３５】
この場合、本実施例の情報検出装置は、制御部３をダッシュボード９の内部に配置し、液晶表示部６をハンドル７の後部のダッシュボード９上に配置しているものであるが、本発明による情報検出装置は制御部３の配置箇所や液晶表示部６の配置箇所が前述のような配置箇所に限られるものでなく、他の適当な箇所に配置するようにしてもよい。
【００３６】
また、本実施例においては回転体に手動回転体１を用いた例を挙げて説明したが、本発明に用いられる回転体は手動回転体である場合に限られず、何等かの駆動手段によって回転するものであれば、どのような回転体であってもよい。
【００３７】
さらに、本実施例においては２相パルスＰ１、Ｐ２の位相が９０°異なるものである例を挙げて説明したが、本発明に用いられる２相パルスは位相が９０°異なるものに限られず、９０°以外の位相差を有するものであってもよい。
【００３８】
このように、本実施例の情報検出装置によれば、手動回転体１の回転速度が制御部３でデコード処理可能な回転速度以上であって、２相パルスＰ１、Ｐ２の周期が比較的短い場合であっても、２相パルスＰ１、Ｐ２のデコード処理が可能になり、デコード処理を行える範囲を拡大することができる。
【００３９】
なお、前記実施例においては、情報検出装置が自動車のドライバー席の近くに設置されたものの例を挙げて説明したが、本発明による情報検出装置は、自動車ドライバー席の近くに設置されたものに限られず、自動車の他の箇所に用いてもよく、自動車以外の他の機器に用いてもよい。
【００４０】
即ち、本発明による情報検出装置は、回転体が回転するのに伴いロータリーエンコーダが回転するものであって、ロータリーエンコーダの回転速度が速くなり、ロータリーエンコーダが出力する２相パルスのデコード処理が間に合わなくなったときに、変化時情報を用いて２相パルスのデコード処理を行い、正しい情報の検出を行うものであれば、どのような機器のどのような箇所に用いてもよいものである。例えば、ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）またはテープレコーダにおいて、テープ駆動モータ（回転体）によってロータリーエンコーダを回転させ、ロータリーエンコーダが出力する２相パルスをデコード処理し、所要の情報を検出する場合や、自動車において、エンジンの回転シャフト（回転体）によってロータリーエンコーダを回転させ、ロータリーエンコーダが出力する２相パルスをデコード処理し、所要の情報を検出する場合等に適用することが可能である。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、制御部において２相パルスのデコードを行う場合、回転体の回転速度がデコード処理可能な回転速度以下であったとき、２相パルスを用いたデコード処理を行い、一方、手動回転体の回転速度がデコード処理可能な回転速度以上になったとき、２相パルスの変化方向を表すメモリ部内に予め記憶されている変化方向情報と２相パルスの変化時を表す変化時情報とを用いたデコード処理を行っているので、２相パルスの周期がかなり短くなった場合においても、変化状態検知部において変化時情報を得ることができる範囲内にある限り、２相パルスのデコード処理を行うことが可能になり、既知のこの種の情報検出装置に比べ、デコード処理可能な領域を拡大させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による情報検出装置の一実施例の概略構成を示す外観図である。
【図２】図１に記載の情報検出装置における液晶表示部の表示内容の一例を示す説明図である。
【図３】図１に記載の情報検出装置におけるロータリーエンコーダ２から出力される２相パルスの一例を示す波形図である。
【図４】本実施例の情報検出装置と既知の情報検出装置におけるデコード可能領域とデコード不可能な領域との関係を示す特性図である。
【符号の説明】
１  手動回転体
２  ロータリーエンコーダ
３  制御部（ＣＰＵ）
４  メモリ部
５  変化状態検知部
６  液晶表示部
７  ハンドル
８  ストークスイッチ（コンビスイッチ）
９  ダッシュボード
【図１】
0003652101.tif 000002
【図２】
0003652101.tif 000003
【図３】
0003652101.tif 000004
【図４】
0003652101.tif 000005