(57)【要約】【課題】安価かつ小型にして２種以上の分解能のコード列を出力可能な絶対角検出装置を提供する。【解決手段】回転可能に保持された第１コードホイール３に、第１及び第２の信号検出トラック３４，３５を形成する。第１の信号検出トラック３４に対向して配置された第１の信号検出素子群８ａから第１の分解能を有する第１の循環型グレーコードを得るための第１コード列を出力する。また、第１の信号検出トラック３４に対向して配置された第１の信号検出素子群８ａ及び第２の信号検出トラック３５に対向して配置された第２の信号検出素子群８ｂから前記第１の分解能とは異なる第２の分解能を有する第２の循環型グレーコードを得るための第２コード列を出力する。【選択図】図５
2006084347.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能に保持されたコードホイールと、当該コードホイールの回転中心を中心とする円周上に設けられた少なくとも２つの信号検出トラックと、これら少なくとも２つの信号検出トラックのそれぞれに対向して配置された少なくとも２つの信号検出素子群とを備え、前記少なくとも２つの信号検出トラックのうちの１つと対向に配置された前記信号検出素子群から第１の分解能を有する第１の循環型グレーコードを得るための第１コード列を出力し、前記少なくとも２つの信号検出トラックのそれぞれに対向して配置された前記少なくとも２つの信号検出素子群から前記第１の分解能とは異なる第２の分解能を有する第２の循環型グレーコードを得るための第２コード列を出力することを特徴とする絶対角検出装置。
【請求項２】
前記信号検出トラックは、第１信号検出トラックと第２信号検出トラックとを有し、前記信号検出素子群は、前記第１信号検出トラックに対向配置された前記第１コード列を供給する第１信号検出素子群と、前記第２信号検出トラックに対向配置された付加コード列を供給する第２信号検出素子群とを有し、前記第１コード列は、前記コードホイールが前記第１コード列による第１分解能に応じた単位角度ずつ回転する毎に前記第１コード列が１ビットずつ変化するように構成され、前記第２コード列は、前記第１コード列に前記付加コード列を組み合わせてなり、該付加コード列は前記第１コード列が同一のコードで繰り返すときに１ビット変化し、かつ前記第１コード列が１ビット変化する際に同一のコード列を繰り返すように構成されてなると共に、前記第１コード列は、前記コードホイールが１セクタをなす角度を前記単位角度で除算した商に応じたステップ数を、前記第１信号検出素子群を構成する検出素子数で除算した商に応じたステップ数を回転移動する毎に１ビットずつ移動し、前記付加コード列は、前記コードホイールが１セクタをなす角度を前記単位角度で除算した商に応じたステップ数を、前記第２信号検出素子群を構成する検出素子数で除算した商に応じたステップ数を回転移動する毎に１ビットずつ移動することを特徴とする請求項１に記載の絶対角検出装置。
【請求項３】
前記第１信号検出素子群が５個以上の検出素子よりなり、前記第２信号検出素子群が４個以下の検出素子よりなり、前記第１信号検出素子群から前記単位角度を得るための検出素子数に応じたビット数のグレーコード列を出力し、前記第２信号検出素子群から前記単位角度を細分化する前記付加コード列を出力することを特徴とする請求項２に記載の絶対角検出装置。
【請求項４】
前記第１コード列と前記付加コード列とを組み合わせた第２の循環型グレーコード列を、３６０度、１８０度、１２０度、９０度、７２度、６０度などの３６０度の公約数に設定されたセクタ内の絶対角度検出用に割り当て、前記第１の循環型グレーコード列及び第２の循環型グレーコード列が、どの桁から読み始めても同じコードが表れないコード列の組合せからなることを特徴とする請求項３に記載の絶対角検出装置。
【請求項５】
前記第１コード列の組合せが、（１０００００）、（１１００００）、（１０１０００）、（１１１０００）、（１１０１００）、（１０１１００）、（１１１１００）、（１１１０１０）、（１１１１１０）から選択される８個の６ビットコード列の組合せよりなることを特徴とする請求項４に記載の絶対角検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の舵角センサなどに適用される絶対角検出装置に係り、特に、少ない部品数で分解能が異なる複数の信号を検出する手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車のステアリングシャフトと車体との間に絶対角検出装置を備え、絶対角検出装置にて検出されたステアリングホイールの操舵角度、操舵速度及び操舵方向等に基づいてサスペンションの減衰力制御やオートマチックトランスミッションのシフトポジション制御それに四輪操舵車における後輪の操舵制御などを行う技術が知られている。ステアリングシャフトは、ニュートラル位置から右方向及び左方向にそれぞれ２乃至３回転するように構成された多回転体であるので、その操舵角度等の検出には、絶対角検出装置を必要とする。
【０００３】
絶対角を一定の分解能で検出する装置としては、ＢＣＤコードを用いる装置、Ｍ系列コードを用いる装置及びグレーコードを用いる装置などが従来より知られているが、中でもグレーコードを用いる装置は、連鎖するグレーコードが各ステップの前後においてビットの変化が常に１カ所であるように変化するものであり、読み出し用のタイミングパルスが不要であるため高分解能に有利であり、最も一般的に用いられている。
【０００４】
自動車用の絶対角検出装置では、ステアリングシャフトの可動角度（±７２０度〜±１０８０度）をセクタと呼ばれる一定の角度範囲に分割し、各セクタ内において一定の分解能でグレーコードを割り当てるのが一般的である。１セクタを何度にするかは、セクタ検出方式の精度や出力ビット数によって決定されるが、１８０度、１２０度、９０度、７２度、６０度などの３６０度の公約数に設定されることが多い。
【０００５】
また、自動車用の絶対角検出装置は、サスペンションや車輪などの保安装置の制御に適用されるものであるので、高精度の制御を実現するため、０．５度乃至２度程度の高い分解能を有していることが要求される。
【０００６】
従来より、この種の絶対角検出装置としては、回転ディスクに１列の信号検出トラックを形成し、当該信号検出トラックに９個の検出素子を対向に配置して、１セクタが３６０度で分解能２度を実現したもの、及び回転ディスクに３列の信号検出トラックを形成し、各信号検出トラックに合計９個の検出素子を対向に配置して、１セクタが３６０度で分解能１．１２５度を実現するか、回転ディスクに２列の信号検出トラックを形成し、各信号検出トラックに合計１０個の検出素子を対向に配置して、１セクタが３６０度で分解能０．９度を実現したもの（例えば、特許文献１参照）が提案されている。
【特許文献１】特開平２０００−２８３９６号公報（図１乃至図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、自動車用絶対角検出装置においては、自動車制御の仕様に応じて異なる分解能をもつ絶対角検出装置が求められるたびに、各分解能に応じたコードホイールや絶対角検出のための制御装置を揃え、各分解能に応じた絶対角検出装置を別々に開発・設計して製造する必要があるため、低コスト化を図ることが困難になるという問題がある。
【０００８】
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、自動車制御の仕様に応じて分解能が異なる絶対角検出装置が求められても、分解能に応じた絶対角検出装置を別々に開発・設計して製造する必要のない低コストの絶対角検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、前記の課題を解決するため、絶対角検出装置を、回転可能に保持されたコードホイールと、当該コードホイールの回転中心を中心とする円周上に設けられた少なくとも２つの信号検出トラックと、これら少なくとも２つの信号検出トラックのそれぞれに対向して配置された少なくとも２つの信号検出素子群とを備え、前記少なくとも２つの信号検出トラックのうちの１つと対向に配置された前記信号検出素子群から第１の分解能を有する第１の循環型グレーコードを得るための第１コード列を出力し、前記少なくとも２つの信号検出トラックのそれぞれに対向して配置された前記少なくとも２つの信号検出素子群から前記第１の分解能とは異なる第２の分解能を有する第２の循環型グレーコードを得るための第２コード列を出力するという構成にした。
【００１０】
かかる構成によれば、同じ絶対角検出装置で異なる分解能のいずれか一方を選択して１回転以内の回転角を検出できるので、たとえ分解能の異なる絶対角検出装置が求められても、異なる分解能に応じて絶対角検出装置を開発・設計して製造することなく同じ装置で所望の分解能を選択して設定できるので、装置の低コスト化を実現できる。
【００１１】
また、本発明は、前記構成の絶対角検出装置において、前記信号検出トラックは、第１信号検出トラックと第２信号検出トラックとを有し、前記信号検出素子群は、前記第１信号検出トラックに対向配置された前記第１コード列を供給する第１信号検出素子群と、前記第２信号検出トラックに対向配置された付加コード列を供給する第２信号検出素子群とを有し、前記第１コード列は、前記コードホイールが前記第１コード列による第１分解能に応じた単位角度ずつ回転する毎に前記第１コード列が１ビットずつ変化するように構成され、前記第２コード列は、前記第１コード列に前記付加コード列を組み合わせてなり、該付加コード列は前記第１コード列が同一のコードで繰り返すときに１ビット変化し、かつ前記第１コード列が１ビット変化する際に同一のコード列を繰り返すように構成されてなると共に、前記第１コード列は、前記コードホイールが１セクタをなす角度を前記単位角度で除算した商に応じたステップ数を、前記第１信号検出素子群を構成する検出素子数で除算した商に応じたステップ数を回転移動する毎に１ビットずつ移動し、前記付加コード列は、前記コードホイールが１セクタをなす角度を前記単位角度で除算した商に応じたステップ数を、前記第２信号検出素子群を構成する検出素子数で除算した商に応じたステップ数を回転移動する毎に１ビットずつ移動するという構成にした。
【００１２】
かかる構成により、第１コード列及び第１コード列と付加コード列との組合せからなる第２コード列のそれぞれについて循環性を確保することができ、第１の分解能及び第１の分解能よりも更に分解能の高い第２の分解能を同じ装置で選択的に設定できる。
【００１３】
また、本発明は、前記構成の絶対角検出装置において、前記第１信号検出素子群が５個以上の検出素子よりなり、前記第２信号検出素子群が４個以下の検出素子よりなり、前記第１信号検出素子群から前記単位角度を得るための検出素子数に応じたビット数のグレーコード列を出力し、前記第２信号検出素子群から前記単位角度を細分化する前記付加コード列を出力するという構成にした。
【００１４】
かかる構成により、分解能１．５度以下の異なる高分解能を同じ装置で選択的に設定できる。
【００１５】
また、本発明は、前記構成の絶対角検出装置において、前記第１コード列と前記付加コード列とを組み合わせた第２の循環型グレーコード列を、３６０度、１８０度、１２０度、９０度、７２度、６０度などの３６０度の公約数に設定されたセクタ内の絶対角度検出用に割り当て、前記第１の循環型グレーコード列及び第２の循環型グレーコード列が、どの桁から読み始めても同じコードが表れないコード列の組合せからなるという構成にした。
【００１６】
かかる構成により、第１コード列及び付加コード列の組合せにより、高分解能である第１の分解能と、その整数分の１の高分解能とを同じ装置で選択的に設定できる。
【００１７】
また、本発明は、前記構成の絶対角検出装置において、前記第１コード列の組合せが、（１０００００）、（１１００００）、（１０１０００）、（１１１０００）、（１１０１００）、（１０１１００）、（１１１１００）、（１１１０１０）、（１１１１１０）から選択される８個の６ビットコード列の組合せよりなるという構成にした。
【００１８】
かかる構成により、これら９個の６ビットコード列はどの桁から読み始めても同じコードが表れないので、これら６ビットコード列より選択された８個の６ビットコード列を組み合わせた循環型グレーコード列に基づいて、異なる高分解能を同じ装置で選択的に設定できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の絶対角検出装置は、少なくとも２つの信号検出トラックのうちの１つと対向に配置された信号検出素子群から第１の分解能を有する第１の循環型グレーコードを得るための第１コード列を出力し、少なくとも２つの信号検出トラックのそれぞれに対向して配置された少なくとも２つの信号検出素子群から前記第１の分解能とは異なる第２の分解能を有する第２の循環型グレーコードを得るための第２コード列を出力するので、同じ絶対角検出装置で異なる分解能のいずれか一方を選択して１回転以内の回転角を検出することができ、たとえ分解能の異なる絶対角検出装置が求められても、異なる分解能に応じて絶対角検出装置を開発・設計して製造することなく同じ装置で所望の分解能を選択することができて、装置の低コスト化を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係る回転部材支持構造の一例を、回転検出装置におけるコードホイールの支持構造を例にとり、図１乃至図８に基づいて説明する。図１は実施形態例に係る回転検出装置の分解斜視図、図２は実施形態例に係るカバーの内面図、図３は実施形態例に係る第１コードホイールの背面図、図４は実施形態例に係る遊星歯車と内歯車と第２コードホイールとの連結状態を示すケースの内面図、図５は実施形態例に係る第１コードホイール及び第２コードホイール並びに信号検出素子群の組立状態を示す説明図、図６、図７は実施形態例に係る第１コードホイールより検出されるグレーコードパターンを示す表図、図８は実施形態例に係る第２コードホイールより検出されるグレーコードパターンを示す表図である。
【００２１】
図１に示すように、本例の回転角検出装置は、ケース１と、カバー２と、これらを組み合わせることによって構成されるハウジング内に回転可能に収納され、相互に回転自在であると共に、図５に示すように主平面が略同一面をなす第１コードホイール３及び第２コードホイール４と、前記ケース１の内面に設定される回路基板６と、当該回路基板６に取り付けられる信号検出素子受け７と、当該信号検出素子受け７内に所定の配列で収納され、端子部が前記回路基板６に形成された端子部と電気的に接続された４つの信号検出素子群８ａ〜８ｄと、前記第１コードホイール３によって回転駆動され、前記第２コードホイール４を所定の減速比で減速駆動する遊星歯車９と、一端が前記回路基板５に取り付けられ、他端が前記カバー２に開口されたコネクタ挿入孔に臨まされたコネクタピン１０とから主に構成されている。
【００２２】
ケース１は、中央開口１１を有する底板１２と、底板１２の外周縁より起立された一定高さの周壁１３と、円形のコードホイール収納部１４と方形の回路基板収納部１５との間に起立された円弧状の隔壁１６とからなり、コードホイール収納部１４の内面には、遊星歯車９が噛み合わされる内歯車１７が中央開口１１と同心に形成されている。また、底板１２の内面には、回路基板６をねじ止めするための回路基板取付ボス１２ａとケース１に対するカバー２の位置決めを行うための位置決め突起１２ｂとが形成されており、周壁１３の外面には、ケース１を所要のステータ部、例えば自動車の車体にねじ止めするためのケース取付ボス１３ａとカバー２をケース１にスナップ結合するための係止爪１３ｂとが形成されている。
【００２３】
カバー２は、中央開口２１を有する天板２２と、天板２２の内周縁より外向きに起立された円筒形のガイド部２３と、天板２２の外周縁より内向きに起立された周壁２４とをもって、平面形状がケース１とほぼ同形同大に形成されている。
【００２４】
前記ケース１と前記カバー２とは、ケース１に形成された係止爪１３ｂをカバー２に形成された係合孔２４ａに係合することによって一体化され、他の部材３〜１０を収納するためのハウジングを構成する。
【００２５】
第１コードホイール３は、中央開口３１を有する第１コード板３２と、中央開口３１より起立された円筒状の回転体連結部３３とからなり、第１コード板３２の片面には、多数の信号検出用の遮光板３４ａを所要の配列で突設してなる第１信号検出トラック３４と、多数の信号検出用の遮光板３５ａを所要の配列で突設してなる第２信号検出トラック３５とが同心に形成されている。この第１コードホイール３は、中央開口３１に貫通されたステアリングシャフトなどの図示しない回転体に固着され、当該回転体と共に回転する。また、第１コード板３２の背面には、図５に示すように、内歯車１７の内周で遊星歯車９を時点及び公転させるための環状の遊星歯車取付部３６が、回転体の回転軸に対して偏心するように突出形成されている。
【００２６】
遊星歯車９は、中央開口９１の周りに複数のリング状の係合孔９２が等間隔で形成されている。中央開口９１の内周には、回転体の回転軸に偏心して回転するように第１コードホイール３に設けられた遊星歯車取付部３６が係合し、各係合孔９２には、第２コードホイール４の背面の係合突起部４５が係合する。したがって、第１コードホイール３が回転すると、遊星歯車取付部３６が中央開口９１の内周に密に係合しながら回転するので、遊星歯車９がケース１の内歯車１７と噛合しつつ内歯車１７の内周で自転及び公転する。ここで、遊星歯車９及び内歯車１７の歯数は、第１コードホイール３に対して第２コードホイール４が減速回転するように設定され、例えば、内歯車１７の歯数を３１とし、遊星歯車９の歯数を３０とすれば、第１コードホイール３に対する第２コードホイール４の減速比を１／３０とすることができる。このように、第２コードホイール４は、回転体の回転軸と同心に配置されて遊星歯車９の自転によって回転する回転伝達部として機能し、第１コードホイール３に対して減速回転することになる。
【００２７】
第２コードホイール４は、回転体の回転軸と同心に設けられた中央開口４１を有する第２コード板４２をもって構成されており、第２コード板４２の片面には、多数の信号検出用の遮光板４３ａを所要の配列で突設してなる第３信号検出トラック４３と、多数の信号検出用の遮光板４４ａを所要の配列で突設してなる第４信号検出トラック４４とが同心に形成されている。また、第２コード板４２の背面には、図７に示すように、遊星歯車９を連結するための複数個の係合突起部４５が等間隔に突設されている。
【００２８】
回路基板６は、ケース１及びカバー２の回路基板収納部１５内に収納可能な形状に形成されており、所要の位置には、ケース１に形成された位置決め突起１２ｂを貫通するための透孔６１が開設されている。そして、その表面には信号検出素子８の端子部及びコネクタピン１０を電気的に接続するための端子部を含む所要の回路パターンが形成されている。
【００２９】
コネクタ１０は、所要数のコネクタピン１０ａとこれらの各コネクタピン１０ａを所要の配列で保持する絶縁樹脂製の保持部１０ｂとからなる。コネクタピン１０ａの一端は回路基板６に接続され、他端は前記カバー２に開口されたコネクタ挿入孔２２ａに臨んで配置される。
【００３０】
信号検出素子受け７は、複数個の信号検出素子８を所定の配列で配置するものであって、各信号検出素子８を個別に取り付けるための区画化された検出素子取付部７１を有しており、回路基板６にねじ止めされる。
【００３１】
第１乃至第４の信号検出素子群８ａ〜８ｄを構成する各信号検出素子としては、発光素子と受光素子とが一体に組み立てられ、かつこれら発光素子と受光素子とが第１及び第２のコードホイール３，４に形成された遮光板３４ａ，３５ａ，４３ａ，４４ａを挿通可能な間隔を隔てて対向に配置されたフォトインタラプタが用いられる。各信号検出素子群８ａ〜８ｄは、図８に示すように、それぞれ所要の信号検出トラック３４，３５，４３，４４に対向させて所要の配列で配置される。
【００３２】
即ち、第１信号検出素子群８ａを構成する６個の信号検出素子８ａ１〜８ａ６は、１２度ピッチで第１信号検出トラック３４に対向して配置され、第２信号検出素子群８ｂを構成する３個の検出素子８ｂ１〜８ｂ３は、２４度ピッチで第２信号検出トラック３５に対向して配置される。また、第３信号検出素子群８ｃを構成する５個の信号検出素子８ｃ１〜８ｃ５は、１４．４度ピッチで第３信号検出トラック４３に対向して配置され、第４信号検出素子群８ｄを構成する１個の検出素子８ｄ１は、信号検出素子８ｃ３の設定位置より第２コードホイール４の周方向に関して３６度偏倚した位置で第４信号検出トラック４４に対向して配置される。
【００３３】
第１信号検出トラック３４は、どの桁から読み始めても同じコードが現れない９個の６ビットコード列、即ち、（１０００００）、（１１００００）、（１０１０００）、（１１１０００）、（１１０１００）、（１０１１００）、（１１１１００）、（１１１０１０）、（１１１１１０）より選択される８個の６ビットコード列を組合せた４８ステップの循環型コードが６個の信号検出素子８ａ１〜８ａ６より出力されるように、遮光板３４ａが設定されている。したがって、１セクタを７２度とすることにより、１．５度の分解能を有するグレーコードを得ることができる。
【００３４】
第２信号検出トラック３５は、第１信号検出素子群８ａからの６ビットコード列より得られる分解能が１．５度のグレーコードを３分割する循環型の付加コード列が３個の信号検出素子８ｂ１〜８ｂ３より出力されるように、遮光板３５ａが設定されている。したがって、第１信号検出素子群８ａを構成する６個の信号検出素子８ａ１〜８ａ４及び第２信号検出素子群８ｂを構成する３個の信号検出素子８ｂ１〜８ｂ３より出力される合計９ビットのコード列をもって、図７に示すように、１セクタが７２度で、分解能が０．５度のグレーコードを得ることができる。
【００３５】
図６及び図７に、第１信号検出トラック３４と第１の信号検出素子群８ａ及び第２信号検出トラック３５と第２の信号検出素子群８ｂによって得られる１セクタ分のグレーコードパターンを示す。この図において、ｓｉｇｎａｌＣ（ｎ）〜ｓｉｇｎａｌＣ（ｎ＋５）は第１信号検出素子群８ａを構成する６個の信号検出素子８ａ１〜８ａ６のそれぞれが検出する符号、ｓｉｇｎａｌＤ（ｎ）〜ｓｉｇｎａｌＤ（ｎ＋２）は第２信号検出素子群８ｂを構成する３個の検出素子８ｂ１〜８ｂ３のそれぞれが検出する符号を示している。これらの表図から明らかなように、本例の絶対角検出装置は、第１信号検出素子群８ａから供給される６個の符号の組合せにより得られる第１コード列が、分解能１．５度の循環型グレーコードになっている。また、第１信号検出素子群８ａから供給される、第１コード列をなす６個の符号、及び、第２信号検出素子群８ｂから供給される、付加コードをなす３個の符号の合計９個の符号の組合せにより得られる第２コード列が、分解能０．５度の循環型グレーコードになっている。したがって、図示しない制御装置においては、これらの各循環型グレーコードを必要に応じて適宜使い分けることができる。
【００３６】
第２コードホイール４の第３信号検出トラック４３及びこれと対向に配置された第３信号検出素子群８ｃ並びに第４信号検出トラック４４及びこれと対向に配置された第４信号検出素子群８ｄは、第１コードホイール３の回転量に応じたセクタの識別を可能にするためのものであって、図８から明らかなように、各セクタごとに２つの異なるクレーコードを割り当てる構成をとっている。これは、分解能が０．５度のグレーコード及び１．５度のグレーコードとセクター検出のためのグレーコード間に相対的ずれ量があっても絶対角度の誤検出を回避するための構成であり、実施例ではずれ量を１８度以内に押さえれば、誤検出を防止することができる。
【００３７】
図８に、第３信号検出トラック４３と第３の信号検出素子群８ｃ及び第４信号検出トラック４４と第４の信号検出素子群８ｄによって得られるセクタ識別用のグレーコードパターンを示す。この図において、ｓｉｇｎａｌＡ（ｎ）〜ｓｉｇｎａｌＡ（ｎ＋４）は第３信号検出素子群８ｃを構成する５個の信号検出素子８ｃ１〜８ｃ５のそれぞれが検出する符号、ｓｉｇｎａｌＢ（ｎ＋５）は第４信号検出素子群８ｄを構成する１個の検出素子８ｄ１が検出する符号を示している。この表図から明らかなように、本例の絶対角検出装置は、第３信号検出素子群８ｃから供給される５個の符号及び第４信号検出素子群８ｄから供給される１個の符号の合計６個の符号の組合せにより得られるグレーコードが、６０ステップの循環型コードになっている。したがって、３０セクタのそれぞれに２つの異なるグレーコードを割り当てることができ、７２度を１セクタとする±１０８０度（±３回転）の絶対角の検出が可能になる。
【００３８】
以下、前記構成にかかる絶対角検出装置の使用例及び動作について説明する。
【００３９】
前記構成の絶対角検出装置は、自動車用の舵角センサとして利用される場合、回転体連結部３３内にステアリングシャフトが挿通されて、回転体連結部３３とステアリングシャフトとが一体に連結されると共に、ケース１に形成されたケース取付ボス１３ａを利用して、ハウジングが自動車の車体などのステータ部に固定される。
【００４０】
ステアリングシャフトを回転すると、ステアリングシャフトの回転中心を中心として第１コードホイール３がステアリングシャフトの回転方向にステアリングシャフトの回転量だけ回転し、第１信号検出素子群８ａを構成する６個の信号検出素子８ａ１〜８ａ６から遮光板３４ａの配列に応じた６ビットのコード列が出力されると共に、第２信号検出素子群８ｂを構成する３個の検出素子８ｂ１〜８ｂ３から遮光板３５ａの配列に応じた３ビットのコード列が出力される。図示しない制御装置は、前記６ビットのコード列から分解能が１．５度のグレーコードを得るか、或いは前記６ビットのコード列と前記３ビットのコード列を組み合わせてなる合計９ビットのコード列から分解能が０．５度のグレーコードを得るかして、所要の車載機器の制御を行うことができるので、必要に応じて同じ装置で異なる２つの分解能のいずれか一方を選択して１回転以内の回転角を検出することができる。
【００４１】
また、第１コードホイール３の回転に伴って遊星歯車９がステアリングシャフトの回転中心の回りを公転すると共に、ケース１に形成された内歯車１７との噛み合いによって遊星歯車９が自転する。そして、この自転が遊星歯車９に連結された第２コードホイール４に伝達され、第２コードホイール４が所定の減速比で回転駆動される。これにより、第３信号検出素子群８ｃを構成する５個の信号検出素子８ｃ１〜８ｃ５から遮光板４３ａの配列に応じた５ビットのコード列が出力されると共に、第４信号検出素子群８ｄを構成する１個の検出素子８ｄ１から遮光板４４ａの配列に応じた１ビットのコード列が出力される。図示しない制御装置は、前記５ビットのコード列と前記１ビットのコード列を組み合わせてなる合計６ビットのコード列から３０ステップのグレーコードを得て、各セクタの識別を行い１セクタ以上のステアリングシャフトの回転検出を行う。
【００４２】
本例の絶対角検出装置は、第１コードホイール３の第１信号検出トラック３４に対向配置された第１信号検出素子群８ａから第１分解能が１．５度の循環型グレーコードを得るための第１コード列を出力し、かつ、第１コードホイール３の第１信号検出トラック３４に対向配置された第１信号検出素子群８ａと第１コードホイール３の第２信号検出トラック３５に対向配置された第２信号検出素子群８ｂとから第２分解能が０．５度の循環型グレーコードを得るための第２コード列を出力するため、制御装置で異なる第１及び第２の分解能のいずれか一方を選択し、所望の分解能に応じてグレーコードを適宜使用して信号処理でき、同一の絶対角検出装置で異なる複数の分解能のいずれかを選択して１回転以内の回転角を検出することができ、装置の低コスト化を実現できる。
【００４３】
なお、前記実施形態例においては、第１コードホイール３に２つの信号検出トラック３４，３５のみを形成したが、３以上の信号検出トラックを形成することも可能である。また、本実施形態例では、第２コードホイール４に２つの信号検出トラック４３，４４を形成したが、１つの信号検出トラックのみを形成しても良いし、さらには、３つ以上の信号検出トラックを形成することも可能である。
【００４４】
また、前記実施形態例においては、信号の検出系を遮光板とフォトインタラプタの組合せをもって形成したが、本発明の要旨はこれに限定されるものではなく、透孔や切り欠きなどの光学パターンとフォトインタラプタとの組合せ、磁気パターンと磁気検出素子との組合せ、又は抵抗体パターンと集電ブラシとの組合せなどをもって構成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】実施形態例に係る回転検出装置の分解斜視図である。
【図２】実施形態例に係るカバーの内面図である。
【図３】実施形態例に係る第１コードホイールの背面図である。
【図４】実施形態例に係る遊星歯車と内歯車と第２コードホイールとの連結状態を示すケースの内面図である。
【図５】実施形態例に係る第１コードホイール及び第２コードホイール並びに信号検出素子群の組立状態を示す説明図である。
【図６】実施形態例に係る第１コードホイールより検出されるグレーコードパターンを示す表図である。
【図７】実施形態例に係る第１コードホイールより検出されるグレーコードパターンを示す表図である。
【図８】実施形態例に係る第２コードホイールより検出されるグレーコードパターンを示す表図である。
【符号の説明】
【００４６】
１    ケース
２    カバー
３    第１コードホイール
４    第２コードホイール
６    回路基板
７    信号検出素子受け
８ａ    第１の信号検出素子群
８ｂ    第２の信号検出素子群
８ｃ    第３の信号検出素子群
８ｄ    第４の信号検出素子群
９    遊星歯車
１０    コネクタピン
３４    第１の信号検出トラック
３５    第２の信号検出トラック
４３    第３の信号検出トラック
４４    第４の信号検出トラック
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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