(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸倍角がそれぞれＰ及びＱであり、ＰとＱの差は１である第１及び第２のレゾルバのそれぞれの回転軸をトーションバーにより連結してなるツインレゾルバと、前記第１及び第２のレゾルバの励磁巻線に励磁電圧を印加して、それぞれの出力回転角度の測定値Φｐ及びΦｑを得る測定手段と、前記第１及び第２のレゾルバの前記出力回転角度の測定値Φｐ及びΦｑから、前記ツインレゾルバの回転角の絶対角度と相対角度を求める角度算出手段と、を備えた絶対角度及び相対角度の測定装置であって、
前記角度算出手段は、
前記第１及び第２のレゾルバの軸倍角Ｐ及びＱと前記第１のレゾルバの出力回転角度の測定値Φｐから、前記第１のレゾルバの回転軸の回転角度と前記第２のレゾルバの回転軸の回転角度との間に角度差がない場合の前記第２のレゾルバの出力回転角度に相当する複数の計算値θｑＭ（但し、Ｍ＝０、１、２、……、Ｐ−１の整数）を、
θｑＭ＝Ｑ＊Φｐ／Ｐ＋３６０＊Ｍ／Ｐ
により算出し、
Δθ＝（Φｑ−θｑＭ）／Ｑ
によりＭの各値に対応して得られる複数のΔθのうち、
３６０／（２＊Ｑ＊Ｐ）＞｜Δθ｜
を満足するΔθを、求める相対角度の測定値とし、
該相対角度の測定値を求めたときのＭの値を用いて、
θ＝Φｐ／Ｐ＋３６０＊Ｍ／Ｐ
により、求める絶対角度θを算出する処理手段を含むことを特徴とする絶対角度及び相対角度の測定装置。
【請求項２】
前記第１及び第２のレゾルバの軸倍角Ｐ及びＱは、Ｑ−Ｐ＝１を満たしており、
前記複数の計算値θｑＭは、
θｑＭ＝Ｑ＊Φｐ／Ｐ＋３６０＊Ｍ／Ｐ（但し、Ｍ＝０、１、２、……、Ｐ−１の整数）
により、Ｍの各値に対応して算出されることを特徴とする請求項１に記載の絶対角度及び相対角度の測定装置。
【請求項３】
前記第１及び第２のレゾルバは、それらの軸倍角Ｐ及びＱが、２度以上の所定の角度に対して、
３６０／（２＊Ｑ＊Ｐ）＞（前記所定の角度）
を満たすように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の絶対角度及び相対角度の測定装置。
【請求項４】
軸倍角がそれぞれＰ及びＱであり、ＰとＱの差は１である第１及び第２のレゾルバのそれぞれの回転軸をトーションバーにより連結してなるツインレゾルバの、回転角の絶対角度と相対角度を求める絶対角度及び相対角度の測定方法であって、
前記第１及び第２のレゾルバに励磁電圧を印加して、それぞれの出力回転角度の測定値Φｐ及びΦｑを得るステップと、
前記第１及び第２のレゾルバの軸倍角Ｐ及びＱと前記第１のレゾルバの出力回転角度の測定値Φｐから、前記第１のレゾルバの回転軸の回転角度と前記第２のレゾルバの回転軸の回転角度との間に角度差がない場合の前記第２のレゾルバの出力回転角度に相当する複数の計算値θｑＭを、
θｑＭ＝Ｑ＊Φｐ／Ｐ＋３６０＊Ｍ／Ｐ
により算出するステップと、
Δθ＝（Φｑ−θｑＭ）／Ｑ
によりＭの各値に対応して得られる複数のΔθのうち、
３６０／（２＊Ｑ＊Ｐ）＞｜Δθ｜
を満足するΔθを、求める相対角度の測定値とするステップと、
該相対角度の測定値を求めたときのＭの値を用いて、
θ＝Φｐ／Ｐ＋３６０＊Ｍ／Ｐ
により、求める絶対角度θを算出するステップと、を含むことを特徴とする絶対角度及び相対角度の測定方法。
【請求項５】
前記軸倍角は、Ｑ−Ｐ＝１を満たしており、
前記複数の計算値θｑＭを算出するステップは、
θｑＭ＝Ｑ＊Φｐ／Ｐ＋３６０＊Ｍ／Ｐ（但し、Ｍ＝０、１、２、……、Ｐ−１の整数）
により、各Ｍの値に対応する前記複数の計算値θｑＭを算出することを特徴とする請求項３に記載の絶対角度及び相対角度の測定方法。
【請求項６】
前記第１及び第２のレゾルバを、それらの軸倍角Ｐ及びＱが、２度以上の所定の角度に対して、
３６０／（２＊Ｑ＊Ｐ）＞（前記所定の角度）
を満たすように構成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項４または５に記載の絶対角度及び相対角度の測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レゾルバに関し、特に、絶対角度及び相対角度を同時に得ることのできるツインレゾルバとこれを用いた絶対角度及び相対角度の測定装置並びに測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、自動車は、運転者が走行中または停止時に操向ハンドルを回転させることにより、路面と接触している車輪が回転して操向される。しかしながら、車輪と路面との間には摩擦力が作動しているので、動力の伝達過程中の損失によって操向ハンドルの回転角度ほどには車輪は回転しない。従って、操向ハンドルと車輪との回転角度の違いを測定して補償することが必要であるが、このような機能を有する装置がトルクセンサである。すなわち、操向ハンドルと車輪の回転角度の偏差を、トルクセンサを通じて測定し、測定された偏差程度に応じて、別個の動力手段によって車輪を回転させる。これにより、車両は、運転者が進行させようとする方向に正確に操向される。
【０００３】
図６は、このような機能を有する従来の車両用操向装置におけるトルクセンサの外観図である。図示するように、一端が操向ハンドル７１と結合された入力軸７２と、他端が車輪側と結合された出力軸７４が具備され、この入力軸７２と出力軸７４とを連結し、操向程度によって捻じれるトーションバー７３が具備される。そして、前記入力軸７２と出力軸７４との間には、３個の検出リング６６〜６８が設けられている。これら検出リング６６〜６８は、磁性体からなり、入力軸７２と出力軸７４との間に一定の間隔で設置されている。このうち、第１検出リング６６は、操向ハンドル７１側の入力軸７２の外周面に結合されており、操向ハンドル７１と同一の角度だけ回転する。第２検出リング６７は、トーションバー７３の中心部の外周面に結合されている。そして、第３検出リング６８は、車輪側に連結された出力軸７４の他端部の外周面に結合されて、車輪と略同一の角度だけ回転する。
【０００４】
また、前記第１検出リング６６の一面、すなわち、前記第２検出リング６７と対向する面には、凹凸形状の歯部が形成されている。同様に、第２検出リング６７および第３検出リング６８における互いの対向面にも、それぞれ歯部が形成されている。また、前記第１検出リング６６と第２検出リング６７との間の外側面と、第２検出リング６７と第３検出リング６８との間の外側面には、それぞれコイル６１、７０が巻線されている。そして、これらコイル６１、７０は処理部６９と接続される。
【０００５】
このように構成された従来の車両用操向装置におけるトルクセンサの動作は次のようである。まず運転者が操向ハンドル７１を回転させると、入力軸７２，出力軸７４およびトーションバー７３も回転する。このとき、操向ハンドル７１側と結合されたトーションバー７３の一方の端部が、車輪側と結合されたトーションバー７３の他方の端部より大きくねじれて、多く回転する。すなわち、前記操向ハンドル７１を回転させるとき、車輪と路面との摩擦力によって、第１検出リング６６＞第２検出リング６７＞第３検出リング６８の順に回転角度が大きくなる。
【０００６】
従って、前記第１検出リング６６の歯部と第２検出リング６７との対向面積はほとんど変わらないが、これに比べて、第２検出リング６７の歯部と第３検出リング６８の歯部との対向面積は変化する。これにより、前記第２検出リング６７と第３検出リング６８との間の外側磁束が変化し、第２コイル６１を貫く磁束が変化する。第１コイル６１と第２コイル７０とのインダクタンス値は、同一に設定されている。そして、操向ハンドル７１の回転によって，第１コイル６１を貫く磁束は不変であるが、第２コイル７０を貫く磁束は変化する。これにより、第１コイル６１の誘導起電力に対する第２コイル７０の誘導起電力の変化を測定すれば操向ハンドル７１と車輪との相対的な回転角度を測定することができる。
【０００７】
一方、図７に示すような回転トランスを用いたレゾルバが従来、知られている。係るレゾルバの構成は以下のようになっている。即ち、回転軸５０には回転子５４と、それに卷回されたレゾルバ励磁巻線５８、及びインナコア５６と該インナコアに卷回された回転トランス出力巻線６０が、ベアリング５１Ａ、５１Ｂによってケース５２に可動的に固定されている。又、前記ケース５２には、固定子５３と、それに卷回されたレゾルバ出力巻線５７、及びアウタコア５５と該アウタコアに卷回された回転トランス励磁巻線５９が設けられている。
【０００８】
前記回転トランス励磁巻線５９に印加された励磁電圧は、アウタコア５５とインナコア５６によって形成される回転トランスの作用により、回転トランス出力巻線６０には電圧が誘起される。該回転トランス出力巻線６０に誘起された電圧は、前記レゾルバ励磁巻線５８に印加され、前記回転軸５０の回転に従って回転角のＸ成分、Ｙ成分がレゾルバ出力巻線５７に、それぞれ出力される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、係る方法では、以下のような問題点があった。即ち、前記従来のトルクセンサ及びレゾルバでは、何れも回転軸の回転偏差角度（相対角度）のみが得られ、その絶対角度を得ることができなかった、そのために、操向ハンドルが回転され、車輪が回転されてもその車輪が絶対位置として何処にあるのかを知ることができない。
【００１０】
本発明は係る問題を解決して、絶対角度と相対角度とを同時に得ることのできるレゾルバを用いた絶対角度及び相対角度の測定装置並びに測定方法を提供することを目的としてなされたものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の絶対角度及び相対角度の測定装置は、軸倍角がそれぞれＰ及びＱであり、ＰとＱの差は１である第１及び第２のレゾルバのそれぞれの回転軸をトーションバーにより連結してなるツインレゾルバと、前記第１及び第２のレゾルバの励磁巻線に励磁電圧を印加して、それぞれの出力回転角度の測定値Φｐ及びΦｑを得る測定手段と、前記第１及び第２のレゾルバの前記出力回転角度の測定値Φｐ及びΦｑから、前記ツインレゾルバの回転角の絶対角度と相対角度を求める角度算出手段と、を備えた絶対角度及び相対角度の測定装置であって、前記角度算出手段は、前記第１及び第２のレゾルバの軸倍角Ｐ及びＱと前記第１のレゾルバの出力回転角度の測定値Φｐから、前記第１のレゾルバの回転軸の回転角度と前記第２のレゾルバの回転軸の回転角度との間に角度差がない場合の前記第２のレゾルバの出力回転角度に相当する複数の計算値θｑＭ（但し、Ｍ＝０、１、２、……、Ｐ−１の整数）を、
θｑＭ＝Ｑ＊Φｐ／Ｐ＋３６０＊Ｍ／Ｐ
により算出し、
Δθ＝（Φｑ−θｑＭ）／Ｑ
によりＭの各値に対応して得られる複数のΔθのうち、
３６０／（２＊Ｑ＊Ｐ）＞｜Δθ｜
を満足するΔθを、求める相対角度の測定値とし、該相対角度の測定値を求めたときのＭの値を用いて、
θ＝Φｐ／Ｐ＋３６０＊Ｍ／Ｐ
により、求める絶対角度θを算出する処理手段を含むことを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の絶対角度及び相対角度の測定装置において、前記第１及び第２のレゾルバの軸倍角Ｐ及びＱは、Ｑ−Ｐ＝１を満たしており、前記複数の計算値θqMは、
θqM＝Ｑ＊Φｐ／Ｐ＋３６０＊Ｍ／Ｐ（但し、Ｍ＝０、１、２、……、Ｐ−１の整数）
により、Ｍの各値に対応して算出されることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の絶対角度及び相対角度の測定装置において、前記第１及び第２のレゾルバは、それぞれの軸倍角Ｐ及びＱが、２度以上の所定の角度に対して、
３６０／（２＊Ｑ＊Ｐ）＞（前記所定の角度）
を満たすように構成されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の絶対角度及び相対角度の測定方法は、軸倍角がそれぞれＰ及びＱであり、ＰとＱの差は１である第１及び第２のレゾルバのそれぞれの回転軸をトーションバーにより連結してなるツインレゾルバの、回転角の絶対角度と相対角度を求める絶対角度及び相対角度の測定方法であって、前記第１及び第２のレゾルバに励磁電圧を印加して、それぞれの出力回転角度の測定値Φｐ及びΦｑを得るステップと、前記第１及び第２のレゾルバの軸倍角Ｐ及びＱと前記第１のレゾルバの出力回転角度の測定値Φｐから、前記第１のレゾルバの回転軸の回転角度と前記第２のレゾルバの回転軸の回転角度との間に角度差がない場合の前記第２のレゾルバの出力回転角度に相当する複数の計算値θｑＭを、
θｑＭ＝Ｑ＊Φｐ／Ｐ＋３６０＊Ｍ／Ｐ
により算出するステップと、
Δθ＝（Φｑ−θｑＭ）／Ｑ
によりＭの各値に対応して得られる複数のΔθのうち、
３６０／（２＊Ｑ＊Ｐ）＞｜Δθ｜
を満足するΔθを、求める相対角度の測定値とするステップと、
該相対角度の測定値を求めたときのＭの値を用いて、
θ＝Φｐ／Ｐ＋３６０＊Ｍ／Ｐ
により、求める絶対角度θを算出するステップと、を含むことを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の絶対角度及び相対角度の測定方法において、前記軸倍角は、Ｑ−Ｐ＝１を満たしており、前記複数の計算値θqMを算出するステップは、
θqM＝Ｑ＊Φｐ／Ｐ＋３６０＊Ｍ／Ｐ（但し、Ｍ＝０、１、２、……、Ｐ−１の整数）
により、各Ｍの値に対応する前記複数の計算値θqMを算出することを特徴とする。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、請求項４または５に記載の絶対角度及び相対角度の測定方法において、前記第１及び第２のレゾルバを、それらの軸倍角Ｐ及びＱが、２度以上の所定の角度に対して、
３６０／（２＊Ｑ＊Ｐ）＞（前記所定の角度）
を満たすように構成するステップをさらに含むことを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１、図２は、本発明のツインレゾルバ１の原理説明図であって、図１はレゾルバ２、４の回転軸３が同一である実施形態、図２は、レゾルバ２、４の回転軸３、５がトーションバー７により連結されている場合の実施形態である。以下、図１、図２におけるツインレゾルバ１の構成を説明する。レゾルバ２及びレゾルバ４は、それぞれ周知のレゾルバであって、励磁巻線と出力巻線を具備し、回転子の回転角の正弦、余弦に比例した出力を得るものであればよく、それぞれの回転角の正弦、余弦から、周知のＲＤ変換器（レゾルバ／ディジタル変換器）により出力回転角度としてθｐとθｑが出力される。
【００１８】
レゾルバ２及びレゾルバ４の回転軸は図１の場合には回転軸が同一であり、その剛性によりレゾルバ２及びレゾルバ４とは捻じれが生ぜず、その回転角は常に等しく、係る場合にはθｐ＝θｑである。又、図２の場合にはレゾルバ２、４の回転軸３、５がトーションバー７により連結されていて、トーションバー７によりレゾルバ２及びレゾルバ４とは捻じれて、それぞれの回転角度が異なりΔθだけ差が生じる。即ち、Δθがレゾルバ２とレゾルバ４との相対角度として得られる。
【００１９】
レゾルバ２及びレゾルバ４の軸倍角（極数の１／２）をそれぞれＰ、Ｑとして以下図２の実施形態の作用について説明する。なお、図１の実施形態では、図２の実施形態においてΔθ＝０とすればよい。レゾルバ２及びレゾルバ４の回転軸の回転角度と、ＲＤ変換器から得られるそれぞれの出力回転角度を、それぞれθ、θ＋Δθ、θｐ、θｑとする。最初にΔθ＝０の場合について、軸倍角ＰとＱ、出力回転角度θｐとθｑとの関係についてそれぞれ説明する。次にΔθ≠０の場合について、軸倍角ＰとＱ、出力回転角度θｐとθｑ、及びΔθの関係について説明する。
【００２０】
［Δθ＝０の場合］軸倍角ＰとＱとの関係を以下のようにして決定する。軸倍角Ｐのレゾルバ２の出力回転角度をθｐとした時、回転軸の回転角度θは式（１）で表せる。
θ＝θｐ／Ｐ＋３６０＊Ｍ／Ｐ （１）
但し、Ｍは０、１、……Ｐ−１の整数。
軸倍角Ｑのレゾルバ４の出力回転角度をθｑとした時、捻じれによってΔθの角度差が生じると、その回転軸の回転角度θ＋Δθは式（２）で表せる。
θ＋Δθ＝θｑ／Ｑ＋３６０＊Ｎ／Ｑ （２）
但し、Ｎは０、１、……Ｑ−１の整数。
捻じれがない場合にはΔθ＝０なので式（１）＝式（２）となり、式（３）を得る。
θ＝θｐ／Ｐ＋３６０＊Ｍ／Ｐ＝θｑ／Ｑ＋３６０＊Ｎ／Ｑ （３）
【００２１】
一方、
θｐ＝Ｐ＊θ−３６０＊Ｍ （４）
θｑ＝Ｑ＊θ−３６０＊Ｎ （５）
であるから、
（Ｑ−Ｐ）＊θ＝θｑ−θｐ−３６０＊（Ｍ−Ｎ） （６）
ここで、３６０＊（Ｍ−Ｎ）は３６０度毎の繰り返しとなり省略できる。従って、
θ＝（θｑ−θｐ）／（Ｑ−Ｐ） （７）
式（７）よりＱ−Ｐ＝１とおくと、θｑ−θｐよりθが求められる。Ｑ−Ｐ＝１でない場合には、θは最大３６０度／（Ｑ−Ｐ）の範囲までしか求められない。従って、３６０度の範囲で絶対角度を得るためには式（８）が必要である。
Ｑ−Ｐ＝１ （８）
【００２２】
出力回転角度θｑ、θｐの関係を以下のようにして決定する。式（３）よりθｐを求めると、式（９）を得る。
θｐ＝Ｐ＊θｑ／Ｑ＋３６０＊Ｐ＊Ｎ／Ｑ−３６０＊Ｍ （９）
ここで、３６０＊Ｍは３６０度毎の繰り返しとなり省略できる。従って、式（９）は式（１０）となる。
θｐ＝Ｐ＊θｑ／Ｑ＋３６０＊Ｐ＊Ｎ／Ｑ （１０）
式（８）を代入してθｐを求めると式（１１）を得る。
θｐ＝Ｐ＊θｑ／Ｑ−３６０＊Ｎ／Ｑ （１１）
同様にして式（３）よりθｑを求めると、式（１２）を得る。
θｑ＝Ｑ＊θｐ／Ｐ＋３６０＊Ｍ／Ｐ （１２）
【００２３】
［Δθ≠０の場合］式（１）、式（２）よりθを消去すると、レゾルバ２とレゾルバ４との回転軸にΔθの角度差がある時のθｑ、θｐの関係は式（１３）となる。
θｑ−ＱΔθ＝Ｑ＊θｐ／Ｐ＋３６０＊Ｍ＊（Ｑ−Ｐ）／Ｐ （１３）
前記同様に式（８）を代入すると式（１４）となる。
θｑ＝Ｑ＊θｐ／Ｐ＋Ｑ＊Δθ＋３６０＊Ｍ／Ｐ （１４）
式（１４）が一義的に成立する為には各変数の値によって式（１４）が交わらないことが必要である。
【００２４】
図３は、理解を容易にするために、式（１４）をグラフに表示した図である。図３において、横軸と縦軸にそれぞれθｐ、θｑをとり、ＭとＱ＊Δθをパラメータにして表示した。符号イ、ロ、ハで示す直線がＭ＝０で、それぞれＱ＊Δθ＞０、Ｑ＊Δθ＝０、Ｑ＊Δθ＜０の場合である。同様に符号ニ、ホ、ヘで示す直線がＭ＝１で、それぞれＱ＊Δθ＞０、Ｑ＊Δθ＝０、Ｑ＊Δθ＜０の場合である。図３から明らかなように、Ｍ＝０のグラフとＭ＝１のグラフが交わらないためには、式（１５）の条件が必要になる。
３６０／（２＊Ｑ＊Ｐ）＞｜Δθ｜ （１５）
式（１５）から明らかなように、Ｐ、Ｑの大小関係は含まれていない。従って、レゾルバ２及びレゾルバ４の軸倍角は何れが大きくてもよく、その差が式（８）を満足すればよい。
【００２５】
図４は、式（１５）の各Ｐ、Ｑの値について式（８）の条件を適用してＰ＞Ｑの時のΔθを求めた図である。図４から明らかなように、Δθとして実用的な値である５度以上を得るためには、ＰとＱは、それぞれ６、５以下の組み合わせであることが必要である。一方、レゾルバの精度は軸倍角の大きいほど高精度になる。従って、Δθとして５度以上を得るためには、ＰとＱは、それぞれ６、５（または５、６）の組み合わせが最もよい。なお、Δθが前記以外の時には、これ以外の組み合わせであってもよく、例えば、Δθとして２度以上であれば、ＰとＱは、それぞれ１０、９（または９、１０）の組み合わせでよい。係る場合にはレゾルバの精度は前記ＰとＱが、それぞれ６、５（または５、６）の組み合わせのときよりも高精度な結果が得られる。
【００２６】
前記レゾルバを実際の測定装置において使用する場合には、以下のようにしてΔθとθが求められる。即ち、Δθ＝０として式（１２）により求めたθｑと、実際に測定して得られたθｑ（測定値をΦｑとおく）との差がＱ＊Δθとなるので、式（１２）のＭに０、１、……Ｐ−１の値を代入して得たθｑを、θｑ＝θqMとおき、Ｍの各値に対するΔθを式（１６）より求める。前記θqMのうち、式（１５）を満足するθqMを用いて、この時のΔθを測定値とする。
Δθ＝（Φｑ−θqM）／Ｑ （１６）
【００２７】
又、絶対回転角度θは、式（１）に、前記θqMを求めたときのＭと、実際に測定して得られたθｐ（測定値をΦｐとおく）とを用いて式（１７）より求める。
θ＝Φｐ／Ｐ＋３６０＊Ｍ／Ｐ （１７）
【００２８】
以下、図２に示した本発明のツインレゾルバ１を用いた絶対角度と相対角度の測定装置と、該測定装置を用いた絶対角度と相対角度の測定方法について説明する。図５において、ツインレゾルバ１におけるそれぞれのレゾルバの出力１ａ、１ｂは、それぞれ周知のＲＤ変換器５Ａ、５Ｂに接続されていて、該ＲＤ変換器５Ａ、５Ｂの出力５ａ、５ｂは、回転角の絶対角度θと相対角度Δθとを算出する角度算出手段６に接続されている。該角度算出手段６は、マイクロコンピュータであって、その処理プログラムは角度算出手段６が具備する図示していないＲＯＭに予め格納されている。
【００２９】
式（８）から明らかなように、ツインレゾルバ１におけるそれぞれの軸倍角の差は１が必要である。また、図４で説明したように、Δθとして実用的な値である５度以上を得るためには、ＰとＱは、それぞれ６、５以下の組み合わせが必要である。以下、レゾルバ２及びレゾルバ４が上記条件を満足する、軸倍角が５、６の測定装置について説明する。なお、レゾルバ２及びレゾルバ４の回転子の回転軸はトーションバーにて同一回転軸に連結されている。
【００３０】
前記ツインレゾルバ１の第１及び第２のレゾルバ励磁巻線にそれぞれ所定の励磁電圧を印加する。ツインレゾルバ１におけるそれぞれのレゾルバの出力１ａ、１ｂは、それぞれ周知のＲＤ変換器５Ａ、５Ｂにより、それぞれの回転角度Φｐ、Φｑが測定される。該Φｐ、Φｑは、角度算出手段６により、式（１２）から第２のレゾルバにおける回転角度θｑがθｑ＝６＊Φｐ／５＋７２＊Ｍ（但しＭ＝０、１、２、３、４）として求められる。前記計算は、例えば、図示していないＲＯＭに予め７２＊Ｍの値をテーブルとして格納しておき、該テーブルの値と回転角度Φｐの６／５倍との簡単な加算により求めることができる。角度算出手段６は、係る各ＭにおけるθｑをそれぞれθqMとおき、更に式（１６）からそれぞれのθqMに対する相対角度ΔθをΔθ＝（Φｑ−θqM）／６として求める。そして求めたΔθのうち式（１５）の条件を満足するＭにおけるΔθを求めてこれを相対角度Δθとして出力する。また前記の如くして決定された相対角度Δθに用いたＭから式（１７）によりθ＝（Φｐ＋３６０＊Ｍ）／５を求めて前記ツインレゾルバの回転角の絶対角度θとしてそれぞれ出力する。
【００３１】
なお、３６０＊Ｍの計算は、前述同様に図示していないＲＯＭに予め３６０＊Ｍの値をテーブルとして格納しておき求めることができる。従って、θとΔθの計算は、それぞれ一回の除算で求められる。又、軸倍角を５及び６とすることにより相対角度が５度という実用的な範囲の相対角度を得るツインレゾルバを実現できる。
【００３２】
【発明の効果】
請求項１乃至３記載の絶対角度及び相対角度の測定装置によれば、簡単な構成で、実用的な範囲の相対角度と３６０度の範囲の絶対角度を得る装置が実現できる。
【００３３】
請求項４乃至６に記載の絶対角度及び相対角度測定方法によれば、ツインレゾルバにおける第１及び第２のレゾルバの出力から得た測定値から、数回の計算により、実用的な範囲の相対角度と３６０度の範囲の絶対角度を同時に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のレゾルバにおける第１の実施形態の原理説明図である。
【図２】本発明のレゾルバにおける他の実施形態の原理説明図である。
【図３】式（１３）をグラフに表示した図である。
【図４】式（１４）の各Ｐ、Ｑの値についてΔθを求めた図である。
【図５】絶対角度と相対角度の測定装置のブロック図である。
【図６】従来の車両用操向装置におけるトルクセンサの外観図である。
【図７】従来の回転トランスを用いたレゾルバの外観図である。
【符号の説明】
１ ツインレゾルバ
２、４ レゾルバ
３、５ 回転軸
５Ａ、５Ｂ ＲＤ変換器
６ 角度算出手段
７ トーションバー
【図１】
0004214270.tif 000002
【図２】
0004214270.tif 000003
【図３】
0004214270.tif 000004
【図４】
0004214270.tif 000005
【図５】
0004214270.tif 000006
【図６】
0004214270.tif 000007
【図７】
0004214270.tif 000008