專利名稱:絕對(duì)角檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種絕對(duì)角檢測(cè)裝置,尤其涉及檢測(cè)多周旋轉(zhuǎn)體的絕對(duì)角的絕對(duì)角檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
以往,已知有在汽車的轉(zhuǎn)向軸和車體之間設(shè)置絕對(duì)角檢測(cè)裝置,基于用絕對(duì)角檢測(cè)裝置檢測(cè)出的方向盤的旋轉(zhuǎn)角度、轉(zhuǎn)向速度及轉(zhuǎn)向方向等,進(jìn)行懸架系的衰減力控制、自動(dòng)變速的移位控制、以及四輪轉(zhuǎn)向車的后輪的轉(zhuǎn)向控制等的技術(shù)。轉(zhuǎn)向軸是以從中間位置向右方向和左方向可分別旋轉(zhuǎn)2至3圈的方式構(gòu)成的多周旋轉(zhuǎn)體,所以在其旋轉(zhuǎn)角度等的檢測(cè)中,需要能夠檢測(cè)1圈以上的絕對(duì)角的絕對(duì)角檢測(cè)裝置。
作為以一定的分辨率檢測(cè)絕對(duì)角的裝置,以往,已知有采用BCD代碼的裝置、采用M系列代碼的裝置及采用格雷碼的裝置等,但是,其中采用格雷碼的裝置,由于連鎖的格雷碼的各步(step)前后的位變化始終在1處發(fā)生,因此不需要讀取用的定時(shí)脈沖,并且有利于高分辨率化,被廣泛應(yīng)用(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。
可是,在汽車用的絕對(duì)角檢測(cè)裝置中,通常將轉(zhuǎn)向軸的可能角度(例如,±720度~±1080度)分割成稱為區(qū)段(sector)的固定角度范圍,在各區(qū)段內(nèi)按一定分辨率分配格雷碼。此外,各區(qū)段的識(shí)別是,由于能夠檢測(cè)1周轉(zhuǎn)以上的區(qū)段,所以具有用檢測(cè)元件檢測(cè)經(jīng)齒輪組等減速機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)向軸連結(jié)的轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)的識(shí)別,或者在與轉(zhuǎn)向軸連結(jié)的轉(zhuǎn)盤上形成與該旋轉(zhuǎn)中心同心的渦旋狀的槽,在該槽內(nèi)插入線型或旋轉(zhuǎn)型的位置檢測(cè)裝置的致動(dòng)器的頂端部,將轉(zhuǎn)盤的的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成致動(dòng)器的變位量的識(shí)別等。
專利文獻(xiàn)1特開2000-28396號(hào)公報(bào)(圖1~圖4)但是,在組合齒輪組或渦旋狀的槽和調(diào)節(jié)器等的機(jī)械式減速機(jī)構(gòu)中,由于不能完全消除齒隙等,所以在具備這樣的機(jī)械式減速機(jī)構(gòu)的區(qū)段識(shí)別機(jī)構(gòu)中,在檢測(cè)區(qū)段內(nèi)的角度的數(shù)字碼和表示區(qū)段的數(shù)字碼的切換定時(shí)產(chǎn)生偏差,且在將齒隙等造成的區(qū)段的檢測(cè)誤差設(shè)定為m、減速機(jī)構(gòu)的減速比設(shè)定為n時(shí),在各區(qū)段的邊界該偏差量α成為α=±m(xù)·n,減速比越大,即檢測(cè)角度范圍越寬,該偏差量α越大,存在不能正確檢測(cè)多周旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述以往技術(shù)的問(wèn)題而提出的,其目的在于提供一種能夠正確地檢測(cè)多周旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度的絕對(duì)角檢測(cè)裝置。
本發(fā)明的絕對(duì)角檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)是,具備第1轉(zhuǎn)盤,被保持在進(jìn)行多周旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體上;第1代碼圖形串,設(shè)在第1轉(zhuǎn)盤的圓周上;第1檢測(cè)元件組,由與第1代碼圖形串相對(duì)置地配置的多個(gè)檢測(cè)元件構(gòu)成;第2轉(zhuǎn)盤,在旋轉(zhuǎn)體上通過(guò)減速機(jī)構(gòu)進(jìn)行減速旋轉(zhuǎn);第2代碼圖形串及第3代碼圖形串,設(shè)在第2轉(zhuǎn)盤的不同的圓周上;第2檢測(cè)元件組,由與第2代碼圖形串相對(duì)置地配置的多個(gè)檢測(cè)元件構(gòu)成;第3檢測(cè)元件組,由與第3代碼圖形串相對(duì)置地配置的多個(gè)檢測(cè)元件構(gòu)成;以及多個(gè)區(qū)段,將旋轉(zhuǎn)體的角度檢測(cè)范圍等分割而形成;并且,具有角度檢測(cè)用格雷碼串,由從第1檢測(cè)元件組供給的代碼符號(hào)的組合構(gòu)成,用于按希望的分辨率檢測(cè)多個(gè)區(qū)段的各區(qū)段內(nèi)的旋轉(zhuǎn)角度;區(qū)段識(shí)別用第1代碼串及區(qū)段識(shí)別用第2代碼串,由從第2檢測(cè)元件組及第3檢測(cè)元件組供給的代碼符號(hào)的組合構(gòu)成,用于識(shí)別各區(qū)段;角度檢測(cè)用格雷碼串的結(jié)構(gòu)是,具有在各區(qū)段內(nèi)對(duì)每步分別變化1位,并且各區(qū)段內(nèi)的最初和最后的代碼變化1位的關(guān)系,并且,各區(qū)段內(nèi)的代碼對(duì)于各規(guī)定數(shù)的步分別偏移1位,并且,各區(qū)段內(nèi)的相同位置的步的代碼是相同的;區(qū)段識(shí)別用第1代碼串中,在通過(guò)減速機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的、與角度檢測(cè)用格雷碼串的代碼的最大偏移角度設(shè)為α?xí)r,對(duì)1個(gè)代碼分配的角度β為β=n·α,所述區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的步數(shù)是所述多個(gè)區(qū)段的總數(shù)以上的數(shù);區(qū)段識(shí)別用第2代碼串中,對(duì)1個(gè)代碼分配的角度γ為γ=m·α,并且γ≤1·β,區(qū)段識(shí)別用第2代碼串的步數(shù)是多個(gè)區(qū)段的總數(shù)以下的數(shù);區(qū)段識(shí)別用的第1代碼串及第2代碼串,具有在鄰接的各步間代碼分別變化1位的格雷碼而構(gòu)成;各區(qū)段的切換部和構(gòu)成區(qū)段識(shí)別用第1代碼的步的切換部的相對(duì)角度差,及各區(qū)段的切換部和構(gòu)成區(qū)段識(shí)別用第2代碼的各步的切換部的相對(duì)角度差,設(shè)定為將α和0以上的整數(shù)相乘的值;其中,n為3以上的自然數(shù),m為3以上的自然數(shù),1為1~4的整數(shù)。
根據(jù)上述構(gòu)成,具有以下所示的效果。
首先,在正確檢測(cè)出角度檢測(cè)用格雷碼串以及區(qū)段識(shí)別用的第1代碼串及第2代碼串的各位的情況下,只要角度檢測(cè)用格雷碼串的代碼和區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的代碼位于最大偏移角度α的范圍內(nèi),就能通過(guò)這些角度檢測(cè)用格雷碼串和區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的各代碼的組合,正確檢測(cè)多周旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度。
此外,當(dāng)在角度檢測(cè)用格雷碼串中發(fā)生了1位的輸出錯(cuò)誤時(shí),在正確進(jìn)行預(yù)置(initialization)后發(fā)生輸出誤差的情況下,只要經(jīng)常檢驗(yàn)角度檢測(cè)用格雷碼串的連續(xù)性,即格雷碼串每次變化1位的連續(xù)性,就能檢測(cè)輸出錯(cuò)誤。可是,在預(yù)置結(jié)束之前,在第1檢測(cè)元件組的檢測(cè)元件中的一個(gè)發(fā)生故障等,從而在角度檢測(cè)用格雷碼串中產(chǎn)生1位錯(cuò)誤的情況下,能夠防止在較大的角度范圍內(nèi)連續(xù)地誤檢測(cè)角度。雖然隨角度檢測(cè)用格雷碼串的代碼的位數(shù)和冗余位等不同,但是,例如在1區(qū)段為360度、分辨率為1.5度的10位格雷碼的情況下,在相當(dāng)于1~2步(1.5~3.0度)的旋轉(zhuǎn)區(qū)域,能夠檢驗(yàn)輸出錯(cuò)誤的有無(wú)。
此外,在預(yù)置結(jié)束之前,在區(qū)段識(shí)別用第1代碼串發(fā)生1位的輸出錯(cuò)誤的情況下,在被檢測(cè)的角度檢測(cè)用格雷碼作為屬于與本應(yīng)成為檢測(cè)對(duì)象的區(qū)段相鄰接的區(qū)段的角度而誤檢測(cè)出的時(shí)候,通過(guò)對(duì)照區(qū)段識(shí)別用第1代碼串及角度檢測(cè)用格雷碼串的各代碼,能夠正確地檢測(cè)多周旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度,另外,在被檢測(cè)的角度檢測(cè)用格雷碼串的代碼作為屬于與本應(yīng)成為檢測(cè)對(duì)象的區(qū)段相鄰接的區(qū)段以外的區(qū)段的角度而誤檢測(cè)出的時(shí)候,通過(guò)對(duì)照區(qū)段識(shí)別用第1代碼串及區(qū)段識(shí)別用第2代碼串的各代碼,能夠確認(rèn)不是應(yīng)有的區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的代碼和區(qū)段識(shí)別用第2代碼串的代碼的組合,由此能夠檢測(cè)輸出錯(cuò)誤。如果,在預(yù)置結(jié)束之前,在區(qū)段識(shí)別用第1代碼串中發(fā)生1位的輸出錯(cuò)誤的情況下,如果不確認(rèn)區(qū)段識(shí)別用第1代碼串及區(qū)段識(shí)別用第2代碼串的各代碼的組合是不是本來(lái)應(yīng)有的組合,就不能檢測(cè)輸出錯(cuò)誤,就會(huì)將錯(cuò)誤的輸出代碼識(shí)別為正確的輸出代碼,該錯(cuò)誤的狀態(tài)會(huì)維持1個(gè)區(qū)段以上。
此外,根據(jù)本發(fā)明的絕對(duì)角檢測(cè)裝置,最好是,將1區(qū)段設(shè)為360度,將旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角檢測(cè)范圍設(shè)為±3周轉(zhuǎn),將允許偏移角度α設(shè)為45度,第1區(qū)段識(shí)別用代碼串每旋轉(zhuǎn)135度就切換步,并且,第2區(qū)段識(shí)別用代碼串每旋轉(zhuǎn)540度就切換步。
根據(jù)上述構(gòu)成,由于能夠在±3周轉(zhuǎn)的范圍內(nèi)檢測(cè)多周旋轉(zhuǎn)體的絕對(duì)角度,此外,即使在設(shè)置了具有幾十分之一的減速比的大的減速機(jī)構(gòu)的情況下,也能夠消除減速機(jī)構(gòu)的齒隙的影響,所以也能夠用作在汽車中進(jìn)行懸架系的衰減力控制、自動(dòng)變速的移位控制、以及四輪轉(zhuǎn)向車中的后輪的轉(zhuǎn)向控制的車載用的絕對(duì)角檢測(cè)裝置。
本發(fā)明的絕對(duì)角檢測(cè)裝置,具備第1轉(zhuǎn)盤,被保持在進(jìn)行多周旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體上;第1代碼圖形串,設(shè)在第1轉(zhuǎn)盤的圓周上;第1檢測(cè)元件組,由與第1代碼圖形串相對(duì)置地配置的多個(gè)檢測(cè)元件構(gòu)成;第2轉(zhuǎn)盤,在旋轉(zhuǎn)體上通過(guò)減速機(jī)構(gòu)進(jìn)行減速旋轉(zhuǎn);第2代碼圖形串及第3代碼圖形串,設(shè)在第2轉(zhuǎn)盤的不同的圓周上;第2檢測(cè)元件組,由與第2代碼圖形串相對(duì)置地配置的多個(gè)檢測(cè)元件構(gòu)成;第3檢測(cè)元件組,由與第3代碼圖形串相對(duì)置地配置的多個(gè)檢測(cè)元件構(gòu)成;以及多個(gè)區(qū)段,將旋轉(zhuǎn)體的角度檢測(cè)范圍等分割而形成;并且,具有角度檢測(cè)用格雷碼串,由從第1檢測(cè)元件組供給的代碼符號(hào)的組合構(gòu)成,用于按希望的分辨率檢測(cè)多個(gè)區(qū)段的各區(qū)段內(nèi)的旋轉(zhuǎn)角度;區(qū)段識(shí)別用第1代碼串及區(qū)段識(shí)別用第2代碼串,由從第2檢測(cè)元件組及第3檢測(cè)元件組供給的代碼符號(hào)的組合構(gòu)成,用于識(shí)別各區(qū)段;角度檢測(cè)用格雷碼串的結(jié)構(gòu)是,具有在各區(qū)段內(nèi)對(duì)每步分別變化1位,并且各區(qū)段內(nèi)的最初和最后的代碼變化1位的關(guān)系,并且,各區(qū)段內(nèi)的代碼對(duì)于各規(guī)定數(shù)的步分別偏移1位,并且,各區(qū)段內(nèi)的相同位置的步的代碼是相同的;區(qū)段識(shí)別用第1代碼串中,在通過(guò)減速機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的、與角度檢測(cè)用格雷碼串的代碼的最大偏移角度設(shè)為α?xí)r,對(duì)1個(gè)代碼分配的角度β為β=n·α,所述區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的步數(shù)是所述多個(gè)區(qū)段的總數(shù)以上的數(shù);區(qū)段識(shí)別用第2代碼串中,對(duì)1個(gè)代碼分配的角度γ為γ=m·α,并且γ≤1·β,區(qū)段識(shí)別用第2代碼串的步數(shù)是多個(gè)區(qū)段的總數(shù)以下的數(shù);區(qū)段識(shí)別用的第1代碼串及第2代碼串,具有在鄰接的各步間代碼分別變化1位的格雷碼而構(gòu)成;各區(qū)段的切換部和構(gòu)成區(qū)段識(shí)別用第1代碼的步的切換部的相對(duì)角度差,及各區(qū)段的切換部和構(gòu)成區(qū)段識(shí)別用第2代碼的各步的切換部的相對(duì)角度差,設(shè)定為將α和0以上的整數(shù)相乘的值;其中,n為3以上的自然數(shù),m為3以上的自然數(shù),1為1~4的整數(shù)。所以只要角度檢測(cè)用格雷碼串的代碼和第1區(qū)段識(shí)別代碼串的代碼的偏移角度在允許偏移角度±α的范圍內(nèi),就能夠通過(guò)對(duì)照上述角度檢測(cè)用格雷碼串及第1區(qū)段識(shí)別代碼串的各代碼,正確地檢測(cè)多周旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度。
圖1是實(shí)施方式涉及的絕對(duì)角檢測(cè)裝置的分解立體圖。
圖2是實(shí)施方式涉及的第1轉(zhuǎn)盤的后視圖。
圖3是表示實(shí)施方式涉及的行星齒輪、內(nèi)齒輪和第2轉(zhuǎn)盤的連結(jié)狀態(tài)的殼體的內(nèi)視圖。
圖4是表示實(shí)施方式涉及的第1轉(zhuǎn)盤、第2轉(zhuǎn)盤以及檢測(cè)元件組的組裝狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖5是表示從實(shí)施方式涉及的絕對(duì)角檢測(cè)裝置的第1檢測(cè)元件組輸出的角度檢測(cè)用格雷碼的圖表。
圖6是表示從實(shí)施方式涉及的絕對(duì)角檢測(cè)裝置的第1至第3檢測(cè)元件組輸出的各格雷碼的相關(guān)關(guān)系的圖表。
符號(hào)說(shuō)明3 第1轉(zhuǎn)盤4 第2轉(zhuǎn)盤7a~7j、8a~8d、9a、9b 檢測(cè)元件10 行星齒輪(減速機(jī)構(gòu))16 內(nèi)齒輪(減速機(jī)構(gòu))34 第1代碼圖形串43 第2代碼圖形串45 第3代碼圖形串具體實(shí)施方式
以下,參照?qǐng)D1至圖6說(shuō)明本發(fā)明涉及的絕對(duì)角檢測(cè)裝置的一例。圖1是實(shí)施方式涉及的絕對(duì)角檢測(cè)裝置的分解立體圖,圖2是實(shí)施方式涉及的第1轉(zhuǎn)盤的后視圖,圖3是表示實(shí)施方式涉及的行星齒輪、內(nèi)齒輪和第2轉(zhuǎn)盤的連結(jié)狀態(tài)的殼體的內(nèi)視圖,圖4是表示實(shí)施方式涉及的第1轉(zhuǎn)盤、第2轉(zhuǎn)盤以及檢測(cè)元件組的組裝狀態(tài)的說(shuō)明圖,圖5是表示從實(shí)施方式涉及的絕對(duì)角檢測(cè)裝置的第1檢測(cè)元件組輸出的角度檢測(cè)用格雷碼的圖表,圖6是表示從實(shí)施方式涉及的絕對(duì)角檢測(cè)裝置的第1至第3檢測(cè)元件組輸出的各格雷碼的相關(guān)關(guān)系的圖表。
如圖1所示,本例的絕對(duì)角檢測(cè)裝置的主要結(jié)構(gòu)包括殼體1;蓋2;第1轉(zhuǎn)盤3及第2轉(zhuǎn)盤4,它們可旋轉(zhuǎn)地收納在通過(guò)組合殼體1和蓋2而構(gòu)成的外殼內(nèi),可相互旋轉(zhuǎn)自由,并且如圖4所示地主平面大致形成同一面;和設(shè)在所述殼體1內(nèi)面的電路基板5;安裝在該電路基板5上的信號(hào)檢測(cè)元件托盤6;構(gòu)成第1檢測(cè)元件組7的檢測(cè)元件7a~7j、構(gòu)成第2檢測(cè)元件組8的檢測(cè)元件8a~8d以及形成第3檢測(cè)元件組9的檢測(cè)元件9a、9b合計(jì)16個(gè)檢測(cè)元件,這些檢測(cè)元件按規(guī)定的排列收納在該信號(hào)檢測(cè)元件托盤6內(nèi),其端子部與形成在所述電路基板5上的端子部電連接;轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(未圖示),將從上述16個(gè)檢測(cè)元件供給的代碼轉(zhuǎn)換成第1轉(zhuǎn)盤3的旋轉(zhuǎn)角度;行星齒輪10,被所述第1轉(zhuǎn)盤3旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),并按規(guī)定的減速比對(duì)所述第2轉(zhuǎn)盤4進(jìn)行減速驅(qū)動(dòng);以及插頭11a,其一端安裝在所述電路基板5上,另一端朝向在所述蓋2上開口的連接器插入孔19b。
殼體1包括具有中央開口12的底板13,從底板13的外周邊緣立起的具有一定高度的周壁14,和圓形的轉(zhuǎn)盤收納部15。在轉(zhuǎn)盤收納部15的內(nèi)面,與多周旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體(轉(zhuǎn)向軸)的旋轉(zhuǎn)軸同心地,即與中央開口12同心地形成同行星齒輪10嚙合的內(nèi)齒輪16。此外,在周壁14的外表面形成固定爪14a,用于將蓋2壓緊結(jié)合在殼體1上。
蓋2包括具有中央開口17的頂板18和從頂板18的外周邊緣朝內(nèi)立起的周壁19,與殼體1大致相同形狀且相同大小地形成為平面形狀。
所述殼體1和所述蓋2,通過(guò)將形成在殼體1上的固定爪12b固定在形成于蓋2上的固定孔19a中,而一體形成,構(gòu)成用于收納其它部件3~11的外殼。
第1轉(zhuǎn)盤3具有中央開口31和從中央開口31立起的圓筒狀的旋轉(zhuǎn)體連結(jié)部32,在該旋轉(zhuǎn)體連結(jié)部32的突出側(cè)的單面上,與圓盤中心同心地形成按規(guī)定排列突出設(shè)置多個(gè)信號(hào)檢測(cè)用的遮光片33而成的第1代碼圖像列34。該第1轉(zhuǎn)盤3被固定安裝在貫通中央開口31的轉(zhuǎn)向軸等未圖示的多周轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體上,與該旋轉(zhuǎn)體一起旋轉(zhuǎn)。此外,如圖2所示,在第1轉(zhuǎn)盤3的背面的內(nèi)齒輪16的內(nèi)周,相對(duì)于多周旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸偏心地突出形成環(huán)狀的行星齒輪接觸部35,該行星齒輪接觸部35與行星齒輪10的開口10a的內(nèi)周邊緣抵接地使行星齒輪10自傳及公轉(zhuǎn)。此外,第1轉(zhuǎn)盤3與從蓋2的外側(cè)經(jīng)由中央開口17插入的轉(zhuǎn)子50連結(jié)。
第2轉(zhuǎn)盤4具有同心地設(shè)置了多周旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸的中央開口41,在其單面上,同心地形成有按規(guī)定排列突出設(shè)置多個(gè)信號(hào)檢測(cè)用的遮光片42而構(gòu)成的第2代碼圖形串43、和按規(guī)定排列突出設(shè)置多個(gè)信號(hào)檢測(cè)用的遮光片44而構(gòu)成的第3代碼圖形串45。此外,在第2轉(zhuǎn)盤4的背面,如圖3所示等間隔地突出設(shè)置有用于連結(jié)行星齒輪10的多個(gè)卡合突起部46。
電路基板5以可收納在殼體1及蓋2的電路基板收納部15內(nèi)的形狀形成,在其表面形成包含檢測(cè)元件7a~7j、8a~8d、9a、9b的端子部和用于電連接插頭11a的端子部的規(guī)定的電路圖形。
接著,說(shuō)明形成減速機(jī)構(gòu)的行星齒輪10和內(nèi)齒輪16。在行星齒輪10的中央開口10a的周圍,等間隔地形成多個(gè)環(huán)狀的卡合孔10b。在中央開口10a的內(nèi)周,卡合著以相對(duì)于旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸偏心地旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)在第1轉(zhuǎn)盤3上的行星齒輪搭接部35,如圖3所示,在各卡合孔10b內(nèi)卡合第2轉(zhuǎn)盤4背面的卡合突起部46。因此,如果第1轉(zhuǎn)盤3旋轉(zhuǎn),由于行星齒輪搭接部35一邊緊密卡合在中央開口10a的內(nèi)周一邊旋轉(zhuǎn),所以行星齒輪10一邊與殼體1的內(nèi)齒輪16嚙合,一邊在內(nèi)齒輪16的內(nèi)周自轉(zhuǎn)及公轉(zhuǎn)。在此,設(shè)定行星齒輪10及內(nèi)齒輪16的齒數(shù),使第2轉(zhuǎn)盤4相對(duì)于第1轉(zhuǎn)盤3減速旋轉(zhuǎn),例如,如果將內(nèi)齒輪16的齒數(shù)設(shè)定為31、行星齒輪10的齒數(shù)設(shè)定為30,則能夠?qū)⒌?轉(zhuǎn)盤4相對(duì)于第1轉(zhuǎn)盤3的減速比設(shè)定為1/30。如此,第2轉(zhuǎn)盤4與旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸同心地配置,具有通過(guò)行星齒輪10的自傳而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)傳遞部的功能,能夠相對(duì)于第1轉(zhuǎn)盤3減速旋轉(zhuǎn)。
連接器11包括規(guī)定數(shù)量的插頭11a和按規(guī)定排列保持這些各插頭11a的絕緣樹脂制的保持部11b。插頭11a的一端與電路基板5連接,另一端朝向在所述蓋2上開口的連接器插入孔19b配置。
信號(hào)檢測(cè)元件托盤6具有被劃分的檢測(cè)元件安裝部61,用于按規(guī)定的排列配置安裝多個(gè)檢測(cè)元件7a~7j、8a~8d、9a、9b,被螺紋固定在電路基板5上。
如圖4所示,構(gòu)成第1檢測(cè)元件組7的檢測(cè)元件7a~7j,與形成在第1轉(zhuǎn)盤3上的第1代碼圖形串34相對(duì)置地配置;構(gòu)成第2檢測(cè)元件組8的檢測(cè)元件8a~8d,與形成在第2轉(zhuǎn)盤4上的第2代碼圖形串43相對(duì)置地配置,此外構(gòu)成第3檢測(cè)元件組9的檢測(cè)元件9a、9b,與形成在第2轉(zhuǎn)盤4上的第3代碼圖形串45相對(duì)置地配置。第1代碼圖形串34、第2代碼圖形串43及第3代碼圖形串45,分別由遮光片33、42、44(圖中涂黑的部分)和間隔構(gòu)成。
遮光片33和檢測(cè)元件7a~7j的角度上的位置關(guān)系,根據(jù)構(gòu)成圖6所示的區(qū)段(1區(qū)段為360度)的10位格雷碼,即圖5所示的格雷碼被唯一地確定。遮光片42和檢測(cè)元件8a~8d的角度上的位置關(guān)系,根據(jù)構(gòu)成圖6所示的區(qū)段的10位格雷碼和構(gòu)成區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的4位格雷碼的關(guān)系、分配給1區(qū)段及區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的各步的角度、以及各區(qū)段的切換部和構(gòu)成區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的各步的切換部所形成的角度,即相對(duì)角度差被唯一地確定。此外,遮光片44和檢測(cè)元件9a、9b的角度上的位置關(guān)系,根據(jù)分配給圖6所示的區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的各步的角度、和區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的各步的切換部和構(gòu)成區(qū)段識(shí)別用第2代碼串的步的切換部之間的相對(duì)角度差被唯一地確定。另外,檢測(cè)元件7a~7j、8a~8d、9a、9b采用將發(fā)光元件和受光元件一體組合的光斷續(xù)器,轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)由半導(dǎo)體集成電路等構(gòu)成。
下面,參照?qǐng)D5及圖6說(shuō)明角度檢測(cè)用格雷碼串。
如圖6所示,將第1轉(zhuǎn)盤1的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)范圍即±3周轉(zhuǎn)進(jìn)行六分割,將分割后的1周轉(zhuǎn)(360度)作為1個(gè)區(qū)段而設(shè)定了區(qū)段1~6。在各區(qū)段,按由從檢測(cè)元件7a~7j供給的代碼符號(hào)的組合形成的分辨率1.5度,設(shè)定240步的角度檢測(cè)用格雷碼串(圖5的10位格雷碼)。
區(qū)段識(shí)別用第1代碼串是通過(guò)對(duì)照該代碼和旋轉(zhuǎn)角檢測(cè)用格雷碼串的代碼來(lái)識(shí)別本來(lái)應(yīng)屬于的區(qū)段的代碼串,設(shè)置成由從檢測(cè)元件8a~8d供給的代碼符號(hào)的組合形成的16步的格雷碼(4位格雷碼)與區(qū)段1~6對(duì)應(yīng)。對(duì)第1區(qū)段識(shí)別格雷碼串的1步分配了135度。
能夠作為由減速機(jī)構(gòu)在第1轉(zhuǎn)盤3及第2轉(zhuǎn)盤4的各代碼串之間產(chǎn)生的偏移角來(lái)推測(cè)的最大的偏移角度(最大偏移角),是將根據(jù)構(gòu)成減速機(jī)構(gòu)的各部件的尺寸誤差和組裝誤差等估計(jì)的偏移角度和減速比相乘的角度。向第1區(qū)段識(shí)別格雷碼串的一個(gè)代碼分配的角度,必須是滿足在最大偏移角度上乘以3以上的整數(shù)的值、并且第1區(qū)段識(shí)別格雷碼串的所有步數(shù)比區(qū)段總數(shù)大的值。
區(qū)段識(shí)別用第2代碼串是通過(guò)對(duì)照該代碼和區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的代碼,可檢測(cè)出在區(qū)段識(shí)別用第1代碼串中產(chǎn)生的輸出錯(cuò)誤的代碼串,其結(jié)構(gòu)是,使分配給1步的角度為540度的4步的格雷碼(2位格雷碼)與區(qū)段1~6對(duì)應(yīng)。此外,對(duì)區(qū)段識(shí)別用第2代碼串的一個(gè)代碼分配的角度被設(shè)定為,允許偏移角度的3倍以上、且將對(duì)給區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的一個(gè)代碼分配的角度和1至4的整數(shù)相乘的值。
此外,區(qū)段識(shí)別用的第1代碼串及第2代碼串,在鄰接的各步之間包含代碼串逐位變化的格雷碼而構(gòu)成,各區(qū)段的切換部和構(gòu)成區(qū)段識(shí)別用第1代碼的步的切換部的相對(duì)角度差,及各區(qū)段的切換部和構(gòu)成區(qū)段識(shí)別用第2代碼的各步的切換部的相對(duì)角度差,被設(shè)定為將對(duì)區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的一個(gè)代碼分配的角度和0以上的整數(shù)相乘的值。例如在圖6中,第1區(qū)段識(shí)別用代碼串的代碼串(0000)和(0001)間的切換部、和第2區(qū)段識(shí)別用代碼串的代碼串(11)與(01)間的切換部的相對(duì)角度差,是相當(dāng)于最大偏移角度45度的角度。
此外,根據(jù)本發(fā)明的角度檢測(cè)用格雷碼串,形成各代碼對(duì)每步變化1位、并且1區(qū)段內(nèi)的最初和最后的代碼變化1位的這樣關(guān)系而構(gòu)成的格雷碼,并且,各區(qū)段內(nèi)的代碼每隔規(guī)定數(shù)的步就錯(cuò)開1位,并且各區(qū)段內(nèi)的相同位置的步的代碼相同。
例如,角度檢測(cè)用格雷碼的各代碼,如圖5所示,各代碼對(duì)每步變化1位,此外,形成開始的1個(gè)區(qū)段中的最初的代碼(0000100000)和最后的代碼(0001100000)變化1位的這樣關(guān)系構(gòu)成的格雷碼。此外,區(qū)段1的步3的代碼(0100100010),與未圖示的區(qū)段2、區(qū)段3...中的步3的代碼相同,其結(jié)果,區(qū)段1的步1~240的代碼串,在區(qū)段2、3、...16的各區(qū)段中也以相同方式重復(fù)。
此處,所謂規(guī)定數(shù)表示設(shè)在各區(qū)段的代碼的數(shù)量除以構(gòu)成角度檢測(cè)用格雷碼串的代碼符號(hào)的數(shù)量的商。具體地說(shuō),如果設(shè)區(qū)段所成的角度為B度,要實(shí)現(xiàn)的分辨率為b度,構(gòu)成代碼串的代碼符號(hào)的數(shù)量為n(偶數(shù)),該代碼串構(gòu)成各步,則設(shè)在區(qū)段中的步數(shù)成為B/b,所以該步數(shù)B/b除以形成代碼串的代碼符號(hào)的數(shù)量n的商B/b(b×n)就成為規(guī)定數(shù)。另外,由于格雷碼具有循環(huán)性,因此需要將各區(qū)段的步數(shù)B/b設(shè)定為偶數(shù)。
如上所述,如果角度檢測(cè)用格雷碼串在多個(gè)區(qū)段范圍具有循環(huán)性,則各代碼在區(qū)段內(nèi)及區(qū)段間各按1位始終變化,因此,不使用定時(shí)脈沖等就能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的信號(hào)處理正確地進(jìn)行角度檢測(cè),所以,即使因物理上的原因使信號(hào)的相位偏移,也能夠正確地檢測(cè)出旋轉(zhuǎn)角度。此外,由于構(gòu)成第1檢測(cè)元件組7的各檢測(cè)元件7a~7j和構(gòu)成第1代碼串34的遮光片33或間隔之間的角度上的位置關(guān)系分別相同,所以能夠沿著第1代碼圖形串34以一定間隔配置第1檢測(cè)元件組7的各檢測(cè)元件7a~7j。另外,根據(jù)本發(fā)明的區(qū)段識(shí)別用的第1代碼串及第2代碼串也是具有循環(huán)性的格雷碼。
因此,在能夠分別正確地檢測(cè)出角度檢測(cè)用格雷碼串及區(qū)段識(shí)別用的第1代碼串及第2代碼串的各位的情況下,只要角度檢測(cè)用格雷碼串和區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的各代碼串間的偏移角度在允許偏移角度45度的范圍內(nèi),本發(fā)明的絕對(duì)角檢測(cè)裝置就能夠通過(guò)對(duì)照這些角度檢測(cè)用格雷碼串及區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的各代碼,而正確地檢測(cè)出多周旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度。例如,在角度檢測(cè)用格雷碼串為步237的代碼(1011101000)、區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的代碼為(0110)時(shí),該角度以區(qū)段4的354度(1.5×(237-1))正確地檢測(cè)出來(lái)。
可是,在角度檢測(cè)用格雷碼串發(fā)生了1位的輸出錯(cuò)誤時(shí),在正確地進(jìn)行預(yù)置后,在角度檢測(cè)用格雷碼串中發(fā)生1位的輸出錯(cuò)誤的情況下,只要始終檢驗(yàn)由于是格雷碼串而帶來(lái)的連續(xù)性,即格雷碼串各變化1位的連續(xù)性,就能檢測(cè)出輸出錯(cuò)誤。例如,如果步5的代碼(0100111010)向(11001111110)變化時(shí),由于在這些代碼之間變化2位,所以能夠檢測(cè)出在第1區(qū)段識(shí)別代碼串發(fā)生了輸出錯(cuò)誤。假設(shè),在預(yù)置結(jié)束之前,第1檢測(cè)元件組7的檢測(cè)元件7a~7j中的一個(gè)發(fā)生故障等,而在1區(qū)段內(nèi)的角度檢測(cè)用格雷碼串中產(chǎn)生1位的錯(cuò)誤的情況下,原來(lái)的格雷碼順序也會(huì)改變,由此,可以防止在寬的角度范圍內(nèi)連續(xù)地檢測(cè)出錯(cuò)誤角度。雖然隨角度檢測(cè)用格雷碼串的代碼的位數(shù)和冗余位等而不同,但是,例如1區(qū)段為360度、分辨率為1.5度的10位格雷碼的情況下,能夠在相當(dāng)于1~2步(1.5~3.0度)的旋轉(zhuǎn)區(qū)域檢驗(yàn)輸出錯(cuò)誤的有無(wú)。
此外,在預(yù)置結(jié)束之前,在區(qū)段識(shí)別用第1代碼串中發(fā)生1位的輸出錯(cuò)誤的情況下,在角度檢測(cè)用格雷碼串作為屬于與應(yīng)成為檢測(cè)對(duì)象的區(qū)段相鄰接的區(qū)段的角度誤檢測(cè)出時(shí),通過(guò)對(duì)照區(qū)段識(shí)別用第1代碼串及角度檢測(cè)用格雷碼串的各代碼串,能夠正確地檢測(cè)出多周旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度。例如,在作為角度檢測(cè)用格雷碼串檢測(cè)出的步155的代碼(0010011010),被誤檢測(cè)為屬于與本來(lái)所屬的第1區(qū)段識(shí)別代碼串的(110)鄰接的(0110)的代碼的時(shí)候,通過(guò)對(duì)照第1區(qū)段識(shí)別代碼串的(1110)和角度檢測(cè)用格雷碼串的代碼(0010011010),確認(rèn)步155的代碼(0010011010)不屬于區(qū)段識(shí)別用第1代碼(0110),而是屬于與其鄰接的(1110),能夠檢測(cè)出正確的角度。
另外,在預(yù)置結(jié)束之前,在區(qū)段識(shí)別用第1代碼串中發(fā)生1位的輸出錯(cuò)誤的情況下,在角度檢測(cè)用格雷碼串的代碼作為屬于與本來(lái)應(yīng)成為檢測(cè)對(duì)象的區(qū)段鄰接的區(qū)段以外的區(qū)段的角度而誤檢測(cè)出的時(shí)候,通過(guò)對(duì)照區(qū)段識(shí)別用第1代碼串和區(qū)段識(shí)別用第2代碼串,能夠確認(rèn)是不是本來(lái)應(yīng)有的區(qū)段識(shí)別用第1代碼串和區(qū)段識(shí)別用第2代碼串的組合,并檢測(cè)出輸出錯(cuò)誤。例如,在區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的代碼本來(lái)是(1110)時(shí),發(fā)生1位的輸出錯(cuò)誤而作為鄰接的(1111)及(0110)以外的代碼(1010)檢測(cè)出的情況下,通過(guò)對(duì)照區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的(1010)和區(qū)段識(shí)別用第2代碼串的(10),得知不是本來(lái)應(yīng)有的區(qū)段識(shí)別用第1代碼串和區(qū)段識(shí)別用第2代碼串的組合,因此能夠檢測(cè)出輸出錯(cuò)誤。
此外,在預(yù)置結(jié)束之前,在區(qū)段識(shí)別用第1代碼串中發(fā)生1位的輸出錯(cuò)誤的情況下,如果不確認(rèn)區(qū)段識(shí)別用第1代碼串及區(qū)段識(shí)別用第2代碼串的各代碼的組合是否是本來(lái)應(yīng)有的組合,就不能檢測(cè)輸出錯(cuò)誤,就會(huì)將錯(cuò)誤的輸出代碼作為正確的輸出代碼識(shí)別,該錯(cuò)誤的狀態(tài)會(huì)維持1個(gè)區(qū)段以上。
此外,本例的絕對(duì)角檢測(cè)裝置中,由于從轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)輸出具有循環(huán)性的角度檢測(cè)用格雷碼串,并且輸出在鄰接的各步間代碼串各按1位變化的區(qū)段識(shí)別用的第1代碼串及第2代碼串,所以能夠使檢測(cè)多周旋轉(zhuǎn)體的絕對(duì)角的算法簡(jiǎn)單化,能夠使信號(hào)處理高速化,并且,能夠縮小電路規(guī)模,能夠?qū)崿F(xiàn)裝置的小型化及低成本化。
另外,本例的絕對(duì)角檢測(cè)裝置中,將1個(gè)區(qū)段設(shè)定為360度,將旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角檢測(cè)范圍設(shè)定為±3周轉(zhuǎn),將允許偏移角度α設(shè)定為45度,第1區(qū)段識(shí)別用代碼串每旋轉(zhuǎn)135度就切換步,并且,第2區(qū)段識(shí)別用代碼串每旋轉(zhuǎn)540度就切換步,所以能夠在±3周轉(zhuǎn)的范圍內(nèi)正確檢測(cè)出多周旋轉(zhuǎn)體的絕對(duì)角度,此外,由于在設(shè)置了具有幾十分之一的減速比的大減速機(jī)構(gòu)的情況下,也能夠消除減速機(jī)構(gòu)的齒隙的影響,所以也能夠用作在汽車中進(jìn)行懸架系的衰減力控制、自動(dòng)變速的移位控制、以及四輪轉(zhuǎn)向車中的后輪的轉(zhuǎn)向控制等的車載用的絕對(duì)角檢測(cè)裝置。
另外,在上述實(shí)施方式中,通過(guò)第1代碼圖形串34和10個(gè)檢測(cè)元件7a~7j的組合,輸出1區(qū)段為360度、分辨率為1.5度的具有循環(huán)性的10位格雷碼,通過(guò)第2代碼圖形串43和4個(gè)檢測(cè)元件8a~8d的組合,以合計(jì)16步輸出1步為135度、鄰接的步之間的位變化為1位的4位第1格雷碼串,另外,通過(guò)第3代碼圖形串45和2個(gè)檢測(cè)元件9a、9b的組合,以合計(jì)4步輸出1步為540度、鄰接的步之間的位變化為1位的2位第2反射代碼串,但是本發(fā)明的要旨不局限于此,對(duì)于各代碼圖形串34、43、45的排列、各檢測(cè)元件7a~7j、8a~8d、9a、9b的個(gè)數(shù)及排列、以及各區(qū)段和各步的角度等,在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi),能夠任意地設(shè)定。
此外,在本實(shí)施方式中,信號(hào)的檢測(cè)系具有遮光片和光斷續(xù)器的組合而形成,但本發(fā)明的要旨不局限于此,也可以具有透孔或缺口等光學(xué)圖形和光斷續(xù)器的組合、磁圖形和磁檢測(cè)元件的組合、或電阻圖形和集電電刷的組合等構(gòu)成。
權(quán)利要求
1.一種絕對(duì)角檢測(cè)裝置,其特征在于,具備第1轉(zhuǎn)盤,被保持在進(jìn)行多周旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體上;第1代碼圖形串,設(shè)在該第1轉(zhuǎn)盤的圓周上;第1檢測(cè)元件組,由與該第1代碼圖形串相對(duì)置地配置的多個(gè)檢測(cè)元件構(gòu)成;第2轉(zhuǎn)盤,在所述旋轉(zhuǎn)體上通過(guò)減速機(jī)構(gòu)進(jìn)行減速旋轉(zhuǎn);第2代碼圖形串及第3代碼圖形串,設(shè)在該第2轉(zhuǎn)盤的不同的圓周上;第2檢測(cè)元件組,由與所述第2代碼圖形串相對(duì)置地配置的多個(gè)檢測(cè)元件構(gòu)成;第3檢測(cè)元件組,由與所述第3代碼圖形串相對(duì)置地配置的多個(gè)檢測(cè)元件構(gòu)成;以及多個(gè)區(qū)段,將所述旋轉(zhuǎn)體的角度檢測(cè)范圍等分割而形成;并且,具有角度檢測(cè)用格雷碼串,由從所述第1檢測(cè)元件組供給的代碼符號(hào)的組合構(gòu)成,用于按希望的分辨率檢測(cè)所述多個(gè)區(qū)段的各區(qū)段內(nèi)的旋轉(zhuǎn)角度;區(qū)段識(shí)別用第1代碼串及區(qū)段識(shí)別用第2代碼串,由從所述第2檢測(cè)元件組及所述第3檢測(cè)元件組供給的代碼符號(hào)的組合構(gòu)成,用于識(shí)別所述各區(qū)段;所述角度檢測(cè)用格雷碼串的結(jié)構(gòu)是,具有在所述各區(qū)段內(nèi)對(duì)每步分別變化1位,并且所述各區(qū)段內(nèi)的最初和最后的代碼變化1位的關(guān)系,并且,所述各區(qū)段內(nèi)的代碼對(duì)于對(duì)每規(guī)定數(shù)的步分別偏移1位,并且,各區(qū)段內(nèi)的相同位置的步的代碼相同;所述區(qū)段識(shí)別用第1代碼串中,在將過(guò)所述減速機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的、與所述角度檢測(cè)用格雷碼串的代碼的最大偏移角度設(shè)為α?xí)r,對(duì)l個(gè)代碼分配的角度β為β=n·α,所述區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的步數(shù)是所述多個(gè)區(qū)段的總數(shù)以上的數(shù);所述區(qū)段識(shí)別用第2代碼串中,對(duì)l個(gè)代碼分配的角度γ為γ=m·α,并且γ≤l·β,所述區(qū)段識(shí)別用第2代碼串的步數(shù)是所述多個(gè)區(qū)段的總數(shù)以下的數(shù);所述區(qū)段識(shí)別用的第1代碼串及第2代碼串,具有在鄰接的各步間代碼各變化1位的格雷碼而構(gòu)成;所述各區(qū)段的切換部和構(gòu)成所述區(qū)段識(shí)別用第1代碼的步的切換部的相對(duì)角度差,及所述各區(qū)段的切換部和構(gòu)成所述區(qū)段識(shí)別用第2代碼的各步的切換部的相對(duì)角度差,被設(shè)定為將α和0以上的整數(shù)相乘的值;其中,n為3以上的自然數(shù),m為3以上的自然數(shù),l為1~4的整數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的絕對(duì)角檢測(cè)裝置,其特征在于,將所述1區(qū)段設(shè)為360度,將所述旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角檢測(cè)范圍設(shè)為±3周轉(zhuǎn),將允許偏移角度α設(shè)為45度,所述第1區(qū)段識(shí)別用代碼串每旋轉(zhuǎn)135度就切換所述步,并且,所述第2區(qū)段識(shí)別用代碼串每旋轉(zhuǎn)540度就切換所述步。
3.一種絕對(duì)角檢測(cè)裝置,其特征在于,具備第1轉(zhuǎn)盤,被保持在進(jìn)行多周旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體上;第1代碼圖形串,設(shè)在該第1轉(zhuǎn)盤的圓周上;第1檢測(cè)元件組,由與該第1代碼圖形串相對(duì)置地配置的多個(gè)檢測(cè)元件構(gòu)成;第2轉(zhuǎn)盤,在所述旋轉(zhuǎn)體上通過(guò)減速機(jī)構(gòu)進(jìn)行減速旋轉(zhuǎn);第2代碼圖形串及第3代碼圖形串,設(shè)在該第2轉(zhuǎn)盤的不同的圓周上;第2檢測(cè)元件組,由與所述第2代碼圖形串相對(duì)置地配置的多個(gè)檢測(cè)元件構(gòu)成;第3檢測(cè)元件組,與所述第3代碼圖形串相對(duì)置地配置;以及多個(gè)區(qū)段,將所述旋轉(zhuǎn)體的角度檢測(cè)范圍等分割而形成;并且,包括角度檢測(cè)用格雷碼串,由從所述第1檢測(cè)元件組供給的代碼的組合構(gòu)成,用于按規(guī)定的分辨率檢測(cè)所述多個(gè)區(qū)段的各區(qū)段內(nèi)的旋轉(zhuǎn)角度;區(qū)段識(shí)別用第1代碼串,由從所述第2檢測(cè)元件組供給的代碼的組合構(gòu)成;以及區(qū)段識(shí)別用第2代碼串,由從所述第3檢測(cè)元件組供給的代碼的組合構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求3所述的絕對(duì)角檢測(cè)裝置,其特征在于,所述角度檢測(cè)用格雷碼串是,在所述各區(qū)段內(nèi)對(duì)每步分別變化1位,所述各區(qū)段內(nèi)的最初和最后的代碼變化1位。
5.如權(quán)利要求4所述的絕對(duì)角檢測(cè)裝置,其特征在于,所述各區(qū)段內(nèi)的代碼對(duì)每規(guī)定數(shù)的步分別偏移1位,并且,所述各區(qū)段內(nèi)的相同位置的步的代碼相同。
6.如權(quán)利要求5所述的絕對(duì)角檢測(cè)裝置,其特征在于,所述區(qū)段識(shí)別用第1代碼串中,通過(guò)所述減速機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的、與所述角度檢測(cè)用格雷碼串的代碼的偏移角度β為β=n·α,所述區(qū)段識(shí)別用第1代碼串的步數(shù)被設(shè)定成所述多個(gè)區(qū)段總數(shù)以下的數(shù),其中,n為3以上的自然數(shù)。
7.如權(quán)利要求5所述的絕對(duì)角檢測(cè)裝置,其特征在于,所述區(qū)段識(shí)別用第2代碼串中,對(duì)l個(gè)代碼分配的角度γ為γ=m·α,并且γ≤l·β,所述區(qū)段識(shí)別用第2代碼串的步數(shù)是所述多個(gè)區(qū)段總數(shù)以下的數(shù),其中,m為3以上的自然數(shù),l為1~4的整數(shù)。
8.如權(quán)利要求7所述的絕對(duì)角檢測(cè)裝置,其特征在于,上述區(qū)段識(shí)別用第1代碼串和第2代碼串是在鄰接的步之間變化1位的格雷碼。
全文摘要
一種能正確地檢測(cè)多周旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)角度的絕對(duì)角檢測(cè)裝置,包括第1轉(zhuǎn)盤(3),被保持在多周旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體上;第2轉(zhuǎn)盤(4),經(jīng)減速機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)體連結(jié);第1檢測(cè)元件組(7),與第1轉(zhuǎn)盤(3)相對(duì)置地配置,輸出角度檢測(cè)用格雷碼串,按希望的分辨率檢測(cè)多周旋轉(zhuǎn)體的1個(gè)區(qū)段內(nèi)的旋轉(zhuǎn)角度;第2檢測(cè)元件組(8)及第3檢測(cè)元件組(9),與第2轉(zhuǎn)盤(4)相對(duì)置地配置,輸出區(qū)段識(shí)別用的第1格雷碼及第2格雷碼。根據(jù)角度檢測(cè)用的格雷碼串,以多周旋轉(zhuǎn)體的1周轉(zhuǎn)作為1個(gè)區(qū)段,檢測(cè)1周轉(zhuǎn)(360度)以內(nèi)的旋轉(zhuǎn)角度。旋轉(zhuǎn)體每旋轉(zhuǎn)135度,區(qū)段識(shí)別用第1代碼串就切換步,旋轉(zhuǎn)體每旋轉(zhuǎn)540度,區(qū)段識(shí)別用第2代碼串就切換步。
文檔編號(hào)G01D5/249GK1877262SQ20061009163
公開日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2006年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月7日
發(fā)明者佐野正 申請(qǐng)人:阿爾卑斯電氣株式會(huì)社