專利名稱:絕對角檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種絕對角檢測裝置,尤其涉及在旋轉(zhuǎn)盤上形成的編碼模式列的構(gòu)成和與其相對向配置的檢測元件的配置列。
背景技術(shù):
以往已知有這樣的技術(shù),即,在汽車的轉(zhuǎn)向軸和車體之間具有絕對角檢測裝置,基于由絕對角檢測裝置檢測的轉(zhuǎn)向盤的操舵角度、操舵速度和操舵方向等,懸架的衰減力控制和自動(dòng)變速裝置的換檔位置控制以及進(jìn)行四輪操舵車中的后輪操舵控制等技術(shù)。由于轉(zhuǎn)向軸是從空檔位置向右方向和左方向分別旋轉(zhuǎn)2或3周地的多旋轉(zhuǎn)體,所以對其操舵角度等的檢測,需要絕對角檢測裝置。
作為以一定的分辨率檢測絕對角的裝置,從過去就有使用BCD編碼的裝置、使用M系列編碼的裝置和使用反射碼的裝置等,但其中使用反射碼的裝置,是在連鎖的反射碼的各級(step)的前后的位(bit)的變化總是在1個(gè)地方進(jìn)行變化的裝置,由于不需要讀出用的定時(shí)脈沖,所以對高分辨率化有利,是最一般所使用的。
在汽車用的絕對角檢測裝置中,一般來說,是將轉(zhuǎn)向軸的可動(dòng)角度(±720度~±1080度)分割為稱為區(qū)域(sector)的一定角度范圍,在各區(qū)域內(nèi)以一定的分辨率分?jǐn)偡瓷浯a。使一個(gè)區(qū)域?yàn)槎嗌俣?,是由區(qū)域檢測方式的精度及輸出位來決定的,但設(shè)定為360度和180度的情形較多。
另外,汽車用的絕對角檢測裝置,由于是適用于懸架及車輪等的保護(hù)裝置的控制的裝置,所以為了實(shí)現(xiàn)高精度的控制,要求具有0.5度至2度的高分辨率。
從過去,作為這種絕對角檢測裝置,提案有在旋轉(zhuǎn)盤上形成1列編碼模式列,在該編碼模式列上相對向地配置9個(gè)檢測元件,1個(gè)區(qū)域?yàn)?60度,實(shí)現(xiàn)分辨率2度,和在旋轉(zhuǎn)盤上形成3列編碼模式列,在各編碼模式列上相對向地配置共9個(gè)檢測元件,1個(gè)區(qū)域?yàn)?60度,實(shí)現(xiàn)分辨率1.125度,或者在旋轉(zhuǎn)盤上形成2列編碼模式列,在各編碼模式列上相對向地配置共10個(gè)檢測元件,1個(gè)區(qū)域?yàn)?60度,實(shí)現(xiàn)分辨率0.9度(例如,參照專利文件1)。
〔專利文件1〕特開2000-28396(圖1~圖4)然而,在汽車用絕對角檢測裝置中,僅是高分辨率還不夠,為了容易進(jìn)行在各種控制裝置中的檢測信號的處置,強(qiáng)烈要求將分辨率區(qū)分為1.5度、1.0度、0.5度等良好值。另外,有關(guān)在旋轉(zhuǎn)盤上形成的編碼模式列的個(gè)數(shù)和與該編碼模式列相對向配置的檢測元件的個(gè)數(shù),為了對應(yīng)絕對角檢測裝置的小型化、低成本化,對于編碼模式列的個(gè)數(shù)、檢測元件的個(gè)數(shù),當(dāng)然都希望比較少。
然而,上述以往的絕對角檢測裝置,不滿足上述的要求。另外,當(dāng)以往的編碼模式列為1列時(shí),以8位反射碼的絕對角檢測,不能實(shí)現(xiàn)分辨率為1.5度、1.0度、0.5度。
進(jìn)而,以往的編碼模式列為1列,以9位反射碼的絕對角檢測,不可實(shí)現(xiàn)分辨率為1.5度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第1發(fā)明,是為了解決這樣的課題而開發(fā)的發(fā)明,其目的在于提供一種編碼模式列的個(gè)數(shù)為2列,檢測元件的個(gè)數(shù)為8個(gè),分辨率為1.5度以下且為360度的區(qū)分的良好的公約數(shù)的絕對角檢測裝置。
另外,本發(fā)明的第2發(fā)明,其目的在于提供一種編碼模式列的個(gè)數(shù)為2列,檢測元件的個(gè)數(shù)為9個(gè),分辨率為1.5度以下且為360度的區(qū)分良好的公約數(shù)的絕對角檢測裝置。
本發(fā)明的第1發(fā)明,為了解決上述的課題,構(gòu)成這樣的絕對角檢測裝置,即,可旋轉(zhuǎn)地被保持的旋轉(zhuǎn)盤,和設(shè)置在以該旋轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)中心為中心的圓周上的第1編碼模式列和第2編碼模式列,和由與所述第1編碼模式列相對向等間隔地配置的多個(gè)檢測元件構(gòu)成的第1檢測元件組,和由與所述第2編碼模式列相對向等間隔地配置的多個(gè)檢測元件構(gòu)成的第2檢測元件組,和將由所述第1檢測元件組供給的多個(gè)編碼符號以及由所述第2檢測元件組供給的多個(gè)編碼符號、分別轉(zhuǎn)換成所述旋轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)角度的轉(zhuǎn)換裝置;構(gòu)成所述第1檢測元件組的多個(gè)檢測元件和構(gòu)成所述第2檢測元件組的多個(gè)檢測元件共計(jì)是8個(gè);由從所述第1檢測元件組供給的多個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼和由從所述第2檢測元件組供給的多個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼是循環(huán)型碼,該循環(huán)型碼,是所述旋轉(zhuǎn)盤按對所述第1編碼模式列和所述第2編碼模式列分別設(shè)定的每單位角度的旋轉(zhuǎn)、編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位的編碼。
這樣,通過把由從第1和第2檢測元件組分別供給的多個(gè)編碼符號的組合得到的各反射碼設(shè)為循環(huán)型編碼,能夠?qū)崿F(xiàn)編碼模式列的個(gè)數(shù)為2列,檢測元件的個(gè)數(shù)為8個(gè),分辨率為1.5度以下且為360度的公約數(shù)的絕對角檢測裝置。
另外,本發(fā)明的第1發(fā)明,是在上述構(gòu)成的絕對角檢測裝置中,在由5個(gè)檢測元件構(gòu)成所述第1檢測元件組,同時(shí)由3個(gè)檢測元件構(gòu)成所述第2檢測元件組,由從所述第1檢測元件組供給的5個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼,為由6個(gè)5位編碼列的組合構(gòu)成的6級的循環(huán)型編碼。
這樣,當(dāng)分配包含在各檢測元件組中的檢測元件的個(gè)數(shù)、將由從5位側(cè)的檢測元件組供給的符號的組合得到的反射碼設(shè)為6級循環(huán)型編碼時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)編碼具有模式列的個(gè)數(shù)為2列、檢測元件的個(gè)數(shù)為8個(gè)、分辨率為1.5度以下且為360度的良好的分割的公約數(shù)的絕對角檢測裝置。
另外,本發(fā)明的第1發(fā)明,是在上述構(gòu)成的絕對角檢測裝置中,對構(gòu)成所述第1檢測元件組的5個(gè)檢測元件,以將作為1個(gè)區(qū)域而設(shè)定的角度用5來除的角度的間距、與所述第1編碼模式列相對向地配置,同時(shí)對構(gòu)成所述第2檢測元件組的3個(gè)檢測元件,以將作為所述1個(gè)區(qū)域而設(shè)定的角度用3來除的角度的間距、與所述第2編碼模式列相對向地配置,由從所述第1檢測元件組供給的5個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼,按所述旋轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)僅相當(dāng)于級數(shù)的角度,編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位,其中,所述級數(shù),作為對為所述1個(gè)區(qū)域而設(shè)定的角度、由構(gòu)成所述第1檢測元件組的檢測元件的個(gè)數(shù)5和預(yù)先確定的所希望的分辨率的角度進(jìn)行除法運(yùn)算的商被求出;由從所述第2檢測元件組供給的3個(gè)編碼符號的組合得到的編碼列,按所述旋轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)僅相當(dāng)于級數(shù)的角度,編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位,其中,所述級數(shù),作為對為所述1個(gè)區(qū)域而設(shè)定的角度、由構(gòu)成所述第2檢測元件組的檢測元件的個(gè)數(shù)3和預(yù)先確定的所希望的分辨率的角度進(jìn)行除法運(yùn)算的商被求出。
根據(jù)這樣的構(gòu)成,能夠?qū)?列的編碼模式列給予循環(huán)性,把檢測元件的個(gè)數(shù)設(shè)為8個(gè),為分辨率1.5度以下且為360度的分割的良好的公約數(shù)。
另外,本發(fā)明的第1發(fā)明,是在上述構(gòu)成的絕對角檢測裝置中,將所述1個(gè)區(qū)域設(shè)定為180度,使構(gòu)成所述第1檢測元件組的5個(gè)檢測元件、以36度間距配置,同時(shí)使構(gòu)成所述第2檢測元件組的3個(gè)檢測元件以60度間距配置,由從所述第1檢測元件組供給的5個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼,按所述旋轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)相當(dāng)于24級份的36度,編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位數(shù),由從所述第2檢測元件組供給的3個(gè)編碼符號的組合得到的編碼,按所述旋轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)相當(dāng)于40級份的60度,編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位數(shù)。
根據(jù)這樣的構(gòu)成,在1個(gè)區(qū)域180度內(nèi),能夠?qū)?列的編碼模式列給予循環(huán)性,將檢測元件的個(gè)數(shù)設(shè)為8個(gè),能夠?yàn)榉直媛?.5度以下且為360度的區(qū)割的良好的公約數(shù)。
另外,本發(fā)明的第1發(fā)明,是在上述構(gòu)成的絕對角檢測裝置中,由從所述第2檢測元件組供給的3個(gè)編碼符號的組合得到的3位編碼列,當(dāng)作為由從所述第1檢測元件組供給的5個(gè)編碼符號的組合得到的5位編碼列、在重復(fù)相同的位編碼列時(shí),被設(shè)定為逐個(gè)變化1位,當(dāng)所述5位編碼列變化1位時(shí),被設(shè)定為重復(fù)相同的3位編碼列,并且所述3位編碼列按每移動(dòng)40級而逐個(gè)移動(dòng)1位數(shù)。
根據(jù)這樣的構(gòu)成,在重復(fù)相同的6位編碼列的時(shí)候,也能夠確保2列的編碼模式列的循環(huán)性,將檢測元件的個(gè)數(shù)設(shè)為9個(gè),能夠?yàn)槭狗直媛?.5度以下且為360度的分割良好的公約數(shù)。
另外,本發(fā)明的第1發(fā)明,是在上述構(gòu)成的絕對角檢測裝置中,將由所述5位編碼列和所述3位編碼列制作的8位編碼列,分割成用于絕對角度檢測的區(qū)域,該區(qū)域,被設(shè)定為180度、120度、90度、72度、60度等360度的公約數(shù)。
這樣,在將1個(gè)區(qū)域設(shè)定為360度的公約數(shù)時(shí),以編碼模式列的個(gè)數(shù)為2列,檢測元件的個(gè)數(shù)為9個(gè),使分辨率能夠?yàn)?60度的分割的良好的公約數(shù)。例如,在將1個(gè)區(qū)域設(shè)定為180度、120度、90度、72度或60度時(shí),分辨率分別為1.5度、1.0度、0.75度、0.6度或0.5度。
另外,本發(fā)明的第1發(fā)明,是在上述構(gòu)成的絕對角檢測裝置中,所述6個(gè)5位編碼列的組合,由(10000)、(10100)、(11100)、(11110)、(11010)、(11000)的組合而構(gòu)成。
這6個(gè)5位編碼列,由于不管從哪一位數(shù)開始讀、也不出現(xiàn)相同的編碼,所以通過組合這6個(gè)5位編碼列,能夠制作循環(huán)型編碼。
另外,本發(fā)明的第1發(fā)明,是在上述構(gòu)成的絕對角檢測裝置中,將所述6個(gè)5位編碼列設(shè)為A、B、C、D、E、F,并在將這6個(gè)5位編碼列A、B、C、D、E、F的重復(fù)次數(shù)設(shè)為nA、nB、nC、nD、nE、nF的時(shí)候,以nA+nB+nC+nD+nE+nF=24的規(guī)定的重復(fù)次數(shù),重復(fù)所述6個(gè)5位編碼列A、B、C、D、E、F。
在分辨率為1.5度的時(shí)候,僅組合6個(gè)6位編碼列,則只能制作相當(dāng)于6級分的9度份的編碼列,相當(dāng)于18級分的27度份的5位編碼列不足。在這里,將6個(gè)5位編碼列其統(tǒng)計(jì)反復(fù)重復(fù)為24級的5位編碼列的組合。
另外,本發(fā)明的第1發(fā)明,是在上述構(gòu)成的絕對角檢測裝置中,將所述6個(gè)5位編碼列設(shè)為A、B、C、D、E、F,并在將這6個(gè)5位編碼列A、B、C、D、E、F的重復(fù)次數(shù)設(shè)為nA、nB、nC、nD、nE、nF的時(shí)候,nA=nB=nC=nD=nE=nF=4。
各位編碼列的重復(fù)次數(shù),從nA+nB+nC+nD+nE+nF=24的制約、可以設(shè)nA=nD=5、nB=nE=4、nC=nF=3,也能夠設(shè)nA=nD=7、nB=nE=4、nC=nF=1,也能夠設(shè)nA=nB=5、nC=nD=4、nE=nF=3。但是,在考慮到5位側(cè)的檢測元件的一個(gè)破損時(shí)的失效保護(hù)時(shí),各位編碼列的重復(fù)次數(shù),盡量為相同個(gè)數(shù)或接近的個(gè)數(shù),把最大重復(fù)數(shù)設(shè)定為較小是理想的。另外,最后的組合,即nA=nB=5、nC=nD=4、nE=nF=3,必須通過將5位側(cè)的編碼列設(shè)為按每36度作位數(shù)移動(dòng)的循環(huán)型編碼、3位編碼按每40級逐個(gè)移動(dòng)1位而將8位編碼列作為全體構(gòu)成反射碼、不清除這樣的制約,就不能夠采用。在將6個(gè)5位編碼列A、B、C、D、E、F的重復(fù)次數(shù)設(shè)為nA=nB=nC=nD=nE=nF=4時(shí),能夠全部清除這樣的制約,即使在5位側(cè)的檢測元件的一個(gè)破損時(shí),由于以最大1.5度×4=6度能夠識別錯(cuò)誤,所以能夠提高故障時(shí)的絕對角檢測裝置的安全性、可靠性。
另外,本發(fā)明的第2發(fā)明為了解決上述的課題,具有可旋轉(zhuǎn)地被保持的旋轉(zhuǎn)盤,和設(shè)置在以該旋轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)中心為中心的圓周上的第1編碼模式列和第2編碼模式列,和由與所述第1編碼模式列相對向等間隔地配置的多個(gè)檢測元件構(gòu)成的第1檢測元件組,和由與所述第2編碼模式列相對向等間隔地配置的多個(gè)檢測元件構(gòu)成的第2檢測元件組,和將由所述第1檢測元件組供給的多個(gè)編碼符號以及由所述第2檢測元件組供給的多個(gè)編碼符號、分別轉(zhuǎn)換成所述旋轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)角度的轉(zhuǎn)換裝置;構(gòu)成所述第1檢測元件組的多個(gè)檢測元件和構(gòu)成所述第2檢測元件組的多個(gè)檢測元件共計(jì)是9個(gè);由從所述第1檢測元件組供給的多個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼和由從所述第2檢測元件組供給的多個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼是循環(huán)型碼,該循環(huán)型碼,是所述旋轉(zhuǎn)盤按對所述第1編碼模式列和所述第2編碼模式列分別設(shè)定的每單位角度的旋轉(zhuǎn)、編碼列的位數(shù)移動(dòng)1位的編碼。
這樣,通過將由從第1和第2檢測元件組分別供給的多個(gè)符號的組合得到的各反射碼設(shè)為循環(huán)型編碼,以編碼模式列的個(gè)數(shù)為2列、檢測元件的個(gè)數(shù)為9個(gè),能夠?qū)崿F(xiàn)具有分辨率能夠?yàn)?.5度以下且為360度的分割良好的公約數(shù)的絕對角檢測裝置。
另外,本發(fā)明的第2發(fā)明,在由6個(gè)檢測元件構(gòu)成所述第1檢測元件組,同時(shí)由3個(gè)檢測元件構(gòu)成所述第2檢測元件組,由從所述第1檢測元件組供給的6個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼,為由8個(gè)6位編碼列的組合構(gòu)成的8級的循環(huán)型編碼。
這樣,分配包含在各檢測元件組中的檢測元件的個(gè)數(shù),在將由從6位側(cè)的檢測元件組供給的符號的組合得到的反射碼設(shè)為8級循環(huán)型編碼時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)以編碼模式列的個(gè)數(shù)為2列,檢測元件的個(gè)數(shù)為9個(gè)、具有分辨率為1.5度以下且為360度的分割良好的公約數(shù)的絕對角檢測裝置。
另外,本發(fā)明的第2發(fā)明,是在上述構(gòu)成的絕對角檢測裝置中,對構(gòu)成所述第1檢測元件組的6個(gè)檢測元件,以將作為1個(gè)區(qū)域而設(shè)定的角度用6來除的角度的間距、與所述第1編碼模式列相對向地配置,同時(shí)對構(gòu)成所述第2檢測元件組的3個(gè)檢測元件,以將作為所述1個(gè)區(qū)域而設(shè)定的角度用3來除的角度的間距、與所述第2編碼模式列相對向地配置,由從所述第1檢測元件組供給的6個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼,按所述旋轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)僅相當(dāng)于級數(shù)的角度,編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位,其中,所述級數(shù),作為對為所述1個(gè)區(qū)域而設(shè)定的角度、由構(gòu)成所述第1檢測元件組的檢測元件的個(gè)數(shù)5和預(yù)先確定的所希望的分辨率的角度進(jìn)行除法運(yùn)算的商被求出;由從所述第2檢測元件組供給的3個(gè)編碼符號的組合得到的編碼列,按所述旋轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)僅相當(dāng)于級數(shù)的角度,編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位,其中,所述級數(shù),作為對為所述1個(gè)區(qū)域而設(shè)定的角度、由構(gòu)成所述第2檢測元件組的檢測元件的個(gè)數(shù)3和預(yù)先確定的所希望的分辨率的角度進(jìn)行除法運(yùn)算的商被求出。
根據(jù)這樣的構(gòu)成,對2列的編碼模式列能夠給予循環(huán)性,將檢測元件的個(gè)數(shù)設(shè)為9個(gè),使分辨率能夠?yàn)?.5度以下且為360度的分割良好的公約數(shù)。
另外,本發(fā)明的第2發(fā)明,是在上述構(gòu)成的絕對角檢測裝置中,將所述1個(gè)區(qū)域設(shè)定為180度,使構(gòu)成所述第1檢測元件組的6個(gè)檢測元件、以30度間距配置,同時(shí)使構(gòu)成所述第2檢測元件組的3個(gè)檢測元件以60度間距配置,由從所述第1檢測元件組供給的6個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼,按所述旋轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)相當(dāng)于20級份的30度,編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位數(shù),由從所述第2檢測元件組供給的3個(gè)編碼符號的組合得到的編碼,按所述旋轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)相當(dāng)于40級份的60度,編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位數(shù)。
根據(jù)這樣的構(gòu)成,在1個(gè)區(qū)域180度內(nèi),能夠?qū)?列的編碼模式列給予循環(huán)性,將檢測元件的個(gè)數(shù)設(shè)為9個(gè),分辨率能夠?yàn)?.5度以下且為360度的分割良好的公約數(shù)。
另外,本發(fā)明的第2發(fā)明,是在上述構(gòu)成的絕對角檢測裝置中,由從所述第2檢測元件組供給的3個(gè)編碼符號的組合得到的3位編碼列,當(dāng)作為由從所述第1檢測元件組供給的6個(gè)編碼符號的組合得到的6位編碼列、在重復(fù)相同的位編碼列時(shí),被設(shè)定為逐個(gè)變化1位,當(dāng)所述6位編碼列變化1位時(shí),被設(shè)定為重復(fù)相同的3位編碼列,并且所述3位編碼列按每移動(dòng)40級而逐個(gè)移動(dòng)1位數(shù)。
根據(jù)這樣的構(gòu)成,在重復(fù)相同的6位編碼列的時(shí)候,也能夠確保2列的編碼模式列的循環(huán)性,使將測元件的個(gè)數(shù)設(shè)為9個(gè),能夠使分辨率為1.5度以下且為360度的分割良好的公約數(shù)。
另外,本發(fā)明的第2發(fā)明,是在上述構(gòu)成的絕對角檢測裝置中,將由所述6位編碼列和所述3位編碼列制作的9位編碼列,分割成用于絕對角度檢測的區(qū)域,該區(qū)域,被設(shè)定為180度、120度、90度、72度、60度等360度的公約數(shù)。
這樣,在將1個(gè)區(qū)域設(shè)定為360度的公約數(shù)時(shí),以編碼模式列的個(gè)數(shù)為2列、檢測元件的個(gè)數(shù)為9個(gè),能夠使分辨率為360度的分割良好的公約數(shù)。例如,在將1個(gè)區(qū)域設(shè)定為180度、120度、90度、72度或60度時(shí),分辨率分別為1.5度、1.0度、0.75度、0.6度或0.5度。
另外,本發(fā)明的第2發(fā)明,是在上述構(gòu)成的絕對角檢測裝置中,所述8個(gè)6位編碼列的組合,由從(100000)、(110000)、(101000)、(111000)、(110100)、(101100)、(111100)、(111010)、(111110)選擇的8個(gè)6位編碼列的組合構(gòu)成。
這9個(gè)6位編碼列,由于不管從哪一位數(shù)開始讀、也不出現(xiàn)相同的編碼,所以通過組合從這9個(gè)6位編碼列選擇的8個(gè)6位編碼列,能夠制作循環(huán)型編碼。
另外,本發(fā)明的第2發(fā)明,是在上述構(gòu)成的絕對角檢測裝置中,將所述8個(gè)6位編碼列設(shè)為A、B、C、D、E、F、G、H,并在將這8個(gè)6位編碼列A、B、C、D、E、F、G、H的重復(fù)次數(shù)設(shè)為nA、nB、nC、nD、nE、nF、nG、nH的時(shí)候,以nA+nB+nC+nD+nE+nF+nG+nH=20的規(guī)定的重復(fù)次數(shù),重復(fù)所述8個(gè)6位編碼列A、B、C、D、E、F、G、H。
在分辨率為1.5度的時(shí)候,僅組合8個(gè)6位編碼列,則只能制作相當(dāng)于8級份的12度份的編碼列,相當(dāng)于12級份的18度份的6位編碼列不足。在這里,需要使8個(gè)6位編碼列共計(jì)、以20級的6位編碼列的組合重復(fù)。
另外,本發(fā)明的第2發(fā)明,是在上述構(gòu)成的絕對角檢測裝置中,將所述8個(gè)6位編碼列設(shè)為A、B、C、D、E、F、G、H,并在將這8個(gè)6位編碼列A、B、C、D、E、F、G、H的重復(fù)次數(shù)設(shè)為nA、nB、nC、nD、nE、nF、nG、nH的時(shí)候,nA~nH為2或3。
各位編碼列的重復(fù)次數(shù),例如也能夠設(shè)為nA=nC=nE=nG=4,nB=nD=nF=nH=1,也能夠設(shè)為nA=nC=nE=nG=3、nB=nD=nF=nH=2、也能夠設(shè)為nA=nE=5、nB=nC=nF=nG=2,nD=nH=1。但是,在考慮到6位側(cè)的檢測元件的一個(gè)破損時(shí)的失效保護(hù)時(shí),各位編碼列的重復(fù)次數(shù),盡量為相同個(gè)數(shù)或接近的個(gè)數(shù),縮小最大重復(fù)次數(shù)是理想的。由此,例如當(dāng)設(shè)為nA=nC=nE=nG=3、nB=nD=xF=nH=2時(shí),即使在6位側(cè)的檢測元件的一個(gè)破損了的情況下,由于在最大1.5度×3=4.5度能夠識別錯(cuò)誤,所以能夠提高故障時(shí)的絕對角檢測裝置的安全性、可靠性。
另外,本發(fā)明的第2發(fā)明,是在上述構(gòu)成的絕對角檢測裝置中,由從所述第2檢測元件組供給的3個(gè)符號的組合得到的3位編碼列的位數(shù),在由從所述第1檢測元件組供給的6個(gè)編碼符號的組合得到的6位編碼列的重復(fù)位置,逐個(gè)移動(dòng)1位數(shù)。
這樣,當(dāng)在6位編碼列的重復(fù)位置、使3位編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位數(shù)時(shí),由于即使重復(fù)6位編碼列作為全體能夠移動(dòng)9位編碼列的位數(shù),所以在1個(gè)區(qū)域的范圍內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)1.5度以下的分辨率。
圖1是第1發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置的構(gòu)成圖。
圖2是表示第1發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置的反射碼模式的一例的表圖。
圖3是表示第1發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置的失效保護(hù)性能的曲線圖。
圖4是第2發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置的構(gòu)成圖。
圖5是表示第2發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置的反射碼模式的一例的表圖。
圖6是表示第2發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置的失效保護(hù)性能的曲線圖。
圖中1、21-旋轉(zhuǎn)盤,2、22-第1編碼模式列,3、23-第2編碼模式列,4~8、24~29-與第1編碼模式列2相對向配置的檢測元件,10、30-第1檢測元件組,11~13、21~23-與第2編碼模式列3相對向配置的檢測元件,14、34-第2檢測元件組,15、35-轉(zhuǎn)換裝置,16、36-電路基板。
具體實(shí)施例方式
以下,對本發(fā)明的第1和第2發(fā)明的絕對角檢測裝置的實(shí)施例、基于圖1至圖6進(jìn)行說明。圖1是第1發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置的構(gòu)成圖,圖2是表示第1發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置的反射碼模式的一例的表圖,圖3是表示第1發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置的失效保護(hù)性能的曲線圖。
本發(fā)明的第1發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置,如圖1所示,由下述部分構(gòu)成旋轉(zhuǎn)盤1,和在以旋轉(zhuǎn)盤1的旋轉(zhuǎn)中心O為中心的圓周上、將1個(gè)區(qū)域作為180度而設(shè)置的第1編碼模式列2和第2編碼模式列3,和由與第1編碼模式列2相對向等間隔地配置的5個(gè)檢測元件4、5、6、7、8構(gòu)成的第1檢測元件組10,和由與第2編碼模式列3相對向等間隔地配置的3個(gè)檢測元件11、12、13構(gòu)成的第2檢測元件組14,和將由第1檢測元件組10供給的5個(gè)編碼符號和由第2檢測元件組14供給的3個(gè)編碼符號轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)盤1的旋轉(zhuǎn)角度的轉(zhuǎn)換裝置15,和安裝上述各檢測元件4~8、11~13以及轉(zhuǎn)換裝置15的電路基板16。
第1編碼模式列2和第2編碼模式列3,由透孔及切口等的光學(xué)圖案和磁圖案或電阻圖案等構(gòu)成。檢測元件4~8、11~13,根據(jù)編碼模式列2、3的構(gòu)成來選擇,在編碼模式列2、3由光學(xué)圖案構(gòu)成的時(shí)候,具有光遮斷器,在編碼模式列2、3由磁圖案構(gòu)成的時(shí)候,具有磁檢測元件,在編碼模式列2、3由電阻圖案構(gòu)成的時(shí)候,具有集電刷。
轉(zhuǎn)換裝置15,是將由各檢測元件4~8、11~13檢測的編碼符號轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)盤1的旋轉(zhuǎn)角度的裝置,由半導(dǎo)體集成電路等構(gòu)成。
構(gòu)成第1檢測元件組10的5個(gè)檢測元件4~8,以36度間距與第1編碼模式列2相對向地配置,構(gòu)成第2檢測元件組14的3個(gè)檢測元件11~13,以60度間距與第2編碼模式列3相對向地配置。
第1編碼模式列2,是將從哪個(gè)位數(shù)開始讀都不出現(xiàn)相同編碼的6個(gè)5位編碼列、即(10000)、(10100)、(11100)、(11110)、(11010)、(11000)進(jìn)行組合的6級的循環(huán)型編碼。
另外,當(dāng)分辨率為1.5度的時(shí)候,僅以組合6個(gè)5位編碼列只能作出9度份的編碼列,27度份(18級份)的5位編碼列不足。在這里,在將6級5位編碼列設(shè)為A、B、C、D、E、F、將這6級5位編碼列A、B、C、D、E、F的重復(fù)次數(shù)設(shè)為nA、nB、nC、nD、nE、nF的時(shí)候,是以nA+nB+nC+nD+nE+nF=24的規(guī)定的重復(fù)次數(shù)重復(fù)6個(gè)5位編碼列A、B、C、D、E、F,制作36度份(24級份)的編碼列。由此,由從第1檢測元件組10供給的5個(gè)符號的組合得到的反射碼,旋轉(zhuǎn)盤1每旋轉(zhuǎn)36度,編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位數(shù)。
6個(gè)5位編碼列A、B、C、D、E、F的重復(fù)次數(shù)nA、nB、nC、nD、nE、nF,可以從nA+nB+nC+nD+nE+nF=24的制約、設(shè)nA=nB=nC=nD=nE=nF=4,也能夠設(shè)nA=nD=5、nB=nE=4、nC=nF=3,也能夠設(shè)nA=nD=7、nB=nE=4、nC=nF=1,也能夠設(shè)nA=nB=5、nC=nD=4、nE=nF=3。但是,在考慮到5位側(cè)的檢測元件的一個(gè)破損時(shí)的失效保護(hù)時(shí),各位編碼列的重復(fù)次數(shù),盡量為相同個(gè)數(shù)或接近的個(gè)數(shù)是理想的。另外,最后的組合,即nA=nB=5、nC=nD=4、nE=nF=3,必須通過將5位側(cè)的編碼列設(shè)為每36度作位數(shù)移動(dòng)的循環(huán)型編碼、3位編碼每40級各移動(dòng)1位而將8位編碼列作為全體構(gòu)成反射碼、不清除這樣的制約,就不能夠采用。由此觀點(diǎn),令nA=nB=nC=nD=nE=nF=4是特別理想的,在這時(shí),如圖3所示,由于在1個(gè)區(qū)域中以最大1.5度×4=6度能夠識別錯(cuò)誤,所以能夠提高故障時(shí)的絕對角檢測裝置的安全性、可靠性。
第2編碼模式列3,由從第2檢測元件組14供給的3個(gè)符號的組合得到的3位編碼列的位數(shù),是這樣構(gòu)成的,即,按每由從第1檢測元件組10供給的5個(gè)符號的組合得到的5位編碼列的重復(fù)位置,逐個(gè)移動(dòng)1位數(shù),另外,按旋轉(zhuǎn)盤1每旋轉(zhuǎn)60度(40級)移動(dòng)1位數(shù)。由此,由于即使重復(fù)5位編碼列,作為全體使8位的反射碼能夠成立,所以跨1個(gè)區(qū)域能夠維持1.5度的分辨率。
在圖2中,出示了本發(fā)明的第1發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置的1個(gè)區(qū)域份的反射碼模式的一例。在該圖中,signalC(n)~signalC(n+4)表示構(gòu)成第1檢測元件組10的5個(gè)檢測元件4~8分別檢測的符號,signalD(n)~signalD(n+2)表示構(gòu)成第2檢測元件組14的3個(gè)檢測元件11~13分別檢測的符號。由該表圖可知,本發(fā)明的第1發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置,由從第1檢測元件組10供給的5個(gè)符號的組合得到的反射碼和由從第2檢測元件組14供給的3個(gè)符號的組合得到的反射碼,為分辨率1.5度的循環(huán)型編碼。
另外,在上述第1發(fā)明的實(shí)施例中,將1個(gè)區(qū)域設(shè)為180度、但如果將1個(gè)區(qū)域設(shè)為120度、90度、72度、60度,則分辨率分別能夠?yàn)?.0度、0.75度、0.6度或0.5度,能夠?yàn)槿菀滋幹梅指盍己玫臄?shù)值。
另外,在上述第1發(fā)明的實(shí)施例中,出示了作為1個(gè)區(qū)域的180度內(nèi)的檢測方法,但通過具有所需的區(qū)域檢測裝置,也可以進(jìn)行360度內(nèi)的絕對角的檢測。另外,通過在旋轉(zhuǎn)體和旋轉(zhuǎn)盤之間具有所需的減速機(jī)構(gòu),也可以進(jìn)行超過360度的絕對角的檢測。
下面,對本發(fā)明的第2發(fā)明的絕對角檢測裝置的實(shí)施例,基于圖4至圖6進(jìn)行說明。圖4是第2發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置的構(gòu)成圖,圖5是表示第2發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置的反射碼模式的一例的表圖,圖6是表示第2發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置的失效保護(hù)性能的曲線圖。
本發(fā)明的第2發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置,如圖4所示,由下述部分構(gòu)成旋轉(zhuǎn)盤21,和在以旋轉(zhuǎn)盤21的旋轉(zhuǎn)中心O為中心的圓周上、將1個(gè)區(qū)域設(shè)為180度而設(shè)置的第1編碼模式列22和第2編碼模式列23,和由與第1編碼模式列22相對向等間隔地配置的6個(gè)檢測元件24、25、26、27、28、29構(gòu)成的第1檢測元件組30,和由與第2編碼模式列23相對向等間隔地配置的3個(gè)檢測元件31、32、33構(gòu)成的第2檢測元件組34,和將由第1檢測元件組30供給的6個(gè)編碼符號以及由上述第2檢測元件組34供給的3個(gè)編碼符號轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)盤1的旋轉(zhuǎn)角度的轉(zhuǎn)換裝置35,和安裝上述各檢測元件24~29、31~33和轉(zhuǎn)換裝置35的電路基板36。
第1編碼模式列22和第2編碼模式列23,由透孔及切口等的光學(xué)圖案和磁圖案或電阻圖案等構(gòu)成。檢測元件24~29、31~33,根據(jù)編碼模式列22、23的構(gòu)成來選擇,在編碼模式列22、23由光學(xué)圖案構(gòu)成的時(shí)候,具有光遮斷器,在編碼模式列22、23由磁圖案構(gòu)成的時(shí)候,具有磁檢測元件,在編碼模式列22、23由電阻圖案構(gòu)成的時(shí)候,具有集電刷。
轉(zhuǎn)換裝置35,是將由各檢測元件24~29、31~33檢測的編碼符號轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)盤21的旋轉(zhuǎn)角度的裝置,由半導(dǎo)體集成電路等構(gòu)成。
構(gòu)成第1檢測元件組30的6個(gè)檢測元件24~29,以30度間距與第1編碼模式列22相對向地配置,構(gòu)成第2檢測元件組34的3個(gè)檢測元件31~33,以60度間距與第2編碼模式列23相對向地配置。
第1編碼模式列32,是將由無論從哪個(gè)位數(shù)開始讀都不出現(xiàn)相同編碼的9個(gè)6位編碼列、即(100000)、(110000)、(101000)、(111000)、(110100)、(101100)、(111100)、(111010)、(111110)選擇的8個(gè)的6位編碼列組合的8級的循環(huán)型編碼。
另外,在分辨率為1.5度的時(shí)候,僅以組合8個(gè)6位編碼列只能作12度份的編碼列,18度份(12級份)的6位編碼列不足。在這里,將被選擇的8個(gè)6位編碼列設(shè)為A、B、C、D、E、F、G、H,將這8個(gè)6位編碼列A、B、C、D、E、F、G、H的重復(fù)次數(shù)設(shè)為nA、nB、nC、nD、nE、nF、nG、nH的時(shí)候,是以nA+nB+nC+nD+nE+nF+nG+nH=20的規(guī)定的重復(fù)次數(shù)重復(fù)8個(gè)6位編碼列A、B、C、D、E、F、G、H,來制作30度份(20級份)的編碼列。由此,由從第1檢測元件組10供給的6個(gè)符號的組合得到的反射碼,按旋轉(zhuǎn)盤21每旋轉(zhuǎn)30度編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位數(shù)。
8個(gè)6位編碼列A、B、C、D、E、 F、G、H的重復(fù)次數(shù)nA、nB、nC、nD、nE、nF、nG、nH,也能夠設(shè)為nA=nC=nE=nG=4,nB=nD=nF=nH=1,也能夠設(shè)為nA=nC=nE=nG=3、nB=nD=nF=nH=2。另外、也能夠設(shè)為nA=nE=5、nB=nC=nF=nG=2,nD=nH=1。但是,在考慮到構(gòu)成第1檢測元件組30的6個(gè)檢測元件24~29的一個(gè)破損時(shí)的失效保護(hù)時(shí),各位編碼列A、B、C、D、E、F、G、H的重復(fù)次數(shù),盡量設(shè)為相同個(gè)數(shù)或接近的個(gè)數(shù),縮小最大重復(fù)次數(shù)是理想的,由此觀點(diǎn)出發(fā),將nA+nB+nC+nD+nE+nF+nG+nH=20,nA~nH設(shè)為2或3是特別理想的,這時(shí),如圖6所示,由于在1個(gè)區(qū)域中以最大1.5度×3=4.5度能夠識別錯(cuò)誤,所以能夠提高故障時(shí)的絕對角檢測裝置的安全性、可靠性。
第2編碼模式列23,由從第2檢測元件組34供給的3個(gè)符號的組合得到的3位編碼列的位數(shù),是這樣構(gòu)成的,即,按每個(gè)由從第1檢測元件組30供給的6個(gè)編碼符號的組合得到的6位編碼列的重復(fù)位置、逐個(gè)移動(dòng)1個(gè),另外,按旋轉(zhuǎn)盤31每旋轉(zhuǎn)相當(dāng)于40級份的60度而逐個(gè)移動(dòng)1個(gè)。由此,由于即使重復(fù)6位編碼列,但作為全體能夠使9位的反射碼成立,所以跨1個(gè)區(qū)域能夠維持1.5度的分辨率。
在圖5中,表示本發(fā)明的第2發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置的1個(gè)區(qū)域份的反射碼模式的一例。在該圖中,signalC(n)~signalC(n+5)表示構(gòu)成第1檢測元件組30的6個(gè)檢測元件24~29分別檢測的符號,signalD(n)~signalD(n+2)表示構(gòu)成第2檢測元件組34的3個(gè)檢測元件31~33分別檢測的符號。由該表圖可知,本發(fā)明的第2發(fā)明的實(shí)施例的絕對角檢測裝置,由從第1檢測元件組30供給的6個(gè)符號的組合得到的反射碼和由從第2檢測元件組34供給的3個(gè)符號的組合得到的反射碼,為分辨率1.5度的循環(huán)型編碼。
另外,在上述第2發(fā)明的實(shí)施例中,將1個(gè)區(qū)域設(shè)為180度、但如果設(shè)定為120度、90度、72度、60度,則分辨率分別能夠?yàn)?.0度、0.75度、0.6度、0.5度,能夠?yàn)槿菀滋幹梅指盍己玫臄?shù)值。
另外,在上述第2發(fā)明的實(shí)施例中,出示了作為1個(gè)區(qū)域的180度內(nèi)的檢測方法,但通過具有所需的區(qū)域檢測裝置,也可以進(jìn)行360度內(nèi)的絕對角的檢測。另外,通過在旋轉(zhuǎn)體和旋轉(zhuǎn)盤之間具有所需的減速機(jī)構(gòu),也可以進(jìn)行超過360度的絕對角的檢測。
權(quán)利要求
1.一種絕對角檢測裝置,其特征在于,具有可旋轉(zhuǎn)地被保持的旋轉(zhuǎn)盤,和設(shè)置在以該旋轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)中心為中心的圓周上的第1編碼模式列和第2編碼模式列,和由與所述第1編碼模式列相對向等間隔地配置的多個(gè)檢測元件構(gòu)成的第1檢測元件組,和由與所述第2編碼模式列相對向等間隔地配置的多個(gè)檢測元件構(gòu)成的第2檢測元件組,和將由所述第1檢測元件組供給的多個(gè)編碼符號以及由所述第2檢測元件組供給的多個(gè)編碼符號、分別轉(zhuǎn)換成所述旋轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)角度的轉(zhuǎn)換裝置,構(gòu)成所述第1檢測元件組的多個(gè)檢測元件和構(gòu)成所述第2檢測元件組的多個(gè)檢測元件共計(jì)是8個(gè),由從所述第1檢測元件組供給的多個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼和由從所述第2檢測元件組供給的多個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼是循環(huán)型碼,該循環(huán)型碼,是所述旋轉(zhuǎn)盤按對所述第1編碼模式列和所述第2編碼模式列分別設(shè)定的每單位角度的旋轉(zhuǎn)、編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位的編碼。
2.按照權(quán)利要求1所述的絕對角檢測裝置,其特征在于在由5個(gè)檢測元件構(gòu)成所述第1檢測元件組,同時(shí)由3個(gè)檢測元件構(gòu)成所述第2檢測元件組,由從所述第1檢測元件組供給的5個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼,為由6個(gè)5位編碼列的組合構(gòu)成的6級的循環(huán)型編碼。
3.按照權(quán)利要求2所述的絕對角檢測裝置,其特征在于對構(gòu)成所述第1檢測元件組的5個(gè)檢測元件,以將作為1個(gè)區(qū)域而設(shè)定的角度用5來除的角度的間距、與所述第1編碼模式列相對向地配置,同時(shí)對構(gòu)成所述第2檢測元件組的3個(gè)檢測元件,以將作為所述1個(gè)區(qū)域而設(shè)定的角度用3來除的角度的間距、與所述第2編碼模式列相對向地配置,由從所述第1檢測元件組供給的5個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼,按所述旋轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)僅相當(dāng)于級數(shù)的角度,編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位,其中,所述級數(shù),作為對為所述1個(gè)區(qū)域而設(shè)定的角度、由構(gòu)成所述第1檢測元件組的檢測元件的個(gè)數(shù)5和預(yù)先確定的所希望的分辨率的角度進(jìn)行除法運(yùn)算的商被求出;由從所述第2檢測元件組供給的3個(gè)編碼符號的組合得到的編碼列,按所述旋轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)僅相當(dāng)于級數(shù)的角度,編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位,其中,所述級數(shù),作為對為所述1個(gè)區(qū)域而設(shè)定的角度、由構(gòu)成所述第2檢測元件組的檢測元件的個(gè)數(shù)3和預(yù)先確定的所希望的分辨率的角度進(jìn)行除法運(yùn)算的商被求出。
4.按照權(quán)利要求3所述的絕對角檢測裝置,其特征在于將所述1個(gè)區(qū)域設(shè)定為180度,使構(gòu)成所述第1檢測元件組的5個(gè)檢測元件、以36度間距配置,同時(shí)使構(gòu)成所述第2檢測元件組的3個(gè)檢測元件以60度間距配置,由從所述第1檢測元件組供給的5個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼,按所述旋轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)相當(dāng)于24級份的36度,編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位數(shù),由從所述第2檢測元件組供給的3個(gè)編碼符號的組合得到的編碼,按所述旋轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)相當(dāng)于40級份的60度,編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位數(shù)。
5.按照權(quán)利要求2所述的絕對角檢測裝置,其特征在于由從所述第2檢測元件組供給的3個(gè)編碼符號的組合得到的3位編碼列,當(dāng)作為由從所述第1檢測元件組供給的5個(gè)編碼符號的組合得到的5位編碼列、在重復(fù)相同的位編碼列時(shí),被設(shè)定為逐個(gè)變化1位,當(dāng)所述5位編碼列變化1位時(shí),被設(shè)定為重復(fù)相同的3位編碼列,并且所述3位編碼列按每移動(dòng)40級而逐個(gè)移動(dòng)1位數(shù)。
6.按照權(quán)利要求5所述的絕對角檢測裝置,其特征在于將由所述5位編碼列和所述3位編碼列制作的8位編碼列,分割成用于絕對角度檢測的區(qū)域,該區(qū)域,被設(shè)定為180度、120度、90度、72度、60度等360度的公約數(shù)。
7.按照權(quán)利要求2所述的絕對角檢測裝置,其特征在于所述6個(gè)5位編碼列的組合,由(10000)、(10100)、(11100)、(11110)、(11010)、(11000)的組合構(gòu)成。
8.按照權(quán)利要求2所述的絕對角檢測裝置,其特征在于將所述6個(gè)5位編碼列設(shè)為A、B、C、D、E、F,并在將這6個(gè)5位編碼列A、B、C、D、E、F的重復(fù)次數(shù)設(shè)為nA、nB、nC、nD、nE、nF的時(shí)候,以nA+nB+nC+nD+nE+nF=24的規(guī)定的重復(fù)次數(shù),重復(fù)所述6個(gè)5位編碼列A、B、C、D、E、F。
9.按照權(quán)利要求8所述的絕對角檢測裝置,其特征在于將所述6個(gè)5位編碼列設(shè)為A、B、C、D、E、F,并在將這6個(gè)5位編碼列A、B、C、D、E、F的重復(fù)次數(shù)設(shè)為nA、nB、nC、nD、nE、nF的時(shí)候,nA=nB=nC=nD=nE=nF=4。
10.一種絕對角檢測裝置,其特征在于,具有可旋轉(zhuǎn)地被保持的旋轉(zhuǎn)盤,和設(shè)置在以該旋轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)中心為中心的圓周上的第1編碼模式列和第2編碼模式列,和由與所述第1編碼模式列相對向等間隔地配置的多個(gè)檢測元件構(gòu)成的第1檢測元件組,和由與所述第2編碼模式列相對向等間隔地配置的多個(gè)檢測元件構(gòu)成的第2檢測元件組,和將由所述第1檢測元件組供給的多個(gè)編碼符號以及由所述第2檢測元件組供給的多個(gè)編碼符號、分別轉(zhuǎn)換成所述旋轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)角度的轉(zhuǎn)換裝置,構(gòu)成所述第1檢測元件組的多個(gè)檢測元件和構(gòu)成所述第2檢測元件組的多個(gè)檢測元件共計(jì)是9個(gè),由從所述第1檢測元件組供給的多個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼和由從所述第2檢測元件組供給的多個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼是循環(huán)型碼,該循環(huán)型碼,是所述旋轉(zhuǎn)盤按對所述第1編碼模式列和所述第2編碼模式列分別設(shè)定的每單位角度的旋轉(zhuǎn)、編碼列的位數(shù)移動(dòng)1位的編碼。
11.按照權(quán)利要求10所述的絕對角檢測裝置,其特征在于在由6個(gè)檢測元件構(gòu)成所述第1檢測元件組,同時(shí)由3個(gè)檢測元件構(gòu)成所述第2檢測元件組,由從所述第1檢測元件組供給的6個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼,為由8個(gè)6位編碼列的組合構(gòu)成的8級的循環(huán)型編碼。
12.按照權(quán)利要求11所述的絕對角檢測裝置,其特征在于對構(gòu)成所述第1檢測元件組的6個(gè)檢測元件,以將作為1個(gè)區(qū)域而設(shè)定的角度用6來除的角度的間距、與所述第1編碼模式列相對向地配置,同時(shí)對構(gòu)成所述第2檢測元件組的3個(gè)檢測元件,以將作為所述1個(gè)區(qū)域而設(shè)定的角度用3來除的角度的間距、與所述第2編碼模式列相對向地配置,由從所述第1檢測元件組供給的6個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼,按所述旋轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)僅相當(dāng)于級數(shù)的角度,編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位,其中,所述級數(shù),作為對為所述1個(gè)區(qū)域而設(shè)定的角度、由構(gòu)成所述第1檢測元件組的檢測元件的個(gè)數(shù)5和預(yù)先確定的所希望的分辨率的角度進(jìn)行除法運(yùn)算的商被求出;由從所述第2檢測元件組供給的3個(gè)編碼符號的組合得到的編碼列,按所述旋轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)僅相當(dāng)于級數(shù)的角度,編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位,其中,所述級數(shù),作為對為所述1個(gè)區(qū)域而設(shè)定的角度、由構(gòu)成所述第2檢測元件組的檢測元件的個(gè)數(shù)3和預(yù)先確定的所希望的分辨率的角度進(jìn)行除法運(yùn)算的商被求出。
13.按照權(quán)利要求12所述的絕對角檢測裝置,其特征在于將所述1個(gè)區(qū)域設(shè)定為180度,使構(gòu)成所述第1檢測元件組的6個(gè)檢測元件、以30度間距配置,同時(shí)使構(gòu)成所述第2檢測元件組的3個(gè)檢測元件以60度間距配置,由從所述第1檢測元件組供給的6個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼,按所述旋轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)相當(dāng)于20級份的30度,編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位數(shù),由從所述第2檢測元件組供給的3個(gè)編碼符號的組合得到的編碼,按所述旋轉(zhuǎn)盤每旋轉(zhuǎn)相當(dāng)于40級份的60度,編碼列的位數(shù)逐個(gè)移動(dòng)1位數(shù)。
14.按照權(quán)利要求11所述的絕對角檢測裝置,其特征在于由從所述第2檢測元件組供給的3個(gè)編碼符號的組合得到的3位編碼列,當(dāng)作為由從所述第1檢測元件組供給的6個(gè)編碼符號的組合得到的6位編碼列、在重復(fù)相同的位編碼列時(shí),被設(shè)定為逐個(gè)變化1位,當(dāng)所述6位編碼列變化1位時(shí),被設(shè)定為重復(fù)相同的3位編碼列,并且所述3位編碼列按每移動(dòng)40級而逐個(gè)移動(dòng)1位數(shù)。
15.按照權(quán)利要求14所述的絕對角檢測裝置,其特征在于將由所述6位編碼列和所述3位編碼列制作的9位編碼列,分割成用于絕對角度檢測的區(qū)域,該區(qū)域,被設(shè)定為180度、120度、90度、72度、60度等360度的公約數(shù)。
16.按照權(quán)利要求11所述的絕對角檢測裝置,其特征在于所述8個(gè)6位編碼列的組合,由從(100000)、(110000)、(101000)、(111000)、(110100)、(101100)、(111100)、(111010)、(111110)選擇的8個(gè)6位編碼列的組合構(gòu)成。
17.按照權(quán)利要求11所述的絕對角檢測裝置,其特征在于將所述8個(gè)6位編碼列設(shè)為A、B、C、D、E、F、G、H,并在將這8個(gè)6位編碼列A、B、C、D、E、F、G、H的重復(fù)次數(shù)設(shè)為nA、nB、nC、nD、nE、nF、nG、nH的時(shí)候,以nA+nB+nC+nD+nE+nF+nG+nH=20的規(guī)定的重復(fù)次數(shù),重復(fù)所述8個(gè)6位編碼列A、B、C、D、E、F、G、H。
18.按照權(quán)利要求14所述的絕對角檢測裝置,其特征在于將所述8個(gè)6位編碼列設(shè)為A、B、C、D、E、F、G、H,并在將這8個(gè)6位編碼列A、B、C、D、E、F、G、H的重復(fù)次數(shù)設(shè)為nA、nB、nC、nD、nE、nF、nG、nH的時(shí)候,nA~nH為2或3。
全文摘要
一種絕對角檢測裝置,包括旋轉(zhuǎn)盤(1),和設(shè)置在以該旋轉(zhuǎn)盤(1)的旋轉(zhuǎn)中心O為中心的圓周上的第1編碼模式列(2)和第2編碼模式列(3),和由與第1編碼模式列(2)相對向等間隔地配置的5個(gè)檢測元件(4~8)構(gòu)成的第1檢測元件組(10),和由與第2編碼模式列(3)相對向等間隔地配置的3個(gè)檢測元件(11~13)構(gòu)成的第2檢測元件組(14)。由從第1檢測元件組(10)供給的5個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼和由從第2檢測元件組(14)供給的3個(gè)編碼符號的組合得到的反射碼為循環(huán)型編碼。這種絕對角檢測裝置,以編碼模式列的個(gè)數(shù)為2列、檢測元件的個(gè)數(shù)為8個(gè),分辨率可為1.5度以下且具有分割良好的360度的公約數(shù)。
文檔編號G01D5/249GK1580707SQ20041005496
公開日2005年2月16日 申請日期2004年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月31日
發(fā)明者佐野正 申請人:阿爾卑斯電氣株式會(huì)社