于電阻體Ia所在的內(nèi)角Θ I的范圍的情況下,如圖2(b)所示,根據(jù)旋轉(zhuǎn)角輸出與旋轉(zhuǎn)角成比例的電壓。由于總電阻為10 (kD),電阻體Ia被配置于190°的范圍內(nèi),因此每5°的旋轉(zhuǎn)角,電壓變化 0.13 (V) ο
[0044]在第I滑動(dòng)件Ib位于圖2(a)所示的Ρ2的位置的情況下,位于從與第2導(dǎo)電圖案Ie的連接點(diǎn)⑶向Pl側(cè)旋轉(zhuǎn)了約5°的位置上,因此根據(jù)電阻體Ia的電阻比,輸出電壓為0.13 (V)。在這種情況下,第2滑動(dòng)件Ic位于圖2(a)所示的Ρ3的位置上,因此輸出電壓同樣為 4.87 (V) ?
[0045]在第I滑動(dòng)件Ib位于圖2(a)所示的P3的位置的情況下,位于從與第I導(dǎo)電圖案Id的連接點(diǎn)㈧向Pl側(cè)旋轉(zhuǎn)了約5°的位置上,因此根據(jù)電阻體Ia的電阻比,輸出電壓變?yōu)?.87 (V)。在這種情況下,第2滑動(dòng)件Ic位于圖2 (a)所示的P2的位置上,因此輸出電壓同樣為0.13 (V) ο
[0046]在第I滑動(dòng)件Ib如圖2(b)所示的P4那樣位于內(nèi)角Θ2的范圍的情況下,接觸到與電源連接的第I導(dǎo)電圖案1山因此直接輸出電源電壓的5 (V)。此外,在第I滑動(dòng)件Ib如圖2(b)所示的P5那樣位于內(nèi)角Θ 4的范圍的情況下,接觸到與基準(zhǔn)電位連接的第2導(dǎo)電圖案le,因此輸出O (V)。
[0047]在第I滑動(dòng)件Ib位于非感應(yīng)帶If所在的內(nèi)角Θ 3的范圍的情況下,第I滑動(dòng)件Ib處于被絕緣的狀態(tài),輸出的電壓不一定。在本實(shí)施方式中,如圖1(b)所示,通過(guò)將第I上拉電阻R5連接在第I滑動(dòng)件Ib與電源之間,上拉(Pull up)到電源電壓,因此在該范圍內(nèi),輸出電源電壓。此外,第2滑動(dòng)件Ic也在旋轉(zhuǎn)角相差180°的狀態(tài)下發(fā)揮與第I滑動(dòng)件Ib相同的功能,因此輸出電壓輸出圖2(b)中虛線所示的電壓。另外,如圖1(b)所示,在第2滑動(dòng)件Ic與電源之間連接有第2上拉電阻R6。
[0048]控制部2具有第I模擬電壓輸入端口 ADl、第2模擬電壓輸入端口 AD2、第I輸出端口 POl及第2輸出端口 P02。如圖1 (b)所示,在第I模擬電壓輸入端口 ADl上連接有分壓器I的第I滑動(dòng)件Ib,在第2模擬電壓輸入端口 AD2上連接有第2滑動(dòng)件lc,第I輸出端口 POl和第2輸出端口 P02與切換單元4連接。
[0049]在控制部2中,伴隨著2個(gè)滑動(dòng)件在電阻體Ia的表面上滑動(dòng)接觸而在各滑動(dòng)件上產(chǎn)生的電壓被輸入到第I模擬電壓輸入端口 ADl和第2模擬電壓輸入端口 AD2??刂撇?進(jìn)行將所輸入的電壓從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換(以下記為AD轉(zhuǎn)換),并將其結(jié)果作為電壓數(shù)據(jù)來(lái)檢測(cè)電壓值,基于所檢測(cè)的電壓值進(jìn)行運(yùn)算。在輸出端口 PO輸出用于基于控制部2進(jìn)行的運(yùn)算的結(jié)果來(lái)控制切換單元4的控制信號(hào)。此外,控制部2具備計(jì)時(shí)功能及存儲(chǔ)器(未圖示),能夠進(jìn)行基于計(jì)時(shí)功能的控制間隔的管理、所取得的電壓值及對(duì)電壓值進(jìn)行運(yùn)算而得到的結(jié)果的存儲(chǔ)等。
[0050]如圖1(a)所示,2個(gè)電阻元件3的一端分別與2個(gè)滑動(dòng)件連接。在區(qū)分2個(gè)電阻元件3的情況下,如圖1 (b)所示,將與第I滑動(dòng)件Ib連接的電阻元件3記為R1,將與第2滑動(dòng)件Ic連接的電阻元件3記為R2。2個(gè)電阻元件3的另一端與切換單元4連接。另外,在本實(shí)施方式的說(shuō)明中,2個(gè)電阻元件3的電阻值設(shè)為100 (Ι?Ω)。
[0051]如圖1(a)所示,切換單元4與電源、控制部2、2個(gè)電阻元件3的另一端連接。如圖1 (b)所示,切換單元4由第I晶體管Trl、第2晶體管Tr2這2個(gè)晶體管、基級(jí)電阻R3及基級(jí)電阻R4構(gòu)成。2個(gè)晶體管(Trl、Tr2)分別具有基極、發(fā)射極、集電極這3個(gè)端子,2個(gè)晶體管(Trl、Tr2)的發(fā)射極與電源連接。第I晶體管Trl的集電極與2個(gè)電阻元件3中的Rl的另一端連接,第2晶體管Tr2的集電極與2個(gè)電阻元件3中的R2的另一端連接。第I晶體管Trl的基極經(jīng)由基級(jí)電阻R3而與控制部2的第I輸出端口 POl連接,第2晶體管Tr2的基極經(jīng)由基級(jí)電阻R4而與控制部2的第2輸出端口 P02連接。根據(jù)來(lái)自第I輸出端口 POl及第2輸出端口 P02的輸出,流向2個(gè)晶體管(Trl、Tr2)各自的基極的電流被接通或斷開(kāi),從而切換各晶體管的發(fā)射極與集電極之間的導(dǎo)通或截止。因此,根據(jù)控制部2的控制,切換2個(gè)電阻元件3的另一端與電源之間的連接狀態(tài)。
[0052]第I上拉電阻R5的一端與第I滑動(dòng)件Ib連接,另一端與電源連接,上拉第I滑動(dòng)件lb,使得在第I滑動(dòng)件Ib位于分壓器I的非感應(yīng)帶If的范圍時(shí)輸出電壓不會(huì)變得不一定。此外,第2上拉電阻R6的一端與第2滑動(dòng)件Ic連接,另一端與電源連接,上拉第2滑動(dòng)件lc,使得在第2滑動(dòng)件Ic位于分壓器I的非感應(yīng)帶If的范圍時(shí)輸出電壓不會(huì)變得不一定。
[0053]將第I上拉電阻R5及第2上拉電阻R6的值選擇成對(duì)針對(duì)分壓器I的旋轉(zhuǎn)角度的輸出電壓的影響小到可容許的程度。在本實(shí)施方式中,將第I上拉電阻R5及第2上拉電阻R6的值設(shè)為I兆歐(以下記為ΜΩ)。
[0054]接著,用圖2至圖5說(shuō)明旋轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置100的動(dòng)作。圖3是說(shuō)明旋轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置100的動(dòng)作的圖,是說(shuō)明切換單元4為截止?fàn)顟B(tài)的動(dòng)作的圖。圖3(a)是表示控制部2的第I輸出端口 POl和第2輸出端口 P02的輸出狀態(tài)的電路圖,圖3(b)是切換單元4為截止?fàn)顟B(tài)且第2滑動(dòng)件Ic處于微接觸的狀態(tài)的等效電路圖。圖4是說(shuō)明旋轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置100的動(dòng)作的圖,是說(shuō)明切換單元4處于導(dǎo)通狀態(tài)的動(dòng)作的圖。圖4(a)是表示控制部2的第I輸出端口 POl和第2輸出端口 P02的輸出狀態(tài)的電路圖,圖4(b)是切換單元4為導(dǎo)通狀態(tài)且第2滑動(dòng)件Ic處于微接觸的狀態(tài)的等效電路圖。圖5是說(shuō)明旋轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置100的動(dòng)作的圖,是2個(gè)滑動(dòng)件(lb、lc)與連接有電阻元件3時(shí)的滑動(dòng)件相連接的情況的等效電路圖。圖5(a)是表示第I滑動(dòng)件Ib位于P6的情況的等效電路圖,圖5(b)是表示第2滑動(dòng)件Ic位于P7的情況的等效電路圖。
[0055]在初始狀態(tài)下,如圖3(a)所示,控制部2為了將切換單元4設(shè)為截止?fàn)顟B(tài),向輸出端口 PO輸出與電源電壓相同的5(V)的電壓。將該狀態(tài)的輸出表示為“H”電平。此外,將向第I輸出端口 POl或第2輸出端口 P02輸出O (V)的情況表示為“L”電平。由于從控制部2的第I輸出端口 POl和第2輸出端口 P02輸出“H”電平,因此切換單元4成為截止?fàn)顟B(tài)。因此,如圖3(b)所示,第I電阻元件Rl和第2電阻元件R2成為沒(méi)有與電源連接的狀
??τ O
[0056]控制部2分別檢測(cè)第I滑動(dòng)件Ib的輸出電壓和第2滑動(dòng)件Ic的輸出電壓。
[0057]在從第I滑動(dòng)件Ib輸出的電壓值是0.13 (V)以上且小于2.5 (V)的范圍,且第2滑動(dòng)件Ic的輸出為4.87 (V)以上的情況下,控制部2根據(jù)第I滑動(dòng)件Ib的輸出電壓值來(lái)運(yùn)算旋轉(zhuǎn)角。在這種情況下,第I滑動(dòng)件Ib位于圖2(a)及圖2(b)所示的Ρ2與Pl之間。
[0058]此外,在從第I滑動(dòng)件Ib輸出的電壓值是大于2.5(V)且4.87(V)以下的范圍,且第2滑動(dòng)件Ic的輸出小于0.13 (V)的情況下,控制部2也根據(jù)第I滑動(dòng)件Ib的輸出電壓值來(lái)運(yùn)算旋轉(zhuǎn)角。在這種情況下,第I滑動(dòng)件Ib位于圖2(a)及圖2(b)所示的Pl與P3之間。
[0059]同樣,在從第2滑動(dòng)件Ic輸出的電壓值是0.13 (V)以上且小于2.5(V)的范圍,且第I滑動(dòng)件Ib的輸出為4.87 (V)以上的情況下,控制部2根據(jù)第2滑動(dòng)件Ic的輸出電壓值來(lái)運(yùn)算旋轉(zhuǎn)角。在這種情況下,第2滑動(dòng)件Ic位于圖2(a)及圖2(b)所示的P2與Pl之間。
[0060]此外,在從第2滑動(dòng)件Ic輸出的電壓值是大于2.5 (V)且4.87 (V)以下的范圍,且第I滑動(dòng)件Ib的輸出小于0.13 (V)的情況下,控制部2也根據(jù)第2滑動(dòng)件Ic的輸出電壓值來(lái)運(yùn)算旋轉(zhuǎn)角。在這種情況下,第2滑動(dòng)件Ic位于圖2(a)及圖2(b)所示的Pl與P3之間。
[0061]在第I滑動(dòng)件Ib位于從圖2 (a)所示的Pl向P3的方向旋轉(zhuǎn)了 5°的P6的位置的情況下,第2滑動(dòng)件Ic位于P7的位置,位于非感應(yīng)帶If與第2導(dǎo)電圖案Ie之間