【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転体の絶対回転角度を検出する回転角度検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車において、ＶＳＣ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ）システム（Ｒ）、ＥＳＰ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｐｒｏｇｒａｍ）システム（Ｒ）といった車両安定性制御システムや、電子制御サスペンションシステムなどを搭載する場合には、そのシステム制御のためにステアリングの操舵角を検出する必要がある。このため、従来、こうした車両においては、操舵角を検出するための回転角度検出装置をステアリングコラム内に組み込むことが行われている。
【０００３】
一般に、回転角度検出装置としては、絶対角度検出方式の回転角度検出装置と相対角度検出方式の回転角度検出装置とが知られている。
従来、例えば、特許文献１に示されるように絶対角度検出方式の回転角度検出装置では、３つのフォトセンサと１つの磁気抵抗素子が用いられ、各フォトセンサによって回転板の１回転中の角度を検出し、磁気抵抗素子からの出力電圧に基づいて回転板の回転数を検出するようになっている。詳しくは、回転板には周方向にそれぞれパターンの異なる３列のスリット列が設けられ、それらスリット列と対応する位置に各フォトセンサが配置されている。そして、それらスリット列のスリットの有無に基づいて各フォトセンサは、合計３ビットのコードを出力するようになっている。このコードは、回転板の１回転中において重複しないようになっている。このため、回転角度検出装置は、このコードを認識することにより、回転板の回転角度を絶対角で検出することができる。
【０００４】
こうした絶対角度検出方式の回転角度検出装置によれば、回転板の回転角度を絶対角で検出することが可能であるため、機能停止中に回転板が回転されても、機能復帰時には回転板の回転角度を検出することができる。しかし、こうした絶対角度検出方式の回転角度検出装置では、回転角度を検出するために多くの素子を必要とするとともに、回転板に設けるスリットのパターン設計が難しいといった不都合があった。
【０００５】
一方、例えば特許文献２に示されるように相対角度検出方式の回転角度検出装置では、３つのフォトセンサが用いられ、各フォトセンサによって回転板の回転角度を検出するとともに、各フォトセンサの出力異常を検出できるようになっている。詳しくは、回転板には周方向に等間隔で複数のスリットが設けられ、回転板が回転されるとそれらスリットの有無に基づいて各フォトセンサは交番２進符号を出力するようになっている。
【０００６】
こうした相対角度検出方式の回転角度検出装置においては、最低で２つのフォトセンサを用いれば回転板の回転角度を検出できるとともに、回転板に設けるスリットのパターンも単純で済むため、スリットのパターン設計が容易となる。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−９８５２２号公報
【特許文献２】
特開２０００−４６５３６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の回転角度検出装置においては、回転体の絶対回転角度を検出しようとすると、前記特許文献１に示されるように、３つのフォトセンサと１つの磁気抵抗素子が必要となり、回転角度検出装置の構成が複雑となってしまう。しかも、この場合、絶対回転角度の検出分解能が低いため、より高い検出分解能を得ようとすると、さらに多くのフォトセンサが必要となってしまう。
【０００９】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な構成で回転体の絶対回転角度を検出できる回転角度検出装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、回転体の回転に伴って周期的に変動するアナログ信号を出力する角度検出手段と、前記アナログ信号の周期数に応じて異なる回転信号を出力する回転検出手段と、前記アナログ信号と前記回転信号とに基づいて回転体の回転角度を求める制御手段とを備えたことを要旨とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、前記アナログ信号が１周期変動した際に所定角度回転するように前記回転体の回転に対して間欠的に従動する従動回転体を備え、前記回転検出手段は、前記従動回転体の回転角度を検出し、その回転角度に応じた検出信号を前記回転信号として出力することを要旨とする。
【００１２】
以下、本発明の作用について説明する。
請求項１に記載の発明によると、角度検出手段から出力されるアナログ信号は、回転体の回転に伴って周期的に変動するようになっている。このため、制御手段は、このアナログ信号の１周期内においては、同アナログ信号の出力値に基づいて回転体の回転角度を絶対角で求めることができる。一方、回転検出手段は、角度検出手段から出力されるアナログ信号の周期数に応じて異なる回転信号を出力する。よって、制御手段は、角度検出手段から出力されるアナログ信号と、回転検出手段から出力される回転信号とに基づいて、回転体の回転可能範囲全体にわたって回転角度を絶対角で算出することができる。つまり、異なる周期のアナログ信号の出力値と同一となっても、周期数によって回転信号は異なるため、制御手段は、回転体の回転角度を回転可能範囲全体にわたって回転角度を絶対角で算出可能となる。また、制御手段は、こうした２つの信号にのみ基づいて回転体の回転角度を絶対角で求めているため、回転角度検出装置の構成が簡単になる。さらに、角度検出手段から出力される信号は、周期的に変動するアナログ信号であるため、回転角度の検出分解能を、ある程度自由に設定できる。すなわち、高い検出分解能に設定することも可能となるとともに、そのために新たなセンサ等を必要としない。
【００１３】
請求項２に記載の発明によると、アナログ信号が１周期変動した時点でのみ従動回転体が回転するため、回転検出手段は、アナログ信号の同一周期内においては同一の回転信号を出力し続けることになる。このため、回転信号が変移しない限り改めて周期数の算出を行う必要がなく、既に算出した周期数とアナログ信号の出力値とに基づいて、回転体の回転角度を求めることが可能となる。よって、回転体の回転角度を求めるための演算が比較的容易となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、車両に装備されたステアリングにおけるステアリングシャフトの絶対回転角を検出する回転角度検出装置に本発明を具体化した一実施形態を図１〜図４にしたがって説明する。
【００１５】
図１に示すように、回転角度検出装置１は、回転体としてのステアリングシャフト１０と、このステアリングシャフト１０に嵌合され、ステアリングシャフト１０と共に回転するメイン歯車１１とを備えている。メイン歯車１１は、図２（図１のＡ−Ａ断面図）に示すように、間欠歯車１２と平歯車１３とが一体的に成形された歯車である。
【００１６】
メイン歯車１１の間欠歯車１２には、図２に示すように、従動回転体としての第１回転検出歯車１４（本実施形態では間欠歯車）が歯合されている。第１回転検出歯車１４には、この第１回転検出歯車１４と共通の回転軸を有した第２回転検出歯車１５（本実施形態では傘歯車）が一体的に成形されている。さらに、第２回転検出歯車１５には第３回転検出歯車１６（本実施形態では傘歯車）が歯合されている。第３回転検出歯車１６の回転軸は、第２回転検出歯車１５の回転軸と直交している。このため、ステアリングシャフト１０の回転に伴ってメイン歯車１１が回転すると、第１回転検出歯車１４から第３回転検出歯車１６までが従動回転する。
【００１７】
第３回転検出歯車１６には、回転検出磁石取付け部材１７が固定されている。回転検出磁石取付け部材１７には、回転検出磁石１８（本実施形態では永久磁石）が取付けられている。回転検出磁石１８は、第３回転検出歯車１６において径方向に磁束を発生するように固定されている。このため、回転検出磁石１８の対向面においては、第３回転検出歯車１６の回転に伴って回転検出磁石１８の磁束の方向が変化するようになっている。
【００１８】
一方、メイン歯車１１の平歯車１３には、図３に示すように、第１角度検出歯車２０（本実施形態では平歯車）が歯合されている。第１角度検出歯車２０には、この第１角度検出歯車２０と共通の回転軸を有した第２角度検出歯車２１（本実施形態では傘歯車）が一体的に成形されている。さらに、第２角度検出歯車２１には第３角度検出歯車２２（本実施形態では傘歯車）が歯合されている。第３角度検出歯車２２の回転軸は、第２角度検出歯車２１の回転軸と直交している。このため、ステアリングシャフト１０の回転に伴ってメイン歯車１１が回転すると、第１角度検出歯車２０から第３角度検出歯車２２までが従動回転する。なお、本実施形態において、平歯車１３、第１角度検出歯車２０、第２角度検出歯車２１、第３角度検出歯車２２のギア比は、ステアリングシャフト１０が１回転すると第３角度検出歯車２２が１回転するような値に設定されている。
【００１９】
第３角度検出歯車２２には、角度検出磁石取付け部材２３が固定されている。角度検出磁石取付け部材２３には、角度検出磁石２４（本実施形態では永久磁石）が取付けられている。角度検出磁石２４は、第３角度検出歯車２２において径方向に磁束を発生するように固定されている。このため、角度検出磁石２４の対向面においては、第３角度検出歯車２２の回転に伴って角度検出磁石２４の磁束の方向が変化するようになっている。
【００２０】
また、回転角度検出装置１は、基板３０を備えている。基板３０には、回転検出磁石１８と対向する位置に回転検出手段としての磁気抵抗センサ（ＭＲ）３１が、角度検出磁石２４と対向する位置に角度検出手段としての巨大磁気抵抗センサ（ＧＭＲ）３２が配設されている。また、基板３０には、図示しない制御手段としてのマイクロコンピュータ（マイコン）３３と、電源３４（図示せず）と、インターフェース回路３５（図示せず）とが配設されている。そして、図４に示すように、ＭＲ３１、ＧＭＲ３２、電源３４、インターフェース回路３５は、マイコン３３にそれぞれ電気的に接続されている。なお、図４はマイコン３３周辺の電気的構成を示すものである。
【００２１】
ＭＲ３１は、磁気抵抗素子（ＭＲＥ）とアンプ等により構成されており、周辺の磁界の大きさに応じた電圧値である回転信号を出力する。そして、ＭＲ３１は、回転検出磁石１８の磁束の方向が等速で「１８０°」変化すると、正弦波状の回転信号を１周期出力するようになっている。一方、ＧＭＲ３２は、角度検出磁石２４の磁束の方向が等速で「３６０°」変化すると、位相が「１／４周期」異なった２種の正弦波状のアナログ信号Ｗ１，Ｗ２（図６参照）を１周期出力するようになっている。したがって、第３角度検出歯車２２が１回転すると、ＧＭＲ３２からアナログ信号Ｗ１，Ｗ２が１周期出力される。本実施形態においては、ステアリングシャフト１０が１回転すると、第３角度検出歯車２２が１回転するようになっている。このため、ステアリングシャフト１０が１回転すると、ＧＭＲ３２からアナログ信号Ｗ１，Ｗ２が１周期出力されることになる。
【００２２】
なお、間欠歯車１２、第１回転検出歯車１４、第２回転検出歯車１５、第３回転検出歯車１６のギア比は、アナログ信号Ｗ１，Ｗ２の周期数毎に異なる回転信号をＭＲ３１が出力し得るギア比となるように設定されている。本実施形態においては、第３角度検出歯車２２の１回転に対して第３回転検出歯車１６が「５１．４°」回転するギア比に設定されている。なお、この「５１．４°」という設定値は、ステアリングシャフト１０の回転可能範囲を「１２６０°」（３．５回転）に設定し、「１８０（回転信号の１周期）÷３．５（回転）」から求められた「５１．４」という値を根拠としている。
【００２３】
電源３４は、バッテリ電圧を降圧してマイコン３３の駆動電圧に変換するＤＣ−ＤＣコンバータによって構成されている。そして、入力端子には図示しないイグニッションオンリレーを介してバッテリ電圧が供給されるようになっている。
【００２４】
マイコン３３は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ａ／Ｄコンバータ等を備えたＣＰＵユニットである。マイコン３３は、ＭＲ３１から入力された回転信号とＧＭＲ３２から入力された角度信号とに基づいてステアリングシャフト１０の回転角度（以下、単に回転角度という）を求める。そして、算出した回転角度をインターフェース回路３５を介して種々の車両システム（例えば、車両安定制御システムや電子サスペンションシステムなど）に対して出力する。ここで、図５、図６にしたがって、マイコン３３が行う回転角度の検出方法について説明する。なお、本実施形態において、ステアリングシャフト１０の回転可能範囲は、「０°」から「１２６０°」に対応させられている。
【００２５】
図５に示すように、回転検出磁石１８が等速で回転させられると、ＭＲ３１は、周辺の磁界の大きさに応じて正弦波状の回転信号を出力する。同図に示すＲＴ１〜ＲＴ３はそれぞれステアリングシャフト１０の１回転に、ＲＴ４は半回転に対応している。例えば、ステアリングシャフト１０の回転が１回転未満の場合（ＲＴ１）には、ポイントＳ１に示すように、Ｅ１で示される回転信号がＭＲ３１から出力される。また、ステアリングシャフト１０の回転が１回転以上２回転未満の場合（ＲＴ２）には、ポイントＳ２に示すように、Ｅ２で示される回転信号がＭＲ３１から出力される。すなわち、回転信号は、ステアリングシャフト１０の回転数を示している。よって、マイコン３３は、ステアリングシャフト１０の回転数を回転信号から求める。
【００２６】
一方、マイコン３３は、図６（ａ）に示すように、ＧＭＲ３２からアナログ信号Ｗ１，Ｗ２が入力されると、これらアナログ信号Ｗ１，Ｗ２をディジタル信号（角度信号）に変換する。この角度信号は、アナログ信号Ｗ１、Ｗ２の電圧値に基づき、各アナログ信号Ｗ１、Ｗ２の１周期の変化に対して３６０分割したそれぞれ異なる値に変換されるようになっている。具体的には、同図にポイントＰ０で示すように、ステアリングシャフト１０が基準位置（回転角度「０°」）にある場合におけるアナログ信号Ｗ１、Ｗ２の電圧値に対しては、「０」となる値の角度信号に変換される。そして、ポイントＰ１で示すように、ステアリングシャフト１０が「４５°」回転された時点でのアナログ信号Ｗ１、Ｗ２の電圧値に対しては、「４５」となる値の角度信号に変換される。また、ポイントＰ２で示すように、ステアリングシャフト１０が「２００°」回転された時点でのアナログ信号Ｗ１、Ｗ２の電圧値に対しては、「２００」となる値の角度信号に変換される。つまり、ステアリングシャフト１０が「０°」から「３５９°」まで回転される間においては、ステアリングシャフト１０が「１°」回転される毎に角度信号の値は、「１」ずつ加算されるようになっている。なお、ステアリングシャフト１０が「３６０°」回転された際には、各アナログ信号Ｗ１、Ｗ２の電圧値が基準位置での電圧値と等しくなるため、角度信号の値は再び「０」となる。すなわち、角度信号は、ステアリングシャフト１０の回転角度「３５９°」毎に単調増加する鋸波状の信号である。
【００２７】
このように、角度信号の１増分は、ステアリングシャフト１０が「１°」回転されたことと等価であるため、マイコン３３は、この角度信号の値に基づいてステアリングシャフト１０の回転角度を求める。例えば、回転信号の電圧値がＥ１（ポイントＳ１）で角度信号の値が「４５」（ポイントＰ１）の場合、マイコン３３は、ステアリングシャフト１０の回転角度を「４５°」と算出する。一方、回転信号の電圧値がＥ２（ポイントＳ２）で角度信号の値が「４５」（ポイントＰ３）の場合、マイコン３３は、ステアリングシャフト１０の回転角度を「４０５°」（３６０＋４５＝４０５）と算出する。各ポイントにおける回転信号及び角度信号と、マイコン３３によって算出される回転角度との関係を図７に示す。
【００２８】
このように、マイコン３３は、ＭＲ３１から入力される回転信号と、ＧＭＲ３２から入力されるアナログ信号Ｗ１，Ｗ２に基づいた角度信号とからステアリングシャフト１０の絶対回転角度を求めるようになっている。
【００２９】
したがって本実施形態の回転角度検出装置によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）ＧＭＲ３２から出力されるアナログ信号Ｗ１，Ｗ２は、ステアリングシャフト１０の回転に伴って周期的に変動する。そして、アナログ信号Ｗ１，Ｗ２は、ステアリングシャフト１０が１回転すると１周期になる。このため、マイコン３３は、アナログ信号Ｗ１，Ｗ２に基づいて求められた回転信号からステアリングシャフト１０の１回転内の回転角度を絶対角で求めることができる。一方、ＭＲ３１は、ＧＭＲ３２から出力されるアナログ信号の周期数に応じて異なる回転信号を出力する。すなわち、ステアリングシャフト１０が１回転するごとに異なる回転信号を出力する。よって、マイコン３３は、ＧＭＲ３２から出力されるアナログ信号Ｗ１，Ｗ２に基づく角度信号と、ＭＲ３１から出力される回転信号とに基づいてステアリングシャフト１０の回転可能範囲全体にわたって回転角度を絶対角で算出することができる。また、マイコン３３は、こうした２つの信号にのみ基づいてステアリングシャフト１０の回転角度を絶対角で求めているため、回転角度検出装置１の構成が簡単になる。さらに、ＧＭＲ３２から出力される回転信号は、周期的に変動するアナログ信号（アナログ信号Ｗ１，Ｗ２）であるため、回転角度の検出分解能を、ある程度自由に設定できる。すなわち、高い検出分解能に設定することも可能となるとともに、そのために新たなセンサ等を必要としない。
【００３０】
（２）第１回転検出歯車１４が間欠歯車であるため、ＭＲ３１は、ＧＭＲ３２から出力されるアナログ信号Ｗ１，Ｗ２が１周期変動した時点でのみ回転信号を出力する。したがって、ＭＲ３１は、アナログ信号Ｗ１，Ｗ２の同一周期内においては同一の回転信号を出力し続けることになる。マイコン３３は、回転信号が変移した時点で、この回転信号の電圧値からアナログ信号Ｗ１，Ｗ２の周期数を求めれば、回転信号が変移しない限り改めて周期数の算出を行う必要がない。そして、マイコン３３は、既に算出した周期数と角度信号とに基づいて、ステアリングシャフト１０の回転角度を絶対値で求めることが可能となる。よって、回転角度を求めるための演算が比較的容易となる。
【００３１】
また、第１回転検出歯車１４に間欠歯車を用いているため、アナログ信号Ｗ１，Ｗ２の一周期内において同一の回転信号を出力し続けるための複雑な構成が不要となり、回転角度検出装置の構成を一層簡単にすることができる。
【００３２】
（３）ＭＲ３１から出力される電圧値（図５において、点線で示した正弦波）は、ステアリングシャフト１０の回転可能範囲で１周期となるように設定されている。このため、例えば、図８に示すように、ＭＲ３１から出力される電圧値がステアリングシャフト１０の回転可能範囲で半周期となるように設定されていた場合に比較して、各回転信号が取り得る変移幅は大きくなる。詳しくは、図８に示すように、ＭＲ３１から出力される電圧値がステアリングシャフト１０の回転可能範囲で半周期となるように設定されていると、回転信号が取り得る変移幅は正の値しか取らないため、周期数毎に出力される回転信号の変移幅は小さくなってしまう。このように、周期毎に出力される回転信号の変移幅が大きいため、回転信号に重畳する外乱の影響を受け難くなる。よって、回転角度の検出精度を向上させることができる。
【００３３】
（４）本実施形態においては、ステアリングシャフト１０の回転数の検出にはＭＲ３１を用い、ステアリングシャフト１０の１回転内の回転角度の検出にはＧＭＲ３２を用いている。ＧＭＲ３２は、ＭＲ３１に比較して温度変化に対する検出値の変動が少ない。マイコン３３は回転信号と角度信号との組み合せからステアリングシャフト１０の絶対回転角度を求めていることから、１回転内の回転角度の検出には検出精度のよいＧＭＲ３２を用い、回転数の検出には検出精度がＧＭＲ３２に及ばないＭＲ３１を用いることが可能となる。したがって、回転検出手段と角度検出手段とを同じにする必要が無く、製造コストを抑えて回転角度の検出精度を向上させることができる。
【００３４】
（５）本実施形態の回転角度検出装置１によれば、ステアリングシャフト１０の回転角度を絶対回転角度で検出できるため、機能停止中にステアリングシャフト１０が回転されても、機能復帰時にはステアリングシャフト１０の回転角度を検出することができる。このため、回転角度検出装置１は、機能停止中に回転角度をサンプリングする必要がない。したがって、回転角度検出装置１の機能停止中における消費電力（暗電流）を低減することができる。
【００３５】
なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。
・本実施形態では、ＭＲ３１から出力される回転信号は、アナログ信号Ｗ１，Ｗ２の１周期毎に異なるようになっていた。しかし、例えば、ＭＲ３１から出力される回転信号は、アナログ信号Ｗ１，Ｗ２の半周期毎に異なるようになっていてもよい。すなわち、回転信号は、アナログ信号Ｗ１，Ｗ２の同一周期内において変移してもよい。
【００３６】
・本実施形態では、回転検出手段として磁気抵抗素子を用いたが、回転検出手段は磁気抵抗センサ（ＭＲ）に限らない。例えば、回転検出手段は、巨大磁気抵抗センサ（ＧＭＲ）、磁気インピーダンス素子等の磁気センサでもよいし、ポテンションメータ等の接触型の回転角度検出器でもよい。
【００３７】
・本実施形態では、角度検出手段としてＧＭＲを用いていたが、角度検出手段はＧＭＲに限らない。例えば、角度検出手段は、ＭＲ、磁気インピーダンス素子等の磁気センサでもよいし、ポテンションメータ等の接触型の回転角度検出器でもよい。
【００３８】
・本実施形態において、各歯車のギア比は、本実施形態におけるギア比に限定されない。例えば、平歯車１３、第１角度検出歯車２０、第２角度検出歯車２１、第３角度検出歯車２２のギア比は、ステアリングシャフト１０が１回転すると第３角度検出歯車２２が２回転するような値に設定されていてもよい。この場合、第３角度検出歯車２２が２回転すると第３回転検出歯車１６が「５１．４°」回転するように各歯車のギア比を設定すればよい。そして、ＭＲ３１は、第３回転検出歯車１６が「２５．７°」回転する毎に異なった出力値を出力するようにすればよい。こうすれば、アナログ信号Ｗ１，Ｗ２の周期数に応じて異なった回転信号をＧＭＲ３２が出力するため、マイコン３３は、ステアリングシャフト１０の回転可能範囲全体にわたって回転角度を絶対角で求めることができる。すなわち、ＧＭＲ３２から出力されるアナログ信号Ｗ１，Ｗ２の１周期毎に異なった出力値をＭＲ３１が出力する関係になっていれば、各歯車のギア比は限定されない。
【００３９】
・歯車の構成順序、使用されている歯車の数量、歯車の種類は、上記実施形態の構成や種類に限らない。ＧＭＲ３２から出力されるアナログ信号Ｗ１，Ｗ２の１周期毎に異なった出力値をＭＲ３１が出力する関係になっていれば、各歯車の構成順序、使用されている歯車の数量、歯車の種類は限定されない。
【００４０】
・本実施形態において、ステアリングシャフト１０の回転が伝達される手段は歯車に限定されない。例えば、第３回転検出歯車１６と第３角度検出歯車２２とをそれぞれプーリにし、ステアリングシャフト１０の回転がベルト等によって伝達されるように構成してもよい。
【００４１】
・本実施形態では、ステアリングシャフト１０が基準位置である「０°」から一方向に「１２６０°」回転するときの絶対回転角を検出するようにしていた。しかし、ステアリングシャフト１０の回転可能範囲の中心を「０°」として、例えばステアリングシャフト１０の左回転を負の回転角度、右回転を正の回転角度に対応させて、ステアリングシャフト１０の回転可能範囲を「−６３０°」から「＋６３０°」としてもよい。
【００４２】
・本実施形態では、ステアリングシャフト１０の絶対回転角度を求める用途に本発明の回転角度検出装置１を実施したが、車両以外の用途に実施してもよい。例えば、回転軸を備えた工作機械における回転軸の絶対回転角度を検出するために本発明の回転角度検出装置１を実施してもよい。
【００４３】
次に、本実施形態及び他の実施形態から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（１）請求項１，２に記載の発明において、前記回転検出手段は、磁気抵抗素子である回転角度検出装置。
【００４４】
（２）請求項１，２に記載の発明において、前記角度検出手段は、巨大磁気抵抗素子である回転角度検出装置。
（３）請求項１，２に記載の発明において、前記角度検出手段は、前記回転体が１回転すると１周期となるアナログ信号を出力する回転角度検出装置。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、簡単な構成で回転体の絶対回転角度を検出できる回転角度検出装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の構成を示す概略図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図。
【図４】本実施形態の電気ブロック図。
【図５】本実施形態におけるＭＲ３１の出力のグラフ。
【図６】（ａ）は、本実施形態におけるＧＭＲ３２の出力のグラフ、（ｂ）は、本実施形態における角度信号のグラフ。
【図７】本実施形態の回転信号と角度信号と回転角度との関係を示した表。
【図８】ステアリングシャフト１０の回転可能範囲で半周期となるように電圧値を設定した場合におけるＭＲ３１の出力のグラフ。
【符号の説明】
１…回転角度検出装置、１０…回転体としてのステアリングシャフト、１４…従動回転体としての第１回転検出歯車、３１…回転検出手段としての磁気抵抗センサ（ＭＲ）、３２…角度検出手段としての巨大磁気抵抗センサ（ＧＭＲ）、３３…制御手段としてのマイクロコンピュータ（マイコン）、Ｗ１，Ｗ２…アナログ信号。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a rotation angle detection device that detects an absolute rotation angle of a rotating body.
[0002]
[Prior art]
In recent years, when a vehicle is equipped with a vehicle stability control system such as a VSC (Vehicle Stability Control) system (R) and an ESP (Electronic Stability Program) system (R), or an electronic control suspension system, the system control is performed. Therefore, it is necessary to detect the steering angle of the steering. Therefore, conventionally, in such vehicles, a rotation angle detecting device for detecting a steering angle is incorporated in a steering column.
[0003]
Generally, as a rotation angle detection device, a rotation angle detection device of an absolute angle detection method and a rotation angle detection device of a relative angle detection method are known.
Conventionally, for example, as shown in Patent Document 1, in a rotation angle detection device of an absolute angle detection method, three photosensors and one magnetoresistive element are used, and each photosensor determines the angle during one rotation of a rotating plate. The rotation speed of the rotating plate is detected based on the output voltage from the magnetoresistive element. Specifically, the rotating plate is provided with three rows of slits having different patterns in the circumferential direction, and the photosensors are arranged at positions corresponding to the slit rows. Each photosensor outputs a code of 3 bits in total based on the presence or absence of the slits in the slit rows. This code does not overlap during one rotation of the rotating plate. For this reason, the rotation angle detecting device can detect the rotation angle of the rotating plate as an absolute angle by recognizing the code.
[0004]
According to such a rotation angle detection device of the absolute angle detection method, since the rotation angle of the rotation plate can be detected by the absolute angle, even if the rotation plate is rotated while the function is stopped, the rotation plate is rotated when the function is restored. The rotation angle can be detected. However, such an absolute angle detection type rotation angle detection device has disadvantages in that many elements are required to detect the rotation angle, and it is difficult to design a pattern of slits provided in the rotary plate.
[0005]
On the other hand, for example, as shown in Patent Document 2, in a rotation angle detection device of a relative angle detection method, three photosensors are used, and the rotation angle of the rotating plate is detected by each photosensor. Can be detected. More specifically, the rotating plate is provided with a plurality of slits at equal intervals in the circumferential direction, and when the rotating plate is rotated, each photosensor outputs an alternating binary code based on the presence or absence of the slits. .
[0006]
In such a relative angle detection type rotation angle detection device, the rotation angle of the rotation plate can be detected by using at least two photosensors, and the slit pattern provided on the rotation plate can be simplified. It will be easier.
[0007]
[Patent Document 1]
JP 2002-98522 A [Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-46536
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional rotation angle detection device, when trying to detect the absolute rotation angle of the rotating body, three photosensors and one magnetoresistive element are required as shown in Patent Document 1, and the rotation angle detection is performed. The configuration of the device becomes complicated. Moreover, in this case, since the detection resolution of the absolute rotation angle is low, more photosensors are required to obtain higher detection resolution.
[0009]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a rotation angle detection device that can detect an absolute rotation angle of a rotating body with a simple configuration.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 differs in that an angle detecting unit that outputs an analog signal that periodically fluctuates with the rotation of a rotating body and that the number of periods of the analog signal is different. The gist of the invention is to provide a rotation detecting means for outputting a rotation signal, and a control means for obtaining a rotation angle of the rotating body based on the analog signal and the rotation signal.
[0011]
In the invention described in claim 2, a driven rotator that intermittently follows the rotation of the rotator so that the rotator rotates by a predetermined angle when the analog signal fluctuates for one cycle, the rotation detection unit includes: The gist of the invention is to detect a rotation angle of the driven rotator and output a detection signal corresponding to the rotation angle as the rotation signal.
[0012]
Hereinafter, the operation of the present invention will be described.
According to the first aspect of the present invention, the analog signal output from the angle detecting means periodically changes with the rotation of the rotating body. Therefore, within one cycle of the analog signal, the control means can determine the rotation angle of the rotating body as an absolute angle based on the output value of the analog signal. On the other hand, the rotation detecting means outputs different rotation signals according to the number of cycles of the analog signal output from the angle detecting means. Therefore, the control unit can calculate the rotation angle as an absolute angle over the entire rotatable range of the rotator based on the analog signal output from the angle detection unit and the rotation signal output from the rotation detection unit. . In other words, even if the output value of the analog signal of the different cycle is the same, since the rotation signal is different depending on the number of cycles, the control means can calculate the rotation angle of the rotating body as an absolute angle over the entire rotatable range. Become. Further, the control means obtains the rotation angle of the rotator as an absolute angle based only on these two signals, so that the configuration of the rotation angle detection device is simplified. Further, since the signal output from the angle detection means is an analog signal that fluctuates periodically, the rotation angle detection resolution can be set to some extent freely. That is, it is possible to set a high detection resolution, and for that purpose, a new sensor or the like is not required.
[0013]
According to the second aspect of the present invention, since the driven rotator rotates only when the analog signal fluctuates for one cycle, the rotation detecting means keeps outputting the same rotation signal within the same cycle of the analog signal. become. Therefore, it is not necessary to calculate the cycle number again unless the rotation signal changes, and the rotation angle of the rotating body can be obtained based on the already calculated cycle number and the output value of the analog signal. Therefore, the calculation for obtaining the rotation angle of the rotating body becomes relatively easy.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in a rotation angle detection device that detects an absolute rotation angle of a steering shaft in a steering mounted on a vehicle will be described with reference to FIGS.
[0015]
As shown in FIG. 1, the rotation angle detection device 1 includes a steering shaft 10 as a rotating body, and a main gear 11 fitted to the steering shaft 10 and rotating together with the steering shaft 10. The main gear 11 is a gear in which an intermittent gear 12 and a spur gear 13 are integrally formed, as shown in FIG. 2 (a sectional view taken along the line AA in FIG. 1).
[0016]
As shown in FIG. 2, the intermittent gear 12 of the main gear 11 meshes with a first rotation detecting gear 14 (an intermittent gear in the present embodiment) as a driven rotating body. The first rotation detection gear 14 is integrally formed with a second rotation detection gear 15 (in this embodiment, a bevel gear) having a common rotation axis with the first rotation detection gear 14. Further, the second rotation detecting gear 15 is meshed with a third rotation detecting gear 16 (in this embodiment, bevel gear). The rotation axis of the third rotation detection gear 16 is orthogonal to the rotation axis of the second rotation detection gear 15. Therefore, when the main gear 11 rotates with the rotation of the steering shaft 10, the rotation from the first rotation detection gear 14 to the third rotation detection gear 16 is driven to rotate.
[0017]
A rotation detecting magnet mounting member 17 is fixed to the third rotation detecting gear 16. A rotation detecting magnet 18 (a permanent magnet in this embodiment) is mounted on the rotation detecting magnet mounting member 17. The rotation detecting magnet 18 is fixed so as to generate a magnetic flux in the third rotation detecting gear 16 in the radial direction. For this reason, the direction of the magnetic flux of the rotation detecting magnet 18 changes on the surface facing the rotation detecting magnet 18 as the third rotation detecting gear 16 rotates.
[0018]
On the other hand, as shown in FIG. 3, a first angle detection gear 20 (a spur gear in the present embodiment) is meshed with the spur gear 13 of the main gear 11. The first angle detection gear 20 is integrally formed with a second angle detection gear 21 (in this embodiment, bevel gear) having a common rotation axis with the first angle detection gear 20. Further, a third angle detection gear 22 (in this embodiment, bevel gear) is meshed with the second angle detection gear 21. The rotation axis of the third angle detection gear 22 is orthogonal to the rotation axis of the second angle detection gear 21. Thus, when the main gear 11 rotates with the rotation of the steering shaft 10, the first to third angle detection gears 20 to 22 are driven to rotate. In this embodiment, the gear ratio of the spur gear 13, the first angle detection gear 20, the second angle detection gear 21, and the third angle detection gear 22 is such that when the steering shaft 10 makes one rotation, the third angle detection gear 22 becomes one. The value is set so as to make one rotation.
[0019]
An angle detecting magnet mounting member 23 is fixed to the third angle detecting gear 22. An angle detecting magnet 24 (in this embodiment, a permanent magnet) is mounted on the angle detecting magnet mounting member 23. The angle detection magnet 24 is fixed to generate a magnetic flux in the third angle detection gear 22 in the radial direction. For this reason, the direction of the magnetic flux of the angle detecting magnet 24 changes on the surface facing the angle detecting magnet 24 with the rotation of the third angle detecting gear 22.
[0020]
Further, the rotation angle detection device 1 includes a substrate 30. On the substrate 30, a magnetoresistive sensor (MR) 31 as a rotation detecting means is provided at a position facing the rotation detecting magnet 18, and a giant magnetoresistive sensor (GMR) 32 as an angle detecting means is provided at a position facing the angle detecting magnet 24. Are arranged. The board 30 is provided with a microcomputer (microcomputer) 33 as control means (not shown), a power supply 34 (not shown), and an interface circuit 35 (not shown). As shown in FIG. 4, the MR 31, the GMR 32, the power supply 34, and the interface circuit 35 are electrically connected to the microcomputer 33, respectively. FIG. 4 shows an electrical configuration around the microcomputer 33.
[0021]
The MR 31 includes a magnetoresistive element (MRE), an amplifier, and the like, and outputs a rotation signal having a voltage value according to the magnitude of a surrounding magnetic field. When the direction of the magnetic flux of the rotation detecting magnet 18 changes at a constant speed by “180 °”, the MR 31 outputs a sinusoidal rotation signal for one cycle. On the other hand, when the direction of the magnetic flux of the angle detecting magnet 24 changes by “360 °” at a constant speed, the GMR 32 outputs two kinds of sine wave analog signals W1 and W2 whose phases are different by “１ ／ cycle” (see FIG. 6). Is output for one cycle. Therefore, when the third angle detection gear 22 makes one rotation, the GMR 32 outputs the analog signals W1 and W2 for one cycle. In the present embodiment, when the steering shaft 10 makes one rotation, the third angle detection gear 22 makes one rotation. Therefore, when the steering shaft 10 makes one rotation, the GMR 32 outputs the analog signals W1 and W2 for one cycle.
[0022]
The gear ratio of the intermittent gear 12, the first rotation detection gear 14, the second rotation detection gear 15, and the third rotation detection gear 16 can be output by the MR 31 as a rotation signal that differs depending on the number of cycles of the analog signals W1 and W2. The gear ratio is set. In the present embodiment, the gear ratio is set such that the third rotation detection gear 16 rotates “51.4 °” for one rotation of the third angle detection gear 22. The set value of “51.4 °” sets the rotatable range of the steering shaft 10 to “1260 °” (3.5 rotations), and “180 (one cycle of the rotation signal) ÷ 3.5 ( (Rotation) "as the basis.
[0023]
The power supply 34 is configured by a DC-DC converter that reduces a battery voltage and converts the battery voltage into a drive voltage of the microcomputer 33. The input terminal is supplied with a battery voltage via an ignition-on relay (not shown).
[0024]
The microcomputer 33 is a CPU unit including a CPU, a ROM, a RAM, an A / D converter, and the like (not shown). The microcomputer 33 determines a rotation angle (hereinafter, simply referred to as a rotation angle) of the steering shaft 10 based on the rotation signal input from the MR 31 and the angle signal input from the GMR 32. Then, the calculated rotation angle is output to various vehicle systems (for example, a vehicle stability control system, an electronic suspension system, and the like) via the interface circuit 35. Here, a method of detecting the rotation angle performed by the microcomputer 33 will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, the rotatable range of the steering shaft 10 is set to correspond to “0 °” to “1260 °”.
[0025]
As shown in FIG. 5, when the rotation detecting magnet 18 is rotated at a constant speed, the MR 31 outputs a sinusoidal rotation signal according to the magnitude of the surrounding magnetic field. RT1 to RT3 shown in the figure correspond to one rotation of the steering shaft 10, and RT4 corresponds to half a rotation. For example, when the rotation of the steering shaft 10 is less than one rotation (RT1), a rotation signal indicated by E1 is output from the MR 31 as shown at a point S1. When the rotation of the steering shaft 10 is one rotation or more and less than two rotations (RT2), a rotation signal indicated by E2 is output from the MR 31 as shown at a point S2. That is, the rotation signal indicates the number of rotations of the steering shaft 10. Therefore, the microcomputer 33 obtains the rotation speed of the steering shaft 10 from the rotation signal.
[0026]
On the other hand, as shown in FIG. 6A, when the analog signals W1 and W2 are input from the GMR 32, the microcomputer 33 converts these analog signals W1 and W2 into digital signals (angle signals). The angle signal is converted into different values obtained by dividing the change in one cycle of the analog signals W1 and W2 into 360 based on the voltage values of the analog signals W1 and W2. Specifically, as shown by a point P0 in the figure, the voltage values of the analog signals W1 and W2 when the steering shaft 10 is at the reference position (rotation angle “0 °”) are “0”. The angle signal is converted into an angle signal having a value Then, as indicated by the point P1, the voltage values of the analog signals W1 and W2 at the time when the steering shaft 10 is rotated by “45 °” are converted into angle signals having a value of “45”. Further, as shown by a point P2, the voltage values of the analog signals W1 and W2 at the time when the steering shaft 10 is rotated by "200" are converted into angle signals having a value of "200". That is, while the steering shaft 10 is rotated from “0 °” to “359 °”, the value of the angle signal is incremented by “1” every time the steering shaft 10 is rotated by “1 °”. It has become. When the steering shaft 10 is rotated by “360 °”, the voltage values of the analog signals W1 and W2 become equal to the voltage values at the reference position, so that the value of the angle signal becomes “0” again. That is, the angle signal is a sawtooth signal that monotonically increases at every rotation angle “359 °” of the steering shaft 10.
[0027]
As described above, one increment of the angle signal is equivalent to the fact that the steering shaft 10 is rotated by “1 °”, so the microcomputer 33 obtains the rotation angle of the steering shaft 10 based on the value of the angle signal. For example, when the voltage value of the rotation signal is E1 (point S1) and the value of the angle signal is “45” (point P1), the microcomputer 33 calculates the rotation angle of the steering shaft 10 as “45 °”. On the other hand, when the voltage value of the rotation signal is E2 (point S2) and the value of the angle signal is “45” (point P3), the microcomputer 33 sets the rotation angle of the steering shaft 10 to “405 °” (360 + 45 = 405). calculate. FIG. 7 shows the relationship between the rotation signal and the angle signal at each point and the rotation angle calculated by the microcomputer 33.
[0028]
As described above, the microcomputer 33 determines the absolute rotation angle of the steering shaft 10 from the rotation signal input from the MR 31 and the angle signal based on the analog signals W1 and W2 input from the GMR 32.
[0029]
Therefore, according to the rotation angle detection device of the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The analog signals W1 and W2 output from the GMR 32 periodically fluctuate with the rotation of the steering shaft 10. The analog signals W1 and W2 have one cycle when the steering shaft 10 makes one rotation. For this reason, the microcomputer 33 can obtain the rotation angle within one rotation of the steering shaft 10 from the rotation signals obtained based on the analog signals W1 and W2 as an absolute angle. On the other hand, the MR 31 outputs different rotation signals according to the number of periods of the analog signal output from the GMR 32. That is, a different rotation signal is output each time the steering shaft 10 makes one rotation. Therefore, the microcomputer 33 calculates the rotation angle as an absolute angle over the entire rotatable range of the steering shaft 10 based on the angle signal based on the analog signals W1 and W2 output from the GMR 32 and the rotation signal output from the MR 31. be able to. Further, since the microcomputer 33 obtains the rotation angle of the steering shaft 10 based on only these two signals as an absolute angle, the configuration of the rotation angle detection device 1 is simplified. Further, since the rotation signal output from the GMR 32 is an analog signal (analog signals W1 and W2) that fluctuates periodically, the detection resolution of the rotation angle can be freely set to some extent. That is, it is possible to set a high detection resolution, and for that purpose, a new sensor or the like is not required.
[0030]
(2) Since the first rotation detection gear 14 is an intermittent gear, the MR 31 outputs a rotation signal only when the analog signals W1 and W2 output from the GMR 32 fluctuate by one cycle. Therefore, MR 31 keeps outputting the same rotation signal within the same period of analog signals W1 and W2. If the microcomputer 33 determines the number of periods of the analog signals W1 and W2 from the voltage value of the rotation signal when the rotation signal changes, it is not necessary to calculate the number of cycles again unless the rotation signal changes. Then, the microcomputer 33 can obtain the rotation angle of the steering shaft 10 as an absolute value based on the already calculated cycle number and the angle signal. Therefore, the calculation for obtaining the rotation angle becomes relatively easy.
[0031]
Further, since an intermittent gear is used as the first rotation detection gear 14, a complicated configuration for continuously outputting the same rotation signal within one cycle of the analog signals W1 and W2 is not required, and the configuration of the rotation angle detection device is eliminated. Can be further simplified.
[0032]
(3) The voltage value output from the MR 31 (a sine wave indicated by a dotted line in FIG. 5) is set to be one cycle in the rotatable range of the steering shaft 10. Therefore, for example, as shown in FIG. 8, each rotation signal can be taken as compared with the case where the voltage value output from the MR 31 is set to be a half cycle in the rotatable range of the steering shaft 10. The transition width increases. More specifically, as shown in FIG. 8, if the voltage value output from the MR 31 is set to be a half cycle in the rotatable range of the steering shaft 10, the rotation signal can only take a positive value. Since it is not taken, the displacement width of the rotation signal output for each cycle number becomes small. As described above, since the rotation width of the rotation signal output in each cycle is large, the rotation signal is less affected by disturbance superimposed on the rotation signal. Therefore, the detection accuracy of the rotation angle can be improved.
[0033]
(4) In the present embodiment, the MR 31 is used to detect the rotation speed of the steering shaft 10, and the GMR 32 is used to detect the rotation angle within one rotation of the steering shaft 10. The GMR 32 has a smaller change in the detected value with respect to the temperature change than the MR 31. Since the microcomputer 33 determines the absolute rotation angle of the steering shaft 10 from the combination of the rotation signal and the angle signal, the GMR 32 with high detection accuracy is used for detecting the rotation angle within one rotation, and the rotation number is detected for detecting the rotation number. It is possible to use MR31 whose detection accuracy is lower than GMR32. Therefore, it is not necessary to use the same rotation detection means and angle detection means, and it is possible to reduce the manufacturing cost and improve the detection accuracy of the rotation angle.
[0034]
(5) According to the rotation angle detection device 1 of the present embodiment, since the rotation angle of the steering shaft 10 can be detected by the absolute rotation angle, even if the steering shaft 10 is rotated while the function is stopped, the steering shaft 10 is restored when the function is restored. Can be detected. Therefore, the rotation angle detection device 1 does not need to sample the rotation angle while the function is stopped. Therefore, power consumption (dark current) while the function of the rotation angle detecting device 1 is stopped can be reduced.
[0035]
In addition, this embodiment may be changed as follows.
In the present embodiment, the rotation signal output from the MR 31 is different for each cycle of the analog signals W1 and W2. However, for example, the rotation signal output from the MR 31 may be different every half cycle of the analog signals W1 and W2. That is, the rotation signal may change within the same period of the analog signals W1 and W2.
[0036]
In the present embodiment, a magnetoresistive element is used as the rotation detecting means, but the rotation detecting means is not limited to a magnetoresistive sensor (MR). For example, the rotation detecting means may be a magnetic sensor such as a giant magnetoresistive sensor (GMR) or a magnetic impedance element, or may be a contact type rotation angle detector such as a potentiometer.
[0037]
In the present embodiment, the GMR is used as the angle detecting means, but the angle detecting means is not limited to the GMR. For example, the angle detecting means may be a magnetic sensor such as an MR or a magnetic impedance element, or a contact type rotation angle detector such as a potentiometer.
[0038]
-In this embodiment, the gear ratio of each gear is not limited to the gear ratio in this embodiment. For example, the gear ratio of the spur gear 13, the first angle detection gear 20, the second angle detection gear 21, and the third angle detection gear 22 is such that the third angle detection gear 22 makes two rotations when the steering shaft 10 makes one rotation. It may be set to a value. In this case, the gear ratio of each gear may be set so that the third rotation detection gear 16 rotates “51.4 °” when the third angle detection gear 22 makes two rotations. Then, the MR 31 may output a different output value each time the third rotation detection gear 16 rotates “25.7 °”. By doing so, the GMR 32 outputs different rotation signals according to the number of cycles of the analog signals W1 and W2, so that the microcomputer 33 can obtain the rotation angle over the entire rotatable range of the steering shaft 10 by the absolute angle. That is, the gear ratio of each gear is not limited as long as the MR 31 outputs a different output value for each cycle of the analog signals W1 and W2 output from the GMR 32.
[0039]
The configuration order of the gears, the number of gears used, and the type of gears are not limited to the configurations and types in the above embodiment. If the MR 31 outputs a different output value for each cycle of the analog signals W1 and W2 output from the GMR 32, the configuration order of each gear, the number of gears used, and the type of gears are limited. Not done.
[0040]
-In this embodiment, the means to which the rotation of the steering shaft 10 is transmitted is not limited to gears. For example, the third rotation detection gear 16 and the third angle detection gear 22 may be configured as pulleys, and the rotation of the steering shaft 10 may be transmitted by a belt or the like.
[0041]
In the present embodiment, the absolute rotation angle when the steering shaft 10 rotates in one direction by “1260 °” from the reference position “0 °” is detected. However, assuming that the center of the rotatable range of the steering shaft 10 is “0 °”, for example, the left rotation of the steering shaft 10 corresponds to a negative rotation angle and the right rotation corresponds to a positive rotation angle, and the rotatable range of the steering shaft 10 May be changed from “−630 °” to “+ 630 °”.
[0042]
In the present embodiment, the rotation angle detection device 1 according to the present invention is used for obtaining the absolute rotation angle of the steering shaft 10, but may be used for applications other than the vehicle. For example, the rotation angle detection device 1 of the present invention may be implemented to detect an absolute rotation angle of a rotation axis in a machine tool having a rotation axis.
[0043]
Next, technical ideas that can be grasped from this embodiment and other embodiments will be additionally described below.
(1) The rotation angle detecting device according to claim 1 or 2, wherein the rotation detecting means is a magnetoresistive element.
[0044]
(2) The rotation angle detecting device according to claim 1 or 2, wherein the angle detecting means is a giant magnetoresistive element.
(3) The rotation angle detection device according to the first or second aspect, wherein the angle detection means outputs an analog signal having one cycle when the rotating body makes one rotation.
[0045]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the rotation angle detection apparatus which can detect the absolute rotation angle of a rotating body with a simple structure can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the present embodiment.
FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
FIG. 3 is a sectional view taken along line BB of FIG. 1;
FIG. 4 is an electric block diagram of the embodiment.
FIG. 5 is a graph of an output of the MR 31 according to the embodiment.
6A is a graph of an output of the GMR 32 according to the embodiment, and FIG. 6B is a graph of an angle signal according to the embodiment.
FIG. 7 is a table showing a relationship among a rotation signal, an angle signal, and a rotation angle according to the embodiment;
FIG. 8 is a graph of an output of the MR 31 when a voltage value is set so as to be a half cycle in a rotatable range of the steering shaft 10.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Rotation angle detection apparatus, 10 ... Steering shaft as a rotating body, 14 ... First rotation detection gear as a driven rotating body, 31 ... Magnetoresistance sensor (MR) as rotation detecting means, 32 ... Giant magnetoresistive sensor (GMR), 33... Microcomputer as control means, W1, W2... Analog signals.