JPH11153453A - 回転角度検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 検出精度が高く、小型であり、かつ、比較的
安価な回転角度検出装置を提供すること。 【解決手段】 回転角度検出装置は、透明円盤（１１）
と、透明円盤向けて光線を照射する光源（２０）と、透
明円盤（１１）の表面に環状を呈するように突起（１
５）を連続して設けた光線屈折部（１３）と、透明円盤
（１１）の光源（２０）を配置した側と反対側に配置さ
れ光線屈折部により屈折された光線を受光する第１及び
第２の受光素子を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転角度検出装置
に関し、特に、パワーステアリング駆動用のブラシレス
モータの回転角度等の微細な回転角度の検出に適したイ
ンクリメント型の回転角度検出装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の回転角度検出装置には、
図１５に示すように、周方向に間隔をあけて多数のスト
ライプ１を設けた透明円盤２をモータ軸等の被回転角度
検出体（図示せず）に対して同軸に固定し、かつ、透明
円盤２を挟んで対向するように光源３と受光素子４を設
けたものがある。

【０００３】光源３が発生する光線５は、光源３と受光
素子４の間にストライプ１が位置するときは、ストライ
プ１に遮られて受光素子４に入射せず、光源２と受光素
子４の間にストライプ１間の隙間が位置するときには、
透明円盤２を透過して受光素子４に到達する。よって、
透明円盤１が回転すると受光素子４の出力が変化し、こ
の変化から被回転角度検出体の回転角度を検出すること
ができる。

【０００４】透明円盤２の直径が３０ｍｍ〜８０ｍｍ程
度とすると、透明円盤２の１回転当たり１０００回信号
を発生させるためには、１ｍｍ当たり４〜１０個程度の
微細なピッチでストライプ１を設け、受光素子４の分解
能や取付精度もこの幅を検出可能な程度に設定する必要
がある。

【０００５】また、図１５に示すように、光源３と受光
素子４の間にストライプ１が位置しているときでも、回
折作用により、ストライプ１間の隙間から受光素子３側
に光線が漏れる。さらに、漏れた光が干渉し合い、スト
ライプ１の後方でも光が強まる。よって、図１６に示す
ように、受光素子４に入射する光線の光量は７０％程度
〜１００％の狭い範囲で変化し、受光素子４はこの変化
を検出可能な高精度のものを使用する必要がある。

【０００６】このように、この種の回転角度検出装置で
は、角度検出精度を高くしようとすると、高精度の受光
素子を高精度で取付ける必要があるため、価格が上昇す
る。

【０００７】これに対して、被回転角度検出体の回転を
歯車機構を備える減速機を介して透明円盤に伝達する方
式の回転角度検出装置が従来より知られている。この回
転角度検出装置では、検出角度を拡大することができる
ため、受光素子の検出精度や取り付け精度はそれ程高精
度は要求されない。しかし、減速機が必要となる分だけ
装置が大型化し、限られた空間に配置するのに適さな
い。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
回転角度検出装置における問題を解決するためになされ
たものであり、検出精度が高く、小型であり、かつ、比
較的安価な回転角度検出装置を提供することを課題とし
ている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る回転角度検出装置は、被回転角度検出
体に固定された回転部材と、該回転部材に向けて光線を
照射する光源と、上記回転部材に形成され、上記光源か
ら照射された光線の方向を回転部材の回転角度に応じて
２方向に切り換える光線方向切換部と、上記光線方向切
換部により第１の方向に切り換えられた光線を感知する
第１の受光素子と、上記光線方向切換部により第２の方
向に切り換えられた光線を感知する第２の受光素子と、
上記第１及び第２の受光素子の出力信号から被回転角度
検出体の回転角度を検出する検出手段とを備えることを
特徴としている。

【００１０】本発明に係る回転角度角度検出装置では、
光線方向切換部により方向を切り換えられた光線を第１
及び第２の受光素子で受光しているので、受光素子近傍
で干渉作用は発生せず、受光素子近傍では光の強弱が明
確になる。そして、これに基づいて回転体の回転角度を
検出する構成としているため、ストライプ等による光線
の遮断と透過から回転角度を検出する従来のこの種の装
置のような高精度の受光素子を使用する必要がなく、か
つ、受光素子の取付精度もそれほど高く設定する必要が
ない。

【００１１】具体的には、上記回転部材は透明部材であ
り、上記光線方向切換部は、回転部材の表面に環状を呈
するように突起を連続して設けた光線屈折部からなり、
上記第１及び第２の受光素子は、上記回転部材の上記光
源を配置した側と反対側に配置され、上記光線屈折部に
より屈折された光線を受光するものである。

【００１２】あるいは、上記光線方向切換部は、回転部
材の表面に環状を呈するように傾斜面を鏡面とした突起
を連続的に設けた光線反射部からなり、上記第１及び第
２の受光素子は、上記回転部材の上記光源を配置した側
と同側に配置され、上記光線反射部により反射された光
線を受光するものであってもよい。この場合、光源と第
１及び第２の受光素子を回転部材の一方側に配置するこ
とができ、装置の組付け方向に制約がある箇所で使用す
るのに適している。

【００１３】上記検出部は、上記第１及び第２の受光素
子が同時に光線を感知した回数から回転体の回転角度を
検出する。

【００１４】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１は、本発明
の第１実施形態に係る回転角度検出装置を示している。
図１において、１１は透明樹脂、ガラス等の透明材料か
らなる透明円盤であり、本発明における回転部材を構成
している。透明円盤１１は、被回転角度検出体であるモ
ータ回転軸１２に対して同軸に固定されている。上記透
明円盤１１の一方の面１１ａの外周縁部には、光線方向
切換部を構成する円環状の光線屈折部１３が設けられて
いる。この光線屈折部１３は、図２（Ａ）から図３
（Ｂ）に示すように、透明円盤１１の面１１ａに断面が
同一寸法の二等辺三角形である突起１５，１５…を連続
して設けたものである。各突起１５の両斜面１５ａ，１
５ｂは、平坦である。また、突起１５の頂点１５ｃ並び
に突起１５間に形成される谷部１６のピッチｐは一定で
ある。

【００１５】透明円盤１１の光線屈折部１３を設けた面
１１ａ側には、半導体レーザ等からなる光源２０が配置
されている。図１において２１は、この光源２０を制御
するための制御回路である。図２（Ａ）から図３（Ｂ）
に図示するように、光源２０と透明円盤１１の間には、
スリット２３が設けられており、光源２０が発生した光
線２４は平行光として透明円盤１１の光線屈折部を設け
た面１１ａに入射する。

【００１６】一方、透明円盤１１の上記光線屈折部１３
を設けた面１１ａと反対の面１１ｂ側には、一対の受光
素子２５，２６が配置されている。各受光素子２５，２
６は、後述するように光源２０から透明円盤１１を透過
した光線が入射すると、光線の輝度と比例する電流信号
を発生し、この電流信号を出力する。また、各受光素子
２５，２６は、図２（Ａ）に示すように、光源２０から
透明円盤１１に入射する光線２４の光軸２４ａに対する
角度θ１が等しくなるように配置されている。

【００１７】図１において、３０，３１は各受光素子２
５，２６の出力する電流信号をデジタル信号に変換する
変換回路である。この変換回路３０，３１は、受光素子
２５，２６が出力する電流信号が、受光素子２５，２６
へ入射する光線の輝度が光源２０の発生する光線２４の
輝度の５０％である所定値を越えていることを表してい
る場合には“１”を出力し、この所定値を下回っている
ことを表している場合には“０”を出力する。

【００１８】３２は、演算処理回路である。この演算処
理回路３２には、上記変換回路３０，３１からデジタル
信号が入力され、これらのデジタル信号の論理積（ＡＮ
Ｄ）を算出する。また、演算処理回路３２は、デジタル
信号の論理積が“１”、すなわち受光素子２５，２６へ
の入射する光線の輝度がともに所定値を上回る毎に、１
回だけパルス信号を出力する。

【００１９】３３は検出回路であり、上記演算処理回路
３２が出力するパルス信号を計数して回転角度を検出す
る。また、検出回路３３は検出した回転角度をモータの
制御装置等の機器３４に出力する。

【００２０】次に、第１実施形態の動作について説明す
る。図２（Ａ）に示すように、光源２０から照射される
光線２４の光軸２４ａが光線屈折部１３の１つの突起１
５の頂点１５ａと一致しているとき、透明円盤１１へ照
射された光線２４は、傾斜面１５ａ，１５ｂにより２つ
の光線２４ｂ，２４ｃに分割され、それぞれ受光素子２
５，２６に入射する。このとき、図４の時刻ｔ１に示す
ように、変換回路３０，３１はともに“１”を出力し、
演算処理回路３２は、パルス信号を１回出力する。な
お、上記したように光源２０から光線屈折部１３に入射
する光線２４は平行光線であるが、この透明円盤１１の
面１１ｂから受光素子２５，２６へ入射する光線２４
ａ，２４ｂは、回折作用のために拡散する。

【００２１】透明円盤１１が１／４ｐだけ図において矢
印Ａ方向に回転すると、図２（Ｂ）に示すように、光源
２０からの光線２４は、突起１５の図において上側の傾
斜面１５ａにのみ照射される。光源２０から照射された
光線２４は傾斜面１５ａにより図において下側に屈折
し、図において下側の受光素子２６に入射するが、上側
に位置する受光素子２５には入射しない状態となる。こ
のとき、図４の時刻ｔ２に示すように、変換回路３０は
“０”、変換回路３１は“１”を出力し、演算処理回路
３２はパルス信号を出力しない。

【００２２】透明円盤１１がさらに１／４ｐだけ矢印Ａ
方向に回転すると、図３（Ａ）に示すように、光線２４
の光軸２４ａと光線屈折部１３の谷部１６が一致する。
光源２０から照射された光線２４は、傾斜面１５ａ，１
５ｂにより２つの光線２４ｂ，２４ｃに分割されて受光
素子２５，２６に入射する。このとき、図４の時刻ｔ３
に示すように、変換回路３０，３１はともに“１”を出
力し、演算処理回路３２はパルス信号を１回出力する。

【００２３】透明円盤１１がさらに１／４ｐだけ矢印Ａ
方向に回転すると、図３（Ｂ）に示すように、光源２０
からの光線２４は、突起１５の図において下側の傾斜面
１５ｂに照射される。光源２０から照射された光線２４
は、傾斜面１５ｂにより図において上側に屈折し、上側
の受光素子２５に入射するが下側に位置する受光素子２
６には入射しない状態となる。このとき、図４の時刻ｔ
４に示すように、変換回路３０は“１”、変換回路３１
は“０”を出力し、演算処理回路３２はパルス信号を出
力しない。

【００２４】このように第１実施形態では、透明円盤１
１に設けた光線屈折部１３により屈折、分割された光線
が、個々の受光素子２５，２６に入射し、図４に示すよ
うに、各受光素子２５，２６へ入射する光線の輝度は透
明円盤１１の回転に伴って変化する。そして、透明円盤
１１が光線屈折部１３の突起１５のピッチｐ分だけ回転
するまでの間に、突起１５に対応するパルス信号と、谷
部１６に対応するパルス信号の合計２回のパルス信号が
出力される。よって、第１実施形態の回転角度検出装置
であれば、高精度で回転角度を検出することができる。

【００２５】また、受光素子２５，２６は光線屈折部１
３により屈折された光線を受光するものであるため、受
光素子２５，２６間の間隔ｑ（図２（Ａ）参照）は光線
屈折部１３のピッチｐよりも大きく設定することができ
る。また、受光素子２５，２６を間隔をあけて配置した
ため、受光素子２５，２６近傍では光の干渉作用は発生
せず、受光素子２５，２６近傍では光の強弱が明確にな
る。よって、受光素子２６，２６として分解能や検出精
度の高いものを使用する必要がなく、取付精度も高くす
る必要がない。特に、透明円盤１１から受光素子２５，
２６までの距離Ｌ（図２（Ａ）参照）を大きく設定した
場合には、受光素子２５，２６間の間隔ｑを大きく設定
することができる。さらに、上記したように透明円盤１
１を透過した光線は回折作用により拡散し、受光素子２
５，２６へ入射する時点のでの光線の幅が大である。こ
の点でも受光素子２６，２６として分解能や検出精度の
高いものを使用する必要がなく、取付精度を高くする必
要もない。

【００２６】（第２実施形態）図５（Ａ）から図６
（Ｂ）に示す第２実施形態では、突起１５の傾斜面１５
ａ，１５ｂを円弧状曲面としている。図５（Ａ）は、光
源２０が発生する光線２４の光軸２４ａと突起１５の頂
点が一致している状態であり、図５（Ｂ）から図６
（Ｂ）は図５（Ａ）の状態から透明円盤１１が矢印Ａの
方向に１／４ｐずつ回転した状態を示している。これら
図５（Ａ）から図６（Ｂ）及び図７に示すように、この
第２実施形態でも、光線２４の光軸２４ａが突起１５の
頂点と一致するとき及び谷部１６と一致するときには、
受光素子２５，２６に入射する光線の輝度がともに５０
％を上回り、変換回路３０，３１はともに“１”を出力
し、演算処理回路３２がパルス信号を出力する。その結
果、透明円盤１１がピッチｐ分だけ回転する度に、２回
パルス信号が出力される。

【００２７】また、図５（Ａ）から図６（Ｂ）に示すよ
うに、傾斜面１５ａ，１５ｂを円弧状曲面としたため、
傾斜面１５ａ，１５ｂを平坦面とした第１実施形態の場
合よりも、光線屈折部１３から受光素子２５，２６に向
かう光線２４は屈折作用と回折作用のためにより大きく
拡散する。よって、受光素子２５，２６として、より精
度の低いものを使用することができる。

【００２８】（第３実施形態）図８は、本発明の第３実
施形態を示している。回転部材を構成する円盤４１は不
透明である。この円盤４１の一方の面４１ａの外周縁部
には、光線方向切換部を構成する光線反射部４３が設け
られている。この光線反射部４３は、図９（Ａ）から図
１０（Ｂ）に示すように、断面が同一寸法の二等辺三角
形であって、傾斜面４５ａ，４５ｂをほぼ１００％光線
を反射する鏡面とした突起４５，４５…を連続して設け
たものである。また、一対の受光素子２５，２６は円盤
４１に対して光源２０と同側に配置されている。図９
（Ａ）に示すように、各受光素子２５，２６が光源２０
が発生する光線２４の光軸２４ａに対してなす角度は、
各突起４５の傾斜面４５ａ，４５ｂが円盤４１の面４１
ａに対してなす角度θ２の２倍に設定されている。受光
素子２５，２６をかかる位置に設けたのは、後述するよ
うに光軸２４ａが突起４５の頂点４５ｃに対応する場合
と、光軸２４ａが光線反射部４３の谷部４６と対応する
場合に、両方の受光素子２５，２６に光線を入射させる
ためである。

【００２９】次に、第３実施形態の動作について説明す
る。図９（Ａ）に示すように、光源２０から照射される
光線２４の光軸２４ａが光屈反射部４３の１つの突起４
５の頂点４５ｃと一致しているとき、円盤４１へ照射さ
れた光線２４は、傾斜面４５ａ，４５ｂにより２つに分
割されて反射し、受光素子２５，２６に入射する。この
とき、変換回路３０，３１はともに“１”を出力し、演
算処理回路３２はパルス信号を１個出力する。なお、第
１から第３実施形態と同様、光源２０から光線反射部４
３に入射する光線２４は平行光線であるが、受光素子２
５，２６に入射する反射光線は回折作用のために拡散す
る。

【００３０】この図９（Ａ）の状態から円盤４１が１／
４ｐだけ図において矢印Ａ方向に回転すると、図９
（Ｂ）に示すように、光源２０からの光線２４は、突起
１５の図において上側の傾斜面１５ａにのみ照射され
る。この傾斜面１５ａに照射された光線は、図において
上向きに反射され、上側の受光素子２５に入射するが下
側の受光素子２６には入射しない。このとき、変換回路
３０は“１”、変換回路３１は“０”を出力し、演算処
理回路３２はパルス信号を出力しない。

【００３１】円盤４１がさらに１／４ｐだけ矢印Ａ方向
に回転すると、図１０（Ａ）に示すように、光線２４の
光軸２４ａと光線反射部４３の谷部４６が一致する。こ
のとき、光源２０からの光線２４は、２つに分割されて
受光素子２５，２６に入射する。このとき、変換回路３
０，３１はともに“１”を出力し、演算処理回路３２は
パルス信号を１個出力する。

【００３２】円盤４１がさらに１／４ｐだけ矢印Ａ方向
に回転すると、図１０（Ｂ）に示すように、光源２０か
らの光線２４は、突起１５の図において下側の傾斜面１
５ｂに照射され図において下向きに反射される。よっ
て、この状態では、図において下方側の受光素子２６に
のみ光線が入射し、上側の受光素子２６には光線は入射
しない状態となる。このとき、変換回路３０は“０”、
変換回路３１は“１”を出力し、演算処理回路３２はパ
ルス信号を出力しない。

【００３３】このように光線反射部４３により反射され
た光線が、個々の受光素子２５，２６に入射するため、
各受光素子２５，２６へ入射する光線の輝度は円盤４１
の回転に伴って変化し、円盤４１が光線反射部４３のピ
ッチｐ分だけ回転する間に、パルス信号が合計２回出力
され、高精度で回転角度を検出することができる。

【００３４】また、上記したように本実施形態では、円
盤４１により反射される光線２４は回折作用により拡散
しつつ、受光素子２５，２６側へ入射する。よって、受
光素子２６，２６として分解能や検出精度の高いものを
使用する必要がなく、取付精度も高くする必要がない。

【００３５】さらに、第３実施形態では、上記のように
光源２０と受光素子２５，２６を円盤４３の同一側に設
けているため、組み付け方向が一方向に制約される箇所
に設置するのに適している。

【００３６】（第４実施形態）図１１（Ａ）から図１２
（Ｂ）は本発明の第４実施形態に係る回転角度検出装置
では、鏡面を構成する突起４５の傾斜面４５ａ，４５ｂ
を円弧形状としている。上記第３実施形態と同様に、光
源２０が発生する光線２４の光軸２４ａが突起４５の先
端と一致しているとき（図１１（Ａ））及び光軸が谷部
４６と一致しているとき（図１１（Ｂ））には、光線反
射部４３に反射された光線は、受光素子２５，２６の両
方に入射し、変換回路３０，３１（図８参照）がともに
“１”を出力する。よって、この第４実施形態でも、１
ピッチ分の円盤４１の回転につき２回パルス信号が出力
される。

【００３７】なお、この第４実施形態では、光軸２４ａ
と受光素子２５，２６のなす角度を可能な限り小さくし
て光源２０の近傍に受光素子２５，２６を配置すること
が好ましい。これは、記角度を大きく設定すると、光軸
２４ａと突起４５の頂点が一致しているときには、受光
素子２５，２６に光線が入射するが、光軸２４ａと谷部
４６が一致しているときには受光素子２５，２６に光線
２４が入射せず、１ピッチ分の回転につき１回しかパル
ス信号が出力されなくなり角度検出の精度が低下するか
らである。ただし、この場合でも回転角度の検出は可能
であり、受光素子は精度の低いものを使用できるという
利点がある。第４実施形態のその他の構成及び作用は第
３実施形態と同一である。

【００３８】図１３（Ａ）〜（Ｃ）は、第４実施形態の
変形例を示している。この変形例は、第４実施形態にお
いてスリット２３（図１１及び図１２参照）を省略し、
光源２０から円盤４１に照射する光線２４を拡散光とし
ている。このように拡散光を照射し、かつ、突起４５の
傾斜面４５ａ，４５ｂを円弧状としているため、図１３
（Ａ）で示す受光素子２５，２６を円盤４１の光線反射
部４３を設けた面４１ａから正規の距離ａに配置した場
合と比較して、図１３（Ｂ）で示すように距離ｂが長い
場合（ａ＜ｂ）や、図１３（Ｃ）で示すように距離ｃが
長い場合（ｃ＜ａ）であっても、光源２０から突起４５
の傾斜面４５ａ，４５ｂに照射された光線は、確実に受
光素子２５，２６に入射する。このように第４実施形態
において光源２０からの入射光を拡散光とすれば、受光
素子２５，２６から円盤４１までの距離の設定は、より
一層低い精度で十分となる。

【００３９】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、図
１４に示すように、光線屈折部１３は、透明円盤１１の
一方の面に、直角三角形状の小突起５１，５２を連続的
に設けたものであってもよい。一方の小突起５１は、基
端側から先端側に向けて図において上向きに傾斜し、他
方の小突起５２は、基端側から先端側に向けて図におい
て下向きに傾斜している。これら２種類の突起を連続的
に設けることにより上記第１実施形態（図２及び図３参
照）の光線屈折部１３の突起１５及び谷部１６と光学的
に等価な凹凸を形成することができる。この図１４の構
成であれば、高さの低い小突起５１，５２により光線屈
折部１３を形成しているため、光源２０からの光線２４
が透明円盤１１中を通過する光路距離を第１実施形態の
場合と比較して短く設定することができ、光線の屈折に
起因する角度検出誤差を低減することができる。

【００４０】また、本発明の回転角度検出装置は、特
に、パワーステアリング駆動用のブラシレスモータの回
転角度の検出に適しているが、各種モータ、工作機械、
ロボット等における回転角度の検出に使用することがで
きる。

【００４１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る回転角度角度検出装置では、光線方向切換部によ
り方向を切り換えられた光線を第１及び第２の受光素子
で受光しているので、受光素子近傍で干渉作用は発生せ
ず、受光素子近傍では光の強弱が明確となる。そして、
これに基づいて回転体の回転角度を検出する構成として
いるため、ストライプ等による光線の遮断と透過から回
転角度を検出する従来のこの種の装置のような高精度の
受光素子を使用する必要がなく、かつ、受光素子の取付
精度もそれほど高く設定する必要がない。よって、本発
明に係る回転角度検出装置ではあれば、比較的低価格で
高精度の角度検出を実現することができる。

【００４２】また、本発明に係る回転角度検出装置で
は、歯車機構を備える減速機等は必要でないため、装置
が小型であり、狭い空間に配置するのに適している。

【００４３】さらに、光線方向切換部を光線反射部と
し、第１及び第２受光素子を回転部材の上記光源を配置
した側と同側に配置した場合には、装置の組付け方向に
制約がある箇所でも配置することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態に係る回転角度検出装
置を示す概略構成図である。

【図２】 （Ａ）及び（Ｂ）は、第１実施形態における
透明円盤の部分断面図である。

【図３】 （Ａ）及び（Ｂ）は、第１実施形態における
透明円盤の部分断面図である。

【図４】 第１実施形態における受光素子への入射光の
輝度、変換回路の出力及び演算処理回路の出力を示す線
図である。

【図５】 （Ａ）及び（Ｂ）は、第２実施形態における
透明円盤の部分断面図である。

【図６】 （Ａ）及び（Ｂ）は、第２実施形態における
透明円盤の部分断面図である。

【図７】 第２実施形態における受光素子への入射光の
輝度、変換回路の出力及び演算処理回路の出力を示す線
図である。

【図８】 本発明の第３実施形態に係る回転角度検出装
置を示す概略構成図である。

【図９】 （Ａ）及び（Ｂ）は、第３実施形態における
円盤の部分断面図である。

【図１０】 （Ａ）及び（Ｂ）は、第３実施形態におけ
る円盤の部分断面図である。

【図１１】 （Ａ）及び（Ｂ）は、第４実施形態におけ
る円盤の部分断面図である。

【図１２】 （Ａ）及び（Ｂ）は、第４実施形態におけ
る透明円盤の部分断面図である。

【図１３】 （Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）は、第４実施形
態の変形例を示す部分断面図である。

【図１４】 本発明の変形例を示す部分断面図である。

【図１５】 従来の回転角度検出装置の一例を示す概略
構成図である。

【図１６】 図１５の回転角度検出装置における受光素
子に入射する光線の輝度変化を示す線図である。

【符号の説明】

１１ 透明円盤（回転部材） １２ 回転軸（被回転角度検出体） １３ 光線屈折部（光線方向切換部） １５，４５ 突起 ２０ 光源 ２１ 制御回路 ２５，２６ 受光素子 ３０，３１ 変換回路 ３２ 演算処理回路 ３３ 検出回路 ３４ 機器 ４１ 円盤（回転部材） ４３ 光線反射部（光線方向切換部）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被回転角度検出体に固定された回転部材
   と、 該回転部材に向けて光線を照射する光源と、 上記回転部材に形成され、上記光源から照射された光線
   の方向を回転部材の回転角度に応じて２方向に切り換え
   る光線方向切換部と、 上記光線方向切換部により第１の方向に切り換えられた
   光線を感知する第１の受光素子と、 上記光線方向切換部により第２の方向に切り換えられた
   光線を感知する第２の受光素子と、 上記第１及び第２の受光素子の出力信号から被回転角度
   検出体の回転角度を検出する検出手段とを備えることを
   特徴とする回転角度検出装置。
2. 【請求項２】 上記回転部材は透明部材であり、 上記光線方向切換部は、回転部材の表面に環状を呈する
   ように突起を連続して設けた光線屈折部からなり、 上記第１及び第２の受光素子は、上記回転部材の上記光
   源を配置した側と反対側に配置され、上記光線屈折部に
   より屈折された光線を受光するものである請求項１に記
   載の回転角度検出装置。
3. 【請求項３】 上記光線方向切換部は、回転部材の表面
   に環状を呈するように傾斜面を鏡面とした突起を連続的
   に設けた光線反射部からなり、 上記第１及び第２の受光素子は、上記回転部材の上記光
   源を配置した側と同側に配置され、上記光線反射部によ
   り反射された光線を受光するものである請求項１に記載
   の回転角度検出装置。
4. 【請求項４】 上記検出部は、上記第１及び第２の受光
   素子が同時に光線を感知した回数から回転体の回転角度
   を検出するものである請求項１から請求項３のいずれか
   １項に記載の回転角度検出装置。