CN103963841B - 转向角传感器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种转向角传感器，其能够减小转向轴的旋转角的检测误差。该转向传感器设置有施力部件，该施力部件将第一齿轮向第二齿轮侧施力，以减小设置在转向轴上的所述第一齿轮和与所述第一齿轮啮合的第二齿轮之间的齿隙。

Description

转向角传感器

技术领域

本发明涉及一种转向角传感器。

背景技术

作为这种技术，公开了下述专利文献1所记载的技术。该公报中公开了如下内容：在与转向轴一体旋转的齿轮（下称第一齿轮）上啮合有齿数互不相同的两个齿轮（以下称为第二齿轮、第三齿轮），该两个齿轮分别安装有磁铁，能够根据第二齿轮和第三齿轮的旋转差检测出第一齿轮的360°以上的旋转角。

专利文献1：日本特表2001－505667号公报

但是，在上述专利文献1所记载的技术中，由于第一齿轮和第二齿轮之间的齿隙及第一齿轮和第三齿轮之间的齿隙，存在转向轴旋转角的检测误差变大的可能。

发明内容

本发明是着眼于上述问题而提出的，其目的在于，提供一种能够减小转向轴旋转角的检测误差的转向角传感器。

第一方面的一种转向角传感器，其特征在于，具备：

传感器外壳，其设置在随着方向盘的转向操作而旋转的转向轴上；

第一齿轮（大齿轮），其旋转自如地设置在所述传感器外壳上，具备以包围所述转向轴的方式形成为环状的主体部、形成在所述主体部的外周侧的多个齿和设置在所述主体部上的卡合部，该第一齿轮的内周面与所述转向轴在径向上隔开规定距离；

旋转传递部（驱动销），其以与所述转向轴一体旋转的方式设置在所述转向轴上，具有被卡合部，通过所述被卡合部与所述第一齿轮的所述卡合部卡合，随着所述转向轴的旋转而旋转驱动所述第一齿轮；

第二齿轮（小齿轮1），其旋转自如地设置在所述传感器外壳上，具有磁性部件和多个齿，该磁性部件沿周向隔开规定间隔磁化N极和S极，该多个齿形成在该第二齿轮的外周侧并与所述第一齿轮的齿啮合；

第三齿轮（小齿轮2），其旋转自如地设置在所述传感器外壳上，具有沿周向隔开规定间隔磁化N极和S极的磁性部件和以与所述第一齿轮的齿或所述第二齿轮的齿啮合且具有不能与所述第二齿轮相除尽的规定的减速比的方式形成在该第三齿轮的外周侧的多个齿；

第一MR元件，其将所述第二齿轮的磁性部件所产生的磁场变化作为电阻元件的电阻值的变化来检测，由此检测所述第二齿轮的旋转角即第一旋转角；

第二MR元件，其将所述第三齿轮的磁性部件所产生的磁场变化作为电阻元件的电阻值的变化来检测，由此检测所述第三齿轮的旋转角即第二旋转角；

施力部件，其设置在所述传感器外壳上，将所述第一齿轮向所述第二齿轮侧施力，以使所述第一齿轮和所述第二齿轮之间的齿隙减小；

通过所述第一旋转角和所述第二旋转角的组合，求出方向盘从转向轮朝向直行方向时的方向盘的旋转位置即中立位置开始旋转的旋转量即转向绝对角。

根据第一方面，通过减小第一齿轮和第二齿轮之间的齿隙，能够抑制第一齿轮和第二齿轮之间的旋转相位偏差，能够提高转向绝对角的检测精度。

在第一方面的基础上，第二方面的特征在于，

所述第一齿轮设置为与被所述施力部件施力之前相比，被施力后的旋转中心接近所述转向轴的旋转中心。

根据第二方面，在第一齿轮的旋转中心和转向轴的旋转中心偏离的情况下，在旋转一圈的期间，第一齿轮相对于转向轴的相位产生偏差，但通过使两部件的旋转中心进一步接近，能够抑制相位偏差。

在第一方面的基础上，第三方面的特征在于，

所述第一齿轮的主体部设置为在被所述施力部件施力的状态下不与所述转向轴不接触。

根据第三方面，通过使转向轴不与第一齿轮接触，能够使第一齿轮和第二齿轮可靠地啮合。

在第一方面的基础上，第四方面的特征在于，

所述第二旋转角用于确定所述转向轴从所述中立位置开始旋转了几圈，所述第一旋转角用于确定所述转向轴的一圈范围内的旋转角。

根据第四方面，由于对转向轴的一圈的范围的旋转角要求检测精度高，因此通过作为该旋转角使用与第一齿轮之间齿隙较少的第二齿轮的第一旋转角，能够提高转向角的检测精度。另一方面，为了检测转向轴旋转了几圈，由于不要求精细的检测精度，因此，即使使用第三齿轮的第二旋转角，也不会降低转向绝对角的检测精度。

在第一方面的基础上，第五方面的特征在于，

所述施力部件由螺旋弹簧构成，该螺旋弹簧具有包围所述第一齿轮的主体部外周的环状，在该螺旋弹簧的周向位置的一侧与所述主体部抵接，而在另一侧与所述传感器外壳卡止，通过发挥弹性力而缩径，由此将所述第一齿轮向所述第二齿轮侧施力。

根据第五方面，通过包围第一齿轮的主体部的螺旋弹簧构成施力部件，能够谋求施力部件的设置容积的小型化。

在第一方面的基础上，第六方面的特征在于，

所述施力部件设置在所述传感器外壳上，由挠性的树脂材料形成，利用使该施力部件恢复为自然状态的弹性力将所述第一齿轮向所述第二齿轮侧施力。

根据第六方面，能够抑制转向轴周围的施力部件的设置范围。

在第六方面的基础上，第七方面的特征在于，

所述传感器外壳由树脂材料形成，

所述施力部件与所述传感器外壳一体模成形。

根据第七方面，通过将传感器外壳和施力部件一体模成形或嵌件成形，不需要额外组装施力部件。

在第一方面的基础上，第八方面的特征在于，

所述第一齿轮的齿配置在所述主体部的轴向中间部，

所述施力部件设置为将所述第一齿轮的齿夹在中间对所述主体部的轴向的两侧施力。

根据第八方面，与从轴向的一侧对第一齿轮施力的情况相比，能够抑制施力引起的第一齿轮的倾倒。

在第一方面的基础上，第九方面的特征在于，

所述传感器外壳具备搭载所述第二齿轮的搭载面，

所述第一齿轮的齿尖具有倾斜面，该倾斜面向该第一齿轮与所述第二齿轮的齿隙减小的方向被施力而承受来自所述第二齿轮的反作用力，由此承受该第一齿轮向所述搭载面侧被推压的方向的力。

根据第九方面，即使在由于施力部件的作用力而第一齿轮受到从搭载面浮动的力的情况下，倾斜面使第一齿轮向搭载面推压，因此也能够保持第一齿轮的平行度。

在第一方面的基础上，第十方面的特征在于，

所述第三齿轮通过与所述第二齿轮啮合而旋转驱动。

根据第十方面，通过第三齿轮与第二齿轮啮合，不需要第三齿轮与第一齿轮啮合，因此，第一齿轮不受与第三齿轮的啮合引起的施力的影响。因此，能够容易地进行第一齿轮的弹性力及施力方向的设定。

第十一方面的一种转向角传感器，其特征在于，具备：

传感器外壳，其设置在随着方向盘的转向操作而旋转的转向轴上；

第一齿轮（大齿轮），其旋转自如地设置在所述传感器外壳上，具有以包围转向轴的方式形成为环状的主体部、形成在所述主体部的外周侧的多个齿和设置在所述主体部上的卡合部，并且该第一齿轮的内周面与所述转向轴在径向上隔开规定距离；

旋转传递部（驱动销），其以与所述转向轴一体旋转的方式设置在所述转向轴上，具有被卡合部，通过该被卡合部与所述第一齿轮的所述卡合部卡合，随着所述转向轴的旋转而旋转驱动所述第一齿轮；

第二齿轮（小齿轮1），其旋转自如地设置在所述传感器外壳上，具有沿周向隔开规定间隔磁化N极和S极的磁性部件和以与所述主齿轮的齿啮合的方式形成在该第二齿轮的外周侧的多个齿；

第三齿轮（小齿轮2），其旋转自如地设置在所述传感器外壳上，具有沿周向隔开规定间隔磁化N极和S极的磁性部件和以与第一齿轮的齿啮合且具有不能与所述第二齿轮相除尽的规定的减速比的方式形成在该第三齿轮的外周侧的多个齿；

第一MR元件，其将所述第二齿轮的磁性部件所产生的磁场变化作为电阻元件的电阻值的变化来检测，由此检测所述第二齿轮的旋转角即第一旋转角；

第二MR元件，其将所述第三齿轮的磁性部件所产生的磁场变化作为电阻元件的电阻值的变化来检测，由此检测所述第三齿轮的旋转角即第二旋转角；

施力部件，其设置在所述传感器外壳上，以所述第一齿轮和所述第二齿轮之间的齿隙减小的方式将所述第一齿轮向所述第二齿轮与所述第三齿轮之间施力，

通过所述第一旋转角和所述第二旋转角的组合，求出方向盘从转向轮朝向直行方向时的方向盘的旋转位置即中立位置开始旋转的旋转量即转向绝对角。

根据第十一方面，通过减小第一齿轮和第二齿轮之间的齿隙，能够抑制第一齿轮和第二齿轮之间的旋转相位偏差，能够提高转向绝对角的检测精度。

在第十一方面的基础上，第十二方面的特征在于，

所述第一齿轮设置为与被所述施力部件施力之前相比，被施力后的旋转中心接近所述转向轴的旋转中心。

根据第十二方面，在第一齿轮的旋转中心和转向轴的旋转中心偏离的情况下，在旋转一圈的期间，第一齿轮相对于转向轴的相位产生偏差，但通过使两部件的旋转中心进一步接近，能够抑制相位偏差。

在第十一方面的基础上，第十三方面的特征在于，

所述第一齿轮的主体部设置为在被所述施力部件施力的状态下不与所述转向轴接触。

根据第十三方面，通过使转向轴不与第一齿轮接触，能够使第一齿轮和第二齿轮可靠地啮合。

在第十一方面的基础上，第十四方面的特征在于，

所述第二旋转角用于确定所述转向轴从所述中立位置开始旋转了几圈，所述第一旋转角用于确定所述转向轴的一圈范围内的旋转角。

根据第十四方面，对于转向轴的一圈的范围的旋转角要求检测精度高，因此，通过作为该旋转角使用与第一齿轮的齿隙较少的第二齿轮的第一旋转角，能够提高转向角的检测精度。另一方面，为了检测转向轴旋转了几圈，由于不要求精细的检测精度，因此，即使使用第三齿轮的第二旋转角，也不会降低转向绝对角的检测精度。

在第十一方面的基础上，第十五方面的特征在于，

所述施力部件由螺旋弹簧构成，该螺旋弹簧具有包围所述第一齿轮的主体部外周的环状，在该螺旋弹簧的周向位置的一侧与所述主体部抵接，而在另一侧与所述传感器外壳卡止，通过发挥弹性力而缩径，由此将所述第一齿轮向所述第二齿轮侧施力。

根据第十五方面，通过包围第一齿轮的主体部的螺旋弹簧构成施力部件，能够实现施力部件的设置容积的小型化。

在第十一方面的基础上，第十六方面的特征在于，

所述施力部件设置在所述传感器外壳上，由挠性的树脂材料形成，利用使该施力部件恢复为自然状态的弹性力将所述第一齿轮向所述第二齿轮侧施力。

根据第十六方面，能够抑制转向轴周围的施力部件的设置范围。

在第十六方面的基础上，第十七方面的特征在于，

所述传感器外壳由树脂材料形成，

所述施力部件与所述传感器外壳一体模成形。

根据第十七方面，通过将传感器外壳和施力部件一体模成形或嵌件成形，不需要额外组装施力部件。

在第十一方面的基础上，第十八方面的特征在于，

所述第一齿轮的齿配置在所述主体部的轴向中间部，

所述施力部件设置为将所述第一齿轮的齿记载中间对所述主体部的轴向的两侧施力。

根据第十八方面，与从轴向的一侧对第一齿轮施力的情况相比，能够抑制施力引起的第一齿轮的倾倒。

在第十一方面的基础上，第十九方面的特征在于，

所述传感器外壳具备搭载所述第二齿轮的搭载面，

所述第一齿轮的齿尖具有倾斜面，该倾斜面向该第一齿轮与所述第二齿轮的齿隙减小的方向被施力而承受来自所述第二齿轮承或所述第三齿轮的反作用力，由此承受该第一齿轮向所述搭载面侧被推压的方向的力。

根据第十九方面，即使在由于施力部件的弹性力而第一齿轮受到从搭载面浮动的力的情况下，通过利用倾斜面将第一齿轮向搭载面推压，也能够保持第一齿轮的平行度。

通过本发明，能够减小转向轴旋转角的检测误差。

附图说明

图1是第一实施例的动力转向装置的整体示意图；

图2是第一实施例的转向角传感器及转向转矩传感器附近的剖面图；

图3是第一实施例的转向角传感器的分解立体图；

图4是第一实施例的转向角传感器的分解立体图；

图5是从转向轴的轴向观察第一实施例的转向角传感器的图；

图6是从转向轴的轴向观察第一实施例的转向角传感器的图；

图7是表示第一实施例的转向轴旋转角与初级检测齿轮及次级检测齿轮的旋转角的关系的图；

图8是第一实施例的转向角传感器的示意图；

图9（a）、（b）是第一实施例的主齿轮和转向轴的示意图；

图10是表示第一实施例的主齿轮的中心位置和转向轴的中心位置不一致时的相位偏差的曲线图；

图11是第二实施例的转向角传感器的分解立体图；

图12是从转向轴的轴向观察第二实施例的转向角传感器的分解图；

图13是第三实施例的转向角传感器的分解立体图；

图14是第三实施例的转向角传感器的分解立体图；

图15是第四实施例的转向轴、主齿轮和初级检测齿轮的剖面示意图；

图16是第五实施例的转向轴、主齿轮和初级检测齿轮的剖面示意图；

图17是第六实施例的转向角传感器的示意图。

符号说明

2 方向盘

3 转向轴

80 主齿轮（第一齿轮）

80a 主体部

80b 齿部

80c 卡合部

81 初级检测齿轮（第二齿轮）

81a 磁性部件

81b 齿部

81c 磁阻效应元件（第一元件）

82 次级检测齿轮（第三齿轮）

82a 磁性部件

82b 齿部

82c 磁阻效应元件（第二元件）

83 转向角传感器外壳（传感器外壳）

85 驱动销（旋转传递部）

85a 被卡合部

86 螺旋弹簧（施力部件）

87 板簧（施力部件）

88 弹簧部（施力部件）

具体实施方式

〔第一实施例〕

［动力转向装置的整体结构］

对第一实施例的动力转向装置1进行说明。图1是动力转向装置1的整体示意图。动力转向装置1具有：方向盘2、与方向盘2连接的转向轴3、与转向轴3连接的输出轴4、与输出轴4连接的第一小齿轮轴5、与第一小齿轮轴5啮合的齿条6、与齿条6的端部连接的转向横拉杆7、与转向横拉杆7连接的转向轮13。在第一小齿轮轴5和齿条6相啮合的位置形成有第一齿条齿6a。在转向轴3和输出轴4之间设有扭杆22（参照图2），转向轴3和输出轴4在扭杆的扭转范围内能够相对旋转。

而且，作为辅助方向盘2的转向力的转向辅助机构，具有电动机14、与电动机14的输出轴连接的蜗杆轴10、与蜗杆轴10啮合的蜗轮11、与蜗轮11连接的第二小齿轮12。第二小齿轮12与设置在齿条6上的第二齿条齿6b啮合。

在转向轴3的外周设置有检测方向盘2的转向角的转向角传感器8，在转向轴3和输出轴4之间设有检测向方向盘2输入的转向转矩的转向转矩传感器9。

作为控制电动机14的构成，具有电子控制单元15。电子控制单元15具有电动机电子控制单元16和传感器电子控制单元17。电动机电子控制单元16具有电动机指令值运算部18，该电动机指令值运算部18根据转向转矩传感器9所检测出的转向转矩运算对电动机14发送的指令电流。传感器电子控制单元17具有方向盘旋转次数运算部19和绝对角运算部20，其中方向盘旋转次数运算部19运算方向盘旋转次数，该方向盘旋转次数表示从转向轮13朝向直行方向时的方向盘2的旋转位置即中立状态开始旋转了多少次，绝对角运算部20运算绝对角，该绝对角是方向盘2从中立位置开始的旋转量。

［转向角传感器的结构］

图2是转向角传感器8及转向转矩传感器9附近的剖面图。图3是转向角传感器8的分解立体图。图4是转向角传感器8的分解立体图，是从图3的相反侧观察的图。图5是从转向轴3的轴向观察转向角传感器8的图。图6是从转向轴3的轴向观察转向角传感器8的图，是从图5的相反侧进行观察的图。在此，以转向角传感器8的结构为中心进行说明。

转向角传感器8具有与转向轴3一体旋转的主齿轮80、与主齿轮80啮合的初级检测齿轮81、与初级检测齿轮81啮合的次级检测齿轮82。

主齿轮80旋转自如地设置在转向角传感器外壳83上，具有包围转向轴3的环形主体部80a。主体部80a的内径比转向轴3的外径大。在主体部80a的外周侧形成有具有多个齿的齿部80b。齿部80b具有例如40个齿。齿部80b形成在主体部80a的轴向中间部分。主体部80a沿着轴向设有切口，该切口形成卡合部80c。

在转向轴3上设有从转向轴3的外周突出的驱动销85。该驱动销85的前端部分构成插入主齿轮80的卡合部80c的被卡合部85a。当转向轴3旋转时，驱动销85的被卡合部85a的侧面和主齿轮80的卡合部80c的侧面抵接，从而旋转驱动主齿轮80。

初级检测齿轮81旋转自如地设置在转向角传感器外壳83上，安装有具有一组N极和S极的磁性部件81a。磁性部件81a也可以具有两组以上的N极和S极，只要隔开规定间隔使N极和S极磁化即可。在初级检测齿轮81的外周形成有具有多个齿的齿部81b。齿部81b具有例如20个齿。齿部81b与主齿轮80的齿部80b啮合。

次级检测齿轮82旋转自如地设置在转向角传感器外壳83上，安装有具有一组N极和S极的磁性部件82a。磁性部件82a也可以具有两组以上的N极和S极，只要隔开规定间隔使N极和S极磁化即可。在次级检测齿轮82的外周形成有具有多个齿的齿部82b。齿部82b具有不能与初级检测齿轮81的齿部81b的齿数相除尽的数量的齿数，具有例如19个齿。齿部82b与初级检测齿轮81的齿部81b啮合。

在与磁性部件81a、82a相对的位置设有磁阻效应元件81c、82c（MR元件），该磁阻效应元件81c、82c（MR元件）将在磁性部件81a、82a的N极和S极之间产生的磁场变化作为电阻元件的电阻值的变化来检测。磁阻效应传感器13d、13e安装于基板21。转向角传感器8的各元件收容于转向角传感器外壳83内。转向角传感器外壳83的一侧开口，在收容了转向角传感器8的各元件后，在转向角传感器外壳83的开口的一侧收容基板21，并利用转向角传感器盖84堵塞。

在转向角传感器外壳83的收容主齿轮80的侧面的相反侧收容有螺旋弹簧86。在转向角传感器外壳83的转向轴3所贯通的贯通孔的外周，在初级检测齿轮81侧的约半周部分形成有供螺旋弹簧86卡合的卡合槽83a。螺旋弹簧86的与卡合槽83a卡合的部分的相反侧的内周与主齿轮80的主体部80a的外周面卡合。即，螺旋弹簧86以包围主齿轮80的主体部80a的外周的方式设置。螺旋弹簧86在与卡合槽83a和主齿轮80的主体部80a卡合的状态下发挥弹性力能够缩径。

由此，主齿轮80向初级检测齿轮81侧被施力。主齿轮80形成为在被螺旋弹簧86施力的状态下，主齿轮80的旋转中心和转向轴3的旋转中心一致。即使主齿轮80的旋转中心和转向轴3的旋转中心不完全一致，与主齿轮80被螺旋弹簧86施力前相比，被施力后主齿轮80的旋转中心充分接近转向轴3的旋转中心也可以。另外，主齿轮80在被螺旋弹簧86施力的状态下，除了驱动销85以外，主齿轮80的内周和转向轴3的外周不接触。

［转向转矩传感器的结构］

参照图2说明转向转矩传感器9的结构。转向转矩传感器9由检测转向轴3的旋转角的初级分解器90和检测输出轴4的旋转角的次级分解器91构成。初级分解器90具有与转向轴3一体旋转的初级转子90a和与初级转子90a的径向外侧相对配置的初级定子90b。另外，次级分解器91具有与输出轴4一体旋转的次级转子91a和与次级转子91a的径向外侧相对配置且检测输出轴5的旋转角的次级定子91b。

初级转子90a和次级转子91a收容于转向转矩传感器壳体93内，转向转矩传感器壳体93的开口部被转向角传感器外壳83的底部堵塞。初级定子90b和次级定子91b安装于转向转矩传感器壳体93。

转向角传感器8及转向转矩传感器9与第一小齿轮轴5一起被收容于齿轮箱24内，齿轮箱24的开口部被齿轮箱盖25堵塞。

［转向角的求出方法］

图7是表示转向轴3的旋转角与初级检测齿轮81及次级检测齿轮82的旋转角的关系的图。从磁阻效应元件81c、82c将与初级检测齿轮81及次级检测齿轮82的旋转位置对应地变化的磁性部件81a、82a的磁场，以磁阻变化的方式通过正弦波信号或余弦波信号输出，但是在图7中表示将该正弦波信号或余弦波信号转换成旋转角信息后的情况。

如图7所示，在20齿的初级检测齿轮81旋转一圈的期间，19齿的次级检测齿轮82旋转一圈以上。直到次级检测齿轮82旋转20圈之前，转数越多，次级检测齿轮82相对于初级检测齿轮81的转数差越大。根据该转数差，能够检测初级检测齿轮81旋转了多少圈。仅根据初级检测齿轮81即可检测360°范围内的初级检测齿轮81的旋转角。因此，通过检测初级检测齿轮81的旋转次数和360°范围内的初级检测齿轮81的细微的旋转角，能够求出绝对转向角（也包括转向轴3的360°以上的旋转角的角度）。

［作用］

（减小齿隙）

为了准确检测初级检测齿轮81及次级检测齿轮82的旋转角，必须使磁性部件81a、82a和磁阻效应元件81c、82c的距离一定。因此，需要防止因对初级检测齿轮81及次级检测齿轮82作用较大的力而引起的初级检测齿轮81和次级检测齿轮82的倾斜。

有时转向轴3由于转向反作用力而向倾倒方向变形。为了避免该变形时的力经由主齿轮80传递到初级检测齿轮81，设计成即使在主齿轮80和初级检测齿轮81的距离最短的状态下，在主齿轮80的内周和转向轴3的外周之间也具有间隙。但是，由于主齿轮80能够移动与该间隙相应的量，所以若主齿轮80远离初级检测齿轮81，则齿隙扩大，转向轴3的旋转角检测误差变大。

因此，在第一实施例中，使用螺旋弹簧86向主齿轮80与初级检测齿轮81啮合的方向对主齿轮80施力。图8是转向角传感器8的示意图。通过沿着主齿轮80与初级检测齿轮81啮合的方向对主齿轮80施力，能够抑制主齿轮80和初级检测齿轮81之间的齿隙，能够减小转向轴3的旋转角检测误差。

（主齿轮的中心位置和转向轴的中心位置的一致）

图9是主齿轮80和转向轴3的示意图，图10是表示主齿轮80的中心位置和转向轴3的中心位置不一致时的相位偏差的曲线图。

若主齿轮80和转向轴3在它们的中心轴不一致的状态下旋转，则在驱动销85的位置与施力方向平行（0°或180°）时无相位偏差，但在驱动销85的位置与施力方向正交（90°或270°）时相位偏差最大。即，由于主齿轮80和驱动轴3产生旋转差，因此，产生转向轴3的旋转角检测误差。

于是，在第一实施例中，在利用螺旋弹簧86沿主齿轮80与初级检测齿轮81啮合的方向对主齿轮80施力的状态下，主齿轮80的旋转中心和转向轴3的旋转中心一致。由此，能够抑制主齿轮80和转向轴3的旋转相位偏差，能够减小转向轴3的旋转角检测误差。

（确保主齿轮和初级检测齿轮的啮合）

即使利用螺旋弹簧86将主齿轮80向初级检测齿轮81侧施力，若在与初级检测齿轮81的啮合变得合适之前主齿轮80的内周和转向轴3的外周相接触，则可能发生不能使主齿轮80进一步移动，不能充分减小齿隙的情况。

于是，在第一实施例中，在利用螺旋弹簧86对主齿轮80施力的状态下，使主齿轮80的内周和转向轴3的外周不接触。由此，能够抑制主齿轮80和初级检测齿轮81之间的齿隙，能够减小转向轴3的旋转角检测误差。

（旋转角检测精度的提高）

次级检测齿轮82经由初级检测齿轮81被传递主齿轮80的旋转，因此，与利用直接与主齿轮80啮合的初级检测齿轮81检测到的转向轴3的旋转角相比，利用次级检测齿轮82检测到的转向角3的旋转角的误差更容易变大。

于是，在第一实施例中，次级检测齿轮82的旋转角信息用于检测初级检测齿轮81旋转了几圈，对于转向轴3的细微的旋转角，则使用初级检测齿轮81的旋转角360°范围内的信息进行检测。由此，能够提高转向轴3的旋转角检测精度。

（螺旋弹簧设置容积的小型化）

在第一实施例中，以包围主齿轮80的主体部80a的方式设置螺旋弹簧86，通过螺旋弹簧86缩径，向初级检测齿轮81侧对主齿轮80施力。由此，能够使螺旋弹簧86的设置容积小型化。

（主齿轮的施力设定的容易化）

在第一实施例中，次级检测齿轮82与初级检测齿轮81啮合，主齿轮80的旋转驱动经由初级检测齿轮81进行传递。由此，由螺旋弹簧86产生的弹性力的大小和方向之类的设定只考虑主齿轮80与初级检测齿轮81的啮合进行设定即可，能够使设定变得容易。

［效果］

说明第一实施例的效果。

（1）具备：转向角传感器外壳83，其设置在随着方向盘2的转向操作而旋转的转向轴3上；主齿轮80（第一齿轮），其旋转自如地设置在转向角传感器外壳83（传感器外壳）上，具备以包围转向轴3的方式呈环形形成的主体部80a、形成在主体部80a的外周侧的多个齿（齿部80b）和设置在主体部80a上的卡合部80c，且该主齿轮80的内周面与转向轴3在径向上隔开规定距离；驱动销85（旋转传递部），其以与转向轴3一体旋转的方式设置在转向轴3上，具有被卡合部85a，通过该被卡合部85a与主齿轮80的卡合部80c卡合，随着转向轴3的旋转而旋转驱动主齿轮80；初级检测齿轮81（第二齿轮），其旋转自如地设置在转向角传感器外壳83上，具有沿径向磁化N极和S极的磁性部件81a和以与主齿轮80的齿啮合的方式形成在外周侧的多个齿（齿部81b）；次级检测齿轮82（第三齿轮），其旋转自如地设置在转向角传感器外壳83上，具有沿径向磁化N极和S极的磁性部件82a和以与初级检测齿轮81的齿部81b啮合且具有不能与初级检测齿轮81相除尽的规定的减速比的方式形成在外周侧的多个齿（齿部82b）；磁阻效应元件81c（第一元件），其将初级检测齿轮81的磁性部件81a所产生的磁场变化作为电阻元件的电阻值的变化来检测，由此检测初级检测齿轮81的旋转角即第一旋转角；磁阻效应元件82c（第二元件），其将次级检测齿轮82的磁性部件所产生的磁场变化作为电阻元件的电阻值的变化来检测，由此检测次级检测齿轮82的旋转角即第二旋转角；螺旋弹簧86（施力部件），其设置在转向角传感器外壳83上，以主齿轮80和初级检测齿轮81之间的齿隙减小的方式将主齿轮80向初级检测齿轮81侧施力；通过第一旋转角和第二旋转角的组合，求出方向盘2从转向轮13朝向直行方向时的方向盘2的旋转位置即中立位置开始旋转的旋转量即转向绝对角。

因此，通过向主齿轮与初级检测齿轮81啮合方向对主齿轮80施力，能够抑制主齿轮80和初级检测齿轮81之间的齿隙，能够减小转向轴3的旋转角检测误差。

（2）主齿轮80设置为与被螺旋弹簧86施力前相比，被施力后的旋转中心接近转向轴3的旋转中心。

因此，能够抑制主齿轮80和转向轴3的旋转相位偏差，能够减小转向轴3的旋转角检测误差。

（3）主齿轮80的主体部80a设置为在利用螺旋弹簧86对主齿轮80施力的状态下，不与转向轴3的外周接触。

因此，能够抑制主齿轮80和初级检测齿轮81之间的齿隙，能够减小转向轴3的旋转角检测误差。

（4）第二旋转角用于确定转向轴3从中立位置开始旋转了几圈，第一旋转角用于确定转向轴3的一圈范围内的旋转角。

因此，能够提高转向轴3的旋转角检测精度。

（5）螺旋弹簧86形成为包围主齿轮80的主体部80a外周的环形，螺旋弹簧86的周向位置的一侧与主体部80a抵接，而另一侧与转向角传感器外壳83卡止，并且发挥弹性力而缩径，由此，将主齿轮80向初级检测齿轮81侧施力。

因此，能够使螺旋弹簧86的设置容积小型化。

（6）次级检测齿轮82通过与初级检测齿轮81啮合而被旋转驱动。

因此，螺旋弹簧86的弹性力的大小和方向之类的设定只考虑主齿轮80与初级检测齿轮81的啮合进行设定即可，能够使设定变得容易。

〔第二实施例〕

在第一实施例中，利用螺旋弹簧86对主齿轮80进行施力，但在第二实施例中，利用板簧87对主齿轮80进行施力。下面，对与第一实施例相同的结构标注相同的符号并省略说明。

图11是转向角传感器8的分解立体图。图12是从转向轴3的轴向观察转向角传感器8的分解图。在转向角传感器外壳83的收容主齿轮80的主齿轮收容部83c的侧面，在两处切割侧面而分别形成卡止槽83b。在卡止槽83b中卡止有板簧87的端部。板簧87为板状地形成的挠性树脂部件，在挠曲的状态下，与主齿轮80的主体部80a的侧面即初级检测齿轮81的相反侧抵接。由此，能够将主齿轮80向其与初级检测齿轮81的啮合方向施力。

［效果］

对第二实施例的效果进行说明。

（7）板簧87设置在转向角传感器外壳83上，由挠性树脂材料形成，利用恢复成自然状态的弹性力向初级检测齿轮81侧对主齿轮80进行施力。

因此，能够抑制转向轴3周围的板簧87的设置范围。

〔第三实施例〕

在第一实施例中，利用与转向角传感器外壳83分体的螺旋弹簧86对主齿轮80施力，但在实施例列3中，利用板簧87对主齿轮80进行施力。下面，对与第一实施例相同的结构标注相同的符号并省略说明。

图13和图14是转向角传感器80的分解图，是分别从相反方向观察转向角传感器外壳83的图。图13是未安装主齿轮80的状态的图。

转向角传感器外壳83用树脂部件通过一体成形或嵌件成形来形成。在转向角传感器外壳83的供主齿轮80安装的贯通孔83d的内周面即初级检测齿轮81的相反侧，形成有比贯通孔83d的内周面更向内径侧延伸的弹簧部88。在贯通孔83d安装有主齿轮80的状态下，利用弹簧部88将主齿轮80的主体部80a向主齿轮80与初级检测齿轮81的啮合方向施力。

［效果］

对第三实施例的效果进行说明。

（8）转向角传感器外壳83由树脂材料形成，弹簧部88与转向角传感器外壳83一体成形。

因此，不需要与转向角传感器外壳83分体地设置对主齿轮80施力的部件，从而能够减少零件数量并提高作业效率。

〔第四实施例〕

在第一实施例中，在主齿轮80的主体部80a的轴向中间部设置齿部80b，并隔着齿部80b对主体部80a的一方（图4中观察的下方）施力，但在第二实施例中，将齿部80b夹在中间对主体部80a的双方进行施力。

图15是转向轴3、主齿轮80、初级检测齿轮81的剖面示意图。将主齿轮80的齿部80b夹在中间对主体部80a的双方进行施力。具体而言，例如，只要如第一实施例那样利用螺旋弹簧86对主体部80a的一方进行施力，如第二实施例那样利用板簧87对另一方进行施力即可。

由于将主齿轮80的齿部80b夹在中间对主体部80a的双方进行施力，因此，能够抑制主齿轮80的倾倒。因此，能够从主齿轮80向初级检测齿轮81沿与初级检测齿轮81的旋转轴正交的方向作用力，能够抑制初级检测齿轮81的倾倒。由此，能够使初级检测齿轮81的磁性部件81a和磁阻效应元件81c的距离一定，能够减小转向轴3的旋转角检测误差。

［效果］

对第四实施例的效果进行说明。

（9）主齿轮80的齿部80b配置在主体部80a的轴向中间部，将主齿轮80的齿部80b夹在中间对主体部80a的轴向的两侧进行施力。

因此，能够从主齿轮80向初级检测齿轮81沿与初级检测齿轮81的旋转轴正交的方向作用力，能够抑制初级检测齿轮81的倾倒。由此，能够使初级检测齿轮81的磁性部件81a和磁阻效应元件81c的距离一定，能够减小转向轴3的旋转角检测误差。

〔第五实施例〕

在第一实施例中，主齿轮80的齿部80b和初级检测齿轮81的齿部81b均为平齿，但在第五实施例中，主齿轮80的齿部80b和初级检测齿轮81的齿部81b均设为伞齿。

图16是转向轴3、主齿轮80、初级检测齿轮81的剖面示意图。主齿轮80的齿部80b和初级检测齿轮81的齿部81b均为伞齿，主齿轮80的齿部80b向使初级检测齿轮81向齿轮搭载面83e推压的方向倾斜，初级检测齿轮81的齿部81b向被齿轮搭载面83e推压的方向倾斜。由此，即使主齿轮80在倾倒的状态下向初级检测齿轮81侧被施力，也能够抑制初级检测齿轮81浮动。因此，能够使初级检测齿轮81的磁性部件81a和磁阻效应元件81c的距离一定，能够减小转向轴3旋转角检测误差。

［效果］

对第五实施例的效果进行说明。

（10）转向角传感器外壳83具备搭载初级检测齿轮81的齿轮搭载面83e，主齿轮80的齿部80b的齿尖向减小与初级检测齿轮81的齿隙的方向被施力，初级检测齿轮81承受来自主齿轮80的力，由此，初级检测齿轮81具有承受向齿轮搭载面83e侧被推压的方向的力的倾斜面。

因此，即使主齿轮80在倾倒的状态下向初级检测齿轮81侧被施力，也能够抑制初级检测齿轮81浮动。因此，能够使初级检测齿轮81的磁性部件81a和磁阻效应元件81c的距离一定，能够减小转向轴3的旋转角检测误差。

〔第六实施例〕

在第一实施例中，主齿轮80只与初级检测齿轮81啮合，不与次级检测齿轮82啮合，但在第六实施例中，主齿轮80与初级检测齿轮81及次级检测齿轮82双方均啮合。

图17是转向角传感器8的示意图。主齿轮80向与初级检测齿轮81及次级检测齿轮82啮合的方向被施力，从而能够抑制主齿轮80分别与初级检测齿轮81及次级检测齿轮82之间的齿隙，能够减小转向轴3的旋转角检测误差。

另外，通过次级检测齿轮82与主齿轮80直接啮合，能够减小利用次级检测齿轮82检测到的转向轴3的旋转角误差。由此，能够提高转向轴3的旋转角检测精度。

［效果〕

对第六实施例的效果进行说明。

（6）具备：转向角传感器外壳83，其设置在随着方向盘2的转向操作而旋转的转向轴3上；主齿轮80（第一齿轮），其旋转自如地设置在转向角传感器外壳83上，具备以包围转向轴3的方式呈环形形成的主体部80a、形成在主体部80a的外周侧的多个齿（齿部80b）和设置在主体部80a上的卡合部80c，并且该主齿轮80的内周面与转向轴3在径向上隔开规定距离；旋转传递部85，其以与转向轴3一体旋转的方式设置在转向轴3上，具有通过与主齿轮80的卡合部80c卡合而随着转向轴3的旋转来旋转驱动主齿轮80的被卡合部85a；初级检测齿轮81（第二齿轮），其旋转自如地设置在转向角传感器外壳83上，具有沿径向磁化N极和S极的磁性部件81a和以与主齿轮80的齿啮合的方式形成在外周侧的多个齿（齿部81b）；次级检测齿轮82（第三齿轮），其旋转自如地设置在转向角传感器外壳83上，具有沿径向磁化N极和S极的磁性部件82a和以与初级检测齿轮81的齿部81b啮合且具有不能与初级检测齿轮81相除尽的规定的减速比的方式形成在外周侧的多个齿（齿部82b）；磁阻效应元件81c（第一元件），其将初级检测齿轮81的磁性部件81a所产生的磁场变化作为电阻元件的电阻值的变化来检测，由此检测初级检测齿轮81的旋转角即第一旋转角；磁阻效应元件82c（第二元件），其将次级检测齿轮82的磁性部件所产生的磁场变化作为电阻元件的电阻值的变化来检测，由此检测次级检测齿轮82的旋转角即第二旋转角；螺旋弹簧86（施力部件），其设置在转向角传感器外壳83上，以主齿轮80分别与初级检测齿轮81和次级检测齿轮82之间的齿隙减小的方式将主齿轮80向初级检测齿轮81侧施力；通过第一旋转角和第二旋转角的组合，求出方向盘2从转向轮13朝向直行方向时的方向盘2的旋转位置即中立位置开始旋转的旋转量即转向绝对角。

因此，通过将主齿轮80向其与初级检测齿轮81和次级检测齿轮82啮合的方向施力，能够抑制主齿轮80和初级检测齿轮81及次级检测齿轮82之间的齿隙，能够减小转向轴3的旋转角检测误差。

另外，由于主齿轮80和次级检测齿轮82直接啮合，因此，能够减小利用次级检测齿轮82检测的转向轴3的旋转角检测误差。

〔其它实施例〕

以上，基于第一实施例对本发明进行了说明，但各发明的具体结构不限定于各实施例，在不脱离发明宗旨的范围内的设计变更等也包含于本发明。

例如，在上述第一实施例中，作为检测磁性部件81a、82a的磁场变化的元件，使用了磁阻效应元件81c、82c（MR元件），但不限于磁阻效应元件81c、82c，也可以使用巨型磁阻效应元件（GMR元件）、霍尔元件等。

〔权利要求书以外的技术思想〕

下面，将从上述实施例可获得的权利要求书以外的技术思想及其效果进行记载。

（A）在第一方面所记载的转向角传感器中，

所述第一齿轮的主体部设置为在被所述施力部件施力的状态下，不与所述转向轴接触。

因此，能够抑制第一齿轮和第二齿轮之间的齿隙，能够减小转向轴的旋转角检测误差。

（B）在第一方面所记载的转向角传感器中，

所述第二旋转角用于确定所述转向轴从所述中立位置开始旋转了几圈，所述第一旋转角用于确定所述转向轴的一圈范围内的旋转角。

因此，能够提高转向轴的旋转角检测精度。

（C）在第一方面所记载的转向角传感器中，

所述施力部件设置在所述传感器外壳上，由挠性的树脂材料形成，通过恢复为自然状态的弹性力将所述第一齿轮向所述第二齿轮侧施力。

因此，能够抑制转向轴周围的施力部件的设置范围。

（D）在所述（C）所记载的转向角传感器中，

所述传感器外壳由树脂材料形成，

所述施力部件与所述传感器外壳一体模成形。

因此，不需要将对第一齿轮施力的部件与传感器外壳分体地设置，从而能够减少零件数量并提高作业效率。

（E）在第一方面所记载的转向角传感器中，

所述第一齿轮的齿配置在所述主体部的轴向中间部，

所述施力部件设置为以使所述第一齿轮的齿夹在中间的状态对所述主体部的轴向的两侧进行施力。

因此，可以从第一齿轮向第二齿轮沿与第二齿轮的旋转轴正交的方向作用力，能够抑制第二齿轮的倾倒。由此，能够使第二齿轮的磁性部件81a和磁阻效应元件的距离一定，并能够减小转向轴的旋转角检测误差。

（F）在第一方面所记载的转向角传感器中，

所述传感器外壳具备搭载所述第二齿轮的搭载面，

所述第一齿轮的齿尖向该第一齿轮与所述第二齿轮的齿隙减小的方向被施力，所述第二齿轮承受来自所述第一齿轮的力，由此，所述第二齿轮具有承受向所述搭载面侧被推压的方向的力的倾斜面。

因此，即使第一齿轮在倾倒的状态下向第二齿轮侧被施力，也能够抑制第二齿轮浮动。因此，能够使第二齿轮的磁性部件和磁阻效应元件的距离一定，能够减小转向轴的旋转角检测误差。

（G）在第一方面所记载的转向角传感器中，

所述第三齿轮通过与所述第二齿轮啮合而旋转驱动。

因此，施力部件的弹性力的大小和方向之类的设定只考虑第一齿轮与第二齿轮的啮合进行设定即可，能够使设定变得容易。

（H）在第三方面所记载的转向角传感器中，

所述第一齿轮设置为与被所述施力部件施力前相比，被施力后的旋转中心接近所述转向轴的旋转中心。

因此，能够抑制第一齿轮和转向轴的旋转相位偏差，能够减小转向轴的旋转角检测误差。

（I）在第三方面所记载的转向角传感器中，

所述第一齿轮的主体部设置为在被所述施力部件施力的状态下不与所述转向轴接触。

因此，能够抑制第一齿轮和第二齿轮之间的齿隙，能够减小转向轴的旋转角检测误差。

（J）在第三方面所记载的转向角传感器中，

所述第二旋转角用于确定所述转向轴从所述中立位置开始旋转了几圈，所述第一旋转角用于确定所述转向轴的一圈的范围内的旋转角。

因此，能够提高转向轴的旋转角检测精度。

（K）在第三方面所记载的转向角传感器中，

所述施力部件由螺旋弹簧构成，该螺旋弹簧形成为包围所述第一齿轮的主体部的外周的环状，在该螺旋弹簧的周向位置的一侧与所述主体部抵接，而另一侧与所述传感器外壳卡止，通过发挥弹性力而缩径，由此将所述第一齿轮向所述第二齿轮和所述第三齿轮之间施力。

因此，能够使施力部件的设置容积小型化。

（L）在第三方面所记载的转向角传感器中，

所述施力部件设置在所述传感器外壳上，由挠性树的脂材料形成，利用恢复为自然状态的弹性力向所述第二齿轮侧对所述第一齿轮进行施力。

因此，能够抑制转向轴周围的施力部件的设置范围。

（M）在所述（L）所记载的转向角传感器中，

所述传感器外壳由树脂材料形成，

所述施力部件与所述传感器外壳一体模成形。

因此，不需要将对第一齿轮施力的部件与传感器外壳分体地设置，能够减少零件数量并提高作业效率。

（N）在第三方面所记载的转向角传感器中，

所述第一齿轮的齿配置在所述主体部的轴向中间部，

所述施力部件设置为以将所述第一齿轮的齿夹在中间对所述主体部的轴向的两侧施力。

因此，能够从第一齿轮向第二齿轮沿与第二齿轮的旋转轴正交的方向作用力，能够抑制第二齿轮的倾倒。由此，能够使第二齿轮的磁性部件81a和磁阻效应元件的距离一定，并能够减小转向轴旋转角检测误差。

（O）在第三方面所记载的转向角传感器中，

所述传感器外壳具备搭载所述第二齿轮的搭载面，

所述第一齿轮的齿尖向该第一齿轮与所述第二齿轮的齿隙减小的方向被施力，所述第二齿轮承受来自所述第一齿轮的力，由此所述第二齿轮具有承受向所述搭载面侧被推压的方向的力的倾斜面。

因此，即使第一齿轮在倾倒的状态下向第二齿轮侧被施力，也能够抑制第二齿轮浮动。因此，能够使第二齿轮的磁性部件和磁阻效应元件的距离一定，能够减小转向轴的旋转角检测误差。

Claims (16)

1.一种转向角传感器，其特征在于，具备：

传感器外壳，其设置在随着方向盘的转向操作而旋转的转向轴上；

第一齿轮，其旋转自如地设置在所述传感器外壳上，具备以包围所述转向轴的方式形成为环状的主体部、形成在所述主体部的外周侧的多个齿和设置在所述主体部上的卡合部，该第一齿轮的内周面与所述转向轴在径向上隔开规定距离；

旋转传递部，其以与所述转向轴一体旋转的方式设置在所述转向轴上，具有被卡合部，通过所述被卡合部与所述第一齿轮的所述卡合部卡合，随着所述转向轴的旋转而旋转驱动所述第一齿轮；

第二齿轮，其旋转自如地设置在所述传感器外壳上，具有磁性部件和多个齿，该磁性部件沿周向隔开规定间隔磁化N极和S极，该多个齿形成在该第二齿轮的外周侧并与所述第一齿轮的齿啮合；

第三齿轮，其旋转自如地设置在所述传感器外壳上，具有沿周向隔开规定间隔磁化N极和S极的磁性部件和以与所述第一齿轮的齿或所述第二齿轮的齿啮合且具有不能与所述第二齿轮相除尽的规定的减速比的方式形成在该第三齿轮的外周侧的多个齿；

第一MR元件，其将所述第二齿轮的磁性部件所产生的磁场变化作为电阻元件的电阻值的变化来检测，由此检测所述第二齿轮的旋转角即第一旋转角；

第二MR元件，其将所述第三齿轮的磁性部件所产生的磁场变化作为电阻元件的电阻值的变化来检测，由此检测所述第三齿轮的旋转角即第二旋转角；

施力部件，其设置在所述传感器外壳上，将所述第一齿轮向所述第二齿轮侧施力，以使所述第一齿轮和所述第二齿轮之间的齿隙减小；

所述第一齿轮的主体部设置为在被所述施力部件施力的状态下不与所述转向轴接触，

通过所述第一旋转角和所述第二旋转角的组合，求出方向盘从转向轮朝向直行方向时的方向盘的旋转位置即中立位置开始旋转的旋转量即转向绝对角。

2.如权利要求1所述的转向角传感器，其特征在于，

所述第一齿轮设置为与被所述施力部件施力之前相比，被施力后的旋转中心接近所述转向轴的旋转中心。

3.如权利要求1所述的转向角传感器，其特征在于，

所述第二旋转角用于确定所述转向轴从所述中立位置开始旋转了几圈，所述第一旋转角用于确定所述转向轴的一圈范围内的旋转角。

4.如权利要求1所述的转向角传感器，其特征在于，

所述施力部件由螺旋弹簧构成，该螺旋弹簧具有包围所述第一齿轮的主体部外周的环状，在该螺旋弹簧的周向位置的一侧与所述主体部抵接，而在另一侧与所述传感器外壳卡止，通过发挥弹性力而缩径，由此将所述第一齿轮向所述第二齿轮侧施力。

5.如权利要求1所述的转向角传感器，其特征在于，

所述施力部件设置在所述传感器外壳上，由挠性的树脂材料形成，利用使该施力部件恢复为自然状态的弹性力将所述第一齿轮向所述第二齿轮侧施力。

6.如权利要求5所述的转向角传感器，其特征在于，

所述传感器外壳由树脂材料形成，

所述施力部件与所述传感器外壳一体模成形。

7.如权利要求1所述的转向角传感器，其特征在于，

所述第一齿轮的齿配置在所述主体部的轴向中间部，

所述施力部件设置为将所述第一齿轮的齿夹在中间对所述主体部的轴向的两侧施力。

8.如权利要求1所述的转向角传感器，其特征在于，

所述传感器外壳具备搭载所述第二齿轮的搭载面，

所述第一齿轮的齿尖具有倾斜面，该倾斜面向该第一齿轮与所述第二齿轮的齿隙减小的方向被施力而承受来自所述第二齿轮的反作用力，第二齿轮具有承受向所述搭载面侧被推压的方向的力的倾斜面。

9.如权利要求1所述的转向角传感器，其特征在于，

所述第三齿轮通过与所述第二齿轮啮合而旋转驱动。

10.一种转向角传感器，其特征在于，具备：

传感器外壳，其设置在随着方向盘的转向操作而旋转的转向轴上；

第一齿轮，其旋转自如地设置在所述传感器外壳上，具有以包围转向轴的方式形成为环状的主体部、形成在所述主体部的外周侧的多个齿和设置在所述主体部上的卡合部，并且该第一齿轮的内周面与所述转向轴在径向上隔开规定距离；

旋转传递部，其以与所述转向轴一体旋转的方式设置在所述转向轴上，具有被卡合部，通过该被卡合部与所述第一齿轮的所述卡合部卡合，随着所述转向轴的旋转而旋转驱动所述第一齿轮；

第二齿轮，其旋转自如地设置在所述传感器外壳上，具有沿周向隔开规定间隔磁化N极和S极的磁性部件和以与所述第一齿轮的齿啮合的方式形成在该第二齿轮的外周侧的多个齿；

第三齿轮，其旋转自如地设置在所述传感器外壳上，具有沿周向隔开规定间隔磁化N极和S极的磁性部件和以与第一齿轮的齿啮合且具有不能与所述第二齿轮相除尽的规定的减速比的方式形成在该第三齿轮的外周侧的多个齿；

第一MR元件，其将所述第二齿轮的磁性部件所产生的磁场变化作为电阻元件的电阻值的变化来检测，由此检测所述第二齿轮的旋转角即第一旋转角；

第二MR元件，其将所述第三齿轮的磁性部件所产生的磁场变化作为电阻元件的电阻值的变化来检测，由此检测所述第三齿轮的旋转角即第二旋转角；

施力部件，其设置在所述传感器外壳上，以所述第一齿轮和所述第二齿轮之间的齿隙减小的方式将所述第一齿轮向所述第二齿轮与所述第三齿轮之间施力，

所述第一齿轮的主体部设置为在被所述施力部件施力的状态下不与所述转向轴接触，

通过所述第一旋转角和所述第二旋转角的组合，求出方向盘从转向轮朝向直行方向时的方向盘的旋转位置即中立位置开始旋转的旋转量即转向绝对角。

11.如权利要求10所述的转向角传感器，其特征在于，

所述第一齿轮设置为与被所述施力部件施力之前相比，被施力后的旋转中心接近所述转向轴的旋转中心。

12.如权利要求10所述的转向角传感器，其特征在于，

所述第二旋转角用于确定所述转向轴从所述中立位置开始旋转了几圈，所述第一旋转角用于确定所述转向轴的一圈范围内的旋转角。

13.如权利要求10所述的转向角传感器，其特征在于，

所述施力部件由螺旋弹簧构成，该螺旋弹簧具有包围所述第一齿轮的主体部外周的环状，在该螺旋弹簧的周向位置的一侧与所述主体部抵接，而在另一侧与所述传感器外壳卡止，通过发挥弹性力而缩径，由此将所述第一齿轮向所述第二齿轮与所述第三齿轮之间施力。

14.如权利要求10所述的转向角传感器，其特征在于，

所述施力部件设置在所述传感器外壳上，由挠性的树脂材料形成，利用使该施力部件恢复为自然状态的弹性力将所述第一齿轮向所述第二齿轮与所述第三齿轮之间施力。

15.如权利要求14所述的转向角传感器，其特征在于，

所述传感器外壳由树脂材料形成，

所述施力部件与所述传感器外壳一体模成形。

16.如权利要求10所述的转向角传感器，其特征在于，

所述第一齿轮的齿配置在所述主体部的轴向中间部，

所述施力部件设置为将所述第一齿轮的齿夹在中间对所述主体部的轴向的两侧施力。