WO2016132776A1 - パワーステアリング装置 - Google Patents

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WO2016132776A1 PCT/JP2016/050828 JP2016050828W WO2016132776A1 WO 2016132776 A1 WO2016132776 A1 WO 2016132776A1 JP 2016050828 W JP2016050828 W JP 2016050828W WO 2016132776 A1 WO2016132776 A1 WO 2016132776A1
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pole
power steering
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尚樹 高柳
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Hitachi Automotive Systems Ltd
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    • G01D2205/20—Detecting rotary movement
    • G01D2205/26—Details of encoders or position sensors specially adapted to detect rotation beyond a full turn of 360°, e.g. multi-rotation

Definitions

  • the present invention relates to a power steering apparatus that is mounted on an automobile or the like and includes a steering angle sensor that detects a steering angle of a steering wheel.
  • Patent Document 1 As a conventional power steering device, one described in Patent Document 1 below is known.
  • the power steering apparatus includes a steering mechanism that steers the steered wheels in accordance with the operation of the steering wheel, and an electric motor that applies a steering force to the steering mechanism.
  • the power steering device is provided with a steering angle sensor that detects the steering angle of the steering wheel, and the electric motor is controlled based on the steering angle.
  • the rudder angle sensor has a magnetic member, has a first gear that rotates as the steering wheel rotates, and also has a magnetic member, rotates in mesh with the first gear, and has the number of teeth. Includes a second gear set to be different from the first gear.
  • the rudder angle sensor has two detection elements for detecting the rotation angles (first and second rotation angles) of the first and second gears from the change of the magnetic field of each magnetic member.
  • the steering angle (steering absolute angle), which is the amount of rotation from the neutral position of the steering wheel, is detected based on the angle difference between the first and second rotation angles.
  • the gears are randomly assembled to the rudder angle sensor without considering the rotation angles.
  • the steering absolute angle output by the rudder angle sensor may be shifted by a predetermined angle with respect to the actual steering angle of the steering wheel (actual rudder angle).
  • the absolute steering angle is made to coincide with the actual steering angle by calibrating the angle deviation.
  • the absolute steering angle detected by the above-described method is based on the premise of calibration, for example, a problem occurs in a nonvolatile memory or the like that stores a correction value related to calibration, and the correction value is referred to. If it becomes impossible, the calculation is performed based on the uncorrected angle difference between the two rotation angles, which may cause a difference from the actual steering angle.
  • the present invention has been devised in view of such technical problems, and the first and second gears are assembled to the rudder angle sensor so that the difference between the steering angle and the actual rudder angle is reduced.
  • a power steering device that can continue the operation of a steering wheel without obtaining a sense of incongruity even when a malfunction occurs in a calibration value for correcting an output value of an angle sensor.
  • the present invention provides a steering mechanism for turning a steered wheel in accordance with an operation of a steering wheel; An electric motor that applies a steering force to the steering mechanism; a sensor housing that is provided in the steering mechanism and includes a first gear support portion and a second gear support portion therein; and the first gear support portion.
  • Second magnetic part having N and S poles magnetized around the tooth part and the rotation axis A second gear that rotates in accordance with the rotation of the first gear, and a position of an N pole or S pole that is provided on the second gear and is magnetized on the second magnetic member.
  • the first support portion is disposed so as to have a predetermined positional relationship with respect to the first mark portion.
  • the first detection element for detecting the rotation angle of the first gear based on the change in the magnetic field generated by the mark portion of 2 and the first magnetic member.
  • a steering absolute angle calculating circuit for calculating the absolute angle, based on the steering absolute angle is characterized by comprising a control unit for driving and controlling the electric motor.
  • the operation of the steering wheel can be continued without obtaining an uncomfortable feeling of steering.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of a power steering apparatus according to an embodiment of the present invention. It is a top view which shows the state which removed the cover part and circuit board of the rudder angle sensor which concern on this embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 2 in a state where a cover part and a circuit board are attached.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 2 in a state where only a cover portion is attached.
  • It is a top view of the gear for the 1st detection used for this embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. It is a rear view of the 1st gear for a detection provided for this embodiment.
  • FIG. 6 is a characteristic diagram illustrating a relationship between a rotation angle of a steering shaft and first and second rotation angles.
  • FIG. 6 is a characteristic diagram illustrating a relationship between a rotation angle of a steering shaft and an angle difference between first and second rotation angles.
  • a steering wheel 1 disposed in a passenger compartment and steered wheels 2 and 3 that are front wheels of a vehicle are mechanically connected by a steering mechanism.
  • This steering mechanism is connected to the steering wheel 1 through the intermediate shaft 4 and the universal joint 5 so as to be integrally rotatable, and is connected to the steering shaft 6 through a torsion bar (not shown) so that torque can be transmitted.
  • a rack bar 8 provided on the outer periphery with a rack 8a that meshes with the pinion 7a on the outer periphery of the pinion shaft 7.
  • the pinion shaft 7 and the rack bar 8 constitute a rack and pinion mechanism.
  • a steering mechanism is configured.
  • the both ends of the rack bar 8 are connected to the steered wheels 2 and 3 via ball joints 9 and 10, tie rods 11 and 12, knuckle arms 13 and 14, respectively.
  • a sensor housing 15 is provided in the steering mechanism so as to surround the steering shaft 6 and the pinion shaft 7.
  • a torque sensor (not shown) for detecting a steering torque generated in the steering shaft 6 by using a relative rotation angle difference between the steering shaft 6 and the pinion shaft 7 due to torsion of the torsion bar.
  • a steering angle sensor 16 that detects a steering angle of the steering shaft 6 is disposed.
  • the torque sensor and the steering angle sensor 16 are electrically connected to an ECU 18 that is a control unit via a sensor harness 17.
  • the ECU 18 is provided adjacent to the electric motor 19 and has a function of storing and executing various control processes.
  • the ECU 18 is provided for steering information such as the steering torque and steering angle, and the steered wheels 2 and 3.
  • the electric motor 19 is driven and controlled on the basis of a vehicle speed signal from a vehicle speed sensor provided.
  • the electric motor 19 has a pulley 21 fixed to the tip of the output shaft 20, and the pulley 21 is linked to a pulley 22 fixed to the outer periphery of the rack bar 8 via a belt 23.
  • a ball screw mechanism (deceleration mechanism) (not shown) is interposed between the pulley 22 and the rack bar 8 so that the rotation of the electric motor 19 is decelerated and the rack bar 8 is linearly moved. It is supposed to be converted.
  • the rudder angle sensor 16 includes a case 24 constituting a part of the sensor housing 15 and a main gear 25 connected to the steering shaft 6 so as to be integrally rotatable (in the present invention).
  • a first detection gear 26 meshing with the main gear 25 (corresponding to the first gear according to the present invention), and a second detection meshing with the first detection gear 26.
  • a gear 27 (corresponding to a second gear according to the present invention), and a circuit board 28 disposed on the upper side of the two detection gears 26 and 27 and outside the case 24.
  • the case 24 includes a bottomed cylindrical case body 29 that accommodates the gears 25 to 27, and a plurality of bolts that are not shown in the figure. And a cover portion 30 that closes the upper end opening of the case main body 29 by being coupled.
  • the case main body 29 has a cylindrical main gear support portion 31, a first detection gear support portion 32, and a second detection purpose support on which the gears 25 to 27 are rotatably placed and supported while positioning the gears 25 to 27.
  • the gear support portions 33 are formed so as to protrude along the axial direction.
  • each of the support portions 31 to 33 are formed in a planar shape perpendicular to the axial direction of the steering shaft 6, and the gears 25 to 27 are in a posture parallel to the steering shaft 6. It comes to support.
  • the cover portion 30 is formed in a flat plate shape, and has first and second opposing surfaces 30a and 30b facing the first and second detection gears 26 and 27 in the axial direction on the lower surface thereof.
  • the main gear 25 is integrally formed of a synthetic resin material in order to reduce weight, reduce meshing noise, and the like, and has a cylindrical base portion 34 and an outer periphery of the base portion 34. And a tooth portion 35 (corresponding to a third tooth portion according to the present invention) formed on the side.
  • the base portion 34 has an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the steering shaft 6, and the steering shaft 6 is inserted therein with a minute gap.
  • An O-ring 36 that is an annular elastic member is interposed between the inner peripheral surface of the base portion 34 and the outer peripheral surface of the steering shaft 6.
  • the O-ring 36 is housed and held so as to elastically contact the bottom surface of an annular ring groove 37 formed on the outer peripheral surface of the steering shaft 6, and the outer peripheral side is elastic on the inner peripheral surface on the upper end side of the base portion 34. It touches. Therefore, when the steering shaft 6 rotates, the main gear 25 rotates integrally based on the frictional force of the O-ring 36 elastically mounted between the steering shaft 6 and the base portion 34. Yes.
  • the first detection gear 26 is integrally formed of a synthetic resin material. As shown in FIGS. 2 to 7, the disc-shaped base 38 and the teeth of the main gear 25 are provided.
  • the tooth part 39 which is the 1st tooth part formed in the outer peripheral side of the said base 38 so that it may mesh with the part 35, and the cylindrical part 40 standingly arranged from the lower end surface of the said base 38 are provided.
  • the cylindrical portion 40 is formed coaxially with the base portion 38 and has an outer diameter smaller than the inner diameter of the first detection gear support portion 32, so that the first detection gear support portion 32 Arranged inside.
  • a columnar protruding portion 41 is formed so as to protrude from the lower end surface of the base portion 38.
  • a fitting recess 41a having a substantially semicircular cross section is formed at a predetermined position in the circumferential direction of the protrusion 41.
  • the fitting recess 41a has a function as a gear-side rotation alignment portion when the first detection gear 26 is installed in a first magnetizing device 52 described later.
  • the second detection gear 27 is integrally formed of a synthetic resin material. As shown in FIGS. 2 to 4 and 8, the disc-shaped base portion 42 and the base portion 42 are formed. A tooth portion 43 that is a second tooth portion that meshes with the tooth portion 35 of the first detection gear 26, and a cylindrical portion 44 that is erected from the lower end surface of the base portion 42. ing.
  • the cylindrical portion 44 is formed in a cylindrical shape coaxial with the base portion 42, and has an outer diameter smaller than the inner diameter of the second detection gear support portion 33, and the second detection gear support portion. 33 is disposed inside.
  • a prismatic protrusion 45 projecting from the lower end surface of the base 42 is accommodated and disposed on the inner peripheral side of the cylindrical portion 44.
  • a notch-shaped fitting recess 45 a is formed at a predetermined position in the circumferential direction of the protrusion 45.
  • the fitting recess 45a has a function as a rotational alignment portion on the gear side when the second detection gear 27 is installed in a second magnetizing device (not shown) to be described later.
  • the first detection gear 26 and the second detection gear 27 have teeth of the first detection gear 26 as shown in FIG. 2 in order to obtain a predetermined reduction ratio in which the number of teeth cannot be divided from each other.
  • the number of teeth of the portion 39 is set to 20, while the number of teeth of the tooth portion 43 of the second detection gear 27 is set to 22. Accordingly, the base portion 42 and the cylindrical portion 44 of the second detection gear 27 are formed to have a larger diameter than the base portion 38 and the cylindrical portion 40 of the first detection gear 26. .
  • the number of teeth of the main gear 25 is set to 40, which is twice the number of teeth 39 of the tooth portion 39 of the first detection gear 26.
  • first and second magnets 46 and 47 which are first and second magnetic members, are provided on the upper side of the detection gears 26 and 27, respectively.
  • the first and second magnets 46 and 47 are formed in a substantially octagonal shape having a non-circular shape in which the outer peripheral surface is notched in the tangential direction, and the outer peripheral portions 46 a and 47 a Each of the thicknesses is thinner than the inner peripheral portions 46b and 47b.
  • the magnets 46 and 47 are arranged so that the upper end surfaces of the inner peripheral portions 46 b and 47 b are exposed from the upper end surfaces of the base portions 38 and 42, respectively.
  • the detection gears 26 and 27 are embedded in the detection gears 26 and 27, and the upper end surfaces of the outer peripheral portions 46 a and 47 a are covered with annular protrusions 48 and 49. This is because when the respective detection gears 26 and 27 are molded, so-called insert molding is performed in which the respective magnets 46 and 47 are arranged in a cavity of an injection mold not shown. It is due to that.
  • first to fourth recesses 50a to 50d and 51a to 51d that open in the axial direction of the detection gears 26 and 27 are provided on the upper end surfaces of the detection gears 26 and 27, respectively. 46 and 47 are formed so as to surround them.
  • the first to fourth recesses 50a to 50d are formed in a substantially rectangular shape in plan view, and have a predetermined size that can be detected by visual recognition or image recognition by a sensor such as a camera.
  • a sensor such as a camera.
  • the tooth portions 39 of the first detection gear they are arranged on the base 38 side on the inner peripheral side from the tooth bottom of the nearest tooth.
  • the first recess 50a is disposed on one radial side of the first detection gear 26, while the second to fourth recesses 50b to 50d other than the first recess 50a are provided for the first detection. It arrange
  • the first to fourth recesses 50a to 50d are formed by using four claw portions (not shown) for holding the magnet 46 in the cavity of the injection mold during the insert molding. It is.
  • each of the claw portions is formed in a prismatic shape, and grips the outer peripheral surface of the magnet 46 at the center portion instead of the tip portion of the claw at the time of the insert molding, After the injection molding (insert molding) is completed, the first detection gear 26 is extracted.
  • the four claw marks formed when the first detection gear 26 is pulled out form the first to fourth recesses 50a to 50d.
  • the first to fourth recesses 50a to 50d are configured such that the claw portion grips the outer peripheral surface of the magnet 46 at the center during resin molding. As shown in FIG. 6 and FIG. 6, each depth is larger than the axial width of the outer peripheral surface of the magnet 46.
  • the first to fourth recesses 51a to 51d formed in the second detection gear 27 are also formed in a predetermined size that can be visually recognized by a camera, a sensor, or the like, and the second detection.
  • Each tooth portion 43 of the gear 27 is provided on the base 42 side on the inner peripheral side from the tooth bottom of the nearest tooth.
  • the first recess 51a is disposed on one radial side of the second detection gear 27, while the second to fourth recesses 51b to 51d other than the first recess 51a are used for the second detection. It arrange
  • each of the recesses 51 a to 51 d has a depth larger than the axial width of the outer peripheral surface of the magnet 47.
  • the magnets 46 and 47 are not magnetized at the time of the insert molding described above, and are magnetized by the magnetizing device after the detection gears 26 and 27 are molded.
  • the magnetizing device 52 that magnetizes the first magnet 46 of the first detection gear 26 includes a first holding base 54 that holds the first detection gear 26, and the first detection gear. And a magnetizing coil 55 that magnetizes the magnet 46 by a magnetic field generated in the axial direction of the gear 26.
  • the upper surface 54a of the upper end portion of the first holding stand 54 is formed flat, and a cylindrical holding hole 56 is recessed inside the upper end portion.
  • the holding hole 56 is set to have a diameter slightly larger than the outer diameter of the cylindrical portion 40 of the first detection gear 26 and smaller than the outer diameter of the cylindrical portion 44 of the second detection gear 27. Has been. Therefore, the first holding base 54 can insert the cylindrical portion 40 of the first detection gear 26 into the holding hole 56, while the cylindrical portion 44 of the second detection gear 27 is It cannot be inserted.
  • the holding hole 56 is formed such that the depth to the bottom surface 56 a is larger than the vertical width of the cylindrical portion 40 of the first detection gear 26, and substantially the entire cylindrical portion 40 is the holding hole 56.
  • the upper surface 54a around the holding hole 56 supports the lower end surface of the base portion 38 of the first detection gear 26 when it is inserted to a position (hereinafter referred to as a maximum insertion position) accommodated in the inside of the first detection gear 26.
  • a maximum insertion position accommodated in the inside of the first detection gear 26.
  • a cylindrical fitting convex portion 57 which is a rotational alignment portion on the first magnetizing device 52 side is provided on the bottom surface 56a of the holding hole 56 so as to protrude upward.
  • the fitting convex portion 57 is formed in a circular cross section substantially the same as the cross sectional shape of the fitting concave portion 41a of the first detection gear 26, and
  • the first detection gear 26 is disposed at a position displaced from the central axis of the holding hole 56 by the same distance as the distance from the central axis of the first detection gear 26 to the fitting recess 41a.
  • the fitting convex portion 57 has an axial length extending to a predetermined length substantially the same as the depth of the holding hole 56. For this reason, when the relative rotation position of the fitting convex portion 57 with respect to the fitting concave portion 41a does not match, the cylindrical portion 40 cannot be inserted to the maximum insertion position by hitting the lower surface of the protruding portion 41. On the other hand, when the relative rotation position with respect to the fitting recess 41a is correct, the cylindrical portion 40 can be inserted up to the maximum insertion position. That is, the fitting convex portion 57 has a function as a rotational alignment portion on the magnetizing device 52 side that determines a rotational position when the first detection gear 26 is installed on the first holding base 54. Yes.
  • the magnetized coil 55 is formed in a substantially cylindrical shape by winding a lead wire (not shown), and is disposed at a position where the axial center of the holding hole 56 is the same. Has been.
  • the magnetizing coil 55 is formed to be movable along the axial direction, and in the state where the first detection gear 26 is held in the holding hole 56, the magnetized coil 55 is close to the first detection gear 26. By doing so, the exposed upper surface of the inner peripheral portion 46b of the magnet 46 is magnetized (surface magnetized).
  • the second magnetizing device that magnetizes the second detection gear 27 also includes a second holding base that holds the second detection gear 27 and an axis of the second detection gear 27. And a magnetizing coil 55 that magnetizes the magnet 47 with a magnetic field generated in a direction.
  • the second holding table will be described, but the same configuration as the first holding table 54 will be omitted, and only the differences will be described.
  • the second holding base is formed so that the diameter of the holding hole is slightly larger than the cylindrical portion 44 of the second detecting gear 27 in view of installing the second detecting gear 27.
  • the fitting convex portion 58 protruding from the bottom surface of the holding hole of the second holding base crosses in accordance with the shape of the fitting concave portion 45a of the second detection gear 27, as shown by a one-dot chain line in FIG. Even if an attempt is made to install the first detection gear 26 on the second holding table, it cannot be installed because the shape of the fitting portion is different, and erroneous installation can be avoided.
  • N and S poles are formed in the magnets 46 and 47 as shown in FIG.
  • an S pole is formed on the lower surface (on the opposite side in the axial direction) of the region where the N pole is formed on the upper surfaces of the magnets 46 and 47.
  • An N pole is formed on the lower surface of the region where the S pole is formed on the upper surface.
  • the circuit board 28 has first and second MR elements (magnetoresistive elements) 59 as first and second detection elements so as to face the magnets 46 and 47 on the back side. , 60 are provided.
  • Each of the MR elements 59, 60 detects a change in the magnetic field generated by the opposing magnets 46, 47 as a change in the resistance value of the resistance element, thereby rotating the corresponding rotation angle of each of the detection gears 26, 27. The first rotation angle and the second rotation angle are detected.
  • each of the MR elements 59 and 60 provided on the outer side of the sensor housing 15 is provided on the cover portion 30 constituting a part of the sensor housing 15.
  • Two first and second through holes 61 and 62 are formed so as not to interfere with 30.
  • First and second projecting portions 63 and 64 are formed so as to project toward 27.
  • the first protrusion 63 is positioned between the tooth portion 35 of the first detection gear 26 and a first recess 50a (a first mark portion 69 described later) in the radial direction of the first detection gear 26.
  • the second projecting portion 64 is formed in the radial direction of the second detection gear 27 with a tooth portion 39 of the second detection gear 27 and a first recess 51a (a first recess 51a described later). 2 mark part 70).
  • the first and second projecting portions 63 and 64 are extended so that the tip surfaces 63a and 64a are slightly separated from the upper end surfaces of the corresponding detection gears 26 and 27, respectively. When the detection gears 26 and 27 are tilted or fall down, they come into contact with the detection gears 26 and 27.
  • the first and second rotation angles detected by the MR elements 59 and 60 are transmitted to the microprocessor 65 provided in the ECU 18 via the sensor harness 17. .
  • the microprocessor 65 is electrically connected to a nonvolatile memory (not shown), and the first and second MR elements 59, 59 stored in the storage circuit 66 of the nonvolatile memory.
  • the correction value for correcting the output of 60 can be referred to.
  • the correction value is the output value of the first and second MR elements 59 and 60, that is, the first and second MR elements 59 and 60, so that the angle difference between the first and second rotation angles is 180 ° when the steering wheel 1 is in the neutral position.
  • the first and second rotation angles are calibrated and are uniquely determined when the first and second detection gears 26 and 27 are assembled to the rudder angle sensor 16.
  • the microprocessor 65 also includes a correction value abnormality detection circuit 67 that detects abnormality of the correction value, and a neutral position that is a rotational position of the steering wheel 1 when the steered wheels 2 and 3 are directed straight.
  • a steering absolute angle calculating circuit 68 for calculating a steering angle (steering absolute angle) of the steering wheel 1.
  • the correction value abnormality detection circuit 67 is set so as to detect an abnormality when the correction value fluctuates using the fact that the correction value is a uniquely determined numerical value that does not fluctuate.
  • the steering absolute angle calculation circuit 68 refers to the correction value and the first and second rotation angles when the correction value abnormality detection circuit 67 does not detect abnormality of the correction value.
  • the correction value abnormality detection circuit 67 detects the abnormality of the correction value, the correction value is not referred to and only the first and second rotation angles are referred to.
  • the steering absolute angle calculation circuit 68 calculates an angle difference of the second rotation angle with respect to the first rotation angle from the first and second rotation angles referred to, and calculates the steering absolute angle based on the angle difference. Calculate.
  • the first and second rotation angles are reset to zero each time the detection gears 26 and 27 are rotated once, respectively, but the number of teeth of the detection gears 26 and 27 is set.
  • the angle difference between the first rotation angle and the second rotation angle resulting from the difference there is always only one set with respect to the rotation angle of the steering shaft 6 as shown in FIG.
  • the steering absolute angle calculation circuit 68 obtains the steering absolute angle from the angle difference by utilizing this structural characteristic.
  • the steering absolute angle calculation circuit 68 determines that the neutral position is when the corrected first and second rotation angle is 180 ° when the correction value is normal. When an abnormality occurs in the correction value, a position where the angle difference between the uncorrected first and second rotation angles is 180 ° is determined as a neutral position. And the said steering absolute angle is calculated based on the fluctuation
  • the first and second detection gears 26 and 27 are first and second detected parts that indicate that the magnetic poles of the magnets 46 and 47 are assembled in a predetermined positional relationship with each other. Certain first and second mark portions 69 and 70 are provided, respectively.
  • the first detection gear 26 and the first detection gear 26 are arranged so that the first recess 50a of the first detection gear 26 and the first recess 51a of the second detection gear 27 face each other. 2
  • the magnetic pole of the magnet 46 and the magnetic pole of the magnet 47 can be in a predetermined positional relationship.
  • the main gear 25 is provided with third mark portions 71 and 71 for displaying the rotational position of the steering wheel 1. As shown in FIG. 2, each of the third mark portions 71, 71 is formed in a concave shape by cutting out a part of the upper end portion of the base portion 34 of the main gear 25 along the axial direction. Positioning of the relative angle between the main gear 25 and the steering shaft 6 is performed by the third mark portions 71 and 71.
  • gears 25 to 27 are arranged on the gear support portions 31 to 33 so that the mark portions 69 to 71 are in a positional relationship as shown in FIG. 2 when the rudder angle sensor 16 is assembled. Has been.
  • the main gear 25 has the third mark portions 71 and 71 arranged in the vertical direction in FIG. 2, and the detection gears 26 and 27 have the first and second mark portions. 69 and 70 are arranged so as to face each other. [Effects of this embodiment] Therefore, in this power steering apparatus, when the driver rotates the steering wheel 1, the steering angle sensor 16 calculates the steering angle of the steering shaft 6 that rotates together with the steering wheel 1. The ECU 18 drives and controls the electric motor 19 based on this calculation result, so that a steering assist force corresponding to the actual steering situation is sent to the steering mechanism.
  • the steering angle sensor 16 calculates the steering absolute angle according to the actual steering angle based on the first and second rotation angles corrected by the calibration function.
  • the steering absolute angle close to the actual steering angle can be calculated.
  • the correction value abnormality detection circuit 67 detects the abnormality, and in response to this, the steering absolute angle calculation circuit 68 does not refer to the correction value.
  • the calculation is based on the uncorrected first and second rotation angles.
  • the steering absolute angle calculation circuit 68 calculates the steering absolute angle close to the actual steering angle, the neutral position indicated by the steering angle sensor 16 and the actual position are corrected even if correction is not performed. It is necessary to reduce the difference between the steering wheel 1 and the neutral position.
  • the first and second detection gears 26 and 27 are provided with the first and second mark portions 69 and 70, respectively, and the steering wheel 1 is in the neutral position.
  • the first and second detection gears 26 and 27 are arranged so that the first and second mark portions 69 and 70 face each other.
  • the driver can operate the steering wheel 1 without obtaining a great sense of discomfort.
  • the main gear 25 is provided with third mark portions 71 and 71 indicating the neutral position of the steering wheel 1, and the first to third mark portions are respectively provided.
  • the gears 25 to 27 are arranged so that the portions 69 to 71 have a predetermined positional relationship.
  • the steering absolute angle calculation circuit 68 when the correction value abnormality detection circuit 67 detects an abnormality of the correction value, the steering absolute angle calculation circuit 68 does not refer to the correction value that has become an abnormal value. As a result, it is possible to prevent the steering absolute angle calculated by the steering absolute angle calculation circuit 68 from becoming an abnormal value, thereby ensuring continuity of safe operation.
  • the steering absolute angle is calculated using the microprocessor 65 in the ECU 18 that drives and controls the electric motor 19, the steering angle sensor 16 is provided inside the sensor housing 15 (case 24). Compared with a case where a dedicated microprocessor is separately provided, the apparatus can be simplified and downsized.
  • the magnets 46 and 47 are embedded in the first and second detection gears 26 and 27 by insert molding, and then magnetized by the magnetizing coils 55 and 55, respectively.
  • the first and second mark portions 69 and 70 showing the magnetic poles and the actual magnets 46 and 70 are compared with the case where a pre-magnetized magnet is embedded in the first and second detection gears 26 and 27. Since it becomes difficult for the shift
  • the magnets 46 and 47 are formed in a disc shape, and surface magnetization is adopted as a magnetizing method for the magnets 46 and 47.
  • the upper end surfaces of the magnets 46 and 47 exposed from the detection gears 26 and 27 are magnetized, so that the MR elements 59 and 60 can easily detect the first and second rotation angles. Can be done.
  • the concave portions 50a to 50d and 51a to 51d are formed on the inner peripheral side of the tooth bases of the nearest teeth among the tooth portions 35 and 39 of the detection gears 26 and 27, respectively. Arranged on the 34,38 side. Therefore, even if resin shrinkage occurs around the recesses 50a to 50d and 51a to 51d due to the formation of the recesses 50a to 50d and 51a to 51d during resin molding, The influence hardly affects the tooth portions 35 and 39. Thereby, it is possible to suppress a change in shape and a decrease in strength of the tooth portions 35 and 39 when the first and second mark portions 69 and 70 are formed on the detection gears 26 and 27.
  • the orthogonal cross-sectional shape of each of the magnets 46 and 47 with respect to the axial direction of the corresponding gears 26 and 27 is formed in a substantially octagonal shape that is a non-circular shape. The rotation inside the detection gears 26 and 27 is restricted.
  • the positions of the protrusions 63 and 64 are set between the mark portions 69 and 70 of the corresponding gears 26 and 27 and the tooth portions 35 and 39, the inclination of the gears 26 and 27 is suppressed. In doing so, it is difficult for the protrusions 63 and 64 to interfere with the tooth portions 35 and 39 and the mark portions 69 and 70.
  • first and second mark portions 69 and 70 are formed in a concave shape that opens along the axial direction of each of the gears 26 and 27, the circuit board is compared with the case where a convex mark portion is provided. 28, the cover 30 and the like can be prevented from being damaged.
  • the first and second mark portions 69 and 70 the first recesses 50a and 51a, which are claw marks of the claw portions that sandwiched the magnets 46 and 47 at the time of insert molding, are used. As compared with the case where the first and second mark portions 69 and 70 are newly provided, the apparatus can be simplified.
  • first and second mark portions 69, 70 are formed to have a depth greater than the axial width of the outer peripheral surface of each of the magnets 46, 47, respectively. Since the detection performance of 70 is improved, it can be easily recognized by visual observation, a camera, a sensor, or the like. Thereby, workability
  • prescribed positional relationship can be improved.
  • the fitting concave portion 41a of the first detection gear 26 and the fitting convex portion 57 of the first magnetizing device 52 are fitted to each other.
  • the relative rotational positions of the first detection gear 26 and the first magnetizing device 52 are matched, and the cylindrical portion 40 of the first detection gear 26 and the holding hole 56 of the first holding base 54 are fitted to each other.
  • the axial center positions of the first detection gear 26 and the first magnetizing device 52 are matched.
  • the magnet 46 can be magnetized in a state in which the relative rotation position and the axial center position of the magnet 46 are aligned, so that the first mark portion 69 indicating the position of the magnetic pole is actually The deviation from the magnetic poles of the respective magnets 46 is further reduced. As a result, it is possible to more reliably suppress the deviation between the steering absolute angle and the actual steering angle during assembly.
  • the first detection gear 26 is formed such that the diameter of the cylindrical portion 40 and the shape of the fitting recess 41a are different from those of the second detection gear 27, and the first The magnetizing device 52 is formed in a shape that matches the first detection gear 26 so that the second detection gear 27 cannot be incorporated therein. As a result, it is possible to suppress a mistake in the magnetizing operation such as installing the second detection gear 27 with respect to the first magnetizing device 52.
  • the second detection gear 27 and a second magnetization device are also formed so as to correspond to the relationship between the first detection gear 26 and the first magnetization device 52 described above. Therefore, the same effect can be obtained between them.
  • the second to fourth recesses 50b to 50d which may be mistaken for the first and second mark portions 69 and 70, around the first and second mark portions 69 and 70. Since 51b to 51d are not provided, each of the first to fourth recesses 50a to 50d and 51a to 51d is recognized when the first and second mark portions 69 and 70 are recognized by a camera or a sensor. Among them, it is possible to set a recognition condition such that a portion where no other recess exists in the vicinity is recognized as the first and second mark portions 69 and 70 (respective first recesses 50a and 51a).
  • the camera, the sensor, or the like does not need to measure the entire upper end surface of each of the rotating detection gears 26 and 27, but has a partial range as shown by a two-dot chain line in FIG. It is possible to recognize the first and second mark portions 69 and 70 by measuring only this. Thereby, even if a camera or a sensor having a low resolution (resolution) is used, the first and second mark portions 69 and 70 can be recognized without any problem.
  • the annular protrusions 48 and 49 for restricting the lifting of the magnets 46 and 47 are provided. Omission of the magnets 46 and 47 from the detection gears 26 and 27 is suppressed.
  • the positional relationship between the mark portions 69 and 70 in the initial state where the detection gears 26 and 27 are accommodated in the detection gear support portions 32 and 33 is not limited to the facing state as in the present embodiment.
  • the state in which the mark portions 69 and 70 are spaced apart from each other may be set as the correct positional relationship.
  • the alignment of the steering absolute angle and the actual steering angle is ensured by the combined use of the alignment of the first and second mark portions 69 and 70 and the calibration. If there is no problem in the operation, the storage circuit 66 relating to calibration, the correction value abnormality detection circuit 67 and the like are abolished, and the actual steering angle is obtained only by aligning the first and second mark portions 69 and 70. A match may be made.
  • the ECU 18 having the microprocessor 65, the electric motor 19 or the like is used for the correction value calculation and recalculation.
  • the operation must be performed in a state where all the components are assembled, and the work is complicated. Such a problem can be fundamentally solved.
  • the second detection gear 27 is directly driven to rotate by the first detection gear 26 when the tooth portion 39 and the tooth portion 35 of the first detection gear 26 are engaged with each other.
  • the first detection gear 26 may be rotationally driven indirectly by interposing another gear with the first detection gear 26.
  • first detection gear 26 rotates with the rotation of the steering wheel 1 due to the main gear 25 being interposed.
  • main gear 25 is eliminated and the first detection gear 26 is detected on the steering shaft 6. It is also possible to configure so as to rotate integrally with the steering wheel 1 by attaching the gear 26 for use.
  • first and second detected parts have been described as the first and second mark parts 69 and 70 that can be visually recognized and image recognized by a sensor such as a camera.
  • the detection unit displays the positions of the magnetic poles of the magnets 46 and 47 provided on the detection gears 26 and 27, and can detect or recognize the position as long as the position can be detected by a predetermined detection device. You can't do it.
  • a method may be employed in which magnetic members other than the magnets 46 and 47 are embedded in the first and second detection gears 26 and 27 and the positions of these magnetic members are detected by a magnetic sensor.
  • the assembly of the gears 26 and 27 to the rudder angle sensor 16 is performed by a machine tool that is driven based on position information acquired from the detection device.
  • the following modes can be considered.
  • the power steering device is provided in a steering mechanism that steers the steered wheels in accordance with the operation of the steering wheel, an electric motor that applies a steering force to the steering mechanism, and the steering mechanism.
  • a sensor housing having one gear support portion and a second gear support portion, and a plurality of first teeth integrally held on the outer peripheral side while being rotatably held by the first gear support portion
  • a first gear member having a north pole and a south pole magnetized around the center and the rotation axis, and a first gear that rotates as the steering wheel rotates, and the first gear.
  • the first mark member indicating the position of the N pole or S pole magnetized on the first magnetic member, and the second gear support portion are rotatably held on the outer peripheral side.
  • a combination of a second detection element to be detected, a rotation angle of the first gear, and a rotation angle of the second gear Accordingly, a steering absolute angle calculation circuit that calculates a steering absolute angle of the steering wheel from a neutral position of the steering wheel when the steered wheel is directed straight, and the electric motor is driven based on the steering absolute angle.
  • control unit includes a microprocessor, and the steering absolute angle calculation circuit is provided in the microprocessor.
  • the first gear and the second gear are in a mold cavity and the magnetic member of the first gear and the second gear.
  • the first magnetic member is magnetized by a magnetic field generated in the axial direction of the first gear after the insert molding
  • the first magnetic member is magnetized by the magnetic field generated in the axial direction of the first gear after the insert molding
  • the second magnetic member is magnetized by a magnetic field generated in the axial direction of the second gear after the insert molding.
  • the first magnetic member is formed so that a cross-sectional shape orthogonal to the axial direction of the first gear is non-circular
  • the second magnetic member is formed so that the cross-sectional shape orthogonal to the axial direction of the second gear is non-circular.
  • the first mark portion is a tooth bottom of a tooth closest to the first mark portion among the plurality of first tooth portions.
  • the second mark portion is provided closer to the inner periphery than the tooth bottom of the tooth closest to the second mark portion among the plurality of second tooth portions.
  • the sensor housing is provided with a first facing surface provided so as to face the first gear in the axial direction of the first gear.
  • a first protrusion provided on the first facing surface and formed to protrude toward the first gear, and the second gear in the axial direction of the second gear.
  • a second opposing surface provided so as to oppose, and a second protrusion provided on the second opposing surface and projecting toward the second gear side.
  • the first protrusion is formed so as to be positioned between the plurality of first teeth and the first mark portion in the radial direction of the first gear, and the second protrusion Is a plurality of tooth portions of the second gear in the radial direction of the second gear. It is formed so as to be located between the second mark portion.
  • the first mark portion is formed in a concave shape so as to open in the axial direction of the first gear, and the second mark portion. Is formed in a concave shape so as to open in the axial direction of the second gear.
  • the first gear and the second gear are the first magnetic member and the second magnetic member in a cavity of a mold.
  • the first magnetic member is held in the cavity in a state where the outer peripheral surface is sandwiched between the claw portions of the insert molding equipment.
  • the first mark portion is formed by extracting the claw portion of the insert molding facility from the first gear after the insert molding, and the second magnetic member has an outer peripheral surface of the insert molding facility.
  • the second mark part is held in the cavity in a state of being sandwiched by the claw part, and the claw part of the insert molding equipment is the second tooth after the insert molding. It is formed by being extracted from.
  • the first mark portion has a depth in the axial direction of the first gear that is an axis of the outer peripheral surface of the first magnetic member.
  • the second mark portion is formed so as to be larger than the width in the direction, and the depth in the axial direction of the second gear is larger than the width in the axial direction of the outer peripheral surface of the second magnetic member. Is formed.
  • the first gear has the first mark portion on one axial side and the first gear on the other axial side.
  • a first rotational alignment unit that aligns a relative rotational position with a device for magnetizing the magnetic member is provided, and the second gear has the first mark portion on one side in the axial direction and the axial direction.
  • On the other side there is provided a second rotational alignment unit that aligns the relative rotational position with the device for magnetizing the second magnetic member.
  • one of the first gear and the second gear is formed to have a smaller diameter than the other,
  • the first rotational alignment portion or the second rotational alignment portion is formed so that it cannot be installed in a device for magnetizing the magnetic member of the other gear.
  • the first gear includes a first cylindrical portion centered on a rotation axis of the first gear, and the first magnetic part.
  • the member is magnetized in a state in which the first cylindrical portion is inserted into a recess of a magnetizing device formed to engage with the first cylindrical portion, and the second gear is A second cylindrical portion centered on the rotation axis of the second gear, and the second magnetic member is disposed in a recess of a magnetizing device formed to engage with the second cylindrical portion. Magnetization is performed with the two cylindrical portions inserted.
  • the first gear includes only the first mark portion as a mark in a predetermined range including the first mark portion in the circumferential direction.
  • the second gear is formed with only the second mark portion as a mark in a predetermined range including the second mark portion in the circumferential direction.
  • the steering mechanism has a third gear provided in the sensor housing, and the steering mechanism has a steering shaft that rotates as the steering wheel rotates.
  • the third gear is provided on the outer peripheral side with an insertion hole through which the steering shaft is inserted, and is engaged with the plurality of first teeth to rotate the steering wheel.
  • a plurality of third tooth portions that are transmitted to the center and a third mark portion provided at a predetermined position in the circumferential direction, the first gear, the second gear, and the third gear. are assembled to the sensor housing such that the first mark portion, the second mark portion, and the third mark portion are in a predetermined positional relationship.
  • the power steering apparatus in a steering mechanism that steers the steered wheels in accordance with an operation of the steering wheel, an electric motor that applies a steering force to the steering mechanism, and the steering mechanism.
  • a sensor housing having a first gear support portion and a second gear support portion, and a plurality of first housings that are rotatably held by the first gear support portion and are integrally formed on the outer peripheral side.
  • a first gear member having a north pole and a south pole magnetized around a tooth portion and a rotation axis, the first gear rotating with the rotation of the steering wheel, and the first gear; And a first detected portion that can detect the position of the N pole or S pole magnetized on the first magnetic member by a detection device, and the second gear support portion.
  • a detection device detects a position of a second gear that rotates with the rotation of the first gear, and an N pole or S pole that is provided on the second gear and is magnetized on the second magnetic member. And is arranged so as to have a predetermined positional relationship with respect to the first detected portion in an initial state in which the first gear and the second gear are accommodated in each gear support portion.
  • a first detection element for detecting a rotation angle of the first gear based on a change in a magnetic field generated by the second detected portion and the first magnetic member, and a magnetic field generated by the second magnetic member.
  • a second detection element for detecting a rotation angle of the second gear based on the change of the first gear; and Steering absolute angle calculation for calculating a steering absolute angle of the steering wheel from a neutral position of the steering wheel when the steered wheel is directed straight by a combination of the rotation angle of the gear and the rotation angle of the second gear A circuit, and a control unit that drives and controls the electric motor based on the steering absolute angle.
  • the power steering device is provided in a steering mechanism that steers the steered wheels in accordance with the operation of the steering wheel, an electric motor that applies a steering force to the steering mechanism, and the steering mechanism.
  • a sensor housing having a first gear support portion and a second gear support portion, and a plurality of first housings that are rotatably held by the first gear support portion and integrally formed on the outer peripheral side.
  • a first gear member having a north pole and a south pole magnetized around a tooth portion and a rotation shaft of the first gear, and rotating with the rotation of the steering wheel; and the second gear support Centered on a plurality of second teeth and a rotation shaft that are integrally formed so as to be directly or indirectly engaged with the plurality of first teeth on the outer peripheral side.
  • N pole and S pole are magnetized A rotation angle of the first gear based on a change in the magnetic field generated by the second gear and the second gear rotating with the rotation of the first gear.
  • a first detection element that detects the rotation angle of the second gear based on a change in the magnetic field generated by the second magnetic member, and an output of the first detection element Or a storage circuit that stores a correction value for correcting the output of the second detection element, a correction value abnormality detection circuit that detects abnormality of the correction value, and when the abnormality of the correction value is not detected, Based on the output of the first detection element, the output of the second detection element, and the correction value, the steering wheel steering absolute angle from the neutral position of the steering wheel when the steered wheel is directed straight ahead Steering absolute angle calculation circuit A control unit that drives and controls the electric motor based on the steering absolute angle, and the first gear and the second gear are connected to the magnetic pole direction of the first magnetic member and the second gear.
  • the steering absolute angle calculation circuit is arranged on the first gear support part so that the direction of the magnetic pole of the magnetic member has a predetermined positional relationship. Based on the output of the first detection element and the output of the second detection element, the absolute steering angle was set to be calculated.
  • the first gear includes a first mark portion that displays a position of an N pole or an S pole magnetized on the first magnetic member, and the second gear. Includes a second mark portion for displaying the position of the N pole or S pole magnetized on the second magnetic member.
  • control unit includes a microprocessor, and the steering absolute angle calculation circuit is provided in the microprocessor.
  • the first gear and the second gear are disposed in a cavity of a mold and the magnetic member of the first gear and the second gear. Formed by insert molding that performs injection molding in a state in which each of the magnetic members of the gear is disposed, the first magnetic member is magnetized by a magnetic field generated in the axial direction of the first gear after the insert molding, The second magnetic member is magnetized by a magnetic field generated in the axial direction of the second gear after the insert molding.
  • the first mark portion is a tooth bottom of a tooth closest to the first mark portion among the plurality of first tooth portions.
  • the second mark portion is provided closer to the inner periphery than the tooth bottom of the tooth closest to the second mark portion among the plurality of second tooth portions.

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Abstract

　ステアリングホイール１の操舵角に基づいて操舵補助を行う電動モータ１９を有するパワーステアリング装置において、磁石４６を有し、ステアリングホイールの回転に伴って回転する第１検出用歯車２６と、磁石４７を有し、第１検出用歯車の回転に伴って回転する第２検出用歯車２７と、各歯車に設けられ、各磁石の磁極位置を示すと共に、各歯車の舵角センサへの組付時に、互いに所定の位置関係となるように配置される第１，第２目印部６９，７０と、各磁石の磁界の変化から各歯車の回転角を検出する第１，第２ＭＲ素子５９，６０と、各回転角から操舵角を演算する操舵絶対角演算回路６８と、を備えた。これによって、舵角センサの出力値を補正するキャリブレーション機能に不具合が生じた場合でも、安全な駆動制御を継続することが可能となる。

Description

パワーステアリング装置
　本発明は、自動車等に搭載されると共に、ステアリングホイールの操舵角を検出する舵角センサを備えたパワーステアリング装置に関する。
　従来のパワーステアリング装置としては、以下の特許文献１に記載されたものが知られている。
　概略を説明すると、前記パワーステアリング装置は、ステアリングホイールの操作に伴い転舵輪を転舵させる操舵機構と、該操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、を備えている。
　また、前記パワーステアリング装置には、前記ステアリングホイールの操舵角を検出する舵角センサが設けられ、この操舵角に基づいて、前記電動モータの制御等が行われるようになっている。
　前記舵角センサは、磁性部材を有し、前記ステアリングホイールの回転に伴って回転する第１の歯車と、同じく磁性部材を有し、前記第１の歯車と噛合して回転すると共に、歯数が前記第１の歯車と異なるように設定された第２の歯車と、を備えている。
　また、前記舵角センサは、前記各磁性部材の磁界の変化から前記第１，第２の歯車の回転角（第１，第２回転角）を検出する２つの検出素子を有しており、これら第１，第２回転角の角度差に基づいて、前記ステアリングホイールの中立位置からの回転量である前記操舵角（操舵絶対角）を検出するようになっている。
　ところで、前記従来のパワーステアリング装置では、前記各歯車は、前記各回転角を考慮することなく無作為に前記舵角センサへ組み付けられている。
　このとき、前記舵角センサが出力する操舵絶対角は、実際の前記ステアリングホイールの操舵角（実舵角）に対して所定角度ずれたものとなる場合があるが、前記舵角センサでは、この角度のずれをキャリブレーションすることにより、前記操舵絶対角を前記実舵角と一致させるようになっている。
　しかしながら、前述の方法によって検出された前記操舵絶対角は、キャリブレーションを前提とするものであるから、例えば、キャリブレーションに係る補正値を記憶する不揮発性メモリ等に不具合が生じて補正値が参照できなくなった場合にあっては、未補正の前記両回転角の角度差に基づいて演算されることとなって、前記実舵角との間に差異が生じてしまうおそれがあった。
特開２０１４－１９２６４号公報
　本発明は、かかる技術的課題に鑑みて案出されたもので、第１，第２の歯車を、操舵角と実舵角との差異が小さくなるように舵角センサへ組み付けることにより、舵角センサの出力値を補正するキャリブレーション値に不具合が生じた場合であっても、操舵違和感を得ることなくステアリングホイールの操作を継続できるパワーステアリング装置を提供するものである。
　本発明は、ステアリングホイールの操作に伴い転舵輪を転舵させる操舵機構と、
該操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、前記操舵機構に設けられ、内部に第１の歯車支持部及び第２の歯車支持部を備えたセンサハウジングと、前記第１の歯車支持部に回転自在に保持されていると共に、外周側に一体に形成された複数の第１の歯部及び回転軸を中心としてＮ極及びＳ極が着磁された第１の磁性部材を有し、前記ステアリングホイールの回転に伴って回転する第１の歯車と、該第１の歯車に設けられ、前記第１の磁性部材に着磁されたＮ極またはＳ極の位置を表示する第１の目印部と、前記第２の歯車支持部に回転自在に保持されていると共に、外周側に前記複数の第１の歯部と直接的または間接的に噛み合うように一体に形成された複数の第２の歯部及び回転軸を中心としてＮ極及びＳ極が着磁された第２の磁性部材を有し、前記第１の歯車の回転に伴って回転する第２の歯車と、該第２の歯車に設けられ、前記第２の磁性部材に着磁されたＮ極またはＳ極の位置を表示すると共に、前記各歯車支持部に前記第１の歯車と前記第２の歯車が収容された初期状態において、前記第１の目印部に対して所定の位置関係となるように配置された第２の目印部と、前記第１の磁性部材が発する磁界の変化に基づき、前記第１の歯車の回転角を検出する第１の検出素子と、前記第２の磁性部材が発する磁界の変化に基づき、前記第２の歯車の回転角を検出する第２の検出素子と、前記第１の歯車の回転角と前記第２の歯車の回転角との組み合せによって、前記転舵輪が直進方向を向くときの前記ステアリングホイールの中立位置からの前記ステアリングホイールの操舵絶対角を演算する操舵絶対角演算回路と、前記操舵絶対角に基づき、前記電動モータを駆動制御する制御部と、を備えたことを特徴としている。
　本発明によれば、舵角センサの出力値を補正するキャリブレーション値に不具合が生じた場合であっても、舵角センサが出力する操舵角と実際のステアリングホイールの操舵角との間に差異が生じにくいことから、操舵違和感を得ることなくステアリングホイールの操作を継続することができる。
本発明の実施形態に係るパワーステアリング装置の全体構成を示す概略図である。 本実施形態に係る舵角センサのカバー部及び回路基板を外した状態を示す平面図である。 カバー部及び回路基板を取り付けた状態における図２のＡ－Ａ線断面図である。 カバー部のみを取り付けた状態における図２のＢ－Ｂ線断面図である。 本実施形態に供される第１検出用歯車の平面図である。 図５のＣ－Ｃ線断面図である。 本実施形態に供される第１検出用歯車の背面図である。 本実施形態に供される第２検出用歯車の背面図である。 本実施形態に係る磁石の形状を示す平面図である。 図５のＤ－Ｄ線断面図である。 着磁装置に第１検出用歯車を設置した状態を示す断面図である。 本実施形態に係る回路基板の下面側を示す正面図である。 ＥＣＵによる操舵角の演算手順を示した模式図である。 操舵軸の回転角と第１，第２回転角との関係を示す特性図である。 操舵軸の回転角と第１，第２回転角の角度差との関係を示す特性図である。
　以下、本発明に係るパワーステアリング装置の実施形態を図面に基づいて詳述する。
　本実施形態に係るパワーステアリング装置は、図１に示すように、車室に配置されたステアリングホイール１と車両の前輪である転舵輪２，３が操舵機構によって機械的に連結されている。
　この操舵機構は、中間軸４及び自在継手５を介して前記ステアリングホイール１に一体回転可能に連結された操舵軸６と、該操舵軸６に図外のトーションバーを介してトルク伝達可能に連結されたピニオン軸７と、該ピニオン軸７外周のピニオン７ａと噛み合うラック８ａが外周に設けられたラックバー８と、を備え、これらのピニオン軸７とラックバー８とによってラック＆ピニオン機構からなる転舵機構が構成されている。
　そして、前記ラックバー８の両端部は、それぞれボールジョイント９，１０、タイロッド１１，１２及びナックルアーム１３，１４等を介して前記各転舵輪２，３に連結されている。
　このような構成により、運転者が前記ステアリングホイール１を回動操作すると、これに伴って前記中間軸４及び操舵軸６がそれぞれ軸回りに回転することで前記トーションバーに捩れが生じ、これにより生じる該トーションバーの弾性力によって、前記ピニオン軸７が前記操舵軸６に追従して回転する。そして、このピニオン軸７の回転運動が前記ラック＆ピニオン機構によって前記ラックバー８の軸方向に沿った直線運動に変換され、前記各ボールジョイント９，１０及び各タイロッド１１，１２を介して前記各ナックルアーム１３，１４が車幅方向へと引っ張られることにより、前記転舵輪２，３の転舵が行われるようになっている。
　また、前記操舵機構には、前記操舵軸６及びピニオン軸７の周囲を囲うようにセンサハウジング１５が設けられている。このセンサハウジング１５の内部には、前記トーションバーの捩れによる前記操舵軸６とピニオン軸７との相対回転角度差を利用して前記操舵軸６に発生する操舵トルクを検出する図外のトルクセンサと、前記操舵軸６の操舵角を検出する舵角センサ１６と、が配置されている。これらトルクセンサと舵角センサ１６は、センサハーネス１７を介して制御部であるＥＣＵ１８と電気的に接続されている。
　このＥＣＵ１８は、電動モータ１９と隣接して設けられ、各種制御処理を記憶及び実行する機能を有しており、前記操舵トルク、操舵角等の操舵情報や、前記転舵輪２，３等に配設された車速センサからの車速信号等に基づいて前記電動モータ１９を駆動制御する。
　前記電動モータ１９は、その出力軸２０の先端部にプーリ２１が固設され、このプーリ２１が前記ラックバー８の外周に固設されたプーリ２２にベルト２３を介して連係されている。そして、前記プーリ２２とラックバー８との間には図外のボールねじ機構（減速機構）が介装されることによって、電動モータ１９の回転が減速されながら前記ラックバー８の直線運動へと変換されるようになっている。
　前記舵角センサ１６は、図２～図４に示すように、前記センサハウジング１５の一部を構成するケース２４と、前記操舵軸６に一体回転可能に連結されたメイン歯車２５（本発明に係る第３の歯車に相当）と、該メイン歯車２５に噛合する第１検出用歯車２６（本発明に係る第１の歯車に相当）と、該第１検出用歯車２６に噛合する第２検出用歯車２７（本発明に係る第２の歯車に相当）と、前記両検出用歯車２６，２７の上部側でかつ、前記ケース２４の外側に配置された回路基板２８と、を備えている。
　前記ケース２４は、図３及び図４に示すように、前記各歯車２５～２７を内部に収容する有底円筒状のケース本体２９と、該ケース本体２９に図外の複数のボルトを介して結合することで前記ケース本体２９の上端開口を閉塞するカバー部３０と、を有している。
　前記ケース本体２９は、その底面に、前記各歯車２５～２７を位置決めしつつ回転自在に載置支持する円筒状のメイン歯車支持部３１、第１検出用歯車支持部３２、及び第２検出用歯車支持部３３がそれぞれ軸方向に沿って突出形成されている。
　これら各支持部３１～３３の先端面は、前記操舵軸６の軸方向に対して直交する平面状にそれぞれ形成されており、前記各歯車２５～２７を前記操舵軸６と平行な姿勢にて支持するようになっている。
　前記カバー部３０は、平板状に形成され、その下面に前記第１，第２検出用歯車２６，２７とそれぞれ軸方向において対向する第１，第２対向面３０ａ，３０ｂを有している。
　前記メイン歯車２５は、図２及び図３に示すように、軽量化や噛み合い音の低減等を図るために合成樹脂材によって一体成形されており、円筒状の基部３４と、該基部３４の外周側に形成された歯部３５（本発明に係る第３の歯部に相当）と、を備えている。
　前記基部３４は、図３に示すように、内径が前記操舵軸６の外径よりも僅かに大きく形成され、その内部に、前記操舵軸６が微小の隙間を有した状態で挿入されている。そして、前記基部３４の内周面と前記操舵軸６の外周面の間には、円環状の弾性部材であるＯリング３６が介装されている。
　このＯリング３６は、操舵軸６の外周面に形成された円環状のリング溝３７の底面に弾接するように収容保持されていると共に、外周側が前記基部３４の上端側の内周面に弾接している。したがって、前記操舵軸６が回転すると、該操舵軸６と前記基部３４との間に弾装された前記Ｏリング３６の摩擦力に基づいて、前記メイン歯車２５が一体に回転するようになっている。
　前記第１検出用歯車２６は、前記メイン歯車２５と同様に、合成樹脂材によって一体成形されており、図２～図７に示すように、円盤状の基部３８と、前記メイン歯車２５の歯部３５と噛み合うように前記基部３８の外周側に形成された第１の歯部である歯部３９と、前記基部３８の下端面から立設した円筒部４０と、を備えている。
　前記円筒部４０は、前記基部３８と同軸状に形成されていると共に、外径が前記第１検出用歯車支持部３２の内径よりも小さく形成されて、該第１検出用歯車支持部３２の内側に配置されている。
　また、前記円筒部４０の内周側には、前記基部３８の下端面から円柱状の突起部４１が突出形成されている。この突起部４１の円周方向の所定位置には、図７に示すように、断面ほぼ半円弧状の嵌合凹部４１ａが形成されている。この嵌合凹部４１ａは、前記第１検出用歯車２６を後述する第１着磁装置５２へ設置する際の歯車側の回転位置合わせ部としての機能を有している。
　前記第２検出用歯車２７は、前記メイン歯車２５と同様に、合成樹脂材によって一体成形されており、図２～図４及び図８に示すように、円盤状の基部４２と、該基部４２の外周側に形成されて、前記第１検出用歯車２６の歯部３５と噛み合う第２の歯部である歯部４３と、前記基部４２の下端面から立設した円筒部４４と、を備えている。
　前記円筒部４４は、前記基部４２と同軸の円筒状に形成されていると共に、外径が前記第２検出用歯車支持部３３の内径よりも小さく形成されて、該第２検出用歯車支持部３３の内側に配置されている。
　また、前記円筒部４４の内周側には、前記基部４２の下端面から突出した角柱状の突起部４５が収容配置されている。この突起部４５の円周方向の所定位置には、図８に示すように、切り欠き状の嵌合凹部４５ａが形成されている。この嵌合凹部４５ａは、前記第２検出用歯車２７を後述する図外の第２着磁装置へ設置する際の歯車側の回転位置合わせ部としての機能を有している。
　前記第１検出用歯車２６と第２検出用歯車２７は、それぞれの歯数が互いに割りきれない所定の減速比を得るために、図２に示すように、前記第１検出用歯車２６の歯部３９の歯数が２０枚に設定される一方、前記第２検出用歯車２７の歯部４３の歯数が２２枚に設定されている。これに伴い、前記第２検出用歯車２７の基部４２及び円筒部４４は、前記第１検出用歯車２６の基部３８及び円筒部４０よりも大きな直径を有して形成されるようになっている。
　なお、前記メイン歯車２５の歯数は、前記第１検出用歯車２６の歯部３９の２倍の歯数となる４０枚に設定されている。
　また、前記各検出用歯車２６，２７の上部側には、第１，第２の磁性部材である円板状の第１，第２磁石４６，４７がそれぞれ設けられている。この第１，第２磁石４６，４７は、図９に示すように、外周面が接線方向に切欠された非円形状であるほぼ八角形状に形成されていると共に、外周部４６ａ，４７ａの肉厚が内周部４６ｂ，４７ｂの肉厚よりもそれぞれ薄肉に形成されている。
　また、前記各磁石４６，４７は、図２～図６及び図１０に示すように、それぞれ内周部４６ｂ，４７ｂの上端面が前記各基部３８，４２の上端面から露出するように前記各検出用歯車２６，２７の内部へ埋設されていると共に、外周部４６ａ，４７ａの上端面が環状突起４８，４９によって被覆されている。これは、前記各検出用歯車２６，２７を成形するのにあたって、図外の射出成形金型のキャビティ内に前記各磁石４６，４７を配置した状態で射出成形を行う、いわゆるインサート成形を用いたことに起因している。
　さらに、前記各検出用歯車２６，２７の上部側端面には、該各検出用歯車２６，２７の軸方向へ開口する４つの第１～第４凹部５０ａ～５０ｄ，５１ａ～５１ｄが前記各磁石４６，４７を取り囲むようにして形成されている。
　前記第１～第４凹部５０ａ～５０ｄは、図５に示すように、平面視ほぼ矩形状に形成され、それぞれ目視やカメラ等のセンサによる画像認識により検出可能な所定の大きさを有していると共に、前記第１検出用歯車の歯部３９のうち、それぞれ最近傍の歯の歯底よりも内周側の基部３８側に配置されている。
　また、前記第１凹部５０ａは、前記第１検出用歯車２６の径方向一方側に配置されている一方、該第１凹部５０ａ以外の第２～第４凹部５０ｂ～５０ｄは、前記第１検出用歯車２６の径方向他方側に配置されている。すなわち、前記第１凹部５０ａのみが、前記第２～第４凹部５０ｂ～５０ｄと離間した位置に配置されている。
　なお、前記第１～第４凹部５０ａ～５０ｄは、前記インサート成形時における前記磁石４６を前記射出成形金型のキャビティ内に保持するための図外の４つの爪部を利用して形成したものである。
　具体的に説明すると、前記各爪部は、それぞれ角柱状に形成され、前記インサート成形時において爪の先端部ではなく中央部で前記磁石４６の外周面をそれぞれ把持するようになっていると共に、射出成形（インサート成形）が完了した後には、成形された前記第１検出用歯車２６から抜き取られるようになっている。そして、この前記第１検出用歯車２６から抜き取られた際に形成された４つの爪痕部が、前記第１～第４凹部５０ａ～５０ｄを構成するようになっている。
　このため、前記第１～第４凹部５０ａ～５０ｄは、前述したように、樹脂成形時に前記爪部が中央部にて前記磁石４６の外周面を把持していたことから、図３，図４及び図６に示すように、それぞれ深さが、前記磁石４６の外周面の軸方向巾よりも大きくなっている。
　前記第２検出用歯車２７に形成された前記第１～第４凹部５１ａ～５１ｄに関しても、それぞれ目視やカメラ及びセンサ等によって視認可能な所定の大きさに形成されていると共に、前記第２検出用歯車２７の歯部４３のそれぞれ最近傍の歯の歯底よりも内周側の基部４２側に設けられている。
　また、前記第１凹部５１ａは、前記第２検出用歯車２７の径方向一方側に配置されている一方、該第１凹部５１ａ以外の第２～第４凹部５１ｂ～５１ｄは、前記第２検出用歯車２７の径方向他方側に配置されている。
　さらに、前記各凹部５１ａ～５１ｄは、それぞれ深さが前記磁石４７の外周面の軸方向巾よりも大きくなっている。
　また、前記各磁石４６，４７は、前述したインサート成形時には着磁がなされておらず、前記各検出用歯車２６，２７の成形後に着磁装置によって着磁されるようになっている。
　前記第１検出用歯車２６の第１磁石４６に着磁させる着磁装置５２は、図１１に示すように、前記第１検出用歯車２６を保持する第１保持台５４と、前記第１検出用歯車２６の軸方向に発生する磁界によって前記磁石４６を着磁する着磁コイル５５と、を備えている。
　前記第１保持台５４は、上端部の上面５４ａが平坦状に形成されていると共に、前記上端部の内側に円筒状の保持穴５６が凹設されている。この保持穴５６は、直径が前記第１検出用歯車２６の円筒部４０の外径よりも僅かに大きくかつ、前記第２検出用歯車２７の円筒部４４の外径よりも小さくなるように設定されている。このため、前記第１保持台５４は、前記保持穴５６の内部へ前記第１検出用歯車２６の円筒部４０を挿入可能となっている一方、前記第２検出用歯車２７の円筒部４４は挿入できないようになっている。
　また、前記保持穴５６は、その底面５６ａまでの深さが前記第１検出用歯車２６の円筒部４０の上下巾よりも大きく形成されており、該円筒部４０のほぼ全体が前記保持穴５６の内部に収容される位置（以下、最大挿入位置と呼称する）まで挿入された場合において、前記保持穴５６の周辺の上面５４ａが前記第１検出用歯車２６の基部３８下端面を支持することで、該第１検出用歯車２６を保持するようになっている。
　さらに、前記保持穴５６の底面５６ａには、第１着磁装置５２側の回転位置合わせ部である円柱状の嵌合凸部５７が上方に向かって突設されている。この嵌合凸部５７は、図７の一点鎖線で示すように、前記第１検出用歯車２６の嵌合凹部４１ａの横断面形状とほぼ同一な横断面円形状に形成されていると共に、前記第１検出用歯車２６の中心軸から前記嵌合凹部４１ａまでの距離と同じ分だけ、前記保持穴５６の中心軸から偏倚した位置に配設されている。
　また、前記嵌合凸部５７は、図１１に示すように、軸方向長さが、前記保持穴５６の深さとほぼ同一の所定長さに延出形成されている。このため、前記嵌合凹部４１ａに対する前記嵌合凸部５７の相対回転位置が合わない場合は、前記突起部４１の下面に突き当たって、前記円筒部４０を前記最大挿入位置まで挿入できないようになっている一方、前記嵌合凹部４１ａに対する相対回転位置が合っている場合には、前記円筒部４０を前記最大挿入位置まで挿入できるようになっている。すなわち、前記嵌合凸部５７は、前記第１検出用歯車２６を前記第１保持台５４へ設置する際の回転位置を定める着磁装置５２側の回転位置合わせ部としての機能を有している。
　前記着磁コイル５５は、図１１に示すように、図外の導線が巻回されることによってほぼ円柱状に形成されていると共に、前記保持穴５６と互いに軸心が同一となる位置に配置されている。
　また、前記着磁コイル５５は、軸方向に沿って移動可能に形成されており、前記第１検出用歯車２６が前記保持穴５６に保持された状態において、該第１検出用歯車２６へ近接させることにより、前記磁石４６の露出した内周部４６ｂ上面に着磁（面着磁）するようになっている。
　なお、図示はしないが、前記第２検出用歯車２７を着磁する第２着磁装置も、前記第２検出用歯車２７を保持する第２保持台と、前記第２検出用歯車２７の軸方向に発生する磁界によって前記磁石４７を着磁する着磁コイル５５と、を備えている。
　以下、前記第２保持台について説明するが、前記第１保持台５４と同様の構成については省略し、相違点のみを説明するものとする。
　前記第２保持台は、第２検出用歯車２７を設置する関係上、その保持穴の径が、前記第２検出用歯車２７の円筒部４４よりも僅かに大きく形成されている。
　また、前記第２保持台の保持穴の底面から突出した嵌合凸部５８は、図８の一点鎖線で示すように、前記第２検出用歯車２７の嵌合凹部４５ａの形状に合わせて横断面矩形状に形成されており、仮に前記第２保持台へ前記第１検出用歯車２６を設置しようとしても、嵌合部の形状が異なることから設置できなくなり、誤った設置を回避できる。
　前記着磁コイル５５によって前記各磁石４６，４７が着磁されることにより、該各磁石４６，４７には、図２に示すようにＮ極とＳ極が形成される。尚、本実施例では、着磁方法として面着磁を採用しているため、前記各磁石４６，４７の上面にＮ極が形成された領域の下面（軸方向反対側）にはＳ極が形成され、前記上面にＳ極が形成された領域の下面にはＮ極が形成される。
　前記回路基板２８は、図１２に示すように、その裏面側に前記各磁石４６，４７と対向するように第１，第２の検出素子である第１，第２ＭＲ素子（磁気抵抗素子）５９，６０が設けられている。これら各ＭＲ素子５９，６０は、対向する前記各磁石４６，４７の発生する磁界の変化を抵抗素子の抵抗値の変化として検出することにより、対応する前記各検出用歯車２６，２７の回転角である第１回転角及び第２回転角を検出するものである。
　ここで、前記センサハウジング１５の一部を構成する前記カバー部３０には、図３及び図４に示すように、前記センサハウジング１５の外側に設けられた前記各ＭＲ素子５９，６０がカバー部３０と干渉しないように、２つの第１，第２貫通孔６１，６２が形成されている。
　また、前記各貫通孔６１，６２の前記各検出用歯車２６，２７側の孔縁、すなわち、前記カバー部３０の各対向面３０ａ，３０ｂの所定位置には、それぞれ対応する検出用歯車２６，２７へ向かって第１，第２突出部６３，６４が突出形成されている。
　前記第１突出部６３は、前記第１検出用歯車２６の径方向において、該第１検出用歯車２６の歯部３５と第１凹部５０ａ（後述する第１目印部６９）との間に位置するように形成されており、一方、前記第２突出部６４は、前記第２検出用歯車２７の径方向において、該第２検出用歯車２７の歯部３９と第１凹部５１ａ（後述する第２目印部７０）との間に位置するように形成されている。
　また、これら第１，第２突出部６３，６４は、それぞれ先端面６３ａ，６４ａが、対応する検出用歯車２６，２７の上端面と僅かに離間した状態となるように延設されており、前記各検出用歯車２６，２７が傾いたり倒れたりした場合に、該各検出用歯車２６，２７と当接するようになっている。
　そして、前記各ＭＲ素子５９，６０によって検出された第１，第２回転角は、前記センサハーネス１７を介して前記ＥＣＵ１８の内部に設けられたマイクロプロセッサ６５へと送信されるようになっている。
　前記マイクロプロセッサ６５は、図１３に示すように、図外の不揮発性メモリと電気的に接続されていると共に、該不揮発性メモリの記憶回路６６に記憶された前記第１，第２ＭＲ素子５９，６０の出力を補正するための補正値を参照可能に形成されている。
　前記補正値は、前記ステアリングホイール１が中立位置にある場合に、第１，第２回転角の角度差が１８０°となるように前記第１，第２ＭＲ素子５９，６０の出力値、すなわち第１，第２回転角をキャリブレーションするもので、前記舵角センサ１６へ前記第１，第２検出用歯車２６，２７を組み付けた際に一意的に定められる。
　また、前記マイクロプロセッサ６５は、前記補正値の異常を検出する補正値異常検出回路６７と、前記転舵輪２，３が直進方向を向くときの前記ステアリングホイール１の回転位置である中立位置からの前記ステアリングホイール１の操舵角（操舵絶対角）を演算する操舵絶対角演算回路６８と、を備えている。
　前記補正値異常検出回路６７は、前記補正値が一意的に定められた変動しない数値であることを利用し、該補正値が変動した場合に異常を検出するように設定されている。
　前記操舵絶対角演算回路６８は、前記補正値異常検出回路６７が前記補正値の異常を検出しない場合には、前記補正値及び前記第１，第２回転角を参照するようになっている一方、前記補正値異常検出回路６７が前記補正値の異常を検出した場合においては、前記補正値を参照せず、第１，第２回転角のみを参照するようになっている。
　そして、前記操舵絶対角演算回路６８は、この参照した第１，第２回転角から該第１回転角に対する第２回転角の角度差を算出し、該角度差に基づいて前記操舵絶対角を演算する。
　前記第１，第２回転角は、図１４に示すように、それぞれ前記各検出用歯車２６，２７が１回転するたびにゼロにリセットされるものの、該各検出用歯車２６，２７の歯数差から生じる第１回転角と第２回転角との角度差については、図１５に示すように、前記操舵軸６の回転角に対して常に一組しか存在しない。前記操舵絶対角演算回路６８は、この構成上の特性を利用することで、前記角度差から前記操舵絶対角を求めるようになっている。
　本実施形態では、前記操舵絶対角演算回路６８は、補正値が正常である場合に、補正された第１，第２回転角の角度差が１８０°となる場合を中立位置と判断する一方、補正値に異常が生じた場合には、未補正の第１，第２回転角の角度差が１８０°となる位置を中立位置と判断する。そして、ここからの角度差の変動に基づいて前記操舵絶対角を演算するようになっている。
　そして、前記第１，第２検出用歯車２６，２７には、前記各磁石４６，４７の磁極が互いに所定の位置関係に組み付けられていることを表示する第１，第２の被検出部である第１，第２目印部６９，７０がそれぞれ設けられている。
　本実施形態では、図２に示すように、第１検出用歯車２６の第１凹部５０ａと第２検出用歯車２７の第１凹部５１ａとが互いに対向するように第１検出用歯車２６と第２検出用歯車２７とを組み付けることにより、磁石４６の磁極と磁石４７の磁極とを所定の位置関係とすることができる。
　また、前記メイン歯車２５には、前記ステアリングホイール１の回転位置を表示する第３目印部７１，７１が設けられている。この各第３目印部７１，７１は、図２に示すように、前記メイン歯車２５の基部３４の上端部の一部を軸方向に沿って切り欠いて凹状に形成されている。この第３目印部７１、７１により、メイン歯車２５と操舵軸６との相対角度の位置決めが行われる。
　さらに、前記各歯車２５～２７は、前記舵角センサ１６の組立時において、前記各目印部６９～７１がそれぞれ図２に示すような位置関係となるように各歯車支持部３１～３３に配置されている。
　すなわち、前記メイン歯車２５は、前記各第３目印部７１，７１が図２中の上下方向にそれぞれ配置されていると共に、前記各検出用歯車２６，２７は、前記第１，第２目印部６９，７０がそれぞれ近接対向するように配置されている。
〔本実施形態の作用効果〕
　したがって、このパワーステアリング装置では、運転者が前記ステアリングホイール１を回動させると、前記舵角センサ１６が前記ステアリングホイール１と一体に回転する前記操舵軸６の操舵角の演算を行った後に、この演算結果に基づいて前記ＥＣＵ１８が前記電動モータ１９を駆動制御することで、実際の操舵状況に見合った操舵アシスト力が操舵機構へ送られることとなる。
　このとき、前記舵角センサ１６は、前述したように、キャリブレーション機能によって補正された第１，第２回転角に基づいて、実舵角に合わせた操舵絶対角を算出するようになっているが、本実施形態では、キャリブレーション機能に異常が生じた場合等であっても、実舵角に近い操舵絶対角を算出することができる。
　具体的に説明すると、補正値に異常が生じた場合、前記補正値異常検出回路６７がその異常を検出し、これに応じて、前記操舵絶対角演算回路６８が、補正値を参照せずに、未補正の前記第１，第２回転角に基づいて演算するようになる。
　このとき、前記操舵絶対角演算回路６８が実舵角に近い操舵絶対角を算出するのにあっては、補正が行われない状態であっても、前記舵角センサ１６が示す中立位置と実際のステアリングホイール１の中立位置との間の差異を少なくする必要がある。
　そこで、本実施形態では、前述したように、第１，第２検出用歯車２６，２７に第１，第２目印部６９，７０をそれぞれ設けると共に、ステアリングホイール１が中立位置にある状態において、第１，第２目印部６９，７０が向かい合うように第１，第２検出用歯車２６，２７を配置した。
　これにより、キャリブレーションを行わない状態での舵角センサ１６が示す中立位置と実際のステアリングホイール１の中立位置との差異が僅かなものとなることから、舵角センサ１６は、補正が行われない状態であっても、実舵角に近い操舵絶対角を出力することができる。
　したがって、本実施形態によれば、例えキャリブレーション機能に不具合が生じた場合でも、運転者は大きな操舵違和感を得ることなく、ステアリングホイール１を操作することができる。
　また、本実施形態では、第１，第２目印部６９，７０に加えて、メイン歯車２５にステアリングホイール１の中立位置を示す第３目印部７１，７１を設け、それぞれ第１～第３目印部６９～７１が所定の位置関係となるように各歯車２５～２７を配置した。
　これにより、キャリブレーションを行わない状態での舵角センサ１６が示す操舵絶対角と実舵角との差異がより小さなものとなることから、運転者はより安全に操作を継続することができる。
　さらに、本実施形態では、前述したように、前記操舵絶対角演算回路６８を、前記補正値異常検出回路６７が補正値の異常を検出した際には、異常値となった補正値を参照しないようにしたため、前記操舵絶対角演算回路６８が演算する操舵絶対角が異常値となることを抑止でき、これによっても安全な操作の継続性が確保されることとなる。
　また、本実施形態では、操舵絶対角を、電動モータ１９を駆動制御するＥＣＵ１８内のマイクロプロセッサ６５を利用して演算していることから、センサハウジング１５（ケース２４）の内部に舵角センサ１６専用のマイクロプロセッサを別途に設ける場合と比べて、装置の簡素化や小型化を図ることができる。
　さらに、本実施形態では、各磁石４６，４７を、インサート成形によって第１，第２検出用歯車２６，２７内に埋設した後に、それぞれ着磁コイル５５，５５によって着磁するようにした。これにより、予め着磁された磁石を第１，第２検出用歯車２６，２７へ埋設する場合等と比べて、磁極を示す第１，第２目印部６９，７０と実際の各磁石４６，４７の磁極との間のずれが生じにくくなることから、組付時における操舵絶対角と実舵角とのずれをより確実に抑制することができる。
　また、本実施形態では、各磁石４６，４７を円板状に形成すると共に、該各磁石４６，４７の着磁方法として面着磁を採用した。これにより、各検出用歯車２６，２７から露出した各磁石４６，４７の上端面ほぼ全体に着磁がなされることから、各ＭＲ素子５９，６０による第１，第２回転角の検出を容易に行うことができる。
　さらに、本実施形態では、前記各凹部５０ａ～５０ｄ、５１ａ～５１ｄを、各検出用歯車２６，２７の歯部３５，３９のうち、それぞれ最近傍の歯の歯底よりも内周側の基部３４，３８側に配設した。このため、樹脂成形の際に前記各凹部５０ａ～５０ｄ、５１ａ～５１ｄの形成に伴って該各凹部５０ａ～５０ｄ、５１ａ～５１ｄの周辺に樹脂収縮が生じた場合であっても、この収縮の影響が前記各歯部３５，３９に及びにくい。これにより、前記第１，第２目印部６９，７０を前記各検出用歯車２６，２７に形成する際の前記各歯部３５，３９の形状変化や強度の低下を抑制することができる。
　また、本実施形態では、各磁石４６，４７のそれぞれ対応する歯車２６，２７の軸方向に対する直交断面形状を、非円形状であるほぼ八角形状に形成したことから、各磁石４６，４７の各検出用歯車２６，２７内部での回動が規制される。
　これにより、磁極を示す第１，第２目印部６９，７０と実際の各磁石４６，４７の磁極との間にずれが生じにくいことから、組付時における操舵絶対角と実舵角とのずれをより確実に抑制することができる。また、各磁石４６，４７の回動に伴う操舵絶対角の数値異常等が抑制されることから、舵角センサ１６の信頼性を向上させることができる。
　さらに、本実施形態では、カバー部３０に、前記各検出用歯車２６，２７の上端面近傍まで延出した各突出部６３，６４を設けたことから、各歯車２６，２７の傾きや倒れを抑制することができる。
　また、各突出部６３，６４の配設位置を、それぞれ対応する歯車２６，２７の目印部６９，７０と歯部３５，３９との間としたことから、各歯車２６，２７の傾倒を抑制する際に、各突出部６３，６４が各歯部３５，３９や各目印部６９，７０と干渉してしまうといった問題も生じにくい。
　さらに、第１，第２目印部６９，７０は、各歯車２６，２７のそれぞれ軸方向に沿って開口する凹状に形成されていることから、凸形状の目印部を設ける場合に比べ、回路基板２８やカバー部３０等との干渉や干渉に伴う破損等を抑制することができる。
　また、本実施形態では、第１，第２目印部６９，７０として、インサート成形時に各磁石４６，４７を挟持していた爪部の爪痕である各第１凹部５０ａ，５１ａを利用したので、第１，第２目印部６９，７０を新たに設ける場合に比べて装置の簡素化を図ることができる。
　さらに、前記第１，第２目印部６９，７０の深さを、それぞれ前記各磁石４６，４７の外周面の軸方向巾よりも大きく形成したことで、前記第１，第２目印部６９，７０の被検出性能を向上させたことから、目視やカメラ及びセンサ等による認識を容易に行うことができる。これにより、第１，第２目印部６９，７０を所定の位置関係となるように第１，第２検出用歯車２６，２７を組み付ける際の作業性を向上させることができる。
　また、本実施形態では、前記磁石４６の着磁に際して、前記第１検出用歯車２６の嵌合凹部４１ａと前記第１着磁装置５２の嵌合凸部５７とを互いに嵌合させることで前記第１検出用歯車２６と第１着磁装置５２との相対回転位置を合わせると共に、前記第１検出用歯車２６の円筒部４０と前記第１保持台５４の保持穴５６とを互いに嵌合させることで前記第１検出用歯車２６と第１着磁装置５２との軸心位置を合わせるようにした。
　したがって、本実施形態によれば、前記磁石４６を第１着磁装置５２との相対回転位置や軸心位置を合わせた状態で着磁できるため、磁極の位置を示す第１目印部６９と実際の各磁石４６の磁極との間のずれがより一層低減される。この結果、組付時における操舵絶対角と実舵角とのずれをより確実に抑制することができる。
　また、本実施形態では、前記第１検出用歯車２６を、円筒部４０の直径や嵌合凹部４１ａの形状などを前記第２検出用歯車２７のものと異なるように形成すると共に、前記第１着磁装置５２を、前記第１検出用歯車２６に合わせた形状に形成することによって、その内部に前記第２検出用歯車２７を組み込めないようにした。これにより、第１着磁装置５２に対して第２検出用歯車２７を設置してしまうといった着磁作業上のミスを抑制することができる。
　なお、本実施形態においては、前述した第１検出用歯車２６と第１着磁装置５２の関係と対応するように、前記第２検出用歯車２７と図外の第２着磁装置も形成していることから、これらの間においても同様の作用効果を得ることができる。
　さらに、本実施形態では、前記第１，第２目印部６９，７０の周辺に、該第１，第２目印部６９，７０と誤認するおそれのある各第２～第４凹部５０ｂ～５０ｄ，５１ｂ～５１ｄを配設しないようにしたことから、カメラやセンサ等によって第１，第２目印部６９，７０の認識を行う際に、各第１～第４凹部５０ａ～５０ｄ，５１ａ～５１ｄのうち、周辺に他の凹部の存在しない個所を第１，第２目印部６９，７０（各第１凹部５０ａ，５１ａ）として認識するといった認識条件を設定することが可能となる。
　このような認識条件の場合、カメラやセンサ等は、回転する各検出用歯車２６，２７の上端面全体を測定する必要はなく、図２中の２点鎖線で示すように、一部の範囲のみを測定するだけで第１，第２目印部６９，７０の認識を行うことができる。これにより、分解能（解像度）の低いカメラやセンサ等を利用したとしても、問題なく第１，第２目印部６９，７０を認識することができる。
　また、本実施形態では、前記第１，第２検出用歯車２６，２７のインサート成形に際し、各磁石４６，４７の浮き上がりを規制する環状突起４８，４９を設けたことから、第１，第２検出用歯車２６，２７からの前記各磁石４６，４７の脱落が抑制される。
　本発明は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成を変更することも可能である。
　各検出用歯車支持部３２，３３に各検出用歯車２６，２７が収容された初期状態における各目印部６９，７０の位置関係は、本実施形態のような向かい合わせの状態に限られるものではなく、例えば、各目印部６９，７０がそれぞれ最も離間する状態を正しい位置関係と設定してもよい。
　また、本実施形態では、第１，第２目印部６９，７０の位置合わせとキャリブレーションとの併用により、操舵絶対角と実舵角との整合性を確保しているが、ステアリングホイール１の操作に問題が生じないのであれば、キャリブレーションに係る記憶回路６６や補正値異常検出回路６７等を廃止して、第１，第２目印部６９，７０の位置合わせのみで実舵角との一致を図ってもよい。
　この場合、補正値の演算や該補正値に異常が生じた際の再演算等が不要となることから、舵角センサ１６を車両に組み付ける際の作業工程を簡素化することができる。
　特に、本実施形態のような舵角センサ１６の内部に専用のマイクロプロセッサを有していない場合は、補正値の演算及び再演算の際に、マイクロプロセッサ６５を有するＥＣＵ１８や電動モータ１９等をすべて組み付けた状態で演算を行わなければならず、その作業が煩雑なものとなっていた。このような問題を根本から解決することが可能となる。
　さらに、第２検出用歯車２７は、その歯部３９と第１検出用歯車２６の歯部３５との噛合に伴って、該第１検出用歯車２６に直接的に回転駆動されるものとして説明したが、第１検出用歯車２６との間に他の歯車を介在させることによって、第１検出用歯車２６に間接的に回転駆動されるものであってもよい。
　また、第１検出用歯車２６は、メイン歯車２５が介在することでステアリングホイール１の回転に伴って回転するようになっているが、メイン歯車２５を廃止すると共に、操舵軸６に第１検出用歯車２６を取り付けることで、ステアリングホイール１と一体に回転するように構成することも可能である。
　さらに、第１，第２の被検出部を、目視による認識やカメラ等のセンサによる画像認識が可能な第１，第２目印部６９，７０として説明したが、前記第１，第２の被検出部は、各検出用歯車２６，２７に設けられた各磁石４６，４７の磁極の位置を表示してかつ、その位置を所定の検出装置によって検出可能なものであれば、視認や画像認識できないものでもよい。例えば、各磁石４６，４７以外の磁性部材を第１，第２検出用歯車２６，２７へと埋設し、これら磁性部材の位置を磁気センサで検出するといった方法を採ってもよい。
　この場合、各歯車２６，２７の舵角センサ１６への組み付けは、前記検出装置から取得した位置情報に基づいて駆動する工作機械によって行うこととなる。
　以上説明した実施形態に基づくパワーステアリング装置としては、例えば、以下に述べる態様のものが考えられる。
　パワーステアリング装置は、その一つの態様において、ステアリングホイールの操作に伴い転舵輪を転舵させる操舵機構と、該操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、前記操舵機構に設けられ、内部に第１の歯車支持部及び第２の歯車支持部を備えたセンサハウジングと、前記第１の歯車支持部に回転自在に保持されていると共に、外周側に一体に形成された複数の第１の歯部及び回転軸を中心としてＮ極及びＳ極が着磁された第１の磁性部材を有し、前記ステアリングホイールの回転に伴って回転する第１の歯車と、該第１の歯車に設けられ、前記第１の磁性部材に着磁されたＮ極またはＳ極の位置を表示する第１の目印部と、前記第２の歯車支持部に回転自在に保持されていると共に、外周側に前記複数の第１の歯部と直接的または間接的に噛み合うように一体に形成された複数の第２の歯部及び回転軸を中心としてＮ極及びＳ極が着磁された第２の磁性部材を有し、前記第１の歯車の回転に伴って回転する第２の歯車と、該第２の歯車に設けられ、前記第２の磁性部材に着磁されたＮ極またはＳ極の位置を表示すると共に、前記各歯車支持部に前記第１の歯車と前記第２の歯車が収容された初期状態において、前記第１の目印部に対して所定の位置関係となるように配置された第２の目印部と、前記第１の磁性部材が発する磁界の変化に基づき、前記第１の歯車の回転角を検出する第１の検出素子と、前記第２の磁性部材が発する磁界の変化に基づき、前記第２の歯車の回転角を検出する第２の検出素子と、前記第１の歯車の回転角と前記第２の歯車の回転角との組み合せによって、前記転舵輪が直進方向を向くときの前記ステアリングホイールの中立位置からの前記ステアリングホイールの操舵絶対角を演算する操舵絶対角演算回路と、前記操舵絶対角に基づき、前記電動モータを駆動制御する制御部と、を備えている。
　前記パワーステアリング装置の好ましい態様において、前記制御部は、マイクロプロセッサを備え、前記操舵絶対角演算回路は、前記マイクロプロセッサ内に設けられている。
　別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、前記第１の歯車及び前記第２の歯車は、金型のキャビティ内に前記第１の歯車の磁性部材及び前記第２の歯車の磁性部材のそれぞれを配置した状態で射出成形を行うインサート成形によって形成され、前記第１の磁性部材は、前記インサート成形後に前記第１の歯車の軸方向へ発生する磁界により着磁され、前記第２の磁性部材は、前記インサート成形後に前記第２の歯車の軸方向へ発生する磁界により着磁される。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、前記第１の磁性部材は、前記第１の歯車の軸方向に対する直交断面形状が非円形となるように形成され、前記第２の磁性部材は、前記第２の歯車の軸方向に対する直交断面形状が非円形となるように形成されている。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、前記第１の目印部は、前記複数の第１の歯部のうち、前記第１の目印部に最も近い歯の歯底よりも内周側に設けられ、前記第２の目印部は、前記複数の第２の歯部のうち、前記第２の目印部に最も近い歯の歯底よりも内周側に設けられている。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、前記センサハウジングは、前記第１の歯車の軸方向において前記第１の歯車と対向するように設けられた第１の対向面と、該第１の対向面に設けられ、前記第１の歯車側に向かって突出するように形成された第１の突起部と、前記第２の歯車の軸方向において前記第２の歯車と対向するように設けられた第２の対向面と、該第２の対向面に設けられ、前記第２の歯車側に向かって突出するように形成された第２の突起部と、を有し、前記第１の突起部は、前記第１の歯車の径方向において前記複数の第１の歯部と前記第１の目印部との間に位置するように形成され、前記第２の突起部は、前記第２の歯車の径方向において前記第２の歯車の複数の歯部と前記第２の目印部との間に位置するように形成されている。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、前記第１の目印部は、前記第１の歯車の軸方向へ開口するように凹状に形成され、前記第２の目印部は、前記第２の歯車の軸方向へ開口するように凹状に形成されている。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、前記第１の歯車及び前記第２の歯車は、金型のキャビティ内に前記第１の磁性部材及び前記第２の磁性部材のそれぞれを配置した状態で射出成形を行うインサート成形によって形成され、前記第１の磁性部材は、外周面をインサート成形用の設備の爪部で挟持された状態で前記キャビティ内に保持され、前記第１の目印部は、インサート成形後に前記インサート成形用の設備の爪部が前記第１の歯車から抜き取られることによって形成され、前記第２の磁性部材は、外周面をインサート成形用の設備の爪部で挟持された状態で前記キャビティ内に保持され、前記第２の目印部は、インサート成形後に前記インサート成形用の設備の爪部が前記第２の歯車から抜き取られることによって形成されている。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、前記第１の目印部は、前記第１の歯車の軸方向における深さが、前記第１の磁性部材の外周面の軸方向巾よりも大きくなるように形成され、前記第２の目印部は、前記第２の歯車の軸方向における深さが、前記第２の磁性部材の外周面の軸方向巾よりも大きくなるように形成されている。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、前記第１の歯車は、軸方向一方側に前記第１の目印部を有すると共に、軸方向他方側に、前記第１の磁性部材を着磁するための装置との相対回転位置を合わせる第１の回転位置合わせ部を備え、前記第２の歯車は、軸方向一方側に前記第１の目印部を有すると共に、軸方向他方側に、前記第２の磁性部材を着磁するための装置との相対回転位置を合わせる第２の回転位置合わせ部を備えている。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、前記第１の歯車と前記第２の歯車のいずれか一方は、他方に対し直径が小さくなるように形成されていると共に、前記他方の歯車の磁性部材を着磁するための装置に設置できないように前記第１の回転位置合わせ部または前記第２の回転位置合わせ部が形成されている。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、前記第１の歯車は、該第１の歯車の回転軸を中心とした第１の円筒部を備え、前記第１の磁性部材は、前記第１の円筒部と係合するように形成された着磁装置の凹部内に前記第１の円筒部が挿入された状態で着磁され、前記第２の歯車は、該第２の歯車の回転軸を中心とした第２の円筒部を備え、前記第２の磁性部材は、前記第２の円筒部と係合するように形成された着磁装置の凹部内に前記第２の円筒部が挿入された状態で着磁される。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、前記第１の歯車は、円周方向の前記第１の目印部を含む所定範囲において目印として前記第１の目印部のみが形成され、前記第２の歯車は、円周方向の前記第２の目印部を含む所定範囲において目印として前記第２の目印部のみが形成されている。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、前記センサハウジングに設けられた第３の歯車を有し、前記操舵機構は、前記ステアリングホイールの回転に伴い回転する操舵軸を備え、前記第３の歯車は、内部に前記操舵軸を挿通させる挿通孔と、外周側に設けられ、前記複数の第１の歯部と噛み合うことにより前記ステアリングホイールの回転を前記第１の歯車に伝達する複数の第３の歯部と、円周方向の所定位置に設けられた第３の目印部と、を備え、前記第１の歯車と、前記第２の歯車及び前記第３の歯車は、前記第１の目印部と、前記第２の目印部及び前記第３の目印部が、それぞれ所定の位置関係となるように前記センサハウジングへ組み付けられる。
　また、パワーステアリング装置は、別の観点から、ステアリングホイールの操作に伴い転舵輪を転舵させる操舵機構と、該操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、前記操舵機構に設けられ、内部に第１の歯車支持部及び第２の歯車支持部を備えたセンサハウジングと、前記第１の歯車支持部に回転自在に保持されていると共に、外周側に一体に形成された複数の第１の歯部及び回転軸を中心としてＮ極及びＳ極が着磁された第１の磁性部材を有し、前記ステアリングホイールの回転に伴って回転する第１の歯車と、該第１の歯車に設けられ、前記第１の磁性部材に着磁されたＮ極またはＳ極の位置を検出装置によって検出可能とする第１の被検出部と、前記第２の歯車支持部に回転自在に保持されていると共に、外周側に前記複数の第１の歯部と直接的または間接的に噛み合うように一体に形成された複数の第２の歯部及び回転軸を中心としてＮ極及びＳ極が着磁された第２の磁性部材を有し、前記第１の歯車の回転に伴って回転する第２の歯車と、該第２の歯車に設けられ、前記第２の磁性部材に着磁されたＮ極またはＳ極の位置を検出装置によって検出可能とすると共に、前記各歯車支持部に前記第１の歯車と前記第２の歯車が収容された初期状態において、前記第１の被検出部に対して所定の位置関係となるように配置された第２の被検出部と、前記第１の磁性部材が発する磁界の変化に基づき、前記第１の歯車の回転角を検出する第１の検出素子と、前記第２の磁性部材が発する磁界の変化に基づき、前記第２の歯車の回転角を検出する第２の検出素子と、前記第１の歯車の回転角と前記第２の歯車の回転角との組み合せによって、前記転舵輪が直進方向を向くときの前記ステアリングホイールの中立位置からの前記ステアリングホイールの操舵絶対角を演算する操舵絶対角演算回路と、前記操舵絶対角に基づき、前記電動モータを駆動制御する制御部と、を備えている。
　また、さらに別の観点から、パワーステアリング装置は、ステアリングホイールの操作に伴い転舵輪を転舵させる操舵機構と、該操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、前記操舵機構に設けられ、内部に第１の歯車支持部及び第２の歯車支持部を備えたセンサハウジングと、前記第１の歯車支持部に回転自在に保持されていると共に、外周側に一体に形成された複数の第１の歯部及び回転軸を中心としてＮ極及びＳ極が着磁された第１の磁性部材を有し、前記ステアリングホイールの回転に伴って回転する第１の歯車と、前記第２の歯車支持部に回転自在に保持されていると共に、外周側に前記複数の第１の歯部と直接的または間接的に噛み合うように一体に形成された複数の第２の歯部及び回転軸を中心としてＮ極及びＳ極が着磁された第２の磁性部材を有し、前記第１の歯車の回転に伴って回転する第２の歯車と、前記第１の磁性部材が発する磁界の変化に基づき、前記第１の歯車の回転角を検出する第１の検出素子と、前記第２の磁性部材が発する磁界の変化に基づき、前記第２の歯車の回転角を検出する第２の検出素子と、前記第１の検出素子の出力または前記第２の検出素子の出力を補正するための補正値を記憶する記憶回路と、前記補正値の異常を検出する補正値異常検出回路と、前記補正値の異常が検出されない場合に、前記第１の検出素子の出力と、前記第２の検出素子の出力、及び前記補正値に基づき、前記転舵輪が直進方向を向くときの前記ステアリングホイールの中立位置からの前記ステアリングホイールの操舵絶対角を演算する操舵絶対角演算回路と、前記操舵絶対角に基づき、前記電動モータを駆動制御する制御部と、を備え、前記第１の歯車及び前記第２の歯車を、前記第１の磁性部材の磁極の方向と前記第２の磁性部材の磁極の方向とが所定の位置関係となるように、前記各歯車支持部へ配置すると共に、前記補正値異常検出回路が異常を検出した場合には、操舵絶対角演算回路が前記第１の検出素子の出力及び前記第２の検出素子の出力に基づき、前記操舵絶対角を演算するように設定した。
　前記パワーステアリング装置の好ましい態様において、前記第１の歯車は、前記第１の磁性部材に着磁されたＮ極またはＳ極の位置を表示する第１の目印部を備え、前記第２の歯車は、前記第２の磁性部材に着磁されたＮ極またはＳ極の位置を表示する第２の目印部を備えている。
　別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、前記制御部は、マイクロプロセッサを備え、前記操舵絶対角演算回路は、前記マイクロプロセッサ内に設けられている。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、前記第１の歯車及び前記第２の歯車は、金型のキャビティ内に前記第１の歯車の磁性部材及び前記第２の歯車の磁性部材のそれぞれを配置した状態で射出成形を行うインサート成形によって形成され、前記第１の磁性部材は、前記インサート成形後に前記第１の歯車の軸方向へ発生する磁界により着磁され、前記第２の磁性部材は、前記インサート成形後に前記第２の歯車の軸方向へ発生する磁界により着磁される。
　さらに別の好ましい態様では、前記パワーステアリング装置の態様のいずれかにおいて、前記第１の目印部は、前記複数の第１の歯部のうち、前記第１の目印部に最も近い歯の歯底よりも内周側に設けられ、前記第２の目印部は、前記複数の第２の歯部のうち、前記第２の目印部に最も近い歯の歯底よりも内周側に設けられている。

Claims (20)

  1. 　ステアリングホイールの操作に伴い転舵輪を転舵させる操舵機構と、
    　該操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、
    　前記操舵機構に設けられ、内部に第１の歯車支持部及び第２の歯車支持部を備えたセンサハウジングと、
    　前記第１の歯車支持部に回転自在に保持されていると共に、外周側に一体に形成された複数の第１の歯部及び回転軸を中心としてＮ極及びＳ極が着磁された第１の磁性部材を有し、前記ステアリングホイールの回転に伴って回転する第１の歯車と、
    　該第１の歯車に設けられ、前記第１の磁性部材に着磁されたＮ極またはＳ極の位置を表示する第１の目印部と、
    　前記第２の歯車支持部に回転自在に保持されていると共に、外周側に前記複数の第１の歯部と直接的または間接的に噛み合うように一体に形成された複数の第２の歯部及び回転軸を中心としてＮ極及びＳ極が着磁された第２の磁性部材を有し、前記第１の歯車の回転に伴って回転する第２の歯車と、
    　該第２の歯車に設けられ、前記第２の磁性部材に着磁されたＮ極またはＳ極の位置を表示すると共に、前記各歯車支持部に前記第１の歯車と前記第２の歯車が収容された初期状態において、前記第１の目印部に対して所定の位置関係となるように配置された第２の目印部と、
    　前記第１の磁性部材が発する磁界の変化に基づき、前記第１の歯車の回転角を検出する第１の検出素子と、
    　前記第２の磁性部材が発する磁界の変化に基づき、前記第２の歯車の回転角を検出する第２の検出素子と、
    　前記第１の歯車の回転角と前記第２の歯車の回転角との組み合せによって、前記転舵輪が直進方向を向くときの前記ステアリングホイールの中立位置からの前記ステアリングホイールの操舵絶対角を演算する操舵絶対角演算回路と、
    　前記操舵絶対角に基づき、前記電動モータを駆動制御する制御部と、
    　を備えたことを特徴とするパワーステアリング装置。
  2. 　請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
    　前記制御部は、マイクロプロセッサを備え、
    　前記操舵絶対角演算回路は、前記マイクロプロセッサ内に設けられることを特徴とするパワーステアリング装置。
  3. 　請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
    　前記第１の歯車及び前記第２の歯車は、金型のキャビティ内に前記第１の歯車の磁性部材及び前記第２の歯車の磁性部材のそれぞれを配置した状態で射出成形を行うインサート成形によって形成され、
    　前記第１の磁性部材は、前記インサート成形後に前記第１の歯車の軸方向へ発生する磁界により着磁され、
    　前記第２の磁性部材は、前記インサート成形後に前記第２の歯車の軸方向へ発生する磁界により着磁されることを特徴とするパワーステアリング装置。
  4. 　請求項３に記載のパワーステアリング装置において、
    　前記第１の磁性部材は、前記第１の歯車の軸方向に対する直交断面形状が非円形となるように形成され、
    　前記第２の磁性部材は、前記第２の歯車の軸方向に対する直交断面形状が非円形となるように形成されることを特徴とするパワーステアリング装置。
  5. 　請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
    　前記第１の目印部は、前記複数の第１の歯部のうち、前記第１の目印部に最も近い歯の歯底よりも内周側に設けられ、
    　前記第２の目印部は、前記複数の第２の歯部のうち、前記第２の目印部に最も近い歯の歯底よりも内周側に設けられることを特徴とするパワーステアリング装置。
  6. 　請求項５に記載のパワーステアリング装置において、
    　前記センサハウジングは、前記第１の歯車の軸方向において前記第１の歯車と対向するように設けられた第１の対向面と、該第１の対向面に設けられ、前記第１の歯車側に向かって突出するように形成された第１の突起部と、前記第２の歯車の軸方向において前記第２の歯車と対向するように設けられた第２の対向面と、該第２の対向面に設けられ、前記第２の歯車側に向かって突出するように形成された第２の突起部と、を有し、
    　前記第１の突起部は、前記第１の歯車の径方向において前記複数の第１の歯部と前記第１の目印部との間に位置するように形成され、
    　前記第２の突起部は、前記第２の歯車の径方向において前記第２の歯車の複数の歯部と前記第２の目印部との間に位置するように形成されることを特徴とするパワーステアリング装置。
  7. 　請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
    　前記第１の目印部は、前記第１の歯車の軸方向へ開口するように凹状に形成され、
    　前記第２の目印部は、前記第２の歯車の軸方向へ開口するように凹状に形成されることを特徴とするパワーステアリング装置。
  8. 　請求項７に記載のパワーステアリング装置において、
    　前記第１の歯車及び前記第２の歯車は、金型のキャビティ内に前記第１の磁性部材及び前記第２の磁性部材のそれぞれを配置した状態で射出成形を行うインサート成形によって形成され、
    　前記第１の磁性部材は、外周面をインサート成形用の設備の爪部で挟持された状態で前記キャビティ内に保持され、
    　前記第１の目印部は、インサート成形後に前記インサート成形用の設備の爪部が前記第１の歯車から抜き取られることによって形成され、
    　前記第２の磁性部材は、外周面をインサート成形用の設備の爪部で挟持された状態で前記キャビティ内に保持され、
    　前記第２の目印部は、インサート成形後に前記インサート成形用の設備の爪部が前記第２の歯車から抜き取られることによって形成されることを特徴とするパワーステアリング装置。
  9. 　請求項８に記載のパワーステアリング装置において、
    　前記第１の目印部は、前記第１の歯車の軸方向における深さが、前記第１の磁性部材の外周面の軸方向巾よりも大きくなるように形成され、
    　前記第２の目印部は、前記第２の歯車の軸方向における深さが、前記第２の磁性部材の外周面の軸方向巾よりも大きくなるように形成されることを特徴とするパワーステアリング装置。
  10. 　請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
    　前記第１の歯車は、軸方向一方側に前記第１の目印部を有すると共に、軸方向他方側に、前記第１の磁性部材を着磁するための装置との相対回転位置を合わせる第１の回転位置合わせ部を備え、
    　前記第２の歯車は、軸方向一方側に前記第１の目印部を有すると共に、軸方向他方側に、前記第２の磁性部材を着磁するための装置との相対回転位置を合わせる第２の回転位置合わせ部を備えることを特徴とするパワーステアリング装置。
  11. 　請求項１０に記載のパワーステアリング装置において、
    　前記第１の歯車と前記第２の歯車のいずれか一方は、他方に対し直径が小さくなるように形成されると共に、前記他方の歯車の磁性部材を着磁するための装置に設置できないように前記第１の回転位置合わせ部または前記第２の回転位置合わせ部が形成されることを特徴とするパワーステアリング装置。
  12. 　請求項１０に記載のパワーステアリング装置において、
    　前記第１の歯車は、該第１の歯車の回転軸を中心とした第１の円筒部を備え、
    　前記第１の磁性部材は、前記第１の円筒部と係合するように形成された着磁装置の凹部内に前記第１の円筒部が挿入された状態で着磁され、
    　前記第２の歯車は、該第２の歯車の回転軸を中心とした第２の円筒部を備え、
    　前記第２の磁性部材は、前記第２の円筒部と係合するように形成された着磁装置の凹部内に前記第２の円筒部が挿入された状態で着磁されることを特徴とするパワーステアリング装置。
  13. 　請求項１に記載のパワーステアリング装置において、
    　前記第１の歯車は、円周方向の前記第１の目印部を含む所定範囲において目印として前記第１の目印部のみが形成され、
    　前記第２の歯車は、円周方向の前記第２の目印部を含む所定範囲において目印として前記第２の目印部のみが形成されることを特徴とするパワーステアリング装置。
  14. 　請求項１に記載のパワーステアリング装置は、前記センサハウジングに設けられた第３の歯車を有し、
    　前記操舵機構は、前記ステアリングホイールの回転に伴い回転する操舵軸を備え、
    　前記第３の歯車は、内部に前記操舵軸を挿通させる挿通孔と、外周側に設けられ、前記複数の第１の歯部と噛み合うことにより前記ステアリングホイールの回転を前記第１の歯車に伝達する複数の第３の歯部と、円周方向の所定位置に設けられた第３の目印部と、を備え、
    　前記第１の歯車と、前記第２の歯車及び前記第３の歯車は、前記第１の目印部と、前記第２の目印部及び前記第３の目印部が、それぞれ所定の位置関係となるように前記センサハウジングへ組み付けられることを特徴とするパワーステアリング装置。
  15. 　ステアリングホイールの操作に伴い転舵輪を転舵させる操舵機構と、
    　該操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、
    　前記操舵機構に設けられ、内部に第１の歯車支持部及び第２の歯車支持部を備えたセンサハウジングと、
    　前記第１の歯車支持部に回転自在に保持されていると共に、外周側に一体に形成された複数の第１の歯部及び回転軸を中心としてＮ極及びＳ極が着磁された第１の磁性部材を有し、前記ステアリングホイールの回転に伴って回転する第１の歯車と、
    　該第１の歯車に設けられ、前記第１の磁性部材に着磁されたＮ極またはＳ極の位置を検出装置によって検出可能とする第１の被検出部と、
    　前記第２の歯車支持部に回転自在に保持されていると共に、外周側に前記複数の第１の歯部と直接的または間接的に噛み合うように一体に形成された複数の第２の歯部及び回転軸を中心としてＮ極及びＳ極が着磁された第２の磁性部材を有し、前記第１の歯車の回転に伴って回転する第２の歯車と、
    　該第２の歯車に設けられ、前記第２の磁性部材に着磁されたＮ極またはＳ極の位置を検出装置によって検出可能とすると共に、前記各歯車支持部に前記第１の歯車と前記第２の歯車が収容された初期状態において、前記第１の被検出部に対して所定の位置関係となるように配置された第２の被検出部と、
    　前記第１の磁性部材が発する磁界の変化に基づき、前記第１の歯車の回転角を検出する第１の検出素子と、
    　前記第２の磁性部材が発する磁界の変化に基づき、前記第２の歯車の回転角を検出する第２の検出素子と、
    　前記第１の歯車の回転角と前記第２の歯車の回転角との組み合せによって、前記転舵輪が直進方向を向くときの前記ステアリングホイールの中立位置からの前記ステアリングホイールの操舵絶対角を演算する操舵絶対角演算回路と、
    　前記操舵絶対角に基づき、前記電動モータを駆動制御する制御部と、
    　を備えたことを特徴とするパワーステアリング装置。
  16. 　ステアリングホイールの操作に伴い転舵輪を転舵させる操舵機構と、
    　該操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、
    　前記操舵機構に設けられ、内部に第１の歯車支持部及び第２の歯車支持部を備えたセンサハウジングと、
    　前記第１の歯車支持部に回転自在に保持されていると共に、外周側に一体に形成された複数の第１の歯部及び回転軸を中心としてＮ極及びＳ極が着磁された第１の磁性部材を有し、前記ステアリングホイールの回転に伴って回転する第１の歯車と、
    　前記第２の歯車支持部に回転自在に保持されていると共に、外周側に前記複数の第１の歯部と直接的または間接的に噛み合うように一体に形成された複数の第２の歯部及び回転軸を中心としてＮ極及びＳ極が着磁された第２の磁性部材を有し、前記第１の歯車の回転に伴って回転する第２の歯車と、
    　前記第１の磁性部材が発する磁界の変化に基づき、前記第１の歯車の回転角を検出する第１の検出素子と、
    　前記第２の磁性部材が発する磁界の変化に基づき、前記第２の歯車の回転角を検出する第２の検出素子と、
    　前記第１の検出素子の出力または前記第２の検出素子の出力を補正するための補正値を記憶する記憶回路と、
    　前記補正値の異常を検出する補正値異常検出回路と、
    　前記補正値の異常が検出されない場合に、前記第１の検出素子の出力と、前記第２の検出素子の出力、及び前記補正値に基づき、前記転舵輪が直進方向を向くときの前記ステアリングホイールの中立位置からの前記ステアリングホイールの操舵絶対角を演算する操舵絶対角演算回路と、
    　前記操舵絶対角に基づき、前記電動モータを駆動制御する制御部と、
    　を備え、
    　前記第１の歯車及び前記第２の歯車を、前記第１の磁性部材の磁極の方向と前記第２の磁性部材の磁極の方向とが所定の位置関係となるように、前記各歯車支持部へ配置すると共に、
    　前記補正値異常検出回路が異常を検出した場合には、操舵絶対角演算回路が前記第１の検出素子の出力及び前記第２の検出素子の出力に基づき、前記操舵絶対角を演算するように設定したことを特徴とするパワーステアリング装置。
  17. 　請求項１６に記載のパワーステアリング装置において、
    　前記第１の歯車は、前記第１の磁性部材に着磁されたＮ極またはＳ極の位置を表示する第１の目印部を備え、
    　前記第２の歯車は、前記第２の磁性部材に着磁されたＮ極またはＳ極の位置を表示する第２の目印部を備えることを特徴とするパワーステアリング装置。
  18. 　請求項１７に記載のパワーステアリング装置において、
    　前記制御部は、マイクロプロセッサを備え、
    　前記操舵絶対角演算回路は、前記マイクロプロセッサ内に設けられることを特徴とするパワーステアリング装置。
  19. 　請求項１６に記載のパワーステアリング装置において、
    　前記第１の歯車及び前記第２の歯車は、金型のキャビティ内に前記第１の歯車の磁性部材及び前記第２の歯車の磁性部材のそれぞれを配置した状態で射出成形を行うインサート成形によって形成され、
    　前記第１の磁性部材は、前記インサート成形後に前記第１の歯車の軸方向へ発生する磁界により着磁され、
    　前記第２の磁性部材は、前記インサート成形後に前記第２の歯車の軸方向へ発生する磁界により着磁されることを特徴とするパワーステアリング装置。
  20. 　請求項１６に記載のパワーステアリング装置において、
    　前記第１の目印部は、前記複数の第１の歯部のうち、前記第１の目印部に最も近い歯の歯底よりも内周側に設けられ、
    　前記第２の目印部は、前記複数の第２の歯部のうち、前記第２の目印部に最も近い歯の歯底よりも内周側に設けられることを特徴とするパワーステアリング装置。
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