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JP2002107112A - 回転角度検出装置、トルク検出装置及び舵取装置 - Google Patents

回転角度検出装置、トルク検出装置及び舵取装置

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Publication number
JP2002107112A
JP2002107112A JP2000294731A JP2000294731A JP2002107112A JP 2002107112 A JP2002107112 A JP 2002107112A JP 2000294731 A JP2000294731 A JP 2000294731A JP 2000294731 A JP2000294731 A JP 2000294731A JP 2002107112 A JP2002107112 A JP 2002107112A
Authority
JP
Japan
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target
rotation angle
detection
input shaft
torque
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000294731A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshitomo Tokumoto
欣智 徳本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koyo Seiko Co Ltd
Original Assignee
Koyo Seiko Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koyo Seiko Co Ltd filed Critical Koyo Seiko Co Ltd
Priority to JP2000294731A priority Critical patent/JP2002107112A/ja
Priority to EP00126432A priority patent/EP1193484A3/en
Priority to US09/739,820 priority patent/US6363797B1/en
Priority to KR1020010005776A priority patent/KR20020025002A/ko
Publication of JP2002107112A publication Critical patent/JP2002107112A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/22—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers
    • G01L5/221—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers to steering wheels, e.g. for power assisted steering
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    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01L3/101—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means
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  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ターゲットが形成し易く、検出手段の検出信
号のピーク値が安定し、回転角度の算出及びその補正が
容易な回転角度検出装置の提供。 【解決手段】 回転体２ａと、回転体２ａが回転するに
従って、検出される部位が連続的に変化すべく、回転体
２ａに設けられたターゲット２０ａと、ターゲット２０
ａの近接する部位を検出する１又は複数の検出手段１
Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂとを備え、検出手段１Ａ，１Ｂ，
２Ａ，２Ｂが検出した部位に基づき、回転体２ａの回転
方向の検出手段１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂからの変位角度
を検出する構成である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転角度を検出す
る回転角度検出装置、入力軸と出力軸とを連結する連結
軸に生じる捩れ角度によって入力軸に加わるトルクを検
出するトルク検出装置、及びこのトルク検出装置を備え
る自動車用の舵取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】舵取りのために舵輪（ステアリングホイ
ール）に加えられる操舵トルクの検出結果に基づいて操
舵補助用のモータを駆動し、モータの回転力を舵取り装
置に伝えて操舵補助する構成とした電動パワーステアリ
ング装置は、操舵補助力の発生源として油圧アクチュエ
ータを用いる油圧パワーステアリング装置と比較して、
車速の高低，操舵の頻度等、走行状態に応じた補助力特
性の制御が容易に行えるという利点を有することから、
近年、その適用範囲が拡大する傾向にある。
【０００３】以上のような電動パワーステアリング装置
においては、操舵トルクの検出のためのトルク検出装置
が必要であり、舵輪と舵取機構を連絡する操舵軸を舵輪
側の入力軸と舵取機構側の出力軸とを細径のトーション
バーを介して連結し、操舵トルクの作用によるトーショ
ンバーの捩れを伴って、前記両軸の連結部に生じる相対
角変位を検出し、この検出結果に基づいて前記操舵トル
ク（回転トルク）を算出する構成としたトルク検出装置
が用いられている。
【０００４】図１３は、本願出願人が特願平１２−４９
９１２号等において提案している、自動車の舵取装置に
適用したトルク検出装置の構成例を模式的に示す模式図
である。舵取装置は、上端を舵輪（ステアリングホイー
ル）３０に連結された入力軸３１と、下端を舵取機構の
ピニオン３３に連結された出力軸３２とを、細径のトー
ションバー３４を介して同軸上に連結し、前記舵輪３０
と舵取機構とを連絡する操舵軸３が構成されており、ト
ルク検出装置は、前記入力軸３１及び出力軸３２の連結
部近傍に以下のように構成されている。
【０００５】入力軸３１には、出力軸３２との連結側端
部近傍に、円板形をなすターゲット板２が同軸上に外嵌
固定されており、ターゲット板２の外周面には、複数
（図においては１０個）のターゲット２０が並設されて
いる。これらのターゲット２０は、ターゲット板２の外
周面を展開した図１４の展開図に示すように、ターゲッ
ト板２が嵌着された入力軸３１の軸長方向に対して、そ
れぞれが略等角度傾斜する部分螺旋の形態をなす磁性体
製の突条であり、ターゲット板２の外周面に周方向に等
配に並設されている。
【０００６】同様のターゲット板２は、出力軸３２の入
力軸３１との連結側端部近傍にも外嵌固定されており、
該ターゲット板２の外周には、これが嵌着された出力軸
３２の軸長方向に対して、それぞれが略等角度傾斜する
複数のターゲット２０が、入力軸３１側のターゲット２
０と周方向に整合させて複数並設されている。
【０００７】ターゲット板２の外側には、それぞれの外
周のターゲット２０の外縁を周方向に異なる位置にて臨
むように２個のセンサボックス１ａ，１ｂが配設されて
いる。これらのセンサボックス１ａ，１ｂは、入力軸３
１及び出力軸３２を支承するハウジング等の動かない部
位に固定支持されている。センサボックス１ａの内部に
は、入力軸３１側のターゲット２０に対向する磁気セン
サ１Ａと、出力軸３２側のターゲット２０に対向する磁
気センサ２Ａとが、周方向位置を正しく合わせて収納さ
れており、同じくセンサボックス１ｂの内部には、入力
軸３１側のターゲット２０に対向する磁気センサ１Ｂ
と、出力軸３２側のターゲット２０に対向する磁気セン
サ２Ｂとが、周方向位置を正しく合わせて収納されてい
る。
【０００８】磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂは、磁
気抵抗効果素子（ＭＲ素子）等、磁界の作用により電気
的特性（抵抗）が変化する特性を有する素子を用い、対
向するターゲット２０の近接する部位に応じて検出信号
が変わるように構成されたセンサであり、これらの検出
信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂは、センサボック
ス１ａ，１ｂ外部のマイクロプロセッサを用いてなる演
算処理部４に与えられている。
【０００９】このような構成のトルク検出装置では、磁
気センサ１Ａ，２Ａ，１Ｂ，２Ｂが対向するターゲット
２０は、前述したように、入力軸３１及び出力軸３２の
外周に軸長方向に対して所定の傾斜角度を有して並設さ
れた磁性体製の突起である。従って、入力軸３１及び出
力軸３２が軸回りに回転した場合、各磁気センサ１Ａ，
２Ａ，１Ｂ，２Ｂは、対応するターゲット２０がそれぞ
れとの対向位置を通過する間、前記入力軸３１及び出力
軸３２の回転角度の変化に応じて比例的に変化する検出
信号を出力する。
【００１０】このとき、磁気センサ１Ａ，１Ｂの検出信
号は、これらに対応するターゲット２０が設けられた入
力軸３１の回転角度に対応するものとなり、磁気センサ
２Ａ，２Ｂの検出信号は、これらが対向するターゲット
２０が設けられた出力軸３２の回転角度に対応するもの
となる。従って、演算処理部４は、磁気センサ１Ａ，１
Ｂの検出信号から入力軸３１の回転角度を算出すること
ができ、演算処理部４及び磁気センサ１Ａ，１Ｂは入力
軸３１の回転角度検出装置として作動する。また、演算
処理部４は、磁気センサ２Ａ，２Ｂの検出信号から出力
軸３２の回転角度を算出することができ、演算処理部４
及び磁気センサ２Ａ，２Ｂは出力軸３２の回転角度検出
装置として作動する。
【００１１】磁気センサ１Ａの検出信号と磁気センサ２
Ａの検出信号との差、又は磁気センサ１Ｂの検出信号と
磁気センサ２Ｂの検出信号との差は、入力軸３１と出力
軸３２との回転角度の差（相対角変位）に対応するもの
となる。この相対角変位は、入力軸３１に加わる回転ト
ルクの作用下において、入力軸３１と出力軸３２とを連
結するトーションバー３４に生じる捩れ角度に対応す
る。従って、前述した検出信号の差に基づいて入力軸３
１に加わる回転トルクを算出することができる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上述したトルク検出装
置では、各磁気センサ１Ａ，２Ａ，１Ｂ，２Ｂの検出信
号は、図１５の波形図に示すように、ターゲット２０の
両端部付近において生じる非線形変化領域が大きく、入
力軸３１及び出力軸３２の回転角度の変化に応じて比例
的に変化する線形変化領域が相対的に小さい為、ピーク
値が不安定となり、回転角度及び回転トルクの算出が難
しく、また、それらを補正するのも難しいという問題が
ある。
【００１３】また、ターゲットの端部が細密であるの
で、金型で成形する場合に誤差が生じ易く、金型寿命が
短くなり、製作コストを上昇させるという問題がある。
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたもので
あり、第１〜７発明では、ターゲットが形成し易く、検
出手段の検出信号のピーク値が安定し、回転角度の算出
及びその補正が容易な回転角度検出装置を提供すること
を目的とする。第８発明では、第１〜７発明に係る回転
角度検出装置を使用したトルク検出装置を提供すること
を目的とする。第９発明では、第８発明に係るトルク検
出装置を使用した舵取装置を提供することを目的とす
る。
【００１４】
【課題を解決するための手段】第１発明に係る回転角度
検出装置は、回転体と、該回転体が回転するに従って、
検出される部位が連続的に変化すべく、前記回転体に設
けられたターゲットと、該ターゲットの近接する部位を
検出する１又は複数の検出手段とを備え、該検出手段が
検出した部位に基づき、前記回転体の回転方向の前記検
出手段からの変位角度を検出すべくなしてあることを特
徴とする。
【００１５】この回転角度検出装置では、ターゲット
は、回転体が回転するに従って、検出される部位が連続
的に変化すべく、回転体に設けられ、１又は複数の検出
手段が、ターゲットの近接する部位を検出し、検出手段
が検出した部位に基づき、回転体の回転方向の検出手段
からの変位角度を検出する。これにより、ターゲットが
形成し易く、検出手段の検出信号のピーク値が安定し、
回転角度の算出及びその補正が容易な回転角度検出装置
を実現することが出来る。
【００１６】第２発明に係る回転角度検出装置は、前記
ターゲットは、前記回転体の周面に沿って一方向に傾斜
して設けてある第１傾斜部と、前記回転体の周面に沿っ
て他方向に傾斜して設けてある第２傾斜部とを有するこ
とを特徴とする。
【００１７】この回転角度検出装置では、ターゲット
が、回転体の周面に沿って一方向に傾斜して設けてある
第１傾斜部と、回転体の周面に沿って他方向に傾斜して
設けてある第２傾斜部とを有するので、ターゲットが形
成し易く、ターゲットの端部に生じる検出信号の非線形
領域を小さくすることが出来、検出手段の検出信号のピ
ーク値が安定し、回転角度の算出及びその補正が容易な
回転角度検出装置を実現することが出来る。
【００１８】第３発明に係る回転角度検出装置は、前記
第１傾斜部及び第２傾斜部は、該両傾斜部の接続点を通
るべき前記回転体の軸長方向の直線に関して略線対称の
関係を有することを特徴とする。
【００１９】この回転角度検出装置では、第１傾斜部及
び第２傾斜部が、その両傾斜部の接続点を通るべき回転
体の軸長方向の直線に関して略線対称の関係を有するの
で、ターゲットが形成し易く、その両傾斜部の接続部及
びターゲットの端部に生じる検出信号の非線形領域を小
さくすることが出来、検出信号のピーク値が安定し、回
転角度の算出及びその補正が容易な回転角度検出装置を
実現することが出来る。
【００２０】第４発明に係る回転角度検出装置は、前記
ターゲットは、前記回転体の周面に沿って連続して複数
設けてあることを特徴とする。
【００２１】この回転角度検出装置では、ターゲット
が、回転体の周面に沿って連続して複数設けてあるの
で、ターゲットが形成し易く、検出感度を良くすること
が出来、検出手段の検出信号のピーク値が安定し、回転
角度の算出及びその補正が容易な回転角度検出装置を実
現することが出来る。
【００２２】第５発明に係る回転角度検出装置は、前記
ターゲットは、前記回転体の周面に沿って、熱源となる
ビームを照射してなしてあることを特徴とする。
【００２３】この回転角度検出装置では、ターゲット
が、回転体の周面に沿って、熱源となるビームを照射し
てなしてあるので、ターゲットを容易に設けることが出
来、検出手段の検出信号のピーク値が安定し、回転角度
の算出及びその補正が容易な回転角度検出装置を実現す
ることが出来る。
【００２４】第６発明に係る回転角度検出装置は、前記
ターゲットは、前記検出手段が標準であるマスターター
ゲットの各部位を検出して出力した各検出信号値と、前
記検出手段が前記各部位を検出して出力すべき各標準検
出信号値との各偏差に基づき、前記検出手段が検出した
ときに前記各標準検出信号値を出力すべくなしてあるこ
とを特徴とする。
【００２５】この回転角度検出装置では、ターゲット
が、検出手段が標準であるマスターターゲットの各部位
を検出して出力した各検出信号値と、検出手段が各部位
を検出して出力すべき各標準検出信号値との各偏差に基
づき、検出手段が検出したときに各標準検出信号値を出
力すべくなしてある。これにより、その両傾斜部の接続
部及び端部に生じる検出信号の非線形領域が小さいター
ゲットを容易に設けることが出来、検出手段の検出信号
のピーク値が安定し、回転角度の算出及びその補正が容
易な回転角度検出装置を実現することが出来る。また、
検出手段がそれぞれ有する検出誤差を、製作時に予め補
正することが出来る。
【００２６】第７発明に係る回転角度検出装置は、前記
ターゲットは周辺部に対して磁性的に不連続であり、前
記検出手段は磁気センサであることを特徴とする。
【００２７】この回転角度検出装置では、ターゲットは
周辺部に対して磁性的に不連続であり、検出手段は磁気
センサであるので、ターゲットが形成し易く、取り扱い
が容易で部品コストが低く、検出手段の検出信号のピー
ク値が安定し、回転角度の算出及びその補正が容易な回
転角度検出装置を実現することが出来る。
【００２８】第８発明に係るトルク検出装置は、入力軸
に加わるトルクを、入力軸と出力軸とを同軸的に連結す
るトーションバーに生じる捩れ角度によって検出するト
ルク検出装置において、前記入力軸及び出力軸にそれぞ
れ取付けられた請求項１〜７の何れかに記載された回転
角度検出装置と、該回転角度検出装置がそれぞれ検出し
た変位角度の差を検出する手段とを備え、該手段が検出
した変位角度の差を前記捩れ角度とすべくなしてあるこ
とを特徴とする。
【００２９】このトルク検出装置では、入力軸に加わる
トルクを、入力軸と出力軸とを同軸的に連結するトーシ
ョンバーに生じる捩れ角度によって検出する。請求項１
〜７の何れかに記載された回転角度検出装置が、入力軸
及び出力軸にそれぞれ取付けられ、検出する手段が、回
転角度検出装置がそれぞれ検出した変位角度の差を検出
し、検出する手段が検出した変位角度の差を、トーショ
ンバーに生じる捩れ角度とする。これにより、ターゲッ
トが形成し易く、検出手段の検出信号のピーク値が安定
し、回転角度の算出及びその補正が容易な回転角度検出
装置を使用したトルク検出装置を実現することが出来
る。
【００３０】第９発明に係る舵取装置は、舵輪に連結さ
れた入力軸と、舵取機構に連結された出力軸と、前記入
力軸及び該出力軸を連結するトーションバーと、前記入
力軸に加わる操舵トルクを、前記トーションバーに生じ
る捩れ角度によって検出する請求項８に記載されたトル
ク検出装置とを備えることを特徴とする。
【００３１】この舵取装置では、入力軸が舵輪に連結さ
れ、出力軸が舵取機構に連結され、トーションバーが入
力軸及び出力軸を連結する。請求項８に記載されたトル
ク検出装置が、入力軸に加わる操舵トルクを、トーショ
ンバーに生じる捩れ角度によって検出する。これによ
り、操舵トルクを正確に検出出来、回転角度検出装置の
ターゲットが形成し易いトルク検出装置を備えた舵取装
置を実現することが出来る。
【００３２】
【発明の実施の形態】以下に、本発明をその実施の形態
を示す図面に基づいて説明する。 実施の形態１．図１は、本発明に係る回転角度検出装置
及びトルク検出装置の実施の形態１の構成を模式的に示
す模式図である。この回転角度検出装置及びトルク検出
装置は、自動車の舵取装置に適用しており、上端を舵輪
（ステアリングホイール）３０に連結された入力軸３１
と、下端を舵取機構のピニオン３３に連結された出力軸
３２とを、細径のトーションバー３４を介して同軸上に
連結し、前記舵輪３０と舵取機構とを連絡する操舵軸３
が構成されており、トルク検出装置は、前記入力軸３１
及び出力軸３２の連結部近傍に以下のように構成されて
いる。
【００３３】入力軸３１には、出力軸３２との連結側端
部近傍に、円板形をなすターゲット板２ａ（回転体）が
同軸上に外嵌固定されており、ターゲット板２ａの外周
面には、複数（図においては５個）のターゲット２０ａ
が並設されている。図２は、ターゲット板２ａ及びター
ゲット２０ａの構成を示す斜視図である。ターゲット２
０ａは、ターゲット板２ａの外周面を展開した図３の展
開図に示すように、ターゲット板２ａの外周面に沿って
一方向に傾斜して設けてある第１傾斜部２０ｂと、他方
向に傾斜して設けてある第２傾斜部２０ｃとを備えた磁
性体製の突条であり、ターゲット板２ａの外周面の周方
向に等配に並設されている。第１傾斜部２０ｂ及び第２
傾斜部２０ｃは、その接続点を通るべきターゲット板２
ａの回転軸の軸長方向の直線に関して略線対称である。
【００３４】上述したのと同様のターゲット２０ａを備
えたターゲット板２ａが、出力軸３２の入力軸３１との
連結側端部近傍にも外嵌固定されており、出力軸３２側
のターゲット板２ａの各ターゲット２０ａと、入力軸３
１側のターゲット板２ａの各ターゲット２０ａとは周方
向に整合されて並設されている。
【００３５】両ターゲット板２ａの外側には、それぞれ
の外周のターゲット２０ａの外縁を臨むようにセンサボ
ックス１が配設されている。センサボックス１は、入力
軸３１及び出力軸３２を支承するハウジング等の動かな
い部位に固定支持されている。センサボックス１の内部
には、入力軸３１側のターゲット２０ａの周方向に異な
る部位に対向する磁気センサ１Ａ，１Ｂと、出力軸３２
側のターゲット２０ａの周方向に異なる部位に対向する
磁気センサ２Ａ，２Ｂとが、周方向位置を正しく合わせ
て収納されている。
【００３６】磁気センサ１Ａ，２Ａ，１Ｂ，２Ｂは、磁
気抵抗効果素子（ＭＲ素子）等、磁界の作用により電気
的特性（抵抗）が変化する特性を有する素子を用い、対
向するターゲット２０ａの近接する部位に応じて検出信
号が変わるように構成されたセンサであり、これらの検
出信号Ｖ１Ａ，Ｖ２Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ｂは、センサボッ
クス１外部のマイクロプロセッサを用いてなる演算処理
部４に与えられている。
【００３７】以下に、このような構成の回転角度検出装
置及びトルク検出装置の動作を説明する。磁気センサ１
Ａ，２Ａ，１Ｂ，２Ｂが対向するターゲット２０ａは、
前述したように、入力軸３１及び出力軸３２に同軸上に
外嵌固定された各ターゲット板２ａの外周面に沿って一
方向に傾斜した第１傾斜部２０ｂと、他方向に傾斜した
第２傾斜部２０ｃとを備えて、周方向に等配に並設され
た磁性体製の突条である。
【００３８】従って、入力軸３１及び出力軸３２が軸回
りに回転した場合、各磁気センサ１Ａ，２Ａ，１Ｂ，２
Ｂは、対応するターゲット２０ａがそれぞれとの対向位
置を通過する間、図４に示すように、入力軸３１及び出
力軸３２の回転角度の変化に応じて、比例的に上昇し下
降する検出信号を出力する。検出信号は、上昇から下降
に又は下降から上昇に転換する付近、つまり、第１傾斜
部２０ｂ及び第２傾斜部２０ｃの接続部付近で非線形的
に変化するが、この非線形変化領域は、接続部付近での
第１傾斜部２０ｂ及び第２傾斜部２０ｃ間の磁界の相互
影響が小さい為、図１５に示す従来の検出信号に比較し
て、小さくすることが出来る。
【００３９】磁気センサ１Ａ，１Ｂの検出信号は、これ
らに対応するターゲット２０ａが設けられた入力軸３１
の回転角度に対応するものとなり、磁気センサ２Ａ，２
Ｂの検出信号は、これらが対向するターゲット２０ａが
設けられた出力軸３２の回転角度に対応するものとな
る。従って、演算処理部４は、磁気センサ１Ａ，１Ｂの
検出信号から入力軸３１の回転角度を算出することがで
き、演算処理部４及び磁気センサ１Ａ，１Ｂは入力軸３
１の回転角度検出装置として作動する。また、演算処理
部４は、磁気センサ２Ａ，２Ｂの検出信号から出力軸３
２の回転角度を算出することができ、演算処理部４及び
磁気センサ２Ａ，２Ｂは出力軸３２の回転角度検出装置
として作動する。
【００４０】入力軸３１に回転トルクが加わった場合、
磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂの各検出信号Ｖ１
Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂは、図５に示すように変化
する。但し、磁気センサ１Ａ，２Ａと磁気センサ１Ｂ，
２Ｂとは、ターゲット板２ａの周方向に、例えば電気各
９０°位相が異なっている。従って、検出信号Ｖ１Ａと
Ｖ１Ｂとは、非線形変化領域について相互に補完させる
ことが出来、検出信号Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂにおいても同様で
ある。
【００４１】ここで、磁気センサ１Ａの検出信号と磁気
センサ１Ｂの検出信号との差、又は磁気センサ１Ｂの検
出信号と磁気センサ２Ｂの検出信号との差は、入力軸３
１と出力軸３２との回転角度の差（相対角変位）に対応
するものとなる。この相対角変位は、入力軸３１に加わ
る回転トルクの作用下において、入力軸３１と出力軸３
２とを連結するトーションバー３４に生じる捩れ角度に
対応する。従って、前述した検出信号の差に基づいて入
力軸３１に加わる回転トルクを算出することができる。
【００４２】実施の形態２．図６は、本発明に係る回転
角度検出装置及びトルク検出装置の実施の形態２の構成
を模式的に示す模式図である。実施の形態１では、ター
ゲット２０ａが磁性体製の突条である回転角度検出装置
及びトルク検出装置について説明したが、ターゲットは
必ずしも突条である必要はなく、実施の形態２の回転角
度検出装置及びトルク検出装置は、入力軸３１には、出
力軸３２との連結側端部近傍に、円板形をなすターゲッ
ト板２ｂ（回転体）が同軸上に外嵌固定されており、タ
ーゲット板２ｂの外周面には、突条ではない複数（図に
おいては５個）のターゲット２０ｄが並設されている。
【００４３】ターゲット２０ｄは、ターゲット板２ｂの
外周面に沿って一方向に傾斜して設けてある第１傾斜部
２０ｅと、他方向に傾斜して設けてある第２傾斜部２０
ｆとを備えた、磁性を有する線条であり、ターゲット板
２ｂの外周面の周方向に等配に並設されている。第１傾
斜部２０ｅ及び第２傾斜部２０ｆは、その接続点を通る
べきターゲット板２ｂの回転軸の軸長方向の直線に関し
て略線対称である。
【００４４】上述したのと同様のターゲット２０ｄを備
えたターゲット板２ｂが、出力軸３２の入力軸３１との
連結側端部近傍にも外嵌固定されており、出力軸３２側
のターゲット板２ｂの各ターゲット２０ｄと、入力軸３
１側のターゲット板２ｂの各ターゲット２０ｄとは周方
向に整合されて並設されている。
【００４５】両ターゲット板２ｂの外側には、それぞれ
の外周のターゲット２０ｂの外縁を臨むようにセンサボ
ックス４５が配設されている。センサボックス４５は、
入力軸３１及び出力軸３２を支承するハウジング等の動
かない部位に固定支持されている。センサボックス４５
の内部には、入力軸３１側のターゲット２０ｄの周方向
に異なる部位に対向する磁気センサ１Ａ，１Ｂと、出力
軸３２側のターゲット２０ｄの周方向に異なる部位に対
向する磁気センサ２Ａ，２Ｂとが、周方向位置を正しく
合わせて収納されている。その他の構成及び動作は、実
施の形態１において説明した回転角度検出装置及びトル
ク検出装置の構成及び動作と同様であるので、説明を省
略する。
【００４６】図７は、ターゲット２０ｄの形成方法を説
明する為の説明図である。この形成方法では、ターゲッ
ト板２ｂ及びターゲット２０ｄの標準となるターゲット
板２ｃ及びマスターターゲット４０を模擬入力軸４１に
同軸上に外嵌固定し、模擬出力軸４２にも同様にターゲ
ット板２ｃ及びマスターターゲット４０を同軸上に外嵌
固定してある。これらの相互位置関係は、ターゲット板
２ｂ、ターゲット２０ｄ、入力軸３１及び出力軸３２の
相互位置関係と同様にしてある。
【００４７】模擬入力軸４１及び模擬出力軸４２は、回
転駆動装置４３により回転駆動され、その回転角度は回
転角度検出器４４により検出され、軌道補正部４６に与
えられる。形成するターゲット２０ｄと同じトルク検出
装置に組込む予定のセンサボックス４５が、各マスター
ターゲット４０の外縁を臨むように配設され固定支持さ
れている。
【００４８】このセンサボックス４５の内部には、上述
したように、入力軸３１側のターゲット２０ｄの周方向
に異なる部位に対向すべき磁気センサ１Ａ，１Ｂと、出
力軸３２側のターゲット２０ｄの周方向に異なる部位に
対向すべき磁気センサ２Ａ，２Ｂとが、周方向位置を正
しく合わせて収納されている。磁気センサ１Ａ，１Ｂ，
２Ａ，２Ｂの各検出信号は、軌道補正部４６に与えられ
る。
【００４９】形成するターゲット２０ｄのターゲット板
２ｂは、回転駆動装置５１により回転駆動され、その回
転角度は回転角度検出器５０により検出され、駆動制御
装置４７に与えられる。駆動制御装置４７は、軌道補正
部４６から与えられるデータ及び回転角度検出器５０が
検出した回転角度に基づき、ターゲット＆レーザ位置決
め機４８を駆動制御する。ターゲット＆レーザ位置決め
機４８は、レーザ照射機４９のレーザビームの照射位置
及び出力を制御して、ターゲット板２ｂの外周部にター
ゲット２０ｄの線条を形成する。
【００５０】ここで、ターゲット板２ｂを非磁性材であ
る準安定オーステナイト系ステンレス鋼としておけば、
上述したように、レーザビーム又は電子ビーム等のエネ
ルギー密度の高い熱源を照射し、急冷させることによ
り、強磁性であるフェライト相を析出させ、磁性的に不
連続な線条部分を形成することが出来る。
【００５１】このような構成で実行されるターゲット２
０ｄの形成方法では、回転駆動装置４３が模擬入力軸４
１及び模擬出力軸４２を回転駆動し、回転角度検出器４
４がその回転角度を検出し軌道補正部４６に与える。セ
ンサボックス４５の磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ
は、それぞれマスターターゲット４０の近接する部位を
検出し、その検出信号を軌道補正部４６に与える。
【００５２】このとき、形成するターゲット２０ｄのタ
ーゲット板２ｂを、入力軸３１に使用する予定であれ
ば、軌道補正部４６は、磁気センサ１Ａ，１Ｂの検出信
号の何れか又は両方を読込む。両方を読込んだ場合は、
位相の相違分を補正した平均（ターゲット２０ｄの同一
部位を検出した検出信号の平均）を求める。軌道補正部
４６は、図８に強調して示すように、回転角度検出器４
４が検出した回転角度に対応させた、磁気センサ１Ａ，
１Ｂの検出信号（センサ出力）の何れか又は前記平均Ｖ
ｎと、予め記憶してある回転角度（舵角）に対応させた
目標の検出信号Ｖｎ´（センサ出力）との偏差δｎを算
出する。
【００５３】軌道補正部４６は、次に、図１０に強調し
て示すように、算出した偏差δｎをキャンセルする、タ
ーゲットの偏差キャンセル軌道の位置Ｐｎを算出し、図
９に示すようなイメージの一覧表を作成する。軌道補正
部４６は、作成した一覧表の回転角度（舵角）及び偏差
キャンセル軌道の位置Ｐｎのデータを駆動制御装置４７
に与える。駆動制御装置４７は、与えられたデータ及び
回転角度検出器５０が検出した回転角度に基づき、回転
駆動装置５１及びターゲット＆レーザ位置決め機４８を
駆動制御する。
【００５４】回転駆動装置５１は、駆動制御装置４７か
ら指示された回転角度を維持するように、ターゲット板
２ｂを回転駆動する。ターゲット＆レーザ位置決め機４
８は、駆動制御装置４７から指示されたレーザ照射機４
９のレーザビームの照射位置及び出力を維持しながら、
ターゲット板２ｂの外周部にレーザビームを照射して高
温にし、その後の急冷により、強磁性であるフェライト
相を析出させ、磁性的に不連続な線条部分を形成する。
形成するターゲット２０ｄのターゲット板２ｂを、出力
軸３２に使用する予定である場合も、磁気センサ２Ａ，
２Ｂの検出信号を使用して、上述したのと同様に実行す
る。尚、ターゲット２０ｄの線条の形成は、上述したセ
ンサボックス４５の磁気センサ１Ａ，１Ｂの検出動作
と、同時的に実行しても、また、別の機会に実行しても
良い。
【００５５】実施の形態３．図１１は、本発明に係る舵
取装置の実施の形態３の要部構成を示す縦断面図であ
る。この舵取装置は、上端部にステアリングホイール３
０（舵輪）が取付けられる上部軸６４を備え、上部軸６
４の下端部には、第１ダウエルピン６５を介して筒状の
入力軸３１及びこれの内側に挿入されるトーションバー
３４の上端部が連結されている。トーションバー３４の
下端部には、第２ダウエルピン６０を介して筒状の出力
軸３２が連結されており、上部軸６４、入力軸３１及び
出力軸３２が軸受６３，６２，６１を介してハウジング
５４内にそれぞれ回転が可能に支持されている。ハウジ
ング５４は、取付金具５５により、車体の動揺しない部
分に固定されている。
【００５６】このハウジング５４内には、前記トーショ
ンバー３４を介して連結される入力軸３１及び出力軸３
２の相対変位量により操舵トルクを検出する、実施の形
態１において説明したトルク検出装置のセンサボックス
１と、トルク検出装置の検出結果に基づいて駆動される
操舵補助用の電動モータ５７の回転を減速して、出力軸
３２に伝達する減速機構５８とを備え、ステアリングホ
イール３０の回転に応じた舵取機構の動作を電動モータ
５７の回転により補助し、舵取の為の運転者の労力負担
を軽減するように構成されている。出力軸３２の下端部
は、ユニバーサルジョイントを介してラックピニオン式
の舵取機構に連結されている。
【００５７】トルク検出装置は、実施の形態１において
説明したように、入力軸３１の出力軸３２との連結側端
部近傍に、円板形をなすターゲット板２ａ（回転体）が
同軸上に外嵌固定されており、ターゲット板２ａの外周
面には、複数のターゲット２０ａが並設されている。同
様のターゲット２０ａを備えたターゲット板２ａが、出
力軸３２の入力軸３１との連結側端部近傍にも外嵌固定
されており、出力軸３２側のターゲット板２ａの各ター
ゲット２０ａと、入力軸３１側のターゲット板２ａの各
ターゲット２０ａとは周方向に整合されて並設されてい
る。
【００５８】両ターゲット板２ａの外側には、それぞれ
の外周のターゲット２０ａの外縁を臨むようにセンサボ
ックス１が配設されている。センサボックス１は、ハウ
ジング５４に設けられた貫通孔５６に嵌合され固定支持
されている。センサボックス１の内部には、実施の形態
１において説明したように、入力軸３１側のターゲット
２０ａの周方向に異なる部位に対向する磁気センサ１
Ａ，１Ｂと、出力軸３２側のターゲット２０ａの周方向
に異なる部位に対向する磁気センサ２Ａ，２Ｂとが、周
方向位置を正しく合わせて収納されている。
【００５９】図１２は、センサボックス１の構成を示す
外観図及び断面図である。センサボックス１は、図１１
の矢符Ａの方向から正面視した外観図（ｄ）において、
その中央部に、磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂの検
出信号を外部へ出力する為のコネクタ６７が設けられ、
電源用の１本のピン、磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２
Ｂの各検出信号を出力する４本のピン及び接地用の１本
のピンを備えている。
【００６０】コネクタ６７の両側には、磁気センサ１Ａ
のゲイン調整ボリューム６８、磁気センサ１Ａのオフセ
ット調整ボリューム６９、磁気センサ２Ａのゲイン調整
ボリューム７０、磁気センサ２Ａのオフセット調整ボリ
ューム７１、磁気センサ１Ｂのゲイン調整ボリューム７
３、磁気センサ１Ｂのオフセット調整ボリューム７２、
磁気センサ２Ｂのゲイン調整ボリューム７５及び磁気セ
ンサ２Ｂのオフセット調整ボリューム７４が設けてあ
る。コネクタ６７両側の各ボリューム群の外側には、舵
取装置のハウジング５４にセンサボックス１を取り付け
る為のボルト孔６６がそれぞれ設けられている。
【００６１】外観図（ｃ）は、矢符Ａの方向に対して垂
直方向から側面視したものであり、コネクタ６７が設け
られた側の反対側は、ハウジング５４の貫通孔５６に嵌
合される円筒部となっている。この円筒部のＸ−Ｘにお
ける断面図（ａ）に示すように、円筒部内には、実施の
形態１で説明したような構成により、磁気センサ１Ａ，
１Ｂ，２Ａ，２Ｂが収納されている。図（ｂ）は、円筒
部側からの外観図である。
【００６２】以下に、このような構成の舵取装置の動作
を説明する。トーションバー３４が捩れずに入力軸３１
及び出力軸３２が回転する場合には、入力軸３１、出力
軸３２及びトーションバー３４は一体的に回転する。ス
テアリングホイール３０に操舵トルクが加えられ、トー
ションバー３４が捩れて入力軸３１及び出力軸３２が回
転する場合には、磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂの
各検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂには、例え
ば、図５に示すように、その捩じれ角度に応じた電圧差
が生じる。各検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂ
は、コネクタ６７を通じて、図示しない演算処理部に与
えられ、演算処理部は、それらの電圧差を算出すること
により、その捩じれ角度を求め、その操舵トルクに応じ
た信号を出力することが出来る。
【００６３】また、演算処理部は、各検出信号Ｖ１Ａ，
Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂを使用して、ステアリングホイ
ール３０の回転角度（舵角）を演算し出力することが出
来る。操舵トルクに応じた信号及びステアリングホイー
ル３０の回転角度を示す信号は、図示しない制御部に与
えられ、制御部は、与えられた各信号に基づき、電動モ
ータ５７の回転制御を行う。
【００６４】
【発明の効果】第１発明に係る回転角度検出装置によれ
ば、ターゲットが形成し易く、検出手段の検出信号のピ
ーク値が安定し、回転角度の算出及びその補正が容易な
回転角度検出装置を実現することが出来る。
【００６５】第２発明に係る回転角度検出装置によれ
ば、ターゲットが形成し易く、その両傾斜部の接続部及
びターゲットの端部に生じる検出信号の非線形領域を小
さくすることが出来、検出手段の検出信号のピーク値が
安定し、回転角度の算出及びその補正が容易な回転角度
検出装置を実現することが出来る。
【００６６】第３発明に係る回転角度検出装置によれ
ば、ターゲットが形成し易く、その両傾斜部の接続部及
びターゲットの端部に生じる検出信号の非線形領域を小
さくすることが出来、検出信号のピーク値が安定し、回
転角度の算出及びその補正が容易な回転角度検出装置を
実現することが出来る。
【００６７】第４発明に係る回転角度検出装置によれ
ば、ターゲットが形成し易く、検出感度を良くすること
が出来、検出手段の検出信号のピーク値が安定し、回転
角度の算出及びその補正が容易な回転角度検出装置を実
現することが出来る。
【００６８】第５発明に係る回転角度検出装置によれ
ば、ターゲットを容易に設けることが出来、検出手段の
検出信号のピーク値が安定し、回転角度の算出及びその
補正が容易な回転角度検出装置を実現することが出来
る。
【００６９】第６発明に係る回転角度検出装置によれ
ば、その両傾斜部の接続部及び端部に生じる検出信号の
非線形領域が小さいターゲットを容易に設けることが出
来、検出手段の検出信号のピーク値が安定し、回転角度
の算出及びその補正が容易な回転角度検出装置を実現す
ることが出来る。また、検出手段がそれぞれ有する検出
誤差を、製作時に予め補正することが出来る。
【００７０】第７発明に係る回転角度検出装置によれ
ば、ターゲットが形成し易く、取り扱いが容易で部品コ
ストが低く、検出手段の検出信号のピーク値が安定し、
回転角度の算出及びその補正が容易な回転角度検出装置
を実現することが出来る。
【００７１】第８発明に係るトルク検出装置によれば、
ターゲットが形成し易く、検出手段の検出信号のピーク
値が安定し、回転角度の算出及びその補正が容易な回転
角度検出装置を使用したトルク検出装置を実現すること
が出来る。
【００７２】第９発明に係る舵取装置によれば、操舵ト
ルクを正確に検出出来、回転角度検出装置のターゲット
が形成し易いトルク検出装置を備えた舵取装置を実現す
ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る回転角度検出装置及びトルク検出
装置の実施の形態の構成を模式的に示す模式図である。
【図２】ターゲット板及びターゲットの構成を示す斜視
図である。
【図３】ターゲット板の外周面を展開した展開図であ
る。
【図４】回転角度検出装置の検出信号の例を示す波形図
である。
【図５】回転角度検出装置の検出信号の例を示す波形図
である。
【図６】本発明に係る回転角度検出装置及びトルク検出
装置の実施の形態の構成を模式的に示す模式図である。
【図７】ターゲットの形成方法を説明する為の説明図で
ある。
【図８】ターゲットの形成方法を説明する為の説明図で
ある。
【図９】軌道補正部が作成する一覧表を説明する為の説
明図である。
【図１０】ターゲットの形成方法を説明する為の説明図
である。
【図１１】本発明に係る舵取装置の実施の形態の要部構
成を示す縦断面図である。
【図１２】センサボックスの構成を示す外観図及び断面
図である。
【図１３】自動車の舵取装置に適用した従来のトルク検
出装置の構成例を模式的に示す模式図である。
【図１４】従来のターゲット板の外周面を展開した展開
図である。
【図１５】従来の回転角度検出装置の検出信号の例を示
す波形図である。
【符号の説明】
１Ａ，２Ａ，１Ｂ、２Ｂ 磁気センサ １，４５ センサボックス ２ａ，２ｂ，２ｃ ターゲット板（回転体） ３ 操舵軸（回転軸） ４ 演算処理部 ２０ａ，２０ｄ ターゲット ２０ｂ，２０ｅ 第１傾斜部 ２０ｃ，２０ｆ 第２傾斜部 ３０ 舵輪（ステアリングホイール） ３１ 入力軸 ３２ 出力軸 ３４ トーションバー ４０ マスターターゲット ４１ 模擬入力軸 ４２ 模擬出力軸 ４６ 軌道補正部 ４８ ターゲット＆レーザ位置決め機 ４９ レーザ照射機 ５４ ハウジング ５６ 貫通孔 ５７ 電動モータ ６４ 上部軸
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年１１月６日（２０００．１１．
６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００３】以上のような電動パワーステアリング装置
においては、操舵トルクの検出のためのトルク検出装置
が必要であり、舵輪と舵取機構を連絡する操舵軸の舵輪
側の入力軸と舵取機構側の出力軸とを細径のトーション
バーを介して連結し、操舵トルクの作用によるトーショ
ンバーの捩れを伴って、前記両軸の連結部に生じる相対
角変位を検出し、この検出結果に基づいて前記操舵トル
ク（回転トルク）を算出する構成としたトルク検出装置
が用いられている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】このとき、磁気センサ１Ａ，１Ｂの検出信
号は、これらに対向するターゲット２０が設けられた入
力軸３１の回転角度に対応するものとなり、磁気センサ
２Ａ，２Ｂの検出信号は、これらが対向するターゲット
２０が設けられた出力軸３２の回転角度に対応するもの
となる。従って、演算処理部４は、磁気センサ１Ａ，１
Ｂの検出信号から入力軸３１の回転角度を算出すること
ができ、演算処理部４及び磁気センサ１Ａ，１Ｂは入力
軸３１の回転角度検出装置として作動する。また、演算
処理部４は、磁気センサ２Ａ，２Ｂの検出信号から出力
軸３２の回転角度を算出することができ、演算処理部４
及び磁気センサ２Ａ，２Ｂは出力軸３２の回転角度検出
装置として作動する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１９】この回転角度検出装置では、第１傾斜部及
び第２傾斜部が、その両傾斜部の接続点を通るべき回転
体の軸長方向の直線に関して略線対称の関係を有するの
で、ターゲットが形成し易く、その両傾斜部の接続部及
びターゲットの端部に生じる検出信号の非線形領域を小
さくすることが出来、検出手段の検出信号のピーク値が
安定し、回転角度の算出及びその補正が容易な回転角度
検出装置を実現することが出来る。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３９】磁気センサ１Ａ，１Ｂの検出信号は、これ
らに対向するターゲット２０ａが設けられた入力軸３１
の回転角度に対応するものとなり、磁気センサ２Ａ，２
Ｂの検出信号は、これらが対向するターゲット２０ａが
設けられた出力軸３２の回転角度に対応するものとな
る。従って、演算処理部４は、磁気センサ１Ａ，１Ｂの
検出信号から入力軸３１の回転角度を算出することがで
き、演算処理部４及び磁気センサ１Ａ，１Ｂは入力軸３
１の回転角度検出装置として作動する。また、演算処理
部４は、磁気センサ２Ａ，２Ｂの検出信号から出力軸３
２の回転角度を算出することができ、演算処理部４及び
磁気センサ２Ａ，２Ｂは出力軸３２の回転角度検出装置
として作動する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４０】入力軸３１に回転トルクが加わった場合、
磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂの各検出信号Ｖ１
Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂは、図５に示すように変化
する。但し、磁気センサ１Ａ，２Ａと磁気センサ１Ｂ，
２Ｂとは、ターゲット板２ａの周方向に、例えば電気角
９０°位相が異なっている。従って、検出信号Ｖ１Ａと
Ｖ１Ｂとは、非線形変化領域について相互に補完させる
ことが出来、検出信号Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂにおいても同様で
ある。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４１】ここで、磁気センサ１Ａの検出信号と磁気
センサ２Ａの検出信号との差、又は磁気センサ２Ａの検
出信号と磁気センサ２Ｂの検出信号との差は、入力軸３
１と出力軸３２との回転角度の差（相対角変位）に対応
するものとなる。この相対角変位は、入力軸３１に加わ
る回転トルクの作用下において、入力軸３１と出力軸３
２とを連結するトーションバー３４に生じる捩れ角度に
対応する。従って、前述した検出信号の差に基づいて入
力軸３１に加わる回転トルクを算出することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４５】両ターゲット板２ｂの外側には、それぞれ
の外周のターゲット２０ｄの外縁を臨むようにセンサボ
ックス４５が配設されている。センサボックス４５は、
入力軸３１及び出力軸３２を支承するハウジング等の動
かない部位に固定支持されている。センサボックス４５
の内部には、入力軸３１側のターゲット２０ｄの周方向
に異なる部位に対向する磁気センサ１Ａ，１Ｂと、出力
軸３２側のターゲット２０ｄの周方向に異なる部位に対
向する磁気センサ２Ａ，２Ｂとが、周方向位置を正しく
合わせて収納されている。その他の構成及び動作は、実
施の形態１において説明した回転角度検出装置及びトル
ク検出装置の構成及び動作と同様であるので、説明を省
略する。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年１２月５日（２０００．１２．
５）
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正内容】
【図６】
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１３】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｌ 3/10 Ｇ０１Ｌ 3/10 Ｂ 5/22 5/22 Ｆターム(参考） 2F051 AA01 AB05 BA03 2F063 AA36 BA08 CB05 CC08 DA05 DD03 EA03 GA52 GA67 GA68 GA69 GA74 GA79 KA01 2F077 AA45 CC02 NN03 NN04 NN19 NN21 PP14 QQ05 QQ13 VV01 VV33 3D033 CA16 CA17 CA28 CA29 DB05

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 回転体と、該回転体が回転するに従っ
    て、検出される部位が連続的に変化すべく、前記回転体
    に設けられたターゲットと、該ターゲットの近接する部
    位を検出する１又は複数の検出手段とを備え、該検出手
    段が検出した部位に基づき、前記回転体の回転方向の前
    記検出手段からの変位角度を検出すべくなしてあること
    を特徴とする回転角度検出装置。
  2. 【請求項２】 前記ターゲットは、前記回転体の周面に
    沿って一方向に傾斜して設けてある第１傾斜部と、前記
    回転体の周面に沿って他方向に傾斜して設けてある第２
    傾斜部とを有する請求項１記載の回転角度検出装置。
  3. 【請求項３】 前記第１傾斜部及び第２傾斜部は、該両
    傾斜部の接続点を通るべき前記回転体の軸長方向の直線
    に関して略線対称の関係を有する請求項２記載の回転角
    度検出装置。
  4. 【請求項４】 前記ターゲットは、前記回転体の周面に
    沿って連続して複数設けてある請求項２又は３記載の回
    転角度検出装置。
  5. 【請求項５】 前記ターゲットは、前記回転体の周面に
    沿って、熱源となるビームを照射してなしてある請求項
    １〜４の何れかに記載の回転角度検出装置。
  6. 【請求項６】 前記ターゲットは、前記検出手段が標準
    であるマスターターゲットの各部位を検出して出力した
    各検出信号値と、前記検出手段が前記各部位を検出して
    出力すべき各標準検出信号値との各偏差に基づき、前記
    検出手段が検出したときに前記各標準検出信号値を出力
    すべくなしてある請求項５記載の回転角度検出装置。
  7. 【請求項７】 前記ターゲットは周辺部に対して磁性的
    に不連続であり、前記検出手段は磁気センサである請求
    項１〜６の何れかに記載の回転角度検出装置。
  8. 【請求項８】 入力軸に加わるトルクを、入力軸と出力
    軸とを同軸的に連結するトーションバーに生じる捩れ角
    度によって検出するトルク検出装置において、前記入力
    軸及び出力軸にそれぞれ取付けられた請求項１〜７の何
    れかに記載された回転角度検出装置と、該回転角度検出
    装置がそれぞれ検出した変位角度の差を検出する手段と
    を備え、該手段が検出した変位角度の差を前記捩れ角度
    とすべくなしてあることを特徴とするトルク検出装置。
  9. 【請求項９】 舵輪に連結された入力軸と、舵取機構に
    連結された出力軸と、前記入力軸及び該出力軸を連結す
    るトーションバーと、前記入力軸に加わる操舵トルク
    を、前記トーションバーに生じる捩れ角度によって検出
    する請求項８に記載されたトルク検出装置とを備えるこ
    とを特徴とする舵取装置。
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