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Title:
MAGNETIC SENSOR AND TORQUE DETECTION DEVICE USING SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/175322
Kind Code:
A1
Abstract:
A circuit substrate 50 is configured to have an opening formed therein and comprises a front region 52a more on one end portion side of a sensor housing 40 than the opening 55, and a rear region 52b that is positioned on the opposite side to the front region, with the opening 55 therebetween. A magnetic detection element 60 is configured to comprise a body part 61 having a pair of opposite side portions 61a and terminals parts 62 provided to the pair of side portions. When viewed from the normal direction with respect to the surface direction of the circuit substrate 50, the body part 61 overlaps with the opening 55 and is mounted on the circuit substrate 50 in a state in which one of the terminal parts 61 provided to the pair of side portions 61a is positioned in the front region 52a, and the other of the terminals parts 62 provided to the pair of side portions 61a is positioned in the rear region 52b. Flux induction members 71, 72 are configured so that a portion is positioned inside the opening so as to face the body part.

Inventors:
TANAKA KEN (JP)
SUZUKI TOSHIRO (JP)
FUKAYA SHIGETOSHI (JP)
Application Number:
PCT/JP2020/006850
Publication Date:
September 03, 2020
Filing Date:
February 20, 2020
Export Citation:
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Assignee:
DENSO CORP (JP)
International Classes:
G01L3/10; B62D5/04; G01R33/02; G01R33/07
Domestic Patent References:
WO2018190185A12018-10-18
Attorney, Agent or Firm:
YOU-I PATENT FIRM (JP)
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Claims:
\¥0 2020/175322 33 卩(:17 2020 /006850

請求の範囲

[請求項 1 ] 対向して配置された第 1磁気回路部 (2 1) と第 2磁気回路部 (2

2) との間に発生する磁束に応じた電気信号を出力する磁気センサで あって、

一端部側に収容凹部 (4 3) が形成され、 前記一端部側が前記第 1 磁気回路部および前記第 2磁気回路部側に向けられて配置されるセン サハウジング (4 0) と、

前記収容凹部に搭載される回路基板 (5 0) と、 前記回路基板に実装され、 前記磁束に応じた電気信号を出力する磁 気検出素子 (6 0) と、

軟磁性体で形成され、 前記磁束を前記磁気検出素子へと誘導し、 一 部が前記磁気検出素子を挟んで対向するように配置される一対の磁束 誘導部材 (7 1、 7 2) と、 を備え、

前記回路基板は、 開口部 (5 5) が形成され、 前記開口部より前記 センサハウジングの一端部側に位置する前方領域 (5 2 3) と、 前記 開口部を挟んで前記前方領域と反対側に位置する後方領域 (5 2匕) とを有しており、

前記磁気検出素子は、 対向する一対の辺部 (6 1 3) を有する本体 部 (6 1) と、 前記一対の辺部に備えられた端子部 (6 2) とを有し ており、 前記回路基板の面方向に対する法線方向において、 前記本体 部が前記開口部と重複し、 かつ前記一対の辺部に備えられた一方の端 子部が前記前方領域に位置すると共に、 前記一対の辺部に備えられた 他方の端子部が前記後方領域に位置する状態で前記回路基板に実装さ れており、

前記一対の磁束誘導部材は、 _方の磁束誘導部材が前記開口部内に 配置されている磁気センサ。

[請求項 2] 前記回路基板は、 前記センサハウジングの一端部側と反対側に位置 する第 1部位 (5 1) と、 前記センサハウジングの一端部側に位置す 〇 2020/175322 34 卩(:171? 2020 /006850

る第 2部位 (5 2) と、 を有し、 前記第 2部位に前記開口部が形成さ れることで前記前方領域および前記後方領域が構成されており、 前記 第 1部位と前記第 2部位との配列方向と交差する方向の長さを幅とす ると、 前記第 2部位の幅が前記第 1部位の幅より狭くされている請求 項 1 に記載の磁気センサ。

[請求項 3] 前記センサハウジングには、 前記一端部側に、 前記センサハウジン グとは別部品として構成されたキャップ (1 0 0) が配置されている 請求項 1 または 2に記載の磁気センサ。

[請求項 4] 前記キャップは、 外壁面に形成された溝部 (1 0 1) にシール材 (

1 1 0) としての〇リングが配置されている請求項 3に記載の磁気セ ンサ。

[請求項 5] 前記センサハウジングには、 前記収容凹部に、 前記一対の磁束誘導 部材、 前記回路基板、 前記磁気検出素子を一体的に被覆する防水性の 被覆材 (8 0) が配置されている請求項 1ないし 4のいずれか 1つに 記載の磁気センサ。

[請求項 6] 第 1シャフト (1 1) と第 2シャフト (1 2) とを回転中心軸 (〇

) 上にて同軸的に連結する卜ーシヨンバ _ ( 1 3) に、 前記回転中心 軸を中心とした前記第 1シャフトと前記第 2シャフトとの相対回転に 起因して発生する、 捩り トルクに対応した電気信号を出力するように 構成されたトルク検出装置 (1 〇) であって、

前記回転中心軸を囲む周方向に交互に磁極が反転するように構成さ れていて前記相対回転に伴って前記回転中心軸を中心として回転する ように前記卜ーシヨンバーと同軸的に配置された多極磁石 (2 0) の 、 前記回転中心軸と平行な軸方向における一方側に配置された前記第 1磁気回路部と、

前記多極磁石の前記軸方向における他方側に配置された前記第 2磁 気回路部と、

請求項 1ないし 5のいずれか 1つに記載の磁気センサと、 を備え、 〇 2020/175322 35 卩(:171? 2020 /006850

前記磁気センサは、 前記磁束誘導部材が前記第 1磁気回路部と前記 第 2磁気回路部とによって形成される磁気回路と磁気結合されるよう に配置されており、

前記磁束誘導部材は、 前記第 1磁気回路部と対向して配置される本 体部 を有する第 1磁束誘導部材 (7 1) と、 前記第 2磁気 回路部と対向して配置される本体部 (7 2 3) を有する第 2磁束誘導 部材 (7 2) とを有し、

前記第 1磁束誘導部材における本体部および前記第 2磁束誘導部材 における本体部は、

前記回転中心軸と直交しつつ前記本体部と交差する仮想線を基準線 (<) とすると、 前記基準線を挟んで位置する一対の外端部位 (7 1 1、 7 2 1) を有する形状とされ、 かつ前記回転中心軸との間隔 ( ) において、 前記外端部位側が前記一対の外端部位で挟まれる中間部 位側よりも長くなる形状とされ、 さらに、 前記回転中心軸と、 前記外 端部位のうちの前記回転中心軸側の部分とを結ぶ二本の仮想線 (〇 IV! 1、 〇1\/1 2) で区画される前記第 1シャフトの周方向範囲を磁束放射 範囲とすると、 前記磁束放射範囲に含まれる前記多極磁石の磁極数が 所定範囲数内となる形状とされているトルク検出装置。

[請求項 7] 前記第 1磁束誘導部材における本体部および前記第 2磁束誘導部材 における本体部は、 前記磁束放射範囲に含まれる前記多極磁石の磁極 数が 1 . 2〜 2 . 8極となる構成とされている請求項 6に記載のトル ク検出装置。

Description:
\¥0 2020/175322 1 卩(:17 2020 /006850 明 細 書

発明の名称 : 磁気センサおよびそれを用いたトルク検出装 置 関連出願への相互参照

[0001 ] 本出願は、 2 0 1 9年2月 2 5日に出願された日本特許出願番号 2 0 1 9 - 3 1 6 5 8号に基づくもので、 ここにその記載内容が参照により組み入れ られる。

技術分野

[0002] 本開示は、 磁束誘導部材を有する磁気センサおよびそれ を用いたトルク検 出装置に関する。

背景技術

[0003] 従来より、 卜ーシヨンバーの捩れに伴って変化する磁束 を検出することに よってトルクを検出するトルク検出装置が提 案されている (例えば、 特許文 献 1参照) 。 具体的には、 このトルク検出装置は、 卜ーシヨンバーの捩りに 応じた磁束を発生する磁気回路部を備えてい る。 また、 トルク検出装置は、 磁気回路部と磁気結合されて磁束を誘導する 磁束誘導部材、 および磁束誘導 部材で誘導された磁束に応じた電気信号を出 力する磁気検出素子を有する磁 気センサを備えている。

そして、 トルク検出装置は、 取付孔が形成された収容壁内に磁気回路部等 が収容され、 磁気センサのうちの磁束誘導部材が磁気回路 部に近接するよう に取付孔に取り付けられることによって構成 される。

[0004] 磁気センサは、 センサハウジングを備え、 センサハウジングに、 磁気検出 素子が実装された回路基板、 および磁束誘導部材等が配置されることで構 成 されている。 具体的には、 この回路基板は、 磁気センサが取付孔に取り付け られた際に磁気回路部側となる外縁に開口す ると共に磁気センサの揷入方向 に沿って延設され、 磁束誘導部材の一部が挿入される切欠部が形 成されてい る。 磁気検出素子は、 ホール素子等を封止し、 一対の対向する辺部を有する 平面略矩形状とされた本体部と、 一対の対向する辺部にそれぞれ備えられた 〇 2020/175322 2 卩(:171? 2020 /006850

端子部とを有している。 そして、 磁気検出素子は、 本体部が切欠部上に位置 し、 各辺部に備えられた端子部が開口部を挟んで 反対側に位置するように回 路基板に配置されている。 つまり、 磁気検出素子は、 揷入方向と交差する方 向に端子部が延びるように回路基板に配置さ れている。

先行技術文献

特許文献

[0005] 特許文献 1 :特開 2 0 1 6 _ 1 0 2 6 7 1号公報

発明の概要

[0006] 上記のような磁気センサでは、 トルク検出装置を構成する際、 磁気回路部 に対する揷入方向と交差する方向に端子部が 延びるように配置されており、 揷入方向と交差する方向の長さが長くなり易 い。 このため、 収容壁に形成さ れる取付孔が大きくなり易く、 搭載スペースが大きくなり易い。 しかしなが ら、 近年では、 車両等に搭載される場合には、 車両搭載性向上の観点から磁 気センサの小型化、 搭載スペースの縮小が望まれている。

[0007] 本開示は、 小型化を図ることができる磁気センサおよび それを用いたトル ク検出装置を提供することを目的とする。

[0008] 本開示の 1つの観点によれば、 磁気センサは、 一端部側に収容凹部が形成 され、 一端部側が第 1磁気回路部および第 2磁気回路部側に向けられて配置 されるセンサハウジングと、 収容凹部に搭載される回路基板と、 回路基板に 実装され、 磁束に応じた電気信号を出力する磁気検出素 子と、 軟磁性体で形 成され、 磁束を磁気検出素子へと誘導する磁束誘導部 材と、 を備えている。 そして、 回路基板は、 開口部が形成され、 開口部よりセンサハウジングの一 端部側となる前方領域と、 開口部を挟んで前方領域と反対側に位置する 後方 領域とを有しており、 磁気検出素子は、 対向する一対の辺部を有する本体部 と、 一対の辺部に備えられた端子部とを有してお り、 回路基板の面方向に対 する法線方向において、 本体部が開口部と重複し、 かつ一対の辺部に備えら れた一方の端子部が前方領域に位置すると共 に、 一対の辺部に備えられた他 方の端子部が後方領域に位置する状態で回路 基板に実装されており、 磁束誘 〇 2020/175322 3 卩(:171? 2020 /006850

導部材は、 一部が開口部内に配置されて本体部と対向し ている。

[0009] これによれば、 磁気検出素子は、 前方領域および後方領域に端子部が位置 するように回路基板に実装される。 このため、 回路基板における前方領域と 後方領域との配列方向と交差する方向の長さ が長くなることを抑制できる。 つまり、 磁気センサは、 トルク検出装置を構成する場合、 一端部側が磁気回 路部側に向けられて配置されるが、 トルク検出装置を構成する際の挿入方向 と交差する方向の長さが長くなることを抑制 できる。 また、 磁気センサは、 トルク検出装置を構成する場合、 壁等に形成された孔に取り付けられるが、 揷入方向と交差する方向の長さが長くなるこ とを抑制できるため、 孔の大き さを小さくできる。 このため、 搭載スぺースの縮小も図ることができる。

[0010] また、 本開示の別の観点によれば、 トルク検出装置は、 回転中心軸を囲む 周方向に交互に磁極が反転するように構成さ れていて相対回転に伴って回転 中心軸を中心として回転するように卜ーシヨ ンバーと同軸的に配置された多 極磁石の、 回転中心軸と平行な軸方向における一方側に 配置された第 1磁気 回路部と、 多極磁石の軸方向における他方側に配置され た第 2磁気回路部と 、 請求項 1ないし 5のいずれか 1つに記載の磁気センサと、 を備えている。 そして、 磁気センサは、 磁束誘導部材が第 1磁気回路部と第 2磁気回路部と によって形成される磁気回路と磁気結合され るように配置されており、 磁束 誘導部材は、 第 1磁気回路部と対向して配置される本体部を する第 1磁束 誘導部材と、 第 2磁気回路部と対向して配置される本体部を する第 2磁束 誘導部材とを有し、 第 1磁束誘導部材における本体部および第 2磁束誘導部 材における本体部は、 回転中心軸と直交しつつ本体部と交差する仮 想線を基 準線とすると、 基準線を挟んで位置する一対の外端部位を有 する形状とされ 、 かつ回転中心軸との間隔において、 外端部位側が一対の外端部位で挟まれ る中間部位よりも長くなる形状とされ、 さらに、 回転中心軸と、 外端部位の うちの回転中心軸側の部分とを結ぶ二本の仮 想線で区画される第 1シャフト の周方向範囲を磁束放射範囲とすると、 磁束放射範囲に含まれる多極磁石の 磁極数が所定範囲数内となる形状とされてい る。 〇 2020/175322 4 卩(:171? 2020 /006850

[001 1] これによれば、 上記の磁気センサを備えているため、 トルク検出装置の小 型化を図ることができる。 また、 磁束誘導部材の本体部が多極磁石との関係 によって形状が規定されているため、 ノイズの影響の低減を図ることができ る。

[0012] なお、 各構成要素等に付された括弧付きの参照符号 は、 その構成要素等と 後述する実施形態に記載の具体的な構成要素 等との対応関係の _例を示すも のである。

図面の簡単な説明

[0013] [図 1]第 1実施形態におけるトルク検出装置を搭載し 電動パワーステアリン グ装置の概略構成図である。

[図 2]図 1 に示されたトルク検出装置の分解斜視図であ る。

[図 3]図 2に示されたトルク検出装置の組み付け状態 おける、 多極磁石、 第 1磁気回路部、 および第 2磁気回路部を拡大した斜視図である。

[図 4八]図 3に示された多極磁石、 第 1磁気回路部、 および第 2磁気回路部の 相対回転状態を示す側面図である。

[図 48]図 3に示された多極磁石、 第 1磁気回路部、 および第 2磁気回路部の 相対回転状態を示す側面図である。

[図 ]図 3に示された多極磁石、 第 1磁気回路部、 および第 2磁気回路部の 相対回転状態を示す側面図である。

[図 5]磁気センサの正面図である。

[図 6]図 5中の V I _ V I線に沿った断面図である。

[図 7八]回路基板の平面図である。

[図 78]磁気検出素子を搭載した回路基板の平面 である。

[図 8]磁気センサを収容壁に取り付けてトルク 出装置を構成した模式図であ る。

[図 9]第 1歯部から第 1 リング板部への磁束の流れを説明するための 図である

[図 10]第 1磁束誘導部材と第 1磁気回路部との配置関係を示す図である。 〇 2020/175322 5 卩(:171? 2020 /006850

[図 1 1]図 1 0中のXI方向から視た平面図である。

[図 12]図 1 0中のXII—XII線に沿った断面図である。

[図 13]放射範囲磁極数と振れ回りノイズとの関 に関するシミュレーシヨン 結果を示す図であり、 多極磁石の磁極数が 1 6極である場合の図である。

[図 14]卜ーシヨンバーの捩れ角と、 磁気検出素子を通過する磁束密度との関 係に関するシミュレーシヨン結果を示す図で ある。

[図 15]第 1実施形態の変形例における放射範囲磁極数 振れ回りノイズとの 関係に関するシミュレーシヨン結果を示す図 であり、 多極磁石の磁極数が 2 0極である場合の図である。

[図 16]第 2実施形態における磁気センサの平面図であ 。

[図 17]第 2実施形態における磁気センサの断面図であ 。

[図 18]第 3実施形態におけるトルク検出装置を搭載し 電動パワーステアリ ング装置の概略構成図である。

[図 19]第 3実施形態における磁気センサの断面図であ 。

[図 20]磁気センサを収容壁に取り付けてトルク 出装置を構成した模式図で ある。

[図 21]第 3実施形態の変形例における磁気センサを収 壁に取り付けてトル ク検出装置を構成した模式図である。

[図 22]第 4実施形態における磁気センサの平面図であ 。

[図 23]第 4実施形態における磁気センサの断面図であ 。

[図 24]第 5実施形態における第 1磁束誘導部材と第 1磁気回路部との配置関 係を示す図である。

[図 25]第 6実施形態における第 1磁束誘導部材と第 1磁気回路部との配置関 係を示す図である。

[図 26]図 2 5中のXXVI方向から視た平面図である。

[図 27]図 2 5中のXXVII—XXVII線に沿った断面図である。

[図 28]第 7実施形態における第 1、 第 2磁束誘導部材と、 第 1、 第 2磁気回 路部との配置関係を示す図である。 〇 2020/175322 6 卩(:171? 2020 /006850

[図 29]第 7実施形態の変形例における第 1、 第 2磁束誘導部材と、 第 1、 第 2磁気回路部との配置関係を示す図である。

[図 30]第 8実施形態における第 1磁束誘導部材と第 1磁気回路部との配置関 係を示す図である。

[図 31]第 9実施形態における第 1磁束誘導部材と第 1磁気回路部との配置関 係を示す図である。

[図 32]図 3 1中の XXXI I方向から視た平面図である。

[図 33八]他の実施形態における回路基板の平面 である。

[図 338]他の実施形態における回路基板の平面図 である。

発明を実施するための形態

[0014] 以下、 本開示の実施形態について図に基づいて説明 する。 なお、 以下の各 実施形態相互において、 互いに同一もしくは均等である部分には、 同一符号 を付して説明を行う。

[0015] (第 1実施形態)

第 1実施形態について説明する。 本実施形態では、 磁気センサを用いて卜 ルク検出装置を構成し、 当該トルク検出装置を用いて電動パワーステ アリン グ装置を構成した例について説明する。 なお、 本実施形態では、 いわゆるコ ラムタイプの電動パワーステアリング装置に ついて説明する。

[0016] まず、 電動パワーステアリング装置 1は、 ステアリングホイール 5と、 電 動モータ 6と、 ステアリングギア機構 7と、 リンク機構 8と、 トルク検出装 置 1 〇とを備えている。 そして、 電動パワーステアリング装置 1は、 ステア リングホイール 5の操作状態に応じて電動モータ 6を駆動し、 電動モータ 6 の駆動力をステアリングギア機構 7に伝達する。 これにより、 電動パワース テアリング装置 1は、 リンク機構 8を介して車輪丁の向きを変更するための 操舵力をアシストする。

[0017] トルク検出装置 1 0は、 ステアリングホイール 5の操作状態に応じた電気 信号 (例えば、 電圧) を出力するように、 ステアリングホイール 5とステア リングギア機構 7との間に設けられている。 具体的には、 トルク検出装置 1 〇 2020/175322 7 卩(:171? 2020 /006850

0は、 第 1シャフト 1 1 と第 2シャフト 1 2との連結部分に配置されている 。 第 1シャフト 1 1は、 ステアリングホイール 5と共に回転するように、 図 示しない連結機構を介してステアリングホイ ール 5と連結されている。 第 2 シャフト 1 2は、 図示しない連結機構を介してステアリングギ ア機構 7と連 結されている。

[0018] 第 1シャフト 1 1 と第 2シャフト 1 2とは、 卜ーシヨンバ _ 1 3を介して 、 回転中心軸<3上にて同軸的に連結されてい 。 そして、 トルク検出装置 1 0は、 回転中心軸〇を中心とした第 1シャフト 1 1 と第 2シャフト 1 2との 相対回転に起因して卜ーシヨンバ _ 1 3に発生する捩り トルクに対応した電 気信号を出力するように構成されている。 なお、 卜ーシヨンバー 1 3は、 後 述する図 2に示されているように、 第 1シャフト 1 1および第 2シャフト 1 2に対して固定ピン 1 4で固定されている。

[0019] 次に、 本実施形態におけるトルク検出装置 1 0の基本的な構成について、 図 2を参照しつつ説明する。 なお、 説明の便宜上、 以下の各図では、 軸が 回転中心軸(3と平行となる右手系 X V 直交座標系を適宜設定する。 この際 、 軸と平行な方向を 「軸方向」 とも称する。 また、 X軸と平行な方向を 「 幅方向」 とも称する。 さらに、 説明の便宜上、 軸正方向側を 「上側」 とも 称し、 軸負方向側を 「下側」 とも称する。 なお、 回転中心軸〇は、 多くの 場合、 車高方向と平行とはならない。

[0020] トルク検出装置 1 0は、 多極磁石 2 0を備えている。 多極磁石 2 0は、 第

1シャフト 1 1 と第 2シャフト 1 2との相対回転に伴って回転中心軸〇を中 心として回転するように、 卜ーシヨンバー 1 3と同軸的に配置されている。 具体的には、 多極磁石 2 0は、 円筒状に形成されており、 第 1シャフト 1 1 の下端部に固定されている。 この多極磁石 2 0は、 回転中心軸〇を囲む周方 向に交互に磁極が反転するように構成されて いる。

[0021 ] なお、 「周方向」 は、 典型的には、 回転中心軸〇と乂丫平面との交点を中 心として乂丫平面内に形成される円の円周方 向である。 また、 多極磁石 2 0 は、 本実施形態では、 !\1極と 3極とが各 8極、 計 1 6極が 2 2 . 5 ° 間隔で 〇 2020/175322 8 卩(:171? 2020 /006850

配置されている。

[0022] 多極磁石 2 0の軸方向における一方側 (すなわち、 上端部側) には、 第 1 磁気回路部 2 1が配置されている。 第 1磁気回路部 2 1は、 第 1 ヨーク部材 2 1 3を有している。 第 1 ヨーク部材 2 1 3 は、 軟磁性体によって形成され たリング状の部材であって、 多極磁石 2 0の軸方向における一端部 (すなわ ち、 上端部) を囲むように設けられている。

[0023] 具体的には、 第 1 ヨーク部材 2 1 3 は、 第 1 リング板部 2 1 匕と、 複数の 第 1歯部 2 1 〇とを有している。 第 1 リング板部 2 1 匕は、 平板状かつリン グ状に形成されており、 回転中心軸〇を囲むように設けられている。 すなわ ち、 第 1 リング板部 2 1 匕には、 回転中心軸〇を中心とする円形の開口部が 形成されている。 複数の第 1歯部 2 1 〇は、 多極磁石 2 0を囲むように、 周 方向に等間隔で配列されている。 そして、 複数の第 1歯部 2 1 〇の各々は、 第 1 リング板部 2 1 匕における上記の開口部の内縁から、 回転中心軸 <3に沿 って、 下側に向かって延設されている。

[0024] 多極磁石 2 0の軸方向における他方側 (すなわち、 下端部側) には、 第 2 磁気回路部 2 2が配置されている。 第 2磁気回路部 2 2は、 第 2ヨーク部材 2 2 3 を有している。 第 2ヨーク部材 2 2 3 は、 軟磁性体によって形成され たリング状の部材であって、 多極磁石 2 0の軸方向における他端部 (すなわ ち、 下端部) を囲むように設けられている。

[0025] 具体的には、 第 2ヨーク部材 2 2 3 は、 第 2リング板部 2 2匕と、 複数の 第 2歯部 2 2〇とを有している。 第 2リング板部 2 2匕は、 平板状かつリン グ状に形成されており、 回転中心軸〇を囲むように設けられている。 すなわ ち、 第 2リング板部 2 2匕には、 回転中心軸〇を中心とする円形の開口部が 形成されている。 複数の第 2歯部 2 2〇は、 多極磁石 2 0を囲むように、 周 方向に等間隔で配列されている。 そして、 複数の第 2歯部 2 2〇の各々は、 第 2リング板部 2 2匕における上記の開口部の内縁から、 回転中心軸 <3に沿 って、 上側に向かって延設されている。

[0026] 第 1磁気回路部 2 1 と第 2磁気回路部 2 2とは、 軸方向に配列されていて 〇 2020/175322 9 卩(:171? 2020 /006850

、 かつ所定のギャップを介して対向配置されて いる。 すなわち、 図 3に示さ れているように、 第 2リング板部 2 2匕は、 第 1 リング板部 2 1 匕と軸方向 に対向するように設けられている。 換言すれば、 第 1 リング板部 2 1 匕と第 2リング板部 2 2匕とは、 軸方向から視た場合、 互いに重なるように配置さ れている。 また、 第 1歯部 2 1 〇と第 2歯部 2 2〇とは、 周方向に交互に配 置されている。 第 1磁気回路部 2 1および第 2磁気回路部 2 2は、 第 2シャ フト 1 2の上端部に結合されて第 2シャフト 1 2と一体的に回転することで 、 多極磁石 2 0に対して相対的に回転するようになってい 。 これにより、 第 1磁気回路部 2 1 と第 2磁気回路部 2 2とは、 多極磁石 2 0が発生する磁 界内に磁気回路を形成する。 なお、 本実施形態では、 軸方向が第 1、 第 2磁 気回路部 2 1、 2 2の配列方向に相当している。

[0027] そして、 卜ーシヨンバー 1 3に対して捩り トルクが作用していない組み付 け状態においては、 多極磁石 2 0、 第 1磁気回路部 2 1、 および第 2磁気回 路部 2 2は、 図 3および図 4八に示されているように、 周方向について中立 状態に位相合わせされている。 中立状態は、 全ての第 1歯部 2 1 〇および第 2歯部 2 2〇の周方向における中心位置が、 1\!極と 3極との境界と一致する 状態である。 そして、 第 1、 第 2磁気回路部 2 1、 2 2は、 第 1、 第 2シャ フト 1 1、 1 2との相対回転に起因して卜ーシヨンバ _ 1 3に捩り トルクが 発生すると、 図 4巳および図 4 ( 3に示されているように位相が中立状態 ら ずれる。 これにより、 第 1、 第 2磁気回路部 2 1、 2 2は、 位相ずれ量に応 じた磁束密度巳を発生させる。

[0028] そして、 トルク検出装置 1 0は、 図 2に示されるように、 第 1磁気回路部

2 1および第 2磁気回路部 2 2と近接するように、 磁気検出素子 6 0および 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2を有する磁気センサ 3 0が配置されるこ とで構成される。 磁気センサ 3 0は、 第 1、 第 2磁気回路部 2 1、 2 2にて 発生する磁束に対応した電気信号、 すなわち、 卜ーシヨンバ _ 1 3に発生す る捩り トルクに対応した電気信号を出力するように 構成されている。 以下に 、 本実施形態の磁気センサ 3 0の詳細な構成について、 図 5、 図 6、 図 7八 〇 2020/175322 10 卩(:171? 2020 /006850

、 図 7巳を参照しつつ説明する。 なお、 図 5、 図 6、 図 7八、 図 7巳中の右 手系 X丫 直交座標系は、 図 2中の右手系 X丫 直交座標系に対応している 。 また、 図 5では、 後述する被覆材 8 0を省略して示している。

[0029] 本実施形態の磁気センサ 3 0は、 図 5および図 6に示されるように、 セン サハウジング 4 0と、 回路基板 5 0と、 磁気検出素子 6 0と、 第 1、 第 2磁 束誘導部材 7 1、 7 2とを有する構成とされている。

[0030] センサハウジング 4 0は、 絶縁性の合成樹脂が型成型されることによっ て 構成されており、 ソ軸方向に延設された柱状の主部 4 1 と、 主部 4 1から X 軸方向に延設された第 1 フランジ部 4 2および第 2フランジ部 4 3とを有し ている。 なお、 以下では、 センサハウジング 4 0および主部 4 1 において、 図 5中の紙面下側を一端部側、 図 5中の紙面上側を他端部側とも称する。 つ まり、 後述の図 8では、 センサハウジング 4 0および主部 4 1 において、 第 1、 第 2磁気回路部 2 1、 2 2側に位置する端部を一端部側とも称し、 当該 一端部側と反対側の端部を他端部側とも称す る。

[0031 ] 第 1 フランジ部 4 2および第 2フランジ部 4 3は、 主部 4 1の一端部と他 端部の間の中間部よりも一端部側において、 主部 4 1 を挟んで略対称となる ように主部 4 1 に備えられている。 そして、 第 1 フランジ部 4 2および第 2 フランジ部 4 3には、 ソ軸方向に沿って貫通する固定孔 4 2 3 、 4 3 3がそ れぞれ形成されている。 以下では、 主部 4 1 において、 第 1 フランジ部 4 2 および第 2フランジ部 4 3よりも一端部側の部位を前方部位 4 1 3とも称し 、 第 1 フランジ部 4 2および第 2フランジ部 4 3よりも他端部側の部位を後 方部位 4 1 匕とも称する。 つまり、 第 1 フランジ部 4 2および第 2フランジ 部 4 3は、 前方部位 4 1 3と後方部位 4 1 との境界部に備えられており、 詳しくは、 後方部位 4 1 13における前方部位 4 1 3側に備えられている。

[0032] 主部 4 1 には、 一端部側に収容凹部 4 4が形成されている。 具体的には、 主部 4 1 には、 後方部位 4 1 における前方部位 4 1 3側の部分から前方部 位 4 1 3に渡るように収容凹部 4 4が形成されている。 なお、 主部 4 1は、 後方部位 4 1 における前方部位 4 1 3側の部分および前方部位 4 1 3 が四 角柱状とされており、 収容凹部 4 4は、 四角柱状の部分に形成されている。 つまり、 本実施形態では、 主部 4 1 には、 当該主部 4 1 における一端部側の 側面に収容凹部 4 4が形成されている。

[0033] この収容凹部 4 4は、 回路基板 5 0を収容するものであり、 回路基板 5 0 の外形に対応した形状とされている。 本実施形態では、 後述するように、 回 路基板 5 0が平面凸形状とされているため、 収容凹部 4 4も平面凸形状とさ れている。 具体的には、 収容凹部 4 4は、 幅方向に沿った長さを幅とすると 、 前方部位 4 1 aに位置する部分の幅が後方部位 4 1 bに位置する部分の幅 よりも狭くされた平面凸形状とされている。

[0034] また、 収容凹部 4 4には、 側面に位置決め用の凸部 4 5が形成されている 。 特に限定されるものではないが、 本実施形態では、 収容凹部 4 4のうちの 後方部位 4 1 bにおける y軸方向に沿って延びる一対の側面に、 それぞれ凸 部 4 5が形成されている。

[0035] 主部 4 1のうちの他端部側は、 外部機器との電気的に接続されるコネクタ 部 4 6とされ、 コネクタ部 4 6に開口部 4 6 aが形成されている。 なお、 外 部機器は、 例えば、 E C U (E lect ron i c Cont ro l Un i tの略) 等である。

[0036] さらに、 主部 4 1 には、 複数本のターミナル 4 7がインサート成型等によ って一体化されている。 具体的には、 各ターミナル 4 7は、 一端部が収容凹 部 4 4から露出すると共に他端部が開口部 4 7 aから露出するように、 主部 4 1 に備えられている。 そして、 夕ーミナル 4 7のうちの収容凹部 4 4から 露出する一端部は、 後述する回路基板 5 0に形成された揷通孔 5 3に揷通さ れ、 回路基板 5 0と電気的、 機械的に接続される。 ターミナル 4 7のうちの 開口部 4 6 aから露出する他端部は、 外部機器と電気的に接続される。

[0037] また、 主部 4 1は、 収容凹部 4 4の形状に対応するように、 前方部位 4 1 aが後方部位 4 1 bよりも幅が狭くされた平面凸形状とされて る。 つまり 、 主部 4 1は、 回路基板 5 0の形状に対応するように、 前方部位 4 1 aが後 方部位 4 1 bよりも幅が狭くされた段付き形状とされて る。 すなわち、 本 実施形態では、 後述の図 8を参照して説明するように、 磁気センサ 3 0は、 〇 2020/175322 12 卩(:171? 2020 /006850

取付孔\^/ 1が形成された収容壁 に対し、 前方部位 4 1 3が取付孔\^/ 1内に 配置されるように、 収容壁 に取付けられる。 このため、 磁気センサ 3 0は 、 取付孔 \^/ 1内に配置される部分である前方部位 4 1 3の幅が取付孔 \^/ 1外 に位置する後方部位 4 1 13の幅より狭くされているともいえる。

[0038] 回路基板 5 0は、 図 5、 図 6、 図 7八に示されるように、 一面 5 0 8およ び他面 5 0匕を有する板状とされている。 そして、 本実施形態では、 回路基 板 5 0は、 第 1部位 5 1 と、 第 1部位 5 1 に対してソ軸方向に位置する第 2 部位 5 2とを有し、 第 2部位 5 2が第 1部位 5 1 より幅が狭くされた平面凸 形状とされている。 つまり、 回路基板 5 0は、 第 1部位 5 1 と第 2部位 5 2 との配列方向と交差する方向において、 第 2部位 5 2の長さが第 1部位 5 1 の長さより短くされている。

[0039] なお、 回路基板 5 0は、 収容凹部 4 4に搭載される際、 第 1部位 5 1がセ ンサハウジング 4 0の他端部側に位置するように搭載される。 また、 回路基 板 5 0は、 第 1部位 5 1 と第 2部位 5 2との境界部がセンサハウジング 4 0 の前方部位 4 1 3と後方部位 4 1 との境界と略一致するように形成されて いる。 このため、 センサハウジング 4 0は、 上記のように、 前方部位 4 1 3 が後方部位 4 1 匕よりも幅が狭くされた形状となる。

[0040] 回路基板 5 0の第 1部位 5 1 には、 ターミナル 4 7の一端部が挿入される 揷通孔 5 3が形成されていると共に、 収容凹部 4 4に形成された凸部 4 5に 対応する凹部 5 4が形成されている。

[0041 ] 回路基板 5 0の第 2部位 5 2には、 後述する第 2磁束誘導部材 7 2の延設 部 7 2匕が揷入される開口部 5 5が形成されている。 具体的には、 本実施形 態の開口部 5 5は、 第 2部位 5 2において、 第 1部位 5 1側の後方領域 5 2 3と、 第 1部位 5 1 と反対側の前方領域 5 2匕とを略分離するように形成さ れている。 但し、 本実施形態では、 開口部 5 5は、 回路基板 5 0における外 縁を開口するようには形成されていない。 つまり、 本実施形態では、 開口部 5 5は、 内部に独立して形成されており、 本実施形態では、 幅方向を長手方 向とする矩形状に形成されている。 〇 2020/175322 13 卩(:171? 2020 /006850

[0042] 磁気検出素子 6 0は、 第 1磁気回路部 2 1 と第 2磁気回路部 2 2とによっ て形成される磁気回路の磁束に対応した電気 信号を出力するものである。 そ して、 本実施形態では、 図 7巳に示されるように、 磁気検出素子 6 0は、 回 路基板 5 0の一面 5 0 3側において、 X軸方向に沿って 2つ配置されている 。 本実施形態では、 このように磁気検出素子 6 0を 2つ備えることにより、 一方が故障等によって使用不要となったとし ても、 磁界の検出を継続できる ようになっている。

[0043] 各磁気検出素子 6 0は、 内部にホール素子等の磁気感応素子等を封止 し、 一対の対向する辺部 6 1 3を有する平面略矩形状に形成された本体部 6 1 を 有している。 また、 各磁気検出素子 6 0は、 一対の対向する辺部 6 1 3に当 該辺部 6 1 3と交差する方向に沿って延びるように偏ら た複数の端子部 6 2を有している。

[0044] そして、 各磁気検出素子 6 0は、 回路基板 5 0の面方向に対する法線方向 から視たとき (すなわち、 回路基板 5 0の面方向に対する法線方向において ) 、 本体部 6 1の少なくとも一部が開口部 5 5と重複するように、 回路基板 5 0に実装されている。 また、 各磁気検出素子 6 0は、 対向する辺部 6 1 3 に備えられた一方の端子部 6 2が後方領域 5 2 3側に位置すると共に、 他方 の端子部 6 2が前方領域 5 2匕側に位置するように、 回路基板 5 0に実装さ れている。 つまり、 磁気検出素子 6 0は、 各辺部 6 1 3に備えられた端子部 6 2が開口部 5 5を挟んで反対側に位置するように、 回路基板 5 0に実装さ れている。

[0045] なお、 回路基板 5 0には、 特に図示しないが、 セラミックコンデンサ等の チップコンデンサで構成される電子部品やフ ェライ ト等がノイズ除去部品と して実装される場合がある。 この場合、 ノイズ除去部品は、 ノイズの除去効 果を向上させるため、 各端子部 6 2の近傍に配置されることが好ましい。 つ まり、 後方領域 5 2 3に実装される各端子部 6 2に対してノイズ除去部品が 配置される場合には、 ノイズ除去部品は、 各端子部 6 2の近傍に位置するよ うに、 端子部 6 2よりも第 1部位 5 1側に配置されることが好ましい。 また 〇 2020/175322 14 卩(:171? 2020 /006850

、 前方領域 5 2匕に実装される端子部 6 2に対してノイズ除去部品が配置さ れる場合には、 ノイズ除去部品は、 各端子部 6 2の近傍に位置するように、 端子部 6 2よりも第 1部位 5 1 と反対側に配置されることが好ましい。 この 際、 磁気検出素子 6 0は、 端子部 6 2が開口部 5 5を挟んで反対側に位置す るように回路基板 5 0に実装されているため、 ノイズ除去部品が回路基板 5 〇に実装されたとしても、 回路基板 5 0が幅方向に大きくなることが抑制さ れる。

[0046] そして、 上記のように磁気検出素子 6 0が実装された回路基板 5 0は、 図

5および図 6に示されるように、 主部 4 1 に形成された収容凹部 4 4に配置 されている。 具体的には、 回路基板 5 0は、 他面 5 0匕が収容凹部 4 4の底 面と対向し、 第 2部位 5 2がセンサハウジング 4 0の一端部側に位置するよ うに配置されている。 また、 回路基板 5 0は、 凹部 5 4が収容凹部 4 4に形 成された凸部 4 5と嵌合しつつ、 ターミナル 4 7が揷通孔 5 3に揷通される ように、 収容凹部 4 4に配置されている。 そして、 回路基板 5 0は、 夕ーミ ナル 4 7とはんだ等で電気的、 機械的に接続されることにより、 収容凹部 4 4に固定されている。 なお、 凸部 4 5を熱かしめすること等により、 回路基 板 5 0とセンサハウジング 4 0との機械的な接続強度を向上させるように てもよい。

[0047] 第 1磁束誘導部材 7 1および第 2磁束誘導部材 7 2は、 軟磁性体材料を用 いて構成されている。 本実施形態では、 第 1磁束誘導部材 7 1は、 図 2に示 されるように、 X軸方向を長手方向とする長方形帯状の本体 7 1 3と、 長 手方向と交差する方向に延設されつつ折り曲 げられた延設部 7 1 匕とを有す る構成とされている。 同様に、 第 2磁束誘導部材 7 2は、 X軸方向を長手方 向とする長方形帯状の本体部 7 2 3と、 長手方向と交差する方向に延設され つつ折り曲げられた延設部 7 2匕とを有する構成とされている。

[0048] なお、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2における延設部 7 1 7 2匕 は、 磁気検出素子 6 0に対応する数だけ備えられている。 つまり、 本実施形 態では、 磁気検出素子 6 0が 2つ備えられるため、 第 1、 第 2磁束誘導部材 〇 2020/175322 15 卩(:171? 2020 /006850

7 1、 7 2には、 それぞれ 2つの延設部 7 1 匕、 7 2 13が備えられている。

[0049] そして、 本実施形態では、 第 1磁束誘導部材 7 1は、 本体部 7 1 3が収容 凹部 4 4の側面に接着剤等によって固定されている また、 第 1磁束誘導部 材 7 1は、 延設部 7 1 匕における本体部 7 1 3側と反対側の端部 (以下では 、 先端部とも称する) が磁気検出素子 6 0における本体部 6 1 と対向しつつ 、 近接するように折り曲げられている。

[0050] 第 2磁束誘導部材 7 2は、 第 1磁束誘導部材 7 1 と軸方向において対向す るように、 本体部 7 2 3が収容凹部 4 4の底面に接着剤等を介して固定され ている。 また、 第 2磁束誘導部材 7 2は、 延設部 7 2匕における本体部 7 2 3側と反対側の端部 (以下では、 先端部とも称する) が磁気検出素子 6 0に おける本体部 6 1 と対向しつつ、 近接するように折り曲げられ、 当該先端部 が開口部 5 5内に挿入されている。 つまり、 第 2磁束誘導部材 7 2は、 少な くとも一部が開口部 5 5に揷入されるように、 収容凹部 4 4に配置されてい る。

[0051 ] これにより、 磁気センサ 3 0は、 第 1磁束誘導部材 7 1 と第 2磁束誘導部 材 7 2との間に磁気検出素子 6 0が配置された構成とされる。 なお、 第 1磁 束誘導部材 7 1の延設部 7 1 における先端部、 および第 2磁束誘導部材 7 2の延設部 7 2匕における先端部は、 本体部 6 1 と離れて配置されてもよい し、 本体部 6 1 と接着剤等によって接合されていてもよい。 また、 第 1磁束 誘導部材 7 1および第 2磁束誘導部材 7 2は、 本体部 7 1 3 , 7 2 3 がセン サハウジング 4 0の一端部側に配置され、 延設部 7 1 匕、 7 2匕がセンサハ ウジング 4 0の他端部側に向かって延びるように配置さ ている。

[0052] そして、 収容凹部 4 4には、 回路基板 5 0、 磁気検出素子 6 0、 第 1磁束 誘導部材 7 1、 および第 2磁束誘導部材 7 2を一体的に被覆しつつ固定する 防水性の被覆材 8 0が配置されている。 これにより、 回路基板 5 0等が水に 晒されることが抑制されると共に磁気検出素 子 6 0、 第 1磁束誘導部材 7 1 、 および第 2磁束誘導部材 7 2の位置関係が変化することを抑制でき、 故障 したり検出精度が低下したりすることが抑制 される。 なお、 このような被覆 〇 2020/175322 16 卩(:171? 2020 /006850

材 8 0は、 例えば、 エポキシ樹脂によって構成される。

[0053] 以上が本実施形態における磁気センサ 3 0の構成である。 そして、 磁気セ ンサ 3 0は、 トルク検出装置 1 0を構成する場合には、 上記のように、 第 1 磁気回路部 2 1および第 2磁気回路部 2 2側にセンサハウジング 4 0の一端 部側が向けられて配置される。 具体的には、 図 8に示されるように、 多極磁 石 2 0、 第 1磁気回路部 2 1、 および第 2磁気回路部 2 2は、 収容壁 内に 収容されている。

[0054] なお、 本実施形態では、 収容壁 は、 図 1 に示された電動パワーステアリ ング装置 1 におけるケーシングを構成する壁材であって 、 第 1シャフト 1 1 または第 2シャフト 1 2を回転可能に支持しつつ覆うように形成さ たもの である。 そして、 収容壁 には、 貫通孔である取付孔\^/ 1が形成されている 。 また、 図 8では、 図示の煩雑化を回避すると共に理解をし易く するため、 第 1磁気回路部 2 1および第 2磁気回路部 2 2を簡略化して示し、 1\1極、 卜 —シヨンバ _ 1 3、 および第 1歯部 2 1 〇にハッチングを施している。 また 、 後述の対応する各図では、 図示の煩雑化を回避すると共に理解をし易く す るため、 第 1磁気回路部 2 1および第 2磁気回路部 2 2を簡略化して示し、

1\1極、 卜ーシヨンバー 1 3、 第 1歯部 2 1 〇にハッチングを施している。

[0055] そして、 磁気センサ 3 0は、 センサハウジング 4 0における前方部位 4 1

3が取付孔\^/ 1から収容壁 の内部に揷入されるように、 収容壁 に固定さ れている。 具体的には、 磁気センサ 3 0は、 第 1 フランジ部 4 2および第 2 フランジ部 4 3の下端面が取付孔 \^/ 1の周囲における収容壁 の外壁面 (す なわち、 図 8における上側の表面) に当接するように配置される。 そして、 磁気センサ 3 0は、 図示しないボルト等が固定孔 4 2 3、 4 3 3を通じて収 容壁 に固定されることにより、 収容壁 に固定される。 なお、 磁気センサ 3 0は、 ソ軸方向に沿って揷入される。 このため、 センサハウジング 4 0は 、 揷入方向と交差する方向の長さにおいて、 前方部位 4 1 3が後方部位 4 1 りも狭くされているともいえる。

[0056] この際、 磁気センサ 3 0は、 第 1磁束誘導部材 7 1が第 1磁気回路部 2 1 〇 2020/175322 17 卩(:171? 2020 /006850

と磁気結合されると共に、 第 2磁束誘導部材 7 2が第 2磁気回路部 2 2と磁 気結合されるように配置される。 本実施形態では、 磁気センサ 3 0は、 軸方 向において、 第 1磁束誘導部材 7 1が第 1磁気回路部 2 1 と対向すると共に 、 第 2磁束誘導部材 7 2が第 2磁気回路部 2 2と対向するように配置される 。 なお、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 図 1 1 に示されるように、 軸方向の内側において、 一定のギャップで第 1、 第 2磁気回路部 2 1、 2 2 と対向するように配置されている。

[0057] そして、 上記のように、 卜ーシヨンバ _ 1 3に捩り トルクが発生すると、 当該捩りに応じた磁束が第 1、 第 2磁気回路部 2 1、 2 2の間に発生し、 当 該磁束が第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2を通じて磁気検出素子 6 0に誘 導される。 このため、 磁気検出素子 6 0から磁束に応じた電気信号が出力さ れる。

[0058] ここで、 上記のようなトルク検出装置 1 0では、 多極磁石 2 0と第 1、 第

2磁気回路部 2 1、 2 2とが同期して回転する際、 磁気回路を通る磁束が周 期的に変動するため、 この周期的変動が磁気検出素子 6 0から出力される電 気信号に対してノイズとなる。 以下、 周期的に変動するノイズを振れ回りノ イズと称し、 振れ回りノイズについて説明する。

[0059] まず、 第 1磁気回路部 2 1 における第 1歯部 2 1 〇から第 1 リング板部 2

1 13への磁束の流れについて、 図 9を参照しつつ説明する。 なお、 第 2磁気 回路部 2 2における第 2歯部 2 2〇から第 2リング板部 2 2 匕への磁束の流 れについては、 第 1磁気回路部 2 1 と同様であるため、 詳細な説明は省略す る。

[0060] 図 9に示されるように、 磁束密度は、 磁束源となる多極磁石 2 0と、 当該 多極磁石 2 0に面する第 1磁気回路部 2 1の第 1歯部 2 1 〇との間の距離に よって変化する。 そして、 第 1磁気回路部 2 1 における磁束密度は、 第 1歯 部 2 1 〇に近い部分では高くなり、 第 1歯部 2 1 〇から離れた部分では小さ くなる。

[0061 ] このため、 多極磁石 2 0と第 1磁気回路部 2 1 とが同期して回転する場合 〇 2020/175322 18 卩(:171? 2020 /006850

、 磁気検出素子 6 0が第 1磁気回路部 2 1 における第 1 リング板部 2 1 匕の 特定箇所と対向して配置されていると、 磁気検出素子 6 0にて回転に伴った 磁束の変動が検知される。 さらに、 回転に伴い、 第 1歯部 2 1 〇と第 2歯部 2 2〇との間から漏れる漏れ磁束が加わり、 磁束の変動が大きくなる。 これ が振れ回りノイズとして磁気検出素子 6 0で検出される。 そして、 磁気検出 素子 6 0で検出される信号が相対的に大きくなると 信号とノイズとの比で ある 3 1\1比が低下することとなる。

[0062] したがって、 本実施形態は、 振れ回りノイズを抑制して 3 1\1比を向上でき るようにしている。 以下に、 3 1\1比を向上させる具体的な構成について、 図 1 〇〜図 1 2を参照して説明する。 なお、 図 1 0は、 図 1 2中の X方向から 視た平面図に相当する。 また、 図 1 0は、 卜ーシヨンバー 1 3に捩れ変位が 加わっていない中立状態の図である。 そして、 後述の図 1 0に対応する各図 では、 卜ーシヨンバ _ 1 3に捩れ変位が加わっていない中立状態を示 てい る。

[0063] まず、 本実施形態の第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 上記のように 、 本体部 7 1 7 2 3 が長方形帯状に形成されている。 そして、 図 1 0に 示されるように、 磁気センサ 3 0が収容壁 に取り付けられた際において、 軸方向から視たとき、 回転中心軸 <3と直交しつつ、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2における本体部 7 1 3 , 7 2 3の中心位置と交差する仮想線を基 準線 <とする。 より詳しくは、 軸方向から視たとき、 回転中心軸 <3と直交し つつ、 2つの磁気検出素子 6 0の中間位置と交差する仮想線を基準線 <とす る。 そして、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 長辺が基準線 <と直交 するように構成されている。

[0064] また、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2における延設部 7 1 7 2匕 は、 基準線 <に対して対称に配置されている。 このため、 各延設部 7 1 匕、

7 2匕の間に配置される 2つの磁気検出素子 6 0も、 基準線 <に対して対称 に配置されることになる。 これにより、 各磁気検出素子 6 0に第 1、 第 2磁 束誘導部材 7 1、 7 2から同様の磁束が誘導される。 〇 2020/175322 19 卩(:171? 2020 /006850

[0065] なお、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 上記のように、 本体部 7 1

3、 7 2 3 がセンサハウジング 4 0の一端部側に配置され、 延設部 7 1 匕、

7 2匕がセンサハウジング 4 0の他端部側に向かって延びるように配置さ ている。 このため、 磁気センサ 3 0が収容壁 に取り付けられた状態では、 延設部 7 1 匕、 7 2匕は、 第 1、 第 2磁気回路部 2 1、 2 2における径方向 (以下では、 単に径方向とも称する) に沿って延設されているともいえる。

[0066] また、 第 1磁束誘導部材 7 1 における本体部 7 1 3において、 基準線 を 挟む一対の両端部位を外端部位 7 1 1 とする。 同様に、 第 2磁束誘導部材 7 2における本体部 7 2 3 において、 基準線 <を挟む一対の両端部位を外端部 位 7 2 1 とする。 なお、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2における外端部 位 7 1 1、 7 2 1は、 言い換えると、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2に おける本体部 7 1 3、 7 2 3において、 第 1、 第 2磁気回路部 2 1、 2 2の 周方向両端に位置する部位ともいえる。 また、 第 1磁束誘導部材 7 1および 第 2磁束誘導部材 7 2は、 同じ構成とされており、 2つの磁気検出素子 6 0 を通る仮想面に対して対称に配置されている 。

[0067] そして、 本実施形態では、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 本体部

7 1 3 、 7 2 3が長方形帯状とされている。 このため、 本体部 7 1 3 , 7 2 3と回転中心軸(3との間隔 は、 外端部位 7 1 1、 7 2 1側が一対の外端部 位 7 1 1、 7 2 1で挟まれる中間部位よりも長くなる。

[0068] ここで、 以下では、 軸方向から視たとき、 回転中心軸 <3と、 各外端部位 7

1 1、 7 2 1のうちの回転中心軸(3側の部分とを結ぶ二 の仮想線を仮想線 〇1\/1 2とする。 より詳しくは、 回転中心軸 <3と、 各外端部位 7 1 1 における基準線 <と反対側に位置する端部のうちの回転中 軸 0側の部分と を結ぶ二本の仮想線を仮想線 0 1\/1 1、 0 1\/1 2とする。 そして、 二本の仮想線 〇1\/1 2で区画される周方向 (すなわち、 第 1シャフト 1 1の周方向 ) の範囲を磁束放射範囲とし、 磁束放射範囲に含まれる多極磁石 2 0の磁極 数を放射範囲磁極数とする。 この場合、 図 1 0に示す例では、 放射範囲磁極 数は、 2 . 0極となる。 〇 2020/175322 20 卩(:171? 2020 /006850

[0069] そして、 本発明者らは、 放射範囲磁極数と振れ回りノイズとの関係に つい て検討を行い、 図 1 3に示されるシミュレーション結果を得た。 すなわち、 図 1 3に示されるように、 振れ回りノイズは、 放射範囲磁極数が 1 . 0極か ら増加するにつれて低減し、 約 2 . 0極で最小となることが確認される。 そ して、 振れ回りノイズは、 放射範囲磁極数が 2 . 0極から 3 . 0極に増加す るにしたがって増加することが確認される。

[0070] この場合、 振れ回りノイズの許容閾値を丁 II 1 に設定すると、 放射範囲磁 極数が 1 . 2極〜 2 . 8極の範囲で振れ回りノイズが許容閾値丁 1 を下回 る。 なお、 ここでの許容閾値丁 II 1は、 一般的な振れ回りノイズとして許容 される 3 0〇 丁を想定している。 したがって、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 放射範囲磁極数が 1 . 2極〜 2 . 8極の範囲に含まれるように 設定されることが好ましい。

[0071 ] さらに、 振れ回りノイズの許容閾値を丁 II 1 よりも低い丁 II 2に設定した 場合、 放射範囲磁極数が 1 . 5極〜 2 . 5極の範囲で振れ回りノイズが許容 閾値丁 II 2を下回る。 なお、 ここでの許容閾値丁 II 2は、 一般的に十分に小 さい振れ回りノイズと認識されている 1 7〇 丁を想定している。 したがっ て、 放射範囲磁極数が 1 . 5極〜 2 . 5極となる範囲では振れ回りノイズの 低減効果をより大きくできる。 特に放射範囲磁極数が 2 . 0極の場合、 振れ 回りノイズの低減効果を最大とできる。

[0072] したがって、 本実施形態では、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 放 射範囲磁極数が 1 . 2極〜 2 . 8極の範囲となるように構成される。 そして 、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 放射範囲磁極数が 1 . 5極〜 2 .

5極の範囲となるように構成されるのがよ 好ましい。

[0073] 以上説明したように、 本実施形態では、 回路基板 5 0は、 開口部 5 5を挟 んで位置する前方領域 5 2 13と後方領域 5 2 3とを有する構成とされている 。 そして、 磁気検出素子 6 0は、 前方領域 5 2匕および後方領域 5 2 3 に端 子部 6 2が位置するように、 回路基板 5 0に実装されている。 このため、 回 路基板 5 0における幅方向の長さが長くなることを抑 でき、 センサハウジ 〇 2020/175322 21 卩(:171? 2020 /006850

ング 4 0が幅方向に大型化することを抑制できる。 つまり、 磁気センサ 3 0 において、 トルク検出装置 1 0を構成する際の当該磁気センサ 3 0の揷入方 向と交差する方向の長さが長くなることを抑 制できる。 そして、 センサハウ ジング 4 0が幅方向に大型化することを抑制できるた 、 トルク検出装置 1 〇を構成する際、 取付孔 1の径を小さくすることができる。 したがって、 搭載スぺースの縮小を図ることができる。

[0074] また、 本実施形態では、 回路基板 5 0は、 平面凸形状とされている。 そし て、 センサハウジング 4 0は、 回路基板 5 0の形状に沿った平面凸形状とさ れている。 このため、 センサハウジング 4 0における前方部位 4 1 3の幅方 向の長さを短くできる。

[0075] さらに、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 一対の外端部位 7 1 1、

7 2 1 を有する本体部 7 1 3 , 7 2 3に延設部 7 1 匕、 7 2匕が備えられた 構成とされている。 このため、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2が環状と されている一般的なものと比較して、 材料の削減を図ることができる。 この 場合、 本発明者らが検討したところ、 図 1 4に示されるように、 第 1、 第 2 磁束誘導部材 7 1、 7 2の大きさを変化させても誘導される磁束密 は、 ほ ぼ変化しないことが確認されている。 なお、 図 1 4中の 1 / 2の磁束誘導部 材は、 環状の磁束誘導部材における周方向の長さに 対して本体部 7 1 7 2 3の長手方向の長さを 1 / 2としたものである。 同様に、 図 1 4中の 1 / 3の磁束誘導部材は、 環状の磁束誘導部材における周方向の長さに 対して本 体部 7 1 3 , 7 2 3の長手方向の長さを 1 / 3としたものである。

[0076] また、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 環状とされている場合には 、 第 2シャフト 1 2を周方向に一周するように備えられる。 しかしながら、 本実施形態では、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2が環状とされていない ため、 第 2シャフト 1 2を周方向に一周するようには備えられない このた め、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2を着脱する際に第 2シャフト 1 2を 考慮しなくてもよく、 部材交換を容易に行うことができる。

[0077] さらに、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 振れ回りノイズを低減で \¥0 2020/175322 22 卩(:17 2020 /006850

きる放射範囲磁極数となるように構成され ている。 このため、 振れ回りノイ ズを低減でき、 磁気検出素子 6 0における 3 1\1比の向上を図ることができる

[0078] また、 センサハウジング 4 0には、 回路基板 5 0、 磁気検出素子 6 0、 第

1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2等を一体的に封止する防水性の被覆材 8 0 が配置されている。 このため、 これらの部材に対する防水性を向上できる。

[0079] (第 1実施形態の変形例)

第 1実施形態の変形例について説明する。 上記第 1実施形態では、 多極磁 石 2 0の磁極数が 1 6である場合について説明したが、 多極磁石 2 0の磁極 数は適宜変更可能であり、 例えば、 多極磁石 2 0の磁極数が 2 0とされてい てもよい。

[0080] この場合、 図 1 5に示されるように、 上記第 1実施形態と同等サイズの磁 気検出素子 6 0を使用する前提では、 放射範囲磁極数が 2 . 5極以下の範囲 となると、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2の形状が成立し難くなる。 但 し、 より小さいサイズの磁気検出素子 6 0を使用することを想定すると、 振 れ回りノイズは、 破線で示すように、 放射範囲磁極数が 2 . 0極〜 2 . 5極 の範囲において、 磁極数が 1 6極の場合と同様に低下すると想定される。 こ のため、 このように多極磁石 2 0の磁極数を変化させたとしても、 放射範囲 磁極数が 2 . 0極に近づくほど振れ回りノイズを低減でき 。

[0081 ] (第 2実施形態)

第 2実施形態について説明する。 本実施形態は、 第 1実施形態に対し、 シ —ルド部材を追加したものである。 その他に関しては、 第 1実施形態と同様 であるため、 ここでは説明を省略する。

[0082] 本実施形態では、 図 1 6および図 1 7に示されるように、 主部 4 1 におけ る前方部位 4 1 3 には、 軟磁性体で形成され、 筒状とされたシールド部材 9 0が配置されている。 具体的には、 シールド部材 9 0は、 前方部位 4 1 3の 外形に対応した四角筒状とされており、 V軸方向を軸方向として磁気検出素 子 6 0を周方向に囲むように配置されている。 なお、 本実施形態では、 シー 〇 2020/175322 23 卩(:171? 2020 /006850

ルド部材 9 0は、 接着剤等によって主部 4 1 に固定されている。 なお、 図 1 6は、 図 5中の磁気センサ 3 0を一端部側から視た平面図である。 また、 図 1 7中のセンサハウジング 4 0等は、 図 5中の 1 _ 1線に沿った断面図に相 当している。

[0083] これによれば、 磁気検出素子 6 0を囲むようにシールド部材 9 0が配置さ れている。 このため、 シールド部材 9 0によって外部磁場が磁気検出素子 6 0に達することを抑制できる。 したがって、 検出精度が低下することを抑制 できる。

[0084] なお、 シールド部材 9 0は、 上記のように主部 4 1の前方部位 4 1 3に配 置されるのであれば、 インサート成型等によって前方部位 4 1 3と一体化さ れていてもよい。 また、 シールド部材 9 0は、 前方部位 4 1 3に圧入等によ って固定されるようにしてもよい。 この場合、 主部 4 1の前方部位 4 1 3は 、 例えば、 後方部位 4 1 13に向かって幅が広くなるテーパ形状とされ いて もよい。

[0085] (第 3実施形態)

第 3実施形態について説明する。 本実施形態は、 第 1実施形態に対し、 ラ ックタイプの電動パワーステアリング装置 1 を構成したものである。 その他 に関しては、 第 1実施形態と同様であるため、 ここでは説明を省略する。

[0086] まず、 本実施形態におけるラックタイプの電動パヮ ーステアリング装置 1 は、 図 1 8に示されるように、 ステアリングシャフト 3と、 ステアリングコ ラム 4と、 ステアリングホイール 5とを備えている。 また、 ラックタイプの 電動パワーステアリング装置 1は、 電動モータ 6と、 ステアリングギア機構 7と、 リンク機構 8と、 ゴムブーツ 9と、 トルク検出装置 1 0とを備えてい る。 なお、 ステアリングシャフト 3、 ステアリングコラム 4、 およびゴムブ —ツ 9は、 図 1 に示されているコラムタイプにおいても設け られているが、 図 1 においては、 符号による明示または図示が省略されている 。

[0087] ステアリングシャフト 3は、 ステアリングコラム 4によって回転可能に支 持されている。 そして、 ステアリングシャフト 3は、 一端部がステアリング 〇 2020/175322 24 卩(:171? 2020 /006850

ホイール 5と連結され、 ステアリングホイール 5の操作に応じて回転するよ うに設けられている。

[0088] 電動モータ 6は、 ステアリングホイール 5の操作状態に応じて駆動される ことで、 車輪丁の向きを変更するための操舵力をアシ ストするアシストカを ステアリングギア機構 7に入力するように設けられている。 図 1 8に示され るように、 ラックタイプの電動パワーステアリング装置 1 においては、 電動 モータ 6は、 ステアリングギア機構 7のケーシングに装着されている。 なお 、 上記のように、 図 1 に示されているコラムタイプでは、 電動モータ 6は、 ステアリングコラム 4に装着されている。

[0089] ステアリングギア機構 7の両端部におけるリンク機構 8との連結箇所には 、 ゴムブーツ 9が装着されている。 ゴムブーツ 9は、 ステアリングギア機構 7とリンク機構 8との連結箇所からステアリングギア機構 7の内部に水が浸 入することを防止するために設けられている 。

[0090] そして、 ラックタイプの電動パワーステアリング装置 1 においては、 トル ク検出装置 1 〇は、 ステアリングギア機構 7のケーシングに装着されている 。 なお、 図 1 に示されているコラムタイプにおいては、 トルク検出装置 1 0 は、 ステアリングコラム 4に装着されている。 すなわち、 図 1 に示されてい るコラムタイプでは、 収容壁 は、 上記のように、 ステアリングコラム 4の ケーシングを構成する壁材である。 一方、 ラックタイプにおいては、 収容壁 は、 ステアリングギア機構 7のケーシングを構成する壁材となる。

[0091 ] ここで、 ラックタイプの電動パワーステアリング装置 1では、 トルク検出 装置 1 0がゴムブーツと同様の搭載高さに備えられ いる。 このため、 ラッ クタイプの電動パワーステアリング装置 1では、 コラムタイプの電動パワー ステアリング装置 1 より、 トルク検出装置 1 〇が被水環境となり易い。 つま り、 磁気センサ 3 0と収容壁 との間から収容壁 内に水が浸入し易い。

[0092] このため、 本実施形態の磁気センサ 3 0は、 収容壁 とのシール性を向上 できるように構成されている。 つまり、 磁気センサ 3 0は、 収容壁 との間 から水が収容壁 内に浸入し難くなるように構成されている。 〇 2020/175322 25 卩(:171? 2020 /006850

[0093] 具体的には、 本実施形態の磁気センサ 3 0は、 図 1 9に示されるように、 センサハウジング 4 0の前方部位 4 1 3にキャップ 1 0 0が嵌め込まれてい る。 キャップ 1 〇〇は、 センサハウジング 4 0と同様に、 絶縁性の合成樹脂 が型成型されることで構成されている。 本実施形態のキャップ 1 0 0は、 セ ンサハウジング 4 0における一端部側の形状に沿った有底四角 状の底部 1 0 0 3と、 円環状とされたフランジ部 1 0 0匕とを有する構成とされている 。 そして、 キャップ 1 0 0は、 フランジ部 1 0 0匕の外周壁面に、 ソ軸方向 を軸方向として周方向に溝部 1 〇 1が形成されており、 当該溝部 1 〇 1 にシ —ル材 1 1 0としての〇リングが配置されている。 なお、 図 1 9中のセンサ ハウジング 4 0等は、 図 5中の 1 _ 1線に沿った断面図に相当している。

[0094] 以上が本実施形態における磁気センサ 3 0の構成である。 そして、 このよ うな磁気センサ 3 0は、 図 2 0に示されるように、 収容壁 に取り付けられ る場合には、 図中の矢印で示されるように、 シール材 1 1 0が収容壁 に対 して軸シールされた状態で取り付けられる。 つまり、 本実施形態では、 収容 壁 には、 シール材 1 1 0を軸シールできるように取付孔\^/ 1が形成されて いる。 これにより、 磁気センサ 3 0と収容壁 とのシール性を向上できる。

[0095] 以上説明したように、 本実施形態では、 磁気センサ 3 0にシール材 1 1 0 としての〇リングを備えている。 このため、 磁気センサ 3 0を収容壁 に取 り付ける際、 シール材 1 1 〇である〇リングを軸シールすることにより 、 磁 気センサ 3 0と収容壁 とのシール性を向上できる。

[0096] また、 磁気センサ 3 0は、 主部 4 1 に備えられるキャップ 1 0 0を有し、 キャップ 1 0 0にシール材 1 1 0である〇リングが配置される。 つまり、 シ —ル材 1 1 0である〇リングは、 主部 4 1 と別部品であるキャップ 1 0 0に 備えられる。 このため、 例えば、 センサハウジング 4 0にシール材 1 1 0で ある〇リングを直接備えようとした場合と比 較して、 シール材 1 1 0である 〇リングを備えるための溝部 1 〇 1の設計をセンサハウジング 4 0とは別に 行うことができ、 設計を容易にできる。

[0097] さらに、 上記のようにセンサハウジング 4 0における前方部位 4 1 3の幅 〇 2020/175322 26 卩(:171? 2020 /006850

が狭くされることにより、 キャップ 1 0 0におけるフランジ部 1 〇〇匕の径 も短くできる。 このため、 キャップ 1 0 0に備えられるシール材 1 1 〇の必 要材料を削減でき、 コストの低減を図ることもできる。

[0098] (第 3実施形態の変形例)

第 3実施形態の変形例について説明する。 上記第 3実施形態において、 図 2 1 に示されるように、 キャップ 1 0 0を備えず、 センサハウジング 4 0に おける前方部位 4 1 3と収容壁 との間にシール材 1 1 0を配置するように してもよい。 このようにシール材 1 1 0を配置する場合には、 前方部位 4 1 3が上記のように四角柱状とされているため シール材 1 1 〇として四角枠 状のものが用いられる。 そして、 このようなシール材 1 1 0を用いる場合に は、 図中の矢印で示されるように、 当該シール材 1 1 0を軸方向に圧縮する 面シールにより、 センサハウジング 4 0と収容壁 との隙間がシールされる

[0099] なお、 軸シールの方が面シールよりも圧縮荷重が均 等に印加されるため、 シール性が高くなり易い。 このため、 磁気センサ 3 0と収容壁 とのシール 性を向上させる場合には、 上記第 3実施形態のように、 キャップ 1 0 0を備 え、 シール材 1 1 0が軸シールされるようにすることが好まし 。 また、 図 2 1では、 理解をし易くするため、 収容壁 およびシール材 1 1 0を断面図 として示している。

[0100] (第 4実施形態)

第 4実施形態について説明する。 本実施形態は、 第 2実施形態と第 3実施 形態とを組み合わせたものである。 その他に関しては、 第 1実施形態と同様 であるため、 ここでは説明を省略する。

[0101 ] 本実施形態では、 図 2 2および図 2 3に示されるように、 シールド部材 9 〇は、 キャップ 1 0 0に配置されている。 具体的には、 キャップ 1 0 0には 、 フランジ部 1 0 0 13に収容溝 1 0 2が形成されている。 そして、 シールド 部材 9 0は、 収容溝 1 0 2に嵌め込まれることでキャップ 1 0 0に固定され ている。 なお、 図 2 2は、 磁気センサ 3 0を一端部側から視た平面図である 〇 2020/175322 27 卩(:171? 2020 /006850

。 また、 図 2 3中のセンサハウジング 4 0等は、 図 5中の 1 _ 1線に沿った 断面図に相当している。

[0102] 以上説明したように、 キャップ 1 0 0にシールド部材 9 0を備えることに より、 上記第 2実施形態と同様の効果を得ることができる なお、 シールド 部材 9 0は、 上記第 2実施形態と同様に、 インサート成型等によってキャッ プ 1 0 0と一体化されていてもよい。

[0103] (第 5実施形態)

第 5実施形態について説明する。 本実施形態は、 第 1実施形態に対し、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2の構成を変更したものである。 その他に関 しては、 第 1実施形態と同様であるため、 ここでは説明を省略する。

[0104] 本実施形態では、 図 2 4に示されるように、 磁気センサ 3 0を用いてトル ク検出装置 1 〇を構成した際、 第 1磁束誘導部材 7 1は、 軸方向から視たと き、 本体部 7 1 3が基準線<に対して対称な同心円弧を対辺 する円弧帯状 に形成されている。 具体的には、 本体部 7 1 3 は、 基準線<上で回転中心軸 〇を挟んで磁気検出素子 6 0とは反対側に位置する点 0を中心とし、 回転中 心軸<3を中心とする円弧よりも曲率が小さ 同心円弧を有する円弧帯状とさ れている。

[0105] なお、 特に図示しないが、 第 2磁束誘導部材 7 2は、 第 1磁束誘導部材 7

1 と同様の形状とされている。

[0106] 以上説明したように、 本体部 7 1 7 2 3 を円弧帯状としても、 上記第

1実施形態と同様の効果を得ることができる なお、 第 1、 第 2磁束誘導部 材 7 1、 7 2の回転中心軸(3側の辺が直線である第 1実施形態は、 本実施形 態の点〇が無限遠に存在し、 円弧の曲率が無限小となる特殊な形態として も 解釈され得る。

[0107] (第 6実施形態)

第 6実施形態について説明する。 本実施形態は、 第 1実施形態に対し、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2の構成を変更したものである。 その他に関 しては、 第 1実施形態と同様であるため、 ここでは説明を省略する。 〇 2020/175322 28 卩(:171? 2020 /006850

[0108] 本実施形態では、 図 2 5〜図 2 7に示されるように、 磁気センサ 3 0を用 いてトルク検出装置 1 0を構成した際、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2 は次のように配置されている。 具体的には、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、

7 2は、 軸方向から視たとき、 本体部 第 2磁気回路 部 2 1、 2 2の外形より径方向外側に位置するように配 されている。 より 詳しくは、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 径方向において、 第 1、 第 2リング板部 2 1 匕、 2 2匕の側面と対向するように配置されている

[0109] 以上説明したように、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2が第1、 第 2磁 気回路部 2 1、 2 2の径方向外側に配置されるようにしても、 上記第 1実施 形態と同様の効果を得ることができる。

[01 10] (第 7実施形態)

第 7実施形態について説明する。 本実施形態は、 第 1実施形態に対し、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2の構成を変更したものである。 その他に関 しては、 第 1実施形態と同様であるため、 ここでは説明を省略する。

[01 1 1 ] 本実施形態では、 図 2 8に示されるように、 磁気センサ 3 0を用いてトル ク検出装置 1 〇を構成した際、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 第 1 、 第 2磁気回路部 2 1、 2 2の軸方向の外側に位置するように配置され い る。 つまり、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 軸方向の外側において 第 1、 第 2磁気回路部 2 1、 2 2における第 1、 第 2リング板部 2 1 13、 2 2 13の環状面と対向するように配置されている 言い換えると、 第 1、 第 2 磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 軸方向の外側において、 本体部 7 1 3 、 7 2 3 が第 1、 第 2磁気回路部 2 1、 2 2と対向するように構成されている。

[01 12] 以上説明したように、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2が第1、 第 2磁 気回路部 2 1、 2 2の軸方向外側に配置されるようにしても、 上記第 1実施 形態と同様の効果を得ることができる。 なお、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1 、 7 2は、 上記第 5実施形態のように、 円弧を対辺とする円弧帯状とされて いてもよい。

[01 13] (第 7実施形態の変形例) 〇 2020/175322 29 卩(:171? 2020 /006850

第 7実施形態の変形例について説明する。 第 7実施形態において、 図 2 9 に示されるように、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 軸方向の外側お よび径方向において、 第 1、 第 2磁気回路部 2 1、 2 2における第 1、 第 2 リング板部 2 1 匕、 2 2匕の環状面および側面と対向するようにし もよい 。 なお、 このような構成とする場合には、 本体部 7 1 3、 7 2 3は、 第 1、 第 2リング板部 2 1 匕、 2 2匕の側面とも対向するように、 略断面!-字状と される。

[01 14] (第 8実施形態)

第 8実施形態について説明する。 本実施形態は、 第 1実施形態に対し、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2の構成を変更したものである。 その他に関 しては、 第 1実施形態と同様であるため、 ここでは説明を省略する。

[01 15] まず、 上記各実施形態では、 磁気検出素子 6 0を 2つ備える構成としたが 、 磁気検出素子 6 0を 1つのみ備える構成としてもよい。 この場合、 図 3 0 に示されるように、 第 1磁束誘導部材 7 1 には、 1つのみ延設部 7 1 匕が備 えられる。 なお、 第 2磁束誘導部材 7 2は、 第 1磁束誘導部材 7 1 と同様の 形状とされている。 また、 このような構成では、 基準線<は、 1つの磁気検 出素子 6 0と回転中心軸(3を結ぶ仮想直線となる。

[01 16] このように、 磁気検出素子 6 0を 1つのみ備える構成としても、 上記第 1 実施形態と同様の効果を得ることができる。

[01 17] (第 9実施形態)

第 9実施形態について説明する。 本実施形態は、 第 1実施形態に対し、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2の構成を変更したものである。 その他に関 しては、 第 1実施形態と同様であるため、 ここでは説明を省略する。

[01 18] 本実施形態では、 図 3 1および図 3 2に示されるように、 第 1、 第 2磁束 誘導部材 7 1、 7 2は、 長方形帯状とされた本体部 7 1 3 , 7 2 3のみで構 成され、 延設部 7 1 匕、 7 2匕を有していない。 そして、 第 1、 第 2磁束誘 導部材 7 1、 7 2には、 本体部 7 1 3、 7 2 3 のうちの磁気検出素子 6 0と 対向する部分が軸方向に折り曲げられた折り 曲げ部 7 1 2、 7 2 2が構成さ 〇 2020/175322 30 卩(:171? 2020 /006850

れている。 つまり、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 各本体部 7 1 3 、 7 2 3が互いの本体部 7 1 3 , 7 2 3側に折り曲げられた折り曲げ部 7 1 2、 7 2 2を有している。

[01 19] なお、 本実施形態では、 第 2磁束誘導部材 7 2における折り曲げ部 7 2 2 が開口部 5 5内に配置される。

[0120] このように、 延設部 7 1 7 2匕を備えず、 本体部 7 2 3 に折 り曲げ部 7 1 2、 7 2 2を形成するようにしても、 上記第 1実施形態と同様 の効果を得ることができる。

[0121 ] (他の実施形態)

本開示は、 実施形態に準拠して記述されたが、 本開示は当該実施形態や構 造に限定されるものではないと理解される。 本開示は、 様々な変形例や均等 範囲内の変形をも包含する。 加えて、 様々な組み合わせや形態、 さらには、 それらに一要素のみ、 それ以上、 あるいはそれ以下、 を含む他の組み合わせ や形態をも、 本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

[0122] 例えば、 上記各実施形態において、 各方向は、 実施形態の説明の便宜上設 定したものである。 このため、 回転中心軸〇は、 多くの場合、 車高方向と交 差する方向となる。

[0123] また、 上記各実施形態において、 回路基板 5 0は、 凸形状とされていなく もよい。 つまり、 第 1部位 5 1 と第 2部位 5 2とは、 同じ幅とされていても よい。 このような磁気センサ 3 0としても、 開口部 5 5を挟んで端子部 6 2 が反対側に位置するように磁気検出素子 6 0が回路基板 5 0に実装されるこ とにより、 回路基板 5 0の幅が広くなることを抑制できる。 つまり、 センサ ハウジング 4 0の幅が広くなることを抑制できる。

[0124] さらに、 上記各実施形態において、 開口部 5 5を挟んで端子部 6 2が反対 側に位置するように磁気検出素子 6 0が回路基板 5 0に実装されるのであれ ば、 開口部 5 5の形状は適宜変更可能である。

[0125] 例えば、 開口部 5 5は、 図 3 3八に示されるように、 ソ軸方向に沿って延 びる外縁を開口するように形成されていても よい。 また、 開口部 5 5は、 図 〇 2020/175322 31 卩(:171? 2020 /006850

3 3巳に示されるように、 X軸方向の両端部が折り曲げられた形状とさ て いてもよい。 さらに、 開口部 5 5は、 特に図示しないが、 楕円形状等とされ ていてもよい。

[0126] また、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2 3 が長方 形帯状に形成されている上記各実施形態では 、 本体部 7 1 7 2 3 は略長 方形帯状とされていればよい。 そして、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2 の本体部 7 1 3 , 7 2 3が円弧帯状に形成されている上記各実施形 では、 本体部 7 1 3 , 7 2 3は略円弧帯状態とされていればよい。

[0127] さらに、 上記各実施形態において、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2の 本体部 7 2 3 は、 放射範囲磁極数が 1 . 2極〜 2 . 8極となるよう に構成されていなくてもよい。 このような構成としても、 第 1、 第 2磁束誘 導部材 7 1、 7 2の本体部 7 1 3 , 7 2 3が環状とされている場合と比較す れば、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2を構成する材料の削減を図ること ができる。

[0128] また、 上記各実施形態において、 回路基板 5 0は、 一面 5 0 3 が収容凹部

4 4の底面と対向するように配置されていても い。 そして、 回路基板 5 0 の開口部 5 5には、 他面 5 0匕側から第 1磁束誘導部材 7 1の一部が配置さ れるようにしてもよい。

[0129] そして、 上記各実施形態において、 収容凹部 4 4は、 主部 4 1 における一 端部に達するように形成されていてもよい。 つまり、 主部 4 1は、 一端部が 収容凹部 4 4によって開口した形状とされていてもよい

[0130] さらに、 上記第 1〜第 4実施形態では、 回路基板 5 0に形成された開口部

5 5に第 1磁束誘導部材 7 1および第 2磁束誘導部材 7 2の一方が配置され るのであれば、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2の形状は適宜変更可能で ある。 例えば、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2は、 第 1、 第 2磁気回路 部 2 1、 2 2を囲むリング状の部分を有する構成として よい。

[0131 ] また、 上記各実施形態のトルク検出装置 1 0は、 電動パワーステアリング 装置 1 に限らず、 軸トルクを検出する様々な装置に適用するこ とができる。 〇 2020/175322 32 卩(:171? 2020 /006850

[0132] そして、 上記各実施形態を適宜組わせてもよい。 例えば、 トルク検出装置

1 0を構成する場合には、 次のようにしてもよい。 すなわち、 上記第 5〜第 9実施形態を適宜第 2〜第 4実施形態に組み合わせ、 第 1、 第 2磁束誘導部 材 7 1、 7 2の形状や、 第 1、 第 2磁束誘導部材 7 1、 7 2と第 1、 第 2磁 気回路部 2 1、 2 2との位置関係を変更するようにしてもよい また、 上記 各実施形態を組み合わせたもの同士をさらに 組み合わせるようにしてもよい