CN107221402B - 磁铁结构体以及旋转角度检测器 - Google Patents

Abstract

本发明所提供的磁铁结构体，具备至少一端被开放的筒状构件、被配置于所述筒状构件内并与所述筒状构件的内周面的所述一端侧的部分相接的粘结磁铁成形体，所述内周面的所述一端侧的部分具有凹陷部，所述粘结磁铁成形体具有突出于所述凹陷部内并与所述凹陷部的内面相接的突起部，所述凹陷部的内面的一部分与所述突起部相比配置于所述一端侧，所述内面的所述一部分与所述突起部相接。

Description

磁铁结构体以及旋转角度检测器

技术领域

本发明涉及磁铁结构体以及旋转角度检测器。

背景技术

近年来，在汽车方向盘(steering)的旋转位置的检测等各种各样用途中广泛地利用了磁式旋转角度检测装置。作为磁式旋转角度检测器为人所知的有例如日本专利第4947321号公报以及日本专利第5141780号公报所记载的旋转角度检测器。

上述旋转角度检测器是一种具备被设置于旋转轴的磁铁、检测由磁铁产生的磁场的磁传感器并且根据磁传感器的检测输出检测磁铁的旋转角度的磁式旋转角度检测器。在上述旋转角度检测装置中，通常是使用作为磁铁的铁氧体磁铁，磁铁例如由树脂类粘结剂而被固定于从方向盘(steering)进行延伸的轴(shaft)等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4947321号公报

专利文献2：日本专利第5141780号公报

发明内容

一般来说被用于汽车等的旋转角度检测器其磁铁的一部分由于对严酷的温度变化环境的暴露、伴随于轴的旋转而产生的惯性力、因引擎驱动以及行驶引起的振动等而会从轴等发生剥离，或者，会有磁铁从轴等发生脱落的担忧。在磁铁的一部分从轴等发生剥离的情况下，会在旋转角度检测装置内发生磁铁偏位并产生检测精度降低的问题。另外，如果磁铁从轴等发生脱落的话则产生旋转角度检测装置的检测功能失去的问题。

本发明有鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种在被用于汽车等的情况下也要能够将粘结磁铁成形体固定于轴等的磁铁结构体、以及使用其获得的旋转角度检测器。

本发明提供一种磁铁结构体，具备至少一端被开放的筒状构件、被配置于所述筒状构件内并与所述筒状构件的内周面的所述一端侧的部分相接的粘结磁铁成形体。所述磁铁结构体中，所述内周面的所述一端侧的部分具有凹陷部，所述粘结磁铁成形体具有突出于所述凹陷部内并与所述凹陷部的内面相接的突起部。另外，所述磁铁结构体中，所述凹陷部的内面具有从所述筒状构件的轴向上的所述一端侧向另一端侧接触于所述突起部的部分。也可以为，所述凹陷部的内面的一部分与所述突起部相比配置于所述一端侧，所述内面的所述一部分与所述突起部相接。所述磁铁结构体在用于汽车等的情况下也能够将粘结磁铁成形体固定于轴，并且粘结磁铁成形体的脱落防止效果好。

在所述磁铁结构体中，在包含所述筒状构件的轴的截面上所述凹陷部的形状优选为三角形。通过凹陷部的截面形状为三角形从而因为变得容易只以压制加工来形成凹陷部，所以从经济上来讲是有利的，并且会有产生毛刺的担忧被减少的倾向。

在所述磁铁结构体中，所述粘结磁铁成形体与所述筒状构件的所述一端的距离优选为0.02～0.20mm。通过粘结磁铁成形体与端部的距离处于所述范围，从而既能够为了磁传感器进行检测而提供充分的磁场又变得更容易防止由粘结磁铁成形体的外力引起的被碰伤或脱落。

本发明进一步提供具备了所述磁铁结构体和磁传感器的旋转角度检测器。

根据本发明就能够提供一种在被用于汽车等的情况下也要能够将粘结磁铁成形体固定于轴等的磁铁结构体、以及使用其获得的旋转角度检测器。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的磁铁结构体的立体图。

图2是本发明的第一实施方式所涉及的磁铁结构体所具备的筒状构件的立体透视图。

图3(a)是本发明的第一实施方式所涉及的磁铁结构体所具备的筒状构件的包含中心轴C的截面图，图3(b)是图3(a)中的第一凹陷部6a近旁的放大截面图，图3(C)是在第二凹陷部6b近旁的筒状构件的包含中心轴C的放大截面图。

图4(a)是本发明的第一实施方式所涉及的磁铁结构体的包含中心轴C的截面图，图4(b)是图4(a)中的第一凹陷部6a近旁的放大截面图，图4(C)是在第二凹陷部6b近旁的筒状构件的包含中心轴C的放大截面图。

图5是本发明的第二实施方式所涉及的磁铁结构体所具备的筒状构件的立体透视图。

图6(a)是本发明的第二实施方式所涉及的磁铁结构体所具备的筒状构件的包含中心轴C的截面图，图6(b)是图6(a)中的第三凹陷部6c近旁的放大截面图。

图7(a)是本发明的第二实施方式所涉及的磁铁结构体的包含中心轴C的截面图，图7(b)是图7(a)中的第三凹陷部6c近旁的放大截面图。

图8是本发明的第三实施方式所涉及的磁铁结构体所具备的筒状构件的立体透视图。

图9(a)是本发明的第三实施方式所涉及的磁铁结构体所具备的筒状构件的包含中心轴C的截面图，图9(b)是图9(a)中的第三凹陷部6c近旁的放大截面图。

图10(a)是本发明的第三实施方式所涉及的磁铁结构体的包含中心轴C的截面图，图10(b)是图10(a)中的第三凹陷部6c近旁的放大截面图。

图11是表示本发明的一个实施方式所涉及的旋转角度检测器的立体透视图。

具体实施方式

以下是参照附图并就本发明的优选的实施方式进行详细说明。但是，本发明并不限定于以下所述的实施方式。

[磁铁结构体]

(第一实施方式)

图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的磁铁结构体10的立体图。本实施方式的磁铁结构体10具备筒状构件2、粘结磁铁成形体4。图2是第一实施方式所涉及的磁铁结构体10所具备的筒状构件2的立体透视图。图3(a)是图2的磁铁结构体2的包含中心轴C的截面图。图3(b)是图3(a)的凹陷部6a近旁的放大截面图，图3(C)是在凹陷部6b近旁的筒状构件的包含中心轴C的放大截面图。图4(a)是图1的磁铁结构体10的包含中心轴C的截面图。图4(b)是图4(a)的凹陷部6a近旁的放大截面图，图4(C)是在凹陷部6b近旁的筒状构件的包含中心轴C的放大截面图。

如图2以及图3(a)所示，筒状构件2具有两端2a，2b被开放并且具有在内部贯通的空洞部分的筒形形状。

在筒状构件2的一端2a侧设置向直径方向外侧进行延伸的凸缘部2f。凸缘部2f的形状为沿着筒状构件2的外周面的环状，在凸缘部2f的一端2a侧的表面上形成标记2n。标记2n是由印刷而被形成于凸缘部2f的圆形记号，但也可以是凭借凸缘部变形等的凹凸。标记2n能够合适地利用于表示粘结磁铁成形体4的磁场方向的情况等。

筒状构件2的高度(中心轴C方向的长度)H例如可以是3～25mm，优选为5～20mm。筒状构件2的外径d₁例如可以是3～25mm，优选为5～20mm。筒状构件2的内径d₂例如可以是2～25mm，优选为3～20mm。筒状构件2的厚度t例如可以是0.3～3mm，优选为0.5～2mm。包含筒状构件2的凸缘部2f的外径例如可以是3～30mm，优选为5～25mm。

如图4所示，粘结磁铁成形体4充填筒状构件2的一端2a侧的内部，粘结磁铁成形体4与筒状构件2的内周面2is的一端2a侧的部分相接触。

返回到图3，筒状构件2在内周面2is的一端2a侧的部分具有凹陷部6。凹陷部6是由沿着周向被环状地设置于筒状构件2内面的第一凹陷部6a、从第一凹陷部6a延伸至轴向的一端2a侧并在筒状构件2的一端2a侧被开放的多个第二凹陷部6b构成。凹陷部6是指相对于基准面即筒状构件2的内周面扩展到筒状构件2的直径方向外侧的内部空间。图3(b)是图3(a)中的第一凹陷部6a的包含中心轴C的放大截面图。第一凹陷部6a的包含中心轴C的截面的形状为四边形。

第一凹陷部6a的中心轴C方向的宽度(中心轴C方向的长度)L_HH例如可以是0.1～2.0mm，优选为0.2～1.0mm。

第一凹陷部6a的直径方向的深度L_HD例如可以是0.1～2.0mm，优选为0.2～1.0mm。

如图4(a)以及(b)所示，粘结磁铁成形体4具有向第一凹陷部6a内突出的环状突起部4a。包含中心轴C的截面上的突起部4a的形状为对应于凹陷部6a的四边形，突起部4a与第一凹陷部6a的内面的全面相接触。

详细地来说第一凹陷部6a在筒状构件2的一端2a侧具有侧面(部分)6aa，该侧面6aa从筒状构件2的中心轴C方向上的一端2a侧向另一端2b侧接触于突起部4a。换言之，侧面6aa与所述突起部4a相比配置于一端2a侧，所述侧面6aa与所述突起部4a相接。第一凹陷部6a在筒状构件2的另一端2b侧具有侧面6ab，该侧面6ab从筒状构件2的中心轴C方向上的另一端2b侧向一端2a侧接触于突起部4a。换言之，侧面6ab与所述突起部4a相比配置于另一端2b侧，所述侧面6ab与所述突起部4a相接。再有，第一凹陷部6a具有底面6ac，该底面6ac向筒状构件2的中心轴C的方向即向直径方向的中心接触于突起部4a。换言之，底面6ac与所述突起部4a相比设置于筒状构件2的径向外侧，所述底面6ac与所述突起部4a相接。

通过侧面6aa与突起部4a相比配置于一端2a侧，并接触于突起部4a，从而粘结磁铁成形体4变得难以在一端2a的方向上从筒状构件2脱落。另外，通过侧面6ab与突起部4a相比配置于另一端2b侧，并接触于突起部4a，从而能够抑制粘结磁铁成形体4在筒中偏离。

在图2以及图3(a)中，在中心轴C方向上进行延伸6个第二凹陷部6b在筒状构件2的周向上以等间隔进行配置。第一凹陷部6a与筒状构件2的一端2a侧的端部的距离Lc例如可以是0.3～5.0mm，优选为0.5～3.0mm。如图2所示，从中心轴C方向来看，第二凹陷部6b的截面形状为矩形(四边形)。如图3(a)所示，沿着第二凹陷部6b内周面的周向的宽度L_HW例如可以是0.1～2.0mm，优选为0.2～1.0mm。如图3(b)以及(c)所示，第二凹陷部6b的深度L_HD可以与第一凹陷部6a的深度L_HD相同，例如可以是0.1～2.0mm，优选为0.2～1.0mm。

如图4(c)所示，粘结磁铁成形体4具有突出于各个第二凹陷部6b内的线状突起部4b。包含中心轴C的截面以及垂直于中心轴C的面上的突起部4b的形状是对应于第二凹陷部6b的形状，突起部4b与第二凹陷部6b的内面的全面相接触。

在此，第二凹陷部6b如图3以及图4所示在筒状构件2的内周面的周向的两端侧具有一对侧面6ba，该侧面6ba从筒状构件2的周向的两侧接触于突起部4b。换言之，一对侧面6ba与所述突起部4b相比配置于筒状构件2的周向的两外侧，所述一对侧面6ba均与所述突起部4b相接。由此，就能够抑制粘结磁铁成形体4的筒状构件2的周向上的位置偏离。

还有，如果在筒状构件2的内周面上具有凹陷部6，则与具有突起部的情况相比较相对会有能够减少由注塑成形制造的粘结磁铁成形体4中的磁铁粉末的密度不均的倾向。如果粘结磁铁成形体4中的磁铁粉末的密度的不均性大，则恐怕会在从磁铁结构体产生的磁场的强度等磁特性上发生偏差。

筒状构件2的材质优选为非磁性体。作为非磁性体例如可以列举铝、铜、黄铜以及不锈钢等。筒状构件2的材质更加优选为黄铜。

如图1以及图4(a)所示，粘结磁铁成形体4具有大致圆柱状，并在筒状构件2的一端2a侧具有垂直于筒状构件2的中心轴C的上表面(端面)4t，并且在筒状构件2的另一端2b侧具有垂直于中心轴C的下表面4s。

粘结磁铁成形体4上的上表面4t与下表面4s的距离(即粘结磁铁成形体4的厚度)从获得筒状构件2与粘结磁铁成形体4的更高紧密附着力(保持性)的观点出发例如可以是1mm以上，优选为2mm以上。

如图1所示，粘结磁铁成形体4的N极以及S极在垂直于中心轴C的方向上分开。

如图4所示，粘结磁铁成形体4的上表面4t被配置于比筒状构件2的一端2a更靠近筒的内侧。粘结磁铁成形体4的上表面4t与筒状构件2的一端2a的距离E例如可以是0.02～0.25mm，优选为0.02～0.20mm。通过粘结磁铁成形体4的上表面4t与筒状构件2的一端2a侧的端面的距离E为0.02mm以上，从而即使在严酷的温度变化环境中粘结磁铁成形体4发生膨胀也变得难以从筒状构件2的端面突出，并且变得容易防止由外力引起的碰伤或脱落。通过粘结磁铁成形体4的上表面4t与筒状构件2的一端2a侧的端面的距离E为0.25mm以下，从而粘结磁铁成形体4与磁传感器的距离不会过于变大，并且变得容易接收用于磁传感器所检测的充分的磁场。

粘结磁铁成形体4包含树脂和磁铁粉末。所述树脂并没有特别的限定，可以是热固化性树脂的固化物或者热塑性树脂。所述树脂可以对应于成形方法、成形性、耐热性以及机械特性等做选择。在由圧缩成形来制造粘结磁铁成形体4的情况下，所述树脂优选为热固化性树脂，更加优选为环氧树脂或者酚醛树脂。另外，在由注塑成形来制造粘结磁铁成形体4的情况下，所述树脂优选为热塑性树脂。对于粘结磁铁成形体4来说除了这些树脂之外还会有使用偶联剂以及其他添加剂等的情况。粘结磁铁成形体4既可以单独含有1种树脂又可以含有2种以上的树脂。

作为上述磁铁粉末例如可以列举稀土磁铁粉末以及铁氧体磁铁粉末等。从获得高磁特性的观点出发磁铁粉末优选为稀土磁铁粉末。磁铁粉末的平均粒径例如是30～250μm。粘结磁铁成形体4既可以单独含有1种磁铁粉末又可以含有2种以上的磁铁粉末。

筒状构件2为了凸缘部2f以及内部空间等的形成而可以由压制加工来进行制造。本实施方式的凹陷部6可以在形成了筒状构件2之后由公知的切削加工等来形成。

作为将粘结磁铁成形体4形成于筒状构件2内的方法的一个例子可以列举注塑成形。首先，以开放端(一端2a)朝向第一模具侧的形式将设置有如以上所述那样的凹陷部6的筒状构件2固定于例如第一模具内。第一模具为了设定粘结磁铁成形体4的上表面4t与筒状构件2的一端2a侧的端面的距离E而具有从一端2a侧向另一端2b侧突出至筒状构件2内的突起。接着，将为了设定不配置粘结磁铁成形体4的部分而具有从另一端2b侧向一端2a侧突出至筒状构件2内的柱状突起的第二模具安装于上述第一模具并关闭模具。突起的表面对应于粘结磁铁成形体的下表面4s。接着，由加热等来使包含树脂以及磁铁粉末的原料组合物流体化并注塑于上述模具内，通过由冷却等来进行固化从而形成粘结磁铁成形体4。在粘结磁铁成形体4为各向同性粘结磁铁成形体的情况下，上述充填工序中的注塑成形是在没有磁场的条件下被实行。另外，在粘结磁铁成形体4为各向异性粘结磁铁成形体的情况下，上述充填工序中的注塑成形是在磁场中被实行。另外，作为将粘结磁铁成形体4形成于筒状构件2内的方法除此之外还可以列举圧缩成形以及挤压成形等。

(第二实施方式)

图5以及图6分别是本发明的第二实施方式所涉及的磁铁结构体10所具备的筒状构件2的立体透视图以及截面图。第二实施方式与第一实施方式不同的点因为只是凹陷部以及突起部的形状，所以在本实施方式中只说明这两个不同的地方。本实施方式所涉及的磁铁结构体10所具备的筒状构件2具有多个第三凹陷部6c。在图5以及图6(a)中，6个第三凹陷部6c是在筒状构件2的内周面2is的一端2a侧的部分以等间隔在周向上被配置。图6(b)为图6(a)中的第三凹陷部6c的放大截面图。第三凹陷部6c与筒状构件2的一端2a的距离Lc例如是0.3～5.0mm，也可以是0.5～3.0mm。如图6(b)所示，在本实施方式中包含中心轴C的截面上的第三凹陷部6c的形状为楔形(三角形)。

第三凹陷部6c的内面具有以筒状构件2的另一端2b的凹陷深度相对于筒状构件2的内周面2is变得深于筒状构件2的一端2a的形式进行倾斜的斜面6ca、垂直于筒状构件2的中心轴C并与成为斜面6ca最深的部分相连接的侧面6cb、在筒状构件2的周向上互相进行相对的一对侧面6cc[参照图6(a)]。还有，斜面6ca与侧面6cb的交点通常是具有圆角的。

因此，在包含中心轴C的截面上，凹陷部6c的三角形由在另一端2b侧垂直于中心轴的1边(对应于侧面6cb)、一端2a侧比另一端2b侧更接近于中心轴C的1边(对应于斜面6ca)、以及对应于筒状构件2内周面2is的1边而形成。

如图6(b)所示，在包含中心轴C的截面上，斜面6ca与筒状构件2内周面2is所成的角θ的下限值例如是3°，也可以是5°。上述θ的上限值例如是45°，也可以是35°，也可以是20°。第三凹陷部6c的高度(中心轴C方向的长度)L_HH例如可以是0.3～5.0mm，优选为0.5～3.0mm。第三凹陷部6c的沿着周向的宽度L_HW例如可以是0.3～3.0mm，优选为0.5～2.0mm。第三凹陷部6c的深度L_HD例如可以是0.1～1.0mm，优选为0.2～0.5mm。

如图7所示，在本实施方式中粘结磁铁成形体4填充了第三凹陷部6c内。即，粘结磁铁成形体4具有突出至第三凹陷部6c内并与第三凹陷部6c的内面的全面相接触的突起部4c。如图7(b)所示，第三凹陷部6c的斜面6ca从筒状构件2的中心轴C方向上的一端2a侧向另一端2b侧与粘结磁铁成形体4的突起部4c相接触。换言之，斜面6ca与所述突起部4c相比配置于一端2a侧，所述斜面6ca与所述突起部4c相接。由此，粘结磁铁成形体4变得难以在一端2a的方向上从筒状构件2脱落。另外，如图7(a)所示，第三凹陷部6c的一对侧面6cc从筒状构件2的周向的两侧与粘结磁铁成形体4的突起部4c相接触。换言之，一对侧面6cc与所述突起部4c相比配置于筒状部件2的周向的两外侧，所述一对侧面6cc均与所述突起部4c相接。由此，就会有能够抑制粘结磁铁成形体4的在筒状构件2的周向上的位置偏离的倾向。

(第三实施方式)

图8以及图9分别是本发明的第三实施方式所涉及的磁铁结构体10所具备的筒状构件2的立体透视图。图9(b)是图9(a)中的第三凹陷部6c的放大截面图。第三实施方式所涉及的磁铁结构体与第二实施方式所涉及的磁铁结构体不同点只是第三凹陷部6c以及对应于此的突起部4c的形状，以下就只说明这些不同点。在图8以及图9中，第三凹陷部6c的内面具有以筒状构件2的一端2a的凹陷深度相对于筒状构件2的内周面2is变得深于筒状构件2的另一端2b的形式进行倾斜的斜面6ca、垂直于筒状构件2的中心轴C并与成为斜面6ca最深的部分相连接的侧面6cb、在筒状构件2的周向上互相进行相对的一对侧面6cc[参照图9(a)]。还有，与第二实施方式相同，斜面6ca与侧面6cb的交点通常是具有圆角的。

因此，在包含中心轴C的截面上，凹陷部6c的三角形由在一端2a侧垂直于中心轴的1边(对应于侧面6cb)、另一端2b侧比一端2a侧更接近于中心轴C的1边(对应于斜面6ca)、以及对应于筒状构件2内周面2is的1边而形成。

在包含中心轴C的截面上，斜面6ca与筒状构件2的内周面2is所成的角θ[参照图9(b)]的下限值以及上限值、第三凹陷部6c的高度(中心轴C方向的长度)L_HH、第三凹陷部6c的沿着周向的宽度L_HW、第三凹陷部6c的深度L_HD分别可以与第二实施方式相同。

如图10(a)以及(b)所示，在第三实施方式中与第二实施方式相同粘结磁铁成形体4充填第三凹陷部6c内，粘结磁铁成形体4具有突出至第三凹陷部6c内并与第三凹陷部6c的内面的全面相接触的突起部4c。如图10(b)所示，第三凹陷部6c的侧面6cb从筒状构件2的中心轴C方向上的一端2a侧向另一端2b侧与粘结磁铁成形体4的突起部4c相接触。换言之，侧面6cb与所述突起部4c相比配置于一端2a侧，所述侧面6cb与所述突起部4c相接。由此，粘结磁铁成形体4变得难以在一端2a的方向上从筒状构件2脱落。另外，如图10(a)所示，第三凹陷部6c的一对侧面6cc从筒状构件2的周向的两侧与粘结磁铁成形体4的突起部4c向接触。换言之，一对侧面6cc与所述突起部4c相比配置于筒状部件2的周向的两外侧，所述一对侧面6cc均与所述突起部4c相接。由此，就会有能够抑制粘结磁铁成形体4的在筒状构件2的周向上的位置偏离的倾向。

第二以及第三实施方式的筒状构件2是为了形成凸缘部以及内部空间等而用压制加工来进行制造的，但是如第二以及第三实施方式那样在凹陷部6c具有在包含中心轴C的截面上拥有斜面6ca的三角形状的情况下能够与上述压制加工同时形成第三凹陷部6c。特别是在第三凹陷部6c上的上述θ值小的例如30°以下并优选为20°以下的情况下同时压制是容易的。如果不实行为了形成凹陷部的其他别的切削加工便完成加工，则能够降低成本，另外，还能够抑制毛刺的发生等。

[磁铁结构体的使用状态]

在上述磁铁结构体的筒状构件2的内部空间，能够从筒状构件2的另一端2b侧将汽车的柄轴(handle shaft)等旋转轴插入并固定于粘结磁铁成形体4没有被充填的另一端2b侧的部分。

[旋转角度检测器]

图11是表示本发明的一个实施方式所涉及的旋转角度检测器的立体透视图。本实施方式所涉及的旋转角度检测器20具备上述磁铁结构体10和磁传感器12。磁传感器12是在磁铁结构体10的粘结磁铁成形体4的端面(露出面)4t的上方与磁铁结构体10空开一定间隙来进行配置的。磁铁结构体10与磁传感器12的间隙能够对应于磁铁结构体10的磁特性以及磁传感器12的检测性能等来作适当选择。

磁传感器12检测从磁铁结构体10产生的磁场。磁传感器12例如具有由惠斯通电桥电路等构成的检测电路，作为上述惠斯通电桥电路的磁检侧元件而具有磁阻效应元件(MR元件)。作为MR元件例如可以列举隧道磁阻效应元件(TMR元件)、各向异性磁阻效应元件(AMR元件)、巨大磁阻效应元件(GMR元件)等。TMR元件适宜被用于磁传感器12。磁传感器12可以是具有2个MR元件的双轴型，能够检测出相对于磁铁结构体10的中心轴C正交的面内的磁场方向。

如同以上所述，在磁铁结构体10中粘结磁铁成形体4的N极以及S极是在垂直于中心轴C的方向上分开来进行配置。由此，在磁铁结构体10的周围产生如图示的M那样的静磁场，并在筒状构件2的中心轴C上产生相对于中心轴C垂直的方向的磁场。中心轴上的磁场的方向因为对应于磁铁结构体10的旋转方向R上的旋转位置进行变化，所以通过磁传感器12检测磁场的方向从而就能够检测出磁铁结构体10的旋转角度。

在旋转角度检测器20中，汽车的柄轴(handle shaft)等旋转轴14从筒状构件2的另一端侧被插入到磁铁结构体10，并且相对于磁铁结构体10进行固定。然后，磁铁结构体10与旋转轴14的旋转一起连动并在将筒状构件2的中心轴作为中心的方向R上进行旋转。因此，通过检测磁铁结构体10的旋转角度从而就能够检测出旋转轴14的旋转角度。

特别是在本实施方式中通过旋转角度检测器20具备以上所述的磁铁结构体10从而在用于汽车等的情况下也能够抑制粘结磁铁成形体的脱落和位置偏离，并且能够将粘结磁铁成形体长时间固定于轴等。为此，轴的旋转位置的检测精度提高。

本发明并不限定于上述实施方式实施，采取各种各样的变形形态是可能的。例如，在上述实施方式中是使用了截面为圆形的筒状构件，但也可以是截面为多边形的筒状构件，也可以是截面为椭圆形的筒状构件。另外，在上述实施方式中考虑了与旋转轴的连接从而开放筒状构件2的另一端(粘结磁铁成形体没有被充填的一侧的那一端)2b，但也可以是筒状构件2的另一端被封闭的有底管。作为如此例子例如可以列举有底圆筒等。

在筒状构件2的另一端不被开放的情况下，例如，也可以在筒状构件2的所有内部空间充填粘结磁铁成形体4。另外，筒状构件2可以进一步具备能够固定汽车的柄轴(handleshaft)等旋转轴的连接部。连接部的例子为凹状接纳部。

另外，在上述实施方式中粘结磁铁成形体4被充填于筒状构件2的一端2a侧，但也可以不是一端2a而是粘结磁铁成形体4被充填于筒状构件2的另一端2b侧。在此情况下，凹陷部6被配置于筒状构件2的内周面2is的另一端2b侧并与突起部4a,4b,4c相接触。

另外，上述实施方式的筒状构件2是内径外径沿着中心轴C方向为一定的直管，但也可以是外径为一定而只有内径在轴向上互相不同，并且也可以是内径为一定而只有外径在轴向上互相不同。另外，筒状构件可以是两端开放的锥形管、锥形管的细径侧的端部被封闭的管、半球形状等的锥形管。筒状构件2也可以具有轴向的一端2a侧的大径部、与所述大径部通过凸缘状的连结部连结并被配置于另一端2b侧的小径部。大径部的外径以及内径大于小径部的内径以及外径。在此情况下，大径部的高度例如可以是1～20mm。小径部的高度例如可以是1～20mm。小径部的外径例如可以是1～20mm。小径部的内径例如可以是0.5～20mm。筒状构件2具有大径部和小径部的情况下的粘结磁铁成形体4的下表面4s的位置，也可以是大径部内，也可以是小径部内。再有，筒状构件2也可以进一步具有如上述那样的大径部直径与小径部直径不同的部分。

在上述实施方式中，筒状构件2在一端2a侧具备凸缘部，但是也可在另一端2b侧具备凸缘部，也可以不具备凸缘部。

如果考虑了磁铁结构体10在工作时围绕着轴进行旋转，则筒状构件2的包含中心轴C的任意的截面形状相对于上述中心轴C优选为轴对称。

总之，在筒状构件2的内面的轴向的一端2a侧(与轴向的长度一半相比更靠近一端侧)形成的凹陷部6的内面如果具有从筒状构件2的中心轴C方向上的一端2a侧向另一端侧2b与粘结磁铁成形体4的突起部相接触的部分的话即可，且凹陷部6的配置以及形状并不限定于上述实施方式。凹陷部6的数目如果是1个以上的话即可，从更加稳定地保持粘结磁铁成形体4的观点出发既可以是1～10个也可以是3～8个。在上述实施方式中，多个凹陷部6(第二凹陷部6b、第三凹陷部6c等)是在筒状构件2的周向上以等间隔进行配置，但是也可以以不同间隔进行配置。在用压制加工来形成多个凹陷部6的情况下，通过多个凹陷部6的配置间隔为不同从而变得容易从模具拆卸被压制的筒状构件2，并且变得有利于制造。例如，在以筒状构件2的直径方向截面将筒状构件2分成2个的时候多个凹陷部6偏向于一方侧，具体地来说也可以只被形成于一方侧。通过偏向形成多个凹陷部6从而被压制的筒状构件2变得更容易从模具被拆卸，并且变得对制造更有利。另外，从减少粘结磁铁成形体4的磁铁粉末的密度不均匀性的观点出发，也可以多个凹陷部6相对于中心轴C被对称配置。在上述式方式中，筒状构件2的包含中心轴C的截面上的凹陷部6形状为四边形或三角形，但也可以是圆(包括椭圆)形以及其他多边形等。另外，上述截面上的凹陷部的形状为四边形和三角形以及其他多边形等的情况下的各个形状的角也可以是具有圆角的。

在上述实施方式中，考虑了旋转轴14的插入而粘结磁铁成形体4只充填筒状构件2的内部空间的一部分，但充填内部空间的全部也是可能的。

在上述实施方式中，粘结磁铁成形体4具有圆柱形状，但粘结磁铁成形体4对应于筒状构件2中的内部空间的形状可以采用各种各样的形状。

另外，突起部4a,4b,4c没有必要与凹陷部内的全面相接触，如果至少具有从筒状构件的中心轴向上的一端侧向另一端侧进行接触的部分的话即可。换言之，凹陷部的内面的一部分与突起部4a,4b,4c相比配置于筒状构件的中心轴向上的一端侧，所述内面的所述一部分与突起部4a,4b,4c相接即可。

另外，标记2n也可以被设置于筒状构件2的凸缘部以外的部分，即使不设置也能够实施处理。

另外，在上述实施方式中粘结磁铁成形体4的N极以及S极在垂直于中心轴C的方向上进行分开，但是也可以粘结磁铁成形体4的N极以及S极对应于磁铁结构体10的使用状况在中心轴C方向上进行分开，并且也可以在其他方向上进行分开。

另外，在上述实施式方式中粘结磁铁成形体4的上表面4t被配置于比筒状构件2的一端2a接近于筒的内侧即距离仅为E的内侧，但是距离E也可以为0，即使负值即粘结磁铁成形体4的上表面4t比筒状构件2的一端2a更突出至外侧也能够实施。

符号说明

2.筒状构件

4.粘结磁铁成形体

6.凹陷部

10.磁铁结构体

12.磁传感器

20.旋转角度检测器

Claims (7)

1.一种磁铁结构体，其特征在于：

具备：

至少一端被开放的筒状构件；以及

被配置于所述筒状构件内并与所述筒状构件的内周面的所述一端侧的部分相接的粘结磁铁成形体，

所述内周面的所述一端侧的部分具有凹陷部，

所述粘结磁铁成形体具有突出于所述凹陷部内并与所述凹陷部的内面相接的突起部，

所述凹陷部的内面的一部分与所述突起部相比配置于所述一端侧，所述内面的所述一部分与所述突起部相接。

2.如权利要求1所述的磁铁结构体，其特征在于：

所述凹陷部具有沿着周向被环状地设置于所述筒状构件的内周面的第一凹陷部、从所述第一凹陷部延伸至所述筒状构件的所述一端侧并在所述一端侧被开放的多个第二凹陷部，

所述第一凹陷部的内面具有所述筒状构件的所述一端侧的侧面、所述筒状构件的另一端侧的侧面、及位于2个所述侧面之间的底面，

所述凹陷部的内面的所述一部分为所述筒状部件的一端侧的所述侧面。

3.如权利要求1所述的磁铁结构体，其特征在于：

在包含所述筒状构件的轴的截面上，所述凹陷部的形状为三角形。

4.如权利要求3所述的磁铁结构体，其特征在于：

多个所述凹陷部在所述筒状构件的内周面沿周向配置，

各个所述凹陷部的内面具有以所述筒状构件的另一端侧相对于所述内周面具有比所述筒状构件的所述一端侧更深的凹陷的形式进行倾斜的斜面、垂直于所述筒状构件的中心轴方向并与所述斜面的最深的部分相连接的侧面，

所述凹陷部的内面的所述一部分为各所述斜面。

5.如权利要求3所述的磁铁结构体，其特征在于：

多个所述凹陷部在所述筒状构件的内周面沿周向配置，

各个所述凹陷部的内面具有以所述筒状构件的所述一端侧相对于所述内周面具有比所述筒状构件的另一端侧更深的凹陷的形式进行倾斜的斜面、垂直于所述筒状构件的中心轴方向并与所述斜面的最深的部分相连接的侧面，

所述凹陷部的内面的所述一部分为各所述侧面。

6.如权利要求1～5中任一项所述的磁铁结构体，其特征在于：

所述粘结磁铁成形体与所述筒状构件的所述一端的距离为0.02～0.20mm。

7.一种旋转角度检测器，其特征在于：

具备权利要求1～6中任意一项所述的磁铁结构体和磁传感器。