DE102012111453A1

DE102012111453A1 - Drehmomentsensorvorrichtung

Info

Publication number: DE102012111453A1
Application number: DE102012111453A
Authority: DE
Inventors: Yoshiki Takahashi; Shigetoshi Fukaya; Osamu Shimomura
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2011-12-16
Filing date: 2012-11-27
Publication date: 2013-06-20
Anticipated expiration: 2032-11-28
Also published as: US8800388B2; KR20130069483A; JP5563549B2; US20130152702A1; KR101429825B1; CN103162886A; JP2013127368A; CN103162886B; DE102012111453B4

Abstract

Ein Torsionsstab (13) hat einen ersten und einen zweiten Endabschnitt (13a, 13b), die jeweils an einer Eingangswelle (11) bzw. einer Ausgangswelle (12) befestigt sind, um eine koaxiale Verbindung zwischen der Eingangswelle (1) und der Ausgangswelle (12) herzustellen. Ein multipolarer Magnet (14) ist an der Eingangswelle (11) befestigt. Erste und zweite Magnetjoche (31, 32) sind an der Ausgangswelle (12) befestigt. Magnetische Sensoren (41) werden zwischen den den Magnetfluss sammelnden Abschnitten (730, 731, 733–739, 761–764) von ersten und zweiten, den Magnetfluss sammelnden Ringen (700–714) festgehalten, die magnetisch mit dem ersten bzw. zweiten Magnetjoch (31, 32) gekoppelt sind. In jedem den Magnetfluss sammelnden Abschnitt (730, 731, 733–739, 761–764) sind ein Verbindungsabschnitt (74, 741–744) und ein Montageabschnitt (750, 751, 753–759) derart gestaltet, dass die Breite (Wc) des Verbindungsabschnitts (74, 741–744) kleiner ist als eine Breite (We) des Montageabschnitts (750, 751, 753–759).

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehmomentsensorvorrichtung.
HINTERGRUND
Es ist bekannt, eine Drehmomentsensorvorrichtung beispielsweise in einer mit elektrischer Leistung betriebenen Lenkvorrichtung vorzusehen. Die Drehmomentsensorvorrichtung spürt mit einem magnetischen Sensor oder magnetischen Sensoren zum Aufspüren eines auf die drehbare Welle übertragenen Drehmoments, eine Änderung der Stärke eines Magnetfelds auf, das durch die Rotation einer drehbaren Welle verursacht wird. Der magnetische Sensor wird, oder die magnetischen Sensoren werden zwischen zwei den Magnetfluss sammelnden Körpern gehalten. Insbesondere in einem Falle, in dem der magnetische Sensor oder die magnetischen Sensoren zwischen zwei den Magnetfluss sammelnden Abschnitten der den Magnetfluss sammelnden Körper gehalten wird bzw. werden, in denen die Magnetoresistenz relativ niedrig ist, wird der Magnetfluss in den den Magnetfluss sammelnden Abschnitten konzentriert. Der in einem der den Magnetfluss sammelnden Abschnitten gesammelte Magnetfluss wird von dem einen der den Magnetfluss sammelnden Abschnitte zum anderen der den Magnetfluss sammelnden Abschnitte geleitet, und dieser Magnetfluss wird mit dem magnetischen Sensor oder den magnetischen Sensoren wahrgenommen.
Beispielsweise offenbart die JP2007-263871A ( US2007/0240521A1 ) eine Konstruktion, die zwei den Magnetfluss sammelnde Abschnitte (Magnetismus sammelnde Abschnitte) einschließt, die jeweils zwei magnetischen Sensoren entsprechen und zu einem einen Magnetfluss sammelnden Ring (Magnetfluss sammelnder Körper) geformt sind. Alternativ offenbaren die JP2008-232728A und die JP2009-080020A ( US2009/0078058A1 ) eine Konstruktion, die drei jeweils einen Magnetfluss sammelnde Abschnitte einschließt und zu einem einen Magnetfluss sammelnden Ring geformt sind. Weiter alternativ offenbart die JP2006-38767A ( US2006/002145A1 ) eine Konstruktion, die einen rechteckigen, den Magnetfluss sammelnden Abschnitt einschließt, der von einem den Magnetfluss sammelnden Ring nach außen vorspringt, wobei zwei magnetische Sensoren einander benachbart in dem den Magnetfluss sammelnden Abschnitt angeordnet sind.
Der in dem den Magnetfluss sammelnden Abschnitt gesammelte Magnetfluss wird nicht nur dem magnetischen Sensor zugeleitet. Insbesondere wird der dem magnetischen Sensor zugeleitete Magnetfluss auch in den umgebenden Raum ausgegeben, der den den Magnetfluss sammelnden Abschnitt umgibt. Beispielsweise wird bei der Konstruktion nach der JP2007-263871A ( US2007/0240521A1 ) ein Teil des von dem den Magnetfluss sammelnden Ring gesammelten Magnetflusses in den Raum zwischen den zwei den Magnetfluss sammelnden Abschnitten ausgegeben. Der in den Raum ausgegebene Magnetfluss wird ein Magnetflussverlust, der nicht dem magnetischen Sensor zugeleitet wird. Dadurch wird die Menge des Magnetflusses, die effektiv vom magnetischen Sensor ermittelt wird, um die Menge des Magnetflussverlusts reduziert. Des Weiteren beträgt bei der Konstruktion der JP2008-232728A und JP2009-080020A ( US2009/007808A1 ) die Anzahl der Räume zwischen den den Magnetfluss sammelnden Abschnitten zwei. Deshalb wird die Menge des Magnetflussverlusts weiter erhöht.
Im Gegensatz dazu sind bei der Konstruktion der JP2006-38767A ( US2006/0021451A1 ) die zwei magnetischen Sensoren in dem einzigen den Magnetfluss sammelnden Abschnitt einander benachbart angeordnet. Deshalb kann der Verlust des Magnetflusses in dem den Magnetfluss sammelnden Abschnitt reduziert werden. Jedoch wird der Magnetfluss auch von einem Verbindungsabschnitt zwischen dem den Magnetfluss sammelnden Ring und dem den Sensor tragenden Abschnitt in den umgebenden Raum ausgegeben, so dass der ausgegebene Magnetfluss der Magnetflussverlust wird. Bei der Konstruktion der JP2006-38767A ( US2006/0021451A1 ) besitzt der rechteckige, den Magnetfluss sammelnde Abschnitt einen relativ breiten Verbindungsabschnitt, der mit den zwei magnetischen Sensoren übereinstimmt. Deshalb nimmt die Menge des aus dem Verbindungsabschnitt in den umgebenden Raum austretenden Magnetflussverlusts zu. Außerdem wird in dem Falle, in dem der rechteckige, den Magnetfluss sammelnde Abschnitt integral in den den Magnetfluss sammelnden Ring einbezogen ist, die Ausbildung des den Magnetfluss sammelnden Rings in Kreisform schwierig.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Offenbarung erfolgt angesichts der obigen Punkte. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine Drehmomentsensorvorrichtung zu schaffen, bei der ein Verlust an Magnetfluss aus einem den Magnetfluss sammelnden Abschnitt reduziert oder minimiert wird.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung wird eine Drehmomentsensorvorrichtung vorgesehen, die eine erste und eine zweite Welle, einen Torsionsstab, einen mehrpoligen Magneten, ein erstes und ein zweites Magnetjoch, einen ersten und einen zweiten, den Magnetfluss sammelnden Körper, sowie einen magnetischen Sensor einschließt. Der Torsionsstab hat einen ersten und einen zweiten Endabschnitt. Der erste und der zweite Endabschnitt sind an der ersten bzw. zweiten Welle befestigt, um eine koaxiale Verbindung zwischen der ersten und der zweiten Welle herzustellen, und der Torsionsstab ist, wenn ein Drehmoment zwischen der ersten und der zweiten Welle ausgeübt wird, durch Torsion verformbar. Der mehrpolige Magnet ist entweder an der ersten Welle oder dem ersten Endabschnitt des Torsionsstabs befestigt. Das erste und das zweite Magnetjoch sind auf einer radial äußeren Seite des mehrpoligen Magneten positioniert und sind entweder an der zweiten Welle oder dem zweiten Endabschnitt des Torsionsstabs befestigt. Das erste und das zweite Magnetjoch liegen einander in Achsrichtung des Torsionsstabs derart gegenüber, dass zwischen dem ersten und dem zweiten Magnetjoch in der Achsrichtung ein Spalt eingefügt ist und das erste und das zweite Magnetjoch in dem vom multipolaren Magneten erzeugten Magnetfeld einen magnetischen Kreis bilden. Der erste und der zweite den Magnetfluss sammelnde Körper sind vom ersten und zweiten Magnetjoch getrennt ausgebildet. Jeder der ersten und zweiten den Magnetfluss sammelnden Körper schließt einen Hauptkörperabschnitt und einen den Magnetfluss sammelnde Abschnitt ein. Der Hauptkörperabschnitt ist einem entsprechenden des ersten bzw. des zweiten Magnetjochs benachbart angeordnet. Der den Magnetfluss sammelnde Abschnitt springt radial auswärts vom Hauptkörperabschnitt vor und ist durch den Hauptkörperabschnitt magnetisch mit einem entsprechenden des ersten bzw. zweiten Magnetjochs verbunden, um einen Magnetfluss zwischen dem entsprechenden des ersten Magnetjochs bzw. des zweiten Magnetjochs und dem den Magnetfluss sammelnden Abschnitt durchzuführen. Der magnetische Sensor wird zwischen den den Magnetfluss sammelnden Körpern des ersten und des zweiten der Magnetjochs gehalten und schließt eine magnetische Sensorvorrichtung ein, die die Stärke eines Magnetfeldes feststellt, das zwischen den den Magnetfluss sammelnden Abschnitten des ersten und des zweiten den Magnetfluss sammelnden Körpers erzeugt wird. Der den Magnetfluss sammelnde Abschnitt sowohl des ersten als auch des zweiten den Magnetfluss sammelnden Körpers schließt einen Montageabschnitt und einen Verbindungsabschnitt ein. Der magnetische Sensor ist an diesem Montageabschnitt angebracht. Der Verbindungsabschnitt erstreckt sich vom Hauptkörperabschnitt des den Magnetfluss sammelnden Körpers in einer ersten Richtung in einer imaginären Ebene, die rechtwinklig zur Achsrichtung des Torsionsstabs verläuft, um den Hauptkörperabschnitt und den Montageabschnitt zu verbinden. Der Verbindungsabschnitt und der Montageabschnitt sowohl des ersten als auch des zweiten den Magnetfluss sammelnden Körpers sind derart gestaltet, dass die Breite des Verbindungsabschnitts, gemessen in einer zweiten, zur ersten Richtung in der imaginären Richtung rechtwinkligen Richtung, kleiner ist als die Breite des Montageabschnitts gemessen in der zweiten Richtung.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die hier beschriebenen Zeichnungen dienen nur zur Erläuterung und sind in keiner Weise zur Begrenzung des Schutzumfangs der vorliegenden Offenbarung gedacht.
1 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Drehmomentsensorvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
2 ist ein Schaltschema, das eine mit elektrischer Leistung betriebene Lenkeinheit der ersten Ausführungsform zeigt;
3A ist eine schematische Ansicht der Drehmomentsensorvorrichtung in einem Betriebszustand zur Beschreibung eines Betriebsprinzips der Drehmomentsensorvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
3B ist eine Querschnittsansicht nach der Linie IIIB-IIIB in 3A;
4A ist eine schematische Ansicht der Drehmomentsensorvorrichtung in einem anderen Betriebszustand zur Beschreibung eines Betriebsprinzips der Drehmomentsensorvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
4B ist eine Querschnittsansicht nach der Linie IVB-IVB in 4A;
5A ist eine Draufsicht auf einen den Magnetfluss sammelnden Ring der ersten Ausführungsform;
5B ist eine Seitenansicht des in 5A gezeigten, den Magnetfluss sammelnden Rings;
6A ist eine schematische Teilansicht, die einen den Magnetfluss sammelnde Abschnitt des den Magnetfluss sammelnden Rings der ersten Ausführungsform zeigt;
6B ist eine schematische Teilansicht, die den Magnetfluss sammelnde Abschnitte des den Magnetfluss sammelnden Rings eines Vergleichsbeispiels zeigt;
6C ist eine schematische Teilansicht, die einen den Magnetfluss sammelnden Abschnitt des den Magnetfluss sammelnden Rings eines anderen Vergleichsbeispiels zeigt;
7A ist eine Draufsicht auf einen den Magnetfluss sammelnden Ring einer Abwandlung der ersten Ausführungsform;
7B ist eine Draufsicht auf einen den Magnetfluss sammelnden Ring einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
8A ist eine Draufsicht auf einen den Magnetfluss sammelnden Ring einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
8B ist eine Draufsicht auf einen den Magnetfluss sammelnden Ring einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
8C ist eine Draufsicht auf einen den Magnetfluss sammelnden Ring einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
9A ist eine Draufsicht auf einen den Magnetfluss sammelnden Ring einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
9B ist eine Draufsicht auf einen den Magnetfluss sammelnden Ring einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
9C ist eine Draufsicht auf einen den Magnetfluss sammelnden Ring einer achten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
10A ist eine Draufsicht auf einen den Magnetfluss sammelnden Ring einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
10B ist eine Draufsicht auf einen den Magnetfluss sammelnden Ring einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
11A ist eine Seitenansicht, die den Magnetfluss sammelnde Ringe einer elften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
11B ist eine Seitenansicht, die den Magnetfluss sammelnde Ringe einer zwölften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt und die
12A–12C sind Teildraufsichten auf Montageabschnitte von jeweils den Magnetfluss sammelnden Ringen bei Abwandlungen von Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
(Erste Ausführungsform)
Unter Bezugnahme auf 1 ist eine Drehmomentsensorvorrichtung 3 einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung an einer mit elektrischer Leistung betriebene Lenkeinheit angebracht, die eine Lenkaktion bei einem Fahrzeug unterstützt.
Die 2 ist ein Schaltschema, das die gesamte Konstruktion eines Lenksystems zeigt, das die mit elektrischer Leistung betriebene Lenkeinheit 5 einschließt. Eine ein Lenkmoment ermittelnde Drehmomentsensorvorrichtung 3 ist an einer Lenkwelle 44 vorgesehen, die mit einer Handhabe (ein Lenkrad) 93 verbunden ist. Ein Zahnradgetriebe 96 ist an einem distalen Endabschnitt der der Lenkwelle 94 vorgesehen und steht in Eingriff mit einer Zahnstange 97. Zwei Antriebsräder 98 sind jeweils schwenkbar mit zwei gegenüberliegenden Endabschnitten der Zahnstange 97 durch beispielsweise eine Spurstange verbunden. Die Drehbewegung der Lenkwelle 94 wird zur Lenkung der Räder 98 durch das Zahnradgetriebe 96 in eine lineare Bewegung der Zahnstange 97 umgewandelt.
Die Drehmomentsensorvorrichtung 3 ist zwischen einer Eingangswelle 11 und einer Ausgangswelle 12 der Lenkwelle 94 angeordnet. Die Drehmomentsensorvorrichtung 3 ermittelt das Lenkmoment, das auf die Lenkwelle 94 ausgeübt wird, und die Drehmomentsensorvorrichtung 3 gibt das ermittelte Lenkmoment an eine elektronische Steuereinheit (ECU) 6 aus. Die ECU 6 steuert den Ausgang eines Elektromotors 7 basierend auf dem ermittelten Lenkmoment. Ein vom Elektromotor 7 erzeugtes Lenkungsunterstützungsmoment wird einer Drehzahlreduziergetriebeanordnung 95 zugeleitet. Die Drehzahl der vom Elektromotor 7 ausgegebenen Umdrehung wird durch die Drehzahlreduziergetriebeanordnung 95 reduziert und dann auf die Lenkwelle 94 übertragen.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf die 1 und 3A bis 5B eine Konstruktion der Drehmomentsensorvorrichtung 3 beschrieben.
Wie in 1 gezeigt, schließt die Drehmomentsensorvorrichtung 3 einen Torsionsstab 13, einen mehrpoligen Magneten 14, zwei (als erstes und zweites Magnetjoch dienende) Magnetjoche 31, 32, zwei den Magnetfluss sammelnde Ringe 701 (die als erster und zweiter den Magnetfluss sammelnder Körper dienen), und zwei magnetische Sensoren 41 ein. In diesem Falle sind die magnetische Sensoren 41 im Allgemeinen untereinander identisch und jeder der magnetischen Sensoren 41 kann beispielsweise als Hall-IC-Sensor oder ein magnetoresistiver (MR-)Sensor ausgebildet sein.
Ein Endabschnitt (erster Endabschnitt) 13a des Torsionsstabs 13 ist fest mit der Eingangswelle 11 (als erste Welle dienend) durch einen Befestigungsstift 15 verbunden und der andere Endabschnitt (zweiter Endabschnitt) 13b des Torsionsstabs 13, der in Achsrichtung dem einen Endabschnitt 13a des Torsionsstab 13 gegenüberliegt, ist an der (als zweite Welle dienenden) Ausgangswelle 12 durch einen Befestigungsstift 15 befestigt. Deshalb verbindet der Torsionsstab 13 koaxial die Eingangswelle 11 und die Ausgangswelle 12 längs einer Drehachse O. Der Torsionsstab 13 ist ein federelastisches Element, das in Stangenform ausgebildet ist. Der Torsionsstab 13 wandelt das auf die Lenkwelle 94 ausgeübte und an den Torsionsstab weitergeleitete Lenkmoment in eine Torsionsauslenkung (Torsionsverformung oder Torsionsverdrehung) des Torsionsstabs um. Insbesondere ist der Torsionsstab 13 durch Torsion verformbar oder verwindbar, wenn nach der Betätigung des mit der Lenkwelle 94 verbundenen Lenkrads 93 das Drehmoment zwischen der Eingangswelle 11 und der Ausgangswelle 12 der Lenkwelle 94 wirksam wird.
Der mehrpolige Magnet 14, der in Form eines zylindrischen Rohrs gestaltet ist, ist an der Eingangswelle 11 befestigt und derart magnetisiert, dass er eine Mehrzahl von N-Polen und eine Mehrzahl von S-Polen aufweist, die abwechselnd einer nach dem anderen in Umfangsrichtung angeordnet sind. Beispielsweise beträgt bei dieser Ausführungsform die Zahl der N-Pole zwölf und die Zahl der S-Pole ebenfalls zwölf, so dass der mehrpolige Magnet vierundzwanzig magnetische Pole aufweist (siehe 3A bis 4B). Jedoch ist die Zahl der magnetischen Pole des mehrpoligen Magneten nicht auf vierundzwanzig beschränkt und kann zu jeder geeigneten geraden Zahl verändert werden.
Jedes der Magnetjoche 31, 32 ist aus einem weichen, magnetischen Material gefertigt und in Ringform gestaltet. Die Magnetjoche 31, 32 sind an der Ausgangswelle 12 in einer Position befestigt, die sich radial außerhalb des mehrpoligen Magneten befindet. Jedes der Magnetjoche besitzt eine Mehrzahl von Klauen (Zähnen) 31a, 32a, die einer nach dem anderen mit im Allgemeinen gleichen Abständen längs eines inneren Umfangsrandes eines Ringabschnitts des magnetischen Jochs 3, 32 angeordnet sind. Die Anzahl (zwölf bei dieser Ausführungsform) der Klauen 31a, 32a des Magnetjochs 31, 32 ist die gleiche wie die Zahl der N-Pole oder der S-Pole des mehrpoligen Magneten 14. Die Klauen 31a des Magnetjochs 31 und die Klauen 32a des Magnetjochs 32 sind abwechselnd eine nach der anderen in Umfangsrichtung angeordnet, während sie in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sind. Dadurch liegt das Magnetjoch 31 dem Magnetjoch 32 in axialer Richtung gegenüber, während zwischen dem Magnetjoch 31 und dem Magnetjoch 32 in Achsrichtung ein Luftspalt eingefügt ist. Die Magnetjoche 31, 32 bilden einen magnetischen Kreis in einem vom mehrpoligen Magneten 14 erzeugten Magnetfeld.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind, wie in den 3A bis 4B gezeigt, die Magnetjoche 31, 32 einstückig aus Preßharz 33 geformt, um eine Jocheinheit 30 zu bilden.
In diesem Falle sind der mehrpolige Magnet 14 und die Magnetjoche 31, 32 derart angeordnet, dass in einem Zustand, in dem die Torsionsverlagerung (Torsionsverdrehung) im Torsionsstab 13 nicht erzeugt ist, d. h. wenn zwischen der Eingangswelle 11 und der Ausgangswelle 12 kein Lenkmoment aufgetreten ist, eine periphere Mitte jeder Klaue 31a, 32a eines jeden Magnetjochs 31, 32 mit einer Grenze zwischen einem entsprechenden der N-Pole und einem entsprechenden der S-Pole des mehrpoligen Magneten zusammentrifft.
Jeder der den Magnetfluss sammelnden Ringe 701 besteht aus einem weichen magnetischen Material und besitzt einen Hauptkörperabschnitt 721 und einen den Magnetfluss sammelnden Abschnitt 731. Die den Magnetfluss sammelnden Ringe 701 sind derart angeordnet, dass die Hauptkörperabschnitte 721 einander in Achsrichtung gegenüberliegen, und die den Magnetfluss sammelnden Abschnitt 731 einander in Achsrichtung gegenüberliegen. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Hauptkörperabschnitt 721 eines jeden den Magnetfluss sammelnden Rings 701 in Ringform (bogenförmig gekrümmte Form) gestaltet, die sich in Umfangsrichtung rings um die Drehachse O erstreckt und sich radial außerhalb der magnetischen Joche 31, 32 befindet.
Der den Magnetfluss sammelnde Abschnitt 731 ragt vom Hauptkörperabschnitt 721 radial nach außen und besitzt einen Verbindungsabschnitt 74 und einen Montageabschnitt 751. Der den Magnetfluss sammelnde Ring 701 sammelt den Magnetfluss in den den Magnetfluss sammelnden Abschnitt 731.
Die magnetischen Sensoren 41 sind zwischen den Montageabschnitten 751 der den Magnetfluss sammelnden Ringe 701 eingebaut. In diesem Falle sind die Montageabschnitte 751 im Allgemeinen planar bzw. eben. Bei jedem den Magnetfluss sammelnden Ring 701 verbindet der Verbindungsabschnitt den Hauptkörperabschnitt 721 und den Montageabschnitt 751, d. h. gliedert sie aneinander an. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Verbindungsabschnitt 74 eines jeden den Magnetfluss sammelnden Rings 701 an einem abgebogenen Teil 74a derart gebogen, dass der Montageabschnitt 751 des den Magnetfluss sammelnden Rings 701 in eine Position gebracht wird, in der jeder magnetische Sensor 41 zwischen den einander gegenüberliegenden Montageabschnitten 751 der den Magnetfluss sammelnden Ringe 701 eingeklemmt werden kann, die einander in Achsrichtung gegenüberliegen (siehe 5B). Mit anderen Worten, die Verbindungsabschnitte 74 der den Magnetfluss sammelnden Ringe 701 sind abgebogen, um die Montageabschnitte 751 so zu positionieren, dass ein axialer, in Achsrichtung des Torsionsstabs 13 gemessener Abstand zwischen den einander gegenüberliegenden, inneren Oberflächen der Montageabschnitte 751 kleiner ist als ein axialer, in Achsrichtung des Torsionsstabs 13 gemessener Abstand zwischen den einander gegenüberliegenden, inneren Oberflächen der Hauptkörperabschnitte 721.
Eine Ausdehnrichtung (die Richtung einer imaginären Ausdehnlinie X) des Verbindungsabschnitts 74, die sich vom Hauptkörperabschnitt 721 aus radial erstreckt, wird nachfolgend als eine erste Richtung (in den Zeichnungen abgekürzt als „1ST DIR”) bezeichnet. Außerdem wird eine Richtung, die rechtwinklig zur ersten Richtung in einer imaginären Ebene V (siehe 1) verläuft, die rechtwinklig zur Drehachse O ausgerichtet ist, als zweite Richtung (in den Zeichnungen abgekürzt als „2ND DIR”) bezeichnet. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die erste Richtung eine radiale Richtung in Bezug auf die Drehachse O, d. h. eine Linie normal zu einer Kurve (bogenförmige Kurve). Die zweite Richtung ist eine Richtung, die eine Kurve (bogenförmige Kurve) des Hauptkörperabschnitts 721 tangiert. Deshalb ist eine Breite We des Verbindungsabschnitts 74, die in der zweiten Richtung gemessen wird, kleiner als eine Breite We des Montageabschnitts 751, die in der zweiten Richtung gemessen wird. Somit ist der Verbindungsabschnitt 74 in der Form eines Halses gestaltet, der eine Breite aufweist, die kleiner ist als die Breite des benachbarten, radial inneren Teils des den Magnetfluss sammelnden Rings 701, der dem Hals (d. h. dem Verbindungsabschnitt 74) benachbart ist, und die Breite des benachbarten, radial äußeren Teils des den Magnetfluss sammelnden Rings 701, der dem Hals benachbart ist (siehe 5A).
Des Weiteren ist die Blechdicke des Montageabschnitts 751 im Allgemeinen die gleiche, wie die des Verbindungsabschnitts 74, wie in 5B gezeigt. Die Blechdicke des Montageabschnitts 751 wird in einer zur Ebene des Montageabschnitts 751 rechtwinkeligen, zur imaginären Ebene V parallelen Richtung gemessen.
Es ist wünschenswert, dass jeder magnetische Sensor 41 so nahe wie möglich bei den Hauptkörperabschnitten 721 der den Magnetfluss sammelnden Ringe 701 positioniert ist, um die hohe Sensibilität des magnetischen Sensors 41 zu erreichen. Jedoch ist es in einigen Fällen erforderlich, eine Interferenz oder Interferenzen des magnetischen Sensors 41 mit einer anderen Komponente oder anderen Komponenten zu vermeiden, und/oder ausreichenden Raum für die Herstellung einer elektrischen Leitungsverbindung zum magnetischen Sensor 41 zu schaffen. Somit muss ein erforderlicher minimaler Abstand zwischen dem magnetischen Sensor 41 und dem Hauptkörperabschnitt 721 eines jeden, den Magnetfluss sammelnden Rings 701 durch den Verbindungsabschnitt 74 geschaffen werden.
Jeder magnetische Sensor 41 ist zwischen den Montageabschnitten 751 der den Magnetfluss sammelnden Abschnitte 731 positioniert und ein magnetisches Detektorelement 41a des magnetischen Sensors 41 stellt die Dichte des Magnetflusses (die Stärke des Magnetflusses) fest, der zwischen den den Magnetfluss sammelnden Abschnitten 731 erzeugt wird, und wandelt die ermittelte Dichte des Magnetflusses in ein entsprechendes Spannungssignal um, das wiederum vom magnetische Sensor 41 über eine entsprechende Anschlussleitung (elektrisch leitende Leitung) 42 ausgegeben wird. Beispielsweise kann ein Hall-Element oder ein magnetoresistives Element als das magnetische Detektorelement 41a des magnetischen Sensors 41 verwendet werden.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die magnetischen Sensoren 41 einer nach dem anderen in der zweiten Richtung längs den Montageabschnitten 751 angeordnet. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind, wie in den 3A bis 4B gezeigt, die den Magnetfluss sammelnden Ringe 701 und die magnetischen Sensoren 41 durch das Preßharz 43 zusammen integriert, um eine Sensoreinheit 40 zu bilden. Jedoch können in einigen Fällen die den Magnetfluss sammelnden Ringe 701 und die magnetischen Sensoren nicht durch das Preßharz 43 zusammengeformt sein.
Ähnlich, beispielsweise, der Technologie der JP2007-263871A ( US2007/0240521A1 ) kann einer der magnetischen Sensoren 41 benutzt werden, um das auf die Eingangswelle 11 und die Ausgangswelle 12 einwirkende Drehmoment zu ermitteln. Der andere der magnetischen Sensoren 41 kann für Zwecke einer Fehlerermittlung benutzt werden. Insbesondere zum Zwecke einer Fehlerermittlung werden periodisch die Ausgänge dieser zwei magnetischen Sensoren 41 verglichen. Falls ein wesentlicher Unterschied zwischen den Ausgängen dieser zwei magnetischen Sensoren 41 besteht, können die Ausgänge dieser zwei magnetischen Sensoren 41 eine unnormale Änderung im Vergleich mit einem vorhergehenden Ausgang oder einem nachfolgenden Ausgang des einen der magnetischen Sensoren 41 zeigen, und der Ausgang des anderen dieser magnetischen Sensoren 41 kann eine normale Veränderung im Vergleich mit einem vorhergehenden Ausgang oder einem nachfolgenden Ausgang des anderen der magnetischen Sensoren 41 zeigen. Deshalb wird in einem solchen Falle festgestellt, dass sich der eine dieser zwei magnetischen Sensoren 41, der die nicht normale Veränderung des Ausgangs zeigt, in einem fehlerhaften Zustand befindet, und deshalb kann eine erforderliche Gegenmaßnahme ergriffen werden. Alternativ kann ähnlich der Technologie der JP2006-38767A ( US2006/0021451A1 ) eine Ermittlungsrichtung eines der magnetischen Sensoren 41 entgegen der Ermittlungsrichtung des anderen der magnetischen Sensoren 41 eingestellt werden. In einem solchen Falle ist es durch das Erhalten einer Differenz zwischen den Ausgängen dieser beiden magnetischen Sensoren 41 möglich, die Einflüsse, beispielsweise, einer zentrifugalen Verwirbelung des mehrpoligen Magneten 14 und der Magnetjoche 31, 32, der Veränderungen der Temperaturcharakteristik der einzelnen magnetischen Sensoren 41 und der Veränderungen der axialen Sensitivität der einzelnen magnetischen Sensoren 41 auf das ermittelte Ergebnis des einzelnen magnetischen Sensors 41 zu reduzieren oder zu eliminieren. Dadurch ist es möglich, die Ermittlungsgenauigkeit der Drehmomentsensorvorrichtung 3 zu steigern.
Als Nächstes wird die Aktion der Drehmomentsensorvorrichtung 3 unter Bezugnahme auf die 3A bis 4B beschrieben. Die 3A und 3B zeigen einen Zustand, in dem die Klauen 32a des Magnetjochs 32 den N-Polen des mehrpoligen Magneten 14 jeweils radial gegenüberliegen. Die 4A und 4B zeigen einen anderen Zustand, bei dem die Klauen 32a des Magnetjochs 32 jeweils radial den S-Polen des mehrpoligen Magneten 14 gegenüberliegen.
In den 3A und 4A werden die Jocheinheit 30 und der mehrpolige Magnet 14 jeweils von der Oberseite der 1 in axialer Richtung gesehen und die Sensoreinheit 40 wird als Querschnittsansicht längs des den Magnetfluss sammelnden Rings 701 gesehen. Außerdem sind in der Jocheinheit 30 die Klauen 21a durch gepunktete Linien angezeigt und die Klauen 31a zur Vereinfachung nicht dargestellt.
Bei einem neutralen Zustand, in dem das Lenkmoment nicht zwischen der Eingangswelle 11 und der Ausgangswelle 12 im Torsionsstab 13 erzeugt wird, werden die Magnetjoche 31, 32 in einem Zwischenzustand gehalten, der in Umfangsrichtung in der Mitte zwischen dem Zustand nach den 3A und 3B und dem Zustand nach den 4A und 4B liegt. Das heißt, die Mitte in Umfangsrichtung einer jeden der Klauen 32a des Magnetjochs 32 fällt mit der Grenze in der Umfangsrichtung zwischen dem entsprechenden N-Pol und dem entsprechenden S-Pol des mehrpoligen Magneten 14 zusammen. Des Weiteren fällt zu diesem Zeitpunkt die Mitte in Umfangsrichtung einer jeden der Klauen 31a des Magnetjochs 31 mit der Grenze in der Umfangsrichtung zwischen dem entsprechenden N-Pol und dem entsprechenden S-Pol des mehrpoligen Magneten 14 zusammen.
In diesem Zustand wird an den Klauen 31a des Magnetjochs 31 und den Klauen 32a des Magnetjochs 32 die gleiche Zahl von magnetischen Kraftlinien eingegeben und ausgegeben, die von jedem entsprechenden N-Pol zum entsprechenden S-Pol des mehrpoligen Magneten 14 fließen. Deshalb wird innerhalb des Magnetjochs 31 und innerhalb des Magnetjochs 32 eine geschlossene Schleife von Kraftlinien erzeugt. Dadurch wird der Magnetfluss keinen Verlust im den Spalt zwischen dem Magnetjoch 31 und dem Magnetjoch 32 erleiden, so dass die Dichte des Magnetflusses, die vom magnetischen Sensor 41 festgestellt wird, Null wird.
Wenn das Lenkmoment zwischen der Eingangswelle 11 und der Eingangswelle 12 eingebracht wird, um eine Torsionsverlagerung (Torsionsverdrehung) im Torsionsstab zu verursachen, verändert sich die relative Position zwischen dem an der Eingangswelle 11 befestigten mehrpoligen Magneten 14 und den an der Ausgangswelle 12 befestigten Magnetjochen 31 und 32 in der Umfangsrichtung. Dadurch werden, wie in den 3A und 3B oder den 4A und 4B gezeigt, die Mitten einer jeden der Klauen 31a, 32a in Umfangsrichtung von der Grenze zwischen dem entsprechenden N-Pol und dem entsprechenden S-Pol in Umfangsrichtung verlagert. Deshalb nehmen die magnetischen Kraftlinien entgegengesetzter Polarität in dem Magnetjoch 31 und dem Magnetjoch 32 zu.
In der in 3A gezeigten Position nehmen die magnetischen Kraftlinien der N-Polarität im Magnetjoch 32 zu und die magnetischen Kraftlinien der S-Polarität nehmen im Magnetjoch 31 zu. Deshalb wird die Dichte Φ1 des in 3B von der unteren Seite zur oberen Seite durch den magnetischen Sensor 41 verlaufenden Magnetflusses durch Verbinden des Magnetflusses zwischen dem Magnetjoch 32 und dem Hauptkörperabschnitt 721 des unteren den Magnetfluss sammelnden Rings 701 und Verbinden des Magnetflusses zwischen dem Hauptkörperabschnitt 721 des oberen den Magnetfluss sammelnden Rings 701 und dem Magnetjoch 31.
Bei der in den 4A und 4B gezeigten Position nehmen die magnetischen Kraftlinien der S-Polarität im Magnetjoch 32 zu und die magnetischen Kraftlinien der N-Polarität nehmen im Magnetjoch 31 zu. Deshalb wird die Dichte Φ2 des in 4B von der oberen Seite zur unteren Seite durch den magnetischen Sensor 41 verlaufenden Magnetflusses erzeugt.
Wie oben diskutiert, ist die Dichte des den magnetischen Sensor 41 durchquerenden Magnetflusses im Allgemeinen proportional dem Ausmaß der Torsionsverlagerung (Torsionsverdrehung) des Torsionsstabs 13, und die Polarität des Magnetflusses wird ansprechend auf die Torsionsrichtung des Torsionsstabs 13 umgekehrt. Der magnetische Sensor 41 ermittelt die Dichte dieses Magnetflusses und gibt die ermittelte Dichte des Magnetflusses als Spannungssignal aus. Dadurch kann die Drehmomentsensorvorrichtung 3 das Lenkmoment zwischen der Eingangswelle 11 und der Ausgangswelle 12 ermitteln.
Als Nächstes werden die Vorteile der Drehmomentsensorvorrichtung 3 der vorliegenden Ausführungsform im Vergleich mit dem Vergleichsbeispiel beschrieben.

(1) Ein Magnetflussverlust, der aus dem den Magnetfluss sammelnden Abschnitt austritt, wird für den den Magnetfluss sammelnden Ring und die den Magnetfluss sammelnden Ringe der Vergleichsbeispiele beschrieben. Dabei zeigt die 6A den den Magnetfluss sammelnden Ring der vorliegenden Ausführungsform. Die 6B zeigt den den Magnetfluss sammelnden Ring, der dem den Magnetfluss sammelnden Ring der JP2007-263871A ( US2007/0240521A1 ) ähnlich ist. Die 6C zeigt den den Magnetfluss sammelnden Ring, der dem den Magnetfluss sammelnden Ring der JP2006-38767A ( US2006/0021451A1 ) ähnlich ist.

Bei dem den Magnetfluss sammelnden Ring 781 des in 6B gezeigten Vergleichsbeispiels erstrecken sich zwei den Magnetfluss sammelnde Abschnitte 791 vom Hauptkörperabschnitt 721 radial nach außen. Der magnetische Sensor 41 ist an jedem den Magnetfluss sammelnden Abschnitt 791 angebracht und die Breite (die Links-Rechts Breite in 6B) eines jeden den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 791 ist konstant. Außerdem ist zwischen den den Magnetfluss sammelnden Abschnitten 791 ein Spalt Sp ausgebildet.
Bei dieser Konstruktion wird ein Teil des Magnetflusses Φ, der durch den den Magnetfluss sammelnden Abschnitt gesammelt wird, in den Spalt Sp ausgegeben und bildet den Magnetflussverlusts, der nicht vom magnetischen Sensor 41 bzw. den magnetischen Sensoren 41 ermittelt wird. Des Weiteren wird der Magnetfluss auch aus dem Verbindungsabschnitt zwischen dem Hauptkörperabschnitt 721 und dem magnetischen Sensor 41 austreten. Ein Bereich, aus dem der Magnetfluss austritt, wird als Verlustbereich LZ (leaking zone) bezeichnet und in 6 als gestrichelte Linie dargestellt. Der aus dem Verlustbereich LZ austretende Magnetfluss wird nicht dem magnetischen Sensor 41 bzw. den magnetischen Sensoren 41 zugeführt. Deshalb wird die Menge des Magnetflusses, der tatsächlich vom magnetischen Sensor 41 bzw. den magnetischen Sensoren 41 ermittelt werden kann, reduziert.
Beim den Magnetfluss sammelnden Ring 782 des in 6C gezeigten Vergleichsbeispiels, erstreckt sich ein einziger, in der zweiten Richtung eine relativ große Breite besitzender, den Magnetfluss sammelnder Abschnitt 792 von einem Hauptkörperabschnitt 721 in radialer Richtung nach außen. Die zwei magnetischen Sensoren 41 sind einander benachbart auf dem den Magnetfluss sammelnden Abschnitt 792 angeordnet und die Breite des den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 792 ist im Allgemeinen längs seiner in der ersten Richtung herausragenden Länge konstant.
Mit dieser Konstruktion ist es möglich, den im Falle der 6B auftretenden Verlust an Magnetfluss in den Spalt zwischen den den Magnetfluss sammelnden Abschnitten zu reduzieren. Jedoch ist die Breite des Verbindungsabschnitts, der die Verbindung zwischen dem Hauptkörperabschnitt 721 und den magnetischen Sensoren 41 herstellt, im Vergleich mit der Durchtrittsbreite des Magnetflusses Φ überaus groß. Deshalb nimmt die Menge des aus dem Verbindungsabschnitt austretenden Magnetflussverlusts zu.
Ungleich den Vergleichsbeispielen der 6B und 6C beim den Magnetfluss sammelnden Ring 701 der 6A ist die Breite We des Verbindungsabschnitts 74 des in der zweiten Richtung gemessenen, den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 731 kleiner als die in der zweiten Richtung gemessenen Breite We des Montageabschnitts 751 des den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 731, wie oben unter Bezugnahme auf 5A diskutiert. Deshalb wird der Magnetfluss Φ vom Hauptkörperabschnitt 721 zum magnetischen Sensor 41 über den Verbindungsabschnitt 74 geführt, der die relativ kleine Breite aufweist.
Somit wird das Ausmaß der Oberfläche des Verlustbereichs minimiert und dadurch kann die Menge des aus dem den Magnetfluss sammelnden Abschnitt 731 austretenden Magnetflussverlusts minimiert werden. Dadurch kann der von den Magnetjochen 31, 32 zu den den Magnetfluss sammelnden Ringen 701 gesammelte Magnetfluss effektiv mittels des magnetischen Sensors 41 ermittelt werden. Als Ergebnis kann die Dichte des vom magnetischen Sensor 41 ermittelten Magnetflusses erhöht werden.

(2) Die den Magnetfluss sammelnden Ringe 701 der vorliegenden Ausführungsform sind wie folgt gestaltet. Insbesondere ist der Verbindungsabschnitt 74 eines jeden der den Magnetfluss sammelnden Ringe 701 relativ zum Hauptkörperabschnitt 721 derart abgebogen, dass der radiale Abstand zwischen den Montageabschnitten 751 der den Magnetfluss sammelnden Ringe 701, die einander in der axialen Richtung gegenüberliegen, im Vergleich zu jenem der Hauptkörperabschnitte 721 reduziert ist. Auf diese Weise ist die Magnetoresistenz zwischen den einander in axialer Richtung gegenüberliegenden Montageabschnitten 751 reduziert, und dadurch kann die Sensitivität des magnetischen Sensors 41 verbessert werden.

Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die magnetischen Sensoren 41 einer hinter dem anderen in der zweiten Richtung auf den Montageabschnitten 751 angeordnet. Auf diese Weise kann der Abstand vom Hauptkörperabschnitt 721 zum magnetischen Detektorelement 41a des einen der magnetischen Sensoren 41 und der Abstand vom Hauptkörperabschnitt 721 zum magnetischen Detektorelement 41a des anderen der magnetischen Sensoren 41 im Allgemeinen einander gleich gemacht werden. Somit ist es möglich die Veränderungen des ermittelten Ergebnisses zwischen den zwei magnetischen Sensoren 41 zu begrenzen oder zu minimieren.

(4) Bei jedem den Magnetfluss sammelnden Ring 701 der vorliegenden Ausführungsform erstreckt sich der den Magnetfluss sammelnde Abschnitt vom Hauptkörperabschnitt 721 in der ersten Richtung, d. h. der Richtung der zur Kurve (bogenförmige Kurve) normalen Linie des Hauptkörperabschnitts 7211. Dadurch ist der den Magnetfluss sammelnde Ring 701 derart symmetrisch geformt, dass der Magnetfluss in gutem Gleichgewicht durch den den Magnetfluss sammelnden Ring 701 geführt werden kann.

Als Nächstes werden sowohl eine Abwandlung der ersten Ausführungsform als auch zweite bis zwölfte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die 7A bis 12C beschrieben. Bei der folgenden Abwandlung der ersten Ausführungsform und bei der zweiten bis zwölften Ausführungsform wird gegenüber der ersten Ausführungsform die Form des den Magnetfluss sammelnden Abschnitts eines jeden den Magnetfluss sammelnden Rings, die Anzahl der magnetischen Sensoren 41 und/oder die Anordnung der magnetischen Sensoren geändert. In der folgenden Diskussion werden Komponenten, die jenen der ersten Ausführungsform ähnlich sind, durch die gleichen Bezugszahlen gekennzeichnet und nicht überflüssigerweise beschrieben.
(Modifikation der ersten Ausführungsform)
Wie in 7A gezeigt, ist bei der Abwandlung der ersten Ausführungsform jeder der zwei magnetischen Sensoren 41 nicht vollständig auf dem Montageabschnitt 750 des den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 730 des den Magnetfluss sammelnden Rings 700 positioniert. Insbesondere ragt ein Teil eines äußeren Umfangsrandbereichs des magnetischen Sensors 41 von einem äußeren Umfangsrand des Montageabschnitts 750 des den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 730 nach außen. Jedoch ist das magnetische Detektorelement 41a des magnetischen Sensors 41 vollständig innerhalb des Montageabschnitts 750 des den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 730 positioniert. Wie oben diskutiert, ist es nur erforderlich, das magnetische Detektorelement 41a vollständig innerhalb des Montageabschnitts 750 zu positionieren. Die trifft auch für jede der folgenden Ausführungsformen zu.
(Zweite Ausführungsform)
Wie in 7B gezeigt, ist bei jedem der den Magnetfluss sammelnden Ringe 702 (auch als den Magnetfluss sammelnde Bögen bezeichnet) der zweiten Ausführungsform der Hauptkörperabschnitt 722 in Halbkreisform (einer Form, die wenigstens teilweise bogenförmig gekrümmt ist) gestaltet. Die Konstruktion des den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 731 der zweiten Ausführungsform ist im Wesentlichen die gleiche wie jene der ersten Ausführungsform.
Bei der oben beschriebenen Konstruktion der zweiten Ausführungsform kann die Sensoreinheit 40 (siehe 3A bis 4B), bei der die magnetischen Sensoren 41 an den den Magnetfluss sammelnden Ringen 702 angebracht sind, an der Drehmomentsensorvorrichtung in radialer Richtung angebracht sein. Dadurch kann der Zusammenbau der Sensoreinheit 40 erleichtert werden.
Des Weiteren sind die den Magnetfluss sammelnden Ringe 702 axial zwischen den Ringabschnitten der Magnetjoche 31, 32 der Jocheinheit 30 (siehe 3A bis 4B) derart angeordnet, dass ein innerer Umfangsrand 722a eines jeden den Magnetfluss sammelnden Rings 702 radial einwärts von einem äußeren Umfangsrand 30a der Jocheinheit 30 positioniert ist. Dadurch liegt der Hauptkörperabschnitt 722 eines jeden den Magnetfluss sammelnden Rings 702, der halbkreisförmig gestaltet ist, axial dem Ringabschnitt des entsprechenden Magnetjochs 31, 32 derart gegenüber, dass der Magnetfluss über das entsprechende der Magnetjoche 31, 32 dem den Magnetfluss sammelnden Ring 702 über den relativ breiten, in axialer Richtung dazwischenliegenden Überlappungsbereich zugeleitet wird.
(Dritte Ausführungsform)
Wie in 8A gezeigt, ist bei jedem der den Magnetfluss sammelnden Ringe 703 der dritten Ausführungsform der Verbindungsabschnitt 74 des den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 733 gegenüber der Mitte des Montageabschnitts 753 in der zweiten Richtung versetzt. Bei dieser Ausführungsform müssen beispielsweise der Verbindungsabschnitt 74 und der Montageabschnitt 753 nicht symmetrisch um die gemeinsame Achse (gemeinsame Linie) angeordnet sein. Selbst bei der dritten Ausführungsform ist die Breite Wc des Verbindungsabschnitts 74 gemessen in der zweiten Richtung kleiner als die Breite We des Montageabschnitts 753 gemessen in der zweiten Richtung.
(Vierte Ausführungsform)
Wie in 8B gezeigt, ist bei jedem der den Magnetfluss sammelnden Ringe 704 der vierten Ausführungsform der Verbindungsabschnitt 74 an jedem der zwei Enden des Montageabschnitts 754 vorgesehen, die einander in der zweiten Richtung gegenüberliegen. Dabei wird angenommen, dass die Breite Wc des einzigen Verbindungsabschnitts 74 der 8A, die bei der dritten Ausführungsform in der zweiten Richtung gemessen wird, zweimal so lang ist wie die Breite Wc' eines jeden der zwei Verbindungsabschnitte 74 der 8B, gemessen in der zweiten Richtung der vierten Ausführungsform. Deshalb ist bei der vierten Ausführungsform die Breite Wc' der entsprechenden Verbindungsabschnitte 74 (wie auch die Summe der Breiten Wc' der zwei Verbindungsabschnitte 74) gemessen in der zweiten Richtung kleiner als die Breite We des Montageabschnitts 754, gemessen in der zweiten Richtung. Somit ist es in ähnlicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform möglich, den Verlust an Magnetfluss aus dem Verbindungsabschnitt 74 zu reduzieren.
(Fünfte Ausführungsform)
Wie in 8C gezeigt, sind bei jedem der den Magnetfluss sammelnden Ringe 705 der fünften Ausführungsform die zwei magnetischen Sensoren 41 einer hinter dem anderen in der ersten Richtung auf dem Montageabschnitt 755 des den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 735 angeordnet. Insbesondere sind die magnetischen Detektorelemente 41a einer hinter dem anderen in der ersten Richtung angeordnet, Selbst bei dieser Ausführungsform ist die Breite Wc des Verbindungsabschnitts 74 gemessen in der zweiten Richtung kleiner als die Breite We des Montageabschnitts 755 gemessen in der zweiten Richtung.
Wie oben diskutiert, ist es nicht unbedingt notwendig, die magnetischen Detektorelemente 41a der magnetischen Sensoren 41 einen hinter dem anderen in der zweiten Richtung anzuordnen, und diese magnetischen Detektorelemente 41a können eines hinter dem anderen in jeder geeigneten anderen Richtung angeordnet werden. Insbesondere können beispielsweise die magnetischen Detektorelemente 41a eines hinter dem anderen in einer schrägen Richtung angeordnet sein, die schräg zur ersten Richtung, beispielsweise auf die zweite Richtung zu oder von dieser weg, verläuft.
(Sechste Ausführungsform)
Wie in 9A gezeigt, ist bei jedem der den Magnetfluss sammelnden Ringe 706 der sechsten Ausführungsform die Anzahl der magnetischen Sensoren 41 von zwei auf drei erhöht. Diese drei magnetischen Sensoren 41 sind einer hinter dem anderen in der zweiten Richtung auf dem Montageabschnitt 756 des den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 736 angeordnet.
Diese drei magnetische Sensoren 41 können wie folgt eingesetzt werden. Insbesondere ähnlich beispielsweise der Technologie der JP2008-232728A kann ein erster der magnetischen Sensoren 41 benutzt werden, um das übertragene, d. h. zwischen Eingangswelle 11 und Ausgangswelle 12 ausgeübte Drehmoment zu ermitteln. Ein zweiter der magnetischen Sensoren 41 kann zur Fehlerermittlung benutzt werden. Ein dritter der magnetischen Sensoren 41 kann als magnetischer Hilfssensor benutzt werden. Falls der Ausgang des ersten, zur Drehmomentermittlung benutzten, der magnetischen Sensoren 41 der gleiche ist wie der Ausgang des zweiten, zur Fehlerermittlung benutzten magnetischen Sensors 41, wird festgestellt, dass der Ausgang des ersten, zur Drehmomentermittlung benutzten magnetischen Sensors 41 normal ist. In einem anderen Falle, wenn der Ausgang des ersten, zur Drehmomentermittlung benutzten, der magnetischen Sensoren 41 sich vom Ausgang des zweiten magnetischen Sensors 41 unterscheidet, der zur Fehlererkennung benutzt wird, und der Ausgang des zweiten magnetischen Sensors 41, der zur Fehlererkennung benutzt wird, der gleiche ist, wie der Ausgang des dritten magnetischen Sensors 41, der als Hilfssensor benutzt wird, wird festgestellt, dass der erste der magnetischen Sensoren 41, der zur Drehmomentermittlung eingesetzt ist, eine Fehlanzeige liefert. Deshalb wird in einem solchen Falle der Ausgang des dritten der magnetischen Sensoren 41, der als der Hilfssensor benutzt wird, nun bei der Steueraktion anstelle des Ausgangs des ersten magnetischen Sensors 41 benutzt, der anfänglich für die Drehmomentermittlung benutzt wird.
Bei der sechsten Ausführungsform sind die drei magnetischen Sensoren 41 in Bezug auf den Verbindungsabschnitt 74 symmetrisch angeordnet. Deshalb kann der Abstand vom Hauptkörperabschnitt 721 zum ersten der magnetischen Sensoren 41, der Abstand vom Hauptkörperabschnitt 721 zum zweiten der magnetischen Sensoren 41 und der Abstand vom Hauptkörperabschnitt 721 zum dritten der magnetischen Sensoren 41 so nah beieinander wie möglich sein, wodurch die Veränderungen der Ermittlungsergebnisse bei diesen drei magnetischen Sensoren 41 begrenzt oder minimiert werden.
(Siebte Ausführungsform)
Wie in 9B gezeigt, sind bei jedem der den Magnetfluss sammelnden Ringe 707 der siebten Ausführungsform die drei magnetischen Sensoren 41 auf dem Montageabschnitt 757 des den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 737 derart angebracht, dass zwei der drei magnetischen Sensoren 41 in der ersten Richtung auf der Seite des Verbindungsabschnitts 74 positioniert sind und der verbleibende der drei magnetischen Sensoren 41 sich auf der anderen Seite befindet, die in der ersten Richtung vom Verbindungsabschnitt 74 abgewandt ist. Der Montageabschnitt 757 ist in einer viereckigen Form (genauer bei dieser Ausführungsform eine quadratische Form) gestaltet, in der alle drei magnetischen Sensoren 41 vollständig positioniert werden können. Leere Bereiche des Montageabschnitts 757, in denen keiner der drei magnetischen Sensoren 41 montiert ist, bilden die Verlustbereiche LZ.
(Achte Ausführungsform)
Wie in 9C gezeigt, sind bei jedem der drei den Magnetfluss sammelnden Ringe 708 der achten Ausführungsform die drei magnetischen Sensoren 41 auf dem Montageabschnitt 758 des den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 738 derart angebracht, dass zwei der drei magnetischen Sensoren 41 in der ersten Richtung auf der Seite des Verbindungsabschnitts 74 positioniert sind und der verbleibende der drei magnetischen Sensoren 41 sich auf der anderen Seite befindet, die in der ersten Richtung vom Verbindungsabschnitt 74 abgewandt ist. Der Montageabschnitt 758 ist in einer T-Form (abgestufte Form) gestaltet, die sich längs der entsprechenden äußeren Ränder der drei magnetischen Sensoren 41 erstreckt. Auf diese Weise können die Verlustbereiche LZ im Vergleich mit der siebten Ausführungsform minimiert werden.
(Neunte Ausführungsform)
Wie in 10A gezeigt, sind bei jedem der den Magnetfluss sammelnden Ringe 709 der neunten Ausführungsform zwei den Magnetfluss sammelnde Abschnitte 739 vorgesehen. Die den Magnetfluss sammelnden Abschnitte 739 ragen vom Hauptkörperabschnittschnitt 721 radial nach außen. Jeder der zwei den Magnetfluss sammelnden Abschnitte 739 weist einen Montageabschnitt 759 auf, auf dem ein entsprechender der zwei magnetischen Sensoren 41 angebracht ist. Die Erstreckungsrichtung X1 des einen dieser zwei den Magnetfluss sammelnden Abschnitte 739 ist in Umfangsrichtung gegenüber der Erstreckungsrichtung X2 des anderen dieser zwei den Magnetfluss sammelnden Abschnitte 739 versetzt und die Erstreckungsrichtung (erste Richtung) X1, X2 eines jeden dieser zwei den Magnetfluss sammelnden Abschnitte 739 ist die entsprechende radiale Richtung der Drehachse O, die mit der Richtung der zur Kurve (bogenförmige Kurve) normalen Linie des Hauptkörperabschnitts zusammenfällt. Bei jedem der den Magnetfluss sammelnden Abschnitte 739 ist die Breite Wc des Verbindungsabschnitts 74, gemessen in der zweiten Richtung, kleiner als die Breite We des Montageabschnitts 759, gemessen in der zweiten Richtung.
Selbst in diesem Falle, in dem die Anzahl der in jedem der Montageabschnitte 759 angebrachten magnetischen Sensoren 41 einen beträgt, kann der Magnetflussverlust bei den anderen, oben diskutierten Ausführungsformen vorteilhafterweise reduziert oder begrenzt werden.
(Zehnte Ausführungsform)
Wie in 10B gezeigt, weicht bei jedem der den Magnetfluss sammelnden Ringe 710 der zehnten Ausführungsform, obwohl die Konstruktion des den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 731 im Wesentlichen die gleiche wie jene der ersten Ausführungsform ist, die Richtung (erste Richtung) der Erstreckungslinie X des den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 731 von der radialen Richtung der Drehachse O ab, die mit der Richtung der zur Kurve (bogenförmige Kurve) normalen Linie des Hauptkörperabschnitt 721 zusammenfällt. Selbst bei dieser Ausführungsform ist die in der zweiten Richtung gemessene Breite Wc des Verbindungsabschnitts 74 kleiner als die in der zweiten Richtung gemessene Breite We des Montageabschnitts 751.
(Elfte und zwölfte Ausführungsform)
Bei jedem der zwei den Magnetfluss sammelnden Ringe 700–710 einer jeden der ersten bis zehnten Ausführungsform, wie auch der Abwandlung der ersten Ausführungsform, erstreckt sich der den Magnetfluss sammelnde Abschnitt 730, 731. 733–739 vom Hauptkörperabschnitt 721, 722 parallel zur imaginären Ebene V. Dadurch liegen die den Magnetfluss sammelnden Abschnitte 730, 731, 733–739 der zwei den Magnetfluss sammelnden Ringe 700–710 einander in Achsrichtung gegenüber (siehe beispielsweise 5B). Alternativ können die den Magnetfluss sammelnden Abschnitte 730, 731, 733–739 nicht parallel zur imaginären Ebene V angeordnet sein. Mit anderen Worten, jeder der den Magnetfluss sammelnden Abschnitte 730, 731, 733–739 kann sich beispielsweise in einer schrägen Richtung oder einer rechtwinkligen Richtung relativ zur imaginären Ebene V erstrecken, so dass die den Magnetfluss sammelnden Abschnitte 730, 731, 733–739 einander in einer anderen als des Achsrichtung gegenüberliegen.
Beispielsweise können sich bei den zwei den Magnetfluss sammelnden Ringen 711, 712 der in 11A gezeigten elften Ausführungsform die den Magnetfluss sammelnden Abschnitte 761, 762 jeweils von den Hauptkörperabschnitten 721 in Achsrichtung gegeneinander erstrecken. Außerdem erstreckt sich eine Montagefläche eines jeden magnetischen Sensors 41 in 11A in von oben nach unten verlaufender Richtung (d. h. in der zur Drehachse O parallelen Richtung).
Die Konstruktion des Montageabschnitts 751 ist jener der ersten Ausführungsform ähnlich und die zwei magnetischen Sensoren 41 sind einer hinter dem anderen in der zweiten Richtung angeordnet. Des Weiteren ist die Breite des Verbindungsabschnitts 741, gemessen in der zweiten Richtung kleiner als die Breite des Montageabschnitts 751, gemessen in der zweiten Richtung.
Der den Magnetfluss sammelnde Abschnitt 761 des oberen, den Magnetfluss sammelnden Rings 711, der sich in 11A auf der oberen Seite befindet, ist derart gestaltet, dass der Verbindungsabschnitt 741 in Form einer Kröpfung gestaltet ist, so dass der Verbindungsabschnitt 741 sich auf der radial äußeren Seite der magnetischen Sensoren 41 befindet. Der den Magnetfluss sammelnde Abschnitt 762 des unteren, den Magnetfluss sammelnden Rings, der sich in 11a auf der unteren Seite befindet, ist derart gestaltet, dass der Verbindungsabschnitt 742 sich linear in Achsrichtung erstreckt, um den Verbindungsabschnitt 742 auf der radial inneren Seite der magnetischen Sensoren 41 zu positionieren. Auf diese Weise liegen sich der den Magnetfluss sammelnde Abschnitt 761 des den Magnetfluss sammelnden Rings 711 und der den Magnetfluss sammelnde Abschnitt 762 des den Magnetfluss sammelnden Rings 712 in der radialen Richtung gegenüber, die rechtwinklig zur Drehachse O verläuft.
Alternativ entfernen sich bei den zwei den Magnetfluss sammelnden Ringen 713, 714 der in 11B gezeigten zwölften Ausführungsform die den Magnetfluss sammelnden Abschnitte 763, 764 anfänglich von den Hauptkörperabschnitten 721 jeweils voneinander in der Achsrichtung und sind dann (U-förmig) gegeneinander in Achsrichtung umgebogen. Des Weiteren erstreckt sich eine Montagefläche eines jeden magnetischen Sensors 41 in 11B in einer von oben nach unten verlaufenden Richtung (d. h. der Richtung parallel zur Drehachse O). Die andere verbleibende Konstruktion der Drehmomentsensorvorrichtung, insbesondere die den Magnetfluss sammelnden Ringe 713, 714 und die magnetischen Sensoren 41 ist die gleiche wie jene des elften Ausführungsbeispiels.
Der den Magnetfluss sammelnde Abschnitt 763 des oberen, den Magnetfluss sammelnden Rings 713, der sich in 11B auf der oberen Seite befindet, ist so gestaltet, dass der Verbindungsabschnitt 743 sich in einer entfernten Position, die ich relativ entfernt vom Hauptkörperabschnitt 721 befindet, in Gegenrichtung (U-förmig) in Achsrichtung gegen die untere Seite wendet, derart, dass der Montageabschnitt 751 sich auf der radial äußeren Seite der magnetischen Sensoren 41 befindet. Der den Magnetfluss sammelnde Abschnitt 764 des unteren, den Magnetfluss sammelnden Rings 714, der sich in 11B auf der unteren Seite befindet, ist so gestaltet, dass der Verbindungsabschnitt 744 sich an einer nahen Position, die ich relativ nah am Hauptkörperabschnitt 721 befindet, in Gegenrichtung (U-förmig) in Achsrichtung gegen die obere Seite wendet, derart, dass der Montageabschnitt 751 sich auf der radial inneren Seite der magnetischen Sensoren 41 befindet. Auf diese Weise liegen der den Magnetfluss sammelnde Abschnitt 763 des den Magnetfluss sammelnden Rings 713 und der den Magnetfluss sammelnde Abschnitt 764 des den Magnetfluss sammelnden Rings 714 in radialer Richtung gegenüber.
Bei der elften und der zwölften Ausführungsform sind die Längen der Verbindungsabschnitte 741, 743, 744, die anders sind als der Verbindungsabschnitt 742, verlängert, so dass im Vergleich mit den obigen Ausführungsformen möglicherweise der Magnetflussverlust leichter auftreten kann. Jedoch bei jedem den Magnetfluss sammelnden Abschnitte 761–764 ist die Breite des Verbindungsabschnitts 741–744 gemessen in der zweiten Richtung kleiner als die Breite des Montageabschnitts 751, gemessen in der zweiten Richtung. Deshalb kann der Magnetflussverlust auf die minimale Menge begrenzt werden.
Außerdem kann bei der elften und zwölften Ausführungsform der maximale Radius (die maximale radiale Größe) des den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 761–764 von der Drehachse O im Vergleich mit der ersten bis zehnten Ausführungsform reduziert werden. Insbesondere kann bei der elften Ausführungsform der maximale Radius (die maximale radiale Größe) D1 minimiert werden. Im Gegensatz dazu kann bei der zwölften Ausführungsform, obwohl der maximale Radius (die maximale radiale Größe) D2 des den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 763 größer ist als der maximale Radius (die maximale radiale Größe) D1 des den Magnetfluss sammelnden Abschnitts 761 der elften Ausführungsform, der axiale Abstand H2 zwischen den axial äußeren Oberflächen des Hauptkörperabschnitts 721 der zwölften Ausführungsform im Vergleich mit dem axialen Abstand H1 zwischen den axial äußeren Oberflächen des Hauptkörperabschnitts 721 des elften Ausführungsbeispiels reduziert sein. Deshalb ist es erwünscht, dass entsprechend dem verfügbaren Einbauraum bei der Drehmomentsensorvorrichtung, für die die vorliegende Offenbarung verwendet wird, eine geeignete der Ausführungsformen ausgewählt wird. Außerdem ist bei der elften und der zwölften Ausführungsform der Abstand zwischen den einander radial gegenüberliegenden inneren Oberflächen der Montageabschnitte 751, gemessen in der radialen Richtung, kleiner als der Abstand zwischen den einander axial gegenüberliegenden inneren Oberflächen der Hauptkörperabschnitte 721, gemessen in der axialen Richtung.
(Andere Ausführungsformen)
Die 12A bis 12C zeigen Abwandlungen der Formen der Montageabschnitte. Die Montageabschnitte dieser Abwandlungen sind in polygonalen Formen gestaltet, die abgerundete Ecken (bogenförmige Ecken, d. h. abgeschrägte Ecken) besitzen oder in gekrümmten Formen gestaltet sind. Insbesondere zeigt die 12A den Montageabschnitt 765, der eben und so in einer rechteckigen Form (polygonalen Form) gestaltet ist, die abgerundete Ecken 76r aufweist. Das heißt, jede Ecke 76r des Montageabschnitts ist abgerundet. Die 12B zeigt den Montageabschnitt 766, der eben und in einer dreieckigen Form mit abgerundeten Ecken 76r gestaltet ist. Die 12C zeigt den Montageabschnitt 767, der in einer kreisförmigen Gestalt (bogenförmigen Gestalt) ausgebildet ist. Das heißt, der Montageabschnitt 767 besitzt einen bogenförmigen äußeren Umfangsrand längs der gesamten Ausdehnung des Umfangs des Montageabschnitts 676 mit Ausnahme eines Verbindungsbereichs des Montageabschnitts 767, der mit dem Verbindungsabschnitt 74 verbunden, d. h. mit ihm vereint ist.
Der Magnetfluss geht leicht an spitzen oder scharfkantigen Stellen verloren, nicht dagegen an bogenförmigen Stellen. Deshalb kann das Ausmaß des Verlustes des Magnetflusses reduziert werden, wenn Montageabschnitte so abgewandelt sind, dass sie die sie in diesen Modifikationen erörterten Formen aufweisen.
Bei den obigen Ausführungsformen ist der multipolare Magnet 14 an der Eingangswelle 11 befestigt, und die zwei Magnetjoche 31, 32 sind an der Ausgangswelle 12 befestigt. Alternativ kann der multipolare Magnet 13 an der Ausgangswelle 12 befestigt sein und die zwei magnetischen Joche 31, 32 können an der Eingangswelle 11 befestigt sein. Als weitere Alternative kann der multipolare Magnet 14 an dem einen Endabschnitt 13a des Torsionsstabs 13 befestigt sein, und die zwei Magnetjoche 31, 32 können am anderen Endabschnitt 13b des Torsionsstabs 13 befestigt sein.
Wie oben diskutiert, ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die obigen Ausführungsformen und deren Modifikationen beschränkt. Das heißt, die obigen Ausführungsformen und deren Modifikationen können in verschiedener Weise abgewandelt werden, ohne von Geist und Umfang der Offenbarung abzuweichen. Beispielsweise ist die Anwendung der Drehmomentsensorvorrichtung der vorliegenden Offenbarung nicht auf die mit elektrischer Leistung betriebene Lenkvorrichtung beschränkt und kann bei verschiedenen anderen Vorrichtungen eingesetzt werden, bei denen das über eine Welle übertragene Drehmoment ermittelt wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2007-263871 A [0003, 0004, 0052, 0061]
US 2007/0240521 A1 [0003, 0004, 0052, 0061]
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JP 2006-38767 A [0003, 0005, 0005, 0052, 0061]
US 2006/002145 A1 [0003]
US 2009/007808 A1 [0004]
US 2006/0021451 A1 [0005, 0005, 0052, 0061]

Claims

Drehmomentsensorvorrichtung umfassend: erste und zweite Wellen (11, 12); einen Torsionsstab (13), der einen ersten und einen zweiten Endabschnitt (13a, 13b) besitzt, wobei der erste und der zweite Endabschnitt (13a, 13b) an der ersten bzw. der zweiten Welle (11, 12) befestigt sind, um eine koaxiale Verbindung zwischen der ersten und der zweiten Welle (11, 12) herzustellen, und der Torsionsstab (13) durch Torsion verformbar ist, wenn ein Drehmoment zwischen der ersten und der zweiten Welle (11, 12) ausgeübt wird; einen multipolaren Magneten (14), der entweder an der ersten Welle (11) oder dem ersten Endabschnitt (13a) des Torsionsstabs (13) befestigt ist; erste und zweite Magnetjoche (31, 32), die auf einer radial äußeren Seite des multipolaren Magneten (14) positioniert und entweder an der zweiten Welle (12) oder dem zweiten Endabschnitt (13b) des Torsionsstabs (13) befestigt sind, wobei das erste und das zweite Magnetjoch (31, 32) einander in Achsrichtung des Torsionsstabs (13) derart gegenüberliegen, dass zwischen dem ersten und dem zweiten Magnetjoch (31, 32) ein Spalt in Achsrichtung eingefügt ist und das erste und das zweite Magnetjoch (31, 32) einen Magnetkreis in einem Magnetfeld bilden, das vom multipolaren Magneten (14) erzeugt wird; erste und zweite den Magnetfluss sammelnde Körper (700–714), die getrennt vom ersten und zweiten Magnetjoch (31, 32) ausgebildet sind, wobei sowohl der erste als auch der zweite der den Magnetfluss sammelnden Körper (700–714) einschließt: einen Hauptkörperabschnitt (721–722), der einem entsprechenden der beiden Magnetjoche (31, 32) benachbart angeordnet ist; und einen den Magnetfluss sammelnden Abschnitt (730, 731, 733–739, 761–764), der vom Hauptkörperabschnitt (721–722) radial nach außen vorspringt und magnetisch mit einem entsprechenden der beiden Magnetjoche (31, 32) durch den Hauptkörperabschnitt (721–722) gekoppelt ist, um einen Magnetfluss zwischen dem entsprechenden der beiden Magnetjoche (31, 32) und dem den Magnetfluss sammelnden Abschnitt (730, 731, 733–739, 761–764) zu leiten; und einen magnetischen Sensor (41), der zwischen den den Magnetfluss sammelnden Abschnitten (730, 731, 733–739, 761–764) des ersten und zweiten den Magnetfluss sammelnden Körpers (700–714) gehalten ist und ein magnetisches Detektorelement (41a) einschließt, das die Stärke eines Magnetfelds ermittelt, das zwischen den den Magnetfluss sammelnden Abschnitten (730, 731, 733–739, 761–764) des ersten und zweiten den Magnetfluss sammelnden Körpers (700–714) erzeugt wird, wobei: der den Magnetfluss sammelnde Abschnitt (730, 731, 733–739, 761–764) sowohl des ersten als auch zweiten den Magnetfluss sammelnden Körpers (700–714) einschließt: einen Montageabschnitt (750, 751, 753–759), an dem der magnetische Sensor (41) angebracht ist; und einen Verbindungsabschnitt (74, 741–744), der sich vom Hauptkörperabschnitt (721–722) des den Magnetfluss sammelnden Körpers (700–714) in einer ersten Richtung in einer imaginären Ebene (V) erstreckt, die rechtwinklig zur Achse des Torsionstabs (13) verläuft, um eine Verbindung zwischen dem Hauptkörperabschnitt (721–722) und dem Montageabschnitt (750, 751, 753–759) herzustellen; und der Verbindungsabschnitt (74, 741–744) und der Montageabschnitt (750, 751, 753–759) sowohl des ersten als auch des zweiten den Induktionsfluß sammelnden Körpers (700–714) derart gestaltet sind, dass die Breite (Wc) des Verbindungsabschnitts (74, 741–744), gemessen in einer zweiten Richtung, die rechtwinklig zur ersten Richtung in der imaginären Ebene (V) verläuft, kleiner ist, als die Breite (We) des Montageabschnitts (750, 751, 753–759), gemessen in der zweiten Richtung.
Drehmomentsensorvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Verbindungsabschnitte (74, 741–744) des ersten und zweiten den Magnetfluss sammelnden Körpers (700–714) abgebogen sind, um die Montageabschnitte (750, 751, 753–759) des ersten und zweiten den Magnetfluss sammelnden Körpers (700–714) derart zu positionieren, dass der Abstand zwischen den Montageabschnitten (750, 751, 753–759) des ersten und zweiten den Magnetfluss sammelnden Körpers (700–714) kleiner ist, als der Abstand zwischen den Hauptkörperabschnitten (721–722) des ersten und zweiten den Magnetfluss sammelnden Körpers (700–714).
Drehmomentsensorvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei welcher: der magnetische Sensor (41) einer einer Mehrzahl von magnetischen Sensoren (41) ist, die im Allgemeinen miteinander identisch sind, und die magnetischen Detektorelemente (41a) der Mehrzahl von magnetischen Sensoren (41) eins nach dem anderen in der zweiten Richtung in einer Position zwischen den Montageabschnitten (750, 751, 753–759) der ersten und der zweiten den Magnetfluss sammelnden Körper (700–714) angeordnet sind.
Drehmomentsensorvorrichtung nach Anspruch 1, bei welchem der Montageabschnitt (750, 751, 753–759) eines jeden der ersten und der zweiten den Magnetfluss sammelnden Körper (700–714) im Allgemeinen planar und in einer Form gestaltet ist, die polygonal ist und bei der jede Ecke gekrümmt ist; oder eine gekrümmte Form aufweist, die einen gekrümmten äußeren Umfangsrand längs der gesamten Ausdehnung der gekrümmten Form in Umfangsrichtung besitzt mit Ausnahme eines Verbindungsbereichs der gekrümmten Form, der mit dem Verbindungsabschnitt (74, 741–744) verbunden ist.
Drehmomentsensorvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welcher: wenigstens ein Teil des Hauptkörperabschnitts (721–722) eines jeden der ersten und der zweiten den Magnetfluss sammelnden Körper (700–714) bogenförmig gekrümmt ist; die erste Richtung eine Richtung ist, die normal zu einer Kurve des Hauptkörperabschnitts (721–722) eines jeden der ersten und der zweiten den Magnetfluss sammelnden Körper (700–714) verläuft; und die zweite Richtung eine Richtung ist, die die Kurve des Hauptkörperabschnitts (721–722) eines jeden der ersten und der zweiten den Magnetfluss sammelnden Körper (700–714) tangiert.
Drehmomentsensorvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welcher: die Drehmomentsensorvorrichtung für die ein elektrische Servo-Lenkvorrichtung (5) eines Fahrzeugs bestimmt ist; eine der ersten und zweiten Wellen (11, 12) eine mit einem Lenkrad (93) des Fahrzeugs verbundene Eingangswelle ist; und die andere der ersten und zweiten Wellen (11, 12) eine mit den Antriebsrädern (98) des Fahrzeugs verbundene Ausgangswelle ist