JP2002120738A - Rotation angle sensing device, torque sensing device, and steering device - Google Patents

Rotation angle sensing device, torque sensing device, and steering device

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JP2002120738A
JP2002120738A JP2000314070A JP2000314070A JP2002120738A JP 2002120738 A JP2002120738 A JP 2002120738A JP 2000314070 A JP2000314070 A JP 2000314070A JP 2000314070 A JP2000314070 A JP 2000314070A JP 2002120738 A JP2002120738 A JP 2002120738A
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JP
Japan
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target
rotation angle
steering
input shaft
torque
Prior art date
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Application number
JP2000314070A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshitomo Tokumoto
欣智 徳本
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Koyo Seiko Co Ltd
Original Assignee
Koyo Seiko Co Ltd
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Publication date
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  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To shorten relatively the distance from the rotational center of a rotor to the outside of a sensing means and widen the degree of freedom in the layout to be mounted on a car body. SOLUTION: A rotation angle sensing device according to the invention includes a target 20 of such an arrangement that the part sensed changes periodically and continuously in association with the rotation of the rotor and magnetic sensors 1A, 1B, 2A, 2B installed oppositely to the target 20 and sensing the target 20 when it is passing in association with the rotation of a target plate 2 and determines the rotation angle of the target plate 2 on the basis of the sensing values of the sensors 1A, 1B, 2A, 2B. The target 20 is installed on that surface 2a of the target plate 2 extending in the radial direction, and it is possible to relatively shorten the distance from the rotational center of the target plate 2 to the outside of the sensors 1A, 1B, 2A, 2B.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、回転角度を検出す
る回転角度検出装置、入力軸と出力軸とを連結する連結
軸に生じる捩れ角度によって入力軸に加わるトルクを検
出するトルク検出装置、及びこのトルク検出装置を備え
る自動車用の舵取装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotation angle detection device for detecting a rotation angle, a torque detection device for detecting a torque applied to an input shaft by a torsion angle generated in a connecting shaft connecting an input shaft and an output shaft, and The present invention relates to a steering device for an automobile provided with the torque detecting device.

【0002】[0002]

【従来の技術】舵取りのために舵輪(ステアリングホイ
ール)に加えられる操舵トルクの検出結果に基づいて操
舵補助用のモータを駆動し、該モータの回転力を舵取装
置に伝えて操舵を補助する構成とした電動パワーステア
リング装置は、操舵補助力の発生源として油圧アクチュ
エータを用いる油圧パワーステアリング装置と比較し
て、車速の高低,操舵の頻度等、走行状態に応じた補助
力特性の制御が容易に行えるという利点を有することか
ら、近年、その適用範囲が拡大する傾向にある。
2. Description of the Related Art A steering assist motor is driven based on a detection result of a steering torque applied to a steering wheel (steering wheel) for steering, and the torque of the motor is transmitted to a steering device to assist the steering. Compared with a hydraulic power steering device that uses a hydraulic actuator as a source of steering assist force, the electric power steering device that is configured makes it easier to control the assist force characteristics according to the traveling state, such as the vehicle speed, the steering frequency, and the like. In recent years, the range of application has tended to expand.

【0003】以上の如き電動パワーステアリング装置に
おいては、前記操舵トルクの検出のためのトルク検出装
置が必要であり、舵輪と舵取機構を連絡する操舵軸を、
舵輪側の入力軸と舵取機構側の出力軸とを細径のトーシ
ョンバーを介して連結して構成し、これら両軸の連結部
に、操舵トルクの作用による前記トーションバーの捩れ
を伴って生じる相対角変位を検出し、この検出結果に基
づいて前記操舵トルク(回転トルク)を算出する構成と
したトルク検出装置が用いられている。
[0003] In the electric power steering apparatus as described above, a torque detecting device for detecting the steering torque is required, and a steering shaft for connecting the steering wheel and the steering mechanism is provided.
The input shaft on the steering wheel side and the output shaft on the steering mechanism side are connected via a small-diameter torsion bar, and the connection between these two shafts is accompanied by torsion of the torsion bar due to the action of steering torque. A torque detecting device configured to detect the generated relative angular displacement and calculate the steering torque (rotation torque) based on the detection result is used.

【0004】また一方、電動パワーステアリング装置に
おいては、操舵補助用のモータの駆動制御に利用するた
めに、舵角中点からの操舵軸の回転角度、即ち、舵角を
検出することも必要であり、このような舵角検出のため
の回転角度検出装置が用いられている。
On the other hand, in an electric power steering apparatus, it is necessary to detect a rotation angle of a steering shaft from a steering angle midpoint, that is, a steering angle in order to use the drive control of a steering assist motor. A rotation angle detecting device for detecting such a steering angle is used.

【0005】以上の如きトルク検出装置及び回転角度検
出装置は、一般的には、別個の装置として構成されてお
り、調整作業を含む夫々の装置の組立てに多大の手間及
び時間を要するという問題があった。またこれらの検出
装置は、ポテンシオメータ等の接触摺動する部分を含ん
で構成されているものが多く、摺接部の摩耗による出力
の経年変化が発生し、耐久性に劣るという問題があっ
た。更に、前記トルク検出装置としては、操舵トルクの
作用により前記トーションバーの捩れを伴って生じる入
力軸と出力軸との相対角変位を、両軸の連結部に構成さ
れた磁気回路のインピーダンス変化を媒介として検出す
る構成とした装置も実用化されているが、この装置は、
構成が複雑であり、製造コストが高いという問題があっ
た。
[0005] The above-described torque detecting device and rotation angle detecting device are generally configured as separate devices, and there is a problem that assembling of each device including adjustment work requires a great deal of labor and time. there were. In addition, many of these detection devices are configured to include a contact sliding portion such as a potentiometer, and there has been a problem that the output changes over time due to wear of the sliding contact portion, resulting in poor durability. . Further, as the torque detecting device, the relative angular displacement between the input shaft and the output shaft caused by the twisting of the torsion bar due to the action of the steering torque is used to detect the change in impedance of the magnetic circuit formed at the connecting portion between the two shafts. A device configured to detect as an intermediary has also been put to practical use, but this device is
There is a problem that the configuration is complicated and the manufacturing cost is high.

【0006】このような問題を解消すべく本願出願人
は、特願平11−100665号等において、回転軸に加わる回
転トルクを、回転角度と共に非接触にて一括して検出し
得るトルク及び回転角度検出装置を提案している。この
装置は、対象となる回転軸の複数の周方向位置に並設さ
れ、軸長方向に対して夫々が略等角度傾斜する磁性体製
のターゲットと、該ターゲットに対して回転軸のラジア
ル方向外側に対向配置され、各ターゲットの通過に応じ
て変化する出力を発する磁気センサ(MRセンサ)とを
備える回転角度検出装置を、入力軸及び出力軸の連結部
に2組備えて構成されている。
In order to solve such a problem, the applicant of the present application has disclosed in Japanese Patent Application No. 11-100665 or the like a torque and a rotation which can collectively detect a rotation torque applied to a rotation shaft together with a rotation angle in a non-contact manner. An angle detection device has been proposed. This device is provided in parallel with a plurality of circumferential positions of a target rotating shaft, and a target made of a magnetic material, each of which is inclined at substantially the same angle with respect to the axial direction, and a radial direction of the rotating shaft with respect to the target. A rotation angle detection device including a magnetic sensor (MR sensor) that is arranged to face the outside and emits an output that changes according to the passage of each target is provided at a connection portion between the input shaft and the output shaft. .

【0007】この構成によれば、2組の磁気センサが、
入力軸又は出力軸の一回転毎に、夫々に対向するターゲ
ットの周方向長さに対応する周期にて線形に変化する電
圧出力を発する。従って、入力軸及び出力軸の回転角度
は、夫々に対応する磁気センサの出力に基づいて各別に
算出することができ、また、舵輪の操作により入力軸に
加えられる回転トルク(操舵トルク)は、入力軸及び出
力軸に夫々対応する磁気センサの出力差として与えられ
る両軸の回転角度の差に基づいて算出することができ
る。
According to this configuration, two sets of magnetic sensors are
For each rotation of the input shaft or the output shaft, a voltage output that changes linearly with a period corresponding to the circumferential length of the opposing target is generated. Therefore, the rotation angles of the input shaft and the output shaft can be individually calculated based on the outputs of the corresponding magnetic sensors, and the rotation torque (steering torque) applied to the input shaft by operating the steering wheel is: It can be calculated based on the difference between the rotation angles of the two shafts given as the output difference of the magnetic sensors corresponding to the input shaft and the output shaft, respectively.

【0008】このように特願平11−100665号等に提案さ
れた回転角度検出装置及びトルク検出装置は、対象とな
る回転軸の回転角及び回転トルクを、非接触にて一括し
て検出し得る装置であり、前述した電動パワーステアリ
ング装置において、操舵補助用のモータの駆動制御を含
む各種の制御に好便に用いることができる。
[0008] As described above, the rotation angle detection device and the torque detection device proposed in Japanese Patent Application No. 11-100665 and the like detect the rotation angle and the rotation torque of the target rotation shaft collectively without contact. In the above-described electric power steering device, it can be conveniently used for various controls including drive control of a steering assist motor.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】さて、以上の如く構成
された回転角度及びトルク検出装置において、回転軸に
設けられるターゲットは、回転軸の外周面に外向きに突
出する突条として形成されており、また、磁気センサは
ターゲットに対して回転軸のラジアル方向外側に対向配
置されているため、回転体の回転中心から磁気センサの
外側部までの距離が比較的長くなる。従って、回転角度
及びトルク検出装置が搭載される車両の車体構造によっ
ては車両への搭載を妨げる一因となる。
In the rotation angle and torque detecting device constructed as described above, the target provided on the rotation shaft is formed as a ridge projecting outward on the outer peripheral surface of the rotation shaft. In addition, since the magnetic sensor is disposed radially outward of the rotation axis with respect to the target, the distance from the rotation center of the rotating body to the outside of the magnetic sensor is relatively long. Therefore, depending on the vehicle body structure of the vehicle on which the rotation angle and torque detecting device is mounted, it may be a factor that hinders mounting on the vehicle.

【0010】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、ターゲットを回転体のラジアル方向に沿う面に
設けた構成とすることにより、上述した先願発明では車
両への搭載を妨げる車体構造であっても搭載し得るレイ
アウトにできる回転角度検出装置及びトルク検出装置を
提供し、更に、この装置を舵角及び操舵トルクの検出に
用い、検出舵角及び検出トルクに基づく各種の制御を行
わせることができる舵取装置を提供することを目的とす
る。
[0010] The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and has a structure in which a target is provided on a surface along a radial direction of a rotating body. Provide a rotation angle detection device and a torque detection device that can be arranged in a layout that can be mounted even with a structure, and further use this device to detect a steering angle and a steering torque, and perform various controls based on the detected steering angle and the detected torque. It is an object of the present invention to provide a steering device that can be operated.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】第1発明に係る回転角度
検出装置は、回転体と、該回転体が回転するに従って、
検出される部位が周期的及び連続的に変化すべく前記回
転体に設けられたターゲットと、該ターゲットに対向配
置され、対向するターゲットの部位を検出する検出手段
とを備え、該検出手段が検出した検出値に基づいて前記
回転体の回転角度を求める構成としてある回転角度検出
装置であって、前記ターゲットは前記回転体のラジアル
方向に沿う面に設けてあることを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a rotation angle detecting device, comprising: a rotating body;
A target provided on the rotating body so that a part to be detected changes periodically and continuously; and a detecting means arranged to face the target and detecting a part of the target facing the target. A rotation angle detection device configured to obtain a rotation angle of the rotating body based on the detected value, wherein the target is provided on a surface of the rotating body along a radial direction.

【0012】第1発明にあっては、静止側部材に固定さ
れた検出手段に対して回転体が回転することにより、検
出手段の検出域をターゲットが順次通過し、このターゲ
ットを検出手段が検出する。この検出手段が検出した検
出値に基づき、回転体の回転方向の変位角度を検出す
る。ターゲットは回転体のラジアル方向に沿う面に設け
てあるため、該ターゲットが向き合う検出手段をターゲ
ットに対して回転体の回転中心側に配置することがで
き、回転体の回転中心から検出手段の外側部までの距離
を比較的短くすることができる。従って、上述した先願
発明では車両への搭載を妨げる車体構造であっても車両
へ搭載し得るレイアウトにできる。
In the first aspect of the present invention, the target sequentially passes through the detection area of the detecting means by rotating the rotating body with respect to the detecting means fixed to the stationary member, and the detecting means detects the target. I do. The displacement angle of the rotating body in the rotation direction is detected based on the detection value detected by the detection means. Since the target is provided on the surface along the radial direction of the rotator, the detection means facing the target can be arranged on the rotation center side of the rotator with respect to the target, and the detection means is located outside the detection means from the rotation center of the rotator. The distance to the section can be made relatively short. Therefore, in the above-described prior application, a layout can be provided that can be mounted on a vehicle even if the vehicle body structure prevents the vehicle from being mounted on the vehicle.

【0013】第2発明に係る回転角度検出装置は、前記
ターゲットは前記回転体の回転角度に対して回転中心か
らの距離が変化するようにしてあることを特徴とする。
[0013] A rotation angle detecting device according to a second aspect of the present invention is characterized in that the distance of the target from the center of rotation changes with respect to the rotation angle of the rotating body.

【0014】第3発明に係る回転角度検出装置は、前記
ターゲットは前記検出手段が検出する検出域を通過する
とき、前記回転体の回転角度に対して前記検出手段との
距離が変化するようにしてあることを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the rotation angle detecting device, when the target passes through a detection area detected by the detection means, a distance between the target and the detection means changes with respect to a rotation angle of the rotating body. It is characterized by having.

【0015】第2発明及び第3発明にあっては、円板
形、カップ形の回転体の回転中心及び周面間の一面にタ
ーゲットを設けることができるため、ターゲットを成形
によって簡易に設けることが可能であり、コストの低減
化を図ることができる。
According to the second and third aspects of the present invention, since the target can be provided on one surface between the rotation center and the peripheral surface of the disk-shaped or cup-shaped rotating body, the target can be easily provided by molding. Is possible, and cost can be reduced.

【0016】第4発明に係る回転角度検出装置は、前記
ターゲットは磁性体であり、前記検出手段は磁気センサ
であることを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the rotation angle detecting device, the target is a magnetic material, and the detecting means is a magnetic sensor.

【0017】第4発明にあっては、SPCC(JIS機
械構造用炭素鋼)などの安価な材料を用いてターゲット
を設けることが可能であり、コストの低減化を図ること
ができる。
In the fourth aspect, the target can be provided by using an inexpensive material such as SPCC (JIS carbon steel for machine structural use), and the cost can be reduced.

【0018】第5発明に係るトルク検出装置は、入力軸
に加わるトルクを、入力軸と出力軸とを同軸的に連結す
るトーションバーに生じる捩れ角度によって検出するト
ルク検出装置において、前記入力軸及び出力軸の回転角
度を検出する請求項1乃至請求項3の何れかに記載され
た回転角度検出装置と、該回転角度検出装置がそれぞれ
検出した変位角度の差を検出する手段とを備え、該手段
が検出した変位角度の差を前記捩れ角度とすべくなして
あることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a torque detecting device for detecting a torque applied to an input shaft by a torsion angle generated in a torsion bar coaxially connecting the input shaft and the output shaft. A rotation angle detection device according to any one of claims 1 to 3, which detects a rotation angle of the output shaft, and means for detecting a difference between displacement angles detected by the rotation angle detection device. The difference between the displacement angles detected by the means is set as the torsion angle.

【0019】第5発明にあっては、入力軸に加わるトル
クを、入力軸と出力軸とを同軸的に連結するトーション
バーに生じる捩れ角度によって検出する。請求項1〜4
の何れかに記載された回転角度検出装置の回転体が、入
力軸及び出力軸にそれぞれ取付けられ、検出する手段
が、回転角度検出装置がそれぞれ検出した変位角度の差
を検出し、検出する手段が検出した変位角度の差を捩れ
角度とする。これにより、上述した先願発明では車両へ
の搭載を妨げる車体構造であってもコストを低減化しつ
つ車両へ搭載することができるレイアウトにできる。
According to the fifth invention, the torque applied to the input shaft is detected by the torsion angle generated in the torsion bar that connects the input shaft and the output shaft coaxially. Claims 1-4
Wherein the rotating body of the rotation angle detecting device described in any one of the above is attached to the input shaft and the output shaft respectively, and the detecting means detects and detects a difference between the displacement angles detected by the rotation angle detecting device. The difference between the detected displacement angles is defined as the twist angle. As a result, in the above-described invention of the prior application, a layout can be provided that can be mounted on a vehicle while reducing the cost even if the vehicle body structure hinders mounting on the vehicle.

【0020】第6発明に係る舵取装置は、舵輪に連結さ
れた入力軸と、舵取機構に連結された出力軸と、前記入
力軸及び該出力軸を連結するトーションバーと、前記入
力軸に加わる操舵トルクを、前記トーションバーに生じ
る捩れ角度によって検出する請求項5に記載されたトル
ク検出装置とを備えることを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a steering apparatus comprising: an input shaft connected to a steering wheel; an output shaft connected to a steering mechanism; a torsion bar connecting the input shaft and the output shaft; A torque detecting device according to claim 5, wherein a steering torque applied to the torsion bar is detected by a twist angle generated in the torsion bar.

【0021】第6発明にあっては、入力軸が舵輪に連結
され、出力軸が舵取機構に連結され、トーションバー
が、入力軸及び出力軸を連結する。第5発明のトルク検
出装置は、入力軸に加わる操舵トルクを、トーションバ
ーに生じる捩れ角度によって検出する。これにより、上
述した先願発明では車両への搭載を妨げる車体構造であ
ってもコストを低減化しつつ車両へ搭載することができ
るレイアウトにできる。
In the sixth aspect, the input shaft is connected to the steering wheel, the output shaft is connected to the steering mechanism, and the torsion bar connects the input shaft and the output shaft. A torque detecting device according to a fifth aspect of the present invention detects a steering torque applied to an input shaft based on a torsion angle generated in a torsion bar. As a result, in the above-described invention of the prior application, a layout can be provided that can be mounted on a vehicle while reducing the cost even if the vehicle body structure hinders mounting on the vehicle.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下本発明をその実施の形態を示
す図面に基づいて説明する。 実施の形態1.図1は本発明に係る回転角度検出装置及
びトルク検出装置を自動車の舵取装置に適用した実施の
形態1の構成を模式的に示す模式図である。この回転角
度検出装置及びトルク検出装置は、上端を舵輪(ステア
リングホイール)30に連結された入力軸31と、下端
を舵取機構のピニオン33に連結された出力軸32と
を、細径のトーションバー34を介して同軸上に連結
し、前記舵輪30と舵取機構とを連絡する操舵軸3が構
成されており、トルク検出装置は、前記入力軸31及び
出力軸32の連結部近傍に以下のように構成されてい
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings showing the embodiments. Embodiment 1 FIG. FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing a configuration of a first embodiment in which a rotation angle detection device and a torque detection device according to the present invention are applied to a steering device of an automobile. The rotation angle detection device and the torque detection device form an input shaft 31 having an upper end connected to a steering wheel (steering wheel) 30 and an output shaft 32 having a lower end connected to a pinion 33 of a steering mechanism. A steering shaft 3 is connected coaxially via a bar 34 and communicates the steering wheel 30 with a steering mechanism. The torque detecting device is provided in the vicinity of a connection portion between the input shaft 31 and the output shaft 32 as follows. It is configured as follows.

【0023】入力軸31には、出力軸32との連結側端
部外周面に、円板形をなすターゲット板2(回転体)が
同軸上に外嵌固定されており、ターゲット板2のラジア
ル方向に沿う1つの面2aには、周面に沿って一方向に
傾斜する第1傾斜部20aと、他方向に傾斜する第2傾
斜部20bと、該第1傾斜部20a及び第2傾斜部20
bを接続する接続点20cとを有するターゲット20が
形成してあり、入力軸31及び出力軸32が回転するに
従って、ターゲット20の検出される部位が周期的及び
連続的に変化するようにしてある。
A target plate 2 (rotary body) having a disc shape is externally fixed to the input shaft 31 on the outer peripheral surface of the connection side with the output shaft 32 coaxially. One surface 2a along the direction has a first inclined portion 20a inclined in one direction along the peripheral surface, a second inclined portion 20b inclined in the other direction, and the first inclined portion 20a and the second inclined portion. 20
A target 20 having a connection point 20c for connecting b is formed, and as the input shaft 31 and the output shaft 32 rotate, the detected portion of the target 20 changes periodically and continuously. .

【0024】図2はターゲット板2及びターゲット20
の構成を示す平面図である。ターゲット板2は回転中心
部に嵌合孔21が設けてあり、該嵌合孔21部分が前記
入力軸31の外周面に外嵌固定されている。ターゲット
20は、ターゲット板2の前記面2aの外周側に該面2
aからほぼ等しい肉厚で突出させた連続する突条部であ
り、ターゲット板2の回転角度に対して回転中心Oから
の距離Hが変化するようにしてある。さらに、隣り合う
第1傾斜部20a及び第2傾斜部20bは、前記接続点
20cを通るべきターゲット板2のラジアル方向の直線
に関して略線対称となるように連続し、角形の環状にな
っている。
FIG. 2 shows the target plate 2 and the target 20.
It is a top view which shows the structure of. The target plate 2 is provided with a fitting hole 21 at the center of rotation, and the fitting hole 21 is externally fitted and fixed to the outer peripheral surface of the input shaft 31. The target 20 is provided on the outer peripheral side of the surface 2 a of the target plate 2.
These are continuous ridges protruding from the “a” with substantially the same thickness, and the distance H from the rotation center O changes with respect to the rotation angle of the target plate 2. Furthermore, the adjacent first inclined portion 20a and second inclined portion 20b are continuous and substantially squarely symmetric with respect to a radial straight line of the target plate 2 that passes through the connection point 20c, and have a rectangular annular shape. .

【0025】上述したのと同様のターゲット20を備え
たターゲット板2が、出力軸32の入力軸31との連結
側端部外周面にもターゲット20の位置が反対となるよ
うに外嵌固定されており、出力軸32側のターゲット板
2の第1傾斜部20a及び第2傾斜部20bと、入力軸
31側のターゲット板2の第1傾斜部20a及び第2傾
斜部20bとは周方向に整合されて並設されている。
The target plate 2 having the same target 20 as described above is externally fitted and fixed to the outer peripheral surface of the output shaft 32 at the end on the connection side with the input shaft 31 so that the position of the target 20 is reversed. The first inclined portion 20a and the second inclined portion 20b of the target plate 2 on the output shaft 32 side and the first inclined portion 20a and the second inclined portion 20b of the target plate 2 on the input shaft 31 side are circumferentially aligned. They are aligned and juxtaposed.

【0026】両ターゲット板2,2の前記面2a,2a
と向き合う位置には入力軸31側の前記ターゲット20
と向き合う磁気センサ1A,1Bを有するセンサボック
ス1a及び出力軸32側の前記ターゲット20と向き合
う磁気センサ2A,2Bを有するセンサボックス1bが
配設されている。このセンサボックス1a,1bは連結
部1cにより一体的に連結されて、入力軸31及び出力
軸32を支承するハウジング等の静止側部材に固定支持
されている。センサボックス1a,1bの内部には、入
力軸31側のターゲット20の異なる周方向部位に対向
する磁気センサ1A,1Bと、出力軸32側のターゲッ
ト20の異なる周方向部位に対向する磁気センサ2A,
2Bとが、周方向位置を正しく合わせて収納されてい
る。
The surfaces 2a, 2a of both target plates 2, 2
The target 20 on the input shaft 31 side
A sensor box 1a having magnetic sensors 1A and 1B facing the sensor 20 and a sensor box 1b having magnetic sensors 2A and 2B facing the target 20 on the output shaft 32 side are provided. The sensor boxes 1a and 1b are integrally connected by a connecting portion 1c and fixedly supported by a stationary member such as a housing that supports the input shaft 31 and the output shaft 32. Inside the sensor boxes 1a and 1b, magnetic sensors 1A and 1B facing different circumferential portions of the target 20 on the input shaft 31 side, and magnetic sensors 2A facing different circumferential portions of the target 20 on the output shaft 32 side. ,
2B is stored with the circumferential position correctly adjusted.

【0027】磁気センサ1A,1B,2A,2Bは、磁
気抵抗効果素子(MR素子)等、磁界の作用により電気
的特性(抵抗)が変化する特性を有する素子を用い、対
向する入力軸31側のターゲット20及び出力軸32側
のターゲット20との距離に応じて検出値が変わるよう
に構成されたセンサであり、これらの検出値(検出信
号)V1A,V1B,V2A,V2Bは、センサボック
ス1a,1b外部又は内部のマイクロプロセッサを用い
てなる演算処理部4に与えられている。
The magnetic sensors 1A, 1B, 2A, and 2B use an element such as a magnetoresistive effect element (MR element) having a characteristic in which an electric characteristic (resistance) changes by the action of a magnetic field. The detection value (detection signal) V1A, V1B, V2A, V2B is a sensor configured to change according to the distance between the target 20 and the target 20 on the output shaft 32 side. , 1b to an arithmetic processing unit 4 using an external or internal microprocessor.

【0028】以下に、このような構成の回転角度検出装
置及びトルク検出装置の動作を説明する。磁気センサ1
A,1B,2A,2Bが対向するターゲット20,20
は、前述したように、入力軸31及び出力軸32に同軸
上に外嵌固定された各ターゲット板2,2のラジアル方
向に沿う面2a,2aに突出させた連続する突条部であ
り、ターゲット板2,2の回転角度に対して回転中心O
からの距離Hが変化するように周方向に等配に並設され
た磁性体である。
Hereinafter, the operation of the rotation angle detecting device and the torque detecting device having such a configuration will be described. Magnetic sensor 1
Targets 20, 20 facing A, 1B, 2A, 2B
Is a continuous ridge projecting from the surfaces 2a, 2a along the radial direction of the target plates 2, 2 coaxially fitted and fixed to the input shaft 31 and the output shaft 32, as described above. Rotation center O with respect to rotation angle of target plates 2
Are magnetic materials arranged in a line in the circumferential direction so as to change the distance H from the magnetic material.

【0029】図3は磁気センサ1A,1B,2A,2B
の出力電圧の変化態様の一例を示す説明図である。図3
の横軸は、入力軸31又は出力軸32の回転角度を示
し、図中の実線は、入力軸31側の磁気センサ1A,1
Bの出力電圧を、同じく破線は、出力軸32側の磁気セ
ンサ2A,2Bの出力電圧を夫々示している。
FIG. 3 shows the magnetic sensors 1A, 1B, 2A and 2B.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a change mode of the output voltage of FIG. FIG.
The horizontal axis indicates the rotation angle of the input shaft 31 or the output shaft 32, and the solid line in the figure indicates the magnetic sensors 1A, 1A on the input shaft 31 side.
B indicates the output voltage, and the broken lines indicate the output voltages of the magnetic sensors 2A and 2B on the output shaft 32 side, respectively.

【0030】検出手段としての磁気センサ1A,1B,
2A,2Bが対向するターゲット20,20は、前述し
た如く、ターゲット板2,2のラジアル方向に沿う面2
a,2aに突出させた第1傾斜部20aと第2傾斜部2
0bとが接続点20cを介して連続する磁性体製の突起
である。従って、入力軸31及び出力軸32が回転中心
O回りに回転した場合、前記磁気センサ1A,1B,2
A,2Bは、対応するターゲット20,20の第1傾斜
部20a及び第2傾斜部20bが通過する間には、図3
に示す如く入力軸31又は出力軸32の回転角度の変化
に応じて比例的に上昇し下降する検出値の信号を周期的
及び連続的に出力する。
Magnetic sensors 1A, 1B as detecting means,
As described above, the targets 20 and 20 facing each other 2A and 2B are the surfaces 2 along the radial direction of the target plates 2 and 2.
a and 2a, the first inclined portion 20a and the second inclined portion 2
Reference numeral 0b denotes a projection made of a magnetic material that is continuous via the connection point 20c. Therefore, when the input shaft 31 and the output shaft 32 rotate around the rotation center O, the magnetic sensors 1A, 1B, 2
A and 2B are shown in FIG. 3 while the first and second inclined portions 20a and 20b of the corresponding targets 20 and 20 pass.
As shown in (1), a signal of a detection value that rises and falls proportionally according to a change in the rotation angle of the input shaft 31 or the output shaft 32 is periodically and continuously output.

【0031】検出値の信号は、上昇から下降に又は下降
から上昇に転換する付近、つまり、第1傾斜部20a及
び第2傾斜部20bの接続点20c付近で非線形的に変
化するが、この非線形変化領域は、接続点20c付近で
の第1傾斜部20a及び第2傾斜部20b間の磁界の相
互影響が小さい為、非線形変化領域の検出信号を小さく
することができる。
The signal of the detected value changes non-linearly near the transition from rising to falling or from falling to rising, that is, near the connection point 20c between the first inclined portion 20a and the second inclined portion 20b. In the variable region, since the mutual influence of the magnetic field between the first inclined portion 20a and the second inclined portion 20b near the connection point 20c is small, the detection signal of the nonlinear variable region can be reduced.

【0032】この結果、磁気センサ1A,1B,2A,
2Bの出力電圧は、図3に示す如く、各ターゲット2
0,20の第1傾斜部20a及び第2傾斜部20bが通
過する間の線形に変化する領域(線形変化領域)と、各
ターゲット20,20の接続点20c,20cが通過す
る間の非線形に変化する領域(非線形変化領域)とを周
期的に繰り返す変化態様を示す。この繰り返しの周期
は、ターゲット板2,2の第1傾斜部20a及び第2傾
斜部20bの数に対応し、前述の如く、ターゲット板
2,2の面2a,2aに6個の第1傾斜部20a及び6
個の第2傾斜部20bが並設されている場合には、入力
軸31又は出力軸32が、30°(= 360°/12)だけ回
転する間を一周期とする繰り返しが生じる。
As a result, the magnetic sensors 1A, 1B, 2A,
As shown in FIG. 3, the output voltage of each target 2B
The linearly changing area (linear change area) while the first and second inclined portions 20a and 20b of 0, 20 pass, and the non-linearly changing area while the connection points 20c, 20c of the targets 20, 20 pass. A changing mode in which a changing area (non-linear changing area) is periodically repeated is shown. The cycle of this repetition corresponds to the number of the first inclined portions 20a and the second inclined portions 20b of the target plates 2, 2, and as described above, the six first inclined portions 2a, 2a of the target plates 2, 2 are provided. Parts 20a and 6
When the second inclined portions 20b are arranged side by side, repetition occurs in which one cycle is a period during which the input shaft 31 or the output shaft 32 rotates by 30 ° (= 360 ° / 12).

【0033】このとき磁気センサ1A,1Bの出力電圧
V1A,V1Bは、これらに対応するターゲット20が
設けられた入力軸31の回転角度に対応し、また磁気セ
ンサ2A,2Bの出力電圧V2A,V2Bは、これらが
対向する第1傾斜部20a及び第2傾斜部20bが設け
られた出力軸32の回転角度に対応する。従って、演算
処理部4は、磁気センサ1A,1Bの出力電圧V1A,
V1Bに基づいて入力軸31の回転角度を、磁気センサ
2A,2Bの出力電圧V2A,V2Bに基づいて出力軸
32の回転角度を各別に算出することができる。このよ
うに、演算処理部4及び磁気センサ1A,1Bは入力軸
31の回転角度検出装置として作動し、演算処理部4及
び磁気センサ2A,2Bは出力軸32の回転角度検出装
置として作動する。
At this time, the output voltages V1A and V1B of the magnetic sensors 1A and 1B correspond to the rotation angles of the input shaft 31 provided with the corresponding targets 20, and the output voltages V2A and V2B of the magnetic sensors 2A and 2B. Corresponds to the rotation angle of the output shaft 32 provided with the first inclined portion 20a and the second inclined portion 20b facing each other. Therefore, the arithmetic processing unit 4 outputs the output voltages V1A, 1A of the magnetic sensors 1A, 1B.
The rotation angle of the input shaft 31 can be calculated based on V1B, and the rotation angle of the output shaft 32 can be calculated based on the output voltages V2A and V2B of the magnetic sensors 2A and 2B. As described above, the arithmetic processing unit 4 and the magnetic sensors 1A and 1B operate as a rotation angle detection device for the input shaft 31, and the arithmetic processing unit 4 and the magnetic sensors 2A and 2B operate as a rotation angle detection device for the output shaft 32.

【0034】一方、磁気センサ1Aの出力電圧V1Aと
磁気センサ2Aの出力電圧V2Aとの差ΔVA(=V1
A−V2A)、又は磁気センサ1Bの出力電圧V1Bと
磁気センサ2Bの出力電圧V2Bとの差ΔVB(=V1
B−V2B)は、入力軸31側のターゲット20と、出
力軸32側のターゲット20との間に発生する周方向の
位置ずれ量、即ち、入力軸31と出力軸32との回転角
度の差(相対角変位)に対応し、この相対角変位は、入
力軸31に加わる回転トルクの作用下において入力軸3
1と出力軸32とを連結するトーションバー34に生じ
る捩れ量に対応する。従って、演算処理部4は、前述し
た出力電圧の差ΔVA又はΔVBに基づいて入力軸31
に加わる回転トルクを算出することができる。
On the other hand, the difference ΔVA (= V1) between the output voltage V1A of the magnetic sensor 1A and the output voltage V2A of the magnetic sensor 2A.
A−V2A) or the difference ΔVB (= V1) between the output voltage V1B of the magnetic sensor 1B and the output voltage V2B of the magnetic sensor 2B.
B-V2B) is an amount of circumferential displacement generated between the target 20 on the input shaft 31 side and the target 20 on the output shaft 32, that is, a difference in rotation angle between the input shaft 31 and the output shaft 32. (Relative angular displacement), and the relative angular displacement corresponds to the input shaft 3 under the action of the rotational torque applied to the input shaft 31.
This corresponds to the amount of torsion generated in the torsion bar 34 connecting the output shaft 1 and the output shaft 32. Therefore, the arithmetic processing unit 4 determines the input shaft 31 based on the above-described output voltage difference ΔVA or ΔVB.
Can be calculated.

【0035】実施の形態2.図4は本発明に係る回転角
度検出装置及びトルク検出装置を自動車の舵取装置に適
用した実施の形態2の構成を模式的に示す模式図、図5
は回転角度検出装置及びトルク検出装置を自動車の舵取
装置に適用した実施の形態2の構成を示す断面図、図6
はターゲット体5,6及びターゲット20の構成を示す
平面図である。
Embodiment 2 FIG. 4 is a schematic diagram schematically showing a configuration of a second embodiment in which the rotation angle detection device and the torque detection device according to the present invention are applied to a steering device of an automobile.
FIG. 6 is a sectional view showing a configuration of a second embodiment in which the rotation angle detection device and the torque detection device are applied to a steering device of an automobile,
FIG. 3 is a plan view showing a configuration of target bodies 5 and 6 and a target 20.

【0036】実施の形態2の回転角度検出装置及びトル
ク検出装置は、円板形とした一対のターゲット板2,2
(回転体)のラジアル方向に沿う1つの面2aにターゲ
ット20を設ける代わりに、カップ形とした大径のター
ゲット体5(回転体)及び小径のターゲット体6(回転
体)のラジアル方向に沿う1つの面5a,6a、換言す
れば開口側一面に周面に沿って一方向に傾斜する第1傾
斜部20aと、他方向に傾斜する第2傾斜部20bと、
該第1傾斜部20a及び第2傾斜部20bを接続する接
続点20cとを有するターゲット20が形成してあり、
入力軸31及び出力軸32が回転するに従って、ターゲ
ット20の検出される部位が周期的及び連続的に変化す
るようにしてある。
The rotation angle detecting device and the torque detecting device according to the second embodiment include a pair of disk-shaped target plates 2 and 2.
Instead of providing the target 20 on one surface 2a along the radial direction of the (rotating body), the cup-shaped large-diameter target body 5 (rotating body) and the small-diameter target body 6 (rotating body) extend along the radial direction. One surface 5a, 6a, in other words, a first inclined portion 20a inclined in one direction along the peripheral surface on one surface on the opening side, a second inclined portion 20b inclined in the other direction,
A target 20 having a connection point 20c connecting the first inclined portion 20a and the second inclined portion 20b is formed;
As the input shaft 31 and the output shaft 32 rotate, the detected part of the target 20 changes periodically and continuously.

【0037】ターゲット体5,6は底を有する円筒形で
相似しており、底の中心部に穿設された嵌合孔51,6
1部分が前記入力軸31、出力軸32の外周面に外嵌固
定されている。ターゲット20はターゲット体5,6の
開口側一面5a,6aから前記回転中心方向へほぼ等し
い肉厚で突出させた連続する突条部であり、ターゲット
体5,6の回転角度に対して回転中心Oからの距離H
1,H2が変化するようにしてある。さらに、隣り合う
第1傾斜部20a及び第2傾斜部20bは、前記接続点
20cを通るべきターゲット体5,6のラジアル方向の
直線に関して略線対称となるように連続し、角形の環状
になっている。
The target bodies 5 and 6 are similar to each other in a cylindrical shape having a bottom, and have fitting holes 51 and 6 formed in the center of the bottom.
One portion is externally fitted and fixed to the outer peripheral surfaces of the input shaft 31 and the output shaft 32. The target 20 is a continuous ridge projecting from the opening-side surfaces 5a and 6a of the target bodies 5 and 6 with substantially the same thickness in the direction of the rotation center. Distance H from O
1, H2 is changed. Further, the adjacent first inclined portion 20a and second inclined portion 20b are continuous to be substantially line-symmetric with respect to a radial straight line of the target bodies 5 and 6 passing through the connection point 20c, and have a rectangular annular shape. ing.

【0038】両ターゲット体5,6の前記面5a,6a
と向き合う位置には前記ターゲット20…と向き合う前
記磁気センサ1A,1B,2A,2Bを有するセンサボ
ックス10が配設されている。このセンサボックス10
は、入力軸31及び出力軸32を支承するハウジング等
の静止側部材に固定支持されている。センサボックス1
0の内部には、入力軸31側のターゲット20の異なる
周方向部位に対向する前記磁気センサ1A,1Bと、出
力軸32側のターゲット20の異なる周方向部位に対向
する前記磁気センサ2A,2Bとが、周方向位置を正し
く合わせて収納されている。
The surfaces 5a, 6a of the target bodies 5, 6
A sensor box 10 having the magnetic sensors 1A, 1B, 2A, 2B facing the targets 20 is provided at a position facing the targets 20. This sensor box 10
Is fixedly supported by a stationary member such as a housing that supports the input shaft 31 and the output shaft 32. Sensor box 1
0, the magnetic sensors 1A and 1B facing different circumferential portions of the target 20 on the input shaft 31 side, and the magnetic sensors 2A and 2B facing different circumferential portions of the target 20 on the output shaft 32 side. And are stored with their circumferential positions correctly adjusted.

【0039】実施の形態2において、その他の構成及び
作用は実施の形態1と同じであるため、共通部品につい
ては同じ符号を付し、その詳細な構成の説明及び作用の
説明を省略する。
In the second embodiment, since other structures and operations are the same as those in the first embodiment, the same reference numerals are given to the common parts, and the detailed description of the structure and the operation will be omitted.

【0040】尚、以上説明した実施の形態では、ターゲ
ット板2、ターゲット体5,6のラジアル方向に沿う1
つの面2a,5a,6aに、ターゲット板2、ターゲッ
ト体5,6の回転角度に対して回転中心からの距離が変
化するターゲット20を設けたが、その他、このターゲ
ット20は磁気センサ1A,1B,2A,2Bが検出す
る検出域を通過するとき、前記回転体の回転角度に対し
て前記磁気センサ1A,1B,2A,2Bとの距離が変
化するように設けてもよい。
In the embodiment described above, the target plate 2 and the target members 5 and 6 are arranged along the radial direction.
The target 20 whose distance from the rotation center changes with respect to the rotation angle of the target plate 2 and the target bodies 5 and 6 is provided on the two surfaces 2a, 5a and 6a. In addition, the targets 20 are magnetic sensors 1A and 1B. , 2A, and 2B, the distance from the magnetic sensors 1A, 1B, 2A, and 2B may be changed with respect to the rotation angle of the rotating body.

【0041】また以上の実施の形態においては、自動車
の舵取装置において、舵輪30と舵取機構とを連絡する
操舵軸3の回転角度(舵角)及び回転トルク(操舵トル
ク)を検出する用途への適用例について述べたが、本発
明装置は、回転軸の回転角度及び回転トルクの一方又は
両方を検出する必要がある用途全般に広く使用可能であ
ることは言うまでもない。
Further, in the above-described embodiment, in a steering apparatus of an automobile, a use for detecting a rotation angle (steering angle) and a rotation torque (steering torque) of the steering shaft 3 for communicating the steering wheel 30 and the steering mechanism. However, it is needless to say that the device of the present invention can be widely used in all applications in which one or both of the rotation angle and the rotation torque of the rotating shaft need to be detected.

【0042】[0042]

【発明の効果】第1発明によれば、ターゲットが回転体
のラジアル方向に沿う面に設けてあり、該ターゲットが
向き合う検出手段をターゲットに対して回転体の回転中
心側に配置することができるため、回転体の回転中心か
ら検出手段の外側部までの距離を比較的短くすることが
でき、上述した先願発明では車両への搭載を妨げる車体
構造であっても車両へ搭載し得るレイアウトにできる。
According to the first aspect of the present invention, the target is provided on the surface along the radial direction of the rotating body, and the detecting means facing the target can be arranged on the rotation center side of the rotating body with respect to the target. Therefore, the distance from the center of rotation of the rotating body to the outer portion of the detecting means can be made relatively short, and in the above-described prior invention, the layout can be mounted on the vehicle even if the vehicle body structure prevents mounting on the vehicle. it can.

【0043】第2発明及び第3発明によれば、円板形、
カップ形の回転体の一面にターゲットを設けることがで
きるため、ターゲットを成形によって簡易に設けること
が可能であり、コストの低減化を図ることができる。
According to the second invention and the third invention, a disk-shaped,
Since the target can be provided on one surface of the cup-shaped rotating body, the target can be easily provided by molding, and the cost can be reduced.

【0044】第4発明によれば、機械構造用炭素鋼など
の安価な材料を用いてターゲットを設けることが可能で
あり、コストの低減化を図ることができる。
According to the fourth aspect of the invention, the target can be provided by using an inexpensive material such as carbon steel for machine structure, and the cost can be reduced.

【0045】第5発明によれば、回転体の回転中心から
検出手段の外側部までの距離を比較的短くすることがで
きる回転角度検出装置を使用して、操舵角度も検出する
ことが出来るトルク検出装置を実現することができる。
According to the fifth aspect of the present invention, the steering angle can be detected by using the rotation angle detecting device which can make the distance from the rotation center of the rotating body to the outside of the detecting means relatively short. A detection device can be realized.

【0046】第6発明によれば、回転体の回転中心から
検出手段の外側部までの距離を比較的短くすることがで
き、操舵角度を検出することができるトルク検出装置を
備えた舵取装置を実現することができる。
According to the sixth aspect of the present invention, the distance from the center of rotation of the rotating body to the outside of the detecting means can be made relatively short, and the steering device is provided with the torque detecting device capable of detecting the steering angle. Can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る回転角度検出装置及びトルク検出
装置を自動車の舵取装置に適用した実施の形態1の構成
を模式的に示す模式図である。
FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing a configuration of a first embodiment in which a rotation angle detection device and a torque detection device according to the present invention are applied to a steering device of an automobile.

【図2】ターゲット板及びターゲットの構成を示す平面
図である。
FIG. 2 is a plan view showing a configuration of a target plate and a target.

【図3】磁気センサの出力電圧の変化態様の一例を示す
説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating an example of a change mode of an output voltage of a magnetic sensor.

【図4】本発明に係る回転角度検出装置及びトルク検出
装置を自動車の舵取装置に適用した実施の形態2の構成
を模式的に示す模式図である。
FIG. 4 is a schematic diagram schematically showing a configuration of a second embodiment in which the rotation angle detection device and the torque detection device according to the present invention are applied to a steering device of an automobile.

【図5】本発明に係る回転角度検出装置及びトルク検出
装置を自動車の舵取装置に適用した実施の形態2の構成
を示す断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a configuration of a second embodiment in which the rotation angle detection device and the torque detection device according to the present invention are applied to a steering device of an automobile.

【図6】ターゲット体及びターゲットの構成を示す平面
図である。
FIG. 6 is a plan view showing a configuration of a target body and a target.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1A,2A,1B、2B 磁気センサ(検出手段) 2 ターゲット板(回転体) 3 操舵軸(回転軸) 4 演算処理部 5 ターゲット体(回転体) 6 ターゲット体(回転体) 20 ターゲット 30 舵輪(ステアリングホイール) 31 入力軸 32 出力軸 34 トーションバー 1A, 2A, 1B, 2B Magnetic sensor (detection means) 2 Target plate (rotating body) 3 Steering axis (rotating axis) 4 Arithmetic processing unit 5 Target body (rotating body) 6 Target body (rotating body) 20 Target 30 Steering wheel ( Steering wheel) 31 input shaft 32 output shaft 34 torsion bar

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01D 5/245 G01D 5/245 B G01L 3/10 G01L 3/10 B 5/22 5/22 Fターム(参考) 2F051 AA01 AB05 BA03 2F063 AA34 AA35 AA36 AA50 BA08 CA34 DA01 DB07 DD03 DD05 GA53 GA54 GA68 GA70 GA79 KA01 KA04 KA05 LA02 LA23 ZA01 2F069 AA86 AA88 AA99 BB40 DD27 GG04 GG06 GG63 GG65 HH09 JJ17 RR01 2F077 AA43 JJ01 JJ09 JJ22 3D033 CA28 DB05 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G01D 5/245 G01D 5/245 B G01L 3/10 G01L 3/10 B 5/22 5/22 F term ( Reference) 2F051 AA01 AB05 BA03 2F063 AA34 AA35 AA36 AA50 BA08 CA34 DA01 DB07 DD03 DD05 GA53 GA54 GA68 GA70 GA79 KA01 KA04 KA05 LA02 LA23 ZA01 2F069 AA86 AA88 AA99 BB40 DD27 GG04 GG03 GG06 GG63 GG63 GG63 GG63 GG63 GG63 GG63 GG65

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 回転体と、該回転体が回転するに従っ
て、検出される部位が周期的及び連続的に変化すべく前
記回転体に設けられたターゲットと、該ターゲットに対
向配置され、対向するターゲットの部位を検出する検出
手段とを備え、該検出手段が検出した検出値に基づいて
前記回転体の回転角度を求める構成としてある回転角度
検出装置であって、 前記ターゲットは前記回転体のラジアル方向に沿う面に
設けてあることを特徴とする回転角度検出装置。
1. A rotating body, a target provided on the rotating body such that a portion to be detected changes periodically and continuously as the rotating body rotates, and a target provided on the rotating body, and disposed opposite to the target. A rotation angle detection device configured to determine a rotation angle of the rotator based on a detection value detected by the detection unit, wherein the target is a radial of the rotator. A rotation angle detection device provided on a surface along a direction.
【請求項2】 前記ターゲットは前記回転体の回転角度
に対して回転中心からの距離が変化するようにしてある
請求項1記載の回転角度検出装置。
2. The rotation angle detection device according to claim 1, wherein a distance of the target from a rotation center changes with respect to a rotation angle of the rotating body.
【請求項3】 前記ターゲットは前記検出手段が検出す
る検出域を通過するとき、前記回転体の回転角度に対し
て前記検出手段との距離が変化するようにしてある請求
項1記載の回転角度検出装置。
3. The rotation angle according to claim 1, wherein when the target passes through a detection area detected by the detection means, a distance between the target and the detection means changes with respect to a rotation angle of the rotator. Detection device.
【請求項4】 前記ターゲットは磁性体であり、前記検
出手段は磁気センサである請求項1乃至請求項3の何れ
かに記載の回転角度検出装置。
4. The rotation angle detection device according to claim 1, wherein the target is a magnetic material, and the detection unit is a magnetic sensor.
【請求項5】 入力軸に加わるトルクを、入力軸と出力
軸とを同軸的に連結するトーションバーに生じる捩れ角
度によって検出するトルク検出装置において、 前記入力軸及び出力軸の回転角度を検出する請求項1乃
至請求項3の何れかに記載された回転角度検出装置と、
該回転角度検出装置がそれぞれ検出した変位角度の差を
検出する手段とを備え、該手段が検出した変位角度の差
を前記捩れ角度とすべくなしてあることを特徴とするト
ルク検出装置。
5. A torque detecting device for detecting a torque applied to an input shaft by a torsion angle generated in a torsion bar coaxially connecting the input shaft and the output shaft, wherein a rotation angle of the input shaft and the output shaft is detected. A rotation angle detection device according to any one of claims 1 to 3,
Means for detecting a difference between the displacement angles detected by the rotation angle detecting device, respectively, wherein the difference between the displacement angles detected by the means is used as the torsion angle.
【請求項6】 舵輪に連結された入力軸と、舵取機構に
連結された出力軸と、前記入力軸及び該出力軸を連結す
るトーションバーと、前記入力軸に加わる操舵トルク
を、前記トーションバーに生じる捩れ角度によって検出
する請求項5に記載されたトルク検出装置とを備えるこ
とを特徴とする舵取装置。
6. An input shaft connected to a steering wheel, an output shaft connected to a steering mechanism, a torsion bar connecting the input shaft and the output shaft, and a steering torque applied to the input shaft, A steering device, comprising: the torque detection device according to claim 5, wherein the torque detection device detects the torque based on a twist angle generated in the bar.
JP2000314070A 2000-10-13 2000-10-13 Rotation angle sensing device, torque sensing device, and steering device Pending JP2002120738A (en)

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