JP2002267440A - 回転角度検出装置、トルク検出装置及び舵取装置 - Google Patents
回転角度検出装置、トルク検出装置及び舵取装置Info
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 検出部を包囲する防水部に、前記検出部を操
作するための操作用孔を備えることにより、前記検出部
の操作を可能とし、前記操作用孔に封止栓を備え、前記
検出部の周辺に固着することにより、検出部を防水し、
載置場所の制約が少ない回転角度検出装置の提供。 【解決手段】 検出部は、操作される部分を有してお
り、防水部８２は前記検出部を包囲し、該検出部を操作
するための操作用孔８３と、該操作用孔８３を封じるた
めの封止栓８４とを備え、前記検出部の周辺に固着して
ある。
作するための操作用孔を備えることにより、前記検出部
の操作を可能とし、前記操作用孔に封止栓を備え、前記
検出部の周辺に固着することにより、検出部を防水し、
載置場所の制約が少ない回転角度検出装置の提供。 【解決手段】 検出部は、操作される部分を有してお
り、防水部８２は前記検出部を包囲し、該検出部を操作
するための操作用孔８３と、該操作用孔８３を封じるた
めの封止栓８４とを備え、前記検出部の周辺に固着して
ある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転体の回転軸回
りの回転角度を検出する回転角度検出装置、該回転角度
検出装置を使用して回転軸に加わるトルクを検出するト
ルク検出装置、及び該トルク検出装置を備える自動車用
の舵取装置に関するものである。
りの回転角度を検出する回転角度検出装置、該回転角度
検出装置を使用して回転軸に加わるトルクを検出するト
ルク検出装置、及び該トルク検出装置を備える自動車用
の舵取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】舵取りのために舵輪（ステアリングホイ
ール）に加えられる操舵トルクの検出結果に基づいて操
舵補助用のモータを駆動し、モータの回転力を舵取装置
に伝えて舵取りを補助する構成とした電動パワーステア
リング装置は、舵取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、舵取の頻度等、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。
ール）に加えられる操舵トルクの検出結果に基づいて操
舵補助用のモータを駆動し、モータの回転力を舵取装置
に伝えて舵取りを補助する構成とした電動パワーステア
リング装置は、舵取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、舵取の頻度等、走行状態に応じた補助
力特性の制御が容易に行えるという利点を有することか
ら、近年、その適用範囲が拡大する傾向にある。
【０００３】電動パワーステアリング装置においては、
操舵トルクの検出のためのトルク検出装置が必要であ
り、舵輪と舵取機構を連絡する操舵軸を舵輪側の入力軸
と舵取機構側の出力軸とを細径のトーションバーを介し
て連結し、操舵トルクの作用によるトーションバーの捩
れを伴って、前記両軸の連結部に生じる相対角変位を算
出し、算出結果に基づいて前記操舵トルク（回転トル
ク）を検出するトルク検出装置が用いられており、これ
により検出された操舵トルクに基づき操舵を補助し、舵
取のための運転者の労力負担を軽減するように構成され
ている。
操舵トルクの検出のためのトルク検出装置が必要であ
り、舵輪と舵取機構を連絡する操舵軸を舵輪側の入力軸
と舵取機構側の出力軸とを細径のトーションバーを介し
て連結し、操舵トルクの作用によるトーションバーの捩
れを伴って、前記両軸の連結部に生じる相対角変位を算
出し、算出結果に基づいて前記操舵トルク（回転トル
ク）を検出するトルク検出装置が用いられており、これ
により検出された操舵トルクに基づき操舵を補助し、舵
取のための運転者の労力負担を軽減するように構成され
ている。
【０００４】図７は本願出願人が特願２０００−２９４
７３１号等において提案している、自動車の舵取装置の
要部構成を示す断面図である。図中１は舵取装置を示
し、舵取装置１は、上端部に舵輪３０（ステアリングホ
イール）が取り付けられる上部軸６４を備え、上部軸６
４の下端部には筒状の入力軸３１を備えており、該入力
軸３１には、第１ダウエルピン６５を介してトーション
バー３４の上端部が連結されている。トーションバー３
４の下端部には、第２ダウエルピン６０を介して筒状の
出力軸３２が連結されており、上部軸６４、入力軸３１
及び出力軸３２が軸受６３，６２，６１を介してハウジ
ング５４内にそれぞれ回転が可能に支持されている。ハ
ウジング５４は取付金具５５により、車体の動揺しない
部分に固定されている。
７３１号等において提案している、自動車の舵取装置の
要部構成を示す断面図である。図中１は舵取装置を示
し、舵取装置１は、上端部に舵輪３０（ステアリングホ
イール）が取り付けられる上部軸６４を備え、上部軸６
４の下端部には筒状の入力軸３１を備えており、該入力
軸３１には、第１ダウエルピン６５を介してトーション
バー３４の上端部が連結されている。トーションバー３
４の下端部には、第２ダウエルピン６０を介して筒状の
出力軸３２が連結されており、上部軸６４、入力軸３１
及び出力軸３２が軸受６３，６２，６１を介してハウジ
ング５４内にそれぞれ回転が可能に支持されている。ハ
ウジング５４は取付金具５５により、車体の動揺しない
部分に固定されている。
【０００５】ハウジング５４には貫通孔５６が設けてあ
り、該貫通孔５６には、前記トーションバー３４を介し
て連結される入力軸３１及び出力軸３２の回転角度を検
出する回転角度検出装置の検出部に使用されるセンサボ
ックス８が、嵌合され固定支持されている。また、ハウ
ジング５４内には、後述するトルク検出装置の検出結果
に基づいて駆動される操舵補助用の電動モータ５７と、
該電動モータ５７の回転を減速して、出力軸３２に伝達
する減速機構５８とを備え、舵輪３０の回転に応じた舵
取機構の動作を電動モータ５７の回転により補助し、舵
取のための運転者の労力負担を軽減するように構成され
ている。出力軸３２の下端部は、ユニバーサルジョイン
トを介してラックピニオン式の舵取機構に連結されてい
る。
り、該貫通孔５６には、前記トーションバー３４を介し
て連結される入力軸３１及び出力軸３２の回転角度を検
出する回転角度検出装置の検出部に使用されるセンサボ
ックス８が、嵌合され固定支持されている。また、ハウ
ジング５４内には、後述するトルク検出装置の検出結果
に基づいて駆動される操舵補助用の電動モータ５７と、
該電動モータ５７の回転を減速して、出力軸３２に伝達
する減速機構５８とを備え、舵輪３０の回転に応じた舵
取機構の動作を電動モータ５７の回転により補助し、舵
取のための運転者の労力負担を軽減するように構成され
ている。出力軸３２の下端部は、ユニバーサルジョイン
トを介してラックピニオン式の舵取機構に連結されてい
る。
【０００６】トルク検出装置は、図８に示すように、ト
ーションバー３４を介して連結される入力軸３１及び出
力軸３２の連結部近傍に構成されている。入力軸３１に
は出力軸３２との連結側端部近傍に、出力軸３２には入
力軸３１との連結側端部近傍に、適宜の厚みを有した円
盤形をなすターゲット盤２，２が、同軸状にそれぞれ支
持されている。ターゲット盤２，２は、磁性体製の薄板
により製造されており、ＳＰＣＣ（ＪＩＳ機械構造用炭
素鋼）等の安価な材料鋼とすることができる。該ターゲ
ット盤２，２の側面には、該側面に沿って複数（図８に
おいてはＶ状に５個）のターゲット２０ａが並設されて
いる。
ーションバー３４を介して連結される入力軸３１及び出
力軸３２の連結部近傍に構成されている。入力軸３１に
は出力軸３２との連結側端部近傍に、出力軸３２には入
力軸３１との連結側端部近傍に、適宜の厚みを有した円
盤形をなすターゲット盤２，２が、同軸状にそれぞれ支
持されている。ターゲット盤２，２は、磁性体製の薄板
により製造されており、ＳＰＣＣ（ＪＩＳ機械構造用炭
素鋼）等の安価な材料鋼とすることができる。該ターゲ
ット盤２，２の側面には、該側面に沿って複数（図８に
おいてはＶ状に５個）のターゲット２０ａが並設されて
いる。
【０００７】ターゲット２０ａは、ターゲット盤２，２
の側面を展開した図９の展開図に示すように、該側面に
沿って一方向に傾斜して設けてある第１傾斜部２０ｂ
と、他方向に傾斜して設けてある第２傾斜部２０ｃとか
らなる。該第１傾斜部２０ｂ及び第２傾斜部２０ｃは、
磁性体製の突条をなしており、図８においてはそれぞれ
５個を交互にターゲット盤２，２の側面に等配されてい
る。また、前記第１傾斜部２０ｂ及び第２傾斜部２０ｃ
は、夫々の一端で連結し、両傾斜部の連結点を通るべき
ターゲット盤２，２の軸長方向の直線に関して略線対称
の位置に配置し、ターゲット２０ａを側面に沿ってター
ゲット盤２，２の回転方向にＶ状に連続して形成してい
る。
の側面を展開した図９の展開図に示すように、該側面に
沿って一方向に傾斜して設けてある第１傾斜部２０ｂ
と、他方向に傾斜して設けてある第２傾斜部２０ｃとか
らなる。該第１傾斜部２０ｂ及び第２傾斜部２０ｃは、
磁性体製の突条をなしており、図８においてはそれぞれ
５個を交互にターゲット盤２，２の側面に等配されてい
る。また、前記第１傾斜部２０ｂ及び第２傾斜部２０ｃ
は、夫々の一端で連結し、両傾斜部の連結点を通るべき
ターゲット盤２，２の軸長方向の直線に関して略線対称
の位置に配置し、ターゲット２０ａを側面に沿ってター
ゲット盤２，２の回転方向にＶ状に連続して形成してい
る。
【０００８】ターゲット盤２，２の外側には、ターゲッ
ト盤２，２の側面のターゲット２０ａを臨むようにセン
サボックス８が設けられている。センサボックス８は、
入力軸３１及び出力軸３２を支承するハウジング５４等
の不動の部位に固定支持されている。センサボックス８
の内部には、入力軸３１側のターゲット２０ａの回転方
向に異なる部位に対向する磁気センサ１Ａ，１Ｂと、出
力軸３２側のターゲット２０ａの回転方向に異なる部位
に対向する磁気センサ２Ａ，２Ｂとがそれぞれ、ターゲ
ット盤２，２の回転方向に整合して収納されている。
ト盤２，２の側面のターゲット２０ａを臨むようにセン
サボックス８が設けられている。センサボックス８は、
入力軸３１及び出力軸３２を支承するハウジング５４等
の不動の部位に固定支持されている。センサボックス８
の内部には、入力軸３１側のターゲット２０ａの回転方
向に異なる部位に対向する磁気センサ１Ａ，１Ｂと、出
力軸３２側のターゲット２０ａの回転方向に異なる部位
に対向する磁気センサ２Ａ，２Ｂとがそれぞれ、ターゲ
ット盤２，２の回転方向に整合して収納されている。
【０００９】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及びバイア
ス用磁石からなり、該素子をターゲット２０ａに対向す
るように配置してある。また磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２
Ａ，２Ｂは、対向するターゲット２０ａの近接する部位
に応じて検出信号が変わるように構成されており、該検
出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂは、センサボッ
クス８の外部に備えたマイクロプロセッサを用いてなる
演算処理部４に与えられる。
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及びバイア
ス用磁石からなり、該素子をターゲット２０ａに対向す
るように配置してある。また磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２
Ａ，２Ｂは、対向するターゲット２０ａの近接する部位
に応じて検出信号が変わるように構成されており、該検
出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂは、センサボッ
クス８の外部に備えたマイクロプロセッサを用いてなる
演算処理部４に与えられる。
【００１０】上述の構成のトルク検出装置では、入力軸
３１及び出力軸３２が軸回りに回転した場合、磁気セン
サ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂは、対向する各ターゲット２
０ａが各磁気センサとの対向位置を通過する間、入力軸
３１及び出力軸３２の回転角度の変化に応じた検出信号
Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂを演算処理部４へ出力
する。
３１及び出力軸３２が軸回りに回転した場合、磁気セン
サ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂは、対向する各ターゲット２
０ａが各磁気センサとの対向位置を通過する間、入力軸
３１及び出力軸３２の回転角度の変化に応じた検出信号
Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂを演算処理部４へ出力
する。
【００１１】磁気センサ１Ａ，１Ｂの検出信号Ｖ１Ａ，
Ｖ１Ｂは、磁気センサ１Ａ，１Ｂに対向するターゲット
２０ａが備えられた入力軸３１の軸回りの回転角度に対
応するものとなり、磁気センサ２Ａ，２Ｂの検出信号Ｖ
２Ａ，Ｖ２Ｂは、磁気センサ２Ａ，２Ｂに対向するター
ゲット２０ａが備えられた出力軸３２の軸回りの回転角
度に対応するものとなる。従って、演算処理部４は、磁
気センサ１Ａ，１Ｂの検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂから入力
軸３１の回転角度を算出することができ、演算処理部４
及び磁気センサ１Ａ，１Ｂは入力軸３１の回転角度検出
装置として機能する。また、演算処理部４は、磁気セン
サ２Ａ，２Ｂの検出信号Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂから出力軸３２
の回転角度を算出することができ、演算処理部４及び磁
気センサ２Ａ，２Ｂは出力軸３２の回転角度検出装置と
して機能する。
Ｖ１Ｂは、磁気センサ１Ａ，１Ｂに対向するターゲット
２０ａが備えられた入力軸３１の軸回りの回転角度に対
応するものとなり、磁気センサ２Ａ，２Ｂの検出信号Ｖ
２Ａ，Ｖ２Ｂは、磁気センサ２Ａ，２Ｂに対向するター
ゲット２０ａが備えられた出力軸３２の軸回りの回転角
度に対応するものとなる。従って、演算処理部４は、磁
気センサ１Ａ，１Ｂの検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂから入力
軸３１の回転角度を算出することができ、演算処理部４
及び磁気センサ１Ａ，１Ｂは入力軸３１の回転角度検出
装置として機能する。また、演算処理部４は、磁気セン
サ２Ａ，２Ｂの検出信号Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂから出力軸３２
の回転角度を算出することができ、演算処理部４及び磁
気センサ２Ａ，２Ｂは出力軸３２の回転角度検出装置と
して機能する。
【００１２】ここで、磁気センサ１Ａの検出信号Ｖ１Ａ
と磁気センサ２Ａの検出信号Ｖ２Ａとの差、又は磁気セ
ンサ１Ｂの検出信号Ｖ１Ｂと磁気センサ２Ｂの検出信号
Ｖ２Ｂとの差は、入力軸３１と出力軸３２との回転角度
の差（相対角変位）に対応するものとなり、該相対角変
位は、入力軸３１に加わる操舵トルクの作用下におい
て、入力軸３１と出力軸３２とを連結するトーションバ
ー３４に生じる捩れ角度に対応する。従って、前記相対
角変位に基づいて入力軸３１に加わる操舵トルクを算出
することができる。
と磁気センサ２Ａの検出信号Ｖ２Ａとの差、又は磁気セ
ンサ１Ｂの検出信号Ｖ１Ｂと磁気センサ２Ｂの検出信号
Ｖ２Ｂとの差は、入力軸３１と出力軸３２との回転角度
の差（相対角変位）に対応するものとなり、該相対角変
位は、入力軸３１に加わる操舵トルクの作用下におい
て、入力軸３１と出力軸３２とを連結するトーションバ
ー３４に生じる捩れ角度に対応する。従って、前記相対
角変位に基づいて入力軸３１に加わる操舵トルクを算出
することができる。
【００１３】上述のトルク検出装置を使用した舵取装置
では、舵輪３０に操舵トルクが加えられた場合、トーシ
ョンバー３４が捩れて入力軸３１及び出力軸３２がそれ
ぞれ回転する。このとき磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，
２Ｂは、対向する各ターゲット２０ａの回転角度に応じ
た検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂを演算処理
部４に出力する。演算処理部４は、取得した検出信号Ｖ
１Ａ，Ｖ２Ａにより、磁気センサ１Ａ，２Ａが対向する
各ターゲット２０ａの回転角度を求め、操舵トルクに応
じた信号を出力することができる。また、演算処理部４
は、検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ２Ａにより、舵輪３０の回転角
度を演算し出力することができる。前記操舵トルクに応
じた信号及び舵輪３０の回転角度を示す信号は、制御部
（図示せず）に与えられ、制御部は取得した各信号に基
づき電動モータ５７の回転制御を行い、操舵を補助す
る。
では、舵輪３０に操舵トルクが加えられた場合、トーシ
ョンバー３４が捩れて入力軸３１及び出力軸３２がそれ
ぞれ回転する。このとき磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，
２Ｂは、対向する各ターゲット２０ａの回転角度に応じ
た検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂを演算処理
部４に出力する。演算処理部４は、取得した検出信号Ｖ
１Ａ，Ｖ２Ａにより、磁気センサ１Ａ，２Ａが対向する
各ターゲット２０ａの回転角度を求め、操舵トルクに応
じた信号を出力することができる。また、演算処理部４
は、検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ２Ａにより、舵輪３０の回転角
度を演算し出力することができる。前記操舵トルクに応
じた信号及び舵輪３０の回転角度を示す信号は、制御部
（図示せず）に与えられ、制御部は取得した各信号に基
づき電動モータ５７の回転制御を行い、操舵を補助す
る。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】上述したトルク検出装
置が使用する回転角度検出装置では、磁気センサ１Ａ，
１Ｂ，２Ａ，２Ｂの検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，
Ｖ２Ｂの信号レベルを、ハウジング５４の組立後にハウ
ジング５４の外部から操作できるように、操作部が、ハ
ウジング５４の外に設けられてある。また磁気センサ１
Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂが検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２
Ａ，Ｖ２Ｂを演算処理部４に出力するための各出力用端
子、また電源用及び接地用端子も、ハウジング５４の外
部の装置と接続するためハウジング５４の外に設けてあ
る。自動車を構成する装置の載置場所には、自動車の構
造上、入水のおそれがある場所がある。そこで上述の操
作部、出力用端子、電源用端子及び接地用端子は、水が
掛からないように、入水のおそれがないキャビン内に載
置せざるを得ず、それらの端子を備えた回転角度検出装
置及びトルク検出装置は、載置場所に制約があるという
問題があった。
置が使用する回転角度検出装置では、磁気センサ１Ａ，
１Ｂ，２Ａ，２Ｂの検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，
Ｖ２Ｂの信号レベルを、ハウジング５４の組立後にハウ
ジング５４の外部から操作できるように、操作部が、ハ
ウジング５４の外に設けられてある。また磁気センサ１
Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂが検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２
Ａ，Ｖ２Ｂを演算処理部４に出力するための各出力用端
子、また電源用及び接地用端子も、ハウジング５４の外
部の装置と接続するためハウジング５４の外に設けてあ
る。自動車を構成する装置の載置場所には、自動車の構
造上、入水のおそれがある場所がある。そこで上述の操
作部、出力用端子、電源用端子及び接地用端子は、水が
掛からないように、入水のおそれがないキャビン内に載
置せざるを得ず、それらの端子を備えた回転角度検出装
置及びトルク検出装置は、載置場所に制約があるという
問題があった。
【００１５】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であり、検出部を防水部により被覆することにより、前
記検出部を防水し、載置場所の制約が少ない回転角度検
出装置を提供することを目的とする。本発明の他の目的
は、検出部を包囲する防水部の一端に、前記検出部を操
作するための操作用孔を備えることにより、前記検出部
の操作が可能となり、前記操作用孔に封止栓を備え、他
端を前記検出部の周辺に固着することにより、検出部を
防水できる回転角度検出装置を提供することにある。更
に本発明の他の目的は、前記回転角度検出装置を使用す
ることにより、検出部を防水し、載置場所の制約が少な
いトルク検出装置を提供することにある。更に本発明の
他の目的は、前記検出部を防水し、前記トルク検出装置
により検出した操舵トルクにより操舵を補助できる舵取
装置を提供することにある。
であり、検出部を防水部により被覆することにより、前
記検出部を防水し、載置場所の制約が少ない回転角度検
出装置を提供することを目的とする。本発明の他の目的
は、検出部を包囲する防水部の一端に、前記検出部を操
作するための操作用孔を備えることにより、前記検出部
の操作が可能となり、前記操作用孔に封止栓を備え、他
端を前記検出部の周辺に固着することにより、検出部を
防水できる回転角度検出装置を提供することにある。更
に本発明の他の目的は、前記回転角度検出装置を使用す
ることにより、検出部を防水し、載置場所の制約が少な
いトルク検出装置を提供することにある。更に本発明の
他の目的は、前記検出部を防水し、前記トルク検出装置
により検出した操舵トルクにより操舵を補助できる舵取
装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】第１発明に係る回転角度
検出装置は、回転体と、該回転体が回転するに従って検
出される部位が連続的に変化すべく、前記回転体に設け
られたターゲットと、該ターゲットの近接する部位を検
出する１又は複数の検出部とを備え、該検出部が検出し
た部位に基づき、前記回転体の回転方向の前記検出部か
らの変位角度を検出する回転角度検出装置であって、前
記検出部が、防水部により被覆されていることを特徴と
する。
検出装置は、回転体と、該回転体が回転するに従って検
出される部位が連続的に変化すべく、前記回転体に設け
られたターゲットと、該ターゲットの近接する部位を検
出する１又は複数の検出部とを備え、該検出部が検出し
た部位に基づき、前記回転体の回転方向の前記検出部か
らの変位角度を検出する回転角度検出装置であって、前
記検出部が、防水部により被覆されていることを特徴と
する。
【００１７】第１発明による場合、ターゲットは、回転
体が回転するに従って、検出される部位が連続的に変化
すべく回転体に設けられ、１又は複数の検出部が、前記
ターゲットの近接する部位を検出し、検出部が検出した
部位に基づき、回転体の回転方向の検出部からの変位角
度を検出する。前記検出部を防水部により被覆すること
により、検出部を防水し、載置場所の制約が少ない回転
角度検出装置を実現することができる。
体が回転するに従って、検出される部位が連続的に変化
すべく回転体に設けられ、１又は複数の検出部が、前記
ターゲットの近接する部位を検出し、検出部が検出した
部位に基づき、回転体の回転方向の検出部からの変位角
度を検出する。前記検出部を防水部により被覆すること
により、検出部を防水し、載置場所の制約が少ない回転
角度検出装置を実現することができる。
【００１８】第２発明に係る回転角度検出装置は、第１
発明に係る回転角度検出装置において、検出部は、操作
される部分を有しており、防水部は前記検出部を包囲
し、前記検出部を操作するための操作用孔と、該操作用
孔を封じるための封止栓とを備え、前記検出部の周辺に
固着してあることを特徴とする。
発明に係る回転角度検出装置において、検出部は、操作
される部分を有しており、防水部は前記検出部を包囲
し、前記検出部を操作するための操作用孔と、該操作用
孔を封じるための封止栓とを備え、前記検出部の周辺に
固着してあることを特徴とする。
【００１９】第２発明による場合、検出部を包囲する防
水部に、該検出部を操作するための操作用孔を備えるこ
とにより、前記検出部の操作が可能となり、該操作用孔
に封止栓を備え、前記検出部の周辺に固着することによ
り、検出部を防水できる回転角度検出装置を実現するこ
とができる。
水部に、該検出部を操作するための操作用孔を備えるこ
とにより、前記検出部の操作が可能となり、該操作用孔
に封止栓を備え、前記検出部の周辺に固着することによ
り、検出部を防水できる回転角度検出装置を実現するこ
とができる。
【００２０】第３発明に係るトルク検出装置は、入力軸
に加わるトルクを、入力軸と出力軸とを同軸的に連結す
るトーションバーに生じる捩れ角度によって検出するト
ルク検出装置において、前記入力軸及び出力軸にそれぞ
れ取り付けられた第１又は第２発明に係る回転角度検出
装置と、該回転角度検出装置がそれぞれ検出した変位角
度の差を算出する手段とを備え、該手段が算出した差を
前記捩れ角度とすべくなしてあることを特徴とする。
に加わるトルクを、入力軸と出力軸とを同軸的に連結す
るトーションバーに生じる捩れ角度によって検出するト
ルク検出装置において、前記入力軸及び出力軸にそれぞ
れ取り付けられた第１又は第２発明に係る回転角度検出
装置と、該回転角度検出装置がそれぞれ検出した変位角
度の差を算出する手段とを備え、該手段が算出した差を
前記捩れ角度とすべくなしてあることを特徴とする。
【００２１】第３発明による場合、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。第１又は第２
発明に係る回転角度検出装置が、入力軸及び出力軸にそ
れぞれ取り付けられ、算出する手段が、回転角度検出装
置がそれぞれ検出した変位角度の差を算出し、算出され
た差を、トーションバーに生じる捩れ角度とする。これ
により、検出部を防水し、載置場所の制約が少ないトル
ク検出装置を実現することができる。
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。第１又は第２
発明に係る回転角度検出装置が、入力軸及び出力軸にそ
れぞれ取り付けられ、算出する手段が、回転角度検出装
置がそれぞれ検出した変位角度の差を算出し、算出され
た差を、トーションバーに生じる捩れ角度とする。これ
により、検出部を防水し、載置場所の制約が少ないトル
ク検出装置を実現することができる。
【００２２】第４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第３発明に係るトルク検出
装置とを備え、該トルク検出装置により検出した操舵ト
ルクにより操舵を補助すべくなしてあることを特徴とす
る。
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第３発明に係るトルク検出
装置とを備え、該トルク検出装置により検出した操舵ト
ルクにより操舵を補助すべくなしてあることを特徴とす
る。
【００２３】第４発明によれば、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３発明に係るトルク検出
装置が、入力軸に加わる操舵トルクを、トーションバー
に生じる捩れ角度によって検出する。これにより、検出
部を防水し、前記トルク検出装置により検出した操舵ト
ルクにより操舵を補助できる舵取装置を実現することが
できる。
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３発明に係るトルク検出
装置が、入力軸に加わる操舵トルクを、トーションバー
に生じる捩れ角度によって検出する。これにより、検出
部を防水し、前記トルク検出装置により検出した操舵ト
ルクにより操舵を補助できる舵取装置を実現することが
できる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下に、本発明をその実施の形態
を示す図面に基づいて詳述する。図１は本発明に係る舵
取装置の要部構成を示す断面図である。図中１は舵取装
置を示し、舵取装置１は上端部に舵輪３０（ステアリン
グホイール）が取り付けられる上部軸６４を備え、上部
軸６４の下端部には筒状の入力軸３１を備えており、該
入力軸３１には、第１ダウエルピン６５を介してトーシ
ョンバー３４の上端部が連結されている。トーションバ
ー３４の下端部には、第２ダウエルピン６０を介して筒
状の出力軸３２が連結されており、上部軸６４、入力軸
３１及び出力軸３２が軸受６３，６２，６１を介してハ
ウジング５４内にそれぞれ回転が可能に支持されてい
る。ハウジング５４は取付金具５５により、車体の動揺
しない部分に固定されている。
を示す図面に基づいて詳述する。図１は本発明に係る舵
取装置の要部構成を示す断面図である。図中１は舵取装
置を示し、舵取装置１は上端部に舵輪３０（ステアリン
グホイール）が取り付けられる上部軸６４を備え、上部
軸６４の下端部には筒状の入力軸３１を備えており、該
入力軸３１には、第１ダウエルピン６５を介してトーシ
ョンバー３４の上端部が連結されている。トーションバ
ー３４の下端部には、第２ダウエルピン６０を介して筒
状の出力軸３２が連結されており、上部軸６４、入力軸
３１及び出力軸３２が軸受６３，６２，６１を介してハ
ウジング５４内にそれぞれ回転が可能に支持されてい
る。ハウジング５４は取付金具５５により、車体の動揺
しない部分に固定されている。
【００２５】ハウジング５４には貫通孔５６が設けてあ
り、該貫通孔５６には、前記トーションバー３４を介し
て連結される入力軸３１及び出力軸３２の回転角度を検
出する回転角度検出装置の検出部たるセンサボックス８
が、嵌合され固定支持されている。またハウジング５４
内には、後述するトルク検出装置の検出結果に基づいて
駆動される舵取補助用の電動モータ５７と、該電動モー
タ５７の回転を減速して、出力軸３２に伝達する減速機
構５８とを備え、舵輪３０の回転に応じた舵取機構の動
作を電動モータ５７の回転により補助し、舵取のための
運転者の労力負担を軽減するように構成されている。出
力軸３２の下端部は、ユニバーサルジョイントを介して
ラックピニオン式の舵取機構に連結されている。
り、該貫通孔５６には、前記トーションバー３４を介し
て連結される入力軸３１及び出力軸３２の回転角度を検
出する回転角度検出装置の検出部たるセンサボックス８
が、嵌合され固定支持されている。またハウジング５４
内には、後述するトルク検出装置の検出結果に基づいて
駆動される舵取補助用の電動モータ５７と、該電動モー
タ５７の回転を減速して、出力軸３２に伝達する減速機
構５８とを備え、舵輪３０の回転に応じた舵取機構の動
作を電動モータ５７の回転により補助し、舵取のための
運転者の労力負担を軽減するように構成されている。出
力軸３２の下端部は、ユニバーサルジョイントを介して
ラックピニオン式の舵取機構に連結されている。
【００２６】トルク検出装置は、図８に示すように、ト
ーションバー３４を介して連結される入力軸３１及び出
力軸３２の連結部近傍に構成されている。入力軸３１に
は出力軸３２との連結側端部近傍に、出力軸３２には入
力軸３１との連結側端部近傍に、適宜の厚みを有した円
盤形をなすターゲット盤２，２が、同軸状にそれぞれ支
持されている。ターゲット盤２，２は、磁性体製の薄板
により製造されており、ＳＰＣＣ（ＪＩＳ機械構造用炭
素鋼）等の安価な材料製とすることができる。該ターゲ
ット盤２，２の側面には、該側面に沿って複数（図８に
おいてはＶ状に５個）のターゲット２０ａが並設されて
いる。
ーションバー３４を介して連結される入力軸３１及び出
力軸３２の連結部近傍に構成されている。入力軸３１に
は出力軸３２との連結側端部近傍に、出力軸３２には入
力軸３１との連結側端部近傍に、適宜の厚みを有した円
盤形をなすターゲット盤２，２が、同軸状にそれぞれ支
持されている。ターゲット盤２，２は、磁性体製の薄板
により製造されており、ＳＰＣＣ（ＪＩＳ機械構造用炭
素鋼）等の安価な材料製とすることができる。該ターゲ
ット盤２，２の側面には、該側面に沿って複数（図８に
おいてはＶ状に５個）のターゲット２０ａが並設されて
いる。
【００２７】ターゲット２０ａは、ターゲット盤２，２
の側面を展開した図９の展開図に示すように、該側面に
沿って一方向に傾斜して設けてある第１傾斜部２０ｂ
と、他方向に傾斜して設けてある第２傾斜部２０ｃとか
らなる。該第１傾斜部２０ｂ及び第２傾斜部２０ｃは、
磁性体製の突条をなしてあり、図８においてはそれぞれ
５個を交互にターゲット盤２，２の側面に等配されてい
る。また、第１傾斜部２０ｂ及び第２傾斜部２０ｃは、
夫々の一端で連結し、両傾斜部の連結点を通るべきター
ゲット盤２，２の軸長方向の直線に関して略線対称の位
置に配置し、前記ターゲット２０ａを側面に沿ってター
ゲット盤２，２の回転方向にＶ状に連続して形成してい
る。
の側面を展開した図９の展開図に示すように、該側面に
沿って一方向に傾斜して設けてある第１傾斜部２０ｂ
と、他方向に傾斜して設けてある第２傾斜部２０ｃとか
らなる。該第１傾斜部２０ｂ及び第２傾斜部２０ｃは、
磁性体製の突条をなしてあり、図８においてはそれぞれ
５個を交互にターゲット盤２，２の側面に等配されてい
る。また、第１傾斜部２０ｂ及び第２傾斜部２０ｃは、
夫々の一端で連結し、両傾斜部の連結点を通るべきター
ゲット盤２，２の軸長方向の直線に関して略線対称の位
置に配置し、前記ターゲット２０ａを側面に沿ってター
ゲット盤２，２の回転方向にＶ状に連続して形成してい
る。
【００２８】ターゲット盤２，２の外側には、ターゲッ
ト盤２，２の側面のターゲット２０ａを臨むようにセン
サボックス８が設けられている。センサボックス８は、
入力軸３１及び出力軸３２を支承するハウジング５４等
の不動の部位に固定支持されている。センサボックス８
の内部には、入力軸３１側のターゲット２０ａの回転方
向に異なる部位に対向する磁気センサ１Ａ，１Ｂと、出
力軸３２側のターゲット２０ａの回転方向に異なる部位
に対向する磁気センサ２Ａ，２Ｂとがそれぞれ、ターゲ
ット盤２，２の回転方向に整合され収納されている。
ト盤２，２の側面のターゲット２０ａを臨むようにセン
サボックス８が設けられている。センサボックス８は、
入力軸３１及び出力軸３２を支承するハウジング５４等
の不動の部位に固定支持されている。センサボックス８
の内部には、入力軸３１側のターゲット２０ａの回転方
向に異なる部位に対向する磁気センサ１Ａ，１Ｂと、出
力軸３２側のターゲット２０ａの回転方向に異なる部位
に対向する磁気センサ２Ａ，２Ｂとがそれぞれ、ターゲ
ット盤２，２の回転方向に整合され収納されている。
【００２９】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及びバイア
ス用磁石からなり、該素子をターゲット２０ａに対向す
るように配置してある。また磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２
Ａ，２Ｂは、対向するターゲット２０ａの近接する部位
に応じて検出信号が変わるように構成されており、該検
出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂは、センサボッ
クス８の外部に備えたマイクロプロセッサを用いてなる
演算処理部４に与えられる。
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及びバイア
ス用磁石からなり、該素子をターゲット２０ａに対向す
るように配置してある。また磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２
Ａ，２Ｂは、対向するターゲット２０ａの近接する部位
に応じて検出信号が変わるように構成されており、該検
出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂは、センサボッ
クス８の外部に備えたマイクロプロセッサを用いてなる
演算処理部４に与えられる。
【００３０】以下に本発明に係る回転角度検出装置の検
出部たるセンサボックス８の構成を詳述する。図２はセ
ンサボックス８の拡大図であり、センサボックス８は、
ハウジング５４の貫通孔５６に嵌合される円筒形の嵌合
部８０と、円筒形の防水部８２とからなる。嵌合部８０
の一端には、センサボックス８をハウジング５４に取り
付けるために、嵌合部８０の中心軸に対し対称の位置の
２箇所に取付片８１，８１が備えられており、該取付片
８１，８１には、ボルト孔６６，６６（図５参照）が各
１個設けられている。
出部たるセンサボックス８の構成を詳述する。図２はセ
ンサボックス８の拡大図であり、センサボックス８は、
ハウジング５４の貫通孔５６に嵌合される円筒形の嵌合
部８０と、円筒形の防水部８２とからなる。嵌合部８０
の一端には、センサボックス８をハウジング５４に取り
付けるために、嵌合部８０の中心軸に対し対称の位置の
２箇所に取付片８１，８１が備えられており、該取付片
８１，８１には、ボルト孔６６，６６（図５参照）が各
１個設けられている。
【００３１】図３は図２のIII −III 線による矢視図で
あり、嵌合部８０内には上述の回転角度検出装置の検出
部たる磁気センサ１Ａ及び１Ｂ，２Ａ及び２Ｂが、対向
する各ターゲット２０ａを備えたターゲット盤２，２の
回転方向に整合され収納されている。図４は図２のIV−
IV線による矢視図であり、嵌合部８０の取付片８１，８
１を備える一端には、中央に磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２
Ａ，２Ｂの検出信号を外部へ出力する出力端子、電源用
端子及び接地用端子を一列に備えたコネクタ６７を設け
ている。また、磁気センサ１Ａのゲイン調整ネジ６８及
びオフセット調整ネジ６９、磁気センサ２Ａのゲイン調
整ネジ７０及びオフセット調整ネジ７１、磁気センサ１
Ｂのゲイン調整ネジ７３及びオフセット調整ネジ７２、
磁気センサ２Ｂのゲイン調整ネジ７５及びオフセット調
整ネジ７４が、前記コネクタ６７に沿って両側の各々２
箇所に、それぞれ二つづつ備えられており、前記磁気セ
ンサ１Ａのゲイン調整ネジ６８及びオフセット調整ネジ
６９、磁気センサ２Ａのゲイン調整ネジ７０及びオフセ
ット調整ネジ７１、磁気センサ１Ｂのゲイン調整ネジ７
３及びオフセット調整ネジ７２、磁気センサ２Ｂのゲイ
ン調整ネジ７５及びオフセット調整ネジ７４からなる操
作部７６は、磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂに対応
した位置に設けられている。上述の操作部７６及び前記
コネクタ６７を包囲するように、円状に凸部８９が設け
られている。
あり、嵌合部８０内には上述の回転角度検出装置の検出
部たる磁気センサ１Ａ及び１Ｂ，２Ａ及び２Ｂが、対向
する各ターゲット２０ａを備えたターゲット盤２，２の
回転方向に整合され収納されている。図４は図２のIV−
IV線による矢視図であり、嵌合部８０の取付片８１，８
１を備える一端には、中央に磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２
Ａ，２Ｂの検出信号を外部へ出力する出力端子、電源用
端子及び接地用端子を一列に備えたコネクタ６７を設け
ている。また、磁気センサ１Ａのゲイン調整ネジ６８及
びオフセット調整ネジ６９、磁気センサ２Ａのゲイン調
整ネジ７０及びオフセット調整ネジ７１、磁気センサ１
Ｂのゲイン調整ネジ７３及びオフセット調整ネジ７２、
磁気センサ２Ｂのゲイン調整ネジ７５及びオフセット調
整ネジ７４が、前記コネクタ６７に沿って両側の各々２
箇所に、それぞれ二つづつ備えられており、前記磁気セ
ンサ１Ａのゲイン調整ネジ６８及びオフセット調整ネジ
６９、磁気センサ２Ａのゲイン調整ネジ７０及びオフセ
ット調整ネジ７１、磁気センサ１Ｂのゲイン調整ネジ７
３及びオフセット調整ネジ７２、磁気センサ２Ｂのゲイ
ン調整ネジ７５及びオフセット調整ネジ７４からなる操
作部７６は、磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂに対応
した位置に設けられている。上述の操作部７６及び前記
コネクタ６７を包囲するように、円状に凸部８９が設け
られている。
【００３２】図５は図２のV −V 線による矢視図、図６
は図５のVI−VI線による断面図である。防水部８２は、
合成樹脂からなり、一端に底面を有した円筒形をなして
いる。防水部８２の開口部は、内周縁に沿って接合溝を
備え、開口部の外周縁には、開口部中心に関する点対称
の位置の２箇所に、貫通孔を設けた突設片８７，８７を
備えている。前記凸部８９の外周縁に沿って合成樹脂か
らなるＯリング８８を配置し、前記接合溝を該Ｏリング
８８に接合させ、前記突設片８７をネジ８６により嵌合
部８０に備えた取付部８１に締結している。また、防水
部８２を締結された嵌合部８０は、ボルトによりハウジ
ング５４に固着されている。
は図５のVI−VI線による断面図である。防水部８２は、
合成樹脂からなり、一端に底面を有した円筒形をなして
いる。防水部８２の開口部は、内周縁に沿って接合溝を
備え、開口部の外周縁には、開口部中心に関する点対称
の位置の２箇所に、貫通孔を設けた突設片８７，８７を
備えている。前記凸部８９の外周縁に沿って合成樹脂か
らなるＯリング８８を配置し、前記接合溝を該Ｏリング
８８に接合させ、前記突設片８７をネジ８６により嵌合
部８０に備えた取付部８１に締結している。また、防水
部８２を締結された嵌合部８０は、ボルトによりハウジ
ング５４に固着されている。
【００３３】防水部８２の底面には、その略中央に操作
用孔８３を設けており、該操作用孔８３は、ハウジング
５４等の組み立て後、磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２
Ｂの出力信号の信号レベルを調整するための操作時に利
用され、操作部７６による操作後、該操作用孔８３は合
成樹脂からなる封止栓８４により封じられている。
用孔８３を設けており、該操作用孔８３は、ハウジング
５４等の組み立て後、磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２
Ｂの出力信号の信号レベルを調整するための操作時に利
用され、操作部７６による操作後、該操作用孔８３は合
成樹脂からなる封止栓８４により封じられている。
【００３４】防水部８２は側面に通し孔８５を備えてお
り、該通し孔８５は、コネクタ６７に備えられた磁気セ
ンサ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂの検出信号を出力する出力
端子、電源用端子及び接地用端子から外部装置へ接続す
るための各リード線の通し孔として用いられており、各
リード線を束ねたコード９０を通し孔８５に通した後、
合成樹脂材料からなり、コード９０が貫通できる孔を備
えた封止部材９１により封じられている。
り、該通し孔８５は、コネクタ６７に備えられた磁気セ
ンサ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂの検出信号を出力する出力
端子、電源用端子及び接地用端子から外部装置へ接続す
るための各リード線の通し孔として用いられており、各
リード線を束ねたコード９０を通し孔８５に通した後、
合成樹脂材料からなり、コード９０が貫通できる孔を備
えた封止部材９１により封じられている。
【００３５】以下に上述の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。入力軸３１及び出力
軸３２が軸回りに回転した場合、磁気センサ１Ａ，１
Ｂ，２Ａ，２Ｂは、対向するターゲット２０ａが各磁気
センサとの対向位置を通過する間、入力軸３１及び出力
軸３２の回転角度の変化に応じた検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１
Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂを演算処理部４へ出力する。
トルク検出装置の動作を説明する。入力軸３１及び出力
軸３２が軸回りに回転した場合、磁気センサ１Ａ，１
Ｂ，２Ａ，２Ｂは、対向するターゲット２０ａが各磁気
センサとの対向位置を通過する間、入力軸３１及び出力
軸３２の回転角度の変化に応じた検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１
Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂを演算処理部４へ出力する。
【００３６】磁気センサ１Ａ，１Ｂの検出信号Ｖ１Ａ，
Ｖ１Ｂは、磁気センサ１Ａ，１Ｂに対向するターゲット
２０ａが設けられた入力軸３１の軸回りの回転角度に対
応するものとなり、磁気センサ２Ａ，２Ｂの検出信号Ｖ
２Ａ，Ｖ２Ｂは、磁気センサ２Ａ，２Ｂが対向するター
ゲット２０ａが設けられた出力軸３２の軸回りの回転角
度に対応するものとなる。従って、演算処理部４は、磁
気センサ１Ａ，１Ｂの検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂから入力
軸３１の回転角度を算出することができ、演算処理部４
及び磁気センサ１Ａ，１Ｂは入力軸３１の回転角度検出
装置として機能する。また、演算処理部４は、磁気セン
サ２Ａ，２Ｂの検出信号Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂから出力軸３２
の回転角度を算出することができ、演算処理部４及び磁
気センサ２Ａ，２Ｂは出力軸３２の回転角度検出装置と
して機能する。
Ｖ１Ｂは、磁気センサ１Ａ，１Ｂに対向するターゲット
２０ａが設けられた入力軸３１の軸回りの回転角度に対
応するものとなり、磁気センサ２Ａ，２Ｂの検出信号Ｖ
２Ａ，Ｖ２Ｂは、磁気センサ２Ａ，２Ｂが対向するター
ゲット２０ａが設けられた出力軸３２の軸回りの回転角
度に対応するものとなる。従って、演算処理部４は、磁
気センサ１Ａ，１Ｂの検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂから入力
軸３１の回転角度を算出することができ、演算処理部４
及び磁気センサ１Ａ，１Ｂは入力軸３１の回転角度検出
装置として機能する。また、演算処理部４は、磁気セン
サ２Ａ，２Ｂの検出信号Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂから出力軸３２
の回転角度を算出することができ、演算処理部４及び磁
気センサ２Ａ，２Ｂは出力軸３２の回転角度検出装置と
して機能する。
【００３７】ここで、磁気センサ１Ａの検出信号Ｖ１Ａ
と磁気センサ２Ａの検出信号Ｖ２Ａとの差、又は磁気セ
ンサ１Ｂの検出信号Ｖ１Ｂと磁気センサ２Ｂの検出信号
Ｖ２Ｂとの差は、入力軸３１と出力軸３２との回転角度
の差（相対角変位）に対応するものとなり、該相対角変
位は、入力軸３１に加わる操舵トルクの作用下におい
て、入力軸３１と出力軸３２とを連結するトーションバ
ー３４に生じる捩れ角度に対応する。従って、前記相対
角変位に基づいて入力軸３１に加わる操舵トルクを算出
することができる。
と磁気センサ２Ａの検出信号Ｖ２Ａとの差、又は磁気セ
ンサ１Ｂの検出信号Ｖ１Ｂと磁気センサ２Ｂの検出信号
Ｖ２Ｂとの差は、入力軸３１と出力軸３２との回転角度
の差（相対角変位）に対応するものとなり、該相対角変
位は、入力軸３１に加わる操舵トルクの作用下におい
て、入力軸３１と出力軸３２とを連結するトーションバ
ー３４に生じる捩れ角度に対応する。従って、前記相対
角変位に基づいて入力軸３１に加わる操舵トルクを算出
することができる。
【００３８】上述のトルク検出装置を使用した舵取装置
では、舵輪３０に操舵トルクが加えられた場合、トーシ
ョンバー３４が捩れて入力軸３１及び出力軸３２がそれ
ぞれ回転する。このとき磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，
２Ｂは対向する各ターゲット２０ａの回転角度に応じた
検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂを演算処理部
４に出力する。演算処理部４は、取得した検出信号Ｖ１
Ａ，Ｖ２Ａにより磁気センサ１Ａ，２Ａが対向する各タ
ーゲット２０ａの回転角度を求め、操舵トルクに応じた
信号を出力することができる。また、演算処理部４は、
各検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ２Ａにより、舵輪３０の回転角度
を演算し出力することができる。前記操舵トルクに応じ
た信号及び舵輪３０の回転角度を示す信号は、制御部
（図示せず）に与えられ、制御部は取得した各信号に基
づき電動モータ５７の回転制御を行い、操舵を補助す
る。
では、舵輪３０に操舵トルクが加えられた場合、トーシ
ョンバー３４が捩れて入力軸３１及び出力軸３２がそれ
ぞれ回転する。このとき磁気センサ１Ａ，１Ｂ，２Ａ，
２Ｂは対向する各ターゲット２０ａの回転角度に応じた
検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ１Ｂ，Ｖ２Ａ，Ｖ２Ｂを演算処理部
４に出力する。演算処理部４は、取得した検出信号Ｖ１
Ａ，Ｖ２Ａにより磁気センサ１Ａ，２Ａが対向する各タ
ーゲット２０ａの回転角度を求め、操舵トルクに応じた
信号を出力することができる。また、演算処理部４は、
各検出信号Ｖ１Ａ，Ｖ２Ａにより、舵輪３０の回転角度
を演算し出力することができる。前記操舵トルクに応じ
た信号及び舵輪３０の回転角度を示す信号は、制御部
（図示せず）に与えられ、制御部は取得した各信号に基
づき電動モータ５７の回転制御を行い、操舵を補助す
る。
【００３９】以上説明した実施の形態では、円筒形の防
水部を用いたが、何ら円筒形に限るものではない。ま
た、防水部の側面に設けた通し孔及び底面に設けた操作
用孔は合成樹脂材料により封じているが、合成樹脂材料
に限らず、防水できるものを適宜用いればよい。更に、
防水部はＯリングを介して嵌合部に締結されているが、
パッキン等を用いてもよい。
水部を用いたが、何ら円筒形に限るものではない。ま
た、防水部の側面に設けた通し孔及び底面に設けた操作
用孔は合成樹脂材料により封じているが、合成樹脂材料
に限らず、防水できるものを適宜用いればよい。更に、
防水部はＯリングを介して嵌合部に締結されているが、
パッキン等を用いてもよい。
【００４０】
【発明の効果】第１発明に係る回転角度検出装置によれ
ば、検出部を防水部により被覆することにより、検出部
を防水し、載置場所の制約が少ない回転角度検出装置を
実現することができる。第２発明に係る回転角度検出装
置によれば、検出部を包囲する防水部に、該検出部を操
作するための操作用孔を備えることにより、ハウジング
外から前記検出部の操作が可能となり、前記操作用孔に
封止栓を備え、前記検出部の周辺に固着することによ
り、検出部を防水できる回転角度検出装置を実現するこ
とができる。第３発明に係るトルク検出装置によれば、
前記回転角度検出装置を使用することにより、検出部を
防水し、載置場所の制約が少ないトルク検出装置を実現
することができる。第４発明に係る舵取装置によれば、
検出部を防水し、前記トルク検出装置により検出した操
舵トルクにより操舵を補助できる舵取装置を実現するこ
とができる。
ば、検出部を防水部により被覆することにより、検出部
を防水し、載置場所の制約が少ない回転角度検出装置を
実現することができる。第２発明に係る回転角度検出装
置によれば、検出部を包囲する防水部に、該検出部を操
作するための操作用孔を備えることにより、ハウジング
外から前記検出部の操作が可能となり、前記操作用孔に
封止栓を備え、前記検出部の周辺に固着することによ
り、検出部を防水できる回転角度検出装置を実現するこ
とができる。第３発明に係るトルク検出装置によれば、
前記回転角度検出装置を使用することにより、検出部を
防水し、載置場所の制約が少ないトルク検出装置を実現
することができる。第４発明に係る舵取装置によれば、
検出部を防水し、前記トルク検出装置により検出した操
舵トルクにより操舵を補助できる舵取装置を実現するこ
とができる。
【図１】本発明に係る舵取装置の要部構成を示す断面図
である。
である。
【図２】センサボックスの拡大図である。
【図３】図２のIII −III 線による矢視図である。
【図４】図２のIV−IV線による矢視図である。
【図５】図２のV −V 線による矢視図である。
【図６】図５のVI−VIにおける断面図である。
【図７】従来の舵取装置の要部構成を示す断面図であ
る。
る。
【図８】回転角度検出装置及びトルク検出装置の構成例
を示す模式図である。
を示す模式図である。
【図９】ターゲット盤の側面の展開図である。
１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ 磁気センサ １ 舵取装置 ２ ターゲット盤 ４ 演算処理部 ８ センサボックス ２０ａ 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 ５４ ハウジング ５６ 貫通孔 ８２ 防水部 ８３ 操作用孔 ８４ 封止栓 ８６ ネジ ８７ 突設片 ８８ Ｏリング ８９ 凸部 ９０ コード
───────────────────────────────────────────────────── 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 5/18 Ｇ０１Ｄ 5/18 Ｌ Ｇ０１Ｌ 3/10 Ｇ０１Ｌ 3/10 Ｂ 5/22 5/22 Ｆターム(参考） 2F051 AA01 AB05 BA03 2F063 AA34 AA36 AA50 BA08 BA30 BB03 BC04 BC05 BD05 BD16 CA31 CA40 DA01 DB01 DB07 DD05 EA03 GA52 GA68 GA69 GA70 KA01 KA05 LA02 PA10 ZA01 2F069 AA86 AA88 AA99 BB40 DD01 DD13 DD30 GG04 GG06 HH09 HH30 JJ17 KK05 MM04 2F077 AA41 AA42 JJ01 JJ09 JJ22 VV03 3D033 CA16 CA17 CA21 CA28 DB05
Claims (4)
- 【請求項１】 回転体と、該回転体が回転するに従って
検出される部位が連続的に変化すべく、前記回転体に設
けられたターゲットと、該ターゲットの近接する部位を
検出する１又は複数の検出部とを備え、該検出部が検出
した部位に基づき、前記回転体の回転方向の前記検出部
からの変位角度を検出する回転角度検出装置であって、
前記検出部が、防水部により被覆されていることを特徴
とする回転角度検出装置。 - 【請求項２】 前記検出部は、操作される部分を有して
おり、前記防水部は前記検出部を包囲し、前記検出部を
操作するための操作用孔と、該操作用孔を封じるための
封止栓とを備え、前記検出部の周辺に固着してあること
を特徴とする請求項１に記載の回転角度検出装置。 - 【請求項３】 入力軸に加わるトルクを、入力軸と出力
軸とを同軸的に連結するトーションバーに生じる捩れ角
度によって検出するトルク検出装置において、前記入力
軸及び出力軸にそれぞれ取り付けられた請求項１又は２
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算出する手段とを備
え、該手段が算出した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。 - 【請求項４】 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３に記載されたトルク検出装置とを備え、該
トルク検出装置により検出した操舵トルクにより操舵を
補助すべくなしてあることを特徴とする舵取装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001065689A JP2002267440A (ja) | 2001-03-08 | 2001-03-08 | 回転角度検出装置、トルク検出装置及び舵取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001065689A JP2002267440A (ja) | 2001-03-08 | 2001-03-08 | 回転角度検出装置、トルク検出装置及び舵取装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002267440A true JP2002267440A (ja) | 2002-09-18 |
Family
ID=18924296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001065689A Pending JP2002267440A (ja) | 2001-03-08 | 2001-03-08 | 回転角度検出装置、トルク検出装置及び舵取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002267440A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010019718A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Kayaba Ind Co Ltd | トルクセンサ |
| JP2011088587A (ja) * | 2009-10-26 | 2011-05-06 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
-
2001
- 2001-03-08 JP JP2001065689A patent/JP2002267440A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010019718A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Kayaba Ind Co Ltd | トルクセンサ |
| JP2011088587A (ja) * | 2009-10-26 | 2011-05-06 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
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