JP2003294409A - Steering angle sensor and steering angle sensor incorporation type rotary connector loaded therewith - Google Patents
Steering angle sensor and steering angle sensor incorporation type rotary connector loaded therewithInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本願発明は、自動車のステア
リングホイールの回転角度を生成する舵角センサ、及び
該舵角センサを搭載した舵角センサ組み込み式回転コネ
クタ装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a steering angle sensor for generating a rotation angle of a steering wheel of an automobile, and a steering angle sensor built-in rotary connector device equipped with the steering angle sensor.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来から、ステアリングホイールの回転
に伴って回転角度情報を生成する舵角センサが知られて
おり、例えば、特開2000−283704号公報、特
開2000−283705号公報等にて開示されている
技術が公知である。これらの従来技術は、ステアリング
ホイールの回転に伴って回転する円盤状のマグネット
と、そのマグネットの磁束の方向を検出するMR素子
(磁気抵抗素子)との組から成る回転角度検出手段を2
組有し、それぞれのMR素子で生成されるステアリング
ホイールの回転角度情報から、ステアリングホイールの
絶対回転角度情報を生成するものである。2つのMR素
子は、それぞれ電子回路基板上に取り付けられており、
その2つのMR素子と対向する位置に、円盤状の2つの
マグネットが所定の位相差を持って配設されている。2
つの円盤状のマグネットは、2つの従動ギヤに、それぞ
れ取り付けられており、2つの従動ギヤは、ステアリン
グホイールの回転に伴って回転する環状駆動ギヤに回転
伝達可能に係合した状態で、環状駆動ギヤの回転に従動
して回転する。また、電子回路基板には、MR素子以外
に各種の回路構成素子が設けられている。そして、環状
駆動ギヤ、2つの従動ギヤ、及び電子回路基板等は、全
て1つのハウジング内に収容されている。2. Description of the Related Art Conventionally, rudder angle sensors that generate rotation angle information in accordance with the rotation of a steering wheel have been known, and are disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 2000-283704 and 2000-283705. The disclosed technology is known. These prior arts include a rotation angle detecting means including a pair of a disk-shaped magnet that rotates with the rotation of a steering wheel and an MR element (magnetoresistive element) that detects the direction of the magnetic flux of the magnet.
A pair of the MR elements are combined to generate absolute rotation angle information of the steering wheel from the rotation angle information of the steering wheel generated by each MR element. The two MR elements are mounted on the electronic circuit board,
Two disk-shaped magnets are arranged with a predetermined phase difference at a position facing the two MR elements. Two
The two disk-shaped magnets are attached to the two driven gears, respectively, and the two driven gears are engaged with the annular drive gear that rotates with the rotation of the steering wheel in a rotationally transmittable manner. It rotates following the rotation of the gear. The electronic circuit board is provided with various circuit components other than the MR element. The annular drive gear, the two driven gears, the electronic circuit board, and the like are all housed in one housing.
【0003】尚、ステアリングホイールの絶対回転角度
情報とは、常にステアリングホイールの回転角度情報
を、相対的な比較対象となる情報を必要としないで生成
することができるものである。したがって、例えば、自
動車のキーを挿入し、自動車の電源ONの時点からステ
アリングホイールの回転角度情報を得ることができる。
これに対して、相対回転角度情報は、相対的な比較対象
となる情報から相対的にステアリングホイールの回転角
度情報を生成するものである。したがって、例えば、自
動車のキーを挿入し、自動車の電源ONの時点からステ
アリングホイールの回転角度情報を得ることができな
い。そして、ステアリングホイールが一定の回転量以上
回転した時点で、相対的なステアリングホイールの回転
角度情報を得ることができるものである。Incidentally, the absolute rotation angle information of the steering wheel can always generate the rotation angle information of the steering wheel without requiring information to be a relative comparison target. Therefore, for example, it is possible to insert the key of the automobile and obtain the rotation angle information of the steering wheel from the time when the power of the automobile is turned on.
On the other hand, the relative rotation angle information is for relatively generating the rotation angle information of the steering wheel from the information to be compared with each other. Therefore, for example, it is impossible to insert the key of the automobile and obtain the rotation angle information of the steering wheel from the time when the power of the automobile is turned on. Then, when the steering wheel rotates by a certain amount or more, the relative rotation angle information of the steering wheel can be obtained.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上述した舵角センサ
は、ステアリングシャフトに取り付けられている環状駆
動ギヤと、円盤状のマグネットが取り付けられている2
つの従動ギヤとで、ステアリングシャフトの回転によっ
てマグネットを回転させる機構部を構成している。この
機構部は、各ギヤの取付精度が舵角センサの精度に大き
く影響する。また、2つの従動ギヤに取り付けられてい
るマグネットの磁束方向を検出するMR素子の配置も同
様であり、マグネットに対してMR素子を、電子回路基
板上の適切な位置に高精度に配設する必要がある。つま
り、環状駆動ギヤ及び2つの従動ギヤとで構成される機
構部と2つのMR素子は、舵角センサの心臓部分とも言
える重要な構成要素であり、ステアリングホイールの回
転角度情報の生成精度を大きく左右するものである。The steering angle sensor described above is provided with an annular drive gear mounted on the steering shaft and a disc-shaped magnet.
The two driven gears form a mechanism that rotates the magnet by rotating the steering shaft. In this mechanism, the mounting accuracy of each gear greatly affects the accuracy of the steering angle sensor. Further, the arrangement of the MR element for detecting the magnetic flux directions of the magnets attached to the two driven gears is also the same, and the MR element is highly accurately arranged on the electronic circuit board with respect to the magnet. There is a need. In other words, the mechanism portion including the annular drive gear and the two driven gears and the two MR elements are important constituent elements that can be said to be the heart of the steering angle sensor, and increase the accuracy of generating the rotation angle information of the steering wheel. It depends.
【0005】一方、MR素子が搭載されている電子回路
基板には、MR素子以外にMR素子の周辺回路やMR素
子が出力するアナログ信号をデジタル信号に変換する等
の信号処理回路等が搭載されている。また、舵角センサ
は、電子回路基板から制御装置等の外部装置に信号を出
力するためのコネクタ等も備えている。これらの構成要
素は、舵角センサにおいて、ステアリングホイールの回
転角度情報の生成精度に直接的に影響を及ぼすものでは
なく、前述した環状駆動ギヤ、2つの従動ギヤ、及び2
つのMR素子と比較すると、その重要度は低い構成要素
であると言える。On the other hand, on the electronic circuit board on which the MR element is mounted, in addition to the MR element, a peripheral circuit of the MR element and a signal processing circuit for converting an analog signal output from the MR element into a digital signal are mounted. ing. The steering angle sensor also includes a connector or the like for outputting a signal from the electronic circuit board to an external device such as a control device. These components do not directly affect the generation accuracy of the rotation angle information of the steering wheel in the steering angle sensor, but the above-described annular drive gear, two driven gears, and 2
It can be said that the element is less important than the two MR elements.
【0006】しかしながら、従来の舵角センサは、これ
らの構成要素が全て1つのハウジングに収容されてい
た。つまり、心臓部とも言える重要な構成要素と、それ
ほど重要でない構成要素を1つのハウジングに収容した
ものであった。したがって、重要な構成要素のみならず
重要でない構成要素まで含めて、舵角センサ全体を高い
精度で1つのハウジング内に構成しなければならなかっ
た。そのため、これらを収容するハウジング全体、つま
り舵角センサ全体を高い精度で形成しなければならず、
それによって、コスト高になってしまうという問題があ
った。However, in the conventional steering angle sensor, all of these constituent elements are housed in one housing. That is, the important components that can be called the heart and the less important components were contained in one housing. Therefore, the entire rudder angle sensor has to be configured in one housing with high accuracy including not only the important components but also the non-important components. Therefore, the entire housing that accommodates these, that is, the entire steering angle sensor must be formed with high accuracy,
As a result, there is a problem that the cost becomes high.
【0007】また、全ての構成要素が1つのハウジング
内に構成されているので、必然的にハウジングの大きさ
が大きくなってしまうとともに、ハウジングの形状の自
由度も低いものになりやすい。そのため、舵角センサ組
み込み式回転コネクタ装置等に組み込んだ際に広いスペ
ースを占有してしまい、装置が大型化してしまう虞があ
った。Further, since all the constituent elements are formed in one housing, the size of the housing inevitably becomes large and the degree of freedom in the shape of the housing tends to be low. For this reason, when incorporated into a steering angle sensor built-in type rotary connector device or the like, it occupies a large space, and there is a possibility that the device may become large.
【0008】本願発明は、このような状況に鑑み成され
たものであり、その課題は、舵角センサ全体を高い精度
で形成する必要のない構成を成す舵角センサによって、
舵角センサのコストを低減するとともに、舵角センサの
ハウジング形状の自由度を高くすることにある。The present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is to provide a rudder angle sensor having a structure that does not need to form the entire rudder angle sensor with high accuracy.
It is intended to reduce the cost of the steering angle sensor and increase the degree of freedom in the housing shape of the steering angle sensor.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本願請求項1に記載の発明は、ステアリングホイー
ルと車輪を操舵させるステアリング機構部とがステアリ
ングシャフトで連結されて構成されたステアリング装置
の前記ステアリングホイールの回転角度情報を生成する
舵角センサであって、前記ステアリングシャフトの回転
によってマグネットを回転させる機構部と、前記マグネ
ットの回転によって生じる磁気の変化を電気信号に変換
して出力する磁気変化検出素子を有する主電子回路基板
とを備える舵角検出機構ユニットと、前記磁気変化検出
素子が出力する電気信号を出力コネクタに出力する副電
子回路基板と、前記出力コネクタとを備える信号処理ユ
ニットとから成る、ことを特徴とした舵角センサであ
る。In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 of the present application is directed to a steering apparatus in which a steering wheel and a steering mechanism portion for steering a wheel are connected by a steering shaft. A steering angle sensor that generates rotation angle information of the steering wheel, wherein a mechanism unit that rotates a magnet by rotation of the steering shaft, and a magnet that converts a change in magnetism caused by rotation of the magnet into an electric signal and outputs the electric signal. A signal processing unit including a steering angle detection mechanism unit including a main electronic circuit board having a change detection element, a sub electronic circuit board that outputs an electric signal output from the magnetic change detection element to an output connector, and the output connector. And a steering angle sensor.
【0010】前述したように、ステアリングシャフトの
回転によってマグネットを回転させる機構部と、そのマ
グネットの回転によって生じる磁気の変化を電気的信号
に変換する磁気変化検出素子は、舵角センサの心臓部分
とも言える重要な構成要素である。そこで、従来、磁気
変化検出素子と他の電子回路とが一緒に搭載されていた
電子回路基板を、磁気変化検出素子のみを搭載した主電
子回路基板と、その他の電子回路を搭載した副電子回路
基板とに分割することによって、舵角センサの重要な構
成要素と、重要でない構成要素とを分離することができ
る。As described above, the mechanical portion for rotating the magnet by the rotation of the steering shaft and the magnetic change detecting element for converting the change of the magnetism caused by the rotation of the magnet into an electric signal are also provided at the heart of the steering angle sensor. It is an important component to say. Therefore, an electronic circuit board on which a magnetic change detection element and other electronic circuits are conventionally mounted together is replaced by a main electronic circuit board on which only the magnetic change detection element is mounted and a sub electronic circuit on which other electronic circuits are mounted. By dividing into the board, the important components and the non-important components of the steering angle sensor can be separated.
【0011】そして、機構部と磁気変化検出素子のみを
搭載した主電子回路基板とで、つまり重要な構成要素の
みで構成される舵角検出機構ユニットと、磁気変化検出
素子以外の信号処理回路等の電子回路が搭載された副電
子回路基板や出力コネクタ等の重要でない構成要素のみ
で構成される信号処理ユニットとに分離する。それによ
って、各構成要素の配置に高い精度が要求される舵角検
出機構ユニットのみを高精度に構成し、各構成要素の配
置に高い精度が要求されない信号処理ユニットを低い精
度で低コストに構成することができる。Then, the steering angle detection mechanism unit composed of the mechanism section and the main electronic circuit board on which only the magnetic change detection element is mounted, that is, only the important components, and the signal processing circuit other than the magnetic change detection element, etc. The signal processing unit is composed of only non-essential components such as an auxiliary electronic circuit board on which the electronic circuit is mounted and an output connector. As a result, only the rudder angle detection mechanism unit that requires high accuracy in the arrangement of each component is configured with high accuracy, and the signal processing unit that does not require high accuracy in the arrangement of each component is configured with low accuracy and low cost. can do.
【0012】このように、従来、1つのユニットとして
構成されていた舵角センサを、高い配置精度が要求され
る重要な構成要素のみから成る舵角検出機構ユニット
と、高い配置精度が要求されない重要度の低い構成要素
のみから成る信号処理ユニットとの2つのユニットで構
成することによって、高い配置精度が要求される重要な
構成要素のみを高精度に配置して構成することができ
る。As described above, the rudder angle sensor, which has conventionally been constructed as one unit, has a rudder angle detection mechanism unit consisting only of important components that require high placement accuracy, and an important feature that does not require high placement accuracy. By configuring with two units, that is, a signal processing unit including only low-frequency components, it is possible to accurately configure only important components that require high placement accuracy.
【0013】これにより、本願請求項1に記載の発明に
係る舵角センサによれば、高い配置精度が要求される重
要な構成要素のみを高精度に配置して構成することがで
きるので、舵角センサ全体を高精度に構成する必要がな
くなり、それによって、舵角センサのコストを低減させ
ることができるという作用効果が得られる。As a result, according to the rudder angle sensor of the first aspect of the present invention, only the important components that require high placement accuracy can be placed with high precision. It is not necessary to configure the angle sensor as a whole with high precision, and thus the effect of reducing the cost of the steering angle sensor can be obtained.
【0014】また、1つのユニットとして構成されてい
た舵角センサを、高い配置精度が要求される重要な構成
要素のみから成る舵角検出機構ユニットと、高い配置精
度が要求されない重要度の低い構成要素のみから成る信
号処理ユニットとの2つのユニットで構成することによ
って、舵角センサのハウジング形状の自由度を高くする
ことができるという作用効果が得られる。In addition, the rudder angle sensor, which is configured as one unit, includes a rudder angle detection mechanism unit that includes only important constituent elements that require high placement accuracy, and a less important configuration that does not require high placement accuracy. By forming the steering angle sensor with two units, that is, the signal processing unit including only the elements, it is possible to increase the degree of freedom in the housing shape of the steering angle sensor.
【0015】本願請求項2に記載の発明は、請求項1に
おいて、前記マグネットは前記磁気変化検出素子に臨む
面側にN極とS極とを有し、前記磁気変化検出素子は、
前記マグネットの回転に伴う磁束の向きの変化に基づき
磁気抵抗が変化してアナログ電気信号を生成するMR素
子(磁気抵抗素子)である、ことを特徴とした舵角セン
サである。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the magnet has an N pole and an S pole on the side facing the magnetic change detecting element, and the magnetic change detecting element is
The steering angle sensor is an MR element (magnetoresistive element) that generates an analog electric signal by changing the magnetic resistance based on the change in the direction of the magnetic flux accompanying the rotation of the magnet.
【0016】本願請求項2に記載の発明に係る舵角セン
サによれば、マグネットの回転に伴う磁束方向の変化を
MR素子にて検出することでステアリングシャフトの回
転位置を検出してステアリングホイールの回転角度情報
を生成する構成を成す舵角センサにおいて、前述した本
願請求項1に記載の発明による作用効果を得ることがで
きる。According to the steering angle sensor of the second aspect of the present invention, the MR element detects the change in the magnetic flux direction due to the rotation of the magnet, thereby detecting the rotational position of the steering shaft to detect the steering wheel. In the steering angle sensor configured to generate the rotation angle information, it is possible to obtain the action and effect according to the invention described in claim 1 of the present application.
【0017】本願請求項3に記載の発明は、請求項2に
おいて、前記機構部は、前記ステアリングシャフトが挿
設された状態で、該ステアリングシャフトの回転と一体
に回転する環状駆動ギヤと、該環状駆動ギヤに回転伝達
可能に係合した状態で配設され、中心に第1のマグネッ
トが一体に配設された第1の従動ギヤと、前記環状駆動
ギヤに回転伝達可能に係合した状態で配設され、中心に
第2のマグネットが一体に配設された第2の従動ギヤと
を有し、前記主電子回路基板は、前記第1のマグネット
の回転によって生じる磁気の変化を電気信号に変換して
出力する第1の磁気変化検出素子と、前記第2のマグネ
ットの回転によって生じる磁気の変化を電気信号に変換
して出力する第2の磁気変化検出素子とを有している、
ことを特徴とした舵角センサである。According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the mechanism portion includes an annular drive gear that rotates integrally with the rotation of the steering shaft in a state where the steering shaft is inserted. A first driven gear, which is disposed so as to be capable of rotation transmission with an annular drive gear, and in which a first magnet is integrally disposed at the center, and a state of which is engaged with the annular drive gear so as to be rotation transmission. And a second driven gear in which a second magnet is integrally disposed in the center, and the main electronic circuit board changes the magnetic field caused by the rotation of the first magnet with an electric signal. And a second magnetic change detecting element for converting the magnetic change caused by the rotation of the second magnet into an electric signal and outputting the electric signal.
It is a steering angle sensor characterized in that.
【0018】舵角検出機構ユニットの機構部は、ステア
リングシャフトの回転と一体に回転する環状駆動ギヤ
と、その環状駆動ギヤに回転伝達可能に係合した状態で
配設され、中心にマグネットが配設されている2つの従
動ギヤとで構成されている。したがって、環状駆動ギヤ
が回転することによって、2つの従動ギヤが回転し、そ
れによって、2つのマグネットが回転するので、2つの
マグネットの磁束方向に位相差を持たせて配置する等に
よって、より微細なステアリングホイールの回転角度情
報を生成することが可能になる。The mechanism portion of the steering angle detection mechanism unit is provided with an annular drive gear that rotates integrally with the rotation of the steering shaft, and a state in which the annular drive gear is engaged with the annular drive gear so that rotation can be transmitted. It is composed of two driven gears. Therefore, the rotation of the annular drive gear causes the rotation of the two driven gears, which in turn rotate the two magnets. It is possible to generate various steering wheel rotation angle information.
【0019】これにより、本願請求項3に記載の発明に
係る舵角センサによれば、本願請求項2に記載の発明に
よる作用効果に加えて、より微細なステアリングホイー
ルの回転角度情報を生成することが可能になるという作
用効果が得られる。As a result, according to the steering angle sensor of the third aspect of the invention, in addition to the effect of the invention of the second aspect of the invention, finer rotation angle information of the steering wheel is generated. It is possible to obtain the action and effect.
【0020】本願請求項4に記載の発明は、請求項1〜
3のいずれか1項において、前記舵角検出機構ユニット
は、舵角検出機構ユニットハウジングに前記機構部及び
前記主電子回路基板とが収容されており、凹凸を押し合
わせるばね力を利用したスナップオン取付構造によっ
て、前記舵角検出機構ユニットハウジングへ該舵角検出
機構ユニットハウジングの蓋部を取り付ける構成を有す
るスナップオン取付部が、前記舵角検出機構ユニットハ
ウジングの内側に構成されている、ことを特徴とした舵
角センサである。The invention according to claim 4 of the present application is defined by claims 1 to 1.
3. In the steering angle detection mechanism unit according to any one of 3 above, the mechanism portion and the main electronic circuit board are housed in a steering angle detection mechanism unit housing, and a snap-on using a spring force for pressing unevenness is used. According to the mounting structure, a snap-on mounting portion having a structure for mounting the lid portion of the steering angle detection mechanism unit housing to the steering angle detection mechanism unit housing is configured inside the steering angle detection mechanism unit housing. It is a characteristic rudder angle sensor.
【0021】前述したように、ステアリングシャフトの
回転によってマグネットを回転させる機構部と、そのマ
グネットの回転によって生じる磁気の変化を電気的信号
に変換する磁気変化検出素子は、舵角センサの心臓部分
とも言える重要な構成要素である。ステアリングシャフ
トの回転によってマグネットを回転させ、マグネットの
回転によって生じる磁気の変化を磁気変化検出素子で検
出するので、ステアリングシャフトの回転位置に対する
マグネットの回転位置を正確に調節する必要がある。し
たがって、ステアリングシャフトの回転位置に対するマ
グネットの回転位置が、何らかの要因によってずれてし
まうと、ステアリングホイールの正確な回転角度情報を
生成することができなくなってしまう。そのため、これ
らの重要な構成要素が収容されている舵角検出機構ユニ
ットハウジングは、ステアリングホイールの所定の回転
位置に対するマグネットの向き等が調整された後に蓋部
で密閉し、その調節がずれてしまうことを防止する必要
がある。As described above, the mechanism portion for rotating the magnet by the rotation of the steering shaft and the magnetic change detecting element for converting the change of the magnetism caused by the rotation of the magnet into an electric signal are also included in the heart portion of the steering angle sensor. It is an important component to say. Since the magnet is rotated by the rotation of the steering shaft and the change in magnetism caused by the rotation of the magnet is detected by the magnetic change detection element, it is necessary to accurately adjust the rotational position of the magnet with respect to the rotational position of the steering shaft. Therefore, if the rotational position of the magnet with respect to the rotational position of the steering shaft deviates for some reason, it becomes impossible to generate accurate rotational angle information of the steering wheel. Therefore, the rudder angle detection mechanism unit housing in which these important components are housed is closed by the lid after the direction of the magnet with respect to the predetermined rotation position of the steering wheel is adjusted, and the adjustment is deviated. It is necessary to prevent that.
【0022】したがって、舵角検出機構ユニットハウジ
ングを密閉するために取り付ける蓋部の取付をスナップ
オン取付構造とし、そのスナップオン取付部を舵角検出
機構ユニットハウジングの内側に設けることによって、
蓋部を容易に取り外すことができなくなる。そのため、
舵角検出機構ユニットハウジングから蓋部を取り外すに
は、舵角検出機構ユニットハウジングを壊さなければ外
すことができなくなるので、蓋部が何らかの要因で外れ
てしまうことを防止できる。また、舵角検出機構ユニッ
トハウジングを壊すことなく蓋部を外すことができない
ので、安易に蓋部を外して誤って舵角検出機構ユニット
ハウジング内の調節をずらしてしまうという人為的ミス
も防止することができる。Therefore, by attaching the lid portion for attaching the rudder angle detection mechanism unit housing to the snap-on attachment structure and providing the snap-on attachment portion inside the rudder angle detection mechanism unit housing,
The lid cannot be easily removed. for that reason,
In order to remove the lid from the rudder angle detection mechanism unit housing, the rudder angle detection mechanism unit housing cannot be removed unless the rudder angle detection mechanism unit housing is broken. Therefore, it is possible to prevent the lid from coming off due to some cause. Further, since the lid cannot be removed without breaking the rudder angle detection mechanism unit housing, it is possible to prevent a human error in which the lid portion is easily removed and the adjustment in the rudder angle detection mechanism unit housing is mistakenly misaligned. be able to.
【0023】これにより、本願請求項4に記載の発明に
係る舵角センサによれば、本願請求項1〜3のいずれか
1項に記載の発明による作用効果に加えて、舵角センサ
の重要な構成要素である機構部及び磁気変化検出素子の
調整が、何らかの要因でずれてしまったり、人為的ミス
によってその調節を誤ってずらしてしまったりする虞を
防止することができるので、舵角センサの信頼性をより
向上させることができるという作用効果が得られる。Thus, according to the steering angle sensor of the invention described in claim 4, the steering angle sensor is important in addition to the function and effect of the invention described in any one of claims 1 to 3. It is possible to prevent the adjustment of the mechanical part and the magnetic change detection element, which are various components, from being misaligned due to some factor, or accidentally shifting the adjustment due to human error. The operational effect that the reliability of can be further improved can be obtained.
【0024】本願請求項5に記載の発明は、請求項4に
おいて、前記舵角検出機構ユニットハウジングの蓋部
は、金属材料にて形成されている、ことを特徴とした舵
角センサである。The invention according to claim 5 of the present application is the steering angle sensor according to claim 4, wherein the lid portion of the steering angle detection mechanism unit housing is formed of a metal material.
【0025】本願請求項5に記載の発明に係る舵角セン
サによれば、本願請求項4に記載の発明による作用効果
に加えて、重要な構成要素が収容され、高い精度が要求
される舵角検出機構ユニットハウジングの蓋部を金属材
料にて形成することによって、小型で高い強度を有する
舵角検出機構ユニットを形成することができるという作
用効果が得られ、特に限られた狭いスペースに舵角検出
機構ユニットを配置しなければならないような場合に大
きな効果を発揮するものである。According to the rudder angle sensor of the fifth aspect of the present invention, in addition to the function and effect of the invention of the fourth aspect of the present invention, a rudder that accommodates important components and is required to have high accuracy. By forming the lid of the angle detection mechanism unit housing with a metal material, the operation and effect that a small-sized and high-strength steering angle detection mechanism unit can be formed can be obtained. This is very effective when the angle detection mechanism unit has to be arranged.
【0026】本願請求項6に記載の発明は、請求項1〜
5のいずれか1項に記載の舵角センサを備える、ことを
特徴とした舵角センサ組み込み式回転コネクタ装置であ
る。The invention according to claim 6 of the present application includes claims 1 to
A rudder angle sensor built-in type rotary connector device comprising the rudder angle sensor according to any one of 5 above.
【0027】本願請求項6に記載の発明に係る舵角セン
サ組み込み式回転コネクタ装置によれば、舵角センサ組
み込み式回転コネクタ装置において、前述した本願請求
項1〜5のいずれか1項に記載の発明による作用効果を
得ることができる。According to the steering angle sensor built-in type rotary connector device according to the invention of claim 6, the steering angle sensor built-in type rotary connector device is described in any one of claims 1 to 5 of the present invention. The effect of the invention can be obtained.
【0028】[0028]
【発明の実施の形態】以下、本願発明の一実施の形態を
図面に基づいて説明する。まず、本願発明に係る舵角セ
ンサの概略構成について説明する。図1は、本願発明に
係る舵角センサの斜視図であり、図2は、本願発明に係
る舵角センサを違う角度から示した斜視図である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, the schematic configuration of the steering angle sensor according to the present invention will be described. FIG. 1 is a perspective view of a steering angle sensor according to the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing the steering angle sensor according to the present invention from different angles.
【0029】舵角センサ100は、舵角検出機構ユニッ
ト1と信号処理ユニット5との2つのユニットにて構成
されている。舵角検出機構ユニット1は、ステアリング
ホイール(図示せず)に連結され、ステアリングホイー
ルの回転をステアリング機構に伝達するステアリングシ
ャフト(図示せず)が挿設されるステアリングシャフト
挿設部1aを有している。ステアリングシャフト挿設部
1aの内周面には、ステアリングシャフトが挿設された
状態で、ステアリングシャフトの回転と一体に回転する
環状駆動ギヤ13の内周面13aが面している。環状駆
動ギヤ13の内周面13aには、ステアリングシャフト
と係合してステアリングシャフトの回転を環状駆動ギヤ
13に伝達するための係合部131及び係合部132が
形成されており、環状駆動ギヤ13は、ステアリングホ
イールの回転によって符号Aで示した回転方向に回転す
る。The steering angle sensor 100 is composed of two units, a steering angle detection mechanism unit 1 and a signal processing unit 5. The steering angle detection mechanism unit 1 has a steering shaft insertion portion 1a which is connected to a steering wheel (not shown) and in which a steering shaft (not shown) that transmits the rotation of the steering wheel to the steering mechanism is inserted. ing. The inner peripheral surface 13a of the annular drive gear 13, which rotates integrally with the rotation of the steering shaft in the state where the steering shaft is inserted, faces the inner peripheral surface of the steering shaft insertion portion 1a. Engaging portions 131 and 132 for engaging the steering shaft and transmitting the rotation of the steering shaft to the annular drive gear 13 are formed on the inner peripheral surface 13a of the annular drive gear 13. The gear 13 rotates in the rotation direction indicated by reference numeral A by the rotation of the steering wheel.
【0030】舵角検出機構ユニット1は、舵角検出機構
ユニットハウジング11と、舵角検出機構ユニットハウ
ジング11内に収容され、ステアリングシャフトの回転
によってマグネットを回転させる「機構部」(環状駆動
ギヤ13を含む)と、舵角検出機構ユニットハウジング
11内に収容され、マグネットの回転によって生じる磁
気の変化を電気信号に変換して出力する磁気変化検出素
子を有する「主電子回路基板」と、蓋部12とで構成さ
れている。舵角検出機構ユニットハウジング11は樹脂
素材等で高精度に形成されており、蓋部12は、薄板状
の金属素材で形成されている。このように、蓋部12が
薄板状の金属素材で形成されていることによって、小型
で高い強度を有する舵角検出機構ユニット1を構成する
ことができる。蓋部12に形成されている4つの凸部2
2が、舵角検出機構ユニットハウジング11に形成され
ている4つの矩形孔33にそれぞれ係合した状態で、蓋
部12が舵角検出機構ユニットハウジング11に装着さ
れている。The rudder angle detection mechanism unit 1 is housed in the rudder angle detection mechanism unit housing 11 and the rudder angle detection mechanism unit housing 11, and a "mechanical portion" (annular drive gear 13 that rotates a magnet by rotation of the steering shaft). And a "main electronic circuit board" that has a magnetic change detection element that is housed in the steering angle detection mechanism unit housing 11 and that converts a change in magnetism caused by rotation of the magnet into an electric signal and outputs the electric signal. It is composed of 12 and. The rudder angle detection mechanism unit housing 11 is formed of a resin material or the like with high accuracy, and the lid portion 12 is formed of a thin plate-shaped metal material. As described above, since the lid portion 12 is formed of the thin plate-shaped metal material, the rudder angle detection mechanism unit 1 having a small size and high strength can be configured. Four convex portions 2 formed on the lid portion 12
The lid portion 12 is attached to the steering angle detection mechanism unit housing 11 in a state in which the two are engaged with the four rectangular holes 33 formed in the steering angle detection mechanism unit housing 11, respectively.
【0031】一方、信号処理ユニット5は、「副電子回
路基板」が収容されている信号処理ユニットハウジング
51と、「副電子回路基板」からの出力信号を外部に出
力する出力コネクタ63とで構成されている。出力コネ
クタ63は、出力コネクタケーブル63aで「副電子回
路基板」に電気的に接続されている。信号処理ユニット
ハウジング51は、射出成形による樹脂素材で形成され
ており、それによって、信号処理ユニット5を容易に低
コストで構成することができる。また、舵角センサ10
0は、信号処理ユニットハウジング51に形成されてい
る2つの取付部56によって、舵角センサ組み込み式コ
ネクタ等に取り付けられる。On the other hand, the signal processing unit 5 is composed of a signal processing unit housing 51 in which a "sub electronic circuit board" is housed and an output connector 63 which outputs an output signal from the "sub electronic circuit board" to the outside. Has been done. The output connector 63 is electrically connected to the "sub electronic circuit board" by the output connector cable 63a. The signal processing unit housing 51 is formed of a resin material by injection molding, and thus the signal processing unit 5 can be easily configured at low cost. In addition, the steering angle sensor 10
0 is attached to a steering angle sensor built-in type connector or the like by two attaching portions 56 formed in the signal processing unit housing 51.
【0032】次に、本願発明に係る舵角センサ100の
舵角検出機構ユニット1の構成について説明する。図3
は、本願発明に係る舵角検出機構ユニット1の構成を示
した斜視図であり、図4は、本願発明に係る舵角検出機
構ユニット1の構成を違う角度から示した斜視図であ
る。Next, the structure of the steering angle detection mechanism unit 1 of the steering angle sensor 100 according to the present invention will be described. Figure 3
FIG. 4 is a perspective view showing the configuration of the steering angle detection mechanism unit 1 according to the present invention, and FIG. 4 is a perspective view showing the configuration of the steering angle detection mechanism unit 1 according to the present invention from different angles.
【0033】舵角検出機構ユニットハウジング11に収
容される「機構部」は、第1の従動ギヤ14及び第2の
従動ギヤ15、並びに環状駆動ギヤ13とで構成されて
いる。第1の従動ギヤ14の中心にはマグネット取付孔
14aが形成されており、マグネット取付孔14aに
は、第1のマグネット16が取り付けられている。第2
の従動ギヤ15の中心にはマグネット取付孔15aが形
成されており、マグネット取付孔15aには、第2のマ
グネット17が取り付けられている。The "mechanical portion" housed in the steering angle detection mechanism unit housing 11 is composed of a first driven gear 14, a second driven gear 15, and an annular drive gear 13. A magnet mounting hole 14a is formed at the center of the first driven gear 14, and a first magnet 16 is mounted in the magnet mounting hole 14a. Second
A magnet mounting hole 15a is formed in the center of the driven gear 15, and a second magnet 17 is mounted in the magnet mounting hole 15a.
【0034】環状駆動ギヤ13は、回転可能に位置決め
された状態で、舵角検出機構ユニットハウジング11に
形成されている環状駆動ギヤ収容孔11a内に収容され
る。第1の従動ギヤ14は、環状駆動ギヤ13に回転伝
達可能に係合して回転可能に位置決めされた状態で、舵
角検出機構ユニットハウジング11に形成されている第
1の従動ギヤ収容孔31内に収容される。第2の従動ギ
ヤ15は、環状駆動ギヤ13に回転伝達可能に係合して
回転可能に位置決めされた状態で、舵角検出機構ユニッ
トハウジング11に形成されている第2の従動ギヤ収容
孔32内に収容される。第1のマグネット16及び第2
のマグネット17は、磁極面側にN極とS極とを有して
おり、第1の従動ギヤ14及び第2の従動ギヤ15は、
第1のマグネット16の磁束方向と第2のマグネット1
7の磁束方向とが、所定の位相差を有するように配置さ
れる。The annular drive gear 13 is accommodated in an annular drive gear accommodating hole 11a formed in the steering angle detection mechanism unit housing 11 while being rotatably positioned. The first driven gear 14 is engaged with the annular drive gear 13 in a rotationally transmittable manner and is rotatably positioned, and the first driven gear accommodating hole 31 formed in the steering angle detection mechanism unit housing 11 is formed. Housed inside. The second driven gear 15 is engaged with the annular drive gear 13 in a rotationally transmissible manner and is rotatably positioned so that the second driven gear 15 has a second driven gear accommodating hole 32 formed in the steering angle detection mechanism unit housing 11. Housed inside. First magnet 16 and second
The magnet 17 has an N pole and an S pole on the magnetic pole surface side, and the first driven gear 14 and the second driven gear 15 are
Magnetic flux direction of the first magnet 16 and the second magnet 1
And the magnetic flux direction of No. 7 are arranged so as to have a predetermined phase difference.
【0035】主電子回路基板4は、第1のマグネット1
6の回転によって生じる磁気の変化を電気信号に変換し
て出力する第1の磁気変化検出素子41と、第2のマグ
ネット17の回転によって生じる磁気の変化を電気信号
に変換して出力する第2の磁気変化検出素子42と、
「副電子回路基板」に回路的に接続するための接続コネ
クタ43とを有している。主電子回路基板4は、第1の
従動ギヤ収容孔31及び第2の従動ギヤ収容孔32の下
側に、基板係止爪37と基板係止爪39とに係止された
状態で取り付けられる。第1のマグネット16は、第1
の従動ギヤ収容孔31の底部に形成されている貫通孔3
1aを通じて第1の磁気変化検出素子41と対向し、第
2のマグネット17は、第2の従動ギヤ収容孔32の底
部に形成されている貫通孔32aを通じて第2の磁気変
化検出素子42と対向する。第1の磁気変化検出素子4
1及び第2の磁気変化検出素子42は、マグネットの回
転に伴う磁束の向きの変化に基づき磁気抵抗が変化して
アナログ電気信号を生成するMR素子(磁気抵抗素子)
である。The main electronic circuit board 4 includes the first magnet 1
The first magnetic change detecting element 41 which converts the magnetic change caused by the rotation of 6 into an electric signal and outputs the electric signal, and the second magnetic change detecting element 41 which converts the magnetic change caused by the rotation of the second magnet 17 into an electric signal and outputs the electric signal. Magnetic change detection element 42 of
It has a connection connector 43 for making a circuit connection to a "sub electronic circuit board". The main electronic circuit board 4 is attached to the lower side of the first driven gear accommodation hole 31 and the second driven gear accommodation hole 32 in a state of being locked by the board locking claws 37 and 39. . The first magnet 16 is the first
Through hole 3 formed at the bottom of the driven gear accommodating hole 31 of
The second magnet 17 faces the first magnetic change detecting element 41 through 1a, and the second magnet 17 faces the second magnetic change detecting element 42 through a through hole 32a formed at the bottom of the second driven gear accommodating hole 32. To do. First magnetic change detection element 4
The first and second magnetic change detection elements 42 are MR elements (magnetoresistive elements) that generate an analog electric signal by changing their magnetic resistance based on the change in the direction of the magnetic flux accompanying the rotation of the magnet.
Is.
【0036】舵角検出機構ユニット1は、ステアリング
シャフトが回転することによって、環状駆動ギヤ13が
回転し、それによって、第1の従動ギヤ14及び第2の
従動ギヤ15が従動回転する。第1の従動ギヤ14が回
転することによって、第1のマグネット16が回転して
第1のマグネット16の磁束方向が変化し、その磁束方
向の変化を第1の磁気変化検出素子41で検出する。同
時に、第2の従動ギヤ15が回転することによって、第
2のマグネット17が回転して第2のマグネット17の
磁束方向が変化し、その磁束方向の変化を第2の磁気変
化検出素子42で検出する。第1の磁気変化検出素子4
1及び第2の磁気変化検出素子42は、検出した磁束方
向の変化波形を出力する。In the steering angle detection mechanism unit 1, the annular drive gear 13 is rotated by the rotation of the steering shaft, which causes the first driven gear 14 and the second driven gear 15 to be driven to rotate. As the first driven gear 14 rotates, the first magnet 16 rotates and the magnetic flux direction of the first magnet 16 changes, and the change in the magnetic flux direction is detected by the first magnetic change detecting element 41. . At the same time, when the second driven gear 15 rotates, the second magnet 17 rotates and the magnetic flux direction of the second magnet 17 changes, and the change in the magnetic flux direction is detected by the second magnetic change detection element 42. To detect. First magnetic change detection element 4
The first and second magnetic change detection elements 42 output the detected change waveforms in the magnetic flux direction.
【0037】また、舵角検出機構ユニット1は、蓋部1
2に形成されている4つの凸部22が、舵角検出機構ユ
ニットハウジング11に形成されている4つの矩形孔3
3にそれぞれ係合することに加えて、蓋部12に形成さ
れている係止部21の凹部211と、舵角検出機構ユニ
ットハウジング11に形成されている凸部36とを押し
合わせるばね力を利用して係合させるスナップオン取付
構造を有するスナップオン取付部によって、蓋部12が
舵角検出機構ユニットハウジング11に装着されてい
る。スナップオン取付部は、係止部21の凹部211と
舵角検出機構ユニットハウジング11に形成されている
凸部36とが係合して、蓋部12が舵角検出機構ユニッ
トハウジング11に装着された状態で、舵角検出機構ユ
ニットハウジング11の内側に構成される。したがっ
て、そのスナップオン取付部においては、蓋部12を容
易に取り外すことができない状態となり、舵角検出機構
ユニットハウジング11から蓋部12を取り外すには、
舵角検出機構ユニットハウジング11を壊さなければ外
すことができなくなるので、蓋部12が何らかの要因で
外れてしまうことを防止できる。また、舵角検出機構ユ
ニットハウジング11を壊すことなく蓋部12を外すこ
とができないので、安易に蓋部12を外し、誤って舵角
検出機構ユニットハウジング11内の調節をずらしてし
まうという人為的ミスも防止することができ、舵角セン
サ100の信頼性をより向上させることができる。Further, the rudder angle detection mechanism unit 1 includes a lid 1
The four convex portions 22 formed on the reference numeral 2 are the four rectangular holes 3 formed on the steering angle detection mechanism unit housing 11.
In addition to engaging with each of the three, the spring force for pressing the concave portion 211 of the locking portion 21 formed in the lid portion 12 and the convex portion 36 formed in the steering angle detection mechanism unit housing 11 is applied. The lid 12 is attached to the steering angle detection mechanism unit housing 11 by a snap-on attachment portion having a snap-on attachment structure that is engaged and utilized. In the snap-on mounting portion, the concave portion 211 of the locking portion 21 and the convex portion 36 formed on the steering angle detection mechanism unit housing 11 are engaged with each other, and the lid portion 12 is mounted on the steering angle detection mechanism unit housing 11. It is configured inside the steering angle detection mechanism unit housing 11 in the closed state. Therefore, in the snap-on mounting portion, the lid portion 12 cannot be easily removed, and the lid portion 12 can be removed from the steering angle detection mechanism unit housing 11 by
Since the steering angle detection mechanism unit housing 11 cannot be removed unless it is broken, the lid 12 can be prevented from coming off due to some cause. Further, since the lid 12 cannot be removed without destroying the rudder angle detection mechanism unit housing 11, it is easy to remove the lid 12 and erroneously shift the adjustment in the rudder angle detection mechanism unit housing 11. Mistakes can be prevented and the reliability of the steering angle sensor 100 can be further improved.
【0038】つづいて、本願発明に係る舵角センサ10
0の信号処理ユニット5の構成について説明する。図5
は、本願発明に係る信号処理ユニット5の構成を示した
斜視図であり、図6は、本願発明に係る信号処理ユニッ
ト5の構成を違う角度から示した斜視図である。Next, the steering angle sensor 10 according to the present invention.
The configuration of the signal processing unit 5 of 0 will be described. Figure 5
Is a perspective view showing the configuration of the signal processing unit 5 according to the present invention, and FIG. 6 is a perspective view showing the configuration of the signal processing unit 5 according to the present invention from a different angle.
【0039】信号処理ユニットハウジング51に収容さ
れる副電子回路基板61には、第1の磁気変化検出素子
41及び第2の磁気変化検出素子42以外の信号処理回
路等の電子回路と、主電子回路基板4に回路的に接続す
るための接続コネクタ62とが搭載されている。また、
副電子回路基板61には、副電子回路基板61の出力信
号を外部に出力する出力コネクタ63が、出力ケーブル
63aを介して接続されている。信号処理ユニット5
は、副電子回路基板61を爪部54と凸部55とに係止
して信号処理ユニットハウジング51に収容し、信号処
理ユニットハウジング51の蓋部511を符号Bで示し
た方向に閉じた状態で構成されている。The sub-electronic circuit board 61 housed in the signal processing unit housing 51 has electronic circuits such as signal processing circuits other than the first magnetic change detecting element 41 and the second magnetic change detecting element 42, and the main electronic circuit. A connection connector 62 for making a circuit connection is mounted on the circuit board 4. Also,
An output connector 63 that outputs the output signal of the sub electronic circuit board 61 to the outside is connected to the sub electronic circuit board 61 via an output cable 63a. Signal processing unit 5
Is in a state in which the sub electronic circuit board 61 is locked in the claws 54 and the protrusions 55 and accommodated in the signal processing unit housing 51, and the lid 511 of the signal processing unit housing 51 is closed in the direction indicated by the symbol B. It is composed of.
【0040】図7は、本願発明に係る舵角センサ100
の構成を示した斜視図である。前述したように、舵角セ
ンサ100は、上記説明した舵角検出機構ユニット1と
信号処理ユニット5とで構成されており、接続ケーブル
64で主電子回路基板4と副電子回路基板61とが接続
された状態で、舵角検出機構ユニット1に信号処理ユニ
ット5が取り付けられて舵角センサ100が構成され
る。まず、接続ケーブル64の一方側を副電子回路基板
61の接続コネクタ62に接続し、接続ケーブル64の
他方側のコネクタ64aを主電子回路基板4の接続コネ
クタ43に接続(符号C1)する。そして、舵角検出機
構ユニットハウジング11に形成されている凸部36
と、信号処理ユニットハウジング51に形成されている
凸部53によって位置決めされた状態で、舵角検出機構
ユニットハウジング11に形成されている係合部35を
信号処理ユニットハウジング51に係合させ、舵角検出
機構ユニットハウジング11に形成されている凸部34
と信号処理ユニットハウジング51に形成されている孔
52とを係合させて、舵角検出機構ユニット1に信号処
理ユニット5が取り付けられる。FIG. 7 shows a steering angle sensor 100 according to the present invention.
2 is a perspective view showing the configuration of FIG. As described above, the steering angle sensor 100 includes the steering angle detection mechanism unit 1 and the signal processing unit 5 described above, and the connection cable 64 connects the main electronic circuit board 4 and the sub electronic circuit board 61. In this state, the signal processing unit 5 is attached to the steering angle detection mechanism unit 1 to configure the steering angle sensor 100. First, one side of the connection cable 64 is connected to the connection connector 62 of the sub electronic circuit board 61, and the connector 64a on the other side of the connection cable 64 is connected to the connection connector 43 of the main electronic circuit board 4 (reference C1). Then, the convex portion 36 formed in the steering angle detection mechanism unit housing 11
Then, while being positioned by the convex portion 53 formed in the signal processing unit housing 51, the engagement portion 35 formed in the steering angle detection mechanism unit housing 11 is engaged with the signal processing unit housing 51 to move the steering wheel. The convex portion 34 formed on the angle detection mechanism unit housing 11
The signal processing unit 5 is attached to the steering angle detection mechanism unit 1 by engaging with the hole 52 formed in the signal processing unit housing 51.
【0041】このようにして、従来、1つのユニットと
して構成されていた舵角センサ100を、高い配置精度
が要求される重要な構成要素、つまり、「機構部」と主
電子回路基板4のみから成る舵角検出機構ユニット1
と、高い配置精度が要求されない重要度の低い構成要
素、つまり、副電子回路基板61と出力コネクタ63の
みから成る信号処理ユニット5との2つのユニットで構
成することによって、高い配置精度が要求される重要な
構成要素のみを舵角検出機構ユニット1に高精度に配置
して構成することができる。したがって、舵角センサ1
00全体を高精度に構成する必要がなく、それによっ
て、舵角センサ100のコストを低減させることができ
るとともに、舵角センサ100のハウジング形状の自由
度を高くすることができる。In this way, the rudder angle sensor 100, which has conventionally been constructed as one unit, is composed of only the important structural elements, that is, the "mechanical section" and the main electronic circuit board 4, which require high placement accuracy. Rudder angle detection mechanism unit 1
And a low importance component that does not require high placement accuracy, that is, a signal processing unit 5 including only the sub-electronic circuit board 61 and the output connector 63, the high placement accuracy is required. It is possible to configure only the important constituent elements of the steering angle detection mechanism unit 1 with high accuracy. Therefore, the steering angle sensor 1
00 does not need to be configured with high accuracy, and thereby the cost of the steering angle sensor 100 can be reduced and the degree of freedom of the housing shape of the steering angle sensor 100 can be increased.
【0042】尚、本願発明は上記実施例に限定されるこ
となく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種
々の変形が可能であり、それらも本願発明の範囲内に含
まれるものであることは言うまでもない。The invention of the present application is not limited to the above embodiments, but various modifications can be made within the scope of the invention described in the claims, and these are also included in the scope of the invention of the present application. Needless to say.
【0043】[0043]
【発明の効果】本願発明によれば、舵角センサ全体を高
い精度で形成する必要のない構成を成す舵角センサによ
って、舵角センサのコストを低減するとともに、舵角セ
ンサのハウジング形状の自由度を高くすることができ
る。According to the present invention, the cost of the rudder angle sensor can be reduced and the housing shape of the rudder angle sensor can be freely adjusted by the rudder angle sensor which does not need to be formed with high accuracy. You can increase the degree.
【図1】本願発明に係る舵角センサの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a steering angle sensor according to the present invention.
【図2】本願発明に係る舵角センサを違う角度から示し
た斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a steering angle sensor according to the present invention from different angles.
【図3】本願発明に係る舵角検出機構ユニットの構成を
示した斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of a steering angle detection mechanism unit according to the present invention.
【図4】本願発明に係る舵角検出機構ユニットの構成を
違う角度から示した斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a configuration of a steering angle detection mechanism unit according to the present invention from different angles.
【図5】本願発明に係る信号処理ユニットの構成を示し
た斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing a configuration of a signal processing unit according to the present invention.
【図6】本願発明に係る信号処理ユニットの構成を違う
角度から示した斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing the configuration of the signal processing unit according to the present invention from different angles.
【図7】本願発明に係る舵角センサの構成を示した斜視
図である。FIG. 7 is a perspective view showing a configuration of a steering angle sensor according to the present invention.
1 舵角検出機構ユニット 4 主電子回路基板 5 信号処理ユニット 11 舵角検出機構ユニットハウジング 13 環状駆動ギヤ 14 第1の従動ギヤ 15 第2の従動ギヤ 16 第1のマグネット 17 第2のマグネット 41 第1の磁気変化検出素子 42 第2の磁気変化検出素子 51 信号処理ユニットハウジング 61 副電子回路基板 63 出力コネクタ 100 舵角センサ 1 Rudder angle detection mechanism unit 4 Main electronic circuit board 5 Signal processing unit 11 Rudder angle detection mechanism unit housing 13 Ring drive gear 14 First driven gear 15 Second driven gear 16 First magnet 17 Second magnet 41 First Magnetic Change Detection Element 42 Second magnetic change detection element 51 Signal processing unit housing 61 Sub electronic circuit board 63 output connector 100 rudder angle sensor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2F063 AA36 BA08 CA34 DA01 DA05 DD03 GA52 GA71 2F077 AA47 CC02 JJ01 JJ09 JJ23 VV02 VV10 WW06 3D030 DC29 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F term (reference) 2F063 AA36 BA08 CA34 DA01 DA05 DD03 GA52 GA71 2F077 AA47 CC02 JJ01 JJ09 JJ23 VV02 VV10 WW06 3D030 DC29
Claims (6)
るステアリング機構部とがステアリングシャフトで連結
されて構成されたステアリング装置の前記ステアリング
ホイールの回転角度情報を生成する舵角センサであっ
て、 前記ステアリングシャフトの回転によってマグネットを
回転させる機構部と、前記マグネットの回転によって生
じる磁気の変化を電気信号に変換して出力する磁気変化
検出素子を有する主電子回路基板とを備える舵角検出機
構ユニットと、 前記磁気変化検出素子が出力する電気信号を出力コネク
タに出力する副電子回路基板と、前記出力コネクタとを
備える信号処理ユニットとから成る、ことを特徴とした
舵角センサ。1. A steering angle sensor for generating rotation angle information of the steering wheel of a steering device, comprising a steering wheel and a steering mechanism section for steering a wheel connected by a steering shaft. A steering angle detection mechanism unit including a mechanism unit for rotating a magnet by rotation, and a main electronic circuit board having a magnetic change detection element for converting a change in magnetism caused by rotation of the magnet into an electric signal and outputting the electric signal; A steering angle sensor comprising: a sub electronic circuit board that outputs an electric signal output from a change detection element to an output connector; and a signal processing unit that includes the output connector.
記磁気変化検出素子に臨む面側にN極とS極とを有し、
前記磁気変化検出素子は、前記マグネットの回転に伴う
磁束の向きの変化に基づき磁気抵抗が変化してアナログ
電気信号を生成するMR素子(磁気抵抗素子)である、
ことを特徴とした舵角センサ。2. The magnet according to claim 1, wherein the magnet has an N pole and an S pole on the side facing the magnetic change detection element,
The magnetic change detection element is an MR element (magnetoresistive element) that changes its magnetic resistance based on a change in the direction of the magnetic flux associated with the rotation of the magnet to generate an analog electric signal.
A rudder angle sensor characterized by this.
ステアリングシャフトが挿設された状態で、該ステアリ
ングシャフトの回転と一体に回転する環状駆動ギヤと、
該環状駆動ギヤに回転伝達可能に係合した状態で配設さ
れ、中心に第1のマグネットが一体に配設された第1の
従動ギヤと、前記環状駆動ギヤに回転伝達可能に係合し
た状態で配設され、中心に第2のマグネットが一体に配
設された第2の従動ギヤとを有し、 前記主電子回路基板は、前記第1のマグネットの回転に
よって生じる磁気の変化を電気信号に変換して出力する
第1の磁気変化検出素子と、前記第2のマグネットの回
転によって生じる磁気の変化を電気信号に変換して出力
する第2の磁気変化検出素子とを有している、ことを特
徴とした舵角センサ。3. The annular drive gear according to claim 2, wherein the mechanism portion rotates integrally with the rotation of the steering shaft when the steering shaft is inserted.
A first driven gear, which is disposed so as to be capable of rotation transmission with the annular drive gear, and in which a first magnet is integrally disposed at the center, is engaged with the first drive gear so as to be capable of rotation transmission. A second driven gear having a second magnet integrally arranged in the center thereof, and the main electronic circuit board electrically changes the magnetic force caused by the rotation of the first magnet. It has a first magnetic change detecting element for converting into a signal and outputting it, and a second magnetic change detecting element for converting a change in magnetism caused by rotation of the second magnet into an electric signal and outputting it. A rudder angle sensor characterized by the following.
前記舵角検出機構ユニットは、舵角検出機構ユニットハ
ウジングに前記機構部及び前記主電子回路基板とが収容
されており、凹凸を押し合わせるばね力を利用したスナ
ップオン取付構造によって、前記舵角検出機構ユニット
ハウジングへ該舵角検出機構ユニットハウジングの蓋部
を取り付ける構成を有するスナップオン取付部が、前記
舵角検出機構ユニットハウジングの内側に構成されてい
る、ことを特徴とした舵角センサ。4. The method according to claim 1, wherein
In the rudder angle detection mechanism unit, the rudder angle detection mechanism unit housing accommodates the mechanism portion and the main electronic circuit board, and the rudder angle detection mechanism is configured by a snap-on mounting structure using a spring force to press the unevenness. A rudder angle sensor characterized in that a snap-on mounting portion having a structure for mounting the lid portion of the rudder angle detection mechanism unit housing to the mechanism unit housing is formed inside the rudder angle detection mechanism unit housing.
ニットハウジングの蓋部は、金属材料にて形成されてい
る、ことを特徴とした舵角センサ。5. The rudder angle sensor according to claim 4, wherein the lid portion of the rudder angle detection mechanism unit housing is formed of a metal material.
角センサを備える、ことを特徴とした舵角センサ組み込
み式回転コネクタ装置。6. A rotary connector device with a built-in rudder angle sensor, comprising the rudder angle sensor according to claim 1.
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