JP2018044768A - 回転角検出装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】マグネット部材の損傷や磁界特性への悪影響を抑制することができる回転角検出装置を提供する。【解決手段】回転角検出装置1は、回転体である電動モータ2のモータ出力軸21に固定される軸部材3と、軸部材3に固定されるマグネット部材4と、を備えている。マグネット部材4は、マグネット部材4の軸方向一方側に軸部材3の軸方向一方側の端部が露出部32として露出するかたちで軸部材3に固定されている。これにより、露出部32を利用してマグネット部材4をモータ出力軸21に固定することが可能となって、マグネット部材4の損傷や磁界特性への悪影響を抑制することができる。【選択図】図2

Description

本発明は、回転角検出装置に関する。
従来の回転角検出装置としては、例えば以下の特許文献1に記載されたものが知られている。
すなわち、この特許文献に係る回転角検出装置は、回転軸の外周に嵌合することで回転軸と一体回転するマグネット部材と、マグネット部材の磁界を検出する磁気センサと、から構成され、磁気センサの検出出力に基づいて回転軸の回転角度を検出する。
特開2003−32988号公報
しかしながら、前記従来の回転角検出装置では、マグネット部材を回転軸に組み付ける際、マグネット部材の軸方向端面を押圧することによって回転軸に嵌合させる必要がある。このため、前記押圧によって、マグネット部材が損傷したり、マグネット部材の磁界特性に悪影響を及ぼすおそれがあった。
本発明は、かかる技術的課題に鑑みて案出されたもので、マグネット部材の損傷や磁界特性への悪影響を抑制することができる回転角検出装置を提供するものである。
本発明は、その一態様として、回転体に固定される軸部材と、軸部材に固定されるマグネット部材と、を備えていて、マグネット部材が、マグネット部材の軸方向一方側において軸部材の一端部が露出するように、軸部材に固定されている。
本発明によれば、マグネット部材の損傷や、磁界特性への悪影響を抑制することができる。
本発明の第1実施形態に係る回転角検出装置の断面図である。 図1に示すマグネット部材周辺の拡大断面図である。 (a)は図2に示すマグネット部材の平面図、(b)は同図(a)のA−A線断面図である。 本発明の第1実施形態の第1変形例を示すマグネット部材の断面図である。 本発明の第1実施形態の第2変形例を示すマグネット部材の断面図である。 本発明の第2実施形態を示すマグネット部材の断面図である。 本発明の第2実施形態の変形例を示すマグネット部材の断面図である。 本発明の第3実施形態を示すマグネット部材の断面図である。 本発明の第4実施形態を示すマグネット部材周辺の拡大断面図である。
以下、本発明に係る回転角検出装置の実施形態を図面に基づいて詳述する。
〔第1実施形態〕
図1〜図3は、本発明に係る回転角検出装置の第1実施形態を示す。
(回転角検出装置の構成)
図1は、電動モータ2に取り付けられた回転角検出装置1を電動モータ2の回転軸線Zに沿って切断した回転角検出装置1の縦断面図を示している。なお、同図の説明にあたって、電動モータ2の回転軸線Zに平行な方向を「軸方向」、電動モータ2の回転軸線Zに直交する方向を「径方向」、電動モータ2の回転軸線Z周りの方向を「周方向」と呼称して説明する。
図1に示すように、回転角検出装置1は、軸方向一方側が図示外の従動部材に接続され回転軸線Zを中心に回転する回転体としての電動モータ2のモータ出力軸21の軸方向他方側に設けられる。具体的には、回転角検出装置1は、モータ出力軸21の軸方向他方側に設けられた軸部材3と、この軸部材3に設けられたマグネット部材4と、マグネット部材4よりも軸方向一方側に設けられた磁気センサ5と、を有する。
図2は、図1の要部拡大図であって、マグネット部材4周辺の拡大断面図を示している。なお、同図の説明にあたって、モータ出力軸21の回転軸線Zに平行な方向を「軸方向」、モータ出力軸21の回転軸線Zに直交する方向を「径方向」、モータ出力軸21の回転軸線Z周りの方向を「周方向」と呼称して説明する。
電動モータ2のモータ出力軸21は、回転軸線Zの方向の一方側に向かって開口形成され、軸部材3が圧入される固定部としての開口部21aを有する。
軸部材3は、非磁性材料、例えばステンレス材料からなり、軸方向の全域に亘って同径に形成される。そして、軸部材3は、軸方向一方側の外周であってマグネット部材4と接触する軸方向領域に、マグネット部材4との相対回転を規制する回り止め係合部31が形成されている。回り止め係合部31は、いわゆるローレット加工により網目状に形成された凸状部31a又は凹状部31bによって形成され、軸部材3の軸方向一端から後述する凹部43の軸方向領域分だけ軸方向他方側へオフセットして設けられている。換言すれば、軸部材3の軸方向一方側の端部には、回り止め係合部31よりも軸方向一方側に、マグネット部材4の軸方向一方側の端部から露出する露出部32が設けられている。
なお、前記回り止め係合部31は、前記ローレット加工による網目状に形成されたものに限定されるものではなく、例えば図4に示すようなスプライン状、すなわち軸方向に延びる凸状部31aと凹状部31bとが周方向に交互に形成されるものなど、軸部材3に対するマグネット部材4の回り止めを実現し得る構造であれば、いかなる態様も含まれる。
また、軸部材3は、軸方向他方側の端部に、モータ出力軸21の開口部21aに圧入されることでモータ出力軸21に接続される接続部33が形成されている。接続部33は、モータ出力軸21の軸方向他方側に切欠形成され、回転軸線Zに延びるスリット部34を有する。すなわち、このスリット部34が形成されることで、接続部33が撓み変形しやすく、縮径容易に構成されていて、これによって、モータ出力軸21の開口部21a内に容易に圧入可能となっている。
マグネット部材4は、例えばネオジウムなどの磁性材料と、例えばポリフェニレンサルファイド(PPS)などの樹脂材料とを混合してなる混合材料からなり、カバー部材としてのホルダ部材6を成形型の一部として利用することによって、ホルダ部材6の内周側に射出成形によって形成される。そして、このマグネット部材4は、所定の着磁手段により着磁されることで、モータ出力軸21の回転方向において、N極とS極とが交互に並んで構成される。具体的には、一対の着磁部である第1N極着磁部N1及び第1S極着磁部S1と、第2N極着磁部N2及び第2S極着磁部S2とが、回転軸線Zを挟んで互い違いの配置となるように設けられている。
磁気センサ5は、周知のGMR素子(磁気抵抗素子)であって、マグネット部材4と対向するように配置され、モータ出力軸21の回転に伴うマグネット部材4の磁界の大きさ又は方向の変化を検出することによりモータ出力軸21の回転角を検出する。
図3はマグネット部材4を示し、(a)は図2に示すマグネット部材4の平面図、(b)は同図(a)のA−A線断面図である。なお、同図の説明にあたって、軸部材3の中心軸線Zに平行な方向を「軸方向」、軸部材3の中心軸線Zに直交する方向を「径方向」、軸部材3の中心軸線Z周りの方向を「周方向」と呼称して説明する。
マグネット部材4は、外周側に形成された本体部41と、本体部41よりも径方向内側であって軸部材3と隣接する部分である筒状の隣接領域42と、を有し、これらが一体に形成されている。さらに、マグネット部材4は、軸部材3の露出部32の軸方向領域の分だけ本体部41が隣接領域42よりも軸方向一方側へと突出するように形成されている。これにより、マグネット部材4の軸方向一方側の端部中央に、円形凹状に窪む凹部43が形成されている。すなわち、凹部43が形成されることによって、軸部材3の露出部32が隣接領域42の軸方向一方側の端面42aよりも軸方向一方側に突出して露出すると共に、本体部41の軸方向一方側の端面41aと軸部材3の軸方向一方側の端面32aとが同一平面上となるように構成されている。
なお、マグネット部材4の前記凹部43が形成される形態としては、本体部41の軸方向一方側の端面41aと軸部材3の軸方向一方側の端面32aとが同一平面上となる態様のほか、図5に示すような本体部41の軸方向一方側の端面41aが軸部材3の軸方向一方側の端面32aよりも軸方向一方側に突出している態様であってもよい。
また、マグネット部材4の外周側には、ホルダ部材6の後述する軸方向抜け止め部62に係止することによってホルダ部材6に対するマグネット部材4の軸方向の相対移動を規制する軸方向係止部44が、マグネット部材4と一体に形成されている。軸方向係止部44は、本体部41の軸方向他方側の端部に一体に形成された第1軸方向係止部44aと、隣接領域42の軸方向他方側の端縁に一体に形成された第2軸方向係止部44bと、を有する。
第1軸方向係止部44aは、本体部41の一般部41bよりも若干大径状となるように本体部41の径方向外側に突出して形成され、かつ本体部41の周方向に沿って連続して形成される。そして、第1軸方向係止部44aは、後述する第1軸方向抜け止め部62aに係止することでホルダ部材6に対する軸方向の相対移動が規制され、ホルダ部材6からの抜け止めがなされる。
第2軸方向係止部44bは、隣接領域42の一般部42bよりも若干大径となるように隣接領域42の径方向外側に突出して形成され、かつ隣接領域42の周方向に沿って連続して形成される。そして、第2軸方向係止部44bは、後述する第2軸方向抜け止め部62bに係止することでホルダ部材6に対する軸方向の相対移動が規制され、ホルダ部材6からの抜け止めがなされる。
また、マグネット部材4の軸方向一方側の端部外周側には、ホルダ部材6の後述する相対回転規制部63,63と係止することによってホルダ部材6に対するマグネット部材4の相対回転規制に供する1対の周方向係止部45,45が、マグネット部材4と一体に形成されている。周方向係止部45,45は、軸部材3の中心軸線Zに対して軸対称となる周方向位置に設けられ、それぞれ本体部41の一般部41bに対して径方向内側へと窪む凹状に形成されている。具体的には、周方向係止部45,45は、後述する相対回転規制部63,63に対応する横断面ほぼ三角形状を呈し、当該相対回転規制部63,63に係止することによってホルダ部材6に対する周方向の相対移動が規制され、ホルダ部材6に対する回り止めがなされる。
ホルダ部材6は、磁性材料、例えばステンレス材料からなり、軸方向一方側の大径部611から他方側の小径部612へと段差状に縮径するほぼ円筒状の筒状部61を有し、筒状部61の内部に、マグネット部材4を収容するマグネット収容部60が形成されている。さらに、筒状部61の内周側には、マグネット部材4の抜け止めに供する軸方向抜け止め部62が形成されている。
軸方向抜け止め部62は、大径部611の軸方向他方側の端部に形成された第1軸方向抜け止め部62aと、小径部612の軸方向他方側の端縁に形成された第2軸方向抜け止め部62bと、を有する。第1軸方向抜け止め部62aは、断面ほぼ円弧凹状に、かつ周方向に延びるように連続して形成されている。第2軸方向抜け止め部62bは、軸方向他方側へと向かって漸次拡径するような円錐テーパ状に形成されている。
また、ホルダ部材6の筒状部61における軸方向一方側の端部内周側には、マグネット部材4の相対回転規制(回り止め)に供する1対の相対回転規制部63,63が、ホルダ部材6と一体に形成されている。相対回転規制部63,63は、軸部材3の中心軸線Zに対して軸対称となる周方向位置に設けられていて、それぞれ大径部611の一般部611aに対して径方向内側へ突出する凸状に、かつ軸方向の所定領域において軸方向に延びるように形成されている。
具体的には、相対回転規制部63,63は、内周側にマグネット部材4が充填されているホルダ部材6の筒状部61(大径部611)の軸方向一方側の端部を外周側から径方向内側へと押し潰してかしめることにより、マグネット部材4の外周(周方向係止部45,45)に食い込むように形成される。
(マグネット部材4の固定方法)
軸部材3と一体に形成されたマグネット部材4は、所定の治具(図示外)によって軸部材3の露出部32の端面32aを押圧して軸部材3の接続部33がモータ出力軸21の開口部21a内に圧入されることで、モータ出力軸21に固定される。すなわち、露出部32の端面32aが押圧されることによって、スリット部34を介して軸部材3の接続部33が縮径変形し、モータ出力軸21の開口部21aにより案内されるかたちで当該開口部21a内に圧入固定される。
(回転角検出装置の効果)
前述のように、従来の回転角検出装置では、マグネット部材4をモータ出力軸21に直接固定する構造が採用されていた。このため、マグネット部材4をモータ出力軸21に固定する際、樹脂材料をバインダーとして成形されたマグネット部材4の軸方向端面を直接押圧してモータ出力軸21に嵌合させる必要があった。しかし、この場合、前記押圧に伴う押圧力によってマグネット部材4が損傷してしまうおそれがあった。また、前記押圧を着磁後に行った場合には、マグネット部材4の磁界特性に悪影響を及ぼすおそれがあった。
これに対し、本実施形態に係る回転角検出装置1では、以下の効果が奏せられることで、前記従来の回転角検出装置の課題を解決することができる。
前記回転角検出装置1は、回転体の回転角を検出する回転角検出装置であって、回転軸線Zを中心に回転する回転体であるモータ出力軸21と、モータ出力軸21の回転軸線Zの一方側に設けられた固定部に固定される軸部材3と、軸部材3に設けられたマグネット部材であって、磁性材料と樹脂材料の混合材料で形成され、回転軸線Z周りの方向においてN極とS極が配置され、マグネット部材4の回転軸線Z方向の一方側において軸部材3の回転軸線Z方向の一方側端部が露出するように設けられたマグネット部材4と、マグネット部材4よりも回転軸線Z方向の一方側に設けられ、モータ出力軸21の回転に伴うマグネット部材4の磁界の大きさ又は方向の変化を検出することによりモータ出力軸21の回転角を検出する磁気センサ5と、を有する。
このように、本実施形態では、マグネット部材4が軸部材3を介してモータ出力軸21に固定され、かつ軸部材3の軸方向一方側の端部が露出部32としてマグネット部材4の軸方向一方側に露出されている。これにより、露出部32の端面を押圧してマグネット部材4をモータ出力軸21に固定することが可能となり、マグネット部材4に直接押圧力を加える必要がなくなる。その結果、マグネット部材4の損傷や、磁界特性に対する悪影響を抑制することができる。
しかも、マグネット部材4は、本体部41と、回転軸線Zに直交する径方向において本体部41よりも前記径方向内側であって軸部材3と隣接する部分である隣接領域42と、を備え、軸部材3は、軸部材3の一方側端部である露出部32が、マグネット部材4の隣接領域42よりも、回転軸線Z方向において突出している。
このように、軸部材3の露出部32がマグネット部材4の隣接領域42よりも突出していることで、マグネット部材4をモータ出力軸21に固定する際の、前記図示外の押圧用治具や後述する締結工具のマグネット部材4への接触が抑制され、当該押圧固定に際してのマグネット部材4に対する悪影響をさらに抑制することができる。
さらに、マグネット部材4は、本体部41が隣接領域42よりも回転軸線Z方向の一方側に突出している。
このように、マグネット部材4において、本体部41が隣接領域42よりも軸方向一方側に突出していることで、本体部41と磁気センサ5とをより近づけることが可能となって、磁気センサ5による磁界検出精度を向上させることができる。
加えて、マグネット部材4は、本体部41の回転軸線Z方向の一方側の端面41aが、軸部材3の回転軸線Z方向の一方側端面である露出部32の端面32aと同一平面上、又は回転軸線Z方向の一方側に突出している。
このように、本体部41の軸方向一方側の端面41aが、軸部材3の露出部32の32aと同一平面上、又は軸部材3の露出部32の端面32aよりも軸方向一方側に突出していることで、マグネット部材4を着磁する際に、着磁用装置(図示外)と軸部材3との干渉を抑制できるメリットがある。
また、軸部材3は、軸部材3の外周側であってマグネット部材4と接触している領域に設けられマグネット部材4との相対回転を規制する回り止め係合部31を有する。
このように、軸部材3の外周側にマグネット部材4との相対回転を規制する回り止め係合部31が設けられていることで、軸部材3とマグネット部材4との相対回転を抑制することが可能となって、磁気センサ5による回転角の検出精度を向上させることができる。
さらに、回り止め係合部31は、網目状に形成された凸状部31a又は凹状部31bである。
このように、網目状に形成された凸状部31a又は凹状部31bを回り止め係合部31としたことで、軸部材3に対するマグネット部材4の回転方向と軸方向の両方のずれ抑制効果を奏することができる。
また、軸部材3は、非磁性材料で形成されている。
すなわち、軸部材3を磁性材料で形成した場合には軸部材3が磁性を帯びてマグネット部材4の磁界に影響を与えてしまう可能性があるところ、軸部材3を非磁性材料で形成したことによって、マグネット部材4の磁界に対する影響を抑制できるメリットがある。
また、マグネット部材4は、回転軸線Zに直交する径方向外側に、磁性材料で形成されマグネット部材4を覆うカバー部材としてのホルダ部材6が設けられる。
このように、マグネット部材4の外周側に磁性材料からなるホルダ部材6が設けられることで、外部からの磁界の影響をホルダ部材6により低減することができる。
さらに、ホルダ部材6は、軸部材3を包囲するように形成された筒状部61を備えると共に、筒状部61の内周側に設けられ、回転軸線Z周りの方向に延びる凹部である軸方向抜け止め部62を有する。
このように、ホルダ部材6の筒状部61の内周側に軸方向抜け止め部62が設けられることで、軸方向抜け止め部62がマグネット部材4に入り込むこととなって、マグネット部材4とホルダ部材6との軸方向の相対変位を抑制することができる。
加えて、ホルダ部材6は、軸部材3を包囲するように形成された筒状部61を備えると共に、筒状部61の内周側に設けられ、回転軸線Zの方向に延びる凸部である相対回転規制部63を有する。
このように、ホルダ部材6の筒状部61の内周側に相対回転規制部63が設けられることで、相対回転規制部63がマグネット部材4に入り込むこととなって、マグネット部材4とホルダ部材6との周方向の相対回転を抑制することができる。
また、モータ出力軸21は、回転軸線Z方向の一方側に向かって開口し、軸部材3が圧入される開口部21aを備え、軸部材3は、回転軸線Z方向の他方側端部に設けられ、回転軸線Z方向に延びるスリット部34を有する。
このように、軸部材3の軸方向他方側の端部に、軸方向に延びるスリット部34が設けられていることで、モータ出力軸21への被圧入部である軸部材3の軸方向他方側の端部が容易に縮径可能となる結果、マグネット部材4の圧入作業を容易に行えるメリットがある。さらには、モータ出力軸21と軸部材3の線膨張係数の違いによる開口部21aと軸部材3の径方向寸法の相対変化をスリット部34で吸収することができる。
〔第2実施形態〕
図6は、本発明に係る回転角検出装置の第2実施形態を示している。なお、本実施形態においても、回転角検出装置1の基本的な構成については前記第1実施形態と同様であるため、前記第1実施形態と同様の構成については同一の符号を付すことにより、具体的な説明については省略する(以下、各実施形態において同じ。)。
図6に示すように、本実施形態では、マグネット部材4において、前記第1実施形態に係る凹部43が廃止され、本体部41の軸方向一方側の端面41aと隣接領域42の軸方向一方側の端面42aとが同一平面上となるように構成されている。換言すれば、軸部材3の露出部32の端面32aが、本体部41及び隣接領域42の軸方向一方側の端面41a,42aよりも軸方向一方側に突出するように構成されている。
このように、本実施形態では、マグネット部材4の軸方向一方側の端面全体が軸部材3の露出部32の軸方向一方側の端面32aに対して軸方向他方側へオフセットされている。これにより、マグネット部材4をモータ出力軸21に固定する際の、前記図示外の押圧用治具や後述する締結工具のマグネット部材4への接触をより効果的に抑制することができる。
また、本実施形態において、磁気センサ5による磁界の検出は主として本体部41によって行われることから、マグネット部材4の射出成形にあたっては、図7に示すように、隣接領域42にゲート痕46,46が形成されるように、図示外の成形型のゲートを配置することが望ましい。
すなわち、マグネット部材4は、型成形によって形成されたものであって、隣接領域42に設けられ溶融した樹脂材料を型に充填するゲートのゲート痕46,46を有する。
このように、隣接領域42にゲート痕46,46ができるようにゲート位置を配置することで、ゲート痕46,46による磁界の検出精度への影響を抑制できるメリットがある。
〔第3実施形態〕
図8は、本発明に係る回転角検出装置の第3実施形態を示している。
図8に示すように、本実施形態では、ホルダ部材6の小径部612におけるマグネット収容部60が廃止され、ホルダ部材6が、小径部612を介して軸部材3に直接圧入固定されている。
このように、本実施形態では、ホルダ部材6は、軸部材3に固定されている。すなわち、マグネット部材4よりも強度の高いホルダ部材6が軸部材3に直接固定されることで、マグネット部材4のみで軸部材3に固定する場合と比べて、マグネット部材4の保持力を向上させることができる。
〔第4実施形態〕
図9は、本発明に係る回転角検出装置の第4実施形態を示している。
図9に示すように、本実施形態では、前記第1実施形態に係るスリット部34が廃止され、さらに軸部材3の軸方向他方側の端部の外周側に雄ねじ部35が形成されると共に、モータ出力軸21の開口部21aの内周側に、雄ねじ部35に螺合する雌ねじ部22が形成されている。すなわち、軸部材3が、前記第1実施形態のような圧入ではなく、モータ出力軸21の雌ねじ部22に軸部材3の雄ねじ部35をねじ込むことにより、モータ出力軸21に締結固定されている。
また、軸部材3の軸方向一方側の端部には、モータ出力軸21に対する軸部材3の締結に際して、例えばドライバやレンチなどの図示外の締結工具を係合させる凹状の工具係合溝36が切欠形成されている。すなわち、前記図示外の締結工具を工具係合溝36に係合させて回転させることによって、軸部材3をモータ出力軸21に締結可能となっている。
以上のことから、本実施形態では、軸部材3がモータ出力軸21に締結固定されることで、前記第1実施形態に係る圧入固定と比べて軸部材3をより強固かつ容易に固定し得るメリットがある。
本発明は前記実施形態の構成に限定されるものではなく、本発明の作用効果を奏し得る形態であれば、適用する電動モータの仕様等に応じて自由に変更可能である。
特に、モータ出力軸21に対する軸部材3の固定手段については、前記実施形態に開示した圧入や締結に限られず、露出部32を利用して固定可能な方法であれば、いかなる方法であってもよい。
また、回転角検出装置1において、ホルダ部材6は必須の構成ではないため、仕様等に応じて削除することも可能である。
以上説明した実施形態に基づく回転角検出装置としては、例えば、以下に述べる態様のものが考えられる。
すなわち、当該回転角検出装置は、その1つの態様において、回転体の回転角を検出する回転角検出装置であって、回転軸線を中心に回転する回転体と、前記回転体の前記回転軸線の一方側に設けられた固定部に固定される軸部材と、前記軸部材に設けられたマグネット部材であって、磁性材料と樹脂材料の混合材料で形成され、前記回転軸線周りの方向においてN極とS極が配置され、前記マグネット部材の前記回転軸線方向の一方側において前記軸部材の前記回転軸線方向の一方側端部が露出するように設けられたマグネット部材と、前記マグネット部材よりも前記回転軸線方向の一方側に設けられ、前記回転体の回転に伴う前記マグネット部材の磁界の大きさ又は方向の変化を検出することにより前記回転体の回転角を検出する磁気センサと、を有する。
前記回転角検出装置の好ましい態様において、前記マグネット部材は、本体部と、前記回転軸線に直交する径方向において前記本体部よりも前記径方向内側であって前記軸部材と隣接する部分である隣接領域と、を備え、前記軸部材は、前記軸部材の一方側端部が、前記マグネット部材の前記隣接領域よりも、前記回転軸線方向において突出している。
別の好ましい態様では、前記回転角検出装置の態様のいずれかにおいて、前記マグネット部材は、前記本体部が前記隣接領域よりも前記回転軸線方向の一方側に突出している。
さらに別の好ましい態様では、前記回転角検出装置の態様のいずれかにおいて、前記マグネット部材は、前記本体部の前記回転軸線方向の一方側の端面が、前記軸部材の前記回転軸線方向の一方側端部と同一平面上、又は前記回転軸線方向の一方側に突出している。
さらに別の好ましい態様では、前記回転角検出装置の態様のいずれかにおいて、前記マグネット部材は、型成形によって形成されたものであって、前記隣接領域に設けられ溶融した樹脂材料を型に充填するゲートのゲート痕を有する。
さらに別の好ましい態様では、前記回転角検出装置の態様のいずれかにおいて、前記軸部材は、前記軸部材の外周側であって前記マグネット部材と接触している領域に設けられ前記マグネット部材との相対回転を規制する回り止め係合部を有する。
さらに別の好ましい態様では、前記回転角検出装置の態様のいずれかにおいて、前記回り止め係合部は、網目状に形成された凸状部又は凹状部である。
さらに別の好ましい態様では、前記回転角検出装置の態様のいずれかにおいて、前記軸部材は、非磁性材料で形成されている。
さらに別の好ましい態様では、前記回転角検出装置の態様のいずれかにおいて、前記マグネット部材は、前記回転軸線に直交する径方向外側に、磁性材料で形成され前記マグネット部材を覆うカバー部材が設けられる。
さらに別の好ましい態様では、前記回転角検出装置の態様のいずれかにおいて、前記カバー部材は、前記軸部材を包囲するように形成された筒状部を備えると共に、前記筒状部の内周側に設けられ、前記回転軸線周りの方向に延びる凹部である軸方向抜け止め部を有する。
さらに別の好ましい態様では、前記回転角検出装置の態様のいずれかにおいて、前記カバー部材は、前記軸部材を包囲するように形成された筒状部を備えると共に、前記筒状部の内周側に設けられ、前記回転軸線の方向に延びる凸部である相対回転規制部を有する。
さらに別の好ましい態様では、前記回転角検出装置の態様のいずれかにおいて、前記カバー部材は、前記軸部材に固定されている。
さらに別の好ましい態様では、前記回転角検出装置の態様のいずれかにおいて、前記回転体は、前記回転軸線方向の一方側に向かって開口し、前記軸部材が圧入される開口部を備え、前記軸部材は、前記回転軸線方向の他方側端部に設けられ、前記回転軸線方向に延びるスリット部を有する。
1…回転角検出装置、21…モータ出力軸(回転体)、3…軸部材、4…マグネット部材、N1,N2…第1、第2N極着磁部(N極)、S1,S2…第1、第2S極着磁部(S極)5…磁気センサ、Z…回転軸線

Claims (13)

  1. 回転体の回転角を検出する回転角検出装置であって、
    回転軸線を中心に回転する回転体と、
    前記回転体の前記回転軸線の一方側に設けられた固定部に固定される軸部材と、
    前記軸部材に設けられたマグネット部材であって、磁性材料と樹脂材料の混合材料で形成され、前記回転軸線周りの方向においてN極とS極が配置され、前記マグネット部材の前記回転軸線方向の一方側において前記軸部材の前記回転軸線方向の一方側端部が露出するように設けられたマグネット部材と、
    前記マグネット部材よりも前記回転軸線方向の一方側に設けられ、前記回転体の回転に伴う前記マグネット部材の磁界の大きさ又は方向の変化を検出することにより前記回転体の回転角を検出する磁気センサと、
    を有することを特徴とする回転角検出装置。
  2. 請求項1に記載の回転角検出装置において、
    前記マグネット部材は、本体部と、前記回転軸線に直交する径方向において前記本体部よりも前記径方向内側であって前記軸部材と隣接する部分である隣接領域と、を備え、
    前記軸部材は、前記軸部材の一方側端部が、前記マグネット部材の前記隣接領域よりも、前記回転軸線方向において突出していることを特徴とする回転角検出装置。
  3. 請求項2に記載の回転角検出装置において、
    前記マグネット部材は、前記本体部が前記隣接領域よりも前記回転軸線方向の一方側に突出していることを特徴とする回転角検出装置。
  4. 請求項3に記載の回転角検出装置において、
    前記マグネット部材は、前記本体部の前記回転軸線方向の一方側の端面が、前記軸部材の前記回転軸線方向の一方側の端面と同一平面上、又は前記回転軸線方向の一方側に突出していることを特徴とする回転角検出装置。
  5. 請求項3に記載の回転角検出装置において、
    前記マグネット部材は、型成形によって形成されたものであって、前記隣接領域に設けられ溶融した樹脂材料を型に充填するゲートのゲート痕を有することを特徴とする回転角検出装置。
  6. 請求項1に記載の回転角検出装置において、
    前記軸部材は、前記軸部材の外周側であって前記マグネット部材と接触している領域に設けられ前記マグネット部材との相対回転を規制する回り止め係合部を有することを特徴とする回転角検出装置。
  7. 請求項6に記載の回転角検出装置において、
    前記回り止め係合部は、網目状に形成された凸状部又は凹状部であることを特徴とする回転角検出装置。
  8. 請求項1に記載の回転角検出装置に置いて、
    前記軸部材は、非磁性材料で形成されていることを特徴とする回転角検出装置。
  9. 請求項1に記載の回転角検出装置において、
    前記マグネット部材は、前記回転軸線に直交する径方向外側に、磁性材料で形成され前記マグネット部材を覆うカバー部材が設けられることを特徴とする回転角検出装置。
  10. 請求項9に記載の回転角検出装置において、
    前記カバー部材は、
    前記軸部材を包囲するように形成された筒状部を備えると共に、
    前記筒状部の内周側に設けられ、前記回転軸線周りの方向に延びる凹部である軸方向抜け止め部を有することを特徴とする回転角検出装置。
  11. 請求項9に記載の回転角検出装置において、
    前記カバー部材は、
    前記軸部材を包囲するように形成された筒状部を備えると共に、
    前記筒状部の内周側に設けられ、前記回転軸線の方向に延びる凸部である相対回転規制部を有することを特徴とする回転角検出装置。
  12. 請求項9に記載の回転角検出装置において、
    前記カバー部材は、前記軸部材に固定されていることを特徴とする回転角検出装置。
  13. 請求項1に記載の回転角検出装置において、
    前記回転体は、前記回転軸線方向の一方側に向かって開口し、前記軸部材が圧入される開口部を備え、
    前記軸部材は、前記回転軸線方向の他方側端部に設けられ、前記回転軸線方向に延びるスリット部を有することを特徴とする回転角検出装置。
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