JP2020008547A5

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Publication number: JP2020008547A5
Application number: JP2018195711A
Authority: JP
Filing date: 2018-10-17
Publication date: 2020-03-19
Anticipated expiration: 2038-10-17

Description

［参考形態に係る第２の課題］
特許文献２の構成では、ハウジングの取付穴の内壁は長方形筒状である。一方、ハウジングの取付穴の内壁が円筒状である場合の位置決め構成に関して、特許文献２には具体的に明示されていない。

［本発明の目的］
本発明は上記第１の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、共通の構成要素を用いた簡易な構成変更により、仕様が異なる複数のハウジングへ選択的に取付可能な磁気検出モジュール、それを構成するケースアセンブリ、及び、その製造方法を提供することにある。

［本発明］
本発明の磁気検出モジュールは、取付部の形状又は大きさが異なる複数の仕様のハウジング（４０１、４０２）のいずれかに選択的に取付可能に設けられ、ハウジング内で発生した磁束を検出する。この磁気検出モジュールは、磁束を検出する一つ以上の磁気センサ（７１、７２）と、磁気センサが収納されるケース（５０１）と、ケースの端部に装着可能でありシール材（８９）が設けられるキャップ（８０１、８０５）と、を備える。

以下、検出装置及び磁気検出モジュールの複数の実施形態を図面に基づいて説明する。複数の実施形態で実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態の検出装置は、電動パワーステアリング装置において操舵トルクを検出するトルク検出装置として機能する。また、本実施形態の磁気検出モジュールは、このトルク検出装置に適用される。第１、第２実施形態は、［課題を解決するための手段］に記載した［本発明］に対応する。第３、第４実施形態は、参考形態に対応する。特に第３実施形態のうちシール材であるＯリングが装着される形態は、［本発明］にも対応する。

Claims

取付部の形状又は大きさが異なる複数の仕様のハウジング（４０１、４０２）のいずれかに選択的に取付可能に設けられ、前記ハウジング内で発生した磁束を検出する磁気検出モジュールであって、
磁束を検出する一つ以上の磁気センサ（７１、７２）と、
前記磁気センサが収納されるケース（５０１）と、
前記ケースの端部に装着可能でありシール材（８９）が設けられるキャップ（８０１、８０５）と、
を備え、
前記ケースに前記キャップが装着されない状態で、第１の仕様の前記ハウジング（４０１）に取付可能であり、且つ、前記ケースに前記キャップが装着された状態で、第２の仕様の前記ハウジング（４０２）に前記シール材を介して取付可能である磁気検出モジュール。
前記キャップは、外周溝（８２）が形成された円板状のキャップ本体（８１１）を有し、
前記シール材は、前記外周溝に装着されるＯリングである請求項１に記載の磁気検出モジュール。
前記Ｏリングは、前記ハウジングの取付穴の内壁との間で軸シールに用いられる請求項２に記載の磁気検出モジュール。
前記キャップは、
前記キャップ本体の一方の端面に開口し、前記ケースの端部に形成された挿入部（５３）が挿入され、前記一方の端面からの深さが前記キャップ本体の厚さよりも深い受容穴（８３）、及び、前記キャップ本体の他方の端面に接続し、前記受容穴の底部を覆って袋状とする封止部（８４）が形成されている請求項１〜３のいずれか一項に記載の磁気検出モジュール。
磁束を集める本体（６００）を有し、検出される磁束を前記磁気センサに誘導する一つ以上の磁束誘導部材（６０１、６０２）を前記ケース内にさらに備える請求項１〜４のいずれか一項に記載の磁気検出モジュール。
互いに対向する一組の前記磁束誘導部材を備え、前記磁気センサは、一組の前記磁束誘導部材の間に配置されている請求項５に記載の磁気検出モジュール。
前記磁束誘導部材は、前記ハウジング内に設けられる筒状のヨーク（３１、３２）に前記本体の少なくとも一部が対向し、前記ヨークに形成された磁気回路から磁束を誘導するものであり、
前記ヨークの軸方向の投影において、
前記磁気センサが一つの場合、前記磁気センサと前記ヨークの中心軸とを結び、前記磁気センサが複数の場合、複数の前記磁気センサの中間位置と前記ヨークの中心軸とを結ぶ仮想直線を基準線（Ｘ）とし、
前記基準線を挟み、前記磁束誘導部材の前記本体と前記ヨークとの対向範囲における前記ヨークの周方向両端に対応する部位を前記本体の周端部（６３、６４）と定義すると、
前記磁束誘導部材は、前記本体における前記周端部よりも前記基準線側の中間部（６５）で、前記周端部に比べ、前記磁束誘導部材と前記ヨークとの間の単位面積当たりの磁気パーミアンスが大きくなるように構成されている請求項５または６に記載の磁気検出モジュール。
前記磁束誘導部材は、前記本体が長方形帯状に形成されている請求項５〜７のいずれか一項に記載の磁気検出モジュール。
前記ケース又は前記キャップは、外部からの磁気ノイズを遮断する磁気シールド部材（３７、３８）が設けられている請求項１〜８のいずれか一項に記載の磁気検出モジュール。
前記ケース又は前記キャップを前記ハウジングに組み付けるとき所定の相対角度に位置する姿勢のみで組み付け可能とし、前記所定の相対角度以外に位置する姿勢での誤組み付けを防止する誤組み付け防止部（５４、５５、８７１）が前記ケース又は前記キャップに設けられている請求項１〜９のいずれか一項に記載の磁気検出モジュール。
前記ケース又は前記キャップを前記ハウジングに組み付けた後の前記ハウジングに対する回転を規制する回転規制部（５４、５５、８７１）が前記ケース又は前記キャップに設けられている請求項１〜１０のいずれか一項に記載の磁気検出モジュール。
前記誤組み付け防止部は、前記ケース又は前記キャップを前記ハウジングに組み付けた後の前記ハウジングに対する回転を規制する回転規制部の機能を兼ねる請求項１０に記載の磁気検出モジュール。
検出対象となる物理量の大きさに応じて発生する磁束を伝達する一組のヨーク（３１、３２）が内部に設けられたハウジング（４０１、４０２）と、
前記ハウジングの取付穴に取り付けられ、ケース（５０１）に収納された一つ以上の磁気センサ（７１、７２）により前記ヨークから伝達される磁束を検出する請求項１〜１２のいずれか一項に記載の磁気検出モジュールと、
を備える検出装置。
前記ケース又は前記キャップを前記ハウジングに組み付けるとき所定の相対角度に位置する姿勢のみで組み付け可能とし、前記所定の相対角度以外に位置する姿勢での誤組み付けを防止する誤組み付け防止部、又は、前記ケース又は前記キャップを前記ハウジングに組み付けた後の前記ハウジングに対する回転を規制する回転規制部（４４、４５、４７１）が前記ハウジングに設けられている請求項１３に記載の検出装置。
トルクに応じて捩じれ変位するトーションバー（１３）と、
前記トーションバーの一端側に固定された多極磁石（１４）と、
を前記ハウジング内にさらに備え、
前記一組のヨークは、前記トーションバーの他端側に固定され、前記多極磁石の磁界内に磁気回路を形成し、
前記ヨークから伝達される磁束を前記磁気センサにより検出し、前記トーションバーに加わるトルクを検出するトルク検出装置として機能する請求項１３または１４に記載の検出装置。
取付部の形状又は大きさが異なる複数の仕様のハウジング（４０１、４０２）のいずれかに選択的に取付可能に設けられ、前記ハウジング内で発生した磁束を検出する磁気検出モジュールを構成するケースアセンブリであって、
磁束を検出する一つ以上の磁気センサ（７１、７２）と、
前記磁気センサが収納されるケース（５０１）と、
を備え、
単独で第１の仕様の前記ハウジング（４０１）に取付可能であり、且つ、シール材（８９）が設けられるキャップ（８０１、８０５）が前記ケースの端部に装着された状態で、第２の仕様の前記ハウジング（４０２）に前記シール材を介して取付可能であるケースアセンブリ。
取付部の形状又は大きさが異なる複数の仕様のハウジング（４０１、４０２）のいずれかに選択的に取付可能に設けられ、前記ハウジング内で発生した磁束を検出する磁気検出モジュールの製造方法であって、
磁束を検出する一つ以上の磁気センサ（７１、７２）がケース（５０１）に収納されケースアセンブリが製造される収納工程と、
取付対象である前記ハウジングの仕様に応じて、前記ケースアセンブリを単独で用いるか、又は、前記ハウジングの仕様毎に設定されるキャップ（８０１、８０５）を前記ケースの端部に装着して用いるかが選択される選択工程と、
前記選択工程において前記キャップを前記ケースに装着することが選択された場合、前記キャップが前記ケースに装着され固定される装着工程と、
を含む磁気検出モジュールの製造方法。
前記キャップは、前記ハウジングに取り付けたとき前記ハウジングとの間をシールするシール部材（８９）が設けられており、
前記選択工程において、
取付部にシール材が不要な前記ハウジングに対しては前記ケースアセンブリを単独で用いることが選択され、
取付部にシール材を要する前記ハウジングに対しては前記キャップを前記ケースに装着した状態で用いることが選択される請求項１７に記載の磁気検出モジュールの製造方法。
前記ケース及び前記キャップは樹脂材料で形成され、
前記装着工程において、
前記ケースの端部に形成された挿入部（５３）が前記キャップに形成された受容穴（８３）に挿入された後、前記ケースの挿入部と前記キャップの前記受容穴との接合部が溶着される請求項１７または１８に記載の磁気検出モジュールの製造方法。
前記収納工程において前記磁気センサはポッティングにより固定され、
前記装着工程において前記キャップは接着剤で固定され、
前記ポッティングの硬化と前記接着剤の硬化とは同時に行われる請求項１７〜１９のいずれか一項に記載の磁気検出モジュールの製造方法。