JP2023063229A - トルク検出システム - Google Patents

Abstract

【課題】集磁部をなくしたり、ヨークに対する磁気検出部の相対位置がずれても、磁石から漏れるノイズ磁界に対する耐性を向上させるトルク検出システムを提供する。【解決手段】トルク検出システムのトルクセンサにおける第１磁気検出部６１は、トルクが発生していない状態において磁石３０の磁極、例えば、Ｎ極を径方向に投影したとき投影した磁石３０の磁極と重なる。さらに、第２磁気検出部６２は、トルクが発生していない状態において第１磁気検出部６１と重なる磁石３０の磁極とは異なる磁極、例えば、Ｓ極を径方向に投影したとき投影した磁石３０の磁極と重なる。そして、トルク検出システムの演算部に対応するモータ制御装置は、第１磁気検出部６１によって検出された磁界の強さに関する値と第２磁気検出部６２によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算する。また、モータ制御装置は、この演算した和に基づいて操舵トルクを演算する。【選択図】図９

Description

本開示は、トルク検出システムに関するものである。

従来、特許文献１に記載されているように、磁石と、ヨークと、集磁部と、ホールＩＣとを備えるトルクセンサが知られている。この磁石は、ステアリングシャフトとともに回転する。また、ヨークは、ステアリングシャフトとともに回転することにより磁石によって発生する磁界を変化させる。さらに、集磁部は、ヨークによって変化する磁界をホールＩＣに誘導する。そして、ホールＩＣがこの磁界の強さを検出することにより、ステアリングシャフトにかかるトルクが検出される。

特許第５６７５７００号公報

発明者の検討によれば、特許文献１に記載されたトルクセンサの近傍にモータ等が配置されると、集磁部は、ヨークによって変化する磁界をホールＩＣに誘導するとともに、モータ等により発生する磁界をホールＩＣに誘導する。このため、ホールＩＣによって検出されるノイズの大きさが大きくなるため、トルクの検出精度が低下する。そこで、このトルクセンサの耐外乱磁界性能を向上させるため、集磁部をなくすことが考えられる。しかし、集磁部は、磁石から漏れる磁界がホールＩＣを通過しないようにホールＩＣを保護している。このため、集磁部をなくしたり、また、ヨークに対するホールＩＣの相対位置がずれたりすると、ホールＩＣは、ヨークによって変化する磁界の強さに加えて、磁石から漏れる磁界の強さを検出する。したがって、特許文献１に記載されたトルクセンサでは、集磁部をなくしたり、ヨークに対するホールＩＣの相対位置がずれたりすると、磁石から漏れる磁界がノイズとなるため、磁石から漏れるノイズ磁界に対する耐性が低下する。

本開示は、集磁部をなくしたり、ヨークに対する磁気検出部の相対位置がずれても、磁石から漏れるノイズ磁界に対する耐性を向上させるトルク検出システムを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、検出対象に発生するトルクを検出するトルク検出システムであって、磁界を発生させつつ検出対象とともに軸方向（Ｄａ）に延びる軸を中心として回転する磁石（３０）と、検出対象とともに回転する環状の回転体（３５）と、回転体とともに回転する環状の環状部（３７０、３８０）と、環状部から軸方向に向かって突出していることで軸方向と直交する方向に磁石と対向しつつ環状部とともに回転することにより磁石にて発生した磁界を集磁する爪部（３７２、３８２）と、を含むヨーク（３６１、３６２）と、環状部を軸方向に投影したとき投影した環状部と重なるとともに、トルクに対応し、磁石の回転方向における磁石に対するヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第１磁気検出部（６１）と、環状部を軸方向に投影したとき投影した環状部と重なるとともに、トルクに対応し、磁石の回転方向における磁石に対するヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第２磁気検出部（６２）と、を有するトルクセンサ（２５）と、第１磁気検出部および第２磁気検出部からの信号に基づいて、トルクを演算する演算部（１８）と、を備え、第１磁気検出部は、トルクが発生していない状態において磁石の磁極（Ｎ、Ｓ）を軸方向と直交する方向に投影したとき投影した磁石の磁極と重なり、第２磁気検出部は、トルクが発生していない状態において第１磁気検出部と重なる磁石の磁極とは異なる磁極（Ｓ、Ｎ）を軸方向と直交する方向に投影したとき投影した磁石の磁極と重なり、演算部は、第１磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値と第２磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算し、演算した和に基づいてトルクを演算するトルク検出システムである。

また、請求項５に記載の発明は、検出対象に発生するトルクを検出するトルク検出システムであって、磁界を発生させつつ検出対象とともに軸方向（Ｄａ）に延びる軸を中心として回転する磁石（３０）と、検出対象とともに回転する環状の回転体（３５）と、回転体とともに回転する環状の環状部（３７０、３８０）と、環状部から軸方向に向かって突出していることで軸方向と直交する方向に磁石と対向しつつ環状部とともに回転することにより磁石にて発生した磁界を集磁する爪部（３７２、３８２）と、を含むヨーク（３６１、３６２）と、環状部を軸方向に投影したとき投影した環状部と重なるとともに、トルクに対応し、磁石の回転方向における磁石に対するヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第１磁気検出部（６１）と、環状部を軸方向に投影したとき投影した環状部と重なるとともに、トルクに対応し、磁石の回転方向における磁石に対するヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第２磁気検出部（６２）と、を有するトルクセンサ（２５）と、第１磁気検出部および第２磁気検出部からの信号に基づいて、トルクを演算する演算部（１８）と、を備え、第１磁気検出部は、トルクが発生していない状態において、磁石の磁極（Ｎ，Ｓ）を軸方向と直交する方向に投影したとき投影した磁石の磁極と重なるとともに、磁石の磁極の中心を通り軸方向と直交する方向に延びる中心線（Ｏｍ）よりも軸方向の一方側に配置されており、第２磁気検出部は、トルクが発生していない状態において、第１磁気検出部と重なる磁石の磁極と同じ磁極（Ｎ、Ｓ）を軸方向と直交する方向に投影したとき投影した磁石の磁極と重なるとともに、中心線よりも軸方向の他方側に配置されており、演算部は、第１磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値と第２磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算し、演算した和に基づいてトルクを演算するトルク検出システムである。

さらに、請求項６に記載の発明は、検出対象に発生するトルクを検出するトルク検出システムであって、磁界を発生させつつ検出対象とともに軸方向（Ｄａ）に延びる軸を中心として回転する磁石（３０）と、検出対象とともに回転する環状の回転体（３５）と、回転体とともに回転する環状の環状部（３７０、３８０）と、環状部から軸方向に向かって突出していることで軸方向と直交する方向に磁石と対向しつつ環状部とともに回転することにより磁石にて発生した磁界を集磁する爪部（３７２、３８２）と、環状部から軸方向に突出している鍔部（３９１、３９２）と、を含むヨーク（３６１、３６２）と、鍔部を軸方向と直交する方向に投影したとき投影した鍔部と重なるとともに、トルクに対応し、磁石の回転方向における磁石に対するヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第１磁気検出部（６１）と、鍔部を軸方向と直交する方向に投影したとき投影した鍔部と重なるとともに、トルクに対応し、磁石の回転方向における磁石に対するヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第２磁気検出部（６２）と、を有するトルクセンサ（２５）と、第１磁気検出部および第２磁気検出部からの信号に基づいて、トルクを演算する演算部（１８）と、を備え、第１磁気検出部は、トルクが発生していない状態において磁石の磁極（Ｎ、Ｓ）を軸方向と直交する方向に投影したとき投影した磁石の磁極と重なり、第２磁気検出部は、トルクが発生していない状態において第１磁気検出部と重なる磁石の磁極とは異なる磁極（Ｓ、Ｎ）を軸方向と直交する方向に投影したとき投影した磁石の磁極と重なり、演算部は、第１磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値と第２磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算し、演算した和に基づいてトルクを演算するトルク検出システムである。

これにより、磁石から漏れる磁界のうち第２磁気検出部によって検出される磁界の方向は、磁石から漏れる磁界のうち第１磁気検出部によって検出される磁界の方向とは逆方向になる。このため、第１磁気検出部および第２磁気検出部によって検出されるノイズは、互いに打ち消し合うものとなる。また、演算部は、第１磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値と第２磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算する。これにより、第１磁気検出部および第２磁気検出部によって検出されるノイズが除去される。したがって、集磁部をなくしたり、ヨークに対する磁気検出部の相対位置がずれても、磁石から漏れるノイズ磁界に対する耐性が向上する。

なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。

第１実施形態のトルク検出システムのトルクセンサが用いられるステアリングシステムの構成図。 ステアリングシステムの一部の分解斜視図。 トルクセンサの斜視図。 図３のＩＶ－ＩＶ線断面図。 トルクセンサの斜視断面図。 図３のＶＩ－ＶＩ線断面図。 トルクセンサの斜視断面図。 トルクセンサの磁石、第１ヨーク、第２ヨーク、第１磁気検出部および第２磁気検出部の位置関係を示す斜視図。 図８のＩＸから見た矢視図。 図８のＸから見た矢視図。 図８のＸＩから見た矢視図。 トルクセンサの磁石、第１ヨークおよび第２ヨークの中立状態を示す側面図。 ステアリングシステムのステアリングホイールが回転したときにおけるトルクセンサの磁石、第１ヨークおよび第２ヨークの側面図。 磁石から漏れた磁界が第１磁気検出部および第２磁気検出部を通過する様子を示す模式図。 磁石の回転角度と第１磁気検出部および第２磁気検出部のＳＮ比との関係を示す図。 ステアリングホイールが回転したときにおけるトルクセンサの磁石、第１ヨークおよび第２ヨークの側面図。 第２実施形態のトルク検出システムのトルクセンサにおける磁石、第１ヨーク、第２ヨーク、第１磁気検出部および第２磁気検出部の位置関係を示す斜視図。 図１７のＸＶＩＩＩから見た矢視図。 図１７のＸＩＸから見た矢視図。 図１７のＸＸから見た矢視図。 第３実施形態のトルク検出システムのトルクセンサにおける磁石、第１ヨーク、第２ヨーク、第１磁気検出部および第２磁気検出部の位置関係を示す斜視図。 図２１のＸＸＩＩから見た矢視図。 図２１のＸＸＩＩＩから見た矢視図。 図２１のＸＸＩＶから見た矢視図。 図２１のＸＸＶ－ＸＸＶ線断面図。 第４実施形態のトルク検出システムのトルクセンサにおける磁石、第１ヨークおよび第２ヨークを示す側面図。 図２６のＸＸＶＩＩ部拡大図。 図２７のＸＸＩＩＩ－ＸＸＩＩＩ線断面図。 第２ヨークの拡大図。 図２９のＸＸＸ－ＸＸＸ線断面図。 比較例の第１ヨークにおける第１突出部の拡大図。 比較例の第２ヨークにおける第２突出部の拡大図。 第１長さ、第２長さおよびノイズ磁界の強さの関係を示す図。 第５実施形態のトルク検出システムのトルクセンサにおける第１ヨークの拡大図。 図３４のＸＸＸＶ－ＸＸＸＶ線断面図。 第２ヨークの拡大図。 図３６のＸＸＸＶＩＩ－ＸＸＸＶＩＩ線断面図。 第６実施形態のトルク検出システムのトルクセンサにおける第１ヨークの拡大図。 図３４のＸＸＸＩＸ－ＸＸＸＩＸ線断面図。 第２ヨークの拡大図。 図４０のＸＬＩ－ＸＬＩ線断面図。 第７実施形態のトルク検出システムのトルクセンサにおける磁石、第１ヨーク、第２ヨーク、基板および第１磁気検出部の断面図。 第８実施形態のトルク検出システムのトルクセンサにおける磁石、第１ヨーク、第２ヨーク、基板および第１磁気検出部の断面図。 第９実施形態のトルク検出システムのトルクセンサにおける磁石、第１ヨーク、第２ヨーク、基板および第１磁気検出部の断面図。 第１０実施形態のトルク検出システムのトルクセンサにおける磁石、第１ヨーク、第２ヨーク、基板および第１磁気検出部の断面図。 第１１実施形態のトルク検出システムのトルクセンサにおける磁石、第１ヨーク、第２ヨーク、基板および第１磁気検出部の位置関係を示す図。 第１２実施形態のトルク検出システムのトルクセンサにおける磁石、第１ヨーク、第２ヨーク、基板、第１磁気検出部および第２磁気検出部の位置関係を示す図。 第１３実施形態のトルク検出システムのトルクセンサにおける磁石、第１ヨーク、第２ヨーク、基板および第１磁気検出部の位置関係を示す図。

以下、実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。

（第１実施形態）
本実施形態のトルク検出システムのトルクセンサ２５は、例えば、車両に搭載されるステアリングシステム１に用いられる。まず、このステアリングシステム１について説明する。

ステアリングシステム１は、車輪１７の向きを変更するための操舵を補助する。具体的には、ステアリングシステム１は、図１および図２に示すように、ステアリングホイール５、第１ステアリングシャフト１１、トーションバー１３および第２ステアリングシャフト１２を備える。また、ステアリングシステム１は、シャフトピン１４、ピニオンギア１５、ラック軸１６、車輪１７、トルクセンサ２５、モータ制御装置１８、モータ１９および減速ギア２０を備える。

ステアリングホイール５は、図１に示すように、車両の運転者や自動運転等により操舵されることによって回転する。

第１ステアリングシャフト１１は、ステアリングホイール５に接続されている。このため、第１ステアリングシャフト１１は、ステアリングホイール５とともに回転する。

トーションバー１３は、第１ステアリングシャフト１１に接続されている。このため、トーションバー１３は、ステアリングホイール５および第１ステアリングシャフト１１とともに回転する。

第２ステアリングシャフト１２は、トーションバー１３に接続されている。このため、トーションバー１３は、ステアリングホイール５、第１ステアリングシャフト１１およびトーションバー１３とともに回転する。

シャフトピン１４は、図２に示すように、第１ステアリングシャフト１１に形成されている穴およびその第１ステアリングシャフト１１の穴に対応するトーションバー１３の穴に挿入されている。これにより、第１ステアリングシャフト１１とトーションバー１３とが固定されている。また、シャフトピン１４は、第２ステアリングシャフト１２に形成されている穴およびその第２ステアリングシャフト１２の穴に対応するトーションバー１３の穴に挿入されている。これにより、第２ステアリングシャフト１２とトーションバー１３とが固定されている。

ピニオンギア１５は、図１に示すように、第２ステアリングシャフト１２に接続されている。また、ピニオンギア１５は、後述のラック軸１６に噛み合っている。さらに、ピニオンギア１５は、第２ステアリングシャフト１２の回転運動をラック軸１６の直線運動に変換する。

ラック軸１６は、図示しないタイロッド等を介して、車輪１７に接続されている。また、ラック軸１６は、直線運動することによって車輪１７の向きを変更する。

トルクセンサ２５には、トーションバー１３の一部が挿入されている。また、トルクセンサ２５は、ステアリングホイール５の回転によってトーションバー１３に発生する捩りトルクに応じた信号を検出する。これにより、トルクセンサ２５は、操舵トルクを検出する。さらに、トルクセンサ２５は、この検出した操舵トルクに応じた信号を、後述のモータ制御装置１８に出力する。このトルクセンサ２５の詳細については、後述する。なお、操舵トルクは、ステアリングホイール５が回転するときにかかるトルクである。

モータ制御装置１８は、マイコン等を主体として構成されており、ＣＰＵ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ、駆動回路およびこれらの構成を接続するバスライン等を備えている。また、モータ制御装置１８は、ＲＯＭに記憶されているプログラムを実行する。これにより、モータ制御装置１８は、後述のモータ１９の回転角度を演算する。さらに、モータ制御装置１８は、トルクセンサ２５からの操舵トルクに応じた信号に基づいて、操舵トルクを演算する。また、モータ制御装置１８は、この演算したモータ１９の回転角度および操舵トルク等に基づいて、後述のモータ１９の回転を制御する。

モータ１９は、モータ制御装置１８からの出力に基づいて回転する。これにより、モータ１９は、トルクを発生させる。

減速ギア２０は、モータ１９および第２ステアリングシャフト１２に接続されている。また、減速ギア２０は、モータ１９の回転を減速させるとともに、モータ１９によって発生したトルクを第２ステアリングシャフト１２に伝達する。これにより、車輪１７の向きを変更するための操舵が補助される。

以上のように、ステアリングシステム１は、構成されている。次に、トルクセンサ２５の構成について説明する。

トルクセンサ２５は、図２～図１１に示すように、磁石３０、回転体３５、第１ヨーク３６１、第２ヨーク３６２および固定用カラー３５４を備えている。また、トルクセンサ２５は、基板６０、第１磁気検出部６１、第２磁気検出部６２、センサケース７５、ターミナル８０、第１カバー８５および第２カバー８６を備えている。

磁石３０は、図２、図８～図１１に示すように、円環状に形成されている。また、磁石３０は、第１ステアリングシャフト１１の端部に接続されている。さらに、磁石３０の穴には、トーションバー１３の一部が挿入されている。また、磁石３０の軸は、トーションバー１３の軸と同一軸上に位置している。このため、磁石３０は、第１ステアリングシャフト１１とともにトーションバー１３の軸周りに回転する。さらに、磁石３０は、磁石３０の回転方向において交互に磁極が反転するように着磁されている。また、磁石３０の磁極の数は、ここでは、１６になっている。

ここで、以下では、便宜的に、磁石３０の径方向を、単に径方向と記載する。また、磁石３０の軸方向Ｄａを、単に軸方向Ｄａと記載する。さらに、磁石３０の軸を中心とする周方向を、単に周方向と記載する。

回転体３５は、図３～図７に示すように、円筒状に形成されている。また、回転体３５の軸は、磁石３０の軸と同一軸上に位置している。このため、回転体３５の軸と、磁石３０の軸と、トーションバー１３の軸とは同一軸となっている。

第１ヨーク３６１は、図２および図３に示すように、筒状に軟磁性体で形成されている。また、第１ヨーク３６１は、第１ヨーク環状部３７０および複数の第１ヨーク爪部３７２を含む。

第１ヨーク環状部３７０は、第１環状部に対応しており、円環状に形成されている。また、第１ヨーク環状部３７０の一部は、径方向に延びる回転体３５の穴に挿入されている。

第１ヨーク爪部３７２は、第１爪部に対応しており、第１ヨーク環状部３７０の内側から軸方向Ｄａに突出している。また、第１ヨーク爪部３７２は、第１ヨーク環状部３７０の内側から先端側に向かって幅が小さくなる先細り形状に形成されている。さらに、第１ヨーク爪部３７２は、回転体３５の内側面と接続されている。また、第１ヨーク爪部３７２は、磁石３０の外側面と径方向に対向している。さらに、回転体３５の穴が周方向に所定の間隔で形成されていることから、第１ヨーク爪部３７２は、周方向に所定の間隔で形成されている。

第２ヨーク３６２は、第１ヨーク３６１と同様に、環状に軟磁性体で形成されている。また、第２ヨーク３６２は、回転体３５および第１ヨーク３６１と、例えば、一体成形されている。さらに、第２ヨーク３６２は、第２ヨーク環状部３８０および複数の第２ヨーク爪部３８２を含む。

第２ヨーク環状部３８０は、第２環状部に対応しており、円環状に形成されている。また、第２ヨーク環状部３８０の一部は、径方向に延びる回転体３５の穴に挿入されている。

第２ヨーク爪部３８２は、第２爪部に対応しており、第２ヨーク環状部３８０の内側から軸方向Ｄａに突出している。また、第２ヨーク爪部３８２は、第２ヨーク環状部３８０の内側から先端側に向かって幅が小さくなる先細り形状に形成されている。さらに、第２ヨーク爪部３８２は、回転体３５の内側面と接続されている。また、第２ヨーク爪部３８２は、磁石３０の外側面と径方向に対向している。さらに、回転体３５の穴が周方向に所定の間隔で形成されていることから、第２ヨーク爪部３８２は、周方向に所定の間隔で形成されている。また、第２ヨーク爪部３８２は、互いに隣り合う第１ヨーク爪部３７２同士の間に配置されている。このため、第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２は、周方向において交互に配置されている。さらに、第２ヨーク爪部３８２の数は、第１ヨーク爪部３７２の数と同じになっている。また、第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２の数の和は、磁石３０の磁極の数と同じになっている。なお、図３～図７において、図示の煩雑さを避けるため、第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２は、一部省略されている。

固定用カラー３５４は、筒状に形成されている。また、固定用カラー３５４は、回転体３５の内側面に接続されている。さらに、固定用カラー３５４は、第２ステアリングシャフト１２に接続されている。このため、回転体３５は、第２ステアリングシャフト１２とともに回転する。

基板６０は、プリント基板である。第１磁気検出部６１は、基板６０に実装されている。また、第１磁気検出部６１は、例えば、図示しないホール素子、ＭＲ素子を有する。これらの素子により、第１磁気検出部６１は、第１磁気検出部６１にかかる軸方向Ｄａの磁界の強さを検出する。さらに、第１磁気検出部６１は、この検出した磁界の強さに応じた信号を、モータ制御装置１８に出力する。第２磁気検出部６２は、基板６０に実装されている。また、第２磁気検出部６２は、例えば、図示しないホール素子、ＭＲ素子を有する。これらの素子により、第２磁気検出部６２は、第１磁気検出部６１と同様に、第２磁気検出部６２にかかる軸方向Ｄａの磁界の強さを検出する。さらに、第２磁気検出部６２は、この検出した磁界の強さに応じた信号を、モータ制御装置１８に出力する。なお、ＭＲは、Magneto Resistiveの略である。

また、第１磁気検出部６１は、図８～図１１に示すように、第１ヨーク環状部３７０を軸方向Ｄａに投影したとき、投影した第１ヨーク環状部３７０と重なる。さらに、第１磁気検出部６１は、第２ヨーク環状部３８０を軸方向Ｄａに投影したとき、投影した第２ヨーク環状部３８０と重なる。また、第１磁気検出部６１は、初期状態において、磁石３０のＮ極を径方向に投影したとき、投影したＮ極と重なる。さらに、第１磁気検出部６１は、初期状態において、磁石３０のＳ極を径方向に投影したとき、投影したＳ極と重ならない。なお、初期状態は、後述するように、ステアリングホイール５が回転していないときであって、操舵トルクが発生していないときである。

また、第２磁気検出部６２は、第１ヨーク環状部３７０を軸方向Ｄａに投影したとき、投影した第１ヨーク環状部３７０と重なる。さらに、第２磁気検出部６２は、第２ヨーク環状部３８０を軸方向Ｄａに投影したとき、投影した第２ヨーク環状部３８０と重なる。また、第２磁気検出部６２は、初期状態において、磁石３０のＳ極を径方向に投影したとき、投影したＳ極と重なる。さらに、第２磁気検出部６２は、初期状態において、磁石３０のＮ極を径方向に投影したとき、投影したＮ極と重ならない。なお、第１磁気検出部６１は、初期状態において、磁石３０のＳ極と径方向に対向しているとともに、磁石３０のＮ極と径方向に対向していなくてもよい。この場合、第２磁気検出部６２は、初期状態において、磁石３０のＮ極と径方向に対向しているとともに、磁石３０のＳ極と径方向に対向していない。

また、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２は、図９に示すように、回転体３５の軸を中心とする同一円Ｃ上に配置されている。ここで、図１０および図１１に示すように、第２ヨーク環状部３８０から第１磁気検出部６１までの軸方向Ｄａの距離を第１ヨーク距離Ｌｙ１とする。さらに、第２ヨーク環状部３８０から第２磁気検出部６２までの軸方向Ｄａの距離を第２ヨーク距離Ｌｙ２とする。そして、第１ヨーク距離Ｌｙ１は、第２ヨーク距離Ｌｙ２と同じになっている。なお、ここでは、「同じ」は、製造誤差範囲を含む。

また、ここで、図９に示すように、磁石３０の軸および第１磁気検出部６１を結ぶ線を第１直線Ｌ１とする。また、磁石３０の軸および第２磁気検出部６２を結ぶ線を第２直線Ｌ２とする。さらに、第１直線Ｌ１と第２直線Ｌ２とでなす、磁石３０の回転方向の角度を検出部間角度θとする。そして、検出部間角度θは、下記関係式（１）に示す角度になっている。なお、下記関係式（１）において、ｎは、磁石３０の磁極の数である。また、ａは、奇数である。さらに、ここでは、ｎは、１６である。ａは、１である。したがって、ここでは、検出部間角度θは、２２．５°である。

θ＝３６０°÷ｎ×ａ ・・・（１）

センサケース７５は、図３～図７に示すように、樹脂等で径方向に延びる板状に形成されている。また、センサケース７５は、カバー用ピン７５８、第１収容部７５１および第２収容部７５２を有する。

カバー用ピン７５８は、第１基面７６１から軸方向Ｄａに突出している。第１収容部７５１は、有底筒状に形成されていることにより、第１磁気検出部６１、第２磁気検出部６２および後述のターミナル８０の第１ターミナル８１を収容している。また、第１収容部７５１は、基板６０の一部が露出するように基板６０を収容している。さらに、第１収容部７５１は、先端面７５３、第１基面７６１および第２基面７６２を含む。この先端面７５３は、円弧状に形成されている。また、先端面７５３は、回転体側面３５０と径方向に対向している。さらに、先端面７５３および回転体側面３５０の間には空間７５４が形成されている。第１基面７６１は、第１収容部７５１のうち軸方向Ｄａの一方側を向く面である。第２基面７６２は、第１収容部７５１のうち軸方向Ｄａの他方側を向く面である。

第２収容部７５２は、有底筒状に形成されている。また、第２収容部７５２は、径方向に第１収容部７５１と接続されている。さらに、第２収容部７５２は、後述のターミナル８０の第２ターミナル８２を収容している。

ターミナル８０は、第１ターミナル８１および第２ターミナル８２を有する。第１ターミナル８１は、軸方向Ｄａに延びている。また、第１ターミナル８１の一部は、基板６０の穴に挿入されている。さらに、第１ターミナル８１は、基板６０とはんだ付けされていることにより、基板６０と接続されている。第２ターミナル８２は、第１ターミナル８１と接続されているとともに、径方向に延びている。また、第２ターミナル８２は、モータ制御装置１８に接続されている。したがって、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２からの信号は、ターミナル８０を介して、モータ制御装置１８に出力される。

第１カバー８５は、樹脂等で形成されている。また、第１カバー８５は、第１センサカバー部８５１および第１回転体カバー部８５２を有する。

第１センサカバー部８５１は、溶着や接着等により、第１基面７６１の一部と接続されている。また、第１センサカバー部８５１は、基板６０および第１ターミナル８１のうちセンサケース７５から露出している部分を覆っている。さらに、第１センサカバー部８５１は、ピン用穴８５４を有する。ピン用穴８５４には、カバー用ピン７５８の一部が挿入されている。これにより、第１カバー８５がセンサケース７５から外れにくくなっている。また、第１センサカバー部８５１とカバー用ピン７５８とが熱かしめ等されていることにより、熱かしめ等されていない場合と比較して、第１カバー８５がセンサケース７５から外れにくくなっている。なお、第１センサカバー部８５１がカバー用ピン７５８を有し、センサケース７５の第１基面７６１にピン用穴８５４が形成されてもよい。

第１回転体カバー部８５２は、第１センサカバー部８５１に接続されている。また、第１回転体カバー部８５２は、センサケース７５の第１収容部７５１とで第１ヨーク環状部３７０を覆っている。さらに、第１回転体カバー部８５２は、円環状に形成されており、第１カバー穴８５３を含む。この第１カバー穴８５３には、回転体３５の一部が軸方向Ｄａに挿入されている。これにより、回転体３５の径方向の移動が規制される。また、第１回転体カバー部８５２は、軸方向Ｄａに第１ヨーク環状部３７０と対向している。このため、第１ヨーク環状部３７０の軸方向Ｄａの移動が規制されるとともに回転体３５の軸方向Ｄａの移動が規制される。

第２カバー８６は、樹脂等で形成されている。また、第２カバー８６は、第２センサカバー部８６１および第２回転体カバー部８６２を有する。

第２センサカバー部８６１は、溶着や接着等により、第２基面７６２の一部と接続されている。また、第２センサカバー部８６１は、センサケース７５の第１収容部７５１の一部を覆っている。さらに、第２センサカバー部８６１の図示しない穴には、センサケース７５の第２基面７６２から突出している図示しないピンの一部が挿入されている。このため、第２カバー８６がセンサケース７５から外れにくくなっている。さらに、第２センサカバー部８６１とこの図示しないピンとが熱かしめ等されていることにより、熱かしめ等されていない場合と比較して、第２カバー８６がセンサケース７５から外れにくくなっている。なお、第２センサカバー部８６１が図示しないピンを有し、センサケース７５の第２基面７６２に図示しない穴が形成されてもよい。

第２回転体カバー部８６２は、第２センサカバー部８６１に接続されている。また、第２回転体カバー部８６２は、センサケース７５の第１収容部７５１とで第２ヨーク環状部３８０を覆っている。さらに、第２回転体カバー部８６２は、円環状に形成されており、第２カバー穴８６３を含む。この第２カバー穴８６３には、回転体３５の一部が軸方向Ｄａに挿入されている。これにより、回転体３５の径方向の移動が規制される。また、第２回転体カバー部８６２は、軸方向Ｄａに第２ヨーク環状部３８０と対向している。このため、第２ヨーク環状部３８０の軸方向Ｄａの移動が規制されるとともに回転体３５の軸方向Ｄａの移動が規制される。

以上のように、トルクセンサ２５は、構成されている。次に、トルクセンサ２５による操舵トルクの検出について説明する。

ステアリングホイール５が回転していないことにより操舵トルクが発生していないとする。この場合、図１２に示すように、磁石３０、第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２は、周方向について中立状態に位相合わせされている。この中立状態では、周方向において、全ての第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２の中心位置が磁石３０のＮ極とＳ極との境界とが一致する。このとき、磁石３０のＮ極から第１ヨーク爪部３７２を通過する磁力線の数と、磁石３０のＮ極から第２ヨーク爪部３８２を通過する磁力線の数とが同じになる。このため、第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２の間において磁束密度が発生しない。

そして、ステアリングホイール５が回転するとき、操舵トルクが発生することにより、ステアリングホイール５に接続されている第１ステアリングシャフト１１が回転する。また、シャフトピン１４により第１ステアリングシャフト１１に固定されているトーションバー１３が回転する。さらに、シャフトピン１４によりトーションバー１３に固定されている第２ステアリングシャフト１２が回転する。また、第２ステアリングシャフト１２が固定用カラー３５４に接続されている。このため、回転体３５は、回転する。これにより、回転体３５と一体となっている第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２が、磁石３０に対して相対回転する。

この場合において、図１３に示すように、磁石３０のＮ極と第１ヨーク爪部３７２とが軸方向Ｄａと直交する方向に重なる部分が増加する。また、磁石３０のＳ極と第２ヨーク爪部３８２とが軸方向Ｄａと直交する方向に重なる部分が増加する。このとき、磁石３０のＮ極から第１ヨーク爪部３７２に向かう磁力線が増加するとともに、第２ヨーク爪部３８２から磁石３０のＳ極に向かう磁力線が増加する。このため、第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２の間において磁束密度が発生する。

ここで、上記したように、第１ヨーク環状部３７０は、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２と軸方向Ｄａに対向している。また、第２ヨーク環状部３８０は、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２と軸方向Ｄａに対向している。

したがって、このとき、磁石３０のＮ極から、第１ヨーク環状部３７０を経由して、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２のそれぞれを通過する磁力線が増加する。さらに、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２のそれぞれを通過した磁力線は、第２ヨーク環状部３８０を経由して、磁石３０のＳ極を通過する。

よって、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２は、軸方向Ｄａのうち一方向の磁界の強さを検出する。これにより、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２は、操舵トルクを検出する。また、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２は、この検出した磁界の強さに応じた信号を、ターミナル８０を経由して、モータ制御装置１８に出力する。

ここで、トルクセンサ２５では、上記特許文献１に記載されたような集磁部が備えられていないため、磁石３０から漏れる磁界は、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２を通過する。しかし、上記したように、初期状態において、第１磁気検出部６１は、磁石３０のＮ極と径方向に対向している。これにより、磁石３０から漏れて第１磁気検出部６１を通過する磁界は、図１４に示すように、軸方向Ｄａかつ第１磁気検出部６１の内部から外部に向く方向の成分を含む。また、初期状態において、第２磁気検出部６２は、磁石３０のＳ極と径方向に対向している。このため、磁石３０から漏れて第２磁気検出部６２を通過する磁界は、軸方向Ｄａかつ第２磁気検出部６２の外部から内部に向く方向の成分を含む。したがって、磁石３０から漏れる磁界のうち第２磁気検出部６２によって検出される磁界の方向は、磁石３０から漏れる磁界のうち第１磁気検出部６１によって検出される磁界の方向とは逆方向になる。なお、図１４において、磁石３０から漏れて第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２を通過する磁力線が二点鎖線で模式的に示されている。

よって、ステアリングホイール５、回転体３５、第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２が磁石３０に対して相対回転するとき、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２によって検出されるノイズは、図１５に示すように、互いに打ち消し合うものとなる。なお、図１５において、第１磁気検出部６１によって検出されるノイズは、Ｎ１で示されている。第２磁気検出部６２によって検出されるノイズは、Ｎ２で示されている。

したがって、モータ制御装置１８は、第１磁気検出部６１によって検出された磁界の強さに関する値と第２磁気検出部６２によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算する。これにより、モータ制御装置１８は、磁石３０から漏れる磁界によるノイズを除去する。そして、モータ制御装置１８は、この演算した和に基づいて、操舵トルクを演算する。

また、図１３の場合とは逆向きの操舵トルクが発生した場合において、図１６に示すように、磁石３０のＳ極と第１ヨーク爪部３７２とが軸方向Ｄａと直交する方向に重なる部分が増加する。また、磁石３０のＮ極と第２ヨーク爪部３８２とが軸方向Ｄａと直交する方向に重なる部分が増加する。このとき、磁石３０のＮ極から第２ヨーク爪部３８２に向かう磁力線が増加するとともに、第１ヨーク爪部３７２から磁石３０のＳ極に向かう磁力線が増加する。このため、第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２の間において磁束密度が発生する。

したがって、このとき、磁石３０のＮ極から、第２ヨーク環状部３８０を経由して、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２のそれぞれを通過する磁力線が増加する。さらに、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２のそれぞれを通過した磁力線は、第１ヨーク環状部３７０を経由して、磁石３０のＳ極を通過する。

よって、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２は、軸方向Ｄａのうち他方向の磁界の強さを検出する。これにより、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２は、操舵トルクを検出する。また、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２は、この検出した磁界の強さに応じた信号を、ターミナル８０を経由して、モータ制御装置１８に出力する。

そして、モータ制御装置１８は、上記と同様に、第１磁気検出部６１によって検出された磁界の強さに関する値と第２磁気検出部６２によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算する。これにより、モータ制御装置１８は、磁石３０から漏れる磁界によるノイズを除去する。また、モータ制御装置１８は、この算出した和に基づいて、操舵トルクを演算する。

以上のように、トルクセンサ２５は、操舵トルクを検出する。次に、本実施形態のトルク検出システムのトルクセンサ２５では、上記特許文献１に記載されたような集磁部をなくすることができる。また、第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２に対する第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２の相対位置がずれても、磁石３０から漏れるノイズ磁界に対する耐性が向上する。以下では、これらのことについて説明する。

本実施形態のトルク検出システムは、トルクセンサ２５と、モータ制御装置１８と、を備える。トルクセンサ２５は、磁石３０と、回転体３５と、第１ヨーク３６１と、第２ヨーク３６２と、第１磁気検出部６１と、第２磁気検出部６２と、を有する。磁石３０は、磁界を発生させつつステアリングホイール５とともに軸方向Ｄａに延びる軸を中心として回転する。回転体３５は、環状に形成されており、ステアリングホイール５とともに回転する。第１ヨーク３６１は、第１ヨーク環状部３７０と、第１ヨーク爪部３７２と、を含む。第１ヨーク環状部３７０は、環状に形成されており、回転体３５とともに回転する。第１ヨーク爪部３７２は、第１ヨーク環状部３７０から軸方向Ｄａに向かって突出していることで径方向に磁石３０と対向しつつ第１ヨーク環状部３７０とともに回転することにより磁石３０にて発生した磁界を集磁する。第２ヨーク３６２は、第２ヨーク環状部３８０と、第２ヨーク爪部３８２と、を有する。第２ヨーク環状部３８０は、環状に形成されており、回転体３５とともに回転する。第２ヨーク爪部３８２は、第２ヨーク環状部３８０から軸方向Ｄａに向かって突出していることで径方向に磁石３０と対向しつつ第２ヨーク環状部３８０とともに回転することにより磁石３０にて発生した磁界を集磁する。第１磁気検出部６１は、第１ヨーク環状部３７０および第２ヨーク環状部３８０を軸方向Ｄａに投影したとき、投影した第１ヨーク環状部３７０および第２ヨーク環状部３８０と重なる。また、第１磁気検出部６１は、トルクに対応し、磁石３０の回転方向における磁石３０に対する第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２の相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する。第２磁気検出部６２は、第１ヨーク環状部３７０および第２ヨーク環状部３８０を軸方向Ｄａに投影したとき、投影した第１ヨーク環状部３７０および第２ヨーク環状部３８０と重なる。さらに、第２磁気検出部６２は、トルクに対応し、磁石３０の回転方向における磁石３０に対する第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２の相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する。モータ制御装置１８は、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２からの信号に基づいて、操舵トルクを演算する。また、第１磁気検出部６１は、初期状態において磁石３０の磁極、例えば、Ｎ極を径方向に投影したとき投影した磁石３０の磁極と重なる。さらに、第２磁気検出部６２は、初期状態において第１磁気検出部６１と重なる磁石３０の磁極とは異なる磁極、例えば、Ｓ極を径方向に投影したとき投影した磁石３０の磁極と重なる。そして、モータ制御装置１８は、第１磁気検出部６１によって検出された磁界の強さに関する値と第２磁気検出部６２によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算する。また、モータ制御装置１８は、この演算した和に基づいて、操舵トルクを演算する。なお、ステアリングホイール５は、検出対象に対応する。操舵トルクは、検出対象のトルクに対応する。第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２は、ヨークに対応する。第１ヨーク環状部３７０および第２ヨーク環状部３８０は、環状部に対応する。第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２は、爪部に対応する。径方向は、軸方向Ｄａと直交する方向に対応する。モータ制御装置１８は、演算部に対応する。

初期状態において、第２磁気検出部６２が第１磁気検出部６１と重なる磁石３０の磁極とは異なる磁極を径方向に投影したとき、投影した磁石３０の磁極と重なる。これにより、磁石３０から漏れる磁界のうち第２磁気検出部６２によって検出される磁界の方向は、磁石３０から漏れる磁界のうち第１磁気検出部６１によって検出される磁界の方向とは逆方向になる。このため、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２によって検出されるノイズは、互いに打ち消し合うものとなる。また、モータ制御装置１８は、第１磁気検出部６１によって検出された磁界の強さに関する値と第２磁気検出部６２によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算する。これにより、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２によって検出されるノイズが除去される。したがって、集磁部をなくしたり、第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２に対する第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２の相対位置がずれても、磁石３０から漏れるノイズ磁界に対する耐性が向上する。

また、ここで、上記特許文献１に記載されたような集磁部がトルクセンサ２５に備えられる場合であって、第１ヨーク３６１、第２ヨーク３６２、第１磁気検出部６１、第２磁気検出部６２に対する集磁部の相対位置がズレたとする。この場合、集磁部によって第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２が磁石３０から漏れる磁界から保護されないで、磁石３０から漏れる磁界は、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２を通過する。このため、この場合、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２が磁石３０から漏れるノイズ磁界を検出する。しかし、トルクセンサ２５では、第１ヨーク３６１、第２ヨーク３６２に対する第１磁気検出部６１、第２磁気検出部６２の相対位置がズレたとしても、第１磁気検出部６１、第２磁気検出部６２によって検出されるノイズは、互いに打ち消し合うものとなる。そして、モータ制御装置１８は、第１磁気検出部６１によって検出された磁界の強さに関する値と第２磁気検出部６２によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算する。したがって、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２によって検出されるノイズが除去される。よって、第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２に対する第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２の相対位置に対するロバスト性が向上する。

さらに、トルクセンサ２５では、上記集磁部がないため、集磁部の大きさ分、トルクセンサ２５の体格を小さくすることができる。

また、第１実施形態では、以下に記載する効果も奏する。

［１－１］第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２は、磁石３０の軸を中心とする同一円Ｃ上に配置されている。

これにより、磁石３０から第１磁気検出部６１までの径方向の距離と磁石３０から第２磁気検出部６２までの径方向の距離とが同じになりやすくなる。また、軸方向Ｄａにおいて、磁石３０に対する第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２の相対位置とが同じになりやすくなる。このため、磁石３０から漏れる磁界のうち第１磁気検出部６１によって検出される磁界の強さと、磁石３０から漏れる磁界のうち第２磁気検出部６２によって検出される磁界の強さとが同じになりやすくなる。したがって、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２によって検出されるノイズは、互いに打ち消し合いやすくなる。よって、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２によって検出されるノイズが除去されやすくなる。

［１－２］磁石３０は、磁石３０の回転方向において交互に磁極が反転するように着磁されている。また、検出部間角度θは、３６０°÷ｎ×ａで表される角度になっている。

これにより、初期状態において、第１磁気検出部６１が磁石３０のＮ極にのみと径方向に対向するとともに、第２磁気検出部６２が磁石３０のＳ極にのみと径方向に対向しやすくなる。このため、磁石３０から漏れる磁界のうち第２磁気検出部６２によって検出される磁界の方向は、磁石３０から漏れる磁界のうち第１磁気検出部６１によって検出される磁界の方向とは逆方向になりやすくなる。したがって、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２によって検出されるノイズは、互いに打ち消し合いやすくなる。よって、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２によって検出されるノイズが除去されやすくなる。

［１－３］磁石３０は、磁石３０の回転方向において交互に磁極が反転するように着磁されている。また、磁石３０の磁極の数は、第１ヨーク爪部３７２の数および第２ヨーク爪部３８２の数の和と同じになっている。なお、第１ヨーク爪部３７２の数および第２ヨーク爪部３８２の数の和は、爪部の数に対応する。

これにより、磁石３０、第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２の製造および管理が容易となる。

（第２実施形態）
第２実施形態では、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２の配置が第１実施形態と異なる。これ以外は、第１実施形態と同様である。

第１磁気検出部６１は、図１７～図２０に示すように、第１ヨーク環状部３７０を軸方向Ｄａに投影したとき、投影した第１ヨーク環状部３７０と重なる。また、第１磁気検出部６１は、第２ヨーク環状部３８０を軸方向Ｄａに投影したとき、投影した第２ヨーク環状部３８０と重なる。さらに、第１磁気検出部６１は、初期状態において、磁石３０のＮ極を径方向に投影したとき、投影したＮ極と重なる。また、第１磁気検出部６１は、初期状態において、磁石３０のＳ極を径方向に投影したとき、投影したＳ極と重ならない。

第２磁気検出部６２は、第１ヨーク環状部３７０を軸方向Ｄａに投影したとき、投影した第１ヨーク環状部３７０と重なる。また、第２磁気検出部６２は、第２ヨーク環状部３８０を軸方向Ｄａに投影したとき、投影した第２ヨーク環状部３８０と重なる。さらに、第２磁気検出部６２は、初期状態において、磁石３０のＮ極を径方向に投影したとき、投影したＮ極と重なる。また、第２磁気検出部６２は、初期状態において、磁石３０のＳ極を径方向に投影したとき、投影したＳ極と重ならない。なお、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２は、初期状態において、磁石３０のＳ極を径方向に投影したとき、投影したＳ極と重なり、磁石３０のＮ極を径方向に投影したとき、投影したＮ極と重ならなくてもよい。

ここで、磁石３０の磁極の中心を通るとともに径方向に延びる線を中心線Ｏｍとする。図１９および図２０に示すように、磁石３０のＮ極から第１磁気検出部６１までの径方向の距離を第１磁石距離Ｌｍ１とする。磁石３０のＮ極から第２磁気検出部６２までの径方向の距離を第２磁石距離Ｌｍ２とする。中心線Ｏｍから第１磁気検出部６１までの軸方向Ｄａの距離を第１中心間距離Ｌａ１とする。中心線Ｏｍから第２磁気検出部６２までの軸方向Ｄａの距離を第２中心間距離Ｌａ２とする。

そして、第１磁気検出部６１は、中心線Ｏｍよりも軸方向Ｄａの一方側に配置されている。また、第２磁気検出部６２は、中心線Ｏｍよりも軸方向Ｄａの他方側に配置されている。さらに、第２磁気検出部６２は、第１磁気検出部６１を軸方向Ｄａに投影したとき、投影した第１磁気検出部６１と重なる。また、第１磁石距離Ｌｍ１は、第２磁石距離Ｌｍ２と同じになっている。さらに、第１中心間距離Ｌａ１は、第２中心間距離Ｌａ２と同じになっている。

以上のように、第２実施形態のトルクセンサ２５は、構成されている。次に、第２実施形態においても、トルクセンサ２５では、上記特許文献１に記載されたような集磁部をなくすことができる。また、第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２に対する第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２の相対位置がずれても、磁石３０から漏れるノイズ磁界に対する耐性が向上する。以下では、これらのことについて説明する。

本実施形態のトルク検出システムは、トルクセンサ２５と、モータ制御装置１８と、を備える。トルクセンサ２５は、磁石３０と、回転体３５と、第１ヨーク３６１と、第２ヨーク３６２と、第１磁気検出部６１と、第２磁気検出部６２と、を有する。磁石３０は、磁界を発生させつつステアリングホイール５とともに軸方向Ｄａに延びる軸を中心として回転する。回転体３５は、環状に形成されており、ステアリングホイール５とともに回転する。第１ヨーク３６１は、第１ヨーク環状部３７０と、第１ヨーク爪部３７２と、を含む。第１ヨーク環状部３７０は、環状に形成されており、回転体３５とともに回転する。第１ヨーク爪部３７２は、第１ヨーク環状部３７０から軸方向Ｄａに向かって突出していることで径方向に磁石３０と対向しつつ第１ヨーク環状部３７０とともに回転することにより磁石３０にて発生した磁界を集磁する。第２ヨーク３６２は、第２ヨーク環状部３８０と、第２ヨーク爪部３８２と、を有する。第２ヨーク環状部３８０は、環状に形成されており、回転体３５とともに回転する。第２ヨーク爪部３８２は、第２ヨーク環状部３８０から軸方向Ｄａに向かって突出していることで径方向に磁石３０と対向しつつ第２ヨーク環状部３８０とともに回転することにより磁石３０にて発生した磁界を集磁する。第１磁気検出部６１は、第１ヨーク環状部３７０および第２ヨーク環状部３８０を軸方向Ｄａに投影したとき、投影した第１ヨーク環状部３７０および第２ヨーク環状部３８０と重なる。また、第１磁気検出部６１は、トルクに対応し、磁石３０の回転方向における磁石３０に対する第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２の相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する。第２磁気検出部６２は、第１ヨーク環状部３７０および第２ヨーク環状部３８０を軸方向Ｄａに投影したとき、投影した第１ヨーク環状部３７０および第２ヨーク環状部３８０と重なる。さらに、第２磁気検出部６２は、トルクに対応し、磁石３０の回転方向における磁石３０に対する第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２の相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する。モータ制御装置１８は、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２からの信号に基づいて、操舵トルクを演算する。また、第１磁気検出部６１は、初期状態において、磁石３０の磁極、例えば、Ｎ極を径方向に投影したとき、投影した磁石３０の磁極と重なる。さらに、第１磁気検出部６１は、中心線Ｏｍよりも軸方向Ｄａの一方側に配置されている。また、第２磁気検出部６２は、初期状態において、第１磁気検出部６１と重なる磁石３０の磁極と同じ磁極、例えば、Ｎ極を径方向に投影したとき、投影した磁石３０の磁極と重なる。さらに、第２磁気検出部６２は、中心線Ｏｍよりも軸方向Ｄａの他方側に配置されている。そして、モータ制御装置１８は、第１磁気検出部６１によって検出された磁界の強さに関する値と第２磁気検出部６２によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算する。また、モータ制御装置１８は、この演算した和に基づいて、操舵トルクを演算する。

初期状態において、第２磁気検出部６２は、第１磁気検出部６１と重なる磁石３０の磁極と同じ磁極を径方向に投影したとき、投影した磁石３０の磁極と重なる。また、第１磁気検出部６１は、中心線Ｏｍよりも軸方向Ｄａの一方側に配置されている。さらに、第２磁気検出部６２は、中心線Ｏｍよりも軸方向Ｄａの他方側に配置されている。これらにより、磁石３０から漏れる磁界のうち第２磁気検出部６２によって検出される磁界の方向は、磁石３０から漏れる磁界のうち第１磁気検出部６１によって検出される磁界の方向とは逆方向になる。このため、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２によって検出されるノイズは、互いに打ち消し合うものとなる。また、モータ制御装置１８は、第１磁気検出部６１によって検出された磁界の強さに関する値と第２磁気検出部６２によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算する。これにより、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２によって検出されるノイズが除去される。したがって、集磁部をなくしたり、第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２に対する第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２の相対位置がずれても、磁石３０から漏れるノイズ磁界に対する耐性が向上する。

また、第２実施形態では、上記［１－３］に記載した効果に加えて、以下に記載する効果も奏する。

［２－１］第１磁石距離Ｌｍ１は、第２磁石距離Ｌｍ２と同じになっている。これにより、磁石３０から漏れる磁界のうち第１磁気検出部６１によって検出される磁界の強さと、磁石３０から漏れる磁界のうち第２磁気検出部６２によって検出される磁界の強さとが同じになりやすくなる。したがって、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２によって検出されるノイズは、互いに打ち消し合いやすくなる。よって、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２によって検出されるノイズが除去されやすくなる。

［２－２］第１中心間距離Ｌａ１は、第２中心間距離Ｌａ２と同じになっている。これにより、磁石３０から漏れる磁界のうち第１磁気検出部６１によって検出される磁界の強さと、磁石３０から漏れる磁界のうち第２磁気検出部６２によって検出される磁界の強さとが同じになりやすくなる。したがって、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２によって検出されるノイズは、互いに打ち消し合いやすくなる。よって、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２によって検出されるノイズが除去されやすくなる。

（第３実施形態）
第３実施形態では、第１ヨーク３６１、第２ヨーク３６２、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２の形態が第１実施形態と異なる。これら以外は、第１実施形態と同様である。

第１ヨーク３６１は、図２１～図２５に示すように、第１ヨーク環状部３７０および第１ヨーク爪部３７２に加えて、第１ヨーク鍔部３９１を有する。

第１ヨーク鍔部３９１は、第１ヨーク環状部３７０のうち第１ヨーク爪部３７２とは反対側と接続されている。また、第１ヨーク鍔部３９１は、第１ヨーク鍔部３９１と第１ヨーク環状部３７０との境界部から軸方向Ｄａに延びている。さらに、第１ヨーク鍔部３９１は、円筒状に形成されている。

第２ヨーク３６２は、第２ヨーク環状部３８０および第２ヨーク爪部３８２に加えて、第２ヨーク鍔部３９２を有する。

第２ヨーク鍔部３９２は、第２ヨーク環状部３８０のうち第２ヨーク爪部３８２とは反対側と接続されている。また、第２ヨーク鍔部３９２は、第２ヨーク鍔部３９２と第２ヨーク環状部３８０との境界部から軸方向Ｄａに延びている。さらに、第２ヨーク鍔部３９２は、円筒状に形成されている。

第１磁気検出部６１は、ここでは、第１磁気検出部６１にかかる径方向の磁界の強さを検出する。また、第１磁気検出部６１は、第１ヨーク鍔部３９１を径方向に投影したとき、投影した第１ヨーク鍔部３９１と重なる。さらに、第１磁気検出部６１は、第２ヨーク鍔部３９２を径方向に投影したとき、投影した第２ヨーク鍔部３９２と重なる。また、第１磁気検出部６１は、初期状態において、磁石３０のＮ極を径方向に投影したとき、投影したＮ極と重なる。さらに、第１磁気検出部６１は、初期状態において、磁石３０のＳ極を径方向に投影したとき、投影したＳ極と重ならない。

第２磁気検出部６２は、ここでは、第２磁気検出部６２にかかる径方向の磁界の強さを検出する。また、第２磁気検出部６２は、第１ヨーク鍔部３９１を径方向に投影したとき、投影した第１ヨーク鍔部３９１と重なる。さらに、第２磁気検出部６２は、第２ヨーク鍔部３９２を径方向に投影したとき、投影した第２ヨーク鍔部３９２と重なる。また、第２磁気検出部６２は、初期状態において、磁石３０のＳ極を径方向に投影したとき、投影したＳ極と重なる。さらに、第２磁気検出部６２は、初期状態において、磁石３０のＮ極を径方向に投影したとき、投影したＮ極と重ならない。

また、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２は、図２２に示すように、回転体３５の軸を中心とする同一円Ｃ上に配置されている。さらに、検出部間角度θは、上記関係式（１）に示す角度になっている。また、第１ヨーク環状部３７０から第１磁気検出部６１までの軸方向Ｄａの距離は、第１ヨーク環状部３７０から第２磁気検出部６２までの軸方向Ｄａの距離と同じになっている。

以上のように、第３実施形態のトルクセンサ２５は、構成されている。次に、第３実施形態のトルクセンサ２５による操舵トルクの検出について説明する。

ステアリングホイール５が回転するとき、第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２が、磁石３０に対して相対回転する。このとき、磁石３０のＮ極から第１ヨーク爪部３７２に向かう磁力線が増加したとともに、第２ヨーク爪部３８２から磁石３０のＳ極に向かう磁力線が増加したとする。

この場合、磁石３０のＮ極から、第１ヨーク爪部３７２、第１ヨーク環状部３７０および第１ヨーク鍔部３９１を経由して、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２のそれぞれを通過する磁力線が増加する。さらに、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２のそれぞれを通過した磁力線は、第２ヨーク鍔部３９２、第２ヨーク環状部３８０および第２ヨーク爪部３８２を経由して、磁石３０のＳ極を通過する。

よって、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２は、径方向のうち一方向の磁界の強さを検出する。これにより、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２は、操舵トルクを検出する。また、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２は、この検出した磁界の強さに応じた信号を、ターミナル８０を経由して、モータ制御装置１８に出力する。

また、磁石３０のＮ極から第２ヨーク爪部３８２に向かう磁力線が増加したとともに、第１ヨーク爪部３７２から磁石３０のＳ極に向かう磁力線が増加したとする。

この場合、磁石３０のＮ極から、第２ヨーク爪部３８２、第２ヨーク環状部３８０および第２ヨーク鍔部３９２を経由して、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２のそれぞれを通過する磁力線が増加する。さらに、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２のそれぞれを通過した磁力線は、第１ヨーク鍔部３９１、第１ヨーク環状部３７０および第１ヨーク爪部３７２を経由して、磁石３０のＳ極を通過する。

よって、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２は、径方向のうち他方向の磁界の強さを検出する。これにより、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２は、操舵トルクを検出する。また、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２は、この検出した磁界の強さに応じた信号を、ターミナル８０を経由して、モータ制御装置１８に出力する。

そして、モータ制御装置１８は、上記と同様に、第１磁気検出部６１によって検出された磁界の強さに関する値と第２磁気検出部６２によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算する。これにより、モータ制御装置１８は、磁石３０から漏れる磁界によるノイズを除去する。また、モータ制御装置１８は、この算出した和に基づいて、操舵トルクを演算する。

以上のように、トルクセンサ２５は、操舵トルクを検出する。この第３実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏する。

（第４実施形態）
第４実施形態では、第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２の形態が第１実施形態と異なるこれら以外は、第１実施形態と同様である。

第１ヨーク爪部３７２は、図２６～図２８に示すように、第１接続部４０１および第１突出部４１１を有する。

第１接続部４０１は、第１ヨーク環状部３７０と径方向に接続されている。なお、図２６～図２８において、図示の煩雑さを避けるため、回転体３５の記載は、省略されている。また、第１接続部４０１は、周方向に所定の間隔で形成された回転体３５の穴に挿入されている。さらに、第１接続部４０１は、第１ヨーク環状部３７０と径方向に接続されているところ、これに限定されない。第１接続部４０１は、例えば、第１ヨーク環状部３７０と軸方向Ｄａに接続されてもよい。

第１突出部４１１は、第１接続部４０１のうち第１ヨーク環状部３７０の反対側と接続されている。また、第１突出部４１１は、第１接続部４０１との境界部から軸方向Ｄａに突出している。さらに、第１突出部４１１は、磁石３０を径方向に投影したとき、投影した磁石３０と重なる。なお、第１実施形態と同様に、第１ヨーク爪部３７２が回転体３５の内側面と接続されていることから、第１突出部４１１は、回転体３５の内側面と接続されている。

ここで、軸方向Ｄａにおける第１突出部４１１の中心を通るとともに軸方向Ｄａと直交する面を第１中心面Ｓｉ１とする。また、軸方向Ｄａにおける第１突出部４１１の最大長さを第１長さＬｃ１とする。さらに、図２６に示すように、軸方向Ｄａにおける第１ヨーク環状部３７０から第２ヨーク環状部３８０までの最小距離をヨーク間距離Ｌｙｂとする。

そして、図２６～図２８に戻って、第１突出部４１１は、第１中心面Ｓｉ１に対して軸方向Ｄａに対称になっている。具体的には、第１突出部４１１は、柱状に形成されている。また、第１突出部４１１は、第１底面４２１および第１側面４３１を含む。第１底面４２１は、多角形状、円形状および楕円形状等に形成されており、ここでは、例えば、長方形状に形成されている。さらに、第１底面４２１は、軸方向Ｄａと直交する。第１側面４３１は、第１底面４２１と接続されているとともに、第１底面４２１から軸方向Ｄａに延びている。したがって、ここでは、第１突出部４１１は、四角柱状に形成されている。なお、複数の第１突出部４１１の全てが四角柱状に形成されているところ、これに限定されない。第１突出部４１１の少なくとも１つが四角柱状に形成されてもよい。また、ここでは、対称とは、線対称または点対称をいうものである。さらに、対称の度合は、製造誤差範囲を含む。

また、第１長さＬｃ１は、ヨーク間距離Ｌｙｂの３０％以上となっている。なお、複数の第１突出部４１１の全てにおいて、第１長さＬｃ１がヨーク間距離Ｌｙｂの３０％以上となっているところ、これに限定されない。第１突出部４１１の少なくとも１つにおいて、第１長さＬｃ１がヨーク間距離Ｌｙｂの３０％以上となっていてもよい。

第２ヨーク爪部３８２は、図２６、図２９および図３０に示すように、第２接続部４０２および第２突出部４１２を有する。

第２接続部４０２は、第２ヨーク環状部３８０と径方向に接続されている。なお、図２９および図３０において、図示の煩雑さを避けるため、回転体３５の記載は、省略されている。また、第２接続部４０２は、周方向に所定の間隔で形成された回転体３５の穴に挿入されている。さらに、第２接続部４０２は、第２ヨーク環状部３８０と径方向に接続されているところ、これに限定されない。第２接続部４０２は、例えば、第２ヨーク環状部３８０と軸方向Ｄａに接続されてもよい。

第２突出部４１２は、第２接続部４０２のうち第２ヨーク環状部３８０の反対側と接続されている。また、第２突出部４１２は、第２接続部４０２との境界部から軸方向Ｄａに突出している。さらに、第２突出部４１２は、磁石３０を径方向に投影したとき、投影した磁石３０と重なる。なお、第１実施形態と同様に、第２ヨーク爪部３８２が回転体３５の内側面と接続されていることから、第２突出部４１２は、回転体３５の内側面と接続されている。また、第１実施形態と同様に、第２ヨーク爪部３８２が互いに隣り合う第１ヨーク爪部３７２同士の間に配置されていることから、第２突出部４１２は、互いに隣り合う第１突出部４１１同士の間に配置されている。このため、第１突出部４１１および第２突出部４１２は、周方向において交互に配置されている。

また、ここで、軸方向Ｄａにおける第２突出部４１２の中心を通るとともに軸方向Ｄａと直交する面を第２中心面Ｓｉ２とする。さらに、軸方向Ｄａにおける第２突出部４１２の最大長さを第２長さＬｃ２とする。

そして、第２突出部４１２は、第２中心面Ｓｉ２に対して軸方向Ｄａに対称となっている。具体的には、第２突出部４１２は、柱状に形成されている。また、第２突出部４１２は、第２底面４２２および第２側面４３２を含む。第２底面４２２は、多角形状、円形状および楕円形状等に形成されており、ここでは、例えば、長方形状に形成されている。さらに、第２底面４２２は、軸方向Ｄａと直交する。第２側面４３２は、第２底面４２２と接続されているとともに、第２底面４２２から軸方向Ｄａに延びている。したがって、ここでは、第２突出部４１２は、四角柱状に形成されている。なお、複数の第２突出部４１２の全てが四角柱状に形成されているところ、これに限定されない。第２突出部４１２の少なくとも１つが四角柱状に形成されてもよい。

また、第２長さＬｃ２は、ヨーク間距離Ｌｙｂの３０％以上となっている。なお、複数の第２突出部４１２の全てにおいて、第２長さＬｃ２がヨーク間距離Ｌｙｂの３０％以上となっているところ、これに限定されない。第２突出部４１２の少なくとも１つにおいて、第２長さＬｃ２がヨーク間距離Ｌｙｂの３０％以上となっていてもよい。

以上のように、第４実施形態のトルクセンサ２５は、構成されている。この第４実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏する。また、第４実施形態では、以下に記載する効果も奏する。

［３－１］ここで、比較例として、図３１に示すように、第１突出部４１１の底面が軸方向Ｄａと平行かつ三角形とされた三角柱状に第１突出部４１１が形成されているとする。この場合、第１突出部４１１は、第１中心面Ｓｉ１に対して軸方向Ｄａに非対称となっている。このとき、第１突出部４１１のうち先端の大きさ、ここでは、第１突出部４１１のうち第１ヨーク環状部３７０とは反対側の大きさが、第１突出部４１１のうち第１ヨーク環状部３７０側の大きさと比較して小さい。このため、磁石３０から漏れる磁界が第１突出部４１１の先端周辺を通過しやすいことから、磁石３０から漏れる磁界による第１突出部４１１の先端周辺の磁束は、第１突出部４１１の第１ヨーク環状部３７０側周辺の磁束と比較して大きくなる。したがって、第１突出部４１１の周辺の磁束分布は、第１中心面Ｓｉ１に対して非対称な分布となる。これにより、第１突出部４１１の周辺の磁束のバラつきは、大きくなる。このため、磁石３０から漏れる磁界は、第１突出部４１１の周辺の磁束が大きい箇所、ここでは、第１突出部４１１の先端周辺を経由して、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２を通過しやすい。したがって、第１突出部４１１が第１中心面Ｓｉ１に対して軸方向Ｄａに非対称な形状であるとき、磁石３０から漏れるノイズ磁界に対する耐性が低下する。

また、比較例として、図３２に示すように、第２突出部４１２の底面が軸方向Ｄａと平行かつ三角形とされた三角柱状に第２突出部４１２が形成されているとする。この場合、第２突出部４１２は、第２中心面Ｓｉ２に対して軸方向Ｄａに非対称となっている。このとき、第２突出部４１２のうち先端の大きさ、ここでは、第２突出部４１２のうち第２ヨーク環状部３８０とは反対側の大きさが、第２突出部４１２のうち第２ヨーク環状部３８０側の大きさと比較して小さい。このため、磁石３０から漏れる磁界が第２突出部４１２の先端周辺を通過しやすいことから、磁石３０から漏れる磁界による第２突出部４１２の先端周辺の磁束は、第２突出部４１２の第２ヨーク環状部３８０側周辺の磁束と比較して大きくなる。したがって、第２突出部４１２の周辺の磁束分布は、第２中心面Ｓｉ２に対して非対称な分布となる。これにより、第２突出部４１２の周辺の磁束のバラつきは、大きくなる。このため、磁石３０から漏れる磁界は、第２突出部４１２の周辺の磁束が大きい箇所、ここでは、第２突出部４１２の先端周辺を経由して、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２を通過しやすい。よって、第２突出部４１２が第２中心面Ｓｉ２に対して軸方向Ｄａに非対称な形状であるとき、磁石３０から漏れるノイズ磁界に対する耐性が低下する。

これに対して、第４実施形態では、第１ヨーク爪部３７２は、第１接続部４０１および第１突出部４１１を有する。第１接続部４０１は、第１ヨーク環状部３７０と接続されている。第１突出部４１１は、第１接続部４０１と接続されているとともに、第１接続部４０１から軸方向Ｄａに向かって突出している。また、第２ヨーク爪部３８２は、第２接続部４０２および第２突出部４１２を有する。第２接続部４０２は、第２ヨーク環状部３８０と接続されている。第２突出部４１２は、第２接続部４０２と接続されているとともに、第２接続部４０２から軸方向Ｄａに向かって突出している。なお、第１接続部４０１および第２接続部４０２は、接続部に対応する。さらに、第１突出部４１１および第２突出部４１２は、突出部に対応する。

また、第１突出部４１１は、第１中心面Ｓｉ１に対して軸方向Ｄａに対称となっている。なお、第１中心面Ｓｉ１は、突出部の中心を通るとともに軸方向Ｄａと直交する面に対応する。

これにより、磁石３０から漏れる磁界による第１突出部４１１の磁束分布が第１中心面Ｓｉ１に対して対称な分布となりやすくなる。このため、第１突出部４１１の周辺の磁束のバラつきが小さくなる。したがって、磁石３０から漏れる磁界が磁束の比較的大きな箇所を経由して第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２を通過することが抑制される。よって、磁石３０から漏れる磁界は、第１突出部４１１の周辺を経由して、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２を通過しにくくなる。

さらに、第２突出部４１２は、第２中心面Ｓｉ２に対して軸方向Ｄａに対称となっている。なお、第２中心面Ｓｉ２は、突出部の中心を通るとともに軸方向Ｄａと直交する面に対応する。

これにより、磁石３０から漏れる磁界による第２突出部４１２の磁束分布が第２中心面Ｓｉ２に対して対称な分布となりやすくなる。このため、第２突出部４１２の周辺の磁束のバラつきが小さくなる。したがって、上記と同様に、磁石３０から漏れる磁界は、第２突出部４１２の周辺を経由して、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２を通過しにくくなる。

よって、図３３に示すように、第４実施形態における第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２によって検出されるノイズ磁界の強さは、第１突出部４１１および第２突出部４１２が軸方向Ｄａに非対称となっている場合と比較して、小さくなっている。よって、磁石３０から漏れるノイズ磁界に対する耐性が向上する。なお、図３３では、第４実施形態のように第１突出部４１１および第２突出部４１２が四角柱状に形成されているとともに軸方向Ｄａに対称となっている場合のノイズ磁界の強さが、Ｈｎｓとして示されている。また、第１突出部４１１および第２突出部４１２が三角柱状に形成されているとともに軸方向Ｄａに非対称となっている場合のノイズ磁界の強さが、Ｈｎａとして示されている。さらに、Ｈｎｓ、Ｈｎａは、ヨーク間距離Ｌｙｂを９ｍｍと固定した場合に第１長さＬｃ１および第２長さＬｃ２を変更したときの各距離に対して示されている。

［３－２］第１突出部４１１は、柱状に形成されている。また、第１突出部４１１は、第１底面４２１および第１側面４３１を含む。第１底面４２１は、軸方向Ｄａと直交している。第１側面４３１は、第１底面４２１と接続されているとともに、第１底面４２１から軸方向Ｄａに延びている。

これにより、第１突出部４１１は、第１中心面Ｓｉ１に対して軸方向Ｄａに対称となる。したがって、上記と同様に、磁石３０から漏れるノイズ磁界に対する耐性が向上する。

また、第２突出部４１２は、柱状に形成されている。さらに、第２突出部４１２は、第２底面４２２および第２側面４３２を含む。第２底面４２２は、軸方向Ｄａと直交している。第２側面４３２は、第２底面４２２と接続されているとともに、第２底面４２２から軸方向Ｄａに延びている。

これにより、第２突出部４１２は、第２中心面Ｓｉ２に対して軸方向Ｄａに対称となる。よって、上記と同様に、磁石３０から漏れるノイズ磁界に対する耐性が向上する。

［３－３］第１長さＬｃ１および第２長さＬｃ２は、ヨーク間距離Ｌｙｂの３０％以上となっている。

これにより、第１長さＬｃ１および第２長さＬｃ２がヨーク間距離Ｌｙｂの３０％未満であるときと比較して、第１突出部４１１および第２突出部４１２が磁石３０から漏れる磁界を遮蔽しやすくなる。このため、磁石３０から漏れる磁界が第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２を通過しにくくなる。したがって、磁石３０から漏れるノイズ磁界に対する耐性が向上する。

（第５実施形態）
第５実施形態では、第１接続部４０１、第１突出部４１１、第２接続部４０２および第２突出部４１２の形態が第４実施形態と異なる。これ以外は、第４実施形態と同様である。

図３４に示すように、第１底面４２１と第１側面４３１との境界部のうち周方向を向く境界部が、Ｒ形状になっている。なお、第１底面４２１と第１側面４３１との境界部のうち周方向を向く境界部が、Ｒ形状になっていることに限定されない。第１底面４２１と第１側面４３１との境界部のうち少なくとも１つの境界部が、Ｒ形状になっていてもよい。例えば、第１底面４２１と第１側面４３１との境界部のうち周方向を向く境界部と隣接する第１底面４２１と第１側面４３１との境界部が、Ｒ形状になっていてもよい。

また、図３５に示すように、第１接続部４０１と第１突出部４１１との境界部がＲ形状になっている。さらに、第１接続部４０１の角がＲ形状になっている。

また、図３６に示すように、第２底面４２２と第２側面４３２との境界部のうち周方向を向く境界部が、Ｒ形状になっている。なお、第２底面４２２と第２側面４３２との境界部のうち周方向を向く境界部が、Ｒ形状になっていることに限定されない。第２底面４２２と第２側面４３２との境界部のうち少なくとも１つの境界部が、Ｒ形状になっていてもよい。例えば、第２底面４２２と第２側面４３２との境界部のうち周方向を向く境界部と隣接する境界部が、Ｒ形状になっていてもよい。

さらに、図３７に示すように、第２接続部４０２と第２突出部４１２との境界部が、Ｒ形状になっている。また、第２接続部４０２の角が、Ｒ形状になっている。

以上のように、第５実施形態のトルクセンサ２５は、構成されている。この第５実施形態においても、第４実施形態と同様の効果を奏する。

（第６実施形態）
第６実施形態では、第１接続部４０１、第１突出部４１１、第２接続部４０２および第２突出部４１２の形態が第４実施形態と異なる。これ以外は、第４実施形態と同様である。

図３８に示すように、第１底面４２１と第１側面４３１との境界部のうち周方向を向く境界部が、Ｃ面取りされていることにより、第１底面４２１および第１側面４３１に対して傾斜する面になっている。なお、第１底面４２１と第１側面４３１との境界部のうち周方向を向く境界部が、第１底面４２１および第１側面４３１に対して傾斜する面になっていることに限定されない。第１底面４２１と第１側面４３１との境界部のうち少なくとも１つの境界部が、第１底面４２１および第１側面４３１に対して傾斜する面になっていてもよい。例えば、第１底面４２１と第１側面４３１との境界部のうち周方向を向く境界部と隣接する境界部が、第１底面４２１および第１側面４３１に対して傾斜する面になっていてもよい。

また、図３９に示すように、第１接続部４０１と第１突出部４１１との境界部が、第１接続部４０１が延びている方向および第１突出部４１１が延びている方向に対して傾斜する面になっている。さらに、第１接続部４０１の角が、第１接続部４０１が延びている方向に対して傾斜する面になっている。

また、図４０に示すように、第２底面４２２と第２側面４３２との境界部のうち周方向を向く境界部が、Ｃ面取りされていることにより、第２底面４２２および第２側面４３２に対して傾斜する面になっている。なお、第２底面４２２と第２側面４３２との境界部のうち周方向を向く境界部が、第２底面４２２および第２側面４３２に対して傾斜する面になっていることに限定されない。第２底面４２２と第２側面４３２との境界部のうち少なくとも１つの境界部が、第２底面４２２および第２側面４３２に対して傾斜する面になっていてもよい。例えば、第２底面４２２と第２側面４３２との境界部のうち周方向を向く境界部と隣接する境界部が、第２底面４２２および第２側面４３２に対して傾斜する面になっていてもよい。

さらに、図４１に示すように、第２接続部４０２と第２突出部４１２との境界部が、第２接続部４０２が延びている方向および第２突出部４１２が延びている方向に対して傾斜する面になっている。また、第２接続部４０２の角が、第２接続部４０２が延びている方向に対して傾斜する面になっている。

以上のように、第６実施形態のトルクセンサ２５は、構成されている。この第６実施形態においても、第４実施形態と同様の効果を奏する。

（第７実施形態）
第７実施形態では、磁石３０の形態が第１実施形態と異なる。これ以外は、第１実施形態と同様である。

ここで、図４２に示すように、軸方向Ｄａにおける磁石３０の中心を通るとともに、軸方向Ｄａと直交する面を磁石中心面Ｓｍとする。なお、図４２において、図示の煩雑さを避けるため、回転体３５の記載は、省略されている。

そして、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２は、磁石中心面Ｓｍと交差している。さらに、第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２は、磁石中心面Ｓｍと交差している。

また、磁石３０は、磁石３０の磁力の大きさが磁石中心面Ｓｍから軸方向Ｄａ外側に向かうことに伴って大きくなるように形成されている。これにより、磁石３０のうち磁石中心面Ｓｍと交差する部分の磁力の大きさは、磁石３０のうち軸方向Ｄａを向く端部の磁力の大きさよりも小さくなっている。なお、磁石３０の磁力の大きさは、ホールプローブ等により測定される。

以上のように、第７実施形態のトルクセンサ２５は、構成されている。この第７実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏する。また、第７実施形態では、以下に記載する効果も奏する。

［４］第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２は、磁石中心面Ｓｍと交差している。また、磁石３０の磁力の大きさは、磁石中心面Ｓｍから軸方向Ｄａ外側に向かうことに伴って大きくなっている。

これにより、磁石中心面Ｓｍ周辺の磁力の大きさが、磁石３０のうち軸方向Ｄａを向く端部の磁力の大きさよりも小さくなる。このため、磁石中心面Ｓｍと交差している第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２を経由して、磁石３０から漏れる磁界が第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２を通過しにくくなる。したがって、磁石３０から漏れるノイズ磁界に対する耐性が向上する。

（第８実施形態）
第８実施形態では、磁石３０の形態が第７実施形態と異なる。これ以外は、第７実施形態と同様である。

ここで、図４３に示すように、第１磁気検出部６１を通るとともに、軸方向Ｄａと直交する面を通過面Ｓｄとする。なお、通過面Ｓｄは、第２磁気検出部６２を通るとともに、軸方向Ｄａと直交する面としてもよい。また、図４３において、図示の煩雑さを避けるため、回転体３５の記載は、省略されている。

そして、磁石３０は、通過面Ｓｄと交差している。さらに、第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２は、通過面Ｓｄと交差している。

また、磁石３０は、磁石３０の磁力の大きさが通過面Ｓｄから軸方向Ｄａ外側に向かうことに伴って大きくなるように、形成されている。これにより、磁石３０のうち通過面Ｓｄと交差する部分の磁力の大きさは、磁石３０のうち軸方向Ｄａを向く端部の磁力の大きさよりも小さくなっている。

以上のように、第８実施形態のトルクセンサ２５は、構成されている。この第８実施形態においても、第７実施形態と同様の効果を奏する。

（第９実施形態）
第９実施形態では、磁石３０の形態が第７実施形態と異なる。これ以外は、第７実施形態と同様である。

図４４に示すように、磁石３０のうち磁石中心面Ｓｍと交差する部分から軸方向Ｄａ外側へ所定距離離れた位置までの範囲が未着磁とされている。これにより、磁石３０のうち磁石中心面Ｓｍと交差する部分の磁力の大きさは、磁石３０のうち軸方向Ｄａを向く端部の磁力の大きさよりも小さくなっている。なお、上記所定距離は、例えば、磁石３０と、第１ヨーク爪部３７２と、第２ヨーク爪部３８２と、第１磁気検出部６１と、第２磁気検出部６２との位置関係やこれらの大きさ等により設定される。また、図４４において、図示の煩雑さを避けるため、回転体３５の記載は、省略されている。

以上のように、第９実施形態のトルクセンサ２５は、構成されている。この第９実施形態においても、第７実施形態と同様の効果を奏する。

（第１０実施形態）
第１０実施形態では、磁石３０の形態が第８実施形態と異なる。これ以外は、第８実施形態と同様である。

図４５に示すように、磁石３０のうち通過面Ｓｄと交差する部分から軸方向Ｄａ外側へ所定距離離れた位置までの範囲が未着磁とされている。これにより、磁石３０のうち通過面Ｓｄと交差する部分の磁力の大きさは、磁石３０のうち軸方向Ｄａを向く端部の磁力の大きさよりも小さくなっている。なお、図４５において、図示の煩雑さを避けるため、回転体３５の記載は、省略されている。

以上のように、第１０実施形態のトルクセンサ２５は、構成されている。この第１０実施形態においても、第８実施形態と同様の効果を奏する。

（第１１実施形態）
第１１実施形態では、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２の位置が第１実施形態と異なる。これ以外は、第１実施形態と同様である。

図４６に示すように、第１磁気検出部６１のうち径方向外側の端は、径方向において、第１ヨーク環状部３７０のうち径方向外側の端よりも内側に位置している。また、第１磁気検出部６１のうち径方向内側の端は、径方向において、第１ヨーク環状部３７０のうち径方向内側の端よりも外側に位置している。したがって、第１磁気検出部６１は、径方向において、第１ヨーク環状部３７０のうち径方向外側の端および第１ヨーク環状部３７０のうち径方向内側の端の間に位置している。さらに、第１磁気検出部６１のうち径方向外側の端は、径方向において、第２ヨーク環状部３８０のうち径方向外側の端よりも内側に位置している。また、第１磁気検出部６１のうち径方向内側の端は、径方向において、第２ヨーク環状部３８０のうち径方向内側の端よりも外側に位置している。よって、第１磁気検出部６１は、径方向において、第２ヨーク環状部３８０のうち径方向外側の端および径方向内側の端の間に位置している。なお、第１磁気検出部６１のうち径方向外側の端は、第１磁気検出部６１のうち磁石３０とは反対側の端に対応する。また、第１磁気検出部６１のうち径方向内側の端は、第１磁気検出部６１のうち磁石３０側の端に対応する。さらに、第１ヨーク環状部３７０のうち径方向外側の端は、第１ヨーク環状部３７０のうち磁石３０とは反対側の端に対応する。また、第１ヨーク環状部３７０のうち径方向内側の端は、第１ヨーク環状部３７０のうち磁石３０側の端に対応する。さらに、第２ヨーク環状部３８０のうち径方向外側の端は、第２ヨーク環状部３８０のうち磁石３０とは反対側の端に対応する。また、第２ヨーク環状部３８０のうち径方向内側の端は、第２ヨーク環状部３８０のうち磁石３０側の端に対応する。

また、第１磁気検出部６１と同様に、第２磁気検出部６２のうち径方向外側の端は、径方向において、第１ヨーク環状部３７０のうち径方向外側の端よりも内側に位置している。さらに、第２磁気検出部６２のうち径方向内側の端は、径方向において、第１ヨーク環状部３７０のうち径方向内側の端よりも外側に位置している。したがって、第２磁気検出部６２は、径方向において、第１ヨーク環状部３７０のうち径方向外側の端および第１ヨーク環状部３７０のうち径方向内側の端の間に位置している。また、第２磁気検出部６２のうち径方向外側の端は、径方向において、第２ヨーク環状部３８０のうち径方向外側の端よりも内側に位置している。さらに、第２磁気検出部６２のうち径方向内側の端は、径方向において、第２ヨーク環状部３８０のうち径方向内側の端よりも外側に位置している。よって、第２磁気検出部６２は、径方向において、第２ヨーク環状部３８０のうち径方向外側の端および第２ヨーク環状部３８０のうち径方向内側の端の間に位置している。なお、第２磁気検出部６２のうち径方向外側の端は、第２磁気検出部６２のうち磁石３０とは反対側の端に対応する。また、第２磁気検出部６２のうち径方向内側の端は、第２磁気検出部６２のうち磁石３０側の端に対応する。

以上のように、第１１実施形態のトルクセンサ２５は、構成されている。この第１１実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏する。

（第１２実施形態）
第１２実施形態では、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２の位置が第２実施形態と異なる。これ以外は、第２実施形態と同様である。

図４７に示すように、第１磁気検出部６１のうち径方向外側の端は、径方向において、第１ヨーク環状部３７０のうち径方向外側の端よりも内側に位置している。また、第１磁気検出部６１のうち径方向内側の端は、径方向において、第１ヨーク環状部３７０のうち径方向内側の端よりも外側に位置している。したがって、第１磁気検出部６１は、径方向において、第１ヨーク環状部３７０のうち径方向外側の端および第１ヨーク環状部３７０のうち径方向内側の端の間に位置している。さらに、第１磁気検出部６１のうち径方向外側の端は、径方向において、第２ヨーク環状部３８０のうち径方向外側の端よりも内側に位置している。また、第１磁気検出部６１のうち径方向内側の端は、径方向において、第２ヨーク環状部３８０のうち径方向内側の端よりも外側に位置している。よって、第１磁気検出部６１は、径方向において、第２ヨーク環状部３８０のうち径方向外側の端および径方向内側の端の間に位置している。

さらに、第２磁気検出部６２のうち径方向外側の端は、径方向において、第１ヨーク環状部３７０のうち径方向外側の端よりも内側に位置している。また、第２磁気検出部６２のうち径方向内側の端は、径方向において、第１ヨーク環状部３７０のうち径方向内側の端よりも外側に位置している。したがって、第２磁気検出部６２は、径方向において、第１ヨーク環状部３７０のうち径方向外側の端および第１ヨーク環状部３７０のうち径方向内側の端の間に位置している。さらに、第２磁気検出部６２のうち径方向外側の端は、径方向において、第２ヨーク環状部３８０のうち径方向外側の端よりも内側に位置している。また、第２磁気検出部６２のうち径方向内側の端は、径方向において、第２ヨーク環状部３８０のうち径方向内側の端よりも外側に位置している。よって、第２磁気検出部６２は、径方向において、第２ヨーク環状部３８０のうち径方向外側の端および第２ヨーク環状部３８０のうち径方向内側の端の間に位置している。

以上のように、第１２実施形態のトルクセンサ２５は、構成されている。この第１２実施形態においても、第２実施形態と同様の効果を奏する。

（第１３実施形態）
第１３実施形態では、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２の位置が第３実施形態と異なる。これ以外は、第３実施形態と同様である。

図４８に示すように、第１磁気検出部６１の外縁は、軸方向Ｄａにおいて、第１ヨーク鍔部３９１のうち軸方向Ｄａ外側の端および第２ヨーク環状部３８０と第２ヨーク鍔部３９２との境界部の間に位置している。また、第１磁気検出部６１の外縁は、軸方向Ｄａにおいて、第２ヨーク鍔部３９２のうち軸方向Ｄａ外側の端および第２ヨーク環状部３８０と第２ヨーク鍔部３９２との境界部の間に位置している。

さらに、第１磁気検出部６１と同様に、第２磁気検出部６２の外縁は、軸方向Ｄａにおいて、第１ヨーク鍔部３９１のうち軸方向Ｄａ外側の端および第２ヨーク環状部３８０と第２ヨーク鍔部３９２との境界部の間に位置している。また、第２磁気検出部６２の外縁は、軸方向Ｄａにおいて、第２ヨーク鍔部３９２のうち軸方向Ｄａ外側の端および第２ヨーク環状部３８０と第２ヨーク鍔部３９２との境界部の間に位置している。

以上のように、第１３実施形態のトルクセンサ２５は、構成されている。この第１３実施形態においても、第３実施形態と同様の効果を奏する。

（他の実施形態）
本開示は、上記実施形態に限定されるものではなく、上記実施形態に対して、適宜変更が可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。

本開示に記載の演算部およびその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の演算部およびその手法は、一つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の演算部およびその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリと一つ以上のハードウエア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。

上記実施形態では、磁石３０は、円環状に形成されている。これに対して、磁石３０は、円環状に形成されていることに限定されない。例えば、磁石３０は、多角形環状等に形成されてもよい。

上記実施形態では、回転体３５は、円筒状に形成されている。これに対して、回転体３５は、円筒状に形成されていることに限定されない。例えば、回転体３５は、多角筒状および楕円筒状等に形成されてもよい。

上記実施形態では、第１ヨーク環状部３７０および第２ヨーク環状部３８０は、円環状に形成されている。これに対して、第１ヨーク環状部３７０および第２ヨーク環状部３８０は、円環状に形成されていることに限定されない。例えば、第１ヨーク環状部３７０および第２ヨーク環状部３８０は、多角形環状等に形成されてもよい。

上記実施形態では、第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２は、先細り形状になっている。これに対して、第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２は、先細り形状になっていることに限定されない。例えば、第１ヨーク爪部３７２および第２ヨーク爪部３８２は、長方形状等であってもよい。

上記実施形態では、固定用カラー３５４は、第２ステアリングシャフト１２に接続されているとともに、磁石３０が第１ステアリングシャフト１１に接続されている。これに対して、固定用カラー３５４は、第２ステアリングシャフト１２に接続されているとともに、磁石３０が第１ステアリングシャフト１１に接続されていることに限定されない。例えば、固定用カラー３５４は、第１ステアリングシャフト１１に接続されているとともに、磁石３０が第２ステアリングシャフト１２に接続されてもよい。

上記実施形態では、モータ制御装置１８は、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２からの信号に基づいて、操舵トルクを演算する。これに対して、モータ制御装置１８は、第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２からの信号に基づいて、操舵トルクを演算することに限定されない。モータ制御装置１８とは異なる演算部が第１磁気検出部６１および第２磁気検出部６２からの信号に基づいて、操舵トルクを演算してもよい。

上記実施形態は、適宜組み合わされてもよい。

（本発明の特徴）
［請求項１］
検出対象に発生するトルクを検出するトルク検出システムであって、
磁界を発生させつつ前記検出対象とともに軸方向（Ｄａ）に延びる軸を中心として回転する磁石（３０）と、前記検出対象とともに回転する環状の回転体（３５）と、前記回転体とともに回転する環状の環状部（３７０、３８０）と、前記環状部から前記軸方向に向かって突出していることで前記軸方向と直交する方向に前記磁石と対向しつつ前記環状部とともに回転することにより前記磁石にて発生した磁界を集磁する爪部（３７２、３８２）と、を含むヨーク（３６１、３６２）と、前記環状部を前記軸方向に投影したとき投影した前記環状部と重なるとともに、前記トルクに対応し、前記磁石の回転方向における前記磁石に対する前記ヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第１磁気検出部（６１）と、前記環状部を前記軸方向に投影したとき投影した前記環状部と重なるとともに、前記トルクに対応し、前記磁石の回転方向における前記磁石に対する前記ヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第２磁気検出部（６２）と、を有するトルクセンサ（２５）と、
前記第１磁気検出部および前記第２磁気検出部からの信号に基づいて、前記トルクを演算する演算部（１８）と、
を備え、
前記第１磁気検出部は、前記トルクが発生していない状態において前記磁石の磁極（Ｎ、Ｓ）を前記軸方向と直交する方向に投影したとき投影した前記磁石の磁極と重なり、
前記第２磁気検出部は、前記トルクが発生していない状態において前記第１磁気検出部と重なる前記磁石の磁極とは異なる磁極（Ｓ、Ｎ）を前記軸方向と直交する方向に投影したとき投影した前記磁石の磁極と重なり、
前記演算部は、前記第１磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値と前記第２磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算し、演算した和に基づいて前記トルクを演算するトルク検出システム。
［請求項２］
前記第１磁気検出部および前記第２磁気検出部は、前記磁石の軸を中心とする同一円（Ｃ）上に配置されている請求項１に記載のトルク検出システム。
［請求項３］
前記磁石は、前記磁石の回転方向において交互に磁極が反転するように着磁されており、
前記磁石の磁極の数をｎとし、奇数をａとすると、
前記磁石の軸および前記第１磁気検出部を結ぶ線（Ｌ１）と前記磁石の軸および前記第２磁気検出部を結ぶ線（Ｌ２）とでなす前記磁石の回転方向の角度（θ）は、３６０°÷ｎ×ａで表される角度になっている請求項１または２に記載のトルク検出システム。
［請求項４］
前記磁石は、前記磁石の回転方向において交互に磁極が反転するように着磁されており、
前記磁石の磁極の数は、前記爪部の数と同じになっている請求項１または２に記載のトルク検出システム。
［請求項５］
検出対象に発生するトルクを検出するトルク検出システムであって、
磁界を発生させつつ前記検出対象とともに軸方向（Ｄａ）に延びる軸を中心として回転する磁石（３０）と、前記検出対象とともに回転する環状の回転体（３５）と、前記回転体とともに回転する環状の環状部（３７０、３８０）と、前記環状部から前記軸方向に向かって突出していることで前記軸方向と直交する方向に前記磁石と対向しつつ前記環状部とともに回転することにより前記磁石にて発生した磁界を集磁する爪部（３７２、３８２）と、を含むヨーク（３６１、３６２）と、前記環状部を前記軸方向に投影したとき投影した前記環状部と重なるとともに、前記トルクに対応し、前記磁石の回転方向における前記磁石に対する前記ヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第１磁気検出部（６１）と、前記環状部を前記軸方向に投影したとき投影した前記環状部と重なるとともに、前記トルクに対応し、前記磁石の回転方向における前記磁石に対する前記ヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第２磁気検出部（６２）と、を有するトルクセンサ（２５）と、
前記第１磁気検出部および前記第２磁気検出部からの信号に基づいて、前記トルクを演算する演算部（１８）と、
を備え、
前記第１磁気検出部は、前記トルクが発生していない状態において、前記磁石の磁極（Ｎ，Ｓ）を前記軸方向と直交する方向に投影したとき投影した前記磁石の磁極と重なるとともに、前記磁石の磁極の中心を通り前記軸方向と直交する方向に延びる中心線（Ｏｍ）よりも前記軸方向の一方側に配置されており、
前記第２磁気検出部は、前記トルクが発生していない状態において、前記第１磁気検出部と重なる前記磁石の磁極と同じ磁極（Ｎ、Ｓ）を前記軸方向と直交する方向に投影したとき投影した前記磁石の磁極と重なるとともに、前記中心線よりも前記軸方向の他方側に配置されており、
前記演算部は、前記第１磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値と前記第２磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算し、演算した和に基づいて前記トルクを演算するトルク検出システム。
［請求項６］
検出対象に発生するトルクを検出するトルク検出システムであって、
磁界を発生させつつ前記検出対象とともに軸方向（Ｄａ）に延びる軸を中心として回転する磁石（３０）と、前記検出対象とともに回転する環状の回転体（３５）と、前記回転体とともに回転する環状の環状部（３７０、３８０）と、前記環状部から前記軸方向に向かって突出していることで前記軸方向と直交する方向に前記磁石と対向しつつ前記環状部とともに回転することにより前記磁石にて発生した磁界を集磁する爪部（３７２、３８２）と、前記環状部から前記軸方向に突出している鍔部（３９１、３９２）と、を含むヨーク（３６１、３６２）と、前記鍔部を前記軸方向と直交する方向に投影したとき投影した前記鍔部と重なるとともに、前記トルクに対応し、前記磁石の回転方向における前記磁石に対する前記ヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第１磁気検出部（６１）と、前記鍔部を前記軸方向と直交する方向に投影したとき投影した前記鍔部と重なるとともに、前記トルクに対応し、前記磁石の回転方向における前記磁石に対する前記ヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第２磁気検出部（６２）と、を有するトルクセンサ（２５）と、
前記第１磁気検出部および前記第２磁気検出部からの信号に基づいて、前記トルクを演算する演算部（１８）と、
を備え、
前記第１磁気検出部は、前記トルクが発生していない状態において前記磁石の磁極（Ｎ、Ｓ）を前記軸方向と直交する方向に投影したとき投影した前記磁石の磁極と重なり、
前記第２磁気検出部は、前記トルクが発生していない状態において前記第１磁気検出部と重なる前記磁石の磁極とは異なる磁極（Ｓ、Ｎ）を前記軸方向と直交する方向に投影したとき投影した前記磁石の磁極と重なり、
前記演算部は、前記第１磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値と前記第２磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算し、演算した和に基づいて前記トルクを演算するトルク検出システム。
［請求項７］
前記爪部は、前記環状部と接続されている接続部（４０１、４０２）と、前記接続部と接続されているとともに前記接続部から前記軸方向に向かって突出している突出部（４１１、４１２）と、を有し、
前記突出部は、前記突出部の中心を通るとともに前記軸方向と直交する面（Ｓｉ１、Ｓｉ２）に対して前記軸方向に対称となっている請求項１ないし６のいずれか１つに記載のトルク検出システム。
［請求項８］
前記突出部は、柱状に形成されており、底面（４２１、４２２）と、側面（４３１、４３２）と、を含み、
前記底面は、前記軸方向と直交しており、
前記側面は、前記底面と接続されているとともに、前記底面から前記軸方向に延びている請求項７に記載のトルク検出システム。
［請求項９］
前記爪部は、前記環状部と接続されている接続部（４０１、４０２）と、前記接続部と接続されているとともに前記接続部から前記軸方向に向かって突出している突出部（４１１、４１２）と、を有し、
前記突出部は、柱状に形成されており、底面（４２１、４２２）と、側面（４３１、４３２）と、を含み、
前記底面は、前記軸方向と直交しており、
前記側面は、前記底面と接続されているとともに、前記底面から前記軸方向に延びており、
前記底面と前記側面との境界部の少なくとも１つは、Ｒ形状になっている請求項１ないし６のいずれか１つに記載のトルク検出システム。
［請求項１０］
前記爪部は、前記環状部と接続されている接続部（４０１、４０２）と、前記接続部と接続されているとともに前記接続部から前記軸方向に向かって突出している突出部（４１１、４１２）と、を有し、
前記突出部は、柱状に形成されており、底面（４２１、４２２）と、側面（４３１、４３２）と、を含み、
前記底面は、前記軸方向と直交しており、
前記側面は、前記底面と接続されているとともに、前記底面から前記軸方向に延びており、
前記底面と前記側面との境界部の少なくとも１つは、前記底面および前記側面に対して傾斜する面になっている請求項１ないし６のいずれか１つに記載のトルク検出システム。
［請求項１１］
前記環状部は、第１環状部（３７０）であって、
前記爪部は、第１爪部（３７２）であって、
前記ヨークは、第２環状部（３８０）と、第２爪部（３８２）と、をさらに含み、
前記第２環状部は、前記回転体とともに回転し、
前記第２爪部は、前記第２環状部から前記軸方向に向かって突出していることで前記軸方向と直交する方向に前記磁石と対向しつつ前記第２環状部とともに回転することにより前記磁石にて発生した磁界を集磁し、
前記第１環状部は、前記第２環状部と前記軸方向に対向しており、
前記第１爪部は、前記第１環状部と接続されている第１接続部（４０１）と、前記第１接続部と接続されているとともに前記第１接続部から前記軸方向に向かって突出している第１突出部（４１１）と、を有し、
前記第２爪部は、前記第２環状部と接続されている第２接続部（４０２）と、前記第２接続部と接続されているとともに前記第２接続部から前記軸方向に向かって突出している第２突出部（４１２）と、を有し、
前記軸方向における前記第１突出部および前記第２突出部の長さ（Ｌｃ１、Ｌｃ２）は、前記軸方向における前記第１環状部から前記第２環状部までの距離（Ｌｙｂ）の３０％以上となっている請求項１ないし６のいずれか１つに記載のトルク検出システム。
［請求項１２］
前記爪部は、前記軸方向における前記磁石の中心を通るとともに前記軸方向と直交する面である磁石中心面（Ｓｍ）と交差しており、
前記磁石の磁力の大きさは、前記磁石中心面から前記軸方向外側に向かうことに伴って、大きくなっている請求項１ないし１１のいずれか１つに記載のトルク検出システム。
［請求項１３］
前記爪部は、前記第１磁気検出部を通るとともに前記軸方向と直交する面である通過面（Ｓｄ）と交差しており、
前記磁石は、前記通過面と交差しており、
前記磁石の磁力の大きさは、前記通過面から前記軸方向外側に向かうことに伴って、大きくなっている請求項１ないし１１のいずれか１つに記載のトルク検出システム。
［請求項１４］
前記爪部は、前記軸方向における前記磁石の中心を通るとともに前記軸方向と直交する面である磁石中心面（Ｓｍ）と交差しており、
前記磁石のうち前記磁石中心面と交差する部分は、未着磁とされている請求項１ないし１１のいずれか１つに記載のトルク検出システム。
［請求項１５］
前記爪部は、前記第１磁気検出部を通るとともに前記軸方向と直交する面である通過面（Ｓｄ）と交差しており、
前記磁石は、前記通過面と交差しており、
前記磁石のうち前記通過面と交差する部分は、未着磁とされている請求項１ないし１１のいずれか１つに記載のトルク検出システム。

１８ モータ制御装置
２５ トルクセンサ
３０ 磁石
３５ 回転体
６１ 第１磁気検出部
６２ 第２磁気検出部
３６１ 第１ヨーク
３６２ 第２ヨーク

Claims (15)

1. 検出対象に発生するトルクを検出するトルク検出システムであって、
   磁界を発生させつつ前記検出対象とともに軸方向（Ｄａ）に延びる軸を中心として回転する磁石（３０）と、前記検出対象とともに回転する環状の回転体（３５）と、前記回転体とともに回転する環状の環状部（３７０、３８０）と、前記環状部から前記軸方向に向かって突出していることで前記軸方向と直交する方向に前記磁石と対向しつつ前記環状部とともに回転することにより前記磁石にて発生した磁界を集磁する爪部（３７２、３８２）と、を含むヨーク（３６１、３６２）と、前記環状部を前記軸方向に投影したとき投影した前記環状部と重なるとともに、前記トルクに対応し、前記磁石の回転方向における前記磁石に対する前記ヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第１磁気検出部（６１）と、前記環状部を前記軸方向に投影したとき投影した前記環状部と重なるとともに、前記トルクに対応し、前記磁石の回転方向における前記磁石に対する前記ヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第２磁気検出部（６２）と、を有するトルクセンサ（２５）と、
   前記第１磁気検出部および前記第２磁気検出部からの信号に基づいて、前記トルクを演算する演算部（１８）と、
   を備え、
   前記第１磁気検出部は、前記トルクが発生していない状態において前記磁石の磁極（Ｎ、Ｓ）を前記軸方向と直交する方向に投影したとき投影した前記磁石の磁極と重なり、
   前記第２磁気検出部は、前記トルクが発生していない状態において前記第１磁気検出部と重なる前記磁石の磁極とは異なる磁極（Ｓ、Ｎ）を前記軸方向と直交する方向に投影したとき投影した前記磁石の磁極と重なり、
   前記演算部は、前記第１磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値と前記第２磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算し、演算した和に基づいて前記トルクを演算するトルク検出システム。
2. 前記第１磁気検出部および前記第２磁気検出部は、前記磁石の軸を中心とする同一円（Ｃ）上に配置されている請求項１に記載のトルク検出システム。
3. 前記磁石は、前記磁石の回転方向において交互に磁極が反転するように着磁されており、
   前記磁石の磁極の数をｎとし、奇数をａとすると、
   前記磁石の軸および前記第１磁気検出部を結ぶ線（Ｌ１）と前記磁石の軸および前記第２磁気検出部を結ぶ線（Ｌ２）とでなす前記磁石の回転方向の角度（θ）は、３６０°÷ｎ×ａで表される角度になっている請求項１または２に記載のトルク検出システム。
4. 前記磁石は、前記磁石の回転方向において交互に磁極が反転するように着磁されており、
   前記磁石の磁極の数は、前記爪部の数と同じになっている請求項１または２に記載のトルク検出システム。
5. 検出対象に発生するトルクを検出するトルク検出システムであって、
   磁界を発生させつつ前記検出対象とともに軸方向（Ｄａ）に延びる軸を中心として回転する磁石（３０）と、前記検出対象とともに回転する環状の回転体（３５）と、前記回転体とともに回転する環状の環状部（３７０、３８０）と、前記環状部から前記軸方向に向かって突出していることで前記軸方向と直交する方向に前記磁石と対向しつつ前記環状部とともに回転することにより前記磁石にて発生した磁界を集磁する爪部（３７２、３８２）と、を含むヨーク（３６１、３６２）と、前記環状部を前記軸方向に投影したとき投影した前記環状部と重なるとともに、前記トルクに対応し、前記磁石の回転方向における前記磁石に対する前記ヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第１磁気検出部（６１）と、前記環状部を前記軸方向に投影したとき投影した前記環状部と重なるとともに、前記トルクに対応し、前記磁石の回転方向における前記磁石に対する前記ヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第２磁気検出部（６２）と、を有するトルクセンサ（２５）と、
   前記第１磁気検出部および前記第２磁気検出部からの信号に基づいて、前記トルクを演算する演算部（１８）と、
   を備え、
   前記第１磁気検出部は、前記トルクが発生していない状態において、前記磁石の磁極（Ｎ，Ｓ）を前記軸方向と直交する方向に投影したとき投影した前記磁石の磁極と重なるとともに、前記磁石の磁極の中心を通り前記軸方向と直交する方向に延びる中心線（Ｏｍ）よりも前記軸方向の一方側に配置されており、
   前記第２磁気検出部は、前記トルクが発生していない状態において、前記第１磁気検出部と重なる前記磁石の磁極と同じ磁極（Ｎ、Ｓ）を前記軸方向と直交する方向に投影したとき投影した前記磁石の磁極と重なるとともに、前記中心線よりも前記軸方向の他方側に配置されており、
   前記演算部は、前記第１磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値と前記第２磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算し、演算した和に基づいて前記トルクを演算するトルク検出システム。
6. 検出対象に発生するトルクを検出するトルク検出システムであって、
   磁界を発生させつつ前記検出対象とともに軸方向（Ｄａ）に延びる軸を中心として回転する磁石（３０）と、前記検出対象とともに回転する環状の回転体（３５）と、前記回転体とともに回転する環状の環状部（３７０、３８０）と、前記環状部から前記軸方向に向かって突出していることで前記軸方向と直交する方向に前記磁石と対向しつつ前記環状部とともに回転することにより前記磁石にて発生した磁界を集磁する爪部（３７２、３８２）と、前記環状部から前記軸方向に突出している鍔部（３９１、３９２）と、を含むヨーク（３６１、３６２）と、前記鍔部を前記軸方向と直交する方向に投影したとき投影した前記鍔部と重なるとともに、前記トルクに対応し、前記磁石の回転方向における前記磁石に対する前記ヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第１磁気検出部（６１）と、前記鍔部を前記軸方向と直交する方向に投影したとき投影した前記鍔部と重なるとともに、前記トルクに対応し、前記磁石の回転方向における前記磁石に対する前記ヨークの相対角度が変化することにより変化する磁界の強さを検出する第２磁気検出部（６２）と、を有するトルクセンサ（２５）と、
   前記第１磁気検出部および前記第２磁気検出部からの信号に基づいて、前記トルクを演算する演算部（１８）と、
   を備え、
   前記第１磁気検出部は、前記トルクが発生していない状態において前記磁石の磁極（Ｎ、Ｓ）を前記軸方向と直交する方向に投影したとき投影した前記磁石の磁極と重なり、
   前記第２磁気検出部は、前記トルクが発生していない状態において前記第１磁気検出部と重なる前記磁石の磁極とは異なる磁極（Ｓ、Ｎ）を前記軸方向と直交する方向に投影したとき投影した前記磁石の磁極と重なり、
   前記演算部は、前記第１磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値と前記第２磁気検出部によって検出された磁界の強さに関する値との和を演算し、演算した和に基づいて前記トルクを演算するトルク検出システム。
7. 前記爪部は、前記環状部と接続されている接続部（４０１、４０２）と、前記接続部と接続されているとともに前記接続部から前記軸方向に向かって突出している突出部（４１１、４１２）と、を有し、
   前記突出部は、前記突出部の中心を通るとともに前記軸方向と直交する面（Ｓｉ１、Ｓｉ２）に対して前記軸方向に対称となっている請求項１、２、５、６のいずれか１つに記載のトルク検出システム。
8. 前記突出部は、柱状に形成されており、底面（４２１、４２２）と、側面（４３１、４３２）と、を含み、
   前記底面は、前記軸方向と直交しており、
   前記側面は、前記底面と接続されているとともに、前記底面から前記軸方向に延びている請求項７に記載のトルク検出システム。
9. 前記爪部は、前記環状部と接続されている接続部（４０１、４０２）と、前記接続部と接続されているとともに前記接続部から前記軸方向に向かって突出している突出部（４１１、４１２）と、を有し、
   前記突出部は、柱状に形成されており、底面（４２１、４２２）と、側面（４３１、４３２）と、を含み、
   前記底面は、前記軸方向と直交しており、
   前記側面は、前記底面と接続されているとともに、前記底面から前記軸方向に延びており、
   前記底面と前記側面との境界部の少なくとも１つは、Ｒ形状になっている請求項１、２、５、６のいずれか１つに記載のトルク検出システム。
10. 前記爪部は、前記環状部と接続されている接続部（４０１、４０２）と、前記接続部と接続されているとともに前記接続部から前記軸方向に向かって突出している突出部（４１１、４１２）と、を有し、
    前記突出部は、柱状に形成されており、底面（４２１、４２２）と、側面（４３１、４３２）と、を含み、
    前記底面は、前記軸方向と直交しており、
    前記側面は、前記底面と接続されているとともに、前記底面から前記軸方向に延びており、
    前記底面と前記側面との境界部の少なくとも１つは、前記底面および前記側面に対して傾斜する面になっている請求項１、２、５、６のいずれか１つに記載のトルク検出システム。
11. 前記環状部は、第１環状部（３７０）であって、
    前記爪部は、第１爪部（３７２）であって、
    前記ヨークは、第２環状部（３８０）と、第２爪部（３８２）と、をさらに含み、
    前記第２環状部は、前記回転体とともに回転し、
    前記第２爪部は、前記第２環状部から前記軸方向に向かって突出していることで前記軸方向と直交する方向に前記磁石と対向しつつ前記第２環状部とともに回転することにより前記磁石にて発生した磁界を集磁し、
    前記第１環状部は、前記第２環状部と前記軸方向に対向しており、
    前記第１爪部は、前記第１環状部と接続されている第１接続部（４０１）と、前記第１接続部と接続されているとともに前記第１接続部から前記軸方向に向かって突出している第１突出部（４１１）と、を有し、
    前記第２爪部は、前記第２環状部と接続されている第２接続部（４０２）と、前記第２接続部と接続されているとともに前記第２接続部から前記軸方向に向かって突出している第２突出部（４１２）と、を有し、
    前記軸方向における前記第１突出部および前記第２突出部の長さ（Ｌｃ１、Ｌｃ２）は、前記軸方向における前記第１環状部から前記第２環状部までの距離（Ｌｙｂ）の３０％以上となっている請求項１、２、５、６のいずれか１つに記載のトルク検出システム。
12. 前記爪部は、前記軸方向における前記磁石の中心を通るとともに前記軸方向と直交する面である磁石中心面（Ｓｍ）と交差しており、
    前記磁石の磁力の大きさは、前記磁石中心面から前記軸方向外側に向かうことに伴って、大きくなっている請求項１、２、５、６のいずれか１つに記載のトルク検出システム。
13. 前記爪部は、前記第１磁気検出部を通るとともに前記軸方向と直交する面である通過面（Ｓｄ）と交差しており、
    前記磁石は、前記通過面と交差しており、
    前記磁石の磁力の大きさは、前記通過面から前記軸方向外側に向かうことに伴って、大きくなっている請求項１、２、５、６のいずれか１つに記載のトルク検出システム。
14. 前記爪部は、前記軸方向における前記磁石の中心を通るとともに前記軸方向と直交する面である磁石中心面（Ｓｍ）と交差しており、
    前記磁石のうち前記磁石中心面と交差する部分は、未着磁とされている請求項１、２、５、６のいずれか１つに記載のトルク検出システム。
15. 前記爪部は、前記第１磁気検出部を通るとともに前記軸方向と直交する面である通過面（Ｓｄ）と交差しており、
    前記磁石は、前記通過面と交差しており、
    前記磁石のうち前記通過面と交差する部分は、未着磁とされている請求項１、２、５、６のいずれか１つに記載のトルク検出システム。

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