JP7322811B2 - Magnetic sensors, torque detectors, steering devices - Google Patents

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Description

本発明は、磁気センサ、トルク検出装置、ステアリング装置に関するものである。 The present invention relates to a magnetic sensor, a torque detection device, and a steering device.

従来より、多極磁石とヨーク部材との相対的回転によって生ずる磁束の変化を磁気センサで検出し、磁気センサの検出信号に基づいて、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が提案されている(例えば、特許文献1参照)。具体的には、この磁気センサは、樹脂部材で構成されるケーシングと、ケーシングに配置されて磁束に応じた検出信号を出力する磁気検出素子とを備えている。また、磁気センサは、ケーシングに固定され、ヨーク部材からの磁束を磁気検出素子へと誘導する磁束誘導部材を備えている。なお、磁束誘導部材は、ヨーク部材と対向する本体部と、本体部から延設されて磁気検出素子と対向する延設部とを有する構成とされている。そして、磁束誘導部材は、インサート成形によってケーシングに固定される。 Conventionally, there has been proposed a torque detection device that detects a change in magnetic flux caused by relative rotation between a multipolar magnet and a yoke member with a magnetic sensor and detects the torque applied to the torsion bar based on the detection signal of the magnetic sensor. (See Patent Document 1, for example). Specifically, this magnetic sensor includes a casing made of a resin member, and a magnetic detection element arranged in the casing for outputting a detection signal corresponding to magnetic flux. The magnetic sensor also includes a magnetic flux guiding member that is fixed to the casing and guides the magnetic flux from the yoke member to the magnetic detection element. The magnetic flux guide member has a main body portion facing the yoke member and an extension portion extending from the main body portion and facing the magnetic detecting element. The flux guide member is then fixed to the casing by insert molding.

特開2019-45477号公報JP 2019-45477 A

しかしながら、磁束誘導部材をインサート成形でケーシングに固定する場合、磁束誘導部材を支持するための支持部等を金型に構成する必要がある。このため、このような磁気センサは、ケーシングを構成するための金型が複雑になり易く、製造工程が複雑になり易い。 However, when the magnetic flux guide member is fixed to the casing by insert molding, it is necessary to form a supporting portion or the like for supporting the magnetic flux guide member in the mold. For this reason, such a magnetic sensor tends to have a complicated mold for forming the casing, and the manufacturing process tends to be complicated.

本発明は上記点に鑑み、製造工程が複雑になることを抑制できる磁気センサ、トルク検出装置、ステアリング装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a magnetic sensor, a torque detection device, and a steering device that can prevent the manufacturing process from becoming complicated.

上記目的を達成するための請求項1、4では、対向して配置された第1ヨーク部(310)と第2ヨーク部(320)との間に発生する磁束に応じた検出信号を出力する磁気センサであって、磁束に応じた検出信号を出力する磁気検出素子(70)と、中空部(600a)を有し、中空部内に磁気検出素子が配置されるケーシング(50)と、軟磁性体で形成され、磁束を磁気検出素子へと誘導し、一部が磁気検出素子を挟んで対向する状態で配置される一対の磁束誘導部材(81、82)と、を備え、ケーシングは、固定孔部(614b)が形成されており、一対の磁束誘導部材は、圧入部(81d、82d)が構成された挿通部(81c、82c)を有し、圧入部が固定孔部に固定されることでケーシングに固定されている。
そして、請求項1では、一対の磁束誘導部材は、第1ヨーク部と第2ヨーク部との間に配置されて互いに対向する面を有する本体部(81a、82a)と、本体部から延設され、磁気検出素子と対向する部分を有する延設部(81b、82b)とを有し、挿通部は、延設部に備えられている。
請求項4では、一対の磁束誘導部材は、第1ヨーク部と第2ヨーク部との間に配置されて互いに対向する面を有する本体部(81a、82a)と、本体部から延設され、磁気検出素子と対向する部分を有する延設部(81b、82b)とを有し、一対の磁束誘導部材におけるそれぞれの挿通部は、本体部の面方向と交差する方向に沿って延設されている。
In claims 1 and 4 for achieving the above object, a detection signal corresponding to the magnetic flux generated between the first yoke portion (310) and the second yoke portion (320) that are arranged to face each other is output. A magnetic sensor, comprising: a magnetic detection element (70) for outputting a detection signal corresponding to magnetic flux; a casing (50) having a hollow portion (600a) in which the magnetic detection element is arranged; a pair of magnetic flux guiding members (81, 82) which are formed by a body, guide magnetic flux to the magnetic detection element, and are partially arranged in a state of facing each other with the magnetic detection element sandwiched therebetween; A hole (614b) is formed, and the pair of magnetic flux guide members has insertion portions (81c, 82c) formed with press-fitting portions (81d, 82d), and the press-fitting portions are fixed to the fixing holes. It is fixed to the casing by
Further, in claim 1, the pair of magnetic flux guide members includes body portions (81a, 82a) disposed between the first yoke portion and the second yoke portion and having surfaces facing each other and extending from the body portion (81a, 82a). and an extension portion (81b, 82b) having a portion facing the magnetic detection element, and the insertion portion is provided in the extension portion.
In claim 4, the pair of magnetic flux guiding members includes body portions (81a, 82a) disposed between the first yoke portion and the second yoke portion and having surfaces facing each other, and extending from the body portion, extending portions (81b, 82b) having portions facing the magnetic detecting element, and the respective insertion portions of the pair of magnetic flux guiding members extend along a direction intersecting the surface direction of the body portion. there is

これによれば、第1、第2磁束誘導部材は、圧入部がケーシングの固定孔部に固定されることでケーシングに固定されている。つまり、第1、第2磁束誘導部材は、アウトサート成形によってケーシングに固定されている。このため、ケーシングを構成する際に第1、第2磁束誘導部材を支持する金型を用意する必要がない。したがって、ケーシングを構成するための金型が複雑になることを抑制でき、製造工程が複雑になることを抑制できる。 According to this, the first and second magnetic flux guide members are fixed to the casing by fixing the press-fitting portions to the fixing holes of the casing. That is, the first and second magnetic flux guide members are fixed to the casing by outsert molding. Therefore, there is no need to prepare a mold for supporting the first and second magnetic flux guide members when constructing the casing. Therefore, complication of the mold for forming the casing can be suppressed, and complication of the manufacturing process can be suppressed.

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。 It should be noted that the reference numerals in parentheses attached to each component etc. indicate an example of the correspondence relationship between the component etc. and specific components etc. described in the embodiments described later.

第1実施形態におけるトルク検出装置を搭載した電動パワーステアリング装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an electric power steering device equipped with a torque detection device according to a first embodiment; FIG. 図1に示されたトルク検出装置の分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the torque detection device shown in FIG. 1; 図2に示されたトルク検出装置の組み付け状態における、多極磁石およびヨーク部材を拡大した斜視図である。3 is an enlarged perspective view of a multipolar magnet and a yoke member in the assembled state of the torque detection device shown in FIG. 2; FIG. ヨーク部材の斜視図である。It is a perspective view of a yoke member. 図4A中のIVB-IVB線に沿ったヨーク部材の断面図である。4B is a cross-sectional view of the yoke member taken along line IVB-IVB in FIG. 4A; FIG. 図3に示された多極磁石、第1ヨーク部、および第2ヨーク部の相対回転状態を示す側面図である。FIG. 4 is a side view showing a relative rotation state of the multipolar magnet, first yoke portion, and second yoke portion shown in FIG. 3; 図3に示された多極磁石、第1ヨーク部、および第2ヨーク部の相対回転状態を示す側面図である。FIG. 4 is a side view showing a relative rotation state of the multipolar magnet, first yoke portion, and second yoke portion shown in FIG. 3; 図3に示された多極磁石、第1ヨーク部、および第2ヨーク部の相対回転状態を示す側面図である。FIG. 4 is a side view showing a relative rotation state of the multipolar magnet, first yoke portion, and second yoke portion shown in FIG. 3; 磁気センサの斜視図である。It is a perspective view of a magnetic sensor. 図6中のVII-VII線に沿った断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line VII-VII in FIG. 6; 図6中のVIII-VIII線に沿った断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 6; 図8中の固定孔部近傍の拡大図である。FIG. 9 is an enlarged view of the vicinity of a fixing hole in FIG. 8; 第1、第2磁束誘導部材の斜視図である。4 is a perspective view of first and second magnetic flux guide members; FIG. 図10のXI方向から視た平面図である。FIG. 11 is a plan view seen from the XI direction of FIG. 10; 図7および図8のXII方向から視た、第1、第2磁束誘導部材と磁気検出素子との位置関係を示す平面図である。FIG. 9 is a plan view showing the positional relationship between the first and second magnetic flux guide members and the magnetic detection element, viewed from direction XII in FIGS. 7 and 8; 磁気センサを収容壁に取り付けてトルク検出装置を構成した模式図である。It is a schematic diagram which attached the magnetic sensor to the accommodation wall, and comprised the torque detection apparatus. 第1実施形態の変形例における第1、第2磁束誘導部材の斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of first and second magnetic flux guide members in a modified example of the first embodiment; 第2実施形態における第1、第2磁束誘導部材の斜視図である。FIG. 10 is a perspective view of first and second magnetic flux guide members in the second embodiment; 第1、第2磁束誘導部材と磁気検出素子との位置関係を示す平面図である。4 is a plan view showing the positional relationship between the first and second magnetic flux guide members and the magnetic detection element; FIG. 第1実施形態の磁気センサにおける磁束の流れを説明するための図である。4 is a diagram for explaining the flow of magnetic flux in the magnetic sensor of the first embodiment; FIG. 第2実施形態の変形例における第1、第2磁束誘導部材と磁気検出素子との位置関係を示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing the positional relationship between the first and second magnetic flux guide members and the magnetic detection element in the modified example of the second embodiment; 第3実施形態における第1、第2磁束誘導部材の平面図である。FIG. 11 is a plan view of first and second magnetic flux guide members in the third embodiment; 第4実施形態における第1、第2磁束誘導部材の斜視図である。FIG. 11 is a perspective view of first and second magnetic flux guide members in a fourth embodiment; 第5実施形態における第1、第2磁束誘導部材の斜視図である。FIG. 11 is a perspective view of first and second magnetic flux guide members in a fifth embodiment; 第5実施形態の変形例における第1、第2磁束誘導部材の斜視図である。FIG. 11 is a perspective view of first and second magnetic flux guide members in a modified example of the fifth embodiment; 他の実施形態における第1、第2磁束誘導部材の平面図である。FIG. 10 is a plan view of first and second magnetic flux guide members in another embodiment;

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。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、同一符号を付して説明を行う。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, in each of the following embodiments, portions that are the same or equivalent to each other will be described with the same reference numerals.

(第1実施形態)
第1実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、磁気センサを用いてトルク検出装置を構成し、当該トルク検出装置を用いて電動パワーステアリング装置を構成した例について説明する。なお、本実施形態では、車両に搭載された、いわゆるコラムタイプの電動パワーステアリング装置について説明する。
(First embodiment)
A first embodiment will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, an example in which a magnetic sensor is used to configure a torque detection device and the torque detection device is used to configure an electric power steering device will be described. In this embodiment, a so-called column-type electric power steering device mounted on a vehicle will be described.

電動パワーステアリング装置1は、図1に示されるように、乗員が操作するステアリングホイール5と、電動モータ6と、ステアリングギア機構7と、リンク機構8と、トルク検出装置10とを備えている。そして、電動パワーステアリング装置1は、ステアリングホイール5の操作状態に応じて電動モータ6を駆動し、電動モータ6の駆動力をステアリングギア機構7に伝達する。これにより、電動パワーステアリング装置1は、リンク機構8を介して車輪Tの向きを変更するための操舵力をアシストする。なお、本実施形態では、ステアリングホイール5が操舵部に相当する。 The electric power steering device 1 includes a steering wheel 5 operated by a passenger, an electric motor 6, a steering gear mechanism 7, a link mechanism 8, and a torque detection device 10, as shown in FIG. The electric power steering device 1 drives the electric motor 6 according to the operating state of the steering wheel 5 and transmits the driving force of the electric motor 6 to the steering gear mechanism 7 . Thereby, the electric power steering device 1 assists the steering force for changing the direction of the wheels T via the link mechanism 8 . In addition, in this embodiment, the steering wheel 5 corresponds to a steering section.

トルク検出装置10は、ステアリングホイール5の操作状態に応じた検出信号(例えば、電圧)を出力するように、ステアリングホイール5とステアリングギア機構7との間に設けられている。具体的には、トルク検出装置10は、第1シャフト11と第2シャフト12との連結部分に配置されている。第1シャフト11は、ステアリングホイール5と共に回転するように、図示しない連結機構を介してステアリングホイール5と連結されている。第2シャフト12は、図示しない連結機構を介してステアリングギア機構7と連結されている。 The torque detection device 10 is provided between the steering wheel 5 and the steering gear mechanism 7 so as to output a detection signal (for example, voltage) according to the operating state of the steering wheel 5 . Specifically, the torque detection device 10 is arranged at the connecting portion between the first shaft 11 and the second shaft 12 . The first shaft 11 is connected to the steering wheel 5 via a connecting mechanism (not shown) so as to rotate together with the steering wheel 5 . The second shaft 12 is connected to the steering gear mechanism 7 via a connection mechanism (not shown).

第1シャフト11と第2シャフト12とは、トーションバー13を介して、回転中心軸C上にて同軸的に連結されている。そして、トルク検出装置10は、回転中心軸Cを中心とした第1シャフト11と第2シャフト12との相対回転に起因してトーションバー13に発生する捩りトルクに対応した検出信号を出力するように構成されている。なお、トーションバー13は、後述する図2に示されているように、第1シャフト11および第2シャフト12に対して固定ピン14で固定されている。 The first shaft 11 and the second shaft 12 are coaxially connected on the rotation center axis C via the torsion bar 13 . The torque detection device 10 outputs a detection signal corresponding to the torsion torque generated in the torsion bar 13 due to the relative rotation between the first shaft 11 and the second shaft 12 about the rotation center axis C. is configured to The torsion bar 13 is fixed to the first shaft 11 and the second shaft 12 with a fixing pin 14 as shown in FIG. 2, which will be described later.

次に、本実施形態におけるトルク検出装置10の基本的な構成について、図2を参照しつつ説明する。なお、説明の便宜上、以下の各図では、Z軸が回転中心軸Cと平行となる右手系XYZ直交座標系を適宜設定する。なお、回転中心軸Cは、多くの場合、車高方向と平行とはならない。 Next, the basic configuration of the torque detection device 10 according to this embodiment will be described with reference to FIG. For convenience of explanation, a right-handed XYZ orthogonal coordinate system in which the Z-axis is parallel to the rotation center axis C is appropriately set in each of the following figures. In many cases, the center axis of rotation C is not parallel to the vehicle height direction.

トルク検出装置10は、多極磁石20を備えている。多極磁石20は、第1シャフト11と第2シャフト12との相対回転に伴って回転中心軸Cを中心として回転するように、トーションバー13と同軸的に配置されている。具体的には、多極磁石20は、円筒状に形成されており、第1シャフト11の下端部に固定されている。この多極磁石20は、回転中心軸Cを囲む周方向に交互に磁極が反転するように構成されている。 The torque detection device 10 has a multipolar magnet 20 . The multipolar magnet 20 is arranged coaxially with the torsion bar 13 so as to rotate about the rotation center axis C as the first shaft 11 and the second shaft 12 rotate relative to each other. Specifically, the multipolar magnet 20 is cylindrical and fixed to the lower end of the first shaft 11 . The multipolar magnet 20 is configured such that the magnetic poles are alternately reversed in the circumferential direction surrounding the central axis C of rotation.

なお、周方向は、典型的には、回転中心軸CとXY平面との交点を中心としてXY平面内に形成される円の円周方向である。また、多極磁石20は、本実施形態では、N極とS極とが各8極、計16極が22.5°間隔で配置されている。 Note that the circumferential direction is typically the circumferential direction of a circle formed in the XY plane around the intersection of the rotation center axis C and the XY plane. In the present embodiment, the multipolar magnet 20 has 8 north poles and 8 south poles, and a total of 16 poles are arranged at intervals of 22.5 degrees.

多極磁石20の径方向外側には、図2および図3に示されるように、多極磁石20と対向するように配置される第1ヨーク部310および第2ヨーク部320を有する略円筒状のヨーク部材30が配置されている。以下、本実施形態のヨーク部材30の構成について、図2、図3、図4A、図4Bを参照しつつ具体的に説明する。なお、図2および図3では、ヨーク部材30における後述する保持部材340等を省略して示している。 On the radially outer side of the multipole magnet 20, as shown in FIGS. 2 and 3, a substantially cylindrical shape having a first yoke portion 310 and a second yoke portion 320 arranged to face the multipole magnet 20 yoke member 30 is arranged. Hereinafter, the configuration of the yoke member 30 of this embodiment will be specifically described with reference to FIGS. 2, 3, 4A, and 4B. 2 and 3, a holding member 340, which will be described later, and the like in the yoke member 30 are omitted.

ヨーク部材30は、一対の第1ヨーク部310および第2ヨーク部320と、固定用カラー330と、これらを一体的に保持する保持部材340とを有している。 The yoke member 30 has a pair of first yoke portion 310 and second yoke portion 320, a fixing collar 330, and a holding member 340 that integrally holds them.

第1ヨーク部310は、軟磁性体材料を用いて構成されており、第1リング板部311と、複数の第1歯部312とを有している。具体的には、第1リング板部311は、一面311aおよび他面311bを有する平板状かつリング状に形成されている。すなわち、第1リング板部311には、中心部に円形の開口部が形成されている。複数の第1歯部312は、第1リング板部311の内縁部側において、当該第1リング板部311の一面311a側に突出すると共に、周方向に等間隔で配列されている。なお、本実施形態では、第1リング板部311は、内径および外径が略真円状とされている。また、以下では、第1歯部312のうちの開口部側の面を第1歯部312の内面312aともいう。そして、本実施形態では、第1歯部312は、根本部側から先端部側に向かって幅が狭くなる先細り形状とされている。 The first yoke portion 310 is made of a soft magnetic material and has a first ring plate portion 311 and a plurality of first tooth portions 312 . Specifically, the first ring plate portion 311 is formed in a flat ring shape having one surface 311a and the other surface 311b. That is, the first ring plate portion 311 has a circular opening in the center. The plurality of first tooth portions 312 protrude toward the one surface 311a of the first ring plate portion 311 on the inner edge portion side of the first ring plate portion 311 and are arranged at regular intervals in the circumferential direction. In the present embodiment, the inner diameter and the outer diameter of the first ring plate portion 311 are substantially perfect circles. Further, the surface of the first tooth portion 312 on the opening side is also referred to as an inner surface 312a of the first tooth portion 312 hereinafter. Further, in this embodiment, the first tooth portion 312 has a tapered shape in which the width becomes narrower from the root portion side to the tip portion side.

同様に、第2ヨーク部320は、軟磁性体材料を用いて構成されており、第2リング板部321と、複数の第2歯部322とを有している。具体的には、第2リング板部321は、一面321aおよび他面321bを有する平板状かつリング状に形成されている。すなわち、第2リング板部321には、中心部に円形の開口部が形成されている。複数の第2歯部322は、第2リング板部321の内縁部側において、当該第2リング板部321の一面321a側に突出すると共に、周方向に等間隔で配列されている。なお、本実施形態では、第2リング板部321は、内径および外径が略真円状とされている。また、以下では、第2歯部322のうちの開口部側の面を第2歯部322の内面322aともいう。そして、本実施形態では、第2歯部322は、根本部側から先端部側に向かって幅が狭くなる先細り形状とされている。 Similarly, the second yoke portion 320 is made of soft magnetic material and has a second ring plate portion 321 and a plurality of second tooth portions 322 . Specifically, the second ring plate portion 321 is formed in a plate shape and a ring shape having one surface 321a and the other surface 321b. That is, the second ring plate portion 321 has a circular opening in the center. The plurality of second tooth portions 322 protrude toward the one surface 321a of the second ring plate portion 321 on the inner edge portion side of the second ring plate portion 321 and are arranged at regular intervals in the circumferential direction. In addition, in this embodiment, the inner diameter and the outer diameter of the second ring plate portion 321 are substantially circular. In the following, the surface of the second tooth portion 322 on the side of the opening is also referred to as an inner surface 322a of the second tooth portion 322 . Further, in this embodiment, the second tooth portion 322 has a tapered shape in which the width becomes narrower from the root portion side toward the tip portion side.

そして、第1ヨーク部310と第2ヨーク部320とは、互いの一面311a、321aが対向するように配置されている。詳しくは、第1ヨーク部310と第2ヨーク部320とは、第1歯部312と第2歯部322とが周方向に交互に配置されつつ、所定の間隔を有するように対向して配置されている。すなわち、第1ヨーク部310と第2ヨーク部320とは、第1リング板部311と第2リング板部321とがZ軸方向に沿って対向するように配置されている。換言すれば、第1リング板部311と第2リング板部321とは、Z軸方向から視た際に重なるように配置されている。 The first yoke portion 310 and the second yoke portion 320 are arranged so that the surfaces 311a and 321a face each other. Specifically, the first yoke portion 310 and the second yoke portion 320 are arranged to face each other with a predetermined gap while the first tooth portions 312 and the second tooth portions 322 are alternately arranged in the circumferential direction. It is That is, the first yoke portion 310 and the second yoke portion 320 are arranged such that the first ring plate portion 311 and the second ring plate portion 321 face each other along the Z-axis direction. In other words, the first ring plate portion 311 and the second ring plate portion 321 are arranged so as to overlap when viewed from the Z-axis direction.

固定用カラー330は、第2シャフト12に固定されるリング状の部材であり、第2ヨーク部320を挟んで第1ヨーク部310と反対側に配置されている。 The fixing collar 330 is a ring-shaped member that is fixed to the second shaft 12 and is arranged on the side opposite to the first yoke portion 310 with the second yoke portion 320 interposed therebetween.

保持部材340は、第1ヨーク部310、第2ヨーク部320、固定用カラー330を一体的に保持する部材であり、熱可塑性樹脂等を用いて構成されている。具体的には、保持部材340は、内周面340aおよび外周面340bを有する略円筒状とされ、内周面340a側から第1歯部312の内面312aおよび第2歯部322の内面322aが露出するように形成されている。また、保持部材340には、外周面340bに、第1リング板部311の一面311aおよび第2リング板部321の一面321aを露出させる溝部341が形成されている。つまり、保持部材340には、外周面340bのうちの第1リング板部311と第2リング板部321との間に位置する部分に溝部341が形成されている。 The holding member 340 is a member that integrally holds the first yoke portion 310, the second yoke portion 320, and the fixing collar 330, and is made of thermoplastic resin or the like. Specifically, the holding member 340 has a substantially cylindrical shape having an inner peripheral surface 340a and an outer peripheral surface 340b. formed to be exposed. Further, the holding member 340 is formed with a groove portion 341 that exposes the one surface 311a of the first ring plate portion 311 and the one surface 321a of the second ring plate portion 321 on the outer peripheral surface 340b. That is, the holding member 340 has a groove 341 formed in a portion of the outer peripheral surface 340 b that is located between the first ring plate portion 311 and the second ring plate portion 321 .

以上が本実施形態におけるヨーク部材30の構成である。そして、このようなヨーク部材30は、第1ヨーク部310および第2ヨーク部320が多極磁石20と径方向において対向するように、第2シャフト12の上端部に形成されている図示しない連結部に固定用カラー330が固定されることで配置される。具体的には、ヨーク部材30は、多極磁石20の中心軸とヨーク部材30の中心軸とが一致するように配置される。また、ヨーク部材30は、第1ヨーク部310が多極磁石20のZ軸方向における一端部(すなわち、上端部)を囲むように配置され、第2ヨーク部320が多極磁石20のZ軸方向における他端部(すなわち、下端部)を囲むように配置される。このため、第1ヨーク部310および第2ヨーク部320は、回転中心軸Cを中心とする円形の開口部が形成され、回転中心軸Cに沿って第1歯部312または第2歯部322を有する構成とされているともいえる。なお、ヨーク部材30の中心軸とは、第1、第2リング板部311、321の中心を通る軸ともいえる。 The above is the configuration of the yoke member 30 in this embodiment. Such a yoke member 30 is connected to a connection (not shown) formed at the upper end portion of the second shaft 12 so that the first yoke portion 310 and the second yoke portion 320 face the multipolar magnet 20 in the radial direction. It is arranged by fixing the fixing collar 330 to the part. Specifically, the yoke member 30 is arranged so that the central axis of the multipolar magnet 20 and the central axis of the yoke member 30 are aligned. In addition, the yoke member 30 is arranged so that the first yoke portion 310 surrounds one end portion (that is, upper end portion) of the multipolar magnet 20 in the Z-axis direction, and the second yoke portion 320 It is arranged so as to surround the other end (that is, the lower end) in the direction. Therefore, the first yoke portion 310 and the second yoke portion 320 are formed with a circular opening centered on the rotation center axis C, and the first tooth portion 312 or the second tooth portion 322 is formed along the rotation center axis C. It can be said that it is configured to have The central axis of the yoke member 30 can also be said to be an axis passing through the centers of the first and second ring plate portions 311 and 321 .

そして、ヨーク部材30は、第2シャフト12と一体的に回転することにより、多極磁石20に対して相対的に回転する。これにより、第1ヨーク部310および第2ヨーク部320は、多極磁石20が発生する磁界内に磁気回路を形成する。なお、本実施形態では、Z軸方向が第1ヨーク部310と第2ヨーク部320との配列方向に相当している。 The yoke member 30 rotates integrally with the second shaft 12 to rotate relatively to the multipolar magnet 20 . Thereby, the first yoke portion 310 and the second yoke portion 320 form a magnetic circuit within the magnetic field generated by the multipolar magnet 20 . In this embodiment, the Z-axis direction corresponds to the direction in which the first yoke portion 310 and the second yoke portion 320 are arranged.

ここで、トーションバー13に対して捩りトルクが作用していない組み付け状態においては、多極磁石20、第1ヨーク部310、および第2ヨーク部320は、図3および図5Aに示されているように、周方向について中立状態に位相合わせされている。中立状態は、全ての第1歯部312および第2歯部322の周方向における中心位置が、N極とS極との境界と一致する状態である。なお、ここでは、多極磁石20の中心軸と、ヨーク部材30の中心軸とが一致しているとする。 Here, in the assembled state where no torsional torque acts on the torsion bar 13, the multipolar magnet 20, the first yoke portion 310, and the second yoke portion 320 are shown in FIGS. 3 and 5A. , the phases are aligned in a neutral state in the circumferential direction. The neutral state is a state in which the center positions in the circumferential direction of all the first tooth portions 312 and the second tooth portions 322 coincide with the boundaries between the N poles and the S poles. Here, it is assumed that the central axis of the multipolar magnet 20 and the central axis of the yoke member 30 are aligned.

そして、第1ヨーク部310および第2ヨーク部320は、第1、第2シャフト11、12との相対回転に起因してトーションバー13に捩りトルクが発生すると、図5Bおよび図5Cに示されているように位相が中立状態からずれる。これにより、第1ヨーク部310および第2ヨーク部320は、位相ずれ量に応じた磁束密度Bを発生させる。 When torsion torque is generated in the torsion bar 13 due to relative rotation between the first and second shafts 11 and 12, the first yoke portion 310 and the second yoke portion 320 are shown in FIGS. 5B and 5C. As shown, the phase shifts from the neutral state. Thereby, first yoke portion 310 and second yoke portion 320 generate magnetic flux density B corresponding to the amount of phase shift.

そして、トルク検出装置10は、図2に示されるように、第1ヨーク部310および第2ヨーク部320と近接するように、磁気検出素子70および第1、第2磁束誘導部材81、82を有する磁気センサ40が配置されることで構成される。磁気センサ40は、第1、第2ヨーク部310、320にて発生する磁束に対応した検出信号、すなわち、トーションバー13に発生する捩りトルクに対応した検出信号を出力するように構成されている。以下、本実施形態の磁気センサ40の構成について、図6~図12を参照しつつ説明する。なお、図6~図12中の右手系XYZ直交座標系は、図2中の右手系XYZ直交座標系に対応している。 2, the torque detection device 10 has the magnetic detection element 70 and the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 arranged close to the first yoke portion 310 and the second yoke portion 320. It is configured by arranging a magnetic sensor 40 having. The magnetic sensor 40 is configured to output a detection signal corresponding to the magnetic flux generated in the first and second yoke portions 310 and 320, that is, a detection signal corresponding to the torsional torque generated in the torsion bar 13. . The configuration of the magnetic sensor 40 of this embodiment will be described below with reference to FIGS. 6 to 12. FIG. The right-handed XYZ orthogonal coordinate system in FIGS. 6 to 12 corresponds to the right-handed XYZ orthogonal coordinate system in FIG.

本実施形態の磁気センサ40は、ケーシング50、回路基板60、磁気検出素子70、および第1、第2磁束誘導部材81、82等を有する構成とされている。なお、以下では、磁気センサ40の各部位において、トルク検出装置10を構成する際に第1、第2ヨーク部310、320側となる側を一端部側とも称し、一端部側と反対側を他端部側とも称する。例えば、図7および図8中では、紙面左側が一端部側となり、紙面右側が他端部側となる。 The magnetic sensor 40 of this embodiment includes a casing 50, a circuit board 60, a magnetic detection element 70, first and second magnetic flux guide members 81 and 82, and the like. In addition, hereinafter, in each part of the magnetic sensor 40, the side that becomes the first and second yoke portions 310 and 320 when configuring the torque detection device 10 is also referred to as one end side, and the side opposite to the one end side is referred to as the one end side. It is also called the other end side. For example, in FIGS. 7 and 8, the left side of the paper surface is the one end portion side, and the right side of the paper surface is the other end portion side.

ケーシング50は、図6~図8に示されるように、絶縁性の合成樹脂が型成型されることによって構成されたコネクタケース500およびキャップ600を有しており、コネクタケース500とキャップ600とが一体化されることで構成されている。 As shown in FIGS. 6 to 8, the casing 50 has a connector case 500 and a cap 600 formed by molding an insulating synthetic resin. It is composed by being integrated.

コネクタケース500は、Y軸方向に延設された略柱状とされている。そして、コネクタケース500は、図7および図8に示されるように、一端部側に、一対の対向する壁部501がY軸方向に沿って延設されている。壁部501には、後述する回路基板60に形成された凹部62と嵌合されて回路基板60を固定する突起部502が形成されている。 The connector case 500 has a substantially columnar shape extending in the Y-axis direction. As shown in FIGS. 7 and 8, the connector case 500 has a pair of opposing walls 501 extending along the Y-axis direction at one end. The wall portion 501 is formed with a projection portion 502 that is fitted with a recess portion 62 formed in the circuit board 60 to be described later to fix the circuit board 60 .

また、コネクタケース500は、他端部が外部機器との電気的に接続されるコネクタ部503とされ、コネクタ部503に開口部503aが形成されている。なお、外部機器は、例えば、ECU(Electronic Control Unitの略)等である。 The other end of the connector case 500 serves as a connector portion 503 electrically connected to an external device, and the connector portion 503 has an opening 503a. Note that the external device is, for example, an ECU (abbreviation of Electronic Control Unit) or the like.

さらに、コネクタケース500には、複数本のターミナル510がインサート成型等によって一体化されている。具体的には、各ターミナル510は、一端部が一対の壁部501の間から露出すると共に他端部が開口部503aから露出するように、コネクタケース500に備えられている。そして、ターミナル510のうちの一対の壁部501の間から露出する一端部は、後述する回路基板60に形成された挿通孔61に挿通され、回路基板60と電気的、機械的に接続される。ターミナル510のうちの開口部503aから露出する他端部は、外部機器と電気的に接続される。 Further, a plurality of terminals 510 are integrated with the connector case 500 by insert molding or the like. Specifically, each terminal 510 is provided in the connector case 500 so that one end is exposed between the pair of walls 501 and the other end is exposed from the opening 503a. One end of the terminal 510 exposed between the pair of wall portions 501 is inserted through an insertion hole 61 formed in the circuit board 60 to be described later, and is electrically and mechanically connected to the circuit board 60. . The other end of terminal 510 exposed from opening 503a is electrically connected to an external device.

回路基板60は、一面60aおよび他面60bを有する平面矩形状とされ、ターミナル510の一端部が挿入される挿通孔61が形成されている。また、回路基板60は、側面に、各壁部501に形成された突起部502に対応する凹部62が形成されている。さらに、回路基板60は、挿通孔61が形成される側と反対側の端部において、後述する第2磁束誘導部材82の延設部82bが挿入される開口部63が形成されている。なお、開口部63は、回路基板60の外縁部に達するように形成されていてもよいし、回路基板60の外縁部に達しないように、回路基板60の内縁部に形成されていてもよい。 The circuit board 60 has a planar rectangular shape with one surface 60a and the other surface 60b, and an insertion hole 61 into which one end of the terminal 510 is inserted is formed. Further, the circuit board 60 is formed with recesses 62 corresponding to the protrusions 502 formed on the walls 501 on its side surface. Further, the circuit board 60 is formed with an opening 63 into which an extending portion 82b of a second magnetic flux guide member 82, which will be described later, is inserted at the end opposite to the side where the insertion hole 61 is formed. The opening 63 may be formed so as to reach the outer edge of the circuit board 60, or may be formed in the inner edge of the circuit board 60 so as not to reach the outer edge of the circuit board 60. .

磁気検出素子70は、第1ヨーク部310と第2ヨーク部320とによって形成される磁気回路の磁束に対応した検出信号を出力する。本実施形態では、磁気検出素子70は、回路基板60の一面60a側において、X軸方向に沿って2つ配置されている。本実施形態では、このように磁気検出素子70を2つ備えることにより、一方が故障等によって使用不可となったとしても、磁界の検出を継続できるようになっている。なお、図7は図6中のVII-VII線に沿った断面図であり、図8は図6中のVIII-VIII線に沿った断面図である。そして、図7中の磁気検出素子70と、図8中の磁気検出素子70とは、異なる磁気検出素子を示している。 The magnetic detection element 70 outputs a detection signal corresponding to the magnetic flux of the magnetic circuit formed by the first yoke portion 310 and the second yoke portion 320 . In this embodiment, two magnetic detection elements 70 are arranged along the X-axis direction on the one surface 60a side of the circuit board 60 . In this embodiment, by providing two magnetic detection elements 70 as described above, magnetic field detection can be continued even if one of them becomes unusable due to a failure or the like. 7 is a cross-sectional view along line VII--VII in FIG. 6, and FIG. 8 is a cross-sectional view along line VIII--VIII in FIG. The magnetic detection element 70 in FIG. 7 and the magnetic detection element 70 in FIG. 8 indicate different magnetic detection elements.

各磁気検出素子70は、具体的な構成については省略するが、内部にホール素子等の磁気感応素子等を封止して構成されており、平面略矩形状に形成された本体部と、本体部に備えられた複数の端子部を有する構成とされている。各磁気検出素子70は、回路基板60の面方向に対する法線方向から視た際、本体部が開口部63と重複しつつ、端子部が開口部63の近傍に配置された配線パターン等と接続されるように、回路基板60の一面60aに実装されている。 Each magnetic detection element 70 is configured by sealing a magnetic sensing element such as a Hall element inside, although the specific configuration is omitted. It is configured to have a plurality of terminal portions provided in the portion. Each magnetic detection element 70 has a main body overlapping with the opening 63 when viewed from the direction normal to the surface direction of the circuit board 60, and a terminal portion connected to a wiring pattern or the like arranged near the opening 63. It is mounted on one surface 60a of the circuit board 60 so that

そして、上記のように磁気検出素子70が実装された回路基板60は、コネクタケース500に固定されている。具体的には、回路基板60は、磁気検出素子70がコネクタケース500の一端部側から突出するように、ターミナル510が挿通孔61に挿通されつつ、凹部62が壁部501に形成された突起部502と嵌合するように配置されている。そして、回路基板60は、ターミナル510と図示しないはんだ等で電気的、機械的に接続されることにより、コネクタケース500に固定されている。なお、突起部502を熱かしめすること等により、回路基板60とコネクタケース500との機械的な接続強度を向上させるようにしてもよい。 The circuit board 60 on which the magnetic detection element 70 is mounted as described above is fixed to the connector case 500 . Specifically, the circuit board 60 is a projection formed by forming the concave portion 62 in the wall portion 501 while the terminal 510 is inserted through the insertion hole 61 so that the magnetic detecting element 70 projects from one end side of the connector case 500 . It is arranged to mate with portion 502 . The circuit board 60 is fixed to the connector case 500 by being electrically and mechanically connected to the terminals 510 by solder or the like (not shown). It should be noted that the mechanical connection strength between the circuit board 60 and the connector case 500 may be improved by heat caulking the protrusions 502 or the like.

キャップ600は、内部に中空部600aを有し、一端部側に底部を有すると共に他端部側が開口部とされた有底筒状とされている。具体的には、キャップ600は、図6~図8に示されるように、一端部側が直方筒状の先端部610とされ、他端部側が円筒状のボディ部620とされている。そして、先端部610は、先端部610とボディ部620との配列方向に沿った(すなわち、Y軸方向に沿った)辺を短辺とし、当該配列方向と直交する方向に沿った(すなわち、X軸方向に沿った)辺を長辺とする一対の主面611を有している。また、先端部610は、主面611よりも面積が小さくされ、一対の主面611を繋ぐ一対の側面612、一対の主面611および一対の側面612を繋ぐ先端面613を有する構成とされている。ボディ部620は、他端部側にフランジ部621が形成されている。フランジ部621には、Y軸方向に沿って貫通する固定孔621aが形成されている。 The cap 600 has a hollow portion 600a inside, and has a bottomed tubular shape with a bottom portion on one end side and an opening portion on the other end side. Specifically, as shown in FIGS. 6 to 8, the cap 600 has a rectangular tubular tip portion 610 at one end and a cylindrical body portion 620 at the other end. The tip portion 610 has a short side along the direction in which the tip portion 610 and the body portion 620 are arranged (that is, along the Y-axis direction), and a direction perpendicular to the arrangement direction (that is, It has a pair of main surfaces 611 whose long sides are the sides along the X-axis direction. In addition, the tip portion 610 has an area smaller than that of the main surfaces 611, and has a pair of side surfaces 612 connecting the pair of main surfaces 611 and a tip surface 613 connecting the pair of main surfaces 611 and the pair of side surfaces 612. there is The body portion 620 has a flange portion 621 formed on the other end side. A fixing hole 621a is formed through the flange portion 621 along the Y-axis direction.

そして、キャップ600は、回路基板60や磁気検出素子70等が中空部600a内に収容されるように、圧入やスナップフィット接続等によってコネクタケース500と一体化されている。具体的には、コネクタケース500およびキャップ600は、磁気検出素子70が先端部610内に位置するように、一体化されている。また、コネクタケース500およびキャップ600は、回路基板60の一面60aおよび他面60bが先端部610の各主面611と対向するように一体化されている。 The cap 600 is integrated with the connector case 500 by press-fitting, snap-fit connection, or the like so that the circuit board 60, the magnetic detection element 70, and the like are accommodated in the hollow portion 600a. Specifically, connector case 500 and cap 600 are integrated such that magnetic sensing element 70 is positioned within distal end portion 610 . Also, the connector case 500 and the cap 600 are integrated so that the one surface 60 a and the other surface 60 b of the circuit board 60 are opposed to the major surfaces 611 of the distal end portion 610 .

そして、キャップ600は、各主面611のうちの磁気検出素子70と対向する部分を含む部分に、それぞれ凹部614が形成されている。凹部614は、第1磁束誘導部材81および第2磁束誘導部材82を配置するためのものであり、第1磁束誘導部材81および第2磁束誘導部材82と対応する形状とされている。 The cap 600 has recesses 614 formed in portions of the main surfaces 611 including the portions facing the magnetic detection elements 70 . The recess 614 is for disposing the first magnetic flux guide member 81 and the second magnetic flux guide member 82 , and has a shape corresponding to the first magnetic flux guide member 81 and the second magnetic flux guide member 82 .

そして、凹部614のうちの、後述する第1、第2磁束誘導部材81、82の延設部81b、82bが配置される部分には、中空部600aと連通する貫通孔部614aが形成されている。また、凹部614には、後述する第1、第2磁束誘導部材81、82の挿通部81c、82cが配置される部分に、固定孔部614bが形成されている。 A through-hole portion 614a communicating with the hollow portion 600a is formed in a portion of the concave portion 614 where the extension portions 81b and 82b of the first and second magnetic flux guide members 81 and 82, which will be described later, are arranged. there is Further, the recess 614 is formed with a fixing hole 614b at a portion where insertion portions 81c and 82c of first and second magnetic flux guide members 81 and 82, which will be described later, are arranged.

第1、第2磁束誘導部材81、82は、軟磁性体材料を用いて構成されている。本実施形態では、第1、第2磁束誘導部材81、82は、図10および図11に示されるように、X軸方向を長手方向とする長方形帯状の本体部81a、82aと、長手方向と交差するY軸方向に延設されつつ折り曲げられた延設部81b、82bとを有する構成とされている。また、第1、第2磁束誘導部材81、82は、キャップ600に固定される挿通部81c、82cを有する構成とされている。本実施形態では、挿通部81c、82cは、第1、第2磁束誘導部材81、82における本体部81a、82aのうちの長手方向の両端部に備えられている。そして、挿通部81c、82cは、本体部81a、82aの面方向と直交する方向に折り曲げられ、本体部81a、82a側と反対側の先端部に楔型の圧入部81d、82dが備えられている。 The first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are made of a soft magnetic material. In this embodiment, as shown in FIGS. 10 and 11, the first and second magnetic flux guiding members 81 and 82 are rectangular belt-like body portions 81a and 82a whose longitudinal direction is the X-axis direction, and It is configured to have extended portions 81b and 82b that are bent while extending in the intersecting Y-axis direction. Also, the first and second magnetic flux guiding members 81 and 82 are configured to have insertion portions 81 c and 82 c fixed to the cap 600 . In this embodiment, the insertion portions 81c and 82c are provided at both longitudinal ends of the body portions 81a and 82a of the first and second magnetic flux guide members 81 and 82, respectively. The inserting portions 81c and 82c are bent in a direction orthogonal to the surface direction of the main body portions 81a and 82a, and wedge-shaped press-fitting portions 81d and 82d are provided at the tip portions on the side opposite to the main body portions 81a and 82a. there is

なお、本実施形態の第1、第2磁束誘導部材81、82は、本体部81a、82aの中心を通り、本体部81a、82aの長手方向と直交する方向に延びる仮想線(以下では、単に仮想線ともいう)Kに対して対称形状とされ、互いに同じ形状とされている。また、第1、第2磁束誘導部材81、82における延設部81b、82bは、磁気検出素子70に対応する数だけ備えられている。つまり、本実施形態では、磁気検出素子70が2つ備えられるため、第1、第2磁束誘導部材81、82には、それぞれ2つの延設部81b、82bが備えられている。 Note that the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 of the present embodiment are imaginary lines that pass through the centers of the main body portions 81a and 82a and extend in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the main body portions 81a and 82a (hereinafter simply referred to as (also referred to as a virtual line) are symmetrical with respect to K and have the same shape. The extension portions 81 b and 82 b of the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are provided in a number corresponding to the magnetic detection elements 70 . That is, in this embodiment, since two magnetic detection elements 70 are provided, the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are provided with two extension portions 81b and 82b, respectively.

そして、第1、第2磁束誘導部材81、82は、各主面611に形成された凹部614にそれぞれ配置されて固定される。本実施形態では、第1磁束誘導部材81は、回路基板60の一面60aと対向する主面611側に配置され、第2磁束誘導部材82は、回路基板60の他面60bと対向する主面611側に配置される。 The first and second magnetic flux guiding members 81 and 82 are respectively arranged and fixed in recesses 614 formed in the main surfaces 611 . In this embodiment, the first magnetic flux guide member 81 is arranged on the main surface 611 side facing the one surface 60 a of the circuit board 60 , and the second magnetic flux guide member 82 is arranged on the main surface facing the other surface 60 b of the circuit board 60 . 611 side.

具体的には、第1、第2磁束誘導部材81、82は、各凹部614に形成された固定孔部614bに挿通部81c、82cの圧入部81d、82dが圧入されて固定されることにより、キャップ600に固定されている。つまり、第1、第2磁束誘導部材81、82は、キャップ600(すなわち、ケーシング50)にアウトサート成形されることによって固定されている。 Specifically, the first and second magnetic flux guiding members 81 and 82 are fixed by press-fitting the press-fitting portions 81d and 82d of the insertion portions 81c and 82c into the fixing holes 614b formed in the recesses 614. , is fixed to the cap 600 . That is, the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are fixed by being outsert-molded to the cap 600 (that is, the casing 50).

この場合、本実施形態では、第1、第2磁束誘導部材81、82が同じ形状とされている。このため、第1、第2磁束誘導部材81、82は、図12に示されるように、本体部81a、82aおよび挿通部81c、82cがそれぞれZ軸方向において対向するように配置される。つまり、第1、第2磁束誘導部材81、82の圧入部81d、82dは、Z軸方向において対向して配置されることにより、近接して配置される。なお、本実施形態では、第1、第2磁束誘導部材81、82をアウトサーと成形する際、第1、第2磁束誘導部材81、82は、主面611に対する法線方向(すなわち、Z軸方向)から圧入される。 In this case, in this embodiment, the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 have the same shape. Therefore, as shown in FIG. 12, the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are arranged such that the body portions 81a and 82a and the insertion portions 81c and 82c face each other in the Z-axis direction. That is, the press-fitting portions 81d and 82d of the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are arranged in close proximity by being arranged facing each other in the Z-axis direction. In the present embodiment, when the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are molded as an outser, the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are arranged in the direction normal to the main surface 611 (that is, in the Z-axis direction). direction).

また、第1、第2磁束誘導部材81、82は、図7に示されるように、延設部82bが貫通孔部614aを介して本体部82a側と反対側の端部(以下では、先端部とも称する)が磁気検出素子70と対向しつつ、近接するように折り曲げられて配置されている。言い換えると、第1、第2磁束誘導部材81、82の延設部81b、82bは、各凹部614に配置された際、当該延設部82bの先端部が磁気検出素子70と対向しつつ、近接するように折り曲げられている。この場合、第2磁束誘導部材82は、延設部82bの先端部が開口部63内に挿入されるように配置されている。 7, the extending portion 82b of the first and second magnetic flux guiding members 81 and 82 is located at the end opposite to the main body portion 82a through the through-hole portion 614a (hereinafter referred to as the tip end). ) are arranged facing the magnetic detecting element 70 while being bent so as to be close to each other. In other words, when the extension portions 81b and 82b of the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are arranged in the respective recesses 614, the tip portions of the extension portions 82b face the magnetic detection element 70, folded to fit. In this case, the second magnetic flux guide member 82 is arranged such that the distal end of the extended portion 82 b is inserted into the opening 63 .

これにより、磁気センサ40は、第1磁束誘導部材81と第2磁束誘導部材82との間に磁気検出素子70が配置された構成とされる。なお、第1磁束誘導部材81の延設部81bにおける先端部、および第2磁束誘導部材82の延設部82bにおける先端部は、磁気検出素子70と離れて配置されてもよいし、磁気検出素子70と当接していてもよい。 As a result, the magnetic sensor 40 is configured such that the magnetic detection element 70 is arranged between the first magnetic flux guide member 81 and the second magnetic flux guide member 82 . Note that the tip of the extension portion 81b of the first magnetic flux guide member 81 and the tip of the extension portion 82b of the second magnetic flux guide member 82 may be arranged away from the magnetic detection element 70, or may be separated from the magnetic detection element 70. It may be in contact with the element 70 .

以上が本実施形態における磁気センサ40の構成である。そして、磁気センサ40は、トルク検出装置10を構成する場合には、上記のように、第1ヨーク部310および第2ヨーク部320側にケーシング50の一端部側が向けられて配置される。 The above is the configuration of the magnetic sensor 40 in this embodiment. When the torque detection device 10 is configured, the magnetic sensor 40 is arranged with one end portion of the casing 50 directed toward the first yoke portion 310 and the second yoke portion 320 as described above.

具体的には、図13に示されるように、多極磁石20およびヨーク部材30は、収容壁W内に収容されている。なお、図13では、理解をし易くするため、ヨーク部材30を簡略化して示し、N極、トーションバー13、および第1歯部312にハッチングを施している。さらに、図13では、理解をし易くするため、キャップ600における先端部610を省略して示し、第1ヨーク部310、磁気検出素子70、第1磁束誘導部材81との位置関係が明確になるようにしている。また、収容壁Wは、本実施形態では、図1に示された電動パワーステアリング装置1におけるケーシングを構成する壁材であって、第1シャフト11または第2シャフト12を回転可能に支持しつつ覆うように形成されたものである。そして、収容壁Wには、貫通孔である取付孔W1が形成されている。なお、図6および図13では特に図示していないが、実際には、キャップ600にOリング等のシール部材が配置されており、シール部材によって磁気センサ40と収容壁Wとの隙間が封止されている。 Specifically, as shown in FIG. 13, the multipolar magnet 20 and the yoke member 30 are housed within the housing wall W. As shown in FIG. 13, the yoke member 30 is shown in a simplified manner, and the N pole, the torsion bar 13, and the first tooth portion 312 are hatched for easy understanding. Furthermore, in FIG. 13, the tip portion 610 of the cap 600 is omitted for easy understanding, and the positional relationship between the first yoke portion 310, the magnetic detection element 70, and the first magnetic flux guide member 81 is clarified. I'm trying In this embodiment, the housing wall W is a wall material that constitutes a casing in the electric power steering device 1 shown in FIG. It is formed to cover. A mounting hole W1, which is a through hole, is formed in the housing wall W. As shown in FIG. Although not particularly shown in FIGS. 6 and 13, a seal member such as an O-ring is actually arranged in the cap 600, and the gap between the magnetic sensor 40 and the housing wall W is sealed by the seal member. It is

磁気センサ40は、キャップ600側である一端部側が取付孔W1から収容壁Wの内部に挿入されるように、収容壁Wに固定されている。具体的には、磁気センサ40は、フランジ部621の下端面が取付孔W1の周囲における収容壁Wの外壁面(すなわち、図13における上側の表面)に当接するように配置される。なお、フランジ部621における下端面とは、フランジ部621のうちの先端部610側の面のことである。そして、磁気センサ40は、図示しないボルト等が固定孔621aを通じて収容壁Wに固定されることにより、収容壁Wに固定される。 The magnetic sensor 40 is fixed to the housing wall W so that one end side, which is the side of the cap 600, is inserted into the housing wall W through the mounting hole W1. Specifically, the magnetic sensor 40 is arranged such that the lower end surface of the flange portion 621 contacts the outer wall surface of the housing wall W around the mounting hole W1 (that is, the upper surface in FIG. 13). The lower end surface of the flange portion 621 is the surface of the flange portion 621 on the tip portion 610 side. The magnetic sensor 40 is fixed to the housing wall W by fixing bolts (not shown) to the housing wall W through the fixing holes 621a.

また、磁気センサ40は、第1磁束誘導部材81が第1ヨーク部310と磁気結合されると共に、第2磁束誘導部材82が第2ヨーク部320と磁気結合されるように配置される。本実施形態では、磁気センサ40は、Z軸方向において、第1磁束誘導部材81が第1ヨーク部310の第1リング板部311と対向すると共に、第2磁束誘導部材82が第2ヨーク部320の第2リング板部321と対向するように配置される。つまり、磁気センサ40は、第1磁束誘導部材81および第2磁束誘導部材82がヨーク部材30に形成された溝部341内に位置するように配置される。すなわち、本実施形態では、ヨーク部材30には、このように第1磁束誘導部材81および第2磁束誘導部材82を配置するために、外周面340bに溝部341が形成されている。そして、トルク検出装置10は、第1ヨーク部310の第1リング板部311と第2ヨーク部320の第2リング板部321との間の部分のうちの一部に、第1磁束誘導部材81および第2磁束誘導部材82が配置された状態となっている。 Further, the magnetic sensor 40 is arranged such that the first magnetic flux guide member 81 is magnetically coupled with the first yoke portion 310 and the second magnetic flux guide member 82 is magnetically coupled with the second yoke portion 320 . In the present embodiment, the magnetic sensor 40 has the first magnetic flux guide member 81 facing the first ring plate portion 311 of the first yoke portion 310 in the Z-axis direction, and the second magnetic flux guide member 82 facing the second yoke portion. It is arranged so as to face the second ring plate portion 321 of 320 . That is, the magnetic sensor 40 is arranged such that the first magnetic flux guide member 81 and the second magnetic flux guide member 82 are positioned within the groove 341 formed in the yoke member 30 . That is, in this embodiment, the yoke member 30 has grooves 341 formed in the outer peripheral surface 340b so as to arrange the first magnetic flux guide member 81 and the second magnetic flux guide member 82 in this manner. In the torque detection device 10, part of the portion between the first ring plate portion 311 of the first yoke portion 310 and the second ring plate portion 321 of the second yoke portion 320 is provided with the first magnetic flux guide member. 81 and the second magnetic flux guide member 82 are arranged.

これにより、上記のようにトーションバー13に捩りトルクが発生すると、当該捩りに応じた磁束が第1、第2ヨーク部310、320の間に発生し、当該磁束が第1、第2磁束誘導部材81、82を通じて磁気検出素子70に誘導される。このため、磁気検出素子70から磁束に応じた検出信号が出力される。本実施形態では、このようにしてトルク検出装置10が構成されている。 As a result, when a torsion torque is generated in the torsion bar 13 as described above, a magnetic flux corresponding to the torsion is generated between the first and second yoke portions 310 and 320, and the magnetic flux is induced by the first and second magnetic flux inductions. It is guided to the magnetic sensing element 70 through the members 81 and 82 . Therefore, a detection signal corresponding to the magnetic flux is output from the magnetic detection element 70 . In this embodiment, the torque detection device 10 is configured in this manner.

以上説明した本実施形態では、第1、第2磁束誘導部材81、82は、圧入部81d、82dがケーシング50の固定孔部614bに圧入されることで固定されている。つまり、第1、第2磁束誘導部材81、82は、アウトサート成形によってケーシング50に固定されている。このため、ケーシング50を構成する際に第1、第2磁束誘導部材81、82を支持する金型を用意する必要がない。したがって、ケーシング50を構成するための金型が複雑になることを抑制でき、製造工程が複雑になることを抑制できる。 In this embodiment described above, the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are fixed by press-fitting the press-fitting portions 81d and 82d into the fixing hole portions 614b of the casing 50 . That is, the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are fixed to the casing 50 by outsert molding. Therefore, there is no need to prepare a mold for supporting the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 when constructing the casing 50 . Therefore, complication of the mold for forming the casing 50 can be suppressed, and complication of the manufacturing process can be suppressed.

また、挿通部81c、82cは、第1、第2磁束誘導部材81、82の本体部81a、82aにおける両端部に形成されている。このため、磁気センサ40における収容壁Wに対する挿入方向の長さが長くなることを抑制できる。つまり、磁気センサ40における収容壁W内に挿入される長さは、第1、第2磁束誘導部材81、82をインサート成形で構成する場合と同様の長さとなる。このため、従来のトルク検出装置における収容壁Wと第1、第2ヨーク部310、320との位置関係をそのまま利用することができ、汎用性の向上を図ることができる。 The insertion portions 81c and 82c are formed at both ends of the body portions 81a and 82a of the first and second magnetic flux guide members 81 and 82, respectively. Therefore, it is possible to prevent the length of the magnetic sensor 40 in the insertion direction with respect to the housing wall W from increasing. That is, the length of the magnetic sensor 40 inserted into the housing wall W is the same length as when the first and second magnetic flux guiding members 81 and 82 are formed by insert molding. Therefore, the positional relationship between the housing wall W and the first and second yoke portions 310 and 320 in the conventional torque detection device can be used as it is, and versatility can be improved.

(第1実施形態の変形例)
上記第1実施形態の変形例について説明する。例えば、上記第1実施形態において、図14に示されるように、挿通部81c、82cは、本体部81a、82aのうちの両端部よりも内側の内縁部に形成されていてもよい。この場合、挿通部81c、82cは、本体部81a、82aの内縁部のうちの延設部81b、82bが配置される側に備えられることにより、磁気センサ40における挿入方向の長さが長くなることを抑制でき、上記第1実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、これらのような構成は、後述する第2、第3、第5実施形態においても適宜適用可能である。
(Modified example of the first embodiment)
A modification of the first embodiment will be described. For example, in the first embodiment, as shown in FIG. 14, the insertion portions 81c and 82c may be formed at inner edge portions inside the both end portions of the body portions 81a and 82a. In this case, the inserting portions 81c and 82c are provided on the side of the inner edge portions of the main body portions 81a and 82a on which the extending portions 81b and 82b are arranged, thereby increasing the length of the magnetic sensor 40 in the insertion direction. can be suppressed, and effects similar to those of the first embodiment can be obtained. It should be noted that such configurations can also be appropriately applied to second, third, and fifth embodiments, which will be described later.

(第2実施形態)
第2実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対し、第1、第2磁束誘導部材81、82の構成を変更したものである。その他に関しては、第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
(Second embodiment)
A second embodiment will be described. In this embodiment, the configurations of the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are changed from the first embodiment. Others are the same as those of the first embodiment, so description thereof is omitted here.

本実施形態では、図15に示されるように、第1、第2磁束誘導部材81、82は、仮想線Kに対して非対称形状とされており、互いに同じ形状とされている。具体的には、第1、第2磁束誘導部材81、82は、一方の延設部81b、82bから本体部81a、82aにおける一方の端部までの距離と、他方の延設部81b、82bから本体部81a、82aにおける他方の端部までの距離とが異なる構成とされている。 In this embodiment, as shown in FIG. 15, the first and second magnetic flux guiding members 81 and 82 are asymmetrical with respect to the virtual line K and have the same shape. Specifically, the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 have a distance from one extended portion 81b and 82b to one end of the body portions 81a and 82a, and a distance from the other extended portion 81b and 82b. to the other end of the body portions 81a and 82a.

このため、第1、第2磁束誘導部材81、82は、上記のように延設部81b、82bが磁気検出素子70と対向するように配置されると、図15および図16に示されるように、圧入部81d、82dがX軸方向においてずれて配置される。なお、図16は、図7中のXII方向から視た、第1、第2磁束誘導部材と磁気検出素子との位置関係を示す平面図に相当している。 Therefore, when the first and second magnetic flux guiding members 81 and 82 are arranged so that the extension portions 81b and 82b face the magnetic detecting element 70 as described above, the magnetic flux guiding members 81 and 82 are arranged as shown in FIGS. In addition, the press-fit portions 81d and 82d are displaced in the X-axis direction. 16 corresponds to a plan view showing the positional relationship between the first and second magnetic flux guiding members and the magnetic detecting element, viewed from direction XII in FIG.

以上説明した本実施形態によれば、第1、第2磁束誘導部材81、82の圧入部81d、82dがずれて配置される。このため、検出精度が低下することを抑制しつつ、上記第1実施形態と同様の効果を得ることができる。 According to the present embodiment described above, the press-fitting portions 81d and 82d of the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are displaced. Therefore, it is possible to obtain the same effects as those of the first embodiment while suppressing deterioration in detection accuracy.

すなわち、上記第1実施形態の磁気センサ40では、図17に示されるように、第1、第2磁束誘導部材81、82の圧入部81d、82dが対向して配置されることで近接するため、対向する圧入部81d、82dの間にも磁束が流れ易くなる。このため、上記第1実施形態の磁気センサ40では、例えば、第1磁束誘導部材81の延設部81bから磁気検出素子70を通過して第2磁束誘導部材82の延設部82bへと磁束が流れる際、磁気検出素子70を通過する磁束が低減する可能性がある。 That is, in the magnetic sensor 40 of the first embodiment, as shown in FIG. 17, the press-fitting portions 81d and 82d of the first and second magnetic flux guiding members 81 and 82 are arranged to face each other, so that they are close to each other. , the magnetic flux easily flows between the press-fit portions 81d and 82d facing each other. Therefore, in the magnetic sensor 40 of the first embodiment, for example, the magnetic flux passes from the extension portion 81b of the first magnetic flux guide member 81 to the extension portion 82b of the second magnetic flux guide member 82 through the magnetic detection element 70. As the current flows, the magnetic flux passing through the magnetic sensing element 70 can be reduced.

これに対し、本実施形態では、第1、第2磁束誘導部材81、82の圧入部81d、82dがずれて配置されており、圧入部81d、82dの間の距離を長くすることができる。つまり、第1磁束誘導部材81における圧入部81dと、第2磁束誘導部材82における圧入部82dとの間の磁気抵抗を大きくできる。したがって、例えば、第1磁束誘導部材81から第2磁束誘導部材82へと磁束が流れる際、圧入部81d、82dの間で磁束が流れることを抑制できる。これにより、例えば、第1磁束誘導部材81の延設部81bから磁気検出素子70を通過して第2磁束誘導部材82の延設部82bへと磁束が流れる際、磁気検出素子70を通過する磁束が低減することを抑制できる。したがって、検出精度が低下することを抑制できる。 On the other hand, in the present embodiment, the press-fit portions 81d and 82d of the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are arranged to be shifted, and the distance between the press-fit portions 81d and 82d can be increased. That is, the magnetic resistance between the press-fit portion 81d of the first magnetic flux guide member 81 and the press-fit portion 82d of the second magnetic flux guide member 82 can be increased. Therefore, for example, when the magnetic flux flows from the first magnetic flux guide member 81 to the second magnetic flux guide member 82, it is possible to suppress the magnetic flux from flowing between the press-fit portions 81d and 82d. As a result, for example, when the magnetic flux flows from the extension portion 81b of the first magnetic flux guide member 81 to the extension portion 82b of the second magnetic flux guide member 82 through the magnetic detection element 70, the magnetic flux passes through the magnetic detection element 70. A reduction in magnetic flux can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress a decrease in detection accuracy.

(第2実施形態の変形例)
上記第2実施形態の変形例について説明する。上記第2実施形態において、第1、第2磁束誘導部材82は、互いに異なる形状とされることにより、圧入部81d、82dがX軸方向においてずれて配置されるようにしてもよい。例えば、図18に示されるように、第1、第2磁束誘導部材81、82は、それぞれ仮想線Kに対して対称形状であるが、本体部81a、82aのX軸方向の長さが互いに異なるようにしてもよい。このような構成としても、第1、第2磁束誘導部材81、82がケーシング50に固定された際には、圧入部81d、82dがX軸方向にずれて配置されるため、上記第2実施形態と同様の効果を得ることができる。
(Modification of Second Embodiment)
A modification of the second embodiment will be described. In the above-described second embodiment, the first and second magnetic flux guiding members 82 may have different shapes, so that the press-fitting portions 81d and 82d may be displaced in the X-axis direction. For example, as shown in FIG. 18, the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are symmetrical with respect to the imaginary line K, but the lengths of the body portions 81a and 82a in the X-axis direction are different from each other. It can be different. Even with such a configuration, when the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are fixed to the casing 50, the press-fit portions 81d and 82d are displaced in the X-axis direction. You can get the same effect as the form.

(第3実施形態)
第3実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対し、第1、第2磁束誘導部材81、82の構成を変更したものである。その他に関しては、第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
(Third embodiment)
A third embodiment will be described. In this embodiment, the configurations of the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are changed from the first embodiment. Others are the same as those of the first embodiment, so description thereof is omitted here.

本実施形態では、図19に示されるように、第1磁束誘導部材81は、挿通部81cが本体部81aの長手方向の端部における延設部81b側と反対側に形成されている。一方、第2磁束誘導部材82は、挿通部82cが本体部82aの長手方向の端部における延設部82b側に形成されている。このため、第1、第2磁束誘導部材81、82は、上記のように延設部81b、82bが磁気検出素子70と対向するように配置されると、圧入部81d、82dがY軸方向にずれて配置される。なお、図19は、図10のXI方向から視た平面図に相当している。 In this embodiment, as shown in FIG. 19, the first magnetic flux guide member 81 has an insertion portion 81c formed on the opposite side of the extended portion 81b at the longitudinal end of the body portion 81a. On the other hand, in the second magnetic flux guide member 82, the insertion portion 82c is formed on the extension portion 82b side at the end portion in the longitudinal direction of the body portion 82a. Therefore, when the extension portions 81b and 82b of the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are arranged to face the magnetic detection element 70 as described above, the press-fit portions 81d and 82d are arranged in the Y-axis direction. are displaced from each other. 19 corresponds to a plan view viewed from the XI direction in FIG.

以上説明した本実施形態のように、圧入部81d、82dがY軸方向にずれて配置されるようにしても、上記第2実施形態と同様の効果を得ることができる。 Even if the press-fitting portions 81d and 82d are displaced in the Y-axis direction as in the present embodiment described above, the same effects as in the second embodiment can be obtained.

(第4実施形態)
第4実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対し、第1、第2磁束誘導部材81、82の構成を変更したものである。その他に関しては、第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
(Fourth embodiment)
A fourth embodiment will be described. In this embodiment, the configurations of the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are changed from the first embodiment. Others are the same as those of the first embodiment, so description thereof is omitted here.

本実施形態では、図20に示されるように、第1、第2磁束誘導部材81、82は、挿通部81c、82cが延設部81b、82bに形成されている。また、特に図示しないが、コネクタケース500に形成される凹部614は、第1、第2磁束誘導部材81、82の形状に対応する形状とされており、延設部81b、82bが配置される貫通孔部614aの近傍に固定孔部614bが形成されている。そして、第1、第2磁束誘導部材81、82は、挿通部81c、82cの圧入部81d、82dが固定孔部614bに固定されて凹部614に配置されている。 In this embodiment, as shown in FIG. 20, the first and second magnetic flux guiding members 81 and 82 have insertion portions 81c and 82c formed in extension portions 81b and 82b. Although not shown, the recess 614 formed in the connector case 500 has a shape corresponding to the shapes of the first and second magnetic flux guide members 81 and 82, and the extension portions 81b and 82b are arranged therein. A fixing hole portion 614b is formed in the vicinity of the through hole portion 614a. The first and second magnetic flux guiding members 81 and 82 are arranged in the concave portion 614 with the press-fitting portions 81d and 82d of the insertion portions 81c and 82c fixed to the fixing hole portion 614b.

以上説明した本実施形態では、挿通部81c、82cが延設部81b、82bに形成されている。このため、第1、第2磁束誘導部材81、82がケーシング50に固定される際、第1、第2磁束誘導部材81、82は、磁気検出素子70の近傍でケーシング50に固定される。したがって、第1、第2磁束誘導部材81、82と磁気検出素子70との位置関係がずれることを抑制でき、検出精度が低下することを抑制できる。 In this embodiment described above, the insertion portions 81c and 82c are formed in the extension portions 81b and 82b. Therefore, when the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are fixed to the casing 50 , the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are fixed to the casing 50 in the vicinity of the magnetic detection element 70 . Therefore, it is possible to suppress the displacement of the positional relationship between the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 and the magnetic detection element 70, thereby suppressing the deterioration of the detection accuracy.

(第5実施形態)
第5実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対し、第1、第2磁束誘導部材81、82の構成を変更したものである。その他に関しては、第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
(Fifth embodiment)
A fifth embodiment will be described. In this embodiment, the configurations of the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are changed from the first embodiment. Others are the same as those of the first embodiment, so description thereof is omitted here.

本実施形態では、図21示されるように、第1、第2磁束誘導部材82には、本体部81a、82aの内縁部のうちの延設部81b、82b側の部分に、本体部81a、82aの面方向に沿った挿通部81c、82cが形成されている。また、特に図示しないが、コネクタケース500に形成される凹部614は、第1、第2磁束誘導部材81、82の形状に対応する形状とされており、主面611の面方向に沿って固定孔部614bが形成されている。そして、第1、第2磁束誘導部材81、82は、挿通部81c、82cの圧入部81d、82dが固定孔部614bに固定されて凹部614に配置されている。なお、第1、第2磁束誘導部材81、82は、主面611の面方向に沿った方向(すなわち、Y軸方向)から圧入部81d、82dが固定孔部614bに圧入されて固定される。 In this embodiment, as shown in FIG. 21, the first and second magnetic flux guiding members 82 are provided with main body portions 81a and 82b on the inner edge portions of the main body portions 81a and 82a on the side of the extension portions 81b and 82b. Insertion portions 81c and 82c are formed along the surface direction of 82a. Although not shown, the recess 614 formed in the connector case 500 has a shape corresponding to the shapes of the first and second magnetic flux guide members 81 and 82, and is fixed along the surface direction of the main surface 611. A hole 614b is formed. The first and second magnetic flux guiding members 81 and 82 are arranged in the concave portion 614 with the press-fitting portions 81d and 82d of the insertion portions 81c and 82c fixed to the fixing hole portions 614b. The first and second magnetic flux guiding members 81 and 82 are fixed by press-fitting the press-fitting portions 81d and 82d into the fixing hole portion 614b from the direction along the surface direction of the main surface 611 (that is, the Y-axis direction). .

以上説明した本実施形態のように、第1、第2磁束誘導部材81、82は、主面611の面方向に沿った方向から圧入されて固定されるようにしても、上記第1実施形態と同様の効果を得ることができる。 Even if the first and second magnetic flux guiding members 81 and 82 are press-fitted from the direction along the surface direction of the main surface 611 and fixed as in the above-described embodiment, You can get the same effect as

なお、図21では、挿通部81c、82cが本体部81a、82aの内縁部に形成されている図を示しているが、挿通部81c、82cは、本体部81a、82aの両端部に形成されていてもよい。 Although FIG. 21 shows that the insertion portions 81c and 82c are formed at the inner edge portions of the body portions 81a and 82a, the insertion portions 81c and 82c are formed at both end portions of the body portions 81a and 82a. may be

(第5実施形態の変形例)
上記第5実施形態の変形例について説明する。上記第5実施形態において、図22に示されるように、圧入部81d、82dは、延設部81b、82bの先端部に形成されていてもよい。この場合、延設部81b、82bの先端部が挿通部81c、82cとしても機能する。これによれば、従来の延設部81b、82bに圧入部81d、82dを形成すればよく、設計変更を容易にできる。なお、このような第1、第2磁束誘導部材81、82を用いる場合には、延設部81b、82の先端部に形成された圧入部81d、82dを圧入できるように、ケーシング50の内部の形状が適宜調整される。
(Modified example of the fifth embodiment)
A modification of the fifth embodiment will be described. In the fifth embodiment, as shown in FIG. 22, the press-fitting portions 81d and 82d may be formed at the distal end portions of the extension portions 81b and 82b. In this case, the distal end portions of the extension portions 81b and 82b also function as the insertion portions 81c and 82c. According to this, the press-fitting portions 81d and 82d can be formed in the conventional extension portions 81b and 82b, and the design can be changed easily. When the first and second magnetic flux guiding members 81 and 82 are used, the inside of the casing 50 is provided so that the press-fitting portions 81d and 82d formed at the distal end portions of the extension portions 81b and 82 can be press-fitted. is adjusted accordingly.

(他の実施形態)
本開示は、実施形態に準拠して記述されたが、本開示は当該実施形態や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
(Other embodiments)
Although the present disclosure has been described with reference to embodiments, it is understood that the present disclosure is not limited to such embodiments or structures. The present disclosure also includes various modifications and modifications within the equivalent range. In addition, various combinations and configurations, as well as other combinations and configurations, including single elements, more, or less, are within the scope and spirit of this disclosure.

例えば、上記各実施形態では、コラムタイプの電動パワーステアリング装置を例に挙げて説明した。しかしながら、上記各実施形態は、ラックタイプの電動パワーステアリング装置にも適用できる。 For example, in each of the above-described embodiments, a column-type electric power steering apparatus has been described as an example. However, each of the above embodiments can also be applied to a rack-type electric power steering device.

また、上記各実施形態において、各方向は、実施形態の説明の便宜上設定したものである。このため、回転中心軸Cは、多くの場合、車高方向と交差する方向となる。 Moreover, in each of the above embodiments, each direction is set for convenience of explanation of the embodiments. Therefore, in many cases, the rotation center axis C is in a direction that intersects the vehicle height direction.

さらに、上記第1実施形態において、図23に示されるように、第1、第2磁束誘導部材81、82における挿通部81c、82cは、本体部81a、82aの面方向と直交する方向ではなく、当該直交する方向に対して傾いていてもよい。同様に、特に図示しないが、第2~第4実施形態において、第1、第2磁束誘導部材81、82における挿通部81c、82cは、本体部81a、82aの面方向と直交する方向ではなく、当該直交する方向に対して傾いていてもよいまた、上記第5実施形態において、第1、第2磁束誘導部材82における挿通部81c、82cは、本体部81a、82aの面方向と平行な方向ではなく、当該面方向に対して傾いていてもよい。 Furthermore, in the above-described first embodiment, as shown in FIG. 23, the insertion portions 81c and 82c of the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are not perpendicular to the surface direction of the main body portions 81a and 82a. , may be tilted with respect to the orthogonal direction. Similarly, although not shown, in the second to fourth embodiments, the insertion portions 81c and 82c of the first and second magnetic flux guide members 81 and 82 are not perpendicular to the surface direction of the main body portions 81a and 82a. In addition, in the fifth embodiment, the insertion portions 81c and 82c of the first and second magnetic flux guide members 82 are arranged parallel to the surface direction of the main body portions 81a and 82a. You may incline with respect to the said surface direction instead of a direction.

また、上記各実施形態において、挿通部81c、82cの個数は適宜変更可能である。 Further, in each of the above-described embodiments, the number of insertion portions 81c and 82c can be changed as appropriate.

そして、上記各実施形態を組み合わせることもできる。例えば、上記第5実施形態を上記第4実施形態に組み合わせ、挿通部81c、82cは、延設部81b、82bに形成されていてもよい。また、上記各実施形態を組み合わせたもの同士をさらに組み合わせてもよい。 Further, each of the above embodiments can be combined. For example, the above-described fifth embodiment may be combined with the above-described fourth embodiment, and the insertion portions 81c and 82c may be formed in the extension portions 81b and 82b. Moreover, you may further combine what combined said each embodiment.

40 磁気センサ
50 ケーシング
71、72 磁束誘導部材
81c、82c 挿通部
81d、82d 圧入部
310 第1ヨーク部
320 第2ヨーク部
40 magnetic sensor 50 casing 71, 72 magnetic flux guide member 81c, 82c insertion portion 81d, 82d press-fitting portion 310 first yoke portion 320 second yoke portion

Claims (9)

対向して配置された第1ヨーク部(310)と第2ヨーク部(320)との間に発生する磁束に応じた検出信号を出力する磁気センサであって、
前記磁束に応じた検出信号を出力する磁気検出素子(70)と、
中空部(600a)を有し、前記中空部内に前記磁気検出素子が配置されるケーシング(50)と、
軟磁性体で形成され、前記磁束を前記磁気検出素子へと誘導し、一部が前記磁気検出素子を挟んで対向する状態で配置される一対の磁束誘導部材(81、82)と、を備え、
前記ケーシングは、固定孔部(614b)が形成されており、
前記一対の磁束誘導部材は、圧入部(81d、82d)が構成された挿通部(81c、82c)を有し、前記圧入部が前記固定孔部に固定されることで前記ケーシングに固定されており、
前記一対の磁束誘導部材は、前記第1ヨーク部と前記第2ヨーク部との間に配置されて互いに対向する面を有する本体部(81a、82a)と、前記本体部から延設され、前記磁気検出素子と対向する部分を有する延設部(81b、82b)とを有し、
前記挿通部は、前記延設部に備えられている磁気センサ。
A magnetic sensor that outputs a detection signal corresponding to the magnetic flux generated between a first yoke portion (310) and a second yoke portion (320) that are arranged to face each other,
a magnetic detection element (70) that outputs a detection signal corresponding to the magnetic flux;
a casing (50) having a hollow portion (600a) in which the magnetic detection element is arranged;
a pair of magnetic flux guide members (81, 82) made of a soft magnetic material, guiding the magnetic flux to the magnetic detection element, and partially arranged in a state of facing each other with the magnetic detection element interposed therebetween; ,
The casing is formed with a fixing hole (614b),
The pair of magnetic flux guiding members has insertion portions (81c, 82c) formed with press-fitting portions (81d, 82d), and is fixed to the casing by fixing the press-fitting portions to the fixing holes. cage,
The pair of magnetic flux guiding members includes body portions (81a, 82a) disposed between the first yoke portion and the second yoke portion and having surfaces facing each other, and extending from the body portion, an extension portion (81b, 82b) having a portion facing the magnetic detection element,
The insertion portion is a magnetic sensor provided in the extension portion .
前記一対の磁束誘導部材におけるそれぞれの前記挿通部は、前記本体部の面方向に沿って延設されている請求項に記載の磁気センサ。 2. The magnetic sensor according to claim 1 , wherein each of the insertion portions of the pair of magnetic flux guide members extends along the surface direction of the body portion. 前記一対の磁束誘導部材におけるそれぞれの前記挿通部は、前記本体部の面方向と交差する方向に沿って延設されている請求項に記載の磁気センサ。 2. The magnetic sensor according to claim 1 , wherein each of said insertion portions of said pair of magnetic flux guide members extends along a direction intersecting with the surface direction of said body portion. 対向して配置された第1ヨーク部(310)と第2ヨーク部(320)との間に発生する磁束に応じた検出信号を出力する磁気センサであって、
前記磁束に応じた検出信号を出力する磁気検出素子(70)と、
中空部(600a)を有し、前記中空部内に前記磁気検出素子が配置されるケーシング(50)と、
軟磁性体で形成され、前記磁束を前記磁気検出素子へと誘導し、一部が前記磁気検出素子を挟んで対向する状態で配置される一対の磁束誘導部材(81、82)と、を備え、
前記ケーシングは、固定孔部(614b)が形成されており、
前記一対の磁束誘導部材は、圧入部(81d、82d)が構成された挿通部(81c、82c)を有し、前記圧入部が前記固定孔部に固定されることで前記ケーシングに固定されており、
前記一対の磁束誘導部材は、前記第1ヨーク部と前記第2ヨーク部との間に配置されて互いに対向する面を有する本体部(81a、82a)と、前記本体部から延設され、前記磁気検出素子と対向する部分を有する延設部(81b、82b)とを有し、
前記一対の磁束誘導部材におけるそれぞれの前記挿通部は、前記本体部の面方向と交差する方向に沿って延設されている磁気センサ。
A magnetic sensor that outputs a detection signal corresponding to the magnetic flux generated between a first yoke portion (310) and a second yoke portion (320) that are arranged to face each other,
a magnetic detection element (70) that outputs a detection signal corresponding to the magnetic flux;
a casing (50) having a hollow portion (600a) in which the magnetic detection element is arranged;
a pair of magnetic flux guide members (81, 82) made of a soft magnetic material, guiding the magnetic flux to the magnetic detection element, and partially arranged in a state of facing each other with the magnetic detection element interposed therebetween; ,
The casing is formed with a fixing hole (614b),
The pair of magnetic flux guiding members has insertion portions (81c, 82c) formed with press-fitting portions (81d, 82d), and is fixed to the casing by fixing the press-fitting portions to the fixing holes. cage,
The pair of magnetic flux guiding members includes body portions (81a, 82a) disposed between the first yoke portion and the second yoke portion and having surfaces facing each other, and extending from the body portion, an extension portion (81b, 82b) having a portion facing the magnetic detection element,
The magnetic sensor , wherein each of the insertion portions of the pair of magnetic flux guide members extends along a direction intersecting the plane direction of the main body.
前記一対の磁束誘導部材におけるそれぞれの前記挿通部は、前記本体部に備えられている請求項に記載の磁気センサ。 5. The magnetic sensor according to claim 4 , wherein the insertion portions of the pair of magnetic flux guide members are provided in the body portion. 前記一対の磁束誘導部材におけるそれぞれの前記本体部は、前記延設部の延設方向と交差する方向を長手方向とする前記面を有し、
前記一対の磁束誘導部材におけるそれぞれの前記挿通部は、前記本体部における長手方向の両端部に備えられている請求項に記載の磁気センサ。
each of the main body portions of the pair of magnetic flux guide members has the surface whose longitudinal direction is a direction intersecting with the extending direction of the extending portion;
6. The magnetic sensor according to claim 5 , wherein the insertion portions of the pair of magnetic flux guide members are provided at both ends in the longitudinal direction of the main body.
前記一対の磁束誘導部材におけるそれぞれの前記挿通部は、前記一対の磁束誘導部材の配列方向において、それぞれの前記圧入部がずれて配置されている請求項4ないしのいずれか1つに記載の磁気センサ。 7. The pair of magnetic flux guide members according to any one of claims 4 to 6, wherein the insertion portions of the pair of magnetic flux guide members are arranged such that the respective press-fit portions are displaced in the arrangement direction of the pair of magnetic flux guide members. magnetic sensor. 第1シャフト(11)と第2シャフト(12)とを回転中心軸(C)上にて同軸的に連結するトーションバー(13)に、前記回転中心軸を中心とした前記第1シャフトと前記第2シャフトとの相対回転に起因して発生する、捩りトルクに対応した検出信号を出力するように構成されたトルク検出装置であって、
前記回転中心軸を囲む周方向に交互に磁極が反転するように構成されていて前記相対回転に伴って前記回転中心軸を中心として回転するように前記トーションバーと同軸的に配置された多極磁石(20)と、
前記多極磁石のうちの、前記回転中心軸と平行な軸方向における一方側に配置された第1ヨーク部(310)と、
前記多極磁石のうちの前記軸方向における他方側に配置された第2ヨーク部(320)と、
請求項1ないしのいずれか1つに記載の磁気センサと、を備えているトルク検出装置。
A torsion bar (13) that coaxially connects a first shaft (11) and a second shaft (12) on a central axis of rotation (C) is provided with the first shaft and the A torque detection device configured to output a detection signal corresponding to torsional torque generated due to relative rotation with a second shaft,
Multipoles arranged coaxially with the torsion bar so that the magnetic poles are alternately reversed in a circumferential direction surrounding the rotation center axis and rotated about the rotation center axis with the relative rotation. a magnet (20);
a first yoke portion (310) disposed on one side of the multipolar magnet in an axial direction parallel to the central axis of rotation;
a second yoke portion (320) arranged on the other side of the multipolar magnet in the axial direction;
A torque detection device comprising the magnetic sensor according to any one of claims 1 to 7 .
車両に設けられるステアリング装置であって、
請求項に記載のトルク検出装置と、
前記トルク検出装置で検出された前記検出信号に基づき、乗員が操作する操舵部(5)の操作を補助する駆動力を出力するモータ(6)と、を備えるステアリング装置。
A steering device provided in a vehicle,
A torque detection device according to claim 8 ;
and a motor (6) for outputting a driving force for assisting the operation of a steering section (5) operated by a passenger based on the detection signal detected by the torque detection device.
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