特許 7517280 回転角度検出装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-08

(45)【発行日】2024-07-17

(54)【発明の名称】回転角度検出装置

(51)【国際特許分類】

   G01D 5/245 20060101AFI20240709BHJP

   G01D 5/20 20060101ALI20240709BHJP

   G01B 7/30 20060101ALI20240709BHJP

   G01L 3/10 20060101ALI20240709BHJP

【ＦＩ】

G01D5/245 110W

G01D5/245 B

G01D5/20 110F

G01B7/30 M

G01L3/10 305

G01D5/245 110L

【請求項の数】 17

(21)【出願番号】P 2021127820

(22)【出願日】2021-08-03

(65)【公開番号】P2023022767

(43)【公開日】2023-02-15

【審査請求日】2023-07-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】110001128

【氏名又は名称】弁理士法人ゆうあい特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】松本 光一郎

(72)【発明者】

【氏名】西口 佳孝

【審査官】吉田 久

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－１６７５４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１０７２００（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５９－４９９６３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】国際公開第２０２０／１７５３２２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－１９５３３３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｄ ５／１２－５／２５２

Ｇ０１Ｂ ７／００－７／３４

Ｇ０１Ｌ ３／００－３／２６

Ｂ６２Ｄ ５／００－６／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、
前記検出対象とともに回転する回転体（３５）と、
前記回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、
磁界を発生させつつ前記従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、
前記回転角度に対応し、前記従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、
前記角度検出部を実装している基板（６０）と、
前記基板の厚み方向と直交する方向に前記回転体が取り付けられ、かつ、前記基板の厚み方向に前記従動回転体が取り付けられているとともに前記基板の厚み方向と直交する方向に延びる板状に形成されているケース基部（４１）と、前記ケース基部から前記基板の厚み方向に突出しているケース凸部（４５）とを有するケース（４０）と、
を備え、
前記ケース凸部は、前記ケース凸部のうち前記ケース基部とは反対側の端面であるケース凸端面（４５１）を含み、
前記ケース基部および前記ケース凸部によって区画される基板用空間（４５３）と、前記ケース凸端面上の空間であって前記基板の厚み方向を向いて開口しているとともに前記基板用空間に連通する基板用開口（４５４）とが形成されており、
前記基板は、前記基板用開口を介して前記基板用空間に挿入されており、
前記ケースは、前記ケース基部に形成される凹みである凹部（４０１）をさらに有し、
前記凹部は、底面（４０４）と、前記底面に接続されている側面（４０３）とを含み、
前記底面および前記側面によって区画される凹部空間（４０８）に前記従動回転体の一部が挿入されており、
前記凹部空間および前記基板用空間は、前記ケース基部によって隔てられている回転角度検出装置。

【請求項2】

検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、
前記検出対象とともに回転する回転体（３５）と、
前記回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、
磁界を発生させつつ前記従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、
前記回転角度に対応し、前記従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、
前記角度検出部を実装している基板（６０）と、
前記基板の厚み方向と直交する方向に前記回転体が取り付けられ、かつ、前記基板の厚み方向に前記従動回転体が取り付けられているとともに前記基板の厚み方向と直交する方向に延びる板状に形成されているケース基部（４１）と、前記ケース基部から前記基板の厚み方向に突出しているケース凸部（４５）とを有するケース（４０）と、
を備え、
前記ケース凸部は、前記ケース凸部のうち前記ケース基部とは反対側の端面であるケース凸端面（４５１）を含み、
前記ケース基部および前記ケース凸部によって区画される基板用空間（４５３）と、前記ケース凸端面上の空間であって前記基板の厚み方向を向いて開口しているとともに前記基板用空間に連通する基板用開口（４５４）とが形成されており、
前記基板は、前記基板用開口を介して前記基板用空間に挿入されており、
前記従動回転体は、第１従動回転体であって、
前記角度用磁石は、角度用第１磁石であって、
前記角度検出部は、第１角度検出部であって、
前記回転角度検出装置は、
前記回転体および前記第１従動回転体とともに回転する第２従動回転体（３２）と、
磁界を発生させつつ前記第２従動回転体とともに回転する角度用第２磁石（５２）と、
前記回転角度に対応し、前記第２従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する第２角度検出部（８２）と、
前記第１角度検出部によって検出された磁界の強さおよび前記第２角度検出部によって検出された磁界の強さに基づいて、前記回転角度を演算する角度演算部（８３）と、
をさらに備え、
前記角度演算部は、前記基板に実装されているとともに、前記第１角度検出部および前記第２角度検出部の間に配置されている回転角度検出装置。

【請求項3】

検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、
前記検出対象とともに回転する回転体（３５）と、
前記回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、
磁界を発生させつつ前記従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、
前記回転角度に対応し、前記従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、
前記角度検出部を実装している基板（６０）と、
前記基板の厚み方向と直交する方向に前記回転体が取り付けられ、かつ、前記基板の厚み方向に前記従動回転体が取り付けられているとともに前記基板の厚み方向と直交する方向に延びる板状に形成されているケース基部（４１）と、前記ケース基部から前記基板の厚み方向に突出しているケース凸部（４５）とを有するケース（４０）と、
を備え、
前記ケース凸部は、前記ケース凸部のうち前記ケース基部とは反対側の端面であるケース凸端面（４５１）を含み、
前記ケース基部および前記ケース凸部によって区画される基板用空間（４５３）と、前記ケース凸端面上の空間であって前記基板の厚み方向を向いて開口しているとともに前記基板用空間に連通する基板用開口（４５４）とが形成されており、
前記基板は、前記基板用開口を介して前記基板用空間に挿入されており、
磁界を発生させつつ前記検出対象とともに回転するトルク用磁石（３０）と、
前記検出対象のトルクに対応し、前記検出対象および前記回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出するトルク検出部（６１、６２）と、
前記回転角度検出装置の外部に接続されるターミナル（８５）と、
をさらに備え、
前記基板は、前記角度検出部および前記トルク検出部を実装しており、
前記ターミナルは、前記基板のうち前記角度検出部および前記トルク検出部の間に配置されている回転角度検出装置。

【請求項4】

前記ケース凸端面に溶着されているとともに前記基板用開口を塞ぐ蓋部材（８６）をさらに備える請求項１ないし３のいずれか１つに記載の回転角度検出装置。

【請求項5】

前記基板用空間に樹脂が充填されていることにより、前記角度検出部および前記基板を覆うとともに前記基板用開口を塞ぐ樹脂被覆部（８７）をさらに備える請求項１ないし３のいずれか１つに記載の回転角度検出装置。

【請求項6】

前記ケース凸部に接続されているとともに前記基板用開口を塞ぐ蓋部材（８６）と、
前記ケース凸部および前記蓋部材に挟まれていることで弾性変形することによって、前記ケース凸部と前記蓋部材との隙間を塞ぐ弾性部材（８８）と、
をさらに備える請求項１ないし３のいずれか１つに記載の回転角度検出装置。

【請求項7】

検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、
前記検出対象とともに回転する回転体（３５）と、
前記回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、
磁界を発生させつつ前記従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、
前記回転角度に対応し、前記従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、
前記角度検出部を実装している基板（６０）と、
前記基板の厚み方向と直交する方向に前記回転体が取り付けられ、かつ、前記基板の厚み方向に前記従動回転体が取り付けられているとともに前記基板の厚み方向と直交する方向に延びる板状に形成されているケース基部（４１）を有するケース（４０）と、
前記基板の厚み方向と直交する方向に延びている板部（８６０）と、前記板部から前記基板の厚み方向に突出している凸部（８６１）とを有する蓋部材（８６）と、
を備え、
前記凸部は、前記ケース基部に接続されている凸端面（８６２）を含み、
前記板部および前記凸部によって区画される基板用空間（８８３）と、前記凸端面上の空間であって前記基板の厚み方向を向いて開口しているとともに前記基板用空間に連通する基板用開口（８８４）とが形成されており、
前記基板は、前記基板用開口を介して前記基板用空間に挿入されており、
前記ケースは、前記ケース基部に形成される凹みである凹部（４０１）をさらに有し、
前記凹部は、底面（４０４）と、前記底面に接続されている側面（４０３）とを含み、
前記底面および前記側面によって区画される凹部空間（４０８）に前記従動回転体の一部が挿入されており、
前記凹部空間および前記基板用空間は、前記ケース基部によって隔てられている回転角度検出装置。

【請求項8】

検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、
前記検出対象とともに回転する回転体（３５）と、
前記回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、
磁界を発生させつつ前記従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、
前記回転角度に対応し、前記従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、
前記角度検出部を実装している基板（６０）と、
前記基板の厚み方向と直交する方向に前記回転体が取り付けられ、かつ、前記基板の厚み方向に前記従動回転体が取り付けられているとともに前記基板の厚み方向と直交する方向に延びる板状に形成されているケース基部（４１）を有するケース（４０）と、
前記基板の厚み方向と直交する方向に延びている板部（８６０）と、前記板部から前記基板の厚み方向に突出している凸部（８６１）とを有する蓋部材（８６）と、
を備え、
前記凸部は、前記ケース基部に接続されている凸端面（８６２）を含み、
前記板部および前記凸部によって区画される基板用空間（８８３）と、前記凸端面上の空間であって前記基板の厚み方向を向いて開口しているとともに前記基板用空間に連通する基板用開口（８８４）とが形成されており、
前記基板は、前記基板用開口を介して前記基板用空間に挿入されており、
前記従動回転体は、第１従動回転体であって、
前記角度用磁石は、角度用第１磁石であって、
前記角度検出部は、第１角度検出部であって、
前記回転角度検出装置は、
前記回転体および前記第１従動回転体とともに回転する第２従動回転体（３２）と、
磁界を発生させつつ前記第２従動回転体とともに回転する角度用第２磁石（５２）と、
前記回転角度に対応し、前記第２従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する第２角度検出部（８２）と、
前記第１角度検出部によって検出された磁界の強さおよび前記第２角度検出部によって検出された磁界の強さに基づいて、前記回転角度を演算する角度演算部（８３）と、
をさらに備え、
前記角度演算部は、前記基板に実装されているとともに、前記第１角度検出部および前記第２角度検出部の間に配置されている回転角度検出装置。

【請求項9】

検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、
前記検出対象とともに回転する回転体（３５）と、
前記回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、
磁界を発生させつつ前記従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、
前記回転角度に対応し、前記従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、
前記角度検出部を実装している基板（６０）と、
前記基板の厚み方向と直交する方向に前記回転体が取り付けられ、かつ、前記基板の厚み方向に前記従動回転体が取り付けられているとともに前記基板の厚み方向と直交する方向に延びる板状に形成されているケース基部（４１）を有するケース（４０）と、
前記基板の厚み方向と直交する方向に延びている板部（８６０）と、前記板部から前記基板の厚み方向に突出している凸部（８６１）とを有する蓋部材（８６）と、
を備え、
前記凸部は、前記ケース基部に接続されている凸端面（８６２）を含み、
前記板部および前記凸部によって区画される基板用空間（８８３）と、前記凸端面上の空間であって前記基板の厚み方向を向いて開口しているとともに前記基板用空間に連通する基板用開口（８８４）とが形成されており、
前記基板は、前記基板用開口を介して前記基板用空間に挿入されており、
磁界を発生させつつ前記検出対象とともに回転するトルク用磁石（３０）と、
前記検出対象のトルクに対応し、前記検出対象および前記回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出するトルク検出部（６１、６２）と、
前記回転角度検出装置の外部に接続されるターミナル（８５）と、
をさらに備え、
前記基板は、前記角度検出部および前記トルク検出部を実装しており、
前記ターミナルは、前記基板のうち前記角度検出部および前記トルク検出部の間に配置されている回転角度検出装置。

【請求項10】

前記ケース基部および前記蓋部材に挟まれていることで弾性変形することによって、前記ケース基部と前記蓋部材との隙間を塞ぐ弾性部材（８８）をさらに備える請求項７ないし９のいずれか１つに記載の回転角度検出装置。

【請求項11】

検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、
前記検出対象とともに回転する回転体（３５）と、
前記回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、
磁界を発生させつつ前記従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、
前記回転角度に対応し、前記従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、
前記角度検出部を実装している基板（６０）と、
前記回転体の軸方向と直交する方向に前記回転体が取り付けられているとともに前記軸方向に前記従動回転体が取り付けられているケース基部（４１）を有するケース（４０）と、
を備え、
前記ケース基部は、前記軸方向と直交する方向に延びる板状に形成されている第１基部（５１０）と、前記第１基部に接続されている第１側部（５１１）と、前記第１基部および前記第１側部に接続されている第２側部（５１２）と、前記第２側部に接続されている第３側部（５１３）と、前記軸方向と直交する方向に延びる板状に形成されているとともに前記第１側部、前記第２側部および前記第３側部に接続されている第２基部（５１４）とを有し、
前記第１基部、前記第１側部、前記第２側部、前記第３側部および前記第２基部によって区画される基板用空間（４５７）と、前記第１側部、前記第３側部および前記第２基部によって区画される空間であって前記回転体の軸を中心とする周方向を向いて開口しているとともに前記基板用空間に連通する基板用開口（４５８）とが形成されており、
前記基板は、前記基板用開口を介して前記基板用空間に挿入されている回転角度検出装置。

【請求項12】

前記回転角度検出装置は、前記回転角度検出装置の外部に接続されるターミナル（８５）を収容するとともに前記軸方向に延びているターミナルケース（８９）をさらに備え、
前記第１基部および前記第１側部によって区画されることにより前記軸方向を向いて開口しているとともに前記基板用空間および前記基板用開口に連通するターミナル用開口（４５９）が形成されており、
前記ターミナルケースは、前記基板のうち前記基板用開口側に配置されていることにより、前記ターミナル用開口を通っている請求項１１に記載の回転角度検出装置。

【請求項13】

前記従動回転体は、第１従動回転体であって、
前記角度用磁石は、角度用第１磁石であって、
前記角度検出部は、第１角度検出部であって、
前記回転角度検出装置は、
前記回転体および前記第１従動回転体とともに回転する第２従動回転体（３２）と、
磁界を発生させつつ前記第２従動回転体とともに回転する角度用第２磁石（５２）と、
前記回転角度に対応し、前記第２従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する第２角度検出部（８２）と、
前記第１角度検出部によって検出された磁界の強さおよび前記第２角度検出部によって検出された磁界の強さに基づいて、前記回転角度を演算する角度演算部（８３）と、
をさらに備え、
前記角度演算部は、前記基板に実装されているとともに、前記第１角度検出部および前記第２角度検出部の間に配置されている請求項１１または１２に記載の回転角度検出装置。

【請求項14】

磁界を発生させつつ前記検出対象とともに回転するトルク用磁石（３０）と、
前記検出対象のトルクに対応し、前記検出対象および前記回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出するトルク検出部（６１、６２）と、
前記回転角度検出装置の外部に接続されるターミナル（８５）と、
をさらに備え、
前記基板は、前記角度検出部および前記トルク検出部を実装しており、
前記ターミナルは、前記基板のうち前記角度検出部および前記トルク検出部の間に配置されている請求項１１に記載の回転角度検出装置。

【請求項15】

検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、
前記検出対象とともに回転する回転体（３５）と、
前記回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、
磁界を発生させつつ前記従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、
前記回転角度に対応し、前記従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、
電磁誘導により電圧を発生させる第１受信コイル（７０１）と、
電磁誘導により電圧を発生させる第２受信コイル（７０２）と、
前記第１受信コイルおよび前記第２受信コイルを囲っている励磁コイル（７０３）と、
前記励磁コイルに交流電圧を印加することにより前記第１受信コイルおよび前記第２受信コイルの内部に磁界を発生させる磁界発生部（７０４）と、
前記回転体とともに回転することにより前記第１受信コイルおよび前記第２受信コイルの内部を通過する磁界を変化させることで、前記第１受信コイルおよび前記第２受信コイルに発生する電圧を変化させる導体（７０６）と、
前記回転角度に対応し、前記導体が回転することにより変化する電圧を検出する検出部（７０５）と、
前記角度検出部によって検出された磁界の強さおよび前記検出部によって検出された電圧に基づいて、前記回転角度を演算する演算部（８３）と、
前記角度検出部、前記第１受信コイル、前記第２受信コイル、前記磁界発生部および前記検出部を実装している基板（６０）と、
前記基板の厚み方向と直交する方向に前記回転体が取り付けられているとともに前記基板の厚み方向と直交する方向に延びる板状に形成されているケース基部（４１）と、前記ケース基部から前記基板の厚み方向に突出しているケース凸部（４５）とを有するケース（４０）と、
を備え、
前記ケース凸部は、前記ケース凸部のうち前記ケース基部とは反対側の端面であるケース凸端面（４５１）を含み、
前記ケース基部および前記ケース凸部によって区画される基板用空間（４５３）と、前記ケース凸端面上の空間であって前記基板の厚み方向を向いて開口しているとともに前記基板用空間に連通する基板用開口（４５４）とが形成されており、
前記基板は、前記基板用開口を介して前記基板用空間に挿入されており、
前記ケースは、前記ケース基部に形成される凹みである凹部（４０１）をさらに有し、
前記凹部は、底面（４０４）と、前記底面に接続されている側面（４０３）とを含み、
前記底面および前記側面によって区画される凹部空間（４０８）に前記従動回転体の一部が挿入されており、
前記凹部空間および前記基板用空間は、前記ケース基部によって隔てられている回転角度検出装置。

【請求項16】

検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、
前記検出対象とともに回転する回転体（３５）と、
前記回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、
磁界を発生させつつ前記従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、
前記回転角度に対応し、前記従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、
電磁誘導により電圧を発生させる第１受信コイル（７０１）と、
電磁誘導により電圧を発生させる第２受信コイル（７０２）と、
前記第１受信コイルおよび前記第２受信コイルを囲っている励磁コイル（７０３）と、
前記励磁コイルに交流電圧を印加することにより前記第１受信コイルおよび前記第２受信コイルの内部に磁界を発生させる磁界発生部（７０４）と、
前記回転体とともに回転することにより前記第１受信コイルおよび前記第２受信コイルの内部を通過する磁界を変化させることで、前記第１受信コイルおよび前記第２受信コイルに発生する電圧を変化させる導体（７０６）と、
前記回転角度に対応し、前記導体が回転することにより変化する電圧を検出する検出部（７０５）と、
前記角度検出部によって検出された磁界の強さおよび前記検出部によって検出された電圧に基づいて、前記回転角度を演算する演算部（８３）と、
前記角度検出部、前記第１受信コイル、前記第２受信コイル、前記磁界発生部および前記検出部を実装している基板（６０）と、
前記基板の厚み方向と直交する方向に前記回転体が取り付けられているとともに前記基板の厚み方向と直交する方向に延びる板状に形成されているケース基部（４１）を有するケース（４０）と、
前記基板の厚み方向と直交する方向に延びている板部（８６０）と、前記板部から前記基板の厚み方向に突出している凸部（８６１）とを有する蓋部材（８６）と、
を備え、
前記凸部は、前記ケース基部に接続されている凸端面（８６２）を含み、
前記板部および前記凸部によって区画される基板用空間（８８３）と、前記凸端面上の空間であって前記基板の厚み方向を向いて開口しているとともに前記基板用空間に連通する基板用開口（８８４）とが形成されており、
前記基板は、前記基板用開口を介して前記基板用空間に挿入されており、
前記ケースは、前記ケース基部に形成される凹みである凹部（４０１）をさらに有し、
前記凹部は、底面（４０４）と、前記底面に接続されている側面（４０３）とを含み、
前記底面および前記側面によって区画される凹部空間（４０８）に前記従動回転体の一部が挿入されており、
前記凹部空間および前記基板用空間は、前記ケース基部によって隔てられている回転角度検出装置。

【請求項17】

検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、
前記検出対象とともに回転する回転体（３５）と、
電磁誘導により電圧を発生させる第１受信コイル（７０１）と、
電磁誘導により電圧を発生させる第２受信コイル（７０２）と、
前記第１受信コイルおよび前記第２受信コイルを囲っている励磁コイル（７０３）と、
前記励磁コイルに交流電圧を印加することにより前記第１受信コイルおよび前記第２受信コイルの内部に磁界を発生させる磁界発生部（７０４）と、
前記回転体とともに回転することにより前記第１受信コイルおよび前記第２受信コイルの内部を通過する磁界を変化させることで、前記第１受信コイルおよび前記第２受信コイルに発生する電圧を変化させる導体（７０６）と、
前記回転角度に対応し、前記導体が回転することにより変化する電圧を検出する検出部（７０５）と、
前記第１受信コイル、前記第２受信コイル、前記磁界発生部および前記検出部を実装している基板（６０）と、
前記回転体の軸方向と直交する方向に前記回転体が取り付けられているケース基部（４１）を有するケース（４０）と、
を備え、
前記ケース基部は、前記軸方向と直交する方向に延びる板状に形成されている第１基部（５１０）と、前記第１基部に接続されている第１側部（５１１）と、前記第１基部および前記第１側部に接続されている第２側部（５１２）と、前記第２側部に接続されている第３側部（５１３）と、前記軸方向と直交する方向に延びる板状に形成されているとともに前記第１側部、前記第２側部および前記第３側部に接続されている第２基部（５１４）とを有し、
前記第１基部、前記第１側部、前記第２側部、前記第３側部および前記第２基部によって区画される基板用空間（４５７）と、前記第１側部、前記第３側部および前記第２基部によって区画される空間であって前記回転体の軸を中心とする周方向を向いて開口しているとともに前記基板用空間に連通する基板用開口（４５８）とが形成されており、
前記基板は、前記基板用開口を介して前記基板用空間に挿入されている回転角度検出装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、回転角度検出装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、特許文献１に記載されているように、車両のステアリングシャフト等の検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置が知られている。この回転角度検出装置は、基板およびケースを備えている。また、このケースには、基板の厚さ方向と直交する方向を向いて開口する空間である基板用開口が形成されている。この基板用開口を介して、基板がケースに挿入されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１５－１７８９９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

発明者等の検討によれば、開口の向きが基板の厚さ方向と直交する方向である。これにより、基板をケースに挿入するためにはケース内の空間の大きさを基板の大きさよりも大きく基板の端から端までの最大長さおよび最大幅と基板の厚さとを乗算した体積以下にする必要がある。このため、ケースの体格が大きくなる場合がある。

【0005】

本開示は、小型化可能な回転角度検出装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

請求項１に記載の発明は、検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、検出対象とともに回転する回転体（３５）と、回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、磁界を発生させつつ従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、回転角度に対応し、従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、角度検出部を実装している基板（６０）と、基板の厚み方向と直交する方向に回転体が取り付けられ、かつ、基板の厚み方向に従動回転体が取り付けられているとともに基板の厚み方向と直交する方向に延びる板状に形成されているケース基部（４１）と、ケース基部から基板の厚み方向に突出しているケース凸部（４５）とを有するケース（４０）と、を備え、ケース凸部は、ケース凸部のうちケース基部とは反対側の端面であるケース凸端面（４５１）を含み、ケース基部およびケース凸部によって区画される基板用空間（４５３）と、ケース凸端面上の空間であって基板の厚み方向を向いて開口しているとともに基板用空間に連通する基板用開口（４５４）とが形成されており、基板は、基板用開口を介して基板用空間に挿入されており、ケースは、ケース基部に形成される凹みである凹部（４０１）をさらに有し、凹部は、底面（４０４）と、底面に接続されている側面（４０３）とを含み、底面および側面によって区画される凹部空間（４０８）に従動回転体の一部が挿入されており、凹部空間および基板用空間は、ケース基部によって隔てられている回転角度検出装置である。
また、請求項２に記載の発明は、検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、検出対象とともに回転する回転体（３５）と、回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、磁界を発生させつつ従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、回転角度に対応し、従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、角度検出部を実装している基板（６０）と、基板の厚み方向と直交する方向に回転体が取り付けられ、かつ、基板の厚み方向に従動回転体が取り付けられているとともに基板の厚み方向と直交する方向に延びる板状に形成されているケース基部（４１）と、ケース基部から基板の厚み方向に突出しているケース凸部（４５）とを有するケース（４０）と、を備え、ケース凸部は、ケース凸部のうちケース基部とは反対側の端面であるケース凸端面（４５１）を含み、ケース基部およびケース凸部によって区画される基板用空間（４５３）と、ケース凸端面上の空間であって基板の厚み方向を向いて開口しているとともに基板用空間に連通する基板用開口（４５４）とが形成されており、基板は、基板用開口を介して基板用空間に挿入されており、従動回転体は、第１従動回転体であって、角度用磁石は、角度用第１磁石であって、角度検出部は、第１角度検出部であって、回転角度検出装置は、回転体および第１従動回転体とともに回転する第２従動回転体（３２）と、磁界を発生させつつ第２従動回転体とともに回転する角度用第２磁石（５２）と、回転角度に対応し、第２従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する第２角度検出部（８２）と、第１角度検出部によって検出された磁界の強さおよび第２角度検出部によって検出された磁界の強さに基づいて、回転角度を演算する角度演算部（８３）と、をさらに備え、角度演算部は、基板に実装されているとともに、第１角度検出部および第２角度検出部の間に配置されている回転角度検出装置である。
さらに、請求項３に記載の発明は、検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、検出対象とともに回転する回転体（３５）と、回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、磁界を発生させつつ従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、回転角度に対応し、従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、角度検出部を実装している基板（６０）と、基板の厚み方向と直交する方向に回転体が取り付けられ、かつ、基板の厚み方向に従動回転体が取り付けられているとともに基板の厚み方向と直交する方向に延びる板状に形成されているケース基部（４１）と、ケース基部から基板の厚み方向に突出しているケース凸部（４５）とを有するケース（４０）と、を備え、ケース凸部は、ケース凸部のうちケース基部とは反対側の端面であるケース凸端面（４５１）を含み、ケース基部およびケース凸部によって区画される基板用空間（４５３）と、ケース凸端面上の空間であって基板の厚み方向を向いて開口しているとともに基板用空間に連通する基板用開口（４５４）とが形成されており、基板は、基板用開口を介して基板用空間に挿入されており、磁界を発生させつつ検出対象とともに回転するトルク用磁石（３０）と、検出対象のトルクに対応し、検出対象および回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出するトルク検出部（６１、６２）と、回転角度検出装置の外部に接続されるターミナル（８５）と、をさらに備え、基板は、角度検出部およびトルク検出部を実装しており、ターミナルは、基板のうち角度検出部およびトルク検出部の間に配置されている回転角度検出装置である。

【0007】

また、請求項７に記載の発明は、検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、検出対象とともに回転する回転体（３５）と、回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、磁界を発生させつつ従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、回転角度に対応し、従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、角度検出部を実装している基板（６０）と、基板の厚み方向と直交する方向に回転体が取り付けられ、かつ、基板の厚み方向に従動回転体が取り付けられているとともに基板の厚み方向と直交する方向に延びる板状に形成されているケース基部（４１）を有するケース（４０）と、基板の厚み方向と直交する方向に延びている板部（８６０）と、板部から基板の厚み方向に突出している凸部（８６１）とを有する蓋部材（８６）と、を備え、凸部は、ケース基部に接続されている凸端面（８６２）を含み、板部および凸部によって区画される基板用空間（８８３）と、凸端面上の空間であって基板の厚み方向を向いて開口しているとともに基板用空間に連通する基板用開口（８８４）とが形成されており、基板は、基板用開口を介して基板用空間に挿入されており、ケースは、ケース基部に形成される凹みである凹部（４０１）をさらに有し、凹部は、底面（４０４）と、底面に接続されている側面（４０３）とを含み、底面および側面によって区画される凹部空間（４０８）に従動回転体の一部が挿入されており、凹部空間および基板用空間は、ケース基部によって隔てられている回転角度検出装置である。
さらに、請求項８に記載の発明は、検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、検出対象とともに回転する回転体（３５）と、回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、磁界を発生させつつ従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、回転角度に対応し、従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、角度検出部を実装している基板（６０）と、基板の厚み方向と直交する方向に回転体が取り付けられ、かつ、基板の厚み方向に従動回転体が取り付けられているとともに基板の厚み方向と直交する方向に延びる板状に形成されているケース基部（４１）を有するケース（４０）と、基板の厚み方向と直交する方向に延びている板部（８６０）と、板部から基板の厚み方向に突出している凸部（８６１）とを有する蓋部材（８６）と、を備え、凸部は、ケース基部に接続されている凸端面（８６２）を含み、板部および凸部によって区画される基板用空間（８８３）と、凸端面上の空間であって基板の厚み方向を向いて開口しているとともに基板用空間に連通する基板用開口（８８４）とが形成されており、基板は、基板用開口を介して基板用空間に挿入されており、従動回転体は、第１従動回転体であって、角度用磁石は、角度用第１磁石であって、角度検出部は、第１角度検出部であって、回転角度検出装置は、回転体および第１従動回転体とともに回転する第２従動回転体（３２）と、磁界を発生させつつ第２従動回転体とともに回転する角度用第２磁石（５２）と、回転角度に対応し、第２従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する第２角度検出部（８２）と、第１角度検出部によって検出された磁界の強さおよび第２角度検出部によって検出された磁界の強さに基づいて、回転角度を演算する角度演算部（８３）と、をさらに備え、角度演算部は、基板に実装されているとともに、第１角度検出部および第２角度検出部の間に配置されている回転角度検出装置である。
また、請求項９に記載の発明は、検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、検出対象とともに回転する回転体（３５）と、回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、磁界を発生させつつ従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、回転角度に対応し、従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、角度検出部を実装している基板（６０）と、基板の厚み方向と直交する方向に回転体が取り付けられ、かつ、基板の厚み方向に従動回転体が取り付けられているとともに基板の厚み方向と直交する方向に延びる板状に形成されているケース基部（４１）を有するケース（４０）と、基板の厚み方向と直交する方向に延びている板部（８６０）と、板部から基板の厚み方向に突出している凸部（８６１）とを有する蓋部材（８６）と、を備え、凸部は、ケース基部に接続されている凸端面（８６２）を含み、板部および凸部によって区画される基板用空間（８８３）と、凸端面上の空間であって基板の厚み方向を向いて開口しているとともに基板用空間に連通する基板用開口（８８４）とが形成されており、基板は、基板用開口を介して基板用空間に挿入されており、磁界を発生させつつ検出対象とともに回転するトルク用磁石（３０）と、検出対象のトルクに対応し、検出対象および回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出するトルク検出部（６１、６２）と、回転角度検出装置の外部に接続されるターミナル（８５）と、をさらに備え、基板は、角度検出部およびトルク検出部を実装しており、ターミナルは、基板のうち角度検出部およびトルク検出部の間に配置されている回転角度検出装置である。

【0008】

さらに、請求項１１に記載の発明は、検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、検出対象とともに回転する回転体（３５）と、回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、磁界を発生させつつ従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、回転角度に対応し、従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、角度検出部を実装している基板（６０）と、回転体の軸方向と直交する方向に回転体が取り付けられているとともに軸方向に従動回転体が取り付けられているケース基部（４１）を有するケース（４０）と、を備え、ケース基部は、軸方向と直交する方向に延びる板状に形成されている第１基部（５１０）と、第１基部に接続されている第１側部（５１１）と、第１基部および第１側部に接続されている第２側部（５１２）と、第２側部に接続されている第３側部（５１３）と、軸方向と直交する方向に延びる板状に形成されているとともに第１側部、第２側部および第３側部に接続されている第２基部（５１４）とを有し、第１基部、第１側部、第２側部、第３側部および第２基部によって区画される基板用空間（４５７）と、第１側部、第３側部および第２基部によって区画される空間であって回転体の軸を中心とする周方向を向いて開口しているとともに基板用空間に連通する基板用開口（４５８）とが形成されており、基板は、基板用開口を介して基板用空間に挿入されている回転角度検出装置である。

【0009】

また、請求項１５に記載の発明は、検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、検出対象とともに回転する回転体（３５）と、回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、磁界を発生させつつ従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、回転角度に対応し、従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、電磁誘導により電圧を発生させる第１受信コイル（７０１）と、電磁誘導により電圧を発生させる第２受信コイル（７０２）と、第１受信コイルおよび第２受信コイルを囲っている励磁コイル（７０３）と、励磁コイルに交流電圧を印加することにより第１受信コイルおよび第２受信コイルの内部に磁界を発生させる磁界発生部（７０４）と、回転体とともに回転することにより第１受信コイルおよび第２受信コイルの内部を通過する磁界を変化させることで、第１受信コイルおよび第２受信コイルに発生する電圧を変化させる導体（７０６）と、回転角度に対応し、導体が回転することにより変化する電圧を検出する検出部（７０５）と、角度検出部によって検出された磁界の強さおよび検出部によって検出された電圧に基づいて、回転角度を演算する演算部（８３）と、角度検出部、第１受信コイル、第２受信コイル、磁界発生部および検出部を実装している基板（６０）と、基板の厚み方向と直交する方向に回転体が取り付けられているとともに基板の厚み方向と直交する方向に延びる板状に形成されているケース基部（４１）と、ケース基部から基板の厚み方向に突出しているケース凸部（４５）とを有するケース（４０）と、を備え、ケース凸部は、ケース凸部のうちケース基部とは反対側の端面であるケース凸端面（４５１）を含み、ケース基部およびケース凸部によって区画される基板用空間（４５３）と、ケース凸端面上の空間であって基板の厚み方向を向いて開口しているとともに基板用空間に連通する基板用開口（４５４）とが形成されており、基板は、基板用開口を介して基板用空間に挿入されており、ケースは、ケース基部に形成される凹みである凹部（４０１）をさらに有し、凹部は、底面（４０４）と、底面に接続されている側面（４０３）とを含み、底面および側面によって区画される凹部空間（４０８）に従動回転体の一部が挿入されており、凹部空間および基板用空間は、ケース基部によって隔てられている回転角度検出装置である。

【0010】

さらに、請求項１６に記載の発明は、検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、検出対象とともに回転する回転体（３５）と、回転体とともに回転する従動回転体（３１）と、磁界を発生させつつ従動回転体とともに回転する角度用磁石（５１）と、回転角度に対応し、従動回転体が回転することにより変化する磁界の強さを検出する角度検出部（８１）と、電磁誘導により電圧を発生させる第１受信コイル（７０１）と、電磁誘導により電圧を発生させる第２受信コイル（７０２）と、第１受信コイルおよび第２受信コイルを囲っている励磁コイル（７０３）と、励磁コイルに交流電圧を印加することにより第１受信コイルおよび第２受信コイルの内部に磁界を発生させる磁界発生部（７０４）と、回転体とともに回転することにより第１受信コイルおよび第２受信コイルの内部を通過する磁界を変化させることで、第１受信コイルおよび第２受信コイルに発生する電圧を変化させる導体（７０６）と、回転角度に対応し、導体が回転することにより変化する電圧を検出する検出部（７０５）と、角度検出部によって検出された磁界の強さおよび検出部によって検出された電圧に基づいて、回転角度を演算する演算部（８３）と、角度検出部、第１受信コイル、第２受信コイル、磁界発生部および検出部を実装している基板（６０）と、基板の厚み方向と直交する方向に回転体が取り付けられているとともに基板の厚み方向と直交する方向に延びる板状に形成されているケース基部（４１）を有するケース（４０）と、基板の厚み方向と直交する方向に延びている板部（８６０）と、板部から基板の厚み方向に突出している凸部（８６１）とを有する蓋部材（８６）と、を備え、凸部は、ケース基部に接続されている凸端面（８６２）を含み、板部および凸部によって区画される基板用空間（８８３）と、凸端面上の空間であって基板の厚み方向を向いて開口しているとともに基板用空間に連通する基板用開口（８８４）とが形成されており、基板は、基板用開口を介して基板用空間に挿入されており、ケースは、ケース基部に形成される凹みである凹部（４０１）をさらに有し、凹部は、底面（４０４）と、底面に接続されている側面（４０３）とを含み、底面および側面によって区画される凹部空間（４０８）に従動回転体の一部が挿入されており、凹部空間および基板用空間は、ケース基部によって隔てられている回転角度検出装置である。

【0011】

また、請求項１７に記載の発明は、検出対象の回転角度を検出する回転角度検出装置であって、検出対象とともに回転する回転体（３５）と、電磁誘導により電圧を発生させる第１受信コイル（７０１）と、電磁誘導により電圧を発生させる第２受信コイル（７０２）と、第１受信コイルおよび第２受信コイルを囲っている励磁コイル（７０３）と、励磁コイルに交流電圧を印加することにより第１受信コイルおよび第２受信コイルの内部に磁界を発生させる磁界発生部（７０４）と、回転体とともに回転することにより第１受信コイルおよび第２受信コイルの内部を通過する磁界を変化させることで、第１受信コイルおよび第２受信コイルに発生する電圧を変化させる導体（７０６）と、回転角度に対応し、導体が回転することにより変化する電圧を検出する検出部（７０５）と、第１受信コイル、第２受信コイル、磁界発生部および検出部を実装している基板（６０）と、回転体の軸方向と直交する方向に回転体が取り付けられているケース基部（４１）を有するケース（４０）と、を備え、ケース基部は、軸方向と直交する方向に延びる板状に形成されている第１基部（５１０）と、第１基部に接続されている第１側部（５１１）と、第１基部および第１側部に接続されている第２側部（５１２）と、第２側部に接続されている第３側部（５１３）と、軸方向と直交する方向に延びる板状に形成されているとともに第１側部、第２側部および第３側部に接続されている第２基部（５１４）とを有し、第１基部、第１側部、第２側部、第３側部および第２基部によって区画される基板用空間（４５７）と、第１側部、第３側部および第２基部によって区画される空間であって回転体の軸を中心とする周方向を向いて開口しているとともに基板用空間に連通する基板用開口（４５８）とが形成されており、基板は、基板用開口を介して基板用空間に挿入されている回転角度検出装置である。

【0012】

これにより、基板を挿入するために必要な空間の大きさは、基板の厚さ方向と直交する基板の面における面積と基板の厚さとを乗算した体積になる。したがって、基板が挿入される部材の体格を小さくできるため、回転角度検出装置を小型化することができる。

【0013】

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。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】第１実施形態の回転角度検出装置に対応するトルクアングルセンサが用いられるステアリングシステムの構成図。

【図2】ステアリングシステムの一部の分解斜視図。

【図3】トルクアングルセンサの分解斜視図。

【図4】トルクアングルセンサの斜視図。

【図5】図４のＶから見た矢視図。

【図6】図５のＶＩから見た矢視図。

【図7】図５のＶＩＩから見た矢視図。

【図8】図５のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線拡大断面図。

【図9】図５のＩＸ－ＩＸ線拡大断面図。

【図10】図５のＸ－Ｘ線拡大断面図。

【図11】図５のＸＩ－ＸＩ線拡大断面図。

【図12】トルクアングルセンサのトルク検出用磁石、第１ヨークおよび第２ヨークの中立状態を示す側面図。

【図13】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アングルセンサのトルク検出用磁石、第１ヨークおよび第２ヨークの側面図。

【図14】ステアリングホイールが回転したときにおけるトルクアングルセンサのトルク検出用磁石、第１ヨークおよび第２ヨークの側面図。

【図15】トルクアングルセンサの角度用第１磁気検出部の出力と角度用第２磁気検出部の出力と操舵角度との関係図。

【図16】トルクアングルセンサの第１従動歯車の回転角度と第２従動歯車の回転角度と操舵角度との関係図。

【図17】比較例の基板の斜視図。

【図18】第２実施形態のトルクアングルセンサの断面図。

【図19】第３実施形態のトルクアングルセンサの断面図。

【図20】第４実施形態のトルクアングルセンサの一部を示す分解斜視図。

【図21】図２０のＸＸＩ－ＸＸＩ線断面図。

【図22】トルクアングルセンサの側面図。

【図23】第５実施形態のトルクアングルセンサの断面図。

【図24】第６実施形態のトルクアングルセンサの断面図。

【図25】第７実施形態のトルクアングルセンサの一部を示す斜視図。

【図26】トルクアングルセンサの一部を示す分解斜視図。

【図27】トルクアングルセンサの断面図。

【図28】トルクアングルセンサの第１受信コイル、第２受信コイル、励磁コイル、高周波送信回路および出力回路の構成図。

【図29】第１受信コイルの第１領域および第２領域を示す図。

【図30】第２受信コイルの第３領域、第４領域および第５領域を示す図。

【図31】操舵角度、励磁コイルに印加される電圧、第１受信コイルに発生する電圧および第２受信コイルに発生する電圧の関係図。

【図32】導体が回転したときの第１受信コイルおよび導体の位置関係を示す図。

【図33】導体が回転したときの第２受信コイルおよび導体の位置関係を示す図。

【図34】導体が回転したときの第１受信コイルおよび導体の位置関係を示す図。

【図35】導体が回転したときの第２受信コイルおよび導体の位置関係を示す図。

【図36】導体が回転したときの第１受信コイルおよび導体の位置関係を示す図。

【図37】導体が回転したときの第２受信コイルおよび導体の位置関係を示す図。

【図38】導体が回転したときの第１受信コイルおよび導体の位置関係を示す図。

【図39】導体が回転したときの第２受信コイルおよび導体の位置関係を示す図。

【図40】第８実施形態のトルクアングルセンサの断面図。

【図41】第９実施形態のトルクアングルセンサを示す分解斜視図。

【図42】第１０実施形態のトルクアングルセンサを示す分解斜視図。

【図43】トルクアングルセンサを示す斜視図。

【図44】第１１実施形態のトルクアングルセンサの一部を示す斜視図。

【図45】トルクアングルセンサを示す斜視図。

【図46】図４５のＸＸＸＸＶIから見た矢視図。

【図47】トルクアングルセンサを示す分解斜視図。

【図48】操舵トルクが発生していないときのトルクアングルセンサの出力と操舵角度との関係図。

【図49】操舵トルクが発生しているときのトルクアングルセンサの出力と操舵角度との関係図。

【図50】第１２実施形態のトルクアングルセンサの断面図。

【図51】他の実施形態のトルクアングルセンサの断面図。

【図52】他の実施形態のトルクアングルセンサの断面図。

【図53】他の実施形態のトルクアングルセンサの一部を示す斜視図。

【図54】他の実施形態のトルクアングルセンサの断面図。

【図55】他の実施形態のトルクアングルセンサの断面図。

【図56】他の実施形態のトルクアングルセンサの第１受信コイル、第２受信コイルおよび励磁コイルの構成図。

【図57】他の実施形態のトルクアングルセンサの側面図。

【図58】他の実施形態のトルクアングルセンサを示す分解斜視図。

【図59】他の実施形態のトルクアングルセンサを示す分解斜視図。

【発明を実施するための形態】

【0015】

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。

【0016】

（第１実施形態）
本実施形態の回転角度検出装置は、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。

【0017】

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、トルクアングルセンサ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。

【0018】

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。

【0019】

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。

【0020】

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。

【0021】

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。

【0022】

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。

【0023】

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。

【0024】

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。

【0025】

トルクアングルセンサ２５には、トーションバー１３の一部が挿入されている。また、トルクアングルセンサ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、トルクアングルセンサ２５は、操舵トルクを検出する。さらに、トルクアングルセンサ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。また、トルクアングルセンサ２５は、回転角度検出装置に対応しており、操舵角度に応じた信号を後述のモータ制御装置１８に出力する。このトルクアングルセンサ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。また、操舵角度は、ステアリングホイール５の回転角度である。

【0026】

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とにより、後述のモータ１９の回転角度を演算するとともに、トルクアングルセンサ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。さらに、モータ制御装置１８は、この演算したモータ１９の回転角度、操舵トルクおよびトルクアングルセンサ２５によって演算された操舵角度等に基づいて、後述のモータ１９の回転を制御する。

【0027】

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。

【0028】

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。

【0029】

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、トルクアングルセンサ２５の構成について説明する。

【0030】

トルクアングルセンサ２５は、図２～図１１に示すように、トルク検出用磁石３０、主動歯車３５、第１従動歯車３１、第２従動歯車３２、ケース４０、角度検出用第１磁石５１および角度検出用第２磁石５２を備えている。また、トルクアングルセンサ２５は、基板６０、トルク用第１磁気検出部６１、トルク用第２磁気検出部６２、支持部材７０、第１磁気誘導部材７１および第２磁気誘導部材７２を備えている。さらに、トルクアングルセンサ２５は、角度用第１磁気検出部８１、角度用第２磁気検出部８２、回転角度演算部８３、ターミナル接続穴８４、ターミナル８５、蓋部材８６および保護カバー９０を備えている。

【0031】

トルク検出用磁石３０は、図２に示すように、円環状に形成されている。また、トルク検出用磁石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、トルク検出用磁石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、トルク検出用磁石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、トルク検出用磁石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、トルク検出用磁石３０は、トルク検出用磁石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。

【0032】

主動歯車３５は、図３～図１１に示すように、円筒状に形成されている。また、主動歯車３５の軸は、トルク検出用磁石３０の軸と同一軸上に位置している。このため、主動歯車３５の軸と、トルク検出用磁石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。さらに、主動歯車３５は、主動歯車部３５０、カバー用凹部３６４、主動大径部３５１、主動凸部３５２、主動小径部３５３、第１ヨーク３６１、第２ヨーク３６２および固定用カラー３５４を有する。

【0033】

ここで、以下では、便宜的に、主動歯車３５の径方向を、単に径方向と記載する。また、主動歯車３５の軸方向Ｄａを、単に軸方向Ｄａと記載する。さらに、主動歯車３５の軸を中心とする周方向を、単に周方向と記載する。

【0034】

主動歯車部３５０は、樹脂等で形成されている。また、主動歯車部３５０は、主動円環部３６３および複数の主動歯部３６５を含む。主動円環部３６３は、円環状に形成されている。主動歯部３６５は、主動円環部３６３から径方向外側に向かって突出している。

【0035】

カバー用凹部３６４は、後述の保護カバー９０を主動歯車３５に取り付けるための凹みである。また、カバー用凹部３６４は、図８～図１１に示すように、カバー用凹部側面３６６およびカバー用凹部底面３６７を含む。

【0036】

カバー用凹部側面３６６は、主動円環部３６３のうち軸方向Ｄａを向く端面に接続されている。また、カバー用凹部側面３６６は、円柱の側面形状に形成されている。

【0037】

カバー用凹部底面３６７は、カバー用凹部側面３６６に接続されている。また、カバー用凹部底面３６７は、円環状に形成されている。

【0038】

主動大径部３５１は、円環状に形成されている。また、主動大径部３５１は、軸方向Ｄａに、主動円環部３６３と主動歯部３６５と接続されている。

【0039】

主動凸部３５２は、主動大径部３５１のうち径方向外側かつ主動歯車部３５０とは反対側から軸方向Ｄａに突出している。

【0040】

主動小径部３５３は、円環状に形成されている。また、主動小径部３５３は、軸方向Ｄａに、主動大径部３５１のうち主動歯車部３５０とは反対側と接続されている。さらに、主動小径部３５３の外径は、主動大径部３５１の外径よりも小さくなっている。また、主動小径部３５３は、複数の第１穴３９１および複数の第２穴３９２を含む。

【0041】

第１穴３９１は、図８および図９に示すように、後述の第１ヨーク３６１の一部が挿入されている穴である。また、第１穴３９１は、周方向に所定の間隔で形成されている。第２穴３９２は、図１０および図１１に示すように、後述の第２ヨーク３６２の一部が挿入されている穴である。さらに、第２穴３９２は、周方向に所定の間隔で形成されている。また、例えば、主動歯車部３５０、カバー用凹部３６４、主動大径部３５１、主動凸部３５２、主動小径部３５３、後述の第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２が一体成形されている。これにより、後述の第１ヨーク３６１の一部が主動小径部３５３に挿入されている状態になっているとともに、後述の第２ヨーク３６２の一部が主動小径部３５３に挿入されている状態になっている。なお、主動歯車部３５０、カバー用凹部３６４、主動大径部３５１、主動凸部３５２、主動小径部３５３、後述の第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２は、別体であってもよい。

【0042】

第１ヨーク３６１は、図２および図８～図１１に示すように、円環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ヨーク円環部３７０、複数の第１ヨーク凸部３７１および複数の第１ヨーク爪部３７２を含む。

【0043】

第１ヨーク円環部３７０は、円環状に形成されている。また、第１ヨーク円環部３７０は、軸方向Ｄａに、主動円環部３６３と接続されている。さらに、第１ヨーク円環部３７０は、径方向に、主動凸部３５２と接続されている。

【0044】

第１ヨーク凸部３７１は、図８および図９に示すように、第１ヨーク円環部３７０から径方向内側に向かって突出している。また、第１ヨーク凸部３７１の一部は、第１穴３９１に挿入されている。さらに、第１穴３９１が周方向に所定の間隔で形成されていることから、第１ヨーク凸部３７１は、周方向に所定の間隔で形成されている。

【0045】

第１ヨーク爪部３７２は、第１ヨーク凸部３７１のうち第１ヨーク円環部３７０とは反対側から軸方向Ｄａに突出している。また、第１ヨーク爪部３７２は、第１ヨーク爪部３７２のうち第１ヨーク凸部３７１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、主動小径部３５３の内側面と接続されている。また、第１ヨーク爪部３７２は、トルク検出用磁石３０の外側面と径方向に対向している。さらに、第１ヨーク凸部３７１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。

【0046】

第２ヨーク３６２は、図２および図８～図１１に示すように、第１ヨーク３６１と同様に、円環状に軟磁性体で形成されている。また、第２ヨーク３６２は、第２ヨーク円環部３８０、複数の第２ヨーク凸部３８１および複数の第２ヨーク爪部３８２を含む。

【0047】

第２ヨーク円環部３８０は、円環状に形成されている。また、第２ヨーク円環部３８０は、主動小径部３５３の外側面に接続されている。

【0048】

第２ヨーク凸部３８１は、図１０および図１１に示すように、第２ヨーク円環部３８０から径方向内側に向かって突出している。また、第２ヨーク凸部３８１の一部は、第２穴３９２に挿入されている。さらに、第２穴３９２が周方向に所定の間隔で形成されていることから、第２ヨーク凸部３８１は、周方向に所定の間隔で形成されている。

【0049】

第２ヨーク爪部３８２は、第２ヨーク凸部３８１のうち第２ヨーク円環部３８０とは反対側から軸方向Ｄａに突出している。また、第２ヨーク爪部３８２は、第２ヨーク爪部３８２のうち第２ヨーク凸部３８１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、主動小径部３５３の内側面と接続されている。また、第２ヨーク爪部３８２は、トルク検出用磁石３０の外側面と径方向に対向している。さらに、第２ヨーク凸部３８１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。

【0050】

固定用カラー３５４は、図８～図１１に示すように、筒状に形成されている。また、固定用カラー３５４は、主動小径部３５３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、主動歯車３５は、第２ステアリングシャフト１２とともに回転する。

【0051】

第１従動歯車３１は、樹脂等で形成されている。また、第１従動歯車３１の軸は、図３および図８に示すように、主動歯車３５の軸と平行になっている。さらに、第１従動歯車３１は、第１従動歯車部３１０、第１従動大径部３１１、第１従動小径部３１２および第１磁石用凹部３１５を含む。

【0052】

第１従動歯車部３１０は、第１従動円柱部３１３および複数の第１従動歯部３１４を含む。第１従動円柱部３１３は、円柱状に形成されている。第１従動歯部３１４は、第１従動円柱部３１３から径方向外側に向かって突出している。また、１つの第１従動歯部３１４の一部は、互いに隣り合う主動歯部３６５同士の間に位置する。したがって、第１従動歯車３１は、主動歯車３５と噛み合っている。さらに、ここでは、第１従動歯車３１の歯数に対応する第１従動歯部３１４の数は、主動歯車３５の歯数に対応する主動歯部３６５の数と異なっている。

【0053】

第１従動大径部３１１は、円柱状に形成されている。また、第１従動大径部３１１は、軸方向Ｄａに、第１従動円柱部３１３と接続されている。

【0054】

第１従動小径部３１２は、円柱状に形成されている。また、第１従動小径部３１２は、軸方向Ｄａに、第１従動大径部３１１のうち第１従動円柱部３１３とは反対側と接続されている。さらに、第１従動小径部３１２の外径は、第１従動大径部３１１の外径よりも小さくなっている。

【0055】

第１磁石用凹部３１５は、後述の角度検出用第１磁石５１を第１従動歯車３１に取り付けるための凹みである。また、第１磁石用凹部３１５は、第１従動小径部３１２のうち第１従動大径部３１１とは反対側に形成されている。さらに、第１磁石用凹部３１５は、第１磁石用凹部側面３１６および第１磁石用凹部底面３１７を含む。

【0056】

第１磁石用凹部側面３１６は、第１従動小径部３１２のうち第１従動大径部３１１とは反対側の端面に接続されている。第１磁石用凹部底面３１７は、第１磁石用凹部側面３１６に接続されている。

【0057】

第２従動歯車３２は、第１従動歯車３１と同様に、樹脂等で形成されている。また、第２従動歯車３２の軸は、図３および図９に示すように、主動歯車３５の軸および第１従動歯車３１の軸と平行になっている。さらに、第２従動歯車３２は、第２従動歯車部３２０、第２従動大径部３２１、第２従動小径部３２２および第２磁石用凹部３２５を含む。

【0058】

第２従動歯車部３２０は、第２従動円柱部３２３および複数の第２従動歯部３２４を含む。第２従動円柱部３２３は、円柱状に形成されている。第２従動歯部３２４は、第２従動円柱部３２３から径方向外側に向かって突出している。また、１つの第２従動歯部３２４の一部が互いに隣り合う主動歯部３６５同士の間に位置する。したがって、第２従動歯車３２は、主動歯車３５と噛み合っている。さらに、ここでは、第２従動歯車３２の歯数に対応する第２従動歯部３２４の数は、主動歯車３５の歯数に対応する主動歯部３６５の数および第１従動歯車３１の歯数に対応する第１従動歯部３１４の数と異なっている。

【0059】

第２従動大径部３２１は、円柱状に形成されている。また、第２従動大径部３２１は、軸方向Ｄａに、第２従動円柱部３２３と接続されている。

【0060】

第２従動小径部３２２は、円柱状に形成されている。また、第２従動小径部３２２は、軸方向Ｄａに、第２従動大径部３２１のうち第２従動円柱部３２３とは反対側と接続されている。さらに、第２従動小径部３２２の外径は、第２従動大径部３２１の外径よりも小さくなっている。

【0061】

第２磁石用凹部３２５は、後述の角度検出用第２磁石５２を第２従動歯車３２に取り付けるための凹みである。また、第２磁石用凹部３２５は、第２従動小径部３２２のうち第２従動大径部３２１とは反対側に形成されている。さらに、第２磁石用凹部３２５は、第２磁石用凹部側面３２６および第２磁石用凹部底面３２７を含む。

【0062】

第２磁石用凹部側面３２６は、第２従動小径部３２２のうち第２従動大径部３２１とは反対側の端面に接続されている。第２磁石用凹部底面３２７は、第２磁石用凹部側面３２６に接続されている。

【0063】

ケース４０は、樹脂等で形成されている。また、ケース４０は、図３～図１１に示すように、ケース基部４１、ターミナル用収容部４２、主動用凹部４３、第１従動用凹部４０１、第２従動用凹部４０２、カバー用ピン４４、ケース凸部４５および基板用ピン４６を有する。

【0064】

ケース基部４１は、軸方向Ｄａと直交する方向に延びる板状に形成されている。また、ケース基部４１は、軸方向Ｄａに延びる軸を中心とする円弧状に形成されている。さらに、ケース基部４１には、軸方向Ｄａと直交する方向に主動歯車３５が取り付けられている。また、ケース基部４１には、軸方向Ｄａに第１従動歯車３１および第２従動歯車３２が取り付けられている。さらに、ケース基部４１は、ケース基面４１１を含む。

【0065】

ケース基面４１１は、軸方向Ｄａに直交する面である。また、ケース基面４１１は、図８に示すように、第１従動大径部３１１と接触することによって、第１従動歯車３１を支持する。さらに、第１従動歯車３１が回転するとき、第１従動大径部３１１がケース基面４１１上を摺動する。また、ケース基面４１１は、図９に示すように、第２従動大径部３２１と接触することによって、第２従動歯車３２を支持する。さらに、第２従動歯車３２が回転するとき、第２従動大径部３２１がケース基面４１１上を摺動する。

【0066】

ターミナル用収容部４２は、図３、図４、図６、図７、図１０および図１１に示すように、ケース基面４１１から軸方向Ｄａに突出している。また、ターミナル用収容部４２は、筒状に形成されている。さらに、ターミナル用収容部４２は、図５に示すように、後述のターミナル８５を収容している。

【0067】

主動用凹部４３は、主動歯車３５をケース基部４１に取り付けるための凹みである。また、主動用凹部４３は、図３、図８～図１１に示すように、主動用凹部側面４３１および主動用凹部底面４３２を含む。

【0068】

主動用凹部側面４３１は、ケース基面４１１の内周縁に接続されている。また、主動用凹部側面４３１は、円弧柱の側面形状に形成されている。このため、主動用凹部側面４３１は、円環状の主動大径部３５１および主動凸部３５２の外側面と対応する形状になっている。

【0069】

主動用凹部底面４３２は、主動用凹部側面４３１に接続されている。また、主動用凹部底面４３２は、円弧状に形成されている。このため、主動用凹部側面４３１は、主動凸部３５２のうち軸方向Ｄａを向く端面と対応する形状になっている。さらに、主動用凹部底面４３２は、主動凸部３５２と接触することによって、主動歯車３５を支持する。

【0070】

第１従動用凹部４０１は、第１従動歯車３１をケース基部４１に取り付けるための凹みである。また、第１従動用凹部４０１は、図８に示すように、第１従動用凹部側面４０３および第１従動用凹部底面４０４を含む。

【0071】

第１従動用凹部側面４０３は、ケース基面４１１に接続されている。また、第１従動用凹部側面４０３は、円柱の側面形状に形成されている。

【0072】

第１従動用凹部底面４０４は、第１従動用凹部側面４０３に接続されている。また、第１従動用凹部底面４０４は、円形状に形成されている。さらに、第１従動用凹部底面４０４および第１従動用凹部側面４０３によって区画される第１空間４０８に、第１従動小径部３１２が挿入されている。

【0073】

第２従動用凹部４０２は、第２従動歯車３２をケース基部４１に取り付けるための凹みである。また、第２従動用凹部４０２は、図９に示すように、第２従動用凹部側面４０５および第２従動用凹部底面４０６を含む。

【0074】

第２従動用凹部側面４０５は、ケース基面４１１に接続されている。また、第２従動用凹部側面４０５は、円柱の側面形状に形成されている。

【0075】

第２従動用凹部底面４０６は、第２従動用凹部側面４０５に接続されている。また、第２従動用凹部底面４０６は、円形状に形成されている。さらに、第２従動用凹部底面４０６および第２従動用凹部側面４０５によって区画される第２空間４０９に、第２従動小径部３２２が挿入されている。

【0076】

カバー用ピン４４は、後述の保護カバー９０をケース４０に取り付けるためのピンである。また、カバー用ピン４４は、図３～図９に示すように、ケース基面４１１から軸方向Ｄａに突出している。

【0077】

ケース凸部４５は、図３、図４、図６～図１１に示すように、ケース基部４１のうちケース基面４１１とは反対側の部位から突出している。これにより、図８～図１１に示すように、ケース凸部４５およびケース基部４１によって区画される基板用空間４５３が形成されている。この基板用空間４５３と第１空間４０８とは、ケース基部４１によって隔てられている。また、この基板用空間４５３と第２空間４０９とは、ケース基部４１によって隔てられている。さらに、ケース凸部４５は、ケース凸端面４５１およびケース凸側面４５２を含む。

【0078】

ケース凸端面４５１は、ケース凸部４５のうちケース基部４１とは反対側の端面である。このケース凸端面４５１上の空間であって軸方向Ｄａを向いて開口する空間である基板用開口４５４が形成されている。

【0079】

ケース凸側面４５２は、ケース基面４１１およびケース凸端面４５１に接続されている。また、ケース凸側面４５２の一部は、図３に示すように、円弧柱の側面形状に形成されているとともに、主動用凹部底面４３２に接続されている。

【0080】

基板用ピン４６は、後述の基板６０をケース４０に取り付けるためのピンである。また、基板用ピン４６は、図８～図１１に示すように、ケース基部４１から軸方向Ｄａに突出しているとともに、ケース凸部４５およびケース基部４１によって区画される基板用空間４５３内に位置している。

【0081】

角度検出用第１磁石５１は、図８に示すように、第１磁石用凹部側面３１６および第１磁石用凹部底面３１７によって区画される空間に挿入されている。このため、第１従動歯車３１が回転するとき、角度検出用第１磁石５１は、第１従動歯車３１とともに回転する。また、ステアリングホイール５が回転していない初期状態において、角度検出用第１磁石５１のうち第１方向Ｄ１の一方側は、例えば、Ｎ極に着磁されている。さらに、ステアリングホイール５が回転していない初期状態において、角度検出用第１磁石５１のうち第１方向Ｄ１の他方側は、例えば、Ｓ極に着磁されている。これにより、磁力線が角度検出用第１磁石５１のＮ極から、ケース基部４１、後述の角度用第１磁気検出部８１、ケース基部４１および角度検出用第１磁石５１のＳ極を通過する。なお、第１方向Ｄ１は、主動歯車３５の軸と第１従動歯車３１の軸とを結ぶ直線のうち軸方向Ｄａに直交する直線の方向である。

【0082】

角度検出用第２磁石５２は、図９に示すように、第２磁石用凹部側面３２６および第２磁石用凹部底面３２７によって区画される空間に挿入されている。このため、第２従動歯車３２が回転するとき、角度検出用第２磁石５２は、第２従動歯車３２とともに回転する。また、ステアリングホイール５が回転していない初期状態において、角度検出用第２磁石５２のうち第２方向Ｄ２の一方側は、例えば、Ｎ極に着磁されている。さらに、ステアリングホイール５が回転していない初期状態において、角度検出用第２磁石５２のうち第２方向Ｄ２の他方側は、例えば、Ｓ極に着磁されている。これにより、磁力線が角度検出用第２磁石５２のＮ極から、ケース基部４１、後述の角度用第２磁気検出部８２、ケース基部４１および角度検出用第２磁石５２のＳ極を通過する。なお、第２方向Ｄ２は、主動歯車３５の軸と第２従動歯車３２の軸とを結ぶ直線のうち軸方向Ｄａに直交する直線の方向である。

【0083】

基板６０は、プリント基板である。この基板６０は、ケース凸端面４５１によって区画される基板用開口４５４を介して軸方向Ｄａに移動させることによって、ケース凸部４５およびケース基部４１によって区画される基板用空間４５３に挿入されている。また、基板６０は、基板穴６０１が形成されている。

【0084】

基板穴６０１には、基板用ピン４６の一部が挿入されている。これにより、基板６０は、ケース４０に固定されている。

【0085】

トルク用第１磁気検出部６１は、図３および図１０に示すように、基板６０に実装されている。また、トルク用第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。ここでは、トルク用第１磁気検出部６１は、トルク用第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、トルク用第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。なお、ＭＲは、Magneto Resistiveの略である。

【0086】

トルク用第２磁気検出部６２は、図３および図１１に示すように、基板６０に実装されている。また、トルク用第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。ここでは、トルク用第２磁気検出部６２は、トルク用第１磁気検出部６１と同様に、トルク用第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、トルク用第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。

【0087】

支持部材７０は、図３、図１０および図１１に示すように、基板６０に取り付けられている。また、支持部材７０は、樹脂等で形成されている。さらに、支持部材７０は、第１ヨーク円環部３７０の一部と軸方向Ｄａに対向している。

【0088】

第１磁気誘導部材７１は、軟磁性体で形成されている。また、第１磁気誘導部材７１の一部は、支持部材７０に支持されている。さらに、この支持部材７０に支持されている第１磁気誘導部材７１の部位は、この支持部材７０により、第１ヨーク円環部３７０と近い位置で軸方向Ｄａに対向している。また、第１磁気誘導部材７１は、この支持部材７０に支持されている第１磁気誘導部材７１の部位からトルク用第１磁気検出部６１およびトルク用第２磁気検出部６２に向かって延びている。この延びている部分は、折れ曲がっていることにより、トルク用第１磁気検出部６１およびトルク用第２磁気検出部６２と近い位置で軸方向Ｄａに対向している。

【0089】

第２磁気誘導部材７２は、軟磁性体で形成されている。また、第２磁気誘導部材７２の一部は、図１０および図１１に示すように、基板６０のうちトルク用第１磁気検出部６１およびトルク用第２磁気検出部６２が実装されている面とは反対側の面に取り付けられている。さらに、その第２磁気誘導部材７２の一部は、トルク用第１磁気検出部６１およびトルク用第２磁気検出部６２と軸方向Ｄａに対向している。また、第２磁気誘導部材７２は、その第２磁気誘導部材７２の一部から第２ヨーク円環部３８０に向かって延びている。この延びている部分は、折れ曲がっていることにより、第２ヨーク円環部３８０と近い位置で軸方向Ｄａに対向している。

【0090】

角度用第１磁気検出部８１は、図３および図８に示すように、基板６０に実装されている。また、角度用第１磁気検出部８１は、ケース基部４１のうち角度検出用第１磁石５１と軸方向Ｄａに対向している部位と軸方向Ｄａに対向している。これにより、角度用第１磁気検出部８１には、角度検出用第１磁石５１のＮ極からの磁力線がケース基部４１を経由して通過する。さらに、角度用第１磁気検出部８１は、図示しない第１素子および第２素子を有する。この第１素子および第２素子は、例えば、ホール素子、ＭＲ素子である。また、角度用第１磁気検出部８１の第１素子は、角度用第１磁気検出部８１を通過する磁界のうち第１方向Ｄ１の磁界の強さを検出する。さらに、角度用第１磁気検出部８１の第２素子は、角度用第１磁気検出部８１を通過する磁界のうち第１方向Ｄ１と直交する方向の磁界の強さを検出する。また、角度用第１磁気検出部８１は、これらの検出した磁界の強さに応じた信号を、後述の回転角度演算部８３に出力する。なお、上記したように、第１方向Ｄ１は、主動歯車３５の軸と第１従動歯車３１の軸とを結ぶ直線のうち軸方向Ｄａに直交する直線の方向である。

【0091】

角度用第２磁気検出部８２は、図３および図９に示すように、基板６０に実装されている。また、角度用第２磁気検出部８２は、ケース基部４１のうち角度検出用第２磁石５２と軸方向Ｄａに対向している部位と軸方向Ｄａに対向している。これにより、角度用第２磁気検出部８２には、角度検出用第２磁石５２のＮ極からの磁力線がケース基部４１を経由して通過する。さらに、角度用第２磁気検出部８２は、図示しない第１素子および第２素子を有する。この第１素子および第２素子は、例えば、ホール素子、ＭＲ素子である。また、角度用第２磁気検出部８２の第１素子は、角度用第２磁気検出部８２を通過する磁界のうち第２方向Ｄ２の磁界の強さを検出する。さらに、角度用第２磁気検出部８２の第２素子は、角度用第２磁気検出部８２を通過する磁界のうち第２方向Ｄ２と直交する方向の磁界の強さを検出する。また、角度用第２磁気検出部８２は、これらの検出した磁界の強さに応じた信号を、後述の回転角度演算部８３に出力する。なお、上記したように、第２方向Ｄ２は、主動歯車３５の軸と第２従動歯車３２の軸とを結ぶ直線のうち軸方向Ｄａに直交する直線の方向である。

【0092】

回転角度演算部８３は、図３に示すように、基板６０に実装されている。また、回転角度演算部８３は、角度用第１磁気検出部８１および角度用第２磁気検出部８２の間に配置されている。さらに、回転角度演算部８３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、回転角度演算部８３は、ＲＯＭに記憶されているプログラムを実行することにより、角度用第１磁気検出部８１からの信号および角度用第２磁気検出部８２に基づいて、操舵角度に関する値を演算する。

【0093】

ターミナル接続穴８４は、基板６０に形成されている。また、ターミナル接続穴８４は、周方向において、トルク用第１磁気検出部６１、トルク用第２磁気検出部６２と、角度用第１磁気検出部８１、角度用第２磁気検出部８２、回転角度演算部８３との間に配置されている。

【0094】

ターミナル８５は、図５に示すように、ケース４０のターミナル用収容部４２に収容されている。また、ターミナル８５の一部がターミナル接続穴８４に挿入されている。さらに、ターミナル８５の一部がはんだ付けされていることにより、ターミナル８５は、基板６０と接続されている。また、ターミナル８５は、モータ制御装置１８に接続されている。したがって、トルク用第１磁気検出部６１、トルク用第２磁気検出部６２および回転角度演算部８３からの信号は、ターミナル８５を介して、モータ制御装置１８に出力される。さらに、上記したように、ターミナル接続穴８４は、周方向において、トルク用第１磁気検出部６１、トルク用第２磁気検出部６２と、角度用第１磁気検出部８１、角度用第２磁気検出部８２、回転角度演算部８３との間に配置されている。このため、ターミナル８５は、周方向において、トルク用第１磁気検出部６１、トルク用第２磁気検出部６２と、角度用第１磁気検出部８１、角度用第２磁気検出部８２、回転角度演算部８３との間に配置されている。

【0095】

蓋部材８６は、図３、図４、図６～図１１に示すように、板状に樹脂等で形成されている。また、蓋部材８６は、ケース凸端面４５１に接続されている。さらに、この蓋部材８６の接続面とケース凸端面４５１とは、例えば、レーザ等によって溶着されている。これにより、基板用開口４５４が閉じられている。なお、この蓋部材８６の接続面とケース凸端面４５１とは、接着剤等によって接着されてもよい。

【0096】

保護カバー９０は、樹脂等で形成されている。また、保護カバー９０は、図３～図１１に示すように、主動歯車３５の一部、第１従動歯車３１の一部および第２従動歯車３２の一部を覆っている。具体的には、保護カバー９０は、主動用カバー部９００、第１従動用カバー部９０１、第２従動用カバー部９０２、カバー用凸部９０３およびカバー用穴９０４を有する。

【0097】

主動用カバー部９００は、主動歯車３５の主動歯車部３５０に対応する形状に形成されている。また、主動用カバー部９００は、主動歯車部３５０を覆っている。

【0098】

第１従動用カバー部９０１は、主動用カバー部９００に接続されている。また、第１従動用カバー部９０１は、第１従動歯車部３１０を覆っている。

【0099】

第２従動用カバー部９０２は、主動用カバー部９００および第１従動用カバー部９０１に接続されている。また、第２従動用カバー部９０２は、第２従動歯車部３２０を覆っている。

【0100】

カバー用凸部９０３は、主動歯車部３５０のカバー用凹部３６４に対応する形状に形成されている。また、カバー用凸部９０３は、主動用カバー部９００から軸方向Ｄａに突出している。さらに、カバー用凸部９０３は、カバー用凹部３６４のカバー用凹部側面３６６とカバー用凹部底面３６７とによって区画される空間に挿入されている。また、カバー用凹部底面３６７は、カバー用凸部９０３と接触することによって、保護カバー９０を支持する。さらに、主動歯車３５が回転するとき、カバー用凹部底面３６７がカバー用凸部９０３の端面上を摺動する。

【0101】

カバー用穴９０４には、カバー用ピン４４の一部が挿入されている。これにより、保護カバー９０がケース４０から外れにくくなっている。また、保護カバー９０とカバー用ピン４４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、保護カバー９０がケース４０から外れにくくなっている。

【0102】

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

【0103】

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、トルク検出用磁石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の中心位置がトルク検出用磁石３０のＮ極とＳ極との境界とが一致する。このとき、トルク検出用磁石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、トルク検出用磁石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。

【0104】

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が主動歯車３５の固定用カラー３５４に接続されている。このため、主動歯車３５は、回転する。これにより、主動歯車３５の第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２が、トルク検出用磁石３０に対して相対回転する。

【0105】

この場合において、図１３に示すように、トルク検出用磁石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、トルク検出用磁石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、トルク検出用磁石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からトルク検出用磁石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。

【0106】

ここで、上記したように、図１０に示すように、第１磁気誘導部材７１は、軟磁性体で形成されているとともに、第１ヨーク円環部３７０と、トルク用第１磁気検出部６１とに軸方向Ｄａに対向している。また、上記したように、第２磁気誘導部材７２は、軟磁性体で形成されているとともに、トルク用第１磁気検出部６１と、第２ヨーク円環部３８０とに軸方向Ｄａに対向している。

【0107】

したがって、このとき、トルク検出用磁石３０のＮ極から、第１ヨーク円環部３７０および第１磁気誘導部材７１を経由して、トルク用第１磁気検出部６１を通過する磁力線が増加する。さらに、トルク用第１磁気検出部６１を通過した磁力線は、第２磁気誘導部材７２および第２ヨーク円環部３８０を経由して、トルク検出用磁石３０のＳ極を通過する。

【0108】

よって、トルク用第１磁気検出部６１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、トルク用第１磁気検出部６１は、操舵トルクを検出する。また、トルク用第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、ターミナル８５を経由して、モータ制御装置１８に出力する。モータ制御装置１８は、このトルク用第１磁気検出部６１からの信号に基づいて、操舵トルクを演算する。

【0109】

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１４に示すように、トルク検出用磁石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、トルク検出用磁石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、トルク検出用磁石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からトルク検出用磁石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。

【0110】

したがって、このとき、トルク検出用磁石３０のＮ極から、第２ヨーク円環部３８０および第２磁気誘導部材７２を経由して、トルク用第１磁気検出部６１を通過する磁力線が増加する。さらに、トルク用第１磁気検出部６１を通過した磁力線は、第１磁気誘導部材７１および第１ヨーク円環部３７０を経由して、トルク検出用磁石３０のＳ極を通過する。

【0111】

よって、トルク用第１磁気検出部６１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、トルク用第１磁気検出部６１は、操舵トルクを検出する。また、トルク用第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、ターミナル８５を経由して、モータ制御装置１８に出力する。モータ制御装置１８は、このトルク用第１磁気検出部６１からの信号に基づいて、操舵トルクを演算する。

【0112】

以上のように、トルクアングルセンサ２５は、操舵トルクを検出する。なお、トルクアングルセンサ２５のトルク用第２磁気検出部６２は、トルク用第１磁気検出部６１と同様に、操舵トルクを検出する。このため、トルク用第１磁気検出部６１が故障した場合、トルクアングルセンサ２５は、トルク用第２磁気検出部６２を用いて、操舵トルクを検出できる。次に、トルクアングルセンサ２５による操舵角度の検出について説明する。

【0113】

ステアリングホイール５が回転するとき、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が主動歯車３５の固定用カラー３５４に接続されている。このため、主動歯車３５は、回転する。したがって、この主動歯車３５と噛み合っている第１従動歯車３１および第２従動歯車３２が回転する。

【0114】

このとき、第１従動歯車３１に取り付けられている角度検出用第１磁石５１が回転する。このため、角度検出用第１磁石５１のＮ極から、ケース基部４１、角度用第１磁気検出部８１、ケース基部４１および角度検出用第１磁石５１のＳ極を通過する磁力線が周期的に変化する。これにより、角度用第１磁気検出部８１にかかる第１方向Ｄ１の磁界の強さが周期的に変化する。

【0115】

ここで、上記したように、図８に示すように、ステアリングホイール５が回転していない初期状態において、角度検出用第１磁石５１のうち第１方向Ｄ１の一方側は、Ｎ極に着磁されている。さらに、ステアリングホイール５が回転していない初期状態において、角度検出用第１磁石５１の第１方向Ｄ１の他方側は、Ｓ極に着磁されている。このため、ステアリングホイール５が回転していない初期状態において、角度用第１磁気検出部８１を通過する第１方向Ｄ１の磁界の強さは、所定の値となる。

【0116】

したがって、図１５に示すように、操舵角度が変化するとき、第１方向Ｄ１の磁界の強さを検出する角度用第１磁気検出部８１の第１素子の出力波形は、余弦波となる。よって、このとき、角度用第１磁気検出部８１の第１素子は、第１従動歯車３１の回転角度および操舵角度に対応する余弦波からなる信号を回転角度演算部８３に出力する。また、操舵角度が変化するとき、第１方向Ｄ１と直交する方向の磁界の強さを検出する角度用第１磁気検出部８１の第２素子の出力波形は、正弦波となる。したがって、このとき、角度用第１磁気検出部８１の第２素子は、第１従動歯車３１の回転角度および操舵角度に対応する正弦波からなる信号を回転角度演算部８３に出力する。なお、図１５において、操舵角度に対する角度用第１磁気検出部８１の第１素子の出力波形がＣ１で示されている。また、操舵角度に対する角度用第１磁気検出部８１の第２素子の出力波形がＳ１で示されている。

【0117】

また、第２従動歯車３２に取り付けられている角度検出用第２磁石５２が回転する。このため、角度検出用第２磁石５２のＮ極から、ケース基部４１、角度用第２磁気検出部８２、ケース基部４１および角度検出用第２磁石５２のＳ極を通過する磁力線が周期的に変化する。これにより、角度用第２磁気検出部８２にかかる第２方向Ｄ２の磁界の強さが周期的に変化する。

【0118】

ここで、上記したように、図９に示すように、ステアリングホイール５が回転していない初期状態において、角度検出用第２磁石５２のうち第２方向Ｄ２の一方側は、Ｎ極に着磁されている。さらに、ステアリングホイール５が回転していない初期状態において、角度検出用第２磁石５２のうち第２方向Ｄ２の他方側は、Ｓ極に着磁されている。このため、ステアリングホイール５が回転していない初期状態において、角度用第２磁気検出部８２にかかる第２方向Ｄ２の磁界の強さは、所定の値となる。

【0119】

したがって、図１５に示すように、操舵角度が変化するとき、第２方向Ｄ２の磁界の強さを検出する角度用第２磁気検出部８２の第１素子の出力波形は、余弦波となる。よって、このとき、角度用第２磁気検出部８２の第１素子は、第２従動歯車３２の回転角度および操舵角度に対応する余弦波からなる信号を回転角度演算部８３に出力する。また、操舵角度が変化するとき、第２方向Ｄ２と直交する方向の磁界の強さを検出する角度用第２磁気検出部８２の第２素子の出力波形は、正弦波となる。したがって、このとき、角度用第２磁気検出部８２の第２素子は、第２従動歯車３２の回転角度および操舵角度に対応する正弦波からなる信号を回転角度演算部８３に出力する。なお、図１５において、操舵角度に対する角度用第２磁気検出部８２の第１素子の出力波形がＣ２で示されている。また、操舵角度に対する角度用第２磁気検出部８２の第２素子の出力波形がＳ２で示されている。

【0120】

そして、回転角度演算部８３は、角度用第１磁気検出部８１の第１素子および第２素子からの信号と、角度用第２磁気検出部８２の第１素子および第２素子からの信号とに基づいて、操舵角度に関する値を演算する。

【0121】

例えば、回転角度演算部８３は、角度用第１磁気検出部８１の第２素子の正弦波からなる信号の値を、角度用第１磁気検出部８１の第１素子の余弦波からなる信号の値で除算する。これにより、回転角度演算部８３は、図１６に示すように、第１従動歯車３１の回転角度に対応するタンジェントの値を演算することで第１従動歯車３１の回転角度を演算する。また、回転角度演算部８３は、角度用第２磁気検出部８２の第２素子の正弦波からなる信号の値を、角度用第２磁気検出部８２の第１素子の余弦波からなる信号の値で除算する。これにより、回転角度演算部８３は、第２従動歯車３２の回転角度に対応するタンジェントの値を演算することで第２従動歯車３２の回転角度を演算する。なお、図１６において、操舵角度に対する第１従動歯車３１の回転角度がθｔ１で示されている。操舵角度に対する第２従動歯車３２の回転角度がθｔ２で示されている。

【0122】

ここで、第２従動歯車３２の歯数に対応する第２従動歯部３２４の数は、第１従動歯車３１の歯数に対応する第１従動歯部３１４の数と異なっている。このため、角度用第１磁気検出部８１の第１素子および第２素子の出力波形の周期と、角度用第２磁気検出部８２の第１素子および第２素子の出力波形の周期とは異なる。さらに、角度用第１磁気検出部８１の第１素子および第２素子の出力および角度用第２磁気検出部８２の第１素子および第２素子の出力は、それぞれ操舵角度に対応する。このため、第１従動歯車３１の回転角度と第２従動歯車３２の回転角度との差は、操舵角度に対応する。

【0123】

よって、回転角度演算部８３は、第１従動歯車３１の回転角度と第２従動歯車３２の回転角度との差を演算して、この演算した差に基づいて操舵角度を演算する。

【0124】

以上のように、トルクアングルセンサ２５は、操舵角度を検出する。次に、トルクアングルセンサ２５が小型化可能であることについて説明する。

【0125】

ここで、本実施形態と比較するため、基板６０と同じ形状に形成されているとともに最大長さＬａ＿ｍａｘと最大幅Ｌｂ＿ｍａｘとを有する比較用基板９９を、軸方向Ｄａと直交する方向に移動させることにより、図示しない比較用ケースに挿入するとする。この場合において、例えば、比較用基板９９を最大長さＬａ＿ｍａｘの一方向に移動させることにより比較用ケースに挿入する。このとき、図１７に示すように、比較用ケース内の空間の大きさを、最大長さＬａ＿ｍａｘと最大幅Ｌｂ＿ｍａｘと比較用基板９９の外縁とで区画される領域の大きさにする必要がある。また、例えば、比較用基板９９を最大幅Ｌｂ＿ｍａｘの一方向に移動させることにより比較用ケースに挿入する。このとき、比較用ケース内の空間の大きさを最大長さＬａ＿ｍａｘと比較用基板９９の外縁とで区画される領域の大きさにする必要がある。これらの領域の大きさは、比較用基板９９の体積よりも大きい。このため、比較用ケースの体格が大きくなる。なお、図１７において、最大長さＬａ＿ｍａｘの一方向がＤｍａで示されている。また、最大長さＬａ＿ｍａｘの一方向に移動させることにより比較用ケースに挿入するときにおける比較用ケース内の空間の必要な大きさがＶａ＿ｒｅｆで示されている。さらに、最大幅Ｌｂ＿ｍａｘの一方向がＤｍｂで示されている。また、最大長さＬａ＿ｍａｘの一方向に移動させることにより比較用ケースに挿入するときにおける比較用ケース内の空間の必要な大きさがＶｂ＿ｒｅｆで示されている。

【0126】

これに対して、トルクアングルセンサ２５は、主動歯車３５と、第１従動歯車３１と、角度検出用第１磁石５１と、角度用第１磁気検出部８１と、基板６０と、ケース４０とを備える。主動歯車３５は、ステアリングホイール５とともに回転する。第１従動歯車３１は、主動歯車３５とともに回転する。角度検出用第１磁石５１は、磁界を発生させつつ第１従動歯車３１ととともに回転する。角度用第１磁気検出部８１は、第１従動歯車３１が回転することにより変化する磁界の強さを検出する。また、この磁界の強さは、ステアリングホイール５の操舵角度に対応する。基板６０は、角度用第１磁気検出部８１を実装している。ケース４０は、ケース基部４１およびケース凸部４５を有する。このケース基部４１には、軸方向Ｄａと直交する方向に主動歯車３５が取り付けられている。また、ケース基部４１には、軸方向Ｄａに第１従動歯車３１が取り付けられている。さらに、ケース基部４１は、軸方向Ｄａと直交する方向に延びる板状に形成されている。また、ケース凸部４５は、図８～図１１に示すように、ケース基部４１から軸方向Ｄａに突出している。さらに、ケース凸部４５は、ケース凸端面４５１を含む。ケース凸端面４５１は、ケース凸部４５のうちケース基部４１とは反対側の端面である。また、ケース基部４１およびケース凸部４５によって区画される基板用空間４５３が形成されている。さらに、ケース凸部４５のケース凸端面４５１上の空間であって軸方向Ｄａを向いて開口しているとともに基板用空間４５３に連通する基板用開口４５４が形成されている。そして、基板６０は、この基板用開口４５４を介して基板用空間４５３に挿入されている。なお、軸方向Ｄａは、基板６０の厚さ方向に対応する。ステアリングホイール５は、検出対象に対応する。ステアリングホイール５の操舵角度は、検出対象の回転角度に対応する。主動歯車３５は、主動回転体に対応する。第１従動歯車３１は、従動回転体に対応する。角度検出用第１磁石５１は、角度用磁石に対応する。角度用第１磁気検出部８１は、角度検出部に対応する。

【0127】

これにより、基板６０をケース４０に挿入するために必要なケース４０内の空間の大きさは、基板６０の厚さ方向と直交する基板６０の面における面積と基板６０の厚さとを乗算した体積になる。したがって、ケース４０内の空間の必要な大きさが基板６０の体積となることから比較用ケースと比較してケース４０の体格を小さくできるため、トルクアングルセンサ２５を小型化することができる。

【0128】

また、トルクアングルセンサ２５は、以下に記載する効果も奏する。

【0129】

［１－１］ケース４０は、第１従動用凹部４０１と第２従動用凹部４０２とを有する。第１従動用凹部４０１は、図８に示すように、第１従動用凹部側面４０３と第１従動用凹部底面４０４とを含む。第１従動用凹部側面４０３および第１従動用凹部底面４０４によって区画される第１空間４０８に第１従動歯車３１の第１従動小径部３１２が挿入されている。この第１空間４０８および基板用空間４５３は、ケース基部４１によって隔てられている。また、第２従動用凹部４０２は、図９に示すように、第２従動用凹部側面４０５と第２従動用凹部底面４０６とを含む。第２従動用凹部側面４０５および第２従動用凹部底面４０６によって区画される第２空間４０９に第２従動歯車３２の第２従動小径部３２２が挿入されている。この第２空間４０９および基板用空間４５３は、ケース基部４１によって隔てられている。なお、第１従動用凹部４０１は、凹部に対応する。第１従動用凹部側面４０３は、凹部側面に対応する。第１従動用凹部底面４０４は、凹部底面に対応する。第１空間４０８および第２空間４０９は、凹部空間に対応する。

【0130】

これにより、第１従動歯車３１および第２従動歯車３２の配置箇所から塵および水が浸入したとしても、塵および水の基板用空間４５３への侵入がケース基部４１によって阻まれるため、塵および水が基板用空間４５３に侵入することを抑制することができる。このため、塵が基板６０に接触することを防ぐ性能である防塵性および水が基板６０に接触することを防ぐ性能である防水性を向上させることができる。

【0131】

［１－２］トルクアングルセンサ２５は、蓋部材８６を備える。蓋部材８６は、ケース凸端面４５１に溶着されているとともに、基板用開口４５４を塞ぐ。

【0132】

これにより、塵および水の基板用空間４５３への侵入が蓋部材８６および蓋部材８６とケース凸端面４５１との溶着部によって阻まれるため、塵および水が基板用空間４５３に侵入することを抑制することができる。このため、防塵性および防水性を向上させることができる。

【0133】

また、蓋部材８６とケース凸端面４５１とは溶着されていることにより、蓋部材８６とケース凸端面４５１とを接続するための新たな部品等を設ける必要がなくなる。このため、新たな部品等を設ける必要がなくなる分、トルクアングルセンサ２５を小型化することができる。

【0134】

［１－３］蓋部材８６とケース凸端面４５１とはレーザによって溶着されている。これにより、超音波溶着および振動溶着と比較して、基板６０および基板６０に実装されている部品への損傷を小さくすることができる。なお、ここでは、基板６０に実装されている部品は、トルク用第１磁気検出部６１、トルク用第２磁気検出部６２、角度用第１磁気検出部８１、角度用第２磁気検出部８２および回転角度演算部８３である。

【0135】

［１－４］トルクアングルセンサ２５は、第１従動歯車３１と、角度検出用第１磁石５１と、角度用第１磁気検出部８１と、第２従動歯車３２と、角度検出用第２磁石５２と、角度用第２磁気検出部８２と、回転角度演算部８３と、基板６０と、をさらに備える。第２従動歯車３２は、主動歯車３５および第１従動歯車３１とともに回転する。角度用第２磁気検出部８２は、第２従動歯車３２が回転することにより変化する磁界の強さを検出する。また、この磁界の強さは、ステアリングホイール５の操舵角度に対応する。回転角度演算部８３は、角度用第１磁気検出部８１によって検出された磁界の強さおよび角度用第２磁気検出部８２によって検出された磁界の強さに基づいて、ステアリングホイール５の操舵角度を演算する。基板６０は、角度用第１磁気検出部８１、角度用第２磁気検出部８２および回転角度演算部８３を実装している。また、回転角度演算部８３は、角度用第１磁気検出部８１および角度用第２磁気検出部８２の間に配置されている。なお、第１従動歯車３１は、第１従動回転体に対応する。角度検出用第１磁石５１は、角度用第１磁石に対応する。角度用第１磁気検出部８１は、第１角度検出部に対応する。第２従動歯車３２は、第２従動回転体に対応する。角度検出用第２磁石５２は、角度用第２磁石に対応する。角度用第２磁気検出部８２は、第２角度検出部に対応する。回転角度演算部８３は、角度演算部に対応する。

【0136】

これにより、角度用第２磁気検出部８２が回転角度演算部８３および角度用第１磁気検出部８１の間に配置されている場合と比較して、角度用第１磁気検出部８１から回転角度演算部８３までの配線の長さが短くなる。このため、基板６０を小さくできることから、トルクアングルセンサ２５を小型化することができる。

【0137】

［１－５］トルクアングルセンサ２５は、トルク検出用磁石３０と、トルク用第１磁気検出部６１およびトルク用第２磁気検出部６２と、ターミナル８５とをさらに備える。トルク検出用磁石３０は、磁界を発生させつつステアリングホイール５とともに回転する。トルク用第１磁気検出部６１およびトルク用第２磁気検出部６２は、ステアリングホイール５および主動歯車３５が回転することにより変化する磁界の強さを検出する。また、この磁界の強さは、ステアリングホイール５の操舵トルクに対応する。ターミナル８５は、モータ制御装置１８に接続される。また、ターミナル８５は、トルク用第１磁気検出部６１およびトルク用第２磁気検出部６２と、角度用第１磁気検出部８１、角度用第２磁気検出部８２および回転角度演算部８３との間に配置されている。なお、トルク検出用磁石３０は、トルク用磁石に対応する。トルク用第１磁気検出部６１およびトルク用第２磁気検出部６２は、トルク検出部に対応する。また、モータ制御装置１８は、回転角度検出装置の外部に対応する。

【0138】

ここで、トルク用第１磁気検出部６１およびトルク用第２磁気検出部６２が、ターミナル８５と、角度用第１磁気検出部８１、角度用第２磁気検出部８２および回転角度演算部８３との間に配置されているとする。この場合と比較して、上記配置により、角度用第１磁気検出部８１、角度用第２磁気検出部８２および回転角度演算部８３からターミナル８５までの配線の長さが短くなる。このため、基板６０を小さくできることから、トルクアングルセンサ２５を小型化することができる。

【0139】

（第２実施形態）
第２実施形態では、トルクアングルセンサ２５が蓋部材８６を備えていないで樹脂被覆部８７を備えている。これ以外は、第１実施形態と同様である。

【0140】

樹脂被覆部８７は、図１８に示すように、ケース基部４１およびケース凸部４５によって区画される基板用空間４５３にポッティング樹脂が充填されるによって形成されている。これにより、樹脂被覆部８７は、基板６０および基板６０に実装されている部品を覆うとともに、基板用開口４５４を塞ぐ。

【0141】

以上のように、第２実施形態は、構成されている。第２実施形態において、上記［１－２］および［１－３］に記載した効果を除いて、第１実施形態と同様の効果を奏する。また、第２実施形態では、以下に記載する効果も奏する。

【0142】

［２］樹脂被覆部８７は、基板用空間４５３に樹脂が充填されていることにより、基板６０および基板６０に実装されている部品を覆うとともに、基板用開口４５４を塞ぐ。なお、ここでは、基板６０に実装されている部品は、トルク用第１磁気検出部６１、トルク用第２磁気検出部６２、角度用第１磁気検出部８１、角度用第２磁気検出部８２および回転角度演算部８３等である。

【0143】

これにより、塵および水の基板用空間４５３への侵入が樹脂被覆部８７によって阻まれるため、塵および水が基板６０および基板６０に実装されている部品に接触することを抑制することができる。このため、防塵性および防水性を向上させることができる。

【0144】

また、樹脂被覆部８７は、基板用空間４５３に樹脂が充填されているため、ケース凸部４５の外部に新たな部品を設ける必要がなくなる。このため、ケース凸部４５の外部に新たな部品を設ける必要がなくなる分、トルクアングルセンサ２５を小型化することができる。

【0145】

（第３実施形態）
第３実施形態では、ケース４０の形態が第１実施形態と異なる。また、第３実施形態では、トルクアングルセンサ２５が弾性部材８８をさらに備えている。これら以外は、第１実施形態と同様である。

【0146】

ケース４０は、図１９に示すように、弾性部材用凹部５３０をさらに有する。弾性部材用凹部５３０は、後述の弾性部材８８をケース凸部４５に取り付けるための凹みである。また、弾性部材用凹部５３０は、弾性部材用凹部側面５３１および弾性部材用凹部底面５３２を有する。

【0147】

弾性部材用凹部側面５３１は、ケース凸端面４５１に接続されている。また、弾性部材用凹部側面５３１は、円柱の側面形状に形成されている。

【0148】

弾性部材用凹部底面５３２は、弾性部材用凹部側面５３１に接続されている。また、弾性部材用凹部底面５３２は、円環状に形成されている。

【0149】

弾性部材８８は、ゴム等で形成されており、例えば、Ｏリング、Ｃリング等である。また、弾性部材８８は、弾性部材用凹部側面５３１および弾性部材用凹部底面５３２によって区画される空間に挿入されている。さらに、弾性部材８８は、蓋部材８６と弾性部材用凹部底面５３２とに挟まれていることによって、弾性変形している。これにより、弾性部材８８は、蓋部材８６とケース凸端面４５１との隙間を塞ぐ。

【0150】

以上のように、第３実施形態は、構成されている。第３実施形態において、上記［１－２］および［１－３］に記載した効果を除いて、第１実施形態と同様の効果を奏する。また、第３実施形態では、以下に記載する効果も奏する。

【0151】

［３］トルクアングルセンサ２５は、弾性部材８８をさらに備える。弾性部材８８は、ケース凸部４５と蓋部材８６とに挟まれていることで弾性変形することによって、ケース凸部４５と蓋部材８６との隙間を塞ぐ。

【0152】

これにより、塵および水の基板用空間４５３への侵入が弾性部材８８によって阻まれるため、塵および水が基板用空間４５３に侵入することを抑制することができる。このため、防塵性および防水性を向上させることができる。

【0153】

（第４実施形態）
第４実施形態では、ケース４０および基板６０の形態が第１実施形態と異なる。また、第４実施形態では、ケース４０がターミナル用収容部４２を有しないで、基板６０にターミナルケース８９が取り付けられている。これら以外は、第１実施形態と同様である。

【0154】

ケース４０は、図２０に示すように、ターミナル用収容部４２、カバー用ピン４４およびケース凸部４５を有さないで、ケース基部４１、主動用凹部４３、第１従動用凹部４０１、第２従動用凹部４０２および基板用ピン４６を有する。このうち、主動用凹部４３、第１従動用凹部４０１、第２従動用凹部４０２および基板用ピン４６は、第１実施形態と同様に形成されている。しかし、ケース基部４１の形態は、第１実施形態と異なる。

【0155】

ケース基部４１は、第１基部５１０、第１側部５１１、第２側部５１２、第３側部５１３および第２基部５１４を含む。

【0156】

第１基部５１０は、主動歯車３５の軸と直交する方向に延びる板状に形成されているとともに主動歯車３５の軸を中心とする円弧状に形成されている。また、第１基部５１０には、主動用凹部４３、第１従動用凹部４０１および第２従動用凹部４０２が形成されている。このため、第１基部５１０の面は、主動用凹部側面４３１、第１従動用凹部側面４０３および第２従動用凹部側面４０５に接続されている。さらに、第１基部５１０から、カバー用ピン４４および基板用ピン４６が突出している。

【0157】

第１側部５１１は、第１基部５１０に接続されている。また、第１側部５１１は、主動歯車３５の軸を中心とする円弧柱の側面形状に形成されている。

【0158】

第２側部５１２は、第１基部５１０および第１側部５１１に接続されている。また、第２側部５１２は、長方形状に形成されている。

【0159】

第３側部５１３は、第２側部５１２に接続されている。また、第３側部５１３は、主動用凹部底面４３２に接続されている。さらに、主動用凹部底面４３２が円弧状に形成されているため、第３側部５１３は、主動歯車３５の軸を中心とする円弧柱の側面形状に形成されている。

【0160】

第２基部５１４は、主動歯車３５の軸と直交する方向に延びる板状に形成されているとともに主動歯車３５の軸を中心とする円弧状に形成されている。また、第２基部５１４は、第１側部５１１のうち第１基部５１０とは反対側、第２側部５１２のうち第１基部５１０とは反対側および第３側部５１３に接続されている。

【0161】

そして、図２０および図２１に示すように、第１基部５１０、第１側部５１１、第２側部５１２、第３側部５１３および第２基部５１４によって区画される基板用空間４５７が形成されている。この基板用空間４５７は、第１基部５１０、第１側部５１１、第２側部５１２、第３側部５１３および第２基部５１４の形状により、円弧状になっている。また、第１側部５１１、第３側部５１３および第２基部５１４によって区画される基板用開口４５８が形成されている。この基板用開口４５８は、主動歯車３５の軸の周方向を向いて開いている。さらに、第１基部５１０および第１側部５１１によって区画されるターミナル用開口４５９が形成されている。このターミナル用開口４５９は、軸方向Ｄａを向いて開口している空間であって、基板用空間４５７および基板用開口４５８に連通している。

【0162】

基板６０は、第１基部５１０、第１側部５１１、第２側部５１２、第３側部５１３および第２基部５１４によって区画される基板用空間４５７に対応する形状に形成されている。このため、基板６０は、主動歯車３５の軸を中心とする円弧状の板状に形成されている。また、基板６０は、周方向に回転させることによって、基板用開口４５８を介して基板用空間４５７に挿入されている。

【0163】

ターミナルケース８９は、樹脂等で筒状に形成されている。また、ターミナルケース８９は、基板６０から軸方向Ｄａに突出している。さらに、ターミナルケース８９は、ターミナル８５を収容している。また、ターミナルケース８９は、基板６０のうち基板用開口４５８側に配置されている。このため、ターミナルケース８９は、図２２に示すように、ターミナル用開口４５９を通っている。

【0164】

以上のように、第４実施形態は、構成されている。次に、第４実施形態においても、第１実施形態と同様に、トルクアングルセンサ２５が小型化可能であることについて説明する。

【0165】

基板６０は、主動歯車３５の軸を中心とする円弧状の板状に形成されている。また、ケース基部４１は、第１基部５１０、第１側部５１１、第２側部５１２、第３側部５１３および第２基部５１４を有する。さらに、第１基部５１０は、軸方向Ｄａと直交する方向に延びる板状に形成されている。また、第１側部５１１は、第１基部５１０に接続されている。さらに、第２側部５１２は、第１基部５１０および第１側部５１１に接続されている。また、第３側部５１３は、第２側部５１２に接続されている。さらに、第２基部５１４は、軸方向Ｄａと直交する方向に延びる板状に形成されているとともに第１側部５１１、第２側部５１２および第３側部５１３に接続されている。また、第１基部５１０、第１側部５１１、第２側部５１２、第３側部５１３および第２基部５１４によって区画される基板用空間４５７が形成されている。さらに、第１側部５１１、第３側部５１３および第２基部５１４によって区画される基板用開口４５８が形成されている。この基板用開口４５８は、主動歯車３５の軸の周方向を向いて開いている。そして、基板６０は、主動歯車３５の軸を中心として回転させることによって、基板用開口４５８を介して基板用空間４５７に挿入されている。

【0166】

これにより、基板６０をケース４０に挿入するために必要なケース４０内の空間の大きさは、基板６０の厚さ方向に直交する基板６０の面における面積と基板６０の厚さとを乗算した体積になる。したがって、ケース４０内の空間の必要な大きさが基板６０の体積となることから比較用ケースと比較してケース４０の体格を小さくできるため、第４実施形態においても、第１実施形態と同様に、トルクアングルセンサ２５を小型化することができる。

【0167】

また、第４実施形態では、以下に記載する効果も奏する。

【0168】

［４－１］第１空間４０８および基板用空間４５７は、第１基部５１０によって隔てられている。また、第２空間４０９および基板用空間４５７は、第１基部５１０によって隔てられている。

【0169】

これにより、第１従動歯車３１および第２従動歯車３２の配置箇所から塵および水が浸入したとしても、塵および水の基板用空間４５７への侵入がケース基部４１によって阻まれるため、塵および水が基板用空間４５７に侵入することを抑制することができる。このため、塵が基板６０に接触することを防ぐ性能である防塵性および水が基板６０に接触することを防ぐ性能である防水性を向上させることができる。

【0170】

［４－２］ターミナルケース８９は、軸方向Ｄａに延びている。また、第１基部５１０および第１側部５１１によって区画されることにより、軸方向Ｄａを向いて開口しているとともに基板用空間４５７および基板用開口４５８に連通しているターミナル用開口４５９が形成されている。さらに、ターミナルケース８９は、基板６０のうち基板用開口４５８側に配置されていることにより、ターミナル用開口４５９を通っている。

【0171】

これにより、基板用開口４５８を介して基板用空間４５７に基板６０を挿入する場合に、ターミナルケース８９の大きさの分、基板用開口４５８の大きさを大きくする必要がなくなる。このため、ケース４０の体格が大きくなることが抑制されることから、トルクアングルセンサ２５の体格が大きくなることが抑制される。

【0172】

（第５実施形態）
第５実施形態では、ケース４０および蓋部材８６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。

【0173】

ケース４０は、図２３に示すように、ケース凸部４５および基板用ピン４６を有していない。蓋部材８６は、板部８６０、凸部８６１および基板用ピン８６６を有する。

【0174】

板部８６０は、軸方向Ｄａと直交する方向に延びる板状に形成されている。凸部８６１は、板部８６０からケース基部４１に向かって突出している。これにより、板部８６０および凸部８６１によって区画される基板用空間８８３が形成されている。この基板用空間８８３と第１空間４０８とは、ケース基部４１によって隔てられている。また、この基板用空間８８３と第２空間４０９とは、ケース基部４１によって隔てられている。さらに、凸部８６１は、凸端面８６２および凸側面８６３を含む。

【0175】

凸端面８６２は、溶着等によりケース基部４１に接続されている。この凸端面８６２上の空間であって軸方向Ｄａを向いて開口する空間である基板用開口８８４が形成されている。また、凸側面８６３は、板部８６０および凸端面８６２に接続されている。

【0176】

基板用ピン８６６は、基板６０を蓋部材８６に取り付けるためのピンである。また、基板用ピン８６６は、板部８６０から軸方向Ｄａに突出しているとともに、板部８６０および凸部８６１によって区画される基板用空間８８３内に位置している。さらに、基板用ピン４６の一部が、基板穴６０１に挿入されている。これにより、基板６０は、蓋部材８６に固定されている。

【0177】

以上のように、第５実施形態は、構成されている。次に、第５実施形態においても、第１実施形態と同様に、トルクアングルセンサ２５が小型化可能であることについて説明する。

【0178】

［５－１］ケース４０がケース凸部４５および基板用ピン４６を有していないで、トルクアングルセンサ２５は、蓋部材８６を備える。蓋部材８６は、板部８６０および凸部８６１を有する。板部８６０は、軸方向Ｄａと直交する方向に延びている。凸部８６１は、板部８６０から軸方向Ｄａに突出している。また、凸部８６１は、凸端面８６２を含む。凸端面８６２は、ケース基部４１に接続されている。さらに、板部８６０および凸部８６１によって区画される基板用空間８８２が形成されている。また、凸端面８６２上の空間であって軸方向Ｄａを向いて開口しているとともに基板用空間８８３に連通する基板用開口８８４が形成されている。そして、基板６０は、基板用開口８８４を介して基板用空間８８３に挿入されている。

【0179】

これにより、基板６０をケース４０に挿入するために必要なケース４０内の空間の大きさは、基板６０の厚さ方向と直交する基板６０の面における面積と基板６０の厚さとを乗算した体積になる。したがって、ケース４０内の空間の必要な大きさが基板６０の体積となることから比較用ケースと比較してケース４０の体格を小さくできるため、トルクアングルセンサ２５を小型化することができる。

【0180】

また、第５実施形態では、以下に記載する効果も奏する。

【0181】

［５－２］ケース基部４１と凸部８６１とはレーザによって溶着されている。これにより、超音波溶着および振動溶着と比較して、基板６０および基板６０に実装されている部品への損傷を小さくすることができる。なお、ここでは、基板６０に実装されている部品は、トルク用第１磁気検出部６１、トルク用第２磁気検出部６２、角度用第１磁気検出部８１、角度用第２磁気検出部８２および回転角度演算部８３である。

【0182】

（第６実施形態）
第６実施形態では、蓋部材８６の形態が第５実施形態と異なる。また、第６実施形態では、トルクアングルセンサ２５が弾性部材８８をさらに備えている。これら以外は、第１実施形態と同様である。

【0183】

蓋部材８６は、図２４に示すように、凸部８６１に凹みを有する。また、弾性部材８８は、この凸部８６１の凹みに挿入されている。さらに、弾性部材８８は、蓋部材８６とケース基部４１とに挟まれていることによって、弾性変形している。これにより、弾性部材８８は、蓋部材８６とケース基部４１との隙間を塞ぐ。

【0184】

以上のように、第６実施形態は、構成されている。第６実施形態において、上記［５－２］に記載した効果を除いて、第５実施形態と同様の効果を奏する。また、第６実施形態では、以下に記載する効果も奏する。

【0185】

［６］トルクアングルセンサ２５は、弾性部材８８をさらに備える。弾性部材８８は、蓋部材８６とケース基部４１とに挟まれていることで弾性変形することによって、蓋部材８６とケース基部４１との隙間を塞ぐ。

【0186】

これにより、塵および水の基板用空間４５３への侵入が弾性部材８８によって阻まれるため、塵および水が基板用空間４５３に侵入することを抑制することができる。このため、防塵性および防水性を向上させることができる。

【0187】

（第７実施形態）
第７実施形態では、トルクアングルセンサ２５は、図２５および図２６に示すように、第２従動歯車３２を備えていない。このため、トルクアングルセンサ２５は、角度用第２磁気検出部８２を備えていない。また、ケース４０は、第２従動用凹部４０２を有しない。さらに、トルクアングルセンサ２５は、図２７および図２８に示すように、第１受信コイル７０１、第２受信コイル７０２、励磁コイル７０３、高周波送信回路７０４、出力回路７０５および導体７０６を備えている。これら以外は、第１実施形態と同様である。なお、図２５および図２６において、記載の煩雑さを避けるため、第１ヨーク３６１、第２ヨーク３６２および保護カバー９０が省略されている。また、図２７において、記載の煩雑さを避けるため、導体７０６が省略されている。

【0188】

第１受信コイル７０１、第２受信コイル７０２および励磁コイル７０３は、図２７に示すように、形成されている。高周波送信回路７０４および出力回路７０５は、基板６０に実装されている。

【0189】

また、第１受信コイル７０１は、図２８に示すように、第１リード部７１１、第２リード部７１２、第１曲部７２１、第２曲部７２２、第３曲部７２３および第４曲部７２４を有する。第１リード部７１１および第２リード部７１２は、直線状に形成されている。第１曲部７２１、第２曲部７２２、第３曲部７２３および第４曲部７２４は、２分の１周期分の正弦波状に形成されている。また、第１曲部７２１の一端は、第１リード部７１１に接続されている。さらに、第１曲部７２１の他端は、第２曲部７２２の一端に接続されている。また、第２曲部７２２の他端は、第３曲部７２３の一端に接続されている。さらに、第３曲部７２３の他端は、第４曲部７２４の一端に接続されている。また、第４曲部７２４の他端は、第２リード部７１２に接続されている。

【0190】

第２受信コイル７０２は、第３リード部７１３、第４リード部７１４、第５リード部７１５、第５曲部７２５、第６曲部７２６、第７曲部７２７、第８曲部７２８、第９曲部７２９および第１０曲部７３０を有する。第３リード部７１３、第４リード部７１４および第５リード部７１５は、直線状に形成されている。第５曲部７２５、第７曲部７２７、第８曲部７２８、第１０曲部７３０は、４分の１周期分の正弦波状に形成されている。第６曲部７２６および第９曲部７２９は、２分の１周期分の正弦波状に形成されている。また、第５曲部７２５の一端は、第３リード部７１３に接続されている。さらに、第５曲部７２５の他端は、第６曲部７２６の一端に接続されている。また、第６曲部７２６の他端は、第７曲部７２７の一端に接続されている。さらに、第７曲部７２７の他端は、第５リード部７１５の一端に接続されている。さらに、第８曲部７２８の一端は、第５リード部７１５の他端に接続されている。また、第８曲部７２８の他端は、第９曲部７２９の一端に接続されている。さらに、第９曲部７２９の他端は、第１０曲部７３０の一端に接続されている。また、第１０曲部７３０の他端は、第４リード部７１４に接続されている。

【0191】

励磁コイル７０３は、第１受信コイル７０１および第２受信コイル７０２を囲っている。高周波送信回路７０４は、励磁コイル７０３に接続されているとともに、励磁コイル７０３に交流電圧を印加する。出力回路７０５は、第１受信コイル７０１および第２受信コイル７０２からの電圧に基づいて、操舵角度に対応する信号を生成する。また、出力回路７０５は、この生成した信号を回転角度演算部８３に出力する。

【0192】

導体７０６は、例えば、金属等で形成されている。また、導体７０６は、導体円環部７０７および複数の導体凸部７０８を有する。導体円環部７０７は、図２５および図２６に示すように、円環状に形成されている。導体円環部７０７の穴には、主動小径部３５３の一部が挿入されている。導体凸部７０８は、導体円環部７０７から軸方向Ｄａと直交する方向に突出している。また、導体凸部７０８は、軸方向Ｄａに第１受信コイル７０１および第２受信コイル７０２に対向する位置に配置されている。さらに、複数の導体凸部７０８が周方向に所定の間隔で並んでいることにより、互いに隣り合う導体凸部７０８の間には空間が形成されている。

【0193】

以上のように、第７実施形態は、構成されている。次に、第７実施形態のトルクアングルセンサ２５による操舵角度の検出について説明する。

【0194】

ここで、この操舵角度の検出について説明するため、以下の用語を定義する。図２９に示すように、第１受信コイル７０１の第１曲部７２１および第４曲部７２４によって区画される領域を第１領域Ｒ１とする。第１受信コイル７０１の第２曲部７２２および第３曲部７２３によって区画される領域を第２領域Ｒ２とする。図３０に示すように、第２受信コイル７０２の第５曲部７２５および第１０曲部７３０によって区画される領域を第３領域Ｒ３とする。第２受信コイル７０２の第６曲部７２６および第９曲部７２９によって区画される領域を第４領域Ｒ４とする。第２受信コイル７０２の第５リード部７１５、第７曲部７２７および第８曲部７２８によって区画される領域を第５領域Ｒ５とする。なお、第１領域Ｒ１の大きさと第２領域Ｒ２の大きさとは、同じになっている。また、第３領域Ｒ３の大きさと第５領域Ｒ５の大きさとは、同じになっている。さらに、第４領域Ｒ４の大きさは、第３領域Ｒ３の大きさの２倍である。また、第４領域Ｒ４の大きさは、第５領域Ｒ５の大きさの２倍である。さらに、第１受信コイル７０１に一方向の電流が流れるとき、第１曲部７２１を流れる電流により発生する磁界のうち第１領域Ｒ１を通過する磁界の向きは、第４曲部７２４を流れる電流により発生する磁界のうち第１領域Ｒ１を通過する磁界の向きと同じになっている。このため、第１曲部７２１の巻線方向は、第４曲部７２４の巻線方向と同じになっている。また、第１受信コイル７０１に一方向の電流が流れるとき、第２曲部７２２を流れる電流により発生する磁界のうち第２領域Ｒ２を通過する磁界の向きは、第３曲部７２３を流れる電流により発生する磁界のうち第２領域Ｒ２を通過する磁界の向きと同じになっている。このため、第２曲部７２２の巻線方向は、第３曲部７２３の巻線方向と同じになっている。さらに、第２受信コイル７０２に一方向の電流が流れるとき、第５曲部７２５を流れる電流により発生する磁界のうち第３領域Ｒ３を通過する磁界の向きは、第１０曲部７３０を流れる電流により発生する磁界のうち第３領域Ｒ３を通過する磁界の向きと同じになっている。また、第２受信コイル７０２に一方向の電流が流れるとき、第５曲部７２５を流れる電流により発生する磁界のうち第３領域Ｒ３を通過する磁界の向きは、第７曲部７２７を流れる電流により発生する磁界のうち第５領域Ｒ５を通過する磁界の向きと同じになっている。さらに、第２受信コイル７０２に一方向の電流が流れるとき、第５曲部７２５を流れる電流により発生する磁界のうち第３領域Ｒ３を通過する磁界の向きは、第８曲部７２８を流れる電流により発生する磁界のうち第５領域Ｒ５を通過する磁界の向きと同じになっている。このため、第５曲部７２５の巻線方向は、第７曲部７２７、第８曲部７２８および第１０曲部７３０の巻線方向と同じになっている。また、第２受信コイル７０２に一方向の電流が流れるとき、第６曲部７２６を流れる電流により発生する磁界のうち第４領域Ｒ４を通過する磁界の向きは、第９曲部７２９を流れる電流により発生する磁界のうち第４領域Ｒ４を通過する磁界の向きと同じになっている。このため、第６曲部７２６の巻線方向は、第９曲部７２９の巻線方向と同じになっている。さらに、第２受信コイル７０２に一方向の電流が流れるとき、第６曲部７２６を流れる電流により発生する磁界のうち第４領域Ｒ４を通過する磁界の向きは、第５曲部７２５を流れる電流により発生する磁界のうち第３領域Ｒ３を通過する磁界の向きとは逆向きになっている。このため、第５曲部７２５、第７曲部７２７、第８曲部７２８および第１０曲部７３０の巻線方向は、第６曲部７２６および第９曲部７２９の巻線方向とは逆向きになっている。

【0195】

そして、高周波送信回路７０４が１～５ＭＨｚの交流電圧を励磁コイル７０３に印加する。これにより、第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２、第３領域Ｒ３、第４領域Ｒ４、第５領域Ｒ５を通過する軸方向Ｄａの磁界が発生する。また、高周波送信回路７０４の交流電圧により、第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２、第３領域Ｒ３、第４領域Ｒ４、第５領域Ｒ５を通過する軸方向Ｄａの磁界が変化するため、電磁誘導により、第１受信コイル７０１および第２受信コイル７０２に電圧が発生する。

【0196】

また、ステアリングホイール５が回転するとき、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が主動歯車３５の固定用カラー３５４に接続されている。このため、主動歯車３５は、回転する。したがって、主動歯車３５の主動小径部３５３が挿入されている導体７０６が回転する。

【0197】

このとき、導体７０６の導体凸部７０８が軸方向Ｄａに第１受信コイル７０１および第２受信コイル７０２に対向すると、導体凸部７０８に渦電流が発生する。この渦電流により、第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２、第３領域Ｒ３、第４領域Ｒ４および第５領域Ｒ５を通過する軸方向Ｄａの磁界のうち導体凸部７０８と対向する部分を通過する磁界は、相殺される。

【0198】

ここで、上記したように、複数の導体凸部７０８が周方向に所定の間隔で並んでいることにより、互いに隣り合う導体凸部７０８の間には空間が形成されている。これにより、導体７０６の回転に伴い、第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２、第３領域Ｒ３、第４領域Ｒ４および第５領域Ｒ５のうち導体凸部７０８と対向する部分の大きさが周期的に変化する。このため、第１領域Ｒ１および第２領域Ｒ２にかかる磁束が周期的に変化することから、第１受信コイル７０１に発生する電圧は、周期的に変化する。また、第３領域Ｒ３、第４領域Ｒ４および第５領域Ｒ５にかかる磁束が周期的に変化することから、第２受信コイル７０２に発生する電圧は、周期的に変化する。

【0199】

したがって、第１受信コイル７０１および第２受信コイル７０２に発生する電圧は、高周波送信回路７０４からの交流電圧により変化する磁界によって発生する電圧に、導体７０６の回転により周期的に変化する電圧が乗算された電圧になる。よって、第１受信コイル７０１および第２受信コイル７０２に発生する電圧は、図３１に示すように、操舵角度に対応するうなり波形になる。なお、図３１において、高周波送信回路７０４から励磁コイル７０３に印加される交流電圧がＶ０で示されている。また、第１受信コイル７０１に発生する電圧がＶ１で示されている。さらに、第２受信コイル７０２に発生する電圧がＶ２で示されている。

【0200】

ここで、例えば、初期状態において、図３２および図３３に示すように、第１受信コイル７０１および第２受信コイル７０２の中央部分と１つの導体凸部７０８とが重なる。

【0201】

このとき、第１受信コイル７０１の第１領域Ｒ１のうち導体凸部７０８と重なる部分および第２領域Ｒ２のうち導体凸部７０８と重なる部分を通過する磁界は、導体凸部７０８に発生する渦電流により相殺される。また、第１領域Ｒ１のうち導体凸部７０８と重なる部分の大きさは、第２領域Ｒ２のうち導体凸部７０８と重なる部分の大きさと同じである。さらに、上記したように、第１領域Ｒ１の大きさは、第２領域Ｒ２の大きさと同じである。したがって、第１領域Ｒ１のうち導体凸部７０８と重なっていない部分の大きさは、第２領域Ｒ２のうち導体凸部７０８と重なっていない部分の大きさと同じである。また、第１領域Ｒ１のうち導体凸部７０８と重なっていない部分を通過する磁界によって、第１曲部７２１および第４曲部７２４に電圧が発生する。さらに、第２領域Ｒ２のうち導体凸部７０８と重なっていない部分を通過する磁界によって、第２曲部７２２および第３曲部７２３に電圧が発生する。また、第１曲部７２１および第４曲部７２４の巻線方向は、第２曲部７２２および第３曲部７２３の巻線方向と逆向きになっている。したがって、第１曲部７２１に発生する電圧の向きは、第２曲部７２２に発生する電圧の向きと逆向きになる。また、第４曲部７２４に発生する電圧の向きは、第３曲部７２３に発生する電圧の向きと逆向きになる。さらに、第１領域Ｒ１のうち導体凸部７０８と重なっていない部分の大きさが第２領域Ｒ２のうち導体凸部７０８と重なっていない部分の大きさと同じであるため、第１曲部７２１に発生する電圧の大きさは、第２曲部７２２に発生する電圧の大きさと同じになる。また、第４曲部７２４に発生する電圧の大きさは、第３曲部７２３に発生する電圧の大きさと同じになる。よって、第１曲部７２１に発生する電圧は、第２曲部７２２に発生する電圧により相殺される。また、第４曲部７２４に発生する電圧は、第３曲部７２３に発生する電圧により相殺される。したがって、初期状態において、第１受信コイル７０１に発生する電圧は、ゼロになる。

【0202】

また、第２受信コイル７０２の第４領域Ｒ４が導体凸部７０８と重なる。このため、第４領域Ｒ４を通過する磁界は、導体凸部７０８に発生する渦電流により相殺される。さらに、第３領域Ｒ３を通過する磁界によって、第５曲部７２５および第１０曲部７３０に電圧が発生する。また、第５領域Ｒ５を通過する磁界によって、第７曲部７２７および第８曲部７２８に電圧が発生する。さらに、第５曲部７２５および第１０曲部７３０の巻線方向は、第７曲部７２７および第８曲部７２８の巻線方向と同じになっている。したがって、第５曲部７２５および第１０曲部７３０に発生する電圧の向きは、第７曲部７２７および第８曲部７２８に電圧の向きと同じになっている。よって、初期状態において、第２受信コイル７０２に発生する電圧は、最大値になる。

【0203】

その後、導体凸部７０８が回転して、図３４および図３５に示すように、第２領域Ｒ２、第４領域Ｒ４および第５領域Ｒ５が導体凸部７０８と重なる。

【0204】

このとき、第２領域Ｒ２を通過する磁界は、導体凸部７０８に発生する渦電流により相殺される。また、第１領域Ｒ１を通過する磁界によって、第１曲部７２１および第４曲部７２４に電圧が発生する。さらに、第１曲部７２１の巻線方向は、第４曲部７２４の巻線方向と同じになっている。したがって、第１曲部７２１に発生する電圧の向きは、第４曲部７２４に発生する電圧の向きと同じになっている。よって、このとき、第１受信コイル７０１に発生する電圧は、最大値になる。

【0205】

また、第４領域Ｒ４のうち導体凸部７０８と重なる部分および第５領域Ｒ５を通過する磁界は、導体凸部７０８に発生する渦電流により相殺される。また、第４領域Ｒ４のうち導体凸部７０８と重なる部分の大きさは、第５領域Ｒ５の大きさと同じである。さらに、上記したように、第５領域Ｒ５の大きさは、第３領域Ｒ３の大きさと同じである。第４領域Ｒ４の大きさは、第３領域Ｒ３の大きさの２倍である。したがって、第４領域Ｒ４のうち導体凸部７０８と重なっていない部分の大きさは、第３領域Ｒ３の大きさと同じである。また、第４領域Ｒ４のうち導体凸部７０８と重なっていない部分を通過する磁界によって、第６曲部７２６および第９曲部７２９に電圧が発生する。さらに、第３領域Ｒ３を通過する磁界によって、第５曲部７２５および第１０曲部７３０に電圧が発生する。また、第６曲部７２６および第９曲部７２９の巻線方向は、第５曲部７２５および第１０曲部７３０の巻線方向と逆向きになっている。したがって、第６曲部７２６に発生する電圧の向きは、第５曲部７２５に発生する電圧の向きと逆向きになる。また、第９曲部７２９に発生する電圧の向きは、第１０曲部７３０に発生する電圧の向きと逆向きになる。さらに、第４領域Ｒ４のうち導体凸部７０８と重なっていない部分の大きさが第３領域Ｒ３の大きさと同じであるため、第６曲部７２６に発生する電圧の大きさは、第５曲部７２５に発生する電圧の大きさと同じになる。また、第９曲部７２９に発生する電圧の大きさは、第１０曲部７３０に発生する電圧の大きさと同じになる。よって、第６曲部７２６に発生する電圧は、第５曲部７２５に発生する電圧により相殺される。また、第９曲部７２９に発生する電圧は、第１０曲部７３０に発生する電圧により相殺される。したがって、このとき、第２受信コイル７０２に発生する電圧は、ゼロになる。

【0206】

その後、導体凸部７０８が回転して、図３６および図３７に示すように、第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２、第３領域Ｒ３および第５領域Ｒ５が導体凸部７０８と重なる。

【0207】

このとき、第１領域Ｒ１のうち導体凸部７０８と重なる部分および第２領域Ｒ２のうち導体凸部７０８と重なる部分を通過する磁界は、導体凸部７０８に発生する渦電流により相殺される。また、第１領域Ｒ１のうち導体凸部７０８と重なる部分の大きさは、第２領域Ｒ２のうち導体凸部７０８と重なる部分の大きさと同じである。さらに、上記したように、第１領域Ｒ１の大きさは、第２領域Ｒ２の大きさと同じである。したがって、第１領域Ｒ１のうち導体凸部７０８と重なっていない部分の大きさは、第２領域Ｒ２のうち導体凸部７０８と重なっていない部分の大きさと同じである。また、第１領域Ｒ１のうち導体凸部７０８と重なっていない部分を通過する磁界によって、第１曲部７２１および第４曲部７２４に電圧が発生する。さらに、第２領域Ｒ２のうち導体凸部７０８と重なっていない部分を通過する磁界によって、第２曲部７２２および第３曲部７２３に電圧が発生する。また、第１曲部７２１および第４曲部７２４の巻線方向は、第２曲部７２２および第３曲部７２３の巻線方向と逆向きになっている。したがって、第１曲部７２１に発生する電圧の向きは、第２曲部７２２に発生する電圧の向きと逆向きになる。また、第４曲部７２４に発生する電圧の向きは、第３曲部７２３に発生する電圧の向きと逆向きになる。さらに、第１領域Ｒ１のうち導体凸部７０８と重なっていない部分の大きさが第２領域Ｒ２のうち導体凸部７０８と重なっていない部分の大きさと同じであるため、第１曲部７２１に発生する電圧の大きさは、第２曲部７２２に発生する電圧の大きさと同じになる。また、第４曲部７２４に発生する電圧の大きさは、第３曲部７２３に発生する電圧の大きさと同じになる。よって、第１曲部７２１に発生する電圧は、第２曲部７２２に発生する電圧により相殺される。また、第４曲部７２４に発生する電圧は、第３曲部７２３に発生する電圧により相殺される。したがって、このとき、第１受信コイル７０１に発生する電圧は、ゼロになる。

【0208】

また、第３領域Ｒ３および第５領域Ｒ５が導体凸部７０８と重なる。このため、第３領域Ｒ３および第５領域Ｒ５を通過する磁界は、導体凸部７０８に発生する渦電流により相殺される。さらに、第４領域Ｒ４を通過する磁界によって、第６曲部７２６および第９曲部７２９に電圧が発生する。また、第６曲部７２６の巻線方向は、第９曲部７２９の巻線方向と同じになっている。したがって、第６曲部７２６に発生する電圧の向きは、第９曲部７２９に発生する電圧の向きと同じになっている。さらに、第６曲部７２６および第９曲部７２９の巻線方向は、第５曲部７２５、第７曲部７２７、第８曲部７２８および第１０曲部７３０の巻線方向と逆向きになっている。これにより、第６曲部７２６および第９曲部７２９に発生する電圧の向きは、第５曲部７２５、第７曲部７２７、第８曲部７２８および第１０曲部７３０に発生する電圧の向きと逆向きになる。このため、第６曲部７２６および第９曲部７２９に発生する電圧の向きは、第４領域Ｒ４が導体凸部７０８と重なるときに発生する電圧の向きと逆向きになる。よって、このとき、第２受信コイル７０２に発生する電圧は、最小値になる。

【0209】

その後、導体凸部７０８が回転して、図３８および図３９に示すように、第１領域Ｒ１、第３領域Ｒ３および第４領域Ｒ４が導体凸部７０８と重なる。

【0210】

このとき、第１領域Ｒ１を通過する磁界は、導体凸部７０８に発生する渦電流により相殺される。また、第２領域Ｒ２を通過する磁界によって、第２曲部７２２および第３曲部７２３に電圧が発生する。さらに、第２曲部７２２の巻線方向は、第３曲部７２３の巻線方向と同じになっている。したがって、第２曲部７２２に発生する電圧の向きは、第３曲部７２３に発生する電圧の向きと同じになっている。また、第２曲部７２２および第３曲部７２３の巻線方向は、第１曲部７２１および第４曲部７２４の巻線方向と逆向きになっている。これにより、第２曲部７２２および第３曲部７２３に発生する電圧の向きは、第１曲部７２１および第４曲部７２４に発生する電圧の向きと逆向きになる。このため、第２曲部７２２および第３曲部７２３に発生する電圧の向きは、第２領域Ｒ２が導体凸部７０８と重なるときに発生する電圧の向きと逆向きになる。よって、このとき、第１受信コイル７０１に発生する電圧は、最小値になる。

【0211】

また、第４領域Ｒ４のうち導体凸部７０８と重なる部分および第３領域Ｒ３を通過する磁界は、渦電流により相殺される。また、第４領域Ｒ４のうち導体凸部７０８と重なる部分の大きさは、第３領域Ｒ３の大きさと同じである。さらに、上記したように、第３領域Ｒ３の大きさは、第５領域Ｒ５の大きさと同じである。第４領域Ｒ４の大きさは、第５領域Ｒ５の大きさの２倍である。したがって、第４領域Ｒ４のうち導体凸部７０８と重なっていない部分の大きさは、第５領域Ｒ５の大きさと同じである。また、第４領域Ｒ４のうち導体凸部７０８と重なっていない部分を通過する磁界によって、第６曲部７２６および第９曲部７２９に電圧が発生する。さらに、第５領域Ｒ５を通過する磁界によって、第７曲部７２７および第８曲部７２８に電圧が発生する。また、第６曲部７２６および第９曲部７２９の巻線方向は、第７曲部７２７および第８曲部７２８の巻線方向と逆向きになっている。したがって、第６曲部７２６に発生する電圧の向きは、第７曲部７２７に発生する電圧の向きと逆向きになる。また、第９曲部７２９に発生する電圧の向きは、第８曲部７２８に発生する電圧の向きと逆向きになる。さらに、第４領域Ｒ４のうち導体凸部７０８と重なっていない部分の大きさが第５領域Ｒ５の大きさと同じであるため、第６曲部７２６に発生する電圧の大きさは、第７曲部７２７に発生する電圧の大きさと同じになる。
また、第９曲部７２９に発生する電圧の大きさは、第８曲部７２８に発生する電圧の大きさと同じになる。よって、第６曲部７２６に発生する電圧は、第７曲部７２７に発生する電圧により相殺される。また、第９曲部７２９に発生する電圧は、第８曲部７２８に発生する電圧により相殺される。したがって、このとき、第２受信コイル７０２に発生する電圧は、ゼロになる。

【0212】

その後、導体凸部７０８が回転して、第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２、第３領域Ｒ３、第４領域Ｒ４、第５領域Ｒ５との位置関係が初期状態と同様になる。

【0213】

したがって、操舵角度が変化するとき、図３１に示すように、第１受信コイル７０１に発生する電圧は、正弦波になる。また、第２受信コイル７０２に発生する電圧は、余弦波になる。

【0214】

よって、出力回路７０５は、第１受信コイル７０１に発生した電圧を検出して、この検出した電圧から高周波送信回路７０４によって第１受信コイル７０１に印加された交流電圧を除算する。これにより、出力回路７０５は、復調することで、操舵角度に対応する正弦波からなる信号を生成する。また、出力回路７０５は、この生成した信号を回転角度演算部８３に出力する。さらに、出力回路７０５は、第２受信コイル７０２に発生した電圧を検出して、この検出した電圧から高周波送信回路７０４によって第２受信コイル７０２に印加された交流電圧を除算する。これにより、出力回路７０５は、復調することで、操舵角度に対応する余弦波からなる信号を生成する。また、出力回路７０５は、この生成した信号を回転角度演算部８３に出力する。

【0215】

そして、回転角度演算部８３は、角度用第１磁気検出部８１の第１素子および第２素子からの信号と、出力回路７０５からの信号とに基づいて、操舵角度に関する値を演算する。

【0216】

例えば、回転角度演算部８３は、角度用第１磁気検出部８１の第２素子の正弦波からなる信号の値を、角度用第１磁気検出部８１の第１素子の余弦波からなる信号の値で除算する。これにより、回転角度演算部８３は、第１従動歯車３１の回転角度に対応するタンジェントの値を演算することで、第１従動歯車３１の回転角度を演算する。また、回転角度演算部８３は、出力回路７０５の正弦波からなる信号の値を、出力回路７０５の余弦波からなる信号の値で除算する。これにより、回転角度演算部８３は、主動歯車３５の回転角度に対応するタンジェントの値を演算することで、主動歯車３５の回転角度を演算する。

【0217】

ここで、上記したように、第１従動歯車３１の歯数に対応する第１従動歯部３１４の数は、主動歯車３５の歯数に対応する主動歯部３６５の数と異なっている。このため、角度用第１磁気検出部８１の第１素子および第２素子の出力波形の周期と、出力回路７０５の出力波形の周期とは異なる。さらに、角度用第１磁気検出部８１の第１素子および第２素子の出力および出力回路７０５の出力は、それぞれ操舵角度に対応する。このため、第１従動歯車３１の回転角度と主動歯車３５の回転角度との差は、操舵角度に対応する。

【0218】

よって、回転角度演算部８３は、第１従動歯車３１の回転角度と主動歯車３５の回転角度との差を演算して、この演算した差から操舵角度を演算する。

【0219】

以上のように、トルクアングルセンサ２５は、操舵角度を検出する。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。

【0220】

［７］トルクアングルセンサ２５は、主動歯車３５と、第１受信コイル７０１と、第２受信コイル７０２と、励磁コイル７０３と、高周波送信回路７０４と、導体７０６と、出力回路７０５と、基板６０と、ケース４０と、を備える。主動歯車３５は、ステアリングホイール５とともに回転する。第１受信コイル７０１は、電磁誘導により電圧を発生させる。第２受信コイル７０２は、電磁誘導により電圧を発生させる。励磁コイル７０３は、第１受信コイル７０１および第２受信コイル７０２を囲っている。高周波送信回路７０４は、励磁コイル７０３に交流電圧を印加することにより第１受信コイル７０１の第１領域Ｒ１および第２領域Ｒ２と、第２受信コイル７０２の第３領域Ｒ３、第４領域Ｒ４および第５領域Ｒ５と、に磁界を発生させる。導体７０６は、主動歯車３５とともに回転することにより第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２、第３領域Ｒ３、第４領域Ｒ４および第５領域Ｒ５を通過する磁界を変化させる。これにより、導体７０６は、第１受信コイル７０１および第２受信コイル７０２に発生する電圧を変化させる。出力回路７０５は、導体７０６が回転することにより変化する電圧を検出する。また、この電圧は、操舵角度に対応する。基板６０は、第１受信コイル７０１、第２受信コイル７０２、励磁コイル７０３、高周波送信回路７０４および出力回路７０５を実装している。ケース４０は、ケース基部４１と、ケース凸部４５とを有する。ケース基部４１は、軸方向Ｄａと直交する方向に主動歯車３５が取り付けられているとともに軸方向Ｄａと直交する方向に延びる板状に形成されている。ケース凸部４５は、ケース基部４１から軸方向Ｄａに突出している。さらに、ケース凸部４５は、ケース凸端面４５１を含む。ケース凸端面４５１は、ケース凸部４５のうちケース基部４１とは反対側の端面である。また、ケース基部４１およびケース凸部４５によって区画される基板用空間４５３が形成されている。さらに、ケース凸部４５のケース凸端面４５１上の空間であって軸方向Ｄａを向いて開口しているとともに基板用空間４５３に連通する基板用開口４５４が形成されている。そして、基板６０は、この基板用開口４５４を介して基板用空間４５３に挿入されている。なお、主動歯車３５は、回転体に対応する。高周波送信回路７０４は、磁界発生部に対応する。出力回路７０５は、検出部に対応する。第１領域Ｒ１および第２領域Ｒ２は、第１受信コイル７０１の内部に対応する。第３領域Ｒ３、第４領域Ｒ４および第５領域Ｒ５は、第２受信コイル７０２の内部に対応する。

【0221】

これにより、第１実施形態と比較して、第２従動歯車３２および角度検出用第２磁石５２をなくすことができる。

【0222】

（第８実施形態）
第８実施形態では、第５実施形態と第７実施形態とが組み合わされた構成である。具体的には、トルクアングルセンサ２５は、第２従動歯車３２を備えていない。このため、トルクアングルセンサ２５は、角度用第２磁気検出部８２を備えていない。また、ケース４０は、第２従動用凹部４０２を有しない。さらに、トルクアングルセンサ２５は、図４０に示すように、上記と同様の第１受信コイル７０１、第２受信コイル７０２、励磁コイル７０３、高周波送信回路７０４、出力回路７０５および導体７０６を備えている。これら以外は、第５実施形態と同様である。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。なお、図４０において、記載の煩雑さを避けるため、導体７０６が省略されている。

【0223】

（第９実施形態）
第９実施形態では、ケース４０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。

【0224】

ケース４０は、図４１に示すように、第１ケース４６１および第２ケース４６２を有することにより、２つに分かれている。また、ケース４０は、ケース凸部４５を有していない。なお、図４１において、記載の煩雑さをさけるため、第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２の記載が省略されている。

【0225】

第１ケース４６１は、上記主動用凹部４３、第１従動用凹部４０１、第２従動用凹部４０２およびカバー用ピン４４を含む。また、第１ケース４６１は、開口部４６５を含む。この開口部４６５は、軸方向Ｄａと直交する方向に開口している。

【0226】

第２ケース４６２は、上記ケース基部４１、ターミナル用収容部４２、ケース凸部４５および基板用ピン４６を含む。さらに、第２ケース４６２は、第１ケース４６１の開口部４６５の空間に挿入されているとともに、第１ケース４６１と着脱可能になっている。

【0227】

以上のように、第９実施形態は、構成されている。第９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。

【0228】

（第１０実施形態）
第１０実施形態では、トルクアングルセンサ２５は、カバー用ピン４４および保護カバー９０を備えていないで、保持用ピン９４および保持部材９５を備えている。また、ケース４０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。

【0229】

保持用ピン９４は、後述の保持部材９５をケース４０に取り付けるためのピンである。また、保持用ピン９４は、図４２および図４３に示すように、ケース基部４１から軸方向Ｄａと直交する方向に突出している。

【0230】

保持部材９５は、主動歯車３５およびケース４０に取り付けられる部材である。具体的には、保持部材９５は、保持凹部９５０および接続部９５５を有する。

【0231】

保持凹部９５０は、保持凹部側面９５１および保持凹部底面９５２を含む。保持凹部側面９５１は、円弧柱の側面形状に形成されている。このため、保持凹部側面９５１は、円環状の主動大径部３５１および主動凸部３５２の外側面と対応する形状になっている。保持凹部底面９５２は、保持凹部側面９５１に接続されている。また、保持凹部底面９５２は、円弧状に形成されている。このため、保持凹部底面９５２は、主動凸部３５２のうち軸方向Ｄａを向く端面と対応する形状になっている。さらに、保持凹部底面９５２は、主動凸部３５２と接触することによって、主動歯車３５を支持する。また、主動歯車３５が回転するとき、主動凸部３５２が保持凹部底面９５２上を摺動する。

【0232】

接続部９５５は、接続穴９５６を有する。接続穴９５６には、保持用ピン９４の一部が挿入されている。これにより、保持部材９５がケース４０に接続されているとともに、保持部材９５がケース４０から外れにくくなっている。また、接続部９５５と保持用ピン９４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、保持部材９５がケース４０から外れにくくなっている。

【0233】

以上のように、第１０実施形態は、構成されている。第１０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。

【0234】

この保持部材９５により、主動歯車３５がケース４０から外れて落下することが抑制される。また、この保持部材９５により主動歯車３５が支持されるため、主動歯車３５の位置精度が向上することから、主動歯車３５および第１従動歯車３１の間の位置精度が向上する。

【0235】

（第１１実施形態）
第１１実施形態では、トルクアングルセンサ２５は、図４４～図４７に示すように、第２従動歯車３２、を備えていない。このため、トルクアングルセンサ２５は、角度用第２磁気検出部８２を備えていない。さらに、トルクアングルセンサ２５は、トルク用第１磁気検出部６１、トルク用第２磁気検出部６２、支持部材７０、第１磁気誘導部材７１および第２磁気誘導部材７２、回転角度演算部８３を備えていない。また、ケース４０は、第２従動用凹部４０２を有しない。さらに、主動歯車３５は、第１ヨーク３６１および第２ヨーク３６２を有していない。また、トルクアングルセンサ２５は、第１受信コイル７４１、第２受信コイル７４２、第３受信コイル７４３、第４受信コイル７４４、第１励磁コイル７５１および第２励磁コイル７５２を備える。さらに、トルクアングルセンサ２５は、第１高周波送信回路７６１、第２高周波送信回路７６２、第１導体７７１、第２導体７７２、第１出力回路７８１および第２出力回路７８２を備える。これら以外は、第１実施形態と同様である。なお、図４７において、煩雑さを避けるため、ターミナル接続穴８４は、省略されている。

【0236】

第１受信コイル７４１は、電磁誘導により電圧を発生させる。第２受信コイル７４２は、電磁誘導により電圧を発生させる。第１励磁コイル７５１は、第１受信コイル７４１および第２受信コイル７４２を囲っている。

【0237】

第３受信コイル７４３は、電磁誘導により電圧を発生させる。第４受信コイル７４４は、電磁誘導により電圧を発生させる。第２励磁コイル７５２は、第３受信コイル７４３および第４受信コイル７４４を囲っている。

【0238】

第１高周波送信回路７６１は、第１励磁コイル７５１に交流電圧を印加することにより第１受信コイル７４１と、第２受信コイル７４２とに磁界を発生させる。

【0239】

第２高周波送信回路７６２は、第２励磁コイル７５２に交流電圧を印加することにより第３受信コイル７４３と、第４受信コイル７４４とに磁界を発生させる。

【0240】

第１導体７７１および第２導体７７２は、例えば、金属等で形成されている。第１導体７７１の穴には、トーションバー１３のうち第１ステアリングシャフト１１側が挿入されている。このため、第１導体７７１は、トーションバー１３が回転することにより、第１導体７７１は、一体成形されていることによって主動歯車３５と一体になっている。このため、第１導体７７１は、主動歯車３５とともに回転する。また、第１導体７７１は、トーションバー１３および主動歯車３５とともに回転することにより、第１受信コイル７４１および第２受信コイル７４２に発生する電圧を変化させる。

【0241】

第２導体７７２の穴には、トーションバー１３のうち第２ステアリングシャフト１２側が挿入されている。このため、第２導体７７２は、トーションバー１３が回転することにより、第２導体７７２は、トーションバー１３とともに回転することにより、第３受信コイル７４３および第４受信コイル７４４に発生する電圧を変化させる。

【0242】

第１出力回路７８１は、第１導体７７１の回転により変化した第１受信コイル７４１および第２受信コイル７４２に発生する電圧に基づいて、図４８に示すように、第１導体７７１の回転角度を演算する。また、第１出力回路７８１は、第１導体７７１の回転角度に応じた信号をモータ制御装置１８に出力する。

【0243】

第２出力回路７８２は、第２導体７７２の回転により変化した第３受信コイル７４３および第４受信コイル７４４に発生する電圧に基づいて、第２導体７７２の回転角度を演算する。また、第２出力回路７８２は、第２導体７７２の回転角度に応じた信号をモータ制御装置１８に出力する。なお、図４８において、操舵角度に対する第２導体７７２の回転角度がθｃ１で示されている。操舵角度に対する第２導体７７２の回転角度がθｃ２で示されている。

【0244】

そして、モータ制御装置１８は、図４９に示すように、操舵トルクが発生したときに生じる第１出力回路７８１からの信号と第２出力回路７８２からの信号との位相差を演算することにより、操舵トルクを演算する。また、モータ制御装置１８は、角度用第１磁気検出部８１の第１素子および第２素子からの信号と、第１出力回路７８１からの信号とに基づいて、操舵角度に関する値を演算する。

【0245】

以上のように、第１１実施形態は、構成されている。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。

【0246】

（第１２実施形態）
第１２実施形態では、保護カバー９０は、カバー用凸部９０３を有しないで、図５０に示すように、カバー凹部９６０を有する。また、主動歯車３５は、カバー用凹部３６４を有しないで、回転体凸部３９５を有する。これら以外は、第１実施形態と同様である。

【0247】

カバー凹部９６０は、主動用カバー部９００から軸方向Ｄａに凹んでいる。また、カバー凹部９６０は、カバー凹部底面９６１と、カバー凹部底面９６１に接続されているカバー凹部側面９６２とを含む。

【0248】

回転体凸部３９５は、主動用カバー部９００と軸方向Ｄａに対向する面から軸方向Ｄａに突出している。また、回転体凸部３９５は、カバー凹部底面９６１とカバー凹部側面９６２とによって区画される空間に挿入されていることにより保護カバー９０を支持する。

【0249】

以上のように、第１２実施形態は、構成されている。第１２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。

【0250】

（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。

【0251】

本開示に記載の演算部等およびその手法は、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等およびその手法は、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等およびその手法は、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。

【0252】

上記第１～第６、第９、第１０、第１２実施形態では、主動歯車３５が第１従動歯車３１および第２従動歯車３２の両方に噛み合っていることから、主動歯車３５が回転することにより、第１従動歯車３１および第２従動歯車３２が回転する。これに対して、主動歯車３５が第１従動歯車３１および第２従動歯車３２の両方に噛み合うことに限定されない。

【0253】

例えば、主動歯車３５が第１従動歯車３１に噛み合うとともに、この第１従動歯車３１が第２従動歯車３２と噛み合ってもよい。この場合、主動歯車３５が回転することにより、第１従動歯車３１が回転する。さらに、この第１従動歯車３１が回転することにより、第２従動歯車３２が回転する。

【0254】

また、例えば、主動歯車３５が第２従動歯車３２に噛み合っており、この第２従動歯車３２が第１従動歯車３１と噛み合ってもよい。この場合、主動歯車３５が回転することにより、第２従動歯車３２が回転する。さらに、この第２従動歯車３２が回転することにより、第１従動歯車３１が回転する。

【0255】

また、上記実施形態において、図５１に示すように、第１従動歯車３１の第１従動小径部３１２に角度検出用ヨーク９６が取り付けられてもよい。角度検出用ヨーク９６は、軟磁性体で形成されている。また、角度検出用ヨーク９６は、例えば、角度検出用第１磁石５１の付近に配置されている。このとき、角度検出用ヨーク９６は、角度検出用第１磁石５１からの磁力線をケース基部４１に導く。これにより、角度検出用第１磁石５１のＮ極から、角度検出用ヨーク９６、ケース基部４１、角度用第１磁気検出部８１、ケース基部４１、角度検出用ヨーク９６および角度検出用第１磁石５１のＳ極を通過する磁力線が生成される。この角度検出用ヨーク９６により、角度検出用第１磁石５１からの磁力線がケース基部４１に導かれるため、角度用第１磁気検出部８１を通過する磁力線が密になる。角度用第１磁気検出部８１にかかる磁界の強さが大きくなることから、角度用第１磁気検出部８１は、操舵角度に対応する磁界の強さを検出することがしやすくなる。さらに、上記と同様に、第２従動歯車３２の第２従動小径部３２２に、角度検出用ヨーク９６が取り付けられてもよい。

【0256】

また、上記実施形態では、ステアリングホイール５が回転していない初期状態において、角度検出用第１磁石５１のうち第１方向Ｄ１の一方側は、Ｎ極に着磁されている。さらに、ステアリングホイール５が回転していない初期状態において、角度検出用第１磁石５１の第１方向Ｄ１のうち第１方向Ｄ１の他方側は、Ｓ極に着磁されている。これに対して、角度検出用第１磁石５１の着磁方向は、これに限定されない。例えば、角度検出用第１磁石５１の着磁方向は、軸方向Ｄａであってもよい。

【0257】

この場合、例えば、図５２に示すように、２つの角度検出用第１磁石５１が第１磁石用凹部側面３１６と第１磁石用凹部底面３１７とに区画される空間に挿入されている。１つの角度検出用第１磁石５１の軸方向Ｄａの一方側がＮ極に着磁されている。また、その角度検出用第１磁石５１の軸方向Ｄａの他方側がＳ極に着磁されている。さらに、もう１つの角度検出用第１磁石５１の軸方向Ｄａの他方側がＮ極に着磁されている。また、その角度検出用第１磁石５１の軸方向Ｄａの一方側がＳ極に着磁されている。これにより、角度検出用第１磁石５１のＮ極から、ケース基部４１、角度用第１磁気検出部８１、ケース基部４１および角度検出用第１磁石５１のＳ極を通過する磁力線が生成される。さらに、上記と同様に、角度検出用第２磁石５２の着磁方向は、軸方向Ｄａであってもよい。

【0258】

また、上記実施形態では、主動用凹部４３の主動用凹部側面４３１は、円弧柱の側面形状に形成されている。また、主動用凹部４３の主動用凹部底面４３２は、円弧状に形成されている。これに対して、主動用凹部側面４３１が円弧柱の側面形状に形成されるとともに、主動用凹部４３の主動用凹部底面４３２が円弧状に形成されることに限定されない。例えば、図５３に示すように、主動用凹部側面４３１が円柱の側面形状に形成されるとともに、主動用凹部４３の主動用凹部底面４３２が円環状に形成されてもよい。

【0259】

上記第１～第６、第９、第１０、第１２実施形態では、回転角度演算部８３は、角度用第１磁気検出部８１からの信号および角度用第２磁気検出部８２からの信号に基づいて、操舵角度を演算する。これに対して、回転角度演算部８３は、角度用第１磁気検出部８１からの信号および角度用第２磁気検出部８２からの信号に基づいて操舵角度を演算することに限定されない。回転角度演算部８３は、角度用第１磁気検出部８１からの信号のみに基づいて、操舵角度を演算してもよい。また、回転角度演算部８３は、角度用第１磁気検出部８１からの信号およびモータ制御装置１８からのモータ１９の回転角度に応じた信号に基づいて、操舵角度を演算してもよい。これにより、第２従動歯車３２および角度検出用第２磁石５２をなくすことができる。

【0260】

また、上記実施形態では、ケース４０のケース基部４１は、円弧状に形成されている。これに対して、ケース基部４１は、円弧状に形成されることに限定されないで、例えば、直方体状に形成されてもよい。

【0261】

また、上記実施形態では、第１磁気誘導部材７１は、基板６０に取り付けられている支持部材７０に支持されている。これに対して、第１磁気誘導部材７１は、この支持部材７０に支持されていることに限定されない。例えば、第１磁気誘導部材７１は、ケース４０および蓋部材８６に取り付けられてもよい。この場合、第１磁気誘導部材７１は、例えば、インサート成形やアウトサート成形により、ケース４０および蓋部材８６に取り付けられる。さらに、第２磁気誘導部材７２は、基板６０のうちトルク用第１磁気検出部６１およびトルク用第２磁気検出部６２が実装されている面とは反対側の面に取り付けられている。これに対して、第２磁気誘導部材７２は、基板６０に取り付けられることに限定されない。例えば、第２磁気誘導部材７２は、ケース４０および蓋部材８６に取り付けられてもよい。この場合、第２磁気誘導部材７２は、例えば、インサート成形やアウトサート成形により、ケース４０および蓋部材８６に取り付けられる。また、第１磁気誘導部材７１および第２磁気誘導部材７２は、なくてもよい。この場合、トルク検出用磁石３０からの磁力線は、第１ヨーク３６１を経由して、トルク用第１磁気検出部６１およびトルク用第２磁気検出部６２を通過する。また、トルク検出用磁石３０からの磁力線は、第２ヨーク３６２を経由して、トルク用第１磁気検出部６１およびトルク用第２磁気検出部６２を通過する。

【0262】

また、上記実施形態では、主動歯車３５の歯数、第１従動歯車３１の歯数および第２従動歯車３２の歯数は、それぞれ異なっている。主動歯車３５の歯数、第１従動歯車３１の歯数および第２従動歯車３２の歯数は、同じであってもよい。

【0263】

上記第３実施形態および上記第６実施形態が組み合わせてもよい。この場合、例えば、図５４に示すように、蓋部材８６の凸部８６１の凹みに弾性部材８８が挿入されてもよい。また、図５５に示すように、ケース４０のケース凸部４５の凹みに弾性部材８８が挿入されてもよい。

【0264】

上記第７実施形態および第８実施形態では、第１受信コイル７０１は、第１リード部７１１、第２リード部７１２、第１曲部７２１、第２曲部７２２、第３曲部７２３および第４曲部７２４を有する。これに対して、第１受信コイル７０１の形状は、これに限定されない。また、第２受信コイル７０２は、第３リード部７１３、第４リード部７１４、第５リード部７１５、第５曲部７２５、第６曲部７２６、第７曲部７２７、第８曲部７２８、第９曲部７２９および第１０曲部７３０を有する。これに対して、第２受信コイル７０２の形状は、これに限定されない。例えば、第１受信コイル７０１および第２受信コイル７０２の形状は、図５６に示すように、複数の直線、円弧、正弦波および余弦波等が組み合わされた形状であってもよい。

【0265】

上記第７実施形態および第８実施形態では、回転角度演算部８３は、角度用第１磁気検出部８１からの信号および出力回路７０５からの信号に基づいて、操舵角度を演算する。これに対して、回転角度演算部８３は、角度用第１磁気検出部８１からの信号および出力回路７０５からの信号に基づいて操舵角度を演算することに限定されない。回転角度演算部８３は、角度用第１磁気検出部８１からの信号のみに基づいて、操舵角度を演算してもよい。また、回転角度演算部８３は、角度用第１磁気検出部８１からの信号およびモータ制御装置１８からのモータ１９の回転角度に応じた信号に基づいて、操舵角度を演算してもよい。これにより、第１受信コイル７０１、第２受信コイル７０２、励磁コイル７０３、高周波送信回路７０４、出力回路７０５および導体７０６をなくすことができる。さらに、回転角度演算部８３は、出力回路７０５からの信号のみに基づいて、操舵角度を演算してもよい。また、回転角度演算部８３は、出力回路７０５からの信号およびモータ制御装置１８からのモータ１９の回転角度に応じた信号に基づいて、操舵角度を演算してもよい。これにより、第１従動歯車３１および角度検出用第１磁石５１をなくすことができる。

【0266】

上記実施形態では、基板６０は、トルク用第１磁気検出部６１、トルク用第２磁気検出部６２、角度用第１磁気検出部８１、角度用第２磁気検出部８２および回転角度演算部８３等を実装している。また、基板６０は、第１受信コイル７０１、第２受信コイル７０２、励磁コイル７０３、高周波送信回路７０４および出力回路７０５を実装している。これらに加えて、基板６０は、保護素子を実装してもよい。

【0267】

上記第４実施形態と上記第７実施形態とが組み合わされてもよい。具体的には、トルクアングルセンサ２５は、主動歯車３５と、第１受信コイル７０１と、第２受信コイル７０２と、励磁コイル７０３と、高周波送信回路７０４と、導体７０６と、出力回路７０５と、基板６０と、ケース４０と、を備える。主動歯車３５は、ステアリングホイール５とともに回転する。第１受信コイル７０１は、電磁誘導により電圧を発生させる。第２受信コイル７０２は、電磁誘導により電圧を発生させる。励磁コイル７０３は、第１受信コイル７０１および第２受信コイル７０２を囲っている。高周波送信回路７０４は、励磁コイル７０３に交流電圧を印加することにより第１受信コイル７０１の第１領域Ｒ１および第２領域Ｒ２と、第２受信コイル７０２の第３領域Ｒ３、第４領域Ｒ４および第５領域Ｒ５と、に磁界を発生させる。導体７０６は、主動歯車３５とともに回転することにより第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２、第３領域Ｒ３、第４領域Ｒ４および第５領域Ｒ５を通過する磁界を変化させる。これにより、導体７０６は、第１受信コイル７０１および第２受信コイル７０２に発生する電圧を変化させる。出力回路７０５は、導体７０６が回転することにより変化するとともに操舵角度に対応する電圧を検出する。基板６０は、図５７に示すように、第１受信コイル７０１、第２受信コイル７０２、励磁コイル７０３、高周波送信回路７０４および出力回路７０５を実装している。ケース４０は、ケース基部４１を有する。ケース基部４１は、軸方向Ｄａと直交する方向に主動歯車３５が取り付けられている。

【0268】

また、ケース基部４１は、第１基部５１０、第１側部５１１、第２側部５１２、第３側部５１３および第２基部５１４を有する。さらに、第１基部５１０は、軸方向Ｄａと直交する方向に延びる板状に形成されている。また、第１側部５１１は、第１基部５１０に接続されている。さらに、第２側部５１２は、第１基部５１０および第１側部５１１に接続されている。また、第３側部５１３は、第２側部５１２に接続されている。さらに、第２基部５１４は、軸方向Ｄａと直交する方向に延びる板状に形成されているとともに第１側部５１１、第２側部５１２および第３側部５１３に接続されている。また、第１基部５１０、第１側部５１１、第２側部５１２、第３側部５１３および第２基部５１４によって区画される基板用空間４５７が形成されている。さらに、第１側部５１１、第３側部５１３および第２基部５１４によって区画される基板用開口４５８が形成されている。この基板用開口４５８は、主動歯車３５の軸の周方向を向いて開いている。そして、基板６０は、主動歯車３５の軸を中心として回転させることによって、基板用開口４５８を介して基板用空間４５７に挿入されている。これにより、第４実施形態および第７実施形態と同様の効果を奏する。

【0269】

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、長方形形状等であってもよい。

【0270】

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、トルク検出用磁石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、トルク検出用磁石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、トルク検出用磁石３０が第２ステアリングシャフト１２に接続されてもよい。

【0271】

上記実施形態では、ケース４０と、保護カバー９０と、基板６０と、ターミナル８５とは、樹脂による一体成形によって形成されてもよい。これにより、基板６０が樹脂に埋まることとなるため、防塵性および防水性を向上させることができる。

【0272】

上記実施形態では、ケース４０は、主動用凹部４３を有する。これに対して、ケース４０は、主動用凹部４３を有することに限定されない。図５８および図５９に示すように、主動用凹部４３が形成されていなくてもよい。この場合、ケース４０は、ケース基面４１１の内周縁に接続されている側面４７１を有する。この側面４７１は、ケース側面に対応し、主動歯車３５の軸を中心とする円弧柱の側面形状に形成されている。また、側面４７１は、軸方向Ｄａと直交する方向に主動歯車３５と対向する。

【0273】

また、上記実施形態が適宜組み合わされてもよい。

【符号の説明】

【0274】

３１ 第１従動歯車
３５ 主動歯車
４０ ケース
４１ ケース基部
４５ ケース凸部
６０ 基板
８１ 角度用第１磁気検出部
８６ 蓋部材
８６１ 凸部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】

【図38】

【図39】

【図40】

【図41】

【図42】

【図43】

【図44】

【図45】

【図46】

【図47】

【図48】

【図49】

【図50】

【図51】

【図52】

【図53】

【図54】

【図55】

【図56】

【図57】

【図58】

【図59】