相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置、轉(zhuǎn)矩檢測裝置、轉(zhuǎn)矩控制裝置以及車輛的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置、轉(zhuǎn)矩檢測裝置、轉(zhuǎn)矩控制裝置及車輛。在旋轉(zhuǎn)軸線的周向上相對旋轉(zhuǎn)的一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中，在一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件設(shè)置配置成在旋轉(zhuǎn)軸線的軸線方向上磁化的磁極在周向上極性交替不同的永磁體，在另一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件設(shè)置具有環(huán)狀的環(huán)主體和多個突部的感應(yīng)環(huán)，環(huán)主體的軸線與旋轉(zhuǎn)軸線同軸狀配置，多個突部從該環(huán)主體沿旋轉(zhuǎn)軸線的徑向突出，配置成與永磁體在軸線方向上隔開間隔而對向，分別具有比各磁極的周向的寬度窄的周向的寬度。并且，設(shè)置對根據(jù)感應(yīng)環(huán)的各突部和永磁體的各磁極的相對位置而磁化的感應(yīng)環(huán)的環(huán)主體的磁通量進(jìn)行檢測的磁檢測部。由此，能夠用簡易的構(gòu)造對能夠一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)角度位移進(jìn)行檢測。
【專利說明】相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置、轉(zhuǎn)矩檢測裝置、轉(zhuǎn)矩控制裝置以及車輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是為了對旋轉(zhuǎn)軸線同軸配置的一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)角度位移進(jìn)行檢測而使用的發(fā)明，涉及適于在例如所謂電動助力輪椅、電動助力自行車或者動力轉(zhuǎn)向裝置等動力輔助(助力)系統(tǒng)中使用的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置、使用了該檢測裝置的轉(zhuǎn)矩檢測裝置及轉(zhuǎn)矩控制裝置、以及具備該轉(zhuǎn)矩控制裝置的電動助力輪椅、電動助力騎乘車輛以及動力轉(zhuǎn)向裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]例如，在以往的手動輪椅中，在左右一對大車輪的外側(cè)，在該大車輪以旋轉(zhuǎn)軸線與車軸的軸線同軸的方式固定有手扶圈，通過用戶旋轉(zhuǎn)該手扶圈，其旋轉(zhuǎn)力傳遞至大車輪，從而進(jìn)行行駛。近年來，以減輕在輪椅中用戶移動(轉(zhuǎn)動)手扶圈的力的負(fù)擔(dān)為目的，開發(fā)了動力輔助系統(tǒng)，所述動力輔助系統(tǒng)為電動馬達(dá)將與移動手扶圈的手動的力相應(yīng)的最合適的輔助力傳遞至驅(qū)動輪。根據(jù)該系統(tǒng)，移動輪椅的手扶圈的力和根據(jù)該力而輸出的馬達(dá)的力融合而使車輪旋轉(zhuǎn)，能夠輕松地移動輪椅。這種動力輔助系統(tǒng)不限于輪椅，在其他的例如電動助力自行車、汽車的動力轉(zhuǎn)向裝置等中也被采用。
[0003]在這種動力輔助系統(tǒng)中，具備檢測裝置，其用于對旋轉(zhuǎn)軸線同軸配置的互相相對旋轉(zhuǎn)的一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)角度位移進(jìn)行檢測，進(jìn)而檢測轉(zhuǎn)矩。作為這種相對旋轉(zhuǎn)角度、相對旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的位移檢測裝置，公知如下裝置，在旋轉(zhuǎn)軸線同軸配置的一對第I軸構(gòu)件以及第2軸構(gòu)件的一方的軸構(gòu)件固定圓筒磁體，在另一方的軸構(gòu)件固定一對軛環(huán)(y O k ering)，用磁傳感器對根據(jù)第I軸構(gòu)件以及第2軸構(gòu)件的相對角位移而在軛環(huán)產(chǎn)生的磁通量的變化進(jìn)行檢測，所述磁傳感器配置于以圍繞各軛環(huán)的方式配置的一對集磁環(huán)的集磁突起之間(例如，參照專利文獻(xiàn)1:日本特開2008-249366號公報)。
[0004]在如上構(gòu)成的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置中，在第I軸構(gòu)件設(shè)有與其一體旋轉(zhuǎn)的、旋轉(zhuǎn)軸線為同軸狀的圓筒磁體。關(guān)于該圓筒磁體，包括在旋轉(zhuǎn)軸線的半徑方向上被磁化的N極和S極的磁極在旋轉(zhuǎn)軸線的周向上交替配置。另一方面，在第2軸構(gòu)件設(shè)有與其一體旋轉(zhuǎn)的一對軛環(huán)。各軛環(huán)分別具有與所述N極、S極的組數(shù)相同數(shù)量的磁極爪。在旋轉(zhuǎn)軸線的半徑方向上，各磁極爪以與圓筒磁體的磁極對向的方式配置于圓筒磁體的外側(cè)。該一對軛環(huán)配置為如下狀態(tài):各自的磁極爪在旋轉(zhuǎn)軸線的軸線方向上對向配置，并且在周向上定位為交替排列。另外，用于匯集分別在這些軛環(huán)產(chǎn)生的磁通量的2個集磁環(huán)配置為圍繞在對應(yīng)的軛環(huán)的旋轉(zhuǎn)軸線的徑向的外側(cè)。于是，當(dāng)?shù)贗軸構(gòu)件和第2軸構(gòu)件進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)位移時,各軛環(huán)的磁極爪與圓筒磁體的磁極的相對位置發(fā)生變動,集磁環(huán)間的磁通量變化，通過磁傳感器檢測該磁通量的變化。
[0005]在上述檢測裝置中，為了高精度地檢測磁通量密度的變化，需要將一對軛環(huán)以形成于各環(huán)的三角形狀的磁極爪在周向上交替設(shè)置的方式接近配置，需要配置成相鄰的磁極爪的周向的間隔以及軸向的間隔都為一定。進(jìn)一步，需要配置為各磁極爪和圓筒磁體的半徑方向的間隔也為一定。因此，不僅要求各軛環(huán)的周向、軸向以及半徑方向的尺寸加工精度高，而且需要使該兩軛環(huán)以及圓筒磁體的組裝精度也高。因此，存在提高檢測精度時檢測裝置的制造以及組裝成本隨之升高的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明是鑒于上述的以往的問題而完成的發(fā)明，目的在于提供一種檢測裝置的制造以及組裝為簡易的構(gòu)造并且能夠高精度地檢測相對旋轉(zhuǎn)角度位移的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置、使用了該檢測裝置的轉(zhuǎn)矩檢測裝置及轉(zhuǎn)矩控制裝置、以及具備該轉(zhuǎn)矩控制裝置的電動助力輪椅、電動助力騎乘車輛或者動力轉(zhuǎn)向裝置。
[0007]以下，對本發(fā)明涉及的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。作為主要構(gòu)成構(gòu)件，本發(fā)明涉及的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置具備一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、永磁體、感應(yīng)環(huán)以及磁檢測部。
[0008]S卩，本發(fā)明涉及的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置具備:一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，其在旋轉(zhuǎn)軸線的周向上相對旋轉(zhuǎn)；和永磁體，其設(shè)于所述一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，配置成在所述旋轉(zhuǎn)軸線的軸線方向上磁化的磁極在所述旋轉(zhuǎn)軸線的周向上極性交替不同。
[0009]另外，還具備感應(yīng)環(huán)，所述感應(yīng)環(huán)具有:環(huán)主體，其設(shè)于所述一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的另一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，軸線與所述旋轉(zhuǎn)軸線同軸狀配置；和多個突部，其從該環(huán)主體沿所述旋轉(zhuǎn)軸線的徑向突出，配置成與所述永磁體在所述旋轉(zhuǎn)軸線的軸線方向上隔開間隔而對向，分別具有比所述各磁極的周向的寬度窄的周向的寬度。
[0010]進(jìn)一步，具備磁檢測部，其對根據(jù)所述感應(yīng)環(huán)的各突部和所述永磁體的各磁極的相對位置而磁化的所述感應(yīng)環(huán)的環(huán)主體的磁通量進(jìn)行檢測。
[0011]優(yōu)選，所述感應(yīng)環(huán)的環(huán)主體具備在相對于所述永磁體的磁化方向橫斷的方向上擴(kuò)展的環(huán)狀的平面部，所述磁檢測部對所述環(huán)主體的所述環(huán)狀的平面部的磁通量進(jìn)行檢測。將永磁體在旋轉(zhuǎn)軸線的軸線方向上磁化，將感應(yīng)環(huán)的突部配置成與永磁體在旋轉(zhuǎn)軸線的軸線方向上隔開間隔而對向，并且，環(huán)主體具備在相對于永磁體的磁化方向橫斷的方向上擴(kuò)展的環(huán)狀的平面部，由此能夠高精度地制造感應(yīng)環(huán)。另外，通過磁檢測部對感應(yīng)環(huán)的環(huán)主體的環(huán)狀的平面部的磁通量進(jìn)行檢測，能夠提高檢測精度。
[0012]優(yōu)選，所述磁檢測部包括檢測磁通量的磁傳感器，所述磁傳感器為對所述環(huán)狀的平面部的磁通量中的所述永磁體的磁化方向的磁通量進(jìn)行檢測的傳感器。這樣,永磁體在旋轉(zhuǎn)軸線的軸線方向上磁化，感應(yīng)環(huán)的突部配置成與永磁體在旋轉(zhuǎn)軸線的軸線方向上隔開間隔而對向，用磁傳感器對在相對于永磁體的磁化方向橫斷的方向上擴(kuò)展的環(huán)狀的平面部的磁通量中的永磁體的磁化方向的磁通量進(jìn)行檢測，由此能夠高精度進(jìn)行制造，能夠謀求提聞檢測精度。
[0013]優(yōu)選，相對于感應(yīng)環(huán)的突部，將感應(yīng)環(huán)的環(huán)主體和磁傳感器的至少一個設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)軸線的軸線方向的不同位置。通過設(shè)為這樣規(guī)定旋轉(zhuǎn)軸線的軸線方向的相對位置的結(jié)構(gòu)、即將感應(yīng)環(huán)的環(huán)主體和磁傳感器的至少一個設(shè)置于在旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向上與感應(yīng)環(huán)的突部不同的位置的結(jié)構(gòu)，能夠高精度地進(jìn)行制造，進(jìn)而能夠謀求提高檢測精度。
[0014]優(yōu)選，磁檢測部還包括具有第I平面部的中間磁軛，將該第I平面部配置于磁傳感器和環(huán)主體之間，并且與環(huán)主體的環(huán)狀的平面部在永磁體的磁化方向上隔開間隔而對向配置。
[0015]優(yōu)選，將中間磁軛的第I平面部的面積設(shè)定為比環(huán)主體的環(huán)狀的平面部的面積小。
[0016]優(yōu)選，相對于突部，將環(huán)主體、中間磁軛以及磁傳感器中的至少一個設(shè)于旋轉(zhuǎn)軸線的徑向上不同的位置。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的其他方式，提供一種具備上述的任一個相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置的轉(zhuǎn)矩檢測裝置，其特征在于，具備配置于一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之間的彈性構(gòu)件，一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件通過彈性構(gòu)件總是在相對旋轉(zhuǎn)方向上被施加加載力，另一方面，所述一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件具有相對旋轉(zhuǎn)限制部，所述相對旋轉(zhuǎn)限制部在一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的任一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件對抗彈性構(gòu)件的加載力而相對于另一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相對旋轉(zhuǎn)了預(yù)定的旋轉(zhuǎn)角度時，阻止兩旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的又一方式，提供一種具備上述的任一個相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置的轉(zhuǎn)矩控制裝置，其特征在于，具備旋轉(zhuǎn)驅(qū)動構(gòu)件、動力源和控制部，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動構(gòu)件與一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的任一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接，被用戶施加旋轉(zhuǎn)力，所述動力源對另一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件施加旋轉(zhuǎn)力，所述控制部在一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相對于另一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相對旋轉(zhuǎn)了預(yù)定的旋轉(zhuǎn)角度時，根據(jù)磁檢測部的輸出對動力源向所述另一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件施加的旋轉(zhuǎn)力進(jìn)行控制。此外，在此使用的“一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件”、“另一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件”這些用語應(yīng)該理解為如下意思，即，可以與權(quán)利要求1中使用的“一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件”、“另一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件”相同，也可以與其不同。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的又一方式，提供一種具備上述轉(zhuǎn)矩控制裝置的電動助力輪椅。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的的又一方式，提供一種具備上述轉(zhuǎn)矩控制裝置的電動助力騎乘車輛。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的的又一方式，提供一種具備上述轉(zhuǎn)矩控制裝置的動力轉(zhuǎn)向裝置。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，永磁體以在旋轉(zhuǎn)軸線的軸線方向上磁化的磁極在旋轉(zhuǎn)軸線的周向上極性交替不同的方式配置于在旋轉(zhuǎn)軸線的周向上相對旋轉(zhuǎn)的一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，感應(yīng)環(huán)的多個突部配置成與永磁體在旋轉(zhuǎn)軸線的軸線方向上隔開間隔而對向，分別具有比各磁極的周向的寬度窄的周向的寬度，由此能夠使感應(yīng)環(huán)的突部為簡單的形狀，進(jìn)而能夠高精度地進(jìn)行制作。進(jìn)一步，感應(yīng)環(huán)的多個突部配置成與永磁體在旋轉(zhuǎn)軸線的軸線方向上隔開間隔而對向，由此與永磁體之間的相對位置也僅由旋轉(zhuǎn)軸線方向的間隔決定，所以能夠高精度地進(jìn)行組裝。因此，為一種制造及組裝簡易的構(gòu)造，并且能夠高精度地對相對旋轉(zhuǎn)的一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)角度位移進(jìn)行檢測。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是表示本發(fā)明實施方式涉及的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0024]圖2是放大表示用圖1的虛線包圍的A部分的放大剖視圖。
[0025]圖3A是從旋轉(zhuǎn)軸的軸向觀察上述裝置的主要部分而得到的相對旋轉(zhuǎn)角度位移為0度的狀態(tài)下的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖3B是從旋轉(zhuǎn)軸的軸向觀察上述裝置的主要部分而得到的相對旋轉(zhuǎn)角度位移為5度的狀態(tài)下的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0027]圖4A是表示圖3A的狀態(tài)下的永磁體的磁極和感應(yīng)環(huán)的突部之間的相對位置關(guān)系的說明圖。
[0028]圖4B是表示圖3B的狀態(tài)下的永磁體的磁極和感應(yīng)環(huán)的突部之間的相對位置關(guān)系的說明圖。
[0029]圖5A是表示圖3A的狀態(tài)下的永磁體的磁極和感應(yīng)環(huán)的磁通量分布狀況的說明圖。
[0030]圖5B是表示圖3A的狀態(tài)下的永磁體、感應(yīng)環(huán)、中間磁軛、磁傳感器以及背部磁軛的磁通量分布狀況的說明圖。
[0031]圖5C是表示圖3A的狀態(tài)下的永磁體、感應(yīng)環(huán)、中間磁軛、磁傳感器、背部磁軛、以及包括這些部件的周邊的位置的磁通量分布狀況的說明圖。
[0032]圖6A是表示圖3B的狀態(tài)下的永磁體的磁極和感應(yīng)環(huán)的磁通量分布狀況的說明圖。
[0033]圖6B是表示圖3B的狀態(tài)下的永磁體、感應(yīng)環(huán)、中間磁軛、磁傳感器以及背部磁軛的磁通量分布狀況的說明圖。
[0034]圖6C是表示圖3B的狀態(tài)下的永磁體、感應(yīng)環(huán)、中間磁軛、磁傳感器、背部磁軛、以及包括這些部件的周邊的位置的磁通量分布狀況的說明圖。
[0035]圖7是將本發(fā)明涉及的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置適用于電動助力自行車的動力輔助系統(tǒng)的概略說明圖。
[0036]圖8是將本發(fā)明涉及的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置適用于電動助力輪椅的動力輔助系統(tǒng)的概略說明圖。
[0037]圖9是將本發(fā)明涉及的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置適用于汽車的動力轉(zhuǎn)向裝置的動力輔助系統(tǒng)的概略說明圖。
[0038]標(biāo)號說明
[0039]I旋轉(zhuǎn)軸；10旋轉(zhuǎn)構(gòu)件(桿構(gòu)件)；11卡止部(卡定部)；12突起部；20旋轉(zhuǎn)構(gòu)件(鏈輪)；21狹縫；22彈簧；25相對旋轉(zhuǎn)限制部；30永磁體；40感應(yīng)環(huán)；41環(huán)主體；41A平面部；42突部；50中間磁軛；51第I平面部；60磁傳感器；70背部磁軛；100磁檢測部；R旋轉(zhuǎn)軸線。
【具體實施方式】
[0040]以下，基于將本發(fā)明涉及的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置適用于電動助力自行車(參照圖7)的動力輔助系統(tǒng)的圖示實施例進(jìn)行說明。此外，不言而喻，本發(fā)明涉及的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置不限于用于電動助力自行車的動力輔助系統(tǒng)的情況，也可以在對互相相對旋轉(zhuǎn)的一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)角度位移進(jìn)行檢測的各種裝置、機(jī)構(gòu)中采用。另外，例如本發(fā)明也適于在電動助力輪椅(參照圖8)、汽車的動力轉(zhuǎn)向裝置(參照圖9)等動力輔助系統(tǒng)等中采用。
[0041]如圖1所示，關(guān)于該實施方式涉及的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置X，在軸部I的一端部安裝有踏板P，在該軸部I的一端部側(cè)，以與所述軸部I同軸、換言之與旋轉(zhuǎn)軸線R同軸的方式配置有作為第I旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的桿構(gòu)件10和作為第2旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的鏈輪20。如該圖所示，該桿構(gòu)件10和鏈輪20配置成互相相鄰的接近狀態(tài)，在旋轉(zhuǎn)軸線R的周向上能夠相對旋轉(zhuǎn)移動。
[0042]如圖3A所示，作為第I旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的桿構(gòu)件10 —體形成有向所述軸部I的半徑方向外側(cè)延伸的3個卡止部11，構(gòu)成為伴隨所述踏板P的旋轉(zhuǎn)而與所述軸部I 一起一體旋轉(zhuǎn)。另一方面，如圖1所示，作為所述第2旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的鏈輪20設(shè)為以與所述軸部I同軸的方式經(jīng)由軸承2能相對于作為所述第I旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的桿構(gòu)件10自由相對旋轉(zhuǎn)。
[0043]如圖3A所示，在所述桿構(gòu)件10的各卡止部11，以向軸向外側(cè)即鏈輪20側(cè)突出的狀態(tài)設(shè)有卡止突起12。該各卡止突起12嵌入狹縫21，所述狹縫21以在周向上呈弧狀延伸的方式形成于鏈輪20。伴隨所述桿構(gòu)件10的旋轉(zhuǎn)移動，該卡止突起12能在狹縫21的周向上延長的長度范圍內(nèi)自由滑動移動。由所述卡止突起12和狹縫21構(gòu)成相對旋轉(zhuǎn)限制部25，所述相對旋轉(zhuǎn)限制部25對作為第I旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的桿構(gòu)件10和作為第2旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的鏈輪20之間的相對旋轉(zhuǎn)進(jìn)行限制。在所述鏈輪20的周向的3個部位形成有用于安裝作為彈性構(gòu)件的螺旋彈簧的彈簧安裝孔22。在各彈簧安裝孔22安裝有螺旋彈簧S。該螺旋彈簧S的一端部卡止于所述彈簧安裝孔22的周向的一端部,另一端部卡止于所述桿構(gòu)件10的卡止部11，通過該彈簧S對所述桿構(gòu)件10的卡止部11在周向(附圖中右旋方向，即順時針方向)上施力。于是，在用戶不對踏板P施加旋轉(zhuǎn)力的狀態(tài)下，在桿構(gòu)件10的各卡止部11設(shè)置的突起部12成為與形成于鏈輪20的各狹縫21的長度方向的一端側(cè)卡止的狀態(tài)。
[0044]因此，若從圖3A所示的狀態(tài)開始，繞逆時針方向?qū)λ鎏ぐ錚施加旋轉(zhuǎn)力，則如圖3B所示，固定有該踏板P的所述軸部I旋轉(zhuǎn)，隨之對固定于軸部I的所述桿構(gòu)件10施加旋轉(zhuǎn)力，該桿構(gòu)件10繞逆時針方向旋轉(zhuǎn)。這樣，若桿構(gòu)件10繞逆時針方向旋轉(zhuǎn)，則其卡止部11 一邊對抗安裝于所述鏈輪20的彈簧S的加載力(推力)，一邊相對所述鏈輪20進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)。此時，在所述桿構(gòu)件10的卡止部11設(shè)置的突起部12在形成于所述鏈輪20的狹縫21內(nèi)在周向(逆時針方向)上移動。并且，在桿構(gòu)件10的卡止部11設(shè)置的突起部12到達(dá)所述狹縫21的周向的另一端部時，卡止于狹縫21的另一端部。并且，在此之后，伴隨桿構(gòu)件10的旋轉(zhuǎn)，鏈輪20與桿構(gòu)件10 —起繞逆時針方向旋轉(zhuǎn)。此外，在直到突起部12到達(dá)狹縫21的端部的這段期間內(nèi)，通過施加在彈簧S的加載力的解放，鏈輪20也會繞逆時針旋轉(zhuǎn)。
[0045]這樣在該實施方式中，作為第I旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的桿構(gòu)件10和作為第2旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的鏈輪20在軸部I的周向的預(yù)定范圍、即形成于鏈輪20的狹縫21的周向的長度范圍內(nèi)進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)。通過檢測在該有限(受限)的周向的相對旋轉(zhuǎn)范圍中的兩旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)角度位移、甚至是(進(jìn)而是)相對旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，控制電動馬達(dá)(省略圖示)來融合對踏板P施加的旋轉(zhuǎn)力和與其對應(yīng)輸出的電動馬達(dá)的力，經(jīng)由掛在鏈輪20的鏈條C來控制車輪(參照圖7)的旋轉(zhuǎn)力。
[0046]為了檢測作為所述第I旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的桿構(gòu)件10和作為第2旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的鏈輪20之間的相對旋轉(zhuǎn)角度位移，在該實施方式中，如圖1至圖3所示，作為主要構(gòu)成構(gòu)件，具備永磁體30、感應(yīng)環(huán)40和磁檢測部100。
[0047]如圖3A所示，所述永磁體30包括軸線與旋轉(zhuǎn)軸線R同軸狀配置、即與軸部I同軸配置的形成為圓環(huán)狀或環(huán)狀的例如粘結(jié)磁體，N極和S極的磁極沿著所述軸部I的周向交替配置。各磁極分別被磁化為與軸部I的軸向平行、即與旋轉(zhuǎn)軸線R的軸線方向平行。當(dāng)然，該磁化的方向也可不必與旋轉(zhuǎn)軸線R的軸線方向完全平行，可以在相對于軸線方向為45度以內(nèi)的范圍內(nèi)稍微傾斜。在該實施方式中，9組磁極對(9個S極和9個N極合計18個磁極)在周向上等間隔配置。該環(huán)狀的永磁體30與所述桿構(gòu)件10同軸配置并且固定于該桿構(gòu)件10，因此與桿構(gòu)件10的旋轉(zhuǎn)一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)然，在本發(fā)明中，不限于如上所述的形成為圓環(huán)狀或環(huán)狀的磁體，也可以在周向等間隔配置多個磁體。另外，永磁體30可以是燒結(jié)磁體、粘結(jié)磁體的任一種，另外也可以是各向同性、各向異性的任一種，還可以是極性各向異性的磁體。
[0048]如圖1至圖3所示，所述感應(yīng)環(huán)40與所述鏈輪20同軸配置，具有:環(huán)狀的環(huán)主體41，其以與所述永磁體30在所述軸部I的徑向上不重疊的方式、即在從軸部I的軸向觀察的情況下不重疊的方式配置；和多個突部42，其從該環(huán)主體41的外周緣向所述軸部I的徑向外側(cè)突出形成，以與所述永磁體30在徑向上重疊的方式、即在從軸部I的軸向觀察的情況下重疊的方式配置，數(shù)量與所述磁極的對數(shù)(在該實施方式中為9對)相同，分別具有比所述各磁極的周向的寬度窄的周向的寬度。更詳細(xì)而言，所述感應(yīng)環(huán)40的環(huán)主體41具備相對于永磁體30的磁化方向在橫斷的方向上擴(kuò)展的環(huán)狀的平面部41a。另一方面，所述感應(yīng)環(huán)40的各突部42形成為朝向半徑方向外側(cè)寬度變窄的尖端越來越細(xì)的大致三角形狀或梯形狀，該突部42的在從所述軸部I的軸向觀察的情況下與所述永磁體30的內(nèi)周緣重疊的部分的周向的寬度尺寸被設(shè)定為比所述各磁極的內(nèi)周緣的周向的寬度尺寸窄(參照圖4A以及圖4B)。如圖1所示，該感應(yīng)環(huán)40在與所述鏈輪20在軸向上隔開的狀態(tài)下，經(jīng)由安裝構(gòu)件23—體安裝于該鏈輪20。S卩，感應(yīng)環(huán)40與鏈輪20—體旋轉(zhuǎn)。此外，作為各突部42，在該實施方式中例示了向半徑方向外側(cè)延伸的突部42，但是不限于此，也可以是從環(huán)主體41的內(nèi)周緣向半徑方向內(nèi)側(cè)延伸的突部。即，也可以是如下形狀:環(huán)主體41配置于呈環(huán)狀配置的磁體30的外側(cè)，各突部42從環(huán)主體41向內(nèi)側(cè)延伸。此外，關(guān)于感應(yīng)環(huán)40，優(yōu)選是通過對鋼板等進(jìn)行沖壓成形來容易地進(jìn)行制造的部件，但是當(dāng)然也可以組合多個構(gòu)件來構(gòu)成。另外，在該實施方式中，關(guān)于感應(yīng)環(huán)40，例示了環(huán)主體41以及各突部42形成在同一平面的感應(yīng)環(huán)40，但是不限于形成為平面狀。例如，也可以是如將突部42相對于環(huán)主體41彎折為預(yù)定角度后的形狀等。
[0049]在不從外部向軸部I施加外力的圖3A所示的初始狀態(tài)下，所述感應(yīng)環(huán)40的各突部42位于永磁體30的S極和N極的中間。若從該狀態(tài)開始從外部向軸部I施加外力，則桿構(gòu)件10旋轉(zhuǎn)。伴隨該旋轉(zhuǎn)，桿構(gòu)件10相對于鏈輪20產(chǎn)生相對位移。此時，在桿構(gòu)件10的卡止部11設(shè)置的突起部12沿著在鏈輪20形成的狹縫21移動。此時，桿構(gòu)件10的突起部12沿著狹縫21移動，直至與狹縫21的周向的另一端部卡止而進(jìn)一步的相對位移受到制限。這樣在桿構(gòu)件10的突起部12移動到與狹縫的另一端部卡止的狀態(tài)下，如圖3B所示，感應(yīng)環(huán)40的所有突部42分別位于與永磁體30的S極重疊的面積比例變多的位置。
[0050]所述磁檢測部100是用于對根據(jù)所述感應(yīng)環(huán)40的各突部41和所述永磁體30的各S極及N極之間的相對位置而被磁化的感應(yīng)環(huán)40的環(huán)主體41的磁通量進(jìn)行檢測的構(gòu)件，包括中間磁軛50、磁傳感器60以及背部磁軛70。
[0051]如圖1以及圖2所示，所述中間磁軛50具有第I平面部51。該第I平面部51以其徑向外側(cè)部分與所述感應(yīng)環(huán)40的環(huán)主體41在軸部I的徑向上重疊的方式、即從軸部I的軸向觀察時重疊的方式，與感應(yīng)環(huán)40隔開預(yù)定的間隙而接近配置。該中間磁軛50由鐵等強(qiáng)磁性體構(gòu)成，是為了匯集(感應(yīng))被永磁體30磁化的感應(yīng)環(huán)40的磁通量、減小磁通量的振幅而設(shè)置的構(gòu)件。該中間磁軛部50的第I平面部51的面積比所述環(huán)主體41的環(huán)狀的平面部41A的面積小。
[0052]如圖1以及圖2所不,所述磁傳感器60以與所述中間磁軛50在徑向上重疊的方式、即從軸部I的軸向觀察時重疊的方式配置，是為了檢測通過所述中間磁軛50的磁通量的元件。作為該磁傳感器60，優(yōu)選使用例如霍爾元件(霍爾1C)。如圖2所示，該磁傳感器60安裝于樹脂性的基板61，經(jīng)由基板支架62固定于車體側(cè)的非旋轉(zhuǎn)構(gòu)件80。
[0053]所述背部磁軛(back yoke) 70由鐵等強(qiáng)磁性體構(gòu)成，以埋設(shè)狀態(tài)一體設(shè)于所述基板支架62。該背部磁軛70以從軸部I的軸向觀察時與所述磁傳感器60在徑向上重疊的方式、即從軸部I的軸向觀察時重疊的方式，與該磁傳感器60毗連配置。
[0054]S卩，所述中間磁軛50、磁傳感器60以及背部磁軛70以從軸部I的軸向觀察時互相重疊的方式配置為一體構(gòu)造,構(gòu)成作為被永磁體30磁化的所述感應(yīng)環(huán)40的磁通量的磁回路的一部分的集磁回路。這樣用感應(yīng)環(huán)40、中間磁軛50以及背部磁軛70形成了集磁回路，但是不構(gòu)成為如下狀態(tài):永磁體30的磁通量路徑在從一方的磁極到另一方的磁極的全部路徑中積極構(gòu)成磁阻小的磁閉環(huán)。換言之，采用了磁回路仿佛在背部磁軛70終結(jié)這樣的結(jié)構(gòu)。通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，能夠使作為裝置整體的構(gòu)造極簡化，同時在實用性上沒有問題地通過磁傳感器60檢測在中間磁軛50與背部磁軛70之間通過的磁通量的變化。當(dāng)然，也可以通過中間磁軛50以及背部磁軛70以外的部件、例如軸部I等車輛側(cè)的構(gòu)成部件等來結(jié)果性地構(gòu)成磁閉環(huán)回路。
[0055]另外,在該實施方式中，如上所述,中間磁軛50、磁傳感器60以及背部磁軛70與相對旋轉(zhuǎn)移動的檢測對象構(gòu)件、即作為第I以及第2旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的桿構(gòu)件10以及鏈輪20獨(dú)立地固定于安裝這些桿構(gòu)件10以及鏈輪20的車體側(cè)的非旋轉(zhuǎn)構(gòu)件80，因此安裝構(gòu)造進(jìn)一步簡單化，另外，由于是磁傳感器60側(cè)不旋轉(zhuǎn)的構(gòu)造，所以具有發(fā)生故障的可能性小的優(yōu)點。
[0056]接著，對該相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置的動作原理進(jìn)行說明。圖4A表示作為第I旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的桿構(gòu)件10和作為第2旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的鏈輪20不相對旋轉(zhuǎn)的初始狀態(tài)(圖3A所示的狀態(tài))。在該初始狀態(tài)下，感應(yīng)環(huán)40的各突部42位于永磁體30的磁極的中間位置、即N極和S極的中間。在該初始狀態(tài)下，如圖5A所示，各突部42構(gòu)成相鄰的N極和S極之間的磁回路。另外，在從軸部I的軸向觀察時，環(huán)主體41的各突部42位于N極和S極的中間，S極與突部42重疊的面積和N極與突部42重疊的面積相同。因此，環(huán)主體41維持沿著其周向與磁體的N極以及S極對應(yīng)而被N極以及S極交替地弱磁化的狀態(tài)、即所謂的可以說幾乎為磁中性的程度的狀態(tài)(參照圖5A)。此外，在圖示實施方式中，如圖所示，環(huán)主體41的外周緣和永磁體30的內(nèi)周緣之間的間隔被設(shè)定為狹窄狀態(tài)，因此，如上所述，環(huán)主體41成為沿著其周向與磁體的N極以及S極對應(yīng)而在周向上被N極以及S極交替地若磁化的狀態(tài)，但是若將所述間隔設(shè)定為較大，則其磁化狀態(tài)會進(jìn)一步變?nèi)酰M(jìn)而能夠進(jìn)一步提高檢測精度。
[0057]因此，在該初始狀態(tài)下，從感應(yīng)環(huán)40 (環(huán)主體41)向中間磁軛50的磁通量流為極弱或者幾乎不產(chǎn)生磁通量流的狀態(tài)(參照圖5B以及圖5C)。在該初始狀態(tài)下，在周向上被弱磁化的感應(yīng)環(huán)主體41的磁通量通過與此相鄰配置的中間磁軛50以及背部磁軛70而被匯集，集中通過配置于這些磁軛50以及70之間的磁傳感器60 (參照圖5B以及圖5C)。因此，磁傳感器60能夠切實地檢測感應(yīng)環(huán)主體41的磁通量。
[0058]另一方面，從該狀態(tài)開始將桿構(gòu)件10繞逆時針方向旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度(在圖示實施方式中為5度)，如圖4B所示，當(dāng)從軸向觀察時感應(yīng)環(huán)40的各突部42與永磁體30的任一磁極(在實施方式中為S極)重疊時，該突部42被與各突部42重疊的磁體30的磁極(在實施方式中為S極)強(qiáng)磁化(參照圖6A)。因此，感應(yīng)環(huán)主體41在整個周向上被與各突部42重疊的磁體30的磁極(在實施方式中為S極)磁化。因此，這樣被磁化的感應(yīng)環(huán)40的磁通量通過與此相鄰配置的中間磁軛50以及后磁軛70而被匯集，集中通過配置于這些磁軛間之的磁傳感器60 (參照圖6B以及圖6C)。因此，這樣能夠切實地檢測沿著周向被一方的磁極(在實施方式中為S極)磁化的感應(yīng)環(huán)主體41的磁通量。
[0059]若這樣構(gòu)成僅是由感應(yīng)環(huán)40、中間磁軛50、背部磁軛70構(gòu)成的集磁回路的磁回路，則即使不積極形成磁閉環(huán)回路，也能夠在實用上足以通過磁傳感器檢測通過集磁回路的磁通量的位移。此外，如圖5C以及圖6C所示，在該裝置中，雖然所述永磁體30經(jīng)由所述感應(yīng)環(huán)40、中間磁軛50以及背部磁軛70而形成磁閉環(huán)回路，但也可以不使用上述各構(gòu)件以外的構(gòu)件來積極構(gòu)成磁閉環(huán)回路。在此，“不積極構(gòu)成磁閉環(huán)回路”的意思是指，積極具備至少由感應(yīng)環(huán)40、中間磁軛50、背部磁軛70構(gòu)成的集磁回路就足夠了。換言之，應(yīng)理解為如下意思:即使是車體側(cè)等的其他的構(gòu)成構(gòu)件、例如車軸I和/或其周邊的構(gòu)件與上述感應(yīng)環(huán)40、中間磁軛50、背部磁軛70 —起在結(jié)果上構(gòu)成磁閉環(huán)回路的情況下，也不是旨在排除這些情況，而是不一定需要積極構(gòu)成磁閉環(huán)回路。
[0060]如以上說明的那樣，在圖3A以及圖4A所示的狀態(tài)和圖3B以及圖4B所示的狀態(tài)之間，作為第I旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的桿構(gòu)件10和作為第2旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的鏈輪20構(gòu)成為其相對旋轉(zhuǎn)角
度產(chǎn)生位移。
[0061]若對踏板P施加的旋轉(zhuǎn)力在圖3A所示的狀態(tài)即不施加旋轉(zhuǎn)力的狀態(tài)、和圖3B所示的狀態(tài)即施加超過彈簧S的加載力的旋轉(zhuǎn)力的狀態(tài)之間變化時，則作為第I旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的桿構(gòu)件10和作為第2旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的鏈輪20之間的相對旋轉(zhuǎn)角度會變化。伴隨該變化，感應(yīng)環(huán)40的環(huán)主體41的磁化的狀況在如下狀態(tài)之間變化:在整個周向上被弱磁化的所謂的磁中性或接近磁中性的狀態(tài)、和整個周向被S極或者N極磁化的狀態(tài)(在實施方式中被S極磁化)。這樣，根據(jù)與對踏板P施加的旋轉(zhuǎn)力對應(yīng)的、永磁體30和感應(yīng)環(huán)40之間的相對旋轉(zhuǎn)角度位移，磁傳感器60檢測磁通量的變化，因此根據(jù)該檢測到的磁通量的變化的狀態(tài)，能連續(xù)地檢測所述相對旋轉(zhuǎn)角度位移。在該實施方式中，因為裝備有彈簧S，所以能夠檢測桿構(gòu)件10和鏈輪20之間的相對旋轉(zhuǎn)角度位移、甚至是(進(jìn)而是)相對旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩位移。因此，能夠基于該位移，通過控制單元(圖示略)來控制電動驅(qū)動單元(圖示略)，輔助踏板P的旋轉(zhuǎn)力。
[0062]此外，在上述實施方式中，雖然對作為第I旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的桿構(gòu)件10相對于作為第2旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的鏈輪20僅繞逆時針方向產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)位移的情況進(jìn)行了示例說明，但是，當(dāng)然也可以構(gòu)成為繞逆時針方向以及順時針方向的兩方向產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)位移。在該情況下，通過磁傳感器60的磁通量的方向根據(jù)兩旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)角度位移方向、即順時針方向或逆時針方向而改變，所以若使用該磁傳感器60的輸出而經(jīng)由控制回路(省略圖示)控制作為輔助動力源的電動馬達(dá)(省略圖示)時，則例如在電動助力輪椅中，不僅能夠輔助前進(jìn)驅(qū)動，而且能夠輔助后退驅(qū)動。
[0063]另外，在上述實施方式中，作為彈性構(gòu)件例示了使用螺旋彈簧S的情況，但是可以使用各種彈簧來代替螺旋彈簧，另外，或者也可以使用由各種樹脂、金屬構(gòu)件構(gòu)成的其他彈性構(gòu)件、例如扭力桿等來檢測第I以及第2旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)角度位移、甚至是(進(jìn)而是)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。
[0064]這樣根據(jù)本發(fā)明的實施方式，對于作為檢測對象的第I旋轉(zhuǎn)部件10和第2旋轉(zhuǎn)部件20的相對旋轉(zhuǎn)角度位移，由于具備:永磁體30，其固定于所述一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件10，以在旋轉(zhuǎn)軸I的軸向上被磁化的磁極在所述旋轉(zhuǎn)軸I的周向上極性交替不同的方式配置；感應(yīng)環(huán)40，其固定于所述一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的另一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20，具有以從所述旋轉(zhuǎn)軸I的軸向觀察時與所述永磁體30不重疊的方式配置的環(huán)狀的環(huán)主體41、和從該環(huán)主體41沿所述旋轉(zhuǎn)軸I的徑向突出并以在從所述旋轉(zhuǎn)軸I的軸向觀察時與所述永磁體30重疊的方式配置的多個突部，所述多個突部的數(shù)量與所述磁極的對數(shù)相同，分別具有比所述各磁極的周向的寬度窄的周向的寬度；中間磁軛50，其與所述感應(yīng)環(huán)40的環(huán)主體41接近配置，對根據(jù)所述感應(yīng)環(huán)40的各突部42和所述永磁體30的各磁極之間的相對位置而磁化的所述感應(yīng)環(huán)40的磁通量進(jìn)行匯集；背部磁軛70，其與所述中間磁軛50 —起構(gòu)成所述磁通量的集磁回路；和磁傳感器60，其配置于所述中間磁軛50和所述背部磁軛70之間，對通過由所述中間磁軛50和所述背部磁軛70構(gòu)成的所述集磁回路的所述磁通量進(jìn)行檢測，因此，能夠用簡易的構(gòu)造切實地檢測相對旋轉(zhuǎn)角度的位移。另外，不積極形成所述永磁體30的磁閉環(huán)回路就能夠用所述磁傳感器60對通過由所述中間磁軛50以及所述背部磁軛70構(gòu)成的所述集磁回路的所述磁通量進(jìn)行檢測，所以能夠進(jìn)一步將構(gòu)造簡略化，能夠?qū)⒅圃煲约敖M裝簡略化，進(jìn)而能夠謀求成本的減少。
[0065]必須認(rèn)識到，在此使用的用語以及表現(xiàn)是用于說明的而不是用于限定地解釋的，不排除在此示出并且敘述的特征事項的任何均等物，也允許本發(fā)明要求保護(hù)的范圍內(nèi)的各種變形。
[0066]本發(fā)明是可以具體化為多種不同的方式，但是該公開應(yīng)被視為是提供本發(fā)明的原理的實施例，這些實施例不是意圖將本發(fā)明限定于在此記載并且/或者圖示的優(yōu)選實施方式，基于如上的理解，在此記載了多種圖示實施方式。
[0067]在此記載了幾個本發(fā)明的圖示實施方式，但是本發(fā)明不限于在此記載的各種優(yōu)選實施方式，包括本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠根據(jù)該公開而認(rèn)識到的、具有均等的要素、修正、刪除、組合(例如，跨各種實施方式的特征的組合)、改良以及/或者變更的所有實施方式。權(quán)利要求的限定事項應(yīng)該基于該權(quán)利要求所使用的用語來寬泛地解釋，不應(yīng)該限定于本說明書或者本申請的法律文件(prosecution)中所記載的實施例,應(yīng)該將這樣的實施例解釋為非排他的實施例。例如，在該公開中，“優(yōu)選”這一用語是非排他的用語，意思是指“優(yōu)選但是不限于此”。
[0068]本發(fā)明涉及的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置適于作為如下裝置使用:例如電動助力輪椅、電動助力自行車、汽車的動力轉(zhuǎn)向裝置等、對在旋轉(zhuǎn)軸的周向上相對旋轉(zhuǎn)的一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)角度位移進(jìn)行檢測的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置、使用該檢測裝置的轉(zhuǎn)矩檢測裝置以及轉(zhuǎn)矩控制裝置。
【權(quán)利要求】
1.一種相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置，其特征在于，具備: 一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，其在旋轉(zhuǎn)軸線的周向上相對旋轉(zhuǎn)； 永磁體，其設(shè)于所述一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，配置成在所述旋轉(zhuǎn)軸線的軸線方向上磁化的磁極在所述旋轉(zhuǎn)軸線的周向上極性交替不同； 感應(yīng)環(huán)，其具有環(huán)狀的環(huán)主體和多個突部，所述環(huán)主體設(shè)于所述一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的另一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，其軸線與所述旋轉(zhuǎn)軸線同軸狀配置，所述多個突部從該環(huán)主體沿所述旋轉(zhuǎn)軸線的徑向突出，配置成與所述永磁體在所述旋轉(zhuǎn)軸線的軸線方向上隔開間隔而對向，分別具有比所述各磁極的周向的寬度窄的周向的寬度；和 磁檢測部，其對根據(jù)所述感應(yīng)環(huán)的各突部和所述永磁體的各磁極之間的相對位置而被磁化的所述感應(yīng)環(huán)的環(huán)主體的磁通量進(jìn)行檢測。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置，其特征在于， 所述感應(yīng)環(huán)的環(huán)主體具備在相對所述永磁體的磁化方向橫斷的方向上擴(kuò)展的環(huán)狀的平面部， 所述磁檢測部是對所述環(huán)主體的所述環(huán)狀的平面部的磁通量進(jìn)行檢測的構(gòu)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置，其特征在于， 所述磁檢測部包括檢測磁通量的磁傳感器， 所述磁傳感器是對所述環(huán)狀的平面部的磁通量中的所述永磁體的磁化方向的磁通量進(jìn)行檢測的傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置，其特征在于， 相對于所述感應(yīng)環(huán)的所述突部，所述感應(yīng)環(huán)的所述環(huán)主體和所述磁傳感器的至少一個設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)軸線的軸線方向的不同位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置，其特征在于， 所述磁檢測部包括中間磁軛，所述中間磁軛具有第I平面部； 所述第I平面部配置在所述磁傳感器和所述環(huán)主體之間，并且與所述環(huán)主體的所述環(huán)狀的平面部在所述永磁體的磁化方向上隔開間隔而對向配置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置，其特征在于， 所述中間磁軛的所述第I平面部的面積比所述環(huán)主體的所述環(huán)狀的平面部的面積小。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置，其特征在于， 相對于所述突部，所述環(huán)主體、所述中間磁軛以及所述磁傳感器中的至少一個設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)軸線的徑向上不同的位置。
8.一種轉(zhuǎn)矩檢測裝置，具備權(quán)利要求1至7的任一項所述的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置，其特征在于， 具備配置在所述一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之間的彈性構(gòu)件， 所述一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件通過所述彈性構(gòu)件總是在相對旋轉(zhuǎn)方向上被施加加載力，另一方面，所述一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件具有相對旋轉(zhuǎn)限制部，所述相對旋轉(zhuǎn)限制部在所述一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的任一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件對抗所述彈性構(gòu)件的加載力而相對于另一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相對旋轉(zhuǎn)了預(yù)定的旋轉(zhuǎn)角度時，阻止兩旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)。
9.一種轉(zhuǎn)矩控制裝置，具備權(quán)利要求1至7的任一項所述的相對旋轉(zhuǎn)角度位移檢測裝置，其特征在于，具備:旋轉(zhuǎn)驅(qū)動構(gòu)件，其與所述一對旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的任一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接，被用戶施加旋轉(zhuǎn)力； 動力源，其向另一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件施加旋轉(zhuǎn)力；和 控制部，其在所述一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相對于所述另一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相對旋轉(zhuǎn)了預(yù)定的旋轉(zhuǎn)角度時，根據(jù)所述磁檢測部的輸出來對所述動力源向所述另一方的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件施加的旋轉(zhuǎn)力進(jìn)行控制。
10.一種電動助力輪椅，其具備權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)矩控制裝置。
11.一種電動助力騎乘車輛，其具備權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)矩控制裝置。
12.一種動力轉(zhuǎn)向裝置，其`具備權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)矩控制裝置。
【文檔編號】G01B7/30GK103673868SQ201310414833
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月14日
【發(fā)明者】日野陽至, 中村和人 申請人:雅馬哈發(fā)動機(jī)株式會社