本發(fā)明涉及磁鐵結(jié)構(gòu)體以及旋轉(zhuǎn)角度檢測器。

背景技術(shù)：

近年來，在汽車方向盤(steering)的旋轉(zhuǎn)位置的檢測等各種各樣用途中廣泛地利用了磁式旋轉(zhuǎn)角度檢測裝置。作為磁式旋轉(zhuǎn)角度檢測器為人所知的有例如日本專利第4947321號公報以及日本專利第5141780號公報所記載的旋轉(zhuǎn)角度檢測器。

上述旋轉(zhuǎn)角度檢測器是一種具備被設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸的磁鐵、檢測由磁鐵產(chǎn)生的磁場的磁傳感器并且根據(jù)磁傳感器的檢測輸出檢測磁鐵的旋轉(zhuǎn)角度的磁式旋轉(zhuǎn)角度檢測器。在上述旋轉(zhuǎn)角度檢測裝置中，通常是使用作為磁鐵的鐵氧體磁鐵，磁鐵例如由樹脂類粘結(jié)劑而被固定于從方向盤(steering)進(jìn)行延伸的軸(shaft)等。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利第4947321號公報

專利文獻(xiàn)2：日本專利第5141780號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

一般來說被用于汽車等的旋轉(zhuǎn)角度檢測器其磁鐵的一部分由于對嚴(yán)酷的溫度變化環(huán)境的暴露、伴隨于軸的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的慣性力、因引擎驅(qū)動以及行駛引起的振動等而會從軸等發(fā)生剝離，或者，會有磁鐵從軸等發(fā)生脫落的擔(dān)憂。在磁鐵的一部分從軸等發(fā)生剝離的情況下，會在旋轉(zhuǎn)角度檢測裝置內(nèi)發(fā)生磁鐵偏位并產(chǎn)生檢測精度降低的問題。另外，如果磁鐵從軸等發(fā)生脫落的話則產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)角度檢測裝置的檢測功能失去的問題。

本發(fā)明有鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種在被用于汽車等的情況下也要能夠?qū)⒄辰Y(jié)磁鐵成形體固定于軸等的磁鐵結(jié)構(gòu)體、以及使用其獲得的旋轉(zhuǎn)角度檢測器。

本發(fā)明提供一種磁鐵結(jié)構(gòu)體，具備至少一端被開放的筒狀構(gòu)件、被配置于所述筒狀構(gòu)件內(nèi)并與所述筒狀構(gòu)件的內(nèi)周面的所述一端側(cè)的部分相接的粘結(jié)磁鐵成形體。所述磁鐵結(jié)構(gòu)體中，所述內(nèi)周面的所述一端側(cè)的部分具有凹陷部，所述粘結(jié)磁鐵成形體具有突出于所述凹陷部內(nèi)并與所述凹陷部的內(nèi)面相接的突起部。另外，所述磁鐵結(jié)構(gòu)體中，所述凹陷部的內(nèi)面具有從所述筒狀構(gòu)件的軸向上的所述一端側(cè)向另一端側(cè)接觸于所述突起部的部分。也可以為，所述凹陷部的內(nèi)面的一部分與所述突起部相比配置于所述一端側(cè)，所述內(nèi)面的所述一部分與所述突起部相接。所述磁鐵結(jié)構(gòu)體在用于汽車等的情況下也能夠?qū)⒄辰Y(jié)磁鐵成形體固定于軸，并且粘結(jié)磁鐵成形體的脫落防止效果好。

在所述磁鐵結(jié)構(gòu)體中，在包含所述筒狀構(gòu)件的軸的截面上所述凹陷部的形狀優(yōu)選為三角形。通過凹陷部的截面形狀為三角形從而因為變得容易只以壓制加工來形成凹陷部，所以從經(jīng)濟(jì)上來講是有利的，并且會有產(chǎn)生毛刺的擔(dān)憂被減少的傾向。

在所述磁鐵結(jié)構(gòu)體中，所述粘結(jié)磁鐵成形體與所述筒狀構(gòu)件的所述一端的距離優(yōu)選為0.02～0.20mm。通過粘結(jié)磁鐵成形體與端部的距離處于所述范圍，從而既能夠為了磁傳感器進(jìn)行檢測而提供充分的磁場又變得更容易防止由粘結(jié)磁鐵成形體的外力引起的被碰傷或脫落。

本發(fā)明進(jìn)一步提供具備了所述磁鐵結(jié)構(gòu)體和磁傳感器的旋轉(zhuǎn)角度檢測器。

根據(jù)本發(fā)明就能夠提供一種在被用于汽車等的情況下也要能夠?qū)⒄辰Y(jié)磁鐵成形體固定于軸等的磁鐵結(jié)構(gòu)體、以及使用其獲得的旋轉(zhuǎn)角度檢測器。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的磁鐵結(jié)構(gòu)體的立體圖。

圖2是本發(fā)明的第一實施方式所涉及的磁鐵結(jié)構(gòu)體所具備的筒狀構(gòu)件的立體透視圖。

圖3(a)是本發(fā)明的第一實施方式所涉及的磁鐵結(jié)構(gòu)體所具備的筒狀構(gòu)件的包含中心軸c的截面圖，圖3(b)是圖3(a)中的第一凹陷部6a近旁的放大截面圖，圖3(c)是在第二凹陷部6b近旁的筒狀構(gòu)件的包含中心軸c的放大截面圖。

圖4(a)是本發(fā)明的第一實施方式所涉及的磁鐵結(jié)構(gòu)體的包含中心軸c的截面圖，圖4(b)是圖4(a)中的第一凹陷部6a近旁的放大截面圖，圖4(c)是在第二凹陷部6b近旁的筒狀構(gòu)件的包含中心軸c的放大截面圖。

圖5是本發(fā)明的第二實施方式所涉及的磁鐵結(jié)構(gòu)體所具備的筒狀構(gòu)件的立體透視圖。

圖6(a)是本發(fā)明的第二實施方式所涉及的磁鐵結(jié)構(gòu)體所具備的筒狀構(gòu)件的包含中心軸c的截面圖，圖6(b)是圖6(a)中的第三凹陷部6c近旁的放大截面圖。

圖7(a)是本發(fā)明的第二實施方式所涉及的磁鐵結(jié)構(gòu)體的包含中心軸c的截面圖，圖7(b)是圖7(a)中的第三凹陷部6c近旁的放大截面圖。

圖8是本發(fā)明的第三實施方式所涉及的磁鐵結(jié)構(gòu)體所具備的筒狀構(gòu)件的立體透視圖。

圖9(a)是本發(fā)明的第三實施方式所涉及的磁鐵結(jié)構(gòu)體所具備的筒狀構(gòu)件的包含中心軸c的截面圖，圖9(b)是圖9(a)中的第三凹陷部6c近旁的放大截面圖。

圖10(a)是本發(fā)明的第三實施方式所涉及的磁鐵結(jié)構(gòu)體的包含中心軸c的截面圖，圖10(b)是圖10(a)中的第三凹陷部6c近旁的放大截面圖。

圖11是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)角度檢測器的立體透視圖。

具體實施方式

以下是參照附圖并就本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。但是，本發(fā)明并不限定于以下所述的實施方式。

[磁鐵結(jié)構(gòu)體]

(第一實施方式)

圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的磁鐵結(jié)構(gòu)體10的立體圖。本實施方式的磁鐵結(jié)構(gòu)體10具備筒狀構(gòu)件2、粘結(jié)磁鐵成形體4。圖2是第一實施方式所涉及的磁鐵結(jié)構(gòu)體10所具備的筒狀構(gòu)件2的立體透視圖。圖3(a)是圖2的磁鐵結(jié)構(gòu)體2的包含中心軸c的截面圖。圖3(b)是圖3(a)的凹陷部6a近旁的放大截面圖，圖3(c)是在凹陷部6b近旁的筒狀構(gòu)件的包含中心軸c的放大截面圖。圖4(a)是圖1的磁鐵結(jié)構(gòu)體10的包含中心軸c的截面圖。圖4(b)是圖4(a)的凹陷部6a近旁的放大截面圖，圖4(c)是在凹陷部6b近旁的筒狀構(gòu)件的包含中心軸c的放大截面圖。

如圖2以及圖3(a)所示，筒狀構(gòu)件2具有兩端2a，2b被開放并且具有在內(nèi)部貫通的空洞部分的筒形形狀。

在筒狀構(gòu)件2的一端2a側(cè)設(shè)置向直徑方向外側(cè)進(jìn)行延伸的凸緣部2f。凸緣部2f的形狀為沿著筒狀構(gòu)件2的外周面的環(huán)狀，在凸緣部2f的一端2a側(cè)的表面上形成標(biāo)記2n。標(biāo)記2n是由印刷而被形成于凸緣部2f的圓形記號，但也可以是憑借凸緣部變形等的凹凸。標(biāo)記2n能夠合適地利用于表示粘結(jié)磁鐵成形體4的磁場方向的情況等。

筒狀構(gòu)件2的高度(中心軸c方向的長度)h例如可以是3～25mm，優(yōu)選為5～20mm。筒狀構(gòu)件2的外徑d1例如可以是3～25mm，優(yōu)選為5～20mm。筒狀構(gòu)件2的內(nèi)徑d2例如可以是2～25mm，優(yōu)選為3～20mm。筒狀構(gòu)件2的厚度t例如可以是0.3～3mm，優(yōu)選為0.5～2mm。包含筒狀構(gòu)件2的凸緣部2f的外徑例如可以是3～30mm，優(yōu)選為5～25mm。

如圖4所示，粘結(jié)磁鐵成形體4充填筒狀構(gòu)件2的一端2a側(cè)的內(nèi)部，粘結(jié)磁鐵成形體4與筒狀構(gòu)件2的內(nèi)周面2is的一端2a側(cè)的部分相接觸。

返回到圖3，筒狀構(gòu)件2在內(nèi)周面2is的一端2a側(cè)的部分具有凹陷部6。凹陷部6是由沿著周向被環(huán)狀地設(shè)置于筒狀構(gòu)件2內(nèi)面的第一凹陷部6a、從第一凹陷部6a延伸至軸向的一端2a側(cè)并在筒狀構(gòu)件2的一端2a側(cè)被開放的多個第二凹陷部6b構(gòu)成。凹陷部6是指相對于基準(zhǔn)面即筒狀構(gòu)件2的內(nèi)周面擴(kuò)展到筒狀構(gòu)件2的直徑方向外側(cè)的內(nèi)部空間。圖3(b)是圖3(a)中的第一凹陷部6a的包含中心軸c的放大截面圖。第一凹陷部6a的包含中心軸c的截面的形狀為四邊形。

第一凹陷部6a的中心軸c方向的寬度(中心軸c方向的長度)lhh例如可以是0.1～2.0mm，優(yōu)選為0.2～1.0mm。

第一凹陷部6a的直徑方向的深度lhd例如可以是0.1～2.0mm，優(yōu)選為0.2～1.0mm。

如圖4(a)以及(b)所示，粘結(jié)磁鐵成形體4具有向第一凹陷部6a內(nèi)突出的環(huán)狀突起部4a。包含中心軸c的截面上的突起部4a的形狀為對應(yīng)于凹陷部6a的四邊形，突起部4a與第一凹陷部6a的內(nèi)面的全面相接觸。

詳細(xì)地來說第一凹陷部6a在筒狀構(gòu)件2的一端2a側(cè)具有側(cè)面(部分)6aa，該側(cè)面6aa從筒狀構(gòu)件2的中心軸c方向上的一端2a側(cè)向另一端2b側(cè)接觸于突起部4a。換言之，側(cè)面6aa與所述突起部4a相比配置于一端2a側(cè)，所述側(cè)面6aa與所述突起部4a相接。第一凹陷部6a在筒狀構(gòu)件2的另一端2b側(cè)具有側(cè)面6ab，該側(cè)面6ab從筒狀構(gòu)件2的中心軸c方向上的另一端2b側(cè)向一端2a側(cè)接觸于突起部4a。換言之，側(cè)面6ab與所述突起部4a相比配置于另一端2b側(cè)，所述側(cè)面6ab與所述突起部4a相接。再有，第一凹陷部6a具有底面6ac，該底面6ac向筒狀構(gòu)件2的中心軸c的方向即向直徑方向的中心接觸于突起部4a。換言之，底面6ac與所述突起部4a相比設(shè)置于筒狀構(gòu)件2的徑向外側(cè)，所述底面6ac與所述突起部4a相接。

通過側(cè)面6aa與突起部4a相比配置于一端2a側(cè)，并接觸于突起部4a，從而粘結(jié)磁鐵成形體4變得難以在一端2a的方向上從筒狀構(gòu)件2脫落。另外，通過側(cè)面6ab與突起部4a相比配置于另一端2b側(cè)，并接觸于突起部4a，從而能夠抑制粘結(jié)磁鐵成形體4在筒中偏離。

在圖2以及圖3(a)中，在中心軸c方向上進(jìn)行延伸6個第二凹陷部6b在筒狀構(gòu)件2的周向上以等間隔進(jìn)行配置。第一凹陷部6a與筒狀構(gòu)件2的一端2a側(cè)的端部的距離lc例如可以是0.3～5.0mm，優(yōu)選為0.5～3.0mm。如圖2所示，從中心軸c方向來看，第二凹陷部6b的截面形狀為矩形(四邊形)。如圖3(a)所示，沿著第二凹陷部6b內(nèi)周面的周向的寬度lhw例如可以是0.1～2.0mm，優(yōu)選為0.2～1.0mm。如圖3(b)以及(c)所示，第二凹陷部6b的深度lhd可以與第一凹陷部6a的深度lhd相同，例如可以是0.1～2.0mm，優(yōu)選為0.2～1.0mm。

如圖4(c)所示，粘結(jié)磁鐵成形體4具有突出于各個第二凹陷部6b內(nèi)的線狀突起部4b。包含中心軸c的截面以及垂直于中心軸c的面上的突起部4b的形狀是對應(yīng)于第二凹陷部6b的形狀，突起部4b與第二凹陷部6b的內(nèi)面的全面相接觸。

在此，第二凹陷部6b如圖3以及圖4所示在筒狀構(gòu)件2的內(nèi)周面的周向的兩端側(cè)具有一對側(cè)面6ba，該側(cè)面6ba從筒狀構(gòu)件2的周向的兩側(cè)接觸于突起部4b。換言之，一對側(cè)面6ba與所述突起部4b相比配置于筒狀構(gòu)件2的周向的兩外側(cè)，所述一對側(cè)面6ba均與所述突起部4b相接。由此，就能夠抑制粘結(jié)磁鐵成形體4的筒狀構(gòu)件2的周向上的位置偏離。

還有，如果在筒狀構(gòu)件2的內(nèi)周面上具有凹陷部6，則與具有突起部的情況相比較相對會有能夠減少由注塑成形制造的粘結(jié)磁鐵成形體4中的磁鐵粉末的密度不均的傾向。如果粘結(jié)磁鐵成形體4中的磁鐵粉末的密度的不均性大，則恐怕會在從磁鐵結(jié)構(gòu)體產(chǎn)生的磁場的強度等磁特性上發(fā)生偏差。

筒狀構(gòu)件2的材質(zhì)優(yōu)選為非磁性體。作為非磁性體例如可以列舉鋁、銅、黃銅以及不銹鋼等。筒狀構(gòu)件2的材質(zhì)更加優(yōu)選為黃銅。

如圖1以及圖4(a)所示，粘結(jié)磁鐵成形體4具有大致圓柱狀，并在筒狀構(gòu)件2的一端2a側(cè)具有垂直于筒狀構(gòu)件2的中心軸c的上表面(端面)4t，并且在筒狀構(gòu)件2的另一端2b側(cè)具有垂直于中心軸c的下表面4s。

粘結(jié)磁鐵成形體4上的上表面4t與下表面4s的距離(即粘結(jié)磁鐵成形體4的厚度)從獲得筒狀構(gòu)件2與粘結(jié)磁鐵成形體4的更高緊密附著力(保持性)的觀點出發(fā)例如可以是1mm以上，優(yōu)選為2mm以上。

如圖1所示，粘結(jié)磁鐵成形體4的n極以及s極在垂直于中心軸c的方向上分開。

如圖4所示，粘結(jié)磁鐵成形體4的上表面4t被配置于比筒狀構(gòu)件2的一端2a更靠近筒的內(nèi)側(cè)。粘結(jié)磁鐵成形體4的上表面4t與筒狀構(gòu)件2的一端2a的距離e例如可以是0.02～0.25mm，優(yōu)選為0.02～0.20mm。通過粘結(jié)磁鐵成形體4的上表面4t與筒狀構(gòu)件2的一端2a側(cè)的端面的距離e為0.02mm以上，從而即使在嚴(yán)酷的溫度變化環(huán)境中粘結(jié)磁鐵成形體4發(fā)生膨脹也變得難以從筒狀構(gòu)件2的端面突出，并且變得容易防止由外力引起的碰傷或脫落。通過粘結(jié)磁鐵成形體4的上表面4t與筒狀構(gòu)件2的一端2a側(cè)的端面的距離e為0.25mm以下，從而粘結(jié)磁鐵成形體4與磁傳感器的距離不會過于變大，并且變得容易接收用于磁傳感器所檢測的充分的磁場。

粘結(jié)磁鐵成形體4包含樹脂和磁鐵粉末。所述樹脂并沒有特別的限定，可以是熱固化性樹脂的固化物或者熱塑性樹脂。所述樹脂可以對應(yīng)于成形方法、成形性、耐熱性以及機械特性等做選擇。在由圧縮成形來制造粘結(jié)磁鐵成形體4的情況下，所述樹脂優(yōu)選為熱固化性樹脂，更加優(yōu)選為環(huán)氧樹脂或者酚醛樹脂。另外，在由注塑成形來制造粘結(jié)磁鐵成形體4的情況下，所述樹脂優(yōu)選為熱塑性樹脂。對于粘結(jié)磁鐵成形體4來說除了這些樹脂之外還會有使用偶聯(lián)劑以及其他添加劑等的情況。粘結(jié)磁鐵成形體4既可以單獨含有1種樹脂又可以含有2種以上的樹脂。

作為上述磁鐵粉末例如可以列舉稀土磁鐵粉末以及鐵氧體磁鐵粉末等。從獲得高磁特性的觀點出發(fā)磁鐵粉末優(yōu)選為稀土磁鐵粉末。磁鐵粉末的平均粒徑例如是30～250μm。粘結(jié)磁鐵成形體4既可以單獨含有1種磁鐵粉末又可以含有2種以上的磁鐵粉末。

筒狀構(gòu)件2為了凸緣部2f以及內(nèi)部空間等的形成而可以由壓制加工來進(jìn)行制造。本實施方式的凹陷部6可以在形成了筒狀構(gòu)件2之后由公知的切削加工等來形成。

作為將粘結(jié)磁鐵成形體4形成于筒狀構(gòu)件2內(nèi)的方法的一個例子可以列舉注塑成形。首先，以開放端(一端2a)朝向第一模具側(cè)的形式將設(shè)置有如以上所述那樣的凹陷部6的筒狀構(gòu)件2固定于例如第一模具內(nèi)。第一模具為了設(shè)定粘結(jié)磁鐵成形體4的上表面4t與筒狀構(gòu)件2的一端2a側(cè)的端面的距離e而具有從一端2a側(cè)向另一端2b側(cè)突出至筒狀構(gòu)件2內(nèi)的突起。接著，將為了設(shè)定不配置粘結(jié)磁鐵成形體4的部分而具有從另一端2b側(cè)向一端2a側(cè)突出至筒狀構(gòu)件2內(nèi)的柱狀突起的第二模具安裝于上述第一模具并關(guān)閉模具。突起的表面對應(yīng)于粘結(jié)磁鐵成形體的下表面4s。接著，由加熱等來使包含樹脂以及磁鐵粉末的原料組合物流體化并注塑于上述模具內(nèi)，通過由冷卻等來進(jìn)行固化從而形成粘結(jié)磁鐵成形體4。在粘結(jié)磁鐵成形體4為各向同性粘結(jié)磁鐵成形體的情況下，上述充填工序中的注塑成形是在沒有磁場的條件下被實行。另外，在粘結(jié)磁鐵成形體4為各向異性粘結(jié)磁鐵成形體的情況下，上述充填工序中的注塑成形是在磁場中被實行。另外，作為將粘結(jié)磁鐵成形體4形成于筒狀構(gòu)件2內(nèi)的方法除此之外還可以列舉圧縮成形以及擠壓成形等。

(第二實施方式)

圖5以及圖6分別是本發(fā)明的第二實施方式所涉及的磁鐵結(jié)構(gòu)體10所具備的筒狀構(gòu)件2的立體透視圖以及截面圖。第二實施方式與第一實施方式不同的點因為只是凹陷部以及突起部的形狀，所以在本實施方式中只說明這兩個不同的地方。本實施方式所涉及的磁鐵結(jié)構(gòu)體10所具備的筒狀構(gòu)件2具有多個第三凹陷部6c。在圖5以及圖6(a)中，6個第三凹陷部6c是在筒狀構(gòu)件2的內(nèi)周面2is的一端2a側(cè)的部分以等間隔在周向上被配置。圖6(b)為圖6(a)中的第三凹陷部6c的放大截面圖。第三凹陷部6c與筒狀構(gòu)件2的一端2a的距離lc例如是0.3～5.0mm，也可以是0.5～3.0mm。如圖6(b)所示，在本實施方式中包含中心軸c的截面上的第三凹陷部6c的形狀為楔形(三角形)。

第三凹陷部6c的內(nèi)面具有以筒狀構(gòu)件2的另一端2b的凹陷深度相對于筒狀構(gòu)件2的內(nèi)周面2is變得深于筒狀構(gòu)件2的一端2a的形式進(jìn)行傾斜的斜面6ca、垂直于筒狀構(gòu)件2的中心軸c并與成為斜面6ca最深的部分相連接的側(cè)面6cb、在筒狀構(gòu)件2的周向上互相進(jìn)行相對的一對側(cè)面6cc[參照圖6(a)]。還有，斜面6ca與側(cè)面6cb的交點通常是具有圓角的。

因此，在包含中心軸c的截面上，凹陷部6c的三角形由在另一端2b側(cè)垂直于中心軸的1邊(對應(yīng)于側(cè)面6cb)、一端2a側(cè)比另一端2b側(cè)更接近于中心軸c的1邊(對應(yīng)于斜面6ca)、以及對應(yīng)于筒狀構(gòu)件2內(nèi)周面2is的1邊而形成。

如圖6(b)所示，在包含中心軸c的截面上，斜面6ca與筒狀構(gòu)件2內(nèi)周面2is所成的角θ的下限值例如是3°，也可以是5°。上述θ的上限值例如是45°，也可以是35°，也可以是20°。第三凹陷部6c的高度(中心軸c方向的長度)lhh例如可以是0.3～5.0mm，優(yōu)選為0.5～3.0mm。第三凹陷部6c的沿著周向的寬度lhw例如可以是0.3～3.0mm，優(yōu)選為0.5～2.0mm。第三凹陷部6c的深度lhd例如可以是0.1～1.0mm，優(yōu)選為0.2～0.5mm。

如圖7所示，在本實施方式中粘結(jié)磁鐵成形體4填充了第三凹陷部6c內(nèi)。即，粘結(jié)磁鐵成形體4具有突出至第三凹陷部6c內(nèi)并與第三凹陷部6c的內(nèi)面的全面相接觸的突起部4c。如圖7(b)所示，第三凹陷部6c的斜面6ca從筒狀構(gòu)件2的中心軸c方向上的一端2a側(cè)向另一端2b側(cè)與粘結(jié)磁鐵成形體4的突起部4c相接觸。換言之，斜面6ca與所述突起部4c相比配置于一端2a側(cè)，所述斜面6ca與所述突起部4c相接。由此，粘結(jié)磁鐵成形體4變得難以在一端2a的方向上從筒狀構(gòu)件2脫落。另外，如圖7(a)所示，第三凹陷部6c的一對側(cè)面6cc從筒狀構(gòu)件2的周向的兩側(cè)與粘結(jié)磁鐵成形體4的突起部4c相接觸。換言之，一對側(cè)面6cc與所述突起部4c相比配置于筒狀部件2的周向的兩外側(cè)，所述一對側(cè)面6cc均與所述突起部4c相接。由此，就會有能夠抑制粘結(jié)磁鐵成形體4的在筒狀構(gòu)件2的周向上的位置偏離的傾向。

(第三實施方式)

圖8以及圖9分別是本發(fā)明的第三實施方式所涉及的磁鐵結(jié)構(gòu)體10所具備的筒狀構(gòu)件2的立體透視圖。圖9(b)是圖9(a)中的第三凹陷部6c的放大截面圖。第三實施方式所涉及的磁鐵結(jié)構(gòu)體與第二實施方式所涉及的磁鐵結(jié)構(gòu)體不同點只是第三凹陷部6c以及對應(yīng)于此的突起部4c的形狀，以下就只說明這些不同點。在圖8以及圖9中，第三凹陷部6c的內(nèi)面具有以筒狀構(gòu)件2的一端2a的凹陷深度相對于筒狀構(gòu)件2的內(nèi)周面2is變得深于筒狀構(gòu)件2的另一端2b的形式進(jìn)行傾斜的斜面6ca、垂直于筒狀構(gòu)件2的中心軸c并與成為斜面6ca最深的部分相連接的側(cè)面6cb、在筒狀構(gòu)件2的周向上互相進(jìn)行相對的一對側(cè)面6cc[參照圖9(a)]。還有，與第二實施方式相同，斜面6ca與側(cè)面6cb的交點通常是具有圓角的。

因此，在包含中心軸c的截面上，凹陷部6c的三角形由在一端2a側(cè)垂直于中心軸的1邊(對應(yīng)于側(cè)面6cb)、另一端2b側(cè)比一端2a側(cè)更接近于中心軸c的1邊(對應(yīng)于斜面6ca)、以及對應(yīng)于筒狀構(gòu)件2內(nèi)周面2is的1邊而形成。

在包含中心軸c的截面上，斜面6ca與筒狀構(gòu)件2的內(nèi)周面2is所成的角θ[參照圖9(b)]的下限值以及上限值、第三凹陷部6c的高度(中心軸c方向的長度)lhh、第三凹陷部6c的沿著周向的寬度lhw、第三凹陷部6c的深度lhd分別可以與第二實施方式相同。

如圖10(a)以及(b)所示，在第三實施方式中與第二實施方式相同粘結(jié)磁鐵成形體4充填第三凹陷部6c內(nèi)，粘結(jié)磁鐵成形體4具有突出至第三凹陷部6c內(nèi)并與第三凹陷部6c的內(nèi)面的全面相接觸的突起部4c。如圖10(b)所示，第三凹陷部6c的側(cè)面6cb從筒狀構(gòu)件2的中心軸c方向上的一端2a側(cè)向另一端2b側(cè)與粘結(jié)磁鐵成形體4的突起部4c相接觸。換言之，側(cè)面6cb與所述突起部4c相比配置于一端2a側(cè)，所述側(cè)面6cb與所述突起部4c相接。由此，粘結(jié)磁鐵成形體4變得難以在一端2a的方向上從筒狀構(gòu)件2脫落。另外，如圖10(a)所示，第三凹陷部6c的一對側(cè)面6cc從筒狀構(gòu)件2的周向的兩側(cè)與粘結(jié)磁鐵成形體4的突起部4c向接觸。換言之，一對側(cè)面6cc與所述突起部4c相比配置于筒狀部件2的周向的兩外側(cè)，所述一對側(cè)面6cc均與所述突起部4c相接。由此，就會有能夠抑制粘結(jié)磁鐵成形體4的在筒狀構(gòu)件2的周向上的位置偏離的傾向。

第二以及第三實施方式的筒狀構(gòu)件2是為了形成凸緣部以及內(nèi)部空間等而用壓制加工來進(jìn)行制造的，但是如第二以及第三實施方式那樣在凹陷部6c具有在包含中心軸c的截面上擁有斜面6ca的三角形狀的情況下能夠與上述壓制加工同時形成第三凹陷部6c。特別是在第三凹陷部6c上的上述θ值小的例如30°以下并優(yōu)選為20°以下的情況下同時壓制是容易的。如果不實行為了形成凹陷部的其他別的切削加工便完成加工，則能夠降低成本，另外，還能夠抑制毛刺的發(fā)生等。

[磁鐵結(jié)構(gòu)體的使用狀態(tài)]

在上述磁鐵結(jié)構(gòu)體的筒狀構(gòu)件2的內(nèi)部空間，能夠從筒狀構(gòu)件2的另一端2b側(cè)將汽車的柄軸(handleshaft)等旋轉(zhuǎn)軸插入并固定于粘結(jié)磁鐵成形體4沒有被充填的另一端2b側(cè)的部分。

[旋轉(zhuǎn)角度檢測器]

圖11是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)角度檢測器的立體透視圖。本實施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)角度檢測器20具備上述磁鐵結(jié)構(gòu)體10和磁傳感器12。磁傳感器12是在磁鐵結(jié)構(gòu)體10的粘結(jié)磁鐵成形體4的端面(露出面)4t的上方與磁鐵結(jié)構(gòu)體10空開一定間隙來進(jìn)行配置的。磁鐵結(jié)構(gòu)體10與磁傳感器12的間隙能夠?qū)?yīng)于磁鐵結(jié)構(gòu)體10的磁特性以及磁傳感器12的檢測性能等來作適當(dāng)選擇。

磁傳感器12檢測從磁鐵結(jié)構(gòu)體10產(chǎn)生的磁場。磁傳感器12例如具有由惠斯通電橋電路等構(gòu)成的檢測電路，作為上述惠斯通電橋電路的磁檢側(cè)元件而具有磁阻效應(yīng)元件(mr元件)。作為mr元件例如可以列舉隧道磁阻效應(yīng)元件(tmr元件)、各向異性磁阻效應(yīng)元件(amr元件)、巨大磁阻效應(yīng)元件(gmr元件)等。tmr元件適宜被用于磁傳感器12。磁傳感器12可以是具有2個mr元件的雙軸型，能夠檢測出相對于磁鐵結(jié)構(gòu)體10的中心軸c正交的面內(nèi)的磁場方向。

如同以上所述，在磁鐵結(jié)構(gòu)體10中粘結(jié)磁鐵成形體4的n極以及s極是在垂直于中心軸c的方向上分開來進(jìn)行配置。由此，在磁鐵結(jié)構(gòu)體10的周圍產(chǎn)生如圖示的m那樣的靜磁場，并在筒狀構(gòu)件2的中心軸c上產(chǎn)生相對于中心軸c垂直的方向的磁場。中心軸上的磁場的方向因為對應(yīng)于磁鐵結(jié)構(gòu)體10的旋轉(zhuǎn)方向r上的旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行變化，所以通過磁傳感器12檢測磁場的方向從而就能夠檢測出磁鐵結(jié)構(gòu)體10的旋轉(zhuǎn)角度。

在旋轉(zhuǎn)角度檢測器20中，汽車的柄軸(handleshaft)等旋轉(zhuǎn)軸14從筒狀構(gòu)件2的另一端側(cè)被插入到磁鐵結(jié)構(gòu)體10，并且相對于磁鐵結(jié)構(gòu)體10進(jìn)行固定。然后，磁鐵結(jié)構(gòu)體10與旋轉(zhuǎn)軸14的旋轉(zhuǎn)一起連動并在將筒狀構(gòu)件2的中心軸作為中心的方向r上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。因此，通過檢測磁鐵結(jié)構(gòu)體10的旋轉(zhuǎn)角度從而就能夠檢測出旋轉(zhuǎn)軸14的旋轉(zhuǎn)角度。

特別是在本實施方式中通過旋轉(zhuǎn)角度檢測器20具備以上所述的磁鐵結(jié)構(gòu)體10從而在用于汽車等的情況下也能夠抑制粘結(jié)磁鐵成形體的脫落和位置偏離，并且能夠?qū)⒄辰Y(jié)磁鐵成形體長時間固定于軸等。為此，軸的旋轉(zhuǎn)位置的檢測精度提高。

本發(fā)明并不限定于上述實施方式實施，采取各種各樣的變形形態(tài)是可能的。例如，在上述實施方式中是使用了截面為圓形的筒狀構(gòu)件，但也可以是截面為多邊形的筒狀構(gòu)件，也可以是截面為橢圓形的筒狀構(gòu)件。另外，在上述實施方式中考慮了與旋轉(zhuǎn)軸的連接從而開放筒狀構(gòu)件2的另一端(粘結(jié)磁鐵成形體沒有被充填的一側(cè)的那一端)2b，但也可以是筒狀構(gòu)件2的另一端被封閉的有底管。作為如此例子例如可以列舉有底圓筒等。

在筒狀構(gòu)件2的另一端不被開放的情況下，例如，也可以在筒狀構(gòu)件2的所有內(nèi)部空間充填粘結(jié)磁鐵成形體4。另外，筒狀構(gòu)件2可以進(jìn)一步具備能夠固定汽車的柄軸(handleshaft)等旋轉(zhuǎn)軸的連接部。連接部的例子為凹狀接納部。

另外，在上述實施方式中粘結(jié)磁鐵成形體4被充填于筒狀構(gòu)件2的一端2a側(cè)，但也可以不是一端2a而是粘結(jié)磁鐵成形體4被充填于筒狀構(gòu)件2的另一端2b側(cè)。在此情況下，凹陷部6被配置于筒狀構(gòu)件2的內(nèi)周面2is的另一端2b側(cè)并與突起部4a,4b,4c相接觸。

另外，上述實施方式的筒狀構(gòu)件2是內(nèi)徑外徑沿著中心軸c方向為一定的直管，但也可以是外徑為一定而只有內(nèi)徑在軸向上互相不同，并且也可以是內(nèi)徑為一定而只有外徑在軸向上互相不同。另外，筒狀構(gòu)件可以是兩端開放的錐形管、錐形管的細(xì)徑側(cè)的端部被封閉的管、半球形狀等的錐形管。筒狀構(gòu)件2也可以具有軸向的一端2a側(cè)的大徑部、與所述大徑部通過凸緣狀的連結(jié)部連結(jié)并被配置于另一端2b側(cè)的小徑部。大徑部的外徑以及內(nèi)徑大于小徑部的內(nèi)徑以及外徑。在此情況下，大徑部的高度例如可以是1～20mm。小徑部的高度例如可以是1～20mm。小徑部的外徑例如可以是1～20mm。小徑部的內(nèi)徑例如可以是0.5～20mm。筒狀構(gòu)件2具有大徑部和小徑部的情況下的粘結(jié)磁鐵成形體4的下表面4s的位置，也可以是大徑部內(nèi)，也可以是小徑部內(nèi)。再有，筒狀構(gòu)件2也可以進(jìn)一步具有如上述那樣的大徑部直徑與小徑部直徑不同的部分。

在上述實施方式中，筒狀構(gòu)件2在一端2a側(cè)具備凸緣部，但是也可在另一端2b側(cè)具備凸緣部，也可以不具備凸緣部。

如果考慮了磁鐵結(jié)構(gòu)體10在工作時圍繞著軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，則筒狀構(gòu)件2的包含中心軸c的任意的截面形狀相對于上述中心軸c優(yōu)選為軸對稱。

總之，在筒狀構(gòu)件2的內(nèi)面的軸向的一端2a側(cè)(與軸向的長度一半相比更靠近一端側(cè))形成的凹陷部6的內(nèi)面如果具有從筒狀構(gòu)件2的中心軸c方向上的一端2a側(cè)向另一端側(cè)2b與粘結(jié)磁鐵成形體4的突起部相接觸的部分的話即可，且凹陷部6的配置以及形狀并不限定于上述實施方式。凹陷部6的數(shù)目如果是1個以上的話即可，從更加穩(wěn)定地保持粘結(jié)磁鐵成形體4的觀點出發(fā)既可以是1～10個也可以是3～8個。在上述實施方式中，多個凹陷部6(第二凹陷部6b、第三凹陷部6c等)是在筒狀構(gòu)件2的周向上以等間隔進(jìn)行配置，但是也可以以不同間隔進(jìn)行配置。在用壓制加工來形成多個凹陷部6的情況下，通過多個凹陷部6的配置間隔為不同從而變得容易從模具拆卸被壓制的筒狀構(gòu)件2，并且變得有利于制造。例如，在以筒狀構(gòu)件2的直徑方向截面將筒狀構(gòu)件2分成2個的時候多個凹陷部6偏向于一方側(cè)，具體地來說也可以只被形成于一方側(cè)。通過偏向形成多個凹陷部6從而被壓制的筒狀構(gòu)件2變得更容易從模具被拆卸，并且變得對制造更有利。另外，從減少粘結(jié)磁鐵成形體4的磁鐵粉末的密度不均勻性的觀點出發(fā)，也可以多個凹陷部6相對于中心軸c被對稱配置。在上述式方式中，筒狀構(gòu)件2的包含中心軸c的截面上的凹陷部6形狀為四邊形或三角形，但也可以是圓(包括橢圓)形以及其他多邊形等。另外，上述截面上的凹陷部的形狀為四邊形和三角形以及其他多邊形等的情況下的各個形狀的角也可以是具有圓角的。

在上述實施方式中，考慮了旋轉(zhuǎn)軸14的插入而粘結(jié)磁鐵成形體4只充填筒狀構(gòu)件2的內(nèi)部空間的一部分，但充填內(nèi)部空間的全部也是可能的。

在上述實施方式中，粘結(jié)磁鐵成形體4具有圓柱形狀，但粘結(jié)磁鐵成形體4對應(yīng)于筒狀構(gòu)件2中的內(nèi)部空間的形狀可以采用各種各樣的形狀。

另外，突起部4a,4b,4c沒有必要與凹陷部內(nèi)的全面相接觸，如果至少具有從筒狀構(gòu)件的中心軸向上的一端側(cè)向另一端側(cè)進(jìn)行接觸的部分的話即可。換言之，凹陷部的內(nèi)面的一部分與突起部4a,4b,4c相比配置于筒狀構(gòu)件的中心軸向上的一端側(cè)，所述內(nèi)面的所述一部分與突起部4a,4b,4c相接即可。

另外，標(biāo)記2n也可以被設(shè)置于筒狀構(gòu)件2的凸緣部以外的部分，即使不設(shè)置也能夠?qū)嵤┨幚怼?/p>

另外，在上述實施方式中粘結(jié)磁鐵成形體4的n極以及s極在垂直于中心軸c的方向上進(jìn)行分開，但是也可以粘結(jié)磁鐵成形體4的n極以及s極對應(yīng)于磁鐵結(jié)構(gòu)體10的使用狀況在中心軸c方向上進(jìn)行分開，并且也可以在其他方向上進(jìn)行分開。

另外，在上述實施式方式中粘結(jié)磁鐵成形體4的上表面4t被配置于比筒狀構(gòu)件2的一端2a接近于筒的內(nèi)側(cè)即距離僅為e的內(nèi)側(cè)，但是距離e也可以為0，即使負(fù)值即粘結(jié)磁鐵成形體4的上表面4t比筒狀構(gòu)件2的一端2a更突出至外側(cè)也能夠?qū)嵤?/p>

符號說明

2.筒狀構(gòu)件

4.粘結(jié)磁鐵成形體

6.凹陷部

10.磁鐵結(jié)構(gòu)體

12.磁傳感器

20.旋轉(zhuǎn)角度檢測器