CN109844448A - 传感器的组装构造体、电动马达、以及电动助力转向装置 - Google Patents
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Abstract
本发明具备:轴;外壳,其包括第1圆筒部和第1圆环形状板,该第1圆环形状板是圆环形状的板,该第1圆环形状板的外周与第1圆筒部的端部连接,该第1圆环形状板与轴的旋转轴线正交;磁体,其被收容于第1圆筒部的径向内侧,该磁体固定于轴的端部;传感器,其用于检测磁体的旋转;以及保持架,其固定于第1圆环形状板,该保持架保持传感器,使得传感器相对于磁体处于预定的位置。
Description
技术领域
本发明涉及一种传感器的组装构造体、电动马达、以及电动助力转向装置。
背景技术
汽车等的电动转向装置具备辅助从方向盘所输入的转向扭矩的马达。电动转向装置基于扭矩传感器所检测到的扭矩、车速传感器所测到的车速、以及旋转角度传感器所检测到的马达的旋转角度来控制马达。
在马达的旋转角度的检测中使用了旋转变压器、旋转编码器、以及MR传感器等。在专利文献1中记载有在马达壳体的外表面具有供旋转变压器***的旋转变压器凹部的马达。专利文献1所记载的马达通过设为将旋转变压器固定于旋转变压器凹部的构造,能够提高旋转变压器的对位精度,能够简化旋转变压器的对位,能够使马达的生产率提高。在专利文献2中记载有使用了MR传感器的旋转检测装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-147550号公报
专利文献2:日本特开2017-143603号公报
发明内容
发明要解决的问题
近年来,对于电动转向装置要求即使在1个旋转角度传感器发生了故障的情况下,也能够继续检测马达的旋转角度。即,为了实现所谓的冗余化而在电动转向装置组装有多个旋转角度传感器。作为旋转角度传感器,与旋转变压器和旋转编码器相比较,冗余化较容易,因此,广泛采用MR传感器。另一方面,MR传感器存在由于相对于马达的轴的偏心而导致检测精度大幅降低的可能性。根据这样的背景,期望的是MR传感器更高精度地向马达组装。
本发明是鉴于上述状况做成的,其目的在于提供组装精度较高的传感器的组装构造体、电动马达、以及电动助力转向装置。
用于解决问题的方案
作为用于解决上述的问题、达到目的的本发明的第1方案,传感器的组装构造体具备:轴;外壳,其包括第1圆筒部和第1圆环形状板,该第1圆环形状板是圆环形状的板,该第1圆环形状板的外周与所述第1圆筒部的端部连接,该第1圆环形状板与所述轴的旋转轴线正交;磁体,其被收容于所述第1圆筒部的径向内侧,该磁体固定于所述轴的端部;传感器,其用于检测所述磁体的旋转;保持架,其固定于所述第1圆环形状板,该保持架保持所述传感器,使得所述传感器相对于所述磁体处于预定的位置。
发明的效果
根据本发明,能够提供组装精度较高的传感器的组装构造体、电动马达、以及电动助力转向装置。
附图说明
图1是表示包括第1实施方式的电动马达的电动助力转向装置的一个例子的结构图。
图2是表示第1实施方式的电动马达的立体图。
图3是示意性地表示第1实施方式的电动马达的截面的剖视图。
图4是放大且示意性地表示第1实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。
图5是放大且示意性地表示第1实施方式的轴承固定部的截面的剖视图。
图6是表示第1实施方式的永磁体与第1传感器和第2传感器之间的位置关系的说明图。
图7是表示第1实施方式的传感器芯片的电路构成的电路图。
图8是表示第1实施方式的传感器基板的立体图。
图9是表示第1实施方式的保持架的立体图。
图10是将第1实施方式的电动马达和保持架分解后的分解立体图。
图11是将第1实施方式的保持架和保持架罩分解后的分解立体图。
图12是表示第1实施方式的传感器的组装构造体、和包括该组装构造体的电动马达的组装顺序的流程图。
图13是放大且示意性地表示第1实施方式的第1变形例的传感器的组装构造体的截面的剖视图。
图14是示意性地表示第1实施方式的第1变形例的密封构件的俯视图。
图15是放大且示意性地表示第1实施方式的第2变形例的传感器的组装构造体的截面的剖视图。
图16是放大地表示图15的位置Q的截面示意图。
图17是表示第1实施方式的第3变形例的永磁体的说明图。
图18是表示第2实施方式的电动马达的立体图。
图19是从负载相反侧观察第2实施方式的外壳所得到的主视图。
图20是放大且示意性地表示第2实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。
图21是表示第2实施方式的保持架的立体图。
图22是表示第2实施方式的传感器的组装构造体、和包括该组装构造体的电动马达的组装顺序的流程图。
图23是表示在保持架安装步骤中将保持架向外壳组装的顺序的说明图。
图24是将第2实施方式的电动马达和ECU分解后的分解立体图。
图25是表示在基板安装步骤中将传感器基板向保持架组装的顺序的说明图。
图26是从负载相反侧观察固定有传感器基板的保持架所得到的主视图。
图27是将第2实施方式的保持架和保持架罩分解后的分解立体图。
图28是表示第3实施方式的电动马达的立体图。
图29是放大且示意性地表示第3实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。
图30是用于沿着旋转轴线方向观察第3实施方式的保持架内部而说明保持架与传感器芯片之间的位置关系的说明图。
图31是表示第3实施方式的传感器的组装构造体、和包括该组装构造体的电动马达的组装顺序的流程图。
图32是表示第3实施方式的传感器基板安装顺序的说明图。
图33是从负载侧观察安装有第3实施方式的传感器基板的保持架所得到的俯视图。
图34是将第3实施方式的ECU和保持架组装而成的ECU组装体的立体图。
图35是将第3实施方式的电动马达和ECU分解后的分解立体图。
图36是表示第3实施方式的保持架安装顺序的说明图。
图37是第4实施方式的第2磁屏蔽构件的立体图。
图38是放大且示意性地表示第4实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。
图39是从负载相反侧观察固定有第4实施方式的传感器基板的保持架所得到的主视图。
图40是放大且示意性地表示第5实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。
图41是从负载相反侧观察第6实施方式的保持架所得到的立体图。
图42是从负载侧观察第6实施方式的保持架所得到的立体图。
图43是放大且示意性地表示第6实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。
图44是放大且示意性地表示第7实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。
具体实施方式
参照附图详细地说明用于实施本发明的方式(实施方式)。本发明不被以下的实施方式所记载的内容限定。另外,在以下所记载的构成要素中包含本领域技术人员能够容易地设想的内容、实质上相同的内容。而且,以下所记载的构成要素可适当组合。
(第1实施方式)
图1是表示包括第1实施方式的电动马达的电动助力转向装置的一个例子的结构图。参照图1对电动助力转向装置的概要进行说明。
(电动助力转向装置)
电动助力转向装置1按照由驾驶员(操作者)所施加的力传递的顺序具备方向盘21、转向轴22、扭矩传感器24、电动辅助装置25、万向接头26、中间轴27、万向接头28、转向齿轮机构29、以及拉杆30。电动助力转向装置1是如下的柱辅助方式:电动辅助装置25的至少一部分支承于未图示的转向柱,对转向轴22赋予辅助力。
如图1所示,转向轴22包括输入轴22A、输出轴22B、以及配置于输入轴22A与输出轴22B之间的扭矩传感器轴23。输入轴22A的一端部与方向盘21连接,另一端部与扭矩传感器轴23连接。扭矩传感器轴23借助扭矩传感器24与输出轴22B的一端部连接。转向轴22在被施加到方向盘21的操纵力的作用下进行旋转。
扭矩传感器24检测转向轴22的转向扭矩T。扭矩传感器24与ECU10连接,将检测到的转向扭矩T的信息向ECU10输出。
电动辅助装置25具有电动马达31和减速装置32。电动马达31是产生用于辅助驾驶员的操纵的辅助转向扭矩的电动马达。电动马达31既可以是无刷马达,也可以是具有电刷和换向器的马达。电动马达31与减速装置32连接,辅助转向扭矩向减速装置32输出。减速装置32与输出轴22B连接。在从电动马达31输入的辅助转向扭矩的作用下使减速装置32旋转,从而向输出轴22B传递扭矩。
中间轴27具有上轴27A和下轴27B,用于传递输出轴22B的扭矩。上轴27A借助万向接头26与输出轴22B连接。另一方面,下轴27B借助万向接头28与转向齿轮机构29的小齿轮轴29A连接。上轴27A和下轴27B花键结合在一起。
转向齿轮机构29包括齿轮齿条机构,具有小齿轮轴(输入轴)29A、小齿轮29B、以及齿条29C。小齿轮轴29A的一端部借助万向接头28与中间轴27连接,另一端部与小齿轮29B连接。齿条29C与小齿轮29B啮合。转向轴22的旋转运动经由中间轴27向转向齿轮机构29传递。该旋转运动被齿条29C转换成直线运动。拉杆30与齿条29C连接。
供电动助力转向装置1搭载的车辆(未图示)具备图1所示的ECU(电子控制单元,Electronic Control Unit)10、车速传感器12、电源装置13、以及点火开关14。电动助力转向装置1由车辆所具备的ECU10来控制。也就是说,ECU10是控制电动马达31的控制装置。电源装置13是例如车载的电池装置,与ECU10连接。若点火开关14成为开启的状态,则从电源装置13向ECU10供给电力。
车速传感器12用于检测车辆的行驶速度。车速传感器12与ECU10连接。由车速传感器12检测到的车速信号SV向ECU10输出。
电动马达31具有旋转角度传感器部16。旋转角度传感器部16用于检测电动马达31的旋转相位。旋转角度传感器部16与ECU10连接。由旋转角度传感器部16检测到的旋转相位信号SY向ECU10输出。关于旋转角度传感器部16的详细的结构,将在后面进行说明。
ECU10从扭矩传感器24取得转向扭矩T,从车速传感器12取得车辆的车速信号SV,从旋转角度传感器部16取得电动马达31的旋转相位信号SY。ECU10基于转向扭矩T、车速信号SV以及旋转相位信号SY算出辅助指令的辅助操纵指令值。ECU10基于算出来的辅助操纵指令值向电动马达31输出控制信号SX。
输入到方向盘21的驾驶员的操纵力经由输入轴22A向电动辅助装置25的减速装置32传递。此时,ECU10从扭矩传感器24取得输入到输入轴22A的转向扭矩T。ECU10从车速传感器12取得车速信号SV。ECU10从旋转角度传感器部16取得电动马达31的旋转相位信号SY。然后,ECU10输出控制信号SX来控制电动马达31的动作。电动马达31所生成的辅助转向扭矩向减速装置32传递。然后,减速装置32将辅助转向扭矩赋予给输出轴22B。输出轴22B输出对方向盘21的转向扭矩赋予了从电动马达31传递来的辅助转向扭矩所得到的扭矩。这样一来,驾驶员对方向盘21的操纵被电动助力转向装置1辅助。
本实施方式的电动助力转向装置1也可以是例如向齿条29C赋予辅助力的齿条辅助方式、和向小齿轮29B赋予辅助力的小齿轮辅助方式。
(电动马达)
接着,参照图2~图11对第1实施方式的传感器的组装构造体200和使用了该组装构造体200的电动马达31进行说明。图2是表示第1实施方式的电动马达的立体图。图3是示意性地表示第1实施方式的电动马达的截面的剖视图。在以下的说明中,设定xyz正交坐标系,有时参照xyz正交坐标系来说明本实施方式。在此,z轴方向是与电动马达31的旋转轴线Ax平行的方向。x轴是与z轴方向正交的面内的一方向,y轴是与z轴方向正交的面内的同x轴正交的方向。另外,径向是指以旋转轴线Ax为中心在xy面内远离旋转轴线Ax的方向。
如图3所示,电动马达31的后述的轴94在负载侧42与上述的减速装置32(参照图1)连接。如图2所示,旋转角度传感器部16配置于与负载侧42相反的一侧即电动马达31的负载相反侧44。如图3所示,电动马达31的外壳40包括第1圆筒部46和底壁部52,旋转角度传感器部16固定于底壁部52。关于外壳40,将在后面进行详细说明。
如图2所示,旋转角度传感器部16至少具有保持架134和传感器芯片114。为了防止异物混入,传感器芯片114被保持架罩146覆盖、保护。传感器芯片114相对于旋转轴线Ax配置于预定的位置。
如图2所示,ECU10具备散热片15,该散热片15是ECU10的壳体,并且还具备促进ECU10的电路基板11的散热的功能。散热片15具备沿着第1圆筒部46的曲面。散热片15例如利用螺钉而固定于外壳40。
线束18是用于将旋转角度传感器部16所检测到的旋转相位信号SY(参照图1)向ECU10传递的电缆。线束18将ECU10的电路基板11和旋转角度传感器部16电连接。线束18与后述的汇流条112一起与ECU10的电路基板11连接。或者,线束18也可以经由单独地开设的贯穿散热片15的贯通孔(未图示)与ECU10的电路基板11连接。
线束18比为了将ECU10和旋转角度传感器部16连接所需要的最低限度的长度长。也就是说,线束18具有富余长度。例如,线束18在将ECU10和旋转角度传感器部16电连接的情况下,如图2所示那样弯曲。由此,在线束18将ECU10和旋转角度传感器部16电连接的情况下,能够防止过剩的张力施加于两端的连接部。
如图3所示,电动马达31具备外壳40、前支架82、负载侧轴承90、负载相反侧轴承92、轴94、转子96、定子102、永磁体108、固定部109、以及汇流条112。
外壳40具备第1圆筒部46、底壁部52、以及凸缘部58。外壳40是收容转子96和定子102的壳。轴94在外壳40的内部贯通。外壳40的材料是SPCC(冷轧钢板,Steel Plate ColdCommercial),但并不限定于此。外壳40例如也可以是材料为钢材、电磁软铁。
构成外壳40的第1圆筒部46、底壁部52、以及凸缘部58利用冲压加工形成为一体。在此,冲压加工是例如圆筒拉深加工。圆筒拉深加工是如下的金属成形法:将作为被加工材的坯料固定于模具,利用压力机对坯料施加压力而将坯料加工成模具的形状。
第1圆筒部46是圆筒形状。第1圆筒部46是外壳40的侧壁。第1圆筒部46具有第1圆筒部内周面48和第1圆筒部外周面50。第1圆筒部内周面48是第1圆筒部46的径向内侧的面。第1圆筒部外周面50是第1圆筒部46的径向外侧的面。
图4是放大且示意性地表示第1实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。如图3所示,底壁部52是将第1圆筒部46的负载相反侧44的端部封堵的构件。底壁部52具有第2圆筒部54、轴承固定部62、第1圆环形状板55、以及第2圆环形状板77(参照图4)。
如图3所示,第2圆筒部54是圆筒形状的构件。第2圆筒部54位于比第1圆筒部46靠径向内侧的位置。
如图3所示,第1圆环形状板55是圆环形状的板。第1圆环形状板55的外周与第1圆筒部46的负载相反侧44的端部连接。第1圆环形状板55的内周与第2圆筒部54的负载相反侧44的端面连接。
如图4所示,第1圆环形状板55具有第1圆环形状板内表面56、第1圆环形状板外表面57、以及螺纹孔80。如图3和图4所示,第1圆环形状板内表面56是第1圆环形状板55的负载侧42的面。第1圆环形状板外表面57是第1圆环形状板55的负载相反侧44的面。图4所示的位置L1表示z轴方向上的第1圆环形状板外表面57的位置。螺纹孔80是在第1圆环形状板55形成的孔。
如图4所示,轴承固定部62具备轴承固定部侧壁64、轴承固定部底壁70、以及轴承固定部底壁开口76。轴承固定部侧壁64具有轴承固定部侧壁内表面66和轴承固定部侧壁外表面68。轴承固定部侧壁内表面66是轴承固定部侧壁64的径向内侧的面。轴承固定部侧壁外表面68是轴承固定部侧壁64的径向外侧的面。
轴承固定部侧壁64是圆筒形状的构件。轴承固定部侧壁64位于比第2圆筒部54靠径向内侧的位置。轴承固定部侧壁64的筒的长度比第2圆筒部54的筒的长度短。由此,轴承固定部62被收容于第2圆筒部54的空心部分。其结果,电动马达31能够缩短z轴方向的长度。
图5是放大且示意性地表示第1实施方式的轴承固定部的截面的剖视图。如图5所示,轴承固定部侧壁外表面68在负载侧42的端部具有曲率半径R1的曲面68a。轴承固定部侧壁外表面68在负载相反侧44的端部具有曲率半径R2的曲面68b。曲面68a、68b是伴随冲压加工而形成的。图4所示的位置L2表示旋转轴线Ax的径向上的轴承固定部侧壁内表面66的位置。图4所示的位置L3表示旋转轴线Ax的径向上的轴承固定部侧壁外表面68的位置。
如图4所示,轴承固定部底壁70是将轴承固定部侧壁64的负载相反侧44封堵的构件。轴承固定部底壁70具有轴承固定部底壁内表面72和轴承固定部底壁外表面74。轴承固定部底壁内表面72是轴承固定部底壁70的负载侧42的面。轴承固定部底壁外表面74是轴承固定部底壁70的负载相反侧44的面。图4和图5所示的位置L4表示z轴方向上的轴承固定部底壁外表面74的位置。
如图4所示,轴承固定部底壁开口76是在轴承固定部底壁70形成的开口。在轴承固定部底壁开口76***有轴94。轴承固定部底壁开口76的在xy平面上的形状是圆形。也就是说,在从旋转轴线Ax的负载相反侧44沿z轴方向观察轴承固定部底壁70的情况下,轴承固定部底壁开口76的形状是圆形。轴承固定部底壁开口76的开口的中心位于轴94的旋转轴线Ax上。轴承固定部底壁开口76的直径比轴94的轴承安装面95的直径大。因此,在轴94在***到轴承固定部底壁开口76的状态下进行旋转的情况下,轴承固定部底壁开口76不会与轴94发生干涉。
如图4所示,第2圆环形状板77是圆环形状的板。第2圆环形状板77的外周与第2圆筒部54的负载侧42的端部连接。第2圆环形状板77的内周与轴承固定部侧壁64的负载侧42的端部连接。第2圆环形状板77具有第2圆环形状板内表面78和第2圆环形状板外表面79。第2圆环形状板内表面78是第2圆环形状板77的负载侧42的面。第2圆环形状板外表面79是第2圆环形状板77的负载相反侧44的面。图4和图5所示的位置L5表示z轴方向上的第2圆环形状板外表面79的位置。
如图3所示,凸缘部58形成于第1圆筒部46的负载侧42的端部。如图3所示,凸缘部58具有凸缘部螺栓孔60。凸缘部螺栓孔60是在要将前支架82固定于外壳40的情况下供螺栓***的孔。
如图3所示,前支架82是将外壳40的负载侧42封堵的盖。前支架82具备支架螺栓孔84、轴承压入用凹部86、以及支架开口88。
支架螺栓孔84是在要将前支架82固定于外壳40的情况下供螺栓紧固的孔。对支架螺栓孔84采用丝锥来切螺纹。通过将螺栓***凸缘部螺栓孔60,并将支架螺栓孔84和螺栓紧固在一起,从而将前支架82固定于外壳40。此外,将前支架82固定于外壳40的方法并不限定于此。
轴承压入用凹部86是在前支架82形成的圆柱形状的凹部。轴承压入用凹部86是供负载侧轴承90压入的凹部。在从旋转轴线Ax的负载侧42观察前支架82的情况下,轴承压入用凹部86的形状是圆形。轴承压入用凹部86形成于如下的位置,即:在前支架82被固定到外壳40的情况下,轴承压入用凹部86所形成的圆柱形状的凹部的中心轴线与轴94的旋转轴线Ax成为同轴。轴承压入用凹部86的凹部的直径比负载侧轴承90的外径稍小。
支架开口88是在前支架82的中央形成的开口。支架开口88是供轴94***的开口。支架开口88的形状是圆形。也就是说,在从旋转轴线Ax的负载侧42观察前支架82的情况下,支架开口88的形状是圆形。支架开口88形成于如下的位置,即:在前支架82被固定到外壳40的情况下,开口的中心与轴94的旋转轴线Ax重叠。支架开口88的直径比轴94的直径大。也就是说,在轴94在***到支架开口88的状态下进行旋转的情况下,支架开口88不会与轴94发生干涉。
负载侧轴承90是将轴94支承成可旋转的滚珠轴承。负载侧轴承90的外径比轴承压入用凹部86的直径稍大。负载侧轴承90通过压入于轴承压入用凹部86,从而被固定于轴承压入用凹部86。负载侧轴承90具有内周面90a和外周面90b。内周面90a是与轴94接触的内圈的表面。外周面90b是与轴承压入用凹部86接触的外圈的表面。负载侧轴承90的内周面90a与外周面90b平行。此外,负载侧轴承90是滚珠轴承,但并不限定于此。负载侧轴承90能够将轴94支承成可旋转即可,也可以是例如滚针轴承。此外,负载侧轴承90被压入轴承压入用凹部86,但负载侧轴承90的固定方法并不限定于此。
如图3和图4所示,负载相反侧轴承92是将轴94支承成可旋转的滚珠轴承。负载相反侧轴承92的外径比轴承固定部62的内径稍大。负载相反侧轴承92通过压入于轴承固定部62,从而被固定于外壳40。负载相反侧轴承92具有内周面92a和外周面92b。内周面92a是与轴94接触的内圈的表面。外周面92b是与轴承固定部侧壁内表面66接触的外圈的表面。负载相反侧轴承92的内周面92a与外周面92b平行。图4所示的位置L6表示旋转轴线Ax的径向上的负载相反侧轴承92的内周面92a的位置。此外,负载相反侧轴承92是滚珠轴承,但并不限定于此。负载相反侧轴承92能够将轴94支承成可旋转即可,也可以是例如滚针轴承。此外,负载相反侧轴承92被压入轴承固定部62,但负载相反侧轴承92的固定方法并不限定于此。
如图3所示,轴94是电动马达31的旋转轴。轴94的负载侧42被负载侧轴承90支承成可旋转。轴94的负载相反侧44被负载相反侧轴承92支承成可旋转。在轴94的负载相反侧44的端部形成有螺纹孔94a。
如图4所示,轴94具有轴承安装面95。轴承安装面95与轴94的旋转轴线Ax平行。轴承安装面95与负载侧轴承90的内周面90a接触。轴承安装面95与负载相反侧轴承92的内周面92a接触。轴94被压入于负载侧轴承90和负载相反侧轴承92。如图3所示,轴94与转子96连接。轴94与转子96一体地旋转。
如图3所示,转子96具备磁轭98和磁体100。磁轭98是由电磁钢板、冷轧钢板等薄板通过粘接、毂连接(日文:ボス)、铆接等手段层叠在一起而制造成的。磁轭98是空心的圆柱形状。例如,通过将轴94压入于磁轭98的空心部分,从而将磁轭98固定于轴94。此外,轴94和磁轭98也可以一体成型。
如图3所示,磁体100沿着磁轭98的周向被固定于磁轭98的表面,设置有多个磁体100。磁体100是永磁体,S极和N极在磁轭98的周向上交替地以等间隔配置。转子96的N极和S极在磁轭98的周向上交替地配置于磁轭98的外周侧。转子96的极数例如是8极,但并不限定于此。
如图3所示,定子102在外壳40的内部以包围转子96的方式设置成筒状。定子102例如嵌合并安装于外壳40的第1圆筒部内周面48。定子102的中心轴线与轴94的旋转轴线Ax一致。定子102具有筒状的定子芯104和线圈106。定子芯104是铁心。线圈106卷绕于定子芯104。
如图3所示,汇流条112是细长的棒状的金属。汇流条112与ECU10的未图示的动力调节器电连接。汇流条112与线圈106电连接。也就是说,汇流条112是将ECU10的电路基板11(参照图2)和线圈106电连接的端子。
如图4所示,旋转角度传感器部16具备:传感器芯片114;传感器基板126,其用于安装传感器芯片114;保持架134,其用于固定传感器基板126;以及保持架罩146。
如图4所示,线束18具备电缆罩19和线束侧连接器20。电缆罩19是将线束18向基板侧连接器128引导的构件。线束侧连接器20与基板侧连接器128连接。
图6是表示第1实施方式的永磁体与第1传感器和第2传感器之间的位置关系的说明图。在图6中,省略了除了永磁体108和传感器芯片114以外的结构。在图6中,示出了在从负载相反侧44沿z轴方向观察传感器芯片114的情况下,旋转轴线Ax、传感器芯片114、永磁体108之间的相对的位置关系。
如图6所示,永磁体108是圆盘形状的磁体。如图4和图6所示,永磁体108具有面110。在此,面110是永磁体108的负载相反侧44的面。如图4所示,永磁体108借助固定部109固定于轴94的负载相反侧44的端部。永磁体108例如被固定成面110与轴94的旋转轴线Ax正交。被固定成永磁体108的圆盘外形中心位于旋转轴线Ax上。在图6所示的永磁体108中,例如,S极和N极被沿着与轴94的旋转轴线Ax正交的朝向磁化。此外,设为S极和N极被沿着与旋转轴线Ax正交的朝向磁化,但并不限定于此。永磁体108的磁化模式根据传感器的种类适当选择即可。
如图4所示,固定部109具备磁体保持部109a和筒部109b。固定部109由非磁性材料形成。磁体保持部109a是圆盘形状的构件。在磁体保持部109a形成有第1凹部109c、第2凹部109d、以及贯通孔109e。第1凹部109c相对于磁体保持部109a的负载相反侧44的面朝向负载侧42凹陷。在第1凹部109c配置永磁体108。永磁体108例如利用粘接剂固定于第1凹部109c。第2凹部109d相对于第1凹部109c的底面朝向负载侧42凹陷。贯通孔109e与旋转轴线Ax平行地贯通第2凹部109d的底面。
筒部109b是供轴94的负载相反侧44的端部***的筒形状的构件。筒部109b的负载相反侧44的端部与磁体保持部109a连接。磁体保持部109a和筒部109b形成为一体。通过固定螺钉113以贯穿贯通孔109e的状态紧固于螺纹孔94a,从而固定部109被固定于轴94。
如图6所示,传感器芯片114具备第1传感器116和第2传感器124。传感器芯片114是第1传感器116和第2传感器124聚集而成的磁传感器。如图4所示,传感器芯片114安装于传感器基板126的负载侧42的面。传感器芯片114安装于传感器基板126的中央。传感器基板126的中央是指在旋转角度传感器部16安装到电动马达31的情况下,轴94的旋转轴线Ax和传感器基板126交叉的位置。
图7是表示第1实施方式的传感器芯片的电路构成的电路图。如图7所示,第1传感器116具备第1方向检测电路118和第2方向检测电路122。第1传感器116将由第1方向检测电路118和第2方向检测电路122所检测到的检测电压向ECU10输出。
第1方向检测电路118具备MR元件Rx1、Rx2、Rx3、Rx4、连接端子T12、T23、T34、T41、以及放大器120。MR元件Rx1、Rx2、Rx3、Rx4是TMR(隧道磁阻,Tunnel Magneto Resistance)元件。MR元件Rx1、Rx2、Rx3、Rx4也可以是例如GMR(巨磁阻,Giant Magneto Resistance)元件、AMR(异向磁阻,Anisotropic Magneto Resistance)元件、霍尔元件中的任一者。
TMR元件包括:磁化方向固定的磁化固定层;磁化的方向根据外部磁场变化的自由层;以及非磁性层,其配置在磁化固定层与自由层之间。TMR元件的电阻值根据自由层的磁化的方向相对于磁化固定层的磁化的方向所成的角度来变化。例如,在该角度是0°时,电阻值成为最小,在该角度是180°时,电阻值成为最大。图7所示的各MR元件Rx1、Rx2、Rx3、Rx4所记载的箭头表示各磁化固定层的磁化方向。如图7所示,MR元件Rx1、Rx2、Rx3、Rx4形成桥接电路。
连接端子T12和连接端子T34与放大器120连接。连接端子T41与驱动电压Vcc连接。在此,在图7中出于方便的考虑,相对于ECU10独立地记载有驱动电压Vcc,但驱动电压Vcc是从ECU10供给的电压。如图7所示,连接端子T23与地GND连接。ECU10经由线束18对连接端子T41与连接端子T23之间施加电压。
放大器120是对所输入的电信号进行放大的放大电路。放大器120的输入侧与连接端子T12和连接端子T34连接。放大器120的输出侧与ECU10连接。放大器120将从连接端子T12、T34输入来的检测信号放大并向ECU10输出。
第2方向检测电路122具备MR元件Ry1、Ry2、Ry3、Ry4、连接端子T12、T23、T34、T41、以及放大器120。第2方向检测电路122具备MR元件Ry1、Ry2、Ry3、Ry4来替代MR元件Rx1、Rx2、Rx3、Rx4。对于第2方向检测电路122的构成中的、与第1方向检测电路118的构成相同的构成,标注相同的附图标记并省略说明。
MR元件Ry1、Ry2、Ry3、Ry4除了磁化固定层的磁化方向以外,具有与MR元件Rx1、Rx2、Rx3、Rx4同样的结构。各MR元件Ry1、Ry2、Ry3、Ry4所记载的箭头表示各磁化固定层的磁化方向。
此外,第2传感器124具有与第1传感器116同样的结构,因此,对同样的结构标注同样的附图标记,省略其说明。
第1方向检测电路118和第2方向检测电路122在以距图6所示的旋转轴线Ax预定的距离地配置的情况下,能够输出精度较高的检测信号。第1传感器116在相对于永磁体108的面110处于预定的关系时,能够输出预定的检测信号。如此,第1传感器116需要相对于旋转轴线Ax和永磁体108的面110处于预定的位置。同样地,第2传感器124也需要相对于旋转轴线Ax和永磁体108的面110处于预定的位置。
第1传感器116和第2传感器124在旋转角度传感器部16安装到电动马达31的情况下,相对于旋转轴线Ax和永磁体108的面110固定于预定的位置。如图6所示,相对于旋转轴线Ax而言的预定的位置是指,第1传感器116和第2传感器124以旋转轴线Ax介于两者之间的方式离开一定距离的位置。一定距离是指永磁体108的面110的半径以下。如图4所示,相对于永磁体108的面110而言的预定的位置是指,具有第1传感器116和第2传感器124的传感器芯片114的位置L10与永磁体108的面110的位置L9之间的距离d6为预定的距离的位置。
如图3和图4所示,永磁体108被收容于第2圆筒部54的径向内侧。
图8是表示第1实施方式的传感器基板的立体图。如图8所示,传感器基板126是供传感器芯片114安装的基板。传感器基板126具备基板侧连接器128、定位孔130、130A、以及贯通孔132、132、132。
基板侧连接器128是供线束侧连接器20连接的连接器。如图4所示,基板侧连接器128安装于传感器基板126的负载相反侧44的面。基板侧连接器128将线束18和未图示的电路配线电连接。在此,未图示的电路配线是将基板侧连接器128与第1传感器116和第2传感器124电连接的电路图案。
定位孔130、130A是在传感器基板126形成的孔。定位孔130、130A在将传感器基板126固定于保持架134的情况下供在保持架134形成的定位柱136、136***。定位孔130A是在一方向上较长、在另一方向上较短的长孔。由此,定位柱136、136易于***定位孔130、130A。关于定位柱136、136,将在后面进行说明。
贯通孔132、132、132是在传感器基板126形成的开口部。如图8所示,贯通孔132、132、132形成有3处。贯通孔132、132、132沿着与旋转轴线Ax平行的方向贯通。
图9是表示第1实施方式的保持架的立体图。如图9所示,保持架134是将电动马达31和传感器基板126固定于预定的位置的构件,是PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯,PolyButylene Terephthalate)等树脂制的构件。保持架134例如通过树脂成型而形成。保持架134具备基板固定部135和保持架引导件142。基板固定部135具备定位柱136、136、基板用螺纹孔138、138、138、贯通孔140、140、140、腿部141(参照图4)、以及固定钩144、144、144、144。
基板固定部135是板形状的构件。基板固定部135在中央形成有图9所示的开口部137。开口部137的形状是圆形。如图4所示,在旋转角度传感器部16被组装到电动马达31的情况下,传感器基板126被固定于基板固定部135的负载相反侧44的面。在此,图4所示的位置L7是表示在将保持架134固定到电动马达31的情况下z轴方向上的基板固定部135的负载侧42的面的位置。
定位柱136、136是在比基板固定部135的开口部137靠径向外侧的位置形成的圆柱形状的突起部。定位柱136、136的直径是定位孔130、130A的直径以下。在将传感器基板126固定于保持架134的情况下,定位柱136、136***传感器基板126的定位孔130、130A。定位柱136、136对传感器基板126相对于保持架134的位置进行引导。
定位柱136、136是圆柱形状,定位孔130、130A是圆形,但并不限定于此。定位柱136、136是可***定位孔130、130A的形状即可,例如,也可以是,定位孔130、130A的形状是多边形,定位柱136、136是与定位孔130、130A的形状相对应的多边形柱形状的突起部。
基板用螺纹孔138、138、138是在基板固定部135形成的螺纹孔。基板用螺纹孔138、138、138形成于如下的位置,即:在使保持架134和传感器基板126重叠的情况下,孔的中心与在传感器基板126形成的贯通孔132、132、132的孔的中心一致的位置。
在贯通孔140、140、140分别贯穿有紧固于图4所示的螺纹孔80的保持架固定用螺钉154s。保持架134相对于外壳40的z轴方向上的位置由紧固于螺纹孔80的保持架固定用螺钉154s确定。贯通孔140的直径比保持架固定用螺钉154s的外螺纹的直径大。贯通孔140、140、140形成于比基板固定部135靠外周侧的位置。
若使螺纹孔80和保持架固定用螺钉154s紧固,则图4所示的腿部141与第1圆环形状板外表面57接触。如图4所示,腿部141沿着与基板固定部135正交的朝向形成有多个。如图4所示,腿部141以距基板固定部135为距离d4地向负载侧42方向突出。在此,图4所示的距离d4是基板固定部135的负载侧42的面的位置L7与第1圆环形状板外表面57的位置L1之间的距离。
保持架引导件142是圆筒形状的构件。保持架引导件142的内径是与轴承固定部侧壁64的外径大致相同的尺寸。大致相同的尺寸是指容许了制造公差的尺寸。如图4所示,轴承固定部62***于保持架引导件142。保持架引导件142的圆筒形状的中心轴线与开口部137的中心轴线一致。保持架引导件142以圆筒的中心轴线与基板固定部135的两面正交的方式与基板固定部135连接。图4所示的位置L8表示z轴方向上的保持架引导件142的负载侧42的端部的位置。保持架引导件142的圆筒的长度与距离d5相等。在此,图4所示的距离d5是基板固定部135的负载侧42的面的位置L7与保持架引导件142的负载侧42的端面的位置L8之间的距离。
如图4所示,距离d5比距离d4大,因此,保持架引导件142的圆筒的长度比腿部141的长度长。在此,图4所示的距离d1是第1圆环形状板外表面57的位置L1与轴承固定部底壁外表面74的位置L4之间的距离。图4所示的距离d2是轴承固定部底壁外表面74的位置L4与第2圆环形状板外表面79的位置L5之间的距离。图4所示的距离d3是保持架引导件142的负载侧42的端面的位置L8与第2圆环形状板外表面79的位置L5之间的距离。
距离d3比从距离d2减去图5所示的曲率半径R2所得到的值小。距离d3比图5所示的曲率半径R1大。若腿部141对基板固定部135的负载侧42的面的位置L7进行定位,则保持架引导件142的负载侧42的端面的位置L8的位置确定。因此,如图5所示,能够防止保持架引导件142的负载侧42的端面的位置L8的位置与曲面68a接触,能够使保持架引导件142与轴承固定部侧壁外表面68的平行于旋转轴线Ax的部分接触。在此,轴承固定部侧壁外表面68的平行于旋转轴线Ax的部分是指:轴承固定部侧壁外表面68中的,位于向负载相反侧44离开位置L5曲率半径R1以上的距离的位置、且位于向负载侧42离开位置L4曲率半径R2以上的距离的位置的部分。
图10是将第1实施方式的电动马达和保持架分解后的分解立体图。图11是将第1实施方式的保持架和保持架罩分解后的分解立体图。图12是表示第1实施方式的传感器的组装构造体、和包括该组装构造体的电动马达的组装顺序的流程图。以下,参照图4、图9、图10、图11、以及图12对将旋转角度传感器部16向电动马达31组装的方法进行说明。
如图12所示,本实施方式的电动马达31与旋转角度传感器部16之间的组装方法包括传感器基板安装步骤ST1、保持架安装步骤ST2、以及保持架罩安装步骤ST3。
在传感器基板安装步骤ST1中,首先,如图9所示,作业者将线束侧连接器20***基板侧连接器128。接着,作业者将定位柱136、136***于在传感器基板126形成的定位孔130、130A。接着,作业者将基板固定用螺钉152s、152s、152s紧固于基板用螺纹孔138、138、138。由此,传感器基板126与基板固定部135之间的相对位置被精度良好地定位。
在保持架安装步骤ST2中,首先,如图10所示,作业者将保持架引导件142***于在外壳40形成的轴承固定部62。在此,如图4所示,作业者***到腿部141与第1圆环形状板外表面57接触为止。由此,保持架引导件142与轴承固定部侧壁外表面68的平行于旋转轴线Ax的部分接触。其结果,保持架134的径向的位置被轴承固定部侧壁外表面68定位。
如图10所示,螺纹孔80、80、80相对于旋转轴线Ax以每120度使角度不同地形成。在保持架安装步骤ST2中,接着,如图4和图10所示,作业者将保持架固定用螺钉154s、154s、154s穿过贯通孔140、140、140紧固于螺纹孔80、80、80。贯通孔140、140、140的直径比保持架固定用螺钉154s、154s、154s的外螺纹的直径大,因此,能够利用保持架固定用螺钉154s、154s、154s的紧固作业降低发生保持架134的错位的可能性。
在保持架罩安装步骤ST3中,如图11所示,作业者将固定用开口部148、148、148、148***固定钩144、144、144、144,将保持架罩146固定于保持架134。
固定钩144、144、144、144是在保持架134的负载相反侧44的端面形成的钩。固定钩144、144、144、144向负载相反侧44突出。
保持架罩146是覆盖被固定到保持架134的传感器基板126的罩。如图11所示,保持架罩146具备固定用开口部148、148、148、148和电缆引导用开口部150。在保持架134形成的固定钩144、144、144、144***固定用开口部148、148、148、148而实现固定。
如图4所示,本实施方式的传感器的组装构造体200包括轴94、永磁体108、负载相反侧轴承92、轴承固定部62、传感器芯片114、以及保持架134。
如上述这样,外壳40利用冲压加工一体形成。在此,在冲压加工中,外壳40的形状与模具的形状相仿地形成。模具的形状在非常小的误差下制作。这样的话,第1圆筒部46和底壁部52以较高的精度形成。第1圆环形状板外表面57、轴承固定部侧壁内表面66以及轴承固定部侧壁外表面68利用冲压加工平坦地形成。另外,轴承固定部侧壁内表面66和轴承固定部侧壁外表面68利用冲压加工以较高的精度与第1圆环形状板外表面57正交。
负载相反侧轴承92被压入轴承固定部62。也就是说,负载相反侧轴承92的外周面92b被压接于轴承固定部侧壁内表面66。其结果,负载相反侧轴承92的外周面92b与轴承固定部侧壁内表面66平行。轴94被压入负载相反侧轴承92的内周面92a。也就是说,轴94被压接于负载相反侧轴承92的内周面92a。其结果,轴94的轴承安装面95与负载相反侧轴承92的内周面92a平行。负载相反侧轴承92的内周面92a与外周面92b平行。轴承安装面95与轴94的旋转轴线Ax平行。因而,轴承固定部62的圆筒的中心轴线、负载相反侧轴承92、以及轴94的旋转轴线Ax配置于同心轴线上。
保持架引导件142的内径与轴承固定部侧壁外表面68的直径相同。并且,轴承固定部62***于保持架引导件142。由此,保持架引导件142的内周面与轴承固定部侧壁外表面68接触,保持架引导件142相对于轴承固定部62的径向的位置被定位。
保持架引导件142使保持架134的组装位置被利用冲压加工以较高的精度形成的轴承固定部侧壁外表面68的部分定位。若保持架134的组装位置以较高的精度确定,则基板固定部135的位置确定。在基板固定部135固定有传感器基板126,因此,第1传感器116和第2传感器124的位置确定。其结果,第1传感器116相对于旋转轴线Ax和永磁体108的面110处于预定的位置。同样地,第2传感器124也相对于旋转轴线Ax和永磁体108的面110处于预定的位置。
如此,若保持架134与轴承固定部62之间的组装位置被作为轴承固定部62的外周面的轴承固定部侧壁外表面68定位,则保持架引导件142的圆筒的中心轴线与轴94的旋转轴线Ax配置于同心轴线上。而且,若保持架引导件142的径向的位置精度良好地确定,则如图6所示,传感器芯片114相对于旋转轴线Ax配置于预定的位置。其结果,传感器芯片114所检测的轴94的旋转角的误差被抑制。
保持架引导件142以圆筒的中心轴线与基板固定部135的两面正交的方式与基板固定部135连接。定位柱136、136***于板形状的传感器基板126的定位孔130、130A。由此,相对于基板固定部135的位置被引导。传感器基板126固定于板形状的基板固定部135。传感器芯片114安装于传感器基板126。由此,基板固定部135和传感器基板126配置于与旋转轴线Ax正交的位置。并且,传感器芯片114配置于与轴94的旋转轴线Ax正交的面上的预定的位置。这样的话,对于传感器芯片114,抑制相对于永磁体108的面110倾斜的误差。其结果,传感器芯片114所检测的轴94的旋转角的误差被抑制。
根据以上内容,对于传感器的组装构造体200而言,第1传感器116或第2传感器124相对于旋转轴线Ax和永磁体108的面110配置于预定的位置。这样的话,能够使旋转角度传感器部16与电动马达31之间的组装精度提高。其结果,第1传感器116或第2传感器124所检测的轴94的旋转角度的误差被抑制。
第1实施方式的传感器的组装构造体200的第1传感器116和第2传感器124由TMR元件构成。例如,若旋转变压器冗余化,则需要在与旋转轴线Ax平行的方向上搭载多个,因此,导致结构变大,成本增加。与此相对,本实施方式的传感器的组装构造体200能够在靠近负载相反侧轴承92的位置搭载传感器芯片114,能够使旋转角度传感器部16的尺寸小型化。其结果,本实施方式的传感器的组装构造体200的成本被抑制,传感器向电动马达31的搭载性提高。
使用了第1实施方式的传感器的组装构造体200的电动马达31能够利用轴承固定部62的外周面精度良好地定位保持架134的组装位置。另外,轴承固定部62能够在内周面处借助负载相反侧轴承92将电动马达31的轴94支承成旋转自如。由此,第1传感器116和第2传感器124中的至少一者与永磁体108以电动马达31的轴94的旋转轴线Ax为基准而对位。其结果,第1传感器116和第2传感器124中的至少一者所检测的轴94的旋转角的误差被抑制。另外,使用了该结构的电动助力转向装置1能够抑制对驾驶员来说的违和感。
一般而言,在马达的旋转检测使用了MR传感器(AMR传感器、GMR传感器和TMR传感器等)的情况下,存在由于相对于马达的轴的偏心而导致检测精度大幅降低的可能性。
相对于此,第1实施方式的传感器的组装构造体200具备轴94和外壳40,该外壳40包括第1圆筒部46和第1圆环形状板55。第1圆环形状板55是圆环形状的板,其外周与第1圆筒部46的端部连接,该第1圆环形状板55与轴94的旋转轴线Ax正交。传感器的组装构造体200具备:永磁体108,其被收容于第1圆筒部46的径向内侧,并固定于轴94的端部;以及第1传感器116和第2传感器124,它们用于检测永磁体108的旋转。传感器的组装构造体200具备保持架134,该保持架134固定于第1圆环形状板55,以第1传感器116和第2传感器124相对于永磁体108处于预定的位置的方式保持第1传感器116和第2传感器124。
这样的话,将第1传感器116和第2传感器124相对于永磁体108保持在预定的位置的保持架134被固定于第1圆环形状板55。即,第1传感器116及第2传感器124与永磁体108之间的位置相对于外壳40被固定。这样的话,即使在振动等施加于传感器的组装构造体200的情况下,第1传感器116及第2传感器124与永磁体108之间的位置关系也不易变化。其结果,第1传感器116和第2传感器124所检测的轴94的旋转角的误差被抑制。
第1实施方式的传感器的组装构造体200具备负载相反侧轴承92,该负载相反侧轴承92具备外圈和固定到轴94的内圈。外壳40还具备轴承固定部62,该轴承固定部62是圆筒形状,其内周面固定负载相反侧轴承92的外圈。保持架134与轴承固定部62之间的组装位置被轴承固定部62的外周面定位,以使第1传感器116和第2传感器124相对于永磁体108处于预定的位置。
第1实施方式的传感器的组装构造体200具备供第1传感器116和第2传感器124安装的传感器基板126。保持架134具有基板固定部135和保持架引导件142。基板固定部135是供传感器基板126固定的板状的构件。保持架引导件142是圆筒形状,圆筒的内周面与轴承固定部62的外周面(轴承固定部侧壁外表面68)接触,将基板固定部135固定成基板固定部135与旋转轴线Ax正交。
第1实施方式的传感器的组装构造体200的传感器基板126具有定位孔130、130A。基板固定部135在供传感器基板126固定的面具有定位柱136、136(突起部)。定位柱136、136分别***传感器基板126的定位孔130、130A。由此,传感器基板126相对于基板固定部135的位置被引导。
第1实施方式的传感器的组装构造体200的传感器芯片114是隧道磁阻效应(TMR)传感器、异向磁阻效应(AMR)传感器、以及巨大磁阻效应(GMR)传感器中的任一者。这样的话,能够检测与轴94一体地旋转的永磁体108的旋转。
第1实施方式的传感器的组装构造体200的传感器芯片114具备多个传感器(第1传感器116和第2传感器124),保持架134保持多个该传感器。如此,传感器实现冗余化,因此,能够将检测电动马达31的旋转相位的传感器设为两个***。即使在第1传感器116和第2传感器124中的哪一个发生了故障的情况下,也能够向ECU10发送旋转相位信号SY。例如,即使存在1个第1传感器116的故障,第2传感器124也能够继续检测轴94的旋转角。其结果,能够使电动助力转向装置1的可靠性提高。
第1实施方式的传感器的组装构造体200和使用了该组装构造体200的电动马达31设为,旋转角度传感器部16将旋转相位信号SY向ECU10输出,但并不限定于此。旋转角度传感器部16也可以设为如下结构:例如,在内部具有运算电路,运算电路将从第1传感器116和第2传感器124输出的模拟的旋转相位信号SY转换成旋转相位值θ,将旋转相位值θ向ECU10输出。
第1实施方式的传感器的组装构造体200和使用了该组装构造体200的电动马达31设为,保持架引导件142的内径与轴承固定部62的外径相同,但并不限定于此。也可以是,例如,保持架引导件142的内径比轴承固定部62的外径稍小、且沿着与旋转轴线Ax平行的方向形成有多个狭缝。由此,在将保持架引导件142向轴承固定部62***的情况下,在保持架引导件142形成的狭缝稍微扩宽,并且能够将保持架引导件142***轴承固定部62,保持架引导件142能够与轴承固定部侧壁外表面68更紧贴地***,保持架引导件142能够更可靠地保持(hold)轴承固定部侧壁外表面68,能够抑制保持架引导件142相对于预定的固定位置偏离。
(第1实施方式的第1变形例)
图13是放大且示意性地表示第1实施方式的第1变形例的传感器的组装构造体的截面的剖视图。图14是示意性地表示第1实施方式的第1变形例的密封构件的俯视图。此外,对与在上述的实施方式中进行了说明的构成要素相同的构成要素标注相同的附图标记,并省略重复的说明。
图14所示的密封构件160表示密封构件160的自然状态下的俯视图。密封构件160的自然状态是不对密封构件160施加使密封构件160压缩和伸长的力的状态。如图13和图14所示,密封构件160是配置于保持架引导件142与第2圆筒部54之间的间隙处的圆环形状的弹性构件。密封构件160是例如O形密封圈。图13所示的距离d7是从保持架引导件142到第2圆筒部54的距离。图14所示的厚度t是自然状态下的密封构件160的直径。厚度t比距离d7大。
一般而言,ECU10和电动马达31在暴露于雨水和灰尘的环境下使用。另一方面,在ECU10的内部配置有传感器芯片114等精密设备,在由于水分和灰尘等的混入而导致传感器芯片114发生了故障的情况下,存在ECU10无法驱动电动马达31的可能性。另外,树脂制的保持架134和金属制的外壳40的热膨胀系数不同。由此,存在如下可能性:由于在电动马达31产生的热而导致在保持架引导件142与轴承固定部侧壁64之间产生间隙,从而水分和灰尘等会进入保持架引导件142的内部。
相对于此,第1实施方式的第1变形例的传感器的组装构造体200a的第2圆筒部54是圆筒形状,且配置于第1圆筒部46与轴承固定部62之间,且圆筒的端部与第1圆环形状板55的内周连接。密封构件160沿着周向与保持架引导件142的外周面和第2圆筒部54的内周面接触。由此,密封构件160能够抑制从第1圆环形状板外表面57与保持架134之间的间隙进入的水分和灰尘等进入保持架引导件142的内部。其结果,密封构件160能够抑制传感器芯片114因水分和灰尘而发生故障。
第1实施方式的第1变形例的传感器的组装构造体200a的密封构件160是自然状态下的厚度比保持架引导件142与第2圆筒部54之间的距离大的环形状的弹性构件。即,图14所示的密封构件160的厚度t比图13所示的距离d7大。由此,如图13所示,密封构件160以弹性变形了的状态配置于保持架引导件142与第2圆筒部54之间。因而,密封构件160能够沿着周向与保持架引导件142的外周面和第2圆筒部54的内周面紧贴地接触。由此,密封构件160能够进一步抑制从第1圆环形状板外表面57与保持架134之间的间隙进入的水分和灰尘等进入保持架引导件142的内部。其结果,密封构件160能够进一步抑制传感器芯片114因水分和灰尘而发生故障。
此外,密封构件160是圆环形状,但并不限定于此。密封构件160是径向的厚度比距离d7大的环形状的构件即可。密封构件160例如也可以是截面为矩形。另外,密封构件160配置于保持架引导件142与第2圆筒部54之间的间隙,但并不限定于此。也可以是,密封构件160例如以沿着第1圆环形状板外表面57的周向与基板固定部135和第1圆环形状板外表面57这两者接触的方式配置于基板固定部135与第1圆环形状板外表面57之间。
(第1实施方式的第2变形例)
图15是放大且示意性地表示第1实施方式的第2变形例的传感器的组装构造体的截面的剖视图。图16是放大地表示图15的位置Q的截面示意图。此外,对与在上述的实施方式中进行了说明的构成要素相同的构成要素标注相同的附图标记,并省略重复的说明。
如图15所示,凸缘部147是从保持架引导件142的内周面突出到径向内侧的构件。凸缘部147与保持架引导件142一体形成。凸缘部147具备负载侧面147a、负载相反侧面147b、以及供轴94贯穿的贯通孔149。负载侧面147a是凸缘部147的负载侧42的面。在轴承固定部底壁外表面74与负载侧面147a之间存在间隙。由此,凸缘部147与轴承固定部底壁70之间的干涉被抑制。负载相反侧面147b是凸缘部147的负载相反侧44的面。如图15和图16所示,在以下的说明中,将保持架引导件142的内周面内的、比凸缘部147靠负载侧42的内周面称为负载侧内周面142a。另外,将保持架引导件142的内周面内的、比凸缘部147靠负载相反侧44的内周面称为负载相反侧内周面142b。
如图15和图16所示,第1磁屏蔽构件180设置成从永磁体108侧(负载相反侧44)覆盖负载相反侧面147b。另外,第1磁屏蔽构件180设置成在整周上覆盖负载相反侧内周面142b。因而,如图15所示,第1磁屏蔽构件180从径向外侧覆盖传感器芯片114的至少一部分。第1磁屏蔽构件180是例如铁制的片材,但并不限定于此。第1磁屏蔽构件180由对屏蔽磁场来说具有充分的导磁率的软磁性材料形成即可。软磁性材料是例如铜和铁系镍合金等。
图15所示的距离d8是旋转轴线Ax方向上的从传感器芯片114到永磁体108的面110的距离。图15所示的距离d9是旋转轴线Ax的径向上的从永磁体108到第1磁屏蔽构件180的距离。距离d9比距离d8大。
在此,第1磁屏蔽构件180有时无法完全屏蔽磁场。即使从旋转轴线Ax的径向外侧到达第1磁屏蔽构件180的磁场的一部分透过了第1磁屏蔽构件180,传感器芯片114与第1磁屏蔽构件180分开距离的做法也不易受到磁场的影响。
相对于此,第1实施方式的第2变形例的传感器的组装构造体200b的轴94的径向上的第1磁屏蔽构件180与永磁体108之间的距离,比与旋转轴线Ax平行的、旋转轴线Ax方向上的永磁体108的面110与传感器芯片114之间的距离大。即,距离d9比距离d8大,因此,能够确保传感器芯片114与第1磁屏蔽构件180之间的距离。由此,能够抑制传感器芯片114的第1传感器116和第2传感器124因干扰磁场而发生误动作。
如图15和图16所示,弹性粘接层182是将第1磁屏蔽构件180粘接于负载相反侧内周面142b和负载相反侧面147b的粘接剂。即使在保持架134因电动马达31的发热等而发生了热膨胀的情况下,弹性粘接层182也可追随其热膨胀而伸缩。弹性粘接层182是例如改性硅系和尿烷系的粘接剂。
一般而言,树脂的热膨胀率比金属的热膨胀率大几倍。因此,在将金属制的磁屏蔽构件设置于树脂构件的表面而对朝向传感器的磁场进行屏蔽的情况下,存在由于磁屏蔽构件与树脂构件的热变形量之差而导致磁屏蔽构件破损的可能性。并且,存在传感器由于从磁屏蔽构件的破损部位泄漏出的磁场而发生误动作的可能性。
相对于此,第1实施方式的第2变形例的传感器的组装构造体200b具备将第1磁屏蔽构件180粘接于保持架引导件142和凸缘部147的弹性粘接层182。即,具有伸缩性的弹性粘接层182将金属制的第1磁屏蔽构件180粘接于树脂制的保持架134。由此,即使在第1磁屏蔽构件180和保持架134由于温度变化而变形了的情况下,弹性粘接层182也能够追随该变形而伸缩。因而,能够缓和由于温度变化而在第1磁屏蔽构件180和保持架134产生的应力。其结果,能够抑制第1磁屏蔽构件180的破损而抑制传感器芯片114发生误动作。
一般而言,电动马达31的外壳40由铝等非磁性材料形成。因此,从电动马达31的磁体100和线圈106等产生的磁场的大部分透过外壳40而向电动马达31的外部泄漏。因而,在以往的磁传感器的组装构造中,存在由于从磁体100和线圈106等产生的磁场而导致磁传感器进行误检测的可能性。
相对于此,如图15所示,第1实施方式的第2变形例的传感器的组装构造体200b具备凸缘部147,该凸缘部147配置于负载相反侧轴承92与永磁体108之间,轴94贯穿该凸缘部147,该凸缘部147的靠轴94的径向外侧的部分与保持架引导件142连接起来。另外,传感器的组装构造体200b具备第1磁屏蔽构件180,该第1磁屏蔽构件180设置成,在整周上覆盖保持架引导件142的负载相反侧内周面142b、且从永磁体108侧覆盖凸缘部147。由此,传感器芯片114的至少一部分被第1磁屏蔽构件180从径向外侧覆盖。而且,传感器的组装构造体200b的凸缘部147的负载相反侧面147b被第1磁屏蔽构件180覆盖。由此,第1磁屏蔽构件180能够覆盖传感器芯片114的负载侧42的大部分。因而,传感器的组装构造体200b能够屏蔽从磁体100和线圈106等产生且要到达传感器芯片114的磁场的大部分。其结果,传感器的组装构造体200b能够抑制由于从磁体100和线圈106等产生的磁场而导致第1传感器116和第2传感器124进行误检测。
此外,第1实施方式的第2变形例的传感器的组装构造体200b设为,第1磁屏蔽构件180从径向外侧覆盖传感器芯片114的至少一部分,但并不限定于此。传感器的组装构造体200b也可以设为如下结构:例如,第1磁屏蔽构件180设置到基板固定部135的开口部137(参照图15)而从径向外侧覆盖传感器芯片114整体。根据这样的结构,能够进一步屏蔽从保持架引导件142的径向外侧要到达传感器芯片114的干扰磁场。因而,能够进一步抑制传感器芯片114发生误动作。
(第1实施方式的第3变形例)
图17是表示第1实施方式的第3变形例的永磁体的说明图。此外,对与在上述的实施方式中进行了说明的构成要素相同的构成要素标注相同的附图标记,并省略重复的说明。第1实施方式的第3变形例的永磁体156除了N极和S极沿着永磁体156的圆周交替配置、和具有面158来替代面110以外,是与第1实施方式的永磁体108同样的结构。具备永磁体156的传感器的组装构造体和使用了该组装构造体的电动马达能够发挥与第1实施方式的传感器的组装构造体200和使用了该组装构造体200的电动马达31同样的效果。
(第2实施方式)
图18是表示第2实施方式的电动马达的立体图。图19是从负载相反侧观察第2实施方式的外壳所得到的主视图。图20是放大且示意性地表示第2实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。图21是表示第2实施方式的保持架的立体图。此外,对与在上述的实施方式中进行了说明的构成要素相同的构成要素标注相同的附图标记,并省略重复的说明。
如图18所示,线束18c是用于将旋转角度传感器部16所检测到的旋转相位信号SY(参照图1)向ECU10传递的电缆。线束18c是将多个电线集束成平面状而成的所谓的扁平电缆,具有为了连接ECU10和旋转角度传感器部16所需要的最低限度的长度。线束18c的各电缆排列在x轴向上。线束18c的各电缆与y轴向平行地配置。线束18c将ECU10的电路基板11和旋转角度传感器部16电连接。线束18c与汇流条112一起与ECU10的电路基板11连接。或者,线束18c也可以经由单独地开设的贯穿散热片15的贯通孔(未图示)与ECU10的电路基板11连接。
如图19所示,第1圆环形状板55c是圆环形状的板。第1圆环形状板55c的外周与第1圆筒部46的负载相反侧44的端部相连。第1圆环形状板55c的内周与第2圆筒部54的负载相反侧44的端面相连。例如,第1圆环形状板55c的圆环的外周与内周之间的径向的距离是22mm以上。此外,第1圆环形状板55c的外周与内周之间的径向的距离是后述的树脂铆接工具HT能够***的距离即可。
如图20所示,第1圆环形状板55c具有第1圆环形状板内表面56c、第1圆环形状板外表面57c、以及贯通孔81。如图20所示,第1圆环形状板内表面56c是第1圆环形状板55c的负载侧42的面。第1圆环形状板外表面57c是第1圆环形状板55c的负载相反侧44的面。如图19所示,贯通孔81是在第1圆环形状板55c形成的孔。贯通孔81在第1圆环形状板55c形成有4个。贯通孔81沿着与旋转轴线Ax平行的方向贯通。
图21所示的保持架134c表示的是利用树脂铆接固定于外壳40和传感器基板126之前的状态。如图21所示,保持架134c是将电动马达31和传感器基板126固定于预定的位置的构件。保持架134c具备基板固定部135c和保持架引导件142。基板固定部135c具备定位柱136、136、第2***部139、第1***部153、以及固定钩144。
如图20和图21所示,基板固定部135c是板形状的构件。基板固定部135c具备基板固定部内表面135a、基板固定部外表面135b、以及开口部137。如图20所示,基板固定部内表面135a是基板固定部135c的负载侧42的面。基板固定部外表面135b是基板固定部135c的负载相反侧44的面。开口部137是在基板固定部135c形成的开口。开口部137的形状是圆形。
如图20和图21所示,第2***部139是一体形成在基板固定部内表面135a的大致圆柱形状的突起部。第2***部139在基板固定部内表面135a形成有4个。第2***部139的直径比在第1圆环形状板55c(参照图19)形成的贯通孔81的直径小。第2***部139形成于如下的位置,即:在将保持架134c组装到外壳40的情况下,在第1圆环形状板55c形成的贯通孔81的中心与突起的中心一致。如图20所示,第2***部139在将保持架134c组装到外壳40的情况下,利用树脂铆接工具HT进行铆接,变形成第2***头部139T和第2***柱部139M。第2***部139配置于比传感器芯片114靠径向外侧的位置。这样的话,能够将第2***部139固定于第1圆环形状板55c的径向外侧。并且,保持架134c和外壳40与第2***部139的铆接同时被定位。另外,在利用树脂铆接工具HT从外壳40的内部对第2***部139进行铆接的情况下,能够易于将树脂铆接工具HT***。其结果,能够使保持架134c向外壳40组装的操作性提高。另外,由树脂铆接工具HT产生的热等不易向传感器芯片114传递。
如图20和图21所示,第1***部153是一体形成在基板固定部外表面135b的大致圆柱形状的突起部。第1***部153在基板固定部外表面135b形成有3个。第1***部153的直径比贯通孔132的直径小。第1***部153形成于比定位柱136、136靠外周侧的位置。第1***部153形成于如下的位置,即:在将传感器基板126组装到保持架134c的情况下,在传感器基板126形成的贯通孔132的中心与突起的中心一致。如图20所示,第1***部153在将传感器基板126组装到基板固定部135c的情况下,利用树脂铆接工具HT进行铆接,变形成第1***头部153T和第1***柱部153M。
若保持架引导件142被组装于外壳40,则基板固定部内表面135a与第1圆环形状板外表面57c接触。若基板固定部内表面135a与第1圆环形状板外表面57c接触,则基板固定部内表面135a的位置与位置L1(参照图20)同等。若基板固定部内表面135a的位置确定,则保持架引导件142的负载侧42的端面的位置L8的位置确定。
图22是表示第2实施方式的传感器的组装构造体、和包括该组装构造体的电动马达的组装顺序的流程图。图23是表示在保持架安装步骤中将保持架向外壳组装的顺序的说明图。图24是将第2实施方式的电动马达和ECU分解后的分解立体图。图25是表示在基板安装步骤中将传感器基板向保持架组装的顺序的说明图。图26是从负载相反侧观察固定有基板的保持架所得到的主视图。图27是将第2实施方式的保持架和保持架罩分解后的分解立体图。以下,参照图20、和图22~图27对使用实施方式2的保持架134c将旋转角度传感器部16向电动马达31组装的方法进行说明。
如图22所示,第2实施方式的电动马达31与旋转角度传感器部16之间的组装方法包括保持架安装步骤ST21、电缆安装步骤ST22、ECU安装步骤ST23、基板安装步骤ST24、以及保持架罩安装步骤ST25。
在保持架安装步骤ST21中,首先,作业者将保持架引导件142***于在外壳40形成的轴承固定部62。如图20所示,作业者***到基板固定部内表面135a与第1圆环形状板外表面57c接触为止。由此,保持架引导件142与轴承固定部侧壁外表面68的平行于旋转轴线Ax的部分接触。其结果,保持架134c的径向的位置被轴承固定部侧壁外表面68定位。如图23所示,作业者将第2***部139***于在第1圆环形状板55c形成的贯通孔81(步骤ST211)。作业者利用树脂铆接工具HT对第2***部139进行加热和加压(步骤ST212)。其结果,第2***部139塑性变形成呈大致半球形状的第2***头部139T和呈柱形状的第2***柱部139M。第2***柱部139M和第2***头部139T是一体的。第2***头部139T的直径比贯通孔81的直径大。第2***头部139T夹持基板固定部内表面135a和第1圆环形状板55c。由此,保持架134c利用树脂铆接而固定于第1圆环形状板55c,能够使其相对于第1圆环形状板55c的位置固定。这样的话,外壳40与保持架134c之间的组装作业变得容易。
如图24所示,在电缆安装步骤ST22中,作业者将从ECU10延伸的线束18c的线束侧连接器20与安装到传感器基板126的基板侧连接器128连接。线束18c沿着基板固定部外表面135b配置。
在ECU安装步骤ST23中,作业者将固定有ECU10的散热片15固定于外壳40。汇流条112与ECU10电连接。
如图25所示,在基板安装步骤ST24中,作业者将第1***部153***于在传感器基板126形成的贯通孔132(步骤ST241)。此时,传感器基板126相对于基板固定部135c的位置通过定位柱136、136被***于在传感器基板126形成的定位孔130、130A而决定。接着,作业者利用树脂铆接工具HT对第1***部153进行加热和加压(步骤ST242)。其结果,如图25和图26所示,第1***部153塑性变形成呈大致半球形状的第1***头部153T和呈柱形状的第1***柱部153M。第1***柱部153M和第1***头部153T是一体的。第1***头部153T的直径比贯通孔132的直径大。第1***头部153T夹持基板固定部外表面135b和传感器基板126。由此,传感器基板126利用树脂铆接而固定于基板固定部135c,能够使其相对于基板固定部135c的位置固定。这样的话,传感器基板126与保持架134c之间的组装作业变得容易。
如图27所示,在保持架罩安装步骤ST25中,作业者将固定钩144、144、144、144***固定用开口部148、148、148、148,将保持架罩146c固定于保持架134c。
固定钩144、144、144、144是在保持架134c的负载相反侧44的端面形成的钩。固定钩144、144、144、144向负载相反侧44突出。
保持架罩146c是覆盖被固定到保持架134c的传感器基板126的罩。保持架罩146c保护从ECU10向传感器基板126延伸的线束18c的靠负载相反侧44的部分。如图27所示,保持架罩146c具备固定用开口部148、148、148、148。在保持架134c形成的固定钩144、144、144、144***于固定用开口部148、148、148、148,实现固定。
此外,使用了第2实施方式的保持架134c的电动马达31与旋转角度传感器部16之间的组装方法设为利用树脂铆接工具HT对第2***部139和第1***部153进行加热,但并不限定于此。例如,也可以利用通过加热和施加压力而使树脂变形的超声波熔接,使第2***部139和第1***部153变形。
如图20所示,第2实施方式的传感器的组装构造体200c包括轴94、永磁体108、第1圆筒部46、第1圆环形状板55c、传感器芯片114、以及保持架134c。
一般而言,在要将保持架等固定于电动马达的外壳的情况下,会使螺钉与在外壳形成的螺纹孔螺纹结合而实现固定。因此,存在螺纹屑向外壳的内部混入的可能性。
相对于此,第2实施方式的传感器的组装构造体200c的第1圆环形状板55c具有沿着与旋转轴线Ax平行的旋转轴线Ax方向贯通的多个贯通孔81。保持架134c具有多个第2***部139,该多个第2***部139利用树脂铆接而固定于具有多个贯通孔81的第1圆环形状板55c。第2***部139配置于比传感器芯片114靠径向外侧的位置。由此,在要将保持架134c和外壳40固定在一起的情况下,能够不使用螺钉地进行固定,能够避免伴随着固定引起的螺纹屑的产生。而且,能够抑制异物向外壳40内混入,能够抑制由异物混入引起的电动马达31的故障。其结果,能够使电动马达31的可靠性提高。另外,与使用螺钉进行固定的方法相比较,能够减少零件个数,能够减少零件的管理作业。
而且,第2实施方式的传感器的组装构造体200c的传感器基板126具有沿着与旋转轴线Ax平行的旋转轴线Ax方向贯通的多个贯通孔132。保持架134c具有多个第1***部153,该多个第1***部153利用树脂铆接而固定于具有多个贯通孔132的传感器基板126。由此,在要将保持架134c和传感器基板126固定在一起的情况下,能够不使用螺钉地进行固定,能够避免伴随着固定引起的螺纹屑的产生,能够抑制异物向传感器基板126周边混入。其结果,能够抑制由异物混入引起的旋转角度传感器部16的故障,能够使旋转角度传感器部16的旋转角度的检测值的可靠性提高。
(第3实施方式)
图28是表示第3实施方式的电动马达的立体图。图29是放大且示意性地表示第3实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。图30是用于沿着旋转轴线方向观察第3实施方式的保持架内部而说明保持架与传感器芯片之间的位置关系的说明图。此外,对与在上述的实施方式中进行了说明的构成要素相同的构成要素标注相同的附图标记,并省略重复的说明。
如图28所示,旋转角度传感器部16至少具有保持架134d和传感器芯片114。为了防止异物混入,传感器芯片114被保持架134d的保持架罩146d覆盖、保护。传感器芯片114相对于旋转轴线Ax配置于预定的位置。保持架134d具有:固定部170,其用于固定于底壁部52;保持架罩146d;电缆延伸用罩143;以及保持架侧壁部172。保持架134d的固定部170、保持架罩146d、电缆延伸用罩143、保持架侧壁部172由树脂一体成形。
保持架134d的位置被在底壁部52的表面设置的定位凸部59引导。另外,保持架134d被底壁部52和后述的铆钉头部155固定。
ECU10具备散热片15d,该散热片15d是ECU10的壳体,并且,还具备促进ECU10的电路基板11的散热的功能。散热片15d具备沿着第1圆筒部46的曲面即设置部17。散热片15d例如利用螺钉固定于外壳40。
如图29所示,线束18c被电缆延伸用罩143引导。
图30是在比保持架罩146d靠负载侧42的位置、且从图28和图29所示的负载相反侧44沿着z轴方向透过由保持架侧壁部172包围的空间观察传感器基板126所得到的俯视图。如图28和图30所示,保持架罩146d、电缆延伸用罩143、以及保持架侧壁部172形成负载侧42侧敞开的凹部。
如图28所示,保持架134d具有处于在z轴方向上与固定部170不同的位置的保持架罩146d。保持架罩146d至少覆盖传感器基板126。
如图28所示,保持架134d具有将保持架罩146d的外周和固定部170连接起来的保持架侧壁部172。如图30所示,保持架侧壁部172在沿着旋转轴线Ax方向观察时位于传感器基板126的周围。
保持架罩146d具备在z轴方向上向负载侧42侧立起设置的定位柱136和支承柱151。保持架罩146d、定位柱136以及支承柱151由树脂一体成形。
保持架侧壁部172在支承柱151的附近具备向径向外侧鼓起的弯曲部145。弯曲部145用于确保与支承柱151之间的距离。
定位孔174、174A是在固定部170形成的开口部。在将保持架134d向外壳40固定的情况下,在第1圆环形状板55d(参照图28)形成的定位凸部59、59被***于定位孔174、174A。定位孔174A是在一方向上较长、在另一方向上较短的长孔。由此,定位凸部59、59易于***定位孔174、174A。
图31是表示第3实施方式的传感器的组装构造体、和包括该组装构造体的电动马达的组装顺序的流程图。图32是表示第3实施方式的传感器基板安装顺序的说明图。图33是从负载侧观察安装有第3实施方式的传感器基板的保持架所得到的俯视图。图33所示的保持架134d是从图28和图29所示的负载侧42沿着z轴方向观察传感器基板126所得到的俯视图。
如图31所示,第3实施方式的电动马达31d与旋转角度传感器部16之间的组装方法包括传感器基板安装步骤ST31、电缆安装步骤ST32、电缆罩安装步骤ST33、ECU安装步骤ST34、保持架安装步骤ST35。
在传感器基板安装步骤ST31中,首先,图28、图30以及图33所示的定位柱136、136被从传感器基板126的负载相反侧44(参照图28)***于图30所示的传感器基板126的定位孔130、130A。另外,图28、图30以及图33所示的支承柱151利用树脂铆接而固定于图29所示的传感器基板126的贯通孔132。使用图32详细地说明传感器基板安装步骤ST31。
如图32所示,在准备步骤ST311中,支承柱151在与保持架罩146d相反的一侧的z轴方向上的基端部151k具有直径比基端部151k的直径小的突出部151s。突出部151s的外径是与贯通孔132的内径大致相同的尺寸。
在树脂铆接步骤ST312中,将突出部151s***于传感器基板126的贯通孔132。传感器基板126利用基端部151k进行z轴方向上的定位。从传感器基板126突出的突出部151s被树脂铆接工具HT加热和加压。保持架侧壁部172具有弯曲部145,因此,树脂铆接工具HT不易与保持架侧壁部172接触。
在传感器基板固定步骤ST313中,突出部151s塑性变形,形成头部152。头部152的直径ΔD2比贯通孔132的内径ΔD1大。头部152和基端部151k夹持传感器基板126,传感器基板126与保持架罩146d之间的相对位置被固定。由此,如图33所示,传感器基板126与保持架134d之间的相对位置被精度良好地定位。这样的话,传感器基板126与保持架134d之间的组装作业变得容易。
图34是将第3实施方式的ECU和保持架组装而成的ECU组装体的立体图。在ECU10中,线束18c预先与图28所示的电路基板侧连接器111连接,从ECU10的壳体的电缆出口部17C向ECU10的外部引出。如图31所示,作业者在电缆安装步骤ST32中将线束侧连接器20与图29所示的基板侧连接器128连接。
如图34所示,电缆延伸用罩143与电缆出口部17C嵌合,实现固定。由此,电缆延伸用罩143与电缆出口部17C之间的位置被定位,从而电缆延伸用罩143对线束18c施加的应力减少。
电缆延伸用罩143配置于跨ECU10与电动马达31d之间的间隙的位置。因此,需要保护线束18c的靠负载侧42的部分。接着,如图31所示,在电缆罩安装步骤ST33中,作业者使图34所示的电缆罩19d与电缆延伸用罩143的保持架侧壁部172嵌合并固定。电缆罩19d和电缆延伸用罩143的保持架侧壁部172利用例如嵌合爪的结合来抑制电缆罩19d的脱离。如此,线束18c被夹持在电缆罩19d与电缆延伸用罩143之间而被保护,该电缆延伸用罩143与固定部170一体成形。
图34所示的设置部17具有沿着图28所示的第1圆筒部46的曲面部17R。图35是将第3实施方式的电动马达和ECU分解后的分解立体图。在图31所示的ECU安装步骤ST34中,作业者将图35所示的ECU10安装于电动马达31d。汇流条112与ECU10的电路基板11连接。旋转角度传感器部16配置于外壳40的底壁部52侧。
如图33和图35所示,贯通孔140、140、140是在固定部170形成的开口部。如图33所示,贯通孔140、140、140形成有3处。
如图35和图30所示,在将保持架134d固定于外壳40的情况下,定位凸部59、59被***于定位孔174、174A。定位凸部59、59对保持架134d相对于外壳40的位置进行引导。
由此,图35所示的第1圆环形状板55d的贯通孔81与固定部170的贯通孔140之间的位置对准,两个贯通孔连通。
在保持架安装步骤ST35中,图29所示的铆钉154被从负载侧42***于第1圆环形状板55d的贯通孔81和固定部170的贯通孔140,铆钉154利用树脂铆接进行固定。使用图36详细地说明保持架安装步骤ST35。
图36是表示第3实施方式的保持架安装顺序的说明图。如图36所示,在铆钉准备步骤ST351中,铆钉154是具备铆钉轴部154MM和铆钉头部154T的树脂制铆钉。铆钉轴部154MM被***于第1圆环形状板55d的贯通孔81和固定部170的贯通孔140。铆钉轴部154MM的外径是与贯通孔81、140的内径大致相同的尺寸。
从固定部170突出的铆钉轴部154MM被树脂铆接工具HT加热和加压。
在保持架固定步骤ST352中,铆钉轴部154MM塑性变形,形成铆钉头部155。并且,如图29和图36所示,铆钉头部154T和铆钉头部155利用铆钉轴部154M相连接。铆钉头部154T和铆钉头部155夹持第1圆环形状板55d和固定部170,如图29和图30所示,第1圆环形状板55d与固定部170之间的相对位置被固定。由此,如图28所示,外壳40与保持架134d之间的相对位置被精度良好地定位。铆钉头部155位于负载相反侧44,因此,作业者易于进行对树脂铆接工具HT的操作,将第1圆环形状板55d和保持架134d固定在一起的操作性提高。
固定部170被铆钉154按压于第1圆环形状板55d,与第1圆环形状板外表面57平行,并与轴94正交。保持架罩146d和固定部170平行。以传感器基板126和固定部170平行的方式将传感器基板126支承于支承柱151。另外,传感器芯片114安装于传感器基板126。由此,固定部170、传感器基板126、以及传感器芯片114配置于与旋转轴线Ax正交的位置。并且,传感器芯片114被配置于与轴94的旋转轴线Ax正交的面上的预定的位置。对于传感器芯片114,抑制相对于永磁体108的面110倾斜的误差。其结果,传感器芯片114所检测的轴94的旋转角的误差被抑制。
如以上那样,图29所示的传感器的组装构造体200d具备轴94、外壳40、永磁体108、传感器芯片114、以及保持架134d。外壳40包括:第1圆筒部46(参照图28);第2圆筒部54,其位于比第1圆筒部46靠径向内侧的位置;以及第1圆环形状板55d,其是外周与第1圆筒部46连接、内周与第2圆筒部54连接的圆环状板,具备沿着与轴94的旋转轴线Ax平行的方向贯通的多个贯通孔81。保持架134d保持传感器芯片114,并且具备板状的固定部170,该板状的固定部170具备沿着与轴94的旋转轴线Ax平行的方向贯通的贯通孔140,贯通孔81和贯通孔140利用树脂相连结。
一般而言,在要将保持架等固定于电动马达的外壳的情况下,将螺钉与在外壳形成的螺纹孔螺纹结合而实现固定。因此,存在螺纹屑向外壳的内部混入的可能性。
相对于此,第3实施方式的传感器的组装构造体200d的外壳40包括位于比第1圆筒部46靠径向内侧的位置的第2圆筒部54。第1圆环形状板55d的内周与第2圆筒部54连接。保持架134d具有固定部170,该固定部170具备沿着与旋转轴线Ax平行的旋转轴线Ax方向贯通的多个贯通孔140。第1圆环形状板55d的沿着旋转轴线Ax方向贯穿第1圆环形状板55d的多个贯通孔81和保持架134d的多个贯通孔140利用树脂(铆钉154)相连结。
这样的话,与第2实施方式的传感器的组装构造体200c同样地,能够抑制异物向外壳40内混入,从而抑制由异物混入引起的电动马达31的故障。而且,第1圆环形状板55d的第1圆环形状板外表面57成为基准,能够相对于第1圆环形状板55d精度良好地定位传感器芯片114的组装位置。由此,传感器芯片114和永磁体108被对位。其结果,传感器芯片114的第1传感器116和第2传感器124所检测的轴94的旋转角的误差被抑制。
第3实施方式的传感器的组装构造体200d具备铆钉154,该铆钉154具有:贯穿贯通孔81和贯通孔140的铆钉轴部154M;铆钉头部154T,其与第1圆环形状板55d接触;以及铆钉头部155,其与固定部170接触。铆钉头部154T与铆钉头部155夹持第1圆环形状板55d和固定部170。这样的话,利用铆钉154将第1圆环形状板55d和保持架134d固定在一起的操作性提高。
第3实施方式的传感器的组装构造体200d的传感器芯片114安装于传感器基板126。保持架134d具备沿着旋转轴线Ax方向延伸的多个支承柱151,该多个支承柱151支承传感器基板126。这样的话,传感器芯片114与保持架134d之间的组装作业变得容易。
第3实施方式的传感器的组装构造体200d具备保持架罩146d,该保持架罩146d处于在旋转轴线Ax方向上与固定部170不同的位置,至少覆盖传感器基板126。保持架134d具备将保持架罩146d的外周和固定部170连接起来的保持架侧壁部172。支承柱151立起设置于保持架罩146d。由此,传感器基板126与保持架134d之间的相对位置被精度良好地定位。
第3实施方式的传感器的组装构造体200d的多个支承柱151是树脂制的。传感器基板126在与供传感器芯片114安装的位置不同的位置具有多个贯通孔132。支承柱151和传感器基板126利用贯穿贯通孔132的树脂(支承柱151和头部152)相连结。这样的话,传感器芯片114与保持架134d之间的组装作业变得容易。
第3实施方式的传感器的组装构造体200d的第1圆环形状板55d具备沿着旋转轴线Ax方向突出的定位凸部59。固定部170具备沿着旋转轴线Ax方向贯通的定位孔174、174A,该定位孔174、174A供定位凸部59***。由此,能够相对于第1圆环形状板55d精度良好地定位传感器芯片114的组装位置。
第3实施方式的电动马达31d具备被收容于第1圆筒部46的转子96和定子102。电动马达31d具备控制电动马达31d的控制装置(ECU10)。ECU10(控制装置)的壳体(设置部17)被设置于第1圆筒部46的附近。保持架134d具备对将ECU10和传感器芯片114连接起来的电缆(线束18c)进行保护的电缆延伸用罩143。由此,位于ECU10与电动马达31d之间的线束18c被保护。
第3实施方式的电动马达31d的电缆延伸用罩143配置于跨ECU10与第1圆筒部46之间的间隙的位置。由此,当相对于电动马达31d设置ECU10时,借助电缆延伸用罩143,将传感器芯片114配置于电动马达31d侧。
第3实施方式的电动马达31d的线束18c是将多个电线集束成平面状而成的扁平电缆。具备电缆罩19d,在该电缆罩19d与电缆延伸用罩143之间夹持线束18c。由此,位于ECU10与电动马达31d之间的线束18c被保护。
(第4实施方式)
图37是第4实施方式的第2磁屏蔽构件的立体图。图38是放大且示意性地表示第4实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。图39是从负载相反侧观察固定有第4实施方式的传感器基板的保持架所得到的主视图。此外,对与在上述的第1实施方式中进行了说明的构成要素相同的构成要素标注相同的附图标记,并省略重复的说明。
如图37所示,第2磁屏蔽构件180e具备罩184、4个侧壁部186、以及4个固定部188。第2磁屏蔽构件180e是例如铁制的构件,但并不限定于此。第2磁屏蔽构件180e由对屏蔽磁场来说具有充分的导磁率的软磁性材料形成即可。软磁性材料是例如铜和铁系镍合金等。另外,第2磁屏蔽构件180e的形状也可以是在内部具有无数的空腔的泡沫金属和网状物。另外,第2磁屏蔽构件180e也可以通过例如在金属制的构件的表面对软磁性材料进行镀敷处理而形成。另外,第2磁屏蔽构件180e也可以通过例如涂敷软磁性材料的墨而形成。
罩184是板形状的构件。罩184在俯视时呈矩形。侧壁部186是板形状的构件。侧壁部186以与罩184正交的方式与罩184的端部连接。固定部188是板形状的构件。固定部188以与罩184平行的方式与侧壁部186的端部连接。
如图38所示,第2磁屏蔽构件180e配置于传感器基板126的负载相反侧44的面。如图38和图39所示,第2磁屏蔽构件180e以罩184从负载相反侧44覆盖传感器芯片114的方式使固定部188借助粘接层190固定于传感器基板126。
一般而言,在马达的旋转检测使用了MR传感器(AMR传感器、GMR传感器和TMR传感器等)的情况下,有时在MR传感器的负载相反侧配置线束等配线。因此,存在MR传感器由于从流经线束等配线的电流产生的磁场而误检测马达的旋转的可能性。尤其是,在将MR传感器配置于车厢内等的有限的空间的情况下,存在也由于从相邻的电子设备产生的磁场而误检测马达的旋转的可能性。
相对于此,如图38和图39所示,第4实施方式的传感器的组装构造体200e的第2磁屏蔽构件180e在旋转轴线Ax方向上配置于在其与永磁体108之间隔着传感器芯片114的位置。而且,第2磁屏蔽构件180e以在旋转轴线Ax方向上覆盖传感器芯片114的方式固定于传感器基板126。由此,能够屏蔽从传感器芯片114的负载相反侧44要到达传感器芯片114的干扰磁场的大部分。即,能够抑制传感器芯片114因干扰磁场而发生误动作。其结果,传感器的组装构造体200e能够抑制传感器芯片114误检测电动马达31的旋转。
(第5实施方式)
图40是放大且示意性地表示第5实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。此外,对与在上述的第1实施方式中进行了说明的构成要素相同的构成要素标注相同的附图标记,并省略重复的说明。
如图40所示,第2磁屏蔽构件180f以覆盖保持架罩146的内表面的方式配置。第2磁屏蔽构件180f是通过将对屏蔽磁场来说具有充分的导磁率的软磁性材料的墨涂敷于保持架罩146的内表面而形成的。软磁性材料是例如铁、铜以及铁系镍合金等。另外,第2磁屏蔽构件180f也可以通过例如借助粘接剂将片形状的软磁性材料固定于保持架罩146的内表面而形成。
第5实施方式的传感器的组装构造体200f的保持架罩146处于在旋转轴线Ax方向上与基板固定部135不同的位置,且至少覆盖传感器基板126。另外,第2磁屏蔽构件180f在旋转轴线Ax方向上配置于在其与永磁体108之间隔着传感器芯片114的位置,以在旋转轴线Ax方向上覆盖传感器芯片114的方式固定于保持架罩146。这样的话,传感器的组装构造体200f能够发挥与第4实施方式的传感器的组装构造体200e同样的效果。
(第6实施方式)
图41是从负载相反侧观察第6实施方式的保持架所得到的立体图。图42是从负载侧观察第6实施方式的保持架所得到的立体图。图43是放大且示意性地表示第6实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。此外,对与在上述的第1实施方式中进行了说明的构成要素相同的构成要素标注相同的附图标记,并省略重复的说明。
如图41~图43所示,保持架134g除了具备保持架引导件142g来替代保持架引导件142以外,与第1实施方式的保持架134同样。
如图41~图43所示,保持架引导件142g是大致圆筒形状的构件。如图43所示,在保持架引导件142g以内周面193与轴承固定部62接触的方式***有轴承固定部62。保持架引导件142g的圆筒形状的中心轴线与开口部137的中心一致。保持架引导件142g以圆筒的中心轴线与基板固定部135的两面正交的方式与基板固定部135连接。
保持架引导件142g的外周面192与旋转轴线Ax方向平行。保持架引导件142g的内周面193以随着靠近负载侧42而直径变大的方式倾斜。
保持架引导件142g在圆筒的周向上在每120度地不同的位置形成有缺口部194。即,缺口部194在保持架引导件142g形成有3处。缺口部194是沿着旋转轴线Ax方向形成的狭缝。这样的话,保持架引导件142g能够以至少3点与轴承固定部62接触。另外,保持架引导件142g的负载侧42的端部易于沿着径向弹性变形。因而,保持架引导件142g能够沿着轴承固定部62的形状变形,并且以至少3点与轴承固定部62接触。由此,保持架引导件142g能够相对于轴承固定部62更精度良好地定位保持架134g。此外,缺口部194所形成的位置和数量并不限定于此。缺口部194例如也可以形成于在保持架引导件142g的周向上每60度地不同的位置。
图43所示的位置L11是缺口部194的最靠负载相反侧44的端部的位置。图43所示的距离d10是旋转轴线Ax方向上的从位置L8到位置L11的距离。即,距离d10表示缺口部194的狭缝的深度。距离d10比从距离d2减去距离d3和曲率半径R2所得到的值大。这样的话,保持架引导件142g在与轴承固定部62接触的部分的周向上一定形成缺口部194。由此,保持架引导件142g能够使至少与轴承固定部62接触的部分易于沿着径向弹性变形。另外,即使轴承固定部62的外径比保持架引导件142g的内径大的情况下,保持架引导件142g也能够通过向径向外侧弹性变形而使保持架134g和轴承固定部62接触。
第6实施方式的传感器的组装构造体200g的保持架引导件142g随着远离基板固定部135而内周面193的直径变大。这样的话,能够易于将轴承固定部62***保持架引导件142g。另外,即使在由于负载相反侧轴承92的压入而使轴承固定部侧壁外表面68相对于旋转轴线Ax倾斜了的情况下,也能够沿着轴承固定部侧壁外表面68的斜度地组装保持架引导件142g。
一般而言,在马达的旋转检测使用了MR传感器(AMR传感器、GMR传感器和TMR传感器等)的情况下,存在由于相对于马达的轴的偏心而导致检测精度大幅降低的可能性。
相对于此,第6实施方式的传感器的组装构造体200g的保持架引导件142g具有与旋转轴线Ax方向平行的缺口部194。这样的话,在将轴承固定部62向保持架引导件142g***的情况下,保持架引导件142g易于向径向外侧弹性变形。因而,保持架引导件142g的内周面193易于与轴承固定部62面接触。由此,保持架引导件142g能够以更高的精度定位保持架134g相对于轴承固定部62的位置。这样的话,保持架134g能够以更高的精度定位第1传感器116和第2传感器124相对于旋转轴线Ax的位置。其结果,第1传感器116和第2传感器124被配置于预定的位置,能够抑制第1传感器116和第2传感器124的检测精度降低。
(第7实施方式)
图44是放大且示意性地表示第7实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。此外,对与在上述的实施方式中进行了说明的构成要素相同的构成要素标注相同的附图标记,并省略重复的说明。
保持架引导件142h除了形成有缺口部194h以外,与第1实施方式的保持架引导件142同样。如图44所示,缺口部194h除了狭缝的深度(距离d11)以外,与第6实施方式的缺口部194同样。图44所示的位置L12是缺口部194h的最靠负载相反侧44的端部的位置。图44所示的距离d11是从位置L8到位置L12的距离。距离d11比从距离d2减去距离d3和曲率半径R2所得到的值小。如此,缺口部194h也可以形成为在旋转轴线Ax方向上位置L12与轴承固定部62重叠。
柱部196、198是圆柱形状的构件。柱部196、198的负载相反侧44的端部与保持架罩146连接。柱部196、198例如利用树脂成型与保持架罩146一体形成。柱部196的负载侧42的端部与第2磁屏蔽构件180e的罩184接触。柱部198在保持架罩146上形成有4根。4根柱部198的负载侧42的端部与4个固定部188(参照图37)分别接触。即,4根柱部198将第2磁屏蔽构件180e按压于传感器基板126。这样的话,传感器的组装构造体200h能够在不使用粘接剂的情况下将第2磁屏蔽构件180e固定于传感器基板126。其结果,与使用粘接剂对第2磁屏蔽构件180e进行固定的情况相比较,传感器的组装构造体200h不会发生由粘接剂的收缩导致的传感器基板126的翘曲。
此外,柱部196、198是圆柱形状,但并不限定于此。柱部196、198例如也可以是截面呈多边形的棱柱。
以上,使用上述各实施方式对本发明进行了说明,但本发明的保护范围并不限定于上述实施方式所记载的范围。能够在不脱离发明的主旨的范围内对上述各实施方式施加各种变更或改良,该施加了变更或改良的形态也包含于本发明的保护范围。另外,也可以将多个上述实施方式组合起来。
例如,也可以如图44所示,将密封构件160、第1磁屏蔽构件180、以及第2磁屏蔽构件180f组合起来。另外,例如,传感器芯片114也可以除了具备第1传感器116和第2传感器124之外还具备第3传感器,传感器芯片114所具有的传感器的数量也可以是1个。
附图标记说明
1、电动助力转向装置;10、ECU;16、旋转角度传感器部;19、19d、电缆罩;31、电动马达;40、外壳;46、第1圆筒部;52、底壁部;54、第2圆筒部;55、第1圆环形状板;62、轴承固定部;77、第2圆环形状板;81、贯通孔(第2贯通孔);90a、92a、内周面;90b、92b、外周面;92、负载相反侧轴承(轴承);94、轴;108、156、永磁体(磁体);110、158、面;114、传感器芯片(传感器);116、第1传感器;124、第2传感器;126、传感器基板;130、130A、定位孔(孔);132、贯通孔(第1贯通孔);134、134c、134d、134g、保持架;135、135c、基板固定部;136、定位柱(突起部);139、第2***部;140、贯通孔(第3贯通孔);142、142g、142h、保持架引导件;146、146c、146d、保持架罩;147、凸缘部;151、支承柱;153、第1***部;154、铆钉;154M、铆钉轴部;154T、铆钉头部(第1铆钉头部);155、铆钉头部(第2铆钉头部);160、密封构件;170、固定部;174、174A、定位孔(第4贯通孔);180、第1磁屏蔽构件;180e、180f、第2磁屏蔽构件;182、弹性粘接层;193、内周面;194、194h、缺口部;200、200a、200b、200c、200d、200e、200f、200g、200h、传感器的组装构造体;Ax、旋转轴线;T、转向扭矩;d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、d8、d9、距离;t、厚度。
Claims (20)
1.一种传感器的组装构造体,其中,
该传感器的组装构造体具备:
轴;
外壳,其包括第1圆筒部和第1圆环形状板,该第1圆环形状板是圆环形状的板,该第1圆环形状板的外周与所述第1圆筒部的端部连接,该第1圆环形状板与所述轴的旋转轴线正交;
磁体,其被收容于所述第1圆筒部的径向内侧,该磁体固定于所述轴的端部;
传感器,其用于检测所述磁体的旋转;以及
保持架,其固定于所述第1圆环形状板,该保持架保持所述传感器,使得所述传感器相对于所述磁体处于预定的位置。
2.根据权利要求1所述的传感器的组装构造体,其中,
该传感器的组装构造体还具备轴承,该轴承具备外圈和固定于所述轴的内圈,
所述外壳还具备轴承固定部,该轴承固定部是圆筒形状,该轴承固定部的内周面固定所述外圈,
所述保持架与所述轴承固定部之间的组装位置被所述轴承固定部的外周面定位,使得所述传感器相对于所述磁体处于预定的位置。
3.根据权利要求2所述的传感器的组装构造体,其中,
该传感器的组装构造体具备供所述传感器安装的传感器基板,
所述保持架具有基板固定部和保持架引导件,
所述基板固定部是供所述传感器基板固定的板状的构件,
所述保持架引导件是圆筒形状,所述保持架引导件的圆筒的内周面与所述轴承固定部的外周面接触,将所述基板固定部固定成所述基板固定部与所述旋转轴线正交。
4.根据权利要求3所述的传感器的组装构造体,其中,
所述传感器基板是具有多个孔的构件,
所述基板固定部在供所述传感器基板固定的面具有多个突起部,
多个所述突起部分别***于所述传感器基板的多个所述孔,对所述传感器基板相对于所述基板固定部的固定位置进行引导。
5.根据权利要求3或4所述的传感器的组装构造体,其中,
所述保持架具有多个第1***部,该多个第1***部利用树脂铆接而固定于所述传感器基板,所述传感器基板具有沿着与所述旋转轴线平行的旋转轴线方向贯通的多个第1贯通孔。
6.根据权利要求3~5中任一项所述的传感器的组装构造体,其中,
该传感器的组装构造体具备:
第2圆筒部,其是圆筒形状,配置于所述第1圆筒部与所述轴承固定部之间,该第2圆筒部的圆筒的端部与所述第1圆环形状板的内周连接;以及
密封构件,其沿着周向与所述保持架引导件的外周面和所述第2圆筒部的内周面接触。
7.根据权利要求3~6中任一项所述的传感器的组装构造体,其中,
该传感器的组装构造体具备:
凸缘部,其配置于所述轴承与所述磁体之间,所述轴贯穿该凸缘部,该凸缘部的靠所述轴的径向外侧的部分与所述保持架引导件连接起来;以及
第1磁屏蔽构件,其设置成在整周上覆盖所述保持架引导件的所述内周面,且从所述磁体所在侧覆盖所述凸缘部。
8.根据权利要求7所述的传感器的组装构造体,其中,
该传感器的组装构造体还具备将所述第1磁屏蔽构件粘接于所述保持架引导件和所述凸缘部的弹性粘接层。
9.根据权利要求3~8中任一项所述的传感器的组装构造体,其中,
该传感器的组装构造体具备第2磁屏蔽构件,该第2磁屏蔽构件在所述旋转轴线方向上配置于在其与所述磁体之间隔着所述传感器的位置,以在所述旋转轴线方向上覆盖所述传感器的方式固定于所述传感器基板。
10.根据权利要求3~8中任一项所述的传感器的组装构造体,其中,
该传感器的组装构造体具备:
保持架罩,其处于在所述旋转轴线方向上与所述基板固定部不同的位置,该保持架罩至少覆盖所述传感器基板;以及
第2磁屏蔽构件,其在所述旋转轴线方向上配置于在其与所述磁体之间隔着所述传感器的位置,以在所述旋转轴线方向上覆盖所述传感器的方式固定于所述保持架罩。
11.根据权利要求3~10中任一项所述的传感器的组装构造体,其中,
随着远离所述基板固定部,所述保持架引导件的内周面的直径变大。
12.根据权利要求3~11中任一项所述的传感器的组装构造体,其中,
所述保持架引导件具有与所述旋转轴线方向平行的缺口部。
13.根据权利要求1~12中任一项所述的传感器的组装构造体,其中,
所述保持架具有多个第2***部,该多个第2***部利用树脂铆接而固定于所述第1圆环形状板,所述第1圆环形状板具有沿着与所述旋转轴线平行的旋转轴线方向贯通的多个第2贯通孔,
所述第2***部配置于比所述传感器靠径向外侧的位置。
14.根据权利要求1所述的传感器的组装构造体,其中,
所述外壳还包括位于比所述第1圆筒部靠径向内侧的第2圆筒部,
所述第1圆环形状板的内周与所述第2圆筒部连接,
所述保持架具有固定部,该固定部具备沿着与所述旋转轴线平行的旋转轴线方向贯通的多个第3贯通孔,
所述第1圆环形状板的沿着所述旋转轴线方向贯穿所述第1圆环形状板的多个第2贯通孔和所述保持架的多个所述第3贯通孔利用树脂相连结。
15.根据权利要求14所述的传感器的组装构造体,其中,
该传感器的组装构造体具备铆钉,
所述铆钉具有:
铆钉轴部,其包括所述树脂,该铆钉轴部贯穿所述第2贯通孔和所述第3贯通孔;
第1铆钉头部,其与所述第1圆环形状板接触;以及
第2铆钉头部,其与所述固定部接触,
所述第1铆钉头部与所述第2铆钉头部夹持所述第1圆环形状板和所述固定部。
16.根据权利要求14或15所述的传感器的组装构造体,其中,
所述传感器安装于传感器基板,
所述保持架还具备:
多个支承柱,它们沿着所述旋转轴线方向延伸,用于支承所述传感器基板;
保持架罩,其处于在所述旋转轴线方向上与所述固定部不同的位置,至少覆盖所述传感器基板;以及
保持架侧壁部,其将所述保持架罩的外周和所述固定部连接起来,
所述支承柱立起设置于所述保持架罩。
17.根据权利要求14~16中任一项所述的传感器的组装构造体,其中,
所述第1圆环形状板具备沿着所述旋转轴线方向突出的定位凸部,
所述固定部具备沿着所述旋转轴线方向贯通的第4贯通孔,该第4贯通孔供所述定位凸部***。
18.一种电动马达,其是具备权利要求1~17中任一项所述的传感器的组装构造体的电动马达,其中,
所述轴是所述电动马达的轴,
该电动马达具备:转子和定子,它们被收容于所述第1圆筒部;以及控制装置,其用于控制所述电动马达,
所述控制装置的壳体设置于所述第1圆筒部的附近,
所述保持架具备电缆延伸用罩,该电缆延伸用罩对将所述控制装置和所述传感器连接起来的电缆进行保护。
19.根据权利要求18所述的电动马达,其中,
所述电缆延伸用罩配置于跨所述控制装置与所述第1圆筒部之间的间隙的位置,
所述电缆是多个电线集束成平面状而成的扁平电缆,
该电动马达具备电缆罩,在该电缆罩与所述电缆延伸用罩之间夹持所述电缆。
20.一种电动助力转向装置,其中,
该电动助力转向装置具有权利要求18或19所述的电动马达,所述电动马达能够产生辅助转向扭矩。
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