的长度范围内进行相对旋转。周向的长度范围例如是不满一圈的范围。相对旋转角度位移检测装置X，检测在该有限(受限)的周向的相对旋转范围中的两旋转构件的相对旋转角度位移、甚至是(进而是)相对旋转转矩。电动马达(省略图示)被控制，以使得融合对踏板P施加的旋转力和根据该旋转力而输出的电动马达的力，经由挂在链轮20的链条C来控制车轮(参照图7)的旋转力。
[0091]为了检测作为第I旋转构件的杆构件10和作为第2旋转构件的链轮20之间的相对旋转角度位移，在本实施方式中，如图1至图3所示，相对旋转角度位移检测装置X具备永磁体30、引导环40和磁检测部100。
[0092]永磁体30形成为圆环状或者环状。如图3A所示，永磁体30的轴线与旋转轴线R同轴状配置。即，永磁体30配置成与轴部I同轴。永磁体30例如由粘结磁体构成。永磁体30具有沿着轴部I的周向交替配置的N极和S极的磁极。交替配置的N极构成N极组。交替配置的S极构成S极组。各磁极在轴部I的轴向上被磁化。在本实施方式中，各磁极分别被磁化为与旋转轴线R的轴线方向平行。在本发明中，永磁体30的磁化的方向也可不必与旋转轴线R的轴线方向完全平行。永磁体的磁化的方向例如可以在相对于轴线方向为45度以内的范围内倾斜。
[0093]在该实施方式中，作为多组磁极对的例子，9组磁极对(9个S极和9个N极合计18个磁极)在周向上等间隔配置。该环状的永磁体30与杆构件10同轴配置、并且固定于该杆构件10。因此，永磁体30与杆构件10的旋转一起旋转。在本发明中，永磁体30不限于如上所述的形成为圆环状或环状的磁体。在本发明中，永磁体30也可以是在周向等间隔配置的多个磁体。另外，永磁体30可以是烧结磁体、粘结磁体的任一种，另外也可以是各向同性、各向异性的任一种，还可以是极性各向异性的磁体。
[0094]如图1至图3所示，引导环40与链轮20同轴配置。引导环40具有环状的环主体41和多个突部42。环状的环主体41在轴部I的径向上与永磁体30不重叠。S卩，环状的环主体41在从轴部I的轴向观察的情况下与永磁体30不重叠。多个突部42从环主体41的外周缘向轴部I的径向外侧突出形成，与所述永磁体30在径向上重叠。S卩，多个突部42在从轴部I的轴向观察的情况下与永磁体30重叠。
[0095]在本实施方式中，多个突部42的数量与磁极的对数(在该实施方式中为9对)相同。在本实施方式中，多个突部42分别具有比各磁极的周向的宽度窄的周向的宽度。更详细而言，引导环40的环主体41具备在横截永磁体30的磁化方向的方向上扩展的环状的平面部41a。另一方面，引导环40的各突部42形成为朝向径向外侧宽度变窄的尖端越来越细的大致三角形状或梯形状。在突部42中，在从轴部I的轴向观察的情况下与永磁体30的内周缘重叠的部分的周向的宽度尺寸Wl，被设定为比各磁极的内周缘的周向的宽度尺寸W2窄(参照图4B)。如图1所示，该引导环40在与链轮20在轴向上隔开的状态下，经由安装构件23 —体安装于该链轮20。S卩，引导环40构成为与链轮20 —体旋转。
[0096]此外，在本实施方式中，各突部42向径向外侧延伸。但是，在本发明中，突部所延伸的方向不必须限定于该例子。突部42也可以具有从环主体41的内周缘向径向内侧延伸的形状。即，也可以具有如下形状:环主体41配置于呈环状配置的永磁体30的外侧，各突部42从环主体41向内侧延伸。
[0097]在本实施方式中，引导环40通过对钢板等进行冲压成形来制造。但是，在本发明中，引导环的制造方法不限定于该例子。引导环40也可以组合多个构件而构成。另外，在本实施方式中，例示了引导环40所具有的环主体41和各突部42形成在同一平面，但是本发明不必须限定于该例子。例如，引导环40例如也可以具有将突部42相对于环主体41弯折为预定角度而成的形状等。
[0098]图3A示出初始状态。在初始状态下，不从外部向轴部I施加外力。在初始状态下，引导环40的各突部42位于永磁体30的S极和N极的大致中间。若在该状态下从外部向轴部I施加外力，则杆构件10旋转。伴随杆构件10的旋转，杆构件10相对于链轮20产生相对位移。此时，在杆构件10的卡止部11设置的突起部12沿着在链轮20形成的缝隙21移动。此时，杆构件10的突起部12沿着缝隙21移动，直至与缝隙21的周向的另一端部卡止而进一步的相对位移受到限制。
[0099]这样，在杆构件10的突起部12移动到与缝隙21的另一端部卡止的状态下，如图3B所示，引导环40的所有突部42分别位于与永磁体30的N极和S极中的一方(S极)重叠的面积比例变多的位置。另外，例如，杆构件10的突起部12与缝隙21的另一端部卡止后，杆构件10和链轮20 —起旋转360°。
[0100]磁检测部100对根据引导环40的各突部41和永磁体30的各S极及N极之间的相对位置而被磁化的引导环40的环主体41的磁通量进行检测。磁检测部100包括中间磁轭50、磁传感器60以及背部磁轭70。
[0101]如图1以及图2所示，中间磁轭50具有第I平面部51。第I平面部51以第I平面部51的一部分(径向外侧部分)与引导环40的环主体41在旋转轴线R的径向上重叠的方式配置。换言之，第I平面部51以从旋转轴线R的轴向观察时第I平面部51的一部分(径向外侧部分)与引导环40的环主体41重叠的方式配置。第I平面部51与引导环40的环主体41隔开间隙地配置。更具体而言，第I平面部51在旋转轴线R的轴线方向上，与引导环40的环主体41隔开间隙地相对。
[0102]中间磁轭50由铁等强磁性体构成。中间磁轭50设置为为了汇集被永磁体30磁化的引导环40的磁通量，与突部42的相位无关地直接使环主体41从永磁体30接受的磁通量的振幅平均化。中间磁轭部50的第I平面部51的表面积比环主体41的环状的平面部41a的表面积小。此外，作为第I平面部51的表面积和环状的平面部41a的表面积，使用彼此相对的面的面积。另外，在本实施方式中，第I平面部51的表面积比环状的平面部41a的表面积小，但是不发明不限定于此。在本发明中，例如，第I平面部51的表面积也可以与环状的平面部41a的表面积相同。另外，第I平面部51的表面积也可以比环状的平面部41a的表面积大。
[0103]如图1以及图2所示，磁传感器60在旋转轴线R的径向上与中间磁轭50重叠。即，磁传感器60在从旋转轴线R的轴线方向观察时，与中间磁轭50重叠。磁传感器60是用于检测通过中间磁轭50的磁通量的元件。作为磁传感器60，优选使用例如霍尔元件(霍尔IC)。如图2所示，磁传感器60安装于树脂性的基板61，经由基板支架62固定于车体侧的非旋转构件80。非旋转构件80不与第I旋转构件10和第2旋转构件20 —起旋转。
[0104]背部磁轭(back yoke) 70由铁等强磁性体构成。背部磁轭70以埋设于基板支架62的状态一体设于基板支架62。该背部磁轭70在径向上与磁传感器60重叠。S卩，背部磁轭70在从旋转轴线R的轴向观察时与磁传感器60重叠。背部磁轭70设置成与磁传感器60靠近。
[0105]S卩，中间磁轭50、磁传感器60以及背部磁轭70以从旋转轴线R的轴向观察时互相重叠的方式配置为一体构造。中间磁轭50的至少一部分、磁传感器60至少一部分以及背部磁轭70至少一部分，在从旋转轴线R的轴向观察时互相重叠。中间磁轭50、磁传感器60以及背部磁轭70构成作为被永磁体30磁化的引导环40的磁通量的磁回路的一部分的集磁回路。这样用引导环40、中间磁轭50以及背部磁轭70形成了集磁回路，但是不构成为如下状态:永磁体30的磁通量路径在从一方的磁极到另一方的磁极的全部路径中积极构成磁阻小的磁闭环。换言之，采用了磁回路仿佛在背部磁轭70终结这样的结构。
[0106]相对旋转角度位移检测装置X，通过采用这样的结构，能够使作为装置整体的构造极简化，同时通过磁传感器60检测在中间磁轭50与背部磁轭70之间通过的磁通量的变化。此外，也可以通过中间磁轭50以及背部磁轭70以外的部件、例如轴部I等车辆侧的构成部件等来结果性地构成磁闭环回路。
[0107]另外，在该实施方式中，如上述那样，中间磁轭50、磁传感器60以及背部磁轭70与作为相对旋转移动的检测对象构件的杆构件10以及链轮20独立地、固定于安装杆构件10以及链轮20的车体侧的非旋转构件80，因此，安装构造进一步简单化。另外，由于磁传感器60侧不旋转，所以具有发生故障的可能性小的优点。
[0108]接着，对相对旋转角度位移检测装置X的动作原理进行说明。图4A表示作为第I旋转构件的杆构件10和作为第2旋转构件的链轮20没有相对旋转的初始状态(图3A所示的状态)。在该初始状态下，引导环40的各突部42位于永磁体30的磁极的中间位置、即N极和S极的中间。在该初始状态下，如图5A所示，各突部42构成相邻的N极和S极之间的磁回路。
[0109]另外，在环主体41中，在从轴部I的轴向观察时，各突部42位于N极和S极的中间。S极与突部42重叠的面积和N极与突部42重叠的面积相同。因此，环主体41维持沿着其周向与磁体的N极以及S极对应而被N极以及S极交替地弱磁化的状态。即环主体