JP2008256432A - Torque sensor - Google Patents

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Noritomo Oki
紀知 大木
Shigeki Komiyama
茂樹 小宮山
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KYB Corp
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Kayaba Industry Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance detection precision for a torque sensor without reducing an outside diameter of a torque shaft. <P>SOLUTION: This torque sensor 50 is provided with a magnetostrictive membrane 55 provided on a surface of the torque shaft 30, and an electromagnetic coil 51 provided around the magnetostrictive membrane 55, and detects a torque input into the torque shaft 30, based on a change of inductance in the electromagnetic coil 51, the torque shaft 30 has a sensor shaft part 48 provided with the magnetostrictive membrane 55, and a torque transmission shaft part 49 for transmitting a torque, and the torque shaft 30 is heat-treated to make a hardness of the sensor shaft part 48 lower than that of the torque transmission shaft part 49. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、磁歪膜の応力磁気効果を用いてトルクを検出するトルクセンサの改良に関するものである。   The present invention relates to an improvement in a torque sensor that detects torque using the stress magnetic effect of a magnetostrictive film.

従来例えば特許文献1に開示されたトルクセンサは、トルクシャフトの表面に設けられる磁歪膜と、この磁歪膜のまわりに設けられる電磁コイルとを備える。   Conventionally, for example, a torque sensor disclosed in Patent Document 1 includes a magnetostrictive film provided on the surface of a torque shaft and an electromagnetic coil provided around the magnetostrictive film.

この場合、トルクシャフトにトルクが与えられることによってトルクシャフトと磁歪膜にねじれ歪みが生じると、磁歪膜の透磁率が変化するのに伴って電磁コイルのインダクタンスが変化し、この電磁コイルのインダクタンス変化に基づいてトルクシャフトに働くトルクが検出される。   In this case, when a torque is applied to the torque shaft and a torsional distortion occurs in the torque shaft and the magnetostrictive film, the inductance of the electromagnetic coil changes as the magnetic permeability of the magnetostrictive film changes. Based on the torque, the torque acting on the torque shaft is detected.

また、特許文献2に開示されたトルクセンサは、磁歪膜を形成した磁歪フィルムを備え、トルクシャフトの表面に磁歪フィルムを接着により張り付けている。
特開2003−291830号公報 特開平5−5660号公報
The torque sensor disclosed in Patent Document 2 includes a magnetostrictive film on which a magnetostrictive film is formed, and the magnetostrictive film is attached to the surface of the torque shaft by adhesion.
JP 2003-291830 A JP-A-5-5660

このようなトルクセンサの検出精度を高めるためには、トルクシャフトの外径を小さくして、トルクシャフトに生じるねじれ歪みを大きくすることが考えられる。   In order to increase the detection accuracy of such a torque sensor, it is conceivable to reduce the outer diameter of the torque shaft and increase the torsional distortion generated in the torque shaft.

しかしながら、トルクシャフトの外径を小さくすると、トルクシャフトの外周面に張り付けられる磁歪フィルムが剥離しやすいという問題点が生じる。   However, when the outer diameter of the torque shaft is reduced, there arises a problem that the magnetostrictive film attached to the outer peripheral surface of the torque shaft is easily peeled off.

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、トルクシャフトの外径を小さくすることなくトルクセンサの検出精度を高めることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to increase the detection accuracy of a torque sensor without reducing the outer diameter of the torque shaft.

本発明は、トルクを伝達するトルクシャフトと、このトルクシャフトの表面に設けられる磁歪膜と、この磁歪膜のまわりに設けられる電磁コイルとを備え、この電磁コイルのインダクタンス変化に基づいてトルクシャフトに入力されるトルクを検出するトルクセンサであって、トルクシャフトは磁歪膜が設けられるセンサ軸部とトルクを伝達するトルク伝達軸部とを有し、センサ軸部の硬度をトルク伝達軸部より低くすることを特徴とするものとした。   The present invention includes a torque shaft for transmitting torque, a magnetostrictive film provided on the surface of the torque shaft, and an electromagnetic coil provided around the magnetostrictive film, and the torque shaft is provided based on an inductance change of the electromagnetic coil. A torque sensor for detecting input torque, wherein the torque shaft has a sensor shaft portion provided with a magnetostrictive film and a torque transmission shaft portion for transmitting torque, and the hardness of the sensor shaft portion is lower than that of the torque transmission shaft portion. It was characterized by doing.

本発明によると、トルクシャフトのセンサ軸部の硬度をトルク伝達軸部より低くし、センサ軸部の剛性を部分的に低くすることにより、トルクを伝達することによって生じるトルクシャフトのねじれ応力がセンサ軸部に集中し、センサ軸部に生じるねじれ歪みが大きくなるため、電磁コイルのインダクタンス変化も大きくなり、トルクセンサの検出精度を高められる。   According to the present invention, the torque of the torque shaft caused by transmitting torque is reduced by making the hardness of the sensor shaft of the torque shaft lower than that of the torque transmission shaft and partially lowering the rigidity of the sensor shaft. Since the torsional distortion concentrated on the shaft portion and generated in the sensor shaft portion increases, the inductance change of the electromagnetic coil also increases, and the detection accuracy of the torque sensor can be improved.

センサ軸部の外径を大きくしてもセンサ軸部の剛性を低くすることによりセンサ軸部に生じるねじれ歪み量を確保し、トルクセンサが入力トルクを検出する精度を高められる。センサ軸部の外径を大きくすることによりセンサ軸部に接着される磁歪膜がセンサ軸部から剥離することを抑えられる。   Even if the outer diameter of the sensor shaft portion is increased, by reducing the rigidity of the sensor shaft portion, the amount of torsional distortion generated in the sensor shaft portion is ensured, and the accuracy with which the torque sensor detects the input torque can be increased. By increasing the outer diameter of the sensor shaft portion, it is possible to prevent the magnetostrictive film bonded to the sensor shaft portion from peeling off from the sensor shaft portion.

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図1に本発明が適用される車両のパワーステアリング装置の一例を示す。このパワーステアリング装置1は、運転者の操舵トルクを操舵系に伝達する動力伝達機構として、ステアリングハンドル(図示せず)に連係するトルクシャフト(操舵系)30と、車輪(図示せず)に連係するラック軸(出力系)3とを備え、トルクシャフト30の回転によってラック軸3が軸方向に移動することにより車輪が操舵されるようになっている。   FIG. 1 shows an example of a vehicle power steering apparatus to which the present invention is applied. The power steering apparatus 1 is linked to a torque shaft (steering system) 30 linked to a steering handle (not shown) and wheels (not shown) as a power transmission mechanism for transmitting a driver's steering torque to a steering system. The rack shaft (output system) 3 is provided, and the wheels are steered when the rack shaft 3 moves in the axial direction by the rotation of the torque shaft 30.

トルクシャフト30はケーシング5,6に第一、第二ベアリング7,8を介して中心線Oを中心に回転可能に支持され、第一、第二ベアリング7,8によってトルクシャフト30のラジアル加重とスラスト加重が受けられる。第一、第二ベアリング7,8はインナレースとアウタレースの間に複数のボールが介装された、ボールベアリングである。   The torque shaft 30 is supported by the casings 5 and 6 through the first and second bearings 7 and 8 so as to be rotatable about the center line O, and the first and second bearings 7 and 8 are used for the radial load of the torque shaft 30. Thrust weight can be received. The first and second bearings 7 and 8 are ball bearings in which a plurality of balls are interposed between the inner race and the outer race.

各ケーシング5,6は複数のボルト19を介して締結され、各ケーシング5,6の間に第二ベアリング8のアウタレースが挟持される。   Each casing 5, 6 is fastened via a plurality of bolts 19, and an outer race of the second bearing 8 is sandwiched between each casing 5, 6.

トルクシャフト30の上端部にはセレーションを刻んだセレーション軸部32が形成され、このセレーション軸部32にステアリングハンドルに連係する継手(図示せず)が連結され、運転者がステアリングハンドルを操作する操舵トルクがセレーション軸部32に入力される。   A serration shaft portion 32 with serrations is formed at the upper end portion of the torque shaft 30, and a joint (not shown) linked to the steering handle is connected to the serration shaft portion 32 so that the driver operates the steering handle. Torque is input to the serration shaft portion 32.

ステアリングギヤ機構4はトルクシャフト30に刻まれるピニオン42と、ラック軸3に刻まれるラック3aとを備え、このピニオン42がラック3aに噛み合う。トルクシャフト30が回転すると、ピニオン42の回転によってラック軸3が軸方向に移動し、ラック軸3に連係するタイロッド(図示せず)等を介して左右の車輪が操舵される。   The steering gear mechanism 4 includes a pinion 42 engraved on the torque shaft 30 and a rack 3a engraved on the rack shaft 3, and the pinion 42 meshes with the rack 3a. When the torque shaft 30 rotates, the rack shaft 3 moves in the axial direction by the rotation of the pinion 42, and the left and right wheels are steered via tie rods (not shown) linked to the rack shaft 3.

ラック軸3は車両の横方向に移動するようにケーシング6に対して摺動可能に支持される。ケーシング6にはラック軸3の外周面に摺接するガイド11と、このガイド11を付勢するバネ12が介装され、このバネ12の付勢力によってラック3aがピニオン42に押し付けられる。バネ12の付勢力はケーシング6に螺合した調整ボルト13によって調整される。   The rack shaft 3 is slidably supported with respect to the casing 6 so as to move in the lateral direction of the vehicle. A guide 11 slidably contacting the outer peripheral surface of the rack shaft 3 and a spring 12 for biasing the guide 11 are interposed in the casing 6, and the rack 3 a is pressed against the pinion 42 by the biasing force of the spring 12. The biasing force of the spring 12 is adjusted by an adjustment bolt 13 screwed into the casing 6.

なお、ステアリングギヤ機構4はラック3aとピニオン42を備える機構に限らず、他の機構を用いてもよい。   The steering gear mechanism 4 is not limited to a mechanism including the rack 3a and the pinion 42, and other mechanisms may be used.

トルクシャフト30の下端には下端軸部43が形成され、この下端軸部43がケーシング6にニードルベアリング9を介して回転可能に支持される。これによりトルクシャフト30のピニオン42が刻まれる部位に働くラジアル荷重がニードルベアリング9と第二ベアリング8を介して両持ち支持される。   A lower end shaft portion 43 is formed at the lower end of the torque shaft 30, and the lower end shaft portion 43 is rotatably supported by the casing 6 via the needle bearing 9. As a result, the radial load acting on the portion of the torque shaft 30 where the pinion 42 is engraved is supported at both ends via the needle bearing 9 and the second bearing 8.

パワーステアリング装置1は、操舵トルクを補助的に付与するアシスト機構として、トルクシャフト30に働く操舵トルクを検出するトルクセンサ50と、ラック軸3を駆動する電動モータ(図示せず)とを備え、コントローラ(図示せず)がトルクセンサ50によって検出される操舵トルクに応じて電動モータがラック軸3に操舵補助トルクを付与するようになっている。   The power steering device 1 includes a torque sensor 50 that detects a steering torque acting on the torque shaft 30 and an electric motor (not shown) that drives the rack shaft 3 as an assist mechanism that assists in applying a steering torque. An electric motor applies a steering assist torque to the rack shaft 3 in accordance with a steering torque detected by a torque sensor 50 by a controller (not shown).

なお、電動モータがラック軸3を駆動する機構に限らず、他の機構を用いてもよい。   In addition, you may use not only the mechanism in which an electric motor drives the rack shaft 3, but another mechanism.

トルクセンサ50は、トルクシャフト30のねじり歪み量に応じて変化する磁歪特性を電気的に検出する磁歪式検出装置である。トルクセンサ50は、トルクシャフト30の表面に2つの磁歪膜55が軸長手方向に並べて設けられ、これら各磁歪膜55の周囲に各磁歪膜55に生じた磁歪特性の変化を電気的に検出する対の電磁コイル51が設けられる。各磁歪膜55と各電磁コイル51はトルクシャフト30の回転中心線Oと同心円上に配置される。   The torque sensor 50 is a magnetostrictive detection device that electrically detects magnetostriction characteristics that change in accordance with the amount of torsional distortion of the torque shaft 30. The torque sensor 50 is provided with two magnetostrictive films 55 arranged in the longitudinal direction on the surface of the torque shaft 30, and electrically detects a change in magnetostrictive characteristics generated in each magnetostrictive film 55 around each magnetostrictive film 55. A pair of electromagnetic coils 51 is provided. Each magnetostrictive film 55 and each electromagnetic coil 51 are arranged concentrically with the rotation center line O of the torque shaft 30.

磁歪膜55は例えばNi−Fe系、またはFe−B系の合金膜であり、トルクシャフト30にトルクが入力されてトルクシャフト30がねじれることにより歪みが生じ、応力磁気効果により透磁率が変化する薄膜である。磁歪膜55に歪みが生じて磁歪膜55の透磁率が変化すると、各電磁コイル51のインダクタンスが変化する。   The magnetostrictive film 55 is, for example, a Ni—Fe or Fe—B alloy film. When the torque is input to the torque shaft 30 and the torque shaft 30 is twisted, distortion occurs, and the permeability changes due to the stress magnetic effect. It is a thin film. When distortion occurs in the magnetostrictive film 55 and the magnetic permeability of the magnetostrictive film 55 changes, the inductance of each electromagnetic coil 51 changes.

トルクシャフト30に操舵トルクが与えられることによってトルクシャフト30と各磁歪膜55にねじれ歪みが生じると、一方の磁歪膜55の透磁率が大きくなるのに伴ってこれに対峙した電磁コイル51のインダクタンスが小さくなり、他方の磁歪膜55の透磁率が小さくなるのに伴ってこれに対峙した電磁コイル51のインダクタンスが大きくなる。コントローラは各電磁コイル51のインダクタンス変化を検出回路(図示せず)を介して入力し、トルクシャフト30に与えられる操舵トルクの大きさと方向をそれぞれ検出する。   When torsional distortion occurs in the torque shaft 30 and each magnetostrictive film 55 by applying a steering torque to the torque shaft 30, the inductance of the electromagnetic coil 51 that confronts this increases as the permeability of one of the magnetostrictive films 55 increases. As the magnetic permeability of the other magnetostrictive film 55 becomes smaller, the inductance of the electromagnetic coil 51 facing this becomes larger. The controller inputs the inductance change of each electromagnetic coil 51 through a detection circuit (not shown), and detects the magnitude and direction of the steering torque applied to the torque shaft 30.

磁歪膜55は薄い平板状をした磁歪フィルム56に形成されており、この磁歪フィルム56が金属製のトルクシャフト30の外周面に接着により張り付けられる。   The magnetostrictive film 55 is formed on a thin plate-like magnetostrictive film 56, and this magnetostrictive film 56 is attached to the outer peripheral surface of the metal torque shaft 30 by adhesion.

しかし、磁歪フィルム56は円柱状をしたトルクシャフト30の外周面に沿って曲げられた状態で張り付けられため、磁歪フィルム56が平らな元の形状に戻ろうとする弾性復元力によって磁歪フィルム56がトルクシャフト30の外周面から剥離しやすいという問題がある。   However, since the magnetostrictive film 56 is affixed in a state of being bent along the outer peripheral surface of the cylindrical torque shaft 30, the magnetostrictive film 56 is torqued by an elastic restoring force that tries to return to a flat original shape. There exists a problem that it is easy to peel from the outer peripheral surface of the shaft 30.

この対策として本発明は、トルクシャフト30の磁歪フィルム56が張り付けられるセンサ軸部48の外径を大きくするとともに、トルクシャフト30に熱処理を施して磁歪膜55が設けられるセンサ軸部48の硬度を少なくともトルクを伝達するトルク伝達軸部49(セレーション軸部32、ピニオン42)より低くするものとした。   As a countermeasure against this, the present invention increases the outer diameter of the sensor shaft 48 to which the magnetostrictive film 56 of the torque shaft 30 is attached, and increases the hardness of the sensor shaft 48 to which the magnetostrictive film 55 is provided by heat-treating the torque shaft 30. The torque transmission shaft portion 49 (the serration shaft portion 32, the pinion 42) that transmits at least torque is set lower.

センサ軸部48は図1においてトルクシャフト30のハッチングを入れた部分であり、各電磁コイル51に対峙している。円柱状をしたセンサ軸部48の外周面に磁歪フィルム56が接着により張り付けられる。   The sensor shaft portion 48 is a portion where the torque shaft 30 is hatched in FIG. 1, and faces the electromagnetic coils 51. A magnetostrictive film 56 is attached to the outer peripheral surface of the cylindrical sensor shaft portion 48 by adhesion.

トルクシャフト30を軸方向について分割した第一、第二シャフト31,41を設け、この第一、第二シャフト31,41に回転中心線Oを中心とした筒状の中空筒部38、センサ軸部48を形成し、各中空筒部38、センサ軸部48の端部どうしを溶接によって固着する。第一、第二シャフト31,41は鋼材によって形成される。   The first and second shafts 31 and 41 obtained by dividing the torque shaft 30 in the axial direction are provided, and the first and second shafts 31 and 41 have a cylindrical hollow cylindrical portion 38 centered on the rotation center line O, and a sensor shaft. A portion 48 is formed, and the hollow cylinder portions 38 and the end portions of the sensor shaft portion 48 are fixed to each other by welding. The first and second shafts 31 and 41 are made of steel.

トルクシャフト30は第一、第二ベアリング7,8の間に位置する部位にて第一、第二シャフト31,41に分割され、第一シャフト31はケーシング5に第一ベアリング7を介して回転可能に支持され、第二シャフト41は各ケーシング5,6に第二ベアリング8を介して回転可能に支持される。   The torque shaft 30 is divided into first and second shafts 31 and 41 at a portion located between the first and second bearings 7 and 8, and the first shaft 31 rotates on the casing 5 via the first bearing 7. The second shaft 41 is rotatably supported by the casings 5 and 6 via the second bearings 8.

第一シャフト31は、その上端部に前記したセレーション軸部32が形成され、その下端部に中空筒部38が形成され、セレーション軸部32と中空筒部38の間に第一ベアリング7のインナレースが嵌合する軸受部37が形成される。   The first shaft 31 has the serration shaft portion 32 formed at the upper end portion thereof, the hollow cylinder portion 38 formed at the lower end portion thereof, and the inner portion of the first bearing 7 between the serration shaft portion 32 and the hollow cylinder portion 38. A bearing portion 37 into which the race is fitted is formed.

第一シャフト31はその全域に例えば高周波焼き入れ処理を行い、その硬度を均一に高める。これにより、第一シャフト31に設けられるセレーション軸部32と軸受部37と中空筒部38の硬度が第二シャフト41のセンサ軸部48の硬度より高められる。   The first shaft 31 is subjected to, for example, induction hardening treatment on the entire area thereof, and the hardness thereof is uniformly increased. Thereby, the hardness of the serration shaft portion 32, the bearing portion 37, and the hollow cylinder portion 38 provided on the first shaft 31 is higher than the hardness of the sensor shaft portion 48 of the second shaft 41.

第二シャフト41は、その上端部に中空筒状のセンサ軸部48が形成され、その下端部にピニオン42と下端軸部43が形成され、センサ軸部48とピニオン42の間に第二ベアリング7のインナレースが嵌合する軸受部45が形成される。第二シャフト41のピニオン42が刻まれる部位に働くラジアル荷重はニードルベアリング9と第二ベアリング8を介して両持ち支持される。   The second shaft 41 has a hollow cylindrical sensor shaft portion 48 formed at the upper end thereof, a pinion 42 and a lower end shaft portion 43 formed at the lower end thereof, and a second bearing between the sensor shaft portion 48 and the pinion 42. The bearing portion 45 into which the inner race 7 is fitted is formed. A radial load acting on a portion of the second shaft 41 where the pinion 42 is engraved is supported at both ends via the needle bearing 9 and the second bearing 8.

第二シャフト41は図1にハッチングを入れたセンサ軸部48を除いた他の部位に例えば高周波焼き入れ処理を行う。これにより、第二シャフト41においてピニオン42と下端軸部43と軸受部45が形成される部位の硬度がセンサ軸部48の硬度より高められる。   The second shaft 41 performs, for example, a high-frequency quenching process on other portions except for the sensor shaft portion 48 hatched in FIG. As a result, the hardness of the portion of the second shaft 41 where the pinion 42, the lower end shaft portion 43, and the bearing portion 45 are formed is higher than the hardness of the sensor shaft portion 48.

このようにトルクシャフト30に熱処理を施して磁歪膜55が設けられるセンサ軸部48の硬度をトルクを伝達するセレーション軸部32、ピニオン42より低くして、センサ軸部48の剛性を部分的に低くすることにより、操舵トルクが入力されることによって生じるトルクシャフト30のねじれ応力がセンサ軸部48に集中し、センサ軸部48に生じるねじれ歪みが大きくなるため、各電磁コイル51のインダクタンス変化も大きくなり、トルクセンサ50が操舵トルクを検出する精度を高められる。   The torque of the sensor shaft 48 provided with the magnetostrictive film 55 by heat-treating the torque shaft 30 is made lower than that of the serration shaft 32 and the pinion 42 for transmitting torque, and the rigidity of the sensor shaft 48 is partially increased. By lowering, the torsional stress of the torque shaft 30 caused by the input of the steering torque concentrates on the sensor shaft portion 48, and the torsional distortion generated in the sensor shaft portion 48 increases, so that the inductance change of each electromagnetic coil 51 also changes. This increases the accuracy with which the torque sensor 50 detects the steering torque.

センサ軸部48の外径を大きくすることによりセンサ軸部48に接着される磁歪フィルム56がセンサ軸部48から剥離することを抑えられるが、センサ軸部48の外径を大きくしてもセンサ軸部48の剛性を低くすることによりセンサ軸部48に生じるねじれ歪み量を確保し、トルクセンサ50が操舵入力トルクを検出する精度を高められる。   By increasing the outer diameter of the sensor shaft portion 48, it is possible to prevent the magnetostrictive film 56 adhered to the sensor shaft portion 48 from being peeled off from the sensor shaft portion 48. However, even if the outer diameter of the sensor shaft portion 48 is increased, the sensor By reducing the rigidity of the shaft portion 48, the amount of torsional distortion generated in the sensor shaft portion 48 can be secured, and the accuracy with which the torque sensor 50 detects the steering input torque can be increased.

トルクシャフト30はトルク伝達軸部49としてセレーション軸部32、ピニオン42を有し、このセレーション軸部32、ピニオン42に焼き入れ処理を行うため、セレーション軸部32、ピニオン42の耐久性を高めることと、トルクセンサ50の検出精度を高めることを両立できる。   The torque shaft 30 has a serration shaft portion 32 and a pinion 42 as the torque transmission shaft portion 49. Since the serration shaft portion 32 and the pinion 42 are quenched, the durability of the serration shaft portion 32 and the pinion 42 is improved. It is possible to improve both the detection accuracy of the torque sensor 50.

そして、トルクシャフト30のセンサ軸部48を中空筒状に形成したため、センサ軸部48の外径を大きくしてもセンサ軸部48を薄肉化することによりセンサ軸部48に生じるねじれ歪み量を確保し、トルクセンサ50がトルクシャフト30に生じるねじれ歪みに応じて操舵入力トルクを検出する精度を高められる。これにより、センサ軸部48の外径を大きくしてセンサ軸部48に接着される磁歪フィルム56がセンサ軸部48から剥離することを抑えられる。   Since the sensor shaft portion 48 of the torque shaft 30 is formed in a hollow cylindrical shape, even if the outer diameter of the sensor shaft portion 48 is increased, the amount of torsional distortion generated in the sensor shaft portion 48 by reducing the thickness of the sensor shaft portion 48 is reduced. And the accuracy with which the torque sensor 50 detects the steering input torque according to the torsional distortion generated in the torque shaft 30 can be improved. As a result, the outer diameter of the sensor shaft portion 48 is increased, and the magnetostrictive film 56 bonded to the sensor shaft portion 48 can be prevented from peeling from the sensor shaft portion 48.

なお、トルクシャフト30を中実の一体構造としても良い。この場合、第一、第二シャフト31,41に分割する従来の構造に比べて加工工数を大幅に削減できる。   The torque shaft 30 may be a solid integrated structure. In this case, the number of processing steps can be greatly reduced as compared with the conventional structure in which the first and second shafts 31 and 41 are divided.

本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is obvious that various modifications can be made within the scope of the technical idea.

本発明の実施の形態を示すパワーステアリング装置の断面図である。It is sectional drawing of the power steering apparatus which shows embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

30 トルクシャフト
32 セレーション軸部
42 ピニオン
48 センサ軸部
49 トルク伝達軸部
50 トルクセンサ
51 電磁コイル
55 磁歪膜
56 樹脂フィルム
30 Torque shaft 32 Serration shaft portion 42 Pinion 48 Sensor shaft portion 49 Torque transmission shaft portion 50 Torque sensor 51 Electromagnetic coil 55 Magnetostrictive film 56 Resin film

Claims (3)

トルクを伝達するトルクシャフトと、このトルクシャフトの表面に設けられる磁歪膜と、この磁歪膜のまわりに設けられる電磁コイルとを備え、この電磁コイルのインダクタンス変化に基づいて前記トルクシャフトに入力されるトルクを検出するトルクセンサであって、
前記トルクシャフトは前記磁歪膜が設けられるセンサ軸部とトルクを伝達するトルク伝達軸部とを有し、このセンサ軸部の硬度をこのトルク伝達軸部より低くすることを特徴とするトルクセンサ。
A torque shaft for transmitting torque, a magnetostrictive film provided on the surface of the torque shaft, and an electromagnetic coil provided around the magnetostrictive film are provided and input to the torque shaft based on an inductance change of the electromagnetic coil. A torque sensor for detecting torque,
The torque shaft has a sensor shaft portion on which the magnetostrictive film is provided and a torque transmission shaft portion for transmitting torque, and the hardness of the sensor shaft portion is lower than that of the torque transmission shaft portion.
前記トルクシャフトは前記トルク伝達軸部に焼き入れ処理をしたことを特徴とする請求項1に記載のトルクセンサ。   The torque sensor according to claim 1, wherein the torque shaft is subjected to quenching processing on the torque transmission shaft portion. 前記センサ軸部を中空筒状に形成したことを特徴とする請求項1または2に記載のトルクセンサ。   The torque sensor according to claim 1, wherein the sensor shaft portion is formed in a hollow cylindrical shape.
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