JP2010122104A - Torque detector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トルク検出器に関し、例えば電動パワーステアリング装置(EPS:Electric Power Steering System)に適用して好適なものである。 The present invention relates to a torque detector, which is suitable for application to, for example, an electric power steering system (EPS).
従来、自動車等に搭載される電動パワーステアリング装置用のトルク検出器(トルクセンサ)として、種々の構成のものが提案されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, various configurations of torque detectors (torque sensors) for electric power steering devices mounted on automobiles and the like have been proposed.
このようなトルク検出器の1つとして、周方向に沿って多極着磁された環状の永久磁石の外周面と間隙を介して対向するように一対のセンサヨーク(多極ヨーク及び磁気ヨーク)を設けると共にこれらセンサヨークとそれぞれ間隙を介して対向するように一対の集磁ヨーク(集磁リング)を設け、これら集磁リング間に配置された磁束センサにより検出された磁束の磁束量に基づいて、永久磁石側又はセンサ部材側に生じたトルクを検出するトルク検出器が提案されている(例えば特許文献1及び特許文献2参照)
ところで、特許文献1では、集磁ヨーク及び磁束センサなどを成形樹脂で一体に覆うことが開示されている。この場合において、かかる特許文献1の実施の形態では、集磁リングにおけるセンサヨークと対面している内周面が剥き出しになっており、かかる集磁リングのうちの成形樹脂によって覆われる部分が外周面と上下の端面だけとなって、成形樹脂によって集磁ヨークを確実に保持し難い問題があった。 By the way, Patent Document 1 discloses that the magnetic collecting yoke and the magnetic flux sensor are integrally covered with a molding resin. In this case, in the embodiment of Patent Document 1, the inner peripheral surface facing the sensor yoke in the magnetism collecting ring is exposed, and the portion of the magnetism collecting ring covered by the molding resin is the outer circumference. There is a problem in that it is difficult to reliably hold the magnetic collecting yoke with the molding resin by using only the surface and the upper and lower end surfaces.
また特許文献2には、集磁ヨーク及び磁束検出器などを成形樹脂で一体にモールドする際、成形樹脂の硬化時の体積変化によって集磁ヨークに生じる応力を低減するために、成形樹脂により成型されるモールド体を穴あき形状とすることが開示され、さらには集磁ヨークの弾性を利用して、集磁ヨークをホルダに組み付ける方法も開示されている。しかしながら、上述のようにモールド体を穴あき形状にすると、モールド体における集磁ヨークとの接触面が減少し、当該モールド体による集磁ヨークの保持が不安定になる問題があった。
Further, in
そして成形樹脂(モールド体)による集磁ヨークの保持状態が変化した場合、例えばセンサヨークとの位置関係が変化することにより、同じトルクがトルク検出器に与えられた場合であっても磁束センサにより検出される磁束量が変化するなどして、トルク検出器の精度及び信頼性が低下することとなる。 When the holding state of the magnetism collecting yoke by the molding resin (mold body) changes, even if the same torque is given to the torque detector by changing the positional relationship with the sensor yoke, the magnetic flux sensor The accuracy and reliability of the torque detector will decrease due to changes in the amount of magnetic flux detected.
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、精度及び信頼性の低下を防止し得るトルク検出器を提案しようとするものである。 The present invention has been made in consideration of the above points, and intends to propose a torque detector capable of preventing deterioration in accuracy and reliability.
かかる課題を解決するため本発明においては、トルク検出器において、連結軸を介して同軸に連結された第1及び第2の軸と、前記第2の軸に固定され、周方向に沿って多極着磁された環状の永久磁石と、前記第1の軸に固定され、それぞれ前記永久磁石と面対向する爪部が順次交互に位置するように設けられた環状の第1及び第2のセンサヨークと、それぞれ対応する前記第1又は第2のセンサヨークを径方向の外側から囲むように配置され、前記永久磁石並びに前記第1及び第2のセンサヨークと共に磁気回路を形成する第1及び第2の集磁ヨークと、前記第1及び第2の集磁ヨークを一体に保持する集磁ヨークホルダと、前記第1及び第2のセンサヨーク並びに前記第1及び第2の集磁ヨークにより誘導された磁束を検出する磁束検出器とを備え、前記第1及び第2の集磁ヨークは、前記第1及び第2のセンサヨークの外周形状に対して少なくとも一部が前記径方向の外側に張り出した形状に形成され、前記集磁ヨークホルダは、前記第1及び第2の集磁ヨークを、少なくとも対応する前記第1又は第2のセンサヨークの外周形状に対して前記径方向の外側に張り出した部分において内周側から保持することを特徴とする。 In order to solve such a problem, in the present invention, in the torque detector, the first and second shafts that are coaxially connected via the connecting shaft, and are fixed to the second shaft, and are arranged along the circumferential direction. Annular first magnet and second sensor which are fixed to the first shaft and are provided so that the claw portions facing each surface of the permanent magnet are sequentially positioned alternately. The first and second sensor yokes are disposed so as to surround the corresponding first or second sensor yoke from the outside in the radial direction, and form a magnetic circuit together with the permanent magnet and the first and second sensor yokes. Two magnetic flux collecting yokes, a magnetic flux collecting yoke holder that integrally holds the first and second magnetic flux collecting yokes, the first and second sensor yokes, and the first and second magnetic flux collecting yokes. Magnetic flux detection The first and second magnetism collecting yokes are formed in a shape that protrudes at least partially outward in the radial direction with respect to the outer peripheral shape of the first and second sensor yokes, and The magnetic yoke holder holds the first and second magnetic flux collecting yokes from the inner peripheral side at a portion projecting outward in the radial direction with respect to the outer peripheral shape of the corresponding first or second sensor yoke. It is characterized by that.
この結果、本発明によるトルク検出器では、集磁ヨークホルダによって第1及び第2の集磁ヨークを確実に保持することができる。 As a result, in the torque detector according to the present invention, the first and second magnetic flux collecting yokes can be reliably held by the magnetic flux collecting yoke holder.
本発明によれば、集磁ヨークホルダによって第1及び第2の集磁ヨークを確実に保持することができるため、集磁ヨークホルダにより保持される第1及び第2の集磁ヨークの状態に変化が生じ難い。かくするにつきセンサヨーク並びに第1及び第2の集磁ヨークの位置関係に変化が生じ難く、かくして精度及び信頼性の低下を防止し得るトルク検出器を実現できる。 According to the present invention, since the first and second magnetic flux collecting yokes can be reliably held by the magnetic flux collecting yoke holder, the state of the first and second magnetic flux collecting yokes held by the magnetic flux collecting yoke holder is changed. Not likely to occur. Accordingly, it is possible to realize a torque detector that hardly changes in the positional relationship between the sensor yoke and the first and second magnetic flux collecting yokes and thus can prevent deterioration in accuracy and reliability.
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(1)電動パワーステアリング装置の構成
図1は、本実施の形態による電動パワーステアリング装置を示す。本実施の形態による電動パワーステアリング装置は、図1に示すように、ステアリングホイール1の操作に応じてステアリングシャフト2に発生する操舵トルクをトルク検出器3で検出し、その検出結果に基づいて、コントロールユニット13が電動モータ12を駆動制御することにより、必要な補助操舵トルクを電動モータ12に発生させてステアリングホイール1の操舵力を補助するものである。
(1) Configuration of Electric Power Steering Device FIG. 1 shows an electric power steering device according to this embodiment. As shown in FIG. 1, the electric power steering apparatus according to the present embodiment detects a steering torque generated in the
ステアリングホイール1に連結されたステアリングシャフト2は、運転者の操舵力が与えられる入力軸2Aと出力軸2Bとを備えて構成され、入力軸2A及び出力軸2B間にトルク検出器3及び減速ギヤボックス11が設けられている。ステアリングシャフト2の出力軸2Bに伝達された操舵力は、操舵機構に伝達される。具体的には、操舵力は、ユニバーサルジョイント4を介してロアシャフト5に伝達され、さらにユニバーサルジョイント6を介してピニオンシャフト7に伝達される。またピニオンシャフト7に伝達された操舵力は、ステアリングギヤ8を介してタイロッド9に伝達され、図示していない転舵輪を転舵させる。ステアリングギヤ8は、ピニオンシャフト7に連結されたピニオン8Aと、ピニオン8Aに噛合するラック8Bとを有するラックアンドピニオン形式として構成され、ピニオン8Aに伝達された回転運動がラック8Bにより直進運動に変換される。
A
ステアリングシャフト2の出力軸2Bには、補助操舵トルクを出力軸2Bに伝達する補助操舵機構10が連結されている。補助操舵機構10は、出力軸2Bに連結された減速ギヤボックス11と、減速ギヤボックス11に連結されかつ補助操舵トルクを発生させる電動モータ12とを有する。なお、ステアリングシャフト2、トルク検出器3及び減速ギヤボックス11によりコラムが構成されており、電動モータ12は、コラムの出力軸2Bに補助操舵トルクを与える。すなわち、本実施形態における電動パワーステアリング装置は、コラムアシスト式となっている。
An
トルク検出器3は、ステアリングホイール1を介して入力軸2Aに伝達された操舵力を操舵トルクとして検出する。トルク検出器3の詳細については、後述する。電動モータ12の駆動を制御するコントロールユニット13には、イグニッションスイッチ14がオンの状態でバッテリ15から電力が供給される。コントロールユニット13は、トルク検出器3で検出された操舵トルクT及び車速センサ16で検出された走行速度Vに基づいてアシスト指令の補助操舵指令値を算出し、その算出された補助操舵指令値に基づいて電動モータ12への供給電流値を制御する。
The
(2)本実施の形態によるトルク検出器の構成
次に、図2〜図11を用いて、かかる電動パワーステアリング装置に搭載されるトルク検出器3の構成について説明する。
(2) Configuration of Torque Detector According to this Embodiment Next, the configuration of the
トルク検出器3は、図2に示すように、入力軸2A及び出力軸2B間を連結するトーションバー2Cと、永久磁石31A(図4参照)を含む永久磁石アセンブリ31と、磁気回路を形成するセンサヨークアセンブリ32及び集磁ヨークアセンブリ33と、センサヨークアセンブリ32及び集磁ヨークアセンブリ33により誘導された永久磁石アセンブリ31からの磁束の磁束量を検出する検出器アセンブリ34等を備えて構成される。
As shown in FIG. 2, the
トーションバー2Cは、入力軸2Aの軸方向一端側と出力軸2Bの軸方向一端側とを連結する連結軸である。入力軸2Aは、図2及び図3に示すように、ホローシャフト2Dによって被覆される。そして、ホローシャフト2Dに連接されたギヤカバー2Eが減速ギヤボックス11に取り付けられることにより、減速ギヤボックス11内の構造(減速ギヤやトルク検出器3)が保護される。出力軸2Bは、軸受30によって減速ギヤボックス11内において回転自在に支持されており、その軸方向他端側には、ユニバーサルジョイント4(図1)等を介して転舵輪(図示せず)が取り付けられる。
The
永久磁石アセンブリ31は、図3及び図4(A)に示すように、出力軸2Cを囲む平板状の環状体として形成された永久磁石31Aと、この永久磁石31Aを収納する金属製のバックヨーク31Bとから構成される。永久磁石31Aは、その周方向に相異なる磁極(N極とS極)が交互に多極着磁されて構成されており、接着によりバックヨーク31Bに固定されている。
As shown in FIGS. 3 and 4A, the
バックヨーク31Bは、図4(B)に示すように内周側壁面31Cを有しており、図3に示すように、この内周側壁面31Cが接触するように出力軸2Bに圧入固定されている。バックヨーク31Bの材質として強磁性体を採用すると、永久磁石31Aの磁力を効率良く利用することができるので、好ましい。
The
なお、永久磁石31Aを構成する磁石材料としては、フェライト磁石や希土類磁石(Nd−Fe−B系磁石やSm−Co系磁石等)、金属磁石、焼結磁石等を採用することができる。また、バックヨーク31Bと一体成形されるボンド磁石(ゴム磁石やプラスチック磁石)を永久磁石として採用してもよい。
In addition, as a magnet material which comprises 31 A of permanent magnets, a ferrite magnet, rare earth magnets (Nd-Fe-B system magnet, Sm-Co system magnet, etc.), a metal magnet, a sintered magnet, etc. are employable. Moreover, you may employ | adopt as a permanent magnet the bond magnet (rubber magnet or plastic magnet) integrally molded with the
センサヨークアセンブリ32は、図5に示す第1及び第2のセンサヨーク32A,32Bを備える環状の磁性体であり、永久磁石31Aの磁界内に配置されて永久磁石31Aと共に磁気回路を形成する。図5に示すように、第1のセンサヨーク32Aは、複数の平板台形状の爪部32AAと、第1のセンサヨーク32Aの外周部をステアリングホイール側に垂直に屈曲してなる側壁部32ABとを備える。また第2のセンサヨーク32Bは、複数の平板台形状の爪部32BAと、第2のセンサヨーク32Bの外周部を転舵輪側に垂直に屈曲してなる側壁部32BBとを備える。
The
第1及び第2のセンサヨーク32A,32Bは、図3、図6及び図7に示すように、各爪部32AA,32BAが永久磁石31Aの軸方向片側と面対向すると共に入力軸2Aを囲むように略一平面上に位置し、さらに第1のセンサヨーク32Aの爪部32AA及び第2のセンサヨーク32Bの爪部32AAが周方向に順次交互に位置するように成形樹脂32C(図3)により一体化される。
As shown in FIGS. 3, 6, and 7, the first and second sensor yokes 32A and 32B surround the
第2のセンサヨーク32Bの側壁部32BBは、永久磁石アセンブリ31の径方向外側に配置される。換言すれば、永久磁石アセンブリ31は、第2のセンサヨーク32Bの側壁部32BBと爪部32BAとからなる円筒状の空間内に収納された状態となっている。このため、永久磁石アセンブリ31とセンサヨークアセンブリ32とからなる構成の軸方向寸法を短くすることができ、ひいては、トルク検出器3の軸方向寸法を短くすることが可能となる。
The side wall portion 32BB of the
集磁ヨークアセンブリ33は、図3、図8及び図9に示すように、環状のベアリングホルダ33Aの一面側に環状の集磁ヨークホルダ33Bが同軸に固着され、当該集磁ヨークホルダ33Bを覆うように、かつ集磁ヨークホルダ33Bの上端面とOリング33Cを介して上面内側が接触するようにカバー33Dがベアリングホルダ33Aに固着されることにより構成されている。
As shown in FIGS. 3, 8, and 9, the magnetic flux collecting
集磁ヨークホルダ33Bは、その内周面側に第1及び第2の集磁ヨーク33E,33F(図6)を保持するものであり、例えば樹脂材等の非磁性体を用いてほぼ円筒状に形成される。第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fは、特に図6及び図10において明らかなように、それぞれ第1又は第2のセンサヨーク32A,32Bと対応させて設けられた環状の補助磁性体であり、図7に示すように、各々対応する第1又は第2のセンサヨーク32A,32Bを当該第1又は第2のセンサヨーク32A,32Bの径方向の外側から囲むように(より具体的には第1又は第2のセンサヨーク32A,32Bの側壁部32AB,32BBと当該第1又は第2のセンサヨーク32A,32Bの径方向の外側から対面するように)集磁ヨークホルダ33Bに保持される。
The magnetic flux collecting
この第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fには、図6において明らかなように、それぞれ第1及び第2のセンサヨーク32A,32Bの外周形状に対して一部を径方向外側に張り出させた(その環形状の一部を円弧上から径方向外周側に張り出させた)張出し部33EA,33FAが周方向に90度間隔で3つ設けられており、図10に示すように、これら張出し部33EA,33FAにおいて集磁ヨークホルダ33Bが集磁ヨーク33E,33Fの内周側から保持することができるようになされている。
As is apparent from FIG. 6, the first and second magnetic
また第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fには、図6及び図9に示すように、それぞれ対向した状態で径方向外側に突出する凸部33EB,33FBが設けられており、これら凸部33EB,33FBが磁束集中部として機能するようになっている。凸部33EB,33FB同士の軸方向における間隔は、第1の集磁ヨーク33Eと第2の集磁ヨーク33Fとの軸方向における間隔よりも狭くなっているため、永久磁石31Aから発生する磁束を集中的に集めることができるようになっている。
Further, as shown in FIGS. 6 and 9, the first and second
検出器アセンブリ34は、図3、図8及び図9に示すように、集磁ヨークアセンブリ33の集磁ヨークホルダ33Bの外周面に突出形成された検出器取付け部33BA(図8)に嵌め込むように取り付けられるものであり、第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fに設けられた磁束集中部としての凸部33EB,33FBの軸方向における隙間に挿入される磁束検出器34A(図9)を有している。磁束検出器34Aは、磁束集中部(凸部33EB,33FB)の軸方向における隙間を通過する磁束の量を検出する機能を有し、ホール素子、MR素子、MI素子などから構成される。
As shown in FIGS. 3, 8 and 9, the
なお、第1及び第2のセンサヨーク32A,32B並びに第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fの材料として、ニッケルを含有した合金を採用することによって、磁気特性(出力のヒステリシス)を改善することができ、トルク検出器3として良好な性能を得ることが可能となる。また、ヒステリシスが問題とならない場合には、その他の磁性体金属(例えば、一般にモータ等の材料として採用される珪素鋼板やSPCC等の圧延鋼板)を用いて第1及び第2のセンサヨーク32A,32B並びに第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fを構成することができる。また、第1及び第2のセンサヨーク32A,32B並びに第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fの何れか一方を、ニッケルを含有した合金を用いて構成してもよい。
The magnetic characteristics (output hysteresis) are improved by adopting an alloy containing nickel as the material of the first and second sensor yokes 32A and 32B and the first and second magnetic
次に、図11を用いて本実施形態に係るトルク検出器3のトルク検出原理を説明する。図11は、トルク検出器3を構成する永久磁石31Aと第1のセンサヨーク32Aとの位置関係を示している。なお、図11においては、第1のセンサヨーク32Aの爪部32AAと永久磁石31Aとの位置関係を明らかにするために、第2のセンサヨーク32B等を省略しているが、実際は、第1のセンサヨーク32Aの爪部32AAの間に第2のセンサヨーク32Bの爪部32BAが配置されることは上述の通りである。
Next, the principle of torque detection of the
トルク検出器3に対してトルクの入力が無い状態では、第1のセンサヨーク32Aの爪部32AAの各々が永久磁石31Aを構成する磁極(N極とS極)の境界上に位置し、各爪部32AAから見た永久磁石31AのN極、S極に対するパーミアンス(磁気抵抗の逆数)が等しいので、図11のような磁束の流れとなる。具体的には、永久磁石31AのN極から発生した磁束は、第1のセンサヨーク32Aの爪部32AAに入り、そのまま永久磁石31AのS極へ入る。よって、磁束は磁束検出器34Aを流れない。
When no torque is input to the
この状態から運転者がステアリングホイール1を回転させることによって入力軸2Aにトルクが与えられると、トーションバー2Cの入力側は、ステアリングホイール1と同様に回転するとともにトーションバー2C自体に入力トルクに応じた捩れが発生する。この捩れによって、トーションバー2Cの入力側と出力側に相対角度変位が発生する。このトーションバー2Cの入力側と出力側の間に発生した相対角度変位は、トルク検出器3の永久磁石31Aと第1のセンサヨーク32Aとの間の相対角度変位として現れる。
When the driver rotates the steering wheel 1 from this state and torque is applied to the
永久磁石31Aと第1のセンサヨーク32Aとの間に相対角度変位が発生すると、図11のようなパーミアンスのバランスが崩れ、磁束検出器34Aを含む磁気回路(すなわち、永久磁石31AのN極から発生した磁束が、第1のセンサヨーク32Aの爪部32AAに流れ、第1のセンサヨーク32Aから第1の集磁ヨーク33AAの凸部33EBを経由して磁束検出器34Aを通過し、第2の集磁ヨーク33Bの爪部32BAを経由して永久磁石31AのS極へと戻る磁気回路)に磁束が流れる。この磁束検出器34Aを含む磁気回路に発生した磁束を磁束検出器34Aで検出することにより、相対角度変位が測定でき、トーションバー2Cにかかるトルクを検出することができる。
When a relative angular displacement occurs between the
(3)本実施の形態の効果
以上のように本実施の形態によるトルク検出器3では、第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fに対してそれぞれ環形状の一部を円弧上から径方向外周側に張り出させた張出し部33EA,33FAを設けるようにしているため、これら張出し部33EA,33FAにおいて集磁ヨークホルダ33Bが第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fの内周側を保持することができ、集磁ヨークホルダ33Bによって第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fを確実に保持することができる。かくするにつき、第1及び第2のセンサヨーク32A,32B並びに第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fの位置関係に変化が生じ難く、かくしてトルク検出器3の精度及び信頼性の低下を未然にかつ効果的に防止することができる。
(3) Effects of the present embodiment As described above, in the
また、このような第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fの保持方法を採用することにより、集磁ヨークホルダ33Bによって第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fの外周全体を覆うように保持する必要がなくなるため、集磁ヨークホルダ33Bを、必要な剛性を確保しつつ、第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fを保持する部位と、これらを繋ぐ骨格とのみからなる形状とすることも可能となる。これにより集磁ヨークホルダ33Bの材料費や重量の削減、及び、集磁ヨークホルダ33Bの成型時や稼働時における熱膨張の影響の低減といった効果を得ることができる。
Further, by adopting such a holding method of the first and second magnetic
(4)他の実施の形体
なお上述の実施の形態においては、トルク検出器3の第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fにそれぞれ第1及び第2のセンサヨーク32A,32Bの外周形状に対して一部を径方向外側に張り出させた張出し部33EA,33FAを例えば90度間隔で3個所に設けるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、かかる張出し部33EA,33FAを90度以外の間隔で設けるようにしてもよい。この場合、かかる張出し部33EA,33FAの個数は、3つ未満又は4つ以上であってもよい。
(4) Other Embodiments In the above-described embodiment, the outer peripheral shapes of the first and second sensor yokes 32A and 32B are respectively provided on the first and second
ただし、第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fを集磁ヨークホルダ33Bに組み込んで固定する場合は、組付け精度の観点からかかる張出し部33EA,33FAを120度間隔で等配置(3点支持)することが望ましく、センサ性能と組立て性のバランスにより固定位置及び形状を決定することになる。なおセンサ性能に関しては、集磁ヨークホルダ33Bの固定部位を、第1及び第2のセンサヨーク32A,32Bの爪部32AA,32BAに対する位置をそれぞれずらした配置とすることによって、凸部33EB,33FBにおける磁束の変動を最小限に留めることができる。
However, when the first and second magnetic
また、例えば第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fの凸部33EB,33FBを、それぞれ当該第1又は第2の集磁ヨーク33E,33Fの外周方向に張り出させるようにしてもよい。このようにすることによって、対極する第1又は第2のセンサヨーク32A,32Bとの距離を離すことができるため、漏れ磁束の低減効果を得ることができる。
Further, for example, the convex portions 33EB and 33FB of the first and second magnetic
さらに第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fに張出し部33EA,33FAを設けずに、第1及び第2の集磁ヨーク33E,33F自体の形状を例えば図12(A)のような楕円形状や永久磁石34Aの磁極数に合わせたて周期的に変化する形状としてもよい。さらに図12(B)に示すように、第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fを環状に形成すると共にその一部を全体として円弧上から径方向外周側に張り出させた形状としたり、第1及び第2の集磁ヨーク33E,33Fを環状の一部を切り欠いた形状や、図12(C)のような半円状に形成するようにしてもよい。
Further, the first and second
本発明は、電動パワーステアリング装置に用いられるトルク検出器のほか、種々の用途のトルク検出器に広く適用することができる。 The present invention can be widely applied to torque detectors for various uses in addition to torque detectors used in electric power steering devices.
1……電動パワーステアリング装置、2……ステアリングシャフト、2A……入力軸、2B……出力軸、2C……トーションバー、3……トルク検出器、12……電動モータ、31……永久磁石アセンブリ、31A……永久磁石、31B……バックヨーク、32……センサヨークアセンブリ、32A,32B……センサヨーク、32AA,32BA……爪部、32AB,32BB……側壁部、32C……成形樹脂、33……集磁ヨークアセンブリ、33B……集磁ヨークホルダ、33E,33F……集磁ヨーク、33EA,33FA……張出し部、33EB,33FB……凸部、34……検出器アセンブリ、34A……磁束検出器。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electric power steering device, 2 ... Steering shaft, 2A ... Input shaft, 2B ... Output shaft, 2C ... Torsion bar, 3 ... Torque detector, 12 ... Electric motor, 31 ... Permanent magnet Assembly, 31A ... Permanent magnet, 31B ... Back yoke, 32 ... Sensor yoke assembly, 32A, 32B ... Sensor yoke, 32AA, 32BA ... Claw part, 32AB, 32BB ... Side wall part, 32C ... Molding resin , 33... Magnetic collecting yoke assembly, 33 B... Magnetic collecting yoke holder, 33 E, 33 F... Magnetic collecting yoke, 33 EA, 33 FA .. Overhang portion, 33 EB, 33 FB. ... magnetic flux detector.
Claims (4)
前記第2の軸に固定され、周方向に沿って多極着磁された環状の永久磁石と、
前記第1の軸に固定され、それぞれ前記永久磁石と面対向する爪部が順次交互に位置するように設けられた環状の第1及び第2のセンサヨークと、
それぞれ対応する前記第1又は第2のセンサヨークと径方向の外側から対向するように配置され、前記永久磁石並びに前記第1及び第2のセンサヨークと共に磁気回路を形成する第1及び第2の集磁ヨークと、
前記第1及び第2の集磁ヨークを一体に保持する集磁ヨークホルダと、
前記第1及び第2のセンサヨーク並びに前記第1及び第2の集磁ヨークにより誘導された磁束を検出する磁束検出器と
を備え、
前記第1及び第2の集磁ヨークは、
前記第1及び第2のセンサヨークの外周形状に対して少なくとも一部が前記径方向の外側に張り出した形状に形成され、
前記集磁ヨークホルダは、
前記第1及び第2の集磁ヨークを、少なくとも前記第1又は第2のセンサヨークの外周形状に対して前記径方向の外側に張り出した部分において内周側から保持する
ことを特徴とするトルク検出器。 First and second shafts connected coaxially via a connecting shaft;
An annular permanent magnet fixed to the second shaft and multipolarly magnetized along the circumferential direction;
Annular first and second sensor yokes fixed to the first shaft and provided so that claw portions facing each of the permanent magnets are alternately positioned sequentially;
The first and second sensor yokes are arranged so as to face the corresponding first or second sensor yoke from the outside in the radial direction, and form a magnetic circuit together with the permanent magnet and the first and second sensor yokes. A magnetic collecting yoke,
A magnetic flux collecting yoke holder that holds the first and second magnetic flux collecting yokes together;
A magnetic flux detector for detecting magnetic flux induced by the first and second sensor yokes and the first and second magnetic flux collecting yokes,
The first and second magnetic collecting yokes are
At least a part of the outer circumferential shape of the first and second sensor yokes is formed in a shape protruding outward in the radial direction,
The magnetism collecting yoke holder is
The first and second magnetism collecting yokes are held from the inner peripheral side at least in a portion protruding outward in the radial direction with respect to the outer peripheral shape of the first or second sensor yoke. Detector.
ことを特徴とする請求項1に記載のトルク検出器。 2. The torque detector according to claim 1, wherein each of the first and second magnetism collecting yokes is formed in an annular shape, and includes a projecting portion projecting radially outward in a part of the annular shape.
ことを特徴とする請求項2に記載のトルク検出器。 3. The torque detector according to claim 2, wherein the projecting portions are provided at three positions at intervals of 120 degrees.
ことを特徴とする請求項1に記載のトルク検出器。 The torque detector according to claim 1, wherein the first and second magnetism collecting yokes are formed in an elliptical shape.
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