JP4988363B2 - トルクセンサ - Google Patents

Description

本発明は、運転者の操舵力を検出するトルクセンサに関する。

従来、電動パワーステアリング装置のトルクセンサにおいては、コイル巻線がボビンに巻回され、このコイル巻線の巻き始めおよび巻き終わりがコイル端子に接続されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−１１８３３号公報

しかしながら上記従来技術にあっては、コイル端子はコイル本体側から径方向外側に向かって設けられ、制御基板に直接接続されている。そのため、ハウジングが熱膨張してコイルと制御基板との距離が拡大した場合、コイル端子の制御基板との接続部に応力集中が発生するおそれがあった。

本発明は上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、制御基板との接続部に発生する応力集中を緩和したトルクセンサを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明では、一端側端部においてコイル端子と半田付けにより電気的に接続されると共に、他端側端部において制御回路と電気的に接続され、前記コイル端子と前記制御回路とを電気的に接続する接続部材を有し、前記制御回路は、コイル組立体の径方向外側に設けられ、前記コイル端子は、コイル組立体の径方向外側に向かって延びるように設けられ、前記接続部材は、弾性材料によって形成されており、前記コイル端子と前記制御回路との径方向変位を吸収し、コイル組立体の径方向で見たとき、前記一端側端部と前記他端側端部との間の中間部が前記一端側端部および前記他端側端部よりも径方向内側に位置するように屈曲形成され、前記一端側端部が半田槽に浸されることにより前記コイル端子と半田付けされることとした。

よって、制御基板との接続部に発生する応力集中を緩和したトルクセンサを提供できる。

以下、本発明のトルクセンサを実現する最良の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。

［パワーステアリング装置の全体構成］
図１はパワーステアリング装置におけるトルクセンサＴＳ近傍のｙ軸方向断面図である。なお、入力軸２、出力軸３の軸方向をｙ軸と定義し、入力軸２側を正方向とする。また、ラック軸９から出力軸３側をｘ軸正方向と定義する。

パワーステアリング装置１は、図外のステアリングホイールに接続された入力軸２、ラック&ピニオン機構に接続された出力軸３、入力軸２と出力軸３の接続部に設けられたトルクセンサＴＳ、およびハウジング４を有する。トルクセンサＴＳは、コイル組立体１０、インナリング１０ａ、アウタリング１０ｂ、および制御基板２０（制御回路）を備え、ハウジング４はセンサハウジング４１、ラックハウジング４２から構成される。

入力軸２およびトルクセンサＴＳはハウジング４のセンサハウジング４１内に収装される。入力軸２は磁性材料（本願実施例では鋼材）から構成され、コイル組立体１０により磁界を形成する。

また、入力軸２の軸心にはトーションバー５を収装する貫通孔２ａが設けられ、ｙ軸方向中央部にはインナリング１０ａを保持する肉厚部２ｂが設けられる。センサハウジング４１のｙ軸正方向端部には、ｙ軸正方向側から順に防塵用のダストシール６０、および第１ベアリング６１が設けられている。

出力軸３とトーションバー５は嵌合により連結し、入力軸２と出力軸３はトーションバー５を介して接続される。また、出力軸３のｙ軸正方向側端部にはアウタリング保持部３ａが設けられている。

出力軸３は第２、第３ベアリング６２，６３によりラックハウジング４２によって回転可能に支持される。さらに出力軸３はピニオン軸としてラック軸９と噛み合い、ラックアンドピニオンを構成する。

インナリング１０ａおよびアウタリング１０ｂは導電性かつ非磁性材料から形成された円筒部材である。インナリング１０ａは入力軸２の肉厚部２ｂにカシメ固定されて入力軸２と一体に回転し、アウタリング１０ｂはインナリング１０ａの外径側に設けられて出力軸３とともに一体回転する。

コイル組立体１０は円筒形状であって入力軸２が挿入され、内部に２つのコイル巻線１１を有する。このコイル組立体１０はセンサハウジング４１のコイル収容部４１ａ内に収容され、ｙ軸正方向側に設けられた弾性部材７によってｙ軸負方向側に付勢される。また、ｙ軸負方向側から圧入された円筒状の保持部材８により固定され、ガタを防止しつつｙ軸方向の位置決めがなされ、接続部材１００を介して制御基板２０と接続する。

センサハウジング４１であってコイル収容部４１ａのｘ軸正方向側には、制御基板２０を収容してｘ軸正方向側に開口する窓部４１ｂが設けられている。センサハウジング４１にコイル組立体１０を組み付けた後、この窓部４１ｂの開口部から制御基板２０をｘ軸負方向に挿入して組み付ける。

運転者が操舵操作を行うと、入出力軸間に固定されているトーションバー５の捩れに伴い、インナリング１０ａとアウタリング１０ｂとの相対位置変化によって透過磁界が変化する。このとき、コイル組立体１０に発生したインピーダンス変化から制御基板２０によって操舵トルクが演算される。演算結果に基づいて操舵補助トルクを発生する駆動電流が図外の電動モータに供給される。

［コイル組立体の詳細］
図２、図３、図４はコイル組立体１０の斜視図である。図３および図４は接続部材１００を装着した際の図を示す。また、図５は図４のＡ−Ａ平面断面図である。
コイル組立体１０はｙ軸方向を軸とする円筒形状であり、ヨーク１２の内周側にはボビン１３が設けられて２つのコイル巻線１１が巻回され、ｘ軸正方向側においてヨーク１２の外周に突出する。なお、ｘ、ｙ軸の直交方向にz軸をとり、図２，３中右側を正方向とする。

ｘ軸正方向側においてボビン１３からはコイル端子１４が突出し、このコイル端子１４に接続部材１００が接続される。このコイル端子１４にはコイル巻線１１の端部が巻回されたからげ部１５が設けられ、組み付け時にあっても接続部材１００はこのからげ部１５には接触しないよう設けられている。このため中継ピン１１０をコイル端子１４に接続する際、からげ部１５の半田付け部１１０ｃを損傷するおそれがない（図９参照）。

接続部材１００は導電性の中継ピン１１０および中空方形の台座１２０を有し、中継ピン１１０は台座１２０に設けられて支持される。中継ピン１１０とヨーク１２等とのショートを防止するため、台座１２０は非導電性材料（樹脂またはゴム等）で形成される。また台座１２０をヨーク１２の外周側に設けることにより、装置の小型化を図っている。

この中継ピン１１０は扁平形状の金属部材であり、板ばねと同様に弾性変形可能に設けられている。一端側にはコイル端子１４と嵌合するコイル接続部１１０ｂが設けられ、他端側には制御基板２０と接続する基板接続部１１０ａが設けられている。コイル接続部１１０ｂはコイル端子１４に半田付けされて半田付け部１１０ｄを形成し、同様に基板接続部１１０ａは制御基板２０に半田付けされて半田付け部１１０ｃを形成する（図９，１０参照）。

また、コイル端子１４は複数本（本願実施例では２つのコイル巻線１１の両端部である４本）設けられ、それぞれのコイル端子１４を周方向にずれた位置に設けることで、接続部材１００の中継ピン１１０を互いに干渉させることなく配置する。また、中継ピン１１０同士の間には、絶縁部１２２が設けられ、中継ピン１１０同士のショートを防止する。この絶縁部１２２は台座１２０の一部であって、台座１２０の形成時に同時に形成される。

また、それぞれの中継ピン１１０の他端部１１０ａと制御基板２０の接続部２１とはｘ軸方向同一直線上に設けられる（図１６参照）。これにより中継ピン１１０と制御基板２０との接続作業が容易となる。また、ボビン１３はコイル端子１４を支持する基部１３ａを有し、台座１２０は基部１３ａに固定される。これにより台座１２０を確実に固定する。
さらに、基部１３ａと台座１２０は、それぞれ互いに係合する係合部１３ｂ、１２０ｂを有する。これにより台座の脱落を防止する。

［接続部材の詳細］
図６、図７は接続部材１００の斜視図、図８は中継ピン１１０単体の斜視図である。上述のように接続部材１００は弾性変形可能な導電性の中継ピン１１０および非導電性の台座１２０を有し、中継ピン１１０は台座１２０に設けられる。コイル接続部１１０ｂはコイル端子１４を嵌め込まれるメス型嵌合部であって、基板接続部１１０ａは制御基板２０に嵌合するオス型の嵌合部である。

中継ピン１１０は、ｙ軸方向に長く、ｙ−ｚ平面に対し平行な板状金属部材（扁平な金属部材）を複数箇所折り曲げて形成される。基板接続部１１０ａはｘ軸正方向側に延在するｘ軸方向延在部１１１の先端に設けられ、コイル接続部１１０ｂはｙ軸負方向側に延在するｙ軸方向延在部１１２の先端に設けられる。

また、中継ピン１１０は基板接続部１１０ａのｘ軸負方向側においてＵ字状に折り曲げられ、弾性部１１３を形成する。この弾性部１１３もｙ−ｚ平面に対し平行（ｘ−ｙ平面に対し垂直）となり、弾性部１１３はｘ−ｙ平面内で弾性変形する。

弾性部１１３のｘ軸負方向側には、ｚ軸正方向側に突出して台座１２０に係合固定される鈎状の固定部１１４が設けられている。また、この固定部１１４は弾性部１１４ａを有し、この弾性部１１４ａが撓んだ状態で絶縁部１２２と係合する。さらに、固定部１１４同士は互い違いに配置される。

固定部１１４が台座１２０に対し固定されることにより、弾性部１１３の変形に伴って中継ピン１１０のｘ軸方向延在部１１１は台座１２０に対しｘ軸方向に変位可能となる。また、弾性力により、より確実に中継ピン１１０を固定するとともに、互い違いに配置することにより、装置の小型化を図るものである。

また、固定部１１４とコイル接続部１１０ｂの間には、ｘ軸正方向側に向かって階段状に屈曲する屈曲部１１５が設けられている。この屈曲部１１５はｘ軸正方向側に延在するｘ軸正方向部１１５ａを有し、このｘ軸正方向部１１５ａがｘ−ｙ平面内でｙ軸負方向側に撓むことで、コイル接続部１１０ｂは固定部１１４に対しｙ軸方向に変位可能となる。

これにより、固定部１１４によって中継ピン１１０を台座１２０に対し固定した際、中継ピン１１０の基板接続部１１０ａは台座１２０に対しｘ軸方向に変位し、コイル接続部１１０ｂはｙ軸方向に変位可能となる。よって、各接続部１１０ａ，１１０ｂが台座１２０に対しｘ−ｙ平面内で相対移動した場合であっても、中継ピン１１０の弾性変形によって相対移動量を吸収可能となっている。

［中継ピンによる熱膨張の吸収］
（ハウジング熱膨張の吸収：ｘ軸方向延在部の変形）
図９は接続部材１００付近のｙ軸方向断面図であり、ハウジング４のｘ軸方向熱膨張に対する中継ピンｘ軸方向延在部１１１の変形を示す。変位前を破線、変位後を実線で示す。

アルミ合金であるハウジング４は他の部材（中継ピン１１０（銅）、台座１２０（樹脂）、ヨーク１２（ステンレス合金））よりも熱膨張率が大きいため、発熱時におけるハウジング４の変位量は、他の部材（中継ピン１１０、台座１２０、ヨーク１２）の変位量の合計よりも大きい。

そのため、他の部材（中継ピン１１０、台座１２０、ヨーク１２）の変位量に対するハウジング４のｘ軸方向相対変位量がΔｘ１である場合、ハウジング４は中継ピン固定部１１４に対しΔｘ１分ｘ軸正方向側に移動する。これに伴って、ハウジング４に支持されている制御基板２０（図１参照）もｘ軸正方向側にΔｘ１移動する。

ここで、中継ピン１１０が弾性変形しない場合は制御基板２０と中継ピン１１０との接続部分（半田付け部１１０ｃ）に負担がかかることになるが、本願では中継ピン１１０の弾性部１１３が弾性変形可能に設けられているため、中継ピン１１０自身がｘ軸正方向に相対変形量Δｘ１分弾性変形することでハウジング４の熱膨張は吸収される。これにより、制御基板２０と中継ピン１１０との接続部分にかかる負担を軽減し、応力集中を緩和する。

（コイル端子および中継ピン自身の熱膨張の吸収：ｙ軸方向延在部の変形）
図１０は接続部材１００付近のｘ軸方向断面図であり、コイル端子１４および中継ピン１１０自身のｘ軸方向熱膨張に対する中継ピンｙ軸方向延在部１１２の変形を示す。図９と同様、変位前を破線、変位後を実線で示す。また、コイル端子１４および中継ピン１１０自身のｘ軸方向相対変位量をΔｘ２とする。

コイル端子１４および中継ピン１１０は銅合金であるため熱膨張率は等しい。一方、樹脂製の台座１２０およびステンレス合金のボビン１３は、コイル端子１４および中継ピン１１０よりも熱膨張率が小さい。また、半田付け部１１０ｄと固定部１１４とは離間して設けられている。
そのため、屈曲部１１５のｘ軸正方向部１１５ａがｘ−ｙ平面内でｙ軸負方向側に撓むことで、コイル接続部１１０ｂは固定部１１４に対しｙ軸方向に変位する。

したがって発熱時におけるｘ軸方向変形量は、コイル端子１４および中継ピン１１０が大きく、台座１２０およびボビン１３は小さい。この変形量の違いによって、コイル端子１４と中継ピン１１０との半田付け部１１０ｄは中継ピン固定部１１４に対し相対移動量Δｘ２分移動する。

図９と同様に中継ピン１１０のｙ軸方向延在部１１２が弾性変形しなければ半田付け部１１０ｄに負担がかかるが、本願では半田付け部１１０ｄと固定部１１４とは離間して設けられているため、ヨーク１２の熱膨張による固定部１１４と半田付け部１１０ｄとの変位を、両部の離間分を撓ませることにより吸収する。

すなわち、屈曲部１１５のｘ軸正方向部１１５ａがｘ−ｙ平面内でｙ軸負方向側に撓むことで、コイル接続部１１０ｂは固定部１１４に対しｙ軸方向に変位して相対移動量Δｘ２が吸収され、半田付け部１１０ｄにかかる負担が軽減される。

また、中継ピン１１０の固定部１１４が台座１２０の支持部１２１に当接した状態で半田付け部１１０ｄとからげ部１５は離間するように設けられている。このため、中継ピン１１０の他端側１１０ａを制御基板２０に接続する際の荷重は支持部１２１で受けられ半田付け部１１０ｄにかかることがなく、中継ピン１１０の一端側がからげ部１５に接触しない。

［コイル組立体の組み付け］
図１１〜図１３は、コイル組立体１０の組み付け工程を示す図である。また、図１４は組み付け後のセンサハウジング４１のｙ軸負方向側正面図である。本願では、センサハウジング４１のｙ軸負方向側開口部４１ｃをｘ軸負方向側に切り欠いた切欠部４１ｄを有する。

（第１工程：図１１）
第１工程では、コイル端子１４をｘ軸正方向側に向けたまま、コイル組立体１０をｙ軸負方向側からセンサハウジング４１のｙ軸負方向側開口部４１ｃに挿入する。その際、コイル端子１４と開口部４１ｃとが干渉しないよう、切欠部４１ｄのｘ軸負方向側への切欠き分だけコイル組立体１０のヨーク１２をｘ軸負方向側にずらして挿入する。

なお、コイル組立体１０を切欠部４１ｄのｙ軸正方向最深部４１ｆまで完全に挿入した際、コイル端子１４は開口部４１ｃを通過して窓部４１ｂのｙ軸負方向端部４１ｅよりもｙ軸正方向側に位置する。このため、コイル組立体１０をそのままｘ軸正方向側に移動させればコイル端子１４とセンサハウジング４１のｙ軸負方向側開口部４１ｃとが干渉しない。

（第２工程：図１２）
第２工程ではコイル組立体１０をｘ軸正方向にずらす。第１工程でコイル組立体１０を切欠部最深部４１ｆまで挿入しているため、コイル端子１４はｙ軸負方向側開口部４１ｃに干渉することなく窓部４１ｂに進入する。

（第３工程：図１３）
第３工程ではコイル組立体１０をセンサハウジング４１のコイル収容部４１ａに挿入し、コイル組立体１０は弾性部材７によってｙ軸正方向側を係止する。この状態で制御基板２０を窓部４１ｂに挿入し、コイル端子１４と接続する。

これにより、コイル組立体をハウジングに挿入する際にヨーク１２の一部を切欠部４１ｄに逃がし、コイル端子１４とセンサハウジング４１との干渉を回避する。

［半田付け工程］
（コイル端子と中継ピン）
図１５はコイル端子１４と中継ピン１１０の半田付け工程を示す図である。図１５においては、ｘ軸正方向は鉛直下方を示す。本願の中継ピン１１０では、まずコイル端子１４との半田付けを行った後、制御基板２０との半田付けを行う。

コイル端子１４と中継ピン１１０との半田付け時には、中継ピン１１０のコイル接続部１１０ｂをコイル端子１４に嵌合させた後、コイル端子１４とコイル接続部１１０ｂをともに半田槽２００に浸す。

中継ピン１１０のコイル接続部１１０ｂは弾性部１１３および基板接続部１１０ａとはｙ軸方向に離間して設けられているため、半田槽２００に浸す際に弾性部１１３および基板接続部１１０ａ等に干渉することなくコイル接続部１１０ｂの半田付けが可能となっている。また、からげ部１５は必ずしもコイル端子１４に半田付けする必要はない。

（制御基板と中継ピン）
図１６は制御基板２０と中継ピン１１０との半田付け工程を示す図である。制御基板２０の半田付けは、中継ピン１１０とコイル端子１４との半田付け後に行われる。半田付けはｘ軸正方向側から行われる。制御基板２０の半田付け後はコイル端子１４は制御基板２０のｘ軸負方向側に隠れた状態となるため、あらかじめ中継ピン１１０とコイル端子１４を半田付けしておく。これにより制御基板２０とコイル組立体１０の間でコイル端子１４と中継ピン１１０の半田付けをする必要がない。

［本願実施例の効果］
（１）トーションバー５を介して互いに接続された入力軸２および出力軸３と、入力軸２または出力軸３の外周側に設けられたボビン１３と、このボビン１３に巻回されるコイル巻線１１と、このコイル巻線１１の巻き始めと巻き終わりに設けられたコイル端子１４と、このコイル巻線１１を包囲するように設けられたヨーク１２から構成され、入力軸２と出力軸３の相対回転量をインピーダンス変化として検出するコイル組立体１０と、コイル組立体１０の外周側に設けられ、コイルのインピーダンス変化を検出する電子部品が搭載された制御基板２０（制御回路）と、コイル端子１４と制御基板２０とを電気的に接続し、かつこれらコイル端子１４と制御基板２０との径方向変位を吸収する接続部材１００とを有することとした。

これにより、中継ピン１１０自身がｘ軸正方向に相対変形量Δｘ１分弾性変形することでハウジング４の熱膨張は吸収される。よって、制御基板２０と中継ピン１１０との接続部分にかかる応力集中を軽減することができる。
（他の実施例）

以上、本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。

更に、上記各実施例から把握しうる請求項以外の技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。

（イ）請求項に記載のトルクセンサにおいて、
前記接続部材は、導電性材料で形成された中継ピンを有し、この中継ピンは、非導電性材料で形成された台座に設けられること
を特徴とするトルクセンサ。

中継ピンとヨーク等のショートを防止することができる。

（ロ）上記（イ）に記載のトルクセンサにおいて、
前記中継ピンは、弾性部材であること
を特徴とするトルクセンサ。

（ハ） 上記（ロ）に記載のトルクセンサにおいて、
中継ピンは弾性部を有し、弾性部は扁平形状の部材で形成されること
を特徴とするトルクセンサ。

扁平形状によりばね効果を発揮させることができる。

（ニ）上記（イ）に記載のトルクセンサにおいて、
前記コイル端子は前記コイル巻線が巻回されたからげ部を有し、
前記中継ピンの一端側は、前記からげ部から離間した位置に半田付けされた半田付け部を有すること
を特徴とするトルクセンサ。

中継ピンをコイル端子に接続する際、からげ部の半田付け部を損傷するおそれがない。

（ホ）上記（ニ）に記載のトルクセンサにおいて、
前記制御回路は制御基板であって、
前記中継ピンは、他端側が前記制御基板に接続され、中間部において前記台座に設けられた支持部に固定される固定部を有し、この固定部が前記支持部に固定した状態で前記半田付け部と前記からげ部は離間するように設けられていること
を特徴とするトルクセンサ。

中継ピンの他端側を制御基板に接続する際の荷重は支持部で受けられ半田付け部にかかることがないため、中継ピンの一端側がからげ部に接触することがない。

（ヘ）上記（ホ）に記載のトルクセンサにおいて、
前記半田付け部と前記固定部とは離間して設けられること
を特徴とするトルクセンサ。

ヨークの熱膨張による固定部と半田付け部との変位を、両部の離間分を撓ませることにより吸収することができる。

（ト）上記（イ）に記載のトルクセンサにおいて、
前記中継ピンは複数本設けられ、それぞれの中継ピンの前記他端部と前記制御基板との接続部は同一直線上に設けられること
を特徴とするトルクセンサ。

中継ピンと制御基板との接続作業が容易となる。

（チ）上記（イ）に記載のトルクセンサにおいて、
前記台座は前記ヨークの外周側に設けられていること
を特徴とするトルクセンサ。

装置の小型化を図ることができる。

（リ）上記（チ）に記載のトルクセンサにおいて、
前記中継ピンは複数本設けられ、この中継ピンの前記制御基板との基板接続部は軸方向と平行な同一面上に設けられ、
前記コイル組立体は、このコイル組立体を収容するセンサハウジングに軸方向から挿入され、
前記コイル端子は、前記センサハウジングの径方向外側に形成された窓部から突出するように設けられ、
前記センサハウジングは、内周側で窓部の周方向反対側に切欠部を有すること
を特徴とするトルクセンサ。

コイル組立体をセンサハウジングに挿入する際、ヨークの一部が切欠部に逃げることにより、コイル端子がセンサハウジングに干渉することがない。

（ヌ）上記（イ）に記載のトルクセンサにおいて、
前記ボビンは前記コイル端子を支持する基部を有し、
前記台座は前記基部に固定されること
を特徴とするトルクセンサ。

台座を確実に固定することができる。

（ル）上記（ヌ）に記載のトルクセンサにおいて、
前記基部と前記台座は、それぞれ互いに係合する係合部を有すること
を特徴とするトルクセンサ。

台座の脱落を防止することができる。

（ヲ）上記（イ）に記載のトルクセンサにおいて、
前記コイル端子は複数本設けられ、それぞれのコイル端子は周方向にずれた位置に設けられること
を特徴とするトルクセンサ。

中継ピンを互いに干渉させることなく配置することができる。

（ワ）上記（イ）に記載のトルクセンサにおいて、
前記中継ピンは複数本設けられ、
前記中継ピン同士の間に絶縁部を有すること
を特徴とするトルクセンサ。

中継ピン同士のショートを防止することができる。

（カ）上記（ワ）に記載のトルクセンサにおいて、
前記絶縁部は、前記台座と一体に設けられること
を特徴とするトルクセンサ。

絶縁部を別途設ける必要がない。

（ヨ）上記（カ）に記載のトルクセンサにおいて、
前記中継ピンは前記絶縁部との固定部を有すること
を特徴とするトルクセンサ。

中継ピンの脱落やガタつきを防止することができる。

（タ）上記（ヨ）に記載のトルクセンサにおいて、
前記中継ピンの前記固定部は弾性部を有し、この弾性部が撓んだ状態で前記絶縁部と係合すること
を特徴とするトルクセンサ。

弾性力により、より確実に中継ピンを固定することができる。

（レ）上記（ヨ）に記載のトルクセンサにおいて、
前記中継ピンの前記固定部は、この固定部同士が互い違いに配置されること
を特徴とするトルクセンサ。

装置の小型化を図ることができる。

トルクセンサＴＳ近傍のｙ軸方向断面図である。 コイル組立体１０の斜視図である（接続部材１００装着前）。 コイル組立体１０の斜視図である（接続部材１００装着後）。 コイル組立体１０の斜視図である（接続部材１００装着後）。 図４のＡ−Ａ平面断面図である。 接続部材１００の斜視図である。 接続部材１００の斜視図である。 中継ピン１１０単体の斜視図である。 ハウジング４のｘ軸方向熱膨張に対する中継ピンｘ軸方向延在部１１１の変形を示す図である。 コイル端子１４および中継ピン１１０自身のｘ軸方向熱膨張に対する中継ピンｙ軸方向延在部１１２の変形を示す図である。 コイル組立体１０の組み付け第１工程を示す図である。 コイル組立体１０の組み付け第２工程を示す図である。 コイル組立体１０の組み付け第３工程を示す図である。 組み付け後のセンサハウジング４１のｙ軸負方向側正面図である。 コイル端子１４と中継ピン１１０の半田付け工程を示す図である。 制御基板２０と中継ピン１１０との半田付け工程を示す図である。

符号の説明

１ パワーステアリング装置
２ 入力軸
２ａ 貫通孔
２ｂ 肉厚部
３ 出力軸
３ａ アウタリング保持部
４ ハウジング
５ トーションバー
７ 弾性部材
８ 保持部材
９ ラック軸
１０ コイル組立体
１０ａ インナリング
１０ｂ アウタリング
１１ コイル巻線
１２ ヨーク
１３ ボビン
１３ａ 基部
１３ｂ 係合部
１４ コイル端子
１５ からげ部
２０ 制御基板
２１ 接続部
４１ センサハウジング
４１ａ コイル収容部
４１ｂ 窓部
４１ｃ センサハウジングｙ軸負方向側開口部
４１ｄ 切欠部
４１ｅ 窓部ｙ軸負方向端部
４１ｆ ｙ軸正方向最深部
４２ ラックハウジング
６０ ダストシール
６１〜６３ ベアリング
１００ 接続部材
１１０ 中継ピン
１１０ａ 基板接続部
１１０ｂ コイル接続部
１１０ｃ 半田付け部
１１０ｄ 半田付け部
１１１ ｘ軸方向延在部
１１２ ｙ軸方向延在部
１１３ 弾性部
１１４ 固定部
１１４ａ 弾性部
１１５ 屈曲部
１１５ａ ｘ軸正方向部
１２０ 台座
１２０ｂ 係合部
１２１ 支持部
１２２ 絶縁部
２００ 半田槽
ＴＳ トルクセンサ

Claims (1)

1. トーションバーを介して互いに接続された入力軸および出力軸と、
   前記入力軸または前記出力軸の外周側に設けられたボビンと、前記ボビンに巻回されるコイル巻線と、前記コイル巻線の巻き始めと巻き終わりに設けられたコイル端子と、前記コイル巻線を包囲するように設けられたヨークから構成され、前記入力軸と前記出力軸の相対回転量をインピーダンス変化として検出するコイル組立体と、
   前記コイルのインピーダンス変化を検出する電子部品が搭載された制御回路と、
   一端側端部において前記コイル端子と半田付けにより電気的に接続されると共に、他端側端部において前記制御回路と電気的に接続され、前記コイル端子と前記制御回路とを電気的に接続する接続部材とを有し、
   前記制御回路は、前記コイル組立体の径方向外側に設けられ、
   前記コイル端子は、前記コイル組立体の径方向外側に向かって延びるように設けられ、
   前記接続部材は、
   弾性材料によって形成されており、前記コイル端子と前記制御回路との径方向変位を吸収し、
   前記コイル組立体の径方向で見たとき、前記一端側端部と前記他端側端部との間の中間部が前記一端側端部および前記他端側端部よりも径方向内側に位置するように屈曲形成され、
   前記一端側端部が半田槽に浸されることにより前記コイル端子と半田付けされることを特徴とするトルクセンサ。

Images