JPH11173927A - トルクセンサ - Google Patents
トルクセンサInfo
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- JPH11173927A JPH11173927A JP36183797A JP36183797A JPH11173927A JP H11173927 A JPH11173927 A JP H11173927A JP 36183797 A JP36183797 A JP 36183797A JP 36183797 A JP36183797 A JP 36183797A JP H11173927 A JPH11173927 A JP H11173927A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】構成を複雑化することなく感度を向上できるト
ルクセンサを提供する。 【解決手段】エアギャップＡ１、Ａ２、Ａ３を介して互
いに対向する面２１ａ′、２３ａ′、３１ｃ′、３１
ｂ′、２１′、２３′を有する磁気回路の構成部材２
１、２３、３１を備える。その磁気回路における磁気抵
抗の変化に基づきトルクを検出可能である。そのエアギ
ャップＡ１、Ａ２、Ａ３を介して互いに対向する面２１
ａ′、２３ａ′、３１ｃ′、３１ｂ′、２１′、２３′
の中の少なくとも一つの面に、周囲の面よりも面粗度が
粗くなるように、鋭部Ｓを有する凹凸が設けられてい
る。
ルクセンサを提供する。 【解決手段】エアギャップＡ１、Ａ２、Ａ３を介して互
いに対向する面２１ａ′、２３ａ′、３１ｃ′、３１
ｂ′、２１′、２３′を有する磁気回路の構成部材２
１、２３、３１を備える。その磁気回路における磁気抵
抗の変化に基づきトルクを検出可能である。そのエアギ
ャップＡ１、Ａ２、Ａ３を介して互いに対向する面２１
ａ′、２３ａ′、３１ｃ′、３１ｂ′、２１′、２３′
の中の少なくとも一つの面に、周囲の面よりも面粗度が
粗くなるように、鋭部Ｓを有する凹凸が設けられてい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば操舵トルク
に応じた操舵補助力を付与するパワーステアリング装置
において、その操舵トルクを検出するのに利用できるト
ルクセンサに関する。
に応じた操舵補助力を付与するパワーステアリング装置
において、その操舵トルクを検出するのに利用できるト
ルクセンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】車両のパワーステアリング装置において
は、伝達トルクに応じて弾性的に相対回転可能に連結さ
れる入出力シャフトを介して操舵トルクを車輪に伝達す
る際、その操舵トルクを非接触型トルクセンサにより検
出し、その検出トルクの大きさに応じて操舵補助力を付
与している。
は、伝達トルクに応じて弾性的に相対回転可能に連結さ
れる入出力シャフトを介して操舵トルクを車輪に伝達す
る際、その操舵トルクを非接触型トルクセンサにより検
出し、その検出トルクの大きさに応じて操舵補助力を付
与している。
【０００３】そのトルクセンサは、図６に示すように、
その入力シャフトに固定される磁性材製の第１検出リン
グ１０１と、その出力シャフトに固定される磁性材製の
第２検出リング１０２と、両検出リング１０１、１０２
の外周面にエアギャップを介して対向する内周面を有す
る磁性材製のコイルホルダー１０３と、そのコイルホル
ダー１０３に保持されるコイル１０４とを備える。
その入力シャフトに固定される磁性材製の第１検出リン
グ１０１と、その出力シャフトに固定される磁性材製の
第２検出リング１０２と、両検出リング１０１、１０２
の外周面にエアギャップを介して対向する内周面を有す
る磁性材製のコイルホルダー１０３と、そのコイルホル
ダー１０３に保持されるコイル１０４とを備える。
【０００４】その第１検出リング１０１に、周方向の間
隔をおいて複数の歯１０１ａが設けられる。その第２検
出リング１０２に、その第１検出リング１０１の歯１０
１ａの端面にエアギャップを介して対向する端面を有す
る複数の歯１０２ａが、周方向の間隔をおいて設けられ
る。そのコイル１０４が磁束を発生することで、両検出
リング１０１、１０２及びコイルホルダー１０３を構成
部材として含む磁気回路が構成される。操舵トルクによ
り両検出リング１０１、１０２が相対的に回転すると、
各検出リング１０１、１０２の歯１０１ａ、１０２ａの
端面の互いの対向面積が変化する。その面積変化によ
り、その磁気回路の磁気抵抗が変化する。その磁気抵抗
の変化に基づきコイル１０４の出力が変化し、その出力
に対応する操舵トルクを検出できる。
隔をおいて複数の歯１０１ａが設けられる。その第２検
出リング１０２に、その第１検出リング１０１の歯１０
１ａの端面にエアギャップを介して対向する端面を有す
る複数の歯１０２ａが、周方向の間隔をおいて設けられ
る。そのコイル１０４が磁束を発生することで、両検出
リング１０１、１０２及びコイルホルダー１０３を構成
部材として含む磁気回路が構成される。操舵トルクによ
り両検出リング１０１、１０２が相対的に回転すると、
各検出リング１０１、１０２の歯１０１ａ、１０２ａの
端面の互いの対向面積が変化する。その面積変化によ
り、その磁気回路の磁気抵抗が変化する。その磁気抵抗
の変化に基づきコイル１０４の出力が変化し、その出力
に対応する操舵トルクを検出できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のトルクセン
サにおいては、入出力シャフトを介して伝達されるトル
クに対する感度が低いという問題があった。
サにおいては、入出力シャフトを介して伝達されるトル
クに対する感度が低いという問題があった。
【０００６】本発明は、上記問題を解決することのでき
るトルクセンサを提供することを目的とする。
るトルクセンサを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、エアギャップ
を介して互いに対向する面を有する磁気回路の構成部材
を備え、その磁気回路における磁気抵抗の変化に基づき
トルクを検出可能なトルクセンサにおいて、そのエアギ
ャップを介して互いに対向する面の中の少なくとも一つ
の面に、周囲の面よりも面粗度が粗くなるように、鋭部
を有する凹凸が設けられていることを特徴とする。本発
明は、従来のトルクセンサにおける感度低下の原因の究
明に基づき、その原因を低減、除去できるように構成さ
れたものである。すなわち、図６に示すような従来のト
ルクセンサにおいては、磁気回路の構成部材１０１、１
０２、１０３の表面が均質に平滑になるように加工され
ているため、コイルの発生磁束の一部が、図において２
点鎖線で示すようにエアギャップにおいて拡散したり、
構成部材内部において拡散分布し、磁気回路から漏れて
しまう。そのため、磁気回路を流れる磁束の密度が低下
して感度が低下する。本発明の構成によれば、その磁気
回路の構成部材におけるエアギャップを介して対向する
面の中の何れか一つでは、凹凸の鋭部を磁束が集中して
通過するので、その凹凸面においては周囲の面よりも磁
束密度が高くなる。これにより、そのエアギャップおよ
び構成部材における磁束の拡散を低減し、磁気回路を流
れる磁束の密度を高くして感度を向上できる。
を介して互いに対向する面を有する磁気回路の構成部材
を備え、その磁気回路における磁気抵抗の変化に基づき
トルクを検出可能なトルクセンサにおいて、そのエアギ
ャップを介して互いに対向する面の中の少なくとも一つ
の面に、周囲の面よりも面粗度が粗くなるように、鋭部
を有する凹凸が設けられていることを特徴とする。本発
明は、従来のトルクセンサにおける感度低下の原因の究
明に基づき、その原因を低減、除去できるように構成さ
れたものである。すなわち、図６に示すような従来のト
ルクセンサにおいては、磁気回路の構成部材１０１、１
０２、１０３の表面が均質に平滑になるように加工され
ているため、コイルの発生磁束の一部が、図において２
点鎖線で示すようにエアギャップにおいて拡散したり、
構成部材内部において拡散分布し、磁気回路から漏れて
しまう。そのため、磁気回路を流れる磁束の密度が低下
して感度が低下する。本発明の構成によれば、その磁気
回路の構成部材におけるエアギャップを介して対向する
面の中の何れか一つでは、凹凸の鋭部を磁束が集中して
通過するので、その凹凸面においては周囲の面よりも磁
束密度が高くなる。これにより、そのエアギャップおよ
び構成部材における磁束の拡散を低減し、磁気回路を流
れる磁束の密度を高くして感度を向上できる。
【０００８】本発明のトルクセンサは、パワーステアリ
ング装置における入力シャフトに固定される磁性材製の
第１検出リングと、その入力シャフトに操舵トルクに応
じて弾性的に相対回転可能に連結される出力シャフトに
固定される磁性材製の第２検出リングと、両検出リング
の外周面にエアギャップを介して対向する内周面を有す
る磁性材製のコイルホルダーと、そのコイルホルダーに
保持される磁束発生用コイルとを備え、その第１検出リ
ングに、周方向の間隔をおいて複数の歯が設けられ、そ
の第２検出リングに、その第１検出リングの歯の端面に
エアギャップを介して対向する端面を有する複数の歯
が、周方向の間隔をおいて設けられ、両検出リングおよ
びコイルホルダーを構成部材として含む磁気回路におけ
る磁気抵抗の変化に基づき操舵トルクを検出可能なトル
クセンサにおいて、その第１検出リングの歯の端面、第
２検出リングの歯の端面、両検出リングの外周面、およ
びコイルホルダーの内周面の中の少なくとも一つの面
に、前記鋭部を有する凹凸が設けられているのが好まし
い。この構成によれば、パワーステアリング装置におけ
る入出力シャフトにより伝達される操舵トルクを、従来
の構成に鋭部を有する凹凸を設けるだけで、感度良く検
出することができる。
ング装置における入力シャフトに固定される磁性材製の
第１検出リングと、その入力シャフトに操舵トルクに応
じて弾性的に相対回転可能に連結される出力シャフトに
固定される磁性材製の第２検出リングと、両検出リング
の外周面にエアギャップを介して対向する内周面を有す
る磁性材製のコイルホルダーと、そのコイルホルダーに
保持される磁束発生用コイルとを備え、その第１検出リ
ングに、周方向の間隔をおいて複数の歯が設けられ、そ
の第２検出リングに、その第１検出リングの歯の端面に
エアギャップを介して対向する端面を有する複数の歯
が、周方向の間隔をおいて設けられ、両検出リングおよ
びコイルホルダーを構成部材として含む磁気回路におけ
る磁気抵抗の変化に基づき操舵トルクを検出可能なトル
クセンサにおいて、その第１検出リングの歯の端面、第
２検出リングの歯の端面、両検出リングの外周面、およ
びコイルホルダーの内周面の中の少なくとも一つの面
に、前記鋭部を有する凹凸が設けられているのが好まし
い。この構成によれば、パワーステアリング装置におけ
る入出力シャフトにより伝達される操舵トルクを、従来
の構成に鋭部を有する凹凸を設けるだけで、感度良く検
出することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。
施形態を説明する。
【００１０】図１に示すトルクセンサ１は、車両のパワ
ーステアリング装置に組み込まれ、操舵トルクを検出す
るために用いられる。
ーステアリング装置に組み込まれ、操舵トルクを検出す
るために用いられる。
【００１１】そのトルクセンサ１は、ハウジング２と、
入力シャフト３と、出力シャフト４とを備えている。そ
のハウジング２の一端にステアリングコラム５が連結さ
れている。その入力シャフト３は、一端がステアリング
コラム５の内周によりブッシュ１２ａを介し支持され、
他端が出力シャフト４の内周によりブッシュ１２ｂを介
して支持される。その出力シャフト４の外周は、ハウジ
ング２の内周により軸受１３、１４を介し支持される。
入力シャフト３と、出力シャフト４とを備えている。そ
のハウジング２の一端にステアリングコラム５が連結さ
れている。その入力シャフト３は、一端がステアリング
コラム５の内周によりブッシュ１２ａを介し支持され、
他端が出力シャフト４の内周によりブッシュ１２ｂを介
して支持される。その出力シャフト４の外周は、ハウジ
ング２の内周により軸受１３、１４を介し支持される。
【００１２】そのステアリングコラム５に覆われたステ
アリングシャフト６の一端が、その入力シャフト３の一
端にピン８により連結されている。そのステアリングシ
ャフト６の他端はステアリングホイール（図示省略）に
接続される。その入力シャフト３と出力シャフト４に挿
入されるトーションバー７は、一端が入力シャフト３の
一端に上記ピン８により連結され、他端が出力シャフト
４にピン１０により連結されている。これにより、その
入力シャフト３と出力シャフト４は操舵トルクに応じた
トーションバー７の捩じれにより、弾性的に相対回転可
能とされている。
アリングシャフト６の一端が、その入力シャフト３の一
端にピン８により連結されている。そのステアリングシ
ャフト６の他端はステアリングホイール（図示省略）に
接続される。その入力シャフト３と出力シャフト４に挿
入されるトーションバー７は、一端が入力シャフト３の
一端に上記ピン８により連結され、他端が出力シャフト
４にピン１０により連結されている。これにより、その
入力シャフト３と出力シャフト４は操舵トルクに応じた
トーションバー７の捩じれにより、弾性的に相対回転可
能とされている。
【００１３】その出力シャフト４の回転が、例えばラッ
クピニオン式ステアリングギア等を介して車輪に伝達さ
れることで、その車輪が転舵される。その出力シャフト
４の外周にウォームホイール１５が嵌め合わされる。そ
のウォームホイール１５は操舵補助力発生用モータの出
力シャフトに取り付けられたウォーム１６に噛み合う。
クピニオン式ステアリングギア等を介して車輪に伝達さ
れることで、その車輪が転舵される。その出力シャフト
４の外周にウォームホイール１５が嵌め合わされる。そ
のウォームホイール１５は操舵補助力発生用モータの出
力シャフトに取り付けられたウォーム１６に噛み合う。
【００１４】図２に示すように、その入力シャフト３の
外周に、磁性材製の第１検出リング２１が嵌め合わされ
ると共にピン２２により固定されている。その出力シャ
フト４の外周に、磁性材製の第２検出リング２３が圧入
されることで固定されている。その第１検出リング２１
に、周方向の間隔をおいて複数の歯２１ａが設けられ、
その第２検出リング２３に、周方向の間隔をおいて複数
の歯２３ａが設けられている。その第１検出リング２１
の歯２１ａの端面２１ａ′と第２検出リング２３の歯２
３ａの端面２３ａ′とはエアギャップＡ１を介して互い
に対向する。その第１検出リング２１の他端側は一端側
よりも外径の小さな小径部２１ｂとされている。
外周に、磁性材製の第１検出リング２１が嵌め合わされ
ると共にピン２２により固定されている。その出力シャ
フト４の外周に、磁性材製の第２検出リング２３が圧入
されることで固定されている。その第１検出リング２１
に、周方向の間隔をおいて複数の歯２１ａが設けられ、
その第２検出リング２３に、周方向の間隔をおいて複数
の歯２３ａが設けられている。その第１検出リング２１
の歯２１ａの端面２１ａ′と第２検出リング２３の歯２
３ａの端面２３ａ′とはエアギャップＡ１を介して互い
に対向する。その第１検出リング２１の他端側は一端側
よりも外径の小さな小径部２１ｂとされている。
【００１５】そのハウジング２に、磁性材製の第１コイ
ルホルダー３１と磁性材製の第２コイルホルダー３２と
が内蔵されている。その第１コイルホルダー３１により
第１検出コイル３３が保持され、第２コイルホルダー３
２により第２検出コイル３４が保持されている。その第
１コイルホルダー３１と第２コイルホルダー３２との間
にスペーサ５１が配置されている。その第１、第２コイ
ルホルダー３１、３２は、ハウジング２の内周に嵌め合
わされた止め輪５５とハウジング２の内面２ｄとの間に
挟まれる。
ルホルダー３１と磁性材製の第２コイルホルダー３２と
が内蔵されている。その第１コイルホルダー３１により
第１検出コイル３３が保持され、第２コイルホルダー３
２により第２検出コイル３４が保持されている。その第
１コイルホルダー３１と第２コイルホルダー３２との間
にスペーサ５１が配置されている。その第１、第２コイ
ルホルダー３１、３２は、ハウジング２の内周に嵌め合
わされた止め輪５５とハウジング２の内面２ｄとの間に
挟まれる。
【００１６】第１コイルホルダー３１は、第１検出コイ
ル３３の外周を覆う円筒形の周壁部３１ａと、第１検出
コイル３３の一端側を覆う環状の側壁部３１ｂと、第１
検出コイル３３の他端側を覆う環状の蓋体３１ｃとを有
する。第２コイルホルダー３２は、第２検出コイル３４
の外周を覆う円筒形の周壁部３２ａと、第２検出コイル
３４の一端側を覆う環状の側壁部３２ｂと、第２検出コ
イル３４の他端側を覆う環状の蓋体３２ｃとを有する。
各コイルホルダー３１、３２において、周壁部３１ａ、
３２ａと側壁部３１ｂ、３２ｂとは一体的に形成され、
蓋体３１ｃ、３２ｃは周壁部３１ａ、３２ａの内周に嵌
め合わされる。各検出コイル３３、３４は、絶縁材製の
ボビン３３ｂ、３４ｂに導線３３ａ、３４ａを巻き付け
ることで構成されている。
ル３３の外周を覆う円筒形の周壁部３１ａと、第１検出
コイル３３の一端側を覆う環状の側壁部３１ｂと、第１
検出コイル３３の他端側を覆う環状の蓋体３１ｃとを有
する。第２コイルホルダー３２は、第２検出コイル３４
の外周を覆う円筒形の周壁部３２ａと、第２検出コイル
３４の一端側を覆う環状の側壁部３２ｂと、第２検出コ
イル３４の他端側を覆う環状の蓋体３２ｃとを有する。
各コイルホルダー３１、３２において、周壁部３１ａ、
３２ａと側壁部３１ｂ、３２ｂとは一体的に形成され、
蓋体３１ｃ、３２ｃは周壁部３１ａ、３２ａの内周に嵌
め合わされる。各検出コイル３３、３４は、絶縁材製の
ボビン３３ｂ、３４ｂに導線３３ａ、３４ａを巻き付け
ることで構成されている。
【００１７】第１コイルホルダー３１の蓋体３１ｃの内
周面３１ｃ′は第１検出リング２１の外周面２１′にエ
アギャップＡ２を介して対向し、第１コイルホルダー３
１の側壁部３１ｂの内周面３１ｂ′は第２検出リング２
３の外周面２３′にエアギャップＡ３を介して対向す
る。第２コイルホルダー３２の蓋体３２ｃの内周面と側
壁部３２ｂの内周面は、第１検出リング２１の外周面に
エアギャップＡ４、Ａ５を介して対向する。
周面３１ｃ′は第１検出リング２１の外周面２１′にエ
アギャップＡ２を介して対向し、第１コイルホルダー３
１の側壁部３１ｂの内周面３１ｂ′は第２検出リング２
３の外周面２３′にエアギャップＡ３を介して対向す
る。第２コイルホルダー３２の蓋体３２ｃの内周面と側
壁部３２ｂの内周面は、第１検出リング２１の外周面に
エアギャップＡ４、Ａ５を介して対向する。
【００１８】図１に示すように、各検出コイル３３、３
４と、ハウジング２に取り付けられるプリント基板４１
とが、配線を介して接続される。そのプリント基板４１
に、図３に示す信号処理回路が形成されている。すなわ
ち、第１検出コイル３３は抵抗４５を介して発振器４６
に接続され、第２検出コイル３４は抵抗４７を介して発
振器４６に接続され、各検出コイル３３、３４は差動増
幅回路４８に接続される。これにより、第１検出コイル
３３が第１検出リング２１、第２検出リング２３及び第
１コイルホルダー３１を通過する磁束を発生すること
で、第１検出リング２１、第２検出リング２３及び第１
コイルホルダー３１を構成部材として含む磁気回路が構
成される。また、第２検出コイル３４が第１検出リング
２１および第２コイルホルダー３２を通過する磁束を発
生することで、第１検出リング２１および第２コイルホ
ルダー３２を構成部材として含む磁気回路を構成する。
４と、ハウジング２に取り付けられるプリント基板４１
とが、配線を介して接続される。そのプリント基板４１
に、図３に示す信号処理回路が形成されている。すなわ
ち、第１検出コイル３３は抵抗４５を介して発振器４６
に接続され、第２検出コイル３４は抵抗４７を介して発
振器４６に接続され、各検出コイル３３、３４は差動増
幅回路４８に接続される。これにより、第１検出コイル
３３が第１検出リング２１、第２検出リング２３及び第
１コイルホルダー３１を通過する磁束を発生すること
で、第１検出リング２１、第２検出リング２３及び第１
コイルホルダー３１を構成部材として含む磁気回路が構
成される。また、第２検出コイル３４が第１検出リング
２１および第２コイルホルダー３２を通過する磁束を発
生することで、第１検出リング２１および第２コイルホ
ルダー３２を構成部材として含む磁気回路を構成する。
【００１９】その入力シャフト３から出力シャフト４へ
の操舵トルクの伝達によりトーションバー７が弾性的に
捩れ、第１検出リング２１と第２検出リング２３とが相
対的に回転すると、第１検出リング２１の歯２１ａの端
面２１ａ′と第２検出リング２３の歯２３ａの端面２３
ａ′の互いの対向面積が変化する。その面積変化によ
り、その磁気回路の磁気抵抗が変化する。その磁気抵抗
の変化に基づき第１検出コイル３３の出力が変化し、そ
の出力に対応する伝達操舵トルクが検出される。その小
径部２１ｂの外径は、操舵トルクの作用していない状態
で、その第１検出リング２１及び第２コイルホルダー３
２により構成される磁気回路の磁気抵抗と、第１検出リ
ング２１、第２検出リング２３及び第１コイルホルダー
３１により構成される磁気回路の磁気抵抗とが等しくな
るように設定される。これにより、温度変動による第１
検出コイル３３の出力変動は、温度変動による第２検出
コイル３４の出力変動に等しくなるので差動増幅回路４
８により打ち消され、伝達操舵トルクの検出値の温度に
よる変動が補償される。その差動増幅回路４８から出力
される伝達操舵トルクに対応した信号に応じてモータが
駆動され、前記ウォーム１６、ウォームホイール１５を
介して出力シャフト４に操舵補助力が付与される。
の操舵トルクの伝達によりトーションバー７が弾性的に
捩れ、第１検出リング２１と第２検出リング２３とが相
対的に回転すると、第１検出リング２１の歯２１ａの端
面２１ａ′と第２検出リング２３の歯２３ａの端面２３
ａ′の互いの対向面積が変化する。その面積変化によ
り、その磁気回路の磁気抵抗が変化する。その磁気抵抗
の変化に基づき第１検出コイル３３の出力が変化し、そ
の出力に対応する伝達操舵トルクが検出される。その小
径部２１ｂの外径は、操舵トルクの作用していない状態
で、その第１検出リング２１及び第２コイルホルダー３
２により構成される磁気回路の磁気抵抗と、第１検出リ
ング２１、第２検出リング２３及び第１コイルホルダー
３１により構成される磁気回路の磁気抵抗とが等しくな
るように設定される。これにより、温度変動による第１
検出コイル３３の出力変動は、温度変動による第２検出
コイル３４の出力変動に等しくなるので差動増幅回路４
８により打ち消され、伝達操舵トルクの検出値の温度に
よる変動が補償される。その差動増幅回路４８から出力
される伝達操舵トルクに対応した信号に応じてモータが
駆動され、前記ウォーム１６、ウォームホイール１５を
介して出力シャフト４に操舵補助力が付与される。
【００２０】図４、図５の（１）、（２）に示すよう
に、第１検出リング２１の歯２１ａの端面２１ａ′と、
この端面２１ａ′にエアギャップＡ１を介して対向する
第２検出リング２３の歯２３ａの端面２３ａ′に、ロー
レット加工によりシャープエッジ状の鋭部Ｓを有する凹
凸が設けられている。
に、第１検出リング２１の歯２１ａの端面２１ａ′と、
この端面２１ａ′にエアギャップＡ１を介して対向する
第２検出リング２３の歯２３ａの端面２３ａ′に、ロー
レット加工によりシャープエッジ状の鋭部Ｓを有する凹
凸が設けられている。
【００２１】第１コイルホルダー３１の蓋体３１ｃの内
周面３１ｃ′と、この内周面３１ｃ′にエアギャップＡ
２を介して対向する第１検出リング２１の外周面２１′
に、ローレット加工によりシャープエッジ状の鋭部Ｓを
有する凹凸が設けられている。また、第１コイルホルダ
ー３１の側壁部３１ｂの内周面３１ｂ′と、この内周面
３１ｂ′にエアギャップＡ３を介して対向する第２検出
リング２３の外周面２３′に、ローレット加工によりシ
ャープエッジ状の鋭部Ｓを有する凹凸が設けられてい
る。
周面３１ｃ′と、この内周面３１ｃ′にエアギャップＡ
２を介して対向する第１検出リング２１の外周面２１′
に、ローレット加工によりシャープエッジ状の鋭部Ｓを
有する凹凸が設けられている。また、第１コイルホルダ
ー３１の側壁部３１ｂの内周面３１ｂ′と、この内周面
３１ｂ′にエアギャップＡ３を介して対向する第２検出
リング２３の外周面２３′に、ローレット加工によりシ
ャープエッジ状の鋭部Ｓを有する凹凸が設けられてい
る。
【００２２】上記凹凸が設けられている各面２１ａ′、
２３ａ′、３１ｃ′、３１ｂ′、２１′、２３′の周囲
の面は、均質に平滑になるように加工されている。これ
により、その凹凸が設けられている各面２１ａ′、２３
ａ′、３１ｃ′、３１ｂ′、２１′、２３′の面粗度
は、各面２１ａ′、２３ａ′、３１ｃ′、３１ｂ′、２
１′、２３′の周囲の面よりも面粗度が粗くされてい
る。
２３ａ′、３１ｃ′、３１ｂ′、２１′、２３′の周囲
の面は、均質に平滑になるように加工されている。これ
により、その凹凸が設けられている各面２１ａ′、２３
ａ′、３１ｃ′、３１ｂ′、２１′、２３′の面粗度
は、各面２１ａ′、２３ａ′、３１ｃ′、３１ｂ′、２
１′、２３′の周囲の面よりも面粗度が粗くされてい
る。
【００２３】上記構成によれば、磁気回路を構成する両
検出リング２１、２３および第１コイルホルダー３１に
おけるエアギャップＡ１、Ａ２、Ａ３を介して対向する
面２１ａ′、２３ａ′、３１ｃ′、３１ｂ′、２１′、
２３′では、凹凸の鋭部Ｓを磁束が集中して通過するの
で、その凹凸面２１ａ′、２３ａ′、３１ｃ′、３１
ｂ′、２１′、２３′においては周囲の面よりも磁束密
度が高くなる。これにより、そのエアギャップＡ１、Ａ
２、Ａ３、両検出リング２１、２３および第１コイルホ
ルダー３１においては、図４において２点鎖線で示すよ
うに磁束の拡散を低減し、磁気回路を流れる磁束の密度
を高くしてトルクセンサ１の感度を向上できる。すなわ
ち、入出力シャフト３、４により伝達される操舵トルク
を、従来の構成に鋭部Ｓを有する凹凸を設けるだけで、
感度良く検出することができる。
検出リング２１、２３および第１コイルホルダー３１に
おけるエアギャップＡ１、Ａ２、Ａ３を介して対向する
面２１ａ′、２３ａ′、３１ｃ′、３１ｂ′、２１′、
２３′では、凹凸の鋭部Ｓを磁束が集中して通過するの
で、その凹凸面２１ａ′、２３ａ′、３１ｃ′、３１
ｂ′、２１′、２３′においては周囲の面よりも磁束密
度が高くなる。これにより、そのエアギャップＡ１、Ａ
２、Ａ３、両検出リング２１、２３および第１コイルホ
ルダー３１においては、図４において２点鎖線で示すよ
うに磁束の拡散を低減し、磁気回路を流れる磁束の密度
を高くしてトルクセンサ１の感度を向上できる。すなわ
ち、入出力シャフト３、４により伝達される操舵トルク
を、従来の構成に鋭部Ｓを有する凹凸を設けるだけで、
感度良く検出することができる。
【００２４】本発明は上記実施形態に限定されない。例
えば、シャープエッジ状の鋭部に代えて、シャープポイ
ント状の鋭部を有する凹凸を形成してもよい。また、鋭
部を有する凹凸は、エアギャップを介して互いに対向す
る面の中の少なくとも一つの面に設ければよい。
えば、シャープエッジ状の鋭部に代えて、シャープポイ
ント状の鋭部を有する凹凸を形成してもよい。また、鋭
部を有する凹凸は、エアギャップを介して互いに対向す
る面の中の少なくとも一つの面に設ければよい。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、構成を複雑化すること
なく感度を向上でき、また、操舵トルクの検出に適した
トルクセンサを提供できる。
なく感度を向上でき、また、操舵トルクの検出に適した
トルクセンサを提供できる。
【図１】本発明の実施形態のトルクセンサの断面図
【図２】本発明の実施形態のトルクセンサの要部の断面
図
図
【図３】本発明の実施形態のトルクセンサの回路構成の
説明図
説明図
【図４】本発明の実施形態のトルクセンサの要部の構成
説明図
説明図
【図５】本発明の実施形態のトルクセンサの検出リング
の（１）は要部の斜視図、（２）は端面図
の（１）は要部の斜視図、（２）は端面図
【図６】従来のトルクセンサの部分構成説明図
１ トルクセンサ ２ ハウジング ３ 入力シャフト ４ 出力シャフト ２１、２３ 検出リング ２１ａ、２３ａ 歯 ３１ コイルホルダー ３３ コイル Ａ１、Ａ２、Ａ３ エアギャップ Ｓ 鋭部
Claims (2)
- 【請求項１】 エアギャップを介して互いに対向する面
を有する磁気回路の構成部材を備え、その磁気回路にお
ける磁気抵抗の変化に基づきトルクを検出可能なトルク
センサにおいて、 そのエアギャップを介して互いに対向する面の中の少な
くとも一つの面に、周囲の面よりも面粗度が粗くなるよ
うに、鋭部を有する凹凸が設けられていることを特徴と
するトルクセンサ。 - 【請求項２】 パワーステアリング装置における入力シ
ャフトに固定される磁性材製の第１検出リングと、 その入力シャフトに操舵トルクに応じて弾性的に相対回
転可能に連結される出力シャフトに固定される磁性材製
の第２検出リングと、 両検出リングの外周面にエアギャップを介して対向する
内周面を有する磁性材製のコイルホルダーと、 そのコイルホルダーに保持される磁束発生用コイルとを
備え、 その第１検出リングに、周方向の間隔をおいて複数の歯
が設けられ、 その第２検出リングに、その第１検出リングの歯の端面
にエアギャップを介して対向する端面を有する複数の歯
が、周方向の間隔をおいて設けられ、 両検出リングおよびコイルホルダーを構成部材として含
む磁気回路における磁気抵抗の変化に基づき操舵トルク
を検出可能なトルクセンサにおいて、 その第１検出リングの歯の端面、第２検出リングの歯の
端面、両検出リングの外周面、およびコイルホルダーの
内周面の中の少なくとも一つの面に、前記鋭部を有する
凹凸が設けられている請求項１に記載のトルクセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36183797A JP3500290B2 (ja) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | トルクセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36183797A JP3500290B2 (ja) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | トルクセンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11173927A true JPH11173927A (ja) | 1999-07-02 |
| JP3500290B2 JP3500290B2 (ja) | 2004-02-23 |
Family
ID=18475027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36183797A Expired - Fee Related JP3500290B2 (ja) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | トルクセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3500290B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100804486B1 (ko) * | 2002-09-17 | 2008-02-20 | 주식회사 만도 | 스티어링 시스템의 토크센서 |
-
1997
- 1997-12-09 JP JP36183797A patent/JP3500290B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100804486B1 (ko) * | 2002-09-17 | 2008-02-20 | 주식회사 만도 | 스티어링 시스템의 토크센서 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3500290B2 (ja) | 2004-02-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
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