KR100398700B1 - 차량용 토크감지장치 - Google Patents

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KR100398700B1
KR100398700B1 KR10-2001-0039556A KR20010039556A KR100398700B1 KR 100398700 B1 KR100398700 B1 KR 100398700B1 KR 20010039556 A KR20010039556 A KR 20010039556A KR 100398700 B1 KR100398700 B1 KR 100398700B1
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Abstract

본 발명은 차량용 토크감지장치에 관한 것으로, 그 목적은 외부로부터 충격이 전달되거나 열팽창이 발생되어도 하우징내에 배치된 온도보상 검출코일조립체와 스페이서 및 자기저항 검출코일조립체의 초기에 조립된 위치가 변하지 않도록 하는 것이다.
본 발명에 따른 차량용 토크감지장치에 의하면, 하우징(20) 내벽과 각 검출코일조립체(30)(40) 외주 사이에 댐핑력이 우수한 탄성재질의 고정부재(80)가 주입 성형되어 각 구성부품들이 견실하게 지지됨으로써, 외부로부터 진동이나 충격이 전달되어도 고정부재(80)의 자체 댐핑력에 의해 흡수되며, 온도변화에 따라 하우징(20)내에서 구성부품들이 열팽창을 하는 경우에도 고정부재(80)가 탄성 변형되어 열팽창 공간을 확보해준다. 이에 따라 각 구성부품들이 반경방향 및 축 방향으로 조립위치가 변하는 것이 방지됨으로써, 토션바(12)에 작용하는 토크를 정확하게 검출할 수 있는 작용효과가 있다.

Description

차량용 토크감지장치{Torque sensor for car}
본 발명은 차량의 파워 스티어링 시스템에 적용되는 토크감지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하우징내에 온도보상 검출코일조립체와 스페이서 및 자기저항 검출코일조립체가 순차적으로 조립되는 차량용 토크감지장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량용 토크감지장치는 스티어링 휠(steering wheel)의 회전력을 보조하기 위한 파워 스티어링 시스템(Power steering system)에 사용되는 것으로, 스티어링 휠의 회전 시 토션바의 비틀림 상태를 감지하는 기능을 수행한다. 도 1은 이러한 종래 차량용 토크감지장치의 내부구조를 보인 것이다.
도 1을 참조하면, 종래 차량용 토크감지장치는 입력축(1a) 하단과 피니언축(1b) 상단을 동축상으로 연결하는 토션바(1c)와, 이 입력축(1a)과 피니언축(1b)의 연결부위 외주에 일정간격 이격되게 배치되는 복수개의 검출링(4)(5)(6)과, 입력축(1a) 및 피니언축(1b)이 관통하여 설치되는 하우징(2)을 구비한다.
피니언축(1b) 하단은 바퀴(미도시)측과 연결되고, 입력축(1a) 상단은 스티어링 휠(미도시)과 결합됨으로써, 스티어링 휠의 회전에 따라 토션바(1c)가 비틀리면서 피니언축(1b)이 회전하게 된다.
복수개의 검출링(4)(5)(6)은 입력축(1a) 외주에 결합되어 스티어링 휠과 동일한 각도로 회전 운동하는 제1검출링(4)과 제2검출링(5), 그리고 피니언축(1b) 외주에 결합되어 바퀴와 거의 동일한 각도로 회전 운동하는 제3검출링(6)으로 구별된다. 또한, 제1검출링(4)과 제2검출링(5)의 하면 및 제3검출링(6)의 상면에는 각각 요철이 반복된 톱니부(4a)(5a)(6a)가 형성되어 있다.
그리고 하우징(2) 내부에는 검출링(4)(5)(6)의 톱니부(4a)(5a)(6a)를 감싸며 이들과 상호 작용하여 자기회로를 형성하도록 코일(7a)(8a)이 권선된 온도보상 검출코일조립체(7)와 자기저항 검출코일조립체(8)가 배치된다.
온도보상 검출코일조립체(7)는 제1검출링(4)과 제2검출링(5) 사이를 감싸며, 자기저항 검출코일조립체(8)는 제2검출링(5)과 제3검출링(6) 사이를 감싸도록 배치되는데, 이들 사이에는 스페이서(9)가 개재된다.
또한, 하우징(2) 하부에는 온도보상 검출코일조립체(7)와 자기저항 검출코일조립체(8)를 견고하게 위치 고정시키기 위해 소정두께를 갖는 링형상의 스톱퍼 스크류(3)가 결합된다. 이 스톱퍼 스크류(3)는 외주에 수나사가 가공되어 하우징(2) 하부에 나사 결합된다.
이와 같이 구성된 종래 토크감지장치가 장착된 차량에서 운전자가 스티어링 휠을 조작함에 따라 입력축(1a)과 피니언축(1b)이 일체로 회전하는데, 바퀴와 노면과의 마찰력에 의해 토션바(1c)가 비틀린다. 즉, 스티어링 휠측과 결합된 토션바(1c)의 상단이 바퀴측과 결합된 하단보다 많이 회전된다.
따라서 제1검출링(4)과 제2검출링(5)의 대향면적은 변하지 않지만, 제2검출링(5)과 제3검출링(6)의 톱니부(5a)(6a) 대향면적이 변화된다.
이러한 제2검출링(5)과 제3검출링(6) 대향면적의 변화에 의하여 자기저항 검출코일조립체(8)의 인덕턴스 값이 변화되며, 이 변화된 인덕턴스 값을 측정하여 스티어링 휠과 바퀴의 회전편차를 검출한다.
그러나 종래 토크감지장치는 하우징(2)내에 온도보상 검출코일조립체(7)와 스페이서(9) 및 자기저항 검출코일조립체(8)를 순차적으로 삽입하고, 스톱퍼 스크류(3)를 통해 이들을 가압 고정시켜야 하기 때문에, 각 구성부품들의 조립 작업성이 떨어지는 단점이 있다.
또한, 온도보상 검출코일조립체(7)와 스페이서(9) 및 자기저항 검출코일조립체(8)는 온도변화에 따른 열팽창 시 변형공간을 확보하기 위해 하우징(2)내에서 약간의 움직임이 가능하게 배치되어 있다. 이에 따라 외부로부터 진동이나 충격 등이 전달되면, 온도보상 검출코일조립체(7) 및 자기저항 검출코일조립체(8)의 초기 조립위치가 변하며, 토션바(1c)에 작용하는 토크를 정확하게 검출할 수 없어 제품 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 검출코일조립체의 고정구조를 개선하여 초기에 조립된 위치를 견실하게 유지시킴으로써,토크 검출을 정확하게 수행할 수 있는 차량용 토크감지장치를 제공하는 것이다.
도 1은 종래 차량용 토크감지장치를 개략적으로 보인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제 1실시 예에 따른 차량용 토크감지장치의 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 하우징의 내부구조를 발췌하여 보인 개략도이다.
도 4는 본 발명의 제 1실시 예에 따른 검출코일조립체의 예비조립도이다.
도 5는 본 발명의 제 1실시 예에 따른 검출코일조립체의 조립상태를 보인 것이다.
도 6은 도 5의 "A"부를 발췌하여 보인 확대도이다.
도 7은 본 발명의 제 2실시 예에 따른 검출코일조립체의 예비조립도이다.
도 8은 본 발명의 제 2실시 예에 따른 검출코일조립체의 조립상태를 보인 것이다.
도 9는 도 8의 "B"부를 발췌하여 보인 확대도이다.
도 10은 본 발명의 제 3실시 예에 따른 하우징의 내부구조를 발췌하여 보인 개략도이다.
도 11은 본 발명의 제 3실시 예에 따른 검출코일조립체의 예비조립도이다.
도 12는 본 발명의 제 3실시 예에 따른 검출코일조립체의 조립상태를 보인 것이다.
도 13은 도 12의 "C"부를 발췌하여 보인 확대도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*
20..하우징 23,24,34,44..그루브
25..인출구 26,27..주입구
30,40..검출코일조립체 33,43..보빈하우징
80..고정부재
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은;
스티어링 휠측과 결합되는 입력축과, 입력축에 토션바를 매개로 동축상으로 연결된 피니언축과, 피니언축과 입력축의 연결부위 외주에 설치된 복수의 검출링과, 검출링이 내부에 위치되도록 피니언축과 입력축이 관통 배치되는 하우징과, 검출링들 사이의 외곽을 감싸도록 하우징에 내장되는 검출코일조립체를 갖춘 차량용 토크감지장치에 있어서,
하우징 내벽과 검출코일조립체 외주 사이에는 띠 모양의 그루브가 마련되며,
그루브에는 검출코일조립체를 감싸도록 몰딩되어 검출코일조립체를 위치 고정시키기 위한 탄성 재질의 고정부재가 마련된 것을 특징으로 한다.
또한, 그루브는 검출코일조립체의 외주와 대향하는 하우징 내벽에 마련된 것을 특징으로 한다.
또한, 하우징에는 고정부재를 주입하기 위해 그루브와 연통되도록 주입구가 마련된 것을 특징으로 한다.
또한, 하우징에는 검출코일조립체와 접속된 케이블의 인출을 위한 인출구가 마련되되, 인출구는 그루브와 연통되어 이를 통해 고정부재를 주입하는 것을 특징으로 한다.
또한, 그루브는 검출코일조립체 외주에 원주방향으로 마련되며, 하우징에는 고정부재를 주입하기 위해 검출코일조립체를 예비 조립한 상태에서 그루브와 연통되도록 주입구가 마련되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 첨부도면을 간략히 설명하면, 도 2 내지 도 6은 본 발명의 제 1실시 예에 따른 차량용 토크감지장치를 도시한 것이며, 도 7 내지 도 9는 본 발명의 제 2실시 예에 따른 차량용 토크감지장치를 도시한 것이고, 도 10 내지 도 13는 본 발명의 제 3실시 예에 따른 차량용 토크감지장치를 도시한 것이다.
본 발명의 제 1실시 예에 따른 차량용 토크감지장치는 도 2에 도시한 바와 같이, 토션바(12)를 매개로 동축상으로 연계된 입력축(10)과 피니언축(11), 이 입력축(10)과 피니언축(11)의 연결부위 외주에 마련된 복수개의 검출링(13)(14)(15), 입력축(10)과 피니언축(11)이 관통하도록 결합되며 복수개의 검출링(13)(14)(15)을 감싸도록 마련된 하우징(20), 이 하우징(20)의 외측에 장착되며 인덕턴스 변화 값을 감지하여 제어부(미도시)로 전기적 신호를 전달하는 PCB유닛(70)을 갖추고 있다.
입력축(10)은 상단이 차량의 스티어링 휠(미도시)과 결합되어 일체로 회전하게 된다. 피니언축(11)은 하우징(20)을 관통하도록 배치되며, 이의 하단에는 바퀴(미도시)측과 결합된 랙바(미도시)와 이물림 결합되도록 피니언기어(11a)가 가공된다. 그리고 토션바(12)는 피니언축(11)과 입력축(10)을 동축상으로 연결하여 스티어링 휠의 조작에 따라 이들을 일체로 연동시키는데, 이를 위해 토션바(12) 상단은 평행핀(12a)을 통해 입력축(10)에 고정되고, 이의 하단은 피니언축(11)에 압입 고정된다.
복수개의 검출링(13)(14)(15)은 자성체로 이루어지며 입력축(10)과 피니언축(11)의 연결부위에 서로 일정한 간격이 유지되게 배치되는데, 입력축(10) 하단 외주에 마련되어 일체로 움직이는 제1검출링(13)과 제2검출링(14), 이 제2검출링(14)과 대응하도록 피니언축(11) 상단 외주에 배치된 제3검출링(15)으로 구별된다. 이러한 제1검출링(13)과 제2검출링(14)의 하면과 제3검출링(15)의 상면에는 다수의 요철이 교호적으로 이루어진 톱니부(13a)(14a)(15a)가 형성되어 있다.
그리고 하우징(20)은 내부에 상하부가 개방되도록 수용공간(22)이 형성된 통 형상으로 이루어져 있어서, 입력축(10)이 상측방향으로, 피니언축(11)이 하측방향으로 노출되도록 이들을 결합하면 제1검출링(13)과 제2검출링(14) 및 제3검출링(15)은 수용공간(22)의 중심부위에 위치된다. 이 때, 입력축(11)은 롤러 베어링(22)을 통해 하우징(20)에 회전운동 가능하게 설치된다.
또한, 하우징(20)내의 수용공간(22)에는 도 3에 도시한 바와 같이, 제1검출링(13)과 제2검출링(14) 사이의 바깥측 둘레를 감싸는 온도보상 검출코일조립체(30)와, 제2검출링(14)과 제3검출링(15) 사이의 바깥측 둘레를 감싸는 자기저항 검출코일조립체(40)가 순차적으로 조립된다. 온도보상 검출코일조립체(30)와 자기저항 검출코일조립체(40)는 코일(32)(42)이 권선된 보빈(31)(41)과, 보빈(31)(41)이 끼워져 결합되는 보빈하우징(33)(43)을 각각 구비하며, 이들은 소정의 두께를 갖도록 마련된 스페이서(50)를 매개로 하우징(20)내에 일정한 간격이 유지되면서 약간의 움직임이 가능하게 배치된다.
그리고 온도보상 검출코일조립체(30)와 자기저항 검출코일조립체(40)는 외부로 연장된 케이블(71)을 통해 PCB유닛(70)과 전기적으로 접속되어 있다. 이를 위해 PCB유닛(70)이 장착되는 하우징(20) 벽면의 일부영역에는 케이블(71)을 외부로 인출시키기 위한 인출구(25)가 가공되어 있다. 미설명부호 "60"은 검출코일조립체(30)(40)들의 이탈을 방지하기 위해 하우징(20) 하부에 나사 결합방식으로 조립되는 링 형상의 스톱퍼 스크류이다.
한편, 순차적으로 배치되는 온도보상 검출코일조립체(30)와 스페이서(50) 및 자기저항 검출코일조립체(40)를 위치 고정시키기 위해 하우징(20)내에는 탄성재질의 고정부재(80, 도 2참조)가 몰딩장치를 통해 몰딩 성형되어 있는데, 도 3 내지 6을 참조하여 온도보상 검출코일조립체(30)와 자기저항 검출코일조립체(40)의 배치구조를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3을 참조하면, 하우징(20) 내주, 즉 수용공간(21) 벽면에는 2개의 그루브(GROOVE)(23)(24)가 환형으로 가공되어 있는데, 이것은 온도보상 검출코일조립체(30)와 자기저항 검출코일조립체(40)가 하우징(20)내에 예비 조립된 상태에서 각 보빈하우징(33)(43)의 외주 중심부위와 대응하는 부분에 마련된다.
상측에 위치한 제1그루브(23)는 온도보상 검출코일조립체(30)와 대응하는 위치에, 하측에 위치한 제2그루브(24)는 자기저항 검출코일조립체(40)와 대응하는 위치에 소정깊이를 갖도록 띠 모양으로 각각 마련된다.
또한, 하우징(20)의 벽면에는 제1, 제2그루브(23)(24)에 용융 상태의 고정부재(80)를 주입하기 위한 2개의 주입구(26)(27)가 형성되어 있다. 이 주입구(26)(27)들은 인출구(25)와 대응하는 위치에 천공되어 있는데, 상측에 위치한 제1주입구(26)는 제1그루브(23)와 연통되며, 하측에 위치한 제2주입구(27)는 제2그루브(24)와 연통된다.
따라서 도 4에 도시한 바와 같이, 하우징(20)내에 온도보상 검출코일조립체(30)와 스페이서(50) 및 자기저항 검출코일조립체(40)를 순차적으로 예비 조립하여 인출구(25)를 통해 케이블(71)을 외부로 빼내면, 온도보상 검출코일조립체(30)의 외주 중앙부위는 제1그루브(23)와, 자기저항 검출코일조립체(40)의 외주 중앙부위는 제2그루브(24)와 대응하게 위치된다.
이러한 상태에서 제1주입구(26)와 제2주입구(27)을 통해 자체 탄성력을 갖는 용융상태의 고정부재(80)를 강제 주입하면, 도 5와 도 6에 도시한 바와 같이, 이것은 제1그루브(23)와 제2그루브(24)내에 채워지면서 띠 모양으로 성형됨과 동시에 온도보상 검출코일조립체(30)와 자기저항 검출코일조립체(40)의 외주 중앙부위에 밀착된다. 본 실시 예에서 고정부재(80)는 고무의 일종으로서 댐핑력이 우수한 "SANTOPLENE MOLDER"인데, 이것이 경화되면서 온도보상 검출코일조립체(30)와 자기저항 검출코일조립체(40)를 반경방향에서 지지 고정한다.
즉, 탄성력을 갖는 고정부재(80)가 순차적으로 배치된 온도보상 검출코일조립체(30)와 자기저항 검출코일조립체(40)의 외주와 밀착되면서 제1그루브(23)와 제2그루브(24)내에서 경화되기 때문에, 구성부품들은 수용공간(21) 벽면과의 사이 틈새가 없어지면서 견실하게 고정된다. 이 때, 외부로부터의 충격 및 진동이 가해지면, 온도보상 검출코일조립체(30)와 자기저항 검출코일조립체(40)들은 축 방향 및 반경방향으로 약간의 움직임이 가능한데, 이것은 고정부재(80)가 자체 탄성력을갖고 있기 때문이다. 계속하여 하우징(20) 저부에 스톱퍼 스크류(60)를 조이면, 이에 내장된 구성부품들의 이탈은 보다 확실하게 방지된다.
다음에는 이와 같이 구성된 본 발명의 제 1실시 예에 따른 토크감지장치의 작용 및 효과를 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 토크감지장치가 장착된 차량이 주행하고 있는 상태에서 운전자가 스티어링 휠을 조작하면, 입력축(10)과 토션바(12) 및 피니언축(11)을 통해 바퀴가 조향되어 주행방향이 바뀐다.
이 때, 스티어링 휠에 일정이상의 조향력이 작용하면, 바퀴와 노면과의 마찰력 때문에 스티어링 휠을 통해 직접적으로 회전하는 입력축(10)보다 토션바(12)로 연계된 피니언축(11)의 회전각도가 줄어 토션바(12)가 비틀린다.
이에 따라 제2검출링(14)의 톱니부(14a)와 제3검출링(15)의 톱니부(15a) 대향면적이 변화되며, 자기저항 검출코일조립체(40)의 인덕턴스 값이 변화됨과 동시에 코일(42)에 흐르는 유기전압이 변화된다.
이 유기전압의 변화는 코일(42)의 자기저항 변화에 의한 것으로 PCB유닛(70)을 통해 제어부(미도시)에 입력되고, 계속하여 제어부에서는 입력된 신호를 근거로 조향편차를 측정 판단하고, 동력수단(미도시)을 가동하여 이를 보상한다.
이러한 토크감지장치의 작동 중에 외부에서 진동이나 충격 등이 가해지는데, 이것은 자체적으로 탄성 복원력을 갖고 있는 고정부재(80)에 의해 흡수된다.
즉, 외부로부터 진동이나 충격이 전달되면 하우징(20)내에서 온도보상 검출코일조립체(30)와 자기저항 검출코일조립체(40)의 외곽을 견실하게 감싸고 있는 고정부재(80)가 탄성 변형되면서 댐핑 작용을 수행하며, 이것에 의해 온도보상 검출코일조립체(30)와 스페이서(50) 및 자기저항 검출코일조립체(50)의 조립위치가 축 방향 및 반경방향으로 변하지 않고 초기 상태로 그대로 유지됨으로써, 토션바(12)에 작용하는 토크를 정확하게 검출할 수 있다.
또한, 토크감지장치의 작동 중 하우징(20) 내부온도는 125??까지 상승하며, 온도변화에 따라 각 구성부품들은 열팽창을 하게 된다. 이러한 온도보상 검출코일조립체(30)와 자기저항 검출코일조립체(40)의 열팽창 시 고정부재(80)가 탄성 변형되면서 팽창공간이 충분하게 확보됨으로써, 각 부품들의 손상이 방지된다.
다음에는 본 발명의 제 2실시 예에 따른 차량용 토크감지장치를 설명한다. (본 발명의 제 2실시 예에 따른 차량용 토크감지장치는 고정부재가 몰딩되는 그루브의 구성위치를 제외하고는 제 1실시 예와 실질적으로 동일하기 때문에, 동일한 구성요소에 대해서는 동일부호를 사용하며 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.)
도 7을 참조하면, 본 발명의 제 2실시 예에 따른 차량용 토크감지장치에는 하우징(20)의 수용공간(21)에 온도보상 검출코일조립체(30)와 스페이서(50) 및 자기저항 검출코일조립체(40)가 순차적으로 삽입되는데, 이들을 위치 고정시키기 위해 각 검출코일조립체(30)(40)의 외주에 오목하게 마련된 제1, 제2그루브(34)(44)와, 이 제1, 제2그루브(34)(44)내에서 경화되는 탄성재질의 고정부재(80, 도 8참조)를 갖추고 있다.
제1그루브(34)는 온도보상 검출코일조립체(30) 보빈하우징(33)의 외측 중심부를 따라, 제2그루브(44)는 자기저항 검출코일조립체(40)의 보빈하우징(43)의 외측 중심부를 따라 원주방향으로 마련되는데, 용융상태의 고정부재(80)가 소정량 주입되면서 경화될 수 있도록 약간의 깊이와 폭을 갖는다.
그리고 온도보상 검출코일조립체(30)와 스페이서(50) 및 자기저항 검출코일조립체(40)가 하우징(20)의 수용공간(21)내에 예비 조립된 상태에서 제1,2그루브(34)(44)와 대응하는 위치의 하우징(20) 벽면에는 용융상태의 고정부재(80) 주입을 위한 제1주입구(26)와 제2주입구(27)가 천공되어 있다.
이에 따라 하우징(20)의 수용공간(21)내에 온도보상 검출코일조립체(30)와 스페이서(50) 및 자기저항 검출코일조립체(40)를 순차적으로 예비 조립하여 인출구(25)를 통해 케이블(71)을 외부로 빼내면, 온도보상 검출코일조립체(30)의 외주에 형성된 제1그루브(34)는 제1주입부(26)와, 자기저항 검출코일조립체(40)에 외주에 형성된 제2그루브(44)는 제2주입구(27)와 각각 연통된다.
계속하여 제1, 제2주입구(26)(27)를 통해 자체 탄성력을 갖는 용융상태의 고정부재(80)를 강제 주입하면, 도 8과 9에 도시한 바와 같이, 이것은 제1, 제2그루브(34)(44)내에 채워지면서 경화됨과 동시에 하우징(20) 내벽에 부착되며 이것에 의해 온도보상 검출코일조립체(30)와 자기저항 검출코일조립체(40)가 위치 고정된다.
결국, 탄성력을 갖는 고정부재(80)가 제1,제2그루브(34)(44)에서 경화되면서 하우징(20) 내벽에 밀착되기 때문에, 온도보상 검출코일조립체(30)와 자기저항 검출코일조립체(40)는 하우징(20) 내벽과의 사이 틈새가 없어지면서 견실하게 고정된다. 계속하여 하우징(20) 저부에 스톱퍼 스크류(60)를 조이면, 이에 내장된 구성부품들의 축 방향 이탈을 확실하게 방지할 수 있다.
이 때에도 역시 외부로부터의 충격 및 진동이 가해지면, 고정부재(80)가 자체 탄성력을 갖고 있기 때문에 온도보상 검출코일조립체(30)와 자기저항 검출코일조립체(40)들은 축 방향 및 반경방향으로 약간의 움직임이 가능하다.
이러한 본 발명의 제 2실시 예에 따른 토크감지장치의 작용은 제 1실시 예와 실질적으로 동일하기 때문에, 이에 대한 설명은 생략한다.
다음에는 본 발명의 제 3실시 예에 따른 차량용 토크감지장치를 설명한다. (본 발명의 제 3실시 예에 따른 차량용 토크감지장치는 고정부재의 주입구조를 제외하고는 제 1실시 예와 실질적으로 동일하기 때문에, 동일한 구성요소에 대해서는 동일부호를 사용하며 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.)
도 10을 참조하면, 본 발명의 제 3실시 예에 따른 차량용 토크감지장치에도 역시 하우징(20)의 수용공간(21)에 순차적으로 삽입되는 온도보상 검출코일조립체(30)와 스페이서(50) 및 자기저항 검출코일조립체(40)를 위치 고정시키기 위해서, 하우징(20)의 내벽, 즉 수용공간(21) 벽면에 띠 모양으로 마련된 제1, 제2그루브(23)(24)와, 제1, 제2그루브(23)(24)내에 몰딩장치를 통해 몰딩되어 성형되는 고정부재(80)를 갖추고 있다.
제1그루브(23)는 온도보상 검출코일조립체(30) 보빈하우징(33)의 외측 중심부와 대응하게, 제2그루브(24)는 자기저항 검출코일조립체(40)의 보빈하우징(43)의 외측 중심부와 대응하게 마련된다. 이러한 제1,제2그루브(23)(24)의 일부 영역은 케이블(71) 인출을 위해 가공된 인출구(25)의 상, 하측과 연통되어 있다. 즉, 제1그루브(23)와 제2그루브(24)는 인출구(25)를 매개로 연통된다.
이에 따라 도 11에 도시한 바와 같이, 하우징(20)의 수용공간(21)내에 온도보상 검출코일조립체(30)와 스페이서(50) 및 자기저항 검출코일조립체(40)를 순차적으로 예비 조립하여 인출구(25)를 통해 케이블(71)을 외부로 빼내면, 온도보상 검출코일조립체(30)의 외주 중앙부위는 제1그루브(23)와, 자기저항 검출코일조립체(40)의 외주 중앙부위는 제2그루브(24)와 대응하게 위치된다.
이러한 상태에서 인출구(25)를 통해 용융상태의 고정부재(80)를 강제 주입하면, 도 12와 도 13에 도시한 바와 같이, 이것은 제1, 제2그루브(23)(24)내에 채워지면서 경화됨과 동시에 온도보상 검출코일조립체(30) 및 자기저항 검출코일조립체(40)의 외벽에 부착되어 이들을 반경방향에서 고정한다.
결국, 자체 탄성력을 갖고 있는 고정부재(80)을 통해 온도보상 검출코일조립체(30)와 자기저항 검출코일조립체(40)는 하우징(20) 내벽과의 사이 틈새가 없어지면서 견실하게 고정된다. 계속하여 스톱퍼 스크류(60)를 조이면, 이에 내장된 구성부품들의 축 방향 이탈이 확실하게 방지된다.
이러한 본 발명의 제 3실시 예에 따른 토크감지장치의 작용 역시 제 1실시 예와 실질적으로 동일하기 때문에, 이에 대한 설명은 생략한다.
한편, 본 발명에 따른 토크감지장치에서 스톱퍼 스크류(60)를 조립한 것으로 실시 예를 설명하였지만, 자체 탄성력을 갖고 있는 고정부재(80)만을 통해서도 온도보상 검출코일조립체(30)와 자기저항 검출코일조립체(40)의 반경방향은 물론이며 축방향으로도 견실하게 지지됨으로써, 스톱퍼 스크류(60)를 적용하지 않고서도 각구성부품들의 이탈을 충분하게 방지할 수 있다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 토크감지장치에 의하면, 하우징 내벽과 각 검출코일조립체 외주 사이에 댐핑력이 우수한 탄성재질의 고정부재가 주입 성형되어 각 구성부품들이 견실하게 지지됨으로써, 외부로부터 진동이나 충격이 전달되어도 고정부재의 자체 댐핑력에 의해 흡수되며, 온도변화에 따라 하우징내에서 구성부품들이 열팽창을 하는 경우에도 고정부재가 탄성 변형되어 열팽창 공간을 확보해준다. 이에 따라 각 구성부품들이 반경방향 및 축 방향으로 조립위치가 변하는 것이 방지됨으로써, 토션바에 작용하는 토크를 정확하게 검출할 수 있는 작용효과가 있다.

Claims (5)

  1. 스티어링 휠측과 결합되는 입력축과, 상기 입력축에 토션바를 매개로 동축상으로 연결된 피니언축과, 상기 피니언축과 입력축의 연결부위 외주에 설치된 복수의 검출링과, 상기 검출링이 내부에 위치되도록 상기 피니언축과 입력축이 관통 배치되는 하우징과, 상기 검출링들 사이의 외곽을 감싸도록 상기 하우징에 내장되는 검출코일조립체를 갖춘 차량용 토크감지장치에 있어서,
    상기 하우징 내벽과 상기 검출코일조립체 외주 사이에는 띠 모양의 그루브가 마련되며,
    상기 그루브에는 상기 검출코일조립체를 감싸도록 몰딩되어 상기 검출코일조립체를 위치 고정시키기 위한 탄성 재질의 고정부재가 마련된 것을 특징으로 하는 차량용 토크감지장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 그루브는 상기 검출코일조립체의 외주와 대향하는 상기 하우징 내벽에 마련된 것을 특징으로 하는 차량용 토크감지장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 하우징에는 상기 고정부재를 주입하기 위해 상기 그루브와 연통되도록 주입구가 마련된 것을 특징으로 하는 차량용 토크감지장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 하우징에는 상기 검출코일조립체와 접속된 케이블의 인출을 위한 인출구가 마련되되,
    상기 인출구는 상기 그루브와 연통되어 이를 통해 상기 고정부재를 주입하는 것을 특징으로 하는 차량용 토크감지장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 그루브는 상기 검출코일조립체 외주에 원주방향으로 마련되며,
    상기 하우징에는 상기 고정부재를 주입하기 위해 상기 검출코일조립체를 예비 조립한 상태에서 상기 그루브와 연통되도록 주입구가 마련되는 것을 특징으로 하는 차량용 토크감지장치.
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