KR100793247B1 - Method for fixing a detection ring of a torque sensor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 축에 작용하는 토크를 검출하는 토크센서의 검출링 고정방법에 관한 것이다. 본 발명은 제 2 검출링에 제 1 수지주입공을 형성하는 단계와, 상기 제 2 검출링이 압입되는 제 1 슬리이브에 상기 제 1 수지주입공과 연통되는 제 2 수지주입공을 형성함과 동시에 제 1 슬리이브의 내면에 상기 제 2 수지주입공과 연통되는 확장홈을 형성하는 단계와, 상기 제 1 슬리이브가 회전 가능하게 결합되는 구동축의 외주면에 상기 확장홈과 연통되는 수지충진홈을 형성하는 단계와, 상기 제 2 검출링이 압입된 제 1 슬리이브를 구동축에 조립하고 제 2 검출링의 위치를 조정한 상태에서 제 2 검출링의 제 1 수지주입공을 통해 수지를 주입하여 제 2 수지주입공과 확장홈 및 수지충진홈에 수지를 채우는 단계와, 상기 제 1, 제 2 수지주입공과 확장홈 및 수지충진홈에 채워진 수지를 경화시켜 제 2 검출링을 구동축에 고정시키는 단계를, 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서 제 2 검출링의 조립 과정에서 발생되는 조립 위치 변경을 최소화시킬 수 있고, 제 2 검출링을 용이하게 조립할 수 있게 됨에 따라, 종래 방식에서 발생되던 조립 불량율을 대폭 줄일 수 있어 생산성이 향상되고, 또한 조립된 토크 센서의 성능이 균일하여 제품에 대한 신뢰성이 향상되는 등의 효과를 제공한다.The present invention relates to a method of fixing a detection ring of a torque sensor for detecting torque acting on the shaft. The present invention comprises the steps of forming a first resin injection hole in the second detection ring, and at the same time forming a second resin injection hole in communication with the first resin injection hole in the first sleeve in which the second detection ring is pressed Forming an expansion groove communicating with the second resin injection hole on an inner surface of the first sleeve, and forming a resin filling groove communicating with the expansion groove on an outer circumferential surface of the drive shaft to which the first sleeve is rotatably coupled; And injecting the resin through the first resin injection hole of the second detection ring while assembling the first sleeve into which the second detection ring is press-fitted to the drive shaft and adjusting the position of the second detection ring. Filling resin into the injection hole, the expansion groove and the resin filling groove, and curing the resin filled in the first and second resin injection holes, the expansion groove and the resin filling groove, and fixing the second detection ring to the drive shaft. That scoop Gong. Therefore, it is possible to minimize the change in the assembly position generated in the assembly process of the second detection ring, and to easily assemble the second detection ring, it is possible to significantly reduce the assembly failure rate generated in the conventional manner, thereby improving productivity, In addition, since the performance of the assembled torque sensor is uniform, the reliability of the product is improved.
Description
도 1은 종래 토크센서의 검출링 조립구조를 도시한 일부절제 단면도.1 is a partial cross-sectional view showing a detection ring assembly structure of a conventional torque sensor.
도 2는 도 1의 A-A선 단면도.2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도 3은 본 발명에 따른 토크센서의 검출링 고정방법을 통해 조립된 토크센서를 도시한 일부절제 단면도.Figure 3 is a partial cutaway cross-sectional view showing a torque sensor assembled through the detection ring fixing method of the torque sensor in accordance with the present invention.
도 4는 도 3의 B-B선 단면도.4 is a cross-sectional view taken along the line B-B in FIG.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
22 : 구동축 23 : 피구동축22: drive shaft 23: driven shaft
24 : 토션 바아 25,26,27 : 제1,2,3검출링 24:
28 : 제 1 슬리이브 41,42 : 제1,제2수지주입공28:
43 : 확장홈 44 : 수지충진홈43: expansion groove 44: resin filling groove
45 : 수지45 resin
본 발명은 축에 작용하는 토크(torque)를 검출하는 토크센서에 관한 것으로 서, 특히 구동축과 피구동축의 단부에 설치되어 센서하우징 내부에 설치된 온도보상 및 자기저항 검출코일 조립체와 각각 자기회로를 형성하는 검출링 중 구동축의 단부에 설치되는 제 2 검출링의 고정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a torque sensor for detecting a torque acting on the shaft, and is particularly provided at the end of the drive shaft and the driven shaft to form a magnetic circuit with a temperature compensation and magnetoresistance detection coil assembly installed inside the sensor housing. It relates to a fixing method of the second detection ring which is provided at the end of the drive shaft of the detection ring.
도 1은 종래의 토크센서를 일부 발췌하여 도시한 단면도로서, 내부에 개재된 토션 바아(2)에 의해서 동축으로 연결된 구동축(3)과 피구동축(4)의 단부에 3개의 검출링(5)(6)(7)이 축 방향으로 소정간격을 두고 설치되고, 이들 3개의 검출링(5)(6)(7)의 상호 대향되는 면에는 톱니부(5a)(6a)(7a)가 형성된다.FIG. 1 is a cross-sectional view of a part of a conventional torque sensor, and includes three
그리고 이중 제 1 검출링(5)과 제 2 검출링(6)은 제 1 슬리이브(8)를 개재시킨 상태로 구동축(3)에 설치되고, 제 3 검출링(7)은 제 2 슬리이브(9)를 개재시킨 상태로 피구동축(4)에 설치되며, 제 1, 2, 3 검출링(5)(6)(7)은 자성체로 이루어지고, 제 1, 2 슬리이브(8)(9)는 비자성체로 이루어진다. The
그리고 제 1 슬리이브(8)의 외주면에는 제 1 검출링(5)과 제 2 검출링(6)간의 조립간격을 한정하는 스토퍼 돌기부(10)가 환형으로 형성되고, 이 제 1 슬리이브(8)는 구동축(3)에 끼워진 상태에서 이동 즉, 좌우로 회전 가능하도록 형성되며, 도 2에 도시된 바와 같이 제 2 검출링(6)과 제 1 슬리이브(8)를 관통하는 핀(11)에 의해 구동축(3)에 고정되도록 되어있다. On the outer circumferential surface of the
이와 같이 구성된 종래의 토크센서는, 제 1 슬리이브(8)의 양측으로부터 제 1 검출링(5)과 제 2 검출링(6)을 각각 압입하여 제 1 검출링(5)과 제 2 검출링(6)의 단부를 제 1 슬리이브(8)의 외주면에 형성된 스토퍼 돌기부(10)의 양측면에 각각 접촉시키는 것에 의하여 제 1 검출링(5)과 제 2 검출링(6)간의 조립간격이 일정 하게 유지되게 된다.In the conventional torque sensor configured as described above, the
그리고 피구동축(4)의 단부에 제 2 슬리이브(9)와 제 3 검출링(7)을 압입 고정한 다음, 제 1 검출링(5)과 제 2 검출링(6)이 압입 고정된 제 1 슬리이브(8)를 구동축(3)의 단부에 끼운 상태에서 제 1 슬리이브(8)를 구동축(3)에 대하여 좌우로 회전시켜 제 1 슬리이브(8)에 압입 고정된 제 2 검출링(6)의 톱니부(6a)를 좌우로 이동시키면서 피구동축(4)의 단부에 압입 고정된 제 3 검출링(7)의 톱니부(7a)와 제 2 검출링(6)의 톱니부(6a)간의 대향각도(θ)를 조정하게 된다.Then, the
그리고 상술한 바와 같이 제 1 슬리이브(8)를 좌우로 회전시켜 제 2 검출링(6)과 제 3 검출링(7)의 톱니부(6a)(7a)들의 대향각도(θ)를 조정한 상태에서, 제 1 슬리이브(8)를 통상의 클램프로 위치 고정시키고, 드릴과 리이머로 제 2 검출링(6)과 제 1 슬리이브(8) 및 구동축(3)에 이르는 핀홀(12)을 가공한 후, 이 핀홀(12)에 핀(11)을 압입하여 제 2 검출링(6)과 제 1 슬리이브(8)를 구동축(3)에 고정시키게 된다.As described above, the opposite angle θ of the
그러나, 이와 같이 구성된 종래 토크센서의 검출링 조립구조는, 제 2 검출링(6)과 제 3 검출링(7)의 톱니부(6a)(7a)들의 대향각도(θ)를 조정한 상태에서, 제 1 슬리이브(8)를 통상의 클램프로 위치 고정시키고, 드릴과 리이머로 제 2 검출링(6)과 제 1 슬리이브(8) 및 구동축(3)에 이르는 핀홀(12)을 가공한 후, 이 핀홀(12)에 핀(11)을 압입하여 제 2 검출링(6)과 제 1 슬리이브(8)를 구동축(3)에 고정시키도록 되어 있으므로, 제 2 검출링(6)의 조립 작업이 번거롭고, 조립에 많은 시간이 소요되어 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.
However, the detection ring assembly structure of the conventional torque sensor configured as described above is in a state in which the opposing angles θ of the
또한, 드릴 및 리이머 작업 중 제 2 검출링(6)의 조정 위치가 변경되어 조립 불량율이 높아지게 될 뿐만 아니라, 조립 완성된 토크 센서의 성능이 불균일하여 제품에 대한 신뢰성이 저하되는 등의 문제점이 있었다.In addition, the adjustment position of the
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 제 2 검출링의 조립 과정에서 발생되는 조립 위치 변경을 최소화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 제 2 검출링을 용이하게 조립할 수 있도록 한 토크센서의 검출링 고정방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, as well as to minimize the change in the assembly position caused in the assembling process of the second detection ring, it is possible to easily assemble the second detection ring of the torque sensor Its purpose is to provide a detection ring fixing method.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 구동축 및 피구동축과, 상기 구동축 및 상기 피구동축의 내부에 개재되어 상기 구동축과 상기 피구동축을 동축으로 연결하는 토션 바아와, 상기 구동축의 단부에 결합된 제1슬리이브 및 상기 피구동축에 결합된 제2슬리이브와, 상기 제1슬리이브에 외측에 각각 억지끼워맞춤되되 상기 제2슬리이브와 먼쪽에 설치되는 제1검출링 및 상기 제2슬리이브와 가까운 쪽에 설치되는 제2검출링과, 상기 제2검출링과 인접하도록 상기 제2슬리이브의 외측에 억지끼워맞춤되어 설치되는 제3검출링을 포함하며, 각각의 검출링의 자기저항을 검출하여 토크를 측정하는 토크센서의 검출링 고정방법에 있어서, 상기 제2검출링에 제1수지주입공을 형성하는 단계와, 상기 제1슬리이브에 상기 제1수지주입공과 연통되는 제2수지주입공을 형성함과 동시에 제1슬리이브의 내면에 상기 제2수지주입공과 대응되는 확장홈을 형성하는 단계와, 상기 구동축의 외주면에 상기 확장홈과 대응되는 수지충전홈을 형성하는 단계와, 상기 제1수지주입공과 상기 제2수지주입공이 연통하도록 상기 제2검출링을 상기 제1슬리이브에 가압하여 억지끼워맞춤결합하고, 상기 제1슬리이브와 상기 구동축을 결합하여 상기 확장홈과 상기 수지충진홈이 연통하도록 상기 제1슬리이브와 상기 구동축의 위치를 조정한 후, 상기 제1수지주입공을 통해 수지를 주입하여 상기 제2수지주입공과 상기 확장홈 및 상기 수지충진홈에 수지를 채우는 단계와, 상기 제2검출링이 상기 구동축에 고정되도록 상기 제1, 제2수지주입공과 상기 확장홈 및 상기 수지충진홈에 채워진 수지를 경화시키는 단계를 포함하는 토크센서의 검출링 고정방법을 제공하는데 그 특징이 있다. In order to achieve the object as described above, the present invention, the drive shaft and the driven shaft, the torsion bar interposed between the drive shaft and the driven shaft coaxially connecting the drive shaft and the driven shaft, and the end of the drive shaft A first coupled ring coupled to the driven shaft and a second sleeve coupled to the driven shaft, a first detection ring and a second detection ring installed far from the second sleeve, respectively, forcing the outside to the first sleeve; A second detection ring provided near the sleeve, and a third detection ring forcibly fitted to the outside of the second sleeve so as to be adjacent to the second detection ring, the magnetoresistance of each detection ring; A method of fixing a detection ring of a torque sensor for detecting a torque, the method comprising: forming a first resin injection hole in the second detection ring and communicating with the first resin injection hole in the first sleeve; Forming an injection hole corresponding to the second resin injection hole on the inner surface of the first sleeve and forming a resin filling groove corresponding to the expansion groove on the outer circumferential surface of the drive shaft; And press-fit the second detection ring to the first sleeve so that the first resin injection hole and the second resin injection hole communicate with each other, and engage the first sleeve and the drive shaft to engage the expansion groove. After adjusting the position of the first sleeve and the drive shaft to communicate with the resin filling groove, the resin is injected through the first resin injection hole to the second resin injection hole and the expansion groove and the resin filling groove And filling the resin, and curing the resin filled in the first and second resin injection holes, the expansion groove, and the resin filling groove such that the second detection ring is fixed to the drive shaft. The present invention provides a method of fixing a detection ring of a torque sensor.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 토크센서의 검출링 고정방법을 통해 조립된 토크센서를 도시한 일부절제 단면도이고, 도 4는 도 3의 B-B선 단면도이다.Figure 3 is a partial cutaway cross-sectional view showing a torque sensor assembled through the detection ring fixing method of the torque sensor according to the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view taken along line B-B of FIG.
도 3에 도시된 바와 같이 토크센서는, 내부에 개재된 토션 바아(24)에 의해서 동축으로 연결된 구동축(22)과 피구동축(23)의 단부에 3개의 검출링(25)(26)(27)이 축방향으로 소정간격을 둔채 설치되고, 이들 3개의 검출링(25)(26)(27)의 상호 대향되는 면에는 톱니부(25a)(26a)(27a)가 형성된다.As shown in FIG. 3, the torque sensor includes three
그리고 이중 제 1 검출링(25)과 제 2 검출링(26)은 제 1 슬리이브(28)를 개재시킨 상태로 구동축(22)에 설치되고, 제 3 검출링(27)은 제 2 슬리이브(30)를 개재시킨 상태로 피구동축(23)에 설치되며, 검출링(25)(26)(27)은 자성체로 이루어지고, 제 1, 2 슬리이브(28)(30)는 비자성체로 이루어진다. The
그리고 제 1 슬리이브(28)의 외주면에는 제 1 검출링(25)과 제 2 검출링(26)간의 조립간격을 한정하는 스토퍼 돌기부(29)가 환형으로 형성되고, 이 제 1 슬리이브(28)는 구동축(22)에 끼워진 상태에서 이동 즉, 좌우로 회전 가능하도록 형성된다.On the outer circumferential surface of the
그리고 본 발명의 특징에 따라 제 2 검출링은 다음과 같은 방법을 통해 구동축에 고정된다. According to a feature of the present invention, the second detection ring is fixed to the drive shaft by the following method.
먼저, 제 2 검출링(26)에 제 1 수지주입공(41)을 형성하고, 제 2 검출링(26)이 억지끼워맞춤되는 제 1 슬리이브(28)에 상기 제 1 수지주입공(41)과 연통되는 제 2 수지주입공(42)을 형성함과 동시에 제 1 슬리이브(28)의 내면에 상기 제 2 수지주입공(42)과 연통되는 확장홈(43)을 형성한다. First, the first
그리고 제 1 슬리이브(28)가 회전 가능하게 결합되는 구동축(22)의 외주면에 제 1 슬리이브(28)의 내면에 형성된 확장홈(43)과 연통되는 수지충진홈(44)을 형성한다.The
그리고 제 2 검출링(26)이 억지끼워맞춰진 제 1 슬리이브(28)를 구동축(22)에 조립하고, 상기 제1수지주입공(41)과 상기 제2수지주입공(42)이 연통하도록 상기 제2검출링(26)을 상기 제1슬리이브(28)에 가압하여 억지끼워맞춤 결합한다. 다음으로, 상기 제1슬리이브(28)와 상기 구동축(22)을 결합하여 상기 확장홈(43)과 상기 수지충진홈(44)이 연통하도록 상기 제1슬리이브(28)와 상기 구동축(22)의 위치를 조정한다.Then, the
그리고 제 2 검출링(26)의 위치가 조정된 상태에서, 제 2 검출링(26)의 제 1 수지주입공(41)을 통해 수지(45)를 주입하여 제 2 수지주입공(42)과 확장홈(43) 및 수지충진홈(44)에 수지를 채운 다음, 채워진 수지를 경화시켜 제 2 검출링(26)을 구동축(22)에 고정시키게 된다.In the state where the position of the
그리고 상기 제 2 검출링(26)의 위치가 조정된 상태에서 제 1 슬리이브(28)를 통상의 클램프로 위치 고정시킨 다음 수지를 주입하는 것이 바람직하다.In the state where the position of the
그리고 상기 제 2 수지주입공(42)의 폭은 상기 제 1 수지주입공(41)의 폭보다 크게 형성되고, 상기 구동축(22)에 형성된 수지충진홈(44)의 폭은 상기 제 2 수지주입공(42)과 연통되는 확장홈(43)의 폭 보다 크게 형성된다.The width of the second
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 토크센서의 검출링 조립구조에 의하면, 제 2 검출링의 조립 과정에서 발생되는 조립 위치 변경을 최소화시킬 수 있고, 제 2 검출링을 용이하게 조립할 수 있게 된다. 따라서 종래 방식에서 발생되던 조립 불량율을 대폭 줄일 수 있어 생산성이 향상되고, 또한 조립된 토크 센서의 성능이 균일하여 제품에 대한 신뢰성이 향상되는 등의 효과를 제공한다. As described above, according to the detection ring assembly structure of the torque sensor of the present invention, it is possible to minimize the assembly position change generated in the assembling process of the second detection ring, and to easily assemble the second detection ring. Therefore, it is possible to significantly reduce the assembly failure rate generated in the conventional manner, thereby improving productivity, and also providing the effect of improving the reliability of the product due to uniform performance of the assembled torque sensor.
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