KR20240019368A - 토크 센서 장치 및 토크 센서 장치를 조립하는 방법 - Google Patents

토크 센서 장치 및 토크 센서 장치를 조립하는 방법 Download PDF

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KR20240019368A
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에케하르트 프뢰리히
로만 쉐페
데니스 니덴
디르크 라츄이
에밀 발라즈
마르셀 호바스
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발레오 샬터 운트 센소렌 게엠베아
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Abstract

본 발명은 샤프트의 회전축을 중심으로 샤프트에 인가되는 토크를 감지하기 위한 토크 센서 장치(10)에 관한 것이고, 또한 토크 센서 장치(10)를 적어도 부분적으로 조립하기 위한 방법에 관한 것이며, 토크 센서 장치(10)는 자기 구성체(33), 스테이터 구성체(21, 22, 23, 31, 32), 플러스 전도체 구성체(19, 20) 및 적어도 하나의 자기 센서(16, 17)를 갖는 자기 센서 구성체를 가지며, 자기 구성체(33)는 적어도 하나의 자기장을 생성하도록 설계되고, 플러스 전도체 구성체(19, 20)는 제 1 플럭스 전도체(19) 및 제 2 플럭스 전도체(20)를 갖고, 제 1 플럭스 전도체(19) 및 제 2 플럭스 전도체(20) 각각은 적어도 하나의 전달 영역(26, 26')을 가지며, 전달 영역(26, 26')은 축방향 갭(S)을 그 사이에 형성하는 방식으로 서로 대향하게 놓이며, 토크 센서 장치(10)는 제 1 하우징 부분(13)을 갖는 제 1 서브조립체(12, 12') 및 제 2 하우징 부분(18)을 갖는 제 2 서브조립체(11)를 적어도 갖고, 제 1 사전조립된 서브조립체(12, 12')는 제 1 하우징 부분(13), 스테이터 구성체(21, 22, 23, 31, 32) 및 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서(16, 17)를 적어도 포함하고, 제 2 사전조립된 서브조립체(11)는 제 2 하우징 부분(18), 제 1 플럭스 전도체(19) 및 제 2 플럭스 전도체(20)를 적어도 포함하며, 제 2 하우징 부분(18)은 제 1 하우징 부분(13) 상으로 밀어넣어질 수 있고, 밀어넣는 동안에, 자기 센서(16, 17)는 갭(S) 내로 도입될 수 있다.

Description

토크 센서 장치 및 토크 센서 장치를 조립하는 방법
본 발명은 샤프트에 인가되는 토크를 검출하기 위한, 특히 자동차의 조향 샤프트에 인가되는 토크를 검출하기 위한 토크 센서 장치(torque sensor device)에 관한 것이며, 이 토크 센서 장치는 자기 구성체(magnetic arrangement), 스테이터 구성체(stator arrangement), 플럭스 가이드 구성체(flux guide arrangement), 및 적어도 하나의 자기 센서를 포함하는 자기 센서 구성체(magnetic sensor arrangement)를 가지며, 자기 구성체는 적어도 하나의 자기장을 생성하도록 구성되고, 플럭스 가이드 구성체는 적어도 하나의 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드를 갖고, 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드는 각각 적어도 하나의 전달 표면을 가지며, 제 1 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면과 제 2 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면은 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서가 배열될 수 있는 축방향 갭을 그 사이에 형성하는 방식으로 서로 대향하여 놓이고, 자기 구성체와 스테이터 구성체는 토크가 인가된 결과로서 토크 센서 장치의 중심축을 중심으로 원주방향으로 서로에 대해 이동 가능하고, 그에 따라 자기 구성체와 스테이터 구성체 사이의 원주방향으로의 상대 이동은 스테이터 구성체에서 자속이 생성될 수 있게 한다.
또한, 본 발명은 그러한 토크 센서 장치를 적어도 부분적으로 조립하는 방법과 관련된다.
특히 자동차의 조향 샤프트를 위한, 일반적인 유형의 토크 센서 장치는 기본적으로 종래 기술, 예를 들어 DE 10 2013 006 379 A1 또는 EP 1 269 133 B1로부터 알려져 있다.
이러한 유형의 토크 센서 장치는 예를 들어, 운전자에 의해 인가되는 조향 토크에 기초하여 조향 시스템의 전기 구동 모터를 활성화하기 위해, 예를 들어 대응하는 조향 지원을 제공하기 위해 전기 조향 시스템에서 사용된다.
일반적으로, 이러한 목적을 위해, 토크 센서 장치는 축방향 분할 샤프트 및 규정되고 알려진 비틀림 강성의 비틀림 바아(torsion bar)와 함께 사용되며, 비틀림 바아는 축방향 분할 샤프트의 제 1 부분을 축방향 분할 샤프트의 제 2 부분에 연결한다.
토크가 샤프트에 인가되면, 이것은 샤프트의 2개의 부분이 서로에 대해 측정 가능한 트위스트 각도(angle of twist)만큼 트위스팅되게 하며, 트위스트 각도는 인가된 토크 및 비틀림 바아의 강성에 의존하는 방식으로 발생하고, 따라서 인가된 토크는 비틀림 바아의 강성이 규정되고 알려진 경우에 검출된 트위스트 각도로부터 결정될 수 있다.
인가된 토크로 인한 트위스트 각도를 측정하기 위한 다양한 측정 원리 및 센서 구성체가 알려져 있으며, 일반적으로 영구 자석 형태의 포위 링 자석(encircling ring magnet)을 가지는 적어도 하나의 자기 요소를 갖는 자기 구성체가 조향 샤프트의 제 1 부분에 그와 함께 회전하도록 연결되고, 하나 이상의 자기 전도성 스테이터를 갖는 스테이터 구성체가 샤프트의 제 2 부분에 그와 함께 회전하도록 연결된 자기 센서 장치 또는 시스템이 매우 빈번하게 사용되며, 여기서 스테이터 구성체는 일반적으로 자기 구성체, 특히 자기 요소 주위에 동심으로, 그들 사이에 작은 에어 갭을 갖고서 반경방향으로 배열된다. 자기 구성체에 의해 생성된 자기장의 자속(magnetic flux)은 통상적으로 각 경우에 환형 디스크 형상의 영역을 갖는 2개의 개별 스테이터를 포함하는 스테이터 구성체를 통해, 적어도 하나의 자기 센서, 예를 들어 홀 센서(Hall sensor)를 갖는 자기 센서 구성체로 전도되고, 평가될 수 있다.
샤프트의 제 1 부분에 그와 함께 회전하도록 연결된 자기 구성체, 특히 상기 자기 구성체의 자기 요소가 샤프트의 제 2 부분에 연결된 스테이터 구성체에 대한 샤프트의 회전 운동에 의해 이동되는 경우, 스테이터 구성체, 특히 개별 스테이터의 자속 밀도가 변화되고, 이는 자기 센서 구성체에 의해 검출될 수 있다. 스테이터 구성체의 자속 밀도 변화는 여기서는 특히 스테이터 구성체, 특히 개별 스테이터에 대한 자기 구성체, 특히 각각의 자기 요소의 상대 이동의 크기, 즉 트위스트 각도에 따라 달라진다. 따라서, 검출된 자속 밀도의 변화로부터 트위스트 각도에 관한 결과가 도출될 수 있으며, 결국 트위스트 각도로부터, 비틀림 바아의 비틀림 강성에 대한 지식을 바탕으로, 샤프트에 인가된 토크가 결정될 수 있다.
토크 센서 장치의 자기 구성체에 의해 생성된 자기장과, 센서 장치의 자기장에 대해 간섭 자기장(magnetic interference field)을 구성하는 추가 자기장, 예를 들어 추가 센서 장치의 자기장 또는 토크 센서 장치 주변에 존재하는 자기장, 예를 들어 근처에 위치된 전기 기계의 자기장, 예를 들어 전기 모터나 발전기 또는 고전류 라인들의 자기장의 중첩은 자기 센서 장치로 전달되는 자속의 바람직하지 않은 영향을 유발할 수 있으며, 특히 추가 자기장에 의해 전달된 자속 밀도의 변화가 유발되어, 오류가 있지만 그럴듯하여 부정확한 것으로 인식되지 않는 센서 신호를 초래하고, 결과적으로 잘못된 토크 값을 초래할 수 있다.
일반적인 유형의 전술한 토크 센서 장치의 간섭에 대한 민감도를 감소시키기 위한 다양한 조치가 종래 기술로부터 알려져 있다.
예를 들어, WO 2020/174170 A1 및 WO 2020/174171 A1은, 각 경우에, 자기 간섭 영향의 감소가 플럭스 가이드의 특수 구성에 의해 달성되도록 의도된, 특히 조향 컬럼의 비틀림을 검출하기 위한 위치 센서를 개시하며, 설명된 위치 센서는 각각 로터 구조체, 스테이터 구조체 및 컬렉터 구조체를 포함하고, 컬렉터 구조체는 적어도 하나의 자기 감지 요소가 배열되는 적어도 하나의 에어 갭을 한정하는 2개의 플럭스 가이드를 가지며, 플럭스 가이드 및 이들 사이의 에어 갭은 컬렉터 구조체에 대한 스테이터 구조의 상대적인 반경방향 및 각도 위치에 관계없이 자기 투자율을 한정하며, 플럭스 가이드는 각각 각도 컬렉터 섹터를 포함하고, 각각의 플럭스 가이드는 적어도 하나의 2차 수집 구역을 갖는 적어도 하나의 연장부에 의해 연속되는 적어도 하나의 1차 수집 구역을 가지며, 2차 수집 구역은 에어 갭의 2개의 자극을 형성하는 자극편(pole shoe) 또는 편평한 연장부에서 종단되고, 에어 갭의 횡방향 중앙 평면은 연장부 중 적어도 하나와 교차한다.
본 출원 시에는 아직 공개되지 않은 출원인의 EP 20192858.7은 또한 자기 구성체, 스테이터 구성체 및 플럭스 가이드 구성체를 포함하는, 샤프트에 인가되는 토크를 검출하기 위한 토크 센서 장치를 개시하고 있으며, 플럭스 가이드 구성체는 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드를 갖고, 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드 각각은 제 1 수집 표면을 갖고 적어도 하나의 전달 표면을 가지며, 제 2 플럭스 가이드는 또한 제 2 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면에 자기 전도적으로 결합된 제 2 수집 표면을 갖고, 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드 각각은, 토크 센서 장치가 간섭 자기장에 의해 둘러싸여 있는 경우, 제 1 플럭스 가이드의 제 1 수집 표면에 적어도 부분적으로 집중되고 제 1 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면을 통해 자기 센서로 전달되는 제 1 간섭 자속 성분과, 제 2 플럭스 가이드의 제 2 수집 표면에 적어도 부분적으로 집중되고 제 2 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면을 통해 자기 센서로 전달되는 제 2 자속의 제 2 간섭 자속 성분이 적어도 부분적으로 서로 상쇄되도록 서로에 대해 구성 및 배열된다.
높은 센서 정확도를 위해서는, 토크 센서 장치를 설치할 때 개별 구성요소에 대한 손상, 특히 굽힘 등과 같은 플럭스 가이드에 대한 손상이 회피되어야 한다. 또한, 높은 센서 정확도를 달성하기 위해서는, 개별 구성요소, 특히 서로에 대한 또는 자기 센서에 대한 플럭스 가이드의 정밀한 위치설정 및/또는 정렬이 설치 동안에 신뢰성있게 달성될 수 있는 것이 유리하다. 이것은 통상적으로 전술한 토크 센서 장치의 설치를 고가가 되게 하거나 불편하게 한다. 특히, 예컨대 WO 2020/174170 A1 및 WO 2020/174171 A1과, EP 20192858.7로부터 알려진 것과 같은, 추가 수집 표면을 가진 플럭스 가이드를 갖는 토크 센서 장치의 설치는 종종 어려운 과제가 된다.
해당 유형의 토크 센서 장치의 간단한 설치를 위해, DE 10 2005 018 286 A1은 플럭스 가이드 및 자기장 센서가 먼저 공통 홀더 상에 사전조립된 후에 사전조립된 조립체가 다른 구성요소, 특히 스테이터 홀더, 스테이터 요소 및 다중-자극 자기 링과 조립되는 것을 제안한다.
DE 10 2016 124 370 A1은 또한 회전 가능한 샤프트, 특히 자동차의 조향 샤프트를 위한 센서 장치와, 그러한 센서 장치를 조립하기 위한 대응 방법을 개시하고 있으며, 여기서 센서 장치는 샤프트에 인가되는 토크를 검출하기 위한 토크 센서 및 샤프트의 회전 각도를 검출하기 위한 조향각 센서 장치를 포함하고, 토크 센서 장치는 자기장을 생성하기 위한 적어도 하나의 자기 장치 및 샤프트에 인가된 토크에 따라 센서 신호를 생성하기 위한 적어도 하나의 제 1 자기 센서를 포함하고, 조향각 센서 장치는 샤프트에 그와 함께 회전하도록 연결할 수 있는 적어도 하나의 로터 및 로터의 회전 각도에 따라 적어도 하나의 센서 신호를 생성하기 위한 각도 센서 장치를 포함하며, 센서 장치는 센서 모듈을 형성하도록 사전조립된 적어도 하나의 조립체를 갖고, 적어도 토크 센서 장치의 제 1 자기 센서 및 조향각 센서 장치의 각도 센서 장치는 센서 모듈을 형성하도록 사전조립된 조립체의 일부이다.
이러한 배경에서, 본 발명의 목적은 대안적인 토크 센서 장치, 특히 설치가 보다 용이하고 토크 센서 장치의 주변에 존재하는 적어도 하나의 외부 간섭 자기장의 결정될 토크 값에 대한 영향을 감소시키는 토크 센서 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 토크 센서 장치를 적어도 부분적으로 조립하기 위한 대안적인 방법, 특히 토크 센서 장치의 정밀한 조립 또는 정밀한 설치를 허용함에도 불구하고 특히 간단한 방법을 제공하는 것이며, 이에 의해 무엇보다도 또한 토크 센서 장치가 정확하고 용이하게 설치될 수 있으며, 추가로 존재하는 수집 표면으로 인해 토크 센서 장치를 둘러싸는 간섭 자기장의 간섭 영향이 감소될 수 있다.
이러한 목적은 각각의 특허 독립 청구항에 따른 특징을 갖는 본 발명에 따른 토크 센서 장치 및 본 발명에 따른 방법에 의해 달성된다. 본 발명의 유리한 실시예는 특허 종속 청구항, 상세한 설명 및 도면의 주제이며, 하기에서 보다 상세하게 설명될 것이다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치는 샤프트에 인가되는 토크를 검출하고, 특히 자동차의 조향 샤프트에 인가되는 토크를 검출하도록 설계되며, 자기 구성체, 스테이터 구성체, 플럭스 가이드 구성체 및 적어도 하나의 자기 센서를 포함하는 자기 센서 구성체를 갖는다. 자기 구성체는 적어도 하나의 자기장을 생성하도록 구성되고, 플럭스 가이드 구성체는 적어도 하나의 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드를 갖고, 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드 각각은 적어도 하나의 전달 표면을 가지며, 제 1 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면과 제 2 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면은 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서가 배열될 수 있는 축방향 갭을 그 사이에 형성하는 방식으로 서로 대향하여 놓인다. 토크 센서 장치의 기능적 사용 상태, 특히 샤프트 상에 장착된 토크 센서 장치의 상태에서, 자기 구성체와 스테이터 구성체는 토크가 인가된 결과로서 토크 센서 장치의 중심축을 중심으로 원주방향으로 서로에 대해 이동 가능하고, 그에 따라 자석 구성체와 스테이터 구성체 사이의 원주방향으로의 상대 이동은 스테이터 구성체에서 자속이 생성될 수 있게 한다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치는 본원에서는 제 1 하우징 부분을 갖는 적어도 하나의 제 1 사전조립된 조립체 및 제 2 하우징 부분을 갖는 제 2 사전조립된 조립체를 포함하는 복수의 조립체를 포함하며, 본 발명에 따른 토크 센서 장치는, 제 1 사전조립된 조립체가 제 1 하우징 부분, 스테이터 구성체 및 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서를 적어도 포함하고, 제 2 사전조립된 조립체가 제 2 하우징 부분, 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드를 적어도 포함하고, 제 2 하우징 부분이 제 1 하우징 부분 상으로 밀어넣어질 수 있거나 플러깅될 수 있고, 그리고/또는 제 1 하우징 부분과 함께 적어도 부분적으로 밀어넣어질 수 있거나 삽입될 수 있으며, 밀어넣거나 플러깅하는 동안 및/또는 적어도 부분적으로 함께 밀어넣거나 삽입하는 동안에, 적어도 제 1 사전조립된 조립체와 제 2 사전조립된 조립체가 기능적으로 조립된 토크 센서 장치의 기능적으로 조립된 상태에서, 스테이터 구성체에서 생성된 자속이 자기 센서에 의해 검출될 수 있는 방식으로, 적어도 하나의 자기 센서가 제 1 플럭스 가이드와 제 2 플럭스 가이드의 전달 표면 사이의 갭 내로 도입될 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치는 특히 용이하게 설치될 수 있으며, 플럭스 가이드에 대한 손상의 위험이 낮고, 플럭스 가이드의 적절한 구성의 경우에 플럭스 가이드가 간섭 자속에 대한 적어도 부분적인 보상을 허용할 수도 있다. 또한, 자기 센서 구성체에 대한 플럭스 가이드 구성체의 정확한 배열이 특히 용이하게 달성될 수 있다. 자기 센서 구성체에 대한 플럭스 가이드 구성체의 간단한 위치설정 및 정렬이 제 1 사전조립된 조립체의 일부인 제 1 하우징 부분과 제 2 사전조립된 조립체의 일부인 제 2 하우징 부분을 통해 특히 용이하고 유리하게 달성될 수 있다.
특히, 제 2 조립체를 형성하기 위해 본 발명에 따른 방법에 따라 제 2 하우징 부분과 사전조립되는 플럭스 가이드 구성체와는 별도로 그리고 독립적으로, 제 1 사전조립된 조립체를 형성하기 위해 제 1 하우징 부분 및 스테이터 구성체와 함께 자기 센서 구성체를 사전조립하는 것은, 예를 들어 WO 2020/174170 A1, WO 2020/174171 A1 또는 EP 20192858.7로부터 알려진 바와 같은 특히 플럭스 가이드를 갖는 플럭스 가이드 구성체의 경우에, 특히 EP 20192858.7로부터 알려진 바와 같은 추가 수집 표면, 특히 각각 2개의 수집 표면을 갖는 플럭스 가이드의 경우에도, 플럭스 가이드 구성체가 적절하게 구성된다면, 토크 센서 장치의 간단하고 정밀한 설치를 허용하고, 특히 이것이 플럭스 가이드 구성체에 대한 손상 위험이 거의 없이 수행될 수 있게 한다.
2개의 플럭스 가이드 또는 플럭스 가이드 구성체를 제 2 하우징 부분과 사전조립함으로써, 예를 들어 설치 동안에 플럭스 가이드를 구부리는 것으로 인해, 플럭스 가이드 또는 플럭스 가이드 구성체에 대한 손상 위험이 특히 효과적으로 감소될 수 있다. 이것은 사전조립 후에 플럭스 가이드 또는 플럭스 가이드 구성체가 제 2 하우징 부분에 의해 더 많이 에워싸일수록, 또는 사전조립 후에 플럭스 가이드 또는 플럭스 가이드 구성체가 제 2 하우징 부분에 의해 더 많이 둘러싸일수록 훨씬 더 감소될 수 있다.
샤프트에 인가되는 토크를 검출하기 위한, 특히 자동차의 조향 샤프트에 인가된 토크를 검출하기 위한 해당 유형의 토크 센서 장치, 특히 상기 토크 세선 장치의 기능은 기본적으로 종래 기술로부터 당업자에게 알려져 있다. 특히 DE 10 2013 006 379 A1 또는 EP 1 269 133 B1로부터 알려져 있으며, 이들 문헌은 본 발명에 따른 토크 센서 장치의 기본 기능에 관한 추가 정보를 위해 본원에서 명시적으로 참조된다.
본 발명에 따른 방법에 의해 조립된 토크 센서 장치 또는 본 발명에 따른 토크 센서 장치는 기본적으로, 종래 기술로부터 알려진 바와 같이, 특히 그 중심축이 샤프트의 회전축과 동심인 상태로 샤프트에 체결되도록 설계된다. 특히 바람직하게는, 본 발명에 따른 토크 센서 장치는 본원에서는 샤프트에 인가되는 토크를 검출하도록 구성되며, 샤프트는 제 1 부분과, 특히 제 1 부분에 대해 회전 가능한 제 2 부분을 갖고, 특히 샤프트의 제 1 부분 및 제 2 부분은 비틀림 바아에 의해 서로 연결된다. 본 발명에 따른 토크 센서 장치는 바람직하게는 본원에서는 샤프트의 제 2 부분에 대한 샤프트의 제 1 부분의 비틀림을 검출하도록 구성된다. 인가된 토크는 샤프트의 비틀림 바아의 비틀림 강성이 알려진 경우에 샤프트의 검출된 비틀림으로부터 결정될 수 있다.
자기 구성체는 바람직하게는 본원에서는 추가 조립체를 형성하고, 특히 적어도 하나의 자기장을 생성하기 위한 적어도 하나의 자기 요소를 가지며, 특히 자기 구성체의 적어도 하나의 자기 요소는 특히 샤프트에 대해 동심으로, 즉 토크 센서 장치의 중심축이 샤프트의 회전축과 정렬되도록 배열될 수 있으며, 자기 구성체, 특히 자기 구성체의 적어도 하나의 자기 요소는 특히 샤프트의 제 1 부분에 그와 함께 회전하도록 연결 가능하다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 유리한 개선예에서, 특히 적어도 하나의 자기 요소의 자기 구성체의 극성이 축방향으로 일정한 경우에 특히 그렇다. 이것은 자기 요소를 특히 용이하고 따라서 저렴하게 제조하는 것을 가능하게 한다.
자기 구성체의 적어도 하나의 자기 요소는 바람직하게는 영구 자석, 특히 완전히 폐쇄된 링 자석, 또는 링 자석과 유사하고 원주방향으로 사실상 폐쇄된 자석이며, 자기 요소는 특히 반대 극성의 복수의 링 자석 세그먼트, 또는 각 경우에 원주방향으로 반대 극성을 갖고서 서로 인접하게 배열된 대응하는 자극 쌍을 갖고, 특히 반대 극성의 상호 인접한 2개의 부분이 자극 쌍을 형성한다.
자기 구성체가 하나 이상의 추가 자기 요소를 갖는 경우, 추가 자기 요소는 특히 바람직하게는 전술한 바와 같이 유사하게 구성되고, 특히 적어도 하나의 자기 요소에 대해 동심으로 배열된다.
여기서, 본 발명의 맥락에서, "링 자석과 유사한 자석"은, 원주방향으로 완전히 폐쇄되지 않지만 완전히 폐쇄된 링 자석처럼 사실상, 특히 완전히 작용하도록 구성된 자석, 특히 영구 자석을 의미하는 것으로 이해된다.
유리한 개선예에서, 적어도 하나의 자기장을 생성하도록 구성된 자기 구성체는 본원에서는 특히 작용 자기장을 생성하도록 구성되며, 토크 센서 장치의 기능적 사용 상태, 즉 샤프트 상에 완전히 장착된 상태에서, 토크 센서 장치의 중심축을 중심으로 원주방향으로 토크가 인가된 결과, 자기 구성체와 스테이터 구성체는 바람직하게는, 토크 센서 장치에 인가되는 토크에 따라, 자기 구성체와 스테이터 구성체 사이의 원주방향으로의 상대 이동에 의해, 특히 적어도 하나의 작용 자속이 스테이터 구성체에서 생성될 수 있는 방식으로 서로에 대해 이동 가능하다. 또한, 유리한 개선예에서, 토크 센서 장치가 간섭 자기장에 의해 둘러싸여 있는 경우, 토크 센서 장치를 둘러싸는 간섭 자기장에 따라, 바람직하게는 제 1 간섭 자속이 또한 스테이터 구성체에서 생성될 수 있다.
스테이터 구성체는 마찬가지로 바람직하게는 샤프트에 대해 동심으로 배열될 수 있으며, 특히 샤프트의 제 2 부분에 그와 함께 회전하도록 연결 가능하다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 유리한 개선예에서, 토크 센서 장치의 기능적 사용 상태, 즉 특히 샤프트 상에 완전히 장착된 상태에서, 스테이터 구성체는 자기 구성체에 대해, 특히 적어도 하나의 자기 요소에 대해 적어도 부분적으로 동심으로 배열되거나 원칙적으로 배열될 수 있으며, 스테이터 구성체는 특히 자기 구성체 주위, 바람직하게는 적어도 하나의 자기 요소 주위의 외측에, 그리고 특히 그 사이에 규정된 에어 갭을 갖고서 적어도 부분적으로 배열되거나 배열될 수 있다.
스테이터 구성체는 특히 자기 구성체에 의해 생성된 자기장의 자속을 플럭스 가이드 구성체로 전도하도록 기능하고, 바람직하게는 구성된다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 유리한 개선예에서, 스테이터 구성체는 특히 중심축을 따라 서로에 대해 동심원으로 각각 배열된 제 1 스테이터 및 제 2 스테이터를 가지며, 토크 센서 장치의 기능적 사용 상태에서, 자기 구성체와 스테이터 구성체 사이의 원주방향으로의 상대 이동에 의해, 스테이터 구성체에서 자속, 특히 각각 제 1 스테이터에서 하나의 자속 및 제 2 스테이터에서의 하나의 자속이, 특히 동시에, 생성될 수 있다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 유리한 개선예에서, 제 1 및/또는 제 2 스테이터는 특히 환형 디스크 형상의 스테이터 본체와, 상기 스테이터 본체로부터 축방향으로 멀리 연장되는 탭을 가지며, 탭은 특히 원주방향으로 분포되도록, 특히 사이에 간격을 갖고서 균일하게 분포되도록 배열되고, 탭은 특히 각 경우에 관련 스테이터 본체로부터 축방향으로 멀리 연장되며, 제 1 스테이터 및 제 2 스테이터는 바람직하게는 제 1 스테이터 및 제 2 스테이터의 탭은 관련 스테이터 본체로부터 축방향으로 다른 스테이터의 방향으로 각각 연장되고, 특히 다른 스테이터의 탭과 오프셋 방식으로 각각 결합한다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 유리한 개선예에서, 제 1 및/또는 제 2 스테이터의 스테이터 본체는 특히 각 경우에 반경방향 내측 에지 및 반경방향 외측 에지를 가지며, 탭은 특히 환형 디스크 형상의 스테이터 본체의 반경방향 내측 에지로부터 멀리, 특히 모두 동일한 측면으로, 즉 동일한 방향으로 연장된다.
또한, 스테이터 구성체는 특히 스테이터 홀더 및/또는 하나 이상의 고정 링과 같은 추가 구성요소를 가질 수 있다. 유리한 개선예에서, 스테이터 구성체는 특히 스테이터가 밀어넣어질 수 있고 고정 링에 의해 축방향 제위치에 고정될 수 있는 스테이터 홀더를 갖는다. 토크가 검출되도록 의도된 샤프트의 하나의 부분 상에서 스테이터와 스테이터 홀더를 체결하기 위해, 스테이터 홀더는 특히 종래 기술로부터 알려진 방식으로 샤프트에 그와 함께 회전하도록 체결될 수 있는 슬리브형 체결 부분을 가질 수 있다.
자기 구성체의 적어도 하나의 자기 요소의 원주방향의 자극 쌍의 수는 특히 바람직하게는 제 1 및/또는 제 2 스테이터의 탭의 수에 대응한다. 자동차의 조향 샤프트, 특히 승용차용의 조향 샤프트를 위한 토크 센서 장치의 경우, 제 1 스테이터 및 제 2 스테이터에 대해 8개의 탭이 특히 유리한 것으로 입증되었다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 플럭스 가이드 구성체는 특히, 자속, 특히 스테이터 구성체에서 생성된 자속을 자기 센서 구성체에 적어도 부분적으로 집중시키고 전달하며, 바람직하게는 또한 증폭시키도록 구성되고, 이러한 목적을 위해, 제 1 플럭스 가이드 및/또는 제 2 플럭스 가이드는 바람직하게는, 각 경우에 적어도 하나의 전달 표면에 부가하여, 특히 각 경우에 제 1 수집 표면을 더 가질 수 있으며, 상기 수집 표면은 특히 각 경우에 인가된 토크에 따라 스테이터 구성체에서 생성된 작용 자속 및/또는 토크 센서 장치를 둘러싸는 간섭 자기장에 따라 생성된 제 1 간섭 자속을 적어도 부분적으로 집중 및/또는 적어도 부분적으로 전달하도록 설계된다.
제 1 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면과 제 2 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면은 그 사이에 축방향 갭, 특히 토크 센서 장치의 기능적으로 조립된 상태에서 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서가 배열되거나 배열될 수 있는 에어 갭이 형성되는 방식으로 서로 대향하여 배열되며, 특히 본 발명에 따른 방법에 의해 조립된 토크 센서 장치의 상태에서, 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서는 전달 표면 사이의 갭에 배열된다.
자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서가 갭에 배열되는 경우, 제 1 플럭스 가이드에 집중된 제 1 자속은 바람직하게는 제 1 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면을 통해, 축방향 갭에 배열된 자기 센서로 전달될 수 있으며, 제 1 자속은 특히 작용 자속 성분 및/또는 제 1 간섭 자속 성분을 포함할 수 있고, 제 2 플럭스 가이드에 집중된 제 2 자속은 바람직하게는 제 2 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면을 통해 자기 센서로 전달될 수 있다.
자기 센서 구성체는 특히 플럭스 가이드 구성체에 의해 집중되고 바람직하게는 또한 증폭되고 전달되는 자속을 검출하기 위한 적어도 하나의 제 1 자기 센서를 가지며, 자기 센서 구성체, 특히 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서는 토크 센서 장치에 인가되는 토크에 의존하는 방식으로 그리고/또는 토크 센서 장치에 연결된 샤프트에 인가되는 토크에 의존하는 방식으로 센서 신호를 생성하도록 구성된다. 자기 센서 구성체는 본원에서는 하나 이상의 자기 센서, 특히 제 1 자기 센서 및 또한 제 2 자기 센서를 포함할 수 있다.
자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서, 바람직하게는 적어도 하나의 제 1 자기 센서 및 하나의 제 2 자기 센서, 특히 모든 자기 센서는 간단한 홀 센서이며, 이 홀 센서에 의해, 홀 센서의 센서 표면에 수직으로 연장되는 자기장의 자속 밀도, 또는 센서 표면에 수직으로 연장되는 자기장의 자속 밀도의 성분이 검출될 수 있으며, 특히 바람직하게는 적어도 제 1 자기 센서, 특히 모든 자기 센서는 하우징에 대해 고정적으로 배열되고, 즉 회전 가능한 샤프트에 대해 고정 방식 또는 위치 고정 방식으로 배열된다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 자기 센서 구성체는 특히 또한 2개 이상의 자기 센서, 특히 제 1 및 제 2 자기 센서를 가질 수도 있다. 이것은 특히 토크 센서 신호가 중복적으로 평가되거나 제공되는 것을 가능하게 하고, 따라서 토크 센서 장치의 기능적 신뢰성을 증가시킬 수 있다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치가 제 1 자기 센서 및 제 2 자기 센서를 갖는 경우, 제 2 자기 센서는 특히 바람직하게는 제 1 자기 센서에 평행하게 배열되고, 바람직하게는 제 1 자기 센서를 갖는 평면에, 특히 중심축에 수직인 공통 평면에 배열된다. 이것은, 특히 2개의 자기 센서가 SMD 자기 센서인 경우, 2개의 자기 센서가 공통 보드 또는 인쇄 회로 기판에 체결되는 것을 가능하게 하며, 이 경우에 인쇄 회로 기판은 바람직하게는 중심축에 수직인 평면에서 연장된다.
이 경우에, 플럭스 가이드는 특히 2개의 전달 표면을 갖고, 플럭스 가이드의 2개의 전달 표면은 바람직하게는 하나의 평면에 배열된다.
자기 센서 구성체가 복수의 자기 센서를 갖는 경우, 적어도 하나의 플럭스 가이드는 특히 복수의 전달 표면, 특히 각 자기 센서에 대해 각각 연관된 전달 표면을 가지며, 이 경우에, 제 1 수집 표면, 및 존재하는 경우 제 2 수집 표면 각각은 특히 관련 플럭스 가이드의 전달 표면에 자기 전도적으로 결합되고, 특히 자기 전도적으로 연결되며, 플럭스 가이드는 관련 플럭스 가이드에 집중 및/또는 증폭된 각각의 자속이 본 발명에 따라, 바람직하게는 각각의 전달 표면을 통해 자기 센서 구성체로, 특히 각각의 전달 표면에 할당된 자기 센서 구성체의 자기 센서로 전달될 수 있다. 즉, 2개의 자기 센서의 경우에, 제 1 플럭스 가이드는 바람직하게는 관련 플럭스 가이드에 집중된 자속을 전달 및/또는 전도하기 위한 제 1 전달 표면 및 또한 제 2 전달 표면을 갖는다.
그러나, 복수의 자기 센서가 하나의 동일한 전달 표면에 인접하게 배열되는 것, 즉 동일한 공통 전달 표면을 통해 제 1 및/또는 제 2 자속을 수용하는 것이 또한 가능하다. 예를 들어, 제 1 플럭스 가이드는 공통 평면에 배열된 2개의 전달 표면을 가질 수 있고, 제 2 플럭스 가이드는 마찬가지로 제 1 플럭스 가이드의 전달 표면의 반대측에 있는 공통 평면을 가질 수 있다. 그러나, 제 2 플럭스 가이드는 예를 들어 또한 공통 전달 표면과 갭을 각각 형성하는 2개의 개별적인 별도 전달 표면을 가질 수도 있으며, 이 갭에는 각 경우에 하나의 자기 센서가 배열되거나 배열될 수 있다. 마찬가지로, 제 1 플럭스 가이드는 제 2 플럭스 가이드의 2개의 개별 전달 표면의 반대측에 또는 제 2 플럭스 가이드의 하나의 공통 전달 표면의 반대측에 배열될 수 있는 2개의 개별 전달 표면을 가질 수 있다.
그러나, 2개의 플럭스 가이드가 2개의 전달 표면을 각각 갖는 것이 특히 바람직하며, 각 경우에 제 1 플럭스 가이드의 하나의 전달 표면은 제 2 플럭스 가이드의 전달 표면에 평행하게 배열되고, 상기 전달 표면은 바람직하게는 그 사이에 갭을 갖고서 상하로 배열되며, 이 갭 내로 각각의 자기 센서가 반경방향으로 돌출된다. 본원에서는, 제 1 자기 센서가 특히 2개의 플럭스 가이드의 제 1 전달 표면 사이의 축방향 갭에 배열되고, 제 1 전달 표면 사이의 갭 내로 반경방향으로, 특히 제 1 전달 표면에 평행하게 연장되는 반면, 제 2 자기 센서가 특히 2개의 제 1 및 제 2 플럭스 가이드의 2개의 전달 표면 사이의 축방향 갭 내로 돌출되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 유리한 개선예에서, 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드, 특히 전체 플럭스 가이드 구성체는 제 2 하우징 부분 내로 삽입되며, 예를 들어 플럭스 가이드 또는 플럭스 가이드 구성체를 래칭(latching), 클리핑(clipping) 및/또는 코킹(calking) 및/또는 적어도 부분적으로 오버몰딩함으로써 제 2 하우징 부분에 연결되고, 특히 체결된다. 플럭스 가이드 또는 플럭스 가이드 구성체가 부분적인 오버몰딩에 의해 제 2 하우징 부분에 적어도 부분적으로 연결되는 경우, 제 1 플럭스 가이드 및/또는 제 2 플럭스 가이드가 대응하는 탭, 특히 이중 각진 탭 등을 갖는 것이 유리하다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 특히 유리한 개선예에서, 적어도 제 1 플럭스 가이드 및/또는 제 2 플럭스 가이드는, 제 1 사전조립된 조립체를 제 2 사전조립된 조립체와 조립할 때, 특히 제 2 하우징 부분을 제 1 하우징 부분 상으로, 또는 제 2 사전조립된 조립체를 제 1 사전조립된 조립체 상으로 밀어넣거나 플러깅할 때, 또는 이들을 함께 적어도 부분적으로 밀어넣거나 삽입할 때, 플럭스 가이드가 제 2 하우징 부분에서 이탈하는 것이 회피되는 방식으로, 제 2 하우징 부분에 연결되고, 특히 체결된다.
본 발명의 맥락에서, "밀어넣는"은, 2개의 하우징 부분이 서로에 대해, 특히 직선을 따라 변위함으로써 특히 2개의 하우징 부분이 함께 결합하는 것으로서, 제 2 하우징 부분이 변위 동안에, 즉 목표 위치에 도달하기 전에도 외부로부터 제 1 하우징 부분 주위에 적어도 부분적으로 결합하는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 제 2 하우징 부분은 본원에서는 변위 동안에 특히 제 1 하우징 부분에 의해 안내될 수 있다.
본 발명의 맥락에서, "플러깅하는"은, 2개의 하우징 부분이 서로에 대해, 특히 직선을 따라 변위함으로써 특히 2개의 하우징 부분이 함께 결합하는 것으로서, 2개의 하우징 부분 중 하나가 목표 위치에서, 특히 본질적으로 목표 위치에서만 외부로부터 다른 하우징 부분 주위에 부분적으로 결합하는 것을 의미하는 것으로 이해된다.
본 발명의 맥락에서, "함께 밀어넣는"은, 2개의 하우징 부분이 서로에 대해, 특히 직선을 따라 변위함으로써 특히 2개의 하우징 부분이 함께 결합하는 것으로서, 하나의 하우징 부분이 변위 동안에, 즉 목표 위치에 도달하기 전에도 외부로부터 다른 하우징 부분 주위에 적어도 부분적으로 결합하고 다른 하우징 부분이 변위 동안에 적어도 부분적으로 그 안으로 이미 돌출되는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 외부 하우징 부분은 본원에서는 특히 변위 동안에 내부 하우징 부분에 의해 안내될 수 있다.
본 발명의 맥락에서, "함께 플러깅하는"은, 2개의 하우징 부분이 서로에 대해, 특히 직선을 따라 변위함으로써 특히 2개의 하우징 부분이 함께 결합하는 것으로서, 하나의 하우징 부분이 목표 위치에서 외부로부터 다른 하우징 부분 주위에 적어도 부분적으로 결합하고 다른 하우징 부분이 목표 위치에서 적어도 부분적으로 그 안으로 돌출되는 것을 의미하는 것으로 이해된다.
하나의 가능한 유리한 개선예에서, 본 발명에 따른 토크 센서 장치, 특히 제 1 사전조립된 조립체 및 제 2 사전조립된 조립체는 본원에서는, 제 2 하우징 부분이 제 1 하우징 부분 상으로 밀어넣어지거나 플러깅되거나, 제 2 사전조립된 조립체가 제 1 사전조립된 조립체 상으로 밀어넣어지거나 플러깅될 때, 또는 제 1 및 제 2 하우징 부분 또는 2개의 사전조립된 조립체가 적어도 부분적으로 함께 밀어넣어지거나 함께 삽입될 때, 적어도 제 1 사전조립된 조립체와 제 2 사전조립된 조립체가 기능적으로 조립된 토크 센서 장치의 기능적으로 조립된 상태에서, 스테이터 구성체에서 생성된 자속이 자기 센서에 의해 검출될 수 있도록, 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서가 제 1 플럭스 가이드와 제 2 플럭스 가이드의 전달 표면 사이의 갭 내로 도입되는 방식으로 설계될 수 있다. 이것은 플럭스 가이드의 간단한 설치, 특히 플럭스 가이드의 간단하고 정밀한 위치설정을 특히 간단한 방식으로 달성할 뿐만 아니라, 적어도 하나의 자기 센서에 대한 플럭스 가이드의 정밀한 위치설정을 간단한 방식으로 달성하는 것을 가능하게 한다.
그러나 다른 가능한, 특히 대안적인 유리한 개선예에서, 본 발명에 따른 토크 센서 장치는 미리 조립될 수 있으며, 특히 제 1 사전조립된 조립체와 제 2 사전조립된 조립체가, 특히 기능 또는 용도에 따라, 미리 조립되는 것이 가능하다. 이 경우에, 바람직하게는, 토크 센서 장치의 기능적으로 조립된 상태에서, 스테이터 구성체에서 생성된 자속이 자기 센서에 의해 검출될 수 있는 방식으로 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서가 제 1 플럭스 가이드와 제 2 플럭스 가이드의 전달 표면 사이의 갭 내로 도입되도록, 제 2 하우징 부분이 제 1 하우징 부분 상으로 밀어넣어지거나 플러깅되거나, 제 2 사전조립된 조립체가 제 1 사전조립된 조립체 상으로 밀어넣어지거나 플러깅되거나, 또는 2개의 제 1 및 제 2 하우징 부분 또는 2개의 제 1 및 제 2 사전조립된 조립체가 적어도 부분적으로 함께 밀어넣어지거나 함께 삽입된다. 즉, 본 발명에 따른 토크 센서 장치는 적어도 2개의 별도의 사전조립된 조립체, 즉 제 1 사전조립된 조립체 및 제 2 사전조립된 조립체를 갖는 키트 형태로 존재할 수 있다. 자기 구성체는 다른 별도의 조립체를 형성할 수 있다. 또는, 조립체는 미리 조립되어 있을 수 있으며, 특히 제 1 사전조립된 조립체와 제 2 사전조립된 조립체가 조립되어 있을 수 있다. 또한, 제 1 조립체와 제 2 조립체는 추가의 가능한 개선예에서 자기 구성체와 미리 조립되어 있을 수 있다. 그러나, 제 1 및 제 2 조립체가 미리 조립된 경우에도, 자기 구성체는 제 1 및 제 2 조립체 어느 것과도 아직 조립되지 않을 수 있다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 다른 가능한, 특히 유리한 개선예에서, 제 2 사전조립된 조립체는 토크 센서 장치의 중심축에 수직으로 연장되는 평면에서 접선방향으로 또는 토크 센서 장치의 중심축에 수직으로 연장되는 평면에서 반경방향으로 제 1 하우징 부분 상으로 밀어넣어질 수 있거나 플러깅될 수 있고, 그리고/또는 제 1 하우징 부분과 함께 적어도 부분적으로 밀어넣어질 수 있거나 삽입될 수 있다. 이것은 개별 구성요소, 특히 2개의 하우징 부분의 간단한 디자인으로 특히 간단한 설치를 허용한다.
축방향으로, 접선방향으로 또는 반경방향으로와 같은 본 출원의 모든 방향 세부사항은 각 경우에 토크 센서 장치의 중심축을 참조한다. 따라서, 축방향은 결과적으로 중심축을 따르는 방향 또는 중심축에 평행한 방향을 의미한다. 반경방향은 그에 상응하게 중심축에 수직이지만, 중심축에 수직인 평면에서 중심축과 교차하는 방향을 의미한다. 그에 따라서, 접선방향은 반경방향 및 축방향에 수직인 방향을 의미한다. 따라서, "축방향 갭"은 축방향으로의 갭, 즉 축방향으로, 즉 토크 센서 장치의 중심축에 평행한 방향으로 연장되는 갭이다. 그에 따라서, 방향 세부사항 "원주방향"은 이러한 회전축 또는 중심축을 중심으로 한 회전 방향을 지칭한다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 가능한, 특히 유리한 추가 개선예에서, 제 2 하우징 부분은 적어도 하부면에서 적어도 부분적으로 개방되어 있으며, 바람직하게는 적어도 제 1 플럭스 가이드 및/또는 제 2 플럭스 가이드, 특히 전체 플럭스 가이드 구성체는 개방된 하부면으로부터 제 2 하우징 부분 내로 도입되고, 특히 삽입되며, 제 2 하우징 부분의 하부면은 적어도 실질적으로 토크 센서 장치의 중심축을 중심으로 한 원의 접선에 평행한 평면에서 연장된다. 이것은 토크 센서 장치의 간단한 설치와, 특히 콤팩트하고 따라서 공간 절약형 디자인이 달성될 수 있게 한다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 가능한, 특히 유리한 추가 개선예에서, 특히 개발예에서, 제 2 하우징 부분은 또한 하부면 및 일 측면에서 개방될 수 있으며, 적어도 제 1 플럭스 가이드는 및/또는 제 2 플럭스 가이드, 특히 전체 플럭스 가이드 구성체는 개방된 하부면 또는 개방된 측면으로부터 제 2 하우징 부분 내로 도입되고, 특히 삽입되며, 제 2 하우징 부분의 개방된 측면은 적어도 실질적으로 토크 센서 장치의 중심축을 중심으로 한 원의 접선에 수직으로 연장된다. 이것은 토크 센서 장치의 특히 간단한 설치와, 특히 콤팩트하고 따라서 공간 절약형 디자인이 달성될 수 있게 한다.
본 발명의 맥락에서, 제 2 하우징 부분의 하부면은 특히 토크 센서 장치의 기능적으로 조립된 상태에서 중심축과 대면하는 제 2 하우징 부분의 측면을 의미하는 것으로 이해된다. 제 2 하우징 부분의 "측면"은 특히 실질적으로 제 2 하우징 부분에 수직으로 연장되는 제 2 하우징 부분의 외부 측면 또는 "경계면"이다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 가능한, 특히 유리한 추가 개선예에서, 제 1 하우징 부분 및/또는 제 2 하우징 부분은 2개의 하우징 부분을 서로에 대해 정렬하고, 그리고/또는 조립 동안에 이들을 안내 및/또는 정렬하고, 특히 제 2 사전조립된 조립체를 결합 위치로부터 목표 위치로 변위하는 동안에 이들을 안내 및/또는 정렬하기 위한 수단을 갖는다. 이러한 목적을 위해, 제 1 하우징 부분 및/또는 제 2 하우징 부분은 예를 들어 하나 이상의 가이드 레일, 가이드 홈, 가이드 핀, 위치설정 핀 및/또는 위치설정 핀 리셉터클 등과 같은 하나 이상의 정지 요소 및/또는 가이드 요소를 가질 수 있으며, 각 경우에 이러한 목적을 위해 2개의 하우징 부분 중 하나 상에 제공된 수단은 특히 이러한 목적을 위해 각 경우에 다른 하우징 부분에 제공된 수단에 대응하는 방식으로 설계되고, 각 경우에 다른 하우징 부분에 제공된 수단과 결합될 수 있다.
특히 제 2 하우징 부분을 목표 위치에서 고정하기 위해, 제 1 하우징 부분 및/또는 제 2 하우징 부분은 특히 하나 이상의 래칭 러그(latching lug), 래칭 돌출부, 래칭 후크(latching hook) 등과 같은 래칭 수단을 가질 수 있고, 그리고/또는 클립 및/또는 하나 이상의 나사 리셉터클을 가질 수 있으며, 함께 나사결합될 수 있고 그리고/또는 접착 본딩될 수 있거나, 일부 다른 방식으로 고정될 수 있다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 가능한, 특히 유리한 추가 개선예에서, 특히 개발예에서, 자기 센서 구성체는 인쇄 회로 기판, 특히 중심축에 수직으로 연장되는 인쇄 회로 기판을 더 가지며, 적어도 하나의 자기 센서는 인쇄 회로 기판에 체결되고, 인쇄 회로 기판은 절결부, 특히 슬롯형 리세스 또는 관통 개구, 또는 주변 영역에 비해 두께가 감소된 영역을 가지며, 인쇄 회로 기판에 체결된 적어도 하나의 자기 센서는 절결부 영역 또는 두께 감소 영역에 배열되고, 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서 및 인쇄 회로 기판의 절결부 또는 두께 감소 영역은 2개의 플럭스 가이드의 전달 표면 사이의 갭에 위치된다. 따라서, 2개의 대향하는 전달 표면 사이의 거리 또는 축방향으로의 갭 폭은 간단한 방식으로 감소되고, 특히 최소화될 수 있으며, 이는 특히 자기 센서의 영역에서 축방향으로의 토크 센서 장치의 구성 높이에 대해 유리한 효과를 갖는다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 특히 바람직한 개선예에서, 각각의 자기 센서는 본원에서는 절결부 또는 두께 감소 영역에 할당된다.
인쇄 회로 기판의 두께 감소는 예를 들어 특히 인쇄 회로 기판의 하부면 상에 형성된 대응하는 홈, 또는 인쇄 회로 기판의 하부면을 향하여 있는 전달 표면이 그 안으로 결합하거나 돌출될 수 있는, 상기 영역에 있는 하나 이상의 절결부에 의해 달성될 수 있다.
바람직하게는, 적어도 하나의 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면 또는 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 부분은 본원에서는 절결부 영역에, 특히 적어도 부분적으로 인쇄 회로 기판을 갖는 평면에 배열된다.
절결부가 제공되는 경우, 이것은 특히 바람직하게는 접선방향 또는 반경방향으로 연장되고, 특히 접선방향 또는 반경방향으로 연장되는 슬롯이거나 짧은 측면에서 개방된 U자형 또는 직사각형 절결부이며, 절결부는 특히 제 2 사전조립된 조립체가 접선방향 변위에 의해 제 1 조립체와 조립될 수 있거나 조립되었을 때 접선방향으로 연장되는 슬롯이고, 제 2 사전조립된 조립체가 반경방향 변위에 의해 제 1 조립체와 조립될 수 있거나 조립되었을 경우에 반경방향 슬롯이다.
본원에서 "접선방향 슬롯"은 플럭스 가이드 중 하나의 플럭스 가이드의 전달 표면 또는 전달 부분이 접선방향 변위에 의해 슬롯의 개방된 측면으로부터 도입될 수 있는 슬롯이다. 그에 따라서, "반경방향 슬롯"은 플럭스 가이드 중 하나의 플럭스 가이드의 전달 표면 또는 전달 부분이 반경방향 변위에 의해 슬롯의 개방된 측면으로부터 도입될 수 있는 슬롯이다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치는 특히 바람직하게는 자기 센서가 하나의 평면에, 특히 하나의 동일한 인쇄 회로 기판 또는 기판 상에 배열되도록 구성된다. 이것은 본 발명에 따른 토크 센서 장치의 특히 유리한 디자인을 생성한다. SMD 자기 센서가 사용되는 경우, 구조적 높이가 작고 따라서 축방향으로, 즉 중심축의 방향으로의 구조적 공간 요구사항이 작은 토크 센서 장치가 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 특히 유리한 개선예에서, 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서, 특히 적어도 하나의 제 1 자기 센서 및 하나의 제 2 자기 센서는 특히 각 경우에 SMD 자기 센서이고, 이는 이것이 공간 또는 구조적 공간을 절약하는 데 특히 효과적이기 때문이며, 자기 센서는 특히 인쇄 회로 기판 평면이 스테이터 구성체 또는 토크 센서 장치의 중심축에 대해 수직으로 배향된 인쇄 회로 기판 상에 배열된다. 이것은 본 발명에 따른 토크 센서 장치의 특히 콤팩트한 디자인을 달성하는 것을 가능하게 한다.
"SMD"는 표면 실장 장치(Surface-Mounted-Device)(표면 실장 요소)를 나타내며, "관통 구멍 기술(Through Hole Technology, THT)"에 제공되는 이전에 설명된 "유선" 구성요소와 대조적으로, SMD 구성요소는 어떠한 와이어 연결도 갖지 않고, 대신에 납땜 가능한 전달 표면에 의해 인쇄 회로 기판 상에 직접 납땜될 수 있다.
그러나, 본 발명에 따른 토크 센서 장치의 대안적인 개선예에서, 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서가 연결 핀을 갖는 유선 자기 센서인 것도 가능하며, 이 경우에, 자기 센서는 바람직하게는 연결 핀이 반경방향 외측으로 향하도록 배열된다. 이러한 방식으로, 하나 이상의 유선 자기 센서를 갖는 경우에도, 특히 인쇄 회로 기판 평면이 스테이터 구성체 또는 토크 센서 장치의 중심축에 평행하게 배향된 인쇄 회로 기판 상에 유선 자기 센서의 연결 핀이 납땜되면, 콤팩트한 배열을 달성하는 것이 가능하다. 대안적으로, 연결 핀은 또한 리드프레임(leadframe)에 연결될 수 있고, 특히 리드프레임 내로 직접 플러깅될 수 있으며, 특히 리드프레임 평면이 스테이터 구성체의 중심축에 평행하게 배향된 리드 프레임에 연결될 수 있다. 이것은 유선 자기 센서를 갖는 경우에도 콤팩트한 배열을 달성하는 것을 가능하게 한다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 가능한, 특히 유리한 추가 실시예에서, 토크 센서 장치에 인가된 토크에 따라 스테이터 구성체에서 작용 자속이 생성될 수 있고, 또한 토크 센서 장치를 둘러싸는 간섭 자기장에 따라 제 1 간섭 자속이 생성될 수 있으며, 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드 각각은 제 1 수집 표면을 더 갖고, 수집 표면 각각은 인가된 토크에 따라 스테이터 구성체에서 생성된 작용 자속 및/또는 토크 센서 장치를 둘러싸는 간섭 자기장에 따라 생성된 제 1 간섭 자속을 적어도 부분적으로 집중 및/또는 적어도 부분적으로 전달하도록 설계되고, 플럭스 가이드 구성체, 특히 제 1 플럭스 가이드 및/또는 제 2 플럭스 가이드는 바람직하게는 적어도 하나의 전달 표면에 자기 전도적으로 결합된 적어도 하나의 제 2 수집 표면을 더 가지며, 제 2 수집 표면은 토크 센서 장치를 둘러싸는 간섭 자기장에 따라 제 2 간섭 자속을 생성하거나 적어도 부분적으로 집중 및/또는 전달하도록 설계되고, 플럭스 가이드 구성체는 특히, 토크 센서 장치가 간섭 자기장에 의해 둘러싸여 있는 경우, 플럭스 가이드 중 하나의 플럭스 가이드의 제 1 수집 표면에 적어도 부분적으로 집중되고 플럭스 가이드의 적어도 하나의 관련 전달 표면을 통해 자기 센서로 전달되는 제 1 간섭 자속 성분과, 제 2 수집 표면에 적어도 부분적으로 집중되고 다른 플럭스 가이드의 관련 전달 표면을 통해 자기 센서로 전달되는 제 2 간섭 자속 성분이 특히 전달 표면에 의해 형성된 갭에서 적어도 부분적으로 서로 상쇄되는 방식으로 설계된다.
이러한 목적을 위해, 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드는 특히 바람직하게는 그에 맞춰서 설계되고, 그에 맞춰서 서로에 대해 배열된다. 이러한 효과는 원칙적으로, 예를 들어 WO 2020/174170 A1 또는 WO 2020/174171 A1에 설명된 토크 센서 장치에 구성된 것과 같은 플럭스 가이드 구성체 또는 EP 20192858.7에 따른 플럭스 가이드 구성체에 의해 달성될 수 있으며, 특히 간섭 보상 자체에 관한 추가 세부사항에 대해서는 상기 문헌이 참조된다.
특히 EP 20192858.7에 도시된 바와 같이 각 경우에 Z형상 방식으로 구부러지는 대신에, 즉 제 2 수집 표면이 반경방향 외측으로 연장되는 대신에, 본 출원의 첨부 도면에 도시된 바와 같이, 하나 또는 둘 모두의 플럭스 가이드가 또한 U자형 방식으로 구부러질 수 있으며, 그에 따라 제 2 수집 표면이 반경방향 내측으로 연장된다.
자기 간섭 영향을 감소시키는 플럭스 가이드의 설계에 대한 바람직한 개선예에서 중요한 유일한 문제는 설명된 간섭 보상이 적어도 부분적으로 달성되고, 본 발명에 따른 조립이 특히 제 1 사전조립된 조립체에 대한 제 2 사전조립된 조립체의 접선방향 또는 반경방향 변위에 의한 2개의 조립체의 사전조립 후에 가능하다는 것이다.
특히 유리한 개선예에서, 토크 센서 장치 주변의 간섭 자기장의 간섭 영향을 감소시키기 위한 전술한 목적을 위해, 제 2 플럭스 가이드는 제 2 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면에 자기 전도적으로 결합된 제 2 수집 표면을 가지며, 제 2 수집 표면은 토크 센서 장치를 둘러싸는 간섭 자기장에 의존하는 방식으로 제 2 간섭 자속을 생성하고 그리고/또는 적어도 부분적으로 집중시키고 전도하도록 구성되며, 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드 각각은, 토크 센서 장치가 간섭 자기장에 의해 둘러싸여 있는 경우, 제 1 플럭스 가이드의 제 1 수집 표면에 적어도 부분적으로 집중되고 제 1 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면을 통해 자기 센서로 전달되는 제 1 자속의 제 1 간섭 자속 성분과, 제 2 플럭스 가이드의 제 2 수집 표면에 적어도 부분적으로 집중되고 제 2 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면을 통해 자기 센서로 전달되는 제 2 자속의 제 2 간섭 자속 성분이 특히 전달 표면에 의해 형성된 갭에서 적어도 부분적으로 서로 상쇄되도록 서로에 대해 구성 및 배열된다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 특히 유리한 개선예에서, 제 1 플럭스 가이드는 마찬가지로 제 2 수집 표면을 가지며, 제 1 플럭스 가이드의 제 2 수집 표면은 제 1 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면에 자기 전도적으로 결합되고, 마찬가지로 토크 센서 장치를 둘러싸는 간섭 자기장에 의존하는 방식으로 제 2 간섭 자속을 생성하고 그리고/또는 적어도 부분적으로 집중시키고 전도하도록 구성되며, 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드 각각은, 토크 센서 장치가 간섭 자기장에 의해 둘러싸여 있는 경우, 제 2 플럭스 가이드의 제 1 수집 표면에 적어도 부분적으로 집중되고 제 2 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면을 통해 자기 센서로 전달되는 제 2 자속의 제 1 간섭 자속 성분과, 제 1 플럭스 가이드의 제 2 수집 표면에 적어도 부분적으로 집중되고 제 1 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면을 통해 자기 센서로 전달되는 제 1 자속의 제 2 간섭 자속 성분이 적어도 부분적으로 서로 상쇄되도록 서로에 대해 구성 및 배열된다.
2개의 수집 표면을 가진 적어도 하나의 플럭스 가이드를 갖는 그러한 플럭스 가이드 구성체에 의해, 간섭 자기장에 의해 생성되고 플럭스 가이드 구성체에 집중되며 토크 센서 장치에 의해 생성된 토크 센서 신호에 대한 바람직하지 않은 영향 또는 변조를 초래하거나 초래할 수 있는 자속이 각 경우에 감소될 수 있거나, 플럭스 가이드 구성체의 대응하는 디자인 및 그에 상응하게 구성된 외부 간섭 자기장의 경우에, 즉 특히 그 방향의 관점에서 그에 상응하게 구성된 간섭 자기장이 토크 센서 장치를 둘러싸는 경우에도, 완전히 제거될 수 있다. 이것은 특히 필수적으로 요구되는 제 2 자기 센서 및/또는 제 2 자기 요소가 존재하지 않는 경우, 및/또는 상기에서 제안된, 예를 들어 예로서 언급된 상기 해결책에서 제안된 추가 센서가 존재하지 않는 경우에도 마찬가지이다.
특히, 제 1 플럭스 가이드의 수집 표면 및 적어도 하나의 전달 표면에 대한 제 2 플럭스 가이드의 전달 표면 및 2개의 수집 표면의 유리한 배열에 의해, 특히 수집 표면 크기의 유리한 조정과 함께, 주변 간섭 자기장에 의해 생성된 간섭 자속 성분을 감소시키고 일부 경우에는 심지어 완전히 보상하는 것이 가능하다.
제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드, 특히 그것의 수집 표면(들) 및 전달 표면(들)은, 간섭 자기장에 의해 생성되고 집중된 제 1 간섭 자속 성분과 간섭 자속에 의해 생성되고 집중된 제 2 간섭 자속 성분이 바람직하게는 반대 방향으로 배향되고, 특히 전달 표면 사이의 갭에서 동일한 값 또는 동일한 강도, 즉 동일한 크기를 갖는 방식으로, 바람직하게는 각 경우에 서로에 대해 구성 및 배열되고 서로 자기 전도적으로 결합되며, 특히 바람직하게는 크기 측면에서 서로 조정되고 다른 플럭스 가이드의 각각의 표면의 크기에 대해 조정된다.
적어도 하나의 제 2 수집 표면은 각 경우에 본원에서는 관련 플럭스 가이드와 일체로, 특히 단일 피스로 형성될 수 있거나, 별도의 구성요소로서 형성되고 관련 플럭스 가이드와 자기 전도적으로만 형성될 수 있다. 제 2 수집 표면이 별도의 구성요소로 형성되는 경우, 이것은 바람직하게는 제 2 조립체를 형성하기 위해 2개의 플럭스 가이드 및 제 2 하우징 부분과 사전조립되어 있거나 사전조립된다.
플럭스 가이드의 가능한 구성에 관한 추가 세부사항에 대해서는 EP 20192858.7이 참조된다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 특히 유리한 개선예에서, 제 1 스테이터 본체와 제 2 스테이터 본체는 본원에서는 특히 축방향으로 서로 이격되어 배열되고, 적어도 하나의 플럭스 가이드는 축방향으로 이들 사이에 적어도 부분적으로 배열된다.
그러나, 원칙적으로는 적어도 하나의 플럭스 가이드가 축방향으로, 즉 중심축을 따라 스테이터 구성체 외부에 배열되는 것이 또한 가능하다. 그러나, 수집 표면 및 전달 표면(들) 각각은 수집 표면에 의해 각각 집중되고 주변 간섭 자기장에 의해 생성되는 자속이 본 발명에 따라 적어도 부분적으로, 바람직하게는 거의 완전히, 또는 완전히 상쇄되도록 배향되어 구성 및 배열되어야 한다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 유리한 개선예에서, 토크 센서 장치는 특히 또한 토크 센서 장치에 기능적으로 연결된 샤프트에 인가되는 토크를, 자기 센서 구성체에 의해 검출된 자속에 의존하는 방식으로 및/또는 검출된 자속에 의존하여 생성된 센서 신호에 의존하는 방식으로 결정하도록 구성된 제어 장치를 갖는다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치의 가능한, 특히 유리한 추가 개선예에서, 토크 센서 장치는 본 발명에 따른 방법에 의해 조립된다.
샤프트의 회전축을 중심으로 샤프트에 인가되는 토크를 검출하기 위한 토크 센서 장치를 적어도 부분적으로 조립하기 위한 본 발명에 따른 방법, 특히 자동차의 조향 샤프트에 인가되는 토크를 검출하기 위한 토크 센서 장치를 적어도 부분적으로 조립하기 위한 본 발명에 따른 방법으로서, 토크 센서 장치는 자기 구성체, 스테이터 구성체, 플럭스 가이드 구성체 및 적어도 하나의 자기 센서를 포함하는 자기 센서 구성체를 가지며, 자기 구성체는 적어도 하나의 자기장을 생성하도록 구성되고, 플럭스 가이드 구성체는 적어도 하나의 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드를 갖고, 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드 각각은 적어도 하나의 전달 표면을 가지며, 토크 센서 장치는 제 1 하우징 부분 및 제 2 하우징 부분을 더 갖는, 본 발명에 따른 방법은,
a) 제 1 하우징 부분, 스테이터 구성체 및 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서를 적어도 포함하는 제 1 조립체를 사전조립하는 단계와,
b) 제 2 하우징 부분과, 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드를 적어도 포함하는 제 2 조립체를 사전조립하는 단계로서, 제 1 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면과 제 2 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면이 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서가 배열될 수 있는 축방향 갭을 그 사이에 형성하도록 서로 대향하여 놓이는 방식으로, 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드는 제 2 하우징 부분에 연결되는, 제 2 조립체를 사전조립하는 단계와,
c) 제 1 사전조립된 조립체와 제 2 사전조립된 조립체를 조립하는 단계로서, 스테이터 구성체에서 생성된 자속이 자기 센서에 의해 검출될 수 있는 방식으로, 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서는 제 1 플럭스 가이드와 제 2 플럭스 가이드의 전달 표면 사이의 갭 내로 도입되는, 조립하는 단계와,
d) 2개의 사전조립된 조립체를 서로에 대한 제위치에 고정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 방법에 의해, 토크 센서 장치의 특히 간단한 조립이 달성될 수 있으며, 특히 자기 센서 구성체에 대한 플럭스 가이드 구성체의 정밀한 배열이 특히 간단하게 달성될 수 있다. 이는, 자기 센서 구성체에 대한 플럭스 가이드 구성체의 간단한 위치설정 및 정렬이 제 1 사전조립된 조립체의 일부인 제 1 하우징 부분과 제 2 사전조립된 조립체의 일부인 제 2 하우징 부분을 통해 특히 용이하고 유리하게 달성될 수 있기 때문이다.
제 2 조립체를 형성하기 위해 본 발명에 따른 방법에 따라 제 2 하우징 부분과 사전조립되는 플럭스 가이드 구성체와는 별도로 그리고 독립적으로, 단계 a)에서 제 1 사전조립된 조립체를 형성하기 위해 제 1 하우징 부분 및 스테이터 구성체와 함께 자기 센서 구성체를 사전조립하는 것은, 예를 들어 WO 2020/174170 A1, WO 2020/174171 A1 또는 EP 20192858.7로부터 알려진 바와 같은 특히 플럭스 가이드를 갖는 플럭스 가이드 구성체의 경우에, 특히 EP 20192858.7로부터 알려진 바와 같은 추가 수집 표면, 특히 각각 2개의 수집 표면을 갖는 플럭스 가이드의 경우에도, 플럭스 가이드 구성체가 적절하게 구성된다면, 토크 센서 장치의 간단하고 정밀한 설치를 허용하고, 특히 이것이 플럭스 가이드 구성체에 대한 손상 위험이 거의 없이 수행될 수 있게 한다.
2개의 플럭스 가이드 또는 플럭스 가이드 구성체를 제 2 하우징 부분과 사전조립함으로써, 예를 들어 설치 동안에 플럭스 가이드를 구부리는 것으로 인해, 플럭스 가이드 또는 플럭스 가이드 구성체에 대한 손상 위험이 더욱 감소될 수 있다. 이것은 단계 b)에서의 사전조립 후에 플럭스 가이드 또는 플럭스 가이드 구성체가 제 2 하우징 부분에 의해 더 많이 에워싸일수록, 또는 사전조립 후에 플럭스 가이드 또는 플럭스 가이드 구성체가 제 2 하우징 부분에 의해 더 많이 둘러싸일수록 훨씬 더 감소될 수 있다.
단계 a)에서 제 1 조립체를 사전조립할 때, 스테이터 구성체 및/또는 적어도 하나의 자기 센서는 바람직하게는 제 1 하우징 부분 내로 적어도 부분적으로 도입되고, 특히 삽입되며, 직접적으로(즉, 그 사이에 다른 구성요소 없이) 또는 간접적으로(그 사이에 적어도 하나의 구성요소를 갖고서) 제 1 하우징 부분에 연결되고 그리고/또는 체결된다.
단계 b)에서 제 2 조립체를 사전조립할 때, 적어도 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드, 특히 전체 플럭스 가이드 구성체는 바람직하게는 제 2 하우징 부분 내로 적어도 부분적으로 도입되며, 특히 이들이 제 2 하우징 부분에 의해 적어도 부분적으로 수용되는 방식으로, 직접적으로 또는 간접적으로 제 2 하우징 부분에 연결되고 그리고/또는 체결된다.
본 발명에 따른 방법의 특히 바람직한 실시예에서, 바람직하게는 추가 단계에서, 특히 토크가 검출되도록 의도된 샤프트 상에 토크 센서 장치를 최종 설치하거나 최종 조립하는 동안에, 자기 요소를 갖는 자기 구성체 또는 자기 구성체를 포함하는 조립체가 나머지 구성요소와 조립된다. 특히 바람직하게는, 추가 단계에서, 특히 본 발명의 방법에 따라 적어도 제 1 사전조립된 조립체 및 제 2 사전조립된 조립체로부터 조립된 조립체에 의해 적어도 자기 구성체가 자기 요소와 조립된다.
바람직하게는, 자기 구성체, 특히 적어도 하나의 자기 요소는 본원에서는 자기 구성체와 스테이터 구성체가 토크가 인가된 결과로서 토크 센서 장치의 중심축을 중심으로 원주방향으로 서로에 대해 이동 가능한 방식으로 배열되고 스테이터 구성체에 대해 위치되며, 그에 따라 자기 구성체와 스테이터 구성체 사이의 원주방향으로의 상대 이동에 의해 스테이터 구성체에서 자속이 생성될 수 있고, 이 자속은 특히 제 1 플럭스 가이드와 제 2 플럭스 가이드의 전달 표면 사이의 갭 내로 도입된 적어도 하나의 자기 센서에 의해 검출될 수 있다.
바람직하게는, 자기 구성체는 특히 자기 구성체에 대해 동심으로 위치되고, 특히 중심축에 대해 동심으로 스테이터 구성체 내로 도입된다. 바람직하게는, 자기 구성체는 본원에서는 특히 스테이터 내에, 바람직하게는 스테이터 탭 내에 반경방향으로 자기 요소와 함께 배열된다.
적어도 부분적으로 또는 완전히 조립될 토크 센서 장치의 플럭스 가이드 구성체가 바람직하게는 특히 제 1 플럭스 가이드 및/또는 제 2 플럭스 가이드에 자기 전도적으로 결합될 추가 구성요소, 예를 들어 추가 수집 표면을 포함하는 경우, 또한 단계 b)에서, 상기 수집 표면은 특히 바람직하게는 제 1 플럭스 가이드, 제 2 플럭스 가이드 및 제 1 하우징 부분과 함께 사전조립되며, 이들 구성요소는 마찬가지로 제 2 하우징 부분에 연결될 수 있으며, 특히 체결될 수 있으며, 그리고/또는 제 1 플럭스 가이드 및/또는 제 2 플럭스 가이드에 연결될 수 있으며, 특히 체결될 수 있다. 추가 구성요소가 제 1 플럭스 가이드에만 및/또는 제 2 플럭스 가이드에만 체결되는 경우, 추가 구성요소는 제 2 하우징 부분에 대한 플럭스 가이드의 연결 이전에 및 연결 후에도 체결될 수 있다. 그러나 많은 경우에, 전체 플럭스 가이드 구성체가 우선 사전조립된 후에, 단계 b)에서 사전조립된 조립체로서 제 2 하우징 부분과 조립되어 제 2 조립체를 형성하는 것이 보다 유리하다.
단계 a) 및 b), 즉 제 1 조립체와 제 2 조립체의 사전조립은 본원에서는 연속적으로 수행될 필요가 없다. 이러한 단계들은 또한 적어도 부분적으로 또는 완전히 병행하여 수행될 수도 있다. 단계 b)는 마찬가지로 단계 a) 이전에 수행될 수 있다. 단계 c) 이전에 단계 a) 및 b)가 완료되는 것이 단지 중요하다.
제 2 조립체의 사전조립 후에, 제 1 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면과 제 2 플럭스 가이드의 적어도 하나의 전달 표면 사이에 존재하는 축방향 갭은 특히 에어 갭이며, 에어 갭은 바람직하게는 각 경우에 갭에 배열될 구성요소가 갭에 배치될 수 있고 토크 센서 장치의 조립 후에 플럭스 가이드 구성체에 집중된 자속이 충분한 품질로 갭에 배열된 자기 센서로 전달될 수 있는 방식으로 치수설정된다.
본 출원의 맥락에서, "조립하는"은, 특히 단계 c)의 측면에서, 각각의 구성요소를 서로에 대해 단지 기계적으로 조립하는 것, 특히 기계적으로 배열하는 것을 의미하는 것으로 본 출원의 범위 내에서 이해된다. 토크 센서 장치를 기능 상태로 설정하기 위해서는 전자적 또는 전기적 연결 등을 하는 것과 같은 추가 단계가 필요할 수 있다. 특히, 예를 들어 하나 이상의 플러깅 연결 또는 하나 이상의 전기 접점 연결의 생성이 추가로 필요할 수 있다.
단계 d)에서 서로에 대한 제 1 사전조립된 조립체의 고정 및 제 2 사전조립된 조립체의 고정은 특히 래칭 연결을 생성함으로써, 특히 래칭에 의해 제 1 하우징 부분을 제 2 하우징 부분에 연결함으로써 수행되는 것이 바람직하며, 이러한 목적을 위해 바람직하게는 하우징 부분 중 적어도 하나는 적어도 하나의 래칭 돌출부를 갖고, 다른 하우징 부분은 래칭 후크를 갖는 적어도 하나의 래칭 아암을 가지며, 래칭 후크는 래칭 돌출부 후방에 결합될 수 있다. 그러나, 2개의 하우징 부분은 또한 나사결합 또는 접착제 본딩에 의해 또는 다른 방식으로 서로 연결될 수 있으며, 이에 의해, 특히 제 2 조립체가 목표 위치에 고정된 상태로, 서로에 대해 고정될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 가능한, 특히 유리한 개선예에서, 단계 b)에서의 제 2 조립체의 사전조립은 우선 제 2 하우징 부분과 적어도 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드, 특히 전체 플럭스 가이드 구성체가 제공된 후에, 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드, 특히 전체 플럭스 가이드 구성체가 제 2 하우징 부분에 삽입되고, 예를 들어 플럭스 가이드 또는 플럭스 가이드 구성체를 래칭, 클리핑 및/또는 코킹 및/또는 적어도 부분적으로 오버몰딩함으로써 제 2 하우징 부분에 연결되고, 특히 체결되는 것에 의해 수행된다.
이것은 제 2 조립체의 특히 간단한 사전조립, 특히 플럭스 가이드의 서로에 대한 간단하고 양호한 위치설정 및 제 2 하우징 부분에 대한 플럭스 가이드 또는 플럭스 가이드 구성체의 간단하고 양호한 위치설정이 달성될 수 있게 한다. 특히 바람직하게는, 제 2 하우징 부분은 플럭스 가이드 또는 플럭스 가이드 구성체를 수용하도록 그에 상응하게 구성 및 설계되고, 특히 바람직하게는 또한 위치설정 보조기구로서 대응하는 정지 표면, 돌출부 등을 갖는 플럭스 가이드 또는 플럭스 가이드 구성체와 상호작용하도록 설계된 특히 특수 위치설정 보조기구 및/또는 정렬 보조기구, 예를 들어 대응하는 정지 표면, 리세스 등을 갖는다.
제 2 하우징 부분에 대한 연결을 위해, 제 2 하우징 부분 및/또는 제 1 플럭스 가이드 및/또는 제 2 플럭스 가이드 또는 플럭스 가이드 구성체는 바람직하게는 대응하는 체결 수단, 특히 예를 들어 래칭 요소, 예컨대 하나 이상의 래칭 돌출부, 래칭 러그, 래칭 후크, 래칭 아암, 클립 등을 더 갖는다. 플럭스 가이드 또는 플럭스 가이드 구성체의 적어도 부분적인 오버몰딩에 의해 체결이 제공되는 경우, 이러한 목적을 위해서는 특히 특수 오버몰딩 탭 등을 갖는 것, 특히 이중 각진 오버몰딩 탭을 갖는 것이 유리하다. 그러한 탭은 제 2 하우징 부분에 특히 양호하고 고정된 연결을 제공할 수 있다.
대안적으로, 단계 b)에서의 제 2 조립체의 사전조립은 예를 들어, 우선 적어도 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드, 특히 전체 플럭스 가이드 구성체를 제 2 하우징 부분을 생산하기 위한 성형 다이에 제공하는 것에 의해 수행될 수 있으며, 그 후에, 특히 바로 다음 단계에서, 제 2 하우징 부분이 사출 성형 방법에 의해 생산되며, 적어도 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드, 특히 전체 플럭스 가이드 구성체는 제 2 하우징 부분에 고정적으로 연결되는 방식으로 적어도 부분적으로 오버몰딩된다.
본 발명에 따른 방법의 가능한, 특히 유리한 추가 개선예에서, 단계 c)에서의 조립은 특히, 추가 단계 c1)에서, 제 1 사전조립된 조립체와 제 2 사전조립된 조립체가 결합 위치에서 서로 접촉하는 것(2개의 조립체가 특히 서로 결합됨)과, 추가, 특히 후속 단계 c2)에서, 제 2 사전조립된 조립체가 토크 센서 장치의 중심축에 수직으로 연장되는 평면에서 제 1 사전조립된 조립체에 대해 목표 위치까지 접선방향으로 변위되는 것에 의해 수행된다. 따라서, 특히 2개의 플럭스 가이드의 전달 표면이 각 경우에 중심축에 수직이고 변위 방향이 진행하는 평면에 평행하게 연장되는 경우, 제 1 사전조립된 조립체에 대한 제 2 사전조립된 조립체의 특히 간단한 배열이 달성될 수 있다. 따라서, 특히 모든 수집 표면이 전달 표면에 평행하게 연장되고 전달 표면과 수집 표면 사이의 모든 연결 부분이 변위 방향과 교차하지 않고 항상 변위 방향에 평행하게만 연장되는 경우, 토크 센서 장치의 특히 간단한 설치를 달성하기 위해, WO 2020/174170 A1, WO 2020/174171 A1 또는 EP 20192858.7에 기능 측면에서 원칙적으로 설명된 바와 같이, 전달 표면에 평행한 수집 표면을 갖는 플럭스 가이드, 또한 간섭 자속 성분의 보상을 달성할 수 있는 제 1 및 제 2 수집 표면을 갖는 플럭스 가이드를 갖는 것이 또한 가능하다. 특히, 이에 의해 전달 표면들 사이의 축방향 갭 내로, 특히 접선방향으로 적어도 하나의 자기 센서를 특히 간단하게 도입하는 것이 달성될 수 있다.
단계 c)에서의 조립 동안에, 제 2 사전조립된 조립체, 특히 제 2 하우징 부분이 제 1 사전조립된 조립체, 특히 제 1 하우징 부분 상으로, 특히 접선방향으로 밀어넣어지는 것이 특히 유리한 것으로 입증되었다. 이것은 2개의 하우징 부분의 특히 간단한 구성과, 토크 센서 장치의 특히 콤팩트하고 따라서 공간 절약형 구성을 허용한다.
특히 간단한 설치를 위해, 특히 간섭하는 자속의 영향 감소 또는 간섭하는 자속의 보상이 요구되는 경우, 제 1 플럭스 가이드 및 제 2 플럭스 가이드는 바람직하게는 모든 수집 표면이 전달 표면에 평행하게 연장되고 전달 표면과 수집 표면 사이의 모든 연결 부분이 변위 방향과 교차하지 않고 항상 변위 방향에 평행하게만 연장되는 방식으로 설계되고, 그러한 방식으로 배열되도록 구성된다.
본 발명에 따른 방법의 가능한, 특히 유리한 추가 개선예에서, 제 2 하우징 부분은 적어도 하부면 및 일 측면에서 적어도 부분적으로 개방되어 있으며, 단계 b)에서의 사전조립 동안에, 적어도 제 1 플럭스 가이드 및/또는 제 2 플럭스 가이드, 특히 전체 플럭스 가이드 구성체는 개방된 하부면 또는 개방된 측면으로부터 제 2 하우징 부분 내로 도입되고, 특히 삽입된다. 이것은 제 2 하우징 부분의 특히 간단한 구성과, 제 2 조립체의 특히 간단한 사전조립을 허용한다.
본 발명에 따른 방법의 개발예에서, 단계 c1)에서, 제 2 사전조립된 조립체는 본원에서는, 제 2 사전조립된 조립체의 결합 위치에서, 제 2 하우징 부분의 개방된 측면이 적어도 실질적으로 변위 방향에 대해 직각으로 연장되는 방식으로 정렬되고, 단계 c2)에서, 접선방향으로의 변위 동안에, 제 2 사전조립된 조립체는 특히 개방된 측면이 결합 위치로부터 목표 위치로 전방으로 변위된다. 이것은 단계 c)에서 2개의 하우징 부분의 특히 간단한 구성 및 2개의 조립체의 특히 간단한 조립을 허용하며, 이러한 목적을 위해, 제 2 사전조립된 조립체는, 제 2 하우징 부분의 개방된 하부면이 제 1 사전조립된 조립체와 대면하고 따라서 중심축에 평행하게 변위될 수 있고, 개방된 측면이 적어도 실질적으로 변위 방향에 직각으로, 즉 변위 방향에 수직인 평면에서 연장되도록, 단계 c1)에서 제 1 사전조립된 조립체에 대해 특히 바람직한 방식으로 배열 및 정렬된다.
대안적으로, 본 발명에 따른 방법의 가능한, 마찬가지로 유리한 추가 개선예에서, 단계 c)에서의 조립은 또한, 제 1 단계 c1)에서 제 1 사전조립된 조립체 및 제 2 사전조립된 조립체가 결합 위치에서 서로 접촉하고, 특히 서로 결합되는 것과, 추가, 특히 후속 단계 c2)에서, 제 2 사전조립된 조립체가 토크 센서 장치의 중심축에 수직으로 연장되는 평면에서 제 1 조립체에 대해 반경방향으로 목표 위치까지 변위되는 것에 의해 수행될 수 있다.
따라서, 제 1 사전조립된 조립체에 대한 제 2 사전조립된 조립체의 특히 간단한 배열도 마찬가지로 달성될 수 있으며, 특히 2개의 플럭스 가이드의 전달 표면이 각 경우에 중심축에 수직이고 변위 방향이 진행하는 평면에 평행하게 연장되는 경우, 제 1 사전조립된 조립체에 대한 제 2 사전조립된 조립체의 특히 간단한 배열이 마찬가지로 달성될 수 있다. 유사하게, 전달 표면에 평행한 수집 표면을 갖는 플럭스 가이드를 갖는 이러한 수단에 의해, 특히 모든 수집 표면이 전달 표면에 평행하게 연장되고 전달 표면과 수집 표면 사이의 모든 연결 부분이 변위 방향과 교차하지 않는 경우, 토크 센서 장치의 특히 간단한 설치가 달성될 수 있다. 특히, 이에 의해 전달 표면들 사이의 축방향 갭 내로, 특히 접선방향으로 적어도 하나의 자기 센서를 특히 간단하게 도입하는 것이 달성될 수 있다.
대안적으로, 단계 c)에서의 조립 동안에, 제 2 사전조립된 조립체, 특히 제 2 하우징 부분이 제 1 사전조립된 조립체, 특히 제 1 하우징 부분 내로, 특히 반경방향으로 적어도 부분적으로 밀어넣어지는 것이 특히 유리한 것으로 입증되었다. 이것은 2개의 하우징 부분의 특히 간단한 구성과, 토크 센서 장치의 특히 콤팩트하고 따라서 공간 절약형 구성을 허용한다.
본 발명에 따른 방법의 가능한, 특히 유리한 추가 개선예에서, 제 2 하우징 부분은 적어도 하부면에서 부분적으로 개방되어 있으며, 단계 b)에서의 사전조립 동안에, 적어도 제 1 플럭스 가이드 및/또는 제 2 플럭스 가이드, 특히 전체 플럭스 가이드 구성체는 개방된 하부면으로부터 제 2 하우징 부분 내로 도입되고, 특히 삽입된다. 이것은 제 2 하우징 부분의 특히 간단한 구성과, 제 2 조립체의 특히 간단한 사전조립을 허용한다.
본 발명에 따른 방법의 대안적인 개발예에서, 단계 c1)에서, 제 2 사전조립된 조립체는 특히, 제 2 사전조립된 조립체의 결합 위치에서, 개방된 하부면이 적어도 실질적으로 변위 방향에 대해 직각으로 연장되는 방식으로 정렬되고, 단계 c2)에서, 반경방향으로의 변위 동안에, 제 2 사전조립된 조립체는 특히 개방된 하부면이 결합 위치로부터 목표 위치로 전방으로 변위된다. 이것은 마찬가지로 단계 c)에서 2개의 하우징 부분의 특히 간단한 구성 및 2개의 조립체의 특히 간단한 조립을 허용하며, 이러한 목적을 위해, 제 2 사전조립된 조립체는, 특히 제 2 하우징 부분의 개방된 하부면이 제 1 사전조립된 조립체와 대면하고 따라서 중심축에 수직인 평면에서 변위될 수 있고, 개방된 측면이 적어도 실질적으로 변위 방향에 직각으로, 즉 변위 방향에 수직인 평면에서 연장되도록, 단계 c1)에서 제 1 사전조립된 조립체에 대해 특히 바람직한 방식으로 배열 및 정렬된다.
바람직하게는, 본원에서 변위 동안에 제 2 조립체는 각 경우에 제 1 조립체의 가이드 요소에 의해, 특히 제 2 조립체, 특히 제 2 하우징 부분 상의 대응하는 가이드 요소와 상호작용하는 제 1 하우징 부분의 가이드 요소에 의해, 특히 기계적으로, 안내된다. 따라서, 플럭스 가이드 또는 플럭스 가이드 구성체에 대한 손상 위험은 특히 간단한 방식으로 감소될 수 있으며, 또한 2개의 조립체의 서로에 대한 정밀한 위치설정과, 따라서 적어도 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서에 대한 플럭스 가이드의 정밀한 위치설정이 또한 간단한 방식으로 신뢰성있게 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 가능한, 특히 유리한 추가 개선예에서, 자기 센서 구성체는 인쇄 회로 기판을 더 포함하며, 적어도 하나의 자기 센서는 인쇄 회로 기판에 체결되고, 인쇄 회로 기판은 절결부, 특히 슬롯형 리세스 또는 관통 개구 등, 또는 주변 영역에 비해 두께가 감소된 영역을 가지며, 인쇄 회로 기판에 체결된 적어도 하나의 자기 센서는 절결부 영역 또는 두께 감소 영역에 배열되고, 단계 c)에서의 제 1 사전조립된 조립체와 제 2 사전조립된 조립체의 조립은, 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서가 제 1 플럭스 가이드와 제 2 플럭스 가이드의 전달 표면 사이의 갭 내로 도입된 후에, 인쇄 회로 기판의 절결부 또는 두께 감소 영역이 마찬가지로 2개의 플럭스 가이드의 전달 표면 사이의 갭에 위치되는 방식으로 수행된다. 2개의 대향하는 전달 표면 사이의 거리 또는 축방향으로의 갭 폭은 그러한 인쇄 회로 기판에 의해 간단한 방식으로 감소되고, 특히 최소화될 수 있으며, 이는 특히 자기 센서 영역에서 축방향으로의 토크 센서 장치의 구성 높이에 유리한 효과를 갖는다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치와 관련하여 설명된 모든 특징 및 실시예와, 그 각각의 장점은, 기술적으로 가능하거나 실행 가능한 경우에, 심지어 본 발명의 전술한 주제 중 단 하나와 관련하여 각 경우에 한 번만 명시적으로 또는 암시적으로 설명된 경우에도, 각 경우에 본 발명에 따른 방법에도 상응하게 적용되며, 그 반대도 마찬가지이다.
본 발명의 추가 특징은 청구범위, 도면 및 도면의 설명에서 밝혀질 수 있다. 상기의 설명에서 언급된 모든 특징 및 특징들의 조합과, 또한 각 경우에 도면에 분명히 도시되고 그리고/또는 하기의 도면의 설명에서 언급되는 특징 및 특징들의 조합은 본 발명에 따른 토크 센서 장치 및/또는 본 발명에 따른 방법에서 각각 지정된 조합으로 구현될 뿐만 아니라, 이러한 조합 또는 그 자체로의 대응 사용이 기술적으로 가능하고 실현 가능하다면, (특징의) 다른 조합으로도 또는 그 자체로, 즉 본원에 설명된 조합의 다른 특징과 별개로 구현될 수 있다.
이제, 본 발명은, 기능적으로 동일한 구성요소가 동일한 참조 부호로 표시되는 첨부 도면을 참조하여, 비제한적인 것으로 이해되어야 하는 몇 가지 바람직한 예시적인 실시예에 기초하여 보다 상세하게 논의될 것이다. 도면에서, 각 경우에 개략적으로:
도 1은 다양한 설치 상태의 본 발명에 따른 토크 센서 장치의 제 1 예시적인 실시예의 부품을 부분 분해도로 도시하고,
도 2는 다양한 설치 상태의 본 발명에 따른 토크 센서 장치의 제 2 예시적인 실시예의 부품을 부분 분해도로 도시하고,
도 3은 2개의 자기 센서가 체결된 도 1 및 도 2의 토크 센서 장치의 인쇄 회로 기판을 인쇄 회로 기판의 제 1 측면에서 본 사시도로 도시하고,
도 4는 인쇄 회로 기판의 다른 측면에서 본 도 3의 인쇄 회로 기판과, 도 2의 토크 센서 장치의 플럭스 가이드 구성체를 형성하는 도 2의 토크 센서 장치의 2개의 플럭스 가이드를 도시하고,
도 5는 2개의 하우징 부분이 없고 자기 요소를 갖는 도 2의 토크 센서 장치의 세부사항을 다른 관점에서 사시 확대도로 도시하고,
도 6은 다양한 설치 상태의 본 발명에 따른 토크 센서 장치의 제 3 예시적인 실시예의 부품을 부분 분해도로 도시하고,
도 7은 다양한 설치 상태의 본 발명에 따른 토크 센서 장치의 제 4 예시적인 실시예의 부품을 부분 분해도로 도시하고,
도 8은 2개의 자기 센서가 체결된 도 6 및 도 7의 토크 센서 장치의 인쇄 회로 기판을 인쇄 회로 기판의 제 1 측면에서 본 사시도로 도시하고,
도 9는 인쇄 회로 기판의 다른 측면에서 본 도 8의 인쇄 회로 기판과, 도 7의 토크 센서 장치의 플럭스 가이드 구성체를 형성하는 도 7의 토크 센서 장치의 2개의 플럭스 가이드를 도시한다.
도 1은 다양한 설치 상태의 본 발명에 따른 토크 센서 장치(10)의 제 1 예시적인 실시예의 부품을 부분 분해도로 도시하지만, 관련 자기 구성체, 즉 관련 자기 요소(33)(도 5 참조)가 없는 상태로 도시하고 있으며, 여기서 토크 센서 장치(10)는 자동차의 조향 샤프트에 인가되는 토크를 검출하도록 구성되고, 스테이터 홀더(21)와, 환형 디스크 형상의 스테이터 본체(본원에서는 구체적으로 표시되지 않음) 및 스테이터 탭(stator tab)(마찬가지로 구체적으로 표시되지 않음)을 각각 갖는 제 1 스테이터(22) 및 제 2 스테이터(23)를 갖는 스테이터 구성체를 갖는다.
스테이터 홀더(21)에 의해 유지되고 특히 축방향으로 밀어넣어지는 2개의 스테이터(22, 23)의 스테이터 탭은 본원에서는 톱니 맞물림(toothing)과 유사한 방식으로 서로 결합한다. 체결 링(32)에 의해, 스테이터(22, 23)는 적어도 하나의 방향에서 축방향으로 고정된다. 따라서, 체결 링(32)은 고정 링(32)으로도 지칭될 수 있다. 샤프트(본원에는 도시되지 않음)의 제 1 부분에 대한 스테이터 구성체의 회전 불가능한 연결을 위해, 스테이터 홀더(21)는 또한, 예를 들어 압입 끼워맞춤(press fit)에 의해 수축시킴으로써 관련 샤프트 섹션 상으로 밀어넣어서 그에 체결될 수 있는 체결 슬리브(31) 또는 슬리브형 체결 섹션을 갖는다.
자속을 생성하기 위해, 도 5에 예로서 도시된 바와 같이, 자기 요소(33)를 갖는 자기 구성체가, 종래 기술로부터 원칙적으로 알려진 바와 같이, 토크 센서 장치(10)의 중심축(Z) 또는 스테이터 구성체에 대해 동심원으로 스테이터 구성체의 내부에 배열될 수 있으며, 자기 구성체는 스테이터 구성체의 가시성을 보다 양호하게 하기 위해 도 5를 제외하고는 도시되어 있지 않다.
적어도 하나의 작용 자기장을 생성하기 위해, 자기 구성체(33)는, 특히 도 5의 예에서와 같이, 중심축(Z) 및 스테이터 구성체에 대해 동심으로 배열되거나 배열될 수 있고 조향 샤프트(본원에는 도시되지 않음)의 제 1 부분에 그와 함께 회전하도록 체결될 수 있는 환형 영구 자석 형태의 자기 요소(33)를 갖는 한편, 도입부에서 이미 언급된 바와 같이, 스테이터 구성체는 체결 슬리브(32)를 통해 조향 샤프트의 제 2 부분에 그와 함께 회전하도록 연결될 수 있으며, 따라서 스테이터 구성체는 토크 센서 장치(10)의 기능적 사용 상태에서 특히 조향 샤프트의 회전축과 일치하는 중심축(Z)을 중심으로 자기 요소(33)에 대해 원주방향(U)으로 회전 가능하고, 그 결과 스테이터 구성체, 특히 2개의 스테이터(22, 23)에서 자속이 생성될 수 있다. 이러한 방식으로 생성된 자속에 따라, 조향 샤프트에 인가되는 토크는 자기 센서 구성체 및 제어 장치(본원에서는 구체적으로 도시되지 않음)에 의해 결정될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 토크 센서 장치(10)는 제 1 플럭스 가이드(19) 및 제 2 플럭스 가이드(20)를 갖는 플럭스 가이드 구성체와, 인쇄 회로 기판(15) 및 2개의 자기 센서(16, 17)를 갖는 자기 센서 구성체를 갖는다. 2개의 플럭스 가이드(19, 20)를 갖는 플럭스 가이드 구성체는 본원에서는 스테이터 구성체에서 생성된 자속을 적어도 부분적으로 집중시키고 2개의 자기 센서(16, 17)로 전도하도록 설계되며, 자기 센서(16, 17)는 각각 추가 평가를 위해 대응하는 센서 신호를 생성하도록 설계되고, 이 센서 신호로부터 토크가 결정될 수 있다.
본 발명에 따른 토크 전달 장치(10)의 예시적인 실시예에서, 플럭스 가이드(19, 20) 각각은 각 경우에 수집 표면(25) 및 전달 표면(26)을 가지며, 스테이터 구성체에서 생성된 자속은 각 경우에 수집 표면(25)을 통해 집중되고, 각 경우에 전달 표면(26)을 통해 자기 센서(16, 17)로 전달되며, 자기 센서(16, 17)는 토크 센서 장치(10)의 조립 상태에서 각 경우에 전달 표면(26) 사이의 축방향 갭(S)(도 5 참조)에서 전달 표면(26)에 평행하게 배열된다.
또한, 본 발명에 따른 토크 센서 장치(10)는 스테이터 구성체 및 자기 센서 구성체가 수용되는 제 1 하우징 부분(13)을 갖고, 제 1 하우징 부분(13)은 관련 제어 장치(본원에는 도시되지 않음)에 대한 데이터 및 신호 연결을 생성하고 전력을 공급하기 위한 플러그 리셉터클(plug receptacle)(14)을 포함한다. 본 발명에 따르면, 제 1 하우징 부분(13)은 본원에서는 인쇄 회로 기판(15) 및 2개의 자기 센서(16, 17)를 갖는 자기 센서 구성체뿐만 아니라, 스테이터 홀더(21), 스테이터(22, 23) 및 이 경우에는 고정 링(32)을 갖는 스테이터 구성체와 사전조립되어, 제 1 조립체(12)를 형성한다.
도 1에 도시된 예에서, 제 1 하우징 부분(13)은 2개의 부분으로 형성되고, 특히 중심축(Z)에 수직으로 연장되는 분리 평면을 갖는 2개의 반부로부터 조립된다. 이것은 제 1 조립체(12)의 특히 간단한 사전조립을 허용하며, 제 1 하우징 부분(13)의 2개의 반부는 특히 축방향으로 조립될 수 있고 함께 래칭될 수 있으며, 그 결과 제 1 사전조립된 조립체(12)(체결 부분(31)을 갖는 스테이터 홀더(21), 스테이터 탭을 갖는 스테이터(22, 23) 및 고정 링(32)을 갖는 스테이터 구성체와, 인쇄 회로 기판(15) 및 자기 센서(16, 17)를 갖는 자기 센서 구성체)의 나머지 구성요소는 제 1 하우징 부분(13)에 간단한 방식으로 유지되고 서로에 대해 고정될 수 있다.
또한, 토크 센서 장치(10)는 제 2 사전조립된 조립체(11)(도 1에서 파선 직사각형으로 표시됨)를 형성하기 위해 2개의 플럭스 가이드(19, 20)를 갖는 플럭스 가이드 구성체를 수용하도록 설계된 제 2 하우징 부분(18)을 갖는다.
이러한 예시적인 실시예에서, 제 2 하우징 부분(18)은 본원에서는 단일 피스로서 설계되며, 즉 복수의 부품들이 아닌 단일 구성요소로 구성되지만, 플럭스 가이드(19, 20), 특히 전체 플럭스 가이드 구성체가 도 1의 파선 직사각형 내에서 화살표에 의해 표시된 바와 같이 측면으로부터 화살표 방향으로(도 1의 도시를 참조하여 우측으로부터 좌측으로) 제 2 하우징 부분(18) 내로 밀어넣어질 수 있도록 하부면 및 일 측면(본원에서는 우측면)이 개방되어 있다. 플럭스 가이드(19, 20)는 특히 제 2 하우징 부분(18) 내로 삽입되어 래칭될 수 있고, 이러한 방식으로 제 2 하우징 부분(18)에 고정적으로 연결되고 탈락되지 않도록 고정될 수 있다.
대안적으로, 하나 이상의 플럭스 가이드는 또한 제 2 하우징 부분(18) 내에 또는 제 2 하우징 부분(18) 상에, 예를 들어 코킹, 주조 및/또는 접착제 본딩 등에 의해 체결될 수 있다.
2개의 하우징 부분(18, 13)은 바람직하게는 플라스틱으로 형성되고, 특히 바람직하게는 사출 성형 방법에 의해 제조되며, 본원에 설명된 실시예 또는 도 1에 도시된 가능한 실시예에 대한 대안으로서, 제 2 하우징 부분(18)은 또한(오직) 플럭스 가이드 구성체의 적어도 부분적인 오버몰딩에 의해 제조되는 동시에, 플럭스 가이드 구성체의 적어도 부분적인 오버몰딩에 의해, 적어도 플럭스 가이드 구성체, 특히 적어도 제 1 플럭스 가이드(19) 및 제 2 플럭스 가이드(20)가 적어도 부분적으로 오버몰딩되고 따라서 제 2 하우징 부분(18)에 고정적으로 연결될 수 있다.
본 발명에 따른 토크 센서 장치(10)의 이러한 예시적인 실시예에서, 제 2 하우징 부분(18)은 본원에서는 접선방향으로 제 1 하우징 부분(13) 상으로 밀어넣어질 수 있으며, 밀어넣는 동안에, 토크 센서 장치(10)의 적어도 부분적으로 기능적으로 조립된 상태에서, 특히 도 1의 맨 우측에 도시된 바와 같이 제 1 사전조립된 조립체(12)와 제 2 사전조립된 조립체(11)의 기능적으로 조립된 상태에서, 원칙적으로 스테이터 구성체에서 생성된 자속이 자기 센서(16, 17)에 의해 검출될 수 있는 방식으로, 제 1 플럭스 가이드(19)와 제 2 플럭스 가이드(20) 사이의 전달 표면(26) 사이의 갭(S)(도 4 참조) 내로 2개의 자기 센서(16, 17)가 도입된다.
2개의 자기 센서(16, 17) 각각은 본원에서는 중심축(Z)에 수직으로 연장되는 인쇄 회로 기판(15) 상에 배열되며, 자기 센서(16, 17)의 영역에서, 인쇄 회로 기판(15)은 각 경우에 U자형 방식으로 슬롯이 형성된 절결부(cutout)(29)를 가지며, 각 경우에 2개의 플럭스 가이드(19, 20) 중 하나의 전달 표면(26) 중 하나, 이러한 예에서는 플럭스 가이드(20)의 전달 표면(26)은 인쇄 회로 기판 평면을 갖는 평면에 배열될 수 있으며, 그 결과 특히 콤팩트한 토크 센서 장치(10)가 이러한 영역에서 축방향으로 달성될 수 있다.
손상 없는 설치를 위해, 그리고 특히 토크 센서 장치(10) 내에서, 특히 그 구성요소에 대해, 특히 스테이터(22, 23) 및 자기 센서(16, 17)를 갖는 스테이터 구성체에 대해 플럭스 가이드(19, 20)의 정밀한 위치설정을 위해, 이러한 예시적인 실시예에서, 제 1 하우징 부분(13)에는 이 경우에 접선방향으로, 각 경우에는 외부 상에서 변위 방향으로 연장되는 대응하는 U자형 가이드 홈(28)이 제공되며, 가이드 홈(28)에는, 제 2 하우징 부분(18)의 내부에 배열되는 대응 설계된 가이드 레일, 가이드 돌출부 또는 가이드 핀(본원에서는 보이지 않음)이 결합될 수 있으며, 이에 의해 이들이 접촉하거나 결합하는 경우에, 2개의 사전조립된 조립체(11 및 12)의 서로에 대한 원하는 정렬이 달성될 뿐만 아니라, 제 2 사전조립된 조립체(11)를 제 1 조립체(12) 상으로 밀어넣는 동안의 정밀한 안내가 달성될 수 있다. 결과적으로, 플럭스 가이드(19, 20)에 대한 손상의 위험성, 특히 굽힘의 위험성이 간단한 방식으로 상당히 감소될 수 있다. 마찬가지로, 제 2 하우징 부분(18)의 가이드 요소(보이지 않음)는 바람직하게는 본원에서 접선방향으로, 특히 가이드 홈과 동일한 길이로 연장된다. 그러나, 이들은 더 짧을 수도 있다.
제 2 사전조립된 조립체(11) 또는 제 2 하우징 부분(18)이 도 1의 맨 우측에 도시된 바와 같이, 제 1 사전조립된 조립체(12)와 제 2 사전조립된 조립체(11)가 기능적으로 조립되는 목표 위치까지 제 1 하우징 부분(13) 또는 제 1 사전조립된 조립체(12) 상으로 밀어넣어지면, 제 2 하우징 부분(18) 또는 제 2 사전조립된 조립체(11)는 제 1 사전조립된 조립체(12) 또는 특히 제 1 하우징 부분(13)에 대해 제위치에 고정될 수 있다.
도 1에 도시된 토크 센서 장치(10)는 본 발명에 따른 방법에 의해 적어도 부분적으로, 추가 단계, 특히 후속 단계에서, 특히 완전히, 조립 또는 설치될 수 있으며, 적어도 제 1 단계 a)에서, 제 1 하우징 부분(13)과, 스테이터 홀더(21) 및 스테이터(22, 23)를 갖는 스테이터 구성체 및 자기 센서(16, 17)를 갖는 인쇄 회로 기판(15)은 도 1의 중간에 도시된 바와 같이 사전조립되어 제 1 조립체(12)를 형성한다.
단계 a) 이전에 또는 동시에 수행될 수도 있는 추가 단계 b)에서, 이 경우에 토크 센서 장치(10)의 플럭스 가이드 구성체를 형성하는 2개의 플럭스 가이드(19, 20)가 제 2 하우징 부분(18)과 사전조립되어 제 2 조립체를 형성한다.
이어서, 제 3 단계 c)에서, 제 1 사전조립된 조립체(11)와 제 2 사전조립된 조립체(12)가 조립되고, 2개의 자기 센서(16, 17)는, 특히 스테이터 구성체에서 생성된 자속이 홀 센서로서 각각 설계된 2개의 자기 센서(16, 17)에 의해 검출될 수 있는 방식으로, 본원에서는 각 경우에 2개의 자기 센서(16, 17)의 2개의 전달 표면(26) 사이의 갭 내로 삽입된다.
이어서, 제 2 사전조립된 조립체는 추가 단계 d)에서, 특히 제 2 하우징 부분(18)을 제 1 하우징 부분(13)에 래칭함으로써, 제 2 하우징 부분(18)에 의해 제 1 조립체(12)에 대해 제위치에 고정된다.
이러한 예시적인 실시예에서, 단계 c)에서 2개의 사전조립된 조립체(11, 12)의 조립은 본원에서, 2개의 조립체(11, 12)가 우선 서로 결합된 후에(본원에는 도시되지 않음), 제 2 조립체(11)가 중심축(Z)에 수직으로 연장되는 평면에서 접선방향 변위에 의해 제 1 조립체(12), 특히 그 하우징 부분(13) 상으로 밀어넣어지고, 도 1의 도면에서 우측에 도시된 바와 같이 목표 위치에 고정되는 방식으로 수행된다. 이것은 토크 센서 장치의 특히 간단한 설치가 달성될 수 있게 한다.
바람직하게는, 추가 단계에서, 특히 스테이터 구성체를 샤프트 상에 체결할 때, 자기 요소(33)를 갖는 자기 구성체는 스테이터(22, 23)의 내부에 대응적으로 상대적이고 기능적인 방식으로, 특히 중심축(Z)에 대해 동심으로 배열되고, 그에 따라 토크가 인가된 결과, 자기 구성체 및 스테이터 구성체는, 자기 구성체(33)(도 5 참조)와 스테이터 구성체 사이의 원주방향(U)으로의 상대 이동에 의해 스테이터 구성체에서 자속이 생성될 수 있는 방식으로, 토크 센서 장치(10)의 중심축(Z)을 중심으로 원주방향(U)으로 서로에 대해 이동 가능하다.
도 2는 다양한 설치 상태의 본 발명에 따른 토크 센서 장치(10')의 제 2 예시적인 실시예의 부품들을 부분 분해도로 도시하며, 플럭스 가이드 구성체는 이러한 예시적인 실시예(10')에서 상이하게 형성된다. 이러한 예에서, 2개의 플럭스 가이드(19', 20') 각각은, 각 경우에 제 1 수집 표면(25)에 부가하여, 각 경우에 각각의 다른 플럭스 가이드(20' 또는 19')에 집중된 간섭 자속이 축방향 갭에서 적어도 부분적으로 상쇄되는 방식으로 배열된 제 2 수집 표면(27)을 가지며, 제 2 수집 표면(27)은 그러한 방식으로 연결 부분(30)(도 5 참조)을 통해 각 경우에 각각의 플럭스 가이드(19' 또는 20')의 관련 전달 표면(26)에 자기 전도적으로 연결된다. 이러한 효과에 대한 보다 상세한 설명에 대해서는 EP 20192858.7이 참조된다. 따라서, 특히 간단한 방식으로, 토크 센서 장치(10') 주변의 간섭 자기장의 간섭 영향의 감소가 대응하는 구성에서 감소되거나 심지어 완전히 회피될 수 있다.
다른 플럭스 가이드 구성체를 제외하고는, 도 2에 도시된 본 발명에 따른 토크 센서 장치(10')는 도 1의 토크 센서 장치(10)와 실질적으로 유사하고, 본 발명에 따른 방법에 의해 조립될 수도 있으며, 이러한 목적을 위해, 2개의 플럭스 가이드(19', 20')는 마찬가지로 우선 측면으로부터 제 2 하우징 부분(18') 내로 도입되어 제 2 하우징 부분(18')에 래칭될 수 있고, 다음에 제 2 사전조립된 조립체(11)로서의 제 2 하우징 부분(18')과 함께 중심축(Z)에 수직인 접선방향으로, 도 1의 사전조립된 조립체(12)와 동일한 제 1 사전조립된 조립체(12) 또는 제 1 하우징 부분(13) 상으로 밀어넣어질 수 있으며, 그에 따라 자기 센서(16 및 17)는 2개의 플럭스 가이드(19' 및 20')의 전달 표면(26) 사이의 갭 내로 도입된다. 여기서도 마찬가지로, 가이드 홈(28)과 제 2 하우징 부분(18') 내부의 대응하는 가이드 요소(마찬가지로 본원에서는 보이지 않음)에 의해 플럭스 가이드(19', 20')의 손상 없이 정확한 위치설정이 달성될 수 있다.
보다 나은 이해를 위해, 도 3은 2개의 자기 센서(16, 17)가 체결된 도 1 및 도 2의 토크 센서 장치의 인쇄 회로 기판(15)을 인쇄 회로 기판(15)의 제 1 측면에서 본 사시도로 도시하며, 이러한 도시에 기초하여, 인쇄 회로 기판(15)의 슬롯(29) 및 자기 센서(16 및 17)가 인쇄 회로 기판(15) 상에 체결되는 방식을 특히 쉽게 볼 수 있다. 이러한 경우에, 특별하게는 특히 낮은 축방향 구성 높이를 달성할 수 있도록, 2개의 자기 센서(16, 17)는 본원에서는 SMD 구성요소로 지칭되는 것으로서 설계되며, 여기서 인쇄 회로 기판은 표준 PCB, 즉 표준 인쇄 회로 기판(15)이다.
도 4는 인쇄 회로 기판(15)의 다른 측면에서 본 도 3의 인쇄 회로 기판(15)과, 도 2의 토크 센서 장치(10')의 플럭스 가이드 구성체를 형성하는 도 2의 토크 센서 장치(10')의 2개의 플럭스 가이드(19', 20')를 도시하며, 이러한 도면에서는 2개의 전달 표면(26)을 쉽게 볼 수 있다.
도 5는 2개의 하우징 부분(13, 18)이 없고, 스테이터(22, 23) 내부에 동심원으로 배열된 영구 링 자석(33) 형태의 자기 요소(33)를 갖는 도 2의 토크 센서 장치(10')를 사시도로 도시하며, 자기 요소(33)는 샤프트의 제 1 부분 상에 그와 함께 회전하도록 체결될 수 있고, 스테이터 또는 스테이터 구성체에 대해 원주방향(U)으로 이동, 특히 트위스팅될 수 있다. 이러한 도시에서, 축방향 갭(S)에의 개별 구성요소의 배열, 특히 전달 표면(26) 사이의 갭에의 자기 센서(16, 17)의 배열 및 인쇄 회로 기판(15)을 갖는 평면에서 인쇄 회로 기판(15)의 슬롯형 절결부(29)에의 플럭스 가이드(20')의 전달 표면(26)의 배열을 또한 쉽게 볼 수 있다.
2개의 플럭스 가이드(19', 20')의 U자형 구성을, 각 경우에 연결부(30)를 통해 서로 자기 전도적으로 연결된 2개의 각각의 수집 표면(25, 27)과 함께, 마찬가지로 쉽게 볼 수 있으며, 수집 표면(25) 각각은 또한 플럭스 가이드에 집중된 자속이 자기 센서(16 및 17)로 (비접촉으로) 전달될 수 있도록 전달 표면(26)에 자기 전도적으로 연결된다.
전달 표면(26)과 수집 표면(27)의 특수한 인터로킹 배열로 인해, 간섭 자속 보상 또는 간섭 자속 영향의 감소 및 그에 따른 센서 장치(10')의 향상된 정확도가 달성될 수 있다. 이와 관련된 추가 정보, 특히 이러한 효과가 어떻게 발생하는지 그리고 플럭스 가이드(19' 및 20')가 바람직하게는 어떻게 설계되는지에 대한 추가 정보에 대해서는 이미 여러 번 언급된 EP 20192858.7이 참조된다.
도 6은 상이한 설치 상태의 본 발명에 따른 토크 센서 장치(10")의 제 3 예시적인 실시예의 부품들을 부분 분해도로 도시하며, 본 발명에 따른 토크 센서 장치(10")의 이러한 예시적인 실시예는, 이 경우에는 제 2 하우징 부분(18")이 하부면에서만 적어도 부분적으로 개방되는 점과, 이 경우에는 2개의 플럭스 가이드(19", 20")를 갖는 플럭스 가이드 구성체가 아래로부터 제 2 하우징 부분(18") 내로 삽입 또는 플러깅(pluging)되거나, 제 2 하우징 부분(18") 또는 제 2 사전조립된 조립체(11")가 제 1 사전조립된 조립체(12') 상으로 플러깅된다는 점에서, 이전에 설명된 2개의 토크 센서 장치(10, 10')와 상이하다. 여기서도, 파선 직사각형은 제 2 사전조립된 조립체(11")를 표시하는 것이다.
도 1의 예시적인 실시예에서와 같이, 이러한 플럭스 가이드 구성체는 마찬가지로 각 경우에 제 1 수집 표면(25)을 각각 갖고 도 2의 예에서와 같이 2개의 수집 표면(25, 27)을 각각 갖지 않는 플럭스 가이드(19", 20")만을 갖는다.
도 6에 도시된 본 발명에 따른 토크 센서 장치(10")의 예시적인 실시예의 경우에서의 도 1의 장치에 대한 다른 차이점은 제 2 사전조립된 조립체(11")가 제 1 사전조립된 조립체(12') 상으로 접선방향으로 밀어넣어지지 않고 오히려 특히 관련 화살표로 표시된 반경방향으로 플러깅된다는 것이다.
플럭스 가이드(19", 20")의 전달 표면(26)이 또한 가능한 한 최적의 갭을 형성할 수 있거나, 2개의 자기 센서(16, 17) 외부에 축방향으로 가능한 한 최적으로, 특히 가능한 한 밀접하게 위치될 수 있도록, 이 경우에, 인쇄 회로 기판(15')은 각 경우에 반경방향으로 개방되고 전달 표면(26')이 결합되는 U자형 슬롯(29')(도 9 참조)을 가지며, 이 경우에, 도 1 및 도 2의 예에서와 같은 세장형 전달 표면 대신에 2개의 보다 작고 좁은 전달 표면(26')이 각 경우에 제공된다.
이러한 예에서, 제 1 하우징 부분(13)의 가이드 홈(28)은 제 1 조립체(12')에 대한 제 2 조립체(11")의 반경방향 변위 동안에 안내하는 역할을 하는 것이 아니라, 오히려 특히 제 2 조립체(11")를 목표 위치에 고정하기 위한 역할, 특히 제 2 하우징 부분(18")을 제 1 하우징 부분(13) 상의 목표 위치에 래칭하기 위한 역할을 한다.
도 7은 다양한 설치 상태의 본 발명에 따른 토크 센서 장치(10"')의 제 4 실시예의 부품을 부분 분해도로 도시하며, 이러한 토크 센서 장치(10"')는 실질적으로 토크 센서 장치(10")의 방식으로 설계되지만, 도 2의 토크 센서 장치와 유사하게 2개의 수집 표면(25, 27')(도 9 참조)을 갖는 U자형 방식으로 만곡된 2개의 플럭스 가이드(19"', 20"')를 갖는 대응하는 반경방향으로 설치 가능한 제 2 조립체(11"')를 갖는다.
도 8은 2개의 자기 센서(16, 17)가 체결된 도 6 및 도 7의 토크 센서 장치의 인쇄 회로 기판(15')을 인쇄 회로 기판(15')의 제 1 측면에서 본 사시도로 도시하며, 도 9는 인쇄 회로 기판(15')의 다른 측면에서 본 도 8의 인쇄 회로 기판(15')과, 도 7의 토크 센서 장치(10"')의 플럭스 가이드 구성체를 형성하고 반경방향으로 플러깅될 수 있는 도 7의 토크 센서 장치의 2개의 플럭스 가이드(19"', 20"')를 도시한다.
물론, 특허 청구범위에 규정된 보호 범위를 벗어남이 없이 특히 디자인 측면에서 수많은 변형이 가능하다.
10, 10', 10", 10"' : 본 발명에 따른 토크 센서 장치
11, 11', 11", 11"' : 제 2 사전조립된 조립체
12, 12' : 제 1 사전조립된 조립체
13 : 제 1 하우징 부분
14 : 플러그 리셉터클
15, 15' : 인쇄 회로 기판
16, 17 : 자기 센서
18, 18' : 제 2 하우징 부분
19, 19', 19", 19"' : 제 1 플럭스 가이드
20, 20', 20", 20"' : 제 2 플럭스 가이드
21 : 스테이터 홀더
22, 23 : 스테이터
25, 25' : 제 1 수집 표면
26, 26' : 전달 표면
27, 27' : 제 2 수집 표면
28 : 가이드 홈
29, 29 : 절결부, 슬롯
30 : 연결 부분
31 : 스테이터 홀더를 체결하기 위한 체결 슬리브
32 : 고정 링
33 : 자기 구성체, 특히 영구 링 자석
U : 원주방향
Z : 중심축

Claims (15)

  1. 샤프트에 인가되는 토크를 검출하기 위한, 특히 자동차의 조향 샤프트에 인가되는 토크를 검출하기 위한 토크 센서 장치(10, 10', 10", 10"')로서,
    상기 토크 센서 장치(10, 10', 10", 10"')는 자기 구성체(33), 스테이터 구성체(21, 22, 23, 31, 32), 플럭스 가이드 구성체(19, 19', 19", 19"'; 20, 20', 20", 20"') 및 적어도 하나의 자기 센서(16, 17)를 포함하는 자기 센서 구성체를 가지며,
    상기 자기 구성체(33)는 적어도 하나의 자기장을 생성하도록 구성되고,
    상기 플럭스 가이드 구성체(19, 19', 19", 19"'; 20, 20', 20", 20"')는 적어도 하나의 제 1 플럭스 가이드(19, 19', 19", 19"') 및 제 2 플럭스 가이드(20, 20', 20", 20"')를 갖고, 상기 제 1 플럭스 가이드(19, 19', 19", 19"') 및 상기 제 2 플럭스 가이드(20, 20', 20", 20"') 각각은 적어도 하나의 전달 표면(26, 26')을 가지며, 상기 제 1 플럭스 가이드(19, 19', 19", 19"')의 적어도 하나의 전달 표면(26, 26')과 상기 제 2 플럭스 가이드(20, 20', 20", 20"')의 적어도 하나의 전달 표면(26, 26')은 상기 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서(16, 17)가 배열될 수 있는 축방향 갭(S)을 그 사이에 형성하는 방식으로 서로 대향하여 놓이며,
    상기 자기 구성체(33)와 상기 스테이터 구성체(21, 22, 23, 31, 32)는 토크가 인가된 결과로서 상기 토크 센서 장치(10, 10', 10", 10"')의 중심축(Z)을 중심으로 원주방향(U)으로 서로에 대해 이동 가능하고, 그에 따라 상기 자석 구성체(33)와 상기 스테이터 구성체(21, 22, 23, 31, 32) 사이의 원주방향(U)으로의 상대 이동은 상기 스테이터 구성체(21, 22, 23, 31, 32)에서 자속이 생성될 수 있게 하며,
    상기 토크 센서 장치(10, 10', 10", 10"')는 제 1 하우징 부분(13)을 갖는 적어도 하나의 제 1 사전조립된 조립체(12, 12') 및 제 2 하우징 부분(18, 18')을 갖는 제 2 사전조립된 조립체(11, 11', 11", 11"')를 포함하는 복수의 조립체를 포함하는, 상기 토크 센서 장치(10, 10', 10", 10"')에 있어서,
    상기 제 1 사전조립된 조립체(12, 12')는 상기 제 1 하우징 부분(13), 상기 스테이터 구성체(21, 22, 23, 31, 32) 및 상기 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서(16, 17)를 적어도 포함하고,
    상기 제 2 사전조립된 조립체(11, 11', 11", 11"')는 상기 제 2 하우징 부분(18, 18'), 상기 제 1 플럭스 가이드(19, 19', 19", 19"') 및 상기 제 2 플럭스 가이드(20, 20', 20", 20"')를 적어도 포함하고,
    상기 제 2 하우징 부분(18, 18")은 상기 제 1 하우징 부분(13) 상으로 밀어넣어질 수 있거나 플러깅될 수 있고, 그리고/또는 상기 제 1 하우징 부분(13)과 함께 적어도 부분적으로 밀어넣어질 수 있거나 삽입될 수 있으며, 밀어넣거나 플러깅하는 동안 및/또는 적어도 부분적으로 함께 밀어넣거나 삽입하는 동안에, 적어도 상기 제 1 사전조립된 조립체(12, 12')와 상기 제 2 사전조립된 조립체(11, 11', 11", 11"')가 기능적으로 조립된 상기 토크 센서 장치(10, 10', 10", 10"')의 기능적으로 조립된 상태에서, 상기 스테이터 구성체(21, 22, 23, 31, 32)에서 생성된 자속이 상기 자기 센서(16, 17)에 의해 검출될 수 있는 방식으로, 상기 적어도 하나의 자기 센서(16, 17)는 상기 제 1 플럭스 가이드(19, 19', 19", 19"')와 상기 제 2 플럭스 가이드(20, 20', 20", 20"')의 전달 표면(26, 26') 사이의 갭(S) 내로 도입될 수 있는 것을 특징으로 하는
    토크 센서 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 사전조립된 조립체(11, 11')는 상기 토크 센서 장치(10, 10')의 중심축(Z)에 수직으로 연장되는 평면에서 접선방향으로 또는 상기 토크 센서 장치(10", 10"')의 중심축(Z)에 수직으로 연장되는 평면에서 반경방향으로 상기 제 1 하우징 부분(13) 상으로 밀어넣어질 수 있거나 플러깅될 수 있거나, 또는 상기 제 1 하우징 부분(13)과 함께 적어도 부분적으로 밀어넣어질 수 있거나 삽입될 수 있는 것을 특징으로 하는
    토크 센서 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 하우징 부분(13)은 적어도 하부면에서 또는 하부면 및 일 측면에서 적어도 부분적으로 개방되어 있는 것을 특징으로 하는
    토크 센서 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 하우징 부분(13) 및/또는 상기 제 2 하우징 부분(18, 18')은 2개의 하우징 부분(13; 18, 18')을 서로에 대해 정렬하고, 그리고/또는 밀어넣어지거나 플러깅될 때 또는 적어도 부분적으로 함께 밀어넣어지거나 삽입될 때 2개의 하우징 부분(13; 18, 18')을 안내 및/또는 정렬하기 위한 수단(28)을 갖는 것을 특징으로 하는
    토크 센서 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자기 센서 구성체는 인쇄 회로 기판(15, 15')을 더 포함하며,
    상기 적어도 하나의 자기 센서(16, 17)는 상기 인쇄 회로 기판(15, 15')에 체결되고, 상기 인쇄 회로 기판(15, 15')은 절결부(29, 29') 또는 주변 영역에 비해 두께가 감소된 영역을 가지며,
    상기 인쇄 회로 기판(15, 15')에 체결된 적어도 하나의 자기 센서(16, 17)는 절결부(29, 29') 영역 또는 두께 감소 영역에 배열되고,
    상기 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서(16, 17) 및 상기 인쇄 회로 기판(15, 15')의 절결부(29, 29') 또는 두께 감소 영역은 상기 2개의 플럭스 가이드(19, 19', 19", 19"'; 20, 20', 20", 20"')의 전달 표면(26, 26') 사이의 갭(S)에 위치되는 것을 특징으로 하는
    토크 센서 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 토크 센서 장치(10', 10"')에 인가된 토크에 따라 상기 스테이터 구성체(21, 22, 23, 31, 32)에서 작용 자속이 생성될 수 있고, 또한 상기 토크 센서 장치(10', 10"')를 둘러싸는 간섭 자기장에 따라 제 1 간섭 자속이 생성될 수 있으며,
    상기 제 1 플럭스 가이드(19', 19") 및 상기 제 2 플럭스 가이드(20', 20") 각각은 제 1 수집 표면(25, 25')을 더 갖고, 상기 수집 표면 각각은 인가된 토크에 따라 상기 스테이터 구성체(21, 22, 23, 31, 32)에서 생성된 작용 자속 및/또는 상기 토크 센서 장치(10', 10"')를 둘러싸는 간섭 자기장에 따라 생성된 제 1 간섭 자속을 적어도 부분적으로 집중 및/또는 적어도 부분적으로 전달하도록 설계되고,
    상기 플럭스 가이드 구성체(19', 19"'; 20', 20"')는 상기 적어도 하나의 전달 표면(26, 26')에 자기 전도적으로 결합된 제 2 수집 표면(27, 27')을 더 가지며, 상기 제 2 수집 표면(27, 27')은 상기 토크 센서 장치(10', 10"')를 둘러싸는 간섭 자기장에 따라 제 2 간섭 자속을 생성하거나 적어도 부분적으로 집중 및/또는 전달하도록 설계되고,
    상기 플럭스 가이드 구성체(19', 19"'; 20', 20"')는, 상기 토크 센서 장치(10', 10"')가 간섭 자기장에 의해 둘러싸여 있는 경우, 상기 플럭스 가이드 중 하나의 플럭스 가이드(19', 19"')의 제 1 수집 표면(25, 25')에 적어도 부분적으로 집중되고 상기 플럭스 가이드(19', 19"')의 적어도 하나의 관련 전달 표면(26, 26')을 통해 상기 자기 센서(16, 17)로 전달되는 제 1 간섭 자속 성분과, 상기 제 2 수집 표면(27, 27')에 적어도 부분적으로 집중되고 다른 플럭스 가이드(20', 20"')의 관련 전달 표면(26, 26')을 통해 상기 자기 센서(16, 17)로 전달되는 제 2 간섭 자속 성분이 적어도 부분적으로 서로 상쇄되는 방식으로 설계되는 것을 특징으로 하는
    토크 센서 장치.
  7. 샤프트의 회전축을 중심으로 상기 샤프트에 인가되는 토크를 검출하기 위한 토크 센서 장치(10, 10', 10", 10"')를 적어도 부분적으로 조립하기 위한 방법, 바람직하게는 자동차의 조향 샤프트에 인가되는 토크를 검출하기 위한 토크 센서 장치(10, 10', 10", 10"')를 적어도 부분적으로 조립하기 위한 방법, 특히 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 토크 센서 장치(10, 10', 10", 10"')를 적어도 부분적으로 조립하기 위한 방법으로서,
    상기 토크 센서 장치(10, 10', 10", 10"')는 자기 구성체(33), 스테이터 구성체(21, 22, 23, 31, 32), 플럭스 가이드 구성체(19, 19', 19", 19"'; 20, 20', 20", 20"') 및 적어도 하나의 자기 센서(16, 17)를 포함하는 자기 센서 구성체를 가지며,
    상기 자기 구성체(33)는 적어도 하나의 자기장을 생성하도록 구성되고,
    상기 플럭스 가이드 구성체(19, 19', 19", 19"'; 20, 20', 20", 20"')는 적어도 하나의 제 1 플럭스 가이드(19, 19', 19", 19"') 및 제 2 플럭스 가이드(20, 20', 20", 20"')를 갖고, 상기 제 1 플럭스 가이드(19, 19', 19", 19"') 및 상기 제 2 플럭스 가이드(20, 20', 20", 20"') 각각은 적어도 하나의 전달 표면(26, 26')을 가지며,
    상기 토크 센서 장치(10, 10', 10", 10"')는 제 1 하우징 부분(13) 및 제 2 하우징 부분(18, 18')을 더 갖는, 상기 토크 센서 장치(10, 10', 10", 10"')의 조립 방법에 있어서,
    a) 상기 제 1 하우징 부분(13), 상기 스테이터 구성체(21, 22, 23, 31, 32) 및 상기 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서(16, 17)를 적어도 포함하는 제 1 조립체(12, 12')를 사전조립하는 단계와,
    b) 상기 제 2 하우징 부분(18, 18')과, 상기 제 1 플럭스 가이드(19, 19', 19", 19"') 및 상기 제 2 플럭스 가이드(20, 20', 20", 20"')를 적어도 포함하는 제 2 조립체(11, 11', 11", 11"')를 사전조립하는 단계로서, 상기 제 1 플럭스 가이드(19, 19', 19", 19"')의 적어도 하나의 전달 표면(26, 26')과 상기 제 2 플럭스 가이드(20, 20', 20", 20"')의 적어도 하나의 전달 표면(26, 26')이 상기 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서(16, 17)가 배열될 수 있는 축방향 갭(S)을 그 사이에 형성하도록 서로 대향하여 놓이는 방식으로, 상기 제 1 플럭스 가이드(19, 19', 19", 19"') 및 상기 제 2 플럭스 가이드(20, 20', 20", 20"')는 상기 제 2 하우징 부분(18, 18')에 연결되는, 제 2 조립체(11, 11', 11", 11"')를 사전조립하는 단계와,
    c) 상기 제 1 사전조립된 조립체(12, 12')와 제 2 사전조립된 조립체(11, 11', 11", 11"')를 조립하는 단계로서, 상기 스테이터 구성체(21, 22, 23, 31, 32)에서 생성된 자속이 상기 자기 센서(16, 17)에 의해 검출될 수 있는 방식으로, 상기 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서(16, 17)는 상기 제 1 플럭스 가이드(19, 19', 19", 19"')와 상기 제 2 플럭스 가이드(20, 20', 20", 20"')의 전달 표면(26, 26') 사이의 갭(S) 내로 도입되는, 조립하는 단계와,
    d) 2개의 사전조립된 조립체(12, 12'; 11, 11', 11", 11"')를 서로에 대한 제위치에 고정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    토크 센서 장치의 조립 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    단계 b)에서의 상기 제 2 조립체(11, 11', 11", 11"')의 사전조립은,
    우선, 상기 제 2 하우징 부분(18, 18')과, 적어도 상기 제 1 플럭스 가이드(19, 19', 19", 19"') 및 상기 제 2 플럭스 가이드(20, 20', 20", 20"')가 제공되는 것과,
    다음에, 상기 제 1 플럭스 가이드(19, 19', 19", 19"')와 상기 제 2 플럭스 가이드(20, 20', 20", 20"')가 상기 제 2 하우징 부분(18, 18') 내로 삽입되어 상기 제 2 하우징 부분(18, 18')에 연결되는 것에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는
    토크 센서 장치의 조립 방법.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    단계 c)에서의 조립은,
    추가 단계 c1)에서, 상기 제 1 사전조립된 조립체(12)와 상기 제 2 사전조립된 조립체(11, 11')가 결합 위치에서 서로 접촉하는 것과,
    추가 단계 c2)에서, 상기 제 2 사전조립된 조립체(11, 11')가 상기 토크 센서 장치(10, 10')의 중심축(Z)에 수직으로 연장되는 평면에서 상기 제 1 사전조립된 조립체(12)에 대해 목표 위치까지 접선방향으로 변위되는 것에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는
    토크 센서 장치의 조립 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 하우징 부분(18)은 적어도 하부면 및 일 측면에서 적어도 부분적으로 개방되어 있고,
    상기 단계 b)에서의 사전조립 동안에, 적어도 상기 제 1 플럭스 가이드(19, 19') 및/또는 상기 제 2 플럭스 가이드(20, 20')는 개방된 하부면 또는 개방된 측면으로부터 상기 제 2 하우징 부분(18) 내로 도입되는 것을 특징으로 하는
    토크 센서 장치의 조립 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    단계 c1)에서, 상기 제 2 사전조립된 조립체(11, 11')는, 상기 제 2 사전조립된 조립체(11, 11')의 결합 위치에서, 상기 제 2 하우징 부분(18, 18')의 개방된 측면이 적어도 실질적으로 변위 방향에 대해 직각으로 연장되는 방식으로 정렬되고,
    단계 c2)에서, 접선방향으로의 변위 동안에, 상기 제 2 사전조립된 조립체(11, 11')는 개방된 측면이 결합 위치로부터 목표 위치로 전방으로 변위되는 것을 특징으로 하는
    토크 센서 장치의 조립 방법.
  12. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    단계 c)에서의 조립은,
    추가 단계 c1)에서, 상기 제 1 사전조립된 조립체(12')와 상기 제 2 사전조립된 조립체(11", 11"')가 결합 위치에서 서로 접촉하는 것과,
    추가 단계 c2)에서, 상기 제 2 사전조립된 조립체(11", 11"')가 상기 토크 센서 장치(10", 10"')의 중심축(Z)에 수직으로 연장되는 평면에서 상기 제 1 사전조립된 조립체(12)에 대해 목표 위치까지 반경방향으로 변위되는 것에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는
    토크 센서 장치의 조립 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 2 하우징 부분(18')은 적어도 하부면에서 부분적으로 개방되어 있고,
    단계 b)에서의 사전조립 동안에, 적어도 상기 제 1 플럭스 가이드(19", 19"') 및/또는 상기 제 2 플럭스 가이드(20", 20"'), 특히 전체 플럭스 가이드 구성체(19", 20"; 19"', 20"')는 개방된 하부면으로부터 상기 제 2 하우징 부분(18') 내로 도입되는 것을 특징으로 하는
    토크 센서 장치의 조립 방법.
  14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    단계 c1)에서, 상기 제 2 사전조립된 조립체(11", 11"')는, 상기 제 2 사전조립된 조립체(11", 11"')의 결합 위치에서, 개방된 하부면이 적어도 실질적으로 변위 방향에 대해 직각으로 연장되는 방식으로 정렬되고,
    단계 c2)에서, 반경방향으로의 변위 동안에, 상기 제 2 사전조립된 조립체(11", 11"')는 개방된 하부면이 결합 위치로부터 목표 위치로 전방으로 변위되는 것을 특징으로 하는
    토크 센서 장치의 조립 방법.
  15. 제 7 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자기 센서 구성체는 인쇄 회로 기판(15, 15')을 더 포함하며, 상기 적어도 하나의 자기 센서(16, 17)는 상기 인쇄 회로 기판(15, 15')에 체결되고,
    상기 인쇄 회로 기판(15, 15')은 절결부(29, 29') 또는 주변 영역에 비해 두께가 감소된 영역을 가지며,
    상기 인쇄 회로 기판(15, 15')에 체결된 적어도 하나의 자기 센서(16, 17)는 절결부(29, 29') 영역 또는 두께 감소 영역에 배열되고,
    단계 c)에서의 상기 제 1 사전조립된 조립체(12, 12')와 상기 제 2 사전조립된 조립체(11, 11', 11", 11"')의 조립은, 상기 자기 센서 구성체의 적어도 하나의 자기 센서(16, 17)가 상기 제 1 플럭스 가이드(19, 19', 19", 19"')와 상기 제 2 플럭스 가이드(20, 20', 20", 20"')의 전달 표면(26, 26') 사이의 갭(S) 내로 도입된 후에, 상기 인쇄 회로 기판(15, 15')의 절결부(29, 29') 또는 두께 감소 영역이 마찬가지로 2개의 플럭스 가이드(19, 19', 19", 19"'; 20, 20', 20", 20"')의 전달 표면(26, 26') 사이의 갭(S)에 위치되는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는
    토크 센서 장치의 조립 방법.
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FR2821668B1 (fr) 2001-03-02 2003-05-02 Moving Magnet Tech Capteur de position, notamment destine a la detection de la torsion d'une colonne de direction
US7509883B2 (en) * 2004-04-08 2009-03-31 Jtekt Corporation Torque detecting apparatus and manufacturing method thereof
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DE102017116454A1 (de) * 2017-07-21 2019-01-24 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Sensorvorrichtung
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