[发明专利]转矩传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据自磁铁引导的磁通密度来检测作用于轴的转矩的转矩传感器。

背景技术

在JP2009-244134A中公开了一种利用磁力检测作用于转向轴的转向力矩的非接触式转矩传感器。该转矩传感器包括以旋转自如的方式支承于壳体的输入轴和输出轴、在输入轴和输出轴之间传递转向力矩的扭杆、固定于输入轴的磁发生部、固定于输出轴的旋转磁路部、固定于壳体的固定磁路部、以及检测被引导至固定磁路部的磁通密度的磁传感器。

若转向力矩作用于扭杆从而扭杆扭曲变形，则磁发生部与旋转磁路部的旋转方向的相对位置变化。与此相伴，自磁发生部通过旋转磁路部而引导至固定磁路部的磁通密度变化。磁传感器输出与磁通密度相对应的信号。作用于扭杆的转矩根据自磁传感器输出的信号被检测到。

在上述的以往的转矩传感器中，旋转磁路部包括一对软磁性环，固定磁路部包括包围各软磁性环的一对集磁环。集磁环嵌入到形成于壳体的环状槽内。集磁环通过使壳体的内周壁变形以使环状槽的边缘部与集磁环的轴线方向端面相抵接，从而使该集磁环铆接固定于壳体。然而，在形成于壳体的内周壁的铆接部与集磁环的端面相抵接的结构中，根据铆接状态的不同，有时集磁环自环状槽脱离，因此需要改善集磁环向壳体安装的安装性。

发明内容

发明要解决的问题

本发明是鉴于上述的问题点而完成的，其目的在于提供一种能够更可靠地将集磁环铆接固定在壳体上的转矩传感器。

用于解决问题的方案

根据本发明的某实施方式，提供一种转矩传感器，其用于检测作用于扭杆的转矩，该扭杆连结以旋转自如的方式支承于壳体内的第1轴和第2轴，其中，该转矩传感器包括：磁发生部，其固定于上述第1轴；旋转磁路部，其固定于上述第2轴；集磁环，其以与上述旋转磁路部相对的方式安装于上述壳体；以及磁检测器，其用于检测随着上述扭杆的扭曲变形而自上述磁发生部通过上述旋转磁路部被引导至上述集磁环的磁通密度，上述集磁环为是以轴线方向的端部比中央部薄的方式形成的环状构件，上述壳体包括：环状槽，其以能够容纳上述集磁环的方式形成，并且以比上述集磁环的端部的厚度深的方式凹陷设于上述壳体的内周壁；以及铆接部，其以覆盖在嵌入上述环状槽的上述集磁环的端部上的方式对上述集磁环进行铆接固定，且该铆接部设于上述内周壁。

以下参照附图详细地说明本发明的实施方式和优点。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式的动力转向装置的纵剖视图。

图2是去除下部壳体后的状态下的动力转向装置的分解立体图。

图3A是设于动力转向装置的转矩传感器所具备的磁发生部的纵剖视图。

图3B是转矩传感器所具备的磁发生部的仰视图。

图4是转矩传感器所具备的旋转磁路部的立体图。

图5A是转矩传感器所具备的固定磁路部的第一集磁环的俯视图。

图5B是第一集磁环的主视图。

图5C是第一集磁环的局部纵剖视图。

图6A是对第一集磁环进行铆接固定之前的上部壳体的局部纵剖视图。

图6B是对第一集磁环进行铆接固定之后的上部壳体的局部纵剖视图。

图7是第1实施方式的变形例的上部壳体的局部纵剖视图。

图8是本发明的第2实施方式的转矩传感器的上部壳体的局部纵剖视图。

具体实施方式

参照附图说明本发明的第1实施方式的车辆用动力转向装置1。

如图1和图2所示，动力转向装置1包括与转向盘连接的转向轴10以及与车轮连接的齿条轴2，是利用转向轴10的旋转使齿条轴2在轴向上移动而使车轮转向的装置。

转向轴10是被利用螺栓21连结的上部壳体20和下部壳体30支承的轴构件。上部壳体20和下部壳体30利用非磁性体的铝合金等形成。转向轴10包括扭杆12、作为第一轴的输入轴11以及作为第二轴的输出轴13。

输入轴11借助滚动轴承22以旋转自如的方式支承于上部壳体20。输入轴11和上部壳体20之间利用防尘密封23进行密封。防尘密封23配设于滚动轴承22的上方。

输出轴13被夹持于上部壳体20的下端部和下部壳体30的上端部之间的滚动轴承31、以及设于下部壳体30的下端部的滑动轴承32支承为旋转自如。