[发明专利]直动促动器

说明书

本申请是申请日为2013年7月9日、申请号为201380028576.2、发明名称为“磁式负载传感器以及电动制动装置”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及磁式负载传感器以及使用该磁式负载传感器的电动制动装置。

背景技术

电动制动装置一般是将电动马达的旋转转换为摩擦垫的轴向移动，并将该摩擦垫按压于制动盘来产生制动力。为了将该制动力控制为所希望的大小，在电动制动装置，在承受施加于摩擦垫的负载的反作用力的部分安装有负载传感器的情况较多。施加于该负载传感器的负载(即施加于摩擦垫的负载)的大小最大为30kN左右，另外，为了提高电动制动器的响应性，使用通过微小位移来检测负载的负载传感器。

作为像这样通过微小位移来检测较大的负载的负载传感器，例如公知有下述专利文献1中所记载的负载传感器。专利文献1的负载传感器由如下部件构成：对置的一对圆环板状的按压板；水晶压电元件，其夹在该一对按压板之间；绝缘板，其使该水晶压电元件与单侧的按压板之间电绝缘；以及导线，其获取水晶压电元件所产生的电压。

对该专利文献1的负载传感器而言，若输入轴向负载，则由该负载会在水晶压电元件的内部产生压缩应力，从而在水晶压电元件产生与该应力的大小对应的电压，因此通过测量该水晶压电元件的电压能够检测负载的大小。另外，因水晶压电元件的变形而产生的按压板的位移微小，因此在该传感器安装于电动制动器的情况下，不会破坏电动制动器的响应性。

然而，对该负载传感器而言，输入的负载由水晶压电元件直接承受，因此存在若施加冲击负载、相对于轴向倾斜的方向的负载则在水晶压电元件产生破裂、裂缝的担忧。另外，对使压电元件与单侧的按压板之间电绝缘的绝缘板也作用有负载，因此绝缘板需要较高的耐久性，但利用树脂等廉价的绝缘板难以确保耐久性。

因此，本申请发明的发明人对能够通过微小位移来检测较大的负载、而且耐久性优秀的负载传感器进行研究，作为这样的负载传感器，在公司内开发出一种图15所示的负载传感器。

图15所示的负载传感器80由凸缘部件2、支承部件3、磁靶4以及磁性传感器5构成。凸缘部件2以从轴向前方输入负载时发生挠曲的方式在与负载的输入位置向径向外侧错开的位置从轴向后方被支承部件3支承。磁靶4固定于凸缘部件2。磁性传感器5以检测磁靶4所产生的磁通的方式固定于支承部件3。

对该负载传感器80而言，若从轴向前方对凸缘部件2输入负载，则磁靶4与磁性传感器5因凸缘部件2的挠曲而相对位移，从而磁性传感器5的输出信号相应于该磁靶4与磁性传感器5的相对位移而发生变化，因此能够根据磁性传感器5的输出信号来检测负载的大小。这里，在向负载传感器80输入负载时，该负载作用于凸缘部件2而使凸缘部件2挠曲，但不作用于磁性传感器5。因此，即便施加有冲击负载或者相对轴向倾斜方向的负载也不易发生故障，能够确保较高的耐久性。

专利文献1：国际公开2011/030839号

本申请的发明人实际试制了图15所示的负载传感器，在进行利用该负载传感器检测电动制动装置的轴向负载的试验时，发现在负载增加时(即凸缘部件2的挠曲增加时)与负载减少时(即凸缘部件2的挠曲减少时)之间会产生磁滞误差。

而且，本申请的发明人对该磁滞误差产生的原因进行调查的结果，发现原因是在凸缘部件2挠曲时，凸缘部件2的负载作用面6因该挠曲而稍微沿径向位移，因该位移而在负载作用面6产生的稍微的滑动。

发明内容

本发明欲解决的课题是提供一种不易产生磁滞误差的负载传感器。

本申请的发明人在对向图15所示的凸缘部件2从轴向前方输入轴向负载时在凸缘部件2的各部位产生的径向的位移进行分析时，如图16(a)所示，可知凸缘部件2的轴向前表面向径向内侧位移，凸缘部件2的轴向后表面向径向外侧位移，但凸缘部件2的轴向前表面与轴向后表面之间的部位(即轴向的中间部位)在径向上几乎不发生位移。而且，着眼于若在该凸缘部件2的轴向前面与轴向后面之间配置负载作用面6则能够减轻负载作用面6的滑动的点。