[发明专利]传感器单元、电机单元和车辆

说明书

本发明涉及一种传感器单元、电机单元和车辆。传感器单元(600)具有轴(204)和转矩传感器(50)，其中，所述轴(204)具有中空部(320)；所述转矩传感器(50)被配置在中空部(320)内，从轴(204)的内侧来检测施加给轴(204)的扭矩。电机单元(80)能够具有传感器单元(600)和驱动电机(24)。另外，车辆(10)能够具有电机单元(80)。驱动电机(24)例如能够为生成车辆(10)的行驶驱动力的牵引电机。据此，能够提高与转矩传感器有关的设计上的自由度。

技术领域

本发明涉及一种具有转矩传感器的传感器单元、具有所述传感器单元和驱动电机的电机单元、与具有所述电机单元的车辆。

背景技术

在日本发明专利公开公报特开2008-017549号中，其目的在于提供一种在转向轴的径向和轴向上被小型化的车辆用操舵装置([0005]、摘要)。为了实现该目的，在日本发明专利公开公报特开2008-017549号(摘要、图1和图2)中，电动助力转向装置所安装的电动机14具有圆筒形的转子铁芯30。转子铁芯30同输入轴7和输出轴8同轴配置，在其径向Y1上的内侧形成有包围两轴7、8的环形的收容空间S1。

用于检测被输入操舵部件的操舵转矩的转矩传感器12与两轴7、8同轴配置，且被收容在收容空间S1内。另外，转子铁芯30由阻止电磁噪声通过的铁等电磁屏蔽部件形成。配置在收容空间S1内的转矩传感器12能够不受在转子铁芯30周围产生的电磁噪声的影响而稳定地进行动作。

发明内容

如上所述，在日本发明专利公开公报特开2008-017549号(摘要、图1和图2)中，在径向Y1上的内侧形成有包围输入轴7和输出轴8的环形的收容空间S1。另外，收容在收容空间S1内的转矩传感器12与两轴7、8同轴(即，在两轴7、8的外周侧)配置。然而，转矩传感器12的配置存在改善的余地。

例如，在将转矩传感器12配置在输入轴7或者输出轴8的外周侧的情况下，为了确保转矩传感器12的安装位置，会在轴向上受到设计上的制约。

本发明是考虑上述那样的技术问题而完成的，其目的在于，提供一种能够提高与转矩传感器有关的设计上的自由度的传感器单元和电机单元以及车辆。

本发明所涉及的传感器单元的特征在于，具有轴和转矩传感器，其中，所述轴具有中空部；所述转矩传感器被配置在所述中空部内，从所述轴的内侧来检测施加给所述轴的扭矩。

根据本发明，在轴的中空部内配置转矩传感器。因此，与在轴的外侧配置转矩传感器的情况相比较，易于使轴与同其啮合或连结的其他部件的连结部在轴向上接近转矩传感器等、易于使用轴的外周。因此，能够提高轴向上的传感器单元的设计自由度。

另外，由于转矩传感器被配置在轴的中空部内，因此，转矩传感器难以与被配置在轴的周边的零部件接触。因此，易于保护转矩传感器使其不与该零部件接触。

所述传感器单元也可以具有支承杆，该支承杆被支承于外部零部件上，并且被配置在所述轴的内部，其中，所述外部零部件是施加给所述轴的扭矩不向其传递的零部件。另外，所述转矩传感器是具有磁致伸缩层和线圈的磁致伸缩式转矩传感器，其中，所述磁致伸缩层被配置在所述轴的内周面；所述线圈被配置于所述支承杆。据此，能够通过简易的结构将转矩传感器配置在轴的内部。

本发明所涉及的电机单元的特征在于，具有所述传感器单元和驱动电机，所述传感器单元的所述轴是所述驱动电机的输出轴。

据此，能够提高驱动电机的输出轴的轴向上的传感器单元的设计自由度。另外，易于保护转矩传感器使其不与被配置在输出轴或者驱动电机的周边的零部件接触。