磁检测装置和包括磁检测装置的转矩传感器制造方法及图纸

公开了磁检测装置和包括磁检测装置的转矩传感器。孔被形成在磁检测装置的基底(40)中并且孔与基底(40)的外边缘间隔开。磁传感器(45)的磁检测元件(511、521)检测第一和第二收集器部(215、225)处形成的磁场。模制部(46)封闭磁检测元件(511、521)。磁传感器(45)被表面安装，使得模制部(46)的一部分与孔交叠。第一收集器部(215)面向磁传感器(45)的前表面(451)。第二收集器部(225)的一部分被定位在孔中以面向磁传感器(45)的后表面(452)。因此，与没有设置孔的情况相比，可以减小第一与第二收集器部(215、225)之间的磁路间隙(G)。

【技术实现步骤摘要】

本公开内容涉及一种磁检测装置和包括磁检测装置的转矩传感器。
技术介绍
常规上，非接触转矩传感器通过检测由扭杆的扭转位移引起的磁通密度变化来检测转矩。例如，JP2014-149180A描述了一种包括用于支撑电路板的支撑构件的磁检测装置。
技术实现思路
如果磁检测器没有被表面安装到基底上，而是替代地被安装成与基底表面等垂直，则存在如下担心：由于磁检测器倾斜会产生检测误差。此外，如果如在JP2014-149180A中公开的那样分开地设置另一构件以支撑基底上的磁检测器，则部件的数目将增加。鉴于以上内容，本公开内容的目的是提供一种具有改进的检测准确度的磁检测装置以及包括该磁检测装置的转矩传感器。根据本公开内容，一种磁检测装置包括第一磁收集器、第二磁收集器、基底和磁传感器。第一磁收集器包括第一收集器部。第二磁收集器包括第二收集器部，第二收集器部隔开固定距离面向第一收集器部。基底具有外边缘。孔与外边缘间隔开地被形成在基底中。磁传感器包括磁检测元件、模制部和端子，磁传感器被表面安装，使得模制部的至少一部分与孔交叠。磁检测元件被设置在第一收集器部和第二收集器部之间并检测磁场的强度。模制部封闭磁检测元件。端子从模制部伸出并连接至基底。第一收集器部被定位成面向磁传感器的前表面，前表面的朝向背离基底。第二收集器部的至少一部分被定位在孔中以面向磁传感器的后表面，后表面面向基底。根据本公开内容，磁传感器被表面安装到基底上。因此，甚至在没有分开设置用于保持磁传感器的构件的情况下，磁传感器可以位于第一收集器部与第二收集器部之间。结果，可以减少部件数目。此外，与没有表面安装磁传感器的情况相比，可以增大磁传感器的表面面积。因此，在磁传感器中可以一体地设置除了磁检测元件之外的其他电路，诸如计算电路。此外，根据本公开内容，孔被形成在基底中，并且第二收集器部位于孔中。因此，与没有设置孔的情况相比，可以减小第一收集器部与第二收集器部之间的磁路间隙。因此，可以减小磁通泄露的量，并改进检测准确度。此外，转矩传感器包括磁检测装置、扭杆、多极磁体和磁轭。扭杆同轴地连接至第一轴和第二轴，并将施加在第一轴与第二轴之间的转矩转换成扭转位移。多极磁体固定至第一轴或扭杆的一端。磁轭固定至第二轴或扭杆的另一端。磁轭在由多极磁体生成的磁场内形成磁路。第一磁收集器和第二磁收集器在第一收集器部和第二收集器部处收集来自磁轭的磁通。因此，磁检测装置可以适当地检测施加在第一轴与第二轴之间的转矩。附图说明从以下描述、所附权利要求和附图将最好地理解本公开内容连同其另外的目的、特征和优点，在附图中：图1是示出包括本公开内容的第一实施例的转矩传感器的转向系统的概要略图；图2是示出本公开内容的第一实施例的转矩传感器的分解透视图；图3是示出本公开内容的第一实施例的多极磁体、磁轭与磁检测装置的相对位置的分解透视图；图4是示出本公开内容的第一实施例的磁检测装置的透视图；图5是示出本公开内容的第一实施例的磁检测装置的侧视图；图6是沿着图5的VI方向的视图；图7是沿着图6的VII-VII线的截面视图；图8是示出本公开内容的第一实施例的磁收集器单元和传感器单元的组装的透视图；图9是示出本公开内容的第一实施例的收集器环的透视图；图10是示意性示出了本公开内容的第一实施例的收集器环、收集器环保持器和基底的侧视图；图11是说明本公开内容的第一实施例的收集器部与基底的相对位置的平面视图；图12是示出本公开内容的第一实施例的传感器单元的分解透视图；图13是示出本公开内容的第一实施例的基底和磁传感器的侧视图；图14是沿图13的XIV方向的视图；图15是沿图13的XV方向的视图；图16是沿图13的XVI方向的视图；图17是说明本公开内容的第一实施例的磁传感器的配置的框图；图18是示出本公开内容的第二实施例的基底的平面视图；图19是示出本公开内容的第三实施例的基底的平面视图；图20是示出本公开内容的第四实施例的基底的平面视图；图21是示意性示出了本公开内容的第五实施例的收集器环、收集器环保持器和基底的侧视图；图22是示意性示出了本公开内容的第六实施例的收集器环和基底的侧视图；以及图23是示出本公开内容的参考示例的基底和磁传感器的侧视图。具体实施方式下文中，将参照附图说明根据本公开内容的磁检测装置和包括磁检测装置的转矩传感器。在多个实施例中，用相同的附图标记表示被配置成基本上相同的部件，并且为了简略可以省略其说明。(第一实施例)在图1至17中示出本公开内容的第一实施例。此外，每个图是示意图，并且同样适用于后面描述的实施例的图。如图1所示，转矩传感器10被应用于辅助例如车辆的转向操作的电动助力转向装置80。图1示出了包括电动助力转向装置80的转向系统90的整体配置。这里，转向轴92连接至手柄91。转向轴92包括用作第一轴的输入轴11和用作第二轴的输出轴12。输入轴11连接至手柄91。检测施加至转向轴92的转矩的转矩传感器10被设置在输入轴11与输出轴12之间。小齿轮96被设置在输出轴12远离输入轴11的端部处。小齿轮96与齿条轴97齿轮连接。齿条轴97的两端通过例如系杆连接至一对轮98。因此，当驾驶员转动手柄91时，连接至手柄91的转向轴92也旋转。转向轴92的该旋转运动通过小齿轮96被转换成齿条轴97的线性运动。于是，这对轮98转向了基于齿条轴97的位移量的一定角度。电动助力转向装置80包括电动机81、减速齿轮82和控制器(下文中为“ECU”)85。电动机81输出辅助驾驶员使手柄91转向的辅助转矩。在图1中，电动机81和ECU85被分开示出，但是也可以是一体的。减速齿轮82减小电动机81的旋转并将其传输至转向轴92。换言之，本实施例的电动助力转向装置80是所谓的转向柱助力式装置。然而，替代地电动助力转向装置80可以是所谓的齿条助力式装置，其中电动机81的旋转被传输至齿条轴97。ECU85获得转矩传感器10输出的转向转矩，并且根据检测到的转向转矩控制电动机81的操作。如图2所示，转矩传感器10包括扭杆13、多极磁体15、磁轭16和磁检测装置1。在图2中，为了简便省略后面将描述的轭保持器19、收集器环保持器25和基底保持器31。通过销钉14，扭杆13的一端被固定至输入轴11，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁检测装置，包括：第一磁收集器(21、610、650)，其包括第一收集器部(215、615、657)；第二磁收集器(22、620)，其包括第二收集器部(225、625)，所述第二收集器部隔开固定距离面向所述第一收集器部；基底(40、60、62、64)，其具有外边缘，孔(41、61、63、65)与所述外边缘间隔开地被形成在所述基底中；以及磁传感器(45)，其包括磁检测元件(511、521)、模制部(46)和端子(47)，所述磁传感器被表面安装，使得所述模制部的至少一部分与所述孔交叠，其中所述磁检测元件被设置在所述第一收集器部和所述第二收集器部之间并检测磁场的强度，所述模制部封闭所述磁检测元件，所述端子从所述模制部伸出并连接至所述基底，所述第一收集器部被定位成面向所述磁传感器的前表面(451)，所述前表面的朝向背离所述基底，并且所述第二收集器部的至少一部分被定位在所述孔中以面向所述磁传感器的后表面(452)，所述后表面面向所述基底。

【技术特征摘要】
2014.11.27 JP 2014-2399301.一种磁检测装置，包括：
第一磁收集器(21、610、650)，其包括第一收集器部(215、615、
657)；
第二磁收集器(22、620)，其包括第二收集器部(225、625)，所述
第二收集器部隔开固定距离面向所述第一收集器部；
基底(40、60、62、64)，其具有外边缘，孔(41、61、63、65)与
所述外边缘间隔开地被形成在所述基底中；以及
磁传感器(45)，其包括磁检测元件(511、521)、模制部(46)和端
子(47)，所述磁传感器被表面安装，使得所述模制部的至少一部分与所
述孔交叠，其中
所述磁检测元件被设置在所述第一收集器部和所述第二收集器部之
间并检测磁场的强度，
所述模制部封闭所述磁检测元件，
所述端子从所述模制部伸出并连接至所述基底，
所述第一收集器部被定位成面向所述磁传感器的前表面(451)，所述
前表面的朝向背离所述基底，并且
所述第二收集器部的至少一部分被定位在所述孔中以面向所述磁传
感器的后表面(452)，所述后表面面向所述基底。
2.根据权利要求1所述的磁检测装置，其中
当从所述前表面或所述后表面观察时，所述磁检测元件位于与所述第
一收集器部和所述第二收集器部交叠的区域中。
3.根据权利要求1或2所述的磁检测装置，其中
所述端子从所述模制部的边缘(465)伸出，所述边缘被定位在所述
孔外部。
4.根据权利要求1或2所述的磁检测装置，还包括：
磁收集器保持器(25、630)，其保持所述第一磁收集器和所述第二磁
收集器。
5.根据权利要求4所述的磁检测装置，其中
所述磁收集器保持器被分成保持所述第一磁收集器的第一保持器构
件(251、631)以及保持所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥良树，深谷繁利，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本;JP