传感器的组装构造体、电动马达、以及电动助力转向装置制造方法及图纸

本发明专利技术具备：轴；外壳，其包括第1圆筒部和第1圆环形状板，该第1圆环形状板是圆环形状的板，该第1圆环形状板的外周与第1圆筒部的端部连接，该第1圆环形状板与轴的旋转轴线正交；磁体，其被收容于第1圆筒部的径向内侧，该磁体固定于轴的端部；传感器，其用于检测磁体的旋转；以及保持架，其固定于第1圆环形状板，该保持架保持传感器，使得传感器相对于磁体处于预定的位置。

Sensor assembly structure, electric motor, and electric power steering device

The invention comprises: an axis; a housing, which comprises a first cylinder part and a first circular shape plate, the first circular shape plate is a circular shape plate, the peripheral part of the first circular shape plate is connected with the end part of the first cylinder part, and the first circular shape plate is orthogonal to the axis of rotation; a magnet is contained in the radial inner side of the first cylinder part, and the magnet is fixed at the end of the axis, and the sensor is used. The cage holds the sensor so that the sensor is in a predetermined position relative to the magnet.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】传感器的组装构造体、电动马达、以及电动助力转向装置
本专利技术涉及一种传感器的组装构造体、电动马达、以及电动助力转向装置。
技术介绍
汽车等的电动转向装置具备辅助从方向盘所输入的转向扭矩的马达。电动转向装置基于扭矩传感器所检测到的扭矩、车速传感器所测到的车速、以及旋转角度传感器所检测到的马达的旋转角度来控制马达。在马达的旋转角度的检测中使用了旋转变压器、旋转编码器、以及MR传感器等。在专利文献1中记载有在马达壳体的外表面具有供旋转变压器插入的旋转变压器凹部的马达。专利文献1所记载的马达通过设为将旋转变压器固定于旋转变压器凹部的构造，能够提高旋转变压器的对位精度，能够简化旋转变压器的对位，能够使马达的生产率提高。在专利文献2中记载有使用了MR传感器的旋转检测装置。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-147550号公报专利文献2：日本特开2017-143603号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题近年来，对于电动转向装置要求即使在1个旋转角度传感器发生了故障的情况下，也能够继续检测马达的旋转角度。即，为了实现所谓的冗余化而在电动转向装置组装有多个旋转角度传感器。作为旋转角度传感器，与旋转变压器和旋转编码器相比较，冗余化较容易，因此，广泛采用MR传感器。另一方面，MR传感器存在由于相对于马达的轴的偏心而导致检测精度大幅降低的可能性。根据这样的背景，期望的是MR传感器更高精度地向马达组装。本专利技术是鉴于上述状况做成的，其目的在于提供组装精度较高的传感器的组装构造体、电动马达、以及电动助力转向装置。用于解决问题的方案作为用于解决上述的问题、达到目的的本专利技术的第1方案，传感器的组装构造体具备：轴；外壳，其包括第1圆筒部和第1圆环形状板，该第1圆环形状板是圆环形状的板，该第1圆环形状板的外周与所述第1圆筒部的端部连接，该第1圆环形状板与所述轴的旋转轴线正交；磁体，其被收容于所述第1圆筒部的径向内侧，该磁体固定于所述轴的端部；传感器，其用于检测所述磁体的旋转；保持架，其固定于所述第1圆环形状板，该保持架保持所述传感器，使得所述传感器相对于所述磁体处于预定的位置。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供组装精度较高的传感器的组装构造体、电动马达、以及电动助力转向装置。附图说明图1是表示包括第1实施方式的电动马达的电动助力转向装置的一个例子的结构图。图2是表示第1实施方式的电动马达的立体图。图3是示意性地表示第1实施方式的电动马达的截面的剖视图。图4是放大且示意性地表示第1实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。图5是放大且示意性地表示第1实施方式的轴承固定部的截面的剖视图。图6是表示第1实施方式的永磁体与第1传感器和第2传感器之间的位置关系的说明图。图7是表示第1实施方式的传感器芯片的电路构成的电路图。图8是表示第1实施方式的传感器基板的立体图。图9是表示第1实施方式的保持架的立体图。图10是将第1实施方式的电动马达和保持架分解后的分解立体图。图11是将第1实施方式的保持架和保持架罩分解后的分解立体图。图12是表示第1实施方式的传感器的组装构造体、和包括该组装构造体的电动马达的组装顺序的流程图。图13是放大且示意性地表示第1实施方式的第1变形例的传感器的组装构造体的截面的剖视图。图14是示意性地表示第1实施方式的第1变形例的密封构件的俯视图。图15是放大且示意性地表示第1实施方式的第2变形例的传感器的组装构造体的截面的剖视图。图16是放大地表示图15的位置Q的截面示意图。图17是表示第1实施方式的第3变形例的永磁体的说明图。图18是表示第2实施方式的电动马达的立体图。图19是从负载相反侧观察第2实施方式的外壳所得到的主视图。图20是放大且示意性地表示第2实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。图21是表示第2实施方式的保持架的立体图。图22是表示第2实施方式的传感器的组装构造体、和包括该组装构造体的电动马达的组装顺序的流程图。图23是表示在保持架安装步骤中将保持架向外壳组装的顺序的说明图。图24是将第2实施方式的电动马达和ECU分解后的分解立体图。图25是表示在基板安装步骤中将传感器基板向保持架组装的顺序的说明图。图26是从负载相反侧观察固定有传感器基板的保持架所得到的主视图。图27是将第2实施方式的保持架和保持架罩分解后的分解立体图。图28是表示第3实施方式的电动马达的立体图。图29是放大且示意性地表示第3实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。图30是用于沿着旋转轴线方向观察第3实施方式的保持架内部而说明保持架与传感器芯片之间的位置关系的说明图。图31是表示第3实施方式的传感器的组装构造体、和包括该组装构造体的电动马达的组装顺序的流程图。图32是表示第3实施方式的传感器基板安装顺序的说明图。图33是从负载侧观察安装有第3实施方式的传感器基板的保持架所得到的俯视图。图34是将第3实施方式的ECU和保持架组装而成的ECU组装体的立体图。图35是将第3实施方式的电动马达和ECU分解后的分解立体图。图36是表示第3实施方式的保持架安装顺序的说明图。图37是第4实施方式的第2磁屏蔽构件的立体图。图38是放大且示意性地表示第4实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。图39是从负载相反侧观察固定有第4实施方式的传感器基板的保持架所得到的主视图。图40是放大且示意性地表示第5实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。图41是从负载相反侧观察第6实施方式的保持架所得到的立体图。图42是从负载侧观察第6实施方式的保持架所得到的立体图。图43是放大且示意性地表示第6实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。图44是放大且示意性地表示第7实施方式的传感器的组装构造体的截面的剖视图。具体实施方式参照附图详细地说明用于实施本专利技术的方式(实施方式)。本专利技术不被以下的实施方式所记载的内容限定。另外，在以下所记载的构成要素中包含本领域技术人员能够容易地设想的内容、实质上相同的内容。而且，以下所记载的构成要素可适当组合。(第1实施方式)图1是表示包括第1实施方式的电动马达的电动助力转向装置的一个例子的结构图。参照图1对电动助力转向装置的概要进行说明。(电动助力转向装置)电动助力转向装置1按照由驾驶员(操作者)所施加的力传递的顺序具备方向盘21、转向轴22、扭矩传感器24、电动辅助装置25、万向接头26、中间轴27、万向接头28、转向齿轮机构29、以及拉杆30。电动助力转向装置1是如下的柱辅助方式：电动辅助装置25的至少一部分支承于未图示的转向柱，对转向轴22赋予辅助力。如图1所示，转向轴22包括输入轴22A、输出轴22B、以及配置于输入轴22A与输出轴22B之间的扭矩传感器轴23。输入轴22A的一端部与方向盘21连接，另一端部与扭矩传感器轴23连接。扭矩传感器轴23借助扭矩传感器24与输出轴22B的一端部连接。转向轴22在被施加到方向盘21的操纵力的作用下进行旋转。扭矩传感器24检测转向轴22的转向扭矩T。扭矩传感器24与ECU10连接，将检测到的转向扭矩T的信息向ECU10输出。电动辅助装置25具有电动马达31和减速装置32。电动马达31是产生用于辅助驾驶员的操纵的辅助转向扭矩的电动马达。电动马达31既可以是无刷马达，也本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种传感器的组装构造体，其中，该传感器的组装构造体具备：轴；外壳，其包括第1圆筒部和第1圆环形状板，该第1圆环形状板是圆环形状的板，该第1圆环形状板的外周与所述第1圆筒部的端部连接，该第1圆环形状板与所述轴的旋转轴线正交；磁体，其被收容于所述第1圆筒部的径向内侧，该磁体固定于所述轴的端部；传感器，其用于检测所述磁体的旋转；以及保持架，其固定于所述第1圆环形状板，该保持架保持所述传感器，使得所述传感器相对于所述磁体处于预定的位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.19 JP 2016-205376;2016.10.19 JP 2016-205371.一种传感器的组装构造体，其中，该传感器的组装构造体具备：轴；外壳，其包括第1圆筒部和第1圆环形状板，该第1圆环形状板是圆环形状的板，该第1圆环形状板的外周与所述第1圆筒部的端部连接，该第1圆环形状板与所述轴的旋转轴线正交；磁体，其被收容于所述第1圆筒部的径向内侧，该磁体固定于所述轴的端部；传感器，其用于检测所述磁体的旋转；以及保持架，其固定于所述第1圆环形状板，该保持架保持所述传感器，使得所述传感器相对于所述磁体处于预定的位置。2.根据权利要求1所述的传感器的组装构造体，其中，该传感器的组装构造体还具备轴承，该轴承具备外圈和固定于所述轴的内圈，所述外壳还具备轴承固定部，该轴承固定部是圆筒形状，该轴承固定部的内周面固定所述外圈，所述保持架与所述轴承固定部之间的组装位置被所述轴承固定部的外周面定位，使得所述传感器相对于所述磁体处于预定的位置。3.根据权利要求2所述的传感器的组装构造体，其中，该传感器的组装构造体具备供所述传感器安装的传感器基板，所述保持架具有基板固定部和保持架引导件，所述基板固定部是供所述传感器基板固定的板状的构件，所述保持架引导件是圆筒形状，所述保持架引导件的圆筒的内周面与所述轴承固定部的外周面接触，将所述基板固定部固定成所述基板固定部与所述旋转轴线正交。4.根据权利要求3所述的传感器的组装构造体，其中，所述传感器基板是具有多个孔的构件，所述基板固定部在供所述传感器基板固定的面具有多个突起部，多个所述突起部分别插入于所述传感器基板的多个所述孔，对所述传感器基板相对于所述基板固定部的固定位置进行引导。5.根据权利要求3或4所述的传感器的组装构造体，其中，所述保持架具有多个第1隆起部，该多个第1隆起部利用树脂铆接而固定于所述传感器基板，所述传感器基板具有沿着与所述旋转轴线平行的旋转轴线方向贯通的多个第1贯通孔。6.根据权利要求3～5中任一项所述的传感器的组装构造体，其中，该传感器的组装构造体具备：第2圆筒部，其是圆筒形状，配置于所述第1圆筒部与所述轴承固定部之间，该第2圆筒部的圆筒的端部与所述第1圆环形状板的内周连接；以及密封构件，其沿着周向与所述保持架引导件的外周面和所述第2圆筒部的内周面接触。7.根据权利要求3～6中任一项所述的传感器的组装构造体，其中，该传感器的组装构造体具备：凸缘部，其配置于所述轴承与所述磁体之间，所述轴贯穿该凸缘部，该凸缘部的靠所述轴的径向外侧的部分与所述保持架引导件连接起来；以及第1磁屏蔽构件，其设置成在整周上覆盖所述保持架引导件的所述内周面，且从所述磁体所在侧覆盖所述凸缘部。8.根据权利要求7所述的传感器的组装构造体，其中，该传感器的组装构造体还具备将所述第1磁屏蔽构件粘接于所述保持架引导件和所述凸缘部的弹性粘接层。9.根据权利要求3～8中任一项所述的传感器的组装构造体，其中，该传感器的组装构造体具备第2磁屏蔽构件，该第2磁屏蔽构件在所述旋转轴线方向上配置于在其与所述磁体之间隔着所述传感器的位置，以在所述旋转轴线方向上覆盖所述传感器的方式固定于所述传感器基板。10.根据权利要求3～8中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：金子昇，森本匡一，萩原诚，铃木良一，
申请(专利权)人：日本精工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP