位置检测装置的制作方法

本发明涉及一种检测沿预定的移动方向进退移动的移动构件的位置的位置检测装置。

背景技术：

1、以往，检测沿轴向进退移动的轴的位置的位置检测装置用于例如车辆的转向装置中的齿条轴的位置检测。

2、专利文献1所记载的检测单元检测电动动力转向装置的齿条轴的轴向位置，具备直流电源、永久磁铁、由配置于永久磁铁与齿条轴之间的第一至第四磁阻元件构成的元件组、以及对齿条轴的位置进行运算的运算部，元件组与齿条轴相对配置。元件组中，串联连接有第一和第二磁阻元件的串联电路与串联连接有第三和第四磁阻元件的串联电路并联连接，构成了桥接电路。向运算部输入连接在第一磁阻元件与第二磁阻元件之间的第一端子的电位、和连接在第三磁阻元件与第四磁阻元件之间的第二端子的电位。在齿条轴中的与元件组的对置面形成有沿相对于齿条轴的轴向倾斜的方向延伸的多个槽。

3、在如上述那样构成的检测单元中，如果齿条轴通过与齿条轴啮合的小齿轮轴的旋转而沿轴向移动，从而第一至第四磁阻元件与多个槽的相对位置发生变化，则第一至第四磁阻元件的电阻的平衡变化，第一端子和第二端子的电位发生变化。运算部基于该电位的变化来运算齿条轴的位置。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：国际公开2021/210125号

技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、在专利文献1所记载的检测单元中，例如在齿条轴由于伴随车辆行驶的振动等而在上下方向移动时，第一至第四磁阻元件与多个槽的相对位置发生变化，在齿条轴的检测位置会产生误差。

3、本发明人等最初为了开发检测精度高的位置检测装置，提出了如下的位置检测装置：使具有将一对正弦曲线状的导体线组合而成的形状的检测线圈和以包围该检测线圈的方式形成的长方形状的励磁线圈的印刷基板与轴相对配置，将由导电性金属构成的靶标固定在轴上，并且根据检测线圈所感应的电压的大小来检测轴的位置。但是，在该位置检测装置中，存在因印刷基板中的与靶标相对的部分的磁通密度不均匀性引起的检测误差。

4、因此，本发明的目的在于提供一种能够提高移动构件的位置检测精度的位置检测装置。

5、用于解决课题的方法

6、本发明以解决上述课题为目的，提供一种位置检测装置，其为检测沿预定的移动方向进退移动的移动构件的位置的位置检测装置，具备：检测体，其固定在上述移动构件上；基板，其形成有在包含上述检测体的范围内产生磁场的励磁线圈和上述磁场的磁通进行交链的检测线圈；电源部，其向上述励磁线圈供给交流电流；以及运算部，其根据上述检测线圈的输出电压通过运算求出上述移动构件的位置，上述检测线圈是将夹着与上述移动构件的移动方向平行的对称轴线而对称的一对弯曲线部组合而成的形状，上述弯曲线部是使3次以上的高次谐波成分乘以与次数对应的系数后重叠在正弦波状的基波成分上而成的形状，上述系数是在上述检测体一边与上述基板的一部分相对一边相对于上述基板以一定速度移动时按照上述检测线圈所感应的电压的峰值以正弦波状变化的方式调节后的值。

7、发明效果

8、根据本发明的位置检测装置，能够提高移动构件的位置检测精度。

技术特征：

1.一种位置检测装置，其是检测沿预定的移动方向进退移动的移动构件的位置的位置检测装置，具备：

2.根据权利要求1所述的位置检测装置，所述励磁线圈是所述移动构件的移动方向成为长边方向的长方形状，在所述长方形状的内侧形成有所述检测线圈，

3.根据权利要求2所述的位置检测装置，所述励磁线圈具有形成所述长方形状的长边的一对长边部，

4.根据权利要求1至3中任一项所述的位置检测装置，在所述基板上形成有两个所述检测线圈，在所述移动构件从一个移动端移动到另一个移动端的期间，该两个所述检测线圈各自所感应的电压的相位相互不同。

5.根据权利要求1所述的位置检测装置，所述移动构件是车辆的转向装置的齿条轴。

技术总结本发明提供一种能够提高检测精度的位置检测装置。行程传感器具备：靶标，其固定在齿条轴上；以及基板，其形成有在包含靶标的范围内产生磁场的励磁线圈和励磁线圈的磁场的磁通进行交链的正弦波形状检测线圈和余弦波形状检测线圈。正弦波形状检测线圈和余弦波形状检测线圈是将夹着与齿条轴的轴向平行的中心轴线而对称的一对弯曲线部组合而成的形状，各个弯曲线部是使3次以上的高次谐波成分乘以与次数对应的系数后重叠在正弦波状的基波成分上而成的形状。系数是在靶标一边与基板的一部分对置一边相对于基板以一定速度移动时按照正弦波形状检测线圈和余弦波形状检测线圈所感应的电压的峰值以正弦波状变化的方式调节后的值。技术研发人员：白川洋平,柳泽宜昭受保护的技术使用者：株式会社博迈立铖技术研发日：技术公布日：2024/8/1