转矩测量装置的制作方法

本公开涉及一种能够测量转矩的转矩测量装置。

背景技术：

1、近年来，在汽车领域中，对通过构成动力传动系即动力传递机构的旋转轴传递的转矩进行测量，并利用该测量结果来执行动力源即发动机、电动马达的输出控制、变速器的变速控制的系统的开发正在推进。

2、以往，作为测量由旋转轴传递的转矩的方法，已知一种磁致伸缩式的转矩测量方法。在磁致伸缩式的转矩测量方法中，在旋转轴的轴向一部分上设置的磁致伸缩效应部的附近配置用于检测磁致伸缩效应部的磁导率的变化的转矩传感器。若对旋转轴施加转矩，在磁致伸缩效应部产生弹性的扭转变形，则磁致伸缩效应部的磁导率基于逆磁致伸缩效应而变化。由此，转矩传感器的输出信号与磁致伸缩效应部的磁导率的变化对应地变化，因此能够测量旋转轴传递的转矩。

3、例如，在日本特开2016-200552号公报、日本特开2017-049124号公报中记载了磁致伸缩式的转矩传感器的具体的结构。这些公报所记载的转矩传感器具备线圈单元以及背轭。线圈单元构成为圆筒状，配置于旋转轴的磁致伸缩效应部的周围。

4、线圈单元具有与磁致伸缩效应部的磁导率的变化对应地使电压变化的检测线圈。背轭是成为由检测线圈产生的磁场的磁路的部件，由磁性材料构成为圆筒状，并且配置于线圈单元的周围。

5、根据具有这样的结构的转矩传感器，能够基于检测线圈的电压来测量旋转轴传递的转矩。另外，由于在线圈单元的周围配置有背轭，因此能够减少磁通向外部的泄漏，不易受到干扰的影响，能够提高转矩的测量精度。

6、现有技术文献

7、专利文献

8、专利文献1：日本特开2016-200552号公报

9、专利文献2：日本特开2017-049124号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、近年来，为了实现磁致伸缩式的转矩传感器的薄化，考虑通过具有检测线圈的柔性基板将圆筒状的线圈单元构成为圆筒状。在这样的转矩传感器中，在线圈单元的周围配置背轭从提高转矩的测量精度的方面来看也是有效的。

3、然而，若采用将由柔性基板构成为圆筒状的线圈单元直接粘接固定于背轭的内周面的结构，则在进行组装作业时，在进行该粘接之前的阶段，线圈单元有可能与周围的物体碰撞而损伤。

4、另外，若在使用时支撑于支撑部件的转矩传感器具备仅起到作为磁路的作用的作为单独零件的背轭，则成为零件个数增加、制造成本增加的原因。

5、本公开的目的在于提供一种转矩测量装置，其在组装作业时不易损伤线圈单元且能够减少零件个数。

6、用于解决课题的方案

7、本公开的一个方式的转矩测量装置具备壳体、旋转轴以及转矩传感器。

8、所述壳体为磁性金属制。

9、所述旋转轴旋转自如地配置在所述壳体的内侧，且具有磁导率根据传递的转矩而变化的磁致伸缩效应部。

10、所述转矩传感器配置于所述磁致伸缩效应部的周围，且支撑于所述壳体。

11、所述转矩传感器具有：线圈单元，其由具有与所述磁致伸缩效应部的磁导率的变化对应地使电压变化的检测线圈的柔性基板构成为圆筒状；以及保持架，其由橡胶或合成树脂构成，具备覆盖所述线圈单元的外周面并且比所述线圈单元向轴向两侧伸出的部分。

12、所述转矩传感器以将所述保持架的外周面内嵌于所述壳体的内周面的状态支撑于所述壳体。

13、在本公开的一个方式的转矩测量装置中，所述保持架具备覆盖所述线圈单元的轴向两侧的侧面的部分。

14、在本公开的一个方式的转矩测量装置中，所述线圈单元的整体被包埋于所述保持架。

15、在本公开的一个方式的转矩测量装置中，所述保持架的外周面上设置的突条与所述壳体的内周面上设置的周向槽卡合。

16、在本公开的一个方式的转矩测量装置中，所述保持架上设置的外向凸缘部与所述壳体的轴向侧面抵接。

17、在本公开的一个方式的转矩测量装置中，利用所述保持架上设置的两个外向凸缘部，从轴向两侧夹持所述壳体的一部分。

18、在本公开的一个方式的转矩测量装置中，所述保持架与所述壳体的内周面上设置的朝向轴向的台阶面抵接。

19、在本公开的一个方式的转矩测量装置中，在所述壳体的内周面上设置的朝向轴向的台阶面与所述壳体上设置的内向凸缘部之间，从轴向两侧夹持所述保持架。

20、发明效果

21、根据本公开的一个方式的转矩测量装置，在组装作业时不易损伤线圈单元且能够减少零件个数。

技术特征：

1.一种转矩测量装置，其特征在于，具备：

2.根据权利要求1所述的转矩测量装置，其特征在于，

3.根据权利要求1或2所述的转矩测量装置，其特征在于，

4.根据权利要求1至3中任一项所述的转矩测量装置，其特征在于，

5.根据权利要求1至3中任一项所述的转矩测量装置，其特征在于，

6.根据权利要求1至3中任一项所述的转矩测量装置，其特征在于，

7.根据权利要求1至3中任一项所述的转矩测量装置，其特征在于，

8.根据权利要求1至3中任一项所述的转矩测量装置，其特征在于，

技术总结本发明提供一种转矩测量装置，其在组装作业时不易损伤线圈单元且能够减少零件个数。转矩测量装置(1)具备：磁性金属制的壳体(2)；旋转轴(3)，其旋转自如地配置于壳体(2)的内侧，且具有磁导率根据传递的转矩而变化的磁致伸缩效应部；以及转矩传感器(4)，其配置于磁致伸缩效应部的周围，且支撑于壳体(2)，转矩传感器(4)具有：线圈单元(7)，其由具有与磁致伸缩效应部的磁导率的变化对应地使电压变化的检测线圈的柔性基板构成为圆筒状；以及保持架(8)，其由橡胶或合成树脂构成，覆盖线圈单元(7)的外周面以及轴向两侧的侧面，并且以将保持架(8)的外周面内嵌于壳体(2)的内周面的状态支撑于壳体(2)。技术研发人员：小林昌弘,福田晃大,福井久芳,大寺贵裕,藤森亮利,鬼本隆,金一铭受保护的技术使用者：日本精工株式会社技术研发日：技术公布日：2024/11/4