转矩传感器的制造方法
转矩传感器的制造方法
【专利摘要】一种转矩传感器，其根据被引导至设于壳体的集磁环的磁通密度来检测作用于扭杆的转矩，其中，集磁环是以轴线方向的端部比中央部薄的方式形成的环状构件，壳体包括：环状槽，其以能够容纳集磁环的方式形成，并且以比集磁环的端部的厚度深的方式凹陷设于壳体的内周壁；以及铆接部，其以覆盖嵌入环状槽的集磁环的端部的方式对集磁环进行铆接固定，并且该铆接部设于内周壁。
【专利说明】转矩传感器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据自磁铁引导的磁通密度来检测作用于轴的转矩的转矩传感器。
【背景技术】
[0002]在JP2009-244134A中公开了一种利用磁力检测作用于转向轴的转向力矩的非接触式转矩传感器。该转矩传感器包括以旋转自如的方式支承于壳体的输入轴和输出轴、在输入轴和输出轴之间传递转向力矩的扭杆、固定于输入轴的磁发生部、固定于输出轴的旋转磁路部、固定于壳体的固定磁路部、以及检测被引导至固定磁路部的磁通密度的磁传感器。
[0003]若转向力矩作用于扭杆从而扭杆扭曲变形，则磁发生部与旋转磁路部的旋转方向的相对位置变化。与此相伴，自磁发生部通过旋转磁路部而引导至固定磁路部的磁通密度变化。磁传感器输出与磁通密度相对应的信号。作用于扭杆的转矩根据自磁传感器输出的信号被检测到。
[0004]在上述的以往的转矩传感器中，旋转磁路部包括一对软磁性环，固定磁路部包括包围各软磁性环的一对集磁环。集磁环嵌入到形成于壳体的环状槽内。集磁环通过使壳体的内周壁变形以使环状槽的边缘部与集磁环的轴线方向端面相抵接，从而使该集磁环铆接固定于壳体。然而，在形成于壳体的内周壁的铆接部与集磁环的端面相抵接的结构中，根据铆接状态的不同，有时集磁环自环状槽脱离，因此需要改善集磁环向壳体安装的安装性。
【发明内容】
_5] 发明要解决的问题
[0006]本发明是鉴于上述的问题点而完成的，其目的在于提供一种能够更可靠地将集磁环铆接固定在壳体上的转矩传感器。
_7] 用于解决问题的方案
[0008]根据本发明的某实施方式，提供一种转矩传感器，其用于检测作用于扭杆的转矩，该扭杆连结以旋转自如的方式支承于壳体内的第I轴和第2轴，其中，该转矩传感器包括:磁发生部，其固定于上述第I轴；旋转磁路部，其固定于上述第2轴；集磁环，其以与上述旋转磁路部相对的方式安装于上述壳体；以及磁检测器，其用于检测随着上述扭杆的扭曲变形而自上述磁发生部通过上述旋转磁路部被引导至上述集磁环的磁通密度，上述集磁环为是以轴线方向的端部比中央部薄的方式形成的环状构件，上述壳体包括:环状槽，其以能够容纳上述集磁环的方式形成，并且以比上述集磁环的端部的厚度深的方式凹陷设于上述壳体的内周壁；以及铆接部，其以覆盖在嵌入上述环状槽的上述集磁环的端部上的方式对上述集磁环进行铆接固定，且该铆接部设于上述内周壁。
[0009]以下参照附图详细地说明本发明的实施方式和优点。【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本发明的第I实施方式的动力转向装置的纵剖视图。
[0011]图2是去除下部壳体后的状态下的动力转向装置的分解立体图。
[0012]图3A是设于动力转向装置的转矩传感器所具备的磁发生部的纵剖视图。
[0013]图3B是转矩传感器所具备的磁发生部的仰视图。
[0014]图4是转矩传感器所具备的旋转磁路部的立体图。
[0015]图5A是转矩传感器所具备的固定磁路部的第一集磁环的俯视图。
[0016]图5B是第一集磁环的主视图。
[0017]图5C是第一集磁环的局部纵剖视图。
[0018]图6A是对第一集磁环进行铆接固定之前的上部壳体的局部纵剖视图。
[0019]图6B是对第一集磁环进行铆接固定之后的上部壳体的局部纵剖视图。
[0020]图7是第I实施方式的变形例的上部壳体的局部纵剖视图。
[0021]图8是本发明的第2实施方式的转矩传感器的上部壳体的局部纵剖视图。
【具体实施方式】
[0022]参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第I实施方式的车辆用动力转向装置I。
[0023]如图1和图2所示，动力转向装置I包括与转向盘连接的转向轴10以及与车轮连接的齿条轴2，是利用转向轴10的旋转使齿条轴2在轴向上移动而使车轮转向的装置。
[0024]转向轴10是被利用螺栓21连结的上部壳体20和下部壳体30支承的轴构件。上部壳体20和下部壳体30利用非磁性体的铝合金等形成。转向轴10包括扭杆12、作为第一轴的输入轴11以及作为第二轴的输出轴13。
[0025]输入轴11借助滚动轴承22以旋转自如的方式支承于上部壳体20。输入轴11和上部壳体20之间利用防尘密封23进行密封。防尘密封23配设于滚动轴承22的上方。
[0026]输出轴13被夹持于上部壳体20的下端部和下部壳体30的上端部之间的滚动轴承31、以及设于下部壳体30的下端部的滑动轴承32支承为旋转自如。
[0027]在输出轴13的上端部形成有能够容纳输入轴11的下端部的容纳室13A。在输出轴13的容纳室13A的内周面和输入轴11的下端部的外周面之间安装有滑动轴承14。由此，输入轴11和输出轴13能够在同一轴线上进行相对旋转。
[0028]输入轴11形成为圆筒状，在输入轴11的内部以与该输入轴11同轴的方式容纳有扭杆12。扭杆12的上端部借助销15而与输入轴11的上端部连结。
[0029]扭杆12的下端部比输入轴11的下端开口部向下方突出。在扭杆12的下端部的外周面上形成有梳状齿(serration) 12A。扭杆12的下端部借助梳状齿12A而与形成于容纳室13A的底部的卡合孔13B连结。
[0030]扭杆12将输入至输入轴11的转向力矩传递到输出轴13，并且根据该转矩以旋转轴线O为中心进行扭曲变形。
[0031]输出轴13在靠下端的外周面具备齿轮13C。输出轴13的齿轮13C与形成于齿条轴2的齿条2A啮合。输出轴13随着输入轴11的旋转而进行旋转，从而齿条轴2在轴向上移动，使车轮转向。
[0032]动力转向装置I作为辅助性地施加转向力矩的辅助机构而包括:转矩传感器40，其为非接触式，用于检测作用于扭杆12的转向力矩；以及电动马达，其根据检测到的转向力矩对齿条轴2施加转向辅助转矩。
[0033]转矩传感器40包括:磁发生部50，其与输入轴11 一起旋转；旋转磁路部60，其与输出轴13 —起旋转；固定磁路部70,其固定于上部壳体20 ;以及磁传感器81,其检测被引导至固定磁路部70的磁通密度。转矩传感器40根据磁传感器81的输出检测作用于扭杆12的转向力矩。
[0034]另外，转矩传感器40还可以米用在输出轴13上设置磁发生部50、并在输入轴11上设置旋转磁路部60的结构。
[0035]如图1、图3A以及图3B所示，磁发生部50包括被压入至输入轴11的背磁轭51和借助粘结剂而固定于背磁轭51的下端面的环形磁铁52。
[0036]背磁轭51是利用软磁性体的合金形成的环状构件。在背磁轭51上形成有在旋转轴线O方向上贯穿的嵌合孔51A。背磁轭51经由嵌合孔51A被压入至输入轴11的外周面。
[0037]环形磁铁52是利用烧结金属形成的环状构件。环形磁铁52是通过朝向转向轴10的旋转轴线O方向磁化硬磁性体而形成的多级磁铁。
[0038]12个磁极以等间隔设于环形磁铁52的整个周向上。也就是说，在环形磁铁52的上端面和下端面上沿周向交替配设有6个N极和6个S极。设于环形磁铁52的磁极个数并不限定于12个，可以根据需要任意设定。
[0039]环形磁铁52利用涂敷于环形磁铁52的上端面的粘结剂固定于背磁轭51的下端面。由于背磁轭51在环形磁铁52的磁场作用下被磁化，因此，背磁轭51和环形磁铁52不仅利用粘结剂的粘接力而结合，也利用磁力而结合。背磁轭51作为通过结合环形磁铁52的相邻的磁极来引导磁通量的轭铁而发挥功能，使磁力集中在环形磁铁52的下端面、即下部磁极面。
[0040]如图1、图2以及图4所示，旋转磁路部60包括用于引导自环形磁铁52产生的磁通量的第一软磁性环61和第二软磁性环62、安装于输出轴13的安装构件63以及用于将第一软磁性环61和第二软磁性环62固定于安装构件63的树脂模具64。另外，在图4中省略了树脂模具64的记载。
[0041]第一软磁性环61包括环状的第一磁路环部61C、6个自第一磁路环部61C朝下突出的第一磁路柱部61B、以及分别自各第一磁路柱部61B的下端朝内弯折且与环形磁铁52的下端面相对的第一磁路端部61A。另外，第二软磁性环62包括环状的第二磁路环部62C、6个自第二磁路环部62C朝上突出的第二磁路柱部62B、以及分别自各第二磁路柱部62B的上端朝内弯折且与环形磁铁52的下端面相对的第二磁路端部62A。
[0042]第一磁路环部61C和第二磁路环部62C均是整周衔接的环状构件。第一磁路环部61C和第二磁路环部62C以第一磁路端部61A和第二磁路端部62A在同一平面上以相等的角度间隔交替排列的方式在旋转轴线O方向上隔开间隔配置。
[0043]第一磁路环部6IC配置于比环形磁铁52靠上方的位置，第二磁路环部62C配置于环形磁铁52的下方。因而，环形磁铁52在旋转轴线O方向上配置在第一磁路环部61C与第二磁路环部62C之间。
[0044]第一磁路柱部61B和第二磁路柱部62B分别形成为平板状，且在旋转轴线O方向上延伸设置。第一磁路柱部61B配置为以隔开预定间隙的方式包围环形磁铁52的外周面。第二磁路柱部62B沿旋转轴线O向与第一磁路柱部61B相反的方向延伸设置。
[0045]第一磁路端部61A和第二磁路端部62A分别形成为平板状。在转向力矩不作用于扭杆12的中立状态下，第一磁路端部61A和第二磁路端部62A的各中心线设定为指向环形磁铁52的N极和S极的边界。
[0046]如图1和图2所示，固定磁路部70包括:沿第一软磁性环61的第一磁路环部6IC的外周设置的第一集磁环71、沿第二软磁性环62的第二磁路环部62C的外周设置的第二集磁环72、与第一集磁环71连接的第一集磁磁轭73以及与第二集磁环72连接的第二集磁磁轭74。
[0047]第一集磁环71是具有狭缝7IA的大致字母C字形的环状构件，第二集磁环72是具有狭缝72A的大致字母C字形的环状构件。在上部壳体20的内周壁凹陷设有上下一对环状槽24。第一集磁环71以嵌入于上侧的环状槽24的状态铆接固定于上部壳体20，第二集磁环72以嵌入于下侧的环状槽24的状态铆接固定于上部壳体20。
[0048]第一集磁环71和第二集磁环72以包围旋转磁路部60的方式配置。第一集磁环71的内周面与第一软磁性环61的第一磁路环部61C相对，第二集磁环72的内周面与第二软磁性环62的第二磁路环部62C相对。
[0049]第一集磁磁轭73和第二集磁磁轭74是块状的构件。第一集磁磁轭73设为与第一集磁环71的外周面相抵接，第二集磁磁轭74设为与第二集磁环72的外周面相抵接。在第一集磁磁轭73和第二集磁磁轭74之间形成有沿周向排列的一对磁隙。在各磁隙内分别配置有一个磁传感器81。
[0050]与第一集磁磁轭73、第二集磁磁轭74、磁传感器81以及磁传感器81相连接的基板82设于传感器保持件83。树脂制的传感器保持件83借助一对螺栓84固定于金属制的上部壳体20。
[0051]磁传感器81是用于检测磁通密度的磁检测器，该磁通密度随着扭杆12的扭曲变形而自磁发生部50通过旋转磁路部60被引导至第一集磁环71和第二集磁环72。磁传感器81将与通过霍尔兀件的磁通密度相对应的电压作为信号而输出。磁传感器81的输出信号借助设于传感器保持件83的端子83A发送到控制器。另外，也可以在磁传感器81上设置用于放大霍尔元件的信号的电路、用于进行温度补偿的电路或者过滤噪音的电路等。
[0052]接着，说明转矩传感器40检测作用于扭杆12的转向力矩的功能。
[0053]在转向力矩没有作用于扭杆12的中立状态下，第一软磁性环61的第一磁路端部61A和第二软磁性环62的第二磁路端部62A以相同面积分别与环形磁铁52的N极和S极相对，两极磁短路。因此，磁通量无法被引导至旋转磁路部60和固定磁路部70。
[0054]在操作转向盘使指定方向的转向力矩作用于扭杆12的情况下，扭杆12根据转向力矩的方向而扭曲变形。若扭杆12扭曲变形，则第一磁路端部61A以比S极大的面积与N极相对，另一方面，第二磁路端部62A以比N极大的面积与S极相对。来自环形磁铁52的磁通量被引导至旋转磁路部60和固定磁路部70,磁传感器81输出与磁场的大小和方向相对应的信号。
[0055]该情况下的磁路径是自N极经由第一软磁性环61、第一集磁环71、第一集磁磁轭
73、磁传感器81、第二集磁磁轭74、第二集磁环72、第二软磁性环62而趋近S极的路径。
[0056]另一方面，在操作转向盘使与上述方向相反的转向力矩作用于扭杆12的情况下，扭杆12向相反方向扭曲变形。若扭杆12扭曲变形，则第一磁路端部61A以比N极大的面积与S极相对，另一方面，第二磁路端部62A以比S极大的面积与N极相对。来自环形磁铁52的磁通量被引导至与上述磁路径相反的磁路径。磁传感器81输出与磁场的强度和方向相对应的信号。
[0057]该情况下的磁路径是自N极经由第二软磁性环62、第二集磁环72、第二集磁磁轭
74、磁传感器81、第一集磁磁轭73、第一集磁环71、第一软磁性环61趋近S极的路径。
[0058]第一磁路端部61A与环形磁铁52的N极和S极相对时的面积差、以及第二磁路端部62A与环形磁铁52的N极和S极相对时的面积差越大，磁隙的磁场越强。若磁隙中的磁场增强，则磁传感器81的输出信号也增大。
[0059]作用于扭杆12的转向力矩能够根据自磁传感器81输出的信号被检测到。
[0060]接着，参照图5A?图6B说明将第一集磁环71铆接固定于动力转向装置I的上部壳体20。
[0061]如图5A?图5C所不,第一集磁环71是利用软磁性体形成的环状构件。在第一集磁环71上形成有以预定间隙沿整个周向开口的狭缝71A。
[0062]第一集磁环71形成为旋转轴线O方向上的中央部71B向内侧突出。第I集磁环71的上端部71C和下端部71D的径向上的板厚设定为比中央部71B的板厚薄。第一集磁环
71是以上端部71C和下端部71D比中央部71B薄的方式形成的环状构件。由此，第一集磁环71的内周面作为中央部分向内侧突出的凹凸表面而形成，第一集磁环71的外周面作为平坦的面而形成。
[0063]如图6A所示，第一集磁环71嵌入沿上部壳体20的内周壁凹陷设置的环状槽24。若第一集磁环71嵌入环状槽24，则第一集磁环71的狭缝7IA的开口宽度变窄，因狭缝7IA而产生的磁隙的影响降低。
[0064]上部壳体20的环状槽24的槽深度设定为大于第一集磁环71的上端部71C和下端部71D的板厚。因此，在第一集磁环71嵌入于环状槽24的状态下，第一集磁环71的上端部71C和下端部71D的内周面位于比上部壳体20的内周壁靠环状槽24侧的深处的位置，第一集磁环71的中央部71B的内周面与上部壳体20的内周壁齐平。第一集磁环71的中央部71B的内周面以隔开预定间隔的方式与第一软磁性环61的第一磁路环部61C的外周面相对。
[0065]如图6B所示，嵌入于环状槽24的第一集磁环71利用形成于上部壳体20的内周壁的铆接部25铆接固定于上部壳体20。
[0066]铆接部25在环状槽24的下侧的上部壳体20的内周壁上沿周向形成有6个。虽然在本实施方式中形成有6个铆接部25，但铆接部25的个数可以根据需要任意设定。通过在图6B的箭头的位置将铆接工具打入上部壳体20的内周壁，使上部壳体20的内周壁的局部变形，从而铆接部25形成为覆盖在第一集磁环71的下端部71D上。
[0067]这样，由于第一集磁环71利用6个铆接部25铆接固定于上部壳体20,因此,第一集磁环71不会在环状槽24内晃动或旋转。由于铆接部25对第一集磁环71的内周面的下侧进行卡定，并限制第一集磁环71的径向上的移动，因此，能够防止第一集磁环71脱离环状槽24。
[0068]由于铆接部25形成为覆盖在第一集磁环71的薄壁的下端部71D上，因此，不会比上部壳体20的内周壁向内侧突出。另外，在进行铆接固定后的状态下，第一集磁环71的中央部71B的内周面与上部壳体20的内周壁齐平。也就是说，第一集磁环71的中央部71B的内周面与上部壳体20的内周壁位于同一圆筒面上。因而，在组装转矩传感器40的过程中，在将固定有旋转磁路部60的输出轴13插入到上部壳体20内的情况下，防止旋转磁路部60的构成构件与第一集磁环71和铆接部25之间的冲突。
[0069]另外，第一集磁环71的中央部71B的内周面还可以设为与上部壳体20的周壁大致齐平。也就是说，在组装转矩传感器40的过程中，只要防止旋转磁路部60的构成构件与第一集磁环71和铆接部25之间的冲突，就能够将第一集磁环71的中央部71B的内周面设定为略高于或低于上部壳体20的内周壁。
[0070]在本实施方式中，在供第一集磁环71嵌入的环状槽24的下方位置形成有铆接部25，但铆接部25的形成位置并不限定于此。例如，如图7所示，也可以独立于覆盖在第一集磁环71的下端部71D上的铆接部25地形成覆盖在第一集磁环71的上端部71C上的铆接部25。该情况下，能够更可靠地将第一集磁环71铆接固定于上部壳体20。
[0071]另外，也可以仅利用覆盖在第一集磁环7的上端部71C上的铆接部25将第一集磁环71铆接固定于上部壳体20。
[0072]如图5A?图5C所示，第二集磁环72也具有与第一集磁环71相同的结构。第二集磁环72的上端部72C和下端部72D的径向上的板厚设定为比中央部72B的板厚薄。第二集磁环72嵌入于位于第一集磁环71的下方的环状槽24，与第一集磁环71的情况相同，利用形成于上部壳体20的内周壁的铆接部25铆接固定于上部壳体20。由于第二集磁环
72的铆接固定与第一集磁环71的铆接固定相同，因此，省略对第二集磁环72的铆接固定的说明。
[0073]在上述第I实施方式的转矩传感器40中，能够获得以下的效果。
[0074]通过利用铆接部25对第一集磁环71和第二集磁环72的内周面的下部进行卡定，从而将第一集磁环71和第二集磁环72铆接固定于上部壳体20，因此，能够防止第一集磁环71和第二集磁环72脱离各环状槽24。由此，第一集磁环71和第二集磁环72能够更可靠地铆接固定于上部壳体20。
[0075]另外，在铆接固定后的状态下，第一集磁环71和第二集磁环72不会比上部壳体20的内周壁向内侧突出。因而，在将固定有旋转磁路部60的输出轴13插入到上部壳体20内的情况下，能够防止旋转磁路部60的构成构件与第一集磁环71和第二集磁环72干扰。由此，能够改善转矩传感器40的组装作业性。
[0076]参照图8说明本发明的第2实施方式的转矩传感器40。图8是第2实施方式的转矩传感器40的上部壳体20的局部纵剖视图。在第2实施方式中，以与第I实施方式不同的部分为中心进行说明。另外，在图8中对与第I实施方式相同的构成的部分标注与第I实施方式相同的附图标记。
[0077]如图8所示，在上部壳体20的内周壁上，以在轴线方向上与环状槽24并列的方式分别凹陷设有上下的铆接促进槽26。通过向各铆接促进槽26内打入铆接工具，能够形成与第一集磁环71的上端部71C和下端部71D相抵接的铆接部28。
[0078]上下的铆接促进槽26形成为环状，并且以与环状槽24在轴线方向上隔开预定间隔(例如0.5mm?1.0mm)并列的方式形成。铆接促进槽26形成为纵截面为矩形的狭缝。[0079]通过在上部壳体20的内周壁上形成铆接促进槽26和环状槽24，从而在铆接促进槽26与环状槽24之间的上部壳体20形成环状的铆接用壁部27。该铆接用壁部27形成为纵截面为矩形的肋部。
[0080]在安装第一集磁环71时，将第一集磁环71嵌入环状槽24。然后，将铆接工具打入铆接促进槽26，使铆接用壁部27的顶端部(内周端部)以朝向第一集磁环71倾倒的方式弯曲变形，形成分别覆盖在第一集磁环71的上端部71C、下端部71D上的钩状的铆接部28。
[0081]在第I实施方式中，在安装第一集磁环71时，铆接工具被打入上部壳体20的内周壁，上部壳体20的内周壁局部突起，从而形成铆接部25。在这样地形成铆接部25的情况下，难以使越上第一集磁环71的上端部71C、下端部71D的部位的壁厚增大。
[0082]在第2实施方式中，在上部壳体20的内周壁上形成有与环状槽24相邻地形成的铆接促进槽26以及残留在铆接促进槽26和环状槽24之间的铆接用壁部27。而且，将铆接工具按压于铆接促进槽26而使铆接用壁部27弯曲变形，由此形成铆接部28。在这样地形成铆接部28的情况下，能够使越过第一集磁环71的上端部71C和下端部71D的部位的壁厚大于第I实施方式的铆接部25的壁厚。由此，铆接部28的用于保持第一集磁环71的力变大，从而能够提高将第一集磁环71固定于上部壳体20的强度。另外，由于通过使铆接用壁部27变形来形成铆接部28，因此，能够抑制在铆接部28的形状中产生的偏差，能够实现提闻质量。
[0083]铆接部28沿周向以隔开预定间隔的方式形成有6个，但铆接部28的个数能够根据需要任意设定。另外，还可以通过将辊状的铆接工具按压于铆接促进槽26的整周，将越过第一集磁环71的上端部7IC和下端部7ID的铆接部28形成为环状。
[0084]另外，铆接促进槽26并不限定于形成为环状，还可以采用形成于位于铆接部28的附近的多个部位的凹部。
[0085]而且，不限定于形成分别覆盖在第一集磁环71的上端部71C和下端部71D的上下的铆接部28的结构。还可以通过仅形成上下的铆接部28中的任一铆接部而将第一集磁环71固定于上部壳体20。
[0086]在图8中说明了第一集磁环71的铆接固定，但由于第二集磁环72的铆接固定与第一集磁环71的铆接固定相同，因此省略说明第二集磁环72的铆接固定。
[0087]另外，在第I实施方式和第2实施方式中，在上部壳体20利用树脂材料形成的情况下，第一集磁环71和第二集磁环72利用由热焊铆接形成的铆接部25、28固定于上部壳体20。
[0088]以上说明了本发明的实施方式，但上述实施方式仅示出了本发明的应用例的一部分，其宗旨并不在于将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体结构。
[0089]本申请基于2011年3月18日向日本国特许厅申请的日本特愿2011-060228和2011年9月6日向日本国特许厅申请的日本特愿2011-193793主张优先权，作为参考，将以上申请的全部内容引入本说明书中。
【权利要求】
1.一种转矩传感器，其用于检测作用于扭杆的转矩，该扭杆连结以旋转自如的方式支承于壳体内的第I轴和第2轴，其中， 该转矩传感器包括: 磁发生部，其固定于上述第I轴； 旋转磁路部，其固定于上述第2轴； 集磁环，其以与上述旋转磁路部相对的方式安装于上述壳体；以及 磁检测器，其用于检测随着上述扭杆的扭曲变形而自上述磁发生部通过上述旋转磁路部被引导至上述集磁环的磁通密度； 上述集磁环是以轴线方向的端部比中央部薄的方式形成的环状构件， 上述壳体包括: 环状槽，其以能够容纳上述集磁环的方式形成，并且以比上述集磁环的端部的厚度深的方式凹陷设于上述壳体的内周壁；以及 铆接部，其以覆盖在嵌入上述环状槽的上述集磁环的端部上的方式对上述集磁环进行铆接固定，且该铆接部设于上述内周壁。
2.根据权利要求1所述的转矩传感器，其中， 上述集磁环的中央部的内周面构成为与上述壳体的内周壁大致齐平。
3.根据权利要求1所述的转矩传感器，其中， 上述铆接部在上述集磁环的至少一个端部侧沿上述内周壁设置多个。
4.根据权利要求1所述的转矩传感器，其中， 在上述壳体的内周壁形成有在轴线方向上与上述环状槽相邻形成的铆接促进槽，以及残留在上述铆接促进槽和上述环状槽之间的铆接用壁部，通过使上述铆接用壁部变形而形成上述铆接部。
【文档编号】G01L3/10GK103429999SQ201280013300
【公开日】2013年12月4日 申请日期:2012年3月8日 优先权日:2011年3月18日
【发明者】前原秀雄, 柳生贵也 申请人:萱场工业株式会社
【专利摘要】一种转矩传感器，其根据被引导至设于壳体的集磁环的磁通密度来检测作用于扭杆的转矩，其中，集磁环是以轴线方向的端部比中央部薄的方式形成的环状构件，壳体包括：环状槽，其以能够容纳集磁环的方式形成，并且以比集磁环的端部的厚度深的方式凹陷设于壳体的内周壁；以及铆接部，其以覆盖嵌入环状槽的集磁环的端部的方式对集磁环进行铆接固定，并且该铆接部设于内周壁。
【专利说明】转矩传感器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据自磁铁引导的磁通密度来检测作用于轴的转矩的转矩传感器。
【背景技术】
[0002]在JP2009-244134A中公开了一种利用磁力检测作用于转向轴的转向力矩的非接触式转矩传感器。该转矩传感器包括以旋转自如的方式支承于壳体的输入轴和输出轴、在输入轴和输出轴之间传递转向力矩的扭杆、固定于输入轴的磁发生部、固定于输出轴的旋转磁路部、固定于壳体的固定磁路部、以及检测被引导至固定磁路部的磁通密度的磁传感器。
[0003]若转向力矩作用于扭杆从而扭杆扭曲变形，则磁发生部与旋转磁路部的旋转方向的相对位置变化。与此相伴，自磁发生部通过旋转磁路部而引导至固定磁路部的磁通密度变化。磁传感器输出与磁通密度相对应的信号。作用于扭杆的转矩根据自磁传感器输出的信号被检测到。
[0004]在上述的以往的转矩传感器中，旋转磁路部包括一对软磁性环，固定磁路部包括包围各软磁性环的一对集磁环。集磁环嵌入到形成于壳体的环状槽内。集磁环通过使壳体的内周壁变形以使环状槽的边缘部与集磁环的轴线方向端面相抵接，从而使该集磁环铆接固定于壳体。然而，在形成于壳体的内周壁的铆接部与集磁环的端面相抵接的结构中，根据铆接状态的不同，有时集磁环自环状槽脱离，因此需要改善集磁环向壳体安装的安装性。
【发明内容】
_5] 发明要解决的问题
[0006]本发明是鉴于上述的问题点而完成的，其目的在于提供一种能够更可靠地将集磁环铆接固定在壳体上的转矩传感器。
_7] 用于解决问题的方案
[0008]根据本发明的某实施方式，提供一种转矩传感器，其用于检测作用于扭杆的转矩，该扭杆连结以旋转自如的方式支承于壳体内的第I轴和第2轴，其中，该转矩传感器包括:磁发生部，其固定于上述第I轴；旋转磁路部，其固定于上述第2轴；集磁环，其以与上述旋转磁路部相对的方式安装于上述壳体；以及磁检测器，其用于检测随着上述扭杆的扭曲变形而自上述磁发生部通过上述旋转磁路部被引导至上述集磁环的磁通密度，上述集磁环为是以轴线方向的端部比中央部薄的方式形成的环状构件，上述壳体包括:环状槽，其以能够容纳上述集磁环的方式形成，并且以比上述集磁环的端部的厚度深的方式凹陷设于上述壳体的内周壁；以及铆接部，其以覆盖在嵌入上述环状槽的上述集磁环的端部上的方式对上述集磁环进行铆接固定，且该铆接部设于上述内周壁。
[0009]以下参照附图详细地说明本发明的实施方式和优点。【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本发明的第I实施方式的动力转向装置的纵剖视图。
[0011]图2是去除下部壳体后的状态下的动力转向装置的分解立体图。
[0012]图3A是设于动力转向装置的转矩传感器所具备的磁发生部的纵剖视图。
[0013]图3B是转矩传感器所具备的磁发生部的仰视图。
[0014]图4是转矩传感器所具备的旋转磁路部的立体图。
[0015]图5A是转矩传感器所具备的固定磁路部的第一集磁环的俯视图。
[0016]图5B是第一集磁环的主视图。
[0017]图5C是第一集磁环的局部纵剖视图。
[0018]图6A是对第一集磁环进行铆接固定之前的上部壳体的局部纵剖视图。
[0019]图6B是对第一集磁环进行铆接固定之后的上部壳体的局部纵剖视图。
[0020]图7是第I实施方式的变形例的上部壳体的局部纵剖视图。
[0021]图8是本发明的第2实施方式的转矩传感器的上部壳体的局部纵剖视图。
【具体实施方式】
[0022]参照【专利附图】
【附图说明】本发明的第I实施方式的车辆用动力转向装置I。
[0023]如图1和图2所示，动力转向装置I包括与转向盘连接的转向轴10以及与车轮连接的齿条轴2，是利用转向轴10的旋转使齿条轴2在轴向上移动而使车轮转向的装置。
[0024]转向轴10是被利用螺栓21连结的上部壳体20和下部壳体30支承的轴构件。上部壳体20和下部壳体30利用非磁性体的铝合金等形成。转向轴10包括扭杆12、作为第一轴的输入轴11以及作为第二轴的输出轴13。
[0025]输入轴11借助滚动轴承22以旋转自如的方式支承于上部壳体20。输入轴11和上部壳体20之间利用防尘密封23进行密封。防尘密封23配设于滚动轴承22的上方。
[0026]输出轴13被夹持于上部壳体20的下端部和下部壳体30的上端部之间的滚动轴承31、以及设于下部壳体30的下端部的滑动轴承32支承为旋转自如。
[0027]在输出轴13的上端部形成有能够容纳输入轴11的下端部的容纳室13A。在输出轴13的容纳室13A的内周面和输入轴11的下端部的外周面之间安装有滑动轴承14。由此，输入轴11和输出轴13能够在同一轴线上进行相对旋转。
[0028]输入轴11形成为圆筒状，在输入轴11的内部以与该输入轴11同轴的方式容纳有扭杆12。扭杆12的上端部借助销15而与输入轴11的上端部连结。
[0029]扭杆12的下端部比输入轴11的下端开口部向下方突出。在扭杆12的下端部的外周面上形成有梳状齿(serration) 12A。扭杆12的下端部借助梳状齿12A而与形成于容纳室13A的底部的卡合孔13B连结。
[0030]扭杆12将输入至输入轴11的转向力矩传递到输出轴13，并且根据该转矩以旋转轴线O为中心进行扭曲变形。
[0031]输出轴13在靠下端的外周面具备齿轮13C。输出轴13的齿轮13C与形成于齿条轴2的齿条2A啮合。输出轴13随着输入轴11的旋转而进行旋转，从而齿条轴2在轴向上移动，使车轮转向。
[0032]动力转向装置I作为辅助性地施加转向力矩的辅助机构而包括:转矩传感器40，其为非接触式，用于检测作用于扭杆12的转向力矩；以及电动马达，其根据检测到的转向力矩对齿条轴2施加转向辅助转矩。
[0033]转矩传感器40包括:磁发生部50，其与输入轴11 一起旋转；旋转磁路部60，其与输出轴13 —起旋转；固定磁路部70,其固定于上部壳体20 ;以及磁传感器81,其检测被引导至固定磁路部70的磁通密度。转矩传感器40根据磁传感器81的输出检测作用于扭杆12的转向力矩。
[0034]另外，转矩传感器40还可以米用在输出轴13上设置磁发生部50、并在输入轴11上设置旋转磁路部60的结构。
[0035]如图1、图3A以及图3B所示，磁发生部50包括被压入至输入轴11的背磁轭51和借助粘结剂而固定于背磁轭51的下端面的环形磁铁52。
[0036]背磁轭51是利用软磁性体的合金形成的环状构件。在背磁轭51上形成有在旋转轴线O方向上贯穿的嵌合孔51A。背磁轭51经由嵌合孔51A被压入至输入轴11的外周面。
[0037]环形磁铁52是利用烧结金属形成的环状构件。环形磁铁52是通过朝向转向轴10的旋转轴线O方向磁化硬磁性体而形成的多级磁铁。
[0038]12个磁极以等间隔设于环形磁铁52的整个周向上。也就是说，在环形磁铁52的上端面和下端面上沿周向交替配设有6个N极和6个S极。设于环形磁铁52的磁极个数并不限定于12个，可以根据需要任意设定。
[0039]环形磁铁52利用涂敷于环形磁铁52的上端面的粘结剂固定于背磁轭51的下端面。由于背磁轭51在环形磁铁52的磁场作用下被磁化，因此，背磁轭51和环形磁铁52不仅利用粘结剂的粘接力而结合，也利用磁力而结合。背磁轭51作为通过结合环形磁铁52的相邻的磁极来引导磁通量的轭铁而发挥功能，使磁力集中在环形磁铁52的下端面、即下部磁极面。
[0040]如图1、图2以及图4所示，旋转磁路部60包括用于引导自环形磁铁52产生的磁通量的第一软磁性环61和第二软磁性环62、安装于输出轴13的安装构件63以及用于将第一软磁性环61和第二软磁性环62固定于安装构件63的树脂模具64。另外，在图4中省略了树脂模具64的记载。
[0041]第一软磁性环61包括环状的第一磁路环部61C、6个自第一磁路环部61C朝下突出的第一磁路柱部61B、以及分别自各第一磁路柱部61B的下端朝内弯折且与环形磁铁52的下端面相对的第一磁路端部61A。另外，第二软磁性环62包括环状的第二磁路环部62C、6个自第二磁路环部62C朝上突出的第二磁路柱部62B、以及分别自各第二磁路柱部62B的上端朝内弯折且与环形磁铁52的下端面相对的第二磁路端部62A。
[0042]第一磁路环部61C和第二磁路环部62C均是整周衔接的环状构件。第一磁路环部61C和第二磁路环部62C以第一磁路端部61A和第二磁路端部62A在同一平面上以相等的角度间隔交替排列的方式在旋转轴线O方向上隔开间隔配置。
[0043]第一磁路环部6IC配置于比环形磁铁52靠上方的位置，第二磁路环部62C配置于环形磁铁52的下方。因而，环形磁铁52在旋转轴线O方向上配置在第一磁路环部61C与第二磁路环部62C之间。
[0044]第一磁路柱部61B和第二磁路柱部62B分别形成为平板状，且在旋转轴线O方向上延伸设置。第一磁路柱部61B配置为以隔开预定间隙的方式包围环形磁铁52的外周面。第二磁路柱部62B沿旋转轴线O向与第一磁路柱部61B相反的方向延伸设置。
[0045]第一磁路端部61A和第二磁路端部62A分别形成为平板状。在转向力矩不作用于扭杆12的中立状态下，第一磁路端部61A和第二磁路端部62A的各中心线设定为指向环形磁铁52的N极和S极的边界。
[0046]如图1和图2所示，固定磁路部70包括:沿第一软磁性环61的第一磁路环部6IC的外周设置的第一集磁环71、沿第二软磁性环62的第二磁路环部62C的外周设置的第二集磁环72、与第一集磁环71连接的第一集磁磁轭73以及与第二集磁环72连接的第二集磁磁轭74。
[0047]第一集磁环71是具有狭缝7IA的大致字母C字形的环状构件，第二集磁环72是具有狭缝72A的大致字母C字形的环状构件。在上部壳体20的内周壁凹陷设有上下一对环状槽24。第一集磁环71以嵌入于上侧的环状槽24的状态铆接固定于上部壳体20，第二集磁环72以嵌入于下侧的环状槽24的状态铆接固定于上部壳体20。
[0048]第一集磁环71和第二集磁环72以包围旋转磁路部60的方式配置。第一集磁环71的内周面与第一软磁性环61的第一磁路环部61C相对，第二集磁环72的内周面与第二软磁性环62的第二磁路环部62C相对。
[0049]第一集磁磁轭73和第二集磁磁轭74是块状的构件。第一集磁磁轭73设为与第一集磁环71的外周面相抵接，第二集磁磁轭74设为与第二集磁环72的外周面相抵接。在第一集磁磁轭73和第二集磁磁轭74之间形成有沿周向排列的一对磁隙。在各磁隙内分别配置有一个磁传感器81。
[0050]与第一集磁磁轭73、第二集磁磁轭74、磁传感器81以及磁传感器81相连接的基板82设于传感器保持件83。树脂制的传感器保持件83借助一对螺栓84固定于金属制的上部壳体20。
[0051]磁传感器81是用于检测磁通密度的磁检测器，该磁通密度随着扭杆12的扭曲变形而自磁发生部50通过旋转磁路部60被引导至第一集磁环71和第二集磁环72。磁传感器81将与通过霍尔兀件的磁通密度相对应的电压作为信号而输出。磁传感器81的输出信号借助设于传感器保持件83的端子83A发送到控制器。另外，也可以在磁传感器81上设置用于放大霍尔元件的信号的电路、用于进行温度补偿的电路或者过滤噪音的电路等。
[0052]接着，说明转矩传感器40检测作用于扭杆12的转向力矩的功能。
[0053]在转向力矩没有作用于扭杆12的中立状态下，第一软磁性环61的第一磁路端部61A和第二软磁性环62的第二磁路端部62A以相同面积分别与环形磁铁52的N极和S极相对，两极磁短路。因此，磁通量无法被引导至旋转磁路部60和固定磁路部70。
[0054]在操作转向盘使指定方向的转向力矩作用于扭杆12的情况下，扭杆12根据转向力矩的方向而扭曲变形。若扭杆12扭曲变形，则第一磁路端部61A以比S极大的面积与N极相对，另一方面，第二磁路端部62A以比N极大的面积与S极相对。来自环形磁铁52的磁通量被引导至旋转磁路部60和固定磁路部70,磁传感器81输出与磁场的大小和方向相对应的信号。
[0055]该情况下的磁路径是自N极经由第一软磁性环61、第一集磁环71、第一集磁磁轭
73、磁传感器81、第二集磁磁轭74、第二集磁环72、第二软磁性环62而趋近S极的路径。
[0056]另一方面，在操作转向盘使与上述方向相反的转向力矩作用于扭杆12的情况下，扭杆12向相反方向扭曲变形。若扭杆12扭曲变形，则第一磁路端部61A以比N极大的面积与S极相对，另一方面，第二磁路端部62A以比S极大的面积与N极相对。来自环形磁铁52的磁通量被引导至与上述磁路径相反的磁路径。磁传感器81输出与磁场的强度和方向相对应的信号。
[0057]该情况下的磁路径是自N极经由第二软磁性环62、第二集磁环72、第二集磁磁轭
74、磁传感器81、第一集磁磁轭73、第一集磁环71、第一软磁性环61趋近S极的路径。
[0058]第一磁路端部61A与环形磁铁52的N极和S极相对时的面积差、以及第二磁路端部62A与环形磁铁52的N极和S极相对时的面积差越大，磁隙的磁场越强。若磁隙中的磁场增强，则磁传感器81的输出信号也增大。
[0059]作用于扭杆12的转向力矩能够根据自磁传感器81输出的信号被检测到。
[0060]接着，参照图5A?图6B说明将第一集磁环71铆接固定于动力转向装置I的上部壳体20。
[0061]如图5A?图5C所不,第一集磁环71是利用软磁性体形成的环状构件。在第一集磁环71上形成有以预定间隙沿整个周向开口的狭缝71A。
[0062]第一集磁环71形成为旋转轴线O方向上的中央部71B向内侧突出。第I集磁环71的上端部71C和下端部71D的径向上的板厚设定为比中央部71B的板厚薄。第一集磁环
71是以上端部71C和下端部71D比中央部71B薄的方式形成的环状构件。由此，第一集磁环71的内周面作为中央部分向内侧突出的凹凸表面而形成，第一集磁环71的外周面作为平坦的面而形成。
[0063]如图6A所示，第一集磁环71嵌入沿上部壳体20的内周壁凹陷设置的环状槽24。若第一集磁环71嵌入环状槽24，则第一集磁环71的狭缝7IA的开口宽度变窄，因狭缝7IA而产生的磁隙的影响降低。
[0064]上部壳体20的环状槽24的槽深度设定为大于第一集磁环71的上端部71C和下端部71D的板厚。因此，在第一集磁环71嵌入于环状槽24的状态下，第一集磁环71的上端部71C和下端部71D的内周面位于比上部壳体20的内周壁靠环状槽24侧的深处的位置，第一集磁环71的中央部71B的内周面与上部壳体20的内周壁齐平。第一集磁环71的中央部71B的内周面以隔开预定间隔的方式与第一软磁性环61的第一磁路环部61C的外周面相对。
[0065]如图6B所示，嵌入于环状槽24的第一集磁环71利用形成于上部壳体20的内周壁的铆接部25铆接固定于上部壳体20。
[0066]铆接部25在环状槽24的下侧的上部壳体20的内周壁上沿周向形成有6个。虽然在本实施方式中形成有6个铆接部25，但铆接部25的个数可以根据需要任意设定。通过在图6B的箭头的位置将铆接工具打入上部壳体20的内周壁，使上部壳体20的内周壁的局部变形，从而铆接部25形成为覆盖在第一集磁环71的下端部71D上。
[0067]这样，由于第一集磁环71利用6个铆接部25铆接固定于上部壳体20,因此,第一集磁环71不会在环状槽24内晃动或旋转。由于铆接部25对第一集磁环71的内周面的下侧进行卡定，并限制第一集磁环71的径向上的移动，因此，能够防止第一集磁环71脱离环状槽24。
[0068]由于铆接部25形成为覆盖在第一集磁环71的薄壁的下端部71D上，因此，不会比上部壳体20的内周壁向内侧突出。另外，在进行铆接固定后的状态下，第一集磁环71的中央部71B的内周面与上部壳体20的内周壁齐平。也就是说，第一集磁环71的中央部71B的内周面与上部壳体20的内周壁位于同一圆筒面上。因而，在组装转矩传感器40的过程中，在将固定有旋转磁路部60的输出轴13插入到上部壳体20内的情况下，防止旋转磁路部60的构成构件与第一集磁环71和铆接部25之间的冲突。
[0069]另外，第一集磁环71的中央部71B的内周面还可以设为与上部壳体20的周壁大致齐平。也就是说，在组装转矩传感器40的过程中，只要防止旋转磁路部60的构成构件与第一集磁环71和铆接部25之间的冲突，就能够将第一集磁环71的中央部71B的内周面设定为略高于或低于上部壳体20的内周壁。
[0070]在本实施方式中，在供第一集磁环71嵌入的环状槽24的下方位置形成有铆接部25，但铆接部25的形成位置并不限定于此。例如，如图7所示，也可以独立于覆盖在第一集磁环71的下端部71D上的铆接部25地形成覆盖在第一集磁环71的上端部71C上的铆接部25。该情况下，能够更可靠地将第一集磁环71铆接固定于上部壳体20。
[0071]另外，也可以仅利用覆盖在第一集磁环7的上端部71C上的铆接部25将第一集磁环71铆接固定于上部壳体20。
[0072]如图5A?图5C所示，第二集磁环72也具有与第一集磁环71相同的结构。第二集磁环72的上端部72C和下端部72D的径向上的板厚设定为比中央部72B的板厚薄。第二集磁环72嵌入于位于第一集磁环71的下方的环状槽24，与第一集磁环71的情况相同，利用形成于上部壳体20的内周壁的铆接部25铆接固定于上部壳体20。由于第二集磁环
72的铆接固定与第一集磁环71的铆接固定相同，因此，省略对第二集磁环72的铆接固定的说明。
[0073]在上述第I实施方式的转矩传感器40中，能够获得以下的效果。
[0074]通过利用铆接部25对第一集磁环71和第二集磁环72的内周面的下部进行卡定，从而将第一集磁环71和第二集磁环72铆接固定于上部壳体20，因此，能够防止第一集磁环71和第二集磁环72脱离各环状槽24。由此，第一集磁环71和第二集磁环72能够更可靠地铆接固定于上部壳体20。
[0075]另外，在铆接固定后的状态下，第一集磁环71和第二集磁环72不会比上部壳体20的内周壁向内侧突出。因而，在将固定有旋转磁路部60的输出轴13插入到上部壳体20内的情况下，能够防止旋转磁路部60的构成构件与第一集磁环71和第二集磁环72干扰。由此，能够改善转矩传感器40的组装作业性。
[0076]参照图8说明本发明的第2实施方式的转矩传感器40。图8是第2实施方式的转矩传感器40的上部壳体20的局部纵剖视图。在第2实施方式中，以与第I实施方式不同的部分为中心进行说明。另外，在图8中对与第I实施方式相同的构成的部分标注与第I实施方式相同的附图标记。
[0077]如图8所示，在上部壳体20的内周壁上，以在轴线方向上与环状槽24并列的方式分别凹陷设有上下的铆接促进槽26。通过向各铆接促进槽26内打入铆接工具，能够形成与第一集磁环71的上端部71C和下端部71D相抵接的铆接部28。
[0078]上下的铆接促进槽26形成为环状，并且以与环状槽24在轴线方向上隔开预定间隔(例如0.5mm?1.0mm)并列的方式形成。铆接促进槽26形成为纵截面为矩形的狭缝。[0079]通过在上部壳体20的内周壁上形成铆接促进槽26和环状槽24，从而在铆接促进槽26与环状槽24之间的上部壳体20形成环状的铆接用壁部27。该铆接用壁部27形成为纵截面为矩形的肋部。
[0080]在安装第一集磁环71时，将第一集磁环71嵌入环状槽24。然后，将铆接工具打入铆接促进槽26，使铆接用壁部27的顶端部(内周端部)以朝向第一集磁环71倾倒的方式弯曲变形，形成分别覆盖在第一集磁环71的上端部71C、下端部71D上的钩状的铆接部28。
[0081]在第I实施方式中，在安装第一集磁环71时，铆接工具被打入上部壳体20的内周壁，上部壳体20的内周壁局部突起，从而形成铆接部25。在这样地形成铆接部25的情况下，难以使越上第一集磁环71的上端部71C、下端部71D的部位的壁厚增大。
[0082]在第2实施方式中，在上部壳体20的内周壁上形成有与环状槽24相邻地形成的铆接促进槽26以及残留在铆接促进槽26和环状槽24之间的铆接用壁部27。而且，将铆接工具按压于铆接促进槽26而使铆接用壁部27弯曲变形，由此形成铆接部28。在这样地形成铆接部28的情况下，能够使越过第一集磁环71的上端部71C和下端部71D的部位的壁厚大于第I实施方式的铆接部25的壁厚。由此，铆接部28的用于保持第一集磁环71的力变大，从而能够提高将第一集磁环71固定于上部壳体20的强度。另外，由于通过使铆接用壁部27变形来形成铆接部28，因此，能够抑制在铆接部28的形状中产生的偏差，能够实现提闻质量。
[0083]铆接部28沿周向以隔开预定间隔的方式形成有6个，但铆接部28的个数能够根据需要任意设定。另外，还可以通过将辊状的铆接工具按压于铆接促进槽26的整周，将越过第一集磁环71的上端部7IC和下端部7ID的铆接部28形成为环状。
[0084]另外，铆接促进槽26并不限定于形成为环状，还可以采用形成于位于铆接部28的附近的多个部位的凹部。
[0085]而且，不限定于形成分别覆盖在第一集磁环71的上端部71C和下端部71D的上下的铆接部28的结构。还可以通过仅形成上下的铆接部28中的任一铆接部而将第一集磁环71固定于上部壳体20。
[0086]在图8中说明了第一集磁环71的铆接固定，但由于第二集磁环72的铆接固定与第一集磁环71的铆接固定相同，因此省略说明第二集磁环72的铆接固定。
[0087]另外，在第I实施方式和第2实施方式中，在上部壳体20利用树脂材料形成的情况下，第一集磁环71和第二集磁环72利用由热焊铆接形成的铆接部25、28固定于上部壳体20。
[0088]以上说明了本发明的实施方式，但上述实施方式仅示出了本发明的应用例的一部分，其宗旨并不在于将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体结构。
[0089]本申请基于2011年3月18日向日本国特许厅申请的日本特愿2011-060228和2011年9月6日向日本国特许厅申请的日本特愿2011-193793主张优先权，作为参考，将以上申请的全部内容引入本说明书中。
【权利要求】
1.一种转矩传感器，其用于检测作用于扭杆的转矩，该扭杆连结以旋转自如的方式支承于壳体内的第I轴和第2轴，其中， 该转矩传感器包括: 磁发生部，其固定于上述第I轴； 旋转磁路部，其固定于上述第2轴； 集磁环，其以与上述旋转磁路部相对的方式安装于上述壳体；以及 磁检测器，其用于检测随着上述扭杆的扭曲变形而自上述磁发生部通过上述旋转磁路部被引导至上述集磁环的磁通密度； 上述集磁环是以轴线方向的端部比中央部薄的方式形成的环状构件， 上述壳体包括: 环状槽，其以能够容纳上述集磁环的方式形成，并且以比上述集磁环的端部的厚度深的方式凹陷设于上述壳体的内周壁；以及 铆接部，其以覆盖在嵌入上述环状槽的上述集磁环的端部上的方式对上述集磁环进行铆接固定，且该铆接部设于上述内周壁。
2.根据权利要求1所述的转矩传感器，其中， 上述集磁环的中央部的内周面构成为与上述壳体的内周壁大致齐平。
3.根据权利要求1所述的转矩传感器，其中， 上述铆接部在上述集磁环的至少一个端部侧沿上述内周壁设置多个。
4.根据权利要求1所述的转矩传感器，其中， 在上述壳体的内周壁形成有在轴线方向上与上述环状槽相邻形成的铆接促进槽，以及残留在上述铆接促进槽和上述环状槽之间的铆接用壁部，通过使上述铆接用壁部变形而形成上述铆接部。
【文档编号】G01L3/10GK103429999SQ201280013300
【公开日】2013年12月4日 申请日期:2012年3月8日 优先权日:2011年3月18日
【发明者】前原秀雄, 柳生贵也 申请人:萱场工业株式会社
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