扭矩检测系统以及电动动力转向装置的制造方法
【专利说明】扭矩检测系统以及电动动力转向装置
[0001]本发明将在2014年4月25日提交的日本专利申请N0.2014-092013的公开内容，包括其说明书、附图以及摘要，通过引用全部并入本文中。
技术领域
[0002]本发明涉及扭矩检测系统、以及具备该扭矩检测系统的电动动力转向装置。
【背景技术】
[0003]以往，已知一种使用检测磁通的传感器1C，来检测施加于检测对象的扭矩的扭矩检测装置。日本特开2013 - 253806号公报公开了具有这种传感器IC的扭矩检测装置的一个例子。该扭矩检测装置具有在周向上排列永磁铁以及多个齿而成的轭单元。永磁铁被固定在转向柱轴的上方轴，轭单元被固定在转向柱轴的下方轴。由于上方轴和下方轴扭杆连接，所以在扭矩作用到上方轴时，扭杆产生扭转。因此，永磁铁与轭单元的齿的旋转相位产生偏移，在永磁铁与轭单元的齿之间作用的磁通密度发生变化。扭矩检测装置的传感器IC具备根据输出电压根据该磁通密度的变化而变化的霍尔元件、和将霍尔元件的输出电压转换为数字信号的处理装置。
[0004]数字信号的波形具有低电平以及高电平。而且，数字信号的波形在从低电平变更为高电平时、以及从高电平变更为低电平时，波形急剧地变化。在信号的波形产生急剧的变化时，外部的设备容易受到该信号变化的影响。日本特开2013 - 253806号公报所公开的扭矩检测装置由于将数字信号发送给外部的控制装置，所以与发送模拟信号的结构相比较，波形容易伴随急剧的变化，处于扭矩检测装置的外部的外部设备容易受到影响。
[0005]此外，以上，对基于输出电压的变化检测扭矩的变化的传感器IC进行了说明，但如果是基于数字信号输出扭矩以外的检测对象的状态量的变化的传感器1C，则所有的传感器IC都会产生同样的现象。
【发明内容】
[0006]本发明的目的之一在于提供一种不容易对外部设备带来影响的扭矩检测系统、以及具备该系统的电动动力转向装置。
[0007]本发明的一方式的扭矩检测系统具备:磁性体；磁石，根据施加在检测对象上的扭矩，该磁石与上述磁性体的相对位置发生变化；传感器1C，其具备磁检测元件以及处理装置，上述所述磁检测元件输出电压的大小根据上述磁性体与上述磁石的相对位置的变化而变化，上述处理装置是将上述输出电压转换为输出信号的处理装置，上述处理装置使上述输出信号在低电平和与上述输出电压对应的高电平之间切换；以及控制装置，其基于从上述传感器IC输出的输出信号来运算施加于上述检测对象上的扭矩进行运算，上述处理装置具有信号生成装置，该信号生成装置对上述输出信号的波形从上述低电平切换为上述高电平的上升期间的变化速度、或者从上述高电平切换为上述低电平的下降期间的变化速度的至少一方进行控制。
[0008]根据上述扭矩检测系统，通过信号生成装置，能够将输出信号的波形从低电平切换为高电平、或者从高电平切换为低电平时的变化速度控制为不容易对外部设备带来影响的变化速度。
[0009]本发明的其它方式也可以在上述方式的扭矩检测系统中，上述信号生成装置在上述输出信号的波形中形成至少一个拐点，减小在时间轴上与上述拐点相比更靠前或者更靠后的上述变化速度。根据上述扭矩检测系统，输出信号的波形从低电平切换为高电平、或者从高电平切换为低电平时的变化速度通过设置拐点而变小。因此，不容易对外部设备带来影响。
[0010]本发明的其它方式在上述方式的扭矩检测系统中，上述拐点形成在上述上升期间中的上述低电平的附近，与上述拐点相比更靠上述低电平侧的上述变化速度小于与上述拐点相比更靠上述高电平侧的变化速度。
[0011 ] 在输出信号的波形开始从低电平向高电平变化时，输出信号的波形从维持一定的变化速度零的状态向朝向高电平发生变化的状态急剧地变化。因此，外部设备容易受到影响。根据上述扭矩检测系统，由于减小这样的对外部带来的影响较大的期间的输出信号的变化速度，所以不容易对外部设备带来影响。
[0012]本发明的其它方式在上述方式的扭矩检测系统中，上述拐点形成在上述上升期间中的上述高电平的附近，与上述拐点相比更靠上述高电平侧的上述变化速度小于与上述拐点相比更靠上述低电平侧的变化速度。
[0013]在输出信号到达高电平时，输出信号的波形从变化的状态向维持一定的变化速度零的状态急剧地变化。因此，外部设备容易受到影响。根据上述扭矩检测系统，由于减小这样的对外部带来的影响较大的期间的输出信号的变化速度，所以不容易对外部设备带来影响。
[0014]本发明的其它方式在上述方式的扭矩检测系统中，上述拐点形成在上述下降期间中的上述高电平的附近，与上述拐点相比更靠上述高电平侧的上述变化速度的绝对值小于与上述拐点相比更靠上述低电平侧的变化速度的绝对值。
[0015]在输出信号开始从高电平向低电平变化时，输出信号的波形从维持一定的变化速度零的状态向发生变化的状态急剧地变化。因此，外部设备容易受到影响。根据上述扭矩检测系统，由于减小这样的对外部带来的影响较大的期间的输出信号的变化速度，所以不容易对外部设备带来影响。
[0016]本发明的其它方式在上述方式的扭矩检测系统中，上述拐点形成在上述下降期间中的上述低电平的附近，与上述拐点相比更靠上述低电平侧的上述变化速度的绝对值小于与上述拐点相比更靠上述高电平侧的变化速度的绝对值。
[0017]在输出信号到达低电平时，输出信号的波形从变化的状态向维持一定的变化速度零的状态急剧地变化。因此，外部设备容易受到影响。根据上述扭矩检测系统，由于减小这样的对外部带来的影响较大的期间的输出信号的变化速度，所以不容易对外部设备带来影响。
[0018]本发明的其它方式是具备上述态样的扭矩检测系统的电动动力转向装置。根据上述方式的电动动力转向装置，不容易对外部设备带来影响。
【附图说明】
[0019]通过以下参照附图对本发明的实施方式进行描述，本发明的上述和其它特征及优点会变得更加清楚，其中，附图标记表示本发明的要素，其中:
[0020]图1是本发明的实施方式的转向装置的结构图。
[0021]图2是本发明的实施方式的扭矩检测装置的分解立体图。
[0022]图3是本发明的实施方式的传感器IC的框图。
[0023]图4是表示本发明的实施方式的传感器IC的输出信号的波形的图。
[0024]图5是放大表示图4的输出信号的波形的一部分的图。
[0025]图6是表不其它实施方式中的传感器IC的输出信号的波形的图。
[0026]图7是其它实施方式中的传感器IC的框图。
[0027]图8是其它实施方式中的传感器IC的框图。
【具体实施方式】
[0028]参照图1，对作为本发明的一实施方式的扭矩检测装置、以及具备该扭矩检测装置的电动动力转向装置的构成进行说明。电动动力转向装置I具有操舵机构10、转向机构14、辅助装置20、扭矩检测装置40、以及控制装置100。
[0029]操舵机构10具有上端部与方向盘2连接的转向柱轴11、与转向柱轴11的下端部连接