[發明專利]一種磁敏式扭矩傳感器的磁路結構

有效

• 申請號: 201410824363.7
• 申請日: 2014-12-26
• 公開（公告）號: CN104483052A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 孫增智;蔣建平
• 申請（專利權）人: 南京華敏電子有限公司
• 主分類號: G01L3/10
• 分類號: G01L3/10
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 杜靜靜

1.一種磁敏式扭矩傳感器的磁路結構，所述磁路結構包括磁通采集結構（30），磁性轉子結構（10）以及磁通匯聚轉子結構（20），其特征在于，所述磁通采集結構包括兩個設置在測量間隙（40）兩側的立柱式集束器（31,32），所述立柱式集束器包括一個采集面（33）、至少一個集束面（34）以及至少一個聚焦面（35），所述磁性轉子結構（10）包括多極磁環（11）和支架（13），所述磁通匯聚轉子結構（20）包括磁通匯聚環（21、22），所述多極磁環（11）和支架（13）設置在磁通匯聚環（21）和磁通匯聚環（22）之間。

2.根據權利要求1所述的磁敏式扭矩傳感器的磁路結構，其特征在于，所述立柱式集束器（31,32）設置在由磁通匯聚環（21,22）的環寬（W）所限定的環形空間內。

3.根據權利要求2所述的磁敏式扭矩傳感器的磁路結構，其特征在于，所述立柱式集束器的采集面（33）通過耦合間隙(41)采集磁通匯聚環（21,22）的徑向內齒（23）所匯聚的磁通，所述采集面（33）被磁通匯聚環（21,22）的環寬（W）完全覆蓋。

4.根據權利要求3所述的磁敏式扭矩傳感器的磁路結構，其特征在于，所述立柱式集束器的采集面（33）和聚焦面（35）之間有一個集束面（34）或者多個集束面（34a,34b,34c），用于縮窄增強采集面（33）收集的磁通密度。

5.根據權利要求4所述的磁敏式扭矩傳感器的磁路結構，其特征在于，所述測量間隙內插入磁敏元件（50），所述磁敏元件有敏感區域（51），所述立柱式集束器的聚焦面（35）的面積大于磁敏元件的敏感區域（51）的面積，確保聚焦面（35）將敏感區域（51）完全覆蓋。

6.根據權利要求5所述的磁敏式扭矩傳感器的磁路結構，其特征在于，所述立柱式集束器的采集面（33）＞集束面（34）或者多個集束面（34a,34b,34c）＞聚焦面（35）。

7.根據權利要求5或6所述的磁敏式扭矩傳感器的磁路結構，其特征在于，所述兩個立柱式集束器的聚焦面（35）之間的測量間隙（40）大于或等于磁敏元件高度（h）。

8.根據權利要求5或6所述的磁敏式扭矩傳感器的磁路結構，其特征在于，所述測量間隙（40）中插入焊接了磁敏元件（50）的PCB時，PCB（52）設置安裝通孔（53），讓磁通集束器（31,32）的聚焦面（35）穿過PCB（52），到達磁敏元件（50）封裝面。

9.根據權利要求7所述的磁敏式扭矩傳感器的磁路結構，其特征在于，所述磁性轉子結構的多極磁環（11）上設置有嵌合部（12），支架（13）上設置有嵌合部（14），其中嵌合部（12）和嵌合部（14）設置為相互嵌合的凹形槽和凸形楞，所述嵌合部數≥1。

10.根據權利要求8所述的磁敏式扭矩傳感器的磁路結構，其特征在于，所述立柱式集束器的采集面與磁通匯聚環之間的耦合間隙是單一的串聯結構；所述集束面設置為圓柱體或者圓錐體中的一種，所述采集面設置為扇形、圓形、橢圓形、不規則圖形中的一種。