[發明專利]傳感器裝置

在審

• 申請號: 202010645804.2
• 申請日: 2020-07-07
• 公開（公告）號: CN112212780A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 外山祐一
• 申請（專利權）人: 株式會社捷太格特
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30;G01L3/10;G01L5/22
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王艷江;嚴小艷

本發明涉及一種傳感器裝置(24)，該傳感器裝置包括部分組件(44)、電路板(43)和傳感器殼體(45)。部分組件(44)通過選擇性地將作為集磁構件(92)和從動輪(96、97)中的至少一者的部分安裝至保持件(91)而構成。電路板(43)設置有檢測器(63、64)，該檢測器構造成根據安裝至保持件(91)的部分而檢測由集磁構件感應的磁通和從動輪的旋轉角度中的至少一者。傳感器殼體(45)被軸(13)貫穿，并且容納部分組件(44)和電路板(43)。

技術領域

本發明涉及傳感器裝置。

背景技術

到目前為止，已知例如在日本未經審查專利申請公報No.2019-074364(JP 2019-074364 A)中所描述的傳感器裝置。該傳感器裝置對施加于方向盤的轉向扭矩和聯接至方向盤的轉向軸的旋轉角度即轉向角度進行檢測。傳感器裝置設置在構成轉向軸的小齒輪軸上。小齒輪軸通過經由扭桿將輸入軸和輸出軸彼此聯接而構成。

該傳感器裝置具有固定至輸入軸的永磁體和固定至輸出軸的軛單元。軛單元通過經由樹脂部將兩個軛彼此一體化而構成。當扭桿通過施加于輸入軸的扭矩而扭轉變形時，永磁體和軛在旋轉方向上的相應的相對位置發生變化。傳感器裝置基于軛的磁通的變化——該變化伴隨著永磁體和軛的相應相對位置的變化——來檢測施加于扭桿的扭矩。

該傳感器裝置包括與小齒輪軸的輸出軸一起旋轉的外齒輪以及與該外齒輪嚙合的兩個從動齒輪。這兩個從動齒輪具有不同的齒數，因此這兩個從動齒輪在外齒輪旋轉期間各自的旋轉角度彼此不同。傳感器裝置檢測這兩個從動齒輪各自的旋轉角度，并基于檢測到的旋轉角度來檢測輸出軸的旋轉角度。

發明內容

根據JP 2019-074364 A的傳感器裝置的傳感器殼體具有第一殼體構件和第二殼體構件。第一殼體構件容納包括外齒輪的軛單元。第二殼體構件容納兩個從動齒輪和電路板。電路板設置有電子部件比如用于旋轉角度檢測的磁傳感器和用于扭矩檢測的磁傳感器。另外，第二殼體構件設置有管狀連接器配裝部。連接器配裝部配裝有用于向電路板供電以及向控制器傳輸信號的連接器。

根據產品規格，存在傳感器裝置的多種變型。例如，需要根據對連接器配裝部的形狀、連接器與連接器配裝部配裝的方向等的要求來準備多種類型的第二殼體構件。此外，該第二殼體構件與第一殼體構件一起構成殼體的外觀，因此需要根據對傳感器裝置的外觀的要求來準備第一殼體構件和第二殼體構件的多個變型。

本發明抑制了構成部件的變型的數目的增加。

本發明的一個方面提供了一種傳感器裝置。該傳感器裝置包括部分組件、電路板和傳感器殼體。部分組件通過選擇性地將包括集磁構件和從動輪中的至少一者的部分安裝至保持件來構成。集磁構件構造成感應與作為檢測目標的軸的扭轉相匹配的磁通。從動輪構造成隨著軸的旋轉而旋轉。電路板設置有檢測器，該檢測器配置成根據安裝至保持件的部件而檢測由集磁構件感應的磁通和從動輪的旋轉角度中的至少一者。傳感器殼體被軸貫穿，并且容納部分組件和電路板。

利用上述構型，無論傳感器裝置的要求如何，部分組件可以通過根據傳感器裝置所需的檢測功能選擇性地改變將被組裝為部分組件的部件來使用相同的部件而構造。因此，可以抑制部分組件的構成部件的變型的數目的增加，從而可以抑制傳感器裝置的構成部件的變型的數目的增加。

例如，在要求傳感器裝置檢測施加于軸的扭矩和軸的旋轉角度這兩者的情況下，可以將集磁構件和從動輪兩者均安裝至保持件。由集磁構件感應的磁通與軸的扭轉相匹配，因此可以基于該磁通來計算作用在軸上的扭矩。同時，從動輪隨著軸的旋轉而旋轉，因此可以基于從動輪的旋轉角度來計算軸的旋轉角度。在要求傳感器裝置僅檢測施加于軸的扭矩的情況下，可以僅將集磁構件安裝至保持件。同時，在要求傳感器裝置僅檢測軸的旋轉角度的情況下，可以僅將從動輪安裝至保持件。