[发明专利]扭矩检测器及其制造方法、以及电动助力转向装置

说明书

技术领域

本发明涉及扭矩检测器及其制造方法，以及电动助力转向装置(EPS：Electric Power Steeling)，例如将其适宜地适用于汽车的电动助力转向装置。

背景技术

以往，作为扭矩检测器(扭矩传感器)，已知的有专利文献1～5所公开的技术。

例如，专利文献1所公开的扭矩检测器，其以与环状永久磁铁的圆周侧相对的方式，设置有一对环状的传感器部件，所述环状永久磁铁是沿圆周方向多极磁化的，并基于设置在该对传感器部件之间的磁通检测器(磁传感器)所检测出的磁通，来检测永久磁铁一侧或传感器部件一侧所产生的扭矩。

此外，在专利文献5中公开了如下一种结构，即在专利文献1所公开的扭矩检测器中，使用第1磁通检测器和第2磁通检测器的两个磁通检测器，根据输出结果测定转向角度以作为电压变化，同时通过检测所述电压变化的异常，从而可以检测所述第1磁通检测器与所述第2磁通检测器的异常状态，所述输出结果对极性各不相同的输出信号进行了增幅。

专利文献1：JP特开平2-162211号公报

专利文献2：JP实开平3-48714号公报

专利文献3：JP特开平2-93321号公报

专利文献4：JP特开2003-149062号公报

专利文献5：JP特开平2-141616号公报

专利文献6：JP特开2006-64577号公报

然而，在专利文献1及专利文献5中所公开的扭矩检测器中，基于磁通检测器的输出测定相关扭矩，传感器部件需要接收既定量以上的永久磁铁所产生的磁通，由此，需要增大传感器部件与永久磁铁的相对面积。

由此，相关专利文献1及专利文献5所公开的结构的扭矩检测器中，不得不沿轴向较长地构成传感器部件及永久磁铁，其结果，存在有扭矩检测器自身乃至具有该扭矩检测器的电动助力转向装置难以小型化的问题。

作为解决该问题的一个方法，专利文献6公开了一种用圆锥状多极磁铁构成永久磁铁的扭矩检测器。

然而，在相关专利文献6所公开的扭矩检测器中，虽然将磁铁的形状设为圆锥形状，但将磁铁单纯设为圆锥形状，不足以缩短轴向尺寸。而且，由于磁铁为圆锥形状，因此存在加工及磁化较为困难，成本增高的问题。

发明内容

本发明是考虑了所述问题而实施的，目的在于提供一种可使结构小型化的扭矩检测器及其制造方法，以及电动助力转向装置。

为了解决相关课题，本发明的扭矩检测器的特征在于具有：第1轴体；第2轴体；连接所述第1轴体和所述第2轴体的连接轴；固定于所述第1轴体上的永久磁铁；固定于所述第2轴体上，且配置于所述永久磁铁的磁场内，形成所述永久磁铁的磁路的多个磁体及辅助磁体；检测所述磁体及辅助磁体的感应磁通的磁通检测器，在所述第1轴体或所述第2轴体上作用有扭矩时，该扭矩检测器基于所述磁通检测器的检测输出来检测所述扭矩，所述永久磁铁形成为围绕所述连接轴或第1轴体的平面形状的环状体，相异的磁极是交错地沿轴向磁化的，并与所述磁体及辅助磁体在所述第1轴体的轴向上相对。

此外，本发明的扭矩检测器具有：第1轴体；第2轴体；连接所述第1轴体和所述第2轴体的连接轴；固定于所述第1轴体的永久磁铁；固定于所述第2轴体，且配置于所述永久磁铁的磁场内，形成所述永久磁铁的磁路的多个磁体；配置于所述多个磁体附近的多个辅助磁体；检测所述磁体及辅助磁体的感应磁通的磁通检测器，在所述第1或所述第2轴体上作用有扭矩时，该扭矩检测器基于所述磁通检测器的检测输出检测所述扭矩，在所述扭矩检测器中所述永久磁铁形成为围绕所述连接轴或第1轴体的平面形状的环状体，相异的磁极是交错地沿轴向磁化的，并与所述磁体在所述第1轴体的轴向上相对。

在相关的扭矩检测器中，永久磁铁形成为平面形状的环状体的同时，环状体上相异的磁极是交错地沿轴向磁化的，并且与磁体及辅助磁体在第1轴体的轴向上相对配置，由此可以缩短装置的轴向长度，从而可以期待装置的小型化及成本降低。

构成上述扭矩检测器时，多个磁体形成为环状，并被配置于以永久磁铁为中心的两侧区域中的一侧区域，且与永久磁铁相对，多个辅助磁体形成为环状，并与多个磁体磁耦合，分别感应来自该磁体的磁通的同时，具有用于收集感应磁通的磁通集中部，磁通检测器检测收集于磁通集中部的磁通。并且，可以将多个辅助磁体配置于以多个永久磁铁为中心的两侧区域中的一侧区域，与多个永久磁铁相对，或者将多个辅助磁体的磁通集中部对应于磁通检测器的大小而形成。