[发明专利]转矩转位传感器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年9月27日提交的韩国专利申请No.2013-0115019的优先权和权益，该申请的全部内容通过参引并入本文。

背景技术

1.发明领域

本发明涉及转矩转位传感器(torque index sensor)。更具体地，本发明涉及通过对转矩传感器与转位传感器(index sensor)之间的磁场干扰进行屏蔽而具有改进的操作可靠性的转矩转位传感器。

2.相关技术的讨论

通常，电动动力转向(EPS)系统是用于确保车辆的转向稳定性的装置，该系统通过使用马达提供沿着由驾驶员进行转向的方向的转矩而有助于驾驶员转向并且使操纵容易。

与常规的液压动力转向(HPS)系统不同，这种EPS系统可以根据行驶状态控制马达操作以提高转向性能和转向舒适度。

为了使EPS系统提供合适的转矩，可以对施加至转向轴的转矩、转向角以及转向角速度进行测量。

通常的转向结构包括与方向盘相结合的输入轴、与小齿轮——该小齿轮与方向盘侧的齿杆啮合——相结合的输出轴、以及将输入轴连接至输出轴的扭力杆。

当方向盘转动时，转动力被传递至输出轴，并且车轮的方向通过小齿轮和齿杆的作用而改变。此时，当施加大的阻力时，输入轴更大程度地转动以使扭力杆扭转。在此，磁性转矩传感器测量扭力杆的扭转度。

另外，转位传感器通过检测随输出轴转动的磁体的转动而测量转动角速度或角加速度。通常，上文描述的转矩传感器和转位传感器可以被结合并且被一体地构造。其被称为转矩转位传感器。

这种转矩转位传感器是简单的并且是经济节约的。然而，由于两种类型的磁性检测装置设置成接近彼此，因而会发生磁场干扰。

同样地，如果在转矩传感器与转位传感器之间发生磁场干扰，则由传感器测得的值会发生错误，并且因此使整体的操作可靠性劣化。

发明内容

本发明涉及能够通过对在转矩传感器与转位传感器之间产生的磁场干扰进行屏蔽来提高操作可靠性的转矩转位传感器。

根据本发明的一个方面，提供了转矩转位传感器，包括：转子，该转子随第一轴转动，该第一轴为输入轴和输出轴中的一者，转子在其外周表面上具有第一磁体；定子，该定子设置在第一磁体的外侧上并且随第二轴转动，该第二轴为输入轴和输出轴中的另一者；屏蔽件，该屏蔽件设置在定子的下侧上并且随第二轴转动；以及第二磁体，该第二磁体与屏蔽件的下侧相结合并且随第二轴转动。

屏蔽件可以包括环形的屏蔽构件和支承件，该环形的屏蔽构件具有与第二磁体相结合的下侧，该支承件从屏蔽构件的下侧突出并且支承第二磁体。

屏蔽构件的外径可以等于或大于由第二磁体形成的圆的外径。

屏蔽构件可以具有0.2mm或更大的厚度。

屏蔽构件可以延伸至第二磁体的内径侧或外径侧中的至少一者。

支承件可以包括第一支承钩部和至少一个第二支承钩部，该第一支承钩部呈环形并且支承第二磁体的内径侧，该至少一个第二支承钩部从第一支承钩部突出以支承第二磁体的两侧中的至少一侧。

转矩转位传感器还可以包括固定单元，该固定单元设置在屏蔽构件上并且与定子相结合。

固定单元可以包括至少一个联接突出部，该至少一个联接突出部固定地插入至形成在定子的下侧上的联接凹槽。

根据本发明的另一方面，提供了转矩转位传感器，包括：转子，该转子随输入轴转动并且在其外周表面上具有第一磁体；齿部，该齿部设置成与第一磁体的外侧间隔开；模制构件，该模制构件插入至齿部中以固定齿部，该模制构件具有与保持器的外周表面相结合的下侧并且具有形成在该模制构件的下表面上的环形的凹槽；以及设置在凹槽中的第二磁体。在凹槽与第二磁体的上表面之间设置有环形的屏蔽构件。

屏蔽构件可以在凹槽与第二磁体的外径侧之间延伸。

附图说明

通过参照附图详细描述本发明的示例性实施方式，本发明的上述目的、特征和优点和其他目的、特征和优点对于本领域技术人员而言将变得更明显，在附图中：

图1为示出了根据本发明的实施方式的转矩转位传感器的侧视截面图；

图2为示出了根据本发明的实施方式的转矩转位传感器的从顶侧观察到的分解立体图；

图3为示出了根据本发明的实施方式的转矩转位传感器的从底侧观察到的分解立体图；

图4为示出了根据本发明的实施方式的转矩转位传感器的屏蔽件的立体图；