扭矩传感器模块、转向角传感装置及定子制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术的实施例涉及一种扭矩传感器模块，包括：转子，所述转子包括转子保持件和设置在所述转子保持件的外周表面上的第一磁体；以及定子，所述定子与所述转子间隔开地设置，其中，通过使多个分割的单元定子齿相互齿耦合而形成所述定子。

Torque sensor module, steering angle sensing device and stator manufacturing method

The embodiment of the invention relates to a torque sensor module includes a rotor, the rotor comprises a rotor and retainer retainer arranged on the outer peripheral surface of the first magnet in the rotor and the stator; the stator and the rotor are alternately arranged, wherein, the plurality of stator teeth units the mutual coupling and segmentation of the stator tooth form.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】扭矩传感器模块、转向角传感装置及定子制造方法
根据本公开的示例性和非限制性实施例的教示大体上涉及扭矩角传感器、用于感测转向角的设备及定子制造方法。
技术介绍
一般来说，几乎每辆车都采用转向系统，该转向系统使用单独的动力作为保证车辆转向稳定性的装置进行辅助。常规地，辅助转向设备使用液压，但是从减少发动机负载、减轻重量、提高转向稳定性和快速恢复力的观点出发，近来已经越来越多地采用适于通过减速机构将电动机的旋转输出传递到转向轴的EPS(电子动力转向)系统。EPS系统使得ECU(电子控制单元)响应由速度传感器、扭矩角传感器和扭矩传感器检测到的转向条件来驱动电动机，以提高转向稳定性并提供快速恢复力，由此驾驶员能够安全地驾驶车辆。EPS中的扭矩传感器被构造为使得磁体沿着转子的周边设置，并且形成有与磁体的极性相对应的凸耳片的定子设置在其周围，其中响应于相互旋转的差异来输出磁荷以检测输入轴和输出轴的扭矩，并且扭矩被传送到ECU。此外，转矩角传感器检测施加到转向轴的转矩，输出与检测到的转矩成比例的电信号，并输出与转向轴的旋转角成正比的电信号。在该构造中，通过具有多个突出片的一体结构来实现定子，该突出片相应地通过在制造时将单张片加工成一体结构的方法实现，导致由于原材料的增多的浪费而产生成本损失的不良问题。
技术实现思路
技术课题本公开的示例性和非限制性实施例被提出，以解决现有技术的上述缺点，具体地，本公开的目的是通过将定子结构实现为多个单元定子被单独制造和耦合的结构以降低制造成本，并响应于电机尺寸在制造设计中确保多用途适用性。技术方案为了解决所述技术课题，并且在本公开的一个总体方面中，提供一种扭矩传感器模块，包括：转子，所述转子包括转子保持件和设置在所述转子保持件的周边的第一磁体；以及定子，所述定子与所述转子间隔开地设置在所述转子的外侧，其中，通过使多个分割的单元定子齿耦合而形成所述定子。优选但不是必须地，所述多个单元定子齿中的每一个可以包括延伸到圆周方向的头部以及从所述头部向垂直方向弯曲而延伸的齿。优选但不是必须地，所述多个单元定子齿可以包括：第一定子齿，所述第一定子齿包括第一头部；以及第二定子齿，所述第二定子齿包括在所述多个单元定子齿中与所述第一头部最相邻的第二头部。优选但不是必须地，所述第一头部和所述第二头部可以彼此间隔开。优选但不是必须地，所述第一头部和所述第二头部可以通过耦合构件耦合。优选但不是必须地，所述第一头部和所述第二头部可以通过连结部耦合。优选但不是必须地，所述连结部可以通过使所述第一头部和第二头部直接熔融而形成。优选但不是必须地，所述多个单元定子齿中的每一个可以在齿的尺寸和形状方面与所述头部的尺寸和形状相同。优选但不是必须地，所述的扭矩传感器模块可以进一步包括：磁场传感器，所述磁场传感器响应于所述第一磁体的移动而检测磁场变化；以及集电器，所述集电器设置在所述定子上以响应于所述第一磁体的移动而对所述磁场传感器施加所述磁场变化。优选但不是必须地，所述多个单元定子齿的数量可以是被磁化为所述第一磁体的电极的数量的整数比。优选但不是必须地，所述多个单元定子齿可以设置在圆周方向上，其中每个相邻的单元定子齿可以交替布置。优选但不是必须地，所述转子可以耦合到输入轴，所述定子可以耦合到输出轴。在本公开的另一个总体方面，提供一种用于感测转向角的设备，所述设备包括：转子，所述转子包括转子保持件和设置在所述转子保持件的周边的第一磁体；定子，所述定子与所述转子间隔开地设置在所述转子的外侧；以及齿轮模块，所述齿轮模块通过耦合到所述定子而相互作用；其中，通过使多个分割的单元定子齿耦合而形成所述定子。优选但不是必须地，其中，所述齿轮模块可以包括：与所述定子相互作用的主齿轮；以及与所述主齿轮耦合的第一副齿轮和第二副齿轮，其中，所述第一副齿轮和所述第二副齿轮的各旋转中心分别设置有第二磁体和第三磁体。优选但不是必须地，所述第一磁体可以耦合到输入轴或输出轴，并且可以被磁化到轴向。优选但不是必须地，所述第一磁体可以采用在内部具有中空孔的、水平横截面的形状具有外径和内径的环形。在本公开的另一个总体方面，提供一种定子的制造方法，所述方法包括：(a)制备板型基板材料；以及(b)从基板材料切割多个单元定子齿，其中，所述多个单元定子齿包括：第一定子齿，所述第一定子齿具有第一齿和从所述第一齿延伸的第一头部；以及第二定子齿，所述第二定子齿具有与所述第一齿和所述基板材料最相邻的第二齿以及从所述第二齿延伸的第二头部，其中，从所述基板材料切割所述多个单元定子齿的(b)步骤包括使所述第一定子齿与所述第二定子齿对准，以使得所述第一头部位于所述基板材料的上表面，并使所述第二头部位于所述基板材料的底面上。优选但不是必须地，所述方法可以进一步包括：(c)步骤，即在(b)步骤之后，从在所述(b)步骤中切割的所述多个单元定子齿中相对于所述头部将齿弯曲；以及(d)步骤，即通过将所述多个单元定子齿在圆周方向对准来耦合所述多个单元定子齿。优选但不是必须地，所述(d)步骤中的所述多个单元定子齿可以以使相邻的头部相互以锯齿式设置的方式耦合。优选但不是必须地，在所述(d)步骤中的所述多个单元定子齿之间的耦合可以通过注塑成型、超声波熔融、热熔融、铆接和粘结中的任何一种或多种方法来进行。作为解决上述技术课题的手段，本公开的示例性实施例可以提供扭矩传感器模块，该扭矩传感器模块包括：设置在穿过中空孔与输入轴连接的转子保持件的周边处的轭构件；通过第一磁铁耦合的转子；以及离散地布置在转子的周边以连接到输出轴的定子，其中定子通过被分割成多个单位定子而耦合，并且布置在第一磁体的周边的径向。此外，本公开的另一示例性实施例可以通过应用上述扭矩传感器模块的用于感测转向角的设备来实现，该扭矩传感器模块包括：设置在穿过中空孔与输入轴连接的转子保持件的周边处的轭构件；通过第一磁铁耦合的转子；以及离散地布置在转子的周边以连接到输出轴的定子，该定子通过使至少两个单元定子分割而耦合，并且通过设置在第一磁体的周边的径向而连接到输出轴；耦合到所述定子的下侧与所述定子一起旋转的主齿轮；以及齿轮模块，所述齿轮模块与所述主齿轮相互作用以包括多个副齿轮，所述副齿轮包括第二磁体和第三磁体。有益效果根据本公开的示例性实施例的有益效果是将定子结构实现为多个单元定子被单独制造和耦合的结构，能够降低制造成本，并且能够响应于电机尺寸在制造设计中确保多用途适用性。附图说明图1和图2是示出根据本公开示例性实施例的扭矩传感器模块的比较结构的示意图。图3和图4是示出根据本公开示例性实施例的扭矩传感器模块的结构的示意性概念图。图5是示出与根据本公开示例性实施例的扭矩传感器模块一起使用的用于感测转向角的设备的分解图。图6是示出图5的齿轮模块的必要部分的剖视图。具体实施方式以下将参照附图详细说明本公开的结构和操作。此外，在整个说明书中，附图说明中相同的附图标记将被分配给相同的元件，并且将省略彼此重复的说明。应当理解，尽管术语第一、第二、第三等在此可以用于描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应该受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元素、部件、区域、层或部分与另一个元素、部件、区域、图层或部分区分开。图1和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扭矩传感器模块，包括：转子，所述转子包括转子保持件和设置在所述转子保持件的周边的第一磁体；以及定子，所述定子与所述转子间隔开地设置在所述转子的外侧，其中，通过使多个分割的单元定子齿耦合而形成所述定子。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.13 KR 10-2015-00517091.一种扭矩传感器模块，包括：转子，所述转子包括转子保持件和设置在所述转子保持件的周边的第一磁体；以及定子，所述定子与所述转子间隔开地设置在所述转子的外侧，其中，通过使多个分割的单元定子齿耦合而形成所述定子。2.根据权利要求1所述的扭矩传感器模块，其中，所述多个单元定子齿中的每一个包括延伸到圆周方向的头部以及从所述头部向垂直方向弯曲而延伸的齿。3.根据权利要求2所述的扭矩传感器模块，其中，所述多个单元定子齿包括：第一定子齿，所述第一定子齿包括第一头部；以及第二定子齿，所述第二定子齿包括在所述多个单元定子齿中与所述第一头部最相邻的第二头部。4.根据权利要求3所述的扭矩传感器模块，其中，所述第一头部和第二头部彼此间隔开。5.根据权利要求4所述的扭矩传感器模块，其中，所述第一头部和所述第二头部通过耦合构件耦合。6.根据权利要求3所述的扭矩传感器模块，其中，所述第一头部和所述第二头部通过连结部耦合。7.根据权利要求6所述的扭矩传感器模块，其中，所述连结部通过使所述第一头部和第二头部直接熔融而形成。8.根据权利要求1所述的扭矩传感器模块，其中，所述多个单元定子齿中的每一个在齿的尺寸和形状方面与所述头部的尺寸和形状相同。9.根据权利要求1所述的扭矩传感器模块，进一步包括：磁场传感器，所述磁场传感器响应于所述第一磁体的移动而检测磁场变化；以及集电器，所述集电器设置在所述定子上以响应于所述第一磁体的移动而对所述磁场传感器施加所述磁场变化。10.根据权利要求1所述的扭矩传感器模块，其中，所述多个单元定子齿的数量是被磁化为所述第一磁体的电极的数量的整数比。11.根据权利要求1所述的扭矩传感器模块，其中，所述多个单元定子齿设置在圆周方向上，每个相邻的单元定子齿交替布置。12.根据权利要求1所述的扭矩传感器模块，其中，所述转子耦合到输入轴，所述定子耦合到输出轴。13....

【专利技术属性】
技术研发人员：李昌焕，
申请(专利权)人：LG伊诺特有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR