扭矩檢測系統(tǒng)以及電動動力轉(zhuǎn)向裝置的制造方法
【專利說明】扭矩檢測系統(tǒng)以及電動動力轉(zhuǎn)向裝置
[0001]本發(fā)明將在2014年4月25日提交的日本專利申請N0.2014-092013的公開內(nèi)容，包括其說明書、附圖以及摘要，通過引用全部并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及扭矩檢測系統(tǒng)、以及具備該扭矩檢測系統(tǒng)的電動動力轉(zhuǎn)向裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]以往，已知一種使用檢測磁通的傳感器1C，來檢測施加于檢測對象的扭矩的扭矩檢測裝置。日本特開2013 - 253806號公報公開了具有這種傳感器IC的扭矩檢測裝置的一個例子。該扭矩檢測裝置具有在周向上排列永磁鐵以及多個齒而成的軛單元。永磁鐵被固定在轉(zhuǎn)向柱軸的上方軸，軛單元被固定在轉(zhuǎn)向柱軸的下方軸。由于上方軸和下方軸扭桿連接，所以在扭矩作用到上方軸時，扭桿產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)。因此，永磁鐵與軛單元的齒的旋轉(zhuǎn)相位產(chǎn)生偏移，在永磁鐵與軛單元的齒之間作用的磁通密度發(fā)生變化。扭矩檢測裝置的傳感器IC具備根據(jù)輸出電壓根據(jù)該磁通密度的變化而變化的霍爾元件、和將霍爾元件的輸出電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的處理裝置。
[0004]數(shù)字信號的波形具有低電平以及高電平。而且，數(shù)字信號的波形在從低電平變更為高電平時、以及從高電平變更為低電平時，波形急劇地變化。在信號的波形產(chǎn)生急劇的變化時，外部的設(shè)備容易受到該信號變化的影響。日本特開2013 - 253806號公報所公開的扭矩檢測裝置由于將數(shù)字信號發(fā)送給外部的控制裝置，所以與發(fā)送模擬信號的結(jié)構(gòu)相比較，波形容易伴隨急劇的變化，處于扭矩檢測裝置的外部的外部設(shè)備容易受到影響。
[0005]此外，以上，對基于輸出電壓的變化檢測扭矩的變化的傳感器IC進行了說明，但如果是基于數(shù)字信號輸出扭矩以外的檢測對象的狀態(tài)量的變化的傳感器1C，則所有的傳感器IC都會產(chǎn)生同樣的現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的之一在于提供一種不容易對外部設(shè)備帶來影響的扭矩檢測系統(tǒng)、以及具備該系統(tǒng)的電動動力轉(zhuǎn)向裝置。
[0007]本發(fā)明的一方式的扭矩檢測系統(tǒng)具備:磁性體；磁石，根據(jù)施加在檢測對象上的扭矩，該磁石與上述磁性體的相對位置發(fā)生變化；傳感器1C，其具備磁檢測元件以及處理裝置，上述所述磁檢測元件輸出電壓的大小根據(jù)上述磁性體與上述磁石的相對位置的變化而變化，上述處理裝置是將上述輸出電壓轉(zhuǎn)換為輸出信號的處理裝置，上述處理裝置使上述輸出信號在低電平和與上述輸出電壓對應(yīng)的高電平之間切換；以及控制裝置，其基于從上述傳感器IC輸出的輸出信號來運算施加于上述檢測對象上的扭矩進行運算，上述處理裝置具有信號生成裝置，該信號生成裝置對上述輸出信號的波形從上述低電平切換為上述高電平的上升期間的變化速度、或者從上述高電平切換為上述低電平的下降期間的變化速度的至少一方進行控制。
[0008]根據(jù)上述扭矩檢測系統(tǒng)，通過信號生成裝置，能夠?qū)⑤敵鲂盘柕牟ㄐ螐牡碗娖角袚Q為高電平、或者從高電平切換為低電平時的變化速度控制為不容易對外部設(shè)備帶來影響的變化速度。
[0009]本發(fā)明的其它方式也可以在上述方式的扭矩檢測系統(tǒng)中，上述信號生成裝置在上述輸出信號的波形中形成至少一個拐點，減小在時間軸上與上述拐點相比更靠前或者更靠后的上述變化速度。根據(jù)上述扭矩檢測系統(tǒng)，輸出信號的波形從低電平切換為高電平、或者從高電平切換為低電平時的變化速度通過設(shè)置拐點而變小。因此，不容易對外部設(shè)備帶來影響。
[0010]本發(fā)明的其它方式在上述方式的扭矩檢測系統(tǒng)中，上述拐點形成在上述上升期間中的上述低電平的附近，與上述拐點相比更靠上述低電平側(cè)的上述變化速度小于與上述拐點相比更靠上述高電平側(cè)的變化速度。
[0011 ] 在輸出信號的波形開始從低電平向高電平變化時，輸出信號的波形從維持一定的變化速度零的狀態(tài)向朝向高電平發(fā)生變化的狀態(tài)急劇地變化。因此，外部設(shè)備容易受到影響。根據(jù)上述扭矩檢測系統(tǒng)，由于減小這樣的對外部帶來的影響較大的期間的輸出信號的變化速度，所以不容易對外部設(shè)備帶來影響。
[0012]本發(fā)明的其它方式在上述方式的扭矩檢測系統(tǒng)中，上述拐點形成在上述上升期間中的上述高電平的附近，與上述拐點相比更靠上述高電平側(cè)的上述變化速度小于與上述拐點相比更靠上述低電平側(cè)的變化速度。
[0013]在輸出信號到達高電平時，輸出信號的波形從變化的狀態(tài)向維持一定的變化速度零的狀態(tài)急劇地變化。因此，外部設(shè)備容易受到影響。根據(jù)上述扭矩檢測系統(tǒng)，由于減小這樣的對外部帶來的影響較大的期間的輸出信號的變化速度，所以不容易對外部設(shè)備帶來影響。
[0014]本發(fā)明的其它方式在上述方式的扭矩檢測系統(tǒng)中，上述拐點形成在上述下降期間中的上述高電平的附近，與上述拐點相比更靠上述高電平側(cè)的上述變化速度的絕對值小于與上述拐點相比更靠上述低電平側(cè)的變化速度的絕對值。
[0015]在輸出信號開始從高電平向低電平變化時，輸出信號的波形從維持一定的變化速度零的狀態(tài)向發(fā)生變化的狀態(tài)急劇地變化。因此，外部設(shè)備容易受到影響。根據(jù)上述扭矩檢測系統(tǒng)，由于減小這樣的對外部帶來的影響較大的期間的輸出信號的變化速度，所以不容易對外部設(shè)備帶來影響。
[0016]本發(fā)明的其它方式在上述方式的扭矩檢測系統(tǒng)中，上述拐點形成在上述下降期間中的上述低電平的附近，與上述拐點相比更靠上述低電平側(cè)的上述變化速度的絕對值小于與上述拐點相比更靠上述高電平側(cè)的變化速度的絕對值。
[0017]在輸出信號到達低電平時，輸出信號的波形從變化的狀態(tài)向維持一定的變化速度零的狀態(tài)急劇地變化。因此，外部設(shè)備容易受到影響。根據(jù)上述扭矩檢測系統(tǒng)，由于減小這樣的對外部帶來的影響較大的期間的輸出信號的變化速度，所以不容易對外部設(shè)備帶來影響。
[0018]本發(fā)明的其它方式是具備上述態(tài)樣的扭矩檢測系統(tǒng)的電動動力轉(zhuǎn)向裝置。根據(jù)上述方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置，不容易對外部設(shè)備帶來影響。
【附圖說明】
[0019]通過以下參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行描述，本發(fā)明的上述和其它特征及優(yōu)點會變得更加清楚，其中，附圖標(biāo)記表示本發(fā)明的要素，其中:
[0020]圖1是本發(fā)明的實施方式的轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖2是本發(fā)明的實施方式的扭矩檢測裝置的分解立體圖。
[0022]圖3是本發(fā)明的實施方式的傳感器IC的框圖。
[0023]圖4是表示本發(fā)明的實施方式的傳感器IC的輸出信號的波形的圖。
[0024]圖5是放大表示圖4的輸出信號的波形的一部分的圖。
[0025]圖6是表不其它實施方式中的傳感器IC的輸出信號的波形的圖。
[0026]圖7是其它實施方式中的傳感器IC的框圖。
[0027]圖8是其它實施方式中的傳感器IC的框圖。
【具體實施方式】
[0028]參照圖1，對作為本發(fā)明的一實施方式的扭矩檢測裝置、以及具備該扭矩檢測裝置的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)成進行說明。電動動力轉(zhuǎn)向裝置I具有操舵機構(gòu)10、轉(zhuǎn)向機構(gòu)14、輔助裝置20、扭矩檢測裝置40、以及控制裝置100。
[0029]操舵機構(gòu)10具有上端部與方向盤2連接的轉(zhuǎn)向柱軸11、與轉(zhuǎn)向柱軸11的下端部連接