Patent DE-102012111453-B4 (DE)
Title: Drehmomentsensorvorrichtung
Inventor: TAKAHASHI YOSHIKI
IPC: G01L3/10
Filed: 2012-11-27
Granted: 2019-11-07
Abstract: Drehmomentsensorvorrichtung umfassend:
 erste und zweite Wellen (11, 12);
 einen Torsionsstab (13), der einen ersten und einen zweiten Endabschnitt (13a, 13b) besitzt, wobei der erste und der zweite Endabschnitt (13a, 13b) an der ersten bzw. der zweiten Welle (11, 12) befestigt sind, um eine koaxiale Verbindung zwischen der ersten und der zweiten Welle (11, 12) herzustellen, und der Torsionsstab (13) durch Torsion verformbar ist, wenn ein Drehmoment zwischen der ersten und der zweiten Welle (11, 12) ausgeübt wird;
 einen multipolaren Magneten (14), der entweder an der ersten Welle (11) oder dem ersten Endabschnitt (13a) des Torsionsstabs (13) befestigt ist;
 erste und zweite Magnetjoche (31, 32), die auf einer radial äußeren Seite des multipolaren Magneten (14) positioniert und entweder an der zweiten Welle (12) oder dem zweiten Endabschnitt (13b) des Torsionsstabs (13) befestigt sind, wobei das erste und das zweite Magnetjoch (31, 32) einander in Achsrichtung des Torsionsstabs (13) derart gegenüberliegen, dass zwischen dem ersten und dem zweiten Magnetjoch (31, 32) ein Spalt in Achsrichtung eingefügt ist und das erste und das zweite Magnetjoch (31, 32) einen Magnetkreis in einem Magnetfeld bilden, das vom multipolaren Magneten (14) erzeugt wird;
 erste und zweite den Magnetfluss sammelnde Körper (700-714), die getrennt vom ersten und zweiten Magnetjoch (31, 32) ausgebildet sind, wobei sowohl der erste als auch der zweite der den Magnetfluss sammelnden Körper (700-714) einschließt: 
 einen Hauptkörperabschnitt (721-722), der einem entsprechenden der beiden Magnetjoche (31, 32) benachbart angeordnet ist; und
 einen den Magnetfluss sammelnden Abschnitt (730, 731, 733-739, 761-764), der vom Hauptkörperabschnitt (721-722) radial nach außen vorspringt und magnetisch mit einem entsprechenden der beiden Magnetjoche (31, 32) durch den Hauptkörperabschnitt (721-722) gekoppelt ist, um einen Magnetfluss zwischen dem entsprechenden der beiden Magnetjoche (31, 32) und dem den Magnetfluss sammelnden Abschnitt (730, 731, 733-739, 761-764) zu leiten; und
 einen magnetischen Sensor (41), der zwischen den den Magnetfluss sammelnden Abschnitten (730, 731, 733-739, 761-764) des ersten und zweiten den Magnetfluss sammelnden Körpers (700-714) gehalten ist und ein magnetisches Detektorelement (41a) einschließt, das die Stärke eines Magnetfelds ermittelt, das zwischen den den Magnetfluss sammelnden Abschnitten (730, 731, 733-739, 761-764) des ersten und zweiten den Magnetfluss sammelnden Körpers (700-714) erzeugt wird, wobei:
 der den Magnetfluss sammelnde Abschnitt (730, 731, 733-739, 761-764) sowohl des ersten als auch zweiten den Magnetfluss sammelnden Körpers (700-714) einschließt:
 einen Montageabschnitt (750, 751, 753-759), an dem der magnetische Sensor (41) angebracht ist; und
 einen Verbindungsabschnitt (74, 741-744), der sich vom Hauptkörperabschnitt (721-722) des den Magnetfluss sammelnden Körpers (700-714) in einer ersten Richtung in einer imaginären Ebene (V) erstreckt, die rechtwinklig zur Achse des Torsionstabs (13) verläuft, um eine Verbindung zwischen dem Hauptkörperabschnitt (721-722) und dem Montageabschnitt (750, 751, 753-759) herzustellen; 
 der Verbindungsabschnitt (74, 741-744) und der Montageabschnitt (750, 751, 753-759) sowohl des ersten als auch des zweiten den Induktionsfluß sammelnden Körpers (700-714) derart gestaltet sind, dass die Breite (Wc) des Verbindungsabschnitts (74, 741-744), gemessen in einer zweiten Richtung, die rechtwinklig zur ersten Richtung in der imaginären Ebene (V) verläuft, kleiner ist, als die Breite (We) des Montageabschnitts (750, 751, 753-759), gemessen in der zweiten Richtung; und
 der Hauptkörperabschnitt (721-722) sich kontinuierlich in eine Umfangsrichtung an einer radial inneren Seite des Verbindungsabschnitts (74, 741-744) und des Montageabschnitts (750, 751, 753-759) in jedem der ersten und zweiten Magnetfluss sammelnden Körper (700-714) erstreckt.