CN112424577A

CN112424577A - 传感装置

Info

Publication number: CN112424577A
Application number: CN201880095720.7A
Authority: CN
Inventors: 卞晟煜
Original assignee: LG Innotek Co Ltd
Current assignee: LG Innotek Co Ltd
Priority date: 2018-07-16
Filing date: 2018-11-19
Publication date: 2021-02-26
Anticipated expiration: 2038-11-19
Also published as: EP3825671B1; KR102521179B1; US11525747B2; KR20200008449A; EP3825671A4; CN112424577B; US20210247252A1; WO2020017705A1; EP3825671A1

Abstract

一实施例涉及一种传感装置，包括定子和转子，所述转子的至少一部分布置在所述定子中。所述定子包括：定子支架、与所述定子支架联接的定子本体、以及布置在所述定子本体中的第一定子齿和第二定子齿。所述转子包括：转子支架、与所述转子支架联接的转子本体、以及与所述转子本体联接的磁体。所述第一定子齿包括第一本体和多个第一齿，所述多个第一齿连接至所述第一本体且彼此间隔。所述第二定子齿包括第二本体和多个第二齿，所述多个第二齿连接至所述第二本体且彼此间隔。所述多个第一齿与所述多个第二齿在径向方向上重叠。因此，所述传感装置能够防止在转矩测量期间，产生于外部的外部磁场所引起的磁场干扰或使这种磁场干扰最小化。

Description

传感装置

技术领域

一实施例涉及一种传感装置。

背景技术

电子动力转向***(以下称为“EPS”)根据运行条件来操作电子控制单元中的电机，以确保转向稳定性并提供高程度的弹性，从而使驾驶员能够安全地驾驶。

为了提供合适的转矩，EPS包括传感器组件，其被配置为测量转向轴的转矩、转向角等。传感器组件可包括：转矩传感器，配置用以测量作用在转向轴上的转矩；以及分度传感器(index sensor)，配置用以测量转向轴的角加速度。此外，转向轴可以包括：输入轴，连接至手柄；输出轴，连接至轮侧动力传动结构；以及扭力杆，配置为连接输入轴和输出轴。

转矩传感器测量扭力杆的扭转程度，以测量作用在转向轴上的转矩。此外，分度传感器检测输出轴的旋转，以测量转向轴的角加速度。在传感器组件中，转矩传感器和分度传感器可以被布置在一起并一体地配置。

转矩传感器可以包括外壳、转子、包括定子齿的定子、以及测量转矩的收集器(collector)。

这里，转矩传感器可以被设置为具有磁性型结构，其中收集器被布置在定子齿的外侧。

然而，当产生外部磁场时，由于该结构中的收集器起到外部磁场的路径的作用，因此存在一问题：霍尔集成电路(IC)的磁通量值受到影响。因此，转矩传感器的输出值发生变化，并且产生了不可能精确地测量扭力杆的扭转程度的问题。

特别是，由于安装在车辆中的芯片数量的增加，转矩传感器受外部磁场影响的可能性增加，因此需要一种不受外部磁场影响的转矩传感器。

发明内容

技术问题

一实施例旨在提供一种传感装置，该传感装置能够避免在转矩测量期间由于外部产生的外部磁场而引起的磁场干扰。

具体而言，一实施例旨在提供一种传感装置，其中一收集器被设置在定子齿之间，以防止收集器起到外部磁场的路径的作用。

此外，一实施例旨在提供一种传感装置，其中磁体被可旋转地设置在定子齿之间以使定子齿带电。

这些实施例之目的不限于上述目的，本领域普通技术人员从下文的描述中应能清楚地理解其他未提及的目的。

技术方案

一实施例提供了一种传感装置，该传感装置包括定子和转子，所述转子的至少一部分被设置在所述定子内，其中所述定子包括定子支架、与所述定子支架联接的定子本体、以及设置在所述定子本体中的第一定子齿和第二定子齿，所述转子包括转子支架、与所述转子支架联接的转子本体、以及联接至所述转子本体的磁体，所述第一定子齿包括第一本体和多个第一齿，所述多个第一齿连接至所述第一本体且彼此间隔，所述第二定子齿包括第二本体和多个第二齿，所述多个第二齿连接至所述第二本体且彼此间隔，并且所述多个第一齿和所述多个第二齿在径向方向上重叠。

这里，所述磁体可以包括第一单元磁体、第二单元磁体、以及设置在所述第一单元磁体与所述第二单元磁体之间的连接部分，所述第一单元磁体可以包括第一区域和第二区域，并且所述第一区域和所述第二区域可以各自包括N极区域和S极区域。

另外，所述第一区域的N极区域和所述第二区域的S极区域可以被设置为彼此对应。

另外，所述磁体的连接部分可以不暴露于所述转子本体的外周面。

另外，所述传感装置还可以包括：第一收集器和第二收集器，所述第一收集器和所述第二收集器被设置成在所述第一定子齿的第一本体与所述第二定子齿的第二本体之间彼此间隔；传感器，设置在所述第一收集器与所述第二收集器之间；以及电路板，连接至所述传感器。

这里，所述第一收集器可以包括面向所述传感器的第一收集器本体和从所述第一收集器本体延伸的第一延伸部分，所述第二收集器可以包括面向所述传感器的第二收集器本体和从所述第二收集器本体延伸的第二延伸部分，并且所述第一延伸部分和所述第二延伸部分在径向方向上可以彼此不重叠。

另外，所述第一收集器本体和所述第二收集器本体可以各自包括平坦表面，所述传感器可以被设置在所述第一收集器本体与所述第二收集器本体之间，并且所述传感器可以与所述磁体在轴向方向上重叠。

另外，所述传感装置还可以包括与所述电路板联接的外壳，所述外壳可以包括在轴向方向上突出的第一突出部和第二突出部，并且所述传感器可以被设置在所述第一突出部与所述第二突出部之间。

另外，所述第一突出部可以被设置在所述第一延伸部分的内侧，所述第二突出部可以被设置在所述第二延伸部分的外侧。

这里，所述第一突出部可以被设置在所述第一延伸部分的内侧，所述第二突出部可以被设置在所述第二延伸部分的外侧。

另外，所述传感器可以包括多个引脚，所述多个引脚可以穿过所述外壳并且电连接到所述电路板。

另外，所述传感器可以被设置在所述外壳的一个表面上，而所述电路板可以被设置在所述外壳的另一个表面上。

另外，所述传感装置还可以包括与所述外壳联接的盖部，所述盖部可以包括：本体部分，设置在所述电路板的下方；以及侧壁，从所述本体部分沿所述轴向方向延伸，并且所述侧壁可以与所述传感器在径向方向上重叠。

同时，所述第一单元磁体在径向方向上的厚度可以大于所述连接部分在所述径向方向上的厚度。

这里，所述第一单元磁体在轴向方向上的宽度可以大于所述连接部分在所述轴向方向上的宽度。

同时，所述定子本体可以包括：内侧部分，与所述定子支架联接；外侧部分，沿所述径向方向设置在所述内侧部分的外侧；以及隔板，沿所述径向方向设置在所述内侧部分与所述外侧部分之间，在所述隔板中沿周向可形成多个第一孔和第二孔；所述第一齿可以穿过所述第一孔，而所述第二齿可以穿过所述第二孔。

这里，设置在所述内侧部分和所述外侧部分之间的所述磁体可以被设置在所述隔板的上部。

一实施例提供了一种传感装置，包括：第一定子齿，所述第一定子齿包括第一齿并且具有第一半径；第二定子齿，所述第二定子齿包括第二齿并且具有第二半径；第一收集器和第二收集器，所述第一收集器和所述第二收集器被设置在所述第一定子齿与所述第二定子齿之间；传感器，设置在所述第一收集器与所述第二收集器之间；以及磁体，可旋转地设置在所述第一定子齿与所述第二定子齿之间，其中所述第一齿和所述第二齿被设置为彼此面对，并且当所述磁体旋转时所述第一齿和所述第二齿被加电(charge，带电)成相反极性。

有益效果

由于一对收集器被设置在一对定子齿之间，并且传感器被设置在这些收集器之间，根据一实施例的传感装置能够防止在转矩测量期间由外部产生的外部磁场引起的磁场干扰或者使这种磁场干扰最小化。

另外，由于第一定子齿的第一齿和第二定子齿的第二齿被设置为在径向方向上彼此间隔且彼此重叠，并且磁体在第一齿和第二齿之间被旋转，因此这些第一齿和第二齿可以被加电成相反极性。

本文实施例的各种优点和效果不限于上述的优点和效果，而是应当从以下对本文实施例的具体形式的描述中更容易理解。

附图说明

图1是示出根据一实施例的传感装置的立体图。

图2是示出根据一实施例的所述传感装置的分解立体图。

图3是示出根据一实施例的所述传感装置的横截面立体图。

图4是示出根据一实施例的所述传感装置的定子的立体图。

图5是示出根据一实施例的所述传感装置的定子的分解立体图。

图6是示出根据一实施例的所述传感装置的定子的横截面图。

图7是示出根据一实施例的所述传感装置的定子的定子本体的立体图。

图8是示出根据一实施例的所述传感装置的定子的定子本体的平面图。

图9是示出根据一实施例的所述传感装置的定子的定子本体的横截面图。

图10是示出根据一实施例的所述传感装置的定子的第一定子齿的侧视图。

图11是示出根据一实施例的所述传感装置的定子的第二定子齿的侧视图。

图12是示出根据一实施例的所述传感装置的定子的第一定子齿和第二定子齿的平面图。

图13是示出根据一实施例的所述传感装置的转子的分解立体图。

图14是示出根据一实施例的所述传感装置的转子的磁体的平面图。

图15是示出根据一实施例的所述传感装置的转子的磁体的侧视图。

图16是示出根据一实施例的所述传感装置的所述磁体相对于第一定子齿和第二定子齿的布置的立体图。

图17是示出根据一实施例的所述传感装置的所述磁体相对于第一定子齿和第二定子齿的布置的平面图。

图18是示出图17的区域A的视图。

图19是示出根据一实施例的所述传感装置的第一收集器和第二收集器的视图。

图20是示出根据一实施例的所述传感装置的第一定子齿、第二定子齿、第一收集器和第二收集器的视图。

图21是示出根据一实施例的所述传感装置的第一定子齿、第二定子齿、第一收集器、第二收集器和传感器的布置的底视图。

图22是示出根据一实施例的布置在所述传感装置的电路板上的传感器的视图。

图23是示出根据一实施例的所述传感装置的外壳的立体图。

图24是示出根据一实施例的所述传感装置的外壳的底部立体图。

具体实施方式

下面，将参照附图详细描述本发明的多个示例性实施例。

然而，本发明的技术思想不限于本文描述的某些实施例，并且可以以各种不同形式被实现。在本发明的技术思想范围内，不同实施例的一个或多个元件可以被选择性地组合或替换。

此外，除非另有定义，否则本发明的这些实施例中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)可以被解释为具有本发明所属领域的普通技术人员通常可以理解的意义，并且通常使用的术语(例如在词典中定义的术语)的含义可以考虑相关技术的上下文中的含义来进行解释。

此外，本发明实施例中使用的术语是为了描述这些实施例，而非旨在限制本发明。

在本说明书中，除非上下文明确指出，否则单数形式可以包括复数形式，并且“A、B和C中的至少一个(或者一个或多个)”可以包括A、B和C的任何可能组合中的一个或多个。

此外，在描述本发明的实施例的元件时，可以使用诸如第一、第二、A、B、(a)、和(b)之类的术语。

这类术语仅旨在对一个元件和另一个元件进行区分，相应元件的本质、顺序、次序等不受这些术语的限制。

此外，当某个元件被描述为“连接”、“联接”或“链接”至另一个元件时，这不仅可以包括该元件直接连接、联接或链接至另一个元件的情况，还包括该元件经由存在于其间的另一个元件而“连接”、“联接”或“链接”至另一个元件的情况。

此外，当某个元件被描述为形成或布置在另一个元件“之上(上)或之下(下)”时，术语“之上(上)或之下(下)”不仅包括两个元件彼此直接接触的情况，还包括在两个元件之间形成或布置一个或多个其它元件的情况。另外，术语“之上(上)或之下(下)”可以包括相对于一个元件的向下方向以及向上方向。

以下，将参照附图详细描述这些实施例。在整个附图中，相同的相应的元件将用相同的附图标记来表示，并且将省略其重复描述。

图1是示出根据一实施例的传感装置的立体图，图2是示出根据一实施例的传感装置的分解立体图，图3是示出根据一实施例的传感装置的横截面立体图。在图1和图2中，x方向表示轴向，y方向表示径向。而且，轴向和径向相互垂直。

参照图1至图3，根据一实施例的传感装置1可以包括：定子100；转子200，其至少一部分布置在定子100中；第一收集器300，布置在定子100中；第二收集器400，布置在定子100中，以便在径向方向上与第一收集器300间隔开；传感器500，布置在第一收集器300与第二收集器400之间；电路板600，电连接到传感器500；外壳700，电路板600联接到该外壳；以及盖部800，与外壳700联接以覆盖电路板600。这里，定子100可以被连接至输出轴(未示出)，而转子200(其至少一部分可旋转地布置在定子100中)可以被连接至输入轴(未示出)，但是本发明并非必须以此为限。

这里，转子200可以被设置为能相对于定子100旋转。另外，第二收集器400可以在径向方向上被布置在第一收集器300的内侧。这里，内侧可以指在径向方向上朝向中心C的方向，而外侧可以指与内侧相反的方向。

图4是示出根据一实施例的传感装置的定子的立体图，图5是示出根据一实施例的传感装置的定子的分解立体图，图6是示出根据一实施例的传感装置的定子的横截面图。

定子100可以被连接至转向轴的输出轴(未示出)。

参考图4到图6，定子100可以包括：定子支架110、布置在定子支架110的外周面的一侧的定子本体120、以及设置在定子本体120中的第一定子齿130和第二定子齿140。这里，第一定子齿130和第二定子齿140可以被布置成在径向方向上彼此间隔开。此外，第一定子齿130和第二定子齿140可以被固定到定子本体120。

定子支架110可以被连接到电动助力转向***(EPS)的输出轴上。因此，定子支架110可以与输出轴的旋转相关联地旋转。

参考图5和图6，定子支架110可以形成为圆柱形形状。

此外，定子支架110可以由金属材料形成。然而，本发明并非必须以此为限，当然，考虑到预定强度或更高强度，定子支架110可以使用另一种材料，以允许将输出轴安装并固定。

定子支架110可以被联接到定子本体120。

这里，定子本体120可以被布置在定子支架110的一侧端部。例如，可通过利用合成树脂(诸如树脂)的***注塑法将定子本体120布置在定子支架110的一侧端部，但是本发明并非必须以此为限。

图7是示出根据一实施例的所述传感装置的定子的定子本体的立体图，图8是示出根据一实施例的传感装置的定子的定子本体的平面图，而图9是示出根据一实施例的传感装置的定子的定子本体的横截面图。

参考图7至图9，定子本体120可以包括：圆柱形的内侧部分121；外侧部分122，布置在内侧部分121的外侧以便在径向方向上与内侧部分121间隔；以及隔板123，配置为连接内侧部分121与外侧部分122。这里，内侧部分121、外侧部分122和隔板123可以一体地形成。

定子支架110可以联接至内侧部分121的内侧。

外侧部分122可以形成为圆柱形形状。这里，外侧部分122可以被布置在内侧部分121的外侧以便与之间隔开。因此，可以在外侧部分122与内侧部分121之间形成空间S。

隔板123可以形成为平板形状。

隔板123可以被布置在内侧部分121与外侧部分122之间。这里，隔板123可以沿径向方向布置以连接内侧部分121与外侧部分122。

如图9所示，空间S可以被隔板123划分为第一空间S1和第二空间S2。因此，磁体230可以被布置在隔板123的上部，而传感器500可以被布置在隔板123的下部。

如图9所示，隔板123可以被布置在虚拟水平线L1的下方，该虚拟水平线L1在轴向方向上穿过外侧部分122的中心。

同时，在隔板123中可以形成第一孔124和第二孔125，用以布置第一定子齿130和第二定子齿140。

参照图6，第一定子齿130的第一本体131和第二定子齿140的第二本体141可以被布置在第一空间S1中。此外，通过隔板123中的第一孔124和第二孔125，第一定子齿130的第一齿132和第二定子齿140的第二齿142可以被布置在第二空间S2中。

第一孔124可以形成为在周向上彼此间隔的多个第一孔124。另外，第一定子齿130的那些第一齿132经由第一孔124而被布置在第二空间S2中。这里，第一孔124的数量与第一定子齿130的第一齿132的数量相同。

第一孔124可以被布置为与外侧部分122的内周面相邻。如图8所示，第一孔124可以形成在隔板123中，以便与外侧部分122的内周面接触。

第二孔125可以形成为在周向上彼此间隔开的多个第二孔125。这里，第二孔125可以被布置在第一孔124的内侧以便在径向方向上与之间隔开。另外，第二定子齿140的第二齿142经由第二孔125而被布置在第二空间S2中。这里，第二孔125的数量与第二定子齿140的第二齿142的数量相同。

第二孔125可以被布置为与内侧部分121的外周面相邻。如图8所示，第二孔125可以形成在隔板123中，以便与内侧部分121的外周面接触。

第一定子齿130和第二定子齿140可以被联接至定子本体120。这里，第一定子齿130和第二定子齿140可以被布置在定子本体120的内侧部分121的外周面与外侧部分122的内周面之间。这里，第一定子齿130和第二定子齿140可以由金属材料形成，从而由于磁体230的旋转而使第一定子齿130和第二定子齿140带电。

此外，第一定子齿130可以通过诸如粘胶之类的粘合构件(未示出)固定到外侧部分122的内周面，第二定子齿140可以通过诸如粘胶的粘合构件(未示出)固定到内侧部分121的外周面，但是本发明并非必须以此为限。例如，第一定子齿130和第二定子齿140中的每一个可以通过使用紧固构件(未示出)、填缝法等手段固定到定子本体120。

图10是示出根据一实施例的传感装置的定子的第一定子齿的侧视图，图11是示出根据一实施例的传感装置的定子的第二定子齿的侧视图。

参考图5和图10，第一定子齿130可以包括环形的第一本体131和多个第一齿132，这些第一齿132沿轴向方向从第一本体131突出并且彼此间隔。例如，第一齿132可以被布置为在周向上彼此间隔，并且可以从第一本体131的上部向上延伸。因此，第一本体131和多个第一齿132可以一体地形成。这里，第一本体131可以被称为“第一齿本体”。

这些第一齿132均可以呈在底部较宽而在向上方向上宽度减小的形状。例如，当在径向方向上观看时，第一齿132的下部部分的宽度可大于第一齿132的上部部分的宽度。如图10所示，第一齿132可以形成为梯形形状。

另外，由于这些第一齿132穿过第一孔124，因此第一本体131的上表面可以与隔板123的下表面相接触。

参考图5和图11，第二定子齿140可以包括环形的第二本体141和多个第二齿142，这些第二齿142沿轴向方向从第二本体141突出并且彼此间隔开。例如，这些第二齿142可以被布置为在周向上彼此间隔开，并且可以从这些第二齿142的上部部分向上延伸。因此，第二本体141和多个第二齿142可以一体地形成。这里，第二本体141可以被称为“第二齿本体”。

这些第二齿142均可以呈在底部较宽而在向上方向上宽度减小的形状。例如，当在径向方向上观看时，第二齿142的下部的宽度可以大于第二齿142的上部的宽度。如图11所示，第二齿142可以形成为梯形形状。

另外，由于第二齿142穿过第二孔125，因此第二本体141的上表面可以与隔板123的下表面接触。

参照图10，相对于第一本体131的上表面131a，第一本体131的高度H1小于第一齿132的高度H2。此外，参照图11，相对于第二本体141的上表面141a，第二本体141的高度H3小于第二齿142的高度H4。另外，第一本体131的高度H1可以与第二本体141的高度H3相同，并且第一齿132的高度H2可以与第二齿142的高度H4相同。

图12是示出根据一实施例的传感装置的定子的第一定子齿和第二定子齿的平面图。

参照图12，第一定子齿130布置在第二定子齿140的外侧。这里，相对于中心C，第一定子齿130可以形成为具有第一半径R1，第二定子齿140可以形成为具有第二半径R2。具体而言，相对于中心C，第一本体131的半径大于第二本体141的半径。

此外，相对于中心C，第一齿132的中心C1和第二齿142的中心C2可以布置在虚拟径向线L2上。因此，当在径向方向(y方向)观看时，第一齿132和第二齿142可以被布置为在径向方向上彼此重叠。因此，第一齿132和第二齿142可减少泄漏。

如图12所示，相对于中心C，第一齿132的一个侧角部和另一个侧角部可以形成第一角度θ1。另外，相对于中心C，第二齿142的一个侧角部和另一个侧角部可以形成第二角度θ2。

此外，在周向上，第一齿132的一个侧角和另一个侧角之间的第一宽度W1可以与第二齿142的一个侧角和另一个侧角之间的第二宽度W2相同。另外，第一齿132可以被布置在第二角度θ2内。因此，第一齿132和第二齿142可以被布置为在径向方向上彼此重叠。

这里，第一齿132的第一宽度W1和第二齿142的第二宽度W2相同的情况已经作为示例被描述，但是本发明并非必须以此为限。例如，第一齿132的第一宽度W1也可以大于第二齿142的第二宽度W2。

转子200可以被布置为可相对于定子100旋转。此外，转子200可以连接到转向轴的输入轴(未示出)。

图13是图示根据一实施例的传感装置的转子的分解立体图。

参照图2和图13，转子200可包括：转子支架210、布置在转子支架210的外周面一侧的转子本体120、以及联接到转子本体120的磁体230。这里，因为转子本体120是使用合成树脂(诸如树脂)的***注塑法形成的，转子支架210和磁体230可被联接至转子本体120。另外，转子200的磁体230可以被布置在第一齿132与第二齿142之间。

转子支架210可以连接到EPS的输入轴。因此，转子支架210可以与输入轴的旋转相关联地旋转。

如图13所示，转子支架210可以形成为圆柱形形状。另外，转子支架210的端部可以联接到转子本体220。

转子支架210可由金属材料形成。然而，本发明并非必须以此为限，当然，考虑到预定强度或更高强度，转子支架110可以使用另一种材料，以允许装配和固定输出轴。

参照图13，转子本体220可以包括：联接部分221，与转子支架210联接；多个突起222，从联接部分221向下延伸；以及框架223，配置为连接这些突起222的下侧。

所述多个突起222可以被布置为在周向上彼此间隔。因此，在这些突起222之间沿径向方向可以形成多个孔224。

框架223可以被布置为连接这些突起222的下部。这里，框架223可以相对于这些突起222而设置在内侧。

因此，框架223支撑布置在孔224中的磁体230的下部，并防止磁体230在轴向方向上脱落。

磁体230可以被联接到转子本体220，并且与转子支架210的旋转相关联地旋转。这里，磁体230可以被可旋转地布置在第一定子齿130与第二定子齿140之间。

参照图13，磁体230可以包括多个单元磁体231，其布置为在周向上彼此间隔开。此外，磁体230可以包括连接部分232，其布置在这些单元磁体231之间以连接这些单元磁体231。这里，单元磁体231和连接部分232可以一体地形成。这里，可以设有八个单元磁体231。

这里，作为单元磁体231，第一单元磁体231a和第二单元磁体231b可以在周向上交替布置。另外，第一单元磁体231a和第二单元磁体231b可以通过连接部分232连接。因此，磁体230可以包括第一单元磁体231a、第二单元磁体231b和连接部分232。

图14是示出根据一实施例的传感装置的转子的磁体的平面图，而图15是示出根据一实施例的传感装置的转子的磁体的侧视图。

参照图14，第一单元磁体231a在径向方向上的厚度T1大于连接部分232在径向方向上的厚度T2。

参照图15，第一单元磁体231a在轴向方向上的宽度W3大于连接部分232在轴向方向上的宽度W2。

图16是示出根据一实施例的传感装置的所述磁体相对于第一定子齿和第二定子齿的布置的立体图，图17是示出根据一实施例的传感装置的磁体相对于第一定子齿和第二定子齿的布置的平面图。此外，图18是示出图17的区域A的视图。

参照图16和图17，磁体230的第一单元磁体231a和第二单元磁体231b可被布置在第一齿132与第二齿142之间。另外，磁体230可以在第一齿132与第二齿142之间沿周向旋转。

参照图18，第一单元磁体231a可以包括第一区域231a-1和第二区域231a-2。另外，第一区域231a-1和第二区域231a-2可以各自包括N极区域NA和S极区域SA。这里，第一区域231a-1的N极区域NA和第二区域231a-2的S极区域SA可以彼此相邻布置。

在图16中，第一区域231a-1和第二区域231a-2被示为在周向上彼此竖向分开，但本发明并非必须以此为限。例如，考虑到第一区域231a-1和第二区域231a-2各自包括N极区域NA和S极区域SA，第一区域231a-1和第二区域231a-2也可以在径向方向上被分为外侧区域和内侧区域。

因此，如图18所示，N极区域NA和S极区域SA可以沿对角线方向布置在第一单元磁体231a中。这里，第一单元磁体231a包括第一区域231a-1和第二区域231a-2的情况已作为示例而在上文被描述，但是第二单元磁体231b也可以包括第一区域231a-1和第二区域231a-2。

参照图18，当磁体230顺时针旋转时，第一定子齿130的第一齿132与S极接近，因此被加电成S极。另外，第二定子齿140的第二齿142与N极接近，因此被加电成N极。因此，传感器500可以通过磁场来测量角度，该磁场通过第一收集器300和第二收集器400来施加。这里，当第一单元磁体231a在周向上的宽度增加时，传感器500可以测量更宽范围内的角度。

当磁体230逆时针旋转时，第一定子齿130的第一齿132接近N极，因此被加电到N极。另外，第二定子齿140的第二齿142接近S极，因此被加电到S极。

即，在第一齿132和第二齿142被布置成彼此面对的状态下，当磁体230旋转时，第一齿132和第二齿142可以被加电至相反的极性。

连接部分232连接单元磁体231。例如，连接部分232可以被布置在第一单元磁体231a与第二单元磁体231b之间。

连接部分232可以连接第一单元磁体231a和第二单元磁体231b的上部部分。这里，连接部分232可以相对于圆周线L3而布置在内侧，该圆周线L3沿径向方向穿过第一单元磁体231a和第二单元磁体231b中的每一者的中心。这里，线L3可以是一条虚拟线。

因此，如图2所示，当磁体230布置在转子本体220中时，磁体230的连接部分232不会暴露于转子本体220的外周面。例如，转子本体220被布置为覆盖连接部分232的外侧表面232a。

第一收集器300和第二收集器400收集定子100的磁通。这里，第一收集器300和第二收集器400可以由金属材料形成，并且可以被布置为在径向方向上彼此间隔开。

参照图2，第一收集器300和第二收集器400可以被布置于外壳700的上部。

图19是示出根据一实施例的传感装置的第一收集器和第二收集器的视图。图20是示出根据一实施例的传感装置的第一定子齿、第二定子齿、第一收集器和第二收集器的视图。

参照图3和图20，第一收集器300和第二收集器400可以被布置为在第一定子齿130的第一本体131与第二定子齿140的第二本体141之间彼此间隔开。因此，第一定子齿130和第二定子齿140可以阻断外部磁场，并且防止外部磁场对第一收集器300和第二收集器400的影响或使这种影响最小化。

参照图19，第一收集器300可以包括第一收集器本体310和第一延伸部分320。

第一收集器本体310可以被布置为面向传感器500。这里，第一收集器本体310可以包括布置为面向传感器500的平坦表面311。这里，第一收集器本体310的平坦表面311可以相对于传感器500而布置在传感器500的外侧。

第一延伸部分320可以从第一收集器本体310的一侧沿周向延伸。如图19所示，第一延伸部分320可以包括形成为具有预定曲率的弯曲表面。

参照图19，第二收集器400可以包括第二收集器本体410和第二延伸部分420。

第二收集器本体410可以被布置为面向传感器500。这里，第二收集器本体410可以包括平坦表面411，其布置为面向传感器500。这里，第二收集器本体410的平坦表面411可以相对于传感器500而布置在传感器500的内侧。

第二延伸部分420可以从第二收集器本体410的一侧沿周向延伸。如图19所示，第二延伸部分420可以包括形成为具有预定曲率的弯曲表面。

这里，在周向上，第二延伸部分420可以在与第一延伸部分320延伸的方向相反的方向上延伸。如图20所示，第一延伸部分320可以沿顺时针方向延伸，第二延伸部分420可以沿逆时针方向延伸，并且第一延伸部分320和第二延伸部分420可以被布置为在径向方向上彼此不重叠。

即，只有第一收集器本体310和第二收集器本体410被布置成在径向上方向彼此重叠。

参照图20，由于第一延伸部分320和第二延伸部分布置在第一本体131与第二本体141之间以便在径向方向上彼此不重叠，因此可以使泄漏最小化。

传感器500可检测定子100与转子200之间发生的磁场变化。可设置一霍尔集成电路(IC)作为传感器500。因此，传感器500检测由于转子200的磁体230和定子100之间的电学交互作用而发生的定子100的磁化。另外，传感装置1可以基于所检测到的磁化来测量转矩。

图21是示出根据一实施例的传感装置的第一定子齿、第二定子齿、第一收集器、第二收集器和传感器的布置的底视图。

参考图21，传感器500可以被布置在第一收集器300的第一收集器本体310和第二收集器400的第二收集器本体410之间。另外，传感器500可以被布置为在轴向方向上与磁体230重叠。即，当在轴向方向上从底部观看时，传感器500可以在轴向方向上与磁体230重叠。然而，隔板123可以被布置在传感器500和磁体230之间。

图22是示出根据一实施例的布置在传感装置的电路板上的传感器的视图。

参考图3和图22，传感器500可以包括多个引脚510。

引脚510可穿过外壳700并与电路板600电连接。

电路板600可以连接到辅助转向力的电机的电子控制单元(ECU)，以允许基于所测得的磁场变化来计算转矩。

参照图3，电路板600可以联接到外壳700的下部。

图23是示出根据一实施例的传感装置的外壳的立体图。图24是示出根据一实施例的传感装置的外壳的底部立体图。

外壳700可以由诸如塑料之类的合成树脂材料形成。

参照图23和图24，外壳700可以包括：外壳本体710；第一突出部720和第二突出部730，从外壳本体710的上表面711沿轴向方向突出；以及第三突出部740，从外壳本体710的下表面712沿轴向方向突出。这里，外壳本体710、第一突出部720、第二突出部730和第三突出部740可以一体形成。

外壳本体710可以形成为平板形状，并且在外壳本体710的中心可以形成孔713。此外，定子100的定子本体120可以被布置在孔713中。具体而言，定子本体120的内侧部分121可以被布置在孔713内。

第一突出部720和第二突出部730可以被布置在外壳本体710的上表面711上，以便在周向上彼此间隔开。

这里，第一突出部720可以被布置在第一延伸部分320的内侧，而第二突出部730可以被布置在第二延伸部分420的外侧。

另外，传感器500可以被布置在第一突出部720和第二突出部730之间。因此，传感器500可以被布置在第一收集器300的第一收集器本体310和第二收集器400的第二收集器本体410之间。

这里，传感器500可以被布置在外壳本体710的上部。具体而言，传感器500可以被布置在上表面711上，其为外壳本体710的一个表面。

电路板600可以被布置在外壳本体710的下部。具体而言，传感器500可以被布置在下表面712上(其为外壳本体710的另一个表面)，但是本发明并非必须以此为限。例如，如图3所示，电路板600也可被布置为在轴向方向上与外壳本体710的下表面712间隔开。

第三突出部740可以形成为从外壳本体710的下表面712沿轴向方向突出，并且在第三突出部740中可以形成空腔，从而在其中布置电路板600。这里，为了布置电路板600，可以在第三突出部740的下部中形成开口。

盖部800联接到外壳700的下部部分。

参照图1至图3，盖部800可以包括布置在电路板600下方的本体部分810和从本体部分810沿竖直方向(轴向方向)延伸的侧壁820。

本体部分810可以被布置为覆盖开口。因此，本体部分810可以保护布置在第三突出部740内的电路板600。

侧壁820可以突出以从本体部分810的一侧边缘向上延伸。这里，侧壁820可以布置在定子100的外侧，以便与定子100间隔开。

参照图3，侧壁820可以被布置成为在径向方向上与传感器500重叠。

因此，侧壁820可阻断外部磁场，并且防止外部磁场对第一收集器300、第二收集器400和传感器500的影响或者使这种影响最小化。

以上已经基于本发明的多个实施例对本发明进行了描述，但是本领域的普通技术人员应当理解的是，可以在不偏离随附的权利要求所述的本发明的思想和范畴的范围内对本发明进行各种修改和改变。此外，与修改和改变相关的差异应被解释为属于由随附权利要求限定的本发明的范围内。

附图标记说明

1：传感装置，100：定子，110：定子支架，120：定子本体，130：第一定子齿，140：第二定子齿，200：转子，210：转子支架，220：转子本体，230：磁体，300：第一收集器，400：第二收集器，500：传感器，600：电路板，700：外壳，800：盖部

Claims

1.一种传感装置，包括：

定子；以及

转子，所述转子的至少一部分被设置在所述定子内，

其中，所述定子包括定子支架、与所述定子支架联接的定子本体、以及设置在所述定子本体中的第一定子齿和第二定子齿，

所述转子包括转子支架、与所述转子支架联接的转子本体、以及联接至所述转子本体的磁体，

所述第一定子齿包括第一本体和多个第一齿，所述多个第一齿连接至所述第一本体，且所述多个第一齿彼此间隔开，

所述第二定子齿包括第二本体和多个第二齿，所述多个第二齿连接至所述第二本体，且所述多个第二齿彼此间隔开，并且

所述多个第一齿与所述多个第二齿在径向方向上重叠。

2.如权利要求1所述的传感装置，其中：

所述磁体包括第一单元磁体、第二单元磁体、以及设置在所述第一单元磁体与所述第二单元磁体之间的连接部分；

所述第一单元磁体包括第一区域和第二区域；并且

所述第一区域和所述第二区域各自包括N极区域和S极区域。

3.如权利要求2所述的传感装置，其中，所述第一区域的N极区域和所述第二区域的S极区域被设置为彼此对应。

4.如权利要求3所述的传感装置，其中，所述磁体的连接部分不暴露于所述转子本体的外周面。

5.如权利要求1所述的传感装置，还包括：

第一收集器和第二收集器，所述第一收集器和所述第二收集器被设置为在所述第一定子齿的第一本体和所述第二定子齿的第二本体之间彼此间隔开；

传感器，设置在所述第一收集器与所述第二收集器之间；以及

电路板，连接至所述传感器。

6.如权利要求5所述的传感装置，其中：

所述第一收集器包括面向所述传感器的第一收集器本体和从所述第一收集器本体延伸的第一延伸部分；

所述第二收集器包括面向所述传感器的第二收集器本体和从所述第二收集器本体延伸的第二延伸部分；并且

所述第一延伸部分与所述第二延伸部分在径向方向上彼此不重叠。

7.如权利要求6所述的传感装置，其中：

所述第一收集器本体和所述第二收集器本体各自包括平坦表面；

所述传感器被设置在所述第一收集器本体与所述第二收集器本体之间；并且

所述传感器与所述磁体在轴向方向上重叠。

8.如权利要求6所述的传感装置，还包括与所述电路板联接的外壳，

其中，所述外壳包括在轴向方向上突出的第一突出部和第二突出部，并且

所述传感器被设置在所述第一突出部与所述第二突出部之间。

9.如权利要求8所述的传感装置，其中：

所述第一突出部被设置在所述第一延伸部分的内侧；并且

所述第二突出部被设置在所述第二延伸部分的外侧。

10.如权利要求8所述的传感装置，其中：

所述传感器包括多个引脚；并且

所述多个引脚穿过所述外壳并且与所述电路板电连接。

11.如权利要求8所述的传感装置，其中：

所述传感器被设置在所述外壳的一个表面上；并且

所述电路板被设置在所述外壳的另一个表面上。

12.如权利要求8所述的传感装置，还包括与所述外壳联接的盖部，

其中，所述盖部包括设置在所述电路板下方的本体部分和从所述本体部分沿所述轴向方向延伸的侧壁，并且

所述侧壁与所述传感器在径向方向上重叠。

13.如权利要求2所述的传感装置，其中，所述第一单元磁体在径向方向上的厚度大于所述连接部分在所述径向方向上的厚度。

14.如权利要求13所述的传感装置，其中，所述第一单元磁体在轴向方向上的宽度大于所述连接部分在所述轴向方向上的宽度。

15.如权利要求1所述的传感装置，其中：

所述定子本体包括：内侧部分，所述定子支架联接到所述内侧部分；外侧部分，所述外侧部分在所述径向方向上被设置在所述内侧部分的外侧；以及隔板，所述隔板在所述径向方向上被设置在所述内侧部分与所述外侧部分之间；

在所述隔板中沿周向形成多个第一孔和多个第二孔；并且

所述第一齿穿过所述第一孔，而所述第二齿穿过所述第二孔。

16.如权利要求15所述的传感装置，其中，设置于所述内侧部分与所述外侧部分之间的所述磁体被设置在所述隔板的上部。

17.一种传感装置，包括：

第一定子齿，包括多个第一齿并且具有第一半径；

第二定子齿，包括多个第二齿并且具有第二半径；

第一收集器和第二收集器，设置在所述第一定子齿与所述第二定子齿之间；

磁体，能旋转地设置在所述第一定子齿与所述第二定子齿之间，

其中，所述第一齿和所述第二齿被设置为彼此面对，并且当所述磁体旋转时，所述第一齿和所述第二齿被加电成相反极性。