JP3212509B2 - Magnetostrictive torque detector and method of manufacturing the same - Google Patents
Magnetostrictive torque detector and method of manufacturing the sameInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車用エ
ンジンの出力軸等に発生するトルクを検出するのに用い
て好適な磁歪式トルク検出装置およびその製造方法に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetostrictive torque detecting device suitable for detecting a torque generated on, for example, an output shaft of an automobile engine and a method of manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１４は従来技術による磁歪式トルク検
出装置を示している。即ち、筒状に形成されたケーシン
グ１には、磁歪シャフト２が軸受３，３を介して回転自
在に設けられている。そして、ケーシング１内には、磁
歪シャフト２の外周側を取り囲むように一対のコア部材
４，４が設けられ、該各コア部材４は２つのコア片４
Ａ，４Ａを衝合することにより形成される。また、各コ
ア部材４の内周側にはコイルボビン５，５が設けられ、
該各コイルボビン５には、磁歪シャフト２に作用するト
ルクを電気信号として検出するための励磁および検出コ
イル６，６が設けられている。さらに、ケーシング１内
には、各コア部材４、各コイルボビン５、励磁および検
出コイル６を樹脂モールドにより一体化して囲繞するこ
とにより形成された樹脂ケース７が設けられている。FIG. 14 shows a magnetostrictive torque detecting device according to the prior art. That is, the magnetostrictive shaft 2 is rotatably provided on the cylindrical casing 1 via the bearings 3 and 3. A pair of core members 4 are provided in the casing 1 so as to surround the outer peripheral side of the magnetostrictive shaft 2, and each core member 4 is provided with two core pieces 4.
A, 4A is formed by abutting. Further, coil bobbins 5, 5 are provided on the inner peripheral side of each core member 4,
Each coil bobbin 5 is provided with excitation and detection coils 6 and 6 for detecting a torque acting on the magnetostrictive shaft 2 as an electric signal. Further, in the casing 1, there is provided a resin case 7 formed by integrally surrounding each core member 4, each coil bobbin 5, and the excitation and detection coil 6 by a resin mold.
【０００３】このように、従来技術による磁歪式トルク
検出装置は、各コア部材４、各コイルボビン５、励磁お
よび検出コイル６を樹脂モールドにより一体化して囲繞
することにより樹脂ケース７を形成する構成であるた
め、外部からの振動や衝撃等により各コア部材４、各コ
イルボビン５が位置ずれするのを防止できるという利点
がある。As described above, the magnetostrictive torque detecting device according to the prior art has a configuration in which the resin case 7 is formed by integrally surrounding each core member 4, each coil bobbin 5, and the excitation and detection coil 6 with a resin mold. Therefore, there is an advantage that it is possible to prevent the respective core members 4 and the respective coil bobbins 5 from being displaced due to external vibration or impact.
【０００４】また、上述した従来技術による磁歪式トル
ク検出装置は下記の手順により製造される。即ち、まず
各コイルボビン５に励磁および検出コイル６を巻回す
る。そして、コア部材４の各コア片４Ａの衝合面に仮止
め用の接着剤を塗布した後、コイルボビン５の両側から
各コア片４Ａを取付け、コイルボビン５を包み込むよう
に各コア片４Ａを衝合させる。次に、各コア部材４、各
コイルボビン５を樹脂ケース７成形用の成形型に挿着
し、該成形型内に溶融樹脂材料を射出する。これにより
各コア部材４、各コイルボビン５を樹脂材料でモールド
して樹脂ケース７を形成する。そして、該樹脂ケース７
をケーシング１内に挿着した後、該ケーシング１に磁歪
シャフト２、各軸受３等を取付け、当該磁歪式トルク検
出装置は完成する。Further, the magnetostrictive torque detecting device according to the prior art described above is manufactured by the following procedure. That is, the excitation and detection coil 6 is wound around each coil bobbin 5 first. Then, after an adhesive for temporary fixing is applied to the abutting surface of each core piece 4A of the core member 4, each core piece 4A is attached from both sides of the coil bobbin 5, and each core piece 4A is pressed so as to wrap the coil bobbin 5. Combine. Next, each core member 4 and each coil bobbin 5 are inserted into a molding die for molding the resin case 7, and a molten resin material is injected into the molding die. Thereby, each core member 4 and each coil bobbin 5 are molded with a resin material to form a resin case 7. And the resin case 7
Is inserted into the casing 1, the magnetostrictive shaft 2, the bearings 3 and the like are attached to the casing 1, and the magnetostrictive torque detecting device is completed.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、樹脂ケース７またはコア部材４に図１５に
示すようなクラック８が発生するという問題がある。樹
脂ケース７またはコア部材４にクラック８が発生する主
な原因は、磁歪式トルク検出装置の製造時において樹脂
ケース７を形成するとき、成形型内に注入した溶融樹脂
材料の流通性が良くないことにある。However, in the above-mentioned prior art, there is a problem that a crack 8 is generated in the resin case 7 or the core member 4 as shown in FIG. The main cause of the occurrence of cracks 8 in the resin case 7 or the core member 4 is that when the resin case 7 is formed at the time of manufacturing the magnetostrictive torque detector, the flowability of the molten resin material injected into the molding die is not good. It is in.
【０００６】即ち、溶融樹脂材料の流通性が良くないた
めに、成形型内で溶融樹脂材料が熱的に不均一となり、
樹脂ケース７にウェルドラインが発生する場合がある。
このウェルドラインがクラック８発生の原因となる。ま
た、成形型内で溶融樹脂材料が熱的に不均一となると、
溶融樹脂材料の注入圧力がコア部材４に均一に作用せ
ず、応力集中が起こり易くなり、これがクラック８発生
の原因となる場合も考えられる。That is, since the flowability of the molten resin material is not good, the molten resin material becomes thermally non-uniform in the molding die,
A weld line may occur in the resin case 7.
This weld line causes crack 8 to occur. Also, when the molten resin material becomes thermally non-uniform in the mold,
The injection pressure of the molten resin material does not uniformly act on the core member 4, which tends to cause stress concentration, which may cause cracks 8 to occur.
【０００７】一方、磁歪式トルク検出装置の製造時にお
いて、コイルボビン５の外周側にコア部材４を取付ける
とき、各コア片４Ａの衝合面に接着剤を塗布し、この接
着剤により各コア片４Ａを仮止めしている。このとき、
各コア片４Ａの衝合面に塗布した接着剤の厚さが不均一
となり、各コア片４Ａを衝合した際に、接着剤が各コア
片４Ａの外周側にはみ出し、そのまま固まってしまう場
合がある。このように、接着剤がはみ出した状態で組み
立てられた各コア部材４、各コイルボビン５を成形型に
セットし、樹脂ケース７を形成すると、コア部材４の接
着剤がはみ出した部分に応力が集中し、コア部材４にク
ラック８が発生し易いという問題がある。On the other hand, when the core member 4 is mounted on the outer peripheral side of the coil bobbin 5 in the manufacture of the magnetostrictive torque detecting device, an adhesive is applied to the abutting surface of each core piece 4A, and this adhesive is used for each core piece. 4A is temporarily fixed. At this time,
When the thickness of the adhesive applied to the abutting surface of each core piece 4A becomes uneven, and when the respective core pieces 4A are abutted, the adhesive protrudes to the outer peripheral side of each core piece 4A and solidifies as it is. There is. As described above, when each core member 4 and each coil bobbin 5 assembled in a state where the adhesive has protruded are set in a molding die and the resin case 7 is formed, stress concentrates on the portion of the core member 4 where the adhesive protrudes. However, there is a problem that cracks 8 are easily generated in the core member 4.
【０００８】また、各コア片４Ａの衝合面に塗布した接
着剤の厚さが不均一なため、各コア片４Ａが相互に平行
に衝合されず、位置ずれする場合がある。このように、
各コア片４Ａが相互に位置ずれした状態で組み付けられ
た各コア部材４、各コイルボビン５を成形型に装着し、
樹脂ケース７を形成すると、各コア片４Ａが位置ずれす
ることによって形成された段部や隙間に応力が集中し、
コア部材４にクラック８が発生し易いという問題があ
る。Further, since the thickness of the adhesive applied to the abutting surface of each core piece 4A is not uniform, the core pieces 4A may not be abutted in parallel with each other and may be displaced. in this way,
The respective core members 4 and the respective coil bobbins 5 assembled in a state where the respective core pieces 4A are displaced from each other are mounted on a molding die,
When the resin case 7 is formed, stress concentrates on steps and gaps formed by the displacement of each core piece 4A,
There is a problem that a crack 8 is easily generated in the core member 4.
【０００９】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明は、樹脂ケースまたはコア部材に
クラックが発生するのを防止できる磁歪式トルク検出装
置およびその製造方法を提供することを目的としてい
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and the present invention provides a magnetostrictive torque detecting device capable of preventing a crack from occurring in a resin case or a core member, and a method of manufacturing the same. It is an object.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１に記載する発明の特徴は、各コア部材
の筒部には、樹脂ケースを形成するときの溶融樹脂材料
を該各コア部材の内周側に流入させるために、該コア部
材の外周側と内周側との間を連通させる流入口を周方向
に複数形成したことにある。Means for Solving the Problems In order to solve the above-mentioned problems, a feature of the present invention described in claim 1 is that a molten resin material for forming a resin case is formed in a cylindrical portion of each core member. In order to flow into the inner peripheral side of each core member, a plurality of inflow ports for communicating between the outer peripheral side and the inner peripheral side of the core member are formed in the circumferential direction.
【００１１】上記構成より、樹脂ケースの製造時には、
各コア部材，コイルボビン，励磁および検出コイルを組
み立てた後、この組立体を成形型にセットし、該成形型
内に溶融樹脂材料を注入する。このとき、成形型内に注
入された溶融樹脂材料は、成形型の内壁と各コア部材の
外周側との間を流れると共に、各コア部材の筒部に形成
された複数の流入口を介して該コア部材の内周側に流入
し、該コア部材の内周壁とコイルボビンの外周側との間
に流れ込む。[0011] From the above configuration, when manufacturing the resin case,
After assembling each core member, coil bobbin, excitation and detection coil, this assembly is set in a mold, and a molten resin material is injected into the mold. At this time, the molten resin material injected into the mold flows between the inner wall of the mold and the outer peripheral side of each core member, and passes through a plurality of inlets formed in the cylindrical portion of each core member. It flows into the inner peripheral side of the core member and flows between the inner peripheral wall of the core member and the outer peripheral side of the coil bobbin.
【００１２】この結果、樹脂注入を開始してから、コア
部材の内周壁とコイルボビンの外周側との間に溶融樹脂
材料が充満するまでの間、各コア部材の外周側を溶融樹
脂材料が良く流れるようになる。これにより、樹脂ケー
ス成形時の応力集中が抑制されると共に、各コア部材の
外周側の全周に亘り、樹脂材料の熱的不均一がなくな
る。As a result, the outer peripheral side of each core member is preferably filled with the molten resin material from the start of resin injection until the molten resin material is filled between the inner peripheral wall of the core member and the outer peripheral side of the coil bobbin. It will flow. Accordingly, stress concentration during molding of the resin case is suppressed, and thermal unevenness of the resin material over the entire outer periphery of each core member is eliminated.
【００１３】請求項２に記載の発明は、コイルボビンの
鍔部に、コア部材の内周側に流入した溶融樹脂材料を該
コイルボビンとコア部材との間に充填させるための溝を
形成したことにある。According to a second aspect of the present invention, a groove is formed in the flange of the coil bobbin for filling the molten resin material flowing into the inner peripheral side of the core member between the coil bobbin and the core member. is there.
【００１４】上記構成より、樹脂ケースの製造時におい
て、各コア部材，コイルボビン，励磁および検出コイル
の組立体を成形型にセットし、該成形型内に溶融樹脂材
料を注入する。そして、成形型内に注入された溶融樹脂
材料は、成形型の内壁と各コア部材の外周側との間を流
れると共に、各コア部材の筒部に形成された複数の流入
口を介して該コア部材の内周側に流入し、該コア部材の
内周壁とコイルボビンの外周側との間に流れ込む。この
とき、溶融樹脂材料は、コイルボビンの鍔部に形成され
た溝を介して該コア部材の内周壁とコイルボビンの外周
側との間をスムーズに流れ、コア部材の内周壁とコイル
ボビンの外周側との間の隅々まで行きわたる。According to the above configuration, at the time of manufacturing the resin case, the assembly of each core member, coil bobbin, excitation and detection coil is set in a molding die, and a molten resin material is injected into the molding die. The molten resin material injected into the mold flows between the inner wall of the mold and the outer peripheral side of each core member, and flows through a plurality of inlets formed in the cylindrical portion of each core member. It flows into the inner peripheral side of the core member and flows between the inner peripheral wall of the core member and the outer peripheral side of the coil bobbin. At this time, the molten resin material flows smoothly between the inner peripheral wall of the core member and the outer peripheral side of the coil bobbin via the groove formed in the flange portion of the coil bobbin, and the inner peripheral wall of the core member and the outer peripheral side of the coil bobbin communicate with each other. Everywhere in between.
【００１５】これにより、溶融樹脂材料がコア部材の内
周壁とコイルボビンの外周側との間に素早くかつ確実に
充填され、樹脂ケース成形時の応力集中が抑制されると
共に、コア部材の温度上昇が均一となる。Thus, the molten resin material is quickly and reliably filled between the inner peripheral wall of the core member and the outer peripheral side of the coil bobbin, thereby suppressing stress concentration during molding of the resin case and increasing the temperature of the core member. Become uniform.
【００１６】請求項３に記載の発明は、コイルボビンの
鍔部外周側には周方向に延びる環状段部を形成したこと
にある。According to a third aspect of the present invention, an annular step extending in the circumferential direction is formed on the outer peripheral side of the flange of the coil bobbin.
【００１７】上記構成より、樹脂ケースの製造時におい
て、各コア部材，コイルボビン，励磁および検出コイル
の組立体を成形型にセットし、該成形型内に溶融樹脂材
料を注入する。そして、成形型内に注入された溶融樹脂
材料は、成形型の内壁と各コア部材の外周側との間を流
れると共に、各コア部材の筒部に形成された複数の流入
口を介して該コア部材の内周側に流入し、該コア部材の
内周壁とコイルボビンの外周側との間に流れ込む。According to the above configuration, at the time of manufacturing the resin case, the assembly of each core member, coil bobbin, excitation and detection coil is set in a mold, and a molten resin material is injected into the mold. The molten resin material injected into the mold flows between the inner wall of the mold and the outer peripheral side of each core member, and flows through a plurality of inlets formed in the cylindrical portion of each core member. It flows into the inner peripheral side of the core member and flows between the inner peripheral wall of the core member and the outer peripheral side of the coil bobbin.
【００１８】ここで、コイルボビンの鍔部の外径寸法と
コア部材の内径寸法は実質的に等しく、コイルボビンを
コア部材内に装着したときには、鍔部外周面がコア部材
の内周壁に接する。しかし、コイルボビンの鍔部外周側
に環状段部を形成したことにより、該鍔部が部分的に小
径となっている。このため、該鍔部外周側とコア部材の
内周壁とが部分的に離間し、該鍔部外周側とコア部材の
内周壁との間に環状空間が形成される。Here, the outer diameter of the flange of the coil bobbin and the inner diameter of the core member are substantially equal, and when the coil bobbin is mounted in the core member, the outer peripheral surface of the flange contacts the inner peripheral wall of the core member. However, since the annular step is formed on the outer peripheral side of the flange of the coil bobbin, the diameter of the flange is partially reduced. Therefore, the outer peripheral side of the flange portion and the inner peripheral wall of the core member are partially separated from each other, and an annular space is formed between the outer peripheral side of the flange portion and the inner peripheral wall of the core member.
【００１９】これにより、該コア部材の内周壁とコイル
ボビンの外周側との間に流入した溶融樹脂材料は、この
環状空間に流入し、該環状空間を伝って周方向に流通す
る。これにより、樹脂ケースの成形時における応力集中
が抑制されると共に、コア部材の温度上昇が全周に亘っ
て均一になる。Thus, the molten resin material flowing between the inner peripheral wall of the core member and the outer peripheral side of the coil bobbin flows into the annular space, and flows in the circumferential direction along the annular space. Thus, stress concentration during molding of the resin case is suppressed, and the temperature rise of the core member becomes uniform over the entire circumference.
【００２０】請求項４に記載の発明は、磁歪シャフトの
外周側を取り囲むように少なくとも軸方向に一対設けら
れた筒状のコア部材と、該各コア部材の内周側に設けら
れ、筒状に形成された軸部と該軸部の軸方向両端側にそ
れぞれ形成された鍔部とからなるコイルボビンと、前記
磁歪シャフトに作用するトルクを電気信号として検出す
るために該各コイルボビンの軸部にそれぞれ巻線を巻回
してなる励磁および検出コイルと、前記各コア部材、各
コイルボビン、励磁および検出コイルを樹脂材料でモー
ルドすることにより一体化して形成した筒状の樹脂ケー
スとからなる磁歪式トルク検出装置にあって、励磁およ
び検出コイルが巻回された各コイルボビン、各コア部材
を組み立てる組立工程と、該組立工程で組み立てられた
各コイルボビン、各コア部材を耐熱性を有する仮止め用
テープで仮止めする仮止め工程と、該仮止め工程で仮止
めされた各コイルボビン、各コア部材の外側を樹脂材料
でモールドすることにより樹脂ケースを形成するモール
ド工程とを含む構成としたことにある。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a cylindrical core member provided at least in a pair in the axial direction so as to surround an outer peripheral side of the magnetostrictive shaft, and a cylindrical core member provided on an inner peripheral side of each core member. A coil bobbin including a shaft portion formed on the shaft portion and flange portions formed on both ends in the axial direction of the shaft portion, and a shaft portion of each coil bobbin for detecting a torque acting on the magnetostrictive shaft as an electric signal. Magnetostrictive torque consisting of an excitation and detection coil formed by winding a winding, and a cylindrical resin case formed by molding each of the core member, each coil bobbin, and the excitation and detection coil with a resin material. In the detection device, each coil bobbin on which the excitation and detection coils are wound, an assembling step of assembling each core member, and each of the coil bobbins assembled in the assembling step, A temporary fixing step of temporarily fixing the core member with a heat-resistant temporary fixing tape, and forming a resin case by molding each coil bobbin temporarily fixed in the temporary fixing step and the outside of each core member with a resin material. And a molding step.
【００２１】上記構成より、仮止め工程では、樹脂ケー
スをモールドするときに各コイルボビン、各コア部材が
位置ずれしないように各コイルボビン、各コア部材を仮
止め用テープを用いて仮止めする。これにより、各コイ
ルボビン、各コア部材をそれぞれ所定の位置に位置決め
した状態を固定でき、しかも、この仮止め作業は容易で
あり、作業性がよい。According to the above configuration, in the temporary fixing step, each coil bobbin and each core member are temporarily fixed using a temporary fixing tape so that the respective coil bobbins and each core member do not shift in position when the resin case is molded. Thereby, the state where each coil bobbin and each core member are positioned at predetermined positions can be fixed, and the temporary fixing work is easy and the workability is good.
【００２２】[0022]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に従って詳述する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
【００２３】ここで、図１ないし図８は本発明の第１の
実施例による磁歪式トルク検出装置を自動車用エンジン
のトルク検出に用いた場合を例に挙げて示している。FIGS. 1 to 8 show a case where the magnetostrictive torque detecting device according to the first embodiment of the present invention is used for detecting the torque of an automobile engine.
【００２４】図１において、１１は本実施例による磁歪
式トルク検出装置の外殻を構成する筒状の外側ケーシン
グを示し、該外側ケーシング１１は、筒部１１Ａと、該
筒部１１Ａの軸方向両側にそれぞれ位置し径方向内向き
に張り出した環状突部１１Ｂ，１１Ｂと、該各環状突部
１１Ｂの軸方向両外側に位置して軸受１２，１２を収容
する軸受収容部１１Ｃ，１１Ｃとから構成されている。
また、該外側ケーシング１１は樹脂材料または金属材料
により形成されている。In FIG. 1, reference numeral 11 denotes a cylindrical outer casing constituting an outer shell of the magnetostrictive torque detector according to the present embodiment. The outer casing 11 has a cylindrical portion 11A and an axial direction of the cylindrical portion 11A. The annular projections 11B, 11B are located on both sides and project radially inward, and the bearing accommodating portions 11C, 11C which accommodate the bearings 12, 12 are located on both outer sides in the axial direction of the annular projections 11B. It is configured.
The outer casing 11 is formed of a resin material or a metal material.
【００２５】１３は軸受１２，１２を介して外側ケーシ
ング１１に回転自在に設けられた磁歪シャフトを示し、
該磁歪シャフト１３はプロペラシャフト、アウトプット
シャフト、ドライブシャフト等の一部をなし、例えばク
ロムモリブデン鋼等の磁歪材料により円柱状に形成され
ている。また、該磁歪シャフト１３の軸方向中間付近に
位置して、該磁歪シャフト１３の外周側には、スリット
１４，１４，…が該磁歪シャフト１３の全周に亘って多
数形成されている。Reference numeral 13 denotes a magnetostrictive shaft rotatably provided on the outer casing 11 via the bearings 12, 12.
The magnetostrictive shaft 13 forms a part of a propeller shaft, an output shaft, a drive shaft, or the like, and is formed in a cylindrical shape using a magnetostrictive material such as chrome molybdenum steel. Further, a number of slits 14, 14,... Are formed on the outer peripheral side of the magnetostrictive shaft 13 near the axial center of the magnetostrictive shaft 13 over the entire circumference of the magnetostrictive shaft 13.
【００２６】１５，１５は磁歪シャフト１３の外周側を
取り囲むようにして設けられた一対のコア部材を示し、
該各コア部材１５はフェライト等の軟磁性材料により形
成され、後述の筒状コア片１６と環状コア片１７とから
構成されている。Reference numerals 15 and 15 denote a pair of core members provided so as to surround the outer peripheral side of the magnetostrictive shaft 13,
Each of the core members 15 is formed of a soft magnetic material such as ferrite, and includes a cylindrical core piece 16 and an annular core piece 17 described later.
【００２７】そして、前記筒状コア片１６は、図２に示
すように、筒部１６Ａと、該筒部１６Ａの軸方向片側に
位置し径方向内向きに張り出した環状板部１６Ｂとから
なる。また、前記筒部１６Ａの先端側には周方向に９０
度毎に離間して３箇所に溝１６Ｃが形成されると共に、
筒部１６Ａ先端側上部には該溝１６Ｃより幅寸法が大き
い装着溝１６Ｄが形成されている。そして、前記各溝１
６Ｃ、装着溝１６Ｄは、図６または図７に示すように、
後述する内側ケーシング２４を形成するときに、コア部
材１５の外周側と内周側との間を連通させ、溶融樹脂材
料をコア部材１５の内周側に流入させるための流入口と
なる。また、前記装着溝１６Ｄは図６に示すように後述
するコイルボビン１８の連結部２１に装着される。As shown in FIG. 2, the cylindrical core piece 16 comprises a cylindrical portion 16A and an annular plate portion 16B which is located on one side in the axial direction of the cylindrical portion 16A and protrudes radially inward. . In addition, at the distal end side of the cylindrical portion 16A, 90
The grooves 16C are formed at three places apart from each other every time,
A mounting groove 16D having a width larger than that of the groove 16C is formed in the upper end portion of the cylindrical portion 16A. And each said groove 1
6C and the mounting groove 16D, as shown in FIG. 6 or FIG.
When an inner casing 24 described later is formed, the outer peripheral side and the inner peripheral side of the core member 15 are communicated with each other, and serve as an inflow port for allowing the molten resin material to flow into the inner peripheral side of the core member 15. The mounting groove 16D is mounted on a connecting portion 21 of a coil bobbin 18, which will be described later, as shown in FIG.
【００２８】一方、前記環状コア片１７は外形が環状の
平板であり、該環状コア片１７の外周側には後述のコイ
ルボビン１８の連結部２１に嵌合する嵌合溝１７Ａが形
成されている。On the other hand, the annular core piece 17 is a flat plate having an annular outer shape, and a fitting groove 17A is formed on the outer peripheral side of the annular core piece 17 to be fitted in a connecting portion 21 of a coil bobbin 18 described later. .
【００２９】１８，１８は各コア部材１５の内周側に設
けられた一対のコイルボビンを示し、該各コイルボビン
１８は、図３または図４に示すように、巻線部１９と、
該巻線部１９から所定間隔離間し該巻線部１９と平行か
つ同軸に設けられた環状スペーサ２０と、該環状スペー
サ２０と巻線部１９とを連結する連結部２１とから構成
されている。Numerals 18 and 18 denote a pair of coil bobbins provided on the inner peripheral side of each core member 15. Each coil bobbin 18 has a winding portion 19 and a coil portion 19 as shown in FIG.
An annular spacer 20 is provided at a predetermined distance from the winding portion 19 and is provided in parallel and coaxially with the winding portion 19, and a connecting portion 21 for connecting the annular spacer 20 and the winding portion 19. .
【００３０】そして、前記巻線部１９は、筒状の軸部１
９Ａと、該軸部１９Ａの軸方向両側から径方向外向きに
それぞれ突出して形成された鍔部１９Ｂ，１９Ｂとから
構成されている。ここで、該各鍔部１９Ｂの外径寸法と
筒状コア片１６の内径寸法とは実質的に等しく、図７に
示すように、筒状コア片１６内に巻線部１９を装着した
状態では、各鍔部１９Ｂ外周面が筒状コア片１６の内周
壁に接している。しかし、軸部１９Ａの外径寸法は各鍔
部１９Ｂの外径寸法より小さいため、後述のコイル２３
を巻回した状態でも、軸部１９Ａ外周側と筒状コア片１
６の内周壁との間には環状の隙間が形成される。そし
て、内側ケーシング２４を形成するときには、この隙間
に溶融樹脂材料が筒状コア片１６の各溝１６Ｃ，装着溝
１６Ｄを介して充填される。The winding portion 19 is formed in the cylindrical shaft portion 1.
9A, and flange portions 19B, 19B formed to protrude radially outward from both axial sides of the shaft portion 19A. Here, the outer diameter of each of the flange portions 19B and the inner diameter of the cylindrical core piece 16 are substantially equal, and a state in which the winding portion 19 is mounted in the cylindrical core piece 16 as shown in FIG. Then, the outer peripheral surface of each flange portion 19B is in contact with the inner peripheral wall of the cylindrical core piece 16. However, since the outer diameter of the shaft portion 19A is smaller than the outer diameter of each flange portion 19B, a coil 23 described later is used.
Is wound around the shaft portion 19A and the cylindrical core piece 1
An annular gap is formed between the inner peripheral wall 6 and the inner peripheral wall 6. When the inner casing 24 is formed, the gap is filled with the molten resin material via the grooves 16C and the mounting grooves 16D of the cylindrical core piece 16.
【００３１】また、前記各鍔部１９Ｂのうち、図３中の
左側に位置する鍔部１９Ｂには、周方向に９０度毎に離
間して４箇所に溝１９Ｃが形成されている。一方、図３
中の右側に位置する鍔部１９Ｂには、前記左側の鍔部１
９Ｂと対応する位置にそれぞれ溝１９Ｃが３箇所形成さ
れ、該鍔部１９Ｂの上部は連結部２１に接続されてい
る。そして、これら各溝１９Ｃは、図７に示す如く、後
述する内側ケーシング２４を形成するときに溶融樹脂材
料を筒状コア片１６と巻線部１９との間に流し込むため
の通路となる。Of the flanges 19B, four grooves 19C are formed in the flange 19B located on the left side in FIG. 3 at intervals of 90 degrees in the circumferential direction. On the other hand, FIG.
The flange 19B located on the middle right side includes the left flange 1
Three grooves 19C are formed at positions corresponding to 9B, respectively, and the upper portion of the flange portion 19B is connected to the connecting portion 21. As shown in FIG. 7, each of the grooves 19 </ b> C serves as a passage for flowing the molten resin material between the cylindrical core piece 16 and the winding part 19 when forming an inner casing 24 described later.
【００３２】また、図５に示すように、該コイルボビン
１８を前記各コア部材１５内に組み付けたとき、該コイ
ルボビン１８の巻線部１９に形成された各溝１９Ｃの位
置と、コア部材１５の筒状コア片１６に形成された各溝
１６Ｃ、装着溝１６Ｄの位置とがそれぞれ一致するよう
になっている。As shown in FIG. 5, when the coil bobbin 18 is assembled in each of the core members 15, the position of each groove 19C formed in the winding portion 19 of the coil bobbin 18 and the position of the core member 15 The positions of the grooves 16C and the mounting grooves 16D formed in the cylindrical core piece 16 are respectively matched.
【００３３】さらに、巻線部１９の鍔部１９Ｂのうち、
図３中の左側の鍔部１９Ｂ外周側には周方向に延びる環
状段部１９Ｄが形成されている。ここで、上述したよう
に、鍔部１９Ｂ外周面は筒状コア片１６の内周壁に接し
ている。しかし、鍔部１９Ｂ外周側に環状段部１９Ｄを
形成したことにより、該鍔部１９Ｂが部分的に小径とな
っている。このため、該鍔部１９Ｂ外周側と筒状コア片
１６の内周壁との間に環状空間１９Ｅが形成される。こ
れにより、図７に示すように、後述する内側ケーシング
２４を形成すべく溶融樹脂材料を筒状コア片１６と巻線
部１９との間に流し込んだときに、この溶融樹脂材料が
前記環状空間１９Ｅ内に流れ込む。Further, of the flange portion 19B of the winding portion 19,
An annular step 19D extending in the circumferential direction is formed on the outer peripheral side of the left flange 19B in FIG. Here, as described above, the outer peripheral surface of the flange portion 19B is in contact with the inner peripheral wall of the cylindrical core piece 16. However, since the annular step 19D is formed on the outer peripheral side of the flange 19B, the diameter of the flange 19B is partially reduced. Therefore, an annular space 19E is formed between the outer peripheral side of the flange portion 19B and the inner peripheral wall of the cylindrical core piece 16. Thereby, as shown in FIG. 7, when the molten resin material is poured between the cylindrical core piece 16 and the winding portion 19 to form an inner casing 24 described later, the molten resin material is filled in the annular space. It flows into 19E.
【００３４】一方、前記環状スペーサ２０は、図５に示
す如く、相手方のコイルボビン１８の環状スペーサ２０
と衝合することにより、各コイルボビン１８を相互に位
置決めするものである。また、該環状スペーサ２０と巻
線部１９とは連結部２１によって連結されており、該環
状スペーサ２０と巻線部１９との間には所定間隔の隙間
が形成されている。そして、この隙間には図５に示すよ
うに環状コア片１７が挿嵌される。さらに、連結部２１
の上面には電極端子２２，２２が設けられている。On the other hand, as shown in FIG. 5, the annular spacer 20 is provided on the other side of the coil bobbin 18.
Then, the coil bobbins 18 are positioned relative to each other. Further, the annular spacer 20 and the winding portion 19 are connected by a connecting portion 21, and a predetermined gap is formed between the annular spacer 20 and the winding portion 19. Then, an annular core piece 17 is inserted into this gap as shown in FIG. Further, the connecting portion 21
Are provided with electrode terminals 22 and 22 on the upper surface thereof.
【００３５】２３，２３はコイルボビン１８の巻線部１
９の外周面に巻線を巻回してなる励磁および検出コイル
としてのコイルを示し、該各コイル２３の巻線の一端、
他端はそれぞれ各電極端子２２に接続されている。Reference numerals 23, 23 denote winding portions 1 of the coil bobbin 18.
9 shows a coil as an exciting and detecting coil formed by winding a winding around the outer peripheral surface of the coil 9, one end of the winding of each coil 23,
The other ends are connected to the respective electrode terminals 22.
【００３６】２４は外側ケーシング１１の内周側に設け
られた樹脂ケースとしての内側ケーシングを示し、該内
側ケーシング２４は、磁歪シャフト１３の外周側を取り
囲むように設けられ、各コア部材１５、各コイルボビン
１８、各コイル２３を樹脂材料でモールドすることによ
り一体化するようにして形成される。Numeral 24 denotes an inner casing as a resin case provided on the inner peripheral side of the outer casing 11. The inner casing 24 is provided so as to surround the outer peripheral side of the magnetostrictive shaft 13, and each of the core members 15 and The coil bobbin 18 and each coil 23 are formed by molding with a resin material so as to be integrated.
【００３７】２５，２５，…は金属材料により筒状に形
成された導電部材であり、２６は該各導電部材２５に接
続されるコネクタである。これら各導電部材２５および
コネクタ２６を介して各コイル２３と外部の検出回路と
が接続される。Are conductive members formed in a cylindrical shape from a metal material, and 26 is a connector connected to each of the conductive members 25. Each coil 23 is connected to an external detection circuit via these conductive members 25 and connector 26.
【００３８】本実施例による磁歪式トルク検出装置は上
述のような構成を有するものであり、各コイル２３に検
出回路の発振器から交流電流を印加すると、各コイル２
３から生じた磁束によって各コア部材１５から磁歪シャ
フト１３に亘って磁気回路が形成される。そして、磁歪
シャフト１３にトルクが作用すると、該各コイル２３
は、各スリット１４によってインダクタンスが変化する
ため該各コイル２３を含んで構成される検出回路から磁
歪シャフト１３に作用したトルクに応じた検出信号を得
ることができる。The magnetostrictive torque detector according to the present embodiment has the above-described configuration. When an alternating current is applied to each coil 23 from the oscillator of the detection circuit, each coil 23
3 forms a magnetic circuit from each core member 15 to the magnetostrictive shaft 13. When a torque acts on the magnetostrictive shaft 13, each of the coils 23
Since the inductance is changed by each slit 14, a detection signal corresponding to the torque applied to the magnetostrictive shaft 13 can be obtained from a detection circuit including the coils 23.
【００３９】次に、本実施例による磁歪式トルク検出装
置の製造方法について説明する。まず、コイル巻回工程
では、各コイルボビン１８に巻線を巻回してコイル２３
を形成し、該巻線の端部を各電極端子２２に接続する。Next, a method of manufacturing the magnetostrictive torque detector according to the present embodiment will be described. First, in the coil winding step, a coil is wound around each coil bobbin 18 to form a coil 23.
Is formed, and the end of the winding is connected to each electrode terminal 22.
【００４０】そして、組立工程では、図５中の矢示Ａに
示すように、各コイルボビン１８の環状スペーサ２０を
相互に衝合させる。さらに、矢示Ｂに示すように各コイ
ルボビン１８の巻線部１９と環状スペーサ２０との間に
環状コア片１７を挿嵌すると共に、矢示Ｃに示すように
各コイルボビン１８の左，右両側から各筒状コア片１６
を挿嵌する。これにより、各筒状コア片１６の環状板部
１６Ｂ、各環状コア片１７および各コイルボビン１８が
それぞれ相互に平行かつ同軸に位置付けされる。In the assembling step, the annular spacers 20 of the coil bobbins 18 are brought into contact with each other as shown by an arrow A in FIG. Further, as shown in the arrow B, the annular core piece 17 is inserted between the winding portion 19 of each coil bobbin 18 and the annular spacer 20, and both left and right sides of each coil bobbin 18 are shown as the arrow C. From each cylindrical core piece 16
Is inserted. Thereby, the annular plate portion 16B of each tubular core piece 16, each annular core piece 17, and each coil bobbin 18 are positioned parallel and coaxial with each other.
【００４１】次に、仮止め工程では、図６に示すよう
に、各コア部材１５の外周面の数箇所に仮止め用テープ
２７，２７，…を貼付し、各コア部材１５、各コイルボ
ビン１８をそれぞれ相互に位置決めし、かつ固定するよ
うに仮止めする。ここで、前記各仮止め用テープ２７
は、断熱性を有する片面粘着テープであり、内側ケーシ
ング２４を形成するときの溶融樹脂材料の高温に耐え得
るものである。Next, in the temporary fixing step, as shown in FIG. 6, temporary fixing tapes 27, 27,... Are attached to several places on the outer peripheral surface of each core member 15, and each core member 15 and each coil bobbin 18 are attached. Are temporarily fixed so as to be positioned and fixed to each other. Here, each of the temporary fixing tapes 27
Is a single-sided pressure-sensitive adhesive tape having heat insulation properties, which can withstand the high temperature of the molten resin material when forming the inner casing 24.
【００４２】このように、各コア部材１５、各コイルボ
ビン１８の仮止めに各仮止め用テープ２７を用いたこと
によって仮止め作業が簡単になると共に、各筒状コア片
１６の環状板部１６Ｂ、各環状コア片１７および各コイ
ルボビン１８のそれぞれが相互に平行かつ同軸に位置付
けされた状態で、前記各部材を固定することができる。As described above, the temporary fixing work is simplified by using the respective temporary fixing tapes 27 for temporarily fixing the respective core members 15 and the respective coil bobbins 18, and the annular plate portion 16B of the respective cylindrical core pieces 16 is provided. Each member can be fixed in a state where each of the annular core pieces 17 and each of the coil bobbins 18 are positioned parallel and coaxial with each other.
【００４３】次に、モールド工程では、前記各仮止め用
テープ２７で仮止めされた各コア部材１５、各コイルボ
ビン１８を内側ケーシング２４成形用の成形型に装着
し、該成形型内に溶融樹脂材料を注入して各コア部材１
５、各コイルボビン１８等を樹脂材料でモールドするこ
とにより内側ケーシング２４を形成する。Next, in the molding step, the core members 15 and the coil bobbins 18 temporarily fixed by the respective temporary fixing tapes 27 are mounted on a molding die for molding the inner casing 24, and the molten resin is placed in the molding die. Injecting the material, each core member 1
5. The inner casing 24 is formed by molding each coil bobbin 18 and the like with a resin material.
【００４４】ここで、溶融樹脂材料の注入は、図７中の
矢示の如く、各コア部材１５の上側と下側とから同時に
行う。そして、成形型内に注入された溶融樹脂材料は、
図６または図７中の矢示の如く、各コア部材１５の外周
側を包囲するように流れると共に、各筒状コア片１６に
形成された各溝１６Ｃ、装着溝１６Ｄから各筒状コア片
１６内に流入する。このとき、各筒状コア片１６に溝１
６Ｃ、装着溝１６Ｄを合計４箇所形成したことにより、
これら各溝１６Ｃ、装着溝１６Ｄを介して、筒状コア片
１６にスムーズに流入する。そして、溶融樹脂材料の注
入を開始してから、溶融樹脂材料が筒状コア片１６の内
周壁と巻線部１９の外周側との間に完全に充填されるま
での間、溶融樹脂材料は各コア部材１５の外周側を流れ
続ける。この結果、溶融樹脂材料が各コア部材１５の外
周側を滞留することなくスムーズに流れるようになり、
内側ケーシング２４モールド時の応力集中を防止できる
と共に溶融樹脂材料の温度を均一にできる。Here, the injection of the molten resin material is performed simultaneously from the upper side and the lower side of each core member 15 as shown by arrows in FIG. And the molten resin material injected into the mold,
As shown by the arrows in FIG. 6 or FIG. 7, the fluid flows so as to surround the outer peripheral side of each core member 15, and each of the cylindrical core pieces 16 is formed from each of the cylindrical core pieces 16 and the mounting groove 16 </ b> D. 16 flows into. At this time, the groove 1 is formed in each cylindrical core piece 16.
6C and the mounting groove 16D are formed at a total of four places,
The fluid smoothly flows into the cylindrical core piece 16 via the grooves 16C and the mounting grooves 16D. Then, from the start of the injection of the molten resin material until the molten resin material is completely filled between the inner peripheral wall of the cylindrical core piece 16 and the outer peripheral side of the winding portion 19, the molten resin material is It continues to flow on the outer peripheral side of each core member 15. As a result, the molten resin material flows smoothly without staying on the outer peripheral side of each core member 15,
Stress concentration during molding of the inner casing 24 can be prevented, and the temperature of the molten resin material can be made uniform.
【００４５】また、各筒状コア片１６の各溝１６Ｃ、装
着溝１６Ｄから各筒状コア片１６内に流入した溶融樹脂
材料は、図７中の矢示の如く、各筒状コア片１６と各巻
線部１９との間を全周に亘って流れ込む。このとき、各
巻線部１９の鍔部１９Ｂには各溝１９Ｃが形成されてい
るため、溶融樹脂材料は該各溝１９Ｃを通過することに
より、スムーズに各筒状コア片１６と各巻線部１９との
間に流れ込み、各巻線部１９に巻回された各コイル２３
の外周側を全周に亘って包囲する。The molten resin material flowing into each cylindrical core piece 16 from each groove 16C and the mounting groove 16D of each cylindrical core piece 16 is, as shown by an arrow in FIG. And the entire windings between the winding portions 19. At this time, since each groove 19C is formed in the flange portion 19B of each winding portion 19, the molten resin material passes through each groove 19C, so that each tubular core piece 16 and each winding portion 19 And each coil 23 wound around each winding portion 19
Is surrounded over the entire circumference.
【００４６】また、各筒状コア片１６と各巻線部１９と
の間を流れる溶融樹脂材料は、鍔部１９Ｂの各溝１９Ｃ
を通過して環状空間１９Ｅ内に流れ込み、該環状空間１
９Ｅ内の全周に亘って行きわたる。Further, the molten resin material flowing between each tubular core piece 16 and each winding portion 19 is filled with each groove 19C of the flange portion 19B.
And flows into the annular space 19E through the annular space 1E.
It goes all around 9E.
【００４７】このように、各鍔部１９Ｂに各溝１９Ｃお
よび環状段部１９Ｄを形成したことにより、溶融樹脂材
料を各筒状コア片１６と各巻線部１９との間に素早くか
つ確実に充満させることができ、内側ケーシング２４モ
ールド時の応力集中を抑制できると共に、各コア部材１
５の温度上昇を均一にできる。これにより、図８に示す
ように、内側ケーシング２４を形成することができる。As described above, since each groove 19C and annular step 19D are formed in each flange portion 19B, the molten resin material is quickly and reliably filled between each cylindrical core piece 16 and each winding portion 19. The stress concentration during molding of the inner casing 24 can be suppressed, and each core member 1
5 can be made uniform in temperature rise. Thereby, as shown in FIG. 8, the inner casing 24 can be formed.
【００４８】次に、外側ケーシング１１を樹脂材料で形
成する場合において、外側ケーシング成形工程では、コ
イルボビン１８の連結部２１から突出した各電極端子２
２に各導電部材２５を挿嵌した後、各コア部材１５、各
コイルボビン１８を一体的に収容した内側ケーシング２
４を外側ケーシング１１成形用の成形型に装着し、外側
ケーシング１１を樹脂モールドにより成形する。Next, when the outer casing 11 is formed of a resin material, in the outer casing forming step, each of the electrode terminals 2 projecting from the connecting portion 21 of the coil bobbin 18 is formed.
After the respective conductive members 25 are inserted into the inner casing 2, the inner casing 2 in which the respective core members 15 and the respective coil bobbins 18 are integrally accommodated.
4 is mounted on a molding die for molding the outer casing 11, and the outer casing 11 is molded by a resin mold.
【００４９】なお、磁歪シャフト１３は、外側ケーシン
グ１１の軸受収容部１１Ｃ，１１Ｃに軸受１２，１２を
挿着した後に、外側ケーシング１１の軸中心に挿着す
る。The magnetostrictive shaft 13 is inserted around the shaft center of the outer casing 11 after the bearings 12, 12 are inserted into the bearing housings 11C, 11C of the outer casing 11.
【００５０】かくして、本実施例によれば、各コア部材
１５の筒状コア片１６に各溝１６Ｃ、装着溝１６Ｄを形
成し、内側ケーシング２４を形成するときに溶融樹脂材
料を該各溝１６Ｃ、装着溝１６Ｄを介して筒状コア片１
６内に流入させたことにより、溶融樹脂材料の流通性を
良くでき、溶融樹脂材料が各コア部材１５の外周側全周
に亘って素早くかつ確実に流れるようにすることができ
る。これにより、内側ケーシング２４のモールド時にお
ける応力集中を防止できると共に溶融樹脂材料の熱的不
均一を防止できる。Thus, according to the present embodiment, each groove 16C and the mounting groove 16D are formed in the cylindrical core piece 16 of each core member 15, and when the inner casing 24 is formed, the molten resin material is applied to each of the grooves 16C. , Cylindrical core piece 1 through mounting groove 16D
The flow of the molten resin material can be improved by flowing the molten resin material into the core member 6, and the molten resin material can flow quickly and reliably over the entire outer periphery of each core member 15. Thus, stress concentration during molding of the inner casing 24 can be prevented, and thermal unevenness of the molten resin material can be prevented.
【００５１】従って、本実施例によれば、内側ケーシン
グ２４にウェルドラインが形成されるのを防止でき、内
側ケーシング２４にクラックが発生するのを未然に防止
することができる。Therefore, according to the present embodiment, it is possible to prevent a weld line from being formed in the inner casing 24 and to prevent cracks from occurring in the inner casing 24.
【００５２】特に、図７に示すように、溶融樹脂材料の
注入を各コア部材１５の上側と下側とから同時に行う場
合、従来技術では、内側ケーシング２４の横側にウエル
ドラインが形成され易いことが心配されていた。しか
し、本実施例では、筒状コア片１６の両横側にそれぞれ
溝１６Ｃ，１６Ｃを形成したから、溶融樹脂材料が筒状
コア片１６の横側で滞留することがなく、ウェルドライ
ンの発生を確実に防止できる。In particular, as shown in FIG. 7, when the injection of the molten resin material is performed simultaneously from the upper side and the lower side of each core member 15, in the conventional technique, a weld line is easily formed on the side of the inner casing 24. I was worried about it. However, in this embodiment, the grooves 16C, 16C are formed on both sides of the cylindrical core piece 16, respectively, so that the molten resin material does not stay on the side of the cylindrical core piece 16, and a weld line is generated. Can be reliably prevented.
【００５３】また、本実施例によれば、各コイルボビン
１８を構成する巻線部１９の鍔部１９Ｂに溝１９Ｃを複
数箇所形成したことにより、内側ケーシング２４を形成
するとき、溶融樹脂材料を筒状コア片１６と各巻線部１
９との間をスムーズに流れるようにし、この溶融樹脂材
料を筒状コア片１６と各巻線部１９との間に全周に亘っ
て素早くかつ確実に充填させることができる。Further, according to the present embodiment, when the inner casing 24 is formed by forming a plurality of grooves 19C in the flange portion 19B of the winding portion 19 constituting each coil bobbin 18, the molten resin material is formed into a cylinder. Core piece 16 and each winding part 1
9 so that the molten resin material can be quickly and reliably filled between the cylindrical core piece 16 and each winding portion 19 over the entire circumference.
【００５４】従って、内側ケーシング２４のモールド時
に、コア部材１５の一部に応力集中が発生するのを防止
できると共に、コア部材１５の温度上昇を均一にでき、
コア部材１５にクラックが発生するのを防止できる。Accordingly, when the inner casing 24 is molded, stress concentration can be prevented from being generated in a part of the core member 15, and the temperature rise of the core member 15 can be made uniform.
The occurrence of cracks in the core member 15 can be prevented.
【００５５】さらに、本実施例によれば、巻線部１９の
鍔部１９Ｂに環状段部１９Ｄを形成することで、鍔部１
９Ｂ外周側と筒状コア片１６の内周壁との間に環状空間
１９Ｅを形成したことにより、溶融樹脂材料が図７に示
すように筒状コア片１６の内部奥側まで確実に進み、環
状段部１９Ｄ内を周方向に流れて、筒状コア片１６の内
部奥側においても溶融樹脂材料が該筒状コア片１６内周
側の全周に亘って確実に行きわたる。これによっても、
コア部材１５の温度上昇を均一にでき、コア部材１５に
クラックが発生するのを防止できる。Further, according to the present embodiment, by forming the annular step portion 19D on the flange portion 19B of the winding portion 19, the flange portion 1 is formed.
Since the annular space 19E is formed between the outer peripheral side of the cylindrical core piece 9B and the inner peripheral wall of the cylindrical core piece 16, the molten resin material surely advances to the inner deep side of the cylindrical core piece 16 as shown in FIG. The molten resin material flows in the circumferential direction inside the stepped portion 19D, and also reliably reaches the inner peripheral side of the cylindrical core piece 16 over the entire inner circumference of the cylindrical core piece 16. This also
The temperature rise of the core member 15 can be made uniform, and the occurrence of cracks in the core member 15 can be prevented.
【００５６】また、本実施例によれば、内側ケーシング
２４をモールドする前に、各コア部材１５、各コイルボ
ビン１８を各仮止め用テープ２７で仮止めすることとし
たから、各コア部材１５、各コイルボビン１８のそれぞ
れが相互に平行に位置付けられた状態を維持するように
仮止めすることができる。これにより、内側ケーシング
２４のモールド時における射出圧力が不均一に作用して
応力集中が発生するのを防止でき、内側ケーシング２
４、コア部材１５にクラックが発生するのを防止でき
る。Further, according to the present embodiment, each core member 15 and each coil bobbin 18 are temporarily fixed with each temporary fixing tape 27 before the inner casing 24 is molded. Each of the coil bobbins 18 can be temporarily fixed so as to maintain a state of being positioned parallel to each other. Accordingly, it is possible to prevent the injection pressure during molding of the inner casing 24 from acting non-uniformly, thereby preventing the occurrence of stress concentration.
4. The occurrence of cracks in the core member 15 can be prevented.
【００５７】また、各コア部材１５、各コイルボビン１
８との仮止めに各仮止め用テープ２７を用いたから、接
着剤を用いて仮止めする場合と異なり、接着剤のはみ出
しや、接着不良がない。従って、内側ケーシング２４の
モールド時に、接着剤がはみ出した部分に応力集中が発
生すると行った従来の欠点をなくすことができ、内側ケ
ーシング２４、コア部材１５にクラックが発生するのを
防止することができる。Each core member 15 and each coil bobbin 1
Since the respective temporary fixing tapes 27 are used for the temporary fixing with No. 8, unlike the case where the temporary fixing is performed by using an adhesive, there is no protrusion of the adhesive or poor adhesion. Therefore, it is possible to eliminate the conventional drawback caused when stress concentration occurs in the portion where the adhesive has protruded during molding of the inner casing 24, and it is possible to prevent the inner casing 24 and the core member 15 from cracking. it can.
【００５８】さらに、各コア部材１５、各コイルボビン
１８との仮止めにを各仮止め用テープ２７を用いたか
ら、仮止め作業を簡単化することができ、作業性を向上
することができる。Further, since the respective temporary fixing tapes 27 are used for temporarily fixing the respective core members 15 and the respective coil bobbins 18, the temporary fixing operation can be simplified and the workability can be improved.
【００５９】次に、本発明の第２の実施例を図９および
図１０に基づいて説明するに、本実施例の特徴は、樹脂
ケースを形成するときに溶融樹脂材料をコア部材内に流
入させるための流入口をコア部材の筒部に多数形成する
と共に、溶融樹脂材料をコイルボビンとコア部材との間
に充填させるための溝をコイルボビンの鍔部に多数形成
したことにある。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 9 and 10. The feature of this embodiment is that a molten resin material flows into a core member when a resin case is formed. A large number of inflow ports are formed in the cylindrical portion of the core member, and a large number of grooves for filling the molten resin material between the coil bobbin and the core member are formed in the flange portion of the coil bobbin.
【００６０】即ち、図中、３１は本実施例によるコア部
材を示し、該コア部材３１は、前記第１の実施例による
各コア部材１５とほぼ同様に、フェライト等の軟磁性材
料により形成され、筒部３２Ａおよび環状板部３２Ｂか
らなる筒状コア片３２と、嵌合溝３３Ａを有する環状コ
ア片３３とから構成されている。That is, in the drawing, reference numeral 31 denotes a core member according to the present embodiment. The core member 31 is formed of a soft magnetic material such as ferrite, similarly to the core members 15 according to the first embodiment. , A tubular core piece 32 composed of a tubular portion 32A and an annular plate portion 32B, and an annular core piece 33 having a fitting groove 33A.
【００６１】しかし、本実施例によるコア部材３１を構
成する筒状コア片３２の筒部先端側には、周方向に等間
隔で離間して１１箇所にそれぞれ溝３２Ｃが形成される
と共に、筒状コア片３２先端側上部には該溝３２Ｃより
幅寸法が大きい装着溝３２Ｄが形成されている点で第１
の実施例による各コア部材１５と異なる。そして、これ
ら各溝３２Ｃ、装着溝３２Ｄは、内側ケーシング２４を
形成するときに、コア部材１５の外周側と内周側との間
を連通させ、溶融樹脂材料をコア部材３１の内周側に流
入させるための流入口となる。However, on the distal end side of the cylindrical portion of the cylindrical core piece 32 constituting the core member 31 according to the present embodiment, grooves 32C are formed at eleven places at equal intervals in the circumferential direction. A mounting groove 32D having a width larger than that of the groove 32C is formed in the upper portion of the tip of the core-shaped core piece 32.
This is different from each core member 15 according to the embodiment. When forming the inner casing 24, the grooves 32 </ b> C and the mounting grooves 32 </ b> D communicate between the outer peripheral side and the inner peripheral side of the core member 15, and transfer the molten resin material to the inner peripheral side of the core member 31. It is an inlet for inflow.
【００６２】３４は本実施例によるコイルボビンを示
し、該コイルボビン３４は前記第１の実施例による各コ
イルボビン１８とほぼ同様に、軸部３５Ａと鍔部３５
Ｂ，３５Ｂとからなる巻線部３５と、該巻線部３５から
所定間隔離間し該巻線部３５と平行かつ同軸に設けられ
た環状スペーサ３６と、該環状スペーサ３６と巻線部３
５とを連結し、電極端子３８，３８を有する連結部３７
とから構成されている。Reference numeral 34 denotes a coil bobbin according to the present embodiment. The coil bobbin 34 has a shaft portion 35A and a flange portion 35 in substantially the same manner as the coil bobbins 18 according to the first embodiment.
B, 35B, an annular spacer 36 spaced apart from the winding portion 35 by a predetermined distance and provided in parallel and coaxially with the winding portion 35, and the annular spacer 36 and the winding portion 3
5 and a connecting portion 37 having electrode terminals 38, 38.
It is composed of
【００６３】しかし、本実施例によるコイルボビン３４
を構成する巻線部３５の鍔部３５Ｂのうち、図１０中の
左側に位置する鍔部３５Ｂには、周方向に等間隔で離間
して１２箇所に溝３５Ｃ，３５Ｃ、…が形成されてい
る。一方、図１０中の右側に位置する鍔部３５Ｂには、
前記左側の鍔部３５Ｂと対応する位置に溝３５Ｃ，３５
Ｃ，…が１１箇所形成され、該鍔部３５Ｂの上部は連結
部３７に接続されている。そして、これら各溝３５Ｃ
は、内側ケーシング２４を形成するときに溶融樹脂材料
を筒状コア片３２と巻線部３５の間に流し込むための通
路となる。However, according to the present embodiment, the coil bobbin 34
Among the flange portions 35B of the winding portion 35 that constitutes the above, the flange portion 35B located on the left side in FIG. 10 has grooves 35C, 35C,. I have. On the other hand, the flange 35B located on the right side in FIG.
Grooves 35C, 35 are provided at positions corresponding to the left flange 35B.
Are formed at eleven places, and the upper part of the flange 35B is connected to the connecting part 37. And each of these grooves 35C
Is a passage through which the molten resin material flows between the cylindrical core piece 32 and the winding portion 35 when the inner casing 24 is formed.
【００６４】ここで、該コイルボビン３４を前記各コア
部材３１内に組み付けたとき、該コイルボビン３４の巻
線部３５に形成された各溝３５Ｃの位置と、コア部材３
１の筒状コア片３２に形成された各溝３２Ｃ，装着溝３
２Ｄの位置とがそれぞれ一致するようになっている。ま
た、本実施例による巻線部３５の鍔部３５Ｂには、第１
の実施例による各コイルボビン１８と同様に、環状段部
３５Ｄが形成されている。Here, when the coil bobbin 34 is assembled in each of the core members 31, the position of each groove 35 C formed in the winding portion 35 of the coil bobbin 34 and the core member 3
Each groove 32C, mounting groove 3 formed in one cylindrical core piece 32
The 2D positions match each other. In addition, the first portion 35B of the winding portion 35 according to the present embodiment has the first portion.
As in the case of each coil bobbin 18 according to this embodiment, an annular stepped portion 35D is formed.
【００６５】このような構成の磁歪式トルク検出装置に
よっても、前記第１の実施例とほぼ同様に作用効果を奏
する。The magnetostrictive torque detecting device having the above-described structure also has substantially the same functions and effects as those of the first embodiment.
【００６６】なお、前記各実施例では、図２または図９
に示すようにコア部材１５（３１）の筒状コア片１６
（３２）には四角形状の各溝１６Ｃ（３２Ｃ）を形成し
たが、本発明はこれに限らず、図１１に示す筒状コア片
４１の溝４１Ａのように、溝の形状を半円形にしてもよ
い。In each of the above embodiments, FIG.
As shown in the figure, the cylindrical core piece 16 of the core member 15 (31)
Although each of the rectangular grooves 16C (32C) is formed in (32), the present invention is not limited to this, and the groove is formed in a semicircular shape like the groove 41A of the cylindrical core piece 41 shown in FIG. You may.
【００６７】また、図１２または図１３に示す筒状コア
片５１の溝５１Ａのように、溝形状を半円形にすると共
に、筒状コア片５１の外周側で該溝５１Ａの外縁を拡開
させ、テーパ部５１Ｂを形成してもよい。これにより、
内側ケーシング２４をモールドするとき、溶融樹脂材料
が筒状コア片５１内にスムーズに流入するようになる。Further, the groove shape is made semicircular like the groove 51A of the cylindrical core piece 51 shown in FIG. 12 or FIG. 13, and the outer edge of the groove 51A is expanded on the outer peripheral side of the cylindrical core piece 51. Then, the tapered portion 51B may be formed. This allows
When the inner casing 24 is molded, the molten resin material smoothly flows into the cylindrical core piece 51.
【００６８】さらに、前記各実施例では、２コイル式の
磁歪式トルク検出装置を例に挙げて説明したが、本発明
はこれに限らず、例えば４コイル式の磁歪式トルク検出
装置に用いてもよい。Further, in each of the above embodiments, the description has been given by taking the two-coil type magnetostrictive torque detecting device as an example. However, the present invention is not limited to this, and may be applied to a four-coil type magnetostrictive torque detecting device. Is also good.
【００６９】さらにまた、前記各実施例では、自動車用
エンジンのトルク検出に用いた場合を例に挙げたが、本
発明による磁歪式トルク検出装置は、電動モータの回転
軸のトルク等の他のトルク検出にも用いることができ
る。Further, in each of the above embodiments, the case where the present invention is used for detecting the torque of an automobile engine has been described as an example. However, the magnetostrictive torque detecting device according to the present invention is not limited to the above. It can also be used for torque detection.
【００７０】[0070]
【発明の効果】以上詳述した通り、請求項１に記載の発
明によれば、各コア部材の筒部には、樹脂ケースを形成
するときの溶融樹脂材料を該各コア部材の内周側に流入
させるために、該コア部材の外周側と内周側との間を連
通させる流入口を周方向に複数形成したから、樹脂ケー
スの成形時における応力集中を抑制できると共に、樹脂
材料の熱的不均一をなくすことができる。従って、樹脂
ケースにウェルドラインが発生したり、クラックが発生
したりするのを防止できる。As described above in detail, according to the first aspect of the present invention, the cylindrical portion of each core member is provided with the molten resin material for forming the resin case on the inner peripheral side of each core member. In order to allow the resin material to flow into the core member, a plurality of inflow ports for communicating between the outer peripheral side and the inner peripheral side of the core member are formed in the circumferential direction. Target non-uniformity can be eliminated. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of weld lines and cracks in the resin case.
【００７１】請求項２に記載の発明によれば、コイルボ
ビンの鍔部には、コア部材の内周側に流入した溶融樹脂
材料を該コイルボビンとコア部材との間に充填させるた
めの溝を形成したから、溶融樹脂材料をコア部材の内周
壁とコイルボビンの外周側との間に素早くかつ確実に充
填させることができる。従って、樹脂ケースの成形時に
おける応力集中を防止できると共に、コア部材の温度上
昇を均一にでき、コア部材にクラックが発生するのを防
止できる。According to the second aspect of the present invention, a groove is formed in the flange of the coil bobbin for filling the molten resin material flowing into the inner peripheral side of the core member between the coil bobbin and the core member. Therefore, the molten resin material can be quickly and reliably filled between the inner peripheral wall of the core member and the outer peripheral side of the coil bobbin. Therefore, stress concentration during molding of the resin case can be prevented, the temperature of the core member can be uniformly increased, and cracks can be prevented from occurring in the core member.
【００７２】請求項３に記載の発明は、コイルボビンの
鍔部外周側には周方向に延びる環状段部を形成したか
ら、樹脂ケースの成形時における応力集中を抑制できる
と共に、コア部材の温度上昇を均一にでき、コア部材に
クラックが発生するのを防止できる。According to the third aspect of the present invention, since the annular step portion extending in the circumferential direction is formed on the outer peripheral side of the flange portion of the coil bobbin, stress concentration during molding of the resin case can be suppressed and the temperature of the core member rises. And the occurrence of cracks in the core member can be prevented.
【００７３】請求項４に記載の発明によれば、各コイル
ボビン、各コア部材を耐熱性を有する仮止め用テープで
仮止めすることにより、各コイルボビン、各コア部材の
それぞれが相互に平行に位置付けられた状態を維持する
ように仮止めすることができる。これにより、樹脂ケー
スの成形時における樹脂注入圧力が不均一に作用して応
力集中が発生するのを防止でき、樹脂ケース、コア部材
等にクラックが発生するのを防止できる。According to the fourth aspect of the present invention, each coil bobbin and each core member are temporarily fixed with a heat-resistant temporary fixing tape so that each coil bobbin and each core member are positioned parallel to each other. It can be temporarily fixed to maintain the state. Thereby, it is possible to prevent the resin injection pressure from acting non-uniformly during the molding of the resin case, thereby preventing the occurrence of stress concentration and the occurrence of cracks in the resin case, the core member, and the like.
【００７４】また、各コイルボビン、各コア部材との仮
止めを仮止め用テープを用いたから、接着剤を用いて仮
止めする場合と異なり、接着剤のはみ出しや接着不良が
ない。従って、樹脂ケースのモールドに接着剤のはみ出
し部に応力集中が発生するといった欠点をなくすことが
でき、樹脂ケース、コア部材等にクラックが発生するの
を防止できる。さらに、各コイルボビン、各コア部材の
仮止めに仮止め用テープを用いたから、仮止め作業を容
易にでき、作業性を向上させることができる。Further, since the temporary fixing to each coil bobbin and each core member is performed using the temporary fixing tape, there is no protrusion or poor adhesion of the adhesive unlike the case where the temporary fixing is performed using an adhesive. Therefore, it is possible to eliminate the drawback that stress concentration occurs at the protruding portion of the adhesive in the mold of the resin case, and it is possible to prevent cracks from occurring in the resin case, the core member, and the like. Furthermore, since the temporary fixing tape is used for the temporary fixing of each coil bobbin and each core member, the temporary fixing operation can be facilitated, and the workability can be improved.
【図１】第１の実施例による磁歪式トルク検出装置を示
す縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a magnetostrictive torque detector according to a first embodiment.
【図２】図１中のコア部材を示す分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view showing a core member in FIG.
【図３】図１中のコイルボビンを示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a coil bobbin in FIG. 1;
【図４】図１中のコイルボビンを示す縦断面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a coil bobbin in FIG. 1;
【図５】各コア部材および各コイルボビンの組立状態を
示す分解斜視図である。FIG. 5 is an exploded perspective view showing an assembled state of each core member and each coil bobbin.
【図６】各コア部材および各コイルボビンの組立状態を
示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing an assembled state of each core member and each coil bobbin.
【図７】各コア部材および各コイルボビンの組立状態を
示す縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing an assembled state of each core member and each coil bobbin.
【図８】各コア部材および各コイルボビンの外周側に内
側ケーシングを形成した状態を示す縦断面図である。FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a state in which an inner casing is formed on the outer peripheral side of each core member and each coil bobbin.
【図９】第２の実施例による磁歪式トルク検出装置のコ
ア部材を示す分解斜視図である。FIG. 9 is an exploded perspective view showing a core member of the magnetostrictive torque detector according to the second embodiment.
【図１０】第２の実施例による磁歪式トルク検出装置の
コイルボビンを示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view showing a coil bobbin of a magnetostrictive torque detector according to a second embodiment.
【図１１】筒状コア片に形成された半円形の溝を示す要
部拡大斜視図である。FIG. 11 is an enlarged perspective view of a main part showing a semicircular groove formed in a cylindrical core piece.
【図１２】筒状コア片に形成された半円形の溝と、テー
パ部を示す要部拡大斜視図である。FIG. 12 is an enlarged perspective view of a main part showing a semicircular groove formed in a cylindrical core piece and a tapered portion.
【図１３】図１２中の筒状コア片の溝およびテーパ部を
側方からみた側面図である。FIG. 13 is a side view of a groove and a tapered portion of the cylindrical core piece in FIG. 12 as viewed from the side.
【図１４】従来技術による磁歪式トルク検出装置を示す
縦断面図である。FIG. 14 is a longitudinal sectional view showing a magnetostrictive torque detecting device according to a conventional technique.
【図１５】樹脂ケース、コア部材にクラックが発生した
状態を示す斜視図である。FIG. 15 is a perspective view showing a state in which cracks have occurred in the resin case and the core member.
１３ 磁歪シャフト １５ コア部材 １６ 筒状コア片 １６Ａ 筒部 １６Ｃ 溝（流入口） １６Ｄ 装着溝（流入口） １８ コイルボビン １９ 巻線部 １９Ａ 軸部 １９Ｂ 鍔部 １９Ｃ 溝 １９Ｄ 環状段部 ２３ コイル ２４ 内側ケーシング（樹脂ケース） 13 Magnetostrictive shaft 15 Core member 16 Cylindrical core piece 16A Cylindrical part 16C Groove (inlet) 16D Mounting groove (inlet) 18 Coil bobbin 19 Winding part 19A Shaft part 19B Flange part 19C Groove 19D Annular step part 23 Coil 24 Inner casing (Resin case)
Claims (4)
少なくとも軸方向に一対設けられた筒状のコア部材と、
該各コア部材の内周側に設けられ、筒状に形成された軸
部と該軸部の軸方向両端側にそれぞれ形成された鍔部と
からなるコイルボビンと、前記磁歪シャフトに作用する
トルクを電気信号として検出するために該各コイルボビ
ンの軸部にそれぞれ巻線を巻回してなる励磁および検出
コイルと、前記各コア部材、各コイルボビン、励磁およ
び検出コイルを樹脂材料でモールドすることにより一体
化して形成した筒状の樹脂ケースとからなる磁歪式トル
ク検出装置において、 前記各コア部材の筒部には、前記樹脂ケースを形成する
ときの溶融樹脂材料を該各コア部材の内周側に流入させ
るために、該コア部材の外周側と内周側との間を連通さ
せる流入口を周方向に複数形成したことを特徴とする磁
歪式トルク検出装置。1. A cylindrical core member provided at least in a pair in an axial direction so as to surround an outer peripheral side of a magnetostrictive shaft;
A coil bobbin that is provided on the inner peripheral side of each of the core members and includes a shaft formed in a cylindrical shape and flanges formed on both ends in the axial direction of the shaft, and a torque acting on the magnetostrictive shaft. An excitation and detection coil formed by winding a coil around the shaft of each coil bobbin for detection as an electric signal, and the core member, each coil bobbin, excitation and detection coil are integrated by molding with a resin material. In the magnetostrictive torque detecting device comprising a cylindrical resin case formed in the above, a molten resin material for forming the resin case flows into an inner peripheral side of each core member in a cylindrical portion of each core member. A magnetostrictive torque detection device, wherein a plurality of inflow ports for communicating between an outer peripheral side and an inner peripheral side of the core member are formed in a circumferential direction.
部材の内周側に流入した溶融樹脂材料を該コイルボビン
とコア部材との間に充填させるための溝を形成してなる
請求項１に記載の磁歪式トルク検出装置。2. The coil bobbin according to claim 1, wherein a groove is formed in a flange portion of the coil bobbin so that a molten resin material flowing into an inner peripheral side of the core member is filled between the coil bobbin and the core member. The magnetostrictive torque detector according to any one of the preceding claims.
向に延びる環状段部を形成してなる請求項１または２に
記載の磁歪式トルク検出装置。3. The magnetostrictive torque detecting device according to claim 1, wherein an annular step extending in the circumferential direction is formed on an outer peripheral side of a flange portion of the coil bobbin.
少なくとも軸方向に一対設けられた筒状のコア部材と、
該各コア部材の内周側に設けられ、筒状に形成された軸
部と該軸部の軸方向両端側にそれぞれ形成された鍔部と
からなるコイルボビンと、前記磁歪シャフトに作用する
トルクを電気信号として検出するために該各コイルボビ
ンの軸部にそれぞれ巻線を巻回してなる励磁および検出
コイルと、前記各コア部材、各コイルボビン、励磁およ
び検出コイルを樹脂材料でモールドすることにより一体
化して形成した筒状の樹脂ケースとからなる磁歪式トル
ク検出装置にあって、 励磁および検出コイルが巻回された各コイルボビンと各
コア部材とを組み立てる組立工程と、 該組立工程で組み立てられた各コイルボビン、各コア部
材を耐熱性を有する仮止め用テープで仮止めする仮止め
工程と、 該仮止め工程で仮止めされた各コイルボビン、各コア部
材の外側を樹脂材料でモールドすることにより樹脂ケー
スを形成するモールド工程とを含む磁歪式トルク検出装
置の製造方法。4. A cylindrical core member provided at least in a pair in the axial direction so as to surround an outer peripheral side of the magnetostrictive shaft;
A coil bobbin that is provided on the inner peripheral side of each of the core members and includes a shaft formed in a cylindrical shape and flanges formed on both ends in the axial direction of the shaft, and a torque acting on the magnetostrictive shaft. An excitation and detection coil formed by winding a coil around each coil bobbin for detection as an electric signal, and the core member, each coil bobbin, excitation and detection coil are integrated by molding with a resin material. A magnetoresistive torque detecting device comprising a tubular resin case formed by forming an assembling step of assembling each of the coil bobbins around which the exciting and detecting coils are wound and each of the core members; and A temporary fixing step of temporarily fixing the coil bobbin and each core member with a heat-resistant temporary fixing tape; each coil bobbin and each core member temporarily fixed in the temporary fixing step Method for producing a magnetostrictive torque detecting apparatus and a molding step of forming a resin case by molding the outer resin material.
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