JPH0678953B2 - 磁歪式トルクセンサ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁歪式トルクセンサに係わり、好適には自動
車の動力伝達シャフトの捩じれを検出することによりシ
ャフトに作用するトルクを測定する磁歪式トルクセンサ
に関する。

〔従来の技術〕

近年、４輪駆動車においては、旋回半径の差に応じて前
輪と後輪の回転数差を吸収する機構、すなわちセンター
デフ機構を備えたフルタイム式４輪駆動車が開発されて
いる。しかしながら、このセンターデフ機構は、前輪と
後輪のトルクを均等な比率に分配する機能を有するた
め、駆動力伝達限界は、前輪あるいは後輪のうちの駆動
力の低い方の値にバランスすることとなる。例えば、前
輪の一方が空転すると、駆動エネルギーはそこに逃げて
しまい、後輪の駆動力は極めて小さくなってしまう。こ
のため、例えば加速時のように大きな駆動力を発生させ
た時に、駆動力を充分に路面に伝達できず、前輪あるい
は後輪のスリップ（空転）などの現象として表れる。

このような悪影響を防止するために、従来、前輪と後輪
間の動力伝達をセンターデフを介することなく直結させ
るロック機構を設け、加速時或いは悪路走行時のような
大きな駆動力を必要とする時は、センターデフ機構を手
動でロックさせ、大きな駆動力を必要としない通常走行
時には、手動でロックを解除していた。

しかしながら、センターデフ機構をロックして走行して
いる場合、コーナリング時、旋回半径が小さいと、前輪
側の回転数が後輪側の回転数よりも大きくなりすぎ、そ
の結果、前輪側に負トルクが発生し、あたかも前輪側の
みにブレーキがかかるというタイトコーナブレーキング
現象が生じる。この現象のため、車速が大きく、旋回に
よる遠心力が大きい場合、タイヤが遠心方向に横滑り
し、前後輪の回転数差は、タイヤの滑りで吸収されるこ
とになり、コーナリング時の走行安定性に悪影響を及ぼ
すという問題を生じていた。

このように、センターデフ機構をロックして走行してい
る場合、タイトコーナブレーキング現象が生じるが、こ
れを確実に回避するためには、駆動輪に作用するトルク
を絶えず監視し、例えば負トルクが発生した場合に、自
動的にセンターデフ機構のロックを解除してやる必要が
あり、そのため、駆動軸に作用するトルクを正確に測定
する必要が生じる。

従来、トルク伝達シャフト等に作用するトルクを測定す
るため磁歪式トルクセンサが用いられている。これは、
強磁性材料よりなるトルク伝達シャフトの円周方向に磁
化コイルを、シャフトの長手方向に検出コイルを配管
し、磁化コイルに高い周波電流を供給してシャフトと長
手方向に交番磁化させておき、トルクが加わった際にシ
ャフトに生じる円周方向の磁束の変化を検出コイルによ
り電圧に変換して取出すようにしている。しかしなが
ら、測定しようとするシャフトが回転する際に、シャフ
トの磁気特性が不均一であるため、その出力に乱れが生
じるという問題を有している。これを解決するために、
検出コイルの数を増加させる方法が特開昭53−77572号
公報に示されている。

これを第10図ないし第12図により説明すると、第10図に
おいて、トルクセンサ61はトランスミッション62内のト
ルク伝達軸63に軸受64を介して装着されている。該トル
クセンサ61は、第11図に示すように、励磁コイルアッシ
ィ65と該励磁コイルアッシィ65の両側に配置される検出
コイルアッシィ66、67からなり、これらコイルアッシィ
65、66、67には、リング状部分68と該リング状部分68か
ら半径方向に向かって伸びる複数のコア69、69、…が設
けられ、これらコイルアッシィ65、66、67がトルク伝達
軸63を取囲んで配置されたとき、前記複数のコア69、6
9、…は、トルク伝達軸63の外周面に近接する。さら
に、コイルアッシィ65、66、67の複数のコア69、69、…
には、それぞれ電気巻線70、70、…、71、71、…および
72、72…が設けられ、第12図に示すように、一方のコイ
ルアッシィ65の電気巻線70、70、…はトルクセンサ61の
１次巻線を形成し、該１次巻線は中央タップを接地した
直列結線とされている。他方のコイルアッシィ66、67の
電気巻線71、71、…および72、72…は、直列に結線され
２次巻線を形成し、その両端は信号処理回路73内の減算
増幅器75に接合されている。減算増幅器75は伝達軸63の
トルクに関する出力信号を検知回路76に供給し、フィル
タ回路77を通りトルク指示装置78においてトルクを表示
するものである。

また、特開昭59−5930号公報に開示されるトルクセンサ
は、第13図に示すようにトルク伝達軸80に対して平行に
４本の検出コア81a、81b、81c、81dを４角形の基体82の
隅部に配置させ、４角形の基体82の中心に励磁コア83を
設けると共に、励磁コア83の先端部をトルク伝達軸80に
直角に配置し、４本の検出コア81の先端部をトルク伝達
軸に対して上下左右45度の角度になるよう配置してい
る。

そのトルク検出方式を第14図および第15図により説明す
ると、励磁コア83のコイルｅに高周波電流を流すと、励
磁コア83と各検出コア81a、81b、81c、81d間のそれぞれ
に伝達軸80を介して磁界の閉ループが形成される。例え
ば励磁コア83の先端部がＮ極のときには、検出コア81
a、81b、81c、81dの先端部はＳ極となり図示矢印方向の
磁束の流れが生じ、この磁束の流れにより各検出コア81
a、81b、81c、81dのコイル上起電力が発生する。このと
き４本の検出コアのコイルａ、ｂ、ｃ、ｄは、第14図に
示すように、隣接する検出コアのコイルの巻方向が互い
に逆方向となるように巻いているため、隣接するコイル
ａ、ｂ、ｃ、ｄに発生する起電力の極性は互いに異な
る。

この状態から伝達軸80の右側に右回転のトルクが、伝達
軸80の左側に左回転のトルクＴが作用した場合には、伝
達軸80の軸回りに軸方向に対して右斜め45度の角度で引
張応力が生じ、左斜め45度の角度で圧縮応力が生じ、透
磁率は引張応力により増加し、圧縮応力により減少す
る。このため、図示の如くコイルａ、ｃを流れる磁束の
流れの強さは減少し、コイルｂ、ｄを流れる磁束の流れ
の強さは増加する。各コイルａ、ｂ、ｃ、ｄに発生する
出力電圧は第15図（イ）に示すようになり、これら出力
電圧を信号処理回路にて加算することにより同図（ロ）
の如くトルク信号が得られる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来のトルクセンサのうち特開昭53−77572号公報
に示される例においては、センサと伝達シャフトの位置
決めを正確に行うために、軸受をシャフトに通してから
組付けを行っているため、組付け工数の増加や組付けが
困難であるという問題を有し、また、リング状の磁気コ
アアッシィに各々内側半径方向に巻線を有する構造のた
め、巻線を巻く工程に時間を要し作業性が悪いと共に、
所定の巻数を巻くには大きさに制限が出て極数を増やす
ことができない上、径方向に大きなサイズとなる等の問
題を有している。

また、磁歪式トルクセンサは磁気を使用する性質上ヒス
テリシスを有している。これはシャフトを飽和領域まで
磁化しその後反転磁化させるように交流励磁すれば打ち
消すことができるが、上記特開昭59−5930号公報に示さ
れる例においては、１つの励磁コイルしか有しておら
ず、ヒステリシスを打消すに十分な磁束を発生させるに
は大電流を発生させる励磁回路およびその電流に耐える
巻線が必要となるという問題を有している。シャフトに
メッキやアモルファス加工を施工することにより、ヒス
テリシスを打消すことが可能であるが、加工法や耐久性
に問題を生じる。さらに、このセンサは比較的小型の物
があるが、検出コイルが複数であるため巻線の巻き数が
増えると共に、信号処理回路において加算処理などの工
程が増え、高精度を維持するためには信号処理回路が複
雑で高価になるという問題を有していた。とくに車両の
ように伝達シャフトが高速回転する場合には、位置決め
を正確に行うことが困難であると共に、センサと伝達シ
ャフトのギャップを一定に保つにはセンサーの寸法精度
を高める必要があり、加工が困難で時間がかかり、コス
トも高くなるという問題を有している。

さらに、通常、シャフトはケースの中（例えば、モータ
ー、エンジン、トランスミッション、トランスファー）
にあるため、センサも当然ケース中に組付けねばなら
ず、一度組付けた後トラブルが発生した場合センサを取
り出すのに、ケースを分解する必要があり、補修も困難
であった。また、ケース自体に取付ける場合でも、ケー
スの精度を上げる必要があり設計・加工が困難となり、
ケースに取付けた場合、取付け性は改善されるものの、
ギャップを一定に保つのが困難となるという問題を有し
ていた。

本発明は上記問題を解決するものであって、センサの小
型化を図り、高精度でかつソフトを簡単にすることがで
きると共に、センサおよびトルク伝達ケースの寸法精度
を必要以上に高める必要がなく、また、伝達シャフトと
センサのギャップが常に一定に保持し、トルクを正確に
検出することができる磁歪式トルクセンサを提供するこ
とを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

そのために本発明の磁歪式トルクセンサは、１つの検出
要素と４つの励磁要素とを備え励磁要素が励起する磁束
により発生する起電力を検出要素により検出する磁歪式
トルクセンサにおいて、前記１つの検出要素はシャフト
上配設され、前記４つの励磁要素は該検出要素を中心に
して直交する対角線上に配設されるとともに、隣接する
励磁要素は励起されたときに生じる磁束の方向が互いに
逆方向になるように形成することを特徴とし、さらに
は、前記シャフトを内装するケースを備え、該ケースに
設けられた取付け孔を介して磁歪式トルクセンサをスプ
リングにより固定することを特徴とするものである。

〔作用および発明の効果〕

本発明においては、例えば第２図に示すように、シャフ
ト５の右側に右回転のトルクが、シャフトの左側に左回
転のトルクＴが作用した場合には、シャフト５の軸回り
に軸方向に対して右45度の角度で引張応力が生じ、これ
と直角方向に圧縮応力が生じ、透磁率は引張応力により
増加し、圧縮応力により減少する。このため、図示の如
く励磁極2a、2cを流れる磁束の流れの強さは減少し、励
磁極2b、2dを流れる磁束の流れの強さは増加し、各磁束
により生じる起電力が加算されて検出コイル６に現れ
る。

従って、本発明によれば、巻数を多く必要とする検出コ
イルが１極であるため全体で巻数が減少できその分小型
化できると共に、コアの大きさ断面積などの条件を同一
で制作し、従来の１極励磁４極検出方式と比較した場
合、巻数が減少できた分だけスペースを確保でき、この
スペースを検出コイルの増加分にあてることにより、よ
り高出力を出すことが可能となる。

また、検出信号は磁気的に加算され１つのコイル又はホ
ール素子にそのまま現れるため、磁束のロスがなくまた
信号処理回路が非常に簡単な構成になると共に、高精度
の測定が可能となり、全体でかなりのコストダウンがで
きる。

さらに、励磁コイルを並列接続した場合には、大電流を
必要とせず少ない電流で多くの磁束を発生させるため、
ノイズの影響を受けずに高精度のセンサが可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について図面を参照しつつ説明す
る。

第１図は本発明の磁歪式トルクセンサの１実施例を示す
斜視図、第２図および第３図は本発明のトルク検出方法
を説明するための図、第４図（イ）は従来例による検出
結果を示す図、同図（ロ）は本発明による検出結果を示
す図、第５図はシャフトに捩れ応力が作用した場合に発
生する主応力を説明するための図、第６図は本発明に適
用される制御系のブロック構成図、第７図および第８図
は本発明に適用されるコイルの他の実施例を示す図、第
９図は本発明の磁歪式トルクセンサをトランスファに取
付けた縦断面図である。

図中、１は検出極、2a、2b、2c、2dは励磁極、３は天
板、５はトルク伝達シャフト、６は検出コイル、7a、7
b、7c、7dは励磁コイル、21はシートコイルを示す。

第１図において、磁歪式トルクセンサは、１本の検出極
１と該検出極１を中心にして直交する対角線上に４本の
励磁極2a、2b、2c、2dを有し、これら検出極１と励磁極
２を天板３に圧入して構成されている。検出極１、励磁
極２および天板３は、鉄系材料、ケイ素鋼板材等のラミ
ネート構造、フエライト等に代表される焼結構造等によ
り製造される。検出極１および４本の励磁極２は互いに
平行であり、検出極１の先端部はシャフト５の軸中心に
垂直になるように配設され、かつ各極の先端部はシャフ
ト５の円形断面と平行になるように形成されると共に、
４本の励磁極２の先端部をトルク伝達軸に対して上下左
右45度の角度になるよう配置している。また、検出極１
には検出コイル６が巻回され、励磁極2a、2b、2c、2dに
は励磁コイル7a、7b、7c、7dが巻回されている。該励磁
コイル7a、7b、7c、7dの結線は直列または並列に接続さ
れると共に、第２図に示すように、隣接する励磁極のコ
イルの巻方向が互いに逆方向になるように巻かれてい
る。なお、励磁コイルの結線は好ましくは並列接続がよ
く、大電流を必要としないため巻線を細くすることがで
き、また、少ない電流で多くの磁束を発生するため、ノ
イズの影響を受けずに高精度のセンサが可能となる。

次にその動作について説明する。第５図に示すようにシ
ャフト５の右側に右回転のトルクが、シャフト５の左側
に左回転のトルクＴが作用した場合には、シャフト５の
軸回りに軸方向に対して右斜め45度の角度で引張応力＋
σが生じ、左斜め45度の角度で圧縮応力−σが生じ、各
主応力の大きさは軸の中心からの距離に比例する。そし
て、シャフトに捩れ応力が加わると、磁性材料の磁気特
性に変化が生じ、とくに透磁率は引張応力により増加
し、圧縮応力により減少する。

一方、第２図に示すように、励磁コイル7a、7b、7c、7d
に交流を流すと、各励磁極2a、2b、2c、2dと検出極１の
間のそれぞれにシャフト５を介して磁束の閉ループが形
成される。このとき４本の励磁コイル7a、7b、7c、7d
は、隣接するコイルの巻方向が互いに逆方向となるよう
に巻いているため、コイルにより発生する磁束の方向は
隣接する励磁極で互いに異なる。例えば、励磁極2aの先
端部がＳ極のときには、対角線上の励磁極2cの先端部が
Ｓ極、他の励磁極2b、2dの先端部はＮ極となり図示矢印
方向の磁束の流れが生じ、この磁束の流れは隣接する磁
束の方向が互いに逆方向になっているために、検出コイ
ル６には磁束の方向に対応して極性が異なる起電力が発
生する。

そして、シャフト５にトルクが作用していない場合に
は、各磁束により生じる起電力は同一レベルで相殺され
て出力信号は０となる。この状態からシャフト５の右側
に右回転のトルクが、シャフトの左側に左回転のトルク
Ｔが作用した場合には、シャフト５の軸回りに軸方向に
対して右斜め45度の角度で引張応力が生じ、これと直角
方向に圧縮応力が生じ、透磁率は引張応力により増加
し、圧縮応力により減少する。このため、図示の如く励
磁極2a、2cを流れる磁束の流れの強さは減少し、励磁極
2b、2dを流れる磁束の流れの強さは増加し、各磁束によ
り生じる起電力が加算されて検出コイル６に現れるた
め、第３図に示す出力電圧波形が得られる。

第６図は本発明に適用される制御系のブロック図であ
り、発振器10、増幅器11で出力される交流は励磁コイル
7a、7b、7c、7dに送られる。一方、検出コイル６に生じ
る起電力信号は、位相補償回路12の制御下でハイパスフ
ィルタ13にかけられ、次いで交流増幅器15、整流回路1
6、平滑回路17、増幅回路18、ローパスフィルタ19を経
て出力される。なお、温度センサとその処理回路よりな
る温度補償回路や、CPU演算器による直線性などの補償
回路などを付加してもよい。

第４図（イ）は従来の特開昭59−5930号公報で示された
１極励磁４極検出方式の測定結果で、第４図（ロ）は本
発明による４極励磁１極検出方式の測定結果であり、本
発明が従来方式に比較して出力特性が向上することがわ
かる。

次に第７図および第８図により、本発明に適用される励
磁コイルおよび検出コイルの他の実施例について説明す
る。本実施例においては、検出極１および励磁極２を形
成するコア20にシートコイル21を積層して構成される。
該シートコイル21は第８図に示すように、シート22の表
裏にフォトマスクパターンにより励磁コイル７および検
出コイル６をプリント形成し、シート22を積層する際、
各層のコイルの表裏の接続をスポット溶接により行うも
のである。

この方式によれば、コイルの導体占有率が大きくできる
ためセンサをさらに小型化できると共に、巻線コイルの
ように巻むらがないためセンサの固体歪をなくすことが
できる。また、巻線機等の設備を必要とせず、最初にフ
ォトマスクパターンを作成すればすむので投資効果およ
び生産性を上げることができる。さらに、信号処理回路
の基板もシート化することにより、センサと一体化し高
精度化ができる。

なお、以上の実施例においては、検出要素をコイルによ
り形成しているが、コイルの代わりにホール効果素子セ
ンサを採用してもよい。ホール効果センサは半導体材料
を使用し、その中を電流が流れるとき磁気の影響により
半導体材料内の電界が変化して出力電圧を検出するもの
である。

第９図は本発明の磁歪式トルクセンサを取付けたセンタ
ーデフ付４輪駆動車の動力伝達系を示す図である。図
中、30はトランスフア、Ａはセンターデフ機構、Ｂはフ
ロントデフ機構、31はリングギヤ、32はフロントデフケ
ース、33はセンターデフ用クラッチ、34は円錐コロ軸
受、35は第一中空シャフト、36はデフキャリヤ、37はデ
フピニオン、38、39はサイドギヤ、40は第２中空シャフ
ト、41はデフキャリヤ、42はデフピニオン、43、44はサ
イドギヤ、45は左前輪駆動軸、46は駆動シャフト、49は
右前輪駆動軸、50はセンターデフケース、51は後輪駆動
用リングギヤ、52はギヤ、53はドライブピニオンシャフ
ト、55はトランスファケース、56は取付孔、57はボル
ト、25はトルク検出装置、26は本発明による磁歪式トル
クセンサ、27はセンサアッシィ、28はスプリングを示
す。

一般に、センターデフ付４輪駆動車において、エンジン
をフロント側に載置した場合には、第９図に示すような
駆動力伝達機構となる。即ち、エンジンの回転は、自動
変速機構（図示せず）を介して適宜変速され、トランス
フア30内に配置されたリングギヤ31を介してフロントデ
フケース32に伝達される。そして、通常の走行時におい
てはセンターデフ用クラッチ33は解放状態にあり、この
状態ではフロントデフケース32の回転は第一中空シャフ
ト35を介してセンターデフ機構Ａのデフキャリヤ36に伝
達され、更にデフピニオン37から左右のサイドギヤ38、
39に伝達される。そして、左サイドギヤ38の回転は第２
中空シャフト40を介してフロントデフ機構Ｂのデフキャ
リヤ41に伝達され、更にデフピニオン42から左右のサイ
ドギヤ43、44に伝達され、そして、左サイドギヤ43か
ら、左前輪駆動軸45へ伝達され、右サイドギヤ44から
は、駆動シャフト46を介して右前輪駆動軸49へ伝達され
る。

一方、センターデフ機構Ａの右サイドギヤ39の回転は該
ギヤとスプライン結合しているセンターデフケース50に
伝達され、更に、後輪駆動用リングギヤ51及びギヤ52を
介してドライブピニオンシャフト53に伝達され、そして
図示しないプロペラシャフト及びリヤデフ装置を介して
左右の後輪駆動軸に伝達される。

また、雪路、砂道等で大きな駆動力を必要とする場合、
また車輪がスリップを生じる虞れがある場合には、セン
ターデフ用クラッチ33を係合させ、センターデフ機構Ａ
をロックさせる。この状態ではフロントデフケース32の
回転はセンターデフ用クラッチ33を介して直接、フロン
トデフ機構Ｂのデフキャリヤ41に伝達され、更にデフピ
ニオン42から左右のサイドギヤ43、44に伝達されてそれ
ぞれ左右の前輪駆動軸44、49に伝達される。これと同時
に、フロントデフケース32及びデフキャリヤ41とそれぞ
れ中空シャフト35、40を介して一体となっているセンタ
ーデフ装置Ａのデフキャリヤ36及び左サイドギヤ38が差
動運動することなく一体に回転され、更にこの回転はセ
ンターデフケース50に伝達される。これにより、前輪駆
動用のデフキャリヤ41と同速度の回転が後輪駆動用リン
グギヤ51に伝達されて、左右の後輪駆動軸が駆動され
る。

上記トランスファ30のトランスファケース55には、駆動
シャフト46と対向する位置に取付孔56が設けられ、該取
付孔56にトルク検出装置25を挿入し、ボルト57により固
定している。トルク検出装置25は、磁歪式トルクセンサ
26をセンサアッシィ27内に樹脂によりモールド固定し、
センサアッシィ27をスプリング28或いはゴム、エアーに
より付勢するようにして構成されている。

また、上記実施例においては、磁歪式トルクセンサ26
は、伝達シャフト46の外周面と一定のギャップが設けら
れるようにセンサアッシィ27内にモールド固定されてい
て、伝達シャフト46が直接センサアッシィ27を受けてい
るが、伝達シャフト46にベアリングを嵌合し、該ベアリ
ングにセンサアッシィ27を乗せるようにしてもよい。

上記のように磁歪式トルクセンサをトランスファに取付
けた場合においては、磁歪式トルクセンサが伝達シャフ
トに対して浮動式のため、ケースの精度を必要以上に高
める必要がなく、簡単に組付けを行うことができる。ま
た、トルクセンサを樹脂によりモールド固定するため、
伝達シャフトとセンサのギャップを簡単に一定に保持す
ることができ、トルクを正確に検出することができると
共に、ギャップを一定に保持するためにセンサの寸法精
度を低くすることが可能となる。

また、磁歪式トルクセンサをケースの外部から取付け可
能であるため、簡単に取付けることができると共に、ト
ラブル発生時においても、ケースを分解する必要がな
く、センサ部分のみを交換するだけで簡単に補修が可能
となる。

以上説明したように本発明によれば、巻数を多く必要と
する検出コイルが１極であるため全体で巻数が減少でき
その分小型化できると共に、コアの大きさ断面積などの
条件を同一で制作し、従来の１極励磁４極検出方式と比
較した場合、巻数が減少できた分だけスペースが確保で
き、このスペースを検出コイルの増加分にあてることに
より、より高出力を出すことが可能となる。

また、検出信号は１つのコイル又はホール素子に現れる
ため信号処理回路が非常に簡単な構成になると共に、高
精度の測定が可能となり、全体でかなりのコストダウン
ができる。

また、励磁コイルを並列接続した場合には、大電流を必
要とせず少ない電流で多くの磁束を発生させるため、ノ
イズの影響を受けずに高精度のセンサが可能となる。

また、従来の上記特開昭53−77572号のトルクセンサと
比較してコイルを巻く軸が同方向であるため、コイルが
巻き易くなると共に、シートコイルを採用した場合には
さらにコイルの製造工程が簡単となり、作業性を向上さ
せることができる。

さらに、磁歪式トルクセンサをトルク伝達シャフトを収
納するケースに取付けた場合には、ケースの精度を必要
以上に高める必要がなく、簡単に組付けを行うことがで
きる、また、トルクを正確に検出することができると共
に、センサの寸法精度を低くすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の磁歪式トルクセンサの１実施例を示す
斜視図、第２図および第３図は本発明のトルク検出方法
を説明するための図、第４図（イ）は従来例による検出
結果を示す図、同図（ロ）は本発明による検出結果を示
す図、第５図はシャフトに捩れ応力が作用した場合に発
生する主応力を説明するための図、第６図は本発明に適
用される制御系のブロック構成図、第７図および第８図
は本発明に適用されるコイルの他の実施例を示す図、第
９図は本発明の磁歪式トルクセンサをトランスファに取
付けた縦断面図、第10図、第11図および第12図は従来の
トルクセンサを説明するための図、第13図、第14図およ
び第15図は他の従来のトルクセンサを説明するための図
である。 １…検出極、2a、2b、2c、2d…励磁極、３…天板、５…
トルク伝達シャフト、６…検出コイル、7a、7b、7c、7d
…励磁コイル、21…シートコイル。25…トルク検出装
置、26…磁歪式トルクセンサ、27…センサアッシィ、28
…スプリング、（１、６…検出要素、２、７…励磁要
素）。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１つの検出要素と４つの励磁要素とを備え
   励磁要素が励起する磁束により発生する起電力を検出要
   素により検出する磁歪式トルクセンサにおいて、前記１
   つの検出要素はシャフト上に配設され、前記４つの励磁
   要素は該検出要素を中心にして直交する対角線上に配設
   されるとともに、隣接する励磁要素は励起されたときに
   生じる磁束の方向が互いに逆方向になるように形成する
   ことを特徴とする磁歪式トルクセンサ。
2. 【請求項２】上記検出要素はホール効果素子により形成
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁歪
   式トルクセンサ。
3. 【請求項３】上記検出要素および励磁要素は磁極と該磁
   極に巻かれるコイルからなり、隣接する励磁要素のコイ
   ルは互いに逆方向に巻くことにより形成することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の磁歪式トルクセン
   サ。
4. 【請求項４】励磁要素のコイルを並列に接続することを
   特徴とする特許請求の範囲第３項記載の磁歪式トルクセ
   ンサ。
5. 【請求項５】検出要素および励磁要素の磁極は別体に形
   成され天板に圧入して形成されることを特徴とする特許
   請求の範囲第３項記載の磁歪式トルクセンサ。
6. 【請求項６】上記検出要素および励磁要素は磁極と該磁
   極に積層されるシートコイルからなり、コイルをシート
   の表裏にプリント形成することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の磁歪式トルクセンサ。
7. 【請求項７】上記検出要素を中心にして直交する対角線
   は、シャフトの軸方向に対して45度の角度であることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁歪式トルクセ
   ンサ。
8. 【請求項８】１つの検出要素と４つの励磁要素とを備え
   励磁要素が励起する磁束により発生する起電力を検出要
   素により検出する磁歪式トルクセンサにおいて、前記１
   つの検出要素はシャフト上に配設され、前記４つの励磁
   要素は該検出要素を中心にして直交する対角線上に配設
   されるとともに、隣接する励磁要素は励起されたときに
   生じる磁束の方向が互いに逆方向になるように形成する
   とともに、前記シャフトを内装するケースを備え、該ケ
   ースに設けられた取付け孔を介して磁歪式トルクセンサ
   をスプリングにより固定することを特徴とする磁歪式ト
   ルクセンサ。