CN103487188B - 扭矩传感器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种扭矩传感器，该扭矩传感器具备：第一旋转变压器（1），其输出与在第一旋转轴（S1）的外周嵌合的第一转子（10）的旋转角对应的信号；以及第二旋转变压器（2），其输出与在第二旋转轴（S2）的外周嵌合的第二转子（20）的旋转角对应的信号，其中，第二旋转轴（S2）经由扭杆（3）与第一旋转轴（S1）连结。而且，扭矩传感器基于第一旋转变压器（1）以及第二旋转变压器（2）各自的输出信号检测作用于第一旋转轴（S1）或者第二旋转轴（S2）的扭矩。这里，第一旋转轴（S1）与第一转子（10）相嵌合的第一嵌合部分、以及第二旋转轴（S2）与第二转子（20）相嵌合的第二嵌合部分形成为不同的形状。

Description

扭矩传感器

本申请主张于2012年6月7日提出的日本专利申请2012-129988号的优先权，并在此引用包含说明书、附图、以及摘要的全部内容。

技术领域

本发明涉及对作用于旋转轴的扭矩进行检测的扭矩传感器。

背景技术

以往，作为该种扭矩传感器，公知日本特开2008-58026号公报所记载的扭矩传感器。日本特开2008-58026号公报的扭矩传感器由所谓的双旋转变压器（twin resolver）型的结构构成，并具备检测第一旋转轴的旋转角的第一旋转变压器、以及检测第二旋转轴的旋转角的第二旋转变压器。第一旋转轴以及第二旋转轴经由扭杆连结。

第一旋转变压器具备在第一旋转轴的外周嵌合的转子、以及包围转子的周围的定子。在定子设置有多相的输出绕组。第一旋转变压器基于励磁信号的输入从多相的输出绕组输出根据转子的旋转角（电角度）而变化的多相的信号。由此，基于从第一旋转变压器输出的多相的信号能够计算出第一旋转轴的旋转角（电角度）。

第二旋转变压器除了轴倍角不同这一点之外具有与第一旋转变压器相同的结构。此外，轴倍角是表示从输出绕组输出的电压信号的倍速比，若换言之，则轴倍角是表示电角度相对于转子的机械角的倍速比。基于从该第二旋转变压器输出的多相的信号能够计算出第二旋转轴的旋转角（电角度）。

在日本特开2008-58026号公报的扭矩传感器中，根据两个旋转变压器的输出信号分别计算出第一旋转轴的旋转角以及第二旋转轴的旋转角，并通过运算出它们的差值得到扭杆的扭转量。而且，基于该扭转量计算出作用于旋转轴的扭矩。

然而，在如日本特开2008-58026号公报的扭矩传感器那样两个旋转变压器的轴倍角不同的情况下，在对旋转轴安装扭矩传感器时，需要将第一旋转变压器安装于第一旋转轴，并将第二旋转变压器安装于第二旋转轴。然而，在作业者在安装工序中错误地将两个旋转变压器彼此的转子弄反地安装于两个旋转轴的情况下，无法从两个旋转变压器输出适当的信号。其结果是，存在无法适当地检测两个旋转轴彼此的旋转角、进而无法检测到准确的扭矩的担心。

发明内容

本发明提供能够将两个旋转变压器的转子适当地安装于彼此对应的旋转轴的扭矩传感器。

根据本发明的一个实施方式，扭矩传感器具备：第一旋转变压器，其输出与在第一旋转轴的外周嵌合的第一转子的旋转角对应的信号；以及第二旋转变压器，其输出与在第二旋转轴的外周嵌合的第二转子的旋转角对应的信号，其中，第二旋转轴经由扭杆与所述第一旋转轴连结，基于所述第一旋转变压器以及所述第二旋转变压器各自的输出信号检测作用于所述第一旋转轴或者所述第二旋转轴的扭矩，其特征在于，所述第一旋转轴与所述第一转子相嵌合的第一嵌合部分、以及所述第二旋转轴与所述第二转子相嵌合的第二嵌合部分形成为不同的形状或者大小。

附图说明

通过以下参照附图对本发明的优选实施方式进行的详细描述，本发明的其它特征、构件、过程、步骤、特性及优点会变得更加清楚，其中，附图标记表示本发明的要素，其中，

图1是对于本发明的扭矩传感器的第一实施方式表示其剖面结构的剖视图。

图2A是对于第一实施方式的扭矩传感器表示第一转子的平面结构的俯视图。

图2B是沿图2A的A-A线的剖视图。

图3A是对于第一实施方式的扭矩传感器表示第一旋转轴的正面结构的主视图。

图3B是表示第一旋转轴的底面结构的仰视图。

图4A是对于第一实施方式的扭矩传感器表示第二转子的平面结构的俯视图。

图4B是沿图4A的B-B线的剖视图。

图5A是对于第一实施方式的扭矩传感器表示第二旋转轴的平面结构的俯视图。

图5B是表示第二旋转轴的正面结构的主视图。

图6是对于第一实施方式的扭矩传感器的变形例表示第一转子的平面结构的俯视图。

图7A是对于本发明的扭矩传感器的第二实施方式表示第一旋转轴的正面结构的主视图。

图7B是表示第一旋转轴的底面结构的底面图。

图8A是对于第二实施方式的扭矩传感器表示第一转子的平面结构的俯视图。

图8B是沿图8A的C-C线的剖视图。

图9A是对于第二实施方式的扭矩传感器表示第二旋转轴的平面结构的俯视图。

图9B是表示第二旋转轴的正面结构的主视图。

图10A是对于第二实施方式的扭矩传感器表示第二转子的平面结构的俯视图。

图10B是沿图10A的D-D线的剖视图。

图11A是对于本发明的扭矩传感器的第三实施方式表示第二旋转轴的平面结构的俯视图。

图11B是表示第二旋转轴的正面结构的主视图。

图12A是对于第三实施方式的扭矩传感器表示第二转子的平面结构的俯视图。

图12B是沿图12A的E-E线的剖视图。

图13是对于第三实施方式的扭矩传感器表示第一转子的平面结构的俯视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

以下，参照图1～图6对将本发明的扭矩传感器具体化了的第一实施方式进行说明。如图1所示，该扭矩传感器具备检测第一旋转轴S1的旋转角的第一旋转变压器1、以及检测第二旋转轴S2的旋转角的第二旋转变压器2。第一旋转轴S1以及第二旋转轴S2具有相同的外径并经由扭杆3在相同的轴线m上连结。第一旋转变压器1以及第二旋转变压器2被壳体4覆盖，从而相对于外部环境受到保护。

第一旋转变压器1是所谓的可变磁阻（VR）型的旋转变压器，并具备在第一旋转轴S1的外周面嵌合的第一转子10、以及以包围第一转子10的周围的方式配置的第一定子11。

如图2A所示，在第一转子10的外周形成有五个突极部。即、第一旋转变压器1的轴倍角设定为“5X”。在第一转子10的中央部形成有贯通孔10a，该贯通孔10a作为与第一旋转轴S1的外周面嵌合的部分，具有比第一旋转轴S1的外径稍大的内径如图2B所示，第一转子10由如下结构构成，即、将形成有贯通孔10a以及五个突极部的五个电磁钢板M11～M15在轴向进行旋转层叠。所谓旋转层叠，指的是使电磁钢板的朝向（极性）旋转而对其进行层叠。由此，由于第一转子10的磁力特性的偏差得到抑制，所以提高了第一旋转变压器1的旋转角的检测精度。另外，仅在电磁钢板M11～M15中的配置于下端的电磁钢板M15的内周面形成有矩形的凸部10b。如图2A所示，该凸部10b的突出量设定为“L1”，其宽度设定为“L2”。

如图3A以及图3B所示，在第一旋转轴S1的外周面以从其下端面沿轴向延伸的形式形成有凹部30。该凹部30形成为比第一转子10的凸部10b稍小。即、凹部30的深度L3设定为比凸部10b的突出量L1稍短，其宽度L4设定为比凸部10b的宽度L2稍短。

而且，如图1所示，在第一旋转变压器1中，在第一转子10的贯通孔10a嵌入有第一旋转轴S1。通过该第一嵌合结构，从而在第一旋转轴S1安装有第一转子10。另外，在将第一转子10嵌合于第一旋转轴S1时，在第一旋转轴S1的凹部30卡合有第一转子10的凸部10b，从而凹部30以及凸部10b实现填嵌。通过由该凹部30以及凸部10b构成的卡合机构，从而限制第一转子10相对于第一旋转轴S1的相对旋转，所以在第一旋转变压器1的检测旋转角与第一旋转轴S1的实际的旋转角之间不易产生偏移。因此，提高了第一旋转变压器1的旋转角的检测精度。

另外，第一定子11固定于壳体4。在第一定子11卷绕有励磁绕组Wex1以及多相的输出绕组Ws1。在该第一旋转变压器1中，若由交流电压构成的励磁信号Vex输入至励磁绕组Wex1，则通过励磁绕组Wex1形成有交变磁场。该交变磁场通过在第一转子10与第一定子11之间形成的磁路而施加于多相的输出绕组Ws1。由此，通过电磁感应作用，从而在多相的输出绕组Ws1感应有电压，并从多相的输出绕组Ws1输出电压信号V1。另外，若第一转子10旋转，则由于其突极部的位置发生变化，所以第一转子10与第一定子11之间的间隙（游隙）周期性地发生变化。因此，从多相的输出绕组Ws1输出的信号V1对应于第一转子10的旋转角（电角度）而发生变化。从该第一旋转变压器1输出的多相的信号V1被扭矩运算部5获取。

第二旋转变压器2也是所谓的VR型旋转变压器，并具备与第二旋转轴S2的外周面嵌合的第二转子20、以及以包围第二转子20的周围的方式配置的第二定子21。

如图4A所示，在第二转子20的外周形成有四个突极部。即、第二旋转变压器2的轴倍角设定为“4X”。另外，在第二转子20的中央部形成有贯通孔20a，该贯通孔20a作为与第二旋转轴S2嵌合的部分，具有比第二旋转轴S2的外径稍大的内径如图4B所示，第二转子20由如下结构构成，即、将形成有贯通孔20a以及四个突极部的五个电磁钢板M21～M25在轴向进行旋转层叠。由此，由于第二转子20的磁力特性的偏差得到抑制，所以提高了第二旋转变压器2的旋转角的检测精度。另外，如图4B所示，仅在电磁钢板M21～M25中的配置于上端的电磁钢板M21的内周面形成有矩形的凸部20b。如图4A所示，该凸部20b的突出量L5设定为比在图2A中例示的凸部10b的突出量L1长，其宽度L6设定为比在图2A中例示的凸部10b的宽度L2短。

如图5A以及图5B所示，在第二旋转轴S2的外周面以从其上端面沿轴向延伸的形式形成有凹部31。该凹部31形成为比第二转子20的凸部20b稍小。即、凹部31的深度L7设定为比凸部20b的突出量L5稍短，其宽度L8设定为比凸部20b的宽度L6稍短。

而且，如图1所示，在第二旋转变压器2中，在第二转子20的贯通孔20a嵌入有第二旋转轴S2。通过该第二嵌合结构，从而在第二旋转轴S2安装有第二转子20。另外，在将第二转子20嵌合于第二旋转轴S2时，在第二旋转轴S2的凹部31卡合有第二转子20的凸部20b，从而凹部31以及凸部20b实现填嵌。通过由该凹部31以及凸部20b构成的卡合机构，从而限制第二转子20相对于第二旋转轴S2的相对旋转，所以在第二旋转变压器2的检测旋转角与第二旋转轴S2的实际的旋转角之间不易产生偏移。因此，提高了第二旋转变压器2的旋转角的检测精度。

另外，第二定子21固定于壳体4。在第二定子21卷绕有励磁绕组Wex2以及多相的输出绕组Ws2。此外，由于第二旋转变压器2的动作与第一旋转变压器1的动作基本相同，所以省略其详细说明。从第二旋转变压器2输出的多相的信号V2被扭矩运算部5获取。

扭矩运算部5向第一旋转变压器1输出励磁信号Vex，并基于从第一旋转变压器1输入的多相的信号V1计算出第一转子10的旋转角，若换言之，则是计算出第一旋转轴S1的旋转角（电角度）。另外，扭矩运算部5向第二旋转变压器2输出励磁信号Vex，并基于从第二旋转变压器2输入的多相的信号V2计算出第二转子20的旋转角，若换言之，则是计算出第二旋转轴S2的旋转角（电角度）。扭矩运算部5通过对运算出的第一旋转轴S1的旋转角以及第二旋转轴S2的旋转角的差值进行运算，从而求出扭杆的扭转量。而且，通过对得到的扭转量乘以扭杆的弹簧常量，从而计算出作用于第一旋转轴S1或者第二旋转轴S2的扭矩。

接下来，对本实施方式的扭矩传感器的作用进行说明。假设作业者错误地欲将第二转子20安装于第一旋转轴S1。在该情况下，如图3B所示，由于第一旋转轴S1的凹部30的形状与图中用双点划线表示的第二转子20的凸部20b的形状不同，所以作业者无法使凹部30与凸部20b卡合。因此，作业者能够注意到第二转子20相对于第一旋转轴S1的误安装。

另外，假设作业者错误地欲将第一转子10安装于第二旋转轴S2。在该情况下，如图5A所示，由于第二旋转轴S2的凹部31的形状与图中用双点划线表示的第一转子10的凸部10b的形状不同，所以作业者无法使凹部31与凸部10b卡合。因此，作业者能够注意到第一转子10相对于第二旋转轴S2的误安装。

这样在本实施方式中，由于能够注意到两个转子10、20的误安装，所以能够将两个转子10、20适当地安装于分别对应的旋转轴S1、S2。

另外，在全部电磁钢板M11～M15形成有图2A以及图2B中例示的凸部10b的情况下，若对电磁钢板M11～M15进行旋转层叠，则如图6所示那样、凸部10b在第一转子10的内周面沿周向设置于五个位置。在第一转子10具有上述形状的情况下，需要在第一旋转轴S1的外周面在对应的五个位置形成凹部30，所以恐怕会增加第一旋转轴S1的制造工时。在该方面，如图2A以及图2B所示，若仅在电磁钢板M15形成有凸部10b，则即使对电磁钢板M11～M15进行旋转层叠，也会成为在第一转子10的供第一旋转轴S1嵌合的部分仅在一个位置设有凸部10b的情况。因此，在第一旋转轴S1的供第一转子10嵌合的部分将凹部30只形成为一个即可。因此，能够减少第一旋转轴S1的制造工时。相同地，能够减少第二旋转轴S2的制造工时。

如以上说明那样，根据本实施方式的扭矩传感器，能够得到以下那样的效果。

（1）在第一旋转轴S1与第一转子10相嵌合的第一嵌合部分设置有第一凹凸卡合机构。另外，在第二旋转轴S2与第二转子20相嵌合的第二嵌合部分设置有第二凹凸卡合机构。而且，将第一凹凸卡合机构与第二凹凸卡合机构形成为相互不同的形状。由此，由于作业者能够注意到两个转子10、20的误安装，所以能够将两个转子10、20适当地安装于彼此对应的旋转轴S1、S2。另外，由于限制了第一转子10相对于第一旋转轴S1的相对旋转、以及第二转子20相对于第二旋转轴S2的相对旋转，所以提高了两个旋转变压器1、2的旋转角的检测精度。

（2）对构成第一转子10的五个电磁钢板M11～M15进行旋转层叠。而且，仅在它们中的电磁钢板M15形成有凸部10b。另外，还对构成第二转子20的五个电磁钢板M21～M25进行旋转层叠。而且，仅在它们中的电磁钢板M21形成有凸部20b。由此，由于在两个旋转轴S1、S2将与凸部10b、20b对应的凹部30、31分别只设置为一个即可，所以能够减少两个旋转轴S1、S2的制造工时。

（3）将形成有凸部10b的电磁钢板M15配置于第一转子10的端部。另外，将形成有凸部20b的电磁钢板M21配置于第二转子20的端部。由此，在制造第一转子10时，对电磁钢板M11～M14进行旋转层叠之后，只需在其端部层叠电磁钢板M15即可完成第一转子10。另外，能够以相同的方法制造第二转子20。因此，能够容易地制造两个转子10、20。

接下来，参照图7A～图10对将本发明的扭矩传感器具体化了的第二实施方式进行说明。以下，以与第一实施方式不同的方面为中心进行说明。

如图7A以及图7B所示，在本实施方式中，第一旋转轴S1的下端部的外周形成为五边形形状。另外，如图8A以及图8B所示，在第一转子10的中央部形成有比第一旋转轴S1的外周稍大的五边形形状的贯通孔10a，该贯通孔10a作为与第一旋转轴S1嵌合的部分。通过在该贯通孔10a嵌入有第一旋转轴S1，从而在第一旋转轴S1安装有第一转子10。通过这样的结构，从而第一旋转轴S1与第一转子10在旋转方向卡合，所以即使未设置有第一实施方式那样的凹凸卡合机构，也能够限制第一转子10相对于第一旋转轴S1的相对旋转。

另一方面，如图9A以及图9B所示，第二旋转轴S2的上端部的外周形成为四边形形状。另外，如图10A以及图10B所示，在第二转子20的中央部形成有比第二旋转轴S2的外周稍大的四边形形状的贯通孔20a，该贯通孔20a作为与第二旋转轴S2嵌合的部分。通过在该贯通孔20a嵌入有第二旋转轴S2，从而在第二旋转轴S2安装有第二转子20。通过这样的结构，从而第二旋转轴S2与第二转子20在旋转方向卡合，所以即使未设置有第一实施方式那样的凹凸卡合机构，也能够限制第二转子20相对于第二旋转轴S2的旋转。

此外，如图8A中用双点划线所示，第一转子10的贯通孔10a成为无法插入第二旋转轴S2的形状以及大小。另外，如图10A中用双点划线所示，第二转子20的贯通孔20a成为无法插入第一旋转轴S1的形状以及大小。

接下来，对本实施方式的扭矩传感器的作用进行说明。假设作业者错误地欲将第二转子20安装于第一旋转轴S1。在该情况下，如图7B所示，由于第一旋转轴S1的外周与图中用双点划线表示的第二转子20的贯通孔20a的形状不同，所以作业者无法将第一旋转轴S1插入至贯通孔20a。因此，作业者能够注意到第二转子20的误安装。

另外，假设作业者错误地欲将第一转子10安装于第二旋转轴S2。在该情况下，如图9A所示，由于第二旋转轴S2的外周与图中用双点划线表示的第一转子10的贯通孔10a的形状不同，所以作业者无法将第二旋转轴S2插入至贯通孔10a。因此，作业者能够注意到第一转子10的误安装。

另一方面，在本实施方式中，第一旋转轴S1的外周具有与第一旋转变压器1的轴倍角的值对应的边数，第二旋转轴S2的外周具有与第二旋转变压器2的轴倍角的值对应的边数。因此，作业者只需确认两个旋转轴S1、S2各自的边数就能够容易地知道是否应嵌合两种转子的任意一种。因此，能够更切实地避免误安装。

这样，在本实施方式中，也与第一实施方式相同地能够注意到两个转子10、20的误安装，所以能够将两个转子10、20适当地安装于分别对应的旋转轴S1、S2。

如以上说明那样，根据本实施方式的扭矩传感器，能够得到以下那样的效果。

（4）将第一旋转轴S1与第一转子10相嵌合的第一嵌合部分形成为五边形形状。另外，将第二旋转轴S2与第二转子20相嵌合的第二嵌合部分形成为四边形形状。由此，由于作业者能够注意到两个转子10、20的误安装，所以能够将两个转子10、20适当地安装于分别对应的旋转轴S1、S2。另外，即使未设置有凹凸卡合机构，也能够限制第一转子10相对于第一旋转轴S1的相对旋转、以及第二转子20相对于第二旋转轴S2的相对旋转。因此，能够确保两个旋转变压器的旋转角的检测精度，并且由于不需要凹凸卡合机构，故与之相应地能够将结构简单化。并且，作业者只需确认两个旋转轴S1、S2各自的外周的边数就能够容易地知道是否应嵌合两种转子10、20的任意一种，所以能够更切实地避免误安装。

接下来，参照图11A～图13对将本发明的扭矩传感器具体化了的第三实施方式进行说明。以下，以与第一实施方式不同的方面为中心进行说明。

本实施方式在第一旋转轴S1的外径设定为这一点与第一实施方式相同，但在第二旋转轴S2的外径设定为与不同的外径这一点与第一实施方式不同。

详细而言，如图2A所示，将第一转子10的内径设定为将其凸部10b的突出量设定为“L1”。此时，如图11B所示，第二旋转轴S2的外径设定为满足的关系。

如图12A以及图12B所示，在第二转子20的中央部形成的贯通孔20a的内径以能够与第二旋转轴S2的外周面嵌合的方式设定为比第二旋转轴S2的外径稍大。而且，如图12A中用双点划线所示，第二转子20的内径设定为比第一旋转轴S1的外径小。另外，如图12B所示，在电磁钢板M21的内周面形成的凸部20b具有与在第一转子10形成的凸部10b相同的形状。即、凸部20b的突出量设定为“L1”，其宽度设定为“L2”。

另一方面，如图11A以及图11B所示，在第二旋转轴S2的外周面形成的凹部31具有与在第一旋转轴S1形成的凹部30相同的形状。即、凹部31的深度设定为“L3”，其宽度设定为“L4”。

接下来，对本实施方式的扭矩传感器的作用进行说明。假设作业者错误地欲将第二转子20安装于第一旋转轴S1。在该情况下，如图12A中用双点划线所示，由于第一旋转轴S1的外径比第二转子20的内径大，所以作业者无法将第一旋转轴S1插入至第二转子20的贯通孔20a。因此，作业者能够注意到第二转子的误安装。

另外，假设作业者错误地欲将第一转子10安装于第二旋转轴S2。在该情况下，如图13中用双点划线所示，虽然能够将第二旋转轴S2插入至第一转子10，但由于不是彼此对应的大小，所以无法使它们嵌合。因此，作业者能够注意到第一转子10的误安装。

这样，在本实施方式中，也与第一实施方式相同地能够注意到两个转子10、20的误安装，所以能够将两个转子10、20适当地安装于各自对应的旋转轴S1、S2。

如以上说明那样，根据本实施方式的扭矩传感器，能够得到以下那样的效果。

（5）将第一旋转轴S1的外径设定为比第二转子20的内径大。另外，在将第一转子10的内径设定为“”并将其凸部10b的突出量设定为“L1”时，将第二旋转轴S2的外径设定为满足 的关系。由此，作业者能够注意到两个转子10、20的误安装，所以能够将两个转子10、20适当地安装于各自对应的旋转轴S1、S2。

此外，各实施方式也能够以将其进行适当地变更的以下的方式进行实施。

在第一实施方式中，也可以将由第一转子10的凸部10b以及第一旋转轴S1的凹部30构成的第一凹凸卡合机构的形状进行适当地变更。另外，也可以将由第二转子20的凸部20b以及第二旋转轴S2的凹部31构成的第二凹凸卡合机构的形状进行适当地变更。重要的是，只要第一凹凸卡合机构以及第二凹凸卡合机构具有不同的形状即可。

在第一实施方式中，也可以如第二实施方式那样，将第一转子10与第一旋转轴S1相嵌合的第一嵌合部分形成为五边形形状，并且将第二转子20与第二旋转轴S2相嵌合的第二嵌合部分形成为四边形形状。另外，也可以如第三实施方式那样，将第二旋转轴S2的外径设定为与第一旋转轴S1的外径不同的外径的

在第一实施方式以及第三实施方式中，也可以在构成第一转子10的电磁钢板M11～M14的任一个形成凸部10b。另外，也可以在构成第二转子20的电磁钢板M22～M25的任一个形成凸部20b。

在第一实施方式以及第三实施方式中，也可以在构成第一转子10的全部电磁钢板M11～M15形成有凸部10b。另外，在一个电磁钢板的内周面形成的凸部10b的数量不限定为一个，例如，也可以在一个电磁钢板的内周面沿周向形成有五个凸部10b。在该情况下，若对电磁钢板M11～M15进行旋转层叠，则如图6例示所示，成为凸部10b在第一转子10的供第一旋转轴S1嵌合的部分沿周向设置于五个位置的情况。因此，在第一旋转轴S1的供第一转子10嵌合的部分，需要在对应的五个位置设置凹部30。另一方面，若不对电磁钢板M11～M15进行旋转层叠，就能够将在电磁钢板M11～M15分别形成的凸部10b重叠地配置于一个位置。在该情况下，由于在第一旋转轴S1将凹部30只设置于一个位置即可，所以能够将第一旋转轴S1的结构简单化。此外，对于构成第二转子20的电磁钢板M21～M25而言也相同，也可以在全部的电磁钢板M21～M25形成有凸部20b。

在第一实施方式以及第三实施方式中，也可以在第一转子10设置凹部，并将与该凹部卡合的凸部设置于第一旋转轴S1。另外，也可以在第二转子20设置凹部，并将与该凹部卡合的凸部设置于第二旋转轴S2。

在第二实施方式中，也可以将第一转子10与第一旋转轴S1相嵌合的第一嵌合部分的形状变更为五边形形状以外的适当的多边形形状。另外，也可以将第二转子20与第二旋转轴S2相嵌合的第二嵌合部分的形状变更为四边形形状以外的适当的多边形形状。重要的是，在将第一转子10与第一旋转轴S1相嵌合的第一嵌合部分形成为第一多边形形状、并将第二转子20与第二旋转轴S2相嵌合的第二嵌合部分形成为第二多边形形状时，只要使第一多边形形状的边数与第二多边形形状的边数不同即可。

在第二实施方式中，第一转子10的贯通孔10a也可以具有能够插入第二旋转轴S2的大小。另外，第二转子20的贯通孔20a也可以具有能够插入第一旋转轴S1的大小。

在第三实施方式中，第二旋转轴S2的外径也可以满足 的关系。重要的是，只要使第一旋转轴S1的外径与第二旋转轴S2的外径设定为不同大小即可。

在各实施方式中，也可以对构成两个转子10、20的电磁钢板的数量进行适当地变更。另外，也可以不使多个电磁钢板进行旋转层叠而仅使它们层叠即可。

在各实施方式中，也可以将两个旋转变压器1、2彼此的轴倍角进行适当地变更。

本发明并不局限于具备两个VR型的旋转变压器的扭矩传感器，还能够适用于具备两个在转子卷绕有励磁绕组并且在定子卷绕有输出绕组的旋转变压器的扭矩传感器。

Claims (7)

1.一种扭矩传感器，其具备：第一旋转变压器，其输出与在第一旋转轴的外周嵌合的第一转子的旋转角对应的信号；以及第二旋转变压器，其输出与在第二旋转轴的外周嵌合的第二转子的旋转角对应的信号，其中，所述第二旋转轴经由扭杆与所述第一旋转轴连结，所述扭矩传感器基于所述第一旋转变压器以及所述第二旋转变压器各自的输出信号检测作用于所述第一旋转轴或者所述第二旋转轴的扭矩，所述扭矩传感器的特征在于，

所述第一旋转轴与所述第一转子相嵌合的第一嵌合部分、以及所述第二旋转轴与所述第二转子相嵌合的第二嵌合部分形成为不同的形状或者大小。

2.根据权利要求1所述的扭矩传感器，其特征在于，具有：

第一凹凸卡合机构，该第一凹凸卡合机构包括第一凹部和第一凸部，用于限制所述第一转子相对于所述第一旋转轴的相对旋转，在所述第一转子上设置有所述第一凹凸卡合机构中的所述第一凹部和所述第一凸部中的一方，在所述第一旋转轴上设置有所述第一凹凸卡合机构中的所述第一凹部和所述第一凸部中的另一方，以及

第二凹凸卡合机构，该第二凹凸卡合机构包括第二凹部和第二凸部，用于限制所述第二转子相对于所述第二旋转轴的相对旋转，在所述第二转子上设置有所述第二凹凸卡合机构中的所述第二凹部和所述第二凸部中的一方，在所述第二旋转轴上设置有所述第二凹凸卡合机构中的所述第二凹部和所述第二凸部中的另一方，

所述第一凹凸卡合机构以及所述第二凹凸卡合机构形成为不同的形状或者大小。

3.根据权利要求2所述的扭矩传感器，其特征在于，

所述第一转子以及所述第二转子由多个电磁钢板旋转层叠的机构构成，这里，所述旋转层叠是指使电磁钢板的朝向旋转而进行层叠，

在构成所述第一转子的多个电磁钢板之中，仅在一个电磁钢板形成有所述第一凹凸卡合机构的所述第一凹部或者所述第一凸部，

在构成所述第二转子的多个电磁钢板之中，仅在一个电磁钢板形成有所述第二凹凸卡合机构的所述第二凹部或者所述第二凸部。

4.根据权利要求3所述的扭矩传感器，其特征在于，

形成有所述第一凹凸卡合机构的所述第一凹部或者所述第一凸部的电磁钢板配置于所述第一转子的端部，

形成有所述第二凹凸卡合机构的所述第二凹部或者所述第二凸部的电磁钢板配置于所述第二转子的端部。

5.根据权利要求1～4中的任一项所述的扭矩传感器，其特征在于，

所述第一嵌合部分形成为多边形形状，

所述第二嵌合部分形成为与所述第一嵌合部分边数不同的多边形形状。

6.根据权利要求5所述的扭矩传感器，其特征在于，

所述第一嵌合部分具有与所述第一旋转变压器的轴倍角的值对应的边数，

所述第二嵌合部分具有与所述第二旋转变压器的轴倍角的值对应的边数。

7.根据权利要求1所述的扭矩传感器，其特征在于，

所述第一旋转轴的供所述第一转子嵌合的第一嵌合部分的外径、以及所述第二旋转轴的供所述第二转子嵌合的第二嵌合部分的外径设定为不同的大小，所述第一转子具有能够与所述第一旋转轴的所述第一嵌合部分的外周面嵌合的内径，所述第二转子具有能够与所述第二旋转轴的所述第二嵌合部分的外周面嵌合的内径，

在所述第一嵌合部分，设置有由在所述第一转子形成的第一凸部与在所述第一旋转轴形成的第一凹部构成的凹凸卡合机构，该凹凸卡合机构限制所述第一转子相对于所述第一旋转轴的相对旋转，

在所述第二嵌合部分，设置有由在所述第二转子形成的第二凸部与在所述第二旋转轴形成的第二凹部构成的凹凸卡合机构，该凹凸卡合机构限制所述第二转子相对于所述第二旋转轴的相对旋转，

所述第一旋转轴的所述第一嵌合部分的外径设定为比所述第二转子的所述第二嵌合部分的内径大，

所述第二旋转轴的所述第二嵌合部分的外径设定为比从所述第一转子的所述第一嵌合部分的内径减去所述第一凸部的突出量而得到的长度小。