JP2003098017A - トルクセンサ - Google Patents
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- JP2003098017A JP2003098017A JP2001288916A JP2001288916A JP2003098017A JP 2003098017 A JP2003098017 A JP 2003098017A JP 2001288916 A JP2001288916 A JP 2001288916A JP 2001288916 A JP2001288916 A JP 2001288916A JP 2003098017 A JP2003098017 A JP 2003098017A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁歪膜を構成するニッケル及び鉄の成分比を
選択するだけで出力特性の向上を実現し、製造性並びに
信頼性の向上を同時に実現すること。 【解決手段】 トルク伝達軸１の外周面には、短冊形状
をなす複数個ずつの第１の磁歪膜２群及び第２の磁歪膜
３群が、トルク伝達軸１の軸方向に対して互いに異なる
方向へ４５°だけ傾斜した状態となるように配置され、
これら磁歪膜２及び３に対応してセンサヘッド４が配置
される。各磁歪膜２及び３は、ニッケルが４５〜８０重
量％、鉄が残りの重量％を占める組成の磁歪合金材料を
トルク伝達軸１の外周面にメッキすることにより形成さ
れる。
選択するだけで出力特性の向上を実現し、製造性並びに
信頼性の向上を同時に実現すること。 【解決手段】 トルク伝達軸１の外周面には、短冊形状
をなす複数個ずつの第１の磁歪膜２群及び第２の磁歪膜
３群が、トルク伝達軸１の軸方向に対して互いに異なる
方向へ４５°だけ傾斜した状態となるように配置され、
これら磁歪膜２及び３に対応してセンサヘッド４が配置
される。各磁歪膜２及び３は、ニッケルが４５〜８０重
量％、鉄が残りの重量％を占める組成の磁歪合金材料を
トルク伝達軸１の外周面にメッキすることにより形成さ
れる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、トルク伝達軸のト
ルクを磁気歪み現象を利用して非接触検知するようにし
たトルクセンサ、特にはトルク伝達軸の外周面に磁歪膜
を形成して成るトルクセンサに関する。
ルクを磁気歪み現象を利用して非接触検知するようにし
たトルクセンサ、特にはトルク伝達軸の外周面に磁歪膜
を形成して成るトルクセンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】この種のトルクセンサにおいては、従来
より、トルク伝達軸の外周面に対して、トルク作用状態
で一方が圧縮され且つ他方が引張られる配置状態の第１
及び第２の磁歪膜を接着手段により貼り付け、それら磁
歪膜の逆磁歪効果による透磁率変化を、励磁コイル及び
検出コイルを利用して検出する構成となっている。
より、トルク伝達軸の外周面に対して、トルク作用状態
で一方が圧縮され且つ他方が引張られる配置状態の第１
及び第２の磁歪膜を接着手段により貼り付け、それら磁
歪膜の逆磁歪効果による透磁率変化を、励磁コイル及び
検出コイルを利用して検出する構成となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】磁歪膜をニッケル−鉄
合金より成る強磁性体で形成する場合、従来構成では、
鉄及びニッケルの成分比と磁歪膜の磁歪定数との関係が
逆磁歪効果に及ぼす影響を十分に考慮していなかったた
め、磁歪膜を構成する金属の成分比を吟味して出力特性
の向上を図るという点で不十分な部分があった。また、
磁歪膜は、トルク伝達軸の外周面に接着により貼り付け
られる構成となっているため、その製造作業が難しくな
るという問題点があり、しかも磁歪膜が剥離する可能性
もあって信頼性に乏しくなるという問題点もあった。
合金より成る強磁性体で形成する場合、従来構成では、
鉄及びニッケルの成分比と磁歪膜の磁歪定数との関係が
逆磁歪効果に及ぼす影響を十分に考慮していなかったた
め、磁歪膜を構成する金属の成分比を吟味して出力特性
の向上を図るという点で不十分な部分があった。また、
磁歪膜は、トルク伝達軸の外周面に接着により貼り付け
られる構成となっているため、その製造作業が難しくな
るという問題点があり、しかも磁歪膜が剥離する可能性
もあって信頼性に乏しくなるという問題点もあった。
【０００４】本発明は上記のような事情に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、磁歪膜を構成するニッケル
及び鉄の成分比を選択するだけで出力特性の向上を実現
できると共に、製造性並びに信頼性の向上を同時に実現
できるようになるトルクセンサを提供することにある。
たものであり、その目的は、磁歪膜を構成するニッケル
及び鉄の成分比を選択するだけで出力特性の向上を実現
できると共に、製造性並びに信頼性の向上を同時に実現
できるようになるトルクセンサを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は上
記目的を達成するために、トルク伝達軸の外周面に対
し、トルク作用状態で透磁率が変化する磁歪膜を形成
し、その磁歪膜の透磁率変化をコイルにより検出するよ
うにしたトルクセンサにおいて、前記磁歪膜を、ニッケ
ルが４５〜８０重量％、鉄が残りの重量％を占める組成
の磁歪合金材料を前記トルク伝達軸の外周面にメッキす
ることにより形成した構成に特徴を有する。
記目的を達成するために、トルク伝達軸の外周面に対
し、トルク作用状態で透磁率が変化する磁歪膜を形成
し、その磁歪膜の透磁率変化をコイルにより検出するよ
うにしたトルクセンサにおいて、前記磁歪膜を、ニッケ
ルが４５〜８０重量％、鉄が残りの重量％を占める組成
の磁歪合金材料を前記トルク伝達軸の外周面にメッキす
ることにより形成した構成に特徴を有する。
【０００６】一般的に、ニッケル−鉄合金における組成
比と磁歪定数との関係は図７のような状態を呈する。こ
の図７は、横軸にニッケル−鉄合金に占めるニッケルの
重量％、縦軸にニッケル−鉄合金の磁歪定数λ100 （合
金結晶の［１００］方向の飽和磁気歪み）及びλ111
（［１１１］方向の飽和磁気歪み）をとったものであ
り、結晶が不規則状態にあるサンプルの磁歪定数を実線
で示し、規則状態にあるサンプルの磁歪定数が実線部分
から変化する領域を破線で示している。この図７から明
らかなように、磁歪定数λ100 は、ニッケルが約４５〜
８４重量％の領域において正の値となり、磁歪定数λ11
1 は、ニッケルが約８０％以下の領域において正の値と
なる。ここで、ニッケル−鉄合金のような強磁性体での
逆磁歪効果は、正の磁歪定数を持つものに対し応力を与
えたときに大きくなる性質がある。従って、本発明のよ
うに、磁歪膜を、ニッケルが４５〜８０重量％、鉄が残
りの重量％を占める組成の磁歪合金材料から形成した場
合には、異なる結晶方向の磁歪定数λ100 及びλ111 が
双方とも正の値をとるようになるから、トルクが作用し
たときにおける磁歪膜での透磁率変化が大きくなり、結
果的に、磁歪膜を構成するニッケル−鉄合金の成分比を
選択するだけで出力特性の向上を実現できるようにな
る。また、磁歪膜は、上記磁歪合金材料をトルク伝達軸
の外周面にメッキすることにより形成されるものである
から、接着手段により貼り付ける場合に比べて製造作業
が容易となり、その製造コストを低減できるようにな
る。また、磁歪膜のトルク伝達軸に対する密着性が大幅
に向上するため、その剥離を招く可能性が低くなって信
頼性が向上するようになる。
比と磁歪定数との関係は図７のような状態を呈する。こ
の図７は、横軸にニッケル−鉄合金に占めるニッケルの
重量％、縦軸にニッケル−鉄合金の磁歪定数λ100 （合
金結晶の［１００］方向の飽和磁気歪み）及びλ111
（［１１１］方向の飽和磁気歪み）をとったものであ
り、結晶が不規則状態にあるサンプルの磁歪定数を実線
で示し、規則状態にあるサンプルの磁歪定数が実線部分
から変化する領域を破線で示している。この図７から明
らかなように、磁歪定数λ100 は、ニッケルが約４５〜
８４重量％の領域において正の値となり、磁歪定数λ11
1 は、ニッケルが約８０％以下の領域において正の値と
なる。ここで、ニッケル−鉄合金のような強磁性体での
逆磁歪効果は、正の磁歪定数を持つものに対し応力を与
えたときに大きくなる性質がある。従って、本発明のよ
うに、磁歪膜を、ニッケルが４５〜８０重量％、鉄が残
りの重量％を占める組成の磁歪合金材料から形成した場
合には、異なる結晶方向の磁歪定数λ100 及びλ111 が
双方とも正の値をとるようになるから、トルクが作用し
たときにおける磁歪膜での透磁率変化が大きくなり、結
果的に、磁歪膜を構成するニッケル−鉄合金の成分比を
選択するだけで出力特性の向上を実現できるようにな
る。また、磁歪膜は、上記磁歪合金材料をトルク伝達軸
の外周面にメッキすることにより形成されるものである
から、接着手段により貼り付ける場合に比べて製造作業
が容易となり、その製造コストを低減できるようにな
る。また、磁歪膜のトルク伝達軸に対する密着性が大幅
に向上するため、その剥離を招く可能性が低くなって信
頼性が向上するようになる。
【０００７】この場合、請求項２記載の発明のように、
前記磁歪膜を、前記トルク伝達軸の外周面に前記組成の
磁歪合金材料を面状にメッキした後に、当該メッキ膜を
エッチングすることにより所定形状にパターニングして
形成する構成とした上で、そのエッチング深さ寸法を前
記メッキ膜の膜厚より小さく設定する構成としても良
い。この構成によれば、トルク伝達軸の外周面に面状に
形成されたメッキ膜に対するエッチング深さ寸法が当該
メッキ膜の膜厚より小さく設定されているから、そのメ
ッキ膜は、エッチングに応じて膜厚が薄くなった部分と
所定形状の磁歪膜に対応した膜厚が相対的に大きな部分
とを連続して備えた形態となる。従って、メッキ膜とト
ルク伝達軸の外周面との間の接触面積が大きくなるた
め、メッキ膜ひいては磁歪膜の剥離が起きにくくなり、
信頼性の向上を図る上で有益となる。
前記磁歪膜を、前記トルク伝達軸の外周面に前記組成の
磁歪合金材料を面状にメッキした後に、当該メッキ膜を
エッチングすることにより所定形状にパターニングして
形成する構成とした上で、そのエッチング深さ寸法を前
記メッキ膜の膜厚より小さく設定する構成としても良
い。この構成によれば、トルク伝達軸の外周面に面状に
形成されたメッキ膜に対するエッチング深さ寸法が当該
メッキ膜の膜厚より小さく設定されているから、そのメ
ッキ膜は、エッチングに応じて膜厚が薄くなった部分と
所定形状の磁歪膜に対応した膜厚が相対的に大きな部分
とを連続して備えた形態となる。従って、メッキ膜とト
ルク伝達軸の外周面との間の接触面積が大きくなるた
め、メッキ膜ひいては磁歪膜の剥離が起きにくくなり、
信頼性の向上を図る上で有益となる。
【０００８】また、請求項３記載の発明のように、前記
トルク伝達軸の外周面に前記磁歪膜に沿った形状の複数
の溝部を備え、前記磁歪膜を、前記組成の磁歪合金材料
を前記トルク伝達軸の外周面に面状にメッキすることに
より、前記溝部に沿った状態で形成する構成としても良
い。この構成によれば、溝部に沿った状態で形成された
磁歪膜の他に、その溝部の側壁や底面部にメッキされた
磁性合金材料部分を、当該磁歪膜と同様に透磁率変化を
来たす部分として機能させることができるから、トルク
センサとしての磁気的特性の向上を図り得るようにな
る。
トルク伝達軸の外周面に前記磁歪膜に沿った形状の複数
の溝部を備え、前記磁歪膜を、前記組成の磁歪合金材料
を前記トルク伝達軸の外周面に面状にメッキすることに
より、前記溝部に沿った状態で形成する構成としても良
い。この構成によれば、溝部に沿った状態で形成された
磁歪膜の他に、その溝部の側壁や底面部にメッキされた
磁性合金材料部分を、当該磁歪膜と同様に透磁率変化を
来たす部分として機能させることができるから、トルク
センサとしての磁気的特性の向上を図り得るようにな
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、本発
明の第１実施例について図１ないし図３及び前記図７を
参照しながら説明する。図１にはトルクセンサの概略的
な全体構成が示され、図２には要部の正面外観が模式的
に示されている。これら図１及び図２において、トルク
伝達軸１の外周面には、短冊形状をなす複数個の第１の
磁歪膜２が平行配列状に形成されている共に、同じく短
冊形状をなす第２の磁歪膜３が平行配列状に形成されて
おり、各磁歪膜２及び３は、トルク伝達軸１の軸方向に
対して互いに異なる方向へ４５°だけ傾斜した状態とな
るように配置されている。このような配置とされた結
果、トルク伝達軸１にトルクが作用した状態では、磁歪
膜２及び３の一方に圧縮応力、他方に引張応力が働くよ
うになり、その結果、逆磁歪効果により磁歪膜２及び３
の一方の透磁率が増加し、他方の透磁率が低下するよう
になる。尚、実際には、各次枠膜２及び３は、図１、図
２に示した状態より高密度に形成される。
明の第１実施例について図１ないし図３及び前記図７を
参照しながら説明する。図１にはトルクセンサの概略的
な全体構成が示され、図２には要部の正面外観が模式的
に示されている。これら図１及び図２において、トルク
伝達軸１の外周面には、短冊形状をなす複数個の第１の
磁歪膜２が平行配列状に形成されている共に、同じく短
冊形状をなす第２の磁歪膜３が平行配列状に形成されて
おり、各磁歪膜２及び３は、トルク伝達軸１の軸方向に
対して互いに異なる方向へ４５°だけ傾斜した状態とな
るように配置されている。このような配置とされた結
果、トルク伝達軸１にトルクが作用した状態では、磁歪
膜２及び３の一方に圧縮応力、他方に引張応力が働くよ
うになり、その結果、逆磁歪効果により磁歪膜２及び３
の一方の透磁率が増加し、他方の透磁率が低下するよう
になる。尚、実際には、各次枠膜２及び３は、図１、図
２に示した状態より高密度に形成される。
【００１０】このような透磁率変化を検出するために、
周知のセンサヘッド４が設けられている。尚、このセン
サヘッド４は、第１の磁歪膜２の周囲にこれと所定ギャ
ップを存した状態で同軸状に配置された第１の励磁コイ
ル５及び第１の検出コイル６と、第２の磁歪膜３の周囲
にこれと所定ギャップを存した状態で同軸状に配置され
た第２の励磁コイル７及び第１の検出コイル８とにより
構成されている。
周知のセンサヘッド４が設けられている。尚、このセン
サヘッド４は、第１の磁歪膜２の周囲にこれと所定ギャ
ップを存した状態で同軸状に配置された第１の励磁コイ
ル５及び第１の検出コイル６と、第２の磁歪膜３の周囲
にこれと所定ギャップを存した状態で同軸状に配置され
た第２の励磁コイル７及び第１の検出コイル８とにより
構成されている。
【００１１】ここで、各磁歪膜２及び３は、ニッケルが
４５〜８０重量％、鉄が残りの重量％を占める組成（例
えばニッケルが５０重量％、鉄５０が重量％）の磁歪合
金材料をトルク伝達軸１の外周面にメッキすることによ
り形成されるものである。具体的には、例えば、トルク
伝達軸１の外周面に、各磁歪膜２及び３のパターンに対
応した領域以外の部分を覆うようにして、有機溶剤で溶
融する樹脂より成るマスクを形成し、この状態で上記組
成の磁歪合金材料のメッキ処理を施した後にマスクを溶
融除去することにより、各磁歪膜２及び３を形成する。
尚、トルク伝達軸１における磁歪膜２及び３の形成部分
の断面形状は、図３に模式的に示す状態となる。
４５〜８０重量％、鉄が残りの重量％を占める組成（例
えばニッケルが５０重量％、鉄５０が重量％）の磁歪合
金材料をトルク伝達軸１の外周面にメッキすることによ
り形成されるものである。具体的には、例えば、トルク
伝達軸１の外周面に、各磁歪膜２及び３のパターンに対
応した領域以外の部分を覆うようにして、有機溶剤で溶
融する樹脂より成るマスクを形成し、この状態で上記組
成の磁歪合金材料のメッキ処理を施した後にマスクを溶
融除去することにより、各磁歪膜２及び３を形成する。
尚、トルク伝達軸１における磁歪膜２及び３の形成部分
の断面形状は、図３に模式的に示す状態となる。
【００１２】ここで、前記図７から明らかなように、ニ
ッケルが４５〜８０重量％、鉄が残りの重量％を占める
組成のニッケル−鉄合金より成る磁歪膜２及び３の磁歪
定数λ100 及びλ111 は双方とも正の値となるから、そ
れら磁歪膜２及び３に応力が与えられたときの逆磁歪効
果が相対的に大きくなる。従って、トルク伝達軸１にト
ルクが作用したときにおける磁歪膜２及び３での透磁率
変化が大きくなり、結果的に、磁歪膜２及び３を構成す
るニッケル−鉄合金の成分比を選択するだけで出力特性
の向上を実現できるようになる。また、磁歪膜２及び３
は、ニッケル−鉄合金をトルク伝達軸１の外周面にメッ
キすることにより形成されるものであるから、接着手段
により貼り付ける場合に比べて製造作業が容易となり、
その製造コストを低減できるようになる。また、磁歪膜
２及び３のトルク伝達軸１に対する密着性が大幅に向上
するため、その剥離を招く可能性が低くなって信頼性が
向上するようになる。
ッケルが４５〜８０重量％、鉄が残りの重量％を占める
組成のニッケル−鉄合金より成る磁歪膜２及び３の磁歪
定数λ100 及びλ111 は双方とも正の値となるから、そ
れら磁歪膜２及び３に応力が与えられたときの逆磁歪効
果が相対的に大きくなる。従って、トルク伝達軸１にト
ルクが作用したときにおける磁歪膜２及び３での透磁率
変化が大きくなり、結果的に、磁歪膜２及び３を構成す
るニッケル−鉄合金の成分比を選択するだけで出力特性
の向上を実現できるようになる。また、磁歪膜２及び３
は、ニッケル−鉄合金をトルク伝達軸１の外周面にメッ
キすることにより形成されるものであるから、接着手段
により貼り付ける場合に比べて製造作業が容易となり、
その製造コストを低減できるようになる。また、磁歪膜
２及び３のトルク伝達軸１に対する密着性が大幅に向上
するため、その剥離を招く可能性が低くなって信頼性が
向上するようになる。
【００１３】尚、ニッケル−鉄合金をメッキする際に
は、メッキの膜厚の大小により組成の変化があることが
報告されている（A.Z.Politycki,Angew.Phys.,13(10)(1
961)465.）。これによれば、メッキ膜厚が０．１μｍ以
下では、ニッケル−鉄合金の組成が変化している可能性
がある。従って、磁歪膜２及び３において有効な磁気特
性（磁歪定数）を確保するために、その膜厚（メッキの
膜厚）を０．１μｍ以上に設定することが必要であり、
本実施例では例えば１５μｍに設定している。
は、メッキの膜厚の大小により組成の変化があることが
報告されている（A.Z.Politycki,Angew.Phys.,13(10)(1
961)465.）。これによれば、メッキ膜厚が０．１μｍ以
下では、ニッケル−鉄合金の組成が変化している可能性
がある。従って、磁歪膜２及び３において有効な磁気特
性（磁歪定数）を確保するために、その膜厚（メッキの
膜厚）を０．１μｍ以上に設定することが必要であり、
本実施例では例えば１５μｍに設定している。
【００１４】（第２の実施の形態）図４には本発明の第
２実施例が示されており、以下これについて前記第１実
施例と異なる部分のみ説明する。即ち、図４において、
トルク伝達軸１の外周面に形成された磁歪膜９は、第１
実施例と同様の組成の磁歪合金材料（ニッケルが４５〜
８０重量％、鉄が残りの重量％を占める組成のニッケル
−鉄合金）を面状にメッキした後に、当該メッキ膜をエ
ッチングにより所定形状（短冊形状）にパターニングし
て形成される。この場合、メッキ膜に対するエッチング
深さ寸法を当該メッキ膜の膜厚より小さく設定してい
る。具体的には、メッキ膜の膜厚をｔｐ、エッチング深
さをｔｅとした場合、 ｔｅ＜ｔｐ−０．１μｍ の関係となるように構成する。
２実施例が示されており、以下これについて前記第１実
施例と異なる部分のみ説明する。即ち、図４において、
トルク伝達軸１の外周面に形成された磁歪膜９は、第１
実施例と同様の組成の磁歪合金材料（ニッケルが４５〜
８０重量％、鉄が残りの重量％を占める組成のニッケル
−鉄合金）を面状にメッキした後に、当該メッキ膜をエ
ッチングにより所定形状（短冊形状）にパターニングし
て形成される。この場合、メッキ膜に対するエッチング
深さ寸法を当該メッキ膜の膜厚より小さく設定してい
る。具体的には、メッキ膜の膜厚をｔｐ、エッチング深
さをｔｅとした場合、 ｔｅ＜ｔｐ−０．１μｍ の関係となるように構成する。
【００１５】このように構成した本実施例によれば、ト
ルク伝達軸１の外周面に面状に形成されたメッキ膜は、
エッチングに応じて膜厚が薄くなった部分と磁歪膜９に
対応した膜厚が相対的に大きな部分とを連続して備えた
形態となる。従って、メッキ膜とトルク伝達軸１の外周
面との間の接触面積が大きくなるため、メッキ膜ひいて
は磁歪膜９の剥離が起きにくくなり、信頼性の向上を図
る上で有益となる。
ルク伝達軸１の外周面に面状に形成されたメッキ膜は、
エッチングに応じて膜厚が薄くなった部分と磁歪膜９に
対応した膜厚が相対的に大きな部分とを連続して備えた
形態となる。従って、メッキ膜とトルク伝達軸１の外周
面との間の接触面積が大きくなるため、メッキ膜ひいて
は磁歪膜９の剥離が起きにくくなり、信頼性の向上を図
る上で有益となる。
【００１６】（第３の実施の形態）図５には本発明の第
２実施例が示されており、以下これについて前記第１実
施例と異なる部分のみ説明する。即ち、図５において、
トルク伝達軸１の外周面には磁歪膜形成予定箇所に沿っ
た形状の複数の溝部１０を形成しており、その外周面に
第１実施例と同様の組成の磁歪合金材料を面状にメッキ
し、これにより、溝部１０に沿った位置（溝部１０間の
位置）に複数個の磁歪膜１１を形成している。
２実施例が示されており、以下これについて前記第１実
施例と異なる部分のみ説明する。即ち、図５において、
トルク伝達軸１の外周面には磁歪膜形成予定箇所に沿っ
た形状の複数の溝部１０を形成しており、その外周面に
第１実施例と同様の組成の磁歪合金材料を面状にメッキ
し、これにより、溝部１０に沿った位置（溝部１０間の
位置）に複数個の磁歪膜１１を形成している。
【００１７】この構成によれば、溝部１０に沿った状態
で形成された磁歪膜１１の他に、その溝部１０の側壁や
底面部にメッキされた磁性合金材料部分を、当該磁歪膜
１１と同様に透磁率変化を来たす部分として機能させる
ことができるから、トルクセンサとしての磁気的特性の
向上を図り得るようになる。
で形成された磁歪膜１１の他に、その溝部１０の側壁や
底面部にメッキされた磁性合金材料部分を、当該磁歪膜
１１と同様に透磁率変化を来たす部分として機能させる
ことができるから、トルクセンサとしての磁気的特性の
向上を図り得るようになる。
【００１８】この場合、図６に示す変形例のように、磁
性合金材料のメッキ時において、溝部１０内を当該磁性
合金材料により埋めた状態とし、その溝部１０内の磁性
合金材料により磁歪膜１２を形成する構成としても良
い。尚、この場合には、メッキ膜の表面に凹凸が生ずる
が、この部分は必要に応じて研磨して平坦化することが
できる。この構成によれば、磁歪膜１２がトルク伝達軸
１内に埋め込まれた状態となるから、その機械的強度が
向上する。
性合金材料のメッキ時において、溝部１０内を当該磁性
合金材料により埋めた状態とし、その溝部１０内の磁性
合金材料により磁歪膜１２を形成する構成としても良
い。尚、この場合には、メッキ膜の表面に凹凸が生ずる
が、この部分は必要に応じて研磨して平坦化することが
できる。この構成によれば、磁歪膜１２がトルク伝達軸
１内に埋め込まれた状態となるから、その機械的強度が
向上する。
【００１９】
【発明の効果】以上の説明によって明らかなように、請
求項１記載の発明によれば、ニッケルが４５〜８０重量
％、鉄が残りの重量％を占める組成の磁歪合金材料をト
ルク伝達軸の外周面にメッキすることにより磁歪膜を形
成する構成としたので、そのニッケル及び鉄の成分比を
選択するだけで出力特性の向上を実現できると共に、製
造性並びに信頼性の向上を同時に実現できるようにな
る。
求項１記載の発明によれば、ニッケルが４５〜８０重量
％、鉄が残りの重量％を占める組成の磁歪合金材料をト
ルク伝達軸の外周面にメッキすることにより磁歪膜を形
成する構成としたので、そのニッケル及び鉄の成分比を
選択するだけで出力特性の向上を実現できると共に、製
造性並びに信頼性の向上を同時に実現できるようにな
る。
【００２０】請求項２記載の発明によれば、前記磁歪膜
を、前記トルク伝達軸の外周面に前記組成の磁歪合金材
料を面状にメッキした後に、当該メッキ膜をエッチング
することにより形成すると共に、そのエッチング深さ寸
法を前記メッキ膜の膜厚より小さく設定する構成とした
ので、磁歪膜の剥離が起きにくくなって信頼性が向上す
るようになる。
を、前記トルク伝達軸の外周面に前記組成の磁歪合金材
料を面状にメッキした後に、当該メッキ膜をエッチング
することにより形成すると共に、そのエッチング深さ寸
法を前記メッキ膜の膜厚より小さく設定する構成とした
ので、磁歪膜の剥離が起きにくくなって信頼性が向上す
るようになる。
【００２１】請求項３記載の発明によれば、前記トルク
伝達軸の外周面に前記磁歪膜に沿った形状の複数の溝部
を設けた上で、前記磁歪膜を、前記組成の磁歪合金材料
を前記トルク伝達軸の外周面に面状にメッキすることに
より前記溝部に沿った状態で形成する構成としたので、
トルクセンサとしての磁気的特性の向上を図り得るよう
になる。
伝達軸の外周面に前記磁歪膜に沿った形状の複数の溝部
を設けた上で、前記磁歪膜を、前記組成の磁歪合金材料
を前記トルク伝達軸の外周面に面状にメッキすることに
より前記溝部に沿った状態で形成する構成としたので、
トルクセンサとしての磁気的特性の向上を図り得るよう
になる。
【図１】本発明の第１実施例を示す全体の概略的斜視図
【図２】要部の模式的な正面図
【図３】要部の横断面図
【図４】本発明の第２実施例を示す図３相当図
【図５】本発明の第３実施例を示す図３相当図
【図６】第３実施例の変形例を示す図３相当図
【図７】作用説明用の特性図
１はトルク伝達軸、２は第１の磁歪膜、３は第２の磁歪
膜、４はセンサヘッド、９は磁歪膜、１０は溝部、１
１、１２は磁歪膜を示す。
膜、４はセンサヘッド、９は磁歪膜、１０は溝部、１
１、１２は磁歪膜を示す。
Claims (3)
- 【請求項１】 トルク伝達軸の外周面に対し、トルク作
用状態で透磁率が変化する磁歪膜を形成し、その磁歪膜
の透磁率変化をコイルにより検出するようにしたトルク
センサにおいて、 前記磁歪膜は、ニッケルが４５〜８０重量％、鉄が残り
の重量％を占める組成の磁歪合金材料を前記トルク伝達
軸の外周面にメッキすることにより形成されたものであ
ることを特徴とするトルクセンサ。 - 【請求項２】 前記磁歪膜を、前記トルク伝達軸の外周
面に前記組成の磁歪合金材料を面状にメッキした後に、
当該メッキ膜をエッチングすることにより所定形状にパ
ターニングして形成する構成とした上で、そのエッチン
グ深さ寸法を前記メッキ膜の膜厚より小さく設定したこ
とを特徴とする請求項１記載のトルクセンサ。 - 【請求項３】 前記トルク伝達軸の外周面に前記磁歪膜
に沿った形状の複数の溝部を備え、前記磁歪膜は、前記
組成の磁歪合金材料を前記トルク伝達軸の外周面に面状
にメッキすることにより、前記溝部に沿った状態で形成
されるものであることを特徴とする請求項１記載のトル
クセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001288916A JP2003098017A (ja) | 2001-09-21 | 2001-09-21 | トルクセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001288916A JP2003098017A (ja) | 2001-09-21 | 2001-09-21 | トルクセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003098017A true JP2003098017A (ja) | 2003-04-03 |
Family
ID=19111488
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001288916A Pending JP2003098017A (ja) | 2001-09-21 | 2001-09-21 | トルクセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003098017A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007093244A (ja) * | 2005-09-27 | 2007-04-12 | Honda Motor Co Ltd | 磁歪式トルクセンサと電動ステアリング装置 |
| JP2008256662A (ja) * | 2007-04-09 | 2008-10-23 | Honda Motor Co Ltd | 磁歪式トルクセンサの製造方法 |
-
2001
- 2001-09-21 JP JP2001288916A patent/JP2003098017A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007093244A (ja) * | 2005-09-27 | 2007-04-12 | Honda Motor Co Ltd | 磁歪式トルクセンサと電動ステアリング装置 |
| JP2008256662A (ja) * | 2007-04-09 | 2008-10-23 | Honda Motor Co Ltd | 磁歪式トルクセンサの製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050311 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050315 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050513 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050705 |