JP2019215175A - 歪みセンサのステータ構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】製造コスト及び製造工数の増加を防止することのできる歪みセンサを提供する。【解決手段】第1検出コイル451に鎖交する検出磁束の方向B1は、回転軸2の軸方向Aに対して斜め方向である。そして、第1磁歪材部31においては方向B1と平行である方向B2に検出磁束が鎖交する。これにより、第1磁歪材部31は検出磁束により磁気的に異方性が付与された状態となる。この状態において回転軸2にトルクが印加されると、回転軸2に歪みが生じ、この歪みにより第1磁歪材部31にトルクの印加方向に応じてB2又はB3方向に磁区が回転し整列する。このため、第1磁歪材部31における検出磁束の方向B2と、回転軸2にトルクが印加された時の磁区が回転し整列する方向B2又はB3とが、一致又は直交する。【選択図】図2
Description
本発明は歪みセンサのステータ構造に関し、特に、コイルのインピーダンスの変化から、回転軸の歪みを検出する歪みセンサに関する。
車両の操舵装置等の機器に搭載される従来の歪みセンサの構造としては、例えば以下の特許文献1に記載された歪みセンサが知られている。すなわち、図3に示す従来の歪みセンサ1では、回転軸2の外周面に環状に異方性付与部材である第1合金膜33及び第2合金膜34が設けられ、前記第1合金膜33に対向するように第1輪状検出コイル41及び第2輪状検出コイル42が前記回転軸2の軸方向に互いにずらされた状態で設けられており、前記第2合金膜34に対向するように第3輪状検出コイル43及び第4輪状検出コイル44が前記回転軸2の軸方向に互いにずらされた状態で設けられている。前記第1合金膜33及び前記第2合金膜34は異方性を備えるように設けられており、前記第2合金膜34は、前記第1合金膜33の磁気異方性に対して90度位相が異なるように設けられている。
前記回転軸2にトルクが印加されると、前記回転軸2に歪みが生じることで前記第1合金膜33及び前記第2合金膜34に歪みが生じて、ビラリ効果により前記第1合金膜33及び前記第2合金膜34は磁区が回転し整列して透磁率が変化し、それにより磁束密度が変化する。そして、前記第1輪状検出コイル41及び前記第2輪状検出コイル42と、前記第3輪状検出コイル43及び前記第4輪状検出コイル44とのインピーダンスが変化し、インピーダンスの変化に対応して前記第1,第2,第3,第4輪状検出コイル41,42,43,44の検出電圧が変化する。したがって、第1,第2,第3,第4輪状検出コイル41,42,43,44の検出電圧を測定することで、前記第1合金膜33及び前記第2合金膜34の透磁率の変化を算出して、前記回転軸2の歪みを検出することができる。そして、前記回転軸2の歪みから、前記回転軸2に印加されたトルクを算出することができる。
上記のような従来の前記歪みセンサ1では、予め前記第1合金膜33及び前記第2合金膜34に例えば高周波加熱による熱処理を行うことにより、又は前記第1合金膜33及び前記第2合金膜34の表面に溝加工処理を行い、そのとき前記第1合金膜33及び前記第2合金膜34の溝加工方向を変えること等により、磁気異方性が付与されていた。そのため、加工により前記歪みセンサ1の製造コスト及び製造工数が増加するという問題点があった。
この発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、回転軸に異方性を付与するための加工を行う必要がなく、製造コスト及び製造工数の増加を防止することのできる歪みセンサを提供することを目的とする。
上記の課題を解決するために、この発明に係る歪みセンサのステータ構造は、回転軸と、回転軸に設けられた第1磁歪材部と、回転軸と同軸に設けられた輪状ステータと、回転軸と同軸に、輪状ステータと一体に形成された第1ステータコアと、第1ステータコアに設けられ、回転軸に向かって突出した複数の第1ティースと、各第1ティースの間に形成された、複数の第1スロットと、各第1スロットに挿入された第1検出コイルとを備え、第1スロットは、回転軸にトルクを印加した場合に回転軸に生じる歪みにより第1磁歪材部の磁区が回転し整列する方向と、第1検出コイルに鎖交する検出磁束の向きとが、一致又は直交するように形成される。
第1磁歪材部は、回転軸と異なる材質であってもよい。
回転軸は、その軸方向に沿って第1磁歪材部と二分された第2磁歪材部をさらに有し、回転軸と同軸に、輪状ステータと一体にさらに形成された第2ステータコアと、第2ステータコアに設けられ、回転軸に向かって突出した複数の第2ティースと、各第2ティースの間に形成された、複数の第2スロットと、各第2スロットに挿入された第2検出コイルとをさらに有し、第2スロットは、回転軸にトルクを印加した場合に回転軸に生じる歪みにより第2磁歪材部の磁区が回転し整列する方向と、第2検出コイルに鎖交する検出磁束の向きとが、一致又は直交するように形成されてもよい。
第2磁歪材部は、回転軸と異なる材質であってもよい。
第2スロットは、第2検出コイルの検出磁束の向きが第1スロットの第1検出コイルの検出磁束の向きと直交するように形成されてもよい。
回転軸は、その軸方向に沿って第1磁歪材部と二分された第2磁歪材部をさらに有し、回転軸と同軸に、輪状ステータと一体にさらに形成された第2ステータコアと、第2ステータコアに設けられ、回転軸に向かって突出した複数の第2ティースと、各第2ティースの間に形成された、複数の第2スロットと、各第2スロットに挿入された第2検出コイルとをさらに有し、第2スロットは、回転軸にトルクを印加した場合に回転軸に生じる歪みにより第2磁歪材部の磁区が回転し整列する方向と、第2検出コイルに鎖交する検出磁束の向きとが、一致又は直交するように形成されてもよい。
第2磁歪材部は、回転軸と異なる材質であってもよい。
第2スロットは、第2検出コイルの検出磁束の向きが第1スロットの第1検出コイルの検出磁束の向きと直交するように形成されてもよい。
本発明に係る歪みセンサのステータ構造によれば、回転軸に設けられた第1磁歪材部と、回転軸と同軸に設けられた輪状ステータと、回転軸と同軸に、輪状ステータと一体に形成された第1ステータコアと、第1ステータコアに設けられ、回転軸に向かって突出した複数の第1ティースと、各第1ティースの間に形成された、複数の第1スロットと、各第1スロットに挿入された第1検出コイルとを備え、第1スロットは、回転軸にトルクを印加した場合に回転軸に生じる歪みにより第1磁歪材部の磁区が回転し整列する方向と、第1検出コイルの検出磁束の向きとが、一致又は直交するように形成されるために、回転軸に異方性を付与するための加工を行う必要がなく、歪みセンサの製造コスト及び製造工数の増加を防止することができる。
以下、この発明の実施の形態を添付図面の図1〜図2に基づいて説明する。なお、従来例と同一又は同等部分には同一符号を付して説明する。
図1は、この発明の実施の形態に係る歪みセンサ10の断面概略図である。前記歪みセンサ10には、回転軸2が設けられている。前記回転軸2には、径方向の外周面に前記回転軸2とは異なる材料で形成された第1磁歪材部31と第2磁歪材部32とが前記回転軸2の長手方向に直列状に、すなわち前記回転軸2の軸方向Aに沿って二分されて設けられている。前記第1磁歪材部31及び前記第2磁歪材部32は、前記回転軸2の歪みにより透磁率が変化する磁歪材料により形成されている。
図1は、この発明の実施の形態に係る歪みセンサ10の断面概略図である。前記歪みセンサ10には、回転軸2が設けられている。前記回転軸2には、径方向の外周面に前記回転軸2とは異なる材料で形成された第1磁歪材部31と第2磁歪材部32とが前記回転軸2の長手方向に直列状に、すなわち前記回転軸2の軸方向Aに沿って二分されて設けられている。前記第1磁歪材部31及び前記第2磁歪材部32は、前記回転軸2の歪みにより透磁率が変化する磁歪材料により形成されている。
前記回転軸2の外側には、これと同軸状に輪状ステータ4が設けられている。前記輪状ステータ4は、前記第1磁歪材部31に対向している第1ステータコア45と、前記第2磁歪材部32に対向している第2ステータコア46とを備えている。前記輪状ステータ4及び前記回転軸2は、ハウジング5に収容されている。
図2に、前記第1ステータコア45及び前記第2ステータコア46を模式的に示す。
輪状の前記第1ステータコア45には、前記回転軸2に向かって突出された複数の第1ティース450が設けられている。また、輪状の前記第2ステータコア46には前記回転軸2に向かって突出された複数の第2ティース460が設けられている。なお、図2においては、前記第1ティース450が直線上に並ぶように前記第1ステータコア45を展開して図示し、前記第2ティース460が直線上に並ぶように前記第2ステータコア46を展開して図示している。また、前記第1ティース450及び第2ティース460は3個ずつ図示されているが、前記第1ティース450及び第2ティース460の数は3個ずつに限定されるものではなく、任意の複数の数だけ設けられていればよい。
輪状の前記第1ステータコア45には、前記回転軸2に向かって突出された複数の第1ティース450が設けられている。また、輪状の前記第2ステータコア46には前記回転軸2に向かって突出された複数の第2ティース460が設けられている。なお、図2においては、前記第1ティース450が直線上に並ぶように前記第1ステータコア45を展開して図示し、前記第2ティース460が直線上に並ぶように前記第2ステータコア46を展開して図示している。また、前記第1ティース450及び第2ティース460は3個ずつ図示されているが、前記第1ティース450及び第2ティース460の数は3個ずつに限定されるものではなく、任意の複数の数だけ設けられていればよい。
前記各第1ティース450の間には、第1スロット452がそれぞれ構成されている。また、前記各第2ティース460の間には、第2スロット462がそれぞれ構成されている。前記各第1スロット452は前記回転軸2の軸方向Aに対して斜め方向の溝、すなわちスキューとして構成されている。また、前記各第2スロット462は前記回転軸2の軸方向Aに対して斜め方向であり且つ前記各第1スロット452とは逆の斜め方向の溝、すなわちスキューとして構成されている。
前記各第1ティース450に、第1検出コイル451が巻回されている。また、前記各第2ティース460に、第2検出コイル461が巻回されている。すなわち、前記各第1検出コイル451は前記各第1スロット452に挿入され、前記各第2検出コイル461は前記各第2スロット462に挿入されている。前記第1検出コイル451と、前記第2検出コイル461とは、図示しない信号検出部に接続されている。そして、前記第1検出コイル451と前記第2検出コイル461との検出した磁束の変化を電気信号として前記信号検出部へ送信する。前記信号検出部は前記第1検出コイル451の検出した磁束の変化と前記第2検出コイル461の検出した磁束の変化との差分を計算し、前記回転軸2の歪みの検出信号とする。
前記各第1スロット452がスキューとして構成されていることにより、前記第1検出コイル451に鎖交する検出磁束の方向B1は、前記回転軸2の軸方向Aに対して斜め方向である。そして、前記第1磁歪材部31においては方向B1と平行である方向B2に検出磁束が鎖交する。これにより、前記第1磁歪材部31は検出磁束により磁気的に異方性が付与された状態となる。
この状態において前記回転軸2にトルクが印加されると、前記回転軸2に歪みが生じ、この歪みにより前記第1磁歪材部31にトルクの印加方向に応じてB2又はB3方向に磁区が回転し整列する。このため、前記第1磁歪材部31における検出磁束の方向B2と、前記回転軸2にトルクが印加された時の磁区の回転と整列との方向B2又はB3とが、一致又は直交する。これにより、前記回転軸2に印加されたトルクに対応して前記第1検出コイル451において検出される磁束の変化量が大きくなり、トルクの検出感度及び検出精度が向上する。
同様に、前記各第2スロット462がスキューとして構成されていることにより、前記第2検出コイル461に鎖交する磁束の方向C1は、前記回転軸2の軸方向Aに対して斜め方向である。そして、前記第2磁歪材部32においては方向C1と平行である方向C2に検出磁束が鎖交する。これにより、前記第2磁歪材部32は検出磁束により磁気的に異方性が付与された状態となる。
この状態において前記回転軸2にトルクが印加されると、前記回転軸2に歪みが生じ、この歪みにより前記第2磁歪材部32にトルクの印加方向に応じてC2又はC3方向に磁区が回転し整列する。このため、前記第2磁歪材部32における検出磁束の方向C2と、前記回転軸2にトルクが印加された時の磁区が回転し整列する方向C2又はC3とが、一致又は直交する。これにより、前記回転軸2に印加されたトルクに対応して前記第2検出コイル461において検出される磁束の変化量が大きくなり、トルクの検出感度及び検出精度が向上する。
また、検出磁束により磁気的に前記回転軸2の前記第1磁歪材部31及び前記第2磁歪材部32に異方性が付与されるため、例えば高周波加熱による熱処理又は表面の溝加工処理方向を変える等の事前の処理により前記第1磁歪材部31及び前記第2磁歪材部32に磁気異方性を付与する必要がない。そのため、前記歪みセンサ10の製造コスト及び製造工数の増加を防止することができる。
また、特許文献1に記載されているような、事前の処理により前記回転軸2に異方性を付与する前記歪みセンサ1では、この事前の異方性付与処理のばらつきに起因する異方性のばらつきにより前記歪みセンサ1の精度が低下するという問題点があった。これに対して、この実施の形態のように検出磁束により磁気的に前記回転軸2の前記第1磁歪材部31及び前記第2磁歪材部32に異方性が付与される場合には、異方性付与処理のばらつきにより前記第1磁歪材部31及び前記第2磁歪材部32の異方性がばらつくことがなく、前記歪みセンサ10の精度低下を防止することができる。
また、特許文献1に記載されているような、事前の処理により前記回転軸2に異方性を付与する前記歪みセンサ1では前記回転軸の軸側に処理を行い異方性を付与するために、合金膜等の磁歪による透磁率の変化が小さくなり、前記歪みセンサ1の感度が小さくなるという問題点があった。これに対して、この実施の形態では前記回転軸2の軸側には異方性を付与する処理を行わないため、前記第1磁歪材部31及び前記第2磁歪材部32の磁歪による透磁率の変化の低下がなく、前記歪みセンサ10の感度低下を防止することができる。
また、特許文献1に記載されているような、ステータコアのスロットが前記回転軸2の軸方向Aに沿って設けられ、スキューとして構成されていない歪みセンサでは、コイルに鎖交する磁束の方向が軸方向Aに対して一致し、前記回転軸2にトルクが印加された時の前記第1磁歪材部31及び前記第2磁歪材部32における磁区が回転し整列する方向とは一致又は直交しない。これに対して、この実施の形態のように前記各第1スロット452及び前記各第2スロット462がスキューとして構成されている前記歪みセンサ10は、スロットがスキューとして構成されていない歪みセンサよりも、検出感度及び検出精度が向上する。
また、ステータコアのスロットが前記回転軸2の軸方向Aに沿って設けられ、スキューとして構成されていない歪みセンサでは、コイルに鎖交する磁束の方向が前記回転軸2の軸方向Aに対して一致するので、前記回転軸2を伝わって貫通する磁気ノイズによって検出感度及び検出精度が悪化しやすい。これに対して、この実施の形態の前記歪みセンサ10は、前記第1検出コイル451及び前記第2検出コイル461の磁束の方向が軸方向Aに対して一致していないので、前記回転軸2を伝わって貫通する磁気ノイズによる検出感度及び検出精度の悪化が起こりにくくなり、軸方向Aの磁気ノイズに対するロバスト性が向上する。
また、前記各第1スロット452及び前記各第2スロット462がスキューとして構成されているので、スロットがスキューとして構成されていない歪みセンサよりも、前記第1検出コイル451及び前記第2検出コイル461の磁束が発生する部分の面積が増加する。これにより、検出感度及び検出精度が向上する。
なお、この実施の形態では、前記歪みセンサ10においては、前記回転軸2に前記第1磁歪材部31と前記第2磁歪材部32とが設けられ、前記輪状ステータ4には、前記第1磁歪材部31に対向している前記第1ステータコア45と、前記第2磁歪材部32に対向している前記第2ステータコア46とが設けられた2段のステータコアを有する構成であったが、この構成に限定されるものではない。図2に示す前記歪みセンサ10において上側半分に示されている、前記回転軸2の前記第1磁歪材部31と前記第1ステータコア45とが設けられていれば、前記第2磁歪材部32と前記第2ステータコア46とが設けられていない1段のステータコアを有する構成であっても歪みセンサとして機能する。同様に、図2に示す前記歪みセンサ10において下側半分に示されている、前記回転軸2の前記第2磁歪材部32と前記第2ステータコア46とが設けられていれば、前記第1磁歪材部31と前記第1ステータコア45とが設けられていない1段のステータコアを有する構成であっても歪みセンサとして機能する。なお、この場合は前記第1磁歪材部31又は前記第2磁歪材部32は理想的な磁歪部、すなわち磁気的に均一である磁歪部であることが望ましい。
このように、前記回転軸2と、前記回転軸2に設けられた前記第1磁歪材部31と、前記回転軸2と同軸に設けられた前記輪状ステータ4と、前記回転軸2と同軸に、前記輪状ステータ4と一体に形成された前記第1ステータコア45と、前記第1ステータコア45に設けられ、前記回転軸2に向かって突出した複数の前記第1ティース450と、前記各第1ティース450の間に形成された、複数の第1スロット452と、前記各第1スロット452に挿入された前記第1検出コイル451とを備え、前記第1スロット452は、前記回転軸2にトルクを印加した場合に前記回転軸2に生じる歪みにより前記第1磁歪材部31の磁区が回転し整列する方向と、前記第1検出コイル451に鎖交する検出磁束の向きとが、一致又は直交するように形成されるため、前記第1磁歪材部31及び前記第2磁歪材部32に磁気異方性を付与する必要がなく、前記歪みセンサ10の製造コスト及び製造工数の増加を防止することができる。
また、前記第1磁歪材部31は、前記回転軸2と異なる材質であるため良好な磁歪特性を有する材質で形成することができる。
また、前記回転軸2は、その軸方向に沿って前記第1磁歪材部31と二分された前記第2磁歪材部32をさらに有し、前記回転軸2と同軸に、前記輪状ステータ4と一体にさらに形成された前記第2ステータコア46と、前記第2ステータコア46に設けられ、前記回転軸2に向かって突出した複数の前記第2ティース460と、前記各第2ティース460の間に形成された、複数の前記第2スロット462と、前記各第2スロット462に挿入された前記第2検出コイル461とをさらに有し、前記第2スロット462は、前記回転軸2にトルクを印加した場合に前記回転軸2に生じる歪みにより前記第2磁歪材部32の磁区が回転し整列する方向と、前記第2検出コイル461に鎖交する検出磁束の向きとが、一致又は直交するように形成されるため、前記信号検出部は前記第1検出コイル451の検出した磁束の変化と前記第2検出コイル461の検出した磁束の変化との差分を計算し、前記回転軸2の歪みの検出信号とすることで歪みセンサの感度を大きくすることができる。
また、前記第2磁歪材部32は、前記回転軸2と異なる材質であるため良好な磁歪特性を有する材質で形成することができる。
また、前記第2スロット462は、前記第2検出コイル461の検出磁束の向きが前記第1スロット452の前記第1検出コイル451の検出磁束の向きと直交するように形成されているため前記信号検出部は前記第1検出コイル451の検出した磁束の変化と前記第2検出コイル461の検出した磁束の変化との差分を計算し、前記回転軸2の歪みの検出信号とすることで歪みセンサの感度を大きくすることができる。
なお、この実施の形態では、図2に示すように前記第1検出コイル451に鎖交する磁束の方向B1と、前記回転軸2にトルクが印加された時の磁区が回転し整列する方向B2又はB3とが、一致又は直交していたが、磁束の方向B1と磁区が回転し整列する方向B2又はB3とは完全に一致又は直交していなくともよく、一致又は直交に近い位置関係であってもよい。また、前記第2検出コイル461に鎖交する磁束の方向C1と、前記回転軸2にトルクが印加された時の磁区が回転し整列する方向C2又はC3とが、一致又は直交するが、磁束の方向C1と磁区が回転し整列する方向C2又はC3とは完全に一致又は直交していなくともよく、一致又は直交に近い位置関係であってもよい。各磁束の方向と磁区が回転し整列する方向が一致又は直交に近い位置関係であれば、スロットがスキューとして構成されてない歪みセンサよりも、検出感度及び検出精度が向上し、また軸方向Aの磁気ノイズに対するロバスト性が向上する。
また、この実施の形態では、前記信号検出部は前記第1検出コイル451の検出した磁束の変化と前記第2検出コイル461の検出した磁束の変化との差分を計算し、前記回転軸2の歪みの検出信号とすることで歪みセンサの感度を大きくすることができた。これに対して、前記第1検出コイル451又は前記第2検出コイル461の一方を、予備の検出コイルとして用いてもよい。
また、この実施の形態では前記回転軸2と、前記第1磁歪材部31及び前記第2磁歪材部32とは異なる材質を用いていたが、前記回転軸2と、前記第1磁歪材部31及び前記第2磁歪材部32とは磁歪材料であれば同じ材質であってもよい。また、この実施の形態では前記第1磁歪材部31及び前記第2磁歪材部32は隣接しているが、前記第1磁歪材部31及び前記第2磁歪材部32は離間して設けられていてもよい。
なお、本発明による歪みセンサのステータ構造は、以下の通りである。すなわち前記回転軸2と、前記回転軸2に設けられた前記第1磁歪材部31と、前記回転軸2と同軸に設けられた前記輪状ステータ4と、前記回転軸2と同軸に、前記輪状ステータ4と一体に形成された前記第1ステータコア45と、前記第1ステータコア45に設けられ、前記回転軸2に向かって突出した複数の前記第1ティース450と、前記各第1ティース450の間に形成された、複数の第1スロット452と、前記各第1スロット452に挿入された前記第1検出コイル451とを備え、前記第1スロット452は、前記回転軸2にトルクを印加した場合に前記回転軸2に生じる歪みにより前記第1磁歪材部31の磁区が回転し整列する方向と、前記第1検出コイル451に鎖交する検出磁束の向きとが、一致又は直交するように形成される構成であり、また、前記第1磁歪材部31は、前記回転軸2と異なる材質であるため良好な磁歪特性を有する材質である構成であり、また、前記回転軸2は、その軸方向に沿って前記第1磁歪材部31と二分された前記第2磁歪材部32をさらに有し、前記回転軸2と同軸に、前記輪状ステータ4と一体にさらに形成された前記第2ステータコア46と、前記第2ステータコア46に設けられ、前記回転軸2に向かって突出した複数の前記第2ティース460と、前記各第2ティース460の間に形成された、複数の前記第2スロット462と、前記各第2スロット462に挿入された前記第2検出コイル461とをさらに有し、前記第2スロット462は、前記回転軸2にトルクを印加した場合に前記回転軸2に生じる歪みにより前記第2磁歪材部32の磁区が回転し整列する方向と、前記第2検出コイル461に鎖交する検出磁束の向きとが、一致又は直交するように形成される構成であり、また、前記第2磁歪材部32は、前記回転軸2と異なる材質である構成であり、また、前記第2スロット462は、前記第2検出コイル461の検出磁束の向きが前記第1スロット452の前記第1検出コイル451の検出磁束の向きと直交するように形成されている構成である。
本発明による歪みセンサのステータ構造は、回転軸と、回転軸に設けられた第1磁歪材部と、回転軸と同軸に設けられた輪状ステータと、回転軸と同軸に、輪状ステータと一体に形成された第1ステータコアと、第1ステータコアに設けられ、回転軸に向かって突出した複数の第1ティースと、各第1ティースの間に形成された、複数の第1スロットと、各第1スロットに挿入された第1検出コイルとを備え、第1スロットは、回転軸にトルクを印加した場合に回転軸に生じる歪みにより第1磁歪材部の磁区が回転し整列する方向と、第1検出コイルに鎖交する検出磁束の向きとが、一致又は直交するように形成されるため、回転軸に異方性を付与するための加工を行う必要がなく、歪みセンサの製造コスト及び製造工数の増加を防止することができる。
2 回転軸
4 輪状ステータ
10 歪みセンサ
31 第1磁歪材部
32 第2磁歪材部
45 第1ステータコア
46 第2ステータコア
450 第1ティース
451 第1検出コイル
452 第1スロット
460 第2ティース
461 第2検出コイル
462 第2スロット
4 輪状ステータ
10 歪みセンサ
31 第1磁歪材部
32 第2磁歪材部
45 第1ステータコア
46 第2ステータコア
450 第1ティース
451 第1検出コイル
452 第1スロット
460 第2ティース
461 第2検出コイル
462 第2スロット
Claims (5)
- 回転軸(2)と、
前記回転軸(2)に設けられた第1磁歪材部(31)と、
前記回転軸(2)と同軸に設けられた輪状ステータ(4)と、
前記回転軸(2)と同軸に、前記輪状ステータ(4)と一体に形成された第1ステータコア(45)と、
前記第1ステータコア(45)に設けられ、前記回転軸(2)に向かって突出した複数の第1ティース(450)と、
前記各第1ティース(450)の間に形成された、複数の第1スロット(452)と、
前記各第1スロット(452)に挿入された第1検出コイル(451)と
を備え、
前記第1スロット(452)は、前記回転軸(2)にトルクを印加した場合に前記回転軸(2)に生じる歪みにより前記第1磁歪材部(31)の磁区が回転し整列する方向と、前記第1検出コイル(451)に鎖交する検出磁束の向きとが、一致又は直交するように形成されることを特徴とする歪みセンサのステータ構造。 - 前記第1磁歪材部(31)は、前記回転軸(2)と異なる材質であることを特徴とする請求項1に記載の歪みセンサのステータ構造。
- 前記回転軸(2)は、その軸方向に沿って前記第1磁歪材部(31)と二分された第2磁歪材部(32)をさらに有し、
前記回転軸(2)と同軸に、前記輪状ステータ(4)と一体にさらに形成された第2ステータコア(46)と、
前記第2ステータコア(46)に設けられ、前記回転軸(2)に向かって突出した複数の第2ティース(460)と、
前記各第2ティース(460)の間に形成された、複数の第2スロット(462)と、
前記各第2スロット(462)に挿入された第2検出コイル(461)と
をさらに有し、
前記第2スロット(462)は、前記回転軸(2)にトルクを印加した場合に前記回転軸(2)に生じる歪みにより前記第2磁歪材部(32)の磁区が回転し整列する方向と、前記第2検出コイル(461)に鎖交する検出磁束の向きとが、一致又は直交するように形成されることを特徴とする請求項1又は2に記載の歪みセンサのステータ構造。 - 前記第2磁歪材部(32)は、前記回転軸(2)と異なる材質であることを特徴とする請求項3に記載の歪みセンサのステータ構造。
- 前記第2スロット(462)は、前記第2検出コイル(461)の検出磁束の向きが前記第1スロット(452)の前記第1検出コイル(451)の検出磁束の向きと直交するように形成されていることを特徴とする請求項3又は4に記載の歪みセンサのステータ構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018110988A JP2019215175A (ja) | 2018-06-11 | 2018-06-11 | 歪みセンサのステータ構造 |
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JP2018110988A Pending JP2019215175A (ja) | 2018-06-11 | 2018-06-11 | 歪みセンサのステータ構造 |
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2018
- 2018-06-11 JP JP2018110988A patent/JP2019215175A/ja active Pending
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