JP3458771B2 - トルクセンサ - Google Patents
トルクセンサInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、トルクセンサに係
わり、特に、磁束の変化を検出するデバイスを用いたト
ルクセンサに係わる。
わり、特に、磁束の変化を検出するデバイスを用いたト
ルクセンサに係わる。
【０００２】
【従来の技術】産業上の様々な分野でトルクを測定する
用途がある。たとえば、自動車分野では、電動式パワー
ステアリングシステムにおいてドライバの操舵に起因し
て発生するトルクを検出する用途や、走行時のタイヤの
回転方向のトルクを検出する用途などにおいて実用化が
進んでいる。以下では、シャフトに加えられるトルクを
検出する例を採り上げて説明する。
用途がある。たとえば、自動車分野では、電動式パワー
ステアリングシステムにおいてドライバの操舵に起因し
て発生するトルクを検出する用途や、走行時のタイヤの
回転方向のトルクを検出する用途などにおいて実用化が
進んでいる。以下では、シャフトに加えられるトルクを
検出する例を採り上げて説明する。
【０００３】トルクを検出する手法としては、例えば、
(1) トルクを検出するための回路をシャフトに取り付
け、その回路の出力を取り出す方法、(2) シャフトに磁
石を取り付け、その磁石により生成される磁束の変化を
検出する方法などが知られている。
(1) トルクを検出するための回路をシャフトに取り付
け、その回路の出力を取り出す方法、(2) シャフトに磁
石を取り付け、その磁石により生成される磁束の変化を
検出する方法などが知られている。
【０００４】図６は、シャフトにトルクを検出するため
の回路が取り付けられる構成のトルクセンサを模式的に
示す図である。図６に示す構成において、シャフトにト
ルクが加えられると、リーフスプリングの入力側に設け
られているコイル３とその出力側に設けられているコイ
ル４との相対位置が変化し、これに伴って共振回路の共
振周波数も変化する。一方、検出回路は、コイル１とコ
イル２との間の磁気的作用を利用し、共振回路における
共振周波数の変化を検出する。そして、変換部は、検出
した周波数を、例えば、電圧に変換して出力する。これ
により、シャフトに加えられたトルクが検出される。
の回路が取り付けられる構成のトルクセンサを模式的に
示す図である。図６に示す構成において、シャフトにト
ルクが加えられると、リーフスプリングの入力側に設け
られているコイル３とその出力側に設けられているコイ
ル４との相対位置が変化し、これに伴って共振回路の共
振周波数も変化する。一方、検出回路は、コイル１とコ
イル２との間の磁気的作用を利用し、共振回路における
共振周波数の変化を検出する。そして、変換部は、検出
した周波数を、例えば、電圧に変換して出力する。これ
により、シャフトに加えられたトルクが検出される。
【０００５】図７は、磁束の変化を検出する構成のトル
クセンサを示す図である。この構成では、シャフトの所
定位置にリング形状の第１磁性体が取り付けられ、ま
た、その第１磁性体からシャフトの軸方向に所定間隔離
れた位置に円筒状部材が取り付けられている。また、こ
の円筒状部材には、第１磁性体の外周上に近接して配置
されるように第２の磁性体が取り付けられている。そし
て、第１および第２の磁性体の互いに対向する面には、
それぞれ凹凸が形成されている。さらに、第１および第
２の磁性体の側部に、ホール素子が設けられている。
クセンサを示す図である。この構成では、シャフトの所
定位置にリング形状の第１磁性体が取り付けられ、ま
た、その第１磁性体からシャフトの軸方向に所定間隔離
れた位置に円筒状部材が取り付けられている。また、こ
の円筒状部材には、第１磁性体の外周上に近接して配置
されるように第２の磁性体が取り付けられている。そし
て、第１および第２の磁性体の互いに対向する面には、
それぞれ凹凸が形成されている。さらに、第１および第
２の磁性体の側部に、ホール素子が設けられている。
【０００６】上記構成において、シャフトにトルクが加
えられると、第１および第２の磁性体の相対位置が変化
し、これによりその周辺の磁束が変化する。この磁束の
変化は、ホール素子により検出される。すなわち、シャ
フトに加えられたトルクは、ホール素子の出力として検
出される。なお、この構成のトルクセンサは、たとえ
ば、特開平５−１９６５２０号に詳しく開示されてい
る。
えられると、第１および第２の磁性体の相対位置が変化
し、これによりその周辺の磁束が変化する。この磁束の
変化は、ホール素子により検出される。すなわち、シャ
フトに加えられたトルクは、ホール素子の出力として検
出される。なお、この構成のトルクセンサは、たとえ
ば、特開平５−１９６５２０号に詳しく開示されてい
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図６に示し
た構成は、トルクの検出精度は高いが、構成が複雑であ
り、また、コストが高くなるという欠点がある。一方、
図７に示した構成は、複数の磁石（第１および第２の磁
性体）を必要とし、また、それら各磁石に凹凸を形成す
る必要がある。このため、トルクセンサ自体のサイズが
大きくなり、さらに、磁石の製造が複雑であった。
た構成は、トルクの検出精度は高いが、構成が複雑であ
り、また、コストが高くなるという欠点がある。一方、
図７に示した構成は、複数の磁石（第１および第２の磁
性体）を必要とし、また、それら各磁石に凹凸を形成す
る必要がある。このため、トルクセンサ自体のサイズが
大きくなり、さらに、磁石の製造が複雑であった。
【０００８】本発明の課題は、これらの問題点を解決す
ることであり、小型で安価なトルクセンサを提供するこ
とである。
ることであり、小型で安価なトルクセンサを提供するこ
とである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のトルクセンサ
は、シャフトに加えられるトルクを検出する構成であっ
て、上記シャフトに取り付けられた磁石と、上記磁石に
より生成される磁束を検出する磁気センサと、上記シャ
フトの第１の位置に上記磁石を包み込むように固定され
て上記磁石と上記磁気センサとの間で磁束を遮蔽する略
円筒形状の第１の部材と、上記シャフトの第２の位置に
上記磁石を包み込むように固定されて上記磁石と上記磁
気センサとの間で磁束を遮蔽する略円筒形状の第２の部
材と、を有する。そして、上記第１および第２の部材に
は、それぞれ、上記磁石により生成される磁束を通過さ
せるための１以上のスリットが形成されている。
は、シャフトに加えられるトルクを検出する構成であっ
て、上記シャフトに取り付けられた磁石と、上記磁石に
より生成される磁束を検出する磁気センサと、上記シャ
フトの第１の位置に上記磁石を包み込むように固定され
て上記磁石と上記磁気センサとの間で磁束を遮蔽する略
円筒形状の第１の部材と、上記シャフトの第２の位置に
上記磁石を包み込むように固定されて上記磁石と上記磁
気センサとの間で磁束を遮蔽する略円筒形状の第２の部
材と、を有する。そして、上記第１および第２の部材に
は、それぞれ、上記磁石により生成される磁束を通過さ
せるための１以上のスリットが形成されている。
【００１０】上記構成において、シャフトにトルクが加
えられると、そのシャフトの第１の位置と第２の位置と
の間でねじれが生じ、これにより、第１の部材に形成さ
れているスリットと、第２の部材に形成されているスリ
ットとの相対的な位置が変化する。そして、これらのス
リットに相対的な位置が変化すると、磁石から磁気セン
サに達する磁束の量が変化する。したがって、磁気セン
サを用いて磁束をモニタすることにより、シャフトに加
えられたトルクを検出できる。
えられると、そのシャフトの第１の位置と第２の位置と
の間でねじれが生じ、これにより、第１の部材に形成さ
れているスリットと、第２の部材に形成されているスリ
ットとの相対的な位置が変化する。そして、これらのス
リットに相対的な位置が変化すると、磁石から磁気セン
サに達する磁束の量が変化する。したがって、磁気セン
サを用いて磁束をモニタすることにより、シャフトに加
えられたトルクを検出できる。
【００１１】本発明の他の態様のトルクセンサは、シャ
フトに取り付けられた磁石と、上記シャフトの第１の位
置に上記磁石を包み込むように固定されて上記磁石によ
り生成される磁束を通過させるための１以上のスリット
が形成された略円筒形状の第１の部材と、上記シャフト
の第２の位置に上記磁石を包み込むように固定されて上
記磁石により生成される磁束を通過させるための１以上
のスリットが形成された略円筒形状の第２の部材と、上
記磁石から見て上記第１および第２の部材の外側に設け
られて上記磁石により生成される磁束を検出する磁気セ
ンサと、を有する。このトルクセンサの作用は、先に説
明したものと同じである。
フトに取り付けられた磁石と、上記シャフトの第１の位
置に上記磁石を包み込むように固定されて上記磁石によ
り生成される磁束を通過させるための１以上のスリット
が形成された略円筒形状の第１の部材と、上記シャフト
の第２の位置に上記磁石を包み込むように固定されて上
記磁石により生成される磁束を通過させるための１以上
のスリットが形成された略円筒形状の第２の部材と、上
記磁石から見て上記第１および第２の部材の外側に設け
られて上記磁石により生成される磁束を検出する磁気セ
ンサと、を有する。このトルクセンサの作用は、先に説
明したものと同じである。
【００１２】このように、本発明のトルクセンサは、シ
ャフトに検出回路を設ける必要がなく、また、シャフト
に複数の磁石を取り付ける必要もないので、構成が簡単
である。
ャフトに検出回路を設ける必要がなく、また、シャフト
に複数の磁石を取り付ける必要もないので、構成が簡単
である。
【００１３】なお、上記シャフトにトーションバーが形
成されている場合には、上記第１の位置をそのトーショ
ンバーの一方の側とし、上記第２の位置をそのトーショ
ンバーの他方の側とする。この構成によれば、トルクを
感度よく検出できる。また、上記磁気センサとして複数
のホール素子を用い、それら複数のホール素子の出力に
基づいて上記シャフトに加えられたトルクを検出するよ
うにしてもよい。この構成によれば、トルクセンサの検
出精度が向上する。
成されている場合には、上記第１の位置をそのトーショ
ンバーの一方の側とし、上記第２の位置をそのトーショ
ンバーの他方の側とする。この構成によれば、トルクを
感度よく検出できる。また、上記磁気センサとして複数
のホール素子を用い、それら複数のホール素子の出力に
基づいて上記シャフトに加えられたトルクを検出するよ
うにしてもよい。この構成によれば、トルクセンサの検
出精度が向上する。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施形態のト
ルクセンサの構成を示す図である。以下の実施例では、
ステアリングホイールに接続されるシャフトに加えられ
るトルクを検出する場合を採り上げる。
ルクセンサの構成を示す図である。以下の実施例では、
ステアリングホイールに接続されるシャフトに加えられ
るトルクを検出する場合を採り上げる。
【００１５】シャフト１は、ステアリングホイールを用
いて与えられる指示をタイヤの方向を制御するための機
構に伝える。シャフト１には、そのシャフト１の一部を
細く形成することによりトーションバー２が設けられて
いる。トーションバー２が設けられているので、シャフ
ト１にトルクが加えられたときに、そのトーションバー
２の入力側と出力側との間の「ねじれ量」が大きくな
り、トルクの検出の感度が高くなる。なお、トルクを検
出するためにトーションバーを設けること自体は既知の
技術である。
いて与えられる指示をタイヤの方向を制御するための機
構に伝える。シャフト１には、そのシャフト１の一部を
細く形成することによりトーションバー２が設けられて
いる。トーションバー２が設けられているので、シャフ
ト１にトルクが加えられたときに、そのトーションバー
２の入力側と出力側との間の「ねじれ量」が大きくな
り、トルクの検出の感度が高くなる。なお、トルクを検
出するためにトーションバーを設けること自体は既知の
技術である。
【００１６】磁石１１は、図２(a) に示すように、リン
グ形状の永久磁石であり、シャフト１に固定されてい
る。磁石１１の近傍領域には常に一定の磁束が生成され
る。なお、リング形状の磁石は、一般に、安価であり、
シャフト１への取付けも容易である。
グ形状の永久磁石であり、シャフト１に固定されてい
る。磁石１１の近傍領域には常に一定の磁束が生成され
る。なお、リング形状の磁石は、一般に、安価であり、
シャフト１への取付けも容易である。
【００１７】遮蔽部材（第１の部材または第２の部材）
１２は、略円筒形状であり、トーションバー２の入力側
の所定位置においてシャフト１に取り付けられている。
この遮蔽部材１２は、例えば、鉄などの磁束を通過させ
にくい材料から形成されている。また、遮蔽部材１２に
は、図２(b) に示すように、複数のスリットが設けられ
ている。
１２は、略円筒形状であり、トーションバー２の入力側
の所定位置においてシャフト１に取り付けられている。
この遮蔽部材１２は、例えば、鉄などの磁束を通過させ
にくい材料から形成されている。また、遮蔽部材１２に
は、図２(b) に示すように、複数のスリットが設けられ
ている。
【００１８】遮蔽部材（第２の部材または第１の部材）
１３は、略円筒形状であり、トーションバー２の出力側
の所定位置においてシャフト１に取り付けられている。
この遮蔽部材１３も、遮蔽部材１２と同様に、磁束を通
過させにくい材料から形成されている。また、遮蔽部材
１２にも、図２(b) に示すように、複数のスリットが設
けられている。
１３は、略円筒形状であり、トーションバー２の出力側
の所定位置においてシャフト１に取り付けられている。
この遮蔽部材１３も、遮蔽部材１２と同様に、磁束を通
過させにくい材料から形成されている。また、遮蔽部材
１２にも、図２(b) に示すように、複数のスリットが設
けられている。
【００１９】遮蔽部材１２および遮蔽部材１３は、磁石
１１を包み込むように取り付けられている。このため、
磁石１１により生成される磁束は、遮蔽部材１２および
遮蔽部材１３により遮蔽または遮断される。ただし、遮
蔽部材１２および遮蔽部材１３にはそれぞれスリットが
形成されているので、磁石１１により生成される磁束の
一部は、それらのスリットを通過する。なお、遮蔽部材
１２および遮蔽部材１３にそれぞれ形成されるスリット
数は互いに同じであることが望ましいが、必ずしも同じ
である必要はない。また、遮蔽部材１２および遮蔽部材
１３にそれぞれ形成されるスリット数は互いに同じであ
る場合には、遮蔽部材１２および遮蔽部材１３は、シャ
フト１にトルクが加えられていない状態において、遮蔽
部材１２に形成されているスリットと遮蔽部材１３に形
成されるスリットとが互いに重なり合うようにシャフト
１に取り付けられている。
１１を包み込むように取り付けられている。このため、
磁石１１により生成される磁束は、遮蔽部材１２および
遮蔽部材１３により遮蔽または遮断される。ただし、遮
蔽部材１２および遮蔽部材１３にはそれぞれスリットが
形成されているので、磁石１１により生成される磁束の
一部は、それらのスリットを通過する。なお、遮蔽部材
１２および遮蔽部材１３にそれぞれ形成されるスリット
数は互いに同じであることが望ましいが、必ずしも同じ
である必要はない。また、遮蔽部材１２および遮蔽部材
１３にそれぞれ形成されるスリット数は互いに同じであ
る場合には、遮蔽部材１２および遮蔽部材１３は、シャ
フト１にトルクが加えられていない状態において、遮蔽
部材１２に形成されているスリットと遮蔽部材１３に形
成されるスリットとが互いに重なり合うようにシャフト
１に取り付けられている。
【００２０】ホール素子（磁気センサ）１４は、ホール
効果を利用して磁界の強さを電気信号に変換するデバイ
スであり、磁石１１により生成される磁束密度に対応す
る電圧を出力する。具体的には、ホール素子１４は、遮
蔽部材１２および遮蔽部材１３に形成されているスリッ
トを通過してきた磁束を検出する。検出回路１５は、ホ
ール素子１４により生成された電圧に基づいてシャフト
１に加えられているトルクを表す信号を出力する。
効果を利用して磁界の強さを電気信号に変換するデバイ
スであり、磁石１１により生成される磁束密度に対応す
る電圧を出力する。具体的には、ホール素子１４は、遮
蔽部材１２および遮蔽部材１３に形成されているスリッ
トを通過してきた磁束を検出する。検出回路１５は、ホ
ール素子１４により生成された電圧に基づいてシャフト
１に加えられているトルクを表す信号を出力する。
【００２１】図３(a) および図３(b) は、トルクセンサ
の作用を説明する図であり、図１に示すＡ−Ａ’断面を
表している。なお、図３(a) は、シャフト１にトルクが
加えられていない状態を表し、図３(b) は、シャフト１
にトルクが加えられている状態を表している。
の作用を説明する図であり、図１に示すＡ−Ａ’断面を
表している。なお、図３(a) は、シャフト１にトルクが
加えられていない状態を表し、図３(b) は、シャフト１
にトルクが加えられている状態を表している。
【００２２】シャフト１にトルクが与えられていない状
態では、図３(a) に示すように、遮蔽部材１２に形成さ
れているスリットと遮蔽部材１３に形成されるスリット
とが互いに重なり合うように配置される。このため、遮
蔽部材１２および遮蔽部材１３を通過して外部に漏れ出
る磁束の量は最大となる。この磁束は、ホール素子１４
により検出される。
態では、図３(a) に示すように、遮蔽部材１２に形成さ
れているスリットと遮蔽部材１３に形成されるスリット
とが互いに重なり合うように配置される。このため、遮
蔽部材１２および遮蔽部材１３を通過して外部に漏れ出
る磁束の量は最大となる。この磁束は、ホール素子１４
により検出される。
【００２３】シャフト１にトルクが与えられると、シャ
フト１に「ねじれ」が生じ、互いに隔てられた位置に固
定されている遮蔽部材１２および遮蔽部材１３は、シャ
フト１の軸を中心として相対的に回転させられた状態と
なる。なお、この相対的な回転の角度は、シャフトに加
えられたトルクの大きさに依存する。
フト１に「ねじれ」が生じ、互いに隔てられた位置に固
定されている遮蔽部材１２および遮蔽部材１３は、シャ
フト１の軸を中心として相対的に回転させられた状態と
なる。なお、この相対的な回転の角度は、シャフトに加
えられたトルクの大きさに依存する。
【００２４】このため、シャフト１にトルクが与えられ
ると、図３(b) に示すように、遮蔽部材１２に形成され
ているスリットの位置と遮蔽部材１３に形成されるスリ
ットの位置とが互いに一致しないようになる。この結
果、遮蔽部材１２に形成されているスリットを通過した
磁束の一部は、遮蔽部材１３により遮蔽されることにな
り、ホール素子１４により検出される磁束の量は、シャ
フト１にトルクが与えられていない状態におけるそれと
比べて減少する。
ると、図３(b) に示すように、遮蔽部材１２に形成され
ているスリットの位置と遮蔽部材１３に形成されるスリ
ットの位置とが互いに一致しないようになる。この結
果、遮蔽部材１２に形成されているスリットを通過した
磁束の一部は、遮蔽部材１３により遮蔽されることにな
り、ホール素子１４により検出される磁束の量は、シャ
フト１にトルクが与えられていない状態におけるそれと
比べて減少する。
【００２５】ホール素子１４は、上述したように、磁束
密度に対応する電圧を出力する。したがって、ホール素
子１４の出力電圧に基づいてシャフト１に加えられてい
るトルクを検出することができる。
密度に対応する電圧を出力する。したがって、ホール素
子１４の出力電圧に基づいてシャフト１に加えられてい
るトルクを検出することができる。
【００２６】なお、シャフト１に加えられるトルクが大
きくなると、それに応じて遮蔽部材１２と遮蔽部材１３
との間の相対的な回転の角度は大きくなる。また、その
相対的な回転の角度が大きくなると、磁石１１により生
成される磁束が遮蔽される割合は高くなる。さらに、磁
束が遮蔽される割合が大きくなると、ホール素子１４の
出力電圧は高くなる（或いは、低くなる）。したがっ
て、ホール素子１４は、シャフト１に加えられるトルク
に対応する電圧を生成する。特に、適切なホール素子を
選択すれば、ホール素子１４は、図４に示すように、シ
ャフト１に加えられるトルクに比例する電圧を生成す
る。
きくなると、それに応じて遮蔽部材１２と遮蔽部材１３
との間の相対的な回転の角度は大きくなる。また、その
相対的な回転の角度が大きくなると、磁石１１により生
成される磁束が遮蔽される割合は高くなる。さらに、磁
束が遮蔽される割合が大きくなると、ホール素子１４の
出力電圧は高くなる（或いは、低くなる）。したがっ
て、ホール素子１４は、シャフト１に加えられるトルク
に対応する電圧を生成する。特に、適切なホール素子を
選択すれば、ホール素子１４は、図４に示すように、シ
ャフト１に加えられるトルクに比例する電圧を生成す
る。
【００２７】図５は、本発明の他の実施形態のトルクセ
ンサの構成を示す図である。このトルクセンサは、複数
のホール素子２１ａ〜２１ｄを備え、検出回路２２は、
それら複数のホール素子２１ａ〜２１ｄの各出力に基づ
いてシャフトに加えられているトルクを検出する。たと
えば、ホール素子２１ａ〜２１ｄの特性が互いに同じで
あり、シャフトから各ホール素子２１ａ〜２１ｄまでの
距離が互いに同じである場合には、検出回路２２は、ホ
ール素子２１ａ〜２１ｄの各出力電圧の平均値に基づい
てシャフトに加えられているトルクを検出する。この構
成を導入することにより、トルクセンサの検出精度が向
上する。
ンサの構成を示す図である。このトルクセンサは、複数
のホール素子２１ａ〜２１ｄを備え、検出回路２２は、
それら複数のホール素子２１ａ〜２１ｄの各出力に基づ
いてシャフトに加えられているトルクを検出する。たと
えば、ホール素子２１ａ〜２１ｄの特性が互いに同じで
あり、シャフトから各ホール素子２１ａ〜２１ｄまでの
距離が互いに同じである場合には、検出回路２２は、ホ
ール素子２１ａ〜２１ｄの各出力電圧の平均値に基づい
てシャフトに加えられているトルクを検出する。この構
成を導入することにより、トルクセンサの検出精度が向
上する。
【００２８】なお、上述の実施例では、シャフトに加え
られたトルクに応じて磁束の通過量または遮蔽量を調整
するための機構として、遮蔽部材にスリットを形成して
いるが、本発明はこの構成に限定されるものではない。
すなわち、本発明は、シャフトに加えられたトルクに応
じて磁束の通過量または遮蔽量を調整するための機構で
あれば、他の構造であってもよい。たとえば、スリット
の代わりに遮蔽部材に複数の孔を形成してもよい。
られたトルクに応じて磁束の通過量または遮蔽量を調整
するための機構として、遮蔽部材にスリットを形成して
いるが、本発明はこの構成に限定されるものではない。
すなわち、本発明は、シャフトに加えられたトルクに応
じて磁束の通過量または遮蔽量を調整するための機構で
あれば、他の構造であってもよい。たとえば、スリット
の代わりに遮蔽部材に複数の孔を形成してもよい。
【００２９】また、上記実施例では、磁界の強さを検出
するためにホール素子を用いているが、本発明はこれに
限定されるものではなく、磁界の強さに応じた電気信号
を出力するセンサであれば、本発明のトルクセンサにお
いて使用可能である。
するためにホール素子を用いているが、本発明はこれに
限定されるものではなく、磁界の強さに応じた電気信号
を出力するセンサであれば、本発明のトルクセンサにお
いて使用可能である。
【００３０】上記構成のトルクセンサは、たとえば、電
動式パワーステアリングシステムにおいてドライバの操
舵に起因して発生するトルクを検出する用途において有
用であるが、トルクを検出する用途であれば、すべて適
用可能である。
動式パワーステアリングシステムにおいてドライバの操
舵に起因して発生するトルクを検出する用途において有
用であるが、トルクを検出する用途であれば、すべて適
用可能である。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば、トルクセンサの構成が
簡単になるので、そのサイズが小さくなると共に、コス
トも低くなることが期待される。
簡単になるので、そのサイズが小さくなると共に、コス
トも低くなることが期待される。
【図１】本発明の一実施形態のトルクセンサの構成を示
す図である。
す図である。
【図２】(a) は磁石の斜視図、(b) は遮蔽部材の斜視図
である。
である。
【図３】本実施形態のトルクセンサの作用を説明する図
であり、(a) はシャフトにトルクが加えられていない状
態、(b) はシャフトにトルクが加えられている状態を表
す。
であり、(a) はシャフトにトルクが加えられていない状
態、(b) はシャフトにトルクが加えられている状態を表
す。
【図４】シャフトに加えられるトルクとホール素子の出
力との関係を示す図である。
力との関係を示す図である。
【図５】本発明の他の実施形態のトルクセンサの構成を
示す図である。
示す図である。
【図６】シャフトにトルクを検出するための回路が取り
付けられた構成の既存のトルクセンサを模式的に示す図
である。
付けられた構成の既存のトルクセンサを模式的に示す図
である。
【図７】磁束の変化を検出する構成の既存のトルクセン
サを示す図である。
サを示す図である。
１ シャフト
２ トーションバー
１１ 磁石
１２、１３ 遮蔽部材
１４ ホール素子
１５ 検出回路
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭60−192879（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−196520（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−54002（ＪＰ，Ａ)
実開 平３−48714（ＪＰ，Ｕ)
実開 平６−4642（ＪＰ，Ｕ)
特公 平７−6767（ＪＰ，Ｂ２)
特表 平10−504651（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01L 3/10
Claims (4)
- 【請求項１】 シャフトに加えられるトルクを検出する
トルクセンサであって、 上記シャフトに取り付けられた磁石と、 上記磁石により生成される磁束を検出する磁気センサ
と、 上記シャフトの第１の位置に上記磁石を包み込むように
固定され、上記磁石と上記磁気センサとの間で磁束を遮
蔽する略円筒形状の第１の部材と、 上記シャフトの第２の位置に上記磁石を包み込むように
固定され、上記磁石と上記磁気センサとの間で磁束を遮
蔽する略円筒形状の第２の部材と、を有し、 上記第１および第２の部材には、それぞれ、上記磁石に
より生成される磁束を通過させるための１以上のスリッ
トが形成されているトルクセンサ。 - 【請求項２】 シャフトに加えられるトルクを検出する
トルクセンサであって、 上記シャフトに取り付けられた磁石と、 上記シャフトの第１の位置に上記磁石を包み込むように
固定され、上記磁石により生成される磁束を通過させる
ための１以上のスリットが形成された略円筒形状の第１
の部材と、 上記シャフトの第２の位置に上記磁石を包み込むように
固定され、上記磁石により生成される磁束を通過させる
ための１以上のスリットが形成された略円筒形状の第２
の部材と、 上記磁石から見て上記第１および第２の部材の外側に設
けられ、上記磁石により生成される磁束を検出する磁気
センサとを有するトルクセンサ。 - 【請求項３】 上記シャフトにはトーションバーが形成
されており、 上記第１の位置がそのトーションバーの一方の側であ
り、上記第２の位置がそのトーションバーの他方の側で
ある請求項１または２に記載のトルクセンサ。 - 【請求項４】 上記磁気センサが複数のホール素子を含
み、 それら複数のホール素子の出力に基づいて上記シャフト
に加えられたトルクを検出する検出回路をさらに有する
請求項１または２に記載のトルクセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17386599A JP3458771B2 (ja) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | トルクセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17386599A JP3458771B2 (ja) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | トルクセンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001004466A JP2001004466A (ja) | 2001-01-12 |
| JP3458771B2 true JP3458771B2 (ja) | 2003-10-20 |
Family
ID=15968578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17386599A Expired - Fee Related JP3458771B2 (ja) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | トルクセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3458771B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018088787A1 (ko) * | 2016-11-08 | 2018-05-17 | 엘지이노텍 주식회사 | 토크 인덱스 센서 및 이를 포함하는 조향 장치 |
-
1999
- 1999-06-21 JP JP17386599A patent/JP3458771B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001004466A (ja) | 2001-01-12 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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