JP6524836B2 - 応力センサおよびトルク検出装置 - Google Patents
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Description
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
コア2に応力が加えられていない状態では、横壁23〜25は無負荷状態となっているため、各横壁23〜25の透磁率は等しくなる。このとき、発振器5から測定用コイル3とリファレンス用コイル4に高周波信号を印加すると、電圧測定装置6にて一定の電圧が測定される。
コア2は、例えば、直方体状の金属塊にスロット7,8とスリット26を切削加工等により形成することで、製造することができる。ただし、この方法では、製造に手間がかかりコストも高くなる。
次に、応力センサ1を用いたトルク検出装置について説明する。図5は、トルク検出装置を取り付けた回転伝達装置を示す図であり、(a)は斜視図、(b)は断面図である。
以上説明したように、本実施の形態に係る応力センサ1では、印加される応力に応じて透磁率が変化する材料からなり、少なくとも2つの角筒状の筒状体を連結した連筒状に形成され、筒状体の連結方向に離間して形成された複数の横壁23〜25の少なくとも1つに、当該横壁23を分断するようにスリット26が形成されたコア2と、スリット26が形成されていない隣り合う2つの横壁24,25の間の空間である第1スロット7に収容され、その軸方向が連結方向と一致するように配置された測定用コイル3と、スリット26が形成された横壁23を含む隣り合う2つの横壁23,24の間の空間である第2スロット8に収容され、その軸方向が連結方向と一致するように配置されると共に、測定用コイル3と直列に接続されたリファレンス用コイル4と、直列接続された測定用コイル3とリファレンス用コイル4に高周波信号を印加する発振器5と、測定用コイル3とリファレンス用コイル4の接続点aの電圧を測定する電圧測定装置6と、を備え、電圧測定装置6が測定した電圧を基に、コア2に印加された応力を検出している。
次に、以上説明した実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号等は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。
2…コア
3…測定用コイル
4…リファレンス用コイル
5…発振器
6…電圧測定装置
7…第1スロット
8…第2スロット
9…支持体
21…上壁
22…下壁
23〜25…横壁
26…スリット
Claims (7)
- 印加される応力に応じて透磁率が変化する材料からなり、少なくとも2つの角筒状の筒状体を連結した連筒状に形成され、前記筒状体の連結方向に離間して形成された複数の横壁の少なくとも1つに、当該横壁を分断するようにスリットが形成されたコアと、
前記スリットが形成されていない隣り合う2つの前記横壁の間の空間である第1スロットに収容され、その軸方向が前記連結方向と一致するように配置された測定用コイルと、
前記スリットが形成された前記横壁を含む隣り合う2つの前記横壁の間の空間である第2スロットに収容され、その軸方向が前記連結方向と一致するように配置されると共に、前記測定用コイルと直列に接続されたリファレンス用コイルと、
直列接続された前記測定用コイルと前記リファレンス用コイルに高周波信号を印加する発振器と、
前記測定用コイルと前記リファレンス用コイルの接続点の電圧を測定する電圧測定装置と、を備え、
前記電圧測定装置が測定した電圧を基に、前記コアに印加された応力を検出する、
応力センサ。 - 前記コアは、前記連結方向と垂直な高さ方向に対向配置された上壁および下壁と、前記連結方向に等間隔に配置され前記上壁と前記下壁とを連結する3つの前記横壁と、を一体に有し、かつ、前記連結方向の一方の端に配置される前記横壁に、当該横壁を高さ方向に分割するように前記スリットが形成され、
前記測定用コイルは、前記スリットが形成されていない2つの前記横壁と前記上壁と前記下壁に囲まれた前記第1スロットに収容され、
前記リファレンス用コイルは、前記スリットが形成された前記横壁を含む2つの前記横壁と前記上壁と前記下壁に囲まれた前記第2スロットに収容される、
請求項1に記載の応力センサ。 - 前記スリットは、前記横壁の高さ方向における一方の端部に形成される、
請求項2に記載の応力センサ。 - 前記測定用コイルと前記リファレンス用コイルは、前記第1スロットまたは前記第2スロットの高さ方向における他方の端部側に偏った位置に配置される、
請求項3に記載の応力センサ。
- 前記測定用コイルと前記リファレンス用コイルとは、同じ絶縁電線を同じ長さ巻き回して形成される、
請求項1乃至4の何れか1項に記載の応力センサ。 - 前記コアは、複数の板状またはブロック状の部材を積層して形成される、
請求項1乃至5の何れか1項に記載の応力センサ。 - 回転するシャフトと、前記シャフトを保持する軸受と、を有し、前記軸受にかかる荷重が、前記シャフトのトルクに応じて変化する回転伝達装置のトルクを検出するトルク検出装置であって、
請求項1乃至6のいずれか1項に記載の応力センサを有し、前記応力センサの前記コアにより前記軸受を支持するように構成され、
前記応力センサの出力を基に、前記シャフトのトルクを検出する、
トルク検出装置。
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JP2015148400A JP6524836B2 (ja) | 2015-07-28 | 2015-07-28 | 応力センサおよびトルク検出装置 |
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JP2015148400A JP6524836B2 (ja) | 2015-07-28 | 2015-07-28 | 応力センサおよびトルク検出装置 |
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2015
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