JPH05196516A - トルク検出装置 - Google Patents
トルク検出装置Info
- Publication number
- JPH05196516A JPH05196516A JP892292A JP892292A JPH05196516A JP H05196516 A JPH05196516 A JP H05196516A JP 892292 A JP892292 A JP 892292A JP 892292 A JP892292 A JP 892292A JP H05196516 A JPH05196516 A JP H05196516A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- torque
- cylinder
- shaft
- torque detection
- peripheral surface
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 トルク伝達軸に負荷されるトルク以外の外力
の影響を受けることなくトルクのみを検出し、高精度化
を実現するトルク検出装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 中空円筒状で外周面に磁歪を有するアモルフ
ァス合金薄帯１を嵌合接着しかつ両端が回転可能に支持
されたトルク検出円筒２と、このトルク検出円筒２の内
側にトルク伝達軸３を備え、トルク検出円筒２の端部内
周面をトルク伝達軸３の外周面１２軸方向に摺動可能に
支持し、前記トルク検出円筒２の中間内周面とトルク伝
達軸３との間に隙間７を設けた構成とする。
の影響を受けることなくトルクのみを検出し、高精度化
を実現するトルク検出装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 中空円筒状で外周面に磁歪を有するアモルフ
ァス合金薄帯１を嵌合接着しかつ両端が回転可能に支持
されたトルク検出円筒２と、このトルク検出円筒２の内
側にトルク伝達軸３を備え、トルク検出円筒２の端部内
周面をトルク伝達軸３の外周面１２軸方向に摺動可能に
支持し、前記トルク検出円筒２の中間内周面とトルク伝
達軸３との間に隙間７を設けた構成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、動力伝達機構におい
て、伝達動力を検出するトルク検出装置に関する。
て、伝達動力を検出するトルク検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のトルク検出装置は、トルク伝達軸
の軸表面ひずみを検出する装置が主流となっている。従
来のこの種のトルク検出装置について図４を参照しなが
ら説明する。
の軸表面ひずみを検出する装置が主流となっている。従
来のこの種のトルク検出装置について図４を参照しなが
ら説明する。
【０００３】図に示すように、トルク検出軸１１に磁歪
を有するアモルファス合金薄帯１２を嵌合接着し、前記
アモルファス合金薄帯１２に対応するトルク検出コイル
１３をケース１４内に設け、前記トルク検出軸１１をラ
ジアル軸受１５により前記ケース１４に回転可能にかつ
スラスト方向に位置規制をして支持された構成になって
いた。上記のように構成された磁歪を利用したトルク検
出装置の作用について以下に説明する。トルク検出軸１
１にトルクを印加すると、軸表面に長手方向に対し４５
°方向に引張応力と−４５°方向に圧縮応力が発生し、
それにより、トルク検出軸１１に接着されたアモルファ
ス合金薄帯１２の透磁率が変化する。それを外周面近傍
に配置したトルク検出コイル１３のインダクタンスの変
化として電気的にトルクを検出するものであった。
を有するアモルファス合金薄帯１２を嵌合接着し、前記
アモルファス合金薄帯１２に対応するトルク検出コイル
１３をケース１４内に設け、前記トルク検出軸１１をラ
ジアル軸受１５により前記ケース１４に回転可能にかつ
スラスト方向に位置規制をして支持された構成になって
いた。上記のように構成された磁歪を利用したトルク検
出装置の作用について以下に説明する。トルク検出軸１
１にトルクを印加すると、軸表面に長手方向に対し４５
°方向に引張応力と−４５°方向に圧縮応力が発生し、
それにより、トルク検出軸１１に接着されたアモルファ
ス合金薄帯１２の透磁率が変化する。それを外周面近傍
に配置したトルク検出コイル１３のインダクタンスの変
化として電気的にトルクを検出するものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の構成では、トルク検出軸１１にスラスト力
が負荷されると、軸表面に引張応力または圧縮応力が発
生し、トルク以外による応力変化でアモルファス合金薄
帯１２の透磁率が変化し、トルク検出コイル１３のイン
ダクタンスが変化してしまう問題があった。
ような従来の構成では、トルク検出軸１１にスラスト力
が負荷されると、軸表面に引張応力または圧縮応力が発
生し、トルク以外による応力変化でアモルファス合金薄
帯１２の透磁率が変化し、トルク検出コイル１３のイン
ダクタンスが変化してしまう問題があった。
【０００５】また、トルク検出軸１１に曲げモーメント
が負荷された場合においても同様な変化が発生する。従
って、トルク検出軸１１に、引張，圧縮，曲げ等の外力
が負荷されると純粋なトルクのみを検出することができ
ず、トルク検出精度を高めることができないという問題
があった。
が負荷された場合においても同様な変化が発生する。従
って、トルク検出軸１１に、引張，圧縮，曲げ等の外力
が負荷されると純粋なトルクのみを検出することができ
ず、トルク検出精度を高めることができないという問題
があった。
【０００６】本発明は、上記課題を解決するもので、ト
ルク伝達軸に負荷されるトルク以外の外力の影響を受け
ることなくトルクのみを検出し、高精度化を実現するト
ルク検出装置を提供することを目的とする。
ルク伝達軸に負荷されるトルク以外の外力の影響を受け
ることなくトルクのみを検出し、高精度化を実現するト
ルク検出装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のトルク検出装置
は上記目的を達成するために、中空円筒状で外周面に磁
歪を有するアモルファス合金薄帯を嵌合接着しかつ両端
が回転可能に支持されたトルク検出円筒と、このトルク
検出円筒の内側に設けられるトルク伝達軸とを備え、前
記トルク検出円筒の両端内周面とトルク伝達軸の外周面
に軸方向に摺動可能に支持し、前記トルク検出円筒の中
間内周面を前記トルク伝達軸との間に隙間を形成するよ
うに構成する。
は上記目的を達成するために、中空円筒状で外周面に磁
歪を有するアモルファス合金薄帯を嵌合接着しかつ両端
が回転可能に支持されたトルク検出円筒と、このトルク
検出円筒の内側に設けられるトルク伝達軸とを備え、前
記トルク検出円筒の両端内周面とトルク伝達軸の外周面
に軸方向に摺動可能に支持し、前記トルク検出円筒の中
間内周面を前記トルク伝達軸との間に隙間を形成するよ
うに構成する。
【０００８】
【作用】本発明は上記した構成によって、トルク伝達軸
とトルク検出部であるトルク検出円筒状のアモルファス
合金薄帯を分離し、引張・圧縮力，曲げ等の外力を摺動
部とトルク伝達軸で吸収させることにより、伝達される
トルクのみを検出することができる。
とトルク検出部であるトルク検出円筒状のアモルファス
合金薄帯を分離し、引張・圧縮力，曲げ等の外力を摺動
部とトルク伝達軸で吸収させることにより、伝達される
トルクのみを検出することができる。
【０００９】
（実施例１）以下、本発明の第１実施例のトルク検出装
置について、図１を参照にしながら説明する。
置について、図１を参照にしながら説明する。
【００１０】図に示すように、円筒表面にアモルファス
合金薄帯１を嵌合接着したトルク検出円筒２の内側にト
ルク伝達軸３を設け、前記トルク検出円筒２の外周近傍
のケース４内にトルク検出コイル５を配置し、トルク検
出円筒２は両端をラジアル軸受６で前記ケース４に対し
回転可能に支持され、両端部内面にスプラインを設けト
ルク伝達軸３と軸方向に摺動可能に設け、中間部内面に
隙間７を形成して構成する。
合金薄帯１を嵌合接着したトルク検出円筒２の内側にト
ルク伝達軸３を設け、前記トルク検出円筒２の外周近傍
のケース４内にトルク検出コイル５を配置し、トルク検
出円筒２は両端をラジアル軸受６で前記ケース４に対し
回転可能に支持され、両端部内面にスプラインを設けト
ルク伝達軸３と軸方向に摺動可能に設け、中間部内面に
隙間７を形成して構成する。
【００１１】以上のように構成された第１実施例である
トルク検出装置は、トルクを印加するとトルク伝達軸３
に伝達されたトルクがスプラインを経てトルク検出円筒
２に伝わり、円筒表面に接着されたアモルファス合金薄
帯１に応力を与え、透磁率が変化しトルク検出コイル５
でインダクタンスの変化としてトルクを電気的に検出す
ることができる。そして、トルク伝達軸３にスラスト力
として引張または圧縮力が負荷された場合には、トルク
検出円筒２に対し、軸方向に微小寸法だけ伸び縮みす
る。ところがトルク伝達軸３はトルク検出円筒２に対
し、軸方向に摺動可能に支持されているためトルク伝達
軸３の伸び縮みは、トルク検出円筒２に影響を与えな
い。また、トルク伝達軸３に曲げモーメントが負荷され
た場合には、トルク検出円筒２がケース４に支持された
スプラインの係合部を支点にトルク検出円筒２の隙間７
を設けた部分で湾曲するため、トルク検出円筒２に影響
を与えない。すなわち、トルク伝達軸３に外力が負荷さ
れても、トルク検出円筒２にその影響を与えることなく
トルクのみを伝達することができる。従って、トルクの
検出精度を高めることができることとなる。
トルク検出装置は、トルクを印加するとトルク伝達軸３
に伝達されたトルクがスプラインを経てトルク検出円筒
２に伝わり、円筒表面に接着されたアモルファス合金薄
帯１に応力を与え、透磁率が変化しトルク検出コイル５
でインダクタンスの変化としてトルクを電気的に検出す
ることができる。そして、トルク伝達軸３にスラスト力
として引張または圧縮力が負荷された場合には、トルク
検出円筒２に対し、軸方向に微小寸法だけ伸び縮みす
る。ところがトルク伝達軸３はトルク検出円筒２に対
し、軸方向に摺動可能に支持されているためトルク伝達
軸３の伸び縮みは、トルク検出円筒２に影響を与えな
い。また、トルク伝達軸３に曲げモーメントが負荷され
た場合には、トルク検出円筒２がケース４に支持された
スプラインの係合部を支点にトルク検出円筒２の隙間７
を設けた部分で湾曲するため、トルク検出円筒２に影響
を与えない。すなわち、トルク伝達軸３に外力が負荷さ
れても、トルク検出円筒２にその影響を与えることなく
トルクのみを伝達することができる。従って、トルクの
検出精度を高めることができることとなる。
【００１２】（実施例２）以下本発明の第２実施例につ
いて図２を参照しながら説明する。なお、第１実施例と
同一部分には同一符号を付けて詳細な説明は省略する。
図に示すようにトルク伝達用のトルク入力軸３ａと、ト
ルク出力軸３ｂをトルク検出円筒２ａで分離し、前記ト
ルク入力軸３ａとトルク出力軸３ｂは同軸上で互いに回
転可能に軸受６ｂで支持され、かつ、トルク検出円筒２
ａとスプラインで係合した構成にしてある。以上のよう
に構成されたトルク検出装置は、第１実施例と同様にト
ルク入出力軸に負荷されるトルク以外の外力がトルク検
出円筒２ａに影響を与えることがなく、更にスプライン
のがたつきによる影響を受けないこととなる。
いて図２を参照しながら説明する。なお、第１実施例と
同一部分には同一符号を付けて詳細な説明は省略する。
図に示すようにトルク伝達用のトルク入力軸３ａと、ト
ルク出力軸３ｂをトルク検出円筒２ａで分離し、前記ト
ルク入力軸３ａとトルク出力軸３ｂは同軸上で互いに回
転可能に軸受６ｂで支持され、かつ、トルク検出円筒２
ａとスプラインで係合した構成にしてある。以上のよう
に構成されたトルク検出装置は、第１実施例と同様にト
ルク入出力軸に負荷されるトルク以外の外力がトルク検
出円筒２ａに影響を与えることがなく、更にスプライン
のがたつきによる影響を受けないこととなる。
【００１３】次に、図３は本発明のトルク検出装置をね
じ締めドライバーに取り付けた状態を示すもので、８は
本発明のトルク検出装置で、９はねじ締め用ドライバー
で、１０はねじ締めビットである。
じ締めドライバーに取り付けた状態を示すもので、８は
本発明のトルク検出装置で、９はねじ締め用ドライバー
で、１０はねじ締めビットである。
【００１４】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
は、中空円筒状で外周面に磁歪を有する金属を設けかつ
回転可能に支持されたトルク検出円筒と、このトルク検
出円筒の内側にトルク伝達軸を備え、前記トルク検出円
筒の内周面とトルク伝達軸の外周面を２カ所で軸方向に
摺動可能に支持し、それ以外は隙間を設け、トルク検出
円筒の回転可能に支持された内周面にトルク伝達軸との
支持部を設けたことにより、トルク検出円筒はトルク伝
達軸に負荷されるトルク以外の外力の影響を受けること
なくトルクのみを検出することができ、トルク検出精度
の高精度化を実現することができるトルク検出装置を提
供できる。
は、中空円筒状で外周面に磁歪を有する金属を設けかつ
回転可能に支持されたトルク検出円筒と、このトルク検
出円筒の内側にトルク伝達軸を備え、前記トルク検出円
筒の内周面とトルク伝達軸の外周面を２カ所で軸方向に
摺動可能に支持し、それ以外は隙間を設け、トルク検出
円筒の回転可能に支持された内周面にトルク伝達軸との
支持部を設けたことにより、トルク検出円筒はトルク伝
達軸に負荷されるトルク以外の外力の影響を受けること
なくトルクのみを検出することができ、トルク検出精度
の高精度化を実現することができるトルク検出装置を提
供できる。
【図１】（ａ）本発明の第１実施例のトルク検出装置の
縦断面図 （ｂ）同第１実施例のトルク検出装置の横断面図
縦断面図 （ｂ）同第１実施例のトルク検出装置の横断面図
【図２】同第２実施例のトルク検出装置の縦断面図
【図３】同トルク検出装置をねじ締めドライバーに組み
込んだ状態を示す側面図
込んだ状態を示す側面図
【図４】（ａ）従来のトルク検出装置の縦断面図 （ｂ）同トルク検出装置の横断面図
１ アモルファス合金薄帯 ２ トルク検出円筒 ３ トルク伝達軸 ３ａ トルク入力軸 ３ｂ トルク出力軸 ５ トルク検出コイル ６，６ａ 軸受 ７ 隙間
Claims (3)
- 【請求項１】中空円筒状で外周面に磁歪を有する金属を
設けかつ回転可能に支持されたトルク検出円筒と、前記
磁歪を有する金属の外周面近傍に配置したトルク検出コ
イルと、前記トルク検出円筒の内側に設けられるトルク
伝達軸とを備え、前記トルク検出円筒の両端内周面をト
ルク伝達軸の外周面に軸方向に摺動可能に支持し、それ
以外前記トルク検出円筒の中間内周面とトルク伝達軸間
に隙間を設けた構成としたトルク検出装置。 - 【請求項２】トルク検出円筒の回転可能に支持された内
周面にトルク伝達軸との支持部を設けた請求項１記載の
トルク検出装置。 - 【請求項３】トルク伝達軸のトルク入力側とトルク出力
側とがトルク検出円筒内で分離され、かつ同軸上で互い
に回転可能に支持された構成とした請求項１記載のトル
ク検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP892292A JPH05196516A (ja) | 1992-01-22 | 1992-01-22 | トルク検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP892292A JPH05196516A (ja) | 1992-01-22 | 1992-01-22 | トルク検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05196516A true JPH05196516A (ja) | 1993-08-06 |
Family
ID=11706152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP892292A Pending JPH05196516A (ja) | 1992-01-22 | 1992-01-22 | トルク検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05196516A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015533204A (ja) * | 2012-08-24 | 2015-11-19 | シェフラー テクノロジーズ アー・ゲー ウント コー． カー・ゲーＳｃｈａｅｆｆｌｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ＡＧ ＆ Ｃｏ． ＫＧ | 軸受け、特に転がり軸受け又は滑り軸受け用の軸受け軌道輪 |
-
1992
- 1992-01-22 JP JP892292A patent/JPH05196516A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015533204A (ja) * | 2012-08-24 | 2015-11-19 | シェフラー テクノロジーズ アー・ゲー ウント コー． カー・ゲーＳｃｈａｅｆｆｌｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ＡＧ ＆ Ｃｏ． ＫＧ | 軸受け、特に転がり軸受け又は滑り軸受け用の軸受け軌道輪 |
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