JPS63124927A - トルクセンサ - Google Patents
トルクセンサInfo
- Publication number
- JPS63124927A JPS63124927A JP27249286A JP27249286A JPS63124927A JP S63124927 A JPS63124927 A JP S63124927A JP 27249286 A JP27249286 A JP 27249286A JP 27249286 A JP27249286 A JP 27249286A JP S63124927 A JPS63124927 A JP S63124927A
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- Japan
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- magnetic alloy
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- amorphous magnetic
- coil
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- Pending
Links
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Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、非接触でトルクを検出できるトルクセンサに
関する。
関する。
従来の技術
従来のトルクセンサとしては、第３図に示すような構成
のものがある。第３図において、１は回転軸、２は細長
いリボン形状をした磁歪を有するアモルファス磁性合金
であり、回転軸１上の２箇所にその軸心方向に対して４
５°および一４５° ゛をなす螺旋状に固着されて
いる。各々のアモルファス磁性合金２の巻かれた部分に
対応する外側には、一定距離を隔てて同心円状にコイル
４が各々配設されている。回転軸１にトルクが伝わると
、アモルファス磁性合金２の透磁率が変化し、これをコ
イル４のインダクタンス値として検出し、各々のコイル
のインダクタンスの差からトルクの方向、及び、大きさ
を検出していた。（特開昭６１−１４１９３１号公報） 発明が解決しようとする問題点 従来の構成のトルクセンサでは、アモルファス磁性合金
を細長い帯状にして軸表面に接着する必要があった。回
転軸表面に接着する場合、アモルファス磁性合金を軸表
面の曲率にまで曲げると、アモルファス磁性合金内に曲
げ応力が発生するため透磁率が変化する。これを避ける
ために、あらかじめ熱処理によって軸と同じ曲率のまき
ぐせを与える必要があった。この場合細長い形状のアモ
ルファス磁性合金では取り扱いが難しく製造上大きな問
題となっていた。また、アモルファス磁性合金を細長い
形状に加工する場合、エツチングによっているが、製造
コストが高く問題となっていた。
のものがある。第３図において、１は回転軸、２は細長
いリボン形状をした磁歪を有するアモルファス磁性合金
であり、回転軸１上の２箇所にその軸心方向に対して４
５°および一４５° ゛をなす螺旋状に固着されて
いる。各々のアモルファス磁性合金２の巻かれた部分に
対応する外側には、一定距離を隔てて同心円状にコイル
４が各々配設されている。回転軸１にトルクが伝わると
、アモルファス磁性合金２の透磁率が変化し、これをコ
イル４のインダクタンス値として検出し、各々のコイル
のインダクタンスの差からトルクの方向、及び、大きさ
を検出していた。（特開昭６１−１４１９３１号公報） 発明が解決しようとする問題点 従来の構成のトルクセンサでは、アモルファス磁性合金
を細長い帯状にして軸表面に接着する必要があった。回
転軸表面に接着する場合、アモルファス磁性合金を軸表
面の曲率にまで曲げると、アモルファス磁性合金内に曲
げ応力が発生するため透磁率が変化する。これを避ける
ために、あらかじめ熱処理によって軸と同じ曲率のまき
ぐせを与える必要があった。この場合細長い形状のアモ
ルファス磁性合金では取り扱いが難しく製造上大きな問
題となっていた。また、アモルファス磁性合金を細長い
形状に加工する場合、エツチングによっているが、製造
コストが高く問題となっていた。
問題点を解決するための手段
トルクを伝達する回転軸の表面に磁歪を有するアモルフ
ァス磁性合金を固着し、前記アモルファス磁性合金の表
面上に軸のスラスト方向に対して一定の角度をなす複数
個の細長い孔を有する軟磁性金属層を形成し、さらにそ
の外側に、一定空隙を隔てて回転軸と同心円状にコイル
を巻固した構造を有し、トルクにより前記回転軸表面に
発生する歪を前記アモルファス磁性合金の透磁率変化に
変換し、前記コイルのインダクタンス変化として検出す
るよう構成する。
ァス磁性合金を固着し、前記アモルファス磁性合金の表
面上に軸のスラスト方向に対して一定の角度をなす複数
個の細長い孔を有する軟磁性金属層を形成し、さらにそ
の外側に、一定空隙を隔てて回転軸と同心円状にコイル
を巻固した構造を有し、トルクにより前記回転軸表面に
発生する歪を前記アモルファス磁性合金の透磁率変化に
変換し、前記コイルのインダクタンス変化として検出す
るよう構成する。
作用
上記構成にすることで、トルクセンサの性能を損なうこ
となく、同時に、アモルファス磁性合金を細長い帯状に
する必要が無くなり、この結果、熱処理が容易に行える
ようになり、また、アモルファス磁性合金をエツチング
する必要がなく製造コストを低（できる。
となく、同時に、アモルファス磁性合金を細長い帯状に
する必要が無くなり、この結果、熱処理が容易に行える
ようになり、また、アモルファス磁性合金をエツチング
する必要がなく製造コストを低（できる。
実施例
第１図に本発明による一実施例の構成図を示す。図中１
は、Ｆｅ製の回転軸である。２はＦｅ系アモルファス磁
性合金であり、熱処理により巻癖を与えた後、回転軸表
面上の２Ｍ所に接着しである。３は、軟磁性体である４
５％Ｎｉ鋼製の薄体で、各々のアモルファス磁性合金２
の上に接着しである。各々の４５％Ｎｉ薄体には、打ち
抜きにより細長い孔が形成してあり、接着したときに孔
の長手方向が回転軸のスラスト方向にたいして４５°、
および−４５°をなすようにしである。その外側に一定
距離隔ててコイルが軸と同心円状に各々巻いである。ト
ルクにより回転軸表面に歪みが発生すると各々のアモル
ファス磁性合金の透磁率が変わり、コイルのインダクタ
ンスが変化する。このインダクタンスの差動出力からト
ルク及びトルクの方向を得ることができる。
は、Ｆｅ製の回転軸である。２はＦｅ系アモルファス磁
性合金であり、熱処理により巻癖を与えた後、回転軸表
面上の２Ｍ所に接着しである。３は、軟磁性体である４
５％Ｎｉ鋼製の薄体で、各々のアモルファス磁性合金２
の上に接着しである。各々の４５％Ｎｉ薄体には、打ち
抜きにより細長い孔が形成してあり、接着したときに孔
の長手方向が回転軸のスラスト方向にたいして４５°、
および−４５°をなすようにしである。その外側に一定
距離隔ててコイルが軸と同心円状に各々巻いである。ト
ルクにより回転軸表面に歪みが発生すると各々のアモル
ファス磁性合金の透磁率が変わり、コイルのインダクタ
ンスが変化する。このインダクタンスの差動出力からト
ルク及びトルクの方向を得ることができる。
第２図に、本発明によるトルクセンサの出力を示す。図
中、実線は本発明によるトルクセンサの出力である。破
線は、従来の構成のトルクセンサを用いた時の出力であ
る。トルクに対する感度は変化していない。また、アモ
ルファス磁性合金は加工しにくい材料であるが、本発明
によるトルクセンサでは、単に、打ち抜き等の方法で所
定の長さに切断するのみでよ（エツチング等を行う必要
がない。同時に、アモルファス磁性合金に巻癖を与える
ための熱処理が容易となり、熱処理工程での歩留が大幅
に改善される。
中、実線は本発明によるトルクセンサの出力である。破
線は、従来の構成のトルクセンサを用いた時の出力であ
る。トルクに対する感度は変化していない。また、アモ
ルファス磁性合金は加工しにくい材料であるが、本発明
によるトルクセンサでは、単に、打ち抜き等の方法で所
定の長さに切断するのみでよ（エツチング等を行う必要
がない。同時に、アモルファス磁性合金に巻癖を与える
ための熱処理が容易となり、熱処理工程での歩留が大幅
に改善される。
以上は、４５％Ｎｉ薄体に形成した細長い孔の長手方向
が軸のスラスト方向にたいして４５°、−４５°をなす
場合であったが、他の角度の場合も同等の効果があるこ
とを確認している。
が軸のスラスト方向にたいして４５°、−４５°をなす
場合であったが、他の角度の場合も同等の効果があるこ
とを確認している。
また、４５％Ｎｉ鋼のほか４２．４８％Ｎｉｍでも同等
の効果があり、透磁率の大きい材料であれば他の材料で
もよい。透磁率としては、使用周波数１０ｋＨｚで比透
磁率が１０００以上が目安である。
の効果があり、透磁率の大きい材料であれば他の材料で
もよい。透磁率としては、使用周波数１０ｋＨｚで比透
磁率が１０００以上が目安である。
発明の効果
本発明によれば、従来のトルクセンサと同等の性能を有
し、同時に製造しやす（、コストの安いトルクセンサを
実現できる。
し、同時に製造しやす（、コストの安いトルクセンサを
実現できる。
第１図は本発明の一実施例におけるトルクセンサの一部
切りかき正面図、第２図はトルクセンサの出力を示すグ
ラフ、第３図は従来のトルクセン代理人の氏名 弁理士
中尾敏男 ほか１名第１図 ２ アモルファス磁性合金 第２図 −５，０ 第３図
切りかき正面図、第２図はトルクセンサの出力を示すグ
ラフ、第３図は従来のトルクセン代理人の氏名 弁理士
中尾敏男 ほか１名第１図 ２ アモルファス磁性合金 第２図 −５，０ 第３図
Claims (1)
- トルクを伝達する回転軸の表面に磁歪を有するアモルフ
ァス磁性合金を固着し、前記アモルファス磁性合金の表
面上に軸のスラスト方向に対して一定の角度をなす複数
個の細長い孔を有する軟磁性金属層を形成し、さらにそ
の外側に、一定空隙を隔てて回転軸と同心円状にコイル
を巻固した構造を有し、トルクにより前記回転軸表面に
発生する歪を前記軟磁性合金層の透磁率変化に変換し、
前記コイルのインダクタンス変化として検出することを
特徴とするトルクセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27249286A JPS63124927A (ja) | 1986-11-14 | 1986-11-14 | トルクセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27249286A JPS63124927A (ja) | 1986-11-14 | 1986-11-14 | トルクセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63124927A true JPS63124927A (ja) | 1988-05-28 |
Family
ID=17514670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27249286A Pending JPS63124927A (ja) | 1986-11-14 | 1986-11-14 | トルクセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63124927A (ja) |
-
1986
- 1986-11-14 JP JP27249286A patent/JPS63124927A/ja active Pending
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