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公開番号2025047157
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-03
出願番号2023155482
出願日2023-09-21
発明の名称磁歪式トルクセンサ
出願人日本精工株式会社,株式会社プロテリアル
代理人弁理士法人貴和特許事務所
主分類G01L 3/10 20060101AFI20250326BHJP(測定;試験)
要約【課題】固定部分に対する取付性を確保しやすくすることができる磁歪式トルクセンサの構造を実現する。
【解決手段】磁歪式トルクセンサは、磁歪特性を有する回転軸に付与されたトルクを測定するセンサであって、ホルダ4と、カバー5と、フレキシブル基板と、コネクタ7とを備え、ホルダ4に設けられた収容凹部13の開口部を塞ぐカバー5に、コネクタ7を支持するためのコネクタ支持部26が設けられている。これにより製造コストの増大を抑えつつ、磁歪式トルクセンサの固定部分に対する取付性を良好に確保することができる。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
磁歪特性を有する回転軸に付与されたトルクを測定する、磁歪式トルクセンサであって、
前記回転軸の周囲に配置される内側筒部、前記内側筒部の軸方向一方側の端部から径方向外側に向けて折れ曲がった側板部、前記側板部の径方向外側の端部から軸方向他方側に向けて折れ曲がった外側筒部、および、前記外側筒部の径方向内側に存在する内側空間と前記外側筒部の径方向外側に存在する外側空間とを連通し、かつ、軸方向他方側が開口する収容凹部を有する、ホルダと、
前記収容凹部の軸方向他方側の開口部を塞ぐカバーと、
複数の検出コイルを含み、前記内側筒部の周囲に配置される検出部、および、前記複数の検出コイルと電気的に接続された複数の信号線を含み、その一部が前記収容凹部の内側に収容される信号線路部を有する、フレキシブル基板と、
前記信号線路部の先端部に取り付けられたコネクタと、
を備え、
前記カバーは、前記コネクタを支持するためのコネクタ支持部を有する、
磁歪式トルクセンサ。
続きを表示（約 600 文字）【請求項２】
前記カバーは、前記コネクタ支持部を含む支持板部と、前記収容凹部の軸方向他方側の開口部を塞ぐ塞ぎ板部とを有する、請求項１に記載の磁歪式トルクセンサ。
【請求項３】
前記コネクタ支持部が、スリットにより構成されており、
前記コネクタの一部を前記スリットに係止することにより、前記コネクタを前記カバーに支持する、請求項１に記載の磁歪式トルクセンサ。
【請求項４】
前記カバーは、前記収容凹部の内側に配置される凸部を有し、
前記収容凹部と前記凸部とのうちの一方は、前記信号線路部が前記外側空間に向けて引っ張られた場合に、前記信号線路部との接触面圧が高くなる凸角部を有し、
前記収容凹部と前記凸部とのうちの他方は、前記凸角部に対向する凹角部を有する、請求項１に記載の磁歪式トルクセンサ。
【請求項５】
前記検出部の周囲に配置される磁性体リングをさらに備える、請求項１に記載の磁歪式トルクセンサ。
【請求項６】
前記ホルダは、円筒面状のホルダ側嵌合面と、ホルダ側係止孔とを有し、
前記磁性体リングは、前記ホルダ側嵌合面と嵌合するリング側嵌合面と、リング側係止孔とを有し、
前記ホルダ側係止孔と前記リング側係止孔とにかけ渡された位置決め部材をさらに備える、請求項５に記載の磁歪式トルクセンサ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、回転軸に付与されたトルクを測定する、磁歪式トルクセンサに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
回転軸に付与されたトルクを測定するセンサとして、回転軸にトルクを付与した際に、該回転軸に生じる逆磁歪効果を利用して、回転軸に付与されたトルクを測定する磁歪式トルクセンサが、特開２０２２－７４４０５号公報に記載されるなどにより、従来から知られている。
【０００３】
特開２０２２－７４４０５号公報に記載のトルクセンサは、複数の検出コイルがプリントされたフレキシブル基板を回転軸の周囲に配置し、該検出コイルのインダクタンスの変化に基づいて、回転軸に付与されたトルクを検出する。
【０００４】
特開２０２２－７４４０５号公報に記載のトルクセンサでは、フレキシブル基板は、樹脂ハウジングの内側に収容されている。フレキシブル基板にプリントされた検出コイルのそれぞれには、信号線が接続されている。それぞれの信号線は、樹脂ハウジングに径方向外側に突出するように設けられた角筒状のガイド部の内側で１本のケーブルに束ねられるとともに、該ガイド部を通じて外部空間に引き出される。ケーブルは、外部に設けられた検出回路に接続される。
【０００５】
特開２０２２－７４４０５号公報に記載のトルクセンサでは、インダクタンスの変化を検出するための検出コイルを、フレキシブル基板にプリントされた検出コイルにより構成している。すなわち、特開２０２２－７４４０５号公報に記載のトルクセンサによれば、それぞれの検出コイルを、ホルダに絶縁電線を巻き付けることにより構成する必要がないため、製造コストの低減を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０２２－７４４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特開２０２２－７４４０５号公報に記載のトルクセンサでは、フレキシブル基板の検出コイルに接続された信号線は、樹脂ハウジングに径方向外側に突出するように設けられた角筒状のガイド部の内側で１本のケーブルに束ねられるとともに、該ガイド部を通じて外部空間に引き出されている。このため、トルクセンサを取り付ける部分の形状、ケーブルの接続先の方向などによっては、ケーブルの取り回し作業が面倒になり、組立工数が増加して組立コストが嵩んでしまう可能性がある。
【０００８】
トルクセンサを取り付ける部分の形状、ケーブルの接続先の方向などに応じて、ガイド部の形状を変更して、ケーブルの引き出し方向を変更することが考えられる。ただし、この場合、ガイド部の形状が異なる複数の樹脂ハウジングを製造するために、複数種類の金型を用意する必要がある。このため、トルクセンサの製造コストが嵩んでしまう可能性がある。
【０００９】
本開示は、固定部分に対する取付性を確保しやすい、磁歪式トルクセンサの構造を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示の第１態様の磁歪式トルクセンサは、磁歪特性を有する回転軸に付与されたトルクを測定するセンサであって、ホルダと、カバーと、フレキシブル基板と、コネクタとを備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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