JPH0754273B2 - トルクサンセ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は自動車のドライブシャフト、コラムシャフ
ト、ステアリングシャフトあるいは工作機械のスピンド
ル、電気モーの回転軸等として利用される軸において、
その軸に加わるトルクを測定できるようにしたトルクセ
ンサに関するものである。

（従来の技術） 従来のトルクセンサ（特開昭62−185136あるいは特願昭
61−262009）にあって、被測定軸の周面において軸方向
に相互に離間しかつ夫々相互に異なる方向の磁気異方性
が形成されている２箇所の磁気異方性部の夫々の周囲
に、夫々トルク検出用コイルを配設し、上記被測定軸に
トルクが加わった場合における上記二つのトルク検出用
コイルの夫々の出力信号からトルク対応信号を得て、ト
ルク測定をしている。しかしこのようにしたものは、例
えば自動車の場合はエンジンからの熱伝導あるいは高速
回転の際のベアリング発熱等の熱伝導によって、工作機
械の場合はモータの発熱あるいは高速回転の際のベアリ
ング発熱等による熱伝導によって被測定軸に軸方向の温
度勾配が生ずると、上記各検出用コイルを配設した各箇
所での軸の透磁率が夫々の温度の影響を受け夫々変化
し、その結果上記各コイルのインピーダンスが夫々別条
件で変化して各々の出力信号値が夫々変わり、上記トル
ク対応信号に大きな誤差値が混入してトルク件数の精度
が低下してしまう問題点があった。

これを解決する為に、上記のトルク検出用コイルの隣に
軸温度を検出する為の温度検出用コイルを配設し、これ
の検出信号によって上記トルク対応信号を補正するよう
にした技術的事項が知られている（特開昭61−245033号
公報参照）。

しかしこのような技術的事項は、軸における一点の位置
における経時的な温度変化を測定し、その一点における
温度変化でもって隣の離れた位置の温度の経時変化を推
定してトルク信号を補正する関係上、信頼性に欠ける問
題点がある。即ち、軸は、軸方向に向けて種々な要因に
基づき温度分布が異なる。このように温度測定点と、ト
ルク測定点とでは温度勾配があって温度が異なるのであ
るから、上記トルク測定点の温度で影響を受けたトルク
信号を、異なる場所で得られた温度でもって勝手に補正
することは、正確性が期待できないことになる。

（発明が解決しようとする問題点） この発明は上記従来の問題点を除き、上記の軸の一方か
ら他方に向けて温度変化がある場合であっても、トルク
測定個所を含めてその近傍の温度分布を検出し、この検
出結果に基づき、上記トルク測定個所での温度変化に基
づく測定誤差を補正し、正確なトルク測定を可能にする
トルクセンサを提供しようとするものである。

本願発明の構成は次の通りである。

（問題点を解決する為の手段） 本願発明のトルクセンサは、 １）磁気歪効果を有する軸の近傍にコイルを設け、前記
コイルの発生した磁束が前記軸を通る磁気回路を形成
し、前記軸に加えられるねじりトルクによる前記軸の変
形に起因する磁気歪を利用して前記トルクを検出するト
ルクセンサにおいて、前記軸の近傍に三つ以上のコイル
を設け、少なくとものコイルに対向する前記軸の表面に
磁気異方性部を設け、前記コイルの三以上より軸の温度
分布を検出し、上記磁気異方性部に対向するコイルから
検出されたトルクを上記温度分布に基づいて補正する温
度補正手段を設けたこと、 ２）コイルを磁気シールドした、および、またはコイル
にヨークを設けたこと、 ３）軸に設けた二つの磁気異方性部と、四つのコイル
と、ブリッジ回路とを有すること、 ４）軸に設けた四つの磁気異方性部と、四つのコイル
と、ブリッジ回路とを有すること、 ５）外側二つのコイルのインピーダンスの大きさを内側
二つのコイルのインピーダンスの大きさに対して、ほ
ぼ、後者の二つのコイル中心間の距離を前者の二つのコ
イル中心間の距離で除した割合の大きさとし、外側コイ
ルの一つとそれと隣り合わない内側コイルの一つとを夫
々組合せ、それらをブリッジの２辺に入れたこと、 ６）二つのブリッジ回路とそれらの出力信号を差動する
回路とを有すること、 ７）三つのコイルの内、中央のコイルを軸に設けたつの
磁気異方性部に配置すると共に、その両側に大きさの等
しいコイルを夫々等距離に配し、両側のコイルのインピ
ーダンスの和を中央のコイルのインピーダンスと等しく
し、一方、ブリッジ回路を備え、そのブリッジの１辺に
中央のコイルを、他辺に両側の二つのコイルを入れたこ
と、 ８）コイルからの信号を演算処理するようにしたこと、 ９）コイルを１ヶづつまたは２ヶづつ切換えて測定する
ようにしたこと、 10）軸方向の単位長さ当りの温度勾配による誤差を演出
し、補正するようにしたこと 等の構成を種々組合せた構成を提案するものである。

（作用） 被測定軸には捻りトルクが加わると、検出用コイルの出
力信号値がトルクの大きさに対応して変化し、しかもそ
の信号が近傍の温度分布を基に正確に温度補正され、補
正後の信号から上記トルクの正しい値を知ることができ
る。

（実施例） 以下本願の実施例を示す図面について説明する。第１図
において、１は磁気歪効果を有する軸で、磁性体金属等
からなる被測定軸である。この軸は前記のような用途に
おいて夫々機械に備え付けられている軸、或いはそれら
の用途に供する為に金属材料メーカーから出荷されるも
の、或いはそれらの用途に供する為のものを製作するに
当たってその特性を検査する為のテストピースとしての
軸等がある。この軸１は、モータやエンジン等の駆動源
２と、負荷３との間に、前者からの回転力を後者に伝え
る為に接続してある。4,5は被測定軸１の一部において
その周面に形成された磁気異方性部を示す。磁気異方性
部４は軸１の軸芯に対し左ねじ方向の傾斜の磁気異方性
が螺旋状に形成されており、一方磁気異方性部５は軸１
の軸芯に対し右ねじ方向の傾斜の磁気異方性が螺旋状に
形成されておって、軸１にトルクが加わった場合に各部
4,5の透磁率が他の場所よりも大きく変化するようにな
っている。上記各傾斜は45゜が最も好ましいがそれより
大きくても小さくてもよい。上記磁気異方性の形成の方
法は、アモルファス薄帯の貼付、機械加工による溝の形
成や凸条の形成、プラズマやレーザーによる局部的な急
熱急冷、浸炭や窒化処理によって金属組織を変える等の
任意の方法を採ることができる。次にL1,L2,L3,L4は検
出用コイルで、各々から発生された磁束が上記軸１を通
る磁気回路を形成するようにしてある。即ち、夫々環状
に形成されたものを被測定軸１の周囲に周設することに
よって被測定軸１を磁路の一部とするようにしてある。
これらのコイルL1〜L4のうちコイルL2,L4は夫々磁気異
方性部4,5の周囲に、コイルL1,L3は磁気異方性部4,5の
近傍において磁気異方性の形成されていない部分6,7の
周囲に夫々設けてある。尚上記近傍とは被測定軸１にお
いて上記の磁気異方性部4,5での温度勾配と実質的に均
等な温度勾配が生ずる場所を意味し、被測定軸における
温度勾配が軸方向の長い距離にわたって均一な場合にお
いては磁気異方性部4,5から上記の部分6,7までの機械的
距離は比較的長くても良く、又被測定軸における温度勾
配が不均一な場合には上記の機械的な距離は短いのが良
い。

次に第２図は上記各コイルL1〜L4を用いたトルク測定装
置（トルクセンサ）の回路を示す。図において、10は励
磁電源で、励磁電流として例えば30KHzの交流電流を出
力する。Ｒは抵抗で、各コイルL1〜L4の出力信号の検出
を可能にする。11は各コイルの出力信号を取り入れてト
ルク対応値を演算する演算手段を示す。該演算手段11に
おいて、12,13は夫々第１、第２の比較回路で、一例と
して差動増幅器をもって構成された引算回路が用いてあ
り、各々への夫々二つの入力信号を比較（引算）して、
両者の差を出力する。14,15は夫々レベル値変更回路
で、各比較回路12,13の出力信号を相互の演算に適する
値にまで変更する。これらの回路は上記変更が不要な場
合には省略しても良い。16,17は検波回路で、前段から
の交流を直流に直す為のものであり、位相検波回路が用
いてある。直この検波回路は符号19で示される点に夫々
介設させてもよい。18は第３の比較回路で、一例として
差動増幅器をもって構成された引算回路が用いてあり、
自体への二つの入力信号を比較（引算）して、両者の差
を出力する。直前記比較回路12の入力端に対する前記コ
イルL1,L2の接続を逆に、又は前記比較回路13の入力端
に対する前記コイルL3,L4の接続を逆にした場合は、該
第３の比較回路18として加算回路を用いてもよい。

上記構成のものにあっては、励磁電源10から各コイルL1
〜L4に夫々励磁電流が流される。すると各コイルから発
生する磁束から被測定軸１に及ぼされ、各コイルは各々
が周設されている箇所における被測定軸１の透磁率（こ
の透磁率は被測定軸１に加えられる捻りトルクによる軸
各部の変形に起因する磁気歪の大きさによって変わり、
それに対応した大きさとなる。即ち上記各箇所に加わる
捻りトルクの方向及び大きさに対応した大きさとなる。
また上記透磁率はそれらの各箇所の温度に応じても変わ
り、それに対応した大きさとなる）に応じた出力信号例
えば出力電圧を生ずる。

次に上記各コイルL1〜L4の出力信号は演算手段11に入力
され、トルクの演算が行なわれる。即ち、上記コイルL
1,L2出力電圧e1,edは比較回路12に入力され、その比較
回路12の出力は回路14,16を経て比較回路18に入力され
る。一方コイルL3,L4の出力電圧e3,e4は比較回路13に入
力され、その比較回路13の出力は回路15,17を経て比較
回路18に入力される。比較回路18においては上記両出力
が比較されてトルク値が演算され、そのトルク値を示す
トルク対応値の信号が出力される。

次に上記演算手段11における演算について詳細に説明す
る。被測定軸１に温度分布、即ち被測定軸全体の温度変
化及び被測定軸の軸線方向の温度勾配（分布変化）があ
って、その各部の温度が例えば第１図に付記されたグラ
フのようになっていると、第３図から明らかな如く各コ
イルの出力電圧には差が生ずる。コイルL1の出力電圧を
基準にした他のコイルL2〜L4の出力電圧の差を夫々△et
2,△et3,△et4とし、また被測定軸１にトルクが加わっ
てないときにおけるコイルL1の出力電圧をe0とし、さら
に被測定軸１にトルクが加わることによる各コイルL1〜
L4の出力電圧の変化分を夫々T1〜T4とすると、各コイル
L1〜L4の出力電圧e1〜e4は夫々次のように表わされる。

e1＝e0 ＋T1 e2＝e0＋△et2＋T2 e3＝e0＋△et3＋T3 e4＝e0＋△et4＋T4 又各コイル相互の距離を第１図の如くl2〜l4で示すと、 △et2/l2＝△et3/l3＝△et4/lsとなり、 △et3＝△et2・l3/l2 △et4＝△et2・l4/l2となる。

上記e2からe1を引く（比較回路12の演算）ことにより、 e2−e1＝△et2＋（T2−T1） ……（１） が得られ、 上記e4からe3を引く（比較回路13の演算）と共に△et
3、△et4を夫々△et2の式で置き換えることにより、 e4−e3＝△et2（l4−l3）/l2＋（T4−T3） ……（２） が得られる。

（１）式と（２）式により△et2を消去すると、 （l4−l3）（e2−e1）−l2（e4−e3） ＝（l4−l3）（T2−T1）−l2（T4−T3） ……（３） が得られ、l4−l3＝k1、l2＝k2とおくと、（３）式は k1（e2−e1）−k2（e4−e3） ＝k1（T2−T1）−k2（T4−T3） ……（４） （ただしk1＝l4−l3,k2＝l2） となる。

上記演算から理解されるように、四つのコイルL1〜L4は
いずれもトルク対応値を得るためのトルク検出用コイル
として機能すると同時に、温度勾配による誤差を除く為
の温度補償用コイルとしても機能する。

上記k1,k2は前記レベル値変更回路14,15の設定値（例え
ば利得）であり、コイル相互の間隔の大きさに応じて設
定される。また（４）式の左辺は前記比較回路18での演
算であり、該回路18は（４）式の右辺で示される如く温
度分布による誤差が除かれたトルク対応値を出力する。

尚、第１図の例においては、コイルL1,L3は被測定軸に
おいて磁気異方性の無い箇所に付設してある為、温度補
償用コイルとしてのみ機能する。従ってT1＝０、T2＝
Ｔ、T3＝０、T4＝−Ｔである。またl4−l3＝l2とする
と、（４）式は （e2−e1）−（e4−e3）＝2T となり、温度勾配による誤差が除かれ、かつ、一つのコ
イル例えばコイルL2だけの場合に得られるトルク対応値
Ｔの２倍のトルク対応値が得られることが確認できる。

次に第４図は各コイルL1〜L4の組合せの方法即ち先に差
を演算する組合せの異なる例を示すもので、コイルL1,L
4を一組にして比較回路12に接続し、コイルL2,L3を一組
にして比較回路13に接続した例を示すものである。

本例の場合における演算は前記の場合と均等に行なわ
れ、前記（４）式に代えて k3（e4−e1）−k4（e3−e2） ＝k3（T4−T1）−k4（T3−T2） ……（５） （ただしk3＝l3−l2、k4＝l4） となる。

上記第４図の例においてl3−l2＝ｌ、l4＝3lとすると、
上記（５）式は （e4−e1）−３（e3−e2）＝（T4−T1）−３（T3−T2）
又は、 1/3（e4−e1）−（e3−e2）＝1/3（T4−T1）−（T3−T
2）となる。（e3−e2）にかかる係数３又は（e4−e1）
にかかる係数1/3は、夫々レベル値変更回路15又は14の
利得を、夫々レベル値変更回路14又は15の利得の３倍又
は1/3に設定すればよい。尚レベル値変更回路14として
第６図に示す如き抵抗分割回路21を用い（抵抗値は、Rb
＝1/2Ra）、変更回路15を省略（又は利得１に設定）し
ても良い。

次に第５図は各コイルL1〜L4の組合せの方法即ち先に差
を演算する組合せの更に異なる例を示すもので、コイル
L1,L3を一組にして比較回路12に接続し、コイルL2,L4を
一組にして比較回路13に接続した例を示すものである。

本例の場合における演算は前記の場合と均等に行なわ
れ、前記（４）式に代えて k5（e3−e1）−k6（e4−e2） ＝k5（T3−T1）−k6（T4−T2） ……（６） （ただしk5＝l4−l2、k6＝l3） となる。

上記第５図の例においてl4−l2＝2l、l3＝2lとすると、
上記（６）式は （e3−e1）−（e4−e2）＝（T3−T1）−（T4−T2）とな
る。

次に、前記各磁気異方性部の数、配置位置の種々異なる
場合の組合せ数は（3⁴−１）＝80通りあるが、その一例
として22例について夫々前記（４）、（５）、（６）式
の演算を適用した場合に得られるトルク対応値の大きさ
との関係を表にして示すと次の第１表の通りである。尚
磁気異方性部４のような向きの磁気異方性の極性を＋で
表わし、磁気異方性部５のような向きの磁気異方性の極
性を−で表わす。また各コイルは等間隔の配置である。

尚上記において磁気異方性の極性は＋−反対にしてもよ
い。また磁気異方性部の配置はコイルL2とコイルL3の中
間点を中心に左右反対でも良い。

次に第７図は演算手段の構成の異なる例を示すものであ
る。図において、22は切替スイッチで、例えばアナログ
スイッチが用いられる、23は電圧検出回路で、例えば同
期検波回路が利用される。24は演算回路で、例えばマイ
クロコンピュータが利用され、その利用の為に周知の如
くA/D変換器25やD/A変換器26が用いてある。27は切替回
路で、演算回路24からの指令に基づき切替スイッチ22の
各スイッチ要素を順次交換的に開閉作動させるようにし
てある。

上記構成のものにあっては、切替スイッチ22の切替作動
により、各コイルの出力電圧が順次電圧検出回路23で検
出され、演算回路24の記憶部に順次記憶される。演算回
路24はその記憶した各コイルの出力電圧に基づいて前記
（４）、（５）又は（６）式の演算を行ない、トルク対
応値をD/A変換器26を介して出力する。

演算回路24においては、上記演算に代えて以下のような
演算を行なって温度勾配に基づく誤差が除かれたトルク
対応値を算出し、出力することもできる。

前述の如く、各コイルL1〜L4の出力電圧e1〜e4は次のよ
うに表わされる。

e1＝e0 ＋T1 e2＝e0＋△et2＋T2 e3＝e0＋△et3＋T3 e4＝e0＋△et4＋T4 軸１の軸線方向の温度勾配による単位長さ当りの誤差△
et0を演算する。その演算は、温度補償用コイルの機能
を果たすコイル、例えばトルクに対する特性が同一のコ
イル、即ち、磁気異方性のない部分に付設されているコ
イル又は同方向の磁気異方性が形成されている部分に付
設されているコイルの出力信号を用いる。例えば被測定
軸１における磁気異方性部4,5とコイルL1〜L4との関係
が第８図に示される関係の場合、コイルL1,L4の出力電
圧e1,e4を用いて次の演算を行なう。即ち、T1＝T4（＝
０）なので、 △et0＝（e4−e1）/l4 ＝△et4/l4 上記△et0によって、トルク検出用コイルの機能を果た
す検出コイル（磁気異方性部に付設されているコイル
で、第８図の場合はコイルL2,L3）の出力電圧に、温度
勾配による誤差を除く補正を加える。第８図の場合コイ
ルL2,L3の出力電圧について補正された値e2′,e3′を得
る。

e2′＝e0＋△et2−△et0・l2＋T2 e3′＝e0＋△et3−△et0・l3＋T3 そして、補正された値について、前記極性が＋となる磁
気異方性部に付設されたコイルの出力電圧の和から、極
性が−となる磁気異方性部に付設されたコイルの出力電
圧の和を差引く演算を行なうことによって、即ち上記第
８図の場合e2′−e3′の演算を行なうことによって、温
度勾配に基づく誤差が除かれたトルク対応値が算出され
る。

上記のような演算を磁気異方性部と検出用コイルとの関
係の異なる例を示す第９図について説明すれば、上記△
et0はコイルL1,L4の出力信号によって求める。また△et
0による補正は、全てのコイルの出力信号について行な
う。そしてトルク値の演算はコイルL1,L4の出力信号の
和からコイルL2,L3の出力信号の和を差引くことにより
行なう。上記のような演算によるトルク対応値の算出
は、前記（５）式又は（４）、（６）式が適用できた例
は勿論のことできなかった例にも適用できる（例17を除
く）。

次に第10図はトルク測定装置の回路の異なる例を示すも
ので、切替手段によって検出用コイルを二つずつ交換的
に励磁させるようにした例を示すものである。図におい
て、30は切替手段として例示する切替スイッチで、複数
のスイッチ要素30a〜30dを備える。31は演算手段11をコ
イルL1,L2又はL3,L4に交換的に接続する為の切替スイッ
チで、スイッチ要素31a〜31dを備える。32は切替回路
で、切替スイッチ30,31に作動指令を与える為のもので
ある。その作動指令は、スイッチ要素30a,30b,31a,31b
を一緒に作動（閉成）させることと、スイッチ要素30c,
30d,31c,31dを一緒に作動させることとを交換的に行わ
せる。該切替回路32はまた、演算手段11に作動用の信号
（例えばサンプリング信号）も与える。次に演算手段11
において、33は検波ホールド回路、34は検波回路、25は
サンプルホールド回路で、いずれも切替回路32からの信
号によって作動を行なう。

上記構成のものの動作を第11図のタイムチャートに基づ
き説明する。先ず切替回路32からの指令によりスイッチ
要素30a,30b,31a,31bが閉じる。スイッチ要素30a,30bの
閉によりコイルL1,L2が励磁され、それらは前記のよう
に被測定軸の透磁率に応じた出力信号を生ずる。スイッ
チ要素31a,31bの閉により、コイルL1,L2の出力信号は比
較回路12に与えられ、両者の差が演算され出力される。
検波ホールド回路33は切替回路32からの指令信号に基づ
き比較回路12からの出力信号を検波しホールドする。次
に切替回路32からの指令によりスイッチ要素30c,30d,31
c,31dが閉じる。すると上記の場合と同様にしてコイルL
3,L4の出力信号が演算手段11に至り、両者の差の演算
（比較回路13）及び検波（検波回路34）がなされる。次
に回路33,34の出力は比較回路18に与えられ、両者の差
が演算（トルク対応値を演算）され出力される。上記ス
イッチ要素30c〜31dへの作動指令からわずかな時間△ｔ
の後、切替回路32からのサンプリング信号Spによってサ
ンプルホールド回路35は上記比較回路18の出力をホール
ドする。以上のような動作は繰り返し行なわれ、サンプ
ルホールド回路35は常に最新のトルク対応値の信号をホ
ールドする。

上記のように隣り合うコイルを二つずつ励磁すると、各
コイルの各々が他のものから受ける磁束の影響は、夫々
の隣りにある一つのコイルからの影響のみで、どのコイ
ルについても均等となる（影響の度合がアンバランスと
ならぬ）。従ってその影響は相殺されて、正しいトルク
対応値を得ることができる。

なお、機能上前図のものと同一又は均等構成と考えられ
る部分には、前図と同一の符号を付して重複する説明を
省略した。（また次図以降のものにおいても同様の考え
で同一の符号を付して重複する説明を省略する。） 次に第12図はトルク測定装置の回路の更に異なる例を示
すもので、各コイルを個別に励磁すると共に、各コイル
の出力信号の演算を第７図と均等構成の演算手段によっ
て行なうようにした例を示すものである。図において、
切替回路27は切替スイッチ30のスイッチ要素30a〜30dと
切替スイッチ22のスイッチ要素22a〜22dとの対応する英
字添符号を有するものどうしを同期して閉成させるよう
にしてある。

このような構成においては、各コイルの各々は他のもの
から何ら磁束の影響を受けず、正しいトルク対応値が得
られる。

次に第13図は、各コイルの各々が他のものから受ける磁
束の影響を均等にして、前述の如く正しいトルク対応値
を得るようにする為の手段の異なる例を示すもので、二
つずつのコイルL1,L2及びL3,L4を夫々被測定軸１を取り
囲む環状に形成された磁気シールドケース36,37の中に
収めた例を示すものである。尚38はコイルボビンを示
す。このような構成によれば、各コイルは同一のシール
ドケース内に収められたもう一つのコイルからの磁束の
影響を受けるのみで、その影響は各コイルについて均等
となる。

また上記の如きシールドケースを設けることにより、コ
イル間の影響の除去のみならず、各コイルがそれらの近
くにある他の部材（例えば軸１を支えるベアリングやコ
イルを支えるコイル支持具等の、磁性体や導体）から受
ける影響も除去できる。尚本例においては、各シールド
ケース36,37が図示される如くコイルからの磁束Ｈを通
す為のヨークとしても働くようになっており、その結
果、各コイルの検出感度が向上するようになっている。

次に第13の２図は第13図の変形例を示すもので、各コイ
ルを一体もののシールドケース（ヨーク）40内に収めた
例を示すものである。

次に第14図は各コイルが他から受ける影響を除く為の手
段の異なる例を示すもので、各コイルL1〜L4を夫々個別
の磁気シールドケース39に収めた例を示すものである。

次に第15図及び第16図はトルク測定装置の他の実施例を
示すもので、第15図は被測定軸１と検出用コイルLA〜L
D、及び検出用コイル相互の関係を示し、第16図は上記
検出用コイルを用いたトルク測定装置の回路を示すもの
である。

各コイルは、被測定軸１にトルクが加わらず、かつ温度
勾配がない状態において、トルク検出用コイルとして機
能するコイルLA,LBの夫々のインピーダンスが等しく、
温度補償用コイルとして機能するコイルLC,LDの夫々の
インピーダンスが等しく設定してある。またコイルLC,L
DのインピーダンスはコイルLA,LBのインピーダンスのa/
b倍に設定してある。（a,bは図示される距離）。回路図
において、41はブリッジ回路で、上記各コイルとブリッ
ジ形成用の抵抗R1,R2を図示の如く結線して構成してあ
る。42はトルク測定回路、例えば周知の位相検波回路で
ある。尚抵抗R1,R2の抵抗値は例えば相互に等しい。

上記構成のもののトルクに対する応答は、被測定軸１に
トルクが加わっていないときには、コイルLA,LBのイン
ピーダンスは等しく、またコイルLC,LDのインピーダン
スも等しいので、検波回路42に入力は無く、従ってその
出力は０である。一方、被測定軸１に矢印Ａ方向のトル
クが加わると、コイルLAのインピーダンスが増加しコイ
ルLBのインピーダンスが減少する為、上記検波回路42の
出力は正でかつ上記トルクに対応した大きさとなる。他
方、被測定軸１に上記とは反対の矢印Ｂ方向のトルクが
加わると、上記とは反対に、検波回路42の出力は負でか
つ上記トルクに対応した大きさとなる。

次に上記構成のものの、被測定軸１の温度勾配に対する
依存性について説明する。検出用コイルのインピーダン
スＺの温度依存は、 Ｚ＝Z0（１＋αｔ） で与えられる。Z0は０℃でのインピーダンス、αは温度
計数、ｔは温度（℃）である。

上記各検出用コイルLA〜LDの付設箇所における被測定軸
１の温度分布が第17図の状態のとき、各コイルLA〜LDの
インピーダンスZA〜ZDは ZA＝Z0〔１＋α｛t0＋t2・（ｂ−ａ）/2b｝ ZD＝（Z0・a/b）｛１＋α（t0＋t2）｝ ZB＝Z0〔１＋α｛t0＋t2・（ａ＋ｂ）/2b｝〕 ZC＝（Z0・a/b）｛１＋αt0）｝ なので、 ZA＋ZD＝ZB＋ZC である。即ち被測定軸１に温度勾配があっても上記ブリ
ッジ41のバランスが崩れることはなく、温度補償がなさ
れた即ち被測定軸の温度勾配による誤差の無いトルク対
応値を得ることができる。

第18図は上記構成のトルク測定装置の温度補償の効果を
示すもので、従来の２コイルのもの（第15、16図におけ
るコイルLC,LDの無いもの）の場合に比べ、ドリフト
（検波回路42から出力されるトルク対応値の信号のドリ
フト）は約15％となっている。

次に、上記トルク測定回路42としては、前記位相検波回
路に代えて第16の２図に示される直流化差動回路42′を
用いてもよい。この回路42′は二つの整流回路51a,51b
と、それらの出力側に接続した引算回路52とから成る。

このような構成の直流化差動回路42′にあっては、ブリ
ッジ回路41の出力端41a,41bの各々から出力される信号
は夫々整流回路51a,51bで整流される。引算回路52にお
いては、各整流回路からの夫々の信号のうち一方から他
方が引算され、その引算の結果得られるトルク対応値の
信号が出力される。尚上記引算回路52としては例えば差
動増幅器が用いられる。

次に第19図は前記実施例における比測定軸と検出用コイ
ルとの関係の異なる例を示すもので、被測定軸１におい
て検出用コイルLC,LDの付設箇所にも磁気異方性を具備
させた例を示すものである。本例の場合にはコイルLC,L
Dも被測定軸１に加えられる捻りトルクに対する感度を
有し、各コイルLA〜LDはいずれもがトルク検出用コイル
及び温度補償用コイルとして機能する。従ってこれを用
いた第16図の回路の感度は前記２コイルの場合のほぼ
（１＋a/b）倍となる。

次に第20図乃至第23図はトルク測定装置の更に他の実施
例を示すものである。本例においては、第20図における
コイルL1,L2間の距離とコイルL3,L4間の距離は等しく、
また第22図に示されるように二つのブリッジ回路43,44
が用いてあり、各々のブリッジ回路に夫々励磁電源10,1
0が接続してある。

上記装置においては、第23図（ａ）、（ｂ）に示される
ように、トルクに対する比較回路12,13の各出力E1,E2は
相互に逆極性であり、それらを更に比較回路18に与える
為、その比較回路18の出力E3は第23図（ｃ）に示される
如くなって、センサ感度即ち被測定軸への印加トルクの
大きさに対する回路18の出力は従来のセンサ（第15、16
図の実施例の説明において示した２コイルのもの）の２
倍となる。

一方上記装置において被測定軸１に第21図のような温度
分布が付いた場合、上記出力E1は２△Zt分＋にドリフト
し、また出力E2も２△Zt分＋にドリフトする為、出力E3
はドリフトがない。

上記動作説明から明らかなように、本例において各コイ
ルL1〜L4はいずれもがトルク検出用コイル及び温度補償
用コイルとして機能する。

次に第24図及び第25図はトルク測定装置の更に他の実施
例を示すもので、第24図は被測定軸１と検出用コイルL1
〜L4との関係を示し、第25図は上記検出用コイルを用い
たトルク測定装置の回路を示すものである。

図において、四つの検出用コイルL1〜L4は被測定軸１に
トルクが加わらずかつ温度勾配が無い時には夫々のイン
ピーダンスが互いに等しいものであり、ブリッジ回路41
の各辺に図示の如く接続されている。

この構成のもののトルクに対する応答は前記第15、16図
の場合と均等である。即ち被測定軸１に加わる捻りトル
クが０のときには検波回路（トルク検出回路）42の出力
（トルク対応値の信号）は０であり、矢印Ａ方向の捻り
トルクが加わると上記出力はトルクの大きさに対応した
＋の値となり、矢印Ｂ方向の捻りトルクが加わると上記
出力はトルクの大きさに対応した−の値となる。

次に上記構成のものの、被測定軸１の温度勾配ない対す
る依存性について説明する。被測定軸１における温度勾
配によって、コイルL1のインピーダンスに対し他のコイ
ルL2〜L4のインピーダンスに生ずる誤差が、夫々△Zt、
２△Zt、３△Ztであるとする。励磁電源10の出力電圧を
Ｅ、ブリッジ回路41の出力電圧（即ち検波回路42の入力
電圧）をE0とすると、 E0＝Ｅ｛Z3/（Z3＋Z4）−Z1/（Z1＋Z2）｝ ＝Ｅ｛（Z2・Z3−Z1・Z4）／（Z1＋Z2）（Z3＋Z4）｝…
…（７） である。ここで上記のような誤差が生じた場合、 上記（７）式の分子はそれに上記の誤差を代入すると、 （Z2＋△Zt）（Z3＋２△Zt）−Z1（Z4＋３△Zt） ……
（８） となる。ここで、被測定軸に温度勾配が無いときにはZ1
＝Z2＝Z3＝Z4であるから、上記（８）式は ＝２△Zt² となる。一方上記（７）式の分母はZ²のオーダーであ
る。従って、△Zt≪Ｚならば（通常は△ZtはＺの1/100
〜1/1000である）被測定軸の温度勾配によって生ずる上
記（７）式の出力電圧E0は極めて０に近い。即ち被測定
軸の温度勾配による誤差は極めて小さい。

上記動作説明から明らかなように、本例において各コイ
ルL1〜L4はいずれもがトルク検出用コイル及び温度補償
用コイルとして機能する。

第26図は上記構成のトルク測定装置の温度補償の効果を
実測した結果を示すもので、被測定軸の温度勾配による
トルク対応値のドリフトは、55℃の温度勾配当り5.25％
である。これは第27図に示される従来構成のもの（前記
第15、16図の説明中において述べた２コイルのもの）の
実測値が55℃の温度勾配当り27.8％であるのに比べてそ
れの５分の１であり、極めて良好な数値である。

次に第28図は、上記第24図に示された被測定軸と検出用
コイルとの関係に代えて利用可能な、被測定軸と検出用
コイルとの種々の関係を示すものである。

次に第29図及び第30図はトルク測定装置の更に他の実施
例を示すもので、三つの検出用コイルを備えるものであ
り、第29図は被測定軸１と検出用コイルL1〜L3の関係を
示し、第30図は上記検出用コイルを用いたトルク測定装
置の回路を示す。本例においては、コイルL1〜L3のいず
れもがトルク検出用コイルとして機能すると共に、温度
補償用コイルとしても機能する。

上記構成のものの動作は前記第１、２図の実施例と均等
に行なわれる。その場合、第30図から明らかなように、
比較回路12には出力電圧e1,e2が入力され、比較回路13
には出力電圧e2,e3が入力される。

上記の動作において演算手段11における演算も第１、２
図の実施例と均等で、以下の通りである。前記の場合と
同様に、各コイルL1〜L3の出力電圧e1〜e3は夫々次のよ
うに表わされる。

e1＝e0 ＋T1 e2＝e0＋△et2＋T2 e3＝e0＋△et3＋T3 又各コイル相互の距離を第29図の如くl2,l3で示すと、 △et2/l2＝△et3/l3となり、 △et3＝△et2・l3/l2となる。

上記e2からe1を差し引き、e3からe2を差し引くと共に△
et3を△et2の式で置換する演算を行ない、更にそれらの
演算から得られる結果から△et2を消去することによ
り、前記（３）式に代えて （l3−l2）（e2−e1）−l2（e3−e2） ＝（l3−l2）（T2−T1）−l2（T3−T2） ……（９） が得られ、l3−l2＝k7、l2＝k8とおくと、（９）式は k7（e2−l1）−k8（e3−e2） ＝k7（T2−T1）−k8（T3−T2） ……（10） （ただしk7＝l3−l2,k8＝l2） となる。

尚、第29図の例においては、T1＝Ｔ、T2＝−Ｔ、T3＝Ｔ
であり、またl3−l2＝l2とすると、（10）式は （e2−e1）−（e3−e2）＝−4T となり、温度勾配による誤差が除かれ、かつ、一つのコ
イル例えばコイルL2だけの場合に得られるトルク対応値
Ｔの４倍のトルク対応値が得られることが確認できる。

次に第31図は第30図の回路において各コイルL1〜L3の組
合せの方法即ち先に差を演算する組合せの異なる例を示
すもので、コイルL1,L2の出力を一組にして比較回路12
に接続し、コイルL1,L3の出力を一組にして比較回路13
に接続した例を示すものである。

本例の場合における演算は前記の場合と均等に行なわ
れ、前記（10）式に代えて k9（e2−e1）−k10（e3−e1） ＝k9（T2−T1）−k10（T3−T1） ……（11） （ただしk9＝l3、k10＝l2） となる。

上記第31図の例においてl2＝ｌ、l3＝2lとすると、上記
（11）式は ２（e2−e1）−（e3−e1）＝−T1＋2T2−T3となる。

次に第31の２図は第30図の回路において各コイルL1〜L3
の組合せの方法即ち先に差を演算する組合せの他の異な
る例を示すもので、コイルL1,L3の出力を一組にして比
較回路12に接続し、コイルL2,L3の出力を一組にして比
較回路13に接続した例を示すものである。

本例の場合における演算は前記の場合と均等に行なわ
れ、前記（10）式に代えて k11（e3−e1）−k12（e3−e2） ＝k11（T3−T1）−k12（T3−T2） ……（12） （ただしk11＝l3−l2、k12＝l3） となる。

上記第31の２図の例においてl2＝ｌ、l3＝2lとすると、
上記（12）式は （e3−e1）−２（e3−e2）＝−T1＋2T2−T3となる。

次に、前記各磁気異方性の数、配置位置の種々異なる場
合の組合せ数は（3³−１）＝26通りあるが、その一例と
して７例について夫々前記（10），（11）又は（12）式
の演算を適用した場合に得られるトルク対応値の大きさ
との関係を表にして示すと次の第２表の通りである。尚
各コイルは等間隔の配置である。

尚上記において磁気異方性の極性は＋−反対にしてもよ
い。また磁気異方性部の配置はコイルL2を中心に左右反
対でも良い。

次に第32図はトルク測定装置の回路の異なる例を示すも
ので、第29、30図の如く三つの検出用コイルを用いる例
において、第10図に示されたものと機能的に均等構成の
切替手段及び演算手段を用いることによって、検出用コ
イルを二つずつ交換的に励磁させ、それらの検出コイル
からの出力信号を個別に演算手段に入力するようにした
例を示すものである。

尚切替回路32は切替スイッチ30,31に、各々のスイッチ
要素30a,31aを一緒に作動（閉成）させることと、スイ
ッチ要素30b,31bを一緒に作動させることとを交換的に
行なわれう作動指令を与える。

次に第33図乃至第35図は各検出用コイルが全て励磁され
たときにおける相互干渉を除く手段を夫々示すもので、
全て又は隣り合うコイルの一方を図示の如く磁気シール
ドケース39の中に収めることによって、上記相互干渉を
除き正しいトルク対応値を得ることができる。

次に第33の２図は第33図の変形例を示すもので、各コイ
ルを一体もののシールドケース（ヨーク）40内に収めた
例を示すものである。

次に、第36図乃至第38図はトルク測定装置の更に他の実
施例を示すもので、第36図は被測定軸１と検出用コイル
LA〜LCの関係を示し、第37図は上記検出用コイルを用い
たトルク測定装置の回路を示すものであり、第38図はト
ルクとトルク測定回路及び出力補正回路の各出力との関
係を示すグラフである。

各コイルは、被測定軸１にトルクが加わらず、かつ温度
勾配がない状態において、温度補償用コイルとして機能
するコイルLB,LCの夫々のインピーダンスが等しく、か
つトルク検出用コイルとして機能するコイルLAのインピ
ーダンスの1/2に設定してある。コイルLAとLB間、LAとL
C間の距離は相互に等しい。53はトルク測定回路で、前
記位相検波回路あるいは直流化差動回路が利用される。
54は出力補正回路を示す。

上記構成のものにあっては、被測定軸１に温度勾配が無
い場合、各検出コイルLA〜LCの夫々のインピーダンスＺ
A0〜ＺC0は1/2ZA0＝ＺB0＝ＺC0なので、ブリッジ回路41
の出力E0は、ＺA0＝R4、ＺB0＋ＺC0＝R3とすると、 E0＝Ｅ・R2/（R2＋R3）−Ｅ・R1/（R1＋R4） ＝Ｅ（R2R4−R1R3）／（R2＋R3）（R1＋R4） となり、R2R4＝R1R3ならばブリッジのバランスは崩れな
い。さらに、R1＝R2であるから、R4＝R3ならばブリッジ
のバランスは崩れない。

被測定軸１の温度勾配が発生した場合の各コイルLA〜LC
のインピーダンスZA〜ZCは次のようになる。即ち、前記
のようにコイルLAのインピーダンスはコイルLB,LCのイ
ンピーダンスの２倍であるので、第39図から容易に理解
できるように、 ZA＝ＺA0＋２△Ｚ ZB＝Ｚ＝B0＋1/2△Ｚ ZC＝ＺC0＋1 1/2△Ｚ となるが、 ZB＋ZC＝ＺB０＋ＺC０＋２△Ｚ＝ＺA0＋２△Ｚ ＝ZA となり、温度勾配が発生しても誤差は発生しない。上記
のように１箇所のみの磁気異方性部４を有する例では、
被測定軸１に加わるトルクの向きが、螺旋状に形成され
ている磁気異方性部に対してその螺旋を引き伸ばす方向
の場合、トルク測定回路53の出力e0は第38図（ａ）にお
いて符号55で示されるようになり、上記トルクの向きが
上記とは反対の場合即ち上記螺旋を圧縮する方向の場合
は符号56で示されるようになる。出力補正回路54は第38
図（ａ）に示されるような特性の信号が入力されるとそ
れを（ｂ）に示されるような特性に補正して出力する機
能を有している。従って出力補正回路54からはトルクの
大きさ及び向きの変化に対して線型に変化するトルク対
応値の信号を得ることができる。

第40図は出力補正回路54の一つの構成例を示すもので、
57は＋側増幅器、58は−側増幅器、59は加算回路であ
る。

このような構成にあっては、入力信号のうち＋側と−側
とが夫々増幅器57,58で個別に増幅され、各々増幅され
たものが加算回路59で再び一つにまとめられて出力され
る。

上記−側増幅器58の増幅度は、前記第38図において符号
56で示された特性が符号60で示される特性のように＋側
と直線となるように設定される。

第41図は出力補正回路54の他の構成例を示すものであ
る。前記トルク測定回路53の出力信号はA/D変換器61を
介してマイクロコンピュータ62に取り入れられ、そのマ
イクロコンピュータ62内で上記第38図（ａ）の特性を
（ｂ）の特性に変換する補正が行なわれる。

次に第42図、第43図は検出用コイルの構成及びその検出
用コイルの被測定軸に対する付設状態の異なる例を示す
もので、各検出用コイルはこれらの図及び第44図に示さ
れる如く棒状の磁心46に巻線47を施すことによって構成
してあり、そのような検出用コイルを、被測定軸１の周
面に対し磁心46の先端が僅かな間隔を隔てて対向するよ
うに配置してある。

このような構成の検出用コイルは被測定軸１に対する付
設及び取り外しをその側方から容易に行なうことができ
る。

尚磁心46の先端面46aは被測定軸１の周面に沿った凹面
に形成すると良い。また磁心46は図示の如き丸棒状の
他、角棒（四角、六角など任意）状でも良い。

次に第45図、第46図は被測定軸に対しその側方から付設
できる検出用コイルにおいて、磁心の形状の異なる例を
示すものである。図において磁心48は図示される如きコ
字状に形成してあり、その中間部に巻線47が施されてい
る（磁心48の両脚部でもよい）。又磁心48における両先
端面48a,48aは磁極となる部分で、そこは被測定軸１の
周面に沿った凹面に形成し、被測定軸１の周面に対し僅
かな間隙を隔てて対向状に配置される。

このような検出用コイルは磁束が効率良く被測定軸に及
ぶ為、検出感度が向上する。

次に第47図は検出用コイルＬに励磁電源10から励磁電流
が流れた時の状態が示されている。前記のように被測定
軸に加わる捻りトルクの検出を行なう場合、被測定軸各
部の透磁率は被測定軸に加わるトルクの大きさに比例
し、また被測定軸に付設された検出用コイルのインピー
ダンスＺはその透磁率に比例する。更にまた第47図にお
ける励磁電源10の電圧Ｅと、回路に流れる電流Ｉと、抵
抗Ｒの両端に表われる電圧ｅとは次の関係にある。

（E,Rは一定） 従って、前記のようにしてトルクの測定を行なう場合、
検出用コイルの出力信号としては電圧、電流、インピー
ダンスのいずれを用いても、夫々前述の如くトルク対応
値を得ることができる。

（発明の効果） 以上のように本発明にあっては、被測定軸１に加わるト
ルクを測定する場合、被測定軸の温度勾配による測定誤
差を正確に除いて、正確なトルクを測定できる効果があ
る。即ち、本願発明にあっては、トルク測定点の近傍の
軸線方向の温度分布を測定し、この測定値に基づいて上
記のトルク信号を補正するものであるから、トルク信号
測定点におけるトルクの温度影響を正確に補正すること
ができ、得られるトルク信号の信頼性を向上させる上に
画期的効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本願の実施例を示すもので、第１図はトルク測定
装置における被測定軸と検出用コイルとの関係を示す
図、第２図はトルク測定装置の回路図、第３図は温度と
検出用コイルの出力電圧との関係を示すグラフ、第４図
は検出用コイルと比較回路との接続関係の異なる実施例
を示す図、第５図は検出用コイルと比較回路との接続関
係の更に異なる実施例を示す図、第６図はレベル値補正
回路の異なる例を示す回路図、第７図は演算手段の異な
る例を示す回路図、第８図は磁気異方性部と検出用コイ
ルとの関係の異なる例を示す図、第９図は磁気異方性部
と検出用コイルとの関係の更に異なる例を示す図、第10
図はトルク測定装置の異なる回路例を示す図、第11図は
第10図の回路の動作のタイムチャート、第12図はトルク
測定装置の更に異なる回路例を示す図、第13図は検出用
コイルをシールドケースの中に収めた例を示す縦断面
図、第13の２図は検出用コイルをシールドケースの中に
収めた他の例を示す縦断面図、第14図は検出用コイルを
シールドケースの中に収めた更に他の例を示す縦断面
図、第15、16図はトルク測定装置の他の実施例を示すも
ので、それらにおいて第15図は被測定軸と検出用コイル
との関係を示す図、第16図は回路図である。第16の２図
はトルク測定回路の異なる例を示す回路図、第17図は第
15図における温度分布を示す図、第18図は第15、16図に
示されたトルク測定装置における被測定軸の温度差とド
リフトとの関係を従来例と比較して示すグラフ、第19図
は第15、16図の実施例において被測定軸と検出用コイル
との関係を異ならしめた例を示す図、第20〜23図はトル
ク測定装置の更に他の実施例を示すもので、それらにお
いて第20図は被測定軸と検出用コイルとの関係を示す
図、第21図は被測定軸の温度分布を示す図、第22図は回
路図、第23図はトルクと各比較回路の出力との関係を示
すグラフである。第24、25図はトルク測定装置の更に他
の実施例を示すもので、それらにおいて第24図は被測定
軸と検出用コイルとの関係を示す図、第25図は回路図で
ある。第26図は第24、25図に示されたトルク測定装置に
おける実測データを示すグラフ、第27図は第26図との比
較の為に示した従来装置における実測データを示すグラ
フ、第28図は被測定軸と検出用コイルとの関係の第24図
の例に代わる種々の例を示す図、第29、30図はトルク測
定装置の更に他の実施例を示すもので、それらにおいて
第29図は被測定軸と検出用コイルとの関係を示す図、第
30図は回路図である。第31図は第29,30図の例における
検出用コイルと比較回路との接続関係の異なる実施例を
示す図、第31の２図は第29,30図の例における検出用コ
イルと比較回路との接続関係の他の異なる実施例を示す
図、第32図はトルク測定装置の回路の異なる例を示す
図、第33〜35図は検出用コイルをシールドケースの中に
収めた例を示す縦断面図、第33の２図はシールドケース
の構成の異なる例を示す縦断面図、第36〜38図はトルク
測定装置の更に他の実施例を示すもので、それらにおい
て第36図は被測定軸と検出用コイルとの関係を示す図、
第37図は回路図、第38図はトルクとトルク測定回路及び
出力補正回路の出力との関係を示すグラフである。第39
図は被測定軸の軸線方向に対する各検出コイルの位置と
コイルインピーダンスとの関係を示すグラフ、第40図は
出力補正回路の一例を示すブロック図、第41図は出力補
正回路の他の例を示すブロック図、第42図は検出用コイ
ルの構成の異なる例を示す図、第43図は第42図の左側面
図、第44図は第42図の検出用コイルの斜視図、第45図は
検出用コイルの他の構成例を示す斜視図、第46図は第45
図の検出用コイルの被測定軸に対する付設状態を示す
図、第47図は電圧、電流の関係を説明する為の回路図。 １……被測定軸、L1〜L4……検出用コイル、11……演算
手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉藤 貴伸 愛知県岡崎市板屋町216番地 (72)発明者 島田 宗勝 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 勝亦 正晃 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 青木 博幸 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−245033（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−206421（ＪＰ，Ａ)

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁気歪効果を有する軸の近傍にコイルを設
   け、前記コイルの発生した磁束が前記軸を通る磁気回路
   を形成し、前記軸に加えられるねじりトルクによる前記
   軸の変形に起因する磁気歪を利用して前記トルクを検出
   するトルクセンサにおいて、前記軸の近傍に三つ以上の
   コイルを設け、少なくとも一のコイルに対向する前記軸
   の表面に磁気異方性部を設け、前記三つ以上のコイルよ
   り軸の温度分布を検出し、上記磁気異方性部に対向する
   コイルから検出されたトルクを上記温度分布に基づいて
   補正する温度補正手段を設けたことを特徴とするトルク
   センサ。
2. 【請求項２】コイルを磁気シールドした、および、また
   はコイルにヨークを設けた特許請求の範囲第１項記載の
   トルクセンサ。
3. 【請求項３】軸に設けた二つの磁気異方性部と、四つの
   コイルと、ブリッジ回路とを有する特許請求の範囲第１
   項又は第２項記載のトルクセンサ。
4. 【請求項４】軸に設けた四つの磁気異方性部と、四つの
   コイルと、ブリッジ回路とを有する特許請求の範囲第１
   項又は第２項記載のトルクセンサ。
5. 【請求項５】外側二つのコイルのインピーダンスの大き
   さを内側二つのコイルのインピーダンスの大きさに対し
   て、ほぼ、後者の二つのコイル中心間の距離を前者の二
   つのコイル中心間の距離で除した割合の大きさとし、外
   側コイルの一つとそれと隣り合わない内側コイルの一つ
   とを夫々組合せ、それらをブリッジの２辺に入れた特許
   請求の範囲第３項又は第４項記載のトルクセンサ。
6. 【請求項６】二つのブリッジ回路とそれらの出力信号を
   差動する回路とを有する特許請求の範囲第４項記載のト
   ルクセンサ。
7. 【請求項７】三つのコイルの内、中央のコイルを軸に設
   けた一つの磁気異方性部に対向して配置すると共に、そ
   の両側に大きさの等しいコイルを夫々等距離に配し、両
   側のコイルのインピーダンスの和を中央のコイルのイン
   ピーダンスと等しくし、一方、ブリッジ回路を備え、そ
   のブリッジの１辺に中央のコイルを、他辺に両側の二つ
   のコイルを入れた特許請求の範囲第１項又は第２項記載
   のトルクセンサ。
8. 【請求項８】コイルからの信号を演算処理するようにし
   た特許請求の範囲第１項又は第２項記載のトルクセン
   サ。
9. 【請求項９】コイルを１ヶづつまた２ヶづつ切換えて測
   定するようにした特許請求の範囲第８項記載のトルクセ
   ンサ。
10. 【請求項１０】軸方向の単位長さ当りの温度勾配による
    誤差を算出し、補正するようにした特許請求の範囲第８
    項又は第９項記載のトルクセンサ。