【手続補正書】
【提出日】平成16年10月26日(2004.10.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
例えば、シャフトの部分におけるトルクを測定する方法であって、前記部分の軸の回りのトルクが印加される軸の回りに巻かれたコイルが、トルク依存の成分を放射する交番の極性の磁界を前記部分に生成するようにＡＣ活性化され、磁界センサ配置が前記放射された成分に応答してトルクを示す信号を生成し、
前記コイルは、交番の極性で、相対的に小さいデューティサイクルを有する活性化電流パルス列により活性化され、
前記センサ配置は、前記活性化パルスに対応する交番のセンサパルスを生成し、そして
前記センサパルスは、ピーク・ツー・ピークの形で測定されて、トルクを表す出力信号を生成する方法。
【請求項２】
前記活性化パルスは、例えば長方形（正方形を含む）の波形のようなスイッチング波形を微分することにより発生される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記スイッチング波形は、容量を通して前記コイルに印加される請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記活性化パルス列は、スイッチングブリッジ回路により発生され、前記スイッチングブリッジ回路の入力対角にＤＣ入力が印加され、前記スイッチングブリッジ回路の出力対角に前記コイルが前記ブリッジ回路のスイッチングに起因するＡＣ波形を受けるように接続される請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記コイルが活性化される前記回路の経路は、直列容量を有する請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記直列容量は、前記出力対角に接続される前記コイルと直列に接続されている請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記コイルは、第１及び第２の軸方向に離れたコイルを備え、前記部分の変換器領域が前記第１と第２のコイルの間に規定される請求項１から６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記第１と第２のコイルは、直列に接続され、前記変換器領域内の軸方向を向いた磁界を付加的に生成する請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記センサ配置は、磁界の接線方向又は周方向を向いた成分を検出するように向けられたセンサデバイスを備える請求項１から８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記センサ配置は、磁界の接線方向又は周方向を向いた成分の検出のために、単一の位置で作用する単一センサデバイスを備える請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記センサ配置は、前記部分のボディ形状の外に配置されたセンサデバイスを備える請求項７又は８に記載の方法。
【請求項１２】
前記センサ配置は、前記部分のボディ形状の実質的に内部に配置されるように、前記部分の切り欠き、窪み又は空洞内に配置されたセンサデバイスを備える請求項７又は８に記載の方法。
【請求項１３】
前記センサ配置は、単一の位置で動作し、前記磁界の接線方向又は周方向に向いた成分を検出するように向けられた単一センサデバイスを備える請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記シャフトは、長手軸の回りにトルクが印加されるように取り付けられ、前記シャフトの少なくとも１つの領域は、強磁性体材料であり、
前記コイルは、前記領域の回りに取り付けられ、前記領域内に軸方向を向いた磁化を生じるように活性化され、
前記センサ配置は、前記コイル及び前記領域に近接して取り付けられた少なくとも１つのセンサデバイスを備え、前記センサデバイスは前記領域の磁界の接線方向（周方向）の成分を検出するように向けられている請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
例えば、シャフトの部分においてその回りに印加されるトルクを測定する装置であって、
前記部分の軸の回りに巻かれたコイルと、
前記コイルを交流で活性化して、前記部分内のトルク依存の成分を放射する交番の極性の磁界を前記部分に生成する活性化手段と、
前記放射された成分に応答してトルクを示す信号を生成する磁界センサ配置を含む処理手段とを備え、
前記活性化手段は、前記コイル内に、交番の極性で、相対的に小さいデューティサイクルを有する活性化電流パルス列を発生するように動作し、
前記センサ配置は、前記電流パルス列に対応する、交番の極性のトルク依存信号パルス列を提供するように動作し、
前記信号処理手段は、前記信号パルス列に応答して、前記信号パルス列のピーク・ツー・ピークの値に依存するトルクを表す出力信号を生成する装置。
【請求項１６】
前記活性化手段は、ＤＣ電源から例えば長方形（正方形を含む）の波形のようなスイッチング波形を発生する手段と、前記少なくとも１つのコイルに印加するために前記波形を微分する手段とを備える請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記微分手段は、前記コイルが活性化される回路経路に直列な容量を備える請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記スイッチング波形を発生する手段は、各アームに制御スイッチを有する全波ブリッジ回路を備え、前記コイルは、活性化電流源が接続可能な他の対角を横切る前記ブリッジ回路の１つの対角を横切って接続される請求項１５、１６又は１７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１９】
前記活性化手段は、各アームに制御スイッチを有する全波ブリッジ回路を備え、前記コイルは、活性化電流源が接続可能な他の対角を横切る前記ブリッジ回路の１つの対角を横切って容量と直列に接続される請求項１５に記載の装置。
【請求項２０】
前記コイルは、前記部分の変換器領域が規定される間に第１及び第２の軸方向に離れたコイルを備える請求項１５から１９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２１】
前記第１及び第２のコイルは、直列に接続され、前記変換器領域内の軸方向を向いた磁界を付加的に生成する請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記センサ配置は、磁界の接線方向又は周方向を向いた成分を検出するように向けられたセンサデバイスを備える請求項１５から２１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２３】
前記センサ配置は、磁界の接線方向又は周方向を向いた成分の検出のために、単一の位置で作用する単一センサデバイスを備える請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記センサ配置は、前記部分のボディ形状の外に配置されたセンサデバイスを備える請求項２２又は２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記センサ配置は、前記部分のボディ形状の実質的に内部に配置されるように、前記部分の切り欠き、窪み又は空洞内に配置されたセンサデバイスを備える請求項２２又は２３に記載の装置。
【請求項２６】
前記センサ配置は、単一の位置で動作し、前記磁界の接線方向又は周方向に向いた成分を検出するように向けられた単一センサデバイスを備える請求項２４又は２５に記載の装置。
【請求項２７】
前記コイルは単一のコイルを備え、前記センサ配置は、前記単一コイルの一方の端に近接して配置され、前記磁界の接線方向又は周方向に向いた成分に応答するように配置される請求項１に記載の方法又は請求項１５に記載の装置。
【請求項２８】
前記シャフトは、長手軸の回りにトルクが印加されるように取り付けられ、前記シャフトの少なくとも１つの領域は、強磁性体材料であり、
前記コイルは、前記領域の回りに取り付けられ、前記領域内に軸方向を向いた磁化を生じるように活性化され、
前記センサ配置は、前記コイル及び前記領域に近接して取り付けられた少なくとも１つのセンサデバイスを備え、前記センサデバイスは前記領域の磁界の接線方向（周方向）の成分を検出するように向けられている請求項１５に記載の装置。
【請求項２９】
前記センサ配置は、それぞれが磁界の検出の最大感度の軸を有する第１及び第２のセンサデバイスを備え、前記第１及び第２のセンサデバイスは、それらの最大感度軸が互いにある角度を有して、当該角度内に組み合わせた応答軸が存在し、好ましくは前記応答軸が当該角度を２等分するように配置される請求項１５に記載の装置。
【請求項３０】
前記少なくとも１つのコイルは、そのそれぞれの側に対して軸方向に配置され、前記変換器領域の回りの前記コイルの磁界の逆極性の磁界を生成するように活性化されるように接続されるそれぞれ別のコイルを有する請求項１５に記載の装置。
【請求項３１】
前記最初に言及したコイルと同軸の軸の回りにそれぞれ巻かれた第１及び第２の別のコイルを更に備え、前記最初に言及したコイルと共通の軸に沿って、前記第１及び第２の別のコイルの間に離れて配置された軸方向の空洞を有し、３個すべてのコイルを通って伸びるシャフト又は他の細長い部材の強磁性体部分を前記空洞で受ける請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】
３個すべてのコイルは直列に接続され、前記第１及び第２の別のコイルは、前記最初に言及したコイルにより発生される磁界と逆極性の磁界を発生するように活性化される請求項３１に記載の装置。
【請求項３３】
シャフト又は他の部分（合わせて「シャフト」と称する）におけるトルクを、
長手軸の回りのトルクの印加のために取り付けられたシャフトであって、前記シャフトの少なくとも１領域は強磁性体材料であるシャフトと、
前記領域の回りに巻かれ、前記領域内で軸方向の磁化を呈するように活性化可能なコイルと、
前記コイル及び前記領域に隣接して巻き付けられた少なくとも１つのセンサデバイスを備え、前記センサデバイスが前記領域の外部の磁界の接線方向（周方向）を向いた成分を検出するように向けられているセンサ配置とを備える変換器手段により、
測定する方法であって、
前記コイルは、交番の極性で、相対的に小さいデューティサイクルを有する活性化電流パルス列で活性化され、
前記センサ配置は、前記活性化パルスに対応する交番の極性のセンサパルスを生成し、
前記センサパルスは、ピーク・ツー・ピークの形で測定されて、トルクを表す出力信号を生成する方法。
【請求項３４】
細長い部材に印加される力を、
前記細長い部材をその長手軸の回りに角度的に傾けるか又は曲げる力の印加を受けるように取り付けられ、前記傾き又は曲げが起きる部分に少なくとも強磁性体材料の領域を有する細長い部材と、
前記領域の回りに取り付けられ、前記領域内に軸方向に向いた磁化を呈するように活性化可能なコイルと、
前記コイル及び前記領域に隣接して巻き付けられた少なくとも１つのセンサデバイスを備え、前記センサデバイスが前記領域の外部の磁界の接線方向（周方向）を向いた成分を検出するように向けられているセンサ配置とを備える変換器手段により、
測定する方法であって、
前記コイルは、交番の極性で、相対的に小さいデューティサイクルを有する活性化電流パルス列で活性化され、
前記センサ配置は、前記活性化パルスに対応する交番の極性のセンサパルスを生成し、
前記センサパルスは、ピーク・ツー・ピークの形で測定されて、トルクを表す出力信号を生成する方法。
【請求項３５】
前記コイル及び前記少なくとも１つのセンサデバイスは、単一の変換器アセンブリ内に較正される請求項３３又は３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記活性化パルスは、例えば長方形（正方形を含む）の波形のようなスイッチング波形を微分することにより発生される請求項３３、３４又は３５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３７】
前記スイッチング波形は、容量を通して前記コイルに印加される請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記活性化パルス列は、スイッチングブリッジ回路により発生され、前記スイッチングブリッジ回路の入力対角にＤＣ入力が印加され、前記スイッチングブリッジ回路の出力対角に前記コイルが前記ブリッジ回路のスイッチングに起因するＡＣ波形を受けるように接続される請求項３３、３４又は３５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３９】
前記コイルが活性化される前記回路の経路は、直列容量を有する請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記直列容量は、前記出力対角に接続される前記コイルと直列に接続されている請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記センサ配置は、それぞれが磁界の検出の最大感度の軸を有する第１及び第２のセンサデバイスを備え、前記第１及び第２のセンサデバイスは、それらの最大感度軸が互いにある角度を有して、当該角度内に組み合わせた応答軸が存在し、好ましくは前記応答軸が当該角度を２等分するように配置される請求項１、３３又は３４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４２】
前記コイルは、そのそれぞれの側に対して軸方向に配置され、前記変換器領域の回りの前記コイルの磁界の逆極性の磁界を生成するように活性化されるように接続されるそれぞれ別のコイルを有する請求項１、３３又は３４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４３】
前記最初に言及したコイルと同軸の軸の回りにそれぞれ巻かれた第１及び第２の別のコイルを更に配置し、前記最初に言及したコイルと共通の軸に沿って、前記第１及び第２の別のコイルの間に離れて配置された軸方向の空洞を有し、３個すべてのコイルを通って伸びるシャフト又は他の細長い部材の強磁性体部分を前記空洞で受ける請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
３個すべてのコイルは直列に接続され、前記第１及び第２の別のコイルは、前記最初に言及したコイルにより発生される磁界と逆極性の磁界を発生するように活性化される請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
軸の回りに巻かれ、軸の空洞を有し、前記空洞内で受けることが可能なシャフト又は他の細長い部材の強磁性体の部分に軸方向に向いた磁界を生成するように活性化されるコイルと、
前記コイルを交流で活性化して、前記部分内のトルク依存の成分を放射する交番の極性の磁界を前記部分に生成し、相対的に小さなデューティサイクルを有する交番の極性の電流パルス列を前記コイル内に発生する活性化手段と、
前記空洞内で受けた強磁性体材料の部分に関係する磁界成分を検出するように、前記コイルの端及び前記空洞に隣接して配置された少なくとも１つのセンサデバイスを備え、前記センサデバイスは、前記軸に対して接線（周）方向の磁界成分を検出するように向けられており、前記電流パルス列に対応した交番の極性のトルク依存信号パルス列を提供するように動作するセンサ配置と、
前記信号パルス列に応答して、前記信号パルス列のピーク・ツー・ピークの値に依存するトルクを表す出力信号を生成する信号処理手段とを備える変換器アセンブリ。
【請求項４６】
前記活性化手段は、ＤＣ電源から例えば長方形（正方形を含む）の波形のようなスイッチング波形を発生する手段と、前記コイルに印加するために前記波形を微分する手段とを備える請求項４５に記載の変換器アセンブリ。
【請求項４７】
前記微分手段は、前記コイルが活性化される回路経路に直列な容量を備える請求項４６に記載の変換器アセンブリ。
【請求項４８】
前記スイッチング波形を発生する手段は、各アームに制御スイッチを有する全波ブリッジ回路を備え、前記コイルは、活性化電流源が接続可能な他の対角を横切る前記ブリッジ回路の１つの対角を横切って接続される請求項４５、４６又は４７のいずれか１項に記載の変換器アセンブリ。
【請求項４９】
前記活性化手段は、各アームに制御スイッチを有する全波ブリッジ回路を備え、前記コイルは、活性化電流源が接続可能な他の対角を横切る前記ブリッジ回路の１つの対角を横切って容量と直列に接続される請求項４５に記載の変換器アセンブリ。
【請求項５０】
前記コイル及び前記少なくとも１つのセンサは、単一アセンブリである請求項４５から４９のいずれか１項に記載の変換器アセンブリ。
【請求項５１】
前記センサ配置は、それぞれが磁界の検出の最大感度の軸を有する第１及び第２のセンサデバイスを備え、前記第１及び第２のセンサデバイスは、それらの最大感度軸が互いにある角度を有して、当該角度内に組み合わせた応答軸が存在し、好ましくは前記応答軸が当該角度を２等分するように配置される請求項４５に記載の変換器アセンブリ。
【請求項５２】
前記コイルは、そのそれぞれの側に対して軸方向に配置され、前記変換器領域の回りの前記コイルの磁界の逆極性の磁界を生成するように活性化されるように接続されるそれぞれ別のコイルを有する請求項４５に記載の変換器アセンブリ。
【請求項５３】
前記最初に言及したコイルと同軸の軸の回りにそれぞれ巻かれた第１及び第２の別のコイルを更に備え、前記最初に言及したコイルと共通の軸に沿って、前記第１及び第２の別のコイルの間に離れて配置された軸方向の空洞を有し、３個すべてのコイルを通って伸びるシャフト又は他の細長い部材の強磁性体部分を前記空洞で受ける請求項５２に記載の変換器アセンブリ。
【請求項５４】
３個すべてのコイルは直列に接続され、前記第１及び第２の別のコイルは、前記最初に言及したコイルにより発生される磁界と逆極性の磁界を発生するように活性化される請求項５３に記載の変換器アセンブリ。