(57)【要約】【課題】  精度良く伝達トルクを検出でき、小型の波動歯車装置への組み込みが容易なトルク検出装置を提案すること。【解決手段】  波動歯車装置１のトルク検出装置１０の歪みゲージユニット５は、円弧状に検出セグメントＡ〜Ｄが連続して形成された歪みゲージパターンを備え、検出セグメントＡ〜Ｄの間からは外部配線用の端子部（１〜４）が引き出されている。歪みゲージユニット５を可撓性外歯歯車３のダイヤフラム１３に貼り付け、３個の端子部を外部配線に接続するという簡単な作業により歪みゲージ５の貼り付け・配線作業が完了する。多数枚の直交２軸型の歪みゲージを位置決めしながら貼り付けてブリッジ回路構成用の配線を行う場合に比べて、配線が容易になり、設置場所も狭くてすみ、貼り付け誤差に起因した検出信号誤差も低減できる。【選択図】  図５Ａ
2004198400.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性外歯歯車の表面に貼り付けた歪みゲージユニットと、
前記歪みゲージユニットを用いて構成されるブリッジ回路と、
前記ブリッジ回路の出力信号に基づき前記トルクを検出する信号処理回路とを有し、
前記歪みゲージユニットは少なくとも一つの検出セグメントを備えた歪みゲージパターンを有しており、
前記検出セグメントは、一定の間隔で抵抗線を配列したグリッドパターンが所定形状となるように形成されたものである波動歯車装置のトルク検出装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記歪みゲージパターンは、３６０度の円弧形状をした前記検出セグメントを備えている波動歯車装置のトルク検出装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記歪みゲージユニットは、第１の検出セグメントが形成された歪みゲージパターンを備えた第１の歪みゲージと、第２の検出セグメントが形成された歪みゲージパターンを備えた第２の歪みゲージとを備えた複合歪みゲージユニットであり、
前記第１の検出セグメントを形成している抵抗線のグリッドパターンは前記円弧形状の接線方向に対して４５度傾斜した方向となるように形成されており、
前記第２の検出セグメントを形成している抵抗線のグリッドパターンは前記円弧形状の接線方向に対して４５度傾斜した方向となるように形成されており、
前記第１の歪みゲージユニットと第２の歪みゲージユニットが、それぞれのグリッドパターンが直交する状態に積層されている波動歯車装置のトルク検出装置。
【請求項４】
請求項１において、
前記歪みゲージパターンは、１８０度の円弧形状をした２つの前記検出セグメントを備えている波動歯車装置のトルク検出装置。
【請求項５】
請求項１において、
前記歪みゲージパターンは、９０度の円弧形状をした４つの連続した前記検出セグメントを備えている波動歯車装置のトルク検出装置。
【請求項６】
請求項１において、
前記歪みゲージパターンは、４５度の円弧形状をした少なくとも３つの前記検出セグメントを備えている波動歯車装置のトルク検出装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のうちのいずれかの項において、
前記歪みゲージパターンは、複数の前記検出セグメントを相互に接続して前記ブリッジ回路を構成するための配線パターンを備えている波動歯車装置のトルク検出装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のうちのいずれかの項において、
前記歪みゲージは、円環状のシートと、このシートの表面に形成された前記歪みゲージパターンとを備えており、
前記可撓性外歯歯車は、一端に外歯が形成されている半径方向に撓み可能な胴部と、この胴部の他端に連続して半径方向の内側あるいは外側に広がっている円環状のダイヤフラムとを備えており、
前記歪みゲージは、前記ダイヤフラムの表面に貼りつけられている波動歯車装置のトルク検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は波動歯車装置のトルク検出装置に関するものである。更に詳しくは、本発明は、波動歯車装置の可撓性外歯歯車の弾性変形を利用して、当該可撓性外歯歯車に貼り付けた歪みゲージを用いて、伝達トルクを精度良く検出可能な波動歯車装置のトルク検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１Ａ、１Ｂに示すように、波動歯車装置１は、剛性内歯歯車２と、この内側に配置された可撓性外歯歯車３と、この可撓性外歯歯車３を半径方向に撓めて剛性内歯歯車２に部分的に噛み合わせると共に噛み合い位置を円周方向に移動させる波動発生器４から構成されている。一般には楕円形輪郭の波動発生器４によって可撓性外歯歯車３は楕円形に撓められる。波動発生器４をモータなどによって回転させると、剛性内歯歯車２と可撓性外歯歯車３の歯数差に基づき、これら両歯車３、４の間に相対回転が発生する。一般に剛性内歯歯車２が固定され、可撓性外歯歯車４が出力要素とされ、ここから減速回転出力が得られる。
【０００３】
波動歯車装置１の出力軸トルク、すなわち、可撓性外歯歯車３を介して伝達されるトルクを検出するために、可撓性外歯歯車３の弾性変形を利用する方法が知られている。図１５Ａ、１５Ｂに示すように、一般に使用されているコップ状の可撓性外歯歯車３は、可撓性の円筒状胴部１２と、この一端に連続している円盤状のダイヤフラム１３と、ダイヤフラム１３の中心部分に連続して形成されているボス１４と、円筒状胴部１２の開口端の外周部分に形成した外歯１５から構成されている。円筒状胴部１２の外周面あるいはダイヤフラム１３に歪みゲージを貼り付け、ここからの出力に基づき、出力軸トルクを検出可能である。
【０００４】
しかしながら、可撓性外歯歯車３は波動発生器によって楕円形に撓められ、波動発生器の回転に伴って当該可撓性外歯歯車３の各部分は繰り返し半径方向に強制変形させられる。よって、可撓性外歯歯車３には伝達トルクとは無関係の歪みが発生する。可撓性外歯歯車３の各部分は、波動発生器の１回転毎に半径方向に向けて一定の変動幅で２往復する。従って、伝達トルクとは関係のない歪みは、波動発生器１回転につき２周期を基本周期とする正弦波状の歪みになる（一周期１８０°）。
【０００５】
従来においては、図１５Ｂに示すように、コップ状の可撓性外歯歯車３の表面、例えばダイヤフラム１３の内側表面１３ａに、直交２軸型の歪みゲージｆ１（ｐ）（Ｒ１、Ｒ２）と同じく直交２軸型の歪みゲージｆ２（ｐ）（Ｒ３、Ｒ４）を互いに９０°ずらして貼り付け、これらをホイーストンブリッジ回路が構成されるように接続して、双方の歪みゲージの出力に基づき基本周期の歪成分をキャンセルしようとしている。しかし、この方法では、検出出力の線形性が不十分であり、また、検出出力には短い周期（基本周期の整数倍）の成分をもつ回転リップル成分が残ってしまう。回転リップルの主要原因は、可撓性外歯歯車の楕円変形の非対称性であると思われる。
【０００６】
２次成分（一周期９０°）の歪みをキャンセルするために、互いに９０°ずらした直交２軸型の４つの歪みゲージを互いに４５°ずらして、合計８枚の歪みゲージを貼り付ける試みもなされている。さらに、検出出力の直線性を向上させるために、直交２軸型の歪みゲージを３６０°内に対称に配置し、これらを、ホイーストンブリッジ回路を構成するように相互に結線した構成も提案されている。図１６〜図１９には、直交２軸型の歪みゲージの貼り付け位置の例および、ホイーストンブリッジ回路の構成例を示してある。
【０００７】
歪みゲージを用いた波動歯車装置のトルク検出装置は、たとえば、下記の特許文献１、２に開示されている。
【特許文献１】特開平９−１８４７７７号公報
【特許文献２】特開２０００−１３１１６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来における波動歯車装置のトルク検出装置では、多数枚の歪みゲージを可撓性外歯歯車に貼り付ける必要がある。よって、トルク検出のために一般的に用いられているロードセルなどの検出機構に比べてコスト高になってしまう。
【０００９】
また、小型の波動歯車装置の場合には、多数枚の直交２軸型の歪みゲージを貼り付けるスペースを確保することが困難である。さらに、各歪みゲージの配線作業も困難である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の課題は、伝達トルクを精度良く検出できる廉価なトルク検出装置を提案することにある。
【００１１】
また、本発明の課題は、精度良く伝達トルクを検出でき、且つ、小型の波動歯車装置への組み込みが容易なトルク検出装置を提案することにある。
【００１２】
上記およびその他の課題を達成するために、本発明の波動歯車装置のトルク検出装置は、
前記可撓性外歯歯車の表面に貼り付けた歪みゲージユニットと、
前記歪みゲージユニットを用いて構成されるブリッジ回路と、
前記ブリッジ回路の出力信号に基づき前記トルクを検出する信号処理回路とを有し、
前記歪みゲージユニットは少なくとも一つの検出セグメントを備えた歪みゲージパターンを有しており、
前記検出セグメントは、一定の間隔で抵抗線を配列したグリッドパターンが所定形状となるように形成されたものであることを特徴としている。
【００１３】
ここで、前記歪みゲージパターンは、３６０度の円弧形状をした前記検出セグメントを備えたものとすることができる。この代わりに、前記歪みゲージパターンを、１８０度の円弧形状をした２つの前記検出セグメントを備えた構成とすることができる。また、９０度の円弧形状をした４つの連続した検出セグメントを備えた構成とすることもできる。さらに、４５度の円弧形状をした少なくとも３つの検出セグメントを備えた構成とすることもできる。
【００１４】
前記検出セグメントを３６０度の円弧形状とする場合には、２枚の歪みゲージユニットを貼り合せた複合構造のものを使用することができる。すなわち、前記歪みゲージを、第１の検出セグメントが形成された歪みゲージパターンを備えた第１の歪みゲージと、第２の検出セグメントが形成された歪みゲージパターンを備えた第２の歪みゲージとからなる複合歪みゲージユニットとし、前記第１の検出セグメントを形成している抵抗線のグリッドパターンを前記円弧形状の接線方向に対して４５度傾斜した方向となるように形成し、前記第２の検出セグメントを形成している抵抗線のグリッドパターンも前記円弧形状の接線方向に対して４５度傾斜した方向となるように形成する。そして、前記第１の歪みゲージユニットと第２の歪みゲージユニットを、それぞれのグリッドパターンが直交する状態に積層する。この構成の複合歪みゲージユニットを用いれば、検出信号の温度補償も行うことができ、検出精度を高めることができる。
【００１５】
次に、前記歪みゲージパターンを、複数の前記検出セグメントと、これらの検出セグメントを相互に接続して前記ブリッジ回路を構成するための配線パターンとが一体形成された構成とすれば、配線作業が簡単になる。
【００１６】
前記歪みゲージは、円環状のシートと、このシートの表面に形成された前記歪みゲージパターンとを備えた構成とすることができる。ここで、前記可撓性外歯歯車は、一端に外歯が形成されている半径方向に撓み可能な胴部と、この胴部の他端に連続して半径方向の内側あるいは外側に広がっている円環状のダイヤフラムとを備えた形状をしているので、前記歪みゲージを、前記ダイヤフラムの表面に貼りつければよい。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明の波動歯車装置のトルク検出装置では、可撓性外歯歯車に貼り付ける複数枚の歪みゲージを、各歪みゲージに対応する各検出セグメントを所定の形状、特に円弧形状とした一体型の歪みゲージパターンを備えた歪みゲージユニットとして構成してある。従って、多数枚の歪みゲージを位置決めしながら可撓性外歯歯車のダイヤフラムなどに貼り付ける場合に比べて、一体型の歪みゲージユニットを貼り付けるだけでよいので、ひずみゲージの位置決めおよび貼り付け作業が簡単になる。また、各検出セグメント間の位置は予め定まっているので、貼り付け誤差も少なくすることができる。
【００１８】
さらに、円弧状に検出セグメントが形成された歪みゲージパターンを用いた場合には、歪みゲージユニットの外径寸法を小さくできると共にその内径寸法を大きくできる。よって、中空型の小型の波動歯車装置の可撓性外歯歯車のように、その円環状のダイヤフラムの貼り付けスペースが狭い場合に用いるのに適している。
【００１９】
また、検出セグメントと共にブリッジ配線も一体形成されている歪みゲージパターンの場合には、配線作業も簡単になる。
【００２０】
さらに、３６０度あるいは１８０度の円弧状に検出セグメントを形成した歪みゲージパターンを用いれば、多数の検出セグメントからの検出信号に基づき検出信号の誤差成分を除去する必要がなくなるので、構成が簡単で廉価なトルク検出装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に、図面を参照して本発明を適用した波動歯車装置のトルク検出装置を説明する。
【００２２】
図１Ａは本例の波動歯車装置のトルク検出装置を示す概略構成図である。トルク検出装置１０は、波動歯車装置１に貼りつけた歪みゲージユニット５と、この歪みゲージユニット５によって構成されるブリッジ回路６と、ブリッジ回路６の出力を信号処理することにより伝達トルクを検出する信号処理回路７とを備えている。歪みゲージユニット５は下記の説明では可撓性外歯歯車３のダイヤフラム１３の内側表面１３ａに貼り付けられる。歪みゲージユニット５の貼り付け位置はこれ以外の部位とすることも可能である。また、トルク検出装置１０の基本構成は、歪みゲージ（ワイヤストレンゲージ）を用いた一般的な抵抗線歪み計と同様である。したがって、以下の説明においては、本発明の特徴である歪みゲージユニット５の形状およびその貼り付け位置を説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
図２Ａ〜２Ｆおよび図３Ａ〜３Ｄには、波動歯車装置１の可撓性外歯歯車３のダイヤフラム１３（図１Ａ参照）における内側表面１３ａに貼り付けられる歪みゲージユニット５として、単軸型の歪みゲージを用いた場合の貼り付け位置の各例を示してある。図２Ａおよび２Ｂは図１６Ａ、１６Ｂに対応している。図２Ｃおよび２Ｄも基本的には図１６Ａ、１６Ｂに対応した構成であるが、楕円形に撓む可撓性外歯歯車３における長軸方向と短軸方向の引張り、圧縮、曲げなどの歪みが完全に同じ大きさにならないという非対称性を考慮したものであり、歪みゲージＡ、Ｂに対して歪みゲージＣ、Ｄをそれぞれ検出方向が反対となるように逆向きに貼り付けた構成としてある。ブリッジ回路６から得られる検出信号の合成信号は、図２Ａ、２Ｂの場合には、（Ａ＋Ｃ）−（Ｄ＋Ｂ）であるのに対して、図２Ｃ、２Ｄの場合には（Ａ−Ｃ）＋（Ｄ−Ｂ）となる。図２Ｅおよび２Ｆは図１７Ａ、１７Ｂに対応する構成であり、図３Ａ、３Ｂは図１８Ａ、１８Ｂに対応する構成であり、図３Ｃ、３Ｄは図１９Ａ、１９Ｂに対応する構成である。図３Ａ、図３Ｃの場合においても、上記の非対称性を考慮して歪みゲージの向きを変える配置を採用することが可能である。
【００２４】
このように単軸型の歪みゲージＡ〜Ｈを使用すると、歪みゲージの単価が安く、歪みゲージから引き出されるリード線の本数も半分になるので、廉価にトルク検出装置を製造でき、また、歪みゲージの配線作業が簡単になる。
【００２５】
（実施の形態２）
上記の各例は市販されている単軸型の歪みゲージを用いているが、この代わりに、特殊な歪みゲージパターンを備えた歪みゲージユニットを製作して用いることが考えられる。例えば、図１８Ａに示すような直交２軸型の歪みゲージを４組用いる代わりに、図４Ａに示すように、歪みゲージユニット５として、ポリイミド樹脂等のシート１００の表面にＣｕ−Ｎｉ系材料などからなる歪みゲージパターンを形成したものを用いることができる。図示の歪みゲージパターンでは、直交２軸型の歪みゲージに対応する矢羽型の検出セグメントが４組（Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２）形成されており、さらに、これらのブリッジ配線パターンも一体形成された構成となっている。
【００２６】
ブリッジ配線パターンから外部接続用の端子部（図において番号１〜４で示す部分）を引き出しておけば、配線作業も簡単になる。また、このように構成した歪みゲージパターンを可撓性外歯歯車３のダイヤフラム１３に貼り付ければよいので、各歪みゲージを１枚ずつ位置決めしながら貼り付ける必要がない。よって、貼り付け作業も簡単になるので、製造コストも低減できる。
【００２７】
（実施の形態３）
ここで、上記の実施の形態２の歪みゲージパターンでは、各検出セグメントＡ１〜Ｄ２が半径方向に沿って形成されているので、当該歪みゲージパターンの内径を大きくし、外径を小さくすることが困難である。特に、小型の波動歯車装置の可撓性外歯歯車のダイヤフラムに歪みゲージユニット５を貼り付ける場合には、ダイヤフラムの外径が小さく、その中心には負荷側に連結されるボスが形成されているので、歪みゲージユニット５の外径を小さくし、内径を大きくする必要がある。
【００２８】
そこで、図５Ａ、５Ｂ、図６Ａ、６Ｂ、図７Ａ、７Ｂ、図８Ａ、８Ｂ、図９Ａ、図９Ｂ、および図１０Ａ、１０Ｂに示すように、歪みゲージユニット５の歪みゲージパターンとして、検出セグメントＡ〜Ｄが円弧形状とされ、各検出セグメントＡ〜Ｄを形成している抵抗線のグリッドパターンが円弧形状の接線方向に対して４５度傾斜した方向となるように形成されたものを用いればよい。このようにすれば、検出セグメントＡ〜Ｄの幅を小さくできるので、歪みゲージパターンの内径を大きくできると共にその外径も小さくすることができる。なお、これらの各歪みゲージパターンにおいても、検出セグメントＡ〜Ｄを結ぶブリッジ配線が一体形成されており、また、外部配線用の端子部（図における番号１〜６で示す部分）も一体形成されている。
【００２９】
なお、歪みゲージパターンは、ポリイミド樹脂シートなどのシートの表面に形成する代わりに、蒸着などの方法により、可撓性外歯歯車の表面に直接に歪みゲージパターンを形成することも可能である。このようにすれば、歪みゲージパターンが形成されたシートの接着工程を省略でき、歪みゲージの信頼性も向上する。
【００３０】
ここで、図５Ａ、５Ｂおよび図６Ａ、６Ｂに示す例は、実質的に、各検出セグメントＡ〜Ｄと外部接続端子（図において番号１〜６で示す部分）のみがシート上に形成された構成となっている。従って、歪みゲージパターンの内径を大きくし、外径を小さくするのに特に有利である。よって、これらの歪みゲージパターンは、小型の波動歯車装置の可撓性外歯歯車のダイヤフラムに貼り付ける場合に適している。
【００３１】
また、図６Ａ、６Ｂに示す例は、図５Ａ、５Ｂに示す例に比べて、精度良くトルクを測定することができる。すなわち、図５Ａ、５Ｂに示す歪みゲージパターンでは、可撓性外歯歯車の楕円変形に起因する検出誤差成分を完全に除去することができない。精度良くトルクを測定するためには図７Ａ、７Ｂに示す歪みゲージパターンを用いる必要がある。しかし、図７Ａ、７Ｂに示す歪みゲージパターンでは配線パターンが形成されているので、その内径および外径が大きくなってしまう。そこで、配線パターンをなくして、図６Ａ、６Ｂに示す歪みゲージパターンを採用すれば、精度良くトルクを測定できると共に、歪みゲージパターンの内径および外径を小さくできる。図６Ａ、６Ｂに示す歪みゲージパターンは、小型の可撓性外歯歯車であって、中空型のものに用いるのに特に適している。
【００３２】
これに加えて、図６Ａ、６Ｂに示す歪みゲージパターンでは、検出セグメントＡ、Ｂと、検出セグメントＣ、Ｄとの間（外部接続端子２と５の間、および３と６の間）は、シート上で結線されていない。従って、製造時にそれぞれの抵抗値を確認できるので、品質が安定するという利点が得られる。
【００３３】
なお、図５Ａ、５Ｂは図２Ａ、２Ｂに対応する構成であり、図６Ａ、６Ｂ、図７Ａ、７Ｂは図２Ｃ、２Ｄに対応する構成であり、図８Ａ、８Ｂは図２Ｅ、２Ｆに対応する構成であり、図９Ａ、９Ｂは図３Ａ、３Ｂに対応する構成であり、図１０Ａ、１０Ｂは図３Ｃ、３Ｄに対応する構成である。
【００３４】
（実施の形態４）
次に、図１１Ａ、１１Ｂには、３６０度の範囲に亘るように単一の検出セグメントＡが構成されている歪みゲージパターンを示してある。また、その両端には外部配線用の端子部（図における番号１、２で示す部分）も一体に形成されている。この構成に歪みゲージパターンを、波動歯車装置１の可撓性外歯歯車３のダイヤフラム１３の表面に貼り付けると、３６０度全周に亘っての歪み検出ができるので、検出信号のリップル成分が平均化されてリップルが効果的に補償される。よって極めて簡単な歪みゲージパターンでありながら、波動歯車装置１の伝達トルクを極めて精度良く検出可能になる。
【００３５】
また、可撓性外歯歯車３の半径方向への撓みは波動歯車装置１の波動発生器１回転につき２周期、即ち１８０度１周期であるので、図１２Ａ、１２Ｂに示すように、１８０度の角度の円弧状の検出セグメントＡおよびＢが一体形成された歪みゲージパターンを用いることができる。この場合には、検出セグメントＡ、Ｂの接続端から引き出されている外部接続用の端子部（図における番号１で示す部分）と、各検出セグメントＡ、Ｂの端から引き出されている外部接続用の端子部（図における番号３、２で示す部分）も一体に形成される。
【００３６】
この構成の場合には、ハーフブリッジ回路構成であるので、温度補償の点では図１１Ａの歪みゲージパターンよりも優れている。
【００３７】
次に、図１３には、図１１に示す歪みゲージパターンを２枚貼り合せた構造の歪みゲージパターンを示してある。この場合、３６０度の範囲に亘るように単一の検出セグメントＡ１とその両端から引き出した外部配線用の端子部（図における番号１、２で示す部分）とを備えている歪みゲージパターンと、同じく３６０度の範囲に亘るように単一の検出セグメントＡ２とその両端から引き出した外部配線用の端子部（図における番号３、４で示す部分）とを備えている歪みゲージパターンを用意する。検出セグメントＡ１を形成している抵抗線のグリッドパターンは円弧形状の接線方向に対して４５度傾斜した方向となるように形成されている。検出セグメントＡ２も同様であるが、傾斜方向が逆向きの４５度とされている。
【００３８】
これらの歪みゲージパターンを重ね合わせた構造の歪みゲージパターンを波動歯車装置１の可撓性外歯歯車３のダイヤフラム１３の表面に貼り付けると、３６０度全周に亘っての歪み検出ができる。よって、検出信号のリップル成分が平均化されてリップルが効果的に補償される。また、双方の歪みゲージパターンが直交しているので、歪みゲージの温度補償も行われる。よって、波動歯車装置１の伝達トルクを極めて精度良く検出可能になる。
【００３９】
（抵抗線のグリッドパターン例）
なお、図１４Ａ、１４Ｂには、図５〜図１３における検出セグメントＡ〜Ｄ、Ａ１、Ａ２を構成している抵抗線のグリッドパターン例を拡大して示してある。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１Ａ】本発明を適用したトルク検出装置を示す概略構成図である。
【図１Ｂ】波動歯車装置の構成を示す説明図である。
【図２Ａ】単軸型の歪みゲージを用いて構成された図１６Ａ、１６Ｂに示す配置例に対応する歪みゲージ配置例を示す説明図である。
【図２Ｂ】図２Ａの歪みゲージのブリッジ回路を示す説明図である。
【図２Ｃ】単軸型の歪みゲージを用いて構成された図１６Ａ、１６Ｂに示す配置例に対応する歪みゲージ配置の別の例を示す説明図である。
【図２Ｄ】図２Ｃの歪みゲージのブリッジ回路を示す説明図である。
【図２Ｅ】単軸型の歪みゲージを用いて構成された図１７Ａ、１７Ｂに示す配置例に対応する歪みゲージ配置例を示す説明図である。
【図２Ｆ】図２Ｅの歪みゲージのブリッジ回路を示す説明図である。
【図３Ａ】単軸型の歪みゲージを用いて構成された図１８Ａ、１８Ｂに示す配置例に対応する歪みゲージ配置例を示す説明図である。
【図３Ｂ】図３Ａの歪みゲージのブリッジ回路を示す説明図である。
【図３Ｃ】単軸型の歪みゲージを用いて構成された図１９Ａ、１９Ｂに示す配置例に対応する歪みゲージ配置例を示す説明図である。
【図３Ｄ】図３Ｃの歪みゲージのブリッジ回路を示す説明図である。
【図４Ａ】本発明の実施の形態２に係る歪みゲージパターンを示す説明図である。
【図４Ｂ】図４Ａのブリッジ回路を示す説明図である。
【図５Ａ】本発明の実施の形態３に係る歪みゲージパターンの例を示す説明図である。
【図５Ｂ】図５Ａのブリッジ回路を示す説明図である。
【図６Ａ】本発明の実施の形態３に係る歪みゲージパターンの例を示す説明図である。
【図６Ｂ】図６Ａのブリッジ回路を示す説明図である。
【図７Ａ】本発明の実施の形態３に係る歪みゲージパターンの例を示す説明図である。
【図７Ｂ】図７Ａのブリッジ回路を示す説明図である。
【図８Ａ】本発明の実施の形態３に係る歪みゲージパターンの例を示す説明図である。
【図８Ｂ】図８Ａのブリッジ回路の説明図である。
【図９Ａ】本発明の実施の形態３に係る歪みゲージパターンの例を示す説明図である。
【図９Ｂ】図９Ａのブリッジ回路の説明図である。
【図１０Ａ】本発明の実施の形態３に係る歪みゲージパターンの例を示す説明図である。
【図１０Ｂ】図１０Ａのブリッジ回路の説明図である。
【図１１Ａ】本発明の実施の形態４に係る歪みゲージパターンの例を示す説明図である。
【図１１Ｂ】図１１Ａのブリッジ回路の説明図である。
【図１２Ａ】本発明の実施の形態４に係る歪みゲージパターンの例を示す説明図である。
【図１２Ｂ】図１２Ａのブリッジ回路の説明図である。
【図１３】図１１の歪みゲージユニットを積層した構造の複合型歪みゲージユニットの例を示す説明図である。
【図１４Ａ】図５〜図１３における歪みゲージパターンにおける検出セグメントを構成している抵抗線のグリッドパターンの例を拡大して示す説明図である。
【図１４Ｂ】図５〜図１３における歪みゲージパターンにおける検出セグメントを構成している抵抗線のグリッドパターンの例を拡大して示す説明図である。
【図１５Ａ】波動歯車装置のコップ状の可撓性外歯歯車を示す断面図である。
【図１５Ｂ】図１５Ａのダイヤフラムに貼りつけられた直交２軸型の歪みゲージを示す説明図である。
【図１６Ａ】波動歯車装置のトルク検出装置における可撓性外歯歯車のダイヤフラムに貼りつけられた直交２軸型の歪みゲージの配置例を示す説明図である。
【図１６Ｂ】図１６Ａの歪みゲージのブリッジ回路を示す説明図である。
【図１７Ａ】波動歯車装置のトルク検出装置における可撓性外歯歯車のダイヤフラムに貼りつけられた直交２軸型の歪みゲージの配置例を示す説明図である。
【図１７Ｂ】図１７Ａのブリッジ回路を示す説明図である。
【図１８Ａ】波動歯車装置のトルク検出装置における可撓性外歯歯車のダイヤフラムに貼りつけられた直交２軸型の歪みゲージの配置例を示す説明図である。
【図１８Ｂ】図１８Ａのブリッジ回路を示す説明図である。
【図１９Ａ】波動歯車装置のトルク検出装置における可撓性外歯歯車のダイヤフラムに貼りつけられた直交２軸型の歪みゲージの配置例を示す説明図である。
【図１９Ｂ】図１９Ａのブリッジ回路を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４１】
１    波動歯車装置
２    剛性内歯歯車
３    可撓性外歯歯車
４    波動発生器
５    歪みゲージユニット
６    ブリッジ回路
７    信号処理回路
１０  トルク検出装置
１２  胴部
１３  ダイヤフラム
１３ａ  内側表面
Ａ〜Ｄ、Ａ１〜Ｄ１、Ａ２〜Ｄ２  歪みゲージ（検出セグメント）
１４  ボス
１５  外歯
【図１Ａ】
2004198400.tif 000003
【図１Ｂ】
2004198400.tif 000004
【図２Ａ】
2004198400.tif 000005
【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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