(57)【要約】【目的】この発明の目的は、トルクセンサを大型化することなく、トルクセンサと同軸で回転角を検出することにある。【構成】このため、この発明は、軸心方向両端にトルク入力部とトルク出力部とを有し且つ中間部位に磁気異方性部を有したセンサ軸と、磁気異方性部の周囲にトルク検出用コイルと励磁コイルからなるセンサコイルと、を備えたトルクセンサにおいて、センサ軸の磁気異方性部の近傍に回転角検出部を設け、この回転角検出部の周囲に回転角検出用コイルを設けたことを特徴とする。【選択図】        図１
2004354327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トルク入力軸とトルク出力軸との間に設けられ且つ磁気異方性部を有したセンサ軸と、前記磁気異方性部の周囲にトルク検出用コイルと励磁コイルからなるセンサコイルと、を備えたトルクセンサにおいて、前記センサ軸の磁気異方性部の近傍に回転角検出部を設け、この回転角検出部の周囲に回転角検出用コイルを設けたことを特徴とするトルクセンサ。
【請求項２】
前記回転角検出部は、前記センサ軸の円周上に半周分だけ回転角検出溝を設けることにより構成され、前記回転角検出用コイルは、前記回転角検出溝を全周にわたって覆うように設けられ、前記回転角検出部と回転角検出用コイルとの間には、半周分だけ非磁性体部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のトルクセンサ。
【請求項３】
前記回転角検出部は、前記磁気異方性部の一側に設けられた入力側回転角検出部と、前記磁気異方性部の他側に設けられた出力側回転角検出部とから構成され、前記入力側回転角検出部の回転角検出溝と前記出力側回転角検出部の回転角検出溝とは位相差が設けられ、前記入力側回転角検出部を覆う非磁性体部と前記出力側回転角検出部を覆う非磁性体部とは同位相に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のトルクセンサ。
【請求項４】
前記センサ軸の軸心方向に沿った同じ面側において、トルク検出用コイルと回転角検出用コイルとを１つの励磁コイルにより励磁していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のトルクセンサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はトルクセンサに係り、特に、トルクセンサを大型化することなく、トルクセンサと同軸で回転角を検出することができるトルクセンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
回転軸のトルクを検出するトルクセンサには、磁気歪み効果を利用した磁歪式のトルクセンサがある。図１２に示す如く、磁歪式のトルクセンサ１０２は、図示しないトルク入力軸とトルク出力軸との間に設けられるセンサ軸１０４を備えている。センサ軸１０４は、磁歪性を有する材料で形成され、軸心方向両端にトルク入力軸に連結されるトルク入力部１０６とトルク出力軸に連結されるトルク出力部１０８とを有し、且つ軸心方向中間部位に所定間隔で離間して軸心方向に対して所定角度（例えば、４５度）で互いに反対方向に傾斜する一対の入力側磁気異方性部１１０・出力側磁気異方性部１１２を有している。
【０００３】
センサ軸１０４は、軸心方向両側を軸受１１４により保持部材１１６に軸支して設けている。保持部材１１６には、回路基板１１８を取付ねじ１２０により取付けている。
【０００４】
センサ軸１０４の周囲には、コイルボビン１２２を設けている。コイルボビン１２２には、前記入力側磁気異方性部１１０に対応位置させて入力側センサコイル１２４を設けるとともに、前記出力側磁気異方性部１１２に対応位置させて出力側センサコイル１２６を設けている。入力側センサコイル１２４は、入力側トルク検出用コイル１２８と入力側励磁コイル１３０からなる。出力側センサコイル１２６は、出力側トルク検出用コイル１３２と出力側励磁コイル１３４からなる。
【０００５】
前記コイルボビン１２２には、軸方向両端に跨って入力側センサコイル１２４と出力側センサコイル１２６とを覆うヨーク１３６を設け、軸心方向中央部位にコンタクトピン１３８を径方向に指向させて立設している。コンタクトピン１３８は、ヨーク１３６を挿通するとともに前記回路基板１１８を貫通して外方に突出させて設けている。回路基板１１８には、コネクタ１４０を設けている。
【０００６】
トルクセンサ１０２は、入力側励磁コイル１３０と出力側励磁コイル１３４とを励磁すると、入力側トルク検出用コイル１２８と出力側トルク検出用コイル１３２とに、センサ軸１０４に入力するトルクに基づく入力側磁気異方性部１１０と出力側磁気異方性部１１２との誘磁率変化に対応した検出電圧が発生する。トルクセンサ１０２は、入力側トルク検出用コイル１２８と出力側トルク検出用コイル１３２とに発生した各検出電圧の差より、センサ軸１０４に入力するトルクを検出する。
【０００７】
従来のトルクセンサには、回転体の回転軸方向に磁気的に不連続な部分として螺旋状の突起部を設け、この突起部に近接する磁気センサによって回転体の２箇所で回転角度を検出し、トルク印可時の回転角度差より入力トルクを検出するものがある（例えば、特許文献１参照。）。
また、従来のトルクセンサには、入力軸及び出力軸に円環状で複数の切り欠きを有する磁性板を夫々設け、この２枚の磁性板の近傍２箇所に磁気センサと磁石を設け、この２箇所の磁気センサ出力差（変化）より操舵角及び入力トルクを検出するものがある（例えば、特許文献２参照。）。
さらに、従来のトルクセンサには、回転体に設けられたターゲットの近接部位を検出し、その各検出信号の位相が所定電気信号異なる第１、２検出手段を設け、この第１、２検出手段が夫々検出した部位に基づき回転体の回転変位角度を検出する回転角度検出装置であって、検出信号の最大値及び最小値の略中間値と第１、第２検出手段の各検出信号の大小を判定する第１判定部と、第１、第２検出手段の各検出信号の大小を判定する第２判定部と、各検出信号及び略中間値の差の大小を判定する第３判定部とを備え、各判定結果に基づき回転体の回転方向の変位角度を検出するものがある（例えば、特許文献３参照。）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２０００−３５２５０２号公報（特許請求の範囲、図３）
【特許文献２】
特開２００１−９１３７６号公報（特許請求の範囲、図６）
【特許文献３】
特開２００３−４２８６３号公報（第６〜９頁、図１）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記図１２に示すトルクセンサ１０２は、トルク検出のみであり、回転角を検出するには別途に回転角センサを設ける必要がある。
【００１０】
そこで、前記特許文献１〜３においては、２箇所の回転角を検出し、この角度差よりトルクを検出する方法を用いている。
【００１１】
ところが、前記特許文献１のトルクセンサにおいては、磁気的に不連続な部分を設ける必要があり、また、回転角度差を検出するために時期的に不連続に部分の捩じれ角度が大きくなくては検出レベルが小さくなる不都合がある。
【００１２】
また、前記特許文献２のトルクセンサは、２枚の磁性板の各切り欠きのズレ具合から２箇所の磁気センサの出力差を検出しているため、捩じれ角度が大きくなくては検出レベルが小さくなる問題があるとともに、円盤状の磁性板の周囲に磁気センサを設けていることにより径方向の突出量が大きくなって大型化する問題があり、また、２枚の磁性板に形成される各切り欠きの加工精度及び相対位置合わせが重要となり、コストアップする不都合がある。
【００１３】
さらに、前記突起文献３のトルクセンサは、円盤状の回転体のターゲットに対してその周囲に２つの第１、２検出手段を設けているため、径方向の突出量が大きくなって大型化する問題があり、また、回転体の周囲に形成するターゲットの加工精度が重要となり、コストアップを招く不都合がある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、トルク入力軸とトルク出力軸との間に設けられ且つ磁気異方性部を有したセンサ軸と、前記磁気異方性部の周囲にトルク検出用コイルと励磁コイルからなるセンサコイルと、を備えたトルクセンサにおいて、前記センサ軸の磁気異方性部の近傍に回転角検出部を設け、この回転角検出部の周囲に回転角検出用コイルを設けたことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
この発明のトルクセンサは、センサ軸の中間部位に設けられた磁気異方性部の近傍に回転角検出部を設け、この回転角検出部の周囲に回転角検出用コイルを設けたことにより、センサ軸の径方向への突出量を大きくすることなく、センサ軸に回転角検出部及び回転角検出用コイルを設けることができる。
【００１６】
【実施例】
以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。図１〜図６は、この発明の第１実施例を示すものである。図１において、２はトルクセンサである。トルクセンサ２は、図示しないトルク入力軸とトルク出力軸との間に設けられるセンサ軸４を備えている。センサ軸４は、磁歪性を有する材料で形成され、軸心方向両端にトルク入力軸に連結されるトルク入力部６とトルク出力軸に連結されるトルク出力部８とを有し、且つ軸心方向中間部位に所定間隔で離間して軸心方向に対して所定角度（例えば、４５度）で互いに反対方向に傾斜する溝条及び突条からなる一対の入力側磁気異方性部（磁歪層）１０・出力側磁気異方性部（磁歪層）１２を有している。センサ軸４は、軸心方向両側を図示しない軸受により保持部材に軸支して設けている。
【００１７】
センサ軸４の周囲には、前記入力側磁気異方性部１０に対応位置させて入力側センサコイル１４を設けるとともに、前記出力側磁気異方性部１２に対応位置させて出力側センサコイル１６を設けている。
【００１８】
入力側センサコイル１４は、入力側磁気異方性部１０の周囲に近接配置された入力側トルク検出用コイル１８と、この入力側トルク検出用コイル１８周囲に配置された入力側励磁コイル２０からなる。入力側励磁コイル２０は、入力側トルク検出用コイル１８周囲を覆うように配置されるとともに、一側であるトルク入力部６側に延長して設けている。
【００１９】
出力側センサコイル１６は、出力側磁気異方性部１２の周囲に近接配置された出力側トルク検出用コイル２２と、この出力側トルク検出用コイル２２周囲に配置された出力側励磁コイル２４からなる。出力側励磁コイル２４は、出力側トルク検出用コイル２２周囲を覆うように配置されるとともに、他側であるトルク出力部８側に延長して設けている。
【００２０】
トルクセンサ２は、センサ軸４の入力側磁気異方性部１０・出力側磁気異方性部１２の近傍に入力側回転角検出部２６・出力側回転角検出部２８を設けている。入力側回転角検出部２６は、入力側励磁コイル２０内に位置されるように、入力側磁気異方性部１０の近傍の一側であるトルク入力部６側に設けている。出力側回転角検出部２８は、出力側励磁コイル２４内に位置されるように、出力側磁気異方性部１２の近傍の他側であるトルク出力部８側に設けている。
【００２１】
入力側回転角検出部２６の周囲には、入力側励磁コイル２０との間に位置されるように、入力側回転角検出用コイル３０を設けている。出力側回転角検出部２８の周囲には、出力側励磁コイル２４との間に位置されるように、出力側回転角検出用コイル３２を設けている。
【００２２】
前記入力側回転角検出部２６は、図２に示す如く、センサ軸４の円周上に半周分だけ軸心方向に指向する凹部及び凸部からなる入力側回転角検出溝３４を設けることにより構成される。入力側回転角検出用コイル３０は、入力側回転角検出溝３４を全周にわたって覆うように設けられる。入力側回転角検出部２６と入力側回転角検出用コイル３０との間には、半周分だけ入力側非磁性体部３６が設けられている。
【００２３】
前記出力側回転角検出部２８は、図３に示す如く、センサ軸４の円周上に半周分だけ軸心方向に指向する凹部及び凸部からなる入力側回転角検出溝３８を設けることにより構成される。出力側回転角検出用コイル３２は、出力側回転角検出溝３６を全周にわたって覆うように設けられる。出力側回転角検出部２８と出力側回転角検出用コイル３２との間には、半周分だけ出力側非磁性体部４０が設けられている。
【００２４】
前記入力側回転角検出部２６の入力側回転角検出溝３４と出力側回転角検出部２８の出力側回転角検出溝３８とは、図２・図３に示す如く、位相差が設けられている。前記入力側回転角検出部２６を覆う入力側非磁性体部３６と出力側回転角検出部２８を覆う出力側非磁性体部４０とは、同位相に設けられている。
【００２５】
このトルクセンサ２は、センサ軸４の軸心方向に沿った同じ面側において、入力側トルク検出用コイル１８と入力側回転角検出用コイル３０とを１つの入力側励磁コイル２０により励磁し、出力側トルク検出用コイル２２と出力側回転角検出用コイル３２とを１つの出力側励磁コイル２４により励磁している。
【００２６】
入力側トルク検出用コイル１８と入力側励磁コイル２０と出力側トルク検出用コイル２２と出力側励磁コイル２４と入力側回転角検出用コイル３０と出力側回転角検出用コイル３２とは、図４に示す如く、検出回路４２に接続されている。
【００２７】
検出回路４２は、交流信号発生回路４４とＡＣ増幅回路４６とトルク検出用整流比較回路４８とトルク検出用ゲイン調整補正回路５０と回転角検出用整流比較回路５２と回転角検出用ゲイン調整補正回路５４とこれらを制御する制御回路５６とから構成される。検出回路４２は、制御回路５６によって各コイル１８、２２、３０、３２から入力する検出信号を処理して、センサ軸４のトルク、回転角を求めるように制御される。
【００２８】
次にこの実施例の作用を説明する。
【００２９】
トルクセンサ２は、磁歪性を有する材料で形成されるセンサ軸４に一対の入力側磁気異方性部１０・出力側磁気異方性部１２を有し、入力側磁気異方性部１０に対応位置させて入力側トルク検出用コイル１８と入力側励磁コイル２０からなる入力側センサコイル１４を設けるとともに、出力側磁気異方性部１２に対応位置させて出力側トルク検出用コイル２２と出力側励磁コイル２４からなる出力側センサコイル１６を設けている。
【００３０】
トルクセンサ２は、交流信号発生回路４４により入力側励磁コイル２０と出力側励磁コイル２４とを励磁し、入力側トルク検出用コイル２０と出力側トルク検出用コイル２２とに入力トルクに基づく入力側磁気異方性部１０及び出力側磁気異方性部１２の誘磁率変化に対応して発生する検出電圧の差によりトルクを検出する。
【００３１】
また、トルクセンサ２は、センサ軸４の入力側磁気異方性部１０・出力側磁気異方性部１２の近傍に入力側回転角検出部２６・出力側回転角検出部２８を設け、入力側回転角検出部２６の周囲に入力側励磁コイル２０により励磁される入力側回転角検出用コイル３０を設け、出力側回転角検出部２８の周囲に出力側励磁コイル２４により励磁される出力側回転角検出用コイル３２を設け、入力側回転角検出溝３４と出力側回転角検出溝３８とに位相差を設け、入力側非磁性体部３６と出力側非磁性体部４０とを同位相に設け、図５に示す如くセンサ軸４の回転角に対応して変化する検出電圧を検出する。
【００３２】
つまり、センサ軸４の入力側非磁性体部３６と出力側非磁性体部４０とが設けられた半周は磁界が弱くなるため、入力側回転角検出用コイル３０と出力側回転角検出用コイル３２とのコイル出力は低レベルである。一方、センサ軸４の入力側非磁性体部３６と出力側非磁性体部４０とが設けられていない半周は、入力側回転角検出溝３４と出力側回転角検出溝３８との占める割合により入力側回転角検出用コイル３０と出力側回転角検出用コイル３２とのコイル出力が変化する。
【００３３】
入力側回転角検出溝３４と出力側回転角検出溝３８とは、トルクに対しては検出電圧が変化しない溝形状のため影響が小さい。トルクセンサ２は、図６に示す如く、入力側回転角検出用コイル３０と出力側回転角検出用コイル３２との検出電圧より回転角度を検出する。なお、入力側・出力側回転角検出溝３４・３８の形状は、凹凸形状だけでなく、トルクに対する磁気抵抗変化の大小を考慮して、適宜の他の形状に設定することができる。
【００３４】
規定トルク内のトルクが印可された場合の動作を以下に示す。
【００３５】
トルクセンサ２は、センサ軸４のトルク入力部６にトルクが伝わると、入力側磁気異方性部１０及び出力側磁気異方性部１２の磁束が磁歪により変化する。
【００３６】
トルクセンサ２は、この変化を検出回路４２の交流信号発生回路４４により入力側励磁コイル２０と出力側励磁コイル２４とを励磁し、入力側トルク検出用コイル１８と出力側トルク検出用コイル２２とにより前記磁束の変化をセンサ軸４に入力する入力トルクに基づく入力側磁気異方性部１０及び出力側磁気異方性部１２の誘磁率変化に対応した各検出電圧として検出し、各検出電圧をＡＣ増幅回路４６により増幅し、トルク検出用整流比較回路４８により差を比較し、トルク検出用ゲイン調整補正回路５０により補正して、センサ軸４に入力されるトルクとして出力する。
【００３７】
また、トルクセンサ２は、交流信号発生回路４４により入力側励磁コイル２０と出力側励磁コイル２４とを励磁し、入力側回転角検出用コイル３０と出力側回転角検出用コイル３２との各検出電圧（増幅整流後）より回転角が各々２点検出される。検出された電圧は、ＡＣ増幅回路４４により増幅し、回転角検出用整流比較回路５２により差を比較し、回転角検出用ゲイン調整補正回路５４に補正して、センサ軸４の回転角として出力する。この各々２点の角度の内、入力側と出力側とで同じ角度になる方を現在角度と判定する。
【００３８】
尚、入力側回転角検出用コイル３０と出力側回転角検出用コイル３２との検出する各検出電圧の位相差は、０度より大きく１８０度より小さいとする。温度特性に対する補正が必要な場合は、回転角検出用ゲイン調整補正回路５４で補正を行う
【００３９】
このように、このトルクセンサ２は、センサ軸４の中間部位に設けられた入力側磁気異方性部１０と出力側磁気異方性部１２との近傍に入力側回転角検出部２６・出力側回転角検出部２８とを設け、この入力側回転角検出部２６・出力側回転角検出部２８の周囲に入力側回転角検出用コイル３０・出力側回転角検出用コイル３２を設けたことにより、センサ軸４の径方向への突出量を大きくすることなく、センサ軸４に入力側回転角検出部２６・出力側回転角検出部２８及び入力側回転角検出用コイル３０・出力側回転角検出用コイル３２を設けることができる。
【００４０】
このため、このトルクセンサ２は、トルクセンサ２を大型化することなく、トルクセンサ２と同軸で回転角を検出することができる。
【００４１】
また、このトルクセンサ２の入力側・出力側回転角検出部２６・２８は、センサ軸４の円周上に半周分だけ入力側・出力側回転角検出溝３４・３８を設けることにより構成され、入力側・出力側回転角検出用コイル３０・３２は入力側・出力側回転角検出溝３４・３８を全周にわたって覆うように設けられ、入力側・出力側回転角検出部２６・２８と入力側・出力側回転角検出用コイル３０・３２との間には半周分だけ入力側・出力側非磁性体部３６・４０が設けられている。
【００４２】
これにより、このトルクセンサ２は、入力側・出力側非磁性体部３６・４０によって回転角の検出を容易に行うことができる。
【００４３】
さらに、トルクセンサ２の回転角検出部は、入力側磁気異方性部１０の一側に設けられた入力側回転角検出部２６と、出力側磁気異方性部１２の他側に設けられた出力側回転角検出部２８とから構成され、入力側回転角検出部２６の入力側回転角検出溝３４と出力側回転角検出部２８の出力側回転角検出溝３８とは位相差が設けられ、入力側回転角検出部２６を覆う入力側非磁性体部３６と出力側回転角検出部２８を覆う出力側非磁性体部４０とは同位相に設けられている。
【００４４】
これにより、このトルクセンサ２は、入力側回転角検出部２６の入力側回転角検出溝３４と出力側回転角検出部２８の出力側回転角検出溝３８とに位相差が設けられているため、回転角の方向を明確にすることができる。
【００４５】
さらにまた、このトルクセンサ２は、センサ軸４の軸心方向に沿った同じ面側において、入力側トルク検出用コイル１８と入力側回転角検出用コイル３０とを１つの入力側励磁コイル２０により励磁し、出力側トルク検出用コイル２２と出力側回転角検出用コイル３２とを１つの出力側励磁コイル２４により励磁している。
【００４６】
これにより、このトルクセンサ２は、特に、トルクと回転角とを同軸上において検出可能であり、入力側・出力側励磁コイル２０・２４を共通して使用できるてめ、部品点数や組付工数の削減に貢献することができる。
【００４７】
図７〜図９は、第２実施例を示すものである。この第２実施例において、第１実施例と同一機能を果たす箇所には同一符号を付して説明する。第２実施例のトルクセンサ２は、図７に示す如く、図示しないトルク入力軸とトルク出力軸との間に設けられるセンサ軸４に一対の入力側磁気異方性部１０・出力側磁気異方性部１２を有し、入力側磁気異方性部１０に対応位置させて入力側トルク検出用コイル１８と入力側励磁コイル２０からなる入力側センサコイル１４を設けるとともに、出力側磁気異方性部１２に対応位置させて出力側トルク検出用コイル２２と出力側励磁コイル２４からなる出力側センサコイル１６を設けている。
【００４８】
第２実施例のトルクセンサ２は、出力側センサコイル１６の出力側励磁コイル２４を、出力側トルク検出用コイル２２周囲を覆うように配置するとともに、他側であるトルク出力部８側に延長して設け、センサ軸４の出力側磁気異方性部１２の近傍に出力側回転角検出部２８を設けている。出力側回転角検出部２８は、出力側励磁コイル２４内に位置されるように、出力側磁気異方性部１２の近傍の他側であるトルク出力部８側に設けている。出力側回転角検出部２８の周囲には、出力側励磁コイル２４との間に位置されるように、出力側回転角検出用コイル３２を設けている。
【００４９】
前記出力側回転角検出部２８は、センサ軸４の円周上に半周分だけ軸心方向に指向する凹部及び凸部からなる出力側回転角検出溝３８を設けることにより構成される。出力側回転角検出用コイル３２は、出力側回転角検出溝３６を全周にわたって覆うように設けられる。出力側回転角検出部２８と出力側回転角検出用コイル３２との間には、半周分だけ出力側非磁性体部４０が設けられている（図３参照）。また、このトルクセンサ６は、センサ軸４の軸心方向に沿った同じ面側において、出力側トルク検出用コイル２２と出力側回転角検出用コイル３２とを１つの出力側励磁コイル２４により励磁している。
【００５０】
第２実施例のトルクセンサ６は、出力側にだけ出力側回転角検出溝３８からなる出力側回転角検出部２８と出力側回転角検出用コイル３２と出力側非磁性体部４０とを設け、トルク出力値の変化と出力側回転角検出用コイル３２の出力値により回転角を検出するものである。
【００５１】
つまり、第２実施例のトルクセンサ２は、出力側回転角検出用コイル３２の出力値により２点の回転角度が検出される。この時、トルク出力の増減変化により左Ｌ・右Ｒどちらの方向に回転しているかが判定できる（図８参照）。
【００５２】
この回転方向により、回転角検出値が現在増減のどちらに変化しているかが検出できれば、出力側回転角検出コイル３２により検出した２点の回転角度のどちらが現在角度であるか判定できる。例えば、図９に示す如く、トルク増加（右Ｒ）時に、出力側回転角度検出用コイル３２の出力値が低下した場合は、現在角度はθ２から増加していると判定できる。
【００５３】
なお、この判定は、電源ＯＮ後、最初にトルクが印可された場合のみで、後は回転角度の変化を常時検出すれば前述の判定は不要となる。また、現在角度を定期的にメモリ（不揮発性メモリ）に記録すれば、電源ＯＦＦ後の再ＯＮ時に角度が判明する。このトルクセンサ２は、ステアリングの回転軸の伝達トルクの検出や、回転機械の回転軸の伝達トルクの検出、エンジンやトランスミッションの出力軸の伝達トルクの検出等に実施することができる。
【００５４】
また、この発明は、上述実施例に検定されることなく、種々応用改変が可能である。
【００５５】
例えば、第２実施例のトルクセンサ２は、出力側センサコイル１６のトルク出力部８側に出力側回転角検出部２８と出力側回転角検出用コイル３２と出力側非磁性体部４０とを設けたが、図１０に示す如く、センサ軸４の一対の入力側磁気異方性部１０と出力側磁気異方性部１２との間に出力側回転角検出部２８と出力側回転角検出用コイル３２と出力側非磁性体部４０とを設け、出力側回転角検出用コイル３２を覆うように出力側センサコイル１６の出力側励磁コイル２４をトルク入力部６側に延長して設けることもできる。
【００５６】
また、第１・第２実施例のトルクセンサ２は、センサ軸４の円周上に半円筒形状の入力側・出力側回転角検出部２６・２８と入力側・出力側非磁性体部３６・４０とを設けたが、図１１に示す如く、センサ軸４の円周上に入力側・出力側回転角検出溝３４・３８を備えた半円環板形状の入力側・出力側回転角検出部２６・２８を径外方向に立設し、入力側・出力側回転角検出部２６・２８と対向し且つ入力側・出力側励磁コイル２０・２４に覆われるように入力側・出力側回転角検出用コイル３０・３２を設け、入力側・出力側回転角検出部２６・２８と入力側・出力側回転角検出用コイル３０・３２との間に位置させてセンサ軸４の円周上に半円筒形状の入力側・出力側非磁性体３６・４０を径外方向に立設することもできる。
【００５７】
【発明の効果】
このように、この発明のトルクセンサは、センサ軸の径方向への突出量を大きくすることなく、センサ軸に回転角検出部及び回転角検出用コイルを設けることができる。
このため、このトルクセンサは、トルクセンサを大型化することなく、トルクセンサと同軸で回転角を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施例を示すトルクセンサの断面図である。
【図２】図１の矢印ＩＩ−ＩＩ線による断面図である。
【図３】図１の矢印ＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面図である。
【図４】検出回路のブロック図である。
【図５】回転角検出用コイルの出力電圧の波形図である。
【図６】回転角出力電圧の波形図である。
【図７】第２実施例を示すトルクセンサの断面図である。
【図８】トルク検出用コイルの出力電圧の波形図である。
【図９】回転角検出用コイルの出力電圧の波形図である。
【図１０】第１の変形例を示すトルクセンサの断面図である。
【図１１】第２の変形例を示すトルクセンサの断面図である。
【図１２】従来例を示すトルクセンサの断面図である。
【符号の説明】
２  トルクセンサ
４  センサ軸
６  トルク入力部
８  トルク出力部
１０  入力側磁気異方性部
１２  出力側磁気異方性部
１４  入力側センサコイル
１６  出力側センサコイル
１８  入力側トルク検出用コイル
２０  入力側励磁コイル
２２  出力側トルク検出用コイル
２４  出力側励磁コイル
２６  入力側回転角検出部
２８  出力側回転角検出部
３０  入力側回転角検出用コイル
３２  出力側回転角検出用コイル
３４  入力側回転角検出溝
３６  入力側非磁性体部
３８  入力側回転角検出溝
４０  出力側非磁性体部
４２  検出回路
４４  交流信号発生回路
４６  ＡＣ増幅回路
４８  トルク検出用整流比較回路
５０  トルク検出用ゲイン調整補正回路
５２  回転角検出用整流比較回路
５４  回転角検出用ゲイン調整補正回路
５６  制御回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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