(57)【要約】  本発明は、最初に、ストレイン・ウェーブ・ギアの弾性伝達要素に関する。このようなストレイン・ウェーブ・ギアは、ハーモニックドライブとも呼ばれる。弾性伝達要素は、フレクススプラインとも呼ばれ、外側歯列（０３）を有する。弾性伝達要素には、弾性伝達要素上の機械的歪みを測定するための少なくとも１つの歪みゲージ（０４）が備えられている。本発明によれば、１つの歪みゲージ（０４）または複数の歪みゲージ（０４）が、弾性伝達要素の横方向表面または軸方向側面の周縁の少なくとも全体にわたって延在する。本発明はまた、ストレイン・ウェーブ・ギアおよびロボットアーム、ならびに本発明による弾性伝達要素におけるトルクを測定するための方法に関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストレイン・ウェーブ・ギアの弾性伝達要素であって、前記弾性伝達要素上に外側歯列（０３）が形成され、前記弾性伝達要素の機械的歪みを測定するための少なくとも１つの歪みゲージ（０４）が前記弾性伝達要素上に配置され、前記１つの歪みゲージ（０４）または前記複数の歪みゲージ（０４）が、前記弾性伝達要素の横方向表面または軸方向側面上の周縁の少なくとも全体にわたり延在することを特徴とする、弾性伝達要素。
【請求項２】
中空円筒形部分（０１）と、軸方向に前記中空円筒形部分（０１）に隣接する環状部分（０２）と、を備えることを特徴とする、請求項１に記載の弾性伝達要素。
【請求項３】
全体としての前記１つの歪みゲージ（０４）または前記複数の歪みゲージ（０４）が、円環または円筒外殻の形状を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の弾性伝達要素。
【請求項４】
前記複数の歪みゲージ（０４）の第１の部分集合（１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８）が前記弾性伝達要素の周縁にわたって延在し、前記複数の歪みゲージ（０４）の第２の部分集合（１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６）が前記弾性伝達要素の周縁にわたって延在することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の弾性伝達要素。
【請求項５】
前記弾性伝達要素の前記周縁にわたって延在する前記複数の歪みゲージ（０４）の個数が、４または４の倍数であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の弾性伝達要素。
【請求項６】
前記歪みゲージ（１１、１２、１３、１４；１５、１６、１７、１８；１９、２０、２１、２２；２３、２４、２５、２６）がホイートストンブリッジを形成することを特徴とする、請求項５に記載の弾性伝達要素。
【請求項７】
前記弾性伝達要素の前記周縁にわたって延在する前記複数の歪みゲージ（０４）の個数が２であり、前記２つの歪みゲージ（０４）がホイートストンハーフブリッジを形成することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の弾性伝達要素。
【請求項８】
楕円形円盤と、内側歯列を有する剛性外環と、請求項１〜７のいずれか一項に記載の弾性伝達要素と、を備える、波動発生器を有するストレイン・ウェーブ・ギア。
【請求項９】
請求項８に記載のストレイン・ウェーブ・ギアを介して結合されている少なくとも１つの駆動可能アーム要素を有するロボットアーム。
【請求項１０】
前記弾性伝達要素の前記周縁にわたって延在する前記複数の歪みゲージ（０４）の信号の一次結合が形成される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の弾性伝達要素におけるトルクを測定するための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、最初に、ストレイン・ウェーブ・ギアの弾性伝達要素に関する。このようなストレイン・ウェーブ・ギアは、ハーモニックドライブまたは高調波歯車装置とも呼ばれる。弾性伝達要素は、フレクススプラインとも呼ばれ、外側歯列を有する。弾性伝達要素は、弾性伝達要素の機械的歪みを測定するための少なくとも１つの歪みゲージも有する。本発明はまた、ストレイン・ウェーブ・ギアおよびロボットアーム、ならびに本発明による弾性伝達要素におけるトルクを測定するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｈａｓｈｉｍｏｔｏ，Ｍ．らによる論文「Ａ  ｊｏｉｎｔ  ｔｏｒｑｕｅ  ｓｅｎｓｉｎｇ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ  ｆｏｒ  ｒｏｂｏｔｓ  ｗｉｔｈ  ｈａｒｍｏｎｉｃ  ｄｒｉｖｅｓ」、Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ＩＥＥＥ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｒｏｂｏｔｉｃｓ  ａｎｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ，Ｉｓｓｕｅ  ２，ｐａｇｅｓ  １０３４−１０３９，Ａｐｒｉｌ  １９９１には、ストレイン・ウェーブ・ギアにおいてトルクを測定するための方法が述べられている。測定には、ストレイン・ウェーブ・ギアの弾性伝達要素上に配置されている膨張測定ストリップが使用される。
【０００３】
Ｔａｇｈｉｒａｄ，Ｈａｍｉｄ  Ｄ．らによる論文  「Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  ｂｕｉｌｔ−ｉｎ  ｔｏｒｑｕｅ  ｓｅｎｓｏｒ  ｆｏｒ  ｈａｒｍｏｎｉｃ  ｄｒｉｖｅ  ｓｙｓｔｅｍｓ」、Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ＩＥＥＥ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｅｎｓｉｎｇ，Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ，Ｍａｙ  １９９７、およびＴａｇｈｉｒａｄ，Ｈａｍｉｄ  Ｄ．による学術論文「Ｒｏｂｕｓｔ  ｔｏｒｑｕｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｏｆ  ｈａｒｍｏｎｉｃ  ｄｒｉｖｅ  ｓｙｓｔｅｍｓ」、Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＭｃＧｉｌｌ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｍｏｎｔｒｅａｌ，１９９７には、ストレイン・ウェーブ・ギアにおいてトルクを測定するためのトルクセンサが示されている。高周波測定信号成分を排除するのに、カルマンフィルタが使用される。
【０００４】
ＤＥ  １０  ２００４  ０４１  ３９４  Ａ１には、導線を介して電気的に接続されている、可撓性の外側歯車上に抵抗線領域を有する複数の歪みゲージを備えるトルク検出機構を有する波動歯車装置が開示されている。
【０００５】
ＪＰ  ２０００３２０６２２  Ａには、導線を介して電気的に接続されている、可撓性の外側歯車上に、歪みゲージを備えるトルクセンサ機構を有する波動歯車が開示されている。
【０００６】
ＵＳ  ２００４／００７９１７４  Ａ１には、歪みゲージパターンを有する歪みゲージユニットを備える波動歯車用のトルク検出装置が教示されている。歪みゲージパターンには、円弧状の検出セグメントＡおよびＢ、ならびに外部配線用の３つの端子部が含まれ、端子部のうちの１つは、検出セグメント間に形成され、その他は、その両端に形成されている。
【０００７】
ＪＰ  ２０１６−０４５０５５  Ａには、波動歯車の回転軸上に歪みゲージを有するホイートストンブリッジの使用が開示されている。
【０００８】
ＵＳ  ６，８４０，１１８  Ｂ２には、波動歯車装置内で伝達されるトルクを測定するためのトルク測定方法が開示されている。波動歯車装置では、可撓性の円形の外側歯車は、剛性の内側歯車と部分的に噛み合う。複数の歪みセンサセットが、可撓性の外側歯車の表面に取り付けられている。
【０００９】
ＣＮ  １０５６９８９９２  Ａは、内蔵トルクセンサを有する高精度波動歯車に関する。トルクセンサは、数ある中で、ホイートストンハーフ−ブリッジを備える。
【００１０】
ＲＵ  ２６１５７１９  Ｃ１には、トルクを測定するように設計されている波動歯車が教示されている。
【００１１】
ＷＯ  ２０１０／１４２３１８  Ａ１には、波動歯車におけるトルクを測定するためのデバイスが開示されている。デバイスは、内側歯列を有する外環とハウジングとの間の力を測定するための少なくとも１つのセンサを備える。
【００１２】
ＪＰ  ６３２０８８５  Ｂ２には、ホイートストンブリッジを形成する複数の歪みゲージを備えるトルク検出要素が述べられている。歪みゲージは、可撓性フィルム状絶縁体の表面上にパターン状金属フィルムの形態で配置されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ストレイン・ウェーブ・ギアにおけるトルクを測定するための先行技術から知られている解決策は、波動発生器の回転位置に左右され、またそれによって妨害されるトルク信号につながる。弾性伝達要素に対して回転する波動発生器は、弾性伝達要素を部分的に拡張し、それによりトルクによって生じる剪断歪みを重ね合わせる。本発明の目的は、先行技術から進み、波動発生器の回転位置とは無関係であるストレイン・ウェーブ・ギア内の機械的歪みの測定を可能にすることからなる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述の目的は、添付の請求項１に記載の弾性伝達要素により達成される。上述の目的は、添付の独立請求項８に記載のストレイン・ウェーブ・ギアによって、添付の独立請求項９に記載のロボットアームによって、また添付の独立請求項１０に記載の方法によって、さらに達成される。
【００１５】
本発明による弾性伝達要素は、ストレイン・ウェーブ・ギアのトルク伝達構成要素を形成する。ストレイン・ウェーブ・ギアは、ハーモニックドライブまたは高調波歯車装置と呼ばれることもある。弾性伝達要素は、フレクススプラインと呼ばれることもあり、フランジ付きブッシュによって形成されるのが好ましい。弾性伝達要素が、トルクがストレイン・ウェーブ・ギアによって伝達されるように設計されているのが好ましい。
【００１６】
弾性伝達要素は、ストレイン・ウェーブ・ギアの剛性外環の内側歯列に係合するように設計されている外側歯列を有する。外側歯列と内側歯列とは、それらの歯の個数が異なり、その差が２つであることが好ましい。
【００１７】
弾性伝達要素には、少なくとも１つの歪みゲージが備えられ、この歪みゲージは、弾性伝達要素の機械的歪みを測定するのに使用される。少なくとも１つの歪みゲージが、弾性伝達要素に作用するトルクを測定するのに使用されることが好ましい。
【００１８】
本発明によれば、１つの歪みゲージまたは複数の歪みゲージが、弾性伝達要素の周縁の少なくとも全体に延在する。周縁は、軸方向に配置された内周でも軸横方向に配置された周縁でもあり得る。周縁は、弾性伝達要素の外側横方向表面もしくは内側横方向表面上、または軸方向側面上に配置され得る。周縁は、弾性伝達要素の少なくとも１つの半径方向内部を取り囲む。周縁が、中空弾性伝達要素の少なくとも１つの半径方向内部空洞を取り囲むのが好ましい。１つの歪みゲージまたは複数の歪みゲージが、弾性伝達要素のこの周縁の少なくとも全体に完全にわたって延在する。したがって、１つの歪みゲージまたは複数の歪みゲージは、少なくとも全体として、弾性伝達要素がトルクを伝達する弾性伝達要素の軸を取り囲む。１つの歪みゲージまたは複数の歪みゲージが、弾性伝達要素の軸に対して同心円状に垂直に配置されている円の少なくとも全体に沿って延在することが好ましい。１つの歪みゲージまたは複数の歪みゲージが、少なくとも全体として、弾性伝達要素の周縁上で閉じる形で延在し、歪みゲージ間には技術的に避けられない隙間しか残っていないことが好ましい。弾性伝達要素の周縁にわたって延在する歪みゲージが、同じ軸方向位置を有することが好ましい。
【００１９】
本発明による伝達要素の特別な利点は、ストレイン・ウェーブ・ギアの回転式波動発生器によって引き起こされる干渉励起が、ほとんど労力をかけずに実装され得る少なくとも１つの歪みゲージの修正配置によって排除されることである。これらの干渉励起が弾性伝達要素の周縁にわたって検出される場合、その結果は、外乱励起の波状プロファイルである。本発明によれば、少なくとも１つの歪みゲージの膨張が弾性伝達要素の周縁全体にわたって積分されるという点で、これらの干渉励起が排除される。この積分は、弾性伝達要素の円筒形領域上で周方向に、かつ／または環状フランジ領域上で周方向に行われ得る。本発明によれば、全体としての個々の歪みゲージまたは複数の歪みゲージは、周縁にわたる膨張の積分値または平均値に対応する信号を出力する。それにより、この信号は、回転式波動発生器の回転位置とは無関係であり、したがって、その干渉はない。
【００２０】
本発明による弾性伝達要素の好ましい実施形態では、少なくとも１つの歪みゲージが、トルクセンサの構成要素を形成する。トルクセンサは、弾性伝達要素に作用するトルクを測定するのに使用される。少なくとも１つの歪みゲージは、電気接続を介してトルクセンサの測定信号処理ユニットに接続されている。測定信号処理ユニットが、測定信号増幅器、測定信号付加ユニット、測定信号インバータ、アナログフィルタ、デジタルフィルタ、ＡＤコンバータ、マイクロプロセッサ、およびデータメモリを備えることが好ましい。
【００２１】
本発明による弾性伝達要素の好ましい実施形態では、複数のこの歪みゲージが弾性伝達要素上に配置され、全体として、弾性伝達要素の周縁にわたって延在する。全体としての複数の歪みゲージは、弾性伝達要素のこの周縁を完全に取り囲む。
【００２２】
弾性伝達要素が、中空円筒形部分と、それに軸方向に隣接する環状または円盤状の部分とを備えるのが好ましい。中空円筒形部分が、ブッシュの形状を有するのが好ましい。外側歯列は、中空円筒形部分に形成されている。環状部分が、カラーまたはフランジの形状を有するのが好ましい。したがって、弾性伝達要素は、フランジ付きブッシュの形状を有する。環状部分は、トルクをシャフトに伝達するために、シャフトを伝達要素に結合するのに使用される。中空円筒形部分と環状または円盤状の部分とは、共通軸を有する。
【００２３】
１つの歪みゲージまたは複数の歪みゲージが、横方向表面を備える弾性伝達要素の中空円筒形部分の周縁上に配置されている場合、１つの歪みゲージまたは複数の歪みゲージが、全体として、円筒外殻の形状を有するのが好ましい。１つの歪みゲージまたは複数の歪みゲージが、軸方向側面を形成する弾性伝達要素の環状または円盤状の部分の横方向周縁上に配置されている場合、全体としての１つの歪みゲージまたは複数の歪みゲージが、円環の形状を有するのが好ましい。
【００２４】
本発明による弾性伝達要素の好ましい実施形態では、いずれの場合も、少なくとも１つの歪みゲージが、弾性伝達要素の少なくとも２つの周縁上に延在する。したがって、少なくとも２つの周縁測定が可能である。この実施形態では、複数の歪みゲージの第１の部分集合が、弾性伝達要素の周縁にわたって延在し、複数の歪みゲージの第２の部分集合が、弾性伝達要素の周縁にわたって延在する。複数の歪みゲージの第１の部分集合および第２の部分集合は、それぞれ、弾性伝達要素の中空円筒形部分上または環状部分上に延在する場合があり、またはそれらは、共に、弾性伝達要素の中空円筒形部分上または環状部分上に延在する場合がある。したがって、複数の歪みゲージの第１の部分集合および第２の部分集合は、それぞれ、円筒外殻または円環の形状を有する。円筒外殻または円環の形状が、同軸上にまたは同心円状に配置されているのが好ましい。
【００２５】
弾性伝達要素の周縁にわたって延在する複数の歪みゲージを備える本発明による弾性伝達要素の実施形態では、これらの歪みゲージが、弾性伝達要素の周縁にわたって均等に分布しているのが好ましい。結果として、これらの歪みゲージは、弾性伝達要素の軸に対して同じ中心角を有する。
【００２６】
弾性伝達要素の周縁にわたって延在する複数の歪みゲージの個数が、４または４の倍数であるのが好ましい。したがって、歪みゲージの中心角は、９０°または３６０°／（４ｎ）である。
【００２７】
弾性伝達要素の周縁にわたって延在する複数の歪みゲージが、ホイートストンブリッジを形成するのが好ましい。この目的のために、歪みゲージが適宜、電気的に接続され、この接続は、フルブリッジまたはハーフブリッジとして構成され得る。４つの歪みゲージまたは歪みゲージのうちの４つが、ホイートストンブリッジとして接続されているのが好ましい。
【００２８】
代替として、弾性伝達要素の周縁にわたって延在する複数の歪みゲージの個数が、２または２の倍数であるのが好ましい。２つの歪みゲージまたは歪みゲージのうちの２つが、ホイートストンハーフ−ブリッジとして接続されているのが好ましい。
【００２９】
本発明によるストレイン・ウェーブ・ギアは、楕円形円盤、好ましくは変形可能なレースウェイを備える波動発生器を有する。楕円形円盤が、鋼製であるのが好ましく、またストレイン・ウェーブ・ギア用のドライブを形成するのが好ましい。ストレイン・ウェーブ・ギアは、内側歯列を有する剛性外環も備える。外環が、中空円筒として設計されているのが好ましく、サーキュラスプラインとも呼ばれる。ストレイン・ウェーブ・ギアは、本発明による弾性伝達要素も備える。ストレイン・ウェーブ・ギアが、本発明による弾性伝達要素の記載された好ましい実施形態のうちの１つを備えるのが好ましい。さらに、ストレイン・ウェーブ・ギアが、本発明による伝達要素に関連して説明される特徴も有することが好ましい。
【００３０】
本発明によるロボットアームは、本発明によるストレイン・ウェーブ・ギアを介して結合されている少なくとも１つの駆動可能アーム要素を備える。少なくとも１つの駆動可能アーム要素が、本発明によるストレイン・ウェーブ・ギアの記載された好ましい実施形態のうちの１つを介して結合されているのが好ましい。
【００３１】
ストレイン・ウェーブ・ギアの本発明による弾性伝達要素におけるトルクを測定するために、本発明による方法が使用される。本発明による方法は、具体的には、複数の歪みゲージが全体として弾性伝達要素の周縁にわたって延在する、本発明による弾性伝達要素の一実施形態におけるトルクを測定するために使用される。歪みゲージのそれぞれで信号がタップされる。本発明によれば、ストレイン・ウェーブ・ギアの回転式波動発生器によって引き起こされる干渉励起を排除するために、これらの信号の一次結合が形成される。信号の一次結合が、信号の和によって形成されるのが好ましい。信号の一次結合は、トルクに比例する。
【００３２】
この方法がまた、個々の歪みゲージからの信号に基づいて、波動発生器の回転位置を決定するように考案されているのが好ましい。決定された回転位置が、特に構成要素公差から生じる干渉を補正するのに使用されるのが好ましい。また、決定された回転位置に基づいて、波動発生器の回転速度が決定されるのが好ましい。これは、特に波動発生器が高速で回転しているときには、歪みゲージからの信号が、波動発生器の回転速度によって決まってくるので、好都合である。
【００３３】
本発明のさらなる詳細、利点および展開は、以下の図面を参照して、本発明の好ましい実施形態の以下の説明から分かってくる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明による弾性伝達要素の第１の好ましい実施形態を示す。
【図２】図１に示す歪みゲージの接続の回路図を示す。
【図３】図１に示す歪みゲージの代替の接続の回路図を示す。
【図４】本発明による弾性伝達要素の第２の好ましい実施形態を示す。
【図５】本発明による弾性伝達要素の第３の好ましい実施形態を示す。
【図６】本発明による弾性伝達要素の第４の好ましい実施形態を示す。
【図７】本発明による弾性伝達要素の第５の好ましい実施形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１は、ストレイン・ウェーブ・ギアの本発明による弾性伝達要素の第１の好ましい実施形態を示す。フレクススプラインとも呼ばれる弾性伝達要素は、ブッシュ形状部０１および隣接する環状部またはフランジ状部０２を有するように、フランジ付きブッシュの形状を有する。ストレイン・ウェーブ・ギアの外環の内側歯列（図示せず）に係合する外側歯列０３（図６に示す）は、ブッシュ形状部０１上に形成されている。
【００３６】
この第１の実施形態では、４つの歪みゲージ０４が、弾性伝達要素の環状部０２上に配置され、これらは、合わさって弾性伝達要素にわたって完全に周方向に延在する。４つの歪みゲージ０４は、弾性伝達要素の軸方向側面上に閉じた周縁を形成する。この第１の実施形態における４つの歪みゲージ０４が、弾性伝達要素の環状部０２上に横方向に配置されているので、それらは、合わさって円環の形状を有し、４つの歪みゲージ０４のそれぞれが円環セグメントの形状を有する。
【００３７】
４つの歪みゲージ０４が弾性伝達要素の環状部０２上に周方向に均等に分布するように配置されているため、４つの歪みゲージ０４のうちの第１の歪みゲージ１１、４つの歪みゲージ０４のうちの第２の歪みゲージ１２、４つの歪みゲージ０４のうちの第３の歪みゲージ１３、および４つの歪みゲージ０４のうちの第４の歪みゲージ１４は、それぞれ、９０°の中心角を有する。
【００３８】
４つの歪みゲージ０４のあり得る電気接続を図２および図３に示す。
【００３９】
図２は、図１に示される歪みゲージ０４の１１、１２、１３、１４の接続の回路図を示す。４つの歪みゲージ０４の１１、１２、１３、１４は、ホイートストンブリッジとして、具体的にはフルブリッジとして線形に接続されている。
【００４０】
図３は、図１に示される歪みゲージ０４の１１、１２、１３、１４の代替の接続の回路図を示す。４つの歪みゲージ０４の１１、１２、１３、１４は、ホイートストンブリッジとして、具体的にはフルブリッジとして交差接続されている。
【００４１】
代替として、４つの歪みゲージ０４の１１、１２、１３、１４は、ハーフ−ブリッジ回路内でホイートストンブリッジとして相互接続され得、第１の歪みゲージ１１および第２の歪みゲージ１２が第１のハーフ−ブリッジを形成し、第３の歪みゲージ１３および第４の歪みゲージ１４が第２のハーフブリッジを形成する。
【００４２】
図４は、本発明による弾性伝達要素の第２の好ましい実施形態を示す。この第２の好ましい実施形態は、元々は、図１に示される第１の実施形態と同じであるが、４つの歪みゲージ０４ではなく８つの歪みゲージを含む点でそれとは異なる。８つの歪みゲージ０４は、弾性伝達要素の周縁にわたって完全に合わさって延在する。
【００４３】
８つの歪みゲージ０４は、第１の歪みゲージ１１、第２の歪みゲージ１２、第３の歪みゲージ１３、および第４の歪みゲージ１４に加えて、第５の歪みゲージ１５、第６の歪みゲージ１６、第７の歪みゲージ１７、および第８の歪みゲージ１８を含む。
【００４４】
８つの歪みゲージ０４の１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８が、ハーフ−ブリッジ回路内でホイートストンブリッジとして相互接続され、第１の歪みゲージ１１および第２の歪みゲージ１２が第１のハーフ−ブリッジを形成し、第３の歪みゲージ１３および第４の歪みゲージ１４が第２のハーフ−ブリッジを形成し、第５の歪みゲージ１５および第６の歪みゲージ１６が第３のハーフ−ブリッジを形成し、第７の歪みゲージ１７および第８の歪みゲージ１８が第４のハーフ−ブリッジを形成しているのが好ましい。
【００４５】
図５は、本発明による弾性伝達要素の第３の好ましい実施形態を示す。この第３の好ましい実施形態は、元々は、図４に示される第２の実施形態と同じであるが、８つの歪みゲージ０４を含む点でそれとは異なる。他の８つの歪みゲージ０４はまた、弾性伝達要素の周縁全体にわたって合わさって延在し、合わさって、第１の８つの歪みゲージ０４の１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８によって形成された円環よりも大きい円環の形状を有し、２つの円環が、同心円状に、同じ軸方向位置に配置されている。
【００４６】
２×８個の歪みゲージ０４は、第１の歪みゲージ１１、第２の歪みゲージ１２、第３の歪みゲージ１３、第４の歪みゲージ１４、第５の歪みゲージ１５、第６の歪みゲージ１６、第７の歪みゲージ１７、および第８の歪みゲージ１８に加えて、第９の歪みゲージ１９、第１  ０の歪みゲージ２０、第１１の歪みゲージ２１、第１２の歪みゲージ２２、第１３の歪みゲージ２３、第１４の歪みゲージ２４、第１５の歪みゲージ２５、および第１６の歪みゲージ２６を含む。
【００４７】
２×８個の歪みゲージ０４は、重複測定を可能にする。
【００４８】
図６は、本発明による弾性伝達要素の第４の好ましい実施形態を示す。この第４の好ましい実施形態は、元々は、図１に示される第１の実施形態と同じであるが、４つの歪みゲージ０４が弾性伝達要素のブッシュ形状部０１に配置されている点でそれとは異なる。したがって、４つの歪みゲージ０４は、合わさって円筒外殻の形状を有する。
【００４９】
図７は、本発明による弾性伝達要素の第５の好ましい実施形態を示す。この第５の好ましい実施形態は、元々は、図４に示される第２の実施形態と同じであるが、図６に示される第４の実施形態のような弾性伝達要素のブッシュ形状部０１にさらに４つの歪みゲージ０４の１９、２０、２２を有する点でそれとは異なる。したがって、示される第５の実施形態は、いずれの場合も、弾性伝達要素のブッシュ形状部０１および弾性伝達要素の環状部０２の両方に、合わさって完全に周方向に延在する歪みゲージ０４を含む。
【符号の説明】
【００５０】
０１  ブッシュ形状部
０２  環状部
０３  外側歯列
０４  歪みゲージ
１１  第１の歪みゲージ
１２  第２の歪みゲージ
１３  第３の歪みゲージ
１４  第４の歪みゲージ
１５  第５の歪みゲージ
１６  第６の歪みゲージ
１７  第７の歪みゲージ
１８  第８の歪みゲージ
１９  第９の歪みゲージ
２０  第１０の歪みゲージ
２１  第１１の歪みゲージ
２２  第１２の歪みゲージ
２３  第１３の歪みゲージ
２４  第１４の歪みゲージ
２５  第１５の歪みゲージ
２６  第１６の歪みゲージ
【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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【国際調査報告】
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