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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023124863
(43)【公開日】2023-09-06
(54)【発明の名称】トルクの決定システム
(51)【国際特許分類】
G01L 3/10 20060101AFI20230830BHJP
G01D 5/245 20060101ALI20230830BHJP
【ＦＩ】
G01L3/10 305
G01D5/245 110M
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2023028347
(22)【出願日】2023-02-27
(31)【優先権主張番号】2201676
(32)【優先日】2022-02-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR
(71)【出願人】
【識別番号】507018894
【氏名又は名称】エヌテエヌ－エスエヌエール ルルモン
(74)【代理人】
【識別番号】110000338
【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ
(72)【発明者】
【氏名】セシル フラミエ
(72)【発明者】
【氏名】クリストフ デュレ
【テーマコード（参考）】
2F077
【Ｆターム（参考）】
2F077CC02
2F077NN04
2F077NN17
2F077NN24
2F077PP11
(57)【要約】 （修正有）
【課題】送出される磁気信号の正弦波性に係る欠陥が、決定精度に影響を及ぼさない、トルクの決定システムを提供する。
【解決手段】決定システムは、２つのブッシュ１、２を有する試験本体と、磁極幅Ｌｐｉおよび磁極幅Ｌｐｅをそれぞれ有する２つの多極トラック７、８を有するエンコーダと、内側トラック７から読み取り距離ｅｉ、外側トラック８から読み取り距離ｅｅにそれぞれ配置された、複数の感知素子の第１パターン２０と複数の感知素子の第２パターン２１とを有するセンサと、センサによって送出される複数の信号を比較して、加えられたトルクに依存する複数のブッシュ間の角度を決定するための装置と、を備える。複数のトラックは、半径方向に位置合わせされた複数の磁極の同数の対を有し、複数の感知素子の複数のパターンと複数のトラックとの間の読み取り距離ｅｅおよび読み取り距離ｅｉは、ｅｅ／Ｌｐｅ＝ｅｉ／Ｌｐｉのようになっている。
【選択図】図２ａ
【解決手段】決定システムは、２つのブッシュ１、２を有する試験本体と、磁極幅Ｌｐｉおよび磁極幅Ｌｐｅをそれぞれ有する２つの多極トラック７、８を有するエンコーダと、内側トラック７から読み取り距離ｅｉ、外側トラック８から読み取り距離ｅｅにそれぞれ配置された、複数の感知素子の第１パターン２０と複数の感知素子の第２パターン２１とを有するセンサと、センサによって送出される複数の信号を比較して、加えられたトルクに依存する複数のブッシュ間の角度を決定するための装置と、を備える。複数のトラックは、半径方向に位置合わせされた複数の磁極の同数の対を有し、複数の感知素子の複数のパターンと複数のトラックとの間の読み取り距離ｅｅおよび読み取り距離ｅｉは、ｅｅ／Ｌｐｅ＝ｅｉ／Ｌｐｉのようになっている。
【選択図】図２ａ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
幾何学的回転軸（Ｒ）の周りを回転する２つの部材間に加えられたトルクの決定システムであって、
－試験本体であって、前記試験本体を一方の部材上に取り付けるための手段に対して回転可能に固定された内側ブッシュ（１）と、前記試験本体を他方の部材上に取り付けるための手段を有するとともに前記内側ブッシュ（１）の周りに延在する外側ブッシュ（２）と、を有し、複数の前記ブッシュは、複数の前記部材間に加えられた前記トルクに応じて複数の前記ブッシュ間の角度変位を可能にするとともに複数の前記部材間において前記トルクを伝達するように構成された変形可能な構造体によって接続されている試験本体と、
－複数の前記ブッシュの各々にリング（５、６）を備え付けることによって作製されたエンコーダであって、前記リング（５、６）はそれぞれ、対応する前記ブッシュ（１、２）の回転運動を表す周期的信号を発することができる内側磁気トラック（７）および外側磁気トラック（８）を担持しており、複数の前記トラックは、多極磁気トラック（７、８）が形成されるように、それぞれ、磁極幅Ｌｐｉを有するＮ極およびＳ極（９）の一連の対、ならびに、磁極幅Ｌｐｅを有するＮ極およびＳ極（９）の一連の対を有するエンコーダと、
－複数の感知素子の第１パターン（２０）と、複数の感知素子の第２パターン（２１）と、を備えるセンサであって、複数の感知素子の前記第１パターン（２０）、複数の感知素子の前記第２パターン（２１）は、それぞれ、対応する前記リング（５、６）の角度位置を表す信号を形成するように、それぞれ、前記内側トラック（７）から読み取り距離ｅｉ、および、前記外側トラック（８）から読み取り距離ｅｅに配置されているセンサと、
－前記センサによって送出される複数の前記信号を比較するための装置であって、加えられた前記トルクに依存する複数の前記ブッシュ（１、２）間の角度を決定することができる装置と、
を備える、決定システムにおいて、
複数の前記トラック（７、８）は、半径方向に位置合わせされた複数の磁極（９）の同数の対を有し、
複数の感知素子の複数の前記パターン（２０、２１）と複数の前記トラック（７、８）との間の前記読み取り距離ｅｅおよび前記読み取り距離ｅｉは、ｅｅ／Ｌｐｅ＝ｅｉ／Ｌｐｉのようになっていることを特徴とする、決定システム。
－試験本体であって、前記試験本体を一方の部材上に取り付けるための手段に対して回転可能に固定された内側ブッシュ（１）と、前記試験本体を他方の部材上に取り付けるための手段を有するとともに前記内側ブッシュ（１）の周りに延在する外側ブッシュ（２）と、を有し、複数の前記ブッシュは、複数の前記部材間に加えられた前記トルクに応じて複数の前記ブッシュ間の角度変位を可能にするとともに複数の前記部材間において前記トルクを伝達するように構成された変形可能な構造体によって接続されている試験本体と、
－複数の前記ブッシュの各々にリング（５、６）を備え付けることによって作製されたエンコーダであって、前記リング（５、６）はそれぞれ、対応する前記ブッシュ（１、２）の回転運動を表す周期的信号を発することができる内側磁気トラック（７）および外側磁気トラック（８）を担持しており、複数の前記トラックは、多極磁気トラック（７、８）が形成されるように、それぞれ、磁極幅Ｌｐｉを有するＮ極およびＳ極（９）の一連の対、ならびに、磁極幅Ｌｐｅを有するＮ極およびＳ極（９）の一連の対を有するエンコーダと、
－複数の感知素子の第１パターン（２０）と、複数の感知素子の第２パターン（２１）と、を備えるセンサであって、複数の感知素子の前記第１パターン（２０）、複数の感知素子の前記第２パターン（２１）は、それぞれ、対応する前記リング（５、６）の角度位置を表す信号を形成するように、それぞれ、前記内側トラック（７）から読み取り距離ｅｉ、および、前記外側トラック（８）から読み取り距離ｅｅに配置されているセンサと、
－前記センサによって送出される複数の前記信号を比較するための装置であって、加えられた前記トルクに依存する複数の前記ブッシュ（１、２）間の角度を決定することができる装置と、
を備える、決定システムにおいて、
複数の前記トラック（７、８）は、半径方向に位置合わせされた複数の磁極（９）の同数の対を有し、
複数の感知素子の複数の前記パターン（２０、２１）と複数の前記トラック（７、８）との間の前記読み取り距離ｅｅおよび前記読み取り距離ｅｉは、ｅｅ／Ｌｐｅ＝ｅｉ／Ｌｐｉのようになっていることを特徴とする、決定システム。
【請求項2】
複数の前記センサは、直角位相の複数のインクリメンタルな方形信号を送出し、
前記比較装置は、
複数の前記リング（５、６）の各々の前記角度位置を示す計数手段と、
複数の前記角度位置間の差の計算を可能にする減算手段と、
を備えることを特徴とする、請求項１に記載の決定システム。
前記比較装置は、
複数の前記リング（５、６）の各々の前記角度位置を示す計数手段と、
複数の前記角度位置間の差の計算を可能にする減算手段と、
を備えることを特徴とする、請求項１に記載の決定システム。
【請求項3】
前記センサは、複数の感知素子の前記第１パターン（２０）および複数の感知素子の前記第２パターン（２１）が送出した前記信号に、それぞれ、補間因子ｆｉおよび補間因子ｆｅを適用するための手段を備え、
前記計数手段は、複数の補間された前記信号の各々においてフロントｎｉおよびフロントｎｅの数を測定し、
前記減算手段は、複数の前記リング（５、６）の複数の前記角度位置間の前記差を計算するために、演算ｆｅ．ｎｉ－ｎｅ．ｆｉを実行することを特徴とする、請求項２に記載の決定システム。
前記計数手段は、複数の補間された前記信号の各々においてフロントｎｉおよびフロントｎｅの数を測定し、
前記減算手段は、複数の前記リング（５、６）の複数の前記角度位置間の前記差を計算するために、演算ｆｅ．ｎｉ－ｎｅ．ｆｉを実行することを特徴とする、請求項２に記載の決定システム。
【請求項4】
前記読み取り距離ｅｅおよび前記読み取り距離ｅｉは、それぞれ、Ｌｐｅ／２±１０％およびＬｐｉ／２±１０％に等しいことを特徴とする、請求項１に記載の決定システム。
【請求項5】
前記センサは、複数の感知素子の複数の前記パターン（２０、２１）が基板の上の電子回路内に埋め込まれた当該基板（２３）を備え、
複数の前記パターンの各々は、前記第１パターン（２０）については距離ｄｉにわたって、前記第２パターン（２１）については距離ｄｅにわたって、前記基板から半径方向に突出していることを特徴とする、請求項１に記載の決定システム。
複数の前記パターンの各々は、前記第１パターン（２０）については距離ｄｉにわたって、前記第２パターン（２１）については距離ｄｅにわたって、前記基板から半径方向に突出していることを特徴とする、請求項１に記載の決定システム。
【請求項6】
複数の前記リング（５、６）は、それらのトラック（７、８）がそれぞれ、距離ｌだけ半径方向に離隔した平面Ｌｉおよび平面Ｌｅに配置されるように、複数の前記ブッシュ（１、２）上に固定されていることを特徴とする、請求項１に記載の決定システム。
【請求項7】
前記変形可能な構造体は、複数の前記ブッシュ（１、２）を接続する少なくとも１つの半径方向アーム（４）を備えることを特徴とする、請求項１に記載の決定システム。
【請求項8】
請求項１～７のいずれか一項に記載の幾何学的回転軸（Ｒ）の周りを回転する２つの部材間に加えられたトルクの決定システムのためのエンコーダの作製方法において、
－試験本体であって、前記試験本体を一方の部材上に取り付けるための手段に対して回転可能に固定された内側ブッシュ（１）と、前記試験本体を他方の部材上に取り付けるための手段を有するとともに前記内側ブッシュ（１）の周りに延在する外側ブッシュ（２）と、を有し、複数の前記ブッシュは、複数の前記部材間に加えられた前記トルクに応じて複数の前記ブッシュ間の角度変位を可能にするとともに複数の前記部材間において前記トルクを伝達するように構成された変形可能な構造体によって接続されている試験本体の複数の前記ブッシュ（１、２）上に、複数の前記リング（５、６）を固定する工程；次いで、
－複数の前記磁気トラック（７、８）の各々を、それらが共通の回転軸を有するように同心状に磁化する工程
を含むことを特徴とする、方法。
－試験本体であって、前記試験本体を一方の部材上に取り付けるための手段に対して回転可能に固定された内側ブッシュ（１）と、前記試験本体を他方の部材上に取り付けるための手段を有するとともに前記内側ブッシュ（１）の周りに延在する外側ブッシュ（２）と、を有し、複数の前記ブッシュは、複数の前記部材間に加えられた前記トルクに応じて複数の前記ブッシュ間の角度変位を可能にするとともに複数の前記部材間において前記トルクを伝達するように構成された変形可能な構造体によって接続されている試験本体の複数の前記ブッシュ（１、２）上に、複数の前記リング（５、６）を固定する工程；次いで、
－複数の前記磁気トラック（７、８）の各々を、それらが共通の回転軸を有するように同心状に磁化する工程
を含むことを特徴とする、方法。
【請求項9】
複数の前記トラック（７、８）は、同時に磁化されることを特徴とする、請求項８に記載のエンコーダの作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、トルクの決定システム、および、かかるシステムのためのエンコーダの作製方法に関する。
【0002】
特に、本発明は、幾何学的回転軸の周りを回転する２つの部材間に加えられたトルクの決定に適用される。本発明は、特に、例えば電動アシスト式自転車の電気モータと機械的伝動装置との間において、車両へのモータトルクの伝動装置に組み込まれた２つの部材間に加えられたトルクの決定に適用される。
【背景技術】
【0003】
この目的のために、以下の試験本体を使用することが知られている。当該試験本体は、試験本体を一方の部材上に取り付けるための手段に対して回転可能に固定された内側ブッシュ（bushing）と、試験本体を他方の部材上に取り付けるための手段を有するとともに内側ブッシュの周りに延在する外側ブッシュと、を有する。複数のブッシュは、複数の部材間に加えられたトルクに応じて複数のブッシュ間の角度変位（角度方向変位：angular displacement）を可能にするとともに複数の部材間においてトルクを伝達するように構成された変形可能な構造体によって接続されている。
【0004】
かかる試験本体には、複数の前記ブッシュの各々にリングを備え付けることによるエンコーダであって、前記リングはそれぞれ、対応する前記ブッシュの回転運動を表す周期的信号を発することができる内側磁気トラックおよび外側磁気トラックを担持しているエンコーダを取り付けることができる。特に、複数の前記トラックの各々は、擬似正弦（pseudo-sine）形状の磁気信号を送出する多極磁気トラックが形成されるように、Ｎ極およびＳ極の一連の対を有する。
【0005】
このとき、決定システムは、複数の感知素子の第１パターンと、複数の感知素子の第２パターンと、を有するセンサを備える。複数の感知素子の前記第１パターン、複数の感知素子の前記第２パターンは、対応する前記リングの角度位置（角度方向位置）を表す信号を形成するように、それぞれ、前記内側トラック、前記外側トラックから一定の読み取り距離に配置されている。
【0006】
文献ＦＲ－２ ８２１ ９３１には、複数のブッシュの相対変位の角度を決定することができ、したがって、複数のブッシュのねじれにより前記角度を誘起する加えられたトルクを決定することができる、複数のかかる信号を比較するための装置の使用が記載されている。
【0007】
このソリューションの限界は、トルクの決定精度にあり、特に、伝動装置においてねじれ角の影響を受けることを回避するための非常にリジッドな（rigid）試験本体に関する。
【0008】
特に、多極磁気トラックは、特に複数の感知素子のパターンと前記トラックとの間の読み取り距離によっては、完全な正弦形状を有する信号を送出しない。この結果、位置信号を比較して、加えられたトルクに依存する角度を決定するときに、誤差が生じる可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明は、特に、加えられたトルクを決定するためのシステムを提供することによって、従来技術に係る問題を解決することを目的とする。このシステムでは、送出される磁気信号の正弦波性に係る欠陥（sinusoidality defect）が、決定精度に影響を及ぼさない。
【課題を解決するための手段】
【0010】
この目的のために、第１の態様によれば、本発明は、幾何学的回転軸の周りを回転する２つの部材間に加えられたトルクの決定システムを提供する。前記決定システムは、
－試験本体（試験体）であって、前記試験本体を一方の部材上に取り付けるための手段に対して回転可能に固定された内側ブッシュと、前記試験本体を他方の部材上に取り付けるための手段を有するとともに前記内側ブッシュの周りに延在する外側ブッシュと、を有し、複数の前記ブッシュは、複数の前記部材間に加えられた前記トルクに応じて複数の前記ブッシュ間の角度変位を可能にするとともに複数の前記部材間において前記トルクを伝達するように構成された変形可能な構造体によって接続されている試験本体と、
－複数の前記ブッシュの各々にリングを備え付けることによって作製されたエンコーダであって、前記リングはそれぞれ、対応する前記ブッシュの回転運動を表す周期的信号を発することができる内側磁気トラックおよび外側磁気トラックを担持しており、複数の前記トラックは、多極磁気トラックが形成されるように、それぞれ、磁極幅Ｌｐｉを有するＮ極およびＳ極の一連の対、ならびに、磁極幅Ｌｐｅを有するＮ極およびＳ極の一連の対を有するエンコーダと、
－複数の感知素子の第１パターンと、複数の感知素子の第２パターンと、を備えるセンサであって、複数の感知素子の前記第１パターン、複数の感知素子の前記第２パターンは、それぞれ、対応する前記リングの角度位置を表す信号を形成するように、それぞれ、前記内側トラックから読み取り距離ｅｉ、および、前記外側トラックから読み取り距離ｅｅに配置されているセンサと、
－前記センサによって送出される複数の前記信号を比較するための装置であって、加えられた前記トルクに依存する複数の前記ブッシュ間の角度を決定することができる装置と、
を備える。複数の前記トラックは、半径方向に位置合わせ（配置調整）された複数の磁極の同数の対を有し、複数の感知素子の複数の前記パターンと複数の前記トラックとの間の前記読み取り距離ｅｅおよび前記読み取り距離ｅｉは、ｅｅ／Ｌｐｅ＝ｅｉ／Ｌｐｉのようになっている。
－試験本体（試験体）であって、前記試験本体を一方の部材上に取り付けるための手段に対して回転可能に固定された内側ブッシュと、前記試験本体を他方の部材上に取り付けるための手段を有するとともに前記内側ブッシュの周りに延在する外側ブッシュと、を有し、複数の前記ブッシュは、複数の前記部材間に加えられた前記トルクに応じて複数の前記ブッシュ間の角度変位を可能にするとともに複数の前記部材間において前記トルクを伝達するように構成された変形可能な構造体によって接続されている試験本体と、
－複数の前記ブッシュの各々にリングを備え付けることによって作製されたエンコーダであって、前記リングはそれぞれ、対応する前記ブッシュの回転運動を表す周期的信号を発することができる内側磁気トラックおよび外側磁気トラックを担持しており、複数の前記トラックは、多極磁気トラックが形成されるように、それぞれ、磁極幅Ｌｐｉを有するＮ極およびＳ極の一連の対、ならびに、磁極幅Ｌｐｅを有するＮ極およびＳ極の一連の対を有するエンコーダと、
－複数の感知素子の第１パターンと、複数の感知素子の第２パターンと、を備えるセンサであって、複数の感知素子の前記第１パターン、複数の感知素子の前記第２パターンは、それぞれ、対応する前記リングの角度位置を表す信号を形成するように、それぞれ、前記内側トラックから読み取り距離ｅｉ、および、前記外側トラックから読み取り距離ｅｅに配置されているセンサと、
－前記センサによって送出される複数の前記信号を比較するための装置であって、加えられた前記トルクに依存する複数の前記ブッシュ間の角度を決定することができる装置と、
を備える。複数の前記トラックは、半径方向に位置合わせ（配置調整）された複数の磁極の同数の対を有し、複数の感知素子の複数の前記パターンと複数の前記トラックとの間の前記読み取り距離ｅｅおよび前記読み取り距離ｅｉは、ｅｅ／Ｌｐｅ＝ｅｉ／Ｌｐｉのようになっている。
【0011】
第２の態様によれば、本発明は、前記第１の態様に係る決定システムのためのエンコーダの作製方法を提供する。当該作製方法は、
－試験本体であって、前記試験本体を一方の部材上に取り付けるための手段に対して回転可能に固定された内側ブッシュと、前記試験本体を他方の部材上に取り付けるための手段を有するとともに前記内側ブッシュの周りに延在する外側ブッシュと、を有し、複数の前記ブッシュは、複数の前記部材間に加えられた前記トルクに応じて複数の前記ブッシュ間の角度変位を可能にするとともに複数の前記部材間において前記トルクを伝達するように構成された変形可能な構造体によって接続されている試験本体の複数の前記ブッシュ上に、複数の前記リングを固定する工程；次いで、
－複数の前記磁気トラックの各々を、それらが共通の回転軸を有するように同心状に磁化する工程
を含む。
－試験本体であって、前記試験本体を一方の部材上に取り付けるための手段に対して回転可能に固定された内側ブッシュと、前記試験本体を他方の部材上に取り付けるための手段を有するとともに前記内側ブッシュの周りに延在する外側ブッシュと、を有し、複数の前記ブッシュは、複数の前記部材間に加えられた前記トルクに応じて複数の前記ブッシュ間の角度変位を可能にするとともに複数の前記部材間において前記トルクを伝達するように構成された変形可能な構造体によって接続されている試験本体の複数の前記ブッシュ上に、複数の前記リングを固定する工程；次いで、
－複数の前記磁気トラックの各々を、それらが共通の回転軸を有するように同心状に磁化する工程
を含む。
【0012】
本発明のその他の目的および利点は、添付の図面を参照してなされる以下の説明において、明らかになるだろう。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明による決定システムの試験本体の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
これらの図を参照して、幾何学的回転軸Ｒの周りを回転する２つの部材間に加えられたトルクを決定するためのシステムを、以下に説明する。
【0015】
特に、このシステムによって、例えば、電動アシスト式自転車の電気モータと機械的伝動装置との間において、車両へのモータトルクの伝動装置に組み込まれた２つの部材間に加えられたトルクを決定することができる。
【0016】
このシステムは、試験本体を備える。試験本体は、当該試験本体を一方の部材上に取り付けるための手段に対して回転可能に固定された内側ブッシュ１と、当該試験本体を他方の部材上に取り付けるための手段を有するとともに当該内側ブッシュ１の周りに延在する外側ブッシュ２と、を有する。
【0017】
ブッシュ１、２は、変形可能な構造体によって接続されている。当該変形可能な構造体は、複数の部材間に加えられたトルクに応じて複数のリング間の角度変位を可能にするとともに複数の部材間において当該トルクを伝達するように構成されている。
【0018】
図示した実施形態では、リング１、２は、幾何学的回転軸Ｒ上に取付けるスリーブ３の周りにおいて同心となっている。これは、例えば、外側ブッシュ２が取り付けられた別のシャフトにトルクを伝達するためのシャフトである。変形可能な構造体は、ブッシュ１、２を接続する、少なくとも１つの半径方向（放射状）アーム４を備える。図では、少なくとも１つの半径方向アーム４は、角度方向に均等に分布した、４つのアームである。
【0019】
この結果、複数のシャフト間で伝達されるトルクは、ブッシュ１、２のねじれを誘起し、したがって、当該トルクに依存するねじれ角に応じて、複数の前記ブッシュの相対的な角度方向運動を誘起する。当該システムは、前記ねじれ角の測定結果に基づいて、前記トルクを決定する。
【0020】
この目的のために、ブッシュ１、２の各々に、それぞれ、内側リング５および外側リング６を備え付けることによって、試験本体を有するエンコーダが作製される。内側リング５および外側リング６は、それぞれ、回転する前記リングの運動を表す周期的信号を発することができる内側磁気トラック７および外側磁気トラック８を担持している。当該システムは、複数の前記リングの各々の角度位置を測定するためのセンサを備える。
【0021】
特に、Ｎ極およびＳ極９の一連の対は、擬似正弦形状の磁気信号を発することができる多極磁気トラック７、８がそれぞれ形成されるように、１つのリング５、６上で磁化されている。内側トラック７および外側トラック８は、それぞれ、磁極幅Ｌｐｉを有する複数の磁極９、磁極幅Ｌｐｅを有する複数の磁極９を有する。これらは、複数の前記トラックが同相の磁気信号を送出するように半径方向に位置合わせされた複数の磁極９の同数の対を有するように構成されている。
【0022】
例えば、外側リング６の直径が内側リング５の直径の２倍である場合には、前記外側リングの複数の磁極９の磁極幅Ｌｐｅは、幅Ｌｐｉの２倍となる。
【0023】
リング５、６は、磁性粒子（特に、ＮｄＦｅＢ等の希土類粒子またはフェライト粒子）が分散した環状マトリクス（annular matrix）を含んでもよい。当該環状マトリクスは、例えば、プラスチック材料またはエラストマー材料をベースとして作製される。複数の前記粒子は、磁気トラック７、８が形成されるように磁化される。
【0024】
当該センサは、複数の感知素子の第１パターン２０と、複数の感知素子の第２パターン２１と、を備える。複数の感知素子の第１パターン２０、複数の感知素子の第２パターン２１は、それぞれ、対応するリング５、リング６の角度位置を表す信号を形成するように、それぞれ、内側トラック７から読み取り距離ｅｉ、および、外側トラック８からから読み取り距離ｅｅに配置されている。
【0025】
特に、各パターン２０、２１は、少なくとも２つの感知素子を備えてもよい。当該少なくとも２つの感知素子は、特に、文献ＦＲ－２ ７９２ ４０３、文献ＥＰ－２ ６０２ ５９３および文献ＥＰ－２ ６０２ ５９４に記載された、調整（配置調整）された複数の感知素子であってもよい。
【0026】
感知素子は、検出されるトラック７、８の磁気信号に応じて抵抗が変化する磁気抵抗材料（magneto-resistive material）をベースとするものであってもよい。当該感知素子は、例えば、ＡＭＲ型、ＴＭＲ型、もしくはＧＭＲ型のものであってもよく、または、ホール効果プローブであってもよい。
【0027】
一実施形態によれば、角度位置は、磁気トラック７、８が発する信号によって、インクリメンタルに（incrementally）決定することができる。別の実施形態によれば、二次磁気トラックまたは特定のコーディングをリング５、６上に設けることによって、角度位置を絶対的に決定することができる、すなわち、基準位置に対して決定することができる。
【0028】
当該システムは、センサによって送出される信号を比較するための装置をさらに備える。前記装置は、加えられたトルクに依存するブッシュ１、２の間の角度を決定することができる。図面を参照すると、センサは、複数の感知素子の複数のパターン２０、２１が基板の上の電子回路内に埋め込まれた当該基板２３を備える。
【0029】
一実施形態によれば、複数のセンサは、直角位相の複数のインクリメンタルな方形信号を送出し、比較装置は、リング５、６の各々の角度位置を示す計数手段と、複数の当該角度位置間の差の計算を可能にする減算手段と、を備える。
【0030】
特に、センサは、複数の感知素子の第１パターンおよび複数の感知素子の第２パターンが送出した信号に、それぞれ、補間因子ｆｉおよび補間因子ｆｅを適用するための手段を備えてもよい。ここで、計数手段は、複数の補間された信号の各々においてフロント（front）ｎｉおよびフロントｎｅの数を測定する。また、減算手段は、複数のリング５、６の複数の角度位置間の差を計算するために、例えば、演算ｆｅ．ｎｉ－ｎｅ．ｆｉを実行する。
【0031】
補間因子が同一である場合（ｆｉ＝ｆｅ）、計算は、フロントｎｉとフロントｎｅとの単純な減算によって実行され得る。
【0032】
複数の感知素子のパターン２０、２１とトラック７、８との間の読み取り距離ｅｅおよび読み取り距離ｅｉは、前記パターンによって読み取られる磁気信号の正弦波性に係る誤差（sinusoidality error）が補償されるように、ｅｅ／Ｌｐｅ＝ｅｉ／Ｌｐｉのようになっている。
【0033】
さらに、磁場の乏しい正弦波性に起因する誤差が低減するように、読み取り距離ｅｅおよび読み取り距離ｅｉは、それぞれ、Ｌｐｅ／２±１０％およびＬｐｉ／２±１０％に等しくてもよい。この最適位置のいずれの側でも、読み取り距離の関数としての（読み取り距離に応じた）磁場の形状は悪化する。読み取り距離が小さければ、信号の形状がより「方形的（square）」になり、読み取り距離が大きければ、信号の形状がより「三角形的（triangular）」になる。
【0034】
図２ｂを参照すると、パターン２０、２１の各々を、外側パターン２１については距離ｄｅにわたって、内側パターン２０については距離ｄｉにわたって、基板２３から軸方向に突出するように設けることによって、関係式ｅｅ／Ｌｐｅ＝ｅｉ／Ｌｐｉが満たされる。ここで、距離ｄｅおよび距離ｄｉは、異なっており、リング５、６は、それらのトラック７、８が平面Ｌに配置されるように、ブッシュ１、２上に固定されている。
【0035】
センサの高さを調整することによって、または、複数の高さ（層）を含むプリント回路基板を作製することによって、この実施形態を実施することができる（図２ｂ）。さらに、それがかなり薄く、かつ可撓性を有する場合には、プリント回路基板の変形もまた、関係式ｅｅ／Ｌｐｅ＝ｅｉ／Ｌｐｉを満たすことを可能にし得るだろう。
【0036】
図２ａを参照すると、リング５、６は、それらのトラック７、８がそれぞれ、距離ｌだけ軸方向に離隔した平面Ｌｉおよび平面Ｌｅに配置され、関係式ｅｅ／Ｌｐｅ＝ｅｉ／Ｌｐｉが満たされるように、ブッシュ１、２上に固定されている。パターン２０、２１は、基板２３上に埋め込まれており、同一の距離ｄにわたって突出している。
【0037】
一実施形態によれば、異なる距離ｄｅおよびｄｉをゼロでない距離ｌと組み合わせることによって、関係式ｅｅ／Ｌｐｅ＝ｅｉ／Ｌｐｉを満たすことができる。
【0038】
上述したエンコーダは、まず、リング５、６をブッシュ１、２上に固定し、次に、磁気トラック７、８が共通の回転軸を有するよう、当該磁気トラック７、８の各々を同心状に磁化することによって、作製されてもよい。
【0039】
当該方法では、リング５、６を、それらが幾何学的回転軸Ｒと共通の回転軸を有するように、同心状にブッシュ１、２上に固定することが有利である。
【0040】
先立つ固定工程によって、リング５、６が、当該リング５、６の中心と幾何学的回転軸Ｒとの間にあり得る距離によって誘起される、同じ機械的偏心を有することが可能となる。そして、その後のトラックの磁化工程によって、共通の回転軸と幾何学的回転軸Ｒとの間における、同じ磁気的偏心を得ることが可能となる。
【0041】
したがって、これらの偏心は同じとなり、位置誤差が同じであり減算によって排除可能である限り、それらの潜在的な欠陥は、リング５、６の各々の角度位置の比較によるトルクの決定精度に対して影響を及ぼさない。
【0042】
一実施形態によれば、トラック７、８は、２つのクラウンであって、本体上に固定された１つのリング５、６をそれぞれ磁化するための２つのクラウンを有するツールによって磁化される。有利には、これらのクラウンは、それぞれ、１つのリング５、６の幾何学的形状と同様の幾何学的形状を有してもよい。
【0043】
この実施形態によって、それらの同心性が磁化クラウンの幾何学的形状によって課される限り、それらの同心性を単純な方法で満たしつつ、トラック７、８を同時に磁化することが可能となる。また、複数の磁極９の同数の対を、トラック７、８上において半径方向に位置合わせすることが可能になる。
【図1】
【図2】
【図2a】
【図2b】
【外国語明細書】