本發明提供一種動力傳遞裝置和車輛,特別是一種可使用于人力驅動車輛的動力傳遞裝置以及具有該動力傳遞裝置的車輛。
背景技術:
長久以來,自行車及三輪車等各式人力驅動車輛一直廣為使用于世界各地的交通運輸系統中。除此之外,人力驅動車輛亦大量被使用于休閑娛樂及運動競技的用途中。然而在特定用途的人力驅動車輛上,為彌補人力的不足,可視情況加裝輔助動力,以提供額外的驅動力,節省人力的花費。
傳統的自行車,為了更適合高低起伏地形長距離騎乘或符合特定族群省力的使用需求,可在自行車上加設電池及電力馬達,以提供額外的輔助動力而成為電動輔助動力車(Pedelec)。異于一般電動機車(Electric Cycle)單純依據騎乘者轉動電門把手的角度來調整馬達輸出輔助動力大小,電動輔助動力車藉由偵測騎乘者踩踏踏板扭力大小,進而來決定輔助動力提供輔助動力的大小和時機。
在傳統的設計中,可以人力踩踏的轉速、坡度、速度等因素來綜合判斷輔助動力介入的時機及量值的大小。此外,亦有設計在傳動機構中加設扭力判斷機制,以判斷當下人力踩踏產生的扭力,以判斷輔助動力介入的時機及量值。然而在傳統的扭力判斷機制中,往往需在實際的動力傳輸流之外另外加設分支的機構,來達成扭力判斷的目的。此類設計往往造成動力的損耗,或者是與實際的扭力有所出入,而不夠準確。
因此,有必要設計一種新的動力傳遞裝置和車輛,以克服上述缺陷。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種動力傳遞裝置和車輛,可得知傳動軸所承受的扭力狀況。
為達上述目的,本發明提供一種動力傳遞裝置,用于人力驅動車輛,用以帶動車輪,該動力傳遞裝置包含:
中軸;
扭矩反應盤,與該中軸軸向垂直地設置于該中軸上,并隨該中軸轉動;其中,該扭矩反應盤上具有量測面橫切該中軸軸向;
導扇區,布設于該量測面上;以及
感測裝置,相對該導扇區設置;
其中,當該中軸帶動該扭矩反應盤旋轉時,該扭矩反應盤因應扭矩連動該導扇區產生形變,該感測裝置感測該導扇區因應形變而產生的導磁率變化。
較佳的,該扭矩反應盤包含:
驅動盤,設置于該中軸上,并隨該中軸轉動;以及
從動盤,套合于該中軸上,并位于該驅動盤的一側;
連接部,該驅動盤藉由該連接部與該從動盤相接;
其中,該驅動盤藉由該連接部帶動該從動盤旋轉,該連接部與該中軸軸心的距離大于該中軸的半徑。
較佳的,該驅動盤具有朝向該從動盤的第一面,該從動盤包含朝向該第一面的第二面;該連接部包含:
第一卡塊,設置于該第一面上;以及
第二卡塊,設置于該第二面上并與該第一卡塊至少部分抵觸。
較佳的,該第二面上設置有多個該第二卡塊,多個該第二卡塊相對該中軸
呈同心分布,該第一卡塊嵌合于相鄰兩個該第二卡塊之間。
較佳的,該量測面位于該驅動盤或該從動盤上。
較佳的,該量測面位于該驅動盤上遠離該從動盤的一側的面上;或者該量測面位于該從動盤上遠離該驅動盤的一側的面上。
較佳的,該導扇區繞該中軸形成為環形,該感測裝置包含對應該導扇區且繞該中軸分布的感應線圈。
較佳的,該導扇區包含:
內導磁環,環繞該中軸分布;以及
外導磁環,環繞該內導磁環外側分布;
該感應線圈包含:
內感應線圈,環繞該中軸分布且相對于該內導磁環;以及
外感應線圈,環繞該內感應線圈外側分布,且相對于該外導磁環。
較佳的,該內導磁環上形成有多個第一感應縫隙,該多個第一感應縫隙繞著該中軸分布,該外導磁環上形成有多個第二感應縫隙,該多個第二感應縫隙繞著該中軸分布;該多個第一感應縫隙與該多個第二感應縫隙分別朝向該中軸徑向的相異側傾斜。
較佳的,該感應線圈包含:
激磁線圈,環繞該中軸分布;以及
接收線圈,環繞該激磁線圈分布。
較佳的,該導扇區包含:
多個第一感應縫隙,繞著該中軸呈環形分布,并與該激磁線圈對應;以及
多個第二感應縫隙,繞著該多個第一感應縫隙分布的區域外側呈環形分布,并與該接收線圈對應;
其中,該多個第一感應縫隙與該多個第二感應縫隙分別朝向該中軸徑向的相異側傾斜。
為達上述目的,本發明還提供一種動力傳遞裝置,用于將外力傳遞到被驅動部,該動力傳遞裝置包含:
中軸,該中軸沿著X軸延伸,該外力可使該中軸繞著該X軸轉動;
扭矩反應盤,設置于該中軸上,該扭矩反應盤具有量測面,力接收部與力輸出部,該中軸貫穿該量測面中心,該量測面平行于Y軸-Z軸所在平面,該X軸、該Y軸與該Z軸彼此相互垂直,該扭矩反應盤通過該力接收部而連結于該中軸,該扭矩反應盤通過該力輸出部而連接于該被驅動部,該力接收部位于距離該量測面中心半徑R1處,該力輸出部位于距離該量測面中心半徑R2處;
環形導扇區,布設于該量測面上且位于距離該量測面中心半徑R1-R2范圍內;以及
感測裝置,相對該環形導扇區設置;
其中,當該中軸帶動該扭矩反應盤旋轉時,因應該外力自該力接收部傳遞到該力輸出部,該扭矩反應盤于距離該量測面中心半徑R1-R2范圍發生變形,進而使該環形導扇區產生形變,該感測裝置感測該環形導扇區因應形變而產生的導磁率變化。
較佳的,該扭矩反應盤包含:
驅動盤,設置于該中軸上,并隨該中軸轉動;以及
從動盤,套合于該中軸上,并位于該驅動盤的一側;其中該驅動盤藉由該力輸出部帶動該從動盤旋轉,以間接與該被驅動部連接。
較佳的,該驅動盤具有朝向該從動盤的第一面,該從動盤包含朝向該第一面的第二面;該力輸出部包含:
第一卡塊,設置于該第一面上;以及
第二卡塊,設置于該第二面上并與該第一卡塊至少部分抵觸。
較佳的,該第二面上設置有多個該第二卡塊,多個該第二卡塊相對該中軸呈同心分布,該第一卡塊嵌合于相鄰兩個該第二卡塊之間。
較佳的,該量測面位于該驅動盤或該從動盤上。
較佳的,該量測面位于該驅動盤遠離該從動盤的一側的面上;或者該量測面位于該從動盤上遠離該驅動盤的一側的面上。
較佳的,該環形導扇區包含:
內導磁環,環繞該X軸分布;以及
外導磁環,環繞該內導磁環外側分布;
該感測裝置包含:
內感應線圈,環繞該X軸分布且相對于該內導磁環;以及
外感應線圈,環繞該內感應線圈外側分布,且相對于該外導磁環。
較佳的,該內導磁環上形成有多個第一感應縫隙,該多個第一感應縫隙繞著該X軸分布,該外導磁環上形成有多個第二感應縫隙,該多個第二感應縫隙繞著該X軸分布;該多個第一感應縫隙與該多個第二感應縫隙分別朝向該X軸的相異側傾斜。
較佳的,該感應裝置包含:
激磁線圈,環繞該X軸分布;以及
接收線圈,環繞該激磁線圈分布。
較佳的,該環形導扇區包含:
多個第一感應縫隙,繞著該X軸呈環形分布,并與該激磁線圈對應;以及
多個第二感應縫隙,繞著該些第一感應縫隙分布之區域外側呈環形分布,并與該接收線圈對應;
其中,該些第一感應縫隙與該多個第二感應縫隙分別朝向該X軸的相異側傾斜。
為達上述目的,本發明還提供一種車輛,包含如上述的動力傳遞裝置。
與現有技術相對比,本發明的動力傳遞裝置和車輛,可使用于動力輔助的人力自行車上,且包含有中軸、扭矩反應盤、導扇區及感測裝置。扭矩反應盤與中軸軸向垂直地設置于中軸上,并隨中軸轉動。扭矩反應盤上具有量測面橫切于中軸的軸向。導扇區布設于該量測面上,而感測裝置則相對導扇區設置。當中軸帶動扭矩反應盤旋轉時,扭矩反應盤因應扭矩連動導扇區產生形變。由于逆磁致伸縮效應的關系,導扇區的形變將會影響其所產生的磁場及磁通量。感測裝置可感應到導扇區產生的磁場或磁通量變化并轉換為電壓、電流或電容的變化而輸出至微處理器進行判斷。藉由偵測到的磁場或磁通量變化,即可反推得知導扇區及扭矩反應盤上的形變,從而得知扭矩反應盤所承受的扭力。根據所計算得到的扭力值,即可判斷是否提供輔助動力經由中軸或不經由中軸提供給自行車。
附圖說明
圖1為使用本發明動力傳遞裝置的人力自行車實施例示意圖;
圖2A及圖2B為本發明動力傳遞裝置的實施例組件爆炸圖;
圖3為中軸帶動驅動盤進行旋轉的實施例示意圖;
圖4為另一實施例中中軸帶動驅動盤進行旋轉的示意圖;
圖5A為動力傳遞裝置的另一實施例示意圖;
圖5B為圖5A實施例中導扇區的示意圖;
圖5C為圖5B的局部放大示意圖;
圖6A為動力傳遞裝置的另一實施例示意圖;
圖6B為圖6A實施例中導扇區的示意圖;
圖6C為圖6B的局部放大示意圖。
具體實施方式
為使對本發明的目的、構造、特征、及其功能有進一步的了解,茲配合實施例詳細說明如下。
本發明提供一種動力傳遞裝置。在較佳實施例中,本發明的動力傳遞裝置用于車輛上,特別是人力驅動的車輛,例如動力輔助的人力自行車、人力三輪車以及其他需要動力輔助的人力車輛。
如圖1所示,動力傳遞裝置10可使用于動力輔助的人力自行車上,并設置于車架五通20內。動力傳遞裝置10具有外殼體11及中軸100,中軸100設置于外殼體11內,且兩端較佳可各自分別連接不同曲柄101,而曲柄101再分別連接踏板102,以供使用者踩踏,而經由與中軸100連接的齒盤50與鏈條而驅動自行車的車輪30。然而在不同實施例中,中軸100亦可經由齒輪組及螺桿,或以其他方式來驅動車輪30。此外,中軸100亦可同時與動力源(圖未示)連接,以選擇性地接受動力源驅動而轉動,以帶動自行車的車輪30轉動。動力源較佳為電動馬達,但不限于此。動力源可以齒輪組、皮帶、鏈條、螺桿、其他機構或上述的組合將動力傳遞至中軸100或直接傳遞至車輪30上。
在圖2A及圖2B所示的實施例中,除了中軸100之外,動力傳遞裝置10包含有扭矩反應盤200、導扇區600及感測裝置700。中軸100的軸向的延伸方向標示為X軸,而中軸100本身可繞X軸而以旋轉方向R轉動。扭矩反應盤200設置于中軸100上,且較佳與中軸100的軸向垂直。扭矩反應盤200上具有量測面400,量測面400橫切于中軸100的軸向,亦即X軸方向。例如以本實施例而言,量測面400與X軸垂直,但不以此為限。
在本實施例中,扭矩反應盤200包含有驅動盤300及從動盤500。驅動盤300及從動盤500平行并排地套合于中軸100;且驅動盤300藉由連接部410而與從動盤500相接,以進行動力傳遞。其中連接部410與中軸100軸心的距離大于中軸100本身的半徑。當中軸100帶動驅動盤300轉動時,驅動盤300則藉由連接部410帶動從動盤500旋轉。以動力傳遞的角度而言,驅動盤300與中軸100連接的部分即為力接收部,供承接自中軸100傳遞而來的扭力;而連接部410即為力輸出部,供將自中軸100承接的扭力向后先傳遞至從動盤500,進而再傳遞至后續的被驅動部,例如齒盤、鏈條、車輪或其他在動力流傳遞上可能被驅動的組件。當力接收部與力輸出部設置于量測面400上時,量測面400中心,例如為量測面400與中軸100軸心(即X軸)的交點,量測面400中心與力接收部的距離為R1;而量測面400中心與力輸出部的距離為R2。在本實施例中,R2大于R1,但不以此為限。此外,力接收部與力輸出部可以但不限于設置于量測面400上,當力接收部與力輸出部不設置于量測面400上時,上述的距離R1及R2較佳指在量測面400上的投影距離。
具體而言,如圖2A及圖2B所示,驅動盤300的中心可具有第一孔洞301供中軸100穿過,且中軸100會與第一孔洞301內壁卡合,使驅動盤300可隨中軸100繞著X軸同步轉動。換言之,與中軸100卡合的第一孔洞301內壁即形成為前述的力接收部,以承接中軸100傳遞而來的扭力。另如圖2A及圖2B所示,驅動盤300上具有第一面310,第一面310朝向從動盤500。且第一面310較佳垂直于中軸100,而前述的第一孔洞301可形成于第一面310的中心位置。此外,圖2A及圖2B上另標示有Y軸與Z軸,X軸、Y軸與Z軸彼此互相垂直,而第一面310較佳平行于Y軸與Z軸所在的平面;換言之,當驅動盤300繞X軸旋轉時,第一面310的旋轉面平行于Y軸與Z軸所在的平面。此外,第一面310上設置有至少一個第一卡塊330,以作為連接部410的一部分。第一卡塊330的數量可以為多個;例如在圖2A及圖2B所示實施例中,第一面310上設有三個第一卡塊330,且彼此均以中軸100為中心而呈環形排列于第一面310上。換言之,每一個第一卡塊330與中軸100的距離均相等,但并不以此為限。
從動盤500套合于中軸100上,并可相對于中軸100旋轉。如圖2A及圖2B所示,從動盤500較佳在中央具有第二孔洞501供中軸100穿過。從動盤500較佳亦垂直于中軸100,并平行于驅動盤300。從動盤500上具有第二面510,第二面510與第一面310相對。第二面510較佳垂直于中軸100,而前述的第二孔洞501可形成于第二面510的中央位置。第二面510上設置有至少一個第二卡塊530作為連接部410的另一部分,且每一個第二卡塊530與一個第一卡塊330相卡合。當驅動盤300旋轉時,第一卡塊330即可帶動第二卡塊530,而將動力輸出至從動盤500上,并藉由從動盤500而向后輸出至后方的被驅動部。第二卡塊530的數量可以為多個;例如在圖2A及圖2B所示實施例中,第二面510上設有三個第二卡塊530,且彼此均以中軸100為中心而呈環形排列于第二面510上。換言之,每一個第二卡塊530與中軸100的距離均相等,但并不以此為限。第一卡塊330嵌合于相鄰的兩個第二卡塊530之間;相對地,第二卡塊530亦嵌合于相鄰的兩個第一卡塊330之間。藉此設置,可進一步減少動力傳導上的損失,并使中軸100旋轉時產生的扭力更均勻地分布于驅動盤300及從動盤500上。
量測面400可根據設計需要位于驅動盤300或從動盤500上。在本實施例中,量測面400則位于從動盤500上朝外的一面,即量測面400位于驅動盤300上遠離從動盤500的一側的面上,亦即相反于第二面510的一面。然而在不同實施例中,量測面400亦可位于驅動盤300上朝外的一面,即量測面400位于從動盤500上遠離驅動盤300的一側的面上,亦即相反于第一面310的一面。導扇區600布設于量測面400上;在此較佳實施例中,導扇區600繞中軸100而呈環形分布設置于量測面400上。此處所述的“環形分布”,較佳包含分布區域形成為完整的連續封閉環形;然而在不同實施例中,“環形分布”亦可包含分布于數個不連續的數個區域中,但這些區域共同圍繞中軸100而形成非封閉的環形區域。此外,不論力接收部及力輸出部是否直接與量測面400連接,導扇區600較佳布設于距離量測面400中心半徑R1至R2之間的范圍,以較佳地反映扭力產生的形變。導扇區600較佳由磁性材料片狀材料所形成;然而亦可由本身不具磁性但具導磁效果的材料所形成,例如薄鐵片。
另如圖2A及圖2B所示,感測裝置700相對于導扇區600設置。在本實施例中,感測裝置700形成為感應線圈以套合于中軸100上,并位于量測面400的一側。較佳而言,形成感測裝置700的感應線圈可設置在外殼體11上,例如外殼體11的內壁面。因此在本實施例中,感應線圈并不會隨著導扇區600的轉動而轉動。藉由感測裝置700與導扇區600的位置對應關系,使感測裝置700得以感應到導扇區600的磁通量變化。此外,感測裝置700所形成的感應線圈較佳與導扇區600的環狀分布采用同軸設計,以提高感測裝置700對于導扇區600產生磁通量變化的敏感度。
如圖3所示,當騎乘者踩動踏板102,施加踩踏力使中軸100旋轉帶動扭矩反應盤200時,扭矩反應盤200即會進一步帶動后端的被驅動部旋轉,因此扭矩反應盤200本身亦會承受一定的扭力影響,從而產生形變。此時量測面400上的導扇區600會相應于扭矩反應盤200的形變而相應產生相當或相近的形變。由于逆磁致伸縮效應的關系,導扇區600的形變將會影響其所產生的磁場及磁通量。感測裝置700可感應到導扇區600產生的磁場或磁通量變化并轉換為電壓、電流或電容的變化而輸出至微處理器進行判斷。藉由偵測到的磁場或磁通量變化,即可反推得知導扇區600及扭矩反應盤200上的形變,從而得知扭矩反應盤200所承受的扭力。
在圖3所示的實施例中,驅動盤300藉由包含第一卡塊330及第二卡塊530的連接部410來進行力輸出,將扭力經由從動盤500再傳遞至后端其他被驅動的機構。從動盤500包含有套管部550,套管部550朝向與驅動盤300相反的方向伸出;換言之,套管部550與第二面510分別位于從動盤500的相反兩側。套管部550上具有至少一個突部551,至少一個突部551沿中軸100的徑向突出,且較佳可沿中軸軸向及X軸方向延長。在不同實施例中,突部551亦可由滾珠或其他機構設計所替代。藉由套管部550的設置,可與動力流后端的齒輪組、皮帶、鏈條、螺桿、其他機構或上述的組合而與車輪耦合,以帶動車輪轉動。如圖3所示,套管550距離中軸100軸心的距離,亦即自套管550至X軸隔開的垂直距離r,自第一卡塊330和第二卡塊530的相互接觸傳遞力量位置(即力輸出部的中心位置,也即一個第一卡塊330與相鄰的一個第二卡塊530作為一個整體的的中心位置)至X軸隔開的垂直距離R2,垂直距離r小于垂直距離R2,因此當扭力自第二卡塊530傳遞至套管550時,即會使距離該量測面中心半徑R1-R2范圍內的部分會受扭矩的作用,因而產生應力て及相應形變,其應力て的分布如圖3所示。量測面400及其上的導扇區600布設于從動盤500相反于第二面510的一面,因此亦會受應力て的作用而產生相異的形變。當導扇區600產生形變時,即會使其產生的磁場或磁通量受影響,進而為感測裝置700所測得。
當感測裝置700測得磁場或磁通量變化時,即可據以計算扭矩反應盤200或中軸100當下承受的扭力值、相應的輸出電壓或其他物理量。以電動輔助動力車(Pedelec)或相關動力套件為例,設置于自行車、輔助動力源、外掛模塊或其他位置的微處理器(Micro Controller),會根據所偵測到的扭力值、相應的輸出電壓或上述的其他物理量,來判斷馬達是否需要提供輔助動力給被驅動部,或所需要的輔助動力大小。此外,所計算得到的扭力值、相應的輸出電壓或上述的其他物理量亦可作為其他用途,例如作為運動員訓練數值記錄等等。在此較佳實施例中,由于驅動盤300及從動盤500實際為動力傳遞路徑上的一部分且均垂直于X軸,因此可將應力及形變的方向導引Y-Z軸之平面上,有助于對扭力的量測。
圖4所示為本發明的另一實施例。在本實施例中,量測面400亦可位于驅動盤300上朝外的一面,亦即相反于第一面310的一面。驅動盤300的中心可具有第一孔洞301供中軸100穿過,且中軸100會與第一孔洞301內壁卡合,使驅動盤300可隨中軸100繞著X軸同步轉動。換言之,與中軸100卡合的第一孔洞301內壁即形成為前述的力接收部,以承接中軸100傳遞而來的扭力。第一孔洞301內壁與X軸的距離為R1,第一卡塊330中心與X軸的距離則為R2,而導扇區600則布設于量測面400上距離量測面400中心半徑R1-R2范圍內。量測面400的中心位置可例如為X軸與量測面400相交的位置。
如圖4所示,當騎乘者踩動踏板102,施加踩踏力使中軸100旋轉帶動扭矩反應盤200時,驅動盤300即藉由包含第一卡塊330及第二卡塊530的連接部來進行力輸出,將扭力經由從動盤500再傳遞至后端其他被驅動的機構。動力自第一孔洞301內壁經由驅動盤300的本體傳遞至第一卡塊330,當第一卡塊330受到來自第二卡塊530的反力時,即會使驅動盤300的本體會受扭矩的作用,因而產生應力て及相應形變,其應力て的分布如圖4所示。量測面400及其上的導扇區600布設于驅動盤300上相反于第一面310的一面,因此亦會受應力て的作用而產生相異的形變。當導扇區600產生形變時,即會使其產生的磁場或磁通量受影響,進而為感測裝置700所測得。當感測裝置700測得磁場或磁通量變化時,即可據以計算扭矩反應盤200或中軸100當下承受的扭力值、相應的輸出電壓或其他物理量。
在圖5A及圖5B所示的實施例中,導扇區600包含有內導磁環610及外導磁環630。內導磁環610環繞中軸100/X軸分布;外導磁環630則環繞內導磁環610外側分布。在此實施例中,內導磁環610及外導磁環630以X軸為共同的軸心同心布設。在本實施例中,內導磁環610與外導磁環630在相鄰的一側上彼此相接,兩者合成一個寬度較寬的環。
此外,如圖5B所示,在本實施例中內導磁環610上形成有多個第一感應縫隙611繞著中軸100分布;外導磁環630上形成有多個第二感應縫隙631繞著中軸100/X軸分布。因此第一感應縫隙611與第二感應縫隙631均在Y-Z軸平面上延伸。第一感應縫隙611與第二感應縫隙631分別朝向中軸100徑向的相異側傾斜。換言之,相對于同一條中軸100/X軸伸出的半徑而言,若附近的第一感應縫隙611若以順時針方向旋轉傾倒的話,則附近的第二感應縫隙631則以逆時針方向旋轉傾倒。此外,第一感應縫隙611及第二感應縫隙631亦可順著傾倒方向微彎而形成為弧形。由于扭矩反應盤200承受扭力時主要會在內導磁環610及外導磁環630上產生拉伸或壓縮應力,因此第一感應縫隙611及第二感應縫隙631的延伸方向可較接近于扭矩反應盤200承受扭力時拉伸/壓縮應力主要作用的方向。藉由此設計,可使內導磁環610及外導磁環630對于因扭力而產生的應力及形變反應更為明顯,進而使相應產生的磁場及磁通量變化較易被測得。進一步而言,由于第一感應縫隙611與第二感應縫隙631的傾斜方向相異,因此對于應力會有不同的形變反應。例如圖5C所示,第一感應縫隙611a與第二感應縫隙631a為第一感應縫隙611與第二感應縫隙631受應力后產生形變的結果,兩者在同一方向上被拉寬的變形量會不同,進而對所產生的磁場產生不同的影響。當內導磁環610及外導磁環630的磁場變化分別被偵測時,即可進一步比較分析兩者磁場的變化而對扭力分布有進一步的了解。
如圖5A及圖5B所示,感應線圈包含:內感應線圈710及外感應線圈730。內感應線圈710環繞中軸100分布且與內導磁環610相對應,以感應內導磁環610產生的磁場或磁通量變化。外感應線圈730環繞著內感應線圈710的外側分布,因此亦會環繞中軸100。外感應線圈730并與外導磁環630相對應,以感應外導磁環630產生的磁場或磁通量變化。在較佳實施例中,內感應線圈710與內導磁環610相對的關系包含但不限于內感應線圈710在量測面400上沿X軸方向的垂直投影區域與內導磁環610至少部分重疊。外感應線圈730與外導磁環630相對的關系包含但不限于外感應線圈730在量測面400上沿X軸方向的垂直投影區域與外導磁環630至少部分重疊。
此外,在圖5A及圖5B所示的實施例中,內感應線圈710及外感應線圈730分別用于感應內導磁環610及外導磁環630的磁場變化。然而在不同實施例中,如圖6A及圖6B所示,內感應線圈710及外感應線圈730其中之一可作為激磁線圈,而另一者則可作為接收線圈。此時內導磁環610及外導磁環630較佳為本身不具磁性的導磁性材料,且內導磁環610與外導磁環630之間夾有間隙650。當以內感應線圈710為激磁線圈接收電壓時,作為鐵芯的內導磁環610則受激產生磁場,并在外導磁環630內產生磁通量,進而使作為接收線圈的外感應線圈730中產生電動勢。當量測面400受扭力而產生形變時,內導磁環610及外導磁環630則亦相應產生形變,進而使所形成的磁場產生變化。例如圖6C所示,第一感應縫隙611a與第二感應縫隙631a為承受應力后產生形變的結果,兩者在同一方向上被拉寬的變形量會不同,進而對所產生的磁場產生不同的影響。此時接收線圈則測得上述的磁場變化,即相應反應為電訊號而送至后端進行處理。
本發明已由上述相關實施例加以描述,然而上述實施例僅為實施本發明的范例。必需指出的是,已揭露的實施例并未限制本發明的范圍。相反地,在不脫離本發明的精神和范圍內所作的更動與潤飾,均屬本發明的專利保護范圍。