DE1440115C - Magnetisch-elektrischer Signalgeber - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen magnetischelektrischen Signalgeber mit zwei Magneten, die einen im Luftspalt zwischen zwei Polstücken angeordneten Hallspannungserzeuger derart erregen, daß bei Vorbeibewegen eines magnetisierbaren Körpers eine Störung der Feldverteilimg und damit eine Änderung der Hallspannung hervorrufbar ist.

In einem älteren Vorschlag (deutsche Patentschrift I 278 293) ist ein kontaktloser Lagemelder für Förderanlagen od. dgl. besc'iirieben v\ orden, bei dem ein Hallgenerator im Rückschlußteil eines feststehenden U-förmigen Joches aus magnetisch leitendem Material angeordnet ist und die beim Vorbeiführen eines ferromagnetischen Körpers am offenen Finde des Joches auftretende Änderung des Magnetflusses im Hallgenerator zum Auslösen von Schaltbefehlen dient. Bei diesem Lagemelder ist quer zwischen den Schenkeln parallel zum Rückschlußteil des an sich unmagnetisehen Joches ein Stabmagnet angeordnet, so daß der an sich nicht magnetisierte ferromagnetische Körper die Flußverteilung im Joch bzw. Hallgenerator ändert. Die Signalgabe erfolgt durch Relativbewegung eines magnetisierbaren Körpers einerseits zum Empfangskopf mit Hallspannungserzeuger und Permanentmagneten bzw. Elektromagneten andererseits. Wenn eine Eisenschiene oder ein Eisenblech oder ein anderes ferromagnetisches Material dem Gerät genähert wird, oder wenn zusammen mit einem unmagnetisierbaren Material ein magnetisierbarer Körper mitbewegt wird, spricht der Lagemelder an, indem eine Störung des im Ruhezustand vorhandenen magnetischen Flusses zustande kommt.

Ferner ist durch die deutsche Auslegeschrift 1 025 157 ein elektrisches Meßgerät, das auf der Änderung der elektrischen Eigenschaften beruht, die ein Halbleiterkörper unter der Wirkung eines Magnetfeldes erfährt, bekannt. Bei dem bekannten Gerät wird der bzw. werden die Hallgeneratoren durch das Streufeld von Permanentmagneten hindurchgeführt und passieren dabei die Symmetrieebene des Streufeldes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen magnetisch-elektrischen Signalgeber zu schaffen, dessen Anzeigeempfindlichkeit gegenüber dem vorgeschlagenen Lagemelder bzw. dem bekannten Meßgerät wesentlich erhöht ist. :".·■'.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß als Magnete zwei gleich starke Permanentmagnete mit gleicher Polarisationsrichtung vorgesehen sind und daß die Permanentmagnete als Schenkel auf einem Rückschlußteil aufgesetzt sind und je ein Polstück tragen. ,' ^:

Durch den unterschiedlichen Aufbau des Gerätes gemäß der Erfindung gegenüber dem Bekannten wird mit geringem technischem Aufwand der technische Vorteil einer wesentlich erhöhten Empfindlichkeit erzielt.

An Hand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel in seinen für die Erfindung wesentlichen Teilen in vereinfachter, zum Teil schematischer Darstellung.

Der Hallspannungserzeuger 8 befindet sich im Luftspalt 9 der beiden Weicheisenschenkel 5 und 6, deren vordere Enden 10 und 11 sich verjüngen. Die beiden Dauermagnete 7 und 17 sind hinsichtlich ihrer Orientierung, Stärke und räumlichen Lage so bemessen, daß im ungestörten Fall kein Magnetfluß das HallplättchenS durchsetzt, also keine Hallspannung auftritt. Der Hallgencrator8 befindet sich in der magnetischen Symmetrieebene der Anordnung. Durch die geometrische Form der Weicheisenstücke 5,6 wird der magnetische Nebenschluß zwischen den Weicheisenstücken 5. 6 klein gehalten. Nähert sich eine Eisenschiene 3, die beispielsweise in Richtung des Pfeiles 2 herangeführt wird, so wird die Balance gestört, und der Hallspannungserzeuger 8 wird von einem Magnetfluß durchsetzt. Der Hallspannungserzeuger 8 gibt nun eine Spannung ab. Die Signalspannung läßt sich mit einem Transistorkippverstärker in die für die Signalgabe gewünschte Form bringen. Mit 18 ist noch ein Weicheisenjoch bezeichnet.

Entsprechend dem Aufbau des erfindungsgemäßen Signalgebers sind verschiedene Betätigungsarten möglich. Das Eisenteil 3 kann im Zuge des Bewegungsablaufes entweder beide Magnetpole nacheinander oder nur einen Magnetpol überstreichen. Im ersten Fall steht die Bewegungsrichtung senkrecht auf der Ebene des Hallspannungserzeugers, und die Signalspannung ist durch einen oder mehrere Vorzeichenwechsel gekennzeichnet. Im zweiten Fall dagegen verläuft die Bewegungsrichtung parallel zur Ebene des Hallspannungserzeugers. Die Signalspannurig ist dann entweder nur positiv oder nur negativ. Wird die Eisenschiene 3 z. B. quer zu ihrer Längsrichtung und senkrecht zur Ebene des Hallspannungserzeugers 8 über den Signalgeber hinwegbewegt, so weist die Ausgangsspannung einen steilen Nulldurchgang auf. Dadurch kann eine genaue Positionierung bei Verschiebungen der Schiene 3 quer zu ihrer Längsrichtung durchgeführt werden. Bewegt sich dagegen die Schiene 3, wie oben beschrieben, in Pfeilrichtung 2 parallel zur Ebene des Hallspannungserzeugers 8 über den linken oder rechten Magnetpol 10, 11 des Signalgebers hinweg, so wird über die Länge der Schiene ein Dauersignal gegeben.

Wegen seiner Einfachheit und hohen Empfindlichkeit ist der erfindungsgemäße Signalgeber besonders als Hilfsmittel für die Automatisierung von Fabrikationsanlagen geeignet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Magnetisch-elektrischer Signalgeber mit zwei Magneten, die einen im Luftspalt zwischen zwei Polstücken angeordneten Hallspannungserzeuger 'derart erregen, daß bei Vorbeibewegen eines niagnetisierbaren Körpers eine Störung der Feldverlcilung und damit eine Änderung der Hallspannung hervorrufbar ist. dadurch gekennzeichnet, daß als Magnete zwei gleich starke Permanentmagnete (7, 17) mit gleicher Polarisationsrichtung vorgesehen sind und daß die Permanentmagnete (7, 17) als Schenkel auf einem Rückschlußteil (18) aufgesetzt sind und je ein Polstück (5, 6) tragen.