DE19753778A1 - Sensor - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Sensor nach der Gattung des Anspruchs 1. In der in der nachveröffentlichten DE-OS 196 34 281.3 beschriebenen Meßvorrichtung ist ein ma­ gnetfeldempfindliches Element beschrieben, das in einem Spalt zwischen zwei magnetisch leitenden Elementen angeord­ net ist. Um eine sog. redundante Messung (Sicherheitsmessung) durchführen zu können, sind hierbei zwei magnetfeldempfindliche Elemente mit jeweils einem eige­ nen Gehäuse nebeneinander angeordnet. Der Verlauf des magne­ tischen Flusses ist aber nicht über seine gesamte Breite ho­ mogen, so daß die beiden Elemente unterschiedliche Magnet­ flußlinien erfassen, deren Homogenität unterschiedlich ist. Dadurch werden fehlerhafte Messungen bewirkt, die trotz möglichst naher Anordnung der beiden Elemente aufgrund der Gehäusebreite nicht vermieden werden können.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Sensor mit den kennzeichnenden Merk­ malen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß auf­ grund des gemeinsamen Gehäuses die beiden magnetfeldempfind­ lichen Elemente, d. h. deren sensitiven Flächen, sehr eng beieinanderliegen. Dadurch können diese Flächen nahezu das gleiche Magnetfeld erfassen, wodurch sich ein nahezu optima­ ler Gleichlauf der Kennlinien der beiden Elemente erreichen läßt. Im Unterschied zu den im Stand der Technik erwähnten, getrennt verpackten Elemente ist ein geringerer Platzbedarf notwendig. Dadurch lassen sich die ein- bzw. austretenden Feldlinien am Ort des Elements relativ stark konzentrieren. Auch ist es möglich, den Spalt, in dem der Sensor angeordnet werden soll, relativ gering zu halten. Durch die höhere ma­ gnetische Induktion, die in den Elementen des Sensors be­ wirkt wird, wird die Meßempfindlichkeit des Sensors verbes­ sert. Neben der kleineren Bauform ergeben sich auch gerin­ gere Herstellungskosten. Beide Elemente können auf einer Leiterplatte angeordnet sein. Durch die Konzentration der Feldlinien kann der Magnetkreis vereinfacht werden.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im An­ spruch 1 angegebenen Sensors möglich.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher er­ läutert. In der Fig. 1a ist ein Längsschnitt durch das Aus­ führungsbeispiel nach der Fig. 1b in Blickrichtung I-I dar­ gestellt. Fig. 2 zeigt eine Anordnung zur Konzentration der magnetischen Flußlinien im Bereich der magnetfeldempfindli­ chen Elemente.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In der Fig. 1 ist mit 10 ein Sensor bezeichnet, der ein Ge­ häuse 11 aufweist, das zum Beispiel aus Kunststoff in Spritzgußtechnik hergestellt ist. Im Gehäuse 11 sind mög­ lichst nahe beieinander zwei magnetfeldempfindliche Elemente 12, 13 angeordnet. Die beiden Elemente 12, 13 sind jeweils gleich ausgebildet und besitzen jeweils eigene Anschlüsse 14, was bedeutet, daß sie völlig unabhängig voneinander ar­ beiten. Bei den magnetfeldempfindlichen Elementen 12, 13 kann es sich zum Beispiel um eine Feldplatte, einen Ma­ gnettransistor oder um Hallelemente handeln. Wichtig hierbei ist, daß das magnetfeldempfindliche Element eine möglichst lineare Abhängigkeit seines Ausgangssignals von der magnetischen Induktion B aufweist. Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1a und 1b wird zum Beispiel ein Hallelement verwendet, wobei beide Hallelemente 12, 13 dann auf einer gemeinsamen, in der Zeichnung nicht dargestellten, Leiter­ platte angeordnet werden können. Besonders vorteilhaft ist es, daß durch das gemeinsame Gehäuse 11 die beiden Elemente 12, 13 nahezu direkt bzw. unmittelbar nebeneinander angeord­ net werden können.

In der Fig. 2 ist dargestellt, wie aufgrund der besonderen Form der Flußleitstücke 15 der magnetische Fluß, der zum Beispiel von einem in der Figur nicht dargestellten Perma­ nentmagneten, erzeugt wird, im Bereich des Sensors 10 kon­ zentriert wird. In bekannter Weise befindet sich zwischen den beiden Flußleitstücken 15 ein Spalt 16, in dem der Sen­ sor 10 angeordnet ist. Um den magnetischen Fluß zu konzen­ trieren, sind die dem Spalt 16 zugewandten Enden der Fluß­ leitstücke 15 konisch ausgebildet. Die Stirnflächen dieser konischen Enden der Flußleitstücke 15 sind dabei auf die Breite der nebeneinander im Gehäuse 11 des Sensors 10 ange­ ordneten Elemente 12 und 13 abgestimmt. Aufgrund dieser Aus­ gestaltung ist der Magnetfluß auf die beiden Elemente 12, 13 konzentriert und eine optimale Meßwerterfassung wird er­ reicht.

Claims (4)

1. Sensor (10) bestehend aus einem Gehäuse (11) und minde­ stens einem magnetfeldempfindlichen Element (12, 13) dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei magnetfeldempfindliche Elemente (12, 13) in einem einzigen Gehäuse (11) angeordnet sind.

2. Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetfeldempfindlichen Elemente (12, 13) möglichst unmit­ telbar nebeneinander angeordnet sind.

3. Sensor nach einem der Ansprüche 1 und/oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die magnetfeldempfindlichen Elemente (12, 13) unabhängig voneinander sind.

4. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die magnetfeldempfindlichen Elemente (12, 13) Hallelemente sind.