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Es
ist notwendig, ein Impulssignal als Reaktion auf die Position oder
Geschwindigkeit eines sich bewegenden Objekts auf dem Gebiet der
automatischen Steuerung oder elektrischen oder elektronischen Anlagen
bereitzustellen. Ein elektromagnetischer Abtaster ist ein Beispiel
für derartige
Impulsgeneratoren. Dieser elektromagnetische Abtaster umfasst einen
Magnetkörper,
einen Magneten und eine elektrische Spule. Der Magnetfluss variiert
entsprechend der Bewegung des zu erfassenden Objekts, um durch die
elektromagnetische Induktion eine Spannung in der elektrischen Spule
zu erzeugen. Die Spannung wird als Impulssignal verwendet.
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Jedoch
ist der elektromagnetische Abtaster auf dem folgenden Gebiet nicht
geeignet. Und zwar ist die erzeugte Spannung, wenn sich das zu erfassende
Objekt bei sehr geringer Geschwindigkeit bewegt, genauso niedrig
wie der Rauschpegel. Wenn ein Verstärker verwendet wird, wird ebenfalls
das Rauschen verstärkt,
so dass es notwendig ist, ein Filter zur Entfernung des Rauschens
vor der Verstärkung
zu verwenden. Wenn sich das Objekt umgekehrt mit hoher Geschwindigkeit
bewegt, überschreitet
die resultierende Spannung die Durchschlagspannung des Verstärkers, was
einen Begrenzer erforderlich macht. Im Fall von niedrigen Geschwindigkeiten wird
ein Hilfsring an dem zu erfassenden Objekt befestigt, um den Durchmesser
und damit die Umfangsgeschwindigkeit zu vergrößern. Jedoch vergrößert dieses
Verfahren die Anzahl der Teile und die Größe der Vorrichtung. Zudem variiert
die zeitliche Abstimmung des Anstiegs oder Abfalls der Spannung
gemäß der Bewegungsgeschwindigkeit
des zu erfassenden Objekts, was einen komplizierten Signalprozessor
erforderlich macht, um eine akkurate Zeiterfassung bereitzustellen.
Zudem variiert die Wellenform der Spannung der Form des zu erfassenden Objekts
entsprechend.
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Ein
anderes Beispiel ist ein Hall-Effekt-Sensor, der als Positionssensor,
Winkelsensor oder Geschwindigkeitssensor verwendet wird. Die japanische
Patentanmeldung Kokai Nr. 2-284082 offenbart einen Hall-Effekt-Sensor.
Dieser Hall-Effekt-Sensor umfasst ein Hall-Element und einen Magneten
zur Veränderung
des Magnetflusses zum Hall-Element als
Reaktion auf die Bewegung des zu erfassenden Objekts, um ein elektrisches
Signal von dem Hall-Element bereitzustellen. Jedoch benötigt diese Art
von Sensor eine Stromquelle, um das Hall-Element unter Strom zu
setzten. Das elektrische Ausgabesignal ist eine Sinuswelle und kann
kein scharfes Impulssignal erzeugen. Wenn sich das zu erfassende Objekt
mit einer geringen Geschwindigkeit bewegt, ist der Anstieg einer
Ausgabespannung so gering, dass die Wellenform verkürzt wird.
Wie der oben genannte elektromagnetische Abtaster ist es anfällig für ein externes
Magnetfeld und Rauschen und weist das Problem der thermischen Abweichung
auf, was einen komplizierten Prozessor erforderlich macht, um ein
korrektes Erfassungssignal zu erzeugen.
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Die
japanische Patentanmeldung Kokai Nr. 54-161257 offenbart noch eine
andere Art von Impulssignalgenerator. Dieser Impulssignalgenerator umfasst
Folgendes: ein für
Magnetismus empfindliches Element, das aus einem ferromagnetischen Material
hergestellt ist, so dass es relativ weiche und harte Abschnitte
mit magnetischer Anisotropie aufweist, eine erste Magnetfeldquelle
zur Magnetisierung des für
Magnetismus empfindlichen Elements in einer positiven Richtung,
eine zweite Magnetfeldquelle zur Magnetisierung des weichen Abschnitts des
für Magnetismus
empfindlichen Elements in einer negativen Richtung, eine Erfassungsspule,
die in der Nähe
des für
Magnetismus empfindlichen Elements bereitgestellt ist, und einen
beweglichen Körper
zur Unterbrechung der Magnetisierung des für Magnetismus empfindlichen
Elements durch die erste Magnetfeldquelle, so dass durch die Bewegung des
beweglichen Körpers
eine Impulsspannung in der Erfassungsspule erzeugt wird.
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Dieser
Impulssignalgenerator ist von der stromlosen Art, stellt eine konstante
Impulsspannung bereit, selbst wenn sich das bewegliche Objekt mit
einer sehr geringen Geschwindigkeit bewegt, und ist gegen ein externes
Magnetfeld resistent, wodurch einige der Probleme des elektromagnetischen
Abtasters und des Hall-Effekt-Sensors
gelöst
werden.
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Jedoch
weist dieser Impulssignalgenerator die folgenden Probleme auf und
ist vom praktischen Gebrauch weit entfernt. Erstens benötigt er
einen beweglichen Körper
mit einem Schlitz. Dieser bewegliche Körper kann nicht kleiner als
der Magnet, wie beispielsweise die erste und zweite Magnetfeldquelle und
das für
Magnetismus empfindliche Element, hergestellt werden. Da die Schlitze
in dem beweglichen Körper
in radialen Richtungen bereitgestellt sind, ist es notwendig, einen
beweglichen Körper
mit einem großen
Durchmesser bereitzustellen, um die Auflösung zu vergrößern. Zusätzlich sollten
der bewegliche Körper,
der Magnet und das für
Magnetismus empfindliche Element parallel zueinander angeordnet
sein. Der Magnet ist für
ein externes Magnetfeld oder Metall empfänglich, so dass er bei Betrieb
unstabil wird. Er kann den elektromagnetischen Abtaster oder Hall-Effekt-Sensor,
abhängig
von dem Raumverhältnis
mit dem zu erfassenden Objekt, nicht ersetzen. Beispielsweise kann
er nicht so angeordnet werden, das er den Zahn eines Zahnrads direkt
erfasst. Zudem ist das Vormagnetisierungsmagnetfeld, das von der
zweiten Magnetfeldquelle an das für Magnetismus empfindliche
Element angelegt wird, so unstabil, dass die resultierende Impulswelle verzerrt
wird oder die zeitliche Abstimmung der Erzeugung nicht konstant
ist oder die Impulswelle zu Rauschen neigt.
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Dementsprechend
besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, einen Impulssignalgenerator
bereitzustellen, der diese oben beschriebenen Probleme löst und einen
breiteren Anwendungsbereich aufweist als zuvor.
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Diese
Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 beanspruchte Erfindung erfüllt.
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US-A-4
263 525 offenbart einen Impulssignalgenerator gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1. Jedoch weist diese Konstruktion eine Magnetkreisbildungseinheit
auf, die verjüngte
Polstücke
aufweist, die an jedem Ende eines im Allgemeinen scheibenartigen
Dauermagneten befestigt sind.
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Es
werden nun Ausführungsformen
der Erfindung beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben, wobei:
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1 eine
schematische Zeichnung ist, das einen Impulssignalgenerator gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung zeigt;
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2 eine
Kurve ist, die die Wellenform einer Impulsspannung zeigt, die von
dem Impulssignalgenerator aus 1 erzeugt
wird;
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3 eine
Kurve ist, die einen Impulsspannungsvergleich zwischen dem Impulssignalgenerator gemäß der Erfindung
und einem herkömmlichen elektromagnetischen
Abtaster zeigt;
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4 eine
schematische Zeichnung eines Impulssignalgenerators gemäß einer
anderen Ausführungsform
der Erfindung ist; und
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5 eine
schematische Zeichnung eines Impulssignalgenerators gemäß noch einer
anderen Ausführungsform
der Erfindung ist.
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Bevor
die Ausführungsformen
beschrieben werden, wird das "Magnetelement,
das in der Lage ist, einen großen
Barkhausen-Sprung zu verursachen",
beschrieben. Als erstes werden die Konstruktion und Funktion eines
Drahtkompositmagnetelements beschrieben. Wenn ein ferromagnetischer Körper gezogen
wird, um einen Draht zu bilden, weist der Draht abhängig von
der Legierungszusammensetzung charakteristische Magneteigenschaften
auf. Wenn der ferromagnetische Draht gedreht wird, weisen der Umfangsbereich
und der mittlere Bereich aufgrund eines unterschiedlichen Drehausmaßes unterschiedliche
Magneteigenschaften auf. Daraufhin wird der Draht behandelt, um
einen ferromagnetischen Draht bereitzustellen, der die Magneteigenschaften
beibehält.
Die Magnetrichtung des Umfangsbereichs wird durch ein schwaches
Magnetfeld geändert,
während
die Magnetrichtung des mittleren Bereichs durch ein Magnetfeld geändert wird,
das stärker
ist als das Magnetfeld für
den Umfangsbereich. Das heißt,
dass der Kompositmagnetkörper zwei
Arten von Magnetbereichen aufweist; einen, der leicht magnetisiert
wird, und einen anderen, der schwierig zu magnetisieren ist. Dieser
Kompositmagnetdraht ist einachsenanisotrop. Der Umfangsbereich und
der mittlere Bereich werden jeweils als "weiche" und "harte" Schicht bezeichnet, und der Kompositmagnetdraht
wird "Drahtkompositmagnetelement" genannt.
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Die
Magnetrichtungen der harten und der weichen Schicht sind anfangs
nicht bestimmt. Wenn ein externes Feld, das ausreichend stark ist,
um die Magnetrichtung der harten Schicht umzukehren, in axialer
Richtung an den Kompositmagnetdraht angelegt wird, werden sowohl
die weiche als auch die harte Schicht in derselben Magnetrichtung
magnetisiert. Daraufhin wird ein externes Magnetfeld, das ausreichend
stark ist, um nur die weiche Schicht zu magnetisieren, in der vorigen
Richtung entgegengesetzter Richtung angelegt. Folglich werden die
weiche und die harte Schicht in entgegengesetzter Richtung magnetisiert.
Da das Element einachsenanisotrop ist, wenn das externe Feld entfernt
wird, bleibt die Magnetrichtung der weichen Schicht unter dem Einfluss der
harten Schicht stabil. Dieses externe Magnetfeld wird als "Einstellmagnetfeld" bezeichnet. Daraufhin wird
ein externes Feld, das die entgegengesetzte Richtung aufweist, angelegt,
um das Magnetfeld zu vergrößern. Wenn
das externe Magnetfeld die kritische Stärke überschreitet, wird. die Magnetrichtung der
weichen Schicht schlagartig umgekehrt. Dieses Magnetfeld. wird als "kritisches Magnetfeld" bezeichnet. Das
Umkehrphänomen
tritt sofort auf, da sich die Magnetwand der weichen Schicht wie
eine Lawine bewegt. Folglich ist die Magnetrichtung der weichen und
der harten Schicht dieselbe wie im ursprünglichen Zustand. Dieses externe
Magnetfeld ist stärker als
das kritische Magnetfeld und wird als "Rückstellmagnetfeld" bezeichnet. Dieses
Lawinen-Phänomen wird
als "großer Barkhausen-Sprung" bezeichnet. Die
Geschwindigkeit der Magnetumkehrung hängt nur von dem großen Barkhausen-Sprung ab und ist für das externe
Magnetfeld nicht von Bedeutung.
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Neben
dem Drahtmagnetelement kann eine Vielzahl von anderen Magnetelementen,
die dieselben Eigenschaften aufweisen, für die Erfindung verwendet werden.
Ein Magnetelement, das keine Kompositschichten, wie beispielsweise
harte und weiche Schichten, aufweist, kann ebenfalls einen großen Barkhausen-Sprung
verursachen. Zum Beispiel wird ein Dünnfilmherstellungsverfahren,
wie beispielsweise in der japanischen Patentanmeldung Kokai Nr. 4-218905
offenbart, verwendet, um einen Dünnfilm-Magnetkörper zu
bilden. Die Magnetelemente können
aus den dicken Filmen oder Platten bestehen. Daher umfassen die "Magnetelemente, die
in der Lage sind, einen großen
Barkhausen-Sprung zu verursachen",
sämtliche
Magnetelemente, die die oben genannten Eigenschaften aufweisen.
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In 1 umfasst
ein Impulssignalgenerator ein Drahtmagnetelement 1, eine
Erfassungsspule 2, die um das Kompositmagnetelement 1 gewickelt
ist, einen Magnetfeldgenerator 3, der in der Nähe des Magnetelements 1 angeordnet
ist, um ein Vormagnetisierungsmagnetfeld zu erzeugen, das in der
Lage ist, die weiche Schicht des Magnetelements 1 in einer vorherbestimmten
Richtung zu magnetisieren, und ein Magnetkreisbildungselement 4,
das in der Nähe des
Magnetelements 1 in stabilem Verhältnis zu dem Magnetelement 1 angeordnet
ist.
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Der
Magnetfeldgenerator 3 umfasst einen stabähnlichen
Dauermagneten (Vormagnetisierungsmagneten) 31 und ein Paar
Magnetelemente 32, die sich von jedem Ende des Dauermagneten 31 zu
jedem Ende des Magnetelements 1 erstrecken. Der Endabschnitt 32A jedes
Magnetelements 32, der dicht von dem Ende des Magnetelements 1 beabstandet
ist, konzentriert das Vormagnetisierungsmagnetfeld des Dauermagneten 31 auf
das Magnetelement 1. Das Magnetkreisbildungselement 4 besteht aus
einem stabähnlichen
Dauermagneten (Hauptmagneten) 41, der Pole, die denen des
Dauermagneten 3 entgegengesetzt sind, sowie ein Magnetelement 42 aufweist,
das aus einem Magnetmaterial hergestellt ist, das an einem Ende
des Dauermagneten 41 befestigt und so gebogen ist, dass
es parallel zu dem Dauermagneten 41 verläuft. Das
andere Ende 41A des Dauermagneten 41 und ein freies
Ende 42a des Magnetelements 42 erzeugen einen
Magnetpfad 4A dazwischen, dessen magnetischer Widerstand
(Reluktanz) durch den zu erfassenden Körper 10 verändert wird.
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Es
wird der Betrieb des Impulssignalgenerators beschrieben. Der zu
erfassende Körper 10 ist beispielsweise
ein Zahn eines Zahnrads. Wenn sich der Zahnradzahn 10 in
der Nähe
des Magnetpfades 4A zwischen dem Ende 41A des
Dauermagneten 41 und dem Ende 42A des Magnetelements 42 befindet, ist
das Magnetfeld des Dauermagneten 31 im Hinblick auf das
Magnetelement 1 dominant und magnetisiert nur die weiche
Schicht des Magnetelements 1 in der der harten Schicht
entgegengesetzten Richtung. Wenn sich der Zahnradzahn 10 nicht
in der Nähe
des Magnetpfades 4A befindet, ist das Magnetfeld des Dauermagneten 41 im
Hinblick auf das Magnetelement 1 dominant, so dass das
Magnetfeld, das an das Magnetelement 1 angelegt wird, umgekehrt
wird, so dass die Magnetrichtungen der harten und der weichen Schicht
des Magnetelements 1 ausgerichtet werden.
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Auf
diese Weise konzentriert sich der Magnetfluss vom Dauermagneten 41 auf
den Erfassungsbereich oder den Magnetpfad 4A. Wenn der Zahnradzahn 10 in
den Erfassungsbereich 4A kommt, wird folglich das Magnetfeld
(Hauptfeld) des Dauermagneten 41 auf dem Magnetelement 1 verändert. Das
heißt,
der Zahnradzahn 10 verringert den magnetischen Widerstand
(Reluktanz) des Magnetpfades 4A, so dass sich der Magnetfluss
von dem Dauermagneten 41 auf dem Magnetpfad 4A konzentriert.
Folglich ist das externe Feld des Dauermagneten 41 auf
dem Magnetelement 1 schwächer als vorher. Als Folge
davon ist das Magnetfeld des Dauermagneten 31 dominant,
so dass die weiche Schicht des Magnetelements 1 in der
Richtung der harten Schicht entgegengesetzer Richtung magnetisiert wird,
wodurch der eingestellte Zustand hergestellt wird. Wenn sich der
Zahnradzahn 10 vom Erfassungsbereich 4A weg bewegt,
wird der magnetische Widerstand (Reluktanz) des Magnetpfades 4A hoch, so
dass sich der Magnetfluss vom Dauermagneten 41 nicht auf
dem Magnetpfad 4A konzentriert. Folglich wird das externe
Feld des Dauermagneten 41 auf dem Magnetelement 1 hoch,
daher wird das Magnetfeld umgekehrt. Aus diesem Grund wird das Magnetfeld
in derselben Richtung wie das der harten Schicht angelegt. Wenn
es die kritische Stärke überschreitet, findet
der große
Barkhausen-Sprung statt. Da sich das Magnetfeld der weichen Schicht
bei einer sehr großen
Geschwindigkeit ändert,
wird durch die elektromagnetische Induktion eine Impulsspannung
in der Erfassungsspule 2 erzeugt. Die Wellenform der Impulsspannung
ist durch A in 2 gezeigt. Das Magnetkreisbildungselement 4 wandelt
die Änderung der
Zahnraddrehzahl in die Änderung
des Magnetzustands des Magnetelements 1 durch den Dauermagneten 41 um.
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Da
das Vormagnetisierungsmagnetfeld des Dauermagneten 31 über den
Endabschnitt 32A des Magnetelements 32 an das
Magnetelement 1 angelegt wird, wird das auf das Magnetelement 1 angewendete
Vormagnetisierungsmagnetfeld stabilisiert. Wenn das Vormagnetisierungsmagnetfeld
nicht stabil ist, treten folgende Probleme auf. Wenn das Vormagnetisierungsmagnetfeld
beispielsweise zu stark ist, wird die Erzeugung einer Impulsspannung
verzögert,
wie durch B in 2 gezeigt. Wenn das Vormagnetisierungsmagnetfeld
zu schwach ist, wird umgekehrt die Erzeugung einer Impulsspannung
vorgerückt,
wie durch C in 2 gezeigt. Wenn das Vormagnetisierungsmagnetfeld,
das an das Magnetelement 1 angelegt wird, unstabil ist,
kann zudem die Wellenform des resultierenden Impulses verzerrt werden.
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Durch
Konzentrieren des Vormagnetisierungsmagnetfelds auf das Magnetelement 1 ist
es möglich,
externen Einflüssen
zu widerstehen, das Magnetfeld zu stabilisieren, das von dem Magnetkreis
erzeugt wird, der aus dem Hauptmagneten 41, dem Vormagnetisierungsmagneten 31 und
dem Erfassungsobjekt 10 besteht, und damit Rauschen zu widerstehen.
Wenn beispielsweise das Erfassungsobjekt 10 von dem Magnetpfad 4A weg
in Richtung des Endes des Vormagnetisierungsmagneten 31 bewegt
wird, verhindert der Endabschnitt 32A des Magnetelements 32 eine
Veränderung
des Vormagnetisierungsmagnetfelds, das an das Magnetelement 1 angelegt
wird, durch das Erfassungsobjekt.
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Die
Veränderung
des Magnetzustands durch den großen Barkhausen-Sprung im Magnetelement 1 wird
von der Erfassungsspule 2 als Impulsspannung durch die
elektromagnetische Induktion erfasst. Das Vorhandensein oder die
Abwesenheit des Zahnradzahns verursacht den großen Barkhausen-Sprung im Magnetelement 1 und
erzeugt ein Impulssignal. Selbst wenn sich das zu erfassende Objekt
langsam bewegt, ist es daher möglich,
eine Erfassung vorzunehmen. Die Impulsspannung behält ein konstantes
Spannungs-Phasen-Verhältnis
bei. Ein Vergleich zwischen der Impulsspannung gemäß der Erfindung
und der Impulsspannung durch den herkömmlichen elektromagnetischen
Abtaster ist in 3 gezeigt. Die Amplitude der
Impulsspannung durch den herkömmlichen
elektromagnetischen Abtaster variiert gemäß der Geschwindigkeit des zu
erfassenden Objekts. Wenn sich das Erfassungsobjekt bei einer sehr
geringen Geschwindigkeit bewegt, kann die Impulsspannung unterhalb
des Rauschpegels liegen, während
die Amplitude der Impulsspannung durch die Erfindung, ungeachtet
der Geschwindigkeit des zu erfassenden Objekts, einen vorherbestimmten
Pegel aufrecht erhält.
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Gemäß der Erfindung
ist es durch Einstellen der Größe des Erfassungsbereichs 4A des
Magnetkreisbildungselements 4 möglich, eine sehr hohe Auflösung bereitzustellen.
Zum Beispiel ist es möglich,
durch Abstimmen des Abstands zwischen den Enden 41A und 42A des
Dauermagneten 41 und des Magnetelements 42 auf
die Größe oder
die Zahnteilung des Zahnradzahns 10 die Auflösung zu
erhöhen.
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Wenn
das Erfassungsobjekt aus einem Magnetmaterial, wie beispielsweise
einem Dauermagneten oder aus Materialien, die magnetisiert werden können, hergestellt
ist, ist es nicht notwendig, einen getrennten beweglichen Körper bereitzustellen.
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4 zeigt
eine andere Ausführungsform der
Erfindung. Ein Impulssignalgenerator ist, abgesehen von dem Magnetkreisbildungselement,
mit dem aus 1 identisch. Ein Magnetkreisbildungselement 5 besteht
aus einem C-förmigen
Dauermagneten. Der Dauermagnet 5 umfasst ein Paar Fußabschnitte
mit einem N-Pol-Endabschnitt 51 und einem S-Pol-Endabschnitt 52.
Diese Endabschnitte 51 und 52 sind dicht bei den
Enden des Magnetelements 1 bereitgestellt und konzentrieren
das Vormagnetisierungsmagnetfeld auf das Magnetelement 1.
Der Betrieb dieser Ausführungsform
ist im Wesentlichen identisch mit dem der Ausführungsform aus 1 und
seine Beschreibung ist ausgelassen.
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5 zeigt
eine dritte Ausführungsform
der Erfindung. Dieser Impulssignalgenerator ist bis auf den Magnetfeldgenerator
mit dem aus 1 identisch, und nur die Konstruktion
eines Magnetfeldgenerators 7 wird beschrieben. Dieser Magnetfeldgenerator 7 umfasst
einen stabähnlichen
Dauermagneten (Vormagnetisierungsmagneten) 71, ein Paar
erste Magnetelemente 72, die sich von den Enden des Dauermagneten 71 in
Richtung der Enden des Magnetelements 1 erstrecken, ein
Paar zweite Magnetelemente 73, die sich auswärts von
den Enden des Dauermagneten 71 erstrecken, und einen Magnetblock 74,
der zwischen diesen zweiten Magnetelementen 73 bereitgestellt
ist. Die Endabschnitte 72A des ersten Magnetelements 72 konzentrieren
das Vormagnetisierungsmagnetfeld des Dauermagneten 71 auf
das Magnetelement 1. Die zweiten Magnetelemente 73 und
der Magnetblock 74 bilden eine Magneteinstelleinheit, um
die Intensität
des Vormagnetisierungsmagnetfelds einzustellen, das an das Magnetelement 1 angelegt
wird. Der Magnetblock 74 kann aus Eisen oder Nickel bestehen
und weist ein geeignetes Volumen auf.
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Dieser
Impulssignalgenerator ist in der Lage, durch Auswahl des Volumens,
der Form und der Magneteigenschaften des Magnetblocks 74 die
Intensität
des Vormagnetisierungsmagnetfelds einzustellen, das an das Magnetelement 1 angelegt
wird. Folglich ist es durch Auswahl des geeigneten Magnetblocks 74 während der
Herstellung möglich,
einen Impulssignalgenerator der gewünschten Toleranz bereitzustellen.
Das erste und/oder zweite Magnetelement 72 und/oder 73 können durch
ein Paar Fußabschnitte ersetzt
werden, die einstückig
mit dem Dauermagneten 71 gebildet sind, um eine Magnetfeldkonzentrationseinheit
und/oder eine Magnetfeldeinstelleinheit bereitzustellen. Es ist
einfach, einen solchen Dauermagneten unter Verwendung eines Kunststoffmagneten
usw. herzustellen.
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Bei
den oben genannten Beispielen wird ein Drahtmagnetelement 1 verwendet,
jedoch kann, wie oben beschrieben, eine Vielzahl anderer Magnetelemente,
wie beispielsweise Dünnfilm,
Dickfilm oder eine Magnetplatte, verwendet werden. In diesen Fällen kann
die Erfassungsspule 2 als flache Spule gebildet sein. Das
Magnetelement kann ein Einschicht-Magnetelement sein.
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Alternativ
können
der Vormagnetisierungsmagnet und der Hauptmagnet Elektromagneten
oder dergleichen sein. Die Erfassungsspule kann durch ein Hall-Element, ein MR-Element
oder einen Schwingkreis ersetzt werden.
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Da
das Vormagnetisierungsmagnetfeld auf dem Magnetelement auf einem
vorherbestimmten Wert gehalten wird, wird die zeitliche Abstimmung der
Impulserzeugung konstant gehalten. Der Impuls weist eine unverzerrte
Wellenform auf und ist gegen externes Rauschen widerstandsfähig.
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Da
es einfach ist, die Intensität
eines Vormagnetisierungsmagnetfelds einzustellen und damit die Herstellungstoleranz
auszugleichen, ist es einfach, die Vorrichtung mit vorherbestimmten
Eigenschaften zu versehen.
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Da
das Magnetfeld eines Magneten konzentriert ist, um ein Vormagnetisierungsmagnetfeld
bereitzustellen, ist es möglich,
den Magneten kompakt und schwach zu machen, wodurch die Vorrichtung kompakt
und kostengünstig
wird.
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Wie
oben beschrieben, lassen sich mehr Anwendungen für die Vorrichtung finden als
für den
herkömmlichen
elektromagnetischen Abtaster und Hall-Effekt-Sensor. Zum Beispiel
kann sie für
die Erfassung der Drehzahl und des Winkels eines Kfz-Motors, ein
Kfz-ABS, einen Motor, eine Kurbelwelle, einen Beschleunigungssensor,
wie beispielsweise einen Airbag-Sensor, eine PC-Tastatur, die Anschlusserfassung
von HID-Lampen, einen Vibrationssensor, einen Schwingsensor und
einen Tür-Offen/Geschlossen-Sensor
verwendet werden.