JP2010515880A - Precision pressure sensor - Google Patents

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Abstract

圧力の変化に応じて線形的に変化する磁束密度を有する磁石を備えた精密センサが開示される。精密圧力センサには、上部ケースおよび下部ケースを含む互いに係合されたケースと、上部ケースおよび下部ケースの間に形成された内部空間が、2つの部分に分割されることを可能とするダイアフラムと、極表面に平行な直線に従って極表面上で線形的に変化する磁束密度を有する磁石であって、ダイアフラムの下部中央部に上下動され得るように固定されている磁石と、磁石の変位を感知するため磁束密度が線形的に変化する位置に設置された磁気センサと、ダイアフラムに弾性的復元力を供給するスプリングとが含まれる。
A precision sensor is disclosed that includes a magnet having a magnetic flux density that linearly changes in response to changes in pressure. The precision pressure sensor includes a case engaged with each other including an upper case and a lower case, and a diaphragm that allows an internal space formed between the upper case and the lower case to be divided into two parts. , A magnet with a magnetic flux density that varies linearly on the pole surface according to a straight line parallel to the pole surface, which is fixed so that it can be moved up and down in the lower center of the diaphragm, and senses the displacement of the magnet Therefore, a magnetic sensor installed at a position where the magnetic flux density changes linearly and a spring for supplying an elastic restoring force to the diaphragm are included.

Description

本発明は、圧力変化により移動した永久磁石の磁束密度を感知することで圧力の量を検知する圧力センサに関し、さらに詳細には、磁石の極表面に平行な直線に従って線形的に変化する磁束密度を有する永久磁石を含むことで、永久磁石を用いて圧力を計測し、精密に圧力の量や圧力の変化量を検知できる精密圧力センサに関する。   The present invention relates to a pressure sensor that detects the amount of pressure by sensing the magnetic flux density of a permanent magnet that has moved due to a pressure change, and more specifically, the magnetic flux density that varies linearly according to a straight line parallel to the pole surface of the magnet. It is related with the precision pressure sensor which measures a pressure using a permanent magnet and can detect the amount of pressure and the amount of change of pressure precisely by including the permanent magnet which has.

磁石において、N極からS極へ向かう磁力線が生成される。磁石の極表面に平行な水平面上での距離変位によっては、磁力線による磁束密度は線形的に変化しない。   In the magnet, magnetic field lines from the north pole to the south pole are generated. Depending on the distance displacement on a horizontal plane parallel to the pole surface of the magnet, the magnetic flux density due to the magnetic field lines does not change linearly.

従って、磁石が移動したときの磁石の変位位置を感知する技術を使用するセンサは、さらに精密に変位を検知する手段として機能させるため、非線形特性を補正するプログラムや電子回路を採用する必要があった。このため、1つの磁石に生成された、距離に対して非線形である磁束密度の分布を補正するため、多くの研究が進められてきたことにより、様々な種類の形状を有する磁石と相互に複数の磁石を組み合わせることで、線形磁束密度を有することができる組み合わせた磁石の構造が得られた。   Therefore, a sensor that uses a technique for detecting the displacement position of a magnet when the magnet is moved functions as a means for detecting the displacement more precisely. Therefore, it is necessary to employ a program or electronic circuit that corrects nonlinear characteristics. It was. For this reason, in order to correct the distribution of magnetic flux density that is nonlinear with respect to the distance generated in one magnet, many studies have been conducted, so that a plurality of magnets having various types of shapes can be mutually connected. By combining these magnets, a combined magnet structure capable of having a linear magnetic flux density was obtained.

様々な種類の非接触距離測定装置が近年開発されてきた。このようなものには、スリングレジスタポテンショメータ(sling register potentiometer)(スライド式抵抗ポテンショメータ)を使用する装置が典型的なものであるであるが、満足を確保するほどには信頼できない。別の例において、光学ポテンショメータが、スリット領域等の光学領域を読み取る光学センサを有しているが、その構造はさらに複雑となる。   Various types of non-contact distance measuring devices have been developed in recent years. Such is typically a device that uses a sling resistor potentiometer (sliding resistance potentiometer), but is not reliable enough to ensure satisfaction. In another example, the optical potentiometer has an optical sensor that reads an optical region such as a slit region, but the structure is further complicated.

また、磁気媒体に記録された領域を磁気センサで読み取るための装置がある。しかし、装置は複雑な構造を有し、またこれは、絶対位置を検出できないという問題も有する。すなわち、この構造によっては、2つの特定のスポット間の距離だけを計測できる。   There is also an apparatus for reading an area recorded on a magnetic medium with a magnetic sensor. However, the device has a complicated structure and this also has the problem that the absolute position cannot be detected. That is, depending on this structure, only the distance between two specific spots can be measured.

一方で、測定されるべき対象の物理状態が流体、固体、または気体であるかによって、決定された様々な形状を有する圧力センサがある。   On the other hand, there are pressure sensors having various shapes determined depending on whether the physical state of the object to be measured is fluid, solid or gas.

例えば、圧力−歪みゲージは、固体形状を有する圧力測定センサとしては典型的なものであり、流体や気体の圧力を測定するセンサは、それぞれの圧力を測定する技術を利用する。   For example, a pressure-strain gauge is typical as a pressure measurement sensor having a solid shape, and a sensor for measuring the pressure of a fluid or gas utilizes a technique for measuring each pressure.

相対圧力を測定する方法は、相対圧力差による、スプリングに結合されたダイアフラムの変位を計測する。   The method for measuring relative pressure measures the displacement of the diaphragm coupled to the spring due to the relative pressure difference.

ボイラに使用される通常の空気圧(風圧)制御装置において、空気ブロアに流れ込む空気の圧力が、風圧センサ(圧力センサ)のダイアフラムに加えられると、ダイアフラムは変化する。このとき風圧センサは、オン/オフ式で動作して、ダイアフラムに取り付けられたマイクロスイッチが電気回路を開/閉することで空気流量を制御する。このような風圧センサが使用されてきた。しかし、風圧センサは、特定の圧力下でのみ動作するため、空気ブロアに応じて特定の規格を有する風圧センサが使用されなければならないという欠点がある。   In a normal air pressure (wind pressure) control device used in a boiler, the diaphragm changes when the pressure of the air flowing into the air blower is applied to the diaphragm of the wind pressure sensor (pressure sensor). At this time, the wind pressure sensor operates in an on / off manner, and a micro switch attached to the diaphragm opens / closes an electric circuit to control the air flow rate. Such wind pressure sensors have been used. However, since the wind pressure sensor operates only under a specific pressure, there is a drawback that a wind pressure sensor having a specific standard according to the air blower must be used.

従って風圧センサは、流動空気の流束量(空気の量)を精密に測定する機能を果たさない。流動空気の圧力が増加/減少すると、風圧センサは、空気ブロアの回転数を制御することで、流動空気の圧力(空気の量)を、供給され得るように低下/増加させる機能を果たすのみである。   Therefore, the wind pressure sensor does not perform the function of accurately measuring the amount of flowing air (the amount of air). When the pressure of the flowing air increases / decreases, the wind pressure sensor only functions to reduce / increase the pressure of the flowing air (the amount of air) so that it can be supplied by controlling the rotation speed of the air blower. is there.

一方で、水位を感知する圧力センサの一種である圧力センサは、韓国実用新案登録第0119708号に開示されている。図1に示すように、圧力センサには、本体100の内部に配置されたダイアフラム140が含まれている。本体100には、上部および下部ケース110および130が含まれ、本体100のダイアフラム140により形成された水圧室131の圧力変化により生じたダイアフラム140の変化に応じて、圧力センサは水圧室131内の圧力を感知する。圧力センサ内においては、ダイアフラム140の変化に比例した断面積に応じて、通過する光の量が制御され得る光遮断部材200が含まれ、LED(発光ダイオード)210および光電セルであるフォトトランジスタ220が、互いに向かい合いつつ、光遮断部材200の高さ通路に中心合わせするように設置されている。また、上部ケース110においては、所定の弾性力を有するスプリング160が、内周面を有するパイプ本体150内に受容されており、その内周面は形成されたネジ筋151を有している。スプリング160は、パイプ本体150の内周面に形成されたネジ筋151にネジ取り付けされたカバー170の高さに応じて、その弾性力が調節される構造を有しており、LED210から印可された光線の強度に応じて変化するフォトトランジスタ220の出力電圧によって、水圧室131内の圧力を感知する。従って、上記の開示技術において、光学複合素子の光線の強度の変化に応じた電圧の変化によって、水位が感知され得る。   On the other hand, a pressure sensor which is a kind of pressure sensor for detecting a water level is disclosed in Korean Utility Model Registration No. 0119708. As shown in FIG. 1, the pressure sensor includes a diaphragm 140 disposed inside the main body 100. The main body 100 includes upper and lower cases 110 and 130, and the pressure sensor is provided in the hydraulic chamber 131 in response to a change in the diaphragm 140 caused by a pressure change in the hydraulic chamber 131 formed by the diaphragm 140 of the main body 100. Sensing pressure. In the pressure sensor, a light blocking member 200 capable of controlling the amount of light passing therethrough according to a cross-sectional area proportional to the change of the diaphragm 140 is included, and an LED (light emitting diode) 210 and a phototransistor 220 which is a photoelectric cell. However, they are installed so as to be centered on the height passage of the light blocking member 200 while facing each other. Further, in the upper case 110, a spring 160 having a predetermined elastic force is received in a pipe body 150 having an inner peripheral surface, and the inner peripheral surface has a formed thread 151. The spring 160 has a structure in which its elastic force is adjusted according to the height of a cover 170 screwed to a screw thread 151 formed on the inner peripheral surface of the pipe body 150, and is applied from the LED 210. The pressure in the hydraulic chamber 131 is sensed by the output voltage of the phototransistor 220 that changes according to the intensity of the light beam. Therefore, in the above disclosed technique, the water level can be sensed by a change in voltage according to a change in the intensity of the light beam of the optical composite element.

また、韓国実用新案登録第0273056号に開示の圧力センサは、流体の流入/流出を可能にするため、その一方側に形成された循環孔11aおよび12aを有する空間13を有し、また、流体の圧力と空間13に含まれる弾性部材の弾性力とに応じて上下動するダイアフラム114を有するハウジング部材10、ダイアフラム14に連結された永久磁石20、ならびに上昇する永久磁石20からの磁力を確認する感知部材であって、永久磁石20が移動する動作部分に隣接して配置されている感知部材30、を含む構造を有する。そのような構造を有する圧力センサにおいて、感知部材30は、流体の圧力の微細な変化に応じて敏感に移動する永久磁石20からの磁力の変化を確認することで、流体の流束量および流体の圧力変化を精密に測定する。しかし、感知部材30で検知された磁束密度は非線形形状で示され、正確な移動位置を測定できないため、そのような構造は、不正確な位置情報を得るしか選択がないという問題を有している。
韓国実用新案登録第0273056号公報
In addition, the pressure sensor disclosed in Korean Utility Model Registration No. 027356 has a space 13 having circulation holes 11a and 12a formed on one side thereof in order to allow inflow / outflow of fluid, The magnetic force from the housing member 10 having the diaphragm 114 that moves up and down in accordance with the pressure of the elastic member and the elastic force of the elastic member included in the space 13, the permanent magnet 20 connected to the diaphragm 14, and the rising permanent magnet 20 is confirmed. The sensing member has a structure including a sensing member 30 disposed adjacent to an operating part in which the permanent magnet 20 moves. In the pressure sensor having such a structure, the sensing member 30 confirms a change in magnetic force from the permanent magnet 20 that moves sensitively in response to a minute change in the pressure of the fluid, so that the fluid flux amount and the fluid Precisely measure the pressure change. However, since the magnetic flux density detected by the sensing member 30 is shown in a non-linear shape and an accurate movement position cannot be measured, such a structure has a problem that only an inaccurate position information can be obtained. Yes.
Korean Utility Model Registration No. 027356

そのような問題を改善するため、測定された磁束密度値を処理する際、安価で複雑な変換アルゴリズムを使用することで、磁束密度の非線形分布が線形分布に変換される。しかし、これにもかかわらず、アルゴリズムにおける基本的エラーと測定装置に生じたエラーを克服することは不可能であるという問題がある。   In order to remedy such problems, when processing the measured magnetic flux density values, a non-linear and complex conversion algorithm is used to convert the magnetic flux density non-linear distribution into a linear distribution. However, in spite of this, there is a problem that it is impossible to overcome the basic error in the algorithm and the error generated in the measuring device.

別の従来技術において、磁石の極性が使用されるとき、1つのみの極性ではなく、その4つの極性が図3に示すように互いに対応しつつ固定されるように永久磁石20が配列され、永久磁石20から生成された磁力を確認する感知部材30が、永久磁石20が上昇する動作部分の一方側に設置されている公知の構造がある。そのような技術においては、磁石の磁束密度の非線形特性により、磁束密度を感知するセンサによって得られた情報も非線形特性を有するため、誤った位置情報を得るしか選択がない。このような問題にもかかわらず、ボイラにおける燃焼を制御するのに使用される基本的情報である圧力情報として、そのような不正確な位置情報が現在まで使用されてきた。従って、非効率的運転が不正確な制御動作によって生じてきた。   In another prior art, when magnet polarities are used, the permanent magnets 20 are arranged so that the four polarities are fixed in correspondence with each other as shown in FIG. There is a known structure in which a sensing member 30 for confirming the magnetic force generated from the permanent magnet 20 is installed on one side of the operating portion where the permanent magnet 20 is raised. In such a technique, due to the non-linear characteristic of the magnetic flux density of the magnet, the information obtained by the sensor that senses the magnetic flux density also has a non-linear characteristic. Despite such problems, such inaccurate position information has been used up to now as pressure information, which is the basic information used to control combustion in boilers. Thus, inefficient operation has been caused by inaccurate control actions.

従って、磁石の移動位置を精密に検知しつつ、圧力変化に対応することで圧力を測定することができる圧力センサが早急に要求されてきている。   Therefore, there is an urgent need for a pressure sensor that can measure the pressure by accurately detecting the moving position of the magnet and responding to a pressure change.

技術的課題
本発明は、上述の課題を鑑みてなされてきたものであり、本発明は、磁石の極表面から所定の距離を空けた位置において、磁石の極表面に平行な方向に沿って線形磁束密度を生成する磁石、および磁石の極表面から所定の距離を空けた位置に設置されていることで、圧力変化に応じて磁石が移動するとき線形磁束密度を検知でき、検知された線形磁束密度を使用して線形圧力情報を出力することができる磁気センサを含む精密圧力センサを提供する。
TECHNICAL PROBLEM The present invention has been made in view of the above-described problems, and the present invention is linear along a direction parallel to the pole surface of the magnet at a position spaced a predetermined distance from the pole surface of the magnet. The magnet that generates the magnetic flux density, and being installed at a position spaced from the pole surface of the magnet by a predetermined distance, can detect the linear magnetic flux density when the magnet moves according to the pressure change, and the detected linear magnetic flux A precision pressure sensor is provided that includes a magnetic sensor capable of outputting linear pressure information using density.

技術的解決
本発明の局面に従って、上部ケースおよび下部ケースを含むケースであって、上部ケースおよび下部ケースが互いに係合されてケースの外形、上部ケースに形成されている正圧接続部、下部ケースに形成されている負圧接続部、を形成するケースと、上部ケースおよび下部ケースの間に形成された内部空間が、上部区分室および下部区分室に分割されることを可能とするように、上部ケースおよび下部ケースの間に配置されたダイアフラムと、断面が四角形状を有し、1サイクル(circle)のサイン波の形状に等しい形状であって、四角形状の一方側の隅から対角線に沿ってその隅に対向する隅へと形成されている形状を有する磁壁(N−極およびS極の間の境界壁)が形成されることで、極表面に平行な直線に従って、極表面上で線形的に変化する磁束密度を有するように磁化されている磁石であって、ダイアフラムの下部中央部に上下動され得るように固定されている磁石と、磁石の変位を感知するため磁束密度が線形的に変化する位置に設置された磁気センサと、ダイアフラムに弾性的復元力を供給するため、ダイアフラムおよび下部ケースの間に形成された下部区分室に設置されたスプリングと、を含む精密圧力センサが提供される。
TECHNICAL SOLUTION According to an aspect of the present invention, a case including an upper case and a lower case, wherein the upper case and the lower case are engaged with each other, the outer shape of the case, the positive pressure connection formed in the upper case, the lower case In order to allow the internal space formed between the case forming the negative pressure connection formed in the upper case and the lower case to be divided into the upper compartment and the lower compartment, A diaphragm disposed between the upper case and the lower case, and a cross section having a quadrangular shape, which is equivalent to the shape of a sine wave of one cycle, along a diagonal line from one corner of the quadrangular shape By forming a domain wall (boundary wall between the N-pole and the S-pole) having a shape that is formed to a corner that is opposite to the corner, the poles follow a straight line parallel to the pole surface. Magnet magnetized to have a linearly varying magnetic flux density on the surface, fixed to be movable up and down at the lower center of the diaphragm, and magnetic flux to sense the displacement of the magnet Precision including a magnetic sensor installed at a position where the density varies linearly and a spring installed in a lower compartment formed between the diaphragm and the lower case to provide elastic restoring force to the diaphragm A pressure sensor is provided.

本発明の別の局面に従って、上部ケースおよび下部ケースを含むケースであって、上部ケースおよび下部ケースが互いに組み立てられて外形、上部ケースに形成されている正圧接続部、下部ケースに形成されている負圧接続部、を形成するケースと、上部ケースおよび下部ケースの間に形成された内部空間が、上部区分室および下部区分室に分割されることを可能とするように、上部ケースおよび下部ケースの間に配置されたダイアフラムと、高い方の高さを有する側面の中央と低い方の高さを有する側面の中央との間を接続する境界面に沿って磁壁(N−極およびS極の間の境界壁)が形成されることで、所定の角度で、極表面に平行な直線を回転することにより得られた直線に沿った極表面の上で、線形的に変化する磁束密度を有するように磁化されている磁石であって、ダイアフラムの下部中央部に上下動され得るように固定されている、傾斜した上面を有する六面体を有する磁石と、磁石の変位を感知するため磁束密度が線形的に変化する位置に設置された磁気センサと、ダイアフラムに弾性的復元力を供給するため、ダイアフラムおよび下部ケースの間に形成された下部区分室に設置されたスプリングと、を備える精密圧力センサが提供される。   According to another aspect of the present invention, a case including an upper case and a lower case, wherein the upper case and the lower case are assembled to each other and formed into an outer shape, a positive pressure connection portion formed in the upper case, and a lower case. The upper case and the lower part, so that the inner space formed between the case forming the negative pressure connection part and the upper case and the lower case can be divided into the upper compartment and the lower compartment Domain walls (N-pole and S-pole) along the interface connecting the diaphragm disposed between the cases and the center of the side surface having the higher height and the center of the side surface having the lower height Is formed on the pole surface along a straight line obtained by rotating a straight line parallel to the pole surface at a predetermined angle. I have Magnets having a hexahedron with an inclined upper surface fixed so that it can be moved up and down at the lower center of the diaphragm, and the magnetic flux density is linear to sense the displacement of the magnet A precision pressure sensor is provided that includes a magnetic sensor installed at a position that changes to a position and a spring installed in a lower compartment formed between the diaphragm and the lower case to provide an elastic restoring force to the diaphragm. Is done.

有利な効果
本発明によれば、精密圧力センサは、圧力の変化量に応じて変位した磁石の位置を感知することで圧力を感知し、その線形磁束密度が移動距離に比例して達成される磁石を有することにより、精密圧力センサは精密に圧力を測定できる。従って、精密に圧力を検知することが可能であるので、ボイラ等において空気の量を精密に制御することができ、ボイラにおける効率が向上し得る。
Advantageous Effects According to the present invention, the precision pressure sensor senses the pressure by sensing the position of the magnet displaced according to the amount of change in pressure, and the linear magnetic flux density is achieved in proportion to the moving distance. By having the magnet, the precision pressure sensor can accurately measure the pressure. Therefore, since the pressure can be detected accurately, the amount of air in the boiler or the like can be precisely controlled, and the efficiency in the boiler can be improved.

以下、本発明の代表的な実施形態を添付の図面を参照して説明する。   Hereinafter, representative embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図4は、本発明の実施形態に従った磁石の形状の斜視図である。図5は、図4に示す磁石を説明するラインA−Aに沿った断面図であり、図6は、本発明の別の実施形態に従った磁石の形状の斜視図であり、図7は、図6に示す磁石を説明するラインB−Bに沿った断面図であり、図8は、本発明に従った磁石の磁束密度の変化を説明するグラフである。   FIG. 4 is a perspective view of the shape of a magnet according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA illustrating the magnet shown in FIG. 4, FIG. 6 is a perspective view of the shape of the magnet according to another embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line BB for explaining the magnet shown in FIG. 6, and FIG. 8 is a graph for explaining the change in magnetic flux density of the magnet according to the present invention.

図5に示すように、磁石の磁束密度は距離の二乗に反比例するため、磁石のN極とS極の境界線である磁壁が、点線Lで示す対角方向に位置するよう磁化が達成される場合は、極表面に平行な直線に従って磁束密度が測定されると、変位についての磁束密度のグラフは、線形性を示さない。 As shown in FIG. 5, the magnetic flux density of the magnet is inversely proportional to the square of the distance, domain walls, magnetization achieved so as to be positioned diagonally indicated by a dotted line L 1 which is a boundary line of the N pole and the S pole of the magnet If the magnetic flux density is measured according to a straight line parallel to the pole surface, the graph of magnetic flux density with respect to displacement does not show linearity.

従って、極表面に平行な直線の所定の部分において、線形性を示す磁束密度を可能とするため、本発明に従った磁石は、N極とS極との境界線である磁壁が、対角線方向に少し歪んだ状態であって、実線Lと同じように、1サイクル(circle)のサイン波の形状を有して製造される。 Accordingly, in order to enable a magnetic flux density exhibiting linearity in a predetermined portion of a straight line parallel to the pole surface, the magnet according to the present invention has a domain wall that is a boundary line between the N pole and the S pole in a diagonal direction. a slightly distorted state, as with the solid line L 2, is produced with a sine wave shape of one cycle (circle).

以下、図4および5に示す磁石の磁束密度が、極表面に平行な直線に応じて線形的に変化する場合に測定された実験の実施形態を記載する。これを達成するため、極表面に平行な方向がx−方向であり、極表面に垂直な磁極の方向がY−方向であると仮定している。また、説明の便宜上、磁石の一方側の面におけるx−方向の位置をXとし、その一方側の面とは反対の別の面におけるx−方向の位置をX12と仮定している。 Hereinafter, an embodiment of the experiment measured when the magnetic flux density of the magnet shown in FIGS. 4 and 5 changes linearly according to a straight line parallel to the pole surface will be described. To achieve this, it is assumed that the direction parallel to the pole surface is the x-direction and the direction of the magnetic pole perpendicular to the pole surface is the Y-direction. For convenience of explanation, one side x- direction position in the plane of the magnet and X 0, assumes the x- position in another surface opposite the X 12 to the surface of its one side.

磁石の磁束密度を測定するためのセンサは、垂直部分X〜X12を通じて、極表面からy−方向に間隔dを空けた位置において、極表面に平行な直線Cにおける磁束密度を測定し、磁石の垂直部分X〜X12を通じて、直線Cをy−方向に平行に移動することで形成された直線C、C、C等における磁束密度も測定する。 The sensor for measuring the magnetic flux density of the magnet measures the magnetic flux density in the straight line C 1 D 1 parallel to the pole surface at a position spaced from the pole surface in the y-direction through the vertical portions X 0 to X 12. In the straight lines C 2 D 2 , C 3 D 3 , C 4 D 4, etc. formed by measuring and moving the straight line C 1 D 1 parallel to the y-direction through the vertical parts X 0 to X 12 of the magnet The magnetic flux density is also measured.

実験の結果を図8に示す。図8に示すように磁束密度は、磁石の部分X〜X12のうち、その縁部において少し非線形性を示す部分を除いて、部分X〜X10において優れた線形性を有している。このように、磁束密度が線形性を示す部分の位置を使用領域であると決定すると、その後は以下に説明するように、そのように使用されるべき圧力センサに適用可能である。 The result of the experiment is shown in FIG. As shown in FIG. 8, the magnetic flux density has excellent linearity in the portions X 2 to X 10 except for the portions that show a little non-linearity in the edges of the magnet portions X 0 to X 12. Yes. Thus, if it determines that the position of the part where magnetic flux density shows linearity is a use area | region, after that, it is applicable to the pressure sensor which should be used that way, so that it may demonstrate below.

本実施形態において磁束密度を測定するために使用されるセンサとして、実際の圧力センサのうち、磁束密度を測定するために使用される磁気センサが使用された。例えば、Micronas Co.のProgrammable Hall ICが使用された。   As a sensor used for measuring the magnetic flux density in this embodiment, a magnetic sensor used for measuring the magnetic flux density is used among actual pressure sensors. For example, Micronas Co. The Programmable Hall IC of was used.

図8に示すように磁束密度は、磁石の極表面の上側のほぼ全領域において距離に応じた線形性を示し、各変位に対する磁束密度値は、特定部分(すなわちX〜X10)においてほぼ完全な線形性を示す。 As shown in FIG. 8, the magnetic flux density shows linearity according to the distance in almost the entire region above the pole surface of the magnet, and the magnetic flux density value for each displacement is almost in a specific portion (ie, X 2 to X 10 ). Shows complete linearity.

従って、磁石の磁化形状に変更を加えることで、極表面から所定の距離を空けた特定部分における各変位に対して、線形の磁束密度値を達成できることが可能であることがわかる。しかし、磁束密度を測定するための磁気センサと磁石の極表面との間の距離が遠いので、磁束密度が距離の二乗に反比例するため、磁化形状は、磁化センサが設置される位置に応じて形成されなければならない。   Therefore, it can be seen that by changing the magnetized shape of the magnet, a linear magnetic flux density value can be achieved for each displacement in a specific portion spaced a predetermined distance from the pole surface. However, since the distance between the magnetic sensor for measuring the magnetic flux density and the pole surface of the magnet is far, the magnetic flux density is inversely proportional to the square of the distance, so the magnetization shape depends on the position where the magnetization sensor is installed. Must be formed.

以下、図6および7に示す、本発明の別の実施形態による磁石の磁化状態を記載する。   Hereinafter, the magnetization state of the magnet according to another embodiment of the present invention shown in FIGS. 6 and 7 will be described.

次の図に示すように、磁石60Bの底面に垂直な両方の面の高さ(図中、低い方の高さを有する面を左面とし、高い方の高さを有する面を右面とし、以下同様に記載する。)が互いに異なるため、磁石60Bは、上面を傾斜させた六面体形状を有している。説明の便宜のため、N−極は上側に形成され、S−極は下側に形成されている。また、磁石60Bの底面の幅をWとし、S−極の左面の高さをSdとし、S−極の右面の高さをSdとし、N−極の左面の高さをNdとし、N−極の左面の高さをNdとする。 As shown in the following figure, the height of both surfaces perpendicular to the bottom surface of the magnet 60B (in the figure, the surface having the lower height is the left surface, the surface having the higher height is the right surface, Similarly, the magnet 60B has a hexahedral shape with the upper surface inclined. For convenience of explanation, the N-pole is formed on the upper side and the S-pole is formed on the lower side. Also, the width of the bottom surface of the magnet 60B and is W, the height of the left side of the S- poles and Sd 1, the height of the right side of the S- poles and Sd 2, the height of the left surface of the N- poles and Nd 1 , Nd 2 is the height of the left surface of the N-pole.

実施形態による図示の磁石60Bは、Sd=Nd、2Sd=Sd、かつ、2Nd=Ndという状態に設定されているため、その高さの左および右面が、2(Sd+Nd)=Sd+Ndの関係を満足する六面体形状を有する。しかし、本発明において、磁石60Bの右面の高さに対する左面の高さの比率は、実施形態に示すような1:2に限定されることはない。以下の記載のように、磁石の極表面から特定の距離を空けた位置に形成された直線経路に沿って、何らかの特定の高さ比率が、生成されるべき線形磁束密度を可能とする比率と成り得る場合に、磁化を達成するためその特定の高さ比率が設定される。 The illustrated magnet 60B according to the embodiment is set in a state of Sd 1 = Nd 1 , 2Sd 1 = Sd 2 and 2Nd 1 = Nd 2 , so that the left and right surfaces of the height are 2 (Sd 1 + Nd 1 ) = Sd 2 + Nd 2 which satisfies the relationship of Nd 2 . However, in the present invention, the ratio of the height of the left surface to the height of the right surface of the magnet 60B is not limited to 1: 2 as shown in the embodiment. As described below, along a linear path formed at a specific distance from the pole surface of the magnet, some specific height ratio is a ratio that allows the linear magnetic flux density to be generated and Where possible, that particular height ratio is set to achieve magnetization.

以下、図6および7に示す構造が形成されるように磁石69bを磁化することで、各変位に対する磁束密度の変化が測定される実験の実施形態を記載する。磁石の右面の上端から特定の距離dを空けた測定開始点Aから、左面から延びつつ小さくなる互いに異なる角度を有して、測定終了点Bの異なる位置である各点BからBに至る各直線中に、各測定位置はある。 Hereinafter, an embodiment of an experiment will be described in which a change in magnetic flux density with respect to each displacement is measured by magnetizing the magnet 69b so that the structure shown in FIGS. 6 and 7 is formed. From the measurement start point A at a specific distance d from the upper end of the right surface of the magnet, the points B 1 to B 4 that are different positions of the measurement end point B have different angles extending from the left surface and becoming smaller. Each measuring position is in each straight line that leads.

測定開始点Aは高い磁束密度を有する側の端の位置であり、測定終了位置Bは低い磁束密度を有する側の端である。   The measurement start point A is the position of the end on the side having a high magnetic flux density, and the measurement end position B is the end on the side having a low magnetic flux density.

まず、磁石の磁束密度が測定開始点Aから極表面に平行な直線(測定開始点Aおよび測定終了点b4の間を結ぶ線)に沿って測定された。次いで、測定開始点Aの位置を固定した状態で、測定終了点が極表面から垂直方向に離れながら、測定開始点Aからそれぞれ測定終了点B、B、およびBを接続する直線中で磁束密度が測定された。ここで図を鑑み、測定終了点Bによって、磁石60Bの底面に平行であるべき、測定終了点Bに至る測定開始点Aを接続する直線が与えられる。測定開始点Aを極表面から垂直方向に離した後、上述のように測定終了点の位置を極表面から垂直方向に徐々に間隔を空けつつ、磁束密度の測定操作が繰り返し行われた。 First, the magnetic flux density of the magnet was measured along a straight line (a line connecting the measurement start point A and the measurement end point b4) parallel to the pole surface from the measurement start point A. Next, in a straight line connecting the measurement end points B 3 , B 2 , and B 1 from the measurement start point A, with the measurement start point A being fixed, while the measurement end point is away from the pole surface in the vertical direction. The magnetic flux density was measured. Here view of the figure, the measurement end point B 1, should be parallel to the bottom surface of the magnet 60B, the straight line is given to connect the measurement start point A to reach the measurement end point B 1. After the measurement start point A was separated from the pole surface in the vertical direction, the measurement operation of the magnetic flux density was repeatedly performed with the position of the measurement end point gradually spaced from the pole surface in the vertical direction as described above.

このように繰り返しの測定操作が実施されることで、磁石60Bの変位に応じた最も優れた線形性を有している磁束密度の位置を見つけることができ、磁石が図9、10、11および12に記載の圧力センサに採用されると、磁石の変位を感知する磁気センサの設置位置としてこのような位置を設定することができる。   By performing the repeated measurement operations in this manner, the position of the magnetic flux density having the most excellent linearity according to the displacement of the magnet 60B can be found, and the magnets can be found in FIGS. When the pressure sensor is used in the pressure sensor described in No. 12, such a position can be set as the installation position of the magnetic sensor that senses the displacement of the magnet.

図8のグラフに示すように、修正した磁化形状である矩形六面体形状の磁石を有する磁石60Aの磁束密度を測定して得られた結果は、傾斜上面を有する修正した磁化形状の六面体形状磁石を有する磁石60Bの磁束密度を測定することで得られた結果とほぼ等しい。また、磁石60が圧力を測定するセンサに採用されると、使用されるきべ有効な部分である部分X〜X12において、距離変化に応じた磁束密度の変化に線形性を見つけることができる。 As shown in the graph of FIG. 8, the result obtained by measuring the magnetic flux density of the magnet 60 </ b> A having a rectangular hexahedron-shaped magnet having a corrected magnetization shape is the result of the corrected magnetization-shaped hexahedral magnet having an inclined upper surface. This is almost the same as the result obtained by measuring the magnetic flux density of the magnet 60B. Further, when the magnet 60 is employed as a sensor for measuring pressure, in the portions X 0 to X 12 which are effective portions to be used, linearity is found in the change of the magnetic flux density according to the distance change. it can.

従って、圧力の変化に応じた磁石の変位の検出によって、このような磁石60が圧力を感知する圧力センサに採用されると、磁束密度が線形性を示す部分内において、磁石の絶対位置を精密に感知することができる精密センサを実装することが可能である。   Accordingly, when such a magnet 60 is employed as a pressure sensor that senses pressure by detecting displacement of the magnet in accordance with a change in pressure, the absolute position of the magnet is accurately determined within a portion where the magnetic flux density exhibits linearity. It is possible to implement a precision sensor that can be sensed.

図9は、本発明に従った図4に示す磁石60Aを使用する圧力センサの断面図であり、図10は、本発明に従った図6に示す磁石60Bを使用する圧力センサの断面図である。   9 is a sectional view of a pressure sensor using the magnet 60A shown in FIG. 4 according to the present invention, and FIG. 10 is a sectional view of a pressure sensor using the magnet 60B shown in FIG. 6 according to the present invention. is there.

磁石60Aおよび60Bが図9および10に示す圧力センサに採用される場合は、磁石60Aおよび60Bは、磁石がダイアフラム支持体62に挿入されるように一体的に形成されることが好ましい。図10に示す実施形態に従った磁石60Bは、その勾配が調節されて、ダイアフラム66の動きに応じて磁石60Bが上下動する間に、磁石60Bの磁束密度が上述のように線形的に変化する部分が、ダイアフラム66に垂直な方向に位置決めされるように設置されている。これが達成されることで、磁石60Bが上下動するとき磁束密度が線形的に変化する部分に磁気センサ68を設置することができ、それにより磁石の位置を感知する。そのような勾配は、磁石がダイアフラム支持体62に挿入されるとき、すなわち挿入注入法(inserting injection method)によって挿入されるときに、事前に調節されて形成される。   When the magnets 60 </ b> A and 60 </ b> B are employed in the pressure sensor shown in FIGS. 9 and 10, the magnets 60 </ b> A and 60 </ b> B are preferably formed integrally so that the magnets are inserted into the diaphragm support 62. In the magnet 60B according to the embodiment shown in FIG. 10, the gradient of the magnet 60B is adjusted, and the magnetic flux density of the magnet 60B changes linearly as described above while the magnet 60B moves up and down according to the movement of the diaphragm 66. The portion to be mounted is positioned so as to be positioned in a direction perpendicular to the diaphragm 66. By achieving this, the magnetic sensor 68 can be installed in a portion where the magnetic flux density changes linearly when the magnet 60B moves up and down, thereby sensing the position of the magnet. Such a gradient is pre-adjusted and formed when the magnet is inserted into the diaphragm support 62, i.e. when it is inserted by the insertion injection method.

次に、本発明に従った圧力センサの構造を、図9および10の断面図、図11の側面図、ならびに図21の平面図を参照して記載する。   Next, the structure of the pressure sensor according to the present invention will be described with reference to the cross-sectional views of FIGS. 9 and 10, the side view of FIG. 11, and the plan view of FIG.

圧力センサは、上部ケース72および下部ケース74が互いに係合して内部空間を形成し、ダイアフラム66が上部ケース72および下部ケース74の間に挿入されることで内部空間を2つの分離した部屋に分割するアセンブリを有する。   In the pressure sensor, the upper case 72 and the lower case 74 are engaged with each other to form an internal space, and the diaphragm 66 is inserted between the upper case 72 and the lower case 74 so that the internal space is divided into two separate rooms. Having an assembly to divide;

結合隆起64が、ダイアフラム66の下部に形成され、結合隆起64に係合されるべき結合溝がダイアフラム支持体62に形成されて、これにより結合隆起64が接触する。従って、ダイアフラム支持体62およびダイアフラム66は、互いに固定して組み立てられている。それにより、ダイアフラム支持体62およびダイアフラム66が圧力の変化に応じて互いに一体的に連結することで、磁石60は上下動する。   A coupling ridge 64 is formed in the lower portion of the diaphragm 66 and a coupling groove to be engaged with the coupling ridge 64 is formed in the diaphragm support 62 so that the coupling ridge 64 contacts. Therefore, the diaphragm support 62 and the diaphragm 66 are fixedly assembled to each other. As a result, the diaphragm support 62 and the diaphragm 66 are integrally connected to each other in accordance with a change in pressure, so that the magnet 60 moves up and down.

図4または6に示す磁石の極表面の上側における所定の部分において、直線に沿って線形磁束密度を生成する磁石60が、ダイアフラム支持体62の下部に組み付けられている。磁石60は、ダイアフラム66の移動方向に等しい方向に配列されているN−極およびS−極の極表面を有している。磁気センサ68は、磁気センサがPCB70に固定されている状態で磁石60の極表面から間隔が離され、線形磁束密度が示される位置で固定されている。   In a predetermined portion on the upper side of the pole surface of the magnet shown in FIG. 4 or 6, a magnet 60 that generates a linear magnetic flux density along a straight line is assembled to the lower portion of the diaphragm support 62. The magnet 60 has N-pole and S-pole pole surfaces arranged in a direction equal to the moving direction of the diaphragm 66. The magnetic sensor 68 is fixed at a position where a linear magnetic flux density is indicated while being spaced from the pole surface of the magnet 60 in a state where the magnetic sensor is fixed to the PCB 70.

PCB70は、磁気センサ68で感知した磁石60の位置情報を処理することで、これを圧力情報として出力する。   The PCB 70 outputs position information of the magnet 60 sensed by the magnetic sensor 68 as pressure information.

ダイアフラム支持体62の下部に配置されたスプリング82は、ダイアフラム66の変位した位置をその初期位置に戻す機能を果たす。ダイアフラム66は、正圧接続部94に流れ込む圧力のレベルと、負圧接続部92のレベルとの間の差に応じて上下方向に動く。ダイアフラム66が移動すると、磁石60Aは磁石66とともに動き、磁気センサ68は、磁石60に生成された磁束密度を測定することで磁石の位置を検知する。このとき、感知された磁石の位置情報は、磁石が変位する前の磁石の位置と変位した後のその位置とを比較することで決定された相対位置ではなく、感知された磁束密度の量に応じて感知された絶対位置である。   The spring 82 disposed at the lower part of the diaphragm support 62 functions to return the displaced position of the diaphragm 66 to its initial position. Diaphragm 66 moves up and down in response to the difference between the level of pressure flowing into positive pressure connection 94 and the level of negative pressure connection 92. When the diaphragm 66 moves, the magnet 60A moves together with the magnet 66, and the magnetic sensor 68 detects the position of the magnet by measuring the magnetic flux density generated in the magnet 60. At this time, the position information of the detected magnet is not the relative position determined by comparing the position of the magnet before the magnet is displaced with the position after the displacement, but the amount of the detected magnetic flux density. The absolute position sensed accordingly.

上述した本発明によると、ボイラの燃焼に必要な空気が供給されると、注入された燃料の量に応じて精密な量の空気を調節することができ、ボイラは効率的に運転される。   According to the present invention described above, when air necessary for combustion of the boiler is supplied, a precise amount of air can be adjusted according to the amount of injected fuel, and the boiler is operated efficiently.

本発明による精密圧力センサを記載してきたが、発明の範囲はそれに限定されることなく、当業者は、添付の特許請求の範囲に開示した発明の範囲と精神から逸脱することなく、様々な改変、追加、および置換が可能であることを理解するであろう。   While a precision pressure sensor according to the present invention has been described, the scope of the invention is not limited thereto, and those skilled in the art will recognize that various modifications can be made without departing from the scope and spirit of the invention disclosed in the appended claims. It will be understood that additions and substitutions are possible.

添付の図面と関連して考慮することで、本発明の上述および他の目的、特徴、および利点が、上記の詳細な説明からさらに明確になるであろう。
光を使用する従来の圧力センサの断面図である。 磁石を使用する従来の圧力センサの断面図である。 複数の磁石を使用する従来の圧力センサの断面図である。 本発明の実施形態に従った磁石の斜視図である。 図4に示す磁石の磁化状態を説明するラインA−Aに沿った断面図である。 本発明の別の実施形態に従った磁石の斜視図である。 図6に示す磁石の磁化状態を説明するラインB−Bに沿った断面図である。 本発明に従った磁石の磁束密度の変化を説明するグラフである。 本発明に従った図4に示す磁石を使用する圧力センサの断面図である。 本発明に従った図6に示す磁石を使用する圧力センサの断面図である。 図9および図10に示す圧力センサの側面図である。 図9および図10に示す圧力センサの平面図である。
The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the foregoing detailed description when considered in conjunction with the accompanying drawings.
It is sectional drawing of the conventional pressure sensor which uses light. It is sectional drawing of the conventional pressure sensor which uses a magnet. It is sectional drawing of the conventional pressure sensor which uses a some magnet. 1 is a perspective view of a magnet according to an embodiment of the present invention. It is sectional drawing along line AA explaining the magnetization state of the magnet shown in FIG. 6 is a perspective view of a magnet according to another embodiment of the present invention. FIG. It is sectional drawing along line BB explaining the magnetization state of the magnet shown in FIG. It is a graph explaining the change of the magnetic flux density of the magnet according to this invention. FIG. 5 is a cross-sectional view of a pressure sensor using the magnet shown in FIG. 4 according to the present invention. FIG. 7 is a cross-sectional view of a pressure sensor using the magnet shown in FIG. 6 according to the present invention. It is a side view of the pressure sensor shown in FIG. 9 and FIG. It is a top view of the pressure sensor shown in FIG. 9 and FIG.

Claims (10)

上部ケースおよび下部ケースを含むケースであって、前記上部ケースおよび前記下部ケースが互いに係合されて前記ケースの外形、前記上部ケースに形成されている正圧接続部、前記下部ケースに形成されている負圧接続部、を形成するケースと、
前記上部ケースおよび前記下部ケースの間に形成された内部空間が、上部区分室および下部区分室に分割されることを可能とするように、前記上部ケースおよび前記下部ケースの間に配置されたダイアフラムと、
断面が四角形状を有し、1サイクル(circle)のサイン波の形状に等しい形状であって、前記四角形状の一方側の隅から対角線に沿って前記隅に対向する隅へと形成されている形状を有する磁壁(N−極およびS極の間の境界壁)が形成されることで、極表面に平行な直線に従って、前記極表面上で線形的に変化する磁束密度を有するように磁化されている磁石であって、前記ダイアフラムの下部中央部に上下動され得るように固定されている磁石と、
前記磁石の変位を感知するため磁束密度が線形的に変化する位置に設置された磁気センサと、
前記ダイアフラムに弾性的復元力を供給するため、前記ダイアフラムおよび前記下部ケースの間に形成された前記下部区分室に設置されたスプリングと、を備える精密圧力センサ。
A case including an upper case and a lower case, wherein the upper case and the lower case are engaged with each other to form an outer shape of the case, a positive pressure connecting portion formed in the upper case, and a lower case. A negative pressure connection, which forms a case;
A diaphragm disposed between the upper case and the lower case so that an internal space formed between the upper case and the lower case can be divided into an upper compartment and a lower compartment. When,
The cross section has a quadrangular shape and is equivalent to the shape of a sine wave of one cycle, and is formed from a corner on one side of the quadrangular shape to a corner facing the corner along a diagonal line. By forming a domain wall having a shape (boundary wall between the N-pole and the S-pole), it is magnetized to have a magnetic flux density that varies linearly on the pole surface according to a straight line parallel to the pole surface. A magnet that is fixed so that it can be moved up and down in the lower center part of the diaphragm;
A magnetic sensor installed at a position where the magnetic flux density linearly changes in order to sense the displacement of the magnet;
A precision pressure sensor comprising: a spring installed in the lower compartment formed between the diaphragm and the lower case to supply an elastic restoring force to the diaphragm.
極の方向が前記磁石の変位方向に垂直であるように前記磁石が配列されている、請求項1に記載の精密圧力センサ。 The precision pressure sensor according to claim 1, wherein the magnets are arranged such that a pole direction is perpendicular to a displacement direction of the magnets. 前記磁石が、前記ダイアフラムの底面に密着する上部プレート、および下部方向において前記上部プレートの中央部に隣接した位置に垂直に形成された垂直プレートを含むダイアフラム支持体によって固定されている、請求項2に記載の精密圧力センサ。 The said magnet is being fixed by the diaphragm support body containing the upper plate closely_contact | adhered to the bottom face of the said diaphragm, and the perpendicular plate formed perpendicularly | vertically at the position adjacent to the center part of the said upper plate in the lower direction. The precision pressure sensor described in 1. 前記ダイアフラム支持体の上部プレートに形成された結合溝、および前記ダイアフラムの下面に形成された結合隆起が、互いに緊密に組み立てられていることで、前記ダイアフラムおよび前記ダイアフラム支持体が、互いに連結されるように互いに組み立てられている、請求項3に記載の精密圧力センサ。 The coupling groove formed on the upper plate of the diaphragm support and the coupling ridge formed on the lower surface of the diaphragm are closely assembled to each other so that the diaphragm and the diaphragm support are connected to each other. The precision pressure sensor of claim 3, assembled together. 変位に応じた磁束密度を検出するため、前記磁石の極表面の方向に間隔を空けた位置に前記磁気センサが設置されている、請求項1に記載の精密圧力センサ。 The precision pressure sensor according to claim 1, wherein the magnetic sensor is installed at a position spaced in the direction of the pole surface of the magnet in order to detect a magnetic flux density according to the displacement. 上部ケースおよび下部ケースを含むケースであって、前記上部ケースおよび前記下部ケースが互いに組み立てられて外形、前記上部ケースに形成されている正圧接続部、前記下部ケースに形成されている負圧接続部、を形成するケースと、
前記上部ケースおよび前記下部ケースの間に形成された内部空間が、上部区分室および下部区分室に分割されることを可能とするように、前記上部ケースおよび前記下部ケースの間に配置されたダイアフラムと、
高い方の高さを有する側面の中央と低い方の高さを有する側面の中央との間を接続する境界面に沿って磁壁(N−極およびS極の間の境界壁)が形成されることで、所定の角度で、前記極表面に平行な直線を回転することにより得られた直線に沿った前記極表面の上で、線形的に変化する磁束密度を有するように磁化されている磁石であって、前記ダイアフラムの下部中央部に上下動され得るように固定されている、傾斜した上面を有する六面体である磁石と、
前記磁石の変位を感知するため磁束密度が線形的に変化する位置に設置された磁気センサと、
前記ダイアフラムに弾性的復元力を供給するため、前記ダイアフラムおよび前記下部ケースの間に形成された前記下部区分室に設置されたスプリングと、を備える精密圧力センサ。
A case including an upper case and a lower case, wherein the upper case and the lower case are assembled to each other, an outer shape, a positive pressure connection portion formed in the upper case, and a negative pressure connection formed in the lower case Part, forming a case,
A diaphragm disposed between the upper case and the lower case so that an internal space formed between the upper case and the lower case can be divided into an upper compartment and a lower compartment. When,
A domain wall (boundary wall between the N-pole and the S-pole) is formed along the boundary surface connecting between the center of the side surface having the higher height and the center of the side surface having the lower height. Thus, a magnet magnetized to have a linearly varying magnetic flux density on the pole surface along a straight line obtained by rotating a straight line parallel to the pole surface at a predetermined angle. A magnet which is a hexahedron having an inclined upper surface fixed so as to be moved up and down at a lower central portion of the diaphragm;
A magnetic sensor installed at a position where the magnetic flux density linearly changes in order to sense the displacement of the magnet;
A precision pressure sensor comprising: a spring installed in the lower compartment formed between the diaphragm and the lower case to supply an elastic restoring force to the diaphragm.
極の方向が前記磁石の変位方向に垂直であるように前記磁石が配列されている、請求項6に記載の精密圧力センサ。 The precision pressure sensor according to claim 6, wherein the magnets are arranged such that a pole direction is perpendicular to a displacement direction of the magnets. 前記磁石が、前記ダイアフラムの底面に密着する上部プレート、および下部方向において前記上部プレートの中央部に隣接した位置に垂直に形成された垂直プレートを含むダイアフラム支持体によって固定されている、請求項7に記載の精密圧力センサ。 8. The diaphragm is fixed by a diaphragm support including an upper plate closely contacting a bottom surface of the diaphragm and a vertical plate formed perpendicularly to a position adjacent to a center portion of the upper plate in a lower direction. The precision pressure sensor described in 1. 前記ダイアフラム支持体の上部プレートに形成された結合溝、および前記ダイアフラムの下面に形成された結合隆起が、緊密に互いに組み立てられていることで、前記ダイアフラムおよび前記ダイアフラム支持体が、互いに連結されるように互いに組み立てられている、請求項8に記載の精密圧力センサ。 The coupling groove formed on the upper plate of the diaphragm support and the coupling ridge formed on the lower surface of the diaphragm are closely assembled to each other so that the diaphragm and the diaphragm support are connected to each other. The precision pressure sensor of claim 8, assembled together. 前記磁石の極表面の上部方向に、線形磁束密度が示される位置に前記磁気センサが設置されることで、前記磁石の上下変位に応じて磁束密度を検出する、請求項6に記載の精密圧力センサ。 The precision pressure according to claim 6, wherein the magnetic sensor is installed at a position where a linear magnetic flux density is shown in an upper direction of the pole surface of the magnet, so that the magnetic flux density is detected according to the vertical displacement of the magnet. Sensor.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020198385A (en) * 2019-06-04 2020-12-10 株式会社鷺宮製作所 Manufacturing method of magnet having corrosion resistance, and pressure sensor including magnet having corrosion resistance

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104977117B (en) * 2014-04-04 2019-11-01 伊利诺斯工具制品有限公司 Wind pressure or air velocity transducer and the blower for using the wind pressure or air velocity transducer

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62113011A (en) * 1985-11-12 1987-05-23 ウエスチングハウス エレクトリック コ−ポレ−ション Transducer device for measuring displacement of movable member
JPS63212803A (en) * 1987-03-02 1988-09-05 Mitsubishi Kasei Corp Measuring device for displacement
JPH02150539U (en) * 1989-05-26 1990-12-26
JPH0550307U (en) * 1991-12-03 1993-07-02 パイオニア精密株式会社 Linear sensor
JPH09170958A (en) * 1995-12-20 1997-06-30 Saginomiya Seisakusho Inc Pressure sensor using hall element and its assembling method
JPH1126225A (en) * 1997-07-03 1999-01-29 Citizen Electron Co Ltd Manufacture of multipolar magnet
JP2002054902A (en) * 2000-08-10 2002-02-20 Nippon Densan Corp Displacement detecting device
JP2003130933A (en) * 2001-10-23 2003-05-08 Na:Kk Magnetic sensor element
JP2004177398A (en) * 2002-09-30 2004-06-24 Japan Servo Co Ltd Magnetic linear position sensor
KR100660564B1 (en) * 2006-01-10 2006-12-22 주식회사 경동네트웍 Magnet having linear magnetic flux density

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4339955A (en) * 1980-08-29 1982-07-20 Aisin Seiki Company, Ltd. Pressure sensor
US4936148A (en) * 1988-10-17 1990-06-26 Anent Systems Corporation Hall effect pressure transducer
JPH09264703A (en) * 1996-03-29 1997-10-07 Hitachi Metals Ltd Magnetic circuit for permanent magnet type linear sensor
JP2000214041A (en) * 1999-01-28 2000-08-04 Honda Motor Co Ltd Pressure sensor
US6981421B2 (en) * 2003-05-29 2006-01-03 Dwyer Instruments, Inc. Pressure gage and switch

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62113011A (en) * 1985-11-12 1987-05-23 ウエスチングハウス エレクトリック コ−ポレ−ション Transducer device for measuring displacement of movable member
JPS63212803A (en) * 1987-03-02 1988-09-05 Mitsubishi Kasei Corp Measuring device for displacement
JPH02150539U (en) * 1989-05-26 1990-12-26
JPH0550307U (en) * 1991-12-03 1993-07-02 パイオニア精密株式会社 Linear sensor
JPH09170958A (en) * 1995-12-20 1997-06-30 Saginomiya Seisakusho Inc Pressure sensor using hall element and its assembling method
JPH1126225A (en) * 1997-07-03 1999-01-29 Citizen Electron Co Ltd Manufacture of multipolar magnet
JP2002054902A (en) * 2000-08-10 2002-02-20 Nippon Densan Corp Displacement detecting device
JP2003130933A (en) * 2001-10-23 2003-05-08 Na:Kk Magnetic sensor element
JP2004177398A (en) * 2002-09-30 2004-06-24 Japan Servo Co Ltd Magnetic linear position sensor
KR100660564B1 (en) * 2006-01-10 2006-12-22 주식회사 경동네트웍 Magnet having linear magnetic flux density
WO2007081110A1 (en) * 2006-01-10 2007-07-19 Kyung Dong Network Co., Ltd. Magnetic having linear magnetic flux density

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020198385A (en) * 2019-06-04 2020-12-10 株式会社鷺宮製作所 Manufacturing method of magnet having corrosion resistance, and pressure sensor including magnet having corrosion resistance
JP7137531B2 (en) 2019-06-04 2022-09-14 株式会社鷺宮製作所 Pressure sensor with corrosion resistant magnet

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