JP2016205965A - 高精度測定可能な磁気インピーダンスセンサ用感磁ワイヤの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
回転液中紡糸法及びその後の伸線加工により製造されたアモルファスワイヤに対し、伸線による仕上加工により表面及びその近くに生成された加工影響残存層の除去処理を除去処理前のワイヤ径に対する線径減少率が0.5〜60%となる条件で行うことを特徴とする高精度測定可能な磁気インピーダンスセンサ用感磁ワイヤの製造方法にある(請求項2)。
まず、感磁ワイヤとしては、回転液中紡糸法により製造された金属繊維を用いる。通常用いられる合金は、Co−Si系であり、より具体的には、CoFeSiB系合金であり、線径は概ね10〜100μm程度である。
このうち、除去処理を酸によるエッチング処理により行う場合は、硝酸、硫酸、塩酸、塩化鉄、弗酸等の酸液に浸漬することにより行うことができる。また、電解エッチングにより行う場合は、10〜70mA程度の通電電流で、電解液として塩酸、硝酸、過酸化水素水や、塩酸や硝酸にプロピレングリコールを加えたもの等を用いることができる。
前記した通り本発明の感磁ワイヤは、磁気インピーダンスセンサの性能改善に大きく貢献できるものであり、磁気インピーダンスセンサの一部を構成する素子に対しても、当然の如く適用できる。従って、請求項1に記載の感磁ワイヤを従来公知の磁気インピーダンス素子に対し、磁気検出体である感磁ワイヤのみを本発明の感磁ワイヤに置き換えることにより、前記効果を効果的に得ることができる(請求項3)。また、従来公知の磁気インピーダンス素子に限らず、今後登場することが予測される磁気インピーダンス素子であって、感磁ワイヤを除く部分について様々の改善が加えられた素子に対しても同様に適用が可能であると言える。
前記した通り、本発明の感磁ワイヤは、磁気インピーダンスセンサの性能改善に大きく貢献できるものである。従って、従来公知の磁気インピーダンスセンサの磁気検出体を請求項1に記載の感磁ワイヤに置き換えることにより、前記効果を効果的に得ることができる(請求項4)。
なお、ここに示した構成はあくまで一例であり、前記した特許文献に記載されている電子回路等、他の公知の電子回路を採用することができる。
磁気インピーダンスセンサは、前記した通り、金属異物のような数nTレベルの微小磁場測定だけでなく、携帯機器の方位算出等の目的のため、数万nTレベルの地磁気測定にも用いられる。その場合に要求されるのは、例えば前記したAR機能による表示が可能となる程度に精度を向上させることであり、そのためにはヒステリシス特性の改善が重要である。そこで、回転液中紡糸法により製造し、地磁気測定に適した磁気特性となるよう熱処理がされた線径が14.9μm(電解エッチングを行ったワイヤは20.0μm)の感磁ワイヤを準備し、後述の表2に示す様々な条件で表面除去処理を行った長さが12mmの感磁ワイヤに絶縁体を介して検出コイルを巻くことにより準備したMI素子を±200A/m、10MHzの磁場中に設置し、感磁ワイヤに周波数0.1GHzに相当する160mAのパルス電流を前記したパルス発振回路61から電極5を通じて印加し、検出コイルに発生した電圧信号を前記した実施例に記載と同様の信号処理回路で信号処理して、電圧を測定した。また、酸によるエッチング、電解エッチングは、前記した実施例と同様の方法で行った。そして、磁場の大きさと測定した出力電圧から描かれるループにおいて、検出コイル出力が0mVのときの印加磁場の差をヒステリシス特性の値とし、表2に結果を示した。
2 MI素子
3 検出コイル
4 絶縁物
5 電極
6 MIセンサ
61 パルス発振回路
62 信号処理回路
回転液中紡糸法及びその後の伸線加工により製造されたアモルファスワイヤに対し、伸線による仕上加工により表面及びその近くに生成された加工影響残存層の除去処理を除去処理前のワイヤ径に対する線径減少率が0.5〜60%となる条件で行うことを特徴とする高精度測定可能な磁気インピーダンスセンサ用感磁ワイヤの製造方法にある(請求項1)。
前記した通り本発明の感磁ワイヤは、磁気インピーダンスセンサの性能改善に大きく貢献できるものであり、磁気インピーダンスセンサの一部を構成する素子に対しても、当然の如く適用できる。従って、請求項1に記載の製造方法によって製造された感磁ワイヤを従来公知の磁気インピーダンス素子に対し、磁気検出体である感磁ワイヤのみを本発明の感磁ワイヤに置き換えることにより、前記効果を効果的に得ることができる(請求項2)。また、従来公知の磁気インピーダンス素子に限らず、今後登場することが予測される磁気インピーダンス素子であって、感磁ワイヤを除く部分について様々の改善が加えられた素子に対しても同様に適用が可能であると言える。
前記した通り、本発明の感磁ワイヤは、磁気インピーダンスセンサの性能改善に大きく貢献できるものである。従って、従来公知の磁気インピーダンスセンサの磁気検出体を請求項1に記載に記載の製造方法によって製造された感磁ワイヤに置き換えることにより、前記効果を効果的に得ることができる(請求項3)。
前記した通り本発明の感磁ワイヤは、磁気インピーダンスセンサの性能改善に大きく貢献できるものであり、磁気インピーダンスセンサの一部を構成する素子に対しても、当然の如く適用できる。従って、請求項1に記載の製造方法によって製造された感磁ワイヤを従来公知の磁気インピーダンス素子に対し、磁気検出体である感磁ワイヤのみを本発明の感磁ワイヤに置き換えることにより磁気インピーダンス素子を製造することで、前記効果を効果的に得ることができる(請求項2)。また、従来公知の磁気インピーダンス素子に限らず、今後登場することが予測される磁気インピーダンス素子であって、感磁ワイヤを除く部分について様々の改善が加えられた素子に対しても同様に適用が可能であると言える。
前記した通り、本発明の感磁ワイヤは、磁気インピーダンスセンサの性能改善に大きく貢献できるものである。従って、従来公知の磁気インピーダンスセンサの磁気検出体を請求項1に記載に記載の製造方法によって製造された感磁ワイヤに置き換えることにより磁気インピーダンスセンサを製造することで、前記効果を効果的に得ることができる(請求項3)。
回転液中紡糸法及びその後の伸線加工により製造されたアモルファスワイヤに対し、伸線による仕上加工により表面及びその近くに生成された加工影響残存層の除去処理を除去処理前のワイヤ径に対する線径減少率が0.5〜30%となる条件で行うことを特徴とする高精度測定可能な磁気インピーダンスセンサ用感磁ワイヤの製造方法にある(請求項1)。
前記した通り本発明の感磁ワイヤは、磁気インピーダンスセンサの性能改善に大きく貢献できるものであり、磁気インピーダンスセンサの一部を構成する素子に対しても、当然の如く適用できる。従って、請求項1に記載の製造方法によって製造された感磁ワイヤを従来公知の磁気インピーダンス素子に対し、磁気検出体である感磁ワイヤのみを本発明の感磁ワイヤに置き換えることにより磁気インピーダンス素子を製造することで、前記効果を効果的に得ることができる(請求項2)。また、従来公知の磁気インピーダンス素子に限らず、今後登場することが予測される磁気インピーダンス素子であって、感磁ワイヤを除く部分について様々の改善が加えられた素子に対しても同様に適用が可能であると言える。
Claims (4)
- 磁気を検出するためのアモルファスワイヤからなる感磁ワイヤと、
前記感磁ワイヤの周囲に検出コイルを有し、前記感磁ワイヤにパルス電流を印加し、外部磁場の強さに応じた大きさで検出コイルに発生する電圧を検出することにより、磁場の強さを測定可能とする磁気インピーダンスセンサ用の感磁ワイヤであって、
前記感磁ワイヤは、回転液中紡糸法により製造され、伸線により仕上げ加工されたCo系のアモルファスワイヤであり、伸線による仕上加工により表面及びその近くに生成された加工影響残存層の除去処理がされており、加工影響残存層の除去による線径減少率が、除去処理前のワイヤ径に対して0.5〜60%であることを特徴とする高精度測定可能な磁気インピーダンスセンサ用感磁ワイヤ。 - 磁気を検出するためのアモルファスワイヤからなる感磁ワイヤと、
前記感磁ワイヤの周囲に検出コイルを有し、前記感磁ワイヤにパルス電流を印加し、外部磁場の強さに応じた大きさで検出コイルに発生する電圧を検出することにより、磁場の強さを測定可能とする磁気インピーダンスセンサ用の感磁ワイヤの製造方法であって、
回転液中紡糸法及びその後の伸線加工により製造されたアモルファスワイヤに対し、伸線による仕上加工により表面及びその近くに生成された加工影響残存層の除去処理を除去処理前のワイヤ径に対する線径減少率が0.5〜60%となる条件で行うことを特徴とする高精度測定可能な磁気インピーダンスセンサ用感磁ワイヤの製造方法。 - 請求項1に記載の感磁ワイヤを磁気検出体とする磁気インピーダンス素子。
- 請求項1に記載の感磁ワイヤを磁気検出体とする磁気インピーダンスセンサ。
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