JP3349168B2 - 誘導位置表示器 - Google Patents

誘導位置表示器

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JP3349168B2
JP3349168B2 JP13138492A JP13138492A JP3349168B2 JP 3349168 B2 JP3349168 B2 JP 3349168B2 JP 13138492 A JP13138492 A JP 13138492A JP 13138492 A JP13138492 A JP 13138492A JP 3349168 B2 JP3349168 B2 JP 3349168B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、特許請求の範囲の請求
項1に記載されているタイプの誘導位置表示器に関す
る。
【0002】このタイプの位置表示器あるいは位置セン
サは、電気信号を発生させ、発生した電気信号によっ
て、任意の瞬間に、2つのボデーのうちの一方の他方に
対する瞬間的な相対的位置について情報を得ることがで
きる。この電気情報により、2つのボデー間の連続的あ
るいは間歇的に生じる相対運動をモニタあるいは追跡
し、測定する。
【0003】
【従来の技術】このような表示器の一例として、たとえ
ば、機械フレーム構造に対して変位できる機械キャリッ
ジの瞬間的な位置を高い精度で検出し、制御するように
なっている線形表示器またはセンサがある。この目的の
ためには、キャリッジが高速で移動しているときでも、
キャリッジの瞬間位置についての情報を与える信号を常
時発生する必要がある。
【0004】別の構造として、回転体、たとえば、電動
機のロータのステータに対する瞬間角度位置、あるい
は、相対的に回転できる2つのボデー間の回転角度、た
とえば、経緯儀の望遠鏡の方位角または垂直角を測定す
る回転表示器または回転センサがある。
【0005】同様にして、自動車の車輪の回転角度位置
または角速度あるいは気化器のバタフライ弁の瞬間角度
位置を測定するのにも回転表示器または回転センサを用
いることができる。
【0006】本明細書の冒頭で記載したタイプの線形位
置表示器は、ドイツ国特許明細書第25 11 683 号に見出
すことができる。この公知の表示器においては、強磁性
磁束ガイド手段は、平坦な側面間にエアギャップを持つ
ように互いに平行に配置された2つの矩形の細長い扁平
プレートを包含する。矩形の2つの短い方の辺の1つ
で、これらのプレートは、U字形の長手方向の断面を与
えるようにプレートの平面に対して直角に延びるアーム
部によって連結されている。アーム部は励磁器コイルを
貫いて延びている。励磁器コイルは、交流電流の供給を
受け、磁束を発生する。この磁束は、エアギャップを
過して環状に閉じた経路を流れることができ、ほぼ均質
な磁界をエアギャップに生じさせる。
【0007】磁束ガイド手段は、2つの相対的に移動で
きるボデーのうちの一方に連結され、他方のボデーには
測定コイル装置が連結してある。この測定コイル装置
は、プリント回路の形をしており、2つの測定コイルを
有し、各測定コイルはそれぞれ表面素子を取り囲む複数
の巻き線を包含している。
【0008】このように形成された表面素子は、異なっ
た寸法を有し、交互に配置してある。だいたいにおい
て、配置は細長い測定コイル形態となっており、これは
モニタすべき移動の方向に延びており、その最大幅を定
めている。測定コイルのキャリヤ・ボードが磁束ガイド
手段の2つのプレート間にそれらと平行に配置してあ
る。磁束ガイド手段のプレート間に形成されたエアギャ
ップの2つの互いに対向する壁面は、測定コイルのキャ
リヤ・ボードの表面、したがって、測定コイルとほぼ矩
形の通過面のところで交差するほぼ平行六面体状空間領
域において壁面間を通過する磁束を濃縮する。通過面
長手方向は、測定コイル装置全体を通過する移動方向に
対して直角であり、また、通過面の幅は、移動方向にお
いて、最大移動幅よりもかなり短くなっている。モニタ
すべき2つのボデーのうちの一方が他方のボデーに対し
て移動するとき、通過面は測定コイル装置の表面素子
上を変位させられ、それによって、個々の巻き線を流れ
る磁束が変化し、それぞれの測定コイルが可変振幅の電
気信号を出力する。測定コイルで発生した出力交流電圧
信号は整流された可変直流電圧信号となる。これらの交
流直流電圧信号の大きさは、2つのボデーのうちの一方
が他方のボデーに対して取る瞬間位置を示す。干渉の影
響を抑え、中央位置と組み合わせたゼロ・ポテンシャル
に対して対称的である出力信号を発生させるために、2
つの測定コイルは、2つのボデーの移動の際に一方の測
定コイルとの重なり状態のまま、他方の測定コイルとの
重なり状態へ移行し、そして、その逆の移行を行う通過
の領域において互いに鏡像の関係に配置してある。こ
の状況において、2つの測定コイルの出力信号から差信
号は、モニタすべき移動範囲のできるだけ大きな部分に
わたってできるだけ正確に線形形態をたどる。別の出力
信号特性が予め決められている構成の場合には、同様の
要領で、選定された構成によって理論的に予め決定され
た特性が全移動範囲にわたってできるだけ正確に維持さ
れることが望ましい。
【0009】現在の技術ではこの条件には不十分にしか
合わせられない。たとえば、ドイツ国特許明細書第25 1
1 683 号から容易にわかるように、この構成で達成しよ
うとしている出力信号の特性の線形形状は、2つの限界
に接近する付近で鋭角の点とはならず、山形となっ
終っている。また、実際に、この装置の出力特性は、
ゼロ通過領域で、線形ではなくてS字形に変形すること
判った。明らかに、この非線形性は、表示器の出力側
設けた電子回路によって部分的に補正することができ
る。しかしながら、これには付加的な構造が必要でコス
トが増加する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、出力
信号の理論上の形状と測定出力信号との偏差を減少する
ことにより測定操作に高い精度が出せる誘導位置表示器
を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に本発明に係る誘導位置表示器は、2つの相互に移動で
きるボデーが占める相対的位置をモニタするための誘導
位置表示器(1,50,85,125)が、交流電流の
供給を受けて磁束を発生する少なくとも1つの励磁器コ
イル(6;53;90)と、少なくとも1つの表面素子
(38、39;38’、39’;107、108)を囲
む少なくとも1つの測定コイルを有する測定用コイル装
置(8,9,54−57,94,95)と、強磁性材料
からなる磁束ガイド手段(3,4;51,52;87,
88;126,128)とから成り、この磁束ガイド手
段が励磁器コイル(6;53;90)によって発生した
磁束に対して閉じられた測定経路を形成するとともに、
該測定経路は相互に対向して配置された磁束の凝縮され
た壁面により形成される少なくとも1つのギャップ(4
7;70;121)を有し、この壁面は壁面間を通過す
る磁束を凝縮するもので、該磁束の凝縮は、一方のボデ
ーの他方に対する動きに依存して変位する通過面(6
4)において、少なくとも1つの表面素子(38、3
9;38’、39’;107、108)の表面を磁束が
通過する空間領域内で行われ、少なくとも1つの表面素
子については、通過面と1つの表面素子の寸法・形状は
相互に一致し、少なくとも1つの表面素子を通過する磁
束が通過面の変位によって変化し、これにより測定コイ
ル装置は、一方のボデーの他方に対する相対的位置を示
す電気出力信号を発生するとともに、磁束ガイド手段
(3,4;51,52;87,88;126,128)
は励磁器コイルによって発生した磁束を補正する閉じら
れた補正経路を形成し、測定経路と補正経路はそれぞれ
経路を通過する磁束が1つのボデーの他方に対する瞬間
的位置に影響されない構成である。
【0012】請求項1記載の誘導位置表示器において、
測定経路および補正経路ができるか ぎり対称的な構成と
なっている。請求項1または2記載の誘導位置表示器に
おいて、測定経路および補正経路がほぼ同じ幾何学的形
態を有する構成でもある。請求項1〜3のうちいずれか
1つに記載の誘導位置表示器において、測定経路および
補正経路が同じ磁束密度を有する構成でもある。
【0013】請求項1〜4のうちいずれか1つに記載の
誘導位置表示器において、測定経路および補正経路がほ
ぼ同じリラクタンスである構成でもある。請求項1〜5
のうちいずれか1つに記載の誘導位置表示器において、
少なくとも1つの補正経路が少なくとも1つのギャップ
(43;71;118)を包含する構成でもある。
【0014】請求項1〜6のうちいずれか1つに記載の
誘導位置表示器において、補正経路が、測定経路のギャ
ップ(47;70;121)の端面(48、49;7
8、79)に一定の磁界分布を生じさせるように測定経
路に対して配置してあり、この一定の磁界分布が、2つ
のボデーの一方の他方に対する移動の際に、前記少なく
とも1つの表面素子(38、39;38′、39′;1
07、108)の端線に向かって移動できるか、あるい
は、端線(34、36;34′、36′)を越えて移動
できる構成でもある。
【0015】請求項6または7記載の誘導位置表示器に
おいて、補正経路のギャップ(71)の互いに対向した
壁面が、2つのボデーのうちの一方の他方に対する移動
に依存して、少なくとも1つの別の表面素子に関して変
位できる通過面において、測定コイル周回部によって囲
まれている前記少なくとも1つの別の表面素子の表面と
交差し得る空間領域において前記対向した壁面を通過す
る磁束を凝縮し、前記通過面および前記少なくとも1つ
の別の表面素子寸法、形状が、前記少なくとも1つの別
の表面素子を通る磁束が前記変位によって変化し、前記
少なくとも2つの測定コイル周回部(56、57)の出
力する信号が結合されて測定信号振幅を増大させるよう
に互いに一致させてある構成でもある。
【0016】請求項6〜8のうちいずれか1つに記載の
誘導位置表示器において、磁束ガイ ド手段(3、4;8
7、88)が励磁器コイル(6;90)によって部分的
に囲まれたコア(3;87)と、ヨーク(4;88)と
を嵌合し、励磁器コイル(6;90)、コア(3;8
7)および測定コイル装置(8、9;94、95)が少
なくともモニタされるべき移動方向に動けるように2つ
の相対的に移動できるボデーのうちの一方に連結してあ
り、ヨーク(4;88)が少なくとも前記移動方向に動
けるように2つのボデーのうちの他方のボデーに連結し
てある構成でもある。
【0017】請求項1〜8のうちいずれか1つに記載の
誘導位置表示器において、磁束ガイド手段(51、5
1)が励磁器コイル(53)によって囲まれ、少なくと
も2つの環状に閉じた経路を定める一方のボデー(6
0、61、58、59)に固定してある突起(65)を
包含し、磁束ガイド手段(51、51)が少なくともモ
ニタすべき移動方向に動けるように2つの相対的に移動
できるボデーのうちの一方に連結してあり、測定コイル
装置(54、55、56、57)が少なくとも前記移動
方向に動けるように2つのボデーのうちの他方に連結し
てある構成でもある。
【0018】請求項10記載の誘導位置表示器におい
て、励磁器コイル(53)が、少なくともモニタすべき
移動方向に動けるように、2つの相対的に移動できるボ
デーのうちの、測定コイル装置(54、55、56、5
7)の連結してあるボデーに連結してある構成でもあ
る。
【0019】請求項11記載の誘導位置表示器におい
て、測定コイル装置の前記少なくとも1つの表面素子
(38、39)およびギャップ(70)の壁面(62、
62)によって定められた通過面が、同じ形状であり、
それらの端線が少なくとも互いにほぼ平行に延びるよう
に配置してある構成でもある。
【0020】請求項1〜11のうちいずれか1つに記載
の誘導位置表示器において、測定コイル装置の前記少な
くとも1つの表面素子(38、39)が、通過面がこの
表面 素子(38、39)に対して変位させられる方向に
対して直角に、通過面よりも大きな寸法を有する構成で
もある。
【0021】請求項1〜13のうちいずれか1つに記載
の誘導位置表示器において、測定コイル装置(8、9)
の、表面素子(38、39)を構成し、モニタすべき移
動によって通過面が接近するかあるいはその上に移動で
きるように配置した接続導体(34、36)が通過面の
移動方向に対して直角に延びている構成でもある。
【0022】請求項1〜14のうちいずれか1つに記載
の誘導位置表示器において、測定コイル装置(8、9)
の、表面素子(38、39)を構成し、モニタすべき移
動によって通過面が接近するかあるいはその上に移動で
きるように配置した接続導体(34、36)が強磁性材
料によって完全に囲まれている構成でもある。
【0023】請求項1〜15のうちいずれか1つに記載
の誘導位置表示器において、前記少なくとも1つの表面
素子が配置されている領域のギャップ内に、強磁性材料
のボデーがあり、これが表面素子によって囲まれ、測定
コイル装置に対して不動となっている構成でもある。
【0024】請求項1〜16のうちいずれか1つに記載
の誘導位置表示器において、測定コイル装置(8、9)
が少なくとも1つの互いに隣接した表面素子(39、3
9)を有し、これらの表面素子が、それぞれ、少なくと
も1つの測定コイル周回部によって囲まれており、ま
た、それらの表面が通過面で変化可能に覆われており、
通過面および前記少なくとも2つの表面素子(39、3
9)の寸法、形状が、互いに一致させてあり、前記少な
くとも2つの表面素子(8、9)の相互の位置が、前記
変位によって、一方の表面素子(38、39)を通る磁
束が増大するときに、他方の表面素子(39、38)を
通る磁束が減少し、または、その逆となるとともに、測
定コイル周回部が出力信号を供給し、これらの信号の差
が2つのボデーのうちの一方の他方に対する位置を示
し、前記少なくとも2つの表面素子(38、39)が、
モニタされる移動によって通過面が移動できる共通端部
を有す る構成でもある。
【0025】2つの相対的に移動できるボデーのうちの
一方が他方に対して占める位置をモニタするための誘導
位置表示器であって、交流電流の供給を受けて磁束を発
生する少なくとも1つの励磁器コイルと、少なくとも1
つの測定コイル周回部によって囲まれた少なくとも2つ
の表面素子を有する測定コイル装置と、強磁性体からな
る磁束ガイド手段とからなり、この磁束ガイド手段が、
励磁器コイルによって発生した磁束に対して、環状に閉
じた経路を形成し、この経路が少なくとも1つのギャッ
プを有し、このギャップの互いに対向して位置する壁面
が、前記2つのボデーのうちの一方の他方に対する移動
によって、少なくとも1つの表面素子に関して変位可能
な通過面である2つの表面素子の表面と交差し得る空間
領域において、前記対向した壁面間を通過する磁束を凝
縮するものであって、通過面および前記少なくとも2つ
の表面素子(39、39)の寸法、形状が、互いに一致
させてあり、前記少なくとも2つの表面素子(8、9)
の相互の位置が、前記変位によって、一方の表面素子
(38、39)を通る磁束が増大するときに、他方の表
面素子(39、38)を通る磁束が減少し、または、そ
の逆となるとともに、測定コイル周回部が出力信号を供
給し、これらの信号の差が2つのボデーのうちの一方の
他方に対する位置を表示する誘導位置表示器において、
前記少なくとも2つの表面素子(38、39)が、モニ
タすべき移動によって、通過面が移動できる少なくとも
1つの共通端部を有する構成でもある。
【0026】請求項17または18記載の誘導位置表示
器において、1つの共通の端面が2つの導体によって形
成されており、これら導体が、ギャップ内の磁束の方向
に見て、互いに一致するように小さい間隔で続けて配置
してある構成でもある。
【0027】請求項17〜19のうちいずれか1つに記
載の誘導位置表示器において、1つの共通端部が1つの
接続導体に(34、36)によって形成されており、こ
の導体が2つの表面素子(38、39)を囲む2つの測
定コイル巻き線に対して共通である構成でもある。
【0028】請求項17〜20のうちいずれか1つに記
載の誘導位置表示器において、2つの導体(82、8
3、84、86)のうちの一方の導体(82;84)が
一方の表面素子(38)を構成し、他方の導体(83;
86)が他方の表面素子(39)を構成するとともに、
それぞれがそれぞれの表面素子(38、39)に対する
通過面の変位方向に対してほぼ平行に延びる端に沿って
設けてあり、前記2つの導体がそれぞれの両端で連結し
てあって環状に閉じた導体を形成しおり、この環状に閉
じた導体が一定の電気抵抗を有する構成でもある。
【0029】請求項21記載の回転表示形の誘導位置表
示器が、第一と第二の2つの表面素子(38、39)か
らなり、これらの表面素子がそれぞれほぼ半円形のリン
グの形であり、互いに補完しあって、モニタする移動体
の軸を中心にほぼ同心となる円形のリングを形成する構
成でもある。
【0030】請求項22記載の誘導位置表示器におい
て、表面素子(38、39)の内側の2つの導体(8
2、83)が連結して環状に閉じた導体を形成し、この
導体が評価電子手段に通じる半径方向に延びる第1の接
続導体(34)に接続してあり、表面素子(38、3
9)の外側の2つの導体(8,9)が第1の接続導体
(34)の直径方向の反対側の端で連結してあるととも
に、2つの表面素子(38、39)の共通の端部に形成
された半径方向に延びる連結導体(36)によって、表
面素子(38、39)の内側の2つの導体(82、8
3)に連結してあり、さらに、外側の2つの導体(8,
9)は互いに分離しており、それぞれ評価電子手段に連
結できるように第2、第3の半径方向に延びる接続導体
(32、33)に接続されており、さらにまた、これら
第1、第2、第3の接続導体(34、32、33)が互
いに平行に延びている構成でもある。
【0031】請求項22記載の誘導位置表示器におい
て、表面素子(38、39)の外側の2つの導体(8
4、86)が接続して環状に閉じた導体(72)を形成
し、この導体が評価電子手段に通じる半径方向に延びる
第1の接続導体(34)に接続し てあり、表面素子(3
8、39)の内側の2つの導体が、第1の接続導体(3
4)の直径方向の反対側の端で連結してあり、かつ、2
つの表面素子(38、39)の共通の端部に形成された
半径方向に延びる導体(36)によって、表面素子(3
8、39)の外側の2つの導体(84、86)に接続し
てあり、内側の2つの導体が互いに分離しており、それ
ぞれ評価電子手段に連結できるように第2、第3の半径
方向に延びる接続導体(32、33)に接続してあり、
これら第1、第2、第3の接続導体(34、32、3
3)が互いに平行に延びている構成でもある。
【0032】請求項23記載の誘導位置表示器におい
て、任意の位置で、励磁器コイルを通る磁束と補正経路
を通る磁束が、共に、環状に閉じた導体(82、83)
によって囲まれた表面を通る構成でもある。
【0033】請求項24記載の誘導位置表示器におい
て、励磁器コイルを通る磁束と、補正経路を通る磁束
と、測定経路を通る磁束が環状に閉じた導体(84、8
6)によって囲まれた表面を通る構成でもある。
【0034】請求項23〜26のうちいずれか1つに記
載の誘導位置表示器において、第1接続導体(34)
が、第2、第3の接続導体(32、33)の間隔の幅を
持ち、磁束の方向に見て、前記間隔と一致し、第2平面
に位置するように配置されている構成でもある。
【0035】
【作用】本発明によれば、実質的な第一ステップは、少
なくとも2つの環状に閉じた経路を励磁器コイルによっ
て発生した磁束に与えその一方の経路を測定経路、す
なわち、通過面と測定コイル装置の少なくとも1つの表
面素子が位置した領域とのギャップを有用/有効な磁束
を通過させて測定信号を発生すさせるために作用させ、
別の環状に閉じた経路を補正経路として作用させ、ま
た、励磁器コイルから来る残りの磁束のできるだけ大部
分を、移動または位置に従属した影響を少な くともする
に前記少なくとも1つの表面素子に無影響となるように
搬送する。励磁器コイルから発生する残りの磁束のでき
るだけ大部分を、少なくとも無影響を及ぼす移動または
位置に従属する影響を少なくとも無くすように搬送す
る。
【0036】 本発明の磁束ガイド手段の構成によれば、
環状に閉じた経路の外側に存在する漏洩磁界が現在の技
術状況に比べてかなり減じられ、均質化されるばかりで
なく、測定コイル装置の影響(なお存在するので)がモ
ニタすべき移動に依存する変化を最小限にする構成とす
ることもできる。これによれば、実際の特性形態は、公
知の誘導位置表示器の場合よりもかなり高い精度をもっ
て、選択した形態によって理論的に予め決定される曲線
をたどる。
【0037】 本発明によって得られる少なくとも2つの
環状に閉じた経路は、互いに完全に分離していてはいけ
ない。大抵の場合、測定経路および補正経路は、いくつ
かの部分あるいはその大部分が、磁束ガイド手段の同じ
領域を通って延びている。各経路が他の経路属さない
部分を持てば充分である。各測定経路の一部分に測定コ
イル装置の少なくとも1つの表面素子の領域と通過面と
で構成するギャップが存在する事と、各補正経路の対応
する部分が精密に前記全ての表面素子を通過した磁束を
補足すれば足りる。
【0038】 干渉による影響を実質的に減少させるの
は、少なくとも2つの環状に閉じた経路をできるかぎり
対称に提供することによって達成された。
【0039】 たとえば回転表示器あるいは線形表示器の
それぞれ独特の形態によって、最大対称性は以下の点の
1つあるいはそれ以上もしくはそれらすべてによって得
ることができる。測定経路および補正経路は、実質的に
同じあるいは少なくとも類似した幾何学形態であっても
よいし、できるかぎり多くの点で同じ磁束密度を持って
もよい。あるいは、これら両方であってもよい。特に、
両タイプの環状に閉じた経路は同じリラクタンスを持っ
ているとよい。好ましくは、リラクタンスが測定経路の
ギャップのリラクタンスにほぼ等しいギャップを包含す
る補正経路によっても達成される。
【0040】 原則として、補正経路のギャップは、測定
信号を発生するのにも用いることができる。回転表示器
の場合、測定精度に関して極端な要求レベルを設定する
ことはできない。その目的のために、そのギャップの領
域には別の測定コイルが配置され、これはそれ自体の出
力端子を持つか、あるいは、実際の測定経路のギャップ
領域に配置した測定コイルに電気的に接続する。いずれ
にしても、2つの測定コイルで発生した電圧が加えられ
て最小、最大の出力信号の差を大きくするようになって
いる。
【0041】 励磁器コイルの発生する磁束のため少な
くとも2つの環状に閉じた、磁気的に対称的な経路を提
供するという本発明の概念は、2つの基本的に異なるタ
イプの誘導位置表示器に関連して用いることができる。
【0042】 1つの形態において、励磁器コイルおよび
そのコアならびに測定コイル装置は、少なくともモニタ
すべき移動の方向において、好ましくは完全に、2つの
相対的に移動できるボデーの1つに固定される。その場
合、コアの他に、磁束ガイド手段はヨークも包含し、こ
のヨークは少なくとも1つのギャップ分だけコアから分
離しており、それに相対的に動くことができる。環状形
態において磁束のために少なくとも2つの経路を閉じる
ように作用するヨークは、2つの相対的に移動できるボ
デーのうち他方のボデーに連結されている。好ましくは
ヨークとコアの間に設けられた3つのギャップのうちの
1つは、2つの環状に閉じた経路のうちの1つに配置さ
れ、別のギャップが2つの環状に閉じた経路の他方の経
路に配置してあり、第3のギャップが両経路に同じ要領
で配置してあり、コアに対するヨークの可動性のために
のみ設けてある。
【0043】 少なくとも測定経路に設けたギャップの領
域に、必要な測定信号を発生するように測定コイル装置
が上記の要領で設けられる。
【0044】 この第1の形態の利点は、コアが励磁器コ
イルのための機械的な取付部としても役立ち、測定コイ
ル装置がすべてのこれらの部材と同様に2つの相対的に
動けるボデーの1つに連結されるということにある。さ
らに、特に重要と考えられる点は、測定経路および補正
経路が厳密に互いに分離しているということである。
【0045】 第2の形態においては、少なくとも測定コ
イル装置は、好ましくは、励磁器コイルも、2つの相対
的に移動できるボデーのうちの一方に連結され、磁束ガ
イド手段が2つの相対的に移動できるボデーのうちの他
方のボデーに固定された一体ボデーを構成する。製造上
および組立上の理由のために、磁束ガイド手段は明らか
に複数の部分からなり得るが、これらの部分は組み立て
状態で相互に固定され、モニタすべき移動によって、測
定コイル装置に対して一体に変位する。この場合、測定
コイル装置がプリント回路の形をしていると特に有利で
ある。この目的で必要とするボードまたはプレート部材
は、励磁器コイル(これも好ましくはプリント回路の形
をしている)のためのキャリヤとしても役立つ。
【0046】 この第2の形態は、少なくとも2つの環状
に閉じた経路に配置された2つのギャップのみを必要と
する。各ギャップがリラクタンスを表わすので、1つの
ギャップを節減すればより大きな磁束を得ることがで
き、同じ入力パワーで、より大きな出力を発生すること
ができる。したがって、有用すなわち有効磁束に関して
リラクタンス全体が小さくなり、有用/漏出磁束比の点
でかなり有利となる。さらに、この構造でも与えられる
2つのギャップが磁束ガイド手段の本体(一体に動く)
に形成してあり、その結果、形状、特にその幅がモニタ
すべき移動に完全に依存する。第1の形態の場合、磁束
ガイド手段の相対的に動ける部分が適当に装着され、案
内される場合にのみ達成され得るが、これは比較的高価
である。この場合、励磁器コイルを通過する磁束ガイド
手段の中央部分がなんらエアギャップを持たないので、
外部の干渉現象を測定コイルからなくすことができる。
この構成は、また、測定経路および補正経路間の対称性
を適切なものとする。
【0047】 測定コイル装置の表面素子(ここを通して
磁束が流れる)が適切な形状、寸法である場合、磁束ガ
イド手段と測定コイル装置の間などの「標準化した」取
付手段で生じる偏心性あるいは取付間隙効果が測定信号
についての非物質的な影響のみを持つということが可能
となる。したがって、第2の形態では、誘導位置表示器
の相対可動部材の取り付けに関して設定しなければなら
ない要件はかなり引くなる。
【0048】 両形態の利点は、測定コイル装置および励
磁器コイルが2つの相対的に移動できるボデーのうちの
一方に常に一体に連結でき、それぞれの使用状況におい
て、この一方のボデーが固定であると考えられる。すな
わち、作動兼評価電子手段に対して動かないということ
である。ヨークのみあるいは磁束ガイド手段全体が他方
のボデーに固着され、この他方のボデーが電子システム
に対して移動する。しかしながら、ヨークまたは磁束ガ
イド手段はなんら電気的な接続線を必要とせず、現在の
技術状況で知られる回転表示器に必要な継手手段が不要
となり、励磁器コイルは2つの相対的に移動できるボデ
ーのうちの一方に連結され、測定コイル装置が2つの相
対的に移動できるボデーのうち他方のボデーに連結され
る。
【0049】 両形態において、ギャップ、したがって、
通過面および測定コイル装置の表面素子を構成する壁面
の形状および相対的な配置は、広い範囲内で変えること
ができ、それぞれの使用環境に適した要領で適用され得
る。それに関連して、特に、モニタすべき2つのボデー
が所与の相対運動を行うときに、測定コイルの出力信号
またはそこから変調によって導き出された直流電圧信号
の形態をかなり異なった方法で決定することができる。
したがって、たとえば、モニタすべき2つのボデー間の
ような一回の移動に関して、復調された出力信号は、正
弦周期、複数の正弦周期、線形立ち上がり、線形立ち上
がりと対応する線形立ち下りが、複数の対称的あるいは
非対称的三角曲線またはこれらの曲線の任意の部分を通
る。
【0050】 かなりの距離またはかなり角度にわたって
2つのボデーの相対移動の際、出力信号が周期的に何回
も生じても同じ曲線形態である場合、明らかに2つのボ
デーのうちの一方の他方に対する位置に関して或る種の
不確定性を生じるが、多くの使用状況では、この不確定
性はなんら問題を生じない。たとえば、90度の回転角
度の後に所与の制御信号を生じさせるべく回転表示器を
用いた場合、この90度の角度は、本発明による構成に
よって可能なかぎり非常に高い分解能で確認しなければ
ならない。しかしながら、絶対角度、すなわち、4つの
連続した90度のセグメントのどれかがちょうど遷移し
た絶対角度は意味はない。
【0051】 少なくとも2つの環状に閉じた経路が励磁
器コイルによって発生する磁束に対して設けられ、これ
らの経路のうちの少なくとも1つが測定信号を発生する
のに用いられるという特徴によって、漏出磁界はかなり
減じられ、残りの磁界もかなり均質化される。しかしな
がら、ギャップの壁面によって構成された通過面によっ
て可変程度で覆われた少なくとも1つの表面素子と組み
合わせたギャップの端領域では常に或る種の磁界非均質
現象が生じるが、このような磁界非均質現象の測定結果
への影響は次のステップによって排除あるいはかなり減
じることができる。すなわち、まず、少なくとも1つの
表面素子および通過面が同じ形態であり、それらの縁線
が互いにほぼ平行に延びるように配置されていると有利
である。特に好ましい実施例では、少なくとも1つの表
素子および通過面は、ほぼ4辺であり、表面素子およ
通過面の両方の一対の縁線が通過面が表面素子に対し
て変位する方向に対してほぼ平行に延び、それぞれ第2
対の縁線が前記方向に対してほぼ直角に延びるように配
置される。
【0052】 それ故、好ましくは、少なくとも1つの表
素子に対して、前記対の縁線はかなり小さい間隔を持
ち、特に有利には、通過面の対応した対の縁線よりもか
なり大きい間隔を持つ。
【0053】 前記の場合、表面素子のそれぞれの端はギ
ャップを通過する磁束の均質領域にあり、この磁束の非
均質部分が表面素子を通ることはなく、したがって、測
定信号およびその変形になんら影響することがない。明
らかに、これに関する必要条件は、測定コイル装置に関
してそれぞれヨーク、全磁束ガイド手段を取り付け、案
内する手段が、変位方向に対して横方向に生じる変動が
小さく、表面素子の側が磁束の均質領域を決して出な
いようにした精度である。
【0054】 この限界は第2の場合には生じない。この
場合、表面素子のそれぞれの測定値が通過面に対してか
なり大きくなり、非均質磁界成分が、指数的に外方へ減
じる強度によって測定信号についてなおなんらかの影響
を持ち得るので、変動が変位方向に対して横方向へ生じ
た場合でも、より低い標準の取り付け、案内手段で、表
素子内に留まるためである。
【0055】 少なくとも1つの表面素子および通過面
の、変位方向に対して直角に延びる縁線に関して幾分異
なった考えが当てはまる。この場合、1つの可能性は、
少なくとも1つの表面素子および通過面が移動方向に相
互に変位する関係に配置され、モニタすべき2つのボデ
ーが互いに取り得るすべての位置において、通過面の、
変位方向に対して横方向に延びる1つの縁線が常に少な
くとも1つの表面素子の外に留まり、通過面の対向して
位置した縁線が常に前記表面素子内に移動し、さらに、
実際に生じる移動程度が制限されて通過面の横方向に延
びる縁線が表面素子の対応した縁線に、これらのギャッ
プ縁に存在する磁界非均質性が部分的に振る舞うことの
できる程度まで接近することが決してないような寸法で
あるということである。少なくとも1つの表面素子の1
つの横方向の縁線は、したがって、この場合、常に、ギ
ャップを通過する磁束の均質領域に位置し、表面素子
「対向して位置した」縁線は、常に、合理的に関係のあ
る強度のすべての非均質磁界部分も2つのボデーの任意
の可能性のある位置にも含まれるようにギャップの外側
に留まる。もちろん、これは、本装置が最大限に使用さ
れ得る移動程度よりもかなり移動方向で大きくなければ
ならないということを意味する。
【0056】 360度またはそれ以上の角度をモニタす
るようになっている回転表示器の場合、上記の状態が維
持される必要はない。したがって、この場合、装置の長
さが移動方向においてできるかぎり短くあるべきである
すべての場合におけると同様に、少なくとも1つの表面
素子通過面の変位方向における寸法は同じであるよう
に選定される。漏洩磁界および非均質性が通過面および
表面素子のそれぞれの、移動方向に対して横方向に延び
る縁のところで作用する可能性のある影響の低減は、こ
の場合、前記縁のところで少なくとも1つの表面素子
構成する測定コイルの導体(単数または複数)を完全に
強磁性物質に埋め込むことによって達成される。
【0057】 強磁性材料を完全に充填する方法で均質化
された導体環境を使用することは、それが測定の目的に
使用される磁束の最適な均質化を行うため、特に有利で
ある。さらに、より低いリラクタンス・レベルを持つよ
り小さいエアギャップを達成することができ、これによ
り、磁束はより大きくなり、継手効果はさらに向上し、
その結果、同じ入力パワーでより高い出力信号を発生さ
せることができる。漏出の影響は減り、有効磁束対漏出
磁束の比率がより良くなる。
【0058】 その理由は、1つには、有効磁束のリラク
タンスが低いために、他方、縁効果の局部的な範囲がよ
り小さいために、「均質化された」漏出磁界の影響がよ
り小さいという事実による。
【0059】 さらに、測定コイル装置のアンテナ効果
は、干渉信号の送信、受信の両方に関して低下する。
【0060】 特に低いリラクタンス・レベルは、少なく
とも1つの表面素子に付けられた閉じた環状経路であっ
て、強磁性材料の充填体がギャップの対向した壁面間に
配置され、その内部幅をほぼ架橋している場合に達成さ
れる。この充填体は、測定コイル装置に固定され、少な
くとも1つの表面素子の表面をできるだけ広く覆う。コ
アが測定コイル装置に固定されている形態では、この充
填体は、ヨークの方向において測定コイル巻き線(単数
または複数)を通して突出するコアの一体(主要)素子
であってもよい。他の形態では、充填体は、磁束ガイド
手段が全体的に測定コイル装置およびそこに固定した充
填体に対して移動しなければならないので、完全に磁束
ガイド手段から分離している。この場合、充填体は測定
コイル装置のキャリヤ・プレートまたはボード部材によ
って保持され得る。
【0061】 原則的に、充填体とヨークの対向した表面
または充填体と磁束ガイド手段の対向した表面は互いに
接触していてもよい。誘導位置表示器の電磁機能はその
最適状態にある。これら相互に移動できる表面の間をで
きるかぎり小さい距離とする事は、機械的な理由、特
に、摩耗やあるいは摩擦制動(断線)を避ける意味で望
ましい。
【0062】 上記の考察は、測定コイル装置が持つ表面
素子の数には無関係となる。したがって、特に、ただ1
つの表面素子しかない場合にも、当てはまる。
【0063】 しかしながら、従来技術、たとえば、ドイ
ツ国特許明細書第25 11 683 号は、異なった構成を開示
している。この構成では、複数の表面素子、たとえば、
2つの表面素子が設けてあり、各表面素子はそれ自体の
測定コイル巻き線によって囲まれており、この測定コイ
ル巻き線は、最も単純な場合、単一の周回部しかなく、
その2つの開放端の間で交流電圧信号が取り出され得
る。上記の文献に記載されている実施例では、2つの表
素子が三角形の形をしており、1つの平面で並べて配
置してあり、互いに補い合って細長い矩形を形成し、長
辺が磁束ガイド手段のギャップの壁面によって構成され
通過面の変位方向に対して平行に延びるようになって
いる。この通過面は、矩形ともなっており、変位方向の
寸法が最大変位長に比べて小さく、変位方向に対して直
角の方向では、2つの三角形の表面素子の構成する矩形
より幾分大きくなっており、常時矩形を覆うようなもの
となっている。2つの三角形の斜辺を形成する2つの周
回部の導体は、所定の間隔でかつ通過面の変位方向に対
して傾斜して相互に平行に延び、変位の際に、ギャップ
を通過する1つの表面素子を通過する磁束の部分が、他
方の表面素子を通過する部分が減少する程度まで増大
し、そして、その逆の変化を行うようになっている。こ
のようにして得た2つの測定コイル信号(AC電圧信
号)は、可能性のある干渉による影響の一部を排除し
て、整流後に互いに減算(引き算)されて、ゼロ・ポテ
ンシャルに対して対称的なモニタされる2つのボデーの
瞬間位置を表わすほぼ線形の信号(DCの差信号)とな
る。
【0064】 表面素子または通過面あるいはこれら両方
の異なった構成、配置によって、任意数の表面素子を含
む一般的な状況に関して既に上述したように、このよう
な差信号について、線形以外の形態を得ることも可能で
ある。
【0065】 これらの差信号すべてに関して、それらの
実際の形態が選定された構造によって理論的に予め決め
られた、すなわち、モニタすべき移動の範囲の少なくと
も或る部分において所望の線形に決められた形態から逸
脱しており、測定精度または分解能あるいはこれら両方
を制限するので望ましくないことがわかった。
【0066】 これに関してさらに改善を行うために、す
なわち、さらに大きく、乱されていない均質な有用また
は有効磁束を発生させるために、本発明によれば、少な
くとも2つの表面素子が共通の端部を有し、この端部の
上をモニタすべき移動によって通過面が移動することが
できるようになっている。
【0067】 この構成は次のことに基づいている。すな
わち、従来技術と同様に、2つの相互に隣接した表面素
は2つの並んだ端部を用いて分離されており、これら
の端部が通過面の変位方向に或る間隔で配置され、それ
ぞれが対応する測定コイル巻き線の導体によって構成さ
れている場合、これらの縁の間には、常に、表面素子
一方あるいは他方のいずれかに属さない表面領域が留ま
る。この表面領域を通る磁束は、通過面が2つの表面素
上を変位する間、一方の表面素子を囲む測定コイル
か、あるいは、他方の表面素子を囲む測定コイルのいず
れかに測定信号を発生させるのには貢献しない。干渉磁
界の影響が差形成操作によて完全に排除され得ないと
き、エラーが発生し、その相対的な大きさは使用されて
いない表面領域の使用されている通過面領域に対する増
加率に比例して増大することになる。
【0068】 さらに、表面素子の間の表面領域の結果、
互いから隔たって延在する2つの縁導体に関して非常に
高い平行性要件を必要とする。一層詳しくは、これら2
つの導体の全長にわたる間隔は一定増加あるいは一定現
象で変わるか、あるいは、交互に変わるかする場合、測
定コイル巻き線で囲まれた表面素子間で失われるギャッ
プ内の磁束成分も位置に依存する。したがって、一方あ
るいは他方の測定コイルを通る残りの磁束は付加的な位
置依存成分を受け、出力特性の実際の形態と理論的形態
とのずれが生じることになる。
【0069】 ギャップの縁またはギャップによって構成
される通過面の縁のところに常に避け難く存在する磁界
非均質性のために従来は別の問題があった。このような
縁が互いに隣接した表面素子の境界領域に接近している
場合、一方の表面素子と重なり合った状態から外れた磁
界領域の磁束密度は、同時に隣接の表面素子と重なり合
った状態になる磁界領域よりも高くなり、あるいはこれ
と逆の状態となり、これが主要なエラーを生じさせる。
【0070】 それに比べて、本発明によって相互に隣り
合った表面素子の間に設けられた共通の縁によれば、確
実に、一方の表面素子と重なり合った状態のままの各磁
界線が必ず隣接の表面素子と重なり合った状態になる
か、あるいは、この逆の状態になる。さらに、この構成
では、著しく非均質な磁界領域に通った後、2つの表面
素子を互いに分離する縁がギャップの内部の均質な磁界
領域またはギャップの外側の実際に磁界のない領域に達
する前にカバーされなければならない移動が絶対最小限
まで減じられる。その結果、本構成によれば、実際の特
性を「構造上の特性」に近づける点でかなりの改良を行
える。
【0071】 2つの隣り合った表面素子間の共通縁は、
2つの表面素子が少なくともその端部においてまったく
同じ表面に位置せず、ギャップを通る磁束の方向で見
て、できるだけ小さい間隔で前後方向に互いに一致する
ように配置されても、達成することができる。しかしな
がら、この場合、幾分高価な構造の測定コイル装置が必
要となる。たとえば、測定コイルがプリント回路の形を
している場合、両面を被覆したプレートまたはボード部
材を用いなければならない。また、互いに前後方向に配
置し、共通の縁を構成する2つの導体をギャップの中心
に対して高さ方向に対称的に配置し、磁界非均質性の影
響を最小限に抑えなければならない。
【0072】 互いに前後方向に配置しようとしている2
つの導体の精密な位置決めのために追加される出費を避
けるために、特に好ましい実施例では、共通の端部は2
つの表面素子を囲む2つの測定コイル巻き線に共通の導
体によって形成される。また、前記共通の導体が通過面
の変位方向に対してできるかぎり直角に延びるように配
置され、また、できるかぎる短いことが望ましい。測定
コイル装置がプリント回路の形をしている場合、2つの
相互に隣接した表面素子がプレートまたはボード部材の
同じ側に配置できるので、特に簡単なプレートまたはボ
ード形態を得ることができる。共通導体の形態は、単一
のマスクによって決定される。その結果、それの発生す
る磁界分割効果の有効性に関して、両面プリント回路を
作るのに必要な2つのマスクを互いに対して位置決めし
なければならない場合の精度に関する問題はもはやなく
なる。
【0073】 それぞれ測定コイル周回部によって囲まれ
た2つの表面素子を持つ測定コイル装置のための特に簡
単な形態は、通過面のそれぞれの表面素子に対する変位
方向に対してほぼ平行に延びるそれぞれの縁に沿って、
1つが一方の表面素子を構成し、他方が他方の表面素子
を構成している2つの導体が両端で相互に連結されて環
状に閉じた導体を形成する場合に達成される。この場
合、環状に閉じた導体は短絡を生じさせない電気抵抗を
持たなければならない。これは、信号源の過剰な負荷を
生じさせ、環状に閉じた導体の電流量を減らさないため
に必要である。
【0074】 この構成では、2つの出力信号は、3つの
出力端子によって2つの測定コイルから取り出され得
る。これらの出力端子のうちの1つは2つの測定コイル
に共通の環状に閉じた導体に通じている。この構成は、
回転表示器に対して特に有利である。環状に閉じた導体
が、相対的に可動のボデーの任意の所望位置において、
励磁器コイルを通る磁束および少なくとも補正経路を通
る磁束が導体で囲まれた表面を通るように配置されてい
る場合に、特に高い測定精度を得ることができる。こう
して、2つの測定コイルのそれぞれの出力信号は、本構
成で生じる磁束の主要部分をはるかに越える集積化によ
って発生させられる。それに関して、ほとんどすべての
干渉パラメータが2つの出力信号のそれぞれに同じ要領
で含まれ、引き続く差形成操作において互いに相殺され
る。さらに、360度以上の測定角度を処理するときに
磁束を分割するのに環状に閉じた導体のみが単一導体ア
ームを使用するのを可能とし、最高の精度を達成するこ
とができる。
【0075】 或る種の使用状況におけると同様に、測定
コイル装置が複数の表面素子からなり、これらの表面素
が移動方向において互いに変位した状態で配置され、
それらの出力信号がモニタすべき移動の途中で引き続き
評価され、移動の途中で変化する重量付与効果を持って
使用されて測定信号を形成する場合、このような閉じた
導体は、すべてのこのような測定コイルサブシステムに
対して一体に使用でき、これら種々のサブシステムに対
して異なった位置で採用される出力端子のみを有すると
いう利点を与える。
【0076】 測定コイル装置のさらなる有利な形態は特
許請求の範囲の請求項に記載されている。
【0077】
【実施例】以下、本発明を図面を参照しながら実施例に
よって説明する。
【0078】 図1、図2に示す回転表示器または回転セ
ンサ1は、強磁性材料の磁束ガイド手段を包含し、この
磁束ガイド手段は、ポットまたはカップの形をしたコア
3と、ヨーク4と、コア3の突起5のまわりに巻き付け
た励磁器コイル6(図1では省略)と、キャリヤ・プレ
ート部材またはキャリヤ・ボード部材7とを包含し、こ
のキャリヤ・プレート部材の平坦な片側面には、プリン
ト回路の形をした2つの測定コイル8、9が設けてあ
る。
【0079】 コア3は円筒形の壁11を有する中空の円
筒体であり、この壁11は底部12に一体に連結してあ
る。底部12の内側からは突起5が突出しており、この
突起5もそこに一体に形成してある。突起5は、円筒形
をしており、円筒体の壁11に対して同心に配置してあ
り、その端面15(図1、2では頂面)は、円筒体壁1
1の端面17を含む平面からの距離がヨーク4の下方半
円形ディスク40の軸線方向厚さよりも幾分大きくなっ
ている。このディスクについては後に詳しく説明する。
中央貫通孔16がこの突起15および底部12を貫いて
形成してあり、これは軸(図示せず)を収容するように
なっている。
【0080】 円筒体壁11の端面17には環状の同心配
置のリブ20が設けてあり、このリブ20は図では上方
に突出しており、ほぼ四角形の横断面形状となってお
り、端面17の内外の周縁の間のほぼ中央を延びてい
る。互いに対して180度にわたって変位した2つの位
置において、リブ20は2つの開口部21によって中断
されており、これらの開口部は端面17まで延びてい
る。
【0081】 キャリヤ・プレート部材7は、円形リング
の形をしており、中央開口部23の直径は円筒体壁11
の内径と同じか幾分大きく、その外径は円筒体壁11の
外径よりも幾分小さくなっている。さらに、キャリヤ・
プレート部材7は2つの部分環状開口部24、24を有
し、これらの部分環状開口部は、キャリヤ・プレート部
材を貫いており、相互に対向した位置でのみ幅の狭い連
結用のウェブ部分25、26によって中断された環状の
開口部を構成すべく互いにほぼ補い合うように同心に配
置されている。開口24、24および連結用ウェブ部分
25、26は、キャリヤ・プレート部材7が端面17上
に嵌合できるように配置、寸法きめしてあり、この場
合、リブ20の2つの部分は開口部24を貫通し、連結
用ウェブ部分25、26は開口部21を貫通する。こう
して、キャリヤ・プレート部材7はコア3に回転できな
いように連結される。
【0082】 図1、2において上向きになっているキャ
リヤ・プレート部材7の側面に配置した測定コイル8、
9は2つの円形の同心配置の導体30、31を包含し、
これらの導体のうち内側の導体は開口24、24内に配
置され、他方の導体は開口24、24の外側に配置され
ている。内側の導体30は、完全に閉ざされており、外
側の導体31は小さい中断部を有し、この中断部のとこ
ろで、端部が2つの接続導体32、33に連結してあ
り、これらの接続導体はほぼ半径方向でかつ外方へ相互
に平行な状態で延びている。内側導体30のための半径
方向に延びる接続導体34は、外側導体31のための2
つの接続導体32、33間の連結用ウェブ部分25の上
を接続導体32、33に対して平行に延びている。直径
方向に対向して配置された連結用ウェブ部分26の上に
は半径方向の接続導体36が延びており、この接続導体
は導体30、31を電気的に相互に接続している。
【0083】 それぞれ単一の周回部を包含する2つの測
定コイル28、29は2つの半円形の表面素子38、3
9を囲んでいる。これらの表面素子は、ここでは1つの
平面内に配置されており、互いに補い合って実際に閉じ
た円形リングを形成する。表面素子は、中央の接続導体
34と接続導体36によって構成される2つの共通の縁
部を有する。
【0084】 ヨーク4は、実質的に、2つの半円形のデ
ィスク40、41を包含し、これらのディスクは、異な
った半径を有し、平面において円形の直径に沿って延び
る縁が互いに関して直接的に並んだ状態で延び、2つの
円弧が互いから離れるような向きとなるように配置して
ある。軸線方向において、ディスク40、41は、互い
に或る間隔を置いて配置してあり、半円形の円筒体の形
をした連結部分42によって相互に結合されている。半
円形のディスク40の半径は円筒体壁11の内側半径よ
りも幾分小さく、半円筒形の連結部分42の半径は突起
5の半径に一致している。下方の半円形のディスク40
の表面(図では下面)は、連結部分42の下端面と整合
しており、この連結部分の上端面は上方半円形ディスク
41の上面と同じ1つの平面内に位置している。
【0085】 2つの半円形のディスク40、41および
半円筒形の連結部分42に対して同心に、これらの構成
素子を軸線方向に貫いて、孔44が設けてあり、この孔
は突起5の孔16と同じ直径となっている。組み立て状
態において、ヨーク4は、2つの孔16、44が互いに
整合するように配置され、下方の半円形ディスク40
は、その表面(図2では上面)が円筒体壁11の端面1
7と整合するようにコア3の円筒体壁11内に配置され
る。
【0086】 上方の半円形ディスク41の半径はリブ2
0の外側半径に等しい。図1、2で下向きの側で、上方
半円形ディスク41は下方に突出るリブ46を有し、こ
のリブは半円形ディスク41の全周にわたって延びてお
り、リブ20と同じ寸法となっている。組み立て状態に
おいて、上方リブ46の下向きの端面と下方リブ20の
上端面の一部(対応する寸法となっている)は、小さな
間隔で互いに対向して配置してあり、これら2つの端面
が間にギャップ47を有する。このギャップは、実際に
は、説明の簡略化のために図2に示した寸法よりもかな
り小さいものであることは了解されたい。下方ディスク
40の円筒形の外面と円筒体壁11の内面との間のエア
ギャップ43は、ギャップ47と同じりらくたんすを与
えるように選ぶ。一方ではディスク40の上面と連結部
分42の間、他方ではディスク40の上面と突起5の上
端面15の間のエアギャップ45もできるかぎり小さ
い。
【0087】 比較すると、連結部分42の円筒形外壁面
と円筒体壁11の対向した内面との間の自由間隔は高い
リラクタンス・レベルを与えるように大きくなってい
る。
【0088】 今、端子(図示せず)を通じて交流電圧が
励磁器コイル6に供給されたとすると、励磁器コイルは
磁束を発生し、この磁束に対して、コア3とヨーク4の
前記の構成が2つの環状に閉じた経路を提供する。これ
らの環状に閉じた経路は、明らかに異なった幾何学形態
を持つが、ほぼ同じレベルのリラクタンスを有する。こ
れら2つの経路のうちの一方は、励磁器コイル6を貫通
する突起5からギャップ45を経て半円筒形の連結部分
42へ、上方の半円形ディスク41、リブ46、ギャッ
プ47、リブ20、円筒体壁11および底部12を通っ
て突起5へ戻る。測定経路に沿って伝播する磁束は、常
に、少なくとも2つの測定コイル8、9のうちの一方を
通るが、一般的には異なった成分を持って両測定コイル
を通る。それぞれの大きさはヨーク4のコア3に対する
瞬間位置に依存する。
【0089】 他方の環状に閉じた経路は、突起5からギ
ャップ45を経て、下方半円形ディスク40を通り、ギ
ャップ43を経て直接円筒体壁11に通り、底部12を
通って突起5に戻る。この環状に閉じた補正経路の磁束
は、常に、測定コイル8、9の平面内に留まり、それら
を貫通することはできない。今、コアおよび測定コイル
のキャリヤ・プレート部材7が相対的な回転運動をしよ
うとしている2つのボデー(図示せず)のうちの一方に
回転できないように連結してあり、ヨークが他方のボデ
ーに回転できないように連結してあるので、モニタすべ
き回転運動は、円の円周の半分だけを覆うリブ46が円
の全周を実際に覆っているリブ20に対して変位したこ
とを意味する。ギャップ47の壁面を構成するこれら2
つのリブの互いに対面する端面間において、コア3とヨ
ーク4の間を通過する磁束は、ギャップ47と同様に、
ほぼ円筒体の半分の形状である空間領域において濃縮さ
れる。測定コイル8、9に平面におけるこの空間領域の
投影は、円形リング面の形をした通過面を形成し、この
通過面の寸法は、リブ46の下向きの端面にほぼ等し
い。通過面は、モニタすべき2つのボデーが相対的に回
転するとき、2つの測定コイル8、9に対して変位させ
られる。
【0090】 2つの電圧が2つの測定コイル8、9の出
力端子32、33のところで出力端子34に対して取り
出され得る。これら2つの電圧の差は、リブ46の下端
面が測定コイル8を通るリブ20の部分に半分対向し、
測定コイル9を通るリブ20の部分に半分対向するよう
にヨーク4がコア3に対して転回される2つの位置にお
いてゼロに等しくなる。通過面が測定コイル8の完全に
上方あるいは測定コイル9の完全に上方のいずれかに配
置され、ギャップ47を通過する全磁束がこれら2つの
測定コイルのうち一方あるいは他方を通り、それぞれ他
方の測定コイルをまったく磁束が通らないようになって
いる他の2つの位置においては、差信号は最小値あるい
は最大値となる。すべての位置についてそれらの間で
は、線形の立ち上がりまたは立ち下がりがあり、ギャッ
プ47を通過する磁束の一部が2つの測定コイル8、9
のうちの一方を通り、別の部分が他方の測定コイルを通
る。
【0091】 コア3に対して360度にわたってヨーク
4が完全に一回転したとき、それは三角形の曲線を生じ
させ、ここにおいて、差信号が180度にわたって線形
に立ち上がり、次いで180度にわたって再び線形に立
ち下がり、最大値と最小値が2つの中央位置のゼロ・ポ
テンシャルに対して対称的となる。
【0092】 リブ20の開口部21は、キャリヤ・プレ
ート部材7を所定位置に嵌合した後に強磁性材料を充填
され、接続導体34、36が強磁性材料によってほぼ均
一に取り囲まれるようにすることができる。2つの測定
コイル8、9またはそれの囲む表面素子38、39を、
ギャップ47の構成する通過面がその境界上を通過する
場合に、共通縁(この場合、接続導体34と接続導体3
6によって形成されている)を持つように配置した本発
明による特徴に関連して、この構成は極めて正確に磁束
を分割することができる。このことは、コア3とヨーク
4の間の相対変位によって、もやは2つの測定コイル
8、9のうちの一方を通過することがない各磁界線がそ
れぞれ他方のこいるを通過しなければならないというこ
とを意味する。移動方向に対して直角の方向において、
表面素子38、39はリブ20、46の対向した端面よ
りもかなり大きいので、半径方向において生じる磁界の
非均質性は、測定信号に貢献するすべての磁界線が、特
に偏心性または取り付け間隙による移動が生じたときで
も、測定コイル8、9によって囲まれた表面領域38、
39内に常にあるので、測定信号にはほとんど影響を持
たない。なおさらに半径方向外方に延びる漏出磁界成分
(もはや適用でないが)は、非常に弱いので、測定結果
の精度や特性にはまったく意味がない。
【0093】 励磁器コイル6の発生する磁束全体が2つ
のほぼ完全に閉じた経路に沿って案内されるという事実
により、干渉磁束は非常に少なくなる。連結部分42の
半円形に湾曲した外壁面と円筒体壁11の内面の間、ま
たは、半円形ディスク41の下面と底部12の頂面との
間に生じる残りの干渉磁束はほぼ均質であり、大きな幾
何学的な間隔のために極めて小さい。
【0094】 ヨーク4がコア3に対して転回するとき、
明らかにこれらの漏出磁束も動くが、測定コイル8、9
に影響する可能性のある方法を変えることはない。突起
5とヨーク4の間でギャップ45を通過する延びる磁束
線は、下方半円形ディスク40において、あるいは、連
結部分42を通過した後には上方半円形ディスク41に
おいて半径方向に分割され、これら2つのディスクの、
円の直径に沿って延びる縁のところでこの状況において
著しい磁界変形現象が生じることはない。移動方向に応
じて前部あるいは後部にあり、リブ46の端面48、4
9によって構成されるギャップ47の縁のところで生じ
る磁界非均質性は、最小レベルまで低下させられる。し
たがって、外部には非常に少ない漏出磁束を出力する
が、逆に外部から来る磁気的な干渉現象には敏感ではな
く、所定の「構造上の特性」を適切に追従する出力信号
を供給する回転表示器または回転センサ構造を得ること
ができる。
【0095】 図3、4に示す回転表示器50は、2つの
同形のコア・シェル51、51と1つのキャリヤ・プレ
ート部材52とを包含する磁束ガイド手段を有する。キ
ャリヤ・プレート部材52には、プリント回路の形で、
励磁器コイル53と4つの測定コイル54、55、5
6、57が配置してある。
【0096】 2つのコア・シェルのそれぞれは、2つの
中空の半円筒体を包含し、これらの半円筒体は、相互に
一体に連結されており、異なった半径を有し、円筒体軸
線およびそれぞれの円筒体直径に沿って延びる縁が一致
すると共に、それらの外方へ湾曲した半円筒形の壁5
8、59が互いに離れる方向に向くように配置される。
一端において、各半円筒体は端壁60、61で閉ざされ
ており、これらの端壁の形状は半円筒形の横断面に正確
に一致する。2つの端壁60、61は、同じ軸線方向の
厚さを有し、互いに一体に結合されている。端壁60、
61と反対側の端では、半円筒形の壁58、59は自由
端面62、63を有し、それぞれの自由端面は、半円形
のリングの形をしている。半円筒形の壁58、59と同
じ方向において端壁60、61から中央配置の一体の突
起65が突出しており、この突起の軸線方向高さは半円
筒形の壁58、59の高さより大きい。突起65を貫い
て長手方向に同心の孔66が延びており、これは軸を受
けるようになっている。組み立て状態のおいて、2つの
コア・シェル51は、相互に固定され、突起65、65
の自由端面67、67が互いに押圧し、孔66、66が
互いに整合し、半円筒形の壁58、58、59、59の
端面62、62、63、63がそれぞれ互いに対向して
隔たり、間にギャップ70、71を形成する。
【0097】 キャリヤ・プレート部材52は、中央開口
部68を有する円形ディスクの形をしており、その直径
は突起65、65の外径より幾分大きい。円形ディスク
58の外径は2つのより大きい半円筒形壁58、58の
直径よりも幾分大きい。
【0098】 図4でわかるように、キャリヤ・プレート
部材52は、2つの突起65、65がその中央開口部6
8を貫いて延び、かつ、キャリヤ・プレート部材それ自
体がコア・シェル51の端壁60、61に平行に延びる
と共にギャップ70、71と貫いて延びるように配置さ
れる。
【0099】 図3で上向きの側において、キャリヤ・プ
レート部材52は螺旋形状の励磁器コイル53を有し、
この励磁器コイルは中央開口部68をそのまま取り巻い
ている。プリント回路の形をした励磁器コイルの代わり
に、ワイヤから巻いた扁平なコイルをその領域に配置す
ることもできる。
【0100】 4つの測定コイル54〜57は4つの同心
に配置した円形の導体72〜75を包含し、それぞれの
対、すなわち、導体72と73、導体74と75は、図
1に関連して説明したように、2つの測定コイルを包含
する構成をなす。直径が小さいという測定コイル56、
57に対する変更のみで、外側導体74が完全に閉ざさ
れ、内側導体は出力端子に通じる中断部を有する。さら
に、測定コイル56、57の出力端子は、半径方向外方
ではなく、半径方向内方に向いている。このような幾何
学的に異なった配置の機能的な差異を図8〜11を参照
しながら以下に詳しく説明する。
【0101】 測定コイル54、55の寸法は、組み立て
状態において、端面62、62間のギャップ70を通過
する磁束が測定コイル54、55を通り、測定コイル5
6、57を通る磁束が端面63、63間のギャップ71
を通過するように選ぶ。
【0102】 作動にあたって、キャリヤ・プレート部材
52は、2つのボデー(図示せず)のうちの一方に回転
できないように連結される。このボデーの回転運動がさ
れ、測定される。一方、2つのコア・シェル51、51
によって形成される磁束ガイド手段は他方のボデーに回
転できないように連結される。励磁器コイル53で発生
した磁束は、ここでも再び、ほぼ同じリラクタンスを有
する2つのほぼ対称的な環状に閉じた経路に与えられ
る。これら2つの経路のうちの1つは、より大きな半径
を持つ2つの端面60、60を経て2つの突起65、6
5を貫き、円筒体壁58、58を通ってこれら円筒体壁
間に設けられたギャップ70上を延びる。この場合、同
じ経路をたどる磁束は測定コイル54、55を通過する
ことができる。他方の経路は、より小さい半径の端面6
1、61を経て突起65、65を貫き、円筒体壁59、
59を経てギャップ71に延び、ここで、ギャップをた
どる磁束が測定コイル56、57を通ることができる。
このとき、図1、2に関連して既に説明したと同じ要領
で、測定信号が発生する。
【0103】 測定コイル56、57によって発生した出
力信号は、より大きな測定信号を得るのに用いることが
できる。ここで、回転表示器または回転センサの場合、
測定精度に対する要件が大きくないときにのみ意味があ
るということに注目されたい。
【0104】 したがって、一般的に、測定コイル56、
57は完全に省かれ、代わりに、より大きい励磁程度を
もって操作が行われ、より大きい信号を発生させる。ギ
ャップ71を通る第2の環状に閉じた経路は、ここで
も、補正経路として作用し、全磁束を対称的に分割する
ことによって、発生した特性に関して、最大限の精度お
よび忠実度を達成する。
【0105】 特に、図4は、より小さい半径の半円筒形
壁59、59がほとんど閉じたスクリーン構造を形成し
ており、このスクリーン構造の外側でほんの弱い漏洩磁
束が生じるということを明瞭に示している。このこと
は、瞬間相対角度位置によってより小さい半径で、磁束
ガイド手段の外側にある半円筒形壁59、59の側に配
置された測定コイル54、55の部分が励磁器コイル5
3から来るほんの少しの漏洩磁束にさらされるだけであ
るということを意味する。
【0106】 図3の上方コア・シェルに関して概略的に
2つの磁束線76、77が示してあり、これらの磁束線
は半径方向に延び、下方に湾曲し、半径方向において他
方のすぐ傍らを延びており、一方、すなわち、磁束線7
7がより小さい半径の半円筒形壁59を通って垂直部分
内を延び、磁束線76がより大きい半径の半円筒形壁5
9を通って延びるようになっている。ここで、2つの磁
束が完全に乱されていないこれらの異なった経路をたど
ることができることは了解されたい。換言すれば、従来
の状況と異なり、磁束ガイド手段の側方自由端面80、
81に沿ってほとんど漏洩磁束線が通らないので、回転
移動方向に依存して先端あるい後端になるギャップ縁7
8、79のところでなんらの磁界変形現象も起こらない
のである。
【0107】 図1、2に示す実施例に対するこの実施例
の利点は、高度の対称性と、励磁器コイルを通り、2つ
の突起によって形成される磁束ガイド手段の部分がなん
らエアギャップを持っていないという事実とにある。こ
の構成によれば、低レベルのリラクタンスのために、無
関係の磁界が常に突起65、65を通り、測定コイル装
置から無関係なままである。
【0108】 図5、6に示す実施例は、図1、2に示す
回転表示器またはセンサに構造が類似した線形表示器ま
たはセンサ85である。この線形表示器は、コア87、
ヨーク88およびコアのアーム89のまわりに巻き付け
られた励磁器コイル90(図5では省いてある)を包含
する強磁性材料の磁束ガイド手段と、2つの測定コイル
94、95を有し、プリント回路の形でキャリヤ・プレ
ート部材92の片側に設けられた測定コイル装置とを包
含する。
【0109】 コア87は、細長い矩形の中空六面体の形
をしており、図5、6の上壁96はほぼ半分に切り取っ
てあり、したがって、図5、6の左に示す中空六面体の
側壁が自由アーム89の形をして上方へ突出する。アー
ム89の自由上端面97は、上壁96の残りの部分の内
面よりも幾分低くなっている。
【0110】 外側に、上壁96はリブを有し、このリブ
は図の上方へ突出し、コア87の長手軸線に対して平行
にそのほぼ全長にわたって延び、ほぼ四角形の横断面と
なっている。このリブは、3つの横方向の開口部98で
中断されており、これらの開口部は壁96の表面まで延
びており、リブをほぼ同じ長さの4つのリブ部分99に
細分している。
【0111】 矩形のキャリヤ・プレート部材92は2つ
の細長い矩形の開口部100を有し、これらの開口部は
キャリヤ・プレート部材を貫き、長手方向において互い
に整合しており、ウェブ部分101によって互いに分離
されている。開口部100の配置、寸法は、キャリヤ・
プレート部材92がコア87の頂部に嵌合し、2つの中
央リブ部分99、99が2つの開口部100、100を
貫いて延びると共に、ウェブ部分101が3つの開口部
98のうちの中間の開口部を貫通するように決める。
【0112】 2つの測定コイルは矩形の細長い導体10
3を有し、これは2つの開口部100をその縁に平行に
ほぼ完全に取り囲んでいる。片側でのみ、導体103は
ウェブ部分102の領域で中断されており、その2つの
自由端は出力端子104、105に連結してある。これ
らの出力端子は、互いに平行にかつ導体103の長手方
向に対して直角に延びている。導体103の反対側か
ら、接続用導体106が出力端子104、105の間で
ウェブ部分101上を平行に延びている。導体106は
2つの測定コイル94、95によって囲まれた表面領域
107、108の共通縁を形成している。
【0113】 この実施例においては、ヨーク88はばあ
の形をしており、開口部112を一定間隔で設けた細長
い扁平なプレート110を包含する。各開口部112の
領域において、高くなった狭間胸壁状部分114が図
5、6で上向きに突出している。
【0114】 扁平プレート110の厚さはコア87の上
壁96の残りの部分の厚さに等しく、長手方向に対して
横方向の幅は上壁96の切り取り部の幅よりも幾分小さ
くなっている。矩形の開口部112は扁平プレート11
0の1つの長手方向縁から内部に延びており、扁平プレ
ートの残りの部分はコア87の自由アーム89と同じ厚
みとなるような深さとなっている。開口部112の長さ
は4つのリブ部分97のそれぞれの長さに等しい。扁平
プレート110の、開口部112の間に留まっている部
分もその長さとなっている。
【0115】 図5、6で扁平プレート110上方へ上向
きに突出する高くなった狭間胸壁状部分114はほぼL
字形の横断面形状となっており、垂直方向上方へ突出す
るアーム115が、図の左にある側面が扁平プレート1
10の対応する側面と整合するように配置されている。
図の上端において、垂直アーム115は水平アーム11
6と結合し、この水平アームは扁平プレート110の、
開口部112間に残っている部分と同じ方向に面してい
る。水平アーム116は扁平プレート110の残りの部
分に対してほぼ平行に延びている。図の右の縁のところ
で、水平アーム116の各々は前方に向いたリブ117
を有し、このリブは部分114の全長に渡って延び、コ
ア87の各リブ部分99と同じ長さとなっている。
【0116】 組み立て状態において、ヨーク88は、扁
平プレート110が上壁96の切り取り部分の場所をほ
ぼ占有し、水平アーム116がコア87の上壁96の残
りの部分に向くように配置してある。ヨーク88の扁平
プレート110の、図の右に示す側は壁96の残りの部
分からギャップ118で分離され、また、コア87のア
ーム89の端面97からギャップ119によって分離さ
れている。この場合、ギャップ118、119は、実際
には、図6に示すものよりもかなり小さくなっている。
【0117】 一方、開口部112の領域では、ヨーク8
8と上壁96の残りの部分との間隔は、ギャップ118
に比べて非常に大きく、それ相当に大きなリラクタンス
・レベルによって、極めて弱い漏出磁束が通過すること
になる。
【0118】 部分114の水平アーム116がその垂直
アーム115から離れる方向に突出する幅は、組み立て
状態においてコア87に面するリブ117の自由端面が
リブ部分99の、図5、6で上向きの端面から対向して
やや隔たったところに配置されるように決める。ここに
形成されるギャップ121も図6に示すものよりも小さ
くなっている。
【0119】 この場合も、磁束は2つの異なったタイプ
の環状に閉じた経路を持つ励磁器コイルによって発生さ
せられ、同じタイプの複数の経路がある。
【0120】 第1タイプの経路は、アーム89からギャ
ップ119を通過する上向きのアーム115に行き、垂
直アーム116、下向きのリブ117を経てギャップ1
21を横切り、1つまたは2つのリブ部分99に行き、
上壁96の残りの部分および図で右の側壁を通り、コア
87を構成している中空六面体の底部からアーム89に
戻る。したがって、測定経路を通る磁束は、位置に依存
して、ギャップ191の領域に配置した測定コイル9
4、95を通り、測定信号を発生する。これらの測定信
号は、2つの測定コイルの出力部で取り出され、その差
はヨーク88の、コア87に対する瞬間位置を示してお
り、線形に立ち上がり、立ち下がる三角形の曲線を持
つ。
【0121】 第2のタイプの環状に閉じた経路は、アー
ム89からギャップ119を経て扁平プレート110に
行き、ギャップ118から上壁96の残りの部分へ直接
行き、そこから、第1タイプの経路について上述したと
同じ要領でアーム89に戻る。したがって、これら補正
経路を通る磁束は、常に、測定コイル94、95の平面
の下に留まり、測定結果に影響を与えることは決してい
ない。これにより、全磁束が対称的に半分にされ、さら
なる干渉値を排除する。
【0122】 ヨーク88が両端矢印Fで示す方向におい
てコア87に対して変位したとき、リブ117の下端に
よって構成される通過面も測定コイル94、95によっ
て囲まれた表面素子107、108上を変位し、その結
果、測定コイルを通る磁束が変換する。
【0123】 2つの外側のリブ部分99は、2つの測定
コイル94、95の長手方向の前後端のところの対称、
構成条件を与えるように作用する。これらの端で突出
し、接続用導体106と同様に開口部99を貫いて延び
る測定コイル94、95の導体は、上述した導体106
と同様に、強磁性材料に完全にまたはほぼ埋め込まれ
る。
【0124】 図7に示す回転表示器またはセンサ125
の実施例は、比較的小さい角度範囲、たとえば、45度
を正確に測定検出するのに適しており、この角度は、完
全な360度の回転運動のとき、何回かカバーされる
(この場合、4回)。その目的のために、回転表示器1
25は、E字形の横断面形状を有するコア126を有
し、その中央アーム127のまわりには励磁器コイル
(図7に示していない)が巻き付けられている。E字形
の2つの外側のアーム123、124のうちの一方のア
ームの端面122には測定コイル装置(これも図7に示
していない)が設けてあり、この測定コイル装置は図5
に示す測定コイル装置にほぼ一致している。すなわち、
2つの測定コイルを包含し、これらの測定コイルがほぼ
矩形の導体によって形成され、コア126の長手方向に
おいて前後方向に配置してあり、コア126のE字形の
アーム123または124の端に設けたリブ部分が通過
する。図5に示す測定コイル装置との主な差異は、キャ
リヤ・プレート部材が扁平でなく、コア126のE字形
のアーム123、124の端面に合わせて長手方向に円
弧を描いて湾曲しているということである。
【0125】 この場合、ヨーク128はホイールの形を
しており、鎖線で示す軸線130のまわりに両端矢印R
で示す方向に回転できるように取り付けてある。コア1
26は、ヨーク128の周面129からやや隔たって配
置してあり、その長手方向は周方向である。すなわち、
そのE字形横断面が軸線130の方向に延びている。コ
ア126の周方向の長さおよびE字形のアーム123、
124、127の、ヨーク128に向いた端面の湾曲
は、コア126がほぼ45度の角度範囲をかばあできる
ように決めてあり、この場合、測定分解能を伴うことに
なる。ヨーク128の両面131には開口部132が形
成してある。これらの開口部132は、周面129から
始まって2つの端面131内へ交互に延びている。同じ
側に配置した隣合った開口部132は狭間胸壁状の部分
134によって互いに分離されている。周方向におい
て、開口部132および狭間胸壁状部分134は同じ長
さであり、これは開口部132および狭間胸壁状部分1
34がモニタすべき角度(ここでは、45度)をカバー
するように選ぶ。
【0126】 一方の面131の開口132は、他方の面
131の開口部132に対して変位して配置してあり、
軸線方向に見て、開口部132および狭間胸壁状部分1
34が常に対向するようになっている。軸線方向におけ
る開口部132の深さは、コア126のE字形の2つの
外側のアーム123、124の横断面幅のほぼ2倍であ
る。ヨーク128の軸線方向幅は、連続したウェブ部分
がヨーク128の両側面に形成した開口部132の間に
留まるように選ぶ。この連続ウェブ部分は、コア126
のE字形の中央アーム127とほぼ同じ幅であり、中央
アーム127の幅はE字形の2つの外側アーム123、
124の幅の約4倍である。
【0127】 この実施例でも、励磁器コイルによって発
生した磁束は、2つの環状に閉じた経路に与えられる。
これらの経路の一方は、E字形の中央アーム127から
その横方向ウェブ部分を経てE字形の1つの外側アーム
124へ行き、そこからコア126とほいいる状ヨーク
128の間のエアギャップを通り、少なくとも1つの狭
間胸壁状部分134の、コア126に対向する端面へ行
き、そこから周面129の中間領域を通ってE字形の中
央アーム127へ戻る。他方の経路は、E字形の他方の
外側アーム123を通って同じ要領で延びる。この場合
も、原則として、E字形の2つの外側アームの端面の間
のギャップ内に、それぞれ、測定コイル装置が設けるこ
とができる。各測定コイル装置は2つの表面素子を有
し、その結果、全体として、2つの異なった信号が形成
されて組み合わされ、出力信号を増幅する。しかしなが
ら、本発明によれば、上述の2つの経路の一方にのみ測
定コイル装置を設け、他方の経路を補正経路としてのみ
用いることが適当である。
【0128】 この実施例において測定コイルを図5、6
に関連して説明した形態のものとした場合、線形の立ち
上がり、立ち下がりを行う三角形の特性が再び得られ、
ヨーク128が45度にわたって回転するとき、この構
成はそっくりそのまま作動する。
【0129】 図8〜10は、ほぼ180度の回転角度を
確認し、分析するための回転表示器またはセンサに適し
た測定コイル装置を示している。一方、図11図に示す
測定コイル装置は360度以上の角度の測定を可能とす
る。
【0130】 図8〜10に示す測定コイル装置の各々
は、2つの測定コイル8、9を包含しており、各測定コ
イルは、それによって囲まれた表面素子38または39
がほぼ半円形のリングの形となるように単一の周回部を
包含する。これら2つの半円形のリングは、互いに補い
合って閉じた円形のリングを形成するように配置され
る。
【0131】 さらに、図3、4に関連して説明した磁束
ガイド手段と一緒に測定コイル装置を用いるとき、図8
〜10において破線で概略的に示す表面領域を通して、
ほぼ均質な磁束が流れる。ここいう表面領域とは、突起
65の端面67、半円筒形壁59(図3参照)の端面6
3および半円筒形壁58の端面62である。
【0132】 上記の端面62、63、67を通る磁束線
は概略的に示してあるが、図8〜10は磁束が図面を見
ている人間に向かって端面67を通り、また、その人間
から離れる方向へ端面62、63を通る瞬間を示してい
る。これに関連して、図3、4について説明したよう
に、それぞれの方向転換は、コア・シェル51の半円形
端壁61、62によって行われる。
【0133】 コア・シェル51、51によって形成され
る磁束ガイド手段は、図8〜10に示す各測定コイル装
置に対して両端矢印Rで示す方向、すなわち、周方向へ
回転できる。この状況において、端面62、63は上記
の周方向に変位し、端面67は静止したままである。
【0134】 ここでわかるように、測定コイル8、9に
よって囲まれた表面素子38、39の、移動方向に直角
の、すなわち、図8〜10の半径方向の寸法は、端面6
2の相当する寸法よりもかなり大きい。端面62は、
面素子38、39のほぼ中心において半径方向に位置す
るように配置してあり、したがって、それぞれ表面素子
を構成する内外の導体72、73に対して、端面62に
よって構成される通過面の内外の周縁で生じるほぼすべ
ての磁界非均質性が常に表面素子38、39内に位置す
るような大きな間隔を持つ。したがって、「通常」取り
付け形態の場合に生じる可能性のある小さい偏心移動の
測定結果に対する影響は少ない。
【0135】 移動方向において、すなわち、周方向にお
いて、端面62は実際に表面素子38、39と同じ長さ
である。すなわち、それぞれが半円形のリングを形成す
る。
【0136】 端面62および2つの表面素子38、39
の寸法、形状ならびに表面素子の相互の位置関係は、互
いに合わせてあって、モニタすべき回転運動が両端矢印
Rの方向に生じたとき、端面62は表面素子38、39
に対して変位し、2つの表面素子38、39のうちの一
方を通る磁束が、他方の表面素子を通る磁束が減少する
程度まで精密に増大するか、あるいは、この逆となる。
こうして、測定コイル8、9に2つの電圧が誘導され、
これらの電圧の差はモニタすべき2つのボデーのうちの
一方の他方に対する位置を表わす。
【0137】 ここで、2つの隣り合った表面素子38、
39が少なくとも1つの共通端部を有し、この上を、モ
ニタすべき移動によって、端面62の構成する通過面
動くことができる。図8〜10に示す構成の場合、端部
が接続用導体36によって形成され、この接続用導体は
内側導体73と外側導体72の間を半径方向に延びる。
このタイプの第2縁部が、図8〜10に示す実施例で
は、接続用導体34によって構成されている。この接続
用導体34は、接続用導体36に対して直径方向に対向
し、半径方向に延びている。
【0138】 図8、9に示す両実施例において、2つの
導体82、83および84、86のうち一方は、表面素
子38を構成し、他方は表面素子39を構成しており、
これらの表面素子は、それらに対する端面62の変位方
向に対してほぼ平行に延びる縁に沿って、すなわち、こ
の場合、内側円周(図8)または外側円周(図9)に沿
って延びている。これらの導体は、それらの両端で相互
に連結され、それぞれ、環状に閉じた経路82、83お
よび84、86を形成する。これらの環状に閉じた経路
は、たとえば、通常使用される銅導体よりも幾分電導性
が低い材料で作られるか、あるいは、それらの抵抗が励
磁器コイル(図示せず)に供給される信号源に過剰に負
荷をかけず、閉じた導体82、83および84、86内
を流れる電流を無害なレベルに制限するに充分な高さと
なるように薄く作るとよい。
【0139】 閉じた導体82、83(図8)および8
4、86(図9)は、それぞれ、上記の半径方向の接続
用導体34によって、評価電子手段に通じる出力端子に
接続してある。
【0140】 他方の導体72または73は、外側円周
(図8)または内側円周(図9)のところで2つの表面
素子38、39の境界を定めており、接続用導体36に
対して直径方向に対向した位置で中断されている。その
結果生じた自由端は、接続用導体32、33によって対
応する出力端子に接続される。これらの接続用導体3
2、33は、半径方向外方(図8)または半径方向内方
(図9)へ接続用導体34に対して平行にやや隔たって
延びている。図8、9の各測定コイル装置は、したがっ
て、3つの出力端子を有し、これらの間で、2つの測定
信号が取り出され得る。中央の接続用導体34に接続し
た出力端子は、共通の基準点として作用する。これらの
信号は整流され、その差は、2つの表面素子38、39
に対して端面62によって構成された通過面が占める瞬
間位置についての測定値である。
【0141】 図8、9に示す測定コイル装置の異なった
形態によれば、これらの差信号はやや異なった性質を有
する。図8でわかるように、内側の閉じた導体82、8
3は、端面67内で図の平面を通って上方へ流れる磁束
をすべて囲んでいるのに対して、逆方向に図の平面を通
って流れる磁束については、端面63内の部分のみを囲
んでいる。その結果、接続用導体32、34および3
3、34のそれぞれに接続した出力端子間で取り出され
得る2つの電圧のそれぞれに付加的な電圧が加えられ
る。これら2つの付加的な電圧は、明らかに、位置に依
存しており、常に等しい大きさである。これら出力信号
の差のみがこのように瞬間位置を表わす信号として使用
されるかぎり、これら2つの付加的な電圧が現れること
はない。しかしながら、多くの場合、2つの出力信号の
差を用いるばかりでなく、瞬間位置を表わす信号として
差の商や2つの出力信号の和も用いて励磁の際に生じる
可能性のある変動を排除する必要がある。しかしなが
ら、付加的な電圧は、もはや、2つの出力信号の和から
互いに相殺しない。これらの最も重要な効果は、出力信
号のゼロ点変位である。さらに、付加的な電圧は温度依
存でもある。
【0142】 この干渉効果を最小限に抑えるために、図
9の構成が好ましい。この構成において、閉じた導体8
4、86は、下方から上向きに図の平面に対して直角に
延びる磁束線のすべてを囲み、また、上方から下向きに
図の平面に対して直角に延びる磁束線のすべてを囲み、
その結果、囲まれた磁束がほぼゼロに等しくなる。明ら
かに、この場合でも、環状に閉じた導体72からの、端
面62の、そして、端面63の異なった半径方向の間隔
は、ビオ−サーアルの法則に従って或る電圧が導体72
内に誘導され、この電圧が2つの出力信号に加えられる
ことを意味する。しかしながら、図9に示す実施例で
は、これらの付加的な電圧は、図8に示す実施例の場合
よりもかなり小さく、その結果、温度依存性が測定結果
についての影響がかなり小さくなる。図9の実施例は、
測定コイル装置の内側導体73内に可能なら何時でも評
電子手段を配置できることが望ましい。そうでないな
らば、内側に配置した出力端子に接続した外向きのワイ
ヤを磁束線が通過できる表面領域をなんら囲まないよう
に注意深く撚り合わせなければならない。
【0143】 本発明によれば、図8、9の示す実施例か
らの発展形として、接続用導体34が2つの表面素子
8、39を互いから分離する理想的な縁導体に作ってあ
り、両表面素子に属するようにしたので、端子の側で、
すなわち、図8では通過面が通過する領域の外側へ半径
方向に、図9ではこの領域内で半径方向に広げることが
でき、接続用導体32、33の間の全スペースをカバー
することができる。図8、9の測定コイル装置がプリン
回路の形をしている場合には、明らかに、プリント回
路ボードまたはプレート部材についての平面の変化が必
要であるが、その目的で利用できるスペースは充分あ
る。
【0144】 上記の仮定の下に、これら2つの実施例
は、180度未満の角度を含む回転運動を測定するのに
適している。特に、2つの接続用導体32、33の各々
から、中央接続用導体34へ連続導体経路が通じてお
り、これらの接続用導体のところで取り出され得る電気
信号のそれぞれがこの導体経路によって囲まれる表面を
通る磁束に対して積分によって得られると有利である。
【0145】 図8において、測定コイル8に関しては、
上述の導体経路は、接続用導体32から外側導体72の
左側の半円形の円弧を通り、接続用導体36へ、そし
て、内側導体73の右側の半円形円弧82を通って接続
用導体34へ延び、測定コイル9に関しては、導体経路
は、接続用導体33から外側導体72の右側半円形円弧
を通り、接続用導体36および内側導体73の左側半円
形円弧83を通って接続用導体34へ行く。両経路は、
共に、この構成(更に詳しくは、常に全磁束が端面6
3、67を通り、端面62を通る磁束の成分を変える構
成)で生じる磁束の主要経路、したがって、ほぼすべて
の関係のある干渉磁束を囲む。測定信号を発生させるた
めに、端子32、34および33、34間で取り出され
得る電圧間に差が形成されるので、これらの干渉の影響
はここでも現れない。したがって、ここでは、重要なこ
とは、すべての干渉現象が2つの信号部分の各々に同じ
要領でできるかぎり含まれ、引き続く減算操作でかなり
の削除が行われるということである。
【0146】 これに相当する考察が、図9の実施例にも
当てはまり、ここでは、測定コイル9の積分経路は、接
続用導体32から内側導体73の左側半円形円弧、接続
用-導体36、外側導体72の右側半円形円弧84を通
って接続用導体34へ行き、測定コイル8の場合には、
接続用導体33から内側導体73の右側半円形円弧、接
続用導体36および外側導体72の左側半円形円弧86
を通って接続用導体34へ行く。
【0147】 これは、図示の要領で精密に構成されたと
き、図10に示す実施例では不可能である。一層詳しく
は、この実施例は、接続用導体36と反対側で両導体7
2、73が中断部を有し、4つの出力端子に通じる4つ
の出力導体32、33、35、35′があるという点
で、上述の実施例と異なっている。この構成の利点は、
温度依存性の付加的な電圧が付与されない2つの信号が
上記の出力端子(もちろん、互いに短絡することがな
い)間で取り出され得るということである。この実施例
を修正して369度よりも大きい角度を測定するのに適
したものとしたい場合には、たとえば、2つの接続用導
体35、35′を2つの異なった平面に配置して、図の
平面に対して直角に流れる磁束にさらされる領域におい
て、これらの導体が磁束の方向で見て連続的に配置さ
れ、互いに一致するようにしてもよい。プリント回路の
場合、回路ボード部材の両面を用いてこれを達成するこ
とができる。磁束が通る領域の外では、2つの接続用導
体35、35′を離れるように移動させ、それらの接続
用導体が横に並んでスペースを持つようにしてもよい。
【0148】 付加的な電圧に伴う上記の困難を回避する
さらに可能性のある方法としては、図11に示すよう
に、図8に示すような測定コイル装置を2つ用い、それ
らを互いに90度転回した位置に配置する方法がある。
これら2つの測定コイル装置は、共通に、内側の環状に
閉じた導体73を有する。互いに対して90度にわたっ
て変位した状態で配置した2つの接続用導体36、3
6′によって、導体73は2つの外側導体72、72′
に接続される。これらの外側導体は、実際には同じ直径
を有し、たとえば、プリント回路の場合には両面キャリ
ヤ・ボード部材の2つの平坦な側面に配置してもよい。
ボード部材の両側面間のする接触手段(この配置では必
要である)は簡略化のために図11には示してない。し
かしながら、導電性接点がドット状に太くして示してい
ない場合には、すべての相互に通過する導体がそれぞれ
の位置で互いに絶縁されていることは了解されたい。2
つの外側導体72、72′の各々は、対応する接続用導
体36、36′に対して直径方向に対向して配置された
側で中断されており、それぞれ、図8に関連して説明し
たように、或る間隔で外方に延びる2つの接続用導体3
2、33および32′、33′に接続してある。接続用
導体32、33および32′、33′の間を半径方向外
方へ、内側の完全に閉じた導体73から来る接続用導体
34、34′が延びている。したがって、2つの測定コ
イル装置の各々は3つの出力端子を有し、これらの出力
端子のところで、図8に関連して説明したように、2つ
の信号を取り出すことができ、その差は、それぞれ、測
定コイル8、9および8′、9′によって囲まれた表面
素子38、39および38′、39′に関する通過面
4の瞬間位置を表わす。これらの出力電圧は、90度に
わたる幾何学的回転運動に関して互いに対して変位した
異なった値のものである。これは2つの利点を与える。
すなわち、
【0149】 まず、2つの信号差、すなわち、端子3
2、34および33、34のところの出力信号の差と端
子32′、34′および33′、34′のところの出力
信号の差が形成され、引き続いて、瞬間位置を表わす信
号として査定される。上記の付加的な電圧は、差形成操
作により現れない。励磁および温度の影響による変動
は、これらの差のうちの1つと、これらの影響を含み、
たとえば、励磁電流から導き出される測定値との商によ
って排除され、これらの干渉現象はもはやなんの影響も
ない。
【0150】 次に、本発明の構成のために、出力端子3
2、33、34のところの信号差は、端子32′、3
3′、34′のところの信号差が三角形(もはや理想的
な線形ではない)の頂点に接近するときはいつでも精密
に特別の線形形態となるか、あるいは、その逆となる。
したがって、ここに含まれる構造によって予め決定され
る理想的な特性へ実際の特性が最適な状態で近似するよ
うに改良するには、上述したように、出力信号を異なっ
たウエイティングで互いに組み合わせる。この場合、実
際に評価されるべき信号は、常に、特に広い範囲まで、
理想的な線形領域を瞬間的に通る信号を含み、他の信号
はそれ相当により弱いウェイト操作を受ける。
【0151】 この場合も、上述したように、それぞれの
中央の接続用導体34、34′をプレートまたはボード
部材の、接続用導体32、33または32′、33′と
反対側に通し、2つの対応する他の接続用導体間のスペ
ーサ・ストリップを完全に囲むように幅広く作ることが
できる。
【0152】 測定経路、補正経路に関して幾何学的に最
大の対称性を持つ回転表示器またはせんさを提供する、
図示していない別の可能性は、図3、4に示す実施例を
修正することであり、2つの半円筒形の壁58、59を
同じ内部または外部の半径とし、そのうちの一方を他方
よりも半径方向に厚くしており、幅の広い端面62また
は63を持つようにするのである。測定コイルは、幅の
広い端面の部分が、こいる上を通過できるように設計、
配置される。
【図面の簡単な説明】
【図1】磁束ガイド手段のコアが励磁器および測定コイ
ル装置に回転できないように連結してあり、ヨークがコ
アおよび測定コイル装置に対して回転する回転表示器の
展開図である。
【図2】図1に示す回転表示器の組み立て状態を示す、
II−II線に沿った断面図である。
【図3】磁束ガイド手段全体がコイル装置に対して回転
する回転表示器の展開図である。
【図4】図3に示す回転表示器を組み立て状態で示す、
IV−IV線に沿った断面図である。
【図5】コアおよびそれに固定した測定コイル装置に対
してヨークが動く線形表示器の展開図である。
【図6】図5に示す線形表示器を組み立て状態で示す、
VI−VI線に沿った断面図である。
【図7】特に自動車ブレーキ・アンチロック装置で用い
るために、小さい周期的に循環する角度範囲が測定、分
析される、可動ヨークを持つ回転表示器を示す図であ
る。
【図8】内側の閉じた導体および外方に突出する出力端
子を持つ回転表示器のための測定コイル装置を示す図で
ある。
【図9】外側の閉じた導体と内方へ突出する出力端子を
持つ回転表示器のための測定コイル装置を示す図であ
る。
【図10】共通の縁導体を有する2つの表面素子を有す
る回転表示器のための測定コイル装置を示し、出力信号
が4つの出力端子から取り出され得る状態を示す図であ
る。
【図11】互いに対して90度にわたって変位し、共通
の内側の閉じた導体を有する2つの測定コイル群を包含
する回転表示器のための測定コイル装置を示す図であ
る。
【符号の説明】
1 ・・・回転表示器 3 ・・・コア 4 ・・・ヨーク 5 ・・・突起 7 ・・・キャリヤ・プレート部材 8 ・・・測定コイル装置 9 ・・・測定コイル装置 11・・・円筒形壁 12・・・底部 15・・・端面 17・・・端面 20・・・リブ 21・・・開口部 23・・・中央開口部 24・・・部分環状開口部 25・・・接続用ウェブ部分 26・・・接続用ウェブ部分 (28・・・測定コイル) (29・・・測定コイル) 30・・・内側導体 31・・・外側導体 32・・・接続導体 33・・・接続導体 34・・・中央連結導体 36・・・連結導体 40・・・半円形ディスク 41・・・半円形ディスク 42・・・接続部分 44・・・孔 45,47・・・ギャップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−331302(JP,A) 欧州特許出願公開210927(EP,A 1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01D 5/00 - 5/62 G01B 7/00 - 7/34

Claims (27)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2つの相互に移動できるボデーが占める
    相対的位置をモニタするための誘導位置表示器(1,5
    0,85,125)が、交流電流の供給を受けて磁束を
    発生する少なくとも1つの励磁器コイル(6;53;9
    0)と、少なくとも1つの表面素子(38、39;3
    8’、39’;107、108)を囲む少なくとも1つ
    の測定コイルを有する測定用コイル装置(8,9,54
    −57,94,95)と、強磁性材料からなる磁束ガイ
    ド手段(3,4;51,52;87,88;126,1
    28)とから成り、この磁束ガイド手段が励磁器コイル
    (6;53;90)によって発生した磁束に対して閉じ
    られた測定経路を形成するとともに、該測定経路は相互
    に対向して配置された磁束の凝縮された壁面により形成
    される少なくとも1つのギャップ(47;70;12
    1)を有し、この壁面は壁面間を通過する磁束を凝縮す
    もので、該磁束の凝縮は、一方のボデーの他方に対す
    る動きに依存して変位する通過面(64)において、少
    なくとも1つの表面素子(38、39;38’、3
    9’;107、108)の表面を磁束が通過する空間領
    域内で行われ少なくとも1つの表面素子については、
    通過面と1つの表面素子の寸法・形状は相互に一致し、
    少なくとも1つの表面素子を通過する磁束が通過面の変
    位によって変化し、これにより測定コイル装置は、一方
    のボデーの他方に対する相対的位置を示す電気出力信号
    を発生するとともに、磁束ガイド手段(3,4;51,
    52;87,88;126,128)は励磁器コイルに
    よって発生した磁束を補正する閉じられた補正経路を
    成し、測定経路と補正経路はそれぞれ経路を通過する磁
    束が1つのボデーの他方に対する瞬間的位置に影響され
    ないことを特徴とする誘導位置表示器
  2. 【請求項2】 請求項1記載の誘導位置表示器におい
    て、測定経路および補正経路ができるかぎり対称的な構
    成となっていることを特徴とする誘導位置表示器。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載の誘導位置表示器
    において、測定経路および補正経路がほぼ同じ幾何学的
    形態を有することを特徴とする誘導位置表示器。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3のうちいずれか1つに記載
    の誘導位置表示器において、測定経路および補正経路が
    同じ磁束密度を有することを特徴とする誘導位置表示
    器。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のうちいずれか1つに記載
    の誘導位置表示器において、測定経路および補正経路が
    ほぼ同じリラクタンスであることを特徴とする誘導位置
    表示器。
  6. 【請求項6】 請求項1〜5のうちいずれか1つに記載
    の誘導位置表示器において、少なくとも1つの補正経路
    が少なくとも1つのギャップ(43;71;118)を
    包含することを特徴とする誘導位置表示器。
  7. 【請求項7】 請求項1〜6のうちいずれか1つに記載
    の誘導位置表示器において、補正経路が、測定経路のギ
    ャップ(47;70;121)の端面(48、49;7
    8、79)に一定の磁界分布を生じさせるように測定経
    路に対して配置してあり、この一定の磁界分布が、2つ
    のボデーの一方の他方に対する移動の際に、前記少なく
    とも1つの表面素子(38、39;38′、39′;1
    07、108)の線に向かって移動できるか、あるい
    は、線(34、36;34′、36′)を越えて移動
    できることを特徴とする誘導位置表示器。
  8. 【請求項8】 請求項6または7記載の誘導位置表示器
    において、補正経路のギャップ(71)の互いに対向し
    た壁面が、2つのボデーのうちの一方の他方に対する移
    動に依存して、少なくとも1つの別の表面素子に関して
    変位できる通過面において、測定コイル回部によって
    囲まれている前記少なくとも1つの別の表面素子の表面
    と交差し得る空間領域において前記対向した壁面を通過
    る磁束を凝縮し、前記通過面および前記少なくとも1
    つの別の表面素子寸法、形状が、前記少なくとも1つの
    別の表面素子を通る磁束が前記変位によって変化し、前
    記少なくとも2つの測定コイル回部(56、57)の
    出力する信号が結合されて測定信号振幅を増大させるよ
    うに互いに一致させてあることを特徴とする誘導位置表
    示器。
  9. 【請求項9】 請求項6〜8のうちいずれか1つに記載
    の誘導位置表示器において、磁束ガイド手段(3、4;
    87、88)が励磁器コイル(6;90)によって部分
    的に囲まれたコア(3;87)と、ヨーク(4;88)
    とを嵌合し、励磁器コイル(6;90)、コア(3;8
    7)および測定コイル装置(8、9;94、95)が少
    なくともモニタされるべき移動方向に動けるように2つ
    の相対的に移動できるボデーのうちの一方に連結してあ
    り、ヨーク(4;88)が少なくとも前記移動方向に動
    けるように2つのボデーのうちの他方のボデーに連結し
    てあることを特徴とする誘導位置表示器。
  10. 【請求項10】 請求項1〜8のうちいずれか1つに記
    載の誘導位置表示器において、磁束ガイド手段(51、
    51)が励磁器コイル(53)によって囲まれ、少なく
    とも2つの環状に閉じた経路を定める一方のボデー(6
    0、61、58、59)に固定してある突起(65)を
    包含し、磁束ガイド手段(51、51)が少なくともモ
    ニタすべき移動方向に動けるように2つの相対的に移動
    できるボデーのうちの一方に連結してあり、測定コイル
    装置(54、55、56、57)が少なくとも前記移動
    方向に動けるように2つのボデーのうちの他方に連結し
    てあることを特徴とする誘導位置表示器。
  11. 【請求項11】 請求項10記載の誘導位置表示器にお
    いて、励磁器コイル(53)が、少なくともモニタすべ
    き移動方向に動けるように、2つの相対的に移動できる
    ボデーのうちの、測定コイル装置(54、55、56、
    57)の連結してあるボデーに連結してあることを特徴
    とする誘導位置表示器。
  12. 【請求項12】 請求項11記載の誘導位置表示器にお
    いて、測定コイル装置の前記少なくとも1つの表面素子
    (38、39)およびギャップ(70)の壁面(62、
    62)によって定められた通過面が、同じ形状であり、
    それらの端線が少なくとも互いにほぼ平行に延びるよう
    に配置してあることを特徴とする誘導位置表示器。
  13. 【請求項13】 請求項1〜11のうちいずれか1つに
    記載の誘導位置表示器において、測定コイル装置の前記
    少なくとも1つの表面素子(38、39)が、通過面が
    この表面素子(38、39)に対して変位させられる方
    向に対して直角に、通過面よりも大きな寸法を有するこ
    とを特徴とする誘導位置表示器。
  14. 【請求項14】 請求項1〜13のうちいずれか1つに
    記載の誘導位置表示器において、測定コイル装置(8、
    9)の、表面素子(38、39)を構成し、モニタすべ
    き移動によって通過面が接近するかあるいはその上に移
    動できるように配置した接続導体(34、36)が通過
    面の移動方向に対して直角に延びていることを特徴とす
    る誘導位置表示器。
  15. 【請求項15】 請求項1〜14のうちいずれか1つに
    記載の誘導位置表示器において、測定コイル装置(8、
    9)の、表面素子(38、39)を構成し、モニタすべ
    き移動によって通過面が接近するかあるいはその上に移
    動できるように配置した接続導体(34、36)が強磁
    性材料によって完全に囲まれていることを特徴とする誘
    導位置表示器。
  16. 【請求項16】 請求項1〜15のうちいずれか1つに
    記載の誘導位置表示器において、前記少なくとも1つの
    表面素子が配置されている領域のギャップ内に、強磁性
    材料のボデーがあり、これが表面素子によって囲まれ、
    測定コイル装置に対して不動となっていることを特徴と
    する誘導位置表示器。
  17. 【請求項17】 請求項1〜16のうちいずれか1つに
    記載の誘導位置表示器において、測定コイル装置(8、
    9)が少なくとも1つの互いに隣接した表面素子(3
    9、39)を有し、これらの表面素子が、それぞれ、少
    なくとも1つの測定コイル周回部によって囲まれてお
    り、また、それらの表面が通過面で変化可能に覆われて
    おり、通過面および前記少なくとも2つの表面素子(3
    9、39)の寸法、形状が、互いに一致させてあり、前
    記少なくとも2つの表面素子(8、9)の相互の位置
    が、前記変位によって、一方の表面素子(38、39)
    を通る磁束が増大するときに、他方の表面素子(39、
    38)を通る磁束が減少し、また、その逆となるとと
    もに、測定コイル周回部が出力信号を供給し、これらの
    信号の差が2つのボデーのうちの一方の他方に対する位
    置を示し、前記少なくとも2つの表面素子(38、3
    9)が、モニタされる移動によって通過面が移動できる
    共通部を有することを特徴とする誘導位置表示器。
  18. 【請求項18】 2つの相対的に移動できるボデーのう
    ちの一方が他方に対して占める位置をモニタするための
    誘導位置表示器であって、交流電流の供給を受けて磁束
    を発生する少なくとも1つの励磁器コイルと、少なくと
    も1つの測定コイル周回部によって囲まれた少なくとも
    2つの表面素子を有する測定コイル装置と、強磁性体か
    らなる磁束ガイド手段とからなり、この磁束ガイド手段
    が、励磁器コイルによって発生した磁束に対して、環状
    に閉じた経路を形成し、この経路が少なくとも1つのギ
    ャップを有し、このギャップの互いに対向して位置する
    壁面が、前記2つのボデーのうちの一方の他方に対する
    移動によって、少なくとも1つの表面素子に関して変位
    可能な通過面である2つの表面素子の表面と交差し得る
    空間領域において、前記対向した壁面間を通過する磁束
    を凝縮するものであって、通過面および前記少なくとも
    2つの表面素子(39、39)の寸法、形状が、互いに
    一致させてあり、前記少なくとも2つの表面素子(8、
    9)の相互の位置が、前記変位によって、一方の表面素
    子(38、39)を通る磁束が増大するときに、他方の
    表面素子(39、38)を通る磁束が減少し、また
    その逆となるとともに、測定コイル周回部が出力信号を
    供給し、これらの信号の差が2つのボデーのうちの一方
    の他方に対する位置を表示する誘導位置表示器におい
    て、前記少なくとも2つの表面素子(38、39)が、
    モニタすべき移動によって、通過面が移動できる少なく
    とも1つの共通部を有することを特徴とする誘導位置
    表示器。
  19. 【請求項19】 請求項17または18記載の誘導位置
    表示器において、1つの共通の端面が2つの導体によっ
    て形成されており、これら導体が、ギャップ内の磁束の
    方向に見て、互いに一致するように小さい間隔で続けて
    配置してあることを特徴とする誘導位置表示器。
  20. 【請求項20】 請求項17〜19のうちいずれか1つ
    に記載の誘導位置表示器において、1つの共通端部が1
    つの接続導体に(34、36)によって形成されてお
    り、この導体が2つの表面素子(38、39)を囲む2
    つの測定コイル巻き線に対して共通であることを特徴と
    する誘導位置表示器。
  21. 【請求項21】 請求項17〜20のうちいずれか1つ
    に記載の誘導位置表示器において、2つの導体(82、
    83、84、86)のうちの一方の導体(82;84)
    が一方の表面素子(38)を構成し、他方の導体(8
    3;86)が他方の表面素子(39)を構成するととも
    に、それぞれがそれぞれの表面素子(38、39)に対
    する通過面の変位方向に対してほぼ平行に延びる端に沿
    って設けてあり、前記2つの導体がそれぞれの両端で連
    結してあって環状に閉じた導体を形成しおり、この環状
    に閉じた導体が一定の電気抵抗を有することを特徴とす
    る誘導位置表示器。
  22. 【請求項22】 請求項21記載の回転表示形の誘導位
    置表示器が、第一と第二の2つの表面素子(38、3
    9)からなり、これらの表面素子がそれぞれほぼ半円形
    のリングの形であり、互いに補完しあって、モニタする
    移動体の軸を中心にほぼ同心となる円形のリングを形成
    することを特徴とする誘導位置表示器。
  23. 【請求項23】 請求項22記載の誘導位置表示器にお
    いて、表面素子(38、39)の内側の2つの導体(8
    2、83)が連結して環状に閉じた導体を形成し、この
    導体が評価電子手段に通じる半径方向に延びる第1の接
    続導体(34)に接続してあり、表面素子(38、3
    9)外側2つの導体(8,9)が第1の接続導体
    (34)の直径方向の反対側の端で連結してあるととも
    、2つの表面素子(38、39)の共通の端部形成
    された半径方向に延びる連結導体(36)によって、表
    面素子(38、39)内側2つの導体(82、8
    3)に連結してあり、さらに、外側の2つの導体(8,
    9)は互いに分離しており、それぞれ評価電子手段に連
    結できるように第2、第3の半径方向に延びる接続導体
    (32、33)に接続されており、さらにまた、これら
    第1、第2、第3の接続導体(34、32、33)が互
    いに平行に延びていることを特徴とする誘導位置表示
    器。
  24. 【請求項24】 請求項22記載の誘導位置表示器にお
    いて、表面素子(38、39)の外側の2つの導体(8
    4、86)が接続して環状に閉じた導体(72)を形成
    し、この導体が評価電子手段に通じる半径方向に延びる
    第1の接続導体(34)に接続してあり、表面素子(3
    8、39)の内側の2つの導体が、第1の接続導体(3
    4)直径方向の反対側の端で連結してあり、かつ、2
    つの表面素子(38、39)の共通の端部に形成された
    半径方向に延びる導体(36)によって、表面素子(3
    8、39)の外側の2つの導体(84、86)に接続し
    てあり、内側の2つの導体が互いに分離しており、それ
    ぞれ評価電子手段に連結できるように第2、第3の半径
    方向に延びる接続導体(32、33)に接続してあり、
    これら第1、第2、第3の接続導体(34、32、3
    3)が互いに平行に延びていることを特徴とする誘導位
    置表示器。
  25. 【請求項25】 請求項23記載の誘導位置表示器にお
    いて、任意の位置で、励磁器コイルを通る磁束と補正経
    路を通る磁束が、共に、環状に閉じた導体(82、8
    3)によって囲まれた表面を通ることを特徴とする誘導
    位置表示器。
  26. 【請求項26】 請求項24記載の誘導位置表示器にお
    いて、励磁器コイルを通る磁束と、補正経路を通る磁束
    と、測定経路を通る磁束が環状に閉じた導体(84、8
    6)によって囲まれた表面を通ることを特徴とする誘導
    位置表示器。
  27. 【請求項27】 請求項23〜26のうちいずれか1つ
    に記載の誘導位置表示器において、第1接続導体(3
    4)が、第2、第3の接続導体(32、33)の間隔の
    幅を持ち、磁束の方向に見て、前記間隔と一致し、第2
    平面に位置するように配置されていることを特徴とする
    誘導位置表示器。
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