JPH01269025A

JPH01269025A - 圧力センサ

Info

Publication number: JPH01269025A
Application number: JP9704588A
Authority: JP
Inventors: Masato Shoji; 理人東海林; Hiroyuki Hase; 裕之長谷; Masayuki Wakamiya; 若宮　正行
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1988-04-20
Filing date: 1988-04-20
Publication date: 1989-10-26

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は非晶質磁性合金の磁歪効果を用いた圧力センサ
に関するものである。

従来の技術近年、非晶質磁性合金の磁歪効果を用いた圧力センサが
提案されている。第４図はこのような圧力センサの一例
の概略を示す側面断面図（ａ）及び平面断面図■である
。２１は本体、２２は圧力導入口、２３は圧力を伝える
透孔である。２４は本体２１の一部を薄く加工した変形
部分、２８は圧力による歪みが生じないようにした非変
形部分、２５は本体２１上の変形部分２４及び非変形部
分２８の上に固着した非晶質磁性合金、２６は変形部分
２４の非晶質磁性合金２５上に配された圧力検出ヘッド
、２７は非変形部分２８の非晶質磁性合金２５上に配さ
れた差動用ヘッド、３０はフタ２９に取り付けられた検
出回路である。

圧力は圧力導入口２２から透孔２３に伝わり、変形部分
２４を押す。その結果、変形部分２４の表面に固着した
非晶質磁性合金２５が変形し、透磁率が変化する。この
変化を圧力検出ヘッド２６によりインダクタンスの変化
として検出する。一方で、非変形部分２５での出力が差
動用ヘッド２７より得られるので、両者の差をとって圧
力の変化を得る。

発明が解決しようとする課題上述の圧力センサで圧力差を得ようとした場合、前記圧
力センサの構成では本体２１に圧力導入口を１つしか持
たないため、２種以上の圧力差を得ることができず、圧
力差を得るためには、同構成の圧力センサを２個以上設
ける必要があった。

この場合、圧力センサの設置場所を多く必要とするとい
う課題があった。

課題を解決するための手段本発明は上述の課題を解決するため、圧力を導入する部
分と、前記圧力によって変形する変形部分を有する構成
体を少なくとも２組以上有し、前記変形部分に各々磁歪
を有する非晶質磁性合金を固着し、前記非晶質磁性合金
と磁気回路をなすよう各々検出コイルを配置した構成を
有し、圧力印加にともなう前記検出コイルのインダクタ
ンス差から圧力差を検出するという構成を備えたもので
ある。

作用本発明は、上述の構成によって設置に要する場所を増や
すことな〈従来例と同じ大きさで差圧を検出することが
可能となる。

実施例実施例１第１図は、本発明の一実施例による圧力センサの概略を
示す側面断面図（ａ）及び平面断面図（ｂ）である。１
は５ＵＳ３０４鋼よりなる直径５　（Ｍｌ　、高さ１ｃ
Ｉ１１の円柱状の本体、２は直径１ｃＩ＋、高さｌ　ｃ
＋ｓの圧力導入口、３は圧力を伝える透孔である。４は
圧力による変形部分で、本体１の一部分をＯ，１ｍｍの
肉厚に加工しである。５は本体ｌの上平面上の変形部分
４の上に固着形成したＦｅ−５ｉ−Ｂ系非晶質磁性合金
である。６はＵ字型フェライトコアにコイルを４０回巻
いて形成した圧力検出ヘッドで、変形部分４の上平面上
に固着した非晶質磁性合金５の上部に配される。圧力検
出ヘッド６は検出回路７の基板底部にシリコンゴムによ
り接着固定しである。

また、圧力検出ヘッド６の両端は変形部分４にかからな
いように配する。検出回路７はフタ８に取り付けられ、
さらにフタ８は本体１と固定用ネジ９によって固定され
る。

以下に上述の圧力センサの動作を説明する。

大きさの異なる２種の圧力はそれぞれ圧力導入口２から
透孔３を通り変形部分４を押す。その結果それぞれの圧
力に応じて変形部分４の表面に固着した非晶質磁性合金
５が変形する。この変形により逆磁歪効果で非晶質磁性
合金５の透磁率が変化し、この変化をそれぞれの圧力検
出ヘッド６によりインダクタンスの変化として検出する
。両方の圧力検出ヘッド６より得られた出力の差動を検
出回路７で取ることによって両者の圧力差を得る。

本構成による圧力センサの出力例を第２図に示す。第２
図において、圧力センサの出力電圧は圧力導入口間の差
圧に比例して大きくなることがわかる。また１本構成の
圧力センサは第４図に示した構成と全（同じ大きさであ
るので、従来と同一の設置スペースで差圧を得ることが
可能である。

以上の構成、動作により従来と同一の設置スペースで圧
力差を得ることができた。

実施例２第３図は本発明の第２の実施例における圧力センサの正
面図（Ｅｌ）及び断面図（ｂ）である。１１は直径２国
、高さ５備のチタン合金製円柱状の本体、■２は圧力導
入口、１３は圧力を伝える圧力室である。１４は変形部
分で、本体１１の一部を肉厚０．３閣に加工しである。

１５は本体１１の外周上の変形部分■４の上にエポキシ
系樹脂で接着したＦｅ−９ｉ−Ｂ系非晶質磁性合金であ
る。１６はＵ字型フェライトコアにコイルを４０回巻い
て形成した圧力検出ヘッドで、非晶質磁性合金１５の上
部にそれぞれ配される。１７は検出回路、Ｉ８は本体１
１の固定用ネジ部分である。

以下に上述の圧力センサの動作を説明する。

大きさの異なる２種の圧力はそれぞれ圧力導入口１２か
ら圧力室１３に伝わり圧力室１３を膨らませる方向に応
力をかける。その結果、それぞれの圧力に応じて変形部
分１４が変動し、モ・の表面に接着した非晶質磁性合金
１５の透磁率が変化する。この透磁率変化をそれぞれの
圧力検出ヘッド１６で検出する。両方の圧力検出ヘッド
１６により得られた出力の差動を検出回路■７内でとる
ことによって両者の圧力差を得る。

本構成による圧力センサにおいても、第２図と同様の出
力特性を得ることができ、かつ、圧力導入口１２を除け
ば従来と全く同じ設置スペースで差圧を得ることができ
た。

なお、本実施例では圧力検出コイルとして磁気ヘッドを
用いたが、これは空心円筒のコイルを本体と同心円状に
非晶質磁性合金の周囲に２個配してもよい。この場合は
磁気ヘッドに比べ構造が単純で小型化が可能となる。

発明の効果本発明によれば、本体に２つ以上の圧力導入口を設けて
、それぞれの圧力を検出して差動をとることにより、従
来と同じ大きさの本体で圧力差を得ることが可能である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における圧力センサを示し、
（ａ）はその側面断面図、（ｂ）はその平面断面図、第
２図は本発明の一実施例における圧力センサの出力特性
図、第３図は本発明の第２の実施例の圧力センサを示し
、（ａ）はその正面図、（ｂ）はその断面図、第４図は
従来例の圧力センサを示し、（ａ）はその側面断面図、
（ｂ）はその平面断面図である。 ■、１１・・・本体、２．１２・・・圧力導入口、３・
・・透孔、４．１４・・・変形部分、５．１５・・・非
晶質磁性合金、６．１６・・・圧力検出ヘッド、　？、
１７・・・検出回路、８・・・フタ、９・・・固定用ネ
ジ、１３・・・圧力室、１８・・・固定用ネジ部分。代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　ほか１名第１図ｔＧ）　Ｂ−９！＊司図＜ｂ）Ａ−Ａｖｒ面目第　２　口差　　　　圧　　　　　（Ｋｌ／ｃｍす第３図（ａ］正面目第４図（ＱＩ　Ｂ−Ｂ断耐図

Claims

【特許請求の範囲】

圧力を導入する部分と、前記圧力によって変形する変形
部分を有する構成体を少なくとも２組以上有し、前記変
形部分に各々磁歪を有する非晶質磁性合金を固着し、前
記非晶質磁性合金と磁気回路をなすよう各々検出コイル
を配置した構成を有し、圧力印加にともなう前記検出コ
イルのインダクタンス差から圧力差を検出することを特
徴とする圧力センサ。