JPH0310046B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0310046B2
JPH0310046B2 JP58118394A JP11839483A JPH0310046B2 JP H0310046 B2 JPH0310046 B2 JP H0310046B2 JP 58118394 A JP58118394 A JP 58118394A JP 11839483 A JP11839483 A JP 11839483A JP H0310046 B2 JPH0310046 B2 JP H0310046B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frame
measuring
holding member
magnetoresistive
transducer according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP58118394A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5932803A (ja
Inventor
Purintsu Ruudorufu
Karuaato Ruudorufu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DOITSUCHE FUORUSHUNGUSU UNTO FUERUZUTSUHISU ANSHUTARUTO HYURU RUFUTO UNTO RAUMU FUAARUTO EE FUAU
Original Assignee
DOITSUCHE FUORUSHUNGUSU UNTO FUERUZUTSUHISU ANSHUTARUTO HYURU RUFUTO UNTO RAUMU FUAARUTO EE FUAU
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DOITSUCHE FUORUSHUNGUSU UNTO FUERUZUTSUHISU ANSHUTARUTO HYURU RUFUTO UNTO RAUMU FUAARUTO EE FUAU filed Critical DOITSUCHE FUORUSHUNGUSU UNTO FUERUZUTSUHISU ANSHUTARUTO HYURU RUFUTO UNTO RAUMU FUAARUTO EE FUAU
Publication of JPS5932803A publication Critical patent/JPS5932803A/ja
Publication of JPH0310046B2 publication Critical patent/JPH0310046B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
    • G01D5/142Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices
    • G01D5/147Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices influenced by the movement of a third element, the position of Hall device and the source of magnetic field being fixed in respect to each other
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S73/00Measuring and testing
    • Y10S73/03Hall effect

Landscapes

  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Measuring Magnetic Variables (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
  • Recording Measured Values (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Push-Button Switches (AREA)
  • Primary Cells (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、第1の測定プロツトを備えたフレー
ムと、フレームに対して運動可能にフレーム内に
支承されかつ第2の測定プロツトを備えた保持部
材と、フレームに配置された機械・電気式の変換
器とを備えており、変換器の第1の部材がフレー
ムに、かつ第2の部材が運動可能に支承された保
持部材に結合されている形式のものに関する。
接着剤層のスラストによる変形を測定するため
に規定された公知の測定装置(西ドイツ国特許出
願公開第2435068号明細書)においては互いに相
対運動可能な部分間に誘導式の距離測定装置が配
置されている。このような誘導式の距離測定装置
は高価な増幅装置の使用を必要とする。さらにこ
のような距離測定装置においては誘導コイルによ
つて組込み容積が比較的大きくなる。
さらに磁気抵抗効果式測定装置も公知である
(Siemens−Bauteil−Information 6(1968)5、
172〜177ページ、Siemens Bauteile Report 、
17(1979)2)。磁気抵抗効果素子は半導体素子で
あり、これの抵抗は磁界内で強く増大する。小さ
な距離変化を測定するために、この場合磁気抵抗
効果素子を程度の差こそあれ均質若しくは不均質
の磁界内に進入させること、若しくは磁気抵抗効
果素子を均質の磁界内に不動に配置して、磁界を
可動子によつて変化させることは公知である。こ
の場合、磁気抵抗効果素子を可動子に結合するこ
とも公知である。さらに無接触式のスイツチとし
て直列回路若しくは並列回路内に用いられるダブ
ル磁気抵抗効果素子も公知である。
本発明の目的は、冒頭に述べた形式の測定変換
器を改善して、μ−範囲の距離変化を温度の影響
なしに高い分解能力でかつ製作技術的に容易に測
定できるようにすることである。
この目的を達成するために本発明の構成では、
2つの磁気抵抗効果素子組を設けてあり、磁気抵
抗効果素子組の磁気抵抗効果素子がそれぞれ磁性
材料から成る中間層を介して、互いに間隔を置い
て磁極面を相対して平行に位置させて、磁束帰路
として構成されたフレーム内に配置されており、
透磁率の高い可動子を設けてあり、可動子が第2
の測定プロツトのための保持部材に結合されてい
てかつ両方の磁気抵抗効果素子組の両方の磁気抵
抗効果素子間の範囲で両方の磁気抵抗効果素子間
の対称平面に対して横方向に運動可能になつてお
り、両方の磁気抵抗効果素子組の磁気抵抗効果素
子が測定信号用のタツプにより、ブリツジ対角線
の1つにわたり、ブリツジ回路の4つの分岐の1
つの中にそれぞれ接続されているようにした。
本発明の有利な実施態様が特許請求の範囲第2
項以下に記載してある。
次に図面を用いて本発明の実施例を具体的に説
明する。
第1図に概略的に示した測定装置はここではC
字状に構成されたフレーム2を有している。フレ
ームの脚部4,6の端部の互いに向き合つた面に
は永久磁石8,10が固定されており、これらの
永久磁石は互いに逆の磁極を有しかつ互いに平行
に位置している。永久磁石8,10の自由面には
横に並んだそれぞれ2つの磁気抵抗効果素子が、
それも磁気抵抗効果素子12,14が永久磁石8
にかつ磁気抵抗効果素子16,18が永久磁石1
0に取付けられている。両方の磁気抵抗効果素子
組間の自由な空間には導磁性材料から成る可動子
20が配置され、それも運動可能な支持部材22
に支承されており、支持部材は互いに間隔をおい
て位置する2つの板ばね24,26を介して2重
矢印方向に移動可能である。板ばねはフレーム内
に緊定されかつ支持部材22に堅く結合されてい
る。それぞれ2つの電気接続(図示せず)を有す
る4つの磁気抵抗効果素子は第1図に示してある
ように、ブリツジに接続され、ブリツジ給電のた
めの電圧源28を備えている。磁気抵抗効果素子
の抵抗変動が計器30によつて示され、記録計に
記録され若しくはAD−変換器に送られ、処理さ
れる。ブリツジ回路により同時に温度補償が行わ
れる。
両方の磁気抵抗効果素子組12,14;16,
18は市販の差動磁気抵抗効果素子センサとして
構成されている。大きな測定範囲を得るために、
磁気抵抗効果素子センサを市販の差動磁気抵抗効
果素子センサにおけるよりも大きな相互間隔で配
置すると有利である。
可動子20により、互いに向き合う両方の磁極
間の空隙内の磁束が集中せしめられる。磁束の集
中は可動子の厚さに関連している。可動子20の
移動に際して磁束の流れが両方の磁気抵抗効果素
子組の磁気抵抗効果素子によつて変動する。これ
によつてブリツジが相応して離調させられかつ計
器30内に相応する信号が生ぜしめられる。実際
に、簡単なブリツジ回路及び目的に合わせて安定
された5VDCの供給電圧を用いて測定装置の0.2
mmの測定範囲で測定範囲内の高い分解能力が得ら
れることがわかつた。後で述べる第4図及び第5
図の実施例の測定装置においては、シーメンス社
(ミユンヘン)の磁気抵抗効果素子−差動センサ
EPL100を用いた場合次のような値が得られ
る: 測定範囲は±0.2mm ブリツジのための供給電圧は安定された
5V DC 内部抵抗は225Ω 供給電流25〓 測定範囲±0.2mmのブリツジ 対角線分岐内の電圧は±300mVである。
従つて簡単な整合前置増幅器を介して測定値信
号発生器を直接に制御系に関与させることができ
る。さらに本発明の測定装置の利点は測定装置が
著しく小さな寸法で製作可能であることにある。
第2図の実施例においては、ここでもC字状に
形成されたフレーム32が電磁石のコアとして構
成されており、電磁石の巻線34はフレーム32
のウエブ36に配置されている。フレームの脚部
38,40の自由端部のN極若しくはS極を有す
る互いに向き合つた平行な端面に、第1図の実施
例と同じように2つの磁気抵抗効果素子組42,
44が配置されている。この場合にも磁気抵抗効
果素子組間の自由な空間では可動子46が保持部
材48に取付けられ2重矢印の方向に移動可能で
ある。保持部材48は同じように板ばねを用いて
軸線方向に案内されている。両方の磁気抵抗効果
素子組42,44の磁気抵抗効果素子は同じくブ
リツジ50に接続されている。この場合、電圧源
52は同時に電磁石34のための電圧源としても
役立つ。磁気抵抗効果素子組42,44のブリツ
ジ回路によつて第1図の実施例と同じように温度
補償が行われる。この場合、電磁石のための
NTC−抵抗若しくはPTC−抵抗を備えたコイル
電流制御装置54が設けられ、磁気抵抗効果素子
の感度の温度に関連した変化が補償される。
第3図には本発明による測定装置の別の実施例
が示してある。ここではフレーム60が互いに向
き合わされた2つの磁極用突起62,64を有し
ており、これらの磁極用突起の回りにそれぞれ励
磁コイル66,68が配置されており、これらの
励磁コイルは直列に電圧源70に接続されてい
る。励磁コイル66,68を通る電流は両方の磁
極用突起が互いに逆の極性を有するようになつて
いる。このように構成された磁極間では運動可能
な保持部材72が2重矢印の方向に移動可能であ
る。保持部材72には磁気抵抗効果素子組74,
76が間隔をおいて配置されている。磁気抵抗効
果素子組は不動の磁界に対して相対的に移動可能
である。磁気抵抗効果素子間の間隔は保持部材7
2の最も小さい運動ですら磁気抵抗効果素子によ
る磁束流を変化させ、ひいては抵抗を変化させる
ように大きくしておきたい。
この場合、保持部材72は左側の端部で同じく
板ばね78を介して案内されているのに対して、
右側の端部でダイヤフラムばね80に堅く結合さ
れている。ダイヤフラムばね80はここでは室8
2の1つの壁を形成しており、前記室はダイヤフ
ラムばねと逆の側を不動のプレート84によつて
閉じられており、プレートには接続管片86が配
置されている。このような配置によつてガス若し
くは流動体の圧力が高い精度で測定される。保持
部材72は第1図及び第2図の実施例のように両
側で板ばねを介して案内されていてよい。
第3図の実施例の磁気抵抗効果素子組74及び
76は第1図及び第2図の実施例と同じようにブ
リツジに接続されている。さらに第2図の実施例
におけるように、温度補償が行われる。
有利な実施例が第4図及び第5図に示してあ
る。フレーム90はここでは閉じられた四角形の
フレームとして構成されており、このフレームは
さらに側方をプレート92によつて被われてお
り、第4図にはもつぱら後方のプレートが示して
あるのに対して、前方のプレートは一部示してあ
るにすぎない。フレーム90の脚部94内には窓
96が形成されており、窓内には保持部材98が
運動可能に配置されている。保持部材は2つの板
ばね100を用いて案内されており、これらの板
ばねは保持部材98と逆の端部で以つて後方のフ
レーム脚部102内に締込みによつて保持されて
いる。
保持部材98にはフレーム90の内部へ延びる
保持アーム104が堅く結合されており、この保
持アームの後方端部には導磁性材料から成り保持
部材98の運動方向に対して構方向(2重矢印)
に延びる可動子106が取付けられている。プレ
ート92の内側にはそれぞれ永久磁石108が配
置されており、対向するこれらの永久磁石の互い
に向き合つた面が互いに逆の極性を有している。
永久磁石108には互いに間隔をおいて位置する
磁気抵抗効果素子組109,111がそれぞれ配
置されており、これらの磁気抵抗効果素子組の長
手方向は可動子106の長手方向に、ひいては保
持部材98の運動方向に対して横方向に向いてい
る。
フレームの脚部94の外側及び保持部材98の
正面には測定プロツト若しくは測定アダプタのた
めの固定装置が配置されている。このために有利
にはねじ孔が設けられており、これらのねじ孔内
に測定プロツトがねじ込まれ若しくは測定アダプ
タを介して取付けられ得る。第4図の実施例にお
いてはフレームの脚部94の外側に2つの測定プ
ロツト110が並べて配置されているのに対し
て、これらの測定プロツトから距離をおいて保持
部材98の正面に1つの測定プロツト112が取
付けられている。これらの測定プロツトは図面で
は見えない端部にねじを備えていて、このねじを
介してねじ孔内にねじ込まれている。
測定センサは、第4図及び第5図に示されてい
るように著しくわずかな寸法で製作され、ケーシ
ング幅が11mmである場合には例えばケーシング長
さが20mmであり、ケーシング深さが16mmであつ
て、全容積が3.5cm3で、重量がほぼ20gである。
第6図の実施例(第4図及び第5図と同じ部材
には同じ符号が付けられている)においては、不
動の測定プロツト110はフレームの窓96の片
側に配置されているのに対して、測定プロツト1
12は保持部材98の中央に配置されている。従
つて、比較的狭幅の測定ベースが得られ、このよ
うな測定ベースによつては例えば互いに接着され
た工作物113と115との間のスラストによる
変形が測定され得る。この場合、両方の測定プロ
ツト110が工作物115に係合しているのに対
して、測定プロツト112が工作物113に係合
している。
第7図には裂断開口測定を行うための測定アダ
プタを備えた測定装置が示してある。ここでは保
持部材98にU字状の爪114が結合されてお
り、爪の間隙は保持部材98の運動方向に位置し
ている。フレーム90にはアングル状の部材11
6がそれも一方の脚部118で以つてねじによつ
て取付けられている。一方の脚部から直角に延び
る他方の脚部120は爪114の脚部と整合して
いる。爪の脚部にはそれぞれねじ122が配置さ
れており、これらのねじは内側にプロツトを備え
ている。運動可能な爪114の脚部に配置された
ねじ122は工作物124の裂断開口126の一
方の側に堅く結合され、アングル状の不動の部材
116の脚部120に配置されたねじ122は裂
断開口126の他方の側に堅く結合される。
第8図に示した本発明による測定装置は、試験
片の厚さ変化を測定可能な測定アダプタを備えて
いる。この場合、保持部材98にアングル状のア
ダプタ128が堅く結合されているのに対して、
フレーム90には脚体130が堅く結合されてお
り、この脚体は脚部132で以つてアダプタ12
8の脚部に対して平行に延びている。脚体130
の脚部132の端部には支持ピン134が配置さ
れ、アダプタ128の脚部の端部には支持ピン1
36が配置されている。測定を行うためには支持
ピンが例えば装着されたクランプ若しくは類似の
ものによつてそれぞれ工作物138の互いに逆の
側に支持した状態で保持される。
種々異なる実施例で述べた測定装置を用いて距
離変化による変形に基づく非電気的な測定値が極
めて正確にかつ測定増幅器のための著しい費用な
しに、測定装置自体の質量を著しくわずかにして
測定される。磁気抵抗効果素子の特別な配置によ
つて、可動の部分が正確に案内されていない場合
でも測定結果に影響が及ぼされずかつ全波ブリツ
ジ回路により高い測定感度が得られると同時に、
温度変動が著しく小さくなる。
第9図の実施例においては、閉じられたフレー
ム140が設けられており、このフレームは側方
をプレートによつて閉じられており、第9図には
前方のプレート142は部分的にしか示してな
い。図面で見て下側に位置するフレーム脚部14
4は開口146を備えており、この開口を貫いて
運動可能な保持部材148が突出していて、外側
に位置する端部に測定プロツト150を備えてい
る。
保持部材148は他方の端部154で以つて上
側のフレーム脚部156に堅く緊定されている。
保持部材148の緊定箇所の下側に旋回ヒンジ1
52が設けられ、保持部材148が旋回させられ
得るようになつている。保持部材148には上下
に間隔をおいて可動子162,164のための2
つの保持体158,160が配置されており、こ
れらの保持体は横方向に位置する可動子162,
164で以つて差動磁気抵抗効果素子組166,
168と協動するようになつており、これらの差
動磁気抵抗効果素子組は第4図及び5図の実施例
の磁気抵抗効果素子組109,111と同じ形式
でプレートに取付けられている。図面には、後方
に位置するプレート170に取付けられた差動磁
気抵抗効果素子が示してある。
保持部材148が旋回運動を行うので、可動子
162,164を旋回ヒンジ152に対して半径
方向に配置しかつ差動磁気抵抗効果素子を対応さ
せて配置することが有利であり、磁気抵抗効果素
子が可動子に対して平行に位置する。従つて、円
弧上の可動子薄板の運動に基づく非直線性が十分
に補償される。この補償はさらに測定装置が一般
に通常1ミリメータより下の著しく小さな測定範
囲に合わせて設計されていることによつて容易に
なる。
所属の磁気抵抗効果素子組を有する2つの可動
子の配置によつて、測定装置をそれも同じ間隔の
差動磁気抵抗効果素子を用いて異なる測定範囲に
使用することが可能である。もちろん第9図の実
施例も唯一の可動子で以つて構成され、この可動
子は保持部材148の長さにわたる任意の箇所に
配置され得る。
第9図の実施例においては簡単な形式で磁気抵
抗効果素子をよごれから保護することができる。
このために、フレーム140の内室に弾性的な仕
切り壁172が設けられており、この仕切り壁を
可動子のための保持体が貫通している。
第9図の測定装置は特に小さなフレーム寸法で
構成され得るので、測定ベースのための十分な長
さを得たいという問題が生じる。このために下側
のフレーム脚部に、図面で示すようにプレート1
74が取付けられ、このプレートの端部がフレー
ムに対して不動の測定プロツト176を保持して
いる。プレート174は同時に測定装置を測定し
ようとする対象物上に固定するように構成されて
いてよい。もちろんフレームに対して不動な測定
プロツト176を直接フレームに配置することも
原理的に可能である。フレーム脚部144が直接
フレーム140を越えて延長されていてよい。
導磁性材料から成る可動子の代りに磁界を生ぜ
しめる永久磁石が保持部材に配置され、永久磁石
によつて生ぜしめられる磁界が保持部材の移動に
際し磁気抵抗効果素子の抵抗を変えるようになつ
ていることによつて測定装置の寸法がさらに小さ
くされ得る。この場合にはC字状のフレームが磁
束帰路を成す部材を形成する。従つて、第1図の
実施例のC字状のフレームの脚部に位置された永
久磁石8,10が不必要になる。この場合、永久
磁石が有利には両方の磁極を運動方向に対して横
方向にくさび状に形成されている。これにより、
磁極における磁束の必要な集束性を備えた必要な
磁石質量が得られる。
このように実施した場合、第4図及び第5図の
実施例においては永久磁石108が不必要にな
る。従つて、磁気抵抗効果素子109,111が
直接にプレート92に取付けられ、これによつて
フレーム90の幅が第5図の考察から明らかなよ
うに減少せしめられ得る。
永久磁石を運動可能な保持部材に設けた測定装
置の有利な別の実施例が第10図及び第11図に
示してある。この実施例の場合、測定装置180
は導磁性材料から成り磁束帰路を成すリング状の
磁束帰路部材182を有しており、この磁束帰路
部材は内側に互いに向き合つた2つの磁極18
4,186を備えており、これらの磁極は互いに
平行な扁平な磁極面188,190をそれぞれ有
しており、各磁極面にはそれぞれ磁気抵抗効果素
子組192,194が配置されており、これらの
各磁気抵抗効果素子組の磁気抵抗効果素子は磁束
帰路部材182の軸線方向で互いに間隔をおいて
位置している。この実施例の場合、磁束帰路部材
182は円筒形の外周面196を備えかつ外周面
の区分に軸線方向に向けられたリング状の突起1
98,200を有している。磁束帰路部材182
は2部分から成る外側ケーシング202内に位置
しており、この外側ケーシングは磁束帰路部材の
突起198,200を含む外周面区分の寸法に相
応した円筒形の切欠きを備えている。この実施例
においては、両方のケーシング部分204,20
6が半径方向で突起198,200の内側に壁2
08,210を備えている。ケーシング部分はね
じ205によつて互いに結合可能でありかつ磁束
帰路部材に緊定可能である。
突起198,200と各ケーシング部分20
4,206との間にはダイヤフラム状のばね21
2,214が締込まれている。このダイヤフラム
状のばねの中央にロツド状の保持部材216が保
持されており、この場合左側でばね214と保持
部材216との間の結合部218がねじ結合部若
しくはクランプ結合部として示してあり、右側で
ばね212と保持部材との間の結合部220がろ
う付け結合部若しくは溶接結合部として示してあ
る。
保持部材216には永久磁石222が配置され
ており、この永久磁石のN極若しくはS極が磁気
抵抗効果素子組192若しくは194に向かつて
位置している。永久磁石222は磁極の区分をく
さび状に構成されており、その結果、磁極面が比
較的狭くなつている。従つて、磁束が永久磁石の
磁極においてそのつど所望の磁界幅に集束され
る。
保持部材216は右側で外側ケーシングの壁2
08に形成された孔224を通して外側へ案内さ
れている。同じように壁210が孔を備えてお
り、この孔を通して保持部材214が外側へ案内
されてもよい。測定装置108の外側ケーシング
202は第1の測定基準器を形成しており、場合
によつては外側ケーシングに測定プロツト若しく
は類似のものが配置されていてよい。第2の測定
基準器は直接若しくは間接的に保持部材に作用す
る。従つて前述の実施例と同じように永久磁石ひ
いては保持部材の磁気抵抗効果素子に対して横方
向の運動が測定される。
第10図から明らかなように、左側のケーシン
グ部分206の壁210は接続管片226を備え
ており、この接続管片を介して流体が壁210と
ばね214との間の密閉された室内に導入可能で
ある。従つてこの測定装置を用いて圧力測定がそ
れも正圧並びに負圧範囲で行われる。この場合、
保持部材216が壁208を通して案内される必
要はない。しかしながらこの壁208に圧力補償
のための開口が設けられていると有利である。圧
力測定装置としての実施例においては保持部材2
16は片側でのみダイヤフラム状の一方のばね2
14に取付けられておればよく、他方のばね21
2は省略される。
第10図及び第11図の実施例のリング状の磁
束帰路部材を有する測定装置においては、可動子
が磁導磁性材料から成つていてもよく、この場合
には第1図の実施例と同じように磁極面に永久磁
石が設けられる。
第12図〜第15図の実施例は原理的に第4図
及び第5図の実施例に相応するものである。測定
装置230はここでは方形のフレーム232を有
しており、このフレームは両側をプレート23
4,236によつて被われている。プレート23
4,236には磁気抵抗効果素子組238,24
0が配置されている。これらの磁気抵抗効果素子
組間に永久磁石242が位置しており、この永久
磁石はここでも磁極区分をくさび状に傾斜するよ
うに構成されている。
フレームはその1つの脚部に窓244を備えて
おり、この窓内では保持部材246が図示の2重
矢印(第14図)の方向に運動可能である。保持
部材246は、第4図及び第5図の実施例と同じ
ように2つの板ばね248を介して案内されてお
り、これらの板ばねはフレームの窓244とは逆
の側の脚部に固定されている。第12図〜第15
図の実施例においては、第4図及び第5図の実施
例と異なつて第15図から明らかなように櫛状に
外側の2つの舌片250と中央の1つの舌片25
2を備えて構成された板ばね248が設けられて
いる。これらの板ばね248はそれぞれ外側の舌
片250の端部で以つて、フレームの窓244の
形成された側の脚部内に緊定されている。3つの
舌片を結合するウエブは、ここではプレート状に
構成された保持体254に結合されており、この
保持体は中央に永久磁石242を保持している。
中央の舌片252は自由端部で以つて保持部材2
46に結合されている。板ばねの前述のような構
成により有効なばね長さが2倍になる。これによ
り、永久磁石242の移動距離が板ばねの舌片の
有効長さの割合で、すなわち1:2の割合で減少
される。従つて測定範囲が相応に拡大される。
特に永久磁石を有する実施例のヒステリシス損
を減少させるために、有利には磁気抵抗効果素子
の下に軟磁性材料から成る薄い層が配置される。
この層はほぼ0.2〜0.5mmの厚さで十分である。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すものであつて、第
1図は永久磁石を有する実施例の測定装置の概略
的な断面図及び回路図、第2図は電気磁石を有す
る実施例の概略図、第3図は電気磁石を有する別
の実施例の概略図、第4図は測定装置の測定セン
サの配置形式を示す図、第5図は第4図のV−V
線に沿つた断面図、第6図は測定センサの別の配
置形式を示す図、第7図及び第8図は測定アダプ
タの配置形式を示す図、第9図は測定装置の別の
実施例の断面図、第10図はさらに別の実施例の
第11図のX−X線に沿つた断面図、第11図は
第10図のXI−XI線に沿つた断面図、第12図は
さらに別の実施例を示す図、第13図は第12図
のX−X線に沿つた断面図、第14図は第1
2図のX−X線に沿つた断面図、第15図は
第12図の実施例の板ばねの平面図である。 2……フレーム、4及び6……脚部、8及び1
0……永久磁石、12,14,16及び18……
磁気抵抗効果素子、20……可動子、22……支
持部材、24及び26……板ばね、28……電圧
源、30……計器、32……フレーム、34……
巻線、36……ウエブ、38及び40……脚部、
42及び44……磁気抵抗効果素子組、46……
可動子、48……保持部材、50……ブリツジ、
52……電圧源、54……コイル電流制御装置、
60……フレーム、62及び64……磁極用突
起、66及び68……励磁コイル、70……電圧
源、72……保持部材、74及び76……磁気抵
抗効果素子組、78……板ばね、80……ダイヤ
フラムばね、82……室、84……プレート、8
6……接続管片、90……フレーム、92……プ
レート、94……脚部、96……窓、98……保
持部材、100……板ばね、102……フレーム
脚部、104……保持アーム、106……可動
子、108……永久磁石、109及び111……
磁気抵抗効果素子組、110及び112……測定
プロツト、113……工作物、114……爪、1
15……工作物、116……部材、118及び1
20……脚部、122……ねじ、124……工作
物、126……裂断開口、128……アダプタ、
130……脚体、132……脚部、134及び1
36……支持ピン、138……工作物、140…
…フレーム、142……プレート、144……フ
レーム脚部、146……開口、148……保持部
材、150……測定プロツト、152……旋回ヒ
ンジ、154……端部、156……フレーム脚
部、158及び160……保持体、162及び1
64……可動子、166及び168……差動磁気
抵抗効果素子組、170……プレート、172…
…仕切り壁、174……プレート、176……測
定プロツト、180……測定装置、182……磁
束帰路部材、184及び186……磁極、188
及び190……磁極面、192及び194……磁
気抵抗効果素子組、196……外周面、198及
び200……突起、202……外側ケーシング、
204及び206……ケーシング部分、205…
…ねじ、208及び210……壁、212及び2
14……ばね、216……保持部材、218及び
220……結合部、222……永久磁石、224
……孔、226……接続管片、230……測定装
置、232……フレーム、234及び236……
プレート、238及び240……磁気抵抗効果素
子、242……永久磁石、244……窓、246
……保持部材、248……板ばね、250及び2
52……舌片、254……保持体。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 測定変換器であつて、第1の測定プロツト1
    10を備えたフレーム90と、フレームに対して
    運動可能にフレーム内に支承されかつ第2の測定
    プロツト112を備えた保持部材98と、フレー
    ム90に配置された機械・電気式の変換器とを備
    えており、変換器の第1の部材109,111が
    フレーム90に、かつ第2の部材106が運動可
    能に支承された保持部材98に結合されている形
    式のものにおいて、2つの磁気抵抗効果素子組1
    09,111を設けてあり、磁気抵抗効果素子組
    の磁気抵抗効果素子がそれぞれ磁性材料から成る
    中間層を介して、互いに間隔を置いて磁極面を相
    対して平行に位置させて、磁束帰路として構成さ
    れたフレーム90内に配置されており、透磁率の
    高い可動子106を設けてあり、可動子が第2の
    測定プロツト112のための保持部材98に結合
    されていてかつ両方の磁気抵抗効果素子組の両方
    の磁気抵抗効果素子109,111間の範囲で両
    方の磁気抵抗効果素子間の対称平面に対して横方
    向に運動可能になつており、両方の磁気抵抗効果
    素子組の磁気抵抗効果素子109,111が測定
    信号用のタツプにより、ブリツジ対角線の1つに
    わたり、ブリツジ回路の4つの分岐の1つの中に
    それぞれ接続されていることを特徴とする測定変
    換器。 2 磁気抵抗効果素子組が永久磁石108の磁極
    面に配置されている特許請求の範囲第1項記載の
    測定変換器。 3 保持部材98が互いに間隔を置いて配置され
    た平行な2つの板ばね100を介して案内されて
    いる特許請求の範囲第1項記載の測定変換器。 4 保持部材216が少なくとも1つのダイヤフ
    ラムばね212,214を用いて案内されている
    特許請求の範囲第1項記載の測定変換器。 5 ダイヤフラムばね214が流体によつて負荷
    可能な室の運動可能な壁として構成されている特
    許請求の範囲第4項記載の測定変換器。 6 保持部材216が一方の端部で以てダイヤフ
    ラムばね214に結合されかつこのダイヤフラム
    ばねに保持されている特許請求の範囲第4項記載
    の測定変換器。 7 保持部材148がフレーム140内に片側で
    旋回可能に懸架されていて、自由端部に第2の測
    定プロツト150を保持している特許請求の範囲
    第1項記載の測定変換器。 8 保持部材148が旋回ヒンジ152から異な
    る間隔を置いて複数の可動子162,164に配
    置されており、これらの可動子がそれぞれ別個の
    磁気抵抗効果素子組164,166と協働するよ
    うになつている特許請求の範囲第7項記載の測定
    変換器。 9 フレーム182がリング状に構成されてお
    り、磁極184,186がフレームの内周面から
    突出しており、保持部材216がフレームの軸線
    方向に移動可能に支承されている特許請求の範囲
    第1項記載の測定変換器。 10 フレーム90が方形に構成されており、フ
    レームの開口側がプレート92によつて被われて
    おり、プレートの内側にそれぞれ互いに向き合つ
    て磁気抵抗効果素子組109,111が配置され
    ており、フレーム90の脚部94に窓96が配置
    されており、窓内で第2の測定プレートのための
    保持部材98が平行な2つの板ばね100を介し
    てフレームの脚部に対して平行に案内されてお
    り、保持部材のフレーム内部に向いた側に可動子
    106が保持されている特許請求の配置第1項記
    載の測定変換器。 11 フレーム90の、窓96を取り囲む外側及
    び保持部材98の外側に、測定センサ110,1
    12若しくは測定アダプタ110,112,11
    4,116,128,132を取付けるためのね
    じ孔が設けられている特許請求の範囲第10項記
    載の測定変換器。 12 測定センサとしてねじ孔内にねじ込み可能
    な測定プロツト110,112が設けられている
    特許請求の範囲第11項記載の測定変換器。 13 測定アダプタがアーム128,132を有
    しており、アームが保持部材98の運動方向に対
    して横方向へフレーム若しくは保持部材の外側か
    ら離れる方向に延びており、測定尖端134,1
    36が互いに間隔を置いて保持部材の運動方向に
    配置されている特許請求の範囲第11項記載の測
    定変換器。 14 保持部材及びフレームに、保持部材の運動
    方向に延びる受容スリツトを備えたフオーク状の
    測定アダプタ114,116が取付けられてお
    り、測定アダプタの脚部120に、検査しようと
    する工作物124へ測定変換器を取付けるために
    保持部材98の運動方向に対して横方向に延びる
    ねじ122が設けられている特許請求の範囲第1
    1項記載の測定変換器。
JP58118394A 1982-07-02 1983-07-01 測定変換器 Granted JPS5932803A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3224757 1982-07-02
DE3224757.5 1982-07-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5932803A JPS5932803A (ja) 1984-02-22
JPH0310046B2 true JPH0310046B2 (ja) 1991-02-12

Family

ID=6167446

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58118394A Granted JPS5932803A (ja) 1982-07-02 1983-07-01 測定変換器

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4532810A (ja)
EP (1) EP0100429B1 (ja)
JP (1) JPS5932803A (ja)
AT (1) ATE45807T1 (ja)
DE (1) DE3380447D1 (ja)
DK (1) DK165857C (ja)
ES (1) ES8404052A1 (ja)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4607531A (en) * 1984-06-08 1986-08-26 Mts Systems Corporation Torsional-axial extensometer with additional restraint to limit unnecessary movements
US5074368A (en) * 1986-06-13 1991-12-24 K-Tron Technologies, Inc. Self-calibrating apparatus for article input and removal monitoring system
US4939445A (en) * 1986-08-06 1990-07-03 Mts Systems Corporation Pivoted arm capacitive extensometer
US4831738A (en) * 1986-08-06 1989-05-23 Mts Systems Corporation Capacitive extensometer
US4738325A (en) * 1986-12-23 1988-04-19 K-Tron International, Inc. Hall effect weight transducer
US5000274A (en) * 1989-01-19 1991-03-19 K-Tron International, Inc. Weight sensor
US5789915A (en) * 1989-02-17 1998-08-04 Nartron Corporation Magnetic field energy responsive position sensing apparatus and method
JPH0751989Y2 (ja) * 1993-02-26 1995-11-29 登志男 楠 一輪車の補助輪取付具
GB2298280B (en) * 1994-09-22 1998-08-26 Mts System Corp Extensometer
US5670876A (en) * 1995-11-14 1997-09-23 Fisher Controls International, Inc. Magnetic displacement sensor including first and second flux paths wherein the first path has a fixed reluctance and a sensor disposed therein
US6515474B1 (en) 1997-08-06 2003-02-04 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Linearized magnetic displacement sensor
US6060881A (en) * 1997-08-06 2000-05-09 Fisher Controls International, Inc. Flux shaping pole pieces for a magnetic displacement sensor
US6536469B2 (en) 1999-06-29 2003-03-25 Fisher Controls International, Inc. Self-centering magnet assembly for use in a linear travel measurement device
DE10009168A1 (de) * 2000-02-26 2001-09-13 Bosch Gmbh Robert Messvorrichtung und Verfahren zur Erfassung einer Kraft
US6909281B2 (en) 2002-07-03 2005-06-21 Fisher Controls International Llc Position sensor using a compound magnetic flux source
ATE472093T1 (de) * 2003-02-21 2010-07-15 Fisher Controls Int Magnetischer positionssensor mit integriertem hall effekt schalter
FR2851538B1 (fr) * 2003-02-21 2006-04-28 Bosch Gmbh Robert Maitre-cylindre de vehicule automobile avec dispositif de detection d'actionnement d'un systeme de freinage
DE102004011591A1 (de) * 2004-03-10 2005-09-29 Robert Bosch Gmbh Verbindungselement
DE102008020510B4 (de) * 2008-04-23 2010-02-11 Beru Ag Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung des Brennraumdruckes
JP6430265B2 (ja) * 2015-01-20 2018-11-28 メレキシス テクノロジーズ エス エー 変位検出装置
NO20162030A1 (en) * 2016-12-21 2018-06-22 4Subsea As Strain sensor
KR20190120813A (ko) 2017-03-30 2019-10-24 가부시키가이샤 지씨 시적 의치, 컴퓨터 프로그램 및 의치 제작 방법
KR20190109385A (ko) 2018-03-16 2019-09-25 가부시키가이샤 코어덴탈 랩 요코하마 시적구, 및 의치의 제조 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS576962U (ja) * 1980-06-13 1982-01-13

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2907897A (en) * 1956-07-09 1959-10-06 Howard H Sander Pressure transducer
US3025461A (en) * 1958-04-02 1962-03-13 Arnold O Fredrickson Electrical measuring and control apparatus
US2987669A (en) * 1959-01-19 1961-06-06 Gulton Ind Inc Hall effect electromechanical sensing device
US3187254A (en) * 1961-04-06 1965-06-01 Honeywell Inc Control apparatus with magnetoresistive pickoff means
US3162804A (en) * 1961-09-15 1964-12-22 Gen Precision Inc Translating instrument employing hall-effect device
US3575054A (en) * 1969-03-12 1971-04-13 United Aircraft Corp Pressure sensing device
US3818326A (en) * 1971-06-23 1974-06-18 Denki Onkyo Co Ltd Rotary sensor using magnets resistance devices for detecting the rotation of a mechanical system
DE2238525A1 (de) * 1972-08-04 1974-02-14 Siemens Ag Anordnung zur erzeugung von elektrischen signalen mittels magnetfeldabhaengigen halbleiterbauelementen
DE2940315C2 (de) * 1978-10-10 1982-11-04 Nippondenso Co., Ltd., Kariya, Aichi Einrichtung zum Ermitteln des Drehwinkels eines Drehkörpers

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS576962U (ja) * 1980-06-13 1982-01-13

Also Published As

Publication number Publication date
ES523793A0 (es) 1984-04-01
US4532810A (en) 1985-08-06
EP0100429A2 (de) 1984-02-15
ATE45807T1 (de) 1989-09-15
DE3380447D1 (en) 1989-09-28
EP0100429B1 (de) 1989-08-23
JPS5932803A (ja) 1984-02-22
DK165857C (da) 1993-06-21
DK165857B (da) 1993-01-25
DK303383D0 (da) 1983-07-01
EP0100429A3 (en) 1987-02-04
DK303383A (da) 1984-01-03
ES8404052A1 (es) 1984-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0310046B2 (ja)
US7279885B2 (en) Temperature compensated current sensor using reference magnetic field
US4059798A (en) Method and apparatus for measuring the current flowing in a workpiece
EP0161776B1 (en) Detecting oxygen concentration in a gas
US6583617B2 (en) Barkhausen noise measurement probe with magnetoresistive sensor and cylindrical magnetic shield
JPH08273952A (ja) 平面電流検出器
JP2001153895A (ja) 電流センサ
JP6974898B2 (ja) 電流変換器
JPH032570A (ja) 加速度計
US3657630A (en) Electro servosystem for a force balancing gauge
JP3764834B2 (ja) 電流センサー及び電流検出装置
US3940688A (en) Device for testing the magnetic properties of a magnetic material
JP3065114B2 (ja) 渦電流測定法による変位トランスデューサ測定シーケンスを平衡させるための方法および装置
US3529238A (en) Pressure gauge with diaphragm null position means
JPH0121903B2 (ja)
JPH022544B2 (ja)
JP3346429B2 (ja) 磁気ひずみ測定装置
JPS6263811A (ja) ポテンショメ−タ
JPH102810A (ja) 応力測定装置
US4829828A (en) Pressure transducer
SU947629A1 (ru) Датчик перемещений
KR820000046Y1 (ko) 영구자석을 이용한 전자저울의 트랜스듀서
JP2002040043A (ja) 加速度センサ
JPH09292413A (ja) 電流センサ
CN112379146A (zh) 电流传感器