JPH04221094A - 磁気弾性フィルム及びその製造方法 - Google Patents
磁気弾性フィルム及びその製造方法Info
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- JPH04221094A JPH04221094A JP5072491A JP5072491A JPH04221094A JP H04221094 A JPH04221094 A JP H04221094A JP 5072491 A JP5072491 A JP 5072491A JP 5072491 A JP5072491 A JP 5072491A JP H04221094 A JPH04221094 A JP H04221094A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
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- C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L3/00—Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
- G01L3/02—Rotary-transmission dynamometers
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- G01L3/10—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating
- G01L3/101—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means
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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。
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気弾性フィルム及び
それの形成と用途に関し、特にコバルト及び鉄を含有す
る磁気弾性フィルム、それを電解液組成物から形成する
方法、及びそれをひずみセンサ、特にトルク誘発形ひず
みセンサに用いる方法に関するものである。
それの形成と用途に関し、特にコバルト及び鉄を含有す
る磁気弾性フィルム、それを電解液組成物から形成する
方法、及びそれをひずみセンサ、特にトルク誘発形ひず
みセンサに用いる方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】磁気弾性フィルムは従来より知られてい
る。そのようなフィルムの特徴として、鉄及びコバルト
または鉄及びニッケル等の強磁性体を含有しており、物
理的蒸着技法によって基材上にフィルムを被覆させるこ
とによって形成するのが一般的である。
る。そのようなフィルムの特徴として、鉄及びコバルト
または鉄及びニッケル等の強磁性体を含有しており、物
理的蒸着技法によって基材上にフィルムを被覆させるこ
とによって形成するのが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】磁気弾性フィルムは、
機械的応力及び／または磁界を加えられた時に大きさ及
び磁性が変化する。そのため、それらは一般的にマイク
ロインチ／インチ（μｉｎ／ｉｎ）で表される特定の磁
気ひずみ係数によって特徴付けられている。一般的に、
磁気ひずみ係数が高くなるのに伴って、フィルムの弾性
も高くなる。フィルムの弾性が増加することにより、そ
れが監視または感知できるひずみの幅が広くなると共に
、小さな変化に対しても敏感になるという特徴が得られ
る。 磁気弾性フィルムをトルクまたは圧力感知に用いる場合
には、約５０μｉｎ／ｉｎの磁気ひずみ係数が適当であ
ることがわかっている。
機械的応力及び／または磁界を加えられた時に大きさ及
び磁性が変化する。そのため、それらは一般的にマイク
ロインチ／インチ（μｉｎ／ｉｎ）で表される特定の磁
気ひずみ係数によって特徴付けられている。一般的に、
磁気ひずみ係数が高くなるのに伴って、フィルムの弾性
も高くなる。フィルムの弾性が増加することにより、そ
れが監視または感知できるひずみの幅が広くなると共に
、小さな変化に対しても敏感になるという特徴が得られ
る。 磁気弾性フィルムをトルクまたは圧力感知に用いる場合
には、約５０μｉｎ／ｉｎの磁気ひずみ係数が適当であ
ることがわかっている。
【０００４】ひずみセンサに用いる場合、磁気弾性フィ
ルムが、それらを様々な厚さ（一般的には約１０ミルま
で）で被覆させる基材にうまく付着すると共に、良好な
凝集性及び均一性を示し、ほぼ応力及びクラックを伴わ
ないことが重要である。
ルムが、それらを様々な厚さ（一般的には約１０ミルま
で）で被覆させる基材にうまく付着すると共に、良好な
凝集性及び均一性を示し、ほぼ応力及びクラックを伴わ
ないことが重要である。
【０００５】これまでは、電解液組成物から電気めっき
法によって所定の基材の上にめっきされた時に良好な付
着性を示すと共に優れた磁気ひずみ係数を備えている、
均一でほぼクラックがないコバルトー鉄含有磁気弾性フ
ィルムを形成することが困難であった。
法によって所定の基材の上にめっきされた時に良好な付
着性を示すと共に優れた磁気ひずみ係数を備えている、
均一でほぼクラックがないコバルトー鉄含有磁気弾性フ
ィルムを形成することが困難であった。
【０００６】従って、本発明の目的は、小さなトルク変
化でも監視できるように優れた磁気ひずみ係数を備えた
均一の鉄含有磁気弾性フィルムを形成できる電解液組成
物を提供することである。
化でも監視できるように優れた磁気ひずみ係数を備えた
均一の鉄含有磁気弾性フィルムを形成できる電解液組成
物を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明の構成を請求項１ないし２６記載の構成とし、
特に、約２０〜約４０原子量％の鉄を含むコバルト−鉄
合金の磁気弾性フィルムを形成するための電解液組成物
に特定された重量の硫酸コバルト水和物と、塩化コバル
ト水和物と、ほう酸と、硫酸第一鉄水和物とを含有させ
た。 また、上記の電解液組成物に、特定された量の、複合カ
ルボン酸混合物と、サッカリン溶液からなる、サッカリ
ンベース担体と、スルホン酸アルケンと、アルコキシレ
ートからなる二次光沢剤と、スルホン化表面活性剤を基
体にした分散剤と、陰イオン表面活性剤とを含有させた
構成とした。
、本発明の構成を請求項１ないし２６記載の構成とし、
特に、約２０〜約４０原子量％の鉄を含むコバルト−鉄
合金の磁気弾性フィルムを形成するための電解液組成物
に特定された重量の硫酸コバルト水和物と、塩化コバル
ト水和物と、ほう酸と、硫酸第一鉄水和物とを含有させ
た。 また、上記の電解液組成物に、特定された量の、複合カ
ルボン酸混合物と、サッカリン溶液からなる、サッカリ
ンベース担体と、スルホン酸アルケンと、アルコキシレ
ートからなる二次光沢剤と、スルホン化表面活性剤を基
体にした分散剤と、陰イオン表面活性剤とを含有させた
構成とした。
【０００８】
【作用】以上のような構成による本発明の主な利点は次
の通りである。即ち、基材上に析出して良好に付着し、
ほぼ応力及びクラックを伴わず、優れた磁気ひずみ係数
を示す均一のコバルトー鉄含有磁気弾性フィルムを電解
液組成物から作成することができる。また、均一でほぼ
応力及びクラックがなく、優れた磁気ひずみ係数を示す
コバルトー鉄含有磁気弾性フィルムを用いたひずみセン
サを得ることができる。さらに、特定の電解液組成物を
ひずみセンサ上にフィルムとして電気めっきして、優れ
た特性を備えたフィルムを得る電気めっきの方法を得る
ことができる。
の通りである。即ち、基材上に析出して良好に付着し、
ほぼ応力及びクラックを伴わず、優れた磁気ひずみ係数
を示す均一のコバルトー鉄含有磁気弾性フィルムを電解
液組成物から作成することができる。また、均一でほぼ
応力及びクラックがなく、優れた磁気ひずみ係数を示す
コバルトー鉄含有磁気弾性フィルムを用いたひずみセン
サを得ることができる。さらに、特定の電解液組成物を
ひずみセンサ上にフィルムとして電気めっきして、優れ
た特性を備えたフィルムを得る電気めっきの方法を得る
ことができる。
【０００９】
【実施例】本発明の磁気弾性フィルムは、約２０〜約４
０原子量％の鉄を含むコバルトー鉄合金である。好まし
くは、フィルムは、本発明の電解浴組成物に浸漬された
所定の基材上に電気めっきによって付着させる。
０原子量％の鉄を含むコバルトー鉄合金である。好まし
くは、フィルムは、本発明の電解浴組成物に浸漬された
所定の基材上に電気めっきによって付着させる。
【００１０】基材に対して良好な付着性を示すと共に優
れた磁気ひずみ係数を示す電気めっき磁気弾性フィルム
を提供するためには、鉄またはコバルトを含む成分に加
えて複雑な成分組み合わせが必要であることがわかって
いる。
れた磁気ひずみ係数を示す電気めっき磁気弾性フィルム
を提供するためには、鉄またはコバルトを含む成分に加
えて複雑な成分組み合わせが必要であることがわかって
いる。
【００１１】本発明の電解液組成物は、水１リットル当
たりに以下の成分を表Ｉに示されている範囲で添加して
作成される。
たりに以下の成分を表Ｉに示されている範囲で添加して
作成される。
【００１２】
表Ｉ 成分
範囲硫
酸コバルト水和物（ＣｏＳＯ４ ・７Ｈ２ Ｏ） 約
４０ｇｍ〜約７０ｇｍ塩化コバルト水和物（ＣｏＣｌ２
・６Ｈ２ Ｏ） 約１５０ｇｍ 〜約２５０ｇｍ
ほう酸
約４０ｇｍ〜約６
０ｇｍ硫酸第一鉄水和物（ＦｅＳＯ４ ・７Ｈ２ Ｏ）
約５０ｍｇ〜約１００ｍｇ さらに好適な組
成物として、様々な添加物が電解液組成物に加えられる
。添加物の好適な種類及び量は表Ｉに示されている。添
加物を添加することにより、フィルムの物理的特性を作
り出すと共に、均一で応力、クラック及び空隙がほとん
どないフィルムを形成することができる。
表Ｉ 成分
範囲硫
酸コバルト水和物（ＣｏＳＯ４ ・７Ｈ２ Ｏ） 約
４０ｇｍ〜約７０ｇｍ塩化コバルト水和物（ＣｏＣｌ２
・６Ｈ２ Ｏ） 約１５０ｇｍ 〜約２５０ｇｍ
ほう酸
約４０ｇｍ〜約６
０ｇｍ硫酸第一鉄水和物（ＦｅＳＯ４ ・７Ｈ２ Ｏ）
約５０ｍｇ〜約１００ｍｇ さらに好適な組
成物として、様々な添加物が電解液組成物に加えられる
。添加物の好適な種類及び量は表Ｉに示されている。添
加物を添加することにより、フィルムの物理的特性を作
り出すと共に、均一で応力、クラック及び空隙がほとん
どないフィルムを形成することができる。
【００１３】組成物は、硫酸コバルト、塩化コバルト、
ほう酸及び硫酸第一鉄からなる。硫酸コバルト、塩化コ
バルト及び硫酸第一鉄は、脱水物としてでも水和物とし
てでも使用できる。水和レベルは重要ではないので、化
合物は本質的にどのような水和レベルでもよい。しかし
、記載の量は、次の水和物、即ち、ＣｏＳＯ４ ・７Ｈ
２ Ｏ、ＣｏＣｌ２ ・６Ｈ２ Ｏ及びＦｅＳＯ４ ・
７Ｈ２ Ｏに基づいており、これらはこれらの化合物の
一般的な形である。また、少なくとも１つの湿潤剤及び
少なくとも１つの分散剤を電解浴組成物に含有させるこ
とにより、めっきされたフィルムの特性を向上させるこ
とができる。好ましくは、湿潤剤は陰イオン表面活性剤
にして、分散剤はスルホン酸ナトリウムラウリル湿潤剤
を基体にする。また、安定剤として作用するカルボン酸
混合物、約１０〜２５％サッカリン溶液を含む担体塩水
、スルホン酸アルケン、及びアルコキシル化エピクロロ
ヒドリン誘導体で構成できる二次光沢剤とを含むことが
有益である。
ほう酸及び硫酸第一鉄からなる。硫酸コバルト、塩化コ
バルト及び硫酸第一鉄は、脱水物としてでも水和物とし
てでも使用できる。水和レベルは重要ではないので、化
合物は本質的にどのような水和レベルでもよい。しかし
、記載の量は、次の水和物、即ち、ＣｏＳＯ４ ・７Ｈ
２ Ｏ、ＣｏＣｌ２ ・６Ｈ２ Ｏ及びＦｅＳＯ４ ・
７Ｈ２ Ｏに基づいており、これらはこれらの化合物の
一般的な形である。また、少なくとも１つの湿潤剤及び
少なくとも１つの分散剤を電解浴組成物に含有させるこ
とにより、めっきされたフィルムの特性を向上させるこ
とができる。好ましくは、湿潤剤は陰イオン表面活性剤
にして、分散剤はスルホン酸ナトリウムラウリル湿潤剤
を基体にする。また、安定剤として作用するカルボン酸
混合物、約１０〜２５％サッカリン溶液を含む担体塩水
、スルホン酸アルケン、及びアルコキシル化エピクロロ
ヒドリン誘導体で構成できる二次光沢剤とを含むことが
有益である。
【００１４】本発明の電解液組成物の成分の量のさらに
好適な範囲及び特定値を表ＩＩに示す。
好適な範囲及び特定値を表ＩＩに示す。
【００１５】
表ＩＩ 成分
範囲 好適値（水１リ
ットル当たり） 硫酸コバルト水和物（ＣｏＳＯ４ ・７Ｈ２ Ｏ） 約
４５ｇｍ〜約６８ｇｍ ６０塩化コバルト水
和物（ＣｏＣｌ２ ・６Ｈ２ Ｏ） 約１７０ｇｍ 〜
約２２０ｇ １９５ほう酸
約４０ｇｍ〜約５６ｇｍ ４５ 硫酸第一
鉄水和物（ＦｅＳＯ４ ・７Ｈ２ Ｏ） 約５０
ｍｇ〜約１００ｍｇ ５０〜１００ カルボン酸混合
物
約１０ｍｇ〜約１５ｍｇ １２．５サッカ
リン溶液（１０〜２５％）
約１５ｍｌ〜約３５ｍｌ ３０スルホ
ン酸アルケン
約１５ｍｌ〜約２５ｍｌ ２０ア
ルコキシル化エピクロロヒドリン
約１ｍｌ〜約３ｍｌ １スルホン酸ラウリ
ル
約０．５ｍｌ 〜約１．５ｍｌ １陰イオン表
面活性剤
約３ｍｌ〜約９ｍｌ ６陽極をすべ
ての陰極表面から等距離に配置し、電解液を機械的動作
で撹はんするようにした表ＩＩの組成物の電解浴に浸漬
された部材に磁気弾性フィルムを付着させるための好適
なパラメータの例を表ＩＩＩ に示す。
表ＩＩ 成分
範囲 好適値（水１リ
ットル当たり） 硫酸コバルト水和物（ＣｏＳＯ４ ・７Ｈ２ Ｏ） 約
４５ｇｍ〜約６８ｇｍ ６０塩化コバルト水
和物（ＣｏＣｌ２ ・６Ｈ２ Ｏ） 約１７０ｇｍ 〜
約２２０ｇ １９５ほう酸
約４０ｇｍ〜約５６ｇｍ ４５ 硫酸第一
鉄水和物（ＦｅＳＯ４ ・７Ｈ２ Ｏ） 約５０
ｍｇ〜約１００ｍｇ ５０〜１００ カルボン酸混合
物
約１０ｍｇ〜約１５ｍｇ １２．５サッカ
リン溶液（１０〜２５％）
約１５ｍｌ〜約３５ｍｌ ３０スルホ
ン酸アルケン
約１５ｍｌ〜約２５ｍｌ ２０ア
ルコキシル化エピクロロヒドリン
約１ｍｌ〜約３ｍｌ １スルホン酸ラウリ
ル
約０．５ｍｌ 〜約１．５ｍｌ １陰イオン表
面活性剤
約３ｍｌ〜約９ｍｌ ６陽極をすべ
ての陰極表面から等距離に配置し、電解液を機械的動作
で撹はんするようにした表ＩＩの組成物の電解浴に浸漬
された部材に磁気弾性フィルムを付着させるための好適
なパラメータの例を表ＩＩＩ に示す。
【００１６】
電気めっきに用いられている通常の、または従来の方法
では、所望厚さの被膜を発生できるだけのクローン（電
気量）が流れるまで、連続的な直流電流でめっきが行わ
れる。本発明の方法は、そのようにしてもよいが、パル
ス状の、すなわち制御可能に断続させた電流を用いるこ
ともできる。
では、所望厚さの被膜を発生できるだけのクローン（電
気量）が流れるまで、連続的な直流電流でめっきが行わ
れる。本発明の方法は、そのようにしてもよいが、パル
ス状の、すなわち制御可能に断続させた電流を用いるこ
ともできる。
【００１７】電流をマイクロ秒単位で断続できる構造の
回路が好ましい。通電サイクルはオン時間を２５％〜７
５％で変化させることができるが、好ましい通電サイク
ルは１：３である、すなわち２５％の時間をオンに、７
５％の時間をオフにして電流を流す。めっき工程を断続
することにより、連続的な直流めっきの場合に較べて通
常の粒径よりも小さい析出物が得られると考えられる。 これは、新しい核形成部位の発生が誘発されることによ
るものであろう。電流の中断によってある粒子の成長が
停止するが、電流を再び流した時に同じ部位で成長が再
開されるとは限らない。
回路が好ましい。通電サイクルはオン時間を２５％〜７
５％で変化させることができるが、好ましい通電サイク
ルは１：３である、すなわち２５％の時間をオンに、７
５％の時間をオフにして電流を流す。めっき工程を断続
することにより、連続的な直流めっきの場合に較べて通
常の粒径よりも小さい析出物が得られると考えられる。 これは、新しい核形成部位の発生が誘発されることによ
るものであろう。電流の中断によってある粒子の成長が
停止するが、電流を再び流した時に同じ部位で成長が再
開されるとは限らない。
【００１８】パルス状めっきによって付着したフィルム
の材料特性は、フィルムの化学的均一性の点でも向上が
認められる。「オフ」時間中に、陰極表面付近のめっき
溶液が電解液内の組成物の全体的濃度に戻ることができ
る。この表面付近層の溶液は、サイクルの「オン」時間
中に薄くなり、その結果として均一な析出に悪影響を与
えることがある。
の材料特性は、フィルムの化学的均一性の点でも向上が
認められる。「オフ」時間中に、陰極表面付近のめっき
溶液が電解液内の組成物の全体的濃度に戻ることができ
る。この表面付近層の溶液は、サイクルの「オン」時間
中に薄くなり、その結果として均一な析出に悪影響を与
えることがある。
【００１９】本発明のコバルトー鉄合金磁気弾性フィル
ムを用いたセンサの例として図１に示されているトルク
センサ５０に対しては、電解液組成物における鉄の濃度
が約２６％であることが最適であるとわかっている。セ
ンサ５０に設けられている軸部材２の外表面には、上記
の本発明の電解液組成物から約２〜１０ミル厚さの磁気
弾性フィルムが電気めっきされている。軸部材２の一方
の端部は、番号６で示した固定された基礎部またはフレ
ームに取り付けられており、他端部は、量が監視の対象
になっているトルク「Ｔ」を受ける物体４に固定されて
いる。 軸部材２はコイル形強磁性導電体によってその回りを取
り巻かれている。作用を説明すると、トルク「Ｔ」で軸
部材２がねじれると、軸部材２の表面上の磁気弾性フィ
ルムが伸びるため、それの磁気特性が変化して、コイル
形導体８の周囲の磁場に影響を与え、それのインダクタ
ンスに対して物体４に加えられたトルクに対応した変化
を誘発する。本発明のコバルトー鉄合金磁気弾性フィル
ムは、約２０〜４０原子量％の鉄を含有しており、優れ
た付着特性及び均一性を示し、応力及びクラックがほと
んどなく、一般的に約５０μ−ｉｎ／ｉｎ、潜在的には
１３０ μ−ｉｎ／ｉｎ以上にもなるすばらしい磁気ひ
ずみ係数を備えている。
ムを用いたセンサの例として図１に示されているトルク
センサ５０に対しては、電解液組成物における鉄の濃度
が約２６％であることが最適であるとわかっている。セ
ンサ５０に設けられている軸部材２の外表面には、上記
の本発明の電解液組成物から約２〜１０ミル厚さの磁気
弾性フィルムが電気めっきされている。軸部材２の一方
の端部は、番号６で示した固定された基礎部またはフレ
ームに取り付けられており、他端部は、量が監視の対象
になっているトルク「Ｔ」を受ける物体４に固定されて
いる。 軸部材２はコイル形強磁性導電体によってその回りを取
り巻かれている。作用を説明すると、トルク「Ｔ」で軸
部材２がねじれると、軸部材２の表面上の磁気弾性フィ
ルムが伸びるため、それの磁気特性が変化して、コイル
形導体８の周囲の磁場に影響を与え、それのインダクタ
ンスに対して物体４に加えられたトルクに対応した変化
を誘発する。本発明のコバルトー鉄合金磁気弾性フィル
ムは、約２０〜４０原子量％の鉄を含有しており、優れ
た付着特性及び均一性を示し、応力及びクラックがほと
んどなく、一般的に約５０μ−ｉｎ／ｉｎ、潜在的には
１３０ μ−ｉｎ／ｉｎ以上にもなるすばらしい磁気ひ
ずみ係数を備えている。
【００２０】図２及び３に示されているように、本発明
の磁気弾性フィルムは、それを付着させようとする基材
の表面全体を覆う必要はなく、図２に示されているよう
に、１つまたは複数の個別のセグメント、例えばセグメ
ント１２を軸部材１０に様々な取り付け向きで、例えば
引っ張り及び圧縮ひずみを測定する場合には平行に、ト
ルクひずみを測定する場合には軸部材１０の中心軸線に
対して鋭角、例えば４５゜の角度を付けて付着させても
よい。そのような場合、当業者には公知の磁気検出器１
４を用いて、軸部材１０に加えられた応力によって生じ
るひずみの結果としてフィルム１２に発生する磁気変化
を測定することができる。
の磁気弾性フィルムは、それを付着させようとする基材
の表面全体を覆う必要はなく、図２に示されているよう
に、１つまたは複数の個別のセグメント、例えばセグメ
ント１２を軸部材１０に様々な取り付け向きで、例えば
引っ張り及び圧縮ひずみを測定する場合には平行に、ト
ルクひずみを測定する場合には軸部材１０の中心軸線に
対して鋭角、例えば４５゜の角度を付けて付着させても
よい。そのような場合、当業者には公知の磁気検出器１
４を用いて、軸部材１０に加えられた応力によって生じ
るひずみの結果としてフィルム１２に発生する磁気変化
を測定することができる。
【００２１】図３は、本発明の磁気弾性フィルムセグメ
ント２０が直接的に軸部材１６に付着されておらず、そ
の間に導電性フィルム１８を介在させ、それを軸部材１
６に付着させた例を示している。導電性フィルム１８と
組み合わせたフィルム２０に生じる磁気変化が、当業者
には公知の適当な磁気検出器によって検出される。
ント２０が直接的に軸部材１６に付着されておらず、そ
の間に導電性フィルム１８を介在させ、それを軸部材１
６に付着させた例を示している。導電性フィルム１８と
組み合わせたフィルム２０に生じる磁気変化が、当業者
には公知の適当な磁気検出器によって検出される。
【００２２】図２に示されている本発明の磁気弾性フィ
ルムのパターン化したセグメント配列によって磁束経路
を調整することにより、被試験部材に加えられる応力の
単位当たりの磁気インダクタンスの変化を増加させるこ
とができる。
ルムのパターン化したセグメント配列によって磁束経路
を調整することにより、被試験部材に加えられる応力の
単位当たりの磁気インダクタンスの変化を増加させるこ
とができる。
【００２３】また、図３に示されているように、導電性
フィルムと本発明の磁気弾性フィルムとを組み合わせる
ことによって、全体的磁気誘導の変調と共に磁束の集中
を高めることができるので、誘導磁場の変化を大きくし
て、被試験部材に加えられる応力から生じる磁場の変化
を測定する能力を向上させることができる。
フィルムと本発明の磁気弾性フィルムとを組み合わせる
ことによって、全体的磁気誘導の変調と共に磁束の集中
を高めることができるので、誘導磁場の変化を大きくし
て、被試験部材に加えられる応力から生じる磁場の変化
を測定する能力を向上させることができる。
【００２４】本発明の磁気弾性フィルムを用いたトルク
センサの形式についてのさらなる説明は、ベイホッフ（
Ｂｅｉｈｏｆｆ） の米国特許第４，８５２，４１１
号公報に記載されており、このことからこの特許は引例
に含まれる。
センサの形式についてのさらなる説明は、ベイホッフ（
Ｂｅｉｈｏｆｆ） の米国特許第４，８５２，４１１
号公報に記載されており、このことからこの特許は引例
に含まれる。
【００２５】以上に本発明を特定の実施例について説明
してきたが、当業者であればその他の実施例も容易に挙
げることができるであろう。従って、本発明の範囲は、
特許請求の範囲のみによって制限されるものである。
してきたが、当業者であればその他の実施例も容易に挙
げることができるであろう。従って、本発明の範囲は、
特許請求の範囲のみによって制限されるものである。
【００２６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
により、小さなトルク変化でも監視できる優れた磁気ひ
ずみ係数を備えた均一の鉄含有磁気弾性フィルムを形成
できる電解液組成物を得ることができる。
により、小さなトルク変化でも監視できる優れた磁気ひ
ずみ係数を備えた均一の鉄含有磁気弾性フィルムを形成
できる電解液組成物を得ることができる。
【図１】本発明の磁気弾性フィルムを用いたトルクひず
みセンサの実施例の側面図である。
みセンサの実施例の側面図である。
【図２】本発明の磁気弾性フィルムの取り付け向きをパ
ターン化してめっきした軸部材の部分側面図である。
ターン化してめっきした軸部材の部分側面図である。
【図３】軸部材に付着させた導電性フィルムの上に本発
明の磁気弾性フィルムの取り付け向きをパターン化して
めっきした軸部材の側面図である。
明の磁気弾性フィルムの取り付け向きをパターン化して
めっきした軸部材の側面図である。
２ 軸部材
１０ 軸部材
１２ 磁気弾性フィルムセグメント
１６ 軸部材
２０ 磁気弾性フィルムセグメント
５０ トルクひずみセンサ
Claims (26)
- 【請求項１】約２０〜約４０原子量％の鉄を含むコバル
トー鉄合金の磁気弾性フィルムを形成するための電解液
組成物であって、水１リットル当たり約４０ｇｍ〜約７
０ｇｍの硫酸コバルト水和物と、水１リットル当たり約
１５０ｇｍ 〜約２５０ｇｍ の塩化コバルト水和物と
、水１リットル当たり約４０ｇｍ〜約６０ｇｍのほう酸
と、水１リットル当たり約５０ｇｍ〜約１００ｇｍ の
硫酸第一鉄水和物とを含有していることを特徴とする組
成物。 - 【請求項２】さらに、水１リットル当たり約２ｍｌ〜約
１０ｍｌの少なくとも１つの湿潤剤を含有していること
を特徴とする請求項１の組成物。 - 【請求項３】さらに、水１リットル当たり約０．５ｍｌ
〜約２ｍｌの少なくとも１つの分散剤を含有している
ことを特徴とする請求項１の組成物。 - 【請求項４】約２０〜約４０原子量％の鉄を含むコバル
トー鉄合金の磁気弾性フィルムを形成するための電解液
組成物であって、水１リットル当たり約４０ｇｍ〜約７
０ｇｍの硫酸コバルト水和物と、水１リットル当たり約
１５０ｇｍ 〜約２５０ｇｍ の塩化コバルト水和物と
、水１リットル当たり約４０ｇｍ〜約６０ｇｍのほう酸
と、水１リットル当たり約５０ｇｍ〜約１００ｇｍ の
硫酸第一鉄水和物と、水１リットル当たり約１０ｇｍ〜
約２０ｇｍの複合カルボン酸混合物と、１０〜２５重量
％サッカリン溶液からなる、水１リットル当たり約１０
ｍｌ〜約４０ｍｌのサッカリンベース担体と、水１リッ
トル当たり約１０ｍｌ〜約３０ｍｌのスルホン酸アルケ
ンと、水１リットル当たり約１ｍｌ〜約５ｍｌのアルコ
キシレートからなる二次光沢剤と、水１リットル当たり
約０．５ｍｌ 〜約２ｍｌのスルホン化表面活性剤をベ
ースにした分散剤と、水１リットル当たり約２ｍｌ〜約
１０ｍｌの陰イオン表面活性剤とを含有していることを
特徴とする組成物。 - 【請求項５】硫酸コバルト水和物の量が水１リットル当
たり約４５ｇｍ〜約６８ｇｍであり、塩化コバルト水和
物の量が水１リットル当たり約１７０ｇｍ 〜約２２０
ｇｍ であり、ほう酸の量が水１リットル当たり約４０
ｇｍ〜約５６ｇｍであり、カルボン酸混合物の量が水１
リットル当たり約１０ｇｍ〜約１５ｇｍであり、サッカ
リンベース担体の量が水１リットル当たり約１５ｍｌ〜
約３５ｍｌであり、スルホン酸アルケンの量が水１リッ
トル当たり約１５ｍｌ〜約２５ｍｌであり、二次光沢剤
の量が水１リットル当たり約１ｍｌ〜約３ｍｌであり、
分散剤の量が水１リットル当たり約０．５ｍｌ 〜約１
．０ｍｌ であり、陰イオン表面活性剤の量が水１リッ
トル当たり約３ｍｌ〜約９ｍｌであることを特徴とする
請求項４の組成物。 - 【請求項６】硫酸コバルト水和物の量が水１リットル当
たり約６０ｇｍであり、塩化コバルト水和物の量が水１
リットル当たり約１９５ｇｍ であり、ほう酸の量が水
１リットル当たり約４５ｇｍであり、カルボン酸混合物
の量が水１リットル当たり約１２．５ｇｍであり、サッ
カリンベース担体の量が水１リットル当たり約３０ｍｌ
であり、スルホン酸アルケンの量が水１リットル当たり
約２０ｍｌであり、二次光沢剤の量が水１リットル当た
り約２．５ｍｌ であり、分散剤の量が水１リットル当
たり約１ｍｌであり、陰イオン表面活性剤混合物の量が
水１リットル当たり約５ｍｌであることを特徴とする請
求項４の組成物。 - 【請求項７】約２０〜約４０原子量％の鉄を含むコバル
トー鉄合金の磁気弾性フィルムを形成するための電解液
組成物であって、さらにそれぞれ水１リットル当たり、
ＣｏＳＯ４ ・７Ｈ２ Ｏの重量に基づいて測定した時
に約４０ｇｍ〜約７０ｇｍの硫酸コバルトと、ＣｏＣｌ
２ ・６Ｈ２ Ｏの重量に基づいて測定した時に約１５
０ｇｍ 〜約２５０ｇｍの塩化コバルトと、約４０ｇｍ
〜約６０ｇｍのほう酸と、ＦｅＳＯ４ ・７Ｈ２ Ｏの
重量に基づいて測定した時に約５０ｇｍ〜約１００ｇｍ
の硫酸第一鉄と、約１０ｇｍ〜約２０ｇｍの複合カル
ボン酸混合物と、１０〜２５重量％サッカリン溶液から
なる、約１０ｍｌ〜約４０ｍｌのサッカリンベース担体
と、約１０ｍｌ〜約３０ｍｌのスルホン酸アルケンと、
約１ｍｌ〜約５ｍｌのアルコキシル化エピクロロヒドリ
ン誘導体からなる二次光沢剤と、約０．５ｍｌ 〜約２
ｍｌのスルホン酸ラウリル表面活性剤を基体にした分散
剤と、約２ｍｌ〜約１０ｍｌの陰イオン表面活性剤とを
含有していることを特徴とする組成物。 - 【請求項８】硫酸コバルトの量が、ＣｏＳＯ４ ・７Ｈ
２ Ｏの重量に基づいて測定した時に約４５ｇｍ〜約６
８ｇｍであり、塩化コバルトの量が、ＣｏＣｌ２ ・６
Ｈ２ Ｏの重量に基づいて測定した時に約１７０ｇｍ
〜約２２０ｇｍ であり、ほう酸の量が、約４０ｇｍ〜
約５６ｇｍであることを特徴とする請求項７の組成物。 - 【請求項９】約２０〜約４０原子量％の鉄を含むコバル
トー鉄合金の磁気弾性フィルムであって、該フィルムが
請求項１の電解液組成物から析出処理されたことを特徴
とするフィルム。 - 【請求項１０】約２０〜約４０原子量％の鉄を含むコバ
ルトー鉄合金の磁気弾性フィルムであって、該フィルム
が請求項２の電解液組成物から析出処理されたことを特
徴とするフィルム。 - 【請求項１１】約２０〜約４０原子量％の鉄を含むコバ
ルトー鉄合金の磁気弾性フィルムであって、該フィルム
が請求項３の電解液組成物から析出処理されたことを特
徴とするフィルム。 - 【請求項１２】約２０〜約４０原子量％の鉄を含むコバ
ルトー鉄合金の磁気弾性フィルムであって、該フィルム
が請求項４の電解液組成物から析出処理されたことを特
徴とするフィルム。 - 【請求項１３】約２０〜約４０原子量％の鉄を含むコバ
ルトー鉄合金の磁気弾性フィルムであって、該フィルム
が請求項７の電解液組成物から析出処理されたことを特
徴とするフィルム。 - 【請求項１４】約２０〜約４０原子量％の鉄を含むコバ
ルトー鉄合金の磁気弾性フィルムを用いたひずみセンサ
であって、該ひずみセンサが請求項１の電解液組成物か
ら析出処理された前記フィルムを用いたことを特徴とす
るひずみセンサ。 - 【請求項１５】約２０〜約４０原子量％の鉄を含むコバ
ルトー鉄合金の磁気弾性フィルムを用いたひずみセンサ
であって、該ひずみセンサが請求項２の電解液組成物か
ら析出処理された前記フィルムを用いたことを特徴とす
るひずみセンサ。 - 【請求項１６】約２０〜約４０原子量％の鉄を含むコバ
ルトー鉄合金の磁気弾性フィルムを用いたひずみセンサ
であって、該ひずみセンサが請求項３の電解液組成物か
ら析出処理された前記フィルムを用いたことを特徴とす
るひずみセンサ。 - 【請求項１７】約２０〜約４０原子量％の鉄を含むコバ
ルトー鉄合金の磁気弾性フィルムを用いたひずみセンサ
であって、該ひずみセンサが請求項４の電解液組成物か
ら析出処理された前記フィルムを用いたことを特徴とす
るひずみセンサ。 - 【請求項１８】約２０〜約４０原子量％の鉄を含むコバ
ルトー鉄合金の磁気弾性フィルムを用いたひずみセンサ
であって、該ひずみセンサが請求項７の電解液組成物か
ら析出処理された前記フィルムを用いたことを特徴とす
るひずみセンサ。 - 【請求項１９】ひずみが、トルク誘発形ひずみであるこ
とを特徴とする請求項１４ないし１８のうちいずれかの
センサ。 - 【請求項２０】請求項１の電解液組成物を電気めっきす
る方法であって、パルス状の電流を電解液組成物に流す
ことによって電気めっきを実施する段階を有しているこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項２１】請求項２の電解液組成物を電気めっきす
る方法であって、パルス状の電流を電解液組成物に流す
ことによって電気めっきを実施する段階を有しているこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項２２】請求項３の電解液組成物を電気めっきす
る方法であって、パルス状の電流を電解液組成物に流す
ことによって電気めっきを実施する段階を有しているこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項２３】請求項４の電解液組成物を電気めっきす
る方法であって、パルス状の電流を電解液組成物に流す
ことによって電気めっきを実施する段階を有しているこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項２４】請求項７の電解液組成物を電気めっきす
る方法であって、パルス状の電流を電解液組成物に流す
ことによって電気めっきを実施する段階を有しているこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項２５】パルス状の電流を流すことによって実施
される前記電気めっきは、２０〜７５％の時間をオンに
、残りの時間をオフにして電流をパルス状に流すことに
よって達成されることを特徴とする請求項２０ないし２
４のうちいずれかの方法。 - 【請求項２６】パルス状の電流を流すことによって実施
される前記電気めっきは、２５％の時間をオンに、７５
％の時間をオフにして電流をパルス状に流すことによっ
て達成されることを特徴とする請求項２５の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US48586990A | 1990-02-23 | 1990-02-23 | |
| US485869 | 1990-02-23 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04221094A true JPH04221094A (ja) | 1992-08-11 |
Family
ID=23929748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5072491A Pending JPH04221094A (ja) | 1990-02-23 | 1991-02-22 | 磁気弾性フィルム及びその製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0447044A1 (ja) |
| JP (1) | JPH04221094A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07190867A (ja) * | 1993-09-29 | 1995-07-28 | Daimler Benz Ag | 軸の非接触式トルクセンサとこのトルクセンサ用の測定層 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IL111117A0 (en) * | 1993-10-05 | 1994-11-28 | Shell Int Research | Process for the preparation of acid chlorine compounds |
| DE19949549A1 (de) | 1999-10-14 | 2001-04-26 | Hille & Mueller Gmbh & Co | Elektrolytisch beschichtetes Kaltband, vorzugsweise zur Verwendung für die Herstellung von Batteriehülsen sowie Verfahren zur Beschichtung desselben |
| US7913569B2 (en) | 2007-12-11 | 2011-03-29 | Israel Aerospace Industries Ltd. | Magnetostrictive type strain sensing means and methods |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3922209A (en) * | 1974-08-20 | 1975-11-25 | M & T Chemicals Inc | Electrode position of alloys of nickel, cobalt or nickel and cobalt with iron and electrolytes therefor |
| US4756816A (en) * | 1987-05-29 | 1988-07-12 | Magnetic Peripherals, Inc. | Electrodeposition of high moment cobalt iron |
-
1991
- 1991-02-21 EP EP91301392A patent/EP0447044A1/en not_active Withdrawn
- 1991-02-22 JP JP5072491A patent/JPH04221094A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07190867A (ja) * | 1993-09-29 | 1995-07-28 | Daimler Benz Ag | 軸の非接触式トルクセンサとこのトルクセンサ用の測定層 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0447044A1 (en) | 1991-09-18 |
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