JPH05280916A - Straight line displacement detection device - Google Patents

Straight line displacement detection device

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JPH05280916A
JPH05280916A JP808793A JP808793A JPH05280916A JP H05280916 A JPH05280916 A JP H05280916A JP 808793 A JP808793 A JP 808793A JP 808793 A JP808793 A JP 808793A JP H05280916 A JPH05280916 A JP H05280916A
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permanent magnet
magnetic
linear displacement
detection device
displacement detection
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忠雄 高石
Masami Matsumura
政美 松村
Tokuo Marumoto
得夫 丸本
Masahiro Yokoya
昌広 横谷
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Abstract

PURPOSE:To obtain a straight line displacement detection device which obtains straight line output within a wide range of straight line displacement of a permanent magnet. CONSTITUTION:In a magnetic detection element 23, a ferromagnetic body magnetic resistance element with a specified pattern is formed on a glass substrate and is molded in a rectangular parallelopiped with an insulation resin. A ceramic substrate 24 mounts the magnetic detection element 23 so that the formation surface (magnet-sensitive surface) of a magnetic resistance element is vertical to the surface of the substrate and is stored and retained within a shield box 26 which is formed in one piece with a connector assembly 25. A rod-shaped permanent magnet 22 is formed in one piece with a shaft 21. The shaft 21 is laid out between a case 20 and the connector assembly 25 so that the permanent magnet 22 allows its longer axis center to be positioned on the extension surface of the magnet-sensitive surface, opposes the magnet detection element 23, and can travel in the direction of longer axis.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、永久磁石の直線変位
を、磁気検出素子の感磁面上の磁束方向の変化として検
出する直線変位検出装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a linear displacement detecting device for detecting a linear displacement of a permanent magnet as a change in a magnetic flux direction on a magnetically sensitive surface of a magnetic detecting element.

【0002】[0002]

【従来の技術】図21は例えば実公平2−36089号
公報に示された従来の直線変位検出装置を示す縦断面
図、図22は図21に対応する横断面図である。図にお
いて、1はケース本体で、両端板2に開孔された軸孔に
は被測定物に連結される直線棒状となった軸棒3が摺動
自在に挿入組み付けされている。4はケース本体1の上
面開口部に嵌入固定された蓋板で、ケース本体1内側の
表面には絶縁板5を介して一対の磁気検出素子6a,6
bを有する素子板7が固定されると共に前後両端から垂
下設されてケース本体1内に位置する脚板片4a間には
一定の間隔をもって2本の直線棒状のガイドロッド8が
平行に架設固定されている。
21 is a longitudinal sectional view showing a conventional linear displacement detecting device disclosed in, for example, Japanese Utility Model Publication No. 2-36089, and FIG. 22 is a transverse sectional view corresponding to FIG. In the figure, reference numeral 1 is a case body, and a shaft rod 3 in the form of a straight rod connected to an object to be measured is slidably inserted and assembled into a shaft hole formed in both end plates 2. Reference numeral 4 denotes a lid plate fitted and fixed in an opening portion of the upper surface of the case body 1. A pair of magnetic detection elements 6a, 6 is provided on the inner surface of the case body 1 with an insulating plate 5 interposed therebetween.
The element plate 7 having b is fixed, and two straight rod-shaped guide rods 8 are fixed in parallel between the leg plate pieces 4a located in the case body 1 so as to be suspended from the front and rear ends thereof. ing.

【0003】9は長方形の磁極面を有する永久磁石10
が固定されると共に2本のガイドロッド8に摺動自在に
組み付けられたスライダ、11は軸棒3のケース本体1
内に位置する部分の適当な箇所に固着されているボス、
12はボス11に回転変位自在に組み付けられた断面コ
の字状のカップリングで、両端面上端間にはスライダ9
が固定されている。それゆえ、スライダ9はカップリン
グ12とボス11とを介して軸棒3に連結されることに
なり、軸棒3が変位すればスライダ9すなわちこのスラ
イダ9に固定された永久磁石10もガイドロッド8に沿
って直線変位することになる。13は一端をボス11に
他端を端板2に弾接させて軸棒3に嵌装された復帰用ス
プリングである。
Reference numeral 9 is a permanent magnet 10 having a rectangular magnetic pole surface.
Is fixed and is slidably assembled to the two guide rods 8, and 11 is the case body 1 of the shaft rod 3.
A boss that is fixed to a suitable place inside
Reference numeral 12 is a coupling having a U-shaped cross section, which is rotatably mounted on the boss 11, and has a slider 9 between the upper ends of both ends.
Is fixed. Therefore, the slider 9 is connected to the shaft rod 3 via the coupling 12 and the boss 11, and when the shaft rod 3 is displaced, the slider 9, that is, the permanent magnet 10 fixed to the slider 9 is also guided. It will be linearly displaced along 8. Reference numeral 13 is a return spring that is fitted to the shaft rod 3 by elastically contacting the boss 11 at one end and the end plate 2 at the other end.

【0004】ここで、磁気検出素子6a,6bと永久磁
石10との配置構造を図23に基づいて説明する。スラ
イダ9に固定された永久磁石10はその一方の磁極面を
スライダ9の上面に位置させており、これに対し磁気検
出素子6a,6bはそれぞれ素子板7の下面にその感磁
面を位置させており、これによって永久磁石10と磁気
検出素子6a,6bとはその磁極面と感磁面とが平行に
対向し、この平行姿勢を保ったまま永久磁石10が直線
移動するように構成されている。さらに、永久磁石10
はその変位方向に対して長手辺を0°よりも大きく90
°よりも小さい角度傾斜した姿勢でスライダ9に取り付
けられ、同様に磁気検出素子6a,6bも永久磁石10
の変位方向に対して永久磁石10と同一角度傾斜した姿
勢で配置固定されている。
Here, the arrangement structure of the magnetic detection elements 6a and 6b and the permanent magnet 10 will be described with reference to FIG. The permanent magnet 10 fixed to the slider 9 has its one magnetic pole surface located on the upper surface of the slider 9, while the magnetic detection elements 6a and 6b respectively have their magnetic sensitive surfaces located on the lower surface of the element plate 7. As a result, the permanent magnet 10 and the magnetic detection elements 6a and 6b are configured such that their magnetic pole surfaces and magnetic sensitive surfaces face each other in parallel, and the permanent magnet 10 moves linearly while maintaining this parallel posture. There is. Furthermore, the permanent magnet 10
Is greater than 0 ° on the long side with respect to the displacement direction.
The magnetic detection elements 6a and 6b are mounted on the slider 9 in a posture inclined by an angle smaller than 0 °, and the magnetic detection elements 6a and 6b are also fixed to the permanent magnet 10.
The permanent magnet 10 is arranged and fixed in a posture inclined at the same angle with respect to the displacement direction.

【0005】次に、上記従来の直線変位検出装置の動作
について説明する。軸棒3に被測定物を連結すると、こ
の被測定物の変位により軸棒3が直線変位する。この軸
棒3の直線変位によりボス11,カップリング12を介
してスライダ9すなわち永久磁石10が直線移動する。
そこで、図24(a)に示すように、磁気検出素子6a
の感磁面の全域が永久磁石10の磁極面に対向位置する
状態から矢印A方向に永久磁石10を直線移動させる
と、永久磁石10の磁極面に対向位置する磁気検出素子
6aの感磁面の領域が減少し、磁気検出素子6bの感磁
面の領域が増加する。また、図24(b)に示すよう
に、磁気検出素子6bの感磁面の全域が永久磁石10の
磁極面に対向位置する状態から矢印B方向に永久磁石1
0を直線移動させると、永久磁石10の磁極面に対向位
置する磁気検出素子6bの感磁面の領域が減少し、磁気
検出素子6aの感磁面の領域が増加する。
Next, the operation of the above-mentioned conventional linear displacement detecting device will be described. When the object to be measured is connected to the shaft rod 3, the shaft rod 3 is linearly displaced by the displacement of the object to be measured. The linear displacement of the shaft rod 3 causes the slider 9, that is, the permanent magnet 10 to linearly move via the boss 11 and the coupling 12.
Therefore, as shown in FIG.
When the permanent magnet 10 is linearly moved in the direction of the arrow A from the state where the entire magnetic sensitive surface of the permanent magnet 10 faces the magnetic pole surface of the permanent magnet 10, the magnetic sensitive surface of the magnetic detection element 6a facing the magnetic pole surface of the permanent magnet 10 moves. Area decreases, and the area of the magnetic sensitive surface of the magnetic detection element 6b increases. Further, as shown in FIG. 24B, the permanent magnet 1 is moved in the direction of arrow B from the state in which the entire magnetic sensing surface of the magnetic detection element 6b is located opposite to the magnetic pole surface of the permanent magnet 10.
When 0 is linearly moved, the area of the magnetic sensitive surface of the magnetic detection element 6b facing the magnetic pole surface of the permanent magnet 10 decreases, and the area of the magnetic sensitive surface of the magnetic detection element 6a increases.

【0006】したがって、永久磁石10の直線移動によ
り、磁気検出素子6aの感磁面の全域が永久磁石10の
磁極面に対向位置する状態から、磁気検出素子6bの感
磁面の全域が永久磁石10の磁極面に対向位置する状態
までの間を変化することになる。
Therefore, due to the linear movement of the permanent magnet 10, the entire magnetic sensitive surface of the magnetic detecting element 6a is positioned opposite to the magnetic pole surface of the permanent magnet 10, and the entire magnetic sensitive surface of the magnetic detecting element 6b is changed to the permanent magnet. It changes up to the state in which the magnetic pole surface of 10 is located opposite.

【0007】このように、従来の直線変位検出装置で
は、磁気抵抗材料を用いた磁気検出素子6a,6bのそ
れぞれの感磁面における永久磁石10の磁極面に対向位
置する領域の変化、つまり感磁面を垂直に通過する磁界
の変化にともなう抵抗値変化を検知し、永久磁石10の
直線変位を検出しており、永久磁石10の変位方向に対
して角度θ傾斜して配置し、磁気検出素子6a,6bの
幅Lとすると、L/sinθの永久磁石10の直線変位で
直線状の出力特性が得られる。
As described above, in the conventional linear displacement detecting device, the change in the areas of the magnetic sensitive surfaces of the magnetic detecting elements 6a and 6b made of the magnetoresistive material, which face the magnetic pole surface of the permanent magnet 10, that is, the sense. A linear displacement of the permanent magnet 10 is detected by detecting a change in resistance value due to a change in a magnetic field passing vertically through a magnetic surface, and the permanent magnet 10 is arranged at an angle θ with respect to the displacement direction. If the width L of the elements 6a and 6b is L, a linear output characteristic can be obtained by the linear displacement of the permanent magnet 10 of L / sin θ.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】従来の直線変位検出装
置は、以上のように永久磁石10の長方形の磁極面と磁
気検出素子6a,6bの方形の感磁面とが対向するよう
に、かつ永久磁石10の変位方向に対して同一角度傾斜
して永久磁石10と磁気検出素子6a,6bとを配置し
ているので、直線状の出力特性が得られる永久磁石10
の検出直線変位範囲が狭いという課題があった。
As described above, the conventional linear displacement detecting device is arranged such that the rectangular magnetic pole surface of the permanent magnet 10 and the rectangular magnetic sensitive surfaces of the magnetic detecting elements 6a and 6b face each other. Since the permanent magnet 10 and the magnetic detection elements 6a and 6b are arranged so as to be inclined at the same angle with respect to the displacement direction of the permanent magnet 10, the permanent magnet 10 capable of obtaining a linear output characteristic.
There was a problem that the detection linear displacement range of was narrow.

【0009】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、広範囲の検出直線変位範囲で直線
状の出力特性が得られる直線変位検出装置を得ることを
目的とする。また、この発明は永久磁石の形状および永
久磁石と磁気抵抗素子との距離を設定することにより安
定した直線出力が得られる直線変位検出装置を得ること
を目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to obtain a linear displacement detecting device which can obtain a linear output characteristic in a wide detection linear displacement range. Another object of the present invention is to obtain a linear displacement detection device that can obtain a stable linear output by setting the shape of the permanent magnet and the distance between the permanent magnet and the magnetoresistive element.

【0010】さらに、この発明は回路基板の固定・収納
領域とシャフトの動作領域とを完全に隔離することによ
り気密性が確保できる直線変位検出装置を得ることを目
的とする。また、この発明は永久磁石を被検出装置の開
口部の中心軸上で可動するように構成することにより出
力変動を抑制できる直線変位検出装置を得ることを目的
とする。さらに、この発明は実使用状態に即した回路ト
リミングを簡便に実施できると共に組立作業を向上でき
る直線変位検出装置を得ることを目的とする。
A further object of the present invention is to obtain a linear displacement detecting device capable of ensuring airtightness by completely separating the fixing / accommodating region of the circuit board and the operating region of the shaft. Another object of the present invention is to obtain a linear displacement detection device capable of suppressing output fluctuations by configuring the permanent magnet so as to be movable on the central axis of the opening of the device to be detected. A further object of the present invention is to provide a linear displacement detection device that can easily perform circuit trimming according to the actual use state and can improve the assembly work.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】この発明の第1の発明に
係る直線変位検出装置は、所定のパターンに形成された
強磁性体磁気抵抗素子からなる感磁面を有する磁気検出
素子と、この感磁面の延長面上にその長軸心がくるよう
に磁気検出素子と対向すると共に長軸方向に移動可能に
配設されかつ両端面を磁極面とする棒状の永久磁石とを
備えるものである。
A linear displacement detecting device according to a first aspect of the present invention includes a magnetic detecting element having a magnetic sensitive surface formed of a ferromagnetic magnetoresistive element formed in a predetermined pattern, and A rod-shaped permanent magnet, which is arranged so as to face the magnetic detection element so that its major axis lies on the extension surface of the magnetically sensitive surface and is movable in the major axis direction, and has both end surfaces as magnetic pole surfaces. is there.

【0012】また、この発明の第2の発明に係る直線変
位検出装置は、永久磁石の磁界の等ポテンシャル分布線
と磁界ベクトルの方向とが一致する領域に磁気検出装置
が位置するように永久磁石を配設するものである。
Further, the linear displacement detecting device according to the second invention of the present invention is such that the magnetic detecting device is located in a region where the equipotential distribution line of the magnetic field of the permanent magnet coincides with the direction of the magnetic field vector. Is provided.

【0013】さらに、この発明の第3の発明に係る直線
変位検出装置は、永久磁石の磁極面に磁性体片を配設す
るものである。また、この発明の第4の発明に係る直線
変位検出装置は、強磁性体磁気抵抗素子を、櫛歯状パタ
ーンが左右対称にハの字状に構成されたパターンに形成
するものである。
Further, in the linear displacement detecting device according to the third aspect of the present invention, the magnetic piece is arranged on the magnetic pole surface of the permanent magnet. Further, in the linear displacement detection device according to the fourth aspect of the present invention, the ferromagnetic magnetoresistive element is formed in a pattern in which the comb-teeth pattern is symmetrically arranged in a V shape.

【0014】さらに、この発明の第5の発明に係る直線
変位検出装置は、強磁性体磁気抵抗素子には常に飽和磁
界が印加されるように、永久磁石の形状および永久磁石
と磁気抵抗素子との距離を設定したものである。また、
この発明の第6の発明に係る直線変位検出装置は、強磁
性体磁気抵抗素子の感磁面を平行に横切る磁束角度変化
が永久磁石の長軸方向の変位に対して6±3deg /mmと
なるように、永久磁石の形状および永久磁石と磁気抵抗
素子との距離を設定したものである。
Further, in the linear displacement detecting device according to the fifth aspect of the present invention, the shape of the permanent magnet and the permanent magnet and the magnetoresistive element are set so that the saturation magnetic field is always applied to the ferromagnetic magnetoresistive element. The distance is set. Also,
In the linear displacement detecting device according to the sixth aspect of the present invention, the change in the magnetic flux angle across the magnetosensitive surface of the ferromagnetic magnetoresistive element in parallel is 6 ± 3 deg / mm with respect to the displacement of the permanent magnet in the long axis direction. The shape of the permanent magnet and the distance between the permanent magnet and the magnetoresistive element are set so that

【0015】さらに、この発明の第7の発明に係る直線
変位検出装置は、強磁性体磁気抵抗素子が搭載された回
路基板の固定・収納領域と永久磁石を含む直線変位検出
のためのシャフトの動作領域とを完全に隔離するよう
に、製品のケース体を構成したものである。また、この
発明の第8の発明に係る直線変位検出装置は、請求項1
記載の直線変位検出装置を非検出装置の強磁性体開口部
に装着する場合に、永久磁石を前記開口部の中心軸上で
変位させるように製品を構成したものである。
Further, a linear displacement detecting device according to a seventh aspect of the present invention is a shaft for linear displacement detection including a fixed / accommodating area of a circuit board on which a ferromagnetic magnetoresistive element is mounted and a permanent magnet. The case body of the product is configured so as to be completely isolated from the operation area. The linear displacement detection device according to an eighth aspect of the present invention is the first aspect of the present invention.
When the linear displacement detection device described is mounted in the ferromagnetic opening of the non-detection device, the product is configured so as to displace the permanent magnet on the central axis of the opening.

【0016】さらに、この発明の第9の発明に係る直線
変位検出装置は、請求項1記載の直線変位検出装置にお
いて、永久磁石を中心軸としてそれより所定距離あけて
対称形の強磁性体である磁気シールドを設置したもので
ある。また、この発明の第10の発明に係る直線変位検
出装置は、開口部を有するケースに、回路基板を装着す
るコネクタアッシーを挿入固定してなるものである。
Further, a linear displacement detecting device according to a ninth aspect of the present invention is a linear displacement detecting device according to claim 1, wherein the permanent magnet is a symmetrical ferromagnetic body with a permanent magnet as a central axis and a predetermined distance from the permanent magnet. It has a magnetic shield installed. The linear displacement detection device according to the tenth aspect of the present invention has a connector assembly for mounting a circuit board inserted and fixed in a case having an opening.

【0017】さらに、この発明の第11の発明に係る直
線変位検出装置は、永久磁石をその長軸方向に案内移動
させるガイド部をコネクタアッシーに形成するものであ
る。また、この発明の第12の発明に係る直線変位検出
装置は、電磁波をシールドするシールドボックスをコネ
クタアッシーに一体成形するものである。
Furthermore, the eleventh aspect of the present invention is a linear displacement detecting device in which the connector assembly is provided with a guide portion for guiding and moving the permanent magnet in the longitudinal direction thereof. Further, the linear displacement detection device according to the twelfth aspect of the present invention is one in which a shield box that shields electromagnetic waves is integrally formed with the connector assembly.

【0018】[0018]

【作用】この発明の第1の発明においては、強磁性体磁
気抵抗素子を用い、かつ感磁面の延長面上に長軸心がく
るように磁気検出素子と対向して棒状の永久磁石を配置
しているので、永久磁石の磁界は感磁面を平行に横切る
ように流れ、永久磁石が長軸方向に変位すると、感磁面
を平行に横切る磁束方向が変化し、この磁束方向の変化
が強磁性体磁気検出素子の抵抗値変化を起し、永久磁石
の直線変位が検出される。
According to the first aspect of the present invention, a ferromagnetic magnetoresistive element is used, and a rod-shaped permanent magnet is provided so as to face the magnetic detecting element so that the major axis lies on the extension surface of the magnetic sensitive surface. Since they are arranged, the magnetic field of the permanent magnet flows so as to cross the magnetic sensitive surface in parallel, and when the permanent magnet is displaced in the long axis direction, the magnetic flux direction crossing the magnetic sensitive surface in parallel changes, and this magnetic flux direction changes. Causes a change in the resistance value of the ferromagnetic substance magnetic detection element, and the linear displacement of the permanent magnet is detected.

【0019】また、この発明の第2の発明においては、
磁気検出素子が永久磁石の磁界の等ポテンシャル分布線
と磁界ベクトルの方向とが一致する領域に位置するよう
に永久磁石を配設しているので、磁気検出素子の配置位
置は永久磁石の中央部側面近傍に発生する磁界の等ポテ
ンシャル分布の歪み領域から外れ、この歪みによる磁気
検出素子の検出性能の低下が抑制される。
According to the second aspect of the present invention,
Since the permanent magnet is arranged so that the magnetic detection element is located in a region where the magnetic field equipotential distribution line of the permanent magnet and the direction of the magnetic field vector coincide, the magnetic detection element is arranged at the central portion of the permanent magnet. The magnetic field generated in the vicinity of the side surface is out of the distorted region of the equipotential distribution, and the deterioration of the detection performance of the magnetic sensor due to this strain is suppressed.

【0020】さらに、この発明の第3の発明において
は、永久磁石の磁極面に磁性体片を配設しているので、
永久磁石の側面からの磁性体の突出量により、磁界の等
ポテンシャル分布線の歪みが領域がシフトし、この磁性
体片の突出量の制御により歪み領域のシフト量が調整さ
れる。
Further, in the third aspect of the present invention, since the magnetic material piece is arranged on the magnetic pole surface of the permanent magnet,
The amount of protrusion of the magnetic substance from the side surface of the permanent magnet causes the region of strain of the magnetic field equipotential distribution line to shift, and the amount of protrusion of the magnetic substance piece is controlled to adjust the amount of shift of the strain region.

【0021】また、この発明の第4の発明においては、
櫛歯状パターンが左右対称にハの字状に構成されたパタ
ーンに強磁性体磁気抵抗素子を形成しているので、磁気
検出素子の感磁面を横切る磁束方向の変化に対する感度
が上がる。
In the fourth invention of the present invention,
Since the ferromagnetic magnetoresistive element is formed in a pattern in which the comb-shaped pattern is symmetrically arranged in a V shape, the sensitivity to a change in the magnetic flux direction across the magnetically sensitive surface of the magnetic detection element is increased.

【0022】さらに、この発明の第5の発明において
は、永久磁石の形状および永久磁石と磁気抵抗素子との
距離を出力の安定性を考慮して設定しているので、磁界
が最も弱くなる箇所(磁石中点)での磁束密度を磁気抵
抗素子の飽和磁界(一般的に100G以上)に設定でき
る。
Further, in the fifth aspect of the present invention, since the shape of the permanent magnet and the distance between the permanent magnet and the magnetoresistive element are set in consideration of the stability of the output, the place where the magnetic field becomes the weakest. The magnetic flux density at (the magnet midpoint) can be set to the saturation magnetic field of the magnetoresistive element (generally 100 G or more).

【0023】また、この発明の第6の発明においては、
永久磁石の形状および永久磁石と磁気抵抗素子との距離
を直線性を考慮して設定しているので、永久磁石の単位
ストローク当りの磁束変化が6±3deg /mmに抑制され
る。
In the sixth aspect of the present invention,
Since the shape of the permanent magnet and the distance between the permanent magnet and the magnetoresistive element are set in consideration of linearity, the change in magnetic flux per unit stroke of the permanent magnet is suppressed to 6 ± 3 deg / mm.

【0024】さらに、この発明の第7の発明において
は、回路基板の固定・収納領域とシャフトの動作領域と
を完全に隔離しているので、シャフトの動作領域に流入
してくる水分,油分等は回路基板の固定・収納領域に流
入しない。
Further, according to the seventh aspect of the present invention, since the fixing / accommodating area of the circuit board and the operating area of the shaft are completely separated from each other, water, oil and the like flowing into the operating area of the shaft are removed. Does not flow into the fixed / storage area of the circuit board.

【0025】また、この発明の第8の発明においては、
永久磁石を被検出装置の開口部の中心軸上で可動するよ
うに構成しているので、被検出装置の強磁性体開口部の
影響による出力変動が最も小さく抑制される。
In the eighth aspect of the present invention,
Since the permanent magnet is configured to be movable on the central axis of the opening of the device to be detected, the output fluctuation due to the influence of the ferromagnetic material opening of the device to be detected is suppressed to the minimum.

【0026】さらに、この発明の第9の発明において
は、永久磁石を中心軸としてそれより所定距離あけて対
称形の強磁性体である磁気シールドを設定しているの
で、外部強磁性体および外部磁界による出力変動がほぼ
完全に抑制される。
Further, in the ninth aspect of the present invention, since the magnetic shield which is a symmetrical ferromagnetic body is set with a permanent magnet as a central axis and a predetermined distance apart from the central magnet, an external ferromagnetic body and an external ferromagnetic body are provided. Output fluctuation due to magnetic field is almost completely suppressed.

【0027】また、この発明の第10の発明において
は、コネクタアッシーに回路基板を装着した後、コネク
タアッシーをケースの開口部に嵌入固定することにより
組み立てることができ、組立作業性の向上が図れる。
According to the tenth aspect of the present invention, the circuit board can be mounted on the connector assembly, and then the connector assembly can be fitted and fixed in the opening of the case for assembly, thereby improving the assembly workability. ..

【0028】さらに、この発明の第11の発明において
は、コネクタアッシーに設けられたガイド部に永久磁石
を組み込むことにより、回路基板等が露出した状態で実
使用状態が実現される。
Further, in the eleventh aspect of the present invention, by incorporating a permanent magnet in the guide portion provided in the connector assembly, the actual use state is realized with the circuit board and the like exposed.

【0029】また、この発明の第12の発明において
は、コネクタアッシーにシールドボックスが一体化さ
れ、組立部品の低減が図れる。
In the twelfth aspect of the present invention, the shield box is integrated with the connector assembly to reduce the number of assembly parts.

【0030】[0030]

【実施例】以下、この発明の実施例を図について説明す
る。 実施例1.この実施例1は、この発明の第1の発明に係
る直線変位検出装置の一実施例である。図1はこの発明
の実施例1を示す直線変位検出装置の正面図、図2は図
1の線II−IIの断面図、図3は図2の線III −III の断
面図、図4は図1の分解斜視図、図5は図1における磁
気検出素子の磁気抵抗パターンの一実施例を示す平面図
である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Example 1. The first embodiment is an embodiment of the linear displacement detecting device according to the first invention of the present invention. 1 is a front view of a linear displacement detector showing Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG. 1, FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 2, and FIG. 1 is an exploded perspective view, and FIG. 5 is a plan view showing an embodiment of a magnetoresistive pattern of the magnetic detection element in FIG.

【0031】図において、20は例えばポリブチレンテ
レフタレート樹脂でモールド成形されたケースで、一端
に軸孔20aを有すると共に他端に開口部20bを有し
ている。21は両端面を磁極面とする棒状の永久磁石2
2が一体成形されたシャフト、23は磁気検出素子で、
例えばガラス基板表面に、櫛歯状パターンが直交する磁
気抵抗パターンに構成された強磁性体磁気抵抗材料であ
るNiFeからなる強磁性体磁気抵抗素子である磁気抵抗素
子23aが形成され、さらに絶縁樹脂で直方体形状にモ
ールドされて構成され、前記ガラス基板表面の磁気抵抗
素子23aの形成面が感磁面23bとなっている。
In the figure, reference numeral 20 designates a case molded of, for example, polybutylene terephthalate resin, which has a shaft hole 20a at one end and an opening 20b at the other end. Reference numeral 21 is a rod-shaped permanent magnet 2 having both end faces as magnetic pole faces.
2 is an integrally molded shaft, 23 is a magnetic detection element,
For example, a magnetoresistive element 23a, which is a ferromagnetic magnetoresistive element made of NiFe which is a ferromagnetic magnetoresistive material having a magnetoresistive pattern in which comb-shaped patterns are orthogonal to each other, is formed on the surface of a glass substrate. Then, the surface of the glass substrate on which the magnetoresistive element 23a is formed is a magnetically sensitive surface 23b.

【0032】24は図示しないが配線パターンが形成さ
れると共に種々の電子部品が搭載された回路基板として
のセラミック基板で、感磁面23bが基板面に垂直とな
るように磁気検出素子23が搭載されている。25は例
えばポリブチレンテレフタレート樹脂でモールド成形さ
れたコネクタアッシーで、シャフト21を摺動案内する
ガイド部25aが一体形成されると共に、電磁波をシー
ルドする銅製のシールドボックス26,貫通コンデンサ
27,およびこの貫通コンデンサ27に半田付けされて
磁気検出素子23の出力を取り出すターミナル28が一
体化されている。29はシャフト21とコネクタアッシ
ー25との間に縮設されてシャフト21の直線変位の動
作を規制するばねである。
Although not shown, 24 is a ceramic substrate as a circuit substrate on which wiring patterns are formed and various electronic components are mounted, and the magnetic detection element 23 is mounted so that the magnetic sensitive surface 23b is perpendicular to the substrate surface. Has been done. Reference numeral 25 denotes a connector assembly molded of, for example, polybutylene terephthalate resin, which is integrally formed with a guide portion 25a for slidingly guiding the shaft 21, and a copper shield box 26 for shielding electromagnetic waves, a feedthrough capacitor 27, and this feedthrough. A terminal 28 which is soldered to the capacitor 27 and takes out the output of the magnetic detection element 23 is integrated. Reference numeral 29 is a spring that is contracted between the shaft 21 and the connector assembly 25 and restricts the linear displacement operation of the shaft 21.

【0033】ここで、この実施例1の直線変位検出装置
の組み立てについて説明する。まず、コネクタアッシー
25と一体化されたシールドボックス26内に磁気検出
素子23が搭載されたセラミック基板24を取り付け、
その後銅製のシールド板26aでシールドボックス26
の開口部を封口する。ついで、ばね29とともにシャフ
ト21をガイド部25a内にセットした状態で、コネク
タアッシー25を開口部20bからケース20内に挿入
固定する。
Here, the assembly of the linear displacement detector of the first embodiment will be described. First, the ceramic substrate 24 on which the magnetic detection element 23 is mounted is mounted in the shield box 26 integrated with the connector assembly 25,
After that, the shield box 26a made of copper is used to shield the shield box 26.
Seal the opening. Next, the connector assembly 25 is inserted and fixed in the case 20 through the opening 20b with the shaft 21 set in the guide portion 25a together with the spring 29.

【0034】このように組み立てられた直線変位検出装
置では、棒状の永久磁石22を一体化したシャフト21
はガイド部25aに摺動案内されて直線移動でき、永久
磁石22は磁気検出素子23と対向すると共にその長軸
心が感磁面23bの延長面上に位置している。したがっ
て、永久磁石22の発生する磁界は磁気検出素子23の
感磁面23bを平行に横切るようになっている。
In the linear displacement detecting device thus assembled, the shaft 21 in which the rod-shaped permanent magnet 22 is integrated
Is slidably guided by the guide portion 25a and linearly movable, and the permanent magnet 22 faces the magnetic detection element 23 and its long axis is located on the extension surface of the magnetic sensing surface 23b. Therefore, the magnetic field generated by the permanent magnet 22 crosses the magnetic sensitive surface 23b of the magnetic detection element 23 in parallel.

【0035】次に、この実施例1の直線変位検出装置の
動作について説明する。被検出装置(図示せず)に連結
されたシャフト21が、ばね29の付勢力に抗して被検
出装置の変位に連動してコネクタアッシー25のガイド
部25aに案内されて摺動し、永久磁石22の長軸方向
に直線変位する。そこで、シャフト21に一体化された
永久磁石22も、被検出装置の変位に連動して長軸方向
に直線変位する。この永久磁石22の直線変位によっ
て、磁気検出素子23の感磁面23bを平行に横切る磁
束方向が変化し、この感磁面23bを横切る磁束方向の
変化に応じて磁気抵抗素子23aの磁気抵抗パターンを
構成する直交する櫛歯状のパターンのそれぞれの抵抗値
が変化し、永久磁石22の直線変位に対応した電圧が出
力される。磁気検出素子23からの出力電圧は増幅さ
れ、ターミナル28を介して外部装置(図示せず)に出
力され、被検出装置の変位が検出される。
Next, the operation of the linear displacement detector of the first embodiment will be described. The shaft 21 connected to the device to be detected (not shown) slides by being guided by the guide portion 25a of the connector assembly 25 in association with the displacement of the device to be detected against the urging force of the spring 29, and is permanently moved. The magnet 22 is linearly displaced in the long axis direction. Therefore, the permanent magnet 22 integrated with the shaft 21 is also linearly displaced in the long axis direction in association with the displacement of the detected device. Due to the linear displacement of the permanent magnet 22, the magnetic flux direction that crosses the magnetic sensitive surface 23b of the magnetic detection element 23 in parallel changes, and the magnetic resistance pattern of the magnetic resistance element 23a changes according to the change in the magnetic flux direction that crosses the magnetic sensitive surface 23b. The respective resistance values of the orthogonal comb-tooth-shaped patterns constituting the above are changed, and the voltage corresponding to the linear displacement of the permanent magnet 22 is output. The output voltage from the magnetic detection element 23 is amplified and output to an external device (not shown) via the terminal 28 to detect the displacement of the detected device.

【0036】この出力電圧波形は、図6の波形Aに示す
ように、正弦波の出力波形Cに比べて広範囲な永久磁石
22の直線変位範囲において直線出力が得られている。
この時、磁気検出素子23が搭載されたセラミック基板
24を包囲して設けられたシールドボックス26,シー
ルド板26aにより、外部からの電磁波が遮蔽され、セ
ラミック基板24に搭載されている回路素子の誤動作が
防止される。
As shown in the waveform A of FIG. 6, the output voltage waveform has a linear output in a wider linear displacement range of the permanent magnet 22 than the sinusoidal output waveform C.
At this time, electromagnetic waves from the outside are shielded by the shield box 26 and the shield plate 26a which are provided so as to surround the ceramic substrate 24 on which the magnetic detection element 23 is mounted, so that the circuit element mounted on the ceramic substrate 24 malfunctions. Is prevented.

【0037】このように構成された実施例1によれば、
強磁性体磁気抵抗材料であるNiFeからなる磁気抵抗素子
23aを用いた磁気検出素子23の感磁面23bの延長
面上にその長軸心がくるように、磁気検出素子23と対
向して棒状の永久磁石22を配置しているので、磁気検
出素子23の出力電圧が直線出力となる永久磁石22の
長軸方向の直線変位範囲を広範囲にできるという効果が
得られる。
According to the first embodiment configured as described above,
A rod-shaped member facing the magnetic detection element 23 so that its major axis lies on an extension surface of the magnetic sensitive surface 23b of the magnetic detection element 23 using the magnetic resistance element 23a made of NiFe which is a ferromagnetic magnetic resistance material. Since the permanent magnet 22 is disposed, the effect that the linear displacement range in the long axis direction of the permanent magnet 22 where the output voltage of the magnetic detection element 23 becomes a linear output can be widened.

【0038】実施例2.この実施例2は、この発明の第
2の発明に係る直線変位検出装置の一実施例である。棒
状の永久磁石22の発生する磁界のポテンシャルは、図
7に示すように永久磁石22の中央部近傍で歪み30を
有する分布をしている。一方、永久磁石22の磁界ベク
トルは、N極からS極に向かって図8に示すように流れ
ている。この実施例2では、永久磁石22の磁界の等ポ
テンシャル分布線と磁界ベクトルの方向とが一致する領
域に磁気検出素子23を配設するものとしている。
Example 2. The second embodiment is an embodiment of the linear displacement detecting device according to the second invention of the present invention. As shown in FIG. 7, the potential of the magnetic field generated by the rod-shaped permanent magnet 22 has a distribution having a strain 30 near the center of the permanent magnet 22. On the other hand, the magnetic field vector of the permanent magnet 22 flows from the N pole toward the S pole as shown in FIG. In the second embodiment, the magnetic detection element 23 is arranged in a region where the equipotential distribution line of the magnetic field of the permanent magnet 22 and the direction of the magnetic field vector match.

【0039】このように構成された実施例2によれば、
磁気検出素子23は磁界の等ポテンシャル分布の歪み3
0の領域外に配置されることになり、そこで磁気検出素
子23の感磁面23bを横切る永久磁石22の磁界は磁
界の等ポテンシャル分布線と磁界ベクトルとが一致して
いるので、永久磁石22の直線変位に対応する磁気抵抗
素子23aの抵抗値変化に対する磁界の等ポテンシャル
分布の歪み30の影響が抑えられ、磁気検出素子23の
検出感度が向上されて、磁気検出素子23の出力電圧が
直線出力となる永久磁石22の長軸方向の直線変位範囲
をより広範囲とできるという効果が得られる。
According to the second embodiment configured as described above,
The magnetic detection element 23 has a distortion 3 of the equipotential distribution of the magnetic field.
Since the magnetic field of the permanent magnet 22 that crosses the magnetically sensitive surface 23b of the magnetic detection element 23 coincides with the equipotential distribution line of the magnetic field and the magnetic field vector, the permanent magnet 22 is arranged outside the region of 0. The influence of the distortion 30 of the equipotential distribution of the magnetic field on the change in the resistance value of the magnetic resistance element 23a corresponding to the linear displacement is suppressed, the detection sensitivity of the magnetic detection element 23 is improved, and the output voltage of the magnetic detection element 23 is linear. The effect that the linear displacement range of the permanent magnet 22 as the output in the long axis direction can be made wider can be obtained.

【0040】実施例3.この実施例3は、この発明の第
3の発明に係る直線変位検出装置の一実施例である。図
9はこの発明の実施例3を示す直線変位検出装置におけ
る磁界の等ポテンシャル分布図である。図において、3
1は永久磁石22の両端の磁極面のそれぞれに、端部が
永久磁石22の側面側に突き出るように配設された磁性
体片である鉄片である。この実施例3では、永久磁石2
2の両端の磁極面のそれぞれに鉄片31を配設するもの
としている。ここで、永久磁石22の発生する磁界の等
ポテンシャル分布は、図9に示すように鉄片31の配設
により変化し、特に歪み30がシフトし、この歪み30
のシフトは鉄片31の永久磁石22の側面側への突出量
により制御される。
Example 3. The third embodiment is an embodiment of the linear displacement detecting device according to the third invention of the present invention. FIG. 9 is an equipotential distribution diagram of a magnetic field in the linear displacement detecting device showing the third embodiment of the present invention. In the figure, 3
Reference numeral 1 denotes an iron piece that is a magnetic piece that is arranged on each of the magnetic pole surfaces at both ends of the permanent magnet 22 so that the ends thereof protrude toward the side surface of the permanent magnet 22. In the third embodiment, the permanent magnet 2
The iron pieces 31 are arranged on each of the magnetic pole surfaces at both ends of 2. Here, the equipotential distribution of the magnetic field generated by the permanent magnet 22 changes depending on the arrangement of the iron piece 31, as shown in FIG.
Is controlled by the amount of protrusion of the iron piece 31 to the side surface side of the permanent magnet 22.

【0041】このように構成された実施例3によれば、
永久磁石22の両端の磁極面に鉄片31を配設している
ので、鉄片31の永久磁石22の側面側への突出量を調
整して磁界の等ポテンシャル分布をシフトでき、永久磁
石22と磁気検出素子23とを適切な位置関係に,つま
り磁界の等ポテンシャル分布線と磁界ベクトルとが一致
する位置に磁気検出素子23を位置するように、簡便に
調整することができるという効果が得られる。
According to the third embodiment configured as described above,
Since the iron pieces 31 are disposed on the magnetic pole surfaces at both ends of the permanent magnet 22, the amount of protrusion of the iron piece 31 toward the side surface of the permanent magnet 22 can be adjusted to shift the equipotential distribution of the magnetic field. It is possible to easily adjust the magnetic detection element 23 so that the magnetic detection element 23 and the detection element 23 have an appropriate positional relationship, that is, the magnetic field vector and the equipotential distribution line of the magnetic field match each other.

【0042】実施例4.この実施例4は、この発明の第
4の発明に係る直線変位検出装置の一実施例である。こ
の実施例4では、図10に示すように磁気検出素子23
の磁気抵抗素子23aの磁気抵抗パターンを、櫛歯状パ
ターンが左右対称にハの字状に構成されたパターンとす
るものとしている。ここで、永久磁石22の長軸方向の
直線変位を磁気検出素子23で検出したところ、その出
力電圧波形は上記実施例1における出力電圧波形に比べ
て広範囲な永久磁石22の直線変位範囲に対して直線出
力が得られ、図6の波形Bに示すように磁気抵抗パター
ンを構成する櫛歯状パターンをθ=90°として形成し
た場合に、直線出力が得られる永久磁石22の直線変位
範囲が特に広範囲となる結果が得られた。
Example 4. The fourth embodiment is an embodiment of the linear displacement detecting device according to the fourth invention of the present invention. In the fourth embodiment, as shown in FIG.
The magnetoresistive pattern of the magnetoresistive element 23a is a pattern in which a comb-shaped pattern is symmetrically arranged in a V shape. Here, when the linear displacement in the long axis direction of the permanent magnet 22 is detected by the magnetic detection element 23, the output voltage waveform thereof is within a wider linear displacement range of the permanent magnet 22 than the output voltage waveform in the first embodiment. Linear output is obtained, and when the comb-teeth pattern forming the magnetoresistive pattern is formed with θ = 90 ° as shown by the waveform B in FIG. 6, the linear displacement range of the permanent magnet 22 where linear output is obtained is Particularly wide range of results were obtained.

【0043】このように構成された実施例4によれば、
磁気検出素子23の磁気抵抗素子23aの磁気抵抗パタ
ーンを、櫛歯状パターンが左右対称にハ字状に構成され
たパターンとしているので、直線出力が得られる永久磁
石22の直線変位範囲をより広範囲とすることができる
という効果が得られる。
According to the fourth embodiment thus constructed,
Since the magnetic resistance pattern of the magnetic resistance element 23a of the magnetic detection element 23 is a pattern in which the comb-teeth pattern is symmetrically formed in a V shape, the linear displacement range of the permanent magnet 22 that can obtain a linear output is wider. The effect that can be obtained is obtained.

【0044】実施例5.この実施例5は、この発明の第
5の発明に係る直線変位検出装置の一実施例である。一
般的に磁気抵抗素子の印加磁界に対する抵抗変化率(△
R/R)は図11に示すような特性となり、印加磁界が
約100G以下の領域では印加磁界に対して非常に敏感
である。一方、100G以上の領域では抵抗変化率はほ
ぼ飽和しており、印加磁界方向の変化のみにより抵抗変
化率を変化させることができる。即ち、印加磁界100
G以下では磁界強度と磁界方向の両方で抵抗変化率が変
化するので不安定となり、印加磁界100G以上ではほ
ぼ磁界方向の変化のみで抵抗変化率が変化するので安定
する。
Example 5. The fifth embodiment is an embodiment of the linear displacement detecting device according to the fifth invention of the present invention. Generally, the resistance change rate (△
R / R) has the characteristics shown in FIG. 11, and is extremely sensitive to the applied magnetic field in the region where the applied magnetic field is about 100 G or less. On the other hand, in the region of 100 G or more, the resistance change rate is almost saturated, and the resistance change rate can be changed only by changing the direction of the applied magnetic field. That is, the applied magnetic field 100
Below G, the resistance change rate changes in both the magnetic field strength and the magnetic field direction, making it unstable, and above 100 G of applied magnetic field, the resistance change rate changes only by the change in the magnetic field direction, and is stable.

【0045】ところで、上記実施例1記載の直線変位検
出装置において、その出力を安定させるためには、磁気
抵抗素子への印加磁界が最も弱くなる箇所(磁石中点)
での磁束密度を100G以上に設定することが望まし
い。
By the way, in the linear displacement detection device described in the first embodiment, in order to stabilize its output, the place where the magnetic field applied to the magnetoresistive element becomes the weakest (the magnet middle point).
It is desirable to set the magnetic flux density at 100 G or more.

【0046】この磁束密度の大きさは、図12に示すよ
うに磁気抵抗素子〜永久磁石間距離,および図13に示
すように磁石径/磁石長さ(D/l)による影響が大き
いので、磁気抵抗素子〜永久磁石間距離を短くすると共
に磁石径/磁石長さ(D/l)をある特定値以上とする
必要がある。このようにすることにより、実施例1記載
の直線変位検出装置の出力が安定する。なお、印加磁界
を100G以上とする構成は、上記の他に、永久磁石の
磁力を強めて構成することも可能である。
Since the magnitude of this magnetic flux density is greatly influenced by the distance between the magnetoresistive element and the permanent magnet as shown in FIG. 12 and the magnet diameter / magnet length (D / l) as shown in FIG. It is necessary to shorten the distance between the magnetoresistive element and the permanent magnet and set the magnet diameter / magnet length (D / l) to a certain value or more. By doing so, the output of the linear displacement detection device described in the first embodiment is stabilized. Note that the configuration in which the applied magnetic field is 100 G or more can be configured by strengthening the magnetic force of the permanent magnet in addition to the above.

【0047】実施例6.この実施例6は、この発明の第
6の発明に係る直線変位検出装置の一実施例である。上
記実施例1記載の直線変位検出装置において、そのアナ
ログ出力電圧の直線性を良くする,即ち理想的な勾配直
線と比較した時のうねりを抑えるために、永久磁石の単
位ストローク当りの磁束変化を6±3deg /mmとなるよ
うに、磁石径/磁石長さ(D/l)比と磁気抵抗素子〜
永久磁石間距離を設定することが望ましい。6±3deg
/mmとは、永久磁石が1mm動くと磁束の角度変化が6°
±3°であるという意味である。
Example 6. The sixth embodiment is an embodiment of the linear displacement detecting device according to the sixth invention of the present invention. In the linear displacement detection device described in the first embodiment, in order to improve the linearity of the analog output voltage, that is, to suppress the undulation when compared with an ideal gradient straight line, the change in magnetic flux per unit stroke of the permanent magnet is changed. Magnet diameter / magnet length (D / l) ratio and magnetoresistive element to be 6 ± 3 deg / mm
It is desirable to set the distance between permanent magnets. 6 ± 3deg
/ Mm means that the angle change of the magnetic flux is 6 ° when the permanent magnet moves 1 mm.
This means ± 3 °.

【0048】なお、磁石径/磁石長さ(D/l)に対す
る磁束角度変化は図14に示すような関係となり、また
磁気抵抗素子〜永久磁石間距離は大きくすると(D/
l)が大きくなり,小さくすると(D/l)が小さくな
って同じ効果を示す。このようにすることにより、上記
実施例1記載の直線変位検出装置のアナログ出力電圧の
直線性が確保される。ここで、この実施例6の内容と上
記実施例5の内容とは非常に密接な関係があり、両者を
満足させるように磁石径/磁石長さ(D/l)と磁気抵
抗素子〜永久磁石間距離とを設定する必要がある。
The change in the magnetic flux angle with respect to the magnet diameter / magnet length (D / l) has the relationship shown in FIG. 14, and when the distance between the magnetoresistive element and the permanent magnet is increased (D /
l) becomes larger and smaller (D / l) has the same effect. By doing so, the linearity of the analog output voltage of the linear displacement detection device described in the first embodiment is ensured. Here, there is a very close relationship between the contents of the sixth embodiment and the contents of the fifth embodiment, and the magnet diameter / magnet length (D / l) and the magnetoresistive element to the permanent magnet are satisfied so as to satisfy both. It is necessary to set the distance and.

【0049】実施例7.この実施例7は、この発明の第
7の発明に係る直線変位検出装置の一実施例である。図
15はこの発明の実施例7を示す直線変位検出装置の断
面図である。図において、32はモールド壁32aによ
り回路基板24の固定・収納スペース32Aとシャフト
21の動作スペース32Bとが完全に隔離されているケ
ース体で、上記実施例1のケース20とコネクタアッシ
ー25との集合体として構成されている。33はケース
体32のスペース32Aを密閉封止するカバーAで、磁
気検出素子23を有する回路基板24をスペース32A
に収納固定後,ケース体32に接着固定される。34は
ケース体32のスペース32Bを塞ぐと共にシャフト2
1の貫挿穴34aを有するカバーBで、ケース体32に
接着されてシャフト21の脱落を防止している。
Example 7. The seventh embodiment is an embodiment of the linear displacement detecting device according to the seventh invention of the present invention. Embodiment 7 FIG. 15 is a sectional view of a linear displacement detector showing Embodiment 7 of the invention. In the figure, 32 is a case body in which the fixing / accommodating space 32A of the circuit board 24 and the operating space 32B of the shaft 21 are completely separated by a mold wall 32a, and the case 20 and the connector assembly 25 of the first embodiment are separated from each other. It is constructed as an aggregate. Reference numeral 33 is a cover A for hermetically sealing the space 32A of the case body 32, and the circuit board 24 having the magnetic detection element 23 is provided with the space 32A
After being stored and fixed in the case, it is fixed to the case body 32 by adhesion. Reference numeral 34 covers the space 32B of the case body 32 and the shaft 2
The cover B having one through hole 34a is adhered to the case body 32 to prevent the shaft 21 from falling off.

【0050】このように回路基板24の固定・収納スペ
ース32Aをモールド壁32aによりシャフト21の動
作スペース32Bから完全に隔離しておくと、シャフト
21に沿ってカバーB34の貫通穴34aからスペース
32B内に侵入してくる水分,油分等はこのスペース3
2B内に届まり、また動作スペース32B内に発生する
圧力変動はこのスペース32B内に届まるので、特に固
定・収納スペース32Aの回路基板24に影響を与える
ことがなく、製品の気密性が確保される。
As described above, when the fixing / accommodating space 32A of the circuit board 24 is completely separated from the operating space 32B of the shaft 21 by the mold wall 32a, the space 32B is formed along the shaft 21 from the through hole 34a of the cover B34. Water, oil, etc. that enter the space 3
2B and pressure fluctuations generated in the operating space 32B reach the space 32B, so that the circuit board 24 of the fixing / accommodating space 32A is not particularly affected and the airtightness of the product is ensured. To be done.

【0051】実施例8.この実施例8は、この発明の第
8の発明に係る直線変位検出装置の一実施例である。図
16はこの発明の第8の発明に係る直線変位検出装置を
EGRバルブに装着した状態を示す断面図、図17は図
16の線XVII−XVIIの断面図、図18はこの実施例8の
原理を説明するための図、図19は図18における出力
電圧の変動状態を示す図である。図中前記実施例7と同
一または相当部分には同一符号を付して説明を省略す
る。
Example 8. The eighth embodiment is an embodiment of the linear displacement detecting device according to the eighth invention of the present invention. 16 is a sectional view showing a state in which the linear displacement detection device according to the eighth invention of the present invention is mounted on an EGR valve, FIG. 17 is a sectional view taken along line XVII-XVII of FIG. 16, and FIG. FIG. 19 is a diagram for explaining the principle, and FIG. 19 is a diagram showing a variation state of the output voltage in FIG. In the figure, those parts which are the same as or correspond to those of the seventh embodiment are designated by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0052】図において、35はケース体32に形成し
た取付フランジ、36は取付フランジ35から突出する
状態にケース体32に形成される挿入筒部で、この中心
線37上を永久磁石22が移動するようにシャフト21
が装着されている。38は被検出装置であるEGRバル
ブで、本装置取付用としての鉄等の強磁性体からなる取
付フランジ38aおよび開口部38bを有している。3
9は負圧室で、エンジン(図示せず)に発生する負圧が
接続されている。40はロッドで、負圧室39の負圧の
大きさにより作動されてバルブ41を開閉する。
In the figure, 35 is a mounting flange formed on the case body 32, and 36 is an insertion cylinder portion formed on the case body 32 so as to project from the mounting flange 35. The permanent magnet 22 moves on the center line 37. Shaft 21
Is installed. Reference numeral 38 denotes an EGR valve which is a device to be detected, and has an attachment flange 38a and an opening 38b made of a ferromagnetic material such as iron for attaching the device. Three
Negative pressure chamber 9 is connected to the negative pressure generated in the engine (not shown). Reference numeral 40 denotes a rod, which is operated according to the negative pressure in the negative pressure chamber 39 to open and close the valve 41.

【0053】以上のように挿入筒部36を開口部38b
に挿入して両取付フランジ35,38aを固定して本装
置をEGRバルブ38に取付けると、図16,図17に
示すように永久磁石22が取付フランジ38a,開口部
38bの中心線37上を直線変位するようになるので、
強磁性体(鉄等)の取付フランジ38aによる影響が最
も少なくなり、出力変動を最も小さく抑制できる。
As described above, the insertion tube portion 36 is inserted into the opening portion 38b.
When the present apparatus is mounted on the EGR valve 38 by inserting the mounting flanges 35 and 38a into the mounting flange 38a and the center of the mounting flange 38a and the center line 37 of the opening 38b, as shown in FIGS. Because it will be displaced linearly,
The influence of the mounting flange 38a of the ferromagnetic material (iron or the like) is minimized, and the output fluctuation can be suppressed to the minimum.

【0054】図18において、永久磁石22と取付フラ
ンジ38aとの距離zを大きくとりさらに開口部38b
の径yを大きくさせることによっても、出力変動を抑え
るという点では有効ではあるが、小形上限界がある。い
ま、z=0,y=一定としたときにおける出力波形の例
を図19に示す。永久磁石22が開口部38bの中心線
37に対して偏心している時(a)には出力変動が大き
くなり、中心線37上にある時(b)には出力変動が大
幅が抑制されていることが解る。
In FIG. 18, the distance z between the permanent magnet 22 and the mounting flange 38a is increased, and the opening 38b
Although it is effective in suppressing the output fluctuation by increasing the diameter y, there is a limit to downsizing. FIG. 19 shows an example of the output waveform when z = 0 and y = constant. When the permanent magnet 22 is eccentric with respect to the center line 37 of the opening 38b (a), the output fluctuation becomes large, and when it is on the center line 37 (b), the output fluctuation is largely suppressed. I understand.

【0055】なお、本装置は、EGRバルブ38に取付
けられて、負圧室39の負圧の大きさに応じて直線変位
するロッド40の、この直線変位をシャフト21により
取り出し、永久磁石22を磁気検出素子23に対して直
線変位することで印加磁界方向が変化し、アナログ出力
を得ることにより、EGRバルブ38の開度センサーと
して使用される。
In this device, the linear displacement of the rod 40, which is attached to the EGR valve 38 and linearly displaced according to the negative pressure in the negative pressure chamber 39, is taken out by the shaft 21, and the permanent magnet 22 is removed. By linearly displacing with respect to the magnetic detection element 23, the direction of the applied magnetic field changes, and by obtaining an analog output, it is used as an opening sensor of the EGR valve 38.

【0056】実施例9.この実施例9は、この発明の第
9の発明に係る直線変位検出装置の一実施例である。以
上の実施例1〜8の直線変位検出装置は永久磁石22を
使用しているので、外部磁界や強磁性体(例えば実施例
8のEGRバルブ38の取付フランジ38a)の影響を
完全に無くするためには、強磁性体で構成された磁気シ
ールドが必要となる。
Example 9. The ninth embodiment is an embodiment of the linear displacement detecting device according to the ninth invention of the present invention. Since the linear displacement detectors of the above-described first to eighth embodiments use the permanent magnet 22, the influence of the external magnetic field and the ferromagnetic material (for example, the mounting flange 38a of the EGR valve 38 of the eighth embodiment) is completely eliminated. Therefore, a magnetic shield made of a ferromagnetic material is required.

【0057】特に、この直線変位検出装置によれば、図
20に示すように棒状永久磁石22を中心として円筒形
の強磁性体である磁気シールド42を配置することによ
り、この磁気シールド42が無い時の出力電圧と磁気シ
ールド42がある時の出力電圧との差を最も小さく抑え
ることができ、外部強磁性体および外部磁界による出力
変動をほぼ完全になくすることができる。
In particular, according to this linear displacement detecting device, as shown in FIG. 20, by disposing the magnetic shield 42 which is a cylindrical ferromagnetic body with the rod-shaped permanent magnet 22 as the center, the magnetic shield 42 is eliminated. The difference between the output voltage when the magnetic shield 42 is present and the output voltage when the magnetic shield 42 is present can be minimized, and the output fluctuation due to the external ferromagnetic material and the external magnetic field can be almost completely eliminated.

【0058】実施例10.この実施例10は、この発明
の第10の発明に係る直線変位検出装置の一実施例であ
る。この実施例10の構成は、上記実施例1の図1〜図
4のものと同じなので同一符号を用いてその説明を省略
する。
Example 10. The tenth embodiment is an embodiment of the linear displacement detecting device according to the tenth invention of the present invention. Since the structure of the tenth embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 4, the same reference numerals are used and the description thereof is omitted.

【0059】即ち、この実施例10によれば、ケース2
0にその開口部20bからコネクタアッシー25を挿入
固定して開口部20bを封口することにより、直線変位
検出装置のケース体を構成するので、セラミック基板2
4などの取付作業がしやすく、組立作業性が向上すると
いう効果が得られる。
That is, according to the tenth embodiment, the case 2
Since the connector assembly 25 is inserted into and fixed to the opening 0b of 0 to seal the opening 20b, the case body of the linear displacement detection device is configured.
It is easy to attach the parts such as 4 and the workability of assembling is improved.

【0060】実施例11.この実施例11は、この発明
の第11の発明に係る直線変位検出装置の一実施例であ
る。この実施例11の構成は、上記実施例1の図1〜図
4のものと同じなので同一符号を用いてその説明を省略
する。
Example 11. The eleventh embodiment is an embodiment of the linear displacement detecting device according to the eleventh invention of the present invention. Since the structure of the eleventh embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 4, the same reference numerals are used and the description thereof is omitted.

【0061】即ち、この実施例11によれば、コネクタ
アッシー25に永久磁石22と一体成形されたシャフト
21を摺動案内するガイド部25aを設けているので、
コネクタアッシー25をケース20に嵌入固定すること
なく、単にガイド部25aにシャフト21を組み込むこ
とにより、シャフト21の変位をそのまま実現でき、実
使用状態に即した精度のよい回路のトリミングが実施で
きるという効果が得られる。
That is, according to the eleventh embodiment, since the connector assembly 25 is provided with the guide portion 25a for slidingly guiding the shaft 21 integrally formed with the permanent magnet 22,
By simply incorporating the shaft 21 in the guide portion 25a without fitting and fixing the connector assembly 25 in the case 20, the displacement of the shaft 21 can be realized as it is, and the circuit can be trimmed with high accuracy according to the actual use state. The effect is obtained.

【0062】なお、この実施例11では、ガイド部25
aをコネクタアッシー25と同一材料で構成するものと
して説明しているが、ガイド部25aを銅,鉄系の軸受
材料で作製し、コネクタアッシー25をモールド成形す
る際に一体化するものとしても、同様の効果を奏する。
In the eleventh embodiment, the guide portion 25
Although a is made of the same material as the connector assembly 25, the guide portion 25a may be made of a copper or iron bearing material and integrated when the connector assembly 25 is molded. Has the same effect.

【0063】実施例12.この実施例12は、この発明
の第12の発明に係る直線変位検出装置の一実施例であ
る。この実施例12の構成は、上記実施例1の図1〜図
4のものと同じなので同一符号を用いてその説明を省略
する。
Example 12 The twelfth embodiment is an embodiment of the linear displacement detecting device according to the twelfth invention of the present invention. The structure of the twelfth embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIGS.

【0064】即ち、この実施例12によれば、コネクタ
アッシー25にシールドボックス26を一体成形してい
るので、シールドボックス26をネジや接着剤で固定す
る必要がなく、組立性が向上すると共に、シールドボッ
クス26がケース20に内蔵されて外部に露出すること
もなく、外観上見栄えがよくなるという効果が得られ
る。
That is, according to the twelfth embodiment, since the shield box 26 is integrally formed with the connector assembly 25, there is no need to fix the shield box 26 with a screw or an adhesive, and the assemblability is improved and The shield box 26 is built in the case 20 and is not exposed to the outside, and the appearance is improved.

【0065】[0065]

【発明の効果】この発明は以上のように構成されている
ので、以下に記載されるような効果を奏する。この発明
の第1の発明によれば、所定のパターンに形成された強
磁性体磁気抵抗素子からなる感磁面を有する磁気検出素
子と、前記感磁面の延長面上に長軸心がくるように前記
磁気検出素子と対向すると共に前記長軸方向に移動可能
に配設されかつ両端面を磁極面とする棒状の永久磁石と
を備えているので、永久磁石の長軸方向の広範囲な直線
変位範囲において直線出力を得ることができる。
Since the present invention is configured as described above, it has the following effects. According to the first aspect of the present invention, a magnetic detection element having a magnetic sensitive surface formed of a ferromagnetic magnetoresistive element formed in a predetermined pattern, and a long axis center on an extension surface of the magnetic sensitive surface. As described above, since the rod-shaped permanent magnet is provided so as to face the magnetic detection element and be movable in the long axis direction and have both end faces as magnetic pole surfaces, a wide straight line in the long axis direction of the permanent magnet. A linear output can be obtained in the displacement range.

【0066】また、この発明の第2の発明によれば、永
久磁石の磁界の等ポテンシャル分布線と磁界ベクトルの
方向とが一致する領域に磁気検出素子が位置するように
永久磁石を配設しているので、磁気検出素子の検出感度
が向上すると共に、直線出力が得られる永久磁石の長軸
方向の直線変位範囲をより広範囲とできる。
According to the second aspect of the present invention, the permanent magnet is arranged so that the magnetic detecting element is located in a region where the magnetic field equipotential distribution line of the permanent magnet and the direction of the magnetic field vector coincide with each other. Therefore, the detection sensitivity of the magnetic detection element is improved, and the linear displacement range in the long axis direction of the permanent magnet that can obtain a linear output can be made wider.

【0067】さらに、この発明の第3の発明によれば、
永久磁石の磁極面に磁性体片を配設しているので、永久
磁石と磁気検出素子とを適切な位置関係に簡便に調整す
ることができる。
Furthermore, according to the third aspect of the present invention,
Since the magnetic piece is disposed on the magnetic pole surface of the permanent magnet, the permanent magnet and the magnetic detection element can be easily adjusted to have an appropriate positional relationship.

【0068】また、この発明の第4の発明によれば、強
磁性体磁気抵抗素子を、櫛歯状パターンが左右対称にハ
の字状に構成されたパターンに形成しているので、磁気
検出素子の検出感度が向上すると共に、直線出力が得ら
れる永久磁石の長軸方向の直線変位範囲をより広範囲と
できる。
Further, according to the fourth aspect of the present invention, since the ferromagnetic magnetoresistive element is formed in a pattern in which the comb-teeth pattern is symmetrically arranged in a V shape, magnetic detection is performed. The detection sensitivity of the element is improved, and the linear displacement range of the permanent magnet that can obtain a linear output in the long axis direction can be made wider.

【0069】さらに、この発明の第5の発明によれば、
永久磁石の形状および永久磁石と磁気抵抗素子との距離
を設定しているので、安定した出力が得られる。また、
この発明の第6の発明によれば、永久磁石の形状および
永久磁石と磁気抵抗素子との距離を設定しているので、
安定した直線出力が得られる。
Furthermore, according to the fifth aspect of the present invention,
Since the shape of the permanent magnet and the distance between the permanent magnet and the magnetoresistive element are set, stable output can be obtained. Also,
According to the sixth aspect of the present invention, since the shape of the permanent magnet and the distance between the permanent magnet and the magnetoresistive element are set,
A stable linear output can be obtained.

【0070】さらに、この発明の第7の発明によれば、
回路基板の固定・収納領域とシャフトの動作領域とを完
全に隔離しているので、気密性が確保できる。また、こ
の発明の第8によれば、永久磁石を被検出装置の開口部
の中心軸上で可動するように構成しているので、被検出
装置の強磁性体開口部の影響による出力変動を抑制でき
る。
Furthermore, according to the seventh aspect of the present invention,
Since the fixing / accommodating area of the circuit board and the operating area of the shaft are completely separated, airtightness can be secured. According to the eighth aspect of the present invention, since the permanent magnet is configured to be movable on the central axis of the opening of the device to be detected, the output fluctuation due to the influence of the ferromagnetic material opening of the device to be detected is suppressed. Can be suppressed.

【0071】さらに、この発明の第9の発明によれば、
永久磁石を中心軸としてそれより所定距離あけて対称形
の強磁性体である磁気シールドを設置しているので、外
部強磁性体および外部磁界による出力変動をほぼ完全に
抑制できる。また、この発明の第10の発明によれば、
ケースの開口部にコネクタアッシーを嵌入固定して開口
部を封口しているので、組立作業性を向上できる。
Further, according to the ninth invention of the present invention,
Since the magnetic shield, which is a symmetric ferromagnetic material, is installed at a predetermined distance from the permanent magnet as the central axis, the output fluctuation due to the external ferromagnetic material and the external magnetic field can be suppressed almost completely. According to the tenth aspect of the present invention,
Since the connector assembly is fitted and fixed in the opening of the case to seal the opening, the assembly workability can be improved.

【0072】さらに、この発明の第11の発明によれ
ば、永久磁石をその長軸方向に案内移動させるガイド部
をコネクタアッシーに設けているので、コネクタアッシ
ーをケースに嵌入固定することなく、単にガイド部にシ
ャフトを組み込むことにより、シャフトの変位をそのま
ま実現でき、実使用状態に即した精度のよい回路のトリ
ミングが実施できる。また、この発明の第12の発明に
よれば、電磁波をシールドするシールドボックスをコネ
クタアッシーに一体成形しているので、シールドボック
スをネジ,接着剤等で保持する必要がなく、組立作業性
を向上できる。
Further, according to the eleventh aspect of the present invention, since the connector assembly is provided with the guide portion for guiding and moving the permanent magnet in the major axis direction thereof, the connector assembly is simply fitted into the case without being fixed. By incorporating the shaft in the guide part, the displacement of the shaft can be realized as it is, and the trimming of the circuit can be performed with high accuracy according to the actual use condition. According to the twelfth aspect of the present invention, since the shield box that shields electromagnetic waves is integrally formed with the connector assembly, there is no need to hold the shield box with screws, adhesives, etc., and assembly workability is improved. it can.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の実施例1を示す直線変位検出装置の
正面図である。
FIG. 1 is a front view of a linear displacement detection device showing a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の線II−IIの断面図である。2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.

【図3】図2の線III −III の断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along the line III-III in FIG.

【図4】図1の分解斜視図である。4 is an exploded perspective view of FIG. 1. FIG.

【図5】図1における磁気検出素子の磁気抵抗パターン
の一実施例を示す平面図である。
5 is a plan view showing an example of a magnetoresistive pattern of the magnetic detection element in FIG. 1. FIG.

【図6】この発明の実施例1における永久磁石の直線変
位と出力電圧との関係を示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the linear displacement of the permanent magnet and the output voltage in Example 1 of the present invention.

【図7】この発明の実施例2を示す直線変位検出装置に
おける磁界の等ポテンシャル分布図である。
FIG. 7 is an equipotential distribution diagram of a magnetic field in the linear displacement detection device showing the second embodiment of the present invention.

【図8】図7における磁界ベクトルの状態図である。FIG. 8 is a state diagram of magnetic field vectors in FIG.

【図9】この発明の実施例3を示す直線変位検出装置に
おける磁界の等ポテンシャル分布図である。
FIG. 9 is an equipotential distribution diagram of a magnetic field in the linear displacement detection device showing the third embodiment of the present invention.

【図10】この発明の実施例4を示す直線変位検出装置
における磁気検出素子の磁気抵抗パターンの一実施例の
平面図である。
FIG. 10 is a plan view of an example of a magnetoresistive pattern of a magnetic detecting element in a linear displacement detecting device showing Example 4 of the invention.

【図11】この発明の実施例5を示す直線変位検出装置
における磁気抵抗素子の印加磁界特性図である。
FIG. 11 is a diagram of applied magnetic field characteristics of a magnetoresistive element in a linear displacement detection device showing Embodiment 5 of the invention.

【図12】図11におけるストローク位置に対する磁束
密度の大きさを示す図である。
12 is a diagram showing the magnitude of magnetic flux density with respect to the stroke position in FIG.

【図13】図11における磁石径/磁石長さ(D/l)
に対する磁束密度の大きさを示す図である。
FIG. 13: Magnet diameter / magnet length (D / l) in FIG.
It is a figure which shows the magnitude | size of the magnetic flux density with respect to.

【図14】この発明の実施例6を示す直線変位検出装置
における磁石径/磁石長さ(D/l)に対する磁束角度
の変化を示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing changes in magnetic flux angle with respect to magnet diameter / magnet length (D / l) in the linear displacement detection device showing the sixth embodiment of the present invention.

【図15】この発明の実施例7を示す直線変位検出装置
の断面図である。
FIG. 15 is a sectional view of a linear displacement detection device showing a seventh embodiment of the present invention.

【図16】この発明の実施例8を示す直線変位検出装置
の断面図である。
FIG. 16 is a sectional view of a linear displacement detecting device showing an eighth embodiment of the present invention.

【図17】図16の線XVII−XVIIの断面図である。17 is a cross-sectional view taken along the line XVII-XVII of FIG.

【図18】この発明の実施例8の原理を説明するための
図である。
FIG. 18 is a diagram for explaining the principle of Embodiment 8 of the present invention.

【図19】図18における出力電圧の変動状態を示す図
である。
19 is a diagram showing a variation state of the output voltage in FIG.

【図20】この発明の実施例9を示す直線変位検出装置
の概略図である。
FIG. 20 is a schematic diagram of a linear displacement detection device showing a ninth embodiment of the present invention.

【図21】従来の直線変位検出装置を示す縦断面図であ
る。
FIG. 21 is a vertical sectional view showing a conventional linear displacement detection device.

【図22】図21に対応する横断面図である。22 is a cross-sectional view corresponding to FIG.

【図23】図21における永久磁石の配置を示す平面図
である。
23 is a plan view showing the arrangement of permanent magnets in FIG. 21. FIG.

【図24】(a)および(b)はそれぞれ図21におけ
る直線変位検出装置の動作を説明する平面図である。
24A and 24B are plan views for explaining the operation of the linear displacement detection device in FIG. 21, respectively.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

20 ケース 20b 開口部 21 シャフト 22 永久磁石 23 磁気検出素子 23a 磁気抵抗素子 23b 感磁面 24 セラミック基板 25 コネクタアッシー 25a ガイド部 26 シールドボックス 31 鉄片 32 ケース体 32A 固定・収納スペース 32B 動作スペース 32a モールド壁 38 EGRバルブ 38a 取付フランジ 38b 開口部 39 負圧室 40 ロッド 42 磁気シールド 20 Case 20b Opening 21 Shaft 22 Permanent Magnet 23 Magnetic Detecting Element 23a Magnetic Resistance Element 23b Magnetic Sensitive Surface 24 Ceramic Substrate 25 Connector Assembly 25a Guide Part 26 Shield Box 31 Iron Piece 32 Case Body 32A Fixing / Storing Space 32B Operating Space 32a Mold Wall 38 EGR valve 38a Mounting flange 38b Opening 39 Negative pressure chamber 40 Rod 42 Magnetic shield

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横谷 昌広 姫路市定元町6番地 三菱電機エンジニア リング株式会社姫路事業所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Masahiro Yokotani 6 Sadamoto-cho, Himeji City Mitsubishi Electric Engineer Ring Co., Ltd. Himeji Plant

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所定のパターンに形成された強磁性体磁
気抵抗素子からなる感磁面を有する磁気検出素子と、前
記感磁面の延長面上に長軸心がくるように前記磁気検出
素子と対向すると共に前記長軸方向に移動可能に配設さ
れかつ両端面を磁極面とする棒状の永久磁石とを備え、 前記永久磁石の前記長軸方向の変位を、前記感磁面を平
行に横切る磁束方向の変化として検出することを特徴と
する直線変位検出装置。
1. A magnetic detection element having a magnetically sensitive surface formed of a ferromagnetic magnetoresistive element formed in a predetermined pattern, and the magnetic detection element such that a major axis lies on an extension surface of the magnetically sensitive surface. And a rod-shaped permanent magnet that is disposed so as to be movable in the long axis direction and has both end faces as magnetic pole surfaces, and that displaces the permanent magnet in the long axis direction in parallel with the magnetic sensitive surface. A linear displacement detection device characterized by detecting as a change in the direction of a magnetic flux that crosses.
【請求項2】 永久磁石の磁界の等ポテンシャル分布線
と磁界ベクトルの方向とが一致する領域に磁気検出素子
が位置するように永久磁石を配設したことを特徴とする
請求項1の直線変位検出装置。
2. The linear displacement according to claim 1, wherein the permanent magnet is arranged such that the magnetic detection element is located in a region where the equipotential distribution line of the magnetic field of the permanent magnet and the direction of the magnetic field vector coincide with each other. Detection device.
【請求項3】 永久磁石の磁極面に磁性体片を配設した
ことを特徴とする請求項1の直線変位検出装置。
3. The linear displacement detecting device according to claim 1, wherein a magnetic piece is arranged on the magnetic pole surface of the permanent magnet.
【請求項4】 強磁性体磁気抵抗素子は、櫛歯状パター
ンが左右対称にハの字状に構成されたパターンに形成さ
れていることを特徴とする請求項1の直線変位検出装
置。
4. The linear displacement detection device according to claim 1, wherein the ferromagnetic magnetoresistive element is formed in a pattern in which a comb-shaped pattern is symmetrically arranged in a V shape.
【請求項5】 強磁性体磁気抵抗素子には常に飽和磁界
が印加されるように、永久磁石の形状および永久磁石と
磁気抵抗素子との距離を設定したことを特徴とする請求
項1の直線変位検出装置。
5. The straight line according to claim 1, wherein the shape of the permanent magnet and the distance between the permanent magnet and the magnetoresistive element are set so that a saturation magnetic field is always applied to the ferromagnetic magnetoresistive element. Displacement detection device.
【請求項6】 強磁性体磁気抵抗素子の感磁面を平行に
横切る磁束角度変化が永久磁石の長軸方向の変位に対し
て6±3deg /mmとなるように、永久磁石の形状および
永久磁石と磁気抵抗素子との距離を設定したことを特徴
とする請求項1の直線変位検出装置。
6. The shape of the permanent magnet and the permanent magnet so that the change of the magnetic flux angle across the magnetic sensitive surface of the ferromagnetic magnetoresistive element in parallel is 6 ± 3 deg / mm with respect to the displacement of the permanent magnet in the long axis direction. The linear displacement detection device according to claim 1, wherein a distance between the magnet and the magnetoresistive element is set.
【請求項7】 強磁性体磁気抵抗素子が搭載された回路
基板の固定・収納領域と永久磁石を含む直線変位検出の
ためのシャフトの動作領域とを完全に隔離するように、
製品のケース体を構成したことを特徴とする請求項1の
直線変位検出装置。
7. A circuit board on which a ferromagnetic magnetoresistive element is mounted and a fixed / accommodating area thereof are completely separated from an operating area of a shaft including a permanent magnet for detecting linear displacement.
The linear displacement detection device according to claim 1, wherein a case body of the product is configured.
【請求項8】 請求項1記載の直線変位検出装置を被検
出装置の強磁性体開口部に装着する場合に、永久磁石を
前記開口部の中心軸上で変位させるように製品を構成し
たことを特徴とする直線変位検出装置。
8. The product is configured so that, when the linear displacement detection device according to claim 1 is mounted in a ferromagnetic material opening of a device to be detected, the permanent magnet is displaced on the central axis of the opening. A linear displacement detection device.
【請求項9】 請求項1記載の直線変位検出装置におい
て、永久磁石を中心軸としてそれより所定距離あけて対
称形の強磁性体である磁気シールドを設置したことを特
徴とする直線変位検出装置。
9. The linear displacement detection device according to claim 1, wherein a magnetic shield, which is a symmetrical ferromagnetic body, is installed at a predetermined distance from the permanent magnet as a central axis. .
【請求項10】 開口部を有するケースと、所定のパタ
ーンに形成された強磁性体磁気抵抗素子からなる感磁面
を有する磁気検出素子と、この磁気検出素子を搭載して
前記ケース内に収納される回路基板と、前記ケース内に
長軸方向に移動可能に配設される棒状の永久磁石と、前
記回路基板を装着するコネクタアッシーとを備え、 前記ケースに開口部から前記コネクタアッシーを嵌入固
定して前記開口部を封口するようにしたことを特徴とす
る直線変位検出装置。
10. A case having an opening, a magnetic detection element having a magnetically sensitive surface formed of a ferromagnetic magnetoresistive element formed in a predetermined pattern, and the magnetic detection element is mounted and housed in the case. Circuit board, a rod-shaped permanent magnet disposed in the case so as to be movable in the long axis direction, and a connector assembly for mounting the circuit board. The case is fitted with the connector assembly. A linear displacement detection device, characterized in that it is fixed to seal the opening.
【請求項11】 永久磁石をその長軸方向に案内移動さ
せるガイド部をコネクタアッシーに形成したことを特徴
とする請求項10の直線変位検出装置。
11. The linear displacement detection device according to claim 10, wherein a guide portion for guiding and moving the permanent magnet in the major axis direction is formed in the connector assembly.
【請求項12】 電磁波をシールドするシールドボック
スをコネクタアッシーに一体成形したことを特徴とする
請求項10の直線変位検出装置。
12. The linear displacement detection device according to claim 10, wherein a shield box for shielding electromagnetic waves is integrally formed with the connector assembly.
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DE19934303403 DE4303403C2 (en) 1992-02-05 1993-02-05 Linear displacement detector
US08/357,075 US5570015A (en) 1992-02-05 1994-12-15 Linear positional displacement detector for detecting linear displacement of a permanent magnet as a change in direction of magnetic sensor unit

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Application Number Priority Date Filing Date Title
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