JPH06160411A - 誘導式運動センサ - Google Patents
誘導式運動センサInfo
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- JPH06160411A JPH06160411A JP5207762A JP20776293A JPH06160411A JP H06160411 A JPH06160411 A JP H06160411A JP 5207762 A JP5207762 A JP 5207762A JP 20776293 A JP20776293 A JP 20776293A JP H06160411 A JPH06160411 A JP H06160411A
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- stator
- pendulum
- movable member
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P13/00—Indicating or recording presence, absence, or direction, of movement
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
- G01P15/11—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by inductive pick-up
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- Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 永久磁石１２を備えた磁気回路を有する小さ
く簡単かつ堅牢な誘導式運動センサ１の、小さな運動に
対する感度を高める。 【構成】 固定子２は、永久磁石１２と空隙９を含むコ
アを備えている。電気コイル３が固定子２の周囲に設け
られている。回転子１は強磁性体の可動部材４、５を備
えており、この可動部材は、運動センサが運動による応
力を受けると空隙９の内部と外部を通過し、固定子２に
おける磁界を変化させ、電気コイル３に電流を誘起させ
る。
く簡単かつ堅牢な誘導式運動センサ１の、小さな運動に
対する感度を高める。 【構成】 固定子２は、永久磁石１２と空隙９を含むコ
アを備えている。電気コイル３が固定子２の周囲に設け
られている。回転子１は強磁性体の可動部材４、５を備
えており、この可動部材は、運動センサが運動による応
力を受けると空隙９の内部と外部を通過し、固定子２に
おける磁界を変化させ、電気コイル３に電流を誘起させ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、永久磁石を備えた磁気
回路が設けられており、該磁気回路は、固定子および回
転子と、前記固定子の周囲に配置された電気コイルとを
有しており、前記回転子は、当該運動センサが運動によ
る応力を受けたときに振動するように構成された振り子
部材と、前記固定子のところに設けられており少なくと
も部分的に固定子の空隙内にある可動部材とを有してお
り、前記可動部材は振り子部材と連結されており、該可
動部材が振り子部材により動かされると、固定子におけ
る磁界に作用が及ぼされて電気コイルに電流が誘導され
る形式の誘導式運動センサに関する。
回路が設けられており、該磁気回路は、固定子および回
転子と、前記固定子の周囲に配置された電気コイルとを
有しており、前記回転子は、当該運動センサが運動によ
る応力を受けたときに振動するように構成された振り子
部材と、前記固定子のところに設けられており少なくと
も部分的に固定子の空隙内にある可動部材とを有してお
り、前記可動部材は振り子部材と連結されており、該可
動部材が振り子部材により動かされると、固定子におけ
る磁界に作用が及ぼされて電気コイルに電流が誘導され
る形式の誘導式運動センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】英国特許出願第８５０１７１９号公報に
は、固定子の空隙中を回転可能な回転子部材として双極
の永久磁石を備えた誘導式発電機が示されている。固定
子の周囲には電気コイルが設けられている。運動による
応力を受けると振り子は振動し、ギアシステムを介して
その運動が回転子部材へ伝達される。ギアの役割は、振
り子が振動したときに固定子の磁界の交番回数がいっそ
う多くなるように、空隙中の回転子部材の振動をシフト
アップすることにある。このようにして電気コイルにお
いて発生した電流は整流され、時計を給電するために用
いられる。
は、固定子の空隙中を回転可能な回転子部材として双極
の永久磁石を備えた誘導式発電機が示されている。固定
子の周囲には電気コイルが設けられている。運動による
応力を受けると振り子は振動し、ギアシステムを介して
その運動が回転子部材へ伝達される。ギアの役割は、振
り子が振動したときに固定子の磁界の交番回数がいっそ
う多くなるように、空隙中の回転子部材の振動をシフト
アップすることにある。このようにして電気コイルにお
いて発生した電流は整流され、時計を給電するために用
いられる。
【０００３】磁界が交番すると誘導電流の向きが変化す
る。小さいギアの場合には、所定の振り子変位行程に対
する磁界の交番回数は小さくなるのに対し、大きいギア
の場合には、同じ振り子変位行程によっても磁界の交番
回数は多くなる。しかし大きいギアは、同じ振り子行程
を生じさせるのにいっそう大きな運動による応力が必要
とされることも意味する。つまりギアが大きくなれば、
振り子を振動させるのに必要とされる運動による応力も
大きくなる。しかも、複数個のギアを用いる構成は複雑
であり著しくスペースを要する。複数個のギアを用いる
と、回転子に属する部材において全体の摩擦がいっそう
大きくなり、この理由から振り子を動かし始めるのはい
っそう困難である。
る。小さいギアの場合には、所定の振り子変位行程に対
する磁界の交番回数は小さくなるのに対し、大きいギア
の場合には、同じ振り子変位行程によっても磁界の交番
回数は多くなる。しかし大きいギアは、同じ振り子行程
を生じさせるのにいっそう大きな運動による応力が必要
とされることも意味する。つまりギアが大きくなれば、
振り子を振動させるのに必要とされる運動による応力も
大きくなる。しかも、複数個のギアを用いる構成は複雑
であり著しくスペースを要する。複数個のギアを用いる
と、回転子に属する部材において全体の摩擦がいっそう
大きくなり、この理由から振り子を動かし始めるのはい
っそう困難である。
【０００４】永久磁石を備えた磁気回路を有する誘導式
発電機は、ＷＯ８４／０１０４１号公報により公知であ
る。この磁気回路は、空隙を備えた固定子と電気コイル
と、複数個の永久磁石を備えた半円形の振り子ディスク
形の回転子とを有する。この永久磁石は、振り子が振動
したときにそれらが空隙中を通過するように構成されて
いる。振り子ディスクにおける磁石の個数が増加する
と、磁界における交番回数も増加し、したがって誘導電
流の周波数は高くなる。
発電機は、ＷＯ８４／０１０４１号公報により公知であ
る。この磁気回路は、空隙を備えた固定子と電気コイル
と、複数個の永久磁石を備えた半円形の振り子ディスク
形の回転子とを有する。この永久磁石は、振り子が振動
したときにそれらが空隙中を通過するように構成されて
いる。振り子ディスクにおける磁石の個数が増加する
と、磁界における交番回数も増加し、したがって誘導電
流の周波数は高くなる。
【０００５】この発電機は、運動による応力からできる
かぎり多くの電力を発生するように構成されており、詳
細には、振り子の小さな振れだけでは磁界の変化は限ら
れることから、大きな運動による応力から電力を発生す
るように構成されている。振り子ディスクに複数個の磁
石を備えた構成であることから、磁石をいっそう小さく
構成するか振り子ディスクをいっそう大きく構成しなけ
ればならない。磁石のサイズを小さくすることによりそ
の磁界強度も小さくなり、これにより誘導電流も低減さ
れる。振り子ディスクは半円形部材だけから成るので、
振り子がその振動軸の周囲で振動したときに、半回転周
期の間、磁石は空隙中にない。
かぎり多くの電力を発生するように構成されており、詳
細には、振り子の小さな振れだけでは磁界の変化は限ら
れることから、大きな運動による応力から電力を発生す
るように構成されている。振り子ディスクに複数個の磁
石を備えた構成であることから、磁石をいっそう小さく
構成するか振り子ディスクをいっそう大きく構成しなけ
ればならない。磁石のサイズを小さくすることによりそ
の磁界強度も小さくなり、これにより誘導電流も低減さ
れる。振り子ディスクは半円形部材だけから成るので、
振り子がその振動軸の周囲で振動したときに、半回転周
期の間、磁石は空隙中にない。
【０００６】上述の発電機は、運動エネルギーを電気エ
ネルギーへ効率的に変換するように構成されているが、
それらは運動センサとしても用いることができる。それ
というのは、そのつどの運動信号に対し特有の電気信号
を送出するからである。
ネルギーへ効率的に変換するように構成されているが、
それらは運動センサとしても用いることができる。それ
というのは、そのつどの運動信号に対し特有の電気信号
を送出するからである。
【０００７】しかし運動センサにとって重要なことは、
たとえば身体の運動を検出するための移植形医療機器に
おいて用いるようにした運動センサにとって重要なこと
は、小さな運動や運動の変化に対し高い感度を発揮する
ことである。たとえば運動センサは、患者の通常の歩行
と患者の急速な運動とを区別する信号を送信できなけれ
ばならない。誘導式運動センサの感度は、運動による応
力に基づいて、運動による応力に関するパラメータとし
て使用できる識別可能な信号を発生するセンサの能力に
依存する。誘導電流の方向の交番は、１つの適切なパラ
メータである。英国特許出願第８５０１７１９号公報に
よる発電機は、ギアシステムの大きいギアにより電流方
向の交番回数を多くしている。しかし前述のように、大
きいギアは同時に、振り子を動かし始めるために著しく
大きな運動による応力を必要とする。したがって運動に
対する感度は、選定されたギアに制限される。このこと
はＷＯ８４／０１０４１号公報による発生機により回避
できる。つまりこの発電機の場合、回転子ディスクに多
数の磁石を設けることにより、ギアシステムを設けるこ
となく電流方向の交番回数を多くしている。しかし、磁
石を著しく小さくすることはできず、測定可能な電流を
誘導するのに十分な電界強度を保持することもできな
い。しかも、磁石を多くすれば振り子ディスクの周辺部
材も重くなり、それによりディスクの固有振動数および
振り子を動かし始めるのに必要な運動による応力に影響
が及ぼされる。その理由は、振り子ディスクの慣性もそ
れに応じて大きくなるからである。
たとえば身体の運動を検出するための移植形医療機器に
おいて用いるようにした運動センサにとって重要なこと
は、小さな運動や運動の変化に対し高い感度を発揮する
ことである。たとえば運動センサは、患者の通常の歩行
と患者の急速な運動とを区別する信号を送信できなけれ
ばならない。誘導式運動センサの感度は、運動による応
力に基づいて、運動による応力に関するパラメータとし
て使用できる識別可能な信号を発生するセンサの能力に
依存する。誘導電流の方向の交番は、１つの適切なパラ
メータである。英国特許出願第８５０１７１９号公報に
よる発電機は、ギアシステムの大きいギアにより電流方
向の交番回数を多くしている。しかし前述のように、大
きいギアは同時に、振り子を動かし始めるために著しく
大きな運動による応力を必要とする。したがって運動に
対する感度は、選定されたギアに制限される。このこと
はＷＯ８４／０１０４１号公報による発生機により回避
できる。つまりこの発電機の場合、回転子ディスクに多
数の磁石を設けることにより、ギアシステムを設けるこ
となく電流方向の交番回数を多くしている。しかし、磁
石を著しく小さくすることはできず、測定可能な電流を
誘導するのに十分な電界強度を保持することもできな
い。しかも、磁石を多くすれば振り子ディスクの周辺部
材も重くなり、それによりディスクの固有振動数および
振り子を動かし始めるのに必要な運動による応力に影響
が及ぼされる。その理由は、振り子ディスクの慣性もそ
れに応じて大きくなるからである。
【０００８】先行技術の発電機を運動センサとして用い
ることの困難性は、移植形医療機器に係る場合にいっそ
う著しくなる。それらの機器におけるスペースは限られ
ており、情勢としてこのスペースをなおいっそう小さく
しようとする傾向にある。ギアシステムも、複数個の磁
石を備えた振り子ディスクも両方とも、このような適用
事例にとって過度にスペースを要求するものであるし、
運動センサとして構成するには小さな運動に対し感度が
鈍い。
ることの困難性は、移植形医療機器に係る場合にいっそ
う著しくなる。それらの機器におけるスペースは限られ
ており、情勢としてこのスペースをなおいっそう小さく
しようとする傾向にある。ギアシステムも、複数個の磁
石を備えた振り子ディスクも両方とも、このような適用
事例にとって過度にスペースを要求するものであるし、
運動センサとして構成するには小さな運動に対し感度が
鈍い。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の課
題は、上述の形式の運動センサにおいて、小さく構成で
きるがそれでもなお簡単かつ堅牢な構造を有し、同時
に、小さな運動による応力を検出できるようにすること
である。さらにたとえば本発明は、身体の運動を検出す
る移植形医療機器において使用できる運動センサを提供
するものである。
題は、上述の形式の運動センサにおいて、小さく構成で
きるがそれでもなお簡単かつ堅牢な構造を有し、同時
に、小さな運動による応力を検出できるようにすること
である。さらにたとえば本発明は、身体の運動を検出す
る移植形医療機器において使用できる運動センサを提供
するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によればこの課題
は、永久磁石は固定子の固定部分であり、可動部材は強
磁性体であって、振り子部材により動かされたときに空
隙中を通過するように構成されていることにより解決さ
れる。
は、永久磁石は固定子の固定部分であり、可動部材は強
磁性体であって、振り子部材により動かされたときに空
隙中を通過するように構成されていることにより解決さ
れる。
【００１１】
【発明の利点】本発明によれば、１つまたは複数個の可
動永久磁石を備えた構成は用いられない。固定子の一部
または全体である、固定された双極性の永久磁石を用い
ることにより、空隙を横切って特有の磁束が加わる。永
久磁石は、これは動かす必要がないことから、スペース
の許すかぎり大きくすることができる。空隙の内側と外
側を通過することにより交流電流を誘導する強磁性体の
可動部材を、著しく小さくすることができ、できるかぎ
り多くの電流の交番を生じさせるように構成できる。こ
のことにより、著しく小さくかつ小さな運動の変化に敏
感に構成することのできる運動センサが得られる。振り
子の慣性運動を、検出すべき運動に直接適合させること
ができる。それというのは、磁界における交番回数を増
加させるために設けられる余計な磁石またはギアによ
り、重くなることがないからである。
動永久磁石を備えた構成は用いられない。固定子の一部
または全体である、固定された双極性の永久磁石を用い
ることにより、空隙を横切って特有の磁束が加わる。永
久磁石は、これは動かす必要がないことから、スペース
の許すかぎり大きくすることができる。空隙の内側と外
側を通過することにより交流電流を誘導する強磁性体の
可動部材を、著しく小さくすることができ、できるかぎ
り多くの電流の交番を生じさせるように構成できる。こ
のことにより、著しく小さくかつ小さな運動の変化に敏
感に構成することのできる運動センサが得られる。振り
子の慣性運動を、検出すべき運動に直接適合させること
ができる。それというのは、磁界における交番回数を増
加させるために設けられる余計な磁石またはギアによ
り、重くなることがないからである。
【００１２】本発明によれば運動センサの改善は次のよ
うにして達成される。すなわち、可動部材は、周囲に配
置された複数個の放射状の歯を備えた円形ディスクから
成り、この円形ディスクは、歯が空隙の内側と外側を通
過するように、軸の周囲を振動するように構成されてい
る。
うにして達成される。すなわち、可動部材は、周囲に配
置された複数個の放射状の歯を備えた円形ディスクから
成り、この円形ディスクは、歯が空隙の内側と外側を通
過するように、軸の周囲を振動するように構成されてい
る。
【００１３】空隙を通る歯の運動は磁界に対し必要な作
用を有しており、これにより電気コイルにおいて誘導電
流が引き起こされる。上記の歯は、歯の位置における変
化が小さいときでも、たとえば小さな身体の運動であっ
ても歯が空隙を通過するときには常に、誘導電流が最大
の変化を示すように構成されている。
用を有しており、これにより電気コイルにおいて誘導電
流が引き起こされる。上記の歯は、歯の位置における変
化が小さいときでも、たとえば小さな身体の運動であっ
ても歯が空隙を通過するときには常に、誘導電流が最大
の変化を示すように構成されている。
【００１４】歯の構成に関連して、空隙が所定の横断面
を有し、歯の放射状の横断面と空隙の横断面が実質的に
等しくなるようにし、歯の間の間隔が空隙の横断面と実
質的に等しくなるように構成すると有利である。
を有し、歯の放射状の横断面と空隙の横断面が実質的に
等しくなるようにし、歯の間の間隔が空隙の横断面と実
質的に等しくなるように構成すると有利である。
【００１５】このことにより、１つの歯全体が空隙内に
ある状態からいずれの歯も空隙内にない状態までの磁界
における変化の差が最大になる。空隙の横断面のサイズ
したがって歯ならびに歯の間のサイズは、その際に記録
可能な最小の運動の制限だけである。たとえば固定子を
次のように構成できる。すなわち、固定子の横断面が空
隙のところで小さくなり、歯の変位行程方向に向かって
狭幅になるように構成することができ、したがって運動
による応力が著しく小さくても常に少なくとも１つの歯
が空隙中を通過するようになる。
ある状態からいずれの歯も空隙内にない状態までの磁界
における変化の差が最大になる。空隙の横断面のサイズ
したがって歯ならびに歯の間のサイズは、その際に記録
可能な最小の運動の制限だけである。たとえば固定子を
次のように構成できる。すなわち、固定子の横断面が空
隙のところで小さくなり、歯の変位行程方向に向かって
狭幅になるように構成することができ、したがって運動
による応力が著しく小さくても常に少なくとも１つの歯
が空隙中を通過するようになる。
【００１６】本発明によれば運動センサの別の改善は、
可動部材に錘を設けることにより達成され、その結果、
可動部材は軸の周囲において質量の偏心的な分布を得る
ようになり、したがって可動部材は振り子として用いら
れる。
可動部材に錘を設けることにより達成され、その結果、
可動部材は軸の周囲において質量の偏心的な分布を得る
ようになり、したがって可動部材は振り子として用いら
れる。
【００１７】振り子および可動部材を単一の部材により
構成すれば、運動センサのサイズをなおいっそう小さく
できる。たとえば可動部材を歯付き円形ディスクにより
構成する場合、錘は有利にはいくつかの歯のにわたって
周縁部に沿って設けることができる。したがってこの錘
は、重み付けられた歯が空隙中を通過しても、磁界の変
化を妨げることにはならない。これは、半円形のディス
ク上の錘が磁石から成り、磁石が空隙内にある半回転中
にしか電流の誘導されないＷＯ８４／０１０４１号の発
電機よりも優れている。
構成すれば、運動センサのサイズをなおいっそう小さく
できる。たとえば可動部材を歯付き円形ディスクにより
構成する場合、錘は有利にはいくつかの歯のにわたって
周縁部に沿って設けることができる。したがってこの錘
は、重み付けられた歯が空隙中を通過しても、磁界の変
化を妨げることにはならない。これは、半円形のディス
ク上の錘が磁石から成り、磁石が空隙内にある半回転中
にしか電流の誘導されないＷＯ８４／０１０４１号の発
電機よりも優れている。
【００１８】移植形医療機器において運動センサを用い
る場合、振り子の固有振動数が２〜８Ｈｚの間にあり、
好適には４Ｈｚであると有利である。
る場合、振り子の固有振動数が２〜８Ｈｚの間にあり、
好適には４Ｈｚであると有利である。
【００１９】身体は、通常の物理的な動きでは約４Ｈｚ
の固有振動数を有する。したがって、自動車運転中また
は揺れ動く列車乗車中に生じるような、これよりも高い
周波数の別の要因によるノイズは、身体の運動としては
センサに記録されない。
の固有振動数を有する。したがって、自動車運転中また
は揺れ動く列車乗車中に生じるような、これよりも高い
周波数の別の要因によるノイズは、身体の運動としては
センサに記録されない。
【００２０】次に、本発明による運動センサの１つの実
施例について説明する。
施例について説明する。
【００２１】
【実施例の説明】図１および図２に示された運動センサ
は、空隙９を備えた固定子２と、この空隙９内を動く回
転子１とを含む磁気回路を有している。電気コイル３は
固定子２の周囲に巻回されており、信号分析検査手段１
０と接続されている。固定子２は磁気的でありその全体
または一部分を永久磁石で構成することができるし、あ
るいは図１に示されているように、永久磁石１２と、エ
アギャップ９を形成する２つの強磁性磁極片１３ａおよ
び１３ｂとにより構成することができる。
は、空隙９を備えた固定子２と、この空隙９内を動く回
転子１とを含む磁気回路を有している。電気コイル３は
固定子２の周囲に巻回されており、信号分析検査手段１
０と接続されている。固定子２は磁気的でありその全体
または一部分を永久磁石で構成することができるし、あ
るいは図１に示されているように、永久磁石１２と、エ
アギャップ９を形成する２つの強磁性磁極片１３ａおよ
び１３ｂとにより構成することができる。
【００２２】回転子１は、複数個の歯５を備えた円形デ
ィスク４と、回転子１に対し振り子作用を生じさせる偏
心の錘６により構成されている。回転子１は、２つの軸
受箱８ａと８ｂの間の軸７に支承されている。運動負荷
が加わると回転子１はこの軸７上で振動する。回転子１
が振動すると、歯５は空隙９の外に移動する。軸７の周
りの偏心的な質量分布を回転子に生じさせる偏心の錘６
は、２つのリード線６ａおよび６ｂから成り、これらの
リード線６ａおよび６ｂの質量は、回転子１のために特
有の固有振動数が得られるように選定されている。たと
えばこれがペースメーカーや、あるいは身体の動きを検
出するその他の移植形医療機器において用いられる場
合、適切な固有振動数は約４Ｈｚに選定される。ほとん
どの身体の動きはこの振動数で発生する。歯５は、すべ
ての歯５が空隙９の横断面に相応する軸方向の表面を有
するように構成されている。
ィスク４と、回転子１に対し振り子作用を生じさせる偏
心の錘６により構成されている。回転子１は、２つの軸
受箱８ａと８ｂの間の軸７に支承されている。運動負荷
が加わると回転子１はこの軸７上で振動する。回転子１
が振動すると、歯５は空隙９の外に移動する。軸７の周
りの偏心的な質量分布を回転子に生じさせる偏心の錘６
は、２つのリード線６ａおよび６ｂから成り、これらの
リード線６ａおよび６ｂの質量は、回転子１のために特
有の固有振動数が得られるように選定されている。たと
えばこれがペースメーカーや、あるいは身体の動きを検
出するその他の移植形医療機器において用いられる場
合、適切な固有振動数は約４Ｈｚに選定される。ほとん
どの身体の動きはこの振動数で発生する。歯５は、すべ
ての歯５が空隙９の横断面に相応する軸方向の表面を有
するように構成されている。
【００２３】運動センサが運動による応力を受けると、
回転子１は平衡位置の周りで所定の固有振動数で振動し
始める。そして１つまたは複数個の歯５が、運動による
応力の大きさに依存して空隙９の内側および外側を通過
する。空隙９における磁界は、歯５がどれだけ空隙９内
にあるかに依存して変化することになる。空隙９におけ
る磁界の変化の結果として電気コイル３に電流が誘導さ
れる。したがってこれにより電気コイル３に誘導された
電流は、固有振動数−つまり運動センサを身体の動きを
検出するのに用いるならば約４Ｈｚの−周囲の動きに直
接、関連することになる。誘導電流は信号分析検査手段
１０へ送られ、この手段において誘導電流の大きさから
運動による応力が決定される。そして信号分析検査手段
１０は、線路１１を介して運動による応力に相応する信
号を送出する。この信号はたとえば、ペースメーカーの
患者の心拍数を監視するために用いることができる。
回転子１は平衡位置の周りで所定の固有振動数で振動し
始める。そして１つまたは複数個の歯５が、運動による
応力の大きさに依存して空隙９の内側および外側を通過
する。空隙９における磁界は、歯５がどれだけ空隙９内
にあるかに依存して変化することになる。空隙９におけ
る磁界の変化の結果として電気コイル３に電流が誘導さ
れる。したがってこれにより電気コイル３に誘導された
電流は、固有振動数−つまり運動センサを身体の動きを
検出するのに用いるならば約４Ｈｚの−周囲の動きに直
接、関連することになる。誘導電流は信号分析検査手段
１０へ送られ、この手段において誘導電流の大きさから
運動による応力が決定される。そして信号分析検査手段
１０は、線路１１を介して運動による応力に相応する信
号を送出する。この信号はたとえば、ペースメーカーの
患者の心拍数を監視するために用いることができる。
【００２４】
【発明の効果】本発明により、小さく構成できるがそれ
でもなお簡単かつ堅牢な構造を有し、同時に、小さな運
動による応力を検出できる運動センサが提供される。
でもなお簡単かつ堅牢な構造を有し、同時に、小さな運
動による応力を検出できる運動センサが提供される。
【図１】運動センサの形式における本発明の１つの実施
例の平面図である。
例の平面図である。
【図２】運動センサの側面図である。
１ 回転子 ２ 固定子 ３ 電気コイル ４ 円形ディスク ５ 歯 ６ａ，６ｂ 錘 ７ 軸 ８ａ，８ｂ 軸受箱 ９ 空隙 １０ 信号分析検査手段 １１ 線路 １２ 永久磁石 １３ａ，１３ｂ 強磁性磁極片
Claims (5)
- 【請求項１】 永久磁石（１２）を備えた磁気回路が設
けられており、該磁気回路は、固定子（２）および回転
子（１）と、前記固定子（２）の周囲に配置された電気
コイル（３）とを有しており、 前記回転子（１）は、当該運動センサが運動による応力
を受けたときに振動するように構成された振り子部材
（４，６）と、前記固定子（２）のところに設けられて
おり少なくとも部分的に固定子の空隙（９）内に配置さ
れている可動部材（４，５）とを有しており、 前記可動部材（５）は振り子部材（４，６）と連結され
ており、該可動部材（５）が振り子部材（４，６）によ
り動かされると、固定子における磁界に作用が及ぼされ
て電気コイル（３）に電流が誘導される形式の誘導式運
動センサにおいて、 永久磁石（１２）は固定子（２）の固定部分であり、可
動部材（５）は強磁性体であって、振り子部材（４，
６）により動かされたときに空隙（９）中を通過するよ
うに構成されていることを特徴とする、誘導式運動セン
サ。 - 【請求項２】 前記可動部材（４，５）は、周囲に複数
個の放射状の歯（５）を備えた円形ディスク（４）から
成り、該円形ディスク（４）は、前記歯（５）が空隙
（９）の内側および外側を通過するように、軸（７）の
周囲で振動するように構成されている、請求項１記載の
運動センサ。 - 【請求項３】 前記空隙（９）は所定の横断面を有する
ように構成されており、前記歯（５）は、その放射状の
横断面が前記空隙（９）の横断面と実質的に等しくなる
ように構成されており、前記歯の間の間隔は、前記空隙
（９）の横断面と実質的に等しくなるように構成されて
いる、請求項２記載の運動センサ。 - 【請求項４】 前記可動部材（４，５）が軸（７）の周
囲において偏心的な質量分布を得るように、該可動部材
（４，５）に錘（６）が設けられており、該可動部材
（４，５）は振り子部材（４，６）として用いられる、
請求項２または３記載の運動センサ。 - 【請求項５】 前記振り子部材（４，６）の固有振動数
は２〜８Ｈｚであり、たとえば４Ｈｚである、請求項１
〜４のいずれか１項記載の運動センサ。
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