JPH06213915A - 発信部材の回転数もしくは速度または位置を非接触式に検出するための装置 - Google Patents
発信部材の回転数もしくは速度または位置を非接触式に検出するための装置Info
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- JPH06213915A JPH06213915A JP5291845A JP29184593A JPH06213915A JP H06213915 A JPH06213915 A JP H06213915A JP 5291845 A JP5291845 A JP 5291845A JP 29184593 A JP29184593 A JP 29184593A JP H06213915 A JPH06213915 A JP H06213915A
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- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
- G01D5/142—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 発信部材の回転数もしくは速度または位置を
非接触式に検出するための装置を、セグメントから隙間
への移行部またはこの逆の移行部を検出し得るのみなら
ず、差動式ホール発信器がちょうどセグメント上にある
かまたは隙間上に位置しているかをも検出し得るように
構成する。 【構成】 支持プレート（５）に対して垂直に延びた対
称軸線（８）が発信部材（１）の移動方向（１０）に対
して垂直に配置されており、かつ永久磁石（６）の磁化
方向（７）が移動方向（１０）に対する垂線（９）との
間で所定の磁化角度（β）を成している。
非接触式に検出するための装置を、セグメントから隙間
への移行部またはこの逆の移行部を検出し得るのみなら
ず、差動式ホール発信器がちょうどセグメント上にある
かまたは隙間上に位置しているかをも検出し得るように
構成する。 【構成】 支持プレート（５）に対して垂直に延びた対
称軸線（８）が発信部材（１）の移動方向（１０）に対
して垂直に配置されており、かつ永久磁石（６）の磁化
方向（７）が移動方向（１０）に対する垂線（９）との
間で所定の磁化角度（β）を成している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、請求項１の上位概念に
よる発信部材の回転数もしくは速度または位置を非接触
式に検出するための装置に関する。
よる発信部材の回転数もしくは速度または位置を非接触
式に検出するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】上記の形式の装置は“ＳＩＥＭＥＮＳ−
Ｄａｔｅｎｂｌａｔｔ ＴＬＥ ４９２０ Ｆ／Ｇ（Ｄ
ｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｇｅａｒ Ｔｏｏｔｈ Ｓｅ
ｎｓｏｒ ＩＣ ＴＬＥ ４９２０Ｆ／Ｇ）”から公知
である。
Ｄａｔｅｎｂｌａｔｔ ＴＬＥ ４９２０ Ｆ／Ｇ（Ｄ
ｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｇｅａｒ Ｔｏｏｔｈ Ｓｅ
ｎｓｏｒ ＩＣ ＴＬＥ ４９２０Ｆ／Ｇ）”から公知
である。
【０００３】公知の差動式ホール発信器は２つのホール
素子を備えており、これらは支持プレートの片面に固定
され、他方の面には永久磁石が配置されている。永久磁
石の磁束は同時に等しい磁束密度で両ホール素子を貫通
する。軟磁性部材をホール素子のそばを通過させると両
ホール素子はこの部材の位置に応じて影響を受ける。こ
の影響はホール素子に接続された評価回路の出力信号で
検出可能である。静的な場合も動的な場合も（ホール素
子と発信部材との間の相対的な静止もしくは相対運動）
同一の出力信号が得られる。そばを通過されるセグメン
トの幅が両ホール素子間の間隔よりも大きい場合にはセ
グメントから隙間へのもしくは隙間からセグメントへの
移行部は検出することができるが、差動式ホール発信器
がちょうどセグメント上にあるかまたは隙間上に位置し
ているかは検出できない。
素子を備えており、これらは支持プレートの片面に固定
され、他方の面には永久磁石が配置されている。永久磁
石の磁束は同時に等しい磁束密度で両ホール素子を貫通
する。軟磁性部材をホール素子のそばを通過させると両
ホール素子はこの部材の位置に応じて影響を受ける。こ
の影響はホール素子に接続された評価回路の出力信号で
検出可能である。静的な場合も動的な場合も（ホール素
子と発信部材との間の相対的な静止もしくは相対運動）
同一の出力信号が得られる。そばを通過されるセグメン
トの幅が両ホール素子間の間隔よりも大きい場合にはセ
グメントから隙間へのもしくは隙間からセグメントへの
移行部は検出することができるが、差動式ホール発信器
がちょうどセグメント上にあるかまたは隙間上に位置し
ているかは検出できない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
に記載の装置を、セグメントから隙間への移行部または
この逆の移行部を検出し得るのみならず、差動式ホール
発信器がちょうどセグメント上にあるかまたは隙間上に
位置しているかをも検出し得るように構成することであ
る。
に記載の装置を、セグメントから隙間への移行部または
この逆の移行部を検出し得るのみならず、差動式ホール
発信器がちょうどセグメント上にあるかまたは隙間上に
位置しているかをも検出し得るように構成することであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題は本発明によ
れば請求項１に記載された特徴によって解決される。
れば請求項１に記載された特徴によって解決される。
【０００６】
【発明の効果】本発明による装置によれば セグメント
から隙間への移行部またはこの逆の移行部が検出される
のみならず、差動式ホール発信器がちょうどセグメント
上にあるかまたは隙間上に位置しているかも検出され
る。
から隙間への移行部またはこの逆の移行部が検出される
のみならず、差動式ホール発信器がちょうどセグメント
上にあるかまたは隙間上に位置しているかも検出され
る。
【０００７】
【実施例】図１ａに示された、セグメント１ａおよびセ
グメント間に隙間を有していて直線形に移動可能な発信
部材（回転可能な発信部材についても該当）の速度およ
び位置を非接触式に検出するための差動式ホール発信器
装置を基に本発明による差動式ホール発信器２ｂが説明
され、かつ公知の差動式ホール発信器２ａと比較され
る。図１ｂはこれらの装置の出力信号を示す。
グメント間に隙間を有していて直線形に移動可能な発信
部材（回転可能な発信部材についても該当）の速度およ
び位置を非接触式に検出するための差動式ホール発信器
装置を基に本発明による差動式ホール発信器２ｂが説明
され、かつ公知の差動式ホール発信器２ａと比較され
る。図１ｂはこれらの装置の出力信号を示す。
【０００８】両差動式ホール発信器は各１つの支持プレ
ート５を備え、支持プレートの発信部材１に面した側に
２つのホール素子３，４が固定されている。支持プレー
ト５の他方の側には永久磁石６が配置されており、その
磁化方向が２つの矢印７によって示されている。
ート５を備え、支持プレートの発信部材１に面した側に
２つのホール素子３，４が固定されている。支持プレー
ト５の他方の側には永久磁石６が配置されており、その
磁化方向が２つの矢印７によって示されている。
【０００９】公知の差動式ホール発信器２ａは、支持プ
レート５の対称軸線８および永久磁石６の磁化方向１０
が発信部材１の移動方向１０に垂直に配置されるように
設けられている。
レート５の対称軸線８および永久磁石６の磁化方向１０
が発信部材１の移動方向１０に垂直に配置されるように
設けられている。
【００１０】この対称的な構成に基づいて両ホール素子
が全体的にセグメント上または隙間上にある時には両ホ
ール素子３，４では等しい出力信号が出て、後続の評価
装置（図示せず、上記の刊行物に記載されている）では
差信号は生じない。
が全体的にセグメント上または隙間上にある時には両ホ
ール素子３，４では等しい出力信号が出て、後続の評価
装置（図示せず、上記の刊行物に記載されている）では
差信号は生じない。
【００１１】この公知の差動式ホール発信器２ａの出力
信号Ｕaは図１ｂに実線で示されている。この信号から
は単にホール発信器がちょうどセグメントから隙間への
移行部の所にあるか（負のパルス）または隙間からセグ
メントへの移行部の所にあるか（正のパルス）が取出せ
るにすぎず、これが全面的にセグメント上にあるかまた
は隙間上にあるかは取出すことはできない。
信号Ｕaは図１ｂに実線で示されている。この信号から
は単にホール発信器がちょうどセグメントから隙間への
移行部の所にあるか（負のパルス）または隙間からセグ
メントへの移行部の所にあるか（正のパルス）が取出せ
るにすぎず、これが全面的にセグメント上にあるかまた
は隙間上にあるかは取出すことはできない。
【００１２】すなわちこの装置を接続した際には適切な
確認が行えるのは発信部材がこのような“変化箇所”上
を通過を待たなければならない。
確認が行えるのは発信部材がこのような“変化箇所”上
を通過を待たなければならない。
【００１３】本発明による装置はこれとは異なる挙動を
する。本発明による最も簡単な例では支持プレート５の
位置は公知の装置２ａと変えずに永久磁石６の磁化方向
７が、これが移動方向１０に対する垂線９とで所定の角
度β（磁化角度と称す）を成すように変更されている。
これは永久磁石６の傾倒または傾斜によって行うことが
できる。この構成によって両ホール素子において磁界強
度が僅かに異なり、この形式で静的な差信号も発生す
る。図１ｂに点線で示されているように差動式ホール発
信器の出力信号Ｕb1が得られる。この場合“隙間信号”
と“セグメント信号”は同一の記号（両方とも正か両方
とも負）を有するが、しかし振幅が異なる。
する。本発明による最も簡単な例では支持プレート５の
位置は公知の装置２ａと変えずに永久磁石６の磁化方向
７が、これが移動方向１０に対する垂線９とで所定の角
度β（磁化角度と称す）を成すように変更されている。
これは永久磁石６の傾倒または傾斜によって行うことが
できる。この構成によって両ホール素子において磁界強
度が僅かに異なり、この形式で静的な差信号も発生す
る。図１ｂに点線で示されているように差動式ホール発
信器の出力信号Ｕb1が得られる。この場合“隙間信号”
と“セグメント信号”は同一の記号（両方とも正か両方
とも負）を有するが、しかし振幅が異なる。
【００１４】公知の差動式ホール発信器２ａを発信装置
１の移動方向１０に対する垂線９に対して所定の角度α
（支持プレート角度と称す）に旋回させ、（β＝αで）
両ホール素子３，４のセグメント１ａもしくは隙間に対
する距離が異なると、より大きな、上記の両振幅の差が
達成可能である。したがって図１ｂにやはり点線で示さ
れているように差信号Ｕb2が得られる。この場合には
“隙間”信号はほぼ零であり、差は出力信号ＵB1の場合
よりも大きい。
１の移動方向１０に対する垂線９に対して所定の角度α
（支持プレート角度と称す）に旋回させ、（β＝αで）
両ホール素子３，４のセグメント１ａもしくは隙間に対
する距離が異なると、より大きな、上記の両振幅の差が
達成可能である。したがって図１ｂにやはり点線で示さ
れているように差信号Ｕb2が得られる。この場合には
“隙間”信号はほぼ零であり、差は出力信号ＵB1の場合
よりも大きい。
【００１５】支持プレート５が支持プレート角度αに傾
倒されていて永久磁石６の磁化方向７が発信部材１の移
動方向１０に対してαとは異なる磁化角度βに旋回せし
めれていると、“隙間”信号は“セグメント”信号に対
して負の領域内にもたらすこともできる（図１ｂの
Ｕb3）。この最後の例は図１ａに差動式ホール発信器２
ｂで示されている。
倒されていて永久磁石６の磁化方向７が発信部材１の移
動方向１０に対してαとは異なる磁化角度βに旋回せし
めれていると、“隙間”信号は“セグメント”信号に対
して負の領域内にもたらすこともできる（図１ｂの
Ｕb3）。この最後の例は図１ａに差動式ホール発信器２
ｂで示されている。
【００１６】出力信号２ｂはセグメントから隙間への交
替時またはこの逆の時には静的にも動的にも、ホール発
信器が完全に隙間またはセグメント上にある時に得られ
る振幅よりも若干大きく揺れる。これによりいずれの場
合にも後続の比較器の確実な切換えが、特に比較器がヒ
ステリシス特性を基に切換えられる場合に達成される。
替時またはこの逆の時には静的にも動的にも、ホール発
信器が完全に隙間またはセグメント上にある時に得られ
る振幅よりも若干大きく揺れる。これによりいずれの場
合にも後続の比較器の確実な切換えが、特に比較器がヒ
ステリシス特性を基に切換えられる場合に達成される。
【００１７】直線形に移動可能な発信部材について記載
された構成は問題なく軸線を中心にして回転可能な発信
部材に適用することができ、この場合には支持プレート
５の中心を通る発信部材の半径に対する垂線を移動方向
１０と見なすことができる。
された構成は問題なく軸線を中心にして回転可能な発信
部材に適用することができ、この場合には支持プレート
５の中心を通る発信部材の半径に対する垂線を移動方向
１０と見なすことができる。
【００１８】セグメント寸法１８０°の回転可能なセグ
メント発信器を用いて試験した構成は支持プレート角度
α＝１０°および磁化角度β＝９°を有する。
メント発信器を用いて試験した構成は支持プレート角度
α＝１０°および磁化角度β＝９°を有する。
【図１】本発明による差動式ホール発信器と公知のもの
を比較するためにそれぞれの構成と出力信号を示した図
である。
を比較するためにそれぞれの構成と出力信号を示した図
である。
１ 発信部材、 １ａ セグメント、 ２ａ，２ｂ 差
動式発信器、 ３，４ホール素子、 ５ 支持プレート
、 ６ 永久磁石、 ７ 磁化方向、 ８対称軸線、
９ 垂線、 １０ 移動方向
動式発信器、 ３，４ホール素子、 ５ 支持プレート
、 ６ 永久磁石、 ７ 磁化方向、 ８対称軸線、
９ 垂線、 １０ 移動方向
Claims (4)
- 【請求項１】 歯または少なくとも１つのセグメント
（１ａ）を備え、軸線を中心にして回転可能であるかま
たは直線形に移動可能である、強磁性材料から成る発信
部材（１）の回転数もしくは速度または位置を差動式ホ
ール発信器（２）を用いて非接触式に検出するための装
置であって、支持プレート（５）を備えており、支持プ
レートの片面に永久磁石（６）が配置されており、かつ
他方の面に２つのホール素子（３，４）が固定されてお
り、両ホール素子が発信部材（１）の歯またはセグメン
ト（１ａ）および隙間を走査する形式のものにおいて、
支持プレート（５）に対して垂直に延びた対称軸線
（８）が発信部材（１）の移動方向（１０）に対して垂
直に配置されており、かつ永久磁石（６）の磁化方向
（７）が移動方向（１０）に対する垂線（９）との間で
所定の磁化角度（β）を成すことを特徴とする、発信部
材の回転数もしくは速度または位置を非接触式に検出す
るための装置。 - 【請求項２】 歯または少なくとも１つのセグメント
（１ａ）を備え、軸線を中心にして回転可能であるかま
たは直線形に移動可能である、強磁性材料から成る発信
部材（１）の回転数もしくは速度または位置を差動式ホ
ール発信器（２）を用いて非接触式に検出するための装
置であって、支持プレート（５）を備えており、支持プ
レートの片面に永久磁石（６）が配置されており、かつ
他方の面に２つのホール素子（３，４）が固定されてお
り、両ホール素子が発信部材（１）の歯またはセグメン
ト（１ａ）および隙間を走査する形式のものにおいて、
支持プレート（５）に対して垂直に延びた対称軸線
（８）が発信部材（１）の移動方向（１０）に対する垂
線（９）との間で所定の支持プレート角度（α）を成
し、かつ永久磁石（６）の磁化方向（７）が発信部材
（１）の移動方向（１０）に対する垂線（９）との間で
所定の磁化角度（β）を成すことを特徴とする、発信部
材の回転数もしくは速度または位置を非接触式に検出す
るための装置。 - 【請求項３】 磁化角度（β）が支持プレート角度
（α）に等しい、請求項２記載の装置。 - 【請求項４】 磁化角度（β）が支持プレート角度
（α）に等しくない、請求項２記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE92119905.5 | 1992-11-23 | ||
| EP92119905A EP0598934B1 (de) | 1992-11-23 | 1992-11-23 | Anordnung zur berührungsfreien Erfassung der Drehzahl bzw. Geschwindigkeit oder Position eines Geberteils |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06213915A true JPH06213915A (ja) | 1994-08-05 |
Family
ID=8210242
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5291845A Withdrawn JPH06213915A (ja) | 1992-11-23 | 1993-11-22 | 発信部材の回転数もしくは速度または位置を非接触式に検出するための装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5614821A (ja) |
| EP (1) | EP0598934B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06213915A (ja) |
| DE (1) | DE59206193D1 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5705924A (en) * | 1993-11-09 | 1998-01-06 | Eastman Kodak Company | Hall effect sensor for detecting an induced image magnet in a smooth material |
| US5610518A (en) * | 1995-03-16 | 1997-03-11 | Eastman Kodak Company | Method and apparatus for detecting small magnetizable particles and flaws in nonmagnetic conductors |
| JP3614249B2 (ja) | 1996-06-25 | 2005-01-26 | 三菱電機株式会社 | 磁性移動体センサ |
| US6448760B1 (en) * | 1996-11-14 | 2002-09-10 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Coburg | Arrangements for detecting rotational or translatory movement and the direction thereof |
| US5898301A (en) * | 1997-04-10 | 1999-04-27 | The Torrington Company | Magnetic encoder for producing an index signal |
| US6131547A (en) * | 1998-02-27 | 2000-10-17 | Cummins Engine Company, Inc. | Electronic engine speed and position apparatus for camshaft gear applications |
| US6067824A (en) * | 1998-10-29 | 2000-05-30 | Optek Technology, Inc. | Automobile ignition security system using a differential magnetic comparator |
| US6639399B2 (en) * | 2001-02-06 | 2003-10-28 | Delphi Technologies, Inc. | Target wheel sensor assembly for determining position and direction of motion of a rotating target wheel |
| US7401009B2 (en) * | 2002-06-26 | 2008-07-15 | Honeywell International Inc. | Magnetostatic modeling methods and systems for use with boundary element modeling |
| US6777926B2 (en) * | 2002-08-02 | 2004-08-17 | Honeywell International Inc. | Phase stability of non-sinusoidal signals utilizing two differential halls |
| US20050007103A1 (en) * | 2003-07-08 | 2005-01-13 | Thaddeus Schroeder | Sensor assembly for sensing direction of rotation and/or position of an object |
| DE102004048132A1 (de) * | 2004-10-02 | 2006-04-06 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Rückdreherkennung für Brennkraftmaschinen |
| DE102018210595A1 (de) * | 2018-06-28 | 2020-01-02 | Infineon Technologies Ag | Sensorvorrichtungen und Verfahren zur Herstellung von Sensorvorrichtungen |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4518918A (en) * | 1982-09-28 | 1985-05-21 | Sprague Electric Company | Ferromagnetic article detector with dual Hall-sensors |
| US4725776A (en) * | 1984-01-25 | 1988-02-16 | Matsushita Electric Industry Co., Ltd. | Magnetic position detector using a thin film magnetoresistor element inclined relative to a moving object |
| US5021736A (en) * | 1989-09-19 | 1991-06-04 | Texas Instruments Incorporated | Speed/position sensor calibration method with angular adjustment of a magnetoresistive element |
| DE4025837A1 (de) * | 1990-08-16 | 1992-02-20 | Vdo Schindling | Hallsensor |
-
1992
- 1992-11-23 DE DE59206193T patent/DE59206193D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-11-23 EP EP92119905A patent/EP0598934B1/de not_active Expired - Lifetime
-
1993
- 1993-11-22 JP JP5291845A patent/JPH06213915A/ja not_active Withdrawn
- 1993-11-23 US US08/156,885 patent/US5614821A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE59206193D1 (de) | 1996-06-05 |
| EP0598934A1 (de) | 1994-06-01 |
| US5614821A (en) | 1997-03-25 |
| EP0598934B1 (de) | 1996-05-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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