JPH10148663A - センサーコイル - Google Patents
センサーコイルInfo
- Publication number
- JPH10148663A JPH10148663A JP32477896A JP32477896A JPH10148663A JP H10148663 A JPH10148663 A JP H10148663A JP 32477896 A JP32477896 A JP 32477896A JP 32477896 A JP32477896 A JP 32477896A JP H10148663 A JPH10148663 A JP H10148663A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- core
- sensor coil
- winding
- ring core
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 コイル部のサイズを大きく変えることなく外
部磁界により発生するコイル電圧を高く得ることができ
るセンサーコイルを提供する。 【構成】 ソレノイドコイル２の内周面に、外装を絶縁
物にて絶縁処理された磁性薄帯からなるリングコア１を
内接配置した。
部磁界により発生するコイル電圧を高く得ることができ
るセンサーコイルを提供する。 【構成】 ソレノイドコイル２の内周面に、外装を絶縁
物にて絶縁処理された磁性薄帯からなるリングコア１を
内接配置した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】物体の移動により発生する磁
界変化あるいは物体が有する磁界を検出するセンサーコ
イルの構造に関する。
界変化あるいは物体が有する磁界を検出するセンサーコ
イルの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のセンサーコイルは、図５に示すよ
うに中空穴を有しコイル巻枠両端にツバが施されたボビ
ン５６に所定の線材５１を巻回して空心コイル５２を作
り、該空心コイル５２をセンサー部として使用し、外部
より磁界が加わることによりコイル端末間５２ａ、５２
ｂに電圧が発生する。他の空心コイルとしては線材５１
に自己融着線を使用したボビンレスの空心コイル等があ
ります。
うに中空穴を有しコイル巻枠両端にツバが施されたボビ
ン５６に所定の線材５１を巻回して空心コイル５２を作
り、該空心コイル５２をセンサー部として使用し、外部
より磁界が加わることによりコイル端末間５２ａ、５２
ｂに電圧が発生する。他の空心コイルとしては線材５１
に自己融着線を使用したボビンレスの空心コイル等があ
ります。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の空心コ
イル５２をセンサー部とするものは、前記空心コイル５
２のコイル巻回数が１００ターン以上必要であり、ま
た、前記のようにコイルの巻回数を多くしても空心コイ
ル５２では検出磁界に相当する電圧が低いため弱磁界の
検出はできなく、また、誤検出との見極めに苦慮してい
た。本発明は、センサーコイルの内周面に磁性薄帯から
なるリングコアを内接配置させたことにより、センサー
コイルの発生電圧を高く得ることができる。
イル５２をセンサー部とするものは、前記空心コイル５
２のコイル巻回数が１００ターン以上必要であり、ま
た、前記のようにコイルの巻回数を多くしても空心コイ
ル５２では検出磁界に相当する電圧が低いため弱磁界の
検出はできなく、また、誤検出との見極めに苦慮してい
た。本発明は、センサーコイルの内周面に磁性薄帯から
なるリングコアを内接配置させたことにより、センサー
コイルの発生電圧を高く得ることができる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、ソレノイド状
に巻回されたセンサーコイルにおいて、該センサーコイ
ルの内周面に磁性薄帯を１ターン以上巻回してなるリン
グコアを内接配置したセンサーコイルである。また本発
明は、ソレノイド状に巻回されたセンサーコイルにおい
て、該センサーコイルの内周面には絶縁耐熱樹脂からな
るリングが配置され、該リングの内部には磁性薄帯から
なるリングコアが収納されているセンサーコイルであ
る。また本発明の絶縁耐熱樹脂からなるリングは、一方
の側面の円周上に溝が施され、該溝には磁性薄帯からな
るリングコアを挿入するセンサーコイルである。また本
発明の磁性薄帯は、非晶質金属薄帯および微細結晶合金
薄帯であるセンサーコイルである。
に巻回されたセンサーコイルにおいて、該センサーコイ
ルの内周面に磁性薄帯を１ターン以上巻回してなるリン
グコアを内接配置したセンサーコイルである。また本発
明は、ソレノイド状に巻回されたセンサーコイルにおい
て、該センサーコイルの内周面には絶縁耐熱樹脂からな
るリングが配置され、該リングの内部には磁性薄帯から
なるリングコアが収納されているセンサーコイルであ
る。また本発明の絶縁耐熱樹脂からなるリングは、一方
の側面の円周上に溝が施され、該溝には磁性薄帯からな
るリングコアを挿入するセンサーコイルである。また本
発明の磁性薄帯は、非晶質金属薄帯および微細結晶合金
薄帯であるセンサーコイルである。
【０００５】
【発明の実施の形態】図を用いて本発明の形態を説明す
る。図１は本発明のセンサーコイルの断面図であり、ソ
レノイド状に巻回されたコイル２の内周面に、外装を薄
膜にて絶縁処理された磁性薄帯からなるリングコア１を
内接配置したものである。磁性薄帯からなるリングコア
１をコイル２に内接配置したことにより、センサーコイ
ルの外周方向寸法大きくすることなく、また内周方向の
寸法も磁性薄帯の巻回数を少なくした薄肉厚のリングコ
アを用いることにより、コイルの内径を大きく変えるこ
となく前記コイル２のインダクタンスを上げ、磁界によ
り発生するコイルの電圧を空心時のコイルに比べ高い電
圧を得ることができ、弱磁界の測定を可能とし、さらに
誤検出との差を明確にした精度の良いコイルセンサーと
なる。また、空心時のコイルの発生電圧を基準とした場
合、本発明のセンサーコイルは少ないコイルの巻回数で
空心時のコイルと同じ電圧を得ることができるため、セ
ンサーコイルとしての小型化を可能とした。また、磁性
薄帯からなるリングコア１は、外装を絶縁処理が施され
ているためコイル２に対し絶縁がとられている。
る。図１は本発明のセンサーコイルの断面図であり、ソ
レノイド状に巻回されたコイル２の内周面に、外装を薄
膜にて絶縁処理された磁性薄帯からなるリングコア１を
内接配置したものである。磁性薄帯からなるリングコア
１をコイル２に内接配置したことにより、センサーコイ
ルの外周方向寸法大きくすることなく、また内周方向の
寸法も磁性薄帯の巻回数を少なくした薄肉厚のリングコ
アを用いることにより、コイルの内径を大きく変えるこ
となく前記コイル２のインダクタンスを上げ、磁界によ
り発生するコイルの電圧を空心時のコイルに比べ高い電
圧を得ることができ、弱磁界の測定を可能とし、さらに
誤検出との差を明確にした精度の良いコイルセンサーと
なる。また、空心時のコイルの発生電圧を基準とした場
合、本発明のセンサーコイルは少ないコイルの巻回数で
空心時のコイルと同じ電圧を得ることができるため、セ
ンサーコイルとしての小型化を可能とした。また、磁性
薄帯からなるリングコア１は、外装を絶縁処理が施され
ているためコイル２に対し絶縁がとられている。
【０００６】磁性薄帯からなるリングコアの絶縁として
は、リングコアとしての強度を補強するため絶縁耐熱樹
脂でリングコアを覆うインサート成形あるいはケーシン
グにより、強度と絶縁を保証する。図２はインサート成
形による本発明のセンサーコイルに用いるリングコアの
断面図であり、磁性薄帯を巻回してリングコア１とし、
熱処理後インサート成形によりコア外装を絶縁耐熱樹脂
３で外装をすべて覆った。インサート成形によりコアと
して強度が弱いものでもコアを覆う絶縁耐熱樹脂３によ
り強度を増し取り扱いを容易とし、コアの外周に取り付
けられるコイルに対して絶縁耐熱樹脂３で絶縁を図って
いる。また、コア外装を覆う前記樹脂としては熱硬化樹
脂のフェノールあるいは熱可塑樹脂のＰＥＴ等がありま
す。なお、前記インサート成形の他にコア外装を樹脂で
覆う方法としては、型によるポッティングあるいはコー
ティングによりインサート成形と同じ効果が得られま
す。
は、リングコアとしての強度を補強するため絶縁耐熱樹
脂でリングコアを覆うインサート成形あるいはケーシン
グにより、強度と絶縁を保証する。図２はインサート成
形による本発明のセンサーコイルに用いるリングコアの
断面図であり、磁性薄帯を巻回してリングコア１とし、
熱処理後インサート成形によりコア外装を絶縁耐熱樹脂
３で外装をすべて覆った。インサート成形によりコアと
して強度が弱いものでもコアを覆う絶縁耐熱樹脂３によ
り強度を増し取り扱いを容易とし、コアの外周に取り付
けられるコイルに対して絶縁耐熱樹脂３で絶縁を図って
いる。また、コア外装を覆う前記樹脂としては熱硬化樹
脂のフェノールあるいは熱可塑樹脂のＰＥＴ等がありま
す。なお、前記インサート成形の他にコア外装を樹脂で
覆う方法としては、型によるポッティングあるいはコー
ティングによりインサート成形と同じ効果が得られま
す。
【０００７】図３の磁性薄帯を巻回してなるリングコア
１を収納するボビン６は、一方の側面の円周上に溝６ａ
が施され、また、両側面の外周にはツバ６ｂを有してい
る。コイル２はボビン６を巻軸として線材を巻回して形
成される。そして、ボビン６の一方の側面に施された溝
６ａに磁性薄帯を巻回したリングコア１を挿入して、前
記溝６ａをフタ７で塞ぐ構造である。図４は、前記図３
の組み込み後の部分断面図であり、リングコア１はフタ
７で一方の側面を、その他の３方向はボビン６により絶
縁されている。また、この場合リングコア１はコイル２
に対しボビン６のツバ６ｂにより空間および沿面距離が
十分にとられているため、フタ７がなくても接着剤等に
よりリングコア１を固定することもできる。
１を収納するボビン６は、一方の側面の円周上に溝６ａ
が施され、また、両側面の外周にはツバ６ｂを有してい
る。コイル２はボビン６を巻軸として線材を巻回して形
成される。そして、ボビン６の一方の側面に施された溝
６ａに磁性薄帯を巻回したリングコア１を挿入して、前
記溝６ａをフタ７で塞ぐ構造である。図４は、前記図３
の組み込み後の部分断面図であり、リングコア１はフタ
７で一方の側面を、その他の３方向はボビン６により絶
縁されている。また、この場合リングコア１はコイル２
に対しボビン６のツバ６ｂにより空間および沿面距離が
十分にとられているため、フタ７がなくても接着剤等に
よりリングコア１を固定することもできる。
【０００８】また、本発明の磁性薄帯に非晶質金属合金
あるいは微細結晶合金を用いることにより、該合金薄帯
の厚さは１５μｍ〜２５μｍと薄く、また磁気特性の透
磁率が１００００以上有り、フェライトでは困難な径が
大きく１ｍｍ以下の肉厚のリングコアを前記磁性薄帯を
数回〜数十回巻で薄肉のリングコアを作製することがで
き、また、前記磁気特性によりリングコアが断面積の小
さい薄肉であってもインダクタンスを増加させることが
できる。
あるいは微細結晶合金を用いることにより、該合金薄帯
の厚さは１５μｍ〜２５μｍと薄く、また磁気特性の透
磁率が１００００以上有り、フェライトでは困難な径が
大きく１ｍｍ以下の肉厚のリングコアを前記磁性薄帯を
数回〜数十回巻で薄肉のリングコアを作製することがで
き、また、前記磁気特性によりリングコアが断面積の小
さい薄肉であってもインダクタンスを増加させることが
できる。
【０００９】
【実施例】図１の構造において、ＵＳＴＣ線（テトロン
巻ポリウレタン撚銅線）の０．０８φ−２０本撚りを１
３０ターン巻回して内径６０φ、巻幅８ｍｍのコイル２
を作り、該コイル２に内接配置するリングコアは、微細
結晶合金薄帯であるファインメット（日立金属(株)製）
の６．５ｍｍ幅、１８μｍ厚を巻回して熱処理を施した
後、外装を２０μｍ〜５０μｍ程度エポキシコーティン
グして、絶縁処理と強度補強をおこなった。前記コイル
２の空心時のインダクタンスとコイル２の内周にファイ
メットからなるリングコア１を内接配置したときのイン
ダクタンスの比較を下記表１に示す。
巻ポリウレタン撚銅線）の０．０８φ−２０本撚りを１
３０ターン巻回して内径６０φ、巻幅８ｍｍのコイル２
を作り、該コイル２に内接配置するリングコアは、微細
結晶合金薄帯であるファインメット（日立金属(株)製）
の６．５ｍｍ幅、１８μｍ厚を巻回して熱処理を施した
後、外装を２０μｍ〜５０μｍ程度エポキシコーティン
グして、絶縁処理と強度補強をおこなった。前記コイル
２の空心時のインダクタンスとコイル２の内周にファイ
メットからなるリングコア１を内接配置したときのイン
ダクタンスの比較を下記表１に示す。
【００１０】
【表１】
【００１１】コイル２の内周面に１８μｍ厚のファイン
メットリボンを１回巻してなるリングコア１をコイル２
に内接配置して、コイル２のインダクタンスを空心時に
比べ１５％以上アップすることができた。
メットリボンを１回巻してなるリングコア１をコイル２
に内接配置して、コイル２のインダクタンスを空心時に
比べ１５％以上アップすることができた。
【００１２】また、図３の構造において、ボビン６およ
びフタ７はＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂
からなり、前記ボビン６の溝６ａに非晶質合金薄帯のＣ
ｏ基アモルファスリボンＡＣＯ−５（日立金属(株)製）
の５ｍｍ幅、１８μｍ厚のリボンの１回巻リングコア１
を挿入し、ＵＳＴＣ線（テトロン巻ポリウレタン撚銅
線）の０．０８φ−２０本撚りの１３０ターンを巻枠径
６０φ、巻幅８ｍｍのボビン６に巻回してコイル２とし
た。この時の前記コイル２の空心時のインダクタンスと
アモルファスからなるリングコア１をボビン６に挿入し
たときのインダクタンスの比較を表２に示す。
びフタ７はＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂
からなり、前記ボビン６の溝６ａに非晶質合金薄帯のＣ
ｏ基アモルファスリボンＡＣＯ−５（日立金属(株)製）
の５ｍｍ幅、１８μｍ厚のリボンの１回巻リングコア１
を挿入し、ＵＳＴＣ線（テトロン巻ポリウレタン撚銅
線）の０．０８φ−２０本撚りの１３０ターンを巻枠径
６０φ、巻幅８ｍｍのボビン６に巻回してコイル２とし
た。この時の前記コイル２の空心時のインダクタンスと
アモルファスからなるリングコア１をボビン６に挿入し
たときのインダクタンスの比較を表２に示す。
【００１３】
【表２】
【００１４】前記１８μｍ厚のアモルファスリボンを１
回巻してなるリングコア１により、空心時のコイルに比
べインダクタンスを１０％近くアップすることができ、
またリングコア１において熱処理前後のアモルファスで
同等のインダクタンスを得ることができた。
回巻してなるリングコア１により、空心時のコイルに比
べインダクタンスを１０％近くアップすることができ、
またリングコア１において熱処理前後のアモルファスで
同等のインダクタンスを得ることができた。
【００１５】
【発明の効果】本発明による磁性薄帯からなるリングコ
アをセンサーコイルの内周面に内接配置したことによ
り、センサーコイルの大きさをほとんど変えることなく
インダクタンスを上げることができ、磁界によって発生
するコイル電圧を大きくすることができ精度の良いセン
サーとなった。さらに、磁性薄帯を用いたことにより、
リングコアの径に関係なく薄肉から厚肉の対応が容易と
なり、様々なサイズのセンサーコイルに用いることがで
きる。また、従来の空心コイルに比べ少ないコイル巻数
で同等のインダクタンスを得られるため、コイル巻回作
業の軽減ができセンサーコイルの小型化を可能とした。
アをセンサーコイルの内周面に内接配置したことによ
り、センサーコイルの大きさをほとんど変えることなく
インダクタンスを上げることができ、磁界によって発生
するコイル電圧を大きくすることができ精度の良いセン
サーとなった。さらに、磁性薄帯を用いたことにより、
リングコアの径に関係なく薄肉から厚肉の対応が容易と
なり、様々なサイズのセンサーコイルに用いることがで
きる。また、従来の空心コイルに比べ少ないコイル巻数
で同等のインダクタンスを得られるため、コイル巻回作
業の軽減ができセンサーコイルの小型化を可能とした。
【図１】本発明のセンサーコイルの第１の実施例の断面
図
図
【図２】本発明のセンサーコイルの第２の実施例の断面
図
図
【図３】本発明のセンサーコイルの第３の実施例の分解
斜視図
斜視図
【図４】本発明のセンサーコイルの第３の実施例の部分
断面図
断面図
【図５】従来のセンサーコイルの斜視図
１ リングコア ２ コイル ３ 絶縁耐熱樹脂 ６ ボビン ６ａ 溝 ６ｂ ツバ ７ フタ ５１ 線材 ５２ コイル ５２ａ、５２ｂ コイル端末 ５６ ボビン
Claims (4)
- 【請求項１】ソレノイド状に巻回されたセンサーコイル
において、該センサーコイルの内周面に磁性薄帯を１タ
ーン以上巻回してなるリングコアを内接配置したことを
特徴とするセンサーコイル。 - 【請求項２】ソレノイド状に巻回されたセンサーコイル
において、該センサーコイルの内周面には絶縁耐熱樹脂
からなるリングが配置され、該リングの内部には磁性薄
帯からなるリングコアが収納されていることを特徴とす
るセンサーコイル。 - 【請求項３】絶縁耐熱樹脂からなるリングは、一方の側
面の円周上に溝が施され、該溝には磁性薄帯を巻回して
なるリングコアを挿入することを特徴とする請求項２記
載のセンサーコイル。 - 【請求項４】磁性薄帯は、非晶質金属薄帯および微細結
晶合金薄帯であることを特徴とする請求項１、請求項
２、請求項３記載のセンサーコイル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32477896A JPH10148663A (ja) | 1996-11-19 | 1996-11-19 | センサーコイル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32477896A JPH10148663A (ja) | 1996-11-19 | 1996-11-19 | センサーコイル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10148663A true JPH10148663A (ja) | 1998-06-02 |
Family
ID=18169574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32477896A Pending JPH10148663A (ja) | 1996-11-19 | 1996-11-19 | センサーコイル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10148663A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002110429A (ja) * | 2000-09-27 | 2002-04-12 | Toshiba Corp | 磁性部品およびその製造方法 |
| KR100724101B1 (ko) | 2005-10-27 | 2007-06-04 | 한국표준과학연구원 | 공심코어를 사용한 교류전류 센서 |
| CN112509784A (zh) * | 2019-12-26 | 2021-03-16 | 兰州空间技术物理研究所 | 一种适用于离子式电推进系统电源处理单元的变压器 |
-
1996
- 1996-11-19 JP JP32477896A patent/JPH10148663A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002110429A (ja) * | 2000-09-27 | 2002-04-12 | Toshiba Corp | 磁性部品およびその製造方法 |
| KR100724101B1 (ko) | 2005-10-27 | 2007-06-04 | 한국표준과학연구원 | 공심코어를 사용한 교류전류 센서 |
| CN112509784A (zh) * | 2019-12-26 | 2021-03-16 | 兰州空间技术物理研究所 | 一种适用于离子式电推进系统电源处理单元的变压器 |
| CN112509784B (zh) * | 2019-12-26 | 2023-09-22 | 兰州空间技术物理研究所 | 一种适用于离子式电推进系统电源处理单元的变压器 |
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