JPS5818116A - 誘導性トランスデユ−サ装置 - Google Patents

誘導性トランスデユ−サ装置

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JPS5818116A
JPS5818116A JP57119160A JP11916082A JPS5818116A JP S5818116 A JPS5818116 A JP S5818116A JP 57119160 A JP57119160 A JP 57119160A JP 11916082 A JP11916082 A JP 11916082A JP S5818116 A JPS5818116 A JP S5818116A
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JP
Japan
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resistor
winding
coil
thermistor
temperature
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JP57119160A
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ジヨン・ホワ−ド・フランシス
ジヨン・ピ−タ−・ベルノン
ジヨン・ホワ−ド・モ−レ
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ZF International UK Ltd
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Lucas Industries Ltd
Joseph Lucas Industries Ltd
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Publication date
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    • 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
    • G01D5/20—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 by varying inductance, e.g. by a movable armature
    • G01D5/22—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 by varying inductance, e.g. by a movable armature differentially influencing two coils
    • G01D5/2208—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 by varying inductance, e.g. by a movable armature differentially influencing two coils by influencing the self-induction of the coils
    • G01D5/2216—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 by varying inductance, e.g. by a movable armature differentially influencing two coils by influencing the self-induction of the coils by a movable ferromagnetic element, e.g. a core
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、巻線内を軸方向に移動可能なコア部材を有し
、動作時にこのコア部材を素子によって移動させ、この
素子の動きを測定するようなトランスデユーサを具えた
温度補償された誘導性トランスデユーサ装置に関するも
のである。
本発明の目的は、温度の変動に対して補償を施した誘導
性トランスデユーサ装置を提供することである。
本発明の温度補償した誘導性トランスデユーサ装置は、
複数個の゛しイルから成る巻線と、この巻線中を摺動し
、この巻線のインダクタンスを変化し得るコア部材と、
これらコイルの寸法および巻回数を調整して巻線のイン
ダクタンスがコア部材の所望の移動範囲に亘ってほぼ直
線的に変化するよう＆ＣＬ、更に、この巻線を含む抵抗
網間にステ、デ状電圧を印加するための回路と、このス
テ、デ状電圧を印加する結果としてこの抵抗網の一部分
における電流の変化を監視する手段と、この監視手段に
よって電流の流れが予め決められた値に到達した時に出
力信号を供給し、この抵抗網の一部を構成する温度反応
抵抗とを具え、とのｉｍ＊反応抵抗を巻線の極めて近傍
に装着したことを特徴とするものである。
以下図面を参照し乍ら、本発明の実施例を詳細に説明す
る。
本発明に係るトランスデユーサシステムは、内燃機関へ
燃料を供給するだめの燃料噴射ｆンプ装置のｆストン形
成部分の位置表示を行ない得るように処理する信号を発
生するためのものである。　　　　　− このトランスデユーサ装置には巻＠１０を有するトラン
スデユーサが設けられており、この巻型１０は非磁性体
で、且つ電気的絶縁材料、例えばプラスチ、りから製造
されている。この壱ＷｌＯの内部にはメクラ孔１１が形
成されており、また周縁には複数個、本例の場合３個の
周縁方向に延在する溝１１，１３および１４力！形成さ
れている。
この開孔１１中を摺動可能Ｋ、コア１６を設け、このコ
ア１６を高透磁率且つ、高内部抵抗を有する材料から製
造する。この材料としては例えばフェライトがある。こ
のコア部材１６は溝１２の近傍の開孔の端部より開孔中
に延在する。
この巻型１０を包囲するように管部材１１を設け、この
部材も高透磁率で高抵抗の材料ｄ−ら製造する。
この巻型１０に装着部を設けるととＫよって全体構造と
成すものである。この装着部によって、サーミスタまた
はサーきスタ／抵抗の組合せ部材１８を支持している。
このサーミスタは後述するように温度変化に対する補償
のためである。
また、この巻型によって多数のターミナルブレード１９
を支持するので、これによってトランスデユーサおよび
サーミスタを電子デコーダ（ロ）路に接続できる。
溝１２．１３および１４０寸法およびこれら溝内の個々
のコイルの寸法をそれぞれ異なったものであるから、デ
コーダ回路の出力を、コア１６を巻型内で移動させると
、はぼ直線的に変化するように調整できることがわかる
。
巻線のインピーダンスは、どの巻線と抵抗との直列接続
回路間にステップ状電圧を印加して、抵抗間の電圧が特
別な値に上昇するまでの時間を測定するととＫよって測
定できる。第２図は、この測定技術を駆使して上述の時
間に相当するパルス出力の持続期間を得るための回路で
ある＠第２図において、仁の回路には正の電源ライン３
０および負の電源ライン３１が設けられており、これら
は直流電源に接続されている・また、中間電源ライン３
２が設けられており、とのライン３２をトランジスタ３
３のコレクターエミ、り通路を経て負の電源ライン３１
に接続される。このトランジスタ３３のベースを抵抗３
４を経て別のトランジスタ３５のエミッタに接続すると
共に、抵抗３６を経て負電源ライン３１に接続する。ト
ランジスタ３５のコレクタをライン３０に接続すると共
に、抵抗３１を経てこれのベースに接続する。またこの
ベースを入力端子３８にも接続する。
中間ライン３９を抵抗４０を経て正の電源ライン３０に
接続すると共に、番号４１で表示した巻線の一端にも接
続する。乙の巻線４１の他端を抵抗４４ム−を経て比較
器４３の入力端子に接続する。この比較器４３の出力端
子を出力端子４４に接続すると共に抵抗４５を経てライ
ン３９１１Ｃ接続する。比較器４３の他方の入力端子を
抵抗４６を経て」′対の抵抗−７および４８を有スる？
テンシ、メータのタップに接続する。
これら抵抗４７および４８をライン３９およびｊｊＫそ
れぞれ接続する。この抵抗４４にの両端を抵抗４９およ
び１ｉＯＫよってライン３２に接続する。一方、比較器
４３の出力端子を抵抗５１を経てばテンショメータの夕
、グに接続する。ライン３９を、抵抗５２およびこれと
並列接続したコンデンサ５３を経てライン３１に接続す
る。
また、巻線４１の他端を抵抗４４ムおよび４９の接続点
に接続する。この回路と巻線との間に接続されたコンデ
ンサ５５と、フェライトピーズ５４は、接続リード線に
よって拾われるノイズから回路を反結合させるように作
用する。
動作を説明すると、入力信号を入力端子３８に供給する
と、トランジスタ３５が導通し・従って、トランジスタ
３３も導通する。その結果、ラインＳ２はライン３１に
実際上接続されることＫより、ライン３９と３１との間
の電位差にほぼ等しいステップ電圧が抵抗４９および巻
線４ｚとの直列接続回路に印加される。更Ｋｔた、比較
器４３０入力端子に印加された電圧のために、この出力
端子は′Ｈ＃レベルになる。この巻線を流れる電流の上
昇率はこの巻線のインピーダンスに依存するもので、電
流が増加すると、抵抗４９間の電圧降下も比較器の出力
端子が′もルベルになる値まで増加する。結局、出力端
子４４に現われる出力信号Ｉ４ルスの長さは、所定の値
まで電流が増加するのに要する時間を表わすので、この
長さは巻線のインピーダンスで表わすようになる。この
ことは順次、コア１６の位置に依存するものである。
抵抗４０は、例えば巻線４１を回路部分に接続している
リード線のどちらかが接地された場合の保護のために設
けである。また、比較器４３０２入力端子と中間電圧供
給ライン間に接続することによって保護の目的を達成す
る。抵抗５１は、迅速なスイッチング動作を行なうため
に設けである。
巻線４１のインピーダンスもまた温度に依存し、このよ
うな温度変動にも殉ずトランスデ。
−サの直線性を維持するために、補償が必要である。
以下、２種類の温度補償法につき説明する。
先ず、第１の補償方法は、正の温度係数を持っ九す−き
スタ（通称ＰＴＣサーミスタ）を用いる方法である。こ
の方法につき第３図を参照し乍ら説明する。巻線４１に
熱的に近接して設けた正の温度係数を持ったサーミスタ
１８の一端を巻線４１と抵抗４９の接続点に接続する。
このＰＴＣサーミスタ１８の他端を抵抗５７を経てライ
ン３２に接続する。また、フェライトビーズ５４および
コンデンサ５５を高周波の反結合用に挿入する。
巻線４１の温度が変化するので、そのインピーダンスも
また変化し、サーミスタによって、抵抗５ｆ！、４９お
よびす＝ミスタ１８を含む回路網の抵抗値を変えて補償
を行なう、実際に使用する温度節Ｈに亘って、出力信号
の／４ルス幅の温ＩＥＫよる影響を最少限度に留めるた
めに、これら素子１ｇ、８ｒおよび４９の抵抗値を決定
する必要がある。
照し、乍ら説明する。この場合、負の温度係数を持った
サーミスタ５８を巻線４にと抵抗４９との間に挿入し、
このサーミスタ５８と並列に抵抗５９を接続する。第１
の補償方法と同様Ｋ。
実際に使用する温度範囲に亘って、出力信号の、４ルス
幅の温度による影響を最小限度に留めるために、これら
素子５１１．４９および５９の値を好適に選ぶ必要があ
る。
ｔＩＪ３図に示す回路のサーミスタ１８によって、この
サーミスタの周囲の温度を表わす信号を発生させること
が可能である。燃料噴射ｆンデ装置におけるピストンの
位置を監視するように設計されたトランスデユーサ装置
の場合には、このトランスデユーサおよび特にこのサー
ミスタを燃料で包囲するように配置できる。燃料の濃度
と同様に、粘度によりてもこの装置の作動に影響を与え
てしまう、これら両者の場合、燃料の温度に依存するも
のである。従って、上述したように温度を表わす信号を
得ることは有効なことである。
温度を決定ｆ４３ために、トランジスタ３３の導通持続
時間が比較器からの出カッ母ルスが形成されるのに必要
な持続時間より長くなるように構成する。とのことによ
って、電流の流れがサーミスタおよび抵抗５７の抵抗値
によって決定される値まで上昇し得るようになる。これ
ら２つの素子の接続点の電圧を測定することができるの
で、この測定値からサーミスタの温度、即ち燃料の温度
を決定できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明トランスデユーサ装置の一実施例の構
成を示す断面図、第２図は、第１図装置に使用する測定
回路の回路図、第３図および第４図は、＠２図回路に使
用される温度補償回路の回路図である。 ＩＯ・・・巻型、１１・・・孔、１２〜１４・・・溝、
１６・・・コア、１１４．５８・・・サーミスタ、１９
・・・ターミナルプレード、３０．３１・・・電源供給
ライン、４１・・・巻線、４３・・・比較器、５４・・
・フェライトビーズ。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦特許庁長ＩＩ
　若杉和夫殿 １．事件の表示 特１１Ｍｉ１ｊ１Ｍ５７−１１９１６０号２、発明の名
称 誘導性トラ７スデユーサ装徽 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 ルーカス・インダストリイズ・ピーエルシー４、代理人 ６、補正の対象 明細書 ７、補正の内容　　　別紙の通り 明細書の浄書（内容に変更なし） 手続補正書 ッゎＪ７・へ１１８ 特許庁長官　着　杉　和　夫　　殿 １、事件の表示 特願昭５７−１１９１６０号 ２、発明の名称 誘導性トランスデユーサ装置 ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 ルーカス・インダストリイズーピーエルシー４、代理人 ６、補正の対象 明　　細　　書 ７、補正の内容 明細書１に７員第１１行目、ｒｗＩ４竪できることがわ
かる。」の後に下記文章を加入する。 紀 ［一実施例において、溝１２．１３および１４は１幅７
ｍ、５ｍｎおよび３ｍｎｂ＆厚０．７５ｍｎであり、そ
の内径は５．７２ｏｎおよび外径は１０．０５１である
。また、これら擲に巻回されるコイルｆｉ　６９５　［
！！１％　１００回および２７５回の巻回数を有する。 出力信号の１ｌＬｋ性の偏差は、１０ａ＋のレンジに亘
って、１ｌａｏ±０．５１の移動でフルスケールの±１
１ｆｔ以内６に収まる。若し、同様な長さＶ壱する単一
コイルを用いた場合には。 出力信号の変動は伽か約２ｍｎに亘って同様の直重性ｖ
！４するようになる。 一万％壽の寸法はこのトランスデユーサの動作レンジに
関係してくるものであるので、この＠１４の輪は動作レ
ンジの３０％、ｈ１３の幅は動作レンジの５０５６およ
び糎１２の幅は動作レンジの７０憾となる。コイルの内
径は動作しンジ“の５７９６および外径はこの動作レン
ジに勢しくしである。従って、異った動作レンジの場合
には、コイルの寸法をそれに応じて法定することができ
る。このコイルを孔の關孔端に延在させることができる
ので、開始位ａｍをコアの内側端部から５ｍｍＩＩＪＪ
寄りにする。 この発明のトランスデユーサ装置は、特に。 過酷な振動にさらされる圧縮点火エンジンおよびディー
ゼル燃料用コンタクトと一緒に用いることが好適である
。しかし乍ら、上述したトランスデユーサ装置は動作温
度における変動に対して不感ではないので、巻線のイン
ピーダンスはこの変動に対して偽か乍ら変化するように
なる。」

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）　　複数個のコイルを有する巻線と、こめ巻線内
    を摺動自在に移動し、この巻線のインダクタンスを便化
    させるコア部材と、このコイルの寸法および巻回数を一
    部することによってとの巻線のインダクタンスを加配コ
    ア部材の所望の移動範囲に亘って嫌は直線的に変化させ
    るようＫし、前配巻纏を含む抵抗回路網間にステップ状
    電圧を印加する回路手段と、このようなステップ状電圧
    を印加する結果として前記抵抗回路網の一部分における
    電流の変化を監視するための手段と、この手段によりて
    電流の流れが予め決めた値に到達した時に出力信号を供
    給するａｌｅし、更に、前記抵抗回路網の一部を構成す
    る温度反応抵抗とを具え、この温度反応抵抗を前記巻線
    に極めて近接して装着して温度補償を施し九ことを特徴
    とする誘導性トランスデユーサ装置・
  2. （２）加配抵抗回路網と電源とに接続したコレクタ・工
    ２ツタ通路を有するトランジメタを設けたことを特徴と
    する特許請求の範Ｉ！ｌ第１項記載の誘導性トランスデ
    一−サ装置。
  3. （３）　　前記抵抗回路網に前記巻線と直列接続した第
    １の抵抗を設け、加配温度反応抵抗に第２の抵抗と直列
    接続した正の温度係数を持つサーミスタを設け、前記サ
    ーミスタおよび前記第２の抵抗を前記第１の抵抗と並列
    接続したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
    誘導性トランスデユーサ装置。
  4. （４）　　前記抵抗回路網に、第１の抵抗、この第１の
    抵抗に直列接続した第２の抵抗、および前記巻線を設け
    、前記温度反応抵抗に前記第２の抵抗と並列接続した負
    のｍ度係数を持つサーミスタを設けたことを特徴とする
    特許請求の範囲第１項記載の誘導性トツンスデ、−す装
    鐙。
  5. （５）　　加配監視装置に前記第１の抵抗間の電圧降下
    に反応する手段を設けたことを特徴とする特許請求の範
    囲第３項または４項記載の誘導性トランスデユーサ装置
    。
  6. （６）前記監視装置に、前記第１の抵抗の、両端子間に
    接続した入力端子を有する比較−器を設けたことを特徴
    とする特許請求の範囲第５項記載の誘導性トランスデユ
    ーサ装置。
  7. （７）　　前記サーミスタと第２の抵抗との共通接続点
    の電圧に反応して、このサーミスタの温度を表わす信号
    を供給する手段を更に設けたことを特徴とする特許請求
    の範囲第３項記載の誘導性トランスデユーサ装置。
  8. （８）　　前記巻線は３個のコイルを有し、これらコイ
    ルを直列接続して前記巻線を構成し、これらコイルを装
    置させた仁とを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし
    第７項のいずれかに記載の誘導性トランスデユーサ装置
    。
  9. （９）前記コア部材を前記第１のコイルを貫通させ、こ
    の第１のコイルの゛軸長をコア部材の直線的な所望の移
    動範囲の約７０−とし、前記第２のコイルの軸長な前記
    移動範囲の約５０−とし、前記第３のコイルの軸長を前
    記移動範囲の約３０−とし、および前記第１のコイルの
    巻回数を全巻回数の６５チとし、前記第２および第３の
    コイルの巻回数を前記全巻回数のそれぞれ９．３−およ
    び２５．７１としたことを特徴とする特許請求の範囲第
    ８項記載の誘導性トランスデユーサ装置。
JP57119160A 1981-07-10 1982-07-08 誘導性トランスデユ−サ装置 Pending JPS5818116A (ja)

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GB8121311 1981-07-10
GB8121311 1981-07-10

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JP (1) JPS5818116A (ja)
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DE (1) DE3225822A1 (ja)
ES (1) ES8305549A1 (ja)
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IT (1) IT1151978B (ja)
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