JPS5939A - 変位検出トランスジユ−サ - Google Patents
変位検出トランスジユ−サInfo
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- JPS5939A JPS5939A JP58069339A JP6933983A JPS5939A JP S5939 A JPS5939 A JP S5939A JP 58069339 A JP58069339 A JP 58069339A JP 6933983 A JP6933983 A JP 6933983A JP S5939 A JPS5939 A JP S5939A
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- 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
- G01D5/20—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
-
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- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
- A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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- G01D5/145—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 influenced by the relative movement between the Hall device and magnetic fields
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は変位検出トランスジューサに関するものである
。
。
既知の変位検出トランスジューサは監視物体の変位によ
り特性が変化して電流の変化を発生する導電素子を具え
、その電流の変化により監視物体の変位を測定している
。
り特性が変化して電流の変化を発生する導電素子を具え
、その電流の変化により監視物体の変位を測定している
。
発明の概要
本発明の目的は導電素子の特性の変化によらない変位検
出トランスジューサを提供することにある。
出トランスジューサを提供することにある。
本発明による監視物体の変位を検出するトランスジュー
サは、エラストマー材料の本体ト、該本体内にあって該
本体内に磁界を保持する手段と、前記磁界保持手段によ
り保持されている磁界の変化を検出する磁界センサを含
む検出手段とを具えることを特徴とする。
サは、エラストマー材料の本体ト、該本体内にあって該
本体内に磁界を保持する手段と、前記磁界保持手段によ
り保持されている磁界の変化を検出する磁界センサを含
む検出手段とを具えることを特徴とする。
エラストマ一本体はＥＰ４１１又は０２００５（商品名
）のようなシリコンゴムとするのが好適である。本発明
の一例では本体内の磁界保持手段は本体内に一様に分布
させた複数個の磁気粒子と・する。この構成例では検出
手段は本体と別体にすることができる。磁気粒子は鉄の
粒子又は酸化鉄、特に第２鉄（Ｆｅ９０８ ）の粒子と
するのが好適である。磁気粒子はエラストマー材料に対
し５０〜１００重ｔ％の量を添加するのが好適である。
）のようなシリコンゴムとするのが好適である。本発明
の一例では本体内の磁界保持手段は本体内に一様に分布
させた複数個の磁気粒子と・する。この構成例では検出
手段は本体と別体にすることができる。磁気粒子は鉄の
粒子又は酸化鉄、特に第２鉄（Ｆｅ９０８ ）の粒子と
するのが好適である。磁気粒子はエラストマー材料に対
し５０〜１００重ｔ％の量を添加するのが好適である。
その理由はこの範囲の添装置では良好な弾性特性と共に
良好な磁界感度を得ることができるためである０ 本発明の他の例では磁界保持手段をエラストマー材料本
体内に装着された電気フィルとし、この構成の場合には
検出手段もエラストマ一本体内又は上に装着することが
できる。
良好な磁界感度を得ることができるためである０ 本発明の他の例では磁界保持手段をエラストマー材料本
体内に装着された電気フィルとし、この構成の場合には
検出手段もエラストマ一本体内又は上に装着することが
できる。
本発明によるトランスジューサは種々の用途があり、特
定の使用例ではエラストマ一本体を監視すべき物体に取
付け、検出手段を本体から離して配置し、従って物体と
無接触で変位を測定することができる。
定の使用例ではエラストマ一本体を監視すべき物体に取
付け、検出手段を本体から離して配置し、従って物体と
無接触で変位を測定することができる。
以下、図面につき本発明の詳細な説明する。
本発明の第１実施例ではトランスジューサ１はエラスト
マー材料の本体２を具え、この本体２内には本体２内に
磁界を保持する粒子４が略々一様に分布しである。本体
２を変位を測定すべき物体５に取付けるために、本体２
の一方の表面に接着材料層８が被着しである。
マー材料の本体２を具え、この本体２内には本体２内に
磁界を保持する粒子４が略々一様に分布しである。本体
２を変位を測定すべき物体５に取付けるために、本体２
の一方の表面に接着材料層８が被着しである。
本体２はＥＰ４１１（商品名）のようなシリコンゴムで
造り、粒子４は鉄の粒子又は酸化鉄（第２鉄−Ｆｅ２０
．）の粒子とするのが好適である。磁界センサ７を含む
検出装置６は本体２の近傍に配置する。この構成では物
体５の変位により本体２及び磁気粒子４の幾何学的な配
置関係が変化してセンサ７の近傍の磁界に変化を生じ、
その結果センサ７からこの変位を表わす可変出力電気信
号が発生する。
造り、粒子４は鉄の粒子又は酸化鉄（第２鉄−Ｆｅ２０
．）の粒子とするのが好適である。磁界センサ７を含む
検出装置６は本体２の近傍に配置する。この構成では物
体５の変位により本体２及び磁気粒子４の幾何学的な配
置関係が変化してセンサ７の近傍の磁界に変化を生じ、
その結果センサ７からこの変位を表わす可変出力電気信
号が発生する。
斯るトランスジューサの機械的及び電気的特性を確かめ
るために種々の敗の粒子４を含むトランスジューサをテ
ストした結果、下表Ｉに示す結果が得られた。
るために種々の敗の粒子４を含むトランスジューサをテ
ストした結果、下表Ｉに示す結果が得られた。
表 ■
２０ １２８．４ ０．１５９ １２．４４０ １８９
．４ ０．１５２ ２０．６６０ ９９．８ ０．１３
６ ６０．６８０ １１８．５ ０．１６８ Ｎ４０
．０１００ １０９．８ ０．１０９ ４１．２上表か
ら、粒子４の量が増大するにつれて、本体２が破断する
までに許容し得る伸び率が減少すると共に本体２の破断
に要する引張応力が減少することがわかる。しかし、ス
トリップ状トランスジューサの一端の、所定社の変位に
より生ずるセンサ７の出力信号の振幅で測定した信号強
度はエラストマー材料に対し約８０霊獣％の粒子機のと
きに最大になる。実際上、機械的特性と電気的特性との
良好な両立を図るためには、粒子の添加緻は・５０〜１
００重鰍％（粒子／エラストマー材料）にするのが好適
である。仁これらのテストにおいては粒子４としては２
００ミクロン以下の粒径を有する鉄の粒子を使用し、エ
ラストマー材料としてはシリコンゴム、即ちＪ −８１
１Ｌｔｄ、社により製造されている０２５０１・・（商
品名）を使用した。このシリコンゴムは 温加硫ゴムで
あり、粒子添加量が多量の場合には当該ゴムの硬化時間
中に磁気粒子４が一様分布状態から沈降して沈降層を生
ずる傾向があることを確かめた。この問題は粒子添加量
が多量の場合でも高温加硫シリコンゴム（硬化時間が極
めて短かい）を使用することにより克服することができ
る。
．４ ０．１５２ ２０．６６０ ９９．８ ０．１３
６ ６０．６８０ １１８．５ ０．１６８ Ｎ４０
．０１００ １０９．８ ０．１０９ ４１．２上表か
ら、粒子４の量が増大するにつれて、本体２が破断する
までに許容し得る伸び率が減少すると共に本体２の破断
に要する引張応力が減少することがわかる。しかし、ス
トリップ状トランスジューサの一端の、所定社の変位に
より生ずるセンサ７の出力信号の振幅で測定した信号強
度はエラストマー材料に対し約８０霊獣％の粒子機のと
きに最大になる。実際上、機械的特性と電気的特性との
良好な両立を図るためには、粒子の添加緻は・５０〜１
００重鰍％（粒子／エラストマー材料）にするのが好適
である。仁これらのテストにおいては粒子４としては２
００ミクロン以下の粒径を有する鉄の粒子を使用し、エ
ラストマー材料としてはシリコンゴム、即ちＪ −８１
１Ｌｔｄ、社により製造されている０２５０１・・（商
品名）を使用した。このシリコンゴムは 温加硫ゴムで
あり、粒子添加量が多量の場合には当該ゴムの硬化時間
中に磁気粒子４が一様分布状態から沈降して沈降層を生
ずる傾向があることを確かめた。この問題は粒子添加量
が多量の場合でも高温加硫シリコンゴム（硬化時間が極
めて短かい）を使用することにより克服することができ
る。
第２図の実施例ではエラストマー材料本体２内に磁気粒
子４を入れる代りに、電気コイルｌＯを本体２内に磁界
を保持する手段として埋込んである。本例ではセンサ７
も本体、２内に埋込む。本例ノ構成ではコイル１０によ
り本体２内に発生される磁界がセンサ７で検出されるの
ノで、本体２の幾何学形状の変化及び本体２を形成する
エラストマ、−材料の固有磁界減衰特性の変化の結果と
して生スル磁界の変化によってセンサ７の電気信号出力
が変化する。
子４を入れる代りに、電気コイルｌＯを本体２内に磁界
を保持する手段として埋込んである。本例ではセンサ７
も本体、２内に埋込む。本例ノ構成ではコイル１０によ
り本体２内に発生される磁界がセンサ７で検出されるの
ノで、本体２の幾何学形状の変化及び本体２を形成する
エラストマ、−材料の固有磁界減衰特性の変化の結果と
して生スル磁界の変化によってセンサ７の電気信号出力
が変化する。
第８図の実施例の構成はセンサ７が本体２の外部に配置
される点を除いて第２図の構成と同一である。
される点を除いて第２図の構成と同一である。
各実施例において、センサ７はＲａｄｉｏ ５ｐａｒｅ
ｓ社からストックナンバー８０４−１６６で市販されて
いるものとすることができ、またこの素子を用いて電気
コイル１０を構成することもできる。
ｓ社からストックナンバー８０４−１６６で市販されて
いるものとすることができ、またこの素子を用いて電気
コイル１０を構成することもできる。
第４図に示すように、トランスジューサ１は幼児の患者
１６の呼吸を監視するシステム１５の一部として用い、
トランスジューサ１が患者１６の規則正しい呼吸に応じ
た出力信号を発生し、検出装置６が出力信号のない場合
にアラーム装置１７を動作させるようにすることができ
る。１８はアラームリセットボタンである。
１６の呼吸を監視するシステム１５の一部として用い、
トランスジューサ１が患者１６の規則正しい呼吸に応じ
た出力信号を発生し、検出装置６が出力信号のない場合
にアラーム装置１７を動作させるようにすることができ
る。１８はアラームリセットボタンである。
このシステム１５においてはトランスジューサ１はベッ
ド１９の支持構造又はマツトレス内に取付けることもで
き、またトランスジューサｌが七パ□、ンサ７を内蔵し
ている場合には超音波又は赤外線結合手段を設けてベッ
ドに取付けられた検出装置６と結合し、トランスジュー
サ１に電気配線の必要がないようにすることもできる。
ド１９の支持構造又はマツトレス内に取付けることもで
き、またトランスジューサｌが七パ□、ンサ７を内蔵し
ている場合には超音波又は赤外線結合手段を設けてベッ
ドに取付けられた検出装置６と結合し、トランスジュー
サ１に電気配線の必要がないようにすることもできる。
このシステム１５の利点はコストが低い、電気エネルギ
ーが患者に近接又は接触することがない、電気配線を患
者に取付ける必要がない点にある。
ーが患者に近接又は接触することがない、電気配線を患
者に取付ける必要がない点にある。
第１図は本発明トランスジューサの第１実施例の構成図
、 第２図は本発明トランスジューサの第２実施例の構成図
、 第８図は本発明トランスジューサの第８実施例の構成図
、 第４図は本発明トランスジューサを用いた変位１′・監
視システムの一例を示す図である。 ■・・・トランスジューサ ２・・・エラストマー材料本体 ３・・・接着剤層 ４・・・磁性粒子５・・・
物体 ６・・・検出装置・７・・・磁界セ
ンサ １ｏ・・・電気コイル１５・・・監視シス
テム １６・・・患者１７・・・アラーム装置 １８・・・アラームリセットボタン １９・・・ベッド。 特許出願人 ユニバーシティ・オブ・ストラスクライ
ド手続補正書 昭和５８年 ７月 １８１ １、事件の表示 昭和５８年 特 許 願第 ６９８３９号２、発明の名
称 変位検出トランスジューサ ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人
、 第２図は本発明トランスジューサの第２実施例の構成図
、 第８図は本発明トランスジューサの第８実施例の構成図
、 第４図は本発明トランスジューサを用いた変位１′・監
視システムの一例を示す図である。 ■・・・トランスジューサ ２・・・エラストマー材料本体 ３・・・接着剤層 ４・・・磁性粒子５・・・
物体 ６・・・検出装置・７・・・磁界セ
ンサ １ｏ・・・電気コイル１５・・・監視シス
テム １６・・・患者１７・・・アラーム装置 １８・・・アラームリセットボタン １９・・・ベッド。 特許出願人 ユニバーシティ・オブ・ストラスクライ
ド手続補正書 昭和５８年 ７月 １８１ １、事件の表示 昭和５８年 特 許 願第 ６９８３９号２、発明の名
称 変位検出トランスジューサ ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｌ 監視物体の変位を検出するトランスジューサであっ
て、エラストマー材料の本体（２）と、該本体（２）内
にあって該本体内に磁界を保持する手段（４，１０）と
、該磁界保持手段（４，１０）により保持されている磁
界の変化を検出する磁界センサ（７）を含む検出手段（
６）とを具えることを特徴とする変位検出トランスジュ
ーサ・□。 ム 特許請求の範囲第１項記載の変位検出トランスジュ
ーサ←おいて、前記磁界保持手段（４，Ｎｏ）は前記本
体（２）内に一様に分布させた複数個の磁気粒子（４）
とし、前記検出手段（６）は前記本体（２）と別体にし
たことを特徴とする変位検出トランスジューサ。 ＆ 特許請求の範囲第２項記載の変位検出トランスジュ
ーサにおいて、前記磁気粒子（４）は鉄の粒子としたこ
とを特徴とする変位検出ト ３ランスジユーサ。 表 特許請求の範囲第１，２又は８項記載の変位検出ト
ランスジューサにおいて、前記本体（２）はシリコンゴ
ムで構成したことを特徴とする変位検出トランスジュー
サ。 翫 特許請求の範囲第１項記載の変位検出トランスジュ
ーサにおいて、前記本体はシリコンゴムで構成し、前記
粒子（４）は鉄の粒子とじ１この粒子は本体のシリコン
ゴムに対シ５０〜１００重量％の置だけ存在させたこと
を特徴とする変位検出トランスジューサ。 ａ 特許請求の範囲第１項記載の変位検出トランスジュ
ーサにおいて、前記磁界保持手段（４，１０）は電気コ
イル（１０）としたことを特徴とする変位検出トランス
ジューサ。 Ｉ 特許請求の範囲第６項記載の変位検出トランスジュ
ーサにおいて、前記磁界センサ（７）は前記本体（２）
上に取付けたことを特徴とする変位検出トランスジュー
サ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8211460 | 1982-04-21 | ||
| GB8211460 | 1982-04-21 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5939A true JPS5939A (ja) | 1984-01-05 |
Family
ID=10529814
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58069340A Pending JPS593203A (ja) | 1982-04-21 | 1983-04-21 | 変位検出変換器 |
| JP58069339A Pending JPS5939A (ja) | 1982-04-21 | 1983-04-21 | 変位検出トランスジユ−サ |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58069340A Pending JPS593203A (ja) | 1982-04-21 | 1983-04-21 | 変位検出変換器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (2) | EP0093545A3 (ja) |
| JP (2) | JPS593203A (ja) |
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| JP2014098687A (ja) * | 2012-10-19 | 2014-05-29 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | 触覚センサー |
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| WO2015151332A1 (ja) * | 2014-03-31 | 2015-10-08 | 東洋ゴム工業株式会社 | 密閉型二次電池用変形検知センサ |
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| US4838279A (en) * | 1987-05-12 | 1989-06-13 | Fore Don C | Respiration monitor |
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-
1983
- 1983-04-21 EP EP19830302267 patent/EP0093545A3/en not_active Withdrawn
- 1983-04-21 JP JP58069340A patent/JPS593203A/ja active Pending
- 1983-04-21 JP JP58069339A patent/JPS5939A/ja active Pending
- 1983-04-21 EP EP19830302268 patent/EP0093546A3/en not_active Withdrawn
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| JPWO2015151332A1 (ja) * | 2014-03-31 | 2017-04-13 | 東洋ゴム工業株式会社 | 密閉型二次電池用変形検知センサ |
| US10312555B2 (en) | 2014-03-31 | 2019-06-04 | Toyo Tire Corporation | Deformation detecting sensor for sealed secondary battery |
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| JPWO2016002454A1 (ja) * | 2014-06-30 | 2017-04-27 | 東洋ゴム工業株式会社 | 密閉型二次電池の変形検出センサ、密閉型二次電池、及び、密閉型二次電池の変形検出方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| EP0093546A2 (en) | 1983-11-09 |
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| EP0093546A3 (en) | 1986-11-20 |
| EP0093545A3 (en) | 1986-11-20 |
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