JPS61209376A - 磁界センサ - Google Patents

磁界センサ

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JPS61209376A
JPS61209376A JP60288083A JP28808385A JPS61209376A JP S61209376 A JPS61209376 A JP S61209376A JP 60288083 A JP60288083 A JP 60288083A JP 28808385 A JP28808385 A JP 28808385A JP S61209376 A JPS61209376 A JP S61209376A
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JP
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magnetic field
field sensor
sensor according
housing
support
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JP60288083A
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ハンス　ピータ　メイヤー
ヘルムツト　ベツカー
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International Standard Electric Corp
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Publication date
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    • G01—MEASURING; TESTING
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    • 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
    • G01D5/147—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 movement of a third element, the position of Hall device and the source of magnetic field being fixed in respect to each other

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は特許請求の範囲第１項に記載したような磁界セ
ンサに関する。
このような特性の磁界検出器は、西ドイツ公開特許明ｍ
書第２４　２６　４２０号に開示されており、永久磁石
の１つの極がＵ字状のヨークの中心脚に゛配置され、こ
のヨークが中心脚を取り囲んでいる。その反対側の極の
表面には互いに隣接する半導体の二つの磁界依存抵抗が
配置され、例えば接着されている。磁界依存抵抗の平坦
な上側面には保護被覆を備えることができる。Ｕ字状の
前記ヨークにはフィルムが堆積され、その一部は軟磁性
体からなり、これによって磁界依存半導体抵抗の抵抗が
変化する。永久磁石の磁束はヨーク、フィルムの軟磁性
体の部分、及びこのフィルムと半導体の磁界依存抵抗を
含む永久磁石の磁極との間の空隙を介して閉成する。こ
のフィルムは磁力により吸引され、ヨークの脚と接触し
ており、その上をフィルム及び当該装置の残りの部分が
他方に相対して移動するに従い摺動する。
本発明の目的は、汎用できるように磁界に又は磁界にお
ける変化に応答し、単純な設計であっても高い分解能が
得られるセンサを設計することにある。この目的は特許
請求の範囲第１項の特徴部分に示すことにより達成され
る。この特性の磁界センサを損傷することは実質的に不
可能なことであり、考え得る種々の磁界制御装置、例え
ば磁気又は磁化可能な歯車又はラック、フォイル制御グ
リッド等に関連して用いられる。更に、連続的な磁束を
必要としないので、ヨークを必要としないことも明らか
となった。しかも、外部磁界によってセンサが影響され
ることはない。
本発明のこの他の特徴の詳細については特許請求の範囲
の従属項に記載されており、図面に示した実施例に基づ
き以下詳細に説明する。
［実施例］ 数字１は、少なくとも頂部で解放された非磁性体、例え
ば真鍮、ダイキャスト亜鉛、若しくはアルミニュウムの
、又は絶縁プラスチックのハウジングを示している。説
明している実施例では、ハウジング１は金属からなる。
支持４の一方の平側面５は検出器側！！！２の内側３上
に配置されている。
支持４の平側面５には第１図に上部から底部に伸延して
示し、かつ第３図に点線により示す線条の形式にある一
つ又は複数の磁界依存抵抗６が付加されている。更に、
磁界依存抵抗６がこれらと内側３上で直接又は間接的に
例えばフィルム７、特に絶縁フィルムを介して接触して
いる。フィルム７の代わりに、支持４及び磁界依存抵抗
６に絶縁被覆を付着させることもできる。永久磁石１０
の極板９は支持４の他の平側面８と接触している。
永久磁石１０はハウジング１のガイド・ベッド１１にあ
る支持４の方向に摺動可能に案内され、極板９に対して
力を加えている。極板９は更に圧縮ばね１２の効果によ
り支持４に対して力を加えている。従って、磁界依存抵
抗６は実質的に空隙なしに内側３に接触している。
その外側では、軟鉄又は硬い金属材料、例えば図から明
らかなように、検出器側壁２のすぐ近傍、例えば最大約
１履の距離を通って歯車やラック等の制御要素１３を移
動させることができる。これによって、磁界依存抵抗６
に達する磁界の変動が許容される。磁界を大ぎく変化さ
せ、これによって磁界依存抵抗６の抵抗値を大きく変化
させるために、磁界依存抵抗６又は薄い壁状に、即ちダ
イアフラム状に薄く設計された支持４全体の少なくとも
活性領域に、検出器側壁２を設けている。検出器側壁２
の厚さＸは、例えばせ０．０３〜最大ｌａｗ、好ましく
は０．１〜０．６ａｍである。この薄い領域は内側３を
凹ませることにより形成することができ、このようにし
て形成された３つの側端は少なくとも三つの横方向の端
１４．１５゜１６に支持４の位置を固定させる。検出器
側壁２の厚さＸは他のハウジング壁１７，１８．１９及
び／又はハウジング・ベース２０の厚さより薄いのが好
ましい。
磁界依存抵抗６を堆積している支持４の平側面５に磁界
依存抵抗６を電気的に接続して、支持４を貫通接続又は
補助接続させる必要性をなくすために、ハウジング１は
検出器側４４２２の上、磁界依存抵抗６の電気的な接続
面２１の領域において、外側に向かって形成された壁部
２２を有する。この壁部２２によって内部空間２３が形
成され、この内部空間へ支持４を、圧縮したり接触させ
ることなく、引き出し線２５を有する電気接続面２１の
半田付は即ち接合点２４と共に、突出させている。
引き出し線２５の各他端は、例えば接続ビンの形式に設
計された端子２７の内端２６に電気的及び機械的に接続
されている。圧入又は鋳込みによりハウジング１に端子
２７が取り付けられ、かつ特殊な絶縁部材２８、例えば
ガラス又はセラミック又はプラスチックの貫通要素が電
気的な導体のハウジング１の筐体における端子２７の周
辺に配置されている。外側に伸延する端子２７の端部２
９は、好ましくはプラグ・コネクタの形式、例えば円形
の又はフラット・ケーブル・プラグの形式に設計されて
いる。永久磁石１０は通常、中央に配置され、かつ端子
２７はその長さ方向の両側部３０．３１に配置されてい
る。ハウジング１には突出したアタッチメント・タブ３
２が形成されており、例えばその孔３３を介してハウジ
ング１をある装置に取り付けることができる。また、ア
タッチメント・タブ３２とハ「クジング１とを接続する
補強材３４が都合よく設けられている。
ハウジング１は片側が開放されているのが実際的である
。必要に応じてこの側面から各部品、即ち支持４、極板
９、永久磁石１０及び圧縮手段１２、更にフィルム７を
挿入し、次いでハウジング１を充填材により充填する。
ポリエステル・ペースの合成樹脂、エポキシ樹脂及び／
又はシリコン・ゴムを充填材として用いることができる
が、このような高い機械的な強度を必要としないときは
ワックスを用いてもよい。
磁界依存抵抗６は、例えば抵抗体の形式で支持４の上に
配置される。この抵抗体は、ブリッジ回路に挿入するこ
と、又は組み合わせて完全なブリッジ、即ち通常は４つ
の磁界依存抵抗６、例えば線条又は二重の線条を形成す
ることができる特性のものである。
磁界依存抵抗６は、製造過程で容易軸が線条の方向に、
即ち磁界依存抵抗の線条に対して平行な車軸異方性を示
すように延びている性質の磁界により処理されたもので
、磁界依存抵抗として用いるのに適したものである。こ
のような特性の線条は、例えばＮ　ｉ　Ｆｅ、Ｃ０Ｆｅ
Ｂ、ＦｅＢｅ等の強磁性体から作成され、その被覆の厚
さは０．５μｍ以下であるのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
第１図は第２図の断面Ａ−８から見た本発明による磁界
センサの側面図、第２図は非充填にしたとき又は透明な
充填材により充填したときの本発明による磁界センサの
平面図、第３図は第１図の断面Ｃ−Ｄから見た磁界セン
サの断面図である。 １・・・ハウジング、２・・・検出器側壁、３・・・内
側、４・・・支持、６・・・磁界依存抵抗、７・・・非
電磁絶縁層、９・・・極板、１０・・・永久磁石、１１
・・・ガイド・ベッド、１２・・・圧縮手段、１４．１
５．１６・・・端、２１・・・接続点、２２・・・壁部
、２３・・・内部空間、２６・・・内端、２７・・・端
子、２９・・・端部、３０゜３１・・・側部、３２・・
・アタッチメント・タブ、３３・・・孔、３４・・・補
強材。 手続補正書（方式） 昭和６１年４月　９日

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）少なくとも一端を解放しているハウジングの外壁
    の近傍に配置された少なくとも一つの磁界依存抵抗を備
    え、更に磁界依存抵抗に隣接して永久磁石を備えた磁界
    センサにおいて、前記磁界依存抵抗（６）は支持（４）
    上に配列されると共に前記ハウジング（１）の検出器側
    壁（２）の内側に接触し、かつ前記検出器側壁（２）の
    厚さ（ｘ）は少なくとも前記磁界依存抵抗（６）の活性
    面の領域にあると共に他のハウジング壁（１７、１８、
    １９）及び／又はハウジング・ベース（２０）の領域よ
    り小さいことを特徴とする磁界センサ。
  2. （２）特許請求の範囲第１項記載の磁界センサにおいて
    、前記検出器側壁（２）の薄い壁領域は少なくとも横方
    向の３つの端（１４、１５、１６）上に前記支持体（４
    ）を固定させることを特徴とする磁界センサ。
  3. （３）特許請求の範囲第１項又は第２項記載の磁界セン
    サにおいて、前記磁界依存抵抗（６）と前記検出器側壁
    （２）の内側（３）との間に非磁性体の電気的な絶縁層
    （７）を配置したことを特徴とする磁界センサ。
  4. （４）特許請求の範囲第３項記載の磁界センサにおいて
    、前記支持（４）上の前記絶縁層（７）は前記磁界依存
    抵抗（６）と同一側に形成されていることを特徴とする
    磁界センサ。
  5. （５）特許請求の範囲第３項記載の磁界センサにおいて
    、前記絶縁層（７）は必要に応じて適正に配置される付
    加的なフィルムであることを特徴とする磁界センサ。
  6. （６）特許請求の範囲第１項から第５項までのいずれか
    に記載の磁界センサにおいて、前記検出器側壁（２）は
    前記磁界依存抵抗（６）の電気的な接続点（２１）の領
    域で外側へ向かつて形成された少なくとも一つの壁部（
    ２２）を有すると共に、前記壁部（２２）は前記検出器
    側壁（２）の内側（３）と前記接続点（２１）と、従つ
    て支持（４）との間に内部空間（２３）を形成している
    ことを特徴とする磁界センサ。
  7. （７）特許請求の範囲第１項から第６項までのいずれか
    に記載の磁界センサにおいて、前記ハウジング（１）に
    前記永久磁石（１０）のガイド・ベッド（１１を配置す
    ると共に、前記永久磁石（１０）を前記ガイド・ベッド
    （１１）により前記支持（４）の方向に摺動可能に案内
    し、かつ前記永久磁石（１０）の一方の端面と前記ハウ
    ジング（１）との間に圧縮手段（１２）を配置し、前記
    永久磁石（１０）の他方の端面は前記圧縮手段（１２）
    により支持（４）に対して力を印加し、続いてこの支持
    （４）は直接又は軟磁性体からなる極板のいずれかによ
    り検出器側壁（２）の内側（３）に対して力を印加し得
    るようにしたことを特徴とする磁界センサ。
  8. （８）特許請求の範囲第７項記載の磁界センサにおいて
    、前記永久磁石（１０）は磁気ヨークを備えていないこ
    とを特徴とする磁界センサ。
  9. （９）特許請求の範囲第１項から第８項までのいずれか
    に記載の磁界センサにおいて、前記ハウジング（１）は
    非磁性体の金属、好ましくはアルミニュウムからなるこ
    とを特徴とする磁界センサ。
  10. （１０）特許請求の範囲第１項から第８項までのいずれ
    かに記載の磁界センサにおいて、前記ハウジング（１）
    はプラスチックからなることを特徴とする磁界センサ。
  11. （１１）特許請求の範囲第１項から第１０項までのいず
    れかに記載の磁界センサにおいて、前記磁界依存抵抗（
    ６）当り少なくとも一つの端子（２７）は絶縁された形
    式で前記ハウジング（１）に配列されると共に、前記端
    子（２７）の一端（２９）は外側に伸延し、他方の前記
    端子（２６）は内側に伸延し、前記端子（２７）は少な
    くとも一つの前記磁界依存抵抗（６）に電気的に接続さ
    れていることを特徴とする磁界センサ。
  12. （１２）特許請求の範囲第１１項記載の磁界センサにお
    いて、前記端子（２７）は前記永久磁石（１０）の長さ
    方向の両側部（３０、３１）に配列されていることを特
    徴とする磁界センサ。
  13. （１３）特許請求の範囲第１１項又は第１２項に記載の
    磁界センサにおいて、前記端子（２７）の外側部分はコ
    ネクタ・プラグの形式に設計されていることを特徴とす
    る磁界センサ。
  14. （１４）特許請求の範囲１１項から第１３項までのいず
    れかに記載の磁界センサにおいて、前記ハウジング（１
    ）は少なくとも１つの孔（３３）を含むアタッチメント
    ・タブ（３２）を有することを特徴とする磁界センサ。
  15. （１５）特許請求の範囲１４項記載の磁界センサにおい
    て、前記アタッチメント・タブ（３２）は前記ハウジン
    グ（１）に形成された補強材（３４）により前記ハウジ
    ング（１）に接続されていることを特徴とする磁界セン
    サ。
  16. （１６）特許請求の範囲第１項から第１５項までのいず
    れかに記載の磁界センサにおいて、前記ハウジング（１
    ）は片側を解放していると共に、充填材により充填され
    ていることを特徴とする磁界センサ。
  17. （１７）特許請求の範囲第１６項記載の磁界センサにお
    いて、前記充填材は合成樹脂、好ましくはポリエステル
    及び／又はエポキシ樹脂であることを特徴とする磁界セ
    ンサ。
  18. （１８）特許請求の範囲第１６項記載の磁界センサにお
    いて、前記充填材はシリコン・ゴムであることを特徴と
    する磁界センサ。
  19. （１９）特許請求の範囲第１項から第１８項までのいず
    れかに記載の磁界センサにおいて、４つの前記磁界依存
    抵抗（６）はブリッジを形成するように組合せ可能にさ
    れ、前記支持（４）の上に配置されていることを特徴と
    する磁界センサ。
  20. （２０）特許請求の範囲第１項から第１９項までのいず
    れかに記載の磁界センサにおいて、複数の前記磁界依存
    抵抗（６）は強磁性体の線条からなり、被膜の厚さを最
    大０．５μｍとし、互いに平行に配列され、かつ前記線
    条に対して容易軸を平行に伸延させるように磁界により
    処理されていることを特徴とする磁界センサ。
JP60288083A 1984-12-24 1985-12-23 磁界センサ Pending JPS61209376A (ja)

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