JPS6229005B2 - - Google Patents
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- JPS6229005B2 JPS6229005B2 JP813581A JP813581A JPS6229005B2 JP S6229005 B2 JPS6229005 B2 JP S6229005B2 JP 813581 A JP813581 A JP 813581A JP 813581 A JP813581 A JP 813581A JP S6229005 B2 JPS6229005 B2 JP S6229005B2
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- magnetic
- magnetic flux
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- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 28
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 11
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 9
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 2
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
- G01P3/481—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
- G01P3/487—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals delivered by rotating magnets
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
- G01K7/36—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using magnetic elements, e.g. magnets, coils
- G01K7/38—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using magnetic elements, e.g. magnets, coils the variations of temperature influencing the magnetic permeability
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Linear Or Angular Velocity Measurement And Their Indicating Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は物体表面の移動速度および温度を非接
触にて検出する方式に関する。
触にて検出する方式に関する。
従来、回転体の温度を非接触で検出するには、
例えば第１図に示すように、回転体本体１１が磁
性体を有する場合にはその表面に非磁性体層１を
設けてから、その上にリング状の永久磁石２およ
びリング状の感温磁性体３を設け、そしてその感
温磁性体３の外周囲に間隔をおいて磁電変換素子
４を対向させている。今、回転体の温度が低く、
感温磁性体３の温度がそのキユリー点未満の場合
には、永久磁石２の磁束はシールドされ、磁電変
換素子４には作用しないため、磁電変換素子４の
抵抗は初期抵抗のままである。次に回転体の温度
が上昇し、感温磁性体３の温度がキユリー点以上
となつた場合には、永久磁石２の磁束が外部へも
れて磁電変換素子４に作用し、その抵抗が増加す
る。こうして磁電変換素子の抵抗値の変化を検知
することにより、回転体の温度変化を検出でき
る。しかしその場合、感温磁性体３は永久磁石２
の上に装着されているので、回転体の熱は永久磁
石２を通つて感温磁性体３に作用することにな
り、したがつて熱応答性が悪いという問題があ
る。また回転体が強磁性体の場合には、その周囲
に新たに非磁性体層１をもうけなければならず、
さらには永久磁石２および感温磁性体３は同心形
状でなければならないため、部品加工費が高価と
なる等の欠点がある。
例えば第１図に示すように、回転体本体１１が磁
性体を有する場合にはその表面に非磁性体層１を
設けてから、その上にリング状の永久磁石２およ
びリング状の感温磁性体３を設け、そしてその感
温磁性体３の外周囲に間隔をおいて磁電変換素子
４を対向させている。今、回転体の温度が低く、
感温磁性体３の温度がそのキユリー点未満の場合
には、永久磁石２の磁束はシールドされ、磁電変
換素子４には作用しないため、磁電変換素子４の
抵抗は初期抵抗のままである。次に回転体の温度
が上昇し、感温磁性体３の温度がキユリー点以上
となつた場合には、永久磁石２の磁束が外部へも
れて磁電変換素子４に作用し、その抵抗が増加す
る。こうして磁電変換素子の抵抗値の変化を検知
することにより、回転体の温度変化を検出でき
る。しかしその場合、感温磁性体３は永久磁石２
の上に装着されているので、回転体の熱は永久磁
石２を通つて感温磁性体３に作用することにな
り、したがつて熱応答性が悪いという問題があ
る。また回転体が強磁性体の場合には、その周囲
に新たに非磁性体層１をもうけなければならず、
さらには永久磁石２および感温磁性体３は同心形
状でなければならないため、部品加工費が高価と
なる等の欠点がある。
本発明の目的は、上述した従来の欠点を解消
し、かつ物体表面の温度ばかりか移動速度をも非
接触にて検出できる方式の提供にある。
し、かつ物体表面の温度ばかりか移動速度をも非
接触にて検出できる方式の提供にある。
本発明は、所要の検出温度に対応したキユリー
点をもつ感温磁性体板と、該感温磁性体板よりも
十分に高いキユリー点をもつ強磁性体板とを互い
に貼合わせ、かつ長手方向で一定ピツチの打抜穴
を形成してなる磁性帯板を、物体の移動表面に上
記感温磁性体板を内側にして長手方向を該移動表
面の移動方向に一致させつつ密着取付けし、上記
磁性帯板に幅方向で磁束を印加してその通過磁速
量の大小を検出することにより物体表面の移動速
度および温度を検出することを特徴とする物体の
非接触検査方式である。
点をもつ感温磁性体板と、該感温磁性体板よりも
十分に高いキユリー点をもつ強磁性体板とを互い
に貼合わせ、かつ長手方向で一定ピツチの打抜穴
を形成してなる磁性帯板を、物体の移動表面に上
記感温磁性体板を内側にして長手方向を該移動表
面の移動方向に一致させつつ密着取付けし、上記
磁性帯板に幅方向で磁束を印加してその通過磁速
量の大小を検出することにより物体表面の移動速
度および温度を検出することを特徴とする物体の
非接触検査方式である。
以下、本発明につき第２図以降を参照しながら
実施例を用いて説明する。
実施例を用いて説明する。
第２図は本発明の実施例を示している。検出温
度に対応したキユリー点を有する感温磁性体帯５
とそれよりキユリー点の十分高い強磁性体帯６と
を、スポツト熔接等にて互いにはり合わせて、か
つ長尺方向に一定間隔に同一形状の打抜穴７を設
けてなる金属合成帯５０を用意し、この金属合成
帯５０を回転体１２の外周面に感温磁性体帯５を
内側にして密着させつつほぼ１回巻きつける。一
方、回転体１２の外部にはヨーク８、永久磁石９
および磁電変換素子１０で構成されたピツクアツ
プ８０が、そのヨーク８の先端部を金属合成帯５
０の円周面に間隔をおいて接近させた姿勢で固定
配置されている。
度に対応したキユリー点を有する感温磁性体帯５
とそれよりキユリー点の十分高い強磁性体帯６と
を、スポツト熔接等にて互いにはり合わせて、か
つ長尺方向に一定間隔に同一形状の打抜穴７を設
けてなる金属合成帯５０を用意し、この金属合成
帯５０を回転体１２の外周面に感温磁性体帯５を
内側にして密着させつつほぼ１回巻きつける。一
方、回転体１２の外部にはヨーク８、永久磁石９
および磁電変換素子１０で構成されたピツクアツ
プ８０が、そのヨーク８の先端部を金属合成帯５
０の円周面に間隔をおいて接近させた姿勢で固定
配置されている。
この構成によると、ピツクアツプ８０の永久磁
石９からの磁束は、ヨーク８によつて回転体上の
金属合成帯５０へ流れ込む磁束と、磁電変換素子
１０へ流れ込む磁束とに分配される。このとき、
感温磁性体帯５の温度がそのキユリー点未満か以
上か、さらにヨーク８が金属合成帯５０の打抜穴
７に対向しているか否かによつて、ヨーク８から
金属合成帯５０へ流れ込む磁束量が異なる。
石９からの磁束は、ヨーク８によつて回転体上の
金属合成帯５０へ流れ込む磁束と、磁電変換素子
１０へ流れ込む磁束とに分配される。このとき、
感温磁性体帯５の温度がそのキユリー点未満か以
上か、さらにヨーク８が金属合成帯５０の打抜穴
７に対向しているか否かによつて、ヨーク８から
金属合成帯５０へ流れ込む磁束量が異なる。
第３図は磁束の分配の状態を示している。先ず
感温磁性体帯５がキユリー点未満の場合、第３図
ａのようにヨーク８の先端が金属合成帯５０の面
上にあるときには、永久磁石９からの磁束の大部
分が、強磁性体帯６および感温磁性体帯５を通つ
てφ１で示すように短絡され、磁電変換素子１０
へ流れ込む磁束は少ないもれ磁束φ０となり、ま
た第３図ｂのようにヨーク８の先端が金属合成帯
５０の打抜穴７に対応しているときは、エアギヤ
ツプによる磁気抵抗が増大しているので金属合成
帯５０へ流れ込む磁束φ３はφ１よりは極力減少
し、その結果、磁電変換素子１０へ流れ込む磁束
が増大しφBとなる。次に感温磁性体帯５がキユ
リー点以上の場合、第３図ｃのようにヨーク８の
先端が金属合成帯５０の面上にあれば、磁束は、
強磁性体帯６内にφ２のみが流れ込む。ここで磁
束φ２は磁束φ１より小で磁束φ３より大である
ように設定してある。この結果、磁電変換素子１
０側へ磁束φBより少ない磁束φAが流れる。また
同様な温度の場合に第３図ｄのようにヨーク８の
先端が金属合成帯５０の打抜穴７に対応していれ
ば、先のごとくエアギヤツプによる磁気抵抗の増
大により、強磁性体帯６へ流れ込む磁束φ４は減
少し、その結果、磁電変換素子１０へ流れ込む磁
束φ′Bが増加する。
感温磁性体帯５がキユリー点未満の場合、第３図
ａのようにヨーク８の先端が金属合成帯５０の面
上にあるときには、永久磁石９からの磁束の大部
分が、強磁性体帯６および感温磁性体帯５を通つ
てφ１で示すように短絡され、磁電変換素子１０
へ流れ込む磁束は少ないもれ磁束φ０となり、ま
た第３図ｂのようにヨーク８の先端が金属合成帯
５０の打抜穴７に対応しているときは、エアギヤ
ツプによる磁気抵抗が増大しているので金属合成
帯５０へ流れ込む磁束φ３はφ１よりは極力減少
し、その結果、磁電変換素子１０へ流れ込む磁束
が増大しφBとなる。次に感温磁性体帯５がキユ
リー点以上の場合、第３図ｃのようにヨーク８の
先端が金属合成帯５０の面上にあれば、磁束は、
強磁性体帯６内にφ２のみが流れ込む。ここで磁
束φ２は磁束φ１より小で磁束φ３より大である
ように設定してある。この結果、磁電変換素子１
０側へ磁束φBより少ない磁束φAが流れる。また
同様な温度の場合に第３図ｄのようにヨーク８の
先端が金属合成帯５０の打抜穴７に対応していれ
ば、先のごとくエアギヤツプによる磁気抵抗の増
大により、強磁性体帯６へ流れ込む磁束φ４は減
少し、その結果、磁電変換素子１０へ流れ込む磁
束φ′Bが増加する。
第４図に横軸に回転体の温度Ｔ、縦軸に磁電変
換素子１０に流れ込む磁束φｉをとつて上記の状
態をグラフ化した図を示す。図において、Δφ１
およびΔφ′１が回転数の検出に寄与する磁束の
変化量（即ち回転数検出用磁束レベル差）であ
り、Δφ２は回転体温度検出に寄与する磁束変化
量（即ち温度検出用磁束レベル差）であり、また
Δφ３はもれ磁束を示す。なおａはピツクアツプ
が穴上に位置した場合、ｂはピツクアツプが面上
に位置した場合である。
換素子１０に流れ込む磁束φｉをとつて上記の状
態をグラフ化した図を示す。図において、Δφ１
およびΔφ′１が回転数の検出に寄与する磁束の
変化量（即ち回転数検出用磁束レベル差）であ
り、Δφ２は回転体温度検出に寄与する磁束変化
量（即ち温度検出用磁束レベル差）であり、また
Δφ３はもれ磁束を示す。なおａはピツクアツプ
が穴上に位置した場合、ｂはピツクアツプが面上
に位置した場合である。
第５図は磁電変換素子１０として磁気抵抗素子
を用いた場合の動作例を示したものである。回転
体の温度がキユリー点未満の場合の素子の抵抗値
ａの変化量ΔR1と回転体の温度がキユリー点以
上の場合の素子の抵抗値ｂの変化量ΔR2との差
｜ΔR1−ΔR2｜を回路的に検出することにより
温度検出を行なう。一方回転数の検出は、抵抗変
化の周期T1あるいはT2をカウンター回路等によ
り計数化することにより検出できる。なおｃはキ
ユリー点未満の場合に磁電変換素子１０へ流れ込
む磁速の変化、ｄはキユリー点以上の場合の同様
な磁速の変化を示している。
を用いた場合の動作例を示したものである。回転
体の温度がキユリー点未満の場合の素子の抵抗値
ａの変化量ΔR1と回転体の温度がキユリー点以
上の場合の素子の抵抗値ｂの変化量ΔR2との差
｜ΔR1−ΔR2｜を回路的に検出することにより
温度検出を行なう。一方回転数の検出は、抵抗変
化の周期T1あるいはT2をカウンター回路等によ
り計数化することにより検出できる。なおｃはキ
ユリー点未満の場合に磁電変換素子１０へ流れ込
む磁速の変化、ｄはキユリー点以上の場合の同様
な磁速の変化を示している。
以上のごとく回転体への装着については感温磁
性体帯および強磁性体帯を巻きつけるのみでよ
く、さらに回転体の熱を直接感温磁性体帯が吸収
するため高精度で温度検知を行うことができる。
又、回転体自体が強磁性体であつても、磁性体帯
の厚みを調整することにより検出感度に対する著
しい影響を避けることができる。又、回転体の温
度のみでなく、回転数をも同時に非接触にて検出
できるため、回転体の複合的な安全機構の設計に
おけるセンサー部として有効である。
性体帯および強磁性体帯を巻きつけるのみでよ
く、さらに回転体の熱を直接感温磁性体帯が吸収
するため高精度で温度検知を行うことができる。
又、回転体自体が強磁性体であつても、磁性体帯
の厚みを調整することにより検出感度に対する著
しい影響を避けることができる。又、回転体の温
度のみでなく、回転数をも同時に非接触にて検出
できるため、回転体の複合的な安全機構の設計に
おけるセンサー部として有効である。
なお、被測定物体が円運動以外の他の軌跡をえ
がく場合であつても、金属合成帯５０をその物体
の表面にはりつけることにより、その物体の表面
温度及び速度を同時に検出することが可能であ
る。
がく場合であつても、金属合成帯５０をその物体
の表面にはりつけることにより、その物体の表面
温度及び速度を同時に検出することが可能であ
る。
第１図は従来の回転体温度検出方法を示す図、
第２図は、本発明による回転体の温度検出方法の
実施例、第３図は、磁束の流れを示す説明図、第
４図は、磁束のレベルを示す特性図、第５図は、
磁電変換素子からの出力波形を示す図である。 １……回転体表面層、２……リング状永久磁
石、３……感温磁性体、５……感温磁性体帯、６
……強磁性体帯、７……打抜穴、８……ヨーク、
９……永久磁石、４，１０……磁電変換素子、５
０……金属合成帯、８０……磁気検出用ピツクア
ツプ。
第２図は、本発明による回転体の温度検出方法の
実施例、第３図は、磁束の流れを示す説明図、第
４図は、磁束のレベルを示す特性図、第５図は、
磁電変換素子からの出力波形を示す図である。 １……回転体表面層、２……リング状永久磁
石、３……感温磁性体、５……感温磁性体帯、６
……強磁性体帯、７……打抜穴、８……ヨーク、
９……永久磁石、４，１０……磁電変換素子、５
０……金属合成帯、８０……磁気検出用ピツクア
ツプ。
Claims (1)
- １ 所要の検出温度に対応したキユリー点をもつ
感温磁性体板と、該感温磁性体板よりも十分に高
いキユリー点をもつ強磁性体板とを互いに貼合わ
せ、かつ長手方向で一定ピツチの打抜穴を形成し
てなる磁性帯板を、物体の移動表面に上記感温磁
性体板を内側にして長手方向を該移動表面の移動
方向に一致させつつ密着取付けし、上記磁性帯板
に幅方向で磁束を印加してその通過磁束量の大小
を検出することにより物体表面の移動速度および
温度を検出することを特徴とする物体の非接触検
査方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP813581A JPS57122326A (en) | 1981-01-23 | 1981-01-23 | Contactless inspection system of object |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP813581A JPS57122326A (en) | 1981-01-23 | 1981-01-23 | Contactless inspection system of object |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57122326A JPS57122326A (en) | 1982-07-30 |
| JPS6229005B2 true JPS6229005B2 (ja) | 1987-06-24 |
Family
ID=11684841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP813581A Granted JPS57122326A (en) | 1981-01-23 | 1981-01-23 | Contactless inspection system of object |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57122326A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3803597A1 (de) * | 1988-02-06 | 1989-08-31 | Bosch Gmbh Robert | Kombinierter drehzahl/temperatur-messwertaufnehmer |
| JPH0283412A (ja) * | 1988-09-21 | 1990-03-23 | Nissan Motor Co Ltd | 磁気式回転センサ |
| US10001130B2 (en) | 2004-09-17 | 2018-06-19 | Shimadzu Corporation | Vacuum pump |
| JP4525267B2 (ja) * | 2004-09-17 | 2010-08-18 | 株式会社島津製作所 | 真空ポンプ |
| JP4710322B2 (ja) * | 2005-01-11 | 2011-06-29 | 株式会社島津製作所 | 真空ポンプ |
| US7965054B2 (en) | 2007-07-26 | 2011-06-21 | Shimadzu Corporation | Vacuum pump |
| GB2532473A (en) | 2014-11-20 | 2016-05-25 | Cummins Ltd | Temperature sensing apparatus |
| JP7329425B2 (ja) * | 2019-11-29 | 2023-08-18 | Nok株式会社 | ロータリーエンコーダー用円板、密封装置および速度測定装置 |
-
1981
- 1981-01-23 JP JP813581A patent/JPS57122326A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57122326A (en) | 1982-07-30 |
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