JPS63271128A - 圧力センサ - Google Patents
圧力センサInfo
- Publication number
- JPS63271128A JPS63271128A JP10455187A JP10455187A JPS63271128A JP S63271128 A JPS63271128 A JP S63271128A JP 10455187 A JP10455187 A JP 10455187A JP 10455187 A JP10455187 A JP 10455187A JP S63271128 A JPS63271128 A JP S63271128A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- magnetic field
- pressure
- detectors
- pressure sensor
- 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.)
- Granted
Links
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 64
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 abstract description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 229910000828 alnico Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 1
- WPYVAWXEWQSOGY-UHFFFAOYSA-N indium antimonide Chemical compound [Sb]#[In] WPYVAWXEWQSOGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910000889 permalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001256 stainless steel alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
圧力センサであって、接触圧によって可逆的に変形しう
る閉磁路に磁束を通し、その洩れ磁界を測定できる手段
を設け、接触圧による閉磁路の変形を洩れ磁界の変化と
してとらえることにより閉磁路への接触圧を検知可能と
した。
る閉磁路に磁束を通し、その洩れ磁界を測定できる手段
を設け、接触圧による閉磁路の変形を洩れ磁界の変化と
してとらえることにより閉磁路への接触圧を検知可能と
した。
本発明はファクトリ・オートメーション等の分野で用い
られる圧力センサに関すすものである。
られる圧力センサに関すすものである。
近年、物体をつかんだ時の触覚圧を検知するセンサがフ
ァクトリ・オートメーション等の分野で用いられている
が、その一つに磁気的な手段によるものがある。第７図
は従来の磁気的手段を用いた圧力センサを示す図である
。これは複数個の永久磁石ｌを配向すると共に該永久磁
石１に対向して磁気抵抗素子２を配置したゴム板３を基
板４上に設けたもので、接触圧Ｐが加わったときに永久
磁石１と磁気抵抗素子２間の距離が変わることにより磁
気抵抗素子２の出力が変わるのを検知して接触圧を測定
することができるようになっている。
ァクトリ・オートメーション等の分野で用いられている
が、その一つに磁気的な手段によるものがある。第７図
は従来の磁気的手段を用いた圧力センサを示す図である
。これは複数個の永久磁石ｌを配向すると共に該永久磁
石１に対向して磁気抵抗素子２を配置したゴム板３を基
板４上に設けたもので、接触圧Ｐが加わったときに永久
磁石１と磁気抵抗素子２間の距離が変わることにより磁
気抵抗素子２の出力が変わるのを検知して接触圧を測定
することができるようになっている。
上記従来の圧力センサでは、磁気抵抗素子２と永久磁石
１の相対位置がすべりなどによって変化する欠点があっ
た。
１の相対位置がすべりなどによって変化する欠点があっ
た。
本発明はこのような点にかんがみて創作されたもので、
簡略な構造で正確な圧力検出ができる圧力センサを提供
するこぶを目的としている。
簡略な構造で正確な圧力検出ができる圧力センサを提供
するこぶを目的としている。
第１図は本発明の圧力センサの原理を説明するための図
である。
である。
第１図ａにおいて、１０ 、１０ ’は閉磁路を構成す
る強磁性板であり、特に１０は外圧に対して可逆に変形
する構造になっている。１１ 、１１ ’は上記閉磁路
に磁束を与える永久磁石又は電磁石であり、１２ 、１
２ ’ 、 １２”は漏洩磁界を検出する磁界検出器で
ある。第１図ａは外圧がない場合を示しており、一方の
磁石１１（１１’）から出た磁束は閉磁路１０（１０″
）を通り相対する磁石１１（１１’）に至る。
る強磁性板であり、特に１０は外圧に対して可逆に変形
する構造になっている。１１ 、１１ ’は上記閉磁路
に磁束を与える永久磁石又は電磁石であり、１２ 、１
２ ’ 、 １２”は漏洩磁界を検出する磁界検出器で
ある。第１図ａは外圧がない場合を示しており、一方の
磁石１１（１１’）から出た磁束は閉磁路１０（１０″
）を通り相対する磁石１１（１１’）に至る。
この時磁路１０から１０′乃至は磁路１０′から１０に
磁束が漏洩し、その磁界は中心部では打消し合って零と
なるが端程大きく、両端で反対の極性になる。この磁界
を測定すると第１図Ｃの曲線Ａで示す如くになる。
磁束が漏洩し、その磁界は中心部では打消し合って零と
なるが端程大きく、両端で反対の極性になる。この磁界
を測定すると第１図Ｃの曲線Ａで示す如くになる。
第１図すは磁路１０に外圧又は負圧が加わった状態を示
しており、外圧が加わると磁路１０は内側に撓み、中心
付近では対向する磁路１０′に近づくため漏洩磁界が大
きくなる。中心の磁界は打消し合って零であるが、中心
から離れたところにある検出器１２′及び１２″の出力
（及び出力差）は大きくなり、第１図Ｃに曲線Ｂで示す
如くになる。また磁路１０に負圧が加わったときは第１
図すに点線で示すように外側に撓み、検出器１２′及び
１２″の出力（及び出力差）は小さくなり第１図Ｃに曲
線Ｃで示す如くになる。
しており、外圧が加わると磁路１０は内側に撓み、中心
付近では対向する磁路１０′に近づくため漏洩磁界が大
きくなる。中心の磁界は打消し合って零であるが、中心
から離れたところにある検出器１２′及び１２″の出力
（及び出力差）は大きくなり、第１図Ｃに曲線Ｂで示す
如くになる。また磁路１０に負圧が加わったときは第１
図すに点線で示すように外側に撓み、検出器１２′及び
１２″の出力（及び出力差）は小さくなり第１図Ｃに曲
線Ｃで示す如くになる。
このように中心から離れたところにある検出器１２ ’
、 １２”の出力（及び出力差）は磁路１０の撓み即
ち外圧の大小を反影するため、検出器１２′。
、 １２”の出力（及び出力差）は磁路１０の撓み即
ち外圧の大小を反影するため、検出器１２′。
１２″の出力により外圧を測定することが可能となる。
第２図は本発明の第１の実施例を示す図である。
本実施例は磁路１０ 、１０ ’に厚さ〜０．３ ｍｍ
の磁性ステンレス又はパーマロイ （１５Ｘ １００ｍ
ｍ）の板ヲ用い、磁束を与える磁石１１ 、１１ ’に
は大きさ５×２０×１５１で残留磁束密度〜１２．５Ｋ
Ｇ、キュリ一温度〜６００℃のアルニコ磁石（Ｆｅ −
Ｎｉ −Ｃｏ −Ａ１合金）を用い、左右の磁石１１
、１１ ’は極性が反対になるように配置し、漏洩磁界
を検出する検出器１２ ’ 、 １２”として磁界の大
きさを検知できるバーバーポール型磁気抵抗素子やホー
ル素子（ＧａＡｓ 、 ＩｎＳｂ等）を用い、２つの検
出器１２ ’ 、 １２”を閉磁路１０ 、１０ ’の
中心に対して対称の位置に約４０ｍｍ離して配置してい
る。なお１３はゴム板等を用いたすべり止めである。
。
の磁性ステンレス又はパーマロイ （１５Ｘ １００ｍ
ｍ）の板ヲ用い、磁束を与える磁石１１ 、１１ ’に
は大きさ５×２０×１５１で残留磁束密度〜１２．５Ｋ
Ｇ、キュリ一温度〜６００℃のアルニコ磁石（Ｆｅ −
Ｎｉ −Ｃｏ −Ａ１合金）を用い、左右の磁石１１
、１１ ’は極性が反対になるように配置し、漏洩磁界
を検出する検出器１２ ’ 、 １２”として磁界の大
きさを検知できるバーバーポール型磁気抵抗素子やホー
ル素子（ＧａＡｓ 、 ＩｎＳｂ等）を用い、２つの検
出器１２ ’ 、 １２”を閉磁路１０ 、１０ ’の
中心に対して対称の位置に約４０ｍｍ離して配置してい
る。なお１３はゴム板等を用いたすべり止めである。
。
このように構成された本実施例は、第３図に示すように
外圧が加わらない時の出力差は０．７４ｍＶ（１００倍
増幅）であるが、正又は負圧が加わった時の最大の出力
差は各々１．１２ｍ Ｖ 、 ０．４０ｍ Ｖであった
。
外圧が加わらない時の出力差は０．７４ｍＶ（１００倍
増幅）であるが、正又は負圧が加わった時の最大の出力
差は各々１．１２ｍ Ｖ 、 ０．４０ｍ Ｖであった
。
第４図は本発明の第２の実施例を示す図である。
本実施例は同図の如く閉磁路１０ 、１０ ’の片方に
のみ磁石１１を配置し、他方には磁石の代りに軟磁性体
又は非磁性体重４を配置し、漏洩磁界検出用の検出器１
２は１個のみ配置したもので、前実施例と類似の効果を
得ることができる。
のみ磁石１１を配置し、他方には磁石の代りに軟磁性体
又は非磁性体重４を配置し、漏洩磁界検出用の検出器１
２は１個のみ配置したもので、前実施例と類似の効果を
得ることができる。
第５図は本発明の第３の実施例を示す図である。
本実施例１よ第１の実施例の素子を複数個配列し、圧力
の分布を測定できる様にしたものである。この場合磁石
１１〜１１“は隣接する磁路で共有することも可能であ
る。
の分布を測定できる様にしたものである。この場合磁石
１１〜１１“は隣接する磁路で共有することも可能であ
る。
第６図は本発明の第４の実施例を示す図である。
本実施例は第２図に示した構成に、さらに磁路１０側に
部屋１５を設けたものであり、該部屋１５内の圧力が陰
又は陽になった時の圧力を測定し、真空度又はガス圧を
測定できるようにしたものである。なお部屋１５を構成
する材料は非磁性材を用いる。また以上の各実施例で磁
石にはアルニコ磁石を使用したが、強磁性粉末等を配向
したゴム磁石を用いても良い。
部屋１５を設けたものであり、該部屋１５内の圧力が陰
又は陽になった時の圧力を測定し、真空度又はガス圧を
測定できるようにしたものである。なお部屋１５を構成
する材料は非磁性材を用いる。また以上の各実施例で磁
石にはアルニコ磁石を使用したが、強磁性粉末等を配向
したゴム磁石を用いても良い。
以上述べてきたように、本発明によれば、金属製の閉磁
路と、漏洩磁束を検出する磁界検出器とよりなる極めて
簡単な構造により、ゴムを用いたときの磁石と検出器間
のすべり等がなく、正確な圧力測定を行なうことができ
、実用的には極めて有用である。
路と、漏洩磁束を検出する磁界検出器とよりなる極めて
簡単な構造により、ゴムを用いたときの磁石と検出器間
のすべり等がなく、正確な圧力測定を行なうことができ
、実用的には極めて有用である。
第１図は本発明の圧力センサの原理を説明するための図
、 第２図は本発明の第１の実施例を示す斜視図、第３図は
磁路の撓みと出力差を示す図、第４図は本発明の第２の
実施例を示す図、第５図は本発明の第３の実施例を示す
図、第６図は本発明の第４の実施例を示す図、第７図は
従来の磁気的手段を用いた圧力センサを示す図である。 第１図乃至第６図において、 １０ 、１０ ’は磁路、 １１ 、１１ ’ 、 １１” 、 １１”’ 、 １
１””は磁石、１２ 、１２ ’ 、 １２”は磁界検
出器である。
、 第２図は本発明の第１の実施例を示す斜視図、第３図は
磁路の撓みと出力差を示す図、第４図は本発明の第２の
実施例を示す図、第５図は本発明の第３の実施例を示す
図、第６図は本発明の第４の実施例を示す図、第７図は
従来の磁気的手段を用いた圧力センサを示す図である。 第１図乃至第６図において、 １０ 、１０ ’は磁路、 １１ 、１１ ’ 、 １１” 、 １１”’ 、 １
１””は磁石、１２ 、１２ ’ 、 １２”は磁界検
出器である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、接触圧によって可逆的に変形しうる金属製の１対の
磁路（１０、１０′）と、該磁路（１０、１０′）に磁
束を与える１つ又は複数の磁石（１１、１１′）と、前
記磁路（１０、１０′）から漏洩する磁束を検出する磁
界検出器（１２、１２′）とを具備して成ることを特徴
とした圧力センサ。 ２、中心から離れた位置の漏洩磁界を複数の磁界検出器
（１２′、１２″）で検出し、該検出器（１２′、１２
″）の出力差によって圧力を検知することを特徴とした
特許請求の範囲第１項記載の圧力センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62104551A JPH0731088B2 (ja) | 1987-04-30 | 1987-04-30 | 圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62104551A JPH0731088B2 (ja) | 1987-04-30 | 1987-04-30 | 圧力センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63271128A true JPS63271128A (ja) | 1988-11-09 |
| JPH0731088B2 JPH0731088B2 (ja) | 1995-04-10 |
Family
ID=14383608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62104551A Expired - Lifetime JPH0731088B2 (ja) | 1987-04-30 | 1987-04-30 | 圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0731088B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5861433A (ja) * | 1981-10-08 | 1983-04-12 | Kiyoshi Fukui | 透磁率式応力測定法 |
| JPS6023743U (ja) * | 1983-07-23 | 1985-02-18 | オムロン株式会社 | 圧力センサ |
-
1987
- 1987-04-30 JP JP62104551A patent/JPH0731088B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5861433A (ja) * | 1981-10-08 | 1983-04-12 | Kiyoshi Fukui | 透磁率式応力測定法 |
| JPS6023743U (ja) * | 1983-07-23 | 1985-02-18 | オムロン株式会社 | 圧力センサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0731088B2 (ja) | 1995-04-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5691637A (en) | Magnetic field position transducer for two or more dimensions | |
| US5493216A (en) | Magnetic position detector | |
| CN1924603B (zh) | 磁场检测装置以及对其进行调整的方法 | |
| US20100289489A1 (en) | Magnetic bridge for sensor in which magnetic fluid is used, current sensor in which magnetic bridge is used, and magnetic field sensor | |
| JPH0238882B2 (ja) | ||
| TWI731306B (zh) | 於至少一第一方向上測量位置之磁阻位置感測器、利用其之方法、以及具有其之感測器 | |
| GB2207510A (en) | Magnetic sensor | |
| JPS63271128A (ja) | 圧力センサ | |
| JPS59168381A (ja) | 磁気センサ | |
| JP2009204331A (ja) | 位置検出磁気センサ | |
| JP3961265B2 (ja) | 磁気センサ | |
| CN104678329B (zh) | 磁场感测装置及方法 | |
| JPH0635128Y2 (ja) | 位置検出器 | |
| JPS5856408B2 (ja) | 磁気センサ | |
| JPS60102585A (ja) | 金属球検出装置 | |
| JPH0414735B2 (ja) | ||
| JPH0529242B2 (ja) | ||
| JPH0718971Y2 (ja) | 磁気回路 | |
| JPH0141226B2 (ja) | ||
| JP2626055B2 (ja) | 加速度センサ | |
| JPH058962B2 (ja) | ||
| JPS6211032Y2 (ja) | ||
| JPH0535962B2 (ja) | ||
| RU1786545C (ru) | Бесконтактный датчик линейных перемещений | |
| JPS639830A (ja) | 触覚センサ |