JPS63294239A - Ｆｇセンサ - Google Patents

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】 ［技術分野］ 本発明は回転数制御、速度制御に用いられるＦＧセンサ
に関するものである。

［背景技術］ 従来から、回転数制御、速度制御に用いられるＦＧセン
サは第５図に示すように半径方向に多極着磁された円盤
状回転磁石体１及び着磁ピッチと同一ピッチの並行線間
を持つプリントフィル部２とから構成される。

このＦＧセンサの動作原理は次の通りである。

つまり第６図に示すようにＮ極直下、Ｓ極直下のコイル
巻線部位■、■は互いに逆巻きとし且つ磁石極性を各々
で逆極性とするため、結果としてコイル巻線部位の、０
両端には次の様な電圧が発生するのである。

即ち磁石の着磁パターンはｓｉｎ状なので、その磁束を
Φ＝Φｏ−８ｉｎθとすると、Ｎ極の直下に描いたコイ
ル巻線部位の１本当たりの発生電圧は＝Φ。φω◆ｃｏ
ｓωｔ ＝γ。α昏ｃｏｓθ 但しω＝２πｆ１　ωｔ＝θで、又ωは速度に比例する
ので、ωΦ。＝γ・ｄとする。

又Ｓ極の下のコイル巻線部位の１本当たりの発生電圧は
、巻線の方向がＮ極と反対であるから、θ＝θ＋πとお
くと 一γ・ａ　ｃｏｓ（θ十π）＝γ・ａ　ｃｏｓθとなる
。

従って、Ｎ極、Ｓ極の対で発生する電圧は２γ・ａ　ｃ
ｏｓθとなり、ｎ対では２ｎγ・ａｃｏｓθなる電圧が
発生する。

しかしながらこの従来例の構成ではそれ以上の出力電圧
の増大を図ることが出来ず、Ｓ／Ｎ比の向上を図ること
が困難であった。

［発明の目的］ 本発明は上述の問題、αに鑑みて為されたもので、その
目的とするところはコイルパターンの面積を増加させる
ことなく巻線を増加させて出力電圧を増加させ、Ｓ／Ｎ
比を向上させることができるＦＧセンサを提供するにあ
る。

［発明の開示］ 本発明は半径方向に多極着磁した円盤状回転磁石体と、
半径方向にコイル巻線部位を延設するとともに、隣接並
行したコイル巻線部位同士の巻方向が逆方向となるよう
に隣接並行したフィル巻線部位同士の端部を接続し且つ
同方向のコイル巻線部位同士のピッチ間隔を２πとした
周状のコイルパターンを同心状に複数形成し、各コイル
パターンの並行するコイル巻線部位同士の間隔を等間隔
とするとともに外側のコイルパターンより順次内側のコ
イルパターンを直列に接続したコイル部とからなり、回
転磁石体の回転により横切る磁界にて に発生させることを特徴とする。

尺１銖上 本実施例はプリント基板に形成するコイル部２として第
１図に示すように直列に接続された外、内の２重のコイ
ルパターンｌａ　、　ｌｂを設けたもので、第２図に示
すように同じコイルパターンにおいて隣接する同じ方向
のコイル巻線部位のピッチを２πとするとともに、外側
のコイルパターン１ａの有動部である並行する対のコイ
ル巻線部位の一方のをＮ極の中央直下に、他方■を隣接
するＳ極と次のＮ極との境界線直下に夫々形成し、又内
側のコイルパターンＺｂの有効部である並行する対のコ
イル巻線部位■、■を外側のコイルパターン１ｂの対応
するコイル巻線部位に対しでπ／２づつずらして形成し
である。

従って本実施例において各コイル巻線部位■〜■の誘起
電圧は次のようになる。

まず外側のコイルパターン１ａのコイル巻線部位■では
従来例の場合と同様にγ・ａｃｏｓθとなる。

また内側のコイルパターン１ｂの同方向のコイル巻線部
位■では 一５ｉｎθ・ｓｉｎπ／２） となる。

又内側のコイルパターン１ｂの逆方向のコイル巻線部位
■では 一５ｉｎθ・５ｉｎｙ） となる。

更に外側のコイルパターン１ａの逆方向のコイル巻線部
位■では γ・ａｃｏｓ（θ＋３π／２） ＝−γ螢α（ｃｏｓθ◆ｃｏｓ３ｙ　／２−ｓｉｎθ＊
　５ｉｎ３π／２）となる。

そしてこれらの発生電圧の合計は ２γ・α（ｃｏｓθ−５ｉｎθ） となり、第３図に示すように従来例の発生電圧口に比べ
て本実施例の発生電圧イは位相がπ／４ずれるもののピ
ーク値は２＝１．１４１４倍増加する。

尚回転磁石体は従来例と同じであるから第１図において
は回転磁石体を省略している。

及１健先 本実施例はコイルパターンを４重構成としたもので、隣
接するコイル巻線部位同士のピッチを、π／４とし、各
コイルパターン１ａ−１ｄ同士の接続は外側のものから
順に内側のものへ直列に接続しである。

しかして各コイル巻線部位■〜■の発生電圧は次のよう
になる。

つまりコイル巻き線部位のではγ・ａｃｏｓθとなり、
コイル巻き線部位■では、 γ・Ｑ　ｃｏｓ（θ十π／４）＝１／ｐ・γ・ル（ｃｏ
ｓθ−５ｉｎθ） となる。またコイル巻線部位■では γ・αｅＯ８（θ十π／２）＝−γ・α・ｓｉｎθとな
る。更にコイル巻線部位■では ７　・ａｃｏｓｃｏ　＋３π／４）＝１／Ｈ″７　・ｆ
ｆ（−ｃｏｓ（７−ｓｉｎθ） となる。また更にコイル巻き線部位■では、＝γ番ａｃ
ｏｓθ となる。更にまたコイル巻線部位■では７　・ａｃｏｓ
Ｃｆｌ　＋５ｙ／４）＝　　１／ＳＦ７　・ハ（−ｅＯ
３Ｑ十ｓｉｎθ） となる。更にコイル巻線部位■では 一γ・ｆｆｃｏｓ（θ＋３π／２）＝−γ・ｆｆ（−ｓ
ｉｎ゛θ）＝γ・ｆｆ５ｉｎθ となる。またコイル巻線部位■は 一７ 一γ＊ａｃｏｓ（θ＋７π／４）＝−１＃γ−ｆｆ（ｃ
ｏｓθ十ｓｉｎθ）となる。

これらの発生電圧を合計すれば ２ｃｏｓａ−（２＋２＄）ｓｉｎθ＝２（ｃｏｓ＋９　
　（１＋１＄）ｓｉｎθ） となる。

［発明の効果］ 本発明は半径方向に多極着磁した円盤状回転磁石体と、
半径方向にコイル巻線部位を延設するとともに、隣接並
行したコイル巻線部位同士の巻方向が逆方向となるよう
に隣接並行したフィル巻線部位同士の端部が接続し且つ
同方向のコイル巻線部位同士のピッチ間隔を２πとした
周状のコイルパターンを同心状に複数形成し、各コイル
パターンの並行するコイル巻線部位同士の間隔を等間隔
とするとともに外側のフィルパターンより順次内側のコ
イルパターンを直列に接続したコイル部とからなり、回
転磁石体の回転により横切る磁界にて に発生させるので、従来のＦＧセンサと同一の面積で出
力電圧を増加させることができ、結果Ｓ／Ｎ比を高くす
ることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１のコイル部の上面図、第２図
は同上の動作説明図、第３図は同上の出力電圧と従来例
の出力電圧の比較説明図、第４図は本発明の実施例２の
動作説明図、第５図は従来例の斜視図、第６図は同上の
動作説明図である。 １ａ、１ｂ・・・コイルパターン、■〜■・・・コイル
巻線部位、１・・・回転磁石体、２・・・コイル部であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）半径方向に多極着磁した円盤状回転磁石体と、半
   径方向にコイル巻線部位を延設するとともに、隣接並行
   したコイル巻線部位同士の巻方向が逆方向となるように
   隣接並行したコイル巻線部位同士の端部を接続し且つ同
   方向のコイル巻線部位同士のピッチ間隔を２πとした周
   状のコイルパターンを同心状に複数形成し、各コイルパ
   ターンの並行するコイル巻線部位同士の間隔を等間隔と
   するとともに外側のコイルパターンより順次内側のコイ
   ルパターンを直列に接続したコイル部とからなり、回転
   磁石体の回転により横切る磁界にてｄ／（ｄｔ）Φに比
   例した出力電圧を各コイル巻線部位に発生させることを
   特徴とするＦＧセンサ。