JPH02116719A - 磁気センサ - Google Patents
磁気センサInfo
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- JPH02116719A JPH02116719A JP63270310A JP27031088A JPH02116719A JP H02116719 A JPH02116719 A JP H02116719A JP 63270310 A JP63270310 A JP 63270310A JP 27031088 A JP27031088 A JP 27031088A JP H02116719 A JPH02116719 A JP H02116719A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H36/00—Switches actuated by change of magnetic field or of electric field, e.g. by change of relative position of magnet and switch, by shielding
- H01H36/02—Switches actuated by change of magnetic field or of electric field, e.g. by change of relative position of magnet and switch, by shielding actuated by movement of a float carrying a magnet
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
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- G—PHYSICS
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- G—PHYSICS
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- G01F23/30—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、たとえば、リードスイッチ等の磁気センナを
磁気フロートの上下動によってオン・オフする液面削等
において、リードスイッチ等の磁気センサを作動さぜる
磁気センザ用の磁気フロートに関するものである。
磁気フロートの上下動によってオン・オフする液面削等
において、リードスイッチ等の磁気センサを作動さぜる
磁気センザ用の磁気フロートに関するものである。
（従来の技術）
たとえば、自動車のブレーキオイルの残量（有無）を検
出するために用いる液面計には、リードスイッチと磁気
フロートが用いられ、リードスイッチをパイプ等のガイ
ドに設け、このガイドの外側に環状の磁気フロートを移
動自在に設けた構造で、液面に浮いている磁気フロート
が、液面の変化とともにガイドに沿って上下動すること
により、・リードスイッチがオン・オフするようになっ
ている。
出するために用いる液面計には、リードスイッチと磁気
フロートが用いられ、リードスイッチをパイプ等のガイ
ドに設け、このガイドの外側に環状の磁気フロートを移
動自在に設けた構造で、液面に浮いている磁気フロート
が、液面の変化とともにガイドに沿って上下動すること
により、・リードスイッチがオン・オフするようになっ
ている。
このような液面計に用いる従来の磁気フロートは、第５
図に示すように、比重の大ぎい焼結磁石１に比重の小さ
い合成樹脂発泡体のフロート２を組合わせた構造で、環
状の焼結磁石１を金型にインサートし、この焼結磁石１
の外側に、ナイロン、ポリプロピレン、？クリロニトリ
ルブタジニ１−ンゴム等の合成樹脂に発泡剤を加えたも
のを注入して発泡させ、合成樹脂発泡体のフロート２を
一体的に成形している。
図に示すように、比重の大ぎい焼結磁石１に比重の小さ
い合成樹脂発泡体のフロート２を組合わせた構造で、環
状の焼結磁石１を金型にインサートし、この焼結磁石１
の外側に、ナイロン、ポリプロピレン、？クリロニトリ
ルブタジニ１−ンゴム等の合成樹脂に発泡剤を加えたも
のを注入して発泡させ、合成樹脂発泡体のフロート２を
一体的に成形している。
この従来の磁気フロートは、製造面からみると、金型に
焼結磁石１をインナートするインサート成形のために、
製造方法が複雑で、したがって、製造コストが高価にな
る欠点を有し、性能面からみると、焼結磁石１が露出し
ているため、焼結磁石１が液体におかされ易く、他の部
品の表面も（ｂ付は易い等の問題がある。
焼結磁石１をインナートするインサート成形のために、
製造方法が複雑で、したがって、製造コストが高価にな
る欠点を有し、性能面からみると、焼結磁石１が露出し
ているため、焼結磁石１が液体におかされ易く、他の部
品の表面も（ｂ付は易い等の問題がある。
さらに、この従来の磁気フロートをリードスイッチとと
もに液面計に用いる場合、表面磁束密度の高い焼結磁石
１が、磁気フロートの内側つまりリードスイッチを設け
たバイブ等のガイド側に露出しているため、第６図に示
すように、液体中に含まれる鉄粉３等が焼結磁石１に付
着して磁気フロートの内径を小ざくしてしまうので、リ
ードスイッチを設けたパイプ等のガイドの外径ａに対し
て、磁気フロートの内径すを余裕をもって大きくしてお
かなければならず、磁気フロートが大型化し、これにと
もなって、液面計も大型化する結果、液面計を高価にし
たり、液面計の設置スペースを広くしたりする原因とな
っていた。
もに液面計に用いる場合、表面磁束密度の高い焼結磁石
１が、磁気フロートの内側つまりリードスイッチを設け
たバイブ等のガイド側に露出しているため、第６図に示
すように、液体中に含まれる鉄粉３等が焼結磁石１に付
着して磁気フロートの内径を小ざくしてしまうので、リ
ードスイッチを設けたパイプ等のガイドの外径ａに対し
て、磁気フロートの内径すを余裕をもって大きくしてお
かなければならず、磁気フロートが大型化し、これにと
もなって、液面計も大型化する結果、液面計を高価にし
たり、液面計の設置スペースを広くしたりする原因とな
っていた。
また、焼結磁石１の比重が大きく、焼結磁石１を大きく
するとフロート２もさらに大きくする必要があるため、
焼結磁石１を大きくすることが困難で、とくに、比重の
軽いオイルの残量（有無）を検出するような場合には、
第７図に示すように、焼結磁石１の図示上下方向の厚さ
ｔが３〜４履程度と薄くなってしまい、この結果、焼結
磁石１をリードスイッチ６に対して図示上下方向に移動
した際に、リードスイッチ６がオンする範囲（オフから
オンに変わる点からオンからオフに変わる点までの距離
）が狭くなり、このため、液面計の製造に際して、個々
のリードスイッチ６の位置を調整する必要がある。
するとフロート２もさらに大きくする必要があるため、
焼結磁石１を大きくすることが困難で、とくに、比重の
軽いオイルの残量（有無）を検出するような場合には、
第７図に示すように、焼結磁石１の図示上下方向の厚さ
ｔが３〜４履程度と薄くなってしまい、この結果、焼結
磁石１をリードスイッチ６に対して図示上下方向に移動
した際に、リードスイッチ６がオンする範囲（オフから
オンに変わる点からオンからオフに変わる点までの距離
）が狭くなり、このため、液面計の製造に際して、個々
のリードスイッチ６の位置を調整する必要がある。
すなわち、焼結磁石１によりリードスイッチ６がオンす
るとぎには、焼結磁石１の図示上下の磁極（上がＮ極で
、下がＳ極）からの磁束が、リードスイッチ６の各接点
片７．８の外側端部（上側の接点片７の上端部と下側の
接点片８の下端部）に作用することにより、各接点片７
．８のそれぞれの両端部がＮ極とＳ極に分極し、これに
よって、各接点片７，８の内側端部（上側の接点片７の
下端部と下側の接点片８の上端部）が異極同士で吸着し
て導通するのであるが、焼結磁石１の厚さｔが薄いと、
焼結磁石１の内径すに余裕をとっていることもあって、
焼結磁石１の磁極から各接点片７．８の外側端部までの
距離が長くなり、焼結磁石１の磁極の表面磁束密度が高
くても、各接点片７．８の外側端部における磁束密度は
大幅に減少する結果、焼結磁石１によってリードスイッ
チ６がオンする範囲が狭くなり、このため、液面計の製
造に際して、個々のリードスイッチ６の位置を調整しな
いと、動作不良となる可能性があるため、個々のリード
スイッチ６の位置調整が必要とされる。
るとぎには、焼結磁石１の図示上下の磁極（上がＮ極で
、下がＳ極）からの磁束が、リードスイッチ６の各接点
片７．８の外側端部（上側の接点片７の上端部と下側の
接点片８の下端部）に作用することにより、各接点片７
．８のそれぞれの両端部がＮ極とＳ極に分極し、これに
よって、各接点片７，８の内側端部（上側の接点片７の
下端部と下側の接点片８の上端部）が異極同士で吸着し
て導通するのであるが、焼結磁石１の厚さｔが薄いと、
焼結磁石１の内径すに余裕をとっていることもあって、
焼結磁石１の磁極から各接点片７．８の外側端部までの
距離が長くなり、焼結磁石１の磁極の表面磁束密度が高
くても、各接点片７．８の外側端部における磁束密度は
大幅に減少する結果、焼結磁石１によってリードスイッ
チ６がオンする範囲が狭くなり、このため、液面計の製
造に際して、個々のリードスイッチ６の位置を調整しな
いと、動作不良となる可能性があるため、個々のリード
スイッチ６の位置調整が必要とされる。
（発明が解決しようとする課題）
上述したように、従来の磁気センサ用の磁気フロートは
、製造工程、性能に問題があるため、低価格化が困難で
、そして、リードスイッチ等の磁気センサとともに液面
計等の製品に組込む場合の耐久性及び磁気特性にも問題
があった。
、製造工程、性能に問題があるため、低価格化が困難で
、そして、リードスイッチ等の磁気センサとともに液面
計等の製品に組込む場合の耐久性及び磁気特性にも問題
があった。
本発明は、このような点に鑑み成されたもので、磁気セ
ンサ用の磁気フロートを容易かつ安価に製造できるよう
にするとともに、磁気フロートをリードスイッチ等の磁
気センサとともに液面計等の製品に組込む場合の耐久性
及び磁気特性を向上しようとするものである。
ンサ用の磁気フロートを容易かつ安価に製造できるよう
にするとともに、磁気フロートをリードスイッチ等の磁
気センサとともに液面計等の製品に組込む場合の耐久性
及び磁気特性を向上しようとするものである。
（発明の構成〕
（１題を解決するための手段）
本発明の磁気センサ１２用の磁気フロート２２は、合成
樹脂の発泡体２５に磁性体の粉末２６を含有し、この磁
性体の粉末２６が着磁されているものである。
樹脂の発泡体２５に磁性体の粉末２６を含有し、この磁
性体の粉末２６が着磁されているものである。
（作用）
本発明の磁気センサ１２用の磁気フロート２２は、合成
樹脂の発泡体２５の内部に磁性体の粉末２６が分散して
、磁気フロート２２全体が磁性を有し、そして、磁性体
の粉末２６のほとんど全てが合成樹脂により被覆される
ものである。
樹脂の発泡体２５の内部に磁性体の粉末２６が分散して
、磁気フロート２２全体が磁性を有し、そして、磁性体
の粉末２６のほとんど全てが合成樹脂により被覆される
ものである。
（実施例）
本発明の磁気センサ用の磁気フロートの実施例を第１図
ないし第４図を参照して説明する。
ないし第４図を参照して説明する。
第１図は液面計を示し、１１は有底筒状のガイド管で、
このガイド管１１内の底部近くに磁気センサとしてのリ
ードスイッチ１２が収納され、このリードスイッチ１２
の各接点片１３．１４にはリード線１５゜１６が接続さ
れ、このリード線１５．１６がガイド管１１の間口部に
気密状に嵌着された４−ヤツブ１７を通して外部に導出
されている。
このガイド管１１内の底部近くに磁気センサとしてのリ
ードスイッチ１２が収納され、このリードスイッチ１２
の各接点片１３．１４にはリード線１５゜１６が接続さ
れ、このリード線１５．１６がガイド管１１の間口部に
気密状に嵌着された４−ヤツブ１７を通して外部に導出
されている。
そして、上記ガイド管１１のキャップ１７を嵌着した開
口部側の一端部はボルト体２１の中心部に挿通して気密
状に固定され、また、このガイド管１１の他端部側の外
側にはボルト体２１のねじ径よりも小さい環状の磁気フ
ロート２２が移動自在に嵌合され、さらに、このガイド
管１１の他端部に止め輪２３が嵌着されて、磁気フロー
ト２２のガイド管１１がらの抜は止めが成され、磁気７
０−ト２２がボルト体２１と止め輪２３の間を移動する
ようになっており、これによって、液面計２４が形成さ
れている。
口部側の一端部はボルト体２１の中心部に挿通して気密
状に固定され、また、このガイド管１１の他端部側の外
側にはボルト体２１のねじ径よりも小さい環状の磁気フ
ロート２２が移動自在に嵌合され、さらに、このガイド
管１１の他端部に止め輪２３が嵌着されて、磁気フロー
ト２２のガイド管１１がらの抜は止めが成され、磁気７
０−ト２２がボルト体２１と止め輪２３の間を移動する
ようになっており、これによって、液面計２４が形成さ
れている。
そして、この液面計２４の磁気フロート２２は、第２図
にも示すように、合成樹脂の発泡体２５に磁性体の粉末
２６を含有したもので、合成樹脂の発泡体２５の内部に
磁性体の粉末２６が分散しており、この磁性体の粉末２
６が図示上下の厚さ方向に磁化され、磁気フロート２２
に上下１１極が形成されている。
にも示すように、合成樹脂の発泡体２５に磁性体の粉末
２６を含有したもので、合成樹脂の発泡体２５の内部に
磁性体の粉末２６が分散しており、この磁性体の粉末２
６が図示上下の厚さ方向に磁化され、磁気フロート２２
に上下１１極が形成されている。
そうして、この液面計２４は、そのガイド管１１のリー
ドスイッチ１２側の端部及び磁気フロート２２を、液面
検出位置に対するタンクの天板あるいは６体等に設けら
れた雌ねじ部３１を介して、液面検出位置に！Ｉ！直に
配置するとともに、そのボルト体２１を雌ねじ部３１に
螺合することによって設置され、液体３２の液面に浮い
た磁気フロート２２が、液面の変動にともなって、ガイ
ド管１１に沿って上下動し、これによって、リードスイ
ッチ１２がオン・オフするようになっており、この場合
、液体３２が減少して磁気フロート２２が手降すると、
リードスイッチ１２がオフ状態からオン状態に変わるよ
うになっている。
ドスイッチ１２側の端部及び磁気フロート２２を、液面
検出位置に対するタンクの天板あるいは６体等に設けら
れた雌ねじ部３１を介して、液面検出位置に！Ｉ！直に
配置するとともに、そのボルト体２１を雌ねじ部３１に
螺合することによって設置され、液体３２の液面に浮い
た磁気フロート２２が、液面の変動にともなって、ガイ
ド管１１に沿って上下動し、これによって、リードスイ
ッチ１２がオン・オフするようになっており、この場合
、液体３２が減少して磁気フロート２２が手降すると、
リードスイッチ１２がオフ状態からオン状態に変わるよ
うになっている。
また、この液面計２４に用いた磁気フロート２２は、合
成樹脂と磁性体の粉末２６を８合した材料を、所定の形
状の金型内に注入して合成樹脂を発泡させることによっ
て、極めて容易に製造することができる。
成樹脂と磁性体の粉末２６を８合した材料を、所定の形
状の金型内に注入して合成樹脂を発泡させることによっ
て、極めて容易に製造することができる。
そして、このようにして製造した磁気フロート２２は、
表面に露出したごく一部を除いて、磁性体の粉末２６の
ほとんど全てが発泡体２５の合成樹脂により被覆されて
いるので、合成樹脂の素材をうまく選定すると、液体３
２におかされる心配がなく、耐久性に優れたものを作る
ことができる。
表面に露出したごく一部を除いて、磁性体の粉末２６の
ほとんど全てが発泡体２５の合成樹脂により被覆されて
いるので、合成樹脂の素材をうまく選定すると、液体３
２におかされる心配がなく、耐久性に優れたものを作る
ことができる。
さらに、この磁気フロート２２は、合成樹脂の発泡体２
５の内部に磁性体の粉末２６が分散している樹脂ボンド
型磁石のため、総磁束が同じ場合、表面磁束密度が、従
来の焼結磁石１と比較して弱くなり、したがって、第３
図に示すように、液体３２に含まれる鉄粉３３等の付着
が少なく、鉄粉３３等によって磁気フロート２２の内径
が小さくなる心配が少ないので、リードスイッチ１２を
設けたガイド管１１の外径Ｃに、磁気フ［１−ト２２の
内径ｄを近付けることができ、このため、磁気フロート
２２を小型化でき、これにともなって、液面計２４も小
型化することができ、この結果、液面計２４を安価にで
きるとともに、液面計２４の設置スペースを狭くするこ
とができる。
５の内部に磁性体の粉末２６が分散している樹脂ボンド
型磁石のため、総磁束が同じ場合、表面磁束密度が、従
来の焼結磁石１と比較して弱くなり、したがって、第３
図に示すように、液体３２に含まれる鉄粉３３等の付着
が少なく、鉄粉３３等によって磁気フロート２２の内径
が小さくなる心配が少ないので、リードスイッチ１２を
設けたガイド管１１の外径Ｃに、磁気フ［１−ト２２の
内径ｄを近付けることができ、このため、磁気フロート
２２を小型化でき、これにともなって、液面計２４も小
型化することができ、この結果、液面計２４を安価にで
きるとともに、液面計２４の設置スペースを狭くするこ
とができる。
また、この磁気フロート２２の場合、第４図に示すよう
に、その図示上下の磁極（上がＮ極で、下が５ｆｆｌ）
からの磁束が、リードスイッチ１２の各接点片１３．１
４の外側端部（上側の接点片１３の上端部と下側の接点
片１４の下端部）に作用することにより、各接点片１３
．１４のそれぞれの両端部がＮ １４とＳ極に分極し、
これによって、各接点片１３．１４の内側端部（上側の
接点片１３の下端部と下側の接点片１４の上端部）が異
極同士で吸着して導通するのであるが、磁気フロート２
２の磁極から各接点片１３、１４の外側端部までの距離
が従来の焼結磁石１を用いたものと比較して短くなり、
磁気フロート２２の磁極の表面磁束密度が低くても、各
接点片１３゜１４の外側端部における磁束密度があまり
減少しない結果、磁気フロート２２によってリードスイ
ッチ１２がオンする範囲（オフからオンに変わる点から
オンからオフに変わる点までの距ｌ１ｌ）が広くなり、
このため、液面尉２４の製造に際して、個々のリードス
イッチ１２の位置を調整しなくでも、動作不良となる可
能性がなく、個々のリードスイッチ１２の位置調整が不
要となる。
に、その図示上下の磁極（上がＮ極で、下が５ｆｆｌ）
からの磁束が、リードスイッチ１２の各接点片１３．１
４の外側端部（上側の接点片１３の上端部と下側の接点
片１４の下端部）に作用することにより、各接点片１３
．１４のそれぞれの両端部がＮ １４とＳ極に分極し、
これによって、各接点片１３．１４の内側端部（上側の
接点片１３の下端部と下側の接点片１４の上端部）が異
極同士で吸着して導通するのであるが、磁気フロート２
２の磁極から各接点片１３、１４の外側端部までの距離
が従来の焼結磁石１を用いたものと比較して短くなり、
磁気フロート２２の磁極の表面磁束密度が低くても、各
接点片１３゜１４の外側端部における磁束密度があまり
減少しない結果、磁気フロート２２によってリードスイ
ッチ１２がオンする範囲（オフからオンに変わる点から
オンからオフに変わる点までの距ｌ１ｌ）が広くなり、
このため、液面尉２４の製造に際して、個々のリードス
イッチ１２の位置を調整しなくでも、動作不良となる可
能性がなく、個々のリードスイッチ１２の位置調整が不
要となる。
なお、磁気フロート２２としては、表面磁束密度が６０
〜１６０ガウス程度、比重が０．７〜０．８５程度のか
さ比重の小さいものを製造する。
〜１６０ガウス程度、比重が０．７〜０．８５程度のか
さ比重の小さいものを製造する。
現在、−船釣に使用されている汎用型の磁気センサのリ
ードスイッチ１２を作動させるには、リードスイッチ１
２の精度よって異なるが、磁気フロート２２の表面磁束
密度が６０〜１００ガウス程度で充分であることから、
合成樹脂と磁性体の混合比率を変えてかさ比重を変化さ
せることができるし、発泡度を変化させてもかさ比重を
変化させることができるので、液面計２４に用いる場合
に、様々な比重値の液体３２を対象にできる点で有利で
ある。
ードスイッチ１２を作動させるには、リードスイッチ１
２の精度よって異なるが、磁気フロート２２の表面磁束
密度が６０〜１００ガウス程度で充分であることから、
合成樹脂と磁性体の混合比率を変えてかさ比重を変化さ
せることができるし、発泡度を変化させてもかさ比重を
変化させることができるので、液面計２４に用いる場合
に、様々な比重値の液体３２を対象にできる点で有利で
ある。
なお、実施に際しては、合成樹脂は、液体の性状に合わ
せて適宜に選定し、磁性体も、等方性磁性体、異方性磁
性体、さらに、希土類等、適宜に選択することができる
。
せて適宜に選定し、磁性体も、等方性磁性体、異方性磁
性体、さらに、希土類等、適宜に選択することができる
。
上述したように、本発明の磁気センサ用の磁気フロート
は、インサート成形の必要がないため、生産が容易で、
大量にかつ安価に生産することができ、そして、磁性体
の粉末が合成樹脂に被覆されるため、耐久性に優れ、ま
た、リードスイッチ等の磁気センサとともに液面計等の
製品に組込む場合の磁気特性ｔ）優れている。
は、インサート成形の必要がないため、生産が容易で、
大量にかつ安価に生産することができ、そして、磁性体
の粉末が合成樹脂に被覆されるため、耐久性に優れ、ま
た、リードスイッチ等の磁気センサとともに液面計等の
製品に組込む場合の磁気特性ｔ）優れている。
第１図ないし第４図は本発明の磁気センサ用の磁気フロ
ートの実施例を示し、第１図は液面π１の縦断面図、第
２図はその磁気フロートの縦断面図、第３図及び第４図
はそれぞれその磁気フロートの作用を説明するための縦
断面図であり、また、第５図は従来の磁気フロートの縦
断面図、第６図及び第７図はそれぞれその問題点を説明
するための縦断面図である。 １２・・磁気センサとしてのリードスイッチ、２２・・
磁気フロート、２５・・合成樹脂の発泡体、２６・・磁
性体の粉末。 序」壮４
ートの実施例を示し、第１図は液面π１の縦断面図、第
２図はその磁気フロートの縦断面図、第３図及び第４図
はそれぞれその磁気フロートの作用を説明するための縦
断面図であり、また、第５図は従来の磁気フロートの縦
断面図、第６図及び第７図はそれぞれその問題点を説明
するための縦断面図である。 １２・・磁気センサとしてのリードスイッチ、２２・・
磁気フロート、２５・・合成樹脂の発泡体、２６・・磁
性体の粉末。 序」壮４
Claims (1)
- （１）合成樹脂の発泡体に磁性体の粉末を含有し、この
磁性体の粉末が着磁されていることを特徴とする磁気セ
ンサ用の磁気フロート。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63270310A JP2577461B2 (ja) | 1988-10-26 | 1988-10-26 | 液面計 |
| US07/363,128 US4959997A (en) | 1988-10-26 | 1989-06-08 | Magnetic float for magnetic sensor |
| DE3925927A DE3925927A1 (de) | 1988-10-26 | 1989-08-04 | Magnetischer schwimmer fuer magnetischen sensor |
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