JPH02157627A - 圧力センサ - 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】 産業上の利用分野 本発明は流体の圧力を計測する圧力センサに関するもの
である。

従来の技術 従来、磁性流体を用いた圧力センサとしては実開昭６１
−２８０３２号公報に示す様なものが知られていた。こ
れは、管内に配置した磁性流体の両端に一対の磁石を配
置して磁性流体を保持し、この磁性流体の中立位置にコ
イルを設は圧力差の発生により生じる磁性流体の位置変
化をコイルのインダクタンス変化として検出するもので
あった。

発明が解決しようとする課題 しかしながらこの方式では、一対の磁石で磁性流体を保
持しているため、これらの磁石が離れた設定の場合には
磁性流体の分離を生じる恐れがあり、近接した設定の場
合には磁石の相互の干渉のため、磁性流体の変位挙動を
複雑にするという欠点があった。

課題を解決するための手段 本発明は上記課題を解決するものであり、管路中にこの
管路を２つに区分する如く磁性流体を１つの磁石で保持
すると共に、前記磁性流体の両面に作用する圧力差によ
り生じる前記磁性流体の変位量を検出するコイルを設け
たものである。

作用 本発明は上記した構成により、前記磁性流体の両面に作
用する圧力差により生じる前記磁性流体の変位量をコイ
ルのインダクタンス変化として把え、これにより圧力を
測定するものである。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。

第１図において（１）は圧力センサであり、（２）は管
路である。管路（２）は磁性流体（３）により室（ａ）
と室（ｂ）とに区画されている。（４）は永久磁石であ
り、図の如く管路（２）の軸方向にＮ極、Ｓ橋に着磁さ
れている。（５）は検出用コイルである。

第３図は発振回路（６）を示したものである。（７）は
インバータ、（８）は抵抗、（９）、０ωはコンデンサ
である。

次に作動を述べる。

今、室（ａ）、室（ｂ）の圧力Ｐａ、Ｐｂが等しいとす
ると磁性流体（３）は永久磁石（４）により第１図の状
態に保持される。この状態で定まるコイル（５）のイン
ダクタンスに基づき第３図に示す回路が発振動作を生じ
る。出力は端子Ａより取出される。

この時の周波数をｆ、とする。

次に、室（ａ）の圧力が室（ｂ）の圧力よりも大きくな
ると、（Ｐａ＞Ｐｂ）磁性流体（３）は、第２図に示す
如く室（ｂ）の側に変位し、コイル（５）のインダクタ
ンスを増加させる。この結果、発振回路の周波数ｆ２は
ｆｌより低い周波数となる。

この様に、圧力差による磁性流体（３）の変位がコイル
（５）のインダクタンスを変化させ、これが発振周波数
の変化として検出され圧力の測定が可能となる。

以上の様に、本発明では、一つの磁石と一つの検出コイ
ルのみで圧力センサが形成されるため、小型でコンパク
トな圧力センサが得られるという効果を奏するものであ
る。

次に第２の実施例について述べる。

第４図は、第１図とほぼ同じであり、管路（２）の内面
において磁性流体（３）の付着する部分にコーティング
０■を施こしている点のみが異なっている。

このコーティング００）は、磁性流体（３）のベースオ
イルに対して大きな接触角を有する材料で形成されてい
る。

次に作動を述べる。

第４図に示すコーティングθ０）により、磁性流体（３
）は、表面張力が少ない状態で磁石（４）により管路（
２）の内面に保持されている。圧力が磁性流体（３）の
両面に加わった時の動作は第１の実施例に示したものと
同じである。

この様に、磁性流体（３）の付着する管路（２）の内面
に磁性流体（３）のベースオイルに対して接触角の大き
いコーティングθ０）を施こすことにより、表面張力の
影響が少なくなり、圧力差の小さい場合でも、圧力の検
出が可能になるという効果を奏するものである。

次に第３の実施例について述べる。

第５図は、第１図とほぼ同じであり、磁石（４）がコイ
ルに通電するタイプの電磁石（１１）で構成された点の
みが異なっている。このコイルは、第６図に示すごとく
、管路（２）の周囲に複数個配置され、すべて同一方向
に磁場を形成すると共に、全体として磁性流体（３）を
保持している。

次に作動を説明する。

今、コイルへの通電電流を１１とすると、これにより発
生する磁場により磁性流体（３）が保持される。圧力差
が加わった時の検出動作は第１の実施例の場合と同一で
ある。

次に、通電電流をｔｚ　　（ｉｔ　＜ｉ２）とすると、
磁性流体（３）の保持力が高められ、より高い値の正量
を変化させることにより、同一構成で広い圧力レンジに
対応できる圧力センサが形成されるという効果を奏する
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す圧力センサの断面
図、第２図は第１図の異なる作動状態を示す断面図、第
３図は発振回路図、第４図は第２の実施例を示す断面図
、第５図は第３の実施例を示す断面図、第６図は第５図
に示すセンサの平面図である。 １・・・・・・圧力センサ、２・・・・・・流路、３・
・・・・・磁性流体、４・・・・・・磁石、５・・・・
・・コイル、ＩＯ・・・・・・コーティング、１１・・
・・・・電磁石。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名第 図 富 図 ｐｂ 第１図 よき ｆ　・− ２−・・ ３　・−・ ４−・ 圧７１；ンプ 流　　　路 ｆ！　性　流　体 硝　　　石 コ　　イ　　ル 第２図 ｈ Ｐｂ 第 図 ’６Ｐａ ↑ Ｐｂ 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）管路中にこの管路を２つに区分する如く磁性流体
   を磁石で保持すると共に、前記磁性流体の両面に作用す
   る圧力差により生じる前記磁性流体の変位量を検出する
   コイルを設けた圧力センサ。
2. （２）磁性流体が保持される管路の内面を前記磁性流体
   ベースオイルに対する接触角を大きくするコーティング
   を施した特許請求の範囲（１）項記載の圧力センサ。
3. （３）磁石が電磁石により形成されると共にこの通電量
   を可変とした特許請求の範囲（１）項記載の圧力センサ
   。