JPH04259837A - 圧力センサ - Google Patents
圧力センサInfo
- Publication number
- JPH04259837A JPH04259837A JP4297691A JP4297691A JPH04259837A JP H04259837 A JPH04259837 A JP H04259837A JP 4297691 A JP4297691 A JP 4297691A JP 4297691 A JP4297691 A JP 4297691A JP H04259837 A JPH04259837 A JP H04259837A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy plate
- pressure sensor
- magnetic alloy
- amorphous magnetic
- pressure
- 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.)
- Pending
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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。
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車部品などとして
利用される圧力センサに関するものである。
利用される圧力センサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車部品用の圧力センサなどとして、
非晶質（アモルファス）磁性合金の磁歪効果を利用した
圧力センサが開発中である。
非晶質（アモルファス）磁性合金の磁歪効果を利用した
圧力センサが開発中である。
【０００３】この種の圧力センサは、図５の断面図に示
すように、円筒形状の上側ケース２１と下側ケース２２
とで形成するケース内に、圧力導入孔２３を介して油圧
を受ける圧力室２４を形成し、この圧力室２４の上壁面
を円板形状のダイヤフラム２５とアモルファス磁性合金
板２６との積層体で仕切り、この積層体上にステンレス
鋼などの非磁性体のスペーサリング２７を介してコイル
２８収容の同軸形状のフェライトコア２９を載置し、上
側ケース２１と下側ケース２２との螺合により、上記各
構成要素をケース内に保持しつつ収容する構造となって
いる。
すように、円筒形状の上側ケース２１と下側ケース２２
とで形成するケース内に、圧力導入孔２３を介して油圧
を受ける圧力室２４を形成し、この圧力室２４の上壁面
を円板形状のダイヤフラム２５とアモルファス磁性合金
板２６との積層体で仕切り、この積層体上にステンレス
鋼などの非磁性体のスペーサリング２７を介してコイル
２８収容の同軸形状のフェライトコア２９を載置し、上
側ケース２１と下側ケース２２との螺合により、上記各
構成要素をケース内に保持しつつ収容する構造となって
いる。
【０００４】ケース内に周辺固定で保持される円板形状
のダイヤフラム２５とアモルファス磁性合金板２６は、
図示しない油圧機構から圧力導入孔２３を介して圧力室
２４内に導入される油圧に応じた撓みを生じ、アモルフ
ァス磁性合金板の透磁率が変化する。この透磁率の変化
がフェライトコア２８とセンサコイル２９とで構成され
る電磁変換素子によって電気的特性の変化として検出さ
れる。
のダイヤフラム２５とアモルファス磁性合金板２６は、
図示しない油圧機構から圧力導入孔２３を介して圧力室
２４内に導入される油圧に応じた撓みを生じ、アモルフ
ァス磁性合金板の透磁率が変化する。この透磁率の変化
がフェライトコア２８とセンサコイル２９とで構成され
る電磁変換素子によって電気的特性の変化として検出さ
れる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の圧力センサ
では、フェライトコア２９とアモルファス磁性合金板２
６との間に非磁性体のスペーサリング２７の厚みで決ま
る幅の空隙が形成されており、この空隙の幅は圧力セン
サとしての検出感度に大きな影響を及ぼすが、従来この
空隙の幅は検出感度の調整には利用されていない。
では、フェライトコア２９とアモルファス磁性合金板２
６との間に非磁性体のスペーサリング２７の厚みで決ま
る幅の空隙が形成されており、この空隙の幅は圧力セン
サとしての検出感度に大きな影響を及ぼすが、従来この
空隙の幅は検出感度の調整には利用されていない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の圧力センサによ
れば、フェライトコアによる同軸状の磁気回路とアモル
ファス磁性合金板との空隙の幅が ０．８ ｍｍ以下
の範囲内で検出感度の調整に利用される。
れば、フェライトコアによる同軸状の磁気回路とアモル
ファス磁性合金板との空隙の幅が ０．８ ｍｍ以下
の範囲内で検出感度の調整に利用される。
【０００７】
【実施例】図１と図２は、本発明の一実施例の圧力セン
サの構成を示す断面図と正面図であり、１は上側ケース
、２は下側ケース、３はノズル接続部、４は圧力室、５
は圧力導入孔、６はダイヤフラム、７はアモルファス磁
性合金、８はフェライトコア、９はステンレス鋼のスペ
ーサリング、１０はセンサコイル、１１はボビン、１２
はリード線、１３，１４はＯリング、１５はエア抜きネ
ジである。
サの構成を示す断面図と正面図であり、１は上側ケース
、２は下側ケース、３はノズル接続部、４は圧力室、５
は圧力導入孔、６はダイヤフラム、７はアモルファス磁
性合金、８はフェライトコア、９はステンレス鋼のスペ
ーサリング、１０はセンサコイル、１１はボビン、１２
はリード線、１３，１４はＯリング、１５はエア抜きネ
ジである。
【０００８】ステンレス鋼を素材とする上側ケース１と
下側ケース２は共に円筒形状を呈しており、前者の下部
内周面上に形成されたネジ溝と後者の上部外周面上に形
成されたネジ溝との螺合により両者が結合されて一つの
閉じたケースが形成される。下側ケース２の下部内周面
上にはネジ溝が形成されており、上部外周面上にネジ溝
の形成されたノズル接続部３が下側ケース２と螺合され
、両者の間に圧力室４が形成されている。この圧力室４
には、圧力導入孔５を介して油圧が伝達される
下側ケース２は共に円筒形状を呈しており、前者の下部
内周面上に形成されたネジ溝と後者の上部外周面上に形
成されたネジ溝との螺合により両者が結合されて一つの
閉じたケースが形成される。下側ケース２の下部内周面
上にはネジ溝が形成されており、上部外周面上にネジ溝
の形成されたノズル接続部３が下側ケース２と螺合され
、両者の間に圧力室４が形成されている。この圧力室４
には、圧力導入孔５を介して油圧が伝達される
【０００
９】下側ケース２の中央部にはこの下側ケース２と一体
に円板形状のダイヤフラム６が形成され、このダイヤフ
ラム６の中央部分には円板形状のアモルファス磁性合金
板７が接着剤によって固着されている。この接着剤とし
ては、エポキシ系などの熱硬化型のものが使用される。 ダイヤフラム６の外周部には一定の厚みのステンレス鋼
のスペーサリング９を介在させながらフェライトコア８
が載置され、このフェライトコア８内にはボビン１１に
巻回されたセンサコイル１０が収容され、このセンサコ
イル１０に接続されるリード線１２がフェライトコア１
１内の貫通孔を通してケース外部に引き出されている。 センサコイル１０は、内側の一次コイルとその外側の二
次コイルとから成る変成器の構成となっている。上側ケ
ース１と下側ケース２との螺合により、フェライトコア
１１などの各要素がケース内に強固に保持される。
９】下側ケース２の中央部にはこの下側ケース２と一体
に円板形状のダイヤフラム６が形成され、このダイヤフ
ラム６の中央部分には円板形状のアモルファス磁性合金
板７が接着剤によって固着されている。この接着剤とし
ては、エポキシ系などの熱硬化型のものが使用される。 ダイヤフラム６の外周部には一定の厚みのステンレス鋼
のスペーサリング９を介在させながらフェライトコア８
が載置され、このフェライトコア８内にはボビン１１に
巻回されたセンサコイル１０が収容され、このセンサコ
イル１０に接続されるリード線１２がフェライトコア１
１内の貫通孔を通してケース外部に引き出されている。 センサコイル１０は、内側の一次コイルとその外側の二
次コイルとから成る変成器の構成となっている。上側ケ
ース１と下側ケース２との螺合により、フェライトコア
１１などの各要素がケース内に強固に保持される。
【００１０】下側ケース２とノズル接続部３間の螺合部
の外側には圧力室４からのオイル漏れを防ぐためのＯリ
ング１３が装着されると共に、ノズル接続部３の下部外
周面上にもＯリング１４が装着される。下側ケース２の
側部には、圧力室４に連通するエア抜きネジ１５が装着
され、ダイヤフラム６とオイル液面との間に滞留する気
泡がこのエア抜きネジ１５の外周部分を介してケース外
部に排除される。図１の構造では、スペーサリング９が
非磁性体のため、フェライトコア１１とアモルファス磁
性合金板７との間にはこのスペーサリング９の厚みで決
まる幅の空隙が形成される。
の外側には圧力室４からのオイル漏れを防ぐためのＯリ
ング１３が装着されると共に、ノズル接続部３の下部外
周面上にもＯリング１４が装着される。下側ケース２の
側部には、圧力室４に連通するエア抜きネジ１５が装着
され、ダイヤフラム６とオイル液面との間に滞留する気
泡がこのエア抜きネジ１５の外周部分を介してケース外
部に排除される。図１の構造では、スペーサリング９が
非磁性体のため、フェライトコア１１とアモルファス磁
性合金板７との間にはこのスペーサリング９の厚みで決
まる幅の空隙が形成される。
【００１１】図３は、スペーサリング９の厚みを変える
ことにより上記空隙の幅を種々変化させながらセンサコ
イル１０の二次側出力電圧の変化の様子を無加圧状態で
測定した実験結果を示しており、パラメータは５ｋＨｚ
，１０ＫＨｚ，１５ＫＨｚ，２０ＫＨｚの各周波数であ
る。
ことにより上記空隙の幅を種々変化させながらセンサコ
イル１０の二次側出力電圧の変化の様子を無加圧状態で
測定した実験結果を示しており、パラメータは５ｋＨｚ
，１０ＫＨｚ，１５ＫＨｚ，２０ＫＨｚの各周波数であ
る。
【００１２】図４は、図３は、図１の圧力センサに加え
る圧力とセンサコイル１０の二次側出力電圧のレベルの
実測値との関係を示す実験結果であり、パラメータは
０．１ｍｍ、０．５ ｍｍ、０．８ ｍｍの３種類の空
隙の幅である。
る圧力とセンサコイル１０の二次側出力電圧のレベルの
実測値との関係を示す実験結果であり、パラメータは
０．１ｍｍ、０．５ ｍｍ、０．８ ｍｍの３種類の空
隙の幅である。
【００１３】図３と図４に示す実験結果から、５ＫＨｚ
程度から２０ＫＨｚ程度までの実用的な周波数範囲では
空隙の幅が ０．８ｍｍを超える大きな値になると検出
感度が低くなり過ぎて不都合であることが判る。この空
隙の幅を小さくし過ぎても問題があり、０．１ ｍｍ以
上が好適である。
程度から２０ＫＨｚ程度までの実用的な周波数範囲では
空隙の幅が ０．８ｍｍを超える大きな値になると検出
感度が低くなり過ぎて不都合であることが判る。この空
隙の幅を小さくし過ぎても問題があり、０．１ ｍｍ以
上が好適である。
【００１４】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の圧
力センサは、アモルファス磁性合金板と同軸形状の磁気
回路との空隙の幅を ０．８ ｍｍ以下の範囲内で調
整することにより検出感度を調整する構成であるから、
検出感度を最適化できるという効果が奏される。
力センサは、アモルファス磁性合金板と同軸形状の磁気
回路との空隙の幅を ０．８ ｍｍ以下の範囲内で調
整することにより検出感度を調整する構成であるから、
検出感度を最適化できるという効果が奏される。
【００１５】また、本発明の一実施例によれば、ダイヤ
フラムがケースと一体に形成されてきるため、外周部の
固定部分の摺動が生ぜず、ヒステリシスに伴う検出精度
の低下や強度や耐久性の低下が有効に回避されるという
利点もある。
フラムがケースと一体に形成されてきるため、外周部の
固定部分の摺動が生ぜず、ヒステリシスに伴う検出精度
の低下や強度や耐久性の低下が有効に回避されるという
利点もある。
【図１】本発明の一実施例の圧力センサの構成を示す断
面図である。
面図である。
【図２】上記実施例の圧力センサの構成を示す正面図で
ある。
ある。
【図３】上記実施例の圧力センサにおいてアモルファス
磁性合金板とフェライトコア間の空隙の幅とセンサコイ
ルの二次側出力電圧との関係を５ＫＨｚから２０ＫＨｚ
までの４種類の周波数について構成を示す実験結果であ
る。
磁性合金板とフェライトコア間の空隙の幅とセンサコイ
ルの二次側出力電圧との関係を５ＫＨｚから２０ＫＨｚ
までの４種類の周波数について構成を示す実験結果であ
る。
【図４】上記実施例の圧力センサにおいて圧力とセンサ
コイルの二次側出力電圧の関係を ０．１ｍｍ，０．５
ｍｍ，０．８ｍｍの３種類の空隙の幅について示す実験
結果である。
コイルの二次側出力電圧の関係を ０．１ｍｍ，０．５
ｍｍ，０．８ｍｍの３種類の空隙の幅について示す実験
結果である。
【図５】従来の圧力センサの構成を示す断面図である。
１ 上側ケース
２ 下側ケース
３ ノズル接続部
４ 圧力室
５ 圧力導入孔
６ ダイヤフラム
７ アモルファス磁性合金
８ フェライトコア
９ 非磁性体のスペーサリング１０
センサコイル
センサコイル
Claims (3)
- 【請求項１】検出対象の圧力を受けて撓むダイヤフラム
と、このダイヤフラムの中央部分に固着された磁歪効果
を有するアモルファス磁性合金板と、このアモルファス
磁性合金板に対向しかつこのアモルファス磁性合金板と
の間に所定の幅の空隙を介在させながら配置される同軸
形状の磁気回路を備えこのアモルファス磁性合金板の透
磁率の変化を電気特性の変化として検出する電磁変換素
子とをケース内に収容した構造の圧力センサであって、
前記アモルファス磁性合金板と磁気回路との間に形成さ
れる空隙の所定の幅が０．８ ｍｍ以下の範囲内に設
定されることにより検出感度が調整されたことを特徴と
する圧力センサ。 - 【請求項２】前記アモルファス磁性合金板と磁気回路と
の間に形成される空隙の所定の幅は ０．１ｍｍ以上の
範囲内に設定されたことを特徴とする請求項１記載の圧
力センサ。 - 【請求項３】前記ダイヤフラムは、前記ケースと一体に
形成されたことを特徴とする圧力センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4297691A JPH04259837A (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4297691A JPH04259837A (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 圧力センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04259837A true JPH04259837A (ja) | 1992-09-16 |
Family
ID=12651074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4297691A Pending JPH04259837A (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04259837A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002532708A (ja) * | 1998-12-15 | 2002-10-02 | ビトロン・ソシエタ・ペル・アチオニ | 誘導型圧力変換器 |
| JP2012510631A (ja) * | 2008-12-03 | 2012-05-10 | ローズマウント インコーポレイテッド | 磁気特性を用いた圧力測定方法および装置 |
| DE102022107534A1 (de) | 2022-03-30 | 2023-10-05 | Endress+Hauser SE+Co. KG | Sensor zur Bestimmung eines Drucks eines in einem Behältnis befindlichen Mediums |
-
1991
- 1991-02-15 JP JP4297691A patent/JPH04259837A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002532708A (ja) * | 1998-12-15 | 2002-10-02 | ビトロン・ソシエタ・ペル・アチオニ | 誘導型圧力変換器 |
| JP2012510631A (ja) * | 2008-12-03 | 2012-05-10 | ローズマウント インコーポレイテッド | 磁気特性を用いた圧力測定方法および装置 |
| DE102022107534A1 (de) | 2022-03-30 | 2023-10-05 | Endress+Hauser SE+Co. KG | Sensor zur Bestimmung eines Drucks eines in einem Behältnis befindlichen Mediums |
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