JPH0738862Y2 - クロスコイル - Google Patents
クロスコイルInfo
- Publication number
- JPH0738862Y2 JPH0738862Y2 JP1988037702U JP3770288U JPH0738862Y2 JP H0738862 Y2 JPH0738862 Y2 JP H0738862Y2 JP 1988037702 U JP1988037702 U JP 1988037702U JP 3770288 U JP3770288 U JP 3770288U JP H0738862 Y2 JPH0738862 Y2 JP H0738862Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- cross
- coils
- wound
- magnetic field
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 18
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 13
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Superconductive Dynamoelectric Machines (AREA)
- Windings For Motors And Generators (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はクロスコイル形指示計器などに用いられる一対
のコイルを互いに交差するように巻回してなるクロスコ
イルに関するものである。
のコイルを互いに交差するように巻回してなるクロスコ
イルに関するものである。
クロスコイル形指示計器は、一般に第３図の如く第１及
び第２のコイルL1,L2を互いに略直交して交差するよう
に巻装してなる空心クロスコイルが発生する磁界内に永
久磁石より成る回転可能なマグネットロータＭを配置し
たものである。また該マグネットロータＭには指針Ａが
取付けられている。
び第２のコイルL1,L2を互いに略直交して交差するよう
に巻装してなる空心クロスコイルが発生する磁界内に永
久磁石より成る回転可能なマグネットロータＭを配置し
たものである。また該マグネットロータＭには指針Ａが
取付けられている。
この構成において、第1,第２のコイルL1,L2が発生する
磁界Φ1,Φ２は各々コイルL1,L2に流れる電流と巻数と
の積に比例する。この各コイルL1,L2の巻数を共にＮと
し、流れる電流を各々I0sinθ,I0cosθとすると、合成
磁界Φは各コイルL1,L2が発生する磁界Φ1,Φ２の合成
ベクトル方向となり、角度θに応じてこの合成磁界は円
を描く。そこで、角度θを所定の計測量に対応させるこ
とにより、各磁界Φ1,Φ２は Φ１＝I0sinθ・Ｎ ……（１） Φ２＝I0cosθ・Ｎ ……（２） となり、その合成磁界Φは各磁界Φ1,Φ２をベクトル合
成した方向に発生し、その大きさは、 となり、第４図の如く角度θを所定計測量に対応して変
化させることにより、合成磁界Φの方向は所定計測量に
対応することになる。従ってマグネットロータＭはこの
合成磁界方向に回転し、指針Ａも協動して回転すること
により、該指針Ａがその回転角度位置において所定計測
量を指示することとなり、これを認識することができ
る。
磁界Φ1,Φ２は各々コイルL1,L2に流れる電流と巻数と
の積に比例する。この各コイルL1,L2の巻数を共にＮと
し、流れる電流を各々I0sinθ,I0cosθとすると、合成
磁界Φは各コイルL1,L2が発生する磁界Φ1,Φ２の合成
ベクトル方向となり、角度θに応じてこの合成磁界は円
を描く。そこで、角度θを所定の計測量に対応させるこ
とにより、各磁界Φ1,Φ２は Φ１＝I0sinθ・Ｎ ……（１） Φ２＝I0cosθ・Ｎ ……（２） となり、その合成磁界Φは各磁界Φ1,Φ２をベクトル合
成した方向に発生し、その大きさは、 となり、第４図の如く角度θを所定計測量に対応して変
化させることにより、合成磁界Φの方向は所定計測量に
対応することになる。従ってマグネットロータＭはこの
合成磁界方向に回転し、指針Ａも協動して回転すること
により、該指針Ａがその回転角度位置において所定計測
量を指示することとなり、これを認識することができ
る。
従来のクロスコイルＬは、第５図に示す如く、まず第１
のコイルL1を所定巻数で巻装し、次いで第２のコイルL2
を第１のコイルL1の外側に90°交差するように所定巻数
で巻装することにより構成される。
のコイルL1を所定巻数で巻装し、次いで第２のコイルL2
を第１のコイルL1の外側に90°交差するように所定巻数
で巻装することにより構成される。
上述した従来のクロスコイルは、第５図の如く内側に巻
装した第１のコイルL1と、その外側に巻装した第２のコ
イルL2との外径が異なっているため、同じ巻数であれば
コイルの全長は外側の第２のコイルL2の方が長くなる。
従って、各コイルの単位長さ当りの抵抗値が等しいとき
は、第２のコイルL2の抵抗値は第１のコイルL1に比して
大きくなり、また両者の抵抗値が等しくなるように巻装
すると、外側の第２のコイルL2の巻数は第１のコイルL1
に比して少なくなる。
装した第１のコイルL1と、その外側に巻装した第２のコ
イルL2との外径が異なっているため、同じ巻数であれば
コイルの全長は外側の第２のコイルL2の方が長くなる。
従って、各コイルの単位長さ当りの抵抗値が等しいとき
は、第２のコイルL2の抵抗値は第１のコイルL1に比して
大きくなり、また両者の抵抗値が等しくなるように巻装
すると、外側の第２のコイルL2の巻数は第１のコイルL1
に比して少なくなる。
一方、各コイルの磁界Φ1,Φ２の大きさは（１），
（２）式のようにコイルに流れる電流と巻数の積に比例
する。従って従来のクロスコイルでは所定計測量（角度
θ）に応じて発生する各コイルL1,L2の最大磁界I0・Ｎ
同士を同一にすることが困難である。即ち、各コイル
L1,L2に同一の電圧を印加したときには、両者に流れる
電流が異なるため、磁界Φ1,Φ２は等しくならない。
（２）式のようにコイルに流れる電流と巻数の積に比例
する。従って従来のクロスコイルでは所定計測量（角度
θ）に応じて発生する各コイルL1,L2の最大磁界I0・Ｎ
同士を同一にすることが困難である。即ち、各コイル
L1,L2に同一の電圧を印加したときには、両者に流れる
電流が異なるため、磁界Φ1,Φ２は等しくならない。
例えば、両コイルの巻数Ｎを等しくした場合には、上記
のように外側の第２のコイルL2の抵抗値が大きくなるの
で、（１），（２）式における電流I0は等しくならず、
第１のコイルL1の電流は第２のコイルL2に比して大きく
なる。この各コイルの電流を各々I1,I2とすると磁界
Φ1,Φ２は、 Φ１＝I1sinθ・Ｎ ……（４） Φ２＝I2cosθ・Ｎ ……（５） となり、I1＞I2となる。よってその合成磁界Φの大きさ
は、 となり、第６図の如く角度θに応じただ円特性となる。
のように外側の第２のコイルL2の抵抗値が大きくなるの
で、（１），（２）式における電流I0は等しくならず、
第１のコイルL1の電流は第２のコイルL2に比して大きく
なる。この各コイルの電流を各々I1,I2とすると磁界
Φ1,Φ２は、 Φ１＝I1sinθ・Ｎ ……（４） Φ２＝I2cosθ・Ｎ ……（５） となり、I1＞I2となる。よってその合成磁界Φの大きさ
は、 となり、第６図の如く角度θに応じただ円特性となる。
このようなクロスコイルに例えば所定計測量に応じた角
度θが45°の電流を流した場合には、各コイルL1,L2の
磁界Φ1,Φ２は（４），（５）式より となり、その合成磁界Φの角度αは、 α＝tan-1（Φ1/Φ２） ＝tan-1（I1/I2）≠45° ……（９） となり、指示すべき前記所定計測量に応じた角度（45
°）と一致しない。従って、従来のクロスコイルにおい
ては、該クロスコイルの合成磁界方向は所定計測量に対
応する角度θの方向と一致しないため、所定計測量を正
確に指示することができない。
度θが45°の電流を流した場合には、各コイルL1,L2の
磁界Φ1,Φ２は（４），（５）式より となり、その合成磁界Φの角度αは、 α＝tan-1（Φ1/Φ２） ＝tan-1（I1/I2）≠45° ……（９） となり、指示すべき前記所定計測量に応じた角度（45
°）と一致しない。従って、従来のクロスコイルにおい
ては、該クロスコイルの合成磁界方向は所定計測量に対
応する角度θの方向と一致しないため、所定計測量を正
確に指示することができない。
よって本考案は、上述した点に鑑み、クロスコイルに同
一の電圧を印加したときに、各コイルにより発生する磁
界の大きさが等しくなるようなクロスコイルを提供する
ことを目的としている。
一の電圧を印加したときに、各コイルにより発生する磁
界の大きさが等しくなるようなクロスコイルを提供する
ことを目的としている。
上記目的を達成するため本考案により成されたクロスコ
イルは、一対のコイルを互いに交差するように巻回して
なるクロスコイルにおいて、互いに交差していない部分
においてそれぞれ１層に巻回された各コイルの巻線のう
ちの単位巻線数毎の巻線を、互いに交差している部分に
おいて他方のコイルの巻線と交互に上下に重なり合うよ
うに巻回したことを特徴としている。
イルは、一対のコイルを互いに交差するように巻回して
なるクロスコイルにおいて、互いに交差していない部分
においてそれぞれ１層に巻回された各コイルの巻線のう
ちの単位巻線数毎の巻線を、互いに交差している部分に
おいて他方のコイルの巻線と交互に上下に重なり合うよ
うに巻回したことを特徴としている。
上記構成において、一対のコイルの各々を構成する巻線
は、互いに交差していない部分において１層分巻回した
とき、互いに交差している部分において、単位巻線数毎
に他方のコイルの巻線と上下を逆にして互いに重なり合
うように巻回されているので、同数巻装したとき、両コ
イルの全長は互いに等しくなり、従って両者の抵抗も等
しくなる。これによって各コイルに同一の電圧を印加す
れば、両者に流れる電流が等しくなり、その磁界の大き
さも等しくなる。
は、互いに交差していない部分において１層分巻回した
とき、互いに交差している部分において、単位巻線数毎
に他方のコイルの巻線と上下を逆にして互いに重なり合
うように巻回されているので、同数巻装したとき、両コ
イルの全長は互いに等しくなり、従って両者の抵抗も等
しくなる。これによって各コイルに同一の電圧を印加す
れば、両者に流れる電流が等しくなり、その磁界の大き
さも等しくなる。
以下本考案の実施例を図面と共に説明する。第１図にお
いて、クロスコイルＬの第1,第２のコイルL1,L2は、各
々単位巻線数（例えば１巻）毎に交互に巻装されてい
る。即ち、第１のコイルL1を１回巻装すると、次にその
上に第２のコイルL2を交差して１回巻装する。更にその
上に第１のコイルL1を交差して１回巻装する。以下この
巻装作業を各コイルとも同じ回数だけ繰り返し行ない、
同じ巻数とする。これにより２つのコイルL1,L2は、互
いに交差しない部分においては１層に巻回されるが、互
いに交差する部分においては、第２図のように単位巻線
数毎に上下を逆にして互いに重なり合わされる。従っ
て、第1,第２のコイルL1,L2の全長は等しくなり、その
抵抗値も等しくなるので、各コイルに同一電圧を印加し
たときに各々が発生する磁界Φ1,Φ２の大きさも互いに
等しくなる。
いて、クロスコイルＬの第1,第２のコイルL1,L2は、各
々単位巻線数（例えば１巻）毎に交互に巻装されてい
る。即ち、第１のコイルL1を１回巻装すると、次にその
上に第２のコイルL2を交差して１回巻装する。更にその
上に第１のコイルL1を交差して１回巻装する。以下この
巻装作業を各コイルとも同じ回数だけ繰り返し行ない、
同じ巻数とする。これにより２つのコイルL1,L2は、互
いに交差しない部分においては１層に巻回されるが、互
いに交差する部分においては、第２図のように単位巻線
数毎に上下を逆にして互いに重なり合わされる。従っ
て、第1,第２のコイルL1,L2の全長は等しくなり、その
抵抗値も等しくなるので、各コイルに同一電圧を印加し
たときに各々が発生する磁界Φ1,Φ２の大きさも互いに
等しくなる。
上述した本考案によるクロスコイルをクロスコイル形指
示計器に適用した場合には、（１），（２）式のように
電流I0を等しく、かつ磁界Φ1,Φ２の大きさを等しくで
きるので、第４図の如く合成磁界Φは角度θに応じて円
特性となる。従って角度θを所定計測量に応じて変化さ
せれば、合成磁界Φの方向は角度θ、即ち所定計測量に
正確に対応し、マグネットロータＭ、及び指針Ａにより
この角度θに基づく正確な所定計測量を指示することが
できる。
示計器に適用した場合には、（１），（２）式のように
電流I0を等しく、かつ磁界Φ1,Φ２の大きさを等しくで
きるので、第４図の如く合成磁界Φは角度θに応じて円
特性となる。従って角度θを所定計測量に応じて変化さ
せれば、合成磁界Φの方向は角度θ、即ち所定計測量に
正確に対応し、マグネットロータＭ、及び指針Ａにより
この角度θに基づく正確な所定計測量を指示することが
できる。
以上説明したように本考案によれば、クロスコイルの各
コイルに同一電圧を印加すると、同一の大きさの磁界を
発させることができ、例えば指示計器に適用したときに
は、その指示角度は所定計測量に正確に対応し、指示誤
差の発生を防止することができる。
コイルに同一電圧を印加すると、同一の大きさの磁界を
発させることができ、例えば指示計器に適用したときに
は、その指示角度は所定計測量に正確に対応し、指示誤
差の発生を防止することができる。
第１図は本考案に係るクロスコイルの実施例を示す斜視
図、 第２図は第１図の要部拡大図、 第３図は本考案の適用されるクロスコイル形指示計器を
示す図、 第４図は第３図指示計器において、本考案に係るクロス
コイルより発生する合成磁界の特性を示す図、 第５図は従来のクロスコイルを示す断面図、 第６図は第３図指示計器において、第５図のクロスコイ
ルより発生する合成磁界の特性を示す図である。 Ｌ……クロスコイル、L1……第１のコイル、L2……第２
のコイル、Ｍ……マグネットロータ、Ａ……指針。
図、 第２図は第１図の要部拡大図、 第３図は本考案の適用されるクロスコイル形指示計器を
示す図、 第４図は第３図指示計器において、本考案に係るクロス
コイルより発生する合成磁界の特性を示す図、 第５図は従来のクロスコイルを示す断面図、 第６図は第３図指示計器において、第５図のクロスコイ
ルより発生する合成磁界の特性を示す図である。 Ｌ……クロスコイル、L1……第１のコイル、L2……第２
のコイル、Ｍ……マグネットロータ、Ａ……指針。
Claims (1)
- 【請求項１】一対のコイルを互いに交差するように巻回
してなるクロスコイルにおいて、互いに交差していない
部分においてそれぞれ１層に巻回された各コイルの巻線
のうちの単位巻線数毎の巻線を、互いに交差している部
分において他方のコイルの巻線と交互に上下に重なり合
うように巻回した ことを特徴とするクロスコイル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988037702U JPH0738862Y2 (ja) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | クロスコイル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988037702U JPH0738862Y2 (ja) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | クロスコイル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01141468U JPH01141468U (ja) | 1989-09-28 |
| JPH0738862Y2 true JPH0738862Y2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=31264278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988037702U Expired - Lifetime JPH0738862Y2 (ja) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | クロスコイル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0738862Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0234620Y2 (ja) * | 1986-10-15 | 1990-09-18 |
-
1988
- 1988-03-24 JP JP1988037702U patent/JPH0738862Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01141468U (ja) | 1989-09-28 |
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