JPH0782082B2 - 磁気センサ素子 - Google Patents
磁気センサ素子Info
- Publication number
- JPH0782082B2 JPH0782082B2 JP29855589A JP29855589A JPH0782082B2 JP H0782082 B2 JPH0782082 B2 JP H0782082B2 JP 29855589 A JP29855589 A JP 29855589A JP 29855589 A JP29855589 A JP 29855589A JP H0782082 B2 JPH0782082 B2 JP H0782082B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor element
- magnetic sensor
- resin
- alloy wire
- magnetic
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Description
この発明は、アモルファス磁性合金線を用いて構成した
磁気センサ素子に関する。
磁気センサ素子に関する。
コバルト（Co）、鉄（Fe）、ニッケル（Ni）を主成分と
するアモルファス磁性合金は高い透磁率、小さな保磁
力、優れた高周波特性を有しており、直径が0.13mm以下
の細線として製造されることとあいまって、小型で高感
度の磁気センサ素子を構成するのに適した材料となって
いる。 第１図（Ａ）及び（Ｂ）は、このようなアモルファス磁
性合金を用いた磁気センサ素子の一般的な構造を示すも
のである。 第１図（Ａ）の磁気センサ素子１は、エナメル電線の巻
線２が施されたセラミックやプラスチックなどの絶縁材
料からなるパイプ３の中にアモルファス磁性合金線４が
配置され、このアモルファス磁性合金線４はパイプ３と
の間に樹脂５が充填されて固定された構造となってい
る。 また、第１図（Ｂ）の磁気センサ素子１は、アモルファ
ス磁性合金線４に巻線２が直接施され、これがパイプ３
の中に配置されて同様に樹脂で固定された構造となって
いる。 パイプ３は磁気センサ素子１を別の支持体に取り付ける
際に、アモルファス磁性合金線４に応力が直接加わらな
いようにするためのものであるが、更に外乱磁場に対す
る遮蔽効果を持たせる場合には、パーマロイなどの軟磁
性材料で作られることもある。 第２図は上記磁気センサ素子１を用いて、外界の磁場H
exの強さと極性とを測定する場合の回路の一例を示すも
のである。磁気センサ素子１の巻線２には、高周波電源
６から抵抗７を介して高周波電流が流され、巻線２から
一定の電圧ｅが常時出力されている。そして、磁気セン
サ素子１に磁場Hexが作用すると。その大きさに応じて
出力ｅが減少し、またその極性に応じて出力電圧の位相
に電流に対する遅れ、あるいは進みが生じる。
するアモルファス磁性合金は高い透磁率、小さな保磁
力、優れた高周波特性を有しており、直径が0.13mm以下
の細線として製造されることとあいまって、小型で高感
度の磁気センサ素子を構成するのに適した材料となって
いる。 第１図（Ａ）及び（Ｂ）は、このようなアモルファス磁
性合金を用いた磁気センサ素子の一般的な構造を示すも
のである。 第１図（Ａ）の磁気センサ素子１は、エナメル電線の巻
線２が施されたセラミックやプラスチックなどの絶縁材
料からなるパイプ３の中にアモルファス磁性合金線４が
配置され、このアモルファス磁性合金線４はパイプ３と
の間に樹脂５が充填されて固定された構造となってい
る。 また、第１図（Ｂ）の磁気センサ素子１は、アモルファ
ス磁性合金線４に巻線２が直接施され、これがパイプ３
の中に配置されて同様に樹脂で固定された構造となって
いる。 パイプ３は磁気センサ素子１を別の支持体に取り付ける
際に、アモルファス磁性合金線４に応力が直接加わらな
いようにするためのものであるが、更に外乱磁場に対す
る遮蔽効果を持たせる場合には、パーマロイなどの軟磁
性材料で作られることもある。 第２図は上記磁気センサ素子１を用いて、外界の磁場H
exの強さと極性とを測定する場合の回路の一例を示すも
のである。磁気センサ素子１の巻線２には、高周波電源
６から抵抗７を介して高周波電流が流され、巻線２から
一定の電圧ｅが常時出力されている。そして、磁気セン
サ素子１に磁場Hexが作用すると。その大きさに応じて
出力ｅが減少し、またその極性に応じて出力電圧の位相
に電流に対する遅れ、あるいは進みが生じる。
このように、磁気センサ素子１は出力電圧波形を読み取
って外界の磁場の情報を得るものであり、実用に供する
ためには出力波形が経時的に変化しないことが信頼性の
面から要求される。 一方、一般に磁性材料の磁気特性は応力が加わると変化
することが知られているが、アモルファス磁性合金も同
じで、応力が加わるとその磁気特性が変化する。したが
って、上記磁気センサ素子１においても、アモルファス
磁性合金線４に加わる応力は極力小さく、かつ応力状態
が経時的に変化しないことが望まれる。 ところで、従来、アモルファス磁性合金線４を固定する
ためにパイプ３との間にエポキシ系の樹脂を充填してい
るが、この磁気センサ素子１を高温中で長時間使用する
と出力波形が変化するという問題があった。 そこで、この発明は、高温中で長時間使用しても出力波
形の変化が小さい磁気センサ素子を提供することを目的
とするものである。
って外界の磁場の情報を得るものであり、実用に供する
ためには出力波形が経時的に変化しないことが信頼性の
面から要求される。 一方、一般に磁性材料の磁気特性は応力が加わると変化
することが知られているが、アモルファス磁性合金も同
じで、応力が加わるとその磁気特性が変化する。したが
って、上記磁気センサ素子１においても、アモルファス
磁性合金線４に加わる応力は極力小さく、かつ応力状態
が経時的に変化しないことが望まれる。 ところで、従来、アモルファス磁性合金線４を固定する
ためにパイプ３との間にエポキシ系の樹脂を充填してい
るが、この磁気センサ素子１を高温中で長時間使用する
と出力波形が変化するという問題があった。 そこで、この発明は、高温中で長時間使用しても出力波
形の変化が小さい磁気センサ素子を提供することを目的
とするものである。
上記目的を達成するために、この発明は、パイプの中に
アモルファス磁性合金線が配置され、このアモルファス
磁性合金線と前記パイプとの間に樹脂が充填された磁気
センサ素子において、樹脂のゴム硬度をショアA83以下
とするものである。
アモルファス磁性合金線が配置され、このアモルファス
磁性合金線と前記パイプとの間に樹脂が充填された磁気
センサ素子において、樹脂のゴム硬度をショアA83以下
とするものである。
樹脂は一般的に硬化の際に体積が変化するが、硬化後の
硬度が高い場合には、アモルファス磁性合金線に強い応
力が作用し、これにより出力波形が変化することにな
る。そして、硬化反応が経時的に進行する場合にも、そ
れに伴って出力波形が変化する。また、一般的に樹脂の
硬さは温度によって変化するので、出力波形は温度によ
っても変化することになる。 この発明では、アモルファス磁性合金線とパイプとの間
に充填する樹脂をゴム硬度がショアA83以下の軟質のも
のとしたことにより、上述の各種の要因によって体積が
変化しても、アモルファス磁性合金線に作用する応力が
小さく、したがって出力波形の変化も小さい。
硬度が高い場合には、アモルファス磁性合金線に強い応
力が作用し、これにより出力波形が変化することにな
る。そして、硬化反応が経時的に進行する場合にも、そ
れに伴って出力波形が変化する。また、一般的に樹脂の
硬さは温度によって変化するので、出力波形は温度によ
っても変化することになる。 この発明では、アモルファス磁性合金線とパイプとの間
に充填する樹脂をゴム硬度がショアA83以下の軟質のも
のとしたことにより、上述の各種の要因によって体積が
変化しても、アモルファス磁性合金線に作用する応力が
小さく、したがって出力波形の変化も小さい。
以下、第１図（Ｂ）を参照してこの発明の実施例を説明
する。 長さ18mm、直径0.1mmのアモルファス磁性合金線４に、
直径0.1mmのウレタン電線を300回巻いて巻線２を形成
し、これを内径1.7mm、外形2mm、長さ17mmのパーマロイ
のパイプ３内に配置した。そして、パイプ３の空隙に各
種の樹脂を充填して試料とし、巻線２に100KHz、7mAの
電流を流して出力波形をオッシログラフで観察した。 第１表は樹脂充填前の波形を基準にして、樹脂硬化後及
び更に80℃で、100時間加熱した後の出力波形を調べた
結果を示すものである。 第１表によれば、この発明により軟質の樹脂を用いたも
のでは、出力波形の変化が見られないことが分かる。 ちなみに、第３図は第１表における従来例の出力電圧を
示すオッシロ波形で、第３図（Ａ）は樹脂充填前、第３
図（Ｂ）は二液性のエポキシ樹脂を常温で硬化させた
後、更に80℃で100時間加熱した後のものである。第３
図（Ａ）では磁気飽和により３角波状となった出力電圧
波形の波頭が、第３図（Ｂ）では樹脂からの応力による
磁気特性の変化により潰れており、出力電圧波形が変化
していることが分かる。
する。 長さ18mm、直径0.1mmのアモルファス磁性合金線４に、
直径0.1mmのウレタン電線を300回巻いて巻線２を形成
し、これを内径1.7mm、外形2mm、長さ17mmのパーマロイ
のパイプ３内に配置した。そして、パイプ３の空隙に各
種の樹脂を充填して試料とし、巻線２に100KHz、7mAの
電流を流して出力波形をオッシログラフで観察した。 第１表は樹脂充填前の波形を基準にして、樹脂硬化後及
び更に80℃で、100時間加熱した後の出力波形を調べた
結果を示すものである。 第１表によれば、この発明により軟質の樹脂を用いたも
のでは、出力波形の変化が見られないことが分かる。 ちなみに、第３図は第１表における従来例の出力電圧を
示すオッシロ波形で、第３図（Ａ）は樹脂充填前、第３
図（Ｂ）は二液性のエポキシ樹脂を常温で硬化させた
後、更に80℃で100時間加熱した後のものである。第３
図（Ａ）では磁気飽和により３角波状となった出力電圧
波形の波頭が、第３図（Ｂ）では樹脂からの応力による
磁気特性の変化により潰れており、出力電圧波形が変化
していることが分かる。
この発明によれば、アモルファス磁性合金線とパイプと
の固定が軟質の樹脂によって行われるので、樹脂の硬化
反応や使用中の温度変化によって樹脂に体積変化が生じ
ても、それによってアモルファス磁性合金線が受ける応
力は小さく、長期間にわたって安定した出力波形が得ら
れる。
の固定が軟質の樹脂によって行われるので、樹脂の硬化
反応や使用中の温度変化によって樹脂に体積変化が生じ
ても、それによってアモルファス磁性合金線が受ける応
力は小さく、長期間にわたって安定した出力波形が得ら
れる。
第１図（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ磁気センサ素子の一
般的な構造を示す縦断面図、第２図は第１図の磁気セン
サ素子を用いて磁場を測定する場合の回路図、第３図
（Ａ）は従来の磁気センサ素子の樹脂充填前のオッシロ
波形、第３図（Ｂ）は同じく樹脂硬化後に更に加熱した
後のオッシロ波形である。 １…磁気センサ素子、３…パイプ、４…アモルファス磁
性合金線、５…樹脂。
般的な構造を示す縦断面図、第２図は第１図の磁気セン
サ素子を用いて磁場を測定する場合の回路図、第３図
（Ａ）は従来の磁気センサ素子の樹脂充填前のオッシロ
波形、第３図（Ｂ）は同じく樹脂硬化後に更に加熱した
後のオッシロ波形である。 １…磁気センサ素子、３…パイプ、４…アモルファス磁
性合金線、５…樹脂。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−155282（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−284784（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−195518（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−101414（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−145519（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】パイプの中にアモルファス磁性合金線が配
置され、このアモルファス磁性合金線と前記パイプとの
間に樹脂が充填された磁気センサ素子において、樹脂の
ゴム硬度をショアA83以下としたことを特徴とする磁気
センサ素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29855589A JPH0782082B2 (ja) | 1989-11-16 | 1989-11-16 | 磁気センサ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29855589A JPH0782082B2 (ja) | 1989-11-16 | 1989-11-16 | 磁気センサ素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03158782A JPH03158782A (ja) | 1991-07-08 |
| JPH0782082B2 true JPH0782082B2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=17861256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29855589A Expired - Lifetime JPH0782082B2 (ja) | 1989-11-16 | 1989-11-16 | 磁気センサ素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0782082B2 (ja) |
-
1989
- 1989-11-16 JP JP29855589A patent/JPH0782082B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03158782A (ja) | 1991-07-08 |
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