DE2423500A1

DE2423500A1 - Anordnung zur erzeugung von elektrischen signalen mit magnetfeldabhaengigen halbleiterbauelementen

Info

Publication number: DE2423500A1
Application number: DE2423500A
Authority: DE
Inventors: Paul Hini
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-05-15
Filing date: 1974-05-15
Publication date: 1975-11-27
Also published as: SE406403B; DE2423500B2; FR2271544A2; GB1511018A; JPS512446A; IT1046572B; SE7505421L; FR2271544B2; JPS5540802B2; DE2423500C3; US4041371A

Description

Anordnung zur Erzeugung von elektrischen Signalen mit magnetfeldabhängigen Halbleiterbauelementen

Zusatz zum Patent (Anmeldung P 22 38 525:7; VPA 72/1138) ·

Gegenstand des Hauptpatentes (Patentanmeldung P 22 38 525.7) ist eine Anordnung zur Erzeugung von elektrischen Signalen mit magnetfeldabhängigen Bauelementen, bei der auf wenigstens einem Pol eines Magneten wenigstens zwei magnetfeldabhängige Halbleiterbauelemente vorgesehen sind, die Jeweils auf einem zur Flußlenkung dienenden Weicheisen-Polschuh befestigt sind. Die beiden Polschuhe sind auf dem gleichen Pol des Magneten in*einem vorbestimmten Abstand nebeneinander angeordnet. Der Fluß des Magneten ist durch wenigstens ein Weicheisenteil beeinflußbar, das als Steuerkörper dient.

Mit der Bewegung des Steuerkörpers parallel zur Ebene der beiden magnetfeldabhängigen Halbleiterbauelemente, sogenannter Feldplatten, vorzugsweise in der Richtung quer zur Längsausdehnung der Feldplatten verlagert sich der magnetische Fluß von der einen Feldplatte zur anderen. Durch diese Flußverzerrung wird der elektrische Widerstand der Feldplatten entsprechend geändert. Aus der Widerstandsänderung wird in bekannter Weise ein elektrisches Signal abgeleitet. Zu diesem Zweck können die Feldplatten beispielsweise jeweils in einem Zweig einer Brückenschaltung angeordnet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, das Anwendungsgebiet der Anordnung zur Erzeugung von Signalen nach dem Hauptpatent zu erweitern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf einer nichtmagnetischen Steuerscheibe ein spiralförmiger weichmagnetischer Steuerkörper so angeordnet ist, daß sich mit der Drehung der Steuerscheibe ein vom

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Fluß des Magneten durchsetzter Teil des Steuerkörpers von der einen zur anderen Feldplatte verlagert. Mit der Bewegung der Steuerscheibe relativ zum Magnetkreis verschiebt sich der Teil des spiralförmigen Steuerkörpers, der sich jeweils über den beiden Feldplatten befindet, von der einen Feldplatte zur anderen, weil sein Radius entsprechend zunimmt. Da der Steuerkörper den Fluß des Magneten "einfängt¹¹ und mit seiner Bewegung örtlich verlagert, so wird auch der Widerstand der beiden Feldplatten in entgegengesetztem Sinn geändert. Es ist somit einer vorbestimmten Winkelstellung der Steuerscheibe ein entsprechender Widerstandswert der beiden Feldplatten zugeordnet. Die Anordnung stellt deshalb einen empfindlichen Winkelgeber oder Positionsanzeiger mit einfachem Aufbau dar.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung zur Erzeugung von elektrischen Signalen nach der Erfindung schematisch veranschaulicht ist. Fig. 1 zeigt die Gestaltung des Steuerkörpers und seine Zuordnung zu den Feldplatten. In Fig. 2 ist eine Ausführungsform einer Anordnung nach der Erfindung im Schnitt dargestellt.

Nach Fig. 1 ist auf der Oberfläche einer Steuerscheibe 2 ein spiralförmiger Steuerkörper 4 aus weichmagnetischem Material angeordnet, der so gestaltet ist, daß sich mit der Drehung der Steuerscheibe 2 um seine Achse der vom Fluß eines Permanentmagneten durchsetzte Teil von einer Feldplatte 6 zu einer weiteren Feldplatte 8 verlagert, die zu einem in der Figur nicht näher dargestellten Magnetkreis 10 gehören, der vorzugsweise in einen selbsthärtenden Kunststoff eingegossen sein kann.

Die Breite a der Feldplatten und der Abstand b der beiden Feldplatten 6 und 8 voneinander werden zweckmäßig so gewählt, daß die Summe aus der Breite und dem Abstand gleich der Breite c des Steuerkörpers 4 ist. Der innere Radius r der Anfangsstellung des Steuerkörpers 4 wird dann etwa gleich dem Ab-

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stand der Feldplatte 6 von der nicht näher bezeichneten Achse der Steuerscheibe 2 gewählt. Der innere Radius R der Endstellung des Steuerkörpers 4 beträgt dann etwa gleich dem Abstand des Zwischenraumes zwischen den beiden Feldplatten 6 und 8 von der Achse der Steuerscheibe. In der Anfangsstellung des Steuerkörpers 4 wird dann die Feldplatte 6 und der Zwischenraum zwischen den Feldplatten vom Anfang des Steuerkörpers 4 verdeckt, und in der Endstellung des Steuerkörpers 4 überdeckt sein Ende den Zwischenraum zwischen den Feldplatten und die Feldplatte 8.

Nach dem Schnitt durch einen Winkelgeber der Fig. 2 sind die beiden Feldplatten 6 und 8 jeweils auf einem weichmagnetischen Polschuh 16 und 18 befestigt, die beide auf dem Nordpol eines Permanentmagneten 20 befestigt sind. Die beiden Polschuhe 16 und 18 können auf dem Nordpol des Magneten 20 zweckmäßig mittels einer Klebschicht 19 befestigt sein. Zu dem vom selbsthärtenden Kunststoff eingeschlossenen Magnetkreis 10 gehören auch die in der Figur nicht näher bezeichneten elektrischen Leiter, die jeweils von einem Ende der Feldplatten 6 und 8 sowie einer Mittelanzapfung jeweils zu einem Anschlußkontakt führen. Die in der Figur mit 22, 23 und 24 bezeichneten Anschlußkontakte sind über elektrische Verbindungsleiter 25, und 27 mit entsprechenden Elektroden 28, 29 und 30 verbunden. Die Elektroden 28 bis 30 sind elektrisch isoliert durch einen Deckel 32 hindurchgeführt, der mit einem Gehäuse 34 verbunden, beispielsweise verschraubt ist. In dem Gehäuse 34 ist die Antriebswelle 36 der Steuerscheibe 2 drehbar gelagert, auf deren dem Magnetkreis 10 zugewandten Oberfläche der Steuerkörper 4 angeordnet ist. Zwischen der Steuerscheibe 2 und dem Gehäuse 34 kann zweckmäßig noch eine Feder 38 angeordnet sein.

In der dargestellten Steuerscheibe 2 befindet sich der vom Fluß des Magneten 20 durchsetzte Teil des Steuerkörpers 4 in einer Mittelstellung über den Feldplatten 6 und 8. In dieser Stellung verteilt sich somit der Fluß des Magneten 20 etwa gleichmäßig auf die beiden Feldplatten 6 und 8. Wird die Welle 36 in der durch einen Pfeil 40 angedeuteten Richtung wei-

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tergedreht, so verlagert sich der vom Fluß durchsetzte Teil des Steuerkörpers 4 über die Feldplatte 8. Dementsprechend erhält die Feldplatte 8 ihren maximalen Widerstandswert, während der Widerstand der Feldplatte 6 auf seinen Minimalwert herabgesetzt wird. Wird die Welle 36 in umgekehrter Richtung aus ihrer Endstellung zurückgedreht, so verlagert sich der vom Fluß durchsetzte Teil des Steuerkörpers 4 zur Feldplatte 6, und die Widerstände der beiden Feldplatten ändern sich im entgegengesetzten Sinn.

1 Patentanspruch

2 Figuren

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Claims

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- 5 Patentanspruch

Anordnung zur Erzeugung von elektrischen Signalen mit magnetfeldabhängigen Halbleiterbauelementen, bei der auf wenigstens einem Pol eines Magneten wenigstens zwei magnetfeldabhängige Bauelemente vorgesehen sind, die durch Weicneisen-Polschuhe zur Flußlenkung auf einem Pol eines Magneten aufgebracht sind, dessen Fluß durch wenigstens ein Weicheisenteil beeinflußbar ist nach Patent (Anmeldung P 22 38 525.7, VPA 72/1138), dadurch gekennzeichnet, daß auf einer nichtmagnetischen Steuerscheibe (2) ein spiralförmiger weichmagnetischer Steuerkörper (4) so angeordnet ist, daß sich mit der Drehung der Steuerscheibe (2) um ihre Achse ein vom Fluß des Magneten (20) durchsetzter Teil des Steuerkörpers (4) von dem einen zum anderen magnetfeldabhängigen Halbleiterbauelement (6 bzw. 8) verlagert,

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