JPH077725B2 - 非接触式ポテンシヨメ−タ - Google Patents
非接触式ポテンシヨメ−タInfo
- Publication number
- JPH077725B2 JPH077725B2 JP61198777A JP19877786A JPH077725B2 JP H077725 B2 JPH077725 B2 JP H077725B2 JP 61198777 A JP61198777 A JP 61198777A JP 19877786 A JP19877786 A JP 19877786A JP H077725 B2 JPH077725 B2 JP H077725B2
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- JP
- Japan
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- field generating
- rotor
- ferromagnetic magnetoresistive
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ロータを回転させる非接触式ポテンショメ
ータに関し、特には磁気力により抵抗値が減少する強磁
性磁気抵抗素子を用いた非接触式ポテンショメータに関
するものである。
ータに関し、特には磁気力により抵抗値が減少する強磁
性磁気抵抗素子を用いた非接触式ポテンショメータに関
するものである。
［従来の技術］ 非接触式ポテンショメータの磁気回路は、従来より有底
円筒状コアや回転磁性体および永久磁石とともに、閉磁
路とて構成され、回転磁性体の先端部分に形成した間隙
に磁気抵抗素子であるInSnを配置して回転磁性体の回転
に応じた出力を発生するようになっている。しかして、
回転磁性体の先端部分に形成した間隙の大きさを変える
ことにより換言すれば回転磁性体の先端を所定の形状に
加工することにより前述したようなInSb製の磁気抵抗素
子から所定の関数出力を得ている。
円筒状コアや回転磁性体および永久磁石とともに、閉磁
路とて構成され、回転磁性体の先端部分に形成した間隙
に磁気抵抗素子であるInSnを配置して回転磁性体の回転
に応じた出力を発生するようになっている。しかして、
回転磁性体の先端部分に形成した間隙の大きさを変える
ことにより換言すれば回転磁性体の先端を所定の形状に
加工することにより前述したようなInSb製の磁気抵抗素
子から所定の関数出力を得ている。
［発明が解決しようとする問題点］ この場合に、特願昭61−72201号に開示した如く、永久
磁石は半円弧状に曲成されていることから、これの径方
向に着磁するとき、この方法に着磁しにくいという問題
がある。
磁石は半円弧状に曲成されていることから、これの径方
向に着磁するとき、この方法に着磁しにくいという問題
がある。
この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、磁界発
生手段を可撓性材材料により形成することにより、あら
かじめ直線状態にて着磁することができ、かかる着磁が
きわめて容易に行なわれるといった優れた効果を有する
非接触式ポテンショメータを提供することを目的とす
る。
生手段を可撓性材材料により形成することにより、あら
かじめ直線状態にて着磁することができ、かかる着磁が
きわめて容易に行なわれるといった優れた効果を有する
非接触式ポテンショメータを提供することを目的とす
る。
［問題点を解決するための手段］ この発明は、ハウジングと、このハウジング内に回転可
能に設けられたロータと、このロータに同心的で該ロー
タから所定の間隔を隔てるようにして配設された所定形
状の強磁性磁気抵抗素子を有する絶縁基板と、前記ロー
タ側に前記強磁性磁気抵抗素子とで閉磁路を形成するよ
うに装着された磁界発生手段とを備え、前記磁界発生手
段を可撓性磁性材料により形成し、該磁界発生手段を所
定の形状に曲成する前の直線状態で着磁したことを特徴
とする構成を採用している。
能に設けられたロータと、このロータに同心的で該ロー
タから所定の間隔を隔てるようにして配設された所定形
状の強磁性磁気抵抗素子を有する絶縁基板と、前記ロー
タ側に前記強磁性磁気抵抗素子とで閉磁路を形成するよ
うに装着された磁界発生手段とを備え、前記磁界発生手
段を可撓性磁性材料により形成し、該磁界発生手段を所
定の形状に曲成する前の直線状態で着磁したことを特徴
とする構成を採用している。
［作用］ 上記のように構成したこの発明によれば、磁界発生手段
を可撓性材材料により形成したことにより、磁界発生手
段を所定の形状に曲成する以前の直線状態にて厚さ方向
に着磁することができるようになり、大型の着磁機によ
り強力な磁界を印加でき、もってその着磁を行ない易く
なる。
を可撓性材材料により形成したことにより、磁界発生手
段を所定の形状に曲成する以前の直線状態にて厚さ方向
に着磁することができるようになり、大型の着磁機によ
り強力な磁界を印加でき、もってその着磁を行ない易く
なる。
［発明の効果］ 上記のように構成したこの発明によれば、磁界発生手段
を可撓性材材料により形成したことにより、磁界発生手
段を非直線状に形成する以前の直線状態にて着磁するこ
とができるようになり、もってその着磁を行ない安くな
るといった優れた効果を奏する非接触式ポテンショメー
タを提供することができる。
を可撓性材材料により形成したことにより、磁界発生手
段を非直線状に形成する以前の直線状態にて着磁するこ
とができるようになり、もってその着磁を行ない安くな
るといった優れた効果を奏する非接触式ポテンショメー
タを提供することができる。
［実施例］ 以下この発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図に本発明の一実施例を示し、同図（ａ）にその上面
図、同図（ｂ）に図（ａ）中におけるＸ−Ｘ線断面図を
示す。図においての構成は、回路基板としての絶縁基板
１上に、開口部を持つ円形または多角形の形状で、Ni−
Fe、Ni−Coなどの薄膜から成る強磁性磁気抵抗素子2a、
2bを形成し、その開口部の一方の端部３を電源電圧Vcc
に接続し、もう一方の端子４を接地（GND）している。
また、強磁性磁気抵抗素子2a、2b内から出力端子５を出
力Voutとして取り出すように接続されている。そして、
強磁性磁気抵抗素子2a、2bと所定の間隔をもって半円弧
状の永久磁石６が界磁発生手段として絶縁基板１の強磁
性磁気抵抗素子2a、2b側に取り付けられている。
図に本発明の一実施例を示し、同図（ａ）にその上面
図、同図（ｂ）に図（ａ）中におけるＸ−Ｘ線断面図を
示す。図においての構成は、回路基板としての絶縁基板
１上に、開口部を持つ円形または多角形の形状で、Ni−
Fe、Ni−Coなどの薄膜から成る強磁性磁気抵抗素子2a、
2bを形成し、その開口部の一方の端部３を電源電圧Vcc
に接続し、もう一方の端子４を接地（GND）している。
また、強磁性磁気抵抗素子2a、2b内から出力端子５を出
力Voutとして取り出すように接続されている。そして、
強磁性磁気抵抗素子2a、2bと所定の間隔をもって半円弧
状の永久磁石６が界磁発生手段として絶縁基板１の強磁
性磁気抵抗素子2a、2b側に取り付けられている。
この様子ないしは態様を第２図を参照して、さらに詳ら
かに述べると、上端閉塞型の筒状ハウジング７内には円
盤状のロータ８が配設されており、ロータ８の回転軸９
は上下方向に指向し、ハウジング７の上面部を貫通し軸
受10により支持されている。ハウジング７の下端開口部
にはケース11が閉塞状態に設けられ、その上面には絶縁
基板１が装着されている。磁界発生手段としての永久磁
石６は半円弧状を成し、これはロータ８の外周面に取り
付けられ強磁性磁気抵抗素子2a、2bの外周囲に同心的と
なるように配置されている。このとき、永久磁石６の両
端部には外方に指向するように成形された逃げ部6a、6b
があり、これにより磁界が永久磁石６とは反対側の部分
の強磁性磁気抵抗素子2a、2bにはなるべく及ばないよう
にしている。
かに述べると、上端閉塞型の筒状ハウジング７内には円
盤状のロータ８が配設されており、ロータ８の回転軸９
は上下方向に指向し、ハウジング７の上面部を貫通し軸
受10により支持されている。ハウジング７の下端開口部
にはケース11が閉塞状態に設けられ、その上面には絶縁
基板１が装着されている。磁界発生手段としての永久磁
石６は半円弧状を成し、これはロータ８の外周面に取り
付けられ強磁性磁気抵抗素子2a、2bの外周囲に同心的と
なるように配置されている。このとき、永久磁石６の両
端部には外方に指向するように成形された逃げ部6a、6b
があり、これにより磁界が永久磁石６とは反対側の部分
の強磁性磁気抵抗素子2a、2bにはなるべく及ばないよう
にしている。
この永久磁石６は可撓性材材料例えば、スチレンブタジ
エンゴム（SBR）に磁気性材料粉末を分散し、この状態
で第１図（ａ）に記号Ｍにて示すように径方向に着磁し
ている。そして、かかる永久磁石６ならびに強磁性磁気
抵抗素子2aでもって第１図（ｂ）に記号ｉで示すように
閉磁路が形成されるようになっている。
エンゴム（SBR）に磁気性材料粉末を分散し、この状態
で第１図（ａ）に記号Ｍにて示すように径方向に着磁し
ている。そして、かかる永久磁石６ならびに強磁性磁気
抵抗素子2aでもって第１図（ｂ）に記号ｉで示すように
閉磁路が形成されるようになっている。
また、永久磁石６は強磁性磁気抵抗素子2a、2bの中心を
回転軸の中心にして強磁性磁気抵抗素子2a、2bの周方向
に回転するものであり、永久磁石６が強磁性磁気抵抗素
子2aに向けて発生する磁界の強度の絶対値は強磁性磁気
抵抗素子2aの飽和磁界強度以上となるように実際の実施
例上、設定されている。また、その磁界は強磁性磁気抵
抗素子2aの周方向に垂直な方向すなわち、半径方向に印
加されている。
回転軸の中心にして強磁性磁気抵抗素子2a、2bの周方向
に回転するものであり、永久磁石６が強磁性磁気抵抗素
子2aに向けて発生する磁界の強度の絶対値は強磁性磁気
抵抗素子2aの飽和磁界強度以上となるように実際の実施
例上、設定されている。また、その磁界は強磁性磁気抵
抗素子2aの周方向に垂直な方向すなわち、半径方向に印
加されている。
つぎに上記のように構成したポテンショメータの作用に
ついて説明する。
ついて説明する。
強磁性磁気抵抗素子2a、2bは永久磁石６により電流方向
に対して垂直の方向から磁界を受けるとその抵抗値が減
少する。そして永久磁石６が強磁性磁気抵抗素子2a、2b
の周方向に回転することにより強磁性磁気抵抗素子2a内
の抵抗値減少部分も連続的に回転移動する。このため接
地端子と出力端子Voutとの間の抵抗値と、出力端子Vout
と電源電圧Vcc端子との抵抗値との比によって決定され
る電源電圧Vccの分圧値としての出力Voutの値は第２図
に示すようなストレートな直線性を持ったものとなる。
に対して垂直の方向から磁界を受けるとその抵抗値が減
少する。そして永久磁石６が強磁性磁気抵抗素子2a、2b
の周方向に回転することにより強磁性磁気抵抗素子2a内
の抵抗値減少部分も連続的に回転移動する。このため接
地端子と出力端子Voutとの間の抵抗値と、出力端子Vout
と電源電圧Vcc端子との抵抗値との比によって決定され
る電源電圧Vccの分圧値としての出力Voutの値は第２図
に示すようなストレートな直線性を持ったものとなる。
なお、第３図において回転角度Odegとは第１図における
永久磁石６の直線の辺6cが図中のＸ−Ｘ線に垂直であ
り、また図中左側に永久磁石６を配置するときである。
また、第３図はその位置から第１図において右回転する
特性を示しているが、その回転方向は、所望といった必
要に応じて左右どちらでもよい。
永久磁石６の直線の辺6cが図中のＸ−Ｘ線に垂直であ
り、また図中左側に永久磁石６を配置するときである。
また、第３図はその位置から第１図において右回転する
特性を示しているが、その回転方向は、所望といった必
要に応じて左右どちらでもよい。
そして、強磁性磁気抵抗素子2a、2bが第４図のグラフに
その特性（実線）を示す如く飽和磁界（一点鎖線）以上
の磁界強度（絶対値）を受けるとその抵抗値の減少が一
定となる（抵抗値が略一定となる）ため出力Voutの値が
実施例上、永久磁石６の取り付け誤差および着磁強度の
多少の変動に依存することがなくなる。なお、第４図に
おいてInSbの特性を点線で示すが、InSbは磁界強度が大
となる程抵抗値が大となることが分かる。
その特性（実線）を示す如く飽和磁界（一点鎖線）以上
の磁界強度（絶対値）を受けるとその抵抗値の減少が一
定となる（抵抗値が略一定となる）ため出力Voutの値が
実施例上、永久磁石６の取り付け誤差および着磁強度の
多少の変動に依存することがなくなる。なお、第４図に
おいてInSbの特性を点線で示すが、InSbは磁界強度が大
となる程抵抗値が大となることが分かる。
このように上記の構成では、永久磁石６を磁気粉末を分
散させた可撓性材材料により形成したことから着磁時に
は永久磁石６を直線状態にて厚さ方向に着磁できること
となり、着磁がきわめて容易になるといった著しく勝れ
た効果を有する非接触型ポテンショメータを提供するこ
とができる。
散させた可撓性材材料により形成したことから着磁時に
は永久磁石６を直線状態にて厚さ方向に着磁できること
となり、着磁がきわめて容易になるといった著しく勝れ
た効果を有する非接触型ポテンショメータを提供するこ
とができる。
つぎに第５図（ａ）、（ｂ）はこの発明の第２実施例を
示す。この第２実施例が第１実施例と相違するところは
下記の如くである。すなわち、第１実施例では永久磁石
６を強磁性磁気抵抗素子2a、2bの外周囲に位置させた
が、この第２実施例では永久磁石６と強磁性磁気抵抗素
子2a、2bとの平均半径を一致させ永久磁石６と強磁性磁
気抵抗素子2aとが上下に対応するように位置させてい
る。また、この第２実施例では第１実施例での逃げ部6
a、6bを省略している。なんとなれば、この逃げ部6a、6
bは必ずしも必要なものではなく不要なばあいには省略
してもよく、要は必要に応じて設けるように構成すれば
よい。
示す。この第２実施例が第１実施例と相違するところは
下記の如くである。すなわち、第１実施例では永久磁石
６を強磁性磁気抵抗素子2a、2bの外周囲に位置させた
が、この第２実施例では永久磁石６と強磁性磁気抵抗素
子2a、2bとの平均半径を一致させ永久磁石６と強磁性磁
気抵抗素子2aとが上下に対応するように位置させてい
る。また、この第２実施例では第１実施例での逃げ部6
a、6bを省略している。なんとなれば、この逃げ部6a、6
bは必ずしも必要なものではなく不要なばあいには省略
してもよく、要は必要に応じて設けるように構成すれば
よい。
このように構成しても第１実施例と同様の効果が得られ
る。なお、この第２実施例では第１実施例と同一部分に
は同一符号を付して異なる部分のみ説明した。
る。なお、この第２実施例では第１実施例と同一部分に
は同一符号を付して異なる部分のみ説明した。
第６図（ａ）、（ｂ）はこの発明の第３実施例を示す。
この第３実施例では第１実施例における永久磁石６の着
磁方向を第６図（ｂ）に記号Ｍ′で示すように径方向と
は直角方向にしている。そして、同図に記号ｉで示すよ
うな磁路が形成される。
この第３実施例では第１実施例における永久磁石６の着
磁方向を第６図（ｂ）に記号Ｍ′で示すように径方向と
は直角方向にしている。そして、同図に記号ｉで示すよ
うな磁路が形成される。
第７図（ａ）、（ｂ）はこの発明の第４実施例を示す。
この第４実施例では第２実施例における永久磁石６の着
磁方向を第７図（ｂ）に記号Ｍ″で示すように厚さ方向
とは直角方向にしている。そして、同図に記号ｉで示す
ような磁路が形成される。
この第４実施例では第２実施例における永久磁石６の着
磁方向を第７図（ｂ）に記号Ｍ″で示すように厚さ方向
とは直角方向にしている。そして、同図に記号ｉで示す
ような磁路が形成される。
なお、上記実施例では強磁性磁気抵抗素子2a、2bの形状
は円形または多角形であったが、形状はこれのみに限定
されず、例えば短冊状であってもよい。また、ロータが
回転変位と直線変位とを併有する新奇なものに構成し、
これらの両変位をそれぞれ取り出すように構成してもよ
い。または、ロータの回転変位と直線変位とを同時に取
り出すように構成するようにしてもよい。
は円形または多角形であったが、形状はこれのみに限定
されず、例えば短冊状であってもよい。また、ロータが
回転変位と直線変位とを併有する新奇なものに構成し、
これらの両変位をそれぞれ取り出すように構成してもよ
い。または、ロータの回転変位と直線変位とを同時に取
り出すように構成するようにしてもよい。
また、上記実施例では磁界発生手段としての永久磁石６
を形成するときに、スチレンブタジエンゴムを用いた
が、これのみに限定されず、要はプラスチックなどの無
方向に自由に撓み得る可撓性材料であればよい。
を形成するときに、スチレンブタジエンゴムを用いた
が、これのみに限定されず、要はプラスチックなどの無
方向に自由に撓み得る可撓性材料であればよい。
その他、具体的な実施にあたっては、発明の要旨を逸脱
しない範囲で種々変更できる。
しない範囲で種々変更できる。
第１図はこの発明のポテンショメータの一実施例であ
り、同図（ａ）にその上面図、同図（ｂ）にＸ−Ｘ線の
断面図を示す。第２図は縦断面図、第３図は第１図にお
ける実施例の出力特性を示すグラフ、第４図は強磁性磁
気抵抗素子の特性を示すグラフ、第５図（ａ）、（ｂ）
はこの発明の第２実施例を示す上面図及び断面図、第６
図（ａ）、（ｂ）はこの発明の第３実施例を示す上面図
及び断面図、第７図（ａ）、（ｂ）はこの発明の第４実
施例を示す上面図及び断面図、第８図は出力特性を示す
グラフである。 図中、１……絶縁基板（回路基板）、2a、2b……強磁性
磁気抵抗素子、６……永久磁石（磁界発生手段）、７…
…ハウジング、８……ロータ、９……回転軸、10……軸
受
り、同図（ａ）にその上面図、同図（ｂ）にＸ−Ｘ線の
断面図を示す。第２図は縦断面図、第３図は第１図にお
ける実施例の出力特性を示すグラフ、第４図は強磁性磁
気抵抗素子の特性を示すグラフ、第５図（ａ）、（ｂ）
はこの発明の第２実施例を示す上面図及び断面図、第６
図（ａ）、（ｂ）はこの発明の第３実施例を示す上面図
及び断面図、第７図（ａ）、（ｂ）はこの発明の第４実
施例を示す上面図及び断面図、第８図は出力特性を示す
グラフである。 図中、１……絶縁基板（回路基板）、2a、2b……強磁性
磁気抵抗素子、６……永久磁石（磁界発生手段）、７…
…ハウジング、８……ロータ、９……回転軸、10……軸
受
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青 建一 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 荒砂 俊和 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】ハウジングと、 このハウジング内に回転可能に設けられたロータと、 このロータに同心的で該ロータから所定の間隔を隔てる
ようにして配設された所定形状の強磁性磁気抵抗素子を
有する絶縁基板と、 前記ロータ側に前記強磁性磁気抵抗素子とで閉磁路を形
成するように装着された磁界発生手段とを備え、 前記磁界発生手段を可撓性磁性材料により形成し、該磁
界発生手段を所定の形状に曲成する前の直線状態で着磁
したことを特徴とする非接触式ポテンショメータ。 - 【請求項２】前記磁界発生手段は、両端部に外方に指向
する逃げ部を有していることを特徴とする特許請求の範
囲第１項に記載の非接触式ポテンショメータ。 - 【請求項３】前記磁界発生手段は、可撓性材のプラスチ
ックに磁気材料粉末を分散して成る材料を構成すること
を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の非接触式ポ
テンショメータ。 - 【請求項４】前記磁界発生手段は、前記強磁性磁気抵抗
素子と同心的に配置されていることを特徴とする特許請
求の範囲第１項に記載の非接触式ポテンショメータ。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61198777A JPH077725B2 (ja) | 1986-08-25 | 1986-08-25 | 非接触式ポテンシヨメ−タ |
| US07/076,891 US4835509A (en) | 1986-07-29 | 1987-07-23 | Noncontact potentiometer |
| EP87110695A EP0255052B1 (en) | 1986-07-29 | 1987-07-23 | Noncontact potentiometer |
| DE3788831T DE3788831T2 (de) | 1986-07-29 | 1987-07-23 | Kontaktloses Potentiometer. |
| KR1019870008259A KR900007100B1 (ko) | 1986-07-29 | 1987-07-29 | 무접점 전위차계 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61198777A JPH077725B2 (ja) | 1986-08-25 | 1986-08-25 | 非接触式ポテンシヨメ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6354784A JPS6354784A (ja) | 1988-03-09 |
| JPH077725B2 true JPH077725B2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=16396749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61198777A Expired - Lifetime JPH077725B2 (ja) | 1986-07-29 | 1986-08-25 | 非接触式ポテンシヨメ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH077725B2 (ja) |
-
1986
- 1986-08-25 JP JP61198777A patent/JPH077725B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6354784A (ja) | 1988-03-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |