JPS61194369A - 交差コイル式回転磁石測定装置 - Google Patents
交差コイル式回転磁石測定装置Info
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- JPS61194369A JPS61194369A JP61034027A JP3402786A JPS61194369A JP S61194369 A JPS61194369 A JP S61194369A JP 61034027 A JP61034027 A JP 61034027A JP 3402786 A JP3402786 A JP 3402786A JP S61194369 A JPS61194369 A JP S61194369A
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- Japan
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- coil
- core
- winding
- rotating magnet
- measuring device
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R7/00—Instruments capable of converting two or more currents or voltages into a single mechanical displacement
- G01R7/04—Instruments capable of converting two or more currents or voltages into a single mechanical displacement for forming a quotient
- G01R7/08—Instruments capable of converting two or more currents or voltages into a single mechanical displacement for forming a quotient moving-coil type, e.g. crossed-coil type
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R7/00—Instruments capable of converting two or more currents or voltages into a single mechanical displacement
- G01R7/04—Instruments capable of converting two or more currents or voltages into a single mechanical displacement for forming a quotient
- G01R7/06—Instruments capable of converting two or more currents or voltages into a single mechanical displacement for forming a quotient moving-iron type
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、巻回体として構成されたほぼ円筒状のコアを
有し、該コア上に第１のコイルおよび第２のコイルが上
下に重なって交差巻回されており、その際、第２のコイ
ルが巻回体の端面の領域において第１のコイルの上方に
設けられており、もって第２のコイルは、第１のコイル
之回高 よりも大きい 入電を有しており、また前記コア内に回
転磁石が支承されており、該回転磁石の指針軸がコアの
突出部から外部へひき出されている、交差コイル式回転
磁石測定装置に関すす。
有し、該コア上に第１のコイルおよび第２のコイルが上
下に重なって交差巻回されており、その際、第２のコイ
ルが巻回体の端面の領域において第１のコイルの上方に
設けられており、もって第２のコイルは、第１のコイル
之回高 よりも大きい 入電を有しており、また前記コア内に回
転磁石が支承されており、該回転磁石の指針軸がコアの
突出部から外部へひき出されている、交差コイル式回転
磁石測定装置に関すす。
従来技術
この種の公知の交差コイル式回転磁石測定装置は、種々
の測定・指示目的、例えば液位測定または温度測定用に
用いられ、あるいは、電圧計または電流計としても用い
られる。
の測定・指示目的、例えば液位測定または温度測定用に
用いられ、あるいは、電圧計または電流計としても用い
られる。
公知の交差コイル式回転磁石測定装置は・巻回体ないし
巻枠として用いられるコアを有しており、このコア内に
回転磁石が回転可能に支承されている。実質的に円筒状
をしたコアの端面から突出部が突出している。この突出
部内に回転磁石の軸が収納されており、この回転磁石の
軸は指針軸に移行している。この指針軸は、突出部から
外部へひき出されている。
巻枠として用いられるコアを有しており、このコア内に
回転磁石が回転可能に支承されている。実質的に円筒状
をしたコアの端面から突出部が突出している。この突出
部内に回転磁石の軸が収納されており、この回転磁石の
軸は指針軸に移行している。この指針軸は、突出部から
外部へひき出されている。
発明が解決しようとする問題点
冒頭で述べたような公知の交差コイル式回転磁石測定装
置の場合、指針の振れ角度はほぼ９００以上にはならな
いことが判明した。これらの測定装置において、実質的
に第１象限のみが用いられる場合は、２つのコイルのう
ちの１つに供給される少くとも１つの電圧信号を設定調
整することにより、指針が最大に振れた時の終値を所望
の値に較正することができる。しかし、この種の交差コ
イル式回転磁石測定装置を複数の象限にわたる指示のた
めに用いることは、容易に行ない得ることではない。な
ぜなら、第１象限における終値のシフトは、必然的に、
第３象限における反対方向のシフトを生じるからである
。
置の場合、指針の振れ角度はほぼ９００以上にはならな
いことが判明した。これらの測定装置において、実質的
に第１象限のみが用いられる場合は、２つのコイルのう
ちの１つに供給される少くとも１つの電圧信号を設定調
整することにより、指針が最大に振れた時の終値を所望
の値に較正することができる。しかし、この種の交差コ
イル式回転磁石測定装置を複数の象限にわたる指示のた
めに用いることは、容易に行ない得ることではない。な
ぜなら、第１象限における終値のシフトは、必然的に、
第３象限における反対方向のシフトを生じるからである
。
従って、本発明の課題は、冒頭で述べた様な交差コイル
式回転磁石測定装置を改良して、複数の象限にわたって
、特に第３象限に至るまで、十分な精度で指示用に使用
しうるようにすることである。その際、１つのコイルに
おける電圧信号の設定調整を用いての較正による難点は
回避されねばならない。
式回転磁石測定装置を改良して、複数の象限にわたって
、特に第３象限に至るまで、十分な精度で指示用に使用
しうるようにすることである。その際、１つのコイルに
おける電圧信号の設定調整を用いての較正による難点は
回避されねばならない。
問題点を解決するための手段
上記の課題を解決するため、本発明によれば、コアに間
隔保持部材を設け、これらの間隔保持部材により、コイ
ルの各巻回を、コアの突出部に対して間隔をおいて、そ
れぞれ１つの矩形の平面内に位置させこのコアに巻回さ
れるように導き、第１のコイルおよび第２のコイルから
回転磁石に作用する磁束が等しくなるように、第１のコ
イルの巻回領域におけるコアの直径を、第２のコイルの
巻回領域における直径よりも大きくした。
隔保持部材を設け、これらの間隔保持部材により、コイ
ルの各巻回を、コアの突出部に対して間隔をおいて、そ
れぞれ１つの矩形の平面内に位置させこのコアに巻回さ
れるように導き、第１のコイルおよび第２のコイルから
回転磁石に作用する磁束が等しくなるように、第１のコ
イルの巻回領域におけるコアの直径を、第２のコイルの
巻回領域における直径よりも大きくした。
本発明において設けられている間隔保持部材は、有利に
は長く伸びたウェブとして構成されている。これらのウ
ェブは、コアの円筒状の壁面領域に挿設されており、か
つこれらのウェブは、コアの突出部と少くとも同一の幅
を有している。このコアの突出部において、指針軸が外
部へひき出されている。
は長く伸びたウェブとして構成されている。これらのウ
ェブは、コアの円筒状の壁面領域に挿設されており、か
つこれらのウェブは、コアの突出部と少くとも同一の幅
を有している。このコアの突出部において、指針軸が外
部へひき出されている。
これらの長く伸びたウェブは、有利にはコアの端面中へ
突入しており、かつこれらウェブの端面および外側の表
面は、丸味を帯びた形に成形されている。こうしたウェ
ブな用いれば、巻回過程を損わずに、巻回線材を特に確
実に巻回できることが保証される。
突入しており、かつこれらウェブの端面および外側の表
面は、丸味を帯びた形に成形されている。こうしたウェ
ブな用いれば、巻回過程を損わずに、巻回線材を特に確
実に巻回できることが保証される。
実施例
次に本発明の実施例を図面を用いて詳しく説明する。
第１図および第２図から、巻回体として用いられている
コアが実質的に円筒状形であることがわかる。このコア
は、全体を１で示されている。図示されていない指針軸
のための同様に図示されていない突出部は、コアの端面
の個所２から突出する。コアの円筒状部の周囲に設けら
れた案内部材３〜６により、このコアは２つの巻回領域
７および８に区分される。巻回領域７は、第１のコイル
９をコアに巻装するために設けられている。第２の巻回
領域８において、この第１のコイル９の上方へ第２のコ
イル１ｏが第１のコイル９に対して９００交差して巻回
されている。
コアが実質的に円筒状形であることがわかる。このコア
は、全体を１で示されている。図示されていない指針軸
のための同様に図示されていない突出部は、コアの端面
の個所２から突出する。コアの円筒状部の周囲に設けら
れた案内部材３〜６により、このコアは２つの巻回領域
７および８に区分される。巻回領域７は、第１のコイル
９をコアに巻装するために設けられている。第２の巻回
領域８において、この第１のコイル９の上方へ第２のコ
イル１ｏが第１のコイル９に対して９００交差して巻回
されている。
第１図に示すように、巻回領域７におけるコアの直径は
、巻回領域８におけるコアの直径よりも大きい。その理
由は、第２のコイル１００巻回高が第１のコイル９の巻
回高に比べて大きいので、それを補償するため、即ち回
転磁石に作用する２つのコイル９および１０の磁束密度
を等しくするためである。それにより、双方のコイルに
加わる信号電圧が等しく、巻線数および導線材の直径も
等しい場合、巻回体の形状は次のようになる。
、巻回領域８におけるコアの直径よりも大きい。その理
由は、第２のコイル１００巻回高が第１のコイル９の巻
回高に比べて大きいので、それを補償するため、即ち回
転磁石に作用する２つのコイル９および１０の磁束密度
を等しくするためである。それにより、双方のコイルに
加わる信号電圧が等しく、巻線数および導線材の直径も
等しい場合、巻回体の形状は次のようになる。
巻回体の形状は、２つのコイル９，１ｏの磁束密度が等
しくなるように構成しなければならない。すなわち、 上式において、 Ｂｃｏｉｌｌｏ ＝コイル９の磁束密度Ｂｃｏｉ１９
＝コイル１ｏの磁束密度φ９ ＝コイル９の
磁束 φ１ｏ＝コイル１０の磁束 Ａ９＝コイル９の断面積 Ａ１ｏ＝コイル１ｏの断面積 外側コイル１ｏの断面積は内側コイル９の断面積より大
きい（Ａ１０〉Ａ９）ので、両コイルの磁束密度を等し
くするには、コイル１０の磁束φ１ｏを断面積比に合わ
せてコイル９の磁束φ９より大きくしなければならない
。
しくなるように構成しなければならない。すなわち、 上式において、 Ｂｃｏｉｌｌｏ ＝コイル９の磁束密度Ｂｃｏｉ１９
＝コイル１ｏの磁束密度φ９ ＝コイル９の
磁束 φ１ｏ＝コイル１０の磁束 Ａ９＝コイル９の断面積 Ａ１ｏ＝コイル１ｏの断面積 外側コイル１ｏの断面積は内側コイル９の断面積より大
きい（Ａ１０〉Ａ９）ので、両コイルの磁束密度を等し
くするには、コイル１０の磁束φ１ｏを断面積比に合わ
せてコイル９の磁束φ９より大きくしなければならない
。
本発明では、この条件を充たすために、巻回領域７で巻
回体１を大きくシ、それによってコイル９の断面積Ａ９
を拡大する。そうすれば、コイル９の抵抗Ｒ９が増大し
、電流工９は減少する。
回体１を大きくシ、それによってコイル９の断面積Ａ９
を拡大する。そうすれば、コイル９の抵抗Ｒ９が増大し
、電流工９は減少する。
その結果、φ９／Ａ９の比、従って磁束密度はφ１０／
Ａ１ｏと等しくなる。
Ａ１ｏと等しくなる。
このようにして本発明の交差コイル式回転磁石測定装置
では、従来のものと比べて表示の直線性が数倍になる。
では、従来のものと比べて表示の直線性が数倍になる。
従って、表示される測定値と目標値との偏差が極めて小
さくなる。
さくなる。
上述の手段と関連してさらに構成上の手段も設けられて
いる。即ち、Φつの長く伸びたウェブ１１〜１４により
、コイルの巻回は、個所２の突出部の領域外に押出され
ずに、平らな矩形の平面内に導かれている。これらの平
らな矩形の平面は、コアの仮想の中心長手軸線より外れ
たところにある長手平面においてコアと交差する。
いる。即ち、Φつの長く伸びたウェブ１１〜１４により
、コイルの巻回は、個所２の突出部の領域外に押出され
ずに、平らな矩形の平面内に導かれている。これらの平
らな矩形の平面は、コアの仮想の中心長手軸線より外れ
たところにある長手平面においてコアと交差する。
それぞれの長く伸びたウェブは、２つの巻回領域７およ
び８のそれぞれを２つの同じ大きさの巻回部分領域に区
分する。従ってコアの巻装の際、２つの仮想の中心平面
に対して対称性が生じる。つまり、一方ではウェブ１１
と１３、他方ではウェブ１２と１４を通るそれぞれの仮
想の中心平面に関して対称な関係が生じる。これらの中
心平面は１５および１６で示されている。
び８のそれぞれを２つの同じ大きさの巻回部分領域に区
分する。従ってコアの巻装の際、２つの仮想の中心平面
に対して対称性が生じる。つまり、一方ではウェブ１１
と１３、他方ではウェブ１２と１４を通るそれぞれの仮
想の中心平面に関して対称な関係が生じる。これらの中
心平面は１５および１６で示されている。
ウェブ１１〜１４の端面およびそれらの外側の表面が、
それぞれ丸味を帯びた形に成形されていることは、それ
ぞれの図より見て取れる。このように成形することによ
り巻回過程を容易にすることができ、かつ導線の損傷を
付加的に回避する効果がある。
それぞれ丸味を帯びた形に成形されていることは、それ
ぞれの図より見て取れる。このように成形することによ
り巻回過程を容易にすることができ、かつ導線の損傷を
付加的に回避する効果がある。
発明の効果
本発明による交差コイル回転磁石測定装置な用いれば、
複数の象限にわたる指針のふれの直線性の誤りが著しく
低減され、その結果、最大値が等しい２つの電圧信号に
よる２つのコイルの電圧制御が可能となる。それにより
、第１象限における較正によって第３象限における誤り
が拡大されたりまたは逆に第３象限における較正によっ
て、第１象限における誤りが拡大されることが回避され
る。
複数の象限にわたる指針のふれの直線性の誤りが著しく
低減され、その結果、最大値が等しい２つの電圧信号に
よる２つのコイルの電圧制御が可能となる。それにより
、第１象限における較正によって第３象限における誤り
が拡大されたりまたは逆に第３象限における較正によっ
て、第１象限における誤りが拡大されることが回避され
る。
第１図は、図示されていない突出部が突出する側から見
た、コアの平面図、第２図は、コアの側面図を表わす。
た、コアの平面図、第２図は、コアの側面図を表わす。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、巻回体として構成されたほぼ円筒状のコアを有し、
該コア上に第１のコイルおよび第２のコイルが上下に重
なつて交差巻回されており、その際、第２のコイルが巻
回体の端面の領域において第１のコイルの上方に設けら
れており、もつて第２のコイルは、第１のコイルよりも
大きい巻回高を有しており、また前記コア内に回転磁石
が支承されており、該回転磁石の指針軸がコアの突出部
から外部へひき出されている、交差コイル式回転磁石測
定装置において、コア（１）に間隔保持部材（ウェブ１
１−１４）を設け、これらの間隔保持部材により、コイ
ル（９、１０）の各巻回を、コアの突出部に対して間隔
をおいて、それぞれ１つの矩形の平面内に位置させてこ
のコアに巻回されるように導き、第１のコイルおよび第
２のコイルから回転磁石に作用する磁束密度が等しくな
るように、第１のコイル（９）の巻回領域（７）におけ
るコア（１）の直径を第２のコイル（１０）の巻回領域
（８）における直径よりも大きくしたことを特徴とする
、交差コイル式回転磁石測定装置。 ２、間隔保持部材として長く伸びたウェブ（１１−１４
）をコアの円筒状の壁面領域へ挿設し、これらのウェブ
（１１−１４）は、コアの突出部（個所２）と少くとも
同一の幅を有する、特許請求の範囲第１項記載の交差コ
イル式回転磁石測定装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19853505861 DE3505861A1 (de) | 1985-02-20 | 1985-02-20 | Kreuzspuldrehmagnetmesswerk |
| DE3505861.7 | 1985-02-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61194369A true JPS61194369A (ja) | 1986-08-28 |
Family
ID=6263033
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61034027A Pending JPS61194369A (ja) | 1985-02-20 | 1986-02-20 | 交差コイル式回転磁石測定装置 |
| JP1991039812U Pending JPH0488865U (ja) | 1985-02-20 | 1991-05-30 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991039812U Pending JPH0488865U (ja) | 1985-02-20 | 1991-05-30 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4827210A (ja) |
| EP (1) | EP0192063A3 (ja) |
| JP (2) | JPS61194369A (ja) |
| DE (1) | DE3505861A1 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5061891A (en) * | 1988-11-21 | 1991-10-29 | Yazaki Corporation | Cross coil |
| US5243277A (en) * | 1988-11-21 | 1993-09-07 | Yazaki Corporation | Cross coil meter |
| US4958777A (en) * | 1989-11-13 | 1990-09-25 | Acustar, Inc. | Winding machine for woven crossed-coil air core gauge |
| US4953797A (en) * | 1989-11-16 | 1990-09-04 | Acustar, Inc. | Woven cross-coil winding system |
| JP2517846Y2 (ja) * | 1991-10-08 | 1996-11-20 | 矢崎総業株式会社 | クロスコイル形指示計器 |
| US5414350A (en) * | 1993-01-08 | 1995-05-09 | Ford Motor Company | Rotating magnet measuring instrument and method for equalizing coil windings |
| US5686832A (en) * | 1993-05-17 | 1997-11-11 | Nu-Tech & Engineering, Inc. | Miniature crossed coil gauge having an active flux ring |
| US7355383B2 (en) * | 2002-04-10 | 2008-04-08 | Deif A/S | Cross coil instrument with a predefined characteristic |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2840584A (en) * | 1983-08-10 | 1985-02-14 | Vdo Adolf Schindling Aktiengesellschaft | Cross coil rotary magnet measuring element |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US2500628A (en) * | 1945-07-17 | 1950-03-14 | Edison Inc Thomas A | Electrical ratio indicating instrument |
| US3168689A (en) * | 1962-05-08 | 1965-02-02 | Gen Motors Corp | Electrical gauge |
| US3302191A (en) * | 1964-05-04 | 1967-01-31 | Gen Motors Corp | Gauge circuit |
| US3327208A (en) * | 1964-06-24 | 1967-06-20 | Gen Motors Corp | Electrical device for indicating the rate of an occurrence of an event |
| US3460038A (en) * | 1965-12-17 | 1969-08-05 | Gen Motors Corp | Electric indicator utilizing a bidirectional and multiple unidirection coils to provide extended pointer movement in opposite directions |
| US4492920A (en) * | 1981-06-22 | 1985-01-08 | Beede Electrical Instrument Co., Inc. | Electric indicator with return-to-zero feature and compensating coil to cancel the return-to-zero feature during measurement |
| DE3232302A1 (de) * | 1982-08-31 | 1984-03-15 | Michael Y. Taipei Chen | Elektrisches messwerk |
-
1985
- 1985-02-20 DE DE19853505861 patent/DE3505861A1/de not_active Withdrawn
-
1986
- 1986-01-21 EP EP86100736A patent/EP0192063A3/de not_active Withdrawn
- 1986-02-14 US US06/829,681 patent/US4827210A/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-02-20 JP JP61034027A patent/JPS61194369A/ja active Pending
-
1991
- 1991-05-30 JP JP1991039812U patent/JPH0488865U/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2840584A (en) * | 1983-08-10 | 1985-02-14 | Vdo Adolf Schindling Aktiengesellschaft | Cross coil rotary magnet measuring element |
| DE3328860A1 (de) * | 1983-08-10 | 1985-02-28 | Vdo Adolf Schindling Ag, 6000 Frankfurt | Kreuzspuldrehmagnetmesswerk |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0488865U (ja) | 1992-08-03 |
| EP0192063A2 (de) | 1986-08-27 |
| EP0192063A3 (de) | 1987-08-19 |
| US4827210A (en) | 1989-05-02 |
| DE3505861A1 (de) | 1986-09-18 |
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