JPS6041476B2 - Contactless magnetic potentiometer - Google Patents
Contactless magnetic potentiometerInfo
- Publication number
- JPS6041476B2 JPS6041476B2 JP55101928A JP10192880A JPS6041476B2 JP S6041476 B2 JPS6041476 B2 JP S6041476B2 JP 55101928 A JP55101928 A JP 55101928A JP 10192880 A JP10192880 A JP 10192880A JP S6041476 B2 JPS6041476 B2 JP S6041476B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- yoke
- hall element
- permanent magnets
- yokes
- fixed
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N52/00—Hall-effect devices
Landscapes
- Adjustable Resistors (AREA)
- Hall/Mr Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ホール素子を用いた無接触磁気ポテンショメ
ータに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a contactless magnetic potentiometer using a Hall element.
ホール素子を用いた磁気ポテンショメータは、従来から
種々提案されており、例えば、直径方向に肴磁された円
形磁石の周辺近傍にホール素子を配直し、前記円形磁石
の回転による磁束の変化でホール電圧を得る様にしたも
の、あるいは、回転軸の軸線方向に2極着磁させた円形
磁石の軸線方向の面に対向させてホール素子を配置し、
前記永久磁石を回転させたときの磁束の変化でホール鰭
圧を得る様にしたもの等が知られている。Various magnetic potentiometers using Hall elements have been proposed in the past. For example, the Hall element is rearranged near the periphery of a circular magnet magnetized in the diametrical direction, and the Hall voltage is determined by changes in magnetic flux caused by the rotation of the circular magnet. Or, a Hall element is arranged opposite to the axial surface of a circular magnet magnetized with two poles in the axial direction of the rotating shaft,
Some devices are known in which hole fin pressure is obtained by changing the magnetic flux when the permanent magnet is rotated.
この様な磁気ポテンショメータでは、出力電圧波形を例
えば正弦波形として得る為には、前記永久磁石をホール
素子に対向する面の磁束密度が正弦波形に変化する様に
に着磁しなければならず、この着磁方法がむずかしいも
のであった。In such a magnetic potentiometer, in order to obtain an output voltage waveform as, for example, a sine wave, the permanent magnet must be magnetized so that the magnetic flux density on the surface facing the Hall element changes to a sine wave. This magnetization method was difficult.
また、出力電圧波形を三角波等の任意の出力波形として
得ることも極めて困難なことであった。本発明は、上述
の欠点に鑑み、ホール素子に対して煩斜させて磁石を配
置することにより、前記磁石への複雑な着滋をすること
なく、構造、製法が簡単にして、所望の波形の出力電圧
を得ることができる無接触の磁気ポテンショメータを提
供せんとするものである。Furthermore, it is extremely difficult to obtain an arbitrary output voltage waveform such as a triangular wave. In view of the above-mentioned drawbacks, the present invention simplifies the structure and manufacturing method by arranging the magnet obliquely with respect to the Hall element, thereby creating a desired waveform without complicated attachment to the magnet. It is an object of the present invention to provide a contactless magnetic potentiometer that can obtain an output voltage of .
以下、本発明を用いた実施例について図面を参照して詳
細に説明する。Hereinafter, embodiments using the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第1図〜第3図において、1は角度変位が伝達されて回
転可能な第1のヨークで、上面には回転軸部laが形成
され、下面には前記回転軸部laの中心方向に互いに逆
方向へ頃斜した斜面lbが形成され、図示しないケース
に回転自在に取付けられている。In FIGS. 1 to 3, reference numeral 1 designates a first yoke that is rotatable by transmitting angular displacement, and has a rotating shaft portion la formed on its upper surface, and mutually extending toward the center of the rotating shaft portion la on its lower surface. A slope lb is formed which is inclined in the opposite direction, and is rotatably attached to a case (not shown).
2,3は、それぞれ厚さ方向(第2図上で上下方向)に
着磁された矩形の永久磁石で、極性が第2図上の上下方
向で互いに逆方向となる様に、前記第1のョークーの断
面lbに固着されている。2 and 3 are rectangular permanent magnets magnetized in the thickness direction (vertical direction in FIG. 2), and the magnets 2 and 3 are magnetized so that the polarities are opposite to each other in the vertical direction in FIG. It is fixed to the cross section lb of the yoke.
4は、前記第1のヨーク1の回転軸心に対して直角に配
置された第2のヨークで、前記永久磁石2,3の間にわ
ずかな隙間を設けて図示しないフレームに固定されてい
る。A second yoke 4 is arranged perpendicular to the rotational axis of the first yoke 1, and is fixed to a frame (not shown) with a slight gap between the permanent magnets 2 and 3. .
5は、前記第2のヨーク4の前記永久磁石2,3に対向
する面に固着されたホール素子である。Reference numeral 5 denotes a Hall element fixed to the surface of the second yoke 4 facing the permanent magnets 2 and 3.
一般に、ホール素子は、印加される磁束密度の変化に比
例したホール電圧を出力するものであり、ホール素子に
平行な平面図で磁界発生手段が回転するものの場合は、
第1図上で第1のヨーク1の回転の中心を通る水平線に
関して左右の方向には均一で、且つ上下方向へは磁界の
強さがそれぞれ逆極性で直線的に増加させる様にすると
、磁界発生手段の回転角度に対するホ−ル素子へ印加さ
れる磁束密度を変数とする三角関数として表わされる。Generally, a Hall element outputs a Hall voltage proportional to a change in applied magnetic flux density, and in the case of a magnetic field generating means that rotates in a plan view parallel to the Hall element,
In Fig. 1, the magnetic field is uniform in the left and right directions with respect to the horizontal line passing through the center of rotation of the first yoke 1, and the strength of the magnetic field increases linearly with opposite polarity in the up and down directions. It is expressed as a trigonometric function whose variable is the magnetic flux density applied to the Hall element with respect to the rotation angle of the generating means.
よって、本発明では永久磁石2,3をホール素子に対し
て第1のヨーク1の回転軸心から遼ご・かるにしたがっ
て該ホール素子に近接する如く頚斜させて配置してある
。また、一般に、磁束密度Bは、ほぼ永久磁石の厚さと
隙間の長さの商の関数として表わされるから、第1のヨ
ーク1の回転中心を通る水平線から上下方向の距離xを
横軸とし、磁束密度Bを縦麹として示す第4図の様に、
その特性は隙間の長さ及び永久磁石2,3の煩きにより
種々に変化し、例えば、永久磁石2,3の煩角が小さい
場合には、同図一鎖点線の様になり、頭角が大きい場合
には同図二点鎖線の様になる。Therefore, in the present invention, the permanent magnets 2 and 3 are arranged obliquely relative to the Hall element so as to be close to the Hall element in a direction from the rotational axis of the first yoke 1. In addition, since the magnetic flux density B is generally expressed as a function of the quotient of the thickness of the permanent magnet and the length of the gap, the horizontal axis is the distance x in the vertical direction from the horizontal line passing through the center of rotation of the first yoke 1. As shown in Figure 4, which shows the magnetic flux density B as a vertical koji,
Its characteristics vary depending on the length of the gap and the roughness of the permanent magnets 2 and 3. For example, when the magnetic angle of the permanent magnets 2 and 3 is small, it becomes like the one-dot chain line in the same figure, and the head angle becomes smaller. If it is large, it will look like the two-dot chain line in the figure.
よって、本実施例では、永久磁石2,3の額角を同図実
線で示す特性を有する様に、適宜選定すると、永久磁石
2,3の個々の特性は、同図実線から分岐した破線で示
される特性を有するのであるが、永久磁石2,3の第1
のヨーク1の回転中心に近い部分が接近している為に、
両方の永久磁石2,3からの磁束流の相互作用により同
図実線のとおりに、原点を通る直線で近似され、第1の
ヨークの回転中心からの距離に対して、磁束密度Bがほ
ぼ直線的に変化させることができ、これらの永久磁石2
,3を固着した第1のヨークの回転により、ホール素子
5に発生するホール電圧の波形は、近似的な正弦波とし
て出力させることができる。Therefore, in this embodiment, if the angles of the permanent magnets 2 and 3 are appropriately selected so as to have the characteristics shown by the solid line in the figure, the individual characteristics of the permanent magnets 2 and 3 are shown by the broken line branching from the solid line in the figure. However, the first part of permanent magnets 2 and 3
Because the parts near the center of rotation of yoke 1 are close together,
Due to the interaction of the magnetic flux flows from both permanent magnets 2 and 3, it is approximated by a straight line passing through the origin, as shown by the solid line in the figure, and the magnetic flux density B is approximately a straight line with respect to the distance from the rotation center of the first yoke. These permanent magnets can be changed to
, 3 are fixed to the first yoke, the waveform of the Hall voltage generated in the Hall element 5 can be output as an approximate sine wave.
尚、第4図二点鎖線で示す特性で示す様に、永久磁石2
,3の懐角及び隙間を適宜選定することにより、第1の
ヨーク1の回転角度と同図の特性の関連で明らかな様に
、ホール素子5の出力電圧を三角波形として出力させる
こともできる。Furthermore, as shown by the characteristics indicated by the two-dot chain line in Fig. 4, the permanent magnet 2
, 3, the output voltage of the Hall element 5 can be output as a triangular waveform, as is clear from the relationship between the rotation angle of the first yoke 1 and the characteristics shown in the figure. .
第5図は、本発明を用いたより具体的な実施例を示すも
ので、要部の構成は第1図〜第3図で示した実施例と同
一である。同図において、永久磁石2,3を煩斜させて
固着した第1のョークーと第2のヨーク4が、非磁性体
6で一体的に取付られ、一体的に回転し得る様に上ケー
ス7に軸受部村8で取付けられている。永久磁石2,3
と第2のヨーク4の隙間に配置されるホール素子5は、
下ケース9に固定された支持台10の上に固着されてい
る。上記第5図実施例では、永久磁石2,3と、第1,
第2のヨークが一体的に回転するから、第2のヨークに
渦電流が流れないという利点がある。FIG. 5 shows a more specific embodiment using the present invention, and the configuration of the main parts is the same as the embodiment shown in FIGS. 1 to 3. In the figure, a first yoke and a second yoke 4, to which permanent magnets 2 and 3 are fixed at an oblique angle, are integrally attached with a non-magnetic material 6, and are attached to an upper case 7 so as to be able to rotate together. It is attached to the bearing section 8. Permanent magnets 2, 3
The Hall element 5 arranged in the gap between the second yoke 4 and the second yoke 4 is
It is fixed on a support stand 10 fixed to the lower case 9. In the embodiment shown in FIG. 5, the permanent magnets 2, 3 and the first,
Since the second yoke rotates integrally, there is an advantage that no eddy current flows through the second yoke.
尚、本発明は上述した実施例に限ることなく、例えば、
前記永久磁石を半円形あるいは三角形等の形状とするこ
ともでき、また、ホール素子を電気角で90oずらせた
位置に2個配設し、これらの出力電圧を演算する様にし
て各種の補償作用を行なわすこともできる。以上述べた
如く、本発明は、ホール素子5に対して回転する永久磁
石2,3を適宜に煩斜させて配設するという極めて単純
な構造により、ホール素子5の出力電圧波形を正弦波形
あるいは、三角波形に設定することができるという利点
がある。It should be noted that the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but includes, for example,
The permanent magnet may have a semicircular or triangular shape, and two Hall elements may be arranged at positions separated by 90 degrees in electrical angle, and their output voltages may be calculated to achieve various compensation effects. You can also do this. As described above, the present invention has an extremely simple structure in which the rotating permanent magnets 2 and 3 are appropriately inclined and arranged relative to the Hall element 5, so that the output voltage waveform of the Hall element 5 can be changed to a sine wave or , it has the advantage that it can be set to a triangular waveform.
第1図は本発明を用いた一実施例を示す正面図、第2図
はその側面図、第3図は第1図実施例のA−A線で切断
して示す断面図である。
第4図は磁束密度の分布状態を示す特性図、第5図は本
発明のより具体的な実施例の要部を切断して示した断面
図である。1・・・第1のヨーク、2,3・・・永久磁
石、4・・・第2のヨーク、5・・・ホール素子、6・
・・非磁性体、7...上ケース、8・・・軸受部材、
9・・・下ケース、10・・・支持台。
第1図
第2図
第3図
第4図
第5図FIG. 1 is a front view showing an embodiment using the present invention, FIG. 2 is a side view thereof, and FIG. 3 is a sectional view taken along line A--A of the embodiment in FIG. FIG. 4 is a characteristic diagram showing the distribution state of magnetic flux density, and FIG. 5 is a sectional view showing a main part of a more specific embodiment of the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... First yoke, 2, 3... Permanent magnet, 4... Second yoke, 5... Hall element, 6...
...Nonmagnetic material, 7. .. .. Upper case, 8...bearing member,
9... Lower case, 10... Support stand. Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure 5
Claims (1)
該第1のヨークに対向して配設された第2のヨークと、
前記第1及び第2のヨークの間で該第2のヨークに対し
て平行に設置されたホール素子と、厚さ方向に着磁され
、前記ホール素子に対して傾斜させて前記第1のヨーク
に固着された1対の永久磁石と、前記第1のヨーク又は
、前記第1及び第2のヨークを回転可能に支持する軸受
手段とからなることを特徴とする無接触磁気ポテンシヨ
メータ。 2 角度変位が伝達される軸を有する第1のヨークと、
該第1のヨークに対向して配設された第2のヨークと、
前記第1及び第2のヨークの間で該第2のヨークに対し
て平行に設置されたホール素子と、厚さ方向に着磁され
、前記ホール素子に対して傾斜させて前記第1のヨーク
に固着された1対の永久磁石と、前記第1のヨーク又は
、前記第1及び第2のヨークを回転可能に支持する軸受
手段とからなり、前記1対の永久磁石を第1のヨークの
回転中心の方向へ互いに逆向きに傾斜させ、且つ前記ホ
ール素子に対向する面の極性が互いに逆向きに前記第1
のヨークに固着したことを特徴とする無接触磁気ポテン
シヨメータ。[Claims] 1. A first yoke having an axis through which angular displacement is transmitted;
a second yoke disposed opposite to the first yoke;
a Hall element installed parallel to the second yoke between the first and second yokes; and a Hall element magnetized in the thickness direction and inclined with respect to the Hall element. 1. A non-contact magnetic potentiometer comprising: a pair of permanent magnets fixed to a magnet; and bearing means rotatably supporting the first yoke or the first and second yokes. 2. a first yoke having an axis through which angular displacement is transmitted;
a second yoke disposed opposite to the first yoke;
a Hall element installed parallel to the second yoke between the first and second yokes; and a Hall element magnetized in the thickness direction and inclined with respect to the Hall element. and bearing means rotatably supporting the first yoke or the first and second yokes, the pair of permanent magnets being fixed to the first yoke. The first electrodes are tilted in opposite directions toward the center of rotation, and the polarities of the surfaces facing the Hall element are opposite to each other.
A non-contact magnetic potentiometer characterized by being fixed to a yoke.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55101928A JPS6041476B2 (en) | 1980-07-25 | 1980-07-25 | Contactless magnetic potentiometer |
| US06/285,330 US4395695A (en) | 1980-07-25 | 1981-07-22 | Non-contact magnetic potentiometer |
| US06/404,485 US4425557A (en) | 1980-07-25 | 1982-08-02 | Non-contact magnetic potentiometer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55101928A JPS6041476B2 (en) | 1980-07-25 | 1980-07-25 | Contactless magnetic potentiometer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5727080A JPS5727080A (en) | 1982-02-13 |
| JPS6041476B2 true JPS6041476B2 (en) | 1985-09-17 |
Family
ID=14313566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55101928A Expired JPS6041476B2 (en) | 1980-07-25 | 1980-07-25 | Contactless magnetic potentiometer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6041476B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009022931A1 (en) * | 2007-02-09 | 2009-02-19 | Obshchestvo S Ogranichennoy Otvetstvennostyu 'esfarm' | Adsorbent and a method for the production thereof |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08754B2 (en) * | 1985-05-13 | 1996-01-10 | 三菱電機株式会社 | Boat for liquid phase epitaxial growth |
| JPS6211869U (en) * | 1985-07-02 | 1987-01-24 |
-
1980
- 1980-07-25 JP JP55101928A patent/JPS6041476B2/en not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009022931A1 (en) * | 2007-02-09 | 2009-02-19 | Obshchestvo S Ogranichennoy Otvetstvennostyu 'esfarm' | Adsorbent and a method for the production thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5727080A (en) | 1982-02-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100479899B1 (en) | Angular sensor | |
| JPH0218693Y2 (en) | ||
| JPH0710159B2 (en) | AC synchronous servo motor | |
| JPS6139839A (en) | torque motor | |
| JPS6367140B2 (en) | ||
| JPS6041476B2 (en) | Contactless magnetic potentiometer | |
| JPH11233338A (en) | Multi-pole magnetic ring | |
| JPS6041477B2 (en) | Contactless magnetic potentiometer | |
| KR890010431A (en) | Rotary actuator | |
| JP3264151B2 (en) | Angle sensor | |
| JPH11118517A (en) | Sensor for rotating body | |
| JP2767159B2 (en) | Force generator | |
| JPS5821113A (en) | Inclinometer using magnetoelectric converting element | |
| JPH0731128A (en) | Magnetic power unit | |
| JP3022610B2 (en) | Rotary magnetic damper device | |
| JPH0234621Y2 (en) | ||
| JPH0315811B2 (en) | ||
| JPS6366404B2 (en) | ||
| JPH0258592B2 (en) | ||
| JP2759982B2 (en) | Magnetization pattern of motor magnet and magnetizing jig | |
| JPH022072Y2 (en) | ||
| KR950007108Y1 (en) | Apparatus of signal generator for velouty control | |
| JPS63145903A (en) | Rotary positioner | |
| JPS6231366A (en) | Motor utilizing magnet | |
| JPH0344508A (en) | Magnetic detector |