(57)【要約】  本発明は、測定装置であって、磁界感応型のセンサ（２）が設けられており、該センサ（２）が、貫通した切欠き（１２）及び該切欠き（１２）を画成する壁（２６）を備える磁性材料からなるボディ（１０）と、２つの端部間を延在する、前記切欠き（１２）を通される少なくとも１つの電気的な導体（５）とを有しており、前記ボディ（１０）に対して相対的に可動な磁石（２２）が設けられており、該磁石（２２）の磁界により、前記ボディ（１０）の透磁率が、前記ボディ（１０）と前記磁石（２２）との間の間隔に基づいて可変であり、かつ前記導体（５）に接続可能な又は接続される評価装置（４）が設けられており、該評価装置（４）により、ボディ（１０）の透磁率の変化が検出可能である形式のものに関する。本発明では、前記導体（５）が壁（２６）に巻き掛けられていないようにした。
2010515888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定装置であって、磁界感応型のセンサ（２）が設けられており、該センサ（２）が、貫通した切欠き（１２）及び該切欠き（１２）を画成する壁（２６）を備える磁性材料からなるボディ（１０）と、両端部間を延在する、前記切欠き（１２）を通される少なくとも１つの電気的な導体（５）とを有しており、前記ボディ（１０）に対して相対的に可動な磁石（２２）が設けられており、該磁石（２２）の磁界により、前記ボディ（１０）の透磁率が、前記ボディ（１０）と前記磁石（２２）との間の間隔に基づいて可変であり、かつ前記導体（５）に接続可能な又は接続される評価装置（４）が設けられており、該評価装置（４）により、ボディ（１０）の透磁率の変化が検出可能である形式のものにおいて、前記導体（５）が壁（２６）に巻き掛けられていないことを特徴とする、測定装置。
【請求項２】
前記壁（２６）が、前記切欠き（１２）を包囲する環を形成する、請求項１記載の測定装置。
【請求項３】
前記ボディ（１０）が、前記ハウジング（７）の、互いに対向して位置する２つの壁（８，２３）間に配置されており、該壁（８，２３）を通して前記導体（５）が延在し、該壁（８，２３）間で導体（５）が専らまっすぐに延びる、請求項１又は２記載の測定装置。
【請求項４】
前記導体（５）が、全体的にまっすぐに形成されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の測定装置。
【請求項５】
前記導体（５）が、四角形の横断面を有する、請求項１から４までのいずれか１項記載の測定装置。
【請求項６】
前記センサ（２）が、２つの異なる端部間を延在する、前記切欠き（１２）を通される少なくとも１つの付加的な電気的な導体（６）を有しており、該導体（６）が壁（２６）に巻き掛けられていない、請求項１から５までのいずれか１項記載の測定装置。
【請求項７】
前記導体（５，６）が、同一に形成されており、互いに平行に延びる、請求項６記載の測定装置。
【請求項８】
前記ボディ（１０）が、巻成された帯材（１４）からなる、請求項１から７までのいずれか１項記載の測定装置。
【請求項９】
前記評価装置（４）から少なくとも１つの電気パルスが前記センサ（２）に放出可能であり、パルス応答が前記評価装置（４）により評価可能である、請求項１から８までのいずれか１項記載の測定装置。
【請求項１０】
少なくとも１つの第２の磁界感応型のセンサ（２）が設けられており、該センサ（２）が、同一に形成されており、前記評価装置の少なくとも１つのマルチプレクサ（２０）に接続されている、請求項１から９までのいずれか１項記載の測定装置。
【請求項１１】
請求項１から１０までのいずれか１項記載の測定装置のための磁界感応型のセンサであって、貫通した切欠き（１２）及び該切欠き（１２）を画成する壁（２６）を備える磁性材料からなるボディ（１０）と、２つの端部間で延在する、前記切欠き（１２）を通される少なくとも１つの電気的な導体（５）とが設けられており、前記ボディ（１０）の透磁率が、外部の磁界に基づいて可変である形式のものにおいて、前記導体が前記壁に巻き掛けられていないことを特徴とする、磁界感応型のセンサ。
【請求項１２】
前記壁（２６）が、前記切欠き（１２）を包囲する環を形成する、請求項１１記載のセンサ。
【請求項１３】
前記ボディ（１０）が、ハウジングの、互いに対向して位置する２つの壁間に配置されており、該壁を通して前記導体（５）が延在し、該壁間で導体（５）が専らまっすぐに延びる、請求項１２記載のセンサ。
【請求項１４】
当該センサ（２）が、２つの異なる端部間を延在する、前記切欠き（１２）を通される少なくとも１つの付加的な電気的な導体（６）を有しており、該導体（６）が壁（２６）に巻き掛けられていない、請求項１２又は１３記載のセンサ。
【請求項１５】
前記導体（５，６）が、同一に形成されている、請求項１４記載のセンサ。
【請求項１６】
単数又は複数の前記導体（５，６）が、ホルダ（１１）内に埋設されており、該ホルダ（１１）が、キャップ（８）に固く結合されているか、又は一体的に形成されており、該キャップにより閉鎖されているポット状のハウジング（７）の底（２３）の開口（２４）内に係入しており、磁性材料からなる前記ボディ（１０）が、前記ハウジング（７）内に配置されており、前記ホルダ（１１）により貫通されている、請求項１２から１５までのいずれか１項記載のセンサ。
【請求項１７】
前記ハウジング（７）が、片側で底により制限される環状の切欠き（３０）を有しており、該環状の切欠き（３０）内に、磁性材料からなる前記ボディ（１０）が挿入されており、前記環状の切欠き（３０）が、単数又は複数の前記導体（５，６）が通されているハウジング内側部分（１１）を取り囲んでおり、前記ボディ（１０）が、前記ハウジング内側部分（１１）に固く結合されているか、又は一体的に形成されているハウジング外側部分（３１）により取り囲まれている、請求項１２から１５までのいずれか１項記載のセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定装置であって、磁界感応型のセンサ（ｍａｇｎｅｔｆｅｌｄｅｍｐｆｉｎｄｌｉｃｈｅｒ  Ｓｅｎｓｏｒ）が設けられており、該センサが、貫通した切欠き及び該切欠きを画成する壁を備える磁性材料からなるボディと、２つの端部間を延在する、前記切欠きを通される少なくとも１つの電気的な導体とを有しており、前記ボディに対して相対的に可動な磁石が設けられており、該磁石の磁界により、前記ボディの透磁率が、前記ボディと前記磁石との間の間隔に基づいて可変であり、かつ前記導体に接続可能な又は接続される評価装置が設けられており、該評価装置により、ボディの透磁率の変化が検出可能である形式のものに関する。さらに本発明は、この種の測定装置のための磁界感応型のセンサに関する。
【０００２】
ＤＥ１０２４９９１９Ａ１において公知の、少なくとも１つのリングコアコイルからなる磁気センサとしてのコイル装置は、強磁性の材料からなる、コイルが設けられる閉じたコアと、相対運動して通過可能な磁石とを有する。検出すべき磁界は、コア透磁率、ひいてはコイルインダクタンスの変化を引き起こす。この変化は、評価装置により検出可能である。
【０００３】
このコイルアッセンブリの欠点は、コイルの巻成のための比較的高い製造手間にある。
【０００４】
この背景技術から出発して、本発明の課題は、冒頭で述べた形式の測定装置又は冒頭で述べた形式の磁界感応型のセンサを改良して、製造手間が削減可能であるようにすることである。
【０００５】
上記課題は本発明により、請求項１に記載の測定装置、すなわち、測定装置であって、磁界感応型のセンサが設けられており、該センサが、貫通した切欠き及び該切欠きを画成する壁を備える磁性材料からなるボディと、両端部間を延在する、前記切欠きを通される少なくとも１つの電気的な導体とを有しており、前記ボディに対して相対的に可動な磁石が設けられており、該磁石の磁界により、前記ボディの透磁率が、前記ボディと前記磁石との間の間隔に基づいて可変であり、かつ前記導体に接続可能な又は接続される評価装置が設けられており、該評価装置により、ボディの透磁率の変化が検出可能である形式のものにおいて、前記導体が壁に巻き掛けられていないことを特徴とする測定装置により解決される。有利な形態は従属請求項に係る発明である。好ましくは、前記壁が、前記切欠きを包囲する環を形成する。好ましくは、前記ボディが、前記ハウジングの、互いに対向して位置する２つの壁間に配置されており、該壁を通して前記導体が延在し、該壁間で導体が専らまっすぐに延びる。好ましくは、前記導体が、全体的にまっすぐに形成されている。好ましくは、前記導体が、四角形の横断面を有する。好ましくは、前記センサが、２つの異なる端部間を延在する、前記切欠きを通される少なくとも１つの付加的な電気的な導体を有しており、該導体が壁に巻き掛けられていない。好ましくは、前記導体が、同一に形成されており、互いに平行に延びる。好ましくは、前記ボディが、巻成された帯材からなる。好ましくは、前記評価装置から少なくとも１つの電気パルスが前記センサに放出可能であり、パルス応答が前記評価装置により評価可能である。好ましくは、少なくとも１つの第２の磁界感応型のセンサが設けられており、該センサが、同一に形成されており、前記評価装置の少なくとも１つのマルチプレクサに接続されている。さらに上記課題は、請求項１１に記載の磁界感応型のセンサ、すなわち、上記測定装置のための磁界感応型のセンサであって、貫通した切欠き及び該切欠きを画成する壁を備える磁性材料からなるボディと、２つの端部間で延在する、前記切欠きを通される少なくとも１つの電気的な導体とが設けられており、前記ボディの透磁率が、外部の磁界に基づいて可変である形式のものにおいて、前記導体が前記壁に巻き掛けられていないことを特徴とする、磁界感応型のセンサにより解決される。有利な形態は従属請求項に係る発明である。好ましくは、前記壁が、前記切欠きを包囲する環を形成する。好ましくは、前記ボディが、ハウジングの、互いに対向して位置する２つの壁間に配置されており、該壁を通して前記導体が延在し、該壁間で導体が専らまっすぐに延びる。好ましくは、当該センサが、２つの異なる端部間を延在する、前記切欠きを通される少なくとも１つの付加的な電気的な導体を有しており、該導体が壁に巻き掛けられていない。好ましくは、前記導体が、同一に形成されている。好ましくは、単数又は複数の前記導体が、ホルダ内に埋設されており、該ホルダが、キャップに固く結合されているか、又は一体的に形成されており、該キャップにより閉鎖されているポット状のハウジングの底の開口内に係入しており、磁性材料からなる前記ボディが、前記ハウジング内に配置されており、前記ホルダにより貫通されている。好ましくは、前記ハウジングが、片側で底により制限される環状の切欠きを有しており、該環状の切欠き内に、磁性材料からなる前記ボディが挿入されており、前記環状の切欠きが、単数又は複数の前記導体が通されているハウジング内側部分を取り囲んでおり、前記ボディが、前記ハウジング内側部分に固く結合されているか、又は一体的に形成されているハウジング外側部分により取り囲まれている。
【０００６】
本発明に係る測定装置には、磁界感応型のセンサが設けられており、該センサが、貫通した切欠き及び該切欠きを画成する壁を備える磁性材料からなるボディと、２つの端部間を延在する、前記切欠きを通される少なくとも１つの電気的な導体とを有しており、前記ボディに対して相対的に可動な磁石が設けられており、該磁石の磁界により、前記ボディの透磁率が、前記ボディと前記磁石との間の間隔に基づいて可変であり、かつ前記導体に接続可能な又は接続される評価装置が設けられており、該評価装置により、ボディの透磁率の変化が検出可能である。前記導体は壁に巻き掛けられていない。導体はその両端部間を延在する。
【０００７】
本発明に係る測定装置の有利な形態では、電気的な導体を壁の周りに巻き付けることなく、単純に切欠きに差し通してよい。このことは、磁界感応型のセンサ、ひいては測定装置の製造手間をかなり簡略化する。驚くべきことに、磁界感応型のセンサは、評価可能な信号を発し、電気工学的な観点で、巻線でもって壁に巻成されているコイルと同等か、又はほぼ同等に動作する。
【０００８】
壁は有利には、切欠きを包囲する、特に閉じた環を形成する。これにより、磁性材料からなるボディにより、特に環又はリングコアが形成されている。環の横断面は任意の形状を有していてよいが、円環形が有利である。
【０００９】
磁性材料は有利には高透磁率の材料であり、材料の透磁率は磁石とボディとの間の間隔の変化に伴って変化する。特に磁性材料は、磁石とボディとの間の所定の間隔（切換間隔）を下回ると、その飽和磁化をとる。その結果、相対透磁率は１又はほぼ１の値になる。透磁率のこの比較的大きな変化は、評価装置により検出可能な、電気的な導体のインダクタンスの明りょうに測定可能な変化を招く。これにより、磁性材料は、ボディと磁石との間の間隔に基づいて特に磁気飽和するか、又は飽和磁化をとる。
【００１０】
材料として、有利には軟磁性材料が使用される。特に、磁性材料の相対透磁率又は初期透磁率は、約４０００〜１５００００以上の領域にある。この高い透磁率は、例えばナノ結晶材料、特にナノ結晶金属により達成可能である。ナノ結晶材料は、例えばナノ結晶鉄、又は鉄ベースのナノ結晶合金であってよい。択一的には、フェライト又はその他の強磁性の材料が磁性材料として使用されてもよい。導体は特に金属、例えば銅から形成されている。
【００１１】
ボディは、互いに対向して位置する２つの壁間に配置されている。壁を通して導体は延在し、壁間で導体は有利には専らまっすぐに延びる。特に導体は、一方の壁に固く結合されているので、センサを組み立てるために、導体はまずボディの切欠きに差し通され、その後、他方の壁に差し通される。他方の壁はこのために適当な貫通した穴を有する。ボディは特に、両方の壁又は一方の壁を有していてよいハウジング内に配置されている。ハウジング及び／又は壁は、有利にはプラスチックからなり、射出成形部品として製作されていてよい。
【００１２】
一方の壁は、特にポット状のハウジングの底を形成する。ポット状のハウジングは、キャップにより閉鎖可能であるか、又は閉鎖されており、キャップは他方の壁により形成されている。少なくとも１つの導体は、ホルダに保持されているか、又はホルダ内に埋設されていてよい。ホルダは、有利にはキャップに固く結合されているか、又は一体的に形成されている。底は、ホルダが係入する貫通した開口を有していてよい。さらに、ハウジング内に配置される、磁性材料からなるボディは、ホルダにより貫通されているので、全体として、特にコンパクトな、簡単に組み立て可能なセンサが得られる。
【００１３】
有利な形態では、ハウジングが環状の切欠きを有していてもよく、環状の切欠き内に、磁性材料からなるボディが挿入又は導入されるか、又は挿入又は導入されている。切欠きは、少なくとも１つの導体が通されているハウジング内側部分を取り巻く。さらにハウジング外側部分は、ボディを包囲するか、又は取り巻いており、これにより、ボディは、十分に汚損及び外的な力の作用から保護されている。ハウジング内側部分は、ハウジング外側部分に特に一体的に形成されているか、又は固く結合されているので、環状の切欠きは有利には環状の盲孔を形成する。盲孔なる概念は特に、切欠きが片側で底により制限されていることと解されるべきである。ハウジング内側部分は特に円柱状に形成されている。さらにハウジング外側部分は、少なくとも１つの平坦な面領域を備える外面を有していてよく、この平坦な面領域には、例えば自動的な装着機のサッカが当接可能である。このハウジングも、有利にはプラスチックからなり、プラスチック射出成形部品として製作されていてよい。
【００１４】
導体はハウジング外で屈曲されていてよく、導体の両端をプリント回路板の接触面に接点接続するために、ボディはプリント回路板上に載設可能である。しかし、電気的な導体が全体的にまっすぐに形成されていると有利である。このように形成されたセンサをプリント回路板に実装するために、プリント回路板に、ボディが装入又は懸架される切欠きが設けられていてよい。導体の端部は、切欠きの縁部に載置され、そこでプリント回路板の表面に配置された接触面に接点接続可能である。これにより、導体の端部は、導体の電気的な接点接続のための接点を形成する。
【００１５】
導体はその端部領域で、又は一貫して、四角形の横断面を有していてよく、接触面への導体の端部領域のはんだ付けが容易になる。センサが転動することがないので、プリント回路板上への実装も容易になる。さらに、計４つの面が接点接続のために提供される。
【００１６】
信頼性又は安全性の理由から、センサが失陥した場合に代わりのセンサで処理することができるように、センサを冗長に設けておくことは有意義である。一般には、このためにセンサが全体的に多重に設けられる。しかしながら、これにより、所要空間及び製造コストは上昇する。本発明に係る測定装置では、センサが、２つの異なる端部間を延在する、切欠きを通される少なくとも１つの付加的な電気的な導体を有しており、この導体が壁に特に巻き掛けられていない構成とすることが可能である。有利には、これらの導体が、同一に形成されており、互いに平行に延びるようにするとよい。さらに、付加的な導体の異なる端部は、特に付加的な導体の電気的な接点接続のための接点を形成する。
【００１７】
これにより、冗長な磁界感応型のセンサを、複数の共通の構成部分又は１つの共通の構成部分（磁性材料からなるボディ）の使用下で形成することが可能である。磁性材料からなるボディは通常、故障に強いと考えられるので、構成部分の共通の利用は、完全に独立したセンサを多重に配置した場合に対して、信頼性における欠点を有することはない。少なくとも２つの別個の導体を切欠きに通すことは、付加的に、導体が互いに励磁可能であるので、故障に対する信頼性だけでなく、付加的に相互の機能性の検査又は診断も可能であるという利点を有する。
【００１８】
ボディのための磁性材料は、特にシート又は帯材の形態で提供可能であるので、シート及び帯材は、磁性材料からなるボディを形成するために巻成可能である。これにより、壁は有利には、磁性材料からなる巻成された帯材から形成されており、特に環状の形態を有する。磁性材料の帯材形態は、これにより比較的薄い帯材厚さが実現可能であるという利点を有する。このことは、帯材の比較的高い電気抵抗を招くので、渦電流損は低く維持可能である。さらに、巻成することによりボディにある程度の弾性を付与することが可能である。
【００１９】
磁性材料の透磁率の変化は例えば、少なくとも１つの電気パルスが導体に放出されることによって求めることができる。導体からのパルス応答が測定され、評価される。異なる透磁率は異なるパルス応答に至る。電気パルスの放出及びパルス応答の評価は、特に評価装置により行われる。評価装置はこのために、マイクロプロセッサ又はマイクロコントローラを有していることができる。評価は有利にはデジタルに行われる。パルス応答又は導体から来る信号は、アナログ・デジタル変換器に供給される。アナログ・デジタル変換器は、特にマイクロコントローラ内に統合されている。パルス応答又は導体から来る信号を増幅せずにアナログ・デジタル変換器に供給することが可能である。その結果、導体とアナログ・デジタル変換器との間には有利には増幅器が接続されていない。
【００２０】
複数の磁界感応型のセンサが設けられているとき、センサのそれぞれは別個の評価装置に接続されていてよい。しかし、有利には、センサは少なくとも１つのマルチプレクサの入力に接続されている。マルチプレクサの出力は例えば評価装置に接続されている。しかし、マルチプレクサは、評価装置の一部であってもよい。これにより、複数のセンサは同じ評価装置に接続されるか、又は同じ評価装置により問い合わせされることができる。
【００２１】
空間的に相前後して配置されるセンサは、磁性材料からなる互いに別個のボディを有していてよい。択一的には、磁性材料からなる唯一のボディを、その導体が空間的に相前後して配置され、ボディの壁を通されている複数のセンサのために使用することが可能である。磁性材料からなるこの唯一のボディは、磁性材料からなる複数の論理的なボディに分割されている。これらの論理的なボディは、それぞれ１つのセンサに割り当てられている。しかし、有利には、磁性材料からなる論理的なボディは、磁気的に互いにデカップリング、すなわち切り離されていてもよく、その結果、磁石の磁界は、複数の論理的なボディを同時に磁気飽和することはない。
【００２２】
本発明に係る測定装置は、特に第２の構成部分に対して相対的な第１の構成部分の位置を検出するために使用される。磁石は第１の構成部分に、少なくとも１つの磁界感応型のセンサは第２の構成部分に設けられていてよい。しかし、有利には、特に同様に構成されている複数の磁界感応型のセンサが、磁石を備える第１の構成部分が通過可能な第２の構成部分に設けられている。これにより、第２の構成部分に対して相対的な第１の構成部分の複数の位置が、センサにより検出可能である。特に、この測定装置は、自動車のセレクトレバー装置のために使用される。その結果、第１の構成部分は、例えばセレクトレバーにより形成され、第２の構成部分は、例えばセレクトレバーが相対的にそれぞれ異なるシフトポジションに旋回可能又は調節可能なボデー固定のホルダにより形成されている。センサは、それぞれ異なるシフトポジションに対応配置されており、その結果、評価装置は、検出されたシフトポジションに基づいて車両トランスミッションを制御可能である。
【００２３】
さらに本発明は、磁界感応型のセンサであって、貫通した切欠き及び該切欠きを画成する壁を備える磁性材料からなるボディと、２つの端部間で延在する、前記切欠きを通される少なくとも１つの電気的な導体とが設けられており、前記ボディの透磁率が、外部の磁界に基づいて可変である形式のものに関し、前記導体が前記壁に巻き掛けられていない。この磁界感応型のセンサは、上記のすべての形態にしたがって構成されていてよく、特に本発明に係る測定装置のために使用される。さらに、外部の磁界は、有利には、特に永久磁石である前記磁石により形成される。しかし、択一的には、この磁石は電磁石であってもよい。磁性材料は外部の磁界により特に磁気飽和の状態をとることが可能である。
【００２４】
センサは有利には、ここでは磁石として形成されている操作部材の位置を検出するために役立つ。特に、磁石と磁性材料からなるボディとの間の間隔が前記切換間隔を下回ったか否かが検出可能であるべきである。有利には、磁石は接近時にリングコアを飽和させる。すなわち、透磁率は明らかに低下する。この効果は、種々異なる電気的な量の測定により評価される。そのような評価の例は、矩形波信号に対するパルス応答の評価、インダクタンスの測定及び／又は交流信号の位相応答又は振幅の測定である。
【００２５】
本発明に係る測定装置では、センサがその構成により極めて低コストに、かつ自動化可能に製作可能、かつ／又はセンサがその冗長な構成において２つの独立した評価回路を作動可能であることが有利である。その結果、冗長性を達成するために、従来の２つのセンサの代わりに、１つのセンサのみが必要とされる。さらに、診断可能性は、両電気的な導体が自ら又は相互に励磁可能であるので、作動状態だけでなく、非作動状態においても可能である。
【００２６】
センサは、電子工学的な意味で、高透磁率を示すリングコアを備えるコイルとみなすことができる。唯一の巻線でもって、電気的なセンサ機能のために十分なインダクタンスが達成可能である。１つの巻線は、リングコアの場合、リングコアを通した電気的な導体の簡単な貫通によって実現される。別の電気的な導体の付加的な貫通は、冗長な信号評価を可能にする。この最適に簡略化された構造により、センサの製造時及び販売時における多数の利点が生じる。以下に、そのうちの幾つかを列挙する：簡略化された自動化された製造方法、構造に由来する低い製造誤差に基づくセンサの測定精度の向上、コイルの場合に必要となる巻成工程の省略、従来のセンサ法に対するコスト削減、１つの構成部分における冗長性の実現、構成部分の複雑性の減少に基づく機能信頼性／利用可能性の向上、診断可能性、電子回路のためのより僅かな手間、他の誘導性の解決策に対するシステム内での別のセンサの拡張時の僅かな手間、磁石の熱特性及びセンサのリングコアの飽和誘導が相殺可能であるために、材料特性によって制御可能な温度補償、高い飽和誘導を有するリングコアによる妨害磁界に対する高い妨害間隔等。
【００２７】
以下に本発明の有利な実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る測定装置の概略図である。
【図２】図１に示したセンサの側面図である。
【図３】図１に示したセンサの背面図である。
【図４】図１に示したセンサの縦断面図である。
【図５】図１に示したセンサの横断面図である。
【図６】磁性材料からなるボディの概略図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係るセンサの側面図である。
【図８】図７に示したセンサの下面図である。
【図９】図７に示したセンサの前面図である。
【図１０】複数のセンサを備えるプリント回路板を示す図である。
【図１１】複数のセンサ及び評価装置を備える概略回路図である。
【図１２】第１の実施の形態の変化態様に係るセンサの縦断面図である。
【図１３】第２の実施の形態の変化態様に係るセンサの側面図である。
【図１４】第２の実施の形態に係るセンサの断面図である。
【００２９】
図１には、本発明の第１の実施の形態に係る測定装置１の概略図が示されている。磁界感応型のセンサ２は、電気的な線路３を介して評価装置４に接続されている。磁界感応型のセンサ２は、２つの電気的な導体５，６を有しており、これらの電気的な導体５，６に、電気的な線路３が接続されている。電気的な導体５，６は、センサ２のハウジング７を貫通して延在している。ハウジング７は、ポット状に形成されており、キャップ８により閉鎖されている。ハウジング７の外面９は、少なくとも部分的に平坦であるので、センサ２は、自動の装着装置のサッカによって固持可能である。さらに、磁石２２が図示されており、磁石２２の磁界は、磁界感応型のセンサ２と相互作用可能である。センサ２は、図１では正面図で示されているが、図２では側面図で、図３では背面図で示されている。
【００３０】
図４には、センサ２の縦断面図が示されている。ハウジング７内には、磁性材料からなる環状のボディ１０が配置されている。ボディ１０を貫通して、両導体５，６が延在している。両導体５，６は、本実施の形態では、全体的にまっすぐに形成されており、互いに平行に延びる。導体５，６は、互いに間隔を置いて、ホルダ１１により保持されている。ホルダ１１は、有利には固くキャップ８に結合されている。ハウジング７の底２３には、貫通した切欠き２４が設けられている。切欠き２４内には、ホルダ１１が係入する。導体５，６は、切欠き２４を貫通して延在している。センサ２は、特にプリント回路板の切欠き内に懸架可能であり、この点については、図１０との関連で説明する。
【００３１】
キャップ８及びホルダ１１は、例えば互いに接着又はその他の方法で固く互いに結合されている２つの異なる部品であってよい。第１の実施の形態の変化態様では、ホルダ１１がキャップ８と一体的に形成されており、この一体的な構成は、図１２に示されている。ホルダ１１は、特にプラスチックから製作されている。
【００３２】
図５は、センサ２の横断面を示す。この図面から、導体５，６が、ボディ１０の貫通した切欠き１２内に収められているホルダ１１内に埋設されていることが判る。ボディ１０をハウジング７内に固定又はセンタリングするために、ホルダ１１には固定手段が設けられている。固定手段は特に、付勢されるか、又は付勢する舌片１３を有しており、舌片１３は、ボディ１０の、切欠き１２を画成する壁２６の内面に当接する。ボディ１０は、有利には帯材又はテープ１４からなり、帯材又はテープ１４は、巻成されてボディ１０を形成している。巻成されたボディ１０は、概略的に図６に示されている。
【００３３】
図７には、本発明の第２の実施の形態に係る磁界感応型のセンサ２が示されている。第１の実施の形態と同一又は類似の特徴には、第１の実施の形態と同じ符号が付されている。電気的な導体５，６は、ハウジング外で屈曲しており、プリント回路板の接触面と接触可能な足として形成されている。ハウジング７内で、導体５，６はまっすぐに、磁性材料からなるボディ１０を貫通して延びる。
【００３４】
図８には、ハウジング７の下面に設けられる開口２７を通してボディ１０が見て取れる。しかし、開口２７は択一的に、閉鎖されていても、存在しなくても構わない。図９は、センサ２の前面を示す。ボディ１０の環状の構成が示されている。ボディ１０は、有利にはハウジング７の環状の切欠き３０内に装入又は挿入される。ハウジング７内でのボディ１０の固定は、例えば接着剤又は機械的な係止手段により行われることができる。ボディ１０は、第１の実施の形態と同一に形成されていてよい。
【００３５】
第２の実施の形態では、導体５，６がハウジング外で屈曲して形成されているので、センサは、特に表面実装可能なデバイス（ＳＭＤ）として適している。しかし、第２の実施の形態の変化態様では、電気的な導体５，６が全体的にまっすぐに形成されていてもよく、この変化態様は、図１３に示されている。この場合、センサ２は特にプリント回路板の切欠き内に懸架可能であり、この点については、図１０との関連で説明する。
【００３６】
図１０には、１つのプリント回路板１５に実装されている複数のセンサ２が示されている。固定すべきセンサ２の数に応じて、プリント回路板１５には、センサ２を懸架可能な切欠き１６がフライス加工されている。センサ２は、プリント回路板１５上に切欠き１６の縁部の領域で載置されるその電気的な導体５，６によって保持される。センサ２の長手方向２８で見て、切欠き１６の延在長さは、ハウジング７の長さより長く、導体５，６の長さより短い。この種の実装のために、両実施の形態のセンサ２が使用可能であるが、導体５，６が全体的にまっすぐに形成されているセンサ２が好ましい。切欠き１６内へのセンサ２の装入又は懸架は、特に、プリント回路板１５が介在せずに、磁石２２が相対的に個々のセンサ２の近傍に接近可能であるという利点を有する。
【００３７】
図１１には、６つのセンサ２の概略的な回路図が示されている。各センサ２の導体５，６は、インダクタンス１７又は２５として示されている。評価装置４は、２つの信号発生器１８，１９を有する。導体６の一端は信号発生器１８に、導体５の一端は信号発生器１９に電気的に接続されている。さらに、導体５，６の他端は、２つのマルチプレクサ２０，２１に接続されている。マルチプレクサ２０，２１の出力信号は、評価目的及び／又は診断目的のために処理される。この処理は、例えばマイクロプロセッサ又はマイクロコントローラ２９により行われる。
【００３８】
図１４は、第２の実施の形態の断面図を示す。ハウジング７は、環状の切欠き３０を有する。切欠き３０内には、ボディ１０が挿入されており、切欠き３０は、特に盲孔として形成されている。ハウジング７は、ハウジング外側部分３１及びハウジング内側部分１１を有する。ハウジング内側部分１１を貫通して、導体５，６が延在している。その結果、ハウジング内側部分１１は同時に、導体５，６のためのホルダを形成する。ハウジング内側部分１１は、ハウジング外側部分３１と一体的に形成されている。ハウジング７は、全体的にプラスチックで製作されている。図１３に示す変化態様におけるハウジング７は、相応に構成されている。
【符号の説明】
【００３９】
１  測定装置
２  磁界感応型のセンサ
３  電気的な線路
４  評価装置
５  電気的な導体
６  電気的な導体
７  センサのハウジング
８  キャップ
９  ハウジングの外面
１０  磁性材料からなるボディ
１１  ホルダ／ハウジング内側部分
１２  ボディを貫通した切欠き
１３  ホルダに設けられた舌片
１４  帯材／シート
１５  プリント回路板
１６  プリント回路板に設けられた切欠き
１７  インダクタンス
１８  信号発生器
１９  信号発生器
２０  マルチプレクサ
２１  マルチプレクサ
２２  磁石
２３  ハウジングの底
２４  ハウジングの底に設けられた切欠き
２５  インダクタンス
２６  磁性材料からなるボディの壁
２７  ハウジングの下面に設けられた開口
２８  磁性材料からなるボディの長手方向軸線
２９  マイクロコントローラ
３０  ハウジングに設けられた切欠き
３１  ハウジング外側部分
【図１】
2010515888.tif 000003
【図２】
2010515888.tif 000004
【図３】
2010515888.tif 000005
【図４】
2010515888.tif 000006
【図５】
2010515888.tif 000007
【図６】
2010515888.tif 000008
【図７】
2010515888.tif 000009
【図８】
2010515888.tif 000010
【図９】
2010515888.tif 000011
【図１０】
2010515888.tif 000012
【図１１】
2010515888.tif 000013
【図１２】
2010515888.tif 000014
【図１３】
2010515888.tif 000015
【図１４】
2010515888.tif 000016
【国際調査報告】
2010515888.tif 000017
2010515888.tif 000018
2010515888.tif 000019
2010515888.tif 000020