磁传感器和感磁性导线用铁镍合金线材制造技术

提供制造容易并且具有偏差小的感磁性导线的磁传感器。将铁－镍系列合金线材以加工率Ａ大于７０％进行拉伸加工后，将切割为所希望的长度而得到的铁－镍系列合金线配置到贯通孔（１ａ）、（２ａ）和（３ａ）中。将第一线圈骨架缘（２）一侧的端部弯曲，固定到沟槽（２ｂ）内。在第二线圈骨架缘（３）一侧的端部沿圆周方向施以扭曲后固定到沟槽（３ｂ）内，形成感磁性导线４。将检测线圈（５）在感磁性导线（４）的周围卷绕在线圈骨架本体（１）的外周。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
磁传感器和感磁性导线用铁镍合金线材本专利技术涉及旋转计、流量计、水位计、接近开关等使用的具有感磁性导线的磁传感器和新的感磁性导线用铁镍合金线材。作为感磁性导线，例如已在特公昭52-13705号公报(以下，称为先行技术1)、特公昭55-015797号公报(以下，称为先行技术2)、特开昭54-96079号公报(以下，称为先行技术3)、特开平6 44771号公报(以下，称为先行技术4)、特开平6-252770号公报(以下，称为先行技术5)和特开平8-138919号公报(以下，称为先行技术6)号所公开。在先行技术1中，公开了实际上具有均匀的组成、并处理为形成具有不同的磁特性的较软的(具有低抗磁性)中央心部和较硬的(高抗磁性和沿轴方向永久磁化的能力)外壳的、可以磁化的金属线。该金属线通过拉伸铁镍合金的线使导线的表面机械硬化而形成。具体而言，这就是将由48％的铁和48％的铁和52％的镍构成的合金形成为直径为0.3mm、长为14mm。在该先行技术1中，公开了将多个该感磁性导线沿轴方向等角度地配置到筒型轮缘的外侧凹槽内的旋转式脉冲发生装置。另外，在先行技术2中，公开了处理为形成具有较低剩磁性和矫顽力的较软的心部和具有较高剩磁性和矫顽力的较硬的壳部的导线。并且，作为获得感磁性导线的方法，公开了如下方法。即，将48％的铁和52％的镍的合金导线进行退火。将退火后的合金导线反复进行高温和低温及冷却等用于使壳部硬化的热处理。然后，将合金导线略微拉长，获得感磁性导线。或者，对48％的铁和52％的镍的合金导线进行使其截面积减少20％的拉伸动作。继该拉伸动作之后，将合金导线略微拉长，便圆周变形，获得感磁性导线。使圆周变形的工序是通过将每一英寸向一个方向卷绕10次、然后退绕并向反方向卷绕相同的量而进行的。在该先行技术2中，还公开了可以利用由铁和钴、铁、镍、钴构成的组成物形成的内容和该感磁性导线使用于存储元件、磁移位寄存器、-->存储阵列等的内容。在先行技术3中，公开了用如下方法获得的感磁性导线。即，对将50％的铁、40％的钴、10％的钒的钴铁钒合金拉伸而形成的直径0.25mm、长40mm的强磁性线进行以扭曲为主的处理。然后，进行作用比较大的外部磁场的第一阶段、施加方向与第一阶段不同的比较小的外部磁场的第二阶段和施加方向与第一阶段相同、与第二阶段同量级或比第二阶段大的外部磁场的第3阶段的处理，从而获得感磁性导线。在先行技术4中，公开了如下方法获得的感磁性导线。即，将10V-50Co-其余为Fe(wt％)构成的合金进行热加工、退火、拉线、退火，获得线材。然后，实施使之残留变形0～1(％)后进行扭曲处理和热处理，获得感磁性导线。在先行技术5中，公开了通过对由坡莫合金(Fe-Ni系列合金)构成的线材进行氮化处理、使表面硬化而在表层部形成表面磁性层的感磁性导线。另外，还公开了通过对上述线材进行浸碳、在表层部扩散碳元素从而形成表面磁性层的感磁性导线。在先行技术6中，公开了将由维卡合金(Fe-Co-V系列合金)或坡莫合金(Fe-Ni系列合金)等强磁性材料构成的线材拉伸弯曲加工使之塑性变形为圆弧状而得到的感磁性导线。在这些先行技术1-6中所公开的感磁性导线，为了获得心部和壳部的磁特性不同的复合磁特性，分别(1)将导线的表面机械地硬化(先行技术1)；(2)为了壳部硬化而进行反复高温和冷却的热处理(先行技术2)；(3)沿圆周方向反复进行扭曲和反向扭曲的操作使之残留应力变形(先行技术2、3、4)；(4)将表面进行氮化或浸碳从而形成表面磁性层(先行技术5)；(5)进行拉伸弯曲加工使之塑性变形为圆弧状(先行技术6)。因此，要得到这些先行技术1-6所示的感磁性导线，必须进行相当麻烦的制造，生产效率低。另外，对长尺寸的导线进行扭曲处理获得复合磁特性时(先行技术2-4)，(a)长尺寸的导线两端附近和中央部的扭曲程度容易发生差异，(b)长尺寸的导线在长度方向的材料硬度的不均匀性将影响扭-->曲加工中变形的施加方式，结果，便难于得到导线全长均匀的磁特性。即，对长尺寸的导线施以复合磁特性、切断(切断)为所希望的长度获得感磁性导线时，得到的感磁性导线便具有各种各样的复合磁特性。本专利技术就是鉴于上述问题而提案的，目的旨在获得上有制造容易、偏差小的感磁性导线的磁传感器。另外，本专利技术的第二个目的在于，获得磁传感器使用的、制造容易、并且是新的感磁性导线用铁-镍合金线材。本专利技术第一方面的磁传感器设有线圈骨架、感磁性导线和检测线圈，感磁性导线由具有半硬质磁性的半硬质磁性线构成，在沿圆周方向施以扭曲的状态下，其两端固定在线圈骨架上，检测线圈在该感磁性导线的周围卷绕，装配在线圈骨架上。本专利技术第二方面的感磁性导线用铁-镍合金线材是将由40(重量)％-60(重量)％、最好为46(重量)％-50(重量)％的镍、其余为铁而构成的铁-镍系列合金线材按下式所示的加工率A大于70％、最好大于99％进行拉伸加工而形成的。A＝[(S0-S1)/S0]×100其中，S0是拉伸加工前的铁-镍系列合金线材的截面积，S1是拉伸加工后的铁-镍系列合金线材的截面积。图1是本专利技术实施例1的概略剖面图和斜视图。图2是表示将本专利技术实施例1的感磁性导线4装配到线圈骨架10上的状态的斜视图。图3是用于说明在本专利技术实施例1中感磁性导线4向线圈骨架10装配的图。图4是表示本专利技术实施例1的感磁性导线4的径向的矫顽力的图。图5是表示构成本专利技术实施例1的感磁性导线4的半硬质磁性线的斜视图。图6是用于说明本专利技术实施例1的感磁性导线4的动作原理的图。图7是表示本专利技术实施例1的感磁性导线4的的磁滞回线的图。图8是表示从本专利技术实施例1的检测线圈5输出的脉冲波形的图。图9是表示在本专利技术实施例1中用于测量磁传感器的特性的测量电路的图。-->图1是表示与本专利技术实施例1的感磁性导线4的扭曲圈数对应的、从检测线圈5输出的脉冲检测电压的变化值的图。图11是表示本专利技术实施例2的线圈骨架10和感磁性导线4的图。图12是表示本专利技术实施例3的线圈骨架10和感磁性导线4的图。图13是表示本专利技术实施例4的线圈骨架10和感磁性导线4的图。图14是表示本专利技术实施例5的线圈骨架10和感磁性导线4的图。图15是表示本专利技术实施例6的线圈骨架10和感磁性导线4的图。图16是表示本专利技术实施例7的线圈骨架10和感磁性导线4的图。图17是表示本专利技术实施例8的线圈骨架10和感磁性导线4的图。图18是表示本专利技术实施例9的线圈骨架10和感磁性导线4的图。图19是表示本专利技术实施例10的线圈骨架10和感磁性导线4的图。图20是表示本专利技术实施例11的线圈骨架10和感磁性导线4的图。图21是表示本专利技术实施例12的斜视图。图22是表示本专利技术实施例12的斜视图。图23是表示本专利技术实施例13的斜视图。实施例1图1是表示本专利技术实施例1的图，在图1(a)中，10是线圈骨架，具有图2所示的结构。图1(a)的侧面图示于图1(b)。在图2中，1是筒状的线圈骨架本体，2是设在该线圈骨架本体的一端的第一线圈骨架缘。该第一线圈骨架缘2与上述线圈骨架本体1的贯通孔1a对应地具有贯通孔2a，同时具有与该贯通孔2a连通的、在外侧端面上形成的沟槽2b。如图2所示，该沟槽2b从设在中心的贯通孔1a开始沿中心线向图示下方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁传感器，其特征在于，包括：线圈骨架；感磁性导线，它由具有半硬质的磁性的半硬质磁性线构成，在沿圆周方向施以扭曲的状态下两端固定到线圈骨架上；和检测线圈，卷绕在该感磁性导线的周围，装配在线圈骨架上。

【技术特征摘要】
JP 1997-4-9 90845/971.一种磁传感器，其特征在于，包括：线圈骨架；感磁性导线，它由具有半硬质的磁性的半硬质磁性线构成，在沿圆周方向施以扭曲的状态下两端固定到线圈骨架上；和检测线圈，卷绕在该感磁性导线的周围，装配在线圈骨架上。2.按权利要求1所述的磁传感器，其特征在于：感磁性导线的扭曲为长度方向每1cm的扭曲旋转角度大于36度小于7200度。3.按权利要求1-2的任一项权利要求所述的磁传感器，其特征在于：上述线圈骨架包括筒状的线圈骨架本体、第一线圈骨架缘和第二线圈骨架缘；第一线圈骨架缘与该线圈骨架本体的贯通孔对应地具有贯通孔，同时具有与该贯通孔连通的、在该侧侧面上形成的沟槽，并设在上述线圈骨架本体的一端；第二线圈骨架缘与上述线圈骨架本体的贯通孔对应地具有贯通孔，同时具有与该贯通孔连通的、在该外侧侧面上形成的沟槽，并设在上述线圈骨架本体的另一端；上述感磁性导线贯穿上述线圈骨架本体的贯通孔而设置，其一端固定在上述第一线圈骨架缘的沟槽内，另一端固定在上述第二线圈骨架缘的沟槽内；上述检测线圈卷绕在上述线圈骨架本体的外周。4.按权利要求3所述的磁传感器，其特征在于：上述线圈骨架本体包括由沿穿过中心轴的轴的平面分割而成的第一部件和第二部件；上述第一线圈骨架缘具有由沿穿过中心轴的轴的平面分割而成的第一部件和第二部件；上述第二线圈骨架缘具有由沿穿过中心轴的轴的平面分割而成的第一部件和第二部件；上述线圈骨架本体的第一部件和上述第一线圈骨架缘的第一部件以及上述第二线圈骨架缘的第一部件一体地形成；上述线圈骨架本体的第二部件、上述第一线圈骨架缘的第二部件以及上述第二线圈骨架缘的第二部件一体地形成；将这些一体形成的部件固定而形成线圈骨架。5.按权利要求1-2的任一权项所述的磁传感器，其特征在于：上述线圈骨架包括另一端具有细径部的嵌合部的筒状线圈骨架本体、第一线圈骨架缘和第二线圈骨架缘，第一线圈骨架缘与该线圈骨架本体的贯通孔对应地具有贯通孔，同时具有与该贯通孔连通的、在外侧侧面上形成的沟槽，并设在上述线圈骨架本体的一端，第二线圈骨架缘具有与上述线圈骨架本体的嵌合部嵌合的嵌合孔，同时具有与该嵌合孔连通的、在外侧侧面上形成的沟槽，并装配在上述线圈骨架本体的嵌合部；上述感磁性导线穿过上述线圈骨架本体的贯通孔而设置，其一端固定在上述第一线圈骨架缘的沟槽内，另一端固定在上述第二线圈骨架缘的沟槽内；上述检测线圈卷绕在上述线圈骨架本体的外周。6.按权利要求1-2的任一权项所述的磁传感器，其特征在于：上述线圈骨架包括筒状线圈骨架主体、第一线圈骨架缘和第二线圈骨架缘，筒状线圈骨架本体具有贯通孔和在两端分别与该贯通孔连通的沟槽，第一线圈骨架缘设在上述线圈骨架本体的一端，第二线圈骨架缘设在上述线圈骨架本体的另一端；上述感磁性导线穿过上述线圈骨架本体的贯通孔而设置，其一端固定在设在上述线圈骨架本体的一端的沟槽内，另一端固定在上述线圈骨架本体的另一端的沟槽内；上述检测线圈卷绕在上述线圈骨架本体的外周。7.按权利要求1-2的任一权项所述的磁传感器，其特征在于：上述线圈骨架包括具有上述感磁性导线穿过的贯通孔、同时具有夹持穿过两端部的感磁性导线的端部的固定部的线圈骨架本体；上述检测线圈卷绕在上述线圈骨架本体的外周。8.按权利要求1-2所述的磁传感器，其特征在于：上述线圈骨架包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：大久保安彦，小野岛周平，若本胜嘉，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，相菱电子化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]