(57)【要約】【課題】  エンジンを起動させずに、ピックアップセンサの出力電圧を判定する方法および装置を提供する。【解決手段】  回転体２の近傍に配置されたピックアップセンサ１の出力電圧を判定する装置であって、回転体２に着脱可能に形成された磁力発生用のコイル４と、コイル４にパルス電圧を印加するパルス発生装置３とを備えている。【選択図】  図１
2008057515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転体の近傍に配置されたピックアップセンサの出力電圧を判定する装置であって、
前記回転体に着脱可能に形成された磁力発生用のコイルと、
前記コイルにパルス電圧を印加するパルス発生装置と
を備えた、ピックアップセンサの出力電圧判定装置。
【請求項２】
回転体の近傍に配置されたピックアップセンサの出力電圧を判定する方法であって、
前記回転体に磁力発生用のコイルを取付けるステップと、
前記コイルを、前記コイルで発生した磁力を前記ピックアップセンサにより検知可能な位置に配置するステップと、
前記コイルにパルス電圧を印加するステップと、
前記コイルに発生した磁力により生じた前記ピックアップセンサの出力電圧を測定するステップと
を含むピックアップセンサの出力電圧判定方法。
【請求項３】
前記回転体がフライホイルであり、前記コイルが前記フライホイルの歯に取付けるように形成されている、請求項１に記載のピックアップセンサの出力電圧判定装置。
【請求項４】
前記回転体がカム軸に挿着されている被検出体であり、前記コイルが前記被検出体の先端に取付けるように形成されている、請求項１に記載のピックアップセンサの出力電圧判定装置。
【請求項５】
回転体の近傍に配置されたピックアップセンサの出力電圧を判定する装置であって、
互いに並行に並べられた３個以上の磁力発生用のコイルと、
前記コイルにパルス電圧を印加するパルス発生装置と、
前記コイルを支持するための固定具と
を備えており、
前記固定具により前記コイルを、前記コイルで発生した磁力を前記ピックアップセンサにより検知可能な位置に配置できる、ピックアップセンサの出力電圧判定装置。
【請求項６】
互いに並行に並べられた３個以上の磁力発生用のコイルと、
前記コイルにパルス電圧を印加するパルス発生装置と、
ピックアップセンサを取付けるための取付台と
を備えており、
前記ピックアップセンサを前記取付台に取付けた際、
前記コイルが、前記ピックアップセンサの近傍であって、前記コイルで発生した磁力を前記ピックアップセンサにより検知可能な位置にある、ピックアップセンサの出力電圧判定装置。
【請求項７】
コイルの近傍にピックアップセンサを取付けるステップと、
互いに並行に並べられた３個以上の磁力発生用のコイルにパルス電圧を順次印加するステップと、
前記コイルに発生した磁力により生じた前記ピックアップセンサの出力電圧を測定するステップと
を含むピックアップセンサの出力電圧判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンのコントローラ等で使用されるピックアップセンサの出力電圧を判定する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ピックアップセンサは、エンジンのコントローラ等で使用されており、回転あるいは断続して運動する被検出体の凸凹に応じて電圧を発生させ、回転や位相を検知するものである。
このピックアップセンサが劣化していると、エンジンが正常に起動しない原因となるため、メンテナンス時にピックアップセンサの劣化状態を調べる必要がある。ピックアップセンサの劣化状態は、ピックアップセンサの出力電圧が所定の条件を満たしているかで判定しており、従来この出力電圧の測定は、エンジンを試運転させた状態で、ピーク電圧を計測する治具により測定する方法で行っている。
例えば、ガスエンジンのコントローラでは、フライホイルの近傍に９本のピックアップセンサ（ＰＨＡＳＥセンサ）が配置されており、ピックアップセンサの劣化状態は、ピーク電圧を計測することで調べている。メンテナンスの際に、計測されたピーク電圧が規定値以下の場合はピックアップセンサの交換を行い、未然にエンジンの起動の失敗を防いでいる。
【０００３】
一方、エレベータ制御盤内に備えられているリレーコイルの劣化診断装置として、パルス電圧をリレーコイルに供給して、リレーコイルの劣化を診断する装置が開示されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開平９−２６４５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の如く、ピックアップセンサの劣化状態を調べる際には、ピックアップセンサのピーク電圧を計測する冶具を使用しているが、ピーク電圧の検出にはエンジンを起動させ、フライホイルを回転させる必要がある。つまり、エンジンを起動することにより計測可能であるが、エンジンを動かさずに計測はできない。
また、エンジンの起動が必要なため、エンジンの試運転およびメンテナンスにかかる労力、時間および費用が大きな負担となっている。
【０００５】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、エンジンを起動させずに、ピックアップセンサの出力電圧を判定する方法および装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明においては、回転体の近傍に配置されたピックアップセンサの出力電圧を判定する装置であって、前記回転体に着脱可能に形成された磁力発生用のコイルと、前記コイルにパルス電圧を印加するパルス発生装置とを備えた、ピックアップセンサの出力電圧判定装置が提供される。
【０００７】
また、本発明の他の態様として、回転体の近傍に配置されたピックアップセンサの出力電圧を判定する方法であって、前記回転体に磁力発生用のコイルを取付けるステップと、前記コイルを、前記コイルで発生した磁力を前記ピックアップセンサにより検知可能な位置に配置するステップと、前記コイルにパルス電圧を印加するステップと、前記コイルに発生した磁力により生じた前記ピックアップセンサの出力電圧を測定するステップとを含むピックアップセンサの出力電圧判定方法が提供される。
【０００８】
また、本発明に係るピックアップセンサの出力電圧判定装置は、その一実施形態として、前記回転体がフライホイルであり、前記コイルが前記フライホイルの歯に取付けるように形成されている。
【０００９】
また、本発明に係るピックアップセンサの出力電圧判定装置は、別の実施形態として、前記回転体がカム軸に挿着されている被検出体であり、前記コイルが前記被検出体の先端に取付けるように形成されている。
【００１０】
また、本発明の他の態様として、回転体の近傍に配置されたピックアップセンサの出力電圧を判定する装置であって、互いに並行に並べられた３個以上の磁力発生用のコイルと、前記コイルにパルス電圧を印加するパルス発生装置と、前記コイルを支持するための固定具とを備えており、前記固定具により前記コイルを、前記コイルで発生した磁力を前記ピックアップセンサにより検知可能な位置に配置できる、ピックアップセンサの出力電圧判定装置が提供される。
【００１１】
また、本発明の他の態様として、互いに並行に並べられた３個以上の磁力発生用のコイルと、前記コイルにパルス電圧を印加するパルス発生装置と、ピックアップセンサを取付けるための取付台とを備えており、前記ピックアップセンサを前記取付台に取付けた際、前記コイルが、前記ピックアップセンサの近傍であって、前記コイルで発生した磁力を前記ピックアップセンサにより検知可能な位置にある、ピックアップセンサの出力電圧判定装置が提供される。
【００１２】
さらに、本発明の他の態様として、コイルの近傍にピックアップセンサを取付けるステップと、互いに並行に並べられた３個以上の磁力発生用のコイルにパルス電圧を順次印加するステップと、前記コイルに発生した磁力により生じた前記ピックアップセンサの出力電圧を測定するステップとを含むピックアップセンサの出力電圧判定方法が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
上述の如く、本発明に係るピックアップセンサの出力電圧判定装置は、所定の回転体に着脱可能に形成された磁力発生用のコイルと、コイルにパルス電圧を印加するパルス発生装置とを備えており、コイルにパルス電圧を印加することで、被検出体の回転あるいは断続して運動する被検出体の凸凹を模擬するような磁力を発生させ、この磁力をピックアップセンサで検知するようになっている。これにより、エンジンを起動してピックアップセンサの被検出体を動作させることなく、ピックアップセンサの出力電圧の判定が可能となる。
【００１４】
さらに、本発明に係るピックアップセンサの出力電圧判定装置は、エンジンを起動させる必要がないため、エンジンの試運転およびメンテナンスにかかる労力、時間および費用の大幅な削減が可能となる。
【００１５】
本発明に係るピックアップセンサの出力電圧判定装置は、互いに並行に並べられた３個以上の磁力発生用のコイルと、前記コイルにパルス電圧を印加するパルス発生装置と、前記コイルを支持するための固定具とを備えており、磁力発生用コイルが固定具に取付けられているため、固定具を移動させることによりピックアップセンサの近傍にコイルを自由に配置することができる。また、被検出体へコイルを取付ける手間も省くことが可能となる。
【００１６】
本発明に係るピックアップセンサの出力電圧判定装置は、互いに並行に並べられた３個以上の磁力発生用のコイルと、コイルにパルス電圧を印加するパルス発生装置と、ピックアップセンサを取付けるための取付台とを備えており、３個以上の磁力発生用のコイルに順次パルス電圧を印加することで、より正確に被検出体の回転あるいは断続して運動する被検出体の凸凹を模擬する磁力を発生させることが可能となり、ピックアップセンサの出力電圧の判定の信頼性が向上する。また、ピックアップセンサを取付けるための取付台を備えているため、ピックアップセンサをエンジンから取り外した状態でも、劣化状態を調べることが可能となっている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を図示の実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明の第１実施形態の構成を示している図である。本実施形態は、エンジンにおいて、回転するフライホイル２の凹凸に応じて電圧を発生させるピックアップセンサ１に対して適用される。
本実施形態のピックアップセンサの出力電圧判定装置は、フライホイル２に着脱可能に形成された磁力発生用のコイル４と、コイル４にパルス電圧を印加するパルス発生装置３とを備えている。
ピックアップセンサ１は、電圧発生用のコイル（図示せず）を内蔵しており、フライホイル２の近傍（例えば、歯２ａとの間隔１〜２ｍｍの位置）に配置されている。
また、コイル４は、フライホイル２の歯２ａに取付けられており、コイル４で発生した磁力をピックアップセンサ１により検知可能な位置（すなわち、ピックアップセンサ１の正面の位置）に配置されている。
【００１９】
図２はパルス発生器３の構成を示しており、パルス発生器３は、コイル４へ印加するパルス電圧の波形情報を記録している波形テーブル３ａと、パルス電圧の波形を設定する波形設定装置３ｂと、電圧を供給する電源部３ｃと、パルス電圧を発生させるパルス発生回路３ｄとを有している。なお、波形テーブル３ａには、フライホイル２の凹凸がピックアップ１の近傍を通過する様子を模擬するためのパルス電圧の波形情報が記録されている。
【００２０】
次に、本実施形態におけるピックアップセンサ１の出力電圧の判定する方法について説明する。
まず、コイル４を、フライホイル２の歯２ａに取付け、インチング又は手動によりフライホイル２を回転させ、コイル４で発生した磁力をピックアップセンサ１により検知可能な位置に配置する。
次に、コイル４にパルス発生装置３を用いてパルス電圧を印加する。ここでパルス発生装置３において、波形テーブル３ａに記録されている波形情報が波形設定装置３ｂを介してパルス発生回路３ｄに設定され、パルス発生回路３ｄがパルス電圧を出力する。パルス発生装置３によってコイル４にパルス電圧が印加されると、コイル４に磁力が発生する。ピックアップセンサ１は磁力を出しており、コイル４に発生した磁力によってピックアップセンサ１から出ている磁力が変化し、ピックアップセンサ１内のコイルに電圧が発生する。
最後に、この電圧のピーク電圧測定し、ピーク電圧が規定値以上であるかを判定する。ここでピーク電圧とは、ピックアップセンサ１内のコイルに発生する最大電圧である。
以上の手順により、ピックアップセンサ１の出力電圧を判定し、劣化状態を調べる。ここで、ピーク電圧が規定値より下である場合は、ピックアップセンサの交換を行う。
【００２１】
このように、第１実施形態のピックアップセンサの出力電圧判定装置および判定方法によれば、フライホイル２の歯２ａに取付けたコイル４にパルス電圧を印加することで、回転するフライホイル２の凸凹を模擬するような磁力を発生させ、この磁力をピックアップセンサ１で検知することによって、エンジンを起動させることなく、ピックアップセンサ１の出力電圧の判定が可能となる。
また、エンジンを起動させる必要がないため、エンジンの試運転費用の削減およびメンテナンス費用の削減が可能となる。
【００２２】
図３は本発明の第２実施形態の構成を示している図であり、図４は図３の構成を側面から見た図である。本実施形態は、エンジンにおいて、カム軸５に挿着された軸６の回転を検知して電圧を発生させるピックアップセンサ１に対して適用される。
本実施形態は、フライホイル２のカム軸５に挿着された軸６の先端部分に着脱可能に形成された磁力発生用のコイル４と、コイル４にパルス電圧を印加するパルス発生装置３とを備えている。
ピックアップセンサ１は、電圧発生用のコイル（図示せず）を内蔵しており、軸６の近傍（例えば、軸６の先端との間隔１〜２ｍｍの位置）に配置されている。
また、コイル４は、被検出体である軸６の先端部分に取付けられており、軸６を手動又はインチングにより回転させることで、コイル４で発生した磁力をピックアップセンサ１により検知可能な位置に配置されている。
【００２３】
ここで、パルス発生装置３は、第１実施形態と同様の装置であってよく、説明を省略する。なお、波形テーブル３ａには、カム軸５の回転により軸６がピックアップセンサ１の近傍を通過する様子を模擬するための波形情報が記録されている。
【００２４】
このように、第２実施形態のピックアップセンサの出力電圧判定装置によれば、軸６の先端部分に取付けたコイル４にパルス電圧を印加することで、カム軸５の回転により軸６がピックアップセンサ１の近傍を通過する様子を模擬するような磁力を発生させ、この磁力をピックアップセンサ１で検知することによって、エンジンを起動させることなく、ピックアップセンサ１の出力電圧の判定が可能となる。
また、エンジンを起動させる必要がないため、エンジンの試運転費用の削減およびメンテナンス費用の削減が可能となる。
【００２５】
図５は本発明の第３実施形態の構成を示している図である。本実施形態は、第２実施形態と同様に、カム軸５に挿着された軸６の回転を検知して電圧を発生させるピックアップセンサ１に対して適用される。
本実施形態は、互いに並行に並べられた３個の磁力発生用のコイル４ａ，４ｂ，４ｃと、コイル４ａ，４ｂ，４ｃにパルス電圧を印加するパルス発生装置３と、コイル４ａ，４ｂ，４ｃを支持するための固定具７とを備えている。
ピックアップセンサ１は、電圧発生用のコイル（図示せず）を内蔵しており、軸６の近傍に配置されている。
そして、軸６をインチング又は手動により今後はピックアップセンサ１の遠方に回転させ、コイル４ａ，４ｂ，４ｃを、固定具７により、コイル４ａ，４ｂ，４ｃで発生した磁力をピックアップセンサ１により検知可能な位置に配置する。
【００２６】
パルス発生装置３は、第１実施形態と同様の装置であってよく、コイル４へ印加するパルス電圧の波形情報を記録している波形テーブル３ａと、パルス電圧の波形を設定する波形設定装置３ｂと、電圧を供給する電源部３ｃと、パルス電圧を発生させるパルス発生回路３ｄとを有している。なお、波形テーブル３ａには、コイル４ａ，４ｂ，４ｃのそれぞれに対する波形情報が記録されている。
【００２７】
このように、第３実施形態のピックアップセンサの出力電圧判定装置によれば、固定具７によりコイル４ａ，４ｂ，４ｃを、ピックアップセンサ１の近傍に自由に配置することが可能となっている。
【００２８】
図６は本発明の第４実施形態の構成を示している図である。本実施形態は、エンジンからピックアップセンサ１を取り外した状態で出力電圧を判定する場合に適用される。
本実施形態は、互いに並行に並べられた３個の磁力発生用のコイル４ａ，４ｂ，４ｃと、コイル４ａ，４ｂ，４ｃにパルス電圧を印加するパルス発生装置３と、ピックアップセンサ１を取付けるための取付台８とを備えている。
ピックアップセンサ１は、エンジンから取り外され、取付台８に取付けられている。
コイル４ａ，４ｂ，４ｃは、ピックアップセンサ１の近傍であって、コイル４ａ，４ｂ，４ｃで発生した磁力をピックアップセンサ１により検知可能な位置（例えば、ピックアップセンサ１の先端との間隔１〜２ｍｍの位置）に配置されている。中央のコイル４ｂは、コイル４ａ，４ｃに比べて直径または巻き数を大きく設定しており、コイル４ａ，４ｃより大きな磁力が発生するように構成されている。これにより、コイル４ｂは、フライホイル２の歯２ａが通過する様子を模擬し、コイル４ａ，４ｃは、フライホイル２の歯溝２ｂが通過する様子を模擬するような磁力を発生させる。
【００２９】
図７は、コイル４ａ，４ｂ，４ｃに印加されるパルス電圧とピックアップセンサでの検出波形を示している図である。本実施形態では、パルス発生回路３ｄがパルス電圧を印加する際、コイル４ａ，４ｂ，４ｃの順で印加され、図７に示すようなパルス電圧が印加される。
そして、ピックアップセンサ１では、コイル４ａ，４ｂ，４ｃで発生した磁力によって、図７で示すような電圧が発生する。このように、３個の磁力発生用のコイル４ａ，４ｂ，４ｃを用いることにより、より正確にフライホイル２の歯２ａが回転する様子を模擬することが可能となっている。
【００３０】
このように、第４実施形態のピックアップセンサの出力電圧判定装置によれば、取付台８を備えているため、エンジンからピックアップセンサ１を取り外して劣化状態を調べることが可能となっている。
【００３１】
以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものでなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。
【００３２】
本発明の実施形態では、コイル４は円形に形成されているが、円形のコイルに電圧を通す程度の切欠部を設けてもよく、これにより、被検出体への着脱が容易となる。
また、コイル４の別の実施形態として、コイルを蹄鉄状に巻いて形成してもよく、これにより被検出体に対して挟み込むようにコイルを取付けることができ、被検出体への着脱が容易となる。
さらに、取付具７は、コイル４を下から支える形態に限られず、コイル４を上から吊るしたり、横から支える形態にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１実施形態によるピックアップセンサの出力電圧判定装置を示す構成図である。
【図２】本発明のピックアップセンサの出力電圧判定装置におけるパルス発生装置の構成図である。
【図３】本発明の第２実施形態によるピックアップセンサの出力電圧判定装置を示す正面図である。
【図４】本発明の第２実施形態によるピックアップセンサの出力電圧判定装置を示す側面図である。
【図５】本発明の第３実施形態によるピックアップセンサの出力電圧判定装置を示す構成図である。
【図６】本発明の第４実施形態によるピックアップセンサの出力電圧判定装置を示す構成図である。
【図７】本発明の第３および第４実施形態によるピックアップセンサの出力電圧判定装置における、各コイルに印加されるパルス電圧とピックアップセンサでの検出波形を示しているグラフである。
【符号の説明】
【００３４】
１    ピックアップセンサ
２    フライホイル
２ａ  フライホイルの歯
２ｂ  フライホイルの歯溝
３    パルス発生装置
３ａ  波形テーブル
３ｂ  波形設定装置
３ｃ  電源部
３ｄ  パルス発生回路
４，４ａ，４ｂ，４ｃ    コイル
５    カム軸
６    軸
７    固定具
８    取付台
【図１】
2008057515.tif 000003
【図２】
2008057515.tif 000004
【図３】
2008057515.tif 000005
【図４】
2008057515.tif 000006
【図５】
2008057515.tif 000007
【図６】
2008057515.tif 000008
【図７】
2008057515.tif 000009