(57)【要約】【課題】周囲に磁性体があったとしても影響を受けることが少ない検出精度の高い非接触型変位センサ装置を提供する。【解決手段】コア基部１４に一定の間隔をおいて少なくとも３つのコア立設部１５を立設し、中央のコア立設部１５を間に介在させるようにコア基部１４上にコイル１２を設ける。これにより、中央のコア立設部１５を間に介在させるように配置されたコイル１２からの磁束が、当該コア立設部１５を経由した後、分割されて端部側に位置する両側のコア立設部１５に至り、漏れ磁束を少なくすることができる。その結果、周囲に磁性体があったとしても、その漏れ磁束が磁性体に与える影響を少なくすることができる。【選択図】図１
2008128814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアに固定されたコイルの磁界の変化を検出することにより、検出対象の移動量を測定する非接触型変位センサ装置であって、
前記コアは、コア基部と、このコア基部に一定の間隔をおいて立設され、その間隙部に前記検出対象が通過する検出部を有する３つのコア立設部とを具備してなり、
前記コイルは、中央のコア立設部を間に介在させるようにコア基部上に配置されることを特徴とする非接触型変位センサ装置。
【請求項２】
コアに固定されたコイルの磁界の変化を検出することにより、検出対象の移動量を測定する非接触型変位センサ装置であって、
前記コアは、コア基部と、このコア基部に一定の間隔をおいて立設され、その間隙部に前記検出対象が通過する検出部を有する少なくとも３つのコア立設部とを具備してなり、
前記コイルは、前記コア基部上に、中間部に位置するコア立設部をそれぞれ挟むように配置されることを特徴とする非接触型変位センサ装置。
【請求項３】
前記コア立設部には、前記検出対象が通過する検出部側に突出する突起部が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の非接触型変位センサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は周囲に磁性体があったとしても影響を受けることがない検出精度の高い非接触型変位センサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の非接触型変位センサ装置として特開２００６−２０８１３８号公報（特許文献１）に示されるものが提供されている。この非接触型変位センサ装置１は、図４（ａ）に示されるように、一部に切欠部２Ａが形成されたコ字状のコア２と、このコア２の基部２Ｂを間に介在させるように配置されたコイル３とからなるセンサ部材４を有するものであって、コイル３に交流電流が流れると、図５（ａ）（ｂ）に示されるような交流磁界が形成される。なお、図５において（ａ）は検出対象Ｗがある場合の交流磁界の流れを示す図、（ｂ）は検出対象Ｗがない場合の交流磁界の流れを示す図である。
【０００３】
一方、符号Ｗで示される検出対象は、アクチュエータの磁性体５に固定されるものであって、コア２の切欠部２Ａ内にて矢印Ｘ方向に沿って移動する（図４（ａ）（ｂ）及び図５（ｃ）参照）。そして、アクチュエータの駆動によって検出対象Ｗが矢印Ｘ方向に移動した場合には、コイル３のインダクタンスが変化し、このインダクタンスの変化を、図示しない検出回路で測定することによって、この検出対象Ｗの矢印Ｘ方向への変位量ｘが測定される。
【特許文献１】特開２００６−２０８１３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のような非接触型変位センサ装置１は、直線運動をするアクチュエータの内部に組み込まれることが多いために、図５（ｃ）に示すように、センサ部材４が、検出対象Ｗを固定する磁性体５に挟まれた場合に、センサ部材４と磁性体５との距離によっては、交流磁界からの漏れ磁束が磁性体５にも流れてしまい、この漏れ磁束と、アクチュエータ駆動時に発生する振動などによって、検出対象Ｗ側の磁性体５がＹ方向（上下方向）方向にずれたり、また、センサ部材４全体が同じくＹ方向にずれたりする恐れがあり、その結果、コイル３のインダクタンスが変化して誤検出が発生するという問題があった。
【０００５】
本発明は、従来の有していた問題を解決しようとするものであって、周囲に磁性体があったとしても影響を受けることが少ない検出精度の高い非接触型変位センサ装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そして、上記目的を達成するために本発明の課題解決手段では、コアに固定されたコイルの磁界の変化を検出することにより、検出対象の移動量を測定する非接触型変位センサ装置であって、前記コアは、コア基部と、このコア基部に一定の間隔をおいて立設され、その間隙部に前記検出対象が通過する検出部を有する３つのコア立設部とから構成し、前記コイルは、中央のコア立設部を間に介在させるようにコア基部上に配置する。
【０００７】
また、本発明の課題解決手段では、コアに固定されたコイルの磁界の変化を検出することにより、検出対象の移動量を測定する非接触型変位センサ装置であって、前記コアは、コア基部と、このコア基部に一定の間隔をおいて立設され、その間隙部に前記検出対象が通過する検出部を有する少なくとも３つのコア立設部とを具備し、前記コイルは、前記コア基部上に、中間部に位置するコア立設部をそれぞれ挟むように配置する。
【０００８】
また、本発明の課題解決手段では、前記コア立設部に、前記検出対象が通過する検出部側に突出する突起部を設ける。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に示される非接触型変位センサ装置では、コア基部に一定の間隔をおいて３つのコア立設部を立設し、中央のコア立設部を間に介在させるように設けたコア基部上のコイルによって、コア立設部間の２つの間隙部を通過する検出対象の変位を検出するようにした。すなわち、本発明の非接触型変位センサ装置では、中央のコア立設部を間に介在させるように配置されたコイルからの磁束が、中央のコア立設部を経由した後、分割されて端部側の２つのコア立設部に至ることから、漏れ磁束を少なくすることができ、周囲に磁性体があったとしても、その漏れ磁束が磁性体に与える影響は少なく、これにより検出対象の変位を高い精度で検出することが可能となる。
【００１０】
また、本発明に示される非接触型変位センサ装置では、コア基部に一定の間隔をおいて少なくとも３つのコア立設部を立設し、中間部に位置するコア立設部を間に介在させるように設けたコア基部上のコイルによって、複数のコア立設部間の間隙部を通過する検出対象の変位を検出するようにした。すなわち、本発明の非接触型変位センサ装置では、中間部に位置するコア立設部を間に介在させるように配置されたコイルからの磁束が、中間部のコア立設部を経由した後、分割されて両側のコア立設部に至ることから、漏れ磁束を少なくすることができ、周囲に磁性体があったとしても、その漏れ磁束が磁性体に与える影響は少なく、これにより検出対象の変位を高い精度で検出することが可能なる。
【００１１】
本発明に示される非接触型変位センサ装置では、コア立設部に、検出対象が通過する検出部側に突出する突起部を設けるようにしたので、磁束の流れを内側の突起部に導いて、外部への漏れ磁束を少なくすることができ、この点においても、漏れ磁束が周囲の磁性体に与える影響を少なくすることができ、検出対象の変位を高い精度で検出することが可能となる
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に本発明に係わる第１の実施の形態を図１及び図２に基づいて説明する。図１（ａ）において符号１０で示される非接触型変位センサ装置は、間隙部１１Aを有し全体として“３の字”に形成されたコア１１と、コア１１を挟むように配置されたコイル１２とからなるセンサ部材１３を具備するものである。コア１１は、水平に配置されたコア基部１４と、このコア基部１４に一定の間隔をおいて立設される３つのコア立設部１５とから構成されており、これらコア立設部１５の間の間隙部１１Ａの上部位置は、検出対象Ｗが通過する検出部１６となっている。コイル１２は、中央のコア立設部１５を間に介在させるようにコア基部１４上に配置されており、コイル１２に交流電流が流れると、図１（ｂ）に点線で示されるような交流磁界が形成される。
【００１３】
検出対象Wは、アクチュエータの磁性体（図示略）に固定されており、コア１１の間隙部１１A上部に位置する検出部１６にて、紙面と直交する方向に移動する。そして、アクチュエータの駆動によって検出対象Ｗが移動した場合には、コイル１２のインダクタンスが変化し、このインダクタンスの変化を、図示しない検出回路で測定することによって、この検出対象Ｗの矢印Ｘ方向（図１において紙面と直交する方向）への変位が測定される。図１において（ｂ）は検出対象Ｗがある場合の交流磁界の流れを示す図、（ｃ）は検出対象Ｗがない場合の交流磁界の流れを示す図であり、これらの図を参照して判るように、コイル１２に交流電流が流れた場合に、コイル１２からの磁束は、中央のコア立設部１５を経由した後、分割されて端部側に位置する両側のコア立設部１５に至る。
【００１４】
以上のように構成された非接触型変位センサ装置１０では、コア基部１４に一定の間隔をおいて３つのコア立設部１５を立設し、中央のコア立設部１５を間に介在させるように設けたコア基部１４上のコイル１２によって、コア立設部１５間の２つの間隙部１１Aを通過する検出対象Ｗの変位を検出するようにした。すなわち、上記の非接触型変位センサ装置１０では、図１（ｂ）及び（ｃ）に示すように、中央のコア立設部１５を間に介在させるように配置されたコイル１２からの磁束が、中央のコア立設部１５を経由した後、分割されて端部側に位置する両側のコア立設部１５に至ることから、漏れ磁束を少なくすることができ、周囲に磁性体があったとしても、その漏れ磁束が磁性体に与える影響は少なく、これにより検出対象Ｗの変位を高い精度で検出することが可能となる。
【００１５】
なお、この第１の実施形態では、図１（ａ）に符号１７で示すようにコア基部１４に立設される両側部のコア立設部１５の上部に、間隙部１１Ａ側に突出する突起部１７を設け、かつ中央のコア立設部１５の壁面１５Ａを平滑としたが、これに限定されず、図２（ａ）に示すように、中央のコア立設部１５において、間隙部１１Ａ側に突出する突起部１７を設ける、又は図２（ｂ）に示すように、３つ全てのコア立設部１５の上部に、間隙部１１Ａ側にそれぞれ突出する４つの突起部１７を設けるようにしても良い。
【００１６】
そして、このような非接触型変位センサ装置１０では、コア立設部１５に、検出対象Ｗが通過する検出部１６側に突出する突起部１７を設けるようにしたので、磁束の流れを内側の突起部１７に導いて、外部への漏れ磁束を少なくすることができ、この点においても、漏れ磁束が周囲の磁性体に与える影響を少なくすることができ、検出対象Ｗの変位を高い精度で検出することが可能となる。
【００１７】
次に、第２の実施形態を図３に基づき参照して説明する。図３に示される非接触型変位センサ装置２０が、第１の実施の形態に示される非接触型変位センサ装置１０と異なるのは、コア２１とコイル２２からなるセンサ部材２３の構成である。すなわち、センサ部材２３のコア２１は、コア基部２４に一定の間隔をおいて立設されるコア立設部２５の本数に特徴を有するものであって、本実施形態では、コア立設部２５が５本立設され、かつ両端部を除く中間部の３本のコア立設部２５を間に介在させるように、コア基部２４上に二対のコイル２２が設置されている。そして、上記非接触型変位センサ装置２０では、コイル２２に交流電流が流れ、図３に点線で示されるような交流磁界が形成されているときに、アクチュエータの駆動によって検出対象Ｗが図３の紙面と直交する方向に移動し、かつ間隙部２１Ａの上部に位置する検出部２６を通過した場合には、コイル２２のインダクタンスが変化し、このインダクタンスの変化を、図示しない検出回路で測定することによって、この検出対象Ｗの変位が測定される。
【００１８】
そして、以上のように構成された非接触型変位センサ装置２０では、中間部に位置するコア立設部２５（中３本のコア立設部２５）を間に介在させるように配置されたコイル２２からの磁束が、中間部のコア立設部２５を経由した後、分割されて両側のコア立設部２５に至ることから、第１の実施の形態と同様に漏れ磁束を少なくすることができ、周囲に磁性体があったとしても、漏れ磁束が磁性体に与える影響を少なくすることができ、これにより検出対象Ｗの変位を高い精度で検出することが可能となる。
【００１９】
なお、上記の非接触型変位センサ装置２０では、図２に示される非接触型変位センサ装置１０と同様の突起部２７を、間隙部２１Ａに向けて全て突出するように全てのコア立設部２５に設けたが、これに限定されず、図１又は図２（ａ）に示すようにコア立設部２５に部分的に突起部２７を設けるようにしても良い。また、コア基部２４に一定の間隔をおいて立設されるコア立設部２５の本数は少なくとも３本であり、第２の実施形態に示される５本に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係わる第１の実施形態を示す正面図であって、（ａ）は基本構成図、（ｂ）は検出対象がある場合の磁束を示す図、（ｃ）は検出対象がない場合の磁束を示す図。
【図２】第１の実施形態の変形例を示す正面図であって、（ａ）は中央のコア立設部に突起部を設けた場合の図、（ｂ）全てのコア立設部に突起部を設けた場合の図。
【図３】本発明に係わる第２の実施形態を示す正面図。
【図４】従来の非接触型変位センサ装置を示す図であって、（ａ）正面図、（ｂ）矢印Ｂ−Ｂに沿って図４（ａ）を切断した側断面図。
【図５】従来の非接触型変位センサ装置の磁束の流れを示す正面図であって、（ａ）は検出対象がある場合の磁束を示す図、（ｂ）は検出対象がない場合の磁束を示す図、（ｃ）は周囲に磁性体がある場合の磁束を示す図。
【符号の説明】
【００２１】
１０  非接触型変位センサ装置
１１  コア
１１Ａ  間隙部
１２  コイル
１３  センサ部材
１４  コア基部
１５  コア立設部
１６  検出部
１７  突起部
２０  非接触型変位センサ装置
２１  コア
２１Ａ  間隙部
２２  コイル
２３  センサ部材
２４  コア基部
２５  コア立設部
２６  検出部
２７  突起部
【図１】
2008128814.tif 000003
【図２】
2008128814.tif 000004
【図３】
2008128814.tif 000005
【図４】
2008128814.tif 000006
【図５】
2008128814.tif 000007