(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表裏両面の極性が異なる永久磁石を有するスライダと、
前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁を有する磁性体から成るステータと、
前記ステータに設けられ、前記永久磁石が前記領域に進入する割合に応じて前記スライダの位置を検出する磁気感知センサと、
前記永久磁石の前記領域に進入してない部分に発生する磁束が前記ステータに漏れることを防止する磁束漏洩防止部材と、
を備えたことを特徴とする非接触ポジションセンサ。
【請求項２】
前記磁束漏洩防止部材は、前記永久磁石の前記領域に進入してない部分に発生する磁束を通す磁性体で構成されることを特徴とする請求項１記載の非接触ポジションセンサ。
【請求項３】
表裏両面の極性が異なる永久磁石を有するスライダと、
前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁と、当該対向壁に連なるギャップとを有する磁性体からなるメインステータと、
前記ギャップに配置され、前記永久磁石が前記領域に進入する割合に応じて前記スライダの位置を検出する磁気感知センサと、
前記永久磁石の前記領域に進入してない部分に発生する磁束が前記メインステータに漏れることを防止する磁性体から成るアシストステータと、
を備えたことを特徴とする非接触ポジションセンサ。
【請求項４】
前記アシストステータは、前記永久磁石の前記領域に進入してない部分の表裏両面に対応する一対の対向壁を有することを特徴とする請求項３記載の非接触ポジションセンサ。
【請求項５】
前記アシストステータは、前記永久磁石の前記領域に進入してない部分の表裏両面に対応する一対の対向壁、及び当該対向壁に連なるギャップを有することを特徴とする請求項４記載の非接触ポジションセンサ。
【請求項６】
表裏両面の極性が異なる永久磁石を有するスライダと、
前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な第１の領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁と、当該対向壁に連なるギャップとを有する磁性体から成るメインステータと、
前記メインステータとの間に前記スライダの移動方向と交差するギャップを隔てて配置され、前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な第２の領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁を有する磁性体から成るアシストステータと、
前記メインステータの前記ギャップに配置され、前記永久磁石が前記メインステータの前記第１の領域に進入する割合に応じて前記スライダの位置を検出する磁気感知センサと、
を備えたことを特徴とする非接触ポジションセンサ。
【請求項７】
前記アシストステータは、前記対向壁同士が一体的に連結されていることを特徴とする請求項６記載の非接触ポジションセンサ。
【請求項８】
前記アシストステータは、前記対向壁に連なるギャップを隔てて分割されていることを特徴とする請求項６記載の非接触ポジションセンサ。
【請求項９】
表裏両面の極性が異なる永久磁石を有するスライダと、
前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な第１の領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁と、前記対応壁から延設され、前記スライダの移動方向に沿って均一なギャップを隔てて近接配置された一対の横断壁とを有する磁性体から成るメインステータと、
前記メインステータとの間に前記スライダの移動方向と交差するギャップを隔てて配置され、前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な第２の領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁を有する磁性体から成るアシストステータと、
前記メインステータの前記ギャップの任意の位置に配置され、前記永久磁石が前記メインステータの前記第１の領域に進入する割合に応じて前記スライダの位置を検出する磁気感知センサと、
を備えたことを特徴とする非接触ポジションセンサ。
【請求項１０】
表裏両面の極性が異なる永久磁石を有するスライダと、
前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な第１の領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁と、前記対向壁のうち一方の対向壁から延設され、他方の対向壁との間に前記スライダの移動方向に沿って均一なギャップを隔てて近接配置された横断壁とを有する磁性体からなるメインステータと、
前記メインステータとの間に前記スライダの移動方向と交差するギャップを隔てて配置され、前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な第２の領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁を有する磁性体から成るアシストステータと、
前記メインステータの前記ギャップの任意の位置に配置され、前記永久磁石が前記メインステータの前記第１の領域に進入する割合に応じて前記スライダの位置を検出する磁気感知センサと、
を備えたことを特徴とする非接触ポジションセンサ。
【請求項１１】
表裏両面の極性が異なる永久磁石を有するスライダと、
前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な第１の領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁と、当該対向壁のうち一方の対向壁から延設され、他方の対向壁との間に前記スライダの移動方向に沿って均一なギャップを隔てて近接配置された第１のアームと、前記他方の対向壁から延設され、前記一方の対向壁との間に前記スライダの移動方向に沿って均一なギャップを隔てて近接配置された第２のアームとを有する磁性体からなるメインステータと、
前記メインステータとの間に前記スライダの移動方向と交差するギャップを隔てて配置され、前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な第２の領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁を有する磁性体からなるアシストステータと、
前記第１のアームと前記他方の対向壁との間に形成された前記ギャップの任意の位置に配置され、前記永久磁石が前記メインステータの前記第１の領域に進入する割合に応じて前記スライダの位置を検出する磁気感知センサと、
を備えたことを特徴とする非接触ポジションセンサ。
【請求項１２】
前記磁気感知センサは、前記メインステータの前記ギャップの両端間における中央位置に配置されることを特徴とする請求項９または請求項１０記載の非接触ポジションセンサ。
【請求項１３】
前記磁気感知センサは、前記第１のアームの前記ギャップにおいて前記メインステータの両端間における中央寄りの位置に配置されることを特徴とする請求項１１記載の非接触ポジションセンサ。
【請求項１４】
前記アシストステータは、前記対向壁同士が横断壁で一体的に連結された一体式のものであることを特徴とする請求項９，１０または１１記載の非接触ポジションセンサ。
【請求項１５】
前記アシストステータは、前記対向壁から延設された横断壁同士が、前記スライダの移動方向に沿った両端間を通じて均一なギャップを隔てて分割された分割式のものであることを特徴とする請求項９，１０または１１記載の非接触ポジションセンサ。
【請求項１６】
移動方向に沿った側縁同士で接合された表裏両面が異なる極性を有する一対の永久磁石と、当該永久磁石の一側面に設けられたアーマチュアとから成るスライダと、
前記永久磁石の他側面に対向する位置に配置された磁性体からなるメインステータと、
前記メインステータに設けられ、前記スライダと前記メインステータとが対向する領域に進入する割合に応じて前記スライダの位置を検出する磁気感知センサと、
前記永久磁石の前記領域に進入してない部分に発生する磁束が前記メインステータに漏れることを防止する磁性体からなるアシストステータと、
を備えたことを特徴とする非接触ポジションセンサ。
【請求項１７】
前記永久磁石の前記メインステータに進入していない部分に発生する磁束は前記アシストステータの中でループを形成することを特徴とする請求項１６記載の非接触ポジションセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、例えばＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）制御バルブに用いる位置センサなど、各種のアクチュエータに用いる位置センサとして適用可能な非接触ポジションセンサに関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、ＥＧＲ制御バルブに用いる位置センサとして、抵抗体とブラシ摺動による接触式の位置センサが使用されていた。このような位置センサに対して、近年、より厳しい作動環境での使用や、より長期の使用という要求がでてきた。【０００３】  ところが、このような要求に対し、接触式の位置センサでは、例えば、シロキ酸ガス侵入によるシリコン化合物の発生、また、高Ｇ振動でブラシが微作動することによる摩耗粉の固着の発生、あるいは、ブラシ接触部の摩耗粉が固着して接触抵抗の上昇による位置検出に支障が生じる可能性がある。【０００４】  また、ブラシが抵抗膜を摺動するので摺動部の摩耗は避けられず、作動回数に限界がある。【０００５】  したがって、従来の接触式の位置センサでは、上記の要求に応えることが困難である。【０００６】  そこで、接触部を持たない非接触式の位置センサを用いることが必要になってきた。【０００７】  このような非接触センサとして、ホールセンサを使用したものが開発されている。すなわち、特許第３２６４９２９号公報に記載のように、移動方向に一極で構成されたマグネットを用い、このマグネットが移動するステータの隙間を磁路として使用するものや、特開２００１−７４４０９号公報に記載のように、移動方向に二極（Ｎ，Ｓ）で構成されたマグネットを用い、このマグネットの一側にステータを対向させるものがある。
【発明の開示】
【０００８】  しかしながら、前者のような非接触センサの場合、磁路として使用するステータの隙間が広いと磁束が逃げてしまうから、できるだけ狭くする必要がある。しかし、ステータの隙間を狭くするとマグネットが薄くなり、磁力が小さくなってしまう。
【０００９】  そこで、磁力が強い希土類の焼結磁石をマグネットとして使用する必要がある。そのため、コストが高くなり、また、薄いので振動に対して割れやすくなるという課題がある。さらに、位置を検出するシャフトとの結合が難しいという課題もある。
【００１０】  また、後者のような非接触センサの場合、二極（Ｎ，Ｓ）の磁極間の不感帯のために、マグネットの移動方向の長さに対して使用可能な範囲が短くなる。また、長さを短くするためにシングルループの構成とすると、移動方向中央付近で特性に繋ぎの箇所ができるので直線性を悪くするという課題がある。
【００１１】  本発明は、上記課題を解決するために為されたものであり、磁石が移動するステータとの隙間を磁路に使用しないで、磁石の移動方向の長さを位置検出に有効に生かすことのできる非接触ポジションセンサを提供することにある。
【００１３】
本発明の第１の側面に係る非接触ポジションセンサは、表裏両面の極性が異なる永久磁石を有するスライダと、前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁を有する磁性体から成るステータと、前記ステータに設けられ、前記永久磁石が前記領域に進入する割合に応じて前記スライダの位置を検出する磁気感知センサと、前記永久磁石の前記領域に進入してない部分に発生する磁束が前記ステータに漏れることを防止する磁束漏洩防止部材とを備えたことを特徴とするものである。
【００１４】
本発明の第２の側面に係る非接触ポジションセンサは、表裏両面の極性が異なる永久磁石を有するスライダと、前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁と、当該対向壁に連なるギャップとを有する磁性体からなるメインステータと、前記ギャップに配置され、前記永久磁石が前記領域に進入する割合に応じて前記スライダの位置を検出する磁気感知センサと、前記永久磁石の前記領域に進入してない部分に発生する磁束が前記メインステータに漏れることを防止する磁性体から成るアシストステータとを備えたことを特徴とするものである。
【００１５】
本発明の第３の側面に係る非接触ポジションセンサは、表裏両面の極性が異なる永久磁石を有するスライダと、前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な第１の領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁と、当該対向壁に連なるギャップとを有する磁性体から成るメインステータと、前記メインステータとの間に前記スライダの移動方向と交差するギャップを隔てて配置され、前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な第２の領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁を有する磁性体から成るアシストステータと、前記メインステータの前記ギャップに配置され、前記永久磁石が前記メインステータの前記第１の領域に進入する割合に応じて前記スライダの位置を検出する磁気感知センサとを備えたことを特徴とするものである。
【００１６】
本発明の第４の側面に係る非接触ポジションセンサは、表裏両面の極性が異なる永久磁石を有するスライダと、前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な第１の領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁と、前記対応壁から延設され、前記スライダの移動方向に沿って均一なギャップを隔てて近接配置された一対の横断壁とを有する磁性体から成るメインステータと、前記メインステータとの間に前記スライダの移動方向と交差するギャップを隔てて配置され、前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な第２の領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁を有する磁性体から成るアシストステータと、前記メインステータの前記ギャップの任意の位置に配置され、前記永久磁石が前記メインステータの前記第１の領域に進入する割合に応じて前記スライダの位置を検出する磁気感知センサとを備えたことを特徴とするものである。
【００１７】
本発明の第５の側面に係る非接触ポジションセンサは、表裏両面の極性が異なる永久磁石を有するスライダと、前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な第１の領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁と、前記対向壁のうち一方の対向壁から延設され、他方の対向壁との間に前記スライダの移動方向と交差する均一なギャップを隔てて近接配置された横断壁とを有する磁性体からなるメインステータと、前記メインステータとの間に前記スライダの移動方向に沿ったギャップを隔てて配置され、前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な第２の領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁を有する磁性体から成るアシストステータと、前記メインステータの前記ギャップの任意の位置に配置され、前記永久磁石が前記メインステータの前記第１の領域に進入する割合に応じて前記スライダの位置を検出する磁気感知センサとを備えたことを特徴とするものである。
【００１８】
本発明の第６の側面に係る非接触ポジションセンサは、表裏両面の極性が異なる永久磁石を有するスライダと、前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な第１の領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁と、当該対向壁のうち一方の対向壁から延設され、他方の対向壁との間に前記スライダの移動方向に沿って均一なギャップを隔てて近接配置された第１のアームと、前記他方の対向壁から延設され、前記一方の対向壁との間に前記スライダの移動方向と交差する均一なギャップを隔てて近接配置された第２のアームとを有する磁性体からなるメインステータと、前記メインステータとの間に前記スライダの移動方向に沿ったギャップを隔てて配置され、前記スライダが所定の間隔を保って移動可能な第２の領域を形成する前記永久磁石の表裏両面に対応する一対の対向壁を有する磁性体からなるアシストステータと、前記第１のアームと前記他方の対向壁との間に形成された前記ギャップの任意の位置に配置され、前記永久磁石が前記メインステータの前記第１の領域に進入する割合に応じて前記スライダの位置を検出する磁気感知センサとを備えたことを特徴とするものである。
【００１９】
本発明の第７の側面に係る非接触ポジションセンサは、移動方向に沿った側縁同士で接合された表裏両面が異なる極性を有する一対の永久磁石と、当該永久磁石の一側面に設けられたアーマチュアとから成るスライダと、前記永久磁石の他側面に対向する位置に配置された磁性体からなるメインステータと、前記メインステータに設けられ、前記スライダと前記メインステータとが対向する領域に進入する割合に応じて前記スライダの位置を検出する磁気感知センサと、前記永久磁石の前記領域に進入してない部分に発生する磁束が前記メインステータに漏れることを防止する磁性体からなるアシストステータとを備えたことを特徴とするものである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】［図１］本発明による非接触ポジションセンサの第１の実施の形態を模式的に示す図であり、図１（ａ）は斜視図、図１（ｂ）は正面図、図１（ｃ）は側面図である。
［図２］本発明による非接触ポジションセンサの第２の実施の形態を一部展開して模式的に示す斜視図である。
［図３］アシストステータがない場合とある場合とで磁束の状況が相違することを示す模式図であり、図３（ａ）はアシストステータがある場合、図３（ｂ）はアシストステータがない場合を示す。
［図４］アシストステータがギャップのない一体式の場合とギャップのある分割式の場合とで磁束の状況が相違することを示す模式図であり、図４（ａ）はアシストステータがギャップのない一体式の場合、図４（ｂ）はギャップのある分割式の場合を示す。
［図５］アシストステータの有無に応じた感知部磁気量とリニアリティについてのグラフであり、図５（ａ）は感知部磁気量、図５（ｂ）はリニアリティを示す。
［図６］本発明による非接触ポジションセンサの第３の実施の形態を一部展開して模式的に示す斜視図である。
［図７］図７（ａ）は図６の非接触ポジションセンサの上面図、図７（ｂ）は図６の縦断正面図、図７（ｃ）は図６の下面図を示す。
［図８］本発明による非接触ポジションセンサの第４の実施の形態を一部展開して模式的に示す斜視図である。
［図９］図８の非接触ポジションセンサをＥＧＲバルブの位置センサに適用した一例を示す断面図である。
［図１０］一体式のアシストステータを用いた出力特性と、分割式のアシストステータを用いた出力特性との比較を示すグラフであり、図１０（ａ）は一体式のアシストステータを用いた出力特性、図１０（ｂ）は分割式のアシストステータを用いた出力特性を示す。
［図１１］検知位置がメインステータの中央から偏倚して設定されたものにおいて、一体式のアシストステータを用いたヒステリシス特性と、分割式のアシストステータを用いたヒステリシス特性との比較を示すグラフであり、図１１（ａ）は一体式のアシストステータを用いたヒステリシス特性、図１１（ｂ）は分割式のアシストステータを用いたヒステリシス特性を示す。
［図１２］検知位置がメインステータの中央に設定されたものにおいて、一体式のアシストステータを用いたヒステリシス特性と、分割式のアシストステータを用いたヒステリシス特性との比較を示すグラフであり、図１２（ａ）は一体式のアシストステータを用いたヒステリシス特性、図１２（ｂ）は分割式のアシストステータを用いたヒステリシス特性を示す。
［図１３］本発明による非接触ポジションセンサの第５の実施の形態を一部展開して模式的に示す斜視図である。
［図１４］図１４（ａ）は図１３の非接触ポジションセンサの上面図、図１４（ｂ）は図１３の非接触ポジションセンサの縦断正面図、図１３（ｃ）は図１３の非接触ポジションセンサの横断下面図である。
［図１５］本発明による非接触ポジションセンサの第６の実施の形態を一部展開して示す模式図である。
［図１６］図１５の非接触ポジションセンサをＥＧＲバルブの位置センサに適用した一例を示す断面図である。
［図１７］メインアームと補助アームとが同一幅のものにおいて、一体式のアシストステータを用いたヒステリシス特性と、分割式のアシストステータを用いたヒステリシス特性との比較を示すグラフであり、図１７（ａ）は一体式のアシストステータを用いたヒステリシス特性、図１７（ｂ）は分割式のアシストステータを用いたヒステリシス特性を示す。
［図１８］図１７（ｂ）に示す分割式のアシストステータを用いたものにおいて、補助アームの幅を狭くしたときのヒステリシス特性を示すグラフである。
［図１９］図１７（ｂ）に示す分割式のアシストステータを用いたものにおいて、メインアームと補助アームとの間隔を狭くしたときのヒステリシス特性を示すグラフである。
［図２０］検知部の位置が直線性に及ぼす影響についての傾向を示す説明図である。
［図２１］検知部の位置とヒステリシスの関係についての傾向を示す説明図である。
［図２２］メインステータとアシストステータとのギャップが直線性に及ぼす影響についての傾向を示す説明図である。
［図２３］メインステータとアシストステータとのギャップとヒステリシスの関係についての傾向を示す説明図である。
［図２４］アシストステータのギャップとヒステリシスの関係についての傾向を示す説明図である。
［図２５］本発明による非接触ポジションセンサの第７の実施の形態を模式的に示す図であり、図２５（ａ）は全体斜視図、図２５（ｂ）は要部の斜視図である。
［図２６］図２６（ａ）は図２５の非接触ポジションセンサの上面図、図２６（ｂ）は図２５の非接触ポジションセンサの側面図、図２６（ｃ）は図２５の非接触ポジションセンサの下面図である。
［図２７］本発明による非接触ポジションセンサの第８の実施の形態を模式的に示す図であり、図２７（ａ）は全体斜視図、図２７（ｂ）は要部の斜視図である。
［図２８］本発明による非接触ポジションセンサの第９の実施の形態を模式的に示す図であり、図２８（ａ）は全体斜視図、図２８（ｂ），２８（ｃ）は要部の斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】  本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。【００２２】  図１は、本発明による非接触ポジションセンサの第１の実施の形態を模式的に示す図であり、図１（ａ）は斜視図、図１（ｂ）は正面図、図１（ｃ）は側面図を示す。【００２３】  この非接触ポジションセンサ１００は、スライダ１１０としての磁石１１１と、ステータ１２０としてのメインステータ１２１と、磁気感知センサ１３０としてのホールセンサ１３１と、磁束漏洩防止部材１４０としてのアシストステータ１４１とで構成される。【００２４】  磁石１１１は表裏両面の一方がＮ極、他方がＳ極からなる実質的に平板状のものであり、その長手方向（図１（ａ）に矢印で示す上下方向）に沿って移動するように構成されている。【００２５】  メインステータ１２１は磁性体からなり、磁石１１１の表裏両面に対応する一対の対向壁１２２，１２４を備える。そして、一方の対向壁１２２の一側縁から他方の対向壁１２４に向けて延びた横断壁１２３と、他方の対向壁１２４の一側縁から一方の対向壁１２２に向けて延びた横断壁１２５とが、両対向壁１２２，１２４間の中央でギャップＧｍを隔てて近接配置されたものである。【００２６】  このギャップＧｍは、磁石１１１の移動方向に沿ったメインステータ１２１の両端（図１では上下両端）間を通じて均一に形成されている。このようなメインステータ１２１は、例えば、磁気抵抗ができるだけ小さい磁性材料からなる板材を用いて、プレス作業によって作製することができる。【００２７】  ホールセンサ１３１は、メインステータ１２１のギャップＧｍ内の適宜の位置に配置されるものであり、例えば、メインステータ１２１の両端間における中央位置（図１では上下両端間の中央高さ）に配置されることが好ましい。このように、メインステータ１２１のギャップＧｍは、ホールセンサ１３１を配置するためのものであるから、ホールセンサ１３１が入るぎりぎりのクリアランスに構成されることが好ましい。【００２８】  アシストステータ１４１は磁性体からなり、磁石１１１の表裏両面に対応する一対の対向壁１４２，１４４を備える。そして、一方の対向壁１４２の一側縁から他方の対向壁１４４に向けて延びた横断壁１４３と、他方の対向壁１４４の一側縁から一方の対向壁１４２に向けて延びた横断壁１４５とが、両対向壁１４２，１４４間の中央でギャップＧａを隔てて近接配置されたものである。【００２９】  このギャップＧａは、磁石１１１の移動方向に沿った横断壁１４３，１４５の両端（図１では上下両端）間を通じて均一に形成されている。また、アシストステータ１４１は、横断壁１４３，１４５から対向壁１４２，１４４にかけての下部が削除されている。この部分の磁路はあってもなくても特性への影響が小さいためである。このようなアシストステータ１４１は、例えば、磁気抵抗ができるだけ小さい磁性材料からなる板材を用いて、プレス作業によって作製することができる。【００３０】  メインステータ１２１とアシストステータ１４１とは、磁石１１１の移動方向に沿ったギャップＧｍａを隔てて近接配置されたものである。図１ではメインステータ１２１の上方にアシストステータ１４１が配置されて、メインステータ１２１の���向壁１２２，１２４間に形成される空間領域の上方に、アシストステータ１４１の対向壁１４２，１４４間に形成される空間領域が連なって形成されている。【００３１】  このような非接触ポジションセンサ１００は、メインステータ１２１の対向壁１２２，１２４間に形成される領域および、これに連なるアシストステータ１４１の対向壁１４２，１４４間に形成される領域を通じて移動可能な磁石１１１が、メインステータ１２１の対向壁１２２，１２４間に形成される領域に進入する割合によって、その進入割合に応じた磁束をホールセンサ１３１が検出することで、磁石１１１の位置を非接触で検出することができる。【００３２】  また、この非接触ポジションセンサ１００は、メインステータ１２１の対向壁１２２，１２４間に形成される領域に進入している部分の磁石１１１から発生する磁束はすべて、メインステータ１２１を磁路として通ることで漏洩が防止される。【００３３】  一方、アシストステータ１４１の対向壁１４２，１４４間に形成される領域に進入している部分の磁石１１１から発生する磁束はすべて、アシストステータ１４１を磁路として通ることで漏洩が防止される。【００３４】  そのため、磁石１１１の移動方向を例えばＺ方向とした場合、これと直交するＸ方向またはＹ方向に磁石１１１がずれても磁路に影響しないから、ホールセンサ１３１による検出出力が変化することはない。【００３５】  図２は、本発明による非接触ポジションセンサの第２の実施の形態を一部展開して模式的に示す斜視図であり、図１と同様の部分には図１で用いた符号に１００を加えた符号をつけて示し、重複した説明は省略する。【００３６】  この非接触ポジションセンサ２００において、スライダ２１０は、磁石２１１を収容したスライダ本体２１２と、スライダ本体２１２から下方へ延びたシャフト２１３とで構成されている。また、磁束漏洩防止部材２４０としてのアシストステータ２４１は、対向壁２４２，２４４の一側縁どうしが横断壁２４３で一体に連結されたものであり、そのため、図１に示すギャップＧａを備えない一体物として構成されている。【００３７】  このような非接触ポジションセンサ２００は、メインステータ２２１の対向壁２２２，２２４間に形成される領域および、これに連なるアシストステータ２４１の対向壁２４２，２４４間に形成される領域を通じて移動可能なスライダ２１０の磁石２１１が、メインステータ２２１の対向壁２２２，２２４間に形成される領域に進入する割合によって、その進入割合に応じた磁束をホールセンサ２３１が検出することで、磁石２１１の位置、したがってスライダ本体２１２およびシャフト２１３の位置を非接触で検出することができる。【００３８】  また、この非接触ポジションセンサ２００は、メインステータ２２１の対向壁２２２，２２４間に形成される領域に進入している部分の磁石２１１から発生する磁束はすべて、メインステータ２２１を磁路として通ることで漏洩が防止される。【００３９】  一方、アシストステータ２４１の対向壁２４２，２４４間に形成される領域に進入している部分の磁石２１１から発生する磁束はすべて、アシストステータ２４１を磁路として通ることで漏洩が防止される。【００���０】  そのため、磁石２１１の移動方向を例えばＺ方向とした場合、これと直交するＸ方向またはＹ方向に磁石２１１がずれても磁路に影響しないから、ホールセンサ２３１による検出出力が変化することはない。【００４１】  図３は、図１に示す非接触ポジションセンサ１００を例にとって、アシストステータ１４１がない場合（図３（ａ））とある場合（図３（ｂ））とで、磁石１１１から発生する磁束の状況が相違することを模式的に示す図である。また、図４は、アシストステータ１４１がギャップＧａのない一体式の場合（図４（ａ））と、ギャップＧａのある分割式の場合（図４（ｂ））とで、磁石１１１から発生する磁束の状況が相違することを模式的に示す図である。【００４２】  そして、図３，図４はいずれも、理解を助けるため、磁石１１１の移動方向と、メインステータ１２１のギャップＧｍおよびホールセンサ１３１、アシストステータ１４１のギャップＧａ、メインステータ１２１とアシストステータ１４１とのギャップＧｍａを、すべて同一平面上に描いてある。そして、これらの模式図で示す磁束の状況は、図２に示す非接触ポジションセンサ２００を初め後記する非接触ポジションセンサ３００，４００，５００，６００，７００，８００，９００のすべてについて、実質的に同様にあてはまるものである。【００４３】  図３（ａ）に示すように、アシストステータ１４１がない場合は、メインステータ１２１に入り込んでいない部分の磁石１１１から発生するメインステータ１２１に近い磁束の一部が、メインステータ１２１に回り込むことが明らかである。この回り込んだ磁束が、ホールセンサ１３１の磁束検出におけるリニアリティおよびヒステリシスに影響を及ぼす。【００４４】  したがって、ホールセンサ１３１が検出する磁束の変化は、磁石１１１がメインステータ１２１に入り込む長さＬに比例しないことになる。【００４５】  これに対し、アシストステータ１４１がある場合は、図３（ｂ）に示すように、メインステータ１２１に入り込んでいない部分の磁石１１１から発生する磁束は、アシストステータ１４１に入り込むため、メインステータ１２１に漏れることがない。そのため、メインステータ１２１に入り込んでいない部分の磁石１１１から発生する磁束が、ホールセンサ１３１の磁束検出におけるリニアリティおよびヒステリシスに影響を及ぼすことはない。【００４６】  したがって、ホールセンサ１３１が検出する磁束の変化は、磁石１１１がメインステータ１２１に入り込む長さＬに比例することとなり、これにより、非接触ポジションセンサ１００による検出精度が向上する。その結果、アシストステータ１４１を設ける必要があることは疑う余地がない。【００４７】  図４（ａ）に示すように、アシストステータ１４１がギャップＧａのない一体式の場合は、メインステータ１２１のギャップＧｍの磁気抵抗をＲｍ、メインステータ１２１とアシストステータ１４１とのギャップＧｍａ１の磁気抵抗をＲｍａ１とすると、Ｒｍａ１≦Ｒｍのときは、メインステータ１２１からアシストステータ１４１に磁束の漏れが生じる。【００４８】  そのため、メインステータ１２１とアシストステータ１４１間での磁束の漏れをなくすには、Ｒｍａ１＞Ｒｍの���件を満足する必要がある。【００４９】  一方、図４（ｂ）に示すように、アシストステータ１４１がギャップＧａのある分割式の場合は、そのギャップＧａの磁気抵抗をＲａとすると、Ｒｍ＜Ｒａのときは、アシストステータ１４１からメインステータ１２１に磁束の漏れが生じ、反対にＲｍ＞Ｒａのときは、メインステータ１２１からアシストステータ１４１に磁束の漏れが生じ、さらにＲｍａ２≦Ｒｍ，Ｒａのときは、メインステータ１２１とアシストステータ１４１間で磁束の漏れが生じる。【００５０】  そのため、メインステータ１２１とアシストステータ１４１間での磁束の漏れをなくすには、Ｒｍａ２＞Ｒｍ＝Ｒａの条件を満足する必要がある。【００５１】  ところで、メインステータ１２１からアシストステータ１４１への磁束の漏れは、Ｒａ＝０の場合よりＲａ＞０の場合の方が小さくなると推測できるから、Ｒｍａ１とＲｍａ２は、Ｒｍａ１＞Ｒｍａ２の関係にある。そして、Ｒｍａを大きくするとリニアリティに影響（うねり）を及ぼすと推測できるから、Ｒｍａはできる限り小さくする必要がある。その結果、アシストステータ１４１にギャップＧａを設けることが好ましいことは明らかである。【００５２】  しかし、ギャップＧａを設けない場合でも、アシストステータ１４１を設けることが有効であることは上記のとおりであるから、本発明は、アシストステータ（例えば１４１）にギャップＧａを設けないものも含むものである。【００５３】  図５は、アシストステータ１４１，２４１の有無に応じた感知部磁気量（図５（ａ））およびリニアリティ（図５（ｂ））についてのグラフであり、アシストステータ１４１，２４１がない（破線で示す）場合に比べてアシストステータ１４１，２４１がある（実線で示す）場合の方が、漏れ磁束の影響を受けないため感知部磁気量はより少なく、また、リニアリティはよりフラットに近いことがわかる。【００５４】  上記した非接触ポジションセンサ１００，２００によれば、
（１）アシストステータ１４１，２４１を用いることで、外部への漏れ磁束を防止することが可能である。【００５５】（２）アシストステータ１４１，２４１を用いることで、磁石１１１，２１１の作動全域でその位置を適正に検出することが可能である。【００５６】（３）磁石１１１，２１１の移動長さに対し移動方向にコンパクトな非接触ポジションセンサを構成することが可能である。【００５７】（４）メインステータ１２１，２２１の両端間を通じて均一に形成したギャップＧｍの両端間の中央位置で磁束を検知することで、直線性がよく、ヒステリシスの少ない特性を得ることが可能である。【００５８】（５）メインステータ１２１，２２１のギャップＧｍと、メインステータ１２１，２２１とアシストステータ１４１，２４１とのギャップＧｍａとのバランスを調整することで、出力特性の補正、変更が可能である。【００５９】（６）アシストステータ１４１，２４１のギャップＧａの有無およびギャップＧａのクリアランスを調整することで、出力特性の補正、変更が可能である。【００６０】（７）メインステータ１２１，２２１およびアシストステータ１４１，２４１をプレス作業によって作製するので、安価に作製することが可能である。【００６１】  図６は、本発明による非接触ポジションセンサの第３の実施の形態を一部展開して模式的に示す斜視図であり、図７は、上面図（図７（ａ））、縦断正面図（図７（ｂ））、下面図（図７（ｃ））を示す。図１と同様の部分には図１で用いた符号に２００を加えた符号をつけて示し、重複した説明は省略する。【００６２】  この非接触ポジションセンサ３００において、メインステータ３２１は、一方の対向壁３２２に連なる横断壁３２３が他方の対向壁３２４を越えて延びて、この横断壁３２３と対向壁３２４の一側縁とが、ギャップＧｍを隔てて近接配置されたものである。このギャップＧｍは、磁石３１１の移動方向に沿ったメインステータ３２１の両端（図６，図７では上下両端）間を通じて均一に形成されている。【００６３】  ホールセンサ３３１は、メインステータ３２１のギャップＧｍ内の適宜の位置に配置されるものであり、例えば、メインステータ３２１の両端間における中央位置（図６，図７では上下両端間の中央高さ）に配置されることが好ましい。このように、メインステータ３２１のギャップＧｍは、ホールセンサ３３１を配置するためのものであるから、図ではかなり広く見えるが、ホールセンサ３３１が入るぎりぎりのクリアランスに構成されることが好ましい。【００６４】  磁束漏洩防止部材３４０としてのアシストステータ３４１は、対向壁３４２，３４４の一側縁どうしが横断壁３４３で一体に連結されたものであり、そのためギャップＧａを備えない一体物として構成されている。また、アシストステータ３４１は、横断壁３４３の下部が削除されずに対向壁３４２，３４４と同一高さに形成されている。【００６５】  このような非接触ポジションセンサ３００は、メインステータ３２１の対向壁３２２，３２４間に形成される領域および、これに連なるアシストステータ３４１の対向壁３４２，３４４間に形成される領域を通じて移動可能な磁石３１１が、メインステータ３２１の対向壁３２２，��２４間に形成される領域に進入する割合によって、その進入割合に応じた磁束をホールセンサ３３１が検出することで、磁石３１１の位置を非接触で検出することができる。【００６６】  また、この非接触ポジションセンサ３００は、メインステータ３２１の対向壁３２２，３２４間に形成される領域に進入している部分の磁石３１１から発生する磁束はすべて、メインステータ３２１を磁路として通ることで漏洩が防止される。【００６７】  一方、アシストステータ３４１の対向壁３４２，３４４間に形成される領域に進入している部分の磁石３１１から発生する磁束はすべて、アシストステータ３４１を磁路として通ることで漏洩が防止される。【００６８】  そのため、磁石３１１の移動方向を例えばＺ方向とした場合、これと直交するＸ方向またはＹ方向に磁石３１１がずれても磁路に影響しないから、ホールセンサ３３１による検出出力が変化することはない。【００６９】  図８は、本発明による非接触ポジションセンサの第４の実施の形態を一部展開して模式的に示す斜視図であり、図６と同様の部分には図６で用いた符号に１００を加えた符号をつけて示し、重複した説明は省略する。【００７０】  この非接触ポジションセンサ４００において、スライダ４１０は、磁石４１１を収容したスライダ本体４１２と、スライダ本体４１２から下方へ延びたシャフト４１３とで構成されている。また、磁束漏洩防止部材４４０としてのアシストステータ４４１は、一方の対向壁４４２の一側縁から他方の対向壁４４４に向けて延びた横断壁４４３と、他方の対向壁４４４の一側縁から一方の対向壁４４２に向けて延びた横断壁４４５とが、両対向壁４４２，４４４間の中央でギャップＧａを隔てて近接配置されたものである。さらに、アシストステータ４４１は、横断壁４４３，４４５から対向壁４４２，４４４にかけての下部が削除されている。【００７１】  また、メインステータ４２１のギャップＧｍは、ホールセンサ４３１を配置するためのものであるから、図ではかなり広く見えるが、ホールセンサ４３１が入るぎりぎりのクリアランスに構成されることが好ましい。【００７２】  このような非接触ポジションセンサ４００は、メインステータ４２１の対向壁４２２，４２４間に形成される領域および、これに連なるアシストステータ４４１の対向壁４４２，４４４間に形成される領域を通じて移動可能なスライダ４１０の磁石４１１が、メインステータ４２１の対向壁４２２，４２４間に形成される領域に進入する割合によって、その進入割合に応じた磁束をホールセンサ４３１が検出することで、磁石４１１の位置、したがってスライダ本体４１２およびシャフト４１３の位置を非接触で検出することができる。【００７３】  また、この非接触ポジションセンサ４００は、メインステータ４２１の対向壁４２２，４２４間に形成される領域に進入している部分の磁石４１１から発生する磁束はすべて、メインステータ４２１を磁路として通ることで漏洩が防止される。【００７４】  一方、アシストステータ４４１の対向壁４４２，４４４間に形成される領域に進入している部分の磁石４１１から発生する磁束はすべて、アシストステータ４４１を磁路として通ることで漏洩が防止される。【００７５��  そのため、磁石４１１の移動方向を例えばＺ方向とした場合、これと直交するＸ方向またはＹ方向に磁石４１１がずれても磁路に影響しないから、ホールセンサ４３１による検出出力が変化することはない。【００７６】  図９は、図８の非接触ポジションセンサ４００をＥＧＲバルブの位置センサに適用した一例を示す断面図である。このＥＧＲバルブの位置センサ４５０は、センサ本体に設けたステータホルダ４５１にメインステータ４２１およびアシストステータ４４１が保持され、磁石４１１を収容したスライダ４１０が図において上下に移動することで、ホールセンサ４３１がその検知位置４３２で磁石４１１の位置、したがってスライダ本体４１２およびシャフト４１３の位置を検出するものである。図中４５２はホールセンサ４３１の端子を接続するコネクタターミナルである。【００７７】  図１０は、ギャップＧａのない一体式のアシストステータ３４１を用いた非接触ポジションセンサ３００の出力特性（図１０（ａ））と、ギャップＧａのある分割式のアシストステータ４４１を用いた非接触ポジションセンサ４００の出力特性（図１０（ｂ））との比較を示すグラフである。【００７８】  図１０（ａ）に示す一体式のアシストステータ３４１を用いたものに比べて、図１０（ｂ）に示す分割式のアシストステータ４４１を用いた場合は、非接触ポジションセンサ４００の出力が、スライダストロークの作動始めから作動終わりまでずっと大きく、しかもスライダストロークの作動が進むにつれてその差が次第に増大することがわかる。これは、アシストステータを分割することで、アシストステータ４４１の磁力がメインステータ４２１に及ぼす影響が増加するためである。【００７９】  図１１は、検知位置がメインステータ３２１，４２１の中央から適宜量（例えば２ｍｍ）だけアシストステータ３４１，４４１側に偏倚した位置に設定されたものにおいて、ギャップＧａのない一体式のアシストステータ３４１を用いた非接触ポジションセンサ３００のヒステリシス特性（図１１（ａ））と、ギャップＧａのある分割式のアシストステータ４４１を用いた非接触ポジションセンサ４００のヒステリシス特性（図１１（ｂ））との比較を示すグラフである。【００８０】  図１１（ａ）に示す一体式のアシストステータ３４１を用いたものに比べて、図１１（ｂ）に示す分割式のアシストステータ４４１を用いたものは、ヒステリシスが小さく、直線性もよいことがわかる。【００８１】  図１２は、検知位置がメインステータ３２１，４２１の中央位置に設定されたものにおいて、ギャップＧａのない一体式のアシストステータ３４１を用いた非接触ポジションセンサ３００のヒステリシス特性（図１２（ａ））と、ギャップＧａのある分割式のアシストステータ４４１を用いた非接触ポジションセンサ４００のヒステリシス特性（図１２（ｂ））との比較を示すグラフである。【００８２】  この場合も、図１２（ａ）に示す一体式のアシストステータ３４１を用いたものに比べて、図１２（ｂ）に示す分割式のアシストステータ４４１を用いたものは、ヒステリシスが小さく、直線性もよいことがわかる。【００８３】  このように、検知位置がメインステータ３２１，４２１の中央から偏倚して��るか、それとも中央にあるかにかかわらず、一体式のアシストステータ３４１を用いたものに比べて、分割式のアシストステータ４４１を用いたものは、ヒステリシスが小さく、直線性もよいことから、アシストステータ４４１の分割クリアランスを調整することで、望ましいヒステリシス特性のセッティングが可能であることがわかる。【００８４】  また、図１１（ａ）と図１２（ａ）とを比較すると、同じ一体式のアシストステータ３４１を用いたものどうしでは、検知位置がメインステータ３２１の中央から偏倚した位置に設定された場合に比べて、検知位置がメインステータ３２１の中央位置に設定された場合の方が、ヒステリシスが小さく、直線性もよいことがわかる。【００８５】  また、図１１（ｂ）と図１２（ｂ）とを比較すると、同じ分割式のアシストステータ４４１を用いたものどうしでも、検知位置がメインステータ４２１の中央から偏倚した位置に設定された場合に比べて、検知位置がメインステータ４２１の中央位置に設定された場合の方が、ヒステリシスが小さく、直線性もよいことがわかる。【００８６】  このように、アシストステータ３４１，４４１が一体式のものであるか、それとも分割式のものであるかにかかわらず、ヒステリシスを小さく、直線性をよくするためには、検知位置をメインステータ３２１，４２１の中央位置に設定することが重要であることがわかる。【００８７】  上記した非接触ポジションセンサ３００，４００によれば、
（１）アシストステータ３４１，４４１を用いることで、外部への漏れ磁束を防止することが可能である。【００８８】（２）アシストステータ３４１，４４１を用いることで、磁石３１１，４１１の作動全域でその位置を適正に検出することが可能である。【００８９】（３）磁石３１１，４１１の移動長さに対し移動方向にコンパクトなセンサを構成することが可能である。【００９０】（４）メインステータ３２１，４２１の両端間を通じて均一に形成したギャップＧｍの両端間の中央位置で磁束を検知することで、直線性がよく、ヒステリシスの少ない特性を得ることが可能である。【００９１】（５）メインステータ３２１，４２１のギャップＧｍと、メインステータ３２１，４２１とアシストステータ３４１，４４１とのギャップＧｍａとのバランスを調整することで、出力特性の補正、変更が可能である。【００９２】（６）アシストステータ３４１，４４１のギャップＧａの有無およびギャップＧａのクリアランスを調整することで、出力特性の補正、変更が可能である。【００９３】（７）メインステータ３２１，４２１およびアシストステータ３４１，４４１をプレス作業によって作製するので、安価に作製することが可能である。【００９４】  図１３は、本発明による非接触ポジションセンサの第５の実施の形態を一部展開して模式的に示す斜視図であり、図１４は、上面図（図１４（ａ））、縦断正面図（図１４（ｂ））、横断下面図（図１４（ｃ））を示す。図１と同様の部分には図１で用いた符号に４００を加えた符号をつけて示し、重複した説明は省略する。【００９５】  この非接触ポジションセンサ５００において、メインステータ５２１は、一方の対向壁５２２のほぼ上半部に連なる横断壁（メインアーム）５２３が他方の対向壁５２４を越えて延びて、この横断壁（メインアーム）５２３と対向壁５２４の一側縁とが、ギャップＧｍを隔てて近接配置されたものである。【００９６】  このギャップＧｍは、横断壁（メインアーム）５２３の上下両端間を通じて均一に形成されている。また、メインステータ５２１は、他方の対向壁５２４の中央やや下部に連なる横断壁（補助アーム）５２５が一方の対向壁５２２まで延びて、この横断壁（補助アーム）５２５と対向壁５２２の一側縁とが、図示しないギャップを隔てて近接配置されたものである。このギャップも、横断壁（補助アーム）５２５の上下両端間を通じて均一に形成されている。【００９７】  ホールセンサ５３１は、メインステータ５２１のギャップすなわちメインアーム５２３のギャップＧｍ内の適宜の位置に配置されるものであり、例えば、メインステータ５２１の両端間における中央寄りの位置に配置するため、図１３，図１４ではメインアーム５２３の下端付近に配置されることが好ましい。このように、メインステータ５２１のギャップすなわちメインアーム５２３のギャップＧｍは、ホールセンサ５３１を配置するためのものであるから、図ではかなり広く見えるが、ホールセンサ５３１が入るぎりぎりのクリアランスに構成されることが好ましい。【００９８】  磁束漏洩防止部材５４０としてのアシストステータ５４１は、対向壁５４２，５４４の一側縁どうしが横断壁５４３で一体に連結されたものであり��そのためギャップＧａを備えない一体物として構成されている。また、アシストステータ５４１は、横断壁５４３の下部が削除されずに対向壁５４２，５４４と同一高さに形成されている。【００９９】  このような非接触ポジションセンサ５００は、メインステータ５２１の対向壁５２２，５２４間に形成される領域および、これに連なるアシストステータ５４１の対向壁５４２，５４４間に形成される領域を通じて移動可能な磁石５１１が、メインステータ５２１の対向壁５２２，５２４間に形成される領域に進入する割合によって、その進入割合に応じた磁束をホールセンサ５３１が検出することで、磁石５１１の位置を非接触で検出することができる。【０１００】  また、この非接触ポジションセンサ５００は、メインステータ５２１の対向壁５２２，５２４間に形成される領域に進入している部分の磁石５１１から発生する磁束はすべて、メインステータ５２１を磁路として通ることで漏洩が防止される。【０１０１】  一方、アシストステータ５４１の対向壁５４２，５４４間に形成される領域に進入している部分の磁石５１１から発生する磁束はすべて、アシストステータ５４１を磁路として通ることで漏洩が防止される。【０１０２】  そのため、磁石５１１の移動方向を例えばＺ方向とした場合、これと直交するＸ方向またはＹ方向に磁石５１１がずれても磁路に影響しないから、ホールセンサ５３１による検出出力が変化することはない。【０１０３】  図１５は、本発明による非接触ポジションセンサの第６の実施の形態を一部展開して模式的に示す斜視図であり、図１３と同様の部分には図１３で用いた符号に１００を加えた符号をつけて示し、重複した説明は省略する。【０１０４】  この非接触ポジションセンサ６００において、スライダ６１０は、磁石６１１を収容したスライダ本体６１２と、スライダ本体６１２から下方へ延びたシャフト６１３とで構成されている。また、磁束漏洩防止部材６４０としてのアシストステータ６４１は、一方の対向壁６４２の一側縁から他方の対向壁６４４に向けて延びた横断壁６４３と、他方の対向壁６４４の一側縁から一方の対向壁６４２に向けて延びた横断壁６４５とが、両対向壁６４２，６４４間の中央でギャップＧａを隔てて近接配置されたものである。さらに、アシストステータ６４１は、横断壁６４３，６４５から対向壁６４２，６４４にかけての下部が削除されている。【０１０５】  また、ホールセンサ６３１は、メインステータ６２１のギャップすなわちメインアーム６２３のギャップＧｍ内の適宜の位置に配置されるものであり、例えば、メインステータ６２１の両端間における中央寄りの位置に配置するため、図１５ではメインアーム６２３の下端付近に配置されることが好ましい。このように、メインステータ６２１のギャップすなわちメインアーム６２３のギャップＧｍは、ホールセンサ６３１を配置するためのものであるから、図ではかなり広く見えるが、ホールセンサ６３１が入るぎりぎりのクリアランスに構成されることが好ましい。【０１０６】  このような非接触ポジションセンサ６００は、メインステータ６２１の対向壁６２２，６２４間に形成される領域および、これに連なるアシストステータ６４１の対向壁６４２，６���４間に形成される領域を通じて移動可能なスライダ６１０の磁石６１１が、メインステータ６２１の対向壁６２２，６２４間に形成される領域に進入する割合によって、その進入割合に応じた磁束をホールセンサ６３１が検出することで、磁石６１１の位置、したがってスライダ本体６１２およびシャフト６１３の位置を非接触で検出することができる。【０１０７】  また、この非接触ポジションセンサ６００は、メインステータ６２１の対向壁６２２，６２４間に形成される領域に進入している部分の磁石６１１から発生する磁束はすべて、メインステータ６２１を磁路として通ることで漏洩が防止される。【０１０８】  一方、アシストステータ６４１の対向壁６４２，６４４間に形成される領域に進入している部分の磁石６１１から発生する磁束はすべて、アシストステータ６４１を磁路として通ることで漏洩が防止される。【０１０９】  そのため、磁石６１１の移動方向を例えばＺ方向とした場合、これと直交するＸ方向またはＹ方向に磁石６１１がずれても磁路に影響しないから、ホールセンサ６３１による検出出力が変化することはない。【０１１０】  図１６は、図１５の非接触ポジションセンサ６００をＥＧＲバルブの位置センサに適用した一例を示す断面図である。このＥＧＲバルブの位置センサ６５０は、センサ本体に設けたステータホルダ６５１にメインステータ６２１およびアシストステータ６４１が保持され、磁石６１１を収容したスライダ６１０が図において上下に移動することで、ホールセンサ６３１がその検知位置６３２で磁石６１１の位置、したがってスライダ本体６１２およびシャフト６１３の位置を検出するものである。図中６５２はホールセンサ６３１の端子を接続するコネクタターミナルである。【０１１１】  図１７は、メインアーム５２３，６２３の上下幅と補助アーム５２５，６２５の上下幅が同一で比較的広く（例えば４．５ｍｍ）、両アーム間の間隔も比較的広い（例えば３ｍｍ）ものにおいて、ギャップＧａのない一体式のアシストステータ５４１を用いた非接触ポジションセンサ５００のヒステリシス特性（図１７（ａ））と、ギャップＧａのある分割式（例えばギャップＧａ＝１．５ｍｍ）のアシストステータ６４１を用いた非接触ポジションセンサ６００のヒステリシス特性（図１７（ｂ））との比較を示すグラフである。【０１１２】  図１７（ａ）に示す一体式のアシストステータ５４１を用いたものは、高ストローク範囲でのヒステリシスが大きく、また、出力の直線性も山形に曲がっている。これに対し、図１７（ｂ）に示す分割式のアシストステータ６４１を用いたものでは、高ストローク範囲でのヒステリシスが大幅に縮小され、また、出力の直線性も修正されてとくに戻りの直線性はよくなるが、行きの山形の特性は残ることがわかる。【０１１３】  図１８は、図１７（ｂ）に示す分割式のアシストステータ６４１を用いたものにおいて、補助アーム６２５の上下幅を狭く（例えば４．５ｍｍ→２ｍｍ）した非接触ポジションセンサ６００のヒステリシス特性を示すグラフである。この非接触ポジションセンサの場合は、ヒステリシスが低下し、作動全域でマイナスとなってヒステリシスの下げすぎが生じた。また、行きの山形の特性はほとんど変��らないことがわかる。【０１１４】  図１９は、図１７（ｂ）に示す分割式のアシストステータ６４１を用いたものにおいて、メインアーム６２３と補助アーム６２５の間隔を狭く（例えば３ｍｍ→２ｍｍ）した非接触ポジションセンサ６００のヒステリシス特性を示すグラフである。この非接触ポジションセンサの場合は、ヒステリシスが作動全域でプラスとなり、その値も非常に小さくなった。また、直線性も修正されて、山形からフラットな特性となったことがわかる。【０１１５】  上記した非接触ポジションセンサ５００，６００によれば、
（１）アシストステータ５４１，６４１を用いることで、外部への漏れ磁束を防止することが可能である。【０１１６】（２）アシストステータ５４１，６４１を用いることで、磁石５１１，６１１の作動全域でその位置を適正に検出することが可能である。【０１１７】（３）磁石５１１，６１１の移動長さに対し移動方向にコンパクトなセンサを構成することが可能である。【０１１８】（４）メインアーム５２３，６２３と補助アーム５２５，６２５を用いることで、検出位置をメインステータ５２１，６２１の両端間の中央位置から動かすことが可能となり、生産の都合を考慮した適宜の位置にホールセンサ５３１，６３１を配置することが可能である。【０１１９】（５）メインアーム５２３，６２３の上下幅を一定とし、補助アーム５２５，６２５の上下幅を変えることにより、ヒステリシスの大きさを変えることが可能である。【０１２０】（６）メインアーム５２３，６２３と補助アーム５２５，６２５の間隔を調整することで、出力特性の補正、変更が可能である。【０１２１】（７）メインステータ５２１，６２１のギャップＧｍと、メインステータ５２１，６２１とアシストステータ５４１，６４１とのギャップＧｍａとのバランスを調整することで、出力特性の補正、変更が可能である。【０１２２】（８）アシストステータ５４１，６４１のギャップＧａの有無およびギャップＧａのクリアランスを調整することで、出力特性の補正、変更が可能である。【０１２３】（９）メインステータ５２１，６２１およびアシストステータ５４１，６４１をプレス作業によって作製するので、安価に作製することが可能である。【０１２４】  以上の各種特性の傾向を抽出してまとめたものを図２０〜図２４に示す。図２０は、検知部の位置が直線性に及ぼす影響を示し、メインステータの中央に最もよい特性の検知位置があることがわかる。また、検知位置がメインステータの中央から外れると山形の特性になることがわかる。【０１２５】  図２１は、検知部の位置とヒステリシスの関係を示し、検知位置がメインステータの中央から外れると、特性範囲の中心を軸としてヒステリシスの勾配が変わることがわかる。【０１２６】  図２２は、メインステータとアシストステータとのギャップＧｍａが直線性に及ぼす影響を示し、メインステータとアシストステータとのギャップが狭くなると、山形の直線性の両端が直線に近づく方向にはたらくことがわかる。【０１２７】  図２３は、メインステータとアシストステータとのギャップとヒステリシスの関係を示し、メインステータとアシストステータとのギャップが狭くなると、ヒステリシスは減少する。とくに低作動範囲ほど影響は大きく、極端な場合はマイナスのヒステリシスとなることがわかる。【０１２８】  図２４は、アシストステータのギャップとヒステリシスの関係を示し、アシストステータのギャップが広くなるほど全域のヒステリシスは平行移動で小さくなることがわかる。極端に広げるとヒステリシスは全域でマイナスのヒステリシスとなる。また、図示してないが、アシストステータのギャップが直線性に及ぼす影響はあまりない。【０１２９】  図２５は、本発明による非接触ポジションセンサの第７の実施の形態を模式的に示す全体斜視図（図２５（ａ））および要部の斜視図（図２５（ｂ））であり、図２６は、上面図（図２６（ａ））、側面図（図２６（ｂ））、下面図（図２６（ｃ））を示す。【０１３０】  この非接触ポジションセンサ７００は、実質的に平坦なスライダ７１０と、ステータ７２０としての実質的に平坦なメインステータ７２１と、磁気感知センサ７３０としてのホールセンサ７３１と、磁束漏洩防止部材７４０としての実質的に平坦なアシストステータ７４１とで構成される。【０１３１】  スライダ７１０は、磁石７１１とアーマチュア７１２とで構成され、その長手方向（図２５（ａ）に矢印で示す上下方向）に沿って直線的に移動するように構成されている。【０１３２】  磁石７１１は、表裏両面の一方がＮ極、他方がＳ極からなる実質的に平板状のもの２個が、いずれもスライダ７１０の移動方向に延び、かつ、極性の異なるものどうしが隣り合って接合された、一対をなすものである。【０１３３】  このような磁石７１１は、スライダ７１０の正面側、すなわち、メインステータ７２１およびアシストステータ７４１との間に所要の間隙を保って対向する側に配置される。一方、スライダ７１０の背面側には、アーマチュア７１２が磁石７１１と接触して配置されている。そのため、磁石７１１の正面はメインステータ７２１およびアシストステータ７４１と対向し、磁石７１１の背面はアーマチュア７１２と接触している。【０１３４】  メインステータ７２１は磁性体からなり、磁石７１１に対向する分割壁７２６，７２７が中央でギャップＧｍを隔てて近接配置されたものである。このギャップＧｍは、磁石７１１の移動方向に沿ったメインステータ７２１の両端（図２５，図２６では上下両端）間を通じて均一に形成されている。このようなメインステータ７２１は、例えば、磁気抵抗ができるだけ小さい磁性材料からなる板材を用いて、プレス作業によって作製することができる。【０１３５】  ホールセンサ７３１は、メインステータ７２１のギャップＧｍ内の適宜の位置に配置されるものであり、例えば、メインステータ７２１の両端間における中央位置（図２５，図２６では上下両端間の中央高さ）に配置されることが好ましい。このように、メインステータ７２１のギャップＧｍは、ホールセンサ７３１を配置するためのものであるから、ホールセンサ７３１が入るぎりぎりのクリアランスに構成されることが好ましい。【０１３６】  アシストステータ７４１は磁性体からなり、磁石７１１に対向するものである。このようなアシストステータ７４１は、例えば、磁気抵抗ができるだけ小さい磁性材料からなる板材を用いて、プレス作業によって作製することができる。【０１３７】  メインステータ７２１とアシストステータ７４１とは、磁石７１１の移動方向に沿ったギャップＧｍａを隔てて近接配置されたものである。図２５，図２６ではメインステータ７２１の上方にアシストステータ７４１が配置されて、メインステータ７２１が磁石７１１に対向する空間領域の上方に、アシストステータ７４１が磁石７１１に対向する空間領域が連なって形成されている。【０１３８】  このような非接触ポジションセンサ７００は、メインステータ７２１が対向する領域および、これに連なるアシストステータ７４１が対向する領域を通じて移動可能な磁石７１１が、メインステータ７２１が対向する領域に進入する割合によって、その進入割合に応じた磁束をホールセンサ７３１が検出することで、磁石７１１の位置を非接触で検出することができる。【０１３９】  また、この非接触ポジションセンサ７００は、メインステータ７２１が対向する領域に進入している部分の磁石７１１の正面から発生する磁束はすべて、メインステータ７２１を磁路として通ることで漏洩が防止される。このとき、同一部分の磁石７１１の背面から発生する磁束は、アーマチュア７１２を磁路として通ることで漏洩が防止される。【０１４０】  一方、アシストステータ７４１が対向する領域に進入している部分の磁石７１１の正面から発生する磁束はすべて、アシストステータ７４１を磁路として通ることで漏洩が防止される。このとき、同一部分の磁石７１１の背面から発生する磁束は、アーマチュア７１２を磁路として通ることで漏洩が防止される。【０１４１】  そのため、磁石７１１の移動方向を例えばＺ方向とした場合、これと直交するＸ方向またはＹ方向に磁石７１１がずれても磁路に影響しないから、ホールセンサ７３１による検出出力が変化することはない。【０１４２】  図２７は、本発明による非接触ポジションセンサの第８の実施の形態を模式的に示す全体斜視図（図２７（ａ））および要部の斜視図（図２７（ｂ））であり、図２５と同様の部分には図２５で用いた符号に１００を加えた符号をつけて示し、重複した説明は省略する。【０１４３】  この非接触ポジションセンサ８００は、実質的に円弧状に湾曲したスライダ８１０の内側に、ステータ８２０、磁気感知センサ８３０および磁束漏洩防止部材８４０を備えたものである。【０１４４】  すなわち、非接触ポジションセンサ８００は、スライダ８１０と、スライダ８１０の円弧形状に対応する実質的に円弧状の湾曲面を有するメインステータ８２１と、ホールセンサ８３１と、スライダ８１０の円弧形状に対応する実質的に円弧状の湾曲面を有するアシストステータ８４１とで構成される。【０１４５】  このような非接触ポジションセンサ８００は、メインステータ８２１が対向する領域および、これに連なるアシストステータ８４１が対向する領域を通じて移動可能な磁石８１１が、メインステータ８２１が対向する領域に進入する割合によって、その進入割合に応じた磁束をホールセンサ８３１が検出することで、磁石８１１の位置を非接触で検出することができる。【０１４６】  また、この非接触ポジションセンサ８００は、メインステータ８２１が対向する領域に進入している部分の磁石８１１の正面から発生する磁束はすべて、メインステータ８２１を磁路として通ることで漏洩が防止される。このとき、同一部分の磁石８１１の背面から発生する磁束は、アーマチュア８１２を磁路として通ることで漏洩が防止される。【０１４７】  一方、アシストステータ８４１が対向する領域に進入している部分の磁石８１１の正面から発生する磁束はすべて、アシストステータ８４１を磁路として通ることで漏洩が防止される。このとき、同一部分の磁石８１１の背面から発生する磁束は、アーマチュア８１２を磁路として通ることで漏洩が防止される。【０１４８】  そのため、磁石８１１の円弧に沿った移動方向を例えばＺ方向とした場合、これと直交するＸ方向またはＹ方向に磁石８１１がずれても磁路に影響しないから、ホールセンサ８３１による検出出力が変化することはない。【０１４９】  図２８は、本発明による非接触ポジションセンサの第９の実施の形態を模式的に示す全体斜視図（図２８（ａ））、要部の斜視図（図２８（ｂ））、および角度を変えて見た要部の斜視図（図２８（ｃ））であり、図２７と同様の部分には図２７で用いた符号に１００を加えた符号をつけて示し、重複した説明は省略する。【０１５０】  この非接触ポジションセンサ９００は、実質的に円弧状に湾曲したスライダ９１０の外側に、ステータ９２０、磁気感知センサ９３０および磁束漏洩防止部材９４０を備えたものである。【０１５１】  すなわち、非接触ポジションセンサ９００は、スライダ９１０と、スライダ９１０の円弧形状に対応する実質的に円弧状に湾曲したメインステータ９２１と、ホールセンサ９３１と、スライダ９１０の円弧形状に対応する実質的に円弧状に湾曲したアシストステータ９４１とで構成される。【０１５２】  このような非接触ポジションセンサ９００は、メインステータ９２１が対向する領域および、これに連なるアシストステータ９４１が対向する領域を通じて移動可能な磁石９１１が、メインステータ９２１が対向する領域に進入する割合によって、その進入割合に応じた磁束をホールセンサ９３１が検出することで、磁石９１１の位置を非接触で検出することができる。【０１５３】  また、この非接触ポジションセンサ９００は、メインステータ９２１が対向する領域に進入している部分の磁石９１１の正面から発生する磁束はすべて、メインステータ９２１を磁路として通ることで漏洩が防止される。このとき、同一部分の磁石９１１の背面から発生する磁束は、アーマチュア９１２を磁路として通ることで漏洩が防止される。【０１５４】  一方、アシストステータ９４１が対向する領域に進入している部分の磁石９１１の正面から発生する磁束はすべて、アシストステータ９４１を磁路として通ることで漏洩が防止される。このとき、同一部分の磁石９１１の背面から発生する磁束は、アーマチュア９１２を磁路として通ることで漏洩が防止される。【０１５５】  そのため、磁石９１１の円弧に沿った移動方向を例えばＺ方向とした場合、これと直交するＸ方向またはＹ方向に磁石９１１がずれても磁路に影響しないから、ホールセンサ９３１による検出出力が変化することはない。
【産業上の利用可能性】
【０１５６】  本発明は以上のように、磁石を有するスライダが、磁性体からなるステータとの間に所要の間隙を保って移動可能な領域に進入する割合によって、ステータに設けた磁気感知センサがスライダの位置を検出する非接触ポジションセンサであって、磁石の前記領域に進入してない部分による磁束がステータに漏れることを防止する磁束漏洩防止部材を備えた構成としたので、磁石が移動するステータとのクリアランスを磁路に使用しないで、磁石の移動方向の長さを位置検出に有効に生かすことができる効果がある。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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