(57)【要約】【課題】検出コイルと変位体との間隔を補正して変位体の検出すべき方向の変位を検出する精度を向上することのできる変位検出装置を提供する。【解決手段】変位体Ｍ１の検出すべき方向の変位に伴って電気的又は磁気的特性が変化する第１検出コイルＬ１を含む第１共振回路１と、変位体Ｍ１と第１検出コイルＬ１との位置関係による影響を補正するための第２検出コイルＬ２を含む第２共振回路２と、各共振回路１，２のうち少なくとも何れか一方と接続される発振回路３と、各検出コイルＬ１，Ｌ２の特性値から変位体Ｍ１の前記変位を演算する信号処理回路５とを備え、信号処理回路５は、第１検出コイルＬ１の特性値に基づいて前記変位を演算し、且つ第２検出コイルＬ２のコンダクタンスＧ２に基づいて前記変位を補正する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
変位体の検出すべき方向の変位に伴って電気的又は磁気的特性が変化する第１検出コイルを含む第１共振回路と、前記変位体と前記第１検出コイルとの位置関係による影響を補正するための第２検出コイルを含む第２共振回路と、前記各共振回路のうち少なくとも何れか一方と接続される発振回路と、前記各検出コイルの特性値から前記変位を演算する信号処理回路とを備え、前記信号処理回路は、前記第１検出コイルの特性値に基づいて前記変位を演算し、且つ前記第２検出コイルのコンダクタンスに基づいて前記変位を補正することを特徴とする変位検出装置。
【請求項２】
前記発振回路は前記第２共振回路に接続され、その発振電圧の振幅が一定となるように前記発振回路のコンダクタンスを制御する帰還制御回路を備えることを特徴とする請求項１記載の変位検出装置。
【請求項３】
前記発振回路は前記第１共振回路に接続され、その発振電圧の振幅が一定となるように前記発振回路のコンダクタンスを制御する帰還制御回路を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の変位検出装置。
【請求項４】
前記信号処理回路は、前記第１検出コイルのコンダクタンスと前記第２検出コイルのコンダクタンスとに基づいて前記変位を演算することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の変位検出装置。
【請求項５】
前記信号処理回路は、前記第１検出コイルの発振周期と前記第２検出コイルのコンダクタンスとに基づいて前記変位を演算することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の変位検出装置。
【請求項６】
前記信号処理回路は、前記第１検出コイルの発振周期の２乗値に基づいて前記変位を演算することを特徴とする請求項５記載の変位検出装置。
【請求項７】
前記各共振回路は、前記発振回路を時分割で共用することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の変位検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象の変位を検出する変位検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、対象の変位を検出する変位検出装置が知られており、例えば特許文献１に開示されているようなものがある。この特許文献１に記載のものは、誘導式の位置測定装置であって、測定コイルを含む第１の発振器を有する。測定コイルは、測定コイルと対象物である変位体との間のオーバーラップの程度に依存するインダクタンスの変化に起因して、測定発振器である第１の発振器のパルス周波数を変化させる。また、この位置測定装置には、デジタルの評価回路が設けられている。この評価回路にでは、第１の発振器のパルス周波数がカウントおよび計算されるように構成されている。
【０００３】
また、この位置測定装置は、高周波発振器として、変位体によって完全にオーバーラップされる基準コイルを含む第２の発振器を有する。この第２の発振器のパルス周波数は、変位体と測定コイルとの間の高さ間隔の不所望の変化を補償するために使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１２９０２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記従来例では、各発振器のパルス周波数（発振回路の発振周波数）に基づいて信号処理を行い、変位体の変位を測定している。ここで、変位体と測定コイル（検出コイル）との間の高さ間隔は微小であり、この間隔の変動も変位体のストローク方向の変位と比較して小さい。したがって、高さ間隔の変動に対するパルス周波数の変化が小さいことから、高さ間隔の変動の検出精度が低くなる。結果として、基準コイルを用いて変位体の変位を補正する精度も低くなるという問題があった。これは、変位体が鉄系材料の場合に特に顕著である。
【０００６】
本発明は、上記の点に鑑みて為されたもので、検出コイルと変位体との間隔を補正して変位体の検出すべき方向の変位を検出する精度を向上することのできる変位検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の変位検出装置は、変位体の検出すべき方向の変位に伴って電気的又は磁気的特性が変化する第１検出コイルを含む第１共振回路と、前記変位体と前記第１検出コイルとの位置関係による影響を補正するための第２検出コイルを含む第２共振回路と、前記各共振回路のうち少なくとも何れか一方と接続される発振回路と、前記各検出コイルの特性値から前記変位を演算する信号処理回路とを備え、前記信号処理回路は、前記第１検出コイルの特性値に基づいて前記変位を演算し、且つ前記第２検出コイルのコンダクタンスに基づいて前記変位を補正することを特徴とする。
【０００８】
この変位検出装置において、前記発振回路は前記第２共振回路に接続され、その発振電圧の振幅が一定となるように前記発振回路のコンダクタンスを制御する帰還制御回路を備えることが好ましい。
【０００９】
この変位検出装置において、前記発振回路は前記第１共振回路に接続され、その発振電圧の振幅が一定となるように前記発振回路のコンダクタンスを制御する帰還制御回路を備えることが好ましい。
【００１０】
この変位検出装置において、前記信号処理回路は、前記第１検出コイルのコンダクタンスと前記第２検出コイルのコンダクタンスとに基づいて前記変位を演算することが好ましい。
【００１１】
この変位検出装置において、前記信号処理回路は、前記第１検出コイルの発振周期と前記第２検出コイルのコンダクタンスとに基づいて前記変位を演算することが好ましい。
【００１２】
この変位検出装置において、前記信号処理回路は、前記第１検出コイルの発振周期の２乗値に基づいて前記変位を演算することが好ましい。
【００１３】
この変位検出装置において、前記各共振回路は、前記発振回路を時分割で共用することが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、第２検出コイルのコンダクタンスの変化から、各検出コイルと変位体との間隔の変動を検出している。したがって、各検出コイルと変位体との間隔の変動分の補正精度が向上するため、結果として変位体の検出すべき方向の変位を検出する精度を向上することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る変位検出装置の実施形態１の回路構成を示す図である。
【図２】同上の変位検出装置のコイル配置を示す図で、（ａ）はｚ方向から見た平面図で、（ｂ）はｙ方向から見た平面図である。
【図３】本発明に係る変位検出装置の実施形態２の回路構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（実施形態１）
以下、本発明に係る変位検出装置の実施形態１について図面を用いて説明する。なお、以下の説明では、図２（ａ），（ｂ）に示す矢印によりｘ方向、ｙ方向、ｚ方向を定めるものとする。本実施形態は、図１に示すように、第１検出コイルＬ１と第１コンデンサＣ１との並列回路から成る第１共振回路１と、第２検出コイルＬ２と第２コンデンサＣ２との並列回路から成る第２共振回路２とを備える。また、本実施形態は、直流のバイアス電流ＩＢ１を生成して何れかの共振回路１，２を励振する発振回路３と、バイアス電流ＩＢ１を制御して発振回路３のコンダクタンスＧ０を帰還制御する帰還制御回路４とを備える。また、本実施形態は、各検出コイルＬ１，Ｌ２の特性値（本実施形態では、コンダクタンス）に基づいて演算することで変位信号を出力する信号処理回路５を備える。なお、変位信号とは、検出対象である変位体Ｍ１（図２（ａ）参照）のｘ方向の変位情報を含む信号である。
【００１７】
本実施形態では、第１共振回路１及び第２共振回路２の何れか一方を発振回路３に択一的に切り替えて接続する構成となっている。各共振回路１，２を発振回路３に択一的に切り替えて接続する手段については従来周知であるので、ここでは説明を省略する。なお、本実施形態では、各共振回路１，２を一定時間毎に交互に発振回路３に接続するように構成している。すなわち、本実施形態において、各共振回路１，２は発振回路３を時分割で共用している。このため、共振回路１，２毎に発振回路３を設ける必要がないので、回路構成を簡略化して小型化を図ることができ、更に製造コストを低減することができる。なお、装置の起動時にのみ第２共振回路２を発振回路３に接続し、その後は第１共振回路１のみを発振回路３に接続する構成でもよい。勿論、後述する実施形態２のように、共振回路１，２毎に発振回路３を設けてもよい。また、本実施形態では、共振回路１，２毎に第１コンデンサＣ１、第２コンデンサＣ２を設けているが、１つのコンデンサを各共振回路１，２で共用してもよい。
【００１８】
第１共振回路１は、発振回路３により発振が持続する。ここで、第１検出コイルＬ１を含む第１共振回路１はコンダクタンスＧ１を有する。以下では、第１共振回路１のコンダクタンスを「第１検出コイルＬ１のコンダクタンスＧ１」と称する。そして、第１検出コイルＬ１のコンダクタンスＧ１が発振回路３のコンダクタンスＧ０の絶対値より大きい場合、発振条件が成立せずに第１共振回路１の発振が停止する。逆に、第１検出コイルＬ１のコンダクタンスＧ１が発振回路３のコンダクタンスＧ０の絶対値より小さい場合、発振条件が成立して第１共振回路１が発振する。
【００１９】
同じく、第２共振回路２は、発振回路３により発振が持続する。ここで、第２検出コイルＬ２を含む第２共振回路２はコンダクタンスＧ２を有する。以下では、第２共振回路２のコンダクタンスを「第２検出コイルＬ２のコンダクタンスＧ２」と称する。そして、第２検出コイルＬ２のコンダクタンスＧ２が発振回路３のコンダクタンスＧ０の絶対値より大きい場合、発振条件が成立せずに第２共振回路２の発振が停止する。逆に、第２検出コイルＬ２のコンダクタンスＧ２が発振回路３のコンダクタンスＧ０の絶対値より小さい場合、発振条件が成立して第２共振回路２が発振する。
【００２０】
各検出コイルＬ１，Ｌ２のコンダクタンスＧ１，Ｇ２は、変位体Ｍ１の変位に伴って変化する。そして、後述する帰還制御回路４は、各検出コイルＬ１，Ｌ２のコンダクタンスＧ１，Ｇ２の変化に合わせて発振回路３のコンダクタンスＧ０を制御し、常に発振条件が成立するか否かの臨界状態にする。その手段として、帰還制御回路４は第１発振電圧Ｖ１及び第２発振電圧Ｖ２を監視し、各発振電圧Ｖ１，Ｖ２の振幅が一定となるようにバイアス電流ＩＢ１を制御する。
【００２１】
発振回路３は、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴから成る１対のスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２と、Ｐ型ＭＯＳＦＥＴから成る１対のスイッチング素子Ｑ３，Ｑ４と、Ｎ型ＭＯＳＦＥＴから成る１対のスイッチング素子Ｑ５，Ｑ６とを有する。各スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、一方のゲートを他方のドレインに接続したクロスカップル接続で互いに接続されている。また、各スイッチング素子Ｑ３，Ｑ４は、カレントミラー回路を構成している。同様に、各スイッチング素子Ｑ５，Ｑ６も、カレントミラー回路を構成している。そして、各スイッチング素子Ｑ３，Ｑ４で構成するカレントミラー回路に、各スイッチング素子Ｑ５，Ｑ６で構成するカレントミラー回路をカスコード接続している。
【００２２】
発振回路３に第１共振回路１を接続する場合には、各スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の各ドレイン間に第１共振回路１が接続される。そして、第１共振回路１の第１発振電圧Ｖ１が帰還制御回路４に入力される。また、発振回路３に第２共振回路２を接続する場合には、各スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の各ドレイン間に第２共振回路２が接続される。そして、第２共振回路２の第２発振電圧Ｖ２が帰還制御回路４に入力される。
【００２３】
スイッチング素子Ｑ４のドレインには、電流ＤＡＣ（Digital to Analog Convertor）３０が接続されている。この電流ＤＡＣ３０を後述する帰還制御回路４により制御することで、発振回路３を流れるバイアス電流ＩＢ１を制御する。そして、スイッチング素子Ｑ３を介して流れるバイアス電流ＩＢ１により、スイッチング素子Ｑ１がオンする期間とスイッチング素子Ｑ２がオンする期間とが、発振周波数の周期で交互に繰り返す。これにより、各共振回路１，２の発振が継続する。
【００２４】
帰還制御回路４は、差動増幅器４０と、ピークディテクタ（Peak Detector）４１と、比較器４２と、第１カウンタ４３とを備える。差動増幅器４０は、各発振電圧Ｖ１，Ｖ２を増幅して出力する。ピークディテクタ４１は、各発振電圧Ｖ１，Ｖ２のピーク値を検出する。比較器４２は、ピークディテクタ４１において検出した各発振電圧Ｖ１，Ｖ２のピーク値と、基準電圧ＶＲ１とを比較する。第１カウンタ４３は、比較器４２の出力値にしたがってデジタルの出力値を逐次増減する。第１カウンタ４３で得られた出力値は、発振回路３の電流ＤＡＣ３０に入力される。この第１カウンタ４３からの出力値に基づいて、発振回路３の電流ＤＡＣ３０がバイアス電流ＩＢ１を制御する。
【００２５】
ここで、発振回路３のコンダクタンスＧ０は、バイアス電流ＩＢ１の平方根に比例する。このバイアス電流ＩＢ１は、第１カウンタ４３の出力値により決定される。したがって、第１カウンタ４３の出力値は、発振回路３のコンダクタンスＧ０を代表する値となる。また、帰還制御回路４は、各共振回路１，２の発振条件が成立するか否かの臨界状態となるように発振回路３のコンダクタンスＧ０を制御する。このため、各検出コイルＬ１，Ｌ２のコンダクタンスＧ１，Ｇ２と、発振回路３のコンダクタンスＧ０とは等しい。したがって、第１カウンタ４３の出力値は、各検出コイルＬ１，Ｌ２のコンダクタンスＧ１，Ｇ２を代表する値でもある。
【００２６】
信号処理回路５は、第１レジスタ５０及び第２レジスタ５１と、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）５２と、ＥＥＰＲＯＭ５３と、ＤＡＣ（Digital to Analog Convertor）５４とを備える。第１レジスタ５０は、第１共振回路１を発振回路３に接続している場合における第１カウンタ４３の出力値を格納する。また、第２レジスタ５１は、第２共振回路２を発振回路３に接続している場合における第１カウンタ４３の出力値を格納する。なお、本実施形態では、各レジスタ５０，５１の何れか一方を発振回路３に択一的に切り替えて接続する構成となっている。各レジスタ５０，５１を発振回路３に択一的に切り替えて接続する手段については従来周知であるので、ここでは説明を省略する。
【００２７】
ＤＳＰ５２は、各レジスタ５０，５１に格納された第１カウンタ４３の出力値に基づいて演算を行い、変位体Ｍ１のｘ方向の変位を代表するデジタル信号を算出する。なお、本実施形態のＤＳＰ５２では、ＥＥＰＲＯＭ５３からゲインやオフセット値などを読み出し、これらの値も加味して演算を行なっている。そして、ＤＡＣ５４は、ＤＳＰ５２で得られたデジタル信号をアナログ信号、すなわち変位信号に変換して出力する。なお、本実施形態ではＤＳＰ５２を用いているが、ＤＳＰ５２の代わりにＣＰＵを用いて演算を行なってもよい。また、本実施形態ではアナログ信号で変位信号を出力しているが、デジタル信号で出力してもよい。
【００２８】
以下、本実施形態における各検出コイルＬ１，Ｌ２及び変位体Ｍ１について説明する。
【００２９】
第１検出コイルＬ１は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、平板状のプリント配線板Ｐ１の上面（図２（ｂ）における上面）に形成されるコイルパターンから成る。同じく、第２検出コイルＬ２は、プリント配線板Ｐ１の一面に形成されるコイルパターンから成る。変位体Ｍ１は、例えば鉄系材料で形成された平板状の部材であり、プリント配線板Ｐ１の上面の上側においてｘ方向に沿って移動自在に配設されている。なお、プリント配線板Ｐ１の上面と各検出コイルＬ１，Ｌ２との間には、一定の間隔Ｈ１が空けられている。
【００３０】
変位体Ｍ１は、ｚ方向において、第１検出コイルＬ１の少なくとも一部と常に重なり合うように変位する。第１検出コイルＬ１のインダクタンス（又はコンダクタンス）は、変位体Ｍ１とのｚ方向における重なり具合に基づいて変化する。したがって、第１検出コイルＬ１のインダクタンス（又はコンダクタンス）を検出することで、変位体Ｍ１のｘ方向の変位を検出することができる。また、変位体Ｍ１は、ｚ方向において、第２検出コイルＬ２の全体と常に重なり合うように変位する。このため、第２検出コイルＬ２のインダクタンス（又はコンダクタンス）は、変位体Ｍ１のｘ方向の変位に基づいては変化しない。
【００３１】
ここで、各検出コイルＬ１，Ｌ２と変位体Ｍ１との間は、上述のように一定の間隔Ｈ１が空けられている。しかしながら、装置の組立時における工程のばらつきや、装置に外部から与えられる振動等の理由により変位体Ｍ１が傾き、この間隔Ｈ１が変動する場合がある。したがって、この間隔Ｈ１の変動分を補正しなければ、変位体Ｍ１のｘ方向における変位を正確に検出することができない虞がある。
【００３２】
この間隔Ｈ１の変動により、各検出コイルＬ１，Ｌ２のインダクタンス（又はコンダクタンス）も変化する。上述のように、第２検出コイルＬ２のインダクタンス（又はコンダクタンス）は、変位体Ｍ１のｘ方向の変位に基づいては変化しない。したがって、第２検出コイルＬ２のインダクタンス（又はコンダクタンス）を検出することで、間隔Ｈ１の変動を検出することができる。そして、第１検出コイルＬ１での検出結果から第２検出コイルＬ２での検出結果を例えば減算補正することにより、間隔Ｈ１の変動分を補正することができる。これにより、本実施形態では、間隔Ｈ１の変動に依らない変位体Ｍ１のｘ方向の変位を検出することができる。なお、組立時のばらつき等により、変位体Ｍ１がｙ方向にずれた場合にも、上記と同様に各検出コイルＬ１，Ｌ２のインダクタンス（又はコンダクタンス）を組み合わせて演算することにより、変位体Ｍ１のｙ方向の変動分を補正することができる。
【００３３】
また、第２検出コイルＬ２のインダクタンス（又はコンダクタンス）は、変位体Ｍ１のｘ方向の変位により変化しないので、第１検出コイルＬ１と比較して小型化が可能である。したがって、第２検出コイルＬ２を小型化することで、装置全体としての小型化を図ることができる。
【００３４】
ここで、間隔Ｈ１の変動は、変位体Ｍ１のｘ方向の変位と比較して微小である。このため、間隔Ｈ１の変動に伴う各検出コイルＬ１，Ｌ２のインダクタンス変化も微小となる。したがって、間隔Ｈ１の変動分を第２検出コイルＬ２のインダクタンス変化から検出しようとする場合、その検出精度が低くなる虞がある。一方、間隔Ｈ１の変動に伴う第２検出コイルＬ２のインダクタンス変化が微小であることから、第２検出コイルＬ２のコンダクタンスＧ２の変化が大きくなる。したがって、本実施形態では、間隔Ｈ１の変動分を第２検出コイルＬ２のコンダクタンスＧ２の変化から検出している。これにより、本実施形態では、従来と比較して間隔Ｈ１の変動分の検出精度を高くすることができる。
【００３５】
上述のように、本実施形態では、第２検出コイルＬ２のコンダクタンスＧ２の変化から間隔Ｈ１の変動を検出している。このため、従来と比較して間隔Ｈ１の変動分の検出精度を高めることができる。したがって、間隔Ｈ１の変動分の補正精度が向上するため、結果として変位体Ｍ１の検出すべき方向（ｘ方向）の変位を検出する精度を向上することができる。
【００３６】
なお、変位体Ｍ１のｘ方向の変位は、第１検出コイルＬ１のインダクタンスや、第１共振回路１の発振周波数等の第１検出コイルＬ１の他の特性値から検出してもよい。本実施形態では、第１検出コイルＬ１及び第２検出コイルＬ２の何れも、特性値としてコンダクタンスＧ１，Ｇ２を検出する構成となっている。このため、コンダクタンスＧ１，Ｇ２を検出するための回路（帰還制御回路４）を共用できるため、回路を簡略化することができる。
【００３７】
ところで、各検出コイルＬ１，Ｌ２の特性値は周囲温度によっても変化するため、温度による特性値の変化は出来る限り排除する必要がある。ここで、各検出コイルＬ１，Ｌ２が同じものであれば、各検出コイルＬ１，Ｌ２の温度による特性値の変化も同じであると考えられる。したがって、本実施形態では、第２検出コイルＬ２のコンダクタンスＧ２に基づいて第１検出コイルＬ１のコンダクタンスＧ１の補正を行うことにより、各検出コイルＬ１，Ｌ２の温度による特性値の変化も補正することができる。勿論、温度センサ（図示せず）を別途設け、信号処理回路５のＤＳＰ５４において温度センサの値を加味して変位信号を求める演算を行ってもよい。
【００３８】
なお、変位体Ｍ１が各検出コイルＬ１，Ｌ２に過剰に接近した場合、変位体Ｍ１を流れる渦電流による損失が増加し、各共振回路１，２の発振が停止する虞がある。特に、第２共振回路２の発振が停止した場合、間隔Ｈ１の変動の補正演算に致命的な影響を与える虞がある。そこで、本実施形態では、既に述べたように、帰還制御回路４により各共振回路１，２の発振電圧Ｖ１，Ｖ２の振幅が一定となるようにバイアス電流ＩＢ１（換言すると、発振回路３のコンダクタンスＧ０）を制御している。これにより、変位体Ｍ１が各検出コイルＬ１，Ｌ２に過剰接近した場合でも、各共振回路１，２の発振が停止することがない。結果として、本実施形態では、間隔Ｈ１の変動の補正演算を安定して行うことができる。なお、第１発振電圧Ｖ１の振幅が一定となるように制御することで、第１検出コイルＬ１のコンダクタンスＧ１を検出し易くなるという効果もある。
【００３９】
（実施形態２）
以下、本発明に係る変位検出装置の実施形態２について図面を用いて説明する。但し、本実施形態の基本的な構成は実施形態１と共通であるので、共通する部位には同一の番号を付して説明を省略する。本実施形態は、図３に示すように、共振回路１，２毎に発振回路３及び帰還制御回路４を設けている。したがって、本実施形態では、各共振回路１，２を発振回路３に択一的に切り替えて接続する手段は設けられていない。また、本実施形態では、各レジスタ５０，５１を帰還制御回路４に択一的に切り替えて接続する手段も設けられていない。そして、第１共振回路１側の帰還制御回路４には、新たに検出回路６を設けている。
【００４０】
検出回路６は、第１検出コイルＬ１のインダクタンスを検出するもので、比較器６０と、第２カウンタ６１と、２乗回路６２とを備える。比較器６０は、帰還制御回路４の差動増幅器４０の出力電圧と基準電圧ＶＲ１とを比較する。第２カウンタは、比較器６０の出力に基づいて第１発振電圧Ｖ１の発振周期を計測する。２乗回路６２は、第２カウンタ６１で得られた発振周期を２乗して出力する。この２乗回路６２の出力値は、信号処理回路５の第１レジスタ５０に格納される。
【００４１】
ここで、２乗回路６２の出力値は、第１発振電圧Ｖ１の発振周期の２乗に相当する値となる。また、第１検出コイルＬ１のインダクタンスは、第１発振電圧Ｖ１の発振周期の２乗に比例する。すなわち、第１レジスタ５０に格納される２乗回路６２の出力値は、第１検出コイルＬ１のインダクタンスを代表する値となる。したがって、変位体Ｍ１の変位と、第１検出コイルＬ１のインダクタンスとが比例するように第１検出コイルＬ１を配置すれば、２乗回路６２の出力値は変位体Ｍ１の変位に対して直線的に変化する量となる。
【００４２】
信号処理回路５のＤＳＰ５２では、第１レジスタ５０に格納された２乗回路６２の出力値に基づいて変位体Ｍ１のｘ方向の変位を演算する。そして、ＤＳＰ５２では、第２レジスタ５１に格納された第１カウンタ４３の出力値に基づいて変位体Ｍ１の間隔Ｈ１の変動分を補正する。これにより、ＤＳＰ５２は、実施形態１と同様に変位体Ｍ１のｘ方向の変位を代表するデジタル信号を算出する。
【００４３】
上述のように、本実施形態では、第１検出コイルＬ１のインダクタンスの変化から変位体Ｍ１のｘ方向の変位を検出している。したがって、第１検出コイルＬ１のコンダクタンスＧ１の変化から検出する場合と比較して、インダクタンスが変位体Ｍ１のｘ方向の変位に対して直線的に変化するので、信号処理が容易となる。
【００４４】
なお、本実施形態では、実施形態１と同様に、帰還制御回路４により第１共振回路１の第１発振電圧Ｖ１が一定となるように制御している。このため、第１発振電圧Ｖ１が一定となるように制御しない場合と比較して、変位体Ｍ１のｘ方向の変位に対する第１検出コイルＬ１のインダクタンス変化の直線性を良くすることができる。
【符号の説明】
【００４５】
１  第１共振回路
２  第２共振回路
３  発振回路
４  帰還制御回路
５  信号処理回路
Ｌ１  第１検出コイル
Ｌ２  第２検出コイル
Ｍ１  変位体
【図１】
2013171018.tif 000003
【図２】
2013171018.tif 000004
【図３】
2013171018.tif 000005