[go: up one dir, main page]

JP2008267922A - Position sensor - Google Patents

Position sensor Download PDF

Info

Publication number
JP2008267922A
JP2008267922A JP2007109750A JP2007109750A JP2008267922A JP 2008267922 A JP2008267922 A JP 2008267922A JP 2007109750 A JP2007109750 A JP 2007109750A JP 2007109750 A JP2007109750 A JP 2007109750A JP 2008267922 A JP2008267922 A JP 2008267922A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
detection
moving body
detected
position sensor
coil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2007109750A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahisa Niwa
正久 丹羽
Tokuhiro Ida
徳浩 位田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP2007109750A priority Critical patent/JP2008267922A/en
Publication of JP2008267922A publication Critical patent/JP2008267922A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a position sensor capable of improving the detection accuracy while reducing the manufacturing cost and the size, and facilitating the mounting work. <P>SOLUTION: This position sensor includes a plurality of detecting coils L that are disposed in a moving body 100 moving in a predetermined route, and are arranged near a moving region of the section 110 to be detected in a shape where their center axes X are arranged orthogonally in the moving direction of the metal section 110 to be detected to be moved with the moving body 100 in the direction along the center axis M and they are arranged along the center axis M of the section 110 to be detected, and a plurality of determining sections that are disposed in a shape corresponding to the plurality of detecting coils L, respectively, and determine whether the section 110 to be detected is positioned in a detection range of the detecting coils L. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、検出コイルを利用した非接触型のポジションセンサに関するものである。   The present invention relates to a non-contact type position sensor using a detection coil.

従来から、検出コイルを利用した非接触型のポジションセンサが提案されており、この種のポジションセンサは、図13に示すように、所定の経路を移動するように直線運動する移動体100がその移動方向に移動自在に挿通される挿通孔310を有する円筒状のコイルボビン300と、挿通孔310を囲繞する形にコイルボビン300に設けられた中空の検出コイル200とを有する検出部400を備えるとともに、検出コイル200の内側における移動体100の物理的変位(すなわち、検出コイル200内に位置する移動体100の体積変化)によって生じる検出コイル200のインピーダンス変化に基づき、その物理的変位に対応する電気信号を出力する信号処理回路部(図示せず)を備えている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, a non-contact type position sensor using a detection coil has been proposed. As shown in FIG. 13, this type of position sensor has a moving body 100 that moves linearly so as to move along a predetermined path. A detection unit 400 having a cylindrical coil bobbin 300 having an insertion hole 310 that is movably inserted in the movement direction and a hollow detection coil 200 provided in the coil bobbin 300 so as to surround the insertion hole 310, is provided. Based on a change in impedance of the detection coil 200 caused by a physical displacement of the moving body 100 inside the detection coil 200 (that is, a volume change of the moving body 100 located in the detection coil 200), an electrical signal corresponding to the physical displacement. Is provided (see, for example, Patent Document 1).

ところで、上記のようなポジションセンサは、例えば、車両などの自動変速機(オートマチック・トランスミッション)の油圧制御装置(油圧制御回路)に用いられるリニアソレノイドバルブ(図示せず)が正常に動作しているか否かを検出するためにも利用されている。   By the way, in the position sensor as described above, for example, is a linear solenoid valve (not shown) used in a hydraulic control device (hydraulic control circuit) of an automatic transmission (automatic transmission) such as a vehicle operating normally? It is also used to detect whether or not.

ここで、リニアソレノイドバルブは、図13に示すように、移動体100として、金属により軸方向(図13における左右方向)に直交する面内における断面積が一様な棒状(丸棒状)に形成されたバルブ駆動用のシャフトを有しており、このシャフトが所定位置に位置しているか否かによって、リニアソレノイドバルブが正常に動作しているか否かが判別される。   Here, as shown in FIG. 13, the linear solenoid valve is formed as a moving body 100 in a bar shape (round bar shape) having a uniform cross-sectional area in a plane orthogonal to the axial direction (left-right direction in FIG. 13) by metal. Whether or not the linear solenoid valve is operating normally is determined based on whether or not the shaft for driving the valve is provided and the shaft is located at a predetermined position.

このようなシャフトは一端がバルブ(図示せず)に、他端がシャフトを直線的に移動させる駆動装置(図示せず)に連結されるものであるため、シャフトからなる移動体100に対してポジションセンサを、図13に示すように、コイルボビン300の挿通孔310を移動体100が貫装する形には配置できるが、コイルボビン300の挿通孔310に移動体100が出入りする形には配置できない。そして、コイルボビン300の挿通孔310に移動体100が貫装された状態では、移動体100の移動によって検出コイル200内に位置する移動体100の体積が変化しないから、移動体100の位置が検出できない。   Since such a shaft has one end connected to a valve (not shown) and the other end connected to a driving device (not shown) that linearly moves the shaft, As shown in FIG. 13, the position sensor can be arranged so that the moving body 100 penetrates the insertion hole 310 of the coil bobbin 300, but cannot be arranged so that the moving body 100 enters and exits the insertion hole 310 of the coil bobbin 300. . In the state where the moving body 100 is inserted in the insertion hole 310 of the coil bobbin 300, the volume of the moving body 100 located in the detection coil 200 is not changed by the movement of the moving body 100, and therefore the position of the moving body 100 is detected. Can not.

そこで、このような移動体100の位置を検出するにあたっては、移動体100に設けられて移動体100とともに移動させられる被検出部110が利用される。図13に示す被検出部110は、移動体100の半径よりも大きい半径を有する円盤状のもの(つまり上記面内における断面積が移動体100の断面積と異なる形に形成されたもの)であって、その中心軸が移動体100の中心軸と一致する形に形成されている。なお、移動体100および被検出部110の両方とも、中心軸に直交する面内における断面形状が真円形状に形成されている。   Therefore, in detecting the position of such a moving body 100, a detected part 110 provided on the moving body 100 and moved together with the moving body 100 is used. The detected portion 110 shown in FIG. 13 is a disk-shaped member having a radius larger than the radius of the moving body 100 (that is, the cross-sectional area in the plane is different from that of the moving body 100). Thus, the central axis is formed to coincide with the central axis of the moving body 100. Note that both the moving body 100 and the detected part 110 have a perfect circular cross section in a plane orthogonal to the central axis.

このような被検出部110を利用すれば、検出コイル200の内側における被検出部1110の物理的変位(すなわち、検出コイル200内に位置する被検出部110の体積変化)によって生じる検出コイル200のインピーダンス変化に基づいて、被検出部110の位置を検出でき、その検出結果から、移動体100の位置を判別することができる。
特開2006−317284号公報
If such a detected part 110 is used, the detection coil 200 is caused by physical displacement of the detected part 1110 inside the detection coil 200 (that is, volume change of the detected part 110 located in the detection coil 200). The position of the detected part 110 can be detected based on the impedance change, and the position of the moving body 100 can be determined from the detection result.
JP 2006-317284 A

しかしながら、上述したように被検出部110を利用して移動体100の位置を判別するにあたっては、移動体100が検出コイル200を貫装していることによって、検出コイル200のインピーダンスが空芯である場合に比べれば大きく変化しているため、被検出部110が検出コイル200の内側に位置した際のインピーダンスの変化量が小さくなってしまい、その結果、被検出部110の位置の検出精度が悪化するという問題があった。   However, when determining the position of the moving body 100 using the detected part 110 as described above, since the moving body 100 penetrates the detection coil 200, the impedance of the detection coil 200 is air core. Since there is a large change compared to a certain case, the amount of change in impedance when the detected portion 110 is positioned inside the detection coil 200 is reduced, and as a result, the detection accuracy of the position of the detected portion 110 is reduced. There was a problem of getting worse.

かかる問題を解決する方法の一つとして、検出コイル200の巻き数を増やして、検出コイル200の中心軸方向(巻き軸方向)の長さを長くすることが提案されているが、当然ながら、製造コストの増加、および大型化といった別の問題が生じてしまう。   As one method for solving such a problem, it has been proposed to increase the number of turns of the detection coil 200 and increase the length of the detection coil 200 in the central axis direction (winding axis direction). Another problem arises, such as an increase in manufacturing cost and an increase in size.

また、このようなポジションセンサを使用するためには、移動体100を検出コイル200に貫装する必要があるため、移動体100を装置(例えば、油圧制御装置)に対する所定位置に配置する際には、予めポジションセンサを移動体100に貫装しておかなければならない。そのため、装置の組立順序に融通が利かず、ポジションセンサの取り付け作業が容易に行えないという問題があった。   Further, in order to use such a position sensor, it is necessary to penetrate the moving body 100 through the detection coil 200. Therefore, when the moving body 100 is disposed at a predetermined position with respect to the apparatus (for example, a hydraulic control apparatus). In this case, the position sensor must be installed in the moving body 100 in advance. For this reason, there is a problem in that the assembly order of the devices is not flexible and the position sensor cannot be easily attached.

本発明は、上述の点に鑑みて為されたもので、製造コストの低減および小型化を図りながらも検出精度を向上でき、しかも取り付け作業が容易に行えるポジションセンサを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above points, and it is an object of the present invention to provide a position sensor that can improve the detection accuracy and reduce the manufacturing cost and reduce the size, and can be easily attached.

上記の課題を解決するために、請求項1の発明では、所定の経路を移動する移動体に設けられ当該移動体とともに移動させられる金属製の被検出部の位置を検出するポジションセンサであって、被検出部の移動方向と交差する方向に中心軸を沿わせるとともに上記移動方向に並ぶ形で被検出部の移動領域近傍に配置される複数の検出コイルと、複数の検出コイルそれぞれに対応する形で設けられ検出コイルの検出範囲内に被検出部が位置しているか否かを判別する複数の判別部を有する検出回路部とを備えていることを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention of claim 1 is a position sensor that is provided on a moving body that moves along a predetermined path and detects the position of a metal detected portion that is moved together with the moving body. A plurality of detection coils arranged in the vicinity of the movement region of the detected part in a form aligned with the moving direction along the central axis in a direction crossing the moving direction of the detected part, and corresponding to each of the plurality of detection coils And a detection circuit section having a plurality of determination sections for determining whether or not the detected section is located within the detection range of the detection coil.

請求項1の発明によれば、被検出部の移動方向と交差する方向に中心軸を沿わせた検出コイルを、被検出部の移動領域近傍に上記移動方向に並ぶ形に複数配置しているので、いずれの検出コイルのインピーダンスが変化したか否かによって移動体の位置を検出できるから、検出コイルのインピーダンスの変化量を被検出部の検出コイル内への挿入量に対応させる従来例とは異なり、検出精度の向上のために検出コイルの巻き数を増やす必要がなく、その結果、製造コストの低減および小型化を図りながらも検出精度を向上できる。その上、検出コイルに移動体を貫装しなくて済むから、取り付け作業が容易に行える。   According to the first aspect of the present invention, a plurality of detection coils having a central axis along the direction intersecting the moving direction of the detected part are arranged in the vicinity of the moving region of the detected part in the moving direction. Therefore, since the position of the moving body can be detected depending on which impedance of the detection coil has changed, what is the conventional example in which the amount of change in the impedance of the detection coil corresponds to the amount of insertion of the detected part into the detection coil? In contrast, it is not necessary to increase the number of turns of the detection coil in order to improve the detection accuracy. As a result, the detection accuracy can be improved while reducing the manufacturing cost and reducing the size. In addition, since it is not necessary to penetrate the moving body to the detection coil, the attaching operation can be easily performed.

請求項2の発明では、請求項1の発明において、複数の判別部の判別結果の組み合わせにより移動体の位置を判別する位置判別部を備えていることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, a position determination unit that determines the position of the moving body based on a combination of the determination results of the plurality of determination units is provided.

請求項2の発明によれば、複数の判別部の判別結果を組み合わせて移動体の位置を判別するから、複数の判別部のいずれかの判別結果のみを利用して移動体の位置を判別する場合に比べれば、移動体の位置をより精細に検出できるようになる。   According to the invention of claim 2, since the position of the moving body is determined by combining the determination results of the plurality of determination units, the position of the moving body is determined using only the determination result of any of the plurality of determination units. Compared to the case, the position of the moving body can be detected more precisely.

請求項3の発明では、請求項2の発明において、検出回路部は、複数の判別部の判別結果の組み合わせに応じて異なる電位の検出信号を出力するように構成され、位置判別部は、検出回路部の検出信号の電位に基づいて移動物体の位置を判別するように構成されていることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the invention, the detection circuit unit is configured to output a detection signal having a different potential according to a combination of the determination results of the plurality of determination units, and the position determination unit is The position of the moving object is determined based on the potential of the detection signal of the circuit unit.

請求項3の発明によれば、検出回路部の検出信号を位置判別部に送信するにあたっては、1の信号線しか必要としないので、検出回路部が複数の判別部の判別結果を個別に検出信号として出力するような場合とは異なり、信号線を接続するポートを位置判別部に判別部の数だけ設ける必要がなくなるから、位置判別部の構成を簡素化でき、製造コストの低減が図れる。   According to the invention of claim 3, since only one signal line is required to transmit the detection signal of the detection circuit unit to the position determination unit, the detection circuit unit individually detects the determination results of the plurality of determination units. Unlike the case of outputting as a signal, it is not necessary to provide as many ports for connecting signal lines as the number of determination units in the position determination unit, so that the configuration of the position determination unit can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.

請求項4の発明では、請求項1〜3のうちいずれか1項の発明において、複数の検出コイルのうち上記移動方向における両端の検出コイルのいずれか一方の検出範囲内に位置した被検出部が、当該検出コイルにおいて他の検出コイルと対向する側とは反対側に移動することを、被検出部に当接することにより規制するストッパ部を備えていることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the detected portion located within the detection range of one of the detection coils at both ends in the moving direction among the plurality of detection coils. However, the detection coil includes a stopper portion that restricts movement of the detection coil to a side opposite to the side facing the other detection coil by abutting against the detected portion.

請求項4の発明によれば、被検出部がいずれの検出コイルの検出範囲内にも位置していない場合であっても、移動体の位置を特定できるから、移動体の位置を混同してしまうことを防止できて、移動体の位置を正確に検出できる。   According to the invention of claim 4, since the position of the moving body can be specified even if the detected portion is not located within the detection range of any of the detection coils, the position of the moving body is confused. And the position of the moving body can be accurately detected.

請求項5の発明では、請求項1〜3のうちいずれか1項の発明において、複数の検出コイルのうち上記移動方向における両端の検出コイルのいずれか一方は、検出範囲が、当該検出コイルにおいて他の検出コイルと対向する側とは反対側における被検出部の移動範囲の境界に及ぶ形に構成されてなることを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects of the present invention, one of the detection coils at both ends in the moving direction among the plurality of detection coils has a detection range in the detection coil. The present invention is characterized in that it is formed in a shape that extends to the boundary of the moving range of the detected portion on the side opposite to the side facing the other detection coils.

請求項5の発明によれば、被検出部がいずれの検出コイルの検出範囲内にも位置していない場合であっても、移動体の位置を特定できるから、移動体の位置を混同してしまうことを防止できて、移動体の位置を正確に検出できる。   According to the invention of claim 5, since the position of the moving body can be specified even when the detected portion is not located within the detection range of any of the detection coils, the position of the moving body is confused. And the position of the moving body can be accurately detected.

請求項6の発明では、請求項1〜5のうちいずれか1項の発明において、複数の検出コイルのうち上記移動方向における両端の検出コイルそれぞれにおいて他の検出コイルと対向する側とは反対側には、磁気シールド用の外側シールド部材が設けられていることを特徴とする。   In the invention of claim 6, in the invention of any one of claims 1 to 5, in the detection coils at both ends in the moving direction among the plurality of detection coils, the side opposite to the side facing the other detection coils. Is provided with an outer shield member for magnetic shielding.

請求項6の発明によれば、検出コイルが、移動体の周囲に存在する金属部材の影響を受けてしまうことを防止できるから、検出精度の悪化を防止できる。   According to the sixth aspect of the present invention, the detection coil can be prevented from being affected by the metal member existing around the moving body, so that the detection accuracy can be prevented from deteriorating.

請求項7の発明では、請求項1〜6のうちいずれか1項の発明において、少なくとも隣り合う検出コイルは、上記移動方向に直交する面内において重複しない形に配置されていることを特徴とする。   The invention according to claim 7 is the invention according to any one of claims 1 to 6, wherein at least adjacent detection coils are arranged so as not to overlap in a plane orthogonal to the moving direction. To do.

請求項7の発明によれば、隣り合う検出コイル同士が磁気的に干渉することを防止できるから、検出精度の向上が図れる。   According to the seventh aspect of the present invention, it is possible to prevent adjacent detection coils from interfering with each other magnetically, so that the detection accuracy can be improved.

請求項8の発明では、請求項7の発明において、上記隣り合う検出コイルは、同一の外径を有するように構成され、中心軸間の距離が0超過上記外径未満の値となるように配置されてなることを特徴とする。   According to an eighth aspect of the present invention, in the seventh aspect of the present invention, the adjacent detection coils are configured to have the same outer diameter, and the distance between the central axes is greater than 0 and less than the outer diameter. It is characterized by being arranged.

請求項8の発明によれば、隣り合う検出コイル間の間隔を、隣り合う検出コイルそれぞれの外径寸法以下に設定できるから、移動体の位置をより精細に検出できるようになる。   According to the invention of claim 8, since the interval between the adjacent detection coils can be set to be equal to or smaller than the outer diameter of each of the adjacent detection coils, the position of the moving body can be detected more precisely.

請求項9の発明では、請求項1〜8のうちいずれか1項の発明において、検出コイルの内側に磁性材料からなるコアを配置してなることを特徴する。   The invention of claim 9 is characterized in that, in the invention of any one of claims 1 to 8, a core made of a magnetic material is arranged inside the detection coil.

請求項9の発明によれば、検出コイルの巻数が同じであれば、空芯の検出コイルよりも磁束を大きくできるので、検出コイルのインピーダンスの変化量を大きくでき、検出精度の向上が図れる。   According to the ninth aspect of the invention, if the number of turns of the detection coil is the same, the magnetic flux can be made larger than that of the air-core detection coil, so that the amount of change in the impedance of the detection coil can be increased, and the detection accuracy can be improved.

本発明は、製造コストの低減および小型化を図りながらも検出精度を向上でき、しかも取り付け作業が容易に行えるという効果を奏する。   The present invention has an effect that the detection accuracy can be improved while the manufacturing cost is reduced and the size is reduced, and the mounting operation can be easily performed.

(実施形態1)
本実施形態のポジションセンサは、例えば、車両などの自動変速機の油圧制御装置に用いられるリニアソレノイドバルブが正常に動作しているか否かを検出するために利用される非接触型のポジションセンサである。ここで、油圧制御装置は、例えば、図5に示すように、駆動用オイル600の流路510が設けられたボディ500を有しており、ボディ500の流路510内に移動体100が備えられている。
(Embodiment 1)
The position sensor of this embodiment is a non-contact type position sensor used for detecting whether or not a linear solenoid valve used in a hydraulic control device of an automatic transmission such as a vehicle is operating normally. is there. Here, for example, as shown in FIG. 5, the hydraulic control device has a body 500 in which a flow path 510 for driving oil 600 is provided, and the moving body 100 is provided in the flow path 510 of the body 500. It has been.

ポジションセンサは、図1(a)に示すように、被検出部110の移動方向(図1(a)における左右方向)に沿った被検出部110の中心軸Mと交差(図示例では直交)する方向に中心軸Xを沿わせるとともに上記移動方向に並ぶ形で被検出部110の移動領域(移動体100の移動に伴って被検出部110が通過する空間部)近傍に配置される複数(本実施形態では2つ)の検出コイルLと、複数の検出コイルLそれぞれに対応する形で設けられ検出コイルLの検出範囲内に被検出部110が位置しているか否かを判別する複数の判別部20を有する検出回路部2(図4参照)と、検出コイルLおよび検出回路部2が設けられた本体部3(図2参照)とを具備した検出部1(図2参照)を備えるとともに、位置判別部60(図4参照)を備えている。   As shown in FIG. 1A, the position sensor intersects with the central axis M of the detected part 110 along the moving direction of the detected part 110 (left and right direction in FIG. 1A) (orthogonal in the illustrated example). A plurality of (located in the vicinity of the moving region of the detected part 110 (a space part through which the detected part 110 passes as the moving body 100 moves) along the direction of the center axis X and aligned with the moving direction. In this embodiment, two detection coils L and a plurality of detection coils L are provided corresponding to each of the plurality of detection coils L, and a plurality of determinations are made as to whether or not the detected portion 110 is located within the detection range of the detection coils L. A detection unit 1 (see FIG. 2) including a detection circuit unit 2 (see FIG. 4) having a determination unit 20 and a main body unit 3 (see FIG. 2) provided with the detection coil L and the detection circuit unit 2 is provided. In addition, the position determination unit 60 (see FIG. 4) Eteiru.

なお、以下の説明では、説明の簡略化のため、図2(a)における上方向をポジションセンサの検出部1の上方向、図2(a)における下方向を検出部1の下方向、図2(a)における左方向を検出部1の前方向、図2(a)における右方向を検出部1の後方向とそれぞれ規定するが、これは検出部1の使用形態を限定する意図ではない。また、移動体100および被検出部110については上述の従来例で述べたものと同様であるから説明を省略する。   In the following description, for simplification of description, the upward direction in FIG. 2A is the upward direction of the detection unit 1 of the position sensor, the downward direction in FIG. The left direction in 2 (a) is defined as the forward direction of the detection unit 1, and the right direction in FIG. 2 (a) is defined as the backward direction of the detection unit 1, but this is not intended to limit the usage form of the detection unit 1. . Moreover, since the moving body 100 and the detected part 110 are the same as those described in the above-described conventional example, description thereof will be omitted.

本体部3は、例えば、絶縁性を有する樹脂材料からなる樹脂成形品であって、図2に示すように、上下方向を中心軸方向とする円筒状に形成された胴部30を備えている。   The main body 3 is, for example, a resin molded product made of an insulating resin material, and includes a barrel 30 formed in a cylindrical shape with the vertical direction as the central axis direction, as shown in FIG. .

胴部30には、検出回路部2が収納される収納部(図示せず)が設けられている。この収納部は、例えば、前後方向に直交する面内における開口形状が矩形状に形成されており、その底面部(図示せず)に検出回路部2が固定される。また、胴部30には、図2(a),(b)に示すように、Oリング(図示せず)が取り付けられる溝部30aが胴部30の外周面を一周する形に形成されている。   The body part 30 is provided with a storage part (not shown) in which the detection circuit part 2 is stored. For example, an opening shape in a plane orthogonal to the front-rear direction is formed in a rectangular shape, and the detection circuit unit 2 is fixed to the bottom surface portion (not shown). Further, as shown in FIGS. 2A and 2B, a groove portion 30 a to which an O-ring (not shown) is attached is formed in the trunk portion 30 so as to go around the outer peripheral surface of the trunk portion 30. .

胴部30の下面側には、2つの検出コイルLが備えられるコイル保持部31が一体に設けられている。コイル保持部31は、例えば、前後方向を厚み方向とする中空の矩形板状に形成されており、その下端側には、直径が被検出部110の外径より大きい半円形状の切り欠きからなり、被検出部110がその移動方向に移動自在に挿通される挿通部31aが設けられている。なお、以下の説明では、必要に応じて検出コイルLを区別するために前側の検出コイルLを符号L1で後側の検出コイルLを符号L2でそれぞれ表し、必要に応じて検出コイルLの中心軸Xを区別するために検出コイルL1の中心軸Xを符号X1で検出コイルL2の中心軸Xを符号X2でそれぞれ表す。また、図3では図示の簡略化のため、コイル保持部31を、その内部形状を省略した形で図示している。   A coil holding part 31 provided with two detection coils L is integrally provided on the lower surface side of the body part 30. For example, the coil holding portion 31 is formed in a hollow rectangular plate shape whose thickness direction is the front-rear direction, and has a semicircular cutout on the lower end side thereof having a diameter larger than the outer diameter of the detected portion 110. Thus, an insertion part 31a through which the detected part 110 is inserted so as to be movable in the movement direction is provided. In the following description, in order to distinguish the detection coils L as necessary, the front detection coil L is represented by reference numeral L1 and the rear detection coil L is represented by reference numeral L2, and if necessary, the center of the detection coil L In order to distinguish the axis X, the central axis X of the detection coil L1 is represented by the symbol X1, and the central axis X of the detection coil L2 is represented by the symbol X2. Further, in FIG. 3, for the sake of simplification, the coil holding portion 31 is illustrated in a form in which the internal shape is omitted.

ここで、検出コイルLは、電線を中心軸Xに沿う形で巻回することで円筒状に形成されたものであって、図3(a),(b)に示すように、それぞれの中心軸X1,X2を被検出部110の中心軸Mに沿った方向(すなわち被検出部110の移動方向)に直交する方向に沿わせるとともに、被検出部110の移動方向に直交する面内において重複しない形に、コイル保持部31内に配置されている。したがって、コイル保持部31では、中心軸Xに沿った方向において検出コイルLと重複する範囲に概ね等しい範囲が、被検出部110の移動方向における検出コイルLの検出範囲となる。また、検出コイルL1,L2は、胴部30の中心軸に対し線対称となる形でコイル保持部31内に配置されている。なお、検出コイルLは、必ずしも被検出部110の移動方向に直交する方向に沿った方向に中心軸Xを沿わせる必要はなく、上記移動方向に交差する方向に沿わせるようにしてもよいが、上記移動方向に直交(厳密な意味での直交ではなく、直交しているとみなせる程度であってもよい)する方向に沿わせるほうが好ましい。   Here, the detection coil L is formed in a cylindrical shape by winding an electric wire along the central axis X. As shown in FIGS. The axes X1 and X2 are along the direction orthogonal to the direction along the central axis M of the detected unit 110 (that is, the moving direction of the detected unit 110), and overlap in the plane orthogonal to the moving direction of the detected unit 110 It is arranged in the coil holding part 31 in such a way that it does not. Therefore, in the coil holding unit 31, a range that is approximately equal to the range that overlaps the detection coil L in the direction along the central axis X is the detection range of the detection coil L in the moving direction of the detected unit 110. Further, the detection coils L1 and L2 are arranged in the coil holding portion 31 so as to be line symmetric with respect to the central axis of the trunk portion 30. Note that the detection coil L does not necessarily have to have the central axis X along the direction orthogonal to the moving direction of the detected part 110, but may be along the direction intersecting the moving direction. It is preferable to follow the direction that is orthogonal to the moving direction (which may be considered to be orthogonal rather than orthogonal in a strict sense).

さらに、検出コイルL1,L2は、同一の外径を有するように構成され、図3(c),(d)に示すように、中心軸X1,X2間の距離tが、0超過(つまり、被検出部110の移動方向における検出コイルL1,L2の検出範囲が等しくならないように)、検出コイルLの外径以下の範囲内で、被検出部110を検出コイルL1,L2の両方の検出範囲内に位置させることができる(つまり、両方の検出コイルL1,L2によって同時に被検出部110を検出できる)ような大きさに設定されている。   Furthermore, the detection coils L1 and L2 are configured to have the same outer diameter, and as shown in FIGS. 3C and 3D, the distance t between the center axes X1 and X2 exceeds 0 (that is, The detection range of both the detection coils L1 and L2 is within the range of the outer diameter of the detection coil L (so that the detection ranges of the detection coils L1 and L2 in the moving direction of the detection unit 110 are not equal). It is set to such a size that it can be positioned inside (that is, the detected portion 110 can be detected simultaneously by both detection coils L1, L2).

そして、上述したように検出コイルLが設けられたコイル保持部31の挿通部31a内に移動体100を配置することによって、検出コイルLを被検出部110の移動領域近傍に配置できる。このとき、コイル保持部31を、挿通部31aの中心軸を移動体100の中心軸(つまりは被検出部110の中心軸M)に一致させる形に配置すれば、移動体100および被検出部110はいずれも中心軸に直交する面内における断面形状が円形状(真円形状)となっているから、移動体100がその中心軸を回転軸として回転しても、検出感度が異なることがなく、安定した検出結果が得られる。   As described above, the detection coil L can be arranged in the vicinity of the moving region of the detected part 110 by arranging the moving body 100 in the insertion part 31a of the coil holding part 31 provided with the detection coil L. At this time, if the coil holding part 31 is arranged so that the central axis of the insertion part 31a coincides with the central axis of the moving body 100 (that is, the central axis M of the detected part 110), the moving body 100 and the detected part 110 has a circular cross section in a plane orthogonal to the central axis (perfect circular shape), and therefore the detection sensitivity may vary even when the mobile body 100 rotates about the central axis. And stable detection results can be obtained.

ところで、各検出コイルLの内側には、磁性材料からなる棒状のコア(例えば、フェライトコアなど)4を配置している。なお、コア4の外形形状は丸棒状であっても、角棒状であってもよく、特に限定されない。そして、このようなコア4を設けることによって、検出コイルLの巻数が同じであれば、空芯の検出コイルLよりも磁束を大きくできるので、検出コイルLのインピーダンスの変化量を大きくでき、検出精度の向上が図れる。   Incidentally, a rod-shaped core (for example, a ferrite core) 4 made of a magnetic material is disposed inside each detection coil L. The outer shape of the core 4 may be a round bar shape or a square bar shape, and is not particularly limited. By providing such a core 4, if the number of turns of the detection coil L is the same, the magnetic flux can be made larger than that of the air-core detection coil L, so that the amount of change in the impedance of the detection coil L can be increased, The accuracy can be improved.

本実施形態のポジションセンサは、図4に示すように、車両の電子制御ユニット(electroniccontrol unit)からなる演算処理部6に接続した状態で使用されるものであり、本体部3には、上記収納部に収納された検出回路部2と演算処理部6とを電気的に接続するための複数の接続端子5と、検出回路部2と検出コイルLとを電気的に接続するための複数のコイル端子(図示せず)とがインサートされている。   As shown in FIG. 4, the position sensor of the present embodiment is used in a state of being connected to the arithmetic processing unit 6 including an electronic control unit of the vehicle. A plurality of connection terminals 5 for electrically connecting the detection circuit unit 2 and the arithmetic processing unit 6 housed in the unit, and a plurality of coils for electrically connecting the detection circuit unit 2 and the detection coil L A terminal (not shown) is inserted.

ここで、接続端子5は、図2(a)〜(c)および図4に示すように、検出回路部2に電源電圧Vccを印加するための電源端子、検出回路部2をグランドGNDに接続するための接地端子、および検出回路部2の検出信号Voutを出力するための出力端子のいずれかに用いられる。つまり、本実施形態のポジションセンサは、3つの接続端子5を備えている。このような接続端子5は、例えば長尺状の金属板から曲成されたものであって、一端側が胴部30の収納部内に突出されるとともに、他端側が胴部30の上面から上方に突出された形に本体部3にインサートされる。そして、接続端子5の一端側は胴部30の収納部内において検出回路部2と半田付けなどによって電気的且つ機械的に接続される。   Here, as shown in FIGS. 2A to 2C and FIG. 4, the connection terminal 5 is a power supply terminal for applying the power supply voltage Vcc to the detection circuit unit 2, and the detection circuit unit 2 is connected to the ground GND. It is used as either a grounding terminal for output and an output terminal for outputting the detection signal Vout of the detection circuit unit 2. That is, the position sensor of the present embodiment includes three connection terminals 5. Such a connection terminal 5 is bent from, for example, a long metal plate, and one end side protrudes into the housing portion of the trunk portion 30 and the other end side is upward from the upper surface of the trunk portion 30. The main body 3 is inserted into the protruding shape. Then, one end side of the connection terminal 5 is electrically and mechanically connected to the detection circuit unit 2 by soldering or the like in the housing portion of the trunk portion 30.

一方、コイル端子は、検出コイルLに電流を流すために用いられるものであって、一つの検出コイルLに対して2つのコイル端子が用いられる。本実施形態のポジションセンサは、検出コイルLを2つ備えているため、各検出コイルLに2つずつの計4つのコイル端子を備えている。このようなコイル端子は、接続端子5と同様に長尺状の金属板から曲成されたものであって、一端側が胴部30の収納部内に突出されるとともに、他端側がコイル保持部31内に配置される形で本体部3にインサートされる。そして、コイル端子の一端側は胴部30の収納部内において検出回路部2と半田付けなどによって電気的且つ機械的に接続され、コイル端子の他端側には検出コイルLの端部が電気的且つ機械的に接続される。   On the other hand, the coil terminal is used to pass a current through the detection coil L, and two coil terminals are used for one detection coil L. Since the position sensor of this embodiment includes two detection coils L, each detection coil L includes two coil terminals, two in total. Such a coil terminal is bent from a long metal plate similarly to the connection terminal 5, and one end side protrudes into the housing portion of the body portion 30 and the other end side is a coil holding portion 31. It is inserted into the main body 3 in a form arranged inside. The one end side of the coil terminal is electrically and mechanically connected to the detection circuit portion 2 by soldering or the like in the housing portion of the body portion 30, and the end portion of the detection coil L is electrically connected to the other end side of the coil terminal. And mechanically connected.

ところで、胴部30の上面からは、図2(c)に示すように、3つの接続端子5それぞれの他端側が上方に向けて突出されている。これに伴って、検出回路部2と演算処理部6との接続に用いられる図示しない接続線のコネクタ(以下、「相手側コネクタ」と称する)と結合可能なコネクタを本体部3に構成すべく、胴部30の上面には、3つの接続端子5をまとめて囲繞する角筒状のコネクタ部32が一体に突設されている。コネクタ部32の前面側には、相手側コネクタに設けられた嵌合凹部(図示せず)と凹凸嵌合して相手側コネクタの抜止を図る嵌合凸部32aが一体に突設されている。また、コネクタ部32の後面側および幅方向(図2(a)における左右方向)の両側面それぞれには、上下方向を長手方向とする直方体状に形成された案内突部32bが一体に突設されている。このような案内突部32bは、相手側コネクタの溝部(図示せず)と凹凸嵌合することにより、相手側コネクタをコネクタ部32に対する定位置に誘導して、接続端子5を相手側コネクタの接続部(図示せず)に容易に接続するために利用される。なお、このようなコネクタ部32の形状は相手側コネクタの形状に応じて適宜変更すればよいものであって、上記の例に限定する趣旨ではない。   By the way, as shown in FIG.2 (c), the other end side of each of the three connection terminals 5 protrudes upward from the upper surface of the trunk | drum 30. As shown in FIG. Accordingly, a connector that can be coupled to a connector of a connection line (not shown) used for connection between the detection circuit unit 2 and the arithmetic processing unit 6 (hereinafter referred to as “mating connector”) should be configured in the main body unit 3. On the upper surface of the body portion 30, a rectangular tubular connector portion 32 that integrally surrounds the three connection terminals 5 is integrally projected. On the front surface side of the connector portion 32, a fitting convex portion 32a is provided so as to project integrally with a fitting concave portion (not shown) provided in the mating connector to prevent the mating connector from being pulled out. . In addition, guide protrusions 32b formed in a rectangular parallelepiped shape with the vertical direction as the longitudinal direction are integrally provided on the rear surface side of the connector part 32 and on both side surfaces in the width direction (left and right direction in FIG. 2A). Has been. Such a guide protrusion 32b is concavo-convexly engaged with a groove (not shown) of the mating connector to guide the mating connector to a fixed position with respect to the connector 32, so that the connection terminal 5 is connected to the mating connector. It is used to easily connect to a connection part (not shown). In addition, what is necessary is just to change suitably the shape of such a connector part 32 according to the shape of the other party connector, and is not the meaning limited to said example.

また、胴部30の外周面の上端側には、図2(a)〜(d)に示すように、ポジションセンサを上述したような自動変速機の油圧制御装置のボディ500などに取り付けるための取付部33が一体に設けられている。取付部33は、胴部30に対して前方または後方にいくにつれて幅寸法(図2(c)における上下方向の寸法)が小さくなる(先細りとなる)平面視菱型状に形成されており、先端部および後端部それぞれには取付部33を厚み方向(上下方向)に貫通する形のねじ挿通孔33aが設けられている。したがって、本体部3は、例えば、油圧制御装置のボディ500に設けられた、胴部30およびコイル保持部31それぞれの外形形状とほぼ同じ大きさの取付孔520内に胴部30およびコイル保持部31を配置した状態で、取付部33のねじ挿通孔33aを挿通させた固定ねじ(図示せず)により油圧制御装置のボディに取付、固定される。なお、図5に示すように、取付孔520が油圧制御装置のボディ500の流路510に連通する形に設けられている場合、流路510を流れる駆動用オイル600が取付孔520から浸出しようとするが、これは胴部30の溝部30aにOリングを設けることによって防止できるようになっている。   Further, as shown in FIGS. 2A to 2D, on the upper end side of the outer peripheral surface of the trunk portion 30, a position sensor is attached to the body 500 of the hydraulic control device of the automatic transmission as described above. The attachment part 33 is provided integrally. The attachment portion 33 is formed in a rhombus shape in a plan view with a width dimension (a dimension in the vertical direction in FIG. 2C) becoming smaller (tapered) as it goes forward or backward with respect to the body portion 30, A screw insertion hole 33a having a shape penetrating the attachment portion 33 in the thickness direction (vertical direction) is provided in each of the front end portion and the rear end portion. Therefore, the main body 3 is formed, for example, in the mounting hole 520 provided in the body 500 of the hydraulic control device, in the mounting hole 520 having substantially the same size as the outer shapes of the body 30 and the coil holding part 31. In a state in which 31 is arranged, it is attached and fixed to the body of the hydraulic control device by a fixing screw (not shown) inserted through the screw insertion hole 33a of the attachment portion 33. As shown in FIG. 5, when the mounting hole 520 is provided so as to communicate with the flow path 510 of the body 500 of the hydraulic control device, the driving oil 600 flowing through the flow path 510 may ooze out from the mounting hole 520. However, this can be prevented by providing an O-ring in the groove 30a of the body 30.

検出回路部2は、例えば、銅張積層板などを利用して形成された矩形状のプリント基板(図示せず)に、判別部20を構成する各種電子部品などを実装してなるものであって、図4に示すような回路構成を有している。   The detection circuit unit 2 is formed by mounting various electronic components constituting the determination unit 20 on a rectangular printed board (not shown) formed using, for example, a copper clad laminate. Thus, it has a circuit configuration as shown in FIG.

判別部20は、図4に示すように、検出コイルLに並列接続されて検出コイルLとともにLC共振回路(以下、単に「共振回路」と称する)を構成するコンデンサCと、トランジスタなどの半導体スイッチング素子からなるスイッチSWと、制御部20aとを備えており、検出コイルLとともにいわゆる近接スイッチ(近接センサ)を構成している。   As shown in FIG. 4, the determination unit 20 includes a capacitor C that is connected in parallel to the detection coil L and forms an LC resonance circuit (hereinafter simply referred to as “resonance circuit”) together with the detection coil L, and a semiconductor switching device such as a transistor. The switch SW which consists of an element, and the control part 20a are provided, and what is called a proximity switch (proximity sensor) with the detection coil L is comprised.

制御部20aは、外部より供給される電源電圧Vccを元にして共振回路の共振周波数近傍の周波数を有する高周波電圧を生成して共振回路に与える発振回路(図示せず)と、共振回路の発振状態の変動に応じてスイッチSWをオン・オフする信号処理回路(図示せず)とを有している。信号処理回路は、共振回路が発振しているときは、スイッチSWをオフし、検出コイルLの検出範囲内に被検出部110が位置して共振回路の発振が停止した際に、スイッチSWをオンするように構成されている。ここで、上記共振回路がそれぞれ異なる共振周波数を有するように、各共振回路を構成する検出コイルLのインダクタンスや、コンデンサCのキャパシティを設定すれば、一の共振回路の発振状態の変動の影響が、他の共振回路に及ぶこと(相互干渉)を防止できるから、検出精度の向上が図れる。なお、以下の説明では2つの判別部20を区別するために必要に応じて判別部20を符号20A,20Bで示し、2つのスイッチSWを区別するために必要に応じてスイッチSWを符号SW1,SW2で示す。   The control unit 20a generates an high-frequency voltage having a frequency near the resonance frequency of the resonance circuit based on the power supply voltage Vcc supplied from the outside and supplies the high-frequency voltage to the resonance circuit, and oscillation of the resonance circuit And a signal processing circuit (not shown) for turning on / off the switch SW in accordance with a change in state. The signal processing circuit turns off the switch SW when the resonance circuit is oscillating, and turns off the switch SW when the detected portion 110 is located within the detection range of the detection coil L and the oscillation of the resonance circuit stops. Configured to turn on. Here, if the inductance of the detection coil L and the capacity of the capacitor C are set so that the resonance circuits have different resonance frequencies, the influence of fluctuations in the oscillation state of one resonance circuit is set. However, it is possible to prevent other resonance circuits from reaching (mutual interference), so that the detection accuracy can be improved. In the following description, the discriminating unit 20 is denoted by reference numerals 20A and 20B as necessary to distinguish the two discriminating units 20, and the switch SW is denoted by reference characters SW1, SW2 as necessary to distinguish the two switches SW. This is indicated by SW2.

また、検出回路部2は、電源端子となる接続端子5に一端が接続される抵抗Raと、抵抗Raの他端と接地端子となる接続端子5との間に接続される抵抗Rbとを備え、抵抗Ra,Rbの接続点は出力端子となる接続端子5に接続されている。さらに、検出回路部2は、抵抗Ra,Rbの接続点とスイッチSW1との間に接続された抵抗R1と、抵抗Ra,Rbの接続点とスイッチSW2との間に接続された抵抗R2とを備えている。つまり、検出回路部2の抵抗Rbには、抵抗R1および判別部20AのスイッチSW1からなる直列回路と、抵抗R2および判別部20BのスイッチSW2からなる直列回路とがそれぞれ並列接続されている。なお、本実施形態では、電源電圧Vccを5[V]、抵抗Raを3.3[kΩ]、抵抗Rbを13[kΩ]、抵抗R1を3.3[kΩ]、抵抗R2を10[kΩ]にそれぞれ設定している。但し、電源電圧Vccおよび抵抗Ra,Rb,R1,R2それぞれの値は一例であって、上記数値に限定する趣旨ではない。   The detection circuit unit 2 includes a resistor Ra having one end connected to the connection terminal 5 serving as a power supply terminal, and a resistor Rb connected between the other end of the resistor Ra and the connection terminal 5 serving as a ground terminal. The connection points of the resistors Ra and Rb are connected to a connection terminal 5 serving as an output terminal. Further, the detection circuit unit 2 includes a resistor R1 connected between the connection point of the resistors Ra and Rb and the switch SW1, and a resistor R2 connected between the connection point of the resistors Ra and Rb and the switch SW2. I have. That is, the resistor Rb of the detection circuit unit 2 is connected in parallel with a series circuit including the resistor R1 and the switch SW1 of the determination unit 20A and a series circuit including the resistor R2 and the switch SW2 of the determination unit 20B. In this embodiment, the power supply voltage Vcc is 5 [V], the resistor Ra is 3.3 [kΩ], the resistor Rb is 13 [kΩ], the resistor R1 is 3.3 [kΩ], and the resistor R2 is 10 [kΩ]. ] Is set for each. However, the values of the power supply voltage Vcc and the resistors Ra, Rb, R1, and R2 are examples, and are not intended to be limited to the above numerical values.

次に、検出回路部2の動作について図1(a)〜(d)を参照して説明する。なお、図1(a)〜(d)では、動作を分かり易く説明するために、検出コイルL1,L2の配置を図3(a)〜(d)とは異ならせている。この点は、図5〜図9においても同様である。   Next, the operation of the detection circuit unit 2 will be described with reference to FIGS. 1A to 1D, the arrangement of the detection coils L1 and L2 is different from that in FIGS. 3A to 3D in order to easily explain the operation. This also applies to FIGS. 5 to 9.

まず、図1(a)に示すように、移動体100の位置が、被検出部110がコイル保持部31よりも前方に位置して検出コイルL1,L2のいずれの検出範囲内にも位置していない位置(以下、「位置A」と称する)である場合、スイッチSW1,SW2の両方がオフとなる。このとき、検出信号Voutの電位は電源電圧Vccを抵抗Raと抵抗Rbとで分圧した値、すなわち約3.99[v]となる。   First, as shown in FIG. 1 (a), the position of the moving body 100 is positioned within the detection range of the detection coils L1 and L2 with the detected portion 110 positioned in front of the coil holding portion 31. When the position is not (hereinafter referred to as “position A”), both the switches SW1 and SW2 are turned off. At this time, the potential of the detection signal Vout becomes a value obtained by dividing the power supply voltage Vcc by the resistor Ra and the resistor Rb, that is, about 3.99 [v].

その後に、移動体100が位置Aから後方に移動して、移動体100の位置が、図1(b)に示すように被検出部110が検出コイルL1の検出範囲内にのみ位置している位置(以下、「位置B」と称する)となった場合には、スイッチSW1がオン、スイッチSW2がオフとなる。このとき、検出信号Voutの電位は電源電圧Vccを並列接続された抵抗Rb,R1と抵抗Raとで分圧した値、すなわち約2.22[v]となる。   Thereafter, the moving body 100 moves backward from the position A, and the position of the moving body 100 is such that the detected portion 110 is located only within the detection range of the detection coil L1, as shown in FIG. When the position is reached (hereinafter referred to as “position B”), the switch SW1 is turned on and the switch SW2 is turned off. At this time, the potential of the detection signal Vout becomes a value obtained by dividing the power supply voltage Vcc by the resistors Rb and R1 and the resistor Ra connected in parallel, that is, about 2.22 [v].

さらにその後に、移動体100が位置Bから後方に移動して、移動体100の位置が、図1(c)に示すように被検出部110が検出コイルL1,L2の両方の検出範囲内に位置している位置(以下、「位置C」と称する)となった場合には、スイッチSW1,SW2の両方がオンとなる。このとき、検出信号Voutの電位は電源電圧Vccを並列接続された抵抗Rb,R1,R2と抵抗Raとで分圧した値、すなわち約1.93[V]となる。   Thereafter, the moving body 100 moves backward from the position B, and the position of the moving body 100 is within the detection range of both the detection coils L1 and L2, as shown in FIG. When the position is reached (hereinafter referred to as “position C”), both the switches SW1 and SW2 are turned on. At this time, the potential of the detection signal Vout becomes a value obtained by dividing the power supply voltage Vcc by the resistors Rb, R1, R2 and the resistor Ra connected in parallel, that is, about 1.93 [V].

さらにその後に、移動体100が位置Cから後方に移動して、移動体100の位置が、図1(d)に示すように被検出部110が検出コイルL2の検出範囲内にのみ位置している位置(以下、「位置D」と称する)となった場合には、スイッチSW1がオフ、スイッチSW2がオンとなる。このとき、検出信号Voutの電位は電源電圧Vccを並列接続された抵抗Rb,R2と抵抗Raとで分圧した値、すなわち約3.16[V]となる。   After that, the moving body 100 moves backward from the position C, and the position of the moving body 100 is such that the detected part 110 is positioned only within the detection range of the detection coil L2 as shown in FIG. When the current position (hereinafter referred to as “position D”) is reached, the switch SW1 is turned off and the switch SW2 is turned on. At this time, the potential of the detection signal Vout becomes a value obtained by dividing the power supply voltage Vcc by the resistors Rb, R2 and the resistor Ra connected in parallel, that is, about 3.16 [V].

以上述べた検出回路部2の動作をまとめると下表1のようになる。なお、下表1中の「○」はスイッチSWがオン状態であることを、「×」はスイッチSWがオフ状態であることをそれぞれ示している。この点は、下表2,3においても同様である。   The operations of the detection circuit unit 2 described above are summarized as shown in Table 1 below. In Table 1 below, “◯” indicates that the switch SW is in an on state, and “x” indicates that the switch SW is in an off state. This also applies to Tables 2 and 3 below.

Figure 2008267922
Figure 2008267922

つまり、本実施形態における検出回路部2は、2つの判別部20の判別結果であるスイッチSWのオン・オフの組み合わせ毎に電位が異なる検出信号Voutを出力するように構成されている。   That is, the detection circuit unit 2 in the present embodiment is configured to output the detection signal Vout having a different potential for each combination of on / off of the switch SW, which is the determination result of the two determination units 20.

これに対応して、演算処理部6には、検出回路部2の検出信号Voutの電位に基づいて移動体100の位置を判別する前述の位置判別部60が設けられており、位置判別部60は、例えば、検出信号Voutの電位が、約1.93[V]であれば移動体100が位置Cに、約2.22[V]であれば移動体100が位置Bに、約3.16[V]であれば移動体100が位置Dに、約3.99[V]であれば移動体100が位置Aに、位置していると判別するように構成されている。このような位置判別部60は、演算処理部6に設けられたソフトウェアなどにより実現されている。   Correspondingly, the calculation processing unit 6 is provided with the above-described position determination unit 60 that determines the position of the moving body 100 based on the potential of the detection signal Vout of the detection circuit unit 2. For example, if the potential of the detection signal Vout is about 1.93 [V], the moving body 100 is at the position C, and if the potential of the detection signal Vout is about 2.22 [V], the moving body 100 is at the position B. If it is 16 [V], it is determined that the moving body 100 is positioned at the position D, and if it is about 3.99 [V], it is determined that the moving body 100 is positioned at the position A. Such a position determination unit 60 is realized by software or the like provided in the arithmetic processing unit 6.

以上述べた本実施形態のポジションセンサによれば、被検出部110の移動方向に交差する方向に中心軸Xを沿わせた検出コイルLを、被検出部110の移動領域近傍に上記移動方向に並ぶ形に複数配置しているので、いずれの検出コイルLのインピーダンスが変化したか否かによって移動体100の位置を検出できるから、検出コイルLのインピーダンスの変化量を被検出部110の検出コイルL内への挿入量に対応させる従来例とは異なり、検出精度の向上のために検出コイルLの巻き数を増やす必要がなく、その結果、製造コストの低減および小型化を図りながらも検出精度を向上できる。   According to the position sensor of the present embodiment described above, the detection coil L along the central axis X in the direction intersecting the moving direction of the detected portion 110 is placed in the moving direction near the moving region of the detected portion 110. Since a plurality of the coils are arranged in a line, the position of the moving body 100 can be detected depending on whether the impedance of the detection coil L has changed. Unlike the conventional example corresponding to the amount of insertion into L, it is not necessary to increase the number of turns of the detection coil L in order to improve the detection accuracy. As a result, the detection accuracy is reduced while reducing the manufacturing cost and reducing the size. Can be improved.

その上、本実施形態のポジションセンサは、検出コイルLが被検出部110の移動領域近傍に被検出部110の移動方向に並ぶ形に配置することによって、移動体100の位置を検出が行えるので、ポジションセンサを取り付ける際に、従来例(図13参照)とは異なり検出コイル200に移動体100を貫装する必要がないから、移動体100を装置(例えば、油圧制御装置)に対する所定位置に配置する際に予めポジションセンサに移動体100を貫装する作業が必要なく、装置の組立順序に融通が利くようになって、ポジションセンサの取り付け作業が容易に行え、しかも完成した装置にポジションセンサを後付けすることも可能となる。また、本実施形態のポジションセンサは、非接触で移動体100の位置を検出できるから、機械的な連結を要するポジションセンサに比べれば、耐久性に優れ、振動に強く、オイルなどの液体に対するシール構造が容易に実現できるという利点がある。   In addition, the position sensor of the present embodiment can detect the position of the moving body 100 by arranging the detection coils L in the vicinity of the moving area of the detected portion 110 in the moving direction of the detected portion 110. When attaching the position sensor, unlike the conventional example (see FIG. 13), there is no need to insert the moving body 100 in the detection coil 200, so the moving body 100 is placed at a predetermined position with respect to the device (for example, a hydraulic control device). There is no need to insert the moving body 100 into the position sensor in advance, and the assembly order of the apparatus is flexible, so that the position sensor can be easily attached, and the completed apparatus has a position sensor. Can be retrofitted. In addition, since the position sensor of the present embodiment can detect the position of the moving body 100 in a non-contact manner, it is superior in durability, strong against vibration, and sealed against liquids such as oil, compared to a position sensor that requires mechanical connection. There is an advantage that the structure can be easily realized.

また、図3(a),(b)に示すように、隣り合う検出コイルL1,L2を、被検出部110の移動方向に直交する面内において重複しない形に配置しているので、隣り合う検出コイルL1,L2同士が磁気的に干渉することを防止できるから、検出精度の向上が図れる。さらに、隣り合う検出コイルL1,L2を、被検出部110の移動方向に直交する面内において重複しない形に配置したことによって、図3(c),(d)に示すように、これら隣り合う検出コイルL1,L2を、中心軸X1,X2間の距離tが0超過、検出コイルLの外径以下の値となるように配置することが可能となり、このような配置にすることで、検出コイルL間の間隔を検出コイルLの外径寸法以下に設定できる。つまり、これら検出コイルLを上記移動方向に沿って並べた場合には、検出コイルL間の距離は、検出コイルLの外径より大きくなければならないが、隣り合う検出コイルLを被検出部110の移動方向に直交する面内において重複しない形に配置したことによって、検出コイルL間の間隔を検出コイルLの外径寸法以下に設定できるようになり、その結果、移動体100の位置をより精細に検出できるようになる。   Further, as shown in FIGS. 3A and 3B, adjacent detection coils L1 and L2 are arranged adjacent to each other in a plane orthogonal to the moving direction of the detected portion 110, so that they are adjacent to each other. Since the detection coils L1 and L2 can be prevented from magnetically interfering with each other, the detection accuracy can be improved. Further, by arranging the adjacent detection coils L1 and L2 in a shape that does not overlap in a plane orthogonal to the moving direction of the detected part 110, these adjacent ones as shown in FIGS. 3 (c) and 3 (d). The detection coils L1 and L2 can be arranged so that the distance t between the central axes X1 and X2 is greater than 0 and less than or equal to the outer diameter of the detection coil L. The interval between the coils L can be set to be equal to or smaller than the outer diameter dimension of the detection coil L. That is, when these detection coils L are arranged along the moving direction, the distance between the detection coils L must be larger than the outer diameter of the detection coils L, but the adjacent detection coils L are detected by the detected portion 110. By arranging them in a shape that does not overlap in a plane orthogonal to the moving direction, the distance between the detection coils L can be set to be equal to or smaller than the outer diameter dimension of the detection coils L. As a result, the position of the moving body 100 can be further increased. It will be possible to detect with fine detail.

一方、位置判別部60では、複数の判別部20の判別結果を組み合わせるから、複数の判別部20のいずれかの判別結果のみを利用して移動体100の位置を判別する場合に比べれば、移動体100の位置をより精細に検出できるようになる。   On the other hand, since the position determination unit 60 combines the determination results of the plurality of determination units 20, the position determination unit 60 moves compared to the case where the position of the moving body 100 is determined using only one of the determination results of the plurality of determination units 20. The position of the body 100 can be detected more finely.

その上、検出回路部2の検出信号Voutを位置判別部60が設けられた演算処理部6に送信するにあたっては、1の信号線しか必要としないので、検出回路部2が複数の判別部20の判別結果を個別に検出信号Voutとして出力するような場合とは異なり、信号線を接続するポートを演算処理部6に判別部20の数だけ設ける必要がなくなるから、位置判別部60の構成(すなわち、位置判別部60が設けられた演算処理部6の構成)を簡素化でき、製造コストの低減が図れる。また、検出回路部2の判別部20を近接スイッチにより構成しており、このような近接スイッチは比較的安価なものであるから、製造コストの低減が図れる。   In addition, since only one signal line is required to transmit the detection signal Vout of the detection circuit unit 2 to the arithmetic processing unit 6 provided with the position determination unit 60, the detection circuit unit 2 includes a plurality of determination units 20. Unlike the case of individually outputting the discrimination results as the detection signal Vout, it is not necessary to provide the arithmetic processing unit 6 with the same number of ports as the number of the discriminating units 20 to connect the signal lines. That is, the configuration of the arithmetic processing unit 6 provided with the position determining unit 60 can be simplified, and the manufacturing cost can be reduced. In addition, since the determination unit 20 of the detection circuit unit 2 is configured by a proximity switch, and such a proximity switch is relatively inexpensive, the manufacturing cost can be reduced.

ところで、上記のような油圧制御装置の流路510内には、駆動用オイル600が高圧状態で注入されるから、油圧制御装置のボディ500は金属材料により形成されていることが多く、ボディ500が金属材料により形成されている場合に、図5に示すような取付孔520内に検出コイルLを配置すると、ボディ500を構成する金属材料の影響によって、検出精度が悪化するおそれがある。   Incidentally, since the driving oil 600 is injected into the flow path 510 of the hydraulic control apparatus as described above in a high pressure state, the body 500 of the hydraulic control apparatus is often formed of a metal material. If the detection coil L is disposed in the mounting hole 520 as shown in FIG. 5 when the metal is formed of a metal material, the detection accuracy may be deteriorated due to the influence of the metal material constituting the body 500.

かかる問題に対しては、図5に示すように、コイル保持部31に、磁気シールド用のシールド部材7を設ければよい。シールド部材7は、例えば、鉄などの磁性体金属や、磁性材料により形成され、被検出部110の移動方向に沿った方向において、検出コイルLを全面的に覆うことができる大きさの板状に形成されている。   As shown in FIG. 5, a shield member 7 for magnetic shielding may be provided in the coil holding portion 31 to solve this problem. The shield member 7 is formed of, for example, a magnetic metal such as iron, or a magnetic material, and has a plate shape that can cover the entire detection coil L in the direction along the moving direction of the detected portion 110. Is formed.

このようなシールド部材7は、複数の検出コイルL1,L2のうち被検出部110の移動方向における両端の検出コイルL1,L2それぞれにおいて他の検出コイルL(検出コイルL1にあっては検出コイルL2、検出コイルL2にあっては検出コイルL1)と対向する側(検出コイルL1にあっては後面側、検出コイルL2にあっては前面側)とは反対側(検出コイルL1にあっては前面側、検出コイルL2にあっては後面側)に位置する形で、コイル保持部31に設けられる。このように2つの検出コイルLの両方がシールド部材7間に配置されることによって、検出コイルLが、移動体100の周囲に存在する金属部材(図5に示す例では、金属材料により形成された油圧制御装置のボディ500)の影響を受けてしまうことを防止できて、検出精度の悪化を防止できる。ところで、隣り合う検出コイルLの間にシールド部材7を設けるようにしてもよい。この場合は、隣り合う検出コイルL同士が磁気的に干渉することを防止できるから、検出精度の向上が図れる。また、シールド部材7の形状は一例であって、上記の形状に限定する趣旨ではない。   Such a shield member 7 includes other detection coils L1 and L2 at both ends in the moving direction of the detected portion 110 among the plurality of detection coils L1 and L2, and other detection coils L2 (in the detection coil L1, the detection coil L2). For the detection coil L2, the side opposite the detection coil L1 (the rear side for the detection coil L1 and the front side for the detection coil L2) is the opposite side (the front side for the detection coil L1). The coil holding portion 31 is provided in such a manner as to be located on the side, the rear surface side of the detection coil L2. By arranging both of the two detection coils L between the shield members 7 in this way, the detection coil L is formed of a metal member (in the example shown in FIG. 5, formed of a metal material) around the moving body 100. The influence of the body 500) of the hydraulic control device can be prevented, and the detection accuracy can be prevented from deteriorating. Incidentally, the shield member 7 may be provided between the adjacent detection coils L. In this case, since the adjacent detection coils L can be prevented from magnetically interfering with each other, the detection accuracy can be improved. Moreover, the shape of the shield member 7 is an example, and is not intended to be limited to the above shape.

なお、本実施形態のポジションセンサは、あくまで一例であって、本発明の趣旨を逸脱しない程度に変形してもよい。例えば、位置判別部60を車両側の演算処理部6を利用して構成する代わりに、検出回路部2とともに、本体部3に設けるようにしてもよい。また、複数の検出コイルLを、図3に示す例とは異なり、図1(a),(b)に示すように、被検出部110の移動方向において重なる形で、当該移動方向に沿って所定間隔で並べるようにしてもよい。また、コイル保持部31の挿通部31aも半円形状のものに限られるものではなく、要は、移動体100を、その移動方向に直交する方向から挿通部31a内に配置できるような形状のものであればよい。また、判別部20は、共振回路が発振している際にスイッチSWをオンし、発振が停止した際にスイッチSWをオフするようにしてもよく、状況に応じて適宜設定すればよい。   Note that the position sensor of this embodiment is merely an example, and may be modified to the extent that it does not depart from the spirit of the present invention. For example, the position determination unit 60 may be provided in the main body unit 3 together with the detection circuit unit 2 instead of using the vehicle-side arithmetic processing unit 6. Further, unlike the example shown in FIG. 3, the plurality of detection coils L are overlapped in the moving direction of the detected part 110 as shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b). They may be arranged at predetermined intervals. Further, the insertion part 31a of the coil holding part 31 is not limited to the semicircular shape, and the point is that the moving body 100 can be arranged in the insertion part 31a from the direction orthogonal to the moving direction. Anything is acceptable. Further, the determination unit 20 may turn on the switch SW when the resonance circuit is oscillating, and may turn off the switch SW when the oscillation stops, and may be set as appropriate according to the situation.

ところで、図1に示すように、上記の被検出部110は、移動体100の外周面に突設された円盤状のものであったが、例えば、図6に示すように、移動体100の外周面を凹設することにより、移動体100の一部を、移動体100の外径よりも小さい外径に形成してなるものであってもよい。要は、移動体100の移動方向に直交する面内における断面積が移動体100と異なるものであれば、検出コイルLのインピーダンスを変化させることができるため、被検出部110として利用できる。   By the way, as shown in FIG. 1, the above-described detected portion 110 is a disc-like one protruding from the outer peripheral surface of the moving body 100, but for example, as shown in FIG. A part of the moving body 100 may be formed to have an outer diameter smaller than the outer diameter of the moving body 100 by recessing the outer peripheral surface. In short, if the cross-sectional area in the plane orthogonal to the moving direction of the moving body 100 is different from that of the moving body 100, the impedance of the detection coil L can be changed, and therefore, it can be used as the detected part 110.

(実施形態2)
本実施形態のポジションセンサは、コイル保持部31の構成が実施形態1と異なっており、その他の構成は実施形態1と同様であるから、同様の構成については説明および図示を省略する。
(Embodiment 2)
In the position sensor of the present embodiment, the configuration of the coil holding portion 31 is different from that of the first embodiment, and the other configurations are the same as those of the first embodiment. Therefore, the description and illustration of the same configuration are omitted.

本実施形態におけるコイル保持部31は、図7に示すように、検出コイルL2の検出範囲内に位置した被検出部110が、当該検出コイルL2において他の検出コイル(すなわち検出コイルL1)と対向する側とは反対側(すなわち後面側)に移動することを、被検出部110に当接することにより規制するストッパ部31bを備えている。このストッパ部31bは、コイル保持部31の後面側における挿通部31aの開口縁部に、挿通部31a内に突出する形に設けられている。   As shown in FIG. 7, the coil holding unit 31 in the present embodiment is such that the detected unit 110 located within the detection range of the detection coil L2 faces the other detection coil (that is, the detection coil L1) in the detection coil L2. A stopper portion 31b is provided that restricts movement to the opposite side (that is, the rear surface side) from the side to be touched by contacting the detected portion 110. The stopper portion 31b is provided at the opening edge of the insertion portion 31a on the rear surface side of the coil holding portion 31 so as to protrude into the insertion portion 31a.

そのため、本実施形態のポジションセンサでは、移動体100が図1(d)に示す位置Dから後方に移動しようとした際には、被検出部110の後面がストッパ部31bの前面に衝合して、移動体100が後方へ移動できなくなるから、移動体100は、図8に示すような被検出部110がコイル保持部31よりも後方に位置して検出コイルL1,L2のいずれの検出範囲内にも位置していない位置(以下、「位置E」と称する)へ移動できなくなっている。当然ながら、ストッパ部31bを設けるにあたっては、移動体100の本来の動作(リニアソレノイドバルブである場合には、バルブの開閉動作)を妨げないようにしている。   Therefore, in the position sensor of the present embodiment, when the moving body 100 tries to move backward from the position D shown in FIG. 1D, the rear surface of the detected portion 110 collides with the front surface of the stopper portion 31b. Thus, since the moving body 100 cannot move rearward, the moving body 100 is configured such that the detected portion 110 as shown in FIG. 8 is positioned behind the coil holding portion 31 and any of the detection ranges of the detection coils L1 and L2. It is impossible to move to a position (hereinafter referred to as “position E”) that is not located inside. Needless to say, when the stopper portion 31b is provided, the original operation of the moving body 100 (the opening / closing operation of the valve in the case of a linear solenoid valve) is not hindered.

つまり、実施形態1のポジションセンサでは、移動体100が図6(d)に示す位置Dから後方に移動して、図8に示す位置Eとなった場合には、スイッチSW1,SW2の両方がオフとなるので、位置Eでは、位置Aと同様に、検出信号Voutの電位が電源電圧Vccを抵抗Raと抵抗Rbとで分圧した値となるから、位置A,Eと、位置B〜Dとを区別できても、位置Aと位置Eとは区別できなかったが、本実施形態のポジションセンサでは、移動体100は位置Eに移動することがないから、検出信号Voutの電位に対して、位置A〜Dが一対一で対応するようになる。   That is, in the position sensor of the first embodiment, when the moving body 100 moves rearward from the position D shown in FIG. 6D and reaches the position E shown in FIG. 8, both the switches SW1 and SW2 are turned on. Since it is turned off, the potential of the detection signal Vout becomes the value obtained by dividing the power supply voltage Vcc by the resistor Ra and the resistor Rb at the position E, as in the position A. Therefore, the positions A and E and the positions BD Although the position A and the position E could not be distinguished from each other, the moving body 100 does not move to the position E in the position sensor of the present embodiment. , Positions A to D correspond one-on-one.

したがって、以上述べた本実施形態のポジションセンサによれば、実施形態1と同様の効果を奏する上に、被検出部110がいずれの検出コイルLの検出範囲内にも位置していない場合であっても、移動体100の位置を特定できるから、移動体100の位置を混同してしまうことを防止(すなわち、位置Aと位置Eとを区別)できて、移動体100の位置を正確に検出できる。   Therefore, according to the position sensor of the present embodiment described above, the same effect as in the first embodiment can be obtained, and the detected portion 110 is not located within the detection range of any detection coil L. However, since the position of the moving body 100 can be specified, the position of the moving body 100 can be prevented from being confused (that is, the position A and the position E can be distinguished), and the position of the moving body 100 can be accurately detected. it can.

また、ストッパ部31bとしては、図7に示す例の他に、検出コイルL1の検出範囲内に位置した被検出部110が、当該検出コイルL1において他の検出コイル(すなわち検出コイルL2)と対向する側とは反対側(すなわち前面側)に移動することを、被検出部110に当接することにより規制する(つまり、被検出部110の位置を、位置Aを除く位置B〜位置Eで検出可能とする)ようなものであってもよい。この場合において、ストッパ部31bは、コイル保持部31の前面側における挿通部31aの開口縁部に挿通部31a内に突出する形に設けられる。   In addition to the example shown in FIG. 7, as the stopper portion 31b, the detected portion 110 positioned within the detection range of the detection coil L1 faces the other detection coil (that is, the detection coil L2) in the detection coil L1. The movement to the opposite side (ie, the front side) from the moving side is restricted by contacting the detected portion 110 (that is, the position of the detected portion 110 is detected at positions B to E excluding the position A). It may be possible). In this case, the stopper part 31b is provided in the shape which protrudes in the insertion part 31a in the opening edge part of the insertion part 31a in the front side of the coil holding | maintenance part 31. FIG.

要するに、ストッパ部31bは、複数の検出コイルLのうち上記移動方向における両端の検出コイルLのいずれか一方の検出範囲内に位置した被検出部110が、当該検出コイルLにおいて他の検出コイルLと対向する側とは反対側に移動することを、被検出部110に当接することにより規制するようなものであればよい。   In short, the stopper portion 31b is configured such that the detected portion 110 located within the detection range of one of the detection coils L at both ends in the moving direction among the plurality of detection coils L is the other detection coil L in the detection coil L. As long as the movement to the opposite side to the opposite side is restricted by coming into contact with the detected part 110, it is sufficient.

但し、位置判別部60がソフトウェア的に位置Aと位置Eとを区別できるように構成されていれば、本実施形態のようなストッパ部31bを設ける必要はない。例えば、位置判別部60にて検出信号Voutの電位の履歴を記憶して、検出信号Voutの電位が変化して位置A,Eにおける値となった際に、直前(変化前)の検出信号Voutの電位が位置Bのものであれば、移動体100が位置Aに位置していると判別し、直前の検出信号Voutの電位が位置Dのものであれば、移動体100が位置Eに位置していると判別するように構成すればよい。また、そもそも移動体100の位置を判別する場合において、位置A,Eを区別する必要がない場合においても、ストッパ部31bを設ける必要はない。これらの点は後述する実施形態3においても同様である。   However, if the position determination unit 60 is configured to be able to distinguish between the position A and the position E by software, it is not necessary to provide the stopper portion 31b as in the present embodiment. For example, when the position determination unit 60 stores the history of the potential of the detection signal Vout and the potential of the detection signal Vout changes to become the value at the positions A and E, the detection signal Vout immediately before (before the change). If the potential of the detection signal Vout is at the position D, it is determined that the moving body 100 is at the position E. What is necessary is just to comprise so that it may discriminate | determine. Further, when the position of the moving body 100 is determined in the first place, even when it is not necessary to distinguish the positions A and E, it is not necessary to provide the stopper portion 31b. These points are the same in the third embodiment described later.

(実施形態3)
本実施形態のポジションセンサは、検出コイルLの構成が実施形態1と異なっており、その他の構成は実施形態1と同様であるから、同様の構成については説明および図示を省略する。
(Embodiment 3)
In the position sensor of the present embodiment, the configuration of the detection coil L is different from that of the first embodiment, and other configurations are the same as those of the first embodiment. Therefore, the description and illustration of the same configuration are omitted.

本実施形態における検出コイルL2は、図9に示すように、その検出範囲が、当該検出コイルL2において他の検出コイル(すなわち検出コイルL1)と対向する側とは反対側(すなわち後面側)における被検出部110の移動範囲の境界Sに及ぶ形となるように、その外径寸法が設定されている。   As shown in FIG. 9, the detection coil L2 in the present embodiment has a detection range on the side opposite to the side facing the other detection coil (that is, the detection coil L1) in the detection coil L2 (that is, the rear side). The outer diameter dimension is set so as to reach the boundary S of the movement range of the detected part 110.

つまり、本実施形態のポジションセンサでは、移動体100が図1(d)に示す位置Dから後方に移動しても、被検出部110が検出コイルL2の検出範囲内から外に出ないために、被検出部110が常に検出コイルL2によって検出されることになるから、移動体100が位置Eに位置することがなく、その結果、検出信号Voutの電位に対して、位置A〜Dが一対一で対応するようになる。   That is, in the position sensor of this embodiment, even if the moving body 100 moves backward from the position D shown in FIG. 1D, the detected part 110 does not go out of the detection range of the detection coil L2. Since the detected part 110 is always detected by the detection coil L2, the moving body 100 is not positioned at the position E. As a result, the positions A to D are a pair with respect to the potential of the detection signal Vout. It comes to correspond with one.

したがって、本実施形態のポジションセンサによれば、実施形態2と同様に、移動体100の位置を混同してしまうことを防止できて、移動体100の位置を正確に検出できる。   Therefore, according to the position sensor of the present embodiment, the position of the moving body 100 can be prevented from being confused and the position of the moving body 100 can be accurately detected, as in the second embodiment.

ところで、本実施形態では、検出コイルL2を、その検出範囲が、当該検出コイルL2において他の検出コイル(すなわち検出コイルL1)と対向する側とは反対側(すなわち後面側)における被検出部110の移動範囲の境界Sに及ぶ形に構成しているが、逆に、検出コイルL1を、その検出範囲が、当該検出コイルL1において他の検出コイル(すなわち検出コイルL2)と対向する側とは反対側(すなわち前面側)における被検出部110の移動範囲の境界(図示せず)に及ぶ形に構成してもよい。   By the way, in the present embodiment, the detection portion 110 of the detection coil L2 is detected on the opposite side (that is, the rear surface side) of the detection coil L2 from the side facing the other detection coil (that is, the detection coil L1). In contrast, the detection coil L1 is configured such that the detection range of the detection coil L1 is opposite to the other detection coil (that is, the detection coil L2) in the detection coil L1. You may comprise in the form which reaches the boundary (not shown) of the movement range of the to-be-detected part 110 in the other side (namely, front side).

この場合、移動体100が図1(b)に示す位置Bから前方に移動しても、被検出部110が検出コイルL1の検出範囲内から外に出ないために、被検出部110が常に検出コイルL1によって検出されることになるので、移動体100が位置Aに位置することがなくなり、その結果、検出信号Voutの電位に対して、位置B〜Eが一対一で対応するようになるから、移動体100の位置を混同してしまうことを防止できて、移動体100の位置を正確に検出できる。   In this case, even if the moving body 100 moves forward from the position B shown in FIG. 1B, the detected part 110 does not go out of the detection range of the detection coil L1. Since it is detected by the detection coil L1, the moving body 100 is not positioned at the position A, and as a result, the positions B to E correspond one-to-one with the potential of the detection signal Vout. Therefore, the position of the moving body 100 can be prevented from being confused, and the position of the moving body 100 can be accurately detected.

なお、検出コイルLが3以上設けられている場合であっても、複数の検出コイルLのうち上記移動方向における両端の検出コイルLのいずれか一方を、その検出範囲が当該検出コイルLにおいて他の検出コイルLと対向する側とは反対側における被検出部110の移動範囲の境界まで及ぶ形に構成すれば、上記と同様の効果が得られる。   Even in the case where three or more detection coils L are provided, one of the detection coils L at both ends in the moving direction among the plurality of detection coils L, and the detection range of the detection coil L is different. If the configuration extends to the boundary of the movement range of the detected portion 110 on the side opposite to the side facing the detection coil L, the same effect as described above can be obtained.

(実施形態4)
本実施形態のポジションセンサは、図10に示すように、コイル保持部31、および検出回路部2の構成が実施形態1〜3とは異なっており、その他の構成は実施形態1と同様であるから、同様の構成については説明および図示を省略する。
(Embodiment 4)
As shown in FIG. 10, the position sensor of the present embodiment is different from the first to third embodiments in the configuration of the coil holding unit 31 and the detection circuit unit 2, and the other configurations are the same as those in the first embodiment. Therefore, description and illustration of the same configuration will be omitted.

本実施形態におけるコイル保持部31には、被検出部110の移動方向において互いに離間する形に、検出コイルLが3つ等間隔に配置されている。なお、以下の説明では、検出コイルLを区別するために、必要に応じて、図10中において右端の検出コイルLを符号L1、図10中において中央の検出コイルLを符号L2、図10中において左側の検出コイルLを符号L3で、それぞれ表す。   In the coil holding part 31 in the present embodiment, three detection coils L are arranged at equal intervals so as to be separated from each other in the moving direction of the detected part 110. In the following description, in order to distinguish the detection coil L, the detection coil L at the right end in FIG. 10 is denoted by reference numeral L1, and the central detection coil L in FIG. 10 is denoted by reference numeral L2, as necessary. The left detection coil L is represented by the symbol L3.

また、各検出コイルLの外径は、検出コイルL1,L2間の距離が被検出部110を検出コイルL1,L2の両方の検出範囲内に位置できる(つまり、両方の検出コイルL1,L2によって同時に被検出部110を検出できる)ような大きさとなるとともに、検出コイルL2,L3間の距離が被検出部110を検出コイルL2,L3の両方の検出範囲内に位置できる(つまり、両方の検出コイルL2,L3によって同時に被検出部110を検出できる)ような大きさに設定されている。なお、図10には図示していないが、コイル保持部31には、実施形態2で述べたものと同様なストッパ部31bを設けている。   Further, the outer diameter of each detection coil L is such that the distance between the detection coils L1 and L2 can position the detected portion 110 within the detection range of both the detection coils L1 and L2 (that is, by both detection coils L1 and L2). The distance between the detection coils L2 and L3 can be positioned within the detection range of both the detection coils L2 and L3 (that is, both detections can be performed). The detected portion 110 can be detected simultaneously by the coils L2 and L3. Although not shown in FIG. 10, the coil holding portion 31 is provided with a stopper portion 31b similar to that described in the second embodiment.

本実施形態における検出回路部2は、3つの検出コイルLそれぞれに対応する形で、計3つの判別部20を有している点で実施形態1と異なっている。なお、以下の説明では3つの判別部20を区別するために必要に応じて判別部20を符号20A,20B,20Cで表し、3つのスイッチSWを区別するために必要に応じてスイッチSWを符号SW1,SW2,SW3で表す。   The detection circuit unit 2 in the present embodiment is different from the first embodiment in that it includes a total of three determination units 20 in a form corresponding to each of the three detection coils L. In the following description, the discriminating unit 20 is denoted by reference numerals 20A, 20B, and 20C as necessary to distinguish the three discriminating units 20, and the switch SW is denoted by reference numeral as necessary to distinguish the three switches SW. It is represented by SW1, SW2 and SW3.

また、本実施形態における検出回路部2は、抵抗Raと抵抗Rbの接続点とスイッチSW3との間に抵抗R3が接続されている点で実施形態1と異なっている。つまり、本実施形態における検出回路部2の抵抗Rbには、抵抗R1および判別部20AのスイッチSW1からなる直列回路と、抵抗R2および判別部20BのスイッチSW2からなる直列回路と、抵抗R3および判別部20CのスイッチSW3からなる直列回路とがそれぞれ並列 接続されている。   The detection circuit unit 2 according to the present embodiment is different from the first embodiment in that the resistor R3 is connected between the connection point of the resistors Ra and Rb and the switch SW3. That is, the resistor Rb of the detection circuit unit 2 in this embodiment includes a series circuit including the resistor R1 and the switch SW1 of the determination unit 20A, a series circuit including the resistor R2 and the switch SW2 of the determination unit 20B, the resistor R3, and the determination. The series circuit including the switch SW3 of the unit 20C is connected in parallel.

次に、本実施形態における検出回路部2の動作について説明する。まず、移動体100の位置が、被検出部110がコイル保持部31よりも前方に位置して検出コイルL1〜L3のいずれの検出範囲内にも位置していない位置(以下、「位置a」と称する)である場合には、スイッチSW1〜SW3の全てがオフとなる。   Next, the operation of the detection circuit unit 2 in this embodiment will be described. First, the position of the moving body 100 is a position where the detected part 110 is located in front of the coil holding part 31 and is not located in any of the detection ranges of the detection coils L1 to L3 (hereinafter referred to as “position a”). All the switches SW1 to SW3 are turned off.

その後に、移動体100が位置aから後方に移動して、移動体100の位置が、被検出部110が検出コイルL1の検出範囲内にのみ位置している位置(以下、「位置b」と称する)となった場合には、スイッチSW1のみがオンとなる。   Thereafter, the moving body 100 moves rearward from the position a, and the position of the moving body 100 is a position where the detected part 110 is located only within the detection range of the detection coil L1 (hereinafter referred to as “position b”). Only the switch SW1 is turned on.

さらにその後に、移動体100が位置bから後方に移動して、移動体100の位置が、被検出部110が検出コイルL1,L2の両方の検出範囲内に位置している位置(以下、「位置c」と称する)となった場合には、スイッチSW1,SW2の両方がオンとなる。   After that, the moving body 100 moves backward from the position b, and the position of the moving body 100 is the position where the detected part 110 is located within the detection range of both the detection coils L1 and L2 (hereinafter, “ In the case of “position c”), both the switches SW1 and SW2 are turned on.

さらにその後に、移動体100が位置cから後方に移動して、移動体100の位置が、被検出部110が全ての検出コイルLの検出範囲内に位置している位置(以下、「位置d」と称する)となった場合には、全てのスイッチSW1〜SW3がオンとなる。   After that, the moving body 100 moves backward from the position c, and the position of the moving body 100 is the position where the detected part 110 is located within the detection range of all the detection coils L (hereinafter referred to as “position d”). All the switches SW1 to SW3 are turned on.

さらにその後に、移動体100が位置dから後方に移動して、移動体100の位置が、被検出部110が検出コイルL2,L3の両方の検出範囲内に位置している位置(以下、「位置e」と称する)となった場合には、スイッチSW2,SW3の両方がオンとなる。   After that, the moving body 100 moves backward from the position d, and the position of the moving body 100 is the position where the detected part 110 is located within the detection range of both the detection coils L2 and L3 (hereinafter, “ In this case, both the switches SW2 and SW3 are turned on.

さらにその後に、移動体100が位置eから後方に移動して、移動体100の位置が、被検出部110が検出コイルL3の検出範囲内にのみ位置している位置(以下、「位置f」と称する)となった場合には、スイッチSW3のみがオンとなる。   Thereafter, the moving body 100 moves rearward from the position e, and the position of the moving body 100 is a position where the detected part 110 is located only within the detection range of the detection coil L3 (hereinafter, “position f”). In this case, only the switch SW3 is turned on.

なお、移動体100が、位置fから後方に移動しようとした際には、被検出部110の後面がストッパ部31bの前面に衝合するから、移動体100は位置fより後方へは移動できないため、移動体100の位置が、被検出部110がコイル保持部31よりも後方に位置して検出コイルL1〜L3のいずれの検出範囲内にも位置していない位置にはならない。   When the moving body 100 attempts to move backward from the position f, the rear surface of the detected part 110 abuts against the front surface of the stopper part 31b, and therefore the moving body 100 cannot move backward from the position f. Therefore, the position of the moving body 100 does not become a position where the detected part 110 is located behind the coil holding part 31 and is not located in any of the detection ranges of the detection coils L1 to L3.

以上述べた検出回路部2の動作をまとめると下表2のようになる。   The operations of the detection circuit unit 2 described above are summarized as shown in Table 2 below.

Figure 2008267922
Figure 2008267922

そして、検出信号Voutの電位は、位置aにおいては電源電圧Vccを抵抗Raと抵抗Rbとで分圧した値、位置bにおいては電源電圧Vccを並列接続された抵抗Rb,R1と抵抗Raとで分圧した値、位置cにおいては電源電圧Vccを並列接続された抵抗Rb,R1,R2と抵抗Raとで分圧した値、位置dにおいては電源電圧Vccを並列接続された抵抗Rb,R1〜R3と抵抗Raとで分圧した値、位置eにおいては電源電圧Vccを並列接続された抵抗Rb,R2,R3と抵抗Raとで分圧した値、位置fにおいては電源電圧Vccを並列接続された抵抗Rb,R3と抵抗Raとで分圧した値となる。   The potential of the detection signal Vout is a value obtained by dividing the power supply voltage Vcc by the resistor Ra and the resistor Rb at the position a, and at the position b by the resistors Rb, R1 and the resistor Ra in which the power supply voltage Vcc is connected in parallel. At the position c, a value obtained by dividing the power supply voltage Vcc with the resistors Rb, R1, R2 and the resistor Ra connected in parallel at the position c, and at the position d, the resistors Rb, R1 to R1 connected in parallel with the power supply voltage Vcc. The value divided by R3 and the resistor Ra, the value divided by the resistors Rb, R2, R3 and the resistor Ra connected in parallel to the power supply voltage Vcc at the position e, and the power supply voltage Vcc connected in parallel at the position f The voltage is divided by the resistors Rb and R3 and the resistor Ra.

ここで、各抵抗Ra,Rb,R1,R2,R3それぞれの抵抗値は、上記の位置a〜fそれぞれにおける検出信号Voutの電位が異なる値となるとともに、それらの値を十分に区別できる値に設定している。これに伴って位置判別部60は検出信号Voutの電位によって移動体100の位置が位置a〜fのいずれであるかを判別するように構成されている。   Here, the resistance values of the resistors Ra, Rb, R1, R2, and R3 are different from each other in the potentials of the detection signals Vout at the positions a to f, and can be sufficiently distinguished from each other. It is set. Accordingly, the position determination unit 60 is configured to determine which of the positions a to f the position of the moving body 100 is based on the potential of the detection signal Vout.

以上述べた本実施形態のポジションセンサによれば、実施形態1〜3と同様の効果を奏する上に、実施形態1〜3よりも検出コイルLの数を増やしているから、移動体100の位置をさらに精細に判別できる。   According to the position sensor of the present embodiment described above, the same effect as in the first to third embodiments is obtained, and the number of detection coils L is increased as compared with the first to third embodiments. Can be determined more precisely.

ところで、複数の判別部20の判別結果の組み合わせによって、移動体100の位置を判別しようとする場合には、被検出部110の構成と、検出コイルLの構成とが重要である。例えば、図10に示す例では、検出コイルLを3つ用いており、組み合わせとしては、8通りの組み合わせが考えられるが、被検出部110の構成上、6つの組み合わせしか得ることができない。   By the way, when it is going to discriminate | determine the position of the mobile body 100 by the combination of the discrimination | determination result of the some discrimination | determination part 20, the structure of the to-be-detected part 110 and the structure of the detection coil L are important. For example, in the example shown in FIG. 10, three detection coils L are used, and eight combinations are conceivable. However, only six combinations can be obtained due to the configuration of the detected section 110.

そこで、検出コイルLを3つ用いた場合に、8通りの組み合わせを全て利用できるようにするために、図12に示すような被検出部110を用いることが考えられる。この被検出部110は、移動体100の後端側に設けられた円盤状の第1被検出部110aと、第1被検出部110aよりも移動体100の前端側に設けられた円盤状の第2被検出部110bとで構成されている。第1被検出部110aの中心軸方向の長さは、3つの検出コイルLのいずれか1つの検出範囲内にのみ位置し、複数の検出コイルLの検出範囲内に同時に位置できないような値に設定され、第2被検出部110bの中心軸方向における長さは、3つの検出コイルLの全ての検出範囲内に同時に位置できるような値に設定されている。   Thus, when three detection coils L are used, it is conceivable to use the detected part 110 as shown in FIG. 12 in order to be able to use all eight combinations. The detected portion 110 includes a disc-shaped first detected portion 110a provided on the rear end side of the moving body 100, and a disc-like shape provided on the front end side of the moving body 100 relative to the first detected portion 110a. It is comprised with the 2nd to-be-detected part 110b. The length of the first detected portion 110a in the central axis direction is set to a value that is located only in one detection range of the three detection coils L and cannot be simultaneously located in the detection ranges of the plurality of detection coils L. The length of the second detected portion 110b in the central axis direction is set to a value that can be simultaneously positioned within all the detection ranges of the three detection coils L.

また、第1被検出部110aと第2被検出部110bは、第1被検出部110aが検出コイルL3の検出範囲内に位置したときに、第2被検出部110bが検出コイルL1の検出範囲内に位置するような距離(概ね、検出コイルLの中心軸方向の長さと同程度の距離)を隔てて配置されている。なお、第1被検出部110aと第2被検出部110bはいずれも同じ外径を有し、各被検出部110a,110bの中心軸が移動体100の中心軸と一致する形で、移動体100に突設されている。   In addition, the first detected unit 110a and the second detected unit 110b are configured such that when the first detected unit 110a is positioned within the detection range of the detection coil L3, the second detected unit 110b detects the detection range of the detection coil L1. They are arranged with a distance (generally the same distance as the length of the detection coil L in the central axis direction). The first detected part 110a and the second detected part 110b both have the same outer diameter, and the center axis of each of the detected parts 110a and 110b coincides with the center axis of the moving body 100, so that the moving body 100 protrudes.

以下に、図12に示すような被検出部110を利用した場合における検出回路部2の動作について説明する。まず、図12に示すように、移動体100の位置が、被検出部110がコイル保持部31よりも前方に位置して検出コイルL1〜L3のいずれの検出範囲内にも位置していない位置(以下、「位置a」と称する)である場合には、全てのスイッチSWがオフとなる。   Hereinafter, the operation of the detection circuit unit 2 when the detected unit 110 as shown in FIG. 12 is used will be described. First, as shown in FIG. 12, the position of the moving body 100 is a position where the detected part 110 is located in front of the coil holding part 31 and is not located in any of the detection ranges of the detection coils L1 to L3. (Hereinafter referred to as “position a”), all the switches SW are turned off.

その後に、移動体100が位置aから後方に移動して、移動体100の位置が、第1被検出部110aが検出コイルL1の検出範囲内にのみ位置している位置(以下、「位置b」と称する)となった場合には、スイッチSW1のみがオンとなる。   Thereafter, the moving body 100 moves rearward from the position a, and the position of the moving body 100 is a position where the first detected part 110a is located only within the detection range of the detection coil L1 (hereinafter referred to as “position b”). ”), Only the switch SW1 is turned on.

さらにその後に、移動体100が位置bから後方に移動して、移動体100の位置が、第1被検出部110aが検出コイルL2の検出範囲内にのみ位置している位置(以下、「位置c」と称する)となった場合(この場合、第2被検出部110bは第1被検出部110aが検出コイルL3の検出範囲内にのみ位置するようになったときに、検出コイルL1の検出範囲内に位置するように移動体100に設けられているため、第2被検出部110bは検出コイルL1の検出範囲内にはまだ位置しない)には、スイッチSW2のみがオンとなる。   Thereafter, the moving body 100 moves rearward from the position b, and the position of the moving body 100 is a position where the first detected part 110a is located only within the detection range of the detection coil L2 (hereinafter referred to as “position”). c ”) (in this case, the second detected unit 110b detects the detection coil L1 when the first detected unit 110a is positioned only within the detection range of the detection coil L3. Since the movable body 100 is provided so as to be positioned within the range, only the switch SW2 is turned on when the second detected portion 110b is not yet positioned within the detection range of the detection coil L1.

さらにその後に、移動体100が位置cから後方に移動して、移動体100の位置が、第1被検出部110aが検出コイルL3の検出範囲内にのみ位置している位置(以下、「位置d」と称する)となった場合、第2被検出部110bも検出コイルL1の検出範囲内に位置することになるから、スイッチSW1,SW3の両方がオンとなる。   Thereafter, the moving body 100 moves rearward from the position c, and the position of the moving body 100 is a position where the first detected part 110a is located only within the detection range of the detection coil L3 (hereinafter referred to as “position”). d ”), the second detected part 110b is also located within the detection range of the detection coil L1, so that both the switches SW1 and SW3 are turned on.

さらにその後に、移動体100が位置dから後方に移動して、移動体100の位置が、第1被検出部110aがいずれの検出コイルLの検出範囲内にも位置せず、第2被検出部110bが検出コイルL1,L2の両方の検出範囲内に位置している位置(以下、「位置e」と称する)となった場合には、スイッチSW1,SW2の両方がオンとなる。   Furthermore, after that, the moving body 100 moves backward from the position d, and the position of the moving body 100 is not positioned within the detection range of any of the detection coils L by the first detected part 110a. When the part 110b is in a position (hereinafter referred to as “position e”) within the detection range of both the detection coils L1 and L2, both the switches SW1 and SW2 are turned on.

さらにその後に、移動体100が位置eから後方に移動して、移動体100の位置が、第2被検出部110bが全ての検出コイルLの検出範囲内に位置している位置(以下、「位置f」と称する)となった場合には、全てのスイッチSWがオンとなる。   After that, the moving body 100 moves backward from the position e, and the position of the moving body 100 is the position where the second detected part 110b is located within the detection range of all the detection coils L (hereinafter, “ All the switches SW are turned on.

さらにその後に、移動体100が位置fから後方に移動して、移動体100の位置が、第2被検出部110bが検出コイルL2,L3の両方の検出範囲内に位置している位置(以下、「位置g」と称する)となった場合には、スイッチSW2,SW3の両方がオンとなる。   Thereafter, the moving body 100 moves rearward from the position f, and the position of the moving body 100 is a position where the second detected part 110b is located within the detection range of both the detection coils L2 and L3 (hereinafter referred to as the position of the moving body 100). , Referred to as “position g”), both the switches SW2 and SW3 are turned on.

さらにその後に、移動体100が位置gから後方に移動して、移動体100の位置が、第2被検出部110bが検出コイルL3の検出範囲内にのみ位置している位置(以下、「位置h」と称する)となった場合には、スイッチSW3のみがオンとなる。   Thereafter, the moving body 100 moves backward from the position g, and the position of the moving body 100 is a position where the second detected part 110b is located only within the detection range of the detection coil L3 (hereinafter referred to as “position”). h ”), only the switch SW3 is turned on.

なお、移動体100が、位置hから後方に移動しようとした際には、第1被検出部110aの後面がストッパ部31bの前面に衝合するから、移動体100は位置hより後方へは移動できないため、移動体100の位置が、第2被検出部110bがコイル保持部31よりも後方に位置して検出コイルL1〜L3のいずれの検出範囲内にも位置していない位置にはならない。   When the moving body 100 tries to move backward from the position h, the rear surface of the first detected part 110a abuts against the front surface of the stopper part 31b. Since it cannot move, the position of the moving body 100 does not become a position where the second detected part 110b is located behind the coil holding part 31 and is not located in any detection range of the detection coils L1 to L3. .

以上述べた検出回路部2の動作をまとめると下表3のようになる。   The operations of the detection circuit unit 2 described above are summarized as shown in Table 3 below.

Figure 2008267922
Figure 2008267922

そして、検出信号Voutの電位は、位置aにおいては電源電圧Vccを抵抗Raと抵抗Rbとで分圧した値、位置bにおいては電源電圧Vccを並列接続された抵抗Rb,R1と抵抗Raとで分圧した値、位置cにおいては電源電圧Vccを並列接続された抵抗Rb,R2と抵抗Raとで分圧した値、位置dにおいては電源電圧Vccを並列接続された抵抗Rb,R1,R3と抵抗Raとで分圧した値、位置eにおいては電源電圧Vccを並列接続された抵抗Rb,R1,R2と抵抗Raとで分圧した値、位置fにおいては電源電圧Vccを並列接続された抵抗Rb,R1〜R3と抵抗Raとで分圧した値、位置gにおいては電源電圧Vccを並列接続された抵抗Rb,R2,R3と抵抗Raとで分圧した値、位置hにおいては電源電圧Vccを並列接続された抵抗Rb,R3と抵抗Raとで分圧した値となる。   The potential of the detection signal Vout is a value obtained by dividing the power supply voltage Vcc by the resistor Ra and the resistor Rb at the position a, and at the position b by the resistors Rb, R1 and the resistor Ra in which the power supply voltage Vcc is connected in parallel. At the position c, a value obtained by dividing the power supply voltage Vcc by the resistors Rb, R2 and the resistor Ra connected in parallel at the position c, and at the position d, the resistors Rb, R1, R3 connected by the power supply voltage Vcc in parallel A value divided by the resistor Ra, a value obtained by dividing the power supply voltage Vcc by the resistors Rb, R1, R2 and the resistor Ra connected in parallel at the position e, and a resistor obtained by dividing the power supply voltage Vcc in the position f A value divided by Rb, R1 to R3 and resistor Ra, a value obtained by dividing power supply voltage Vcc by resistors Rb, R2, R3 and resistor Ra connected in parallel at position g, and a power supply voltage V at position h. c parallel connected resistors Rb, the dividing value in the R3 and the resistor Ra.

ここで、各抵抗Ra,Rb,R1,R2,R3それぞれの抵抗値は、上記の位置a〜hそれぞれにおける検出信号Voutの電位が異なる値となるとともに、それらの値を十分に区別できる値に設定している。これに伴って位置判別部60は検出信号Voutの電位によって移動体100の位置が位置a〜hのいずれであるかを判別するように構成されている。   Here, the resistance values of the resistors Ra, Rb, R1, R2, and R3 are different from each other in the potentials of the detection signals Vout at the positions a to h, and can be sufficiently distinguished from each other. It is set. Accordingly, the position determination unit 60 is configured to determine which of the positions a to h the position of the moving body 100 is based on the potential of the detection signal Vout.

このようにすれば、3つの判別部20の判別結果の組み合わせの全てに、異なる移動体100の位置を対応付けることができるから、図10に示すように、8つの組み合わせのうち6つしか移動体100の位置の判別に利用していない場合に比べれば、移動体100の位置をさらに精細に判別できるようになる。   In this way, since the positions of different moving bodies 100 can be associated with all combinations of the discrimination results of the three discriminating units 20, as shown in FIG. 10, only 6 of the 8 combinations are moving bodies. Compared to the case where the position of the moving body 100 is not used for the determination of the position of 100, the position of the moving body 100 can be determined more precisely.

なお、本発明のポジションセンサに用いる検出コイルLの数は、本実施形態のような3つや、実施形態1〜3のような2つに限られるものではなく、4以上としてもよく、このような場合であっても、判別部20の数は、複数の検出コイルLそれぞれに対応する形で設けられる。また、被検出部110や検出コイルLの形状または配置(レイアウト)は、複数の判別部20の判別結果の組み合わせの1つ1つに、移動体100の位置が対応するようにすることが、移動体100の位置を精細に判別するという観点から好ましく、このようにすれば、例えば、判別部20の数がm個(但し、mは2以上の整数)である場合には、移動体100の位置を2の位置のいずれに位置しているかを判別できるようになる。 The number of detection coils L used in the position sensor of the present invention is not limited to three as in the present embodiment or two as in the first to third embodiments, and may be four or more. Even in such a case, the number of the determination units 20 is provided in a form corresponding to each of the plurality of detection coils L. In addition, the shape or arrangement (layout) of the detected unit 110 and the detection coil L may be such that the position of the moving body 100 corresponds to each combination of the determination results of the plurality of determination units 20. This is preferable from the viewpoint of finely determining the position of the moving body 100. In this way, for example, when the number of the determination units 20 is m (where m is an integer of 2 or more), the moving body 100 It is possible to determine which position of 2 m is located.

実施形態1のポジションセンサの概略図である。2 is a schematic diagram of a position sensor according to Embodiment 1. FIG. 同上におけるポジションセンサの検出部を示し、(a)は側面図、(b)は後面図、(c)は上面図、(d)は下面図である。The detection part of the position sensor in the same as above is shown, (a) is a side view, (b) is a rear view, (c) is a top view, and (d) is a bottom view. 同上におけるポジションセンサの検出部の要部を示し、(a)は図2(d)のA−A線における概略断面図、(b)は図2(d)のB−B線における概略断面図、(c)は図2(b)のC−C線における概略断面図、(d)は図2(b)のD−D線における概略断面図である。The principal part of the detection part of a position sensor in the same as the above is shown, (a) is a schematic sectional view taken along line AA in FIG. 2 (d), and (b) is a schematic sectional view taken along line BB in FIG. 2 (d). (C) is a schematic sectional drawing in the CC line of FIG.2 (b), (d) is a schematic sectional drawing in the DD line of FIG.2 (b). 同上におけるポジションセンサの回路の概略図である。It is the schematic of the circuit of the position sensor in the same as the above. 同上におけるポジションセンサの他例の要部を示す概略図である。It is the schematic which shows the principal part of the other example of the position sensor in the same as the above. 同上におけるポジションセンサのさらに他の例の要部を示す概略図である。It is the schematic which shows the principal part of the further another example of the position sensor in the same as the above. 実施形態2のポジションセンサの要部を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a main part of a position sensor according to a second embodiment. 比較例のポジションセンサの概略図である。It is the schematic of the position sensor of a comparative example. 実施形態3のポジションセンサの要部を示す概略図である。It is the schematic which shows the principal part of the position sensor of Embodiment 3. 実施形態4のポジションセンサの要部を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a main part of a position sensor according to a fourth embodiment. 同上におけるポジションセンサの回路の概略図である。It is the schematic of the circuit of the position sensor in the same as the above. 同上におけるポジションセンサの要部の他例を示す概略図である。It is the schematic which shows the other example of the principal part of the position sensor in the same as the above. 従来のポジションセンサの概略図である。It is the schematic of the conventional position sensor.

符号の説明Explanation of symbols

L,L1,L2 検出コイル
X,X1,X2 中心軸
2 検出回路部
4 コア
5 シールド部材
6 位置判別部
20 判別部
100 移動体
110 被検出部
M 中心軸
L, L1, L2 Detection coil X, X1, X2 Central axis 2 Detection circuit unit 4 Core 5 Shield member 6 Position determination unit 20 Determination unit 100 Moving object 110 Detected unit M Central axis

Claims (9)

所定の経路を移動する移動体に設けられ当該移動体とともに移動させられる金属製の被検出部の位置を検出するポジションセンサであって、
被検出部の移動方向と交差する方向に中心軸を沿わせるとともに上記移動方向に並ぶ形で被検出部の移動領域近傍に配置される複数の検出コイルと、
複数の検出コイルそれぞれに対応する形で設けられ検出コイルの検出範囲内に被検出部が位置しているか否かを判別する複数の判別部を有する検出回路部とを備えていることを特徴とするポジションセンサ。
A position sensor that is provided on a moving body that moves along a predetermined path and detects the position of a metal detected part that is moved together with the moving body,
A plurality of detection coils arranged in the vicinity of the movement region of the detected part in a form along the central axis in a direction intersecting the moving direction of the detected part and aligned with the moving direction;
And a detection circuit unit having a plurality of determination units that are provided corresponding to each of the plurality of detection coils and determine whether or not the detection target unit is located within the detection range of the detection coil. Position sensor to perform.
複数の判別部の判別結果の組み合わせにより移動体の位置を判別する位置判別部を備えていることを特徴とする請求項1記載のポジションセンサ。   The position sensor according to claim 1, further comprising a position determination unit that determines a position of the moving body based on a combination of determination results of the plurality of determination units. 検出回路部は、複数の判別部の判別結果の組み合わせに応じて異なる電位の検出信号を出力するように構成され、位置判別部は、検出回路部の検出信号の電位に基づいて移動物体の位置を判別するように構成されていることを特徴とする請求項2記載のポジションセンサ。   The detection circuit unit is configured to output a detection signal having a different potential according to a combination of the determination results of the plurality of determination units, and the position determination unit is configured to detect the position of the moving object based on the detection signal potential of the detection circuit unit. The position sensor according to claim 2, wherein the position sensor is configured to discriminate. 複数の検出コイルのうち上記移動方向における両端の検出コイルのいずれか一方の検出範囲内に位置した被検出部が、当該検出コイルにおいて他の検出コイルと対向する側とは反対側に移動することを、被検出部に当接することにより規制するストッパ部を備えていることを特徴とする請求項1〜3のうちいずれか1項記載のポジションセンサ。   The detected portion located within the detection range of one of the detection coils at both ends in the moving direction among the plurality of detection coils moves to the side opposite to the side facing the other detection coil in the detection coil. The position sensor according to any one of claims 1 to 3, further comprising a stopper portion that regulates the contact portion by contacting the portion to be detected. 複数の検出コイルのうち上記移動方向における両端の検出コイルのいずれか一方は、検出範囲が、当該検出コイルにおいて他の検出コイルと対向する側とは反対側における被検出部の移動範囲の境界に及ぶ形に構成されてなることを特徴とする請求項1〜3のうちいずれか1項記載のポジションセンサ。   One of the detection coils at both ends in the movement direction among the plurality of detection coils has a detection range at the boundary of the movement range of the detected part on the opposite side of the detection coil from the side facing the other detection coil. The position sensor according to any one of claims 1 to 3, wherein the position sensor is configured in a range. 複数の検出コイルのうち上記移動方向における両端の検出コイルそれぞれにおいて他の検出コイルと対向する側とは反対側には、磁気シールド用のシールド部材が設けられていることを特徴とする請求項1〜5のうちいずれか1項記載のポジションセンサ。   2. A shield member for a magnetic shield is provided on a side opposite to the side facing the other detection coil in each of the detection coils at both ends in the moving direction among the plurality of detection coils. The position sensor according to any one of? 少なくとも隣り合う検出コイルは、上記移動方向に直交する面内において重複しない形に配置されていることを特徴とする請求項1〜6のうちいずれか1項記載のポジションセンサ。   The position sensor according to claim 1, wherein at least adjacent detection coils are arranged so as not to overlap in a plane orthogonal to the moving direction. 上記隣り合う検出コイルは、同一の外径を有するように構成され、中心軸間の距離が0超過上記外径以下の値となるように配置されてなることを特徴とする請求項7記載のポジションセンサ。   The said adjacent detection coil is comprised so that it may have the same outer diameter, and it is arrange | positioned so that the distance between center axes may become the value below 0 and the said outer diameter. Position sensor. 検出コイルの内側に磁性材料からなるコアを配置してなることを特徴する請求項1〜8のうちいずれか1項記載のポジションセンサ。   The position sensor according to claim 1, wherein a core made of a magnetic material is disposed inside the detection coil.
JP2007109750A 2007-04-18 2007-04-18 Position sensor Withdrawn JP2008267922A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007109750A JP2008267922A (en) 2007-04-18 2007-04-18 Position sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007109750A JP2008267922A (en) 2007-04-18 2007-04-18 Position sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008267922A true JP2008267922A (en) 2008-11-06

Family

ID=40047631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007109750A Withdrawn JP2008267922A (en) 2007-04-18 2007-04-18 Position sensor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008267922A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019501676A (en) * 2015-07-29 2019-01-24 サノフィ−アベンティス・ドイチュラント・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング Sensor device for drug delivery device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019501676A (en) * 2015-07-29 2019-01-24 サノフィ−アベンティス・ドイチュラント・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング Sensor device for drug delivery device
US10926034B2 (en) 2015-07-29 2021-02-23 Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh Sensor device for a drug delivery device
JP7005484B2 (en) 2015-07-29 2022-01-21 サノフィ-アベンティス・ドイチュラント・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング Sensor device for drug delivery device
US11813437B2 (en) 2015-07-29 2023-11-14 Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh Sensor device for a drug delivery device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3065262B1 (en) Mobile-terminal charging device, and vehicle provided with same
US10516394B2 (en) Sensor element of an inductive proximity or distance sensor containing coil arrangement having electrically-conductive shielding with flange completely enclosing the coil arrangement and method for operating the sensor element
CN101142464A (en) Magnetic switch for level measurement, level gauge and use thereof
US9479031B2 (en) Tubular linear motor with magnetostrictive sensor
US20180077811A1 (en) Field device for automation technology
CN107026054B (en) Relay
CN105144583A (en) Proximity sensor of assembly
JP2008267922A (en) Position sensor
US20220099462A1 (en) Magnetic sensing device and rotation sensing device
JP5342321B2 (en) Stroke sensor
JP2011149924A (en) Variable-speed position detector
US4283714A (en) Magnetic keyboard system
JP2008267921A (en) Position sensor
US20210166903A1 (en) Elctrical contactor
JP2009204567A (en) Rotation angle detecting device
KR101797481B1 (en) Proximity sensor improved visibility
JP6203141B2 (en) Switch device and non-contact switch
US20190360852A1 (en) Liquid-surface detection device
CN111868541B (en) Magnetic sensor device
KR20230028317A (en) liquid level sensor
JP4342802B2 (en) Magnetic sensor and contactless switch
JP7369678B2 (en) Magnetic detection device and rotation detection device
JP4574893B2 (en) Conductor detection device
US20080295608A1 (en) Apparatus for Measuring and/or Monitoring Flow of a Medium
JP4376726B2 (en) Proximity sensor mechanism

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20100706