Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verlagerungserfassungsvorrichtung, die in der Lage ist, den Hubbewegungsbetrag eines Ventils in einer Abgasrezirkulationsvorrichtung zur Verwendung bei einem Verbrennungsmotor sowie im Allgemeinen eine Verlagerung eines Mechanismus in verschiedenen Gerätschaften zu messen; im Spezielleren betrifft die vorliegende Erfindung eine Verlagerungserfassungsvorrichtung, die einen an einem beweglichen Teil angebrachten Magneten sowie einen an einem stationären Teil angebrachten Magnetdetektor zum Erfassen einer Magnetfeldstreuung von dem Magneten aufweist.The present invention relates to a displacement detecting apparatus capable of measuring the amount of lift of a valve in an exhaust gas recirculation apparatus for use in an internal combustion engine and, in general, a displacement of a mechanism in various apparatuses; More particularly, the present invention relates to a displacement detecting device having a magnet attached to a movable part and a magnetic detector mounted on a stationary part for detecting magnetic field leakage from the magnet.
JP H3-114 013 U offenbart einen Magnetencoder zum Erkennen der Position eines Magnetsensors in Bezug auf ein magnetisches Speichermedium. JP H3-114 013 U discloses a magnetic encoder for detecting the position of a magnetic sensor with respect to a magnetic storage medium.
EP 1 850 095 A2 offenbart eine Sensorvorrichtung mit einer Antriebswelle, die in einem Gehäuse abgestützt wird, einem Abschirmelement, das in elastischem Kontakt mit der Antriebswelle ist und das Innere des Gehäuses abschirmt, und einem Entfernungsverhinderungselement, welches verhindert, dass das Abschirmelement von dem Gehäuse entfernt wird. Das Entfernungsverhinderungselement verformt einen Bereich um einen Ausschnitt, der an einer vorgegebenen Position in dem Gehäuse ausgebildet ist, und hält dadurch das Abschirmelement in dem Gehäuse. Die Sensorvorrichtung weist weiterhin ein bewegliches Element mit einem Gleiter auf, der bei Bewegung des beweglichen Elements über eine Widerstandsplatte gleitet. Die Widerstandsplatte wird von einer Blattfeder gegen das bewegliche Element gedrückt und durch eine in dem Gehäuse ausgebildete Rippe in einer vorgegebenen Position gehalten. EP 1 850 095 A2 discloses a sensor device having a drive shaft which is supported in a housing, a shield member which is in elastic contact with the drive shaft and shields the inside of the housing, and a removal prevention member which prevents the shield member from being removed from the housing. The removal prevention member deforms a portion around a cutout formed at a predetermined position in the housing, thereby holding the shield member in the housing. The sensor device further comprises a movable member having a slider which slides upon movement of the movable member via a resistance plate. The resistance plate is pressed by a leaf spring against the movable member and held by a formed in the housing rib in a predetermined position.
Zum Erfassen des Verlagerungszustands eines beweglichen Teils sind verschiedene Mechanismen mit einer Verlagerungserfassungsvorrichtung versehen, die einen Magneten und einen Magnetdetektor zum Erfassen von Magnetfeldstreuung von dem Magneten aufweist. Als ein Beispiel sei eine Winkelpositions-Erfassungsvorrichtung genannt, wie diese in der ungeprüften japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung JP H07-317 574 A offenbart ist, bei der das Hubbewegungsausmaß eines an einem Vergaser in einem Verbrennungsmotor vorgesehenen variablen Ventils durch einen Magnetsensor erfasst wird.For detecting the displacement state of a movable part, various mechanisms are provided with a displacement detecting device having a magnet and a magnetic detector for detecting magnetic field leakage from the magnet. As an example, an angular position detecting device such as those disclosed in Japanese Unexamined Patent Application Publication JP H07-317 574 A in which the amount of lift of a variable valve provided on a carburetor in an internal combustion engine is detected by a magnetic sensor.
Bei der Winkelpositions-Erfassungsvorrichtung wird der in einer Ventilkammer vorgesehene Halter zusammen mit einem Kolbenventil hin und her bewegt. Ein Kunststoffmagnet ist an einem Halter angebracht und wird in einer Ventilkammer durch die Bewegung des Kolbenventils und des Halters bewegt. Eine Sensorkammer ist in integraler Weise an der Außenseite der Ventilkammer ausgebildet, und drei Magnetsensoren sind in der Sensorkammer längs der Bewegungsrichtung des Kunststoffmagneten vorgesehen. Die Winkelpositions-Erfassungsvorrichtung ist zum Erfassen der verlagerten Position des Kunststoffmagneten unter Verwendung der drei Magnetsensoren konfiguriert. D. h. die Winkelpositions-Erfassungsvorrichtung stellt fest, dass das Kolbenventil in der ersten Winkelposition, der zweiten Winkelposition oder der dritten Winkelposition angeordnet ist.In the angular position detecting device, the holder provided in a valve chamber is reciprocated together with a piston valve. A plastic magnet is attached to a holder and is moved in a valve chamber by the movement of the spool valve and the holder. A sensor chamber is integrally formed on the outside of the valve chamber, and three magnetic sensors are provided in the sensor chamber along the moving direction of the plastic magnet. The angular position detecting device is configured to detect the displaced position of the plastic magnet using the three magnetic sensors. Ie. the angular position detecting device detects that the spool valve is disposed in the first angular position, the second angular position or the third angular position.
Die in der genannten Veröffentlichung offenbarte Winkelpositions-Erfassungsvorrichtung kann die Winkelposition des Kolbenventils unter Verwendung von drei Magnetsensoren in drei Stadien feststellen. Da jedoch beispielsweise eine Notwendigkeit für ein Öffnungs/Schließventil in einer Zirkulationspassage einer Abgasrezirkulationsvorrichtung besteht, ist es schwierig, ein Ventilhubbewegungsausmaß mit feiner Auflösung zu erfassen.The angular position detecting device disclosed in the cited publication can detect the angular position of the spool valve using three magnetic sensors in three stages. However, for example, since there is a need for an opening / closing valve in a circulation passage of an exhaust gas recirculation device, it is difficult to detect a valve lift movement amount with fine resolution.
Da ferner der Kunststoffmagnet in direkte Anlage an die Innenwand der Ventilkammer bewegt wird, ist es schwierig, eine Konfiguration zu schaffen, die die relative Distanz zwischen dem Kunststoffmagneten und den jeweiligen Magnetsensoren mit einem hohen Ausmaß an Genauigkeit gewährleistet. Bei der Bewegung des Kunststoffmagneten kann somit der erfasste Wert der jeweiligen Magnetsensoren möglicherweise variieren. Da der Kunststoffmagnet in direkte Anlage an die Innenwand der Ventilkammer bewegt wird, kann es ferner zu Verschleiß oder Beschädigung des Kunststoffmagneten aufgrund der Gleitbewegungs-Reibungskraft kommen, die bei der Bewegung des Kunststoffmagneten zwischen dem Kunststoffmagneten und der Innenwand erzeugt wird.Further, since the plastic magnet is moved into direct abutment against the inner wall of the valve chamber, it is difficult to provide a configuration which ensures the relative distance between the plastic magnet and the respective magnetic sensors with a high degree of accuracy. Thus, with the movement of the plastic magnet, the detected value of the respective magnetic sensors may possibly vary. Further, as the plastic magnet is moved into direct abutment against the inner wall of the valve chamber, wear or damage of the plastic magnet due to the sliding friction force generated between the plastic magnet and the inner wall during movement of the plastic magnet may occur.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Verlagerungserfassungsvorrichtung, mit der sich die genannten Nachteile überwinden lassen und gleichzeitig die Detektionsgenauigkeit verbessert werden kann.An object of the present invention is to provide a displacement detecting apparatus which can overcome the above drawbacks while improving detection accuracy.
Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Verlagerungserfassungsvorrichtung, wie sie im Anspruch 1 angegeben ist.The object is achieved according to the invention by a displacement detection device, as indicated in claim 1.
Vorteilhafterweise schafft die vorliegende Erfindung gemäß einem Gesichtspunkt eine Verlagerungserfassungsvorrichtung, die in der Lage ist, eine relative Distanz zwischen einem an einem beweglichen Teil vorgesehenen Magneten und einer Führungsfläche mit einem hohen Maß an Genauigkeit in konstanter Weise zu gewährleisten sowie eine Verlagerungsposition des beweglichen Teils mit einem hohen Maß an Genauigkeit unter Verwendung eines Magnetdetektors zu erfassen, wenn der bewegliche Teil die Führungsfläche entlang bewegt wird.Advantageously, in one aspect, the present invention provides a displacement detecting device capable of ensuring a relative distance between a magnet provided on a movable member and a guide surface with a high degree of accuracy in a constant manner, and a displacement position of the movable member with high degree of accuracy using a Detect magnetic detector when the movable part is moved along the guide surface.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht gemäß einem weiteren Gesichtspunkt in der Schaffung einer Verlagerungserfassungsvorrichtung, die in der Lage ist, Magnetfeldstreuung von einem Magneten unter Verwendung eines Magnetdetektors mit einem hohen Maß an Genauigkeit zu erfassen sowie eine Verlagerung eines beweglichen Teils mit einer hohen Auflösung zu erfassen.Another advantage of the present invention, according to another aspect, is to provide a displacement detecting apparatus capable of detecting magnetic field leakage from a magnet using a magnetic detector with a high degree of accuracy, and displacing a movable portion with a high resolution to capture.
Gemäß der vorliegenden Erfindung zeichnet sich eine Verlagerungserfassungsvorrichtung dadurch aus, dass sie folgendes aufweist: einen beweglichen Teil, der entlang einer an einem stationären Teil vorgesehenen Führungsfläche linear hin und her beweglich ist; einen Magneten, der sich zusammen mit dem beweglichen Teil bewegt; einen Magnetdetektor, der an dem stationären Teil vorgesehen ist und Magnetfeldstreuung von dem Magneten detektiert; einen verschiebbaren Halter, der den Magneten trägt und auf der Führungsfläche verschiebbar ist; sowie ein Federelement, das zwischen dem beweglichen Teil und dem verschiebbaren Halter vorgesehen ist, wobei der verschiebbare Halter durch die Federkraft des Federelements gegen die Führungsfläche gedrückt ist und zusammen mit dem beweglichen Teil bewegt wird.According to the present invention, a displacement detecting device is characterized by comprising: a movable member which is linearly reciprocally movable along a guide surface provided on a stationary part; a magnet that moves together with the moving part; a magnetic detector provided on the stationary part and detecting magnetic field scattering from the magnet; a slidable holder supporting the magnet and slidable on the guide surface; and a spring member provided between the movable member and the slidable holder, the slidable holder being urged against the guide surface by the spring force of the spring member and moved together with the movable member.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Magnet durch den verschiebbaren Halter gehalten, und bei der Bewegung des beweglichen Teils wird der verschiebbare Halter durch die Federkraft des Federelements gegen die Führungsfläche gedrückt. Der Magnetdetektor ist unter Verwendung der Führungsfläche als Referenzeinrichtung positioniert, und auf diese Weise ist eine relative Distanz zwischen dem Magneten und dem Magnetdetektor mit einem hohen Maß an Genauigkeit vorgegeben. Auf diese Weise kann das Auftreten von Fehlern aufgrund von Schwankungen bei der relativen Distanz zwischen dem Magneten und dem Magnetdetektor verhindert werden, und es kann ein Detektionsausgang proportional zu der Distanz zwischen dem beweglichen Teil und dem Magnetdetektor erzielt werden. Aufgrund der Konfiguration, bei der der Magnet entlang der Führungsfläche direkt verschoben wird, kann ferner Verschleiß oder Beschädigung des Magneten in einfacher Weise verhindert werden.In one embodiment, the magnet is held by the slidable holder, and as the movable member moves, the slidable holder is urged against the guide surface by the spring force of the spring member. The magnetic detector is positioned using the guide surface as a reference means, and thus a relative distance between the magnet and the magnetic detector is given with a high degree of accuracy. In this way, the occurrence of errors due to variations in the relative distance between the magnet and the magnetic detector can be prevented, and a detection output proportional to the distance between the movable part and the magnetic detector can be obtained. Further, due to the configuration in which the magnet is directly displaced along the guide surface, wear or damage of the magnet can be easily prevented.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Federelement um eine Blattfeder und besitzt die Blattfeder ein an dem beweglichen Teil festgelegtes Fixierstück, ein Zwischenstück, das an einem ersten Krümmungsbereich von dem Fixierstück umgebogen ist und sich in einer Bewegungsrichtung des beweglichen Teils erstreckt, sowie ein Druckbeaufschlagungsstück, das an einem zweiten Krümmungsbereich von dem Zwischenstück umgebogen ist und sich in einer zu dem Zwischenstück entgegengesetzten Richtung erstreckt, wobei der verschiebbare Halter durch das Druckbeaufschlagungsstück abgestützt ist.Preferably, the spring member is a leaf spring, and the leaf spring has a fixing piece fixed to the movable part, an intermediate piece bent at a first curvature region from the fixing piece and extending in a moving direction of the movable part, and a pressurizing piece is bent at a second curvature region of the intermediate piece and extends in a direction opposite to the intermediate piece, wherein the displaceable holder is supported by the pressurizing piece.
Durch Verwendung der Blattfeder mit der vorstehend beschriebenen Konfiguration kann eine Last mit geringer Vorspannung gegen die Führungsfläche des verschiebbaren Halters gedrückt werden, wenn der Halter in der einen Richtung die Führungsfläche entlang verschoben wird sowie in der anderen Richtung die Führungsfläche entlang verschoben wird. Beim Verschieben des verschiebbaren Halters entlang der Führungsfläche in beiden Richtungen kann ferner die Haftung bzw. Berührung zwischen dem verschiebbaren Halter und der Führungsfläche aufrecht erhalten werden, und das Auftreten von Klappern während des Verschiebens kann verhindert werden.By using the leaf spring having the configuration described above, a low-bias load can be pressed against the guide surface of the slidable holder when the holder is displaced along the guide surface in one direction and shifted along the guide surface in the other direction. Further, when displacing the slidable holder along the guide surface in both directions, the adhesion between the slidable holder and the guide surface can be maintained, and the occurrence of rattling during shifting can be prevented.
Vorzugsweise sind der erste Krümmungsbereich und der zweite Krümmungsbereich in der Bewegungsrichtung des beweglichen Teils voneinander beabstandet.Preferably, the first curvature region and the second curvature region are spaced apart in the direction of movement of the movable member.
Weiterhin vorzugsweise ist der verschiebbare Halter mit Abstützbereichen versehen, die in der Bewegungsrichtung des beweglichen Teils voneinander beabstandet sind, und wird eine federnde Druckbeaufschlagungskraft von dem Druckbeaufschlagungsstück auf die Abstützbereiche aufgebracht.Further preferably, the slidable holder is provided with support portions which are spaced from each other in the moving direction of the movable member, and a resilient pressurizing force is applied from the pressurizing member to the support portions.
Weiterhin ist es bevorzugt, dass die Abstützbereiche jeweils dem ersten Krümmungsbereich und dem zweiten Krümmungsbereich benachbart angeordnet sind.Furthermore, it is preferred that the support regions are respectively arranged adjacent to the first curvature region and the second curvature region.
Das Moment der federnden Druckbeaufschlagungskraft, das in dem verschiebbaren Halter durch die Blattfeder hervorgerufen wird, beginnt an dem ersten Krümmungsbereich und dem zweiten Krümmungsbereich, wobei das Moment in entgegengesetzten Richtungen auf den ersten Krümmungsbereich und den zweiten Krümmungsbereich wirkt. Durch Sicherstellen einer langen Distanz in einer Verlagerungsrichtung des ersten und des zweiten Krümmungsbereichs kann somit der verschiebbare Halter unabhängig von der Richtung, in die der verschiebbare Halter weist, mit stabilem Druck gegen die Führungsfläche gedrückt werden.The moment of the resilient urging force caused in the slidable holder by the leaf spring begins at the first curvature region and the second curvature region, the moment acting in opposite directions on the first curvature region and the second curvature region. Thus, by ensuring a long distance in a direction of displacement of the first and second curvature portions, the slidable holder can be pressed against the guide surface with stable pressure regardless of the direction in which the slidable holder faces.
Weiterhin vorzugsweise liegt das Fixierstück an einer Passfläche des beweglichen Teils an und ist das Fixierstück in einem Zustand, in dem der verschiebbare Halter an der Führungsfläche anliegt, parallel zu dem Druckbeaufschlagungsstück.Further preferably, the fixing piece abuts a mating surface of the movable member, and the fixing piece is parallel to the pressurizing piece in a state in which the slidable holder abuts on the guide surface.
Das Fixierstück ist parallel zu dem Druckbeaufschlagungsstück, und der verschiebbare Halter erhält durch die Blattfeder eine gleichmäßige Wichtung in der Verlagerungsrichtung, so dass der verschiebbare Halter in stabiler Weise die Führungsfläche entlang geschoben werden kann.The fixing piece is parallel to the pressurizing piece, and the slidable holder is made uniform by the leaf spring Weighting in the direction of displacement, so that the sliding holder can be pushed in a stable manner along the guide surface.
Das Fixierstück ist vorzugsweise mit Klemmstücken versehen, die in der Bewegungsrichtung des beweglichen Teils voneinander beabstandet sind, wobei ein Bereich des beweglichen Teils durch die Klemmstücke an seinen beiden Seiten in der Bewegungsrichtung eingeklemmt werden kann.The fixing piece is preferably provided with clamping pieces which are spaced apart in the direction of movement of the movable part, wherein a portion of the movable part can be clamped by the clamping pieces on its two sides in the direction of movement.
Ein Klappern der Blattfeder gegenüber dem beweglichen Teil in der Verlagerungsrichtung kann verhindert werden, indem das Fixierstück mit den Klemmstücken versehen ist.Rattling of the leaf spring with respect to the movable part in the direction of displacement can be prevented by providing the fixing piece with the clamping pieces.
Vorzugsweise ist das Druckbeaufschlagungsstück in integraler Weise mit einem Hilfsdruckbeaufschlagungsstück versehen, das den Magneten an dem verschiebbaren Halter positioniert, indem es direkt gegen den Magneten drückt.Preferably, the pressurizing piece is integrally provided with an auxiliary pressurizing piece which positions the magnet on the slidable holder by pressing directly against the magnet.
Der verschiebbare Halter ist durch das Druckbeaufschlagungsstück der Blattfeder über das Hilfsdruckbeaufschlagungsstück gegen die Führungsfläche gedrückt, und der Magnet ist gegen den verschiebbaren Halter gedrückt, und auf diese Weise ist die Positionierung des Magneten und des verschiebbaren Halters stabilisiert.The slidable holder is pressed against the guide surface by the pressurizing piece of the leaf spring via the auxiliary pressurizing piece, and the magnet is pressed against the slidable holder, and thus the positioning of the magnet and the slidable holder is stabilized.
Weiterhin vorzugsweise ist der bewegliche Teil mit einem Anschlag versehen, der die Distanz des verschiebbaren Halters bei seiner Annäherung an den beweglichen Teil reguliert.Further preferably, the movable part is provided with a stop which regulates the distance of the displaceable holder in its approach to the movable part.
Mit der vorstehend beschriebenen Konfiguration kann verhindert werden, dass bei dem Montagevorgang eine übermäßige Belastung auf das Federelement wirkt, so dass auf diese Weise ein Kollabieren des Federelements verhindert werden kann.With the configuration described above, it can be prevented that an excessive load acts on the spring member in the mounting operation, so that collapse of the spring member can be prevented in this way.
Da bei der Verlagerungserfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung der an dem beweglichen Teil angebrachte Magnet durch den verschiebbaren Halter gehalten ist und der verschiebbare Halter durch das Federelement gegen die Führungsfläche gedrückt wird und in diesem Zustand verschoben wird, lässt sich die relative Distanz zwischen dem Magneten und dem Magnetdetektor stabilisieren. Dadurch kann das Auftreten von Fehlern aufgrund von Schwankungen bei der relativen Distanz zwischen dem Magneten und dem Magnetdetektor verhindert werden, und die Bewegungsdistanz des beweglichen Teil ist somit stabilisiert und kann mit einem hohen Ausmaß an Genauigkeit erfasst werden.In the displacement detecting device according to the present invention, since the magnet attached to the movable member is held by the slidable holder and the slidable holder is pressed against the guide surface by the spring member and displaced in this state, the relative distance between the magnet and the magnet can be controlled Stabilize magnetic detector. Thereby, the occurrence of errors due to variations in the relative distance between the magnet and the magnetic detector can be prevented, and the moving distance of the movable part is thus stabilized and can be detected with a high degree of accuracy.
Zusätzlich dazu kann der verschiebbare Halter die Führungsfläche entlang bewegt werden, während der verschiebbare Halter mit einem geringen Vorspannungsdruck gegen die Führungsfläche gedrückt wird.In addition, the slidable holder may be moved along the guide surface while the slidable holder is pressed against the guide surface with a slight biasing pressure.
Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im Folgenden anhand der zeichnerischen Darstellungen von Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:The invention and further developments of the invention will be explained in more detail below with reference to the drawings of exemplary embodiments. In the drawings show:
1 eine Schnittdarstellung einer Verlagerungserfassungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; 1 a sectional view of a displacement detection device according to an embodiment of the invention;
2 eine Perspektivansicht einer Verlagerungserfassungsvorrichtung, die einen verschiebbaren Halter, einen Magneten sowie eine Blattfeder an einer Rückseite aufweist; 2 a perspective view of a displacement detecting device having a slidable holder, a magnet and a leaf spring on a back side;
3 eine auseinandergezogene Perspektivansicht unter Darstellung des verschiebbaren Halters, des Magneten sowie der Blattfeder an der Rückseite; 3 an exploded perspective view illustrating the sliding holder, the magnet and the leaf spring on the back;
4 eine auseinandergezogene Perspektivansicht unter Darstellung des verschiebbaren Halters und des Magneten an einer Vorderseite von diesen; und 4 an exploded perspective view illustrating the sliding holder and the magnet on a front side of these; and
5 eine Schnittdarstellung des verschiebbaren Halters und der Blattfeder. 5 a sectional view of the sliding holder and the leaf spring.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben. Dabei zeigt 1 eine Schnittdarstellung einer Verlagerungserfassungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. 2 zeigt eine Perspektivansicht der Verlagerungserfassungsvorrichtung, die einen verschiebbaren Halter und eine Blattfeder an einer Rückseite aufweist. 3 zeigt eine Perspektivansicht des verschiebbaren Halters, des Magneten sowie der Blattfeder an der Rückseite. 4 zeigt eine auseinandergezogene Perspektivansicht des verschiebbaren Halters und des Magneten auf einer entgegengesetzten Seite von diesen. 5 zeigt eine Schnittdarstellung des verschiebbaren Halters und der Blattfeder.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. It shows 1 a sectional view of a displacement detection device according to an embodiment of the invention. 2 FIG. 12 is a perspective view of the displacement detecting device having a slidable holder and a leaf spring on a back side. FIG. 3 shows a perspective view of the sliding holder, the magnet and the leaf spring on the back. 4 shows an exploded perspective view of the sliding holder and the magnet on an opposite side of these. 5 shows a sectional view of the sliding holder and the leaf spring.
Eine in 1 gezeigte Verlagerungserfassungsvorrichtung 10 ist zum Feststellen der Hubbewegungsstrecke eines Steuerventils 1 konfiguriert, das zum Steuern des Zirkulationsausmaßes von Abgas in einer Abgasrezirkulationsvorrichtung (AGR) für einen Verbrennungsmotor verwendet wird. Das Steuerventil wird zum Beispiel durch Energie geöffnet oder geschlossen, die von einem Motor in Abhängigkeit von einer in einem Fahrzeug vorgesehenen Steuerung abgegeben wird.An in 1 Shown displacement detection device 10 is for detecting the Hubbewegungsstrecke a control valve 1 configured to control the amount of circulation of exhaust gas in an exhaust gas recirculation (EGR) device for an internal combustion engine. The control valve is opened or closed by, for example, energy delivered by an engine in response to a control provided in a vehicle.
Die Verlagerungserfassungsvorrichtung 10 weist ein stationäres Gehäuse 11 auf. Das Gehäuse 11 ist aus einem nicht-magnetischen Material hergestellt, d. h. das Gehäuse ist aus einem Kunstharzmaterial durch Spritzgießen hergestellt. Ein Axiallager 13 ist an einem unteren Bereich des Gehäuses 11 angebracht, und ein Schaft 12a ist durch das Axiallager 13 derart abgestützt, dass der Schaft in einer Richtung Y1-Y2 verschiebbar ist. Der Schaft 12a wird nach Maßgabe einer Winkelposition eines Steuerventils 1 beim Schließen oder Öffnen des Steuerventils 1 in der Richtung Y1-Y2 bewegt. Ein beweglicher Teil 12b ist in integraler Weise an einem oberen Bereich des Schafts 12a ausgebildet, und der Schaft 12a und der bewegliche Teil 12b werden in dem an der Innenseite des Gehäuses 11 ausgebildeten Zylinder 11a nach oben und nach unten bewegt. Der Schaft 12a und der bewegliche Teil 12b sind aus einem nicht-magnetischen Material, beispielsweise einem Kunstharzmaterial, hergestellt. Eine wendelförmige Druckfeder 17 ist in dem oberen Bereich des Zylinders 11a aufgenommen, und der Schaft 12a und der bewegliche Teil 12b sind durch die wendelförmige Druckfeder 17 konstant in der Richtung Y2 mit Druck beaufschlagt. Die wendelförmige Druckfeder 17 ist aus einem nicht-magnetischen Material, beispielsweise einem rostfreien Federstahldraht, hergestellt.The displacement detection device 10 has a stationary housing 11 on. The housing 11 is made of a non-magnetic material manufactured, ie, the housing is made of a synthetic resin material by injection molding. An axial bearing 13 is at a lower area of the housing 11 attached, and a shaft 12a is through the thrust bearing 13 supported such that the shaft is displaceable in a direction Y1-Y2. The shaft 12a is in accordance with an angular position of a control valve 1 when closing or opening the control valve 1 moved in the direction Y1-Y2. A moving part 12b is integrally attached to an upper portion of the shaft 12a trained, and the shaft 12a and the moving part 12b be in the on the inside of the case 11 trained cylinder 11a moved up and down. The shaft 12a and the moving part 12b are made of a non-magnetic material such as a synthetic resin material. A helical compression spring 17 is in the upper area of the cylinder 11a taken up, and the shaft 12a and the moving part 12b are by the helical compression spring 17 constantly in the direction Y2 pressurized. The helical compression spring 17 is made of a non-magnetic material, such as a stainless spring steel wire.
Der Zylinder 11a ist in seinem Inneren mit einem Führungsbereich zum linearen Bewegen des beweglichen Teils 12b in der Richtung Y1-Y2 versehen, so dass der Schaft 12a und der bewegliche Teil 12b durch das Axiallager 13 und den Führungsbereich geführt sind und in der Richtung Y1-Y2 linear beweglich sind. Eine Führungsfläche 14 ist an einer auf einer Seite X1 gelegenen Innenfläche des Zylinders 11a ausgebildet. Bei der Führungsfläche 14 handelt es sich um eine Ebene, die in einer Richtung rechtwinklig zu einer Papierebene der 1 sowie in der Richtung Y1-Y2 verläuft.The cylinder 11a is in its interior with a guide area for moving the moving part linearly 12b provided in the direction Y1-Y2, so that the shaft 12a and the moving part 12b through the thrust bearing 13 and the guide portion, and are linearly movable in the direction Y1-Y2. A guide surface 14 is at an inner surface of the cylinder located on a side X1 11a educated. At the guide surface 14 it is a plane perpendicular to a plane of the paper in a direction 1 and in the direction Y1-Y2.
Das Gehäuse 11 ist von der Führungsfläche 14 abgelegen auf der Seite X1 mit einem vertieften Haltebereich 15 versehen. Ein Magnetdetektor 16 ist in dem vertieften Haltebereich 15 gehalten. Der Magnetdetektor 16 ist an einer Positionierfläche 15a des vertieften Haltebereichs 15 auf einer Seite X2 eng anliegend angebracht. Die Abmessungen (in der Richtung X) der Führungsfläche 14 und der Positionierfläche 15a werden bei der Herstellung des Gehäuses 11 durch dimensionsmäßige Steuerung mit einem hohen Ausmaß an Genauigkeit festgelegt. Aus diesem Grund ist eine Distanz (Richtung X) zwischen dem Magnetdetektor 16, der in enge Berührung mit der Positionierfläche 15a tritt, und der Führungsfläche 14 mit einem hohen Maß an Genauigkeit vorgegeben.The housing 11 is from the guide surface 14 isolated on the side X1 with a recessed holding area 15 Mistake. A magnetic detector 16 is in the recessed holding area 15 held. The magnetic detector 16 is at a positioning surface 15a of the recessed holding area 15 attached on one side X2 close fitting. The dimensions (in the direction X) of the guide surface 14 and the positioning surface 15a be in the production of the case 11 set by dimensional control with a high degree of accuracy. For this reason, a distance (direction X) between the magnetic detector 16 in close contact with the positioning surface 15a occurs, and the guide surface 14 given with a high degree of accuracy.
Der Magnetsensor 16 ist dafür konfiguriert, eine Veränderung in der Intensität des Magnetflusses in den Richtungen X1 und X2 sowie die Richtungsänderung des Magnetflusses zu erfassen, und beinhaltet ein Detektionselement, wie z. B. ein Hallelement oder ein Magnetowiderstandselement.The magnetic sensor 16 is configured to detect a change in the intensity of the magnetic flux in the directions X1 and X2 as well as the direction change of the magnetic flux, and includes a detection element such. B. a Hall element or a magnetoresistive element.
Wie in 1 gezeigt ist, ist der Zylinder 11a in seinem Inneren mit einem verschiebbaren Halter 20 versehen, wobei der verschiebbare Halter 20 einen Magneten 30 trägt. Eine Blattfeder 40 ist zwischen dem verschiebbaren Halter 20 und dem beweglichen Teil 12b angeordnet, und der verschiebbare Halter 20 ist durch die Federkraft der Blattfeder 40 gegen die Führungsfläche 14 gedrückt. Wenn der Schaft 12a und der bewegliche Teil 12b in Abhängigkeit von der Winkelposition des Steuerventils 1 in der Richtung Y1-Y2 bewegt werden, wird der verschiebbare Halter 20 zusammen mit dem beweglichen Teil 12b die Führungsfläche 14 entlang verschoben, wobei der verschiebbare Halter 20 in engem Kontakt mit der Führungsfläche 14 steht.As in 1 is shown is the cylinder 11a in its interior with a sliding holder 20 provided, wherein the sliding holder 20 a magnet 30 wearing. A leaf spring 40 is between the sliding holder 20 and the moving part 12b arranged, and the sliding holder 20 is due to the spring force of the leaf spring 40 against the guide surface 14 pressed. When the shaft 12a and the moving part 12b depending on the angular position of the control valve 1 in the direction Y1-Y2 becomes the slidable holder 20 together with the moving part 12b the guide surface 14 moved along, with the sliding holder 20 in close contact with the guide surface 14 stands.
Wie in den 3, 4 und 5 gezeigt ist, ist der verschiebbare Halter 20 als dünnes rechteckiges Element ausgebildet und aus einem nicht-magnetischen Material, wie z. B. einem Kunstharzmaterial, hergestellt. Wie in 4 gezeigt ist, ist ein Paar aus einer linken und einer rechten Schienenfläche 21 und 21 an der Oberfläche des verschiebbaren Halters 20 gebildet, die sich auf der Seite X1 bzw. der der Führungsfläche 14 zugewandten Seite befindet. Die Schienenflächen 21 und 21 sind auf den Seiten Z1 und Z2 voneinander beabstandet und befinden sich in Ebenen, die parallel zu einer Ebene Y-Z sind. Jede der Schienenflächen 21 und 21 ist in Form einer Streifenfläche ausgebildet, wobei die vertikale Abmessung in der Richtung Y1-Y2 ausreichend größer ist als eine Breitenabmessung in einer Richtung Z1-Z2. Bei jeder der Schienenflächen 21 und 21 ist eine gekrümmte Oberfläche an den auf der Seite Y1 gelegenen Enden 21a und 21a ausgebildet, und eine gekrümmte Oberfläche ist auch an den auf der Seite Y2 gelegenen Enden 21b und 21b ausgebildet.As in the 3 . 4 and 5 is shown, is the sliding holder 20 formed as a thin rectangular element and made of a non-magnetic material, such. As a synthetic resin material produced. As in 4 is shown is a pair of left and right rail surface 21 and 21 on the surface of the sliding holder 20 formed on the side X1 or the guide surface 14 facing side is located. The rail surfaces 21 and 21 are spaced apart on the sides Z1 and Z2 and are in planes parallel to a plane YZ. Each of the rail surfaces 21 and 21 is formed in the form of a stripe surface, wherein the vertical dimension in the direction Y1-Y2 is sufficiently larger than a width dimension in a direction Z1-Z2. At each of the rail surfaces 21 and 21 is a curved surface at the ends located on the side Y1 21a and 21a is formed, and a curved surface is also at the ends located on the side Y2 21b and 21b educated.
Vertiefungsflächen 22 und 22 sind zwischen der Schienenfläche 21 und der Schienenfläche 21 ausgebildet und in Richtung auf die Seite X2 tiefer ausgebildet als die Schienenflächen 21 und 21. Die Vertiefungsflächen 22 und 22 bilden Ebenen parallel zu der Ebene Y-Z. Die Vertiefungsflächen 22 sind in der Richtung Y1-Y2 voneinander beabstandet, und eine Öffnung 23 ist zwischen der oberen Vertiefungsfläche 22 und der unteren Vertiefungsfläche 22 gebildet. Die Öffnung 23 ist rechteckig ausgebildet und durchsetzt den verschiebbaren Halter 20 in der Richtung X1-X2, so dass die Öffnung 23 mit einem im Inneren des verschiebbaren Halters 20 ausgebildeten vertieften Haltebereich 24 in Verbindung steht.depression area 22 and 22 are between the rail surface 21 and the rail surface 21 formed and formed in the direction of the side X2 deeper than the rail surfaces 21 and 21 , The recessed areas 22 and 22 form planes parallel to the plane YZ. The recessed areas 22 are spaced apart in the direction Y1-Y2, and an opening 23 is between the upper recess surface 22 and the lower recess surface 22 educated. The opening 23 is rectangular and passes through the sliding holder 20 in the direction X1-X2, leaving the opening 23 with one inside the sliding holder 20 trained recessed holding area 24 communicates.
Wie in den 3 und 4 gezeigt ist, ist der vertiefte Haltebereich 24 an der Innenseite des verschiebbaren Halters 20 ausgebildet sowie in Richtung auf die Rückseite, d. h. die Seite X2, offen. Die rückwärtige Oberfläche 25 des verschiebbaren Halters 20, die zu der Seite X2 weist, ist rahmenförmig ausgebildet und umschließt den Umfang der Öffnung des vertieften Haltebereichs 24. Der an der kurzen Seite der rückwärtigen Oberfläche 25 auf der Seite Y1 angeordnete Bereich dient als erster Abstützbereich 25a, während der an der kurzen Seite auf der Seite Y2 angeordnete Bereich als zweiter Abstützbereich 25b dient. Der an der langen Seite auf der Seite Z1 angeordnete Bereich dient als lateraler Abstützbereich 25c, und der an der langen Seite auf der Seite Z2 angeordnete Bereich dient als lateraler Abstützbereich 25d.As in the 3 and 4 is shown, is the recessed holding area 24 on the inside of the sliding holder 20 trained as well as in the direction of the back, ie the side X2, open. The rear surface 25 of the sliding holder 20 , which faces to the side X2, is frame-shaped and surrounds the periphery of the opening of the recessed holding portion 24 , The one on the short side of the back surface 25 on the side Y1 arranged area serves as a first support area 25a during the short side on the side Y2 arranged area as a second support area 25b serves. The area arranged on the long side on the side Z1 serves as a lateral support area 25c and the area arranged on the long side on the side Z2 serves as a lateral support area 25d ,
Positioniervorsprünge 26a und 26a, die jeweils in der Richtung X2 wegstehen, sind in integraler Weise mit dem Rand des ersten Abstützbereichs 25a auf der Seite Z1 und dem Rand des ersten Abstützbereichs 25a auf der Seite Z2 ausgebildet. Positioniervorsprünge 26b und 26b, die jeweils in der Richtung X2 wegstehen, sind in integraler Weise mit dem Rand des zweiten Abstützbereich 25b auf der Seite Z1 und dem Rand des zweiten Abstützbereichs 25b auf der Seite Z2 ausgebildet.positioning 26a and 26a , which respectively protrude in the direction X2, are integral with the edge of the first support region 25a on the side Z1 and the edge of the first support area 25a formed on the side Z2. positioning 26b and 26b , which respectively protrude in the direction X2, are integral with the edge of the second support region 25b on the side Z1 and the edge of the second support area 25b formed on the side Z2.
Wie in den 3 und 5 gezeigt ist, sind in dem vertieften Haltebereich 24 des verschiebbaren Halters 20 erste Positionierbereiche 27a und 27a an einem jeweiligen rückwärtigen Bereich des Paares der Schienenflächen 21 und 21 auf der Seite Y1 ausgebildet, während zweite Positionierbereiche 27b und 27b an einem jeweiligen rückwärtigen Bereich des Paares von Schienenflächen 21 und 21 auf der Seite Y2 ausgebildet sind. Wie in 5 gezeigt ist, sind das auf der Seite Y1 ausgebildete Paar der ersten Positionierbereiche 27a und 27a sowie das auf der Seite Y2 ausgebildete Paar der zweiten Positionierbereiche 27b und 27b in einer Ebene H parallel zu der Ebene Y-Z angeordnet. Die Ebene H verläuft parallel zu den Schienenflächen 21 und 21.As in the 3 and 5 are shown in the recessed holding area 24 of the sliding holder 20 first positioning areas 27a and 27a at a respective rear portion of the pair of rail surfaces 21 and 21 formed on the side Y1, while second positioning areas 27b and 27b at a respective rear portion of the pair of rail surfaces 21 and 21 are formed on the side Y2. As in 5 2, the pair of the first positioning portions formed on the side Y1 are shown 27a and 27a and the pair of second positioning portions formed on the side Y2 27b and 27b arranged in a plane H parallel to the plane YZ. The plane H runs parallel to the rail surfaces 21 and 21 ,
Wie in 5 gezeigt ist, bildet eine vordere innere Oberfläche 28a, die auf der Seite Y1 im Inneren des vertieften Haltebereichs 24 angeordnet ist, eine rückwärtige Oberfläche der auf der Seite Y1 angeordneten Vertiefungsfläche 22, während eine auf der Seite Y2 angeordnete vordere innere Oberfläche 28b eine rückwärtige Oberfläche der auf der Seite Y2 angeordneten Vertiefungsfläche 22 bildet. Die vorderen inneren Oberflächen 28a und 28b sind derart ausgebildet, dass sie sich näher bei der Seite X1 befinden als die Positionierebene H. Die vordere innere Oberfläche 28a auf der Seite Y1 bildet eine geneigte gekrümmte Oberfläche oder eine geneigte ebene Oberfläche, die in der Richtung Y2 verläuft und sich in der Richtung X1 fortsetzt, während es sich bei der vorderen inneren Oberfläche 28b auf der Seite Y2 um eine geneigte gekrümmte Oberfläche oder geneigte ebene Oberfläche handelt, die entlang der Richtung Y1 verläuft und sich in der Richtung X2 fortsetzt.As in 5 is shown forms a front inner surface 28a located on the side Y1 inside the recessed holding area 24 is arranged, a rear surface of the recess surface arranged on the side Y1 22 while a front inner surface disposed on side Y2 28b a rear surface of the recess surface arranged on the side Y2 22 forms. The front inner surfaces 28a and 28b are formed so as to be closer to the side X1 than the positioning plane H. The front inner surface 28a on the side Y1 forms an inclined curved surface or an inclined planar surface which extends in the direction Y2 and continues in the direction X1, while it is at the front inner surface 28b on the side Y2 is an inclined curved surface or inclined planar surface which extends along the direction Y1 and continues in the direction X2.
Wie in 5 gezeigt ist, ist eine Passfläche 29a an der Innenfläche des vertieften Haltebereichs 24 auf der Seite Y1 gebildet, während eine Passfläche 29b an der inneren Oberfläche des vertieften Haltebereichs 24 auf der Seite Y2 gebildet ist. Eine relative Distanz in der Richtung Y1-Y2 zwischen der Passfläche 29a und der Passfläche 29b ist gleich oder geringfügig kürzer als eine Längenabmessung des Magneten 30 in der Richtung Y1-V2, so dass der Magnet 30 frei in den vertieften Haltebereich 24 eingepasst werden kann und dadurch der Magnet 30 und der verschiebbare Halter 20 positioniert werden.As in 5 shown is a mating surface 29a on the inner surface of the recessed holding area 24 formed on the side Y1, while a mating surface 29b on the inner surface of the recessed holding area 24 is formed on the side Y2. A relative distance in the direction Y1-Y2 between the mating surface 29a and the mating surface 29b is equal to or slightly shorter than a length dimension of the magnet 30 in the direction Y1-V2, so the magnet 30 free in the recessed holding area 24 can be fitted and thereby the magnet 30 and the sliding holder 20 be positioned.
Bei dem Magneten 30 handelt es sich um einen Magneten 30 aus einem gesinterten Magnetpulver, wie z. B. Nd, Fe, B oder dergleichen, oder um einen Magneten, der durch ein Gemisch aus dem vorstehend genannten gesinterten Magnetpulver und einer geringen Menge Kunstharz gebildet ist. Eine Oberfläche des Magneten ist mit Epoxyharz beschichtet. Wie vorstehend beschrieben worden ist, ist der Magnet 30 mit einer rechteckigen Formgebung ausgebildet und besitzt eine ausreichende Größe zum Einpassen in den vertieften Haltebereich 24 des verschiebbaren Halters 20. Wie in den 1 und 4 gezeigt ist, ist der Magnet 30 derart magnetisiert, dass der Magnetpol der oberen Endfläche 31, die der Seite Y1 zugewandt ist, entgegengesetzt zu dem Magnetpol der unteren Endfläche 32 ist, die der Seite Y2 zugewandt ist. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die obere Endfläche 31 als Nordpol magnetisiert, während die untere Endfläche 32 als Südpol magnetisiert ist.At the magnet 30 it is a magnet 30 from a sintered magnetic powder, such as. Nd, Fe, B or the like, or a magnet formed by a mixture of the above-mentioned sintered magnetic powder and a small amount of synthetic resin. One surface of the magnet is coated with epoxy resin. As described above, the magnet is 30 formed with a rectangular shape and has a sufficient size for fitting in the recessed holding area 24 of the sliding holder 20 , As in the 1 and 4 is shown is the magnet 30 magnetized such that the magnetic pole of the upper end surface 31 , which faces the side Y1, opposite to the magnetic pole of the lower end surface 32 which faces the side Y2. In the embodiment shown, the upper end surface 31 magnetized as the North Pole, while the lower end surface 32 magnetized as South Pole.
Wie in 4 gezeigt ist, bildet die der Seite X1 zugewandte Oberfläche des Magneten 30 eine gegenüberliegende Fläche 33. Die gegenüberliegende Fläche 33 weist eine Breitenabmessung W2 in der Richtung Z1-Z2 auf, die gleich oder geringfügig kürzer ist als die Breitenabmessung W1 der in dem verschiebbaren Halter 20 ausgebildeten Öffnung 23. Wie in den 1 und 4 gezeigt ist und in 5 durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist, ist die gegenüberliegende Fläche 33 des Magneten 30 derart ausgebildet, dass eine einen zentralen Bereich 33c enthaltende zentrale Region im Vergleich zu dem oberen Endbereich 33a und dem unteren Endbereich 33b in der Richtung X1 vorstehend bzw. ausbauchend ausgebildet ist. Mit anderen Worten hat die gegenüberliegende Fläche 33 eine Krümmung nur in der Richtung Y1-Y2, während sie keine Krümmung in der Richtung Z1-Z2 aufweist. Bei der gegenüberliegenden Fläche 33 handelt es sich um eine zylindrisch gekrümmte Fläche. Wie in 5 gezeigt ist, ist unter der Annahme, dass der Magnet 30 in der Richtung Y1-Y2 in zwei Hälften geteilt ist und eine sich über die Hälfte des Magneten in der Richtung X erstreckende Mittellinie mit „Ox” bezeichnet wird, ein maximaler Überstand des zentralen Bereichs 33c, der in der gegenüberliegenden Fläche 33 über die Mittellinie Ox hinweg angeordnet ist, in Richtung auf die Seite X1 vorhanden.As in 4 is shown, the side of the X1 facing the surface of the magnet 30 an opposite surface 33 , The opposite surface 33 has a width dimension W2 in the direction Z1-Z2 that is equal to or slightly shorter than the width dimension W1 of the sliding holder 20 trained opening 23 , As in the 1 and 4 is shown and in 5 shown by a dashed line, is the opposite surface 33 of the magnet 30 formed such that a one central area 33c containing central region compared to the upper end region 33a and the lower end portion 33b is formed in the direction X1 protruding or bulging. In other words, the opposite surface has 33 a curvature only in the direction Y1-Y2 while having no curvature in the direction Z1-Z2. At the opposite surface 33 it is a cylindrically curved surface. As in 5 is shown, assuming that the magnet 30 is divided in half in the direction Y1-Y2 and a center line extending over half of the magnet in the direction X is called "Ox", a maximum projection of the central portion 33c in the opposite area 33 located across the center line Ox, toward the side X1.
Der Magnet 30 ist spiegelsymmetrisch in Bezug auf eine Mittellinie Oy angeordnet, die sich in der Richtung Y über die Hälfte des Magneten 30 erstreckt, der in der Richtung Z1-Z2 geteilt ist. Ein Flansch 34 ist an einem lateralen Bereich auf der Seite Z1 ausgebildet und befindet sich auf der Seite X2 rückwärts von der gegenüberliegenden Fläche 33, und ein Flansch 34 ist auch an einem lateralen Bereich auf der Seite Z2 ausgebildet. Eine der Seite X1 zugewandte Oberfläche der jeweiligen Flansche 34 und 34 bildet Anlagebereiche 34a und 34a. Die Anlagebereiche 34a und 34a bilden Ebenen parallel zu der Ebene Y-Z.The magnet 30 is arranged mirror-symmetrically with respect to a center line Oy, extending in the direction Y over half of the magnet 30 extends, which is divided in the direction Z1-Z2. A flange 34 is formed on a lateral area on the side Z1 and is located on the side X2 backward from the opposite surface 33 , and a flange 34 is also formed on a lateral area on the side Z2. One of the side X1 facing surface of the respective flanges 34 and 34 forms investment areas 34a and 34a , The investment areas 34a and 34a form planes parallel to the plane YZ.
Da in der in 1 gezeigten Weise die gegenüberliegende Fläche 33 zu der Seite X1 weist, wird der Magnet 30 von dem rückwärtigen Bereich des verschiebbaren Halters 20 her in dem vertieften Haltebereich 24 angebracht. Die obere Endfläche 31 und die untere Endfläche 32 des Magneten 30 sind in die Passfläche 29a und die Passfläche 29b des vertieften Haltebereichs 24 derart eingepasst, dass der Magnet 30 durch den verschiebbaren Halter 20 in der Richtung Y unbeweglich angeordnet und gehalten ist.As in the in 1 shown way the opposite surface 33 to the side X1, the magnet becomes 30 from the rear of the sliding holder 20 in the recessed holding area 24 appropriate. The upper end surface 31 and the lower end surface 32 of the magnet 30 are in the mating area 29a and the mating surface 29b of the recessed holding area 24 fitted in such a way that the magnet 30 through the sliding holder 20 is immovably arranged and held in the direction Y.
Ferner liegen die an den Flanschen 34 und 34 des Magneten 30 vorhandenen Anlagebereiche 34a und 34a in gleichmäßiger Weise an den ersten Positionierbereichen 27a und 27a und den zweiten Positionierbereichen 27b und 27b in dem vertieften Haltebereich 24 an, so dass die relative Position des Magneten 30 in der Richtung X1 in Bezug auf den verschiebbaren Halter 20 festgelegt ist. Die gegenüberliegende Fläche 33 des Magneten 30, die zu der Seite X1 weist, liegt somit nicht an den vorderen inneren Oberflächen 28a und 28b in dem verschiebbaren Halter 20 an, sondern ist stattdessen von den vorderen inneren Oberflächen 28a und 28b beabstandet.Furthermore, they are located on the flanges 34 and 34 of the magnet 30 existing investment areas 34a and 34a in a uniform manner at the first positioning areas 27a and 27a and the second positioning areas 27b and 27b in the recessed holding area 24 so that the relative position of the magnet 30 in the direction X1 with respect to the slidable holder 20 is fixed. The opposite surface 33 of the magnet 30 that faces the side X1 is thus not on the front inner surfaces 28a and 28b in the sliding holder 20 but instead is from the front inner surfaces 28a and 28b spaced.
Die gegenüberliegende Fläche 33 des Magneten 30 weist die vorstehende gekrümmte Formgebung auf, deren zentraler Bereich 33c in der Richtung X1 vorsteht bzw. ausbaucht, jedoch ist die den zentralen Bereich 33c der gegenüberliegenden Fläche 33 enthaltende zentrale Region in das Innere der in dem verschiebbaren Halter 20 ausgebildeten Öffnung 23 in einem Zustand eingesetzt, in dem der Magnet 30 in dem vertieften Haltebereich 24 angeordnet und gehalten ist. Dadurch ist es möglich, die Beabstandung zwischen der zentralen Oberfläche 33c der gegenüberliegenden Fläche 33 des Magneten 30 und den Schienenflächen 21 und 21 in der Richtung X1-X2 weitestgehend zu reduzieren. Wie in 1 gezeigt ist, kann dann, wenn die Schienenflächen 21 und 21 des verschiebbaren Halters 20 gegen die Führungsfläche 14 in dem Zylinder 11a des Gehäuses 11 drücken, die Beabstandung 6 zwischen dem zentralen Bereich 33c der gegenüberliegenden Fläche 33 und der Führungsfläche 14 in dem Bereich verkürzt werden, in dem der zentrale Bereich nicht an der Führungsfläche anliegt, so dass sich diese Beabstandung so kurz wie möglich halten lässt. Weiterhin kann die Magnetflussdichte der Magnetflussstreuung erhöht werden, die von dem Magneten 30 in den Magnetdetektor 16 eingebracht wird.The opposite surface 33 of the magnet 30 has the above curved shape, its central area 33c is protruding in the direction X1, but that is the central area 33c the opposite surface 33 containing central region into the interior of the sliding holder 20 trained opening 23 used in a state in which the magnet 30 in the recessed holding area 24 is arranged and held. This makes it possible to keep the spacing between the central surface 33c the opposite surface 33 of the magnet 30 and the rail surfaces 21 and 21 to reduce as much as possible in the direction X1-X2. As in 1 can be shown, if the rail surfaces 21 and 21 of the sliding holder 20 against the guide surface 14 in the cylinder 11a of the housing 11 press, the spacing 6 between the central area 33c the opposite surface 33 and the guide surface 14 be shortened in the area in which the central area is not applied to the guide surface, so that this spacing can be kept as short as possible. Furthermore, the magnetic flux density of the magnetic flux scattering generated by the magnet can be increased 30 in the magnetic detector 16 is introduced.
Da ferner keine Notwendigkeit besteht, den zentralen Bereich 33c der gegenüberliegenden Fläche 33 des Magneten 30 auf der Oberflächenseite (der Seite X1) des verschiebbaren Halters 20 mit einem dünnwandigen Bereich zu versehen, lässt sich der verschiebbare Halter 20 ferner in einfacher Weise herstellen.Further, since there is no need for the central area 33c the opposite surface 33 of the magnet 30 on the surface side (side X1) of the sliding holder 20 To provide a thin-walled area, can be the sliding holder 20 furthermore produce in a simple manner.
Obwohl bei dem verschiebbaren Halter 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel die Vertiefungsflächen 22 und 22 an dem oberen und dem unteren Bereich der Öffnung 23 ausgebildet sind und die inneren Oberflächen 28a und 28b an der Rückseite der Vertiefungsfläche 22 ausgebildet sind, können die Vertiefungsflächen 22 und 22 auch eliminiert werden, und die Öffnung 23 kann über den gesamten Bereich zwischen der Schienenfläche 21 und der Schienenfläche 21 vorgesehen werden.Although with the sliding holder 20 according to the embodiment, the recessed surfaces 22 and 22 at the top and bottom of the opening 23 are formed and the inner surfaces 28a and 28b at the back of the recess surface 22 are formed, the recessed surfaces 22 and 22 also be eliminated, and the opening 23 Can span the entire area between the rail surface 21 and the rail surface 21 be provided.
Die Blattfeder 40 ist aus einem nicht-magnetischen Material gebildet, beispielsweise aus einer Platte aus rostfreiem Stahl. Wie in den 1, 2, 3 und 5 gezeigt ist, weist die Blattfeder 40 ein Fixierstück 41 auf, das der Seite X2 zugewandt ist. Das Fixierstück 41 ist im Wesentlichen eben ausgebildet. Die Blattfeder 40 ist derart ausgebildet, dass das Fixierstück 41 einen ersten U-förmig gekrümmten Bereich 42 auf der Seite Y2 sowie ein durch Umfalten gebildetes Zwischenstück 43 aufweist. Das Zwischenstück 43 ist im Wesentlichen eben und verläuft in der Richtung Y1. Das Zwischenstück 43 weist einen zweiten U-förmig gekrümmten Bereich 44 auf der Seite Y1 sowie ein durch Umfalten gebildetes Druckbeaufschlagungsstück 45 auf. Das Druckbeaufschlagungsstück 45 ist im Wesentlichen eben und verläuft in der Richtung Y2.The leaf spring 40 is formed of a non-magnetic material, such as a stainless steel plate. As in the 1 . 2 . 3 and 5 is shown, the leaf spring 40 a fixation piece 41 on, which faces the side X2. The fixation piece 41 is essentially just trained. The leaf spring 40 is formed such that the fixing piece 41 a first U-shaped curved area 42 on the side Y2 and an intermediate piece formed by folding 43 having. The intermediate piece 43 is essentially flat and runs in the direction Y1. The intermediate piece 43 has a second U-shaped curved area 44 on the side Y1 and a pressurizing piece formed by folding 45 on. The pressurizing piece 45 is essentially flat and runs in the direction Y2.
Das Druckbeaufschlagungsstück 45 der Blattfeder 40 besitzt an seinem Ende auf der Seite Y1 ein Paar Abstützoffnungen 48a und 48a, die in der Richtung Z1-Z2 voneinander beabstandet und offen sind, und an seinem Ende auf der Seite Y2 ein Paar Abstützöffnungen 48b und 48b, die in der Richtung Z1-Z2 voneinander beabstandet und offen sind. Ferner ist das Druckbeaufschlagungsstück 45 mit einer länglichen Aussparung 45a in seinem zentralen Bereich versehen, und ein zungenförmiges Hilfsdruckbeaufschlagungsstück 49 ragt in integraler Weise von dem Druckbeaufschlagungsstück 45 in die Aussparung 45a, wobei sich das Hilfsdruckbeaufschlagungsstück in Richtung auf die Seite Y2 erstreckt. Wie in den 3 und 5 gezeigt ist, ist das Hilfsdruckbeaufschlagungsstück 49 derart verformt, dass es gegenüber dem Druckbeaufschlagungsstück 45 geringfügig zur Seite X1 hin vorsteht.The pressurizing piece 45 the leaf spring 40 has at its end on the side Y1 a pair of Abstützoffnungen 48a and 48a which are spaced apart and open in the direction Z1-Z2 and at the end on the side Y2 a pair of support openings 48b and 48b which are spaced apart and open in the direction Z1-Z2. Further, the pressurizing piece 45 with an elongated recess 45a provided in its central region, and a tongue-shaped Hilfsdruckbeaufschlagungsstück 49 protrudes integrally from the pressurizing piece 45 in the recess 45a with the auxiliary pressurizing piece extending toward the side Y2. As in the 3 and 5 is shown is the Hilfsdruckbeaufschlagungsstück 49 deformed so that it is opposite the pressurizing piece 45 protrudes slightly to the side X1.
Wie in 2 gezeigt ist, werden nach dem Anbringen des Magneten 30 in dem vertieften Haltebereich 24 des verschiebbaren Halters 20 die an dem rückwärtigen Bereich des verschiebbaren Halters 20 ausgebildeten Positioniervorsprünge 26a und 26a in die Abstützöffnungen 48a und 48a eingesetzt, die zu dem Druckbeaufschlagungsstück 45 hin offen sind, und die Positioniervorsprünge 26b und 26b werden, in die Abstützöffnungen 48b und 48b eingesetzt. Die in der Richtung X2 von dem Druckbeaufschlagungsstück 45 der Blattfeder 40 vorstehenden Positioniervorsprünge 26a, 26a, 26b und 26b werden angeschmolzen und breitgedrückt, so dass die Positioniervorsprünge in den Öffnungen festgelegt sind.As in 2 is shown after attaching the magnet 30 in the recessed holding area 24 of the sliding holder 20 at the rear of the sliding holder 20 trained Positioniervorsprünge 26a and 26a in the support openings 48a and 48a used, which to the pressurizing piece 45 are open, and the positioning projections 26b and 26b be, in the support openings 48b and 48b used. The in the direction X2 of the pressurizing piece 45 the leaf spring 40 protruding positioning protrusions 26a . 26a . 26b and 26b are melted and pressed so that the positioning projections are fixed in the openings.
Mit der Breitdruck-Fixierung sind das Druckbeaufschlagungsstück 45 und die rückwärtige Oberfläche 25 des verschiebbaren Halters 20 eng aneinander befestigt, so dass der verschiebbare Halter 20, der Magnet 30 und die Blattfeder 40 unter Bildung einer Teileanordnung in integraler Weise zusammengebaut sind. In der Teileanordnung drückt das an dem Druckbeaufschlagungsstück 45 ausgebildete Hilfsdruckbeaufschlagungsstück 49 in der Richtung X1 direkt gegen die rückwärtige Oberfläche 35 des Magneten 30, so dass die Anlagebereiche 34a und 34a des Magneten 30 durch die Druckbeaufschlagungskraft gegen die Positionierbereiche 27a, 27a, 27b und 27b des verschiebbaren Halters 20 gedrückt sind. Als Ergebnis hiervon ist der Magnet 30 in dem verschiebbaren Halter 20 derart gehalten, dass der Magnet 30 in der Richtung X1-X2 nicht klappert.With the Breitdruck-fixation are the pressurizing piece 45 and the back surface 25 of the sliding holder 20 tightly attached to each other, allowing the sliding holder 20 , the magnet 30 and the leaf spring 40 are assembled integrally to form a subassembly. In the part assembly that presses on the pressurizing piece 45 trained Hilfsdruckbeaufschlagungsstück 49 in the direction X1 directly against the back surface 35 of the magnet 30 so that the investment areas 34a and 34a of the magnet 30 by the pressurizing force against the positioning areas 27a . 27a . 27b and 27b of the sliding holder 20 are pressed. As a result, the magnet is 30 in the sliding holder 20 held so that the magnet 30 in the direction X1-X2 does not rattle.
Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, ist das Fixierstück 41 der Blattfeder 40 auf der Seite Y2 mit einem Klemmstück 46 und auf der Seite Y1 mit einem Klemmstück 47 versehen. Das Klemmstück 46 kann in der Richtung X1 rechtwinklig umgebogen sein, während das Klemmstück 47 unter Bildung eines U-förmigen Bereichs gebogen sein kann, der sich in der Richtung Y1 in elastischer Weise verformen lässt.As in the 2 and 3 is shown is the fuser 41 the leaf spring 40 on the side Y2 with a clamping piece 46 and on the side Y1 with a clamping piece 47 Mistake. The clamping piece 46 can be bent at right angles in the direction X1, while the clamping piece 47 can be bent to form a U-shaped portion which can be deformed in the direction Y1 in an elastic manner.
Wie in 1 gezeigt ist, ist der bewegliche Teil 12b mit Passflächen 12c und 12d ausgebildet, die zur Seite X1 weisen. Die Passflächen 12c und 12d sind in der Richtung Y1-Y2 voneinander beabstandet sowie in der gleichen Ebene parallel zu der Ebene Y-Z angeordnet. Eine Klemmerhebung 12e ist in integraler Weise zwischen der Passfläche 12c und der Passfläche 12d ausgebildet und steht in der Richtung X1 vor.As in 1 is shown is the moving part 12b with mating surfaces 12c and 12d formed facing the side X1. The mating surfaces 12c and 12d are spaced apart in the direction Y1-Y2 and arranged in the same plane parallel to the plane YZ. A clamp lift 12e is integral between the mating surface 12c and the mating surface 12d formed and protrudes in the direction X1.
Wie in 2 gezeigt ist, ist nach dem Anbringen der Blattfeder 40 an dem verschiebbaren Halter 20 das Fixierstück 41 der Blattfeder 40 eng anliegend an den Passflächen 12c und 12d des beweglichen Teils 12 angebracht, wie dies in 1 gezeigt ist. Dabei wird die Klemmerhebung 12e in der Richtung Y1-Y2 zwischen dem Klemmstück 46 und dem Klemmstück 47 eingeklemmt. Da das Klemmstück 47 in elastischer Weise verformt werden kann, wird die Klemmerhebung 12e formschlüssig eingeklemmt und in der Richtung Y1-Y2 ohne Klappern zwischen dem Klemmstück 46 und dem Klemmstück 47 eingeklemmt. Die Blattfeder 40 ist in der Richtung X1-X2 in Bezug auf den beweglichen Teil 12b angeordnet, da das Fixierstück 41 in enge Berührung mit den Passflächen 12c und 12d gelangt. Ferner wird die Blattfeder 40 in der Richtung Y1-Y2 durch das Einklemmen der Klemmerhebung 12e unter Verwendung der Klemmstücke 46 und 47 positioniert. Obwohl es in den Zeichnungen nicht dargestellt ist, ist der bewegliche Teil 12b ferner mit einem Positioniermechanismus zum Positionieren des Fixierstücks 41 der Blattfeder 40 in der Richtung Z1-Z2 versehen.As in 2 is shown after attaching the leaf spring 40 on the sliding holder 20 the fixing piece 41 the leaf spring 40 close to the mating surfaces 12c and 12d of the moving part 12 attached, as in 1 is shown. This is the clamp collection 12e in the direction Y1-Y2 between the clamping piece 46 and the clamping piece 47 trapped. Because the clamping piece 47 can be deformed in an elastic manner, the clamping elevation 12e positively clamped and in the direction Y1-Y2 without rattling between the clamping piece 46 and the clamping piece 47 trapped. The leaf spring 40 is in the direction X1-X2 with respect to the moving part 12b arranged as the fixing piece 41 in close contact with the mating surfaces 12c and 12d arrives. Further, the leaf spring 40 in the direction Y1-Y2 by pinching the clamp lift 12e using the clamping pieces 46 and 47 positioned. Although not shown in the drawings, the moving part is 12b further comprising a positioning mechanism for positioning the fixing piece 41 the leaf spring 40 provided in the direction Z1-Z2.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, werden nach dem Anbringen des verschiebbaren Halters 20 und der Blattfeder 40 an dem beweglichen Teil 12b der bewegliche Teil 12b und der Schaft 12a in dem Zylinder 11a des in 1 gezeigten Gehäuses 11 angebracht. Einander gegenüberliegende Anschläge 51 und 51 ragen von dem beweglichen Teil 12b weg und sind von dem rückwärtigen Bereich des Druckbeaufschlagungsstücks 45 der Blattfeder 40 beabstandet, wobei die einander gegenüberliegenden Anschläge in der Richtung Y1-Y2 voneinander beabstandet sind. Obwohl das Druckbeaufschlagungsstück 45 der Blattfeder 40 in die Richtung X2 gedrückt wird, wenn der bewegliche Teil 12d in den Zylinder 11a eingebaut wird, gelangt somit das Druckbeaufschlagungsstück 45 in Kontakt mit den Anschlägen 51 und 51, so dass das Aufbringen einer übermäßigen Verformungsbelastung auf die Blattfeder 40 verhindert ist.As described above, after attaching the slidable holder 20 and the leaf spring 40 on the moving part 12b the moving part 12b and the shaft 12a in the cylinder 11a of in 1 shown housing 11 appropriate. Opposite attacks 51 and 51 protrude from the moving part 12b away and are from the rear portion of the pressurizing piece 45 the leaf spring 40 spaced, wherein the opposing stops in the direction Y1-Y2 are spaced from each other. Although the pressurizing piece 45 the leaf spring 40 is pressed in the direction X2 when the moving part 12d in the cylinder 11a is installed, thus passes the pressurizing piece 45 in contact with the attacks 51 and 51 , so that applying an excessive deformation load on the leaf spring 40 is prevented.
Wie in 1 gezeigt ist, ist in dem Zustand, in dem die Verlagerungserfassungsvorrichtung 10 zusammengebaut ist, die Blattfeder 40 in einem gewissen Ausmaß in der Richtung X2 zusammengedrückt, und die Schienenflächen 21 und 21 des verschiebbaren Halters 20 sind durch die elastische Rückstellkraft der Blattfeder 40, die in der Richtung X1 wirkt, gegen die Führungsfläche 14 in dem Zylinder 11a gedrückt.As in 1 is shown in the state where the displacement detecting device 10 assembled, the leaf spring 40 compressed to some extent in the direction X2, and the rail surfaces 21 and 21 of the sliding holder 20 are due to the elastic restoring force of the leaf spring 40 acting in the direction X1 against the guide surface 14 in the cylinder 11a pressed.
Wenn das Druckbeaufschlagungsstück 45 der Blattfeder 40 mit Druck beaufschlagt und unter Kompression in der Richtung X2 verformt wird, wie dies in 5 gezeigt ist, wird Federmoment M1 an dem ersten Krümmungsbereich 42 erzeugt, so dass das Zwischenstück 43 im Uhrzeigersinn reagiert, während Federmoment M2 an dem zweiten Krümmungsbereich 44 erzeugt wird, so dass das Druckbeaufschlagungsstück 45 im Gegenuhrzeigersinn reagiert. Damit das Federmoment M1 und das Federmoment M2, die zueinander entgegengesetzt sind, auf den verschiebbaren Halter 20 einwirken können, wird der verschiebbare Halter 20 ohne große Druckabweichung gegen die Führungsfläche 14 gedrückt. Aus diesem Grund kann in beiden Fällen, in denen der verschiebbare Halter 20 auf der Führungsfläche 14 in der Richtung Y1 verschoben wird und der verschiebbare Halter 20 auf der Führungsfläche 14 in der Richtung Y2 verschoben wird, der verschiebbare Halter 20 ruhig und problemlos auf der Führungsfläche 14 verschoben werden, so dass das Auftreten von Klappern aufgrund eines geneigten verschiebbaren Halters 20 verhindert wird.When the pressurizing piece 45 the leaf spring 40 is pressurized and deformed under compression in the direction X2, as in 5 is shown, spring moment M1 at the first curvature region 42 generated, so that the intermediate piece 43 in the clockwise direction, while spring moment M2 at the second curvature region 44 is generated, so that the pressurizing piece 45 in the Counterclockwise reacts. So that the spring moment M1 and the spring moment M2, which are opposite to each other, on the sliding holder 20 can act, is the sliding holder 20 without great pressure deviation against the guide surface 14 pressed. For this reason, in both cases, where the sliding holder 20 on the guide surface 14 is shifted in the direction Y1 and the sliding holder 20 on the guide surface 14 in the direction Y2, the slidable holder 20 quiet and easy on the guide surface 14 be shifted, so that the appearance of rattling due to a tilted sliding holder 20 is prevented.
Ferner ist in dem in 1 gezeigten montierten Zustand das Fixierstück 41 der Blattfeder 40 in ebener Ausrichtung mit dem Druckbeaufschlagungsstück 45 angeordnet. Ferner sind das Fixierstück 41 und das Druckbeaufschlagungsstück 45 in ebener Ausrichtung mit der Führungsfläche 14 in dem Zylinder 11a angeordnet. Da das Druckbeaufschlagungsstück 45 und das Fixierstück 41 in ebener Ausrichtung mit der Führungsfläche 14 angeordnet sind, lässt sich verhindern, dass die Kräfteverteilung der Druckbeaufschlagungskraft, die in der Richtung X1 auf den verschiebbaren Halter 20 wirkt, zu einem großen Teil in der Richtung Y vorgespannt wird, wenn der verschiebbare Halter 20 in der Richtung Y1 und in der Richtung Y2 verschoben wird.Further, in the in 1 shown assembled state, the fixing piece 41 the leaf spring 40 in planar alignment with the pressurizing piece 45 arranged. Further, the fixing piece 41 and the pressurizing piece 45 in level alignment with the guide surface 14 in the cylinder 11a arranged. As the pressurizing piece 45 and the fixation piece 41 in level alignment with the guide surface 14 can be arranged to prevent the distribution of forces of the pressurizing force in the direction X1 on the sliding holder 20 acts, is biased to a large extent in the direction Y when the sliding holder 20 in the direction Y1 and in the direction Y2.
Der erste Abstützbereich 25a, der an der rückwärtigen Oberfläche des verschiebbaren Halters 20 auf der rückwärtigen Seite Y1 ausgebildet ist, ist in der Nähe des zweiten Krümmungsbereichs 44 der Blattfeder 40 auf der Seite X1 angeordnet, und der zweite Abstützbereich 25b des verschiebbaren Halters 20 auf der Seite Y2 ist gegenüber in der Nähe des ersten Krümmungsbereichs 42 der Blattfeder 40 auf der Seite X2 angeordnet. Aus diesem Grund wirkt die elastische Rückstellkraft des ersten Krümmungsbereichs 42 der Blattfeder 40 auf den zweiten Abstützbereich 25b, der an dem rückwärtigen Bereich des verschiebbaren Halters 20 ausgebildet ist, oder wirkt um den zweiten Abstützbereich 25b herum in der Richtung X1. Die elastische Rückstellkraft des zweiten Krümmungsbereichs 44 wirkt auf den ersten Abstützbereich 25a des verschiebbaren Halters 20 oder wirkt um den ersten Abstützbereich 25 herum in der Richtung X1. Da das Gewicht in der Richtung X1 auf den ersten Abstützbereich 25a und den zweiten Abstützbereich 25b des verschiebbaren Halters 20 wirkt, die in der Richtung Y1-V2 voneinander beabstandet sind, lässt sich der verschiebbare Halter 20 in einfacher Weise in den beiden Richtungen Y1 und Y2 entlang der Führungsfläche 14 verschieben, ohne dass es zu einem Neigen des Halters kommt.The first support area 25a attached to the back surface of the sliding holder 20 formed on the rear side Y1 is in the vicinity of the second curvature region 44 the leaf spring 40 arranged on the side X1, and the second support area 25b of the sliding holder 20 on the side Y2 is opposite to the first curvature area 42 the leaf spring 40 arranged on the side X2. For this reason, the elastic restoring force of the first curvature region acts 42 the leaf spring 40 on the second support area 25b at the rear of the sliding holder 20 is formed, or acts around the second support area 25b around in the direction of X1. The elastic restoring force of the second curvature region 44 acts on the first support area 25a of the sliding holder 20 or acts around the first support area 25 around in the direction of X1. Since the weight in the direction X1 on the first support area 25a and the second support area 25b of the sliding holder 20 acts, which are spaced apart in the direction Y1-V2 from each other, can be the sliding holder 20 in a simple manner in the two directions Y1 and Y2 along the guide surface 14 move without causing the holder to tilt.
Ferner wird auch das Paar der Schienenflächen 21 und 21, die sich in der Richtung Y1-V2 erstrecken, entlang der Führungsfläche 14 verschoben, so dass der verschiebbare Halter 20 den Reibungswiderstand während des Verschiebevorgangs vermindern kann.Further, also the pair of rail surfaces 21 and 21 that extend in the direction Y1-V2 along the guide surface 14 moved so that the sliding holder 20 can reduce the frictional resistance during the shifting process.
Wie in 4 gezeigt ist, ist der Magnet 30 derart magnetisiert, dass der Magnetpol der oberen Endfläche 31 entgegengesetzt zu dem Magnetpol der unteren Endfläche 32 ist. Aus diesem Grund ist eine Vektorkomponente des Magnetflusses Φ in der Richtung X1 vor dem oberen Endbereich 33a der gegenüberliegenden Fläche 33 groß, ist eine Vektorkomponente des Magnetflusses Φ in der Richtung X2 vor dem unteren Endbereich 33b groß und ist eine Vektorkomponente des Magnetflusses Φ parallel zu der Richtung X1 oder X2 an dem zentralen Bereich 33c auf ein Minimum reduziert. Wenn der Magnet 30 zusammen mit dem beweglichen Teil 12 in der Richtung Y1-Y2 bewegt wird, stellt der Magnetdetektor 16 die Größenänderung der Vektorkomponente des Magnetflusses Φ in der Richtung X1 sowie der Vektorkomponente des Magnetflusses Φ in der Richtung X2 fest, um dadurch die verlagerten Positionen des beweglichen Teils 12b und des Magneten 30 zu erfassen.As in 4 is shown is the magnet 30 magnetized such that the magnetic pole of the upper end surface 31 opposite to the magnetic pole of the lower end surface 32 is. For this reason, a vector component of the magnetic flux Φ in the direction X1 is in front of the upper end portion 33a the opposite surface 33 is a vector component of the magnetic flux Φ in the direction X2 in front of the lower end portion 33b and is a vector component of the magnetic flux Φ parallel to the direction X1 or X2 at the central portion 33c reduced to a minimum. If the magnet 30 together with the moving part 12 in the direction Y1-Y2 is set, the magnetic detector 16 the size change of the vector component of the magnetic flux Φ in the direction X1 as well as the vector component of the magnetic flux Φ in the direction X2, thereby to determine the displaced positions of the movable part 12b and the magnet 30 capture.
Bei einem derartigen Detektionsverfahren ist es erforderlich, den Magneten 30 in stabiler Weise ruhig zu bewegen, ohne dass sich dieser in der Richtung Y1-Y2 neigt, wobei ferner die gleiche Beabstandung zwischen dem Magneten 30 und der Führungsfläche 14 in konstanter Weise aufrechterhalten bleibt. Die Verlagerungserfassungsvorrichtung 10 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung kann den verschiebbaren Halter 20 in stabiler Weise entlang der Führungsfläche 14 verschieben, und zwar unter Verwendung der Blattfeder 40 mit der vorstehend beschriebenen Ausbildung, wobei der Magnet 30 durch das an der Blattfeder 40 vorgesehene Hilfsdruckbeaufschlagungsstück 49 in der Richtung X1 in dem verschiebbaren Halter 20 mit Druck beaufschlagt und positioniert wird. Als Ergebnis hiervon wird bei der Verschiebung des verschiebbaren Halters 20 in der Richtung Y1-Y2 die relative Beabstandung zwischen der gegenüberliegenden Fläche 33 des Magneten 30 und dem Magnetdetektor 16 in konstanter Weise auf einem Vorgabewert gehalten.Such a detection method requires the magnet 30 to stably move smoothly without inclining in the direction Y1-Y2, further having the same spacing between the magnet 30 and the guide surface 14 is maintained in a constant manner. The displacement detection device 10 According to the present embodiment of the invention, the slidable holder 20 in a stable manner along the guide surface 14 move, using the leaf spring 40 with the above-described construction, wherein the magnet 30 by the on the leaf spring 40 provided Hilfsdruckbeaufschlagungsstück 49 in the direction X1 in the slidable holder 20 pressurized and positioned. As a result, the displacement of the slidable holder becomes 20 in the direction Y1-Y2, the relative spacing between the opposing surface 33 of the magnet 30 and the magnetic detector 16 held in a constant manner to a default value.
Wenn die gegenüberliegende Fläche 33 des Magneten 30 derart vorgesehen ist, dass ein maximales Vorstehen des zentralen Bereichs 33c mit einer gekrümmten Formgebung in der Richtung X1 vorhanden ist, ändert sich die auf den Magnetdetektor 16 wirkende Magnetflussdichte in der Richtung X1-X2 entlang der verlagerten Distanz, wobei dies als nahezu lineare Funktion in Erscheinung tritt, wenn der Magnet 30 in der Richtung Y1-Y2 linear bewegt wird. Aus diesem Grund kann ein Verlagerungsbetrag des beweglichen Teils 12b, d. h. die Winkelposition des Steuerventils 1 durch den Detektionsausgang des Magnetdetektors 16 in linearer Weise festgestellt werden.If the opposite surface 33 of the magnet 30 is provided such that a maximum projection of the central area 33c with a curved shape in the direction X1, it changes to the magnetic detector 16 acting magnetic flux density in the direction X1-X2 along the displaced distance, this appears as a nearly linear function when the magnet 30 is linearly moved in the direction Y1-Y2. For this reason, a displacement amount of the movable part 12b ie the angular position of the control valve 1 through the detection output of the magnetic detector 16 be determined in a linear manner.
Obwohl die gegenüberliegende Fläche 33 des Magneten 30 eine vorstehende gekrümmte Oberfläche aufweist, kann aufgrund der Ausbildung der Öffnung 23 in dem Bereich des verschiebbaren Halters 20, der der den zentralen Bereich 33c enthaltenden zentralen Region gegenüberliegt, der zentrale Bereich 33c der gegenüberliegenden Fläche 33 sich an die gegenüberliegende Fläche 14 annähern, ohne an der Führungsfläche 14 in Anlage zu gelangen. Als Ergebnis hiervon ist es möglich, die Detektionsempfindlichkeit für Magnetfeldstreuung durch den Magnetdetektor 16 zu verbessern.Although the opposite surface 33 of the magnet 30 has a protruding curved surface may due to the formation of the opening 23 in the area of the sliding holder 20 which is the central area 33c facing the central region, the central area 33c the opposite surface 33 to the opposite surface 14 approach, without on the guide surface 14 to get into contact. As a result, it is possible to detect the magnetic field scattering detection sensitivity by the magnetic detector 16 to improve.
