JP2003014833A - 磁気検出センサ - Google Patents
磁気検出センサInfo
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- JP2003014833A JP2003014833A JP2001202307A JP2001202307A JP2003014833A JP 2003014833 A JP2003014833 A JP 2003014833A JP 2001202307 A JP2001202307 A JP 2001202307A JP 2001202307 A JP2001202307 A JP 2001202307A JP 2003014833 A JP2003014833 A JP 2003014833A
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- JP
- Japan
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- terminal
- magnetic detection
- circuit
- output
- detection sensor
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 同一の磁気検出センサを2線式と3線式のい
ずれにも適用し得るようにする。 【解決手段】 磁気抵抗素子MR1〜MR4を有する磁
気検出回路11の信号出力部14,15には、出力信号
を比較増幅する比較増幅器17が接続され、電源接続部
12には定電流回路16を介して第1端子としての電源
端子Vccが接続されている。接地接続部13には第2端
子としての接地端子GNDが接続されていおり、第3端
子としての出力端子OUTは、電源端子Vccに対して短
絡される状態と開放状態とに配線32により設定されて
いる。電源端子Vccと接地端子GNDとの間には比較増
幅器17からの出力信号により発光ダイオード22を点
灯させるトランジスタ23が接続され、トランジスタ2
3からの出力信号により接地端子GNDと出力端子OU
Tとを短絡させるトランジスタ24が接続されている。
ずれにも適用し得るようにする。 【解決手段】 磁気抵抗素子MR1〜MR4を有する磁
気検出回路11の信号出力部14,15には、出力信号
を比較増幅する比較増幅器17が接続され、電源接続部
12には定電流回路16を介して第1端子としての電源
端子Vccが接続されている。接地接続部13には第2端
子としての接地端子GNDが接続されていおり、第3端
子としての出力端子OUTは、電源端子Vccに対して短
絡される状態と開放状態とに配線32により設定されて
いる。電源端子Vccと接地端子GNDとの間には比較増
幅器17からの出力信号により発光ダイオード22を点
灯させるトランジスタ23が接続され、トランジスタ2
3からの出力信号により接地端子GNDと出力端子OU
Tとを短絡させるトランジスタ24が接続されている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はマグネットの磁力に
感応して信号を出力する磁気検出センサに関し、たとえ
ば、空気圧シリンダなどのアクチュエータにより駆動さ
れる移動部材が所定の位置まで移動したことを検出する
ために適用して有用な磁気検出センサに関する。
感応して信号を出力する磁気検出センサに関し、たとえ
ば、空気圧シリンダなどのアクチュエータにより駆動さ
れる移動部材が所定の位置まで移動したことを検出する
ために適用して有用な磁気検出センサに関する。
【0002】
【従来の技術】ピストンロッドを往復動する空気圧シリ
ンダなどのように移動部材を駆動するアクチュエータに
あっては、移動部材が所定の位置に達したことを検出す
るために、移動部材に取り付けられたマグネットの磁力
に感応する磁気検出センサが用いられている。磁気検出
センサはハーフブリッジ回路またはフルブリッジ回路を
構成する複数の磁気抵抗素子を有する磁気検出回路と、
磁気検出回路の出力信号を比較して増幅する比較増幅器
とを有し、これらは基板に設けられている。この基板は
アクチュエータに設けられた移動部材の検出位置に対応
させてアクチュエータ本体に取り付けられる。移動部材
に取り付けられたマグネットつまり永久磁石が磁気検出
回路に接近すると、マグネットの磁力に感応して磁気抵
抗素子の抵抗値が変化するので、比較増幅器の出力信号
によって移動部材が所定の位置に達したことを検出する
ことができる。
ンダなどのように移動部材を駆動するアクチュエータに
あっては、移動部材が所定の位置に達したことを検出す
るために、移動部材に取り付けられたマグネットの磁力
に感応する磁気検出センサが用いられている。磁気検出
センサはハーフブリッジ回路またはフルブリッジ回路を
構成する複数の磁気抵抗素子を有する磁気検出回路と、
磁気検出回路の出力信号を比較して増幅する比較増幅器
とを有し、これらは基板に設けられている。この基板は
アクチュエータに設けられた移動部材の検出位置に対応
させてアクチュエータ本体に取り付けられる。移動部材
に取り付けられたマグネットつまり永久磁石が磁気検出
回路に接近すると、マグネットの磁力に感応して磁気抵
抗素子の抵抗値が変化するので、比較増幅器の出力信号
によって移動部材が所定の位置に達したことを検出する
ことができる。
【0003】このような磁気検出センサとしては、3線
式センサと2線式センサがある。3線式センサは、ブリ
ッジ回路の電源接続部に接続される電源端子と、接地接
続部に接続される接地端子と、比較増幅器の出力端子に
接続される検出信号の出力端子とが基板に設けられてお
り、基板にはそれぞれの端子に対応させて3本の信号線
が接続され、制御ユニットとの間で信号の送受信が行わ
れる。これに対して、2線式センサは、たとえば、実開
平7-2923号公報に開示されるように、接地端子と出力端
子の2つの端子が基板に設けられており、それぞれの端
子に対応させて2本の信号線が接続されて制御ユニット
との間で信号の送受信が行われる。いずれのタイプにあ
っても、比較増幅器から出力信号が出されると、接地端
子と出力端とが短絡状態となり、制御ユニットへの出力
信号によって移動部材が所定の位置となったことを検出
することができる。
式センサと2線式センサがある。3線式センサは、ブリ
ッジ回路の電源接続部に接続される電源端子と、接地接
続部に接続される接地端子と、比較増幅器の出力端子に
接続される検出信号の出力端子とが基板に設けられてお
り、基板にはそれぞれの端子に対応させて3本の信号線
が接続され、制御ユニットとの間で信号の送受信が行わ
れる。これに対して、2線式センサは、たとえば、実開
平7-2923号公報に開示されるように、接地端子と出力端
子の2つの端子が基板に設けられており、それぞれの端
子に対応させて2本の信号線が接続されて制御ユニット
との間で信号の送受信が行われる。いずれのタイプにあ
っても、比較増幅器から出力信号が出されると、接地端
子と出力端とが短絡状態となり、制御ユニットへの出力
信号によって移動部材が所定の位置となったことを検出
することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】磁気検出センサにはこ
のように2線式と3線式の2つのタイプがあり、アクチ
ュエータの種類やこれらを制御する制御方式によってい
ずれかのタイプが選択されている。このため、磁気セン
サの使用者は制御方式が変更された場合には磁気検出セ
ンサのタイプを変更しなければならず、磁気センサを製
造する場合には両方のタイプを別々に製造する必要があ
る。
のように2線式と3線式の2つのタイプがあり、アクチ
ュエータの種類やこれらを制御する制御方式によってい
ずれかのタイプが選択されている。このため、磁気セン
サの使用者は制御方式が変更された場合には磁気検出セ
ンサのタイプを変更しなければならず、磁気センサを製
造する場合には両方のタイプを別々に製造する必要があ
る。
【0005】本発明の目的は1種類の磁気検出センサを
2線式と3線式の磁気検出ユニットに共用し得るように
することにある。
2線式と3線式の磁気検出ユニットに共用し得るように
することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気検出センサ
は、磁力に感応して抵抗値が変化する磁気抵抗素子を有
する磁気検出回路と、前記磁気検出回路の信号出力部に
接続され、出力信号を比較増幅する比較増幅器と、前記
磁気検出回路の電源接続部に定電流回路を介して接続さ
れる第1端子と、前記磁気検出回路の接地接続部に接続
される第2端子と、前記第1端子に短絡される状態と開
放される状態とに設定される第3端子と、前記第1端子
と前記第2端子との間に発光素子を介して接続され、前
記比較増幅器からの出力信号により前記発光素子を点灯
させる点灯回路と、前記点灯回路の出力信号により前記
第2端子と前記第3端子とを短絡させる出力回路とを有
し、前記第1端子と前記第3端子とを開放状態として前
記第1端子と前記第2端子と前記第3端子のそれぞれに
信号線を接続する3線式センサと、前記第1端子と前記
第3端子とを短絡状態として第2端子と前記第3端子に
信号線を接続する2線式センサとに切り換えることを特
徴とする。
は、磁力に感応して抵抗値が変化する磁気抵抗素子を有
する磁気検出回路と、前記磁気検出回路の信号出力部に
接続され、出力信号を比較増幅する比較増幅器と、前記
磁気検出回路の電源接続部に定電流回路を介して接続さ
れる第1端子と、前記磁気検出回路の接地接続部に接続
される第2端子と、前記第1端子に短絡される状態と開
放される状態とに設定される第3端子と、前記第1端子
と前記第2端子との間に発光素子を介して接続され、前
記比較増幅器からの出力信号により前記発光素子を点灯
させる点灯回路と、前記点灯回路の出力信号により前記
第2端子と前記第3端子とを短絡させる出力回路とを有
し、前記第1端子と前記第3端子とを開放状態として前
記第1端子と前記第2端子と前記第3端子のそれぞれに
信号線を接続する3線式センサと、前記第1端子と前記
第3端子とを短絡状態として第2端子と前記第3端子に
信号線を接続する2線式センサとに切り換えることを特
徴とする。
【0007】本発明の磁気検出センサは、前記第1端子
と前記第3端子との間に設けられた配線に隙間を設けて
ジャンパ部を形成し、導体により前記ジャンパ部を埋め
ることにより2線式センサとすることを特徴とし、前記
第1端子と前記第3端子とを接続させる配線を有し、前
記配線の一部を切断することにより3線式センサとする
ことを特徴とする。
と前記第3端子との間に設けられた配線に隙間を設けて
ジャンパ部を形成し、導体により前記ジャンパ部を埋め
ることにより2線式センサとすることを特徴とし、前記
第1端子と前記第3端子とを接続させる配線を有し、前
記配線の一部を切断することにより3線式センサとする
ことを特徴とする。
【0008】本発明の磁気検出センサは、前記定電流回
路をFETと該FETのゲート端子とソース端子との間
に接続される抵抗とにより形成したことを特徴とする。
また、本発明の磁気検出センサは、ダーリントン接続回
路により前記点灯回路と前記出力回路とを形成したこと
を特徴とする。
路をFETと該FETのゲート端子とソース端子との間
に接続される抵抗とにより形成したことを特徴とする。
また、本発明の磁気検出センサは、ダーリントン接続回
路により前記点灯回路と前記出力回路とを形成したこと
を特徴とする。
【0009】本発明にあっては、第1端子と第3端子と
を短絡させる状態と開放させる状態とに切り換えること
によって、同一の磁気検出センサを2線式センサと3線
式センサとに切り換えて使用することができる。したが
って、出力信号を処理する制御方式に応じて、同じセン
サを2線式と3線式との両方に選択して使用することが
できる。
を短絡させる状態と開放させる状態とに切り換えること
によって、同一の磁気検出センサを2線式センサと3線
式センサとに切り換えて使用することができる。したが
って、出力信号を処理する制御方式に応じて、同じセン
サを2線式と3線式との両方に選択して使用することが
できる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図1は本発明の一実施の形
態である磁気検出センサが設けられた空気圧シリンダを
示す正面図であり、図2は図1におけるA−A線に沿う
断面図である。
に基づいて詳細に説明する。図1は本発明の一実施の形
態である磁気検出センサが設けられた空気圧シリンダを
示す正面図であり、図2は図1におけるA−A線に沿う
断面図である。
【0011】この空気圧シリンダはシリンダチューブ1
とピストン2とを有し、ピストン2にはピストンロッド
3が取り付けられている。シリンダチューブ1の一端部
にはエンドカバー4が取り付けられ、他端部にはロッド
カバー5が取り付けられている。ピストン2の両側にそ
れぞれのカバーとの間で形成された空気圧室に対して圧
縮空気を供給することによってピストンロッド3は直線
方向に往復動される。シリンダチューブ1の外面には軸
方向に伸びるセンサ取付溝6が8つ形成されており、そ
のうち2つのセンサ取付溝6には、ピストン2に取り付
けられたマグネット7の磁力に感応して検出信号を出力
する2つの磁気検出センサ10が取り付けられている。
一方の磁気検出センサ10はピストンロッド3が前進ス
トローク端の位置となったことを検出し、他方の磁気検
出センサ10は後退ストローク端の位置となったことを
検出するが、一方のストローク端の位置となったことを
検出する場合には1つの磁気検出センサが使用される。
とピストン2とを有し、ピストン2にはピストンロッド
3が取り付けられている。シリンダチューブ1の一端部
にはエンドカバー4が取り付けられ、他端部にはロッド
カバー5が取り付けられている。ピストン2の両側にそ
れぞれのカバーとの間で形成された空気圧室に対して圧
縮空気を供給することによってピストンロッド3は直線
方向に往復動される。シリンダチューブ1の外面には軸
方向に伸びるセンサ取付溝6が8つ形成されており、そ
のうち2つのセンサ取付溝6には、ピストン2に取り付
けられたマグネット7の磁力に感応して検出信号を出力
する2つの磁気検出センサ10が取り付けられている。
一方の磁気検出センサ10はピストンロッド3が前進ス
トローク端の位置となったことを検出し、他方の磁気検
出センサ10は後退ストローク端の位置となったことを
検出するが、一方のストローク端の位置となったことを
検出する場合には1つの磁気検出センサが使用される。
【0012】図3は磁気検出センサのセンサ回路を示す
図であり、このセンサ回路はそれぞれ磁気に感応して抵
抗値が変化する4つのMR素子つまり磁気抵抗素子MR
1〜MR4をループ状に接続したフルブリッジ回路から
なる磁気検出回路11を有している。この磁気検出回路
11はそれぞれの磁気抵抗素子の間が電源接続部12と
接地接続部13と信号出力部14,15となっている。
電源接続部12は定電流回路16を介して電源端子Vcc
に接続され、接地接続部13は接地端子GNDに接続さ
れ、それぞれの信号出力部14,15は比較増幅器17
に接続されるとともに相互にコンデンサ18により接続
されている。電源端子Vccは第1端子となっており、接
地端子GNDは第2端子となっている。
図であり、このセンサ回路はそれぞれ磁気に感応して抵
抗値が変化する4つのMR素子つまり磁気抵抗素子MR
1〜MR4をループ状に接続したフルブリッジ回路から
なる磁気検出回路11を有している。この磁気検出回路
11はそれぞれの磁気抵抗素子の間が電源接続部12と
接地接続部13と信号出力部14,15となっている。
電源接続部12は定電流回路16を介して電源端子Vcc
に接続され、接地接続部13は接地端子GNDに接続さ
れ、それぞれの信号出力部14,15は比較増幅器17
に接続されるとともに相互にコンデンサ18により接続
されている。電源端子Vccは第1端子となっており、接
地端子GNDは第2端子となっている。
【0013】図4(A)は図3に示した磁気検出回路11
を示す図であり、図4(B)は磁気検出回路11に作用す
る磁界Hの強度と信号出力部14,15からの出力電圧
との関係を示す特性線図である。第1の信号出力部14
からの出力電圧をSout1とし、第2の信号出力部からの
出力電圧をSout2とすると、磁気検出回路11に磁界が
作用していない無磁界の状態では、Sout1とSout2の出
力電位差はΔV0となる。磁界が強くなると磁気検出回
路11における磁気抵抗素子の抵抗値が変化してSout1
の出力電圧は高くなり、逆にSout2の出力電圧は低くな
る。ΔV1はSout1の出力電位差であり、ΔV2はSout2
の電位差である。比較増幅器17の入力オフセット電圧
をVOSとし、ΔV0をVOSよりも大きく設定して磁界を
印加していくと、H0の磁界のときにはSout1とSout2
とが反転する。反転すると、比較増幅器17の出力が反
転する。なお、ΔV0をVOSよりも大きく設定すること
により無磁界のときに磁気検出回路11が誤動作を起こ
さないようにすることができ、ΔV0はΔV1およびΔV
2よりも小さく設定されている。
を示す図であり、図4(B)は磁気検出回路11に作用す
る磁界Hの強度と信号出力部14,15からの出力電圧
との関係を示す特性線図である。第1の信号出力部14
からの出力電圧をSout1とし、第2の信号出力部からの
出力電圧をSout2とすると、磁気検出回路11に磁界が
作用していない無磁界の状態では、Sout1とSout2の出
力電位差はΔV0となる。磁界が強くなると磁気検出回
路11における磁気抵抗素子の抵抗値が変化してSout1
の出力電圧は高くなり、逆にSout2の出力電圧は低くな
る。ΔV1はSout1の出力電位差であり、ΔV2はSout2
の電位差である。比較増幅器17の入力オフセット電圧
をVOSとし、ΔV0をVOSよりも大きく設定して磁界を
印加していくと、H0の磁界のときにはSout1とSout2
とが反転する。反転すると、比較増幅器17の出力が反
転する。なお、ΔV0をVOSよりも大きく設定すること
により無磁界のときに磁気検出回路11が誤動作を起こ
さないようにすることができ、ΔV0はΔV1およびΔV
2よりも小さく設定されている。
【0014】図3に示すように、定電流回路16は接合
形のFET(電界効果トランジスタ)21を有し、この
FET21のドレインは電源端子Vccに接続される一
方、ゲート端子とソース端子との間には固定抵抗R1と
可変抵抗R2とが接続され、ゲート端子は電源接続部1
2に接続されており、FET21と抵抗器R1,R2によ
り定電流回路16が形成されている。なお、図3に示す
場合では、FET21と抵抗とによって定電流回路16
を構成しているが、オペアンプあるいは定電流素子によ
って定電流回路16を構成するようにしても良い。
形のFET(電界効果トランジスタ)21を有し、この
FET21のドレインは電源端子Vccに接続される一
方、ゲート端子とソース端子との間には固定抵抗R1と
可変抵抗R2とが接続され、ゲート端子は電源接続部1
2に接続されており、FET21と抵抗器R1,R2によ
り定電流回路16が形成されている。なお、図3に示す
場合では、FET21と抵抗とによって定電流回路16
を構成しているが、オペアンプあるいは定電流素子によ
って定電流回路16を構成するようにしても良い。
【0015】FET21のドレイン端子には発光ダイオ
ード22のアノード端子が接続され、この発光ダイオー
ド22のカソード端子にはNPN形トランジスタ23の
コレクタ端子が接続され、このトランジスタ23のエミ
ッタ端子は抵抗R3を介して接地端子GNDに接続され
ている。このトランジスタ23のベース端子には比較増
幅器17の出力端子が接続され、比較増幅器17から信
号が出力されると、トランジスタ23がオンとなって発
光ダイオード22が点灯する。このように、トランジス
タ23は比較増幅器17からの出力により発光ダイオー
ド22を点灯させる点灯回路を構成している。
ード22のアノード端子が接続され、この発光ダイオー
ド22のカソード端子にはNPN形トランジスタ23の
コレクタ端子が接続され、このトランジスタ23のエミ
ッタ端子は抵抗R3を介して接地端子GNDに接続され
ている。このトランジスタ23のベース端子には比較増
幅器17の出力端子が接続され、比較増幅器17から信
号が出力されると、トランジスタ23がオンとなって発
光ダイオード22が点灯する。このように、トランジス
タ23は比較増幅器17からの出力により発光ダイオー
ド22を点灯させる点灯回路を構成している。
【0016】トランジスタ23のエミッタ端子はトラン
ジスタ24のベース端子に接続され、このトランジスタ
24のエミッタ端子は接地端子GNDに接続されるとと
もに、コレクタ端子は出力端子OUTに接続されてい
る。したがって、トランジスタ23がオンされてトラン
ジスタ24のベース端子に信号が出力されると、トラン
ジスタ24がオンとなって出力端子OUTと接地端子G
NDとが短絡されることになる。このように、トランジ
スタ24は出力回路を構成しており、2つのトランジス
タ23,24によりダーリントン接続回路が構成されて
いる。比較増幅器17の一方の入力端子と出力端子との
間には抵抗R4を有するフィードバック線が接続されて
いる。
ジスタ24のベース端子に接続され、このトランジスタ
24のエミッタ端子は接地端子GNDに接続されるとと
もに、コレクタ端子は出力端子OUTに接続されてい
る。したがって、トランジスタ23がオンされてトラン
ジスタ24のベース端子に信号が出力されると、トラン
ジスタ24がオンとなって出力端子OUTと接地端子G
NDとが短絡されることになる。このように、トランジ
スタ24は出力回路を構成しており、2つのトランジス
タ23,24によりダーリントン接続回路が構成されて
いる。比較増幅器17の一方の入力端子と出力端子との
間には抵抗R4を有するフィードバック線が接続されて
いる。
【0017】電源端子Vccと接地端子GNDとの間には
定電圧ダイオード25が接続され、出力端子OUTと接
地端子GNDとの間には定電圧ダイオード26が接続さ
れている。また、電源端子Vccと定電流回路16との間
には定電流回路16に向けて電流を流し逆方向の流れを
阻止するダイオード27が接続されている。
定電圧ダイオード25が接続され、出力端子OUTと接
地端子GNDとの間には定電圧ダイオード26が接続さ
れている。また、電源端子Vccと定電流回路16との間
には定電流回路16に向けて電流を流し逆方向の流れを
阻止するダイオード27が接続されている。
【0018】比較増幅器17に対して電力を供給するた
めに、比較増幅器17の電源端子は定電流回路16を構
成するFET21のドレイン端子に接続されているが、
比較増幅器17の電源端子をFET21のゲート端子に
接続するようにしても良く、その場合には比較増幅器1
7を定電圧駆動することができる。
めに、比較増幅器17の電源端子は定電流回路16を構
成するFET21のドレイン端子に接続されているが、
比較増幅器17の電源端子をFET21のゲート端子に
接続するようにしても良く、その場合には比較増幅器1
7を定電圧駆動することができる。
【0019】電源端子Vccと出力端子OUTとの間に
は、これらを接続させて短絡された状態と、分離させて
開放された状態とに切り換えて設定するためにジャンパ
部31が設けられている。このジャンパ部31は電源端
子Vccと出力端子OUTとの間に設けられた配線32に
隙間を設けることにより形成されており、この隙間を埋
めるように導電ペーストやハンダなどの導体33を配線
32に設けることにより、電源端子Vccと出力端子OU
Tとが短絡される。これにより、磁気検出センサは2線
式センサとすることができる。これに対して、導体33
を設けることなく分離状態とすると、3線式センサとす
ることができる。一方、予め配線32によって電源端子
Vccと出力端子OUTとを接続させるようにしておき、
3線式センサとして使用する際には、配線32を切断す
るようにしても良い。
は、これらを接続させて短絡された状態と、分離させて
開放された状態とに切り換えて設定するためにジャンパ
部31が設けられている。このジャンパ部31は電源端
子Vccと出力端子OUTとの間に設けられた配線32に
隙間を設けることにより形成されており、この隙間を埋
めるように導電ペーストやハンダなどの導体33を配線
32に設けることにより、電源端子Vccと出力端子OU
Tとが短絡される。これにより、磁気検出センサは2線
式センサとすることができる。これに対して、導体33
を設けることなく分離状態とすると、3線式センサとす
ることができる。一方、予め配線32によって電源端子
Vccと出力端子OUTとを接続させるようにしておき、
3線式センサとして使用する際には、配線32を切断す
るようにしても良い。
【0020】図3に示すセンサ回路はプリント配線が形
成された基板に比較増幅器17などの部品を搭載するこ
とにより形成され、基板を樹脂などからなるセンサケー
スにより覆うことによってセンサ組立体が形成される。
図7は基板41のうちこれに形成された配線32の部分
を示す平面図であり、図7(A1)に示すように電源端子V
ccと出力端子OUTとの間に設けられた配線32に隙間
つまりジャンパ部31を形成し、そのままの基板41で
使用すると磁気検出センサ10は3線式となり、ジャン
パ部31に図7(A2)に示すように導体33を設けること
により磁気検出センサ10は2線式となる。これに対し
て、図7(B1)に示すように電源端子Vccと出力端子OU
Tとを電気的に接続させて配線32が設けられた基板4
1をそのまま使用すると磁気検出センサ10は2線式と
なり、図7(B2)に示すように配線32の一部を切り欠い
て隙間つまりジャンパ部31を形成することにより3線
式となる。
成された基板に比較増幅器17などの部品を搭載するこ
とにより形成され、基板を樹脂などからなるセンサケー
スにより覆うことによってセンサ組立体が形成される。
図7は基板41のうちこれに形成された配線32の部分
を示す平面図であり、図7(A1)に示すように電源端子V
ccと出力端子OUTとの間に設けられた配線32に隙間
つまりジャンパ部31を形成し、そのままの基板41で
使用すると磁気検出センサ10は3線式となり、ジャン
パ部31に図7(A2)に示すように導体33を設けること
により磁気検出センサ10は2線式となる。これに対し
て、図7(B1)に示すように電源端子Vccと出力端子OU
Tとを電気的に接続させて配線32が設けられた基板4
1をそのまま使用すると磁気検出センサ10は2線式と
なり、図7(B2)に示すように配線32の一部を切り欠い
て隙間つまりジャンパ部31を形成することにより3線
式となる。
【0021】図5は電源端子Vccと出力端子OUTとを
分離状態として、3線式センサとした場合を示す回路図
であり、図6は電源端子Vccと出力端子OUTとを短絡
させて2線式センサとした場合を示す回路図であり、い
ずれの場合にも、電源などを有する制御ユニットとセン
サ組立体との間で信号の送受信が行われる。
分離状態として、3線式センサとした場合を示す回路図
であり、図6は電源端子Vccと出力端子OUTとを短絡
させて2線式センサとした場合を示す回路図であり、い
ずれの場合にも、電源などを有する制御ユニットとセン
サ組立体との間で信号の送受信が行われる。
【0022】図5に示すように、3線式センサとして使
用する場合には、電源端子Vccと接地端子GNDとの間
に制御ユニットにおける電源34が接続され、出力端子
OUTと接地端子GNDとの間に負荷35と電源36と
が直列に接続される。これにより、磁気検出回路11に
マグネットの磁界が作用すると、トランジスタ24から
なる出力回路がオンとなって出力端子OUTに電流が流
れてピストンが所定の位置となったことを検出すること
ができる。
用する場合には、電源端子Vccと接地端子GNDとの間
に制御ユニットにおける電源34が接続され、出力端子
OUTと接地端子GNDとの間に負荷35と電源36と
が直列に接続される。これにより、磁気検出回路11に
マグネットの磁界が作用すると、トランジスタ24から
なる出力回路がオンとなって出力端子OUTに電流が流
れてピストンが所定の位置となったことを検出すること
ができる。
【0023】一方、図6に示すように、2線式センサと
して使用する場合には、電源端子Vccは使用されること
なく、出力端子OUTと接地端子GNDとの間に電源3
6と負荷35とが直列に接続される。これにより、磁気
検出回路11にマグネットの磁界が作用すると、トラン
ジスタ24からなる出力回路がオンとなって出力端子O
UTに電流が流れてピストンが所定の位置となったこと
を検出することができる。
して使用する場合には、電源端子Vccは使用されること
なく、出力端子OUTと接地端子GNDとの間に電源3
6と負荷35とが直列に接続される。これにより、磁気
検出回路11にマグネットの磁界が作用すると、トラン
ジスタ24からなる出力回路がオンとなって出力端子O
UTに電流が流れてピストンが所定の位置となったこと
を検出することができる。
【0024】負荷35としてリレーを用いれば、リレー
の作動によって空気圧シリンダに圧縮空気を供給するた
めの電磁弁などに対して制御信号を送り、空気圧シリン
ダを制御することができる。また、制御ユニットとして
PLCなどの制御機器を用いる場合には、図5および図
6に示した制御ユニット側の回路と等価の回路がPLC
などに組み込まれており、PLCによって出力端子OU
Tのオンオフを検出することにより空気圧シリンダを制
御することができる。
の作動によって空気圧シリンダに圧縮空気を供給するた
めの電磁弁などに対して制御信号を送り、空気圧シリン
ダを制御することができる。また、制御ユニットとして
PLCなどの制御機器を用いる場合には、図5および図
6に示した制御ユニット側の回路と等価の回路がPLC
などに組み込まれており、PLCによって出力端子OU
Tのオンオフを検出することにより空気圧シリンダを制
御することができる。
【0025】このように、いずれのタイプにあってもピ
ストンに設けられたマグネットによって磁気検出回路1
1に磁力が作用すると、出力端子OUTからの出力信号
が制御ユニットに出力されてピストンロッドが所定の位
置となったことを検出することができる。これと同時
に、発光ダイオード22が点灯する。なお、図3、図5
および図6において二点鎖線32aで示すように、ジャ
ンパ部31をダイオード27のカソード側に接続するよ
うにしても良く、その場合にはダイオード27の順電圧
の影響を無くすことができる。
ストンに設けられたマグネットによって磁気検出回路1
1に磁力が作用すると、出力端子OUTからの出力信号
が制御ユニットに出力されてピストンロッドが所定の位
置となったことを検出することができる。これと同時
に、発光ダイオード22が点灯する。なお、図3、図5
および図6において二点鎖線32aで示すように、ジャ
ンパ部31をダイオード27のカソード側に接続するよ
うにしても良く、その場合にはダイオード27の順電圧
の影響を無くすことができる。
【0026】以上、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更
可能であることはいうまてもない。たとえば、本発明の
磁気検出センサは図1および図2に示すような空気圧シ
リンダに限られず、ロータリアクチュエータなどの他の
流体圧アクチュエータや電動アクチュエータに対しても
移動部材が所定の位置となったことを検出する場合であ
れば適用することができる。
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更
可能であることはいうまてもない。たとえば、本発明の
磁気検出センサは図1および図2に示すような空気圧シ
リンダに限られず、ロータリアクチュエータなどの他の
流体圧アクチュエータや電動アクチュエータに対しても
移動部材が所定の位置となったことを検出する場合であ
れば適用することができる。
【0027】
【発明の効果】本発明によれば、磁気検出センサを2線
式と3線式のいずれのタイプにも変更することができる
ので、磁気検出センサの制御方式に応じて同一の磁気検
出センサを両方のタイプに切り換えて使用することがで
きる。また、同種の磁気検出センサを製造することによ
り、両方のタイプに適用することができることから、製
造工程および部品の管理が容易となって、製造コストを
低減することができる。
式と3線式のいずれのタイプにも変更することができる
ので、磁気検出センサの制御方式に応じて同一の磁気検
出センサを両方のタイプに切り換えて使用することがで
きる。また、同種の磁気検出センサを製造することによ
り、両方のタイプに適用することができることから、製
造工程および部品の管理が容易となって、製造コストを
低減することができる。
【図1】本発明の一実施の形態である磁気検出センサが
設けられた空気圧シリンダを示す正面図である。
設けられた空気圧シリンダを示す正面図である。
【図2】図1におけるA−A線に沿う断面図である。
【図3】磁気検出センサのセンサ回路を示す回路図であ
る。
る。
【図4】(A)は磁気検出回路を示す回路図であり、(B)は
磁気検出回路に作用する磁界の強度と信号出力部からの
出力電圧との関係を示す特性線図である。
磁気検出回路に作用する磁界の強度と信号出力部からの
出力電圧との関係を示す特性線図である。
【図5】図3に示す磁気検出センサを3線式とした場合
を示す回路図である。
を示す回路図である。
【図6】図3に示す磁気検出センサを2線式とした場合
を示す回路図である。
を示す回路図である。
【図7】プリント基板に形成された配線の部分を示す平
面図である。
面図である。
10 磁気検出センサ
11 磁気検出回路
12 電源接続部
13 接地接続部
14,15 信号出力部
16 定電流回路
17 比較増幅器
18 コンデンサ
21 FET
22 発光ダイオード
23,24 トランジスタ
31 ジャンパ部
32 配線
33 導体
Vcc 電源端子(第1端子)
GND 接地端子(第2端子)
OUT 出力端子(第3端子)
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 大村 雄厚
東京都千代田区丸の内3丁目2番3号 株
式会社コガネイ内
(72)発明者 仲秋 喜代志
静岡県磐田郡竜洋町宮本249番地の9 浜
松光電株式会社内
Fターム(参考) 2F063 AA02 BA05 DA01 DC08 DD03
GA52 KA01
2F077 AA22 JJ09 TT16 WW01
2G017 AA01 AD55 BA05
Claims (5)
- 【請求項1】 磁力に感応して抵抗値が変化する磁気抵
抗素子を有する磁気検出回路と、 前記磁気検出回路の信号出力部に接続され、出力信号を
比較増幅する比較増幅器と、 前記磁気検出回路の電源接続部に定電流回路を介して接
続される第1端子と、 前記磁気検出回路の接地接続部に接続される第2端子
と、 前記第1端子に短絡される状態と開放される状態とに設
定される第3端子と、 前記第1端子と前記第2端子との間に発光素子を介して
接続され、前記比較増幅器からの出力信号により前記発
光素子を点灯させる点灯回路と、 前記点灯回路の出力信号により前記第2端子と前記第3
端子とを短絡させる出力回路とを有し、 前記第1端子と前記第3端子とを開放状態として前記第
1端子と前記第2端子と前記第3端子のそれぞれに信号
線を接続する3線式センサと、前記第1端子と前記第3
端子とを短絡状態として第2端子と前記第3端子に信号
線を接続する2線式センサとに切り換えることを特徴と
する磁気検出センサ。 - 【請求項2】 請求項1記載の磁気検出センサにおい
て、前記第1端子と前記第3端子との間に設けられた配
線に隙間を設けてジャンパ部を形成し、導体により前記
ジャンパ部を埋めることにより2線式センサとすること
を特徴とする磁気検出センサ。 - 【請求項3】 請求項1記載の磁気検出センサにおい
て、前記第1端子と前記第3端子とを接続させる配線を
有し、前記配線の一部を切断することにより3線式セン
サとすることを特徴とする磁気検出センサ。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれか1項に記載の磁
気検出センサにおいて、前記定電流回路をFETと該F
ETのゲート端子とソース端子との間に接続される抵抗
とにより形成したことを特徴とする磁気検出センサ。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれか1項に記載の磁
気検出センサにおいて、ダーリントン接続回路により前
記点灯回路と前記出力回路とを形成したことを特徴とす
る磁気検出センサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001202307A JP2003014833A (ja) | 2001-07-03 | 2001-07-03 | 磁気検出センサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001202307A JP2003014833A (ja) | 2001-07-03 | 2001-07-03 | 磁気検出センサ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003014833A true JP2003014833A (ja) | 2003-01-15 |
Family
ID=19039134
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001202307A Pending JP2003014833A (ja) | 2001-07-03 | 2001-07-03 | 磁気検出センサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003014833A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008026327A1 (fr) | 2006-08-30 | 2008-03-06 | Alps Electric Co., Ltd. | Détecteur magnétique |
WO2008026329A1 (en) | 2006-08-31 | 2008-03-06 | Alps Electric Co., Ltd. | Magnetism detecting apparatus |
WO2008029520A1 (fr) | 2006-09-07 | 2008-03-13 | Alps Electric Co., Ltd. | CAPTEUR de magnétisme |
JP2010130041A (ja) * | 2008-11-25 | 2010-06-10 | Omron Corp | 電流負荷駆動装置 |
-
2001
- 2001-07-03 JP JP2001202307A patent/JP2003014833A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008026327A1 (fr) | 2006-08-30 | 2008-03-06 | Alps Electric Co., Ltd. | Détecteur magnétique |
WO2008026329A1 (en) | 2006-08-31 | 2008-03-06 | Alps Electric Co., Ltd. | Magnetism detecting apparatus |
US7414393B2 (en) | 2006-08-31 | 2008-08-19 | Alps Electric Co., Ltd | Magnetic detection device including circuit switching and processing input of two bridge circuits |
WO2008029520A1 (fr) | 2006-09-07 | 2008-03-13 | Alps Electric Co., Ltd. | CAPTEUR de magnétisme |
US7402998B2 (en) | 2006-09-07 | 2008-07-22 | Alps Electric Co., Ltd | Magnetic detection device including circuit capable of switching over output mode of N pole and S pole between non-separated one output and separated two outputs |
JP2010130041A (ja) * | 2008-11-25 | 2010-06-10 | Omron Corp | 電流負荷駆動装置 |
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