JP2008157803A - 変位計 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 円筒形状の外周面に螺旋状の溝31が形成された絶縁材料からなるボビン21,23と、溝31に沿って配置された導電材料を露出して形成された導線29と、を有するコイル部と、コイル部に所定周波数の磁界を発生させるべく所定周波数の電流を供給する電源部と、コイル部におけるインピーダンスの変化を検出する検出部と、が設けられ、溝31は、隣り合う導線29の間に所定の間隔が形成されるピッチPで螺旋状に形成されていることを特徴とする。
【選択図】 図4
Description
本発明の変位計は、円筒形状の外周面に螺旋状の溝が形成された絶縁材料からなるボビンと、前記溝に沿って配置された導電材料を露出して形成された導線と、を有するコイル部と、該コイル部に所定周波数の磁界を発生させるべく所定周波数の電流を供給する電源部と、前記コイル部におけるインピーダンスの変化を検出する検出部と、が設けられ、前記溝は、隣り合う前記導線の間に所定の間隔が形成されるピッチで螺旋状に形成されていることを特徴とする。
ここで、所定の間隔とは、上述のように隣り合う導線の絶縁を保つのに必要最小限な間隔であることが望ましい。このようにすることで、導線の巻き数を増やして磁界の発生能力などのコイル性能を確保することができる。
このようにすることで、多層に重ねられるボビンに導線を連続して巻付けることができ、コイル部の製造効率の向上を図ることができる。
図1は、本実施形態に係る変位計におけるセンサヘッドの構成を説明する断面図である。図2は、図1の変位計の構成を説明する回路図である。
変位計1には、図1および図2に示すように、所定周波数の磁界を発生するセンサヘッド3と、センサヘッド3に所定周波数の電流を供給する電源5と、センサヘッド3におけるインピーダンスの変化を検出する検出部7と、が設けられている。
アクティブコイル部13およびダミーコイル部15には、図2および図3に示すように、絶縁材料から形成された第1ボビン(ボビン)21、第2ボビン(ボビン)23、第3ボビン(ボビン)25および第4ボビン(ボビン)27と、第1、第2、第3および第4ボビン21,23,25,27に螺旋状に巻き付けられコイルを形成する導線29と、が設けられている。
第1ボビン21は、アクティブコイル部13およびダミーコイル部15の最外周に配置される直径が最も大きなボビンである。第2ボビン23は第1ボビン21の内側に配置されるボビンであり、以下順に第3ボビン25、第4ボビン27がそれぞれ第2ボビン23、第3ボビン25の内側に配置されている。
なお、導線29は、導電材料から形成され導電材料が露出したものであって、絶縁材料からなる被覆材料に覆われていないものである。
第1、第2、第3および第4ボビン21,23,25,27の外周面には、導線29が配置される螺旋状の溝31が形成されている。隣り合う溝31の間隔(以後、ピッチと表記する。)Pは、隣り合う溝31に配置された導線29の間の絶縁が確保できる間隔とされている。
なお、ピッチPは、隣り合う導線29の間隔が絶縁を保つのに必要最小限な間隔となる値が望ましい。このようにすることで、導線29の巻き数を増やしてアクティブコイル部13やダミーコイル部15における磁界の発生能力などのコイル性能を確保することができる。
なお、間隔Lは、長くても導線29の直径Dより短く設定されることが望ましい。
第1および第3ボビン21,25に形成された溝31は、図5に示すように、一の回転方向に回転するとともに中心軸線に沿う一の方向(図5の右方向)に向かう、例えば左ネジ状(一の螺旋状)の溝31である。一方、第2および第4ボビン23,27に形成された溝31は、一の回転方向に回転するとともに他の方向(図5の左方向)に向かう、例えば右ネジ状(他の螺旋状)の溝31である。
第1、第2、第3および第4ボビン21,23,25,27の両端面には、導線29を掛ける凹部33が形成されている。
ブリッジ回路47には、所定周波数の電流を供給する電源5が電気的に接続されるとともに、アクティブコイル部13のインピーダンス変化を検出する検出部7が電気的に接続されている。
まず、アクティブコイル部13およびダミーコイル部15を構成する第1、第2、第3および第4ボビン21,23,25,27の外周面に螺旋状の溝31を加工により形成する。螺旋の回転方向は、上述のように、第1および第3ボビン21,25では、中心軸線に沿う一の方向に向かって一の回転方向であり、第2および第4ボビン23,27では他の回転方向である。
溝31は加工により形成されるため、第1、第2、第3および第4ボビン21,23,25,27における溝31の深さや、ピッチ等が一様となる。
最初に、最も径の小さな第4ボビン27に導線29が上記他の方向に向かって上記一の回転方向に巻き付けられる。第4ボビン27の端部まで導線29が巻き付けられると、次に第3ボビン25に導線29が続けて巻き付けられる。そのため、第4ボビン27には導線29が1回だけ巻き付けられ、単層のコイルが形成される。
第2ボビン23および第1ボビン21に対しても、同様に導線29が巻き付けられ、アクティブコイル部13およびダミーコイル部15が完成する。
このようにすることで、多層に重ねられる各ボビン21,23,25,27に導線29を連続して巻付けることができ、アクティブコイル部13およびダミーコイル部15の製造効率の向上を図ることができる。
例えば、上記の実施の形態においては、この発明を蒸気タービンにおける回転軸の変位を測定する変位計に適用して説明したが、この発明は蒸気タービンの回転軸の変位を測定する変位計に限られることなく、ガスタービンや、コンプレッサや、発電機等における回転軸の変位を測定する変位計に適用してもよく、特に限定するものではない。
5 電源
7 検出部
13 アクティブコイル部(コイル部)
15 ダミーコイル部(コイル部)
21 第1ボビン(ボビン)
23 第2ボビン(ボビン)
25 第3ボビン(ボビン)
27 第4ボビン(ボビン)
29 導線
31 溝
Claims (4)
- 円筒形状の外周面に螺旋状の溝が形成された絶縁材料からなるボビンと、前記溝に沿って配置された導電材料を露出して形成された導線と、を有するコイル部と、
該コイル部に所定周波数の磁界を発生させるべく所定周波数の電流を供給する電源部と、
前記コイル部におけるインピーダンスの変化を検出する検出部と、
が設けられ、
前記溝は、隣り合う前記導線の間に所定の間隔が形成されるピッチで螺旋状に形成されていることを特徴とする変位計。 - 前記コイル部には前記ボビンが複数設けられ、
一のボビンの内周側に、他のボビンが挿入されていることを特徴とする請求項1記載の変位計。 - 前記一のボビンには、一の回転方向に回転するとともに中心軸線に沿う一の方向に向かう一の螺旋状の溝が形成され、
前記他のボビンには、前記一の回転方向に回転するとともに前記中心軸線に沿う他の方向に向かう他の螺旋状の溝が形成されていることを特徴とする請求項2記載の変位計。 - 前記一のボビンの内周面と、前記他のボビンの外周面との間の距離は、前記他のボビンの外周面から前記導線の頂点までの距離から、前記導線の直径の長さまでの範囲の距離であることを特徴とする請求項2または3に記載の変位計。
Priority Applications (1)
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JP2006348050A JP5054969B2 (ja) | 2006-12-25 | 2006-12-25 | 変位計 |
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Citations (2)
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---|---|---|---|---|
JPH0315146U (ja) * | 1989-06-21 | 1991-02-15 | ||
JPH0869931A (ja) * | 1994-08-29 | 1996-03-12 | Matsushita Electric Works Ltd | 電磁装置 |
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- 2006-12-25 JP JP2006348050A patent/JP5054969B2/ja active Active
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