JP2008170391A

JP2008170391A - Displacement detecting device

Info

Publication number: JP2008170391A
Application number: JP2007006118A
Authority: JP
Inventors: Noriki Asahara; 則己浅原; Yukiko Inooka; 結希子猪岡; Masahisa Niwa; 正久丹羽
Original assignee: Toyota Motor Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-01-15
Filing date: 2007-01-15
Publication date: 2008-07-24
Anticipated expiration: 2027-01-15
Also published as: JP4729507B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a detecting device excellent in assemblability, and capable of accurately detecting displacement even if an inspection object is an object which moves in three-dimensional directions. <P>SOLUTION: The displacement detecting device detects displacement of a predetermined detection object 21 which performs linear motion and rotational motion and outputs a detection signal, and is provided with a moving member 6 which is brought into contact with a predetermined spot of the detection object 21 and moves linearly with the displacement of that contact point, an elastic member 15 which presses the moving member 6 to the detection object 21 with elastic force, and a sensor section 11, 12 for outputting a signal according to the movement of the moving member 6. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、直線移動や回転などの動作を検出するための装置に関し、特にその動作に伴う変位量もしくは変速速度などを検出する装置に関するものである。 The present invention relates to an apparatus for detecting an operation such as linear movement or rotation, and more particularly to an apparatus for detecting a displacement amount or a shift speed associated with the operation.

制御対象物の移動や回転を検出し、その検出結果を制御に反映させることが各種の制御分野で行われていることは広く知られている。その一例として、特許文献１には、トロイダル型無段変速機におけるトラニオンの変位量や回転角度（傾転角度）を検出して変速比を制御する発明が記載されている。その変位量や回転角度を検出するためのセンサとして、接触式のセンサの他に、静電容量型や光学式の非接触センサを使用できることが特許文献１に記載されている。 It is widely known that various movements of control include detecting movement and rotation of a controlled object and reflecting the detection result in the control. As an example, Patent Document 1 describes an invention in which a gear ratio is controlled by detecting a displacement amount or a rotation angle (tilt angle) of a trunnion in a toroidal-type continuously variable transmission. As a sensor for detecting the displacement amount and the rotation angle, it is described in Patent Document 1 that a capacitive type or optical non-contact sensor can be used in addition to a contact type sensor.

また、特許文献２には、検出コイルのインピーダンスの変化を利用して変位を検出するポジションセンサが記載されている。これは、検出コイルに所定の周波数および振幅の定電流を流しておき、その検出コイルに対する金属体の挿入長さに応じて検出コイルのインピーダンスが変化し、それが検出コイルの両端電圧として表れるので、その電圧に基づいて金属体の変位量やその速度を検出するように構成されている。 Further, Patent Document 2 describes a position sensor that detects a displacement using a change in impedance of a detection coil. This is because a constant current of a predetermined frequency and amplitude is passed through the detection coil, and the impedance of the detection coil changes according to the insertion length of the metal body into the detection coil, which appears as the voltage across the detection coil. The displacement amount and speed of the metal body are detected based on the voltage.

特開２００２−１９５３９３号公報JP 2002-195393 A 特開２００３−８３７６４号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-83764

特許文献１に記載されているような非接触式のセンサは、トラニオンの一部の移動もしくはトラニオンに設けた被検出部の移動に感応して静電容量やレーザー光などが変化し、その変化によって変位を検出する。したがって、検出対象物であるトラニオンにいわゆる被検出部を設ける必要があり、そのため被検出部を可動部側に、センサ部を固定部側にそれぞれ設けるなど、組み付け性が必ずしも良好でなく、改良の余地がある。また、接触式のセンサであっても同様であって、検出対象部に連結する必要があるので、可動部と固定部との両方に対する装着作業が必要なために組み付け性の点で改良の余地がある。特に、検出対象部に連結する構成の場合、その検出対象物がトラニオンなどのように回転を伴う複雑な移動を行うものであれば、被検出部が複合した動きをするために、検出精度が低下したり、検出結果を更に解析する必要が生じるなどの可能性がある。 The non-contact type sensor as described in Patent Document 1 changes the capacitance or laser light in response to the movement of a part of the trunnion or the movement of the detected portion provided on the trunnion. The displacement is detected by. Therefore, it is necessary to provide a so-called detected part on the trunnion that is the detection target.Therefore, the assembling property is not always good, such as providing the detected part on the movable part side and the sensor part on the fixed part side. There is room. The same applies to a contact type sensor, and it is necessary to connect to a detection target part. Therefore, it is necessary to mount both the movable part and the fixed part. There is. In particular, in the case of a configuration connected to the detection target part, if the detection target object performs a complex movement with rotation such as a trunnion, the detection accuracy is high because the detection target part moves in combination. There is a possibility that it may be reduced or the detection result needs to be further analyzed.

また、特許文献２に記載されたポジションセンサでは、検出コイルに対して移動する金属体を検出対象物に連結する必要があるので、組み付け性が劣る可能性がある。また、検出対象物がトラニオンなどのように回転を伴う複雑な移動を行うものの場合、被検出部が複合した動きをするために、検出精度が低下したり、検出結果を更に解析する必要が生じるなどの可能性がある。 Moreover, in the position sensor described in Patent Document 2, since it is necessary to connect a metal body that moves relative to the detection coil to the detection target, there is a possibility that the assembling property may be inferior. In addition, in the case where the object to be detected moves complicatedly with rotation, such as a trunnion, the detection part moves in a complex manner, so that the detection accuracy is reduced or the detection result needs to be further analyzed. There is a possibility.

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、組み付け性に優れ、また検出対象物が三次元方向に移動するものであっても正確に変位を検出することのできる装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made by paying attention to the above technical problem, and is an apparatus that is excellent in assemblability and that can accurately detect displacement even when a detection target moves in a three-dimensional direction. It is intended to provide.

上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、直線運動や回転運動を行う所定の検出対象物の変位を検出して信号を出力する変位検出装置において、前記検出対象物の所定箇所に接触させられ、その接触点の変位に伴って直線的に移動する移動部材と、その移動部材を前記検出対象物に弾性力で押し付ける弾性部材と、前記移動部材の移動に応じた信号を出力するセンサ部とを備えていることを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention provides a displacement detection device that detects a displacement of a predetermined detection object that performs linear motion or rotational motion and outputs a signal, and a predetermined location of the detection target object. A moving member that moves in a linear manner with displacement of the contact point, an elastic member that presses the moving member against the detection object with an elastic force, and outputs a signal according to the movement of the moving member And a sensor unit.

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記センサ部は、前記移動部材と一体となって動作する金属体と、その金属体との相対位置の変化に応じてインピーダンスが変化する検出コイルとを備えていることを特徴とする変位検出装置である。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the sensor unit detects a change in impedance according to a change in a relative position between the metal body that operates integrally with the moving member and the metal body. A displacement detection apparatus comprising a coil.

請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記移動部材は、前記弾性部材による押し付け方向に対して垂直な面に沿う方向には前記検出対象物に対して摺動するように前記検出対象物に接触させられていることを特徴とする変位検出装置である。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the moving member slides relative to the detection object in a direction along a plane perpendicular to the pressing direction by the elastic member. The displacement detection device is in contact with the detection object.

請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明において、前記移動部材の先端部を突出させ、かつその移動部材の後端部側および前記センサ部を前記検出対象物に対して遮蔽するカバー部材を更に備えていることを特徴とする変位検出装置である。 According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the leading end portion of the moving member protrudes, and the trailing end side of the moving member and the sensor portion are positioned with respect to the detection object. The displacement detection device further includes a cover member for shielding.

請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかの発明において、前記検出対象物は、トロイダル型無段変速機におけるパワーローラを保持しているトラニオンであることを特徴とする変位検出装置である。 According to a fifth aspect of the invention, in the invention according to any one of the first to fourth aspects, the detection object is a trunnion holding a power roller in a toroidal-type continuously variable transmission. It is.

請求項１の発明によれば、検出対象物が所定の方向に移動し、もしくは回転すると、これに接触させられている移動部材がその接触点の変化に応じて直線的に移動する。その場合、移動部材は弾性力で検出対象物に押し付けられているので、接触点の変位に追従して移動する。その移動量もしくは速度に応じてセンサ部が信号を出力する。したがって、検出対象物に対しては移動部材を押し付けるだけでよいので、容易に組み付けることができる。また、検出対象物が回転し、あるいは三次元方向に変位するとしても、移動部材は検出対象物に接触しているだけであるから、その変位は弾性体を圧縮し、あるいは伸長させる直線方向に限られ、その変位をセンサ部で検出するので、精度の良い変位の検出を行うことができる。 According to the first aspect of the present invention, when the object to be detected moves or rotates in a predetermined direction, the moving member in contact with the object moves linearly according to the change of the contact point. In that case, since the moving member is pressed against the object to be detected by the elastic force, the moving member moves following the displacement of the contact point. The sensor unit outputs a signal according to the movement amount or speed. Therefore, since it is only necessary to press the moving member against the detection object, it can be easily assembled. Even if the detection object rotates or is displaced in the three-dimensional direction, since the moving member is only in contact with the detection object, the displacement is in a linear direction that compresses or extends the elastic body. The displacement is limited, and the displacement is detected by the sensor unit, so that the displacement can be detected with high accuracy.

請求項２の発明によれば、移動部材の変位に応じて金属体が検出コイルに対して相対移動し、それに伴って検出コイルのインピーダンスが変化する。したがって、検出コイルに所定の周波数の定電流を流しておけば、その両端電圧が変化し、変位を電気信号として検出することができる。また、その信号はアナログ信号であるから、デジタル−アナログ変換などの信号処理を行うことなく、そのまま速度信号とすることができ、雑音などの影響を特に受けることなく精度よく変位速度を検出することができる。さらに、小型化が容易である。 According to the invention of claim 2, the metal body moves relative to the detection coil in accordance with the displacement of the moving member, and the impedance of the detection coil changes accordingly. Therefore, if a constant current of a predetermined frequency is passed through the detection coil, the voltage at both ends thereof changes, and the displacement can be detected as an electric signal. In addition, since the signal is an analog signal, it can be converted into a speed signal as it is without performing signal processing such as digital-analog conversion, and the displacement speed can be accurately detected without being particularly affected by noise. Can do. Furthermore, it is easy to reduce the size.

請求項３の発明によれば、移動部材は、その直線移動の方向に対して垂直な面に沿う方向には、検出対象物に対して相対的に摺動するように検出対象物に接触しているので、検出対象物が前記直線移動の方向とは異なる方向にも変位する場合であっても、移動部材は、当該異なる方向への変位もしくは荷重の影響を受けにくく、したがって前記直線移動の方向における変位を精度よく検出することができる。 According to the invention of claim 3, the moving member contacts the detection target so as to slide relative to the detection target in a direction along a plane perpendicular to the linear movement direction. Therefore, even when the object to be detected is displaced in a direction different from the direction of the linear movement, the moving member is not easily affected by the displacement or load in the different direction. The displacement in the direction can be detected with high accuracy.

請求項４の発明によれば、検出対象物が動作することに伴う塵埃や潤滑油などの飛散物をカバー部材によって遮断できるので、移動部材の円滑な動作やセンサ部の感度など、本来の機能を常時良好な状態に維持することができる。 According to the invention of claim 4, since the cover member can block scattered matters such as dust and lubricating oil accompanying the operation of the detection object, the original functions such as smooth operation of the moving member and sensitivity of the sensor unit are provided. Can always be maintained in a good state.

請求項５の発明によれば、トロイダル型無段変速機におけるトラニオンの変位を正確に検出することができ、またトロイダル型無段変速機に対する組付けを容易に行うことができる。 According to the invention of claim 5, the displacement of the trunnion in the toroidal continuously variable transmission can be accurately detected, and the assembly to the toroidal continuously variable transmission can be easily performed.

つぎにこの発明を具体例に基づいて説明する。図１にこの発明に係る変位検出装置の一例を断面図で示してあり、この変位検出装置は、全体の筐体を成すボディ１を備えている。このボディ１は、以下に述べる移動部材やセンサ部を収容するとともに、検出対象物を含む装置に取り付けるためのものであり、図１に示す例では、全体として円筒状に形成され、その軸線方向での中間部には、外周側に突出したフランジ部２が設けられている。そのフランジ部２には対象とする装置に固定するための取付孔３が形成されている。なお、図１に示す例では、その取付孔３にカラー４が嵌め込まれている。 Next, the present invention will be described based on specific examples. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a displacement detection device according to the present invention, and this displacement detection device includes a body 1 constituting an entire housing. The body 1 accommodates a moving member and a sensor unit described below and is attached to a device including a detection target. In the example shown in FIG. 1, the body 1 is formed in a cylindrical shape as a whole, and its axial direction A flange portion 2 protruding to the outer peripheral side is provided at the intermediate portion. The flange portion 2 is formed with an attachment hole 3 for fixing to the target device. In the example shown in FIG. 1, a collar 4 is fitted in the mounting hole 3.

ボディ１の先端側（図１での下側）には、小径の貫通孔が形成され、ここにブッシュ５が圧入されており、この発明における移動部材に相当する検出ロッド６がこのブッシュ５に挿入されてその軸線方向に移動できるように保持されている。この検出ロッド６は、その先端を検出対象物に接触させてその接触点の変位に応じてその軸線方向に直線的に移動するように構成され、そのために、その先端部は、検出対象物に対して、軸線方向とは垂直な面に沿う方向に摺動もしくは滑動できるように凸球面などの曲面に成形されている。また、検出ロッド６が限界以上にボディ１内に退入しないようにするために、検出ロッド６の突出端側にＥリングなどの止め環７が取り付けられている。 A small-diameter through hole is formed on the distal end side (lower side in FIG. 1) of the body 1, and a bush 5 is press-fitted therein, and a detection rod 6 corresponding to a moving member in the present invention is formed in the bush 5. It is inserted and held so that it can move in the axial direction. The detection rod 6 is configured to contact the detection object with its tip and move linearly in the axial direction in accordance with the displacement of the contact point. On the other hand, it is formed into a curved surface such as a convex spherical surface so that it can slide or slide in a direction along a plane perpendicular to the axial direction. Further, a stop ring 7 such as an E ring is attached to the protruding end side of the detection rod 6 so that the detection rod 6 does not retreat into the body 1 beyond the limit.

さらに、ボディ１の先端部には、カバー部材８が取り付けられている。このカバー部材８は、ゴムなどの弾性材料によって構成された蛇腹状の部材であって、基端部がボディ１の先端部に嵌着され、また先端部は前記検出ロッド６を突出させた状態で検出ロッド６に取り付けられている。すなわち、ボディ１の先端側はカバー部材８によって被われて、検出対象物に対して遮蔽されている。 Further, a cover member 8 is attached to the distal end portion of the body 1. The cover member 8 is a bellows-like member made of an elastic material such as rubber, and has a base end portion fitted to the front end portion of the body 1 and a front end portion projecting the detection rod 6. And attached to the detection rod 6. That is, the front end side of the body 1 is covered with the cover member 8 and is shielded from the detection target.

前記ブッシュ５を嵌め込んである貫通孔より図１での上側の部分には、相対的に大径の中空部が形成され、その中空部の内周面には磁気シールド９が施されている。さらにその磁気シールド９の内周側に、前記ブッシュ５の内径より僅かに大きい内径のコイルボビン１０が挿入されており、そのコイルボビン１０の外周側に検出コイル１１が設けられている。 A relatively large-diameter hollow portion is formed in the upper portion in FIG. 1 from the through hole into which the bush 5 is fitted, and a magnetic shield 9 is provided on the inner peripheral surface of the hollow portion. . Further, a coil bobbin 10 having an inner diameter slightly larger than the inner diameter of the bush 5 is inserted on the inner peripheral side of the magnetic shield 9, and a detection coil 11 is provided on the outer peripheral side of the coil bobbin 10.

前記検出ロッド６の後端部は、コイルボビン１０の内部に挿入されており、またコイルボビン１０の内周面に摺接するように、ブッシュ５の内径より僅かに大径に形成されている。したがって、その大径の部分がブッシュ５に係合することにより、先端側への抜け止めがなされている。 The rear end of the detection rod 6 is inserted into the coil bobbin 10 and is formed to have a diameter slightly larger than the inner diameter of the bush 5 so as to be in sliding contact with the inner peripheral surface of the coil bobbin 10. Accordingly, the large-diameter portion is engaged with the bush 5 to prevent the tip from coming off.

この検出ロッド６の後端部には、その軸線方向に延びるコア１２が一体に取り付けられている。このコア１２はこの発明におけるセンサ部を構成する金属体であって、検出ロッド６と一体となって軸線方向に移動することにより、検出コイル１１との相対位置（より具体的には挿入長さ）が変化し、それに伴って検出コイル１１のインピーダンスが変化するようになっている。したがって、検出コイル１１およびコア１２がこの発明におけるセンサ部を形成している。 A core 12 extending in the axial direction is integrally attached to the rear end portion of the detection rod 6. The core 12 is a metal body that constitutes the sensor unit according to the present invention, and moves in the axial direction integrally with the detection rod 6 to thereby move relative to the detection coil 11 (more specifically, the insertion length). ) Changes, and the impedance of the detection coil 11 changes accordingly. Therefore, the detection coil 11 and the core 12 form a sensor unit in the present invention.

磁気シールド９を施した中空部より後端側（図１での上側）は更に大径の中空部になっており、この部分から前記コイルボビン１０の内部にバネ受け１３が挿入されている。このバネ受け１３は、平板部の中央に円筒部を突出させた構成の部材であって、その円筒部をコイルボビン１０の後端部（図１の上端部）に密着させて嵌合させ、その状態で平板部を貫通させたネジ１４によってボディ１に対して固定されている。 The rear end side (upper side in FIG. 1) of the hollow portion provided with the magnetic shield 9 is a larger-diameter hollow portion, and the spring receiver 13 is inserted into the coil bobbin 10 from this portion. The spring receiver 13 is a member having a cylindrical portion protruding from the center of the flat plate portion, and the cylindrical portion is closely fitted to the rear end portion (upper end portion of FIG. 1) of the coil bobbin 10 to be fitted, It is fixed to the body 1 with a screw 14 that penetrates the flat plate portion in the state.

そして、そのバネ受け１３と前記検出ロッド６における後端部の大径部分との間に圧縮バネ１５が配置されている。この圧縮バネ１５はこの発明における弾性体に相当し、検出ロッド６を検出対象物に向けて押するようになっている。したがって、検出ロッド６およびこれと一体のコア１２とが、検出対象物に追従して直線的に移動するように構成されている。 A compression spring 15 is disposed between the spring receiver 13 and the large-diameter portion at the rear end of the detection rod 6. The compression spring 15 corresponds to the elastic body in the present invention, and pushes the detection rod 6 toward the detection object. Therefore, the detection rod 6 and the core 12 integrated therewith are configured to move linearly following the detection target.

さらに、ボディ１における後端側の開口部には、回路１６および出力端子１７を有する基板１８が嵌め込まれ、この基板１８を樹脂モールド１９によって固定することにより、開口部が密閉されている。この回路１６は、検出コイル１１に所定の周波数および振幅の定電流を供給するとともに検出コイル１１の両端電圧を検出して検出信号を出力するためのものであり、一例として前述した特開２００３−８３７６４号公報に記載されている回路を採用することができる。 Further, a substrate 18 having a circuit 16 and an output terminal 17 is fitted into the opening on the rear end side of the body 1, and the opening is sealed by fixing the substrate 18 with a resin mold 19. The circuit 16 supplies a constant current having a predetermined frequency and amplitude to the detection coil 11 and detects a voltage across the detection coil 11 to output a detection signal. A circuit described in Japanese Patent No. 83764 can be employed.

上述した変位検出装置の作用について説明すると、図１はトロイダル型無段変速機２０におけるトラニオン２１を検出対象物とする例であり、そのトラニオン２１の変位を検出するようになっている。そのトラニオン２１はその一端側に設けられた油圧シリンダなどのアクチュエータ（図示せず）によって前後動させられ、それに伴って傾転するように構成されており、そのアクチュエータとは反対の端部側にこの発明に係る変位検出装置が配置されている。具体的には、ケーシング２２に形成された開口部にボディ１が挿入され、その状態で前記取付孔３に挿入したボルト（図示せず）によってケーシング２２に対して固定される。 The operation of the above-described displacement detection device will be described. FIG. 1 is an example in which the trunnion 21 in the toroidal-type continuously variable transmission 20 is a detection target, and the displacement of the trunnion 21 is detected. The trunnion 21 is configured to be moved back and forth by an actuator (not shown) such as a hydraulic cylinder provided on one end side thereof, and is tilted accordingly, and on the end side opposite to the actuator. A displacement detection device according to the present invention is arranged. Specifically, the body 1 is inserted into an opening formed in the casing 22 and is fixed to the casing 22 with a bolt (not shown) inserted into the mounting hole 3 in this state.

その場合、検出ロッド６の先端部がトラニオン２１の端部に突き当てられて接触し、それに伴って圧縮バネ１５が圧縮させられることにより、その弾性力で検出ロッド６がトラニオン２１に押し付けられる。したがってトラニオン２１が変位検出装置から離れる方向（図１の下方向）に移動すると、検出ロッド６が圧縮バネ１５に押されてトラニオン２１に追従して移動する。また反対にトラニオン２１が図１の上方向に移動すると、検出ロッド６は圧縮バネ１５を圧縮しつつトラニオン２１と共に移動する。すなわち検出ロッド６は、その軸線方向において、トラニオン２１と一体となって移動する。このように、ボディ１をケーシング２２に固定すれば、検出ロッド６を検出対象物であるトラニオン２１に、検出方向に対して一体化させることができるので、その取付作業は容易である。 In that case, the detection rod 6 is pressed against the trunnion 21 by its elastic force by the tip of the detection rod 6 being abutted against and contacting the end of the trunnion 21 and the compression spring 15 being compressed accordingly. Therefore, when the trunnion 21 moves in a direction away from the displacement detection device (downward in FIG. 1), the detection rod 6 is pushed by the compression spring 15 and moves following the trunnion 21. Conversely, when the trunnion 21 moves upward in FIG. 1, the detection rod 6 moves together with the trunnion 21 while compressing the compression spring 15. That is, the detection rod 6 moves integrally with the trunnion 21 in the axial direction. Thus, if the body 1 is fixed to the casing 22, the detection rod 6 can be integrated with the trunnion 21, which is a detection object, in the detection direction, and thus the mounting operation is easy.

検出ロッド６には前述したコア１２が一体に設けられているので、トラニオン２１が上記のように移動すると、検出コイル１１に対するコア１２の挿入長さが変化し、それに応じて検出コイル１１のインピーダンスが変化する。検出コイル１１には、所定の周波数および振幅の定電流が流されており、したがってインピーダンスの変化に応じて検出コイル１１の両端電圧が変化し、この電圧変化が検出信号として前記出力端子１７から出力される。すなわち、トラニオン２１の直線的な変位量や変位速度が電気的に検出される。 Since the above-described core 12 is integrally provided on the detection rod 6, when the trunnion 21 moves as described above, the insertion length of the core 12 with respect to the detection coil 11 changes, and the impedance of the detection coil 11 accordingly. Changes. The detection coil 11 is supplied with a constant current having a predetermined frequency and amplitude. Therefore, the voltage across the detection coil 11 changes in accordance with the change in impedance, and this voltage change is output from the output terminal 17 as a detection signal. Is done. That is, the linear displacement amount and displacement speed of the trunnion 21 are electrically detected.

トラニオン２１は直線的な変位に伴って傾転し、またトルク伝達に伴う応力で変位することがあり、その全体的な変位は、回転を伴う三次元方向の変位になる。これに対して前記検出ロッド６の先端部は、その軸線方向に対して垂直な平面に沿う方向には、トラニオン２１と相対移動できるようになっているので、トラニオン２１がその平面に沿う方向に変位しても検出ロッド６は変位しない。すなわち、検出ロッド６の軸線方向でのトラニオン２１の変位にのみ追従して検出ロッド６が変位する。したがって、これとは異なる方向での変位や荷重が検出ロッド６の変位に影響を及ぼさないので、トラニオン２１の直線的な変位を正確に検出することができる。 The trunnion 21 tilts with a linear displacement and may be displaced by a stress accompanying torque transmission, and the overall displacement becomes a displacement in a three-dimensional direction with rotation. On the other hand, the tip of the detection rod 6 can move relative to the trunnion 21 in a direction along a plane perpendicular to the axial direction, so that the trunnion 21 extends in a direction along the plane. Even if it is displaced, the detection rod 6 is not displaced. That is, the detection rod 6 is displaced following only the displacement of the trunnion 21 in the axial direction of the detection rod 6. Therefore, since the displacement or load in a direction different from this does not affect the displacement of the detection rod 6, the linear displacement of the trunnion 21 can be detected accurately.

一方、トロイダル型無段変速機は、広く知られているように、一対のディスクの間にパワーローラを挟み付け、そのパワーローラを介して各ディスクの間でトルクを伝達する変速機であり、そのパワーローラとディスクとの間のトルクの伝達は、トラクションオイルの油膜を介して行われる。したがって前記ケーシング２２の内部ではオイルなどが飛散している。しかしながら、前記カバー部材８によって検出ロッド６の後端部側およびセンサ部を含むボディ１の全体が、検出対象物であるトラニオン２１やケーシング２２の内部空間に対して遮蔽されているので、オイルなどの異物が変位検出装置に浸入することが防止されている。そのため、検出ロッド６やコア１２の直線的な移動に異常を来したり、センサ部の感度が低下したりすることを防止もしくは抑制することができる。 On the other hand, the toroidal continuously variable transmission is a transmission that, as is widely known, sandwiches a power roller between a pair of disks and transmits torque between the disks via the power roller, Torque is transmitted between the power roller and the disk through an oil film of traction oil. Accordingly, oil or the like is scattered inside the casing 22. However, since the entire body 1 including the rear end side of the detection rod 6 and the sensor portion is shielded by the cover member 8 from the internal space of the trunnion 21 and the casing 22 that are detection objects, oil or the like Are prevented from entering the displacement detection device. Therefore, it is possible to prevent or suppress an abnormality in the linear movement of the detection rod 6 and the core 12 and a decrease in the sensitivity of the sensor unit.

なお、この発明は上記の具体例に限定されないのであって、センサ部は静電容量型のもの、あるいは光学的に変位を検出する形式のものなど、上記のいわゆるインピーダンス式以外のセンサによって構成してもよい。また、そのセンサ部は、直線的な移動を所定のリンクなどによって旋回運動に変換し、その旋回角度によって変位を検出する構成であってもよい。また反対に回転運動を所定のリンクなどによって直線運動に変換し、その直線的な変位から角度を検出する構成であってもよい。さらに、この発明における検出対象物は、上述したトラニオンに限られないのであって、更に高速度で直線的に往復運動する部材であってもよく、その場合、インピーダンス式のセンサ部における金属体もしくはコアを、往復運動する部材に取り付け、検出コイルを固定しておくことが好ましい。このように構成すれば、慣性力を小さくできるので、高速追従性が向上して検出精度を高くでき、また耐久性の低下を抑制することができる。 Note that the present invention is not limited to the above specific example, and the sensor unit is configured by a sensor other than the so-called impedance type, such as a capacitance type or a type that optically detects displacement. May be. In addition, the sensor unit may be configured to convert linear movement into a turning motion by a predetermined link or the like and detect a displacement by the turning angle. On the other hand, the rotational motion may be converted into a linear motion by a predetermined link or the like, and the angle may be detected from the linear displacement. Furthermore, the detection object in the present invention is not limited to the trunnion described above, and may be a member that reciprocates linearly at a higher speed. It is preferable to attach the core to a reciprocating member and fix the detection coil. With this configuration, the inertial force can be reduced, so that high-speed followability can be improved, detection accuracy can be increased, and deterioration in durability can be suppressed.

この発明に係る変位検出装置の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the displacement detection apparatus which concerns on this invention.

Explanation of symbols

１…ボディ、６…検出ロッド、８…カバー部材、１１…検出コイル、１２…コア、１５…圧縮バネ、２０…トロイダル型無段変速機、２１…トラニオン。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Body, 6 ... Detection rod, 8 ... Cover member, 11 ... Detection coil, 12 ... Core, 15 ... Compression spring, 20 ... Toroidal type continuously variable transmission, 21 ... Trunnion

Claims

In a displacement detection device that detects a displacement of a predetermined detection object that performs linear motion or rotational motion and outputs a signal,
A moving member that is brought into contact with a predetermined portion of the detection object and moves linearly with displacement of the contact point;
An elastic member that presses the moving member against the detection object with an elastic force;
And a sensor unit that outputs a signal corresponding to the movement of the moving member.

The said sensor part is provided with the metal body which operate | moves integrally with the said moving member, and the detection coil from which an impedance changes according to the change of the relative position with the metal body. The displacement detection device described in 1.

The said moving member is made to contact the said detection target object so that it may slide with respect to the said detection target object in the direction along a surface perpendicular | vertical with respect to the pressing direction by the said elastic member. Item 3. The displacement detection device according to Item 1 or 2.

4. The apparatus according to claim 1, further comprising a cover member that protrudes a front end portion of the moving member and shields a rear end portion side of the moving member and the sensor portion from the detection target. The displacement detection device according to any one of the above.

The displacement detection device according to claim 1, wherein the detection target is a trunnion that holds a power roller in a toroidal-type continuously variable transmission.