JP2603628B2 - High frequency oscillation type proximity switch - Google Patents
High frequency oscillation type proximity switchInfo
- Publication number
- JP2603628B2 JP2603628B2 JP62017793A JP1779387A JP2603628B2 JP 2603628 B2 JP2603628 B2 JP 2603628B2 JP 62017793 A JP62017793 A JP 62017793A JP 1779387 A JP1779387 A JP 1779387A JP 2603628 B2 JP2603628 B2 JP 2603628B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- magnetic flux
- sensor
- auxiliary coil
- proximity switch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、センサコイルの磁束漏洩を阻止し、セン
サ部を取付ける周囲金属体の影響による検出距離の変動
を低減した高周波発振形近接スイッチに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (A) Industrial application field The present invention prevents a magnetic flux from leaking out from a sensor coil, and reduces a variation in a detection distance due to an influence of a surrounding metal body on which a sensor unit is mounted. About.
（ロ）従来の技術 一般に、高周波発振形近接スイッチは、センサコイル
を含む高周波発振回路を備え、例えば、被検知物体が到
来しない状態では発振しており、被検知物体が近接する
と、発振回路のコンダクタンスが変化して発振が弱ま
り、あるいは停止する。この発振の弱まりあるいは停止
はレベル弁別して、検知物体の到来を出力している。こ
の種の近接スイッチでは、少なくともセンサ部を含む検
出部が、所望の場所にネジ締め等により埋設設置され
る。設置後の動作状態において、センサ部の検出面以外
から、例えばセンサ部の側面部から外方へ漏洩磁束が発
生する。そのため、センサ部を装着する装着部材（装着
壁面）が金属体である場合には、漏洩磁束が金属体（周
囲金属）に磁性作用を与えるため、センサ部の検出距離
に大きな影響を及ぼし、装着部材が金属体である場合と
非金属体である場合によって、検出距離に格差の生じる
不利のあることが知られている。(B) Conventional technology Generally, a high-frequency oscillation type proximity switch includes a high-frequency oscillation circuit including a sensor coil, and oscillates when a detected object does not arrive. The conductance changes and the oscillation weakens or stops. The weakened or stopped oscillation is discriminated by level and the arrival of the detected object is output. In this type of proximity switch, at least a detection unit including a sensor unit is buried and installed at a desired location by screwing or the like. In the operating state after the installation, a leakage magnetic flux is generated from a portion other than the detection surface of the sensor portion, for example, outward from a side portion of the sensor portion. Therefore, when the mounting member (mounting wall surface) on which the sensor unit is mounted is a metal body, the leakage magnetic flux exerts a magnetic effect on the metal body (surrounding metal), which greatly affects the detection distance of the sensor unit. It is known that there is a disadvantage that the detection distance varies depending on whether the member is a metal body or a non-metal body.
そこで、従来は、センサ部の検出面を被覆する外カバ
ー体を、黄銅等の非磁性金属で構成させた高周波発振形
近接スイッチが実施されている。Therefore, conventionally, a high-frequency oscillation type proximity switch in which an outer cover body that covers a detection surface of a sensor unit is made of a nonmagnetic metal such as brass has been implemented.
この黄銅外カバー体で構成された近接スイッチでは、
センサ部を仮に金属体である装着部材（周囲金属）に装
着した場合は、センサ部（センサコイル）から発生する
漏洩磁束により、黄銅カバー体に漏洩磁束に対応する渦
電流が生じ、この渦電流による磁束によって漏洩磁束が
打消される。つまり漏洩磁束を低減し得る。従って、セ
ンサ部は周囲金属による強い影響を受けることがない。In the proximity switch composed of this brass outer cover,
If the sensor section is mounted on a mounting member (surrounding metal) which is a metal body, eddy current corresponding to the leaked magnetic flux is generated in the brass cover body due to the leaked magnetic flux generated from the sensor section (sensor coil). Leakage magnetic flux is canceled by the magnetic flux generated by the magnetic flux. That is, the leakage magnetic flux can be reduced. Therefore, the sensor section is not strongly affected by the surrounding metal.
（ハ）発明が解決しようとする問題点 上記黄銅外カバー体にて検出部が被覆された構造の近
接スイッチでは、非磁性（黄銅）カバー体に漏洩磁束に
より生じる渦電流を発生させ、この渦電流により漏洩磁
束を打消す方式のものである。一般に、検出径（センサ
コイル径）が小さい近接スイッチの場合には、漏洩磁束
はかなり低減され、センサ部に対する周囲金属の影響を
解消させることができる。(C) Problems to be Solved by the Invention In the proximity switch having the structure in which the detection unit is covered with the above-mentioned brass outer cover, an eddy current is generated in the non-magnetic (brass) cover by leakage magnetic flux, and this eddy current is generated. This is a system in which leakage magnetic flux is canceled by an electric current. Generally, in the case of a proximity switch having a small detection diameter (sensor coil diameter), the leakage magnetic flux is considerably reduced, and the influence of the surrounding metal on the sensor unit can be eliminated.
ところが、漏洩磁束を渦電流によって打消す方式には
自ずと限界があり、例えば検出径が大きい近接スイッチ
の場合には、渦電流によって漏洩磁束を充分に打消すこ
とが出来ず、漏洩磁束による周囲金属の影響を受けるこ
ととなり、適正な検出距離を保持し得ない。つまり、装
着部材が金属体（周囲金属）の場合と非金属体である場
合等の周囲材質の相違によって、センサ部の検出距離に
格差の生じる不利があった。However, there is naturally a limit to the method of canceling the leakage magnetic flux by the eddy current. And it cannot maintain a proper detection distance. In other words, there is a disadvantage in that the detection distance of the sensor unit varies depending on the difference in the surrounding material when the mounting member is a metal body (surrounding metal) and when the mounting member is a non-metal body.
この発明は、検出径が大きい近接スイッチであっても
周囲金属に影響されず、検出距離を適正に保持し得る高
周波発振形近接スイッチを提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a high-frequency oscillation type proximity switch which can maintain a detection distance properly without being affected by surrounding metals even if the proximity switch has a large detection diameter.
（ニ）問題点を解決するための手段及び作用 この目的を達成させるために、この発明の高周波発振
形近接スイッチは、センサコイルを配備したコアの検出
両端部外周に補助コイルを巻回配備したセンサ部を持
ち、前記補助コイルと前記センサコイルとを相互インダ
クタンスが負になるように直列に接続し、前記補助コイ
ルの磁束と、センサ部装着壁面近傍に金属が存在する場
合にこの金属へ漏洩する前記センサコイルの漏洩磁束と
を鎖交させるようにしている。(D) Means and Action for Solving the Problems In order to achieve this object, the high-frequency oscillation proximity switch of the present invention has auxiliary coils wound around the detection ends of a core having a sensor coil. It has a sensor unit, and connects the auxiliary coil and the sensor coil in series so that mutual inductance is negative. When the magnetic flux of the auxiliary coil and metal exist near the sensor unit mounting wall surface, there is leakage to this metal. And the magnetic flux leaking from the sensor coil.
今、センサコイルと補助コイルに交流電流を流す時、
センサコイルの漏洩磁束に対し、鎖交する逆向きの磁束
が補助コイルより発生する。これにより、センサコイル
から発生する漏洩磁束が補助コイルより発生する逆向き
の磁束により打消される。従って、近接スイッチのセン
サ部が仮に金属板（周囲金属）の装着部材に装着された
場合であっても、漏洩磁束による影響は非常に少なく、
例えば樹脂板等の非金属体の装着部材に装着した場合と
同様な検出距離を保持することが可能となる。Now, when an alternating current flows through the sensor coil and the auxiliary coil,
Auxiliary coil generates a reverse magnetic flux linking with the leakage magnetic flux of the sensor coil. Thereby, the leakage magnetic flux generated from the sensor coil is canceled by the reverse magnetic flux generated from the auxiliary coil. Therefore, even if the sensor portion of the proximity switch is mounted on a mounting member of a metal plate (surrounding metal), the influence of the leakage magnetic flux is very small,
For example, it is possible to maintain the same detection distance as when mounted on a non-metallic mounting member such as a resin plate.
（ホ）実施例 第２図は、この発明に係る高周波発振形近接スイッチ
を示す外観図、第１図は断面図である。(E) Embodiment FIG. 2 is an external view showing a high-frequency oscillation type proximity switch according to the present invention, and FIG. 1 is a sectional view.
高周波発振形近接スイッチは、非磁性金属により形成
され、外周部に取付用ネジ部11を備えた上下（両端面）
開口の筒状外ケース１と、この外ケース１の一端開口内
部に嵌合された補助コイルケース２と、この補助コイル
ケース２の内部に嵌着され、センサコイル３を備えたコ
ア４と、前記外ケース１の一端開口面（センサコイル３
臨出面）を被覆するコイルケース５とから成る。The high frequency oscillation type proximity switch is made of a non-magnetic metal and has a mounting screw portion 11 on the outer periphery.
A cylindrical outer case 1 having an opening, an auxiliary coil case 2 fitted inside one end opening of the outer case 1, a core 4 fitted inside the auxiliary coil case 2 and having a sensor coil 3, One end opening surface of the outer case 1 (sensor coil 3
And a coil case 5 for covering the projecting surface).
外ケース１は、筒体の一端開口部を補助コイルケース
（コイルケース５）２により閉成され、他端開口部は、
ケーブルクランプ12によって閉成され、この筒体空室内
にはプリント基板13を配備し、プリント基板13は、充填
樹脂14にて固定されている。そして、このプリント基板
13には、後述する発振回路部等が実装してあり、プリン
ト基板13に接続されるリード線（ケーブル）15が、ケー
ブルクランプ12より外方へ引出されている。The outer case 1 has an opening at one end of the cylindrical body closed by an auxiliary coil case (coil case 5) 2 and an opening at the other end.
The printed circuit board 13 is closed by a cable clamp 12, and a printed circuit board 13 is provided in the hollow space of the cylindrical body. And this printed circuit board
An oscillation circuit unit and the like to be described later are mounted on 13, and a lead wire (cable) 15 connected to the printed circuit board 13 is drawn out of the cable clamp 12.
前記補助コイルケース２は、一端部（上端部）開口有
底の筒体に形成され、内部にＥ形コア４を嵌着し、この
Ｅ形コア４にセンサコイル３が巻回させてある。また、
コイルケース５は一端部（下端部）開口有底の筒体に形
成され、前記外ケース１の開口部に嵌合されている。つ
まり、コイルケース５の外周面が外ケース１の内周面に
接面する状態で嵌着され、底面にて上記センサコイル
（コア４）３の臨出面を被覆している。そして、このコ
イルケース５の底面部をセンサの検出面に設定してい
る。The auxiliary coil case 2 is formed in a cylindrical body having an opening at one end (upper end) and has an E-shaped core 4 fitted therein. The sensor coil 3 is wound around the E-shaped core 4. Also,
The coil case 5 is formed in a cylindrical body having an opening at one end (lower end) and fitted into the opening of the outer case 1. That is, the outer peripheral surface of the coil case 5 is fitted so as to be in contact with the inner peripheral surface of the outer case 1, and the bottom surface covers the exposed surface of the sensor coil (core 4) 3. The bottom surface of the coil case 5 is set as the detection surface of the sensor.
この発明の特徴は、前記補助コイルケース２に補助コ
イル６を巻回配備した点にある。A feature of the present invention is that an auxiliary coil 6 is wound around the auxiliary coil case 2.
補助コイルケース２は、筒体の開口端面外周部に一定
間隔を存した一対の鍔板21、21を突設し、この鍔板21の
突出先端が前記コイルケース５の底面部側内周面に当接
するように設定されている。そして、この鍔板21、21間
の溝部22に、補助コイル６を巻回している。つまり、補
助コイル６は、補助コイルケース２を介してコア４の外
周に巻回配備されている。この補助コイル６は、センサ
コイル３の巻方向とは逆向きに巻回してある。そして、
この補助コイル６と上記センサコイル３とは、相互誘導
インダクタンスが負になるように直列接続し、補助コイ
ル６より発生する逆向き磁束が、センサコイル３より発
生する漏洩磁束を打消すように設定されている（第３図
参照）。The auxiliary coil case 2 is provided with a pair of flange plates 21, 21 spaced apart from each other at a predetermined interval on the outer peripheral portion of the opening end surface of the cylindrical body. Is set to abut. The auxiliary coil 6 is wound around the groove 22 between the flange plates 21. That is, the auxiliary coil 6 is wound around the outer periphery of the core 4 via the auxiliary coil case 2. The auxiliary coil 6 is wound in a direction opposite to the winding direction of the sensor coil 3. And
The auxiliary coil 6 and the sensor coil 3 are connected in series so that the mutual induction inductance becomes negative, and the reverse magnetic flux generated from the auxiliary coil 6 is set so as to cancel the leakage magnetic flux generated from the sensor coil 3. (See FIG. 3).
第３図は、実施例高周波発振形近接スイッチの回路構
成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a circuit configuration of the high frequency oscillation type proximity switch according to the embodiment.
センサコイル３と補助コイル６は、発振回路71に対
し、直列に接続されている。The sensor coil 3 and the auxiliary coil 6 are connected to the oscillation circuit 71 in series.
発振回路71は、検知物体の到来しない状態で、センサ
コイル３及び補助コイル６とにより、高周波を発振す
る。そして、検波回路72は、高周波発振信号を直流に変
換する。また、コンパレータ73は検波回路72より出力さ
れる高周波発振信号に応じた直流信号を予め設定された
基準レベルと比較する。仮に、検出体Ａがセンサ部の検
出面に近づくと、センサコイル３が発生する磁束が検出
体Ａにより生じる渦電流の影響を受け、発振振幅が小さ
くなる。つまり検波信号が基準レベル以下になる。ここ
において、コンパレータ73から検出体Ａが接近したこと
を出力回路74に信号出力し、出力回路74は、後続するア
クチュエータの駆動回路に対し、停止或いは駆動信号を
出力する。The oscillating circuit 71 oscillates a high frequency by the sensor coil 3 and the auxiliary coil 6 in a state where the detection object does not arrive. Then, the detection circuit 72 converts the high-frequency oscillation signal into a direct current. The comparator 73 compares a DC signal corresponding to the high-frequency oscillation signal output from the detection circuit 72 with a preset reference level. If the detection body A approaches the detection surface of the sensor unit, the magnetic flux generated by the sensor coil 3 is affected by the eddy current generated by the detection body A, and the oscillation amplitude decreases. That is, the detection signal becomes lower than the reference level. Here, the comparator 73 outputs a signal to the output circuit 74 that the detection object A has approached, and the output circuit 74 outputs a stop or drive signal to a drive circuit of the subsequent actuator.
第４図は、実施例高周波発振形近接スイッチのセンサ
部を、金属製装着部材（周囲金属）８に装着した場合に
おいて、センサコイル３と補助コイル６が発生する磁束
の分布を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing the distribution of magnetic flux generated by the sensor coil 3 and the auxiliary coil 6 when the sensor unit of the high-frequency oscillation type proximity switch of the embodiment is mounted on a metal mounting member (surrounding metal) 8. is there.
第４図において、センサコイル３より発生する磁束を
実線で、補助コイル６より発生する磁束を破線で示して
いる。補助コイル６より発生する磁束は、センサコイル
３より発生する磁束に対して逆向きとなっている。そし
て、この状態において、センサコイル３より発生する磁
束は、検出面（周囲金属８）に対し直角方向の磁束と、
周囲金属８方向へ流れる漏洩磁束とが発生しており、こ
の漏洩磁束は、補助コイルの磁束と鎖交している。In FIG. 4, the magnetic flux generated from the sensor coil 3 is indicated by a solid line, and the magnetic flux generated from the auxiliary coil 6 is indicated by a broken line. The magnetic flux generated from the auxiliary coil 6 is opposite to the magnetic flux generated from the sensor coil 3. In this state, the magnetic flux generated from the sensor coil 3 is a magnetic flux in a direction perpendicular to the detection surface (surrounding metal 8).
A leakage magnetic flux flowing in the direction of the surrounding metal 8 is generated, and the leakage magnetic flux is linked with the magnetic flux of the auxiliary coil.
第５図は、センサコイル３と補助コイル６が発生した
磁束と、周囲金属８のインダクタンスと損失との関係を
示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing the relationship between the magnetic flux generated by the sensor coil 3 and the auxiliary coil 6, and the inductance and loss of the surrounding metal 8.
第５図において、L1はセンサコイル３を示し、L2は補
助コイル６を示している。そして、L3は上記センサコイ
ルL1の漏洩磁束Φ１と鎖交する周囲金属８のインダクタ
ンスを示し、L4は補助コイルL3の磁束であって、上記
L1、L2と鎖交しない磁束Φ３が、鎖交する周囲金属８の
インダクタンスを示している。つまり、L4はL1やL3等の
影響を受けていないインダクタンスを示す。また、Φ０
はセンサコイルL1の検出面から出る磁束を示し、Φ１は
センサコイルL1の磁束であって、検出面以外から出る漏
洩磁束を示している。更に、Φ２は補助コイルL2の磁束
であって、前記L3と鎖交する磁束を示し、Φ３は補助コ
イルL2の磁束であって、前記L4と鎖交する磁束を示して
いる。つまり、センサコイル３及び補助コイル６から発
生する磁束及びセンサコイル２及び補助コイル６から派
生する（想定される）磁束は、第５図に示す関係にある
と説明できる。In FIG. 5, L 1 indicates the sensor coil 3 and L 2 indicates the auxiliary coil 6. Then, L 3 represents the inductance of the sensor coil L 1 of leakage flux [Phi 1 interlinked surrounding metal 8, L 4 is a magnetic flux of the auxiliary coil L 3, the
The magnetic flux Φ 3 not interlinking with L 1 and L 2 indicates the inductance of the surrounding metal 8 interlinking. That, L 4 denotes an inductance which is not influenced by such L 1 and L 3. Also, Φ 0
Represents a magnetic flux emanating from the detection surface of the sensor coil L 1, [Phi 1 is a magnetic flux sensor coil L 1, shows the leakage flux emanating from other than the detection surface. Further, Φ 2 is a magnetic flux of the auxiliary coil L 2 and indicates a magnetic flux linked to the L 3, and Φ 3 is a magnetic flux of the auxiliary coil L 2 and indicates a magnetic flux linked to the L 4 I have. In other words, it can be described that the magnetic flux generated from the sensor coil 3 and the auxiliary coil 6 and the magnetic flux derived (assumed) from the sensor coil 2 and the auxiliary coil 6 have the relationship shown in FIG.
第６図は、センサコイルL1、補助コイルL2及び周囲金
属８のインダクタンスと損失との関係を示す等価回路図
である。つまり、第５図に示すセンサコイルL1、補助コ
イルL2と、センサコイルL1及び補助コイルL2の磁束によ
り発生する周囲金属８によるL3、L4（想定コイル）の４
つのコイルのインダクタンスの関係を説明している。FIG. 6 is an equivalent circuit diagram showing the relationship between the inductance and the loss of the sensor coil L 1 , the auxiliary coil L 2 and the surrounding metal 8. That is, the sensor coil L 1 and the auxiliary coil L 2 shown in FIG. 5 and the surrounding metal 8 generated by the magnetic flux of the sensor coil L 1 and the auxiliary coil L 2 generate L 3 and L 4 (assumed coils).
The relationship between the inductances of the two coils is described.
第６図において、M1はL1とL2間の相互インダクタンス
を示し、つまり、センサコイル３と補助コイル６間の相
互インダクタンスを示し、M2は、L1とL3間の相互インダ
クタンスを示している。また、M3はL2とL3間の相互イン
ダクタンス、M4はL2とL4間の相互インダクタンスをそれ
ぞれ示している。更に、R1は前記コイルL1の損失を示
し、R2は前記コイルL2の損失を示している。つまり、L1
とL2との関係では相互インダクタンスは−M1となり、L1
とL3との関係では相互インダクタンスは−M2となる。ま
た、L2とL3との関係では相互インダクタンスはM3とな
り、更にL2とL4との関係では、相互インダクタンスは−
M4となる。In Figure 6, M 1 is shows the mutual inductance between L 1 and L 2, that is, the sensor coil 3 illustrates the mutual inductance between the auxiliary coil 6, M 2 is the mutual inductance between L 1 and L 3 Is shown. Further, M 3 is the mutual inductance between L 2 and L 3, M 4 are respectively the mutual inductance between L 2 and L 4. Further, R 1 is shows the loss of the coil L 1, R 2 indicates a loss of the coil L 2. That is, L 1
Mutual inductance in relation to L 2 is -M 1 becomes, L 1
And the mutual inductance becomes -M 2 in relation to the L 3. Moreover, the mutual inductance M 3 becomes in relation to the L 2 and L 3, further in relation to L 2 and L 4, the mutual inductance -
The M 4.
ここで、上記第６図を用いて、周囲金属８に漏洩する
磁束を最小とし得る理由を、以下に説明する。Here, the reason why the magnetic flux leaking to the surrounding metal 8 can be minimized will be described with reference to FIG.
今、入力端ａ、ｂに加える交流電圧をｖ、流れる電流
をｉとすると、ｖは、 ｖ＝ｊω（L1−M1＋L2−M1）ｉ＋（R1＋R2）ｉ −ｊω（M2−M3）i1−ｊωM4i2 ……（１） で表される。Assuming that an AC voltage applied to the input terminals a and b is v and a flowing current is i, v is v = jω (L 1 −M 1 + L 2 −M 1 ) i + (R 1 + R 2 ) i−jω ( M 2 −M 3 ) i 1 −jωM 4 i 2 (1)
また、L3、L4を流れる電流i1、i2は次式で表される。The currents i 1 and i 2 flowing through L 3 and L 4 are represented by the following equations.
ここで、上記（２）式及び（３）式を前記（１）式に
代入すると、 が得られる。つまり、電流i1、i2を消去し、ｉの１次式
としている。更に、この（４）式から入力端ａ、ｂから
コイル側を見たインピーダンスＺを求めると、 が得られる。 Here, when the above equations (2) and (3) are substituted into the above equation (1), Is obtained. That is, the currents i 1 and i 2 are eliminated, and a linear expression of i is obtained. Further, when the impedance Z when the coil side is viewed from the input terminals a and b is obtained from the equation (4), Is obtained.
そして、この（５）式から虚数を除いた損失（実数）
を求めると、 が得られる。Then, the loss (real number) obtained by removing the imaginary number from the equation (5)
And ask for Is obtained.
この（６）式において、M3、M2＞＞M4と考えられるか
ら、M4に係る式を無視すると、損失は次式で表される。In equation (6), it is considered that M 3 , M 2 >> M 4. Therefore, if the equation relating to M 4 is ignored, the loss is represented by the following equation.
一方、相互インダクタスM2、M3は、次式で表される。 On the other hand, the mutual inductances M 2 and M 3 are represented by the following equations.
ここで、k1、k2は、自己インダクタンス間の結合係数
である。 Here, k 1 and k 2 are coupling coefficients between self-inductances.
ここにおいて、補助コイルL2の巻数を適当に選べば、 M2＝M3 ……（10） とすることが出来る。そのため、（７）式は、 |Z|R≒R1＋R2 ……（11） となる。つまり、補助コイルL2の巻数を適当に選択する
ことで、センサコイルL1から発生する漏洩磁束による影
響を無くし得ることが判る。Here, if properly choose the number of turns of the auxiliary coil L 2, M 2 = M 3 ...... (10) that it is possible. Therefore, equation (7), | Z | a R ≒ R 1 + R 2 ...... (11). In other words, the number of turns of the auxiliary coil L 2 By appropriate selection, it can be seen that can eliminate the influence of the leakage magnetic flux generated from the sensor coil L 1.
尚、周囲金属８の材質が変わった場合には、L3の値が
変化するだけであるから、前記（８）式及び（９）式よ
り、材質に拘らず（10）式が成立つ。その時の損失も、
（11）式の通りとなる。つまり、補助コイル６の巻数を
適宜選択することで、センサコイル３の漏洩磁束による
損失（R3、R4の影響）の低減が出来、センサ部を装着し
た金属体（周囲金属）８の影響を無くすることが可能と
なる。Incidentally, when the changed material of the surrounding metal 8, since the value of L 3 is only changed, from the equation (8) and (9), regardless of the material (10) holds. Loss at that time,
Equation (11) is obtained. That is, by appropriately selecting the number of turns of the auxiliary coil 6, it is possible to reduce the loss due to the leakage magnetic flux of the sensor coil 3 (the effect of R 3 and R 4 ), and the effect of the metal body (surrounding metal) 8 on which the sensor unit is mounted. Can be eliminated.
従って、センサ部を埋設する装着部材８が金属体であ
ると非金属体であるとを問わず、センサコイル３から漏
洩する磁束は、補助コイル６から発生する逆向き磁束に
よって完全に打消されることとなり、一定長さの検出距
離が常時確保でき、装着部材（周囲金属）８の相違によ
る検出距離の格差が解消される。Therefore, regardless of whether the mounting member 8 in which the sensor section is embedded is a metal body or a non-metallic body, the magnetic flux leaking from the sensor coil 3 is completely canceled by the reverse magnetic flux generated from the auxiliary coil 6. As a result, a detection distance of a fixed length can always be secured, and the difference in the detection distance due to the difference in the mounting member (surrounding metal) 8 is eliminated.
（ヘ）発明の効果 この発明では、以上のように、センサ部の検出部外周
に補助コイルを巻回配備し、この補助コイルとセンサコ
イルとを直列に接続したから、補助コイルの磁束はセン
サコイルの漏洩磁束に対し逆向きに鎖交することとな
り、漏洩磁束を打消す。これにより、センサコイルから
発生する漏洩磁束は０に近く低減され、仮に大径のセン
サ部を装着する装着部材が金属体（周囲金属）であって
も、漏洩磁束による検出距離の影響が全くない。従っ
て、従来のように、装着部材が金属体である場合と非金
属体である場合によって、検出距離に格差が生じる等の
不利がなく、装着部材の剤質の如何に拘らず、常時、適
切な検出距離を保持し得る。(F) Effect of the Invention In the present invention, as described above, the auxiliary coil is wound around the outer periphery of the detection unit of the sensor unit, and the auxiliary coil and the sensor coil are connected in series. The magnetic flux interlinks with the leakage magnetic flux of the coil in the opposite direction, thereby canceling the leakage magnetic flux. As a result, the leakage magnetic flux generated from the sensor coil is reduced to almost zero, and even if the mounting member for mounting the large-diameter sensor unit is a metal body (surrounding metal), there is no influence of the detection distance due to the leakage magnetic flux. . Therefore, there is no disadvantage such as a difference in detection distance depending on the case where the mounting member is a metal body and the case where the mounting member is a non-metal body as in the related art, and it is always appropriate regardless of the substance of the mounting member. A long detection distance.
また、センサ部を周囲金属体に装着する場合であって
も、従来の渦電流方式に比し、検出距離を長くし得る利
点がある等、発明目的を達成した優れた効果を有する。Further, even when the sensor section is mounted on a surrounding metal body, there is an excellent effect of achieving the object of the invention, such as an advantage that the detection distance can be increased as compared with the conventional eddy current method.
第１図は、実施例高周波発振形近接スイッチを示す断面
図、第２図は実施例高周波発振形近接スイッチの外観
図、第３図は、同高周波発振形近接スイッチの回路構成
例を示すブロック図、第４図は、実施例高周波発振形近
接スイッチを周囲金属体（装着部材）に配備した状態の
磁束発生の説明図、第５図は、センサコイルと補助コイ
ルが発生した磁束と周囲金属のインダクタンスと損失の
関係を示す説明図、第６図はセンサコイルと補助コイル
及び周囲金属のインダクタンスと損失との関係を示す等
価回路図である。 1:外ケース、2:補助コイルケース、 3:センサコイル、4:コア、 5:コイルケース、6:補助コイル。FIG. 1 is a sectional view showing a high-frequency oscillation proximity switch according to an embodiment, FIG. 2 is an external view of the high-frequency oscillation proximity switch according to the embodiment, and FIG. 3 is a block diagram showing a circuit configuration example of the high-frequency oscillation proximity switch. FIG. 4 is a view for explaining the generation of magnetic flux when the high-frequency oscillation type proximity switch according to the embodiment is disposed on a surrounding metal body (mounting member). FIG. 5 is a diagram illustrating the magnetic flux generated by the sensor coil and the auxiliary coil and the surrounding metal. FIG. 6 is an equivalent circuit diagram showing the relationship between the inductance and the loss of the sensor coil and the auxiliary coil and the surrounding metal. 1: outer case, 2: auxiliary coil case, 3: sensor coil, 4: core, 5: coil case, 6: auxiliary coil.
Claims (1)
外周に補助コイルを巻回配備したセンサ部を持ち、前記
補助コイルと前記センサコイルとを相互インダクタンス
が負になるように直列に接続し、前記補助コイルの磁束
と、センサ部装着壁面近傍に金属が存在する場合にこの
金属へ漏洩する前記センサコイルの漏洩磁束とを鎖交さ
せるようにして成る高周波発振形近接スイッチ。An auxiliary coil is wound around an outer periphery of both ends of a core provided with a sensor coil, and the auxiliary coil and the sensor coil are connected in series so that mutual inductance becomes negative. A high-frequency oscillation proximity switch configured to interlink the magnetic flux of the auxiliary coil with the leakage magnetic flux of the sensor coil leaking to the metal when the metal exists near the sensor unit mounting wall surface.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62017793A JP2603628B2 (en) | 1987-01-28 | 1987-01-28 | High frequency oscillation type proximity switch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62017793A JP2603628B2 (en) | 1987-01-28 | 1987-01-28 | High frequency oscillation type proximity switch |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63187519A JPS63187519A (en) | 1988-08-03 |
| JP2603628B2 true JP2603628B2 (en) | 1997-04-23 |
Family
ID=11953589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62017793A Expired - Lifetime JP2603628B2 (en) | 1987-01-28 | 1987-01-28 | High frequency oscillation type proximity switch |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2603628B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009043512A (en) * | 2007-08-08 | 2009-02-26 | Omron Corp | Proximity sensor |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5034776B2 (en) * | 2007-08-21 | 2012-09-26 | オムロン株式会社 | Proximity sensor |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5323563U (en) * | 1976-08-06 | 1978-02-28 | ||
| JPS5896424A (en) * | 1981-12-03 | 1983-06-08 | Omron Tateisi Electronics Co | Proximity switch |
-
1987
- 1987-01-28 JP JP62017793A patent/JP2603628B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009043512A (en) * | 2007-08-08 | 2009-02-26 | Omron Corp | Proximity sensor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63187519A (en) | 1988-08-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2574655B2 (en) | Electromagnetic flow meter type detector | |
| EP0579462B1 (en) | DC current sensor | |
| US4513257A (en) | Proximity switch with oppositely polarized coils | |
| EP0424916B1 (en) | Magnetically shielded electromagnetic acoustic transducer | |
| US5642041A (en) | Alternating current sensor employing parallel plates and having high dynamic range and accuracy | |
| US8154278B2 (en) | Metal face inductive proximity sensor | |
| EP0477936B1 (en) | Method of reducing noise in magnetic core | |
| JPH10123235A (en) | Ultrasonic wave sensor and obstacle detector for vehicle | |
| JP2603628B2 (en) | High frequency oscillation type proximity switch | |
| US5300882A (en) | Inductive position sensor for determining the angular position of a rotating shaft | |
| JP4334750B2 (en) | Differential transformer type displacement sensor | |
| US4720658A (en) | Magnetron filter apparatus | |
| JPH08330162A (en) | Composite coil component | |
| JP7268552B2 (en) | Coil device | |
| JP3886423B2 (en) | Magnetic field detector | |
| JPH065642Y2 (en) | Current detector | |
| ES2070701A2 (en) | Internal stress relaxation method in magnetic field sensor head cores. | |
| JP2008091147A (en) | Proximity sensor and core for the sensor | |
| JP4248324B2 (en) | Actuator | |
| JPH08262063A (en) | Direct current sensor | |
| US4916402A (en) | Apparatus for detecting direct current magnetic flux deflections of an electrical transformer | |
| JPH0334256B2 (en) | ||
| JPH11201707A (en) | Differential transformer for hydraulic equipment | |
| JP2004077135A (en) | Displacement sensor | |
| JP2727882B2 (en) | DC bias detection method of transformer and polarity determination method of DC bias |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |