JP3504907B2 - 磁束送受信型近接センサ - Google Patents
磁束送受信型近接センサInfo
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- JP3504907B2 JP3504907B2 JP2000129859A JP2000129859A JP3504907B2 JP 3504907 B2 JP3504907 B2 JP 3504907B2 JP 2000129859 A JP2000129859 A JP 2000129859A JP 2000129859 A JP2000129859 A JP 2000129859A JP 3504907 B2 JP3504907 B2 JP 3504907B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁束を送受信して
金属体の存在を検出する磁束送受信型近接センサに関す
る。
金属体の存在を検出する磁束送受信型近接センサに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】この種の近接センサとしては、例えば駐
車場における車両の有無を検出する磁気式の車両センサ
などがある。これは、送信側のコイルに高周波パルスを
印加して磁束を発生させ、その磁束を受信側のコイルで
受け取り、この受信側のコイルで受け取った磁束量に対
応する受信信号レベルの変化に基づいて、車両があるか
否かを検出するというものである。送信コイル及び受信
コイルの間に車両が存在すると、受信コイルで受信する
磁束量が増大し、受信信号レベルが上昇することを利用
して車両の存在が検出される。
車場における車両の有無を検出する磁気式の車両センサ
などがある。これは、送信側のコイルに高周波パルスを
印加して磁束を発生させ、その磁束を受信側のコイルで
受け取り、この受信側のコイルで受け取った磁束量に対
応する受信信号レベルの変化に基づいて、車両があるか
否かを検出するというものである。送信コイル及び受信
コイルの間に車両が存在すると、受信コイルで受信する
磁束量が増大し、受信信号レベルが上昇することを利用
して車両の存在が検出される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような車両センサ
では、例えば駐車場の複数の駐車スペースの各々に配置
して各駐車スペースに車両が存在するか否かを検出する
構成とする場合がある。この場合、隣接する他の車両セ
ンサからの磁束が受信コイルに受信されることは避けら
れない。すると、例えば単独で使用している場合には受
信コイルに誘導される起電力に基づく受信信号が図６
（Ａ）に示すようであるとすると、同種の車両センサを
同時使用した場合の受信信号は例えば同図（Ｂ）に示す
ようになり、相互干渉によって信号レベルが大きく波打
ってしまう。すると、車両センサは、車両が存在しない
のに「車両あり」と検出したり、逆に車両が存在しても
「車両なし」と検出したりする可能性があるから、この
種の相互干渉には充分に配慮しなくてはならない。この
ような場合、隣接するセンサ間で送信コイルに印加する
パルスの周波数を異ならせることが一般的に考えられ
る。しかしながら、この種の車両センサでは、車両の接
触による損傷を防ぐために、コイルはステンレス等の金
属カバーで覆われることが一般的であり、そうすると金
属カバーでの渦電流損に起因する磁束の減衰をできるだ
け避ける必要がある。しかるに、渦電流損は磁束の周波
数に依存し、また、車両のエンジンからのノイズの周波
数等も考慮しなくてはならないから、実際には使用可能
な周波数帯域は狭く、周波数を異ならせて相互干渉防止
を図ることは困難であるというのが実情であった。
では、例えば駐車場の複数の駐車スペースの各々に配置
して各駐車スペースに車両が存在するか否かを検出する
構成とする場合がある。この場合、隣接する他の車両セ
ンサからの磁束が受信コイルに受信されることは避けら
れない。すると、例えば単独で使用している場合には受
信コイルに誘導される起電力に基づく受信信号が図６
（Ａ）に示すようであるとすると、同種の車両センサを
同時使用した場合の受信信号は例えば同図（Ｂ）に示す
ようになり、相互干渉によって信号レベルが大きく波打
ってしまう。すると、車両センサは、車両が存在しない
のに「車両あり」と検出したり、逆に車両が存在しても
「車両なし」と検出したりする可能性があるから、この
種の相互干渉には充分に配慮しなくてはならない。この
ような場合、隣接するセンサ間で送信コイルに印加する
パルスの周波数を異ならせることが一般的に考えられ
る。しかしながら、この種の車両センサでは、車両の接
触による損傷を防ぐために、コイルはステンレス等の金
属カバーで覆われることが一般的であり、そうすると金
属カバーでの渦電流損に起因する磁束の減衰をできるだ
け避ける必要がある。しかるに、渦電流損は磁束の周波
数に依存し、また、車両のエンジンからのノイズの周波
数等も考慮しなくてはならないから、実際には使用可能
な周波数帯域は狭く、周波数を異ならせて相互干渉防止
を図ることは困難であるというのが実情であった。
【０００４】そこで、本発明は、複数台を近接して配置
する場合でも、相互干渉を防止することができる磁束送
受信型の近接センサを提供することを目的とする。
する場合でも、相互干渉を防止することができる磁束送
受信型の近接センサを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の磁束送受信型近接センサは、所定周期の送
信パルスを発振する発振部と、前記送信パルスを受けて
磁束を発生する送信コイルと、この送信コイルが発生す
る磁束を受ける受信コイルと、この受信コイルに誘導さ
れる起電力の変化に基づいて被検出物の検出を行う検出
手段とを備えてなる磁束送受信型近接センサにおいて、
前記検出手段による被検出物の検出動作を有効化する検
出動作モードと前記検出手段の動作環境の設定を行う環
境設定モードとの切換を行う動作モード切換手段と、こ
の動作モード切換手段によって前記環境設定モードとな
っているときに前記送信コイルに前記送信パルスを与え
ない状態で前記送信パルスの出力区間において前記受信
コイルに誘導される起電力の位相を計測し、前記検出動
作モードとなったときに前記計測された位相に基づき前
記送信コイルに与える送信パルスの位相を、前記環境設
定モードのときに受信された起電力と干渉しないように
ずらす位相調整手段とを設けたところに特徴を有する。
め、本発明の磁束送受信型近接センサは、所定周期の送
信パルスを発振する発振部と、前記送信パルスを受けて
磁束を発生する送信コイルと、この送信コイルが発生す
る磁束を受ける受信コイルと、この受信コイルに誘導さ
れる起電力の変化に基づいて被検出物の検出を行う検出
手段とを備えてなる磁束送受信型近接センサにおいて、
前記検出手段による被検出物の検出動作を有効化する検
出動作モードと前記検出手段の動作環境の設定を行う環
境設定モードとの切換を行う動作モード切換手段と、こ
の動作モード切換手段によって前記環境設定モードとな
っているときに前記送信コイルに前記送信パルスを与え
ない状態で前記送信パルスの出力区間において前記受信
コイルに誘導される起電力の位相を計測し、前記検出動
作モードとなったときに前記計測された位相に基づき前
記送信コイルに与える送信パルスの位相を、前記環境設
定モードのときに受信された起電力と干渉しないように
ずらす位相調整手段とを設けたところに特徴を有する。
【０００６】特に、請求項２の発明は、前記位相調整手
段を、前記発振部と前記送信コイルとの間に設けられて
前記送信パルスの出力を制御するパルス出力制御手段
と、前記環境設定モードとされているときに前記受信コ
イルに誘導される起電力に基づく受信信号のレベルを所
定の基準値と比較するレベル比較手段と、前記環境設定
モードとされている場合において、前記発振部からの前
記送信パルス及び前記レベル比較手段の比較結果を取り
込んで、前記送信パルスの出力区間内で前記受信信号の
レベルが前記基準値を上回ったときには、前記送信パル
スの立ち上がりから前記受信信号のレベルが前記基準値
を下回るまでの時間を計時するタイマ手段とを備え、前
記パルス出力制御手段は、前記環境設定モードとされて
いる場合において前記送信コイルに前記送信パルスを与
えない状態で前記送信パルスの出力区間内で前記受信信
号のレベルが前記基準値を上回ったときには、前記検出
動作モードにおいて、前記送信パルスを前記タイマ手段
によって計時された時間だけ遅延させて出力する構成と
したところに特徴を有する。
段を、前記発振部と前記送信コイルとの間に設けられて
前記送信パルスの出力を制御するパルス出力制御手段
と、前記環境設定モードとされているときに前記受信コ
イルに誘導される起電力に基づく受信信号のレベルを所
定の基準値と比較するレベル比較手段と、前記環境設定
モードとされている場合において、前記発振部からの前
記送信パルス及び前記レベル比較手段の比較結果を取り
込んで、前記送信パルスの出力区間内で前記受信信号の
レベルが前記基準値を上回ったときには、前記送信パル
スの立ち上がりから前記受信信号のレベルが前記基準値
を下回るまでの時間を計時するタイマ手段とを備え、前
記パルス出力制御手段は、前記環境設定モードとされて
いる場合において前記送信コイルに前記送信パルスを与
えない状態で前記送信パルスの出力区間内で前記受信信
号のレベルが前記基準値を上回ったときには、前記検出
動作モードにおいて、前記送信パルスを前記タイマ手段
によって計時された時間だけ遅延させて出力する構成と
したところに特徴を有する。
【０００７】さらに、請求項３の発明は、前記請求項２
の磁束送受信型近接センサにおいて、さらに、前記パル
ス出力制御手段からの送信パルスが立ち上がる時点より
も所定時間だけ先行した区間と、その送信パルスが立ち
下がる時点から所定時間だけ遅れた区間との双方におい
て比較動作を行い、その比較動作を行う区間において前
記受信コイルに誘導される起電力に基づく受信信号のレ
ベルを所定の基準値と比較するレベル比較手段と、この
補助レベル比較手段における比較動作を行う区間内にお
いて前記受信信号のレベルが基準レベルを上回る時間を
計時する補助タイマ手段とを設け、前記パルス出力制御
手段は、前記補助レベル比較手段における比較動作を行
う区間内で前記受信信号のレベルが基準レベルを上回る
場合には、前記補助タイマ手段により計時した時間だけ
さらに前記送信パルスを遅延させるところに特徴を有す
る。請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいず
れかのものにおいて、送信コイル及び受信コイルは金属
製のカバーにより覆われているところに特徴を有する。
の磁束送受信型近接センサにおいて、さらに、前記パル
ス出力制御手段からの送信パルスが立ち上がる時点より
も所定時間だけ先行した区間と、その送信パルスが立ち
下がる時点から所定時間だけ遅れた区間との双方におい
て比較動作を行い、その比較動作を行う区間において前
記受信コイルに誘導される起電力に基づく受信信号のレ
ベルを所定の基準値と比較するレベル比較手段と、この
補助レベル比較手段における比較動作を行う区間内にお
いて前記受信信号のレベルが基準レベルを上回る時間を
計時する補助タイマ手段とを設け、前記パルス出力制御
手段は、前記補助レベル比較手段における比較動作を行
う区間内で前記受信信号のレベルが基準レベルを上回る
場合には、前記補助タイマ手段により計時した時間だけ
さらに前記送信パルスを遅延させるところに特徴を有す
る。請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいず
れかのものにおいて、送信コイル及び受信コイルは金属
製のカバーにより覆われているところに特徴を有する。
【０００８】
【発明の作用および効果】請求項１及び２の発明では、
例えば電源投入時に、動作モード切換手段によって環境
設定モードに設定しておく。ここで、近接する他の近接
センサからの磁束ノイズが受信コイルに受信されると、
その受信信号の位相、例えば送信パルスの出力区間と受
信信号とが干渉する時間が検出される。そして、検出動
作モードに設定されると、パルス出力制御手段は送信パ
ルスを上記の検出された位相だけ送信パルスの位相をず
らして送信コイルに出力するようになる。これにより、
送信コイルから発生される磁束と、他の近接センサから
の磁束ノイズとは相互に干渉しなくなり、検出手段にお
いて正確に被検出物体の検出を行うことができる。
例えば電源投入時に、動作モード切換手段によって環境
設定モードに設定しておく。ここで、近接する他の近接
センサからの磁束ノイズが受信コイルに受信されると、
その受信信号の位相、例えば送信パルスの出力区間と受
信信号とが干渉する時間が検出される。そして、検出動
作モードに設定されると、パルス出力制御手段は送信パ
ルスを上記の検出された位相だけ送信パルスの位相をず
らして送信コイルに出力するようになる。これにより、
送信コイルから発生される磁束と、他の近接センサから
の磁束ノイズとは相互に干渉しなくなり、検出手段にお
いて正確に被検出物体の検出を行うことができる。
【０００９】ところで、近接センサを長期間連続運転し
ていると、隣接する近接センサと自身の近接センサとの
発振位相が相対的にずれを生ずることがある。この点に
関し、請求項３の発明では、このような場合、補助レベ
ル比較手段における比較動作を行う区間内に、受信信号
が現れるようになり、その結果、補助タイマ手段が、上
記区間内において、受信信号のレベルが基準レベルを上
回る時間を計時し、これを受けてパルス出力制御手段が
送信パルスを更にその時間だけ位相をずらすようにな
り、結局、磁束ノイズが送信コイルからの磁束と干渉す
るようになることが確実に防止される。
ていると、隣接する近接センサと自身の近接センサとの
発振位相が相対的にずれを生ずることがある。この点に
関し、請求項３の発明では、このような場合、補助レベ
ル比較手段における比較動作を行う区間内に、受信信号
が現れるようになり、その結果、補助タイマ手段が、上
記区間内において、受信信号のレベルが基準レベルを上
回る時間を計時し、これを受けてパルス出力制御手段が
送信パルスを更にその時間だけ位相をずらすようにな
り、結局、磁束ノイズが送信コイルからの磁束と干渉す
るようになることが確実に防止される。
【００１０】また、請求項４の発明では、コイルを金属
カバーによって覆っているから、コイルの損傷を未然に
防止でき、しかも、金属カバーを使用していて使用可能
な周波数帯域が狭いという事情があっても、複数台の近
接センサ間での相互干渉を確実に防止することができ
る。
カバーによって覆っているから、コイルの損傷を未然に
防止でき、しかも、金属カバーを使用していて使用可能
な周波数帯域が狭いという事情があっても、複数台の近
接センサ間での相互干渉を確実に防止することができ
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を車両検出用の近接
センサに適用した第１実施形態について図１ないし図３
を参照して説明する。本実施形態の車両センサは、図１
に示すように、送信ユニット１０、受信ユニット２０及
びコントローラ３０を備えており、両ユニット１０，２
０が例えば駐車場の各駐車領域に設置される。送信ユニ
ット１０は送信コイル１１を例えばステンレス製のカバ
ー１２により覆って構成され、受信ユニット２０もやは
り受信コイル２１をステンレス製のカバー２２によって
覆って構成してある。前記コントローラ３０を含めて各
ユニット１０，２０の電気的構成は図２に示す通りであ
る。
センサに適用した第１実施形態について図１ないし図３
を参照して説明する。本実施形態の車両センサは、図１
に示すように、送信ユニット１０、受信ユニット２０及
びコントローラ３０を備えており、両ユニット１０，２
０が例えば駐車場の各駐車領域に設置される。送信ユニ
ット１０は送信コイル１１を例えばステンレス製のカバ
ー１２により覆って構成され、受信ユニット２０もやは
り受信コイル２１をステンレス製のカバー２２によって
覆って構成してある。前記コントローラ３０を含めて各
ユニット１０，２０の電気的構成は図２に示す通りであ
る。
【００１２】発振部１３は例えばバースト波からなる送
信パルスを所定周期で間欠的に出力するようになってお
り、これがパルス出力制御手段１４を介して送信コイル
１１に与えられる。送信パルスは例えば図３（Ａ）に示
すように、出力区間Ａと非出力区間Ｂとが交互に現れる
ように一定周期で繰り返し出力される。パルス出力制御
手段１４を介して送信パルスが送信コイル１１に与えら
れると、送信コイル１１は磁束を発生し、これが受信ユ
ニット２０の受信コイル２１に受信されることになる。
なお、駐車領域に車両が駐車していて送信コイル１１と
受信コイル２１との間に磁性体が存在する状態となる
と、受信コイル２１にて受信される磁束量は車両が駐車
していない場合に比べて増大し、受信コイル２１に誘導
される起電力が大きくなる。
信パルスを所定周期で間欠的に出力するようになってお
り、これがパルス出力制御手段１４を介して送信コイル
１１に与えられる。送信パルスは例えば図３（Ａ）に示
すように、出力区間Ａと非出力区間Ｂとが交互に現れる
ように一定周期で繰り返し出力される。パルス出力制御
手段１４を介して送信パルスが送信コイル１１に与えら
れると、送信コイル１１は磁束を発生し、これが受信ユ
ニット２０の受信コイル２１に受信されることになる。
なお、駐車領域に車両が駐車していて送信コイル１１と
受信コイル２１との間に磁性体が存在する状態となる
と、受信コイル２１にて受信される磁束量は車両が駐車
していない場合に比べて増大し、受信コイル２１に誘導
される起電力が大きくなる。
【００１３】一方、受信コイル２１には受信回路２３が
接続され、受信コイル２１に誘導される起電力を検波し
て増幅するようになっている。そして、受信回路２３か
ら出力される受信信号が検出手段２４に与えられ、ここ
で所定の基準レベルと比較され、その基準レベルを上回
るようにレベルが増大したことを条件に車両検出信号を
出力するという検出動作を行うようになっている。
接続され、受信コイル２１に誘導される起電力を検波し
て増幅するようになっている。そして、受信回路２３か
ら出力される受信信号が検出手段２４に与えられ、ここ
で所定の基準レベルと比較され、その基準レベルを上回
るようにレベルが増大したことを条件に車両検出信号を
出力するという検出動作を行うようになっている。
【００１４】さて、前記コントローラ３０には動作モー
ド切換手段３１、レベル比較手段３２及びタイマ手段３
３が設けられている。動作モード切換手段３１は図示し
ないスイッチを備え、そのスイッチを切り換えることに
よって、前記検出手段２４による車両の検出動作を有効
化する検出動作モードと、検出手段２４の動作環境の設
定を行う環境設定モードとに切り換えることができる。
ド切換手段３１、レベル比較手段３２及びタイマ手段３
３が設けられている。動作モード切換手段３１は図示し
ないスイッチを備え、そのスイッチを切り換えることに
よって、前記検出手段２４による車両の検出動作を有効
化する検出動作モードと、検出手段２４の動作環境の設
定を行う環境設定モードとに切り換えることができる。
【００１５】レベル比較手段３２は、前記受信回路２３
から出力される受信信号のレベルを所定の基準レベルと
比較するようになっており、その基準レベルを上回る間
にＨレベルとなるパルスを出力する。そして、タイマ手
段３３は、前記動作モード切換手段３１によって環境設
定モードとされている場合において、送信パルスの出力
区間Ａ内で受信回路２３からの受信信号のレベルが前記
基準レベルを上回ったとき（レベル比較手段３２の出力
がＨであるとき）には、他の車両センサからの受信信号
の位相、すなわち、送信パルスの立ち上がりから受信信
号のレベルが基準レベルを下回るまでの時間ｔa を計時
する。従って、これらのレベル比較手段３２，タイマ手
段３３及びパルス出力制御手段１４は請求項１の発明に
いう「位相調整手段」に相当する。
から出力される受信信号のレベルを所定の基準レベルと
比較するようになっており、その基準レベルを上回る間
にＨレベルとなるパルスを出力する。そして、タイマ手
段３３は、前記動作モード切換手段３１によって環境設
定モードとされている場合において、送信パルスの出力
区間Ａ内で受信回路２３からの受信信号のレベルが前記
基準レベルを上回ったとき（レベル比較手段３２の出力
がＨであるとき）には、他の車両センサからの受信信号
の位相、すなわち、送信パルスの立ち上がりから受信信
号のレベルが基準レベルを下回るまでの時間ｔa を計時
する。従って、これらのレベル比較手段３２，タイマ手
段３３及びパルス出力制御手段１４は請求項１の発明に
いう「位相調整手段」に相当する。
【００１６】上記構成の動作を説明すると、次のようで
ある。本実施形態の車両センサを設置して電源を投入し
たとき、まず動作モード切換手段３１によって環境設定
モードに設定しておく。ここで、仮に、近接する他の車
両センサからの磁束が受信コイル２１に受信されている
とすると、受信回路２３からは例えば図３（Ｂ）に示す
ような波形が現れる。なお、この環境設定モードでは送
信コイル１１には送信パルスが与えられていないから、
自身の送信コイル１１からの磁束は受信されない。
ある。本実施形態の車両センサを設置して電源を投入し
たとき、まず動作モード切換手段３１によって環境設定
モードに設定しておく。ここで、仮に、近接する他の車
両センサからの磁束が受信コイル２１に受信されている
とすると、受信回路２３からは例えば図３（Ｂ）に示す
ような波形が現れる。なお、この環境設定モードでは送
信コイル１１には送信パルスが与えられていないから、
自身の送信コイル１１からの磁束は受信されない。
【００１７】すると、レベル比較手段３２の出力信号
は、図３（Ｃ）に示すように、受信信号が基準レベルを
上回る間においてＨレベルとなる信号を出力し、タイマ
手段３３は送信パルスの立ち上がり（出力区間Ａの始ま
り）から受信信号のレベルが基準レベルを下回るまでの
時間ｔa を計時する。この時間ｔa は、他の車両センサ
からの磁束ノイズが送信パルスの出力区間Ａと干渉して
いる時間に相当する。この時間ｔa は、図示しないメモ
リに記憶される。そして、動作モード切換手段３１によ
って、今度は検出動作モードに設定されると、パルス出
力制御手段１４は送信パルスを上記時間ｔa だけ位相を
ずらして送信コイル１１に出力するようになる（図３
（Ｅ）参照）。すると、その磁束が受信コイル２１に受
信されると、受信回路２３から出力されるその磁束に起
因する波形としては図３（Ｆ）のようになる。実際に
は、他の車両センサからの磁束ノイズ（同図（Ｂ））も
受信されているから、受信回路２３から出力される波形
は同図（Ｇ）のようになるが、上記磁束ノイズと送信コ
イル１１からの磁束とは位相が異なっているから、相互
に干渉することはない。これにて、検出手段２４におい
て正確に車両の検出を行うことができる。
は、図３（Ｃ）に示すように、受信信号が基準レベルを
上回る間においてＨレベルとなる信号を出力し、タイマ
手段３３は送信パルスの立ち上がり（出力区間Ａの始ま
り）から受信信号のレベルが基準レベルを下回るまでの
時間ｔa を計時する。この時間ｔa は、他の車両センサ
からの磁束ノイズが送信パルスの出力区間Ａと干渉して
いる時間に相当する。この時間ｔa は、図示しないメモ
リに記憶される。そして、動作モード切換手段３１によ
って、今度は検出動作モードに設定されると、パルス出
力制御手段１４は送信パルスを上記時間ｔa だけ位相を
ずらして送信コイル１１に出力するようになる（図３
（Ｅ）参照）。すると、その磁束が受信コイル２１に受
信されると、受信回路２３から出力されるその磁束に起
因する波形としては図３（Ｆ）のようになる。実際に
は、他の車両センサからの磁束ノイズ（同図（Ｂ））も
受信されているから、受信回路２３から出力される波形
は同図（Ｇ）のようになるが、上記磁束ノイズと送信コ
イル１１からの磁束とは位相が異なっているから、相互
に干渉することはない。これにて、検出手段２４におい
て正確に車両の検出を行うことができる。
【００１８】＜第２実施形態＞
【００１９】図４及び図５は本発明の第２実施形態を示
し、前記実施形態との相違は、補助レベル比較手段４１
及び補助タイマ手段４２を設けたところにある。補助レ
ベル比較手段４１は、パルス出力制御手段１４からのパ
ルスが立ち上がる時点よりもαだけ先行した区間と、そ
のパルスが立ち下がる時点からαだけ遅れた区間との双
方において比較動作を行う構成である（図５（Ａ）参
照）。なお、パルス立ち上がりから先行した比較動作を
行う各区間αは、送信パルスが一定周期で出力されてい
るから、前のパルスを基準に作ることができる。そし
て、この比較動作を行うαの区間において、補助レベル
比較手段４１は受信回路２３からの受信信号のレベルと
所定の基準レベルとを比較し、受信信号レベルが基準レ
ベルを上回る期間において出力をＨレベルとする（同図
（Ｃ）参照）。また、補助タイマ手段４２は、上記補助
レベル比較手段４１における比較動作を行う区間α内に
おいて、受信信号のレベルが基準レベルを上回る時間ｔ
b を計時する。
し、前記実施形態との相違は、補助レベル比較手段４１
及び補助タイマ手段４２を設けたところにある。補助レ
ベル比較手段４１は、パルス出力制御手段１４からのパ
ルスが立ち上がる時点よりもαだけ先行した区間と、そ
のパルスが立ち下がる時点からαだけ遅れた区間との双
方において比較動作を行う構成である（図５（Ａ）参
照）。なお、パルス立ち上がりから先行した比較動作を
行う各区間αは、送信パルスが一定周期で出力されてい
るから、前のパルスを基準に作ることができる。そし
て、この比較動作を行うαの区間において、補助レベル
比較手段４１は受信回路２３からの受信信号のレベルと
所定の基準レベルとを比較し、受信信号レベルが基準レ
ベルを上回る期間において出力をＨレベルとする（同図
（Ｃ）参照）。また、補助タイマ手段４２は、上記補助
レベル比較手段４１における比較動作を行う区間α内に
おいて、受信信号のレベルが基準レベルを上回る時間ｔ
b を計時する。
【００２０】さて、本実施形態では、本実施形態の車両
センサを設置して電源を投入したとき、前記実施形態と
同様に、まず動作モード切換手段３１によって環境設定
モードに設定しておく。ここで、近接する他の車両セン
サからの磁束が受信コイル２１に受信されるか否かが監
視される。他の車両センサからのノイズ磁束が受信され
ると、前記第１実施形態と同様に、干渉する時間ｔa が
計時され、これが図示しないメモリに記憶される。そし
て、動作モード切換手段３１によって、今度は検出動作
モードに設定されると、パルス出力制御手段１４は送信
パルスを上記時間ｔa だけ位相をずらして送信コイル１
１に出力するようになるから、他の車両センサからの磁
束ノイズと送信コイル１１からの磁束が相互に干渉する
ことはなく、検出手段２４において正確に車両の検出を
行うことができる。
センサを設置して電源を投入したとき、前記実施形態と
同様に、まず動作モード切換手段３１によって環境設定
モードに設定しておく。ここで、近接する他の車両セン
サからの磁束が受信コイル２１に受信されるか否かが監
視される。他の車両センサからのノイズ磁束が受信され
ると、前記第１実施形態と同様に、干渉する時間ｔa が
計時され、これが図示しないメモリに記憶される。そし
て、動作モード切換手段３１によって、今度は検出動作
モードに設定されると、パルス出力制御手段１４は送信
パルスを上記時間ｔa だけ位相をずらして送信コイル１
１に出力するようになるから、他の車両センサからの磁
束ノイズと送信コイル１１からの磁束が相互に干渉する
ことはなく、検出手段２４において正確に車両の検出を
行うことができる。
【００２１】しかしながら、車両センサを長期間連続運
転していると、隣接する車両センサと自身の車両センサ
との発振位相が相対的にずれを生ずることがある。する
と、本実施形態では、このような場合、補助レベル比較
手段４１における比較動作を行う区間α内に、受信信号
が現れるようになり、その結果、補助レベル比較手段４
１から受信回路２３からの受信信号のレベルが基準レベ
ルを上回る期間において出力をＨレベルとするようにな
る。すると、補助タイマ手段４２が、上記区間α内にお
いて、受信信号のレベルが基準レベルを上回る時間ｔb
を計時するから、これを受けてパルス出力制御手段１４
は、発振部１３からの送信パルスを更に時間ｔb だけ位
相をずらすようになり、結局、送信パルスは時間ｔa＋
ｔbだけ位相がずらされることになる。この結果、環境
設定モードにおいて検出した干渉時間ｔa から更に位相
ずれを生じた場合でも、磁束ノイズが送信コイル１１か
らの磁束と干渉するようになることがなく、これにて検
出手段２４における車両の検出を一層正確に行うことが
できる。
転していると、隣接する車両センサと自身の車両センサ
との発振位相が相対的にずれを生ずることがある。する
と、本実施形態では、このような場合、補助レベル比較
手段４１における比較動作を行う区間α内に、受信信号
が現れるようになり、その結果、補助レベル比較手段４
１から受信回路２３からの受信信号のレベルが基準レベ
ルを上回る期間において出力をＨレベルとするようにな
る。すると、補助タイマ手段４２が、上記区間α内にお
いて、受信信号のレベルが基準レベルを上回る時間ｔb
を計時するから、これを受けてパルス出力制御手段１４
は、発振部１３からの送信パルスを更に時間ｔb だけ位
相をずらすようになり、結局、送信パルスは時間ｔa＋
ｔbだけ位相がずらされることになる。この結果、環境
設定モードにおいて検出した干渉時間ｔa から更に位相
ずれを生じた場合でも、磁束ノイズが送信コイル１１か
らの磁束と干渉するようになることがなく、これにて検
出手段２４における車両の検出を一層正確に行うことが
できる。
【００２２】＜他の実施形態＞本発明は、上記実施形態
に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するよ
うな実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、
下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実
施することができる。
に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するよ
うな実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、
下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実
施することができる。
【００２３】（１）上記実施形態では、金属製のケース
Ｓはステンレスにより形成した例を示したが、これに限
らず、例えばアルミニウム、黄銅等の他の金属によって
形成してもよい。
Ｓはステンレスにより形成した例を示したが、これに限
らず、例えばアルミニウム、黄銅等の他の金属によって
形成してもよい。
【００２４】（２）上記実施形態では、送信ユニット１
０及び受信ユニット２０を別体で設ける構成であった
が、これに限らず、例えば一体化されたケース（金属
製、非金属製を問わない）で構成されるものであっても
良い。
０及び受信ユニット２０を別体で設ける構成であった
が、これに限らず、例えば一体化されたケース（金属
製、非金属製を問わない）で構成されるものであっても
良い。
【図１】本発明の第１実施形態の車両センサの設置状況
を示す概略的縦断面図
を示す概略的縦断面図
【図２】同じく第１実施形態を示すブロック図
【図３】同じく第１実施形態におけるタイミングチャー
ト
ト
【図４】第２実施形態を示すブロック図
【図５】第２実施形態におけるタイミングチャート
【図６】従来の車両センサにおける磁束の相互干渉を示
す波形図
す波形図
１０……送信ユニット
２０……受信ユニット
１１……送信コイル
１２、２２……カバー
１３……発振部
１４……パルス出力制御手段
１４，３２，３３……位相調整手段
２１……受信コイル
２４……検出手段
３１……動作モード切換手段
３２……レベル比較手段
３３……タイマ手段
４１……補助レベル比較手段
４２……補助タイマ手段
Ａ……出力区間
Ｂ……非出力区間
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H03K 17/95
G08G 1/042
H01H 36/00
Claims (4)
- 【請求項１】 所定周期の送信パルスを発振する発振部
と、前記送信パルスを受けて磁束を発生する送信コイル
と、この送信コイルが発生する磁束を受ける受信コイル
と、この受信コイルに誘導される起電力の変化に基づい
て被検出物の検出を行う検出手段とを備えてなる磁束送
受信型近接センサにおいて、 前記検出手段による被検出物の検出動作を有効化する検
出動作モードと前記検出手段の動作環境の設定を行う環
境設定モードとの切換を行う動作モード切換手段と、 この動作モード切換手段によって前記環境設定モードと
なっているときに前記送信コイルに前記送信パルスを与
えない状態で前記送信パルスの出力区間において前記受
信コイルに誘導される起電力の位相を計測し、前記検出
動作モードとなったときに前記計測された位相に基づき
前記送信コイルに与える送信パルスの位相を、前記環境
設定モードのときに受信された起電力と干渉しないよう
にずらす位相調整手段とを設けたことを特徴とする磁束
送受信型近接センサ。 - 【請求項２】 請求項１の磁束送受信型近接センサにお
いて、前記位相調整手段は、前記発振部と前記送信コイ
ルとの間に設けられて前記送信パルスの出力を制御する
パルス出力制御手段と、前記環境設定モードとされてい
るときに前記受信コイルに誘導される起電力に基づく受
信信号のレベルを所定の基準値と比較するレベル比較手
段と、前記環境設定モードとされている場合において、
前記発振部からの前記送信パルス及び前記レベル比較手
段の比較結果を取り込んで、前記送信パルスの出力区間
内で前記受信信号のレベルが前記基準値を上回ったとき
には、前記送信パルスの立ち上がりから前記受信信号の
レベルが前記基準値を下回るまでの時間を計時するタイ
マ手段とを備え、前記パルス出力制御手段は、前記環境
設定モードとされている場合において前記送信コイルに
前記送信パルスを与えない状態で前記送信パルスの出力
区間内で前記受信信号のレベルが前記基準値を上回った
ときには、前記検出動作モードにおいて、前記送信パル
スを前記タイマ手段によって計時された時間だけ遅延さ
せて出力することを特徴とする磁束送受信型近接セン
サ。 - 【請求項３】 請求項２の磁束送受信型近接センサにお
いて、さらに、前記パルス出力制御手段からの送信パル
スが立ち上がる時点よりも所定時間だけ先行した区間
と、その送信パルスが立ち下がる時点から所定時間だけ
遅れた区間との双方において比較動作を行い、その比較
動作を行う区間において前記受信コイルに誘導される起
電力に基づく受信信号のレベルを所定の基準値と比較す
る補助レベル比較手段と、この補助レベル比較手段にお
ける比較動作を行う区間内において前記受信信号のレベ
ルが基準レベルを上回る時間を計時する補助タイマ手段
とを備え、前記パルス出力制御手段は、前記補助レベル
比較手段における比較動作を行う区間内で前記受信信号
のレベルが基準レベルを上回る場合には、前記補助タイ
マ手段により計時した時間だけさらに前記送信パルスを
遅延させることを特徴とする磁束送受信型近接センサ。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかの磁束送受
信型近接センサにおいて、前記送信コイル及び受信コイ
ルは金属製のカバーにより覆われていることを特徴とす
る磁束送受信型近接センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000129859A JP3504907B2 (ja) | 2000-04-28 | 2000-04-28 | 磁束送受信型近接センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000129859A JP3504907B2 (ja) | 2000-04-28 | 2000-04-28 | 磁束送受信型近接センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001313557A JP2001313557A (ja) | 2001-11-09 |
| JP3504907B2 true JP3504907B2 (ja) | 2004-03-08 |
Family
ID=18639066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000129859A Expired - Fee Related JP3504907B2 (ja) | 2000-04-28 | 2000-04-28 | 磁束送受信型近接センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3504907B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5493090B2 (ja) * | 2011-06-29 | 2014-05-14 | オプテックス株式会社 | 金属検出センサ |
| DE102018127157B3 (de) | 2018-10-31 | 2019-12-19 | Ifm Electronic Gmbh | Induktiver Näherungsschalter mit gepulster Stromquelle und Verfahren zum Betrieb |
-
2000
- 2000-04-28 JP JP2000129859A patent/JP3504907B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001313557A (ja) | 2001-11-09 |
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