JP7302128B2 - 物体検出のための動作機構及び物体検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、レベルセンサの分野に関し、特に物体検出のための動作機構及び物体検出装置
に関する。
本願は、２０１８年１１月０９日に中国特許庁に提出された、出願番号が２０１８１１３
３２８５５．９で、発明の名称が「物体検出のための動作機構及び物体検出装置」である
中国特許出願の優先権を主張し、その内容の全てを援用することにより本願に取り入れる
。

工業製造では、多くの貯蔵サイロは空または完全なサイロを検出するためにレベル測定を
要求する。現在、一般的に使用される物体検出装置には、主に抵抗回転式、レバートグル
式、音叉式、静電容量式、および無線周波数アドミタンスタイプ式が含まれる。これらの
タイプの物体検出装置を使用して材料のレベルを検出すると、通常、寿命が短く、信頼性
が低く、検出結果が不正確になるという欠点がある。

例えば、授権公告番号がＣＮ１０２１５５９６８Ｂである中国特許は、磁気スイングロッ
ドと、磁気スイングロッドの１側に設置された電磁石と、電磁石を制御して磁気スイング
ロッドを駆動してスイングさせ電磁石によって収集された磁気スイングロッドが揺動する
信号を増幅して処理し遅延させる電子モジュールとを備える電磁精査物体検出装置を提案
している。その中、磁気スイングロッドは、サスペンション装置によって本体ハウジング
の１側に吊り下げられ、電磁石が本体ハウジング内に設置され、電磁石は、電磁石鉄心お
よび電磁石コイルから構成される。この電磁精査対象物検出装置には、使用過程中に次の
問題がある。
１、設置には高度な垂直性が必要であるが、傾けると誤動作の原因になる。
２、磁気振り子と電磁石ハウジングには衝撃作用があり、騒音を発生させるだけでなく、
摩耗も増加させ、防爆安全レベルも低下される。
３、永久磁石スイングロッドは被検出材料に直接接触しているため、強力な付着力のある
材料を検出する時、磁気スイングロッドと電磁石が互いに付着し、スイング不良を起こし
やすい。
４、鉄磁性を含む不純物、例えば鉄鉱石等を検出すると、磁気スイングロッドが過剰な鉄
粉等の不純物を吸着するこよにより、揺動に影響を与えて誤動作を引き起こす。

本発明の目的は、物体検出装置の作動安定性を向上させるために、物体検出装置を提供す
る。

本発明のもう一つの目的は、検出過程における物体検出装置の摩耗を低減するために、物
体検出装置を提供する。

上記の発明目的を実現するために、本発明は、本体と、前記本体に固定設置された電磁装
置と、前記本体に揺動接続されたされたスイングロッドとを備え、前記スイングロッドと
前記本体との接続位置は、前記電磁装置の鉄心に対向して設置され、且つ前記スイングロ
ッドのスイングロッドの上端は、前記電磁装置に対向して間隔をおいて設置され、前記ス
イングロッドの上端には、永久磁石が設けられ、前記永久磁石の磁極方向は、前記電磁装
置の磁極方向と交差して設置される物体検出のための動作機構を提供する。

本発明の１方面により、前記本体は、前記電磁装置を取り付ける第１の取付部と、前記ス
イングロッドを取り付ける第２の取付部とを含み、
前記第１の取付部は、１端が封止された筒状体であり、前記電磁装置は、前記第１の取付
部の内側に設置され、前記スイングロッドは、前記第１の取付部の外側に位置する。

本発明の１方面により、前記第２の取付部には、支持軸が設置され、前記スイングロッド
には、その本体を貫通する第１の貫通孔が設置され、前記スイングロッドは、前記第１の
貫通孔により、前記支持軸に揺動接続された。

本発明の１方面により、前記支持軸は、弧状軸である。

本発明の１方面により、前記第２の取付部には、可撓性保護カバーがさらに設置され
前記第２の取付部の側壁と前記可撓性保護カバーとは、一つの収容キャビティを構成し、
前記永久磁石、前記スイングロッドの上端、前記支持軸は、いずれも前記収容キャビティ
内に位置し、前記スイングロッドの上端に対向する前記スイングロッドの１端は、前記収
容キャビティ外に位置する。

本発明の１方面により、前記第２の取付部は、筒状体であり、その１端には、前記可撓性
保護カバーを取り付ける第１のクランプ構造が設置され、
前記可撓性保護カバーは、前記スイングロッドが通過する第２の貫通孔を有する。
本発明の１方面により、前記スイングロッドには、第１のリンクが設置され、前記第１の
リンクは、前記スイングロッドに着脱可能に接続され、前記スイングロッドと前記第１の
リンクとの接続位置に前記可撓性保護カバーをクランプする。
本発明の１方面により、前記スイングロッド、前記第１のリンクのうちの少なくとも一つ
は、耐磁性材料を用いる。
本発明の１方面により、前記スイングロッドには、第２のリンクがさらに設置され、前記
第２のリンクと前記第１のリンクとは、弾性具により互いに同軸に接続される。

本発明の１方面により、前記スイングロッド、前記第１のリンク、前記第２のリンクのう
ちの少なくとも一つは、耐磁性材料を用いる。

上記の発明目的を実現するために、本発明は、動作機構と、前記動作機構における電磁装
置に互いに電気的に接続された電子モジュールとを備える物体検出装置を提供する。

本発明の１方案によれば、スイングロッドにおける永久磁石を、電磁装置に対向して間隔
をおいて設置することにより、本発明が作動過程に、スイングロッドと電磁装置は、常に
接触しないので、スイングロッドと他のアセンブリの衝撃動作を発生することが回避され
、衝撃騒音がなくなるだけでなく、摩耗も減少され、本発明の防爆安全レベルが向上され
る。同時に、その安定性が高く、寿命が長い。スイングロッドが電磁装置の下方に吊り下
げられるので、両者の隙間を調整し、電磁装置のコイルのアンペアターン、鉄心の端面の
面積、及び永久磁石の磁誘導強さを調整するだけで、スイングロッドに対する電磁装置の
駆動力を調整でき、便利で迅速であるだけでなく、コストも節約できる。
本発明の１方案によれば、永久磁石を本発明のスイングロッドの端部に設置することによ
り、通電しない場合、永久磁石と鉄心の間の吸引力により、本発明が傾き状態または水平
状態でさえも依然として検出を行うことができ、取付垂直度に対する要求が低下され、水
平位置に傾けられたときでさえ確実に作動することができ、本発明は、異なる取付位置に
応用して作動でき、使用範囲がより広く、適用性がより強い。

本発明の１方案によれば、永久磁石の磁極方向は、電磁装置の磁極方向と交差して設置さ
れるので、電磁装置を通電した後、鉄心の１端だけが、永久磁石に対向しており、それが
発生した電磁駆動力と永久磁石の間は、同性が排他な推力だけでなく、異性が吸引する吸
引力もあり、電磁駆動力が倍に向上され、電磁装置１２の体積を大幅に縮小でき、材料が
節約され、製造、輸送及び保管コストが低下され、同時に、消費電力も大幅に低下され、
微消費電力の２線式製品を製造でき、取付及び使用時、配線コストが減少され、エネルギ
ーを節約できる。また、スイングロッドの揺動により、コイルにおける磁束には、磁束量
の大きさの変化だけでなく、方向の変化もあるので、電磁装置がオフされた後、収集され
たスイングロッドの揺動信号も倍に増加され、さらに本発明の検出精度と感度がより高く
なる。

本発明の１方案によれば、可撓性保護カバーを用いてスイングロッドにおける永久磁石１
３１１を被検出物から隔離させるので、スイングロッド、第１のリンク、第２のリンク等
の部材は、耐磁性材料を用いることができ、本発明は、鉄磁性の材料と付着力の大きい材
料を検出できる。

本発明の１方案によれば、本発明の物体検出装置の体積が低減されたので、被検出材料の
通常流れに対する妨害が低減され、被検出材料がアーチして形成された局所空洞も減少さ
れ、本発明の物体検出装置における被検出材料の残留影響もさらに減少され、信号出力の
信頼性が向上される。

は、本発明の１実施態様による物体検出装置の正面図を概略的に示す。 は、本発明の１実施態様による物体検出装置の側面図を概略的に示す。 は、本発明の１実施態様による電子モジュールの構造図を概略的に示す。 は、本発明の１実施態様による物体検出装置の傾き取付図である。 は、本発明の１実施態様による物体検出装置の水平取付図を概略的に示す。 は、本発明の他の実施態様による物体検出装置の正面図を概略的に示す。 は、本発明の他の実施態様による物体検出装置の正面図を概略的に示す。 は、本発明の他の実施態様による物体検出装置の正面図を概略的に示す。

本発明の実施形態または先行技術の技術的手段をより明確に説明するために、以下では、
実施形態で使用する必要のある図面を簡単に紹介する。明らかに、以下の説明の図面は、
本発明のいくつかの実施形態にすぎない。当業者にとって、他の図面は、創造的な作業な
しにこれらの図面に基づいて得ることができる。

本発明の実施形態を説明するとき、用語「縦」、「横」、「上」、「下」、「前」、「後
」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「頂部」、「底部」、「内部」、および「外
部」で表される方向又は位置関係は、関連する図面に示される方向または位置関係に基づ
くものであり、本発明の説明を容易にし、説明を単純化することのみであり、示された装
置または要素が特定の方向を有し特定の方向で構造および操作されなければならないこと
を示したり暗示したりするものではなく、したがって、上記の用語は本発明の限定として
理解されるべきではない。

本発明は、図面および具体的な実施形態を参照して以下に詳細に説明する。実施形態をこ
こで繰り返すことはできないが、本発明の実施形態は、以下の実施形態に限定されない。

図１と図２に示されたように、本発明の１実施態様により、本発明の物体検出のための動
作機構は、本体１１、電磁装置１２、スイングロッド１３を備える。本実施態様では、電
磁装置１２は、本体１１に固定設置され、スイングロッド１３と本体１１は、互いに可動
に接続される。本実施態様では、スイングロッド１３は、本体１１に揺動接続され、即ち
、それが本体１１に揺動可能である。本実施態様では、スイングロッド１３と本体１１と
の接続位置は、電磁装置１２の鉄心１２１に対向して設置され、スイングロッド１３のス
イングロッドの上端１３１は、電磁装置１２に対向して間隔をおいて設置される。図１に
示されたように、本実施態様では、スイングロッド１３と本体１１との接続位置は、電磁
装置１２の鉄心１２１に対向して鉄心１２１の正下方に位置し、スイングロッドの上端１
３１は、鉄心１２１に対向でき、勿論、スイングロッド１３と本体１１との接続位置は、
変えてもよく、スイングロッドの上端１３１が鉄心１２１に対向することを保証できれば
よい。本実施態様では、スイングロッドの上端１３１には、永久磁石１３１１が設けられ
、永久磁石１３１１の磁極方向は、電磁装置１２の磁極方向と交差して設置され、即ち、
図１に示されたように、永久磁石１３１１の両極（レベルＮおよびＳ）分布は、通電状態
の電磁装置１２の両極分布と平行ではない。

図１と図２に示されたように、本発明の１実施態様により、本体１１は、電磁装置１２を
取り付ける第１の取付部１１１と、スイングロッド１３を取り付ける第２の取付部１１２
とを含む。本実施態様では、第１の取付部１１１は、１端が封止された筒状体であり、電
磁装置１２は、第１の取付部１１１の内側に設置され、スイングロッド１３は、第１の取
付部１１１の外側に位置する。即ち、電磁装置１２とスイングロッド１３は、第１の取付
部１１１の側壁によって分離される。電磁装置１２を封止された第１の取付部１１１に設
置され、本発明の使用安全性が向上され、その防爆性がより高い。

図１と図２に示されたように、本発明の１実施態様により、第２の取付部１１２には、支
持軸１１２１が設置された。本実施態様では、スイングロッド１３には、その本体を貫通
する第１の貫通孔１３２が設置され、スイングロッド１３は、第１の貫通孔１３２により
、支持軸１１２１に揺動接続された。本実施態様では、第１の貫通孔１３２は、スイング
ロッドの上端１３１の下方に位置する。本実施態様では、支持軸１１２１は、弧状軸であ
る。支持軸１１２１を弧状軸に設置することにより、本発明のスイングロッド１３が支持
軸１１２１に全方向に揺動することが保証され、相応的に、支持軸１１２１の直径を第１
の貫通孔１３２の穴径よりも小さくなるように調整してもよく、スイングロッド１３の揺
動がより柔軟になる。同時に、支持軸１１２１を弧状軸に設置することにより、さらに、
外力作用を受けない時、スイングロッド１３が常に支持軸１１２１の中間位置に位置する
ことが保証され、自由状態でスイングロッド１３における永久磁石１３１１が電磁装置１
２の鉄心１２１に対向するように保持することが保証される。さらに電磁装置１２が通電
する時、スイングロッド１３は、適時に応答することができる。

図１と図２に示されたように、本発明の１実施態様により、第２の取付部１１２には、可
撓性保護カバー１１２２がさらに設置される。本実施態様では、第２の取付部１１２の側
壁と可撓性保護カバー１１２２とは、一つの収容キャビティを構成し、永久磁石１３１１
、スイングロッドの上端１３１、支持軸１１２１は、いずれも収容キャビティ内に位置し
、スイングロッドの上端１３１に対向するスイングロッド１３の１端は、収容キャビティ
外に位置する。本実施態様では、第２の取付部１１２は、筒状体であり、その１端には、
可撓性保護カバー１１２２を取り付ける第１のクランプ構造１１２３が設置される。本実
施態様では、第１のクランプ構造１１２３は、第１のクランプ件１１２３ａと第２のクラ
ンプ件１１２３ｂを含む。その中、第１のクランプ件１１２３ａは、第２の取付部１１２
に互いに固定接続され、第２のクランプ件１１２３ｂは、第１のクランプ件１１２３ａに
互いに固定接続される。可撓性保護カバー１１２２は、第１のクランプ件１１２３ａと第
２のクランプ件１１２３ｂの間に位置する。接続具（例えば、リベット、ビス）等により
第２のクランプ件１１２３ｂ、可撓性保護カバー１１２２、第１のクランプ件１１２３ａ
を順に通過することにより、可撓性保護カバー１１２２を固定してクランプすることがで
き、さらに、接続具が可撓性保護カバー１１２２を通過することにより、可撓性保護カバ
ー１１２２が第１のクランプ構造１１２３に摺動することが回避され、可撓性保護カバー
１１２２の位置安定が保証され、第２の取付部１１２が良好な封止性を有することが保証
される。本実施態様では、可撓性保護カバー１１２２は、スイングロッド１３が通過する
第２の貫通孔１１２２ａを有する。指摘すべきのは、可撓性保護カバー１１２２は、実際
の作業条件の必要性に応じて選択的に設置することができる。

図１と図２に示されたように、本発明の１実施態様により、スイングロッド１３には、第
１のリンク１３３が設置される。本実施態様では、スイングロッドの上端１３１に対向す
るスイングロッド１３の１端（即ち、スイングロッドの下端）は、可撓性保護カバー１１
２２における第２の貫通孔１１２２ａを通過することにより、第１のリンク１３３とスイ
ングロッド１３との着脱可能な接続が実現される。本実施態様では、第１のリンク１３３
とスイングロッド１３は、ネジにより接続される。第１のリンク１３３の端部には、ネジ
接続スリーブが設置され、スイングロッド１３には、ネジ接続スリーブに嵌合するネジが
設置されるので、スイングロッド１３が第１のリンク１３３に互いに螺合して接続された
後、スイングロッド１３と第１のリンク１３３の接続位置に可撓性保護カバー１１２２を
クランプすることにより、接続位置の封止性が保証され、可撓性保護カバー１１２２の封
止効果が保証される。本実施態様では、スイングロッド１３と第１のリンク１３３の互い
接続位置には、それぞれピンホールがさらに設置され、スイングロッド１３が第１のリン
ク１３３に螺合した後、開口ピンやリベットにより、スイングロッド１３と第１のリンク
１３３との接続位置のピンホールを通過することにより、スイングロッド１３と第１のリ
ンク１３３のガタが防止される。本実施態様では、スイングロッド１３、第１のリンク１
３３のうちの一つ又は複数は、耐磁性材料を用いる。本実施態様では、スイングロッド１
３から離れた第１のリンク１３３の１端には、バッフル１３３ｂがさらに設置され、バッ
フル１３３ｂを設置することにより、検出物体との接触面積を増加することに有利であり
、本発明が物体を検出する時の感度と精度を効果的に向上させる。

図１と図２に示されたように、本発明の１実施態様により、本発明の物体検出装置は、動
作機構１と電子モジュール２を含む。本実施態様では、電子モジュール２は、本体１１の
第１の取付部１１１内に位置し、電子モジュール２は、電磁装置１２に互いに電気的に接
続された。本実施態様では、電子モジュール２は、電磁装置１２におけるコイル１２２に
互いに電気的に接続された。

図３に示されたように、本発明の１実施態様により、電子モジュール２は、電源回路２１
、パルス発生回路２２、パルス駆動回路２３、信号増幅回路２４、信号処理回路２５、信
号遅延出力回路２６を含む。本実施態様では、パルス発生回路２２は、パルス駆動回路２
３に接続され、パルス駆動回路２３は、電磁装置１２におけるコイル１２２に接続され、
コイル１２２は、信号増幅回路２４に接続され、信号増幅回路２４は、信号処理回路２５
に接続され、信号処理回路２５は、信号遅延出力回路２６に接続され、電源回路２１は、
上記の各回路に接続され、リード線は、信号遅延出力回路２６と電源回路２１に接続され
、電磁装置１２は、駆動及び信号収集の二つの機能を有し、材料障害がない場合、スイン
グロッド１３が電磁装置１２の鉄心１２１の下方に吊り下げられる。通電した後、先ず、
パルス発生回路２２によってパルス信号を発生しパルス駆動回路２３に輸送した後、コイ
ル１２２に流れる周期的なパルス電流を制御することにより、電磁装置１２にパルス電磁
界を発生させる。電磁装置１２の電極方向と電磁界の磁極方向を調整することにより、ス
イングロッド１３の揺動方向を調整できる。スイングロッド１３が電磁装置１２の下方に
吊り下げられるので、両者の隙間を調整し、コイル１２２のコイルアンペアターン、鉄心
１２１の端面面積及び永久磁石１３１１の磁誘導強さを調整することにより、スイングロ
ッド１３に対する電磁装置１２の駆動力を調整できる。電磁装置１２が第１の取付部１１
内に固定されるので、スイングロッド１３が全方向に自由に揺動できる。パルス電流がな
くなると、電磁界もなくなり、スイングロッド１３が振り返り、このように繰り返して、
スイングロッド１３は、振り返る過程にスイングロッドの上端１３１に取り付けられた永
久磁石１３１１がコイル１２２を通過する磁束が変化させ、さらに電磁誘導がスイングロ
ッド１３の揺動に対応する電圧信号を発生するので、この誘導電圧信号の極性、振幅、幅
、位相、周波数等のパラメータは、いずれもスイングロッド１３の揺動の方向、速度、幅
、周波数等に対応し、スイングロッド１３の減衰は、気体、液体、及び固体という三つの
タイプの媒体で著しく異なるので、気体媒体の減衰は、最小で無視でき、誘導された電圧
信号が最も強く、液体媒体の減衰は、高くも低くもなく、気体媒体に対してスイングロッ
ド１３の揺動がより遅く、幾つかのヒステリシスがあるので、その誘導された電圧信号の
位相は、幾つかのヒステリシスがあり、幅度、周波数、持続時間等が、いずれも低減され
、固体の減衰は最大で、電圧信号を誘導せずに揺動することができない。信号増幅回路２
４は、コイル１２２から誘導された電圧信号を増幅させ、それを信号処理回路２５に入力
し、信号処理回路２５は、スイングロッド１３が気体、液体、固体という三つのタイプの
媒体に揺動して電磁装置１２に誘導された電圧信号の振幅や位相等の明らかな違いことに
従って、固体媒体又は液体媒体の有無を判断でき、この物体位置信号を信号遅延出力回路
２６に入力し、一定の時間遅延後に、指示、警報、自動制御等に用いるために、リード線
を介して引き出される。

指摘すべきのは、電磁装置１２が通電しない時、スイングロッド１３は、自身重力及び永
久磁石１３１１と鉄心１２１の吸引力を受けて、スイングロッド１３が二つの力の作用に
より平衡状態にある。図１に示されたように、本発明の物体検出装置が垂直下向き状態に
あると、この時、スイングロッド１３と鉄心１２１の吸引力とスイングロッド１３の自身
重力は、一つの直線にあり揺動支点（即ち、スイングロッド１３と第２の取付部１1２が
揺動接続された位置）を通過する。図４に示されたように、本発明の物体検出装置が斜め
に取り付けられた時、スイングロッド１３が永久磁石１３１１と鉄心１２１の吸引力の作
用を受けて相応的な傾き角度を保持するので、電磁装置１２が通電して発生された電磁力
がこの平衡状態を破壊すれば、スイングロッド１３が揺動してこの平衡状態を逸脱する。
電磁装置１２がオフされた後、スイングロッド１３はまた前の平衡状態に戻る。本発明の
スイングロッド１３の重心位置及び永久磁石１３１１の磁界強さを調整することにより、
水平放置にあっても、スイングロッド１３が水平の平衡状態（図５を参照）にある。従っ
て、永久磁石１３１１を本発明のスイングロッド１３の端部に設置するとともに、永久磁
石１３１１とスイングロッド１３が同軸に設置されるので、通電しない場合に、永久磁石
１３１１と鉄心１２１の間の吸引力により、本発明が傾き状態又は水平状態でさえも依然
として検出を行うことができ、本発明は、異なる取付位置に応用して作動でき、使用範囲
がより広く、適用性がより強い。

図６に示されたように、本発明の他の実施態様により、本体１１は、第１の取付部１１１
と第２の取付部１１２を含む。本実施態様では、第２の取付部１１２と第１の取付部１１
１は、互いに垂直に設置され、その中、各アセンブリの間が互いに設置する方式は、前記
の実施態様と一致し、ここでは説明を繰り返さない。上記の設置方式により、本発明の物
体検出装置を水平に装着でき、貯蔵サイロ側壁の垂直面又は斜面に取り付けることに適用
し、本発明に対する取付要求が低下され、本発明の検出結果の精度が保証される。
図７に示されたように、本発明の他の実施態様により、本体１１は、第１の取付部１１１
と第２の取付部１１２を含む。本実施態様では、第２の取付部１１２は、開放され弧状の
側壁であり、支持軸１１２１は、第２の取付部１１２に固定設置される。本実施態様では
、スイングロッド１３のスイングロッドの上端１３１の１側には、一つの延長アームが設
置され、スイングロッド１３は、全体としてＬ字型となる。永久磁石１３１１は、スイン
グロッドの上端１３１の１側の延長アームに設置される。スイングロッド１３における第
１の貫通孔１３２は、支持軸１１２１に互いに接続されるとともに、接続位置は、電磁装
置１２に対向して設置され、永久磁石１３１１は、同様に電磁装置１２と支持軸１１２１
の間に位置し、永久磁石１３１１を電磁装置１２の鉄心１２１に対向して設置することに
より、本発明の良好な検出効果が保証される。図７に示されたように、本実施態様では、
スイングロッド１３は、本体１１との接続位置に電磁装置１２の鉄心１２１に対向して鉄
心１２１の右側に位置し、永久磁石１３１１は、鉄心１２１に対向でき、勿論、スイング
ロッド１３と本体１１との接続位置は、変えてもよく、永久磁石１３１１が鉄心１２１に
対向することを保証できればよい。本実施態様では、スイングロッド１３に設置された第
１のリンク１３３は、スイングロッド１３と一体化され、勿論着脱可能であってもよい。
また、第２の取付部１１２は開放されるので、可撓性保護カバー１１２２は、必要に応じ
て選択的に設置することができる。残りの各アセンブリの間は、互いに設置する方式が前
記の実施態様と一致し、ここでは説明を繰り返さない。上記の設置方式により、本発明の
物体検出装置を水平に装着でき、貯蔵サイロ側壁の垂直面又は斜面に取り付けることに適
用し、本発明に対する取付要求が低下され、本発明の検出結果の精度が保証される。

図８に示されたように、本発明の他の実施態様により、スイングロッド１３には、第２の
リンク１３４がさらに設置される。本実施態様では、第２のリンク１３４と第１のリンク
１３３は、弾性具１３５により互いに同軸に接続される。第２のリンク１３４を設置する
ことにより、第１のリンク１３３の長さを効果的に延長することができ、そして、第２の
リンク１３４と第１のリンク１３３との接続位置の間に弾性具１３５を設置し、弾性具１
３５により第２のリンク１３４と第１のリンク１３３との接続位置の間に可撓性接続を構
成することにより、第２のリンク１３４は、被検出材料の過度な衝撃を受ける時又は被検
出材料の過度な側圧力を受ける時に、弾性変形を発生するので、永久変形を発生して検出
の信頼性に影響を与えず、本発明の作動安定が保証される。本実施態様では、バッフル１
３３ｂは、第１のリンク１３３から離れた第２のリンク１３４の１端に設置され、バッフ
ル１３３ｂを設置することにより、検出物体との接触面積を増加することに有利であり、
本発明が物体を検出する時の感度と精度を効果的に向上する。

本発明の１実施態様により、スイングロッド１３、第１のリンク１３３、第２のリンク１
３４のうちの一つ又は複数は、耐磁性材料を用いる。本発明のスイングロッド１３には、
永久磁石１３１１が設置されるので、検出過程に、被検出物体は、磁性を有するか磁性不
純物を含有すると、本発明のスイングロッド１３、第１のリンク１３３、第２のリンク１
３４に吸着しやすく、さらに本発明の検出精度が大きく影響を受けるため、耐磁性材料を
用いることにより、スイングロッド１３、第１のリンク１３３、第２のリンク１３４に磁
性粒子が吸着することが回避され、本発明の検出精度が保証される。

本発明によれば、スイングロッド１３における永久磁石１３１１を電磁装置１２に対向し
て間隔をおいて設置することにより、本発明は、作動過程に、スイングロッド１3と電磁
装置が常に接触しないので、スイングロッド１3と他のアセンブリの衝撃動作を発生する
ことが回避され、衝撃騒音がなくなるだけでなく、摩耗も減少され、本発明の防爆安全レ
ベルが向上される。スイングロッド１３が電磁装置１２の下方に吊り下げられるので、両
者の隙間を調整し、コイル１２２のコイルアンペアターン、鉄心１２１の端面面積及び永
久磁石１３１１の磁誘導強さを調整するだけで、スイングロッド１３に対する電磁装置１
２の駆動力を調整でき、便利で迅速であるだけでなく、コストも節約できる。

本発明によれば、永久磁石１３１１を本発明のスイングロッド１３の端部に設置すること
により、通電しない場合、永久磁石１３１１と鉄心１２１の間の吸引力により、本発明が
傾き状態または水平状態でさえも依然として検出を行うことができ、取付垂直度に対する
要求が低下され、水平位置に傾けられたときでさえ確実に作動することができ、本発明は
、異なる取付位置に応用して作動でき、使用範囲がより広く、適用性がより強い。

本発明によれば、永久磁石１３１１の磁極方向は、電磁装置１２の磁極方向と交差して設
置されるので、電磁装置１２を通電した後、鉄心１２１の１端だけが永久磁石１３１１に
対向しており、さらにそれが発生した電磁駆動力と永久磁石１３１１の間は、同性が排他
な推力だけでなく、異性が吸引する吸引力もあり、電磁駆動力が倍に向上され、電磁装置
１２の体積を大幅に縮小でき、材料が節約され、製造、輸送及び保管コストが低下され、
同時に、消費電力も大幅に低下され、微消費電力の２線式製品を製造でき、取付及び使用
時、配線コストが減少され、エネルギーを節約できる。また、スイングロッド１３の揺動
により、コイル１２２における磁束には、磁束量の大きさの変化だけでなく、方向の変化
もあるので、電磁装置１２がオフされた後、収集されたスイングロッド１３の揺動信号も
倍に増加され、さらに本発明の検出精度と感度がより高くなる。

本発明によれば、可撓性保護カバー１１２２を用いてスイングロッド１３における永久磁
石１３１１を被検出物から隔離させるので、スイングロッド１３、第１のリンク１３３、
第２のリンク１３４等の部材は、耐磁性材料を用いることができ、本発明は、鉄磁性の材
料（例えば、鉄、コバルト、ニッケル等の材料）と付着力の大きい材料を検出できる。
本発明によれば、本発明の物体検出装置は、スイングロッド１３だけが被検出材料に接触
するので、被検出材料の通常流れに対する妨害が低減され、被検出材料がアーチおよびブ
リッジングして形成された局所空洞も減少され、本発明の物体検出装置における被検出材
料の残留影響もさらに減少され、信号出力の信頼性が向上される。

上記の内容は、本発明の具体的な手段の１例に過ぎず、詳細に説明されていない装置およ
び構造については、当分野の既存の一般的な装置および一般的な方法を採用して実施する
ことを理解されたい。上記の説明は、本発明の一つの方案にすぎず、本発明を限定するた
めに使用されるものではない。当業者にとって、本発明は、様々な補正および変更を行う
ことができる。本発明の精神および原則の範囲内で行われたいかなる補正、同等の交換、
改善なども、本発明の保護範囲に含まれるべきである。

Claims (1)

1. 物体検出のための動作機構であって、
   本体（１１）と、前記本体（１１）に固定設置された電磁装置（１２）と、前記本体（１
   １）に揺動接続されたスイングロッド（１３）とを備え、
   前記スイングロッド（１３）と前記本体（１１）との接続位置は、前記電磁装置（１２）
   の鉄心に対向して設置され、且つ前記スイングロッド（１３）のスイングロッドの上端（
   １３１）は、前記電磁装置（１２）に対向して間隔をおいて設置され、
   前記スイングロッドの上端（１３１）には、永久磁石（１３１１）が設けられ、前記永久
   磁石（１３１１）の磁極方向は、前記電磁装置（１２）の磁極方向と交差して設置され、
   前記本体（１１）は、前記電磁装置（１２）を取り付ける第１の取付部（１１１）と、前
   記スイングロッド（１３）を取り付ける第２の取付部（１１２）とを含み、
   前記第１の取付部（１１１）は、１端が封止された筒状体であり、前記電磁装置（１２）
   は、前記第１の取付部（１１１）の内側に設置され、前記スイングロッド（１３）は、前
   記第１の取付部（１１１）の外側に位置し、
   前記第２の取付部（１１２）には、支持軸（１１２１）が設置され、前記スイングロッド
   （１３）には、その本体を貫通する第１の貫通孔（１３２）が設置され、前記スイングロ
   ッド（１３）は、前記第１の貫通孔（１３２）により、前記支持軸（１１２１）に揺動接
   続され、
   前記支持軸（１１２１）は、弧状軸であり、
   前記第２の取付部（１１２）には、可撓性保護カバー（１１２２）がさらに設置され
   前記第２の取付部（１１２）の側壁と前記可撓性保護カバー（１１２２）とは、一つの収
   容キャビティを構成し、前記永久磁石（１３１１）、前記スイングロッドの上端（１３１
   ）、前記支持軸（１１２１）は、いずれも前記収容キャビティ内に位置し、前記スイング
   ロッドの下端は、前記収容キャビティ外に位置し、
   前記第２の取付部（１１２）は、筒状体であり、その１端には、前記可撓性保護カバー（
   １１２２）を取り付ける第１のクランプ構造（１１２３）が設置され、
   前記可撓性保護カバー（１１２２）は、前記スイングロッド（１３）が通過する第２の貫
   通孔（１１２２ａ）を有し、
   前記スイングロッド（１３）には、第１のリンク（１３３）が設置され、
   前記第１のリンク（１３３）は、前記スイングロッド（１３）に着脱可能に接続され、前
   記スイングロッド（１３）と前記第１のリンク（１３３）との接続位置に前記可撓性保護
   カバー（１１２２）をクランプし、
   前記スイングロッド（１３）には、第２のリンク（１３４）がさらに設置され、
   前記第２のリンク（１３４）と前記第１のリンク（１３３）とは、弾性具（１３５）によ
   り互いに同軸に接続され、
   前記スイングロッド（１３）、前記第１のリンク（１３３）、前記第２のリンク（１３４
   ）のうちの少なくとも一つは、耐磁性材料を用い、
   動作機構（１）と、前記動作機構（１）における電磁装置（１２）に互いに電気的に接続
   された電子モジュール（２）とを備え、
   支持軸（１１２１）の直径を第１の貫通孔（１３２）の穴径よりも小さくなるように調整
   されており、
   第１のリンク（１３３）とスイングロッド（１３）は、ネジにより接続され、第１のリン
   ク（１３３）の端部には、ネジ接続スリーブが設置され、スイングロッド（１３）には、
   ネジ接続スリーブに嵌合するネジが設置されることにより、スイングロッド（１３）が第
   １のリンク（１３３）に互いに螺合して接続され、
   スイングロッド（１３）と第１のリンク（１３３）の互い接続位置には、それぞれピンホ
   ールがさらに設置され、スイングロッド（１３）が第１のリンク（１３３）に螺合した後
   、リベットにより、スイングロッド（１３）と第１のリンク（１３３）との接続位置のピ
   ンホールを通過し、
   スイングロッド（１３）から離れた第１のリンク（１３３）の１端には、バッフル（１３
   ３ｂ）がさらに設置され、
   電子モジュール（２）は、電源回路（２１）、パルス発生回路（２２）、パルス駆動回路
   （２３）、信号増幅回路（２４）、信号処理回路（２５）、信号遅延出力回路（２６）を
   含み、パルス発生回路（２２）は、パルス駆動回路（２３）に接続され、パルス駆動回路
   （２３）は、電磁装置（１２）におけるコイル（１２２）に接続され、コイル（１２２）
   は、信号増幅回路（２４）に接続され、信号増幅回路（２４）は、信号処理回路（２５）
   に接続され、信号処理回路（２５）は、信号遅延出力回路（２６）に接続され、電源回路
   （２１）は、上記の各回路に接続され、リード線は、信号遅延出力回路（２６）と電源回
   路（２１）に接続され、
   可撓性保護カバー（１１２２）により、スイングロッド（１３）における永久磁石（１３
   １１）を被検出物から隔離させ、
   鉄心（１２１）の１端だけが永久磁石（１３１１）に対向しており、
   前記物体検出のための動作機構が垂直下向き状態にあるとき、鉄心（１２１）と揺動支点
   とは、鉛直方向に並び且つ揺動支点を通過し、前記揺動支点はスイングロッド（１３）と
   第２の取付部（１1２）とが揺動接続された位置である、
   ことを特徴とする物体検出のための動作機構。

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