JPH01245101A - インダクタンス形変位センサ - Google Patents
インダクタンス形変位センサInfo
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- JPH01245101A JPH01245101A JP7186888A JP7186888A JPH01245101A JP H01245101 A JPH01245101 A JP H01245101A JP 7186888 A JP7186888 A JP 7186888A JP 7186888 A JP7186888 A JP 7186888A JP H01245101 A JPH01245101 A JP H01245101A
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Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は磁気軸受等において被浮上物体、例えば軸の半
径方向位置等を制御するための変位センサに関し、特に
被浮上物体の基準位置からの変位に伴い生ずるインダク
タンスの変化を検出することにより被測定物である被浮
上物体の変位を検出するインダクタンス形変位センナに
関する。
径方向位置等を制御するための変位センサに関し、特に
被浮上物体の基準位置からの変位に伴い生ずるインダク
タンスの変化を検出することにより被測定物である被浮
上物体の変位を検出するインダクタンス形変位センナに
関する。
［従来の技術］
縦断面図である第４Ａ図および横断面図である第４Ｂ図
において全体を符＠１で示す従来のインダクタンス形変
位センサは、コイル２とコア３とから概略構成されてい
る。そして、符号４で示す軸等の被測定物が変位すると
そこからコア３までの距離ｇが変化してインダクタンス
も変化するので、その変化Ｍから被測定物４の変位置を
検出するようになっている。
において全体を符＠１で示す従来のインダクタンス形変
位センサは、コイル２とコア３とから概略構成されてい
る。そして、符号４で示す軸等の被測定物が変位すると
そこからコア３までの距離ｇが変化してインダクタンス
も変化するので、その変化Ｍから被測定物４の変位置を
検出するようになっている。
［発明が解決しようとする課題］
しかし、磁気軸受においては、変位センサは、通常、制
御コイルやモータ（図示せず）の近傍に配置される。そ
のため、これ等のコイルやモータから発生する磁気的な
ノイズがインダクタンスの検出に悪影響を及ぼして、変
位センナによる変位検出結果に誤差が発生してしまうと
いう問題点がある。特に、図中符号Ｍｌ 、Ｍ２
で示すような漏洩磁束はシールド（遮蔽）が困難であり
、インダクタンス形変位セン勺１による変位検出に悪影
響を及ぼしていた。
御コイルやモータ（図示せず）の近傍に配置される。そ
のため、これ等のコイルやモータから発生する磁気的な
ノイズがインダクタンスの検出に悪影響を及ぼして、変
位センナによる変位検出結果に誤差が発生してしまうと
いう問題点がある。特に、図中符号Ｍｌ 、Ｍ２
で示すような漏洩磁束はシールド（遮蔽）が困難であり
、インダクタンス形変位セン勺１による変位検出に悪影
響を及ぼしていた。
このような漏洩磁束をシールドするため、変位センサを
磁性体で包囲することによってシールドを行う技術が提
案されている。しかし、磁性体のみでシールドする場合
には、低周波の磁束をシ−ルドすることができても高周
波数の磁束はシールドできない。そのため、高周波の漏
洩磁束により変位センサが誤作動するという問題点があ
った。
磁性体で包囲することによってシールドを行う技術が提
案されている。しかし、磁性体のみでシールドする場合
には、低周波の磁束をシ−ルドすることができても高周
波数の磁束はシールドできない。そのため、高周波の漏
洩磁束により変位センサが誤作動するという問題点があ
った。
本発明は上記した従来技術の問題点に鑑みて提案された
ものであり、制御コイルやモータ等から発生する磁気的
ノイズの影響を減少させて、被測定物の変位を正確に検
出することができるインダクタンス形変位センサを提供
することを目的としている。
ものであり、制御コイルやモータ等から発生する磁気的
ノイズの影響を減少させて、被測定物の変位を正確に検
出することができるインダクタンス形変位センサを提供
することを目的としている。
［課題を解決するための手段］
発明者は、高周波の磁束に対して良導体で包囲した場合
には、良導体内に発生する渦電流によりその磁束密度を
減少させることができることに着目した。
には、良導体内に発生する渦電流によりその磁束密度を
減少させることができることに着目した。
本発明のインダクタンス形変位センサは、磁性体より成
る層および良導体より成る層を有する遮蔽壁によって、
被測定物と対向する面以外を包囲されている。
る層および良導体より成る層を有する遮蔽壁によって、
被測定物と対向する面以外を包囲されている。
本発明の実施に際して、変位センサと対向する面を除き
、前記遮蔽壁により被測定物を包囲しても良い。
、前記遮蔽壁により被測定物を包囲しても良い。
また、前記遮蔽壁は、磁性体より成る層および良導体よ
り成る層を、それぞれ複数層設けても良い。
り成る層を、それぞれ複数層設けても良い。
なお、磁性体としては例えば磁性軟鉄、ケイ素鋼板、ア
モルファス合金等が好ましく、良導体としては金、白金
、銅、アルミニウム等が好ましい。
モルファス合金等が好ましく、良導体としては金、白金
、銅、アルミニウム等が好ましい。
［作用］
上記したような構成を有する本発明のインダクタンス形
変位センサによれば、制御コイルやモータ等からの磁気
的ノイズのうち、低周波の磁束線は遮蔽壁の磁性体より
成る層によってシールドされ、一方、高周波の磁束線は
遮蔽壁中の良導体より成る層中でその高周波の磁束線を
阻止する方向に渦電流が発生することによりシールドさ
れる。
変位センサによれば、制御コイルやモータ等からの磁気
的ノイズのうち、低周波の磁束線は遮蔽壁の磁性体より
成る層によってシールドされ、一方、高周波の磁束線は
遮蔽壁中の良導体より成る層中でその高周波の磁束線を
阻止する方向に渦電流が発生することによりシールドさ
れる。
そのため、遮蔽壁によって包囲されているインダクタン
ス形変位センナは、制御コイルモータ等から発生する漏
洩磁束から何ら影響を受けることなく、インダクタンス
の変化すなわち被測定物（軸等）の変位を正確に検出す
ることができる。これにより、本発明のインダクタンス
形変位センサを使用した磁気軸受では、高精度の位置制
御と安定化制御が可能となる。
ス形変位センナは、制御コイルモータ等から発生する漏
洩磁束から何ら影響を受けることなく、インダクタンス
の変化すなわち被測定物（軸等）の変位を正確に検出す
ることができる。これにより、本発明のインダクタンス
形変位センサを使用した磁気軸受では、高精度の位置制
御と安定化制御が可能となる。
また、被測定物も遮蔽壁で包囲して、あるいは遮蔽壁中
の磁性体より成る層および良導体より成る層を複数層形
成すれば、漏洩磁束に対するシールド性能がより向上す
るのである。
の磁性体より成る層および良導体より成る層を複数層形
成すれば、漏洩磁束に対するシールド性能がより向上す
るのである。
なお、変位センサと被測定物との間には遮蔽壁を設けて
いないが、これは被測定物の変位に対応してインダクタ
ンスが変化することを保証するためである。
いないが、これは被測定物の変位に対応してインダクタ
ンスが変化することを保証するためである。
［実施例］
以下第１八図ないし第３Ｂ図を参照して、本発明の実施
例について説明する。
例について説明する。
第１Ａ図および第１Ｂ図はそれぞれ本発明の第１実施例
の縦断面図および横断面図である。図中、全体を符号１
０で示すインダクタンス形変位センサは、コイル１２、
コア１４および遮蔽壁１６より概略構成されている。そ
して遮蔽壁１６は、磁性体より成る層（磁性体層）１８
と良導体より成る層（良導体層）２０とを有している。
の縦断面図および横断面図である。図中、全体を符号１
０で示すインダクタンス形変位センサは、コイル１２、
コア１４および遮蔽壁１６より概略構成されている。そ
して遮蔽壁１６は、磁性体より成る層（磁性体層）１８
と良導体より成る層（良導体層）２０とを有している。
この遮蔽壁１６は、センサ１０が被測定物２２と対向す
る箇所（空隙部）２４には形成されていないが、その他
の部分は全て包囲している。
る箇所（空隙部）２４には形成されていないが、その他
の部分は全て包囲している。
作動に際して、図示しない制御コイルや王−タ等から発
生する磁束線のうち、低周波のものは磁性体層１８によ
ってシールドされ、一方、高周波の磁束線は良導体！２
０でその磁束線を阻止する方向に渦電流が発生すること
によってシールドされる。その結果、変位センサ１０に
おいて検出するべきインダクタンスは、被測定物２２と
センーリ゛１０との間の空隙部２４の寸法ｇの変化、す
なわち被測定物２２の変位にのみ基づいて変化し、外部
からの磁気的ノイズの影響は除去される。
生する磁束線のうち、低周波のものは磁性体層１８によ
ってシールドされ、一方、高周波の磁束線は良導体！２
０でその磁束線を阻止する方向に渦電流が発生すること
によってシールドされる。その結果、変位センサ１０に
おいて検出するべきインダクタンスは、被測定物２２と
センーリ゛１０との間の空隙部２４の寸法ｇの変化、す
なわち被測定物２２の変位にのみ基づいて変化し、外部
からの磁気的ノイズの影響は除去される。
第２Ａ図および第２Ｂ図は本発明の第２実施例の縦断面
図および横断面図である。この第２実施例の場合、変位
センサ１０だけでなく、被測定物２２も遮蔽壁１６Ａで
シールドされている。被測定物２２側の遮蔽壁１６Ａは
磁性体ＩＩＩ ＳＡと、良導体層２ＯＡと、非磁性体よ
り成る層３２とを有している。
図および横断面図である。この第２実施例の場合、変位
センサ１０だけでなく、被測定物２２も遮蔽壁１６Ａで
シールドされている。被測定物２２側の遮蔽壁１６Ａは
磁性体ＩＩＩ ＳＡと、良導体層２ＯＡと、非磁性体よ
り成る層３２とを有している。
この第２実施例によれば、被測定物２２側にも遮蔽壁１
６Ａが設けられているので、磁気的ノイズをシールドす
る効果がより向上している。その他の作用については、
第１実施例の場合と同一であるので説明を省略する。
６Ａが設けられているので、磁気的ノイズをシールドす
る効果がより向上している。その他の作用については、
第１実施例の場合と同一であるので説明を省略する。
第３Ａ図および第３Ｂ図は本発明の第３実施例を示す縦
断面図および横断面図である。この第３実施例の変位セ
ンサ４０における遮蔽壁１６Ｂは２層の磁性体層１８−
１．１８−２と２層の良導体ｇ２０−１．２０−２とを
有している。そして、この第３実施例によれば、磁性体
層（１８−１，１８−２＞と良導体層（２０−１，２Ｏ
−２）とを複数層形成したので、磁束に対するシールド
性が非常に向上しているのである。
断面図および横断面図である。この第３実施例の変位セ
ンサ４０における遮蔽壁１６Ｂは２層の磁性体層１８−
１．１８−２と２層の良導体ｇ２０−１．２０−２とを
有している。そして、この第３実施例によれば、磁性体
層（１８−１，１８−２＞と良導体層（２０−１，２Ｏ
−２）とを複数層形成したので、磁束に対するシールド
性が非常に向上しているのである。
なお、被測定物２２側に、磁性体層と良導体層とを複数
層形成した遮蔽壁を構成しても良い。
層形成した遮蔽壁を構成しても良い。
この第３実施例の作用も、第１実施例および第２実施例
と基本的には変らないので、説°明を省略する。
と基本的には変らないので、説°明を省略する。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明のインダクタンス形変位セ
ンサによれば、低周波の磁束線も高周波の磁束線もシー
ルドされるので、磁気的ノイズによる悪影響が排除され
、磁気軸受の高精度の位置制御および安定化制御が達成
される。
ンサによれば、低周波の磁束線も高周波の磁束線もシー
ルドされるので、磁気的ノイズによる悪影響が排除され
、磁気軸受の高精度の位置制御および安定化制御が達成
される。
また、被測定物側にも遮蔽壁を形成し、あるいは遮蔽壁
中に磁性体層および良導体層を複数層形成することによ
り、シールド性をより向上することができる。
中に磁性体層および良導体層を複数層形成することによ
り、シールド性をより向上することができる。
第１Ａ図と第１Ｂ図はそれぞれ本発明の第１実施例の縦
断面図および横断面図を示し、第２Ａ図と第２Ｂ図はそ
れぞれ本発明の第２実施例の縦断面図および横断面図を
示し、第３Ａ図と第３８図はそれぞれ本発明の第３実施
例の縦断面図および横断面図を示し、第４Ａ図と第４Ｂ
図はそれぞれ従来技術を示す縦断面図および横断面図を
示す。 １．１０，４０・・・インダクタンス形変位センサ
２．１２・・・コイル ３．１４・・・コア ４．
２２・・・被測定物 １６．１６△、１６Ｂ・・・遮
蔽壁 １８．１８Ａ、１８−１．１８−２・・・磁性
体層 ２０．２０Ａ、２０−１．２０−２・・・良導体
層
断面図および横断面図を示し、第２Ａ図と第２Ｂ図はそ
れぞれ本発明の第２実施例の縦断面図および横断面図を
示し、第３Ａ図と第３８図はそれぞれ本発明の第３実施
例の縦断面図および横断面図を示し、第４Ａ図と第４Ｂ
図はそれぞれ従来技術を示す縦断面図および横断面図を
示す。 １．１０，４０・・・インダクタンス形変位センサ
２．１２・・・コイル ３．１４・・・コア ４．
２２・・・被測定物 １６．１６△、１６Ｂ・・・遮
蔽壁 １８．１８Ａ、１８−１．１８−２・・・磁性
体層 ２０．２０Ａ、２０−１．２０−２・・・良導体
層
Claims (1)
- 磁性体より成る層および良導体より成る層を有する遮
蔽壁によって、被測定物と対向する面以外を包囲されて
いることを特徴とするインダクタンス形変位センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63071868A JP2641485B2 (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | インダクタンス形変位センサ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63071868A JP2641485B2 (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | インダクタンス形変位センサ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01245101A true JPH01245101A (ja) | 1989-09-29 |
| JP2641485B2 JP2641485B2 (ja) | 1997-08-13 |
Family
ID=13472924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63071868A Expired - Lifetime JP2641485B2 (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | インダクタンス形変位センサ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2641485B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2687477A1 (fr) * | 1992-02-14 | 1993-08-20 | Abb Petercem | Capteur de courant. |
| JP2002116416A (ja) * | 2000-10-06 | 2002-04-19 | Ikeda Kogyo:Kk | 電磁波防止機能付眼鏡及びその加工方法 |
| FR2912852A1 (fr) * | 2007-02-19 | 2008-08-22 | Mitsubishi Electric Corp | Machine rotative electrique |
| US7479718B2 (en) | 2005-08-22 | 2009-01-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Electric rotating machine |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5455463A (en) * | 1977-10-12 | 1979-05-02 | Shin Nippon Sokki Kk | Sensor |
-
1988
- 1988-03-28 JP JP63071868A patent/JP2641485B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5455463A (en) * | 1977-10-12 | 1979-05-02 | Shin Nippon Sokki Kk | Sensor |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2687477A1 (fr) * | 1992-02-14 | 1993-08-20 | Abb Petercem | Capteur de courant. |
| JP2002116416A (ja) * | 2000-10-06 | 2002-04-19 | Ikeda Kogyo:Kk | 電磁波防止機能付眼鏡及びその加工方法 |
| US7479718B2 (en) | 2005-08-22 | 2009-01-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Electric rotating machine |
| FR2912852A1 (fr) * | 2007-02-19 | 2008-08-22 | Mitsubishi Electric Corp | Machine rotative electrique |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2641485B2 (ja) | 1997-08-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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