JPH02298809A - 移動物体検出装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、移動物体検出装置に関し、さらに詳しくは、
例えばラックピニオン機構におけるラックや、歯車や多
極着磁のマグネットの如き直線移動や回転移動を行う移
動物体の移動状態を検出する移動物体検出装置に関する
。

（従来の技術） この種の移動物体検出装置として従来第８図に示すもの
が知られている。

同図に示す移動物体検出装置５０は、円筒状で、例えば
３芯の接続ケーブル５８を挿通するとともに、上端部側
が開口したホルダ５１と、このホルダ５１の上端部側を
施蓋する頂面部（センサ面）５２ａが平坦に形成された
蓋体５２とからなるホルダ本体５３を具備している。

前記蓋体５２の頂面部５２ａの内面側には、例えば磁電
変換素、子５４．マグネット５５及びヨーク５６を用い
た検出手段５７が装着されている。

前記検出手段５７は、例えば３端子構造で、この磁電変
換素子５４の壁面から突出させたリード線５４ａ、５４
ｂ、５４ｃを、前記接続ケーブル５８の３本の芯線５８
ａ、５８ｂ、５８ｃにそれぞれ半田付等で接続している
。

また、前記ホルダ本体５３内には、合成樹脂５９が充填
されている。

上述した構成の移動物体検出装置５０は、第８図に示す
ように、移動物体の一種であるラック４０の歯面４０ａ
近傍に配置され、このラック４ｏが矢印Ｘ方向に移動す
るとき前記検出手段５４がラック４０の移動状態の検出
を行うようになっている。

ところで、一般に磁電変換素子５４の検出感度は、移動
物体４０に対する配置の方向によって均等ではなく、最
も高くなる方向（以下「高感度方向」という。）とそれ
以外の方向に区分される。

しかしながら、上述した従来装置５０の場合、検出感度
の点には回答考慮されておらず、単に蓋体５２の頂面部
５２ａ内面に磁電変換素子５４を装着配置する構成であ
るため、この装置５０の実際の使用に際して、磁電変換
素子５．４の高感度方向をラック４０の移動方向に合致
させる作業が必要となる等、操作性が極めて悪いという
問題がある。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、移動物
体の移動方向に対し、常に検出手段の高感度方向を一致
させる状態で配置することができ操作性の向上を図るこ
とができる移動物体検出装置を提供することを目的とす
るものである。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 請求項１記載の移動物体検出装置は、移動物体の移動領
域近傍に配置され、この移動物体の移動状態の検出を行
う移動物体検出装置において、前記移動物体に対する配
置の方向により検出感度が異なる検出特性をもった検出
手段と、前記移動物体の移動方向に対し特定の位置関係
にある指標部を有するホルダ本体と、前記検出手段を保
持すると共に、前記指標部によりこの検出手段の高感度
方向を前記移動物体の移動方向に一致させるように位置
決めしつつ前記ホルダ本体に装着した検出手段保持筒と
を有するを有するものである。

請求項２記載の移動物体検出装置は、請求項１記載の移
動物体検出装置における検出手段保持筒をホルダ本体に
対し回動可能な構成としたものである。

（作　用） 請求項１記載の装置によれば、移動物体の検出の際の高
感度方向が特定方向に制限される検出特性をもった検出
手段が、検出手段保持筒を介してホルダ本体に装着され
、且つ、前記検出手段の高感度方向がホルダ本体に設け
た指標部に対し特定の方向に一致する状態となっている
ので、容易に検出手段の高感度方向を移動物体の移動方
向に一致させることができる。

請求項２記載の装置によれば、検出手段保持筒のホルダ
本体に対する位置を回動操作により調整できる。

（実施例） 以下に本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図乃至第３図及び第４図（ａ）に示す移動物体検出
装置１は、円筒状で、下側部に膨出部２ａを有するホル
ダ２と、このホルダ２の上側に嵌着される蓋体３とから
なるホルダ本体４を具備している。

ホルダ２の上端部には、第４図（ａ）に示すようにこの
ホルダ２の他の部分よりも肉厚が薄い突出筒部２ｂが形
成され、この突出筒部２ｂを蓋体３の下端側に嵌着する
ようになっている。また、この突出筒部２ｂの外周には
、第４図（ａ、　）において垂直配置で、かつ、この移
動物体検出装置１の取付方向に関する指標部として機能
する第１の係合突片２ｃが形成され、前記蓋体３の側面
に１箇所のみ形成された係合溝３ａに前記第１の係合突
片２Ｃを係合させることにより、ホルダ２に対する蓋体
３の取付は方向を一義的に定めるようになっている。

前記ホルダ２の突出筒部２ｂの内周面には、このホルダ
２の中心に関して前記係合突片２Ｃと９０度配置に、且
つ、垂直配置に第２の係合突片２ｄが設けられている。

この第２の係合突片２ｄの作用については後述する。

前記蓋体３の頂面部３ｂは、平坦に形成され、その内面
側には後述する磁電変換素子としてのホールＩＣ９及び
検出手段保持筒７の上端部を装着するための円形段部３
Ｃが形成されている。

前記ホルダ２の膨出部２ａには、円板状の取付部材５が
嵌着されている。この取付部材５には、第３図に示すよ
うにＸ方向に関して対称配置に第１、第２の孔６ａ、６
ｂが、またＸ方向と直交する方向に関して対称配置に第
３．第４の孔５ｃ。

６ｄがそれぞれ設けられている。前記ホルダ本体２の内
部には、従来例と同様なラック４０の移動状態の検出を
行う検出手段８と、この検出手段８の中心部を特定方向
配置で保持する検出手段保持筒７と、接続ケーブル５８
の一部とが配置されるようになっている。

前記検出手段８は、従来例と同様検出面側が正方形状で
全体として直方体状に形成されたホールＩＣ９と、この
ホールｒＣ９に磁界を加えるための円柱状の磁石１０と
、鉄製で円柱状のヨーク１１とを同心的に、且つ、３段
重ねで装着することにより構成されている。

前記ホールＩＣ９は、第４図（ａ）に示す配置で後述す
るラック４０が矢印Ｘ方向に移動するとき最も検出感度
が高くなるように、すなわち、高感度方向となるように
予め製造されているものとして以下の説明を行う。

前記検出手段保持筒７は、第２図、第４図（ａ）及び第
５図に示すように、前記ホルダ２の内部に嵌合し得る外
径を持った略円筒状に形成され、さらに、その上端部に
は前記蓋体３の円形段部３Ｃに密に嵌合する円柱状突出
部７ａが設けられている。この円形状突出部７ａの中心
部には、前記ホールＩＣ９の高感度方向が前記Ｘ方向に
合致するようにホールＩＣ９を装着できる正方形状の孔
７ｂが設けられている。

また、この検出手段保持筒７には、前記嵌合孔７ｂから
円柱状突部７ａを経て筒部７ｄの外周に亘る３条のリー
ド線用位置決め溝１３ａ、１３ｂ。

１３ｃが設けられている。

３条のリード線用位置決め溝１３ａ、１３ｂ。

１３ｃのうち、中央の位置決め溝１３ｂの形成方向は前
記Ｘ方向に合致するようになっている。

さらに、前記検出保持筒７の筒部７ｄには、前記中央の
位置決め溝１３ｂと９０度配置に前記ホルダ２の第２の
係合突片２ｄと係合する溝１４が形成されている。

さらに前記筒部７ｄの下面側には、前記リード線用位置
決め溝１３　ａ、　　１３　ｂ、　　１３　ｃの端部近
傍に位置する状態で、３個の導電金属製の接続ピン１５
ａ、１５ｂ、１５ｃが突設されている。

そして、前記検出手段８は、第２図に示すように、ホー
ルＩＣ９がその検出面側を前記円柱状、突出部７ａの上
面に一致させた状態で嵌合孔７ｂに嵌合され、かつ、磁
石１０及びヨーク１１が前記筒部７ｄの内側に嵌合され
た状態で検出手段保持筒７に保持されている。

また、ホールｉｃ９のリード線９ａ、、９ｂ。

９ｃは、前記リード線用位置決め溝１３ａ。

１３ｂ、１３ｃに沿って折曲され、その各突出端部側を
各接続ピンＬ５ａ、１５ｂ、１５ｃに巻き付けている。

さらに、各接ｉピン１５　ａ、　　１５　ｂ、　　１５
　ｃ　ニは、前記接続１享−プル５８の各芯線５８ｂ。

５８　ｃ　（５８４は図示せず）が巻付けられている。

尚、第２図（…おいて、１６はホルダ本体４の内部空間
に充填された合成樹脂である。

ところで、第２図に示す如く移動物体検出装置１を組立
てたときには、前記蓋体３の係合溝３ａがホルダ２の第
１の係合突片２Ｃと係合し、ホルダ２の第２の係合突片
２ｄが検出手段保持筒７の溝１４に係合し、さらに、ホ
ールＩＣ９は前記正方形状の孔７ｂにより検出手段保持
筒７に位置決めされているので、この移動物体検出装置
１における検出手段８は常にホルダ本体４の中心と同心
的に、かつ、高感度方向をＸ方向に一致させた状態で配
置されるようになっている。

尚、第４図（ｂ）は、前記検出手段保持筒７の変形例を
示すものである。

同図に示す検出手段保持筒７Ａは、前記筒部７ｄに前記
ホルダ２の第２の係合突片２ｄと係合する前記溝１４よ
りも広幅の溝１４ａを設けたことが第４図（ａ）に示す
ものと相違している。

このような構成の検出手段保持筒７Ａを用いると、仮に
検出手段保持筒７Ａに対し検出手段８の取付誤差が生じ
検出手段８の高感度方向がＸ方向と合致しないような場
合でも、組立段階で検出手段保持筒７Ａをホルダ２内で
回動させ位置調整をすることが可能となり、検出手段８
の取付精度をより向上させることができる。

次に、上記構成の移動物体検出装置１の作用を、第６図
、第７図を参照し、かつ、移動物体の一種であるラック
４０の移動状態を検出する場合を主にして説明する。

第６図は、ラック４０が、図示しない駆動手段（モータ
、ピニオン）により、垂直下方向（この方向をＸ方向と
する。）に駆動される場合の配置関係を示す。

この場合には、前記移動物体検出装置１の取付部材５の
第１．第２の孔６ａ、６ｂを、前記ラック４０から所定
の間隔をもった位置に配置した上下一対の固定取付片２
０ａ、２０ｂにボルト、ナツトを用いて取付ける。これ
により、ホルダ本体４の第１の係合突片２Ｃがこのホル
ダ本体４の最頂部に位置することになり、この結果、ホ
ルダ本体４内のホール■Ｃ９の高感度方向がラック４０
の移動方向であるＸ方向に一致することになる。

従って、本実施例装置１によれば、取付部材５の第１．
第２の孔６ａ、６ｂを固定取付片２０ａ。

２０ｂに取付ける作業だけで、ホールＩＣ９の高感度方
向をＸ方向に直ちに一致させることができ、検出手段７
の本来の機能を発揮させつつラック４０の移動状態の検
出を実行できる。

一方、第７図に示すようにラック４０が水平方向（これ
をＸ方向とする）に移動する場合には、ホルダ本体４を
第６図に示す場合より９０度回転させ、取付部材５の第
３．第４の孔６ｃ、６ｄを利用して固定取付片２０ａ、
２０ｂにそれぞれ取付ける。この場合には、ホルダ２の
第１の係合突片２ｃが第７図に示すようにＸ方向に一致
することになり、上述した場合と同様ホールＩＣ９の高
感度方向をＸ軸方向に一致させることができ、検出手段
８の本来の機能を発揮させつつラック４０の移動状態を
検出することができる。

上述した第６図、第７図の検出態様では、ホルダ２から
突出している取付部材５を固定取付片２０ａ、２０ｂに
取付ける場合について説明したが、取付部材５を固定取
付片２０ａ、２０ｂに取付けないで、この装置１により
ラック４０の移動状態の検出を行う場合にも、ホルダ２
の第１の係合突片２Ｃからホルダ２の中心に向う方向を
Ｘ方向に合致するようにホルダ本体４を配置することで
、上述した第６図、第７図に示す場合と同様な作用を発
揮させることができる。

尚、上記構成の移動物体検出装置１によれば、ホールＩ
Ｃ９のリード線９ａ、９ｂ、９ｃと検出手段保持筒７に
設けた接続ピン１５ａ、１５ｂ。

１５ｃとの接続及び接続ピン１５ａ、１’５ｂ。

１５ｃと接続ケーブル５８の芯線５−８ａ、５８ｂ。

５８ｃとの接続がいずれも線材の巻付は作業のみで済ま
すこともでき、製造時における配線作業の簡略化を図れ
るという効果を奏する。

次に、本発明の実施例の他側を第８図、第９図を参照し
て説明する。

第８図に示す移動物体検出装置ＩＡは、前記取付部材５
の番孔６Ａ乃至６ｄの代りに、ホルダ本体４の中心に関
して同心的な弧状の４個の長孔２１ａ、２１ｂ、２１ｃ
、２１ｄを設けたことが特徴である。

このような移動物体検出装置ＩＡによれば、第９図に示
すように、 前記固定取付片２０ａ、２０ｂに取付片５の長孔２１ｃ
、２１ｄの部分をねじを介して取付け、ホルダ本体４を
回動させることにより、指標部としての第１の係合突片
２ｃがラック４０の移動方向と一致する状態とすること
ができ、ホールＩＣ９の高感度方向をＸ方向に一致させ
ることができる。

本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、そ
の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

例えば、上述したラックのほか、一定方向の移動軌跡を
有する任意形状、任意歯数の歯車や、ターンテーブルの
如き移動物体の移動状態を検出する場合でも本発明の移
動物体検出装置を適用することができる。

さらに、検出手段としてホールＴＣを含むものを用いた
場合について説明したが、ホールＩＣ。

磁石、ヨークの代りに磁気抵抗効果を利用するＭＲセン
サや、静電誘導の原理を利用する静電形のセンサの如く
、非接触で検出動作を行う各種の検出手段を用いても実
施できる。

［発明の効果コ 以上詳述した本発明によれば以下の効果を奏する。

請求項１記載の発明によれば、ホルダ本体の指標部によ
り検出対象である移動物体に対する検出感度が配置によ
り異なる検出手段の高感度方向を移動物体の移動方向に
正確かつ容易に一致させることができ、操作性の向上を
図ることが可能な移動物体検出装置を提供することがで
きる。

請求項２記載の発明によれば、検出手段保持筒のホルダ
本体に対する位置を調整できるので、取付精度の向上を
図ることができる移動物体検出袋、置を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の移動物体検出装置の実施例の正面図、
第２図は第１図に示す装置の一部切欠断面図、第３図は
同装置の平面図、第４図（ａ）は同装置の分解斜視図、
第４図（ｂ）は検出手段保持筒の変形例を示す斜視図、
第５図は第４図Ｃａ”）に示す検出手段保持筒の上下反
転した状態の拡大斜視図、第６図は実施例装置の検出動
作時の配置の一例を示す斜視図、第７図は同装置の検出
動作時の配置の他例を示す斜視図、第８図は実施例の他
例を示す平面図、第９図は同上の検出動作時の配置を示
す斜視図、第１０図は従来例を示す断面図である。 １・・・移動物体検出装置、４・・・ホルダ本体、７・
・・検出手段保持筒、　８・・・検出手段。 ６Ｃ ？ 第４図 ｃｂ＞ ２０ｂ 第８図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）移動物体の移動領域近傍に配置され、この移動物
   体の移動状態の検出を行う移動物体検出装置において、 前記移動物体に対する配置の方向により検出感度が異な
   る検出特性をもった検出手段と、 前記移動物体の移動方向に対し特定の位置関係にある指
   標部を有するホルダ本体と、 前記検出手段を保持すると共に、前記指標部によりこの
   検出手段の高感度方向を前記移動物体の移動方向に一致
   させるように位置決めしつつ前記ホルダ本体に装着した
   検出手段保持筒と を有することを特徴とする移動物体検出装置。
2. （２）前記検出手段保持筒は、前記ホルダ本体に対し回
   動可能に構成されたものである請求項１記載の移動物体
   検出装置。