JPH03148105A - 渦流センサの製作方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、被測定物に渦電流を発生させる１次コイルと
渦電流から生じる磁束を検知する２次コイルを備えた渦
流センサの製作方法に関するものである。

［従来の技術］ 第８図は従来の製作方法により製作された渦流センサの
一例を示す斜視図である。この渦流センサは、被測定物
に渦電流を発生させる１次コイル１と、１次コイル１の
両側に配置されて渦電流から生じる磁束を検知する２次
コイル２とを有し、各コイルが筒状のボビン３に同心状
に巻回されて構成されており、２次コイル２に誘起され
る電圧の違いから被測定物に生じる渦電流の大きさを検
出して、本渦流センサと被測定物との距離や被測定物の
抵抗率等を測定するセンサとして用いられている。

第９図は従来の製作方法により製作された渦流センサの
他の例を示す斜視図である。この渦流センサは、非導電
体、強磁性体のフェライトから成るＨ形のコア４のウェ
ブ部に１次コイル１を、また一方のフランジ部の両端側
に２次コイル２を、それぞれ巻回した点が第８図のもの
と異なっているが、原理は同一である。

上述のような各渦流センサにおいては１次コイル１にて
発生する１次側磁束自体も２次コイル２を通過するから
磁束のアンバランスが直ちに２次コイル２に誘起される
電圧に現れる。そこで、従来はこのバランスを以下のよ
うにして調整しながら渦流センサを製作している。すな
わち、まず１次コイル１を巻き、その後、１次コイル１
に対して幾何学的に対称となる位置に目視にて２次コイ
ル２をそれぞれ巻回することによって渦流センサを製作
するようにしている。

ところで、このようにして製作された渦流センサは、セ
ンサ自体の温度が変わるとコイルの外径や抵抗が変化し
、出力信号がドリフトする。この対策としては、２次コ
イル２を差分結線し、ドリフトを相殺する方法が一般に
とられている。

しかし、差分結線方式を採用しても製作精度上の問題か
ら被測定物を近付けない状態でもある程度の残留電圧が
生じている。従来はこの残留電圧を外部回路にて補正し
、ＯＶ調整するようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、本出願人による実験の結果、製作時の残
留電圧が大きいと残留電圧はセンサ自体の温度が変わる
と変動し、Ｓ／Ｎ比が悪く、精密な測定を行う場合に重
大な支障となることが判明した。

本発明は以上の点に鑑み、渦流センサの温度変化による
出力信号のドリフト量を小さく抑えてＳ／Ｎ比を向上さ
せることのできる渦流センサの製作方法を提供しようと
するものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係る渦流センサの製作方法は、筒状のボビンま
たはコアに巻回される１次コイルと２次コイルの少なく
とも一方を、上記ボビンまたはコアにスライド可能に巻
回し、２次コイルを差分結線した後、設定周波数の電圧
を１次コイルに印加した状態で、上記差分結線した２次
コイルの出力電圧がＯＶになるように上記スライド可能
に巻回された一方のコイルの位置を調整し、固定するよ
うにしたものである。

［作　用〕 本発明においては、製作段階で２次コイルの出力電圧の
バランス調整を行うので、差分結線した２次コイルの残
留電圧をほぼ零にすることができ、渦流センサの温度変
化による出力信号のドリフト量を小さく抑えてＳ／Ｎ比
を向上させることができる。

［実施例コ 以下、従来に相当する部分には同一符号を付して示す第
１図及び第２図の第１実施例について本発明を説明する
と、本実施例に係る渦流センサの製作方法は、ボビン３
に同心状に巻回されるコイルの中、１次コイル１の両側
に配置される２次コイル２を、それぞれ非導電体、非磁
性体から成りかつボビン３にスライド可能に外嵌合する
リング５を介して巻回し、２次コイル２を差分結線した
後、発振器８により設定周波数の電圧を１次コイル］に
印加した状態で、差分結線した２次コイル２の出力電圧
が０Ｖになるように交流電圧計６を見ながらリング５の
位置を調整し、Ｏｖになる位置が決まると、リング５を
エポキシ等でモールドして固定する。

第３図はこのような製作方法により製作された渦流セン
サの温度変化による出力信号のドリフト量を従来との比
較で示す図である。この図から明らかなように、本発明
の製作方法により製作された渦流センサは、センサ自体
の温度変化による出力信号のドリフト量を従来の■／１
０以下に抑えることができ、Ｓ／Ｎ比が向上した。

第４図は本発明の第２実施例に係る渦流センサの製作方
法を示すものである。この実施例の渦流センサは、ボビ
ン３に同心状に巻回されるコイルの中、２次コイル２間
の中央に配置される１次コイル１を、上述のリング５を
介して巻回し、第２図の如く、差分結線した２次コイル
２の出力電圧のバランス調整時には、１次コイル１側を
スライドさせるようにした点が第１実施例の製作方法と
異なっている。

この実施例においては、調整部が１カ所で済むため、バ
ランス調整が容易となり、作業性が向上する利点がある
。

第５図は本発明の第３実施例に係る渦流センサの製作方
法を示すものである。この実施例の渦流センサは、ボビ
ン３に１次コイル１及び２次コイル２のいずれもリング
５を介して巻回し、２次コイル２の出力電圧のバランス
調整時には、全てのコイルをスライドさせるようにした
点が上述した各実施例の製作方法と異なっている。

この実施例においては、１次コイル１と２次コイル２間
の離隔距離の調整が可能となり、出力電圧の異なる渦流
センサを容易に得ることができるという効果がある。

第６図は本発明の第４実施例に係る渦流センサの製作方
法を示すものである。この実施例の渦流センサは、コア
４の一方のフランジ部の両端側に２次コイル２を、それ
ぞれ非導電体、非磁性体がら成りかつフランジ部にスラ
イド可能に外嵌合する矩形リング７を介して巻回し、差
分結線した２次コイル２の出力電圧のバランスＦＩ３Ｉ
整時には、各２次コイル２をスライドさせるようにした
点が上述した各実施例の製作方法と異なっている。

この実施例においては、第１実施例と同様の作用効果に
加え、高透磁率のフェライトコアを使用しているため、
出力電圧を大きくすることが容易となる。

第７図は本発明の第５実施例に係る渦流センサの製作方
法を示すものである。この実施例の渦流センサは、コア
４に１次コイル１及び２次コイル２のいずれも矩形リン
グ７を介して巻回し、２次コイル２の出力電圧のバラン
ス調整時には、全てのコイルをスライドさせるようにし
た点が上述した各実施例の製作方法と異なっている。

この実施例においては、第３実施例及び第４実施例と同
様の作用効果を奏する。

なお、上述した各実施例において、スライドされる側の
コイルはいずれも非導電体、非磁性体から成るリングを
介してボビン３又はコア４に巻回するようにしたものを
示したが、これに限るものでなく、例えばコイルそのも
のをエポキシ等でモールドしてリングに成形しても良く
、またボビンの内側にフェライトコアを挿入したもので
も良く、このような場合でも上述各実施例同様の作用効
果を奏する。

［発明の効果〕 以上述べたように、本発明によれば、製作段階で２次コ
イルの出力電圧のバランス調整を行うようにしたので、
渦流センサの温度変化による出力信号のドリフト量を小
さく抑えてＳ／Ｎ比を向上させることができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係る渦流センサを示す斜
視図、第２図は本発明に係る渦流センサの製作方法を説
明するための説明図、第３図は本発明の製作方法により
製作された渦流センサの温度変化による出力信号のドリ
フト量を従来との比較で示す説明図、第４図は本発明の
第２実施例に係る渦流センサを示す斜視図、第５図は本
発明の第３実施例に係る渦流センサを示す斜視図、第６
図は本発明の第４実施例に係る渦流センサを示す斜視図
、第７図は本発明の第４実施例に係る渦流センサを示す
斜視図、第８図は従来の渦流センサの一例を示す斜視図
、第９図は従来の渦流センサの他の例を示す斜視図であ
る。 図において、１は１次コイル、２は２次コイル、３は筒
状のボビン、４はコア、５はリング、６は交流電圧計、
７は矩形リング、８は発振器である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 筒状のボビンまたはコアに巻回される１次コイルと２次
   コイルの少なくとも一方を、上記ボビンまたはコアにス
   ライド可能に巻回し、２次コイルを差分結線した後、設
   定周波数の電圧を１次コイルに印加した状態で、上記差
   分結線した２次コイルの出力電圧が０Ｖになるように上
   記スライド可能に巻回された一方のコイルの位置を調整
   し、固定することを特徴とする渦流センサの製作方法。