JPH05133705A - 電磁誘導型センサ - Google Patents
電磁誘導型センサInfo
- Publication number
- JPH05133705A JPH05133705A JP29622691A JP29622691A JPH05133705A JP H05133705 A JPH05133705 A JP H05133705A JP 29622691 A JP29622691 A JP 29622691A JP 29622691 A JP29622691 A JP 29622691A JP H05133705 A JPH05133705 A JP H05133705A
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- JP
- Japan
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- bulkhead
- sensor
- partition wall
- electromagnetic induction
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- Pending
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ターゲットが、金属導体の隔壁によって、セ
ンサ回路側と分離された、ターゲットの変位を測定する
電磁誘導型センサにおいて、隔壁に生じる渦電流を抑制
することによって、ゲイン、周波数特性の良好な電磁誘
導型センサを提供する。 【構成】 隔壁（２）を介して、ターゲット（１）の変
位を、センサコイル（３）のインダクタンスの変化とし
て測定する、電磁誘導型センサにおいて、隔壁（２）は
スリット状の溝（６）を具備することを特徴とする。
ンサ回路側と分離された、ターゲットの変位を測定する
電磁誘導型センサにおいて、隔壁に生じる渦電流を抑制
することによって、ゲイン、周波数特性の良好な電磁誘
導型センサを提供する。 【構成】 隔壁（２）を介して、ターゲット（１）の変
位を、センサコイル（３）のインダクタンスの変化とし
て測定する、電磁誘導型センサにおいて、隔壁（２）は
スリット状の溝（６）を具備することを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電磁誘導型センサに係
り、特にセンサコイルに励磁信号を印加して、該センサ
コイルのインダクタンスの変化により、ターゲットの変
位を検出する電磁誘導型センサに関する。
り、特にセンサコイルに励磁信号を印加して、該センサ
コイルのインダクタンスの変化により、ターゲットの変
位を検出する電磁誘導型センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気浮上アクチュエータ等においては、
浮上された搬送台等がアクチュエータに対して密封さ
れ、金属導体の隔壁を介して浮上制御される場合があ
る。磁気浮上アクチュエータ等においては、ターゲット
の変位（固定されたセンサ側のヨークよりの距離の変
化）を検出するのに、センサコイルのインダクタンスが
ターゲットの変位により変化することを利用した電磁誘
導型センサが用いられる場合が多い。このような場合、
浮上した搬送台に位置測定のためのターゲットが付いて
おり、ターゲットの変位は金属導体の隔壁を介して、電
磁誘導型センサのセンサコイルによりその変位が検出さ
れる。
浮上された搬送台等がアクチュエータに対して密封さ
れ、金属導体の隔壁を介して浮上制御される場合があ
る。磁気浮上アクチュエータ等においては、ターゲット
の変位（固定されたセンサ側のヨークよりの距離の変
化）を検出するのに、センサコイルのインダクタンスが
ターゲットの変位により変化することを利用した電磁誘
導型センサが用いられる場合が多い。このような場合、
浮上した搬送台に位置測定のためのターゲットが付いて
おり、ターゲットの変位は金属導体の隔壁を介して、電
磁誘導型センサのセンサコイルによりその変位が検出さ
れる。
【０００３】図３（Ａ）は、かかる従来の金属導体の隔
壁を介した電磁誘導型センサの一例の説明図である。タ
ーゲット１は変位測定の対象物であり、隔壁２を介して
固定されたセンサ側のヨーク５よりの距離の変化が測定
される。隔壁２はステンレス鋼などの非磁性金属導体で
あり、センサ側とターゲット１側とを空間的に分離し、
ターゲット１側を、例えば、清浄空間を保つため等に用
いられる。センサ回路４によってセンサコイル３が励磁
されると、ヨーク５と隔壁２及び空隙を介してターゲッ
ト１との間に磁気回路が形成される。従って、センサコ
イル３より見たインダクタンスは、この磁気回路の磁気
抵抗が、ターゲットの変位により変動するのに対応して
変動する。従ってセンサコイル３より見たインダクタン
スを計測することによって、隔壁２を介して非接触でタ
ーゲット１の変位を測定することができる。
壁を介した電磁誘導型センサの一例の説明図である。タ
ーゲット１は変位測定の対象物であり、隔壁２を介して
固定されたセンサ側のヨーク５よりの距離の変化が測定
される。隔壁２はステンレス鋼などの非磁性金属導体で
あり、センサ側とターゲット１側とを空間的に分離し、
ターゲット１側を、例えば、清浄空間を保つため等に用
いられる。センサ回路４によってセンサコイル３が励磁
されると、ヨーク５と隔壁２及び空隙を介してターゲッ
ト１との間に磁気回路が形成される。従って、センサコ
イル３より見たインダクタンスは、この磁気回路の磁気
抵抗が、ターゲットの変位により変動するのに対応して
変動する。従ってセンサコイル３より見たインダクタン
スを計測することによって、隔壁２を介して非接触でタ
ーゲット１の変位を測定することができる。
【０００４】隔壁２は、機械的な強度を確保するため
に、ステンレス等の金属導体が用いられ、センサの感度
を上げるために、ヨーク５を測定対象のターゲット１に
なるべく近づけるため、座ぐり穴７が設けられ、ヨーク
の先端が座ぐり穴７に固定されている。
に、ステンレス等の金属導体が用いられ、センサの感度
を上げるために、ヨーク５を測定対象のターゲット１に
なるべく近づけるため、座ぐり穴７が設けられ、ヨーク
の先端が座ぐり穴７に固定されている。
【０００５】図３（Ｂ）は、隔壁のＡＡ面の説明図であ
る。センサコイル３が交流で励磁されると、金属導体の
隔壁２には磁束の変化を妨げる向きに起電力が発生し、
隔壁２の座ぐり穴７の周囲には渦電流８が生じる。変位
測定対象物であるターゲット１の変位によりセンサコイ
ル３のインダクタンスが変化し、その変化量を検出して
いるのが本センサの原理であるので、隔壁２内に渦電流
が生じると、センサ回路４による励磁電流によって生じ
る磁束が乱されることとなり、正確なインダクタンスの
変化を測定することができなくなってしまう。
る。センサコイル３が交流で励磁されると、金属導体の
隔壁２には磁束の変化を妨げる向きに起電力が発生し、
隔壁２の座ぐり穴７の周囲には渦電流８が生じる。変位
測定対象物であるターゲット１の変位によりセンサコイ
ル３のインダクタンスが変化し、その変化量を検出して
いるのが本センサの原理であるので、隔壁２内に渦電流
が生じると、センサ回路４による励磁電流によって生じ
る磁束が乱されることとなり、正確なインダクタンスの
変化を測定することができなくなってしまう。
【０００６】ヨーク５、ターゲット１等はできるだけ渦
電流の発生しにくい材料で構成されているが、隔壁２
は、ターゲット１側の隔離した空間に大きな圧力差があ
る場合等があり、隔壁をステンレス等の強度のある材料
を使用しなければならない場合がある。かかる場合に
は、渦電流の発生の問題を知っていても、強度のある金
属導体を隔壁に採用しなければならなかった。
電流の発生しにくい材料で構成されているが、隔壁２
は、ターゲット１側の隔離した空間に大きな圧力差があ
る場合等があり、隔壁をステンレス等の強度のある材料
を使用しなければならない場合がある。かかる場合に
は、渦電流の発生の問題を知っていても、強度のある金
属導体を隔壁に採用しなければならなかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、係る従来
の、ステンレス等の金属導体の隔壁を介してターゲット
の変位を測定する電磁誘導型センサにおいて、金属導体
の隔壁における、渦電流の影響が大きいという問題を、
隔壁の構造、強度をできるだけ損なわずに解決しようと
するものである。即ち、非磁性のステンレス鋼等による
導体隔壁によって、ターゲット側が空間的に分離された
電磁誘導センサにおいて、隔壁に生じる渦電流をできる
だけ少なくすることで、利得周波数特性の良好な電磁誘
導型センサを提供することを目的とする。
の、ステンレス等の金属導体の隔壁を介してターゲット
の変位を測定する電磁誘導型センサにおいて、金属導体
の隔壁における、渦電流の影響が大きいという問題を、
隔壁の構造、強度をできるだけ損なわずに解決しようと
するものである。即ち、非磁性のステンレス鋼等による
導体隔壁によって、ターゲット側が空間的に分離された
電磁誘導センサにおいて、隔壁に生じる渦電流をできる
だけ少なくすることで、利得周波数特性の良好な電磁誘
導型センサを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】係る課題を解決するた
め、本発明は、ターゲットを空間的に分離する導体隔壁
にスリット状の溝を備えたことを特徴とする。
め、本発明は、ターゲットを空間的に分離する導体隔壁
にスリット状の溝を備えたことを特徴とする。
【０００９】
【作用】導体隔壁に垂直に設けられたスリット状の溝
は、センサコイルの磁束の変化によって生じる起電力に
対して直交する。従って、生じる起電力の方向に対し
て、スリット状の溝は、大きな抵抗体となり、渦電流の
発生を妨げる。従って、隔壁に金属導体を用いても、隔
壁には渦電流が極めて少なく抑制されるため、ゲイン、
周波数特性の良好な電磁誘導型センサが実現される。
は、センサコイルの磁束の変化によって生じる起電力に
対して直交する。従って、生じる起電力の方向に対し
て、スリット状の溝は、大きな抵抗体となり、渦電流の
発生を妨げる。従って、隔壁に金属導体を用いても、隔
壁には渦電流が極めて少なく抑制されるため、ゲイン、
周波数特性の良好な電磁誘導型センサが実現される。
【００１０】
【実施例】図１は、本発明の一実施例の電磁誘導型セン
サの説明図である。（Ａ）はセンサ全体の構成を示す説
明図であり、（Ｂ）は隔壁のＡＡ面の説明図である。隔
壁２には垂直なスリット状の溝６が設けられていること
を除いて、従来の電磁誘導型センサと変わらない。溝６
は、隔壁２に垂直に、強度の確保の観点より、導体の厚
み、0.3mm程度の深さでスリット状にセンサヨーク５の
収納される座ぐり穴７の間を結んでいる。
サの説明図である。（Ａ）はセンサ全体の構成を示す説
明図であり、（Ｂ）は隔壁のＡＡ面の説明図である。隔
壁２には垂直なスリット状の溝６が設けられていること
を除いて、従来の電磁誘導型センサと変わらない。溝６
は、隔壁２に垂直に、強度の確保の観点より、導体の厚
み、0.3mm程度の深さでスリット状にセンサヨーク５の
収納される座ぐり穴７の間を結んでいる。
【００１１】センサ回路４により、１〜１００ｋHzのキ
ャリアとなる励磁電流をセンサコイル３に印加する。ヨ
ーク５と、ターゲット１と、ヨークとターゲット間の空
隙とで構成される磁気回路に励磁電流によって交番磁束
が発生する。交番磁束が金属導体の隔壁２を通ると、隔
壁２には電磁誘導により起電力が発生し、渦電流が発生
しようとするが、その方向は従来の図３（Ｂ）に示す渦
電流８の方向であり、直交するスリット状の溝６によっ
て、等価的な抵抗が大きくなり、渦電流が抑制される。
渦電流は、隔壁２のスリット状の溝６の下部において生
じるが、隔壁２の溝６を深く切ることによって大部分の
渦電流は抑制される。
ャリアとなる励磁電流をセンサコイル３に印加する。ヨ
ーク５と、ターゲット１と、ヨークとターゲット間の空
隙とで構成される磁気回路に励磁電流によって交番磁束
が発生する。交番磁束が金属導体の隔壁２を通ると、隔
壁２には電磁誘導により起電力が発生し、渦電流が発生
しようとするが、その方向は従来の図３（Ｂ）に示す渦
電流８の方向であり、直交するスリット状の溝６によっ
て、等価的な抵抗が大きくなり、渦電流が抑制される。
渦電流は、隔壁２のスリット状の溝６の下部において生
じるが、隔壁２の溝６を深く切ることによって大部分の
渦電流は抑制される。
【００１２】溝６は細いスリット状の座ぐり穴７を結ぶ
ものであるので、発生しようとする大部分の渦電流を抑
制する。溝６は、スリット状なので、隔壁２の薄くなる
部分は極めて少ない面積であり、隔壁２に与える構造上
の変化は殆どなく、隔壁２の強度を損なうという問題も
生じない。
ものであるので、発生しようとする大部分の渦電流を抑
制する。溝６は、スリット状なので、隔壁２の薄くなる
部分は極めて少ない面積であり、隔壁２に与える構造上
の変化は殆どなく、隔壁２の強度を損なうという問題も
生じない。
【００１３】図２は、本発明の第二の実施例の電磁誘導
型センサの説明図であり、（Ａ）は、センサの全体の構
成を示し、（Ｂ）は隔壁のＡＡ面の説明図である。この
実施例においては、金属導体の隔壁２には、座ぐり穴は
無く、隔壁２に垂直なスリット状の溝６が設けられてい
る。
型センサの説明図であり、（Ａ）は、センサの全体の構
成を示し、（Ｂ）は隔壁のＡＡ面の説明図である。この
実施例においては、金属導体の隔壁２には、座ぐり穴は
無く、隔壁２に垂直なスリット状の溝６が設けられてい
る。
【００１４】隔壁２は強度の確保という観点から、座ぐ
り穴等の無い平板のステンレス等の金属導体が用いられ
ており、ヨーク５とターゲット１との間で構成される磁
気回路に交番磁束が生じると、導体である隔壁２には磁
束と垂直な平面内に渦電流が生じようとする。しかしな
がら、隔壁２に垂直なスリット状の溝６は、渦電流が発
生しようとする方向に対して大きな抵抗体となり、渦電
流の発生を大幅に抑制する。隔壁２に生じる渦電流が大
幅に減るということは、センサコイルの励磁電流によっ
て生じる磁束を乱さないことになるので、電磁誘導セン
サの本来の特性が隔壁によって生じる渦電流によって乱
されない。本実施例においては、隔壁２には座ぐり穴等
が無く、スリット状の溝６のみが加工されているので、
第一の実施例と比較して、より強固な隔壁２が得られ
る。
り穴等の無い平板のステンレス等の金属導体が用いられ
ており、ヨーク５とターゲット１との間で構成される磁
気回路に交番磁束が生じると、導体である隔壁２には磁
束と垂直な平面内に渦電流が生じようとする。しかしな
がら、隔壁２に垂直なスリット状の溝６は、渦電流が発
生しようとする方向に対して大きな抵抗体となり、渦電
流の発生を大幅に抑制する。隔壁２に生じる渦電流が大
幅に減るということは、センサコイルの励磁電流によっ
て生じる磁束を乱さないことになるので、電磁誘導セン
サの本来の特性が隔壁によって生じる渦電流によって乱
されない。本実施例においては、隔壁２には座ぐり穴等
が無く、スリット状の溝６のみが加工されているので、
第一の実施例と比較して、より強固な隔壁２が得られ
る。
【００１５】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
電磁誘導センサによれば、ターゲット側が導体の隔壁に
よって隔てられて配置されていて、その隔壁には、細い
スリット状の溝が設けられている。従って、ターゲット
の変位を計測するための交番磁束によって生じようとす
る隔壁内の渦電流が、この隔壁に設けられた溝によって
抑制される。それ故、ゲイン、周波数特性の良好な、導
体の隔壁によってターゲットが分離された電磁誘導型セ
ンサが提供された。
電磁誘導センサによれば、ターゲット側が導体の隔壁に
よって隔てられて配置されていて、その隔壁には、細い
スリット状の溝が設けられている。従って、ターゲット
の変位を計測するための交番磁束によって生じようとす
る隔壁内の渦電流が、この隔壁に設けられた溝によって
抑制される。それ故、ゲイン、周波数特性の良好な、導
体の隔壁によってターゲットが分離された電磁誘導型セ
ンサが提供された。
【図１】本発明の一実施例の電磁誘導型センサの説明
図。
図。
【図２】本発明の第二の実施例の電磁誘導型センサの説
明図。
明図。
【図３】従来の電磁誘導型センサの説明図。
１ ターゲット ２ 隔壁 ３ センサコイル ４ センサ回路 ５ ヨーク ６ 溝 ７ 座ぐり穴 ８ 渦電流
フロントページの続き (72)発明者 金光 陽一 神奈川県藤沢市本藤沢４丁目２番１号 株 式会社荏原総合研究所内 (72)発明者 白尾 祐司 神奈川県藤沢市本藤沢４丁目２番１号 株 式会社荏原総合研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 センサコイルに励磁信号を印加して、該
センサコイルのインダクタンスの変化により、導体隔壁
を介してターゲットの変位を検出する電磁誘導型センサ
において、前記導体隔壁はスリット状の溝を備えたこと
を特徴とする電磁誘導型センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29622691A JPH05133705A (ja) | 1991-10-16 | 1991-10-16 | 電磁誘導型センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29622691A JPH05133705A (ja) | 1991-10-16 | 1991-10-16 | 電磁誘導型センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05133705A true JPH05133705A (ja) | 1993-05-28 |
Family
ID=17830816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29622691A Pending JPH05133705A (ja) | 1991-10-16 | 1991-10-16 | 電磁誘導型センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05133705A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7157995B2 (en) * | 2003-12-22 | 2007-01-02 | Omron Corporation | Switching device |
-
1991
- 1991-10-16 JP JP29622691A patent/JPH05133705A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7157995B2 (en) * | 2003-12-22 | 2007-01-02 | Omron Corporation | Switching device |
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