JPH0581611U - インダクタンス式変位センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 インダクタンス式変位センサにおいて、可動
部材内の渦電流の発生を防止し、センサ出力の直線性を
確保すること。 【構成】 被検出体２０と連動し、磁気コア３０とこの
磁気コア３０を支持するためのロッド３２とを有する可
動部材２６と、可動部材２６の磁気コア３０の付近に固
定配置され、磁気コア３０の変位に応じた電気信号を出
力するコイル３６とを備え、ロッド３２は非磁性体でか
つ絶縁体である材料、例えば樹脂により形成されてい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば分配型燃料噴射ポンプの燃料噴射タイミングを制御するタイ マピストンの位置検出に用いられるインダクタンス式変位センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】

デイーゼルエンジンなどで用いる分配型燃料噴射ポンプにおいて、タイマピス トンの位置を調節することにより燃料噴射タイミングを調節するようにしたもの が知られている。この公知技術においては、インダクタンス式変位センサがタイ マピストンの位置検出に用いられている。

【０００３】 インダクタンス式変位センサは一般に、図４に示すように被検出部（例えばタ イマピストン）２と共に移動する可動部材４を備え、この可動部材４は磁性体製 の磁気コア６と非磁性体製のロッド８とから成る。磁気コア６の周囲にはコイル １０が固定配置され、このコイル１０の一次側には交流電圧１２が加えられる。 そして、磁気コア６の変位により生じるコイル１０の二次側出力信号１４の変化 が、被検出部２の変位を表す。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

従来のインダクタンス式変位センサでは、可動部材４のロッド８の非磁性材料 としてステンレスが広く用いられている。しかし、ステンレス製のロッド８は、 コイル１０からの交番磁界を受けて渦電流を内部に生じる。この渦電流は、可動 部材の磁気コアの中央を中心とした磁気的対称性を損ない、センサ出力の直線性 を乱すという問題を生じる。また、応答性を上げるため印加電圧の周波数を高め ると、渦電流の影響が増加するので直線性は一層悪化する。

【０００５】 従って、本考案の目的は、インダクタンス式変位センサにおいて、可動部材内 の渦電流の発生を防止し、センサ出力の直線性を確保することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案によれば、可動部材の磁気コアを支えるロッドの材料として、例えば樹 脂のような絶縁体が用いられる。

【０００７】

【作用】

ロッドが絶縁体製であるため、ロッドには渦電流が生じない。そのため、可動 部の磁気的な対称性が渦電流により損なわれることがないので、出力の良好な直 線性が得られ、かつ、印加電圧の周波数を高めることができるので応答性を向上 できる。

【０００８】

【実施例】

図１は本考案に係るインダクタンス式変位センサの一実施例を示す断面図であ る。この実施例は、分配型燃料噴射装置のタイマピストンの位置検出に用いられ た例である。

【０００９】 図１において、タイマピストン２０がシリンダ２２内に図の左右方向に摺動自 在に収容されている。タイマピストン２０は、ばね２４によって図の右方向に付 勢されていると共に、タイマピストン２０の右側に存在する図示しない高圧室か ら左方向へ燃料圧力を受け、ばね力と燃料圧力との釣り合いによりその位置が決 定される。

【００１０】 タイマピストン２０の左端には、本考案に係るインダクタンス式変位センサの 可動部材２６が結合されている。この可動部材２６の主要部分はボビン２８内に 摺動自在に収容され、タイマピストン２０の移動に伴ってボビン２８内を左右に 移動する。

【００１１】 可動部材２６は、磁性体製の磁気コア３０と、この磁気コア３０を支持するた めの非磁性体製のロッド３２とから構成される。ロッド３２の材料には、非磁性 体であると共に絶縁体である材料、例えば樹脂が使用される。この樹脂製のロッ ド３２は、磁気コア３０を内包するようにして一体成型されたものである。この 場合、成型過程で磁気コア３０を支持するための治具による穴３４がロッド３２ に開かざるを得ない。この治具による穴３４は、磁気コア３０の中央を中心にし た磁気的な対称性を確保するために、磁気コア３０の中央に対して対称な位置に 形成されることが望ましい。

【００１２】 ボビン２８の外周にはコイル３６が巻回されている。このコイル３６の構成は 公知のインダクタンス式変位センサのそれと同様であるから、その説明は省略す る。

【００１３】 図２は本考案に係るインダクタンス式変位センサの可動部材の変形実施例を示 す断面図である。この実施例においては、樹脂製のロッド４２が、円筒型の磁気 コア４０に挿通されるようにして一体成型されている。

【００１４】 図３は、可動部材の更に別の実施例を示す断面図である。この実施例では、磁 気コア５０の一端部が、樹脂製のロッド５２の一端に形成した凹部に嵌め込まれ ている。そして、磁気コア５０の離脱を防止するために、磁気コア５０の嵌合部 の外周には、穴もしくは溝５４（または突起もしくは凸条）が形成され、ロッド ５２の凹部の内周には、突起もしくは凸条５６（または穴もしくは溝）が形成さ れ、両者が係合している。この場合、磁気的な対称性を確保するために、磁気コ ア５０の中央に対して嵌合部と対称な位置にも、穴もしくは溝５８（または突起 もしくは凸条）を形成することが望ましい。

【００１５】 以上の実施例では、可動部材のロッドが絶縁体で形成されているため、渦電流 がロッド内に生じることがない。さらに、磁気コアが対称形状をなしている。こ うした点から、センサ出力は非常に良好な直線性を示す。

【００１６】 また、コイルへの印加電圧の周波数を高めてもロッド内の渦電流の問題がない ため、応答性を容易に向上させることができる。また、樹脂一体成型により可動 部材を製造する場合には、製造コストの削減も期待できる。さらに、軽量化とい う効果も得られる。

【００１７】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、インダクタンス型変位センサにおいて 、可動部材の磁気コアを支持するためのロッドを絶縁体により形成しているため 、ロッド内部に渦電流が生じることがないので、出力の直線性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るインダクタンス式変位センサの一
実施例を示す断面図である。

【図２】可動部材の変形実施例を示す断面図である。

【図３】可動部材の更に別の実施例を示す断面図であ
る。

【図４】従来のインダクタンス式変位センサを示す断面
図（図４Ａ）とインダクタンスの回路図（図４Ｂ）であ
る。

【符号の説明】

２０ タイマピストン ２６ 可動部材 ３０、４０、５０ 磁気コア ３２、４２、５２ ロッド ３６ コイル

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検出体と連動し、磁気コアとこの磁気
   コアを支持するためのロッドとを有する可動部材と、 前記可動部材の磁気コアの付近に固定配置され、前記磁
   気コアの変位に応じた電気信号を出力するコイルとを備
   え、 前記ロッドは非磁性体でかつ絶縁体である材料により形
   成されていることを特徴とするインダクタンス式変位セ
   ンサ。