JPH08285518A - ポジションセンサ - Google Patents
ポジションセンサInfo
- Publication number
- JPH08285518A JPH08285518A JP11001095A JP11001095A JPH08285518A JP H08285518 A JPH08285518 A JP H08285518A JP 11001095 A JP11001095 A JP 11001095A JP 11001095 A JP11001095 A JP 11001095A JP H08285518 A JPH08285518 A JP H08285518A
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- JP
- Japan
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- magnetic
- position sensor
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- 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】
【目的】 アイドル位置と高開度との２つの位置検出を
可能にするばかりか、検出感度を向上させる。 【構成】 磁性部材に対して少なくとも１つの永久磁石
４を組合せて被位置検出体と一体になって動く可動部１
と、可動部に対向して設け、可動部材の可動軌跡に沿っ
て配置される磁路部材２と、磁路部材と可動部材とで形
成されるギャップ内に配置される少なくとも１つの磁気
検出手段５とからなり、永久磁石からの磁束が磁性部材
と磁路部材２及び永久磁石３とを介して閉磁路を形成す
ると共に、可動部１の移動に応じて磁気検出手段５から
の出力を位置信号として取り出すようにした。
可能にするばかりか、検出感度を向上させる。 【構成】 磁性部材に対して少なくとも１つの永久磁石
４を組合せて被位置検出体と一体になって動く可動部１
と、可動部に対向して設け、可動部材の可動軌跡に沿っ
て配置される磁路部材２と、磁路部材と可動部材とで形
成されるギャップ内に配置される少なくとも１つの磁気
検出手段５とからなり、永久磁石からの磁束が磁性部材
と磁路部材２及び永久磁石３とを介して閉磁路を形成す
ると共に、可動部１の移動に応じて磁気検出手段５から
の出力を位置信号として取り出すようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は気化器のピストンバルブ
のリフト位置やバタフライバルブの開度位置を検出する
ポジションセンサに関する。
のリフト位置やバタフライバルブの開度位置を検出する
ポジションセンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関ではスロットルバルブの全閉位
置を検出する必要があり、そのための検出手段は種々の
方式が提案されている。この場合、接点を用いる方式は
振動や繰り返し使用による耐久性の問題があるため、磁
石とホール素子を加えせたスイッチが提案されている
（例えば特開平５−２６６１０号）。
置を検出する必要があり、そのための検出手段は種々の
方式が提案されている。この場合、接点を用いる方式は
振動や繰り返し使用による耐久性の問題があるため、磁
石とホール素子を加えせたスイッチが提案されている
（例えば特開平５−２６６１０号）。
【０００３】上記従来例はシャフトの回転軸を挟んで一
対の永久磁石を対向して配設し、この回転軸を中心とし
て回転する平面上に、円弧状に一対に永久磁石を設けた
ものであり、前記対向した設けた磁路内にシャフトの回
転と連動する開度検出用のホール素子を設けた構成とし
ている。
対の永久磁石を対向して配設し、この回転軸を中心とし
て回転する平面上に、円弧状に一対に永久磁石を設けた
ものであり、前記対向した設けた磁路内にシャフトの回
転と連動する開度検出用のホール素子を設けた構成とし
ている。
【０００４】したがって動作としてはシャフトの回転に
よりホール素子が回転すると、円弧状に設けた一対の永
久磁石間を通過する毎に極性が反転し、その結果、アイ
ドル位置を検出することができる。
よりホール素子が回転すると、円弧状に設けた一対の永
久磁石間を通過する毎に極性が反転し、その結果、アイ
ドル位置を検出することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術によれば
ホール素子がシャフトと共に回転して円弧状の一対の永
久磁石を通過したとき、検出出力を判定する方式である
ため、アイドル位置のみの検出しかできない。又、磁路
が開ループであるためスイッチの切れが鈍い欠点を有し
ている。
ホール素子がシャフトと共に回転して円弧状の一対の永
久磁石を通過したとき、検出出力を判定する方式である
ため、アイドル位置のみの検出しかできない。又、磁路
が開ループであるためスイッチの切れが鈍い欠点を有し
ている。
【０００６】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであり、アイドル位置と高開度との検出を可能と
するばかりか、検出感度を高めたポジションセンサを提
供することを目的としている。
たものであり、アイドル位置と高開度との検出を可能と
するばかりか、検出感度を高めたポジションセンサを提
供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の［請求項１］に
係るポジションセンサは、磁性部材に対して少なくとも
１つの永久磁石を組合せて被位置検出体と一体になって
動く可動部と、前記可動部に対向して設け、可動部材の
可動軌跡に沿って配置される磁路部材と、前記磁路部材
と可動部材とで形成されるギャップ内に配置される少な
くとも１つの磁気検出手段とからなり、永久磁石からの
磁束が磁性部材と磁路部材及び永久磁石とを介して閉磁
路を形成すると共に、可動部の移動に応じて磁気検出手
段からの出力を位置信号として取り出すように構成し
た。
係るポジションセンサは、磁性部材に対して少なくとも
１つの永久磁石を組合せて被位置検出体と一体になって
動く可動部と、前記可動部に対向して設け、可動部材の
可動軌跡に沿って配置される磁路部材と、前記磁路部材
と可動部材とで形成されるギャップ内に配置される少な
くとも１つの磁気検出手段とからなり、永久磁石からの
磁束が磁性部材と磁路部材及び永久磁石とを介して閉磁
路を形成すると共に、可動部の移動に応じて磁気検出手
段からの出力を位置信号として取り出すように構成し
た。
【０００８】本発明の［請求項２］に係るポジションセ
ンサは、［請求項１］において、磁気検出手段としてホ
ール素子を用いた。
ンサは、［請求項１］において、磁気検出手段としてホ
ール素子を用いた。
【０００９】本発明の［請求項３］に係るポジションセ
ンサは、［請求項１］において、可動部は、磁性部に対
して少なくとも１つの永久磁石を組合せて一方の磁極と
すると共に、他方の磁極は可動部を構成する磁性部材を
突出させるように構成した。
ンサは、［請求項１］において、可動部は、磁性部に対
して少なくとも１つの永久磁石を組合せて一方の磁極と
すると共に、他方の磁極は可動部を構成する磁性部材を
突出させるように構成した。
【００１０】本発明の［請求項４］に係るポジションセ
ンサは、［請求項１」において、可動部は、永久磁石を
挾持する各端に磁性部材からなる磁極を備えた。
ンサは、［請求項１」において、可動部は、永久磁石を
挾持する各端に磁性部材からなる磁極を備えた。
【００１１】本発明の［請求項５］に係るポジションセ
ンサは、［請求項１］において、磁性部材からなる回転
体の周縁に所定距離をおいて永久磁石を接着し、前記回
転体の周縁には同心円状の磁路部材を設けた。
ンサは、［請求項１］において、磁性部材からなる回転
体の周縁に所定距離をおいて永久磁石を接着し、前記回
転体の周縁には同心円状の磁路部材を設けた。
【００１２】本発明の［請求項６］に係るポジションセ
ンサは、［請求項３」又は［請求項４］又は［請求項
５］において、２つの磁極の対向面積を夫々等しくし
た。
ンサは、［請求項３」又は［請求項４］又は［請求項
５］において、２つの磁極の対向面積を夫々等しくし
た。
【００１３】
【作用】本発明の［請求項１］〜［請求項６］に係るポ
ジションセンサは、被位置検出体と一体になった可動部
が移動すると、磁路部材側に取り付けられた磁気検出手
段を永久磁石が通過する毎に出力電圧の極性を変えるた
め、１つの磁気検出手段によって２つの位置を検出でき
る。
ジションセンサは、被位置検出体と一体になった可動部
が移動すると、磁路部材側に取り付けられた磁気検出手
段を永久磁石が通過する毎に出力電圧の極性を変えるた
め、１つの磁気検出手段によって２つの位置を検出でき
る。
【００１４】
【実施例】以下、図面を参照して実施例を説明する。図
１は本発明の［請求項１］に係るポジションセンサの一
実施例の構成図である。図１において、１は磁性部材か
らなる可動部であり、磁路部材２に沿って移動するよう
動作する。可動部１には所定距離をおいて磁路部材側に
永久磁石３と永久磁石４とを接着させている。
１は本発明の［請求項１］に係るポジションセンサの一
実施例の構成図である。図１において、１は磁性部材か
らなる可動部であり、磁路部材２に沿って移動するよう
動作する。可動部１には所定距離をおいて磁路部材側に
永久磁石３と永久磁石４とを接着させている。
【００１５】即ち、永久磁石３のＮ極側と永久磁石４の
Ｓ極側を接着面として可動部１に固定している（交差磁
化）。磁気検出手段としてのホール素子５は可動部１と
磁路部材２が形成するギャップ内に固定されている。な
お、可動部材１と磁路部材２との間には図示点線のよう
な磁気回路が構成されている。
Ｓ極側を接着面として可動部１に固定している（交差磁
化）。磁気検出手段としてのホール素子５は可動部１と
磁路部材２が形成するギャップ内に固定されている。な
お、可動部材１と磁路部材２との間には図示点線のよう
な磁気回路が構成されている。
【００１６】したがって可動部１がホール素子５に対向
したときは、ホール素子の出力端子には負の電圧が出現
しているが、可動部１が移動して永久磁石３がホール素
子５と対向した状態になれば、極性が反転してホール素
子の出力端には正の電圧が出現する。前記以外のときは
ホール素子の出力は零である。
したときは、ホール素子の出力端子には負の電圧が出現
しているが、可動部１が移動して永久磁石３がホール素
子５と対向した状態になれば、極性が反転してホール素
子の出力端には正の電圧が出現する。前記以外のときは
ホール素子の出力は零である。
【００１７】上記各状態を示したのが図２であり、
（Ａ）が可動部の移動状態を示し、（Ｂ）はホール素子
の出力を対応させて示している。本実施例によれば１つ
のホール素子で、アイドルと高開度の２つの位置の検出
が可能であり、更に可動部と磁路部材とで閉磁路を形成
したので磁束の向きがホール素子に対して垂直になり、
その結果、スイッチの切れが良くなる。更に磁路の磁気
抵抗が小さくなって磁束密度が大きくなり、検出感度が
向上する。
（Ａ）が可動部の移動状態を示し、（Ｂ）はホール素子
の出力を対応させて示している。本実施例によれば１つ
のホール素子で、アイドルと高開度の２つの位置の検出
が可能であり、更に可動部と磁路部材とで閉磁路を形成
したので磁束の向きがホール素子に対して垂直になり、
その結果、スイッチの切れが良くなる。更に磁路の磁気
抵抗が小さくなって磁束密度が大きくなり、検出感度が
向上する。
【００１８】図３は本発明の［請求項３］に係るポジシ
ョンセンサの一実施例の構成図であり、一方の永久磁石
３を省略する代りに、可動部の対応部分を突出させて磁
気抵抗を小とした磁路を形成した。本実施例においても
図１と同様の効果が得られる。
ョンセンサの一実施例の構成図であり、一方の永久磁石
３を省略する代りに、可動部の対応部分を突出させて磁
気抵抗を小とした磁路を形成した。本実施例においても
図１と同様の効果が得られる。
【００１９】図４は本発明の［請求項４］に係るポジシ
ョンセンサの一実施例の構成図である。本実施例では永
久磁石３−１を挟んで磁性部材１ａ，１ｂを設けて一体
として可動部１−１としたものである。したがって可動
部にある永久磁石３−１が起磁力源となって磁路部材２
との間で閉磁路を作り、前記各実施例と同様な効果を奏
する。
ョンセンサの一実施例の構成図である。本実施例では永
久磁石３−１を挟んで磁性部材１ａ，１ｂを設けて一体
として可動部１−１としたものである。したがって可動
部にある永久磁石３−１が起磁力源となって磁路部材２
との間で閉磁路を作り、前記各実施例と同様な効果を奏
する。
【００２０】図５は本発明の［請求項５］に係るポジシ
ョンセンサの一実施例の構成図である。本実施例ではバ
タフライの開度検出に適用した場合を示している。即
ち、被位置検出体と共に一体に回転する磁性部材からな
る可動部１−１に対して、永久磁石３−１，４−１を接
着する。
ョンセンサの一実施例の構成図である。本実施例ではバ
タフライの開度検出に適用した場合を示している。即
ち、被位置検出体と共に一体に回転する磁性部材からな
る可動部１−１に対して、永久磁石３−１，４−１を接
着する。
【００２１】可動部１−１の外側には同心円状に磁路部
材２−１が固定されており、更に可動部１−１と磁路部
材２−１との間のギャップ内にホール素子５を配置し
た。本実施例によればスロットルシャフト（可動部１−
１）の回転角により、バタフライの開度検出を行なうこ
とができる。
材２−１が固定されており、更に可動部１−１と磁路部
材２−１との間のギャップ内にホール素子５を配置し
た。本実施例によればスロットルシャフト（可動部１−
１）の回転角により、バタフライの開度検出を行なうこ
とができる。
【００２２】図６は気化器のピストンガイト内に上記各
構成の装置を組込んだ状態を示す図である。図において
ピストンガイド１０の内部にピストンバルブ１１と一体
になって移動する可動部１を設けたものである。
構成の装置を組込んだ状態を示す図である。図において
ピストンガイド１０の内部にピストンバルブ１１と一体
になって移動する可動部１を設けたものである。
【００２３】既に説明した通り、可動部１には永久磁石
３，４が一体になって設けられ、ピストンバルブ１１の
上下動に連動して上下移動する。ピストンガイド１０内
にはホール素子５が設けられ、上下動する可動部の永久
磁石３，４とホール素子５の位置関係により、上記した
のと同様な機能（出力電圧の極性差）を奏する。
３，４が一体になって設けられ、ピストンバルブ１１の
上下動に連動して上下移動する。ピストンガイド１０内
にはホール素子５が設けられ、上下動する可動部の永久
磁石３，４とホール素子５の位置関係により、上記した
のと同様な機能（出力電圧の極性差）を奏する。
【００２４】なお、図６において１２はニードルバル
ブ、１４はメーンジェットであって、ここへのニードル
バルブの挿脱によって吸気通路１３内の吸入空気と燃料
との流入量が制御される。ここで磁極の対向面積を同じ
にすると、２つの磁極と磁路部材間の磁束密度が等しく
なり、信号処理が有利になる。本実施例によれば１つの
ホール素子を用いてアイドル位置と高開度位置を検出で
きる。
ブ、１４はメーンジェットであって、ここへのニードル
バルブの挿脱によって吸気通路１３内の吸入空気と燃料
との流入量が制御される。ここで磁極の対向面積を同じ
にすると、２つの磁極と磁路部材間の磁束密度が等しく
なり、信号処理が有利になる。本実施例によれば１つの
ホール素子を用いてアイドル位置と高開度位置を検出で
きる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば磁
性材からなる可動部に対して磁路部材との間に磁気検出
手段を設け、可動部の移動に応じて磁気検出手段の出力
の極性を変化させるように構成したので、非接触状態に
て位置の検出が可能となる。なかんずく、１つの磁気検
出手段（ホール素子）にてアイドル位置と高開度との２
点の検出が可能となる。又、磁極検出手段に対しては閉
磁路を形成し、かつ磁束の向きがホール素子の感受面に
垂直になるため、スイッチの切れが良く、更に磁路の磁
気抵抗が小さくなって磁束密度が大となり、検出開度が
向上する。
性材からなる可動部に対して磁路部材との間に磁気検出
手段を設け、可動部の移動に応じて磁気検出手段の出力
の極性を変化させるように構成したので、非接触状態に
て位置の検出が可能となる。なかんずく、１つの磁気検
出手段（ホール素子）にてアイドル位置と高開度との２
点の検出が可能となる。又、磁極検出手段に対しては閉
磁路を形成し、かつ磁束の向きがホール素子の感受面に
垂直になるため、スイッチの切れが良く、更に磁路の磁
気抵抗が小さくなって磁束密度が大となり、検出開度が
向上する。
【図１】本発明の［請求項１］，［請求項２］に係るポ
ジションセンサの一実施例の構成図。
ジションセンサの一実施例の構成図。
【図２】可動部の移動とホール素子の出力との関係を示
す図。
す図。
【図３】本発明の［請求項３］に係るポジションセンサ
の一実施例の構成図。
の一実施例の構成図。
【図４】本発明の［請求項４］に係るポジションセンサ
の一実施例の構成図。
の一実施例の構成図。
【図５】本発明の［請求項５］に係るポジションセンサ
の一実施例の構成図。
の一実施例の構成図。
【図６】気化器のピストンバルブに本発明装置を組込ん
だ図。
だ図。
１，１−１ 可動部 ２，２−１ 磁路部材 ３，３−１，４，４−１ 永久磁石 ５ ホール素子 １ａ，１ｂ 磁性部材 １０ ピストンガイド １１ ピストンバルブ １２ ニードルバルブ １３ 吸気通路 １４ メーンジェット
Claims (6)
- 【請求項１】 磁性部材に対して少なくとも１つの永久
磁石を組合せて被位置検出体と一体になって動く可動部
と、前記可動部に対向して設け、可動部材の可動軌跡に
沿って配置される磁路部材と、前記磁路部材と可動部材
とで形成されるギャップ内に配置される少なくとも１つ
の磁気検出手段とからなり、永久磁石からの磁束が磁性
部材と磁路部材及び永久磁石とを介して閉磁路を形成す
ると共に、可動部の移動に応じて磁気検出手段からの出
力を位置信号として取り出すことを特徴とするポジショ
ンセンサ。 - 【請求項２】 磁気検出手段としてホール素子を用いた
ことを特徴とする請求項１記載のポジションセンサ。 - 【請求項３】 可動部は、磁性部に対して少なくとも１
つの永久磁石を組合せて一方の磁極とすると共に、他方
の磁極は可動部を構成する磁性部材を突出させることを
特徴とする請求項１記載のポジションセンサ。 - 【請求項４】 可動部は、永久磁石を挾持する各端に磁
性部材からなる磁極を備えたことを特徴とする請求項１
記載のポジションセンサ。 - 【請求項５】 磁性部材からなる回転体の周縁に所定距
離をおいて永久磁石を接着し、前記回転体の周縁には同
心円状の磁路部材を設けたことを特徴とする請求項１記
載のポジションセンサ。 - 【請求項６】 ２つの磁極の対向面積を夫々等しくした
ことを特徴とする請求項３又は請求項４又は請求項５記
載のポジションセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11001095A JPH08285518A (ja) | 1995-04-11 | 1995-04-11 | ポジションセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11001095A JPH08285518A (ja) | 1995-04-11 | 1995-04-11 | ポジションセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08285518A true JPH08285518A (ja) | 1996-11-01 |
Family
ID=14524835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11001095A Pending JPH08285518A (ja) | 1995-04-11 | 1995-04-11 | ポジションセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08285518A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001020250A1 (fr) * | 1999-09-09 | 2001-03-22 | Mikuni Corporation | Capteur de position sans contact |
| WO2002010690A1 (fr) * | 2000-07-27 | 2002-02-07 | Mikuni Corporation | Structure de connexion utilisee pour connecter un capteur rotatif sans contact a un axe rotatif |
| JP2011169715A (ja) * | 2010-02-18 | 2011-09-01 | Panasonic Corp | 位置検出機構 |
| WO2018003344A1 (ja) * | 2016-06-28 | 2018-01-04 | 株式会社デンソー | 位置センサ |
| CN111930248A (zh) * | 2019-05-13 | 2020-11-13 | 欧姆龙株式会社 | 开关以及操作装置 |
-
1995
- 1995-04-11 JP JP11001095A patent/JPH08285518A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001020250A1 (fr) * | 1999-09-09 | 2001-03-22 | Mikuni Corporation | Capteur de position sans contact |
| US6867582B2 (en) | 1999-09-09 | 2005-03-15 | Mikuni Corporation | Non-contact position sensor having specific configuration of stators and magnets |
| WO2002010690A1 (fr) * | 2000-07-27 | 2002-02-07 | Mikuni Corporation | Structure de connexion utilisee pour connecter un capteur rotatif sans contact a un axe rotatif |
| US6870364B2 (en) | 2000-07-27 | 2005-03-22 | Mikuni Corporation | Connection structure of non-contact rotary sensor with rotating shaft |
| JP2011169715A (ja) * | 2010-02-18 | 2011-09-01 | Panasonic Corp | 位置検出機構 |
| WO2018003344A1 (ja) * | 2016-06-28 | 2018-01-04 | 株式会社デンソー | 位置センサ |
| CN111930248A (zh) * | 2019-05-13 | 2020-11-13 | 欧姆龙株式会社 | 开关以及操作装置 |
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