JPS599501A - 磁性材料の偏心検出装置 - Google Patents
磁性材料の偏心検出装置Info
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- JPS599501A JPS599501A JP11804082A JP11804082A JPS599501A JP S599501 A JPS599501 A JP S599501A JP 11804082 A JP11804082 A JP 11804082A JP 11804082 A JP11804082 A JP 11804082A JP S599501 A JPS599501 A JP S599501A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、特にアーク溶接棒の被覆の偏肉の検出に適
した装置にかかるものである。
した装置にかかるものである。
アーク溶接棒は、時として第１図に示すように心線１が
被覆２に対してｒだけ偏心していることがあるが、−例
としてＪＩＳ規格Ｚ −３２１１では軟鋼用被覆アーク
溶接棒の偏心率を３％以下と定めている。
被覆２に対してｒだけ偏心していることがあるが、−例
としてＪＩＳ規格Ｚ −３２１１では軟鋼用被覆アーク
溶接棒の偏心率を３％以下と定めている。
発明者は、先に第２図並びに第３図に示すような被覆の
偏肉の検出装置を開発した。即わち、直交するｘ、ｙ、
ｚの３軸のうち、Ｚ軸に沿って被覆溶接棒３を移動させ
、Ｘ軸上にはＺ軸について対称に検出用変成器５．６を
配置し、Ｙ軸上にはＺ軸について対称に検出用変成器７
．８を配置する。これら変成器５〜８は同一特性で、鉄
心５Ｃ。
偏肉の検出装置を開発した。即わち、直交するｘ、ｙ、
ｚの３軸のうち、Ｚ軸に沿って被覆溶接棒３を移動させ
、Ｘ軸上にはＺ軸について対称に検出用変成器５．６を
配置し、Ｙ軸上にはＺ軸について対称に検出用変成器７
．８を配置する。これら変成器５〜８は同一特性で、鉄
心５Ｃ。
６Ｃ、７Ｃ′、８Ｃ’の周囲にそれぞれ１次コイル５Ｐ
、６Ｐ。
、６Ｐ。
（２）
７Ｐ、８Ｐと２次コイル５Ｓ、６Ｓ、 ７Ｓ、 ８Ｓと
が巻回されており、第３図に示すように、同軸上、の変
成器間では１次コイルは並列に、２次コイルは逆極性で
直列に接続されている。そして、溶接棒３の被覆に全く
偏肉がなければ、変成器５及び６の各２次コイルの合成
出力は零であり、変成器７及び８の各２次コイルの合成
出力も零である。しかし被覆２に偏肉が存在すると、変
成器５及び６の各２次コイルの合成出力はＸ方向の偏心
量Ｘに対応する大きさになり、変成器７及び８の各２次
コイルの合成出力はＹ方向の偏心量ｙに対応する大きさ
になる。
が巻回されており、第３図に示すように、同軸上、の変
成器間では１次コイルは並列に、２次コイルは逆極性で
直列に接続されている。そして、溶接棒３の被覆に全く
偏肉がなければ、変成器５及び６の各２次コイルの合成
出力は零であり、変成器７及び８の各２次コイルの合成
出力も零である。しかし被覆２に偏肉が存在すると、変
成器５及び６の各２次コイルの合成出力はＸ方向の偏心
量Ｘに対応する大きさになり、変成器７及び８の各２次
コイルの合成出力はＹ方向の偏心量ｙに対応する大きさ
になる。
上述の装置は、比較的太い溶接棒については満足できる
検出結果を得ることができたが、細め溶接棒についての
検出精度は十分とは言えなかった。
検出結果を得ることができたが、細め溶接棒についての
検出精度は十分とは言えなかった。
その原因について究明したところ、溶接棒３をＺ軸に清
って走行させる際にガイドとの間で摩擦による発熱を生
じ、これによりその周囲に設けた変成器５〜８の２次コ
イル間に僅かな温度差が発生し、各２次コイルのインピ
ーダンスをそれぞれ異（３） なる量だけ変化させ、結果として零点がＺ軸から外れる
ためであることが判明した−８ この発明は、上述のような各変成器間の温度差による零
点の移動を可及的に減少させ、小径の溶接棒に対しても
十分な精度で偏肉を検出することを目的とする。
って走行させる際にガイドとの間で摩擦による発熱を生
じ、これによりその周囲に設けた変成器５〜８の２次コ
イル間に僅かな温度差が発生し、各２次コイルのインピ
ーダンスをそれぞれ異（３） なる量だけ変化させ、結果として零点がＺ軸から外れる
ためであることが判明した−８ この発明は、上述のような各変成器間の温度差による零
点の移動を可及的に減少させ、小径の溶接棒に対しても
十分な精度で偏肉を検出することを目的とする。
この発明においては、第４図に示すように、直交３軸ｘ
、ｙ、ｚのうちのＺ軸に沿って溶接棒３が移動し、Ｘ軸
上にはＺ軸について対称に変成器１５及び１６を配置し
、Ｘ軸上にはＺ軸について対称に変成器１７及び１８を
配置する。各変成器１５〜１８はそれぞれ鉄心１５Ｃ〜
１８Ｃを有し、これに各１個の１次コイル１５Ｐ〜１８
Ｐと各２個の２次コイル１５Ｓ〜１８Ｓ及び１５Ｓ′〜
１８８′とが巻回されている。々お、１５Ｆ〜１８Ｆは
コイル巻枠である。
、ｙ、ｚのうちのＺ軸に沿って溶接棒３が移動し、Ｘ軸
上にはＺ軸について対称に変成器１５及び１６を配置し
、Ｘ軸上にはＺ軸について対称に変成器１７及び１８を
配置する。各変成器１５〜１８はそれぞれ鉄心１５Ｃ〜
１８Ｃを有し、これに各１個の１次コイル１５Ｐ〜１８
Ｐと各２個の２次コイル１５Ｓ〜１８Ｓ及び１５Ｓ′〜
１８８′とが巻回されている。々お、１５Ｆ〜１８Ｆは
コイル巻枠である。
第５図に示すように、変成器１５及び１６内では、２個
の２次コイル１５Ｓ、 １５Ｓ’及び１６Ｓ、１６Ｓ’
は逆極性で直列に接続し、通常は各変成器の２次合成出
力は零である。即わち、これらの変成器の構造は、差動
変成器において出力電圧が零になる位（４） 置に鉄心を固定したものに等しい。その上で、変成器１
５と１６とは、１次コイル１５Ｐとｆ６Ｐとを並列に接
続し、２次コイル１５Ｓ及び１５Ｓ′と１６８及び１６
８′とを、逆極性で直列に、即わち変成器１５と１６の
出力が差動的に合成されるように接続する。そして、変
成器１７と１８の各コイルも、変成器１５と１６の相互
間と同じ態様で接続する。
の２次コイル１５Ｓ、 １５Ｓ’及び１６Ｓ、１６Ｓ’
は逆極性で直列に接続し、通常は各変成器の２次合成出
力は零である。即わち、これらの変成器の構造は、差動
変成器において出力電圧が零になる位（４） 置に鉄心を固定したものに等しい。その上で、変成器１
５と１６とは、１次コイル１５Ｐとｆ６Ｐとを並列に接
続し、２次コイル１５Ｓ及び１５Ｓ′と１６８及び１６
８′とを、逆極性で直列に、即わち変成器１５と１６の
出力が差動的に合成されるように接続する。そして、変
成器１７と１８の各コイルも、変成器１５と１６の相互
間と同じ態様で接続する。
上述の装置において、溶接棒心線１が変成器１５及び１
６に接近して配置されると、各変成器内で２個の２次コ
イル間の磁気的平衡が失われる結果、差動接続された２
個の２次コイルは出力電圧を生ずるに至る。溶接棒３は
、適当々ガイドによりＺ軸と同軸的に送られて来るが、
被覆２に偏肉が無ければ、心線１もＺ軸と同軸になり、
変成器１５と１６とは同じ大きさの出力電圧を生ずるの
で、合成した出力電圧は零になる。しかし、被覆２に偏
肉があるときは、心線１はＺ軸に対して偏心するため、
変成器１５と１６の出力が違って来て、その合成出力電
圧の太きさは心線１の偏心量、即わち被覆２の偏肉量の
Ｘ方向成分に対応し、出力電圧の位（５）゛ 相は偏心方向に対応する。同様にして変成器１７及び１
８により、心線１の偏心量のＹ方向成分と偏心方向とを
求めることができる。
６に接近して配置されると、各変成器内で２個の２次コ
イル間の磁気的平衡が失われる結果、差動接続された２
個の２次コイルは出力電圧を生ずるに至る。溶接棒３は
、適当々ガイドによりＺ軸と同軸的に送られて来るが、
被覆２に偏肉が無ければ、心線１もＺ軸と同軸になり、
変成器１５と１６とは同じ大きさの出力電圧を生ずるの
で、合成した出力電圧は零になる。しかし、被覆２に偏
肉があるときは、心線１はＺ軸に対して偏心するため、
変成器１５と１６の出力が違って来て、その合成出力電
圧の太きさは心線１の偏心量、即わち被覆２の偏肉量の
Ｘ方向成分に対応し、出力電圧の位（５）゛ 相は偏心方向に対応する。同様にして変成器１７及び１
８により、心線１の偏心量のＹ方向成分と偏心方向とを
求めることができる。
第２図示の装置においては、各変成器５〜８の２次コイ
ル５８〜８Ｓには、常時かなりの出力電圧が誘起されて
いて、これらの出力電圧はそれぞれの温度に対応して変
動するが、出力電圧が太きいだけに温度による変動分も
かなり大きく、第３図示のように差動接続した場合に零
点が大きく移動する。ところが、第４図示の装置におい
ては、各変成器１５〜１８は、それぞれの２次コイルが
差動的に接続されている結果、各変成器の出力電圧は常
時は零であり、Ｚ軸上に心線１が置かれた場合でも出力
電圧はかなり小さい。従って、それに対応して温度によ
る出力電圧の変動分も小さくなるので、第５図示のよう
に２個の変成器を差動接続した場合の温度差による零点
の移動は極めて少ない。よって、小径の溶接棒の場合で
も、十分な精度でその偏肉量並びにその方向を検出する
ことができる。
ル５８〜８Ｓには、常時かなりの出力電圧が誘起されて
いて、これらの出力電圧はそれぞれの温度に対応して変
動するが、出力電圧が太きいだけに温度による変動分も
かなり大きく、第３図示のように差動接続した場合に零
点が大きく移動する。ところが、第４図示の装置におい
ては、各変成器１５〜１８は、それぞれの２次コイルが
差動的に接続されている結果、各変成器の出力電圧は常
時は零であり、Ｚ軸上に心線１が置かれた場合でも出力
電圧はかなり小さい。従って、それに対応して温度によ
る出力電圧の変動分も小さくなるので、第５図示のよう
に２個の変成器を差動接続した場合の温度差による零点
の移動は極めて少ない。よって、小径の溶接棒の場合で
も、十分な精度でその偏肉量並びにその方向を検出する
ことができる。
以上は、各変成器１５〜１８がそれぞれ２個の２次（６
） コイルを有し、この２個の２次コイルが差動接続される
場合について述べたが、要は各変成器に２次コイルが複
数個存在し、これらが各変成器ごとに磁界の平衡時に出
力電圧が零になるように差動接続されていればよい。ま
た、変成器１５及び１６と１７及び１８とは、Ｚ軸上の
若干具る位置に通る２平面内にそれぞれ設けてもよく、
その方がそれぞれの鉄心を溶接棒に近付けて感度を高め
る上で有利である。
） コイルを有し、この２個の２次コイルが差動接続される
場合について述べたが、要は各変成器に２次コイルが複
数個存在し、これらが各変成器ごとに磁界の平衡時に出
力電圧が零になるように差動接続されていればよい。ま
た、変成器１５及び１６と１７及び１８とは、Ｚ軸上の
若干具る位置に通る２平面内にそれぞれ設けてもよく、
その方がそれぞれの鉄心を溶接棒に近付けて感度を高め
る上で有利である。
第６図は、変成器１５〜１８のマウントの一例を示し、
非磁性材料で作られた支持体２０は、Ｙ軸と同軸のガイ
ド孔２１と、Ｙ軸に沿う孔２２及び２３と、Ｙ軸に沿う
孔２４及び２５を有し、変成器１５〜１８はそれぞれ孔
２２〜２５内に収容され、接着剤２６によって固定され
ている。
非磁性材料で作られた支持体２０は、Ｙ軸と同軸のガイ
ド孔２１と、Ｙ軸に沿う孔２２及び２３と、Ｙ軸に沿う
孔２４及び２５を有し、変成器１５〜１８はそれぞれ孔
２２〜２５内に収容され、接着剤２６によって固定され
ている。
第７図は、マウントの周囲に環状の磁気遮蔽２７を設け
たもので、外部に磁性体を接近させた際の誤動作を防゛
止できる。この実施例では、各変成器１５〜１８と磁気
遮蔽２７との間に十分な距離ｄを置くことが望ましい。
たもので、外部に磁性体を接近させた際の誤動作を防゛
止できる。この実施例では、各変成器１５〜１８と磁気
遮蔽２７との間に十分な距離ｄを置くことが望ましい。
（７）
第８図は、磁気遮蔽２７を有するマウントにおいて、磁
気遮蔽２７の各変成器１５〜１８に対面する部分にそれ
ぞれ窓２８．２８・・・を設けることにより、磁気遮蔽
２７が各変成器１５〜１８に及ぼす影響を軽減し、外径
の縮小を計ったものである。
気遮蔽２７の各変成器１５〜１８に対面する部分にそれ
ぞれ窓２８．２８・・・を設けることにより、磁気遮蔽
２７が各変成器１５〜１８に及ぼす影響を軽減し、外径
の縮小を計ったものである。
第６図乃至第８図に示した実施例においても、変成器１
５及び１６と、１７及び１８とを同一平面内に配置せず
、Ｚ軸上の異なる位置を通る２平面内にそれぞれ配置し
てもよい。
５及び１６と、１７及び１８とを同一平面内に配置せず
、Ｚ軸上の異なる位置を通る２平面内にそれぞれ配置し
てもよい。
以上の説明によって明らかなように、この発明において
は、個々の検出用変成器内で複数の２次コイルをその出
力電圧が零になるよう差動接続した上で、同一座標軸上
にある対をなす検出用変成器間で、更にそれぞれの出力
を差動的に合成して取出している。従って、温度差等に
因る零点の移動を、第２図示の従来装置の約１１５に低
減でき、例えば心線直径２．６ｍｍの極細溶接棒の場合
でも、偏心率を３％以内に管理するのに十分な精度で偏
肉を検出することができた。また、第２図示の従来装置
にあっては、個々の検出用変成器の特性を（８） 揃えることを要するために製作が面倒であったが、この
発明においては、検出用変成器を個々に容易に調節でき
るので、その製作が著るしく簡易になった。
は、個々の検出用変成器内で複数の２次コイルをその出
力電圧が零になるよう差動接続した上で、同一座標軸上
にある対をなす検出用変成器間で、更にそれぞれの出力
を差動的に合成して取出している。従って、温度差等に
因る零点の移動を、第２図示の従来装置の約１１５に低
減でき、例えば心線直径２．６ｍｍの極細溶接棒の場合
でも、偏心率を３％以内に管理するのに十分な精度で偏
肉を検出することができた。また、第２図示の従来装置
にあっては、個々の検出用変成器の特性を（８） 揃えることを要するために製作が面倒であったが、この
発明においては、検出用変成器を個々に容易に調節でき
るので、その製作が著るしく簡易になった。
第１図は溶接棒の被覆の偏肉を示す拡大断面図、第２図
は従来の偏肉検出装置の見取図、第３図は第２図示の装
置における検出用変成器間の結線図、第４図はこの発明
の一実施例の縦断正面図、第５図は同実施例に訃ける検
出用変成器相互間の結線図、第６図、第７図及び第８図
はこの発明の異なる実施例の縦断正面図である。 １・・・溶接棒心線（磁性材料）、２１・被覆、１５及
び１６・・・第１の検出用変成器、１７及び１８・・・
第２の検出用変成器、１５Ｃ〜１８Ｃ・１鉄心、１５Ｐ
〜１８Ｐ・・・１次コイル、１５Ｓ〜１８Ｓ及び１５Ｓ
′〜１８８′・・・２次コイル、２７・・・磁気遮蔽。 特許出願人 新光電機株式会社 同 牝田スケール株式会社 代理人 清水 哲ほか２名 （９） 才３図 一旦同肘 ・１〒ジθテ＝
は従来の偏肉検出装置の見取図、第３図は第２図示の装
置における検出用変成器間の結線図、第４図はこの発明
の一実施例の縦断正面図、第５図は同実施例に訃ける検
出用変成器相互間の結線図、第６図、第７図及び第８図
はこの発明の異なる実施例の縦断正面図である。 １・・・溶接棒心線（磁性材料）、２１・被覆、１５及
び１６・・・第１の検出用変成器、１７及び１８・・・
第２の検出用変成器、１５Ｃ〜１８Ｃ・１鉄心、１５Ｐ
〜１８Ｐ・・・１次コイル、１５Ｓ〜１８Ｓ及び１５Ｓ
′〜１８８′・・・２次コイル、２７・・・磁気遮蔽。 特許出願人 新光電機株式会社 同 牝田スケール株式会社 代理人 清水 哲ほか２名 （９） 才３図 一旦同肘 ・１〒ジθテ＝
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）長手方向に移動する磁性材料の移動通路を挾んで
配列された対をなす第１の検出用変成器と、上記移動通
路を挾み第１の検出用変成器とは異なる方向に配列され
た対をなす第２の検出用変成器とよりなり、上記各検出
用変成器は各々、磁性体のコアと、このコアに巻回され
た１次コイルと、このコアに巻回されキ〒かつその誘起
電圧の合成値がほぼ零になるように差動接続された複数
の２次コイルとを有し、上記の対をなしている検出用変
成器の相互間では各々の２次コイルを更に差動接続した
ことを特徴とする磁性材料の偏心検出装置。 （２）第１の検出用変成器と第２の検出用変成器とは、
上記移動径路に沿う相異なる位置に配置されている特許
請求の範囲第１項記載の磁性材料の偏心検出装置。 （１） （３）第１及び第２の検出用変成器から十分な磁気的間
隙を隔て、これらを囲繞して環状の磁気遮蔽を配置した
特許請求の範囲第１項記載の磁性材料の偏心検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11804082A JPS599501A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 磁性材料の偏心検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11804082A JPS599501A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 磁性材料の偏心検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS599501A true JPS599501A (ja) | 1984-01-18 |
Family
ID=14726552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11804082A Pending JPS599501A (ja) | 1982-07-07 | 1982-07-07 | 磁性材料の偏心検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS599501A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6179105A (ja) * | 1984-09-19 | 1986-04-22 | ソシエテ・ユーロペーヌ・ドウ・プロプルジオン | ロータの径方向変位磁気検出装置 |
| JPH04110717A (ja) * | 1990-08-31 | 1992-04-13 | Seibutsukei Tokutei Sangyo Gijutsu Kenkyu Suishin Kiko | 農用車両の走行方位検出法 |
| WO2003001144A1 (fr) * | 2001-06-20 | 2003-01-03 | Sankyo Seiki Mfg. Co., Ltd. | Equipement de mesure de deplacements |
-
1982
- 1982-07-07 JP JP11804082A patent/JPS599501A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6179105A (ja) * | 1984-09-19 | 1986-04-22 | ソシエテ・ユーロペーヌ・ドウ・プロプルジオン | ロータの径方向変位磁気検出装置 |
| JPH04110717A (ja) * | 1990-08-31 | 1992-04-13 | Seibutsukei Tokutei Sangyo Gijutsu Kenkyu Suishin Kiko | 農用車両の走行方位検出法 |
| WO2003001144A1 (fr) * | 2001-06-20 | 2003-01-03 | Sankyo Seiki Mfg. Co., Ltd. | Equipement de mesure de deplacements |
| US7061231B2 (en) * | 2001-06-20 | 2006-06-13 | Sanko Seiki Mfg. Co., Ltd. | Device for measuring displacement including a displacement sensor with a detection coil and excitation coils |
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