WO2011064653A1 - センサ装置 - Google Patents

Abstract

少なくとも１つの直線に沿って移動する対象物の移動量や位置などを検出するセンサ装置であって、絶縁基板の表面に印刷形成された検出コイルと、非磁性体材料からなり、対象物と連動して直線軌道上を変位する検出体と、検出コイル並びに検出体を内部に収納し且つ検出体の直線軌道と検出コイルが絶縁基板の厚み方向に沿って対向するように絶縁基板を支持するケースとを備えたセンサ装置を提供する。

Description

センサ装置 技術分避 本発明は、 センサ装置に関し、 特に直線上又は平面上を移動する対象物の移動量や位置 などを検出するセンサ装置に関するものである。 背景技術 従来、 直線上又は平面上を移動する対象物の位置を検出するセンサ装置として種々のも のが提供されている。 例えば、 特許文献 1には自動車用の自動変速機におけるシフトレバ 一を対象物とし、 シフトゲー卜に沿って縦方向及び横方向に移動するシフトレバーの操作 位置 （ドライブ、 リバース、 パーキングなどのシフトポジション） を検出するためのセン サ装置が記載されている。このセンサ装置では、シフトレバーに設けられたマグネッ卜と、 シフトレバーの各ポジション （ドライブ、 リバース、パーキングなどのシフトポジション） に対応するようにして配置される複数の磁気抵抗素子とを備えている。各磁気抵抗素子は、 それぞれ上記マグネットの位置に応じて 「0」 または 「1」 の 2値信号を出力するように なっており、 これら複数の磁気抵抗素子の出力信号の組み合わせによってシフトポジショ ンを検出 （識別） するものである。

特許文献 1に記載されているセンサ装置では、 シフトレバーの移動経路に沿って配設さ れた複数の磁気抵抗素子の出力信号の組み合わせによってシフトポジションを識別できる ものではあるが、 シフトパターンが異なる場合にはシフトパターンに合わせて磁気抵抗素 子の配置を変更する必要があった。

これに対しては、 巻軸方向が所定の直線方向となるように配置される検出コイルと、 検 出コィルの筒内への挿入量が変化するように対象物の変位に応じて上記巻軸方向に移動自 在に配置される導電性筒体と、 導電性筒体の変位に応じた検出コイルのインダクタンス変 化に基づいて対象物の変位に比例した位置信号を出力する制御基板とを備え、 当該導電性 筒体の変位に応じた検出コィルのィンダクタンス変化に基づいて対象物の位置が検出可能 であり、 直線的に変位する対象物の動作パターンに関わらず当該対象物の位置検出が可能 なセンサ装置が考えられる。

【特許文献 1】 特開 2 0 0 7— 2 7 8 7 2 0号公報 （段落 0 0 1 6—段落 0 0 3 2及 び図 1乃至図 9参照) 発明の槪要 しかしながら、 上記後者の従来例では、 検出コイルが巻回されたポビンを導電性筒体に 外揷しなければならないため、 ポビン並びに導電性筒体を収納するハウジング （ケース） の厚み寸法が大きくなってしまうという問題や、部品点数が多いためにコス卜が高くなリ、 且つ組立の作業性も低いという問題があつた。

本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、 薄型化並びに部品点数の削減による低 コスト化と組立作業性の向上が図れるセンサ装置を提供する。

本発明の一実施形態によれば、 少なくとも 1つの直線に沿って移動する対象物の移動量 や位置などを検出するセンサ装置であって、 絶縁基板の表面に印刷形成された検出コイル と、 非磁性体材料からなり、 対象物と連動して直線軌道上を変位する検出体と、 検出コィ ル並びに検出体を内部に収納し且つ検出体の直線軌道と検出コイルが絶縁基板の厚み方向 に沿って対向するように絶縁基板を支持するケースとを備えたセンサ装置が提供される。 このような構成によれば、 絶縁基板の表面に印刷形成された検出コイルのインダクタン スが直線軌道上を変位する検出体の位置に応じて変化することを利用して直線上を移動す る対象物の移動量や位置などを検出することができ、 しかも、 検出コイルが巻回されたポ ビンに導電性筒体を進退自在に外揷する従来例と比較して、 検出コイル並びに検出体を薄 く且つ小さくすることができる。 その結果、 薄型化並びに部品点数の削減による低コスト 化と組立作業性の向上が図れる。

表面に検出コイルが印刷形成された 2枚の前記絶縁基板が、 検出体の直線軌道を挟んで それぞれの表面に形成されている検出コイルが互いに対向するように前記ケースに支持さ れてなるようにできる。

このような構成によれば、 一対の検出コイルが検出体の直線軌道を挟んで対向配置され るため、 当該対向方向に沿って検出体が変位しても常に安定した検出結果を得ることがで きる。

平面上を移動する対象物の動きを互いに直交する 2本の直線に沿った動きに変換する変 換手段と、 変換手段によって変換された 2本の直線軌道上をそれぞれ変位する一対の前記 検出体と、 絶縁基板の表面にそれぞれ印刷形成されて各検出体の直線軌道と個別に対向す る一対の前記検出コイルとを備えることができる。

このような構成によれば、 平面上を移動する対象物の移動量や位置を検出することができ る。

前記 1乃至 2枚の絶縁基板の表面に複数の検出コイルが印刷形成され、 それぞれの絶縁 基板表面に形成されている複数の検出コイルと各別に対向する複数の前記検出体を備える ことができる。

このような構成によれば、 例えば、 一つの検出コイルが断線しても残りの検出コイルで 検出体を検出することができるために信頼性の向上が図れる。

前記ケースは、 ケース内における絶縁基板の位置を規制する規制手段が一体に形成され ることができる。

このような構成によれば、 外部から加わる振動や衝撃による絶縁基板 （検出コイル） の がたつきを規制することができる。

前記 1乃至複数の検出体を保持する保持体を備え、 前記ケースは、 保持体を移動自在に 支持する支持手段を有することができる。

このような構成によれば、 外部から加わる振動や衝撃による検出体 （保持体） のがたつ きを規制することができる。

合成樹脂成形体からなる前記ケースに非磁性体材料製の磁気シールド体が同時成形によ つて一体に形成されることができる。

このような構成によれば、 検出コイルの周囲に生じる磁界が磁気シールド体に遮蔽され るため、 ケース外に非磁性体が接近することによる検出体の誤検出が防止できる。

本発明によれば、 薄型化並びに部品点数の削減による低コスト化と組立作業性の向上が 図れるという効果がある。 図面の簡単な説明 本発明の目的及び特徴は以下のような添付図面とともに与えられる以後の望ましい実施 例の説明から明確になる。

【図 1】 本発明の一実施形態に沿ったセンサ装置を示す分解斜視図である。

【図 2】 同上を示し、 （a ) は平面図、 （b ) はケースカバー並びに第 2の絶縁基板を 外した状態の平面図、 （c ) は （a ) の I I C— I I C線断面矢視図、 （d ) は正面図、 （e ) は （a ) の I I E— I I E線断面矢視図である。 発明を実施するための形態

以下、 本発明の実施形態が本明細書の一部を成す添付図面を参照して一層詳細に説明され る。 図面全体で同一又は類似の部分には同一の符号をつけてそれに対する重複する説明を 省略する。

以下、 平面上を縦、 横、 斜めに自由に移動可能な対象物の位置を検出するセンサ装置に 本発明の技術思想を適用した実施形態について図面を参照して詳細に説明する。 但し、 本 発明の技術思想は、 平面上を移動する対象物の位置を検出するセンサ装置だけでなく、 少 なくとも 1つの直線に沿って移動する対象物の移動量や位置などを検出するセンサ装置全 般に適用可能である。 尚、 この種のセンサ装置は、 例えば、 特許文献 1に記載されている ように自動車用の自動変速機におけるシフトレバ一を対象物とし、 シフトレバ一の操作位 置 （ドライブ、 リバース、 パーキングなどのシフトポジション） を検出する用途に用いら れる。

本実施形態のセンサ装置は、 図 1、 2に示すようにケースを構成するケースボディ 1並 びにケースカバー 2と、 第 1および第 2の絶縁基板 3, 4と、 第 1および第 2のスライダ ブロック 5, 6とを備えている。 尚、 以下の説明では図 1において上下左右及び前後の向 きを定義する。

第 1の絶縁基板 3は略矩形枠状に形成され、 4つの辺の表面 （上面） にそれぞれ一つの 検出コイル 3 OA, 3 OB、 31 A, 31 Bが印刷形成されている。 前側の辺に形成され ている検出コイル（第 1検出コイル） 3 OAと、後側の辺に形成されている検出コイル（第 1検出コイル） 30Bとは、 何れも同寸法 （同巻き数） の略口字形にパターニングされて それぞれの辺の左端近傍に配置されている。 一方、 左側の辺に形成されている検出コイル (第 2検出コイル） 31 Aと、 右側の辺に形成されている検出コイル （第 2検出コイル） 31 Bとは、 何れも同寸法 （同卷き数） の略口字形にパターニングされてそれぞれの辺の 後端近傍に配置されている。 また第 1の絶縁基板 3は、 外側の 4つの角にそれぞれ略し字 形の切欠 32が設けられている。 さらに、 第 1の絶縁基板 3の各辺における検出コイル 3 OA, 3 OB, 31 A, 31 Bと隣接する位置には、 各々 2つのスルーホール 33が並設 されており、 第 1の絶縁基板 3の裏面 （下面） において、 合計 4つの検出コイル 3 OA, 3 OB, 31 A, 31 Bのそれぞれのコイル端末と電気的に接続されたランド （図示せず） が各スルーホール 33の開口端に印刷形成されている。 またさらに、 第 1の絶縁基板 3の 各辺における内側の 4つの角の近傍には、 位置決め用の貫通孔 34がそれぞれ貫設されて いる。

第 2の絶縁基板 4は矩形枠状に形成された主片 42と、 主片 42前側の辺の右端から前 方へ突出する矩形の端子片 43とが一体に形成されてなリ、 4つの辺の表面 （下面） にそ れぞれ各一対の検出コイル 4 OA, 40B、 41 A, 41 Bが印刷形成されている。 尚、 主片 42の前側及び後側の辺に形成されている第 1検出コイル 40 A, 40 Bは第 1の絶 縁基板 3の第 1検出コイル 3 OA, 3 OBと同形状及び同寸法に形成され、 主片 42の左 側及び右側の辺に形成されている第 2検出コイル 41 A, 41 Bは第 1の絶縁基板 3の第 2検出コイル 31 A, 31 Bと同形状及び同寸法に形成されている。 また第 2の絶縁基板 4は、 内側の 4つの角にそれぞれ矩形の載置片 44が主片 42と一体に形成されている。 さらに、 主片 42の各辺における検出コイル 4 OA, 40 B, 41 A, 41 Bと隣接する 位置には、 各々 2つのスルーホール 45が並設されており、 主片 42の裏面 （上面） にお いて、 合計 4つの検出コイル 4 O A , 4 0 B , 4 1 A , 4 1 Bのそれぞれのコイル端末と 電気的に接続されたランド （図示せず） が各スルーホール 4 5の開口端に印刷形成されて いる。 またさらに、 主片 4 2の外側の 4つの角の近傍には、 位置決め用の貫通孔 4 7がそ れぞれ貫設されている。 尚、 端子片 4 3にも 6つのスルーホール 4 6が左右方向に沿って 並設されており、 主片 4 2の裏面 （上面） において、 表面側の 4つの検出コイル 4 O A ,

4 O B , 4 1 A , 4 1 Bのコイル端末と電気的に接続されたランド （図示せず） が各スル —ホール 4 6の開口端に印刷形成されている。

ここで、 第 1の絶縁基板 3に形成されている一方の第 1検出コイル 3 O Aと第 2の絶縁 基板 4に形成されている一方の第 1検出コイル 4 0 A、 並びに第 1の絶縁基板 3に形成さ れている他方の第 1検出コイル 3 0 Bと第 2の絶縁基板 4に形成されている他方の第 1検 出コイル 4 0 B、 第 1の絶縁基板 3に形成されている一方の第 2検出コイル 3 1 Aと第 2 の絶縁基板 4に形成されている一方の第 2検出コイル 4 1 A、 第 1の絶縁基板 3に形成さ れている他方の第 2検出コイル 3 1 Bと第 2の絶縁基板 4に形成されている他方の第 2検 出コイル 4 1 Bとは、 それぞれ端子ブロック 7を介して電気的に直列接続されている。 端 子ブロック 7は、 2本の端子ピン 7 0と、 これら 2本の端子ピン 7 0を中央部分で保持す る絶縁体 7 1 とを有し、 第 1の絶縁基板 3の、 対応するスルーホール 3 3にそれぞれ端子 ピン 7 0の下端部分が揷通されて第 1の絶縁基板 3下面のランドにはんだ付けされるとと もに、 第 2の絶縁基板 4の 4対のスルーホール 4 5にそれぞれ端子ピン 7 0の上端部分が 揷通されて第 2の絶縁基板 4上面のランドにはんだ付けされる。 つまり、 2本の端子ピン 7 0を介して第 1の絶縁基板 3側の第 1検出コイル 3 O A , 3 O Bのコイル端末と、 第 2 の絶縁基板 4側の第 1検出コイル 4 O A , 0 Bのコイル端末とが電気的に接続されると ともに第 1の絶縁基板 3側の第 2検出コイル 3 1 A , 3 1 Bのコイル端末と、 第 2の絶縁 基板 4側の第 2検出コイル 4 1 A , 4 1 Bのコイル端末とが電気的に接続されるのである。 第 1のスライダブロック 5は、 合成樹脂成形体からなる第 1スライダ本体 5 0と、 第 1 スライダ本体 5 0の長手方向 （図 1における前後方向） に沿った両端から前向き及び後向 きにそれぞれ突出した一対の第 1検出体 5 1 A , 5 1 Bとを具備している。 第 1検出体 5 1 A , 5 1 Bはアルミ板のような非磁性体材料によって略矩形平板状に形成されている。 第 1スライダ本体 5 0は、 それぞれに第 1検出体 5 1 A , 5 2 Bを保持する一対の保持部 (保持体） 5 2と、 これら一対の保持部 5 2を連結する帯板状の連結部 5 3とを有してい る。 各保持部 5 2は第 1検出体 5 1 A , 5 1 Bの端部から延長されているコ字形の部分を 同時成形によって保持している。 また各保持部 5 2の下面には左右方向に伸びたレール溝

5 2 aが凹設されている。 連結部 5 3には、 長手方向に沿って厚み方向 （上下方向） に貫 通した長孔状の嵌合溝 5 4が形成されている。

第 2のスライダブロック 6は、 例えば、 合成樹脂成形体からなる第 2スライダ本体 6 0 と、 第 2スライダ本体 6 0の長手方向 （図 1における左右方向） に沿った両端から左向き 及び右向きにそれぞれ突出した一対の第 2検出体 6 1 A , 6 1 Bとを具備している。 第 2 検出体 6 1 A , 6 1 Bはアルミ板のような非磁性体材料によって略矩形平板状に形成され ている。 第 2スライダ本体 6 0は、 それぞれに第 2検出体 6 1 A , 6 2 Bを保持する一対 の保持体 6 2と、これら一対の保持体 6 2を連結する帯板状の連結部 6 3とを有している。 各保持体 6 2は第 2検出体 6 1 A , 6 1 Bの端部から延長されているコ字形の部分を同時 成形によって保持している。 また各保持部 6 2の下面には前後方向に伸びたレール溝 6 2 aが形成されている。 連結部 6 3には、 長手方向に沿って厚み方向 （上下方向） に貫通し た長孔状の嵌合溝 6 4が形成されている。

ケースボディ 1は例えば、 合成樹脂成形体からなり、 上面が開口する扁平な有底角筒形 状に形成された収納部 1 0と、 収納部 1 0周面の前端側より前方に突設された矩形筒状の コネクタハウジング部 1 1と、 収納部 1 0周面の左右両端側より各々左右方向に突設され た計 4つのフランジ部 1 2とを有している。 尚、 収納部 1 0にはアルミ板などの非磁性材 料によって扁平な有底筒形に形成された磁気シールド体 8が同時成形され、 収納部 1 0の 内側に磁気シールド体 8が露出している。

収納部 1 0の内底面中央には矩形の窓孔 1 0 aが開口し、 収納部 1 0内底面における窓 孔 1 0 aの周囲には、 長手方向を左お方向とした角柱状の第 1 レール部 1 3と、 長手方向 を前後方向とした角柱状の第 2レール部 1 4とが突設されている。 また第 1 レール部 1 3 と第 2レール部 1 4が交わる 4つの角部には、 第 1の絶縁基板 3の内側の角に嵌合する直 方体形状の突部 1 5がそれぞれ上向きに突設されている。 これら 4つの突部 1 5には、 そ の前面又は後面から第 2レール部 1 4と反対側に向けて突条部 1 5 aが突設されるととも に左面あるいは右面からは第 1 レール部 1 3と反対側に向けて突条部 1 5 bが突設され、 さらに突条部 1 5 aの上面には円柱形状の嵌合突起 1 5 cが上向きに突設されている。 また収納部 1 0の四隅には角柱状のリブ 1 6がそれぞれ設けられている。 これら 4つの リブ 1 6には、 その前面又は後面から収納部 1 0の周壁と反対側に向けて突条部 1 6 aが 突設されるとともに左面あるいは右面からも収納部 1 0の周壁と反対側に向けて突条部 1 6 bが突設され、 且つリブ 1 6の上面には円柱形状の嵌合突起 1 6 cが上向きに突設され ている。さらに収納部 1 0の周壁における前後方向の中央部並びに左右方向の中央部には、 それぞれ階段状の載置部 1 7が設けられている。

コネクタハウジング部 1 1は上面と後面が開放された角筒状に形成されており、 その前 面上部には 6つの保持溝 1 1 aが左右方向に等間隔に並設されている。 これら 6つの保持 溝 1 1 aには各々 1本ずつコンタクト（図示せず)の前端部分が嵌め込まれて保持される。 尚、 これら 6本のコンタクトは、 その後端部が第 2の絶縁基板 4の端子片 4 2に貫設され ている 6つのスルーホール 4 6に上向きに揷通されるとともに端子片 4 2の上面側に形成 されているランドにはんだ付けされる。

4つのフランジ部 1 2には上下方向に貫通する円筒形のねじ揷通孔 1 2 aが貫設されて おり、 これらのねじ揷通孔 1 2 aに揷通した取付ねじを用いてケースボディ 1が被取付面 に取付られるものである。 ケースカバー 2は矩形平板状の主部 2 0と、 主部 2 0の前端縁右側より前方に突出する 矩形板状の端子カバ一部 2 1とが例えば、 合成樹脂成形体として一体に形成されてなリ、 ケースボディ 1の収納部 1 0上面を主部 2 0で閉塞するとともに、 コネクタハウジング部 1 1の上面を端子カバー部 2 1で閉塞するようにケースボディ 1上面に取り付けられる。 つまり、 ケースボディ 1とケースカバー 2とでケースが構成される。 また、 主部 2 0の中 央には矩形の窓孔 2 0 aが開口しており、 後述するように、 ケースボディ 1の収納部 1 0 中央に開口する窓孔 1 0 aと、 上記窓孔 2 0 aとを通して第 1及び第 2のスライダブロッ ク 5 , 6の一部がケースの外に露出するようになっている。 尚、 主部 2 0にはアルミ板な どの非磁性材料によって矩形枠状に形成された磁気シールド体 2 2が同時成形され、 主部 2 0の下面側に磁気シールド体 2 2が露出している （図 2 ( e ) 参照）。

次に、 本実施形態のセンサ装置の組立手順を説明する。 まず、 ケースボディ 1の収納部 1 0内に、 4つの端子ブロック 7が実装された第 1の絶縁基板 3を収納する。 このとき、 第 1の絶縁基板 3は各 4つの突条部 1 5 a , 1 5 b , 1 6 a , 1 6 bの上面に載置される とともに 4つの載置部 1 7における下側の載置面に載置され、 さらに 4つの突条部 1 5 a の上面に突設されている嵌合突起 1 5 cが各々貫通孔 3 4と嵌合し、 且つ外側の 4つの切 欠 3 2がリブ 1 6とそれぞれ嵌合するとともに内側の 4つの角が突部 1 5とそれぞれ嵌合 することでケースボディ 1 (収納部 1 0 ) に対して位置決めされる。 続いて、 一対の第 1 レール部 1 3を保持体 5 2の各レール溝 5 2 aに嵌合するようにして第 1のスライダブ口 ック 5を収納部 1 0内に収納し、 さらに、 一対の第 2レール部 1 4を保持体 6 2のレール 溝 6 2 aに嵌合するとともに、 第 2のスライダブロック 6の連結部 6 3が第 1のスライダ ブロック 5の連結部 5 3を跨ぐようにして第 2のスライダブロック 6を収納部 1 0に収納 する。 このとき、 図 2 ( b ) に示すように第 1のスライダブロック 5の一対の第 1検出体 5 1 A , 5 1 Bは第 1の絶縁基板 3の第 1検出コイル 3 O A , 3 0 Bが印刷形成された辺 と上下方向 （第 1の絶縁基板 3の厚み方向） で各別に対向し、 第 2のスライダブロック 6 の一対の第 2検出体 6 1 A , 6 1 Bは第 1の絶縁基板 3の第 2検出コイル 3 1 A , 3 1 B が印刷形成された辺と上下方向 （第 1の絶縁基板 3の厚み方向） で各別に対向することに なる。

その次に、 第 2の絶縁基板 4を収納部 1 0内に収納する。 このとき、 第 2の絶縁基板 4 は 4つのリブ 1 6の上に外側の角部がそれぞれ載置されるとともに 4つの載置辺 4 4が 4 つの突部 1 5の上に載置され、 且つ 4つの載置部 1 7における上側の載置面に載置され、 さらに 4つのリブ 1 6の上面に突設されている嵌合突起 1 6 cが各々貫通孔 4 7と嵌合す ることでケースポディ 1 (収納部 1 0 ) に対して位置決めされる。 同時に、 第 2の絶縁基 板 4の主片 4 2のスルーホール 4 5に端子ブロック 7の端子ピン 7 0の上端部分を揷通し た後、 第 2の絶縁基板 4上面のランドに端子ピン 7 0をはんだ付けするとともに、 第²の 絶縁基板 4の端子片 4 2のスルーホール 4 6に図示しないコンタクトの端部をそれぞれ揷 通した後、 スルーホール 4 6の開口端に印刷形成されたランド （図示せず） にコンタクト の端部をはんだ付けする。 最後に、 ケースボディ 1の上面にケースカバー 2を被せ、 ケ一 スポディ 1の収納部 1 0上端面とケースカバー 2の周縁部とを接着や溶着などの適宜の方 法で固定すれば、 本実施形態のセンサ装置の組立が完了する。

次に本実施形態のセンサ装置の使用方法について説明する。本実施形態のセンサ装置は、 対象物と連動する軸体 （図示せず） がケースボディ 1の窓孔 1 0 a又はケースカバー 2の 窓孔 20 aを通して、 第 1のスライダブロック 5の第 1スライダ本体 50 (連結部 53 ) に設けられた嵌合溝 54と、 第 2のスライダブロック 6の第 2スライダ本体 60 (連結部 63) に設けられた嵌合溝 64とに揷通される。 ここで、 第 1のスライダブロック 5は第 1 レール部 1 3に沿って左お方向に移動自在であり、 第 2のスライダブロック 6は第 2レ ール部 1 4に沿って前後方向に移動自在であるから、 平面上を移動する対象物 （軸体） の 動きが、 互いに直交する 2本の直線 （第 1 レール部 1 3及び第 2レール部 1 4) に沿った 動きに変換されることになる。 つまり、 本実施形態では第 1及び第 2のスライダブロック 5, 6と第 1 レール部 1 3並びに第 2レール部 1 4とが変換手段に相当する。

そして、第 1のスライダブロック 5が左右方向に変位することで第 1検出コイル 3 OA,

3 OB, 4 OA, 40 Bと第 1検出体 51 A, 51 Bとの距離が変化するため、 従来例と 同様に外部の発振回路から当該コンタクトを通して基準周波数の発振信号を供給し、 第 1 検出体 51 A, 51 Bとの距離によって決まる第 1検出コイル 30 A, 4 OA, 30 B,

40 Bのインダクタンスに応じて、 第 1のスライダブロック 5の第 1検出体 51 A, 51 Bの位置に対応したアナログの検出信号を得ることができる。 同様に、 第 2のスライダブ ロック 6が前後方向に変位することで第 2検出コイル 31 A, 31 B, 41 A, 41 Bと 第 2検出体 61 A, 61 Bとの距離が変化するため、 外部の発振回路から当該コンタク ト を通して基準周波数の発振信号を供給し、 第 2検出体 61 A, 61 Bとの距離殿距離によ つて決まる第 2検出コイル 31 A, 41 A, 31 B, 41 Bのインダクタンスに応じて、 第 2のスライダブロック 6の第 2検出体 61 A, 61 Bの位置に対応したアナログの検出 信号を得ることができる。 故に、 これら 2種類の検出信号、 すなわち、 左右方向の変位に 対応した検出信号と前後方向の変位に対応した検出信号とを信号処理することによって、 軸体と連動する対象物の位置 （座標） を検出することができるものである。

上述のように本実施形態のセンサ装置によれば絶縁基板 3 , 4の表面に印刷形成された 検出コイル 3 OA, 3 OB, 4 OA, 40 Bのインピーダンスが直線軌道上を変位する検 出体 51 A, 51 Bの位置に応じて変化することを利用して直線上を移動する対象物の移 動量や位置などを検出することができ、 しかも、 検出コイルが巻回されたボビンに導電性 筒体を進退自在に外揷する従来例と比較して、 検出コイル 3 OA, 30B, 40 A, 40 B並びに検出体 51 A, 51 Bを薄く且つ小さくすることができ、 その結果、 薄型化並び に部品点数の削減による低コスト化と組立作業性の向上が図れるという利点がある。 しか も、 本実施形態のセンサ装置では、 ケースカバー 2と第 1 レール部 1 3と第 2レール部 1 4とで構成される支持手段と平面上を移動する対象物の動きを互いに直交する 2本の直線 に沿った動きに変換する変換手段 （第 1及び第 2のスライダブロック 5, 6と第 1 レール 部 1 3並びに第 2レール部 1 4) と、 変換手段によって変換された 2本の直線軌道上をそ れぞれ変位する第 1検出体 51 A, 51 B並びに第 2検出体 61 A, 61 Bと、 絶縁基板 3, 4の表面にそれぞれ印刷形成されて各検出体 51 A, 51 Bの直線軌道と個別に対向 する第 1検出コイルコイル 3 OA, 3 OB並びに第 1検出コイル 4 OA, 40Bと各検出 体 61 A、 61 Bの直線軌道と個別に対向する第 2検出コイルコイル 31 A、 B31 B並 びに第 2検出コイル 41 A、 41 B とを備えているので、上述したように平面上を移動す る対象物の移動量や位置を検出することができる。

また本実施形態のセンサ装置では、 電気的に直列接続されている一対の検出コイル （第 1検出コイル 30 Aと 40A, 30 Bと 40 B並びに第 2検出コイル 31 Aと 41 A, 3 1 Bと 41 B) が検出体 （第 1検出体 51 Aと 51 B並びに第 2検出体 61 Aと 61 B) の直線軌道を挟んで対向配置されているので、 振動やがたつき等が原因で検出体が上下方 向に沿って変位したとしても、 直列接続されている一対の検出コイルのインダクタンスに は影響せず、 常に安定した検出結果を得ることができる。 しかも、 本実施形態では上記一 対の検出コイルを 2組設けているので、 例えば、 一方の組の何れかの検出コイルが断線し ても他方の組の検出コイルで検出体を検出することができるために信頼性の向上が図れる という利点がある。

ここで本実施形態のセンサ装置では、 ケースボディ 1の収納部 1 0と一体に設けられて いる規制手段 （複数の突部 1 5、 突条部 1 5 a, 1 5 b, 1 6 a, 1 6 b、 リブ 1 6、 嵌 合突起 1 5 c, 1 6 c, 載置部 1 7 ) によって第 1及び第 2の絶縁基板 3 , 4の位置が前 後左右及び上下の各方向で規制されているため、 外部から加わる振動や衝撃による絶縁基 板 3, 4 (検出コイル 30A, 30 B, 40 A, 40 B, 31 A, 31 B, 41 A, 41 B) のがたつきを規制する （防ぐ） ことができるという利点もある。 また、 第 1及び第 2 のスライダブロック 5, 6についても、 第 1 レール部 1 3並びに第 2レール部 1 4とケー スカバー 2との間で保持体 52, 62を移動自在に保持しているため、 外部から加わる振 動や衝撃による保持体 （第 1検出体 51 Aと 51 B並びに第 2検出体 61 Aと 61 B) の がたつきを規制することができる。

尚、 本実施形態のセンサ装置では、 例えば、 合成樹脂成形体からなるケース （ケースポ ディ 1並びにケースカバ一 2) に例えば、 アルミ板などの非磁性体材料製の磁気シールド 体 8, 22が同時成形によって一体に形成されているので、 通電によって検出コイル 30 A, 30 B, 4 OA, 4 OB, 31 A, 31 B, 41 A, 41 Bの周囲に生じる磁界が磁 気シールド体 8, 22に遮蔽されるため、 ケース外に非磁性体が接近することによる誤検 出が防止できるものである。

以上、 本発明の望ましい実施形態が説明されたが、 本発明はこれら特定の実施形態に限 定されず、 後続する請求範囲の範疇から外れずに多様な変更及び変形が成り立てるし、 そ れも本発明の範疇内に属するという。

Claims

請求の範囲

【請求項 1】

少なくとも 1つの直線に沿って移動する対象物の移動量や位置などを検出するセンサ装 置であって、

絶縁基板の表面に印刷形成された検出コイルと、 非磁性体材料からなり、 対象物と連動 して直線軌道上を変位する検出体と、 検出コイル並びに検出体を内部に収納し且つ検出体 の直線軌道と検出コィルが絶縁基板の厚み方向に沿つて対向するように絶縁基板を支持す るケースとを備えたことを特徴とするセンサ装置。

【請求項 2】

表面に検出コィルが印刷形成された 2枚の前記絶縁基板が、 検出体の直線軌道を挟んで それぞれの表面に形成されている検出コィルが互いに対向するように前記ケースに支持さ れてなることを特徴とする請求項 1記載のセンサ装置。

【請求項 3】

平面上を移動する対象物の動きを互いに直交する 2本の直線に沿った動きに変換する変 換手段と、 変換手段によって変換された 2本の直線軌道上をそれぞれ変位する一対の前記 検出体と、 絶縁基板の表面にそれぞれ印刷形成されて各検出体の直線軌道と個別に対向す る一対の前記検出コイルとを備えたことを特徴とする請求項 1又は 2記載のセンサ装置。

【請求項 4】

前記 1乃至 2枚の絶縁基板の表面に複数の検出コイルが印刷形成され、 それぞれの絶縁 基板表面に形成されている複数の検出コイルと各別に対向する複数の前記検出体を備えた ことを特徴とする請求項 1〜 3の何れか 1項に記載のセンサ装置。

【請求項 5】

前記ケースは、 ケース内における絶縁基板の位置を規制する規制手段が一体に形成され てなることを特徴とする請求項 1〜 4の何れか 1項に記載のセンサ装置。

【請求項 6】

前記検出体を保持する保持体を備え、 前記ケースは、 保持体を移動自在に支持する支持 手段を有することを特徴とする請求項 1〜 6の何れか 1項に記載のセンサ装置。

【請求項 7】

合成樹脂成形体からなる前記ケースに非磁性体材料製の磁気シールド体が同時成形によ つて一体に形成されてなることを特徴とする請求項 1〜 6の何れか 1項に記載のセンサ装 置。