JPH10126241A - 近接検出装置 - Google Patents
近接検出装置Info
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- JPH10126241A JPH10126241A JP24621597A JP24621597A JPH10126241A JP H10126241 A JPH10126241 A JP H10126241A JP 24621597 A JP24621597 A JP 24621597A JP 24621597 A JP24621597 A JP 24621597A JP H10126241 A JPH10126241 A JP H10126241A
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- Japan
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- coil
- output signal
- circuit
- magnetic body
- signal
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- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 検出応答速度が速く、かつ検出エラーを少な
くする。 【解決手段】 励磁されたコイル１に磁性体８が近接す
ると、該コイル１のインダクタンスが変化し、これに伴
い、該コイル１の出力信号に位相遅れが生じる。この位
相遅れを測定することにより、該磁性体の近接を検出す
る。
くする。 【解決手段】 励磁されたコイル１に磁性体８が近接す
ると、該コイル１のインダクタンスが変化し、これに伴
い、該コイル１の出力信号に位相遅れが生じる。この位
相遅れを測定することにより、該磁性体の近接を検出す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、検出要素として
コイルを使用して、磁性体の近接を検出する近接検出装
置に関する。
コイルを使用して、磁性体の近接を検出する近接検出装
置に関する。
【従来の技術】近接スイッチの方式には種々のものが知
られている。１つは、接点式（リードスイッチ）のもの
があるが、これはチャタリングの問題があるので好まし
くない。無接触式の近接スイッチとしては、光学式のも
のがあるが、これは外乱光の影響を受け易いという問題
点がある。無接触式の近接スイッチの別のタイプとして
は、電磁誘導式のものがある。これは、検出要素として
コイルを使用して、検出コイルをＬＣ発振回路の中に組
み込み、磁性体の近接の有無に応じて、その発振条件が
成立／不成立となって発振のスタート／ストップが制御
されるものである。
られている。１つは、接点式（リードスイッチ）のもの
があるが、これはチャタリングの問題があるので好まし
くない。無接触式の近接スイッチとしては、光学式のも
のがあるが、これは外乱光の影響を受け易いという問題
点がある。無接触式の近接スイッチの別のタイプとして
は、電磁誘導式のものがある。これは、検出要素として
コイルを使用して、検出コイルをＬＣ発振回路の中に組
み込み、磁性体の近接の有無に応じて、その発振条件が
成立／不成立となって発振のスタート／ストップが制御
されるものである。
【発明が解決しようとする課題】上記の電磁誘導式のタ
イプの近接スイッチにおいては、磁性体の近接の有無に
応じて発振条件が成立／不成立となって発振のスタート
／ストップが制御され、後段の平滑化回路等を介して発
振の有無を検知することにより磁性体の近接を検出する
ようになっている。そのため、検出応答速度が比較的遅
くなってしまい、検出対象である磁性体の動きが速くか
つ複数の検出対象磁性体が連続して通過するような場合
は、追従できず、検出エラーを生じるという問題点があ
った。また、発振条件を適切に設定するためには検出コ
イルの配置を発振回路本体から離して配線ケーブルで引
き回すような配置とすることはできず、発振回路本体内
に該検出コイルを組み込む必要があった。そのため、検
出端近くに十分な回路配置スペースを確保することが要
求されていた。また、近くにある携帯電話やトランシー
バ等から発される外乱電波の影響を受けて、誤動作し易
いという問題点があった。この発明は上述の点に鑑みて
なされたもので、検出応答速度が速くかつ検出エラーの
少ない近接検出装置を提供しようとするものである。
イプの近接スイッチにおいては、磁性体の近接の有無に
応じて発振条件が成立／不成立となって発振のスタート
／ストップが制御され、後段の平滑化回路等を介して発
振の有無を検知することにより磁性体の近接を検出する
ようになっている。そのため、検出応答速度が比較的遅
くなってしまい、検出対象である磁性体の動きが速くか
つ複数の検出対象磁性体が連続して通過するような場合
は、追従できず、検出エラーを生じるという問題点があ
った。また、発振条件を適切に設定するためには検出コ
イルの配置を発振回路本体から離して配線ケーブルで引
き回すような配置とすることはできず、発振回路本体内
に該検出コイルを組み込む必要があった。そのため、検
出端近くに十分な回路配置スペースを確保することが要
求されていた。また、近くにある携帯電話やトランシー
バ等から発される外乱電波の影響を受けて、誤動作し易
いという問題点があった。この発明は上述の点に鑑みて
なされたもので、検出応答速度が速くかつ検出エラーの
少ない近接検出装置を提供しようとするものである。
【０００２】
【課題を解決するための手段】この発明に係る近接検出
装置は、コイルと、前記コイルを励磁する回路と、前記
コイルの出力信号の位相遅れを測定する回路とを具え、
前記コイルに対する磁性体の近接に応じて生じる前記出
力信号の位相遅れを測定することにより、該磁性体の近
接を検出することを特徴とするものである。コイルに対
して磁性体が近接すると、該コイルのインダクタンスが
変化し、これに伴い、該コイルの出力信号に位相遅れが
生じる。この位相遅れを測定することにより、該磁性体
の近接を検出することができる。この発明によれば、コ
イル出力信号の位相遅れを測定する構成であるため、検
出応答性を高めることができ、検出対象である磁性体の
動きが速い場合であっても、これを確実に検出すること
ができる、という優れた効果を奏する。また、位相遅れ
を測定するタイプであるため、検出用のコイル配置が測
定用の回路本体から多少離れていても、測定精度に悪影
響を与えないため、検出用のコイルの配置を測定用の回
路本体から多少（例えば数メートル）離して配線ケーブ
ルで引き回すような配置とすることができ、従って、検
出端近くに十分な回路配置スペースを確保することを要
求せず、様々な環境下で非常に使い易いものとなる。ま
た、従来技術のような発振条件を制御するタイプではな
いため、近くにある携帯電話やトランシーバ等から発さ
れる外乱電波の影響を受けて誤動作し易いという問題が
ない。
装置は、コイルと、前記コイルを励磁する回路と、前記
コイルの出力信号の位相遅れを測定する回路とを具え、
前記コイルに対する磁性体の近接に応じて生じる前記出
力信号の位相遅れを測定することにより、該磁性体の近
接を検出することを特徴とするものである。コイルに対
して磁性体が近接すると、該コイルのインダクタンスが
変化し、これに伴い、該コイルの出力信号に位相遅れが
生じる。この位相遅れを測定することにより、該磁性体
の近接を検出することができる。この発明によれば、コ
イル出力信号の位相遅れを測定する構成であるため、検
出応答性を高めることができ、検出対象である磁性体の
動きが速い場合であっても、これを確実に検出すること
ができる、という優れた効果を奏する。また、位相遅れ
を測定するタイプであるため、検出用のコイル配置が測
定用の回路本体から多少離れていても、測定精度に悪影
響を与えないため、検出用のコイルの配置を測定用の回
路本体から多少（例えば数メートル）離して配線ケーブ
ルで引き回すような配置とすることができ、従って、検
出端近くに十分な回路配置スペースを確保することを要
求せず、様々な環境下で非常に使い易いものとなる。ま
た、従来技術のような発振条件を制御するタイプではな
いため、近くにある携帯電話やトランシーバ等から発さ
れる外乱電波の影響を受けて誤動作し易いという問題が
ない。
【０００３】更に、この発明に係る近接検出装置は、第
１のコイルと、第１のコイルの近傍に配置された第２の
コイルと、前記各コイルを励磁する回路と、前記第１の
コイルの出力信号の位相遅れを、前記第２のコイルの出
力信号の位相を基準に用いて測定する回路とを具え、前
記第１のコイルに対する磁性体の近接に応じて生じる前
記出力信号の位相遅れを測定することにより、該磁性体
の近接を検出することを特徴とするものである。これに
より、温度特性によるコイル出力位相の変化を相殺する
ことができ、精度のよい測定が行える。
１のコイルと、第１のコイルの近傍に配置された第２の
コイルと、前記各コイルを励磁する回路と、前記第１の
コイルの出力信号の位相遅れを、前記第２のコイルの出
力信号の位相を基準に用いて測定する回路とを具え、前
記第１のコイルに対する磁性体の近接に応じて生じる前
記出力信号の位相遅れを測定することにより、該磁性体
の近接を検出することを特徴とするものである。これに
より、温度特性によるコイル出力位相の変化を相殺する
ことができ、精度のよい測定が行える。
【０００４】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照してこの発
明の実施の形態を詳細に説明しよう。図１において、検
出用のコイル１と適宜の抵抗２とによってＬＲ直列回路
が形成されており、発振回路３は、例えば適宜デューテ
ィ比の矩形波からなる励磁信号Ａを発生し、これが該Ｌ
Ｒ直列回路に印加される。コイル１の出力信号Ｂは、コ
イル１と抵抗２の接続点から取り出されてアナログコン
パレータ４の一入力（−）に入力される。コンパレータ
４の他入力（＋）には、回路５から発生される所定の基
準レベルＶｒを示す電圧が入力される。コンパレータ４
は、コイル１の出力信号Ｂのレベルが基準レベルＶｒよ
りも小さいときハイレベル（“１”）の出力信号Ｃを生
じ、コイル１の出力信号Ｂのレベルが基準レベルＶｒよ
りも大きければローレベル（“０”）の出力信号Ｃを生
じる。コンパレータ４の出力信号Ｃは、フリップフロッ
プ６のデータ入力（Ｄ）に入力される。フリップフロッ
プ６の制御入力には、発振回路３からの矩形波信号Ａを
遅延回路７で所定時間遅延した信号Ｄが入力される。こ
の所定の遅延時間量は後述のように設定される。フリッ
プフロップ６の出力（Ｑ）に現われる信号Ｅは、磁性体
８の近接の有無を判定した結果を示す信号として出力さ
れる。なお、この信号Ｅは、回路設計上の要請に応じ
て、基準レベル発生回路５にフィードバックされるよう
になっていてよい。検出用のコイル１は、検出対象であ
る磁性体８が通過する場所の所定の位置に配置される。
それ以外の測定回路本体９はコイル１を配置した所定の
位置から適量（例えば数メートル）離れた位置に配置
し、コイル１と回路本体９間の配線ケーブルが多少引き
回されるようになっていても差し支えない。
明の実施の形態を詳細に説明しよう。図１において、検
出用のコイル１と適宜の抵抗２とによってＬＲ直列回路
が形成されており、発振回路３は、例えば適宜デューテ
ィ比の矩形波からなる励磁信号Ａを発生し、これが該Ｌ
Ｒ直列回路に印加される。コイル１の出力信号Ｂは、コ
イル１と抵抗２の接続点から取り出されてアナログコン
パレータ４の一入力（−）に入力される。コンパレータ
４の他入力（＋）には、回路５から発生される所定の基
準レベルＶｒを示す電圧が入力される。コンパレータ４
は、コイル１の出力信号Ｂのレベルが基準レベルＶｒよ
りも小さいときハイレベル（“１”）の出力信号Ｃを生
じ、コイル１の出力信号Ｂのレベルが基準レベルＶｒよ
りも大きければローレベル（“０”）の出力信号Ｃを生
じる。コンパレータ４の出力信号Ｃは、フリップフロッ
プ６のデータ入力（Ｄ）に入力される。フリップフロッ
プ６の制御入力には、発振回路３からの矩形波信号Ａを
遅延回路７で所定時間遅延した信号Ｄが入力される。こ
の所定の遅延時間量は後述のように設定される。フリッ
プフロップ６の出力（Ｑ）に現われる信号Ｅは、磁性体
８の近接の有無を判定した結果を示す信号として出力さ
れる。なお、この信号Ｅは、回路設計上の要請に応じ
て、基準レベル発生回路５にフィードバックされるよう
になっていてよい。検出用のコイル１は、検出対象であ
る磁性体８が通過する場所の所定の位置に配置される。
それ以外の測定回路本体９はコイル１を配置した所定の
位置から適量（例えば数メートル）離れた位置に配置
し、コイル１と回路本体９間の配線ケーブルが多少引き
回されるようになっていても差し支えない。
【０００５】磁性体８がコイル１に近接していない状態
における図１の各部の信号波形例を示すと図２の「ケー
ス１」のようである。磁性体８がコイル１に近接してい
ない状態では、図２の「ケース１」のＢに示すように、
コイル１の出力信号Ｂの位相遅れは、あまりない。この
状態を基準として、該出力信号Ｂのレベルがコンパレー
タ４の基準レベルＶｒよりも大きくなる時点、つまり、
コンパレータ４の出力信号Ｃがローレベルに立ち下がる
時点、よりも幾分遅れて遅延回路７の出力信号Ｄがハイ
レベルに立ち上がるように、該遅延回路７の遅延時間が
設定されている。これにより、フリップフロップ６の制
御入力に加わる信号Ｄがハイレベルに立ち上がるとき、
そのデータ入力（Ｄ）に入力されるコンパレータ４の出
力信号Ｃはローレベルであるから、該フリップフロップ
６にローレベル信号が取り込まれ、その出力（Ｑ）に現
われる信号Ｅはローレベル（“０”）である。このフリ
ップフロップ６の出力信号Ｅのローレベル（“０”）
は、磁性体８が近接していないことを示している。
における図１の各部の信号波形例を示すと図２の「ケー
ス１」のようである。磁性体８がコイル１に近接してい
ない状態では、図２の「ケース１」のＢに示すように、
コイル１の出力信号Ｂの位相遅れは、あまりない。この
状態を基準として、該出力信号Ｂのレベルがコンパレー
タ４の基準レベルＶｒよりも大きくなる時点、つまり、
コンパレータ４の出力信号Ｃがローレベルに立ち下がる
時点、よりも幾分遅れて遅延回路７の出力信号Ｄがハイ
レベルに立ち上がるように、該遅延回路７の遅延時間が
設定されている。これにより、フリップフロップ６の制
御入力に加わる信号Ｄがハイレベルに立ち上がるとき、
そのデータ入力（Ｄ）に入力されるコンパレータ４の出
力信号Ｃはローレベルであるから、該フリップフロップ
６にローレベル信号が取り込まれ、その出力（Ｑ）に現
われる信号Ｅはローレベル（“０”）である。このフリ
ップフロップ６の出力信号Ｅのローレベル（“０”）
は、磁性体８が近接していないことを示している。
【０００６】一方、磁性体８が、破線８’で示すよう
に、コイル１に近接した状態における図１の各部の信号
波形例を示すと図２の「ケース２」のようである。磁性
体８がコイル１に近接した状態では、コイル１のインダ
クタンスが相対的に増加することにより、図２の「ケー
ス２」に示すように、該コイル１の出力信号Ｂの位相遅
れが大きくなる。従って、コイル１の出力信号Ｂの立ち
上がりが遅れることにより、該出力信号Ｂのレベルがコ
ンパレータ４の基準レベルＶｒよりも大きくなる時点、
つまり、コンパレータ４の出力信号Ｃがローレベルに立
ち下がる時点は、遅延回路７の出力信号Ｄがハイレベル
に立ち上がる時点よりも遅れる。これにより、フリップ
フロップ６の制御入力に加わる信号Ｄがハイレベルに立
ち上がるとき、そのデータ入力（Ｄ）に入力されるコン
パレータ４の出力信号Ｃはハイレベルであるから、該フ
リップフロップ６にハイレベル信号が取り込まれ、その
出力（Ｑ）に現われる信号Ｅがハイレベル（“１”）と
なる。このフリップフロップ６の出力信号Ｅのハイレベ
ル（“１”）は、磁性体８が近接したことを示してい
る。
に、コイル１に近接した状態における図１の各部の信号
波形例を示すと図２の「ケース２」のようである。磁性
体８がコイル１に近接した状態では、コイル１のインダ
クタンスが相対的に増加することにより、図２の「ケー
ス２」に示すように、該コイル１の出力信号Ｂの位相遅
れが大きくなる。従って、コイル１の出力信号Ｂの立ち
上がりが遅れることにより、該出力信号Ｂのレベルがコ
ンパレータ４の基準レベルＶｒよりも大きくなる時点、
つまり、コンパレータ４の出力信号Ｃがローレベルに立
ち下がる時点は、遅延回路７の出力信号Ｄがハイレベル
に立ち上がる時点よりも遅れる。これにより、フリップ
フロップ６の制御入力に加わる信号Ｄがハイレベルに立
ち上がるとき、そのデータ入力（Ｄ）に入力されるコン
パレータ４の出力信号Ｃはハイレベルであるから、該フ
リップフロップ６にハイレベル信号が取り込まれ、その
出力（Ｑ）に現われる信号Ｅがハイレベル（“１”）と
なる。このフリップフロップ６の出力信号Ｅのハイレベ
ル（“１”）は、磁性体８が近接したことを示してい
る。
【０００７】以上のようにして、コイル１に対する磁性
体８の近接に応じて生じる該コイル１の出力信号Ｂの位
相遅れを測定することにより、該磁性体８の近接を検出
することができる。なお、磁性体８の近接に応じて生じ
るコイル１の出力信号Ｂの位相遅れを測定する回路の具
体的構成は、図示の実施例に示したものに限らず、適宜
に変更してよい。例えば、図１の回路では、フリップフ
ロップ６の制御入力として、コイル１の励磁信号Ａの位
相を基準とする所定時間よりも遅れた信号、つまり、信
号Ａを所定時間遅延した信号Ｄを使用しているが、これ
に限らず、適宜の設計変更が可能である。例えば、コイ
ル１、コンパレータ４と同じ回路を制御信号用としても
う一系列設け、この制御信号用のコンパレータから磁性
体が近接していないときの所定位相に対応する出力信号
を発生させ、この出力信号に対応する信号を適宜微小遅
延してフリップフロップ６の制御入力に入力するように
してもよい。
体８の近接に応じて生じる該コイル１の出力信号Ｂの位
相遅れを測定することにより、該磁性体８の近接を検出
することができる。なお、磁性体８の近接に応じて生じ
るコイル１の出力信号Ｂの位相遅れを測定する回路の具
体的構成は、図示の実施例に示したものに限らず、適宜
に変更してよい。例えば、図１の回路では、フリップフ
ロップ６の制御入力として、コイル１の励磁信号Ａの位
相を基準とする所定時間よりも遅れた信号、つまり、信
号Ａを所定時間遅延した信号Ｄを使用しているが、これ
に限らず、適宜の設計変更が可能である。例えば、コイ
ル１、コンパレータ４と同じ回路を制御信号用としても
う一系列設け、この制御信号用のコンパレータから磁性
体が近接していないときの所定位相に対応する出力信号
を発生させ、この出力信号に対応する信号を適宜微小遅
延してフリップフロップ６の制御入力に入力するように
してもよい。
【０００８】図３は、本発明の別の実施例を示すもの
で、図１の遅延回路７に代えて、追加のコイル１１及び
抵抗１２からなるＬＲ直列回路と、コンパレータ１４及
び基準レベル発生回路１５を設けている。この場合、追
加のコイル１１は、検出用コイル１の隣（少しずれた位
置）に設け、コイル１１及び抵抗１２の接続点から取り
出された出力をアナログコンパレータ１４に入力し、基
準レベル発生回路１５からの基準レベルと比較する。コ
ンパレータ１４の出力は、フリップフロップ６の制御入
力に与えられる。図４は、図３の動作例を示す図であ
り、信号Ｃ，Ｄのタイミングチャートの表わし方は図２
に対応している。（ａ）は、磁性体８がコイル１及び１
１に近接していない状態を示しており、この場合、コン
パレータ４の出力Ｃの立下りの少し後にコンパレータ１
４の出力Ｄが立上るように予め設定する。このような設
定は、フリップフロップ６からのフィードバックヒステ
リシス分によって設定可能であるし、あるいは、両コイ
ル１，１１の特性を少しずらすこと、あるいは基準レベ
ル発生回路１５からの基準レベルを適切に設定するこ
と、等によって設定可能である。図４（ａ）は図２のケ
ース１と同様である。
で、図１の遅延回路７に代えて、追加のコイル１１及び
抵抗１２からなるＬＲ直列回路と、コンパレータ１４及
び基準レベル発生回路１５を設けている。この場合、追
加のコイル１１は、検出用コイル１の隣（少しずれた位
置）に設け、コイル１１及び抵抗１２の接続点から取り
出された出力をアナログコンパレータ１４に入力し、基
準レベル発生回路１５からの基準レベルと比較する。コ
ンパレータ１４の出力は、フリップフロップ６の制御入
力に与えられる。図４は、図３の動作例を示す図であ
り、信号Ｃ，Ｄのタイミングチャートの表わし方は図２
に対応している。（ａ）は、磁性体８がコイル１及び１
１に近接していない状態を示しており、この場合、コン
パレータ４の出力Ｃの立下りの少し後にコンパレータ１
４の出力Ｄが立上るように予め設定する。このような設
定は、フリップフロップ６からのフィードバックヒステ
リシス分によって設定可能であるし、あるいは、両コイ
ル１，１１の特性を少しずらすこと、あるいは基準レベ
ル発生回路１５からの基準レベルを適切に設定するこ
と、等によって設定可能である。図４（ａ）は図２のケ
ース１と同様である。
【０００９】図４（ｂ）は、検出用のコイル１に磁性体
８がより多く近接した状態を示す。この場合コイル１の
インダクタンスがより増加するので、信号Ｂの遅れが大
きくなり、コンパレータ４の出力Ｃの立上りがコンパレ
ータ１４の出力Ｄの立上りよりも遅れ、フリップフロッ
プ６の出力Ｅが“１”に立ち上がる。図４（ｂ）は図２
のケース２と同様であり、検出用のコイル１への磁性体
８の最近接を検出ことができる。図４（ｃ）は、検出用
のコイル１よりも補助用のコイル１１に磁性体８がより
多く近接した状態を示す。この場合コイル１１のインダ
クタンスがより増加するので、信号Ｆの遅れが大きくな
り、コンパレータ４の出力Ｃの立上りの後にコンパレー
タ１４の出力Ｄが立上るので、フリップフロップ６の出
力Ｅは“０”に立ち下がる。図１の例では、温度変化に
よってコイル１のインピーダンスが変化したとき、遅延
回路７の遅延時間は変化しないので、検出誤差を生じる
おそれがある。これに対して、図３の例では、コイル１
及び１１の両者が温度特性を持つので、誤差分が相殺さ
れ、検出誤差を生じるおそれがない、という利点があ
る。なお、図３において、補助のコイル１１は、磁性体
８が近接しない位置に設けてもよい。
８がより多く近接した状態を示す。この場合コイル１の
インダクタンスがより増加するので、信号Ｂの遅れが大
きくなり、コンパレータ４の出力Ｃの立上りがコンパレ
ータ１４の出力Ｄの立上りよりも遅れ、フリップフロッ
プ６の出力Ｅが“１”に立ち上がる。図４（ｂ）は図２
のケース２と同様であり、検出用のコイル１への磁性体
８の最近接を検出ことができる。図４（ｃ）は、検出用
のコイル１よりも補助用のコイル１１に磁性体８がより
多く近接した状態を示す。この場合コイル１１のインダ
クタンスがより増加するので、信号Ｆの遅れが大きくな
り、コンパレータ４の出力Ｃの立上りの後にコンパレー
タ１４の出力Ｄが立上るので、フリップフロップ６の出
力Ｅは“０”に立ち下がる。図１の例では、温度変化に
よってコイル１のインピーダンスが変化したとき、遅延
回路７の遅延時間は変化しないので、検出誤差を生じる
おそれがある。これに対して、図３の例では、コイル１
及び１１の両者が温度特性を持つので、誤差分が相殺さ
れ、検出誤差を生じるおそれがない、という利点があ
る。なお、図３において、補助のコイル１１は、磁性体
８が近接しない位置に設けてもよい。
【００１０】なお、上記各実施例において、励磁信号Ａ
は、上記のような矩形波信号に限らず、サイン波のよう
な交流信号であってもよい。サイン波のような交流信号
を用いた場合は、コンパレータ４はゼロクロス検出コン
パレータを用い、その後段の回路はゼロ位相の位相遅れ
を測定する適宜の回路とすることができる。例えば、図
１に示したようなフリップフロップを含む回路であって
もよいし、ディジタル位相カウント回路とディジタルコ
ンパレータ等を含む適宜の回路を用いることもできる。
また、励磁信号Ａとしてデューティ比の小さなパルス信
号を使用してもよい。その場合、コイル１のインダクタ
ンス変化に応じてパルス幅変調されたような状態でコイ
ル出力信号が生じるので、位相遅れの測定はパルス幅測
定によって等価的に置換できることがあり得る。
は、上記のような矩形波信号に限らず、サイン波のよう
な交流信号であってもよい。サイン波のような交流信号
を用いた場合は、コンパレータ４はゼロクロス検出コン
パレータを用い、その後段の回路はゼロ位相の位相遅れ
を測定する適宜の回路とすることができる。例えば、図
１に示したようなフリップフロップを含む回路であって
もよいし、ディジタル位相カウント回路とディジタルコ
ンパレータ等を含む適宜の回路を用いることもできる。
また、励磁信号Ａとしてデューティ比の小さなパルス信
号を使用してもよい。その場合、コイル１のインダクタ
ンス変化に応じてパルス幅変調されたような状態でコイ
ル出力信号が生じるので、位相遅れの測定はパルス幅測
定によって等価的に置換できることがあり得る。
【００１１】
【発明の効果】以上の通り、この発明によれば、コイル
に対する磁性体の近接に応じて、該コイルのインダクタ
ンスが変化し、これに伴い、該コイルの出力信号に位相
遅れが生じ、この位相遅れを測定することにより、該磁
性体の近接を検出することができるものである。従っ
て、コイル出力信号の位相遅れを測定する構成であるた
め、検出応答性を高めることができ、検出対象である磁
性体の動きが速い場合であっても、これを確実に検出す
ることができる、という優れた効果を奏する。また、位
相遅れを測定するタイプであるため、検出用のコイル配
置が測定用の回路本体から多少離れていても、測定精度
に悪影響を与えないため、検出用のコイルの配置を測定
用の回路本体から適宜離して配線ケーブルで引き回すよ
うな配置とすることができ、従って、検出端近くに十分
な回路配置スペースを確保することを要求せず、様々な
環境下で非常に使い易いものとなる、という優れた効果
を奏する。また、発振条件を制御するタイプではないた
め、近くにある携帯電話やトランシーバ等から発される
外乱電波の影響を受けて誤動作し易いという問題がな
い。
に対する磁性体の近接に応じて、該コイルのインダクタ
ンスが変化し、これに伴い、該コイルの出力信号に位相
遅れが生じ、この位相遅れを測定することにより、該磁
性体の近接を検出することができるものである。従っ
て、コイル出力信号の位相遅れを測定する構成であるた
め、検出応答性を高めることができ、検出対象である磁
性体の動きが速い場合であっても、これを確実に検出す
ることができる、という優れた効果を奏する。また、位
相遅れを測定するタイプであるため、検出用のコイル配
置が測定用の回路本体から多少離れていても、測定精度
に悪影響を与えないため、検出用のコイルの配置を測定
用の回路本体から適宜離して配線ケーブルで引き回すよ
うな配置とすることができ、従って、検出端近くに十分
な回路配置スペースを確保することを要求せず、様々な
環境下で非常に使い易いものとなる、という優れた効果
を奏する。また、発振条件を制御するタイプではないた
め、近くにある携帯電話やトランシーバ等から発される
外乱電波の影響を受けて誤動作し易いという問題がな
い。
【図１】 この発明の一実施形態を示すブロック図。
【図２】 図１の動作例を示す信号波形図。
【図３】 この発明の別の実施形態を示すブロック図。
【図４】 図３の動作例を示す信号波形図。
１，１１ コイル ２，１２ 抵抗 ３ 発振回路 ４，１４ コンパレータ ５，１５ 基準レベル発生回路 ６ フリップフロップ ７ 遅延回路 ８ 磁性体
Claims (4)
- 【請求項１】 コイルと、 前記コイルを励磁する回路と、 前記コイルの出力信号の位相遅れを測定する回路とを具
え、前記コイルに対する磁性体の近接に応じて生じる前
記出力信号の位相遅れを測定することにより、該磁性体
の近接を検出することを特徴とする近接検出装置。 - 【請求項２】 前記測定する回路は、前記コイルの出力
信号と所定の基準レベルとを比較する比較器と、前記コ
イルの励磁信号の位相を基準とする所定時間よりも遅れ
て前記比較器の出力が生じたか否かに応じて、前記磁性
体の近接に応じた位相遅れがあったか否かを判定する回
路とを含む請求項１に記載の近接検出装置。 - 【請求項３】 前記測定する回路は、前記コイルに対し
て前記磁性体が近接していないときの前記出力信号の所
定の位相に対して、実際の該出力信号の位相が遅れてい
るかどうかを判定することにより、前記磁性体の近接に
応じて生じる前記出力信号の位相遅れを測定するもので
ある請求項１に記載の近接検出装置。 - 【請求項４】 第１のコイルと、 第１のコイルの近傍に配置された第２のコイルと、 前記各コイルを励磁する回路と、 前記第１のコイルの出力信号の位相遅れを、前記第２の
コイルの出力信号の位相を基準に用いて測定する回路と
を具え、前記第１のコイルに対する磁性体の近接に応じ
て生じる前記出力信号の位相遅れを測定することによ
り、該磁性体の近接を検出することを特徴とする近接検
出装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP24621597A JP3946827B2 (ja) | 1996-08-26 | 1997-08-26 | 近接検出装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24268096 | 1996-08-26 | ||
| JP8-242680 | 1996-08-26 | ||
| JP24621597A JP3946827B2 (ja) | 1996-08-26 | 1997-08-26 | 近接検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10126241A true JPH10126241A (ja) | 1998-05-15 |
| JP3946827B2 JP3946827B2 (ja) | 2007-07-18 |
Family
ID=26535869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24621597A Expired - Lifetime JP3946827B2 (ja) | 1996-08-26 | 1997-08-26 | 近接検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3946827B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1037017A1 (en) * | 1999-03-15 | 2000-09-20 | Atsutoshi Goto | Inductive position detector |
| US6271433B1 (en) * | 1999-02-22 | 2001-08-07 | Stone & Webster Engineering Corp. | Cat cracker gas plant process for increased olefins recovery |
| US6512360B1 (en) | 1999-03-15 | 2003-01-28 | Amiteq Co., Ltd | Self-induction-type stroke sensor |
| JP2020060527A (ja) * | 2018-10-12 | 2020-04-16 | オムロン株式会社 | 検出装置 |
-
1997
- 1997-08-26 JP JP24621597A patent/JP3946827B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6271433B1 (en) * | 1999-02-22 | 2001-08-07 | Stone & Webster Engineering Corp. | Cat cracker gas plant process for increased olefins recovery |
| US6576805B2 (en) | 1999-02-22 | 2003-06-10 | Stone & Webster Process Technology, Inc. | Cat cracker gas plant process for increased olefins recovery |
| EP1037017A1 (en) * | 1999-03-15 | 2000-09-20 | Atsutoshi Goto | Inductive position detector |
| US6512360B1 (en) | 1999-03-15 | 2003-01-28 | Amiteq Co., Ltd | Self-induction-type stroke sensor |
| US6566862B1 (en) | 1999-03-15 | 2003-05-20 | Atsutoshi Goto | Self-induction-type position detector device for detecting object position |
| US6707291B2 (en) | 1999-03-15 | 2004-03-16 | Atsutoshi Goto | Self-induction-type position detector device for detecting object position |
| JP2020060527A (ja) * | 2018-10-12 | 2020-04-16 | オムロン株式会社 | 検出装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3946827B2 (ja) | 2007-07-18 |
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