JPS625603Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、渦電流損失原理で動作する変位変換
器に関するものである。

本考案の目的は高温用に適し、かつ小形で構成
が単純化されたこの種の変換器を提供することに
ある。

第１図は渦電流損失原理で動作する変位変換器
で、この図は本考案を説明するためのものであ
る。第１図において、１は非磁性材のボビンで、
これにはセンサ用コイル２と、ダミー用コイル３
が巻装されている。４はボビン１に装着したカラ
ー、５は保護層、６はケース、７はコネクタであ
る。コイル２と３はボビン１の外周面に互に離れ
て形成したスロツト内に巻かれている。ケース６
は一端に開放部を有し、ここからボビン１が収納
される。コイル２と３からのリード線８はコネク
タ７に接続されている。９は変位の測定対象であ
るターゲツトで、導電性のものである。１０は取
付ナツトで、この取付ナツトによりケース６は固
定部材（図示せず）に取付けられるようになつて
いる。コイル２，３はコネクタ７を介して例えば
第２図に示すようにブリツジ回路の互に隣り合う
辺に接続されており、このブリツジ回路はターゲ
ツト９が基準位置ｘより変化するとコイル２のイ
ンピーダンスが変化し、このインピーダンス変化
に基づく不平衡電圧を検出する。すなわち、ブリ
ツジの電源端に発振器OSCを接続し、コイル
２，３を励振させた状態においてターゲツト９を
ｘ位置より変位させると、コイル２による磁界の
作用によつてターゲツト９内の渦電流が変化す
る。この渦電流による磁界がコイル２による磁界
に相互作用し、その結果コイル２のインピーダン
スが変化する。インピーダンス変化の割合はコイ
ル２とターゲツト９との距離（受感面５１とター
ゲツト９間の距離）に対応するもので、第２図に
示すブリツジ回路の不平衡電圧Eoを検出するこ
とによつてターゲツト９の変位を測定することが
できる。

ところで、第１図に示す変換器において、ター
ゲツト９の温度が変化するとこのターゲツトの導
電率、透磁率などが変化する場合がある。この特
性変化はブリツジ回路の出力Eoに誤差を生じ、
例えば本考案の変換器を常温から高温（例えば
400℃）まで広い範囲で温度が変化する熱交換器
等に使用する場合にその影響は顕著となる。

この温度による影響を取除く為には第３図に示
す如くボビン１内であつて、ターゲツト９と同じ
材質の温度補償板１１をダミー用コイル３から一
定距離Ｄ離れた位置に配置するようにすればよ
い。

以上は本願出願人によつて実願昭53−163560号
として出願しているものである。ここで、温度補
償板１１によつて高精度で温度による影響を無く
すには、ターゲツト９の大きさに対応して温度補
償板１１が充分大きなものでなければならない。
しかし、第３図に示す変換器においては温度補償
板１１がボビン１の内部に配置されているので、
温度補償板１１を大きくしようとするとボビン１
もそれにつれて大きくしなければならない。又、
温度補償板１１をボビン１の内部に配置する構成
は極めて面倒である。更に、第１図及び第３図の
変換器においては、この変換器を固定部材に取付
けるにはケース６のような取付部材を別個に必要
とし、この為構造が複雑になる等、種々の欠点が
ある。本考案はこのような欠点を改良するために
なされたもので、その実施例を第４図に示す。

第４図において、１は非磁性材で構成した円柱
状のボビン、２はセンサ用コイル、３はダミー用
コイルで、これらのコイルは第１図装置と同様に
ボビン１の外周壁に形成したスロツトに配置され
ている。ボビン１のダミーコイル３側には大径部
１２と小径部１３よりなる段部が形成され、小径
部１３にはねじが切られている。９は変位測定対
象である導電性のターゲツト、１４はフランジで
ある。このフランジは第３図に示す温度補償板１
１としての作用も行なわせるために、ターゲツト
９と同一材質のものが用いられている。フランジ
１４は第５図にその半径部分だけを示したように
円板状をしており、その中央部に貫通孔１５が形
成され、かつその周辺には取付用の穴１６，１
７，１８（図示せず）が形成されている。フラン
ジ１４はその貫通孔１５が前記ボビン１の大径部
１２に嵌合され、そして小径部１３に螺合される
ナツト１９によつてボビン１に固定されるように
なている。２０はケーブル、２１はカバーで、ケ
ーブル２０の芯線はコイル２，３のリード線８と
ａ，ｂ，ｃの点において接続されている。２１は
金属材のカバー、２２は絶縁材のカバーで、カバ
ー２１はナツト１９を覆うように、又、カバー２
２はボビン１を覆うようにそれぞれフランジ１４
に取付けられている。

このような第４図に示す本考案の変位変換器に
おいてはその動作原理は第１図及び第３図と同じ
であるが、温度補償板１４をこの変換器を固定部
材に取付けるフランジと兼用するように構成した
ので、第１図及び第３図に示すように取付部材と
してのケース６が不要となる。しかも、温度補償
板１４はボビン１の外部に配置されるようになつ
ているので、構成が簡単で、かつターゲツト９の
大きさに対応して温度補償板１４を温度補償が十
分に行なわれるだけの大きさにしてもボビン１は
大きくならず、このため温度特性が優れた変位変
換器を小形で実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図はそれぞれ本考案を説明する
ための変位変換器の構成説明図、第４図は本考案
の変位変換器の一実施例を示す構成説明図、第５
図は第４図に用いられるフランジの構成説明図で
ある。 １……ボビン、２……センサ用コイル、３……
ダミー用コイル、９……ターゲツト、１４……フ
ランジ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ブリツジ接続されると共に交流信号が与えられ
   るセンサ用コイルとダミー用コイルを有し、前記
   センサ用コイルに対向して配置されたターゲツト
   に生じる渦電流損失に基づく前記センサ用コイル
   のインピーダンス変化から前記ターゲツトの変位
   を測定するようにした変換器にして、前記ダミー
   用コイル側にターゲツトと同一材質のフランジを
   設け、このフランジを利用して温度補償を行なわ
   せるようにしたことを特徴とする変位変換器。