專利名稱：位置檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能防止因外部振動(dòng)引起位置誤檢測和破損等的位置檢測裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的位置檢測裝置，已知有一種對直線運(yùn)動(dòng)的被檢測物體進(jìn)行檢測的位置檢測裝置(比如，參照專利文獻(xiàn)1日本專利特表平7-500421號公報(bào))，該位置檢測裝置包括產(chǎn)生磁場的磁場發(fā)生體；將該磁場發(fā)生體與想要位置檢測的物體(被檢測物體)連接、可與該磁場發(fā)生體一起朝位置檢測方向移動(dòng)的保持構(gòu)件；留有規(guī)定的空隙地夾著該保持構(gòu)件而相對配置的第1磁性體及第2磁性體；對這些第1磁性體及第2磁性體進(jìn)行支承的支承構(gòu)件；以及插入設(shè)置在第1磁性體或第2磁性體一方的空隙內(nèi)、根據(jù)穿過插入側(cè)的磁性體的磁通對保持構(gòu)件即被檢測物體的位置進(jìn)行檢測的磁性傳感器等。
上述磁場發(fā)生體，被磁化成產(chǎn)生第1磁性體和第2磁性體分別形成順時(shí)針方向及逆時(shí)針方向的磁路的磁場，上述磁路的位置隨磁場發(fā)生體的位置(即，被檢測物體位置)移動(dòng)。通過該磁路的移動(dòng)，穿過磁性傳感器的磁通的密度和方向發(fā)生變化，磁性傳感器輸出與該磁通的密度和方向相對應(yīng)的信號。該輸出信號是表示想要進(jìn)行位置檢測的物體的位置的信號，即相對于位置具有直線性關(guān)系的信號。因此，根據(jù)磁性傳感器的輸出信號就可檢測物體的移動(dòng)位置。
另外，磁場發(fā)生體固定在保持構(gòu)件上，配置在第1磁性體與第2磁性體之間的空隙中央。
保持固定有磁場發(fā)生體的保持構(gòu)件，通過設(shè)置在該保持構(gòu)件上的滑動(dòng)部分以及設(shè)置在對第1磁性體及第2磁性體進(jìn)行支承的支承構(gòu)件上的滑動(dòng)部分，邊滑動(dòng)邊進(jìn)行移動(dòng)。該場合，滑動(dòng)的部位是第1磁性體及第2磁性體的雙方。
傳統(tǒng)的位置檢測裝置具有以上結(jié)構(gòu)，尤其是磁場發(fā)生體配置在第1磁性體和第2磁性體之間的空隙中央，故該磁場發(fā)生體分別與第1磁性體及第2磁性體之間的磁力大致相等。由此，磁場發(fā)生體被置于相對于外力不穩(wěn)定的位置。因此，比如從外部施加有振動(dòng)時(shí)，磁場發(fā)生體容易搖擺，比如對位置檢測方向施加了振動(dòng)的場合，磁場發(fā)生體產(chǎn)生搖擺，最嚴(yán)重時(shí)保持構(gòu)件不能維持與位置被檢測物體的連接，導(dǎo)致位置的錯(cuò)誤檢測。
另外，磁場發(fā)生體比如朝第1磁性體或第2磁性體的方向搖擺的場合，最嚴(yán)重時(shí)有可能會(huì)使磁場發(fā)生體與第1磁性體或第2磁性體發(fā)生沖突，或?qū)Υ艌霭l(fā)生體進(jìn)行保持固定的保持構(gòu)件與對第1磁性體及第2磁性體進(jìn)行支承的支承構(gòu)件發(fā)生沖突而使磁場發(fā)生體破損。
作為防止該磁場發(fā)生體搖擺的對策，具有對于施加外力的場合、事先對磁場發(fā)生體朝位置檢測方向施加大的負(fù)載的方法；或者，為了使磁場發(fā)生體或保持構(gòu)件在原來的位置檢測方向以外不進(jìn)行大的移動(dòng)、盡量減小磁場發(fā)生體與第1磁性體及第2磁性體之間或保持構(gòu)件與第1磁性體及第2磁性體之間等的間隙的方法等，但這些方法，存在需要添加負(fù)載施力裝置或提高零件的尺寸精度，導(dǎo)致生產(chǎn)的成本上升、生產(chǎn)性變差等問題。
本發(fā)明為了解決上述問題，其目的在于提供如下一種位置檢測裝置，即使從外部施加振動(dòng)時(shí)，也可防止磁場發(fā)生體朝與位置檢測方向平行的方向以及與磁場發(fā)生體的產(chǎn)生磁力成分的方向平行的方向(第1或第2磁性體方向)搖擺，由此可輸出高精度的信號，防止位置的誤檢，同時(shí)能防止與其他構(gòu)件的沖突而使磁場發(fā)生體破損，并能抑制構(gòu)件的尺寸精度，適合于生產(chǎn)性優(yōu)良的批量生產(chǎn)，成本價(jià)廉。
本

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的位置檢測裝置，包括留有空隙地相對配置、由支承構(gòu)件支承的第1磁性體及第2磁性體；在所述空隙中、與所述第1磁性體或第2磁性體接近配置、與這些第1磁性體及第2磁性體形成磁路的磁場發(fā)生體；將所述磁場發(fā)生體保持固定、可與所述第1磁性體及第2磁性體相對移動(dòng)的保持構(gòu)件；以及插入設(shè)置在第1磁性體或第2磁性體上的空隙內(nèi)、根據(jù)由所述滑動(dòng)而變化的所述磁路引起的通過磁通、輸出表示所述第1磁性體及第2磁性體與所述保持構(gòu)件的相對性位置關(guān)系的信號的磁性傳感器。
本發(fā)明的位置檢測裝置，包括留有空隙地相對配置、由支承構(gòu)件支承的棒狀或板狀的第1磁性體及第2磁性體；將與這些第1磁性體及第2磁性體形成磁路的磁場發(fā)生體進(jìn)行保持固定、并可與所述第1磁性體及第2磁性體相對移動(dòng)的保持構(gòu)件；以及插入設(shè)置在所述第1磁性體或第2磁性體上的空隙內(nèi)、根據(jù)由所述相對移動(dòng)而變化的通過磁通、輸出表示所述第1磁性體及第2磁性體與所述保持構(gòu)件的相對性位置關(guān)系的信號的磁性傳感器，因而，磁場發(fā)生體與接近它的第1磁性體或第2磁性體之間的磁力引起的吸引力增大，磁場發(fā)生體不易從第1磁性體或第2磁性體分離，另一方面，支承構(gòu)件的滑動(dòng)部分與保持構(gòu)件的滑動(dòng)部分的摩擦力增大，即使從外部施加了振動(dòng)，也可防止磁場發(fā)生體朝與位置檢測方向平行的方向以及與磁場發(fā)生體的產(chǎn)生磁力成分的方向平行的方向搖擺。其結(jié)果，可從磁性傳感器輸出高精度的信號，防止位置的誤檢，同時(shí)能防止與第1磁性體或第2磁性體等的沖突而使磁場發(fā)生體破損。
附圖的簡單說明

圖1(a)表示本發(fā)明的實(shí)施例1的位置檢測裝置的橫向剖視圖，圖1(b)是圖1(a)的A-A線的縱向剖視圖。
圖2(a)、(b)、(c)是用于說明本發(fā)明的實(shí)施例1的位置檢測裝置的動(dòng)作的縱向剖視圖。
圖3(a)表示本發(fā)明的實(shí)施例1中、適應(yīng)外部磁場的位置檢測裝置的橫向剖視圖，圖3(b)是圖3(a)的A-A線的縱向剖視圖。
圖4是表示應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施例1的位置檢測裝置的EGR閥的縱向剖視圖。
圖5(a)表示本發(fā)明的實(shí)施例2的位置檢測裝置的橫向剖視圖，圖5(b)是圖5(a)的A-A線的縱向剖視圖。
圖6是表示本實(shí)施例3的位置檢測裝置的縱向剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下，對本發(fā)明的一實(shí)施例進(jìn)行說明。
實(shí)施例1圖1(a)表示本發(fā)明的實(shí)施例1的位置檢測裝置的橫向剖視圖，圖1(b)是圖1(a)的A-A線的縱向剖視圖。
圖1中，位置檢測裝置，其棒狀或板狀的第1磁性體1及第2磁性體2隔開規(guī)定的空隙3相對配置，在該空隙3的高度方向的中央位置配置有非磁性材料的保持構(gòu)件4，在該保持構(gòu)件4的單面上與第2磁性體2接近配置地固定有產(chǎn)生磁場的板狀的磁場發(fā)生體5。
上述磁場發(fā)生體5磁化成能產(chǎn)生與第1磁性體1及第2磁性體2形成順時(shí)針方向及逆時(shí)針方向的磁路的磁場。
在第1磁性體1上設(shè)置空隙6，該空隙6內(nèi)插入磁性傳感器7，對經(jīng)由第1磁性體1、通過該磁性傳感器7的磁通進(jìn)行檢測。
另外，如圖1(a)所示，第1磁性體1及第2磁性體2由非磁性材料的支承構(gòu)件8支承，保持構(gòu)件4的橫截面大致為H形。
圖1(a)所示的支承構(gòu)件8的滑動(dòng)部分9和保持構(gòu)件4的滑動(dòng)部分10朝圖1(b)的雙向箭頭P-P所示的位置檢測方向滑動(dòng)，其結(jié)構(gòu)是第1磁性體1及第2磁性體2與固定磁場發(fā)生體5的保持構(gòu)件4之間的相對性位置關(guān)系由直線運(yùn)動(dòng)而發(fā)生變化。該場合，將第1磁性體1及第2磁性體2、或保持構(gòu)件4的一方進(jìn)行位置固定，使另一方位置可動(dòng)而可移動(dòng)。不管哪個(gè)位置固定或哪個(gè)位置可動(dòng)，兩者的相對位置關(guān)系相同，可作為位置檢測裝置而成立。該相對性位置關(guān)系的變化成為被檢測對象。
比如，使第1磁性體1及第2磁性體2位置固定，固定有磁場發(fā)生體5的保持構(gòu)件4通過上述滑動(dòng)而可移動(dòng)，將位置被檢測物體與該保持構(gòu)件4連接，將保持構(gòu)件4的位置跟隨被檢測物體的位置變化而進(jìn)行移動(dòng)。通過該保持構(gòu)件4的位置移動(dòng)，通過上述磁性傳感器7的磁通的密度及方向發(fā)生變化，從磁性傳感器7輸出與該變化對應(yīng)的電氣信號S1。該輸出信號相對于位置變化具有線性關(guān)系，從該輸出信號可對被檢測物體的位置進(jìn)行檢測。
對于如上所述將磁場發(fā)生體5配置在接近第2磁性體2的場合和將磁場發(fā)生體5配置在第1磁性體1與第2磁性體2之間的空隙3的高度方向中央的場合(傳統(tǒng))下的磁性傳感器7的輸出是否有變化，由于磁場發(fā)生體5與第1磁性體1及第2磁性體2的產(chǎn)生磁場發(fā)生體5的磁場成分的方向的相對位置沒有發(fā)生變化，因而通過磁性傳感器7的磁通量沒有變化，故磁性傳感器的輸出不會(huì)變化。
第1磁性體1及第2磁性體2都使用將電磁鋼板層疊的結(jié)構(gòu)，可防止表面的渦電流的發(fā)生。第1磁性體1和第2磁性體2之間的空隙3的大小比如為G1＝2.8mm的場合，一旦空隙3中進(jìn)入磁場發(fā)生體5(T1＝1.2mm(下述))，則圖1的磁場發(fā)生體5與第1磁性體1及第2磁性體2的間隔分別為G2＝1.0mm，G3＝0.6mm，設(shè)計(jì)成磁通容易通過。
另外，第1磁性體1及第2磁性體2的各自厚度T2即、與磁場發(fā)生體5的發(fā)生磁場方向平行的方向的尺寸T2，設(shè)計(jì)成磁場發(fā)生體5所產(chǎn)生的磁通在第1磁性體1及第2磁性體2的內(nèi)部不飽和。
另外，上述磁場發(fā)生體5比如使用釤·鈷系的方形磁鐵，作為其尺寸的一例，比如厚度T1、即與磁場發(fā)生體5的發(fā)生磁場方向平行的方向的尺寸T1為1.2mm，在檢測距離為15mm的場合，長度方向的長度L、即與位置檢測方向(P-P)平行方向的尺寸L留有余量地取為20.3mm。
上述說明中引用的磁場發(fā)生體5的厚度T1及長度L、第1磁性體1與第2磁性體2之間的空隙3的大小G1、磁場發(fā)生體5與第1磁性體1及第2磁性體2的間隔G2、G3等的數(shù)值僅是一例，但并不局限于此。
第1磁性體1、第2磁性體2及磁場發(fā)生體5的進(jìn)深尺寸W1、W2即、與磁場發(fā)生體5發(fā)生磁場方向的垂直方向且與位置檢測方向的垂直方向尺寸W1和W2最好不同，但磁場發(fā)生體5的進(jìn)深尺寸W2也可比第1磁性體1及第2磁性體2的進(jìn)深尺寸W1大(W2＞W(wǎng)1)，相反，也可是第1磁性體1及第2磁性體2的進(jìn)深尺寸W1比磁場發(fā)生體5的進(jìn)深尺寸W2大(W1＞W(wǎng)2)。圖1(a)是W2＞W(wǎng)1。
磁場發(fā)生體5如圖1(a)所示保持在保持構(gòu)件4上。作為其固定方法，有利用粘結(jié)材料將磁場發(fā)生體5固定在保持構(gòu)件4上、或利用插入成形將磁場發(fā)生體5埋入保持構(gòu)件4內(nèi)進(jìn)行固定，或利用具有彈力的保持構(gòu)件4的彈力將磁場發(fā)生體5進(jìn)行固定、或?qū)⒋艌霭l(fā)生體5嵌入保持構(gòu)件4內(nèi)后使該保持構(gòu)件變形固定以使磁場發(fā)生體5不會(huì)脫落(圖1(a)K部)，上述哪一種都可以。
磁性傳感器7的內(nèi)部含有溫度檢測元件，使用帶有能編程溫度修正功能的ASIC(Application Specific Integrated Circuit特定用途的半導(dǎo)體)的霍爾元件，在霍爾IC中調(diào)節(jié)了零點(diǎn)和輸出斜率，故即使是高溫環(huán)境，輸出也不會(huì)變動(dòng)。
磁場發(fā)生體5在保持構(gòu)件4上的固定，如上所述，與第2磁性體2接近配置地固定。
將磁場發(fā)生體5與第2磁性體2接近配置，這點(diǎn)是本發(fā)明的特征，通過該接近配置，磁場發(fā)生體5與接近它的第2磁性體2之間的磁力引起的吸引力增大，磁場發(fā)生體5不易從第2磁性體2分離，另一方面，所述支承構(gòu)件8的滑動(dòng)部分9與保持構(gòu)件4的滑動(dòng)部分10的滑動(dòng)的摩擦力增大。該摩擦力的增大，可防止外部振動(dòng)引起的磁場發(fā)生體5的搖擺。
另外，通過磁場發(fā)生體5的接近配置引起的吸引力的增大，支承構(gòu)件8的滑動(dòng)部分9與保持構(gòu)件4的滑動(dòng)部分10的滑動(dòng)如圖1(a)所示，只要在磁場發(fā)生體5接近的第2磁性體2側(cè)滑動(dòng)即可，在第1磁性體1側(cè)不需要滑動(dòng)。
這樣，支承構(gòu)件8的滑動(dòng)部分9與保持構(gòu)件4的滑動(dòng)部分10的滑動(dòng)只要在一方側(cè)進(jìn)行即可，這樣，圖1(a)所示的保持構(gòu)件4的高度H1或保持構(gòu)件4與支承構(gòu)件8的間隙H2的尺寸精度不需要很高，保持構(gòu)件4和支承構(gòu)件8等的尺寸精度不必太高，使這些構(gòu)件的制造變得容易，故可改善生產(chǎn)性。
另外，保持構(gòu)件4，利用其滑動(dòng)部分10與支承構(gòu)件8的滑動(dòng)部分9進(jìn)行滑動(dòng)，另一方面，出于對磁場發(fā)生體5保持的考慮，最好使用滑動(dòng)性好的高強(qiáng)度材料(樹脂材料等)。作為該材料，比如最好使用含氟的PPS(聚苯撐亞硫酸鹽)材料。
而且，通過對支承構(gòu)件8的滑動(dòng)部分9也使用與上述保持構(gòu)件4相同的樹脂材料，可提高支承構(gòu)件8的滑動(dòng)部分9與保持構(gòu)件4的滑動(dòng)部分10的滑動(dòng)性。
以上說明的圖1的結(jié)構(gòu)是將磁場發(fā)生體5與第2磁性體2接近配置，但也可是將磁場發(fā)生體5與第1磁性體1接近配置的結(jié)構(gòu)。
該結(jié)構(gòu)的場合，第1磁性體1與磁場發(fā)生體5之間的吸引力增大，具有與上述接近第2磁性體2配置的結(jié)構(gòu)相同的效果。
因此，支承構(gòu)件8的滑動(dòng)部分9與保持構(gòu)件4的滑動(dòng)部分10的滑動(dòng)，僅在第1成形體1側(cè)滑動(dòng)。
圖1中將磁性傳感器7設(shè)置在第1磁性體1的空隙6內(nèi)，但也可在第2磁性體2中設(shè)置相同的空隙(未圖示)，將磁性傳感器7插入其中。
下面根據(jù)圖2對上述位置檢測裝置的動(dòng)作進(jìn)行說明。
圖2(a)、(b)、(c)是本實(shí)施例1的位置檢測裝置的縱向剖視圖，是改變圖1(b)的第1磁性體1及第2磁性體2與保持構(gòu)件4(包括磁場發(fā)生體5)的相對位置關(guān)系描繪的圖。
另外，從磁場發(fā)生體5與磁性傳感器7的位置關(guān)系來看，圖2(a)是磁場發(fā)生體5處于偏向磁性傳感器7的左側(cè)位置的場合，圖2(b)是磁場發(fā)生體5位于磁性傳感器7的中央位置的場合，圖2(c)是磁場發(fā)生體5處于偏向磁性傳感器7的右側(cè)位置的場合。
如前面已經(jīng)說明的那樣，對位置進(jìn)行檢測的物體(被檢測物體)也可與相對位置關(guān)系發(fā)生變化的保持構(gòu)件4側(cè)或第1磁性體1及第2磁性體2側(cè)的任何一方進(jìn)行連接。該場合，連接被檢測物體的一側(cè)可動(dòng)(移動(dòng))，不與被檢測物體連接的一側(cè)位置固定。一般來說，將被檢測物體與保持構(gòu)件4側(cè)連接，將第1磁性體1及第2磁性體2位置固定。
如上所述，磁場發(fā)生體5如圖所示，產(chǎn)生與第1磁性體1及第2磁性體2形成順時(shí)針方向及逆時(shí)針方向的磁路的磁場。
上述磁路跟隨被檢測物體的位置變化而移動(dòng)，由此通過磁性傳感器7的磁通的密度及方向發(fā)生變化。圖2(a)表示逆時(shí)針方向的磁通11通過的狀態(tài)，圖2(b)表示順時(shí)針方向和逆時(shí)針方向的磁路之間、磁通沒有通過的狀態(tài)，圖2(c)表示順時(shí)針方向的磁通12通過的狀態(tài)。
上述圖2(a)、(b)、(c)表示的是典型的狀態(tài)，實(shí)際上根據(jù)被檢測物體的位置變化，當(dāng)然存在圖2(a)和(b)之間的狀態(tài)及圖2(b)和(c)之間的狀態(tài)。在如此之間的狀態(tài)下，磁通密度不同。
綜上所述，根據(jù)通過該磁性傳感器7的磁通的密度及方向，從磁性傳感器7輸出與被檢測物體的位置移動(dòng)相對應(yīng)的信號S1，從而進(jìn)行位置檢測。
該輸出信號如上所述是對于位置變化呈直線變化的信號。
以上說明的位置檢測中，因磁場發(fā)生體5如前所述與第2磁性體2接近配置，故磁場發(fā)生體5與接近它的第2磁性體2之間的磁力引起的吸引力增大，磁場發(fā)生體5不易從第2磁性體2分離，另一方面，上述(圖1(a))支承構(gòu)件8的滑動(dòng)部分9與保持構(gòu)件4的滑動(dòng)部分10的滑動(dòng)的摩擦力增大，可防止外部振動(dòng)引起的磁場發(fā)生體5的搖擺。
以上所說明的那樣，位置檢測裝置是以從磁場的狀態(tài)變化中對被檢測物體的位置進(jìn)行檢測作為原理的。因此，應(yīng)考慮到不能忽視外部磁場影響的場合。
這樣，當(dāng)外部磁場大、其影響不能忽視的場合，需要采取相應(yīng)的措施。
圖3(a)是適應(yīng)外部磁場的位置檢測裝置的橫向剖視圖，圖3(b)是圖3(a)的A-A線的縱向剖視圖，與圖1相同的構(gòu)件標(biāo)上了相同的符號。
如圖所示，通過利用磁性體的框體13圍住位置檢測裝置整體，可遮斷從外部磁場至內(nèi)部的磁場回路，防止來自外部磁場的影響。
下面對位置檢測裝置的用途進(jìn)行說明。
上述說明的位置檢測裝置，比如可適用于搭載在汽車上的EGR-閥的閥位置檢測和空氣作動(dòng)器的臂部位置檢測等。
圖4是其中的EGR-閥的縱剖視圖，為了便于理解，與圖1相同的構(gòu)件使用相同的符號。
該EGR-閥是將一部分排氣向發(fā)動(dòng)機(jī)的吸氣側(cè)返回時(shí)、對排氣的返回量用閥進(jìn)行控制。
圖4中，閥殼本體21的下部側(cè)設(shè)有吸入口22，在該吸入口22的內(nèi)側(cè)設(shè)有閥23。閥棒24與該閥23連接，該閥棒24如圖示箭頭那樣進(jìn)行上下移動(dòng)，從而使閥23也上下移動(dòng)，朝上方向是閥23打開狀態(tài)，下降最大的位置處與閥座27抵接，閥23成為關(guān)閉狀態(tài)。因此，向上移動(dòng)越大，閥23的開度也越大，從吸入口22流向排出口25的排氣26的量增加。流向排出口25的排氣26被導(dǎo)向發(fā)動(dòng)機(jī)(未圖示)的吸氣口。
與該閥23連接的閥棒24與隔膜28連接，在該閥棒24的中間位置設(shè)有軸承構(gòu)件29，對閥棒24的上下移動(dòng)進(jìn)行滑動(dòng)支承，同時(shí)防止排氣26的泄漏。
構(gòu)成位置檢測裝置的保持構(gòu)件4與上述閥棒24與隔膜28的連接點(diǎn)抵接。
圖4所示的位置檢測裝置是圖1所示的結(jié)構(gòu)，使保持構(gòu)件4側(cè)位置可動(dòng)，第1磁性體1及第2磁性體2位置固定，固定在保持構(gòu)件4上的磁場發(fā)生體5與第2磁性體2接近配置，磁性傳感器7設(shè)置在第1磁性體1上。
從該磁性傳感器7輸出位置檢測的信號S1。
圖4的位置檢測對象是決定排氣26返回量的閥23的開閉位置，保持構(gòu)件4與閥棒24的上下移動(dòng)連動(dòng)地進(jìn)行上下移動(dòng)，對應(yīng)于該上下移動(dòng)，從磁性傳感器7輸出表示閥23的位置的信號S1。換言之，磁性傳感器7的輸出信號S1表示排氣的返回量。
以上說明的EGR-閥中，如上所述，通過將磁場發(fā)生體5與第2磁性體2接近地配置，磁場發(fā)生體5與接近它的第2磁性體2之間的磁力引起的吸引力增大，磁場發(fā)生體5不易從第2磁性體2分離，另一方面，所述支承構(gòu)件8的滑動(dòng)部分9與保持構(gòu)件4的滑動(dòng)部分10的滑動(dòng)的摩擦力增大，可防止外部振動(dòng)引起的磁場發(fā)生體5的搖擺。
綜上所述，本實(shí)施例1中，在由支承構(gòu)件8支承的第1磁性體1及第2磁性體2之間的空隙3內(nèi)設(shè)置保持構(gòu)件4，該保持構(gòu)件4將磁場發(fā)生體5進(jìn)行保持固定，以使磁場發(fā)生體5與這些磁性體的一方接近配置，故磁場發(fā)生體5與接近它的第1磁性體1或第2磁性體2之間的磁力引起的吸引力增大，磁場發(fā)生體5不易從第1磁性體或第2磁性體2分離，另一方面，支承構(gòu)件8的滑動(dòng)部分9與保持構(gòu)件4的滑動(dòng)部分10的滑動(dòng)時(shí)的摩擦力增大。即使從外部施加振動(dòng)時(shí)，也可防止磁場發(fā)生體5朝與位置檢測方向平行的方向以及與磁場發(fā)生體5的產(chǎn)生磁力成分的方向平行的方向搖擺，由此，從磁性傳感器7輸出高精度的信號，可防止位置的誤檢，而且不會(huì)與第1磁性體1或第2磁性體2等構(gòu)件沖突，可防止磁場發(fā)生體5的破損。
另外，通過磁場發(fā)生體5的接近配置引起的吸引力的增大，支承構(gòu)件8的滑動(dòng)部分與保持構(gòu)件4的滑動(dòng)部分的滑動(dòng)，只要在磁場發(fā)生體5接近的第1磁性體1或第2磁性體2的一方側(cè)進(jìn)行即可，這樣，保持構(gòu)件4的高度H1(圖1)或保持構(gòu)件4與支承構(gòu)件8的間隙H2的尺寸精度不需要很高，無需提高保持構(gòu)件4和支承構(gòu)件8等的尺寸精度，這些構(gòu)件的制造變得容易，能得到適合于生產(chǎn)性優(yōu)良的批量生產(chǎn)的成本價(jià)廉的位置檢測裝置。
另外，通過將保持構(gòu)件4的滑動(dòng)部分10與支承構(gòu)件8的滑動(dòng)部分9做成樹脂之間的滑動(dòng)，可提高其滑動(dòng)性。
實(shí)施例2圖5(a)表示本發(fā)明的實(shí)施例2的位置檢測裝置的橫向剖視圖，圖5(b)是圖5(a)的A-A線的縱向剖視圖。將磁場發(fā)生體5與第2磁性體2接近配置，這點(diǎn)與實(shí)施例1相同，而且，與圖1相同的構(gòu)件使用相同的符號，省略其說明。
在實(shí)施例1所說明的那樣，即使被檢測物體與第1磁性體1及第2磁性體2側(cè)或固定有磁場發(fā)生體5的保持構(gòu)件4側(cè)的任何一方抵接，也可對該被檢測物體進(jìn)行位置檢測。
相比之下，本實(shí)施例2的位置檢測裝置，以將被檢測物體與保持構(gòu)件4側(cè)抵接為前提，保持構(gòu)件4可動(dòng)，第1磁性體1及第2磁性體2位置固定。
上述結(jié)構(gòu)中，如圖5(b)所示，在對第1磁性體1及第2磁性體2進(jìn)行支承的支承構(gòu)件41與保持構(gòu)件4之間比如設(shè)置彈簧42等彈性體，通過該彈簧42等彈性體，對保持構(gòu)件4朝存在被檢測物體的方向施力。通過該施力，可始終將固定有磁場發(fā)生體5的保持構(gòu)件4朝被檢測物體推壓，不再需要將保持構(gòu)件4與被檢測物體結(jié)合，就可對被檢測物體進(jìn)行位置檢測。另外，上述彈性體并不局限于彈簧42，只要是與該彈簧42相同功能的構(gòu)件即可。
如上所述，本實(shí)施例2中，在對第1磁性體1及第2磁性體2進(jìn)行支承的支承構(gòu)件41與保持構(gòu)件4之間比如設(shè)置彈簧42等的彈性體，通過該彈簧42等的彈性體，對保持構(gòu)件4朝存在被檢測物體的方向施力，可始終將固定有磁場發(fā)生體5的保持構(gòu)件4朝被檢測物體推壓，故不再需要將保持構(gòu)件4與被檢測物體結(jié)合，就可對被檢測物體進(jìn)行位置檢測。
實(shí)施例3圖6是表示本實(shí)施例3的位置檢測裝置的縱向剖視圖?？蓪⒋艌霭l(fā)生體5與第1磁性體1接近配置，這點(diǎn)與實(shí)施例1相同，與圖1相同的構(gòu)件使用相同的符號，并省略重復(fù)說明。
實(shí)施例1、2中，將磁場發(fā)生體5固定在保持構(gòu)件4上并與第1磁性體1或第2磁性體2接近配置，該保持構(gòu)件4本身配置在第1磁性體1和第2磁性體2之間的空隙3的高度方向的中央。因此，對于保持構(gòu)件4與磁場發(fā)生體5的位置關(guān)系，如圖1(b)或圖5(b)所示，成為了磁場發(fā)生體5處于偏離保持構(gòu)件4中央位置的靠近下部側(cè)的位置關(guān)系。
相比之下，本實(shí)施例3的位置檢測裝置，如圖6所示，通過將磁場發(fā)生體5插入成形而固定在保持構(gòu)件51的厚度方向的中央位置，將該固定后的保持構(gòu)件51與第2磁性體2接近配置。
即使是上述結(jié)構(gòu)，磁場發(fā)生體5與第2磁性體2接近配置，磁場發(fā)生體5與第2磁性體2之間的吸引力增大，也能得到與實(shí)施例1相同的效果。
如上所述，本實(shí)施例3中，將磁場發(fā)生體5插入固定在保持構(gòu)件51的厚度方向的中央位置，將該固定后的保持構(gòu)件51與第1磁性體1或第2磁性體2接近配置，故與實(shí)施例1相同，磁場發(fā)生體5與第1磁性體1或第2磁性體2之間的吸引力增大，由此能得到與實(shí)施例1相同的效果。
權(quán)利要求
1.一種位置檢測裝置，其特征在于，包括留有空隙地相對配置、由支承構(gòu)件支承的第1磁性體及第2磁性體；在所述空隙中、與所述第1磁性體或第2磁性體接近配置、與這些第1磁性體及第2磁性體形成磁路的磁場發(fā)生體；將所述磁場發(fā)生體保持固定、可與所述第1磁性體及第2磁性體相對移動(dòng)的保持構(gòu)件；以及插入設(shè)置在第1磁性體或第2磁性體上的空隙內(nèi)、根據(jù)由所述滑動(dòng)而變化的所述磁路的通過磁通、而輸出表示所述第1磁性體及第2磁性體與所述保持構(gòu)件的相對位置關(guān)系的信號的磁性傳感器。
2.如權(quán)利要求1所述的位置檢測裝置，其特征在于，保持構(gòu)件可相對于位置固定的第1磁性體及第2磁性體作相對移動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1所述的位置檢測裝置，其特征在于，第1磁性體及第2磁性體可相對于位置固定的保持構(gòu)件作相對移動(dòng)。
4.如權(quán)利要求1所述的位置檢測裝置，其特征在于，支承構(gòu)件與保持構(gòu)件在磁場發(fā)生體接近的一側(cè)，在所述支承構(gòu)件及保持構(gòu)件所具有的樹脂相互之間滑動(dòng)。
5.如權(quán)利要求1所述的位置檢測裝置，其特征在于，保持構(gòu)件為非磁性材料，將磁場發(fā)生體用粘結(jié)劑固定在該保持構(gòu)件上。
6.如權(quán)利要求1所述的位置檢測裝置，其特征在于，保持構(gòu)件為非磁性體，將磁場發(fā)生體以插入成形的方式埋入該保持構(gòu)件內(nèi)進(jìn)行固定。
7.如權(quán)利要求1所述的位置檢測裝置，其特征在于，保持構(gòu)件為非磁性體且具有彈性，利用該保持構(gòu)件的彈力將磁場發(fā)生體進(jìn)行固定。
8.如權(quán)利要求1所述的位置檢測裝置，其特征在于，保持構(gòu)件為非磁性體，將磁場發(fā)生體埋入該保持構(gòu)件內(nèi)后，使該保持構(gòu)件變形以對該磁場發(fā)生體進(jìn)行固定。
9.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的位置檢測裝置，其特征在于，具有將相對移動(dòng)的第1磁性體及第2磁性體或保持構(gòu)件向被檢測物體一側(cè)施力的彈性體。
全文摘要
本發(fā)明的位置檢測裝置，包括留有空隙(3)地將第1磁性體(1)及第2磁性體(2)相對配置，在該空隙(3)中配置保持構(gòu)件(4)，將磁場發(fā)生體(5)固定在該保持構(gòu)件(4)上，將該磁場發(fā)生體(5)與第1磁性體或第2磁性體接近配置，使該磁場發(fā)生體與第1磁性體或第2磁性體之間的磁力引起的吸引力增大。而且，支承構(gòu)件(8)的滑動(dòng)部分(9)與保持構(gòu)件(4)的滑動(dòng)部分(10)的滑動(dòng)，僅在磁場發(fā)生體(5)所接近的磁性體側(cè)進(jìn)行，抑制保持構(gòu)件(4)的高度(H1)等的尺寸精度。本發(fā)明能提供一種即使從外部施加振動(dòng)時(shí)，也可防止磁場發(fā)生體(5)的搖擺或破損，而且能抑制保持構(gòu)件(4)的尺寸精度，適合于批量生產(chǎn)的成本價(jià)廉的位置檢測裝置。
文檔編號G01D5/14GK1590951SQ20041007694
公開日2005年3月9日 申請日期2004年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月3日
發(fā)明者加藤裕彥, 三好帥男 申請人:三菱電機(jī)株式會(huì)社