JP2009158149A

JP2009158149A - Proximity sensor detector and proximity sensor

Info

Publication number: JP2009158149A
Application number: JP2007332208A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Tawaratsumida; 健俵積田
Original assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2007-12-25
Filing date: 2007-12-25
Publication date: 2009-07-16

Abstract

【課題】検知感度の向上を図りながらも低コスト化が図れ、且つ、センサ特性の温度依存性が小さい近接センサ用の検出部及びそれぞれ用いた近接センサを提供する。
【解決手段】近接用センサの検出部１は、一対の検知コイル２０を有した検知部と、検知部の検知コイル２０と共にＬＣ共振回路を構成するコンデンサを有し、ＬＣ共振回路を発振させる発振回路部３１が設けられた回路ブロック３とを備えると共に、検知部の検知コイル２０を直列接続する第１の接続端子２２及び第１の導体パターン３２と、検知コイル２０を発振回路部３１に接続する第２の接続端子２３及び第２の導体パターン３３とからなる電気接続部を備える。検知コイル２０は、ニッケル−クロム合金、ニッケル−クロム−鉄合金、銅−ニッケル合金、及び銅−マンガン合金のうちのいずれかにより形成されている。
【選択図】図１The present invention provides a detection unit for a proximity sensor that can reduce the cost while improving the detection sensitivity and has a small temperature dependency of sensor characteristics, and a proximity sensor used therefor.
A detection unit of a proximity sensor includes a detection unit having a pair of detection coils and a capacitor that forms an LC resonance circuit together with the detection coil of the detection unit, and oscillates the LC resonance circuit. The circuit block 3 provided with the circuit unit 31 is provided, and the first connection terminal 22 and the first conductor pattern 32 that connect the detection coil 20 of the detection unit in series and the detection coil 20 are connected to the oscillation circuit unit 31. The electrical connection part which consists of the 2nd connection terminal 23 and the 2nd conductor pattern 33 to be provided is provided. The detection coil 20 is formed of any one of a nickel-chromium alloy, a nickel-chromium-iron alloy, a copper-nickel alloy, and a copper-manganese alloy.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、高周波発振型の近接センサ用の検出部及びそれを用いた近接センサに関する。 The present invention relates to a detection unit for a high-frequency oscillation type proximity sensor and a proximity sensor using the same.

従来から、非接触で金属体（導電体）や磁性体等からなる被検知体を検知する近接センサとして、高周波発振型の近接センサが提案されている。高周波発振型の近接センサは、検知コイルとコンデンサとの並列回路よりなるＬＣ共振回路部を有している。この近接センサでは、ＬＣ共振回路部を構成する検知コイルに被検知体が接近した際に、電磁誘導作用によって渦電流損が生じて検知コイルのコンダクタンス（インピーダンス）が変化するという現象を利用して被検知体の検知を行っている。つまり検知コイルのコンダクタンスが変化すると、ＬＣ共振回路部の発振条件も変化するため、ＬＣ共振回路部を発振させている状態から、ＬＣ共振回路部の発振が停止又は発振振幅が所定値以上減衰した際に、被検知体が存在していると判定する。この種の近接センサでは、被検知体の検知感度を向上させるために、複数のコイルを利用することが特許文献１に提案されている。この特許文献１には、直列接続された複数（一対）のコイルを検出通路を挟んで互いに対向する形に配置することによって、コイルのインダクタンスの変化を大きくすることが記載されている。
特開昭60-235524号公報 Conventionally, a proximity sensor of a high frequency oscillation type has been proposed as a proximity sensor that detects a detection object made of a metal body (conductor), a magnetic body, or the like in a non-contact manner. A high-frequency oscillation type proximity sensor has an LC resonance circuit unit including a parallel circuit of a detection coil and a capacitor. This proximity sensor utilizes the phenomenon that when an object to be detected approaches the detection coil that constitutes the LC resonance circuit unit, eddy current loss occurs due to electromagnetic induction and the conductance (impedance) of the detection coil changes. The detected object is being detected. In other words, if the conductance of the detection coil changes, the oscillation conditions of the LC resonance circuit section also change. Therefore, the oscillation of the LC resonance circuit section stops or the oscillation amplitude attenuates by a predetermined value or more from the state in which the LC resonance circuit section is oscillated. In this case, it is determined that the detected object exists. In this type of proximity sensor, Patent Document 1 proposes to use a plurality of coils in order to improve the detection sensitivity of an object to be detected. This Patent Document 1 describes that a change in the inductance of a coil is increased by arranging a plurality (a pair) of coils connected in series so as to face each other with a detection path interposed therebetween.
JP-A-60-235524

上記特許文献１に記載されているように直列接続された複数のコイルを用いる場合、同じ巻線（導線）の一部にコイルとなる部分を複数形成していた。このため、検知感度を向上させるために導線として比較的高価な材料を用いると、製造コストが増加するという問題が生じていた。このような問題は、並列接続された複数のコイルを用いる場合においても同様に生じていた。また従来の近接センサでは、検知コイルが銅等の抵抗温度係数が大きい材料により形成されていたために、検知コイルのコンダクタンスが周囲温度によって大きく変化し、センサ特性が周囲温度に応じて変動する。 When using a plurality of coils connected in series as described in Patent Document 1, a plurality of portions to be a coil are formed in a part of the same winding (conductive wire). For this reason, when a relatively expensive material is used as the conducting wire in order to improve the detection sensitivity, there has been a problem that the manufacturing cost increases. Such a problem similarly occurs when a plurality of coils connected in parallel are used. Further, in the conventional proximity sensor, since the detection coil is made of a material having a large resistance temperature coefficient such as copper, the conductance of the detection coil varies greatly depending on the ambient temperature, and the sensor characteristics vary according to the ambient temperature.

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、検知感度の向上を図りながらも低コスト化が図れ、且つ、センサ特性の温度依存性が小さい近接センサ用の検出部及びそれを用いた近接センサを提供することにある。 The present invention has been made to solve such a problem, and the object thereof is for a proximity sensor that can reduce the cost while improving the detection sensitivity and has a small temperature dependence of the sensor characteristics. And a proximity sensor using the same.

本発明に係る近接センサ用の検出部は、所定の移動経路を移動する被検知体の移動方向に交差する方向に中心軸を沿わせると共に前記移動経路を挟み込む形に配置された一対の検知コイルを少なくとも１組有した１乃至複数の検知部と、検知部の検知コイルと共にＬＣ共振回路を構成するコンデンサを有し、ＬＣ共振回路を発振させる発振回路部が設けられた回路ブロックとを備える近接センサ用の検出部であって、導電性材料により形成され、検知部の検知コイルを直列又は並列接続すると共に検知回路を発振回路部に接続する電気接続部を備え、検知コイルが、ニッケル−クロム合金、ニッケル−クロム−鉄合金、銅−ニッケル合金、及び銅−マンガン合金のうちのいずれかにより形成されていることを特徴とする。本発明に係る近接センサは、本発明に係る近接センサ用の検出部と、検出部のＬＣ共振回路の発振回路から被検知体の検知を行う信号処理部とを備えることを特徴とする。 A detection unit for a proximity sensor according to the present invention has a pair of detection coils arranged along a central axis in a direction intersecting a moving direction of a detected object moving along a predetermined moving path and sandwiching the moving path. Proximity comprising one or more detectors having at least one set, and a circuit block having a capacitor constituting an LC resonance circuit together with a detection coil of the detector and provided with an oscillation circuit unit for oscillating the LC resonance circuit A detection unit for a sensor, which is formed of a conductive material and includes an electrical connection unit that connects the detection coil of the detection unit in series or in parallel and connects the detection circuit to the oscillation circuit unit, and the detection coil is nickel-chrome It is formed of any one of an alloy, a nickel-chromium-iron alloy, a copper-nickel alloy, and a copper-manganese alloy. A proximity sensor according to the present invention includes a detection unit for a proximity sensor according to the present invention, and a signal processing unit that detects an object to be detected from an oscillation circuit of an LC resonance circuit of the detection unit.

本発明に係る近接センサ用の検出部及び近接センサによれば、検知コイル間、及び検知コイルと発振回路部との間は、電気接続部によって接続されているので、検知感度に影響を与える部分（すなわち検知コイル）のみを高価な材料とすることができ、また電気接続部を安価な材料とすることができるから、検知感度の向上を図りながらも低コスト化が図れる。また検知コイルが、ニッケル−クロム合金、ニッケル−クロム−鉄合金、銅−ニッケル合金、及び銅−マンガン合金のうちのいずれかにより形成されているので、検知コイルのコンダクタンスが周囲温度によって大きく変化することがなく、センサ特性の温度依存性を小さくできる。 According to the detection unit and the proximity sensor for the proximity sensor according to the present invention, the detection coil and the detection coil and the oscillation circuit unit are connected by the electrical connection unit, and therefore the part that affects the detection sensitivity. That is, only the detection coil (that is, the detection coil) can be made of an expensive material, and the electrical connection portion can be made of an inexpensive material, so that the cost can be reduced while improving the detection sensitivity. In addition, since the detection coil is formed of any one of nickel-chromium alloy, nickel-chromium-iron alloy, copper-nickel alloy, and copper-manganese alloy, the conductance of the detection coil varies greatly depending on the ambient temperature. Therefore, the temperature dependence of the sensor characteristics can be reduced.

〔第１の実施形態〕
本発明の第１の実施形態となる近接センサは、例えば車両等の自動変速機の油圧制御装置に用いられるリニアソレノイドバルブが正常に動作しているか否かを検出するために利用される。油圧制御装置は、例えば図2(a),(b)に示すように、駆動用オイル（図示せず）の流路２１０が設けられた装置本体２００を有し、装置本体２００の流路２１０内に移動体１００が備えられている。この移動体１００には、移動体１００と共に移動させられる被検知体１１０が設けられている。この被検知体１１０は、移動体１００の半径よりも大きい半径を有する円盤状のもの（つまり上記面内における断面積が移動体１００の断面積と異なる形に形成されたもの）であって、その中心軸が移動体１００の中心軸と一致する形に形成されている。なお移動体１００及び被検知体１１０の両方とも、中心軸に直交する面内における断面形状が真円形状に形成されている。 [First Embodiment]
The proximity sensor according to the first embodiment of the present invention is used to detect whether or not a linear solenoid valve used in a hydraulic control device of an automatic transmission such as a vehicle is operating normally. 2 (a) and 2 (b), for example, the hydraulic control apparatus has an apparatus main body 200 provided with a flow path 210 for driving oil (not shown). A moving body 100 is provided therein. The moving body 100 is provided with a detection object 110 that is moved together with the moving body 100. The detected object 110 is a disk-shaped object having a radius larger than the radius of the moving body 100 (that is, the cross-sectional area in the plane is different from the cross-sectional area of the moving object 100). The central axis is formed to coincide with the central axis of the moving body 100. Note that both the moving body 100 and the detected object 110 have a perfect circular cross section in a plane orthogonal to the central axis.

近接センサは、図1-3に示すように、移動体１００の移動に伴って所定の移動経路を移動する被検知体１１０の移動方向に交差（図示例では直交）する方向に中心軸を沿わせると共に移動経路を挟み込む形に配置された一対の検知コイル２０を有した検知部と、検知部の一対の検知コイル２０と共にＬＣ共振回路を構成するコンデンサ（図示せず）ＬＣ共振回路を発振させる発振回路部３１が設けられた回路ブロック３と、これらを収納するハウジング４とを備えた近接センサ用の検出部１を備えると共に、近接センサ用の検出部１のＬＣ共振回路の発振状態から被検知体１１０の検知を行う信号処理部７を備えている。 As shown in FIG. 1-3, the proximity sensor follows a central axis in a direction intersecting (orthogonal in the illustrated example) with the moving direction of the detected object 110 that moves along a predetermined movement path as the moving body 100 moves. And a detection unit having a pair of detection coils 20 arranged so as to sandwich the movement path, and a capacitor (not shown) that constitutes an LC resonance circuit together with the pair of detection coils 20 of the detection unit oscillates the LC resonance circuit A proximity sensor detection unit 1 including a circuit block 3 provided with an oscillation circuit unit 31 and a housing 4 for housing them is provided, and an oscillation state of the LC resonance circuit of the proximity sensor detection unit 1 is detected. A signal processing unit 7 for detecting the detection body 110 is provided.

検知部は、一対のコイルブロック２により構成されている。コイルブロック２は、検知コイル２０と、検知コイル２０が巻回されたコイルボビン２１と、一対のコイルブロック２間における検知コイル２０同士の接続に用いられる第１の接続端子２２と、検知コイル２０と発振回路部３１との接続に用いられる第２の接続端子２３とを備えている。コイルボビン２１は、絶縁性を有する樹脂材料等により形成され、円柱状の巻胴部（図示せず）と、巻胴部の軸方向両端側それぞれに設けられた矩形板状の鍔部２１ａ，２１ｂとを一体に備えている。 The detection unit is composed of a pair of coil blocks 2. The coil block 2 includes a detection coil 20, a coil bobbin 21 around which the detection coil 20 is wound, a first connection terminal 22 used to connect the detection coils 20 between the pair of coil blocks 2, and the detection coil 20. And a second connection terminal 23 used for connection to the oscillation circuit unit 31. The coil bobbin 21 is formed of an insulating resin material or the like, and has a cylindrical winding drum portion (not shown) and rectangular plate-like flange portions 21a and 21b provided on both axial ends of the winding drum portion, respectively. And integrated.

検知コイル２０は、導線（巻線）よりなるものであって、コイルボビン２１の巻胴部に所定ピッチ及び所定回数巻回されている。検知コイル２０を銅により形成した場合、銅の抵抗温度係数及び体積抵抗率は以下の表１に示す通りであるので、検知コイル２０のコンダクタンスは図4(a)に示すように周囲温度の変化に応じて大きく変化する。なお図4中のＧ温度変化率は、25℃における検知コイル２０のコンダクタンス（G）に対する検知コイル２０のコンダクタンスの変化の割合を示す。従って検知コイル２０を銅により形成した場合、近接センサのセンサ特性が周囲温度に応じて変動することが考えられる。そこで本実施形態では、検知コイル２０を銅−ニッケル合金又は銅−マンガン合金により形成した。検知コイル２０を銅−ニッケル合金又は銅−マンガン合金により形成した場合には、銅−ニッケル合金及び銅−マンガン合金の抵抗温度係数及び体積抵抗率は以下の表１に示す通りであるので、検知コイル２０のコンダクタンスは図4(b),(c)に示すように周囲温度の変化に応じてほとんど変化しない。従って、検知コイル２０を銅−ニッケル合金及び銅−マンガン合金により形成することにより、近接センサのセンサ特性の温度依存性を抑えることができる。なおニッケル−クロム合金（抵抗温度係数１１０：，体積抵抗率：１．０８）及びニッケル−クロム−鉄合金（抵抗温度係数１５０：，体積抵抗率：１．１２）も同等の抵抗温度係数及び体積抵抗率を示すので、検知コイル２０として用いることができる。

The detection coil 20 is made of a conducting wire (winding), and is wound around the winding body of the coil bobbin 21 by a predetermined pitch and a predetermined number of times. When the detection coil 20 is made of copper, the resistance temperature coefficient and volume resistivity of copper are as shown in Table 1 below. Therefore, the conductance of the detection coil 20 varies with the ambient temperature as shown in FIG. It changes greatly according to. The G temperature change rate in FIG. 4 indicates the ratio of the change in conductance of the detection coil 20 to the conductance (G) of the detection coil 20 at 25 ° C. Therefore, when the detection coil 20 is made of copper, it is conceivable that the sensor characteristics of the proximity sensor vary depending on the ambient temperature. Therefore, in this embodiment, the detection coil 20 is formed of a copper-nickel alloy or a copper-manganese alloy. When the detection coil 20 is formed of a copper-nickel alloy or a copper-manganese alloy, the resistance temperature coefficient and the volume resistivity of the copper-nickel alloy and the copper-manganese alloy are as shown in Table 1 below. As shown in FIGS. 4B and 4C, the conductance of the coil 20 hardly changes according to the change in the ambient temperature. Therefore, the temperature dependency of the sensor characteristics of the proximity sensor can be suppressed by forming the detection coil 20 from a copper-nickel alloy and a copper-manganese alloy. Nickel-chromium alloy (resistance temperature coefficient 110 :, volume resistivity: 1.08) and nickel-chromium-iron alloy (resistance temperature coefficient 150 :, volume resistivity: 1.12) also have the same resistance temperature coefficient and volume. Since the resistivity is shown, it can be used as the detection coil 20.

接続端子２２，２３は、導電性材料（金属材料）により長尺板状に形成されると共に所定箇所で曲成されており、いずれもコイルボビン２１の鍔部２１ｂにインサートされている。第１の接続端子２２の一端部は検知コイル２０の一端部に接続され、第２の接続端子２３の一端部は検知コイル２０の他端部に接続されている。各接続部２２，２３の他端部それぞれは鍔部２１ｂより側方に突出している。 The connection terminals 22 and 23 are formed in a long plate shape with a conductive material (metal material) and are bent at predetermined locations, and both are inserted into the flange portion 21 b of the coil bobbin 21. One end of the first connection terminal 22 is connected to one end of the detection coil 20, and one end of the second connection terminal 23 is connected to the other end of the detection coil 20. The other end portions of the connection portions 22 and 23 protrude laterally from the flange portion 21b.

回路ブロック３は、矩形状のプリント基板３０と、プリント基板３０上に実装された発振回路部３１とで構成されている。発振回路部３１は、一対の検知コイル２０と共にＬＣ共振回路を構成するコンデンサを含む複数の電子部品により構成されている。本実施形態における近接センサ用の検出部１では、直列接続された一対の検知コイル２０に対してコンデンサを並列接続することで、ＬＣ共振回路を構成している。上述したような発振回路部３１は、例えばＬＣ共振回路に一定のバイアスを供給するバイアス回路（図示せず）や、ＬＣ共振回路の発振電圧に応じた電流をＬＣ共振回路に帰還させて発振を維持する電流帰還回路（図示せず）等を備えている。 The circuit block 3 includes a rectangular printed board 30 and an oscillation circuit unit 31 mounted on the printed board 30. The oscillation circuit unit 31 is constituted by a plurality of electronic components including a capacitor that constitutes an LC resonance circuit together with the pair of detection coils 20. In the detection unit 1 for a proximity sensor in the present embodiment, an LC resonance circuit is configured by connecting a capacitor in parallel to a pair of detection coils 20 connected in series. The oscillation circuit unit 31 as described above, for example, a bias circuit (not shown) for supplying a constant bias to the LC resonance circuit, or a current corresponding to the oscillation voltage of the LC resonance circuit is fed back to the LC resonance circuit to oscillate. A current feedback circuit (not shown) for maintaining is provided.

発振回路部３１は、図2(a)に示すように、移動体１００のみが検知コイル２０の検知範囲内に位置している状態においてＬＣ共振回路が発振し、移動体１００が移動して被検知体１１０が検知コイル２０の検知範囲内に位置するようになると、ＬＣ共振回路の発振が停止するように負性コンダクタンスの値が設定されている。つまり本実施形態における近接センサ用の検出部１によれば、ＬＣ共振回路の発振状態によって、被検知体１１０の存否検知が行えるようになっている。このような発振回路部３１は従来周知のもであるから詳細な説明は省略する。なお図1、図2、及び図4-6では、発振回路部３１を簡略化して図示している。 As shown in FIG. 2A, the oscillation circuit unit 31 oscillates when the LC resonance circuit oscillates in a state where only the moving body 100 is located within the detection range of the detection coil 20, and the moving body 100 moves to be covered. When the detection body 110 is positioned within the detection range of the detection coil 20, the negative conductance value is set so that the oscillation of the LC resonance circuit stops. That is, according to the proximity sensor detection unit 1 of the present embodiment, the presence / absence of the detection target 110 can be detected based on the oscillation state of the LC resonance circuit. Such an oscillating circuit unit 31 is well known in the art and will not be described in detail. 1, 2, and 4-6, the oscillation circuit unit 31 is illustrated in a simplified manner.

プリント基板３０の長手方向両端側それぞれには、第１の接続端子２２との接続用の第１のスルーホール３０ａと、第２の接続端子２３との接続用の第２のスルーホール３０ｂとが厚み方向に貫設されている。プリント基板３０において発振回路部３１が実装された面には、スルーホール３０ａを挿通した第１の接続端子２２の他端部同士を電気的に接続する第１の導体パターン３２が形成されると共に、第２のスルーホール３０ｂを挿通した第２の接続端子２３の他端部ぞれぞれと発振回路部３１とを電気的に接続する第２の導体パターン３３が形成されている。回路ブロック３にはさらに、検知コイル２０及び発振回路部３１により構成されるＬＣ共振回路の発振振幅を検出するための出力端子（図示せず）等が設けられている。 A first through hole 30a for connection with the first connection terminal 22 and a second through hole 30b for connection with the second connection terminal 23 are provided at both ends in the longitudinal direction of the printed circuit board 30. It penetrates in the thickness direction. On the surface of the printed circuit board 30 on which the oscillation circuit unit 31 is mounted, a first conductor pattern 32 that electrically connects the other end portions of the first connection terminals 22 inserted through the through holes 30a is formed. A second conductor pattern 33 that electrically connects each of the other end portions of the second connection terminal 23 inserted through the second through hole 30b and the oscillation circuit portion 31 is formed. The circuit block 3 is further provided with an output terminal (not shown) for detecting the oscillation amplitude of the LC resonance circuit constituted by the detection coil 20 and the oscillation circuit unit 31.

ハウジング４は、図2(a)に示すように、一面（図2(a)における左面）が開口した箱状のボディ５と、ボディ５の一面開口を閉塞する形でボディ５に被着されるカバー６とで構成されている。ボディ５及びカバー６はいずれも絶縁性を有する樹脂材料からなる。なお図1及び図4-6ではカバー６を省略している。ボディ５は、図1及び図2に示すように、被検知体１１０の移動方向に交差（図示例では直交）する方向において移動経路を挟み込む形に配置され、コイルブロック２が収納される一対の直方体状の腕部５０と、一対の腕部５０の基端側同士を一体に連結すると共に回路ブロック３が収納される直方体状の本体部５１とを有したコ字形に形成されている。腕部５０と本体部５１とはそれぞれの内部が連通する形で一体に連結されている。本実施形態における近接センサ用の検出部１は、図2(a),(b)に示すように、被検知体１１０が一対の腕部５０間の空間を移動する形に配置される。カバー６は、ボディ５の一面開口を閉塞するものであるから、ボディ５と同サイズのコ字形の板状に形成されている。 As shown in FIG. 2 (a), the housing 4 is attached to the body 5 in such a manner that one side (the left side in FIG. 2 (a)) is opened and the one opening of the body 5 is closed. Cover 6. Both the body 5 and the cover 6 are made of an insulating resin material. In FIGS. 1 and 4-6, the cover 6 is omitted. As shown in FIGS. 1 and 2, the body 5 is disposed so as to sandwich the movement path in a direction intersecting with the movement direction of the detection object 110 (orthogonal in the illustrated example), and the pair of coils 5 are accommodated. A rectangular parallelepiped arm portion 50 and a rectangular parallelepiped body portion 51 in which the base end sides of the pair of arm portions 50 are integrally connected and the circuit block 3 is housed are formed. The arm portion 50 and the main body portion 51 are integrally connected so that the insides thereof communicate with each other. As shown in FIGS. 2A and 2B, the proximity sensor detection unit 1 according to the present embodiment is arranged such that the detection object 110 moves in the space between the pair of arm portions 50. Since the cover 6 closes the opening on the one surface of the body 5, it is formed in a U-shaped plate shape having the same size as the body 5.

一対の腕部５０における移動経路側となる側面には、コイルボビン２１の鍔部２１ａと凹凸嵌合する窓孔５０ａが互いに対向する形に形成されている。従って本実施形態における近接センサ用の検出部１では、コイルボビン２１の鍔部２１ａがボディ５の腕部５０の側面の一部を構成している。さらに各腕部５０における先端側の内側面には、コイルボビン２１の鍔部２１ａ，２１ｂ間の隙間と凹凸嵌合する位置決めリブ５０ｂが一体に突設されている。また本体部５１には回路ブロック３の出力端子を外部に臨ませる孔部（図示せず）等が設けられている。このようなハウジング４は、少なくとも腕部５０が流路２１０内に位置する形で装置本体２００に取り付けられるものであるから、流路２１０を流れる駆動用オイルがハウジング４内に浸入しないように防水処理されている。 On the side surfaces of the pair of arm portions 50 that are on the moving path side, window holes 50a that are concavo-convexly fitted with the flange portions 21a of the coil bobbin 21 are formed so as to face each other. Therefore, in the proximity sensor detection unit 1 according to the present embodiment, the flange portion 21 a of the coil bobbin 21 constitutes a part of the side surface of the arm portion 50 of the body 5. Further, a positioning rib 50b is integrally projected on the inner side surface of each arm portion 50 on the front end side so as to fit with the gap between the flange portions 21a and 21b of the coil bobbin 21. The main body 51 is provided with a hole (not shown) that allows the output terminal of the circuit block 3 to face the outside. Since such a housing 4 is attached to the apparatus main body 200 so that at least the arm portion 50 is located in the flow path 210, the housing 4 is waterproof so that driving oil flowing through the flow path 210 does not enter the housing 4. Has been processed.

次に、本実施形態における近接センサ用の検出部１の組立方法について説明する。コイルブロック２は、接続端子２２，２３それぞれの他端部を本体部５１内に位置させた形で腕部５０に収納され、このときコイルボビン２１の鍔部２１ａが窓孔５０ａに凹凸嵌合し、鍔部２１ａ，２１ｂの隙間に位置決めリブ５０ｂが凹凸嵌合することによって、腕部５０に位置決め固定される。このようにして腕部５０に収納されたコイルブロック２においては、検知コイル２０の中心軸方向が、一対の腕部５０の対向方向、すなわち移動経路に直交する方向に沿っており、一対の腕部５０それぞれの収納された一対のコイルブロック２の検知コイル２０の中心軸同士が一致している。従って、これら一対のコイルブロック２によって、所定の移動経路を移動する被検知体１１０の移動方向に交差する方向に中心軸を沿わせるとと共に移動経路を挟み込む形に配置された一対の検知コイル２０を有した検知部が構成される。 Next, a method for assembling the proximity sensor detection unit 1 according to the present embodiment will be described. The coil block 2 is housed in the arm portion 50 in such a manner that the other end portions of the connection terminals 22 and 23 are positioned in the main body portion 51. At this time, the flange portion 21a of the coil bobbin 21 is unevenly fitted into the window hole 50a. The positioning ribs 50b are concavo-convexly fitted into the gaps between the flanges 21a and 21b, so that they are positioned and fixed to the arm 50. In the coil block 2 housed in the arm part 50 in this way, the central axis direction of the detection coil 20 is along the opposing direction of the pair of arm parts 50, that is, the direction orthogonal to the movement path, and the pair of arms The central axes of the detection coils 20 of the pair of coil blocks 2 accommodated in each of the portions 50 coincide with each other. Accordingly, the pair of detection coils 20 are arranged in such a manner that the center axis is along the direction intersecting the moving direction of the detected object 110 moving along the predetermined moving path and the moving path is sandwiched between the pair of coil blocks 2. A detection unit having the above is configured.

本体部５１には、回路ブロック３が、回路ブロック３の第１のスルーホール３０ａそれぞれに一対のコイルブロック２の第１の接続端子２２の他端部それぞれが挿通され、半田付け等によって第１の接続端子２２の他端部と第１の導体パターン３２とが電気的に接続されると共に、回路ブロック３の第２のスルーホール３０ｂそれぞれに一対のコイルブロック２の第２の接続端子２３の他端部それぞれが挿通され、半田付け等によって第２の接続端子２３の他端部と第２の導体パターン３３とが電気的に接続された状態で収納される。このようにしてコイルブロック２及び回路ブロック３が収納されたボディ５には、ボディ５の一面開口を閉塞する形でカバー６が被着され、これによって本実施形態における近接センサ用の検出部１が得られる。 In the main body 51, the circuit block 3 is inserted into the first through holes 30a of the circuit block 3 with the other end portions of the first connection terminals 22 of the pair of coil blocks 2, respectively. The other end of the connection terminal 22 is electrically connected to the first conductor pattern 32, and the second connection terminal 23 of the pair of coil blocks 2 is connected to each of the second through holes 30 b of the circuit block 3. Each of the other end portions is inserted, and the other end portion of the second connection terminal 23 and the second conductor pattern 33 are stored in an electrically connected state by soldering or the like. A cover 6 is attached to the body 5 in which the coil block 2 and the circuit block 3 are housed in this manner so as to close the opening on one surface of the body 5, thereby detecting the proximity sensor detection unit 1 in this embodiment. Is obtained.

本実施形態における近接センサ用の検出部１では、一対の検知コイル２０それぞれの一端部同士は、第１の接続端子２２及び第１の導体パターン３２によって電気的に接続され、一対の検知コイル２０それぞれの他端部は、第２の接続端子２３及び第２の導体パターン３３によって発振回路部３１に電気的に接続されている。つまり接続端子２２，２３は及び導体パターン２２，２３によって、検知部の検知コイル２０を直列接続すると共に、検知コイル２０を発振回路部３１に接続する電気接続部が構成されている。 In the proximity sensor detection unit 1 according to this embodiment, one end of each of the pair of detection coils 20 is electrically connected by the first connection terminal 22 and the first conductor pattern 32, and the pair of detection coils 20. Each of the other end portions is electrically connected to the oscillation circuit unit 31 by the second connection terminal 23 and the second conductor pattern 33. That is, the connection terminals 22 and 23 and the conductor patterns 22 and 23 constitute an electrical connection portion that connects the detection coil 20 of the detection portion in series and connects the detection coil 20 to the oscillation circuit portion 31.

信号処理部７は、検知コイル２０と発振回路部３１のコンデンサとにより構成されるＬＣ共振回路の発振振幅を検出するモニタ回路部７０と、モニタ回路部７０で検出した発振振幅に基づいて被検知体１１０の存否検知を行う判別回路部７１とを備えている。モニタ回路部７０は、ＬＣ共振回路の両端電圧（ＬＣ共振回路を構成する発振回路部３１のコンデンサの両端電圧）を監視することでＬＣ共振回路の発振振幅を検出する検波回路からなる。このようなモニタ回路部７０としては、例えば、発振振幅を示す値として、発振電圧のピーク値を検出する回路や、発振電圧の積分地を検出する回路、発振電圧の実効値を検出する回路等を採用することができる。モニタ回路部７０は従来周知のものを採用できるから詳細な説明は省略する。 The signal processing unit 7 includes a monitor circuit unit 70 that detects an oscillation amplitude of an LC resonance circuit configured by the detection coil 20 and a capacitor of the oscillation circuit unit 31, and a detection target based on the oscillation amplitude detected by the monitor circuit unit 70. A discriminating circuit 71 for detecting whether or not the body 110 is present. The monitor circuit unit 70 includes a detection circuit that detects the oscillation amplitude of the LC resonance circuit by monitoring the voltage across the LC resonance circuit (the voltage across the capacitor of the oscillation circuit unit 31 that constitutes the LC resonance circuit). As such a monitor circuit unit 70, for example, as a value indicating the oscillation amplitude, a circuit that detects the peak value of the oscillation voltage, a circuit that detects the integration point of the oscillation voltage, a circuit that detects the effective value of the oscillation voltage, etc. Can be adopted. Since the monitor circuit unit 70 can employ a conventionally known one, a detailed description thereof will be omitted.

判別回路部７１は、例えばコンパレータ等からなり、モニタ回路部７０で検出した発振振幅に基づいて、ＬＣ共振回路の発振状態を識別し、発振が停止していなければ、被検知体が検知コイル２０の検知範囲内に存在しないことを示す存在検知信号を出力し、発振が停止していれば、被検知体が検知コイル２０の検知範囲内に存在することを示す存在検知信号を生成し、外部へ出力する。 The determination circuit unit 71 includes, for example, a comparator, and identifies the oscillation state of the LC resonance circuit based on the oscillation amplitude detected by the monitor circuit unit 70. If the oscillation is not stopped, the detected object is the detection coil 20. A presence detection signal indicating that the detected object does not exist within the detection range, and if the oscillation is stopped, a presence detection signal indicating that the detected object exists within the detection range of the detection coil 20 is generated, Output to.

以上述べた近接センサ用の検出部１によれば、検知コイル間、及び検知コイルと発振回路部との間は、電気接続部によって接続されているので、検知感度に影響を与える部分（すなわち検知コイル）のみを高価な材料（例えば耐熱絶縁被膜金属線材）とすることができ、また電気接続部を安価な材料（例えば一般の金属端子材）とすることができるから、検知感度の向上を図りながら低コスト化が図れる。しかも電気接続部は、接続端子２２，２３、及びプリント基板３０に形成された導体パターン３２，３３とで構成されているので、電気接続部の少なくとも一部は回路ブロック３のプリント基板３０上に形成された導体パターンからなるから、部品点数の削減が図れ、また形状誤差が少ないから電気接続部の性能が安定する。また検知コイル２０が、ニッケル−クロム合金、ニッケル−クロム−鉄合金、銅−ニッケル合金、及び銅−マンガン合金のうちのいずれかにより形成されているので、検知コイル２０のコンダクタンスが周囲温度によって大きく変化することがなく、センサ特性の温度依存性を小さくできる。 According to the detection unit 1 for the proximity sensor described above, since the detection coils and between the detection coil and the oscillation circuit unit are connected by the electrical connection unit, a part that affects the detection sensitivity (that is, detection) Only the coil) can be made of an expensive material (for example, a heat-resistant insulating coated metal wire), and the electrical connection portion can be made of an inexpensive material (for example, a general metal terminal material), so that detection sensitivity can be improved. However, the cost can be reduced. Moreover, since the electrical connection portion is composed of the connection terminals 22 and 23 and the conductor patterns 32 and 33 formed on the printed circuit board 30, at least a part of the electrical connection portion is formed on the printed circuit board 30 of the circuit block 3. Since the conductor pattern is formed, the number of parts can be reduced, and the performance of the electrical connection portion is stabilized because the shape error is small. Moreover, since the detection coil 20 is formed of any one of a nickel-chromium alloy, a nickel-chromium-iron alloy, a copper-nickel alloy, and a copper-manganese alloy, the conductance of the detection coil 20 is increased depending on the ambient temperature. The temperature dependence of the sensor characteristics can be reduced without changing.

本実施形態における近接センサ用の検出部１では、一対の検知コイル２０が、所定の移動経路を移動する被検知体の移動方向に交差する方向に中心軸を沿わせた形で配置されているので、近接センサ用の検出部１を取り付ける際に、検知コイル２０に被検知体１１０を貫装する必要がないから、移動体１００を装置（例えば油圧制御装置）に対する所定位置に配置する際に予め近接センサ用の検出部１に移動体１００を貫装する作業が必要なく、装置の組立順序に融通が利くようになって、取付作業が容易に行え、しかも完成した装置に近接センサ用の検出部１を後付することも可能となる。 In the proximity sensor detection unit 1 according to the present embodiment, the pair of detection coils 20 are arranged along the central axis in a direction intersecting the moving direction of the detected object moving along a predetermined moving path. Therefore, when the detection unit 1 for the proximity sensor is attached, it is not necessary to penetrate the detection object 110 through the detection coil 20, and therefore when the moving body 100 is arranged at a predetermined position with respect to the device (for example, a hydraulic control device). There is no need to insert the moving body 100 into the proximity sensor detection unit 1 in advance, and the assembly order of the apparatus becomes flexible, the mounting work can be easily performed, and the completed apparatus can be used for the proximity sensor. The detection unit 1 can be retrofitted.

その上、一対の検知コイル２０は、移動経路を挟み込む形に配置されているので、被検知体１１０が一方の検知コイル２０に近付いた際には、近付いた分だけ他方の検知コイル２０から遠ざかり、一対の検知コイル２０の全体としてはコンダクタンスがほとんど変化しないから（一対の検知コイル２０それぞれのコンダクタンスが相補的に変化するから）、上記対向方向における被検知体１１０の一対の検知コイル２０に対する相対位置の変化による影響を低減でき、検知精度の向上が図れる。従って、このような近接センサ用の検出部１を備える近接センサにおいても、同様の効果を奏することができる。 In addition, since the pair of detection coils 20 are arranged so as to sandwich the movement path, when the detected object 110 approaches one of the detection coils 20, the detection coil 20 moves away from the other detection coil 20 by the amount of the approach. Since the conductance hardly changes as a whole of the pair of detection coils 20 (because the conductance of each of the pair of detection coils 20 changes complementarily), relative to the pair of detection coils 20 of the detected object 110 in the facing direction. The influence of the change in position can be reduced, and the detection accuracy can be improved. Therefore, the same effect can be obtained in the proximity sensor including the detection unit 1 for such a proximity sensor.

検知コイル２０の内側には、磁性材料からなる棒状のコア（例えばフェライトコア等）を配置するようにしてもよい（コアの外形形状は丸棒状であっても、角棒状であってもよく、特に限定されない）。このようにすれば、検知コイル２０の巻数が同じである場合には、空芯の検知コイル２０よりも磁束を大きくできるので、検知コイル２０のコンダクタンスの変化量を大きくでき、検出精度の向上が図れる。 A rod-shaped core made of a magnetic material (for example, a ferrite core) may be arranged inside the detection coil 20 (the outer shape of the core may be a round bar shape or a square bar shape, Not particularly limited). In this way, when the number of turns of the detection coil 20 is the same, the magnetic flux can be made larger than that of the air-core detection coil 20, so that the amount of change in the conductance of the detection coil 20 can be increased and the detection accuracy can be improved. I can plan.

本実施形態における検知部は、一対の検知部コイル２０を１組有するものであるが、一対の検知コイル２０を複数組有するものであってもよい。本実施形態では、一対の検知コイル２０は直列接続されているが、一対の検知コイル２０は並列接続されるものであってもよい。つまり電気接続部は、検知部の検知コイル２０を直列又は並列接続（要は検知コイル２０同士を接続）すると共に、検知コイル２０を発振回路部３１に接続するものであればよい。 Although the detection part in this embodiment has one set of a pair of detection part coils 20, you may have a plurality of sets of a pair of detection coils 20. FIG. In the present embodiment, the pair of detection coils 20 are connected in series, but the pair of detection coils 20 may be connected in parallel. In other words, the electrical connection unit may be any unit that connects the detection coils 20 of the detection unit in series or in parallel (essentially, the detection coils 20 are connected to each other) and connects the detection coil 20 to the oscillation circuit unit 31.

本実施形態における近接センサでは、常時はＬＣ共振回路が発振し、被検知体１１０が検知コイル２０の検知範囲内に存在する時に発振が停止するようになっているが、常時はＬＣ共振回路の発振が停止しており、被検知体１１０が検知コイル２０の検知範囲内に存在する時に発振が開始されるようにしてもよい。被検知体１１０は、移動体１００の外周面に突設された円盤状のものであったが、例えば移動体１００の外周面を凹設することにより、移動体１００の一部を移動体１００の外径よりも小さい外径に形成してなるものであってもよい。要は、移動体１００の移動方向に直交する面内における断面積が移動体１００と異なるものであれば、検知コイル２０のコンダクタンスを変化させることができるため、被検知体１１０として利用できる。 In the proximity sensor according to the present embodiment, the LC resonance circuit oscillates at all times, and the oscillation stops when the detected object 110 exists within the detection range of the detection coil 20. Oscillation may be started when the oscillation is stopped and the detected object 110 exists within the detection range of the detection coil 20. The detected object 110 is a disc-like one protruding from the outer peripheral surface of the moving body 100. For example, by forming the outer peripheral surface of the moving body 100 as a recess, a part of the moving body 100 is moved to the moving body 100. The outer diameter may be smaller than the outer diameter. In short, if the cross-sectional area in a plane orthogonal to the moving direction of the moving body 100 is different from that of the moving body 100, the conductance of the detection coil 20 can be changed, and therefore, it can be used as the detected object 110.

〔第２の実施形態〕
本実施形態の近接センサは、図4に示すように、近接センサ用の検出部１の構成、特にコイルブロック２及びハウジング４の構成が第１の実施形態と異なっており、その他の構成については第１の実施形態と同様であるから説明を省略する。 [Second Embodiment]
As shown in FIG. 4, the proximity sensor according to the present embodiment is different from the first embodiment in the configuration of the proximity sensor detection unit 1, particularly the configuration of the coil block 2 and the housing 4. Since it is the same as that of 1st Embodiment, description is abbreviate | omitted.

本実施形態におけるコイルブロック２は、例えば可撓性を有するフレキシブル基板からなる支持基板２４を備え、本実施形態における検知コイル２０は支持基板２４に形成された導体パターンからなる。本実施形態におけるコイルブロック２は、第１の実施形態とは異なり、接続端子２２，２３を備えず、接続端子２２，２３はボディ５の本体部５１にインサートされている。本実施形態における第１の接続端子２２は、導電性材料（金属材料）により形成され、コイルブロック２との接続に用いられるコイル用端子部２２ａと、回路ブロック３の接続に用いられる回路用端子部２２ｂと、コイル用端子部２２ａ及び回路用端子部２２ｂの基端部同士を連結する連結部２２ｃと、連結部２２ｃにおける両端子部２２ａ，２２ｂ側は反対側に突出した支持部２２ｄを一体に備えている。 The coil block 2 in the present embodiment includes a support substrate 24 made of, for example, a flexible flexible substrate, and the detection coil 20 in the present embodiment is made of a conductor pattern formed on the support substrate 24. Unlike the first embodiment, the coil block 2 in this embodiment does not include the connection terminals 22 and 23, and the connection terminals 22 and 23 are inserted into the main body 51 of the body 5. The first connection terminal 22 in the present embodiment is formed of a conductive material (metal material), and a coil terminal portion 22 a used for connection to the coil block 2 and a circuit terminal used for connection to the circuit block 3. The connecting portion 22c, the connecting portion 22c for connecting the base end portions of the coil terminal portion 22a and the circuit terminal portion 22b, and the support portion 22d protruding to the opposite side on the connecting portion 22c are integrated into the connecting portion 22c. In preparation.

本実施形態における第２の接続端子２３は、本実施形態における第１の接続端子２２と同様に、コイル用端子部２３ａと、回路用端子部２３ｂと、連結部２３ｂと、支持部２２ｄとを一体に備えている。そして第１の接続端子２２は、コイル用端子部２２ａ及び回路用端子部２２ｂが本体部５１内に突出するように、支持部２２ｄの一部が本体部５１の底壁部にインサートされ、第２の接続端子２３は、コイル用端子部２３ａ及び回路用端子部２３ｂが本体部５１内に突出するように、支持部２３ｄの一部が本体部５１の底壁部にインサートされている。 Similarly to the first connection terminal 22 in the present embodiment, the second connection terminal 23 in the present embodiment includes a coil terminal portion 23a, a circuit terminal portion 23b, a connection portion 23b, and a support portion 22d. It is prepared as one. The first connection terminal 22 is inserted into the bottom wall portion of the main body 51 so that the coil terminal portion 22a and the circuit terminal portion 22b protrude into the main body 51. In the second connection terminal 23, a part of the support portion 23 d is inserted into the bottom wall portion of the main body portion 51 so that the coil terminal portion 23 a and the circuit terminal portion 23 b protrude into the main body portion 51.

支持基板２４は、検出コイル２０が形成されたコイル形成部２４ａと、第１の接続端子２２のコイル用端子部２２ａ用の第１のスルーホール２４ｄ及び第２の接続端子２３のコイル用端子部２３ａ用の第２のスルーホール２４ｅが貫設された接続部２４ｂと、コイル形成部２４ａと接続部２４ｂとを一体に連結する連結部２４ｃとを一体に備えている。そして検知コイル２０の一端部は、第１のスルーホール２３ｄを挿通した第１の接続端子２２のコイル用端子部２２ａに接続可能な形に延設され、検知コイル２０の他端部は、第２のスルーホール２４ｅを挿通した第２の接続端子２３の回路用端子部２３ａに接続可能な形に延設されている。 The support substrate 24 includes a coil forming portion 24 a on which the detection coil 20 is formed, a first through hole 24 d for the coil terminal portion 22 a of the first connection terminal 22, and a coil terminal portion of the second connection terminal 23. The connection part 24b in which the 2nd through hole 24e for 23a was penetrated, and the connection part 24c which integrally connects the coil formation part 24a and the connection part 24b are provided integrally. One end portion of the detection coil 20 is extended so as to be connectable to the coil terminal portion 22a of the first connection terminal 22 inserted through the first through hole 23d, and the other end portion of the detection coil 20 is The second connection terminal 23 extends through the second through hole 24e so as to be connectable to the circuit terminal portion 23a.

本実施形態におけるハウジング４は、主としてボディ５の構成が第１の実施形態と異なっている。本実施形態におけるボディ５は、腕部５０に窓孔５０ａ及び位置決めリブ５０ｂを備える代わりに、支持基板２４のコイル形成部２４ａを腕部５０における移動通路側の内側面との間で挟持するリブ５０ｃが、腕部５０における移動通路側の内側面との対向面（腕部５０における移動通路側の内側面と対向する内側面）に一体に突設されている。 The housing 4 in the present embodiment is mainly different from the first embodiment in the configuration of the body 5. The body 5 in the present embodiment is a rib that clamps the coil forming portion 24a of the support substrate 24 between the arm portion 50 and the inner surface of the arm portion 50 on the moving path side instead of providing the arm portion 50 with the window hole 50a and the positioning rib 50b. 50c is integrally projected on the surface facing the inner surface of the arm portion 50 on the moving passage side (the inner surface facing the inner surface of the arm portion 50 on the moving passage side).

次に本実施形態における近接センサ用の検出部１の組立方法について説明する。コイルブロック２は、コイル形成部２４ａを腕部５０内に、接続部２４ｂを本体部５１内にそれぞれ位置させた形でボディ５に収納される。このときコイル形成部２４ａは、腕部５０の内側面とリブ５０ｃとの間に挟持される。腕部５０に収納されたコイルブロック２においては、検知コイル２０の中心軸方向が一対の腕部５０の対向方向、すなわち移動経路に直交する方向に沿っており、一対の腕部５０それぞれの収納された一対のコイルブロック２の検知コイル２０の中心軸同士が一致している。従って、これら一対のコイルブロック２によって、所定の移動経路を移動する被検知体１１０の移動方向に交差する方向に中心軸を沿わせると共に移動経路を挟み込む形に配置された一対の検知コイル２０を有した検知部が構成される。 Next, an assembling method of the proximity sensor detection unit 1 in this embodiment will be described. The coil block 2 is housed in the body 5 in such a manner that the coil forming portion 24 a is positioned in the arm portion 50 and the connecting portion 24 b is positioned in the main body portion 51. At this time, the coil forming portion 24a is sandwiched between the inner side surface of the arm portion 50 and the rib 50c. In the coil block 2 housed in the arm portion 50, the central axis direction of the detection coil 20 is along the opposing direction of the pair of arm portions 50, that is, the direction orthogonal to the movement path, and each of the pair of arm portions 50 is housed. The center axes of the detection coils 20 of the pair of coil blocks 2 thus made coincide with each other. Therefore, the pair of coil blocks 2 are used to provide a pair of detection coils 20 that are arranged in such a manner that the central axis is along the direction intersecting the direction of movement of the detection object 110 moving along a predetermined movement path and the movement path is sandwiched therebetween. The possessed detection unit is configured.

支持基板２４の接続部２４ｂの第１のスルーホール２４ｄには、第１の接続端子２２のコイル用端子部２２ａが挿通され、半田付け等によってコイル用端子部２２ａと検知コイル２０の一端部とが電気的に接続される。また接続部２４ｂの第２のスルーホール２４ｅには、第２の接続端子２３のコイル用端子部２３ａが挿通され、半田付け等によって回路用端子部２３ａと検知コイル２０の他端部とが電気的に接続される。 The coil terminal portion 22a of the first connection terminal 22 is inserted into the first through hole 24d of the connection portion 24b of the support substrate 24, and the coil terminal portion 22a and one end portion of the detection coil 20 are connected by soldering or the like. Are electrically connected. Further, the coil terminal portion 23a of the second connection terminal 23 is inserted into the second through hole 24e of the connection portion 24b, and the circuit terminal portion 23a and the other end portion of the detection coil 20 are electrically connected by soldering or the like. Connected.

回路ブロック３は、第１のスルーホール３０ａそれぞれに第１の接続端子２２の回路用端子部２２ｂそれぞれが挿通されると共に、第２のスルーホール３０ｂそれぞれに第２の接続端子２３の回路用端子部２３それそれが挿通された状態で本体部５１に収納され、第１の接続端子２２の回路用端子部２２ｂと第１の導体パターン３２とは半田付け等により電気的に接続され、同様に、第２の接続端子２３の回路用端子部２３ｂと第２の導体パターン３３とは半田付け等により電気的に接続される。このようにしてコイルブロック２及び回路ブロック３が収納されたボディ５には、ボディ５の一面開口を閉塞する形でカバー６が被着され、これによって本実施形態における近接センサ用の検出部１が得られる。 In the circuit block 3, the circuit terminal portions 22b of the first connection terminals 22 are inserted into the first through holes 30a, respectively, and the circuit terminals of the second connection terminals 23 are inserted into the second through holes 30b. The part 23 is housed in the main body 51 in a state where it is inserted, and the circuit terminal part 22b of the first connection terminal 22 and the first conductor pattern 32 are electrically connected by soldering or the like, and similarly The circuit terminal portion 23b of the second connection terminal 23 and the second conductor pattern 33 are electrically connected by soldering or the like. A cover 6 is attached to the body 5 in which the coil block 2 and the circuit block 3 are housed in this manner so as to close the opening on one surface of the body 5, thereby detecting the proximity sensor detection unit 1 in this embodiment. Is obtained.

本実施形態における近接センサ用の検出部１では、一対の検知コイル２０それぞれの一端部同士は、第１の接続端子２２及び第１の導体パターン３２によって電気的に接続され、一対の検知コイル２０それぞれの他端部は、第２の接続端子２３及び第２の導体パターン３３によって発振回路部３１に電気的に接続されている。従って本実施形態における近接センサ用の検出部１では、接続端子２２，２３及び導体パターン３２，３３によって、検知部の検知コイル２０を直列接続すると共に、検知コイル２０を発振回路部３１に接続する電気接続部が構成されている。 In the proximity sensor detection unit 1 according to this embodiment, one end of each of the pair of detection coils 20 is electrically connected by the first connection terminal 22 and the first conductor pattern 32, and the pair of detection coils 20. Each of the other end portions is electrically connected to the oscillation circuit unit 31 by the second connection terminal 23 and the second conductor pattern 33. Accordingly, in the proximity sensor detection unit 1 according to the present embodiment, the detection coil 20 of the detection unit is connected in series by the connection terminals 22 and 23 and the conductor patterns 32 and 33, and the detection coil 20 is connected to the oscillation circuit unit 31. An electrical connection is configured.

以上述べた近接センサ用の検出部１によれば、第１の実施形態と同様の効果を奏する上に導体パターンからなる検知コイル２０は、複数の１ターンコイルを同一平面上に位置する形に直列接続してなるもであるので、導線（巻線）からなる検知コイル２０（第１の実施形態の検知コイル２０）のように複数の１ターンコイルを所定方向に沿って並ぶ形に直列接続してなるものに比べれば、複数の１ターンコイルそれぞれと被検知体との距離がいずれも略等しくなるから、被検知体１１０の移動（接近・離間）に伴うコンダクタンス変化等の特性変化が大きくなって、検知感度の向上が図れる。また導線からなる検知コイル２０に比べれば形状誤差が少ないから検知コイル２０の性能が安定し、しかも検知コイル２０の配置位置によって導線が巻き難くなるといった問題が生じることもない。従って、このような近接センサ用の検出部１を備える近接センサにおいても同様の効果を奏することができる。 According to the proximity sensor detection unit 1 described above, the same effect as the first embodiment is obtained, and the detection coil 20 made of a conductor pattern has a plurality of one-turn coils positioned on the same plane. Since they are connected in series, a plurality of one-turn coils are arranged in series along a predetermined direction like a detection coil 20 (detection coil 20 of the first embodiment) made of a conducting wire (winding). Compared to the above, since the distance between each of the plurality of one-turn coils and the detected object is substantially equal, the change in characteristics such as the conductance change accompanying the movement (approaching / separating) of the detected object 110 is large. Thus, the detection sensitivity can be improved. In addition, since the shape error is smaller than that of the detection coil 20 made of a conductive wire, the performance of the detection coil 20 is stable, and there is no problem that the conductive wire is difficult to wind depending on the arrangement position of the detection coil 20. Therefore, the same effect can be obtained also in the proximity sensor including the detection unit 1 for such a proximity sensor.

〔第３の実施形態」
本実施形態の近接センサは、図5及び図6に示すように、近接センサ用の検出部１の構成、特にコイルブロック２及びハウジング４の構成が第２の実施形態と異なっており、その他の構成について第２の実施形態と同様であるから説明を省略する。 [Third Embodiment]
As shown in FIGS. 5 and 6, the proximity sensor of the present embodiment is different from the second embodiment in the configuration of the proximity sensor detection unit 1, particularly the configuration of the coil block 2 and the housing 4. Since the configuration is the same as that of the second embodiment, description thereof is omitted.

本実施形態におけるコイルブロックは、図6に示すように、例えばガラスエポキシ基板等の長方形状の支持基板２４を備え、本実施形態における検知コイル２０は、基板２４に形成された導体パターンからなる（図6では図示の簡略化のため検知コイル２０を構成する導体パターンの一部を省略している）。検知コイル２０の一端部には第１の接続端子２２との接続に用いられる第１のパッド２０ａが形成され、他端部には第１の接続端子２３との接続に用いられる第２のパッド２０ｂが形成されている。検知コイル２０のパッド２０ａ，２０ｂは、支持基板２４の長手方向両端側それぞれに位置している。 As shown in FIG. 6, the coil block in the present embodiment includes a rectangular support substrate 24 such as a glass epoxy substrate, and the detection coil 20 in the present embodiment includes a conductor pattern formed on the substrate 24 ( In FIG. 6, for simplification of illustration, a part of the conductor pattern constituting the detection coil 20 is omitted). A first pad 20 a used for connection with the first connection terminal 22 is formed at one end of the detection coil 20, and a second pad used for connection with the first connection terminal 23 at the other end. 20b is formed. The pads 20 a and 20 b of the detection coil 20 are located on both ends in the longitudinal direction of the support substrate 24.

本実施形態においても第２の実施形態と同様に、接続端子２２，２３はボディ５の本体部１にインサートされている。本実施形態における第１の接続端子２２は、弾性を有する導電性材料（金属材料）により形成され、コイルブロック２との接続に用いられるコイル用端子部２２ａと、回路ブロック３との接続に用いられる回路用端子部２２ｂと、コイル用端子部２２ａ及び回路用端子部２２ｂの基端部同士を連結する連結部２２ｃとを一体に備えている。本実施形態における第２の接続端子２３は、本実施形態における第１の接続端子２２と同様に、コイル用端子部２３ａと、回路用端子部２３ｂと、連結部２３ｃとを一体に備えている。コイル用端子部２２ａ，２３ａは、パッド２０ａに弾接して検知コイル２０に接触接続される接触子を構成している。 Also in this embodiment, the connection terminals 22 and 23 are inserted into the main body 1 of the body 5 as in the second embodiment. The first connection terminal 22 in the present embodiment is formed of a conductive material (metal material) having elasticity, and is used for connection between the coil terminal portion 22 a used for connection to the coil block 2 and the circuit block 3. And a connecting portion 22c for connecting the base end portions of the coil terminal portion 22a and the circuit terminal portion 22b to each other. Similarly to the first connection terminal 22 in the present embodiment, the second connection terminal 23 in the present embodiment integrally includes a coil terminal portion 23a, a circuit terminal portion 23b, and a connection portion 23c. . The coil terminal portions 22 a and 23 a constitute a contact that is elastically contacted with the pad 20 a and is contact-connected to the detection coil 20.

第１の接続端子２２は、コイル用端子部２２ａが腕部５０内に突出すると共に、回路用端子部２２ｂが本体部５１内に突出するように、連結部２２ｃが本体部５１の底壁部にインサートされている。同様に、第２の接続端子２３は、コイル用端子部２３ａが腕部５０内に突出すると共に、回路用端子部２３ｂが本体部５１内に突出するように、連結部２３ｃが本体部５１の底壁部にインサートされている。 The first connection terminal 22 has a connecting portion 22c that is a bottom wall portion of the main body 51 such that the coil terminal portion 22a protrudes into the arm portion 50 and the circuit terminal portion 22b protrudes into the main body portion 51. Is inserted. Similarly, the second connection terminal 23 has the connecting portion 23c of the main body portion 51 so that the coil terminal portion 23a protrudes into the arm portion 50 and the circuit terminal portion 23b protrudes into the main body portion 51. Inserted in the bottom wall.

本実施形態におけるハウジング４は、主としてボディ５の構成が第２に実施形態と異なっている。本実施形態におけるボディ５は、リブ５０ｃを備える代わりに、腕部５０内と本体部５１内とを仕切る仕切部５０ｄを備えており、これによってコイルブロック２が腕部５０内から本体部５１内に移動してしまことを防止している。 The housing 4 in the present embodiment is mainly different in the configuration of the body 5 from the second embodiment. The body 5 in the present embodiment includes a partition portion 50d that partitions the inside of the arm portion 50 and the inside of the main body portion 51 instead of including the rib 50c, whereby the coil block 2 is moved from the inside of the arm portion 50 to the inside of the main body portion 51. To prevent it from moving.

次に本実施形態における近接センサ用の検出部１の組立方法について説明する。コイルブロック２は、腕部５０内に収納される。このとき検知コイル２のパッド２０ａには、第１の接続端子２２のコイル用端子部２２ａが弾設され、パッド２０ｂには第２の接続端子２２のコイル用端子部２３ａが弾設され、これにより検知コイル２０は、腕部５０における移動経路側の内側面に押しつけられ、コイル用端子部２２ａ，２３ａと腕部５０の内側面との間で挟持される。腕部５０に収納されたコイルブロック２においては、検知コイル２０の中心軸方向が、一対の腕部４０の対向方向、すなわち移動経路に直交する方向に沿っており、一対の腕部５０それぞれの収納された一対のコイルブロック２の検知コイル２０の中心軸同士が一致している。従って、これら一対のコイルブロック２によって、所定の移動経路を移動する被検知体１１０の移動方向に交差する方向に中心を沿わせると共に移動経路を挟み込む形に配置された一対の検知コイル２０を有した検知部が構成される。 Next, an assembling method of the proximity sensor detection unit 1 in this embodiment will be described. The coil block 2 is housed in the arm portion 50. At this time, the coil terminal portion 22a of the first connection terminal 22 is provided on the pad 20a of the detection coil 2, and the coil terminal portion 23a of the second connection terminal 22 is provided on the pad 20b. Thus, the detection coil 20 is pressed against the inner surface of the arm portion 50 on the moving path side, and is sandwiched between the coil terminal portions 22 a and 23 a and the inner surface of the arm portion 50. In the coil block 2 housed in the arm portion 50, the center axis direction of the detection coil 20 is along the opposing direction of the pair of arm portions 40, that is, the direction orthogonal to the movement path, and each of the pair of arm portions 50. The central axes of the detection coils 20 of the pair of stored coil blocks 2 are coincident with each other. Therefore, the pair of coil blocks 2 has a pair of detection coils 20 arranged so as to be centered in a direction intersecting the moving direction of the detected object 110 moving along a predetermined moving path and sandwiching the moving path. The detection unit is configured.

回路ブロック３は、第１のスルーホール３０ａそれぞれに第１の接続端子２２の回路用端子部２２ｂそれぞれが挿通されると共に、第２のスルーホール３０ｂそれぞれに第２の接続端子２３の回路用端子部２３ｂそれぞれが挿通された状態で本体部５１に収納され、第１の接続端子２２の回路用端子部２２ｂと第１の導体パターン３２とは半田付け等により電気的に接続され、同様に、第２の接続端子２３の回路用端子部２３ｂと第２の導体パターン３３とは半田付け等により電気的に接続される。このようにしてコイルブロック２及び回路ブロック３が収納されたボディ５には、ボディ５の一面開口を閉塞する形でカバー６が被着され、これによって本実施形態における近接センサ用の検出部１が得られる。 In the circuit block 3, the circuit terminal portions 22b of the first connection terminals 22 are inserted into the first through holes 30a, respectively, and the circuit terminals of the second connection terminals 23 are inserted into the second through holes 30b. Each of the portions 23b is inserted into the main body 51, and the circuit terminal portion 22b of the first connection terminal 22 and the first conductor pattern 32 are electrically connected by soldering or the like. Similarly, The circuit terminal portion 23b of the second connection terminal 23 and the second conductor pattern 33 are electrically connected by soldering or the like. A cover 6 is attached to the body 5 in which the coil block 2 and the circuit block 3 are housed in this manner so as to close the opening on one surface of the body 5, thereby detecting the proximity sensor detection unit 1 in this embodiment. Is obtained.

本実施形態における近接センサ用の検出部１では、一対の検知コイル２０それぞれの一端部同士は、第１の接続端子２２及び第１の導体パターン３２によって電気的に接続され、一対の検知コイル２０それぞれの他端部は、第１の接続端子２３及び第２の導体パターン３３によって発振回路部３１に電気的に接続されている。従って、本実施形態における近接センサ用の検出部１では、接続端子２２，２３及び導体パターン３２，３３によって、検知部の検知コイル２０を直列接続すると共に、検知コイル２０を発振回路部３１に接続する電気接続部が構成されている。 In the proximity sensor detection unit 1 according to this embodiment, one end of each of the pair of detection coils 20 is electrically connected by the first connection terminal 22 and the first conductor pattern 32, and the pair of detection coils 20. Each of the other end portions is electrically connected to the oscillation circuit unit 31 by the first connection terminal 23 and the second conductor pattern 33. Therefore, in the detection unit 1 for the proximity sensor in the present embodiment, the detection coil 20 of the detection unit is connected in series by the connection terminals 22 and 23 and the conductor patterns 32 and 33, and the detection coil 20 is connected to the oscillation circuit unit 31. An electrical connecting portion is configured.

以上述べた近接センサ用の検出部１によれば、第２の実施形態と同様の効果を奏する上に、電気接続部を構成する接続端子２２，２３は、検知コイル２０に接触接続される接触子となるコイル用端子部２２ａ，２３ａを備え、コイル用端子部２２ａ，２３ａと腕部５０の内側面との間で検知コイル２０を挟持するので、検知コイル２０の取付が容易になり、組立性を向上できる。従って、このような近接センサ用の検出部１を備える本実施形態の近接センサにおいても、同様の効果を奏することができる。 According to the proximity sensor detection unit 1 described above, the same effects as those of the second embodiment can be obtained, and the connection terminals 22 and 23 constituting the electrical connection unit are contact-connected to the detection coil 20. Coil terminal portions 22a and 23a are provided, and the detection coil 20 is sandwiched between the coil terminal portions 22a and 23a and the inner surface of the arm portion 50, so that the detection coil 20 can be easily attached and assembled. Can be improved. Therefore, the same effect can be obtained also in the proximity sensor of the present embodiment including the detection unit 1 for such a proximity sensor.

〔第４の実施形態〕
本実施形態の近接センサは、複数の検知部を備えている点で検知部を１つだけ備えている第１の実施形態の近接センサとは異なっている。本実施形態における近接センサ用の検出部１には、複数の検知部が被検知体１１０の移動方向に沿って並ぶ形で設けられている。これに伴って、本実施形態の近接センサ用の検出部１は、複数の検知部それぞれに対応する形で複数の発振回路部３１を備え、これによって複数の検知部の数に応じた数のＬＣ共振回路が構成されている。なおその他の構成については第１の実施形態と同様であるから図示及び説明を省略する。 [Fourth Embodiment]
The proximity sensor of the present embodiment is different from the proximity sensor of the first embodiment that includes only one detection unit in that it includes a plurality of detection units. In the proximity sensor detection unit 1 according to the present embodiment, a plurality of detection units are arranged in a line along the moving direction of the detection target 110. Accordingly, the proximity sensor detection unit 1 of the present embodiment includes a plurality of oscillation circuit units 31 corresponding to each of the plurality of detection units, whereby the number corresponding to the number of the plurality of detection units. An LC resonance circuit is configured. Since other configurations are the same as those in the first embodiment, illustration and description thereof are omitted.

従って、本実施形態における近接センサ用の検出部１によれば、第１の実施形態と同様の効果を奏する上に、複数の検知部を被検知体１１０の移動領域近傍に被検知体１１０の移動方向に並ぶ形に配置しているので、いずれの検知部の検知コイル２０のコンダクタンスが変化したか否かによって被検知体１１０の位置検知が行えるから、本実施形態の近接センサ用の検出部１を用いることで近接センサをポジションセンサとして利用することが可能になる。 Therefore, according to the detection unit 1 for the proximity sensor in the present embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained, and a plurality of detection units can be arranged near the moving region of the detection target 110. Since they are arranged in the moving direction, the position of the detection object 110 can be detected depending on whether the conductance of the detection coil 20 of any of the detection units has changed. Therefore, the detection unit for the proximity sensor according to the present embodiment. By using 1, the proximity sensor can be used as a position sensor.

例えば、このような近接センサ用の検出部１を用いて近接センサを構成するにあたっては、第１の実施形態の信号処理部７の代わりに、近接センサ用の検出部１の複数のＬＣ共振回路それぞれの発振状態から複数の検知部の検知コイル２０それぞれの検知範囲内に被検知体が存在しているか否かを判別し、その判別結果の組み合わせにより被検知体１１０の位置検知を行う信号処理部７を用いればよい。 For example, when a proximity sensor is configured using such a proximity sensor detection unit 1, a plurality of LC resonance circuits of the proximity sensor detection unit 1 instead of the signal processing unit 7 of the first embodiment. Signal processing for determining whether or not a detection object exists within the detection range of each of the detection coils 20 of the plurality of detection units from each oscillation state, and detecting the position of the detection object 110 based on a combination of the determination results The part 7 may be used.

本実施形態における信号処理部７は、近接センサ用の検出部１の複数の発振回路部３１それぞれに対応する複数のモニタ回路部７０と、複数のモニタ回路部７０それぞれに対応する複数の判別回路部７１と、判別回路部７１の判別結果の組み合わせにより被検知体１１０の位置検知を行う総合判別部（図示せず）とで構成される。モニタ回路部７０と判別回路部７１については上述したものと同様であるから説明を省略する。 In the present embodiment, the signal processing unit 7 includes a plurality of monitor circuit units 70 corresponding to the plurality of oscillation circuit units 31 of the detection unit 1 for proximity sensors, and a plurality of determination circuits corresponding to the plurality of monitor circuit units 70, respectively. Unit 71 and a comprehensive discrimination unit (not shown) that detects the position of the detected object 110 based on a combination of discrimination results of the discrimination circuit unit 71. Since the monitor circuit unit 70 and the discrimination circuit unit 71 are the same as those described above, description thereof will be omitted.

総合判別部は、複数の検知部のいずれにおいて被検知体１１０の存否が検知されたかによって、被検知体１１０の位置を示す位置検知信号を生成，出力する。例えば、近接センサ用の検出部１が２つの検知部を備えている場合、一方の被検知部の検知コイル２０検知範囲内にのみ被検知体１１０が存在すれば、一方の検知部に対応する判別回路部７１から被検知体１１０が存在していることを示す存在検知信号が出力されるが、他方の検知部に対応する判別回路部７１からは被検知体１１０が存在していないことを示す存在検知信号が出力されるため、総合判別部は、被検知体１１０が一方の検知部の検知コイル２０の検知範囲内にのみ存在していると判断して、被検知体１１０の位置を示す位置検知信号を出力する。従って、本実施形態の近接センサによれば、検知感度の向上を図りながらも低コスト化が図れる上に、被検知体１１０の位置検知が行える。なお本実施形態の近接センサ用の検出部１の構成（複数の検知部を備える構成）は第２，第３の実施形態にも適用できる。 The general determination unit generates and outputs a position detection signal indicating the position of the detection target 110 depending on which of the plurality of detection units detects the presence or absence of the detection target 110. For example, when the detection unit 1 for proximity sensor includes two detection units, if the detected object 110 exists only within the detection range of the detection coil 20 of one detected unit, it corresponds to one detection unit. A presence detection signal indicating that the detection target 110 is present is output from the determination circuit unit 71, but the detection target 110 is not present from the determination circuit unit 71 corresponding to the other detection unit. Since the presence detection signal is output, the comprehensive determination unit determines that the detected object 110 exists only within the detection range of the detection coil 20 of one of the detection units, and determines the position of the detected object 110. The position detection signal shown is output. Therefore, according to the proximity sensor of the present embodiment, it is possible to reduce the cost while improving the detection sensitivity and to detect the position of the detection target 110. The configuration of the proximity sensor detection unit 1 according to this embodiment (a configuration including a plurality of detection units) can also be applied to the second and third embodiments.

以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、この実施の形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。 As mentioned above, although embodiment which applied the invention made | formed by this inventor was demonstrated, this invention is not limited with the description and drawing which make a part of indication of this invention by this embodiment. That is, other embodiments, examples, operational techniques, and the like made by those skilled in the art based on the present embodiment are all included in the scope of the present invention.

本発明の第１の実施形態となる近接センサ用の検出部の一部を省略した分解斜視図である。It is the disassembled perspective view which abbreviate | omitted a part of detection part for proximity sensors used as the 1st Embodiment of this invention. 図１に示す近接センサ用の検出部の使用例を示す図である。It is a figure which shows the usage example of the detection part for proximity sensors shown in FIG. 図１に示す近接センサ用の検出部を用いた近接センサの回路ブロック図である。FIG. 2 is a circuit block diagram of a proximity sensor using the detection unit for the proximity sensor shown in FIG. 1. 銅，銅−ニッケル合金，及び銅−マンガン合金についてコンダクタンスの温度依存性を評価した実験結果を示す図である。It is a figure which shows the experimental result which evaluated the temperature dependence of conductance about copper, copper-nickel alloy, and copper-manganese alloy. 本発明の第２の実施形態となる近接センサ用の検出部の一部を省略した斜視図である。It is the perspective view which abbreviate | omitted a part of detection part for proximity sensors used as the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施形態となる近接センサ用の検出部の一部を省略した斜視図である。It is the perspective view which abbreviate | omitted a part of detection part for proximity sensors used as the 3rd Embodiment of this invention. 図６に示す近接センサ用の検出部の一部を省略した分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which abbreviate | omitted a part of detection part for proximity sensors shown in FIG.

Explanation of symbols

１：検出部
３：回路ブロック
４：ハウジング
７：信号処理部
２０：検知コイル
２２：第１の接続端子（電気接続部）
２２ａ：コイル用端子部（接触子）
２３：第２の接続端子（電気接続部）
２３ａ：コイル用端子部（接触子）
２４：支持基板
３０：プリント基板
３１：発振回路部
３２：第１の導体パターン（電気接続部）
３３：第２の導体パターン（電気接続部）
５０：腕部
５１：本体部
１１０：被検知体 1: Detection unit 3: Circuit block 4: Housing 7: Signal processing unit 20: Detection coil 22: First connection terminal (electric connection unit)
22a: Coil terminal (contact)
23: 2nd connection terminal (electrical connection part)
23a: Terminal portion for coil (contact)
24: Support board 30: Printed circuit board 31: Oscillation circuit part 32: First conductor pattern (electrical connection part)
33: 2nd conductor pattern (electrical connection part)
50: Arm 51: Body 110: Object to be detected

Claims

One or more detection units having at least one pair of detection coils arranged along the central axis in a direction intersecting the movement direction of the detection object moving along a predetermined movement path and sandwiching the movement path And a circuit block provided with an oscillation circuit unit for oscillating the LC resonance circuit, having a capacitor that constitutes an LC resonance circuit together with the detection coil of the detection unit, The detection coil is formed of a conductive material, and includes an electrical connection part for connecting the detection coil of the detection part in series or in parallel and connecting the detection circuit to the oscillation circuit part, and the detection coil is made of nickel-chromium alloy, nickel-chromium-iron alloy, copper The detection unit of the proximity sensor, which is formed of any one of a nickel alloy and a copper-manganese alloy.

A proximity sensor comprising: the detection unit of the proximity sensor according to claim 1; and a signal processing unit that detects a detection target from an oscillation circuit of an LC resonance circuit of the detection unit.