特許ウォッチ

公開番号2025125861
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-28
出願番号2024022088
出願日2024-02-16
発明の名称近接センサ
出願人株式会社キーエンス
代理人弁理士法人森本国際特許事務所
主分類H01H 36/00 20060101AFI20250821BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】埋込金属の影響を抑えることで、検知距離を十分に伸ばすことができる近接センサを提供する。
【解決手段】近接センサ100のコイル20は、第1コイル21と、第2コイル22とを有する。第2コイル22は、第1コイル21に対して同心円状に配置される。近接センサ100は、第1コイル21及び第2コイル22のそれぞれに生じた電圧又は電流の変化に基づいて、検知対象物を検知する。第1コイル21のコイル線21aは、ヘッド内基板50に対して、直接接合を介して電気的に接続される。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
励磁電流により磁界を発生させるコイルと、
前記コイルから発生した前記磁界を導くフェライトコアと、
前記コイル及び前記フェライトコアを収容するヘッド筐体と、
前記ヘッド筐体に収容されるヘッド内基板と、
を備え、
前記コイルは、
第１コイルと、
前記第１コイルに対して同心円状に配置された第２コイルと
を有し、
前記コイルにパルス状の励磁電流を周期的に流す送信回路と、
検知対象物により前記磁界が変化することで、前記第１コイル及び前記第２コイルの少なくとも一つに生ずる電圧又は電流を検出する受信回路と、
前記受信回路で検出された前記電圧又は前記電流の変化に基づいて、前記検知対象物を検知する制御回路と
をさらに備え、
前記第１コイルのコイル線は、前記ヘッド内基板に対して、直接接合を介して電気的に接続される、近接センサ。
続きを表示（約 840 文字）【請求項２】
前記送信回路、前記受信回路及び前記制御回路は、前記ヘッド内基板に設けられる、請求項１に記載の近接センサ。
【請求項３】
前記ヘッド筐体から延びるケーブルと、
前記ケーブルを介して前記ヘッド筐体に接続されるアンプ筐体と、をさらに備え、
前記送信回路、前記受信回路及び前記制御回路は、前記アンプ筐体内に設けられる、請求項１に記載の近接センサ。
【請求項４】
前記受信回路は、
前記第１コイルに生ずる電圧又は電流を検出する第１受信回路と、
前記第２コイルに生ずる電圧又は電流を検出する第２受信回路と
を有する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の近接センサ。
【請求項５】
前記制御回路は、前記第１受信回路で検出された前記電圧又は前記電流と、前記第２受信回路で検出された前記電圧又は前記電流との差分により、前記検知対象物を検知する、請求項４に記載の近接センサ。
【請求項６】
前記第２コイルは、その径方向に直交する方向で前記第１コイルよりも短い、請求項１に記載の近接センサ。
【請求項７】
前記第２コイルは前記第１コイルの径方向における外側に配置される、請求項６に記載の近接センサ。
【請求項８】
前記第２コイルは、前記第１コイルよりも、前記検知対象物を検知する側に位置する、請求項１に記載の近接センサ。
【請求項９】
前記フェライトコアを保持するコアホルダをさらに備え、
前記コアホルダは、前記第２コイルを位置決めするとともに、前記フェライトコアを前記ヘッド内基板に対して固定する、請求項１に記載の近接センサ。
【請求項１０】
前記第２コイルの径方向における外側に配置された磁気シールドをさらに備える、請求項１に記載の近接センサ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接センサに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、近接センサが開示されている。特許文献１に記載の近接センサは、コイル特性変化の影響等を低減する。特許文献１の図３に示されるように、特許文献１の近接センサは、符号７～符号９のナット及び座金に埋め込まれて使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－１５２３２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近接センサは、検知する対象物（以下、検知対象物）及びその周辺部材と接触すれば、故障するおそれがある。このため、近接センサは、検知対象物等との接触を回避するために、検知する距離（以下、検知距離）を伸ばすことが求められている。
【０００５】
検知距離を伸ばすために、近接センサは、微弱な受信波形の変化も検出する必要がある。しかしながら、特許文献１に記載の近接センサは、埋め込まれたナット及び座金等（以下、埋込金属）の影響により、微弱な受信波形の変化を検出できないので、検知距離を十分に伸ばせなかった。
【０００６】
本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、埋込金属の影響を抑えることで、検知距離を十分に伸ばすことができる近接センサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一局面によれば、近接センサは、コイルと、フェライトコアと、ヘッド筐体と、ヘッド内基板とを備える。コイルは、励磁電流により磁界を発生させる。フェライトコアは、コイルから発生した磁界を導く。ヘッド筐体は、コイル及び前記フェライトコアを収容する。ヘッド内基板は、ヘッド筐体に収容される。コイルは、第１コイルと、第２コイルとを有する。第２コイルは、第１コイルに対して同心円状に配置される。そして近接センサは、送信回路と、受信回路と、制御回路とをさらに備える。送信回路は、コイルにパルス状の励磁電流を周期的に流す。受信回路は、検知対象物により磁界が変化することで、第１コイル及び第２コイルのそれぞれに生ずる電圧又は電流を検出する。制御回路は、受信回路で検出された、第１コイル及び第２コイルの少なくとも一つに生じた電圧又は電流の変化に基づいて、検知対象物を検知する。第１コイルのコイル線は、ヘッド内基板に対して、直接接合を介して電気的に接続される。
【０００８】
また、本発明のもう一つの局面によれば、近接センサは、コイルと、フェライトコアと、ヘッド筐体と、ケーブルと、アンプ筐体とを備える。コイルは、励磁電流により磁界を発生させる。フェライトコアは、コイルから発生した磁界を導く。ヘッド筐体は、コイル及び前記フェライトコアを収容する。ケーブルは、ヘッド筐体から延びる。アンプ筐体は、ケーブルを介してヘッド筐体に接続される。コイルは、第１コイルと、第２コイルとを有する。第２コイルは、第１コイルに対して同心円状に配置される。そして近接センサは、送信回路と、受信回路と、制御回路とをさらに備える。送信回路は、コイルにパルス状の励磁電流を周期的に流す。受信回路は、検知対象物により磁界が変化することで、第１コイル及び第２コイルの少なくとも一つに生ずる電圧又は電流を検出する。制御回路は、受信回路で検出された、第１コイル及び第２コイルのそれぞれに生じた電圧又は電流の変化に基づいて、検知対象物を検知する。第１コイルのコイル線は、ケーブルに対して、直接接合を介して電気的に接続される。
【０００９】
また、本発明のさらにもう一つの局面によれば、近接センサは、コイルと、フェライトコアと、ヘッド筐体とを備える。コイルは、励磁電流により磁界を発生させる。フェライトコアは、コイルから発生した磁界を導く。ヘッド筐体は、コイル及び前記フェライトコアを収容する。コイルは、第１コイルと、第２コイルとを有する。第２コイルは、第１コイルの径方向における外側に配置される。そして近接センサは、送信回路と、受信回路と、制御回路とをさらに備える。送信回路は、コイルにパルス状の励磁電流を周期的に流す。受信回路は、検知対象物により磁界が変化することで、第１コイル及び第２コイルのそれぞれに生ずる電圧又は電流を検出する。制御回路は、受信回路で検出された、第１コイル及び第２コイルの少なくとも一つに生じた電圧又は電流の変化に基づいて、検知対象物を検知する。ヘッド筐体は、検知対象物に向けられる面の直径が８ｍｍ未満である。第１コイルは、巻き数が１００以上である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の近接センサによれば、埋込金属の影響を抑えることで、検知距離を十分に伸ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許