專利名稱：沖程量檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及檢測(cè)檢測(cè)對(duì)象的沖程量的沖程量檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
常規(guī)地，已知的沖程量檢測(cè)裝置，包括作為磁場(chǎng)生成構(gòu)件的磁體和根據(jù)檢測(cè)對(duì)象的線性運(yùn)動(dòng)相對(duì)于磁體移動(dòng)來檢測(cè)磁場(chǎng)的變化的磁性檢測(cè)元件，并且該沖程量檢測(cè)裝置基于磁性檢測(cè)元件的輸出信號(hào)來檢測(cè)檢測(cè)對(duì)象的沖程量。例如，如圖6中所示例，在 JP-A-2008-45919中所描述的裝置60中，四個(gè)磁體62a、62b、63a、63b在沖程范圍內(nèi)的一側(cè)和另一側(cè)上布置為彼此相對(duì)。相對(duì)的磁體的極性處于相同方向，并且在沖程范圍的一側(cè)和另一側(cè)上的相鄰的磁體的極性處于相反方向。因此，在沖程范圍中的一側(cè)和另一側(cè)上反轉(zhuǎn)磁通量的方向(圖6中的箭頭)。此外，在相對(duì)的磁體之間設(shè)置磁性檢測(cè)元件61x。如果諸如鐵粉的磁性外來物質(zhì)進(jìn)入到JP-A-2008-45919中的裝置中，則如圖6中所示例，假定鐵粉Fe附著在相對(duì)的磁體之間。在鐵粉Fe的附著過程中，首先，鐵粉Fe逐漸沉積在相對(duì)的磁體的表面上。在沉積的時(shí)候，由于鐵粉Fe，磁體之間的間隙變窄，使得磁通量能夠變強(qiáng)。鐵粉Fe進(jìn)一步沉積，并且如果如圖6中的虛線所表示，相對(duì)的磁體之間的間隙發(fā)生橋接，則磁通量消失。在這種方式下，由于諸如鐵粉的磁性外來物質(zhì)的附著，JP-A-2008-45919中的裝置的特性可能變化，并且裝置的檢測(cè)精度可能降低。

發(fā)明內(nèi)容
本公開的目的是提供沖程量檢測(cè)裝置，所述沖程量檢測(cè)裝置減小諸如鐵粉的磁性外來物質(zhì)的附著對(duì)所述沖程量檢測(cè)裝置的檢測(cè)精度的影響。為了實(shí)現(xiàn)本公開的目的，提供了一種用于檢測(cè)直線運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)對(duì)象的沖程的沖程量檢測(cè)裝置。所述裝置包括磁性檢測(cè)單元、第一磁場(chǎng)生成單元和第二磁場(chǎng)生成單元。所述磁性檢測(cè)單元包括磁性感測(cè)表面并且根據(jù)所述檢測(cè)對(duì)象的直線運(yùn)動(dòng)在直線軸上移動(dòng)。所述第一磁場(chǎng)生成單元和所述第二磁場(chǎng)生成單元設(shè)置在所述直線軸的一側(cè)上。所述磁性檢測(cè)單元相對(duì)于所述第一磁場(chǎng)生成單元和所述第二磁場(chǎng)生成單元移動(dòng)。所述第一磁場(chǎng)生成單元和所述第二磁場(chǎng)生成單元布置為在所述沖程的方向上彼此隔開并且彼此相對(duì)。彼此相對(duì)的所述第一磁場(chǎng)生成單元的磁極和所述第二磁場(chǎng)生成單元的磁極磁化為具有不同的極性。所述第一磁場(chǎng)生成單元和所述第二磁場(chǎng)生成單元布置為使得位于所述直線軸的較遠(yuǎn)側(cè)的所述第一磁場(chǎng)生成單元的間隙端與所述第二磁場(chǎng)生成單元的間隙端之間的距離小于位于所述直線軸的較近側(cè)的所述第一磁場(chǎng)生成單元的開放端與所述第二磁場(chǎng)生成單元的開放端之間的距離。所述磁性檢測(cè)單元配置為基于所述第一磁場(chǎng)生成單元的所述開放端與所述第二磁場(chǎng)生成單元的所述開放端之間生成的磁通量來檢測(cè)所述檢測(cè)對(duì)象的所述沖程的量。為實(shí)現(xiàn)本公開的目的，還提供了一種用于檢測(cè)直線運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)對(duì)象的沖程的沖程量檢測(cè)裝置。所述裝置包括磁性檢測(cè)單元；第一磁場(chǎng)生成單元和第二磁場(chǎng)生成單元；第一磁通量傳輸單元；以及第二磁通量傳輸單元。所述磁性檢測(cè)單元包括磁性感測(cè)表面并且根據(jù)所述檢測(cè)對(duì)象的直線運(yùn)動(dòng)在直線軸上移動(dòng)。所述第一磁場(chǎng)生成單元和所述第二磁場(chǎng)生成單元設(shè)置在所述直線軸的一側(cè)上。所述磁性檢測(cè)單元相對(duì)于所述第一磁場(chǎng)生成單元和所述第二磁場(chǎng)生成單元移動(dòng)。所述第一磁場(chǎng)生成單元和所述第二磁場(chǎng)生成單元布置為在所述沖程的方向上彼此隔開并且彼此相對(duì)。彼此相對(duì)的所述第一磁場(chǎng)生成單元的磁極和所述第二磁場(chǎng)生成單元的磁極磁化為具有不同的極性。所述第一磁通量傳輸單元由磁性材料形成。所述第一磁通量傳輸單元的連接端連接至所述第一磁場(chǎng)生成單元的位于所述直線軸的較遠(yuǎn)側(cè)的一端。所述第二磁通量傳輸單元由磁性材料形成。所述第二磁通量傳輸單元的連接端連接至所述第二磁場(chǎng)生成單元的位于所述直線軸的所述較遠(yuǎn)側(cè)的一端。所述第一磁場(chǎng)生成單元、所述第二磁場(chǎng)生成單元、所述第一磁通量傳輸單元和所述第二磁通量傳輸單元布置為使得位于與所述第一磁通量傳輸單元的所述連接端相反的側(cè)的所述第一磁通量傳輸單元的間隙端與位于與所述第二磁通量傳輸單元的所述連接端相反的側(cè)的所述第二磁通量傳輸單元的間隙端之間的距離小于所述第一磁場(chǎng)生成單元的位于所述直線軸的較近側(cè)的開放端與所述第二磁場(chǎng)生成單元的位于所述直線軸的所述較近側(cè)的開放端之間的距離。所述磁性檢測(cè)單元配置為基于所述第一磁場(chǎng)生成單元的所述開放端與所述第二磁場(chǎng)生成單元的所述開放端之間生成的磁通量來檢測(cè)所述檢測(cè)對(duì)象的所述沖程的量。


根據(jù)參照附圖而做出的以下詳細(xì)描述，本公開的以上以及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加明顯。在圖中圖IA是示例根據(jù)第一實(shí)施例的鐵粉附著至沖程量檢測(cè)裝置的狀態(tài)的示意圖；圖IB是示例根據(jù)第二實(shí)施例的鐵粉附著至沖程量檢測(cè)裝置的狀態(tài)的示意圖；圖IC是示例根據(jù)第三實(shí)施例的鐵粉附著至沖程量檢測(cè)裝置的狀態(tài)的示意圖；圖2是示例應(yīng)用第一實(shí)施例的沖程量檢測(cè)裝置的系統(tǒng)的整個(gè)配置的框圖；圖3A是示例第一實(shí)施例的沖程量檢測(cè)裝置的輸出特性的圖；
圖3B是示例由于鐵粉的附著，第一實(shí)施例的沖程量檢測(cè)裝置的輸出變化的特性圖；圖4是示例根據(jù)第四實(shí)施例的鐵粉附著至沖程量檢測(cè)裝置的狀態(tài)的示意圖；圖5是示例根據(jù)比較范例的沖程量檢測(cè)裝置的示意圖；以及圖6是根據(jù)常規(guī)技術(shù)的鐵粉附著至沖程量檢測(cè)裝置的狀態(tài)的示意圖。
具體實(shí)施例方式以下將參照附圖描述根據(jù)實(shí)施例的沖程量檢測(cè)裝置。(第一實(shí)施例)沖程量檢測(cè)裝置應(yīng)用于諸如齒輪傳動(dòng)、加速器和剎車的汽車的沖程部分，以檢測(cè)為檢測(cè)目標(biāo)的沖程量。如圖2中所示例，沖程量檢測(cè)裝置I包括可以用作“第一磁場(chǎng)生成構(gòu)件(單元)”的第一磁體21、可以用作“第二磁場(chǎng)生成構(gòu)件(單元)”的第二磁體22、以及可以用作“磁性檢測(cè)構(gòu)件(單元)”的磁阻元件5。在基底(未示出)上安裝磁阻元件5。根據(jù)線性致動(dòng)器3的沖程部分3a的線性運(yùn)動(dòng)(圖2中右和左方向上的箭頭)，相對(duì)于磁體21、22移動(dòng)該元件5來檢測(cè)沖程量。將所檢測(cè)的沖程量輸出到引擎控制單元(ECU) 10?；趶臎_程量檢測(cè)裝置I輸出的沖程量，ECU10對(duì)線性致動(dòng)器3進(jìn)行反饋控制。將會(huì)參考圖IA描述沖程量檢測(cè)裝置I的配置。由“直線軸x”表示相對(duì)于磁體21、22移動(dòng)磁阻元件5所沿的軌跡。由“參考軸y”表示用于限定沖程量的參考值(零)的垂直于直線軸X的直線。當(dāng)磁阻元件5移動(dòng)到相對(duì)于參考軸y的右側(cè)時(shí)，沖程量由正值表示。當(dāng)磁阻元件5移動(dòng)到相對(duì)于參考軸I的左側(cè)時(shí)，沖程量由負(fù)值表示。沖程量檢測(cè)裝置I包括第一磁體21、第二磁體22以及磁阻元件5。在圖IA的視覺方向上，第一磁體21和第二磁體22的截面形狀是矩形。第一磁體 21和第二磁體22布置在相對(duì)于直線軸X的一側(cè)(圖IA中的下側(cè))，并且關(guān)于參考軸y對(duì)稱且相對(duì)于參考軸y傾斜。磁化第一磁體21以使北(N)極在它的開放端21a側(cè)并且南(S)極在它的間隙端21b側(cè)。磁化第二磁體22以使南極在它的開放端22a側(cè)并且北極在它的間隙端22b側(cè)。因此，磁化第一和第二磁體21、22，使得它們的相對(duì)的磁極具有彼此不同的磁性。較靠近直線軸X布置開放端21a、22a，而較遠(yuǎn)離直線軸X布置間隙端21b、22b。開放端21a和開放端22a之間的距離相對(duì)長(zhǎng)，而間隙端21b和間隙端22b之間的距離相對(duì)短。在間隙端21b和間隙端22b之間形成小氣隙4。在小氣隙4處，磁體22的N極和磁體21的S極是相對(duì)的且其間具有短的距離，從而產(chǎn)生相對(duì)強(qiáng)的磁通量。如圖IA中用箭頭表示的，從第一磁體21的開放端21a朝向第二磁體22的開放端22a產(chǎn)生磁通矢量。該磁通矢量的方向從沖程范圍的一側(cè)到另一側(cè)連續(xù)變化。在直線軸X上相對(duì)于磁體21、22移動(dòng)磁阻元件5以通過其磁性感測(cè)表面5a檢測(cè)磁通矢量的方向。然后，元件5輸出在圖3A中示例的信號(hào)。沖程量檢測(cè)裝置I基于磁阻元件5的輸出信號(hào)來檢測(cè)沖程部分3a的沖程量，沖程部分3a的沖程量是檢測(cè)目標(biāo)。假設(shè)鐵粉Fe進(jìn)入到?jīng)_程量檢測(cè)裝置I中，進(jìn)入到裝置I中的鐵粉Fe受到小氣隙4的強(qiáng)磁通的吸引以優(yōu)選地附著至間隙端21b、22b，并且從而防止鐵粉Fe附著至開放端21a、22a。由于鐵粉Fe附著至間隙端21b、22b，所以開放端21a和開放端22a之間的磁通矢量的方向不變化。因此，保持了沖程量檢測(cè)裝置I的檢測(cè)精度，而不對(duì)磁阻元件5的輸出施加影響。圖3B是示例第一實(shí)施例和比較范例之間的由于鐵粉的附著導(dǎo)致的輸出變化的比較的特性圖。如圖5中所示例，在比較范例中，第一磁體121和第二磁體122布置為與參考軸y’平行，并且開放端121a和開放端122a之間的距離以及間隙端121b和間隙端122b之間的距離相同。從而，沒有形成小氣隙。結(jié)果，鐵粉Fe附著至開放端121a、122a，從而能夠改變磁通矢量的方向(圖5中的箭頭)。在圖3B中，特性線SO表示關(guān)于比較范例的鐵粉量的輸出變化，而特征線SI表示相關(guān)于第一實(shí)施例的鐵粉量的輸出變化。從圖3B中明顯的看出，具有小氣隙4的第一實(shí)施例對(duì)輸出變化的抑制產(chǎn)生顯著的效果。將會(huì)參照附圖描述第二到第四實(shí)施例。使用相同的數(shù)字來表示與第一實(shí)施例基本上相同的部件，并且省略對(duì)它們的描述。(第二實(shí)施例)如圖IB中所示例，在第二實(shí)施例中，第一磁體23和第二磁體24在圖IB的視覺方向上的截面中是圓弧形的，且它們的圓心角大約為90度；并且磁體23、24關(guān)于參考軸y對(duì)稱布置。磁化第一磁體23以使N極在它的開放端23a側(cè)并且S極在它的間隙端23b側(cè)。磁化第二磁體24以使S極在它的開放端24a側(cè)并且N極在它的間隙端24b偵U。開放端23a和開放端24a之間的距離相對(duì)長(zhǎng)，而間隙端23b和間隙端24b之間的距離相對(duì)短。靠近直線軸X布置開放端23a、24a，而間隙端23b、24b遠(yuǎn)離直線軸X布置。在間隙端23b和間隙端24b之間形成小氣隙4。在小氣隙4處，磁體24的N極和磁體23的S極是相對(duì)的且其間具有短的距離，從而產(chǎn)生相對(duì)強(qiáng)的磁通量。進(jìn)入到裝置I中的鐵粉Fe受到小氣隙4的強(qiáng)磁通的吸引以優(yōu)選地附著至間隙端23b、24b，并且從而防止鐵粉Fe附著至開放端23a、24a。由于鐵粉Fe附著至間隙端23b、24b，所以開放端23a和開放端24a之間的磁通矢量(圖IB中 的箭頭)的方向不變化。因此，保持了沖程量檢測(cè)裝置I的檢測(cè)精度而不對(duì)磁阻元件5的輸出施加影響。(第三實(shí)施例)如圖IC中所示例，在第三實(shí)施例中，第一磁體25和第二磁體26在圖IC的視覺方向上的截面中是L形的，并且布置為關(guān)于參考軸y對(duì)稱。磁化第一磁體25以使N極在它的開放端25a側(cè)并且S極在它的間隙端25b側(cè)。磁化第二磁體26以使S極在它的開放端26a側(cè)并且N極在它的間隙端26b側(cè)。從而，第一和第二磁體25、26磁化為使得它們相對(duì)的磁極具彼此不同的磁性。較靠近直線軸X布置開放端25a、26a，而較遠(yuǎn)離直線軸x布置間隙端25b、26b。開放端25a和開放端26a之間的距離相對(duì)長(zhǎng)，而間隙端25b和間隙端26b之間的距離相對(duì)短。在間隙端25b和間隙端26b之間形成小氣隙4。在小氣隙4處,磁體26的N極和磁體25的S極是相對(duì)的且其間具有短的距離，從而產(chǎn)生相對(duì)強(qiáng)的磁通量。進(jìn)入到裝置I中的鐵粉Fe受到小氣隙4的強(qiáng)磁通的吸引以優(yōu)選地附著至間隙端25b、26b,并且從而防止鐵粉Fe附著至開放端25a、26a。由于鐵粉Fe附著至間隙端25b、26b，所以開放端25a和開放端26a之間的磁通矢量(圖IC中的箭頭)的方向不變化。因此，保持了沖程量檢測(cè)裝置I的檢測(cè)精度而不對(duì)磁阻元件5的輸出施加影響。(第四實(shí)施例)如圖4中所不例,在第四實(shí)施例中，第一磁軛31 (第一磁通量傳輸構(gòu)件(單兀))連接至第一磁體21的連接端21d，并且第二磁軛32 (第二磁通量傳輸構(gòu)件(單元))連接至第二磁體22的連接端22d。第一磁體21和第二磁體22的截面是矩形，并且布置為關(guān)于參考軸I對(duì)稱，也總體平行于參考軸I。磁化第一磁體21以使N極在它的開放端21a側(cè)并且S極在它的連接端21d側(cè)。磁化第二磁體22以使S極在它的開放端22a側(cè)并且N極在它的連接端22d側(cè)。從而，第一和第二磁體21、22磁化為使得它們相對(duì)的磁極具有彼此不同的磁性。由諸如鋼材料的磁性材料形成第一磁軛31和第二磁軛32，并且第一磁軛31和第二磁軛32的截面為L(zhǎng)形。第一磁軛31和第二磁軛32關(guān)于參考軸y對(duì)稱布置。連接端31d、32d連接至磁體21、22連接以傳輸由磁體21、22生成的磁通量。因此，將第一磁軛31的間隙端31c認(rèn)為是偽S極，而將第二磁軛32的間隙端32c認(rèn)為是偽N極。較靠近直線軸X布置磁體21、22的相應(yīng)的開放端21a、22a，并且較遠(yuǎn)離直線軸x布置磁軛31、32的相應(yīng)的間隙端31c、32c。磁體21、22的開放端21a和開放端22a之間的距離相對(duì)長(zhǎng)，而磁軛31、32的間隙端31c和間隙端32c之間的距離相對(duì)短。在間隙端31c和間隙端32c之間形成小氣隙4。在小氣隙4處產(chǎn)生了相對(duì)強(qiáng)的磁通量。進(jìn)入到裝置I中的鐵粉Fe受到小氣隙4的強(qiáng)磁通的吸引以優(yōu)選地附著至磁軛31、32的間隙端31c、32c，并且從而防止鐵粉Fe附著至磁體21、22的開放端21a、22a。由于鐵粉Fe附著至間隙端31c、32c，所以磁體21、22的開放端21a和開放端22a之間的磁通矢量(圖4中的箭頭)的方向不變化。因此，保持了沖程量檢測(cè)裝置I的檢測(cè)精度而不對(duì)磁阻元件5的輸出施加影響。 在第四實(shí)施例中，通過磁體21、22和磁軛31、32的組合，磁體21、22能夠具有簡(jiǎn)單的形狀，并且此外，小氣隙4的距離的調(diào)節(jié)變得容易。將會(huì)描述上述實(shí)施例的修改。如上述實(shí)施例中的它們關(guān)于參考軸y的對(duì)稱布置，第一磁體和第二磁體、以及第一磁軛和第二磁軛也可以關(guān)于參考軸y非對(duì)稱地布置。此外，它們的形狀不限于上述實(shí)施例中的形狀。此外，第一磁體和第二磁體、以及第一磁軛和第二 磁軛不必要具有相同的磁性質(zhì)。對(duì)于磁性檢測(cè)構(gòu)件(單元)，可以采用霍爾元件來代替磁阻元件。在霍爾元件的情況下，由于鐵粉附著至間隙端，所檢測(cè)的磁通密度在一定程度上改變。因此，可以用修正構(gòu)件修正所檢測(cè)的磁通密度。磁體的磁化方向不限于上述實(shí)施例。例如，可以反轉(zhuǎn)上述實(shí)施例中的N極和S極。另外，例如，關(guān)于第一實(shí)施例中具有矩形截面的磁體，也可以在磁體的對(duì)角線方向磁化該磁體。無論如何，本發(fā)明不限于這些實(shí)施例，并且可以不脫離本發(fā)明的范圍以各種模式具體化。總之，能夠如下描述上述實(shí)施例的沖程檢測(cè)裝置I。根據(jù)本公開的第一方面，沖程量檢測(cè)裝置I用于檢測(cè)直線運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)對(duì)象3a的沖程。該裝置I包括磁性檢測(cè)單元5，和第一磁場(chǎng)生成單元21、23、25以及第二磁場(chǎng)生成單元22、24、26。磁性檢測(cè)單元5包括磁性感測(cè)表面5a，并且根據(jù)檢測(cè)對(duì)象3a的直線運(yùn)動(dòng)在直線軸X上移動(dòng)。在直線軸X的一側(cè)設(shè)置第一磁場(chǎng)生成單元21、23、25和第二磁場(chǎng)生成單元22、24、26。相對(duì)于第一磁場(chǎng)生成單兀21、23、25和第二磁場(chǎng)生成單兀22、24、26移動(dòng)磁性檢測(cè)單元5。將第一磁場(chǎng)生成單元21、23、25和第二磁場(chǎng)生成單元22、24、26布置為在沖程方向上彼此隔開并且彼此相對(duì)。彼此相對(duì)的第一磁場(chǎng)生成單元21、23、25的磁極和第二磁場(chǎng)生成單兀22、24、26的磁極磁化為具有不同的極性。布置第一磁場(chǎng)生成單兀21、23、25和第二磁場(chǎng)生成單元22、24、26，使得位于直線軸X的較遠(yuǎn)側(cè)的第一磁場(chǎng)生成單元21、23、25的間隙端21b、23b、25b和第二磁場(chǎng)生成單元22、24、26的間隙端22b、24b、26b之間的距離小于位于直線軸X的較近側(cè)的第一磁場(chǎng)生成單兀21、23、25的開放端21a、23a、25a和第二磁場(chǎng)生成單元22、24、26的開放端22a、24a、26a之間的距離。將磁性檢測(cè)單元5配置為基于第一磁場(chǎng)生成單元21、23、25的開放端21a、23a、25a和第二磁場(chǎng)生成單元22、24、26的開放端22a、24a、26a之間生成的磁通量來檢測(cè)檢測(cè)對(duì)象3a的沖程量。因此，在間隙端21b與22b、23b與24b、25b與26b之間的相對(duì)短的空隙處形成小氣隙4。在小氣隙4處，磁體的N極和磁體的S極是相對(duì)的且其間具有短距離，從而產(chǎn)生相對(duì)強(qiáng)的磁通量。假設(shè)磁性外來物質(zhì)進(jìn)入到?jīng)_程量檢測(cè)裝置1，則進(jìn)入到裝置I中的磁性外來物質(zhì)受到小氣隙4的強(qiáng)磁通的吸引以優(yōu)選地附著至間隙端21b、22b ；23b,24b ;25b、26b，并且從而防止了物質(zhì)附著至開放端21a、22a ;23a、24a ;25a、26a。因此,減小了物質(zhì)對(duì)開放端21a、22a ;23a、24a ;25a、26a側(cè)的磁通矢量的影響，從而保持了沖程量檢測(cè)裝置I的檢測(cè)精度。根據(jù)本公開的第二方面，沖程量檢測(cè)裝置I用于檢測(cè)直線運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)對(duì)象3a的沖程。裝置I包括磁性檢測(cè)單元5、第一磁場(chǎng)生成單元21和第二磁場(chǎng)生成單元22、第一磁通量傳輸單元31、以及第二磁通量傳輸單元32。磁性檢測(cè)單元5包括磁性感測(cè)表面5a，并且根據(jù)檢測(cè)對(duì)象3a的直線運(yùn)動(dòng)在直線軸X上移動(dòng)。在直線軸X的一側(cè)上設(shè)置第一磁場(chǎng)生成單元21和第二磁場(chǎng)生成單元22。相對(duì)于第一磁場(chǎng)生成單元21和第二磁場(chǎng)生成單元22移動(dòng)磁性檢測(cè)單元5。第一磁場(chǎng)生成單元21和第二磁場(chǎng)生成單元22布置為在沖程的方向上彼此隔開并且彼此相對(duì)。彼此相對(duì)的第一磁場(chǎng)生成單元21的磁極和第二磁場(chǎng)生成單元22的磁極磁化為具有不同的極性。第一磁通量傳輸單元31由磁性材料形成。第一磁通量傳輸單元31的連接端31d連接至第一磁場(chǎng)生成單元21的位于直線軸X較遠(yuǎn)側(cè)的一端21d。第二磁通量傳輸單元32由磁性材料形成。第二磁通量傳輸單元32的連接端32d連接至第二磁場(chǎng)生成單元22的位于直線軸X較遠(yuǎn)側(cè)的一端22d。布置第一磁場(chǎng)生成單元21、第二磁場(chǎng)生成單兀22、第一磁通量傳輸單兀31、以及第二磁通量傳輸單兀32,使得位于與第一磁通量傳輸單元31的連接端31d相反(opposite)的側(cè)的第一磁通量傳輸單元31的間隙端31c與位于與第二磁通量傳輸單元32的連接端32d相反的側(cè)的第二磁通量傳輸單元32的間隙端32c之間的距離小于第一磁場(chǎng)生成單元21的位于直線軸X的較近側(cè)的開放端21a與第二磁場(chǎng)生成單元22位于直線軸X的較近側(cè)的開放端22a之間的距離。磁性檢測(cè)單元5配置為基于第一磁場(chǎng)生成單元21的開放端21a與第二磁場(chǎng)生成單元22的開放端22a之間生成的磁通量來檢測(cè)檢測(cè)對(duì)象3a的沖程量。與本公開的第一方面相比較，在本公開的第二方面中，小氣隙4形成在連接到磁場(chǎng)生成構(gòu)件(單元)21、22的磁通量傳輸構(gòu)件(單元)31、32的間隙端31c、32c之間，并且產(chǎn)生與第一方面類似的效應(yīng)。通過磁場(chǎng)生成構(gòu)件(單元)21、22與磁通量傳輸構(gòu)件(單元)31、32的組合，磁場(chǎng)生成構(gòu)件(單元)21、22能夠具有簡(jiǎn)單的形狀，并且此外，小氣隙4的距離的調(diào)節(jié)變得容易。磁性檢測(cè)單元5可以是磁阻元件5。從第一磁場(chǎng)生成構(gòu)件(單元)21、23、25的開放端21a、23a、25a朝向第二磁場(chǎng)生成構(gòu)件(單元)22、24、26的開放端22a、24a、26a的磁通矢量的方向從沖程范圍的一側(cè)到另一側(cè)連續(xù)變化。在直線軸X上相對(duì)于磁體21、22 ;23、24 ;25,26移動(dòng)磁阻元件5，以通過其磁性感測(cè)表面5a來檢測(cè)磁通矢量的方向。例如，如果將檢測(cè)磁通矢量的磁通密度的霍爾元件用于磁性檢測(cè)構(gòu)件(單元)5，則在開放端21a、22a、23a、24a、25a、26a側(cè)生成的磁通矢量的磁通密度也可以在一定程度上受到附著至磁場(chǎng)生成構(gòu)件(單元)21、22、23、24、25、26或磁通量傳輸構(gòu)件(單元)31、32的間隙端21b、22b、23b、24b、25b、26b、31c、32c的磁性外來物質(zhì)的影響。因此，為了保持檢測(cè)精度，檢測(cè)輸出需要例如用修正構(gòu)件來修正。相反，如果將磁阻元件5用于磁性檢測(cè)構(gòu)件(單元)5，則由于磁性外來物質(zhì)附著至間隙端21b、22b、23b、24b、25b、26b、31c、32c，所以在開放端21a、22a、23a、24a、25a、26a側(cè)的磁通矢量的方向不改變。從而，保持了沖程量檢測(cè)裝置I的檢測(cè)精度而不對(duì)磁阻元件5的輸出施加影響。
雖然已經(jīng)參照本公開的實(shí)施例描述了本公開，但是應(yīng)當(dāng)理解本公開不限于實(shí)施例和結(jié)構(gòu)。本公開意在涵蓋各種修改和等同的布置。此外，雖然不同的組合和配置在本公開的精神和范圍內(nèi)，但是包括更多、更少或僅單個(gè)元件的其 它組合和配置也在本公開的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于檢測(cè)直線運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)對(duì)象(3a)的沖程的沖程量檢測(cè)裝置(I)，所述裝置(I)包括 磁性檢測(cè)單元(5)，所述磁性檢測(cè)單元(5)包括磁性感測(cè)表面(5a)并且根據(jù)所述檢測(cè)對(duì)象(3a)的直線運(yùn)動(dòng)在直線軸(X)上移動(dòng)；以及 第一磁場(chǎng)生成單兀(21,23,25)和第二磁場(chǎng)生成單兀(22, 24, 26),所述第一磁場(chǎng)生成単元(21，23，25)和所述第二磁場(chǎng)生成単元(22，24，26)設(shè)置在所述直線軸(x)的ー側(cè)上，其中 所述磁性檢測(cè)單元(5)相對(duì)于所述第一磁場(chǎng)生成単元(21，23，25)和所述第二磁場(chǎng)生成単元(22，24，26)移動(dòng)； 所述第一磁場(chǎng)生成単元(21，23，25)和所述第二磁場(chǎng)生成単元(22，24，26)布置為在所述沖程的方向上彼此隔開并且彼此相對(duì)； 彼此相対的所述第一磁場(chǎng)生成単元(21，23，25)的磁極和所述第二磁場(chǎng)生成単元(22，24，26)的磁極磁化為具有不同的極性； 所述第一磁場(chǎng)生成単元(21，23，25)和所述第二磁場(chǎng)生成単元(22，24，26)布置為使得位于所述直線軸(X)的較遠(yuǎn)側(cè)的所述第一磁場(chǎng)生成単元(21，23，25)的間隙端(21b，23b，25b)與所述第二磁場(chǎng)生成単元(22，24，26)的間隙端(22b，24b，26b)之間的距離小于位于所述直線軸(X)的較近側(cè)的所述第一磁場(chǎng)生成単元(21，23，25)的開放端(21a，23a，25a)與所述第二磁場(chǎng)生成単元(22，24，26)的開放端(22a，24a，26a)之間的距離；并且 所述磁性檢測(cè)單元(5)配置為基于所述第一磁場(chǎng)生成単元(21，23，25)的所述開放端(21a，23a，25a)與所述第二磁場(chǎng)生成單元(22，24，26)的所述開放端(22a，24a，26a)之間生成的磁通量來檢測(cè)所述檢測(cè)對(duì)象(3a)的所述沖程的量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的沖程量檢測(cè)裝置(I)，其中，所述磁性檢測(cè)單元(5)是磁阻元件(5)。
3.一種用于檢測(cè)直線運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)對(duì)象(3a)的沖程的沖程量檢測(cè)裝置(I)，所述裝置(I)包括 磁性檢測(cè)單元(5)，所述磁性檢測(cè)單元(5)包括磁性感測(cè)表面(5a)并且根據(jù)所述檢測(cè)對(duì)象(3a)的直線運(yùn)動(dòng)在直線軸(X)上移動(dòng)； 第一磁場(chǎng)生成単元(21)和第二磁場(chǎng)生成単元(22)，所述第一磁場(chǎng)生成単元(21)和所述第二磁場(chǎng)生成単元(22)設(shè)置在所述直線軸(X)的ー側(cè)上，其中 所述磁性檢測(cè)單元(5)相對(duì)于所述第一磁場(chǎng)生成単元(21)和所述第二磁場(chǎng)生成単元(22)移動(dòng)； 所述第一磁場(chǎng)生成単元(21)和所述第二磁場(chǎng)生成単元(22)布置為在所述沖程的方向上彼此隔開并且彼此相對(duì)；并且 彼此相対的所述第一磁場(chǎng)生成単元(21)的磁極和所述第二磁場(chǎng)生成単元(22)的磁極磁化為具有不同的極性； 第一磁通量傳輸單兀(31),所述第一磁通量傳輸單兀(31)由磁性材料形成,所述第一磁通量傳輸單元(31)的連接端(31d)連接至所述第一磁場(chǎng)生成単元(21)的位于所述直線軸(x)的較遠(yuǎn)側(cè)的一端(21d);以及 第二磁通量傳輸單元(32)，所述第二磁通量傳輸單元(32)由磁性材料形成，所述第二磁通量傳輸單元(32)的連接端(32d)連接至所述第二磁場(chǎng)生成単元(22)的位于所述直線軸(X)的所述較遠(yuǎn)側(cè)的一端(22d),其中 所述第一磁場(chǎng)生成単元(21)、所述第二磁場(chǎng)生成単元(22)、所述第一磁通量傳輸單元(31)和所述第二磁通量傳輸單元(32)布置為使得位干與所述第一磁通量傳輸單元(31)的所述連接端(31d)相反的側(cè)的所述第一磁通量傳輸單元(31)的間隙端(31c)與位干與所述第二磁通量傳輸單元(32)的所述連接端(32d)相反的側(cè)的所述第二磁通量傳輸單元(32)的間隙端(32c)之間的距離小于所述第一磁場(chǎng)生成単元(21)的位于所述直線軸(X)的較近側(cè)的開放端(21a)與所述第二磁場(chǎng)生成単元(22)的位于所述直線軸(X)的所述較近側(cè)的開放端(22a)之間的距離；并且 所述磁性檢測(cè)單元(5)配置為基于所述第一磁場(chǎng)生成単元(21)的所述開放端(21a)與所述第二磁場(chǎng)生成単元(22)的所述開放端(22a)之間生成的磁通量來檢測(cè)所述檢測(cè)對(duì)象(3a)的所述沖程的量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的沖程量檢測(cè)裝置(I)，其中，所述磁性檢測(cè)單元(5)是磁阻元件(5)。
全文摘要
一種沖程量檢測(cè)裝置(1)包括磁性檢測(cè)單元(5)，第一磁場(chǎng)生成單元(21，23，25)和第二磁場(chǎng)生成單元(22，24，26)。彼此相對(duì)的所述第一磁場(chǎng)生成單元(21，23，25)的磁極和所述第二磁場(chǎng)生成單元(22，24，26)的磁極磁化為具有不同的極性。位于所述直線軸(x)的較遠(yuǎn)側(cè)的所述第一生成單元(21，23，25)的間隙端(21b，23b，25b)與所述第二生成單元(22，24，26)的間隙端(22b，24b，26b)之間的距離小于位于所述直線軸(x)的較近側(cè)的所述第一生成單元(21，23，25)的開放端(21a，23a，25a)與所述第二生成單元(22，24，26)的開放端(22a，24a，26a)之間的距離。所述磁性檢測(cè)單元(5)基于所述第一生成單元(21，23，25)的所述開放端(21a，23a，25a)與所述第二生成單元(22，24，26)的所述開放端(22a，24a，26a)之間生成的磁通量來檢測(cè)所述檢測(cè)對(duì)象(3a)的沖程量。
文檔編號(hào)G01D3/028GK102680006SQ201210069279
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月16日
發(fā)明者松本光一郎, 武田憲司, 水谷彰利 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝