本申請基于2014年9月2日提出的日本專利申請第2014-177959號,將該申請的內容公開于本說明書中。
技術領域
本申請涉及檢測裝置及其制造方法。
背景技術:
以往已知以不與被檢體接觸的方式對被檢體的移動進行檢測的檢測裝置。
專利文獻1中記載的檢測裝置具備設置在磁鐵的一方的磁極側的第1線圈和設置在另一方的磁極側的第2線圈。第1線圈的線材的卷繞方向與第2線圈的線材的卷繞方向相反。此外,形成第1線圈的線材與形成第2線圈的線材被串聯連接。由此,在檢測裝置被施加了干擾磁場時,第1線圈和第2線圈中產生的電動勢一起被抵消。因此,檢測裝置在被檢體經過第1線圈的附近時,不受干擾磁場的影響就能夠檢測第1線圈中產生的感應電動勢。
但是,在專利文獻1中沒有明確示出用于在鐵芯上卷繞線材的制造方法。如果將第1線圈和第2線圈單獨形成之后將形成各個線圈的線材彼此進行連接,則在線材被施加了張力的情況下,有可能在其連接部位上線材斷線。此外,擔心將形成第1線圈的線材與形成第2線圈的線材進行連接時的制造工序變復雜。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:德國專利申請公開第102010061955A1號
技術實現要素:
本申請是鑒于上述問題而作出的,目的是提供能夠提高可靠性、并且能夠簡化制造工序的檢測裝置及其制造方法。
基于本申請的第1技術方案的檢測裝置具備磁鐵、第1鐵芯、第2鐵芯、絕緣部件、端子固定部、第1端子、第2端子以及線材。第1鐵芯設置在磁鐵的一方的磁極側,第2鐵芯設置在磁鐵的另一方的磁極側。絕緣部件具有設置在第1鐵芯的徑向外側的第1繞線管、容納磁鐵的保持器部、以及設置在第2鐵芯的徑向外側的第2繞線管。第1端子和第2端子固定于設置在第1繞線管的與磁鐵相反一側的端子固定部。線材連續形成連接于第1端子的第1連接部、從該第1連接部卷繞于第1繞線管的第1線圈部、從該第1線圈部向第2繞線管側通過(穿過、across、日語:渡る)保持器部的第1通過部、從該第1通過部以與第1線圈部相反的方向卷繞于第2繞線管的第2線圈部、從該第2線圈部向第1線圈部側通過保持器部的第2通過部、以及從該第2通過部連接于第2端子的第2連接部。
由此,利用與第1端子連接的線材在第1繞線管上形成第1線圈部、在第2繞線管上形成第2線圈部、并將線材連接到第2端子的卷線加工通過一次工序就能夠實現。因此,檢測裝置在第1線圈部與第2線圈部之間沒有設置線材的連接部位,所以能夠減少斷線的可能性,提高可靠性。此外,關于檢測裝置,能夠簡化將線材卷繞的制造工序。
本申請的第2技術方案中,提供檢測裝置的制造方法。該制造方法中,將線材的一端與第1端子連接之后,通過將該線材向第1繞線管卷繞而形成第1線圈部,并使該線材通過保持器部而向第2繞線管移動,通過向該第2繞線管卷繞線材而形成第2線圈部之后,再次使該線材通過保持器部而向第2端子側移動,將線材的另一端與第2端子連接。
由此,在本申請的第2方式中,能夠起到與上述的本申請的第1方式相同的作用效果。
在本申請的第3技術方案中,提供檢測裝置的其他的制造方法。該制造方法中,使線材與設置在第1端子與第1線圈部之間的第1調整部件接觸并且形成第1線圈部,使線材與設置在第2端子與第1線圈部之間的第2調整部件接觸并且形成第2連接部。形成第2連接部之后,使第1調整部件與所述線材不接觸,使第2調整部件與線材不接觸。
由此,即使絕緣部件的熱膨脹系數與線材的熱膨脹系數大為不同的情況下也能夠減少由熱沖擊等引起的斷線可能。
附圖說明
圖1是本申請的第1實施方式的檢測裝置的一部分截面圖。
圖2是第1實施方式的檢測裝置的截面圖。
圖3是第1實施方式的檢測裝置的示意圖。
圖4是表示磁鐵的磁場和由被檢體中流過的渦電流產生的磁場的說明圖。
圖5(A)以及圖5(B)是第1實施方式的檢測裝置的電壓檢測的解析圖。
圖6是第1實施方式的檢測裝置的主要部分立體圖。
圖7是表示第1實施方式的檢測裝置的制造工序的流程圖。
圖8是圖6的VIII方向的向視圖。
圖9是本申請的第2實施方式的檢測裝置的主要部分立體圖。
圖10是本申請的第3實施方式的檢測裝置的主要部分俯視圖。
圖11是圖10的XI-XI線的截面圖。
圖12是圖10的XII-XII線的截面圖。
圖13是用于制造第3實施方式的檢測裝置的模具的截面圖。
圖14是本申請的第4實施方式的檢測裝置的主要部分俯視圖。
圖15是圖14的XV-XV線的截面圖。
圖16是圖14的XVI-XVI線的截面圖。
圖17是表示第4實施方式的檢測裝置的制造工序的流程圖。
圖18是本申請的第5實施方式的檢測裝置的截面圖。
圖19是本申請的第6實施方式的檢測裝置的主要部分立體圖。
圖20是圖19的XX-XX線的截面圖。
圖21是表示使線材與調整部件不接觸的狀態的截面圖。
圖22是第6實施方式的檢測裝置的主要部分截面圖。
圖23是第6實施方式的檢測裝置的主要部分截面圖。
圖24是第6實施方式的檢測裝置的主要部分立體圖。
圖25是表示第6實施方式的檢測裝置的制造工序的流程圖。
圖26是本申請的第7實施方式的檢測裝置的主要部分立體圖。
圖27是第7實施方式的檢測裝置的主要部分截面圖。
具體實施方式
以下,基于附圖對本申請的實施方式進行說明。
(第1實施方式)
圖1至圖8中示出本申請的第1實施方式。第1實施方式的檢測裝置1檢測由非磁性導體形成的被檢體的移動。作為被檢體,例示構成例如引擎的增壓器的渦輪葉片(以下稱為“葉片”)2(參照圖3以及圖4)。葉片2例如由鋁或鈦等形成為薄板狀。檢測裝置1相對于葉片2非接觸地設置,輸出與該葉片2的轉速相應的信號。
如圖1及如圖2所示,檢測裝置1具備磁鐵(永久磁鐵)10、第1鐵芯11、第2鐵芯12、絕緣部件20、端子固定部24、第1端子31、第2端子32、線材40以及殼體50等。另外,以下的說明中,將檢測裝置1朝向被檢體而設置的一側稱為檢測側。
在磁鐵10的一方的磁極側設置第1鐵芯11,在另一方的磁極側設置第2鐵芯12。
在本實施方式中,設為在磁鐵10的檢測側設置第2鐵芯12而進行說明,第1鐵芯11和第2鐵芯12的材質、外徑以及長度等規格相同。此外,磁鐵10、第1鐵芯11以及第2鐵芯12形成為圓柱狀或棱柱狀,都設置為同軸。
第1鐵芯11和第2鐵芯12例如由鐵等磁性體形成。磁鐵10通過第2鐵芯12能夠在被檢體所經過的部位產生靜磁場。
絕緣部件20和端子固定部24例如由樹脂等形成。絕緣部件20具有在第1鐵芯11的徑向外側設置的第1繞線管21、容納磁鐵10的保持器部23、以及在第2鐵芯12的徑向外側設置的第2繞線管22。第1繞線管21、保持器部23、第2繞線管22以及端子固定部24可以通過注塑成型等一體地無接縫地形成,或者也可以將各個部分由不同的部件形成并通過粘接材料等接合。
第1繞線管21在內側容納第1鐵芯11,保持器部23在內側容納磁鐵10,第2繞線管22在內側容納第2鐵芯12。
如圖6所示,在第1繞線管21的端子固定部24側的凸緣211設有缺口面212。通過使線材40抵接于該缺口面212與端子固定部24的角部,能夠對線材40賦予張力。
此外,保持器部23在外壁具有插通線材40的多個(本例中兩個)的凹槽部231。通過使線材40抵接于該凹槽部231的壁,能夠對線材40賦予張力。
端子固定部24設置在第1繞線管21的與磁鐵10相反一側,將第1端子31以及第2端子32通過樹脂模型進行固定。第1端子31與第2端子32平行地配置,相對于磁鐵10的磁極的排列方向(一方的磁極以及另一方的磁極的排列方向)垂直地從端子固定部24突出。第1端子31和第2端子32從端子固定部24突出的面位于比第1繞線管21的凸緣211的外緣靠徑向內側的位置。此外,第1端子31和第2端子32在比第1繞線管21的凸緣211的缺口面212靠徑向內側的位置上從端子固定部24突出。
線材40的一端連接于第1端子31,在第1繞線管21的外側形成第1線圈部41,在第2繞線管22的外側形成第2線圈部42,線材40的另一端連接于第2端子32。
如圖3所示,第1線圈部41和第2線圈部42的線材40的匝數相同,線材40的卷繞方向相反。
如圖6所示,將線材40與第1端子31連接的部位稱為第1連接部43,將被卷繞在第1繞線管21上的部位稱為第1線圈部41,將從第1線圈部41向第2繞線管22側通過(穿過、across、日語:渡る)保持器部23的部位稱為第1通過部44,將卷繞在第2繞線管22上的部位稱為第2線圈部42,將從第2線圈部42向第1線圈部41側通過(穿過、across、日語:渡る)保持器部23的部位稱為第2通過部45,將卷繞在第1線圈部41的外側的部位稱為松弛防止部46,將與第2端子32連接的部位稱為第2連接部47。
對線材40而言,以不設置連接部位的方式由連續的一根線材40形成第1連接部43、第1線圈部41、第1通過部44、第2線圈部42、第2通過部45、松弛防止部46以及第2連接部47。
第1通過部44將在第1線圈部41的保持器部23側卷繞的線材40與在第2線圈部42的保持器部23側卷繞的線材40連接。
第2通過部45將在第2線圈部42的保持器部23側卷繞的線材40與在松弛防止部46的保持器部23側卷繞的線材40連接。
松弛防止部46在第2通過部45與第2連接部47之間在第1線圈部41的外側卷繞有1周以上。另外,松弛防止部46優選的是以線材40在第1線圈部41的外側不松弛的程度卷繞1周至5周或10周左右。另外,松弛防止部46例如在線材40在第1線圈部41的外側不松弛的情況下也可以省略。進而,優選的是,將松弛防止部46以與第1線圈部41的卷繞方向相同的卷繞方向卷繞。在該情況下,松弛防止部46和第1線圈部41中一起產生的磁場的方向相同,松弛防止部46不阻礙第1線圈部41的作用而能夠防止第1線圈部41的松弛。
線材40的第1連接部43具有通過熔接或焊接而固定于第1端子31的第1固定部431、以及比第1固定部431靠端子固定部24側卷繞于第1端子31的第1無效線匝(dead turns、日文:捨卷)部432。此外,線材40的第2連接部47具有通過熔接或焊接而固定于第2端子32的第2固定部471、以及比第2固定部471靠端子固定部24側卷繞于第2端子32的第2無效線匝部472。
第1端子31具有用于卷繞第1無效線匝部432的凹陷部33(參照圖19)。線材40通過在比該凹陷部33靠端子的前端部側的位置處熔接于第1端子31而形成第1固定部431,并通過與該第1固定部431相連且卷繞于凹陷部33而形成第1無效線匝部432。
第1固定部431例如通過在第1端子31的前端部進行電弧放電而被形成。另外,第1固定部431例如也可以通過將第1端子31與線材40焊接而形成。
第1無效線匝部432卷繞于凹陷部33,因此可防止在第1端子31的軸向上位置從該凹陷部33偏離。
第2端子32和在此處形成的第2固定部471以及第2無效線匝部472也是與上述的第1端子31及在此處形成的第1固定部431以及第1無效線匝部432相同的結構。
如圖1以及如圖2所示,第1端子31和第2端子32各自的與形成有第1固定部431以及第2固定部471的一側相反一側的端部從端子固定部24突出,并連接于2根鋼纜51、52。將一方的鋼纜51與第1端子31例如通過使用軟管53的鉚接來固定。另外,也可以將一方的鋼纜51與第1端子31例如通過熔接等來固定。
另一方的鋼纜52與第2端子32也是和上述的一方的鋼纜51與第1端子31相同的結構。
2根鋼纜連接于連接器55。檢測裝置1從該連接器55輸出電壓信號。
殼體50具有形成為有底筒狀的殼體主體56、以及從該殼體主體56突出的安裝部57。殼體50由非磁性的金屬或樹脂等形成。在殼體主體56中容納上述的磁鐵10、第1鐵芯11、第2鐵芯12、絕緣部件20、端子固定部24、第1端子31、第2端子32以及線材40等部件。通過向殼體50的內側注入灌注劑等,將容納在殼體主體56的內側的部件進行固定。
在安裝部57設有螺栓孔58。該螺栓孔58供螺栓(未圖示)插入,檢測裝置1例如固定于設有作為被檢體的葉片2的外殼(未圖示)。
接著,說明檢測裝置1對葉片2的轉速進行檢測的方法。
圖4中用點劃線B1表示磁鐵10的磁場,用單點劃線I表示流過葉片2的渦電流,用雙點劃線B2表示由該渦電流產生的磁場。葉片2向箭頭A所示的方向旋轉。
如果葉片2在磁鐵10的磁場B1的范圍內移動,則葉片2中產生使得在將貫通葉片2的磁場B1的變化進行抵消的方向上產生磁場B2的電動勢,因此此處流過渦電流I。通過由該渦電流I產生的磁場B2,流過第2鐵芯12的磁通發生變化。由此,第2線圈部42中產生感應電動勢。
在此,磁場的強度與距離的平方成反比,因此夾著磁鐵10而設置在與第2鐵芯12相反一側的第1鐵芯11中流過的磁通幾乎不變化。因此,通過檢測與第1線圈部41和第2線圈部42連接的第1端子31和第2端子32的電壓,檢測裝置1能夠檢測葉片2的旋轉。
接下來,說明例如從路面電熱設備或送電線等對檢測裝置1施加了干擾磁場(噪聲)的情況。
如果對第1線圈部41和第2線圈部42同時施加干擾磁場,則流過第1鐵芯11和第2鐵芯12的磁通對應于磁鐵10的磁場B1的變化而同時變化,第1線圈部41和第2線圈部42中產生電動勢。第1線圈部41與第2線圈部42的卷繞方向為反向,所以第1線圈部41中產生的電動勢的方向與第2線圈部42中產生的電動勢的方向為反向。因此,第1線圈部41的輸出與第2線圈部42的輸出被抵消。由此,檢測裝置1能夠不受干擾磁場的影響而高精度地檢測葉片2的移動。
圖5(A)表示檢測裝置1檢測葉片2的移動時的僅第1線圈部41的輸出電壓、僅第2線圈部42的輸出電壓、以及檢測裝置1的輸出電壓。
圖5(B)表示向檢測裝置1施加了干擾磁場的情況下的僅第1線圈部41的輸出電壓、僅第2線圈部42的輸出電壓以及檢測裝置1的輸出電壓。
如圖5(A)所示,在檢測裝置1檢測葉片2的移動的情況下,每當葉片2橫穿檢測裝置1,第2線圈部42的輸出電壓大幅變化。另一方面,雖然第1線圈部41的輸出電壓稍微變化,但該輸出電壓的變化較小,是能夠忽視的程度。因此,通過將第1線圈部41與第2線圈部42串聯連接的檢測裝置1的輸出,能夠正確地檢測葉片2的移動。
如圖5(B)所示,在向檢測裝置1施加了干擾磁場的情況下,第1線圈部41的輸出電壓與第2線圈部42的輸出電壓為相同的振幅、波長且為反相位。因此,將第1線圈部41與第2線圈部42串聯連接的檢測裝置1的輸出成為0。因此,檢測裝置1能夠不受干擾磁場的影響而正確地檢測葉片2的移動。
接下來,參照圖6、圖7及圖8對第1實施方式的檢測裝置1的制造方法中的線材40的卷繞方法進行說明。
首先,作為第1連接工序S100,將線材40的一端連接于第1端子31。此時,如上所述,在比第1端子31的凹陷部33靠前端部側的位置纏繞線材40之后,在凹陷部33卷繞幾圈而形成第1無效線匝部432。在形成第1無效線匝部432之后,使線材40抵接于第1繞線管21的凸緣211的缺口面212與端子固定部24的角部,從而對線材40賦予張力,并且將線材40向第1繞線管21移動。
接著,作為第1線圈形成工序S101,通過將線材40向第1繞線管21卷繞例如100周而形成第1線圈部41。第1線圈部41使絕緣部件20繞軸而高速旋轉,由此將線材40纏繞在第1繞線管21上。
接下來,作為第1移動工序S102,使線材40從第1線圈部41通過保持器部23而向第2繞線管22移動。此時,如圖8所示,使線材40抵接于在保持器部23的外壁設置的凹槽部231的壁,從而對線材40賦予張力,并且將線材40向第2繞線管22移動。
接著,作為第2線圈形成工序S103,通過將線材40對第2繞線管22卷繞例如100周而形成第2線圈部42。第2線圈部42使絕緣部件20以與形成第1線圈部41的方向相反方向高速旋轉,由此將線材40纏繞在第2繞線管22上。
接下來,作為第2移動工序S104,使線材40從第2線圈部42通過保持器部23而向第1繞線管21移動。此時,使線材40抵接于在保持器部23的外壁設置的凹槽部231的外壁,從而對線材40賦予張力,并且將線材40向第1繞線管21移動。
接著,作為松弛防止部形成工序S105,通過將線材40向第1繞線管21卷繞1周至5周左右,形成松弛防止部46。由此,防止線材40在第1線圈部41的外側松弛。
接下來,作為第2連接工序S106,將線材40的另一端連接于第2端子32。此時,通過使線材40抵接于第1繞線管21的凸緣211的缺口面212與端子固定部24的角部,從而對線材40賦予張力,并且將線材40向第2端子32側移動。并且,在第2端子32的凹陷部33卷繞幾圈線材40而形成第2無效線匝部472。從此處比第2端子32的凹陷部33靠前端部側的位置上纏繞線材40之后,切斷線材40。
然后,通過從第1端子31和第2端子32的前端部側分別進行電弧放電,形成第1固定部431和第2固定部471。并且,被卷繞了線材40的絕緣部件20等容納在殼體主體56中,并通過灌注劑等的注入,固定于殼體主體56的內側。
第1實施方式的檢測裝置1及其制造方法起到如下作用效果。
(1)第1實施方式的檢測裝置1通過連續的1根線材40形成第1連接部43、第1線圈部41、第1通過部44、第2線圈部42、第2通過部45以及第2連接部47。
由此,與第1端子31連接的線材40形成第1線圈部41和第2線圈部42之后將線材40連接于第2端子32的加工能夠通過一次工序實現。因此,在第1線圈部41與第2線圈部42之間沒有設置線材40的連接部位,所以能夠減少斷線的可能性,提高可靠性。此外,關于檢測裝置1,能夠簡化卷繞線材40的制造工序。
(2)第1實施方式中,保持器部23具有將第1繞線管21與第2繞線管22連通的多個凹槽部231。線材40的第1通過部44以及第2通過部45分別插通到對應的凹槽部231。
由此,通過使線材40從第1線圈部41側向第2繞線管22側沿著凹槽部231的壁通過,能夠使張力作用到線材40,并且形成第2線圈部42。
此外,通過使線材40從第2線圈部42側向第1線圈部41側沿著凹槽部231的壁通過,能夠使張力作用到線材40,并且形成松弛防止部46。因此,關于檢測裝置1,能夠減少線材40的松弛。
(3)第1實施方式中,線材40在第2通過部45與第2連接部47之間具有在第1線圈部41的外側被卷繞1周以上的松弛防止部46。
由此,能夠減少從第2線圈部42經由第2通過部45以及第1線圈部41連接到第2端子32的線材40在第1線圈部41之上松弛。因此,關于檢測裝置1,能夠防止線材40由于被其他部件等鉤掛等原因而斷線。
(4)第1實施方式中,第1端子31與第2端子32平行地配置并相對于磁鐵10的磁極的排列方向垂直地從端子固定部24突出。
由此,第1端子31和第2端子32從端子固定部24向相同方向突出,因此能夠將線材40容易地連接到第1端子31和第2端子32。
(5)第1實施方式中,線材40的第1連接部43具有固定于第1端子31的第1固定部431、以及在比第1固定部431更靠端子固定部24側的位置卷繞于第1端子31的第1無效線匝部432。第2連接部47也同樣具有第2固定部471以及第2無效線匝部472。
由此,在對線材40施加張力并且對第1繞線管21卷繞線材而形成第1線圈部41時,第1無效線匝部432被施加力,因此能夠防止線材40從第1端子31脫離。
此外,在對線材40施加張力并且對第2端子32卷繞線材40而形成第2無效線匝部472時,能夠防止松弛防止部46的線材40松弛,并且能夠防止線材40從第2端子32脫離。
(5)第1實施方式的檢測裝置1的制造方法中,將線材40連接到第1端子31、形成第1線圈部41、通過保持器部23、形成第2線圈部42、再次通過保持器部23、連接到第2端子32的加工能夠通過一系列的工序來實現。因此,不會在第1線圈部41與第2線圈部42之間設置線材40的連接部位,所以能夠減小斷線的可能性。
(第2實施方式)
圖9中示出本申請的第2實施方式的檢測裝置1。以下,多個實施方式中對于與上述的第1實施方式實質上相同的結構附加相同的標號并省略說明。
第2實施方式中,具備設置在第1線圈部41與松弛防止部46之間的絕緣膜48。絕緣膜48例如通過在第1繞線管21上卷繞線材40并形成第1線圈部41之后在該第1線圈部41之上卷繞絕緣帶來形成。在絕緣膜48之上,將線材40卷繞1周至5周左右作為松弛防止部46。
第2實施方式中,檢測裝置1具備絕緣膜48,由此能夠防止第1線圈部41與松弛防止部46短路。
(第3實施方式)
圖10至圖13中示出本申請的第3實施方式的檢測裝置1。第3實施方式中,端子固定部24、第1繞線管21、保持器部23以及第2繞線管22通過注塑成型而一體地無接縫地形成。保持器部23具有向相對于磁鐵10的磁極的排列方向垂直的方向開口的開口部25、以及保持從該開口部25插入的磁鐵10的保持部26。第1繞線管21所具有的第1鐵芯11的容納孔13、保持器部23所具有的保持部26、以及第2繞線管22所具有的第2鐵芯12的容納孔14連通。
如圖13所示,端子固定部24和絕緣部件20可以通過3個分割式模具60、61、62注塑成型。用于形成第1鐵芯11的容納孔13和第2鐵芯12的容納孔14的圓柱模具60貫通著在形成保持器部23的開口部25和保持部26的模具61上設置的孔63。由此,如箭頭P和箭頭Q所示,模具60、61的抽取方向成為2方向。因此,對于第3實施方式的檢測裝置1,能夠通過注塑成型容易地制造端子固定部24和絕緣部件20。
第3實施方式中,通過使檢測裝置1的絕緣部件20一體地無接縫地形成,能夠減少部件數量。
此外,第3實施方式中,關于絕緣部件20,由于是容納第1鐵芯11和第2鐵芯12的容納孔13、14與插入磁鐵10的開口部25垂直相交的結構,因此能夠通過樹脂注塑成型容易地制造。
(第4實施方式)
圖14至圖17中示出本申請的第4實施方式的檢測裝置1。第4實施方式中,磁鐵10被由2個部件構成的保持器部保持。將包圍磁鐵10的徑向外側的部件稱為內保持器部27,將覆蓋內保持器部27的徑向外側的部件稱為外保持器部28。
第4實施方式中,端子固定部24、第1繞線管21以及外保持器部28一體地無接縫地形成而構成端子側絕緣部件70。此外,第2繞線管22和內保持器部27一體地無接縫地形成而構成檢測側絕緣部件71。該端子側絕緣部件70和檢測側絕緣部件71例如通過粘接劑72被相互固定。粘接劑72涂敷在內保持器部27的第1繞線管側端面與第1繞線管21的內保持器部側的面之間。
對第4實施方式的檢測裝置1的制造方法進行說明。
首先,作為第1鐵芯插入工序S201,向端子側絕緣部件70所具有的第1繞線管21的容納孔13插入第1鐵芯11。此外,作為磁鐵插入工序S202,向檢測側絕緣部件71所具有的內保持器部27的內側插入磁鐵10。
接下來,作為絕緣部件連接工序S203,在內保持器部27的第1繞線管側端面涂敷規定量的粘接劑72之后,向外保持器部28的內側插入內保持器部27。由此,將端子側絕緣部件70和檢測側絕緣部件71進行固定。此時,磁鐵10和第1鐵芯11通過磁鐵10的磁吸引力而抵接。此外,被涂敷粘接劑72的部位距第2繞線管22較遠,所以粘接劑72不會從第2繞線管22的容納孔14漏出。
接著,作為線圈形成工序S204,按照在上述的第1實施方式中說明的線材40的卷繞方法(S100~S106),將線材40連接到第1端子31,并向第1繞線管21和第2繞線管22卷繞之后,連接到第2端子32。此時,對于之后被插入第2鐵芯12的第2繞線管22的容納孔14,插入未圖示的軸部件,以該軸部件為旋轉軸使絕緣部件20繞軸高速旋轉,從而能夠將線材40纏繞在絕緣部件20的第1繞線管21和第2繞線管22上。
將線材40卷繞在絕緣部件20上之后,從第2繞線管22的容納孔14抽取軸部件。
接下來,作為第2鐵芯插入工序S205,向第2繞線管22的容納孔14插入第2鐵芯12。此時,在第2繞線管22的容納孔14中沒有漏出粘接劑72,所以磁鐵10和第2鐵芯12通過磁鐵10的磁吸引力而抵接。然后,將該絕緣部件20等容納到殼體主體56,并通過灌注劑等的注入,固定到殼體主體56的內側。
第4實施方式中,保持器部23具有包圍磁鐵10的徑向外側的內保持器部27、以及覆蓋該內保持器部27的徑向外側的外保持器部28。絕緣部件20由第1繞線管21和外保持器部28一體地無接縫地形成的端子側絕緣部件70、以及由第2繞線管22和內保持器部27一體地無接縫地形成的檢測側絕緣部件71構成。
由此,絕緣部件20不用對保持器部23設置如在第3實施方式中說明的開口部25就能夠容納磁鐵10。
此外,第4實施方式中,將端子側絕緣部件70和檢測側絕緣部件71通過涂敷在內保持器部27的第1繞線管側端面與第1繞線管21的內保持器部側的面之間的粘接劑72來固定。
由此,能夠防止粘接劑72向第2繞線管22的容納孔14漏出。因此,在向第2繞線管22的容納孔14插入第2鐵芯12時,粘接劑72不會干擾,能夠使磁鐵10和第2鐵芯12抵接。因而,能夠提高檢測裝置1的檢測精度的可靠性。
此外,凹槽部231位于端子側,因此不需要進行外保持器部28和內保持器部27的定位。
(第5實施方式)
圖18中示出本申請的第5實施方式的檢測裝置1。第5實施方式中,通過將被卷繞了線材40的絕緣部件20等進行樹脂模塑成形,來形成其外廓59。
(第6實施方式)
圖19至圖25中示出本申請的第6實施方式的檢測裝置1。第6實施方式適合于絕緣部件20的熱膨脹系數與線材40的熱膨脹系數大為不同的情況。
如圖19至如圖21所示,第6實施方式中,檢測裝置1具備從端子固定部24相對于磁鐵10的磁極的排列方向垂直地延伸的第1調整部件35和第2調整部件36。
第1調整部件35在比將第1繞線管21的凸緣211的缺口面212與第1端子31連結的假想直線L1更靠徑向外側的位置上固定于端子固定部24。即,第1調整部件35設置在將線材40從第1端子31向第1繞線管21移動時與線材40接觸的位置。
端子固定部24在第1調整部件35突出的部位具有凹部29。第1調整部件35從該凹部29的底部突出。第1調整部件35與第1端子31在端子固定部24的內部被連接,且一體地無接縫地形成。
第2調整部件36也在比將第1繞線管21的凸緣211的缺口面212與第2端子32連結的假想直線L2更靠徑向外側的位置上固定于端子固定部24。即,第2調整部件36設置于在第2線圈形成工序S103之后將線材40從松弛防止部46向第2端子32移動時與線材40接觸的位置。
第2調整部件36從設置于端子固定部24的凹部29的底部突出。第2調整部件36與第2端子32在端子固定部24的內部被連接,且一體地無接縫地形成。
此外,如圖22至圖24所示,第6實施方式中,磁鐵10由從第1繞線管21的端部以筒狀延伸的保持器部23保持。在該保持器部23的徑向外側,覆蓋有從第2繞線管22的端部延伸的臂部221。第1繞線管21和第2繞線管22被設置成能夠在磁鐵10的磁極的排列方向上相對移動。第1繞線管21和第2繞線管22的定位通過從第2繞線管22延伸的臂部221與在從第1繞線管21延伸的保持器部23的徑向外側設置的突起218、219嵌合而進行。設置于保持器部23的突起218、219在磁鐵10的磁極的排列方向上并列設置有2個。因而,關于第1繞線管21和第2繞線管22,能夠在磁鐵10的磁極的排列方向上進行2級定位。另外,將設置在第1繞線管21側的突起稱為第1突起218,將設置在第2繞線管22側的突起稱為第2突起219。
關于第6實施方式的檢測裝置1的線材40的卷繞方法,參照圖19至圖24、以及圖25的流程圖進行說明。
如圖19以及圖20所示,作為第1連接工序S100,將線材40的一端連接到第1端子31之后,使線材40與第1調整部件35接觸,并且向第1繞線管21移動。
第1線圈形成工序S101至松弛防止部形成工序S105與第1實施方式中說明的方法相同。另外,如圖22所示,線材40向絕緣部件20的第1繞線管21以及第2繞線管22的纏繞加工在將臂部221與第2突起219嵌合的狀態下進行。因而,第6實施方式的線材40的卷繞方法中,在保持器部23的第2繞線管22側的端部從第2繞線管22的磁鐵10側的端部離開的狀態下,使絕緣部件20繞軸高速旋轉,由此向第1繞線管21和第2繞線管22纏繞線材40。
在松弛防止部形成工序S105之后,作為第2連接工序S106,使線材40與第2調整部件36接觸并且向第2端子32移動。
接著,如圖21所示,作為端子部張力減小工序S107,將第1調整部件35和第2調整部件36分別向徑向內側彎曲。由此,使第1調整部件35與線材40不接觸,使第2調整部件36與線材40不接觸。
第1調整部件35和第2調整部件36固定于在端子固定部24設置的凹部29的底部。凹部29的底部是從在第2連接工序S106時第1調整部件35以及第2調整部件36與線材40接觸的位置離開的位置。因此,如果第1調整部件35和第2調整部件36分別以凹部29的底部為中心彎曲,則第1調整部件35と第2調整部件36的與線材40接觸的部位從線材40離開。由此,第1端子31與第1繞線管21之間的線材40松弛,從而該部分的線材40的張力減小。此外,通過第2端子32與第1繞線管21之間的線材40松弛,該部分的線材40的張力減小。
接下來,如圖23以及圖24所示,作為通過部張力減小工序S108,縮小第1繞線管21與第2繞線管22之間的距離。由此,第2繞線管22的磁鐵10側的端部與磁鐵10抵接。此外,第2繞線管22的磁鐵10側的端部與保持器部23的第2繞線管22側的端部抵接。由此,在第1繞線管21與第2繞線管22之間構成第1通過部44以及第2通過部45的線材40松弛,從而該部分的線材40的張力下降。
第6實施方式的檢測裝置1及其制造方法起到如下的作用效果。
(1)第6實施方式的檢測裝置1中,第1端子31與第1調整部件35一體地無接縫地形成,第2端子32與第2調整部件36一體地無接縫地形成。
由此,能夠防止部件數量的增加。
(2)第6實施方式中,在第1線圈形成工序S101時從第1調整部件35與線材40接觸的位置離開的位置上,第1調整部件35被固定于端子固定部24。
此外,在第2連接工序S106時從第2調整部件36與線材40接觸的位置離開的位置上,第2調整部件36被固定于端子固定部24。
由此,在端子部張力減小工序S107中,通過將第1調整部件35和第2調整部件36分別在被固定于端子固定部24的位置上彎曲,能夠容易地使第1調整部件35以及第2調整部件36與線材40不接觸。
(3)第6實施方式的檢測裝置1的制造方法包括使第1調整部件35與線材40不接觸、使第2調整部件36與線材40不接觸的端子部張力減小工序S107。
由此,能夠使第1連接部43與第1線圈部41之間的線材40的張力減小,并且使第2連接部47與松弛防止部46之間的線材40的張力減小。因此,即使在絕緣部件20的熱膨脹系數與線材40的熱膨脹系數大為不同的情況下也能夠減小由熱沖擊等引起的斷線可能性。
(4)第6實施方式的檢測裝置1的制造方法包括通過縮小第1繞線管21與第2繞線管22之間的距離而使線材40的第1通過部44以及第2通過部45的張力松弛的通過部張力減小工序S108。
由此,能夠使形成第1通過部44以及第2通過部45的線材40的張力減小。因此,即使在絕緣部件20的熱膨脹系數與線材40的熱膨脹系數大為不同的情況下,也可減小由熱沖擊等引起的斷線可能性。因而,能夠提高檢測裝置1的可靠性。
(第7實施方式)
圖26及圖27中示出本申請的第7實施方式的檢測裝置1。第7實施方式中,從第1繞線管21的磁鐵10側的凸緣213的外緣,在軸向上延伸有多個卡止臂214。在該多個卡止臂214的前端的徑向內側設有爪215。磁鐵10具有軸向的端部的外緣形成為錐形狀的錐形部17。設置在多個卡止臂214的前端的爪215卡止磁鐵10的錐形部17。由此,磁鐵10固定于第1繞線管21。
第7實施方式中,不使用粘接劑等就能夠將磁鐵10固定到第1繞線管21。
(其他實施方式)
(1)上述的實施方式中,說明了對作為被檢體例如葉片2的轉速進行檢測的檢測裝置1。相對于此,在其他實施方式中,檢測裝置1也可以對由非磁性導體形成的各種被檢體的移動進行檢測。
(2)上述的實施方式中,構成為:使第1線圈部41與第2線圈部42的線材40的卷繞方向為反向,將從第1線圈部41的磁鐵10側取出的線材40和從第2線圈部42的磁鐵10側取出的線材40相連。
相對于此,其他實施方式中,也可以構成為:使第1線圈部41與第2線圈部42的線材40的卷繞方向為反向,將從第1線圈部41的與磁鐵10相反一側取出的線材40和從第2線圈的與磁鐵10相反一側取出的線材40相連。根據該結構,檢測裝置1也能夠抵消干擾磁場的影響。
此外,其他實施方式中,也可以構成為,使第1線圈部41與第2線圈部42的線材40的卷繞方向為相同方向,將從第1線圈部41的磁鐵10側取出的線材40和從第2線圈部42的與磁鐵10相反一側取出的線材40相連。根據該結構,檢測裝置1也能夠抵消干擾磁場的影響。
(3)上述的實施方式中,在設置在第1繞線管21、第2繞線管22的內側的容納孔13、14中存放第1鐵芯11以及第2鐵芯12,在保持器部23中存放磁鐵10。相對于此,其他實施方式中,在將第1繞線管21、保持器部23以及第2鐵芯12進行注塑成型時,也可以將第1鐵芯11、磁鐵10以及第2鐵芯12進行樹脂模塑成形。
像這樣,本申請不限定于上述多個實施方式,不僅能將上述多個實施方式進行組合,還能夠在不脫離本申請的主旨的范圍內以各種形態實施。