[发明专利]位移探测装置以及位移探测方法

说明书

本申请为2005年5月17日递交的、申请号为200510070926.9、发明名称为“位移探测装置以及位移探测方法”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种检测探测对象物的位移的位移探测装置以及位移探测方法。

背景技术

作为用于检测探测对象物的位移的位移检测传感器，已知的有：作为在对象物中产生的因涡流引起的振荡强度、振荡频率的变化来检测与对象物的距离的变化的、自激振荡型位移检测传感器和共振型位移检测传感器。自激振荡型位移检测传感器，通过电感器得到振荡，将从振荡的电感器输出的磁通贴近对象物，来根据振荡强度、振荡周期的变化检测与对象物的距离变化。因此，当使多个自激振荡型位移检测传感器接近时，由相互接近的其他的自激振荡型位移检测传感器发出的磁通会对振荡状态产生影响，而变得无法检测正确的振荡强度的变化。为了防止这种现象，要考虑加入磁性屏蔽，而这样一来成本变高，同时也难以进行完全的屏蔽。

另一方面，共振型位移检测传感器，通过晶体振荡器等外部振荡器得到应该叠加在驱动电压上的频率，来驱动共振电路。此时，虽然由各个电感器输出磁通，但是因为外部振荡器振荡的振荡频率相同，所以可减轻邻接影响。在相关的公知文献中，有特开2003-298403号公报、特开平9-101106号公报。

发明内容

但是，在共振型位移检测传感器中，存在这样的问题：由于在各个传感器中构成共振电路的电感器以及电容器的容量变化，共振频率发生变化。即，因为在电感器中存在由绕线的形状变化和温度变化引起的电感变化，在电容器中存在时效变化和温度变化，所以电感以及电容器的容量的积变化，故此共振频率变化。结果，由于共振频率的变化，而振幅的强度(输出电压)降低，故此可能无法正确地检测对象物的位移。

本发明，是为解决上述课题而形成的，其目的在于在共振型位移探测装置中，降低或者排除共振电路的特性变化的影响，来提高位移探测精度。

为了解决上述课题，作为检测探测对象物的位移探测系统，其特征在于具备：共振电路，其具有与探测对象物相向的检测用线圈，并与共振频率相对应来输出共振电压；可变频率振荡电路，其可以在第1频率与第2频率之间反复变更振荡频率；驱动电路，其将可变频率振荡电路振荡的频率叠加在驱动电压上施加给共振电路；和位移检测器，其使用由共振电路输出的共振电压来检测探测对象物的位移。据此，尤其可以降低或者排除共振电路的特性变化的影响，来提高位移探测精度。

附图说明

图1是表示具备多个位移探测装置的位移探测系统的一个构成例的说明图；

图2是例示构成位移探测装置的线圈与位移探测对象物的位置关系的说明图；

图3是表示通过位移探测装置检测位移探测对象物的位移的探测方法的说明图；

图4是表示由可变振荡器连续输出的频率的变化情况的说明图；

图5是表示由可变振荡器离散输出的频率的变化情况的说明图；

图6是表示由位移探测装置得到的共振电压的一个例子的说明图；

图7是表示由某个位移探测装置得到的共振电压的一个例子的说明图；

图8是概略表示作为纸张厚度的检测机构临近设置地具备多个位移探测装置的适用位移探测系统的适用例的说明图上；

图9是概略表示图8所示的适用例中的间隙G探测机构的说明图；

图10是概略表示涉及其他实施方式的位移探测系统(位移探测装置)的结构例子的说明图。

具体实施方式

下面，一边参照附图，一边根据实施例对位移探测装置以及位移探测方法进行说明。

参照图1～图3对涉及本发明的具备多个位移探测装置的位移探测系统的概略构成进行说明。图1是概略表示涉及本实施方式的具备多个位移探测装置的位移探测系统的一个构成例的说明图。图2是表示涉及本实施方式的构成位移探测装置的线圈与位移探测对象物的位置关系的说明图。图3是表示涉及本实施方式的基于位移探测装置的位移探测对象物的位移的检测方法的说明图。