JP6269394B2 - 検出装置及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、被検体の移動を検出する検出装置及びその製造方法に関する。

従来より、被検体の移動を、被検体に非接触で検出する検出装置が知られている。
特許文献１に記載の検出装置は、磁石の一方の磁極側に設けられた第１のコイルと、他方の磁極側に設けられた第２のコイルを備えている。第１のコイルの線材の巻き方向と、第２のコイルの線材の巻き方向とは逆巻である。また、第１のコイルを形成する線材と、第２のコイルを形成する線材とは直列接続されている。これにより、検出装置に外乱磁界が印加されたとき、第１のコイルと第２のコイルに生じる起電力は共に打ち消される。そのため、検出装置は、第１のコイルの近傍を被検体が通過するとき、第１のコイルに生じる誘導起電力を、外乱磁界の影響を受けることなく検出することが可能である。

独国特許出願公開第１０２０１００６１９５５Ｂ４号明細書

しかしながら、特許文献１では、コアに線材を巻くための製造方法について明示されていない。仮に第１のコイルと第２のコイルを別個に形成した後に、それぞれのコイルを形成する線材同志を接続すると、線材に張力が印加された場合に、その接続個所で線材が断線するおそれがある。また、第１のコイルを形成する線材と、第２のコイルを形成する線材とを接続する際の製造工程が複雑になることが懸念される。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、信頼性を高めると共に、製造工程を簡素にすることの可能な検出装置及びその製造方法を提供することを目的とする。

第１発明の検出装置は、磁石、第１コア、第２コア、絶縁部材、端子固定部、第１端子、第２端子及び線材を備える。第１コアは磁石の一方の磁極側に設けられ、第２コアは磁石の他方の磁極側に設けられる。絶縁部材は、第１コアの径方向外側に設けられた第１ボビン、磁石を収容するホルダ部、及び、第２コアの径方向外側に設けられた第２ボビンを有する。第１端子と第２端子は、第１ボビンの磁石とは反対側に設けられた端子固定部に固定される。線材は、第１端子に接続される第１接続部、その第１接続部から第１ボビンに巻かれる第１コイル部、その第１コイル部から第２ボビン側へホルダ部を渡る第１渡り部、その第１渡り部から第２ボビンに対し第１コイル部とは反対向きに巻かれる第２コイル部、その第２コイル部から第１コイル部側へホルダ部を渡る第２渡り部、及び、その第２渡り部から第２端子に接続される第２接続部を連続して形成する。

これにより、第１端子に接続した線材により第１ボビンに第１コイル部を形成し、第２ボビンに第２コイル部を形成し、第２端子に線材を接続する巻線の加工が、１回の工程で可能となる。そのため、検出装置は、第１コイル部と第２コイル部との間に線材の接続箇所を設けていないので、断線のおそれを低減し、信頼性を高めることができる。また、検出装置は、線材を巻く製造工程を簡素にすることができる。

第２発明は、検出装置の製造方法の発明である。この製造方法は、線材の一端を第１端子に接続した後、その線材を第１ボビンに巻くことにより第１コイル部を形成し、その線材をホルダ部を渡らせて第２ボビンに移動し、その第２ボビンに線材を巻くことにより第２コイル部を形成した後、再びその線材をホルダ部を渡らせて第２端子側に移動し、線材の他端を第２端子に接続する。
これにより、第２発明は、上述した第１発明と同一の作用効果を奏することが可能である。

第３発明も、検出装置の製造方法の発明である。この製造方法は、第１端子と第１コイル部との間に設けられた第１調整部材に線材を接触させつつ第１コイル部を形成し、第２端子と第１コイル部との間に設けられた第２調整部材に線材を接触させつつ第２接続部を形成する。第２接続部を形成した後、第１調整部材と前記線材とを非接触とし、第２調整部材と線材とを非接触にする。
これにより、仮に絶縁部材の熱膨張係数と線材の熱膨張係数とが大きく異なる場合でも、熱衝撃等による断線のおそれを低減することができる。

本発明の第１実施形態による検出装置の一部断面図である。 第１実施形態による検出装置の断面図である。 第１実施形態による検出装置の模式図である。 磁石の磁界と、被検体に流れる渦電流による磁界を示した説明図である。 第１実施形態の検出装置による電圧検出の解析図である。 第１実施形態の検出装置の要部斜視図である。 第１実施形態の検出装置の製造工程を示すフローチャートである。 図６のＶＩＩＩ方向の矢視図である。 本発明の第２実施形態による検出装置の要部斜視図である。 本発明の第３実施形態の検出装置の要部平面図である。 図１０のＸＩ−ＸＩ線の断面図である。 図１０のＸＩＩ−ＸＩＩ線の断面図である。 第３実施形態の検出装置を製造するための金型の断面図である。 本発明の第４実施形態の検出装置の要部平面図である。 図１４のＸＶ−ＸＶ線の断面図である。 図１４のＸＶＩ−ＸＶＩ線の断面図である。 第４実施形態の検出装置の製造工程を示すフローチャートである。 本発明の第５実施形態による検出装置の断面図である。 本発明の第６実施形態による検出装置の要部斜視図である。 図１９のＸＸ−ＸＸ線の断面図である。 線材と調整部材を非接触にした状態を示す断面図である。 第６実施形態による検出装置の要部断面図である。 第６実施形態による検出装置の要部断面図である。 第６実施形態による検出装置の要部斜視図である。 第６実施形態による検出装置の製造工程を示すフローチャートである。 本発明の第７実施形態による検出装置の要部斜視図である。 第７実施形態による検出装置の要部断面図である。

以下、本発明による実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態を図１から図８に示す。第１実施形態の検出装置１は、非磁性の導体から形成された被検体の移動を検出するものである。被検体として、例えばエンジンの過給機を構成するタービンブレード（以下「ブレード」という）２が例示される（図３及び図４参照）。ブレード２は、例えばアルミ又はチタンなどから薄板状に形成される。検出装置１は、ブレード２に対し非接触で設置され、そのブレード２の回転数に応じた信号を出力する。

図１及び図２に示すように、検出装置１は、磁石１０、第１コア１１、第２コア１２、絶縁部材２０、端子固定部２４、第１端子３１、第２端子３２、線材４０及びケース５０などを備えている。なお、以下の説明において、検出装置１が被検体に向いて設置される側を検出側と称する。

磁石１０の一方の磁極側に第１コア１１が設けられ、他方の磁極側に第２コア１２が設けられる。
本実施形態では、磁石１０の検出側に第２コア１２が設けられるものとして説明するが、第１コア１１と第２コア１２は、材質、外径及び長さ等の諸元が同一のものである。また、磁石１０と第１コア１１と第２コア１２は、円柱状または角柱状に形成され、いずれも同軸に設けられる。
第１コア１１と第２コア１２は、例えば鉄などの磁性体から形成される。磁石１０は、第２コア１２を通じて、被検体が通過する箇所に静磁界を及ぼすことが可能である。

絶縁部材２０と端子固定部２４は、例えば樹脂などから形成される。絶縁部材２０は、第１コア１１の径方向外側に設けられた第１ボビン２１、磁石１０を収容するホルダ部２３、及び、第２コア１２の径方向外側に設けられた第２ボビン２２を有する。第１ボビン２１、ホルダ部２３、第２ボビン２２及び端子固定部２４は、射出形成などにより一体に形成してもよく、または、それぞれを別部材から形成して接着材などにより接合してもよい。

第１ボビン２１は内側に第１コア１１を収容し、ホルダ部２３は内側に磁石１０を収容し、第２ボビン２２は内側に第２コア１２を収容している。
図６に示すように、第１ボビン２１の端子固定部２４側のフランジ２１１には、切欠き面２１２が設けられる。この切欠き面２１２と端子固定部２４との角に線材４０を当接させることにより、線材４０に張力を与えることが可能である。
また、ホルダ部２３は、外壁に線材４０を通す凹溝部２３１を有する。この凹溝部２３１の壁に線材４０を当接させることにより、線材４０に張力を与えることが可能である。

端子固定部２４は、第１ボビン２１の磁石１０とは反対側に設けられ、第１端子３１及び第２端子３２を樹脂モールドにより固定している。第１端子３１と第２端子３２とは平行に配置され、磁石１０の磁極が並ぶ方向に対し垂直に端子固定部２４から突出している。端子固定部２４から第１端子３１と第２端子３２が突出する面は、第１ボビン２１のフランジ２１１の外縁よりも径方向内側に位置している。また、第１端子３１と第２端子３２は、第１ボビン２１のフランジ２１１の切欠き面２１２よりも径方向内側の位置で端子固定部２４から突出している。

線材４０は、一端が第１端子３１に接続され、第１ボビン２１の外側に第１コイル部４１を形成し、第２ボビン２２の外側に第２コイル部４２を形成し、他端が第２端子３２に接続されている。
図３に示すように、第１コイル部４１と第２コイル部４２とは、線材４０の巻き数が同一であり、線材４０の巻き方向が反対向きである。

図６に示すように、線材４０が第１端子３１に接続されている箇所を第１接続部４３と称し、第１ボビン２１に巻かれている箇所を第１コイル部４１と称し、第１コイル部４１から第２ボビン２２側へホルダ部２３を渡る箇所を第１渡り部４４と称し、第２ボビン２２に巻かれている箇所を第２コイル部４２と称し、第２コイル部４２から第１コイル部４１側へホルダ部２３を渡る箇所を第２渡り部４５と称し、第１コイル部４１の外側に巻かれている箇所を弛緩防止部４６と称し、第２端子３２に接続されている箇所を第２接続部４７と称する。
線材４０は、第１接続部４３、第１コイル部４１、第１渡り部４４、第２コイル部４２、第２渡り部４５、弛緩防止部４６及び第２接続部４７を、接続箇所を設けることなく、連続した一本の線材４０により形成している。

第１渡り部４４は、第１コイル部４１のホルダ部２３側に巻かれた線材４０と、第２コイル部４２のホルダ部２３側に巻かれた線材４０とを接続している。
第２渡り部４５は、第２コイル部４２のホルダ部２３側に巻かれた線材４０と、弛緩防止部４６のホルダ部２３側に巻かれた線材４０とを接続している。
弛緩防止部４６は、第２渡り部４５と第２接続部４７との間で、第１コイル部４１の外側に１周以上巻かれている。なお、弛緩防止部４６は、第１コイル部４１の外側で線材４０が弛まない程度に、１周から５周又は１０周程度巻くことが好ましい。なお、弛緩防止部４６は、仮に第１コイル部４１の外側で線材４０が弛まない場合には省略することも可能である。

線材４０の第１接続部４３は、第１端子３１に溶接または半田付けにより固定される第１固定部４３１、及び、第１固定部４３１よりも端子固定部２４側で第１端子３１に巻かれる第１捨巻部４３２を有する。また、線材４０の第２接続部４７は、第２端子３２に溶接または半田付けにより固定される第２固定部４７１、及び、第２固定部４７１よりも端子固定部２４側で第２端子３２に巻かれる第２捨巻部４７２を有する。

第１端子３１は、第１捨巻部４３２を巻くための窪み部３３を有する（図１９参照）。線材４０は、その窪み部３３よりも端子の先端部側の位置で第１端子３１に溶接されることにより第１固定部４３１を形成し、その第１固定部４３１から連なり窪み部３３に巻かれることにより第１捨巻部４３２を形成する。
第１固定部４３１は、例えば第１端子３１の先端部にアーク放電を行うことにより形成される。なお、第１固定部４３１は、例えば第１端子３１と線材４０を半田付けすることにより形成してもよい。
第１捨巻部４３２は、窪み部３３に巻かれているので、その窪み部３３から第１端子３１の軸方向に位置ずれすることが防がれる。
第２端子３２と、そこに形成される第２固定部４７１及び第２捨巻部４７２も、上述した第１端子３１と、そこに形成される第１固定部４３１及び第１捨巻部４３２と同様の構成である。

図１及び図２に示すように、第１端子３１と第２端子３２はそれぞれ、第１固定部４３１及び第２固定部４７１が形成される側とは反対側の端部が端子固定部２４から突出し、２本のワイヤケーブル５１，５２に接続している。一方のワイヤケーブル５１と第１端子３１とは、例えばチューブ５３を用いたかしめにより固定される。なお、一方のワイヤケーブル５１と第１端子３１とを例えば溶接などにより固定してもよい。
他方のワイヤケーブル５２と第２端子３２も、上述した一方のワイヤケーブル５１と第１端子３１と同様の構成である。
２本のワイヤケーブルは、コネクタ５５に接続される。検出装置１は、このコネクタ５５から電圧信号を出力する。

ケース５０は、有底筒状に形成されたケース本体５６と、そのケース本体５６から突出する取付部５７とを有する。ケース５０は、非磁性の金属又は樹脂などから形成される。ケース本体５６には、上述した磁石１０、第１コア１１、第２コア１２、絶縁部材２０、端子固定部２４、第１端子３１、第２端子３２及び線材４０などの部材が収容される。ケース５０の内側にポッティング剤等が注入されることにより、ケース本体５６の内側に収容された部材が固定される。
取付部５７には、ボルト孔５８が設けられる。このボルト孔５８にボルト（図示していない）が挿し込まれ、検出装置１は例えば被検体としてのブレード２が設けられたハウジング（図示していない）に固定される。

次に、検出装置１がブレード２の回転数を検出する方法について説明する。
図４では、磁石１０の磁界を鎖線Ｂ１で示し、ブレード２に流れる渦電流を一点鎖線Ｉで示し、その渦電流による磁界を２点鎖線Ｂ２で示している。ブレード２は、矢印Ａで示す方向に回転する。
ブレード２が磁石１０の磁界Ｂ１の範囲内を移動すると、ブレード２を貫く磁界Ｂ１の変化を打ち消す向きに磁界Ｂ２を生じるような起電力がブレード２に生じるため、そこに渦電流Ｉが流れる。この渦電流Ｉによって生じた磁界Ｂ２により、第２コア１２を流れる磁束が変化する。これにより、第２コイル部４２に誘導起電力が生じる。
ここで、磁界の強さは距離の２乗に反比例するので、磁石１０を挟んで第２コア１２と反対側に設けられた第１コア１１に流れる磁束は殆ど変化しない。そのため、第１コイル部４１と第２コイル部４２に接続された第１端子３１と第２端子３２の電圧を検出することにより、検出装置１はブレード２の回転を検出することが可能である。

続いて、検出装置１に対し、例えばロードヒーターや送電線などから外乱磁界（ノイズ）が印加された場合について説明する。
第１コイル部４１と第２コイル部４２に対し同時に外乱磁界が印加されると、磁石１０の磁界Ｂ１の変化に応じて第１コア１１と第２コア１２に流れる磁束が同時に変化し、第１コイル部４１と第２コイル部４２に起電力が生じる。第１コイル部４１と第２コイル部４２の巻き方向は逆向きであるので、第１コイル部４１に生じる起電力の方向と、第２コイル部４２に生じる起電力の方向とは逆向きである。そのため、第１コイル部４１の出力と第２コイル部４２の出力は打ち消される。これにより、検出装置１は、外乱磁界の影響を受けることなく、ブレード２の移動を高精度に検出することができる。

図５（Ａ）は、検出装置１がブレード２の移動を検出する際の第１コイル部４１のみの出力電圧と、第２コイル部４２のみの出力電圧と、検出装置１の出力電圧を示したものである。
図５（Ｂ）は、検出装置１に外乱磁界を印加した場合の第１コイル部４１のみの出力電圧と、第２コイル部４２のみの出力電圧と、検出装置１の出力電圧を示したものである。

図５（Ａ）に示すように、検出装置１がブレード２の移動を検出する場合、検出装置１をブレード２が横切るごとに、第２コイル部４２の出力電圧が大きく変化する。一方、第１コイル部４１の出力電圧は僅かに変化するものの、その出力電圧の変化は無視できる程度に小さい。したがって、第１コイル部４１と第２コイル部４２を直列接続した検出装置１の出力により、ブレード２の移動を正確に検出することが可能である。

図５（Ｂ）に示すように、検出装置１に外乱磁界を印加した場合、第１コイル部４１の出力電圧と第２コイル部４２の出力電圧は同一の振高、波長で逆位相となる。そのため、第１コイル部４１と第２コイル部４２を直列接続した検出装置１の出力は０になる。したがって、検出装置１は、外乱磁界の影響を受けることなく、ブレード２の移動を正確に検出することが可能である。

続いて、第１実施形態の検出装置１の製造方法のうち、線材４０の巻き方法について、図６、図７及び図８を参照して説明する。
まず、第１接続工程Ｓ１００として、線材４０の一端を第１端子３１に接続する。このとき、上述したように、第１端子３１の窪み部３３よりも先端部側に線材４０を巻き付けた後、窪み部３３に数回巻いて第１捨巻部４３２を形成する。第１捨巻部４３２を形成した後、第１ボビン２１のフランジ２１１の切欠き面２１２と端子固定部２４との角に線材４０を当接させて、線材４０に張力を与えつつ、線材４０を第１ボビン２１へ移動する。

次に、第１コイル形成工程Ｓ１０１として、線材４０を第１ボビン２１に例えば１００周巻くことにより第１コイル部４１を形成する。第１コイル部４１は、絶縁部材２０を軸周りに高速回転させることにより、線材４０を第１ボビン２１に巻きつける。
続いて、第１移動工程Ｓ１０２として、第１コイル部４１から線材４０をホルダ部２３を渡らせて第２ボビン２２に移動する。この時、図８に示すように、ホルダ部２３の外壁に設けられた凹溝部２３１の壁に線材４０を当接させて、線材４０に張力を与えつつ、線材４０を第２ボビン２２へ移動する。

次に、第２コイル形成工程Ｓ１０３として、線材４０を第２ボビン２２に対し例えば１００周巻くことにより第２コイル部４２を形成する。第２コイル部４２は、第１コイル部４１を形成した方向とは逆向きに絶縁部材２０を高速回転させることにより、線材４０を第２ボビン２２に巻きつける。

続いて、第２移動工程Ｓ１０４として、第２コイル部４２から線材４０をホルダ部２３を渡らせて第１ボビン２１に移動する。この時、ホルダ部２３の外壁に設けられた凹溝部２３１の壁に線材４０を当接させて、線材４０に張力を与えつつ、線材４０を第１ボビン２１へ移動する。
次に、弛緩防止部形成工程Ｓ１０５として、線材４０を１周から５周程度第１ボビン２１に巻くことにより弛緩防止部４６を形成する。これにより、第１コイル部４１の外側で線材４０が弛むことが防がれる。

続いて、第２接続工程Ｓ１０６として、線材４０の他端を第２端子３２に接続する。このとき、第１ボビン２１のフランジ２１１の切欠き面２１２と端子固定部２４との角に線材４０を当接させて、線材４０に張力を与えつつ、線材４０を第２端子３２側へ移動する。そして第２端子３２の窪み部３３に線材４０を数回巻いて第２捨巻部４７２を形成する。そこから第２端子３２の窪み部３３よりも先端部側に線材４０を巻き付けた後、線材４０を切断する。

その後、第１端子３１と第２端子３２の先端部側からそれぞれアーク放電を行うことにより、第１固定部４３１と第２固定部４７１を形成する。そして、線材４０が巻かれた絶縁部材２０等は、ケース本体５６に収容され、ポッティング剤などの注入により、ケース本体５６の内側に固定される。

第１実施形態の検出装置１及びその製造方法は、次の作用効果を奏する。
（１）第１実施形態の検出装置１は、連続した１本の線材４０により、第１接続部４３、第１コイル部４１、第１渡り部４４、第２コイル部４２、第２渡り部４５及び第２接続部４７を形成する。
これにより、第１端子３１に接続した線材４０により第１コイル部４１と第２コイル部４２を形成した後、第２端子３２に線材４０を接続する加工が、１回の工程で可能となる。そのため、第１コイル部４１と第２コイル部４２との間に線材４０の接続箇所を設けていないので、断線のおそれを低減し、信頼性を高めることができる。また、検出装置１は、線材４０を巻く製造工程を簡素にすることができる。

（２）第１実施形態では、ホルダ部２３は、第１ボビン２１と第２ボビン２２とを連通する凹溝部２３１を有する。線材４０の第１渡り部４４及び第２渡り部４５は、凹溝部２３１を通る。
これにより、第１コイル部４１側から第２ボビン２２側へ、凹溝部２３１の壁に沿って線材４０を渡らせることにより、線材４０に張力を作用させつつ第２コイル部４２を形成することが可能である。
また、第２コイル部４２側から第１コイル部４１側へ、凹溝部２３１の壁に沿って線材４０を渡らせることにより、線材４０に張力を作用させつつ弛緩防止部４６を形成することが可能である。したがって、検出装置１は、線材４０の弛みを低減することができる。

（３）第１実施形態では、線材４０は、第２渡り部４５と第２接続部４７との間で、第１コイル部４１の外側に１周以上巻かれる弛緩防止部４６を有する。
これにより、第２コイル部４２から第２渡り部４５及び第１コイル部４１を経由して第２端子３２に接続される線材４０が、第１コイル部４１の上で弛むことが低減される。したがって、検出装置１は、線材４０が他の部材などに引っ掛かる等の原因で断線することを防ぐことができる。

（４）第１実施形態では、第１端子３１と第２端子３２とは平行に配置され、磁石１０の磁極が並ぶ方向に対し垂直に端子固定部２４から突出する。
これにより、第１端子３１と第２端子３２とが端子固定部２４から同一方向に突出するので、第１端子３１と第２端子３２に線材４０を容易に接続することが可能である。

（５）第１実施形態では、線材４０の第１接続部４３は、第１端子３１に固定される第１固定部４３１、及び、第１固定部４３１よりも端子固定部２４側で第１端子３１に巻かれる第１捨巻部４３２を有する。第２接続部４７も同様に、第２固定部４７１、及び、第２捨巻部４７２を有する。
これにより、線材４０に張力をかけつつ第１ボビン２１に線材を巻いて第１コイル部４１を形成する際、第１捨巻部４３２に力がかかるので、第１端子３１から線材４０が外れることを防ぐことが可能である。
また、線材４０に張力をかけつつ第２端子３２に線材４０を巻いて第２捨巻部４７２を形成する際、弛緩防止部４６の線材４０が弛むことを防ぎ、且つ、第２端子３２から線材４０が外れることを防ぐことが可能である。

（５）第１実施形態による検出装置１の製造方法は、線材４０を、第１端子３１に接続し、第１コイル部４１を形成し、ホルダ部２３を渡らせ、第２コイル部４２を形成し、再びホルダ部２３を渡らせ、第２端子３２に接続する加工が、一連の工程により可能である。そのため、第１コイル部４１と第２コイル部４２との間に線材４０の接続箇所を設けることがないので、断線のおそれを低減することができる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態の検出装置１を図９に示す。以下、複数の実施形態において上述した第１実施形態と実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
第２実施形態では、第１コイル部４１と弛緩防止部４６との間に設けられた絶縁膜４８を備える。絶縁膜４８は、例えば第１ボビン２１に線材４０を巻いて第１コイル部４１を形成した後、その第１コイル部４１の上に絶縁テープを巻くことにより形成される。絶縁膜４８の上には、弛緩防止部４６として線材４０が１周から５周程度巻かれる。
第２実施形態では、検出装置１は、絶縁膜４８を備えることにより、第１コイル部４１と弛緩防止部４６とが短絡することを防ぐことができる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態の検出装置１を図１０から図１３に示す。第３実施形態では、端子固定部２４、第１ボビン２１、ホルダ部２３及び第２ボビン２２は、射出成形により一体に形成されている。ホルダ部２３は、磁石１０の磁極が並ぶ方向に対し垂直方向に開口する開口部２５、及び、その開口部２５から挿入された磁石１０を保持する保持部２６を有する。第１ボビン２１が有する第１コア１１の収容孔１３と、ホルダ部２３が有する保持部２６と、第２ボビン２２が有する第２コア１２の収容孔１４とは連通している。

図１３に示すように、端子固定部２４と絶縁部材２０は、３個の分割式の金型６０，６１，６２により射出形成することが可能である。第１コア１１の収容孔１３と第２コア１２の収容孔１４を形成するための円柱の金型６０は、ホルダ部２３の開口部２５と保持部２６を形成する金型６１に設けられた孔６３を貫通している。これにより、矢印Ｐと矢印Ｑに示すように、金型６０，６１の抜き方向が２方向になる。したがって、第３実施形態の検出装置１は、端子固定部２４と絶縁部材２０を、射出形成により容易に製造することが可能である。

第３実施形態では、検出装置１は、絶縁部材２０を一体に形成することにより、部品点数を少なくすることができる。
また、第３実施形態では、絶縁部材２０は、第１コア１１と第２コア１２を収容する収容孔１３，１４と、磁石１０を挿入する開口部２５とが垂直に交わる構成となるので、樹脂射出形成により容易に製造することが可能である。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態の検出装置１を図１４から図１７に示す。第４実施形態では、磁石１０が２個の部材から構成されたホルダ部によって保持されている。磁石１０の径方向外側を囲う部材を内ホルダ部２７と称し、内ホルダ部２７の径方向外側に被さる部材を外ホルダ部２８と称する。
第４実施形態では、端子固定部２４と第１ボビン２１と外ホルダ部２８とが一体に形成され、端子側絶縁部材７０を構成する。また、第２ボビン２２と内ホルダ部２７とが一体に形成され、検出側絶縁部材７１を構成する。この端子側絶縁部材７０と検出側絶縁部材７１とは、例えば接着剤７２により固定される。接着剤７２は、内ホルダ部２７の第１ボビン側端面と、第１ボビン２１の内ホルダ側の面との間に塗布される。

第４実施形態の検出装置１の製造方法を説明する。
まず、第１コア挿入工程Ｓ２０１として、端子側絶縁部材７０が有する第１ボビン２１の収容孔１３に第１コア１１を挿入する。また、磁石挿入工程Ｓ２０２として、検出側絶縁部材７１が有する内ホルダ部２７の内側に磁石１０を挿入する。
続いて、絶縁部材接続工程Ｓ２０３として、内ホルダ部２７の第１ボビン側端面に所定量の接着剤７２を塗布した後、外ホルダ部２８の内側に内ホルダ部２７を挿入する。これにより、端子側絶縁部材７０と検出側絶縁部材７１とを固定する。このとき、磁石１０と第１コア１１とは、磁石１０の磁気吸引力によって当接する。また、接着剤７２は、その塗布される箇所が第２ボビン２２から遠いので、第２ボビン２２の収容孔１４に漏れ出すことがない。

次に、コイル形成工程Ｓ２０４として、上述した第１実施形態で説明した線材４０の巻き方法１００〜１０６に従い、線材４０を第１端子３１に接続し、第１ボビン２１と第２ボビン２２に巻いた後、第２端子３２に接続する。このとき、後に第２コア１２が挿し込まれる第２ボビン２２の収容孔１４に対し図示していない軸部材を差し込み、その軸部材を回転軸として絶縁部材２０を軸周りに高速回転させ、線材４０を絶縁部材２０の第１ボビン２１と第２ボビン２２に巻きつけることが可能である。
線材４０を絶縁部材２０に巻いた後、第２ボビン２２の収容孔１４から軸部材を抜き取る。

続いて、第２コア挿入工程Ｓ２０５として、第２ボビン２２の収容孔１４に第２コア１２を挿入する。このとき、第２ボビン２２の収容孔１４には接着剤７２が漏れ出していないので、磁石１０と第２コア１２とは、磁石１０の磁気吸引力によって当接する。その後、この絶縁部材２０等は、ケース本体５６に収容され、ポッティング剤などの注入により、ケース本体５６の内側に固定される。

第４実施形態では、ホルダ部２３は、磁石１０の径方向外側を囲う内ホルダ部２７、及び、その内ホルダ部２７の径方向外側に被さる外ホルダ部２８を有する。絶縁部材２０は、第１ボビン２１と外ホルダ部２８とが一体に形成された端子側絶縁部材７０と、第２ボビン２２と内ホルダ部２７とが一体に形成された検出側絶縁部材７１とから構成される。
これにより、絶縁部材２０は、ホルダ部２３に対し、第３実施形態で説明したような開口部２５を設けることなく、磁石１０を収容することが可能である。

また、第４実施形態では、端子側絶縁部材７０と検出側絶縁部材７１とは、内ホルダ部２７の第１ボビン側端面と、第１ボビン２１の内ホルダ側の面との間に塗布された接着剤７２により固定される。
これにより、接着剤７２が第２ボビン２２の収容孔１４へ漏れ出すことが防がれる。そのため、第２ボビン２２の収容孔１４に第２コア１２を挿入する際、接着剤７２が干渉することなく、磁石１０と第２コア１２とを当接させることが可能になる。したがって、検出装置１は、検出精度の信頼性を高めることができる。
また溝２３１が端子側にあるため外ホルダ２８と内ホルダ２７の位置決めが不要である。

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態の検出装置１を図１８に示す。第５実施形態では、線材４０が巻かれた絶縁部材２０等を樹脂モールドすることにより、その外郭５９を形成している。

（第６実施形態）
本発明の第６実施形態の検出装置１を図１９から図２５に示す。第６実施形態は、絶縁部材２０の熱膨張係数と線材４０の熱膨張係数とが大きく異なる場合に好適なものである。
図１９から図２１に示すように、第６実施形態では、検出装置１は、端子固定部２４から磁石１０の磁極が並ぶ方向に対して垂直に延びる第１調整部材３５と第２調整部材３６を備える。
第１調整部材３５は、第１ボビン２１のフランジ２１１の切欠き面２１２と第１端子３１とを結ぶ仮想直線Ｌ１よりも、径方向外側の位置で端子固定部２４に固定されている。すなわち、第１調整部材３５は、線材４０を第１端子３１から第１ボビン２１に移動する際に線材４０が接触する位置に設けられている。
端子固定部２４は、第１調整部材３５が突出する箇所に凹部２９を有する。第１調整部材３５は、その凹部２９の底から突出している。第１調整部材３５と第１端子３１は端子固定部２４の内部で接続され、一体に形成されている。

第２調整部材３６も、第１ボビン２１のフランジ２１１の切欠き面２１２と第２端子３２とを結ぶ仮想直線Ｌ２よりも径方向外側の位置で端子固定部２４に固定されている。すなわち、第２調整部材３６は、第２コイル形成工程Ｓ１０３の後、線材４０を弛緩防止部４６から第２端子３２へ移動する際に、線材４０が接触する位置に設けられている。
第２調整部材３６は、端子固定部２４に設けられた凹部２９の底から突出している。第２調整部材３６と第２端子３２は端子固定部２４の内部で接続され、一体に形成されている。

また、図２２から図２４に示すように、第６実施形態では、磁石１０は、第１ボビン２１の端部から筒状に延びるホルダ部２３によって保持されている。そのホルダ部２３の径方向外側に、第２ボビン２２の端部から延びる腕部２２１が被さっている。第１ボビン２１と第２ボビン２２とは、磁石１０の磁極が並ぶ方向に相対移動可能に設けられる。第１ボビン２１と第２ボビン２２との位置決めは、第２ボビン２２から延びる腕部２２１が、第１ボビン２１から延びるホルダ部２３の径方向外側に設けられた突起２１８，２１９に嵌合することにより行われる。ホルダ部２３に設けられた突起２１８，２１９は、磁石１０の磁極が並ぶ方向に２個並んで設けられる。したがって、第１ボビン２１と第２ボビン２２は、磁石１０の磁極が並ぶ方向に２段階で位置決めすることが可能である。なお、第１ボビン２１側に設けられる突起を第１突起２１８と称し、第２ボビン２２側に設けられる突起を第２突起２１９と称する。

第６実施形態の検出装置１の線材４０の巻き方法について、図１９から図２４、及び図２５のフローチャートを参照して説明する。
図１９及び図２０に示すように、第１接続工程Ｓ１００として線材４０の一端を第１端子３１に接続した後、線材４０を第１調整部材３５に接触させつつ、第１ボビン２１へ移動する。

第１コイル形成工程Ｓ１０１から弛緩防止部形成工程Ｓ１０５までは、第１実施形態で説明した方法と同一である。なお、図２２に示すように、絶縁部材２０の第１ボビン２１及び第２ボビン２２への線材４０の巻き付け加工は、腕部２２１が第２突起２１９に嵌合した状態で行われる。したがって、第６実施形態の線材４０の巻き方法では、ホルダ部２３の第２ボビン２２側の端部が第２ボビン２２の磁石１０側の端部から離れている状態で、絶縁部材２０を軸周りに高速回転させることにより、第１ボビン２１と第２ボビン２２に線材４０が巻き付けられる。

弛緩防止部形成工程Ｓ１０５の後、第２接続工程Ｓ１０６として、線材４０を第２調整部材３６に接触させつつ、第２端子３２へ移動する。
次に、図２１に示すように、端子部張力低下工程Ｓ１０７として、第１調整部材３５と第２調整部材３６をそれぞれ径方向内側へ折り曲げる。これにより、第１調整部材３５と線材４０とを非接触とし、第２調整部材３６と線材４０とを非接触にする。
第１調整部材３５と第２調整部材３６は、端子固定部２４に設けられた凹部２９の底に固定されている。凹部２９の底は、第２接続工程Ｓ１０６の際に第１調整部材３５及び第２調整部材３６が線材４０と接触している位置から離れた位置である。そのため、第１調整部材３５と第２調整部材３６とがそれぞれ凹部２９の底を中心として曲げられると、第１調整部材３５と第２調整部材３６は、線材４０と接触していた箇所が線材４０から離れる。これにより、第１端子３１と第１ボビン２１との間の線材４０が弛むことにより、その部分の線材４０の張力が低下する。また、第２端子３２と第１ボビン２１との間の線材４０が弛むことにより、その部分の線材４０の張力が低下する。

続いて、図２３及び図２４に示すように、渡り部張力低下工程Ｓ１０８として、第１ボビン２１と第２ボビン２２との距離を縮める。これにより、第２ボビン２２の磁石１０側の端部と、磁石１０とが当接する。また、第２ボビン２２の磁石１０側の端部と、ホルダ部２３の第２ボビン２２側の端部とが当接する。これにより、第１ボビン２１と第２ボビン２２との間で第１渡り部４４及び第２渡り部４５を構成する線材４０が弛むことにより、その部分の線材４０の張力が低下する。

第６実施形態の検出装置１及びその製造方法は、次の作用効果を奏する。
（１）第６実施形態の検出装置１では、第１端子３１と第１調整部材３５とが一体に形成され、第２端子３２と第２調整部材３６とが一体に形成されている。
これにより、部品点数の増加を防ぐことが可能である。

（２）第６実施形態では、第１コイル形成工程Ｓ１０１の際に第１調整部材３５と線材４０とが接触している位置から離れた位置で、第１調整部材３５は端子固定部２４に固定されている。
また、第２接続工程Ｓ１０６の際に第２調整部材３６と線材４０とが接触している位置から離れた位置で、第２調整部材３６は端子固定部２４に固定されている。
これにより、端子部張力低下工程Ｓ１０７において、第１調整部材３５と第２調整部材３６とを、それぞれ端子固定部２４に固定された位置で曲げることにより、第１調整部材３５及び第２調整部材３６と線材４０とを容易に非接触とすることが可能になる。

（３）第６実施形態の検出装置１の製造方法は、第１調整部材３５と線材４０とを非接触とし、第２調整部材３６と線材４０とを非接触にする端子部張力低下工程Ｓ１０７を含む。
これにより、第１接続部４３と第１コイル部４１との間の線材４０の張力を低下させ、及び第２接続部４７と弛緩防止部４６との間の線材４０の張力を低下させることが可能である。そのため、仮に絶縁部材２０の熱膨張係数と線材４０の熱膨張係数とが大きく異なる場合でも、熱衝撃等による断線のおそれを低減することができる。

（４）第６実施形態の検出装置１の製造方法は、第１ボビン２１と第２ボビン２２との距離を縮めることにより、線材４０の第１渡り部４４及び第２渡り部４５の張力を緩める渡り部張力低下工程Ｓ１０８を含む。
これにより、第１渡り部４４及び第２渡り部４５を形成する線材４０の張力を低下させることが可能である。そのため、仮に絶縁部材２０の熱膨張係数と線材４０の熱膨張係数とが大きく異なる場合でも、熱衝撃等による断線のおそれが低減される。したがって、検出装置１の信頼性を高めることができる。

（第７実施形態）
本発明の第７実施形態の検出装置１を図２６及び図２７に示す。第７実施形態では、第１ボビン２１の磁石１０側のフランジ２１３の外縁から複数の係止腕２１４が軸方向に延びている。この複数の係止腕２１４の先端の径方向内側には爪２１５が設けられている。磁石１０は、軸方向の端部の外縁がテーパ状に形成されたテーパ部１７を有している。複数の係止腕２１４の先端に設けられた爪２１５は、磁石１０のテーパ部１７を係止する。これにより、磁石１０は、第１ボビン２１に固定される。
第７実施形態では、接着剤などを用いることなく、第１ボビン２１に磁石１０を固定することができる。

（他の実施形態）
（１）上述した実施形態では、被検体として例えばブレード２の回転数を検出する検出装置１について説明した。これに対し、他の実施形態では、検出装置１は、非磁性の導体から形成された種々の被検体の移動を検出することが可能である。

（２）上述した実施形態では、第１コイル部４１と第２コイル部４２の線材４０の巻き方向を逆向きとして、第１コイル部４１の磁石１０側から取り出した線材４０と、第２コイル部４２の磁石１０側から取り出した線材４０とが連なる構成とした。
これに対し、他の実施形態では、第１コイル部４１と第２コイル部４２の線材４０の巻き方向を逆向きとして、第１コイル部４１の磁石１０とは反対側から取り出した線材４０と、第２コイルの磁石１０とは反対側から取り出した線材４０とが連なる構成としてもよい。この構成によっても、検出装置１は、外乱磁界による影響を打ち消すことができる。
また、他の実施形態では、第１コイル部４１と第２コイル部４２の線材４０の巻き方向を同じ向きとして、第１コイル部４１の磁石１０側から取り出した線材４０と、第２コイル部４２の磁石１０とは反対側から取り出した線材４０とが連なる構成としてもよい。この構成によっても、検出装置１は、外乱磁界による影響を打ち消すことができる。

（３）上述した実施形態では、第１ボビン２１、第２ボビン２２の内側に設けられた収容孔１３，１４に第１コア１１及び第２コア１２を格納し、ホルダ部２３に磁石１０を格納した。これに対し、他の実施形態では、第１ボビン２１、ホルダ部２３及び第２コア１２を射出形成する際、第１コア１１、磁石１０及び第２コア１２を樹脂モールドしてもよい。
このように、本発明は、上記複数の実施形態に限定されるものではなく、上記複数の実施形態を組み合わせることに加え、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。

１ ・・・検出装置
１０・・・磁石
２０・・・絶縁部材
２１・・・第１ボビン
２２・・・第２ボビン
２３・・・ホルダ部
２４・・・端子固定部
３１・・・第１端子
３２・・・第２端子
４０・・・線材

Claims (15)

1. 磁石（１０）と、
   前記磁石の一方の磁極側に設けられる第１コア（１１）と、
   前記磁石の他方の磁極側に設けられる第２コア（１２）と、
   前記第１コアの径方向外側に設けられる第１ボビン（２１）、前記磁石を収容するホルダ部（２３）、及び、前記第２コアの径方向外側に設けられる第２ボビン（２２）を有する絶縁部材（２０）と、
   前記第１ボビンの前記磁石とは反対側に設けられる端子固定部（２４）と、
   前記端子固定部に固定される第１端子（３１）及び第２端子（３２）と、
   前記第１端子に接続される第１接続部（４３）、その第１接続部から前記第１ボビンに巻かれる第１コイル部（４１）、その第１コイル部から前記第２ボビン側へ前記ホルダ部を渡る第１渡り部（４４）、その第１渡り部から前記第２ボビンに対し前記第１コイル部とは反対向きに巻かれる第２コイル部（４２）、その第２コイル部から前記第１コイル部側へ前記ホルダ部を渡る第２渡り部（４５）、及び、その第２渡り部から前記第２端子に接続される第２接続部（４７）を連続して形成する線材（４０）と、を備えることを特徴とする検出装置（１）。
2. 前記ホルダ部は、前記第１ボビンと前記第２ボビンとの間を連通する凹溝部（２３１）を有し、
   前記線材の前記第１渡り部及び前記第２渡り部は、前記ホルダ部の前記凹溝部を通ることを特徴とする請求項１に記載の検出装置。
3. 前記線材は、前記第２渡り部と前記第２接続部との間で、前記第１コイル部の外側に１周以上巻かれる弛緩防止部（４６）を有することを特徴とする請求項１または２に記載の検出装置。
4. 前記第１コイル部と前記弛緩防止部との間に設けられた絶縁膜（４８）を備えることを特徴とする請求項３に記載の検出装置。
5. 前記第１端子と前記第２端子とは平行に配置され、前記磁石の磁極が並ぶ方向に対し垂直に前記端子固定部から突出することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の検出装置。
6. 前記線材の前記第１接続部は、前記第１端子に固定される第１固定部（４３１）、及び、その第１固定部よりも前記端子固定部側で前記第１端子に巻かれる第１捨巻部（４３２）を有し、
   前記線材の前記第２接続部は、前記第２端子に固定される第２固定部（４７１）、及び、その第２固定部よりも前記端子固定部側で前記第２端子に巻かれる第２捨巻部（４７２）を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の検出装置。
7. 前記端子固定部、前記第１ボビン、前記ホルダ部及び前記第２ボビンは、一体に形成され、
   前記ホルダ部は、前記磁石の磁極が並ぶ方向に対し垂直方向に開口する開口部（２５）、及び、その開口部から挿入された前記磁石を保持する保持部（２６）を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の検出装置。
8. 前記ホルダ部は、前記磁石の径方向外側を囲う内ホルダ部（２７）、及び、その内ホルダ部の径方向外側に被さる外ホルダ部（２８）を有し、
   前記絶縁部材は、
   前記第１ボビンと前記外ホルダ部とが一体に形成された端子側絶縁部材（７０）と、
   前記第２ボビンと前記内ホルダ部とが一体に形成された検出側絶縁部材（７１）と、から構成されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の検出装置。
9. 前記端子側絶縁部材と前記検出側絶縁部材とは、前記内ホルダ部の前記第１ボビン側の端面と、前記第１ボビンの前記内ホルダ側の面との間に塗布された接着剤（７２）により固定されることを特徴とする請求項８に記載の検出装置。
10. 前記第１端子と前記第１ボビンのフランジとを結ぶ仮想直線（Ｌ１）よりも径方向外側の位置に設けられる第１調整部材（３５）と、
    前記第２端子と前記第１ボビンのフランジとを結ぶ仮想直線（Ｌ２）よりも径方向外側の位置に設けられる第２調整部材（３６）と、を備えることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の検出装置。
11. 前記第１端子と前記第１調整部材とは一体に形成され、
    前記第２端子と前記第２調整部材とは一体に形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の検出装置。
12. 前記第１調整部材と前記第２調整部材は、前記端子固定部に設けられた凹部（２９）の底に固定されていることを特徴とする請求項１０または１１に記載の検出装置。
13. 請求項１から９のいずれか一項に記載の検出装置の製造方法であって、
    前記線材の一端を前記第１端子に接続する第１接続工程（Ｓ１００）と、
    前記第１接続工程の後、前記線材を前記第１ボビンに巻くことにより前記第１コイル部を形成する第１コイル形成工程（Ｓ１０１）と、
    前記第１コイル形成工程の後、前記線材を前記ホルダ部を渡らせて前記第２ボビンに移動する第１移動工程（Ｓ１０２）と、
    前記第１移動工程の後、前記線材を前記第２ボビンに巻くことにより前記第２コイル部を形成する第２コイル形成工程（Ｓ１０３）と、
    前記第２コイル形成工程の後、前記線材を前記ホルダ部を渡らせて前記第２端子側に移動する第２移動工程（Ｓ１０４）と、
    前記第２移動工程の後、前記線材の他端を前記第２端子に接続する第２接続工程（Ｓ１０６）と、を含むことを特徴とする検出装置の製造方法。
14. 請求項１０から１２のいずれか一項に記載の検出装置の製造方法であって、
    前記線材の一端を前記第１端子に接続する第１接続工程と、
    前記第１接続工程の後、前記線材を前記第１調整部材に接触させつつ、前記第１ボビンに巻くことにより前記第１コイル部を形成する第１コイル形成工程と、
    前記第１コイル形成工程の後、前記線材を前記ホルダ部を渡らせて前記第２ボビンに移動する第１移動工程と、
    前記第１移動工程の後、前記線材を前記第２ボビンに巻くことにより前記第２コイル部を形成する第２コイル形成工程と、
    前記第２コイル形成工程の後、前記線材を前記ホルダ部を渡らせて前記第２端子側に移動する第２移動工程と、
    前記第２移動工程の後、前記線材を前記第２調整部材に接触させつつ、前記線材の他端を前記第２端子に接続する第２接続工程と、
    前記第２接続工程の後、前記第１調整部材と前記線材とを非接触とし、前記第２調整部材と前記線材とを非接触にする端子部張力低下工程（Ｓ１０７）を含むことを特徴とする検出装置の製造方法。
15. 前記第１ボビンと前記第２ボビンとは、前記磁石の磁極が並ぶ方向に相対移動可能に設けられ、
    前記第２接続工程の後、前記第１ボビンと前記第２ボビンとの距離を縮めることにより、前記線材の前記第１渡り部及び前記第２渡り部の張力を緩める渡り部張力低下工程（Ｓ１０８）を含むことを特徴とする請求項１４に記載の検出装置の製造方法。

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