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專利名稱：位移傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于LC振蕩式位移傳感器，將導(dǎo)入由下殼體與柔軟作動構(gòu)件(譬如風(fēng)殼體、振動片)構(gòu)成的受壓室的氣體壓力轉(zhuǎn)換成該柔軟作動構(gòu)件的位移，并將該柔軟作動構(gòu)件的位移轉(zhuǎn)換為頻率并作矩形波振蕩輸出。具體來說，涉及裝有位移傳感器的家用電器等的擺動·振動等所產(chǎn)生的氣體壓力變動的吸收的改善、初始振蕩頻率的調(diào)整的改善、再循環(huán)的改善、微壓氣體壓力檢測的改善、頻率轉(zhuǎn)換的靈敏度(分辨能力)的改善。
背景技術(shù)：
一直以來，為檢測空氣壓力的測量對象室(譬如設(shè)于洗衣機(jī)洗滌槽內(nèi)的阻氣盒、用氣泵等加壓的泵室、空氣清洗器及空調(diào)機(jī)等的送風(fēng)口上所安裝的通道)的氣體壓力而使用位移傳感器，并且該位移傳感器安裝在家用電器上(譬如全自動洗衣機(jī)、洗碗機(jī)、冰殼體、吸塵器、電飯煲、加濕器、空氣清新器、空調(diào)、氣墊床、空氣按摩椅、干燥空氣發(fā)生裝置、負(fù)離子空氣發(fā)生裝置、水槽用微細(xì)氣泡發(fā)生裝置、全自動浴缸、浴缸用氣泡發(fā)生裝置、無塵室用加壓空氣供給裝置等氣泵應(yīng)用機(jī)器；加壓空氣供給方式水電解式臭氧發(fā)生裝置；水電解式氯氣發(fā)生裝置；LP氣、煤氣及天然氣等可燃?xì)怏w的供給壓力檢測裝置；風(fēng)扇發(fā)熱器等燃燒空氣供給裝置)等，用于家用電器等的電氣性通電停電控制、供給氣體(空氣)壓力的加減壓控制、送風(fēng)控制、給水(油)控制及/或流量控制等。
譬如日本專利特公平5-28771號公報、登記實(shí)用新案第3044686號公報、美國專利第5760577號公報、特開2000-283871號公報等公開了LC振蕩式位移傳感器10，是通過對洗衣機(jī)洗滌槽供給的水位使阻氣盒內(nèi)的空氣被壓縮，并將該氣體壓力引導(dǎo)至受壓室，轉(zhuǎn)換為振動片位移，并將該振動片位移轉(zhuǎn)換為頻率，作矩形波振蕩輸出。
作為上述位移傳感器10的位移檢測部的構(gòu)成(硬件)，如圖13及圖14所示，設(shè)有上部有螺紋部76的上殼體(譬如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)70；螺接于該上殼體70上的壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘71；具有卷繞孔且以該卷繞孔與磁性構(gòu)件85開口部相對的狀態(tài)固定在上殼體70上的振蕩線圈88；支承在振動片增強(qiáng)板84上的中空圓柱形磁性構(gòu)件(鐵淦氧磁心)85；可與振動片83的位移連動，在該上殼體70內(nèi)沿該振動線圈88的軸方向移動的振動增強(qiáng)板84(與振蕩線圈88接觸、脫離。也可如特開平11-23394號公報、特開2000-19048號公報等公開的那樣，在只用磁性構(gòu)件構(gòu)成的場合不特別作為構(gòu)件類設(shè)置)；始終對壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘71和振動片增強(qiáng)板84(或磁性構(gòu)件85)彈性加力的壓縮螺旋彈簧87；根據(jù)受壓室82的氣體壓力而沿振蕩線圈88的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板84下部，夾于上殼體70與下殼體80間的圓形振動片(軟質(zhì)橡膠、硬質(zhì)金屬板)83；與上殼體70嵌合、有氣體導(dǎo)入口81、與振動片83構(gòu)成受壓室82的下殼體(如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)80。
當(dāng)采用設(shè)振蕩線圈88的電感為L、共振用電容器89(最好無極性)的電容為C的頻率選擇元件LC形成的調(diào)和振蕩電路(振蕩方式)時，就得到正弦波(振蕩輸出)、而采用張弛振蕩電路(振蕩方式)時，就得到矩形波(振蕩輸出)。并且，上述位移傳感器10中所采用的LC振蕩電路部(既可設(shè)于上述傳感器10的位移檢測部側(cè)，也可設(shè)于對裝有上述位移傳感器10的洗衣機(jī)等實(shí)施電氣控制的印刷電路板側(cè))，如特公平5-43398號公報等公開的LC振蕩電路(譬如科耳皮茲型、哈脫萊型、反饋型、上述變形型)、特開平7-324965號公報等公開的LC振蕩電路、或圖15的LC振蕩電路部19所示，是由振蕩線圈(譬如將稱為磁線的漆包絕緣銅線等纏在尼龍樹脂制的圓筒狀繞線管上，用錫焊、熔融、點(diǎn)焊、激光焊接等連接到發(fā)斯頓(フアストン)端子#250等的端子片及導(dǎo)線等上)88、電容器(如聚丙烯薄膜電容器)89、非緩沖型變換器IC(譬如型號74HCU04)組成的LC振蕩電路(包括LC共振電路等。無論是自激式、他激式、并列式、直列式、負(fù)反饋式等。下同)，多作矩形波振蕩輸出。
一般，對搭載上述位移傳感器10的洗衣機(jī)等負(fù)責(zé)電氣控制的印刷電路板上搭載的微型電子計算機(jī)等是根據(jù)數(shù)據(jù)信號(多采用根據(jù)上升邊、下降邊工作的電路等)工作的，所以在將位移傳感器的振蕩輸出作正弦波振蕩輸出時，最好是通過波形整形電路等變換為矩形波，并將信號輸入到該微型計算機(jī)等。
批量生產(chǎn)的上述位移傳感器10，往往由于振蕩線圈88的電感(電抗、阻抗)的偏移、磁性構(gòu)件85的相對導(dǎo)磁率等的偏差、以及振動片(橡膠)83的溫度特性引起的硬度變化等原因，而與設(shè)計上的理論性初始振蕩頻率間產(chǎn)生誤差(偏差)一般，對搭載上述位移傳感器10的洗衣機(jī)等實(shí)施電氣控制的印刷電路板上搭載的微型計算機(jī)是將電源接通后最初測量到的振蕩頻率作為初始值設(shè)定(譬如作為數(shù)據(jù)寫入微型計算機(jī)內(nèi)置的RAM及EEPROM、外部EEPROM等)，并在測量到與向洗衣機(jī)的洗滌槽給水的水位對應(yīng)的頻率時，是根據(jù)與該初始值之間的偏差來辨認(rèn)水位，即，采用作為相對值進(jìn)行處理的軟件方法等，所以上述誤差(偏差)很少會造成大的妨礙。
但是，在將振蕩頻率作為絕對值(測量到的頻率值本身)處理時，必須利用特公平5-49056號公報(在上殼體的外周壁輔設(shè)金屬體、使之沿振蕩線圈的軸方向位移的技術(shù))、實(shí)公平6-29706號公報(使設(shè)有可動構(gòu)造的振蕩線圈體沿振蕩線圈的軸方向位移的技術(shù))、登記實(shí)用新案第3003245號公報(將第二磁性性等插入振蕩線圈的技術(shù))等公開的技術(shù)等，個別地修正(調(diào)整)有上述誤差(偏差)的上述位移傳感器10。
也就是說，微型計算機(jī)適時測量到的振蕩頻率(絕對值)是與預(yù)先設(shè)定(譬如作為數(shù)據(jù)寫入微型計算機(jī)內(nèi)置的ROM與EEPROM、外部EEPROM等)的多個判斷頻率相比較后算出其位移量的，所以要求要有一定的高精度。
但是，上述位移傳感器10存在下述問題。
第一，當(dāng)向洗滌槽供給的水發(fā)生擺動、阻氣盒內(nèi)空氣的氣體壓力發(fā)生變化時，磁性構(gòu)件85即由于氣壓變動而容易發(fā)生位移，該磁性構(gòu)件85是通過始終對上述位移傳感器10的壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘71和振動片增強(qiáng)板84彈性加力的壓縮螺旋彈簧87與由振動片83和上下殼體80構(gòu)成的受壓室82中導(dǎo)入的氣體間的平衡來保持位置的。
因此，要求經(jīng)常測量與向洗滌槽供給的水位對應(yīng)的頻率，并計算出平均值等，以預(yù)測真實(shí)水位。
第二，如果采用能夠個別修正(調(diào)整)有上述誤差(偏差)的上述位移傳感器10的上述公開技術(shù)，就要追加構(gòu)件，還要為安裝追加構(gòu)件而更改設(shè)計(尺寸)、要增加安裝工時數(shù)等，會產(chǎn)生成本增加的問題。
本來，將振蕩頻率作為絕對值處理的程序可節(jié)約微型計算機(jī)的存儲器容量，但由于位移傳感器的成本高而抵消了其優(yōu)點(diǎn)，作為電氣控制系統(tǒng)，沒有成本優(yōu)勢。
第三，上述位移傳感器10的大部分構(gòu)件采用如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件，存在的問題是，未采用環(huán)保的可再循環(huán)利用設(shè)計(易分解及可拆分的構(gòu)造)。
即使將上述位移傳感器的上殼體70改為金屬制(譬如鋁板、銅板)，但由于初始化振蕩頻率會發(fā)生變化，所以要改變振蕩線圈88的圈數(shù)(電感L值)、電容器89的靜電容量(電容C值)、磁性構(gòu)件85的形狀(外徑、厚度)等，要求進(jìn)行再設(shè)計，以恢復(fù)置換前設(shè)計方面的理論初始振蕩頻率。
第四，上述位移傳感器10設(shè)計成用于980Pa(帕斯卡)以上的氣體壓力，所以就存在無法用于測量980Pa以下的微小氣體壓力的問題。
譬如在從上述位移傳感器10中刪除壓縮螺旋彈簧87、而僅用由振動片83和下殼體80構(gòu)成的受壓室82中導(dǎo)入的氣體壓力來使磁性構(gòu)件85位移的情況下，雖一定程度上也可對應(yīng)980Pa以下的微壓氣體壓力，但是相當(dāng)于磁性構(gòu)件85自身重量的氣體壓力將被抵消，無法檢測出幾百Pa以下的微壓氣體。
第五，上述位移傳感器10為提高頻率變換的靈敏度(分辨能力)，如日本專利第25644660號公報等所公開的，除磁性構(gòu)件(第一磁芯體)外，還設(shè)有第二磁芯體(金屬板、金屬棒)，并且必須配設(shè)于振蕩線圈88的上下，或是將磁芯體之間連接后配設(shè)于振蕩線圈88的卷繞孔，沒有通用性。
也就是說，即使振動片83的位移量相同，由于從振蕩線圈88的軸方向的上殼體70的上部端面至下殼體80的下部端面的尺寸(高度)高于上述位移傳感器，所以會產(chǎn)生無法裝入洗衣機(jī)本體上的位移傳感器安裝空間內(nèi)等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是針對現(xiàn)有技術(shù)的所存在的這些問題，其目的是提供一種可吸收擺動等產(chǎn)生的氣體壓力變動、可在不增加高成本構(gòu)件的前提下調(diào)整初始振蕩頻率、可在不增加初始振蕩頻率的情況下置換成可再循環(huán)的金屬制構(gòu)件、只刪除壓縮螺旋彈簧也能檢測出徽小氣體壓力、僅將金屬板裝在下殼體上即可提高頻率轉(zhuǎn)換的靈敏度(分辨能力)的通用性強(qiáng)的位移傳感器。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的移傳感器是將受壓室的氣體壓力轉(zhuǎn)換為振動片位移、將該振動片位移轉(zhuǎn)換為頻率并作矩形波振蕩輸出的LC振蕩式位移傳感器，設(shè)有可動振蕩線圈方式的位移檢測部；由包含上述可動振蕩線圈、電容器及逆變器功能的IC構(gòu)成的矩形波振蕩輸出LC振蕩電路部，其具有下述特征位移檢測部的基本構(gòu)造(壓縮螺旋彈簧的彈簧常數(shù)不可調(diào)整型)包括承受壓縮螺旋彈簧的上殼體(譬如也可設(shè)置具有輸出用端子部的連接器支架等。也可容納電容器)；支承于該上殼體的竹節(jié)圓柱形(大致H形截面的圓柱)、洋酒杯(杯)形(大致凹形截面的圓柱)或中空圓柱形的磁性構(gòu)件(如鐵淦氧磁心)；有卷繞孔、且以該卷繞孔與該磁性構(gòu)件的開口部相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板的振蕩線圈；可與振動片的位移連動而在該上殼體內(nèi)沿振蕩線圈的軸方向移動的振動片增強(qiáng)板(作與磁性構(gòu)件接觸脫離的動作)；始終對該上殼體和該振動片增強(qiáng)板作彈性加力的壓縮螺旋彈簧(如常數(shù)固定的圓柱狀彈簧、常數(shù)可變的變節(jié)距卷圓柱狀彈簧、圓錐形彈簧、雙層彈簧)；根據(jù)受壓室的氣體壓力而沿振蕩線圈的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板的下部、夾于該上殼體與該下殼體之間的圓形振動片(如橡膠板、不銹鋼鋼板)；與該上殼體嵌合、具有氣體導(dǎo)入口、與該振動片一同構(gòu)成受壓室的下殼體。
或者包括上殼體；承受壓縮螺旋彈簧的竹節(jié)圓柱形、洋杯形或中空圓柱形磁性構(gòu)件；有卷繞孔、且以該卷繞孔與該磁性構(gòu)件的開口部相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板的振蕩線圈；可與振動片的位移連動而在該上殼體內(nèi)沿該振蕩線圈的軸方向移動的振動片增強(qiáng)板；始終對該磁性構(gòu)件和該振動片增強(qiáng)板作彈性加力的壓縮螺旋彈簧；根據(jù)受壓室的氣體壓力而沿振蕩線圈的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板的下部、夾于該上殼體與該下殼體之間的圓形振動片；與該上殼體嵌合、具有氣體導(dǎo)入口、與該振動片一同構(gòu)成受壓室的下殼體。
或者包括上殼體；承受壓縮螺旋彈簧的磁性構(gòu)件支承體(可固定于該上殼體上，由于始終被壓縮螺旋彈簧彈性加力，所以也可不加固定。可以是鉤住、容納、或密封磁性構(gòu)件的支承體)；由該磁性構(gòu)件支承體支承的竹節(jié)圓柱形、洋杯形或中空圓柱形磁性構(gòu)件；有卷繞孔、且以該卷繞孔與該磁性構(gòu)件的開口部相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板的振蕩線圈；可與振動片的位移連動而在該上殼體內(nèi)沿該振蕩線圈的軸方向移動的振動片增強(qiáng)板；始終對該磁性構(gòu)件支承體和該振動片增強(qiáng)板作彈性加力的壓縮螺旋彈簧；根據(jù)受壓室的氣體壓力而沿振蕩線圈的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板的下部、夾于該上殼體與該下殼體之間的圓形振動片；與該上殼體嵌合、具有氣體導(dǎo)入口、與該振動片一同構(gòu)成受壓室的下殼體。
彈簧常數(shù)可調(diào)整型壓縮螺旋彈簧包括上殼體(也可設(shè)置具有輸出用端子部的連接器支架等。也可容納電容器。)；承受壓縮螺旋彈簧的壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘(最好在近中央部設(shè)置能用六角扳手、十字或一字形螺絲刀等轉(zhuǎn)動的槽。)；設(shè)于該上殼體上部(也可固定在該上殼體上，由于始終被壓縮螺旋彈簧作彈性加力，所以也可不固定。)、可螺接該壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘?shù)拇判詷?gòu)件支承體(可以是鉤住、容納、或密封磁性構(gòu)件的支承體)；被該磁性構(gòu)件支承體支承的中空圓柱形磁性構(gòu)件(譬如鐵淦氧磁心)；有卷繞孔、且以該卷繞孔與該磁性構(gòu)件的開口部相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板的振蕩線圈；可與振動片的位移連動而在該上殼體內(nèi)沿該振蕩線圈的軸方向移動的振動片增強(qiáng)板(作與磁性構(gòu)件接觸脫離的動作)；始終對該壓縮彈簧和該振動片增強(qiáng)板作彈性加力的壓縮螺旋彈簧(譬如常數(shù)固定的圓柱形彈簧、常數(shù)可變的變節(jié)距卷圓柱狀彈簧、圓錐狀彈簧、雙層彈簧)；根據(jù)受壓室的氣體壓力而沿振蕩線圈的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板的下部、夾于該上殼體與該下殼體之間的圓形振動片(譬如橡膠板、不銹鋼鋼板)；與該上殼體嵌合、具有氣體導(dǎo)入口、與該振動片一同構(gòu)成受壓室的下殼體。
并且，附加有初始振蕩頻率的調(diào)整構(gòu)造的位移傳感器包括上部有螺紋部的上殼體；承受壓縮螺旋彈簧的壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘；可螺接該壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘、螺接于上殼體上部的螺紋部、可沿振蕩線圈軸方向移動的磁性構(gòu)件支承體(最好在上部設(shè)置能用小鉗子等工具轉(zhuǎn)動的槽。)；受該磁性構(gòu)件支承體支承的中空圓柱形磁性構(gòu)件；有卷繞孔、且以該卷繞孔與該磁性構(gòu)件的開口部相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板的振蕩線圈；可與振動片的位移連動而在該上殼體內(nèi)沿該振蕩線圈的軸方向移動的振動片增強(qiáng)板；始終對該壓縮彈簧調(diào)整螺釘和該振動片增強(qiáng)板作彈性加力的壓縮螺旋彈簧；根據(jù)受壓室的氣體壓力而沿振蕩線圈的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板的下部、夾于該上殼體與該下殼體之間的圓形振動片；與該上殼體嵌合、具有氣體導(dǎo)入口、與該振動片一同構(gòu)成受壓室的下殼體。
將磁性構(gòu)件(譬如鐵淦氧磁心)做成外周壁上有螺紋槽(陽螺紋或陰螺紋)的圓柱狀(最好在大致中央部設(shè)置能用六角扳手、十字或一字螺絲刀等轉(zhuǎn)動的槽。)、附加有初始振蕩頻率調(diào)整構(gòu)造的位移傳感器包括承受壓縮螺旋彈簧、上部設(shè)有螺紋部的上殼體(譬如也可設(shè)置具有輸出用端子部的連接器支架等，也可容納電容器)；螺接于該上殼體上部的螺紋部、可在振蕩線圈軸方向移動的螺紋形圓柱(除了一般的圓柱外，還包括大致凸形截面的圓柱等。)的磁性構(gòu)件；有卷繞孔、且以該卷繞孔與該磁性構(gòu)件的底壁部相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板的振蕩線圈；可與振動片的位移連動而在該上殼體內(nèi)沿該振蕩線圈的軸方向移動的振動片增強(qiáng)板(作與磁性構(gòu)件接觸脫離的動作)；始終對該上殼體和該振動片增強(qiáng)板作彈性加力的壓縮螺旋彈簧(譬如常數(shù)固定的圓柱形彈簧、常數(shù)可變的變節(jié)距卷圓柱狀彈簧、圓錐狀彈簧、雙層彈簧)；根據(jù)受壓室的氣體壓力而沿振蕩線圈的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板的下部、夾于該上殼體與該下殼體之間的圓形振動片(譬如橡膠板、不銹鋼鋼板)；與該上殼體嵌合、具有氣體導(dǎo)入口、與該振動片一同構(gòu)成受壓室的下殼體。
壓縮螺旋彈簧的彈簧常數(shù)可調(diào)整的位移傳感器包括上部有螺紋部的上殼體；承受壓縮螺旋彈簧且與該上殼體的上部螺紋部螺接的壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘(最好在中央部設(shè)置能用六角扳手、十字或一字形螺絲刀等轉(zhuǎn)動的槽。)；螺接于該壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘、可沿振蕩線圈的軸方向移動的螺紋形圓柱的磁性構(gòu)件；有卷繞孔、且以該卷繞孔與該磁性構(gòu)件的底壁部相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板的振蕩線圈；可與振動片的位移連動而在該上殼體內(nèi)沿該振蕩線圈的軸方向移動的振動片增強(qiáng)板；始終對該壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘和該振動片增強(qiáng)板作彈性加力的壓縮螺旋彈簧；根據(jù)受壓室的氣體壓力而沿振蕩線圈的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板的下部、夾于該上殼體與該下殼體之間的圓形振動片；與該上殼體嵌合、具有氣體導(dǎo)入口、與該振動片一同構(gòu)成受壓室的下殼體。
上述7種位移檢測部的共同特征是在振動片增強(qiáng)板設(shè)有能卷裝振動線圈的繞線管部。
可用于再循環(huán)的位移傳感器的特征是，上殼體及/或下殼體用金屬(譬如鐵板、不銹鋼鋼板、銅板、鋁板、鈦板、鎂板、及/或其復(fù)合板、合金)制成(譬如壓軋、加工、模鑄、鍛造)。
可提高頻率變換靈敏度(分辨能力)的位移傳感器的特征是，以與振蕩線圈的卷繞孔相對的狀態(tài)在下殼體上設(shè)置金屬板(譬如鐵板、不銹鋼鋼板、銅板、鋁板、鈦板、鎂板、以及/或其復(fù)合板、合金)。
檢測微小氣體壓力的位移傳感器的特征是，刪除壓縮螺旋彈簧。


圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例位移傳感器的位移檢測部在振動片無位移時的正面剖視圖。
圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例位移傳感器的位移檢測部在振動片最大位移時的正面剖視圖。
圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部的參考正面剖視圖。
圖4為圖3的AA部的參考放大正面剖視圖。
圖5為本發(fā)明第二實(shí)施例位移傳感器的位移檢測部在振動片無位移時的正面剖視圖。
圖6本發(fā)明第二實(shí)施例位移傳感器的位移檢測部的參考正面剖視圖。
圖7為圖6的BB部的參考放大正面剖視圖。
圖8為顯示下殼體下部的本發(fā)明第四實(shí)施例位移傳感器的位移檢測部的縮小仰視圖。
圖9為本發(fā)明第六實(shí)施例位移傳感器的位移檢測部在振動片無位移時的正面剖視圖。
圖10為本發(fā)明第七實(shí)施例位移傳感器的位移檢測部在振動片無位移時的正面剖視圖。
圖11為本發(fā)明第九實(shí)施例位移傳感器的位移檢測部在振動片無位移時的正面剖視圖。
圖12為本發(fā)明第十實(shí)施例位移傳感器的位移檢測部在振動片無位移時的正面剖視圖。
圖13為目前的位移傳感器的位移檢測部的參考立體圖。
圖14為目前的位移傳感器的位移檢測部的正面剖視圖。
圖15為一實(shí)施例位移傳感器所采用的LC振蕩電路部。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合

本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)。
圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的位移傳感器檢測部11在振動片47無位移時的正面剖視圖。圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例的位移傳感器檢測部11在振動片47最大位移時的正面剖視圖。圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例的位移傳感器檢測部11的參考正面剖視圖。圖4為圖3的AA部的參考放大正面剖視圖。
本發(fā)明第一實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部11包括上殼體(譬如PP樹指等樹脂成形構(gòu)件等)20；承受壓縮螺旋彈簧33的壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘(譬如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)30；設(shè)于該上殼體20上部、可螺接該壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘30的磁性構(gòu)件支承體(譬如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)31(內(nèi)周壁上有螺紋部32)；由該磁性構(gòu)件支承體31支承的中空圓柱形磁性構(gòu)件(譬如鐵淦氧磁心)34；有卷繞孔41、且以該卷繞孔41與該磁性構(gòu)件34的開口部35相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板44(46)上的振蕩線圈40；可與振動片47的位移連動、在該上殼體20內(nèi)沿該振蕩線圈40的軸方向移動的振動片增強(qiáng)板(譬如POM樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)44(46)；始終對該壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘30和該振動片增強(qiáng)板44(46)作彈性加力的壓縮螺旋彈簧(譬如不銹鋼線等)33；在從譬如安裝在洗衣機(jī)洗滌槽中的阻氣盒導(dǎo)至受壓室24的空氣的氣體壓力作用下沿該振蕩線圈40的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板44(46)的下部、并夾在該上殼體20與該下殼體25之間的圓形振動片(譬如橡膠、不銹鋼板)47；與該上殼體20嵌合、有氣體導(dǎo)入口23、并與該振動片47一起構(gòu)成受壓室24的下殼體(譬如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)25。
上殼體20與下殼體25，除現(xiàn)有的用金屬鉚接固定的方法外，還可通過在該上殼體20上設(shè)凸部、在該下殼體25上設(shè)凹部進(jìn)行嵌入式固定，或通過螺接、壓入、超聲波焊接、熱焊接、粘接劑固定、夾具等固定方法，將該上殼體20與該下殼體25固定。
下殼體25的氣體導(dǎo)入口23的方向可任意。一般是在氣體導(dǎo)入口23上連接(譬如可用夾子、粘接劑等固定和增強(qiáng))管子(軟質(zhì)材料管，譬如乙烯管、橡膠管、硅酮管等)，最好在與譬如設(shè)于洗衣機(jī)洗滌槽上的阻氣盒之間配管。
磁性構(gòu)件支承體31可固定在該上殼體20上(譬如螺接、壓入、超聲波焊接、熱焊接、粘接劑固定、夾具固定)，由于始終處于被壓縮螺旋彈簧33彈性加力的狀態(tài)下，所以也可不固定。磁性構(gòu)件支承體31可以是能鉤住磁性構(gòu)件34的(譬如使用爪狀物鉤掛)、也可是能容納磁性構(gòu)件34的(譬如插入凹部)、還可是將磁性構(gòu)件34的密封的(譬如一體成形)。
該振蕩線圈40，既可是將銅線卷在繞線管43上并從繞線管43上拆下，或者按每個繞線管43安裝在該振動片增強(qiáng)板44上，也可在有繞線管45的振動片增強(qiáng)板46上將銅線直接繞在繞線管部45上。從振蕩線圈40到設(shè)于上殼體20上的輸出用端子部51(如果做成連接器支架形狀，則易于與外部配線用電纜等的連接器鉤掛固定)，既可用撓性配線材54等進(jìn)行配線連接(譬如錫焊、熔合、點(diǎn)焊、激光焊接)，也可直接用振蕩線圈40的銅線連接。
本發(fā)明的位移傳感器所采用的LC振蕩電路部(參照圖15。可設(shè)于位移檢測部11側(cè)，也可設(shè)于對搭載該位移傳感器的洗衣機(jī)等實(shí)施電氣控制的印刷電路板側(cè))19由振蕩線圈40、電容器50及非緩沖型轉(zhuǎn)換器IC構(gòu)成，作矩形波振蕩輸出。
電容器50可連接在該振蕩線圈40上，也可連接在該輸出用端子部51上，還可連接在對搭載位移傳感器的洗衣機(jī)等實(shí)施電氣控制的印刷電路板側(cè)。
如果要在濕度100％、位移傳感器使用環(huán)境不好的場所(譬如浴缸)設(shè)置搭載有位移傳感器的家用電器等，為了防水、防濕、防結(jié)露，最好在該振蕩線圈40與該電容器50部位充填絕緣充填材料52(譬如聚脂樹脂、環(huán)氧樹脂、硅酮樹脂、尿烷樹脂)，也可涂抹絕緣材料53(譬如聚脂樹脂、環(huán)氧樹脂、硅酮樹脂、尿烷樹脂等粘接密封材料，還包括其他材質(zhì)的防水材料、防濕材料、防結(jié)露材料等)。
振動片47一般使用以EPDM(乙烯 丙烯橡膠)為主要材料的硬度變化變化率為正數(shù)的溫度特性(在周圍溫度低時硬度變小、高時硬度增加)的振動片。電容器50，譬如特公平6-54275號公報等所示，使用靜電容量變化率為負(fù)數(shù)的溫度特性(周圍溫度低時靜電容量增加、高時靜電容量減少)的聚丙烯薄膜介質(zhì)形(PP)電容器，最好在譬如特公平5-43398號公報所示的LC振蕩電路上，無論周圍溫度如何均使洗衣機(jī)某一水位上的振蕩頻率保持穩(wěn)定。此外，還可使用以硬度變化率不大的Si(硅)為主要材料的振動片，以及靜電容量變化率不大的陶瓷電容器。
過去，作為改善粘接故障的技術(shù)，最好如實(shí)開昭51-17749號公報等所示，在振動片47的中心部一面設(shè)置多個環(huán)狀小突起48，在與此相對的該下殼體25下面也設(shè)置多個突起26，盡量減小該下殼體25與振動片47下部承壓面的接觸面積。
如上所述，由位移檢測部11與LC振蕩電路部19構(gòu)成的本發(fā)明第一實(shí)施例的位移傳感器，即使在對洗滌槽供給的水?dāng)[動、阻氣盒內(nèi)空氣的氣體壓力發(fā)生變動時，因始終對壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘30和振動片增強(qiáng)板44(46)作彈性加力的壓縮螺旋彈簧33與被導(dǎo)入由振動片47和下殼體25構(gòu)成的受壓室24中的氣體壓力間的平衡而保持位置的振動線圈40也能通過由上殼體20和該振動線圈40形成的空氣滯留室22內(nèi)的空氣(有空氣阻尼器效果)來吸收因擺動等導(dǎo)致的氣體壓力變動。
由此，不必經(jīng)常測量與對洗滌槽供給的水位相對應(yīng)的頻率并計算出平均值等以預(yù)測(認(rèn)識)出真實(shí)水位。
圖5為本發(fā)明第二實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部12在振動片47無變位時的正面剖視圖。
圖6為本發(fā)明第二實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部12的參考正面剖視圖。圖7為圖6的BB部的參考放大正面剖視圖。
本發(fā)明的第二實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部12附加有初始振蕩頻率的調(diào)整裝置，包括上部設(shè)有螺紋部21的上殼體20；承受壓縮螺旋彈簧33的壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘30；可螺接該壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘30、并螺接于該上殼體20上部的螺紋部21、可沿振動線圈40的軸方向移動的磁性構(gòu)件支承體31(外周壁與內(nèi)周壁設(shè)有螺紋部32)；由該磁性構(gòu)件支承體31所支承的中空圓柱形磁性構(gòu)件34；有卷繞孔41、以該卷繞孔41與該磁性構(gòu)件34的開口部35相對的狀態(tài)支承在振動片增強(qiáng)板44(46)上的振蕩線圈40；可與振動片47位移連動而在該上殼體20內(nèi)沿該振蕩線圈40的軸方向移動的振動片增強(qiáng)板44(46)；始終對該壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘30和該振動片增強(qiáng)板44(46)作彈性加力的壓縮螺旋彈簧33；在從安裝于洗衣機(jī)洗滌槽上的阻氣盒導(dǎo)至受壓室24的空氣的氣體壓力下沿該振蕩線圈40的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板44(46)的下部、并夾在該上殼體20與下殼體25間的圓形振動片47；與該上殼體20嵌合、有氣體導(dǎo)入口23、與該振動片47共同構(gòu)成受壓室24的下殼體25。
各構(gòu)成構(gòu)件的細(xì)節(jié)與本發(fā)明第一實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部11相同，所以在此省略。
如上述那樣由位移檢測部12和LC振蕩電路部19構(gòu)成的本發(fā)明第二實(shí)施例的位移傳感器所采用的結(jié)構(gòu)無須另加修正振蕩頻率誤差(偏差)的構(gòu)件，而這種構(gòu)件是將振蕩頻率作為絕對值處理的電氣控制系統(tǒng)過去所必需的，可節(jié)約微型計算機(jī)的存儲器容量，可將振蕩頻率作為絕對值處理，且具有成本優(yōu)勢。
本發(fā)明第三實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部13(未圖示)為可再利用的環(huán)保產(chǎn)品，是在上述第一實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部11或第二實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部12上，用金屬(譬如鐵板、不銹鋼鋼板、銅板、鋁板、鈦板、鎂板、及/或其復(fù)合板、合金)制成上殼體20及/或下殼體。
如上述那樣由位移檢測部13與LC振蕩電路19構(gòu)成的本發(fā)明第三實(shí)施例的位移傳感器因振蕩線圈40配設(shè)于遠(yuǎn)離上殼體20及下殼體25的位置，所以振蕩線圈40周圍產(chǎn)生的磁束A被因渦電流等而逆向產(chǎn)生的磁束B所抵消的量減少(貫穿振蕩線圈40的磁束＝磁束A-磁束B)，可將初始振蕩頻率的變化量控制在極小，所以即使振蕩線圈的圈數(shù)(電感L值)有所調(diào)整，也不必更改電容器的靜電容量(電容C值)、磁性構(gòu)件的形狀(外徑、厚度)等。
并且，通過磁屏蔽效果，外部的磁力線等不會進(jìn)入位移傳感器的位移檢測部13的內(nèi)部，尤其不會進(jìn)入振蕩線圈40內(nèi)，振蕩線圈40的磁束(磁力線)也不太會到達(dá)位移傳感器的位移檢測部13的外部，所以，減少了一個振蕩頻率不穩(wěn)定的因素。
圖8為顯示下殼體25的下部的本發(fā)明第四實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部14的縮小仰視圖。
本發(fā)明第四實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部14(未圖示)提高了頻率變換器的靈敏度(分辨能力)，以與振蕩線圈40的卷繞孔41相對的狀態(tài)在下殼體25的下部安裝了金屬板(鐵板、不銹鋼鋼板、銅板、鋁板、鈦板、鎂板、及/或其復(fù)合板、合金)。
在要增大磁性構(gòu)件34與金屬板60間的距離時，可將隔板61置于下殼體25與金屬板60之間。
在要縮小其間距時，可設(shè)置于下殼體25的上部(振動片47側(cè))。
如上述那樣的由位移檢測部14與LC振蕩電路部19構(gòu)成的本發(fā)明的第四實(shí)施例的位移傳感器，因從振蕩線圈40的軸方向的上殼體20的上部端面至下殼體25下部端面的尺寸(高度)與本發(fā)明的其他實(shí)施例的位移傳感器相同，所以，不用擔(dān)心無法裝入洗衣機(jī)本體上所設(shè)的位移傳感器放置空間內(nèi)。
本發(fā)明第五實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部15(未圖示)可檢測出微小的氣體壓力，是在上述第一實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部11以至第四實(shí)施例位移傳感器的位移檢測部14上刪除了壓縮螺旋彈簧33。
如上述那樣由位移檢測部15與LC振蕩電路部19構(gòu)成的本發(fā)明第五實(shí)施例位移傳感器，是將比磁性構(gòu)件34輕的振蕩線圈40安裝在振動片增強(qiáng)板44(46)上，故與減少的自重對應(yīng)，氣體壓力變小，可檢測出比過去還低的幾百Pa以下的微小氣體壓力。
圖9為本發(fā)明第六實(shí)施例位移傳感器的位移檢測部16在振動片47無位移時的正面剖視圖。
本發(fā)明第六實(shí)施例位移傳感器的位移檢測部16為壓縮螺旋彈簧33的彈簧常數(shù)不可調(diào)整型，包括承受壓縮螺旋彈簧33的上殼體(譬如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)28；由該上殼體28支承(容納、鉤掛)的竹節(jié)圓柱形、洋杯形或中空圓柱形(也可為如登記實(shí)用新案第3044686號公報所示的大致凸形截面的環(huán)形圓柱)的磁性構(gòu)件(譬如鐵淦氧磁心)34；有卷繞孔41、以該卷繞孔41與該磁性構(gòu)件34的開口部35相對的狀態(tài)支承于振動增強(qiáng)板44(46)上的振蕩線圈40；可與振動片47位移連動而在該上殼體28內(nèi)沿該振蕩線圈40的軸方向移動的振動片增強(qiáng)板(譬如POM樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)44(46)；始終對該上殼體28和該振動片增強(qiáng)板44(46)作彈性加力的壓縮螺旋彈簧(譬如不銹鋼線等)33；在從設(shè)于洗衣機(jī)洗滌槽上的阻氣盒導(dǎo)至受壓室24的空氣的氣體壓力的作用下發(fā)生該振蕩線圈40軸方向的位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板44(46)的下部、夾于該上殼體28與下殼體25間的圓形振動片(譬如橡膠、不銹鋼鋼板)47；與該上殼體28嵌合、有氣體導(dǎo)入口、與該振動片47共同構(gòu)成受壓室24的下殼體(譬如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)25。
如述那樣由位移檢測部16與LC振蕩電路部19構(gòu)成的本發(fā)明第六實(shí)施例位移傳感器與上述第一實(shí)施例至第二實(shí)施例的類型不同，沒有壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘30和磁性構(gòu)件支承體31，所以可提供更廉價的位移傳感器。
圖10為本發(fā)明第七實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部17在振動片47無位移時的正面剖視圖。
本發(fā)明第七實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部17為壓縮螺旋彈簧33彈簧常數(shù)不可調(diào)整型，包括上殼體(譬如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)20；承受壓縮螺旋彈簧33的磁性構(gòu)件支承體(譬如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)29；由該磁性構(gòu)件支承體29支承(容納、鉤掛)的竹節(jié)圓柱形、洋杯形或中空圓柱形(也可為如登記實(shí)用新案第3044686號公報所示的大致凸形截面的環(huán)形圓柱)的磁性構(gòu)件(譬如鐵淦氧磁心)34；有卷繞孔41、以該卷繞孔41與該磁性構(gòu)件34的開口部35相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板44(46)上的振蕩線圈40；可與振動片47位移連動而在該上殼體20內(nèi)沿該振蕩線圈40的軸方向移動的振動片增強(qiáng)板(譬如POM樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)44(46)；始終對該磁性構(gòu)件支承體29和該振動片增強(qiáng)板44(46)作彈性加力的壓縮螺旋彈簧(譬如不銹鋼線等)33；在從安裝在洗衣機(jī)洗滌槽上的阻氣盒導(dǎo)入的受壓室24的空氣的氣體壓力作用下沿該振蕩線圈40的軸方向發(fā)生位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板44(46)的下部、夾在該上殼體20與下殼體25之間的圓形振動片(譬如橡膠、不銹鋼鋼板)47；與該上殼體20嵌合、有氣體導(dǎo)入口23、并與該振動片47共同構(gòu)成受壓室24的下殼體(譬如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)25。
如上述那樣由位移檢測部17與LC振蕩電路部19構(gòu)成的本發(fā)明第七實(shí)施例的位移傳感器是在第六實(shí)施例的基礎(chǔ)上增加了磁性構(gòu)件支承體29，可用于維護(hù)時等的動作確認(rèn)，用手動按壓磁性構(gòu)件支承體29。
本發(fā)明第八實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部18未圖示)為在上述第七實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部17的基礎(chǔ)上刪除了磁性構(gòu)件支承體29，包括上殼體(譬如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)20；承受壓縮螺旋彈簧33的竹節(jié)圓柱形、洋杯形或中空圓柱形(也可為如登記實(shí)用新案第3044686號公報所示的大致凸形截面的環(huán)形圓柱)的磁性構(gòu)件(譬如鐵淦氧磁心)37；有卷繞孔41且以該卷繞孔41與該磁性構(gòu)件37的開口部35相對的狀態(tài)支承于振動增強(qiáng)板44(46)上的振蕩線圈40；可與振動片47位移連動而在該上殼體20內(nèi)沿該振蕩線圈40的軸方向移動的振動片增強(qiáng)板(譬如POM樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)44(46)；始終對該磁性構(gòu)件37和該振動片增強(qiáng)板44(46)作彈性加力的壓縮螺旋彈簧(譬如不銹鋼線等)33；在從設(shè)于洗衣機(jī)洗滌槽上的阻氣盒導(dǎo)入受壓室24的空氣的氣體壓力的作用下沿該振蕩線圈40軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板44(46)的下部、夾于該上殼體20與下殼體25間的圓形振動片(譬如橡膠、不銹鋼鋼板)47；與該上殼體20嵌合、有氣體導(dǎo)入口23、與該振動片47共同構(gòu)成受壓室24的下殼體(譬如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)25。
在不考慮上述第七實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部17的該磁性構(gòu)件34損壞的情況下，如果將該磁性構(gòu)件34的竹節(jié)圓柱形、洋杯形或中空圓柱的形狀改為該磁性構(gòu)件支承體29的形狀等，并僅由變更形狀的磁性構(gòu)件37承受該壓縮螺旋彈簧33，則也可不特意安裝該磁性構(gòu)件支承體29。
如上述那樣的由位移檢測部18與LC振蕩電路等構(gòu)成的本發(fā)明第八實(shí)施例位移傳感器可提供比上述第七實(shí)施例更廉價的位移傳感器。
圖11為本發(fā)明第九實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部62在振動片47無位移時的正面剖視圖。
本發(fā)明第九實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部62為中徑壓縮螺旋彈簧67的彈簧常數(shù)不可調(diào)整型，包括承受中徑壓縮螺旋彈簧67、有螺紋部64的上殼體(譬如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)63；螺接于該上殼體63上部的螺紋部64、可在振蕩線圈40的軸方向移動的螺紋形圓柱磁性構(gòu)件(譬如外周壁設(shè)有螺紋槽的圓柱狀鐵淦氧磁心。并且最好在大致中央部設(shè)置可通過六角扳手、十字或一字形螺絲刀等轉(zhuǎn)動的槽部。)65；有卷繞孔41且以該卷繞孔41與該磁性構(gòu)件65的底壁部66相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板44(46)上的振蕩線圈40；可與振動片47位移連動而在該上殼體63內(nèi)沿該振蕩線圈40的軸方向移動的振動片增強(qiáng)板(譬如POM樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)44(46)；始終對該上殼體63和該振動片增強(qiáng)板44(46)作彈性加力的中徑壓縮螺旋彈簧(譬如不銹鋼線等)67；在從裝于洗衣機(jī)洗滌槽上的阻氣盒導(dǎo)入受壓室24的空氣的氣體壓力作用下沿該振蕩線圈40的軸方向發(fā)生位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板44946)的下部、夾在該上殼體20與下殼體25間的圓形振動片(譬如橡膠、不銹鋼鋼板)47；與該上殼體63嵌合、有氣體導(dǎo)入口23、與振動片47共同構(gòu)成受壓室24的下殼體(譬如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)25。
如上述那樣由位移檢測部62與LC振蕩電路部19構(gòu)成的本發(fā)明第九實(shí)施例的位移傳感器與上述第一實(shí)施例到第二實(shí)施例的類型不同，沒有壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘30(69)和磁性構(gòu)件支承體31等，可提供更廉價的位移傳感器。
圖12為本發(fā)明第十實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部68在振動片47無位移時的正面剖視圖。
本發(fā)明第十實(shí)施例的位移傳感器的位移檢測部68為中徑壓縮螺旋彈簧67的彈簧常數(shù)可調(diào)整型，包括上部設(shè)有螺紋部21的上殼體(譬如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)20；承受中徑壓縮螺旋彈簧67、螺接于該上殼體20上部的螺紋部21上的中徑壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘(譬如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)69；螺接于該中徑壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘69上、可在振蕩線圈40軸方向移動的螺釘形圓柱狀磁性構(gòu)件(譬如內(nèi)周壁有螺紋槽的圓柱形鐵淦氧磁心。最好在大致中央部設(shè)置能用六角扳手、十字或一字螺絲刀轉(zhuǎn)動的槽)65；有卷繞孔41且以該卷繞孔41與該磁性構(gòu)件65的底壁部66相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板44(46)上的振蕩線圈40；可與振動片47的位移連動而在該上殼體20內(nèi)沿該振蕩線圈40的軸方向移動的振動片增強(qiáng)板(譬如POM樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)44(46)；始終對該中徑壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘69和該振動片增強(qiáng)板44(46)作彈性加力的中徑壓縮螺旋彈簧(譬如不銹鋼線等)67；譬如在從安裝在洗衣機(jī)洗滌槽上的阻氣盒導(dǎo)至受壓室24的空氣的氣體壓力作用下沿該振蕩線圈40的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板44(46)的下部、并夾在該上殼體20與該下殼體25之間的圓形振動片(譬如橡膠、不銹鋼鋼板)47；與該上殼體20嵌合、有氣體導(dǎo)入口23、并與該振動片47一起構(gòu)成受壓室24的下殼體(譬如PP樹脂等樹脂成形構(gòu)件等)25。
如上述那樣由位移檢測部68與LC振蕩電路19構(gòu)成的本發(fā)明第十實(shí)施例的位移傳感器與上述第二實(shí)施例相同，其所采用的程序無須另加為將振蕩頻率作為絕對值處理的電氣控制系統(tǒng)過去所必需的修正(調(diào)整)振蕩頻率誤差(偏差)的構(gòu)件，可節(jié)約微型計算機(jī)存儲器并將振蕩頻率作為絕對值處理，降低電氣控制系統(tǒng)的成本。
以上，對本發(fā)明的最佳實(shí)施形態(tài)進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不僅限于上述實(shí)施形態(tài)，可在不脫離發(fā)明宗旨的范疇內(nèi)進(jìn)行更多的組合和更改。
如，從現(xiàn)有技術(shù)到本發(fā)明的實(shí)施例，均以洗衣機(jī)為例對位移傳感器進(jìn)行了說明，當(dāng)然也可應(yīng)用于洗衣機(jī)以外的上述其他家用電器等。
本發(fā)明的位移傳感器，可吸收擺動等引起的氣體壓力變動，在不增加高成本構(gòu)件的前提下調(diào)整初始振蕩頻率，在不大幅改變初始振蕩頻率的情況下更換成可回收再利用的金屬制構(gòu)件，并且只是刪除壓縮螺旋彈簧便可檢測微小氣體壓力，僅將金屬板裝在下殼體上便可提高頻率變換的靈敏度(分辨能力)，且具有很高的通用性。
權(quán)利要求
1.一種位移傳感器，是將受壓室的氣體壓力變換為振動片位移、將該振動片位稱變換為頻率、并作矩形波振蕩輸出的LC振蕩式位移傳感器，其特征是，具有位移檢測部和LC振蕩電路部，該位移檢測部包括承受壓縮螺旋彈簧、上部設(shè)有螺紋部的上殼體；螺接于該上殼體上部的螺紋部、可沿振蕩線圈的軸方向移動的螺釘形圓柱磁性構(gòu)件；有卷繞孔、且以該卷繞孔與該磁性構(gòu)件的底壁部相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板的振蕩線圈；可與振動片的位移連動而在該上殼體內(nèi)沿振動線圈軸方向移動的振動片增強(qiáng)板；始終對該上殼體和該振動片增強(qiáng)板作彈性加力的壓縮螺旋彈簧；在受壓室的氣體壓力作用下沿該振蕩線圈的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板下部、并夾在該上殼體與下殼體之間的圓形振動片；與該上殼體嵌合、有氣體導(dǎo)入口、與該振動片共同構(gòu)成受壓室的下殼體，該LC振蕩電路部由上述振蕩線圈、電容器、IC構(gòu)成，并作矩形波振蕩輸出。
2.一種位移傳感器，是將受壓室的氣體壓力變換為振動片位移、將該振動片位稱變換為頻率、并作矩形波振蕩輸出的LC振蕩式位移傳感器，其特征是，具有位移檢測部和LC振蕩電路部，該位移檢測部包括上部設(shè)有螺紋部的上殼體；承受壓縮螺旋彈簧、螺接于該上殼體上部的螺紋部的壓縮彈簧調(diào)整螺釘；螺接于該壓縮彈簧調(diào)整螺釘、可沿振蕩線圈的軸方向移動的螺釘形圓柱磁性構(gòu)件；有卷繞孔、且以該卷繞孔與該磁性構(gòu)件的底壁部相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板的振蕩線圈；可與振動片的位移連動而在該上殼體內(nèi)沿振動線圈軸方向移動的振動片增強(qiáng)板；始終對該壓縮彈簧調(diào)整螺釘和該振動片增強(qiáng)板作彈性加力的壓縮螺旋彈簧；在受壓室的氣體壓力作用下沿該振蕩線圈的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板下部、并夾在該上殼體與下殼體之間的圓形振動片；與該上殼體嵌合、有氣體導(dǎo)入口、與該振動片共同構(gòu)成受壓室的下殼體，該LC振蕩電路部由上述振蕩線圈、電容器、IC構(gòu)成，并作矩形波振蕩輸出。
3.一種位移傳感器，是將受壓室的氣體壓力變換為振動片位移、將該振動片位稱變換為頻率、并作矩形波振蕩輸出的LC振蕩式位移傳感器，其特征是，具有位移檢測部和LC振蕩電路部，該位移檢測部包括承受壓縮螺旋彈簧的上殼體；由該上殼體支承的竹節(jié)圓柱形、洋杯形或中空圓柱形的磁性構(gòu)件；有卷繞孔、且以該卷繞孔與該磁性構(gòu)件的開口部相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板上的振蕩線圈；可與振動片的位移連動而在該上殼體內(nèi)沿振動線圈軸方向移動的振動片增強(qiáng)板；始終對該上殼體和該振動片增強(qiáng)板作彈性加力的壓縮螺旋彈簧；在受壓室的氣體壓力作用下沿該振蕩線圈的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板下部、并夾在該上殼體與下殼體之間的圓形振動片；與該上殼體嵌合、有氣體導(dǎo)入口、與該振動片共同構(gòu)成受壓室的下殼體，該LC振蕩電路部由上述振蕩線圈、電容器、IC構(gòu)成，并作矩形波振蕩輸出。
4.一種位移傳感器，是將受壓室的氣體壓力變換為振動片位移、將該振動片位稱變換為頻率、并作矩形波振蕩輸出的LC振蕩式位移傳感器，其特征是，具有位移檢測部和LC振蕩電路部，該位移檢測部包括上殼體；承受壓縮螺旋彈簧的竹節(jié)圓柱形、洋杯形或中空圓柱形的磁性構(gòu)件；有卷繞孔、且以該卷繞孔與該磁性構(gòu)件的開口部相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板上的振蕩線圈；可與振動片的位移連動而在該上殼體內(nèi)沿振動線圈軸方向移動的振動片增強(qiáng)板；始終對該磁性構(gòu)件和該振動片增強(qiáng)板作彈性加力的壓縮螺旋彈簧；在受壓室的氣體壓力作用下沿該振蕩線圈的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板下部、并夾在該上殼體與下殼體之間的圓形振動片；與該上殼體嵌合、有氣體導(dǎo)入口、與該振動片共同構(gòu)成受壓室的下殼體，該LC振蕩電路部由上述振蕩線圈、電容器、IC構(gòu)成，并作矩形波振蕩輸出。
5.一種位移傳感器，是將受壓室的氣體壓力變換為振動片位移、將該振動片位稱變換為頻率、并作矩形波振蕩輸出的LC振蕩式位移傳感器，其特征是，具有位移檢測部和LC振蕩電路部，該位移檢測部包括上殼體；承受壓縮螺旋彈簧的磁性構(gòu)件支承體；支承于該磁性構(gòu)件支承體的竹節(jié)圓柱形、洋杯形或中空圓柱形的磁性構(gòu)件；有卷繞孔、且以該卷繞孔與該磁性構(gòu)件的開口部相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板上的振蕩線圈；可與振動片的位移連動而在該上殼體內(nèi)沿振動線圈軸方向移動的振動片增強(qiáng)板；始終對該磁性構(gòu)件支承體和該振動片增強(qiáng)板作彈性加力的壓縮螺旋彈簧；在受壓室的氣體壓力作用下沿該振蕩線圈的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板下部、并夾在該上殼體與下殼體之間的圓形振動片；與該上殼體嵌合、有氣體導(dǎo)入口、與該振動片共同構(gòu)成受壓室的下殼體，該LC振蕩電路部由上述振蕩線圈、電容器、IC構(gòu)成，并作矩形波振蕩輸出。
6.一種位移傳感器，是將受壓室的氣體壓力變換為振動片位移、將該振動片位稱變換為頻率、并作矩形波振蕩輸出的LC振蕩式位移傳感器，其特征是，具有位移檢測部和LC振蕩電路部，該位移檢測部包括上殼體；承受壓縮螺旋彈簧的壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘；設(shè)于該上殼體上、可螺接該壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘?shù)拇判詷?gòu)件支承體；該磁性構(gòu)件支承體所支承的中空圓柱形磁性構(gòu)件；有卷繞孔、且以該卷繞孔與該磁性構(gòu)件的開口部相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板上的振蕩線圈；可與振動片的位移連動而在該上殼體內(nèi)沿振動線圈軸方向移動的振動片增強(qiáng)板；始終對該壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘和該振動片增強(qiáng)板作彈性加力的壓縮螺旋彈簧；在受壓室的氣體壓力作用下沿該振蕩線圈的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板下部、并夾在該上殼體與下殼體之間的圓形振動片；與該上殼體嵌合、有氣體導(dǎo)入口、與該振動片共同構(gòu)成受壓室的下殼體，該LC振蕩電路部由上述振蕩線圈、電容器、IC構(gòu)成，并作矩形波振蕩輸出。
7.一種位移傳感器，是將受壓室的氣體壓力變換為振動片位移、將該振動片位稱變換為頻率、并作矩形波振蕩輸出的LC振蕩式位移傳感器，其特征是，具有位移檢測部和LC振蕩電路部，該位移檢測部包括上部設(shè)有螺紋部的上殼體；承受壓縮螺旋彈簧的壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘；可螺接該壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘、螺接于該上殼體上部的螺紋部、可沿振蕩線圈的軸方向移動的磁性構(gòu)件支承體；該磁性構(gòu)件支承體所支承的中空圓柱形磁性構(gòu)件；有卷繞孔、且以該卷繞孔與該磁性構(gòu)件的開口部相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板上的振蕩線圈；可與振動片的位移連動而在該上殼體內(nèi)沿振動線圈軸方向移動的振動片增強(qiáng)板；始終對該壓縮螺旋彈簧調(diào)整螺釘和該振動片增強(qiáng)板作彈性加力的壓縮螺旋彈簧；在受壓室的氣體壓力作用下沿該振蕩線圈的軸方向位移、配設(shè)于該振動片增強(qiáng)板下部、并夾在該上殼體與下殼體之間的圓形振動片；與該上殼體嵌合、有氣體導(dǎo)入口、與該振動片共同構(gòu)成受壓室的下殼體，該LC振蕩電路部由上述振蕩線圈、電容器、IC構(gòu)成，并作矩形波振蕩輸出。
8.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7中任一項所述的位移傳感器，其特征是，上殼體及/或下殼體用金屬制成。
9.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8中任一項所述的位移傳感器，其特征是，將金屬板裝在下殼體上，使其與振蕩線圈的卷繞孔相對。
10.如權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9中任一項所述的位移傳感器，其特征是，在振動片增強(qiáng)板上安裝可卷裝振蕩線圈的繞線管部。
11.一種位移傳感器，其特征是，從權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10中任一項所述的位移傳感器中刪除壓縮螺旋彈簧，并對980Pa以下的受壓室的微小壓力的氣體壓力進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換。
全文摘要
一種位移傳感器,其位移檢測部包括:上殼體;螺接于上殼體上部的螺紋部、可沿振蕩線圈的軸方向移動的螺釘形圓柱磁性構(gòu)件;以其卷繞孔與磁性構(gòu)件的底壁部相對的狀態(tài)支承于振動片增強(qiáng)板的振蕩線圈;可與振動片的位移連動而在上殼體內(nèi)沿振動線圈軸向移動的振動片增強(qiáng)板;對上殼體和振動片增強(qiáng)板作彈性加力的壓縮螺旋彈簧;在受壓室的氣體壓力作用下沿振蕩線圈的軸向位移、在上殼體與下殼體之間配設(shè)于振動片增強(qiáng)板下部的圓形振動片;與上殼體嵌合、與振動片構(gòu)成受壓室的下殼體。本發(fā)明可吸收擺動等引起的氣體壓力變動,在不增加構(gòu)件的前提下調(diào)整初始振蕩頻率,只刪除壓縮螺旋彈簧便可檢測微小氣體壓力。
文檔編號G01L7/02GK1357743SQ01142990
公開日2002年7月10日 申請日期2001年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月7日
發(fā)明者青木一明 申請人:卓科株式會社