磁気近接センサーとは
磁気近接センサーとは、磁力を使って検出対象に接触することなくスイッチを開閉します。
主には、リードスイッチ、ホール素子、磁気抵抗素子を使った方式があります。特徴は、非接触で検知が可能、検出距離の調整が簡単（磁力を強くする）、相互干渉がない、寿命が長い、小型であるなどが挙げられます。筐体しだいでは、埃、熱、振動などの他のセンサーでは使用できない環境でも使うことができます。また、木材、プラスチックなどの非強磁性体材料を通過して検知することも可能です。
磁気近接センサーの使用用途
磁気近接センサーの用途は、自動ドア、窓、檻などの開閉の検出を行い、防犯用途などに使われています。工場などでは、組み立てラインの位置検出、自動倉庫の棚の検出、工業用ミシンの位置検出、複写機のカセット位置検出など様々な産業機械に使われています。近年では、工場の無人搬送車を目的地まで誘導するために、使われており、工場の床面にマグネットを設置し、磁力を磁気センサーで検知することで無人搬送車を目的地まで誘導しています。
磁気近接センサーの原理
磁気近接センサの原理には、主にはリードスイッチ、ホール素子、磁気抵抗素子を使った方式があります。以下にそれぞれについて、説明します。
- リードスイッチ
-磁石を使ってリードスイッチを動作させて検出します。リードスイッチに磁石などにより磁界が作用することにより接点の開閉が行われます。 - ホール素子
-ホール効果と呼ばれる、物質に流れる電流に対して垂直に磁界をかけると、電流方向と磁界方向に垂直な電圧が発生することを利用しています。ホール素子が、磁石から強い磁束密度をうけると閉を検出し、磁石が遠ざかり磁束密度が弱くなると開を検出します。 - 磁気抵抗素子
-磁気抵抗効果素子と呼ばれる、磁気が加えられると電気抵抗が変化する素子を利用しています。磁気抵抗素子が磁石などから磁気が加えられて抵抗の増加し開閉が行われます。なお、磁気抵抗素子には、以下の4つの種類があります。
・半導体磁気抵抗素子
・異方性磁気抵抗素子
・巨大磁気抵抗素子
・トンネル磁気抵抗素子
参考文献
https://go.alps.jp/l/506151/2018-09-03/sx9dz
https://www.fa.omron.co.jp/product/special/knowledge/prox/magnetic_type/principle_structure.html
https://www.akm.com/jp/ja/technology/technical-tutorial/basic-knowledge-magnetic-sensor/magnetic-sensor/