CN112703570A - 传感器的制造方法 - Google Patents

Abstract

提供一种具有高密封性的传感器的制造方法。一种传感器1的制造方法，所述传感器1包括：筒形形状的框体10，在一端形成开口部11且收容电子零件；筒形形状的线夹20，在外周形成供密封环25安装的凹部24且一端插入至开口部11；以及密封环25，安装于凹部24且配置于框体10与线夹20之间，所述传感器1的制造方法包括使用第一分割式模具50形成线夹20的第一零件21的工序，所述线夹20的第一零件21具有筒形形状的本体部21a、及位于本体部21a的一端侧且构成凹部24的一部分的第一部分21b，第一分割式模具50的分割面51与本体部21a相交，且以沿着本体部21a的轴向分离的方式被分割。

Description

传感器的制造方法

技术领域

本发明涉及一种传感器的制造方法。

背景技术

从以前起，为了对检测区域内的物体的有无进行检测而使用有接近传感器或光电传感器等各种传感器。例如，接近传感器包括产生磁场的线圈，并通过对由接近线圈的物体中产生的感应电流引起的线圈的阻抗的变化进行测定，来检测物体的有无。另外，光电传感器通过从投光部向检测区域内射出光，并利用光接收部对透过物体或由物体反射的光进行分析，来检测物体的有无。

传感器是通过如下方式制造：将线圈等内部零件从设置于框体的开口部插入至框体内部后，将保护内部零件的线夹部以堵塞框体的开口部的方式连接。框体与线夹的连接有时是以线夹的一部分插入至框体的内部的方式进行。此时，有时为了填补框体与线夹的间隙以提高密封性而在框体的内表面与线夹的外表面之间配置O形环。例如，在专利文献1中，在壳体与主体之间配置有O形环。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2010-027515号公报

发明内容

发明所要解决的问题

然而，由于在线夹的制造中使用模具，因此有时会在线夹的外表面产生分模线(parting line)或毛边(burr)。若此种分模线或毛边形成于线夹外表面中的与O形环接触的区域，则O形环与线夹无法适当地密接，传感器的密封性有可能会降低。

因此，本发明的目的在于提供一种具有高密封性的传感器的制造方法。

解决问题的技术手段

本发明的一实施例的传感器的制造方法中，所述传感器包括：筒形形状的框体，在一端形成开口部且收容电子零件；筒形形状的线夹，在外周形成供密封环安装的凹部且一端插入至开口部；以及密封环，安装于凹部且配置于框体与线夹之间，所述传感器的制造方法包括使用第一分割式模具形成线夹的第一零件的工序，所述线夹的第一零件具有筒形形状的本体部、及位于本体部的一端侧且构成凹部的一部分的第一部分，第一分割式模具的分割面与本体部相交，且以沿着本体部的轴向分离的方式被分割。

根据所述实施例，第一分割式模具的分割面被定位成与本体部的外表面相交，且与凹部表面不相交。即，在使用分割式模具的成形时，与分割面相交的位置处产生的分模线或毛边不会在供密封环配置的凹部表面产生。因此，可使密封环适当地密接于凹部的表面，可制造具有高密封性的传感器。

在所述实施例中，可还包括：使用第二分割式模具，以与第一零件成为一体的方式形成构成凹部的其他部分的线夹的第二零件，并设置凹部的工序。

根据所述实施例，第二零件以与第一零件成为一体的方式形成，可将第一零件与第二零件作为一个零件来处理，因此零件管理变得容易。

在所述实施例中，第一部分可具有阶差，接合第二零件的工序可包括使用阶差进行第二分割式模具的定位的工序。

根据所述实施例，在将第二零件接合于第一零件时，通过使第二分割式模具的一部分抵接于设置在第一部分的阶差，可容易地进行第二分割式模具的定位。

在所述实施例中，密封环可为O形环。

根据所述实施例，在凹部的外周的形状为圆形形状的情况下，密封环与凹部的表面进一步密接，传感器的密封性提高。

在所述实施例中，第一零件及第二零件可由树脂形成。

根据所述实施例，传感器的耐冲击性或耐水性提高，可防止传感器的破损或故障。

在所述实施例中，可还包括向框体的一端侧填充第一树脂的工序、及向框体的另一端侧及线夹的一部分填充第二树脂的工序，也可在第一树脂与第二树脂之间设置空隙。

根据所述实施例，通过填充第一树脂或第二树脂，可防止液体或粉尘进入传感器内部而传感器发生故障的情况。另外，通过向框体或线夹内部填充树脂，基板等内部零件得以固定，因此可防止位置偏移。进而，在第一树脂与第二树脂之间设置有空隙。因此，与在框体及线夹的内部整体填充树脂的情况相比，可减少树脂的使用量。

发明的效果

根据本发明，可提供一种具有高密封性的传感器的制造方法。

附图说明

图1是本发明的实施方式的接近传感器的分解立体图。

图2是图1所示的接近传感器的II-II线处的剖面图。

图3是第一零件及第一分割式模具的剖面图。

图4是线夹及第二分割式模具的剖面图。

图5是表示接近传感器的制造方法的流程图。

图6是在内部填充有树脂的接近传感器的剖面图。

具体实施方式

参照附图，对本发明的实施方式进行说明。此外，各图中标注同一符号的部件具有同一或同样的结构。

图1是本发明的实施方式的接近传感器1的分解立体图。在本说明书中，以将本发明应用于接近传感器1的情况为例进行说明，但本发明并不限于接近传感器1，能够应用于光电传感器等各种传感器。另外，图1中示出框体10或线夹20的外周为圆形形状的圆柱型接近传感器，但接近传感器1也可为框体10或线夹20的外周为多边形的棱柱型接近传感器。接近传感器1包括框体10、线夹20、密封环25、基板30、电缆34及保护器35。

筐体10形成为圆筒形状，且在内部收容基板30等电子零件。在框体10的一端侧设置有开口部11，在从开口部11收容电子零件之后，将线夹20的一端连接于开口部11。框体10可由金属或树脂等形成。

线夹20连接于框体10，保护收容于框体10内部的基板30等电子零件。线夹20包括第一零件21及第二零件22。在本实施方式中，线夹20通过将形成为筒形形状的第一零件21及第二零件22彼此接合而形成。当将沿着接近传感器1的轴向从线夹20朝向框体10的方向设为前方、将从框体10朝向线夹20的方向设为后方时，第一零件21位于较第二零件22更靠后方处。

线夹20在第一零件21与第二零件22之间具有凹部24，密封环25安装于所述凹部。第一零件21及第二零件22可由树脂或金属等形成。此外，在本实施方式中，以第一零件21及第二零件22由树脂形成的情况为例进行说明。另外，第一零件21及第二零件22也可由透过可见光的透明材料形成，且能够从外部看到位于接近传感器1的内部且显示接近传感器1的运行状态的显示灯32。

密封环25是将收容于接近传感器1的电子零件加以密封的构件。密封环25安装于线夹20的凹部24。如图2所示，在将线夹20安装于框体10的状态下，密封环25位于线夹20的外表面与框体10的内表面之间，防止液体或粉尘从线夹20与框体10之间侵入。

密封环25也可成形为与凹部24的外周的形状相符的形状。例如，在凹部24的外周的形状为圆形形状的情况下，密封环25可为O形环。由此，密封环25与凹部24的表面进一步密接，接近传感器1的密封性提高。

基板30是搭载控制检测部的控制电路(未图示)的基板，且一部分收容于框体10。基板30也可为搭载未图示的电路或印刷布线的印刷电路板。如图2所示，在基板30的前方侧的一端安装有检测部36。搭载于基板30的控制电路与检测部电连接，控制检测部的运行。另外，在基板30的另一端设置有焊盘31，且与电缆34电连接。

电缆34与基板30的焊盘31电连接。电缆34可将来自外部电源的电流供给至搭载于基板30的电路。另外，也可将来自搭载于基板30的电路的电信号传输至外部设备。在电缆34的周围设置有保护电缆34的保护器35。

图2是图1所示的接近传感器1的II-II线处的剖面图。具体而言，是在与基板30正交的面上切断接近传感器1时的剖面图。使用图2对接近传感器1的内部结构进行说明。

在基板30的一端安装有检测部36。检测部36与搭载于基板30的控制电路电连接。检测部36对检测区域内的物体的有无进行检测。检测部36包括收容线圈38的芯37及卷绕成环状的线圈38。于在线圈38中产生磁场的状态下，当金属等作为检测对象的物体接近线圈38时，在物体内部流动感应电流。检测部36对由所述感应电流引起的线圈38的阻抗的变化进行测定，检测物体的有无。

此外，由检测部36执行的物体检测的方法并不限于所述方法。例如，检测部36也可包括射出光的投光部、及接收光的光接收部，并通过从投光部向检测区域内射出光，且利用光接收部接收透过物体或由物体反射的光并进行分析，来检测物体的有无。

如图2所示，线夹20包括筒形形状的第一零件21及第二零件22。第一零件21在内部收容基板30、电缆34、保护器35的一部分。第一零件21包括本体部21a与第一部分21b。将沿着接近传感器1的轴向从线夹20朝向框体10的方向设为前方，将从框体10朝向线夹20的方向设为后方。此时，第一部分21b位于较本体部21a更靠前方处，且与本体部21a一体地形成。另外，第一部分21b形成为外径较本体部21a小，且被定位成一部分被收容于第二零件22的内侧。然而，第一部分21b中的后方侧的一部分(位于本体部21a与第二零件22之间的部分)不被第二零件22覆盖，而是位于第二零件22的外部。因此，如图2所示，在第一零件21与第二零件22之间形成凹部24。密封环25安装于凹部24。

图3是第一零件21及第一分割式模具50的剖面图。参照图3，对形成第一零件21时使用的第一分割式模具50进行说明。图3表示在第一分割式模具50中填充有树脂的状态。

第一分割式模具50包括上部模具52与下部模具54。此外，在图3中，将沿着第一零件21的轴向从本体部21a朝向第一部分21b的方向设为上方向，将从第一部分21b朝向本体部21a的方向设为下方向。

上部模具52包括轴部52a及外周部52b，所述轴部52a用于形成第一零件21的内表面，所述外周部52b被定位成包围轴部52a，且用于形成第一部分21b的外表面及本体部21a的外表面的一部分。在本实施方式中，轴部52a与外周部52b一体地形成。

下部模具54包括底部54a及外周部54b，所述底部54a与上部模具52的轴部52a面接触，所述外周部54b从底部54a的外周起形成为立壁形状且形成本体部21a的外表面的一部分。底部54a与外周部54b一体地形成。

如图3所示，上部模具52与下部模具54的分割面51与本体部21a相交。在向第一分割式模具50的树脂填充完成之后，第一分割式模具50以沿着本体部21a的轴向分离的方式被分割。具体而言，以分割面51为中心，将上部模具52朝向上方向分割，将下部模具54朝向下方向分割。

另外，通过第一分割式模具50而形成的第一部分21b在外周具有阶差27。如图4所示，阶差27用于对将第二零件22接合于第一零件21时使用的第二分割式模具60进行定位。关于详情，将使用图4后述。

此外，若分割面不与第一零件21的外表面中的密封环25所接触的区域相交，则上部模具52及下部模具54可在任意位置处被分割。在本实施方式中，在本体部21下端的内部具有分割面，上部模具52与下部模具54在上下方向上被分割。另外，下部模具54的底部54a沿着本体部21a的轴向具有分割面，所述下部模具54可在图3中的左右方向上被分割。

图4是线夹20及第二分割式模具60的剖面图。参照图4，对将第二零件22接合于第一零件21时使用的第二分割式模具60进行说明。图4表示在第二分割式模具60中填充有树脂的状态。

第二分割式模具60包括轴部60a、左部60b及右部60c。轴部60a是位于筒形形状的线夹20的内侧的圆柱状的模具，用于形成第二零件22的内表面。另外，左部60b及右部60c被定位成包围轴部60a，且用于形成第二零件22的外表面。

第二零件22是使用第二分割式模具60而形成于已经形成的第一零件21的上端侧。具体而言，在将第一零件21的上端(第一部分21b的一部分)插入至第二分割式模具60后，通过向第二分割式模具60填充树脂，从而以覆盖插入至第二分割式模具60的第一零件21的一部分的方式形成第二零件22。另外，如上所述，在第一零件21的外表面形成有阶差27。以使第二分割式模具60的左部60b及右部60c的下端与阶差27抵接的方式进行第二分割式模具60的定位。

第二分割式模具60在树脂填充完成后被分割。具体而言，轴部60a与左部60b的分割面61、及轴部60a与右部60c的分割面61沿着线夹20的轴向与第二零件22的上侧端面正交。因此，将左部60b及右部60c以远离轴部60a的方式分别向左右方向分割。另外，轴部60a被朝上方向拔出。

图5是表示接近传感器1的制造方法的流程图。参照图5对接近传感器1的制造方法进行说明。

首先，向第一分割式模具50填充树脂，形成第一零件21(步骤S10)。此处，第一分割式模具50是分割面51与本体部21a相交的模具，例如可为图3所示那样的第一分割式模具50。

然后，将第一分割式模具50以沿着本体部21a的轴向分离的方式分割(步骤S11)。例如，在图3所示的第一分割式模具50中，也可朝上方向拔出上部模具52，朝下方向拔出下部模具54来进行分割。

继而，将第一零件21配置于第二分割式模具60(步骤S12)。例如，如图4所示，将第一零件21中的与第二零件22接合的部分(在本实施方式中为第一零件21的上端)插入至第二分割式模具60。此时，也可通过使第二分割式模具60的左部60b及右部60c的下端抵接于形成在第一零件21的阶差27，来进行第二分割式模具60的定位。

向第二分割式模具60填充树脂，形成第二零件22(步骤S13)。如图4所示，第二分割式模具60也可为分割面61与第二零件22的上侧端面正交的模具。

然后，分割第二分割式模具60(步骤S14)。例如，也可以左部60b及右部60c分别从轴部60a向左右方向分离的方式分割图4所示的第二分割式模具60。以上，线夹20的制造完成。

继而，将密封环25安装于设置在线夹20的外周的凹部24(步骤S15)。

在将检测部36或基板30等电子零件收容于框体10及线夹20内部后，将线夹20安装于框体10(步骤S16)。如图2所示，线夹20可以一端插入至框体10的开口部的方式安装。以上，接近传感器1的制造工序结束。

根据本实施方式的接近传感器1的制造方法，第一分割式模具50的分割面51被定位成与本体部21a的外表面相交，且与凹部24的表面不相交。即，在供密封环25配置的凹部24表面不会产生使用分割式模具的成形时产生的分模线或毛边。因此，可使密封环25适当地密接于凹部24的表面，可制造具有高密封性的接近传感器1。

另外，第一部分21b具有第二分割式模具60的定位中使用的阶差27。例如，在将第二零件22接合于第一零件21时，通过使第二分割式模具60的一部分抵接于设置在第一部分21b的阶差27，可容易地进行第二分割式模具60的定位。

图6是在内部填充有树脂的接近传感器1的剖面图。如图6所示，在接近传感器1的框体10及线夹20的内部填充有第一树脂70及第二树脂71。在本实施方式中，第一树脂70填充于框体10的前方，覆盖检测部36。另外，第一树脂70还覆盖基板30的一部分。此外，第一树脂70也可不覆盖基板30的整体。

另外，如图6所示，在框体10的后方及线夹20的一部分填充有第二树脂71。第二树脂71覆盖基板30的一部分。此外，第二树脂71也可不覆盖基板30整体。通过填充第一树脂70及第二树脂71，检测部36或基板30得以固定，从而可防止位置偏移。另外，线夹20的第二零件22位于密封环25与第二树脂71之间。因此，在填充第二树脂71时，可防止第二树脂71对密封环25的附着。

通过填充第一树脂70及第二树脂71，可防止液体或粉尘进入接近传感器1内部而接近传感器1发生故障的情况。在第一树脂70与第二树脂71之间设置有空隙。因此，与在框体10及线夹20的内部整体填充树脂的情况相比，可减少树脂的使用量。

以上所说明的实施方式是用于容易地理解本发明的实施方式，而非用于限定性地解释本发明的实施方式。实施方式所包括的各元件及其配置、材料、条件、形状及尺寸等并不限定于例示，可适当变更。另外，能够对不同的实施方式中所示的结构彼此进行部分置换或组合。

符号的说明

1：接近传感器

10：框体

11：开口部

20：线夹

21：第一零件

21a：本体部

21b：第一部分

22：第二零件

24：凹部

25：密封环

27：阶差

30：基板

31：焊盘

32：显示灯

34：电缆

35：保护器

36：检测部

37：芯

38：线圈

50：第一分割式模具

51：分割面

52：上部模具

52a：轴部

52b：外周部

54：下部模具

54a：底部

54b：外周部

60：第二分割式模具

60a：轴部

60b：左部

60c：右部

61：分割面

70：第一树脂

71：第二树脂

Claims (8)

1.一种传感器的制造方法，所述传感器包括：筒形形状的框体，在一端形成开口部且收容电子零件；筒形形状的线夹，在外周形成供密封环安装的凹部且一端插入至所述开口部；以及密封环，安装于所述凹部且配置于所述框体与所述线夹之间，

所述传感器的制造方法包括使用第一分割式模具形成所述线夹的第一零件的工序，所述线夹的第一零件具有筒形形状的本体部、及位于所述本体部的一端侧且构成所述凹部的一部分的第一部分，

所述第一分割式模具的分割面与所述本体部相交，且以沿着所述本体部的轴向分离的方式被分割。

2.根据权利要求1所述的制造方法，还包括：

使用第二分割式模具，以与所述第一零件成为一体的方式形成构成所述凹部的其他部分的所述线夹的第二零件，并设置所述凹部的工序。

3.根据权利要求2所述的制造方法，其中，

设置所述凹部的工序包括：将所述第一部分的一部分插入至所述第二分割式模具，以覆盖所插入的所述第一部分的一部分的方式形成所述第二零件的工序。

4.根据权利要求2或3所述的制造方法，其中，

所述第一部分在外周具有阶差，

设置所述凹部的工序包括使用所述阶差进行所述第二分割式模具的定位的工序。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的制造方法，其中，

所述第一分割式模具的分割面与所述本体部的轴向正交。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的制造方法，其中，

所述密封环为O形环。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的制造方法，其中，

所述第一零件及第二零件是由树脂形成。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的制造方法，还包括：

向所述框体的一端侧填充第一树脂的工序；以及

向所述框体的另一端侧及所述线夹的一部分填充第二树脂的工序，并且

在所述第一树脂与所述第二树脂之间设置有空隙。

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