CN204175708U - 磁性传感器 - Google Patents

Abstract

一种磁性传感器，适用设置于一形成在一压力缸外表面的沟槽，该压力缸的外表面具有两个挡止部。该磁性传感器包含一外壳、一连接该外壳的限位帽套，及一设置于该外壳内的电路单元。该外壳包括一顶壁、两分别连接该顶壁的两长边的侧壁、一由该顶壁连同所述侧壁凹陷形成的容置槽，及一位于该容置槽内的凸柱。该限位帽套可旋转地套设于该凸柱且容置于该容置槽内，包括一套筒部及分别设置于该套筒部外环面的一第一卡块及一第二卡块。该限位帽套可配合该沟槽的高度相对该外壳旋转特定的角度使该第一卡块及第二卡块卡抵于所述挡止部，使该磁性传感器可配合设置于不同高度的沟槽。

Description

磁性传感器

技术领域

本实用新型涉及一种磁性传感器，特别是涉及一种可稳固设置于气压缸或液压缸的外表面的沟槽特定处的磁性传感器。

背景技术

中国台湾专利TWM441832U1公开了一种磁性传感器，设置于一压力缸外表面的沟槽内用于感测压力缸内的活塞位置。该磁性传感器包含一中空外壳及一限位单元，该中空外壳包括一壳体、一形成于该壳体外周面的容置槽，该壳体具有一连通该容置槽的穿孔。该限位单元容置于该容置槽内，包括一调整件及一螺纹衬套。该调整件具有一被限制在该壳体的穿孔的径向方向转动的滑设部、一与该滑设部相连且穿设于该容置槽并在其一外环面形成外螺纹的头部，该螺纹衬套具有一形成在其内环面的内螺纹的套筒部及一自该套筒部的外环面向外凸伸的第一凸片，该套筒部与该调整件的头部可转动地螺接，该螺纹衬套可相对该中空外壳于一收纳位置与一固定位置间转动，于该收纳位置时，该螺纹衬套的第一凸片容置在该容置槽内，于该固定位置时，该螺纹衬套的第一凸片凸伸出该容置槽外并顶抵于该压力缸的两挡止部其中一，借此该磁性传感器可固定于该沟槽的特定处。

然而，该限位单元的构件较多，还具有改善的空间。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种构件较为简单且相对于沟槽能容许较大安装公差的磁性传感器。

本实用新型的另一目的，即在提供一种增加感测准确度的磁性传感器。

本实用新型磁性传感器，适用设置于一压力缸外表面在一长度方向延伸形成的一沟槽，该压力缸的外表面具有一界定出该沟槽底部的底面部、两个分别对应该沟槽宽度的两相反侧的侧面部，及两个分别自所述侧面部远离该底面部的外缘处并相向凸伸的挡止部，该压力缸包括一形成在内部且沿该长度方向延伸的内腔室、一设置于该内腔室且进行直线往复运动的活塞，及一设置于该活塞的外环面的磁性部。

该磁性传感器包含一呈长条状的外壳，及一电路单元，该电路单元包括一可在一磁性物接近时产生并输出一讯号的电路板，该外壳包括位于一长度方向两端的一第一端及一第二端、一顶壁、两分别连接该顶壁的两长边的侧壁、一由该顶壁连同所述侧壁凹陷形成的容置槽，及一位于该容置槽内且沿垂直该顶壁方向延伸的凸柱；该电路单元还包括一设置在该外壳内部且形状配合该外壳的内壳，且该电路板设置于该内壳内部；该磁性传感器还包含一限位帽套，该限位帽套可旋转地套设于该凸柱且容置于该容置槽内，并包括一圆柱形的套筒部及一第一卡块，该套筒部具有一顶面、一底面、一连接该顶面与该底面的外环面及一由该底面沿该套筒部的轴心延伸并与该凸柱相配合的轴孔，定义一通过该套筒部的直径的切面，且该切面将该外环面区分为两半部，该第一卡块形成于该外环面的其中一半部并呈楔形环设于该外环面，且具有一与该套筒部的底面齐平的下表面，及一相对于该下表面呈倾斜的上表面，且该上表面自相邻该套筒部的顶面处延伸至相邻该套筒部的底面处。

本实用新型的磁性传感器，该限位帽套的套筒部还具有一由该顶面凹陷以供一工具卡置将该限位帽套旋转的凹槽。

本实用新型的磁性传感器，该限位帽套还包括一形成于该外环面的其中另一半部的第二卡块，且该第一卡块与第二卡块彼此相间隔并以该套筒部的轴心为基准呈旋转对称。

本实用新型的磁性传感器，该容置槽在所述侧壁之间的宽度小于在该长度方向的宽度，该限位帽套可相对于该外壳位于一收纳位置，当该限位帽套位于该收纳位置，该限位帽套的第一卡块及第二卡块沿该长度方向排列使该限位帽套未凸伸出所述侧壁，当该限位帽套不在该收纳位置，该第一卡块及该第二卡块分别较所述侧壁往外凸出。

本实用新型的磁性传感器，该限位帽套的第一卡块及第二卡块的上表面呈阶梯状。

本实用新型的磁性传感器，该电路单元还包括一与该电路板电连接且由该外壳的第二端穿出该外壳的导线，该电路板设置于该外壳内部且板面垂直该顶壁。

本实用新型的磁性传感器，该电路板具有偏靠该外壳的第一端的磁性传感件及一发光元件，当该磁性物接近该磁性传感件，该磁性传感件产生并输出该讯号且驱动该发光元件发光；该外壳的顶壁具有一对应该发光元件位置的穿孔。

本实用新型的磁性传感器，该容置槽及该限位帽套位于偏靠该第二端处。

本实用新型的有益效果在于：通过该限位帽套是可旋转地套设于该凸柱，该凸柱的设计使构件简化可减少成本。再者，通过该限位帽套可相对该外壳的容置槽转动相对应的角度，便能配合固定于不同高度的沟槽，拥有较大的安装公差。最后，借由该电路板设置垂直于该外壳的顶壁，可使该电路板感应正确的灵敏度，避免灵敏度过强产生误动作，增加磁性感测的准确度。

附图说明

图1是一立体分解图，说明本实用新型磁性传感器的一实施例；

图2是一立体分解图，说明该实施例适用设置于一压力缸的一沟槽；

图3是一不完整的局部剖面图，说明该实施例设于靠近该压力缸内一活塞在上死点的位置；

图4是一不完整的局部剖面图，说明该实施例设于靠近该压力缸内该活塞在下死点的位置；

图5是一俯视分解图，说明该实施例的一外壳的宽度与界定该沟槽的两个挡止部间的宽度的尺寸配合关系；

图6是一俯视图，说明该实施例的一限位帽套位于一收纳位置以垂直置入该沟槽；

图7与图8是分别说明该实施例的限位帽套的第一卡块及第二卡块与不同高度的沟槽的两个挡止部的作用关系的俯视图；

图9是一沿图7的IX－IX直线所取的剖视图；及

图10是一沿图8的X-X直线所取的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。

参阅图1至图4，本实用新型磁性传感器1适用设置于一压力缸3外表面31沿一长度方向A延伸形成的一沟槽32内，而压力缸3的形式可为气压缸(Pneumatic Cylinder)或液压缸(Hydraulic Cylinder)。该沟槽32由一底面部311、两个彼此相对且相间隔的侧面部312，及两个分别自所述侧面部312远离底面部311的外缘处相向凸伸的挡止部313所界定。压力缸3包括一形成在内部且沿该长度方向A延伸的内腔室33、一设置于内腔室33且进行直线往复运动的活塞34，及一设置在活塞34的外环面的磁性部35，活塞34的位移行程是在如图3所示的一上死点与如图4所示的一下死点间位移。该磁性传感器1适用于设置在靠近该活塞34位移行程的上死点或下死点的位置，以感测该磁性部35。

参阅图1，该磁性传感器1的一实施例包含一外壳4、一连接该外壳4的限位帽套5，及一设置于该外壳4内部的电路单元6。

该外壳4呈长条状，包括位于长度方向两端的一第一端41及一第二端42、一开设有一靠近该第一端41的穿孔431的顶壁43、两分别连接该顶壁43的两长边的侧壁44、一由该顶壁43连同所述侧壁44凹陷形成的容置槽45，及一位于该容置槽45内且沿垂直该顶壁43方向延伸的凸柱46。在本实施中该外壳4为塑料材质且一体成型。

该限位帽套5在本实施例中为金属材质，可旋转地套设于该凸柱46且容置于该容置槽45内，包括一圆柱形的套筒部51、一第一卡块52及一第二卡块53。该套筒部51具有一顶面511、一底面512、一连接该顶面511与该底面512的外环面513、一由该底面512沿该套筒部51的轴心延伸并与该凸柱46相配合的轴孔514，及一由该顶面511凹陷以供一工具(图未示)卡置将该限位帽套5旋转的凹槽515。在本实施例，该凹槽515沿套筒部51的直径延伸且于顶面511中心处形成六角形，可供一字形螺丝起子或六角板手卡置。定义一通过该套筒部51的直径的切面P，且该切面P将该外环面513区分为两半部。该第一卡块52形成于该外环面513的其中一半部并呈楔形环设于该外环面513，且具有一与该套筒部51的底面512齐平的下表面521，及一相对于该下表面521呈倾斜的上表面522，且该上表面522呈阶梯状自相邻该套筒部51的顶面511处延伸至相邻该套筒部51的底面512处，而该第二卡块53形成于该外环面513的其中另一半部并呈楔形环设于该外环面513，且具有一与该套筒部51的底面512齐平的下表面531，及一相对于该下表面531呈倾斜的上表面532，且该上表面532呈阶梯状自相邻该套筒部51的顶面511处延伸至相邻该套筒部51的底面512处，该第一卡块52与第二卡块53以该套筒部51的轴心为基准呈旋转对称。

该电路单元6包括一设置在该外壳4内部且形状配合该外壳4的内壳61、一设置于该内壳61内部的电路板62，及一与该电路板62电连接且由该外壳4的第二端42穿出该外壳4的导线63。在本实施例中，该内壳61为塑料材质且一体成型，并具有连接固定该电路板62及该导线63于该外壳4内的功能。由于该限位帽套5与导线63皆邻近该外壳4的第二端42，使该导线63更不容易受其它外力拉扯，而不致造成翘曲进而影响讯号输出。该电路板62具有一磁性传感件621及一发光元件622，该磁性传感件621用于感测一磁性物接近时产生并输出一讯号且驱动该发光元件622发光，在本实施例，该磁性物即为设置在活塞34的外环面的磁性部35。此外，该外壳4的穿孔431是对应该发光元件622的位置设置于该外壳4的顶壁43，使发光元件622的光线经由该穿孔431向外射出，让磁性传感器1的侦测更加直观。在本实施例中，发光元件622为发光二极管。该磁性传感件621的感测灵敏度与该磁性传感件621至该磁性部35的距离相关，距离越近，其灵敏度越高，参阅图1、图2、图3及图9，该电路板62设置于该外壳4内部且板面垂直该顶壁43，该磁性传感件621靠近该外壳4的顶壁43，与该压力缸3的磁性部35距离远，相较于该电路板62设置于该外壳4内部水平于该顶壁43，该磁性传感件621较远离该外壳4的顶壁43，而当与该压力缸3的磁性部35的距离则较近时，该磁性传感件621的灵敏度会偏高，超出适当范围，容易造成误动作。所以，通过该电路板62垂直设置，使该磁性传感件621与该压力缸3的磁性部35的距离较为适当，该磁性传感件621的灵敏度也会在适当范围内，增加感测的准确度。

参阅图5，为使该磁性传感器1可对准沟槽32上方垂直地置入于沟槽32特定处，中空外壳4的宽度W1设计为略小于压力缸3外表面31的所述挡止部313间的宽度W2。

参阅图6，该限位帽套5相对该外壳4有一收纳位置。在收纳位置时，该限位帽套5的第一及第二卡块53皆容置于该外壳4的容置槽45内，使外壳4可对准沟槽32的上方而垂直方向放入沟槽32的特定处，在如图3所示的该上死点对应处或者是如图4所示的该下死点对应处。参阅图7至图10，该限位帽套5的凹槽515可受该工具(图未示)卡置以施力旋动该限位帽套5，并带动该第一卡块52及该第二卡块53，使该第一卡块52及该第二卡块53移至凸伸出该外壳4的容置槽45外的位置，即较两侧壁44往外凸出，以顶抵于该压力缸3的两挡止部313，借此固定该外壳4于该沟槽32。值得注意的是，由于该第一卡块52及该第二卡块53呈楔形且上表面522、532倾斜且呈阶梯状，只要沟槽32的高度在一定范围内，转动该限位帽套5即能使该第一卡块52及第二卡块53顶抵于该压力缸3的两挡止部313，因此能够允许沟槽32有较大的公差。具体而言，如图9及图10所示分别为该磁性传感器1设于可容许的最大高度H及最小高度h的沟槽32的状态。如图9所示，在具有可容许的最大高度H的沟槽32时，该第一卡块52及第二卡块53的上表面522、532最高点顶抵于该压力缸3的两挡止部313；如图10所示，在具有可容许的最小高度h的沟槽32时，该第一卡块52及第二卡块53的上表面522、532最低点顶抵于该压力缸3的两挡止部313。在本实施例，该限位帽套5与该凸柱46是借由加热熔融该凸柱46产生连接关系，当该第一卡块52及第二卡块53旋转至与两挡止部313卡抵后，便加热熔融该凸柱46，待其冷却后该限位帽套5及该凸柱46即固定连接，使该磁性传感器1稳固地设置于该沟槽32。换个角度看，该磁性传感器1可适用于高度介于该可容许的最小高度h到该可容许的最大高度H之间的沟槽32，增加适用范围，而不须重新设计该磁性传感器的外壳4的尺寸，可节省成本。本实施例中，限位帽套5包括两卡块52、53，在其他实施例中，数量不以二为限，由一个卡块也可顶抵于压力缸3的沟槽32，达到限位的效果。

综上所述，该限位帽套5是可旋转地套设于该凸柱46，通过该凸柱46的设计使构件简化可减少成本；再者，通过该限位帽套5相对该外壳4的容置槽45转动相对应的角度，便能固定于高度介于该可容许的最小高度h到该可容许的最大高度H之间的沟槽32，不须重新设计该磁性传感器的外壳4的尺寸，可节省成本；最后，通过该电路板62设置垂直于该外壳4的顶壁43，该电路板62的磁性传感件621与该压力缸3的磁性部35的距离为适当范围，该磁性传感件621的灵敏度也会在适当范围内，增加感测的准确度，故确实能达成本实用新型之目的。

上述内容仅为本实用新型的实施例，并非用于限制本实用新型的实施方案，本领域普通技术人员根据本实用新型的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本实用新型的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种磁性传感器，包含：一呈长条状的外壳，及一电路单元，该电路单元包括一可在一磁性物接近时产生并输出一讯号的电路板，其特征在于：该外壳包括位于一长度方向两端的一第一端及一第二端、一顶壁、两分别连接该顶壁的两长边的侧壁、一由该顶壁连同所述侧壁凹陷形成的容置槽，及一位于该容置槽内且沿垂直该顶壁方向延伸的凸柱；该电路单元还包括一设置在该外壳内部且形状配合该外壳的内壳，且该电路板设置于该内壳内部；该磁性传感器还包含一限位帽套，该限位帽套可旋转地套设于该凸柱且容置于该容置槽内，并包括一圆柱形的套筒部及一第一卡块，该套筒部具有一顶面、一底面、一连接该顶面与该底面的外环面及一由该底面沿该套筒部的轴心延伸并与该凸柱相配合的轴孔，定义一通过该套筒部的直径的切面，且该切面将该外环面区分为两半部，该第一卡块形成于该外环面的其中一半部并呈楔形环设于该外环面，且具有一与该套筒部的底面齐平的下表面，及一相对于该下表面呈倾斜的上表面，且该上表面自相邻该套筒部的顶面处延伸至相邻该套筒部的底面处。

2.根据权利要求1所述的磁性传感器，其特征在于：该限位帽套的套筒部还具有一由该顶面凹陷以供一工具卡置将该限位帽套旋转的凹槽。

3.根据权利要求1或2所述的磁性传感器，其特征在于：该限位帽套还包括一形成于该外环面的其中另一半部的第二卡块，且该第一卡块与第二卡块彼此相间隔并以该套筒部的轴心为基准呈旋转对称。

4.根据权利要求3所述的磁性传感器，其特征在于：该容置槽在所述侧壁之间的宽度小于在该长度方向的宽度，该限位帽套可相对于该外壳位于一收纳位置，当该限位帽套位于该收纳位置，该限位帽套的第一卡块及第二卡块沿该长度方向排列使该限位帽套未凸伸出所述侧壁，当该限位帽套不在该收纳位置，该第一卡块及该第二卡块分别较所述侧壁往外凸出。

5.根据权利要求3所述的磁性传感器，其特征在于：该限位帽套的第一卡块及第二卡块的上表面呈阶梯状。

6.根据权利要求3所述的磁性传感器，其特征在于：该电路单元还包括一与该电路板电连接且由该外壳的第二端穿出该外壳的导线，该电路板设置于该外壳内部且板面垂直该顶壁。

7.根据权利要求6所述的磁性传感器，其特征在于：该电路板具有偏靠该外壳的第一端的磁性传感件及一发光元件，当该磁性物接近该磁性传感件，该磁性传感件产生并输出该讯号且驱动该发光元件发光；该外壳的顶壁具有一对应该发光元件位置的穿孔。

8.根据权利要求7所述的磁性传感器，其特征在于：该容置槽及该限位帽套位于偏靠该第二端处。