JP2009032549A - 近接スイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】 外部磁界に対して高感度が得られる近接スイッチを提供する。
【解決手段】 樹脂モールドケース本体部１７に樹脂モールドケース蓋部１６ａを嵌合させて、樹脂モールドケース本体部１７に実装されたリードスイッチ端子１４に樹脂モールドケース蓋部１６ａの内面に固定された２つのＵ字形状ヨーク１２ａを押しつけ、接触させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、リードスイッチを用いた近接スイッチに関する。

近接スイッチは、磁石により位置や変位量を検出するセンサであり、ノーマルオープンタイプとノーマルクローズタイプがある。ノーマルオープンタイプは、検出すると出力はＯＮとなり、ノーマルクローズタイプは、検出すると出力はＯＦＦとなる。従来のノーマルクローズタイプの例として特許文献１に開示されている技術がある。

以下に従来のノーマルクローズタイプの近接スイッチについて図面を参照して説明する。図２１は、従来の近接スイッチ７の斜視図である。主要構成部品は、リードスイッチ７３と、片面２極着磁された永久磁石７１と、ヨーク７２と、樹脂モールドケース７６である。ヨーク７２とリードスイッチ７３は、永久磁石７１の非着磁面に配置されている。永久磁石７１は取付孔７７を有する樹脂モールドケース７６に収納固定されており、リードスイッチ７３はハーネス７５と接続されている。

ここでヨーク７２は磁性片であり、非着磁面に配置されることにより、弱い磁力線が互いに打ち消しあって磁界を形成していなかった非着磁面の磁力線に方向性が生じ、磁界が発生する。

永久磁石７１の着磁面に磁性体を近づけると非着磁面に生じている磁界を打ち消す新たな磁力線が発生し、非着磁面磁界が消滅し、出力はＯＦＦとなる。

特開２００５−１５８４０６号公報

ところで特許文献１に開示されている従来の近接スイッチでは、片面２極着磁の非着磁面にリードスイッチを配設し、非着磁面とリードスイッチとの間にヨークを介し、非着磁面にリードスイッチが感応する磁界を発生させている。しかし、このヨークの働きは、ノーマルクローズタイプの近接スイッチを構成しているのみで、外部磁界に対してリードスイッチの感度を向上させることができないという問題があった。

また、外部磁界に対して感度の異なる数種類の近接スイッチを容易に生産できないという問題があった。

本発明は、上記課題を解決し、外部磁界に対して高感度が得られる近接スイッチを提供するものである。

本発明は、封止したガラス管の両端にリードスイッチ端子を備えたリードスイッチと、前記リードスイッチが実装され開口部を有する直方体状樹脂モールドケース本体部と、前記樹脂モールドケース本体部に嵌合する樹脂モールドケース蓋部を備え、前記樹脂モールドケース蓋部内面に少なくとも１つのヨークが固定され、前記リードスイッチ端子と接触する構造であることを特徴とする近接スイッチである。

前記ヨークは、前記リードスイッチの長手方向と平行な断面が略Ｕ字形状であり、平坦部と、前記平坦部から延びた湾曲部と、前記湾曲部から延びた前記リードスイッチ端子よりも広い幅を有する延長部からなり、前記平坦部が前記樹脂モールドケース蓋部内面に固定され、前記延長部が前記リードスイッチ端子と接触する形状であることを特徴とする上記の近接スイッチである。

前記ヨークは、前記リードスイッチの長手方向と平行な断面が略Ｓ字形状であり、平坦部と、前記平坦部より延びた互いに逆方向に湾曲した略Ｓ字状湾曲部と、前記略Ｓ字状湾曲部から延びた前記リードスイッチ端子よりも広い幅を有する延長部からなり、前記平坦部が前記樹脂モールドケース蓋部内面に固定され、前記延長部が前記リードスイッチ端子と接触する形状であることを特徴とする上記の近接スイッチである。

前記ヨークは、前記リードスイッチの長手方向と垂直な断面が略半円形状であり、第１の平坦部と、前記第１の平坦部より延びた前記樹脂モールドケース蓋部内面から前記リードスイッチ端子までの距離以上の長さの半径を有する湾曲部と、前記湾曲部から延びた第２の平坦部からなり、前記第１及び第２の平坦部が前記樹脂モールドケース蓋部内面に固定され、前記湾曲部が前記リードスイッチ端子と接触する形状であることを特徴とする上記の近接スイッチである。

前記ヨークは、前記リードスイッチの長手方向と垂直な断面が略台形状であり、第１の平坦部と、前記第１の平坦部より延びた前記樹脂モールドケース蓋部内面から前記リードスイッチ端子までの距離以上の長さの半径を有する第１の湾曲部と、前記第１の湾曲部より延びて前記樹脂モールドケース蓋部内面と水平となり前記リードスイッチ端子よりも広い幅を有する底部と、前記底部から延びて前記樹脂モールドケース蓋部内面から前記リードスイッチ端子までの距離以上の長さの半径を有する第２の湾曲部と、前記第２の湾曲部から延びた第２の平坦部からなり、前記第１及び第２の平坦部が前記樹脂モールドケース蓋部内面に固定され、前記底部が前記リードスイッチ端子と接触する形状であることを特徴とする上記の近接スイッチである。

本発明の近接スイッチによれば、リードスイッチ端子にヨークをバネ性を利用して接触させることにより、外部磁界を集中させてリードスイッチの感度を格段に向上させることができる。リードスイッチを実装した樹脂モールドケース本体部に嵌合する樹脂モールドケース蓋部を、ヨーク付きの樹脂モールドケース蓋部に交換することにより、近接スイッチを高感度タイプの近接スイッチに簡単に変更することができ、感度の異なる近接スイッチの生産が容易となり、金型製作費用の半減及び、生産性の向上を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態の近接スイッチの分解斜視図である。本発明の第１の実施の形態の近接スイッチ１は、図１に示すようにリードスイッチ1３とリードスイッチ端子１４とコネクタ１５を実装したプリント基板１８（導体パターン及び半田付接続部は図示せず）が設置され、開口部を有する直方体状の樹脂モールドケース本体部１７と、２つのＵ字形状ヨーク１２ａが固定された樹脂モールドケース蓋部１６ａから構成されている。

図２は本発明の第１の実施の形態の近接スイッチの斜視図である。図２では、２つのＵ字形状ヨーク１２ａを説明のため実線で示した。２つのＵ字形状ヨーク１２ａは、樹脂モールドケース蓋部１６ａを樹脂モールドケース本体部１７に嵌合させた時に、リードスイッチ端子と対向する樹脂モールドケース蓋部１６ａ内面にそれぞれ固定されている。図３は本発明の第１の実施の形態の近接スイッチの断面図であり、図２のＢ−Ｂ面での断面図である。

図１に示す樹脂モールドケース蓋部１６ａは、樹脂モールドケース本体部１７に設けられたケースフック１７ａに嵌合されると、図２及び図３に示すように、樹脂モールドケース蓋部１６ａに固定された２つのＵ字形状ヨーク１２ａが樹脂モールドケース本体部１７に実装されたリードスイッチ端子１４と接触する構造である。

２つのＵ字形状ヨーク１２ａは、図２に示すように挿入孔４１２ａを有し、図３に示すように、樹脂モールドケース蓋部１６ａの内面に設けた樹脂突起部１１６ａに挿入し、熱圧着、又は接着を施すことにより固定することができる。固定のための樹脂モールドケース蓋部１６ａの樹脂突起部１１６ａと、Ｕ字形状ヨーク１２ａの挿入孔４１２ａの数に制約はない。

図４は本発明の第１の実施の形態の近接スイッチにおける樹脂モールドケース蓋部の説明図である。図４（ａ）は樹脂モールドケース蓋部の断面図である。Ｕ字形状ヨーク１２ａを樹脂モールドケース蓋部１６ａに固定した形態の断面図であり、図１に示す分解斜視図のＡ−Ａ面での断面図を示している。

図４（ａ）において、Ｕ字形状ヨーク１２ａは、平坦部１１２ａと湾曲部２１２ａと延長部３１２ａから構成されている。平坦部１１２ａは樹脂モールドケース蓋部１６ａの内面と接し、樹脂突起部１１６ａによって固定され、平坦部１１２ａから延びた湾曲部２１２ａにより樹脂モールドケース蓋部１６ａの内面から離されて、平坦部１１２ａと対向して延長部３１２ａが形成されている。延長部３１２ａは、図３に示すように樹脂モールドケース本体部１７に嵌合されるとリードスイッチ端子１４と接触する構造である。Ｕ字形状ヨーク１２ａは、磁性片であり、パーマロイ系が望ましいが、磁性材料であれば良い。

図４（ｂ）は他の例の樹脂モールドケース蓋部の断面図である。挿入孔のないＵ字形状ヨーク１２ｂを樹脂モールドケース蓋部１６ｂの内面に設けたヨーク挿入部１１６ｂに挿入して固定した形態の断面図であり、図４（ａ）と同様にＵ字形状ヨーク１２ｂを樹脂モールドケース蓋部１６ｂに固定した部分の断面を示している。

図４（ｂ）に示すＵ字形状ヨーク１２ｂが固定された樹脂モールドケース蓋部１６ｂを図１に示すように樹脂モールドケース本体部１７に嵌合させて、２つのＵ字形状ヨーク１２ｂが樹脂モールドケース本体部１７に実装されたリードスイッチ端子１４と接触する構造としても良い。

Ｕ字形状ヨークは、図３では、Ｕ字部がリードスイッチ端子の先端部側にあるが、Ｕ字部がリードスイッチ端子のガラス管側にある構成や、一方をリードスイッチ端子のガラス管側、他方をリードスイッチ端子の先端部側に向けた非対称な構成、又は、片側だけに固定されていても良い。

また、Ｕ字形状ヨークをインサート成形により樹脂モールドケース蓋部に固定しても良い。樹脂成形材へ磁性材料を練り込み、Ｕ字形状ヨークを一体成形しても良い。

図５は、本発明の第２の実施の形態の近接スイッチの分解斜視図である。本発明の第２の実施の形態の近接スイッチ２は、図５に示すようにリードスイッチ1３とリードスイッチ端子１４とコネクタ１５を実装したプリント基板１８（導体パターン及び半田付接続部は図示せず）が設置され、開口部を有する直方体状の樹脂モールドケース本体部１７と、２つのＳ字形状ヨーク２２ａが固定された樹脂モールドケース蓋部１６ａから構成されている。

図６は本発明の第２の実施の形態の近接スイッチの斜視図である。図６では、２つのＳ字形状ヨーク２２ａを説明のため実線で示した。２つのＳ字形状ヨーク２２ａは、樹脂モールドケース蓋部１６ａを樹脂モールドケース本体部１７に嵌合させた時に、リードスイッチ端子と対向する樹脂モールドケース蓋部１６ａ内面にそれぞれ固定されている。図７は第２の実施の形態の近接スイッチの断面図であり、図６のＤ−Ｄ面での断面図である。

図５に示す樹脂モールドケース蓋部１６ａは、樹脂モールドケース本体部１７に設けられたケースフック１７ａに嵌合されると、図６及び図７に示すように、樹脂モールドケース蓋部１６ａに固定された２つのＳ字形状ヨーク２２ａが樹脂モールドケース本体部１７に実装されたリードスイッチ端子１４と接触する構造である。

２つのＳ字形状ヨーク２２ａは、図６に示すように挿入孔４２２ａを有し、図７に示すように、樹脂モールドケース蓋部１６ａの内面に設けた樹脂突起部１１６ａに挿入し、熱圧着又は、接着を施すことにより固定することができる。固定のための樹脂モールドケース蓋部１６ａの樹脂突起部１１６ａと、Ｓ字形状ヨーク２２ａの挿入孔４２２ａの数に制約はない。

図８は、第２の実施の形態の近接スイッチにおける樹脂モールドケース蓋部の説明図である。図８（ａ）は樹脂モールドケース蓋部の断面図である。Ｓ字形状ヨーク２２ａを樹脂モールドケース蓋部１６ａに固定した形態の断面図であり、図５に示す分解斜視図のＣ−Ｃ面での断面図を示している。

図８（ａ）において、Ｓ字形状ヨーク２２ａは、平坦部１２２ａと、Ｓ字状湾曲部２２２ａと、延長部３２２ａから構成されている。平坦部１２２ａは樹脂モールドケース蓋部１６ａ内面と接し、樹脂突起部１１６ａによって固定され、平坦部１２２ａから延びたＳ字状湾曲部２２２ａにより樹脂モールドケース蓋部１６ａ内面から離され、Ｓ字状湾曲部２２２ａから延びて延長部３２２ａが形成されている。延長部３２２ａは、図７に示すように樹脂モールドケース本体部１７に嵌合されるとリードスイッチ端子１４と接触する構造である。Ｓ字形状ヨーク２２ａは、磁性片であり、パーマロイ系が望ましいが、磁性材料であれば良い。

図８（ｂ）は他の例の樹脂モールドケース蓋部の断面図である。挿入孔のないＳ字形状ヨーク２２ｂを樹脂モールドケース蓋部１６ｂの内面に設けたヨーク挿入部１１６ｂに挿入して固定した形態の断面図であり、図８（ａ）と同様にＳ字形状ヨーク２２ｂを樹脂モールドケース蓋部１６ｂに固定した部分の断面を示している。

図８（ｂ）に示すＳ字形状ヨーク２２ｂが固定された樹脂モールドケース蓋部１６ｂを図５に示すように樹脂モールドケース本体部１７に嵌合させて、２つのＳ字形状ヨーク２２ｂが樹脂モールドケース本体部１７に実装されたリードスイッチ端子１４と接触する構造としても良い。

Ｓ字形状ヨークは、図７では、Ｓ字部がリードスイッチ端子のガラス管側にあるが、Ｓ字部がリードスイッチ端子の先端部側にある構成や、一方をリードスイッチ端子のガラス管側、他方をリードスイッチ端子の先端部側に向けた非対称な構成、又は、片側だけの設置であっても良い。

また、Ｓ字形状ヨークをインサート成形により樹脂モールドケース蓋部に固定しても良い。樹脂成形材へ磁性材料を練り込み、Ｓ字形状ヨークを一体成形しても良い。

図９は、本発明の第３の実施の形態の近接スイッチの斜視図である。本発明の第３の実施の形態の近接スイッチ３は、図９に示すようにリードスイッチ１３とリードスイッチ端子１４とコネクタ１５を実装したプリント基板１８（導体パターン及び半田付接続部は図示せず）が設置され、開口部を有する直方体状の樹脂モールドケース本体部１７と、２つの半円形状ヨーク３２ａが固定された樹脂モールドケース蓋部３６ａから構成されている。図９では、樹脂モールドケース蓋部の内面にリードスイッチに対向して固定された２つのヨークを説明のため実線で示した。

図１０は本発明の第３の実施の形態の近接スイッチの断面図であり、図９のＥ−Ｅ面での断面図である。

図９及び図１０に示すように、樹脂モールドケース蓋部３６ａは、樹脂モールドケース本体部１７に嵌合されると、樹脂モールドケース蓋部３６ａに固定された２つの半円形状ヨーク３２ａが樹脂モールドケース本体部１７に実装されたリードスイッチ端子１４と接触する構造である。半円形状ヨーク３２ａの長さは、リードスイッチ端子１４の長さと同じであることが望ましい。

２つの半円形状ヨーク３２ａは、図９に示すように挿入孔４３２ａを有し、図１０に示すように、樹脂モールドケース蓋部３６ａの内面に設けた樹脂突起部１３６ａに挿入し、熱圧着又は、接着を施すことにより固定することができる。固定のための樹脂モールドケース蓋部３６ａの樹脂突起部１３６ａと、半円形状ヨーク３２ａの挿入孔４３２ａの数に制約はない。

図１１は本発明の第３の実施の形態の近接スイッチにおける樹脂モールドケース蓋部の説明図である。図１１（ａ）は樹脂モールドケース蓋部の断面図である。半円形状ヨーク３２ａを樹脂モールドケース蓋部３６ａに固定した形態の断面図である。

図１１（ａ）において、半円形状ヨーク３２ａは、第１の平坦部１３２ａと湾曲部２３２ａと第２の平坦部３３２ａから構成されている。第１の平坦部１３２ａは樹脂モールドケース蓋部３６ａの内面と接し、樹脂モールドケース蓋部３６ａの内面に設けた樹脂突起部１３６ａによって樹脂モールドケース蓋部３６ａに固定されている。湾曲部２３２ａは、第１の平坦部１３２ａから延びて形成されている。湾曲部２３２ａの半径は、図１０に示すように樹脂モールドケース本体部１７に嵌合されたときに、樹脂モールドケース蓋部３６ａとリードスイッチ端子１４との距離と等しい。第２の平坦部３３２ａは、湾曲部２３２ａから延びて、樹脂モールドケース蓋部３６ａの内面と接し、樹脂モールドケース蓋部３６ａの内面に設けた樹脂突起部１３６ａによって樹脂モールドケース蓋部３６ａに固定されている。湾曲部２３２ａは、図１０に示すように樹脂モールドケース本体部１７に嵌合されるとリードスイッチ端子１４と接触する構造である。半円形状ヨーク３２ａは磁性片であり、パーマロイ系が望ましいが、磁性材料であればよい。

図１１（ｂ）は他の例の樹脂モールドケース蓋部の断面図である。挿入孔のない半円形状ヨーク３２ｂを樹脂モールドケース蓋部３６ｂの内面に設けたヨーク挿入部１３６ｂに挿入して固定した形態の断面図である。図１１（ａ）と同様に、半円形状ヨーク３２ｂを樹脂モールドケース蓋部３６ｂに固定した部分の断面を示している。

図１２は本発明の第３の実施の形態の他の例の近接スイッチの断面図であり、図１１（ｂ）に示す半円形状ヨーク３２ｂが固定された樹脂モールドケース蓋部３６ｂを、図９に示すように樹脂モールドケース本体部１７に嵌合させて、２つの半円形状ヨーク３２ｂが樹脂モールドケース本体部１７に実装されたリードスイッチ端子１４と接触する構造である。

半円形状ヨークは、リードスイッチ端子片側だけの設置であっても良い。

また、半円形状ヨークをインサート成形により樹脂モールドケース蓋部に固定しても良い。樹脂成形材へ磁性材料を練り込み、半円形状ヨークを一体成形しても良い。

図１３は、本発明の第４の実施の形態の近接スイッチの斜視図である。本発明の第４の実施の形態の近接スイッチ４は、図１３に示すようにリードスイッチ１３とリードスイッチ端子１４とコネクタ１５を実装したプリント基板１８（導体パターン及び半田付接続部は図示せず）が設置され、開口部を有する直方体状の樹脂モールドケース本体部１７と、２つの台形状ヨーク４２ａが固定された樹脂モールドケース蓋部３６ａから構成されている。図１３では、樹脂モールドケース蓋部の内面に固定された２つのヨークを説明のため実線で示した。

図１４は本発明の第４の実施の形態の近接スイッチの断面図であり、図１３のＦ−Ｆ面での断面図である。

図１３及び図１４に示すように、樹脂モールドケース蓋部３６ａは、樹脂モールドケース本体部１７に嵌合されると、樹脂モールドケース蓋部３６ａに固定された２つの台形状ヨーク４２ａが樹脂モールドケース本体部１７に実装されたリードスイッチ端子１４と接触する構造である。台形状ヨーク４２ａの長さは、リードスイッチ端子１４の長さと同じであることが望ましい。

２つの台形状ヨーク４２ａは、図１３に示すように挿入孔６４２ａを有し、図１４に示すように、樹脂モールドケース蓋部３６ａの内面に設けた樹脂突起部１３６ａに挿入し、熱圧着又は、接着を施すことにより固定することができる。固定のための樹脂モールドケース蓋部３６ａの樹脂突起部１３６ａと、台形状ヨーク４２ａの挿入孔６４２ａの数に制約はない。

図１５は本発明の第４の実施の形態の近接スイッチにおける樹脂モールドケース蓋部の説明図である。図１５（ａ）は樹脂モールドケース蓋部の断面図である。台形状ヨーク４２ａを樹脂モールドケース蓋部３６ａに固定した形態の断面図である。

図１５（ａ）において台形状ヨーク４２ａは、第１の平坦部１４２ａと第１の湾曲部２４２ａと底部３４２ａと第２の湾曲部４４２ａと第２の平坦部５４２ａから構成されている。第１の平坦部１４２ａは樹脂モールドケース蓋部３６ａの内面と接し、樹脂モールドケース蓋部３６ａに設けた樹脂突起部１３６ａによって樹脂モールドケース蓋部３６ａに固定されている。第１の湾曲部２４２ａは、第１の平坦部１４２ａから延びて形成されている。第１の湾曲部２４２ａの半径は、図１４に示すように樹脂モールドケース本体部１７に嵌合されたときに、樹脂モールドケース蓋部３６ａの内面とリードスイッチ端子１４の距離に等しい。底部３４２ａは、第１の湾曲部２４２ａから延びて樹脂モールドケース蓋部３６ａと平行に形成されている。底部３４２ａは、リードスイッチ端子と長さが等しく幅は広くなっている。第２の湾曲部４４２ａは、底部３４２ａから延びて形成されている。第２の湾曲部４４２ａの半径は、図１４に示すように樹脂モールドケース本体部１７に嵌合されたときに、樹脂モールドケース蓋部３６ａの内面とリードスイッチ端子１４の距離に等しい。第２の平坦部５４２ａは、第２の湾曲部４４２ａから延びて樹脂モールドケース蓋部３６ａの内面と接し樹脂モールドケース蓋部３６ａに設けた樹脂突起部１３６ａによって樹脂モールドケース蓋部３６ａに固定されている。底部３４２ａは、図１４に示すように樹脂モールドケース本体部１７に嵌合されるとリードスイッチ端子１４と接触する構造である。台形状ヨーク４２ａは磁性片であり、パーマロイ系が望ましいが、磁性材料であればよい。

図１５（ｂ）は他の例の樹脂モールドケース蓋部の断面図である。挿入孔のない台形状ヨーク４２ｂを樹脂モールドケース蓋部３６ｂの内面に設けたヨーク挿入部１３６ｂに挿入して固定した形態の断面図である。図１５（ａ）と同様に、台形状ヨーク４２ｂを樹脂モールドケース蓋部３６ｂに固定した部分の断面を示している。

図１６は本発明の第４の実施の形態の他の例の近接スイッチの断面図であり、図１５（ｂ）に示す台形状ヨーク４２ｂが固定された樹脂モールドケース蓋部３６ｂを、図１３に示すように樹脂モールドケース本体部１７に嵌合させて、２つの台形状ヨーク４２ｂが樹脂モールドケース本体部１７に実装されたリードスイッチ端子１４と接触する構造である。

台形状ヨークは、リードスイッチ端子片側だけの設置であっても良い。

また、台形状ヨークをインサート成形により樹脂モールドケース蓋部に固定しても良い。樹脂成形材へ磁性材料を練り込み、台形状ヨークを一体成形しても良い。

図１７は、本発明の第５の実施の形態の近接スイッチの説明図である。図１７に示す近接スイッチ５は、図１に示すＵ字形状ヨーク１２ａを用いた例である。樹脂モールドケース本体部１７のプリント基板１８にリードスイッチ1３とリードスイッチ端子１４とハーネス５５が実装されている。樹脂モールドケース蓋部１６ａが樹脂モールドケース本体部１７と嵌合されるとＵ字形状ヨーク１２ａは樹脂モールドケース本体部１７に設置されたリードスイッチ端子１４に押しつけられ、接触する構造である。

図１７に示す近接スイッチ５と、図１に示す近接スイッチ１は、コネクタ１５と、ハーネス５５の違いである。したがって、図５に示す本発明の近接スイッチ２、図９に示す本発明の近接スイッチ３、図１３に示す本発明の近接スイッチ４に対しても同様に、コネクタをハーネスに交換しても良い。

図１８は、本発明の第６の実施の形態の近接スイッチの説明図である。図１８に示す近接スイッチ６は、図１に示すＵ字形状ヨーク１２ａを用いた例である。樹脂モールドケース本体部１７には、リードスイッチ端子１４を溝６９で支えることによりリードスイッチ1３が実装され、リードスイッチ端子１４にハーネス６５が接続されている。樹脂モールドケース蓋部１６ａが樹脂モールドケース本体部１７と嵌合されるとＵ字形状ヨーク１２ａは樹脂モールドケース本体部１７に設置されたリードスイッチ端子１４に押しつけられ接触する構造である。

図１８に示す近接スイッチ６と、第１に示す近接スイッチ１は、リードスイッチ端子の実装方法の違いと、コネクタとハーネスの違いである。したがって、図５に示す本発明の近接スイッチ２、図９に示す本発明の近接スイッチ３、図１３に示す本発明の近接スイッチ４に対しても同様にリードスイッチ端子を実装して、コネクタをハーネスに交換しても良い。

また、本発明の実施の形態を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこれらに限られたものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、ヨークの形状がＵ字やＳ字でなくても、リードスイッチ端子に接触する構成であれば良く、非対称であったり、ヨークの形状が異なっていても良い。

以下に、図１に示すＵ字形状ヨークによる近接スイッチを用いて感度を測定した結果について図を用いて説明する。

図１９は、近接スイッチの感度測定系の説明図である。図１９に示すように、リードスイッチを樹脂モールドケース本体部に実装し、ヨークのない樹脂モールドケースを嵌合させた近接スイッチをヨーク無し近接スイッチとした。リードスイッチ端子と接触する面寸法が６×８（ｍｍ）で厚み１ｍｍの鉄板からなるＵ字形状ヨークを接続した近接スイッチをヨーク接触近接スイッチとした。

図１９に示す横寸法Ａ１２ｍｍ、縦寸法Ｂ１６ｍｍの磁石を用いて、近接センサの端面のリードスイッチ端子の位置を０として、リードスイッチ端子に対して垂直方向をＸ軸、リードスイッチ端子に対して水平方向をＹ軸として、磁石の位置を変えて、近接スイッチが駆動する位置Ｄをヨーク無し近接スイッチとヨーク接触近接スイッチそれぞれについて測定した。

図２０は、近接スイッチの感度測定結果のグラフである。ヨーク無し近接スイッチとヨーク接触近接スイッチそれぞれに対して、近接スイッチが駆動しない磁石の位置を座標に記した。この座標は、近接スイッチ端面のリードスイッチ端子の位置が０で、リードスイッチ端子に対して垂直方向をＸ軸、リードスイッチ端子と水平方向をＹ軸とした。座標に記した点から0に近い位置に磁石を置いた時に近接スイッチは駆動したことを示し、図８に検知エリアと記した。このグラフから測定結果を表１にまとめて示した。

図２０、表１より、ヨーク接触近接スイッチは、ヨーク無し近接スイッチよりも、磁石が離れていても、駆動したことから感度が向上したことがわかる。検知エリアを面積で比較すると、ヨーク接触近接スイッチは、ヨーク無し近接スイッチよりも、検知エリアの面積は４９％広くなった。その他の形状のヨークを接続した近接スイッチに対しても同様に感度を向上させることができた。

本発明の第１の実施の形態の近接スイッチの分解斜視図。 本発明の第１の実施の形態の近接スイッチの斜視図。 本発明の第１の実施の形態の近接スイッチの断面図。 本発明の第１の実施の形態の近接スイッチにおける樹脂モールドケース蓋部の説明図。図４（ａ）は樹脂モールドケース蓋部の断面図。図４（ｂ）は他の例の樹脂モールドケース蓋部の断面図。 本発明の第２の実施の形態の近接スイッチの分解斜視図。 本発明の第２の実施の形態の近接スイッチの斜視図。 本発明の第２の実施の形態の近接スイッチの断面図。 本発明の第２の実施の形態の近接スイッチにおける樹脂モールドケース蓋部の説明図。図８（ａ）は樹脂モールドケース蓋部の断面図。図８（ｂ）は他の例の樹脂モールドケース蓋部の断面図。 本発明の第３の実施の形態の近接スイッチの斜視図。 本発明の第３の実施の形態の近接スイッチの断面図。 本発明の第３の実施の形態の近接スイッチにおける樹脂モールドケース蓋部の説明図。図１１（ａ）は樹脂モールドケース蓋部の断面図。図１１（ｂ）は他の例の樹脂モールドケース蓋部の断面図。 本発明の第３の実施の形態の他の例の近接スイッチの断面図。 本発明の第４の実施の形態の近接スイッチの斜視図。 本発明の第４の実施の形態の近接スイッチの断面図。 本発明の第４の実施の形態の近接スイッチにおける樹脂モールドケース蓋部の説明図。図１５（ａ）は樹脂モールドケース蓋部の断面図。図１５（ｂ）は他の例の樹脂モールドケース蓋部の断面図。 本発明の第４の実施の形態の他の例の近接スイッチの断面図。 本発明の第５の実施の形態の近接スイッチの説明図。 本発明の第６の実施の形態の近接スイッチの説明図。 近接スイッチの感度測定系の説明図。 近接スイッチの感度測定結果のグラフ。 従来の近接スイッチの斜視図。

符号の説明

１、２、３、４、５、６ （本発明の）近接スイッチ
７ 従来の近接スイッチ
１２ａ、１２ｂ Ｕ字形状ヨーク
１３ リードスイッチ
１４ リードスイッチ端子
１５ コネクタ
１６ａ、１６ｂ、３６ａ、３６ｂ 樹脂モールドケース蓋部
１７ 樹脂モールドケース本体部
１７ａ ケースフック
１８ プリント基板
２２ａ、２２ｂ Ｓ字形状ヨーク
３２ａ、３２ｂ 半円形状ヨーク
４２ａ、４２ｂ 台形状ヨーク
５５、６５、７５ ハーネス
６９ 溝
７１ 永久磁石
７２ ヨーク
７３ リードスイッチ
７６ 樹脂モールドケース
７７ 取付孔
１１２ａ、１２２ａ 平坦部
１１６ａ、１３６ａ 樹脂突起部
１１６ｂ、１３６ｂ ヨーク挿入部
１３２ａ、１４２ａ 第１の平坦部
２１２ａ、２３２ａ 湾曲部
２２２ａ Ｓ字状湾曲部
２４２ａ 第１の湾曲部
３１２ａ、３２２ａ 延長部
３３２ａ、５４２ａ 第２の平坦部
３４２ａ 底部
４１２ａ、４２２ａ、４３２ａ、６４２ａ 挿入孔
４４２ａ 第２の湾曲部

Claims (5)

1. 封止したガラス管の両端にリードスイッチ端子を備えたリードスイッチと、前記リードスイッチが実装され開口部を有する直方体状樹脂モールドケース本体部と、前記樹脂モールドケース本体部に嵌合する樹脂モールドケース蓋部を備え、前記樹脂モールドケース蓋部内面に少なくとも１つのヨークが固定され、前記リードスイッチ端子と接触する構造であることを特徴とする近接スイッチ。
2. 前記ヨークは、前記リードスイッチの長手方向と平行な断面が略Ｕ字形状であり、平坦部と、前記平坦部から延びた湾曲部と、前記湾曲部から延びた前記リードスイッチ端子よりも広い幅を有する延長部からなり、前記平坦部が前記樹脂モールドケース蓋部内面に固定され、前記延長部が前記リードスイッチ端子と接触する形状であることを特徴とする請求項１に記載の近接スイッチ。
3. 前記ヨークは、前記リードスイッチの長手方向と平行な断面が略Ｓ字形状であり、平坦部と、前記平坦部より延びた互いに逆方向に湾曲した略Ｓ字状湾曲部と、前記略Ｓ字状湾曲部から延びた前記リードスイッチ端子よりも広い幅を有する延長部からなり、前記平坦部が前記樹脂モールドケース蓋部内面に固定され、前記延長部が前記リードスイッチ端子と接触する形状であることを特徴とする請求項１に記載の近接スイッチ。
4. 前記ヨークは、前記リードスイッチの長手方向と垂直な断面が略半円形状であり、第１の平坦部と、前記第１の平坦部より延びた前記樹脂モールドケース蓋部内面から前記リードスイッチ端子までの距離以上の長さの半径を有する湾曲部と、前記湾曲部から延びた第２の平坦部からなり、前記第１及び第２の平坦部が前記樹脂モールドケース蓋部内面に固定され、前記湾曲部が前記リードスイッチ端子と接触する形状であることを特徴とする請求項１に記載の近接スイッチ。
5. 前記ヨークは、前記リードスイッチの長手方向と垂直な断面が略台形状であり、第１の平坦部と、前記第１の平坦部より延びた前記樹脂モールドケース蓋部内面から前記リードスイッチ端子までの距離以上の長さの半径を有する第１の湾曲部と、前記第１の湾曲部より延びて前記樹脂モールドケース蓋部内面と水平となり前記リードスイッチ端子よりも広い幅を有する底部と、前記底部から延びて前記樹脂モールドケース蓋部内面から前記リードスイッチ端子までの距離以上の長さの半径を有する第２の湾曲部と、前記第２の湾曲部から延びた第２の平坦部からなり、前記第１及び第２の平坦部が前記樹脂モールドケース蓋部内面に固定され、前記底部が前記リードスイッチ端子と接触する形状であることを特徴とする請求項１に記載の近接スイッチ。

Images