JP3194427B2 - 近接スイッチ - Google Patents

近接スイッチ

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JP3194427B2
JP3194427B2 JP17287097A JP17287097A JP3194427B2 JP 3194427 B2 JP3194427 B2 JP 3194427B2 JP 17287097 A JP17287097 A JP 17287097A JP 17287097 A JP17287097 A JP 17287097A JP 3194427 B2 JP3194427 B2 JP 3194427B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、流体圧シリンダ、
フロート等における動作位置の表示等に使用される磁気
感応・発光表示型の近接スイッチに関する。
【0002】
【従来の技術】油圧シリンダを始めとする流体圧シリン
ダは、各種の自動機器に駆動源として多用されており、
その動作表示のために、例えば磁気感応・発光表示型の
近接スイッチと組み合わせて用いられる。従来の磁気感
応・発光表示型近接スイッチとその使用形態を図5に示
す。
【0003】近接スイッチ30は、樹脂ケース31内に
リードスイッチ、LED32等の電子部品を封入し、そ
のケース内からケース外へコード33を引き出した構造
になっており、油圧シリンダ40に使用される場合はそ
のシリンダ40の外面にバンド41等により固定され
る。ここでLED32は、外部からの視認のために、樹
脂ケース31に設けられた開口部を通して樹脂ケース3
1の外に臨んでいる。一方、油圧シリンダ40のピスト
ンには永久磁石が取り付けられている。
【0004】油圧シリンダ40が作動し、そのピストン
が近接スイッチ30のところに到達すると、樹脂ケース
31内のリードスイッチが永久磁石に感応して動作し、
LED32が発光することにより、ピストン位置が表示
される。
【0005】ところで、各種自動機器の駆動源として使
用される油圧シリンダ40は、切削油やクーラント等の
液体が飛散する雰囲気に置かれることが多い。そのた
め、これに取り付けられる近接スイッチ30にも高度の
防水性が要求される。この観点から、樹脂ケース31の
組立固定を兼ねてそのケース31内に充填剤が注入され
る場合が多い。また、防水性の更なる向上と機械的強度
の向上を目的として、樹脂ケース31の上から金属キャ
ップを被せたものも開発されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
近接スイッチには、以下のような問題がある。
【0007】切削油やクーラント等の液体が飛散する雰
囲気下で長期間使用されると、樹脂ケース31内に充填
剤を注入したものでさえ、液侵入のために、絶縁不良や
これによる動作不良を生じるおそれがある。なぜなら、
LED32が樹脂ケース31の外に露出し、ここに隙間
が不可避的にできる上に、樹脂ケース31の材質と充填
剤の材質が異なることによる熱的な体積変化や物性変
化、更には切削油やクーラント等が接触することによる
体積変化や物性変化のために、樹脂ケース31と充填剤
の間に隙間ができたり、充填剤に亀裂が入り、これらか
らの液侵入により絶縁不良が生じるからである。金属キ
ャップを被せたものは、比較的防水性に優れるが、それ
でも液侵入による絶縁不良の危険性は依然として存在す
る。これらのため、水中で使用するようなことは困難で
あった。
【0008】樹脂ケース31のコストが嵩む上に、その
ケース31の組立やケース31内への充填剤の注入に手
数がかかるため、リードスイッチやLED32等の主要
部品のコストに対してかなり割高であり、金属キャップ
を使用するものは特に高価である。
【0009】樹脂ケース31を使用することにより、大
型化する。樹脂ケース31が高価でり、多品種化が難し
いために、形状が限られている。
【0010】LED32が樹脂ケース31から一方向に
のみ露出し、その露出側から、しかも点状にしか発光を
確認できないので、本質的にその確認が困難であり、狭
いスペースで使用する場合はその発光を見ることができ
ない場合すらある。
【0011】本発明の目的はこれらの問題点を全て解決
する安価かつ小型で防水性に優れ、しかも発光範囲が広
く、形状の種類増加に対しても容易に対応できる磁気感
応・発光表示型の近接スイッチを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の近接スイッチは、透光性樹脂からなるモー
ルド成形体と、モールド成形の過程で成形体中に封入さ
れた磁気感応スイッチ及び発光素子を含む電気回路と、
電気回路からモールド成形体の外に引き出され、端部が
前記電気回路と共に前記モールド成形体中に封入され
コードとを具備しており、前記電気回路の磁気感応スイ
ッチ及び発光素子を封入する樹脂ケースが省略されるこ
とにより、前記モールド成形体の全体が発光し、且つ、
前記電気回路が前記モールド成形体中に完全に封入され
外部に出ないことを特徴としている。
【0013】本発明の近接スイッチは、バント掛けによ
り被取り付け面に固定することができるが、モールド成
形体に直接バンド掛けを行うと、締め付け力や使用環境
温度等によってはモールド成形体が変形し、スイッチ性
能を悪化させる懸念がある。そのため、取り付け金具等
の取り付け部材をモールド成形体に取り付けるのが好ま
しく、この場合にあっても取り付け部材の一部をモール
ド成形体中に埋設することにより、その取り付け部材が
モールド成形体に簡単に取り付けられる。
【0014】
【0015】コードについては、その抜けを防止するた
めに、モールド成形体中に封入されたコード端部に、そ
の表面に食い込んで環状の抜け止め部材を外嵌させるこ
とが好ましい。こうすることにより、環状の抜け止め部
材は一方でモールド成形体に食い込み、コードの抜けを
簡単且つ確実に防止することが可能となる。抜け止め部
材は樹脂リング、ゴムリング、金属リング等のいずれで
もよく、特にその材質を限定するものではない。
【0016】モールド成形体の形状は特に限定しない。
直方体(立方体を含む)でも円柱体でもこれら以外の形
状でもよい。
【0017】モールド成形体に使用される透光性樹脂の
材質についても特に限定せず、耐久性、硬度、透光性等
の点から機能を満足できるものであればよい。この透光
性樹脂は無色透明である必要はなく、着色された透光性
樹脂でもよい。着色樹脂の場合はその樹脂色に発光色を
コントロールできるが、発光性の点からは樹脂色と発光
素子における発光色を同系統とすることが好ましい。
【0018】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。
【0019】図1及び図2は本発明の第1実施形態を示
す。本実施形態の近接スイッチ10は、直方体状のモー
ルド成形体11と、モールド成形体11中に封入された
電気回路12と、電気回路12からモールド成形体11
の外に引き出されたコード13と、モールド成形体11
に取り付けられた取り付け部材14とを具備している。
【0020】モールド成形体11は透光性の着色樹脂か
らなり、コード13との間のシール性等を高めるため
に、後部上面を上方へ円筒状に突出させて十分なコード
13との接触面積を確保している。モールド成形体11
の寸法は、例えば長さ22mm×幅8mm×高さ8mm
(後部上面の円筒状の突出部11aを除く)であり、円
筒状の突出部11aの高さは5mmである。
【0021】コード13はモールド成形体11の後部上
面から突出部11a内を通って上方へ引き出されてい
る。コード13の末端部には、円環状の抜け止め部材1
5が外嵌されている。この抜け止め部材15は、コード
13の外面に食い込む一方、モールド成形体11の突出
部11a内にあってその内面に食い込み、これによりコ
ード13を抜け止めしている。
【0022】取り付け部材14は、アルミニウム等の非
磁性体からなる板体である。この板体はL字状に曲成さ
れ、縦辺部をモールド成形体11中に埋設することによ
り、モールド成形体11に取り付けられている。取り付
け部材14の横辺部は、バンドによる固定を行うため
に、モールド成形体11の下方に下面に平行な状態で突
出している。
【0023】電気回路12は、磁気感応スイッチとして
のリードスイッチ12a、発光素子としてのLED12
b、抵抗12c及びZD12d等により構成され、コー
ド13の端部と共にモールド成形体11内に完全に封入
されている。そして、これらの構成部品は、基板を使用
することなく、モールド成形体11中に保持固定されて
いる。
【0024】本実施形態の近接スイッチ10は次のよう
にして製造され使用される。
【0025】近接スイッチ10の外形に対応する内形を
もつ型内に、予め取り付け部材14、電気回路12及び
コード13の端部をセットし、この状態で型内に透光性
の着色樹脂を注入し凝固させる。凝固した樹脂を型から
取り出すことにより、近接スイッチ10が製造される。
【0026】製造された近接スイッチ10を使用すると
きは、取り付け部材14の突出部分(横辺部)にバンド
20を掛けて、近接スイッチ10を被取り付け部材50
の表面に固定する。これにより、モールド成形体11に
外力を加えることなく、その固定が可能となる。
【0027】本実施形態の近接スイッチ10の特徴を挙
げると、以下の通りである。
【0028】第1に、防水性に優れる。即ち、モールド
成形体11がケースを兼ね、ケースを使用しないので、
体積変化や特性による傷みがモールド成形体11に発生
しない。また、電気回路12がコード13の端部と共に
モールド成形体11中に完全に封入され、LED12b
さえも外部に出ないので、隙間が少なく、コード13と
モールド成形体11の間にできる隙間についても、モー
ルド時の濡れ等により十分にシールされている。従っ
て、防水性に優れ、切削油やクーラント等の液体が飛散
する雰囲気下で長期間使用されても、液侵入による絶縁
不良やこれよる動作不良の危険性が極めて少ない。この
ため、液体中に浸漬した状態での使用も可能となる。
【0029】第2に、コストの嵩む樹脂ケースを使用せ
ず、その組立も必要としないので、安価である。
【0030】第3に、モールド成形体11中に電気回路
12を封入することにより、電気回路12に基板を設け
ずとも近接スイッチ10の製造が可能となるので、その
基板の省略によるコストダウンも可能となる。後述する
モールド成形体11の発光性を高めるためには、遮光の
原因となる基板はない方が好ましい。
【0031】第4に、樹脂ケースが省略されているた
め、小型である。
【0032】第5に、樹脂ケースを使用せず、樹脂モー
ルドにより成形を行うので、形状の種類を簡単に増やす
ことができる。
【0033】第6に、LED12bの発光に伴って、そ
の光がモールド成形体11内で拡散すると共に、表面で
屈折や反射等を起こし、これらによりモールド成形体1
1の全体が効果的に発光する。そのため、広い範囲から
発光の確認が可能となる。このモールド成形体11の発
光性は、モールド成形体11に使用されている透光性樹
脂の色とLED12bの発光色が同系統のときに特に良
好である。
【0034】図3は本発明の第2実施形態を示す。本実
施形態は、上述した第1実施形態と比較して、取り付け
部材14の形状が相違する。ここで使用されている取り
付け部材14は、その一部がモールド成形体11の下縁
部側面から側方へ突出しており、その突出部をレール2
1で押さえることにより、近接スイッチ10を被取り付
け面上に固定する。
【0035】この取り付け部材14を使用すると、近接
スイッチ10をレール21に沿って動かすことができ、
この移動により固定位置を簡単に調節することができ
る。
【0036】図4は本発明の第3実施形態を示す。本実
施形態は、上述した第1,2実施形態と比較して、取り
付け部材14の形状が相違する。ここで使用されている
取り付け部材14は、その一部がモールド成形体11の
下縁部側面から側方へ突出しており、その突出部をネジ
22により被取り付け面に固定することにより、近接ス
イッチ10の取り付けを行う。
【0037】いずれの取り付け部材14を使用する場合
にも、モールド成形体11に外力を加えることなく、近
接スイッチ10の取り付けが可能となる。
【0038】
【0039】
【0040】
【0041】
【0042】上述の実施形態では、磁気感応スイッチと
して有接点タイプのリードスイッチを使用しているが、
リードスイッチ以外の有接点タイプのスイッチの使用が
可能である。更に、無接点タイプのスイッチの使用も可
能である。発光素子についてもLEDに限定するもので
はなく、これ以外の素子の使用が可能である。これらを
含め、電気回路の具体的構成を限定するものではない。
【0043】また、本発明の近接スイッチは、流体圧シ
リンダ、フロート等における動作位置の表示等に使用さ
れるが、その用途を特に限定するものではない。
【0044】
【発明の効果】以上に説明した通り、本発明の近接スイ
ッチは、透光性樹脂からなるモールド成形体と、モール
ド成形の過程で成形体中に封入された磁気感応スイッチ
及び発光素子を含む電気回路と、電気回路からモールド
成形体の外に引き出されたコードとを具備し、樹脂ケー
スに代えて樹脂モールド構造を採用するので、安価かつ
小型で防水性に優れる上に、発光範囲が広く、形状の種
類増加に対しても容易に対応できる。
【0045】特に、請求項2に記載の近接スイッチは、
モールド成形体に取り付け部材を取り付けたので、モー
ルド成形体に外力を加えることなく、当該近接スイッチ
の取り付けを行うことができ、これによりスイッチ性能
の安定化を図ることができる。また、取り付け部材の取
り付けもモールドを利用して簡単に行うことができる。
【0046】
【0047】また、請求項3に記載の近接スイッチは、
モールド成形体中に封入されたコード端部に環状の抜け
止め部材を取り付けることにより、コードの抜けを簡単
かつ確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態を示す近接スイッチの斜
視図である。
【図2】本発明の第1実施形態を示す近接スイッチの縦
断側面図(a)及び電気回路図(b)である。
【図3】本発明の第2実施形態を示す近接スイッチの斜
視図である。
【図4】本発明の第3実施形態を示す近接スイッチの斜
視図である。
【図5】従来の近接スイッチの斜視図である。
【符号の説明】
10 近接スイッチ 11 モールド成形体 11a 突出部 12 電気回路 12a リードスイッチ(磁気感応スイッチ) 12b LED(発光素子) 13 コード 14 取り付け部材 15 抜け止め部材 20 バンド 21 レール 22 ネジ 50 被取り付け部材
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−49123(JP,A) 特開 平3−257733(JP,A) 特開 平10−321101(JP,A) 特開 平7−218211(JP,A) 実開 平3−74442(JP,U) 実開 平1−124636(JP,U) 実開 平3−127752(JP,U) 実開 昭57−182849(JP,U) 実開 昭55−80707(JP,U) 実開 昭62−31846(JP,U) 実開 昭58−52739(JP,U) 実開 平6−28967(JP,U) 実公 昭57−18666(JP,Y2) 実公 昭52−22599(JP,Y2) 実公 平8−9865(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01H 36/00 H01H 9/16

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透光性樹脂からなるモールド成形体と、
    モールド成形の過程で成形体中に封入された磁気感応ス
    イッチ及び発光素子を含む電気回路と、電気回路からモ
    ールド成形体の外に引き出され、端部が前記電気回路と
    共に前記モールド成形体中に封入されたコードとを具備
    しており、前記電気回路の磁気感応スイッチ及び発光素
    子を封入する樹脂ケースが省略されることにより、前記
    モールド成形体の全体が発光し、且つ、前記電気回路が
    前記モールド成形体中に完全に封入され外部に出ない
    とを特徴とする近接スイッチ。
  2. 【請求項2】 当該近接スイッチを被取り付け面に固定
    するための非磁性体の板体からなる取り付け部材が、そ
    の一部をモールド成形体中に埋設することにより、モー
    ルド成形体に取り付けられていることを特徴とする請求
    項1に記載の近接スイッチ。
  3. 【請求項3】 モールド成形体中に封入されたコード端
    部に、その表面に食い込んで環状の抜け止め部材が外嵌
    されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の近
    接スイッチ。
  4. 【請求項4】 電気回路は、基板を省略した構成である
    請求項1、2又は3に記載の近接スイッチ。
  5. 【請求項5】 透光性樹脂は着色されている請求項1、
    2、3又は4に記載の近接スイッチ。
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