JP3756325B2 - 近接スイッチ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、高周波発振型の近接スイッチに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の近接スイッチとして種々のものが提供されているが、減圧環境下でケース内に充填材を注入する場合にケーブルの中(ケーブル被覆と内ケーブルの隙間)に充填材が浸入しないようにした近接スイッチが、例えば、特開平9−92105号公報に開示されている。
図4は特開平9−92105号公報に開示された従来の近接スイッチを示す斜視図、図5は図4の要部断面図、図6はケーブルキャップを示す斜視図、図7はケーブルキャップの剥離状態を示す断面図である。
図4〜図7において、101はコイル、102はコイル101が巻き付けられたコイルスプール、103はコイルスプール102を収納するコア、104はコア103の裏面に接続されたプリント基板、105はプリント基板104の発振回路部を覆うシールドフィルムである。
【0003】
106はコア103を収納するコイルケース、111はコイルケース106を収納する円筒状のベース金具、112はベース金具111の背面側の端部に嵌挿され、ケーブル113を保持するクランプ部、113aは内ケーブル、114は樹脂製の充填材、115は充填材114を充填するための充填用開口部である。
【0004】
116はケーブル113の被覆と内ケーブル113aの隙間を遮断するために、内ケーブル113aを挿通してケーブル113の端部に装着するケーブルキャップ、116aは嵌挿されたケーブル113の端部を保持する保持部である。
【0005】
また、図7において、117aはケーブルキャップ116と充填材114との間に生じた剥離部、117bはケーブルキャップ116とケーブル113の端部に生じた剥離部である。
【0006】
次に近接スイッチの組立工程の概略を説明する。
図4および図5に示すように、コイルスプール102をコア103に収納し、これをコイルケース106に収納してから1次充填材を充填する。
また、ケーブル113をクランプ部112に挿通し、内ケーブル113aをケーブルキャップ116に挿通してケーブル113の端部を保持部116aによって保持する。このとき、ケーブルキャップ116はクランプ部112の内部に嵌挿され装着される。内ケーブル113aは基板104の所定位置に接続され、クランプ部112はベース金具111に装着され、またコイルケース106はベース金具111内に組み付けられる。
【0007】
次に、このようにして構成された近接スイッチを、図示しない金型内に収納して真空状態とする。そして、クランプ部112の充填用開口部115から高温の充填材114を低圧にて注入することにより、充填材114がベース金具111内の全体に充填され、ケーブルキャップ116はこの充填材114によってクランプ部112の内部に固定される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
従来の近接スイッチは以上のように構成されているので、図7に示すように、クランプ部112に保持されたケーブル113に屈曲ストレスが加わると、ケーブルキャップ116は充填材114と面接触しているだけであるので、当該接触部に剥離部117aが生じてシール性が損なわれ、当該部分から水や油などが浸入してしまうなどの課題があった。
【0009】
また、ケーブルキャップ116はクランプ部112内に装着されるという構造上の制約から、内ケーブル113aに深くはめ込むことができず、ケーブルキャップ116とケーブル113の端部に剥離部117bが生じてシール性が損なわれ、当該部分からも水や油などが浸入してしまうなどの課題があった。
【0010】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、ケーブルキャップの近傍に剥離が生じるのを防止し、シール性を確実に担保できる近接スイッチを得ることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る近接スイッチは、両端に開口部を有するケースと、前記ケースの先端側に収納され物体を検知する検出コイル部と、前記検出コイル部と電気的に接続された回路部を有し前記ケースに収納された基板と、前記基板の回路部と電気的に接続された内ケーブルを有し前記ケースの後端側から導出されるケーブルと、前記ケースの後端側開口部に嵌着され前記ケーブルを保持するケーブルホルダと、前記ケースの内部に充填される充填材とを備えた近接スイッチにおいて、前記内ケーブルを挿通して前記ケーブルの端部に嵌着されるケーブルキャップを有し、このケーブルキャップの先端に一体的に形成された被係止部を有し、この被係止部はケーブルキャップ側を小径として拡径する円錐台形状を呈するものであり、さらに前記ケーブルキャップはケーブルホルダのキャップ保持部に挿通固定されると共に、その被係止部の周囲が充填材で覆われているものである。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1による近接スイッチを示す断面図であり、図1において、1はコイル(検出コイル部)、2はコイル1を巻き付けたコイルスプール(検出コイル部)、3はコイルスプール2を収納保持するフェライトコア(検出コイル部)、4はフェライトコア3の裏面に接続され、各種の電子部品が実装された基板である。6はフェライトコア3を収納するために有底円筒状に形成されたコイルケース(検出コイル部)であり、その外周面には線状突起部7が一体的に形成されている。この線状突起部7は、後述する筒状ケース11の内周面と当接するように形成してあり、後述する充填材21が2次充填の際に筒状ケース11の外部に漏れ出さないようにするためのものである。
11はコイルケース6や基板4などを収納する円筒状の筒状ケース(ケース)であり、外周面にはネジ部11aが形成されている。12はケーブル、12aは内ケーブルである。
【0014】
13は内ケーブル12aを挿通してケーブル12の端部に嵌着されるケーブルキャップであり、全体を円柱状に形成され、後述するキャップ保持部14aによって保持されるようになっている。また、このケーブルキャップ13は、後述する充填材21によって周囲を覆われる被係止部13aを一体的に備えている。この被係止部13aは、基板4側に外径が拡大する円錐台状に形成され、ケーブルキャップ13の円柱部に一体的に形成されている。
【0015】
また、13bは後述するケーブルホルダ14の外部に突出してケーブル12を保持する屈曲緩衝部であり、この突出長さを十分に確保することによってケーブル12を確実に保持しシール性を確保するとともに、当該部分のケーブル12に加わる屈曲ストレスを低減するためのものである。
13cはケーブル12の適度な屈曲性を担保するために屈曲緩衝部13bに形成された溝部である。
【0016】
このケーブルキャップ13は、ケーブル12を金型に差し込み、射出成型によって製造されているが、これに限られず、別体として形成したものをケーブル12に接着固定してもよい。
【0017】
14は2重円筒状に形成され、ケーブルキャップ13を挿通して保持するキャップ保持部14aを有したケーブルホルダである。また、このケーブルホルダ14には、後述する充填材21を減圧環境下で注入するための充填材注入口15や空気排出路20が設けられている。
【0018】
21は充填材であり、例えば、溶融シリカ含有の熱硬化型エポキシ樹脂(充填時における50℃での粘度が約40000cP程度であり、比較的高粘度のもの)を使用している。
【0019】
次に近接スイッチの組立工程の概略を説明する。
図1に示すように、コイルスプール2をフェライトコア3に収納し、これをコイルケース6に収納してから1次充填材を充填する。
また、射出成型によりケーブル12の端部に形成されたケーブルキャップ13は、ケーブルホルダ14のキャップ保持部14aに挿通固定される。
また、内ケーブル12aは基板4の回路部の所定位置に電気的に接続され、ケーブルホルダ14は筒状ケース11の後端側開口部に嵌着され、さらにコイルケース6は筒状ケース11の先端側に収納される。
【0020】
次に、筒状ケース11内に充填材21を充填する場合には、上記のように1次充填された近接スイッチを、図示しない減圧器に収納する。そして、図示しない充填材注入ノズルをケーブルホルダ14の充填材注入口15にセットし、当該減圧器を1〜2torrの真空度まで減圧する。
このとき、ケーブルホルダ14の空気排出路20から空気が外部に吸引され、近接スイッチ内部の圧力も低下する。この状態で、上記充填材注入ノズルにより充填材注入口15から充填材21を注入する(充填時の温度は50℃程度)。
これにより、筒状ケース11内の全体に充填材21が充填される。その後、上記減圧器から近接スイッチを取り出し、所定温度に加熱して充填材21を硬化させる。
【0021】
ケーブルキャップ13の被係止部13aは、硬化した充填材21によって周囲を固定されており、かつ、基板4側に外径が拡大する円錐台状に形成されているので、ケーブルキャップ13が外方に抜けにくくなるとともに、ケーブル12に屈曲ストレスが加わっても、ケーブルキャップ13が充填材21やケーブル12と剥離しにくくなる。
また、被係止部13aによって充填材21との接触面積が格段に増大し、水などの浸入経路が長くなるので、シール性が向上する。
【0022】
また、ケーブル12は、ケーブルキャップ13を介してキャップ保持部14aの内周面によって強固に保持されるとともに、ケーブルホルダ14の外部に突出した屈曲緩衝部13bによって屈曲ストレスが低減されるので、ケーブルキャップ13と剥離しにくくなる。
したがって、水などの浸入経路が長くなるので、シール性が向上する。また、キャップ保持部14aと屈曲緩衝部13bとを設けたことによって、全長を抑えたまま効率良くシール性を向上できるので、近接スイッチの小型化にも寄与する。
【0023】
以上のように、この実施の形態1によれば、ケーブルキャップ13の近傍に剥離が生じるのを防止し、シール性を確実に担保できる効果が得られる。
【0024】
なお、上記実施の形態1においては、被係止部13aを円錐台状に形成するものとして説明したが、これに限られず、図2に示すように、充填材21が満たされる溝部(被係止部)13dを設けることによっても上記と同様の効果を期待できる。
また、図3に示すように、鍔部(被係止部)13eを設けることによっても上記と同様の効果を期待できる。
ここで、図2および図3は他の被係止部を示す断面図である。
【0025】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、基板の回路部と電気的に接続された内ケーブルを有するケーブルの端部に嵌着され、前記内ケーブルを挿通するケーブルキャップの先端に、当該ケーブルキャップ側を小径として拡径する円錐台形状の被係止部を一体的に形成し、この被係止部をケーブルホルダのキャップ保持部に挿通固定すると共に、その被係止部の周囲をケース内部に充填された充填材で覆うように構成したので、ケーブルキャップの円錐台形状を呈する被係止部はケース内部の充填材で強固に保持されることとなり、このため、ケーブルキャップが外方に抜けにくくなるとともに、ケーブルに屈曲ストレスが加わっても、ケーブルキャップが充填材やケーブルと剥離しにくくなるという効果がある。また、前記被係止部によって充填材との接触面積が格段に増大するので、水などの浸入経路が長くなってシール性が向上するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1による近接スイッチを示す断面図である。
【図2】他の被係止部を示す断面図である。
【図3】他の被係止部を示す断面図である。
【図4】従来の近接スイッチを示す斜視図である。
【図5】図4の要部断面図である。
【図6】ケーブルキャップを示す斜視図である。
【図7】ケーブルキャップの剥離状態を示す断面図である。
【符号の説明】
1 コイル(検出コイル部)
2 コイルスプール(検出コイル部)
3 フェライトコア(検出コイル部)
4 基板
6 コイルケース(検出コイル部)
11 筒状ケース(ケース)
12 ケーブル
12a 内ケーブル
13 ケーブルキャップ
13a 被係止部
13b 屈曲緩衝部
13d 溝部(被係止部)
13e 鍔部(被係止部)
14 ケーブルホルダ
21 充填材
Claims (1)
- 両端に開口部を有するケースと、前記ケースの先端側に収納され物体を検知する検出コイル部と、前記検出コイル部と電気的に接続された回路部を有し前記ケースに収納された基板と、前記基板の回路部と電気的に接続された内ケーブルを有し前記ケースの後端側から導出されるケーブルと、前記ケースの後端側開口部に嵌着され前記ケーブルを保持するケーブルホルダと、前記ケースの内部に充填される充填材とを備えた近接スイッチにおいて、前記内ケーブルを挿通して前記ケーブルの端部に嵌着されるケーブルキャップを有し、このケーブルキャップの先端に一体的に形成された被係止部を有し、この被係止部はケーブルキャップ側を小径として拡径する円錐台形状を呈するものであり、さらに前記ケーブルキャップはケーブルホルダのキャップ保持部に挿通固定されると共に、その被係止部の周囲が充填材で覆われていることを特徴とする近接スイッチ。
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