JP3891321B2 - 近接スイッチ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は近接スイッチに関し、詳しくは近接スイッチの組立構造に係わる。
【0002】
【従来の技術】
まず、図2(a) 〜(c) に従来おける近接スイッチの組立構造を示す。図において、1は検出コイル1aとコア1bとを組合せたコイル部、2はコイル部1を包囲した樹脂製のコイルキャップ、3は検出回路の電子部品(図示せず),および表示素子(LED)3aを搭載したプリント基板、4はプリント基板3を収容した樹脂製の保護ケース、5はプリント基板3,保護ケース4をコイル部1のコア1bに支持する樹脂成形品としてなる継手部材、6は金属製の本体ケース、7は検出コイル1aから引出してプリント基板3に接続したコイルリード線,8は本体ケース6の後部ケース6aに装着した外部導出用コネクタ、8aは外部リード線である。なお、本体ケース6の内部には保護ケース4との間に注型樹脂が充填されており、プリント基板3に搭載した電子部品に注型樹脂の応力が加わるのを保護ケース4で防ぐようにしている。
【0003】
ここで、コイル部1はコイルキャップ2との間が接着剤で固着されている。また、継手部材5はコア1bの中心に開口した穴1b-1に挿入する先端突起部5aと、プリント基板3の先端を差し込み式に圧入する基板固定溝部5bと、保護ケース4の周面に開口した係合穴4aに内周側から係合する上下一対の突起状爪部5cが形成されており、コイル部1に対しては先端突起部5aをコア1bの穴1b-1に挿入して接着剤で固着されている。
【0004】
また、コイル部1の検出コイル1a,およびプリント基板3の回路部を外部からのノイズに対して静電遮へいするために、コイル部1はリード線を介してプリント基板基板3のアース端子に接続し、またプリント基板3の回路部に対しては、該回路部を銅箔などのシールド材9で覆った上で、このシールド材9をプリント基板3に設けたアース端子に接続するようにしている。
【0005】
かかる構成になる近接スイッチの組立工程では、コイル部1とコイルキャップ2,およびコイル部1と継手部材5との間を接着剤で固着し、次にプリント基板3を継手部材5の基板固定溝部5bに差し込み結合した上でコイル部1から引出したコイルリード線7,アースリード線をプリント基板3の端子にはんだ付けする。また、プリント基板3にシールド板9を被せてアース端子に接続し、さらに保護キャップ4を被せて上で、保護キャップ4を継手部材5の爪部5cに係止する。そして前記の組立体を本体ケース6に組み込んだ後、本体ケース6の内部に注型樹脂を充填する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記構成になる従来の組立構造では次記のような問題点がある。
【0007】
(1) コイル部1,コイルキャップ2,および継手部材5との組立てには接着工程を要するために、組立工数が増すとともにその接着作業に手間が掛かり、このことが製品のコストを押し上げる要因となっている。
【0008】
(2) 外部のノイズに対する静電シールド対策として、プリント基板3に銅箔を巻き付けるほか、コイル部1に対してはアースリード線を配線して半田付けする必要があり、このために組立工数が増加する。
【0009】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的はコストダウンを狙いに部品点数,組立工数の削減化が図れるように組立構造を改良した近接スイッチを提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によれば、検出コイルとコアからなるコイル部と、検出回路,表示素子を搭載したプリント基板とを本体ケースに組み込んで構成した近接スイッチであり、前記コイル部,プリント基板をそれぞれ樹脂製のコイルキャップ,保護ケースに収容し、かつ前記コイル部,プリント基板をそれぞれ樹脂製のコイルキャップ,保護ケースに収容し、これらのコイル部、プリント基板、コイルキャップおよび保護ケースの間を継手部材を介して相互に連結してなるものにおいて、
前記継手部材を、コアの中心に開口した穴に嵌合する先端突起部,プリント基板の端部を差し込む基板固定溝部,保護ケースの周面に開口した係合穴に内周側から嵌合する爪部,コイルキャップの周面に開口した係合穴に内周側から嵌合する爪部,および組立位置でコイル部を背後からコイルキャップの端面に押し付ける腕部を備えた導電性の樹脂成形品で構成し、組立位置においてこの導電性の継手部材を前記プリント基板のアース端子に接触させ、前記導電性の継手部材により前記コイル部のコアをプリント基板のアース端子に電気的に接続するものとし(請求項1)、具体的には次記のような態様で構成する。
【0011】
(1) コイル部のコア背面に対向して継手部材の腕部に突起を設け、組立位置で前記突起をコイル部に押し当てるようにする(請求項2)。
【0012】
(2) 保護ケースを導電性樹脂で成形し、かつ組立位置でこの保護ケースを前記導電性の継手部材に電気的に接触させることにより、前記保護ケースをプリント基板のアース端子に電気的に接続してプリント基板の回路を保護ケースで静電シールドとする(請求項3)。
【0013】
(3) 継手部材の基板固定溝部にプリント基板のアース端子と当接し合う突起を形成する(請求項4)。
【0014】
(4) プリント基板に搭載した検出表示素子に対向して、保護ケースの周面一部に透明樹脂で覆われた表示窓を形成する(請求項5)。
【0015】
上記の構成によれば、スイッチ内部の部品組立てには接着作業を一切必要とせず、部品間の簡単な嵌め合いだけで能率よく組み立てることができる。
【0016】
特に、継手部材に突起付きの腕部を設け、その撓み弾性を利用してコイル部をコイルキャップの前端面に押し付けるようにしたことで、コイル部の厚さ寸法のばらつきを吸収して組立位置に安定よく保持できる。
【0017】
また、保護ケース,および継手部材を導電性樹脂で成形し、かつ組立位置で継手部材とプリント基板のアース端子とを電気的に接触させてプリント基板の回路を中ケースで静電シールドさせることで、保護ケースにシールド機能を持たせることができるほか、コイル部とプリント基板のアース端子との間を接続するリード線の配線が不要となる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図1(a) 〜(e) に示す実施例に基づいて説明する。なお、実施例の図中で図2に対応する同一部材には同じ符号を付してその説明は省略する。
【0019】
この実施例においては、樹脂成形品としてなる継手部材5を介してコイル部1,コイルキャップ2,プリント基板3,および保護ケース4の相互間が接着剤を用いずに組立位置に嵌め合い結合されている。
【0020】
すなわち、継手部材5には、図2で述べた先端突起部5a,基板固定溝部5b,保護ケース4と係合する爪部5cに加えて、コイルキャップ2の内周面に向けて半径方向へL字形に突き出した上下一対の腕部5d,および該腕部5dの外周端面に形成した突起状の係合爪部5d-1と、コイル部1のコア1bの背面に向けて半径方向に突き出した上下一対の腕部5e,および該腕部の先端部からコア1bに向けて突出する突起5e-1が一体に形成されている。なお、前記爪部5d-1に対向してコイルキャップ2の周面には係合穴2aが開口している。
【0021】
また、保護ケース4,および継手部材5は導電性樹脂で作られており、かつ保護ケース4には、プリント基板3に搭載した表示素子(LED)3aと対向する部位に透明樹脂で成形した表示窓4bが形成されている。さらに、継手部材5に対しては、基板固定溝部5bの内側にプリント基板3を差し込み連結した位置で基板側に形成したアース端子3bに当接する突起5b-1が形成されている。
【0022】
前記の構成で、コイル部1のコア1bに開口した中心穴1b-1に継手部材5の先端突起部5aを差し込み結合した上で、コイル部1をコイルキャップ2に挿入し、さらにコイル部1をコイルキャップ2の前端面に押し付けるように継手部材5を押し込むと、継手部材5の係合突起5d-1がコイルキャップ2の周面に開口した係合穴2aに引っ掛って両者間が結合される(図1(d) 参照)。なお、この場合に継手部材5の腕部5eに形成した突起5e-1がコア1bの背面に突き当たり、撓み性のある腕部5eの弾性でコイル部1をコイルキャップ2の端面に押し付けるので、コイル部1の厚さ寸法のばらつきを吸収して組立位置に安定よく保持できる。
【0023】
また、継手部材5の基板固定溝部5bにプリント基板3の先端を圧入して両者間を結合すると、同時に基板固定溝部5bの突起5b-1がプリント基板3のアース端子3bに接触し、導電性樹脂の継手部材5を介してコイル部1のコア1bとプリント基板3のアース端子3bとの間が電気的に接続される。
【0024】
さらに、プリント基板基板3に保護ケース4を被せた上で前方に押し込み、その先端側の周面に開口した係合穴4aを継手部材5の係合突起5d-1に引っ掛けて組立位置に固定すると、プリント基板3に対する静電シールドを兼ねた導電性の保護ケース4は、導電性の継手部材5を介してプリント基板3のアース端子3bと電気的に接続されるとともに、この組立位置で保護ケース4の表示窓4bがプリント基板3に搭載した表示素子3aと向き合うようになる。
【0025】
これにより、内部組立体の組立工程では手間の掛かる接着作業が不要であり、またプリント基板3に対しては保護ケース4が静電シールドの役目を果たすので、図2で述べたようなシールド部材9が省略できる。
【0026】
このようにして組み立てられた内部組立体は、図2の従来装置と同様に、金属製の本体ケース6の中に組み込まれて樹脂で封止される。
【0027】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の構成によれば、スイッチ内部の部品組立てには接着作業を一切必要とせず、部品間の簡単な嵌め合いだけで能率よく組み立てることができる。
【0028】
特に、継手部材に突起付きの腕部を設け、その撓み弾性を利用してコイル部をコイルキャップの前端面に押し付けるようにしたことで、コイル部の厚さ寸法のばらつきを吸収して組立位置に安定よく保持できる。
【0029】
また、保護ケース,および継手部材を導電性樹脂で成形し、かつ組立位置で継手部材とプリント基板のアース端子とを電気的に接触させてプリント基板の回路を中ケースで静電シールドさせることで、保護ケースにシールド機能を持たせることができるほか、コイル部とプリント基板のアース端子との間を接続するリード線の配線が不要となるなど、従来構造と比べて組立工数,部品点数の削減化,コストダウンが図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例による近接スイッチの構成図であり、(a) は縦断側面図、(b) は横断平面図、(c) は継手部材の後端面図、(d) は(b) 図における要部の拡大図、(e) は保護ケースの平面図
【図2】従来における近接スイッチの構成図であり、(a) は縦断側面図、(b) は横断平面図、(c)は継手部材の後端面図
【符号の説明】
1 コイル部
1a 検出コイル
1b コア
2 コイルキャップ
2a 係合穴
3 プリント基板基板
3a 表示素子(LED)
3b アース端子
4 保護ケース
4a 係合穴
4b 表示窓
5 継手部材
5a 先端突起部
5b 基板固定溝部
5c,5d-1 爪部
5e 腕部
5e-1 突起
6 本体ケース
7 コイルリード線
Claims (5)
- 検出コイルとコアからなるコイル部と、検出回路,表示素子を搭載したプリント基板とを本体ケースに組み込んで構成した近接スイッチであり、前記コイル部,プリント基板をそれぞれ樹脂製のコイルキャップ,保護ケースに収容し、これらのコイル部、プリント基板、コイルキャップおよび保護ケースの間を継手部材を介して相互に連結してになるものにおいて、前記継手部材を、コアの中心に開口した穴に嵌合する先端突起部,プリント基板の端部を差し込む基板固定溝部,保護ケースの周面に開口した係合穴に内周側から嵌合する爪部,コイルキャップの周面に開口した係合穴に内周側から嵌合する爪部,および組立位置でコイル部を背後からコイルキャップの端面に押し付ける腕部を備えた導電性の樹脂成形品で構成し、組立位置においてこの導電性の継手部材を前記プリント基板のアース端子に接触させ、前記導電性の継手部材により前記コイル部のコアをプリント基板のアース端子に電気的に接続したことを特徴とする近接スイッチ。
- 請求項1記載の近接スイッチにおいて、コイル部のコア背面に対向して継手部材の腕部に突起を設け、組立位置で前記突起をコイル部に押し当てるようにしたことを特徴とする近接スイッチ。
- 請求項1記載の近接スイッチにおいて、保護ケースを導電性樹脂で成形し、かつ組立て位置でこの保護ケースを前記導電性の継手部材に電気的に接触させることにより、前記保護ケースをプリント基板のアース端子に電気的に接続してプリント基板の回路を保護ケースで静電シールドしたことを特徴とする近接スイッチ。
- 請求項3記載の近接スイッチにおいて、継手部材の基板固定溝部にプリント基板のアース端子と当接し合う突起を形成したとを特徴とする近接スイッチ。
- 請求項1記載の近接スイッチにおいて、プリント基板に搭載した検出表示素子に対向して、保護ケースの周面の一部に透明樹脂で覆われた表示窓を形成したことを特徴とする近接スイッチ。
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