JP6852479B2

JP6852479B2 - 近接センサ

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Publication number: JP6852479B2
Application number: JP2017048296A
Authority: JP
Inventors: 浩人桂; 勇樹後; 貴章三田
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Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2017-03-14
Filing date: 2017-03-14
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Description

本発明は、磁界を利用して検知対象物としての金属体の有無または位置を検知する近接センサに関し、特に、筐体の内部が樹脂封止部によって封止されてなる近接センサに関する。

検知対象物としての金属体の有無または位置を検知するセンサの一つとして、磁界を利用した近接センサが知られている。近接センサは、主として各種生産設備や産業ロボット等に広く利用されている。

近接センサにおいては、筐体の内部が樹脂封止部によって封止されることが一般的である。これは、近接センサが設置される周囲環境が非常に厳しい環境である場合が多く、そのため、耐水性および耐油性等の耐環境性に優れた構造を採用することが必要になるためである。

たとえば、特開２０１１−１６５３２３号公報（特許文献１）には、筐体の内部が樹脂封止部によって封止されてなる近接センサが開示されている。当該近接センサにおいては、検知コイルや回路基板等の各種の構成部品が筐体に収容されており、このうちの主として回路基板が、樹脂封止部によって覆われることで封止されている。

特開２０１１−１６５３２３号公報

通常、樹脂封止部は、筐体の所定部位に設けられた樹脂注入口から液状樹脂が注入されてこれが硬化させられることで形成される。当該液状樹脂は、概して粘度が高く、その流動性は高くない。そのため、樹脂注入口から離れた位置において特にボイドが発生し易くなる傾向にあり、歩留まりの悪化を招来している。

特に、筐体の内部の空間を仕切るように比較的大型の回路基板が収容されてなる近接センサにおいては、回路基板の一対の主面の一方側に位置する空間と他方側に位置する空間との間で液状樹脂に流速差が生じ易く、これに起因して液状樹脂に異なる２つの流れが発生し、これら２つの流れが樹脂注入口から離れた位置において合流する際に気泡を巻き込み易くなり、結果としてボイドが発生し易くなってしまう。

また、近接センサにおいては、電力の供給や外部端末との通信のために筐体からケーブルが引き出されることになるが、近年においては、通信機能の拡大の要請もあり、筐体の内部に引き込まれるケーブルの数（複合ケーブルである場合には芯線の数）が増加する傾向にある。このように、筐体の内部に引き込まれるケーブルの数が多い場合にも、筐体の内部における液状樹脂の流動性が低下し易くなり、結果としてボイドが発生し易くなってしまう。

したがって、本発明は、上述した問題を解決すべくなされたものであり、筐体の内部を封止する樹脂封止部にボイドが発生することが抑制でき、これにより歩留まりの向上が図られた近接センサを提供することを目的とする。

本発明の第１の局面に基づく近接センサは、筐体と、検知コイルと、回路基板と、樹脂封止部とを備えている。上記検知コイルは、上記筐体に収容されており、上記回路基板は、上記筐体の内部の空間を仕切るように上記筐体に収容されている。上記回路基板には、上記検知コイルに電気的に接続された処理回路が設けられている。上記樹脂封止部は、上記筐体の内部の空間のうちの少なくとも一部を充填することで上記回路基板の少なくとも一部を覆うことにより、覆った部分の上記回路基板を封止している。上記筐体には、硬化することで上記樹脂封止部となる液状樹脂を注入するための樹脂注入口が設けられている。上記筐体は、前端および後端が開口した筒状のケース本体と、上記検知コイルを収容するとともに、上記ケース本体の前端に挿入されることで上記ケース本体の前端を閉塞する有底筒状のコイルケースと、上記回路基板に接続されたケーブルを保持するとともに、上記ケース本体の後端に挿入されることで上記ケース本体の後端を閉塞するクランプとを含んでいる。上記回路基板が、前端が上記コイルケースに収容されるとともに後端が上記クランプに収容されるように上記ケース本体の軸方向に沿って延在することにより、上記回路基板の少なくとも一部は、上記クランプに対向している。上記樹脂注入口は、上記クランプに設けられており、上記ケース本体と上記コイルケースとの間には、上記筐体の内部の空間と上記筐体の外部の空間とを結ぶベントが設けられている。上記本発明の第１の局面に基づく近接センサにあっては、上記樹脂注入口に対向する部分のうちの一部分を含むとともに上記樹脂注入口に対向する部分のうちの残りの部分を含まないように、上記回路基板に切り欠き形状または開口形状を有する欠除部が設けられているとともに、上記欠除部が、上記樹脂注入口に対向する部分である上記一部分から上記ケース本体の軸方向に沿って上記コイルケース側に向けて連続して延設された部分を含んでいる。

上記本発明の第１の局面に基づく近接センサにあっては、上記クランプが、上記ケース本体の軸方向に沿って、上記ケース本体に内挿された部分である前端部と、上記ケーブルを保持する部分である後端部と、上記前端部および上記後端部を結ぶ中間部とを含んでいてもよく、その場合には、上記樹脂注入口が、上記中間部に設けられていてもよい。

上記本発明の第１の局面に基づく近接センサにあっては、上記ケーブルが、複数の芯線と、上記複数の芯線を束ねるシースとを含んでいてもよく、その場合には、上記複数の芯線の各々が、上記樹脂注入口と上記欠除部とを結ぶ方向に沿って見た場合に、上記欠除部を迂回するように上記シースから引き出されて上記回路基板に接続されていてもよい。

上記本発明の第１の局面に基づく近接センサにあっては、上記回路基板に含まれる配線基板のうちの上記樹脂封止部によって封止された部分の稜部が、いずれも丸みを帯びた形状を有していてもよい。
本発明の第２の局面に基づく近接センサは、筐体と、検知コイルと、回路基板と、樹脂封止部とを備えている。上記検知コイルは、上記筐体に収容されており、上記回路基板は、上記筐体の内部の空間を仕切るように上記筐体に収容されている。上記回路基板には、上記検知コイルに電気的に接続された処理回路が設けられている。上記樹脂封止部は、上記筐体の内部の空間のうちの少なくとも一部を充填することで上記回路基板の少なくとも一部を覆うことにより、覆った部分の上記回路基板を封止している。上記筐体には、硬化することで上記樹脂封止部となる液状樹脂を注入するための樹脂注入口が設けられている。上記本発明の第２の局面に基づく近接センサにあっては、上記樹脂注入口に対向する部分の少なくとも一部を含むように、上記回路基板に切り欠き形状または開口形状を有する欠除部が設けられているとともに、上記回路基板に含まれる配線基板のうちの上記樹脂封止部によって封止された部分の稜部が、いずれも丸みを帯びた形状を有している。

本発明によれば、筐体の内部を封止する樹脂封止部にボイドが発生することが抑制でき、これにより歩留まりの向上が図られた近接センサとすることができる。

本発明の実施の形態における近接センサの概略斜視図である。図１に示す近接センサの分解斜視図である。図１に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った模式断面図である。図１に示す近接センサの第２樹脂封止部が形成される前の状態を示す模式断面図である。図４に示すＶ−Ｖ線に沿った模式断面図である。図４および図５に示すＶＩ−ＶＩ線に沿った模式断面図である。図６に示す矢印ＶＩＩ方向から見た要部の模式拡大図である。図１に示す近接センサにおいて第２樹脂封止部となる液状樹脂の流動方向を模式的に示す図である。第１変形例に係る近接センサの配線基板の斜視図である。図９に示すＸ−Ｘ線に沿った断面図である。第２変形例に係る近接センサの配線基板の平面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。

図１は、本発明の実施の形態における近接センサの概略斜視図であり、図２は、図１に示す近接センサの分解斜視図である。図３は、図１に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った模式断面図である。図４は、図１に示す近接センサの第２樹脂封止部が形成される前の状態を示す模式断面図であり、図５は、図４に示すＶ−Ｖ線に沿った模式断面図である。まず、これら図１ないし図５を参照して、本実施の形態における近接センサ１の全体的な構成について説明する。

図１ないし図５に示すように、近接センサ１は、全体として略円柱状の外形を有しており、ケース本体１０と、検知部組立体２０と、回路基板３０と、ケーブル４０と、クランプ５０と、第１樹脂封止部６０と、第２樹脂封止部７０とを備えている。

図３ないし図５に示すように、近接センサ１の筐体は、ケース本体１０と、検知部組立体２０に含まれる後述するコイルケース２３と、クランプ５０とによって主として構成されており、当該筐体によって規定される内部の空間に、上述した他の構成部品の大部分が位置している。

具体的には、筐体には、検知部組立体２０に含まれる後述するコア２１および検知コイル２２や、回路基板３０等が主として収容されている。また、クランプ５０によって保持されたケーブル４０のうち、クランプ５０よりも前方側に位置する部分も、当該筐体の内部に収容されている。なお、クランプ５０によって保持されたケーブル４０のうち、クランプ５０よりも後方側に位置する部分は、当該筐体の外部に引き出されている。

ここで、筐体の内部の空間のうち、上述した各種の構成部品が配置された空間を除く空間には、第１樹脂封止部６０および第２樹脂封止部７０が充填されている。このうち、第２樹脂封止部７０が、筐体が組み立てられた後に筐体の内部に液状樹脂が注入されることで形成される樹脂封止部である。

図１ないし図５に示すように、ケース本体１０は、軸方向の両端が開口した金属製の長尺略円筒状の部材からなり、軸方向に前端および後端を有している。ケース本体１０の前端には、検知部組立体２０が組付けられており、ケース本体１０の後端には、クランプ５０が組付けられている。

図３ないし図５に示すように、検知部組立体２０は、コア２１と、検知コイル２２と、コイルケース２３と、一対の端子ピン２４とを主として有している。図３および図４においては、一対の端子ピン２４のうちの一方のみが図示されている。

コア２１は、磁性材料にて構成された短尺略円柱状の部材からなる。検知コイル２２は、たとえばリード線を巻き回すことによって略円筒状に構成されている。検知コイル２２は、コア２１の前端面に設けられた環状凹部に収容されている。なお、コア２１の後端面には、回路基板３０を構成する後述する配線基板３１の先端に設けられた突部３１ａを支持するための支持溝２１ａが設けられている。

コイルケース２３は、有底円筒状の絶縁性の部材からなる。コイルケース２３は、ケース本体１０の前端に挿入されることでケース本体１０に嵌着されている。より詳細には、コイルケース２３は、その底部がケース本体１０の前端に位置した状態となるように、ケース本体１０に圧入されて固定されている。これにより、ケース本体１０の前端に設けられた開口は、コイルケース２３によって閉塞されている。

コイルケース２３の内部には、コア２１および検知コイル２２が収容されている。コア２１は、その前端面がコイルケース２３の底部に当接している。

コイルケース２３の外周面には、微小な突起が複数設けられており、これによりケース本体１０とコイルケース２３との間には、ベントが設けられている。当該ベントは、後述する第２樹脂封止部７０となる液状樹脂を筐体の内部に注入する工程において、筐体の内部に位置する空気を筐体の外部に排気する排気経路となるものであり、筐体の内部の空間と筐体の外部の空間とを結ぶように位置している。

一対の端子ピン２４の各々は、コア２１の後端面から後方に向けて突出するように設けられている。一対の端子ピン２４の一方は、検知コイル２２の一端に電気的に接続されており、一対の端子ピン２４の他方は、検知コイル２２の他端に電気的に接続されている。一対の端子ピン２４は、検知コイル２２と回路基板３０に設けられた後述する処理回路とを電気的に接続するためのものである。

図２ないし図５に示すように、回路基板３０は、ケース本体１０の軸方向に沿って延在するようにコア２１の後方に配置されている。回路基板３０は、前端がコイルケース２３に収容されているとともに、後端がクランプ５０に収容されている。

回路基板３０は、その表裏面に所定の導電パターンが形成された配線基板３１と、当該配線基板３１の表裏面の所定位置に実装された各種の電子部品３２ａ〜３２ｃとを含んでいる。配線基板３１の前端には、コア２１側に向かって突出する突部３１ａが設けられており、当該突部３１ａは、コア２１に設けられた支持溝２１ａに挿入されている。

回路基板３０は、ケース本体１０の軸線に重なるように配置されており、これにより筐体の内部の空間は、配線基板３１の一対の主面の一方側に位置する第１空間Ｓ１と、配線基板３１の一対の主面の他方側に位置する第２空間Ｓ２とに仕切られている。

ここで、図５を参照して、配線基板３１は、平面視略矩形状を有しており、その輪郭線を規定する四辺のうち、コア２１側に位置する一辺を除く三辺が、第１樹脂封止部６０および第２樹脂封止部７０を除く他の構成部品と基本的に接触しないように配置されている（ただし、図６を参照して、配線基板３１の後端の外周縁の一部は、クランプ５０によって保持されている）。これにより、第１空間Ｓ１と第２空間Ｓ２とは、互いに当該部分において接続されている。

配線基板３１の前端の所定位置には、上述した一対の端子ピン２４に対応付けて接続される一対のランド３１ｂが設けられており、これにより、検知コイル２２と後述する処理回路とが電気的に接続されている。これらランド３１ｂと端子ピン２４との接続には、たとえば図示しない半田等が用いられる。

配線基板３１の後端部の所定位置には、後述するケーブル４０の複数の芯線４１の各々に含まれる導電線４１ａに対応付けて接続される複数のランド３１ｃが設けられている。これらランド３１ｃと導電線４１ａとの接続には、たとえば図示しない半田等が用いられる。

なお、配線基板３１の後端には、切り欠き形状の欠除部３１ｄが設けられているが、その構成および機能については、後述することとする。

ここで、配線基板３１に実装された各種の電子部品３２ａ〜３２ｃのうち、配線基板３１の後端部に実装された一対の電子部品３２ａは、通電されることで発光する発光素子である。当該発光素子は、近接センサ１の動作状態に応じて発光するものであり、たとえばＬＥＤ（Light Emitting Diode）にて構成されている。

回路基板３０には、各種の処理回路が形成されている。処理回路としては、検知コイル２２を共振回路要素とする発振回路や、発振回路の発振振幅を閾値と比較して二値化する弁別回路が含まれる。また、回路基板３０には、弁別回路の出力を所定の仕様の電圧出力または電流出力に変換する出力回路や、外部から導入される電力を所定の電源仕様に変換して出力する電源回路も設けられている。加えて、回路基板３０には、上述した一対の発光素子としての一対の電子部品３２ａの駆動を制御する発光素子駆動回路も設けられている。

これら各種の回路は、配線基板３１に設けられた導電パターン、上述した各種の電子部品３２ａ〜３２ｃおよび検知コイル２２等によって構成されている。

図２ないし図４に示すように、ケーブル４０は、各々が内部に導電線４１ａを含む複数の芯線４１と、当該複数の芯線４１を覆うシールド材４２およびシース４３とからなる複合ケーブルにて構成されている。ケーブル４０は、ケース本体１０の後端側の開口に挿通するように配置されており、一端が上述した配線基板３１に接続されることで上述した各種の回路に電気的に接続されているとともに、他端が外部に向けて引き出されている。

ここで、ケーブル４０の上述した一端においては、複数の芯線４１が露出することとなるようにシールド材４２およびシース４３が剥がされており、複数のランド３１ｃに対応して接続される複数の芯線４１の各々の端部においては、さらに導電線４１ａが露出することとなるように芯線４１の被覆材も剥がされている。

また、ケーブル４０のシース４３の前端位置には、塞栓４４が設けられている。塞栓４４は、ケーブル４０とクランプ５０との間に隙間が生じないようにするための部材であり、当該塞栓４４を介してケーブル４０がクランプ５０によって保持されている。塞栓４４の前端からは、上述した複数の芯線４１が前方に向けて引き出されている。

本実施の形態においては、ケーブル４０が、合計で４本の芯線４１を含んでおり、このうちの２本の芯線４１が、上述した第１空間Ｓ１側に向けてシールド材４２およびシース４３から引き出されており、残る２本の芯線４１が、上述した第２空間Ｓ２側に向けてシールド材４２およびシース４３から引き出されている。

図２ないし図４に示すように、クランプ５０は、略円筒状の形状を有しており、その内部にケーブル４０が挿通されている。クランプ５０は、ケース本体１０の後端に挿入されることでケース本体１０に嵌着されている。より詳細には、クランプ５０は、その一部分がケース本体１０の内部に位置するとともに、残る部分がケース本体１０の外部に位置した状態となるように、ケース本体１０に圧入されて固定されている。これにより、ケース本体１０の後端に設けられた開口は、クランプ５０および当該クランプ５０によって保持されたケーブル４０によって閉塞されている。

具体的には、クランプ５０は、ケース本体１０の軸方向に沿って、前端部５１、後端部５２および中間部５３を含んでおり、前端部５１は、ケース本体１０に挿入される円筒状の部位にて構成され、後端部５２は、ケーブル４０を保持する略円筒状の部位にて構成され、中間部５３は、前端部５１および後端部５２を結ぶ略円筒状の部位にて構成されている。このうち、前端部５１および中間部５３は、回路基板３０に対向しており、後端部５２には、塞栓４４が嵌着されている。

クランプ５０は、弾性変形可能となるように樹脂製の部材にて構成されており、ケーブル４０に加わるストレスおよび塞栓４４に加わるストレスを緩和させる機能を有する。

また、中間部５３の所定位置には、樹脂注入口５３ａが設けられている。当該樹脂注入口５３ａは、後述する第２樹脂封止部７０となる液状樹脂を筐体の内部に注入する工程において、液状樹脂が流し込まれる入口となるものである。なお、図３に示すように、第２樹脂封止部７０の形成後においては、当該樹脂注入口５３ａは、第２樹脂封止部７０によって閉塞されることになる。

ここで、本実施の形態においては、クランプ５０が非遮光性の樹脂材料にて構成されている。これにより、上述した一対の発光素子としての一対の電子部品３２ａの各々から出射される光を当該クランプ５０を介して外部に投光することが可能になる。

図３ないし図５に示すように、第１樹脂封止部６０は、コイルケース２３に収容されたコア２１、検知コイル２２および端子ピン２４ならびに回路基板３０の前端を封止している。第１樹脂封止部６０は、コア２１、検知コイル２２および端子ピン２４ならびに回路基板３０の前端を保護するとともに、これらを外部から気密および液密に封止するものである。

第１樹脂封止部６０は、検知部組立体２０がケース本体１０に組付けられるに先立って、回路基板３０を検知部組立体２０に組付け、この状態において液状樹脂をコイルケース２３に注入して硬化させることによって形成されるものである。なお、この第１樹脂封止部６０の材料としては、たとえばエポキシ樹脂やＰＵＲ樹脂等が好適に利用できる。

図３に示すように、第２樹脂封止部７０は、筐体によって規定される内部の空間のうち、上述した第１樹脂封止部６０によって封止された空間を除く空間を充填している。これにより、回路基板３０の上述した前端を除く部分、および、ケーブル４０の塞栓４４よりも前方側に位置する部分が、第２樹脂封止部７０によって封止されている。第２樹脂封止部７０は、回路基板３０の上述した前端を除く部分、および、ケーブル４０の塞栓４４よりも前方側に位置する部分を保護するとともに、これらを外部から気密および液密に封止するものである。

第２樹脂封止部７０は、上述したようにクランプ５０の樹脂注入口５３ａを介して液状樹脂を注入して硬化させることによって形成されるものである。なお、この第２樹脂封止部７０の材料としては、エポキシ樹脂等が好適に利用される。

ここで、本実施の形態においては、第２樹脂封止部７０が非遮光性の樹脂材料にて構成されている。これにより、上述した一対の発光素子としての一対の電子部品３２ａの各々から出射される光を当該第２樹脂封止部７０を介して外部に投光することが可能になる。

図６は、図４および図５に示すＶＩ−ＶＩ線に沿った模式断面図であり、図７は、図６に示す矢印ＶＩＩ方向から見た要部の模式拡大図である。また、図８は、図１に示す近接センサにおいて第２樹脂封止部となる液状樹脂の流動方向を模式的に示す図である。次に、これら図６ないし図８を参照して、本実施の形態における近接センサ１の樹脂注入口５３ａの近傍の構成について詳細に説明するとともに、第２樹脂封止部７０となる液状樹脂の注入工程において、液状樹脂が流動する方向について説明する。

図６および図７に示すように、回路基板３０の後端は、クランプ５０の中間部５３の内側に配置されており、クランプ５０の中間部５３に設けられた樹脂注入口５３ａは、その一部が当該回路基板３０に対向するように位置している。

ここで、回路基板３０の配線基板３１には、樹脂注入口５３ａに対向する部分の一部を含むように欠除部３１ｄが設けられている。具体的には、配線基板３１の輪郭線を規定する上述した四辺のうち、塞栓４４側に位置する一辺の中央部から配線基板３１の内側に向かって延在する（すなわち、ケース本体１０の軸方向に沿って延びる）ように、切り欠き形状の欠除部３１ｄが設けられている。

このように構成することにより、第２樹脂封止部７０となる液状樹脂を筐体の内部に注入する工程において、予め回路基板３０の後端において第１空間Ｓ１と第２空間Ｓ２とが当該欠除部３１ｄを介して通じた状態となる。

そのため、図８に示すように、第２樹脂封止部７０となる液状樹脂を筐体の内部に注入した際に、注入された液状樹脂は、第１空間Ｓ１側に向けて流動するとともに、欠除部３１ｄを介して第２空間Ｓ２側に向けてもスムーズに流動することになる（なお、図８においては、当該液状樹脂の流れを実線矢印にて模式的に示している）。

その結果、第１空間Ｓ１を流動する液状樹脂の流速と、第２空間Ｓ２を流動する液状樹脂の流速との間に、大きな差が生じ難くなることになり、筐体の後端側の位置から筐体の前端側の位置へと移動する液状樹脂が一塊の状態で流動することになる。

これにより、第１空間Ｓ１および第２空間Ｓ２に存在していた空気が、ケース本体１０とコイルケース２３との間に設けられたベントを介して筐体の外部にスムーズに排出されることになり、液状樹脂が気泡を巻き込むおそれが低減できる（なお、図８においては、当該空気が排気される様子を破線矢印にて模式的に示している）。

したがって、本実施の形態における近接センサ１とすることにより、筐体の内部を封止する第２樹脂封止部７０にボイドが発生することが抑制できることになり、これによって歩留まりの向上を図ることができる。

特に、本実施の形態における近接センサ１にあっては、上述したように、筐体の内部の空間を仕切るように比較的大型の回路基板３０が収容されており、また、通信機能の拡大のためにケーブル４０が比較的多い４本の芯線４１を含んでいるが、このような条件下においても、上記構成を具備することにより、筐体の内部を封止する第２樹脂封止部７０にボイドが発生することが大幅に抑制できることになる。

ここで、図７に示すように、回路基板３０の配線基板３１の後端に設けられた切り欠き形状の欠除部３１ｄは、樹脂注入口５３ａに対向する部分からケース本体１０の軸方向に沿ってコイルケース側（すなわち前方側）に向けて連続して延設された部分を含んでいることが好ましい。このように構成することにより、第２空間Ｓ２側に向けての液状樹脂の流動がさらにスムーズに行なわれることになるため、ボイドの発生の抑制効果をさらに高めることができる。

また、樹脂注入口５３ａと欠除部３１ｄとを結ぶ方向（すなわち、図７において紙面と直交する方向）に沿って見た場合に、複数の芯線４１の各々が、欠除部３１ｄを迂回するようにシールド材４２およびシース４３から引き出されて回路基板３０に接続されていることが好ましい。このように構成することにより、複数の芯線４１によって欠除部３１ｄの近傍において液状樹脂の流れが遮られてしまうことが防止でき、第２空間Ｓ２側に向けての液状樹脂のスムーズな流動が実現できることになる。

ここで、樹脂注入口５３ａが位置する側の空間である第１空間Ｓ１側に向けて引き出された一対の芯線４１（すなわち、図７においてその一部が破線で示される方の一対の芯線４１）は、樹脂注入口５３ａと欠除部３１ｄとを結ぶ方向に沿って見た場合に、樹脂注入口５３ａおよび欠除部３１ｄのいずれにも重なっていないことが好ましい。一方、樹脂注入口５３ａが位置しない側の空間である第２空間Ｓ２側に向けて引き出された一対の芯線４１（すなわち、図７において実線で示される方の一対の芯線４１）は、樹脂注入口５３ａと欠除部３１ｄとを結ぶ方向に沿って見た場合に、少なくとも欠除部３１ｄを完全には覆わない状態とされていることが好ましい。

なお、複数の芯線４１の各々が欠除部３１ｄを迂回するように構成する方法としては、たとえば塞栓４４が組付けられた部分において当該塞栓４４によって芯線４１の延在方向を変更すること等により、容易に実現することができる。

また、樹脂注入口５３ａと欠除部３１ｄとは、その外形が同一とされて完全に重ね合わされている必要はなく、そのように構成した場合には、製造条件次第ではあるものの、逆にボイドが発生し易くなることも想定される。これは、欠除部３１ｄが大き過ぎる場合に、樹脂注入口５３ａから注入された液状樹脂の大半がそのまま欠除部３１ｄを通過して第２空間Ｓ２側に流れ込んでしまい、結果として、第１空間Ｓ１を流動する液状樹脂の流速と、第２空間Ｓ２を流動する液状樹脂の流速との間に、大きな差が生じてしまうおそれがあるためである。

したがって、図６ないし図８に示すように、樹脂注入口５３ａと欠除部３１ｄとは、これら樹脂注入口５３ａと欠除部３１ｄとを結ぶ方向に沿って見た場合に、欠除部３１ｄが、幅方向（すなわち、ケース本体１０の径方向）および長さ方向（すなわち、ケース本体１０の軸方向）の双方において、樹脂注入口５３ａの一部に重なるように設けられることが最適であると考えられる。

図９は、上述した本発明の実施の形態に基づいた第１変形例に係る近接センサの配線基板の斜視図であり、図１０は、図９に示すＸ−Ｘ線に沿った断面図である。以下、これら図９および図１０を参照して、第１変形例に係る近接センサについて説明する。

第１変形例に係る近接センサは、上述した本発明の実施の形態における近接センサ１と基本的に同様の構成を有しており、異なる点は、回路基板３０に含まれる配線基板３１に代えて、図９および図１０に示す配線基板３１Ａを具備している点にある。

図９および図１０に示すように、配線基板３１Ａは、一対の主表面とこれら一対の主表面を結ぶ複数の周面とを相互に接続する部分である稜部のうち、特定の部分の稜部が、丸みを帯びているものである。具体的には、配線基板３１Ａのうち、第１樹脂封止部６０によって覆われることとなる図９中に示す領域Ａにおいては、稜部が丸みを帯びておらず、第２樹脂封止部７０によって覆われることとなる図９中に示す領域Ｂにおいては、稜部が丸みを帯びている。

ここで、稜部が丸みを帯びているとは、配線基板３１Ａをその一対の主面と直交する方向に沿って切断した場合に、その切断面（すなわち、図１０に示される如くの断面）において現われる稜部（符号Ｒで示す部分）が湾曲形状を有していることを意味する。このような稜部の丸みは、打ち抜き加工によって形成された配線基板の角に研磨を施すことで容易に実現できる。

このように構成した場合には、第２樹脂封止部７０となる液状樹脂を筐体の内部に注入する工程において、配線基板３１Ａの縁を通過する液状樹脂に対する流動抵抗が低く抑えられることになるため、液状樹脂の流動がさらにスムーズに行なわれることになり、結果としてボイドの発生の抑制効果を高めることができる。

なお、図９中に示す領域Ａにおいて稜部が丸みを帯びていない理由は、当該部分が第２樹脂封止部７０によって覆われることがないためであるが、当該領域Ａにおいても稜部が丸みを帯びていても差し支えない。また、図９中に示す領域Ｂにおいては、欠除部３１ｄを構成する部分の稜部が丸みを帯びているのみならず、欠除部３１ｄを構成しない部分の稜部についても、これが丸みを帯びていることが望ましい。

図１１は、上述した本発明の実施の形態に基づいた第２変形例に係る近接センサの配線基板の平面図である。以下、この図１１を参照して、第２変形例に係る近接センサについて説明する。

第２変形例に係る近接センサは、上述した本発明の実施の形態における近接センサ１と基本的に同様の構成を有しており、異なる点は、回路基板３０に含まれる配線基板３１に代えて、図１１に示す配線基板３１Ｂを具備している点にある。

図１１に示すように、配線基板３１Ｂは、その後端寄りの部分の所定位置に、開口形状の欠除部３１ｅを有している。当該欠除部３１ｅは、配線基板３１Ｂの樹脂注入口５３ａに対向する部分の一部を含むように形成されている。

このように切り欠き形状の欠除部に代えて開口形状の欠除部３１ｅを設けた場合にも、第２樹脂封止部７０となる液状樹脂を筐体の内部に注入する工程において、予め回路基板３０の後端において第１空間Ｓ１と第２空間Ｓ２とが当該欠除部３１ｅを介して通じた状態となる。

したがって、当該構成を作用した場合にも、上述した本発明の実施の形態の場合と同様に、第２樹脂封止部７０となる液状樹脂を筐体の内部に注入した際に、注入した液状樹脂の一部が当該欠除部３１ｅを介してスムーズに流動することになり、これによって液状樹脂が気泡を巻き込むおそれが低減でき、結果として筐体の内部を封止する第２樹脂封止部７０にボイドが発生することが抑制できることになる。

上述した本発明の実施の形態およびその変形例においては、筐体の一部を構成するクランプに樹脂注入口を設けた場合を例示して説明を行なったが、樹脂注入口が設けられる位置は特に制限されるものではなく、ケース本体やコイルケースにこれを設けることとしてもよい。その場合であっても、当該樹脂注入口が設けられた位置に対向する部分の少なくとも一部を含むように回路基板に欠除部を設けることにより、ボイドの発生が効果的に抑制できることになる。

また、上述した本発明の実施の形態およびその変形例においては、筐体の後端寄りの部分から液状樹脂を注入し、筐体の内部において後端側から前端側に向けて液状樹脂が流動するように構成した場合を例示して説明を行なったが、液状樹脂の注入位置や流動方向は特に制限されるものではなく、筐体の前端寄りの位置や中央位置等から液状樹脂を注入するように構成してもよい。

また、上述した本発明の実施の形態およびその変形例においては、筐体が、ケース本体、コイルケースおよびクランプによって構成された場合を例示して説明を行なったが、筐体は、単一の部材にて構成されていてもよいし、２または４以上の部材にて構成されていてもよい。

また、上述した本発明の実施の形態およびその変形例においては、筐体の内部の空間が、第１樹脂封止部と第２樹脂封止部とによって充填されてなる場合を例示して説明を行なったが、必ずしもこのように構成する必要はなく、第１樹脂封止部を廃止して第２樹脂封止部のみによってこれが充填されるように構成してもよい。

さらには、上述した本発明の実施の形態およびその変形例においては、ケーブルとして、合計で４本の芯線を備えた複合ケーブルにてこれを構成した場合を例示したが、芯線は２本であってもよいし、３本であってもよいし、５本以上であってもよい。また、ケーブルとしては各種のものが利用でき、たとえばシールド材を備えていない複合ケーブルや、導電線とこれを被覆する被覆材のみからなるリード線（非複合ケーブル）を用いてもよい。

このように、今回開示した上記実施の形態およびその変形例はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。

１近接センサ、１０ケース本体、２０検知部組立体、２１コア、２１ａ支持溝、２２検知コイル、２３コイルケース、２４端子ピン、３０回路基板、３１，３１Ａ，３１Ｂ配線基板、３１ａ突部、３１ｂ，３１ｃランド、３１ｄ，３１ｅ欠除部、３２ａ〜３２ｃ電子部品、４０ケーブル、４１芯線、４１ａ導電線、４２シールド材、４３シース、４４塞栓、５０クランプ、５１前端部、５２後端部、５３中間部、５３ａ樹脂注入口、６０第１樹脂封止部、７０第２樹脂封止部、Ｓ１第１空間、Ｓ２第２空間。

Claims

筐体と、
前記筐体に収容された検知コイルと、
前記筐体の内部の空間を仕切るように前記筐体に収容され、前記検知コイルに電気的に接続された処理回路が設けられた回路基板と、
前記筐体の内部の空間のうちの少なくとも一部を充填することで前記回路基板の少なくとも一部を覆うことにより、覆った部分の前記回路基板を封止する樹脂封止部とを備え、
前記筐体には、硬化することで前記樹脂封止部となる液状樹脂を注入するための樹脂注入口が設けられ、
前記筐体が、前端および後端が開口した筒状のケース本体と、前記検知コイルを収容するとともに、前記ケース本体の前端に挿入されることで前記ケース本体の前端を閉塞する有底筒状のコイルケースと、前記回路基板に接続されたケーブルを保持するとともに、前記ケース本体の後端に挿入されることで前記ケース本体の後端を閉塞するクランプとを含み、
前記回路基板が、前端が前記コイルケースに収容されるとともに後端が前記クランプに収容されるように前記ケース本体の軸方向に沿って延在することにより、前記回路基板の少なくとも一部が、前記クランプに対向し、
前記樹脂注入口が、前記クランプに設けられ、
前記ケース本体と前記コイルケースとの間に、前記筐体の内部の空間と前記筐体の外部の空間とを結ぶベントが設けられ、
前記樹脂注入口に対向する部分のうちの一部分を含むとともに前記樹脂注入口に対向する部分のうちの残りの部分を含まないように、前記回路基板に切り欠き形状または開口形状を有する欠除部が設けられ、
前記欠除部が、前記樹脂注入口に対向する部分である前記一部分から前記ケース本体の軸方向に沿って前記コイルケース側に向けて連続して延設された部分を含んでいる、近接センサ。
前記クランプが、前記ケース本体の軸方向に沿って、前記ケース本体に内挿された部分である前端部と、前記ケーブルを保持する部分である後端部と、前記前端部および前記後端部を結ぶ中間部とを含み、
前記樹脂注入口が、前記中間部に設けられている、請求項１に記載の近接センサ。
前記ケーブルが、複数の芯線と、前記複数の芯線を束ねるシースとを含み、
前記複数の芯線の各々が、前記樹脂注入口と前記欠除部とを結ぶ方向に沿って見た場合に、前記欠除部を迂回するように前記シースから引き出されて前記回路基板に接続されている、請求項１または２に記載の近接センサ。
前記回路基板に含まれる配線基板のうちの前記樹脂封止部によって封止された部分の稜部が、いずれも丸みを帯びた形状を有している、請求項１から３のいずれかに記載の近接センサ。
筐体と、
前記筐体に収容された検知コイルと、
前記筐体の内部の空間を仕切るように前記筐体に収容され、前記検知コイルに電気的に接続された処理回路が設けられた回路基板と、
前記筐体の内部の空間のうちの少なくとも一部を充填することで前記回路基板の少なくとも一部を覆うことにより、覆った部分の前記回路基板を封止する樹脂封止部とを備え、
前記筐体には、硬化することで前記樹脂封止部となる液状樹脂を注入するための樹脂注入口が設けられ、
前記樹脂注入口に対向する部分の少なくとも一部を含むように、前記回路基板に切り欠き形状または開口形状を有する欠除部が設けられ、
前記回路基板に含まれる配線基板のうちの前記樹脂封止部によって封止された部分の稜部が、いずれも丸みを帯びた形状を有している、近接センサ。