JPH046226Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本案は、各種電子、電気部品のリード線引出し
部におけるシール構造に関し、殊に、当該シール
部に用いられているブツシユが収縮変形を起こし
ても、シール機能の低下を最低限度に留め得るよ
うにするための改良に関する。

〈従来の技術〉 各種電子、電気部品中、ケース乃至ハウジング
内部にセンシング機能部や電子回路等の各種機能
体を有するものでは、当該機能体を保護するた
め、ハウジングの水密性が重要な課題となる場合
が多い。

例えばこの水密性を要する電子、電気部品の好
適な一例として、無接点化の風潮に沿い、それま
でのリミツト・スイツチに代わる新たな無接点ス
イツチとして、昨今、富に汎用されてきている近
接スイツチを採り挙げてみると、その動作原理の
如何に拘らず、いづれのタイプの近接スイツチで
も、それにはかなり厳重なシール能が意図されて
いることが分かる。これら近接スイツチは、使用
者サイドでどのような部位にどのような条件下で
使われるか分からないからである。

例えば第２図に示した従来の高周波発振型の近
接スイツチの構造例を見てみよう。もつとも、高
周波発振型とは言つても、実際に使用されている
周波数帯域は、一般に可聴周波数帯域上限近傍か
ら、高くても数百キロ・ヘルツ程度の準オーデイ
オ領域程度に留まる。

まず、こうした高周波発振型近接スイツチは、
一端面１ａが閉じられ、他端が開放した適当なプ
ラスチツク製等の筒状ハウジング１を有し、この
ハウジング１内には、上記一端面１ａに臨んで、
磁性体近接に伴い、その磁気的状態が変化する検
出コイル２あ設けられている。従つて一般に、こ
の検出コイル２が臨んでいる端面１ａは、検出面
とも呼称される。

この検出コイル２に発振周波数信号を与え、且
つその発振状態を監視することにより、検出対象
磁性体が当該コイルに対し所定距離範囲内に近付
き、発振振幅が低下するか発振自体が停止した場
合、これをもつて検出対象磁性体の近接と判断す
る発振兼検出回路部３も、当該ハウジング１の主
空間内に収められている。

しかして従来、特にこうした近接スイツチにお
いて物理的、構造的に特徴的とされるのは、上記
の検出コイル２、発振兼検出回路部３等の機能体
をハウジング１内に挿入した後、蓋板（エンド・
カバー）６を閉じて内部を封止する以前に、塵埃
や湿潤、油汚染等から当該機能体２，３を完全に
保護する目的で、ハウジング内部にエポキシ樹脂
７等を充填し、当該樹脂７内にこれら機能体２，
３を完全に埋め込んでしまうことである。

しかし一方、このように機能体の略ゞ全体を樹
脂モールドした場合にも、例えば発振兼検出回路
部３には外部から発振用、検出用の電力を与える
必要があるし、また、それからの検出情報を外部
の取出す必要もあるから、そのためのリード線４
は、必ずハウジング外部に引出し得るようにしな
ければならない。これは換言すれば、少なくとも
このリード線引出し部においてはハウジング壁面
に開口を設ける必要があると言うことである。

そこで、従来からも、このリード線引き出し部
に次のようなシール構造を施すことにより、一応
はこの部分におけるシール性も確保しようとはし
ていた。

第２図示の場合、リード線４は芯線４ａ，……
を一体に被覆したケーブル状のものとして示して
あるが、まずこのリード線４の外周面に対し、或
る程度以上の長さに亘つてこれに密接するように
塩化ビニールやゴム製等、適度な柔軟性と密着性
を兼ね備えるブツシユ５を嵌め付ける。

このブツシユ５のハウジング内に侵入する端部
は、半径方向外方に拡径乃至肥大した部分５′と
して成形され、これに応じて、ハウジング１の開
放端を閉ざす適当なプラスチツク製等の蓋板６に
は、その裏面にあつて当該ブツシユ５の外径を通
す透孔の周囲縁に、上記のブツシユ拡径部分５′
を当接的に受ける係合面８が形成される。

蓋板６とハウジング１の開放端とは一般に接着
によるから、リード線引出し部におけるシール能
は、専ら、このブツシユ５の拡径部分５′と蓋板
６の係合面８との物理的な当接関係による。

〈考案が解決しようとする問題点〉 上記従来例を見ると、機能体２，３を樹脂封入
する等、比較的大掛かりなシール対策を施してい
る割には、リード線引出し部におけるシール構造
が簡単なことが分かる。もつともこれは、機能体
を上記のように樹脂封入しさえすれば、これでシ
ール性は略ゞ完全であるから、リード線引出し部
に就いてまで、より以上のシール性を追求する必
要はないとの考えに基くものである。

しかし、本出願人において、この種近接スイツ
チを冷間圧延機のクーラント油が掛かる条件下で
数多く使用した所、寿命期間に到底満たない、約
二年程の僅かな期間の間に動作異常を発生するも
のが多発した。

そのため、その原因を調べてみると、寿命期間
内なので、もとより材料破壊こそ起こつてはいな
いものの、たかだか二年程度でも、その間の経時
変化によりブツシユ５が縮径変形し、蓋板６の透
孔内面との間に半径方向に隙間を生じ、係合面８
との密接状態も完全ではなくなつて、ハウジング
１内にクーラント油が侵入した故に絶縁不良等の
電気的損傷を生じたものと分かつた。

従つて、このことからすれば、何もクーラント
油でなくとも、水分や塵埃でも、ブツシユに縮径
変形が生じた場合にはハウジング内機能体の機能
を損うおそれが十分にあり、また、いくら樹脂封
入等、一見、完全に思えるシール手段を講じて
も、リード線引出し部におけるシール性が完全で
なければ、機能体の保護もまた、完全ではないと
いうことが教示される。

更に、上記故障要因に鑑みると、ブツシユが仮
に経年変化で膨張変形するのであれば、当該ブツ
シユの外周面と蓋板透孔の内周面とは互いにより
一層、密に当接し合うようになるから、シール性
の毀損は生じないのであるが、一般にこの種用途
に用いられるブツシユは、大概にして時間と共に
縮径変形する傾向があり、従つてこの縮径変形に
よつてもシール性が損われないようなシール構造
を開発しない限り、従来の欠点はいつになつても
決して根本的には解決し得ないことになる。

本案はまさしくこの点に鑑み成されたもので、
電子、電気部品のハウジング壁面を介してのリー
ド線引出し部において、ブツシユを用いてシール
性を確保するに際し、当該ブツシユに経年変化に
よる縮径変形が生じても、そのシール性が損われ
ないような、乃至少なくとも最低限度の低下に留
められるような、新たなシール構造を提供せんと
するものである。

〈問題点を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、本案においては、ハ
ウジング壁面の一部に設けた蓋板に、リード線を
外部に引出すための透孔を開けた電子、電気部品
の当該リード線引出し部におけるシール構造にお
いて、 上記リード線と上記透孔との間にブツシユを介
挿させ、 上記蓋板のハウジング内に向いた透孔の周縁部
に沿つては、上記透孔と一連に中央孔を有する内
方に向かつて立ち上がつた環状ボスを形成し、上
記環状ボスの外周面には内方に凹んで周方向に連
続する溝を形成し、 上記ハウジング内に位置する上記ブツシユ端部
には上記環状ボスに対して外側から密接して被さ
るとともに、上記溝に密に嵌り込む隆起環を形成
し、 蓋板の環状ボスの溝に嵌り込んでいるブツシユ
の隆起環を蓋板に内側に位置させてなる電子、電
気部品のリード線引出し部シール構造を提供す
る。

〈作用〉 本考案の上記構成によれば、蓋板の環状ボスの
溝と、上記溝に密に嵌り込んでいるブツシユの隆
起環とが蓋板の内側に位置して係合している。

従つて、当該ブツシユに経年変化による縮径変
形が生じても、その縮径変形はブツシユ端部を半
径方向内方に縮める作用となり、そのため、当該
ブツシユ端部は環状ボスの外周面に対してより一
層、強く当接する状態になるから、シール性は毀
損されるどころか、寧ろ、向上することさえ考え
られる。

また、環状ボスに設けた溝にブツシユ端部側の
隆起環が嵌入するようにした場合には、当該嵌入
関係も、同様に、より一層、密になる方向にしか
変化しないから、この部分においてもシール性の
確保は勿論、やはり向上さえ、望めることにな
る。

〈実施例〉 以下、第１図に即し、本案シール構造の望まし
い一実施例に就き説明するが、この実施例は、先
に挙げた第２図に示す従来例の改良という形を採
つている。

従つて、当該シール構造部分のみを取出した
外、第２図中に対応する符号は対応する構成子を
示し、繰返しての説明は省略するものである。

本案はハウジング１にあつてリード線を引出そ
うとする部位には全て適用できるが、この実施例
では先の従来例との対応を採り、当該リード線を
引出すべきハウジング壁面部分は、ハウジング開
放端を閉ざす蓋板６であるとする。

蓋板６には、リード線４と、ブツシユ５にあつ
て当該リード線４の外周に密接しながら共に外方
に伸びる被覆部分５ａとを通す透孔６ａが穿たれ
ている。

この透孔６ａのハウジング内を向いた周縁部に
沿つては、この透孔６ａと一連の中央孔を有し、
軸方向内方に向かつて立ち上がつた環状ボス６ｂ
が形成され、その半径方向外向きの外周面６ｄに
は、当該ボスの根元に近い位置に半径方向内方に
凹んで周方向に連続する溝６ｃが形成されてい
る。

対して、リード線４の周囲の密接する被覆部分
５ａを有するブツシユ５のハウジング内に位置す
る端部はキヤツプ状に形成され、当該ブツシユ端
部乃至ブツシユ・キヤツプ５ｂには、半径方向内
方を向く内周面を形成する部分５ｄがある。

また、このブツシユ端部乃至ブツシユ・キヤツ
プ５ｂは、上記環状ボス６ｂに対して外側から丁
度密接して被さる寸法に成形されており、且つ、
それには環状ボスに形成された溝６ｃ内に丁度嵌
まり込む隆起環５ｃも形成されている。

これらの環状ボス６ｂやブツシユ・キヤツプ５
ｂは、夫々、蓋板６やブツシユ５の成形時にそれ
らと一体成形するのが便利である。

当初の組立時においては、ブツシユの被覆部分
５ａを環状ボス６ｂの中央孔から蓋板に開けられ
た透孔６ａを介してリード線４と共にハウジング
内部から外方に向けて挿し通した後、ブツシユ・
キヤツプ５ｂを図中、左手から環状ボス６ｂに対
し、軸方向に臨ませ、素材の弾性を利用して一気
に押し込むと、ブツシユ・キヤツプの方に形成さ
れている隆起環５ｃが環状ボス６ｂの先端側の肉
圧部を乗り越えた所で弾性復元し、一種のスナツ
プ係合により、環状ボス側に形成されている溝６
ｃ内に嵌まり込む。この状態が第１図に示されて
いる組立完了状態である。

本案ではシール構造にこのような構成を提起し
ているので、経年変化によりブツシユ５が縮径変
形しても、シール性は損われないか、寧ろ向上す
る場合さえある。

即ち、ブツシユ５が縮径変形するということ
は、当該ブツシユ５のブツシユ・キヤツプ５ｂも
これに応じて縮径変形するということである。

してみると顕かなように、互いに半径方向に当
接関係にある環状ボス６ｂの外周面６ｄとブツシ
ユ・キヤツプ５ｂの内周面部５ｄとにおいては、
当該ブツシユ・キヤツプ内周面部５ｄの方がその
径を縮めてくることにより、より強い圧接関係に
落ち入ることになる。これは勿論、シール能力の
向上を意味する。

全く同様にして、環状ボスの溝６ｃとブツシ
ユ・キヤツプの隆起環５ｃとの嵌合関係にあつて
も、それ自体の存在がもともと、シール能力を高
める働きを有しているに加えて、ブツシユ・キヤ
ツプ側隆起環５ｃが縮径してくることにより、当
該ブツシユ・キヤツプ側隆起環５ｃはより一層、
強く深く、溝６ｃ内に入つて行こうとすることか
ら、この部分においてのシール能も高まることに
なる。

従つて、外部から侵入してくる汚染要素、湿潤
要素等は、最終的にこの溝と隆起環とによるシー
ル部分に至るにしても、この部分では特に両者が
密に係合しているから、ここにおいて完全にその
侵入を阻まれることになる。

尚、上記構成に加えて、更に要すれば、図中、
仮想線で示すように、蓋板６を越えて伸び出した
ブツシユのリード線被覆部分５ａを、適当な接着
剤９にて被覆し、蓋板に密接合させても良いし、
図示はしていないが、環状ボス６ｂに設ける溝６
ｃをボス長さ方向に複数条のものとし、これに合
せてブツシユ・キヤツプ５ｂに形成する隆起環５
ｃも複数、形成しても良い。

勿論、環状ボスの中央孔や蓋板６の透孔６ａ
は、用いるリード線乃至ケーブルの断面形状に合
つた断面形状とすれば良いし、環状ボスの外形状
断面も円形に限ることはない。

また、第２図に示し従来例に比すと、本案にお
いては蓋板の裏面側に軸方向に長さを持つ環状ボ
ス６ｂが立つことから、図示の場合、ハウジング
内のスペース・フアクタを悪化させないようにす
るため、当該環状ボスを設ける部分の蓋板裏面を
座刳つて、その実効突出長さを低減させている。

最後に、先に述べたが、ブツシユ５にくるまれ
たリード線４が引出されるハウジング壁面は、ハ
ウジング開放端を塞ぐ蓋板６に限らず、いづれの
ハウジング壁面部分においてもリード線を引出そ
うとする部位なら本案を適用することができる
し、対象とする電子、電気部品も、既述した近接
スイツチに限られる謂れは全くない。

〈考案の効果〉 本案によれば、次のような効果を得ることがで
きる。

通常予想されるブツシユの経年変化による縮
径変形に対しても、本案では当該ブツシユが縮
径する程、密なるシール当接関係が形成されて
いくようになつているので、シール能は維持さ
れ、寧ろ、強化される傾向にすらある。

対応する電子、電気部品の外形や仕様には殆
ど何等の変更も要しない。従つて従来品との間
でも一部の構成子の変更だけで流用が効く場合
が多く、互換性に優れている。

同様に、従来と殆ど変わらない価格や組立手
間で遥かに優れたシール能を得ることができ
る。

蓋板の環状ボスの溝と、上記溝に密に嵌り込
んでいるブツシユの隆起環とが蓋板の内側に位
置して係合しているので、外部からの劣化要因
の伝達が極めて遅延することにより、簡単に劣
化することが無いばかりでなく、仮に劣化要因
が蓋板の内部にまで伝わつたとしても相当期間
シール性能が損なわれることがなく、特に高温
で汚損された外部雰囲気においても長時間の使
用に耐えることができて実用的価値の高いもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本案を電子、電気部品としての近接ス
イツチに適用した場合の望ましい一実施例の概略
構成断面図、第２図は同じく電子、電気部品とし
ての近接スイツチにおいて従来採用されていたリ
ード線引出し部におけるシール構造の代表的一例
の概略構成断面図、である。 図中、１はハウジング、４はリード線、５はブ
ツシユ、５ａはリード線被覆部、５ｂはブツシユ
端部乃至ブツシユ・キヤツプ、５ｃは隆起環、６
は蓋板乃至ハウジングの一壁面部、６ａは透孔、
６ｂは環状ボス、６ｃは溝、である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ハウジング壁面の一部に設けた蓋板に、リード
   線を外部に引出すための透孔を開けた電子、電気
   部品の当該リード線引出し部におけるシール構造
   において、 上記リード線と上記透孔との間にブツシユを介
   挿させ、 上記蓋板のハウジング内に向いた透孔の周縁部
   に沿つては、上記透孔と一連に中央孔を有する内
   方に向かつて立ち上がつた環状ボスを形成し、上
   記環状ボスの外周面には内方に凹んで周方向に連
   続する溝を形成し、 上記ハウジング内に位置する上記ブツシユ端部
   には上記環状ボスに対して外側から密接して被さ
   るとともに、上記溝に密に嵌り込む隆起環を形成
   し、 蓋板の環状ボスの溝に嵌り込んでいるブツシユ
   の隆起環を蓋板の内側に位置させてなる電子、電
   気部品のリード線引出し部シール構造。