JPH06310003A - 近接スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コイル及びコイルスプールを収納するフェラ
イトコアのシールドを容易に行えるようにすること。 【構成】 フェライトコア１１を導電キャップ１２内に
収納する。導電キャップ１２はコイル線を引き出すため
の開口１２ａ，１２ｂ、及び外周にフランジ状の凸部１
２ｃ、中央部にスリット１２ｄを有している。プリント
基板１３の凸部１３ａをこのスリット１３ｄに圧入し凸
部を安定電位に接続しておけば、はんだ付けをすること
なくフェライトコア１１をシールドすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は近接スイッチに関し、特
に検出コイル部に特徴を有する近接スイッチに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来前面に検出コイルを有する近接スイ
ッチにあっては、図６に斜視図を示すようにコイル１を
コイルスプール２に巻回しておき、環状の溝を有するフ
ェライトコア３の溝内に収納している。そしてコイル１
をシールドするために、フェライトコア３の外周面及び
背面に、図７（ａ）に示すように導電性材料を蒸着して
蒸着膜３ａを形成し、近接スイッチのアース端に接続し
ている。フェライトコア３の蒸着膜３ａと回路基板との
接続時には、図７（ｂ）に示すようにフェライトコア３
の裏面に金属薄膜４をはんだ付けによって接続し、この
金属薄膜４と電子回路部を実装したプリント基板５の接
地パターンとの間をはんだ付けにより接続して、シール
ドを行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるにこのようなコ
イル部を有する従来の近接スイッチによれば、プリント
基板５とフェライトコア３とが固定されていないため、
プリント基板５の接地パターンと金属薄膜４とをはんだ
付けする必要があり、コイル線端部をはんだ付けする際
にプリント基板５が固定されていないため、組立作業に
手間がかかるという欠点があった。又プリント基板５が
外部から応力を受けた場合、フェライトコア３の背面に
施したはんだや金属薄膜４が蒸着膜３ａと共に脱落し、
シールド効果をなくしてしまうことがあった。更に従来
の近接スイッチでは、フェライトコア３を筒状のコイル
ケース６の前面に嵌め込み、コイルケース６を円筒形ベ
ース金具７に嵌め込んで近接スイッチを構成している
が、図８に示すようにフェライトコア３がコイルケース
６内に位置決めされておらず、設計時にばらつきを考慮
する必要があった。

【０００４】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたものであって、シールド効果が高く製造や位置
決めが容易な検出コイルを有する近接スイッチを提供す
ることを技術的課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明
は、コイルと、コイルがケースの前面に配置され、物体
の近接を検知する近接スイッチであって、コイルが巻回
されたコイルスプールと、コイルスプールを溝内に収納
するコアと、コアを収納する凹部を有し、コアの外周面
を覆うと共にその裏面にスリットが形成された弾性を有
する導電キャップと、導電キャップのスリットに対向す
る位置に安定電位に接続された凸部が一体に形成され、
該凸部が導電キャップのスリットに圧入され、コイルの
両端が接続された電子回路部を実装するプリント基板
と、コアを含む導電キャップ及びプリント基板を収納す
るケースと、を具備することを特徴とするものである。

【０００６】本願の請求項２の発明では、導電キャップ
はその外周面に凸部が設けられ、導電キャップをケース
に収納する際、該凸部を変形させてケース内に収納され
たことを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】このような特徴を有する本発明によれば、検出
コイルをコイルスプールを介してコア内に収納し、この
コアを導電キャップ内に収納している。導電キャップに
はスリットを設け、プリント基板の凸部をこのスリット
に圧入している。そうすれば凸部の安定電位のパターン
と導電キャップとが電気的に接続されることとなり、コ
アがシールドされる。又請求項２の発明では、導電キャ
ップの外周面に凸部を設け、この凸部を変形させてケー
ス内に収納することによって導電キャップのケース内で
の位置決めが正確に行えることとなる。

【０００８】

【実施例】図１は本発明の一実施例による近接スイッチ
のコイル部分を示す組立構成図である。本図において従
来例と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略す
る。本実施例においてもコイル１がコイルスプール２に
巻回されている。フェライトコア１１は円筒形の部材で
あって、上下には円筒軸に沿ってＵ字形の溝１１ａ，１
１ｂが設けられ、前面には図２に示すように環状の溝１
１ｃが設けられている。このコイルスプール２はフェラ
イトコア１１の環状溝１１ｃ内に挿入される。フェライ
トコア１１の中央部背面には図示のように縦長の微小な
窪み１１ｄが形成されている。本実施例においては、こ
のフェライトコア１１は全体が導電キャップ１２内に収
納される。導電キャップ１２は導電性を有するゴムによ
って構成され、背面が閉じられた円筒形の部材であっ
て、背面側には図示のように上下にコイル線の端部を引
き出すための小さい開口１２ａ，１２ｂが設けられる。
又導電キャップ１２の円筒部中央にはフランジ状の凸部
１２ｃが設けられる。更に導電キャップ１２は開口１２
ａ，１２ｂの中間に縦方向に細いスリット１２ｄが設け
られている。

【０００９】さてこの導電キャップ１２の背面には図示
のように近接スイッチの電子回路部を実装したプリント
基板１３が固定される。プリント基板１３には導電キャ
ップ１２側の裏面中央のスリット１２ｄに対向する位置
に凸部１３ａが形成されている。プリント基板１３の凸
部１３ａには電子回路部の安定電位点、例えば接地パタ
ーン又は電源パターンを形成しておくものとする。そし
てプリント基板１３と導電キャップ１２とを固定する際
には、この凸部１３ａは図１に示すように導電キャップ
１２のスリット１２ｄ及びフェライトコア１１の窪み１
１ｄに嵌め込む。そしてコイル１の両端をプリント基板
１３の電子回路部に接続する。この場合にはプリント基
板１３の凸部１３ａを導電キャップ１２に圧入するだけ
で、プリント基板１３とフェライトコア１１及びコイル
１が固定されるため、はんだ付け作業を容易に行うこと
ができる。

【００１０】図２はコイル１を巻付けたコイルスプール
２をフェライトコア１１の溝１１ｃ内に挿入し、導電キ
ャップ１２を取付けた状態を示す正面図であり、図３は
導電キャップ１２にプリント基板１３を圧入した状態を
示す部分断面図である。本図に示すようにプリント基板
１３を導電キャップ１２のスリット１２ｄに圧入すれ
ば、導電キャップ１２のスリット１２ｄが湾曲してプリ
ント基板１３が固定されることとなる。そしてプリント
基板１３の凸部１３ａには接地パターンを形成している
ため、導電キャップ１２に圧入しただけではんだ付けな
くシールドを行うことができる。又プリント基板１３に
圧力が加わっても容易に脱落することはなく、完全にシ
ールド効果を保つことができる。

【００１１】図４（ａ）はこのプリント基板１３に導電
キャップ１２びフェライトコア１１とコイル１を接続し
た状態でコイルケース１４及びベース金具１５内に収納
し、近接スイッチを組立てた状態を示す断面図、図４
（ｂ）はそのコイル部分の縦断面図である。図２及び本
図に示すように導電キャップ１２の外周部にはフランジ
状の凸部１２ｃが設けられるため、コイルケース１４に
圧入した状態ではこの凸部１２ｃが押圧されることとな
り、コイルケース１４の中心部にフェライトコア１１が
配置される。従って位置決めを正確に行うことができ
る。尚通常の近接スイッチには図４（ａ）においてケー
ス内の空隙部にエポキシ樹脂等が充填され、プリント基
板１３がケース内に固定される。しかし高耐熱用の近接
スイッチでは使用温度が例えば200 ℃近くの高温となる
ため、エポキシ樹脂を充填することはない。この場合に
も本発明による近接スイッチによれば、プリント基板１
３の端部がフェライトコア１１の中心部に固定されるこ
ととなり、プリント基板１３が確実にケース内に保持さ
れシールド効果を確実にすることができる。

【００１２】図５（ａ）は本発明の第２実施例による導
電キャップの形状を示す背面図である。本実施例では導
電キャップ２１はフランジ状の凸部に代えて円筒部にそ
の円筒軸に沿った複数の突起２１ａ〜２１ｄを有してい
る。又この導電キャップ２１にも第１実施例と同様に、
プリント基板を挿入するためのスリット２１ｅや、コイ
ル端部をプリント基板に接続するための開口２１ｆ，２
１ｇが設けられる。

【００１３】図５（ｂ）は本発明の第３実施例による導
電キャップ２２にフェライトコアを収納した状態を示す
正面図である。本図に示すように導電キャップ２２は第
１実施例と同様に円周に沿ったフランジ状の凸部２２ａ
を有しており、開口１２ａ，１２ｂに代えてフェライト
コアと同様のＵ字形の溝２２ｂ，２２ｃを対称な位置に
設けたものである。こうすれば開口部を設けることなく
コイルの端部をプリント基板１３の電子回路部に接続す
ることができる。又本実施例ではケース内にエポキシ樹
脂を充填すれば、この溝２２ｂ，２２ｃを介して樹脂を
コイル部分まで浸透させることができる。

【００１４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本願の請求項
１，２の発明によれば、コアが導電キャップに覆われて
いるため、コアの外周面に導電材料を蒸着したり金属薄
膜を接続する必要がなく、製造過程を簡略化することが
できる。そして導電キャップによってコアを覆い、プリ
ント基板の圧入によって導電キャップを安定電位に接続
しているため、シールドのためのはんだ付け作業が不要
となり、組立作業性を向上することができる。更に本願
の請求項２の発明では、導電キャップの外周部に凸部を
設け、これによってコイルケースとの間で位置決めをし
ているため、ケース内でコアが所定位置に固定されるこ
ととなり、位置のばらつきを少なくすることができると
いう効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の近接スイッチの主要部を示す組立構成
図である。

【図２】本実施例のフェライトコアと導電キャップを示
す正面図である。

【図３】プリント基板を導電キャップの開口に圧入した
状態を示す部分断面図である。

【図４】（ａ）は本実施例の近接スイッチの全体構成を
示す断面図であり、（ｂ）はその縦断面図である。

【図５】（ａ）は導電キャップの第２の実施例を示す背
面図であり、（ｂ）は導電キャップの第３実施例を示し
フェライトコアと一体にした状態を示す正面図である。

【図６】従来のフェライトコアとコイルスプールを示す
斜視図である。

【図７】（ａ）は従来のフェライトコアに蒸着した状態
を示す斜視図であり、（ｂ）はこのフェライトコアにプ
リント基板を接続した状態を示す一部切欠き斜視図であ
る。

【図８】従来のコイルケースとコアとの位置関係を示す
概略図である。

【符号の説明】 １ コイル ２ コイルスプール ３，１１ フェライトコア １１ａ，１１ｂ 溝 １１ｃ 環状溝 １１ｄ 窪み １２，２１，２２ 導電キャップ １２ａ，１２ｂ，１２ｆ，２１ｇ 開口 １２ｃ，１３ａ，２１ａ〜２１ｄ，２２ａ 凸部 １２ｄ，２１ｅ，２２ｄ スリット １３ プリント基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 元氏 知史 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オ ムロン株式会社内 (72)発明者 民野 真也 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オ ムロン株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コイルと、 前記コイルがケースの前面に配置され、物体の近接を検
   知する近接スイッチであって、 コイルが巻回されたコイルスプールと、 前記コイルスプールを溝内に収納するコアと、 前記コアを収納する凹部を有し、前記コアの外周面を覆
   うと共にその裏面にスリットが形成された弾性を有する
   導電キャップと、 前記導電キャップのスリットに対向する位置に安定電位
   に接続された凸部が一体に形成され、該凸部が前記導電
   キャップのスリットに圧入され、前記コイルの両端が接
   続された電子回路部を実装するプリント基板と、 前記コアを含む導電キャップ及びプリント基板を収納す
   るケースと、を具備することを特徴とする近接スイッ
   チ。
2. 【請求項２】 前記導電キャップはその外周面に凸部が
   設けられ、導電キャップを前記ケースに収納する際、該
   凸部を変形させてケース内に収納されたものであること
   を特徴とする請求項１記載の近接スイッチ。