JPS5896424A - 近接スイツチ - Google Patents
近接スイツチInfo
- Publication number
- JPS5896424A JPS5896424A JP19545581A JP19545581A JPS5896424A JP S5896424 A JPS5896424 A JP S5896424A JP 19545581 A JP19545581 A JP 19545581A JP 19545581 A JP19545581 A JP 19545581A JP S5896424 A JPS5896424 A JP S5896424A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- capacitor
- detection
- detection coil
- coils
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
- H03K17/945—Proximity switches
- H03K17/95—Proximity switches using a magnetic detector
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、高周波発振型の近接スイッチに関する。
高周波発振型の近接スイッチでは、検出コイルを含んで
発振回路を構成し、この発振回路が高周波発振するよう
にしておくと、金属物体が検出コイルに近づいたときこ
の検出コイルのコンダクタンスが尋価的に増加して発振
出力が１化するので、この出力変化を検出して物体検出
するようにしている。従来の近接スイ、テの検出コイル
は普通フェライトコア内に収納されているため、９ｋま
たは直流の磁界が発生している環境下で用いると誤動作
や動作不良を起こす。
発振回路を構成し、この発振回路が高周波発振するよう
にしておくと、金属物体が検出コイルに近づいたときこ
の検出コイルのコンダクタンスが尋価的に増加して発振
出力が１化するので、この出力変化を検出して物体検出
するようにしている。従来の近接スイ、テの検出コイル
は普通フェライトコア内に収納されているため、９ｋま
たは直流の磁界が発生している環境下で用いると誤動作
や動作不良を起こす。
その原因は、交流首たけ直流の磁場内における磁力線が
フェライトコアに集束し透磁率が減少して飽和状１にな
ることによ）検出コイルのインダクタンスが低下し、そ
の結果検出コイルの抽失が大きくなって、あたかも金属
物体が検出コイルに近づいたときと同じ状態となるため
である。また特に交流磁場内では、検出コイルに比較的
大きな振幅を持つ電圧が誘起され、発振回路の発振が停
止している場合でもこの電圧の発生のため発振している
のと同じ状態となることにより、誤動作や動作不良を起
こす。
フェライトコアに集束し透磁率が減少して飽和状１にな
ることによ）検出コイルのインダクタンスが低下し、そ
の結果検出コイルの抽失が大きくなって、あたかも金属
物体が検出コイルに近づいたときと同じ状態となるため
である。また特に交流磁場内では、検出コイルに比較的
大きな振幅を持つ電圧が誘起され、発振回路の発振が停
止している場合でもこの電圧の発生のため発振している
のと同じ状態となることにより、誤動作や動作不良を起
こす。
本発明は、これらの原因による誤動作や動作不良が生じ
ないよう改善し、交流及び直流の磁場内でも正常に動作
する近接スイッチを提供することを目的とする。
ないよう改善し、交流及び直流の磁場内でも正常に動作
する近接スイッチを提供することを目的とする。
以下本発明の一実施例について図面を参朋しながら計明
する。第１図に示すように、検出コイル１１の近傍にお
いて、同軸上に、あるいはＰｎ軸上でなく補助コイル１
２を配置し、それぞれの巻方向を相互に逆方向にして両
コイル１１゜１２を直列に接続する。そして両コイル１
１゜１２のそれぞれにコンデンサ１３．１４を並列に接
続する。これら２つのコイル１１，１２Ｕ空心であシ、
七つ有効面積とターン数との積が両省で同じになるよう
にされている。したがってこれら２つのコイル１１．１
２が交流の磁場内に置かれたときに、両コイル１１．１
２に誘起される電圧は互に等しくなり、両コイル１１゜
１２は逆巻方向に接続されているため、これら誘起電圧
は相殺されてしまう、なおこれら両コイル１１．１２１
Ｓｉの高周波結合は小さくなるようにしておく。またコ
ンデンサ１３．１４の容量はコンデンサ１４の方がコン
デンサ１３よシもはるかに大きなものを選定しておく。
する。第１図に示すように、検出コイル１１の近傍にお
いて、同軸上に、あるいはＰｎ軸上でなく補助コイル１
２を配置し、それぞれの巻方向を相互に逆方向にして両
コイル１１゜１２を直列に接続する。そして両コイル１
１゜１２のそれぞれにコンデンサ１３．１４を並列に接
続する。これら２つのコイル１１，１２Ｕ空心であシ、
七つ有効面積とターン数との積が両省で同じになるよう
にされている。したがってこれら２つのコイル１１．１
２が交流の磁場内に置かれたときに、両コイル１１．１
２に誘起される電圧は互に等しくなり、両コイル１１゜
１２は逆巻方向に接続されているため、これら誘起電圧
は相殺されてしまう、なおこれら両コイル１１．１２１
Ｓｉの高周波結合は小さくなるようにしておく。またコ
ンデンサ１３．１４の容量はコンデンサ１４の方がコン
デンサ１３よシもはるかに大きなものを選定しておく。
これらコイル１１．１２、コンデンサ１３゜１４の回路
は、第２図に示すように発揚回路２１に接トされる。す
なわち、コイル１１とコイデンサ１３の並列回路及びコ
イル１２とコンデンサ１４の並列回路がそれぞれ発振回
路２１の共振回路を構成する。ここで１１１１のように
コンデンサ１４の容量がコンデンサ１３の容量よりもは
るかに大きいため、コイル１１、コンデンサ１３の共振
回路の′コンダクタンスがコイル１２、コンデンサ１４
の共振回路のコンダクタンスよシ大幅に小さくなる。し
たがって外部の磁界が存在しない通常の場合、コイル１
１とコンデンサ１３との定数できまる共振動波数でこの
発振回路２１が発振することになり、このときこの周波
数におけるコンデンサ１４のインピーダンスは、コン・
デンサ１４の容量がきわめて大きなものであることによ
シ、十分低くなシ、補助コイル１２の検出コイル１１へ
の影４１１はほとんど無視し得る。
は、第２図に示すように発揚回路２１に接トされる。す
なわち、コイル１１とコイデンサ１３の並列回路及びコ
イル１２とコンデンサ１４の並列回路がそれぞれ発振回
路２１の共振回路を構成する。ここで１１１１のように
コンデンサ１４の容量がコンデンサ１３の容量よりもは
るかに大きいため、コイル１１、コンデンサ１３の共振
回路の′コンダクタンスがコイル１２、コンデンサ１４
の共振回路のコンダクタンスよシ大幅に小さくなる。し
たがって外部の磁界が存在しない通常の場合、コイル１
１とコンデンサ１３との定数できまる共振動波数でこの
発振回路２１が発振することになり、このときこの周波
数におけるコンデンサ１４のインピーダンスは、コン・
デンサ１４の容量がきわめて大きなものであることによ
シ、十分低くなシ、補助コイル１２の検出コイル１１へ
の影４１１はほとんど無視し得る。
なお、これら両コイル１１．１２が納められて構成され
る近接スイッチの大きさ内では、実際に発生する磁界は
平行磁場と近位できるため、十１のように２つのコイル
１１．１２は必すしもｒ８＋軸上に配置する必要がない
。
る近接スイッチの大きさ内では、実際に発生する磁界は
平行磁場と近位できるため、十１のように２つのコイル
１１．１２は必すしもｒ８＋軸上に配置する必要がない
。
この第２図において、検出コイル１１に金属物体が接近
すると発振回路２１の発振振幅が変化し、この振幅肇化
が検出回路２２で検出され、出力回路２３より物体検出
信号が出力される。
すると発振回路２１の発振振幅が変化し、この振幅肇化
が検出回路２２で検出され、出力回路２３より物体検出
信号が出力される。
次にこの実施例の具体的な構造について第３図にもとづ
き説明すると、円筒形あるいは、四角筒形の金属ケース
３１に収められた検出ヘッド部３０と、円筒形あるいけ
四角筒形の金属ケース４１に収められた本体部４０とか
らなり、両金属ケース３１．４１は結合されている。金
属ケース３１には、検出コイル１１と、補助コイル１２
と、コンデンサ１３．１４や発振回路２１や検出回路２
２（第２図参朋）が実装されたプリント基板３２と、円
筒形あるいは四角筒形の金属筒形３３とが収められてい
る。金属筒体３３は回路部を被って靜瞥シールドすると
ともに検出コイル１１及び補助コイル１２間に會かれて
両コイル１１．１２間の高周波結合を少なくするための
ものである。この高周波結合を少なくするのは次の理由
による。コイル１１とコンデンサ１３の共振回路により
きまる発振周波数においては前説のようにコンデンサ１
４のインピーダンスは近似的に零と見做せる。そのため
検出コイル１１から発生した磁束が補助コイル１２を通
ると、このコンデンサ１４を通りてうず電流がこの補助
コイル１２中を流れてうす電流損失が生じるので、この
損失を少なくするため両コイル１１．１２間の高周波結
合を少なくする必要があるからである。そこでこの金属
筒体３３はうす電流損失の少ないアルミニウムや真ちゅ
うで構成し、これをコイル１１．１２間に璽くことによ
シ両コイル１１．１２の高周波結合を少なくしている。
き説明すると、円筒形あるいは、四角筒形の金属ケース
３１に収められた検出ヘッド部３０と、円筒形あるいけ
四角筒形の金属ケース４１に収められた本体部４０とか
らなり、両金属ケース３１．４１は結合されている。金
属ケース３１には、検出コイル１１と、補助コイル１２
と、コンデンサ１３．１４や発振回路２１や検出回路２
２（第２図参朋）が実装されたプリント基板３２と、円
筒形あるいは四角筒形の金属筒形３３とが収められてい
る。金属筒体３３は回路部を被って靜瞥シールドすると
ともに検出コイル１１及び補助コイル１２間に會かれて
両コイル１１．１２間の高周波結合を少なくするための
ものである。この高周波結合を少なくするのは次の理由
による。コイル１１とコンデンサ１３の共振回路により
きまる発振周波数においては前説のようにコンデンサ１
４のインピーダンスは近似的に零と見做せる。そのため
検出コイル１１から発生した磁束が補助コイル１２を通
ると、このコンデンサ１４を通りてうず電流がこの補助
コイル１２中を流れてうす電流損失が生じるので、この
損失を少なくするため両コイル１１．１２間の高周波結
合を少なくする必要があるからである。そこでこの金属
筒体３３はうす電流損失の少ないアルミニウムや真ちゅ
うで構成し、これをコイル１１．１２間に璽くことによ
シ両コイル１１．１２の高周波結合を少なくしている。
外部磁界は歳波数が低く、金属筒体３３の有無に関係な
く両コイル１１．１２に作用して前条”のように同一の
誘起電圧を発生させる０本体部４０の金属ケース４１に
は出力回路２３（第２図参照）が実装されたプリント基
板４２が収められ、拶端より電源供給や信号出力のだめ
のケーブル４３が引き出されている。
く両コイル１１．１２に作用して前条”のように同一の
誘起電圧を発生させる０本体部４０の金属ケース４１に
は出力回路２３（第２図参照）が実装されたプリント基
板４２が収められ、拶端より電源供給や信号出力のだめ
のケーブル４３が引き出されている。
なお、第３図では省略しているが、各金属ケース３１．
４１内に合成樹脂を充填して硬化し、内部回路等を堅固
に保持するとともにＰ！縁やシールの向上を図るように
することが好ましい。
４１内に合成樹脂を充填して硬化し、内部回路等を堅固
に保持するとともにＰ！縁やシールの向上を図るように
することが好ましい。
また、両金属ケース３１．４１の間の壁部は必ずしも設
ける必要はない。
ける必要はない。
本発明によれば、検出コイルの近傍に、外部磁界によっ
て略同−の誘起電圧を生じるような補助コイルを配し、
検出コイルの誘起電圧を補助コイルの誘起１圧で打ち消
すように互いに逆巻方向に直列接続したため、外部磁界
に影響されず、誤動作や動作不良を起こすおそれのない
近接スイッチを実現できる。また両コイルとも空心とし
たので外部磁界の磁束が集束することも防げる。さらに
１本発明によれば、補助コイルに湛列に接続した第２の
コンデンサの容量を、検出コイルに並列に接続した第１
のコンデンサの容量よりもはるかに大きくしたので、発
振周波数は検出コイルと第１のコンデンサによりきまり
、しかもこの発振周波数における第２のコンデンサのイ
ンピーダンスが十分低いものとなるため、補助コイルと
第２のコンデンサとの湛列回路が検出コイルによる検出
動作に悪影譬を及はすことはない。
て略同−の誘起電圧を生じるような補助コイルを配し、
検出コイルの誘起電圧を補助コイルの誘起１圧で打ち消
すように互いに逆巻方向に直列接続したため、外部磁界
に影響されず、誤動作や動作不良を起こすおそれのない
近接スイッチを実現できる。また両コイルとも空心とし
たので外部磁界の磁束が集束することも防げる。さらに
１本発明によれば、補助コイルに湛列に接続した第２の
コンデンサの容量を、検出コイルに並列に接続した第１
のコンデンサの容量よりもはるかに大きくしたので、発
振周波数は検出コイルと第１のコンデンサによりきまり
、しかもこの発振周波数における第２のコンデンサのイ
ンピーダンスが十分低いものとなるため、補助コイルと
第２のコンデンサとの湛列回路が検出コイルによる検出
動作に悪影譬を及はすことはない。
第１図は本発明の一実施例の模式図、第２図は同実施例
の回路を示すプロ、り図、第３図は芦！実施例の構造を
示す断面図である。 １１・・・検出コイル １２・・・補助コイル２１・
・・発振回路 ２２・・・検出回路２３・・・出力
回路 ３０・・・検出ヘッド部３３・・・金ｌｌＩ
４筒体 ４０・・・本体部３１．４１・・・金楓ケ
ース 手続補正書（自発） 昭和５７年３ 月１１日 昭和５６ 年 特 許 願第１９５４５５ 号２、発
明の名称 近接スイッチ ３、 補正をする者 事件との関係 特許出動式 住 所 フリガナ 氏 名（４称）（２９４）立石電機株式会社４、代理人 ８、補正の内容 （１）明細書第７頁第１８〜１９行の「・・・磁界に影
響されず、餡動作や動作不良を起こすおそれのない・・
・」を、「・・・磁界による誤動作や動作不良を起こさ
ない・・・」と補正する。 以上
の回路を示すプロ、り図、第３図は芦！実施例の構造を
示す断面図である。 １１・・・検出コイル １２・・・補助コイル２１・
・・発振回路 ２２・・・検出回路２３・・・出力
回路 ３０・・・検出ヘッド部３３・・・金ｌｌＩ
４筒体 ４０・・・本体部３１．４１・・・金楓ケ
ース 手続補正書（自発） 昭和５７年３ 月１１日 昭和５６ 年 特 許 願第１９５４５５ 号２、発
明の名称 近接スイッチ ３、 補正をする者 事件との関係 特許出動式 住 所 フリガナ 氏 名（４称）（２９４）立石電機株式会社４、代理人 ８、補正の内容 （１）明細書第７頁第１８〜１９行の「・・・磁界に影
響されず、餡動作や動作不良を起こすおそれのない・・
・」を、「・・・磁界による誤動作や動作不良を起こさ
ない・・・」と補正する。 以上
Claims (1)
- （１）空心の検出コイルと、この検出コイルに並列接続
されて共振回路をなす第１のコンデンサと、前記検出コ
イルの近傍において該検出コイルとの高周波結合が小さ
くなるよう配置される空心の補助コイルと、との補助コ
イルに並列接続されて共振回路をなし且つ前記第１のコ
ンデンサの容量よりはるかに大きな容量を持つ第２のコ
ンデンサと、前記検出コイル及び補助コイルが相互に逆
巻方向に直列接続された回路が接続されてなる発振回路
と、この発振回路の出力変化を検出する検出回路とから
なる近接スイッチ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19545581A JPS5896424A (ja) | 1981-12-03 | 1981-12-03 | 近接スイツチ |
| DE3244449A DE3244449C2 (de) | 1981-12-03 | 1982-12-01 | Annäherungsschalter |
| US06/445,850 US4513257A (en) | 1981-12-03 | 1982-12-01 | Proximity switch with oppositely polarized coils |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19545581A JPS5896424A (ja) | 1981-12-03 | 1981-12-03 | 近接スイツチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5896424A true JPS5896424A (ja) | 1983-06-08 |
| JPH0334256B2 JPH0334256B2 (ja) | 1991-05-22 |
Family
ID=16341345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19545581A Granted JPS5896424A (ja) | 1981-12-03 | 1981-12-03 | 近接スイツチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5896424A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62225986A (ja) * | 1986-03-12 | 1987-10-03 | エルデツク コ−ポレイシヨン | 物体の接近感知方法及び接近センサ |
| JPS63123219A (ja) * | 1986-10-30 | 1988-05-27 | イフム、エレクトローニク、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツング | 誘導近接スイッチ |
| JPS63187519A (ja) * | 1987-01-28 | 1988-08-03 | オムロン株式会社 | 高周波発振形近接スイツチ |
| JPH0487418A (ja) * | 1990-07-30 | 1992-03-19 | Omron Corp | 近接スイッチ |
| JPH04334115A (ja) * | 1990-12-21 | 1992-11-20 | Detra Sa | 誘導性近接センサー |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5236765A (en) * | 1975-09-19 | 1977-03-22 | Hitachi Ltd | Proximity switch |
-
1981
- 1981-12-03 JP JP19545581A patent/JPS5896424A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5236765A (en) * | 1975-09-19 | 1977-03-22 | Hitachi Ltd | Proximity switch |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62225986A (ja) * | 1986-03-12 | 1987-10-03 | エルデツク コ−ポレイシヨン | 物体の接近感知方法及び接近センサ |
| JPS63123219A (ja) * | 1986-10-30 | 1988-05-27 | イフム、エレクトローニク、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツング | 誘導近接スイッチ |
| JPH054854B2 (ja) * | 1986-10-30 | 1993-01-21 | Ifm Electronic Gmbh | |
| JPS63187519A (ja) * | 1987-01-28 | 1988-08-03 | オムロン株式会社 | 高周波発振形近接スイツチ |
| JPH0487418A (ja) * | 1990-07-30 | 1992-03-19 | Omron Corp | 近接スイッチ |
| JPH04334115A (ja) * | 1990-12-21 | 1992-11-20 | Detra Sa | 誘導性近接センサー |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0334256B2 (ja) | 1991-05-22 |
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