JPS59223026A - 磁気近接スイツチ - Google Patents
磁気近接スイツチInfo
- Publication number
- JPS59223026A JPS59223026A JP9842283A JP9842283A JPS59223026A JP S59223026 A JPS59223026 A JP S59223026A JP 9842283 A JP9842283 A JP 9842283A JP 9842283 A JP9842283 A JP 9842283A JP S59223026 A JPS59223026 A JP S59223026A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- yoke
- hall
- magnetism collecting
- collecting part
- 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
- H03K17/965—Switches controlled by moving an element forming part of the switch
- H03K17/97—Switches controlled by moving an element forming part of the switch using a magnetic movable element
Landscapes
- Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
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】
〔技術分野〕
本発明は、外部の永久磁石の接近を検出する磁気近接ス
イッチに関するものである。
イッチに関するものである。
永久磁石の接近を検出する磁気近接スイッチとしては、
ガマス管封入のリードスイッチが用いられて込るが、使
用中の振動、衝撃による破壊、誤動作や特性の変化など
の問題に加えて、接触時のチャツタリング、接点溶着、
スティッキングなどの諸問題があった。
ガマス管封入のリードスイッチが用いられて込るが、使
用中の振動、衝撃による破壊、誤動作や特性の変化など
の問題に加えて、接触時のチャツタリング、接点溶着、
スティッキングなどの諸問題があった。
そのため検出部に、ホール素子を用いたものも一部に提
案されてｂるも、現在流通しているホール素子の感度は
、通常数百ガウスの磁束密度を与えなければ安定した動
作が得られず、被検出体である永久磁石に大形のものが
必要であり、磁気近接スイッチとして用途が限定されて
いた。
案されてｂるも、現在流通しているホール素子の感度は
、通常数百ガウスの磁束密度を与えなければ安定した動
作が得られず、被検出体である永久磁石に大形のものが
必要であり、磁気近接スイッチとして用途が限定されて
いた。
本発明は上記従来の事情に着目し、被検出体の永久磁石
が大形でなくとも、長距離の検出距離を備えた高感度か
つ任意の指向性が実現でき、小型の磁気近接スイッチを
提供するにある。
が大形でなくとも、長距離の検出距離を備えた高感度か
つ任意の指向性が実現でき、小型の磁気近接スイッチを
提供するにある。
以下本発明の実施例につｂて、第１Ｎ乃至第８図を参照
して説明する。
して説明する。
合成樹脂の塑造成型により箱形に形成したスイッチケー
ス１の底面を磁気近接スイッチの検出部２としている。
ス１の底面を磁気近接スイッチの検出部２としている。
またスイッチケース１には取付孔１ａと位置決め姿起１
ｂが設けである。このスイッチケースには、ホールＩＣ
３を収納してあり、ホールＩＣ３の感磁部４をスイッチ
ケースｌの内底部５に最も接近するよう当接しである。
ｂが設けである。このスイッチケースには、ホールＩＣ
３を収納してあり、ホールＩＣ３の感磁部４をスイッチ
ケースｌの内底部５に最も接近するよう当接しである。
尚感磁部４は通常１平方ミリメー）Ａ／の数分乃至数十
分の１程度の小さなものである。ホールＩＣ３はホール
素子Ａ、安定化回路Ｂ、増中回路り、スイッチングトラ
ンジスタＱを同一チップ上に形成したものである。
分の１程度の小さなものである。ホールＩＣ３はホール
素子Ａ、安定化回路Ｂ、増中回路り、スイッチングトラ
ンジスタＱを同一チップ上に形成したものである。
ヨーク６は軟磁性材或は鉄、パーマロイ、ニッケル等の
強磁性材の−ずれの磁性材料でもよく、中間部に集磁部
７として折返しによる突状部を形成してあり、またヨー
ク６には両端に開放端８を形成しである。尚集磁部７は
折返しのほかに、切起しゃ、別部材を溶接したものとす
ることもよく、本発明に含まれる。
強磁性材の−ずれの磁性材料でもよく、中間部に集磁部
７として折返しによる突状部を形成してあり、またヨー
ク６には両端に開放端８を形成しである。尚集磁部７は
折返しのほかに、切起しゃ、別部材を溶接したものとす
ることもよく、本発明に含まれる。
そして、集磁部７をホーμＩＣ３の感磁部４の後方で最
も近−後面に当接し開放端８．８をホー７１／ＩＣ３の
側面におｈで開放しである。尚ヨーク６は第８１伝）乃
至（ｄ）に示すように指向性と検知距離の緒特性を得る
ため任破の形状を選択でき、詳しくは後述する。尚感磁
素子３はホール素子Ωほか磁気抵抗変換素子などの磁気
変換素子が用いられる。
も近−後面に当接し開放端８．８をホー７１／ＩＣ３の
側面におｈで開放しである。尚ヨーク６は第８１伝）乃
至（ｄ）に示すように指向性と検知距離の緒特性を得る
ため任破の形状を選択でき、詳しくは後述する。尚感磁
素子３はホール素子Ωほか磁気抵抗変換素子などの磁気
変換素子が用いられる。
このように感磁部４の後面に集磁部７を当接しであるの
で、スイッチケース１の検出部２方向から到達する被検
出体の永久磁石Ｍの磁束Ｆが開放端８．８に導びかれヨ
ーク６を通って集磁部７に集束され、この集磁部７の磁
束密囃が高密度となり、小さな永久磁石Ｍであってもよ
り遠方から検知できる。
で、スイッチケース１の検出部２方向から到達する被検
出体の永久磁石Ｍの磁束Ｆが開放端８．８に導びかれヨ
ーク６を通って集磁部７に集束され、この集磁部７の磁
束密囃が高密度となり、小さな永久磁石Ｍであってもよ
り遠方から検知できる。
次に動作について＠４図乃至第７図を参照して説明する
。
。
スイッチケース１を機械本体などに固足し、被検出体に
取付けた永久磁石Ｍとの最短距離ｙとし、最短の垂直距
離ｙの位置をＯ（零）とし、図で右、左に距離Ｘとｘ／
を移動させるものとする。
取付けた永久磁石Ｍとの最短距離ｙとし、最短の垂直距
離ｙの位置をＯ（零）とし、図で右、左に距離Ｘとｘ／
を移動させるものとする。
その動作は、まず第６川において、永久磁石Ｍが図の位
置にあるときその磁束Ｆの大部分はヨーク６の一方の腕
部のみを通り、ホールＩＣ３の感磁部４を１１通する磁
束２里は極めて少く、第２図のホー ｔＬｔ素子Ａがす
１作するに至らず、ホールＩＣ３のスイッチングトラン
ジスタＱはオフ状態である。
置にあるときその磁束Ｆの大部分はヨーク６の一方の腕
部のみを通り、ホールＩＣ３の感磁部４を１１通する磁
束２里は極めて少く、第２図のホー ｔＬｔ素子Ａがす
１作するに至らず、ホールＩＣ３のスイッチングトラン
ジスタＱはオフ状態である。
そして永久磁石Ｍが左に移動し、第７メに示す位置にき
たとき、感磁部４を貫通する磁束Ｆ１は最大に増大する
が、その前にホー）ｖ９．子Ａが検出してスイッチング
トランジスタＱがオンして、端子ｊｌ＊ ｔＢ、 ｔＢ
に接続しＪ’ＣＭ源Ｖｃｃ、Ｇにより、負荷りが駆
動される。
たとき、感磁部４を貫通する磁束Ｆ１は最大に増大する
が、その前にホー）ｖ９．子Ａが検出してスイッチング
トランジスタＱがオンして、端子ｊｌ＊ ｔＢ、 ｔＢ
に接続しＪ’ＣＭ源Ｖｃｃ、Ｇにより、負荷りが駆
動される。
そして永久磁石Ｍが第７図よりも更に左に移動すると磁
束が減少しホール素子Ａがオンしたときよりも遠くでオ
フする。これを図示したのが第５図で、線Ｓ１が本考案
のオン曲線、ｓ２がオフ曲線、ｓｓ、ｓ４カホールＩＣ
を単独で使用した従来例のオン、オフ曲線である。
束が減少しホール素子Ａがオンしたときよりも遠くでオ
フする。これを図示したのが第５図で、線Ｓ１が本考案
のオン曲線、ｓ２がオフ曲線、ｓｓ、ｓ４カホールＩＣ
を単独で使用した従来例のオン、オフ曲線である。
即ち集磁部７により感磁部４を貫通する磁束密度が増大
しているから、検出する垂直距１ｉ＃ｙも長くなること
が明きらかで、しかも指向性も漏れ磁束が減少すること
から第５図のように従来よりも急峻なものとなり、外部
磁石によるノイズにも誤動作せず、取付した機械本体の
材質が磁性、非磁性の込ずれであってもその影響を受け
ることが減る。そして検知の垂直距離ｙが伸び使用範囲
がひろがり、また検出距離を同じとするなら、永久磁石
Ｍをより小型あるいはコストの安いものが使用できる。
しているから、検出する垂直距１ｉ＃ｙも長くなること
が明きらかで、しかも指向性も漏れ磁束が減少すること
から第５図のように従来よりも急峻なものとなり、外部
磁石によるノイズにも誤動作せず、取付した機械本体の
材質が磁性、非磁性の込ずれであってもその影響を受け
ることが減る。そして検知の垂直距離ｙが伸び使用範囲
がひろがり、また検出距離を同じとするなら、永久磁石
Ｍをより小型あるいはコストの安いものが使用できる。
次にヨーク６の形状を第８１伝）以外の同図（ｂ）とし
た場合、開放端８に拡大部８ａを設け、−そ０面積を集
磁部７の面積より大きくすれば、ホー〃素子Ａを貫通す
る磁束密度は、漏洩分を無視すると、さきの面積比に比
例して高磁束密度になし得るが、同一（ａ）のよりやや
指向性が広くなる。
た場合、開放端８に拡大部８ａを設け、−そ０面積を集
磁部７の面積より大きくすれば、ホー〃素子Ａを貫通す
る磁束密度は、漏洩分を無視すると、さきの面積比に比
例して高磁束密度になし得るが、同一（ａ）のよりやや
指向性が広くなる。
次に同図（ｃ）は開放端８．８を狭くしたので、更に指
向性が狭くなる。そして同図（ｄ）は感磁部４に開放端
８．８を折曲げて接近させたので、指向性は更に狭く、
一方垂直距ｎ［ｙは、貫通磁束のすべてが感磁部以外に
折曲げだ開吹端８．８を直接通るので、やや短くなるが
、ホール素子３のみの従来のものより指向性は非常に狭
く、鋭すものである。
向性が狭くなる。そして同図（ｄ）は感磁部４に開放端
８．８を折曲げて接近させたので、指向性は更に狭く、
一方垂直距ｎ［ｙは、貫通磁束のすべてが感磁部以外に
折曲げだ開吹端８．８を直接通るので、やや短くなるが
、ホール素子３のみの従来のものより指向性は非常に狭
く、鋭すものである。
以ヒ説明したように本発明磁気近接スイッチにヨレば、
ホール！ｐ子の如き感磁素子３をスイッチク゛−ス１に
収納し、Ｑｊｌ記感磁車子３の感磁部４をスイッチケー
ス１外壁に対向させ、前記スイッチケース内の感磁素子
３の周囲に、感磁部４を除いてヨークＧを配設すると共
にヨーク６の一部を感磁部周辺に開放しかつヨーク６の
集磁部７を感磁部後方に配設してなることを特徴とする
構成としており、感磁素子を単独で使用するにくらべ、
極めて小面積の感磁部４の磁束密度をヨーク６の集磁部
７により高密度とすることから、検出距離が伸び、外部
磁界のノイズによる誤動作も減り、まだ被検出体の永久
磁石Ｍも小形になし得るので取付場所が拡大し、また安
価な永久磁石を用いることができる。そしてホー７し素
子を直接基板上にチップとして取付はヨークをチップ後
面に配設したものは一層小型でかつ高感度にできる。
ホール！ｐ子の如き感磁素子３をスイッチク゛−ス１に
収納し、Ｑｊｌ記感磁車子３の感磁部４をスイッチケー
ス１外壁に対向させ、前記スイッチケース内の感磁素子
３の周囲に、感磁部４を除いてヨークＧを配設すると共
にヨーク６の一部を感磁部周辺に開放しかつヨーク６の
集磁部７を感磁部後方に配設してなることを特徴とする
構成としており、感磁素子を単独で使用するにくらべ、
極めて小面積の感磁部４の磁束密度をヨーク６の集磁部
７により高密度とすることから、検出距離が伸び、外部
磁界のノイズによる誤動作も減り、まだ被検出体の永久
磁石Ｍも小形になし得るので取付場所が拡大し、また安
価な永久磁石を用いることができる。そしてホー７し素
子を直接基板上にチップとして取付はヨークをチップ後
面に配設したものは一層小型でかつ高感度にできる。
第１図乃至第８図（ａ）〜（ｄ）は本発明の実施例を示
し、第１図は斜視図、第２１’Ｊは回路図、第３ ＩＮ
はヨークの斜視図、第４図は取付、動作状態の正面図、
第５図は動作特性図、第６図は、オフ状態の要部の正面
図、第７図はオン状態の要部の正面図、第８図（ａ）乃
至（ｄ）はヨーク６の各々毘なる実施例に対応する動作
特性図である。 第８図（ｅ）は従来例の動作特性図である。 １・・・スイッチケース、２・・・検出部、３・・・感
磁素子、４・・・感磁部、６・・・ヨーク、７・・・集
磁部、８・・・開放端。 特許出願人 松下電工株式会社 代理人弁理士 竹元敏丸（ほか２名）
し、第１図は斜視図、第２１’Ｊは回路図、第３ ＩＮ
はヨークの斜視図、第４図は取付、動作状態の正面図、
第５図は動作特性図、第６図は、オフ状態の要部の正面
図、第７図はオン状態の要部の正面図、第８図（ａ）乃
至（ｄ）はヨーク６の各々毘なる実施例に対応する動作
特性図である。 第８図（ｅ）は従来例の動作特性図である。 １・・・スイッチケース、２・・・検出部、３・・・感
磁素子、４・・・感磁部、６・・・ヨーク、７・・・集
磁部、８・・・開放端。 特許出願人 松下電工株式会社 代理人弁理士 竹元敏丸（ほか２名）
Claims (4)
- （１）ホール素子の如き感磁素子をスイッチケースに収
納し、前記感磁素子の感磁部をスイッチケース外壁に対
向させ、前記スイッチケース内の感磁素子の周囲に、Ｉ
ｆ＆磁邪を除いてヨークを配設すると共にヨークや一部
を感磁部周辺に開放しかつヨークの集磁部を感磁部後方
に配設してなることを特徴とする磁気近接スイッチ。 - （２）感磁素子はチップ状のホール素子を基板に直付け
しヨークの集磁部を直接チップ後面に配設した特許請求
の範囲第１項記載の磁気近接スイッチ。 - （３） ホール素子、レギュレータ回路、シュミット
トリガ回路、増巾回路を同一チップ上に形成したホール
ＩＣを感磁素子としてなる特許請求の範囲第１項または
第２′項記載の磁気近接゛スイッチ。 - （４） スイッチケースに少くとも感磁素子、ヨーク
を収納状態で樹脂充填により封止してなる特許請求の範
囲第１項乃至第３項層ずれか記載の磁気近接スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9842283A JPS59223026A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | 磁気近接スイツチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9842283A JPS59223026A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | 磁気近接スイツチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59223026A true JPS59223026A (ja) | 1984-12-14 |
| JPH0517646B2 JPH0517646B2 (ja) | 1993-03-09 |
Family
ID=14219376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9842283A Granted JPS59223026A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | 磁気近接スイツチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59223026A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1613125A2 (en) * | 2004-07-02 | 2006-01-04 | Sonion Nederland B.V. | Microphone assembly comprising magnetically activable element for signal switching and field indication |
| US7019516B2 (en) * | 2002-06-26 | 2006-03-28 | Nippon Soken, Inc. | Magnetic sensor unit less responsive to leaking magnetic flux |
| JP2007170523A (ja) * | 2005-12-21 | 2007-07-05 | Tokai Rika Co Ltd | 自動変速機のシフト位置検出装置 |
| WO2020148915A1 (ja) * | 2019-01-18 | 2020-07-23 | 艾礼富▲電▼子（深▲セン▼）有限公司 | ホール素子又はホールｉｃを用いた磁界検出装置及び磁界検出装置を用いた近接センサ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5632326U (ja) * | 1979-08-21 | 1981-03-30 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5477696A (en) * | 1977-12-03 | 1979-06-21 | Nhk Spring Co Ltd | Production of urethane foamed body |
-
1983
- 1983-05-31 JP JP9842283A patent/JPS59223026A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5632326U (ja) * | 1979-08-21 | 1981-03-30 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7019516B2 (en) * | 2002-06-26 | 2006-03-28 | Nippon Soken, Inc. | Magnetic sensor unit less responsive to leaking magnetic flux |
| EP1613125A2 (en) * | 2004-07-02 | 2006-01-04 | Sonion Nederland B.V. | Microphone assembly comprising magnetically activable element for signal switching and field indication |
| US20100322447A1 (en) * | 2004-07-02 | 2010-12-23 | Sonion Nederland B.V. | Microphone assembly comprising magnetically activatable element for signal switching and field indication |
| JP2007170523A (ja) * | 2005-12-21 | 2007-07-05 | Tokai Rika Co Ltd | 自動変速機のシフト位置検出装置 |
| WO2020148915A1 (ja) * | 2019-01-18 | 2020-07-23 | 艾礼富▲電▼子（深▲セン▼）有限公司 | ホール素子又はホールｉｃを用いた磁界検出装置及び磁界検出装置を用いた近接センサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0517646B2 (ja) | 1993-03-09 |
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