JPS5928012B2 - 近接スイッチ - Google Patents
近接スイッチInfo
- Publication number
- JPS5928012B2 JPS5928012B2 JP7662579A JP7662579A JPS5928012B2 JP S5928012 B2 JPS5928012 B2 JP S5928012B2 JP 7662579 A JP7662579 A JP 7662579A JP 7662579 A JP7662579 A JP 7662579A JP S5928012 B2 JPS5928012 B2 JP S5928012B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- capacitor
- lead wire
- coil
- detection coil
- 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.)
- Expired
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
- H03K17/955—Proximity switches using a capacitive detector
-
- 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
- H03K17/96—Touch switches
- H03K2017/9602—Touch switches characterised by the type or shape of the sensing electrodes
Landscapes
- Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は高周波発振形近接スイッチに関する。
高周波発振形近接スイッチは、検出コイルと、この検出
コイルと並列共振回路を形成するコンデンサと、この並
列共振回路に接続される発振回路を有しており、物体が
前記検出コイルに近づくことにより発振出力が変化する
ようにして前記物体の接近を検出するものである。そし
て通常前記コンデンサは発振回路とともにプリント配線
板に実装され、コイルの導線端部がリード線として引き
延ばされてきてこのプリント配線板に接続されることに
より、コンデンサと検出コイルの並列共振回路が形成さ
れる。ところが、コイルの導線は性能向上のためリツツ
線が多く用いられるようになつてきている。
コイルと並列共振回路を形成するコンデンサと、この並
列共振回路に接続される発振回路を有しており、物体が
前記検出コイルに近づくことにより発振出力が変化する
ようにして前記物体の接近を検出するものである。そし
て通常前記コンデンサは発振回路とともにプリント配線
板に実装され、コイルの導線端部がリード線として引き
延ばされてきてこのプリント配線板に接続されることに
より、コンデンサと検出コイルの並列共振回路が形成さ
れる。ところが、コイルの導線は性能向上のためリツツ
線が多く用いられるようになつてきている。
また小型の近接スイッチでは細い単線の導線が用いられ
る。そのためリツツ線や細い導線がリード線として用い
られることになるが、細(・導線は切断し易く、また抵
抗分も大きいのでリード゛線部の抵抗分がコイルの損失
として無視し得ない。またリツツ線はその心線の1本で
も切断すれば、抵抗が増えるのでリード線部を含めたコ
イルの等価的損失が大きくなる。高周波発振形の近接ス
イッチの多くは並列共振回路の損失変化により物体の有
無を判別するようにしているため、上記のように並列共
振回路中のコイルの損失が増大することは感度低下につ
ながる。本発明は、上記に鑑み、共振コンデンサを検出
コイルの最も近い位置に配置して並列共振回路を形成さ
せ、この並列共振回路と発振回路との間の電気的接続は
他のリード線を用いて断線に対する強度の点を改善する
ことができるようにした近接スイッチを提供することを
目的とする。
る。そのためリツツ線や細い導線がリード線として用い
られることになるが、細(・導線は切断し易く、また抵
抗分も大きいのでリード゛線部の抵抗分がコイルの損失
として無視し得ない。またリツツ線はその心線の1本で
も切断すれば、抵抗が増えるのでリード線部を含めたコ
イルの等価的損失が大きくなる。高周波発振形の近接ス
イッチの多くは並列共振回路の損失変化により物体の有
無を判別するようにしているため、上記のように並列共
振回路中のコイルの損失が増大することは感度低下につ
ながる。本発明は、上記に鑑み、共振コンデンサを検出
コイルの最も近い位置に配置して並列共振回路を形成さ
せ、この並列共振回路と発振回路との間の電気的接続は
他のリード線を用いて断線に対する強度の点を改善する
ことができるようにした近接スイッチを提供することを
目的とする。
本発明によれば、このように共振コンデンサを検出コイ
ルの最も近い位置に配置して並列共振回路を形成してい
るので、並列共振回路の共振時のインピーダンスが、並
列共振回路と発振回路との間を電気的に接続するリード
線部の抵抗に比較し無視できる程度に充分高いものとな
り、リード線部の抵抗分による等価的損失増大の問題を
改善できる。
ルの最も近い位置に配置して並列共振回路を形成してい
るので、並列共振回路の共振時のインピーダンスが、並
列共振回路と発振回路との間を電気的に接続するリード
線部の抵抗に比較し無視できる程度に充分高いものとな
り、リード線部の抵抗分による等価的損失増大の問題を
改善できる。
以下、本発明の1実施例にりいて図面を参照しながら説
明する。
明する。
まず第1図を参照しながらこの実施例の回路構成につい
て説明する。第1図に示すように2つのIC回路11,
12が備えられていて、IC回路11には検出コイル1
3とコンデンサ14とで構成される並列共振回路や感度
設定用可変抵抗15、温度補償用サーミスタ16、積分
用コンデンサ17等が接続されている。こうしてIC回
路11は発振回路及び信号処理回路として機能する。コ
ンデンサ18は電源平滑用でありLED(発光ダイオー
ド)19は検出動作を表示するためのものである。C回
路12は出力回路をなし出力トランジスタ20を,駆動
する。ツエナーダイオード21はサージ吸収用であり、
またコンデンサ22、抵抗23,24はサージ吸収し回
路を保護するためのものである。ダイオード25は電源
の正負が逆に接続された時の保護用である。コイル13
は第2図に示すように絶縁性のボビンに巻かれた後フエ
ライトコア31の溝内に納められる。このフエライトコ
ア31の背面32及び側面にはCrを下地蒸着しPdを
付土蒸着してなる金属蒸着膜が形成されている。この背
面32にはリード線部40が固定されている。このリー
ド線部40は絶縁性のフレキシブルフイルム41上に2
本の導体パターン42,42が形成されたものからなり
、更にこのフイルム41の端部には固定用の導体パター
ン43,43が形成されている。そしてハンダ44,4
4によりこの導体パターン43,43と背面32の金属
蒸着膜とをハンダ付けすることによりリード線部40が
固定される。こうしてフエライトコア31の外周面に形
成された金属膜が回路のアースに接続されることになり
、コイル13の静電シールドが行なわれる。導体パター
ン42,42の一端にはコイル13の導線の端部13a
,13bが接続され、更にチツプタイプのコンデンサで
なる共振コンデンサ14がハンダ付けされている。静電
シールド板50はこのリード線部40と一体に形成され
ている。
て説明する。第1図に示すように2つのIC回路11,
12が備えられていて、IC回路11には検出コイル1
3とコンデンサ14とで構成される並列共振回路や感度
設定用可変抵抗15、温度補償用サーミスタ16、積分
用コンデンサ17等が接続されている。こうしてIC回
路11は発振回路及び信号処理回路として機能する。コ
ンデンサ18は電源平滑用でありLED(発光ダイオー
ド)19は検出動作を表示するためのものである。C回
路12は出力回路をなし出力トランジスタ20を,駆動
する。ツエナーダイオード21はサージ吸収用であり、
またコンデンサ22、抵抗23,24はサージ吸収し回
路を保護するためのものである。ダイオード25は電源
の正負が逆に接続された時の保護用である。コイル13
は第2図に示すように絶縁性のボビンに巻かれた後フエ
ライトコア31の溝内に納められる。このフエライトコ
ア31の背面32及び側面にはCrを下地蒸着しPdを
付土蒸着してなる金属蒸着膜が形成されている。この背
面32にはリード線部40が固定されている。このリー
ド線部40は絶縁性のフレキシブルフイルム41上に2
本の導体パターン42,42が形成されたものからなり
、更にこのフイルム41の端部には固定用の導体パター
ン43,43が形成されている。そしてハンダ44,4
4によりこの導体パターン43,43と背面32の金属
蒸着膜とをハンダ付けすることによりリード線部40が
固定される。こうしてフエライトコア31の外周面に形
成された金属膜が回路のアースに接続されることになり
、コイル13の静電シールドが行なわれる。導体パター
ン42,42の一端にはコイル13の導線の端部13a
,13bが接続され、更にチツプタイプのコンデンサで
なる共振コンデンサ14がハンダ付けされている。静電
シールド板50はこのリード線部40と一体に形成され
ている。
すなわちシールド板50は絶縁性のフレキシブルフィル
ム51上に格子状導体パターン52が形成されてなるも
のであるが、このフイルム51と前記リード線部40の
フイルム41とは一枚の連続したフイルムからなり、ま
た導体パターン52,42は同時に形成されかつ導体パ
ターン42,42の一方と導体パターン52とは連続す
るように形成されている。導体パターノン52は格子状
に形成されており、その間隙部は巻付け軸方向に長くそ
の直角方向に短いものとなつているが、これは第3図に
示すように回路部が実装されたプリント配線板10に巻
付ける際にその巻付ける方向での可撓性をより良好とす
るためである。
ム51上に格子状導体パターン52が形成されてなるも
のであるが、このフイルム51と前記リード線部40の
フイルム41とは一枚の連続したフイルムからなり、ま
た導体パターン52,42は同時に形成されかつ導体パ
ターン42,42の一方と導体パターン52とは連続す
るように形成されている。導体パターノン52は格子状
に形成されており、その間隙部は巻付け軸方向に長くそ
の直角方向に短いものとなつているが、これは第3図に
示すように回路部が実装されたプリント配線板10に巻
付ける際にその巻付ける方向での可撓性をより良好とす
るためである。
なお絶縁性のフレキシブルフイルムとしてはポリイミド
系あるいはポリエステル系の厚さ数十μm程度のものを
用い、導体パターンとしては銅箔を用いたり或いはこの
フイルム上に形成するNi,AtあるいはPdなどの金
属蒸着膜、或いは導電性塗料の膜などを用いることがで
きる。このようにリード線部40と静電シールド板50
とを一体としているため組立て接続時に取り扱い易く、
かつシールド板の導体パターン52とりード線部の導体
パターン42の一方とが連続しているためハンダ付け箇
所が少くなり作業性が向上し信頼性も高くコストダウン
可能であり、しかもスペース効率が良好である。リード
線部40はフレキシブルプリント配線板として形成され
ているため丈夫でリード線部における断線の心配もない
。なおリード線部40および静電シールド板50の各導
体パターン42,52の表面は、ハンダ付けする箇所を
除いてエポキシ樹脂等の絶縁コーテイングで覆つておく
ことが望ましい。第3図に示すように静電シールド板5
0を巻付けて接着テープ53等で固定し(第3図でプリ
ント配線板10上にIC回路12とLEDl9とが実装
されている様子が表わされている)、第4図に示すよう
に組立てる。
系あるいはポリエステル系の厚さ数十μm程度のものを
用い、導体パターンとしては銅箔を用いたり或いはこの
フイルム上に形成するNi,AtあるいはPdなどの金
属蒸着膜、或いは導電性塗料の膜などを用いることがで
きる。このようにリード線部40と静電シールド板50
とを一体としているため組立て接続時に取り扱い易く、
かつシールド板の導体パターン52とりード線部の導体
パターン42の一方とが連続しているためハンダ付け箇
所が少くなり作業性が向上し信頼性も高くコストダウン
可能であり、しかもスペース効率が良好である。リード
線部40はフレキシブルプリント配線板として形成され
ているため丈夫でリード線部における断線の心配もない
。なおリード線部40および静電シールド板50の各導
体パターン42,52の表面は、ハンダ付けする箇所を
除いてエポキシ樹脂等の絶縁コーテイングで覆つておく
ことが望ましい。第3図に示すように静電シールド板5
0を巻付けて接着テープ53等で固定し(第3図でプリ
ント配線板10上にIC回路12とLEDl9とが実装
されている様子が表わされている)、第4図に示すよう
に組立てる。
この第4図で、61はコイル13及びフエライトコア3
1が収納されるコイルケースであり、円筒状のベース金
具64中でゴムパツキング62を介在させながら絶縁筒
63と結合される。この絶縁筒63中にプリント配線板
10が収納されることになる。65は表示用の窓ピンで
ある。
1が収納されるコイルケースであり、円筒状のベース金
具64中でゴムパツキング62を介在させながら絶縁筒
63と結合される。この絶縁筒63中にプリント配線板
10が収納されることになる。65は表示用の窓ピンで
ある。
66はコード68を締め付けるためのゴム、67はリン
グである。
グである。
この実施例ではコイル13と回路部とをフレキシブルプ
リント配線板でなるリード線部40で接続しているため
、可撓性が良好でしかも断線の心配がなく、抵抗も小と
することができ、線間容量変化もないという利点がある
。
リント配線板でなるリード線部40で接続しているため
、可撓性が良好でしかも断線の心配がなく、抵抗も小と
することができ、線間容量変化もないという利点がある
。
もちろんフレキシブルプリント配線板以外に他の普通の
絶縁被覆線なども使うことができる。
絶縁被覆線なども使うことができる。
次にその例をいくつかあげ、図面を参照しながら説明す
る。第5図はチツプタイプのコンデンサ14の一方の電
極を、フエライトコア31の背面32の金属膜にハンダ
付けして固定し、他方の電極は絶縁板71により背面金
属膜との絶縁をはかるようにしたものである。
る。第5図はチツプタイプのコンデンサ14の一方の電
極を、フエライトコア31の背面32の金属膜にハンダ
付けして固定し、他方の電極は絶縁板71により背面金
属膜との絶縁をはかるようにしたものである。
第6図ではチツプタイプのコンデンサ14を縦に配置し
ながら一方の電極を背面金属膜にハンダ付けして固定す
ることで、他方の電極の絶縁性をはかつており、第5図
に比して絶縁板71が不要という利点がある。これら第
5図、第6図ではチツプタイプのコンデンサ14の各電
極が絶縁被覆線72,73とコイル導線端部13a,1
3bとの中継用端子として用いられているので、部品の
節約が達成されている。第7図では、フエライトコア3
1の背面32に、閉ループ状の金属膜非形成部33を設
けて、島状の金属膜34を他の金属膜と弧立させるよう
にして、絶縁をはかつている。
ながら一方の電極を背面金属膜にハンダ付けして固定す
ることで、他方の電極の絶縁性をはかつており、第5図
に比して絶縁板71が不要という利点がある。これら第
5図、第6図ではチツプタイプのコンデンサ14の各電
極が絶縁被覆線72,73とコイル導線端部13a,1
3bとの中継用端子として用いられているので、部品の
節約が達成されている。第7図では、フエライトコア3
1の背面32に、閉ループ状の金属膜非形成部33を設
けて、島状の金属膜34を他の金属膜と弧立させるよう
にして、絶縁をはかつている。
この場合フエライトコア31の材質が、絶縁抵抗(表面
抵抗)の高いものであることが必要とされるので、例え
ばNi−Zn系のフエライトコアを用いることとする。
第8図は、2つの導体パターン74,75が形成された
絶縁基板76を、フエライトコア31の背面32に接着
剤や粘着テープで固定したものを示している。
抵抗)の高いものであることが必要とされるので、例え
ばNi−Zn系のフエライトコアを用いることとする。
第8図は、2つの導体パターン74,75が形成された
絶縁基板76を、フエライトコア31の背面32に接着
剤や粘着テープで固定したものを示している。
この第8図のフエライトコア31の背面32や側面には
シールド用の金属膜は形成されていなぃものとする。第
9図はフエライトコア31の背面32に固定用のみに2
個の島状金属膜35,36を形成し、その各々にチツプ
タィプのコンデンサ14の各電極をハンダ付けしたもの
である。
シールド用の金属膜は形成されていなぃものとする。第
9図はフエライトコア31の背面32に固定用のみに2
個の島状金属膜35,36を形成し、その各々にチツプ
タィプのコンデンサ14の各電極をハンダ付けしたもの
である。
第10図は1個の島状金属膜36で固定するようにした
ものである。なお、上記各実施例でチツプタイプのコン
デンサ14をハンダ付けによりフエライトコア31の背
面に固定するようにしているが、固定のためには(電気
的接続の場合は別として)接着剤や粘着テープを用いる
ことができるのはもちろんである。
ものである。なお、上記各実施例でチツプタイプのコン
デンサ14をハンダ付けによりフエライトコア31の背
面に固定するようにしているが、固定のためには(電気
的接続の場合は別として)接着剤や粘着テープを用いる
ことができるのはもちろんである。
以上実施例について説明したように、本発明によれば、
チツプタイプのコンデンサを共振コンデンサとして用い
、これを検出コイルのコアの背面に固定して、このコン
デンサの両電極にコイル導線端部を接続して並列共振回
路を形成しているので、コイル導線端部を最小の長さで
形成することができ、並列共振回路の損失が少なくなり
、近接スイツチの感度向上に寄与できる。加えて、コイ
ル導線端部が長いと振動、衝撃に対して弱くなるが、上
記のように最小の長さとしコンパクトにしているので振
動、衝撃に対して強くなる。また、上記のように共振回
路を一体とし、共振回路と発振回路との間は適当な太さ
のリード線を用いることができ、リード線の部分におけ
る損失増大や断線の心配をなくすることができる。さら
に、検出コイルとコンデンサとの共振回路は構造的に一
体となつているため並列共振回路としての各種特性は一
体化後は変化しないので特性チエツクの作業が容易であ
る。
チツプタイプのコンデンサを共振コンデンサとして用い
、これを検出コイルのコアの背面に固定して、このコン
デンサの両電極にコイル導線端部を接続して並列共振回
路を形成しているので、コイル導線端部を最小の長さで
形成することができ、並列共振回路の損失が少なくなり
、近接スイツチの感度向上に寄与できる。加えて、コイ
ル導線端部が長いと振動、衝撃に対して弱くなるが、上
記のように最小の長さとしコンパクトにしているので振
動、衝撃に対して強くなる。また、上記のように共振回
路を一体とし、共振回路と発振回路との間は適当な太さ
のリード線を用いることができ、リード線の部分におけ
る損失増大や断線の心配をなくすることができる。さら
に、検出コイルとコンデンサとの共振回路は構造的に一
体となつているため並列共振回路としての各種特性は一
体化後は変化しないので特性チエツクの作業が容易であ
る。
第1図は本発明の実施例の回路構成を示す回路図、第2
図は検出コイル13の周辺部及び静電シールド板50を
示す斜視図、第3図はプリント配線板10と静電シール
ド板50との組立状態を示す斜視図、第4図は全体の組
立状態を示す分解斜視図、第5図、第6図、第7図、第
8図、第9図及び第10図はそれぞれ他の実施例を示す
フエラィトコア31の背面から見た斜視図である。 13・・・・・・検出コイル、14・・・・・・チツプ
タイプの共振コンデンサ、19・・・・・・LED53
l・・・・・・フエライトコア、40・・・・・・リー
ド線部、50・・・・・・静電シールド板、61・・・
・・・コイルケース、63・・・・・・絶縁筒、64・
・・・・・ベース金具、68・・・・・・コード。
図は検出コイル13の周辺部及び静電シールド板50を
示す斜視図、第3図はプリント配線板10と静電シール
ド板50との組立状態を示す斜視図、第4図は全体の組
立状態を示す分解斜視図、第5図、第6図、第7図、第
8図、第9図及び第10図はそれぞれ他の実施例を示す
フエラィトコア31の背面から見た斜視図である。 13・・・・・・検出コイル、14・・・・・・チツプ
タイプの共振コンデンサ、19・・・・・・LED53
l・・・・・・フエライトコア、40・・・・・・リー
ド線部、50・・・・・・静電シールド板、61・・・
・・・コイルケース、63・・・・・・絶縁筒、64・
・・・・・ベース金具、68・・・・・・コード。
Claims (1)
- 1 コアを有する検出コイルと、この検出コイルと並列
共振回路を形成するコンデンサと、この並列共振回路に
接続される発振回路と、この発振回路出力を信号処理す
る信号処理回路とからなる近接スイッチにおいて、前記
コンデンサとしてチップタイプのコンデンサを使用し、
前記コアの背面に直接形成した電極に前記チップタイプ
のコンデンサを取着接続し、さらに前記電極に前記検出
コイルの導線端部を接続するとともに、前記電極を介し
てリード線を引き出してこのリード線により前記発振回
路との接続を行なうようにしたことを特徴とする近接ス
イッチ。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7662579A JPS5928012B2 (ja) | 1979-06-18 | 1979-06-18 | 近接スイッチ |
DE19803014416 DE3014416C2 (de) | 1979-06-18 | 1980-04-15 | Annäherungsschalter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7662579A JPS5928012B2 (ja) | 1979-06-18 | 1979-06-18 | 近接スイッチ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS561436A JPS561436A (en) | 1981-01-09 |
JPS5928012B2 true JPS5928012B2 (ja) | 1984-07-10 |
Family
ID=13610534
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7662579A Expired JPS5928012B2 (ja) | 1979-06-18 | 1979-06-18 | 近接スイッチ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5928012B2 (ja) |
DE (1) | DE3014416C2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH018514Y2 (ja) * | 1983-04-07 | 1989-03-07 |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3123372C2 (de) * | 1981-06-12 | 1983-07-07 | Ifm Electronic Gmbh, 4300 Essen | Elektrisches, insbesondere elektronisches, berührungslos arbeitendes Schaltgerät |
DE3414480C2 (de) * | 1984-04-17 | 1993-02-25 | Ifm Electronic Gmbh, 4300 Essen | Elektrisches, insbesondere elektronisches, berührungslos arbeitendes Schaltgerät |
DE3438998A1 (de) * | 1984-10-25 | 1986-04-30 | Werner Turck Gmbh & Co Kg, 5884 Halver | Induktiver, buendig in eine metallwand einbaubarer naeherungsschalter |
DE3505772A1 (de) * | 1985-02-20 | 1986-08-21 | rsn Maschinenbau GmbH, 7910 Neu-Ulm | Hydraulische brikettpresse mit schalteinrichtung |
JPS62153732U (ja) * | 1986-03-20 | 1987-09-29 | ||
DE3730113C1 (en) * | 1987-09-08 | 1989-03-16 | Pepperl & Fuchs | Inductive sensor |
JP3844068B2 (ja) * | 2002-06-21 | 2006-11-08 | オムロン株式会社 | 検知コイル周辺部材の位置決め精度を高めた近接センサ |
DE20211087U1 (de) | 2002-07-23 | 2003-12-04 | Werner Turck Gmbh & Co. Kg | In einem Kunststoffgehäuse gekapselter Näherungsschalter mit Abschirmung |
EP1416635B1 (en) * | 2002-11-01 | 2012-12-12 | Omron Corporation | Sensor device |
CN107923930B (zh) | 2015-09-02 | 2020-07-10 | 德克萨斯仪器股份有限公司 | 基于具有共享电容器的感测/参考lc环形振荡器的具有差分电感读出的电感性感测 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Also Published As
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DE3014416A1 (de) | 1981-01-08 |
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