JPH08306285A - 近接スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造組立作業が容易で、誤動作や電気接続部
の断線のおそれがなく、高い信頼性を得る。 【構成】 コア３の円盤状基部３ｂに貫通孔３ｃおよび
係合部３ｄを形成するとともに、コイルスプール４に突
設された支持台４ｄにほぼＬ字状の導電性端子５の基端
部５ａを埋設し、上記コイルスプールの軸部４ａに巻装
されたコイル６の引出線６ａを上記導電性端子５に巻回
し、回路基板７に係合部７ａおよび端子孔７ｂを形成
し、上記導電性端子に所定間隔を存して対向配設された
上記回路基板の係合部７ａを上記コアの係合部３ｄに係
止させるとともに、上記コアの貫通孔３ｃにコイルスプ
ールの支持台４ｄを嵌合し、上記導電性端子５の先端部
５ｂを上記回路基板の端子孔７ｂに挿入して電気的に接
続固定した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、検出コイル部および
回路基板を電気的に接続してケ−ス内に収容してなる近
接スイッチに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の近接スイッチとして、コ
イルスプールの背面に導電性端子の基端部を埋設すると
ともに、上記スプールに巻装されたコイルの引出線を上
記導電性端子に巻回し、コアの外周面に形成された切欠
部を通して、上記導電性端子を上記コアの背面に配設さ
れた回路基板にろう付けしたものが知られている。ま
た、従来、断面ほぼＥ字状コアの軸部に電磁コイルを巻
装し、上記コアの底部に形成された貫通孔を通して、上
記電磁コイルの引出線を上記コアの背面に配設された回
路基板にろう付けしたものが知られている（たとえば実
開昭58-41955号公報および実開昭64- 2339号公報参
照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記近接スイッチにお
いて、前者の構成によれば、コイル引出線を挿通するた
めの切欠部がコアの外周面に形成されているため、上記
切欠部におけるコアの磁気特性が乱れて不均質となり、
被検出物の進入方向によってその検出特性が異なり、誤
動作の要因となる。また、上記構成によれば、コイル引
出線が巻回された導電性端子を回路基板にろう付けする
ものであるため、製造組立作業が容易であるけれども、
上記導電性端子が短寸で、かつ上記回路基板の板面に接
触してろう付けするものであるから、上記回路基板が熱
変形などによって多少でも変位すると、上記ろう付け部
に無理な応力が作用して、電気接続部が断線し易いなど
の課題がある。

【０００４】他方、後者の構成によれば、上記コアの底
部に貫通孔が形成されて、コイル引出線を挿通するため
の切欠部がコアの外周面に形成されることがないため、
上記コアの軸方向への磁気特性の乱れはないが、コイル
引出線を回路基板に直接ろう付けするものであり、製造
組立作業におけるコイル引出線の取り扱いが面倒である
ばかりでなく、上記コイル引出線が一層断線し易いなど
の課題がある。

【０００５】この発明は上記課題を解消するためになさ
れたもので、製造組立作業が容易で、かつ、誤動作や電
気接続部の断線のおそれのない、信頼性の高い近接スイ
ッチを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明による近接スイ
ッチは、コアの円盤状基部に貫通孔および係合部を形成
するとともに、コイルスプールに突設された支持台にほ
ぼＬ字状の導電性端子の基端部を埋設し、上記コイルス
プールの軸部に巻装されたコイルの引出線を上記導電性
端子に巻回し、上記回路基板に係合部および端子孔を形
成し、上記導電性端子に所定間隔を存して対向配設され
た上記回路基板の係合部を上記コアの係合部に係止させ
るとともに、上記コアの貫通孔にコイルスプールの支持
台を嵌合し、上記導電性端子の先端部を上記回路基板の
端子孔に挿入して電気的に接続固定したことを特徴とす
る。

【０００７】

【作用】上記構成によれば、コアの底部である円盤状基
部にコイル引出線を挿通するための貫通孔が形成され
て、上記コアの外周面に切欠部が形成されていないた
め、上記コアの軸方向への磁気特性が均質となり、被検
出物の検出の誤動作をなくすことができる。また、上記
コアの係合部に上記回路基板の係合部を係止し、上記コ
アの貫通孔にコイルスプールの支持台を嵌合するととも
に、導電性端子の先端部を上記回路基板の端子孔に挿入
して接続固定したから、上記回路基板は上記係合部およ
び導電性端子で支持されてその支持構造が堅固かつ安定
する。

【０００８】しかも、上記導電性端子は所定間隔を存し
て上記回路基板に対向配設されているから、上記回路基
板が熱変形などによって多少変位しても、上記導電性端
子の変形でそのろう付け部に無理な応力が作用すること
なく、電気接続部の断線を有効に防止することができ
る。さらに、コイル引出線の巻回された導電性端子を回
路基板にろう付けするものであるため、コイルの引出線
が位置決め保持されて、その組立作業および回路基板へ
の電気接続に際し、上記コイル引出線が近接する他の部
品などにからまったり、切断したりするおそれがなく、
また、安定な状態で回路基板への電気接続が可能で、近
接スイッチの製造が容易である。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面にしたがって
説明する。図１はこの発明による近接スイッチの一例を
示す概略的な断面図である。同図において、Ａはスイッ
チケ−スで、たとえば両端部に開口を有する円筒形の導
電性ケ−ス本体１と、このケ−ス本体１の前端開口部に
嵌着された電気絶縁性の前面カバ−２から構成されてい
る。Ｂは検出コイル部で、ケ−ス本体１の前端開口部に
配設させて、上記カバ−２の内部に収納されている。

【００１０】上記検出コイル部Ｂは、磁性材料からなる
コア３と、電気絶縁性のコイルスプール４と、電磁コイ
ル６とを具備している。上記コア３は、図２で明瞭に示
すように、軸部３ａの後端に円盤状の基部３ｂを突設
し、この基部３ｂに１対の貫通孔３ｃを形成するととも
に、その背面にたとえば角形の係合溝からなる係合部３
ｄを形成して構成されている。上記コイルスプール４
は、軸部４ａの両端部に鍔部４ｂ，４ｃを突設するとと
もに、後端側の鍔部４ｃの背面に１対の支持台４ｄを突
設し、各支持台４ｄに導電性端子５の基端部５ａがアウ
トサ−ト成形して埋設されている。

【００１１】上記導電性端子５は、たとえば導電線を所
定長さに切断したのち、先端部をほぼＬ字状に折曲して
形成される。また、上記支持台４ｄの付け根部における
上記コイルスプール４の鍔部４ｃにはコイル引出線の導
出用切欠部４ｅが形成されている。上記コイルスプール
４の軸部４ａには、電磁コイル６が巻装されて、上記切
欠部４ｅを通してコイル引出線６ａを上記導電性端子５
の基端部５ａに巻回し、その巻回部６ｂがろう付け材で
固定されている。上記ケ−ス本体１の内部には回路基板
７が収納され、この回路基板７は、発振回路や信号処理
回路などの所定の電子回路を構成する電子部品８が設定
され、上記コア３の係合溝３ｄに係止される係合突片か
らなる係合部７ａが突設されるとともに、上記導電性端
子５の端子孔７ｂ、たとえばスルーホールが形成されて
いる。

【００１２】上記構成において、上記回路基板７の係合
部７ａを上記コア３の係合部３ｄに係止させるととも
に、上記コア３の貫通孔３ｃにコイルスプール４の支持
台４ｄを嵌合させて、上記導電性端子５の先端部５ｂを
上記回路基板７の端子孔７ｂに挿入し、図３で示すよう
に、上記回路基板７の係止部７ａから所定間隔を存して
半田などのろう付け材で電気的に接続固定される。この
場合、上記支持台４ｄおよび貫通孔３ｃの軸長をほぼ等
しくして、上記支持台４ｄが貫通孔３ｃにほぼ全長にわ
たって埋設されることが推奨される。上記回路基板７に
設定された所定の電子部品８はア−スパタ−ンをもった
シ−ルド部材（図示せず）で被覆され、また、上記コア
３の基部３ｂの外周面および背面が導電性薄膜（図示せ
ず）で被膜されて、耐ノイズ性が高められている。

【００１３】上記検出コイル部Ｂは、上記コア３の先端
部をカバ−２に対向させて、上記ケ−ス本体１の内部に
回路基板７とともに組み込まれ、上記回路基板７にケ−
ブル９が電気接続されてケ−ス本体１の後端側から外部
に導出され、ケ−ス本体１の内部に充填された電気絶縁
性の合成樹脂１２で封止される。また、上記回路基板８
には動作表示灯としての発光ダイオ−ド１０が設定され
て、上記ケ−ス本体１の表示窓１１に対向配設されてい
る。

【００１４】上記構成において、上記検出コイル部Ｂに
被検知物が接近すると、この被検知物が検出コイル部Ｂ
のインダクタンス変化で検出され、上記回路基板８に形
成された電子回路で信号処理されて、上記ケ−ブル９か
ら検出信号が出力される。このとき、被検知物の検知動
作とともに上記発光ダイオ−ド１０が点灯し、この発光
ダイオ−ド１０の点灯が上記窓孔１１から外部で確認さ
れる。

【００１５】上記構成によれば、コア３の底部である円
盤状基部３ｂにはコイル引出線６ａおよび導電性端子５
を挿通するための貫通孔３ｃが形成されて、上記コア３
の基部３ｂの外周面に切欠部が形成されていないため、
上記コア３の前面から軸方向前方へ放射される磁束の密
度がほぼ均質となり、上記コア３の軸部３ａの前面に対
していかなる方向から被検出物が進入した場合でも、ほ
ぼ等しい近接距離で上記被検出物の検出を確保して誤動
作をなくすことができる。また、上記コア３の係合部３
ｄに上記回路基板７の係合部７ａを係止し、上記コア３
の貫通孔３ｃにコイルスプール４の支持台４ｄを嵌合す
るとともに、導電性端子５の先端部５ｂを上記回路基板
７の端子孔７ｂに挿入して接続固定したから、上記回路
基板７は上記係合部３ｄ，７ａおよび導電性端子５の先
端部５ｂ支持されて、その支持構造が安定する。

【００１６】しかも、上記導電性端子５は上記回路基板
７に所定間隔を存して対向配設されているから、上記導
電性端子５の先端部５ｂを半田付けする際の加熱や、合
成樹脂１２の封止時における発熱などで、上記回路基板
５が熱変形して多少変位しても、上記導電性端子５が上
記回路基板５の変位に追従して変形し、ろう付け部に無
理な応力が作用することなく、コイル引出線６ａや導電
性端子５の電気接続部が断線するのを有効に防止するこ
とができる。さらに、コイル引出線６ａの巻回された導
電性端子５を回路基板７にろう付けするものであるた
め、上記コイル引出線６ａが位置決め保持されて、その
組立作業および回路基板７への電気接続に際し、上記コ
イル引出線６ａが近接する他の部品などにからまった
り、切断したりするおそれがなく、また、安定な状態で
回路基板７への電気接続が可能で、近接スイッチの製造
が容易である。

【００１７】図４は上記検出コイル部Ｂの他の例を示
す。上記実施例において、検出コイル部Ｂは、コイルス
プール４とコア３の基部３ｂとを密着させて構成したけ
れども、図４で示すように、コイルスプール４の支持台
４ｄを台形状に形成するとともに、上記支持台４ｄを貫
通孔３ｃの軸長よりも長く形成し、上記支持台４ｄを貫
通孔３ｃに嵌合した際、上記コイルスプール４とコア３
の基部３ｂとの間に間隙Ｇが形成される構成とする。ま
た、上記支持台４ｄを台形状に形成することによって、
その機械的強度を高めることができる。

【００１８】上記構成によれば、コイルスプール４に巻
装されるコイル６の巻回数が少ない場合でも、上記コイ
ル６およびコア３の基部３ｂの外径を所定値に確保し
て、大径のパラホラ状の磁気放射特性をもった高領域で
かつ高感度な検出コイル部Ｂを提供することができる。

【００１９】なお、上記実施例において、上記コイル６
をコイルスプール４に巻回したものを説明したけれど
も、上記コイル線を巻回して接着材でその形崩れが防止
されたコイル６を上記コイルスプール４に装着して巻装
してもよく、その場合、上記コイル６の装着を容易にす
るために、コイルスプール４の前方側鍔部４ａを除去す
ることが推奨される。また、縦断面ほぼＴ字状のコア３
に代えて、図１におけるＥ字状のコア３であってもよい
ことはいうまでもない。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、誤動作やコイル引出線および回路基板との電気接続
部の断線のおそれがなく、信頼性の高い、製造組立作業
の容易な近接スイッチを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による近接スイッチの一例を示す縦断
面図である。

【図２】同近接スイッチに組み込まれた検出コイル部の
一例を示す要部の分解斜視図である。

【図３】同検出コイル部の組立斜視図である。

【図４】同検出コイル部の他の例を示す組立断面図であ
る。

【符号の説明】

Ａ ケ−ス Ｂ 検出コイル部 ３ コア ３ａ 軸部 ３ｂ 基部 ３ｃ 貫通孔 ３ｄ 係合部 ４ コイルスプール ４ａ 軸部 ４ｃ 鍔部 ４ｄ 支持台 ５ 導電性端子 ５ａ 基端部 ５ｂ 先端部 ６ 電磁コイル ６ａ コイル引出線 ７ 回路基板 ７ａ 係合部 ７ｂ 端子孔 ８ 電子部品

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 富岡 秀浩 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 味岡 勉 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 (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検出コイル部および回路基板を電気的に
   接続してケ−ス内に収容してなる近接スイッチにおい
   て、 上記検出コイル部は、 軸部の後端に突設された円盤状の基部に貫通孔を形成す
   るとともに、上記基部の背面に係合部を形成した磁性材
   料からなるコアと、 軸部の後端に突設された鍔部の背面に支持台を設け、こ
   の支持台にほぼＬ字状の導電性端子の基端部を埋設した
   電気絶縁性のコイルスプールと、 上記コイルスプールの軸部に巻装されてコイル引出線を
   上記導電性端子に巻回してなる電磁コイルとを具備し、 上記回路基板は、 電子回路を構成する電子部品と、上記コアの係合部に係
   止される係合部と、上記導電性端子の先端部が挿入され
   る端子孔とを具備し、 上記導電性端子に所定間隔を存して対向配設された上記
   回路基板の係合部を上記コアの係合部に係止させるとと
   もに、上記コアの貫通孔にコイルスプールの支持台を嵌
   合し、上記導電性端子の先端部を上記回路基板の端子孔
   に挿入して電気的に接続固定したことを特徴とする近接
   スイッチ。