JPS6331472Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (a) 考案の関連する技術分野 この考案は、物体の接近を検出電極と大地間と
の静電容量の変化によつて検出する静電容量形近
接スイツチの構造に関する。

(b) 従来技術とその欠点 静電容量形近接スイツチは、十分な機械的強度
および耐環境性が要求される一方、容量変化によ
つて検出物体の接近を検出する構造にあるため
に、充填物等、スイツチの構成部品が検出部に電
気的な影響を及成ぼさないようにする必要があ
る。そこで、従来の静電容量形近接スイツチは、
機械的な強度と耐環境性を得るため回路部の周囲
に樹脂を充填し、さらにその樹脂の影響を避ける
ために遮蔽電極でキヤビテイ部を形成し、そのキ
ヤビテイ部内に発振回路の一部を収納するように
していた。

第１図は上記の従来の静電容量形近接スイツチ
の縦断面図である。同図おいて、検出電極１はプ
リント基板２上に形成され、円筒状にプレス加工
形成された遮蔽電極３でキヤビテイ４ａを形成
し、このキヤビテイ４ａ内に発振回路の一部５ａ
を実装したプリント基板６ａを収納している。発
振回路の一部５ａの出力は、遮蔽電極３の背板を
貫通するリード線１０によつてプリント基板６上
に実装された回路部５に導かれる。この回路部５
を実装したプリント基板６は、上記の検出電極
１、遮蔽電極３、等の検出部とともに有底筒状の
樹脂ケース８内に収納され、回路部５およびプリ
ント基板６の周囲は、エポキシ樹脂８によつて充
填される。そしてプリント基板６に半田付け固定
されたコード７は、樹脂ケース４の後端に固着さ
れたコード押さえ部材９を貫通して外部に導出さ
れる。

以上の構成によつて、内部の構成部品はエポキ
シ樹脂８によつて衝撃から保護され、さらにシー
ル性が保たれる。また、エポキシ樹脂８の誘電率
による検出部への電気的影響は、遮蔽電極３によ
つて防がれることになる。

しかしながらこのような構造によると、キヤビ
テイ４ａを形成する必要があるために、構造が複
雑化し、しかも組立が非常に面倒となる欠点があ
つた。また、樹脂ケース４内への実装の都合上リ
ード線１０は比較的太くする必要があるが、検出
部とプリント基板６を樹脂ケース４内に収納した
後、エポキシ樹脂８を充填する迄の工程において
遮蔽電極３になんらかの力が加わつたりすると、
リード線１０が変形したりそのリード線とプリン
ト基板６との接続点が破断したりする等、製造工
程上において問題があつた。

(c) 考案の目的 この考案の目的は、機械的強度、耐環境性およ
び良好な検出特性を保持したまま、簡単な構造で
組立やすく且つ樹脂を充填するまでの工程におい
てリード線等が破断することのない静電容量形近
接スイツチを提供することにある。

(d) 考案の構成 この考案は、要約すれば、 検出電極と、唯一の回路部を実装したプリント
基板とをリード線によつて接続し、また検出電極
の周囲を含む前記プリント基板の少なくとも前方
の一部を覆い、後端部で前記プリント基板を半田
付け固定する筒状の遮蔽電極を有するスイツチ本
体部を構成し、プリント基板と前記遮蔽電極とを
半田付け固定することによつて、前記スイツチ本
体部を有底筒状の樹脂ケース内に収納した段階に
おいて、プリント基板の前方に位置するリード線
に対して不意な外方が加わらないようにしたもの
である。また、そのスイツチ本体部を有底筒状の
樹脂ケース内に収納した後に、前記検出電極の周
囲を含む樹脂ケース内の一部に発泡材を充填する
ことによつて、充填物による検出部への電気的な
影響を防止するようにし、さらにその発泡材の上
に通常の樹脂を充填することによつてシール性を
高めるようにしたものである。

(e) 実施例の説明 第２図はこの考案の実施例である静電容量形近
接スイツチのスイツチ本体部の組立分解図、第３
図は同スイツチ本体部の外観斜視図である。

第２図および３図において、平板で且つ円状の
検出電極２２はプリント基板２１上に形成され
る。この検出電極２２は、例えば銅薄で形成され
る。検出電極２２の周囲には環状の銅薄パターン
部２３が形成される。この銅薄パターン部２３は
後述の遮蔽電極を半田付けする部分となる。回路
部２６が実装されたプリント基板２７はＬ字型の
接続用リード線２４によつて、検出電極２２と接
続され、さらにプリント基板２７は外部に延長さ
れるコード２８と接続されている。黄銅板等の薄
い金属板をプレス加工することによつて形成され
る筒状の遮蔽電極２５は、その内側に回路部２６
およびプリント基板２７を収納する状態でプリン
ト基板２１に固着される。この遮蔽電極の固着
は、その先端部に形成されている突起２５ａをプ
リント基板２１の取付孔２３ａに嵌合し、且つパ
ターン部２３と遮蔽電極２５を半田付けによつて
固定することで行われる。遮蔽電極２５がプリン
ト基板２１に固着されると同時に、この遮蔽電極
２５にはプリント基板２７も半田付けによつて固
定される。第３図に示すようにプリント基板２７
上に予め遮蔽電極接続用の端子としてパターン形
成された遮蔽電極接続パターン部９０ａに遮蔽電
極２５の後端部を半田９３によつて固定する。こ
のようにしてスイツチ本体部は、プリント基板２
１とプリント基板２７を接続用リード２４によつ
て接続するとともに、遮蔽電極２５を半田９１に
よつてプリント基板２１の銅薄パターン部２３に
固定し、さらに遮蔽電極２５に対してプリント基
板２７を固定することによつて形成される。第３
図から明らかなように、半田９３によつて遮蔽電
極２５に対しプリント基板２７が固定されている
ために、遮蔽電極２５、或いはプリント基板２７
に不意な外力が加わつても接続用リード２４には
応力が発生しない。すなわち、接続用リード２４
は比較的細いものであつても機械的な強度の点に
ついては全く問題がないことになる。

以上のようにして形成されたスイツチ本体部
を、有底筒状の樹脂ケース内に収納し、さらにそ
の後発泡樹脂と樹脂の充填を行つて近接スイツチ
を構成することが出来る。第４図は上記スイツチ
本体部を用いたこの考案の実施例の近接スイツチ
の縦断面図である。

スイツチ本体部は樹脂ケース２９の一端開口部
２９ａから前方に挿入する。挿入はプリント基板
２１の前面が樹脂ケース２９の壁面に当接するま
で行う。その後発泡樹脂３０とエポキシ樹脂３１
をケース２９内に充填する。発泡樹脂３０は静電
容量の変化によつて発振周波数が変わる発振部全
体を充填するのが望ましい。この実施例において
は、遮蔽電極２５が完全に埋まるまで充填するよ
うにしている。発泡樹脂３０は、誘導体としての
影響が十分の１前後となるポリウレタンフオーム
等を用いることにより、検出部の特性を極めて良
好に保つことが出来る。この発泡樹脂３０を充填
した後には、続いてシール効果を出し且つ機械的
強度を大きくするためにエポキシ樹脂３１を樹脂
ケース２９の後端まで充填し、その後端において
コード押さえ部材３２を固着する。

以上のようにして構成された静電容量形近接ス
イツチでは、第４図から明らかなようにキヤビテ
イが形成されず、したがつて構造が非常に簡単と
なり、しかも組立上リード線２４の破断或いはリ
ード線２４に加わる外力によるプリント基板の破
断ということが防止され、組立が容易になるとと
もにスイツチ本体部の機械的強度が大きく向上す
る。

第５図はこの考案の他の実施例に使用するスイ
ツチ本体部の外観図である。

上記の実施例に使用するスイツチ本体部と構成
において相違する点は、遮蔽電極２５の後端部が
内側に屈曲した半田付け端子２５ａを備えている
点である。このように半田付け端子２５ａを有す
ることにより、パターン部９０ａとの半田付けが
極めて容易になるという利点がある。

(f) 考案の効果 以上のようにこの考案によれば、回路部を実装
するプリント基板を遮蔽電極に半田付けによつて
固定し、さらにこの遮蔽電極に検出電極を半田付
け固定したことにより、回路部と検出用電極とを
接続する接続用リードが外れることがなくなる。
これによつて、組立工程時において衝撃等が加わ
つても接続用リードが外れる心配がなくなり、作
業性の向上に寄与することができる。また、接続
用リードは検出用電極を支持する必要がなくなる
ことにより径を細くして浮遊容量を軽減すること
ができるため、良好な検出精度を得ることができ
る利点も生じる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の静電容量形近接スイツチの縦断
面図である。第２図はこの考案の実施例である静
電容量形近接スイツチに使用するスイツチ本体部
の組立外観図、第３図は同スイツチ本体部の外観
図である。第４図は上記実施例の近接スイツチの
縦断面図である。第５図はこの考案の他の実施例
に使用するスイツチ本体部の外観図である。 ２２……検出電極、２５……遮蔽電極、２６…
…回路部、２７……プリント基板、２８……コー
ド、２９……樹脂ケース、３０……発泡材、３１
……樹脂。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 有底筒上の樹脂ケースに収納され、 平板状の検出電極と、この検出電極にリード線
   によつて接続され回路部を実装したプリント基板
   と、前記プリント基板の少なくとも前方の一部を
   覆う筒状に形成され前記検出電極および前記プリ
   ント基板を半田付け固定した遮蔽電極と、からな
   るスイツチ本体部を有するとともに、 このスイツチ本体部から引き出されるコード
   と、前記樹脂ケースの後端開口部から前記スイツ
   チ本体部を挿入後前記検出電極の周囲を含む前記
   受信ケース内の一部に充填される発泡材と、さら
   にこの発泡材の後方のケース内に充填される樹脂
   と、前記ケースの後端開口部に固着されるコード
   押さえ部材と、 を有してなる静電容量形近接スイツチ。