(57)【要約】【課題】厳しい環境下で持続的な使用に適するように近接スイッチの堅牢さを改良する。【解決手段】コイルと、周期的な送信電流パルスをコイルに供給する手段と、一送信電流パルスによりコイルに誘導された電圧により被検出物体に流れる減衰電流によって一送信電流パスルの終了後にコイルに誘導された電圧に対応する信号を処理する手段を含む誘導近接スイッチが提供される。近接スイッチの堅牢さを改良するために、コイル（１２）、コイルに周期的な送信電流を供給する手段および信号処理手段は、近接スイッチの能動面（２４）の側が閉鎖された円筒形のハウジング（２１）に配置され、ハウジングは、強誘電性でなく、その電気抵抗は、アルミニウムの特定の電気抵抗より高い所定の値を有する金属からなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルと、
周期的な送信電流パルスをコイルに供給する手段と、
一送信電流パルスによりコイルに誘導された電圧により被検出物体に流れる減衰電流によって一送信電流パスルの終了後にコイルに誘導された電圧に対応する信号を処理する手段を含む誘導近接スイッチであって、
コイル、送信電流パルスをコイルに供給する手段および信号を処理する手段は、ハウジング内に配置され、ハウジングは、コイルから発生した磁界が出る出口面として作用する誘導近接スイッチの能動面の側が閉鎖され、強磁性でない金属からなり、その電気抵抗は、アルミニウムの特定の電気抵抗より高い所定の値を有する誘導近接スイッチ。
【請求項２】
請求項１記載のスイッチであって、前記ハウジングは、１つの部品で作られている誘導近接スイッチ。
【請求項３】
請求項１または２記載のスイッチであって、前記ハウジングは、非磁性ステンレス鋼で作られている誘導近接スイッチ。
【請求項４】
請求項１または２記載のスイッチであって、前記送信電流パスルの周期は、５０から５００マイクロ秒である誘導近接スイッチ。
【請求項５】
請求項１記載のスイッチであって、前記ハウジングは、円筒形であり、閉鎖を含み、閉鎖の厚みは、円筒形のハウジングの外径の３％から１０％の範囲である誘導近接スイッチ。
【請求項６】
請求項１記載のスイッチであって、前記ハウジングは、非円筒形であり、閉鎖を含み、閉鎖の厚みは、誘導近接スイッチの能動面に内接する円の直径の３％から１０％の範囲にある誘導近接スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘導近接スイッチに関し、コイルと、周期的な送信電流パルスをコイルに供給する手段と、一送信電流パルスによりコイルに誘導された電圧により被検出物体に流れる減衰電流によって一送信電流パスルの終了後にコイルに誘導された電圧に対応する信号を処理する手段を含む。
【背景技術】
【０００２】
上記の種類の近接スイッチは、ヨーロッパ特許明細書ＥＰ−Ａ−０４９２０２９Ｂ１から知られる。この近接スイッチにおいて、コイル１２に周期的な送信電流パルスが供給される。この送信電流パルスにより誘導される電圧のため被検出物体に流れる電流の減衰によりコイル１２に誘導される受信電圧に応答する適当な電子回路によって有効な信号が得られる。
【０００３】
ＥＰ−Ａ−０４９２０２９Ｂ１から知られる近接スイッチの開発において、上記したコイルに誘導される電圧は、適当な処理後に平滑化された有用な信号を得るために比較的に短いタイム窓において積分される。この信号は、基準電圧と比較され、近接スイッチの近くに何か物体があれば、検出された物体の存在を知らせる出力信号を生成する。そうした近接スイッチは、金属性の物体、たとえばアルミニウムや鋼の検出において卓越したスイッチ距離を可能にする。
【０００４】
ＥＰ−Ａ−０４９２０２９Ｂ１に記述された原理により作動する既知の近接スイッチの構成要素は、通常、ハウジングに包含され、ハウジングは、２つまたはそれ以上の部分からなり、一般に、少なくとも１つの長い金属の円筒と、能動面２４、すなわち、コイルにより生成される磁界の出口面をシールする合成材料のキャップとからなる。このようなハウジングは、近接スイッチが合成キャップへの衝撃、特に厳しい環境または環境圧力の増大に曝されるアプリケーションには、不適当である。近接スイッチのキャップを耐液体シールまたは耐ガスシールで達成することは、特に困難である。上記のような環境で通常の近接スイッチを使用すれば、近接スイッチの構成要素が急速に損傷して、近接スイッチの寿命が短くなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の１つの目的は、ヨーロッパ特許明細書ＥＰ−Ａ−０４９２０２９Ｂ１に記述された種類の近接スイッチであって、この近接スイッチの能動面に働く機械的ストレスの下、厳しい環境で高い環境圧力の下で使用するのに適し、金属物体、すなわち、アルミニウムまたは鋼の検出において卓越したスイッチング距離を可能にする近接スイッチを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、ヨーロッパ特許明細書ＥＰ−Ａ−０４９２０２９Ｂ１に記述された種類の近接スイッチであって、コイルと、このコイルに周期的な送信電流を供給する手段と、上記信号を処理する手段は、この近接スイッチの能動面の側が閉鎖された円筒形のハウジングに配置され、強誘電性でなく、その電気抵抗は、アルミニウムの特定の電気抵抗より高い所定の値を有する金属からなる近接スイッチにより、上記目的が達成できる。
【０００７】
本発明による近接スイッチは、非常に堅牢なので、極端に困難な環境内で非常に要求の厳しいアプリケーションにも使用可能であり、一方、この近接スイッチの顕著な特性、特に卓越したスイッチング距離により、たとえばアルミニウムや鋼などの金属の物体の検出が確保される。
【実施例】
【０００８】
図１に示すように、本発明による近接スイッチ１１は、コイル１２と、電子回路１３を包含する。回路１３は、典型的に５０マイクロ秒から５００マイクロ秒の間の周期Ｔを有する周期的な送信電流パルスをコイル１２に供給する手段、および周期的な送信電流が供給されたときにコイル１２が形成する可変磁界の範囲に検出された物体が位置すると、コイル１２に生成される誘導電圧に対応する信号を処理する手段を含む。回路１３の作動は、ヨーロッパ特許明細書ＥＰ−Ａ−０４９２０２９Ｂ１に記述された通りである。コイル１２と回路１３は、たとえば、プリント基板１４に装着される。電子回路１３は、ケーブル２３の導線１５、１６により装置またはシステム（図示なし）に接続され、近接スイッチ１１が得た信号は、更に処理される。
【０００９】
図１に示すように、本発明による近接スイッチ１１の全ての構成部品は、単一部品からなる、すなわち、ワンピース・ハウジングであるハウジング２１に配置される。図２に示すように、ハウジング２１は、好ましくは円筒形である。しかしながら、ハウジング２１は、他の適当な形を取り得る。たとえば、長い四角の直角柱の形である。ハウジング２１は、近接スイッチの能動面２４の側に円筒または角柱の閉鎖２２を含む。閉鎖２２は、先行技術の実施例において使用されたキャップに代わるものであり、先行技術のキャップとほぼ同一な壁の厚さを有する。図１から理解できるように、閉鎖２２は、その後に横たわるコイルに良好な機械的保護を提供するのに充分な厚さの壁を有する。円筒形のハウジング２１の場合、閉鎖２２の壁の厚さは、ハウジング２１の外径の３％から１０％の範囲にある。非円筒形のハウジング２１の場合、閉鎖２２の壁の厚さは、近接スイッチ１１の能動面に内接する円の直径の３％から１０％の範囲にある。
【００１０】
ハウジング２１は、強誘電性でなく、その電気抵抗は、アルミニウムの特定の電気抵抗より高い所定の値を有する金属からなり、好ましくは非磁性鋼からなる。これらの特性のために、近接スイッチの作動中に、非常に僅かな渦電流しか能動面２４に生成されず、これによりコイル１２に誘導される電圧は、有用な信号の測定ウィンドウ内で無視できる。しかしながら、たとえば、鋼またはアルミニウムの金属の検出された物体においては、相当により大きな渦電流が生成されて、コイルに誘導される電圧が充分に大きいので、例外的に大きなスイッチング距離において、物体の検出ができるようになる。
【００１１】
ハウジング２１は、全部金属で作られ、厳しい環境から非常に良好な保護を近接スイッチ１１の構成要素に提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
本発明の例示的な実施例が添付図面の図１および図２を参照して説明される。
【図１】本発明による近接スイッチの概略断面図を示す。
【図２】図１による近接スイッチの透視図を示す。
【符号の説明】
【００１３】
１１  近接スイッチ
１２  コイル
２１  ハウジング
２４  能動面
【図１】
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【図２】
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