(57)【要約】【課題】全方向からの検知が可能で、かつ性能が安定しており、長尺製造容易なコードスイッチを提供する。【解決手段】芯線２と導電樹脂３とからなる中心導体４の外周に、空隙ｈを有する発泡体５を施し、発泡体５の外周に外部導体６を設け、外部導体６の外周に外皮７を設けたものである。【選択図】図１
2007165035.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯線と導電樹脂とからなる中心導体の外周に、空隙を有する発泡体を施し、発泡体の外周に外部導体を設け、外部導体の外周に外皮を設けたことを特徴とするコードスイッチ。
【請求項２】
上記発泡体の発泡倍率が３〜１００倍である請求項１記載のコードスイッチ。
【請求項３】
上記発泡体の材質が、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、ポリエチレン、ポリスチレン、エチレンプロピレンゴム、天然ゴムのいずれかである請求項１または２記載のコードスイッチ。
【請求項４】
上記発泡体がテープ状であり、上記中心導体の外周に横巻きされている請求項１〜３いずれかに記載のコードスイッチ。
【請求項５】
上記外部導体が芯線またはテープ状であり、上記発泡体の外周に横巻きされている請求項１〜４いずれかに記載のコードスイッチ。
【請求項６】
上記テープ状の外部導体の幅が、外部導体巻き付け直径の３倍以下である請求項５記載のコードスイッチ。
【請求項７】
上記発泡体の上記空隙が略球状、略円柱状あるいは略直方体状である請求項１〜３いずれかに記載のコードスイッチ。
【請求項８】
上記発泡体の上記空隙が略円形あるいは略矩形である請求項４〜６いずれかに記載のコードスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、押し圧がかかると作動するコードスイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動開閉機能を有するドア、窓、シャッタ等の開閉装置が、ビル、店舗、ガレージ等多くの建造物や自動車において普及している。これに伴って挟まれ事故の発生が懸念されており、このため事故防止策として、開閉部にスイッチ類を取り付けることが検討されている。
【０００３】
従来、このためのコードスイッチとしてたとえば、特許文献１に示す、導電部材が対向配置されたものがある。しかし、このタイプのコードスイッチは導電部材が長手方向に平行に設置されているため、横からの荷重には反応しない。
そこで、特許文献２にあるように、中心導電体と外部導電体の間に加圧導電性部材を配置し、全方向からの圧力の検知を可能とするコードスイッチが考案されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２６００５４号公報
【特許文献２】特開昭６３−５２０２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、加圧導電性部材は局所的な圧力が加わると復元しないことがあり、圧力が加わっていない状態でもコードスイッチが作動してしまう、つまりうまくＯＮ／ＯＦＦしないため、性能の安定性に欠けるという問題がある。
【０００６】
また、加圧導電性部材は合成樹脂に金属粒子を混合したものなので、ケーブル状に被覆することも困難であるという欠点がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、全方向からの検知が可能で、かつ性能が安定しており、長尺製造容易なコードスイッチを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、芯線と導電樹脂とからなる中心導体の外周に、空隙を有する発泡体を施し、発泡体の外周に外部導体を設け、外部導体の外周に外皮を設けたコードスイッチである。
【０００９】
請求項２の発明は、上記発泡体の発泡倍率が３〜１００倍である請求項１記載のコードスイッチである。
【００１０】
請求項３の発明は、上記発泡体の材質が、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、ポリエチレン、ポリスチレン、エチレンプロピレンゴム、天然ゴムのいずれかである請求項１または２記載のコードスイッチである。
【００１１】
請求項４の発明は、上記発泡体がテープ状であり、上記中心導体の外周に横巻きされている請求項１〜３いずれかに記載のコードスイッチである。
【００１２】
請求項５の発明は、上記外部導体が芯線またはテープ状であり、上記発泡体の外周に横巻きされている請求項１〜４いずれかに記載のコードスイッチである。
【００１３】
請求項６の発明は、上記テープ状の外部導体の幅が、外部導体巻き付け直径の３倍以下である請求項５記載のコードスイッチである。
【００１４】
請求項７の発明は、上記発泡体の上記空隙が略球状、略円柱状あるいは略直方体状である請求項１〜３いずれかに記載のコードスイッチである。
【００１５】
請求項８の発明は、上記発泡体の上記空隙が略円形あるいは略矩形である請求項４〜６いずれかに記載のコードスイッチである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、全方向からの検知が可能で、かつ性能が安定しており、長尺製造容易なコードスイッチを得ることができるという優れた効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の好適な実施形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１８】
図１は、本発明の好適な第１の実施形態を示すコードスイッチの横断面図、図２はその構造図である。
【００１９】
図１および図２に示すように、第１の実施形態に係るコードスイッチ（感圧スイッチあるいは感圧センサ）１は、同軸ケーブルと同様の構造を有し、芯線２と導電樹脂３とからなる中心導体（内部導体）４の外周に、空隙ｈを有する発泡体５を施し、その発泡体５の外周に外部導体６を設け、その外部導体６の外周に外皮７を設けたものである。
【００２０】
発泡体５の空隙ｈは、発泡体５を形成した後、その発泡体５に穴開け加工を施すことにより、例えば、略球状あるいは略円柱状に形成したものである。
【００２１】
発泡体５に占める空隙ｈの割合は１０〜７０％がよい。１０％未満では導通面積が限られ、ＯＮした時の抵抗が上昇し、また反応しない部分が出てくる。７０％を超えると、製造することが困難となる。
【００２２】
発泡体５の発泡倍率は、３〜１００倍、好ましくは１０〜１００倍、より好ましくは５０〜１００倍がよい。これは、発泡倍率が３倍以下であると、発泡体がつぶれにくく、スイッチが作動するときの荷重が増加してしまうからである。また、発泡倍率が１００倍以上であると発泡体を作製することが技術的に難しく、しかも気泡のばらつきが大きくなり、スイッチのＯＮ／ＯＦＦ特性にばらつきが出るからである。
【００２３】
発泡体５の材質としては、使用環境などにより適宜選ぶのがよいが、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、ポリエチレン、ポリスチレン、エチレンプロピレンゴム、天然ゴムのいずれかであるとよい。
【００２４】
第１の実施形態の作用を説明する。
【００２５】
コードスイッチ１は、外部から圧力が加わると発泡体５がつぶれ、空隙ｈで中心導体４と外部導体６が接触することで、作動する（ＯＮ状態）。また、外部からの圧力がなくなると発泡体５の復元力によって発泡体５が元の状態に復元し、空隙ｈによって中心導体４と外部導体６とが絶縁される（ＯＦＦ状態）。
【００２６】
したがって、コードスイッチ１では、中心導体４と外部導体６の間に、空隙ｈを有する発泡体５を設置することで、圧力が加わらない状態では中心導体４と外部導体６とが確実に絶縁され、圧力が加わると発泡体５がつぶれ、空隙ｈで中心導体４と外部導体６が確実に接触するため、安定した性能が出る。
【００２７】
しかも、発泡体５は中心導体４の外周に長尺にわたって容易に被覆できるので、コードスイッチ１の製造も容易である。
【００２８】
これにより、コードスイッチ１によれば、全方向からの検知が可能で、かつ性能が安定しており、長尺製造容易なコードスイッチを得ることができる。
【００２９】
また、発泡体５を使用することで、小さい荷重で発泡体５がつぶれるため、発泡体５の厚さを厚くでき、圧力が加わらないときの中心導体４と外部導体６の距離を取ることができる。その結果、コードスイッチ１を曲げ配線しても中心導体４と外部導体６が接触して短絡することがなくなり、曲げ性がよくなる。
【００３０】
第２の実施形態を説明する。
【００３１】
図３および図４（ａ）に示すように、コードスイッチ３１は、中心導体４の外周に略円形の空隙ｈ２を有するテープ状の発泡体３５を施し、その発泡体３５の外周にテープ状の外部導体３６を横巻きしたものである。
【００３２】
テープ状の外部導体３６の幅は、外部導体巻き付け直径の３倍以下にするとよい。テープ状の外部導体３６の幅が、外部導体巻き付け直径の３倍以下であると、コードスイッチ３１を曲げたときの外部導体３６に加わるひずみが小さくなり、曲げ性がよくなる。
【００３３】
コードスイッチ３１によっても、図１のコードスイッチ１と同じ作用効果が得られる。また、コードスイッチ３１は、発泡体３５や外部導体３６がテープ状であり、これらを横巻きしてある構造なので、コードスイッチ１に比べると製造が容易である。
【００３４】
コードスイッチ３１では発泡体３５、外部導体３６共にテープ状である例で説明したが、どちらか一方がテープ状であってもよい。
【００３５】
図４（ｂ）に示すように、略矩形の空隙ｈ３を有するテープ状の発泡体４５を用いてもよい。この場合、略円形の空隙ｈ２に比べて、空隙ｈ３を有する発泡体４５がつぶれやすく、スイッチの感度が高くなるという利点がある。
【００３６】
また、空隙の形状としては、上述した略球状あるいは略円柱状ではなく、略直方体状としてもよい。
【実施例】
【００３７】
（実施例１）
図３のタイプのコードスイッチ３１を試作した。空隙ｈ２を有する発泡体３５を中心導体４に横巻きし、外部導体３６をその上から横巻きし、外皮７を押出しで被せた。発泡体５としてはエーテル系ウレタン樹脂の発泡倍率が５０倍のものを用いた。空隙ｈ２は直径１ｍｍの穴を開けた。発泡体５の厚さは０．５ｍｍ、幅は３ｍｍのものを用いた。外部導体３６としては厚さ１２μｍ、幅３ｍｍの電解銅箔を用いた。外皮７はシリコーンゴム（硬度４０）を用いた。
【００３８】
試作は１００ｍ行ったところ、製造は容易であった。また、コードスイッチ３１のＯＮ／ＯＦＦ特性を評価したところ、全方向からの検知性、長さ方向での検知製とも安定していた。
【００３９】
（実施例２）
図３のタイプのコードスイッチ３１を試作した。空隙ｈ２を有する発泡体３５と外部導体３６をまず接着し、接着したものを中心導体４に横巻きし、外皮７を押出しで被せた。発泡体３５としては、メラミン樹脂の発泡倍率１００倍のものを用いた。空隙ｈ２は直径１．５ｍｍの穴を開けた。発泡体３５の厚さは１ｍｍ、幅は４ｍｍのものを用いた。外皮７はシリコーンゴム（硬度４０）を用いた。
【００４０】
試作は２００ｍ行ったところ、製造は容易であった。また、コードスイッチ３１のＯＮ／ＯＦＦ特性を評価したところ、全方向からの検知性、長さ方向での検知性とも安定していた。
【００４１】
（従来例）
実施例１，２において、空隙ｈ２を有する発泡体３５を加圧導電ゴムに変更した以外は、同等のコードスイッチを１００ｍ試作した。加圧導電ゴムとしてはニッケル粒子が配向したタイプを用いた。製造段階では加圧導電ゴムを配向させながら被覆することが困難であった。また、コードスイッチのＯＮ／ＯＦＦ特性を評価したが、長さ方向で性能がばらついており、短絡している部分や、反応しない箇所があった。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の好適な第１実施形態を示すコードスイッチの横断面図である。
【図２】図１に示したコードスイッチの構造図である。
【図３】本発明の第２実施形態を示すコードスイッチの構造図である。
【図４】テープ状の発泡体の平面図であり、図４（ａ）は空隙が略円形、図４（ｂ）は略矩形の例を示す。
【符号の説明】
【００４３】
１  コードスイッチ
２  芯線
３  導電樹脂
４  中心導体
５  発泡体
６  外部導体
７  外皮
ｈ  空隙
【図１】
2007165035.tif 000003
【図２】
2007165035.tif 000004
【図３】
2007165035.tif 000005
【図４】
2007165035.tif 000006