非接觸式開關構造制造技術

提供一種可非接觸地進行電子信號的接通斷開、可容易地更換操作部的損耗部分、不產生塵埃等異物造成的靈敏度下降的非接觸式開關構造。在本發明專利技術涉及的非接觸式開關構造中，在自由裝卸到設置部位的更換部的端面上設置開口，夾持設置了上述端面的上述開口的部分的虛擬邊界面，檢測元件在上述更換部一側、檢測部在上述設置部位一側常態下在相對的位置靠近配置。上述更換部由可撓性筒體、棒材、擺動部件構成。上述檢測元件固定在從上述棒材的基端通過上述可撓性筒體的內部并向上述端面延伸的上述擺動部件的上述端面一側，在和上述棒材的軸線正交的方向上對上述棒材施加力時，從上述虛擬邊界面到上述更換部一側，向和上述虛擬邊界面平行的方向移動。上述檢測部檢測出上述檢測元件離開。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種開燈關燈、動作設備的開始停止等進行確定的兩個動作的切換的接通斷開開關，尤其涉及一種適于不具有和切換動作對應的多個有接點的非接觸式開關的、非接觸式開關構造。
技術介紹
作為開燈關燈、動作設備的開始停止等、進行提前確定的兩個動作的切換的接通斷開開關，被廣泛應用，并且近年來，不具有和切換動作對應的多個有接點的非接觸式開關被廣泛應用。并且，為提高該非接觸式開關中的開關桿的操作性，作出了各種嘗試。本申請人也提出了如日本特開2009 — 26509號公報所公開的非接觸式接通斷開開關，其具有可向任意方向傾斜的具有良好操作性的開關桿。該非接觸式接通斷開開關，將具有可撓性、自 由恢復到常態地伸展的筒材的一端固定到基材上，將具有可撓性的棒材插通到上述筒體，將該棒材的一端固定到上述筒材的基材上未固定的端部，使另一端從筒材突出。并且，對筒材的自由端(棒材的一端固定的端部)施加彎曲力時，筒體及棒材變為彎曲的狀態，從筒材突出的棒材的端部(移動端部)沿著棒材的軸線向自由端方向移動，或相對于軸線傾斜。該棒材的移動端部的動作無論施加到自由端的彎曲力是哪個方向均相同，因此如果將該端部的動作變換為電子信號二值并輸出，則無論將自由端向哪個方向彎曲均可獲得同樣的輸出，即可進行接通斷開操作。但是，上述非接觸式接通斷開開關存在維持耗費工時、成本的問題。例如，作為將棒材的移動端部的動作變換為電子信號二值的原理，尤其優選利用光的反射，但利用該光的反射時，因反射量的退化，受光元件的檢測電平會發生變化，所以在反射量退化時需要更換，其維持需要工時、成本。因此，本申請人進一步提出了特開2010 - 123320號公報公開的非接觸式接通斷開開關的開關桿構造的方案。該開關桿構造中，在具有可撓性、自由恢復到常態地伸展的筒體上插入固定棒材的一端，在被棒材的筒體包圍的端面上形成鏡面，在和鏡面相對的位置上配置檢測部。并且，檢測部以受光元件起動時接收的光量作為基準檢測通過受光元件接收的光量隨著棒材端部鏡面的傾斜的變化。即，每次重置作為基本的檢測電平，因此鏡面的常時間后的退化的影響變小，可提高耐久性。因此，可保持可向任意方向傾斜的操作性的同時，減少故障頻率，降低維持所需的工時、成本。現有技術文獻專利文獻I :日本特開2009 - 26509號公報專利文獻2 :日本特開2010 - 123320號公報
技術實現思路
專利技術要解決的問題但是，在上述開關桿構造中存在以下問題沿著鉛直方向配置棒材時，塵埃等侵入反射面上方形成的空間內，在反射面上堆積，使靈敏度降低，或者成為不可作用的狀態。與之相對，使插通到筒體的棒材的一端從筒材突出、將該突出的端部的動作變換為電子信號二值并輸出的上述非接觸式接通斷開開關，可避免該問題。但是，從筒材突出的端部為了將其動作變換為電子信號二值，必須插入到設置開關的裝置內，不適于裝卸。因此存在具有可撓性、重復變形的筒材損耗時的更換作業耗費時間、工時的問題。因此，本專利技術的目的在于提供一種可非接觸地進行電子信號的接通斷開、容易地更換操作部的損耗部分、不會產生塵埃等異物造成的靈敏度下降的非接觸式開關構造。用于解決問題的手段在本專利技術涉及的非接觸式開關構造中，在自由裝卸到設置部位的更換部的端面上設置開口，以設置了上述端面的上述開口的部分為虛擬邊界面，夾持設置了上述更換部的狀態下的上述虛擬邊界面，檢測元件在上述更換部一側、檢測部在上述設置部位一側，且在 上述更換部的常態下在相對的位置靠近配置。上述更換部由在任意的所有方向自由撓曲的可撓性筒體、安裝在上述可撓性筒體的自由端的棒材、從上述棒材的基端通過上述可撓性筒體的內部并向上述端面延伸的擺動部件構成。上述檢測元件固定在上述擺動部件的上述端面一側，在和上述棒材的軸線正交的方向上對上述棒材施加力時，從上述虛擬邊界面到上述更換部一側，向和上述虛擬邊界面平行的方向移動。并且，上述檢測部檢測出上述檢測元件離開。在本專利技術中，檢測元件是指，例如檢測部具有磁傳感器、利用磁力變化檢測開關動作的有無時的檢測元件，由磁性體構成。并且，檢測部具有發光元件和受光元件、利用光量變化檢測開關動作的有無時的檢測元件，由光的反射體構成。同樣，檢測部具有超聲波送波元件部和超聲波受波元件部、利用音量變化檢測開關動作的有無時的檢測元件，由聲音的反射體構成。進一步，檢測部利用電感(L)的變化檢測開關動作的有無時的檢測元件，由金屬體構成，檢測部利用電容(C)的變化檢測開關動作的有無時的檢測元件，由靜電體構成。但是，檢測元件如具有反射面、由靜電體和磁性金屬體構成時，無論檢測部利用哪個原理均對應。并且，在本專利技術中，靠近配置是指，檢測部可檢測出檢測元件的移動，隔開了雙方不接觸的程度的間隔而配置。檢測部和檢測元件接觸時，妨礙檢測元件的移動、更換部相對于設置部位的裝卸，因此雙方需要隔開間隔配置。但當間隔過大時，該間隙中介入塵埃等異物的可能性變大，并且檢測部的檢測靈敏度下降，因此該間隔優選盡量較小。進一步，檢測元件向和虛擬邊界面平行的方向的移動，并不否定向虛擬邊界面的法線方向的移動。檢測元件只要在從虛擬邊界面不突出到設置部位一側的范圍，則可與虛擬邊界面平行的方向同時向法線方向移動。例如，可向離開虛擬邊界面且離開檢測部的方向移動，即從更換部的常態下的位置朝向棒材向傾斜方向移動。上述更換部可具有保持部，在上述更換部的常態下將上述檢測元件或上述擺動部件的一部分在預定位置保持，且允許上述檢測元件的移動。上述保持部的形狀無限定，例如可由將上述檢測元件或上述擺動部件的一部分在上述預定位置保持的發條彈簧構成，也可由在特定平面區域將上述檢測元件或上述擺動部件的一部分在上述預定位置保持的、放射狀配置的多個線狀彈性材料構成。并且，也可由將上述檢測元件或上述擺動部件的一部分在上述預定位置保持的可撓性圓盤構成，此時的可撓性圓盤可具有同心的多個環狀突起部，或者具有螺旋狀突起部。專利技術效果根據本專利技術涉及的無接觸式開關構造，檢測元件從虛擬邊界面到更換部一側向與虛擬邊界面平行的方向移動，檢測部檢測出檢測元件的離開。即，可非接觸地檢測出開關動作的有無，因此可非接觸地進行電子信號的接通斷開。并且，開關動作有無的檢測涉及的檢測元件，在可撓性筒體的自由端上安裝的棒材被操作時，與從棒材基端延伸的擺動部件同時以棒材的基端為支點擺動。此時，其移動范圍限制為更換部端面的虛擬邊界面(端面中的設置了開口的部分)到更換部一側。即，檢測元件在從虛擬邊界面到更換部一側，向與虛擬邊界面平行的方向移動，不會從虛擬邊界面突出。因此，可容易地進行更換部相對于設置部位的裝卸，可將更換部含有的損耗部作為更換部整體容易地更換。進一步，與開關動作有無的檢測相關的檢測元件和檢測部夾持虛擬邊界面靠近配置，因此防止了它們之間介入塵埃等異物，不會產生異物造成的靈敏度下降。并且，檢測元件具有反射面，由靜電體和磁性金屬體構成，則即使檢測部利用磁 力、光量、音量、電感(U、電容(C)的任意一種變化，均可全部對應。因此,無論檢測部的檢測原理如何均可進行更換。進一步，通過具有在更換部的常態下將檢測元件或擺動部件的一部分在預定位置保持的保持部，可切實將檢測元件和檢測部靠近配置。因此，在設置更換部時，可防止因檢測元件和檢測部的位置偏移而造成的錯誤動作。本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】

【專利技術屬性】
技術研發人員：齋藤善胤，錦戶憲治，
申請(專利權)人：株式會社愛霓威亞，
類型：
國別省市：