專利名稱:金屬探頭型電感式接近開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電器元件接近開關(guān),特別涉及一種金屬探頭型電感式接近開關(guān)。
背景技術(shù):
接近開關(guān),是代替限位開關(guān)、行程開關(guān)等接觸式檢測(cè)方式,以無(wú)需接觸檢測(cè)對(duì)象進(jìn) 行檢測(cè)為目的開關(guān)的總稱。它能將檢測(cè)對(duì)象的移動(dòng)信息和存在信息轉(zhuǎn)換為電氣信號(hào)。在轉(zhuǎn) 換為電氣信號(hào)的檢測(cè)方式中,包括利用電磁感應(yīng)引起的檢測(cè)對(duì)象的金屬體中產(chǎn)生的渦電流 的方式。接近開關(guān)包括有感應(yīng)型、靜電容量型、超聲波型、光電型、磁力型等類型,各有優(yōu) 劣。傳統(tǒng)的電感式接近開關(guān),其感應(yīng)面多為ABS (非結(jié)晶型材料Acrylonitrile Butadiene Styrene)等塑料,而塑料易被化學(xué)腐蝕及抗撞擊能力差等缺點(diǎn)導(dǎo)致其制成的接 近開關(guān)防護(hù)能力差、使用壽命短,容易損壞。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實(shí)用新型提供一種金屬探頭型電感式接近 開關(guān),其感應(yīng)頭為全金屬封裝,感應(yīng)面與外殼一體化,不受任何液體或氣體的侵?jǐn)_,感應(yīng)面 處的材料較厚耐壓性較好,全金屬外殼更具抗機(jī)械力,克服了傳統(tǒng)接近開關(guān)的弱點(diǎn)。金屬探頭型電感式接近開關(guān),它包括采用不銹鋼材料制成的全金屬全封閉式外 殼、設(shè)置在全金屬全封閉式外殼內(nèi)的磁粉芯、環(huán)繞于磁粉芯上的線圈、與磁粉芯電線連接的 線路板及與全金屬全封閉式外殼成一體化的金屬感應(yīng)頭構(gòu)成。所述環(huán)繞于磁粉芯上的線圈與線路板上的電子元器件電容組成一個(gè)LC振蕩器; LC振蕩器是采用LC諧振回路作為選頻網(wǎng)絡(luò)的反饋振蕩器。所述全金屬全封閉式外殼采用抗腐蝕不銹鋼材料制成,使得本實(shí)用新型的感應(yīng)面 在工作期間都絕對(duì)不受任何液體或氣體的干擾。全金屬全封閉外殼位于磁粉芯及線圈的一頭作為金屬感應(yīng)頭,檢測(cè)信號(hào)較靈敏; 金屬感應(yīng)頭所在的外殼面作為感應(yīng)面,所述感應(yīng)面采用較厚的金屬材料,因此其耐壓性較 好,抗機(jī)械力強(qiáng)。即金屬感應(yīng)頭、感應(yīng)面與全金屬全封閉外殼為一體化設(shè)置,結(jié)構(gòu)緊湊。所述線路板上設(shè)置由電子元器件形成的觸發(fā)電路和輸出電路,所述觸發(fā)電路的輸 入端連接所述LC振蕩器,所述觸發(fā)電路的輸出端連接所述輸出電路的輸入端,所述輸出電 路的輸出端連接外部設(shè)備。上述所有的電子元件位于一個(gè)全金屬全封閉的圓柱型外殼內(nèi),其感應(yīng)頭為全金屬 封裝,其感應(yīng)面及感應(yīng)頭和外殼為一體,產(chǎn)品整個(gè)工作期間感應(yīng)面都絕不受任何液體或氣 體的干擾,感應(yīng)面處的材料相對(duì)較厚,因此耐壓性較好。所述全金屬外殼又使它們比傳統(tǒng)接近開關(guān)更具機(jī)械力,克服了傳統(tǒng)接近開關(guān)的弱
點(diǎn)ο[0013]本實(shí)用新型的工作原理簡(jiǎn)述如下金屬探頭型電感式接近開關(guān)接通電源后,能在全封閉全金屬外殼安裝有磁粉芯及 線圈的檢測(cè)面產(chǎn)生一個(gè)交變磁場(chǎng),當(dāng)金屬物體接近本實(shí)用新型的檢測(cè)面時(shí),位于檢測(cè)面上 的金屬探頭迅速檢測(cè)出金屬物體信號(hào),反應(yīng)靈敏;由于交變磁場(chǎng)使金屬物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流 而吸收了所述振蕩器的能量,使振蕩減弱,以至停振;當(dāng)金屬物體離開后,由于振蕩器回路 信號(hào)的作用,振蕩重新產(chǎn)生。振蕩器的振蕩及停振這兩個(gè)信號(hào)由所述觸發(fā)電路轉(zhuǎn)化成開關(guān) 信號(hào)并傳輸給所述輸出電路輸出,從而起到“通”和“斷”的控制作用。本實(shí)用新型的有益效果是,全金屬外殼使得其比傳統(tǒng)接近開關(guān)更具抗機(jī)械力、抗 撞擊能力強(qiáng),不易被損壞;由于采用抗腐蝕不銹鋼材料其抗腐蝕性強(qiáng),外殼的全封閉型使其 感應(yīng)面絕對(duì)不受任何液體或氣體的侵?jǐn)_,反應(yīng)準(zhǔn)確靈敏。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的作用原理示意圖。
具體實(shí)施方式
參看圖1,一種金屬探頭型電感式接近開關(guān),包括全金屬全封閉型外殼1,位于全 金屬全封閉型外殼1內(nèi)部的磁粉芯3、環(huán)繞于磁粉芯3上的線圈2、與磁粉芯3電線連接的 線路板4及與所述全金屬全封閉型外殼1成一體化設(shè)置的金屬感應(yīng)頭11構(gòu)成。全金屬全封閉型外殼1采用抗腐蝕不銹鋼材料制成,所有電子元件封裝于所述全 金屬全封閉外殼1內(nèi),使得本實(shí)用新型的感應(yīng)面即圖2中所示的檢測(cè)面7在工作期間都絕 對(duì)不受液體或氣體的侵?jǐn)_,感應(yīng)更準(zhǔn)確。所述感應(yīng)面采用較厚的不銹鋼材料,因此其耐壓性 較好,抗撞擊能力強(qiáng)。感應(yīng)面即全金屬全封閉外殼1安裝有磁粉芯3及線圈2的一面作為 檢測(cè)面7,金屬感應(yīng)頭11、檢測(cè)面7與全金屬全封閉外殼1為一體化,檢測(cè)到的感應(yīng)信號(hào)通 過檢測(cè)面7傳輸給其它電路。線路板4上設(shè)置有二極管、電容、電阻等電子元器件,線路板4 一側(cè)通過電線與磁 粉芯3的線圈2連接,另一側(cè)連接有電纜6和指示燈5,所述指示燈5本體位于線路板4底 部與全金屬全封閉外殼1之間的空腔內(nèi),指示燈5的顯示部分位于殼體外,便于觀察。全金屬全封閉型外殼1與線路板4之間的內(nèi)腔設(shè)有電纜6,所述電纜6的一端連于 線路板4上,電纜6本體穿過線路板4與全金屬全封閉外殼1之間的內(nèi)腔,直至另一端延伸 于全金屬全封閉外殼1之外。參看圖2并結(jié)合圖1,線路板4上的電子器件電容與環(huán)繞于磁粉芯3上的線圈2組 成一個(gè)LC振蕩器41,用于反饋檢測(cè)面7感應(yīng)到的信號(hào)。線路板4上布置有形成觸發(fā)電路42與輸出電路43的電子元件及電源插口等電子 器件,所述LC振蕩器41的一側(cè)與檢測(cè)面7銜接,另一側(cè)連接所述觸發(fā)電路42的輸入端,所 述觸發(fā)電路42的輸出端連接所述輸出電路43的輸入端,輸出電路43的輸出端電連接外 部設(shè)備。綜上所述,本實(shí)施例的工作原理是,金屬探頭型電感式接近開關(guān)通過線路板4上 的電源插口與外界電源連通后,當(dāng)有導(dǎo)電體接近金屬探頭型電感式接近開關(guān)的檢測(cè)面7時(shí),金屬感應(yīng)頭11用于監(jiān)測(cè);由于通電后,磁粉芯1與線圈2構(gòu)成的電感線圈產(chǎn)生交流電磁 場(chǎng),導(dǎo)電體進(jìn)入所述交流電磁場(chǎng)時(shí)使導(dǎo)電體表面產(chǎn)生渦電流并引起磁場(chǎng)消耗,使LC振蕩器 41振蕩減弱,以至停振。當(dāng)導(dǎo)電體離開檢測(cè)面7后,由于LC振蕩器41振蕩回路的作用,振 蕩重新產(chǎn)生。LC振蕩器41的振蕩及停振這個(gè)動(dòng)作信號(hào)由觸發(fā)電路42轉(zhuǎn)換成開關(guān)信號(hào),并 傳輸給所述輸出電路43,從而起到“通”和“斷”的控制作用。本實(shí)用新型通過上述方法檢測(cè)有無(wú)導(dǎo)電體移近,進(jìn)而控制開關(guān)的通或斷,結(jié)構(gòu)緊 湊,反應(yīng)迅速,定位準(zhǔn)確,壽命長(zhǎng)以及沒有機(jī)械碰撞等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于行程控制、定位控制 以及各種安全保護(hù)控制等方面。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行 業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述 的只是說明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì) 有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要 求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求金屬探頭型電感式接近開關(guān),其特征在于,它包括采用不銹鋼材料制成的全金屬全封閉式外殼(1)、設(shè)置在全金屬全封閉式外殼(1)內(nèi)的磁粉芯(3)、環(huán)繞于磁粉芯(3)上的線圈(2)、與磁粉芯(3)電線連接的線路板(4)及與全金屬全封閉式外殼(1)成一體化的金屬感應(yīng)頭(11)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬探頭型電感式接近開關(guān),其特征在于,所述環(huán)繞于磁粉 芯⑶上的線圈⑵與線路板⑷上的電子器件電容組成一個(gè)LC振蕩器(41)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬探頭型電感式接近開關(guān),其特征在于,所述線路板(4)設(shè) 置由電子元件形成的觸發(fā)電路(42)和輸出電路(43),所述觸發(fā)電路(42)的輸入端連接所 述LC振蕩器(41),所述觸發(fā)電路(42)的輸出端連接所述輸出電路(43)的輸入端,所述輸 出電路(43)的輸出端連接外部設(shè)備。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種金屬探頭型電感式接近開關(guān),它包括全金屬全封閉式外殼,設(shè)置于外殼內(nèi)部的磁粉芯、環(huán)繞于磁粉芯上的線圈、與磁粉芯電線連接的線路板及與全金屬全封閉式外殼成一體化的全金屬封裝感應(yīng)頭構(gòu)成。所述環(huán)繞于磁粉芯上的線圈與線路板上的電子器件電容組成一個(gè)LC振蕩器。所述線路板設(shè)置由電子元件形成的觸發(fā)電路和輸出電路,所述觸發(fā)電路的輸入端連接所述LC振蕩器,所述觸發(fā)電路了的輸出端連接所述輸出電路的輸入端,所述輸出電路的輸出端連接外部設(shè)備。本實(shí)用新型將所有電子元件封裝于一個(gè)全金屬全封閉型的外殼內(nèi),其感應(yīng)頭也為金屬封裝,工作期間接近開關(guān)感應(yīng)面不會(huì)受任何液體或氣體的侵?jǐn)_,耐壓性好、抗機(jī)械及抗腐蝕能力強(qiáng)。
文檔編號(hào)H03K17/95GK201656943SQ20092021221
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2009年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月11日
發(fā)明者楊武平, 許為民 申請(qǐng)人:上海普邦傳感器有限公司