JP5021435B2 - 固定用金具及び検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、被検出物の有無を検出するための検出センサの固定用金具及び検出装置に関するものである。

従来、非検出物の有無を検出するための検出センサとして、例えば近接センサがある。図５に示すように、近接センサ１０１は略直方体状に形成され、センサ用回路が樹脂材（ケース）にて封止されている。この近接センサ１０１には、内部のセンサ用回路と電気的に接続されたケーブル１０２が導出されている。このような近接センサ１０１は、別体の固定用金具１０３と固定用ネジ（図示略）にて図示しない取付面に対して固定される。この固定用金具１０３は直方体状に形成された近接センサ１０１の長手方向と直交する方向に沿って延びるように形成されている。また、固定用金具１０３の保持部は、固定用金具１０３と近接センサ１０１とが密接し保持できるようにコ字状に形成されている。固定用金具１０３の両端には図示しない固定用ネジが挿通される取付孔１０４が形成されている。

しかしながら、上記した固定用金具１０３では近接センサ１０１の側方にて２つのネジにて固定されるため、ネジを螺合するスペースの分、センサを設置するためのスペースが余分に必要となり、近接センサ１０１を隣接配置することができない。またネジ２点止めのため、ネジ２本と、振動などによりネジの緩みを防ぐための座金も２個必要となり部品点数が多い。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、検出センサの設置スペースを縮小しつつ部品点数を削減することができる検出センサの固定用金具及び検出装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、長尺状に形成された検出センサをネジにて取付面に固定するための固定用金具であって、前記検出センサに沿って延び、下面が前記取付面と接し、上面が前記検出センサと接し、するベース部材と、前記ベース部材の短手方向の両端から反取付面方向に沿って延びる一対のガイド部と、前記ベース部材からその長手方向に沿って延出形成され、前記ネジが挿通される１つの取付孔が形成された固定部と、前記固定部の上方に弾性支持され、前記ネジが挿通される挿通孔が形成された弾性部と、前記検出センサ上面に配置され、前記検出センサを前記ベース部材に向かって押圧する浮き防止部と、を備えた。

この構成によれば、ベース部材から延出形成された固定部は、長尺状に形成された検出センサの端部よりも延出しており、その固定部と弾性部とに形成された取付孔及び挿通孔に挿通したネジを螺入することにより、検出センサ及び固定用金具が取付面に固定される。従って、検出センサを１つのネジにて固定することができ、部品点数が削減される。更に、ネジを挿通する弾性部が固定部に対して弾性支持されているため、ばね座金を用いることなく固定用のねじのゆるみが防止される。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の固定用金具において、前記弾性部は、前記ネジの螺入によって先端が前記検出センサの側面に押圧される。この構成によれば、弾性部の先端が検出センサの側面に押圧されることにより、検出センサが押さえつけられる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の固定用金具において、前記浮き防止部は、前記一対のガイド部のうちの少なくとも一方の上端に一体形成されてなる。この構成によれば、一対のガイド部のうちの少なくとも一方に一体形成された押圧部によって検出センサがベース部材に向かって押圧され、検出センサが固定される。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の固定用金具において、前記浮き防止部は、前記弾性部に一体形成されてなる。この構成によれば、ネジを螺入し弾性部が撓むことによって、その弾性部と一体に形成された押圧部により検出センサがベース部材に向かって押圧され、検出センサが固定される。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の固定用金具において、前記押圧部は、前記弾性部の前記短手方向の両側から一対の前記浮き防止部が延設されてなる。この構成によれば、一対の浮き防止部により、検出センサの短手方向両側が押圧されるため、検出センサの傾きが抑えられる。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のうちの何れか１項に記載の固定用金具において、前記ベース部材に形成され、前記取付面に形成された位置決め孔に装入される位置決め片を備えた。この構成によれば、位置決め片を位置決め孔に装入することにより、検出センサを容易に位置固定することが可能となる。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のうちの何れか１項に記載の固定用金具において、前記検出センサの上面には短手方向に沿って延びる係止溝が形成され、前記浮き防止部は前記係止溝内に装入される。この構成によれば、係止溝内に装入された押圧部は、係止溝の内壁に当接するため、検出センサの移動を規制することが可能となる。

請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のうちの何れか１項に記載の固定用金具において、前記検出センサは、近接センサである。この構成によれば、近接センサを取付面に容易に少ない部品点数で固定することが可能となる。

請求項９に記載の発明は、検出装置において、長尺状に形成された検出センサと、請求項１〜８のうちの何れか１項に記載の固定用金具と、を備えた。この構成によれば、検出装置を取付面に容易に少ない部品点数で固定することが可能となる。

本発明によれば、検出センサの設置スペースを縮小しつつ部品点数を削減する検出センサの固定用金具及び検出装置を提供することができる。

（第１の実施の形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施の形態を図１〜図２に従って説明する。
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、検出センサとしての近接センサ１は、固定用金具１０により取付面Ｔ上に固定される。

この近接センサ１の構成を説明する。
近接センサ１の本体部３は略直方体状に形成され、この本体部３内にはセンサ用回路４が実装された回路基板５が封止されている。回路基板５は略直方形に形成され、その基端（図において右端）にはケーブル６の先端から延びる一対の導線６ａが電気的に接続されている。

センサ用回路４は、被検出物が近接したことを検出するための公知の回路であって、具体的には、検出コイル７や発振回路や検出回路を含むものであって、それらを構成する各素子等が回路基板５に実装されている。検出コイル７は、回路基板５の先端長手方向の一端部（ケーブル６の端部）において自身の軸線が回路基板５の平面と垂直になるように実装されている。

ケーブル６は、本体部３の基端（上記検出コイル７が配置されていない端部であって図において右端）側の側面３ｃから導出されている。側面３ｃは、本体部３の長手方向に沿った下辺の長さよりも、同長手方向に沿った上辺の長さを短くすることによって、斜め上方に面した斜面となっている。そして、ケーブル６は、この側面３ｃと直角を成すように導出されている。

又、本実施の形態の近接センサ１は、本体部３における検出コイル７の配置に基づいた位置に検出面３ｄを有する。即ち、本体部３の先端側の端部上面が、被検出物が近接したことを検出する検出面３ｄとされている。尚、本実施の形態では、本体部３に十字形状の浅い凹部が凹設されることで検出面３ｄであることが示されている。

本体部３には、中央上面を端部上面よりも低くして係止溝３ｅが形成されている。この係止溝３ｅは、本体部３の両側面（図１（ａ）において上下の面）まで到達するように形成されている。

次に、固定用金具１０の構成を説明する。
図２（ａ）〜（ｄ）に示すように、固定用金具１０は、所定の金属板を折り曲げることにより形成されている。図２（ｄ）に示すように、固定用金具１０のベース部材１１は長方形状に形成されている。図１（ｂ）に示すように、ベース部材１１の下面は取付面と接し、ベース部材１１の上面は近接センサ１と接する。

ベース部材１１の幅方向（図２（ｄ）において上下方向）両端には、上方（図２（ｂ）において上側）に向かって延びる板状のガイド部１２，１３が形成されている。図１（ａ）に示すように、２つのガイド部１２，１３間に本体部３が挿入される。

図２（ａ）に示すように、ガイド部１３の上端には、ガイド部１３から水平方向に沿って延びベース部材１１の上方に配置される押圧部としての浮き防止部１４が形成されている。浮き防止部１４の先端部はく字状に屈曲形成されるとともにその屈曲部が浮き防止部１４の基端下面よりも低く、ベース部材１１の上面から屈曲部までの高さが、近接センサ１の本体部３の下面から中央部上面までの高さよりも低くなっている。そして、図１（ａ）に示すように、浮き防止部１４は、本体部３の上面に形成された係止溝３ｅ内に挿入される。従って、本体部３は、ベース部材１１と浮き防止部１４との間に挟み込まれるとともに、浮き防止部１４によりベース部材１１に向かって押圧される。また、浮き防止部１４は本体部３の係止溝３ｅの側面と係合し、本体部３の長手方向に沿った移動を規制する。

図１（ｂ）に示すように、ベース部材１１には、近接センサ１の本体部３の基端から突出する固定部１５が延出形成され、その固定部１５には固定部１５を上下方向に貫通する取付孔１６が形成されている。取付孔１６の内径は、固定用金具１０を取付面Ｔ上に固定するためのネジ（図示略）の外径よりも大きく形成されている。

固定部１５の上方には、その固定部１５の先端（図２（ｂ）において右端）に接続されるとともに、本体部３の側面３ｃに向かって延びる弾性部としての押圧部１７が配置されている。押圧部１７の先端は所定の角度で屈曲形成されている。この押圧部１７には、略上下方向に沿って貫通する挿通孔１８が形成されている。この挿通孔１８の内径は、固定部１５に形成された取付孔１６の内径よりも大きく形成されている。この押圧部１７は、金属板を折り曲げることによって固定部１５と一体に形成されている。従って、この押圧部１７は、固定部１５の先端から撓むようになっている。

ベース部材１１の先端には、位置決め片２０が延出形成されている。この位置決め片２０は、ベース部材１１の先端から下方向に沿って延びるように形成されるとともに、その幅（図２（ａ）の左右方向の幅）は、図１（ｂ）に示す位置決め孔Ｈに装入可能に形成されている。

図１（ｂ）に示すように、上記のように構成された近接センサ１及び固定用金具１０は、挿通孔１８と取付孔１６に挿通した図示しないネジを取付面Ｔが形成された対象物に形成された図示しないネジ孔に螺入すること、又はナットを用いることにより、取付面Ｔ上に固定される。このとき、ネジをネジ孔又はナットに螺入することにより、押圧部１７が撓み、押圧部１７の先端が本体部３の側面３ｃに当接し、本体部３の基端をベース部材１１に押し付ける。この押し付けにより、本体部３が固定用金具１０に固定される。そして、押圧部１７は、撓みによりばね座金と同じ作用を奏するため、ばね座金を用いることなく固定用ネジのゆるみが防止される。

以上記述したように、本実施の形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）ベース部材１１から延出形成された固定部１５は、長尺状に形成された近接センサ１の端部よりも延出しており、その固定部１５と押圧部１７とに形成された取付孔１６及び挿通孔１８に挿通したネジを螺入することにより、近接センサ１及び固定用金具１０が取付面Ｔに固定される。従って、近接センサ１を１つのネジにて固定することができ、部品点数を削減することができる。更に、ネジを挿通する押圧部１７が固定部１５に対して弾性支持されているため、ばね座金を用いることなく固定用のねじのゆるみを防止することができる。

（２）固定用金具１０を固定するための固定部１５は、ベース部材１１からその長手方向に沿って延出形成されている。従って、固定部１５は、近接センサ１の長手方向の端部に配置されるため、近接センサ１の短手方向に突出するものが小さくなる。実施形態では、ガイド部１２，１３のみである。従って、近接センサ１を短手方向に近接配置することができるようになる。

（３）押圧部１７は、ネジの螺入によって先端が近接センサ１の側面３ｃに押圧される。従って、押圧部１７により近接センサ１をベース部材１１に押し付け、近接センサ１を固定することができる。

（４）浮き防止部１４は、ガイド部１３の上端に一体形成されてなる。従って、浮き防止部１４によって近接センサ１がベース部材１１に向かって押圧され、近接センサ１を固定することができる。

（５）ベース部材１１には、取付面Ｔに形成された位置決め孔Ｈに装入される位置決め片２０が形成されている。従って、位置決め片２０を位置決め孔Ｈに装入することにより、近接センサ１を容易に位置固定することが可能となる。

（６）近接センサ１の上面には短手方向に沿って延びる係止溝３ｅが形成され、浮き防止部１４は係止溝３ｅ内に装入される。従って、係止溝３ｅ内に装入された浮き防止部１４は、係止溝３ｅの内壁に当接するため、近接センサ１の移動を規制することが可能となる。

（第２の実施の形態）
以下、本発明を具体化した第２の実施の形態を図３〜図４に従って説明する。
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、近接センサ１は、固定用金具３０により取付面Ｔ上に固定される。この固定用金具３０は、第１の実施の形態と同様に、金属板を折り曲げることにより形成されている。

図４（ｄ）に示すように、固定用金具３０のベース部材３１は長方形状に形成されている。図３（ｂ）に示すように、ベース部材３１の下面は取付面と接し、ベース部材３１の上面は近接センサ１と接する。

ベース部材１１の幅方向（図４（ｄ）において上下方向）両端には、上方（図４（ｂ）において上側）に向かって延びる板状のガイド部３２，３３が形成されている。図３（ａ）に示すように、２つのガイド部３２，３３間に本体部３が挿入される。

図３（ｂ）に示すように、ベース部材３１には、近接センサ１の本体部３の基端から突出する固定部３５が延出形成され、その固定部３５には固定部３５を上下方向に貫通する取付孔３６が形成されている。取付孔３６の内径は、固定用金具３０を取付面Ｔ上に固定するためのネジ（図示略）の外径よりも大きく形成されている。

固定部３５の上方には、その固定部３５の先端（図４（ａ）において右端）に接続されるとともに、固定部３５と平行に本体部３に向かって延びる弾性部としての折返し部３７が配置されている。図３（ａ）に示すように、折返し部３７の先端は本体部３に当接される。この折返し部３７には、略上下方向に沿って貫通する挿通孔３８が形成されている。この挿通孔３８の内径は、固定部３５に形成された取付孔３６の内径よりも大きく形成されている。この折返し部３７は、金属板を折り曲げることによって固定部３５と一体に形成されている。従って、この折返し部３７は、固定部３５の先端から撓むようになっている。

図４（ｄ）に示すように、折返し部３７の両端（図において上下両端）には、押圧部としての一対の浮き防止部４１，４２が形成されている。図３（ｂ）に示すように、浮き防止部４１，４２の側板４１ａ，４２ａは、それぞれ、折返し部３７から先端側（図において左側）に向かって斜め上方に延びるように形成され、側板４１ａ，４２ａの上端には内側に向かってベース部材３１と略平行に延びる押え部４１ｂ，４２ｂが形成されている。ベース部材３１から押え部４１ｂ，４２ｂまでの高さは、近接センサ１の本体部３の下面から中央部上面までの高さとほぼ等しい。そして、図３（ａ）に示すように、押え部４１ｂ，４２ｂは、本体部３の上面に形成された係止溝３ｅ内に挿入される。押え部４１ｂ，４２ｂは本体部３の係止溝３ｅ側面と係合し、本体部３の長手方向に沿った移動を規制する。

ベース部材３１の先端には、位置決め片４４が延出形成されている。この位置決め片４４は、ベース部材３１の先端から下方向に沿って延びるように形成されるとともに、その幅（図４（ａ）の左右方向の幅）は、図４（ｂ）に示す位置決め孔Ｈに装入可能に形成されている。 図３（ｂ）に示すように、上記のように構成された近接センサ１及び固定用金具３０は、挿通孔３８と取付孔３６に挿通した図示しないネジを取付面Ｔが形成された対象物に形成された図示しないネジ孔に螺入すること、又はナットを用いることにより、取付面Ｔ上に固定される。このとき、ネジをネジ孔又はナットに螺入することにより、折返し部３７が撓む。この折返し部３７の撓みにより、浮き防止部４１，４２の押え部４１ｂ，４２ｂが近接センサ１の本体部３をベース部材３１に向かって押圧する。また、押え部４１ｂ，４２ｂは、本体部３の係止溝３ｅの側面と係合し、本体部３の長手方向に沿った移動を規制する。これにより、近接センサ１が固定用金具３０に固定される。そして、折返し部３７は、撓みによりばね座金と同じ作用を奏するため、ばね座金を用いることなくネジのゆるみが防止される。

以上記述したように、本実施の形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）浮き防止部４１，４２は、折返し部３７に一体形成されてなる。従って、ネジを螺入し折返し部３７が撓むことによって、その折返し部３７と一体に形成された浮き防止部４１，４２部により近接センサ１がベース部材３１に向かって押圧され、近接センサ１を固定することができる。

（２）浮き防止部４１，４２は、折返し部３７の短手方向の両側から延設されてなる。従って、一対の浮き防止部４１，４２により、近接センサ１の短手方向両側が押圧されるため、近接センサ１の傾きを抑えることができる。

上記実施の形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施の形態において、位置決め片２０，４４を省略してもよい。
・上記第１の実施の形態において、浮き防止部１４をガイド部１３の上端に形成したが、ガイド部１３とともにガイド部１２の上端に浮き防止部１４を形成すりょうにしてもよい。

・上記実施の形態では、本発明を近接センサに具体化したが、これに限定されず、例えば、光電センサ等の他の検出センサに具体化して実施してもよい。

（ａ）近接センサ及び固定用金具の平面図、（ｂ）近接センサ及び固定用金具の正面図。 （ａ）固定用金具の左側面図、（ｂ）固定用金具の正面図、（ｃ）固定用金具の右側面図、（ｄ）固定用金具の平面図。 （ａ）近接センサ及び固定用金具の平面図、（ｂ）近接センサ及び固定用金具の正面図。 （ａ）固定用金具の左側面図、（ｂ）固定用金具の正面図、（ｃ）固定用金具の右側面図、（ｄ）固定用金具の平面図。 従来の近接センサの取付状態を示す斜視図。

符号の説明

１…近接センサ、１０，３０…固定用金具、１１，３１…ベース部材、１２，１３，３２，３３…ガイド部、１４，４１，４２…浮き防止部、１５，３５…固定部、１７…押圧部、３７…折返し部、１６，３６…取付孔、１８，３８…挿通孔、２０、４４…位置決め片、Ｔ…取付面、Ｈ…位置決め孔。

Claims (9)

1. 長尺状に形成された検出センサをネジにて取付面に固定するための固定用金具であって、
   前記検出センサに沿って延び、下面が前記取付面と接し、上面が前記検出センサと接し、長方形上に形成されたベース部材と、
   前記ベース部材の短手方向の両端から反取付面方向に沿って延びる一対のガイド部と、
   前記ベース部材からその長手方向に沿って延出形成され、前記ネジが挿通される１つの取付孔が形成された固定部と、
   前記固定部の上方に弾性支持され、前記ネジが挿通される挿通孔が形成された弾性部と、
   前記検出センサ上面に配置され、前記検出センサを前記ベース部材に向かって押圧する浮き防止部と、
   を備えたこと特徴とする固定用金具。
2. 前記弾性部は、前記ネジの螺入によって先端が前記検出センサの側面に押圧される、ことを特徴とする請求項１に記載の固定用金具。
3. 前記浮き防止部は、前記一対のガイド部のうちの少なくとも一方の上端に一体形成されてなる、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の固定用金具。
4. 前記浮き防止部は、前記弾性部に一体形成されてなる、ことを特徴とする請求項１に記載の固定用金具。
5. 前記弾性部の前記短手方向の両側から一対の前記浮き防止部が延設されてなる、ことを特徴とする請求項４に記載の固定用金具。
6. 前記ベース部材に形成され、前記取付面に形成された位置決め孔に装入される位置決め片を備えたことを特徴とする請求項１〜５のうちの何れか１項に記載の固定用金具。
7. 前記検出センサの上面には短手方向に沿って延びる係止溝が形成され、
   前記浮き防止部は前記係止溝内に装入される、
   ことを特徴とする請求項１〜６のうちの何れか１項に記載の固定用金具。
8. 前記検出センサは、近接センサであることを特徴とする請求項１〜７のうちの何れか１項に記載の固定用金具。
9. 長尺状に形成された検出センサと、
   請求項１〜８のうちの何れか１項に記載の固定用金具と、
   を備えたことを特徴とする検出装置。

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