JPS6135623A - Proximity switch - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To improve the rising speed of oscillation by giving an output of an oscillation circuit to two comparator circuits and applying a high voltage and a voltage signal across two series resistors to which a constant current flows as a reference voltage of the 1st and 2nd comparator circuits. CONSTITUTION:An output of an oscillation circuit 1 in a high frequency oscillation type proximity switch is rectified into a DC by rectifier circuits 20, 21 and smoothing capacitors C22, 23 and its output level is fed respectively to comparator circuits 24, 25. A current from a constant current source 27 is fed to resistors 28, 29 in series connection, a high voltage of the resistor 28 is fed as a reference voltage Vref1 of the circuit 24 and a voltage at a low potential of the resistors 28, 29 is fed as a reference voltage Vref2 of the circuit 25. When an object approaches the circuit 1, the oscillating amplitude of the circuit 1 is lowered and reaches a reference voltage of the circuit 25, the circuit 24 outputs an object detection signal to an output circuit 26. When the object approaches further and the oscillating amplitude of the circuit 1 is decreased and reaches a reference voltage of the circuit 25 or below, the circuit 25 controls the circuit 1 to increase the gain of the circuit 1 thereby continuing the oscillation.

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は物体検知の応答速度を向上させた高部′波発振
型の近接スイッチに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a high frequency oscillation type proximity switch with improved object detection response speed.

従来技術とその問題点 高周波発振型近接スイッチは検出ヘッドに検出コイルを
有し、検出コイルを発振コイルとして発振回路が構成さ
れ、発振出力の低下に基づいて物体を検知している。こ
の発振回路は検出コイルＬの形状２巻数値やその（ｔの
回路定数を調整することにより発振停止時の速度が変化
する。しかし近接体が接近し検出コイルのコンダクタン
スが大きくなればいずれ発振は停止する。従って近接ス
イッチの応答速度は発振の開始速度と停止速度との合計
時間であると考えることができる。一般的に発振回路は
発振の立上り（開始）速度は非常に遅いが停止速度は比
較的速い。発振が開始し成長して物体を検知することが
できる振幅レベルに達する時間τは次式によって示され
るや Ｖｏ−−−−・−・出力反転レベル ＶＳ・−−−−−−−一発振開始時の振幅レベルＣ〜−
−−−−−共振コンデンサ容量 Δｇ・・−−−−ｍ−発振開始点からのコンダクタンス
変化量 一般的に発振が停止すればその時の振幅レベルＶｓはノ
イズレベルであって、例えば数ｍＶ程度である。そして
検出コイルの形状が太き（なれば応答速度が遅くなり、
変化の速い物体の近接を適確に検知することができない
という問題点があった。そこで発振回路に始動信号を与
えるため始動信号発生器を設けた装置が提案されている
が（特開昭５８−１３２７号）、始動信号を発振周波数
に合わせておかなければならず回路構成が複雑になると
いう欠点があった。Prior Art and Its Problems A high-frequency oscillation type proximity switch has a detection coil in its detection head, and an oscillation circuit is configured with the detection coil as an oscillation coil, and objects are detected based on a decrease in oscillation output. In this oscillation circuit, the speed at which the oscillation stops changes by adjusting the shape of the two windings of the detection coil L and the circuit constant of (t). However, if a nearby object approaches and the conductance of the detection coil increases, the oscillation will eventually stop. Therefore, the response speed of a proximity switch can be considered to be the total time of the oscillation start speed and stop speed.In general, in an oscillation circuit, the oscillation rise (start) speed is very slow, but the stop speed is very slow. Relatively fast.The time τ for oscillation to start, grow, and reach an amplitude level at which an object can be detected is given by the following equation:Vo---Output inversion level VS・--------- -Amplitude level C at the start of one oscillation~-
------- Resonant capacitor capacity Δg...---m - Amount of change in conductance from the oscillation starting point Generally, when oscillation stops, the amplitude level Vs at that time is a noise level, for example, about several mV. be. And the shape of the detection coil is thick (the response speed will be slow,
There is a problem in that it is not possible to accurately detect the proximity of objects that change rapidly. Therefore, a device equipped with a starting signal generator to give a starting signal to the oscillation circuit has been proposed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-1327), but the starting signal must be matched to the oscillation frequency and the circuit configuration is complicated. It had the disadvantage of becoming

又抵抗溶接機等の敵方Ａの大電流が流れ強力な交流磁界
が加わる環境下においては、検出コイルのフェライトコ
アが飽和し検出コイルの損失が増加して発振が停止して
しまう。従ってこのような環境下では高周波発振型の近
接スイッチを使用することができなくなるという問題点
があった。Furthermore, in an environment where a large current flows from enemy A such as a resistance welding machine and a strong alternating current magnetic field is applied, the ferrite core of the detection coil becomes saturated, the loss of the detection coil increases, and oscillation stops. Therefore, there is a problem in that a high frequency oscillation type proximity switch cannot be used in such an environment.

発明の目的 本発明はこのような従来の近接スイッチの問題点に鑑み
てなされたものであって、発振開始を速くすることによ
って応答速度を向上させ、もしくは強力な交流磁界が加
わる環境下において使用することができるように、耐磁
界型として構成することができる近接スイッチを提供す
ることを目的とする。Purpose of the Invention The present invention has been made in view of the problems of conventional proximity switches, and is intended to improve the response speed by speeding up the start of oscillation, or to improve the response speed when used in an environment where a strong alternating magnetic field is applied. It is an object of the present invention to provide a proximity switch that can be configured as magnetic field resistant, so that it can be configured as a magnetic field resistant type.

発明の構成と効果 本発明は発振回路と、発振出力の低下により物体を検知
する検知回路を有する高周波発振型近接スイッチであっ
て、発振回路は、外部からの出力に基づいて発振利得を
向上させる発振回路であり、発振回路の発振振幅レベル
を第１の基準値と比較し物体検知出力を与える第１の比
較回路と、発振回路の発振振幅レベルを第２の基、準備
と比較し発振回路に利得増幅信号を与える第２の比較回
路と、抵抗の直列接続体によって構成され、該直列接続
された抵抗の高電圧端を第１の比較回路に基準値信号と
して与え、該直列接続された抵抗の低電圧端を第２の比
較回路に基準値として与える基準電源回路と、を具備す
ることを特徴とするものである。Structure and Effects of the Invention The present invention is a high frequency oscillation type proximity switch having an oscillation circuit and a detection circuit that detects an object by reducing the oscillation output, the oscillation circuit improving the oscillation gain based on the output from the outside. an oscillation circuit that compares the oscillation amplitude level of the oscillation circuit with a first reference value and provides an object detection output; a second comparator circuit that provides a gain amplification signal to the first comparator circuit, and a resistor connected in series, the high-voltage end of the series-connected resistor being supplied as a reference value signal to the first comparator circuit; The present invention is characterized by comprising a reference power supply circuit that supplies the low voltage end of the resistor to the second comparison circuit as a reference value.

このような特徴を有する本発明によれば、発振出力の低
下によって第１の比較回路より物体検知出力を得、更に
発振レベルが低下すれば第２の比較回路によって発振回
路に利得増幅信号を得るようにしている。そして第１．
第２の比較回路には抵抗分割によって第１の比較回路に
より高い基準値となるように基準値を与えている。その
ため内部抵抗値のばらつきや温度ドリフト等があっても
確実に第２の比較回路の基準値レベルを第１の比較回路
よりも低くすることができるので、出力がチャタリング
する恐れはなく確実に低い振幅レベルで発振を継続させ
ることが可能である。According to the present invention having such characteristics, an object detection output is obtained from the first comparator circuit when the oscillation output decreases, and when the oscillation level further decreases, a gain amplified signal is obtained from the second comparator circuit to the oscillation circuit. That's what I do. And the first.
A reference value is given to the second comparison circuit by resistor division so that the reference value is higher than that of the first comparison circuit. Therefore, even if there are variations in internal resistance values, temperature drift, etc., the reference value level of the second comparator circuit can be reliably lower than that of the first comparator circuit, so there is no risk of the output chattering and the level is reliably low. It is possible to continue oscillation at the amplitude level.

このように発振を継続させておけば物体が離れセ場合に
発振の再開が迅速となり、応答速度の速−ハ近接スイッ
チを構成することが可能となる。父性力な交流磁界が加
わる環境下においても発振開始速度が速いため交流のゼ
ロクロス点で断続的に発振させることができる。従って
物体検知出力を・与える平滑回路の放電時定数を大きく
すれば、高磁界下で物体が検出できる耐磁界型の近接ス
イッチを構成することが可能となる。If the oscillation is continued in this way, the oscillation can be resumed quickly when the object is separated, and a proximity switch with a fast response speed can be constructed. Since the oscillation start speed is fast even in an environment where a strong alternating current magnetic field is applied, it is possible to oscillate intermittently at the zero cross point of alternating current. Therefore, by increasing the discharge time constant of the smoothing circuit that provides the object detection output, it becomes possible to construct a magnetic field-resistant proximity switch that can detect objects under a high magnetic field.

実施例の説明 第２図は本発明による近接スイッチ発振回路の一実施例
を禾す回路図である。この発振回路は物体漬（近接して
発振出力が低下し物体を検出した後も微小な振幅によっ
て発振を継続させるようにしている。本図において、近
接スイッチの前面に設けられた検出コイルＬと並列にコ
ンデンサＣが接続され共振回路を構成している。そして
このＬＣ共振回路に定電流源２より電源３を介して電流
が供給されており、その共通接続端がトランジスタ４に
与えられて電流増幅される。トランジスタ４のコレクタ
はＰＮＰ型トランジスタ５のコレクタに接続され、トラ
ンジスタ５．６によって電流ミラー回路ＣＭＩが形成さ
れている。又トランジスタ４のエミッタはコレクタ電流
を定める可変抵抗器７を介して接地されている。トラン
ジスタ６のコレクタはトランジスタ８のエミッタに接続
される。トランジスタ８は図示のように４つのコレクタ
を有するマルチコレクタトランジスタであって、その３
本のコレクタ端子８ａを共通接続してＬＣ共振回路にフ
ィードバックするようにしている。DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS FIG. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of the proximity switch oscillation circuit according to the present invention. This oscillation circuit is designed to continue oscillating with a small amplitude even after detecting an object (the oscillation output decreases when the object approaches). In this figure, the detection coil L installed on the front of the proximity switch A capacitor C is connected in parallel to form a resonant circuit.A current is supplied to this LC resonant circuit from a constant current source 2 via a power supply 3, and the common connection terminal is given to a transistor 4 to generate a current. The collector of the transistor 4 is connected to the collector of the PNP transistor 5, and a current mirror circuit CMI is formed by the transistors 5.6.The emitter of the transistor 4 is connected to the collector of the PNP transistor 5 through a variable resistor 7 that determines the collector current. The collector of transistor 6 is connected to the emitter of transistor 8. Transistor 8 is a multi-collector transistor having four collectors as shown in the figure.
The collector terminals 8a of the books are commonly connected to feed back to the LC resonance circuit.

他のコレクタ端子８ｂはＮＰＮ型トランジスタ９のコレ
クタ・ベース共通端子に接続される。トランジスタ９は
トランジスタ１０と共に電流ミラー回路ＣＭ２を構成し
ており、トランジスタ１０のエミッタはトランジスタ９
のエミッタ面積のｎ倍としてＩＣチップ上に形成されて
いるものとする。The other collector terminal 8b is connected to a collector-base common terminal of an NPN transistor 9. The transistor 9 constitutes a current mirror circuit CM2 together with the transistor 10, and the emitter of the transistor 10 is connected to the transistor 9.
It is assumed that the emitter area is formed on the IC chip by n times the emitter area.

そしてトランジスタ１０のコレクタはマルチコレクタト
ランジスタ１１のベース・コレクタ共通接続端に接続さ
れている。マルチコレクタトランジスタ１１の他のコレ
クタ端子はＬＣ共振回路に接続されている。更にトラン
ジスタ９のベース及びコレクタはスイッチング用トラン
ジスタ１２のコレクタ端子に接続される。スイッチング
用トランジスタ１２は発振出力が上昇した時に与えられ
る信号によって断続して、電流ミラー回路ＣＭ２の動作
を制御するものである。The collector of the transistor 10 is connected to the base-collector common connection terminal of the multi-collector transistor 11. The other collector terminal of multi-collector transistor 11 is connected to the LC resonant circuit. Furthermore, the base and collector of transistor 9 are connected to the collector terminal of switching transistor 12. The switching transistor 12 is turned on and off in response to a signal applied when the oscillation output increases to control the operation of the current mirror circuit CM2.

第１図は本発明による近接スイッチの全体構成を示すブ
ロック図である。本図において第２図で示した発振回路
１の発振出力は二つの整流回路２０．２１に与えられて
いる。整流回路２０．２１は夫々所定の時定数によって
発振出力を直流に変換するものでありで、その出力端に
は夫々容量の異なる平滑用のコンデンサ２２．２３が接
続され、更に比較回路２４．２５が設けられている。比
較回路２４はこの高周波発振型近接スイッチの発振出力
が所定レベルにまで低下したときに方形波信号を出力す
るものであって、その出力を出力回路２６を介して外部
に与える。又比較回路２５は整流回路２１の整流出力を
基準値レベルと比較して発振回路１の発振利得を増加さ
せるものである。FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a proximity switch according to the present invention. In this figure, the oscillation output of the oscillation circuit 1 shown in FIG. 2 is given to two rectifier circuits 20 and 21. The rectifier circuits 20 and 21 each convert the oscillation output into direct current with a predetermined time constant, and smoothing capacitors 22 and 23 with different capacities are connected to the output terminals of the rectifier circuits 20 and 21, respectively, and comparator circuits 24 and 25. is provided. The comparator circuit 24 outputs a square wave signal when the oscillation output of the high frequency oscillation type proximity switch drops to a predetermined level, and provides the output to the outside via the output circuit 26. Further, the comparison circuit 25 increases the oscillation gain of the oscillation circuit 1 by comparing the rectified output of the rectification circuit 21 with a reference value level.

そして第１図に示すようにこの二つの比較回路２４．２
５には定電流源２７から二つの抵抗２８゜２９が直列に
接続されており、これらの定電流源２７と抵抗２８．２
９により基準電源回路３０が構成される。ここで抵抗２
８．２９の高電圧端を夫々図示のように比較回路２４．
２５の基準電圧入力端に接続する。そしてこれらの抵抗
の抵抗値を適宜設定することによって比較回路２４．２
５の基準値レベルＶ　ｒｅｆｌ、　Ｖ　ｒｅｆ２を調整
している。As shown in FIG. 1, these two comparison circuits 24.2
5, two resistors 28 and 29 are connected in series from a constant current source 27, and these constant current source 27 and resistor 28.2
9 constitutes a reference power supply circuit 30. Here resistance 2
The high voltage ends of 8.29 are respectively connected to comparator circuits 24.29 as shown in the figure.
Connect to the reference voltage input terminal of 25. By appropriately setting the resistance values of these resistors, the comparator circuit 24.2
5 reference value levels V refl and V ref2 are adjusted.

こうすれば比較回路２４に常に比較回路２５より高いレ
ベルの基準値を与えることが可能となる。In this way, it is possible to always provide the comparison circuit 24 with a reference value at a higher level than the comparison circuit 25.

次に本実施例の動作について説明する。第３図は本実施
例による検出コイルＬと近接体の距離に対する各部の波
形を示す波形図である。本図において近接体が充分能れ
ている場合にはコイルしはほとんど損失のない状態とな
っている。そして発振回路１ではＬＣ共振回路の電圧が
トランジスタ４に与えられて電流増幅され、トランジス
タ５゜４を通ってコレクタ電流が流れる。そのため電流
ミラー回路ＣＭＩの他方のトランジスタ６にミラー電流
が流れ、その電流がトランジスタ８によって分割される
。それ故トランジスタ６のコレクタ電流のほぼ３／４が
トランジスタ８のコレクタ端子８ａを介してＬＣ共振回
路に電流帰還されることとなる。そして近接体が遠く離
れており発振レベルが高い場合には整流回路２１からの
高いレベ゛ルの信号が与えられるので、比較回路２５の
出力により発振回路のトランジスタ１２がオンとなって
いる。従って電流ミラー回路ＣＭ２は動作せずトランジ
スタ１１を通ってＬＣ共振回路に電流帰還が成されない
。それ故ＬＣ共振回路に帰還される電流値はトランジス
タ８のコレクタ電流のみとなっている。Next, the operation of this embodiment will be explained. FIG. 3 is a waveform diagram showing waveforms of various parts relative to the distance between the detection coil L and the proximate object according to this embodiment. In this figure, if the close body is sufficiently effective, the coil is in a state with almost no loss. In the oscillation circuit 1, the voltage of the LC resonant circuit is applied to the transistor 4, where the current is amplified, and a collector current flows through the transistor 5.4. Therefore, a mirror current flows through the other transistor 6 of the current mirror circuit CMI, and the current is divided by the transistor 8. Therefore, approximately 3/4 of the collector current of the transistor 6 is fed back to the LC resonance circuit via the collector terminal 8a of the transistor 8. When the nearby body is far away and the oscillation level is high, a high level signal is given from the rectifier circuit 21, so the transistor 12 of the oscillation circuit is turned on by the output of the comparison circuit 25. Therefore, the current mirror circuit CM2 does not operate, and no current is fed back to the LC resonant circuit through the transistor 11. Therefore, the current value fed back to the LC resonant circuit is only the collector current of transistor 8.

さて物体が近接すれば第３図（ａ＋に示すように発振回
路１の発振出力は急激に低下する。物体が距離Ｌ１まで
近接し発振出力が低下して整流回路２０の出力が比較回
路２４の基準値レベルＶｒｅｆｌとなれば、第３図（ｂ
ｌに示すように比較回路２４はオン状態となり出力回路
２６より物体検知出力が与えられる。更に物体が近接し
て発振レベルが低下し比較回路２５の基準値レベルＶｒ
ｅｆ２以下となれば、第３図ｔｃ＋に示すように比較回
路２５の出力がオフとなり発振回路１のスイッチングト
ランジスタ１２をオフとする。従ってトランジスタ９．
　１０によって形成される電流ミラー回路ＣＭ２が能動
状態となり、第３図（ｄ）に示すようにトランジスタ８
のコレクタ端子８ｂのコレクタ電流が電流ミラー回路Ｃ
Ｍ２に流入し、電流ミラー回路ＣＭ２を介してマルチコ
レクタトランジスタ１１が駆動される。ここでトランジ
スタ１０のエミッタ面積はトランジスタ９のｎ倍に形成
されているので、トランジスタ８のコレクタ電流は電流
ミラー回路ＣＭ２によって電流増幅される。そしてマル
チコレクタトランジスタ１１の他方のコレクタ電流がＬ
Ｃ共振回路に電流帰還される。そうすれば発振回路１の
利得が向上し、第３図Ｔａｌに示すように近接体がそれ
以上近接スイッチに近づいても微小レベルで発振を継続
させることができる。ここで第１図に示すように比較回
路２４．２５は抵抗２８゜２９による基準電源回路によ
って基準レベルＶｒｅｆ１．　Ｖｒｅｆ２を与えており
、比較回路２４の基準レベルＶｒｅＨは常に比較回路２
５の基準値レベル■ｒｅｆ２より高（保持されている。Now, if an object approaches, the oscillation output of the oscillation circuit 1 decreases rapidly as shown in FIG. When the reference value level Vrefl is reached, the condition shown in FIG. 3 (b
As shown in FIG. 1, the comparator circuit 24 is turned on and the output circuit 26 provides an object detection output. Further, as the object approaches, the oscillation level decreases, and the reference value level Vr of the comparator circuit 25 decreases.
If it becomes less than ef2, the output of the comparator circuit 25 is turned off and the switching transistor 12 of the oscillation circuit 1 is turned off, as shown in FIG. 3 tc+. Therefore, transistor 9.
The current mirror circuit CM2 formed by the transistor 10 becomes active and the transistor 8 is activated as shown in FIG. 3(d).
The collector current of the collector terminal 8b of the current mirror circuit C
The current flows into M2 and drives the multi-collector transistor 11 via the current mirror circuit CM2. Here, since the emitter area of the transistor 10 is formed to be n times larger than that of the transistor 9, the collector current of the transistor 8 is amplified by the current mirror circuit CM2. Then, the other collector current of the multi-collector transistor 11 is L
The current is fed back to the C resonant circuit. By doing so, the gain of the oscillation circuit 1 is improved, and oscillation can be continued at a minute level even if a nearby object approaches the proximity switch any further, as shown in FIG. 3 Tal. Here, as shown in FIG. 1, the comparison circuits 24 and 25 are connected to the reference level Vref1. Vref2, and the reference level VreH of the comparator circuit 24 is always the same as that of the comparator circuit 2.
5 reference value level ■Higher than ref2 (maintained).

そのため基準値レベルが逆転してチャタリングや動作不
安定になるといった恐れがなく、確実な動作を可能にす
ることができる。Therefore, there is no fear that the reference value level will be reversed, resulting in chattering or unstable operation, and reliable operation can be achieved.

次に第４図は本発明による近接スイッチ発振回路の第２
の実施例を示す回路図である。本実施例において第１図
と同一部分は同一符号を用いて示している。本実施例は
電流増幅用トランジスタの前段にエミッタフォロワ回路
を設け、帰還電流量をエミッタ抵抗を変えることによっ
て変化させるようにしたものであ。即ち電源３の一端は
トランジスタ３１のベースに与えられる。トランジスタ
３１はエミッタフォロワ型に接続されておりそのコレク
タは電源に接続され、エミンタ端に二つの抵抗３２．３
３が直列接続されて接地される。そして抵抗３３の両端
には抵抗３４とスイッチングトランジスタ３５の直列接
続体が並列接続されている。この共通接続端には前述し
た電流増幅用トランジスタ４のベースが接続され、その
コレクタはトランジスタ５．６から成る電流ミラー回路
に接続される。そして第１図の比較回路２５の出力がト
ランジスタ３５のベースに与えられる。この発振回路に
おいては大振幅時にはトランジスタ３５が導通し、トラ
ンジスタ３１のエミッタ抵抗は抵抗３２と３３．３４の
並列抵抗との直列接続体となっている。しかし振幅が低
下し比較回路２５からの出力が停止すればトランジスタ
３５がオフとなり、抵抗３２に抵抗３３が直列接続され
た状態と４ってトランジスタ３１のエミッタ電圧比を上
げることによって電流増幅用トランジスタ４の電流値を
増加させることができる。従ってトランジスタ５．６の
電流ミラー回路を介して与えられる帰還電流値が多くな
り、前述した実施例と同様に低いレベルで発振を継続さ
せ続けることが可能である。Next, FIG. 4 shows the second proximity switch oscillation circuit according to the present invention.
It is a circuit diagram showing an example of. In this embodiment, the same parts as in FIG. 1 are indicated using the same reference numerals. In this embodiment, an emitter follower circuit is provided in front of the current amplifying transistor, and the amount of feedback current is changed by changing the emitter resistance. That is, one end of the power supply 3 is applied to the base of the transistor 31. The transistor 31 is connected in an emitter follower type, its collector is connected to the power supply, and two resistors 32.3 are connected to the emitter end.
3 are connected in series and grounded. A series connection body of a resistor 34 and a switching transistor 35 is connected in parallel to both ends of the resistor 33. The base of the aforementioned current amplifying transistor 4 is connected to this common connection end, and its collector is connected to a current mirror circuit consisting of transistors 5.6. The output of the comparison circuit 25 shown in FIG. 1 is then applied to the base of the transistor 35. In this oscillation circuit, the transistor 35 is conductive when the amplitude is large, and the emitter resistance of the transistor 31 is a series connection of the resistance 32 and the parallel resistance 33.34. However, when the amplitude decreases and the output from the comparator circuit 25 stops, the transistor 35 turns off, and by increasing the emitter voltage ratio of the transistor 31 with the resistor 33 connected in series with the resistor 32, the current amplifying transistor The current value of 4 can be increased. Therefore, the feedback current value provided through the current mirror circuit of the transistor 5.6 increases, making it possible to continue oscillation at a low level as in the previously described embodiment.

前述の式（１）に示したように発振開始応答時間τは初
期状態の振幅に依存し、初期振幅レベルＶｓが高ければ
発振立上がり時間が大幅に短縮される。As shown in equation (1) above, the oscillation start response time τ depends on the amplitude in the initial state, and if the initial amplitude level Vs is high, the oscillation rise time is significantly shortened.

従って第３図（ａｌに示すように近接体が近づき物体検
知出力を出した以後も発振を低いレベルで継続させるよ
うにすることによって、発振の立上り速度が向上するこ
ととなる。Therefore, as shown in FIG. 3 (al), by continuing the oscillation at a low level even after the approaching object approaches and outputs the object detection output, the rise speed of the oscillation can be improved.

それ故応答速度の速い近接スイッチを得るためには、整
流回路２０の出力端に設けられているコ″ンデンサ２２
の容量を小さく平滑の時定数を小さくすることによって
、応答速度を向上することが可能である。又抵抗溶接機
等の大電流が流れ強力な交流磁界が加わる環境下におい
て近接スイッチを使用することも可能である。この場合
には交流磁界のゼロクロス点に近づけば発振し易い状態
となっているため発振が急激に開始する。例えば６０Ｈ
ｚの交流磁界が加わっている場合には、発振回路■から
その倍の１２０にで発振を断続するバースト波形が得ら
れる。従って整流回路２０の出力コンデンサの容量を大
きくし平滑時定数を大きくし、このバースト発振の有無
を長い時定数を有する整流回路によって検知し、比較回
路２４で所定のスレッシュホールドレベルと比較すれば
耐磁界型の近接スイッチを構成することが可能となる。Therefore, in order to obtain a proximity switch with a fast response speed, a capacitor 22 provided at the output end of the rectifier circuit 20 is required.
It is possible to improve the response speed by reducing the capacitance and the smoothing time constant. It is also possible to use the proximity switch in an environment where a large current flows and a strong alternating current magnetic field is applied, such as in a resistance welding machine. In this case, as the alternating current magnetic field approaches the zero-crossing point, oscillation is likely to occur, so oscillation starts abruptly. For example 60H
When an alternating current magnetic field of z is applied, a burst waveform in which oscillation is intermittent at twice the frequency of 120 is obtained from the oscillation circuit (2). Therefore, if the capacitance of the output capacitor of the rectifier circuit 20 is increased and the smoothing time constant is increased, the presence or absence of this burst oscillation is detected by the rectifier circuit having a long time constant, and the comparator circuit 24 compares it with a predetermined threshold level. It becomes possible to configure a magnetic field type proximity switch.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明による近接スイッチの全体構成を示すブ
ロック図、第２図は本発明による近接スイッチの発振回
路の一実施例を示す回路図、第３図は近接体の距離に対
する各部の波形を示す波形図、第４図は本発明の近接ス
イッチ発振回路の他の実施例を示す回路図である。 １−・−・発振回路　　４〜６，８〜１２．　３１．　
３５−・−ヘートランジスタ　　２０　、　２１−−−
−−−一整流回路２２．２３・−・−コンデンサ　　２
４．２５−・・−・−比較回路　　２６−−−−−−−
出力回路　　２７−−−−−・一定電流源　　２８．２
９−・−・抵抗　　３（Ｌ−・−基準電圧回路　　３２
〜３４−−−−一抵抗　　ＣＭＩ、ＣＭ２−−−−−ｍ
−電流ミラー回路 特許出願人　　　立石電機株式会社 代理人　弁理士　岡本宜喜（他１名） 第１図 ２７−−−−−−たｔ九源 ２８．２９−−−−４％抱 ３０−−−−−−−幕準を湯回路 第２図 しＭ２Fig. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the proximity switch according to the present invention, Fig. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of the oscillation circuit of the proximity switch according to the invention, and Fig. 3 is a waveform of each part relative to the distance of the proximal object. FIG. 4 is a circuit diagram showing another embodiment of the proximity switch oscillation circuit of the present invention. 1---Oscillation circuit 4-6, 8-12. 31.
35--He transistor 20, 21--
---1 rectifier circuit 22.23 --- capacitor 2
4.25--Comparison circuit 26--------
Output circuit 27--Constant current source 28.2
9--Resistance 3 (L--Reference voltage circuit 32
~34----One resistance CMI, CM2----m
-Current mirror circuit patent applicant Tateishi Electric Co., Ltd. agent Patent attorney Yoshiki Okamoto (and one other person) -----Makujun is the hot water circuit diagram 2 M2

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）発振回路と、発振出力の低下により物体を検知す
る検知回路を有する高周波発振型近接スイッチにおいて
、 前記発振回路は、外部からの出力に基づいて発振利得を
向上させる発振回路であり、 前記発振回路の発振振幅レベルを第１の基準値と比較し
物体検知出力を与える第１の比較回路と、前記発振回路
の発振振幅レベルを第２の基準値と比較し前記発振回路
に利得増幅信号を与える第２の比較回路と、 抵抗の直列接続体によって構成され、該直列接続された
抵抗の高電圧端を前記第１の比較回路に基準値信号とし
て与え、該直列接続された抵抗の低電圧端を前記第２の
比較回路に基準値として与える基準電源回路と、を具備
することを特徴とする高周波発振型の近接スイッチ。(1) In a high frequency oscillation type proximity switch having an oscillation circuit and a detection circuit that detects an object by a decrease in oscillation output, the oscillation circuit is an oscillation circuit that improves oscillation gain based on an external output, and the a first comparison circuit that compares the oscillation amplitude level of the oscillation circuit with a first reference value and provides an object detection output; and a first comparison circuit that compares the oscillation amplitude level of the oscillation circuit with a second reference value and provides a gain amplification signal to the oscillation circuit. and a series-connected resistor, the high-voltage end of the series-connected resistor is supplied as a reference value signal to the first comparison circuit, and the low-voltage end of the series-connected resistor is supplied as a reference value signal. A high-frequency oscillation type proximity switch, comprising: a reference power supply circuit that supplies a voltage end to the second comparison circuit as a reference value. （２）前記発振回路は、帰還電流を制御するスイッチン
グ素子を有し、前記第２の比較回路からの出力によって
帰還電流を変化させて発振利得を変化させる電流帰還型
発振回路であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の近接スイッチ。(2) The oscillation circuit is a current feedback type oscillation circuit that includes a switching element that controls a feedback current, and changes the feedback current and changes the oscillation gain based on the output from the second comparison circuit. A proximity switch according to claim 1. （３）前記発振回路は帰還電流を定める抵抗分圧回路を
有し、その分圧の有無によって発振利得を変化させる発
振回路であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の近接スイッチ。(3) The proximity switch according to claim 1, wherein the oscillation circuit has a resistive voltage divider circuit that determines a feedback current, and is an oscillation circuit that changes the oscillation gain depending on the presence or absence of the voltage divider. .