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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2016-81747(P2016-81747A)
(43)【公開日】2016年5月16日
(54)【発明の名称】長尺スイッチ
(51)【国際特許分類】
H01H 13/18 20060101AFI20160411BHJP
【ＦＩ】
H01H13/18 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
【全頁数】11
(21)【出願番号】特願2014-212605(P2014-212605)
(22)【出願日】2014年10月17日
(71)【出願人】
【識別番号】390024718
【氏名又は名称】株式会社東京センサ
(74)【代理人】
【識別番号】100080528
【弁理士】
【氏名又は名称】下山 冨士男
(74)【代理人】
【識別番号】100073601
【弁理士】
【氏名又は名称】前田 和男
(72)【発明者】
【氏名】柳澤 徹
(72)【発明者】
【氏名】田中 清之
【テーマコード（参考）】
5G206
【Ｆターム（参考）】
5G206AS00K
5G206DS02H
5G206DS02K
5G206DS02N
5G206FS42K
5G206FS42N
5G206KS34
(57)【要約】
【課題】本発明は、曲面を有するような設置箇所へも取り付け使用可能で設置箇所の多様化を図ることができ、取り扱いも便利である長尺スイッチを提供する。【解決手段】本発明は、一対の長尺の上部電極板４、下部電極板２を接離させてスイッチ動作を行う長尺スイッチ１において、上部電極板４は長さ方向に伸縮可能で、かつ、長さ方向と直交する方向に屈曲可能であり、下部電極板２は長さ方向と直交する方向に屈曲可能な構成としたものである。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一対の長尺の電極板同士を接離させてスイッチ動作を行う長尺スイッチにおいて、
前記一対の電極板のうち、いずれか一方の電極板は長さ方向に伸縮可能で、かつ、長さ方向と直交する方向に屈曲可能な形状であり、他方の電極板は長さ方向と直交する方向に屈曲可能な形状であることを特徴とする長尺スイッチ。
前記一対の電極板のうち、いずれか一方の電極板は長さ方向に伸縮可能で、かつ、長さ方向と直交する方向に屈曲可能な形状であり、他方の電極板は長さ方向と直交する方向に屈曲可能な形状であることを特徴とする長尺スイッチ。
【請求項2】
前記いずれか一方の電極板における長さ方向に伸縮可能で、直交する方向に屈曲可能な形状は、この電極板自体に長さ方向に連続する部分が存在しない形状の無導体部を設けることにより形成されるものであり、
前記他方の電極板における長さ方向と直交する方向に屈曲可能な形状は、この電極板自体を構成する長さ方向に連続する直線状導体部と、この直線状導体部から前記一方の電極板との接触面方向で、かつ、前記直線状導体部と交叉する方向に間隔をおいて突出させた多数の突出片とにより形成されるものであることを特徴とする請求項１記載の長尺スイッチ。
前記他方の電極板における長さ方向と直交する方向に屈曲可能な形状は、この電極板自体を構成する長さ方向に連続する直線状導体部と、この直線状導体部から前記一方の電極板との接触面方向で、かつ、前記直線状導体部と交叉する方向に間隔をおいて突出させた多数の突出片とにより形成されるものであることを特徴とする請求項１記載の長尺スイッチ。
【請求項3】
前記いずれか一方の電極板における長さ方向に伸縮可能で、直交する方向に屈曲可能な形状を構成する長さ方向に連続する部分が存在しない形状の無導体部は、
各々外周端辺部に不連続な無導体凹陥部を形成した円形状穴群、楕円形状穴群、菱形形状穴群、多角形状穴群、格子状穴群、略階段状を呈する穴群から選定されることを特徴とする請求項１又は２記載の長尺スイッチ。
各々外周端辺部に不連続な無導体凹陥部を形成した円形状穴群、楕円形状穴群、菱形形状穴群、多角形状穴群、格子状穴群、略階段状を呈する穴群から選定されることを特徴とする請求項１又は２記載の長尺スイッチ。
【請求項4】
前記いずれか一方の電極板における長さ方向に伸縮可能で、直交する方向に屈曲可能な形状は、この電極板自体に長さ方向に直交する方向に対称な形状の無導体部を設けることにより形成されるものであり、
前記他方の電極板における長さ方向と直交する方向に屈曲可能な形状は、この電極板自体を構成する長さ方向に連続する直線状導体部と、この直線状導体部から前記一方の電極板との接触面方向で、かつ、前記直線状導体部と交叉する方向に間隔をおいて突出させた多数の突出片とにより形成されるものであることを特徴とする請求項１記載の長尺スイッチ。
前記他方の電極板における長さ方向と直交する方向に屈曲可能な形状は、この電極板自体を構成する長さ方向に連続する直線状導体部と、この直線状導体部から前記一方の電極板との接触面方向で、かつ、前記直線状導体部と交叉する方向に間隔をおいて突出させた多数の突出片とにより形成されるものであることを特徴とする請求項１記載の長尺スイッチ。
【請求項5】
前記いずれか一方の電極板における長さ方向に伸縮可能で、直交する方向に屈曲可能な形状を構成する長さ方向に直交する方向に対称な形状の無導体部は、円形状穴群、楕円形状穴群、菱形形状穴群、多角形状穴群、格子状穴群、略階段状を呈する穴群から選定されることを特徴とする請求項４記載の長尺スイッチ。
【請求項6】
前記他方の電極板における長さ方向に連続する直線状導体部に、櫛歯状の多数の突出片を形成したことを特徴とする請求項２又は４記載の長尺スイッチ。
【請求項7】
前記他方の電極板における前記間隔を置いた各突出片は、直線状導体部からの突出部分に設けたＴ字状溝部により画される狭幅部で直線状導体部と連なるように形成されていることを特徴とする請求項２又は４記載の長尺スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、長尺スイッチに関し、曲面を有するような設置箇所へも取り付け使用可能で設置箇所の多様化を図ることができ、取り扱いも便利で、例えば、電車のドア枠と電車ドアとの対向端面等に取り付けられてドアの閉等（或いはドア間に物等が挟持されたような場合）により動作し、その状態を電気的に検出する用途に用いられる長尺スイッチに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、人や物体の動きを一対の長尺の電極板同士を接離によるスイッチ動作で検知する長尺スイッチが各種分野で使用されている。
【0003】
特許文献１には、例えば長尺スイッチを構成する上部電極の形状がＳ状である場合、その一部が端部絶縁体の下部に入り込み、致命的欠陥である短絡を起こし易いこと、Ｓ状上部電極はばねのように伸びるので、形状が不安定となること、導体部の経路が長くなり抵抗値が増加することなどの従来技術を解決すべく、上部電極の長さ方向両脇に直線状部を有し、かつ、穴開き構造とした上部電極を備える長尺スイッチが提案されている。
【0004】
しかし、この長尺スイッチの場合、下部電極は通常伸縮しない構造であることから上部電極、下部電極双方とも伸縮しないことになり巻き取りできず足り扱いが不便である。
【0005】
特許文献２には、特許文献１の長尺スイッチの問題点に鑑み、上部電極の長さ方向両脇の直線状部分に面外方向のアーチ部を付加して伸縮性を確保し巻き取りを可能とした長尺スイッチが提案されている。
【0006】
しかし、この長尺スイッチの場合も、長尺スイッチ自体を横曲げ（長さ方向と直交する幅方向に曲げる）することはできず、例えば曲面を有するような設置箇所への取り付けはできず設置箇所の制限を伴っていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】実用新案登録第３０６５２１６号公報
【特許文献2】特許第４４８５６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明が解決しようとする問題点は、例えば曲面を有するような設置箇所へも取り付け使用可能で設置箇所の多様化を図ることができ、取り扱いも便利である長尺スイッチが従来存在しない点である。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の長尺スイッチは、一対の長尺の電極板同士を接離させてスイッチ動作を行う長尺スイッチにおいて、前記一対の電極板のうち、いずれか一方の電極板は長さ方向に伸縮可能で、かつ、長さ方向と直交する方向に屈曲可能な形状であり、他方の電極板は長さ方向と直交する方向に屈曲可能な形状であることを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
請求項１記載の発明によれば、一対の電極板のうち、いずれか一方の電極板は長さ方向に伸縮可能で、かつ、長さ方向と直交する方向に屈曲可能であり、他方の電極板は長さ方向と直交する方向に屈曲可能であるので、曲面を有するような設置箇所への取り付けも可能となり、設置箇所の多様化を図ることができ、取り扱いも便利である長尺スイッチを実現し提供することができる。
【0011】
請求項２記載の発明によれば、一方の電極板に長さ方向に連続する部分が存在しない網形状の無導体部を設け、他方の電極板に直線状導体部と多数の突出片とを設けた構成の基に、設置箇所の多様化を図ることができ、取り扱いも便利である長尺スイッチを実現し提供することができる。
【0012】
請求項３記載の発明によれば、一方の電極板における無導体部として、使用目的等に応じて各々外周端辺部に不連続な無導体凹陥部を形成した円形状穴群、楕円形状穴群、菱形形状穴群、多角形状穴群、格子状穴群、略階段状を呈する穴群から選定することで、一方の電極板の所望の伸縮作用、屈曲作用を発揮させることができる長尺スイッチを実現し提供することができる。
【0013】
請求項４記載の発明によれば、一方の電極板に長さ方向に直交する方向に対称な形状の無導体部を設け、他方の電極板に直線状導体部と多数の突出片とを設けた構成の基に、設置箇所の多様化を図ることができ、取り扱いも便利である長尺スイッチを実現し提供することができる。
【0014】
請求項５記載の発明によれば、一方の電極板における無導体部として、使用目的等に応じて円形状穴群、楕円形状穴群、菱形形状穴群、多角形状穴群、格子状穴群、略階段状を呈する穴群から選定することで、一方の電極板の所望の伸縮作用、屈曲作用を発揮させることができる長尺スイッチを実現し提供することができる。
【0015】
請求項６記載の発明によれば、櫛歯状の多数の突出片の撓みを利用して他方の電極板の屈曲作用を発揮させることができる長尺スイッチを実現し提供することができる。
【0016】
請求項７記載の発明によれば、下部電極板の被覆工程時における樹脂癒着を防止できるとともに、下部電極板の撓み応力を低下させ容易に前記直線状導体部と交叉する方向に屈曲させることが可能な長尺スイッチを実現し提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【発明を実施するための形態】
【0018】
本発明は、例えば曲面を有するような設置箇所へも取り付け使用可能で設置箇所の多様化を図ることができ、取り扱いも便利である長尺スイッチを提供するという目的を、一対の長尺の電極板同士を接離させてスイッチ動作を行う長尺スイッチにおいて、前記一対の電極板のうち、いずれか一方の電極板（例えば上部電極板）を長さ方向に伸縮可能で、かつ、長さ方向と直交する方向に屈曲可能な構成とし、他方の電極板（例えば下部電極板）を長さ方向と直交する方向に屈曲可能な構成とすることにより実現した。
【実施例】
【0019】
以下、本発明の実施例に係る長尺スイッチについて図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の実施例に係る長尺スイッチ１を示すものであり、この長尺スイッチ１は、長尺で板状の導体材料からなる下部電極板２と、この下部電極板２の外周を開口部２ａの領域を除いて覆う長尺の絶縁材３と、開口部６上に重ねた長尺で板状の導体材料からなる上部電極板４と、上端側に凸部５ａを備えるとともに、前記絶縁材３及び上部電極板４の外周を覆う長尺でポリエチレンのような合成樹脂等からなる絶縁材料からなる外被５とを有している。
【0020】
本実施例の説明では、前記上部電極板４を一方の電極板とも言い、前記下部電極板２を他方の電極板とも言うものとする。
【0021】
一方の電極板である前記上部電極板４は、長尺スイッチ１の長さ方向に伸縮可能であり、かつ、長さ方向と直交する方向に屈曲可能な構成を有している。
【0022】
前記上部電極板４の具体的構成例を図２乃至図７を参照して説明する。
【0023】
図２は長さ方向に連続する部分が存在しない網形状の無導体部８を有する上部電極板４を示すものであり、この上部電極板４は、上部電極板４自体に略四角形状を呈する多数の穴７からなる網形状の無導体部８を設けて全体として網形状を呈するように構成している。
【0024】
また、前記上部電極板４の長さ方向の外周端辺部には、不連続な無導体凹陥部９を形成している。
【0025】
このような上部電極板４によれば、多数の穴７の存在と外周端辺部９の存在とにより長さ方向の引っ張り応力が小さくなり、連続する部分が存在せず、長さ方向への伸縮が容易となる。
【0026】
また、上部電極板４の幅方向についての曲げ応力も、多数の穴７の存在により小さくなり、幅方向に曲げる（屈曲）ことも容易となる。
【0027】
すなわち、無導体部８の存在により、上部電極板４はあたかも板ばねのようになって長さ方向へ伸縮し、幅方向へ屈曲することが可能となる。
【0028】
そして、上部電極板４の伸縮、屈曲は、２次元平面で完結するので引用文献２のように面外方向へＲの小さなアーチ部を付加したことによるこの部分の屈曲による破断を伴う惧れもない。
【0029】
更に、網形状の無導体部８の各穴７は、その周りがすべて上部電極板４の肉厚部で囲まれ閉じた形状であることから、穴７の周りの枝部は細くてすむとともに、従来例のように上部電極板の外縁部が端部絶縁体に入り込むようなことは無くなる。
【0030】
なお、前記上部電極板４の無導体部８の形状としては、後述するような上部電極板４Ａ乃至上部電極板４Ｅの各無導体部１１Ａ乃至１１Ｅと類似した形状を採用することも可能である。
【0031】
更には、無導体部８の形状としては、図示しない楕円形状穴群、多角形状穴群、略階段状を呈する穴群等の中から自在に選定することも可能である。
【0032】
図３は一方の電極板の第１の例である長さ方向に直交する方向に対称な網形状の無導体部１１Ａを有する上部電極板４Ａを示すものであり、この上部電極板４Ａは、上部電極板４Ａ自体の長さ方向に直交する方向に対称な網形状の、すなわち、略四角形状を呈する多数の穴１２からなる網形状の無導体部１１Ａを設けて全体として網形状を呈するように構成している。また、前記上部電極板４Ａの長さ方向の外周端辺部には、不連続な無導体凹陥部１２ａを形成している。
【0033】
このような上部電極板４Ａによれば、多数の穴１２と無導体凹陥部１２ａの存在により長さ方向の引っ張り応力が小さくなり、連続する部分が存在せず、長さ方向への伸縮が容易となる。
【0034】
また、上部電極板４Ａの幅方向についての曲げ応力も多数の穴１２の存在により小さくなり、幅方向に曲げる（屈曲）ことも容易となる、
【0035】
すなわち、無導体部１１Ａの存在により、上部電極板４Ａはあたかも板ばねのようになって長さ方向へ伸縮し、幅方向へ屈曲することが可能となる。
【0036】
そして、上部電極板４Ａの伸縮、屈曲は、２次元平面で完結するので引用文献２のように面外方向へＲの小さなアーチ部を付加したことによるこの部分の屈曲による破断を伴う惧れもない。
【0037】
更に、網形状の無導体部１１Ａの各穴１２は、その周りがすべて上部電極板４Ａの肉厚部で囲まれ閉じた形状であることから、穴１２の周りの枝部は細くてすむとともに、従来例のように上部電極板の外縁部が端部絶縁体に入り込むようなことは無くなる。
【0038】
図４は第２の例である上部電極板４Ｂを示すものであり、この上部電極板４Ｂは、上部電極板４Ｂ自体の長さ方向に直交する方向に対称な網形状の、すなわち、略菱形状を呈する多数の穴１３からなる網形状の無導体部１１Ｂを設けて全体として網形状を呈するように構成している。また、前記上部電極板４Ｂの長さ方向の外周端辺部には、不連続な無導体凹陥部１３ａを形成している。
【0039】
この上部電極板４Ｂによっても、前記上部電極板４Ａの場合と同様な作用、効果を発揮させることができる。
【0040】
図５は第３の例である上部電極板４Ｃを示すものであり、この上部電極板４Ｃは、上部電極板４Ｃ自体の長さ方向に直交する方向に対称な網形状の、すなわち、略平行四辺形状を呈する多数の穴１４からなる網形状の無導体部１１Ｃを設けて全体として網形状を呈するように構成している。また、前記上部電極板４Ｃの長さ方向の外周端辺部には、不連続な無導体凹陥部１４ａを形成している。
【0041】
この上部電極板４Ｃによっても、前記上部電極板４Ａの場合と同様な作用、効果を発揮させることができる。
【0042】
図６は第４の例である上部電極板４Ｄを示すものであり、この上部電極板４Ｄは、上部電極板４Ｄ自体の長さ方向に直交する方向に対称な形状の、すなわち、円形状を呈する多数の穴１５からなる網形状の無導体部１１Ｄを設けて全体として網形状を呈するように構成している。また、前記上部電極板４Ｄの長さ方向の外周端辺部には、不連続な無導体凹陥部１５ａを形成している。
【0043】
この上部電極板４Ｄによっても、前記上部電極板４Ａの場合と同様な作用、効果を発揮させることができる。
【0044】
図７は第４の例である上部電極板４Ｅを示すものであり、この上部電極板４Ｅは、上部電極板４Ｄ自体の長さ方向に直交する方向に対称な形状の、すなわち、四角形状を呈する多数の穴１６からなる網形状の無導体部１１Ｅを設けて全体として網形状を呈するように構成している。また、前記上部電極板４Ｅの長さ方向の外周端辺部には、不連続な無導体凹陥部１６ａを形成している。
【0045】
この上部電極板４Ｅによっても、前記上部電極板４Ａの場合と同様な作用、効果を発揮させることができる。
【0046】
前記上部電極板４Ａ乃至４Ｅにおける各無導体部の形状としては、上述した各例に限らず、図示しない楕円形状穴群、多角形状穴群、略階段状を呈する穴群等の中から自在に選定することができ、これらの場合も上述した場合と同様な作用、効果を発揮させることができる。
【0047】
次に、他方の電極板である下部電極板２について説明する。
【0048】
下部電極板２における長さ方向と直交する方向に屈曲可能な形状としては、図８に第１の例を示すように、この下部電極板２を構成する長さ方向に連続する直線状導体部２１と、この直線状導体部２１から前記上部電極板４との接触面方向で、かつ、前記直線状導体部２１と交叉する方向に間隔をおいて突出させた多数の突出片２２とからなる形状を挙げることができる。
【0049】
前記直線状導体部２１は、下部電極板２が長さ方向に伸びないようにするためのものであり、また、直線状導体部２１の端部は直線状とし、押し出し成型の絶縁体で覆うことで絡まないようにしている。
【0050】
また、多数の突出片２２の前記直線状導体部２１と交叉する方向の撓みを利用して下部電極板２を屈曲可能とするものである。
【0051】
図９は第２の例である下部電極板２Ａを示すものであり、長さ方向に連続する直線状導体部２１Ａと、この直線状導体部２１Ａから前記上部電極板４との接触面方向で、かつ、前記直線状導体部２１Ａと交叉する方向両側に間隔をおいて櫛歯状に突出させた多数の突出片２２Ａとからなるものである。
【0052】
この下部電極板２Ａによっても、前記下部電極板２の場合と同様な作用、効果を発揮させることができる。
【0053】
図１０は第３の例である下部電極板２Ｂを示すものであり、長さ方向に連続する直線状導体部２１Ｂと、この直線状導体部２１Ｂから前記上部電極板４との接触面方向で、かつ、前記直線状導体部２１Ｂと交叉する方向片側に間隔をおいて櫛歯状に突出させた多数の突出片２２Ｂとからなるものである。
【0054】
この下部電極板２Ｂによっても、多数の突出片２２Ｂを片持ち梁型とした構成の基に前記下部電極板２の場合と同様な作用、効果を発揮させることができる。
【0055】
図１１は第４の例である下部電極板２Ｃを示すものであり、長さ方向に連続する直線状導体部２１Ｃと、この直線状導体部２１Ｃから前記上部電極板４との接触面方向で、かつ、前記直線状導体部２１Ｃと交叉する方向に前記直線状導体部２１Ｃを中央位置としてその両側から間隔をおいて突出させた多数の広幅の突出片２２Ｃとからなるものである。
【0056】
図１１に示す下部電極板２Ｃの場合には、各突出片２２Ｃは、各々直線状導体部２１Ｃからの突出部分に設けたＴ字状溝部２３により画される狭幅部２４で直線状導体部２１Ｃに連なるように形成している。
【0057】
図１１に示す下部電極板２Ｃによれば、前記直線状導体部２１Ｃにより長さ方向の伸縮を防止する。
【0058】
また、広幅の各突出片２２ＣをＴ字状溝部２３により画される狭幅部２４で直線状導体部２１Ｃに連なるようにしているので、長尺スイッチ１の製造時における樹脂による下部電極板２Ｃの被覆工程時における樹脂癒着を防止できるとともに、下部電極板２Ｃの撓み応力を低下させ容易に前記直線状導体部２１Ｃと交叉する方向に屈曲させることが可能となる。
【0059】
なお。上述した実施例では、前記上部電極板４を一方の電極板とし、下部電極板２を他方の電極板として説明したが、前記長尺スイッチ１における下部電極板２、上部電極板４の配置を上下逆とした構成とすることももちろん可能できる。
【産業上の利用可能性】
【0060】
本発明に係る長尺スイッチは、電車ドア等の閉検知の他、各種工場等の産業分野、防犯分野、流通分野等における物品検知、人間検知用として広範に適用可能である。
【符号の説明】
【0061】
１ 長尺スイッチ２ 下部電極板
２Ａ 下部電極板
２Ｂ 下部電極板
２Ｃ 下部電極板
３ 絶縁材
４ 上部電極板
４Ａ 上部電極板
４Ｂ 上部電極板
４Ｃ 上部電極板
４Ｄ 上部電極板
４Ｅ 上部電極板
５ 外被
５ａ 凸部
６ 開口部
７ 穴
８ 無導体部
９ 無導体凹陥部
１１Ａ 無導体部
１１Ｂ 無導体部
１１Ｃ 無導体部
１１Ｄ 無導体部
１１Ｅ 無導体部
１２ 穴
１２ａ 無導体凹陥部
１３ 穴
１３ａ 無導体凹陥部
１４ 穴
１４ａ 無導体凹陥部
１５ 穴
１５ａ 無導体凹陥部
１６ 穴
１６ａ 無導体凹陥部
２１ 直線状導体部
２１Ａ 直線状導体部
２１Ｂ 直線状導体部
２１Ｃ 直線状導体部
２２ 突出片
２２Ａ 突出片
２２Ｂ 突出片
２２Ｃ 突出片
２３ Ｔ字状溝部
２４ 狭幅部