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专利名称：接触检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种接触检测装置。
背景技术：
在利用可弯曲的电缆状压电传感器制成的现有接触检测装置中，一般内置有设置在电气连接部分处的、用于处理来自压电传感器的信号的阻抗变换电路、放大电路、比较电路、A/D变换电路等检测电路(具体可参照日本专利公报特开平10-132669号公报第3页，图2)。
另外，通过将所述检测电路设在导电性箱体的内部、并与导电性屏蔽部件相导通，可以消除因混入噪声而造成的误动作(具体可参照日本专利公报特开平7-237484号第1～2页，图3)。
图3中示出了又一种现有的接触检测装置。在图3中所示的电缆状压电传感器中，在形成内部电极的可弯曲芯电极1的表面上设有可弯曲的复合压电体层2，导电带3覆盖住该可弯曲复合压电层2的表面，并且形成外侧电极。也就是说，在该电缆状压电传感器中，先通过在形成内部电极的可弯曲芯电极1的周围设置上通过挤压成形法制成的、由合成树脂和陶瓷压电体粉末混合而成的复合压电体形成的可弯曲复合压电体层2，再用薄膜状导电带3一圈一圈地包成螺旋状。这样，上述的接触检测装置因施加上外部压力而变形时，在可弯曲复合压电体层2中的压电陶瓷上将产生应力，芯电极1和导电带3之间将有感应电压产生，通过该电压可以检测出压力。此时，导电带3为了起到稳定的外侧电极的功能，需要与可弯曲的复合压电体层2紧密贴合。
检测电缆状压电传感器产生的电压的接触检测电路9设置在导电性盒体10的内部。为了使接触检测电路9在检测电缆状压电传感器产生的电压的同时，还能在误用刀具将电缆状压电传感器切断时进行断线检测，因此，在与信号处理电路相连接的一端相反的另一端的前部安装有用来进行断线检测的电阻器5，在信号处理电路中进行阻抗测定(具体可参见日本专利公报特开平10-76843号)。
图4中示出了用于进行上述的断线检测的电路图的一个例子。图中，Ps为压电传感器，R1为用于进行断线检测的电阻器，R1如图中所示的那样连接在压电传感器的两个电极之间。R1经另一个电阻R2与电源Vd相连接。R3、R4为用于从压电传感器导出信号的电阻，Q1为用于进行阻抗变换的场效应管。
导电性盒体10带有可以开闭的盖子，起到二个作用将接触检测电路9设置在其内部，和通过与地电位相连接防止噪声进入接触检测电路9。
但是，上述的现有方法中存在以下的问题。盒体内部由于设有接触检测电路，故一般都带有盖子。因此，组装时在完成将接触检测电路安装到盒体内部的操作工序后，还需要加上将盖子关闭上这样的操作步骤，使作业复杂化。另外，由于盒体为带有盖子的结构，盒体的部件数量将增加，结构也变得复杂化。

发明内容
为了解决所述问题，本发明提供的接触检测装置包括可弯曲的电缆状压电传感器；和根据所述压电传感器的输出信号检测物体是否与所述压电传感器相接触的接触检测电路，所述接触检测电路由导电性筒状盒体加以覆盖，所述导电性筒状盒体具有与所述接触检测电路的地电位相连接的结构。采用所述本发明以后，盒体将成为筒状结构，无需打开/关闭盖子就可以将接触检测电路设置在其内部，组装可以简单化。另外，整个盒体也将变成只有1个部件的简单结构，制造成本可以降低。
本发明的技术方案1中所述的接触检测装置包括可弯曲的电缆状压电传感器；和根据所述压电传感器的输出信号检测物体是否与所述压电传感器相接触的接触检测电路，所述接触检测电路由导电性筒状盒体加以覆盖，所述导电性筒状盒体具有与所述接触检测电路的地电位相连接的结构。这样，盒体将成为筒状结构，无需打开/关闭盖子就可以将接触检测电路设置在其内部，组装可以简单化。另外，整个盒体也将变成只有1个部件的简单结构，制造成本可以降低。
技术方案2上所述的接触检测装置为，在技术方案1中所述的构成再使所述筒状盒体具有使所述接触检测电路能够自我支撑、所述接触检测电路的导电部与所述盒体不接触的构造。这样，在技术方案1的构成虽然还需要在接触检测电路和筒状盒体之间采取某种形式的绝缘措施，但是可以简单、方便地实现接触检测电路的绝缘结构。
技术方案3中所述的接触检测装置为，在技术方案1或2中所述的构成中再增加上筒状的盒体内注入有绝缘性树脂的结构。这样，接触检测电路和盒体之间的固定稳定性和绝缘可靠性可以提高。


图1为表示本发明的实施例1中的接触检测装置的构成的截面图。
图2为表示本发明的实施例1中的筒状盒体和断线检测电路的构成的截面图。
图3为表示现有接触检测装置的构成的截面图。
图4为现有的接触检测装置中的断线检测电路图。
图中，1为芯电极；2为可弯曲的复合压电体层；3为导电带；4为保护覆层；5为电阻器；6a为引线；6b为引线；7为绝缘被覆；8为热收缩管；9为断线检测电路；10为盒体；11为筒状盒体；12为树脂。
具体实施例方式
下面参照图1～2来说明本发明的实施例。
(实施例1)图1为表示本发明的第1实施例中的接触检测装置的构成的截面图。其中，在形成内部电极的可弯曲芯电极1的表面上设有可弯曲的复合压电体层2，导电带3覆盖住该可弯曲复合压电体层2的表面，形成外侧电极。导电带3的周围设有保护覆层4。芯电极1可以使用圈状金属线及金属细线集束线等材料，本实施例中使用的是外径为0.3mm的不锈钢绞合线。可弯曲的复合压电体层2则可以使用在环氧树脂、氨基甲酸乙脂树脂、氯丁二烯树脂、氯化聚乙烯树脂等高分子母材中添加钛酸/锆酸铅等陶瓷压电体粉末而形成的复合压电体及PVDF等高分子压电体。本实施例中是在芯电极1上形成外径达到1.7mm的覆层。导电带3可以使用铜箔、铝箔、蒸发沉积着铝的PET薄膜等材料，本实施例中是将宽度为3mm的由Al-PET-Al三层构成的复合膜卷成螺旋状。保护覆层4可以使用氯化乙烯、氟化树脂、聚氨基甲酸乙脂等，本实施例中是用氯化乙烯形成外径达到2.5mm的覆层。电阻器5的引线方向设置成与传感器处于同轴方向，靠近传感器一侧的引线6a与芯电极1相连接，另一侧的引线6b折弯后与导电带3相连接。电阻器5可以片状电阻、带引线的电阻等中的任何一种，本实施例中采用的使与引线成为一体的1/4瓦覆膜电阻。引线6a和芯电极1的连接可以采用焊接、铆接等方式、引线6b和导电带3的连接也可以采用焊接、铆接等方式进行电气连接。引线6b的表面上设有防止其他部件与其短路的绝缘体7。绝缘体7可以是氯化乙烯、氟化树脂、聚氨基甲酸乙脂等。另外，绝缘体7设在引线6a一侧也是可以的。为了保护电阻器5，在其周围还配置了热收缩管8，热收缩管8也可以用绝缘体来代替，具体说可以用环氧树脂、硅树脂、热熔树脂等代替。
接触检测电路9与芯电极1中与电阻器5相连接的一端的相反一端相连结。接触检测电路9的周围设有具有导电性的筒状盒体11，该筒状盒体11与地电位相连接。将筒状盒体11如图1中所示的箭头方向套住接触检测电路9，就可以很简单完成安装。如果可以采用所述的配置方法的话，筒状盒体11的一侧可以设置成封闭状，直径也可以比接触检测电路9的尺寸要小。筒状盒体11的材质可以是具有导电性的任何材料，本实施例中使用的是导电性很高的铜。筒状盒体11的截面设置成既能使接触检测电路9能自我支撑又能防止接触检测电路9的导电部与筒状盒体11相接触的形状，可以象图2所示的那样设置成圆形、楕圆形、多角形及带有用来支撑电路的槽的任意形状。本实施例中采用的容易实现的圆形。最后，在接触检测电路9和筒状盒体11的间隙部分中注入绝缘树脂12。树脂12可以采用具有绝缘性的任何树脂，本实施例中采用的是环氧树脂。
在本实施例中，由于接触检测装置被设置成与筒状盒体11形成一个部件的简单结构，盒体的制造成本可以降低；而且无需打开/关闭盖子就能将接触检测电路9设置到盒体内部，组装过程可以简化。另外，筒状盒体11具有能使接触检测电路9自我支撑、接触检测电路9的导电部与筒状盒体11又不接触的截面形状，而且接触检测电路9和筒状盒体11的间隙部分中又注入了绝缘性树脂12，可以保证接触检测电路9的机械、电气安全性。另外，由于热收缩管8的外侧由导电部件进行电气屏蔽，所述导电部材又和导电带3导通，同时，导电带3可以与接触检测电路9的地电位相连接或者与筒状盒体11相连接，因此，可对整个接触检测装置进行电气屏蔽，防止噪声混入引起误动作。另外，筒状盒体11中与芯电极1连接的一侧相反的一侧的端子上，还可以在设置接触检测电路9的电源电缆及接触检测信号的输出电缆的位置上可以配设上穿心式电容器及铁氧体磁芯等防噪声部件，这样可以进一步防止噪声混入引起的误动作。
采用上面说明的本发明技术方案1～3中所述的发明的话，通过用与地电位相连接的导电性筒状盒体来覆盖接触检测电路，可以降低盒体的制造成本，无需打开/关闭盖子就可以将接触检测电路设置到盒体内部，组装可以简单化。
另外，接触检测电路和盒体之间的固定稳定性和绝缘可靠性也可以提高。
权利要求
1.一种接触检测装置，其特征在于包括可弯曲的电缆状压电传感器；和根据所述压电传感器的输出信号检测物体是否与所述压电传感器相接触的接触检测电路，所述接触检测电路由导电性筒状盒体加以覆盖，所述导电性筒状盒体具有与所述接触检测电路的地电位相连接的结构。
2.如权利要求1中所述的接触检测装置，其特征在于所述筒状盒体具有使所述接触检测电路能够自我支撑、且所述接触检测电路的导电部分与所述盒体不接触的构造。
3.如权利要求1或2中所述的接触检测装置，其特征在于筒状的盒体内注入有绝缘性树脂。
全文摘要
本发明的接触检测装置中设有可弯曲的电缆状压电传感器；和根据所述压电传感器的输出信号检测物体是否与所述压电传感器相接触的接触检测电路(9)。所述接触检测电路(9)由导电性筒状盒体(11)加以覆盖，所述导电性筒状盒体(11)具有与所述接触检测电路(9)的地电位相连接的结构。这样，无需进行打开/关闭盖子的操作就可以将接触检测电路(9)设置到盒体内部，组装过程可以简化。另外，整个盒体的构造也将变成1个部件的简单构成，盒体的制造成本也可以降低。
文档编号G01B7/00GK1508524SQ20031012016
公开日2004年6月30日 申请日期2003年12月9日 优先权日2002年12月12日
发明者杉森透, 荻野弘之, 植田茂树, 礒谷守, 福田祐, 之, 树 申请人:松下电器产业株式会社