开关结构及防爆设备的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及从密闭容器的外部对配置于密闭容器内部的磁传感器进行启动/关闭动作的开关结构以及具备该开关结构的防爆设备。
【背景技术】
[0002]—直以来，在压力发信器等的防爆设备中，以密闭的容器作为防爆容器，在该防爆容器的内部配置磁传感器，使用从密闭容器的外部对该磁传感器进行启动/关闭动作的开关结构(例如，参照专利文献I)。
[0003]图6中显示了防爆设备中使用的现有开关结构的主要部分。该图中，10为防爆容器、20为防爆容器10的内部中配置的磁传感器、30为产生磁场的磁铁、隔开防爆容器10内部和外部的容器壁1a为非磁性体。另外，磁铁30在防爆容器10的外部，对应于磁传感器20进退自如地设置。另外，虽然未在图中显示出，但在防爆容器10中容纳有要保护的电路和电子元件。
[0004]该开关结构中，将位于防爆容器10的容器壁1a外部的磁铁30靠近磁传感器20时，磁铁30的磁场通过容器壁1a作用在磁传感器20上，磁传感器20开启。即，磁传感器20探测来自磁铁30的贯通容器壁1a作用的磁力，输出磁力探测信号。将磁铁30远离磁传感器20时，磁传感器20探测不到来自磁铁30的磁力，磁传感器20关闭。
[0005]通过使用该磁传感器20和磁铁30的开关结构，在保持防爆容器10内部的防爆性能的同时，能够从外部进行容纳在防爆容器10内部电路的动作切换和各种设定。该开关结构中，通常如图7所示，构成为将磁传感器20和磁铁30的组合作为一个磁性开关40，将该磁性开关40多个并列。
[0006]在图7所示的例子中，在防爆容器10的内部并列地设置了磁传感器20-1?20-4，对应于该磁传感器20-1?20-4在防爆容器10的外部进退自如地设置了磁铁30-1?30-4，磁传感器20-1?20-4和磁铁30-1?30-4构成了磁性开关40-1?40-4。非磁性体的容器壁1a位于磁传感器20-1?20-4和磁铁30-1?30-4之间。
[0007]该多个磁性开关40并列的开关结构中，相邻的磁性开关40间的距离L规定如下，磁性开关40能够各自独立地启动/关闭，不受彼此的磁铁30的磁场影响的距离。即，由于容器壁1a为非磁性体，磁铁30的磁场波及的范围很广，为了该磁场不作用于其他的磁传感器20，将相邻的磁性开关40间的距离L较宽地规定。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献I特表平3-500939号公报(专利第2668571号公报)
【发明内容】
[0011]发明要解决的问题
[0012]然而，现有的上述开关结构中，容器壁1a很厚的情况下，磁铁30和磁传感器20间的距离变大。因此，为了磁铁30的磁场通过容器壁1a正确地作用于磁传感器20，需要使用磁力强的磁铁(大型磁铁)作为磁铁30。
[0013]另外，在上述现有的开关结构中，将多个磁性开关40并列作为开关结构的情况下，在容器壁1a很厚的情况下，不仅需要使用大型磁铁作为磁铁30，而且由于磁铁30的磁场波及的范围变广，相邻的磁性开关40间的距离L也有扩大的必要。
[0014]另外，在上述现有的开关结构中，在想缩小相邻的磁性开关40间的距离L的情况下，为了即使是磁力弱的磁铁(小型磁铁)，其磁场也正确地作用于磁传感器20，需要将容器壁1a变薄。即，各构成要素在布局上的制约很大，难以实现将容器壁1a加厚、且将相邻的磁性开关40间的距离L缩小的要求。
[0015]本发明正是为了解决这样的问题而完成的，其目的在于:提供一种即使密闭容器的容器壁(非磁性体)很厚，也没有必要使用大型磁铁的开关结构。
[0016]另外，提供了一种即使在密闭容器的容器壁(非磁性体)很厚的情况下，也能够缩小相邻的磁性开关间的距离，且每个磁性开关可独立地启动/关闭的开关结构。
[0017]解决问题的技术手段
[0018]为了达到这样的目的，本发明的特征在于，其包括:密闭容器，其隔绝内部和外部的容器壁是非磁性体;产生磁场的磁铁;磁传感器，其配置于密闭容器的内部，利用通过密闭容器的容器壁而从密闭容器外部作用的磁铁的磁场进行启动/关闭动作；以及第I磁性体，其设置在密闭容器的容器壁中，成为作用于磁传感器的来自磁铁的磁场的通路。
[0019]本发明的开关结构中，通过密闭容器的容器壁(非磁性体)中设置的第I磁性体，来自磁铁的磁场作用于磁传感器。例如，相对于位于密闭容器外侧的第I磁性体的端面进退自如地设置磁铁的结构的情况下，将磁铁靠近位于密闭容器外侧的第I磁性体的端面时，来自该磁铁的磁场通过密闭容器的容器壁(非磁性体)中设置的第I磁性体，作用于磁传感器。因此，即使密闭容器的容器壁(非磁性体)很厚，来自磁铁的磁场高效率地作用于磁传感器，没有使用大型磁铁作为磁铁的必要。另外，在本发明的开关结构中，来自磁铁的磁场都通过密闭容器的容器壁(非磁性体)中设置的第I磁性体作用于磁传感器，磁铁磁场的波及范围变小。
[0020]发明的效果
[0021]根据本发明，由于在密闭容器的容器壁(非磁性体)中设置了成为向磁传感器作用的来自磁铁的磁场的通路的第I磁性体，即使密闭容器的容器壁(非磁性体)很厚，也能够将来自磁铁的磁场高效地作用于磁传感器，而没有使用大型磁铁作为磁铁的必要。
[0022]另外，根据本发明，由于来自磁铁的磁场通过密闭容器的容器壁(非磁性体)中设置的第I磁性体作用于磁传感器，磁铁磁场的波及范围变小，即使在密闭容器的容器壁(非磁性体)很厚的情况下，也能够缩小相邻磁性开关间的距离，且每个磁性开关可以独立地启动/关闭。
【附图说明】
[0023]图1为表示本发明涉及的开关结构的一个实施例(实施例1)的主要部分的图。
[0024]图2为表示具有本发明涉及的开关结构的防爆装置的一个例子(实施例2)的外观立体图(定位器的外观立体图)。
[0025]图3为表示取下设于该定位器前面的外盖的状态的图。
[0026]图4为表示该定位器内部结构的框图。
[0027]图5为表示该定位器的主箱盖(容器壁)上的开关支架及按键的安装结构的局部剖开剖视图。
[0028]图6为表示在防爆容器使用的现有开关结构的主要部分的图。
[0029]图7为表示将磁性开关多个并列的现有开关结构的主要部分的图。
【具体实施方式】
[0030]以下，基于附图对本发明的实施例进行详细地说明。
[0031]〔实施例1:开关结构〕
[0032]图1为表示本发明涉及的开关结构的一个实施例(实施例1)的主要部分的图。该图中，I为防爆容器，2为配置于防爆容器I内部的磁传感器，3为产生磁场的磁铁，隔绝防爆容器I内部和外部的容器壁Ia为非磁性体。另外，磁铁3在防爆容器I的外部，对应于磁传感器2进退自如地设置。应该指出，在防爆容器I中，虽然未在图中显示出，但是容纳了要保护的电路和电子元件。
[0033]在该开关结构中，在磁传感器2-1?2-4和磁铁3-1?3-4之间的容器壁(非磁性体)Ia中，对应于磁传感器2-1?2-4设置有磁性体4-1?4-4。该磁性体4(4-1?4-4)为圆柱形，其一边的端面4a暴露在防爆容器I的外部，其另一边的端面4b暴露在防爆容器I的内部。
[0034]在防爆容器I的内部，将磁传感器2-1?2-4面对磁性体4-2?4-4的另一边的端面4b设置。在防爆容器I的外部，将磁铁3-1?3-4对应于磁性体4-2?4-4的一边的端面4a进退自如地设置。该磁传感器2-1?2-4、磁铁3-1?3-4、和磁性体4_1?4_4，构成了磁性开关SWl-Sff 4 ο
[0035]该开关结构(多个磁性开关SW并列的开关结构)中，来自防爆容器I外部磁铁3的磁场，通过防爆容器I的容器壁Ia中设置的磁性体4，作用于磁传感器2。例如，将磁铁3-1靠近暴露在防爆容器I外部的磁性体4-1的端面4a时，来自该磁铁3-1的磁场通过防爆容器I的容器壁Ia中设置的磁性体4-1，作用于防爆容器I内部的磁传感器2-1。
[0036]如此一来，在该开关结构中，由于来自磁铁3的磁场通过防爆容器I的容器壁Ia中设置的磁性体4作用于磁传感器2，即使防爆容器I的容器壁Ia很厚，来自磁铁3的磁场也可高效地作用于磁传感器2，没有使用大型磁铁作为磁铁3的必要。
[0037]另外，在该开关结构中，由于来自磁铁3的磁场通过防爆容器I的容器壁Ia中设置的磁性体4作用于磁传感器2，磁铁3的磁场的波及范围变小。即，在该开关结构中，对于每个磁性开关SW，来自磁铁3的磁场都是通过防爆容器I的容器壁Ia中设置的磁性体4作用于磁传感器2，每个磁性开关SW的磁铁3的磁场的波及范围都变小。因此，即使防爆容器I的容器壁Ia很厚的情况下，也能够缩小相邻的磁性开关SW间的距离L，且每个磁性开关SW可独立地启动/关闭。
[0038]应该指出，在该实施例中，将防爆容器I的容器壁Ia中设置的磁性体4的端面4a、4b暴露在容器壁Ia外，但磁性体4的端面4a、4b也不是一定暴露在容器壁Ia外。例如，不将磁性体4的端面4a暴露在容器壁Ia外，而是内置在容器壁Ia中的状态的话，可防止在诸如来自外部湿气下磁性体4锈蚀之类的情况。另外，在该实施例中，位于防爆容器I的外部、相对于磁性体4的端面4a进退自如地设置了磁铁3，但是，例如，也可以将磁铁3和防爆容器I割离，将磁铁3拿在人手上，靠近位于防爆容器I外部的磁性体4的端面4a。
[0039]另外，在该实施例中，虽然容器I是作为防爆容器，但是，是密闭的容器即可，也可以不一定是防爆容器。另外，在该实施例中，作为例子，说明了多个磁性开关SW并列的开关结构，但是一个磁性开关SW也是可以的。
[0040]〔实施例2:防爆设备〕
[0041]图2为表示具有本发明涉及的开关结构的防爆装置的一个例子(实施例2)的外观立体图。在图2中，显示了作为防爆设备的一种，进行空气操作型调节阀(阀)的开度控制的定位器。在定位器中，为了能够在爆炸性气体气氛中使用，需要具有按照防爆标准的足够的防爆性能。
[0042]图4中表示该定位器100内部结构的框图。该图中，11为I/F(接口)端子；12为具有CPU(Central Processing Unit:中央处理单元)和存储器等的电路模块；13为电空转换器；14为气动放大器，其将来自电空转换器13的喷嘴背压Pn放大后作为输出气压Pout供给至阀200; 15为角度传感器，其将阀200的动作位置检测出来，反馈至电路模块12的CPU，由此构成了定位器100。
[0043]在该定位器100中，从控制器300给予输入电信号1^时，电路模块12的CPU向电空转换器13给予与输入电信号Iin相应的电流II。该电流Il在电空转换器13中转换为喷嘴