JP2002365028A - 位置検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】互いに連結される圧力検出スイッチおよび端子
台ボックスの着脱作業を容易かつ迅速に遂行するととも
に、種々の設置個所に容易に配置することを可能にす
る。 【解決手段】互いに連結される圧力検出スイッチ１２
は、一方の側部１２ａに設けられる第１コネクタ５６ａ
と、他方の側部１２ｂに設けられる第１コネクタ５６ｂ
とが着脱されることにより、前記圧力検出スイッチ１２
同士の電気配線が行われる。さらに、側部１２ａ、１２
ｂに配置される固定機構１６を介して、圧力検出スイッ
チ１２同士が強固かつ確実に固定され、前記圧力検出ス
イッチ１２同士の着脱作用が容易に簡素化される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流体供給源から検
出用通路に供給される流体を、検出ノズルから被検査部
位に噴射する一方、前記流体供給源から比較用通路に供
給される流体の流量を制御し、前記検出用通路の圧力が
前記比較用通路の規定圧力に到達したか否かを検出する
複数台の圧力検出スイッチを備えた位置検出装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、ノズル背圧を利用して、例え
ば、ワークが着座面に正確に着座しているか否かを検出
するために位置検出装置が用いられている。この種の装
置では、例えば、特開２０００−１４１１６６号公報に
開示された位置検出装置が知られている。

【０００３】図６に示すように、この位置検出装置を構
成する各圧力検出スイッチは、ケーシング１と通路ブロ
ック２とを一体的に組み付けて構成されており、このケ
ーシング１内には、図示していないが、ダイヤフラムと
このダイヤフラムにより動作する近接スイッチとが収容
されている。通路ブロック２には、供給口３から導入さ
れるエアを分流して前記ダイヤフラムに供給する図示し
ない比較側通路と検出側通路とが形成されている。

【０００４】通路ブロック２には、連結方向に直交する
方向に突出して突片４が形成されている。互いに連結さ
れる通路ブロック２の各突片４を対向させた状態で、ジ
ョイナー５が一体的に装着されるとともに、前記ジョイ
ナー５がボルト６を介して前記通路ブロック２に締め付
け固定される。

【０００５】ケーシング１には、その連結側の側面にリ
ード線引き出し口７が形成されており、このリード線引
き出し口７から近接スイッチ等の電気部品のリード線８
が引き出され、前記リード線８が端子ボックス９にまと
められている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術では、各ケーシング１のリード線８を隣接する
ケーシング１の内部を通して端子ボックス９に引き込
み、該リード線８をこの端子ボックス９に接続する配線
作業が必要となっている。このため、複数台の圧力検出
スイッチを連結する際や、前記圧力検出スイッチを取り
外す際には、交換が必要なケーシング１の他、このケー
シング１に隣接する別のケーシング１も着脱する必要が
あり、作業が相当に煩雑化するという問題が指摘されて
いる。

【０００７】さらに、端子ボックス９は、連結される複
数の圧力検出スイッチの一方の端部にのみ接続可能であ
る。このため、位置検出装置全体の設置場所や設置姿勢
等が限定されてしまい、汎用性に劣るという問題があ
る。

【０００８】本発明はこの種の問題を解決するものであ
り、互いに連結される圧力検出スイッチ同士の着脱作業
が容易かつ迅速に遂行されるとともに、種々の設置個所
に容易に配置することができ、汎用性に優れる位置検出
装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る位置検出装
置では、流体供給源から検出用通路に供給される流体
を、検出ノズルから被検査部位に噴射する一方、前記流
体供給源から比較用通路に供給される流体の流量を制御
し、前記検出用通路の圧力が前記比較用通路の規定圧力
に到達したか否かを検出する複数台の圧力検出スイッチ
と、少なくとも一方の側部に前記圧力検出スイッチが連
結可能な端子台ボックスと、前記圧力検出スイッチ同士
を、互いに連結される側部に配設された固定金具で連結
する固定機構とを備えている。そして、圧力検出スイッ
チは、互いに連結される側部に互いに接続可能な電気配
線用第１コネクタを設けるとともに、端子台ボックス
は、前記圧力検出スイッチが連結可能な前記側部に、前
記電気配線用第１コネクタに接続される電気配線用第２
コネクタを設けている。

【００１０】このため、圧力検出スイッチ同士を着脱す
る際には、電気配線用第１コネクタ同士の着脱のみを行
えばよく、前記圧力検出スイッチと端子台ボックスを着
脱する際には、電気配線用第１および第２コネクタの着
脱のみを行えばよいので、位置検出装置の着脱作業が容
易かつ迅速に遂行可能になる。

【００１１】しかも、端子台ボックスの両側部に圧力検
出スイッチを容易に接続することができる。これによ
り、端子台ボックスを任意の位置に配設することが可能
になり、位置検出装置全体の設置自由度が有効に向上す
るとともに、前記端子台ボックスの両側に連結される圧
力検出スイッチに個別の供給圧を付与することができ
る。

【００１２】また、圧力検出スイッチの両側部にそれぞ
れ設けられた開口部に、それぞれ電気配線用第１コネク
タが配置されており、一方の側部に形成された突起部を
他方の側部に設けられた前記開口部に嵌挿している。こ
のため、電気配線用第１コネクタ同士を簡単かつ確実に
着脱することができ、圧力検出スイッチの着脱作業が効
率的に遂行される。

【００１３】さらにまた、圧力検出スイッチ同士が、互
いに連結される側部に配設された固定金具で連結される
ため、例えば、連結用通しボルトを使用する場合に比
べ、前記圧力検出スイッチの着脱作業が有効に簡素化さ
れる。

【００１４】ここで、固定機構は、連結される圧力検出
スイッチのそれぞれの側部に形成される第１凹部と、前
記第１凹部から所定間隔離間して前記側部に設けられる
第２凹部と、互いに対向するそれぞれの前記第１凹部に
一体的に挿入される第１固定金具と、互いに対向するそ
れぞれの前記第２凹部に一体的に挿入される第２固定金
具と、前記第１および第２固定金具を、前記第１および
第２凹部間の突起部分で一体的に締め付け固定する止め
ねじとを備えている。従って、簡単な構成で、圧力検出
スイッチ同士を強固かつ確実に連結することが可能にな
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施形態に係る
位置検出装置１０の概略斜視説明図であり、図２は、前
記位置検出装置１０の正面図である。

【００１６】位置検出装置１０は、図１に示すように、
矢印Ａ方向に複数台、例えば、３台連結される圧力検出
スイッチ１２と、前記圧力検出スイッチ１２の積層方向
他端側に連結可能な端子台ボックス１４と、前記圧力検
出スイッチ１２同士を連結する固定機構１６とを備え
る。

【００１７】圧力検出スイッチ１２は、図１乃至図４に
示すように、互いに接合されるケーシング部１８と通路
ブロック部２０とを備える。この通路ブロック部２０に
は、エア供給源（流体供給源）２２に連通する供給通路
２４が連結方向（矢印Ａ方向）に貫通形成される。

【００１８】供給通路２４は、図５に示すように、検出
流体通路２６と比較流体通路２７とに分岐しており、前
記検出流体通路２６と前記比較流体通路２７とは、円盤
状の固定絞り２５ａ、２５ｂに連通する。検出流体通路
２６は、開口部２９から管体２８を介して検出ノズル３
０に連通している（図２および図４参照）。検出流体通
路２６の途上には圧力ゲージ３２が連通しており、この
圧力ゲージ３２は通路ブロック部２０に形成された凹部
３４に配設されている。

【００１９】比較流体通路２７には、エアの流量を制御
することにより規定圧力を設定可能な規定圧力設定部３
６が設けられる。この規定圧力設定部３６は、設定用ハ
ンドル３８を備えており、この設定用ハンドル３８は、
外部から操作可能なようにケーシング部１８の側部に配
置される。

【００２０】ケーシング部１８内には、検出ノズル３０
からワークＷにエアが噴射される際のノズル背圧と、規
定圧力設定部３６に発生する規定圧力とを比較して、前
記ノズル背圧が前記規定圧力に到達したか否かを検出す
る半導体圧力センサ４０が組み込まれる（図５参照）。

【００２１】図３に示すように、圧力検出スイッチ１２
には、ケーシング部１８の連結方向一端側の側部１２ａ
および他端側の側部１２ｂに、それぞれ開口部５０ａ、
５０ｂが形成されるとともに、前記側部１２ａ側には、
前記開口部５０ｂに嵌合する突起部５２が膨出形成され
る。

【００２２】開口部５０ａ、５０ｂには、それぞれ圧力
検出スイッチ１２を構成する半導体圧力センサ４０およ
び複数の異なる発光光によって圧力状態（後述する）を
表示するレベル表示部５４等の電気配線用の第１コネク
タ５６ａ、５６ｂが配置されており、連結される圧力検
出スイッチ１２の第１コネクタ５６ａ、５６ｂは、互い
に接続可能に構成されている。開口部５０ｂには、必要
に応じてプラグ５８が装着される（図２参照）。

【００２３】端子台ボックス１４は、圧力検出スイッチ
１２が連結可能な側部１４ａ、１４ｂに、第１コネクタ
５６ａが接続される電気配線用第２コネクタ６０ａと、
第１コネクタ５６ｂが接続される電気配線用第２コネク
タ６０ｂとを備えている。第２コネクタ６０ａ、６０ｂ
には、リード線６２に接続されており、このリード線６
２が図示しないコントローラ等に接続されている。

【００２４】固定機構１６は、図３に示すように、連結
される圧力検出スイッチ１２のそれぞれの連結面である
通路ブロック部２０側の側部１２ａ、１２ｂに形成され
る一対の第１凹部７０ａ、７０ｂと、前記第１凹部７０
ａ、７０ｂから外方に所定間隔離間して設けられる一対
の第２凹部７２ａ、７２ｂと、互いに対向するそれぞれ
の前記第１凹部７０ａ、７０ｂに一体的に挿入される第
１固定金具７４と、互いに対向するそれぞれの前記第２
凹部７２ａ、７２ｂに一体的に挿入される第２固定金具
７６と、前記第１および第２固定金具７４、７６を前記
第１および第２凹部７０ａ、７２ａおよび７０ｂ、７２
ｂ間の突起部分７８ａ、７８ｂで一体的に締め付け固定
する止めねじ８０とを備える。

【００２５】第１固定金具７４にはねじ孔８２が設けら
れるとともに、第２固定金具７６には孔部８４が形成さ
れている。止めねじ８０が、ねじ孔８２にねじ込まれる
ことによって、第１固定金具７４と第２固定金具７６と
が締め付けられ、互いに連結されている２台の圧力検出
スイッチ１２同士が一体的に固定される。

【００２６】このように構成される位置検出装置１０の
動作について、以下に説明する。

【００２７】図２に示すように、エア供給源２２から圧
力検出スイッチ１２の供給通路２４にエアが供給される
と、このエアの一部が検出流体通路２６から管体２８を
介して検出ノズル３０に送られ、この検出ノズル３０の
先端からワークＷに噴射される。このため、検出ノズル
３０とワークＷとの間隔に対応したノズル背圧が得ら
れ、このノズル背圧が図示しない半導体圧力センサに導
入される。

【００２８】一方、供給通路２４に供給されたエアの一
部は、図５に示すように、比較流体通路２７から規定圧
力設定部３６に供給され、この規定圧力設定部３６から
半導体圧力センサ４０に規定圧力が導入される。この規
定圧力は、設定用ハンドル３８を操作することによっ
て、予め設定されている。

【００２９】これにより、圧力検出スイッチ１２では、
検出ノズル３０からワークＷに向かってエアを噴射する
ことにより発生するノズル背圧と、規定圧力設定部３６
で発生する規定圧力とが比較され、このノズル背圧が前
記規定圧力に到達することにより、前記ワークＷが所定
の着座面に正確に着座していることが検出される。その
際、レベル表示部５４には、設定用ハンドル３８によっ
て設定された規定圧力とノズル背圧との偏差を、複数の
異なる発光光によって段階的に表示することができる。

【００３０】同様に、矢印Ａ方向に連結されている各圧
力検出スイッチ１２では、マニホールド化された供給通
路２４を介してエアが供給されており、上記のワークＷ
との着座確認動作と同様に、ノズル背圧を利用した位置
検出作業が行われることになる。

【００３１】次いで、位置検出装置１０を構成する圧力
検出スイッチ１２を着脱する作業について説明する。

【００３２】圧力検出スイッチ１２同士を連結する際に
は、互いの連結面である側部１２ａ、１２ｂに形成され
ている第１凹部７０ａ、７０ｂに第１固定金具７４が一
体的に挿入されるとともに、第２凹部７２ａ、７２ｂに
第２固定金具７６が一体的に挿入される。そして、止め
ねじ８０が第２固定金具７６の孔部８４を嵌挿して第１
固定金具７４のねじ孔８２にねじ込まれることにより、
固定機構１６を介して２台の圧力検出スイッチ１２同士
が強固かつ確実に固定されることになる。

【００３３】一方、ケーシング部１８側では、側部１２
ｂに形成されている開口部５０ｂに、側部１２ａ側に形
成されている突起部５２が挿入されるとともに、第１コ
ネクタ５６ｂに第１コネクタ５６ａが接続される。この
ため、２台の圧力検出スイッチ１２の電気配線がなされ
ることになる。

【００３４】同様にして、所定数、例えば３台の圧力検
出スイッチ１２同士が矢印Ａ方向に連結されるととも
に、一端側の前記圧力検出スイッチ１２の側部１２ａの
端子台ボックス１４が連結される。その際、圧力検出ス
イッチ１２の側部１２ａに設けられている第１コネクタ
５６ａが、端子台ボックス１４に設けられている第２コ
ネクタ６０ａに接続される。３台の圧力検出スイッチ１
２の電気配線は、端子台ボックス１４に集約され、リー
ド線６２を介して図示しないコントローラに接続され
る。

【００３５】また、圧力検出スイッチ１２を取り外す際
には、固定機構１６を構成する止めねじ８０が弛緩さ
れ、この止めねじ８０が第１固定金具７４から離脱され
て前記固定機構１６による締結作用が解除される。次
に、圧力検出スイッチ１２が、これに連接されている圧
力検出スイッチ１２から離間されるため、それぞれの側
部１２ａ、１２ｂに設けられている第１コネクタ５６
ａ、５６ｂが互いに離脱され、前記圧力検出スイッチ１
２同士が分離される。

【００３６】このように、本実施形態では、圧力検出ス
イッチ１２同士の電気配線を着脱する際には、それぞれ
の側部１２ａ、１２ｂに形成された開口部５０ａ、５０
ｂに配置されている第１コネクタ５６ａ、５６ｂ同士を
着脱するだけでよい。これにより、例えば、各圧力検出
スイッチ１２のリード線を、隣接する圧力検出スイッチ
１２の内部を通して端子台ボックス１４に引き込む従来
構造に比べ、前記圧力検出スイッチ１２の電気配線が一
挙に簡単かつ迅速に遂行されるという効果が得られる。

【００３７】しかも、３台連結されている圧力検出スイ
ッチ１２に、新たに圧力検出スイッチ１２を連結する際
には、端子台ボックス１４とは反対側に配置されている
前記圧力検出スイッチ１２に、固定機構１６を介して新
たな圧力検出スイッチ１２を固定するとともに、それぞ
れの第１コネクタ５６ａ、５６ｂを接続すればよい。

【００３８】一方、１台の圧力検出スイッチ１２を位置
検出装置１０から減ずる際には、固定機構１６による固
定作用が解除された後、この圧力検出スイッチ１２を他
の圧力検出スイッチ１２から取り外すだけで、電気配線
の取り外しを行うことができる。

【００３９】このため、各圧力検出スイッチ１２にリー
ド線を設ける従来構造では、増減される圧力検出スイッ
チ１２の他に端子台ボックス１４に連結されている他の
圧力検出スイッチ１２の着脱作業が必要となり、作業が
相当に煩雑であるのに対し、本実施形態では、圧力検出
スイッチ１２の増減作業が、短時間にかつ容易に遂行さ
れるという利点がある。

【００４０】さらに、本実施形態では、端子台ボックス
１４の両側部１４ａ、１４ｂに第２コネクタ６０ａ、６
０ｂが設けられている。これにより、端子台ボックス１
４の両側に圧力検出スイッチ１２を連結することがで
き、この端子台ボックス１４を任意の位置に容易に配設
することが可能になる。従って、位置検出装置１０の設
置自由度が有効に向上するとともに、端子台ボックス１
４の両側に連結される各圧力検出スイッチ１２に対し、
個別のエア供給圧を付与することができる。

【００４１】また、本実施形態では、固定機構１６を構
成する第１固定金具７４、第２固定金具７６および止め
ねじ８０を介して、各圧力検出スイッチ１２の側部１２
ａ、１２ｂ側で前記圧力検出スイッチ１２の締め付け固
定が行われている。これにより、例えば、各圧力検出ス
イッチ１２の側部１２ａ、１２ｂを連結用通しボルトに
より固定する従来構造に比べ、前記圧力検出スイッチ１
２の着脱作用が有効に簡素化される。

【００４２】

【発明の効果】本発明に係る位置検出装置では、圧力検
出スイッチの側部に電気配線用第１コネクタが設けられ
ており、各圧力検出スイッチ同士を連結する際には、前
記電気配線用第１コネクタを接続するだけで、配線作業
が容易かつ確実に行われる。さらに、端子台ボックスに
電気配線用第１コネクタに接続される電気配線用第２コ
ネクタが設けられており、前記電気配線用第１および第
２コネクタの着脱を行うだけで、前記端子台ボックスと
前記圧力検出スイッチの着脱を行うことができ、位置検
出装置全体の着脱作用が容易かつ迅速に遂行可能にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る位置検出装置の概略斜
視説明図である。

【図２】前記位置検出装置の正面図である。

【図３】前記位置検出装置を構成する圧力検出スイッチ
および固定機構の分解斜視説明図である。

【図４】前記圧力検出スイッチの一部断面説明図であ
る。

【図５】前記圧力検出スイッチの流体回路の斜視説明図
である。

【図６】従来技術に係る位置検出装置の分解斜視図であ
る。

【符号の説明】

１０…位置検出装置 １２…圧力検出ス
イッチ １４…端子台ボックス １６…固定機構 １８…ケーシング部 ２０…通路ブロッ
ク部 ２２…エア供給源 ２４…供給通路 ２８…管体 ３０…検出ノズル ３６…規定圧力設定部 ４０…半導体圧力
センサ ５０ａ、５０ｂ…開口部 ５２…突起部 ５６ａ、５６ｂ、６０ａ、６０ｂ…コネクタ ７０ａ、７０ｂ、７２ａ、７２ｂ…凹部 ７４、７６…固定金具 ８０…止めねじ

フロントページの続き (72)発明者 竹内 良祐 茨城県筑波郡谷和原村絹の台４−２−２ エスエムシー株式会社筑波技術センター内 Ｆターム(参考） 2F066 AA02 DD11 FF09 HH01 HH13 HH14 JJ16 KK04 MM16 MM17 3C029 EE04 EE06

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】流体供給源から検出用通路に供給される流
   体を、検出ノズルから被検査部位に噴射する一方、前記
   流体供給源から比較用通路に供給される流体の流量を制
   御し、前記検出用通路の圧力が前記比較用通路の規定圧
   力に到達したか否かを検出する複数台の圧力検出スイッ
   チと、 少なくとも一方の側部に前記圧力検出スイッチが連結可
   能な端子台ボックスと、 前記圧力検出スイッチ同士を、互いに連結される側部に
   配設された固定金具で連結する固定機構と、 を備え、 前記圧力検出スイッチは、互いに連結される側部に互い
   に接続可能な電気配線用第１コネクタを設けるととも
   に、 前記端子台ボックスは、前記圧力検出スイッチが連結可
   能な前記側部に、前記電気配線用第１コネクタに接続さ
   れる電気配線用第２コネクタを設けることを特徴とする
   位置検出装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の位置検出装置において、前
   記圧力検出スイッチの両側部にそれぞれ開口部を設け、
   前記開口部にそれぞれ前記電気配線用第１コネクタが配
   設されるとともに、 一方の側部には、他方の側部に設けられた前記開口部に
   嵌挿される突起部が形成されることを特徴とする位置検
   出装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の位置検出装置において、前
   記固定機構は、連結される前記圧力検出スイッチのそれ
   ぞれの側部に形成される第１凹部と、 前記第１凹部から所定間隔離間して前記側部に設けられ
   る第２凹部と、 互いに対向するそれぞれの前記第１凹部に一体的に挿入
   される第１固定金具と、 互いに対向するそれぞれの前記第２凹部に一体的に挿入
   される第２固定金具と、 前記第１および第２固定金具を、前記第１および第２凹
   部間の突起部分で一体的に締め付け固定する止めねじ
   と、 を備えることを特徴とする位置検出装置。