JP2501371Y2 - 流体圧シリンダ用位置検出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、空圧シリンダや油圧
シリンダ等の流体圧シリンダにおいて、ピストンの移動
位置を外部から検出する際に使用する流体圧シリンダ用
位置検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の流体圧シリンダ用位置検
出装置においては、ピストン上に設けられた検出マグネ
ットに対向するように、１個のリードスイッチを有する
磁気近接センサがシリンダの外周にピストンの移動方向
へ位置調節可能に装着され、ピストンが磁気近接センサ
と対向する位置に移動されたとき、検出マグネットの磁
気によりリードスイッチが閉成されて、表示灯の点灯等
が行われるようになっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところが、この従来装
置においては、１個のリードスイッチの閉成によりピス
トン位置を検出するようになっているため、図７に示す
ようにリードスイッチのスイッチ動作幅が狭くて、リー
ドスイッチを最高感度位置に調節設定するのが困難であ
り、その設定位置が最高感度位置から僅かにずれても、
外乱磁気ノイズに対して誤動作しやすくなるという問題
があった。

【０００４】この考案は、このような従来の技術に存在
する問題点に着目してなされたものであって、その目的
とするところは、リードスイッチを最高感度位置に容易
に調節設定することができると共に、使用中の位置ずれ
を検出することもできる流体圧シリンダ用位置検出装置
を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の考案においては、ピストン上に設けら
れた検出マグネットに対向するように、２個のリードス
イッチをピストンの移動軸線と直交する放射方向に位置
をずらして並設すると共に、両リードスイッチを制御回
路に接続し、その制御回路にはピストンの移動軸線に対
して接近配置された第１リードスイッチのみの閉成時に
点灯される第１表示灯と、ピストンの移動軸線に対して
離間配置された第２リードスイッチ及び第１リードスイ
ッチの閉成時に点灯される第２表示灯とを設けたもので
ある。

【０００６】又、請求項２の考案においては、前記両リ
ードスイッチを磁気シールドケース内に配設したもので
ある。

【０００７】

【作 用】上記のように構成された流体圧シリンダ用位
置検出装置において、ピストンの移動に伴い検出マグネ
ットが検出装置に接近移動されると、まず、第１リード
スイッチが閉成されて第１表示灯が点灯され、その後、
第１及び第２リードスイッチが閉成されて第２表示灯が
点灯される。従って、ピストンを所定位置に配置した状
態で検出装置を移動調節する際には、第１表示灯の点灯
により両リードスイッチが最高感度位置に近付いたこと
を確認することができ、その後、第２表示灯の点灯によ
りリードスイッチを所定の最高感度位置に正確に設定す
ることができる。又、検出装置が使用中に位置ずれした
場合にも、第１表示灯の点灯により位置ずれ状態を容易
に検出することができる。

【０００８】

【実施例】以下、この考案を具体化した流体圧シリンダ
用位置検出装置の一実施例を、図面に基づいて詳細に説
明する。図１〜図３に示すように、ピストン１は図示し
ないシリンダ内に移動可能に設けられ、その外周には環
状の検出マグネット２が嵌着されている。磁気近接セン
サ３はピストン１上の検出マグネット２に対向するよう
に、シリンダの外周にピストン１の移動軸線方向へ位置
調節可能に設けられ、取付ネジ４の締め付けにより一対
の取付板５を介して所定の調節位置に固定される。

【０００９】前記磁気近接センサ３のケース６は下方に
開口した検出部７とその上部に区画形成された電装部８
とを有し、検出部７には磁気シールドケース９が設けら
れている。第１及び第２のリードスイッチ１０，１１は
磁気シールドケース９内に設けられ、ピストン１の移動
軸線と直交する放射方向に位置をずらして並設されてい
る。両リードスイッチ１０，１１は長手方向の中央部で
最も感度の高い特性を示すセンタ検出型スイッチから構
成され、その中央の最高感度位置がピストン１の移動方
向に対して同一位置に配置されている。

【００１０】回路基板１２は前記ケース６の電装部８内
に配設され、この回路基板１２上に設けられた制御回路
１３には両リードスイッチ１０，１１の両端から延びる
端子が接続されている。ＬＥＤよりなる第１及び第２の
表示灯１４，１５は制御回路１３に実装され、ケース６
の上面に露出されている。リード線１６は制御回路１３
上からケース６を通して外部に延出され、このリード線
１６を介して制御回路１３に給電が行われる。

【００１１】次に、前記制御回路１３の構成について説
明すると、図４に示すように、ピストン１の移動軸線と
接近する側に配置された第１リードスイッチ１０の一方
の端子は図示しない定電圧回路のプラス側端子に接続さ
れ、同リードスイッチ１０の他方の端子は定電圧回路の
マイナス側端子に電流制限抵抗Ｒ１を介して接続されて
いる。又、第１リードスイッチ１０の他方の端子は抵抗
Ｒ２及びコンデンサＣ１よりなるチャタリング防止回路
１７を介して、Ｅｘ−ＯＲゲート１８の一方の入力端子
及びＡＮＤゲート１９の一方の入力端子にそれぞれ接続
されている。

【００１２】前記ピストン１の移動軸線と離間する側に
配置された第２リードスイッチ１１の一方の端子は定電
圧回路のプラス側端子に接続され、同リードスイッチ１
１の他方の端子は定電圧回路のマイナス側端子に電流制
限抵抗Ｒ３を介して接続されている。又、第２リードス
イッチ１１の他方の端子は抵抗Ｒ４及びコンデンサＣ２
よりなるチャタリング防止回路２０を介して、Ｅｘ−Ｏ
Ｒゲート１８の他方の入力端子及びＡＮＤゲート１９の
他方の入力端子にそれぞれ接続されている。

【００１３】前記第１表示灯１４の一方の端子はＥｘ−
ＯＲゲート１８の出力端子に接続され、同表示灯１４の
他方の端子は電流制限抵抗Ｒ５を介して出力トランジス
タＴ１のベース端子に接続されている。又、第２表示灯
１５の一方の端子はＡＮＤゲート１９の出力端子に接続
され、同表示灯１５の他方の端子は電流制限抵抗Ｒ５を
介して出力トランジスタＴ１のベース端子に接続されて
いる。そして、出力トランジスタＴ１のコレクタ端子と
第１出力端子２１との間には、ノイズ吸収用ツェナーダ
イオードＤ１が接続されている。

【００１４】次に、前記のように構成された流体圧シリ
ンダ用位置検出装置について動作を説明する。さて、こ
の検出装置においては、制御回路１３のプラス側端子に
図示しない定電圧回路から所定の電源電圧が供給され
る。そして、この状態でピストン１がシリンダに沿って
移動されて、そのピストン１上の検出マグネット２が図
５に鎖線で示すように、リードスイッチ１０，１１の最
高感度位置の近傍位置Ｐ２又はＰ３まで移動されると、
まず、検出マグネット２に近接配置された第１リードス
イッチ１０のみが閉成される。この第１リードスイッチ
１０の閉成によりＥｘ−ＯＲゲート１８の出力がＨｉレ
ベルになると共に、ＡＮＤゲート１９の出力がＬｏレベ
ルに保持され、第１表示灯１４のみが点灯される。

【００１５】その後、ピストン１上の検出マグネット２
が図５に実線で示すように、リードスイッチ１０，１１
の最高感度位置Ｐ１まで移動されると、第１及び第２リ
ードスイッチが共に閉成される。このリードスイッチ１
０，１１の閉成により、ＡＮＤゲート１９の出力がＨｉ
レベルになると共に、Ｅｘ−ＯＲゲート１８の出力がＬ
ｏレベルになり、第２表示灯１５のみが点灯される。

【００１６】又、出力トランジスタＴ１は２個のリード
スイッチ１０，１１の内のいずれか一方又は両方が閉成
されているときにＯＮされ、図５に示すように、第１出
力端子２１には第１リードスイッチ１０の閉成タイミン
グと同一の検出信号が出力される。従って、この検出装
置の磁気近接センサ３の取付位置を調節設定する場合に
は、ピストン１を所定位置に移動配置した状態で、磁気
近接センサ３をピストン１の移動方向に移動調節する
と、第１表示灯１４の点灯により両リードスイッチ１
０，１１が最高感度位置の近傍位置Ｐ２，Ｐ３まで近付
いたことを確認することができ、その後、第２表示灯１
５の点灯によってリードスイッチ１０，１１を所定の最
高感度位置Ｐ１に正確に設定することができる。

【００１７】又、検出装置の磁気近接センサ３に位置ず
れが生じた場合には、ピストン１がこの検出装置に対応
位置しても第１リードスイッチ１０のみが閉成される状
態になって、第１表示灯１４が点灯される。従って、こ
の第１表示灯１４の点灯にて磁気近接センサ３の位置ず
れ状態を速やかに確認することができる。

【００１８】

【別の実施例】次に、制御回路１３の別の実施例を図６
に基づいて説明する。さて、この実施例においては、前
述した図４に示す回路構成に加えて、Ｅｘ−ＯＲゲート
１８の出力端子に、電流制限抵抗Ｒ６を介して出力トラ
ンジスタＴ２のベース端子が接続されている。又、出力
トランジスタＴ２のコレクタ端子と第２出力端子２２と
の間には、ノイズ吸収用ツェナーダイオードＤ２が接続
されている。

【００１９】従って、この実施例の制御回路１３におい
ては、前述した実施例の動作に加えて、出力トランジス
タＴ２が第１リードスイッチ１０のみの閉成時にＯＮさ
れ、図５に示すように、第２出力端子２２には第１表示
灯１４の点灯タイミングと同一の検出信号が出力され
る。そのため、この第２出力端子に警報ブザーや警報灯
を接続しておけば、使用中に検出装置の磁気近接センサ
３に位置ずれが生じた場合に、その警報ブザーや警報灯
が作動されて、磁気近接センサ３の位置ずれ状態を確実
に確認することができる。

【００２０】なお、この考案は前記実施例の構成に限定
されるものではなく、例えば、制御回路１３の回路構成
を適宜に変更する等、この考案の趣旨から逸脱しない範
囲で、各部の構成を任意に変更して具体化することも可
能である。

【００２１】

【考案の効果】この考案は、以上説明したように構成さ
れているため、リードスイッチを最高感度位置に容易に
調節設定することができると共に、使用中の位置ずれを
検出することもできるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案を具体化した流体圧シリンダ用位置検
出装置の一実施例を示す断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線における部分断面図である。

【図３】リードスイッチの接点構造を示す正面図であ
る。

【図４】検出装置の制御回路構成を示す回路図である。

【図５】検出装置の動作を説明するための説明図であ
る。

【図６】制御回路構成の別の実施例を示す回路図であ
る。

【図７】従来の検出装置の動作を説明するための説明図
である。

【符号の説明】

１ ピストン ２ 検出マグ
ネット ３ 磁気近接センサ ９ 磁気シー
ルドケース １０ 第１リードスイッチ １１ 第２リ
ードスイッチ １３ 制御回路 １４ 第１表
示灯 １５ 第２表示灯

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ピストン（１）上に設けられた検出マグ
   ネット（２）に対向するように、２個のリードスイッチ
   （１０，１１）をピストン（１）の移動軸線と直交する
   放射方向に位置をずらして並設すると共に、両リードス
   イッチ（１０，１１）を制御回路（１３）に接続し、そ
   の制御回路（１３）にはピストン（１）の移動軸線に対
   して接近配置された第１リードスイッチ（１０）のみの
   閉成時に点灯される第１表示灯（１４）と、ピストン
   （１）の移動軸線に対して離間配置された第２リードス
   イッチ（１１）及び第１リードスイッチ（１０）の閉成
   時に点灯される第２表示灯（１５）とを設けたことを特
   徴とする流体圧シリンダ用位置検出装置。
2. 【請求項２】 前記両リードスイッチ（１０，１１）を
   磁気シールドケース（９）内に配設したことを特徴とす
   る請求項１の流体圧シリンダ用位置検出装置。