JP3833380B2 - センサ取付機構付シリンダ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、センサ取付機構付シリンダに関し、一層詳細には、引き抜きまたは押し出し成形されたシリンダ本体にガイド手段を設け、このガイド手段に、レール手段を介してピストンの位置検出等を行うセンサを取着したセンサ取付機構付シリンダに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、油圧シリンダ等(以下、単にシリンダと記す)においては、シリンダ本体として、例えば、アルミニウム等からなる押し出しまたは引き抜き成形された成形品を用いることがある。所定の形状に成形し易く、しかも低廉に製造することができるからである。そして、このシリンダ本体には、シリンダを構成するピストンの位置を検出し、該シリンダの付勢および滅勢をシーケンサ等によって制御するためのセンサが取り付けられる。この場合、シリンダ本体には、前記センサを取り付けるためのセンサ取付機構が設けられる。
【0003】
図5に、本出願人が案出した、前記センサ取付機構を備えるシリンダ(従来技術に係るシリンダと記す)を示す。この従来技術に係るシリンダ1は、アルミニウム等からなる引き抜きまたは押し出し成形された肉厚なシリンダ本体3と、前記シリンダ本体3の内部に収容される図示しないピストンと、前記シリンダ本体3から突出するシリンダロッド5と、このシリンダロッド5を囲繞し、シリンダ本体3に形成された前記ピストンが摺動する室を閉塞するシリンダカバー7とから基本的に構成される。
【0004】
シリンダ本体3の側壁部分にはセンサ取付機構9が設けられる。このセンサ取付機構9は、シリンダ本体3の側壁部分にシリンダ1の軸線方向に沿って一体的に形成されたガイド11を有し、このガイド11は、互いに内方へと突出する爪13a、13bによって構成されている。従って、前記一対の爪13a、13bの間には空間Sが画成される。そして、このガイド11、特に、空間Sにはセンサ取付部材15が挿入される。このセンサ取付部材15の側部には、磁気センサ17が固定され、この磁気センサ17により、ピストンに設けられた図示しない磁石から発生する磁界を介して前記ピストンの位置が検出される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来技術に係るシリンダ1においては、ガイド11はシリンダ本体3に一体的に形成されているため、取り付け可能な磁気センサ17の形状が限定される。従って、例えば、市販されている複数の種類の磁気センサ17の中から用途に応じた仕様のものを選択して用いようとする場合には、この磁気センサ17の形状に対応して前記シリンダ本体3を成形する必要があり、シリンダ成形のための押し出しまたは引き抜き用金型に対する費用から、シリンダの製造コストが高騰するという問題が生じる。
【0006】
本発明は、前記の不都合を解決するためになされたものであり、異なる種類のセンサを容易且つ低コストに取り付けることが可能なセンサ取付機構付シリンダを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、本発明は、
押し出しまたは引き抜き成形されたシリンダ本体と、
該シリンダ本体にセンサを取り付けるためのセンサ取付機構とを備え、
前記センサ取付機構は、
前記シリンダ本体内に収容されるピストンの移動方向に沿って延在し、前記シリンダ本体の側面に形成される断面凹状のガイド溝と、
前記ガイド溝に沿って延在し、該ガイド溝の開口部側の両側面に互いに対向するように突出した段部と、
少なくとも一部が前記ガイド溝の内壁面に対応した形状で形成され、前記段部を介して前記ガイド溝に沿って変位自在に係合されるレール部材と、
前記レール部材に設けられ、前記センサが保持されるセンサ取付部と、
から構成され、
前記レール部材は、前記ガイド溝の内部に収容されると共に、前記センサが、前記センサ取付部に対して着脱自在に係着され、且つ、前記センサ取付部の内部に収容されることを特徴とする。
【0008】
本発明によれば、センサは、該センサを保持可能なレール取付部を有するレール部材を介して前記シリンダ本体のガイド溝に取り付けられ、且つ、前記レール部材は前記ガイド溝に沿って形成された段部に係合されている。従って、異なる形状のセンサをシリンダ本体に取り付けようとする場合には、前記センサの形状に対応したセンサ取付部を有するレール部材を前記シリンダ本体のガイド溝に装着すればよく、該シリンダ本体を前記センサの種類毎に成形する必要がない。このため、異なる種類のセンサに対して容易且つ低コストで対応することが可能となる。また、レール部材はガイド溝内に収容されるため、センサ取付機構、さらには前記センサ取付機構付シリンダの省スペース化が実現される。
【0009】
さらに、ガイド溝は断面凹状に形成されると共に、該ガイド溝に沿って延在する段部が該ガイド溝の開口部側の両側面に互いに対向するように突出しているため、前記段部を介してレール部材をガイド溝に対して確実に係合させることができ、且つ、前記ガイド溝を含むシリンダ本体の形状を単純化することができ、その製造コストも低減される。
【0010】
さらにまた、センサ取付部は、前記センサの形状に対応した凹状に形成され、開口部側の両側面に一体的に形成され互いに内方へと突出する段部からなるセンサ固定手段を有する溝部によって構成されるため、前記センサ取付部を含むレール手段の形状が単純なものとなり、その製造コストも低廉となる。
【0011】
さらにまた、レール手段はガイド手段内に収容されるため、センサ取付機構、さらにはセンサ取付機構付シリンダの省スペース化が実現される(請求項3記載の発明)。
【0012】
またさらに、レール手段に設けられるセンサ取付部は、センサの形状に対応した凹状に形成され、開口部側の両側面に一体的に形成され互いに内方へと突出する段部からなるセンサ固定手段を有する溝部によって構成されるため、前記センサ取付部を含むレール手段の形状が単純なものとなり、その製造コストも低廉となる(請求項4記載の発明)。
【0013】
【発明の実施の形態】
本発明に係るセンサ取付機構付シリンダについて好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。なお、図5に示す従来技術に係るシリンダと同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【0014】
図1は、本実施の形態に係るシリンダ30の分解斜視図である。
【0015】
シリンダ30は、アルミニウム等からなる引き抜きまたは押し出し成形された肉厚なシリンダ本体32を備え、該シリンダ本体32には、磁気センサ34を取り付けるためのセンサ取付機構36が設けられる。このセンサ取付機構36は、シリンダ本体32の側壁部分にピストンの移動方向に沿って一体的に形成された凹状のガイド38と、該ガイド38に装着されるレール部材42とから構成される。
【0016】
ガイド38は、図2に示すように、断面略コ字状に形成され、開口部側の両側面には、互いに内方へと突出する段部(レール固定手段)40が設けられる。そして、このガイド38にはレール部材42が挿入され、該レール部材42のねじ穴43に螺合されるねじ44による前記ガイド38の底部分に対する押圧力の反作用によって段部40に押圧され、固定される(図1参照)。この場合、ガイド38は、シリンダ本体32の側壁部分に複数(例えば、3つ)設けることができ、これらのガイド38の内、磁気センサ34が取り付けられるものに対してレール部材42が装着される。
【0017】
レール部材42は、前記ガイド38の形状に対応して形成され、その上面側には、ピストンの移動方向に沿って延在する2つの溝部(センサ取付部)46が設けられる(図1および図2参照)。この溝部46は、磁気センサ34の形状に対応して、例えば、断面略コ字状の凹状に形成され、その開口部側の両側面には、互いに内方へと突出する段部48が設けられる。そして、この溝部46には磁気センサ34が挿入され、該磁気センサ34のねじ穴49に螺合されるねじ50による前記溝部46の底部分に対する押圧力の反作用によって段部48に押圧され、固定される。この場合、レール部材42の溝部46の底壁を構成する部分(換言すれば、ガイド38と磁気センサ34との間に介在する部分)は肉薄に形成されている。
【0018】
なお、レール部材42を成形する方法としては、アルミ押出成形法、ダイカスト成形法、ロストワックス成形法、樹脂成形法等が用いられる。
【0019】
本実施の形態に係るシリンダ30は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その動作並びに作用効果について説明する。
【0020】
シリンダ本体32に形成されたガイド38の所定の位置に、レール部材42を介して磁気センサ34が取り付けられる。そして、シリンダ30を構成する図示しないピストンが変位されると、該ピストンに設けられた図示しない磁石から発生する磁界を介してこのピストンの位置が磁気センサ34によって検出される。
【0021】
この場合、磁気センサ34はシリンダ本体32とは別体で形成されたレール部材42を介して前記シリンダ本体32に取り付けられるため、該シリンダ本体32に前記磁気センサ34を取り付けるためのレール等を形成する必要がない。従って、仕様に応じて異なる形状の磁気センサ34を取り付けようとする場合には、この磁気センサ34の形状に対応した溝部46を有するレール部材42をシリンダ本体32に装着すればよく、該シリンダ本体32を前記磁気センサ34の種類毎に成形する必要がない。このため、異なる種類の磁気センサ34に容易且つ低コストに対応することが可能である。
【0022】
また、ガイド38は断面略コ字状の凹状に形成されるため、該ガイド38を含むシリンダ本体32の形状を単純化することができ、その製造コストも低減される。
【0023】
さらに、レール部材42および該レール部材42に取り付けられる磁気センサ34はガイド38内に収容されるため、センサ取付機構36、さらにはシリンダ30の省スペース化が実現される。
【0024】
さらにまた、レール部材42は、ガイド38の開口部側の両側面に一体的に形成される互いに内方へと突出する段部40によって前記ガイド38に固定されるため、前記レール部材42を固定するための手段を簡易に構成することができる。
【0025】
またさらに、レール部材42に設けられる溝部46は磁気センサ34の形状に対応した凹状に形成され、該溝部46に磁気センサ34を固定するための手段は、この溝部46の開口部側の両側面に一体的に形成される互いに内方へと突出する段部48で構成されるため、前記レール部材42の形状が単純なものとなり、その製造コストも低廉となる。
【0026】
また、レール部材42の溝部46の底壁を構成する部分(ガイド38と磁気センサ34との間に介在する部分)は肉薄に形成されているため、磁気センサ34によるピストンの位置検出を高感度に行うことができる。
【0027】
本実施の形態に係るセンサ取付機構付シリンダ30には、種々の変形を施すことが可能である。
【0028】
例えば、図3に示すように、レール部材42に形成される溝部46の形状を断面略円形状とすることが可能である。また、各溝部46を異なる形状に形成するようにしてもよい。
【0029】
さらに、図4に示すように、溝部46の数を1つのみとしてもよい。この場合、溝部46と平行して凹部52を設けることによって、別体からなるセンサ本体とセンサ取付部材とが結合された磁気センサ(例えば、図5に示す磁気センサ17)を取り付けることができる。
【0030】
【発明の効果】
本発明によれば、異なる種類のセンサを容易且つ低コストに取り付けることが可能であり、しかも省スペース化を可能としたセンサ取付機構付シリンダが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態に係るシリンダの分解斜視図である。
【図2】本実施の形態に係るシリンダの正面図である。
【図3】変形例に係るシリンダの正面図である。
【図4】変形例に係るシリンダの正面図である。
【図5】従来技術に係るシリンダの分解斜視図である。
【符号の説明】
30…シリンダ 32…シリンダ本体
34…磁気センサ 36…センサ取付機構
38…ガイド 40…段部
42…レール部材 46…溝部
48…段部
Claims (2)
- 押し出しまたは引き抜き成形されたシリンダ本体と、
該シリンダ本体にセンサを取り付けるためのセンサ取付機構とを備え、
前記センサ取付機構は、
前記シリンダ本体内に収容されるピストンの移動方向に沿って延在し、前記シリンダ本体の側面に形成される断面凹状のガイド溝と、
前記ガイド溝に沿って延在し、該ガイド溝の開口部側の両側面に互いに対向するように突出した段部と、
少なくとも一部が前記ガイド溝の内壁面に対応した形状で形成され、前記段部を介して前記ガイド溝に沿って変位自在に係合されるレール部材と、
前記レール部材に設けられ、前記センサが保持されるセンサ取付部と、
から構成され、
前記レール部材は、前記ガイド溝の内部に収容されると共に、前記センサが、前記センサ取付部に対して着脱自在に係着され、且つ、前記センサ取付部の内部に収容されることを特徴とするセンサ取付機構付シリンダ。 - 請求項1記載のセンサ取付機構付シリンダにおいて、
前記センサ取付部は、前記センサの形状に対応した凹状に形成され、開口部側の両側面に一体的に形成され互いに内方へと突出する段部からなるセンサ固定手段を有する溝部によって構成されることを特徴とするセンサ取付機構付シリンダ。
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