JP4739980B2 - 流体圧シリンダ用位置検出装置 - Google Patents
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Description
を備え、前記磁気センサ選択回路は、前記位置検出装置から引き出されるとともに少なくとも前記外部操作手段の一部を構成するリード線を介して外部操作可能であり、前記磁気センサ選択回路は、マイクロコンピュータを備えるとともに、該マイクロコンピュータは、前記リード線に接続された外部設定手段に設けられた設定スイッチのオン操作に基づいて、前記複数個の磁気センサのうちから動作可能な状態にすべき一つの磁気センサを自動的に検索して、当該磁気センサのみを動作可能な状態に設定することを特徴とする。
また、位置検出装置が流体圧シリンダに取り付けられた状態で装置に組み付けられた場合に、位置検出装置の取付け位置を変更しなくても、リード線の長さの範囲において位置検出装置から適正な検出信号を出力することが可能な状態に自由に調整することができる。
さらに、磁気センサ選択回路がロジック回路を備えた場合に比較して、動作可能な状態にする磁気センサの数及び組み合わせを自由に、かつ簡単に設定することができる。
加えて、動作可能な状態にすべき一つの磁気センサのみを簡単に動作可能な状態に設定することができる。
以下、本発明を具体化した第1の参考例を図1〜図7にしたがって説明する。
流体圧シリンダ用位置検出装置(以下、単に位置検出装置と称す。)は、エアシリンダ、油圧シリンダ等の流体圧シリンダにおいてピストン位置の検出のために使用される。図1(b)に示すように、位置検出装置10は、流体圧シリンダ11の外周面にピストンロッド12aの移動方向に沿って延びるように形成された取付け溝13に沿って移動可能かつ任意の位置にて固定ねじ14で固定可能に流体圧シリンダ11に取り付けられる。図1(a)に示すように、ピストン12の外周面に形成された収容溝15には磁石16が設けられている。位置検出装置10は磁石16がピストン12と共に所定位置に移動した時に出力信号を発するように構成されている。なお、位置検出装置10の取付け位置を適宜変更可能とするため、図示しないが、取付け溝13は流体圧シリンダ11の他の面にも設けられている。
位置検出装置10は流体圧シリンダ11の所定位置に取り付けられるとともに、図6に示すように、電源線34がDC24VのDC安定化電源40のプラス端子側に接続され、アース線35がDC安定化電源40のマイナス端子側に接続される。また、出力線36が負荷41に接続される。負荷41としては、例えば、プログラマブルコントローラ等がある。そして、DC安定化電源40から供給される直流24Vの電圧がレギュレータ回路19で直流5Vに降圧されて、位置検出装置10の電源Vccとして使用される。
(1)位置検出装置10は複数個の磁気センサSa〜Sdを備えている。複数個の磁気センサSa〜Sdは、位置検出装置10が流体圧シリンダ11に取り付けられた状態において、ピストン12の移動方向に沿って配設されるとともに、隣り合う磁気センサの動作範囲の一部が重なるように配設されている。また、複数個の磁気センサSa〜Sdを選択的に動作可能な状態に設定する磁気センサ選択回路(ロジック回路27、入力信号生成回路28等)と、磁気センサ選択回路を所望の出力状態に設定可能な外部操作手段(第1及び第2のリード線33a,33b)とを備えている。従って、流体圧シリンダ11を決められた設置箇所に設置した状態では、流体圧シリンダ11に取り付けられた位置検出装置10の取付け位置を手作業で調整不可能な場合であっても、位置検出装置10から適正な検出信号を出力することが可能な状態に調整することができる。
次に第2の参考例を図8及び図9にしたがって説明する。この参考例は、複数個の磁気センサSa〜Sdを選択的に動作可能な状態に設定する磁気センサ選択回路を構成するロジック回路27に代えてマイクロコンピュータを備えている点と、入力信号生成回路28の構成が前記第1の参考例と異なっており、その他の構成は同じである。前記第1の参考例と同一部分は同一符号を付して詳しい説明を省略する。
(8)磁気センサ選択回路はワンチップマイコン42を備えているため、磁気センサ選択回路がロジック回路27を備えた場合に比較して、動作可能な状態にする磁気センサの数及び組み合わせを自由に、かつ簡単に設定することができる。
次に第1の実施形態を図10〜図13にしたがって説明する。この実施形態は、複数個の磁気センサを選択的に動作可能な状態に設定する磁気センサ選択回路を構成するマイクロコンピュータを備えている点は前記第2の参考例と同じである。しかし、複数個の磁気センサのうちから、流体圧シリンダの設置状態に対応して動作可能な適正な1個の磁気センサを自動的に動作可能な状態に設定できる点が第2の参考例と大きく異なっている。前記第1及び第2の参考例と同一部分は同一符号を付して詳しい説明を省略する。
・ 各磁気センサSa,Sb,Sc,Sd毎にその出力がHになったことを表示する表示手段を設けてもよい。例えば、図14に示すように、磁気センサSa〜Sdの各出力端子を抵抗器R5を介してトランジスタTr31,Tr32,Tr33,Tr34のベース端子に接続し、トランジスタTr31〜Tr34の各コレクタ端子は発光ダイオードLED11,LED12,LED13,LED14及び抵抗器R6を介して電源Vccに接続する。この場合、位置検出装置10の動作状況、即ちどの磁気センサが動作しているのかを使用者が目視により確認することができる。また、発光ダイオードLED11,LED12,LED13,LED14を全て異なる発光色のものとしたり、一つ置きに異なる発光色のものとしたりしてもよい。全て異なる発光色のものとした場合は、判別がより容易になる。
・ DC24VをDC5Vに降圧するレギュレータ回路19を位置検出装置10に内蔵せず、位置検出装置10専用に5Vの直流電源を外部(例えば、流体圧シリンダ11が組み込まれる装置)に設けてもよい。
・ 位置検出装置はDC24VをDC5Vに降圧するレギュレータを備えている。
Claims (4)
- 磁気発生手段からの磁界の強さに対応した抵抗値を示す磁気抵抗素子の出力電圧を基準電圧と比較器で比較するとともに比較結果を出力する磁気センサを備えた流体圧シリンダ用位置検出装置であって、
前記位置検出装置が流体圧シリンダに取り付けられた状態において、その流体圧シリンダのピストンの移動方向に沿って配設されるとともに、隣り合う磁気センサの動作範囲の一部が重なるように配設された複数個の前記磁気センサと、
複数個の前記磁気センサを選択的に動作可能な状態に設定する磁気センサ選択回路と、
前記磁気センサ選択回路を所望の出力状態に設定可能な外部操作手段と
を備え、
前記磁気センサ選択回路は、前記位置検出装置から引き出されるとともに少なくとも前記外部操作手段の一部を構成するリード線を介して外部操作可能であり、
前記磁気センサ選択回路は、マイクロコンピュータを備えるとともに、該マイクロコンピュータは、前記リード線に接続された外部設定手段に設けられた設定スイッチのオン操作に基づいて、前記複数個の磁気センサのうちから動作可能な状態にすべき一つの磁気センサを自動的に検索して、当該磁気センサのみを動作可能な状態に設定する流体圧シリンダ用位置検出装置。 - 前記マイクロコンピュータは、前記位置検出装置が機器に組み付けられた状態における前記磁気センサの出力信号を用いて前記検索を行う請求項1に記載の流体圧シリンダ用位置検出装置。
- 前記複数の磁気センサのいずれが動作状態にあるかを表示可能とするため、各磁気センサ毎に各磁気センサの動作と対応して点灯する表示灯が設けられている請求項1又は請求項2に記載の流体圧シリンダ用位置検出装置。
- 前記マイクロコンピュータは、初期状態において特定の一つの磁気センサを動作可能な状態に設定しており、当該磁気センサの動作と対応して点灯する第1の表示灯と、他の磁気センサの動作と対応して点灯する第2の表示灯とが設けられている請求項1又は請求項2に記載の流体圧シリンダ用位置検出装置。
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