JPH02138508A - アブソリュート形ビットパターン付きロッド - Google Patents
アブソリュート形ビットパターン付きロッドInfo
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- JPH02138508A JPH02138508A JP29168688A JP29168688A JPH02138508A JP H02138508 A JPH02138508 A JP H02138508A JP 29168688 A JP29168688 A JP 29168688A JP 29168688 A JP29168688 A JP 29168688A JP H02138508 A JPH02138508 A JP H02138508A
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 10
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- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
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- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
- F15B15/28—Means for indicating the position, e.g. end of stroke
- F15B15/2815—Position sensing, i.e. means for continuous measurement of position, e.g. LVDT
- F15B15/2846—Position sensing, i.e. means for continuous measurement of position, e.g. LVDT using detection of markings, e.g. markings on the piston rod
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、圧力シリンダのロッドの位置検出に係わり、
詳しくは、圧力シリンダのロッドの伸縮量等を高速、か
つ、ＫＨ２度に測定し得るとノドパターン付きロッド、
その製造方法及び位置検出装置に関する。
詳しくは、圧力シリンダのロッドの伸縮量等を高速、か
つ、ＫＨ２度に測定し得るとノドパターン付きロッド、
その製造方法及び位置検出装置に関する。
［従来の技術］
従来、空気圧力又は油圧力等を得てロッドを伸縮せしめ
る圧力シリンダについて、そのロッドの伸縮量の測定に
は次の構成が知られる。
る圧力シリンダについて、そのロッドの伸縮量の測定に
は次の構成が知られる。
（１）ロッド：：インクリメンタル型情報（例えば、１
，０，１．０・・・と単純情報を並べたもの）をロッド
表面にパターン化した構成が一般である。
，０，１．０・・・と単純情報を並べたもの）をロッド
表面にパターン化した構成が一般である。
（２）製造方法：；予め所望のインクリメンタル型情報
パターンを決めておき、このパターンに添って１機械加
工等によりロッド表面に局部的に凹部を形成せしめ９次
にこの凹部内に！磁気特性の異なる金属等を埋め込み、
Ｍ後に全表面を仕上げし、上記（１）のロッドを製造す
る方法が知られる。
パターンを決めておき、このパターンに添って１機械加
工等によりロッド表面に局部的に凹部を形成せしめ９次
にこの凹部内に！磁気特性の異なる金属等を埋め込み、
Ｍ後に全表面を仕上げし、上記（１）のロッドを製造す
る方法が知られる。
（３）位置検出装置二二インクリメンタル型情報の列数
と同数個の位置検出センサをそのセンサ面がロッド表面
のインクリメンタル型情報と近接対向するように（例え
ば、圧力シリンダのヘッド等に）備え、ロッドの表面の
インクリメンタル型情報を検出する構成の位置検出装置
が一般である。
と同数個の位置検出センサをそのセンサ面がロッド表面
のインクリメンタル型情報と近接対向するように（例え
ば、圧力シリンダのヘッド等に）備え、ロッドの表面の
インクリメンタル型情報を検出する構成の位置検出装置
が一般である。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上記従来の構成にあっては次の不都合が
ある。位置検出装置においてロッドと位１検出センサと
の相対位置を検出するには、予めＣＰＵ等でロッドと位
置検出センサとの相対初期位置を記憶しておくか、又は
測定都度ロッドを原点に戻すかして、初期位置又は原点
からのインクリメンタル情報の数を数えなければならな
いため、検出が４ｆ ｔ！ 、かつ、冗長となり高速検
出に不適当な面がある。更に、ロッドが高速に伸縮する
際はインクリメンタル情報の数の数え誤りという不都合
も生じている。またロッドの製造方法においては、一端
ロッドの表面を凹状に切削するため。
ある。位置検出装置においてロッドと位１検出センサと
の相対位置を検出するには、予めＣＰＵ等でロッドと位
置検出センサとの相対初期位置を記憶しておくか、又は
測定都度ロッドを原点に戻すかして、初期位置又は原点
からのインクリメンタル情報の数を数えなければならな
いため、検出が４ｆ ｔ！ 、かつ、冗長となり高速検
出に不適当な面がある。更に、ロッドが高速に伸縮する
際はインクリメンタル情報の数の数え誤りという不都合
も生じている。またロッドの製造方法においては、一端
ロッドの表面を凹状に切削するため。
予めロッド強度を十分に持たせておかないと不測の事態
が生ずる危険らある。
が生ずる危険らある。
本発明は、かかる従来の問題点に鑑み、ロッドと位置検
出センサとの相ｋ・を位置を高速、かつ、高精度に測定
し得るビッドパターン付きロッド、その製造方法及び位
置検出装置を提供することを目的とする。
出センサとの相ｋ・を位置を高速、かつ、高精度に測定
し得るビッドパターン付きロッド、その製造方法及び位
置検出装置を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するため９本発明に係わるビットパター
ン付きロッドは、圧力シリンダのロッドにおいて、その
表面にアバンリュート型情報のとノドパターンを備えた
構成とした。また、前記ビットパターン付きロッドの一
製造方法としては。
ン付きロッドは、圧力シリンダのロッドにおいて、その
表面にアバンリュート型情報のとノドパターンを備えた
構成とした。また、前記ビットパターン付きロッドの一
製造方法としては。
圧力シリンダのロッドの表面に局所加熱を施してビット
パターンを形成せしめる工程と２ロッドの表面を硬化処
理をする工程との２工程から上記ビットパターン付きロ
ッドを製造する構成とした。
パターンを形成せしめる工程と２ロッドの表面を硬化処
理をする工程との２工程から上記ビットパターン付きロ
ッドを製造する構成とした。
更に、上記ビットパターン付きロッドを利用する位置検
出装置としては、上記ビットパターン付きロッドの表面
直上に前記ロッド表面のアバソリュート型情報のピッド
数と同数個の位置検出センサを備え、前記ロッドと前記
位置検出センサとの相対位置を検出する構成とした。
出装置としては、上記ビットパターン付きロッドの表面
直上に前記ロッド表面のアバソリュート型情報のピッド
数と同数個の位置検出センサを備え、前記ロッドと前記
位置検出センサとの相対位置を検出する構成とした。
［作用］
かかる構成によれば、ビットパターン付きロッドは、圧
力シリンダのロッドの表面にアバソリュート型情報をバ
ターニングしであるため、このロッドを被検体にした場
合、ロッドと位置検出センサとの相対初期位置は勿論の
こと、稼働中の相対位置であろうともその絶対位置量を
検出せしめるに好適な被検体となり得る。また前記と・
ノド、パターン付きロッドの製造方法は、上述２工程の
いずれを先にしてもよく、シかもわずか２工程であるた
め容易に前記ビットパターン付きロッドを製造すること
ができる。また位置検出装置において。
力シリンダのロッドの表面にアバソリュート型情報をバ
ターニングしであるため、このロッドを被検体にした場
合、ロッドと位置検出センサとの相対初期位置は勿論の
こと、稼働中の相対位置であろうともその絶対位置量を
検出せしめるに好適な被検体となり得る。また前記と・
ノド、パターン付きロッドの製造方法は、上述２工程の
いずれを先にしてもよく、シかもわずか２工程であるた
め容易に前記ビットパターン付きロッドを製造すること
ができる。また位置検出装置において。
位置検出センサは複数個であるのは、ビッドパターンが
アパソリュート型情報であるため、そのアバソリュー情
報をなすとラド数と同数個としたためである。
アパソリュート型情報であるため、そのアバソリュー情
報をなすとラド数と同数個としたためである。
［実施例］
以下本発明の実施例を、第１図〜第３図を参照し説明す
る。第１図は請求項１記載のビットパターン付きロッド
を含む請求項４記載の位置検出装置を示す図であって、
同図において、ロッド２の表面には８ピツドでなるアバ
ソリュート型情報３がバターニングしてあり、他方シリ
ンダｌのへラド４には前記アバソリュート型情報３のピ
ッド数と同数個（８個）の位置検出センサを備えである
７は検出したアバソリュート型情報３を出力する配線で
ある。次に第２図に基づき、請求項１記載のビットパタ
ーン付きロッドの第２実施例を説明する。同図（ａ）は
ロッドの部分拡大図であって、その表面に４ピツドでな
るアバソリュート型情報３がバターニングしである。詳
しくは、４ピツドの各々を一桁〜４桁までａ−ｄとする
と、同図（ｂ）及び（Ｃ）に示す通り１図示最上段のア
ハソリュート型情報３１！ａ＝０．ｂ＝０．ｃ＝＝０ｄ
＝ｏ、つまり、２進数のｏｏｏｏであッテ。
る。第１図は請求項１記載のビットパターン付きロッド
を含む請求項４記載の位置検出装置を示す図であって、
同図において、ロッド２の表面には８ピツドでなるアバ
ソリュート型情報３がバターニングしてあり、他方シリ
ンダｌのへラド４には前記アバソリュート型情報３のピ
ッド数と同数個（８個）の位置検出センサを備えである
７は検出したアバソリュート型情報３を出力する配線で
ある。次に第２図に基づき、請求項１記載のビットパタ
ーン付きロッドの第２実施例を説明する。同図（ａ）は
ロッドの部分拡大図であって、その表面に４ピツドでな
るアバソリュート型情報３がバターニングしである。詳
しくは、４ピツドの各々を一桁〜４桁までａ−ｄとする
と、同図（ｂ）及び（Ｃ）に示す通り１図示最上段のア
ハソリュート型情報３１！ａ＝０．ｂ＝０．ｃ＝＝０ｄ
＝ｏ、つまり、２進数のｏｏｏｏであッテ。
１０進数の０を意味せしめている。次に第２段目のアバ
ソリュート型情報３はａ＝０．ｂ＝ｏ、ｃ＝Ｏ，ｄ＝１
． つまり、２進数の０００１であって、１０進数の１
を意味せしめている。以下同様ａ＝１．ｂ＝１．ｃ＝：
Ｉ、ｄ＝１．つまり、２進数の１１１１までアバンリュ
ート型情報３をパターニングしである（つまり、１０進
数の１５である）。仮に第１図において、ロッドを本第
２実施例のもの１位置検出センサを４個、ロッドが伸縮
しヘッドは固定、かつ、１メモリが１０ｍｍの長さであ
るとすれば、１５０ｍｍ迄の位置であれば、初期位置で
あれ、稼動時の変化位置であれ。
ソリュート型情報３はａ＝０．ｂ＝ｏ、ｃ＝Ｏ，ｄ＝１
． つまり、２進数の０００１であって、１０進数の１
を意味せしめている。以下同様ａ＝１．ｂ＝１．ｃ＝：
Ｉ、ｄ＝１．つまり、２進数の１１１１までアバンリュ
ート型情報３をパターニングしである（つまり、１０進
数の１５である）。仮に第１図において、ロッドを本第
２実施例のもの１位置検出センサを４個、ロッドが伸縮
しヘッドは固定、かつ、１メモリが１０ｍｍの長さであ
るとすれば、１５０ｍｍ迄の位置であれば、初期位置で
あれ、稼動時の変化位置であれ。
位置検出センサは１〜１５について常時に検出できる（
つまり、ロッドの伸縮量を検出することができる）。尚
、ロッド表面にパターニングするアバソリュート型情報
は、何も上述のように順序よく並べた情報ばかりではな
く、暗号化した情報であってもよい。次に９図示しない
が、請求項２及び請求項３の製造方法の実施例を説明す
れば、圧力シリンダのロッドの表面に局所加熱を施しと
ノドパターンを形成せしめる工程において２局所加熱に
はレーザやＥＢＷ（ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｂｅａｍ
ｗｅｌｄｉｎｇ）等によるアロイング等があワ、他方、
ロッドの表面に表面硬化処理を施す工程において９表面
硬化処理には、焼き入れ、浸炭、窒化等の熱処理や、ク
ロムメツキ等の硬質ケッキ処理等がある。最後に上記実
施例の効果を説明すると、第３図に示すように、各位置
検出センサからの検出信号８は同図（ａ）の出力をその
検出位置毎に示すが、コンパレータによるｒ′ｉＪ値９
を設けておくことにより、前記検出信号８は、同図（ｂ
）に示すように、パルス１０として出力できる。このパ
ルス１０はディジタル信号でもあるため、容易にＣＰＵ
接続することが可能となり、高速検出を可能とすること
ができる。又アバソリュート型情報の検出であるから、
高精度の検出となり得る。他方、ビットパターン付きロ
ッドの製造方法は、上述２工程のいずれを先にしてもよ
く。
つまり、ロッドの伸縮量を検出することができる）。尚
、ロッド表面にパターニングするアバソリュート型情報
は、何も上述のように順序よく並べた情報ばかりではな
く、暗号化した情報であってもよい。次に９図示しない
が、請求項２及び請求項３の製造方法の実施例を説明す
れば、圧力シリンダのロッドの表面に局所加熱を施しと
ノドパターンを形成せしめる工程において２局所加熱に
はレーザやＥＢＷ（ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｂｅａｍ
ｗｅｌｄｉｎｇ）等によるアロイング等があワ、他方、
ロッドの表面に表面硬化処理を施す工程において９表面
硬化処理には、焼き入れ、浸炭、窒化等の熱処理や、ク
ロムメツキ等の硬質ケッキ処理等がある。最後に上記実
施例の効果を説明すると、第３図に示すように、各位置
検出センサからの検出信号８は同図（ａ）の出力をその
検出位置毎に示すが、コンパレータによるｒ′ｉＪ値９
を設けておくことにより、前記検出信号８は、同図（ｂ
）に示すように、パルス１０として出力できる。このパ
ルス１０はディジタル信号でもあるため、容易にＣＰＵ
接続することが可能となり、高速検出を可能とすること
ができる。又アバソリュート型情報の検出であるから、
高精度の検出となり得る。他方、ビットパターン付きロ
ッドの製造方法は、上述２工程のいずれを先にしてもよ
く。
しかもわずか２工程、がっ、処理内容も局所加熱につい
ても、また１表面硬化処理についても多種多様であるた
め容易にビットパターン付きロッドを製造することがで
きる。
ても、また１表面硬化処理についても多種多様であるた
め容易にビットパターン付きロッドを製造することがで
きる。
［発明の効果］
以上説明したように９本発明に係わるビットパターン付
きロッドのよれば、ロッド表面にアバソリュート型情報
をパターニングしであるため、このロッドを被検体にし
た場合、ロッドと位置検出センサとの相対初期位置は勿
論のこと、稼動中の相対位置であろうともその絶対位置
量を検出せしめるに好適な被検体となり得る。次に本発
明に係わる位置検出装置によれば、ロッドの伸縮による
ロッドと位置検出センサとの相対位置を高速、かつ、高
精度に測定することができる。最後に本発明に係わるパ
ターン付きロッドの製造方法によれば、わずか２工程で
あるため容易にビットパターン付きロッドを製造するこ
とができる。
きロッドのよれば、ロッド表面にアバソリュート型情報
をパターニングしであるため、このロッドを被検体にし
た場合、ロッドと位置検出センサとの相対初期位置は勿
論のこと、稼動中の相対位置であろうともその絶対位置
量を検出せしめるに好適な被検体となり得る。次に本発
明に係わる位置検出装置によれば、ロッドの伸縮による
ロッドと位置検出センサとの相対位置を高速、かつ、高
精度に測定することができる。最後に本発明に係わるパ
ターン付きロッドの製造方法によれば、わずか２工程で
あるため容易にビットパターン付きロッドを製造するこ
とができる。
第１図〜第３図は本発明に係わる実施例図であって、第
１図はビットパターン付きロッドの第１実施例及び位置
検出Ａ置の一実施例の図、第２図はビットパターン付き
ロッドの第２実施例の図であって、（ａ）はロッドとビ
ットパターンの図。 （ｂ）はビットパターンの示す２進数を示し、（Ｃ）は
ビットパターンの示す１０進数を示し、第３図は位置検
出装置の効果の説明図であって、（ａ）は検出出力と位
置との関係ダラフ図、（ｂ）ははパルス出力と位置との
関係グラフ図である。 ｌ・・シリンダ ２・・ロッド ３・・ビッドパターン ４・・ヘッド ５・・シール ６・・位置検出センサ ７・・配線
１図はビットパターン付きロッドの第１実施例及び位置
検出Ａ置の一実施例の図、第２図はビットパターン付き
ロッドの第２実施例の図であって、（ａ）はロッドとビ
ットパターンの図。 （ｂ）はビットパターンの示す２進数を示し、（Ｃ）は
ビットパターンの示す１０進数を示し、第３図は位置検
出装置の効果の説明図であって、（ａ）は検出出力と位
置との関係ダラフ図、（ｂ）ははパルス出力と位置との
関係グラフ図である。 ｌ・・シリンダ ２・・ロッド ３・・ビッドパターン ４・・ヘッド ５・・シール ６・・位置検出センサ ７・・配線
Claims (4)
- （１）圧力シリンダのロッドにおいて、その表面にアバ
ソリュート型情報のビッドパターンを備えた構成を特徴
とするビットパターン付きロッド。 - （２）（イ）圧力シリンダのロッド表面に局所加熱を施
し、ビッドパターンを形成せしめる第１工程と （ロ）ロッド表面に硬化処理を施す第２工程と以上から
、請求項１記載のビットパターン付きロッドを製造した
ことを特徴とするビットパターン付きロッドの製造方法
。 - （３）請求項２記載のビットパターン付きロッドの製造
方法において、第２工程が第１工程であり、かつ、第１
工程が第２工程であるビットパターン付きロッドの製造
方法。 - （４）請求項１記載のビットパターン付きロッドの表面
直上に、前記ロッドのビッド数と同数個の位置検出セン
サを備え、前記ロッドと前記位置検出センサとの相対位
置を検出する構成を特徴とする位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63291686A JP2660731B2 (ja) | 1988-11-18 | 1988-11-18 | アブソリュート形ビットパターン付きロッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63291686A JP2660731B2 (ja) | 1988-11-18 | 1988-11-18 | アブソリュート形ビットパターン付きロッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02138508A true JPH02138508A (ja) | 1990-05-28 |
| JP2660731B2 JP2660731B2 (ja) | 1997-10-08 |
Family
ID=17772100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63291686A Expired - Lifetime JP2660731B2 (ja) | 1988-11-18 | 1988-11-18 | アブソリュート形ビットパターン付きロッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2660731B2 (ja) |
Cited By (7)
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|---|---|---|---|---|
| EP1653089A1 (de) * | 2004-10-27 | 2006-05-03 | Deere & Company | Einrichtung zur Erfassung der Position einer beweglichen Kolbenstange gegenüber einem Zylinder |
| JP2006525529A (ja) * | 2003-05-06 | 2006-11-09 | エスアールアイ インターナショナル | ピストンロッド位置情報をピストンロッド上の磁性層に記録するシステム及び方法 |
| JP2007107574A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Koganei Corp | 変位検出器を備えた流体圧駆動機器 |
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-
1988
- 1988-11-18 JP JP63291686A patent/JP2660731B2/ja not_active Expired - Lifetime
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