JPH0828747A - 弁開度検出用センサ付シリンダ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ピストンストロークを可変にして弁の開度を
任意に調整可能としながら、開度センサによる所定の検
出性能を確実、適正に保つことができ、また、装置全体
の小型化を図れるようにする。 【構成】 シリンダ部１におけるボトムエンド４の軸心
に形成したねじ孔部１３に螺合する雄ねじ部１２を介し
て軸心方向に変位可能とした可動シリンダエンド１１
に、所定ストロークに達したときピストン５側に固定さ
れたマグネット１０の吸着力で歪変形されて該マグネッ
ト１０に当たり、その時に発する衝撃音波を捕捉して弁
開度を検出するための磁性ロッド１４および開度センサ
１６を一体的に組み付けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種の流体流路に介在
された弁の開度の駆動制御に用いられる弁開度検出用セ
ンサ付シリンダ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、たとえば、弁開度の駆動制御用の
シリンダ装置として、図２に示すように、シリンダ部１
０１におけるヘッドエンド１０２を貫通するピストンロ
ッド１０３の先端に固定されたピストン１０４の軸心部
に、上記シリンダ部１０１と同軸（軸心Ｘ）にして孔部
１０５を形成し、この孔部１０５の開口端側の内周にマ
グネット１０６を固定するとともに、上記シリンダ部１
０１におけるボトムヘッド１０７に、該シリンダ１０１
と同軸上に位置させて上記ピストン１０４側に延びる磁
性ロッド１０８を挿通配置し、この磁性ロッド１０８の
基端側を上記ボトムヘッド１０７の外側に固定された開
度センサ１０９に剛体接続したものが知られている。

【０００３】このような構成のシリンダ装置は、上記シ
リンダ部１０１内への作動流体の供給により、ピストン
１０４を、軸心方向の、たとえば図面上で左方向へ変位
させた際、所定のストローク端に達すると、上記磁性ロ
ッド１０８の先端部１０８ａが上記マグネット１０６の
吸着力を受けて歪変形して該マグネット１０６に当た
り、その時に発生する衝撃音が磁性ロッド１０８を通し
て固体伝播され、その伝播音が開度センサ１０９にて捕
捉されることにより、上記所定のストローク端に対応し
た開度に弁が制御されるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した構成の従来の
弁開度検出用センサ付シリンダ装置は、開度センサ１０
９がボトムヘッド１０７に固定され、磁性ロッド１０８
を歪変形させるストロークが固定化されているので、た
とえば弁を任意の中間開度位置のところで駆動停止する
といったような弁の開度調整を行なうことが非常に困難
であった。

【０００５】上記構成のもので、強いて弁の開度調整を
行なおうとする場合には、シリンダ部１０１の外側に、
上記任意の開度に対応するストロークで上記ピストン１
０４およびピストンロッドロッド１０３の変位を阻止す
るためのストッパ手段を設置することが考えられるが、
この場合には、ストッパ手段がシリンダ部１０１の外側
に露出することとなり、装置全体の大型化は避けられな
い上、ストッパ手段によるピストン１０４の変位停止位
置に応じて開度センサ１０９の検出ゼロ点位置を調整し
直す必要があり、実質的に弁の開度調整は非常に難しい
ものであった。

【０００６】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、ストロークを可変にして任意の弁開度に調整するこ
とができるものでありながら、開度センサによる検出機
能を常に適正に維持することができ、また、小型化も図
ることができる弁開度検出用センサ付シリンダ装置を提
供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る弁開度検出用センサ付シリンダ装置
は、シリンダ部と、該シリンダ部と同軸上に位置してピ
ストンのヘッド側面に突設されてシリンダ部におけるヘ
ッドエンドを貫通するピストンロッドと、上記シリンダ
部と同軸上に位置して上記ピストンの軸心部に形成され
た孔部と、この孔部の開口端側に設けられたマグネット
と、上記シリンダ部と同軸上に位置して該シリンダ部の
ボトムエンド側からピストン側に向かって延設された磁
性ロッドと、この磁性ロッドが歪んでその先端が上記マ
グネットに当たった際に発する衝撃音を捕捉してピスト
ンロッドに連係された弁の開度を検出する開度センサと
を備えた弁開度センサ付シリンダ装置において、上記ボ
トムエンドの軸心に形成されたねじ孔部に、可動シリン
ダエンドの外周部の雄ねじ部を螺合し、この可動シリン
ダエンドに上記磁性ロッドおよび開度センサを一体的に
組み付けたものである。

【０００８】

【作用】本発明によれば、シリンダ内へ作動流体を供給
することにより、ピストンを一定のストロークで変位さ
せて弁を開閉駆動できるのはもちろん、シリンダ部にお
けるボトムエンドに設けたねじ孔部に、磁性ロッドおよ
び開度センサが一体的に組み付けられた可動シリンダエ
ンドを螺合させたので、この可動シリンダエンドを回動
操作して軸心方向に変位させると、ピストンのストロー
クを可変して弁の開度を、シリンダ部の外側にストッパ
などを設ける要なく、任意に調整可能であり、このと
き、開度センサも可動シリンダエンドと一体に軸心方向
に変位して両者の相対位置関係が一定に保たれるため、
ストロークの可変に応じて開度センサの検出ゼロ点位置
を調整し直す必要がなく、いかなる弁の開度調整にもか
かわらず、適正な検出動作を行なわせることができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説
明する。図１は本発明の一実施例による弁開度検出用セ
ンサ付シリンダ装置を示す縦断側面図であり、同図にお
いて、１はシリンダ部であり、円筒形本体２と、この本
体２の軸心Ｘ方向の両端にそれぞれ固定されたヘッドエ
ンド３およびボトムエンド４とからなる。５は上記シリ
ンダ部１内に嵌合されたピストンであり、このピストン
５のヘッド側面５ａには、上記シリンダ部１と同一の軸
心Ｘ上に位置し、かつ上記ヘッドエンド３側の貫通孔６
を貫通して外部の弁（図示せず）に連係しこれを駆動す
るピストンロッド７が固定連設されている。８は上記ピ
ストン５の外周側に装着されたＯリングである。

【００１０】上記ピストン５には、そのボトム側面５ｂ
側に開口する状態で上記軸心Ｘ上に位置する孔部９が形
成され、この孔部９の開口端の内周側にはマグネット１
０が固設されている。

【００１１】１１はその内端側に大径の環状部１１ａが
一体形成され、かつ、その外端側に小径部１１ｂが形成
された可動シリンダエンドであり、この可動シリンダエ
ンド１１における上記小径部１１ｂの外周部には雄ねじ
部１２が形成されており、この雄ねじ部１２を、上記軸
心Ｘ上において上記ボトムエンド４に形成された雌ねじ
孔部１３に螺合させることにより、上記可動シリンダエ
ンド１１を軸心Ｘ方向に変位可能に構成している。

【００１２】１４は上記軸心Ｘ上に位置して上記可動シ
リンダエンド１１の中心孔１５内に配設されるととも
に、その先端部１４ａが上記ピストン５側に向かって延
出された磁性ロッドであり、その基端側は上記可動シリ
ンダエンド１１の外端に取り付けられた開度センサ１６
に剛体接続されており、この開度センサ１６は、所定の
ストローク位置で磁性ロッド１４の先端側が上記マグネ
ット１０により歪変形されて該マグネット１０に当った
際に発し、磁性ロッド１４を通して固体伝播される衝撃
音を捕捉して弁の開度を検出する。１７は上記可動シリ
ンダエンド１１の外周側に装着されたＯリングである。

【００１３】つぎに、上記弁の開度センサ付シリンダ装
置の動作について説明する。シリンダ部１内への所定の
作動流体の供給によりピストン５を、たとえば図面上で
左方向へ変位させると、上記ピストンロッド７も同方向
へ変位して外部の弁が連係駆動される。

【００１４】上記ピストン５が左方向に所定のストロー
クだけ変位し、上記磁性ロッド１４の先端部１４ａがピ
ストン５側の孔部９に侵入すると、マグネット１０の吸
着力により上記磁性ロッド１４の先端部１４ａが歪変形
されて上記マグネット１０に当たり、このとき発せられ
る衝撃音が磁性ロッド１４を通して固体伝播され、その
音波が開度センサ１６に捕捉されて弁の開度が検出さ
れ、ピストン５の変位が停止されることになる。

【００１５】ここで、上記可動シリンダエンド１１を回
動操作して軸心Ｘ方向に変位させると、上記ストローク
が可変され、弁の開度を、たとえば中間開度などの任意
の開度に調整することができる。このとき、上記シリン
ダ部１内で上記可動シリンダエンド１１を変位させるこ
とにより、ストロークを可変することができるので、装
置全体の大型化を招くことがない。その上、磁性ロッド
１４および開度センサ１６も上記可動シリンダエンド１
１に一体的に組み付けられており、この可動シリンダエ
ンド１１の変位に伴って一体に変位するので、両者１
６，１１の相対位置関係は不変であり、ストローク可変
による弁の開度調整にもかかわらず、開度センサ１６に
よる検出性能は一定に保たれ、所定の弁開度位置でピス
トン５を確実に停止させることができる。

【００１６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、シリン
ダ部におけるボトムエンドに形成されたねじ孔部に、磁
性ロッドおよび開度センサが一体的に組み付けられた可
動シリンダエンドを螺合させたので、この可動シリンダ
エンドを回動操作して軸心方向に変位させるたけで、ピ
ストンのストロークを可変して弁の開度を任意に調整す
ることができ、しかも、この弁開度の調整にあたって、
開度センサも可動シリンダエンドと一体に軸心方向に変
位して両者の相対位置関係を一定に保つことができるた
め、ストロークの可変に応じて開度センサの検出ゼロ点
位置を調整し直す必要がなく、いかなる弁の開度調整に
もかかわらず、開度センサによる所定の検出動作を確
実、適正に行なわせることができる。また、シリンダ部
の外側にストッパ部を設けて、弁の開度を調整する場合
に比してシリンダ装置を大型化することなく、小型化を
維持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による弁開度検出用センサ付
シリンダ装置の縦断側面図である。

【図２】従来の弁開度検出用センサ付シリンダ装置の縦
断側面図である。

【符号の説明】

１ シリンダ部 ３ ヘッドエンド ４ ボトムエンド ５ ピストン ７ ピストンロッド ９ 孔部 １０ マグネット １１ 可動シリンダエンド １２ 雄ねじ部 １３ ねじ孔部 １４ 磁性ロッド １４ａ 磁性ロッドの先端部 １６ 開度センサ Ｘ 軸心

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ部と、該シリンダ部と同軸上に
   位置してピストンのヘッド側面に突設されてシリンダ部
   におけるヘッドエンドを貫通するピストンロッドと、上
   記シリンダ部と同軸上に位置して上記ピストンの軸心部
   に形成された孔部と、この孔部の開口端側に設けられた
   マグネットと、上記シリンダ部と同軸上に位置して該シ
   リンダ部のボトムエンド側からピストン側に向かって延
   設された磁性ロッドと、この磁性ロッドが歪んでその先
   端が上記マグネットに当たった際に発する衝撃音を捕捉
   してピストンロッドに連係された弁の開度を検出する開
   度センサとを備えた弁開度検出用センサ付シリンダ装置
   において、上記ボトムエンドの軸心に形成されたねじ孔
   部に、可動シリンダエンドの外周部の雄ねじ部を螺合
   し、この可動シリンダエンドに上記磁性ロッドおよび開
   度センサを一体的に組み付けたことを特徴とする弁開度
   検出用センサ付シリンダ装置。