JPH08326B2 - チヤツク用回転流体圧シリンダのピストンロツド作動検知機構 - Google Patents
チヤツク用回転流体圧シリンダのピストンロツド作動検知機構Info
- Publication number
- JPH08326B2 JPH08326B2 JP61115430A JP11543086A JPH08326B2 JP H08326 B2 JPH08326 B2 JP H08326B2 JP 61115430 A JP61115430 A JP 61115430A JP 11543086 A JP11543086 A JP 11543086A JP H08326 B2 JPH08326 B2 JP H08326B2
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- JP
- Japan
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- piston rod
- subject
- detection mechanism
- fluid pressure
- pressure cylinder
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、チャック用回転流体圧シリンダのピストン
ロッド作動検知、更に詳しくは、ピストンロッドの回転
方向位置及びストローク方向位置を検出する機構に関す
る。
ロッド作動検知、更に詳しくは、ピストンロッドの回転
方向位置及びストローク方向位置を検出する機構に関す
る。
（従来技術及びその問題点） 従来のこの種検知機構としては、実開昭57−108846号
開示のものがある。即ち、ピストンロッドの後端側に環
状リブから成る被検体を取付け、ハウジングに固定した
近接スイッチにより環状リブの近接を検知することによ
りピストンロッドのストローク方向移動を検知しようと
するものである。
開示のものがある。即ち、ピストンロッドの後端側に環
状リブから成る被検体を取付け、ハウジングに固定した
近接スイッチにより環状リブの近接を検知することによ
りピストンロッドのストローク方向移動を検知しようと
するものである。
しかし乍ら、このように構成する検知機構では、被検
体の近接をON・OFF検知するのみであるから、昨今の無
人化対応チャックシステムに採用する場合には、加工物
把握確認・チャック爪交換位置確認等夫々の位置確認に
必要な数だけ近接スイッチを設置する必要がある上に、
加工物変更等による確認位置変更の都度近接スイッチの
設置位置を変更することが必要となる等の欠点を有して
いる。
体の近接をON・OFF検知するのみであるから、昨今の無
人化対応チャックシステムに採用する場合には、加工物
把握確認・チャック爪交換位置確認等夫々の位置確認に
必要な数だけ近接スイッチを設置する必要がある上に、
加工物変更等による確認位置変更の都度近接スイッチの
設置位置を変更することが必要となる等の欠点を有して
いる。
この欠点を補うものとしては、特開昭57−156108号開
示のものがある。即ち、ピストンロッドの後端に取付け
た検出棒の移動を直線ポテンショメータによる電圧変化
でアナログ検出し、この検出値に基づいてピストンロッ
ドのストローク方向移動をアナログ制御しようとするも
のである。
示のものがある。即ち、ピストンロッドの後端に取付け
た検出棒の移動を直線ポテンショメータによる電圧変化
でアナログ検出し、この検出値に基づいてピストンロッ
ドのストローク方向移動をアナログ制御しようとするも
のである。
しかし乍ら、この構成のものでは、成程前記構成の有
する欠点は解消し得るものの、ピストンロッドの回転運
動要素を排除して直線運動要素のみを検出棒に伝達する
為の特別の機構をピストンロッドと検出棒間に介在させ
ることが必要となり、構造的に複雑になると共に既存の
チャックにそのまま採用し難い欠点が生じてくる。
する欠点は解消し得るものの、ピストンロッドの回転運
動要素を排除して直線運動要素のみを検出棒に伝達する
為の特別の機構をピストンロッドと検出棒間に介在させ
ることが必要となり、構造的に複雑になると共に既存の
チャックにそのまま採用し難い欠点が生じてくる。
更に、上記従来技術はいずれもピストンロッドのスト
ローク方向移動を検知するのみであるから、その回転方
向位置検出の為には別個独立の検知機構を取付けなけれ
ばならないものである。
ローク方向移動を検知するのみであるから、その回転方
向位置検出の為には別個独立の検知機構を取付けなけれ
ばならないものである。
（発明の目的） 本発明は、上記の如き事情に鑑み、簡単な構造で且つ
現在稼動中のチャックにそのまま採用し得ると共に、ピ
ストンロッドのストローク方向移動をアナログ的に検知
出来るチャック用回転流体圧シリンダのピストンロッド
作動検知機構を提供すること、をその目的とする。
現在稼動中のチャックにそのまま採用し得ると共に、ピ
ストンロッドのストローク方向移動をアナログ的に検知
出来るチャック用回転流体圧シリンダのピストンロッド
作動検知機構を提供すること、をその目的とする。
（発明の構成） 上記目的達成の為、本発明に係る検知機構は、ピスト
ンロッドと同心配置され、且つピストンロッドとピスト
ンストローク方向に同期移動すると共に一体に回転する
環状の被検体であって、ピストンストローク方向に一定
の比率で外周半径が増大又は減少する被検体と、該被検
体の軸心に対して直交する位置に対向配置され且つ該被
検体外周面までの距離に応じた電気的出力変化を生じる
固定無接点アナログセンサとから構成されている。この
ように構成することにより、ピストンロッドのストロー
ク方向移動位置を環状の被検体の外周面傾斜により生ず
るセンサの電気的出力変化で検知するものである。
ンロッドと同心配置され、且つピストンロッドとピスト
ンストローク方向に同期移動すると共に一体に回転する
環状の被検体であって、ピストンストローク方向に一定
の比率で外周半径が増大又は減少する被検体と、該被検
体の軸心に対して直交する位置に対向配置され且つ該被
検体外周面までの距離に応じた電気的出力変化を生じる
固定無接点アナログセンサとから構成されている。この
ように構成することにより、ピストンロッドのストロー
ク方向移動位置を環状の被検体の外周面傾斜により生ず
るセンサの電気的出力変化で検知するものである。
さらに、上記の被検体の外周面に、一定深さでピスト
ンストローク方向に延びる一以上の溝を形成すると共
に、該溝の最大外径が被検体の溝以外の部分の最小外径
よりも小さくなるよう構成することも可能である。ま
た、上記の被検体がその周方向にも一定の比率で外周半
径が増大又は減少するよう構成しても良い。このように
構成することにより、ピストンロッドの回転方向の移動
位置を検出することがさらに可能となるものである。
ンストローク方向に延びる一以上の溝を形成すると共
に、該溝の最大外径が被検体の溝以外の部分の最小外径
よりも小さくなるよう構成することも可能である。ま
た、上記の被検体がその周方向にも一定の比率で外周半
径が増大又は減少するよう構成しても良い。このように
構成することにより、ピストンロッドの回転方向の移動
位置を検出することがさらに可能となるものである。
（発明の実施例） 第１及２図示検知機構は、ピストンロッド１の後端側
に取付けられた金属製円錐台状被検体２と、これに対向
設置された無接点アナログセンサ３とから構成されてい
る。
に取付けられた金属製円錐台状被検体２と、これに対向
設置された無接点アナログセンサ３とから構成されてい
る。
ピストンロッド１は、スリーブ4aを後側に形成した回
転シリンダ４内に位置するピストン６を有しており、回
転シリンダ４の回転に伴って同期回転すると共に、流路
4b,4cを介して回転シリンダ４内に流入される加圧流体
により、ガイドロッド５に沿ってストローク方向に相対
往復動するようになっている。
転シリンダ４内に位置するピストン６を有しており、回
転シリンダ４の回転に伴って同期回転すると共に、流路
4b,4cを介して回転シリンダ４内に流入される加圧流体
により、ガイドロッド５に沿ってストローク方向に相対
往復動するようになっている。
被検体２は、ピストンロッド１に同心状に固定される
と共に、その外周面に所定間隔で４つの溝部2a…が形成
されている。この溝部2a…は、図示しないチャック本体
に支承されるチャック爪の数及び設置間隔に一致するよ
う形成されるものであり、又、いずれも、ピストンロッ
ド１の軸方向に一定深さで形成されると共に、その最大
内径ｘが最大外径ｙよりも小さい径となっている。又、
被検体２のストローク方向長さｚは、ピストン６の回転
シリンダ４内最大往復動範囲、即ちピストンロッド１の
最大ストローク長さと同じ又はそれより若干長いものと
なっている。
と共に、その外周面に所定間隔で４つの溝部2a…が形成
されている。この溝部2a…は、図示しないチャック本体
に支承されるチャック爪の数及び設置間隔に一致するよ
う形成されるものであり、又、いずれも、ピストンロッ
ド１の軸方向に一定深さで形成されると共に、その最大
内径ｘが最大外径ｙよりも小さい径となっている。又、
被検体２のストローク方向長さｚは、ピストン６の回転
シリンダ４内最大往復動範囲、即ちピストンロッド１の
最大ストローク長さと同じ又はそれより若干長いものと
なっている。
無接点アナログセンサ３は、その先端と金属製被検体
２外周面の距離に応じた電力を図示しない制御装置に連
続的に出力するものであり、外周に刻設した螺子状部3a
により、ドレン溜め９とハウジング10間に設置された検
知機構部保護カバー７に貫通螺合されると共に、ナット
８で位置決め固定されている。
２外周面の距離に応じた電力を図示しない制御装置に連
続的に出力するものであり、外周に刻設した螺子状部3a
により、ドレン溜め９とハウジング10間に設置された検
知機構部保護カバー７に貫通螺合されると共に、ナット
８で位置決め固定されている。
上記実施例構成のものでは、ピストンロッド１が回転
乃至ストローク移動を行うと、センサ３の電力が第３図
示の如く変化する。即ち、第１及２図示の如く、センサ
３直下に溝部2aが位置する状態でピストンロッド１が第
１図左方向に移動すると、溝部2aの内径減少（センサ３
との距離拡大）に対応してセンサ３の出力は第３図の
如くＣ→Ｄに一定の傾斜率で増大する。従って、電力変
化値からピストンロッド１のストローク方向位置変化量
をアナログ検出可能である。又、ピストンロッド１が所
定量回転し、溝部2aがセンサ３直下位置から外れた状態
で同様に第１図左方向に移動すると、被検体２の外径減
少に対応してセンサ３の出力は第３図の如くＡ→Ｂに
一定の傾斜率で増大する。従って、上記と同様に電力
変化値からピストンロッド１のストローク方向位置変化
量をアナログ検出可能である。而して、溝部2aの最大内
径ｘが最小外径ｙよりも小さいことから、上記の最大
値Ｂは上記の最小値ＣよりΔｅ分小さくなっている。
従って、検出電力の絶対値からセンサ３の直下に溝部2a
が位置しているか否かをデジタル検知可能である。
乃至ストローク移動を行うと、センサ３の電力が第３図
示の如く変化する。即ち、第１及２図示の如く、センサ
３直下に溝部2aが位置する状態でピストンロッド１が第
１図左方向に移動すると、溝部2aの内径減少（センサ３
との距離拡大）に対応してセンサ３の出力は第３図の
如くＣ→Ｄに一定の傾斜率で増大する。従って、電力変
化値からピストンロッド１のストローク方向位置変化量
をアナログ検出可能である。又、ピストンロッド１が所
定量回転し、溝部2aがセンサ３直下位置から外れた状態
で同様に第１図左方向に移動すると、被検体２の外径減
少に対応してセンサ３の出力は第３図の如くＡ→Ｂに
一定の傾斜率で増大する。従って、上記と同様に電力
変化値からピストンロッド１のストローク方向位置変化
量をアナログ検出可能である。而して、溝部2aの最大内
径ｘが最小外径ｙよりも小さいことから、上記の最大
値Ｂは上記の最小値ＣよりΔｅ分小さくなっている。
従って、検出電力の絶対値からセンサ３の直下に溝部2a
が位置しているか否かをデジタル検知可能である。
尚、上記に於けるCD間の電位差及び傾斜率と上記
に於けるAB間の電位差及び傾斜率は共に同一であり、例
えば検出電力値がＥの場合、ピストンロッド１は、セン
サ３直下に溝部2aが位置しない回転方向位置で且つスト
ローク方向位置がｘの状態にあることを検知しており、
一方、検出電力値がＥ＋（ｅ＋Δｅ）の場合、ピストン
ロッド１は、センサ３直下に溝部2aが位置する回転方向
位置で且つストローク方向位置がｘの状態にあることを
検知しているものである。又、（ｅ＋Δｅ）はピストン
ロッド１の最大ストローク長さと溝部2aの深さによって
定まる一定値である。
に於けるAB間の電位差及び傾斜率は共に同一であり、例
えば検出電力値がＥの場合、ピストンロッド１は、セン
サ３直下に溝部2aが位置しない回転方向位置で且つスト
ローク方向位置がｘの状態にあることを検知しており、
一方、検出電力値がＥ＋（ｅ＋Δｅ）の場合、ピストン
ロッド１は、センサ３直下に溝部2aが位置する回転方向
位置で且つストローク方向位置がｘの状態にあることを
検知しているものである。又、（ｅ＋Δｅ）はピストン
ロッド１の最大ストローク長さと溝部2aの深さによって
定まる一定値である。
第４及５図示検知機構は、金属製被検体の他の実施例
を示すものである。
を示すものである。
本実施例に示す被検体102は、周方向及び軸方向に夫
々一定の比率で半径が増大又は減少する渦巻状柱体から
構成されており、渦巻基点121が図示しないチャック本
体の回転基点に対応するようになっている。又、被検体
102のストローク方向長さｚは、ピストン６の回転シリ
ンダ４内最大往復動範囲、即ちピストンロッド１の最大
ストローク長さと同じ又はそれより若干長いものとなっ
ている。
々一定の比率で半径が増大又は減少する渦巻状柱体から
構成されており、渦巻基点121が図示しないチャック本
体の回転基点に対応するようになっている。又、被検体
102のストローク方向長さｚは、ピストン６の回転シリ
ンダ４内最大往復動範囲、即ちピストンロッド１の最大
ストローク長さと同じ又はそれより若干長いものとなっ
ている。
上記実施例構成のものでは、ピストンロッド１が回転
乃至ストローク移動を行うと、センサ３の電力が第６乃
至７図示の如く変化する。即ち、第４及び５図示の如
く、センサ３直下に渦巻基点121が位置する状態でピス
トンロッド１が第４図左方向に移動すると、被検体102
の外径減少（センサ３との距離拡大）に対応してセンサ
３の出力は第６図の如く一定の傾斜率で増大する。従っ
て、センサ３の電力変化量からピストンロッド１のスト
ローク方向移動量をアナログ検出可能である。又、ピス
トンロッド１が回転移動する場合も、同様に被検体102
の外径減少に対応してセンサ３の出力が第７図の如く一
定の傾斜率で増大する。従って、電力変化量からピスト
ンロッド１の回転量をアナログ検出可能である。
乃至ストローク移動を行うと、センサ３の電力が第６乃
至７図示の如く変化する。即ち、第４及び５図示の如
く、センサ３直下に渦巻基点121が位置する状態でピス
トンロッド１が第４図左方向に移動すると、被検体102
の外径減少（センサ３との距離拡大）に対応してセンサ
３の出力は第６図の如く一定の傾斜率で増大する。従っ
て、センサ３の電力変化量からピストンロッド１のスト
ローク方向移動量をアナログ検出可能である。又、ピス
トンロッド１が回転移動する場合も、同様に被検体102
の外径減少に対応してセンサ３の出力が第７図の如く一
定の傾斜率で増大する。従って、電力変化量からピスト
ンロッド１の回転量をアナログ検出可能である。
尚、ピストンロッド１の１回転毎に電力が渦巻基点の
電力Ｅに急減するので、この変化をパルス信号に変換す
ることで回転数の検出も可能である。
電力Ｅに急減するので、この変化をパルス信号に変換す
ることで回転数の検出も可能である。
第８図は、本発明に係る検知機構の別の実施例を示す
ものである。
ものである。
本実施例に示す被検体202は、ハウジング10の外周に
相対摺回動可能に配置され、周方向に所定間隔で設置さ
れた複数の連結棒203…を介してピストン６に支承連結
され、一方、無接点アナログセンサ３は、ハウジング10
に取付けられた支持アーム31に固定支持されており、ピ
ストン６の回転及びストローク移動に伴って摺回動する
被検体202の外周迄の距離変化をセンサ３でアナログ検
知することにより、ピストンロッド１のストローク移動
量を検出するものである。
相対摺回動可能に配置され、周方向に所定間隔で設置さ
れた複数の連結棒203…を介してピストン６に支承連結
され、一方、無接点アナログセンサ３は、ハウジング10
に取付けられた支持アーム31に固定支持されており、ピ
ストン６の回転及びストローク移動に伴って摺回動する
被検体202の外周迄の距離変化をセンサ３でアナログ検
知することにより、ピストンロッド１のストローク移動
量を検出するものである。
而して、本実施例に於ける被検体202は、ピストンス
トローク方向に一定の比率で側縁部202aの外周半径が減
少するフランジ状部材で構成されているが、第１及び２
図示実施例と同様、側縁部202aに一以上の溝を形成する
ことにより、ピストンロッド１の回転位置検知が可能と
なる。又、第４及び５図示実施例の如く、側縁部202aの
周方向にも一定の比率で外周半径を減少させる構成とす
ることにより、ピストンロッド１の回転量をアナログ検
知することも可能である。
トローク方向に一定の比率で側縁部202aの外周半径が減
少するフランジ状部材で構成されているが、第１及び２
図示実施例と同様、側縁部202aに一以上の溝を形成する
ことにより、ピストンロッド１の回転位置検知が可能と
なる。又、第４及び５図示実施例の如く、側縁部202aの
周方向にも一定の比率で外周半径を減少させる構成とす
ることにより、ピストンロッド１の回転量をアナログ検
知することも可能である。
（発明の効果） 上記の如き本発明に係る検知機構を用いてチャックの
作動制御を行う場合、ストローク方向移動量のアナログ
検出値に基づいて、加工物把握確認・チャック爪交換の
径方向位置確認等必要な位置へのストローク移動制御、
又加工物変更等による確認位置変更を自在に行うことが
出来ると共に、チャック爪交換の為の回転移動制御も同
時に可能となる。従って、無人化対応チャックシステム
の要請に応え得る機構となると共に、ピストンロッドに
取付ける被検体を取替え、一方、センサをリミットスイ
ッチ乃至近接センサ等から無接点アナログセンサに取替
える丈で済む為、現在稼動中の工作機にそのまま採用出
来るものである。
作動制御を行う場合、ストローク方向移動量のアナログ
検出値に基づいて、加工物把握確認・チャック爪交換の
径方向位置確認等必要な位置へのストローク移動制御、
又加工物変更等による確認位置変更を自在に行うことが
出来ると共に、チャック爪交換の為の回転移動制御も同
時に可能となる。従って、無人化対応チャックシステム
の要請に応え得る機構となると共に、ピストンロッドに
取付ける被検体を取替え、一方、センサをリミットスイ
ッチ乃至近接センサ等から無接点アナログセンサに取替
える丈で済む為、現在稼動中の工作機にそのまま採用出
来るものである。
第１図は本発明に係る検知機構の実施例を示す断面構成
図、第２図は第１図のII−II線矢視断面図、第３図はセ
ンサの電力変化図、第４図は金属製被検体の他の実施例
を示す断面構成図、第５図は第４図のＶ−Ｖ線矢視断面
図、第６及び７図はセンサの電力変化図、第８図は本発
明に係る検知機構の別の実施例を示す断面構成図であ
る。 １……ピストンロッド ２・102・202……金属製被検体 2a……溝部 ３……無接点アナログセンサ ｘ……最大内径、ｙ……最小外径
図、第２図は第１図のII−II線矢視断面図、第３図はセ
ンサの電力変化図、第４図は金属製被検体の他の実施例
を示す断面構成図、第５図は第４図のＶ−Ｖ線矢視断面
図、第６及び７図はセンサの電力変化図、第８図は本発
明に係る検知機構の別の実施例を示す断面構成図であ
る。 １……ピストンロッド ２・102・202……金属製被検体 2a……溝部 ３……無接点アナログセンサ ｘ……最大内径、ｙ……最小外径
Claims (3)
- 【請求項１】ピストンロッドと同心配置され、且つピス
トンロッドとピストンストローク方向に同期移動すると
共に一体に回転する環状の被検体であって、ピストンス
トローク方向に一定の比率で外周半径が増大又は減少す
る被検体と、該被検体の軸心に対して直交する位置に対
向配置され且つ該被検体外周面迄の距離に応じた電気的
出力変化を生じる固定無接点アナログセンサとから構成
される、チャック用回転流体圧シリンダのピストンロッ
ド作動検知機構。 - 【請求項２】上記被検体の外周面に、一定深さでピスト
ンストローク方向に延びる一以上の溝を形成すると共
に、前記溝の最大外径が前記被検体の溝以外の部分の最
小外径よりも小さくなるよう構成した、特許請求の範囲
１）項に記載のチャック用回転流体圧シリンダのピスト
ンロッド作動検知機構。 - 【請求項３】上記被検体が、その周方向にも一定の比率
で外周半径が増大又は減少する特許請求の範囲１）項に
記載のチャック用回転流体圧シリンダのピストンロッド
作動検知機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61115430A JPH08326B2 (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | チヤツク用回転流体圧シリンダのピストンロツド作動検知機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61115430A JPH08326B2 (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | チヤツク用回転流体圧シリンダのピストンロツド作動検知機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62271610A JPS62271610A (ja) | 1987-11-25 |
| JPH08326B2 true JPH08326B2 (ja) | 1996-01-10 |
Family
ID=14662372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61115430A Expired - Fee Related JPH08326B2 (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | チヤツク用回転流体圧シリンダのピストンロツド作動検知機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08326B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2516723Y2 (ja) * | 1989-11-16 | 1996-11-13 | 豊和工業 株式会社 | 回転シリンダの作動検出装置 |
| SE516997C2 (sv) * | 1999-11-16 | 2002-04-02 | Etp Transmission Ab | Monteringsverktyg för hydromekanisk chuck |
| JP5298869B2 (ja) * | 2009-01-15 | 2013-09-25 | 株式会社ジェイテクト | 回転軸装置および回転軸装置における工具の保持状態判定方法 |
| JP7357449B2 (ja) * | 2019-02-19 | 2023-10-06 | 株式会社北川鉄工所 | 回転シリンダ |
| JPWO2023144873A1 (ja) * | 2022-01-25 | 2023-08-03 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3105872C2 (de) * | 1981-02-18 | 1984-12-06 | Paul Forkardt GmbH & Co KG, 4000 Düsseldorf | Einrichtung zur Bestimmung des Arbeitshubes des Kolbens eines doppeltwirkenden Spannzylinders zur Betätigung von Spanneinrichtungen an Werkzeugmaschinen |
| JPS60165803U (ja) * | 1984-04-12 | 1985-11-02 | 日本軽金属株式会社 | ダイキヤスト機におけるプランジヤの位置検出装置 |
-
1986
- 1986-05-20 JP JP61115430A patent/JPH08326B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62271610A (ja) | 1987-11-25 |
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