JPH0868605A - シリンダにおけるピストン位置検出スイッチ及びピストン位置検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 取り付けによりシリンダチューブ外部に大き
なスペースを占めることがなく、又、シリンダの中間位
置で停止するピストンをその停止位置と停止位置から離
れた停止範囲で検出するとともに、その停止範囲に応じ
た検出精度で検出することができるシリンダにおけるピ
ストン位置検出スイッチ及びピストン位置検出装置を提
供する。 【構成】 ケース２内には、第１〜第４リードスイッチ
Ｓ１〜Ｓ４がその検出範囲が順にずれるとともに隣同士
が重なるように配置されている。ブレーキを行うために
ピストンＰを検出する第１リードスイッチＳ１はブレー
キを作動する制御回路部に接続される出力端子Ａに接続
されている。又、第１〜第４リードスイッチＳ１〜Ｓ４
はそれぞれ切換スイッチＳｗ１〜Ｓｗ４を介してオア回
路７に接続されている。オア回路７の出力側はピストン
Ｐの停止を判定する制御回路部に接続される出力端子Ｂ
に接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はシリンダにおけるピスト
ン位置検出スイッチ及びピストン位置検出装置に係り、
詳しくはエアシリンダ等においてピストンを中間位置で
検出するためのシリンダにおけるピストン位置検出スイ
ッチ及びピストン位置検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、生産ライン等において、
ワークを複数の位置で停止させるために複数の中間位置
で停止することができるエアシリンダがある。このエア
シリンダでは、ピストンの位置をピストンに設けられた
磁石をシリンダチューブの外側に設けられたリードスイ
ッチ等の磁気検出スイッチにて検出している。そして、
磁気検出スイッチから検出信号が出力されると、この検
出信号に基づいてブレーキバルブ、メカニカルブレーキ
等のブレーキが作動されてピストンの移動にブレーキが
かけられる。

【０００３】ブレーキをかけられたピストンが実際に停
止する位置は、磁気スイッチが検出信号を出力してから
ブレーキが作動されるまでの時間遅れや負荷・ピストン
ロッド等の慣性により、磁気検出スイッチが検出信号を
出力する位置からオーバランした位置になる。

【０００４】このオーバラン量は、負荷の大きさやピス
トン速度が大きくなるにつれて大きくなるとともに、一
定の範囲のバラツキを持った量になる。通常では、ピス
トンのオーバラン量は、検出スイッチが停止したピスト
ンをいまだ検出することができる検出範囲内であること
が予定されている。即ち、停止したピストンは、磁気検
出スイッチにて検出され続けられる必要がある。つま
り、ピストンのオーバラン量が磁気検出スイッチの検出
範囲を越えて大きくなった場合に、磁気検出スイッチが
停止したピストンを検出することができなくなるのを防
止するためである。しかしながら、負荷が大きくなった
り、ピストン速度が大きくなる結果、ピストンのオーバ
ラン量が大きくなると、１つの磁気検出スイッチの検出
範囲内にピストンが停止しなくなる場合がある。この結
果、停止したピストンを磁気検出スイッチにて検出する
ことができなくなる。

【０００５】又、磁気検出スイッチの検出信号を入力し
てブレーキを作動するための制御回路としては、例え
ば、プログラマブル・コントローラが使用されるが、こ
の場合、プログラマブル・コントローラへの入力はスキ
ャンタイム毎に行われる。従って、ピストンの検出信号
の時間幅はスキャンタイムよりも長い必要がある。しか
し、ピストンの移動速度が高速になると、所定の検出範
囲に対して磁気検出スイッチが出力することができる検
出信号の時間幅が短くなる。この結果、検出信号の時間
幅がスキャンタイムよりも短くなり、プログラマブル・
コントローラが検出信号を入力することができなくなる
場合がある。

【０００６】上記のような問題を解決する方法として、
磁気検出スイッチの検出範囲を広くすることが考えられ
る。しかし、１個の磁気検出スイッチの検出範囲は限ら
れているため、検出範囲を広くするため、図８（ａ），
（ｂ）に示すように、複数の磁気検出スイッチ２１をシ
リンダチューブＴに対してピストンの移動方向にずらし
て配置することが考えられる。この配置方法によれば、
各磁気検出スイッチ２１の検出範囲がピストンの移動方
向にずれるため、全体として広い検出範囲を得ることが
できる。この方法の場合は、ピストンが最初の磁気検出
スイッチ２１の検出範囲内で検出されると、その磁気検
出スイッチ２１が出力する検出信号に基づいてブレーキ
が作動される。そして、ピストンはいずれかの磁気検出
スイッチ２１の検出範囲内で停止し、その磁気検出スイ
ッチ２１が出力する検出信号によりピストンの停止が確
認される。このように、複数の磁気検出スイッチ２１を
使用する場合は、各磁気検出スイッチ２１の出力を別に
設けた信号処理回路部に入力し、この信号処理回路部に
て各磁気検出スイッチ２１の検出信号の論理和である検
出信号を出力する。従って、ピストンが最初の磁気検出
スイッチにて検出されてから停止するまでの間は検出信
号が出力され続けるため、実質的に広い検出範囲が得ら
れる。そして、制御回路は、この検出信号に基づいてブ
レーキの作動及び停止したピストンの検出を行ってい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、シリンダチ
ューブの外側に複数の磁気検出スイッチ２１を配置する
方法は、シリンダの外径が小さい場合には取り付けが実
質的に不可能である。又、複数の磁気検出スイッチ２１
を装着した場合、シリンダ周囲のスペース使用効率が悪
くなるため、製造工程では実施できない場合があった。
さらに、複数の磁気検出スイッチが出力する検出信号の
論理和を作る信号処理回路部を設けなければならず、そ
のための余分なスペースを必要とするため、設置が容易
でなかった。

【０００８】又、別な問題として、複数の磁気検出スイ
ッチ２１を使用して広い検出範囲を得た場合、停止した
ピストンを検出する検出範囲が広くなる。この結果、ピ
ストトンを狭い範囲内で高精度に停止させる場合、その
精度に応じた検出範囲で停止したピストンを検出するこ
とができなくなる。即ち、停止したピストンの検出精度
が粗くなる問題があった。

【０００９】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は取り付けによりシリンダ
チューブ外側に大きなスぺースを占めることがなく、
又、シリンダの中間位置で停止するピストンをその停止
位置と停止位置から離れた停止範囲で検出するととも
に、その停止範囲に応じた検出精度で検出することがで
きるシリンダにおけるピストン位置検出スイッチ及びピ
ストン位置検出装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１に記載の発明は、シリンダの外部に配置さ
れ、シリンダの内部を移動するピストンに設けられた被
検知部材を検出する磁気検出素子を複数備え、この磁気
検出素子を、第１の位置で検出するための検出範囲を持
つ第１の磁気検出素子と、第１の位置から離間した第２
の位置で検出するための検出範囲を有する１つ又は複数
の第２の磁気検出素子とに区分するとともに、隣合う磁
気検出素子同士がその検出範囲が重なるように１つのケ
ース内に収容した。

【００１１】又、請求項２に記載の発明は、シリンダの
外部に配置され、シリンダの内部を移動するピストンに
設けられた被検知部材を検出する磁気検出素子を複数備
え、この磁気検出素子を、ピストンにブレーキをかける
位置で検出するための検出範囲を持つ第１の磁気検出素
子と、ブレーキをかけられたピストンが停止する範囲を
検出範囲に含む１つ又は複数の第２の磁気検出素子とに
区分するとともに、隣合う磁気検出素子同士がその検出
範囲が重なるように１つのケース内に収容した。

【００１２】又、請求項３に記載の発明は、請求項１に
記載の発明において、前記第２の磁気検出素子の各検出
範囲の中から、停止したピストンを検出する検出範囲を
設定する検出範囲設定手段と、前記検出範囲設定手段が
設定した検出範囲内にピストンが停止したとき、検出信
号を出力するピストン停止判定手段とを備え、ピストン
検出部、検出範囲設定手段及びピストン停止判定手段を
１つのケース内に収容した。

【００１３】又、請求項４に記載の発明は、請求項２に
記載のシリンダにおけるピストン位置検出装置におい
て、検出範囲設定手段を、各磁気検出素子に対して設け
られ、対応する磁気検出素子の出力のオア回路への入力
を選択するため切換スイッチとし、ピストン停止判定手
段をオア回路とした。

【００１４】

【作用】従って、請求項１に記載の発明によれば、複数
の磁気検出素子が１つのケース内に収容されているた
め、各磁気検出素子がそれぞれ独立してケースに収容さ
れた磁気検出スイッチに較べて、部品点数が省略される
とともにスペースの使用効率が向上する。そして、ピス
トンは第１の磁気検出素子の検出範囲内の第１の位置で
検出されるとともに、第１の位置から離間した、第２の
磁気検出素子の検出範囲内の第２の位置で検出される。
この結果、ピストン広い範囲で検出される。

【００１５】又、請求項２に記載の発明によれば、請求
項１に記載の発明の作用に加えて、移動するピストンは
第１の磁気検出素子の検出範囲内で検出され、停止した
ピストンは第２の磁気検出素子の検出範囲内で検出され
る。即ち、停止したピストンはブレーキを行うために検
出する第１の磁気検出スイッチの検出範囲に対して独立
した第２の磁気検出素子の検出範囲内で検出される。こ
の結果、検出範囲を大きくすることができる。

【００１６】又、請求項３に記載の発明によれば、検出
範囲設定手段により、第２の磁気検出素子の各検出範囲
から停止したピストンを検出するための検出範囲が設定
される。そして、その設定された検出範囲内にピストン
が停止すると、ピストン停止判定手段が検出信号を出力
する。この結果、停止したピストンを検出する検出範囲
を変更することができる。さらに、ピストン位置検出ス
イッチ、検出範囲設定手段及びピストン停止判定手段が
１つのケース内に収容されているため、各磁気検出素子
がそれぞれ独立してケースに収容された磁気検出スイッ
チに検出範囲設定手段及びピストン停止判定手段を設け
る場合に較べて、部品点数が省略されるとともにスペー
スの使用効率が向上する。

【００１７】又、請求項４に記載の発明によれば、検出
範囲が切換スイッチにより設定される。この結果、停止
したピストンの検出範囲を各磁気検出素子の検出範囲の
み又は各検出範囲の和に変更することができる。この結
果、検出範囲を狭くした場合は、高精度に停止するピス
トンを対応する精度で検出できる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明をシリンダにおけるピストン位
置検出装置に具体化した一実施例を図１〜図４に従って
説明する。

【００１９】図４に示すように、ピストン位置検出装置
１は、エアシリンダＳｃのチューブＴの外側に取り付け
られる。ピストン位置検出装置１は、ピストンＰに取り
付けられた被検知部材としてのマグネットＭを検出し
て、検出信号を制御回路部Ｃに出力する。制御回路部Ｃ
は、ブレーキバルブＶを作動してエアシリンダＳｃのブ
レーキＱを駆動する。

【００２０】図２に示すように、ピストン位置検出装置
１のケース２内には対向する位置に配置された上下一対
の基板３，４が設けられている。下側基板３の下面側に
はマグネット検出部５が形成されている。又、上側基板
４の上面側には信号処理回路部６が形成されている。

【００２１】マグネット検出部５には、４個の第１〜第
４リードスイッチＳ１〜Ｓ４がその外周面側が互いに接
触するように固定されている。又、各リードスイッチＳ
１〜Ｓ４はその長さ方向に順に、同じ長さだけずれた位
置に配置されている。即ち、図３に示すように、第１リ
ードスイッチＳ１の検出範囲の後端と第２リードスイッ
チＳ２の検出範囲の前端は重ねられ、第２リードスイッ
チＳ２の検出範囲の後端と第３リードスイッチＳ３の検
出範囲の前端は重ねられてる。又、第１リードスイッチ
Ｓ１と第３リードスイッチＳ３の検出範囲は重ならない
ように配置されている。さらに、第３リードスイッチの
検出範囲の後端と第４リードスイッチの検出範囲の前端
は重ねられている。又、第２リードスイッチＳ２と第４
リードスイッチＳ４の検出範囲は重ならないように配置
されている。この結果、４個のリードスイッチＳ１〜Ｓ
４により広い検出範囲が形成されている。

【００２２】ケース２の下面側はシリンダチューブＴの
外側に当接される検出面２ａとなっている。従って、各
リードスイッチＳ１〜Ｓ４はこの検出面２ａ及びシリン
ダチューブＴを介してピストンＰに設けられたマグネッ
トＭを検出する。本実施例では、第１リードスイッチＳ
１にて第１の磁気検出素子が構成され、第２〜第４リー
ドスイッチＳ２〜Ｓ４にて第２の磁気検出素子が構成さ
れている。

【００２３】信号処理部６Ｉは、オア回路７、発光ダイ
オード８，９、ツェナダイオード１０，１１、抵抗１
２，１３、切換スイッチＳｗ１〜Ｓｗ４が設けられてい
る。ケース２上面の切換スイッチＳｗ１〜Ｓｗ４に相対
する位置には、切換スイッチＳｗ１〜Ｓｗ４を切換操作
するための窓部２ａが形成されている。又、ケース上面
の発光ダイオード８，９に相対する位置には、発光ダイ
オード８，９の発光部をケース２外から見るための窓部
２ｂが形成されている。

【００２４】図１は、ピストン位置検出装置１の電気回
路を示す。各リードスイッチＳ１〜Ｓ４の一端は、図示
しない直列電源のプラス側に接続されている。第１リー
ドスイッチＳ１の他端は抵抗１２及び発光ダイオード８
を介して出力端子Ａに接続されている。出力端子Ａはピ
ストン位置検出装置１の外部に設けられた前記制御回路
部Ｃ（図４に図示）に接続されている。又、抵抗１２及
び発光ダイオード８の直列回路に対してはツェナダイオ
ード１０がアノードを発光ダイオード８側にカソードを
抵抗１２側にして並列に接続されている。従って、第１
リードスイッチＳ１がピストンＰを検出してオンする
と、発光ダイオード８が発光するとともに出力端子Ａが
低電位から高電位になる。

【００２５】又、各リードスイッチＳ１〜Ｓ４の他端は
それぞれ切換スイッチＳｗ１〜Ｓｗ４を介してオア回路
７の入力側に接続されている。オア回路７の出力側は抵
抗１３及び発光ダイオード９を介して出力端子Ｂに接続
されている。出力端子Ｂは前記制御回路部Ｃに接続され
ている。又、抵抗１３及び発光ダイオード９の直列回路
に対してはツェナダイオード１１がアノードを発光ダイ
オード９側にカソードを抵抗１３側にして並列に接続さ
れている。従って、対応する切換スイッチＳｗ１〜Ｓｗ
４が閉路されたリードスイッチＳ１〜Ｓ４のいずれかが
ピストンＰを検出してオンすると、発光ダイオード１３
が発光するとともに出力端子Ｂが低電位から高電位にな
る。

【００２６】このピストン位置検出装置１をエアシリン
ダＳｃに装着する場合は、図４に示すように、検出面２
ａをエアシリンダＳｃのチューブＴ外側に当接させる。
この際、ブレーキをかけようとするピストンＰの移動方
向に対して、第１リードスイッチＳ１が先ずピストンＰ
を検出する方向にピストン位置検出装置１を向けるとと
もに、第１リードスイッチＳ１の検出範囲がピストンＰ
にブレーキをかけようとする位置に配置されるようにす
る。即ち、図４ではピストンＰが右側から左側に移動す
る際にブレーキをかけようとするため、ピストン位置検
出装置１は第１リードスイッチＳ１の検出範囲が右側
に、第４リードスイッチＳ４の検出範囲が左側に配置さ
れる向きに取り付けられる。

【００２７】制御回路部Ｃは出力端子Ａから高電位の電
圧が出力されるとブレーキバルブＶを作動してブレーキ
Ｑを駆動し、ピストンＰの移動にブレーキをかける。
又、制御回路部Ｃは、ブレーキＱを作動してから所定時
間が経過した時点で出力端子Ｂから高電位の電圧が出力
されていると、ピストンＰが所定の停止範囲内に停止し
たと判定して、エアシリンダＳｃに次の動作を行わせる
ようになっている。

【００２８】次に、以上のように構成されたピストン位
置検出装置の作用について説明する。先ず、ピストン位
置検出装置１をエアシリンダＳｃのシリンダチューブＴ
に取り付ける。即ち、検出面２ａをシリンダチューブＴ
に当接させ、ブレーキをかけようとするピストンＰの移
動方向に対して、第１リードスイッチＳ１が先ずピスト
ンＰを検出する方向に向ける。又、第１リードスイッチ
Ｓ１の検出範囲がピストンＰにブレーキをかけようとす
る位置に配置されるようにする。そして、本実施例では
各切換スイッチＳｗ１〜Ｓｗ４を全て閉路する。従っ
て、図３に示すように、全体の検出範囲は、各リードス
イッチＳ１〜Ｓ４の各検出範囲の論理和となる。図３に
示すように、ピストンＰが移動して、マグネットＭが第
１リードスイッチＳ１の検出範囲に入ると、第１リード
スイッチＳ１がオンする。この結果、発光ダイオード８
に電源電圧が印加されるため、発光ダイオード８が発光
する。この際、抵抗１２及び発光ダイオード８にはツェ
ナダイオード１０が並列に接続されているため、第１リ
ードスイッチＳ１がオンしたときに抵抗１２及び発光ダ
イオード８に大きな電圧が印加されることはない。この
結果、抵抗１２及び発光ダイオード８の損傷が防止され
る。同時に、出力端子Ａからは高電位の電圧が制御回路
部Ｃに出力され、制御回路部Ｃはこの電圧に基づいてブ
レーキバルブＶを介してブレーキＱを作動する。この結
果、ピストンＰにブレーキがかけられる。

【００２９】又、第１リードスイッチＳ１のオンによ
り、発光ダイオード９にも電源電圧が印加される。この
結果、発光ダイオード９が発光する。同時に、出力端子
Ｂからは高電位の電圧が出力される。

【００３０】ブレーキによりピストンＰは第１リードス
イッチＳ１にて検出された位置からオーバランして第１
〜第４シリンダスイッチＳ１〜Ｓ４の何れかの検出範囲
内で停止する。この間、第１〜第４リードスイッチＳ１
〜Ｓ４のいずれかがオンするため、オア回路７の出力側
は能動状態のままとなり発光ダイオード９は発光したま
まの状態になる。又、出力端子Ｂからは高電位の電圧が
出力されたままになる。この結果、制御回路部Ｃはピス
トンＰが第１〜第４リードスイッチＳ１〜Ｓ４の検出範
囲内に停止したと判断して、次の動作に移行する。この
際、ピストンＰの停止位置が第１リードスイッチＳ１の
検出範囲を越えると、第１リードスイッチＳ１がオフす
るため発光ダイオード８は発光しなくなる。

【００３１】又、ピストンＰのオーバラン量が過大にな
ると、ピストンＰはいずれのリードスイッチＳ１〜Ｓ４
の検出範囲からも外れた位置で停止する。この結果、出
力端子Ｂの出力が低電位になる。この場合、制御回路部
Ｃは、ピストンＰが検出範囲内を越えて停止したと判断
して、次の動作への移行を中断する。

【００３２】以上のように、本実施例のピストン位置検
出装置１によれば、１つのケース２内に複数のリードス
イッチＳ１〜Ｓ４を備え、ピストンＰを検出してブレー
キを作動させる第１リードスイッチＳ１の検出範囲に対
して、停止したピストンＰを検出する第２リードスイッ
チＳ２〜Ｓ４の各検出範囲を順にずれた位置に配置する
とともに、隣同士の端部が重なるように配置した。又、
各リードスイッチＳ１〜Ｓ４をそれぞれ切換スイッチＳ
ｗ１〜Ｓｗ４を介してオア回路７に接続した。そして、
使用時には、切換スイッチＳｗ１〜Ｓｗ４を全て閉路し
て、ピストンＰの停止をリードスイッチＳ１〜Ｓ４の検
出範囲の和の範囲で検出するようにした。従って、第１
リードスイッチＳ１に検出される位置からピストンＰが
大きくオーバランしても、ピストンＰは検出範囲内に停
止するため、停止したピストンＰを検出することができ
る。

【００３３】又、本実施例のピストン位置検出装置１に
よれば、各リードスイッチＳ１〜Ｓ４の切換スイッチＳ
ｗ１〜ＳＷ４を選択して閉路することにより、ピストン
Ｐの停止を検出するための検出範囲を変更することがで
きる。例えば、第３リードスイッチＳ３に対応する切換
スイッチＳｗ３のみを閉路することにより、図５に示す
ように、ピストンＰの停止を検出するための検出範囲を
第３リードスイッチＳ３の検出範囲のみに限定すること
もできる。従って、ピストンＰを狭い範囲内に高精度に
停止させる場合に、ピストンＰをその停止範囲に応じた
高い検出精度で検出することができる。

【００３４】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、以下のように構成することもできる。 （１） ケース２内にマグネット検出部５と信号処理部
６を備えたピストン位置検装置１に実施したが、マグネ
ット検出部５のみをケース２内に備えたピストン位置検
出スイッチとして実施してもよい。この場合、信号処理
部６をピストン位置検出スイッチの外部に設け、各リー
ドスイッチＳ１〜Ｓ４の検出信号の論理和を作成して制
御回路部Ｃに出力する。

【００３５】（２） 上記実施例では、各リードスイッ
チＳ１〜Ｓ４をオア回路７に接続して全体の検出範囲を
広くしたが、図６に示すように、オア回路７の代わりに
アンド回路１５に接続するように構成してもよい。この
構成によれば、例えば、図７に示すように、リードスイ
ッチＳ３，Ｓ４の切換スイッチＳｗ３，Ｓｗ４のみを閉
路することにより、ピストンＰの停止を検出する検出範
囲をリードスイッチＳ３，Ｓ４の検出範囲の共通範囲に
限定することができる。この結果、ピストンＰの停止を
検出する範囲を、各リードスイッチＳ１〜Ｓ４の検出範
囲よりも狭い範囲とすることができる。従って、ピスト
ンＰを各リードスイッチＳ１〜Ｓ４の検出範囲よりも狭
い範囲内で高精度に停止させる場合に、ピストンＰをそ
の停止範囲に応じた高い検出精度で検出することができ
る。

【００３６】又、各リードスイッチＳ２〜Ｓ４を単独で
動作させることにより、停止したピストンＰを検出する
検出範囲を移動させることができる。従って、オーバラ
ン量が異なるエアシリンダＳｃのピストンＰに対して
も、そのオーバラン量に合わせて検出範囲を変更するこ
とによりピストンＰを高い精度で検出することができ
る。

【００３７】（３） 上記実施例では、第１リードスイ
ッチＳ１を出力端子Ａに接続し、第１リードスイッチＳ
１の検出範囲でピストンＰを検出してブレーキを作動さ
せた。これを、第１リードスイッチＳ１及び第４リード
スイッチＳ４をそれぞれ切換スイッチを介して出力端子
Ａに接続する。そして、ピストンＰにブレーキをかける
移動方向に応じて、ブレーキのためのピストンＰの検出
を行う側のリードスイッチＳ１，Ｓ４を出力端子Ａに接
続させる。この構成によれば、ピストンＰを両移動方向
で検出するピストン位置検出装置１とすることができ
る。この場合、エアシリンダＳｃにピストン位置検出装
置１を取り付ける際に、その方向を考慮しなくてもよく
なる。

【００３８】（４） リードスイッチＳ１〜Ｓ４の数
は、２個又は３個でもよく、あるいは、５個以上でもよ
い。 （５） 磁気検出スイッチは、リードスイッチＳ１〜Ｓ
４に限らず、ホール素子、磁気抵抗素子（半導体型、強
磁性体型）、磁気ダイオード、磁気トランジスタ、ＳＱ
ＵＩＤ（超伝動量子干渉計）等の固体磁気センサを使用
してもよい。

【００３９】（６） ピストン位置検出装置１に発光ダ
イオード１２，１３を設けず、制御回路部Ｃ等に設けて
もよい。又、設けなくてもよい。 （７） ピストンＰを停止させる場合に限らず、第１リ
ードスイッチＳ１の検出範囲内に停止したピストンＰを
移動させ、第２〜第４リードスイッチＳ２〜Ｓ４の検出
範囲内で停止させることもできる。即ち、第１リードス
イッチＳ１にて検出されるピストンＰを所定量だけ移動
させて停止させる。そして、停止したピストンＰを第２
〜第４リードスイッチＳ２〜Ｓ４で検出するようにす
る。

【００４０】以下、特許請求の範囲に記載された技術的
思想の外に、前述した各実施例で把握される技術的思想
をその効果とともに記載する。 （１） 請求項２に記載のシリンダにおけるピストンの
位置検出装置において、検出範囲設定手段をアンド回路
１５と切換スイッチＳｗ１〜Ｓｗ４とし、ピストン停止
判定手段はアンド回路１５とする。

【００４１】このような構成によれば、停止したピスト
ンの検出範囲を各リードスイッチの検出範囲よりも狭く
することができるため、高精度に停止するピストンをそ
の停止精度に応じた精度で検出することができる。又、
停止したピストンを検出する検出範囲をオーバラン量に
応じて変更することができるため、ピストンのオーババ
ラン量が異なる場合にもピストンを検出することができ
る。

【００４２】尚、この明細書において、発明の構成に係
る手段及び部材は、以下のように定義されるものとす
る。 （１） 磁気検出素子の検出範囲とは、シリンダチュー
ブ外側に取り付けられた磁気検出素子がシリンダの内部
を移動するピストンに設けられたマグネットを検出でき
るピストンの移動範囲をいう。

【００４３】（２） ケースとは、複数の磁気検出素
子、又は、複数の磁気検出素子からなるピストン検出部
・検出範囲設定手段・ピストン停止判定手段を収容し
て、シリンダチューブの外側に各磁気検出素子が被検知
部材を検出可能に取り付けることができるものを意味す
る。

【００４４】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜３に記
載の発明によれば、取り付けによりシリンダチューブ外
側に大きなスぺースを占めることがなく、又、シリンダ
の中間位置で停止するピストンをその停止位置と停止位
置から離れた停止範囲で検出するとともに、その停止範
囲に応じた検出精度で検出することができる。

【００４５】又、請求項４に記載の発明によれば、検出
範囲を各磁気検出素子の検出範囲のみ又は検出範囲の和
に変更することができる。従って、ピストンを狭い範囲
で高精度に停止させる場合、１個の磁気検出素子の検出
範囲からなる狭い検出範囲でピストンを検出することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施例を具体化した一実施例であるピスト
ン位置検出装置の回路構成を示す回路図である。

【図２】 （ａ）はピストン位置検出装置を示す正面側
断面図であり、（ｂ）は同じく側面側断面図である。

【図３】 各リードスイッチの検出範囲と出力信号の関
係を示す説明図である。

【図４】 ピストン位置検出装置を取り付けたエアシリ
ンダを示す正面図である。

【図５】 リードスイッチの検出範囲と出力信号の関係
を示す説明図である。

【図６】 別例のピストン位置検出装置の回路構成を示
す回路図である。

【図７】 同じく、各リードスイッチの検出範囲と出力
信号の関係を示す説明図である。

【図８】 （ａ）は従来例のエアシリンダに装着された
シリンダスイッチを示す正面であり、（ｂ）は同じく側
面図である。

【符号の説明】

２…ケース、５…ピストン位置検出スイッチとしてのマ
グネット検出部、７…オア回路、Ｍ…被検知部材として
のマグネット、Ｓ１…第１の磁気検出素子としての第１
リードスイッチ、Ｐ…ピストン、Ｓ２〜Ｓ４…第２の磁
気検出素子としての第２〜第４リードスイッチ、Ｓｃ…
シリンダ、Ｓｗ１〜Ｓｗ４…切換スイッチ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ（Ｓｃ）の外部に配置され、シ
   リンダ（Ｓｃ）の内部を移動するピストン（Ｐ）に設け
   られた被検知部材（Ｍ）を検出する磁気検出素子（Ｓ１
   〜Ｓ４）を複数備え、 この磁気検出素子（Ｓ１〜Ｓ４）を、 第１の位置で検出するための検出範囲を持つ第１の磁気
   検出素子（Ｓ１）と、第１の位置から離間した第２の位
   置で検出するための検出範囲を有する１つ又は複数の第
   ２の磁気検出素子（Ｓ２〜Ｓ４）とに区分するととも
   に、隣合う磁気検出素子（Ｓ１〜Ｓ４）同士がその検出
   範囲が重なるように１つのケース（２）内に収容したシ
   リンダにおけるピストン位置検出スイッチ
2. 【請求項２】 シリンダ（Ｓｃ）の外部に配置され、シ
   リンダ（Ｓｃ）の内部を移動するピストン（Ｐ）に設け
   られた被検知部材（Ｍ）を検出する磁気検出素子（Ｓ１
   〜Ｓ４）を複数備え、 この磁気検出素子（Ｓ１〜Ｓ４）を、 ピストン（Ｐ）にブレーキをかける位置で検出するため
   の検出範囲を持つ第１の磁気検出素子（Ｓ１）と、ブレ
   ーキをかけられたピストン（Ｐ）が停止する範囲を検出
   範囲に含む１つ又は複数の第２の磁気検出素子（Ｓ２〜
   Ｓ４）とに区分するとともに、隣合う磁気検出素子（Ｓ
   １〜Ｓ４）同士がその検出範囲が重なるように１つのケ
   ース（２）内に収容したシリンダにおけるピストン位置
   検出スイッチ。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のピストン位置検出スイ
   ッチ（５）と、 前記第２の磁気検出素子（Ｓ２〜Ｓ４）の各検出範囲の
   中から、停止したピストン（Ｐ）を検出する検出範囲を
   設定する検出範囲設定手段（Ｓｗ１〜Ｓｗ４）と、 前記検出範囲設定手段（Ｓｗ１〜Ｓｗ４）が設定した検
   出範囲内にピストン（Ｐ）が停止したとき、検出信号を
   出力するピストン停止判定手段（７）とを備え、 ピストン位置検出スイッチ（５）、検出範囲設定手段
   （Ｓｗ１〜Ｓｗ４）及びピストン停止判定手段（７）を
   １つのケース（２）内に収容したシリンダにおけるピス
   トン位置検出装置。
4. 【請求項４】 請求項２に記載のシリンダにおけるピス
   トン位置検出装置において、 検出範囲設定手段は、各磁気検出素子（Ｓ１〜Ｓ４）に
   対して設けられ、対応する磁気検出素子（Ｓ１〜Ｓ４）
   の出力のオア回路（７）への入力を選択するため切換ス
   イッチ（Ｓｗ１〜Ｓｗ４）であり、ピストン停止判定手
   段はオア回路（７）であるシリンダにおけるピストン位
   置検出装置。