KR20060050346A - 유체압 실린더에 있어서의 센서 부착 기구 - Google Patents

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에스엠시 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 실린더 튜브 외면에 길이 방향의 레일을 갖는 유체압 실린더에 대하여 위치 검출 센서를 부착하기 위한 센서 부착 기구에 있어서, 지향성이 있는 위치 검출 센서를 적절한 방향을 향하여 장착할 수 있도록 함을 과제로 한다.
이를 위해, 실린더 튜브(2)의 외면의 길이 방향의 홈상의 레일(3)에 피스톤의 동작 위치를 검출하기 위한 지향성이 있는 위치 검출 센서(30)를 센서 부착구(10)를 통하여 부착한다. 이 센서 부착구(10)는 레일(3)로의 고정부(11), 및 상기 고정부에 연이어 설치되어 레일 벽(4)의 외측에 있어서 실린더 튜브(2)의 표면에 근접 또는 접하는 센서 장착부(15)를 갖는다. 이 센서 장착부에는 위치 검출 센서(30)에 있어서의 자력 검출의 지향성을 거의 실린더의 중심을 향하게 하고, 상기 센서를 실린더의 축선과 평행하는 방향을 따르도록 장착하는 장착 가이드(16)를 구비한다.
유체압 실린더, 센서 부착 기구, 위치 검출 센서

Description

유체압 실린더에 있어서의 센서 부착 기구{SENSOR ATTACHMENT MECHANISM FOR FLUID PRESSURE CYLINDER}
도 1은 본 발명에 따른 센서 부착 기구의 실시예를 나타내는 분해 사시도이다.
도 2는 상기 실시예의 센서 부착 상태를 나타내는 단면도이다.
도 3은 상기 실시예의 센서 부착구에 있어서의 위치 검출 센서의 축선에 따른 종단면도이다.
도 4는 위치 검출 센서의 지향성에 관련되는 설명도이다.
도 5는 2개의 센서 부착구의 부착 실시형태에 대한 설명도이다.
도 6은 위치 검출 센서의 외관을 나타내는 사시도이다.
도 7은 자기 저항 소자의 회로 패턴을 나타내는 설명도이다.
도 8은 자기 저항 소자에 의한 검출 출력을 나타내고, (A)는 수평 방향 성분, (B)는 수직 방향 성분의 선도이다.
도 9는 위치 검출 센서 기판의 배치를 설명하기 위한 것으로, (A)는 수직 방향의 배치, (B)는 수평 방향의 배치를 나타내는 설명도이다.
도 10은 위치 검출 센서의 출력의 설명도로, (A)는 도 9(A)의 기판 배치의 경우의 출력, (B)는 도 9(B)의 기판 배치의 경우의 출력을 나타내는 것이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1; 유체압 실린더 2; 실린더 튜브
3; 레일 4; 레일 벽
5; 플랜지부 8; 너트
9; 부착 볼트 10; 센서 부착구
11; 고정부 12; 볼트 구멍
13; 접합 돌기 15; 센서 장착부
16; 장착 가이드 17; 홈 부재
17a; 유지 홈 18; 볼트 구멍
19; 볼트 30; 위치 검출 센서
31; 센서 본체 33; 동작 표시등
34; 나사부 35; 자기 저항 소자
35a; 기판 37, 38; 회로 패턴
M; 자석
본 발명은 실린더 튜브 외면에 길이 방향의 레일을 갖는 유체압 실린더에 대하여 위치 검출 센서를 부착하기 위한 센서 부착 기구에 관한 것이다.
유체압 실린더에는 피스톤의 동작 위치를 확인하기 위하여 위치 검출 센서가 부착되어 있다. 이 위치 검출 센서는 상기 실린더내의 피스톤에 부착된 자석에 대응하여 상기 실린더의 외부에 설치되는 것이다.
이 위치 검출 센서의 부착에는 종래부터 유체압 실린더의 형태에 따라서 실린더 튜브의 외면에 설치된 길이 방향의 레일에 센서 부착구를 통하여 위치 검출 센서를 부착하는 레일 타입, 실린더 튜브의 양단 커버를 서로 연결하는 타이 로드를 이용하여 센서 부착구를 부착하는 타이 로드 타입, 실린더 튜브 외면에 오목하게 형성된 홈을 이용하여 그 홈내에 위치 검출 센서를 직접 부착하는 홈 타입 등이 있다.
이들 중, 상기 타이 로드 타입은 그 사용이 타이 로드가 있는 소정 유체압 실린더에 한정된다. 또한, 홈 타입의 것에서는, 단일의 홈내에 위치 검출 센서의 길이 이하에 근접하여 복수의 센서를 설치할 수 없고, 복수 센서를 근접 배치하기에는 복수의 홈을 실린더 튜브 외면에 형성할 필요가 있다. 즉, 일반적으로 유체압 실린더에서는 스트로크 양단 부분의 위치 검출을 요구하는 경우가 많고, 실린더 스트로크가 위치 검출 센서의 길이에 비하여 비교적 큰 경우에는 위치 검출 센서의 설치가 용이하지만, 스트로크가 짧은 경우에는 상기 홈 타입의 것에서는 위치 검출 센서 끼리가 물리적으로 간섭되고, 또한, 특히 소형의 실린더에 있어서는 홈의 배치가 공간적으로 제한되기 때문에 위치 검출 센서를 설치할 수 없게 된다.
이것에 대하여, 상기 레일 타입의 것에서는 위치 검출 센서 자체의 부착 위치가 그 레일을 형성하는 레일 벽의 외측이 되므로, 센서 부착구의 구조를 고안하여 한 쌍의 레일 벽의 양외측면을 이용함으로써 단일의 레일에서도 복수의 위치 검 출 센서를 근접 배치하는 것이 가능해지는 점에서 유리한 것이다.
또한, 상기 레일을 이용하는 경우에는 위치 검출 센서 자체를 상기 레일에 설치할 수도 있지만 이 경우에는 범용의 센서를 이용할 수 없게 되고, 특수한 부착 구조를 가질 뿐만 아니라 리드 선의 인장 등에 대한 강도도 갖춘 것을 별도 준비할 필요가 있다.
한편, 이 종류의 피스톤 위치를 검출하는 위치 검출 센서로서는 자력을 이용하여 접점을 개폐시키는 리드 스위치식, 및 자기 저항 소자를 이용한 전기적 접점이 없는 전자식이라 불려지는 자력 검지 방식이 일반적이다.
이 전자식 위치 검출 센서는 수명이나 환경으로의 적응성때문에 최근 많이 이용되게 된 것이므로, 사용되고 있는 자기 저항 소자가 자기의 변화량을 전기 신호로 변환하여 검출하고, 그 검출 출력에 의거하여 피스톤의 동작 위치를 확인하는 것이지만, 자기 저항 소자 자체가 자력 검출에 대한 지향성을 가지고 있기 때문에 그 지향성의 중심 축선이 실린더의 중심을 향하도록 부착될 필요가 있다.
그러나, 상술한 레일 타입의 센서 부착 기구에서는 위치 검출 센서 자체의 부착 위치가 그 레일을 형성하는 레일 벽의 외측이 되므로, 레일의 중심과 실린더의 중심을 연결하는 선에 대하여 위치 검출 센서를 평행하게 부착하도록 한 경우에는 상기 위치 검출 센서의 지향성의 중심 축선이 실린더의 중심 방향을 향하지 않고, 특히, 실린더 튜브의 지름이 작은 경우에는 상기 지향성의 중심 축선이 레일의 중심과 실린더의 중심을 연결하는 선에 대하여 크게 벗어난 양을 가지게 된다.
본 발명의 기술적 과제는 복수의 위치 검출 센서를 근접 배치하기에 유리한 상기 레일 타입의 센서 부착 기구에 있어서 상기 지향성이 있는 위치 검출 센서를 적절한 방향을 향하여 장착할 수 있도록 한 센서 부착 기구를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 상기 레일에 센서 부착구를 통하여 위치 검출 센서를 설치하도록 하여 범용의 위치 검출 센서를 이용가능하게 하고, 더욱이, 상기 센서 부착구에 의해 위치 검출 센서의 외력으로부터의 보호를 용이하게 함과 아울러, 위치 검출 센서의 교환시 등에 상기 센서의 검출 위치나 지향성의 방향을 적절히 유지하기 위한 부착 위치, 부착 자세의 재현성을 얻도록 한 센서 부착 기구를 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 센서 부착 기구는 실린더 튜브 외면의 길이 방향을 향하여 상기 외면으로부터 돌출 상태로 형성된 홈상의 레일에 위치 검출용 자석을 구비한 피스톤의 동작 위치를 검출하기 위한 지향성이 있는 위치 검출 센서를 센서 부착구를 통하여 부착하도록 한 센서 부착 기구로서, 상기 센서 부착구는 상기 레일로 고정되는 고정부, 및 상기 고정부에 연이어 설치되어 상기 홈상의 레일을 형성하는 레일 벽의 외측에 있어서 실린더 튜브의 표면에 근접 또는 접하는 센서 장착부를 갖고, 상기 센서 장착부는 상기 위치 검출 센서를 일정한 자세로 실린더의 축선과 평행하는 방향을 따르도록 장착하는 장착 가이드를 구비하고, 상기 장착 가이드에 장착된 상기 위치 검출 센서의 자세는 상기 센서에 있어서의 자력 검출의 지향성이 거의 실린더의 중심을 향하는 자세인 것을 특징으로 하는 것 이다.
상기 센서 부착 기구에 있어서, 상기 센서 장착부에 장착되는 위치 검출 센서의 자력 검출의 지향성의 중심 축선은 실린더의 중심과 레일의 중심을 연결하는 선에 대하여 15∼75도의 범위내에 유지된다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 센서 장착부가 상기 고정부에 인접하는 장착 가이드에 상기 위치 검출 센서를 고정하기 위한 볼트를 나사 결합하는 볼트 구멍을 갖는 것으로 하고, 상기 장착 가이드에 그것으로부터 상기 튜브 외면을 따라서 연장되는 위치 검출 센서의 유지 홈을 구비한 홈 부재가 부설된다.
또한, 상기 실린더 튜브 외면의 홈상의 레일이 구연(口緣)에 걸친 내방향 플랜지부를 갖는 상기 레일 벽의 한 쌍으로 형성되고, 상기 센서 부착구의 고정부가 상기 홈상의 레일에 끼워진 너트에 나사 결합되는 부착 볼트의 볼트 구멍, 및 상기 레일 벽의 플랜지부간에 끼워져 레일에 대한 부착 자세를 결정하는 접합 돌기를 갖는 것으로서 구성된다.
본 발명의 다른 바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 센서 부착구가 레일로 고정되는 고정부의 볼트 구멍의 중심 축선의 주변에서 180도 방향으로 변경되어 레일에 고정가능해지고, 또한, 180도 방향으로 변경된 2개의 센서 부착구의 고정부가 레일의 길이 방향의 양단면 중 어느 것에 있어서도 서로 접합된 상태로 레일에 고정가능한 것으로서 구성된다.
본 발명의 센서 부착 기구에 의해 설치되는 위치 검출 센서로서, 구체적으로 는 자기 검출 부위에 기판상에 수평 방향의 자계에 대하여 반응하는 회로 패턴 및 수직 방향의 자계에 대하여 반응하는 회로 패턴을 가지고 있어서, 그것들에서의 검출 성분의 차이로서 검출된 자기(磁氣)에 대응하는 전기 신호가 출력되는 자기 저항 소자를 구비한 것을 이용할 수 있고, 이 위치 검출 센서는 상기 수직 방향을 자력 검출의 지향성의 방향으로 하여 그 자기 검출 부위가 센서 본체에 조립되는 것이다.
상기 구성을 갖는 센서 부착 기구에 의하면, 센서 부착구에 있어서의 센서 장착부에 위치 검출 센서를 실린더의 축선과 평행하는 방향을 따라서 일정한 자세로 장착하는 장착 가이드를 구비하고, 상기 장착 가이드에 의해 얻어지는 상기 위치 검출 센서의 일정한 자세가 상기 센서에 있어서의 자력 검출의 지향성이 거의 실린더의 중심을 향하는 자세가 되도록 되어 있으므로, 위치 검출 센서를 단지 상기 장착 가이드에 장착하는 것만으로 항상 위치 검출 센서를 적절한 자세로 부착할 수 있다. 특히, 소형 또는 작은 스트로크의 유체압 실린더에 있어서는 실린더 주위에 배치되는 고정용 부재 및 볼트 등의 자성체에 의해 실린더에 내장되어 있는 자석에 의한 위치 검출 센서를 동작시키는 자속 분포에 변화가 일어날 수 있지만, 상기 센서 부착 기구에 따르면, 그러한 영향을 최소한으로 하여 안정된 위치 검출을 행할 수 있다.
또한, 상술한 본 발명의 센서 부착 기구에 있어서는 상기 유체압 실린더의 레일에 센서 부착구를 통하여 위치 검출 센서를 부착하도록 되어 있으므로, 범용의 위치 검출 센서를 이용할 수 있고, 더욱이, 위치 검출 센서의 형상 변경 등의 개량 시에 실린더 본체에 변경을 가하는 것없이 센서 장착구의 형상 변경에 의해 대응할 수 있다.
또한, 상기 센서 부착구에 의해 위치 검출 센서를 외력으로부터 보호할 수 있음과 아울러, 위치 검출 센서의 교환시 등에 상기 센서의 검출 위치나 지향성의 방향을 적절히 유지하기 위한 부착 위치, 부착 자세의 재현성을 얻을 수 있다.
더욱이, 상기 센서 부착구의 센서 장착부에 있어서의 장착 가이드에서 어떤 특정 지름을 가지는 유체압 실린더에 적합하도록 센서의 자세를 설정해도, 그 센서의 자세는 다른 지름의 유체압 실린더에 있어서 적절한 것이면 한정되지 않는다. 그 때문에, 다종의 지름의 유체압 실린더에 본 발명의 센서 부착 기구를 적용하는 경우에는 유체압 실린더의 지름에 따라서 센서의 부착 자세를 변경한 복수 종류의 센서 부착구를 준비하는 것이 필요해진다.
도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 센서 부착 기구의 일예를 나타내는 것이다.
본 발명에 의거하여 위치 검출 스위치를 설치하는 유체압 실린더(1)는 도 1, 2, 및 4 등에서 알 수 있는 바와 같이, 실린더 튜브(2)의 외면의 길이 방향을 향하여 상기 외면으로부터 돌출 상태로 형성된 홈상의 레일(3)에 위치 검출용 자석을 구비한 피스톤(도시되지 않음)의 동작 위치를 검출하기 위한 지향성이 있는 위치 검출 센서(30)를 센서 부착구(10)를 통하여 부착하도록 한 것이다. 상기 위치 검출용 자석은 유체압 실린더의 피스톤의 주위에 끼워 장착된 환상의 것으로, 실린더의 축선 방향으로 자속이 향하도록 자화되어 있다.
또한, 상기 실린더 튜브(2)는 알루미늄 등의 비자성 재료로 이루어지고, 그 외면에 일체적으로 형성된 홈상의 레일(3)은 구연에 걸친 내방향 플랜지부(5)를 갖는 레일 벽(4)의 한 쌍에 의해 형성되고, 센서 부착구(10)를 고정하기 위해서 그 내부에 상기 플랜지부간으로부터 탈출하지 않는 너트(8)를 끼울 수 있도록 되어 있다.
상기 센서 부착구(10)는 합성 수지등에 의해 형성되고, 상기 유체압 실린더(1)의 레일(3)로 고정되는 고정부(11), 및 상기 고정부(11)에 연이어 설치되어 상기 홈상의 레일(3)을 형성하는 레일 벽(4)의 외측에 있어서 실린더 튜브(2)의 표면에 근접 또는 접하는 센서 장착부(15)를 구비하고 있다.
상기 고정부(11)는 실린더 튜브(2) 외면의 홈상의 레일(3)에 끼워진 너트(8)에 나사 결합되는 부착 볼트(9)의 볼트 구멍(12), 및 상기 레일 벽(4)의 플랜지부(5)간에 끼워져 레일(3)에 대한 센서 부착구(10)의 부착 자세를 결정하는 접합 돌기(13)를 구비하고 있다. 상기 레일(3)은 그 중심선이 유체압 실린더(1)의 중심을 향하도록 형성된 것이고, 그것에 따라서 상기 부착 볼트(9)의 중심 축선도 유체압 실린더(1)의 중심을 향하도록 구성되어 있다.
또한, 상기 센서 장착부(15)는 위치 검출 센서(30)를 장착하기 위한 부위로서, 고정부(11)가 레일(3)에 고정된 상태에서 레일 벽(4)의 외면에 접촉하는 레일 접촉 벽(15a), 및 실린더 튜브(2)의 외면에 접촉하는 저벽(15b)을 갖고, 상기 고정부(11)에 인접하는 부위의 내부에 위치 검출 센서(30)의 헤드부를 끼우는 장착 가이드(16)를 구비하고, 더욱이, 이 센서 장착부(15)에는 장착 가이드(16)로부터 실 린더 튜브(2)의 외면을 따라서 연장되는 위치 검출 센서(30)를 유지하기 위한 유지 홈(17a)을 구비한 홈 부재(17)를 부설하고 있다.
상기 센서 장착부(15) 및 그것에 부설된 홈 부재(17)는 위치 검출 센서(30)의 리드선 등에 외력이 작용하는 경우의 상기 센서의 보호를 위해 유효한 것이지만, 후술의 위치 검출 센서(30)에 있어서의 동작 표시등(LED)(33)이 드러나는 범위에 설치할 필요가 있다.
상기 장착 가이드(16)는 그 내부에 단면 비원형의 위치 검출 센서(30)의 헤드부를 끼워 장착하기 위한 상기 센서의 형상에 적합한 오목부에 의해 형성되고, 상기 위치 검출 센서(30)를 일정한 자세로 유체압 실린더(1)의 축선과 평행하는 방향을 따르도록 장착가능하게 한 것이다.
또한, 상기 센서 장착부(15)에는 장착 가이드(16)에 장착된 위치 검출 센서(30)의 나사부(34)에 볼트(19)를 나사 결합하여 상기 센서(30)를 일정한 자세로 고정하기 위한 볼트 구멍(18)을 형성하고 있다. 이 볼트 구멍(18)은 암 나사가 없는 단순한 구멍으로 형성된다.
장착 가이드(16)에 장착된 위치 검출 센서(30)에 대한 상기 일정한 자세와는 상기 센서에 있어서의 자력 검출의 지향성이 거의 유체압 실린더(1)의 중심을 향하는 자세이다. 이 자세는 장착 가이드(16)에 대한 단면 비원형의 위치 검출 센서(30)의 끼움 장착에 의해 얻을 수도 있지만, 상기 볼트(19)를 센서 장착부(15)의 볼트 구멍(18)을 통하여 위치 검출 센서(30)의 나사부(34)에 나사 결합함으로써도 얻는 것이다.
상기 센서 장착부(15)에 있어서의 장착 가이드(16)에서, 어떤 특정 지름을 갖는 유체압 실린더에 적합하도록 위치 검출 센서(30)의 자세를 설정해도, 그 센서의 자세는 다른 지름의 유체압 실린더에 있어서 적절한 것이면 한정되지 않는다. 그 때문에, 다종의 지름의 유체압 실린더에 본 발명의 센서 부착 기구를 적용하는 경우에는 유체압 실린더의 지름에 따라서 센서의 부착 자세를 변경한 복수 종류의 센서 부착구를 준비하는 것이 필요해진다. 이 경우, 실용적인 유체압 실린더의 지름이 일정한 범위내에 있으므로, 도 4에 나타낸 바와 같이, 센서 장착부(15)에 장착되는 위치 검출 센서(30)의 자력 검출 지향성의 중심 축선(L2)과, 실린더(1)의 중심과 레일(3)의 중심을 연결하는 선(L1) 사이의 각도(α)는 통상 15∼75도의 범위내로 설정된다.
따라서, 유체압 실린더의 지름과의 관련성에 있어서 상기 중심 축선(L2)이 적절히 경사진 센서 부착구(10)를 레일(3)에 고정해 두면, 위치 검출 센서(30)의 교환시 등에 상기 센서의 검출 위치나 지향성의 방향을 적절히 유지하기 위한 부착 위치, 부착 자세의 재현성을 얻을 수 있다.
상기 구성을 갖는 센서 부착구(10)는 도 5에 나타낸 바와 같이, 레일(3)로 고정되는 고정부(11)의 볼트 구멍(12)의 중심 축선(L1)의 주변에서 180도 방향으로 변경되며, 따라서 고정부(11)의 접합 돌기(13)를 역방향으로 하여 레일(3)에 고정가능해지고, 상기 고정부(11)는 그것을 레일(3)에 고정한 경우에 있어서의 상기 레일의 길이 방향 양단면을 평면상으로 형성하고 있으므로, 180도 방향을 변경한 2개의 센서 부착구(10)의 각 고정부(11)가 레일의 길이 방향의 양단면 중 어느 것에 있어서도 서로 접합된 상태에서 레일에 고정가능해지고, 도 3에 나타낸 바와 같이 자력을 검출하는 자기 저항 소자(35)가 센서 장착부(15)로부터 떨어진 위치에 있으면, 모든 위치적 관계에 있어서 2개의 센서를 설치하는 것이 가능해진다.
그 다음, 도 3 및 도 6∼도 10을 참조하여, 상기 위치 검출 센서(30)의 구성 및 그 지향성의 개요에 대해서 설명한다.
위치 검출 센서(30) 자체의 구성은, 도 3 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 그 비원형 단면의 센서 본체(31)의 선단부에 상기 볼트(19)가 나사 결합되는 나사부(34)를 구비하고, 그 반대측에 상기 센서의 검출 신호를 외부에 출력하는 리드선(32)이 접속되고, 중간부 상면에 동작 표시등(33)이 설치되어 있다. 더욱이, 그 내부에 자기 검출 부위인 자기 저항 소자(35) 및 그 신호 처리를 행하는 스위치 주회로(36)가 수용되어 있다. 또한, 이들의 각 요소는 센서 본체(31)내에 수지로 몰딩된다.
상기 자기 저항 소자(35)는, 도 7에 나타낸 바와 같이, 기판(35a)상에 수평 방향의 자계에 대하여 반응하는 회로 패턴(37)과 수직 방향의 자계에 대하여 반응하는 회로 패턴(38)를 갖고, 위치 검출시에는 단자(a-c) 사이 및 (b-c) 사이의 중간점 전압을 스위치 주회로(36)에 있어서의 판정 회로에 입력하고, 양단자간에 있어서의 검출 성분의 차이로서, 검출된 자기에 대응하는 전기 신호가 출력되는 것이다. 도 8의 (A) 및 (B)는 피스톤의 주위에 설치된 자석의 자계 벡터의 양적 분포를 자석의 스토로크 방향으로 나타낸 것이며, (A)는 상기 수평 방향의 검출 성분, (B)는 수직 방향의 검출 성분을 나타내고 있다. 상기 (A)의 경우는 자석 중심(0)에 있 어서 피크를 가지며, 상기 (B)의 경우에는 자석의 자극면 부근에 피크를 가지고, 자석 중심(0)에서는 거의 0이 된다. 또한, 도 8에 있어서 횡축은 변위를 나타내고, 종축은 출력을 나타내고 있다.
상기 자기 저항 소자(35)의 기판(35a)이 도 9(A)에 나타낸 바와 같이, 자석(M)의 중심으로부터 방사 방향으로 향하는 직선상에 배치되어 있는 경우는 도 10(A)에 나타낸 바와 같이, 상기 위치 검출 센서(30)의 출력은 상술한 도 8의 (A) 및 (B)의 검출 성분의 차이로서 우측 단에 나타낸 바와 같은 실시형태에로 출력되고, 도 8의 (A)의 피크의 양측에 나타나 있는 여분의 피크가 제거되어 있으므로(파선의 포위를 참조), 오동작하는 가능성이 낮다. 한편, 도 9의 (B)에 나타낸 바와 같이, 기판(35a)이 배치되는 경우는 도 8의 (B)에 나타낸 수직 방향의 검출 성분이 없으므로, 도 10(B)에 나타낸 바와 같이, 위치 검출 센서의 출력은 그 주 피크의 양측에 문턱값 레벨에 접근하는 여분의 피크가 잔존하고(파선의 포위를 참조), 이 피크가 주위에 배치되는 자성체등에서 미묘하게 변동되므로, 오동작이 생기기 용이해진다.
이와 같이, 상기 기판(35a)의 배치 각도(도 4의 α)에 의해 상기 자기 저항 소자(35)의 자력 검출 성분이 변화되므로, 상기 기판(35a)이 도 9의 (A)에 나타내는 상태, 즉 수직 방향의 다음 번에 대하여 반응하는 회로 패턴(38)에 있어서의 해당 수직 방향을 자력 검출의 지향성의 방향으로서, 그 방향이 유체압 실린더(1)의 중심을 향하도록 하여 센서 본체(31)에 조립되어 있다. 이것에 의해, 위치 검출 센서(30)에 가장 안정된 동작을 행하게 할 수 있다.
상술한 본 발명의 센서 부착 기구에 의하면, 복수의 위치 검출 센서를 근접 배치하기에 유리한 상기 레일 타입의 센서 부착 기구에 있어서 상기 지향성이 있는 위치 검출 센서를 적절한 방향을 향하여 장착할 수 있다.

Claims (6)

  1. 실린더 튜브 외면의 길이 방향을 향하여 상기 외면으로부터 돌출 상태로 형성된 홈상의 레일에 위치 검출용 자석을 구비한 피스톤의 동작 위치를 검출하기 위한 지향성이 있는 위치 검출 센서를 센서 부착구를 통하여 부착하도록 한 센서 부착 기구로서:
    상기 센서 부착구는 상기 레일로 고정되는 고정부, 및 상기 고정부에 연이어 설치되어 상기 홈상의 레일을 형성하는 레일 벽의 외측에 있어서 실린더 튜브의 표면에 근접 또는 접하는 센서 장착부를 갖고;
    상기 센서 장착부는 상기 위치 검출 센서를 일정한 자세로 실린더의 축선과 평행하는 방향을 따르도록 장착하는 장착 가이드를 구비하고;
    상기 장착 가이드에 장착된 상기 위치 검출 센서의 자세는 상기 센서에 있어서의 자력 검출의 지향성이 거의 실린더의 중심을 향하는 자세인 것을 특징으로 하는 유체압 실린더에 있어서의 센서 부착 기구.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서 장착부는 상기 고정부에 인접하는 장착 가이드에 상기 위치 검출 센서를 고정하기 위한 볼트를 나사 결합하는 볼트 구멍을 갖고, 상기 장착 가이드에 그것으로부터 상기 튜브 외면을 따라서 연장되는 위치 검출 센서의 유지 홈을 구비한 홈 부재를 부설하고 있는 것을 특징으로 하는 유체압 실린더에 있어서의 센 서 부착 기구.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 실린더 튜브 외면의 홈상의 레일은 구연에 걸친 내방향 플랜지부를 갖는 상기 레일 벽의 한 쌍으로 형성되고,
    상기 센서 부착구의 고정부는 상기 홈상의 레일에 끼워진 너트에 나사 결합되는 부착 볼트의 볼트 구멍, 및 상기 레일 벽의 플랜지부간에 끼워져 레일에 대한 부착 자세를 결정하는 접합 돌기를 갖는 것을 특징으로 하는 유체압 실린더에 있어서의 센서 부착 기구.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 센서 부착구는 레일로 고정되는 고정부의 볼트 구멍의 중심 축선의 주변에서 180도 방향으로 변경되어 레일에 고정가능해지고, 또한, 180도 방향으로 변경된 2개의 센서 부착구의 고정부는 레일의 길이 방향의 양단면 중 어느 것에 있어서도 서로 접합된 상태로 레일에 고정가능한 것을 특징으로 하는 유체압 실린더에 있어서의 센서 부착 기구.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 센서 장착부에 장착되는 위치 검출 센서의 자력 검출의 지향성의 중심 축선은 실린더의 중심과 레일의 중심을 연결하는 선에 대하여 15∼75도의 범위내에 있는 것을 특징으로 하는 유체압 실린더에 있어서의 센서 부착 기구.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 위치 검출 센서는 그 자기 검출 부위에 기판상에 수평 방향의 자계에 대하여 반응하는 회로 패턴 및 수직 방향의 자계에 대하여 반응하는 회로 패턴을 가지고 있어서, 그것들에서의 검출 성분의 차이로서 검출된 자기에 대응하는 전기 신호가 출력되는 자기 저항 소자를 구비한 것이고,
    상기 수직 방향을 자력 검출의 지향성의 방향으로 하여 그 자기 검출 부위가 센서 본체에 조립되어 있는 것을 특징으로 하는 유체압 실린더에 있어서의 센서 부착 기구.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100717338B1 (ko) * 2006-05-24 2007-05-10 한국기계연구원 피스톤 로드의 위치 계측이 가능한 실린더

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090001967A1 (en) * 2005-06-21 2009-01-01 Yukihiro Asa Cylinder Control Unit
ATE534888T1 (de) * 2006-04-20 2011-12-15 Sick Ag Verfahren und vorrichtung zur positionsdetektion
JP4374584B2 (ja) 2006-07-28 2009-12-02 Smc株式会社 位置検出センサ
CN100567902C (zh) * 2006-07-28 2009-12-09 Smc株式会社 位置检测传感器
JP2009030674A (ja) * 2007-07-25 2009-02-12 Smc Corp 位置検出センサの取付機構
JP4529093B2 (ja) * 2007-12-19 2010-08-25 Smc株式会社 流体圧シリンダのピストン位置検出装置
DE102008035971B3 (de) * 2008-08-01 2009-09-24 Stabilus Gmbh Verstellelement
DE102008050901B4 (de) 2008-09-24 2010-09-02 Balluff Gmbh Sensorhaltevorrichtung und Sensor-Sensorhaltevorrichtung-Kombination
JP4941849B2 (ja) * 2009-11-30 2012-05-30 Smc株式会社 位置検出装置付き流体圧シリンダ
US20110133725A1 (en) * 2009-12-04 2011-06-09 Werner Dengler Hall-type linear-travel sensor for intermediate travel
DE102009047621A1 (de) * 2009-12-08 2011-06-09 Robert Bosch Gmbh Positionssensor
JP2011152261A (ja) * 2010-01-27 2011-08-11 Nippon Koden Corp 携帯型生体信号測定・送信システム
CN102155469A (zh) * 2010-12-15 2011-08-17 天津市新宇彩板有限公司 伺服缸位移外置式传感器结构
US8375801B2 (en) * 2010-12-20 2013-02-19 Sondex Limited Sensitive differential pressure sensor and method
JP5382591B2 (ja) * 2010-12-21 2014-01-08 Smc株式会社 流体圧シリンダの位置検出装置
DE102011009156A1 (de) * 2011-01-22 2012-07-26 Conti Temic Microelectronic Gmbh Sensor Baugruppe
CN102996568B (zh) * 2012-12-03 2015-02-18 中联重科股份有限公司 缸体、致动缸和混凝土泵送设备
CA2866050C (en) 2013-12-11 2019-02-26 Cnh Industrial Canada, Ltd. Agricultural implement actuator sensor protection
JP6421444B2 (ja) * 2014-04-30 2018-11-14 Smc株式会社 位置検出センサ
DE102014115224B3 (de) * 2014-10-20 2015-12-31 Sick Ag Vorrichtung und ein Verfahren zur Befestigung eines Sensors
US10881314B2 (en) * 2014-12-30 2021-01-05 General Electric Company Common display unit for a plurality of cableless medical sensors
RU2699596C9 (ru) * 2015-04-16 2020-01-29 СМСи КОРПОРЕЙШН Приспособление для крепления датчика (варианты)
US9862137B2 (en) 2015-04-20 2018-01-09 Milwaukee Electric Tool Corporation PEX expanding tool
WO2016201196A1 (en) 2015-06-10 2016-12-15 Milwaukee Electric Tool Corporation Pex expanding tool
JP6614489B2 (ja) * 2015-12-01 2019-12-04 Smc株式会社 位置検出センサ
JP6614490B2 (ja) * 2015-12-01 2019-12-04 Smc株式会社 位置検出センサ
JP6437029B2 (ja) * 2017-03-17 2018-12-12 本田技研工業株式会社 アクチュエータ及びそれを備えた流体圧制御回路
KR101876682B1 (ko) * 2017-07-21 2018-07-10 김경호 전동 엑추에이터의 센서 장착장치
CN109812468B (zh) * 2019-03-19 2024-02-09 中建安装集团有限公司 一种直线位移传感器与液压缸在水平安装的柔性连接结构
JP7063435B2 (ja) * 2019-07-04 2022-05-09 Smc株式会社 センサ取付具及び流体圧シリンダ
CN116878546B (zh) * 2023-07-17 2024-03-22 广东高特高感科技有限公司 一种工业生产线用磁性位置传感器

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3639868A (en) * 1971-03-17 1972-02-01 Bimba Mfg Co Magnetic switch mounting means for a fluid motor unit
DE7502826U (ko) 1975-01-31 1975-08-28 Festo Maschinenfabrik Stoll G
JPH0419214Y2 (ko) * 1986-01-21 1992-04-30
JP2655106B2 (ja) * 1994-12-07 1997-09-17 日本電気株式会社 磁気抵抗センサ
JPH0945974A (ja) * 1995-07-28 1997-02-14 Mitsumi Electric Co Ltd ホールic
JP4496423B2 (ja) * 2001-01-26 2010-07-07 Smc株式会社 位置検出センサの取付構造
JP3781984B2 (ja) * 2001-05-28 2006-06-07 Smc株式会社 位置検出センサの取付構造
US6917515B2 (en) * 2003-04-28 2005-07-12 Kita Sensor Tech. Co., Ltd. Electrical component having a housing retained in a receiving groove in a support through a retaining device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100717338B1 (ko) * 2006-05-24 2007-05-10 한국기계연구원 피스톤 로드의 위치 계측이 가능한 실린더

Also Published As

Publication number Publication date
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