(57)【要約】      （修正有）【課題】取付バンドで流体圧シリンダに位置センサを取り付ける際に締付螺子を強く締め込んでも、剪断力で取付バンドが破損しないようにする。【解決手段】取付バンドは、前記シリンダチューブ５の外周に巻着される環状部と、環状部の両端に形成されて位置センサ３を挟持し、締付螺子１４で両側から締め付けられる一対のセンサ挟持部１３ａ，１３ｂとを有し、センサ挟持部１３ａ，１３ｂは、バンド本体１２の端部の補強板取付部の外面に補強板１７ａ，１７ｂを重設することにより形成され、補強板取付部の先端縁は直線状に形成され、補強板１７ａ，１７ｂの先端部には傾斜部１７ｅが形成され、補強板取付部の先端縁が、傾斜部の折線に沿って延在している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体圧シリンダのピストンの位置を検出する位置センサを、円筒状をしたシリンダチューブの外周に取り付けるためのセンサ取付装置であって、
前記センサ取付装置は、取付バンドと、該取付バンドを締め付けて前記位置センサを前記シリンダチューブに固定する締付螺子とを有し、
前記取付バンドは、前記シリンダチューブの外周に巻着される環状部と、該環状部の一端と他端とに互いに相対するように形成され、前記位置センサを両側から挟持する第１及び第２のセンサ挟持部とを有し、
前記環状部は、帯状をした金属製のバンド本体によって形成され、また、前記第１及び第２のセンサ挟持部は、前記バンド本体の一端と他端とに互いに相対するように形成された第１及び第２の補強板取付部の外面に、金属製の補強板をそれぞれ重設することにより形成され、前記第１及び第２の補強板取付部と、該第１の補強板取付部に重設された第１の補強板とには、前記締付螺子を挿通するための螺子挿通孔が形成され、前記第２の補強板取付部に重設された第２の補強板には、前記締付螺子をねじ付けるための螺子孔が形成され、
前記バンド本体の前記第１及び第２の補強板取付部の先端縁は、前記環状部の軸線と平行な直線に形成され、
前記第１及び第２の補強板の正面視形状は矩形状をなし、該第１及び第２の補強板のうち少なくとも第２の補強板の先端部には、該先端部を前記環状部の軸線と平行な折線に沿って内向きに折曲することにより傾斜部が形成され、前記バンド本体の第１及び第２の補強板取付部のうち、前記傾斜部を有する補強板が重設された補強板取付部の先端縁が、前記傾斜部の折線に沿って延在している、
ことを特徴とする流体圧シリンダ用センサ取付装置。
【請求項２】
前記補強板の傾斜部は、前記第１及び第２のセンサ挟持部間に配置した前記位置センサを、前記締付螺子の締め付けにより前記シリンダチューブの外周面に固定する際に、前記位置センサの側面上端部に当接して該位置センサを前記シリンダチューブの外周面に押し付ける機能と、前記補強板取付部の先端縁に係止して該補強板取付部に対する前記補強板の相対的な回転を防止する機能とを兼備していることを特徴とする請求項１に記載のセンサ取付装置。
【請求項３】
前記第１及び第２の補強板の両方にそれぞれ前記傾斜部が形成されていて、前記第１及び第２の補強板取付部の先端縁が、前記第１及び第２の補強板の前記傾斜部の折線に沿って延在していることを特徴とする請求項１又は２に記載のセンサ取付装置。
【請求項４】
前記補強板の厚みは前記バンド本体の厚みより大きく、該補強板の横幅は、前記バンド本体における前記補強板取付部の横幅と等しく、前記傾斜部の傾斜角度は９０度より小さいことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のセンサ取付装置。
【請求項５】
前記第１の補強板取付部と第１の補強板、及び前記第２の補強板取付部と第２の補強板とは、それぞれ相互に固定されていることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載のセンサ取付装置。
【請求項６】
前記第１及び第２の補強板取付部と前記第１及び第２の補強板とは、互いに非固定であることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載のセンサ取付装置。
【請求項７】
前記バンド本体の環状部には、該環状部の内周面側に突出する滑り止め用の複数の突起が形成されていることを特徴とする請求項１から６の何れかに記載のセンサ取付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒状をした流体圧シリンダに、ピストンの位置を検出する位置センサを取り付けるためのセンサ取付装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
流体圧シリンダには、一般に、ピストンの動作時の位置を検出してその検出信号を制御用信号として使用するため、位置センサが取り付けられる。この位置センサは、前記ピストンに取り付けた永久磁石の磁気を感知するもので、通常は、特許文献１に示すように、帯状をした金属製の取付バンドを用いて円筒状のシリンダチューブに取り付けられる。
上記特許文献１に開示された取付バンドは、該取付バンドの両端に互いに相対するように形成された補強板取付部の外面に、金属製の補強板（押圧板）をそれぞれスポット溶接等の手段で固定したもので、相対する一対の補強板の間に前記位置センサを挟持させ、その状態で該一対の補強板を締付螺子で両側から締め付けることにより、前記位置センサを前記シリンダチューブの外周に固定するものである。
【０００３】
ところが、このような取付バンドを使用して前記位置センサを前記シリンダチューブの外周に固定する場合、前記締付螺子を回転させて強く締め込んだとき、該締付螺子と前記補強板との間に作用する摩擦力により、該補強板には前記締付螺子の回転に追従する方向の回転力が作用する。このため、該補強板と前記取付バンドの補強板取付部との間に前記締付螺子の回転方向の剪断力が作用し、該補強板と取付バンドとの溶接部分が剥離して相互に位置ずれするなどの問題が生じ易かった。
【０００４】
一方、前記取付バンドの補強板取付部と前記補強板とを相互に固定することなく、一対の補強板取付部の間に位置センサを直接挟持させた状態で、該補強板取付部の外面に前記補強板を当接させ、その状態で該補強板を締付螺子で両側から締め付けることにより、前記位置センサをシリンダチューブに固定する方法もある。この固定方法は、前記取付バンドと前記補強板とをスポット溶接等の手段で相互に固定する必要がないので、取付バンドの構造が簡単であるという利点を有するが、前記補強板と補強板取付部とが、スポット溶接等で互いに固定されている場合に比べ、回転方向にずれ易いという問題を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平１−７１２０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、流体圧シリンダへ位置センサを取り付ける際に、締付螺子を強く締め込むことによって取付バンドと補強板との間に相対的な回転力が作用しても、該取付バンドと補強板とが回転方向に相対的に位置ずれすることのない、使用性と耐久性とに勝れたセンサ取付装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため本発明のセンサ取付装置は、流体圧シリンダのピストンの位置を検出する位置センサを、円筒状をしたシリンダチューブの外周に取り付けるためのセンサ取付装置であって、前記センサ取付装置は、取付バンドと、該取付バンドを締め付けて前記位置センサを前記シリンダチューブに固定する締付螺子とを有し、前記取付バンドは、前記シリンダチューブの外周に巻着される環状部と、該環状部の一端と他端とに互いに相対するように形成され、前記位置センサを両側から挟持する第１及び第２のセンサ挟持部とを有し、前記環状部は、帯状をした金属製のバンド本体によって形成され、また、前記第１及び第２のセンサ挟持部は、前記バンド本体の一端と他端とに互いに相対するように形成された第１及び第２の補強板取付部の外面に、金属製の補強板をそれぞれ重設することにより形成され、前記第１及び第２の補強板取付部と、該第１の補強板取付部に重設された第１の補強板とには、前記締付螺子を挿通するための螺子挿通孔が形成され、前記第２の補強板取付部に重設された第２の補強板には、前記締付螺子をねじ付けるための螺子孔が形成され、前記バンド本体の前記第１及び第２の補強板取付部の先端縁は、前記環状部の軸線と平行な直線に形成され、前記第１及び第２の補強板の正面視形状は矩形状をなし、該第１及び第２の補強板のうち少なくとも第２の補強板の先端部には、該先端部を前記環状部の軸線と平行な折線に沿って内向きに折曲することにより傾斜部が形成され、前記バンド本体の第１及び第２の補強板取付部のうち、前記傾斜部を有する補強板が重設された補強板取付部の先端縁が、前記傾斜部の折線に沿って延在していることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明において、前記補強板の傾斜部は、前記第１及び第２のセンサ挟持部間に配置した前記位置センサを、前記締付螺子の締め付けにより前記シリンダチューブの外周面に固定する際に、前記位置センサの側面上端部に当接して該位置センサを前記シリンダチューブの外周面に押し付ける機能と、前記補強板取付部の先端縁に係止して該補強板取付部に対する前記補強板の相対的な回転を防止する機能とを兼備していることが望ましい。
【０００９】
また、本発明においては、前記第１及び第２の補強板の両方にそれぞれ前記傾斜部が形成されていて、前記第１及び第２の補強板取付部の先端縁が、前記第１及び第２の補強板の前記傾斜部の折線に沿って延在していても良い。
更に、前記補強板の厚みは前記バンド本体の厚みより大きく、該補強板の横幅は、前記バンド本体における前記補強板取付部の横幅と等しく、前記傾斜部の傾斜角度は９０度より小さいことが望ましい。
本発明において、前記第１の補強板取付部と第１の補強板、及び前記第２の補強板取付部と第２の補強板とは、それぞれ相互に固定されていても、互いに非固定であっても構わない。
また、本発明において好ましくは、前記バンド本体の環状部には、該環状部の内周面側に突出する滑り止め用の複数の突起が形成されていることである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、補強板の先端部に傾斜部が形成され、補強板取付部の直線状をした先端縁が前記傾斜部の折線に沿って延在しているため、締付螺子を締め込んで位置センサを固定する場合に、前記補強板に該締付螺子の回転に追従する方向の回転力が作用しても、該補強板の傾斜部が前記補強板取付部の先端縁に係止することにより、該補強板の前記補強板取付部に対する相対的な回転は防止され、該補強板と前記補強板取付部との回転方向の相対的な位置ずれや変形等が生じない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係るセンサ取付装置によって位置センサを流体圧シリンダに取り付けた状態を示す斜視図である。
【図２】図１の拡大断面図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【図４】取付バンドと締付ネジとを分解して示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１−図３は、本発明に係るセンサ取付装置１によって位置センサ３を流体圧シリンダ２に取り付けた状態を示すものである。
【００１３】
前記流体圧シリンダ２は、円筒形をしたシリンダチューブ５を有し、該シリンダチューブ５の内部にピストン６が軸線Ｌ方向に摺動自在に収容され、該ピストン６に基端を連結されたロッド７の先端が、前記シリンダチューブ５の一端に接続されたロッドカバー８から外部に延出している。前記シリンダチューブ５の一端と前記ロッドカバー８とにはポート９ａ，９ｂが形成され、該ポート９ａ，９ｂ通じて前記ピストン６の両側の圧力室に圧力流体（例えば圧縮空気）を交互に給排することにより、前記ピストン６及びロッド７が軸線Ｌに沿って前進したり後退したりする。
前記ピストン６の外周にはリング状の永久磁石１０が取り付けられ、この永久磁石１０の磁気を前記位置センサ３で検出することにより、前記ピストン６の動作時の位置が検出されるようになっている。
【００１４】
前記センサ取付装置１は、図４から明らかなように、取付バンド１１と、該取付バンド１１の両端の一対のセンサ挟持部１３ａ，１３ｂを、該センサ挟持部１３ａ，１３ｂ間に前記位置センサ３を介在させた状態で両側から締め付ける締付螺子１４とを有している。該締付螺子１４は、先端部分が次第に細径化されたテーパー螺子である。図中の符号１４ａは螺子頭、符号１５は平座金である。
【００１５】
前記取付バンド１１は、前記シリンダチューブ５の外周に巻着される環状部１６と、該環状部１６の両端に互いに相対するように形成された第１及び第２の前記センサ挟持部１３ａ，１３ｂとを有している。
前記環状部１６は、ステンレス等の弾性を有する金属からなる帯状をしたバンド本体１２によって形成され、また、前記第１及び第２のセンサ挟持部１３ａ，１３ｂは、該バンド本体１２の両端に互いに相対するように形成された平らな第１及び第２の補強板取付部１２ａ，１２ｂの外面に、ステンレス等の剛性を有する金属からなる第１及び第２の補強板１７ａ，１７ｂを、スポット溶接等の方法でそれぞれ固定することにより形成されている。このように、前記補強板取付部１２ａ，１２ｂの外面に前記補強板１７ａ，１７ｂが重ねて配設されている状態を、本発明では、前記補強板１７ａ，１７ｂが前記補強板取付部１２ａ，１２ｂに重設されていると表現する。これは、後述するように、前記補強板１７ａ，１７ｂが補強板取付部１２ａ，１２ｂに固定されていない場合も含む。
【００１６】
図４からも明らかなように、前記一対のセンサ挟持部１３ａ，１３ｂのうち、一方の第１のセンサ挟持部１３ａ側においては、前記第１の補強板取付部１２ａと第１の補強板１７ａとに、前記締付螺子１４を挿通するための螺子挿通孔２０が形成され、他方の第２のセンサ挟持部１３ｂ側においては、前記第２の補強板取付部１２ｂに螺子挿通孔２０が形成されると共に、前記第２の補強板１７ｂに、該第２の補強板１７ｂに形成された筒状部１７ｃを貫通するように、前記締付螺子１４をねじ付けるための螺子孔２１が形成されている。
【００１７】
前記バンド本体１２は、全長にわたって一定の幅及び厚みを有し、正面視矩形状をなす前記第１及び第２の補強板取付部１２ａ，１２ｂの先端縁１２ｃは、前記環状部１６の軸線（シリンダチューブ５の軸線）Ｌと平行な直線に形成され、前記環状部１６には、滑り止め用の複数の突起２２が、プレス加工によって該環状部１６の内周面側に突出するように形成されている。
【００１８】
前記複数の突起２２のうち一部は、バンド本体１２の幅方向に延びる横長突起２２ａであり、残りは、長さ方向に延びる縦長突起２２ｂであって、これら横長突起２２ａと縦長突起２２ｂとが、互いに隣り合うような配置で前記環状部１６に形成されている。
【００１９】
しかし、前記突起２２の形状はこのようなものに限定されず、任意の形状、例えば、前記横長突起２２ａと縦長突起２２ｂとが一つに合成されたＴ字形や十時形あるいはＸ字形等の形状であっても良く、あるいは点状をしていても良い。
また、図示した実施形態では、前記突起２２が、前記環状部１６の円周方向の両端部のみに、該環状部１６の円周方向の中心に対して対称をなすような形状及び配置で形成されているが、該円周方向の中心部にも配設することもでき、あるいは、該環状部１６全体に均等に配置することもできる。
【００２０】
前記第１及び第２の補強板１７ａ，１７ｂは、正面視形状が矩形状をしていて、該補強板１７ａ，１７ｂの厚みは前記バンド本体１２の厚みより大きく、該補強板１７ａ，１７ｂの横幅は、前記バンド本体１２における前記補強板取付部１２ａ，１２ｂの横幅と等しい。
また、各々の補強板１７ａ，１７ｂの先端部（上端部）には、該先端部を前記環状部１６の軸線Ｌと平行な直線状の折線１７ｄに沿って内向きに折曲することにより、互いに接近する方向に傾斜する傾斜部１７ｅが形成され、前記バンド本体１２の補強板取付部１２ａ，１２ｂの先端縁１２ｃが、前記折線１７ｄに沿って延在している。この場合に前記先端縁１２ｃは、前記傾斜部１７ｅの基端部内面に当接していることが望ましいが、該基端部内面との間に若干の間隔が形成されていても良い。
【００２１】
前記折線１７ｄは、アールに形成されていても良いが、可能な限り角をなすように形成されていることが望ましい。また、前記傾斜部１７ｅの好ましい傾斜角度θは４０−５０度であり、特に好ましいのは４５度であるが、９０度より小さい角度であればそれ以外の角度であっても構わない。
また、前記補強板取付部１２ａ，１２ｂの先端縁１２ｃの両角部、及び、前記傾斜部１７ｅの先端の両角部は、それぞれ図示したように円弧状に面取りされていることが望ましい。
【００２２】
更に、前記補強板１７ａ，１７ｂの下端部内側面は、該補強板の外側面側に向けて次第に厚みが薄くなるような円弧状の凸曲面１７ｆに形成されている。これは、前記取付バンド１１をシリンダチューブ５の外面に取り付けたとき、前記バンド本体１２の補強板取付部１２ａ，１２ｂと環状部１６との境目の部分が角度を持って折曲されるのを防止し、前記凸曲面１７ｆに沿って滑らかに湾曲できるようにするためである。
【００２３】
前記位置センサ３は、矩形の断面形状を有する筐体の内部にリードスイッチ等の磁気検出体を内蔵したもので、前記締付螺子１４を挿通するための螺子挿通孔２３が左右方向に貫通している。
【００２４】
前記位置センサ３をシリンダチューブ５に取り付けるときは、該位置センサ３を、前記シリンダチューブ５の外周面に当接させると共に、前記取付バンド１１の一対のセンサ挟持部１３ａ，１３ｂで両側から挟み、その状態で、前記締付螺子１４を、前記取付バンド１１の第１のセンサ挟持部１３ａの側から、該第１のセンサ挟持部１３ａ及び前記位置センサ３の螺子挿通孔２０，２３内に挿通して、前記第２のセンサ挟持部１３ｂの補強板１７ｂに形成された螺子孔２１にねじ込んで締め付ける。
そうすると、前記位置センサ３は、前記一対のセンサ挟持部１３ａ，１３ｂによって両側から挟持されると共に、前記補強板１７ａ，１７ｂの傾斜部１７ｅが該位置センサ３の側面上端部に当接することによって前記シリンダチューブ５の外面に押し付けられ、該シリンダチューブ５の外面に当接した状態で安定的に固定される。
【００２５】
また、前記傾斜部１７ｅが前記位置センサ３の側面上端部に係止することにより、前記締付螺子１４の締め付けに伴って前記センサ挟持部１３ａ，１３ｂが該締付螺子１４の回転方向に傾くのが防止され、その結果、前記バンド本体１２の捻れが防止される。
【００２６】
一方、前記締付螺子１４を締め込んで一対の前記センサ挟持部１３ａ，１３ｂを両側から締め付ける場合に、該締付螺子１４と前記第１及び第２の補強板１７ａ，１７ｂとの間に作用する摩擦力により、前記補強板１７ａ，１７ｂには、前記締付螺子１４の回転に追従する方向の回転力が作用し、この回転力のため、前記第１及び第２の補強板１７ａ，１７ｂと前記第１及び第２の補強板取付部１２ａ，１２ｂとの間には、前記締付螺子１４の回転方向の剪断力が作用することになる。
【００２７】
しかし、前記実施形態においては、前記補強板１７ａ，１７ｂの先端部に、折線１７ｄに沿って折曲された傾斜部１７ｅが形成されていて、前記補強板取付部１２ａ，１２ｂの直線状をした先端縁１２ｃが、前記折線１７ｄに沿って延在しているため、前記補強板１７ａ，１７ｂが補強板取付部１２ａ，１２ｂに対して相対的に回転しようとしても、前記傾斜部１７ｅが前記先端縁１２ｃに係止することにより、前記補強板１７ａ，１７ｂの補強板取付部１２ａ，１２ｂに対する相対的な回転は防止され、該補強板１７ａ，１７ｂと補強板取付部１２ａ，１２ｂとの剪断による回転方向の相対的な位置ずれや変形等は防止される。しかも、前記傾斜部１７ｅが前記位置センサ３の側面上端部に係止することによって前記補強板１７ａ，１７ｂの回転力が減殺されるため、これによる効果も加わって、前記補強板１７ａ，１７ｂの前記補強板取付部１２ａ，１２ｂに対する回転防止効果はより向上することになる。
【００２８】
従って、前記補強板１７ａ，１７ｂの傾斜部１７ｅは、前記第１及び第２のセンサ挟持部１３ａ，１３ｂ間に前記位置センサ３を配置して前記締付螺子１４で締め付ける際に、前記位置センサ３の側面上端部に当接して該位置センサ３を前記シリンダチューブ５の外周面に押し付ける機能と、前記補強板取付部１２ａ，１２ｂの先端縁１２ｃに係止して該補強板取付部１２ａ，１２ｂに対する前記補強板１７ａ，１７ｂの相対的な回転を防止する機能とを兼備するものである。
【００２９】
なお、前記実施形態では、第１及び第２の補強板１７ａ，１７ｂの両方に前記傾斜部１７ｅが形成されているが、第１のセンサ挟持部１３ａ側に位置する第１の補強板１７ａについては、該補強板１７ａと前記締付螺子１４の螺子頭１４ａとの間に平座金１８が介在しているため、前記締付螺子１４から該補強板１７ａに伝わる回転力は該平座金１８によって吸収され、該第１の補強板１７ａと前記第１の補強板取付部１２ａとの間に作用する回転方向の剪断力は小さくなる。このため、前記平座金１８を用いる場合には、前記第１の補強板１７ａとして、前記傾斜部１７ｅが形成されていないものを使用することも可能である。
【００３０】
また、前記実施形態では、前記取付バンド１１の補強板取付部１２ａ，１２ｂと前記補強板１７ａ，１７ｂとが、スポット溶接等の方法で相互に固定されているが、前記補強板取付部１２ａ，１２ｂと前記補強板１７ａ，１７ｂとは、相互に非固定であっても構わない。この場合、前記補強板取付部１２ａ，１２ｂと前記補強板１７ａ，１７ｂとは、それらが互いに固定されている場合に比べて回転方向にずれ易いが、前記実施形態の場合と同様に、前記補強板１７ａ，１７ｂの傾斜部１７ｅが前記補強板取付部１２ａ，１２ｂの先端縁１２ｃに係止することにより、該補強板１７ａ，１７ｂの前記補強板取付部１２ａ，１２ｂに対する相対的な回転は防止されるため、該補強板１７ａ，１７ｂと前記補強板取付部１２ａ，１２ｂとの回転方向の相対的な位置ずれは防止される。しかも、前記傾斜部１７ｅが前記位置センサ３の側面上端部に係止することによって前記補強板１７ａ，１７ｂの回転力が減殺されるため、これによる効果も加わって、前記補強板１７ａ，１７ｂの前記補強板取付部１２ａ，１２ｂに対する回転防止効果はより向上することになる。
【符号の説明】
【００３１】
１      センサ取付装置
２      流体圧シリンダ
３      位置センサ
５      シリンダチューブ
６      ピストン
１１      取付バンド
１２      バンド本体
１２ａ，１２ｂ      補強板取付部
１２ｃ      先端縁
１３ａ，１３ｂ      センサ挟持部
１４      締付螺子
１６      環状部
１７ａ，１７ｂ      補強板
１７ｄ      折線
１７ｅ      傾斜部
２０      螺子挿通孔
２１      螺子孔
２２      突起
Ｌ      軸線
θ      傾斜角度
【図１】
2015230065.tif 000003
【図２】
2015230065.tif 000004
【図３】
2015230065.tif 000005
【図４】
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