(57)【要約】【課題】管の接続相手と線の接続相手が同じになることから、管と線の接続を同時に接続可能な管と制御部の接続装置を提供する。【解決手段】装置が、管と制御線が接続する制御部を有する。管と制御部との接続装置は、前記管を前記制御部に接続する管接続部と、前記制御線を前記制御部に接続する線接続部とを具備する。前記管の管壁部に沿って、少なくとも制御線を配しており、前記管接続部に隣接して前記線接続部を設け、実質的に前記管の端面に前記制御線の端を配し、前記接続装置において前記管を前記制御部に接続することによって、実質的に同時に前記制御線の接続が行われることを特徴とする。【選択図】      図１
2004350477.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御部を有する装置において管と制御線が該制御部に接続する、管と制御部との接続装置において、
前記接続装置は、前記管を前記制御部に接続する管接続部と、前記制御線を前記制御部に接続する線接続部と、を具備しており、
前記管の管壁部に沿って、少なくとも前記制御線を配しており、
前記管接続部に隣接して前記線接続部を設け、
前記接続装置において前記管を前記制御部に接続することによって、実質的に同時に前記制御線の接続が行われることを特徴とする管と制御部との接続装置。
【請求項２】
実質的に前記管の端面に、前記制御線の端を配することを特徴とする請求項１に記載の管と制御部との接続装置。
【請求項３】
前記線接続部は、端子台の構造を有することを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の管と制御部との接続装置。
【請求項４】
前記線接続部の有する前記端子台は、
本体と、
前記本体に形成されたネジ付き孔に貫入していて回転することにより上下動するネジ部と、
前記ネジ部に接続していて前記ネジ部の上下動に伴い上下動する脚部と、
を具備しており、
前記脚部を移動することにより、前記脚部と前記本体との間に前記制御線を挟んで固定することを特徴とする請求項３に記載の管と制御部との接続装置。
【請求項５】
前記管と前記制御線の被覆とは一体成形されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の管と制御部との接続装置。
【請求項６】
前記管と前記制御線の被覆の材質はナイロンであることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の管と制御部との接続装置。
【請求項７】
前記管と制御部の接続装置は、空圧シリンダのために使用されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の管と制御部との接続装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配管と配線を具備する装置に係り、より特別には流体を供給する管と流体の供給及び停止を制御する制御部とを接続する、管と制御部の接続装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
種々の装置において、配管と制御配線を備えるものは少なくない。例えば、空気圧力を動力とする装置においては、空圧シリンダがしばしば使用されており、空圧シリンダへの圧力空気の供給及び排出のための制御弁が具備される。この様な制御弁は一般的に電気的に制御されて開閉するので、制御配線が具備される。また空圧シリンダの位置検出のためのセンサが設けられることも多く、センサの信号は電気信号であることが一般的であり、従って信号用配線が具備される。
【０００３】
この様な従来の空圧システム（装置）の例について図５に示す。本例の空圧システム５０は、空圧シリンダ１０を有しており、空圧シリンダ１０は伸縮運動するので、該空圧シリンダ１０の前後に２本のエア配管２が接続されており、このエア配管２は電磁弁４を介して空圧源に連絡する。また空圧シリンダ１０の両端部にはピストン（図示されない）の位置が端部まで動いたことを検知するためのオートスイッチ１１，１２が両端部に設けられる。オートスイッチ１１，１２の検出したピストンの位置の電気信号は配線５を介して制御装置２０に送られる。制御装置２０は前記電気信号に基づいて電磁弁４を開閉制御する。空圧システム５０の構成については本発明に係わる具体例の空圧システム（装置）と同様であるので、ここでは詳細に説明せず後記する。
【０００４】
この様な従来の空圧システム５０においては、エア配管２の空圧シリンダ１０と電磁弁４への接続と、配線５の空圧シリンダ１０に設置されたオートスイッチ１１，１２と制御装置２０への接続は図５に示すように、それぞれ別個に実施されていた。この様に、従来の管２と制御部を有する空圧機器のシリング１０等との接続方法は、管２と制御部との機械的接続と、制御部を電気信号でＯＮ、ＯＦＦ制御する配線の接続とをそれぞれ別に行っていた。従って、管の接続と線の接続とを行うために接続作業に時間がかかるという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した事情に鑑みなされたもので、管の接続相手と線の接続相手が同じになることから、管と線の接続を同時に接続可能な管と制御部の接続装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１の形態では、上述した目的を達成するために、装置が、管と制御線が接続する制御部を有しており、更に該制御部に該管と制御線を接続させる接続装置を備える。管と制御部との該接続装置において、前記接続装置は、前記管を前記制御部に接続する管接続部と、前記制御線を前記制御部に接続する線接続部とを具備する。前記管の管壁部に沿って、少なくとも前記制御線を配しており、前記管接続部に隣接して前記線接続部を設け、前記接続装置において前記管を前記制御部に接続することによって、実質的に同時に前記制御線の接続が行われることを特徴とする。
【０００７】
この様に構成することにより、即ち、特に、管の管壁部に沿って、制御線を配し、制御部の管接続部に線接続部を設け、管を制御部に接続することによって同時に制御線の接続が行われるようにしたことにより、流体を流す管の接続及び配管と、制御信号である電流を流す電線の接続及び配線が実質的に同時にできるようになり、配管、配線作業が容易になる。また、管の接続相手と線の接続相手が同じになることから、管と線の接続を実質的に同時に接続可能な管と制御部の接続装置が提供できる。
【０００８】
本発明の請求項２の形態では、上記請求項１の形態において、実質的に前記管の端面に、前記制御線の端を配することを特徴とする。
本形態によれば、該接続装置がよりコンパクトで、管と線の接続が容易な形態を開示する。
【０００９】
本発明の請求項３の形態では、上記請求項１又は２のいずれかの形態において、前記線接続部は、端子台の構造を有することを特徴とする。
本形態によれば、前記接続装置において、線接続部の形態をより具体化する。
【００１０】
本発明の請求項４の形態では、上記請求項３の形態において、前記線接続部の有する前記端子台は、本体と、前記本体に形成されたネジ付き孔に貫入していて回転することにより上下動するネジ部と、前記ネジ部に接続していて前記ネジ部の上下動に伴い上下動する脚部とを具備する。前記脚部を移動することにより、前記脚部と前記本体との間に前記制御線を挟んで固定することを特徴とする。
本形態によれば、前記接続装置の線接続部をより一層具体化する形態を開示する。
【００１１】
本発明の請求項５の形態では、上記請求項１から４の形態のいずれか一項において、前記管と前記制御線の被覆とは一体成形されることを特徴とする。
本形態によれば、製造のより容易な接続装置の形態を開示する。
【００１２】
本発明の請求項６の形態では、上記請求項１から５の形態のいずれか一項において、前記管と前記制御線の被覆の材質はナイロンであることを特徴とする。
本形態によれば、前記接続装置において、管と制御線の被覆の材質をより具体化する。
【００１３】
本発明の請求項７の形態では、上記請求項１から６の形態のいずれか一項において、前記管と制御部の接続装置は、空圧シリンダのために使用されることを特徴とする。
本形態によれば、前記接続装置の用途をより具体化する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の第１の実施の形態の装置を詳細に説明する。
図１から図４は、本発明に係る空圧システム（装置）の第１の実施の形態の図式図であり、図１は本発明の第１の実施の形態の空圧システム１の概略的な構成を示し、図２は図１の空圧システム１のエア配管２の説明図であり、図３は図１の空圧システム１の有する空圧シリンダ１０の概略的な構成を図解的に示しており、図４は図３中の各断面を示す。図１から４を参照すると、図５に開示される従来例の空圧システム５０の要素部分と同じ又は同様である図１から４の本発明の第１の実施の形態の要素部分は、同じ参照符号により指定されている。
【００１５】
まず図１を参照すると、本発明の第１の実施の形態の空圧システム１が図式的に示されている。本実施の形態の空圧システム１はやはり、空圧シリンダ１０を有しており、空圧シリンダ１０は伸縮運動するので、該空圧シリンダ１０の前後に２本のエア配管２が接続される。このエア配管２はそれぞれ電磁弁４に接続されており、更に電磁弁４には空圧源（図示されない）からの配管が接続される。空圧シリンダ１０の両端部にはピストン（図示されない）の位置が端部まで動いたことを検知するためのオートスイッチ１１，１２が両端部に設けられる。
【００１６】
空圧システム１は制御装置２０を具備しており、制御装置２０は本実施の形態においては、オートスイッチ１１，１２からの電気信号に基づいて電磁弁４を開閉制御する。オートスイッチ１１，１２は配線５によりマニホールド３に接続されるが、本実施の形態において配線５のマニホールド３との接続点は電磁弁４に設けられている。制御装置２０は、例えばＣＰＵ２１である処理演算部と、通信装置２２とを有する。本実施の形態において図１に示すように、空圧システム１は複数のバルブを具備するマニホールド３を具備しており、マニホールド３は通信機器子局３１を更に有する。
オートスイッチ１１，１２の検出したピストンの位置の電気信号は配線５を介してマニホールド３に送られて、マニホールド３の通信機器子局３１から制御装置２０の通信装置２２に送られる。前記電気信号は、制御装置２０においてＣＰＵ２１で処理されて、電磁弁４の開閉の指令信号が、通信装置２２から通信機器子局３１に送られる。前記指令信号に基づいて電磁弁４が開閉される。これにより、空圧シリンダ１０の伸縮動作が制御される。本実施の形態において、通信装置２２と通信機器子局３１との通信はシリアル通信にて実施されることが好ましいが、これ以外のパラレル通信等により実施されても良い。
【００１７】
空圧システム１の上記の構成において、配管２と配線５は共に、空圧シリンダ１０とマニホールド３の電磁弁４とに接続される。オートスイッチ１１，１２は空圧シリンダ１０の両端部に位置しており、配管２の空圧シリンダ１０への接続部も空圧シリンダ１０の両端部に位置する。従って本実施の形態において、空圧シリンダ１０の両端部にはそれぞれ中継端子部６が設けられており、配管２と配線５は中継端子部６に接続する。各中継端子部６とオートスイッチ１１，１２は、図１に示されるように、短い配線により接続される。
【００１８】
図２には本実施の形態の配管２と配線５が一体化された一体ユニットを示している。図２（Ａ）は前記一体ユニットの長手方向に対する断面図を示しており、細い配線５は太いエア配管２に載るように配置される。エア配管２は中空の円形チューブであり、配線５は銅製の芯線５２と芯線５２の外側を覆う被覆５１とを具備する。芯線５２は単芯線であっても多芯線であっても良く、また芯線５２は銅線以外の光通信用等の線であっても良い。配管２と配線５の被覆５１は共に、例えばナイロン製等の同一材質であり、一体成形により形成されることが好ましい。前記材質は、ナイロン以外の当業者に既知な種々の材質であっても良い。また、配管２と配線５の被覆５１が異なる材質で、別々に形成されており、配線５が配管２に接着やバンド等の既知な種々の方法によりにより取り付けられて一体化されても良い。この様に配管２と配線５が一体化されることにより、配管２を導設することにより配線５も同時に導設可能である。
【００１９】
図２（Ｂ）を見ると、図２（Ａ）のＡ矢視が示されており、配管２と配線５の一体ユニットの側面図が示される。配線５が配管２の上に載るように示されるが、信号銅線である芯線５２が被覆５１から所定の長さで、剥き出しの状態で突き出ていることが示される。芯線５２は一般的に配管２の先端部付近まで伸張する。図２（Ｃ）は、図２（Ａ）におけるＢ矢視であり、配管２と配線５の一体ユニットを上から見た平面図が示される。本実施の形態においては、２本の芯線５２が配線５より突き出ている。
【００２０】
図３にはシリンダ１０及びその周辺が図式的に示されており、特にはシリンダ１０の接続ブロックである中継端子部６と７の状態を示す。中継端子部６，７においては、配管２と配線５がシリンダ１０側の配線及び配管に接続する。本実施の形態において配線はオートスイッチ１１，１２用の配線であり、中継端子部６，７からオートスイッチ１１，１２へ配線が接続される。図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）に中継端子部６の詳細の説明図が示されており、中継端子部７についても同様な構成である。
【００２１】
図４（Ａ）は、図３のＡ矢視を示す図面であり、シリンダ１０の端部方向から中継端子部６を見た図面である。また図４（Ｄ）は図３のＤ矢視を示す図面であり、シリンダ１０の端部方向から中継端子部６を図４（Ａ）とは反対の方向から見た図面である。中継端子部６には配管２のための円形状の配管接続部６１が設けられており、接続部６１は配管２の外径と実質的に同じ内径を有する空洞部であり、配管２を配管接続部６１に挿入することにより、配管２をシリンダ１０に接続する。配管接続部６１は、種々のシール及び固定具を有することが可能であり、空気の漏洩及び配管２の配管接続部６１からの容易な脱落がないように構成される。その様なシール及び固定具は当業者にとって既知な種々のものであって良い。
【００２２】
本実施の形態において、配線５の中継端子部６における接続は、従来技術の端子台と同様である。中継端子部６には、同じ構造の２つの端子台６２，６３が具備されており、２本の配線５の突き出た芯線５２を収容して、中継端子部６まで導設されたシリンダ１０側の配線に接続する。２つの端子台６２と６３は同じ構造、即ちおなじものであるので、端子台６２について説明する。端子台６２，６３については図４（Ｅ）にその詳細が示される。端子台６２は、ネジ６４と、脚部６５とを備えており、ネジ６４と脚部６５は接続されている。ネジ６４は図４（Ｅ）に示すようにまた従来技術において既知なように、端子台６２の本体に設けられたネジ付き穴に挿入されており、ネジ６４を回転することにより上下方向に移動可能である。
【００２３】
配線５の突き出た芯線５２は、端子台６２の脚部６５の下の隙間に十分な長さが入るように挿入される。この状態でネジ６４を例えば右に回して下方向に適当量移動すると、脚部６５が芯線５２に接触し、更にネジ６４を締め込んで下に移動すると、脚部６５により押しつけられることで、芯線５２は端子台６２において固定される。この際、シリンダ１０側の配線の芯線６７も図４（Ｃ）に示されるように、脚部６５の下の隙間に挿入されているので脚部６５の下に固定される。脚部６５は銅製等の導電体であるので、芯線５２はシリンダ１０側の芯線６７と、脚部６５を介して電気的に接続する。この様にして、配線５は中継端子部６において容易にシリンダ１０側の配線に接続することが出来る。配線５の中継端子部６からの取り外しについても、ネジ６４を左側に回し緩めることにより容易に実施できることは、当業者にとって容易に理解できる。また図４（Ｂ）は中継端子部６を上方向から見た（Ｂ矢視）図面である。
なお、電磁弁４における、配管２と配線５の接続装置についても本実施の形態の中継端子部６と同様な接続装置であって良い。
【００２４】
次に上記実施の形態の効果及び作用について説明する。
本発明の上記の実施の形態の配管２と配線５の接続装置を有する空圧システム１により以下の効果が期待できる。
・  上記手段を採用したことにより、即ち、特に、管の管壁部に沿って、制御線を配し、制御部の管接続部に線接続部を設け、管を制御部に接続することによって同時に制御線の接続が行われるようにしたことにより、流体を流す管の接続及び配管と、制御信号である電流を流す電線の接続及び配線が同時にできるようになり、配管、配線作業が容易になる。
・  上記作用が功奏し、即ち、管の管壁部に沿って、制御線を配し、制御部の管接続部に線接続部を設け、管を制御部に接続することによって同時に制御線の接続が行われるようにしたことにより、管の接続相手と線の接続相手が同じになることから、管と線の接続を実質的に同時に接続可能な管と制御部の接続装置を提供できる。
【００２５】
上記の説明において、本発明の管と制御部の接続装置は、空圧システムの空圧シリンダ用として記載されたが、該接続装置が油圧システムの油圧シリンダ用であっても良く、あるいは管及び制御線又は信号線等の電気、光ケーブル等の線が接続する別の機械装置であっても良い。
また、上記において記載した、あるいは添付図面に示した実施の形態において、配線５の接続する中継端子部６は、端子台６２，６３であったが、本発明はこれに限定されず、当業者に既知な接続構造であって良い。
本発明の接続装置において接続する管及び線の数についても上記の実施の形態と異なる数であっても良い。
管形状は円形として説明されたが、これ以外の形状であっても良い。
管２の中継端子部６における接続部は、クイックジョイント等の形式又はそれ以外の当業者に既知な種々の形式が適用されても良い。
【００２６】
上記の実施の形態は本発明の一例であり、本発明は、該実施の形態により制限されるものではなく、請求項に記載される事項によってのみ規定されており、上記以外の実施の形態も実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態の管と制御部が接続された空圧システム１の概略的な構成を図式的に示す説明図である。
【図２】図２は、図１の空圧システム１のエア配管２の説明図であり、断面図（図２（Ａ））と、Ａ矢視図（図２（Ｂ））と、Ｂ矢視図（図２（Ｃ））とを示す。
【図３】図３は、図１の空圧システム１が有する空圧シリンダ１０の概略的な構成を図解的に示す。
【図４】図４は、図４は図３中の各断面を示しており、Ａ矢視図（図４（Ａ））と、Ｂ矢視図（図４（Ｂ））と、Ｃ矢視図（図４（Ｃ））と、Ｄ矢視図（図４（Ｄ））と、端子台の詳細図（図４（Ｅ））とを示す。
【図５】図５は、従来の管と制御部が接続された空圧システム５０の説明図である。
【符号の説明】
１…空圧システム
２…配管
３…マニホールド
４…電磁弁
５…配線
６，７…中継端子部
１０…シリンダ
１１，１２…オートスイッチ
５１…被覆
５２…芯線
６２，６３…端子台
【図１】
2004350477.tif 000003
【図２】
2004350477.tif 000004
【図３】
2004350477.tif 000005
【図４】
2004350477.tif 000006
【図５】
2004350477.tif 000007