(57)【要約】      （修正有）【課題】確実に固定することができるセンサケーシングを提供する。【解決手段】本発明に係る、少なくとも１つのセンサ素子２）を有するセンサケーシング１は、直線駆動装置のケーシングの長手方向に延在する切り込み溝４への収容のために設けられた桟状のケーシング突出部３を有し、ケーシング突出部３内にはその長手方向に延在する少なくとも１つの細長い桟状の回路基板５が配設され、ケーシング突出部３は平坦な両側面８を有していて凹部が無い形状であり、その両側面８の間隔は切り込み溝４の開口の間隔よりも小さく、センサケーシング１はセンサケーシング１を切り込み溝４の中に固定するための少なくとも１つの固定ネジ２３を受容するために配置された少なくとも１つのネジ部７を有し、ネジ部７は電位、特にセンサの接地電位に接続されている。【選択図】図１
2016176937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのセンサ素子（２）を有するセンサケーシング（１）であって、直線駆動装置のケーシングの長手方向に延在する切り込み溝（４）への収容のために設けられた桟状のケーシング突出部（３）を有し、該ケーシング突出部（３）内にはその長手方向に延在する少なくとも１つの細長い桟状の回路基板（５）が配設され、該ケーシング突出部（３）は平坦な両側面（８）を有していて凹部が無い形状であり、その両側面（８）の間隔は前記切り込み溝（４）の開口の間隔よりも小さく、前記センサケーシング（１）は該センサケーシングを前記切り込み溝（４）の中に固定するための少なくとも１つの固定ネジ（２３）を受容するために配置された少なくとも１つのネジ部（７）を有し、該ネジ部は電位、特にセンサの接地電位に接続されていることを特徴とするセンサケーシング。
【請求項２】
前記ネジ部（７）が少なくとも１つの側面（８）に対して斜めに配置されていることを特徴とする請求項１に記載のセンサケーシング。
【請求項３】
前記センサケーシング内に導電性の接地ネジが配置され、該接地ネジが前記固定ネジと接触し、その際に該接地ネジが電位、特にセンサの接地電位に接続されることを特徴とする請求項１又は２に記載のセンサケーシング。
【請求項４】
前記センサケーシング内に導電性のパッキングが配置され、該パッキングが前記固定ネジと接触し、その際に該パッキングが電位、特にセンサの接地電位に接続されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のセンサケーシング。
【請求項５】
前記センサケーシング内に導電性の金属体が配置され、該金属体が前記固定ネジと接触し、その際に該金属体が電位、特にセンサの接地電位に接続されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のセンサケーシング。
【請求項６】
前記ネジ部が部分的に前記ケーシング突出部（３）内に配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のセンサケーシング。
【請求項７】
前記固定ネジ（２３）が前記センサケーシング（１）内に沈み込んでいることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のセンサケーシング。
【請求項８】
前記固定ネジ（２３）がグラブネジ（２４）であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のセンサケーシング。
【請求項９】
前記固定ネジ（２３）がネジ先端部（２６）を有し、該ネジ先端部（２６）はセンサケーシング（１）の固定の際に切り込み溝の肩部（２７）の下に配置されることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のセンサケーシング。
【請求項１０】
前記固定ネジ（２３）が階段状の部分（２５）を有し、該階段状の部分が前記固定ネジのネジ部とネジ先端部の間に配置されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載のセンサケーシング。
【請求項１１】
前記固定ネジ（２３）の端部が先端斜面（３０）乃至は位相を有し、これにより前記センサケーシング（１）と前記固定ネジ（２３）が少なくとも切り込み溝の両壁面（２８）の間で圧力ばめの状態を作り出し、センサケーシング（１）が切り込み溝の底部（２９）の方向に動いた状態に保たれることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載のセンサケーシング。
【請求項１２】
前記センサケーシング（１）の断面形状がＬ字状であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載のセンサケーシング。
【請求項１３】
ケーシングカバー（６）が前記センサケーシング（１）のほぼ全長にわたって延在していることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載のセンサケーシング。
【請求項１４】
前記センサ素子（２）がホール素子（９）であることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載のセンサケーシング。
【請求項１５】
前記センサケーシング（１）が、該ケーシングの内部に配置された機械的な補強材（１１）を備えていることを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載のセンサケーシング。
【請求項１６】
前記センサケーシング（１）と前記ケーシングカバー（６）の間に周状の溝（１４）が設けられており、その中に周状のシール材（１５）が配設されていることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載のセンサケーシング。
【請求項１７】
前記センサケーシング（１）と前記ケーシングカバー（６）の間に少なくとも１つの留めピン式結合部（１６）が設けられていることを特徴とする請求項１〜１６のいずれかに記載のセンサケーシング。
【請求項１８】
前記センサケーシング（１）と前記ケーシングカバー（６）が溶接、粘着、押し込み及び／又は鋳込みにより相互に結合されていることを特徴とする請求項１〜１７のいずれかに記載のセンサケーシング。
【請求項１９】
前記センサケーシング（１）内に容量式の操作素子（１７）が配設されていることを特徴とする請求項１〜１８のいずれかに記載のセンサケーシング。
【請求項２０】
前記センサケーシング（１）がその正面側の端部に電気的な接続部（２２）、特にケーブル接続部（１８）又はプラグ（１９）を備えていることを特徴とする請求項１〜１９のいずれかに記載のセンサケーシング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１のプレアンブルに記載の、少なくとも１つのセンサ素子を有するセンサケーシングに関する。
【背景技術】
【０００２】
空圧シリンダへのセンサの取り付け乃至固定はメーカー固有の切り込み溝で行われることが大半であるが、切り込み溝にはばらつきや公差があるため、そのような固定には大きな柔軟性が要求される。まさにＣ型溝と、溝の内部へ上方から真っ直ぐセンサを取り付ける方法（以下、「ドロップイン式」の取り付けと呼ぶ）との組み合わせの場合、Ｃ型溝は凹部が丸みを帯びている上、異なるＣ型溝は寸法が違うため、常にしっかり固定できるわけではない。他にも固定に関しては、取り付けコスト、センサの固定手段の紛失のし易さ、固定に必要な設置スペース、そして価格といった指標が重要である。
【０００３】
「ドロップイン式」で取り付け可能なセンサの固定には、ほとんどの場合、切り込み溝の肩部でセンサを支えるために、非常に特徴的なセンサの輪郭を利用する。その場合、しばしば、センサをひねったり傾けたりして上方から溝の内部へ挿入した後、逆方向にひねったり傾きを戻したりして定位置に配置する。その後、溝の底部で支持されるネジでセンサを上方からＣ型溝に対して押し付けると、センサケーシングの輪郭が、センサが溝から押し出されることを防止する。
【０００４】
他の固定手段としては、溝の肩部に挟み込まれる偏心凸子、又は溝の肩部の下へ押し込まれる溝付き頭ネジ、つかみあご、若しくはＴ溝ナットがある。
【０００５】
このような固定具はコストがかかって高価だったり、大きな設置スペースを必要としたりするか、あるいはつかみあごやＴ溝ナットの場合にはセンサが長くなってしまう。更に、これらの固定具はセンサを溝の底部から、ひいては発信磁石から遠ざけてしまったり、偏心凸子や溝付き頭ネジのように、溝の形状に大きなばらつきを許容しない固定具であったりする。
【０００６】
特許文献１は、Ｌ字状のケーシング基部を有し、スリット状開口を通って進入可能なＴ字状断面の切り込み溝の内部において該基部を交換可能に保持するためのセンサ用ケーシングを開示している。
【０００７】
特許文献２は、担持体にセンサを固定するための配置であって、担持体に配設された切り込み溝と、センサに配設された、前記切り込み溝にその開口を通じて挿入可能なホルダと、該ホルダを切り込み溝内に固定するための、該溝の表面で支持される締め付けネジとを含むものを開示している。
【０００８】
特許文献３は、台形状の案内溝の中へ掛け金等で固定可能であり、且つ該溝の中で軸方向に固定位置を調節できる、磁場センサ用のツバメの尾状のホルダを開示している。
【０００９】
特許文献４は、直線駆動装置（直線駆動される部分を有する装置）のケーシングの長手方向に延在する案内溝への収容のために設けられた桟状のケーシング突出部を有するセンサケーシングを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】DE 20 2008 007 384 U1
【特許文献２】DE 200 10 737 U1
【特許文献３】DE 295 18 474 U1
【特許文献４】EP 1 586 868 B1
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の課題は、最も重要な基準として、確実に固定することができるセンサケーシングを提供することにある。更に、迅速且つ簡単な取り付けを可能にする。また、センサケーシングが小さな設置スペースしか必要としないようにする。また、固定手段が紛失しないようにする。また、様々な切り込み溝又は溝形状に確実に固定できるようにする。また、センサ乃至センサケーシングが何回も取り付け可能であるようにする。また、切り込み溝とセンサケーシングの間に電気的な接触が準備されるようにする。また、センサが安価に製造可能であるようにする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題は請求項１に記載の発明により解決される。本発明は、少なくとも１つのセンサ素子を有するセンサケーシングであって、直線駆動装置のケーシングの長手方向に延在する切り込み溝への収容のために設けられた桟状のケーシング突出部を有し、該ケーシング突出部内にはその長手方向に延在する少なくとも１つの細長い桟状の回路基板が配設され、該ケーシング突出部は平坦な両側面を有していて凹部が無い形状であり、その両側面の間隔は前記切り込み溝の開口の間隔よりも小さく、前記センサケーシングは該センサケーシングを前記切り込み溝の中に固定するための少なくとも１つの固定ネジを受容するために配置された少なくとも１つのネジ部を有し、該ネジ部は電位、特にセンサの接地電位に接続されている。
【００１３】
センサケーシングがケーシング突出部を有し、該ケーシング突出部が平坦な両側面を有していて凹部が無い形状であり、その両側面の間隔が前記切り込み溝の開口の間隔よりも小さくなっていることにより、センサを切り込み溝に対して垂直に該溝の中へ直接挿入することができる。従って、横方向から挿入したり溝にねじ込んだりする必要はない。それゆえ、センサを傾けることのない真の「ドロップイン」式の取り付けが可能である。
【００１４】
本発明によれば、全体の固定にわずかな設置スペースしか必要ない。なぜならセンサケーシング内に少なくとも１つの固定ネジがあるだけだからである。固定ネジはセンサケーシングの端部に収納されていることが好ましい。これにより、生じうる死角領域（センサケーシングのうち固定ネジ用の場所として設ける必要がある領域）が非常に小さくなる。
【００１５】
ケーシング突出部が平坦な両側面を有していて凹部が無い形状であり、その両側面の間隔が前記切り込み溝の開口の間隔よりも小さいため、想定される様々な切り込み溝乃至は様々な切り込み溝形状の大きなばらつきをカバーできる。
【００１６】
本発明のセンサケーシングは、例えばプラスチック部品として製造できるため価格的に非常に有利である。例えばセンサケーシングをプラスチック成形品とすれば、非常に安価に製造できる。
【００１７】
本発明のセンサケーシングは、センサケーシングのネジ部に通される少なくとも１つの固定ネジで固定されるため、固定ネジを何回も摩耗なしで締めたり緩めたりできる。これにより、保持力が低下したり悪化したりすることなく、センサを何回も取り付けることができる。
【００１８】
少なくとも１つの固定ネジをセンサケーシングのネジ部に通すことにより、固定ネジが紛失しにくくなる。なぜなら、センサケーシングから固定ネジが外れるにはネジ部の中で何回も回転する必要があるからである。
【００１９】
本発明のセンサケーシングは、該センサケーシングのネジ部に通される少なくとも１つの固定ネジで固定されるため、その取り付けは非常に簡単にできる。センサを所望の位置で切り込み溝に填め込んだ後、例えば工具を用いて固定ネジを固く締めるだけで済む。
【００２０】
本発明のセンサケーシングが、ネジ山を有するネジ穴に通される少なくとも１つの固定ネジを備えることにより、この種のセンサの開発費用が低減する。このネジ穴は簡単で問題のない輪郭を有しているため、例えばネジ切りダイスを用いて切削により自動的に作り出すことができる。
【００２１】
また、セルフタッピン型の固定ネジを設けることも可能である。このようにすればセンサケーシングをより簡単且つ低コストで製造できる。
【００２２】
固定ネジの操作手段としては、例えば六角穴、スリ割り、十字穴又はヘクサロビュラ穴を設けることができる。このようにすれば、市販のネジ回しや適宜の固定用スパナのような標準の工具で十分に固定ができる。
【００２３】
本発明のセンサケーシングはネジ部に通される少なくとも１つの固定ネジを有しているため、低い締め付けトルクでも大きな保持力が得られる。
【００２４】
センサケーシングの各正面側の端部に固定用の固定ネジを有するネジ部がそれぞれ設けられていると好ましい。このようにすれば、特に非常に長いセンサケーシングを安定的に切り込み溝に固定することができる。
【００２５】
本発明によれば、ネジ部がセンサ乃至はセンサの電子機器の電位、特に接地電位と接続される。これにより、固定ネジもセンサの電位と確実に接続される。その前提として、ネジ部と固定ネジがともに導電性を持つ。例えば、ネジ部及び／又は固定ネジは導電性材料（導電性プラスチックや金属等）から成る。センサケーシングを切り込み溝に固定する際、固定ネジが、金属製の切り込み溝の本体（つまりピストンとシリンダを有する装置のケーシングや直線駆動装置のケーシング等）に存在する可能性のある酸化物層を突き抜けることで、切り込み溝の本体と固定ネジの間に導電的な接続が生じ、その結果センサの電子機器の電位、特に接地電位が切り込み溝の本体と接続される。こうして切り込み溝への電気的な接続、ひいては直線駆動装置のケーシングへの確実な接続が保障される。これにより、センサの電磁気的な適合性が高まる。これはセンサが電気的な妨害に対して強くなることを意味する。
【００２６】
固定ネジは例えば、該固定ネジにより切り込み溝の壁面に押し付けられる少なくとも１つのつかみあごに作用するものとすることができる。また、切り込み溝の壁面に押し付けられることでセンサを固定するスライダを、固定ネジにより作動させるようにしてもよい。また、切り込み溝の中で固定ネジによりひねられることでセンサを切り込み溝の中で支持する固定板が固定ネジによって一緒に挿入され、該固定ネジが例えば切り込み溝の底部で自身を支持しつつ、前記固定板でセンサを切り込み溝の肩部に押し付けることで該センサを固定するようにしてもよい。
【００２７】
本発明の発展形態では、ネジ部が少なくとも１つの側面に対して斜めに配置される。斜めの配置により、ネジ先端部乃至はネジ先端部の側面を側方から切り込み溝の壁面に押し付けることが可能となる。これにより、センサが向かい側の溝壁面に押し付けられるため、センサを切り込み溝の中に固定することができる。
【００２８】
本発明の発展形態では、センサケーシング内に導電性の接地ネジが配置され、該接地ネジが固定ネジと接触することにより該接地ネジと該固定ネジが導電的に相互に接続される。接地ネジは電位、特にセンサ乃至センサの電子機器の接地電位と接続される。接地ネジは例えば特殊鋼から成る。接地ネジは例えば外からセンサケーシング内に取り付けられ、固定ネジと僅かに内径過大な状態で接触する。その際、接地ネジは固定ネジに対して例えば角度を以て又は交差して配置される。センサ内部で２つのネジの接触面に外部の媒介物が入り込まないように、接地ネジはシールリングで封止される。接地ネジは例えばフレックス・リジッド回路基板の可撓性の張り出し部を用いて電位と接続される。可撓性の張り出し部は例えば片面又は両面が金属被覆されたリングから成る。接地ネジを回して填めることで張り出し部と接地ネジが電気的に接続される。張り出し部は更にセンサの電子機器（特に回路基板）と、乃至は特にセンサ素子の電位と電気的に接続される。
【００２９】
本発明の発展形態では、センサケーシング内に導電性のパッキングが配置され、該パッキングが固定ネジと接触することにより該パッキングと該固定ネジが導電的に相互に接続される。パッキングは電位、特にセンサの接地電位と接続される。このパッキングは例えばセンサのケーブル挿通用のパッキングである。導電性のパッキングは他方でセンサの電子機器の接触ピンと接触する。接触ピンはセンサの電子機器（特に回路基板）と、乃至は特にセンサ素子の電位と電気的に接続される。
【００３０】
本発明の発展形態では、センサケーシング内に導電性の金属体が配置され、該金属体が固定ネジと接触することにより該金属体と該固定ネジが導電的に相互に接続される。導電性の金属体は電位、特にセンサの接地電位と接続される。この金属体は、例えばセンサケーシングにインサート成形された填め込み部品である。もっとも、金属体をセンサケーシングの内部に貼り付けるようにしてもよい。金属体は例えば固定ネジ用のネジ部の一部となる。本発明の発展形態では、ネジ部が部分的にケーシング突出部内に配置される。このようにすれば、固定ネジの先端部を固定溝の中にできるだけ深く配置できるため、センサケーシングをより良好に固定することができる。
【００３１】
本発明の好ましい実施形態では、固定ネジがセンサケーシング内に沈み込んでいる。このようにすれば、固定ネジがセンサケーシングから突出しない。これにより、センサケーシングが意図せず外れることがなくなる。固定ネジはセンサケーシング内にいわば保護された形で配置される。センサを固定する時にのみ先端部がセンサの断面から突き出て切り込み溝の壁面に押し付けられ、それによりセンサケーシングが固定される。
【００３２】
本発明の発展形態では、固定ネジがグラブネジである。グラブネジにはネジ軸よりも大きな直径を有する頭部がないという特徴がある。より正確に言うと、ネジ頭はネジ軸と同じ直径を有している。この構成によれば、ネジ頭をセンサケーシングのネジ穴にねじ込むことができ、そうすることでグラブネジを非常に簡単にセンサケーシングに沈み込ませることができる。
【００３３】
本発明の好ましい実施形態では、固定ネジがネジ先端部を有し、該ネジ先端部はセンサケーシングの固定の際に切り込み溝の肩部の下に配置される。
【００３４】
ネジ先端部は、様々な形状の切り込み溝での取り付けの際に該ネジ先端部の斜面が常に切り込み溝の肩部の下に食い込むようにその形状及び挿入姿勢が設計されている。
【００３５】
本発明の発展形態では、固定ネジの端部が、先端斜面、乃至はネジ先端部の斜面、乃至は位相を有し、これによりセンサケーシングと固定ネジが少なくとも切り込み溝の両壁面の間で圧力ばめの状態を作り出し、センサケーシングが切り込み溝の底部の方向に動いた状態に保たれる、乃至はその方向へ動かされる。
【００３６】
ネジ先端部の斜面がネジのねじ込みの際にセンサを切り込み溝に押し付け、以てセンサを溝の中にくさびの原理で固定する。ネジ先端部の斜面は、第１に該先端部がどの所定の溝形状を有する切り込み溝の肩部の下にでも達するように、第２にセンサを切り込み溝の底部の方向に押し付けるような力が働くように、形成されている。
【００３７】
本発明の好ましい実施形態では、固定ネジが階段状の部分を有し、該階段状の部分が固定ネジのネジ部とネジ先端部の間に配置されている。このようにすれば、側面に向けられた固定ネジの角度を小さくすることができる。階段状の部分があることにより、固定ネジのうちネジ山がある部分の直径がネジ山とネジ先端部の間の部分の直径よりも大きくなる。これにより、センサ内のネジ先端部の周囲により多くのスペースができる。更に、それによりケーシング突出部をより小さく形成することができる。
【００３８】
ネジに階段状の部分乃至は異なる外径の部分を設けることで、まずネジをケーシングから突出させることなくケーシング内におけるネジの傾きを最適化しつつ、その上でなお、トルクや市販のスパナのサイズを考慮して、固定ネジの操作手段を十分に大きくすることができる。
【００３９】
本発明の発展形態では、センサケーシングの断面形状がＬ字状である。この形態では、ケーシング突出部がセンサケーシングと共通の１つの平らな側面を呈する。これにより、切り込み溝の一方の側が空間的に制限されていてもセンサを該切り込み溝に挿入することができる。更に、断面がＬ字状のセンサケーシングは縁が少ないため製造がより簡単である。
【００４０】
本発明の発展形態では、ケーシングカバーがセンサケーシングのほぼ全長にわたって延在している。それゆえ、ケーシングは主としてわずか２つの構成要素、すなわちセンサケーシング及びケーシングカバーのみから成る。
【００４１】
同じくケーシングのほぼ全長にわたって延在する回路基板をセンサケーシングの開口に平行な状態で該センサケーシングに組み込むこと又は取り付けることができる。これにより、回路基板を簡単に自動的にセンサケーシングに挿入することができるため、安価にセンサを取り付けることができる。
【００４２】
このセンサケーシングでは、少なくとも１つのセンサ素子を有する回路基板の取り付けが正面からではなく長い側面から行われる。まさに長めの回路基板の場合、正面から回路基板を差し込もうとすると、寸法、形状及び位置の許容範囲により問題が生じることがある。ケーシングカバーが配置されるケーシングの開口を通じて、少なくとも１つの回路基板を簡単にケーシングに填め込むことができる。
【００４３】
センサケーシングは合成物質から成ることが好ましい。また、該センサケーシングは合成物質の成形物であることが好ましい。また、ケーシングカバーも合成物質から成ることが好ましく、特に合成物質の成形物であることが好ましい。センサケーシング及びケーシングカバー用の合成物質は炭素繊維又はガラス繊維を含んでいることが好ましい。
【００４４】
好ましい実施形態では、前記センサ素子がホール素子である。ホール素子は寸法が非常に小さいため、多数のホール素子を一列に配置することが可能であり、それにより高解像度の位置センサを構成できるという利点がある。
【００４５】
本発明の発展形態では、センサケーシングが、該ケーシングの内部に配置された機械的な補強材を備える。この機械的な補強材乃至は補強要素によりケーシングの安定性が高まる。この補強材はセンサケーシングと一体的に結合されている。この補強材は、例えば箱状、棒状、ハニカム状又は十字状の形状を有する。
【００４６】
更に好ましい実施形態では、ケーシングカバーがその内側の面に機械的な補強材を備える。この機械的な補強材乃至は補強要素によりケーシングカバーの安定性が高まる。この補強材はケーシングカバーと一体的に結合されている。この補強材は、例えば箱状、棒状、ハニカム状又は十字状の形状を有する。
【００４７】
好ましくは、センサケーシングとケーシングカバーの間に周状の溝が設けられ、その中に周状のシール材が配設される。これにより、センサケーシングとケーシングカバーが密に結合される。周状のシール材は例えばシールリング又は成形シール材から成る。
【００４８】
本発明の発展形態では、センサケーシングとケーシングカバーの間に少なくとも１つの留めピン式結合部が設けられる。留めピン式の結合により、センサケーシングとケーシングカバーの結合の剛性と安定性が一層高まる。更に、複数の留めピン式結合部をケーシングカバー乃至はセンサケーシングの長手方向に沿って等間隔で配置することが好ましい。例えば、留めピン式結合部をそれぞれ補強材の間に配置することができる。
【００４９】
本発明の発展形態では、センサケーシングとケーシングカバーが溶接、粘着、押し込み及び／又は鋳込みにより相互に結合される。溶接では、例えば超音波溶接が利用できる。更に、紫外線照射により硬化する接着剤でカバーを固定することができる。この方法によれば、固定の時点を予め非常に正確に決めることができる。押し込みには追加の固定要素が不要になるという利点がある。粘着及び鋳込みには、センサケーシングとケーシングカバーの間に非常に頑強且つ密な結合が得られるという利点がある。
【００５０】
好ましい実施形態では、センサケーシング内に容量式の操作素子が配設される。センサケーシングの壁乃至はケーシングカバーの壁は非常に薄く仕上げることができる（例えば壁厚２ｍｍ未満、特に壁厚１ｍｍ未満）ため、センサケーシングの壁乃至はケーシングカバーの壁の裏側に容量式の操作素子を直接配置することができる。このようにすれば、操作素子のために追加のシール材を設ける必要がなくなる。またケーシング表面に操作素子用の追加の穴を設ける必要もなくなる。
【００５１】
本発明の発展形態では、センサケーシングがその正面側の端部に電気的な接続部、特にケーブル接続部又はプラグを備える。このようにすれば、センサに給電したり、制御装置へ出力信号を送ったりできる。
【００５２】
センサケーシングは様々な長さで製造することが好ましい。
【００５３】
以下、本発明について、更なる特徴及び利点をも考慮しつつ、添付の図面を参照しながら実施形態に基づいて説明する。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】固定ネジに沿ったセンサケーシングの横断面図。
【図２】切り込み溝に填め込まれたセンサケーシングの斜視図。
【図３】センサケーシングの斜視図。
【図４】センサケーシングの別の斜視図
【図５】ケーシングカバーのない、開放状態のセンサケーシングを示す図。
【図６】センサケーシングとケーシングカバーをセンサケーシングの内部が見えるように描いた図。
【図７】センサケーシングとケーシングカバーをケーシングカバーの内側の面が見えるように描いた図。
【図８】長さの異なるセンサケーシングの一例を示す図。
【図９】長さの異なるセンサケーシングの別の例を示す図。
【図１０】長さの異なるセンサケーシングの更に別の例を示す図。
【図１１】センサケーシング内における接地ネジの配置を示す図。
【図１２】接地ネジとセンサケーシング並びに固定ネジの断面図。
【図１３】センサケーシング内に配設された導電性のパッキングを示す図。
【図１４】固定ネジに沿ったセンサケーシングの横断面図。
【図１５】ケーブル給電部に沿ったセンサケーシングの断面図。
【図１６】センサケーシング内に配設された導電性の金属体を示す図。
【図１７】センサケーシング内に配設された導電性の金属体を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００５５】
以下の図において同一の部分には同一の符号が付されている。
【００５６】
図１は固定ネジに沿ったセンサケーシングの横断面図である。
【００５７】
図１は、少なくとも１つのセンサ素子２を有するセンサケーシング１を示している。センサケーシング１は直線駆動装置３２のケーシングの長手方向に延在する切り込み溝４への収容のために設けられた桟状のケーシング突出部３を有している。ケーシング突出部３内にはその長手方向に延在する少なくとも１つの細長い桟状の回路基板５が配設されている。ケーシング突出部３は平坦な両側面８を有していて凹部が無い形状である。その両側面の間隔３３は切り込み溝４の開口の間隔３４よりも小さい。センサケーシング１は、該センサケーシング１を切り込み溝４の中に固定するための少なくとも１つの固定ネジ２３を受容するための、少なくとも１つの側面８に対して斜めに配置された少なくとも１つのネジ部７を有している。
【００５８】
もっとも、固定ネジは例えば、該固定ネジにより切り込み溝の壁面に押し付けられる少なくとも１つのつかみあごに作用するものとしてもよい。また、切り込み溝の壁面に押し付けられることでセンサを固定するスライダを、固定ネジにより作動させるようにしてもよい。また、切り込み溝の中で固定ネジによりひねられることでセンサを切り込み溝の中で支持する固定板が固定ネジによって一緒に挿入され、該固定ネジが例えば切り込み溝の底部で自身を支持しつつ、前記固定板でセンサを切り込み溝の肩部に押し付けることで該センサを固定するようにしてもよい。
【００５９】
これにより、センサ２０を切り込み溝４に対して垂直に該溝４の中へ直接挿入することができる。従って、横方向から挿入したり溝４にねじ込んだりする必要はない。それゆえ、センサ２０を傾けることのない真の「ドロップイン」式の取り付けが可能である。
【００６０】
図３はセンサケーシングの斜視図である。好ましい形態として、センサケーシング１の各端部にそれぞれ１つの固定ネジ２３が収納されている。このようにすれば、生じうる死角領域（センサケーシングのうち固定ネジ用の場所として設ける必要がある領域）が非常に小さくなる。
【００６１】
図１に示したセンサケーシング１は、該センサケーシング１のネジ部７に通される少なくとも１つの固定ネジ２３で固定されるため、固定ネジ２３を何回も摩耗なしで締めたり緩めたりできる。これにより、保持力が低下したり悪化したりすることなく、センサ２０を何回も取り付けることができる。
【００６２】
固定ネジ２３をセンサケーシング１のネジ部７に通すことにより、固定ネジ２３が紛失しにくくなる。なぜなら、センサケーシング１から固定ネジ２３が外れるにはネジ部７の中で何回も回転する必要があるからである。
【００６３】
センサケーシング１は、該センサケーシング１のネジ部７に通される少なくとも１つの固定ネジ２３で固定されるため、その取り付けは非常に簡単にできる。センサ２０を所望の位置で切り込み溝４に填め込んだ後、例えば工具を用いて固定ネジ２３を固く締めるだけで済む。
【００６４】
固定ネジ２３の操作手段３１としては、例えば六角穴、スリ割り、十字穴又はヘクサロビュラ穴を設けることができる。このようにすれば、市販のネジ回しや適宜の固定用スパナのような標準の工具で十分に固定ができる。
【００６５】
センサケーシング１はネジ部７に通される少なくとも１つの固定ネジ２３を有しているため、低い締め付けトルクでも大きな保持力が得られる。
【００６６】
図１に示したように、ネジ部７はセンサ２０乃至はセンサの電子機器の電位、特に接地電位と接続されている。これにより、固定ネジ２３もセンサ２０の電位と確実に接続される。その前提として、ネジ部７と固定ネジ２３がともに導電性を持つ。例えば、ネジ部７及び／又は固定ネジ２３は導電性材料（導電性プラスチックや金属等）から成る。センサケーシング１を切り込み溝４に固定する際、固定ネジ２３が、金属製の切り込み溝の本体（つまりピストンとシリンダを有する装置のケーシングや直線駆動装置のケーシング３２等）に存在する可能性のある酸化物層を突き抜けることで、切り込み溝の本体３６と固定ネジ２３の間に導電的な接続が生じ、その結果センサの電子機器の電位、特に接地電位が切り込み溝の本体３６と接続される。
【００６７】
図１に示したように、固定ネジ２３は部分的にケーシング突出部３内に配置されている。このようにすれば、固定ネジ２３のネジ先端部２６を切り込み溝４乃至固定溝の中にできるだけ深く配置できるため、センサケーシング１をより良好に固定することができる。
【００６８】
更に、固定ネジ２３はセンサケーシング１内に沈み込んでいる。このようにすれば、固定ネジ２３がセンサケーシング１から突出しない。センサ２０を固定する時にのみネジ先端部２６がセンサ２０の断面から突き出て切り込み溝の壁面２８に押し付けられ、それによりセンサケーシング１が固定される。
【００６９】
図１に示したように、固定ネジ２３はグラブネジ２４である。グラブネジ２４にはネジ軸よりも大きな直径を有する頭部がないという特徴がある。より正確に言うと、ネジ頭はネジ軸と同じ直径を有している。
【００７０】
更に、固定ネジ２３はネジ先端部２６を有し、該ネジ先端部２６はセンサケーシング１の固定の際に切り込み溝の肩部の下に配置される。
【００７１】
ネジ先端部は、様々な形状の切り込み溝での取り付けの際に該ネジ先端部の斜面が常に切り込み溝の肩部の下に食い込むようにその形状及び挿入姿勢が設計されている。
【００７２】
固定ネジの端部は、先端斜面、乃至はネジ先端部２６の斜面３７、乃至は位相を有し、これによりセンサケーシング１と固定ネジ２３が少なくとも切り込み溝の両壁面２８の間で圧力ばめの状態を作り出し、センサケーシング１が切り込み溝の底部２９の方向に動いた状態に保たれる、乃至はその方向へ動かされる。
【００７３】
ネジ先端部２６の斜面３７はネジのねじ込みの際にセンサ２０を切り込み溝４に押し付け、以てセンサ２０を溝４の中にくさびの原理で固定する。ネジ先端部２６の斜面３７は、第１にネジ先端部２６がどの所定の溝形状を有する切り込み溝の肩部２７の下にでも達するように、第２にセンサ２０を切り込み溝の底部２９の方向に押し付けるような力が働くように、形成されている。
【００７４】
更に、固定ネジ２３は階段状の部分２５を有している。
【００７５】
固定ネジ２３に階段状の部分２５乃至は異なる外径の部分を設けることで、まず固定ネジ２３をセンサケーシング１から突出させることなくセンサケーシング１内における固定ネジ２３の傾きを最適化しつつ、その上でなお、トルクや市販のスパナのサイズを考慮して、固定ネジ２３の操作手段３１を十分に大きくすることができる。
【００７６】
図１に示したように、センサケーシング１の断面形状はＬ字状である。この形態では、ケーシング突出部３がセンサケーシング１と共通の１つの平らな側面８を呈する。これにより、切り込み溝４の一方の側が空間的に制限されていてもセンサ２０を切り込み溝４に挿入することができる。更に、断面がＬ字状のセンサケーシング１は縁が少ないため製造がより簡単である。
【００７７】
図２は切り込み溝４の中に配置されたセンサケーシング１を示している。なお、図２ではケーシング突出部３が見えるように切り込み溝４を短く描いている。通常、切り込み溝４はセンサケーシング１の長さを超えて延在する。
【００７８】
図３に示したように、センサケーシング１の各端部に、固定用の固定ネジ２３を有するネジ部７が設けられている。これにより特に非常に長いセンサケーシング１を安定的に切り込み溝４内で固定することができる。
【００７９】
更に、センサケーシング１内には容量式の操作素子１７が配置されている。
【００８０】
図３に示したように、センサケーシング１はその正面側の端部３８に電気的な接続部２２、特にケーブル接続部又はプラグを備える。このようにすれば、センサ２０に給電したり、制御装置へ出力信号を送ったりできる。
【００８１】
図４はセンサケーシング１の別の斜視図である。図４に示したように、ケーシングカバー６がセンサケーシング１のほぼ全長にわたって延在している。図３のセンサケーシングとは異なり、図４のセンサケーシングはより長い形状となっている。
【００８２】
図５はケーシングカバーのない、開放状態のセンサケーシング１を示している。図５に示したように、同じくケーシングのほぼ全長にわたって延在する回路基板５を、センサケーシング１の開口に平行な状態でセンサケーシング１に組み込むこと又は取り付けることができる。
【００８３】
このセンサケーシング１では回路基板５の取り付けが正面からではなく長い側面から行われる。まさに長めの回路基板５の場合、正面３８から回路基板５を差し込もうとすると、寸法、形状及び位置の許容範囲により問題が生じることがある。ケーシングカバー６が配置されるセンサケーシング１の開口を通じて、少なくとも１つの回路基板５を簡単にセンサケーシング１に填め込むことができる。
【００８４】
好ましくは、センサ素子２はホール素子９である。ホール素子９は寸法が非常に小さいため、多数のホール素子９を一列に配置することが可能であり、それにより高解像度の位置センサを構成できるという利点がある。
【００８５】
センサケーシング１は合成物質から成ることが好ましい。また、センサケーシング１は合成物質の成形物であることが好ましい。
【００８６】
図６はセンサケーシング１とケーシングカバー６をセンサケーシング１の内部が見えるように描いた図である。ケーシングは主としてわずか２つの構成要素、すなわちセンサケーシング１及びケーシングカバー６のみから成る。
【００８７】
ケーシングカバー６も合成物質から成ることが好ましく、特に合成物質の成形物であることが好ましい。センサケーシング１及びケーシングカバー６用の合成物質は炭素繊維又はガラス繊維を含んでいることが好ましい。
【００８８】
図６に示したように、センサケーシング１は、該ケーシングの内部に配置された機械的な補強材１１を備える。この機械的な補強材１１乃至は補強要素によりセンサケーシング１の安定性が高まる。この補強材１１はセンサケーシング１と一体的に結合されている。この補強材１１は、例えば箱状、棒状、ハニカム状又は十字状の形状を有する。
【００８９】
図６に示したように、センサケーシング１とケーシングカバー６の間には周状の溝１４が設けられ、その中に周状のシール材１５が配設されている。これにより、センサケーシング１とケーシングカバー６が密に結合される。周状のシール材１５は例えばシールリング又は成形シール材から成る。
【００９０】
図６に示したように、センサケーシング１とケーシングカバー６の間に少なくとも１つの留めピン式結合部１６が設けられる。留めピン式の結合部１６により、センサケーシング１とケーシングカバー６の結合の剛性と安定性が一層高まる。更に、複数の留めピン式結合部１６をケーシングカバー６乃至はセンサケーシング１の長手方向に沿って等間隔で配置することが好ましい。例えば、留めピン式結合部１６をそれぞれ補強材１１の間に配置することができる。
【００９１】
図７はセンサケーシング１とケーシングカバー６をケーシングカバー６の内側の面が見えるように描いた図である。
【００９２】
更にケーシングカバー６はその内側の面に機械的な補強材１１を備える。この機械的な補強材１１乃至は補強要素によりケーシングカバー６の安定性が高まる。この補強材１１はケーシングカバー６と一体的に結合されている。この補強材は、例えば箱状、棒状、ハニカム状又は十字状の形状を有する。
【００９３】
センサケーシング１とケーシングカバー６は溶接、粘着、押し込み及び／又は鋳込みにより相互に結合される。
【００９４】
図８〜１０はそれぞれ長さの異なるセンサケーシング１の例を示している。
【００９５】
図１１に示したように、センサケーシング１内には固定ネジ２３に接触した導電性の接地ネジ３９が配置されている。接地ネジ３９は電位、特にセンサ４６の接地電位と接続されている。接地ネジ３９は例えば特殊鋼から成る。接地ネジ３９は例えば外からセンサケーシング１に取り付けられ、固定ネジ２３と僅かに内径過大な状態で接触する。その際、接地ネジ３９は固定ネジ２３に対して例えば角度を以て又は交差して配置される。
【００９６】
センサ内部で２つのネジの接触面に外部の媒介物が入り込まないように、接地ネジ３９はシールリング４２で封止されている。接地ネジ３９は例えばフレックス・リジッド回路基板の可撓性の張り出し部４３を用いて電位と接続されている。可撓性の張り出し部４３は例えば片面又は両面が金属被覆されたリングから成る。接地ネジ３９を回して填めることで張り出し部４３と接地ネジ３９が電気的に接続される。張り出し部４３は更にセンサ素子の電子機器（特に回路基板４５）と、乃至は特にセンサ素子２の電位と電気的に接続されている。
【００９７】
図１２は接地ネジ３９とセンサケーシング１並びに固定ネジ２３の断面図である。シールリング４２がセンサの内部空間を封止している。
【００９８】
図１３〜１５に示したように、センサケーシング１内には導電性のパッキング４０が配設されている。図１４は固定ネジ２３に沿った横断面図である。図１５はケーブル給電部に沿った断面図である。導電性のパッキング４０は固定ネジ２３に接触しており、その際にパッキング４０は電位、特にセンサ４６の接地電位と接続される。このパッキング４０は例えばセンサのケーブル挿通用のパッキング４０である。導電性のパッキング４０は他方でセンサの電子機器の接触ピン４４と接触している。接触ピン４４はセンサの電子機器（特に回路基板）と、乃至は特にセンサ素子の電位と電気的に接続されている。
【００９９】
図１６及び１７に示したように、センサケーシング１内には導電性の金属体４１が配設されている。金属体４１は固定ネジ２３と接触しており、その際に該金属体４１は電位、特にセンサ４６の接地電位と接続される。この金属体４１は、例えばセンサケーシング１にインサート成形された填め込み部品である。もっとも、金属体４１をセンサケーシング１の内部に貼り付けるようにしてもよい。金属体４１は例えば固定ネジ用のネジ部７の一部となる。
【符号の説明】
【０１００】
１…センサケーシング
２…センサ素子
３…桟状のケーシング突出部
４…切り込み溝
５…桟状の回路基板
６…ケーシングカバー
７…ネジ部
８…ケーシング突出部の平坦な側面
９…ホール素子
１１…機械的な補強材
１４…周状の溝
１５…周状のシール材
１６…留めピン式結合部
１７…容量式の操作素子
１８…ケーブル接続部
１９…プラグ
２０…センサ
２２…電気的な接続部
２３…固定ネジ
２４…グラブネジ
２５…階段状の部分
２６…ネジ先端部
２７…切り込み溝の肩部
２８…切り込み溝の壁面
２９…切り込み溝の底部
３０…先端斜面乃至はネジ先端部の斜面
３１…操作手段
３２…直線駆動装置のケーシング
３３…両側面の間隔
３４…切り込み溝の開口の間隔
３６…切り込み溝の本体
３７…斜面
３８…正面側の端部
３９…接地ネジ
４０…導電性のパッキング
４１…導電性の金属体
４２…シールリング
４３…可撓性の張り出し部
４４…接触ピン
４５…回路基板
４６…センサ
【図１】
2016176937.tif 000003
【図２】
2016176937.tif 000004
【図３】
2016176937.tif 000005
【図４】
2016176937.tif 000006
【図５】
2016176937.tif 000007
【図６】
2016176937.tif 000008
【図７】
2016176937.tif 000009
【図８】
2016176937.tif 000010
【図９】
2016176937.tif 000011
【図１０】
2016176937.tif 000012
【図１１】
2016176937.tif 000013
【図１２】
2016176937.tif 000014
【図１３】
2016176937.tif 000015
【図１４】
2016176937.tif 000016
【図１５】
2016176937.tif 000017
【図１６】
2016176937.tif 000018
【図１７】
2016176937.tif 000019