(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダチューブの一端部を塞ぐロッドカバーからピストンロッドが突出し、シリンダチューブの外周面にセンサ取付け溝が長手に沿って形成され、そのセンサ取付け溝にピストン位置を検出するセンサをシリンダチューブ外周面から突出しないように取付けて成るクランプシリンダに用いられるセンサカバーであって、シリンダチューブを水密に覆うカバー本体と、そのカバー本体との間を水密に保ってセンサのケーブルを外部に引き出すケーブル引出部材を備え前記カバー本体を、シリンダチューブ外周面に対応する筒状カバー部材と、筒状カバー部材の一端部に水密に嵌め込まれ、ヘッドカバーの後方を覆うヘッド側カバー部材とから構成し、ヘッド側カバー部材に前記ケーブル引出部材を取付けたことを特徴とするクランプシリンダ用センサカバー。
【請求項２】
筒状カバー部材のロッド側端面と、クランプシリンダのロッドカバー背面との間に、ガスケットが配置されて水密にシールされる請求項１に記載のクランプシリンダ用センサカバー。
【請求項３】
シリンダチューブの一端部を塞ぐロッドカバーからピストンロッドが突出し、シリンダチューブの外周面にセンサ取付け溝が長手に沿って形成され、そのセンサ取付け溝にピストン位置を検出するセンサをシリンダチューブ外周面から突出しないように取付け、ロッドカバーの背面の取付け面にガスケットが広がっており、前記シリンダチューブを筒状カバー部材で覆ってそのロッド側端部を前記ガスケットに圧接し、筒状カバー部材のヘッド側端部をヘッド側カバー部材で水密に塞ぎ、ヘッド側カバー部材には、センサのケーブルを水密を保って外部に引き出すケーブル引出部材を備えていることを特徴とするクランプシリンダ。
【請求項４】
筒状カバー部材を透明材料にしたことを特徴とする請求項３に記載のクランプシリンダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、クランプシリンダに関し、特に、シリンダチューブ外周壁に形成したセンサ取付け溝に装着したセンサを、切削液などから守るセンサカバー及びそのセンサカバーを有して防水性を高めたクランプシリンダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
クランプシリンダのシリンダチューブ外周にセンサ取付け溝を形成し、そのセンサ取付け溝に、シリンダ室内を前後に摺動するピストンに取付けたリング状の磁石の磁界によって動作する防水構造の磁気感応センサを、シリンダチューブ外周面から外へ突出しないように取付けたものが公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
クランプシリンダは、ワークなどをクランプするものであるから、ワークを加工するときの切削液や切削油などがセンサを濡らし、センサ内に浸入してセンサの動作を阻害するおそれが高い。従来では、センサそのものに防水機能を持たせて対処しているが、切削液などが絶えずセンサにかかるような雰囲気では耐久性などを考慮した場合、好ましくない。
本願発明の課題は、防水性に優れ、センサが切削液などで濡れる事を防止するセンサカバーを提供することにある。また、本願は、そのようなセンサカバーを有するクランプシリンダを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題解決のため、本願発明は、シリンダチューブの一端部を塞ぐロッドカバーからピストンロッドが突出し、シリンダチューブの外周面にセンサ取付け溝が長手に沿って形成され、そのセンサ取付け溝にピストン位置を検出するセンサをシリンダチューブ外周面から突出しないように取付けて成るクランプシリンダに用いられるセンサカバーであって、シリンダチューブを水密に覆うカバー本体と、そのカバー本体との間を水密に保ってセンサのケーブルを外部に引き出すケーブル引出部材を備え前記カバー本体を、シリンダチューブ外周面に対応する筒状カバー部材と、筒状カバー部材の一端部に水密に嵌め込まれ、ヘッドカバーの後方を覆うヘッド側カバー部材とから構成し、ヘッド側カバー部材に前記ケーブル引出部材を取付けたことを特徴とする（請求項１）。これによれば、センサはカバー本体で防水され、また、ケーブル引き出し部分も水密であるから、切削液等が常時かかるような雰囲気の中でも、センサは確実に防水され、誤作動のおそれがない。
【０００５】
また本願発明は、筒状カバー部材のロッド側端面と、クランプシリンダのロッドカバー背面との間に、ガスケットが配置されて水密にシールされることを特徴とする（請求項２）。
【０００６】
また本願発明は、シリンダチューブの一端部を塞ぐロッドカバーからピストンロッドが突出し、シリンダチューブの外周面にセンサ取付け溝が長手に沿って形成され、そのセンサ取付け溝にピストン位置を検出するセンサをシリンダチューブ外周面から突出しないように取付け、ロッドカバーの背面の取付け面にガスケットが広がっており、前記シリンダチューブを筒状カバー部材で覆ってそのロッド側端部を前記ガスケットに圧接し、筒状カバー部材のヘッド側端部をヘッド側カバー部材で水密に塞ぎ、ヘッド側カバー部材には、センサのケーブルを水密を保って外部に引き出すケーブル引出部材を備えていることを特徴とする（請求項３）。
また本願発明は、筒状カバー部材を透明材料にしたことを特徴とする（請求項４）。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１において、１は円筒状のシリンダチューブでアルミ型材から成り、シリンダ孔５の周壁１ａ外周には、図２に示すようにチューブ軸線方向にセンサ取付け溝２が形成され、また、周壁１ａには、チューブ軸線方向に貫通して、円周方向に等間隔に４つのボルト貫通孔３が形成されていると共に流体通過孔４が形成された断面を有する。センサ取付け溝２には、図２に示すように、ピストン位置検出センサ１１０が、シリンダチューブ１の外周面より外側に突出しないように装着される。６はロッドカバーで、ピストンロッド７が摺動孔内から外方に突出している。ピストンロッド７後端にはシリンダ孔５を摺動するピストン８が一体に設けてあり、ピストン８には、前記センサ作動用の永久磁石９が取付けてある。ロッドカバー６は、外形がシリンダチューブ１の外形よりさらにチューブ半径方向の外側に広がった略矩形を成したフランジ形状を成し、その背面１０から前記シリンダ孔５に嵌入される短い嵌入軸部１１が突出している。背面１０において、前記シリンダチューブ１の端面と対向する部分がシール面１２となっている。背面１０のシール面１２のチューブ半径方向外側部分は、機械ベースなど固定側部材１００への取付け面１３となっている。シール面１２と取付け面１３とは同一平面を形成している。
【０００８】
ロッドカバー６には支持部１４が一体に形成され、支持部１４にリンク１５の一端が回動自在に枢着され、一方、ピストンロッド７の先端に回動自在に軸支されたクランパ１６の中間に、前記リンク１５の他端が回動自在に軸着され、ピストン８（ピストンロッド７）の軸方向移動で、前記リンク１５を介してクランパ１６が揺動して、ワークＷをクランプ、アンクランプするようになっている。ロッドカバー６には、その側面６ａに一対の側面配管ポート１７ａ，１７ｂが設けてある。一方の側面配管ポート１７ａは、嵌入軸部１１の後端面（図では下端面）に開口する第１連通路１８ａを介して前側シリンダ室Ｐ１に連通する。他方の側面配管ポート１７ｂは、第２連通路１８ｂ、前記シリンダチューブ１の流体通過孔４及びヘッドカバー１９の連絡溝２０を介して後側シリンダ室Ｐ２に連通する。ロッドカバー６の背面１０には、さらに前記シリンダチューブ１のボルト貫通孔３と対向して所定深さの有底のめねじ孔２１が形成されている。ロッドカバー６の前面には、機械ベースなどの固定側部材１００への取付けボルト用のボルト孔２２が設けてある。
【０００９】
シリンダチューブ１の後端（図では下端）を塞ぐヘッドカバー１９には、前記センサ取付け溝２と対応してセンサ１１０を軸線方向から出し入れするためのセンサ挿通溝２８とボルト貫通孔３に対応するボルト孔２９が形成されている。
【００１０】
ロッドカバー６の背面１０とシリンダチューブ１の前端面（上端面）の間、及び、ヘッドカバー１９とシリンダチューブ１の後端面（下端面）との間は、薄い板状のガスケット３０，３１でシールされる。ガスケット３０，３１は、弾性を有するゴム材料等から成るシール板の間に薄い金属板（アルミ、あるいは鋼板）を挟んで成る。ロッドカバー６とシリンダチューブ１との間のガスケット３０（図４）は、めねじ孔２１、第２連通路１８ｂ及びボルト孔２２に対応する部分２１Ｅ、１８ｂＥ，２２Ｅが切り欠かれており、嵌入軸部１１の外側に嵌め込まれて、シール面１２のみならず、その外側の取付け面１３全体に広がる大きさになっている。
ロッドカバー６、シリンダチューブ１、ヘッドカバー１９は、これらのガスケット３０，３１を挟んでヘッドカバー１９のボルト孔２９から４本の締結ボルト３２を通し、締結ボルト３２は、シリンダチューブ１のボルト貫通孔３を通って、先端のおねじ部がロッドカバー６のめねじ孔２１にねじ込まれて一体に共締めされる。
【００１１】
次にシリンダチューブ１を水密に覆うセンサカバー４０を説明する。センサカバー４０は、シリンダチューブ１の外周に嵌め込まれる、アクリルパイプなどの透明材料から成る筒状カバー部材４１と、筒状カバー部材４１の一端を、ヘッドカバー１９の軸方向後方で塞ぐヘッド側カバー部材４２とを備えている。筒状カバー部材４１が透明であるので、センサ１１０の動作を目視でき（センサ１１０は動作すると点灯するインジケータを備えている）、都合が良い。ヘッド側カバー部材４２はシール部材（Ｏリング）４３を介して筒状カバー部材４１との間を水密にシールしている。ヘッド側カバー部材４２には、前記センサ溝２に取付けられたセンサ１１０と対応して、センサ１１０のケーブル１１１を水密に保持して外部へ引き出すケーブル引出部材４５が取付けてある。
【００１２】
ケーブル引出部材４５は、ヘッド側カバー部材４２に水密に螺合される本体４６と、本体４６の外側に螺合されて本体４６のパッキン収容部４８を外側から締め付けるキャップ４７と、パッキン収容部４８が締め付けられることでケーブル１１１を半径方向外側から締め付けてケーブル１１０外周との間を水密に保持すると共に、パッキン収容部４８の端面４９に圧接されてその端面部分を水密に保持するパッキン５０とから構成されている。このような防水性のケーブル引出部材４５は、ケーブルクランプの商品名で市販されている。
【００１３】
このセンサカバー４０は、クランプシリンダのチューブ１に筒状カバー部材４１を嵌め込んだ後、ヘッド側カバー部材４２をヘッドカバー１９に取付けねじ５１で締め付けることでシリンダに一体に取り付けられる。取付けねじ５１とヘッド側カバー部材４２との間も、ガスケット５２で液密にシールしてある。締め付けたときにヘッド側カバー部材４２とヘッドカバー１９との間にシリンダ軸線方向の隙間があるようにしてあるので、取付けねじ５１を締め付ける事により筒状カバー部材４１の先端がロッドカバー６の背面のガスケット３０に圧接し、筒状カバー部材４１の前端面が水密にシールされる。また、センサ１１０のケーブル１１１は、前記ケーブル引出部材４５を介して外側に引き出される。こうして、カバー４０内側、つまり、センサ１１０を有するシリンダチューブ１は、センサカバー４０により完全に防水されるので、チューブ１に対して、外部から切削液などが絶えずかかるような環境であっても、切削液がセンサ１１０を濡らすおそれが無く、センサが誤動作する危険を効果的に軽減できる。
【００１４】
本願では、センサカバー４０のカバー本体を筒状カバー部材４１とヘッド側カバー部材４２とから構成したが、これらを一体に成形しても良い。また、カバー本体から引き出されるセンサのケーブルは、ケーブル引出部材を用いて水密に保持しなくても、従来公知のＯリングなどのシール材料で水密に引き出されればよい。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように本願発明は、センサカバーでクランプシリンダのシリンダチューブを覆うことにより、クランプシリンダのシリンダチューブを完全防水できるので、切削液などがチューブに向けて常時かかるような使用環境において、シリンダチューブ外周に埋設して設けてあるセンサが切削液などにより濡れて誤作動することを確実に防止できる。
また、筒状カバー部材の先端がロッドカバーの背面のガスケットに圧接し、筒状カバー部材の前端面が水密にシールされ、センサのケーブルはケーブル引出部材を介して外側に引き出されることによって、カバー内側、つまり、センサを有するシリンダチューブは、センサカバーにより完全に防水されるので、チューブに対して、外部から切削液などが絶えずかかるような環境であっても、切削液がセンサを濡らすおそれが無く、センサが誤動作する危険を効果的に軽減できる。また、シリンダチューブ外周に対応する部分が透明材料となっているので、センサの動作を目視でき、動作チェックが容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願センサカバーを有するクランプシリンダの縦断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面拡大図である。
【図４】ロッドカバー側のガスケットを、シール面、取付け面と共に示す図である。
【符号の説明】
１  シリンダチューブ
２  センサ取付け溝
５  シリンダ孔
６  ロッドカバー
７  ピストンロッド
９  環状永久磁石
１９  ヘッドカバー
３０  ガスケット
４０  センサカバー
４１  筒状カバー部材
４２  ヘッド側カバー部材
４５  ケーブル引出部材
１１０  センサ
１１１  ケーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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