JP5235360B2 - 位置確認装置 - Google Patents
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Description
この従来の装置は、図10に示すように、接続ポート1aをエア供給源Pに接続する供給通路1を備えている。この供給通路1には、レギュレータR1,R2を直列に接続している。上記レギュレータR1,R2は、エア供給源Pから供給通路1に供給される圧縮エアの圧力を調整するものであり、レギュレータR1の設定圧をレギュレータR2の設定圧よりも高圧にしている。したがって、レギュレータR2よりも上流側には、レギュレータR1で圧力調整された高圧の圧縮エア(圧縮ブローエア)が導かれ、レギュレータR2よりも下流側には、レギュレータR2でさらに圧力調整された圧縮エア(圧縮検出エア)が導かれることとなる。
一方、上記供給通路1は、電磁制御弁2の下流側における圧力検出ブロックB1〜B5に設けた分岐ポート4a〜4eに接続するとともに、この分岐ポート4a〜4eのそれぞれに検出通路5を接続している。また、上記分岐ポート4a〜4eには、検出通路5と同様に、比較通路6を接続するとともに、この比較通路6を、ニードル弁7を介して大気に連通させている。
なお、上記比較通路6および検出通路5には、それぞれオリフィス8a,8bを設けている。
そして、上記検出通路5は、上記電磁切換弁A1〜A5の検出ポートbに接続されている。この電磁切換弁A1〜A5は、上記ブローポートa,検出ポートb、および合流ポートcを有する3方弁からなり、上記合流ポートcは、配管10を介してテーブルに形成した噴出口11に接続するようにしている。
また、電磁切換弁A1〜A5は、その切り換え位置に応じて、検出通路5およびブロー通路3のいずれか一方を合流ポートcに連通させ、いずれか他方を合流ポートcから遮断する。
このように、噴出口11から高圧の圧縮ブローエアを噴出させることで、ワークに付着した油や切削屑等を吹き飛ばして、ワークをテーブルにしっかりと着座させるようにしている。また、油や切削屑等を吹き飛ばすことにより、配管10内に油分等が浸入して配管詰まりを生じるのを防ぐこともできる。
このとき、差圧検出手段9は、検出通路5と比較通路6との圧力差を検出しているが、当該差圧検出手段9の検出値は、テーブル上に載置したワークとテーブルとの隙間量に応じて変化する。
すなわち、ワークとテーブルとの間に隙間がない場合には、噴出口11から圧縮検出エアが噴出できないため、検出通路5内の圧力が高くなる。これに対してワークとテーブルとの間に隙間がある場合には、その隙間から圧縮検出エアが噴出するので、検出通路5内の圧力が低くなる。つまり、検出通路5内の圧力は、ワークとテーブルとの間の隙間量が大きくなるにつれて、徐々に低くなる関係にある。
なお、ニードル弁7の開度を調整することにより、比較通路6内の設定圧力を変えることができるが、この開度は次のようにして決定される。例えば、ワークとテーブルとの間の許容隙間量を0.1mmとした場合、ワークとテーブルとの間の隙間量が0.1mmのときの、検出通路5内の圧力を検出する。そして、比較通路6内の圧力が、隙間量0.1mmのときに検出される検出通路5内の圧力と等しくなるように、ニードル弁7の開度を調整する。
このようにすれば、隙間量が0.1mmよりも大きいときには、検出通路5内の圧力が、比較通路6内の圧力よりも低くなる。逆に、隙間量が0.1mm以下のときには、検出通路5内の圧力が、比較通路6内の圧力よりも高くなる。
したがって、差圧検出手段9が検出する比較通路6と検出通路5との圧力差が、検出通路5≧比較通路6となったときには、ワークとテーブルとの間の隙間量が許容範囲内にあることとなる。このように、差圧検出手段9の検出値を見れば、ワークとテーブルとの隙間量を特定することができる。
以上のように、上記の位置確認装置によれば、電磁切換弁A1〜A5の切り換え制御によって、圧縮ブローエアを噴出させたり、あるいは圧縮検出エアを噴出させたりして、いわゆるブローと検出とを連続的に行っている。
また、金属パネル12上には、電磁切換弁A1〜A5から所定の間隔を維持した位置に、圧力検出ブロックB1〜B5を連接して固定している。この圧力検出ブロックB1〜B5は、その内部に圧力検出部Sを組み込んでいる。そして、圧力検出ブロックB1には、電磁制御弁2を連接して固定するとともに、この電磁制御弁2および圧力検出ブロックB1〜B5内に、それらを貫通する供給通路1を設けている。
なお、配管13は、供給通路1を構成しており、両ユニットに貫通する供給通路1を連通させている。したがって、供給通路1は、レギュレータR1→電磁切換弁A1〜A5→レギュレータR2→配管13→電磁制御弁2→圧力検出ブロックB1〜B5にわたって構成されることとなる。
また、配管14は、検出通路5を構成しており、各圧力検出ブロックB1〜B5内の圧力検出部Sと、電磁切換弁A1〜A5の各検出ポートbとを接続している。
なお、図11においては、ブロー通路3を記していないが、ブロー通路3は、電磁切換弁A1〜A5本体を貫通する供給通路1から分岐しており、電磁切換弁A1〜A5に設けた図示しないブローポートaに接続されている。
また、外力が作用することによって配管13,14が破れたり、切断されたり、さらには、配管13,14をつなぐ継手に荷重が作用して、継手と配管13,14との間にリークが生じるおそれもある。
しかも、配管14は、図11からも明らかなように、圧力検出ブロックB(電磁切換弁A)の数だけ必要となるため、複数の配管14が、圧力検出ブロックBと電磁切換弁Aとの間で重なり合うようにして接続されている。そのため、圧力検出ブロックB1〜B5と電磁切換弁A1〜A5とをあまり近づけすぎると、狭いスペースで配管14が互いに重なり合ったり絡まったりして、相互に外力が作用したり、あるいは配管14が曲げ応力によって変形してしまい、上記の問題が生じる可能性が高くなる。
また、圧力検出ブロックB1〜B5と電磁切換弁A1〜A5とを、上記のようにして金属パネル12上に固定すれば、輸送の際に配管13,14に外力が作用して押しつぶされたり、あるいは圧力検出ブロックB1〜B5と電磁切換弁A1〜A5とが相互に移動して、配管13,14が捩じれたりする恐れもなくなる。
なお、先行技術調査の結果、この発明に想到するものは見つからなかった。
また、電磁切換弁A1〜A5は、磁力によって電気的に切り換え制御を行っているため、電磁切換弁A1〜A5と圧力検出ブロックB1〜B5とを近づけすぎると、電磁切換弁A1〜A5から発生する磁力が、圧力検出部Sに悪影響を及ぼすおそれがあり、特に、電磁切換弁Aの数が多い場合には、圧力検出部Sに及ぼす影響も大きくなるという問題があった。
第2の発明は、上記ユニットを構成する上記圧力検出ブロックには、隣り合うユニットの圧力検出ブロック同士を連結する接続機構を設ける一方、上記ユニットのブロー通路の開口を、隣り合うユニットの対向面に設けてなり、しかも上記接続機構によって隣り合うユニットの圧力検出ブロックを固定する一方、隣り合うユニットの連結部材同士および隣り合うユニットの電磁切換弁同士を非連結状態に維持した点に特徴を有する。
第4の発明は、隣り合う上記ユニットの圧力検出ブロック間には上記供給通路の開口接続部をシールするシール部材を設ける一方、隣り合う上記ユニットの連結部材あるいは電磁切換弁間には、ブロー通路の開口接続部をシールするシール部材を設け、しかも、このブロー通路の開口接続部をシールするシール部材を、供給通路の開口接続部をシールするシール部材よりも長くした点に特徴を有する。
第6の発明は、上記連結部材は、圧力検出部を電磁切換弁が発する磁力から遮蔽する機能を有する点に特徴を有する。
しかも、従来のように圧力検出ブロックあるいは電磁切換弁の数だけ配管を接続する必要がなくなり、組み立て作業を簡素化することができる。
第3の発明によれば、ブロー通路を形成した連結部材あるいは電磁切換弁の対向面間に隙間を維持したので、各部材の寸法誤差を吸収することができる。したがって、圧力検出ブロックと連結部材との固定面、あるいは圧力検出ブロックと電磁切換弁に歪みが生じることがなく、検出通路の継ぎ目に漏れが生じることもない。
第4の発明によれば、ブロー通路の開口接続部をシールするシール部材を、供給通路の開口接続部をシールするシール部材よりも長くしたので、ブロー通路が開口する対向面間に隙間があったり、あるいは隣り合う連結部材あるいは電磁切換弁間の接続力が弱かったりしても、しっかりとブロー通路の漏れを防ぐことができる。
第6の発明によれば、連結部材に磁気遮蔽機能をもたせたので、電磁切換弁が発する磁力が、圧力検出部に及ぼす影響を低減させることができる。したがって、圧力検出部が磁力の影響によって故障するのを防ぐことができる。
ただし、以下に説明する各実施形態の位置確認装置は、その回路構成を上記従来例と同じにしている。したがって、回路構成およびその作用についての詳細な説明は省略するとともに、上記従来例と同じ構成要素には同一の符号を付して説明する。
図1に示すように、この第1実施形態の位置確認装置は、レギュレータR1,R2、電磁制御弁2、および圧力検出ブロックB1〜B5を一直線上に連接している。これらレギュレータR1,R2、電磁制御弁2および圧力検出ブロックB1〜B5には、それら各部材を一直線に貫通する供給通路1を形成している。なお、エア供給源Pに接続する供給通路1の接続ポート1aは、レギュレータR1の一端面(図中右側端面)に開口している。
上記圧力検出ブロックB1〜B5、連結部材X1〜X5、および電磁切換弁A1〜A5の内部構造は図2に示すとおりである。図2は、図1におけるII−II線断面図であるが、この図2は、各構成要素の内部構造を概念的に示したものであり、寸法等は図1と一致するものではない。また、ここでは圧力検出ブロックB1、連結部材X1、および電磁切換弁A1を固定したユニットについて説明するが、他のユニット(例えば圧力検出ブロックB2、連結部材X2、および電磁切換弁A2)もこれと同様である。
そして、センサ組み込みブロック15には、上記分岐ポート4aに接続する比較通路6を設けるとともに、この比較通路6が大気に連通する過程にニードル弁7を設けている。
さらに、センサ組み込みブロック15には、上記分岐ポート4aに接続する検出通路5を設けている。ただし、この検出通路5は、センサ組み込みブロック15から、ベースブロック16および連結部材X1を貫通して、電磁切換弁A1の検出ポートbに接続されている。
なお、差圧検出手段9、比較通路6、ニードル弁7によって、この発明の圧力検出部Sを構成している。
このように、圧力検出ブロックB1は、センサ組み込みブロック15とベースブロック16とからなり、センサ組み込みブロック15には圧力検出部Sを組み込み、ベースブロック16には供給通路1および検出通路5を形成している。
なお、図1に示すように、連結部材X1の図中右側の開口面には配管17を接続し、この配管17をレギュレータR1,R2の連通過程に接続している。したがって、ブロー通路3は、配管17および連結部材X1〜X5にわたって構成されることとなる。
したがって、この電磁切換弁A1を制御することにより、ブロー通路3を合流ポートcに連通させたり、あるいは検出通路5を合流ポートcに連通させたりすることができる。
なお、連結部材X1の外周面には、取り付け用の金属製ブラケット19を面接触状態で固定している。この金属製ブラケット19は、当該位置確認装置を壁面等に固定する部材であるが、これを金属製の装置等に固定することにより、連結部材X1をアースさせる役割をも担っている。
ただし、隣り合う各ユニットは、隣り合う圧力検出ブロックB1〜B5を固定することによって連結している。つまり、隣り合う圧力検出ブロックB1〜B5同士をジョイナーで固定し、隣り合う連結部材X1〜X5同士は固定せずに非連結状態にしている。なお、圧力検出ブロックB1,B2の連結方法は、図3に示すとおりである。
一方、上記突片20を連結するジョイナーJには、上記突片20と傾斜角を等しくする圧接面21を備えている。このジョイナーJは、圧接面21を突片20の傾斜面に当接させた状態で、ねじ22を羅合させることにより、ねじ22の軸方向の推力を両ブロックB1,B2が近づく方向の圧接力に変換する。したがって、ねじ22によってジョイナーJを締め付ければ、隣り合う圧力検出ブロックB1〜B5をしっかりと連結させることができる。なお、上記圧接面21の傾斜角θは、45度以上にすることが望ましい。
そして、上記突片20、ジョイナーJ、およびねじ22によって、この発明の接続機構を構成しているが、接続機構は上記の構造に限らず、隣り合う圧力検出ブロックB1〜B5を連結する構成であれば、特にどのような構造でも構わない。
一方、上記のようにして圧力検出ブロックB1〜B5を連結したとき、隣り合う連結部材X1〜X5の間には、僅かな隙間L1が形成される寸法関係を維持している。そして、ブロー通路3の開口部には開口凹部25を形成するとともに、この開口凹部25にシール部材26を組み込んでいる。
なお、上記隙間L1は、次のような役割を果たしている。
ただし、シール部材26を圧接シールとすれば、圧力検出ブロックB1〜B5を連結するジョイナーJの締め付け力が、シール部材26の圧接力となって作用するので、ブロー通路3のシール機能を一層高めることができる。
しかも、従来に比べて配管数をかなり減らすことができるので、組み立て作業を簡素化することができる。
さらに、上記第1実施形態においては、供給通路1を圧力検出ブロックB1〜B5に設けるとともに、ブロー通路3を連結部材X1〜X5に設けたが、例えば両通路1,3を圧力検出ブロックB1〜B5に設けてもよいし、両通路1,3を連結部材X1〜X5に設けても構わない。
例えば、図5に示す第2実施形態のように、供給通路1および検出通路5を連結部材X1に形成し、ブロー通路3を電磁切換弁A1に形成してもよい。このようにすれば、連結部材X1が、第1実施形態におけるベースブロック16の機能(図2参照)を果たすので、ベースブロックが不要となり、一層コンパクト化を実現することができる。
3 ブロー通路
5 検出通路
11 噴出口
18a 放熱部
19 ブラケット
20 突片
21 圧接面
22 ねじ
26 シール部材
A1〜A5 電磁切換弁
B1〜B5 圧力検出ブロック
J ジョイナー
S 圧力検出部
P エア供給源
X1〜X5 連結部材
Claims (6)
- エア供給源に対して供給通路とブロー通路とを並列に接続するとともに、上記供給通路には、上流側から、当該供給通路を開閉する電磁制御弁と、この電磁制御弁に対して並列に接続した複数の圧力検出部と、個々の圧力検出部に対応させて設けた電磁切換弁とを接続する一方、この電磁切換弁には、上記ブロー通路も接続してなり、電磁切換弁の切換位置に応じて、上記供給通路をテーブルに形成した噴出口に連通させたり、ブロー通路を上記噴出口に連通させたりする構成にし、上記供給通路を噴出口に連通させた状態において上記圧力検出部が検出する圧力に応じて上記テーブルに載せたワークが当該テーブルに対して正確に載置されたかどうかを確認する位置確認装置であって、
圧力検出ブロックと、連結部材と、上記電磁切換弁とを一体に組み付けてユニット化するとともに、個々のユニットを複数連接する一方、
上記圧力検出ブロックには、この圧力検出ブロックを貫通する上記供給通路と、この供給通路に連通する圧力検出部とを設け、
上記連結部材には、上記圧力検出部に連通する検出通路を設け、
上記電磁切換弁は、上記検出通路に連通する検出ポートと、上記ユニットの上記連結部材あるいは当該電磁切換弁を貫通する上記ブロー通路に連通するブローポートとを設けるとともに、切換位置に応じてこれらブローポートあるいは検出ポートのいずれか一方を、上記噴出口に連通する合流ポートに連通させる構成にした位置確認装置。 - 上記ユニットを構成する上記圧力検出ブロックには、隣り合うユニットの圧力検出ブロック同士を連結する接続機構を設ける一方、上記ユニットのブロー通路の開口を、隣り合うユニットの対向面に設けてなり、しかも上記接続機構によって隣り合うユニットの圧力検出ブロックを固定する一方、隣り合うユニットの連結部材同士および隣り合うユニットの電磁切換弁同士を非連結状態に維持した上記請求項1記載の位置確認装置。
- 上記ブロー通路を形成した連結部材あるいは電磁切換弁の対向面間には、隙間を維持し、これら対向面間には、圧接シールからなるシール部材を設けるとともに、隣り合う圧力検出ブロックを連結する上記接続機構の締め付け力によって、上記圧接シールをブロー通路の開口面間に圧接させる構成にした上記請求項2に記載の位置確認装置。
- 隣り合う上記ユニットの圧力検出ブロック間には上記供給通路の開口接続部をシールするシール部材を設ける一方、隣り合う上記ユニットの連結部材あるいは電磁切換弁間には、ブロー通路の開口接続部をシールするシール部材を設け、しかも、このブロー通路の開口接続部をシールするシール部材を、供給通路の開口接続部をシールするシール部材よりも長くした上記請求項2または3に記載の位置確認装置。
- 上記検出通路は、圧力検出ブロックから連結部材に連続して形成するとともに、上記圧力検出ブロックおよび連結部材のいずれか一方または双方であって、上記検出通路の外周には、大気に連通する放熱部を設けた上記請求項1〜4のいずれかに記載の位置確認装置。
- 上記連結部材は、圧力検出部を電磁切換弁が発する磁力から遮蔽する機能を有する上記請求項1〜5のいずれかに記載の位置確認装置。
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