JPS62271610A - Action detecting mechanism for piston rod of rotary fluid pressure cylinder for chuck - Google Patents
Action detecting mechanism for piston rod of rotary fluid pressure cylinder for chuckInfo
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- JPS62271610A JPS62271610A JP11543086A JP11543086A JPS62271610A JP S62271610 A JPS62271610 A JP S62271610A JP 11543086 A JP11543086 A JP 11543086A JP 11543086 A JP11543086 A JP 11543086A JP S62271610 A JPS62271610 A JP S62271610A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
３、発明の詳細な説明
（産業上の利用分野）
本発明は、チャック用回転流体圧シリンダのピストンロ
ッド作動検知、更に詳しくは、ピストンロッドの回転方
向位置及びストローク方向位置を検出する機構に関する
。Detailed Description of the Invention 3. Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention is directed to detecting the piston rod operation of a rotary fluid pressure cylinder for a chuck, and more specifically to detecting the rotational position and stroke direction of the piston rod. It relates to a mechanism for detecting position.
（従来技術及びその問題点）
従来のこの種検知機構としては、実開昭５７−１０８８
４６号開示のものがある。即ち、ピストンロー、ドの後
端側に環状リブから成る被検体を取付け、ハウジングに
固定１７た近接スイッチにより環状リブの近接を検知す
ることによりピストンロッドのストローク方向移動を検
知しようとするものである。(Prior art and its problems) As a conventional detection mechanism of this kind, Utility Model Application No. 57-1088
There is one disclosed in No. 46. That is, a test object consisting of an annular rib is attached to the rear end side of the piston rod, and movement of the piston rod in the stroke direction is detected by detecting the proximity of the annular rib using a proximity switch fixed to the housing. be.
しかし乍ら、このように構成する検知機構では、被検体
の接近をＯＮ・ＯＦＦ検知するのみであるから、昨今の
無人化対応チャックシステムに採用する場合には、加工
物把握確認・チャック爪交換位置確認等大々の位置確認
に必要な数だけ近接スイッチを設置する必要がある」二
に、加工物変更等による確認位置変更の都度近接スイッ
チの設置位置を変更することが必要となる等の欠点を有
している。However, since the detection mechanism configured in this way only detects ON/OFF detection of the approach of the object to be inspected, when it is adopted in recent unmanned chuck systems, it is necessary to check the grip of the workpiece and replace the chuck jaws. It is necessary to install as many proximity switches as necessary for large-scale position confirmation such as position confirmation.''Secondly, it is necessary to change the installation position of the proximity switch each time the confirmation position changes due to changes in the workpiece, etc. It has its drawbacks.
この欠点を補うものとしては、特開昭
５７−１５６１０８号開示のものがある。即ち、ピスト
ンロッドの後端に取付けた検出棒の移動を直線ポテンシ
ョメータによる電圧変化でアナログ検出し、この検出値
に基づいてピストンロッドのストローク方向移動をアナ
ログ制御しようとするものである。To compensate for this drawback, there is a method disclosed in JP-A-57-156108. That is, the movement of a detection rod attached to the rear end of the piston rod is detected in an analog manner by a voltage change using a linear potentiometer, and the movement of the piston rod in the stroke direction is controlled in an analog manner based on this detected value.
しかし乍ら、この構成のものでは、成程前記構成の有す
る欠点は解消し得るものの、ピストンロッドの回転運動
要素を排除して直線運動要素のみを検出棒に伝達する為
の特別の機構をピストンロッドと検出林間に介在させる
ことが必要となり、構造的に複雑になると共に既存のチ
ャーＩりにそのまま採用し難い欠点が生じてぐる。However, with this configuration, although the drawbacks of the above configuration can be overcome, the piston rod is equipped with a special mechanism for eliminating the rotational motion element of the piston rod and transmitting only the linear motion element to the detection rod. It is necessary to interpose the rod and the detection zone, which makes the structure complex and has the disadvantage that it is difficult to use it as is in existing charcoal systems.
更に、上記従来技術はいずれもピストンロッドのストロ
ーク方向移動を検知するのみであるから、その回転方向
位置検出の為には別個独立の検知機構を取付けなければ
ならないものである。Furthermore, since all of the above conventional techniques only detect the movement of the piston rod in the stroke direction, a separate and independent detection mechanism must be installed in order to detect the position in the rotational direction.
（発明の目的）
本発明は、上記の如き事情に鑑み、簡単な構造で往つ現
在稼動中のチャックにそのまま採用し得ると共に、ピス
トンロッドのストローク方向移動をアナログ的に検知出
来るチャック用回転流体圧シリンダのピストンロッド作
動検知機構を提供すること、をその目的とする。(Object of the Invention) In view of the above-mentioned circumstances, the present invention has a rotating fluid for a chuck that has a simple structure, can be used as is in currently operating chucks, and can detect movement in the stroke direction of a piston rod in an analog manner. The object of the present invention is to provide a piston rod operation detection mechanism for a pressure cylinder.
（発明の構成）
上記目的達成のム１本発明に係る検知機構は、ピストン
ロッドと同心設置され且つピストンロッドと同期移動す
ると共に、ピストンストローク方向に一定の比率で外周
半径が増大又は減少する金属製被検体と、該被検体の軸
心に対して直交する位置に対向設置され仕つ該被検体外
周面迄の距離に応じた電力変化を生じる固定無接点アナ
ログセンサとから構成されている。(Structure of the Invention) To achieve the above object, the detection mechanism according to the present invention is made of a metal that is installed concentrically with the piston rod, moves in synchronization with the piston rod, and has an outer radius that increases or decreases at a constant rate in the piston stroke direction. A fixed non-contact analog sensor that generates a power change according to the distance to the outer circumferential surface of the test object, which is installed oppositely at a position orthogonal to the axis of the test object.
而して、このように構成することにより、ピストンロッ
ドのストローク方向移動位置を金属製被検体の外周面傾
斜により生ずるセンサの電力変化で検知するものである
。With this configuration, the movement position of the piston rod in the stroke direction is detected by a change in the power of the sensor caused by the inclination of the outer circumferential surface of the metal object.
（発明の実施例）
第１及２図示検知機構は、ピストンロッドｌの後端側に
取付けられた金属製円錐台状被検体２と、これに対向設
置された無接点アナログセンサ３とから構成されている
。(Embodiment of the Invention) The first and second illustrated detection mechanisms are composed of a metal truncated cone-shaped object 2 attached to the rear end side of the piston rod l, and a non-contact analog sensor 3 installed opposite thereto. has been done.
ピストンロッドｌは、スリーブ４ａを後側に形成した回
転シリンダ４内に位置するピストン６を有しており１回
転シリンダ４の回転に伴って同期回転すると共に、流路
４ｂ。The piston rod 1 has a piston 6 located in a rotating cylinder 4 with a sleeve 4a formed on the rear side, and rotates synchronously with the rotation of the cylinder 4 for one rotation, and also rotates in synchronization with the rotation of the cylinder 4.
４Ｃを介して回転シリンダ４内に流出入される加圧流体
により、ガイドロッド５に沿ってストローク方向に相対
往復動するようになっている。The pressurized fluid flowing in and out of the rotary cylinder 4 via 4C causes relative reciprocation in the stroke direction along the guide rod 5.
被検体２は、ピストンロッドｌに同心状に固定されると
共に、その外周面に所定間隔で４つの溝部２ａ−・・が
形成されている。この溝ｆｌＡ２＆・・・は、図示しな
いチャック本体に支承されるチャック爪の数及び設置間
隔に一致するよう形成されるものであり、又、いずれも
、ピストンロッド！の軸方向に一定深さで形成されると
共に、その最大内径Ｘが最大外１１ｙよりも小さい径と
なっている。又、被検体２のストローク方向長さ２は、
ピストン６の回転シリンダ４内最大往復動範囲、即ちピ
ストンロッド１の最大ストローク長さと同じ又はそれよ
り若干長いものとなっている。The subject 2 is fixed concentrically to the piston rod 1, and has four grooves 2a formed at predetermined intervals on its outer peripheral surface. These grooves flA2&... are formed to match the number and installation interval of chuck claws supported on the chuck body (not shown), and both of them are formed to match the number and installation interval of chuck claws supported on the chuck body (not shown). It is formed to have a constant depth in the axial direction, and its maximum inner diameter X is smaller than its maximum outer diameter 11y. Moreover, the length 2 of the subject 2 in the stroke direction is
The maximum reciprocating range of the piston 6 within the rotating cylinder 4 is the same as or slightly longer than the maximum stroke length of the piston rod 1.
無接点アナログセンサ３は、その先端と金属製被検体２
外周面の距離に応じた電力を図示しない制御装置に連続
的に出力するものであり、外周に刻設した螺子状部３ａ
により。The non-contact analog sensor 3 has its tip and the metal object 2
It continuously outputs electric power according to the distance of the outer circumferential surface to a control device (not shown).
By.
ドレン溜め９とハウジング１０間に設置された検知機構
部採譜カバー７に貫通螺合されると共に、ナツト８で位
置決め固定されている。It is screwed through the detection mechanism section music recording cover 7 installed between the drain reservoir 9 and the housing 10, and is positioned and fixed with a nut 8.
上記実施例構成のものでは、ピストンロッド１が回転乃
至ストローク移動を行うと、センサ３の電力が第３図示
の如く変化する。即ち、第１及２図示の如く、センサ３
直下に溝部２ａが位置する状態でピストンロッドｌが第
１図左方向に移動すると、溝ｍ２＆の内径減少（センサ
３との距離拡大）に対応してセンサ３の出力は第３図■
の如＜Ｃ−＋Ｄに一定の傾斜率で増大する。従って、電
力変化値からピストンロッド１のストローク方向位置変
化醗をアナログ検出可能である。又、ピストンロッドｌ
が所定量回転し、溝部２ａがセンサ３直下位ｉ１がら外
れた状態で同様に第１図左方向に移動すると、被検体２
の外径減少に対応してセンサ３の出力は第３固めの如く
Ａ４Ｂに一定の傾斜率で増大する。従って、上記■と同
様に電力変化値からピストンロッドｌのストローク方向
位置変化量をアナログ検出可能である。而して、溝部２
ａの最大内％ｘが最小外径Ｖよりも小さいことから、−
上記■の最大値Ｂは上記■の最小値Ｃより６８分小さく
なっている。従って、検出電力の絶対値からセンサ３の
直下に溝部２ａが位置しているか否かをデジタル検知可
能である。In the configuration of the above embodiment, when the piston rod 1 performs rotation or stroke movement, the electric power of the sensor 3 changes as shown in the third diagram. That is, as shown in the first and second figures, the sensor 3
When the piston rod l moves to the left in Fig. 1 with the groove 2a located directly below it, the output of the sensor 3 will change as shown in Fig.
It increases at a constant slope rate as <C-+D. Therefore, the change in the position of the piston rod 1 in the stroke direction can be detected in analog form from the power change value. Also, the piston rod
rotates by a predetermined amount, and similarly moves to the left in FIG.
Corresponding to the decrease in the outer diameter of the sensor 3, the output of the sensor 3 increases at a constant slope rate to A4B as in the third case. Therefore, as in the case (2) above, the amount of change in the position of the piston rod 1 in the stroke direction can be detected in analog form from the power change value. Therefore, the groove part 2
Since the maximum inner % x of a is smaller than the minimum outer diameter V, −
The maximum value B of the above ■ is 68 minutes smaller than the minimum value C of the above ■. Therefore, it is possible to digitally detect whether the groove portion 2a is located directly below the sensor 3 from the absolute value of the detected power.
尚、上記■に於けるＣＤ間の電位差及び傾斜率と上記■
に於けるＡＢ間の電位差及び傾斜率は共に同一であり、
例えば検出電力値がＥの場合、ピストンロッドｌは、セ
ンサ３直下に満１１１２ａが位置しない回転方向位置で
且つストローク方向位置がＸの状態にあることを検知し
ており、一方、検出電力値が
Ｅ＋ （ｅ＋Δｅ）の場合、ピストンロッド１は、セン
サ３直下に溝部２ａが位置する回転方向位置で且つスト
ローク方向位置がＸの状態にあることを検知しているも
のである。In addition, the potential difference and slope rate between CDs in the above ■ and the above ■
The potential difference and slope rate between AB at are both the same,
For example, when the detected power value is E, it is detected that the piston rod l is at a position in the rotational direction where 1112a is not located directly below the sensor 3 and the position in the stroke direction is in the state of X, and on the other hand, the detected power value is In the case of E+ (e+Δe), it is detected that the piston rod 1 is at a position in the rotation direction where the groove portion 2a is located directly below the sensor 3 and a position in the stroke direction is in the state of X.
又、（ｅ＋Δｅ）はピストンロッド１の最大ストローク
長さと溝部２ａの深さによって定まる一定値である。Further, (e+Δe) is a constant value determined by the maximum stroke length of the piston rod 1 and the depth of the groove portion 2a.
Ｗｓ４及５図示検知機構は、金属製被検体の他の実施例
を示すものである。The detection mechanisms shown in Ws4 and 5 show other embodiments of metal objects.
本実施例に示す被検体１０２は、周方向及び軸方向に夫
々一定の比率で半径が増大又は減少する渦巻状柱体から
構成されており、渦巻基点１２１が図示しないチャック
本体の回転基点に対応するようになっている。又、被検
体１０２のストローク方向長さ２は、ピストン６の回転
シリンダ４内最大往復動範囲。The object 102 shown in this embodiment is composed of a spiral column whose radius increases or decreases at a constant rate in the circumferential direction and the axial direction, and the spiral base point 121 corresponds to the rotation base point of the chuck body (not shown). It is supposed to be done. Further, the length 2 of the object 102 in the stroke direction is the maximum reciprocating range of the piston 6 within the rotating cylinder 4.
即ちピストンロッドｌの最大ストローク長さと同じ又は
それより若干長いものとなっている。That is, it is the same as or slightly longer than the maximum stroke length of the piston rod 1.
上記実施例構成のものでは、ピストンロッドｌが回転乃
至ストローク移動を行うと、センサ３の電力が第６乃至
７図示の如く変化する。即ち、第４及５図示の如く、セ
ンサ３直下に渦巻基点１２１が位置する状態でピストン
ロッドｌが第４図左方向に移動すると、被検体１０２の
外径減少（センサ３との距離拡大）に対応してセンサ３
の出力は＃Ｉ６図の如く一定の傾斜率で増大する。従っ
て、センサ３の電力変化量からピストンロッドｌのスト
ローク方向移動量をアナログ検出可能である。又、ピス
トンロッドｌが回転移動する場合も、同様に被検体１０
２の外径減少に対応してセンサ３の出力が第７図の如く
一定の傾斜率で増大する。従って、電力変化量からピス
トンロッド１の回転量をアナログ検出可能である。In the configuration of the above embodiment, when the piston rod l performs rotation or stroke movement, the electric power of the sensor 3 changes as shown in the sixth and seventh figures. That is, as shown in FIGS. 4 and 5, when the piston rod 1 moves to the left in FIG. 4 with the spiral base point 121 located directly below the sensor 3, the outer diameter of the object 102 decreases (the distance from the sensor 3 increases). Sensor 3 corresponding to
The output increases at a constant slope rate as shown in diagram #I6. Therefore, the amount of movement of the piston rod 1 in the stroke direction can be detected in analog form from the amount of power change of the sensor 3. Also, when the piston rod l rotates, the subject 10
Corresponding to the decrease in the outer diameter of sensor 2, the output of sensor 3 increases at a constant slope rate as shown in FIG. Therefore, the amount of rotation of the piston rod 1 can be detected in analog form from the amount of power change.
尚、ピストンロッドｌの１回転毎に電力が渦巻基点の電
力Ｅに急減するので、この変化をパルス信号に変換する
ことで回転数の検出も可能である。Incidentally, since the electric power rapidly decreases to the electric power E at the spiral base point every time the piston rod I rotates, it is also possible to detect the rotational speed by converting this change into a pulse signal.
第８図は、本発明に係る検知機構の別の実施例を示すも
のである。FIG. 8 shows another embodiment of the detection mechanism according to the present invention.
本実施例に示す被検体２０２は、ハウジング１０の外周
に相対摺回動可能に配置され、周方向に所定間隔で設置
された複数の連結棒２０３・・・を介してピストン６に
支承連結され、一方、無接点アナログセンサ３は、ハウ
ジングｌＯに取付けられた支持アーム３１に固定支持さ
れており、ピストン６の回転及びストローク移動に伴っ
て摺回動する被検体２０２の外周迄の距離変化をセンサ
３でアナログ検知することにより、ピストンロッドｌの
ストローク移動量を検出するものである。The subject 202 shown in this embodiment is arranged so as to be relatively slidable around the outer periphery of the housing 10, and is supported and connected to the piston 6 via a plurality of connecting rods 203 installed at predetermined intervals in the circumferential direction. On the other hand, the non-contact analog sensor 3 is fixedly supported by a support arm 31 attached to the housing IO, and detects changes in the distance to the outer periphery of the subject 202 that slides and rotates with the rotation and stroke movement of the piston 6. By performing analog detection with the sensor 3, the stroke movement amount of the piston rod 1 is detected.
而して１本実施例に於ける被検体２０２は、ピストンス
トローク方向に一定の比率で側縁１１２０２ａの外周半
径が減少するフランジ状部材で構成されているが、第！
及２図示実施例と同様、側縁部２０２ａに一以上の清を
形成することにより、ピストンロッド！の回転位置検知
が可能となる。又、第４及５図示実施例の如く、側縁部
２０２ａの周方向にも一定の比率で外周半径を減少させ
る構成とすることにより、ピストンロッドｌの回転量を
アナログ検知することも可能である。The object 202 in this embodiment is composed of a flange-like member in which the outer radius of the side edge 11202a decreases at a constant rate in the piston stroke direction.
Similarly to the illustrated embodiment, by forming one or more grooves on the side edge portion 202a, the piston rod! The rotational position can be detected. Further, as in the fourth and fifth illustrated embodiments, by configuring the outer circumferential radius of the side edge portion 202a to be reduced at a constant ratio in the circumferential direction, it is also possible to detect the amount of rotation of the piston rod l in an analog manner. be.
（発明の効果）
Ｌ記の如き本発明に係る検知機構を用いてチャックの作
動制御を行う場合、ストローク方向移動閂のアナログ検
出値に基づいて、加工物把握確認・チャック爪交換の径
方向位置確認等必要な位置へのストローク移動制御。(Effect of the invention) When controlling the operation of the chuck using the detection mechanism according to the present invention as described in L, the radial position for confirming workpiece grasping and chuck jaw replacement is determined based on the analog detection value of the bar moving in the stroke direction. Stroke movement control to necessary positions for confirmation etc.
又加工物変更等による確認位置変更を自在に行うことが
出来ると共に、チャック爪交換の為の回転移動制御も同
時に可能となる。従って、無人化対応チャックシステム
の要請に応え得る機構となると共に、ピストンロッドに
取付ける被検体を取替え、一方、センサをリミットスイ
ッチ乃至近接センサ等から無接点アナログセンサに取替
える丈で済む為、現在稼動中の二［作機にそのまま採用
出来るものである。In addition, it is possible to freely change the confirmation position due to changes in workpieces, etc., and it is also possible to control rotational movement for changing chuck jaws at the same time. Therefore, it is a mechanism that can meet the demands of an unmanned chuck system, and it is only necessary to replace the test object attached to the piston rod and replace the sensor from a limit switch or proximity sensor to a non-contact analog sensor, so it is currently in operation. Two of them can be used directly in the machine.
第１図は本発明に係る検知機構の実施例を示す断面構成
図、第２図は第１図の■−■線矢視断面図、第３図はセ
ンサの電力変化図、第４図は金属製被検体の他の実施例
を示す断面構成図、第５図は第４図のｖ−ｖ線矢視断面
図、第６及７図はセンナの電力変化図、第８図は本発明
に係る検知機構の別の実施例を示す断面構成図である。
ｌ・・・ピストンロッド
２・１０２・２０２−・・金属製被検体２ａ・・・溝部
３・・・無接点アナログセンサ
Ｘ・・・最大内径 ｙ・・・最小外径図面の浄書（
内容に変更なし）
第１図
第２図
第６図
第７図
＊ｔｙｔ圧
手続補正音（方式）
昭和８１年８月８日FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram showing an embodiment of the detection mechanism according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line ■-■ in FIG. 1, FIG. 3 is a power change diagram of the sensor, and FIG. A cross-sectional configuration diagram showing another example of a metal test object, FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line v-v in FIG. 4, FIGS. 6 and 7 are power change diagrams of Senna, and FIG. FIG. 3 is a cross-sectional configuration diagram showing another embodiment of the detection mechanism according to the present invention. l... Piston rod 2, 102, 202 - Metal object 2a... Groove 3... Non-contact analog sensor X... Maximum inner diameter y... Minimum outer diameter drawing (
No change in content) Figure 1 Figure 2 Figure 6 Figure 7 *tyt pressure procedure correction sound (method) August 8, 1981
Claims (1)
と同期移動すると共に、ピストンストローク方向に一定
の比率で外周半径が増大又は減少する金属製被検体と、
該被検体の軸心に対して直交する位置に対向設置され１
つ該被検体外周面迄の距離に応じた電力変化を生じる固
定無接点アナログセンサとから構成される、チャック用
回転流体圧シリンダのピストンロッド作動検知機構。 ２）上記被検体の外周面に、最大外径より小さい最大内
径とした一以上の溝を一定深さで形成して成る特許請求
の範囲第１）項に記載のチャック用回転流体圧シリンダ
のピストンロッド作動検知機構。 ３）上記被検体が、その周方向にも一定の比率で外周半
径が増大又は減少する特許請求の範囲第１）項に記載の
チャック用回転流体圧シリンダのピストンロッド作動検
知機構。[Scope of Claims] 1) A metal object that is installed concentrically with the piston rod and moves synchronously with the piston rod, and whose outer radius increases or decreases at a constant ratio in the piston stroke direction;
1 installed opposite to each other at a position orthogonal to the axis of the subject;
A piston rod operation detection mechanism for a rotating fluid pressure cylinder for a chuck, comprising: a fixed non-contact analog sensor that generates a power change according to the distance to the outer peripheral surface of the object; 2) The rotary fluid pressure cylinder for a chuck according to claim 1, wherein one or more grooves having a maximum inner diameter smaller than the maximum outer diameter are formed at a constant depth on the outer circumferential surface of the subject. Piston rod operation detection mechanism. 3) The piston rod operation detection mechanism for a rotary fluid pressure cylinder for a chuck according to claim 1, wherein the object to be inspected has an outer circumferential radius that increases or decreases at a constant rate in the circumferential direction.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61115430A JPH08326B2 (en) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | Piston rod operation detection mechanism of rotating fluid pressure cylinder for check |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61115430A JPH08326B2 (en) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | Piston rod operation detection mechanism of rotating fluid pressure cylinder for check |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62271610A true JPS62271610A (en) | 1987-11-25 |
| JPH08326B2 JPH08326B2 (en) | 1996-01-10 |
Family
ID=14662372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61115430A Expired - Fee Related JPH08326B2 (en) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | Piston rod operation detection mechanism of rotating fluid pressure cylinder for check |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08326B2 (en) |
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1986
- 1986-05-20 JP JP61115430A patent/JPH08326B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
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|---|---|
| JPH08326B2 (en) | 1996-01-10 |
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