專利名稱:位置檢測(cè)裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及檢測(cè)氣缸(cylinder)的活塞等位置的裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
以往,為了控制氣缸的活塞的位置,而在氣缸主體的側(cè)面安裝位置檢測(cè)裝置,活塞變位之后,檢測(cè)其位置。非專利文獻(xiàn)1中公開了作為上述檢測(cè)裝置將有接點(diǎn)類型的傳感器和無接點(diǎn)類型的傳感器安裝在氣缸上的方式。
圖8、圖9是非專利文獻(xiàn)1中記載的有接點(diǎn)類型的傳感器、無接點(diǎn)類型的傳感器及氣缸的立體圖。有接點(diǎn)類型的傳感器由讀出開關(guān)構(gòu)成。無接點(diǎn)類型的傳感器由磁氣電阻元件構(gòu)成。
圖8示出了將有接點(diǎn)類型的傳感器200安裝在氣缸120上的樣子。具體而言,在形成在氣缸主體120的側(cè)面上的槽130上插入大致圓筒形的有接點(diǎn)類型的傳感器200。利用驅(qū)動(dòng)器220由固定螺絲將有接點(diǎn)類型的傳感器200安裝在氣缸120上。
圖9示出了將無接點(diǎn)類型的傳感器300安裝在氣缸120上的樣子。具體而言,在形成在氣缸主體120的側(cè)面的槽130上插入螺帽310。對(duì)于螺帽310,經(jīng)由設(shè)置在無接點(diǎn)類型的傳感器300的側(cè)部的螺釘通過部340及墊圈320來緊固安裝螺釘330。
在此,一般在氣缸主體120所具備的活塞110上,具有以移動(dòng)方向和磁極方向平行的方式配置的磁體。以往的位置檢測(cè)裝置利用該磁體和傳感器200或傳感器300,檢測(cè)活塞110的位置。
另外,根據(jù)非引用文獻(xiàn)2,有接點(diǎn)類型的傳感器200的可安裝的最小行程(stroke)為10mm左右,無接點(diǎn)類型的傳感器300的可安裝的最小行程為5mm左右。還有,傳感器200的行程誤差(differential travel)為1.5mm左右,無接點(diǎn)類型的傳感器200的行程誤差為1mm左右。
非專利文獻(xiàn)1SMC株式會(huì)社 目錄Best Pneumatics 2 175頁非專利文獻(xiàn)2SMC株式會(huì)社 目錄Best Pneumatics 2 561頁但是,以往的有接點(diǎn)類型的傳感器相對(duì)小型,但是在可安裝的最小的行程及行程誤差這兩點(diǎn)上不優(yōu)選采用。另一方面,無接點(diǎn)類型的傳感器相對(duì)在可安裝的最小的行程及行程誤差這兩點(diǎn)上優(yōu)選采用,但是大型化。這些傳感器的大小和可安裝的最小行程及行程誤差具有折衷(tradeoff)關(guān)系。
因此,例如在需要高精度地控制氣缸的動(dòng)作的情況下,使用無接點(diǎn)類型的傳感器。但是無接點(diǎn)類型的傳感器不能收容于形成在氣缸上的槽中。因此,消耗空間增加。對(duì)于無接點(diǎn)類型的傳感器需要設(shè)置突出的螺釘通過部。需要進(jìn)行使用螺釘和螺帽兩者將無接點(diǎn)類型的傳感器安裝在氣缸上的作業(yè)。
發(fā)明內(nèi)容
在此,本發(fā)明的目的在于,提供一種改善可安裝的最小行程及行程誤差,且可收容于形成在氣缸上的槽中的程度那樣的小型的位置檢測(cè)裝置。
為了解決上述課題,本發(fā)明的位置檢測(cè)系統(tǒng),具備包括具有帶磁體的第一部位和相對(duì)該第一部位相對(duì)移動(dòng)的第二部位的部件;和安裝于所述第二部位并檢測(cè)與所述帶磁體的相對(duì)位置的位置檢測(cè)裝置,所述位置檢測(cè)裝置具有按照與所述帶磁體的相對(duì)位置來切換電信號(hào)的輸出的導(dǎo)通和斷開的霍爾IC和以在內(nèi)部定位的方式覆蓋該霍爾IC的樹脂,在所述第一部位相對(duì)移動(dòng)前后,所述霍爾IC的電信號(hào)的輸出的導(dǎo)通和斷開的切換點(diǎn)以跨過所述磁極的邊界的方式安裝。
所述位置檢測(cè)裝置,具備霍爾IC來代替以往的讀出開關(guān)及磁氣電阻元件?;魻朓C,其磁感應(yīng)性良好,多為小型。若在位置檢測(cè)裝置內(nèi)以所要的朝向及位置規(guī)定霍爾IC,則僅以圖8所示的方式安裝位置檢測(cè)裝置,就能進(jìn)行活塞的位置檢測(cè)。
所述樹脂中也可以形成用于收容所述霍爾IC的空洞,在所述樹脂內(nèi)也可以具備在內(nèi)部對(duì)所述霍爾IC進(jìn)行定位的框架。具備框架的情況下,需要在樹脂硬化結(jié)束期間,在定位的狀態(tài)下不移動(dòng)框架。在此,在框架上形成與用于由樹脂覆蓋霍爾IC的模型的內(nèi)壁接觸或者可夾持在模型的陽模和陰模之間的定位部即可。另外,在框架中,在霍爾IC的端子附近形成有開口部,提高端子和框架之間的絕緣的可靠性。進(jìn)一步,在框架的端部形成硬化前的樹脂通過的通過口。由此,通過確保樹脂向框架的表背面的周圍進(jìn)入,從而提高樹脂的密封性,且提高位置檢測(cè)裝置的生產(chǎn)率。尤其,通過將通過口的形成位置作為框架的端部,從而通過口的周邊成為定位部,因此即使在以一次的工序能形成通過口和定位部的這一點(diǎn)上也能提高位置檢測(cè)裝置的生產(chǎn)率。
該安裝部包括槽、孔、凹陷、還包括平坦(flat)部分。在作為平坦部分的情況下由粘接劑等粘接即可。另外,在上述部件中,除了將第一部位作為氣缸內(nèi)的活塞之外,還包括汽車、電梯、看護(hù)用設(shè)備、家庭保安系統(tǒng)、移動(dòng)電話機(jī)、斷線檢測(cè)系統(tǒng)、產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人等。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的位置檢測(cè)裝置1的剖面圖及平面圖。
圖2是圖1所示的框架30的詳細(xì)圖。
圖3是表示圖1所示的位置檢測(cè)裝置1的樹脂60的變形例的圖。
圖4是表示與圖3不同的樹脂60的變形例的圖。
圖5是適于利用圖3所示的樹脂60時(shí)的指示燈主體90的筒體91的示意圖。
圖6是包括圖1所示的位置檢測(cè)裝置1的位置檢測(cè)系統(tǒng)100的示意圖。
圖7是位置檢測(cè)系統(tǒng)100中的位置檢測(cè)的原理說明圖。
圖8是表示將有接點(diǎn)類型的傳感器200安裝在氣缸120上的樣子的圖。
圖9是表示將無接點(diǎn)類型的傳感器300安裝在氣缸120上的樣子的圖。
圖中1-位置檢測(cè)裝置;10-外殼部;12、14、16-絕緣體;18、20、22-導(dǎo)體;24、26、28-端子;30-框架;40-螺絲通過部;50-霍爾IC;52-傳感器部;60-樹脂;100-位置檢測(cè)系統(tǒng);110-活塞;120-氣缸主體;130-槽;140-磁體;150-固定螺絲;160-驅(qū)動(dòng)器。
具體實(shí)施例方式
圖1(a)是本發(fā)明的實(shí)施方式的位置檢測(cè)裝置1的剖面圖。圖1(b)是圖1(a)的平面圖。位置檢測(cè)裝置1是檢測(cè)氣缸的活塞的位置的裝置。氣缸一般在活塞上具備磁體,利用該磁體和位置檢測(cè)裝置1所具備的霍爾IC,檢測(cè)活塞的位置。
圖1中示出了根據(jù)與氣缸的活塞所具備的磁體的相對(duì)位置切換電信號(hào)的導(dǎo)通和斷開的霍爾IC(例如,旭化成制的制品編號(hào)EW-462)10;包括覆蓋霍爾IC50的模型(mould)成形等后的熱熔的尼龍系列的聚酰亞胺樹脂等樹脂60;規(guī)定樹脂60內(nèi)的霍爾IC50的朝向及位置的不銹鋼制的框架30;安裝在框架30上且用于通過將位置檢測(cè)裝置1安裝在氣缸上的螺絲(未圖示)的螺絲通過部40。
進(jìn)一步,圖1中示出了由軟釬焊等連接于霍爾IC50的端子24、26、28的導(dǎo)體18、20、22;覆蓋導(dǎo)體18、20、22的橡膠制的絕緣體12、14、16;裝有絕緣體12、14、16的橡膠制的外殼(sheath)部10。此外,如后所述,位置檢測(cè)裝置1也可以具備用于通知霍爾IC50的導(dǎo)通的LED等。
在此,霍爾IC50是例如圖1(b)左右方向的主體部分的長度為3.0±0.1mm、圖1(b)上下方向的主體部分的寬度為3.6±0.1mm、厚度(圖1(c)上下方向)為1.2±0.1mm的大致長方體形狀。樹脂60,例如其直徑為3.9ф,長度為1.5cm。螺絲通過部40,例如底面的外徑為3ф,上面的外徑為2.3ф,高度為2mm,內(nèi)經(jīng)為2ф。外殼部10為2.8ф。
一般在氣缸的側(cè)面沿著氣缸的長邊方向形成有4.0ф~4.2ф左右的直徑的槽、和與該槽相鄰而一體形成的開口。本實(shí)施方式的位置檢測(cè)裝置1,例如將直徑設(shè)為3.9ф,因此在收容于該槽的狀態(tài)下可進(jìn)行安裝。
圖2是圖1所示的框架30的詳細(xì)圖。圖2(a)示出了框架30的長邊方向的側(cè)面圖,圖2(b)示出了框架30的平面圖,圖2(c)示出了框架30的短邊方向的側(cè)面圖。
框架30形成有位于霍爾IC50的端子28附近的大致橢圓狀的開口部38;與開口部38相鄰而設(shè)置的、安裝有螺絲通過部40的正圓狀的貫通孔37;設(shè)置在框架30的一端的、在樹脂60硬化前通過的長方形狀的通過部32;位于通過部32的兩側(cè)的、與模型(未圖示)的內(nèi)壁接觸的定位部33、35;分別設(shè)置在框架30的另一端及開口部38附近的、對(duì)霍爾IC的圖2(b)左右方向進(jìn)行定位的把持部39、34、36。
通過形成開口部38,確保在焊錫連接端子28和導(dǎo)體22時(shí)的、端子28和框架30之間的絕緣的可靠性。通過形成貫通孔37,與螺絲通過部40互相結(jié)合,利用螺絲向位置檢測(cè)裝置1的氣缸安裝。此外,例如通過激光焊接來進(jìn)行螺絲通過部40和貫通孔37之間的連接。
通過形成通過部32,確保硬化前的樹脂60向框架30的表背面的周圍進(jìn)入,可對(duì)樹脂60有效地進(jìn)行模型成形,提高位置檢測(cè)裝置1的生產(chǎn)效率?;魻朓C50以由把持部34、36的把持部39側(cè)的側(cè)面和把持部39的內(nèi)側(cè)夾持的方式把持。把持部39以霍爾IC能把持的方式對(duì)框體主體彎曲83~85度左右,持有彈性。此外,為了進(jìn)行框架30中的霍爾IC50的圖2(b)上下方向的定位,也可以在框架30和霍爾IC之間涂敷粘接劑。
此外,定位部33、35的形成位置例如也可以為框架的底面。進(jìn)一步,在模型里形成收容于螺絲通過部40中的突起,也可以與定位部33、35一起規(guī)定霍爾IC50的朝向及位置。
在此,框架30主體,例如其長邊方向?yàn)?.48mm,短邊方向?yàn)?.2mm,厚度為0.2mm。貫通孔37的直徑為2.3ф。開口部38,其長邊方向?yàn)?.4mm,短邊方向?yàn)?.2mm。通過部32為0.4mm×3.1mm。把持部39為高度1.4mm×寬度1mm。把持部36、38為高度1.4mm×寬度0.7mm。定位部33、35為寬度0.5mm×長度0.4mm。
此外,框架30的上述各尺寸依賴于霍爾IC50等的形狀/大小、位置檢測(cè)裝置1的安裝位置(例如,氣缸的側(cè)面的槽部)等的形狀/大小,并未限定。
另外,霍爾IC50的朝向?yàn)槔缁魻朓C50的傳感器部52(圖6)與位置檢測(cè)裝置1的長邊方向正交的朝向。此時(shí),霍爾IC50也可以是背面朝向,也可以是表面朝向。若以這樣的朝向來配置,則將位置檢測(cè)裝置1插入例如活塞側(cè)面的槽,只進(jìn)行螺絲固定等而結(jié)束設(shè)定。須指出的是,一般配置成,磁體的磁極方向和活塞的可動(dòng)方向一致,進(jìn)一步,N極位于氣缸伸出的方向側(cè),S極位于氣缸收縮的方向側(cè)。
圖3是表示圖1所示的位置檢測(cè)裝置1的樹脂60的變形例的圖。圖3(a)是樹脂60的長邊方向的側(cè)面圖,圖3(b)是樹脂60的平面圖,圖3(c)是樹脂60的短邊方向的側(cè)面圖。此外,圖3中,對(duì)與圖1所示的部分相同的部分附加同一符號(hào)。
該樹脂60是例如含有10~30%左右的玻璃纖維的聚酰亞胺樹脂、或含有10~30%左右的玻璃纖維的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)樹脂,具有強(qiáng)度。樹脂60中,與圖1的情況相同地形成有螺絲通過部40。
如圖3(a)所示,與螺絲通過部40相鄰地形成有用于收容霍爾IC50的空洞62??斩?2為大致長方體,是霍爾IC50幾乎被無間隙地被收容左右的大小。此外,對(duì)于圖3及圖4所示的樹脂60使用比已述的大小的霍爾IC50更小型的霍爾IC。具體而言,使用設(shè)已述的3.0mm左右的長度為2.2mm左右,3.6mm左右的寬度為3.3mm左右,1.2mm左右的厚度為1.0mm左右的霍爾IC。
如圖3(a)、圖3(c)所示,在空洞62的上側(cè)及下側(cè)遍及而形成有用于收容導(dǎo)體22的空洞64及放出部66??斩?4及放出部66的形狀,在此為大致長方體狀,但是也可以是大致半圓狀。
在空洞62、64之前,在空洞64及放出部66的附近形成有一對(duì)支承片70。支承片70包括支承絕緣體12、14、16的絕緣體支承物66、和支承外殼部10的外殼部支承物68。絕緣體支承物66的樹脂60的長邊方向剖面為大致半圓狀。外殼部支承物68的樹脂60的長邊方向剖面為虹形。
在支承片70和螺絲通過部40之間形成有一方表示S極、另一方表示N極的標(biāo)記部72。通過標(biāo)記部72,用戶在使用位置檢測(cè)裝置1時(shí),容易目視到以哪個(gè)朝向?qū)⑽恢脵z測(cè)裝置1停止在氣缸的槽中較好。
使用該樹脂60的位置檢測(cè)裝置1的作成工序如下所示。首先,通過焊錫等將導(dǎo)體18、20、22與霍爾IC50的端子24、26、28連接。接著,根據(jù)附加在標(biāo)記部72中的標(biāo)記,使霍爾IC50的朝向一致而插入到樹脂60的空洞62中。
其結(jié)果,霍爾IC50在與空洞62對(duì)位的狀態(tài)下被收容。另外,導(dǎo)體22及絕緣體16被收容在空洞64內(nèi)。進(jìn)一步,由支承片70的絕緣體支承物66支承絕緣體12、14、16,由外殼部支承物68支承外殼部10。接著,由不包含玻璃纖維的聚酰亞胺樹脂等熱熔樹脂覆蓋支承片70之間及其周邊。由此,作成位置檢測(cè)裝置1。
圖4是表示與圖3不同的樹脂60的變形例的圖。圖4(a)是樹脂60的長邊方向的側(cè)面圖,圖4(b)是樹脂60的平面圖,圖4(c)是樹脂60的底面圖,圖4(d)是樹脂60的短邊方向的側(cè)面圖,此外,圖4中,對(duì)與圖1所示的部分相同的部分附加相同的符號(hào)。
該位置檢測(cè)裝置1在具備從霍爾IC50輸出的電信號(hào)導(dǎo)通時(shí)發(fā)光的LED80的這一點(diǎn)上與圖3的情況不同。此外,該樹脂60也是含有10~30%左右的玻璃纖維的聚酰亞胺樹脂、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)樹脂??斩?2與圖3(a)的情況相比缺少圖4(a)的上部。導(dǎo)體22通過該缺少的部分。
支承片70,如圖4(d)所示,在這里為U字狀。如圖4(b)所示,在支承片70上形成有用于通過連結(jié)霍爾IC的例如正極端子及輸出端子和LED80的導(dǎo)體的切口部74。
如圖4(c)所示,在位置檢測(cè)裝置1的底面上,與切口部74相鄰地安裝有LED80及電阻82。LED80與電阻82相互電串聯(lián)連接。LED80及電阻82,為了實(shí)現(xiàn)小型化、輕量化而使用芯片狀的部件。
在支承片70和螺絲通過部40之間形成有表示位置檢測(cè)裝置1為S極用/N極用的哪一個(gè)的標(biāo)記部72。在此,若是圖3所示的樹脂60,外形為大致圓柱狀,因此即使在氣缸的槽130內(nèi)表示S極的標(biāo)記部72作為槽130的開口部側(cè),表示N極用的標(biāo)記部72作為槽130的開口部側(cè),也能進(jìn)行固定。但是,圖4所示的樹脂60具備LED80,因此需要使該部分位于槽130的開口部內(nèi)。因此,在位置檢測(cè)裝置1的制造階段中,通過設(shè)置在空洞62內(nèi)的霍爾IC50的朝向,唯一地確定是S極用/N極用的哪一個(gè)。
圖5是適于使用了圖3所示的樹脂60的情況下的指示燈主體90的框體91的示意圖。圖5(a)是指示燈主體90的框體91的長邊方向的側(cè)面圖,圖5(b)是指示燈主體90的框體91的底面圖,圖5(c)是指示燈主體90的框體91的短邊方向的側(cè)面圖。此外,圖5中,對(duì)于與圖4等所示的部分相同的部分附加同一的符號(hào)。
這樣的指示燈,例如按照氣缸的槽130的大小等的關(guān)系,在對(duì)位置檢測(cè)裝置1不設(shè)置LED的情況下有效。另外,也在難以觀察位置檢測(cè)裝置1的安裝位置的情況下有效。
在此,由樹脂覆蓋圖示的指示燈主體90的框體91。該樹脂的形狀,例如其底面為平面狀,與長邊方向正交的剖面成為拱(arch)狀。本實(shí)施方式中,該樹脂作為使黑色的熱熔(hot melt)和透明的熱熔以例如1∶2~2∶1的比例混合后的樹脂。這樣的樹脂變成帶有黑色的半透明。即,黑色的熱熔作為擴(kuò)散體發(fā)揮作用。
此時(shí),若將LED80作為紅色LED,則發(fā)光光在半透明的熱熔內(nèi)部擴(kuò)散。因此,即使在從水平方向觀察指示燈的情況下,也能目視LED80發(fā)光時(shí)的狀態(tài)。
此外,LED80的發(fā)光色、熱熔的顏色并不局限于上述的情況,也能使用藍(lán)色LED、綠色LED,也能使用含有淡黃色的黃色的熱熔、白色的熱熔。尤其是,也可使LED80的發(fā)光色與熱熔的顏色具有互補(bǔ)色或與其接近的關(guān)系。
如圖5(a)所示,在指示燈的框體91的上面設(shè)置LED80和電阻82。它們通過軟釬焊等而電串聯(lián)連接。指示燈80及電阻82的各端子分別通過軟釬焊等與凹口觸點(diǎn)(notch contact)84、86連接。
凹口觸點(diǎn)84、86的凹口部分都位于下部。對(duì)于凹口部分的寬度,雖然其下端寬,但是除此之外的寬度為絕緣體12、14、16的內(nèi)經(jīng)的大約一半的尺寸,換言之,寬度為導(dǎo)體18、20、22的外徑的大約一半的尺寸。因此,若將導(dǎo)體18等以由絕緣體12等覆蓋的狀態(tài)下壓入凹口部分,則絕緣體12等被凹口部分所切斷,凹口觸點(diǎn)84等和導(dǎo)體18等相接觸,它們被電連接。此時(shí),導(dǎo)體被比其外徑還小的凹口部分所按壓,因此形狀變得又長又細(xì)。由此,若使用上述條件的凹口觸點(diǎn)84、86,則不經(jīng)過由鉗子(nipper)等切斷絕緣體12等的工序,實(shí)現(xiàn)凹口觸點(diǎn)84等和導(dǎo)體18等的電連接。
另外,如圖5(c)所示,在指示燈的框體91形成有支承外殼10的、拱狀的外殼支承部92。通過外殼支承部92,如圖5(b)所示把持外殼10。在此,在該把持之前分?jǐn)嗤鈿?0本身,所分?jǐn)嗪蟮牟糠治挥谕鈿ぶС胁?2之間。由此,如上所述,進(jìn)行凹口觸點(diǎn)84等和導(dǎo)體18等之間的電連接。
圖6是包括圖1等所示的位置檢測(cè)裝置1的位置檢測(cè)系統(tǒng)100的示意圖。位置檢測(cè)系統(tǒng)100示出了位置檢測(cè)裝置1、作為第一部分的活塞110、和包含活塞的作為第二部位的氣缸主體120。
在氣缸主體120形成有作為安裝有位置檢測(cè)裝置1的安裝部的槽130。此外,代替槽130,也可以形成孔、凹陷。進(jìn)一步,位置檢測(cè)裝置1也可以通過粘接劑等對(duì)氣缸120主體進(jìn)行粘接。
位置檢測(cè)系統(tǒng)的制造工序如下。首先,將位置檢測(cè)裝置1插入形成在氣缸主體120的側(cè)面的槽130中。接著,使固定螺絲150與設(shè)在位置檢測(cè)裝置1中的螺絲通過部40吻合,使用驅(qū)動(dòng)器160由固定螺絲150固定。由此,固定螺絲150的前端相當(dāng)于與槽130的開口部分相對(duì)的底部,位置檢測(cè)裝置1主體被按壓到與槽130的開口部分相鄰的內(nèi)壁,安裝于氣缸主體120中。
圖7是位置檢測(cè)系統(tǒng)100中的位置檢測(cè)的原理說明圖。圖7(a)示出了活塞110所具備的磁體140的變位前的狀態(tài),圖7(b)示出了磁體140的變位后的狀態(tài)。磁體140可在磁極方向上變位,磁體140的變位前后,兩極的邊界以跨過霍爾IC50的傳感器部52的方式設(shè)置。傳感器部52是指霍爾IC50的電信號(hào)的輸出的導(dǎo)通和斷開的切換點(diǎn)。
在磁體140的周圍存在曲線性連結(jié)S極和N極之間的磁力線140b。另外,在磁體140的周圍存在通過磁力相等的部位的等磁力線140c~140e。各等磁力線140c~140e與各磁力線140b正交。等磁力線140d例如為0高斯,等磁力線140c、140e分別為例如25高斯。一般,越從磁體140的S-N兩極的邊界向各磁極離開,則等磁力線的磁場強(qiáng)度越高。
如圖7(a)所示,在磁體140的變位前,等磁位面140d位于霍爾IC50的傳感器部52的下側(cè)。此時(shí),霍爾IC50為斷開狀態(tài),來自霍爾IC50的電信號(hào)斷開。
另一方面,如圖7(b)所示,在磁體140的變位之后,等磁位面140d位于霍爾IC50的傳感器部52的上側(cè)。此時(shí),霍爾IC50為導(dǎo)通狀態(tài),來自霍爾IC50的電信號(hào)導(dǎo)通。其后,若磁體140回到變位前的狀態(tài),則電信號(hào)再次切換為斷開。
此外,若使霍爾IC50的朝向相反,則在圖7(a)所示的狀態(tài)下來自霍爾IC50的電信號(hào)變?yōu)閷?dǎo)通。在圖7(b)所示的狀態(tài)下來自霍爾IC50的電信號(hào)變?yōu)閿嚅_。
實(shí)際上,在將位置檢測(cè)裝置1安裝于氣缸主體120的狀態(tài)下對(duì)氣缸主體120傳送空氣,使活塞110移動(dòng),測(cè)定位置檢測(cè)裝置1的可安裝的最小行程處于1mm內(nèi)。如前所述,以往的有接點(diǎn)類型的檢測(cè)裝置的可安裝的最小行程為10mm左右,無接點(diǎn)類型的檢測(cè)裝置的可安裝的最小行程為5mm左右。進(jìn)一步,使活塞110移動(dòng)直到霍爾IC50導(dǎo)通的位置為止,從其位置到霍爾IC50斷開的位置為止返回活塞110,測(cè)定行程誤差(磁滯,hysteresis)時(shí)為0.1mm左右。如前所述,在以往的有接點(diǎn)類型的檢測(cè)裝置中具有1.5mm左右的行程誤差,在無接點(diǎn)類型的檢測(cè)裝置中具有1mm左右的行程誤差。由此,位置檢測(cè)裝置1與以往的檢測(cè)裝置相比,靈敏度非常良好。
本實(shí)施方式中,舉例說明了將位置檢測(cè)裝置1安裝于氣缸主體120上的情況,但是位置檢測(cè)裝置1的安裝對(duì)象并不局限于此,可適用于具備磁體或埋入磁體的、汽車、電梯、看護(hù)用設(shè)備、家庭保安系統(tǒng)、包括折疊式的移動(dòng)電話機(jī)、斷線檢測(cè)系統(tǒng)、產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人等中。
具體而言,也能適用于檢測(cè)汽車的門的開閉的門開關(guān)、控制電梯的停止位置的電梯系統(tǒng)、進(jìn)行產(chǎn)業(yè)用機(jī)械/看護(hù)用設(shè)備的機(jī)器人臂等的位置控制的臂位置控制、檢測(cè)鋼琴線等的斷線的有無的斷線檢測(cè)系統(tǒng)、折疊式移動(dòng)電話機(jī)的框體相互的開閉的檢測(cè)、移動(dòng)電話機(jī)的按鈕的按下的有無的檢測(cè)等。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性涉及可適用于氣缸、汽車、電梯、看護(hù)用設(shè)備、家庭保安系統(tǒng)、移動(dòng)電話機(jī)、斷線檢測(cè)系統(tǒng)、產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人等中的位置檢測(cè)裝置及位置檢測(cè)系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種位置檢測(cè)系統(tǒng),具備包括具有帶磁體的第一部位和相對(duì)該第一部位相對(duì)移動(dòng)的第二部位的部件;和安裝于所述第二部位并檢測(cè)與所述帶磁體的相對(duì)位置的位置檢測(cè)裝置,所述位置檢測(cè)裝置具有按照與所述帶磁體的相對(duì)位置來切換電信號(hào)的輸出的導(dǎo)通和斷開的霍爾IC和以在內(nèi)部定位的方式覆蓋該霍爾IC的樹脂,在所述第一部位相對(duì)移動(dòng)前后,所述霍爾IC的電信號(hào)的輸出的導(dǎo)通和斷開的切換點(diǎn)以跨過所述磁極的邊界的方式安裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述樹脂形成有用于收容所述霍爾IC的空洞。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,在所述樹脂內(nèi)具備在內(nèi)部對(duì)所述霍爾IC進(jìn)行定位的框架。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的位置檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述框架形成有定位部,其與用于由所述樹脂覆蓋所述霍爾IC的模型相接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的位置檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述框架形成有硬化前的所述樹脂通過的通過口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的位置檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述第二部位在外面形成有安裝部,所述位置檢測(cè)裝置以與所述安裝部對(duì)應(yīng)的大小形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述部件為氣缸、汽車、電梯、看護(hù)用設(shè)備、家庭保安系統(tǒng)、攜帶電話機(jī)、斷線檢測(cè)系統(tǒng)、產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人中的任一個(gè)。
8.一種位置檢測(cè)裝置,被使用于權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的位置檢測(cè)系統(tǒng)中,其特征在于,具有霍爾IC,其根據(jù)與所述帶磁體的相對(duì)位置來切換電信號(hào)的輸出的導(dǎo)通和斷開;和樹脂,其規(guī)定所述霍爾IC的朝向并覆蓋該霍爾IC,以使在所述第一部位的相對(duì)移動(dòng)前后,能按照跨過所述磁極的邊界的方式安裝所述霍爾IC的電信號(hào)的輸出的導(dǎo)通和斷開的切換點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種改善可安裝的最小行程及行程誤差,且可收容于形成在氣缸上的槽中的程度那樣小型的位置檢測(cè)裝置。所述位置檢測(cè)裝置具備根據(jù)與氣缸活塞所具備的磁體的相對(duì)位置切換電信號(hào)的導(dǎo)通和斷開的霍爾IC(50);覆蓋霍爾IC(50)等的模型成形等的聚酰亞胺樹脂等樹脂(60);規(guī)定樹脂(60)內(nèi)中的霍爾IC50的朝向及位置的不銹鋼制的框架(30);安裝于框架(30)且用于通過將位置檢測(cè)裝置(1)安裝在氣缸上的螺絲的螺絲通過部(40);通過軟釬焊等與霍爾IC(50)的端子(24、26、28)連接的導(dǎo)體(18、20、22);覆蓋導(dǎo)體(18、20、22)的橡膠制的絕緣體(12、14、16);和包住絕緣體(12、14、16)的橡膠制的外殼部(10)。
文檔編號(hào)G01D5/245GK1934410SQ20058000842
公開日2007年3月21日 申請(qǐng)日期2005年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月15日
發(fā)明者麻幸啟 申請(qǐng)人:麻電子工業(yè)株式會(huì)社