JPH0522992Y2 - - Google Patents
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- JPH0522992Y2 JPH0522992Y2 JP19171787U JP19171787U JPH0522992Y2 JP H0522992 Y2 JPH0522992 Y2 JP H0522992Y2 JP 19171787 U JP19171787 U JP 19171787U JP 19171787 U JP19171787 U JP 19171787U JP H0522992 Y2 JPH0522992 Y2 JP H0522992Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light emitting
- output
- circuit
- proximity switch
- comparator
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- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
産業上の利用分野
本考案は空圧シリンダや油圧シリンダ等の流体
圧シリンダのピストンの位置をシリンダの外から
検出したり、コンベヤにより搬送されて来る物品
の接近を検出したりするのに用いられる近接スイ
ツチに関し、特に、被検出物との距離を２段階以
上の範囲に区分して異なる発色の発光体を点灯さ
せるとともに各範囲毎に異なる出力電圧を生じさ
せるようにした近接スイツチに関する。
圧シリンダのピストンの位置をシリンダの外から
検出したり、コンベヤにより搬送されて来る物品
の接近を検出したりするのに用いられる近接スイ
ツチに関し、特に、被検出物との距離を２段階以
上の範囲に区分して異なる発色の発光体を点灯さ
せるとともに各範囲毎に異なる出力電圧を生じさ
せるようにした近接スイツチに関する。
従来の技術及び考案が解決しようとする問題点
従来この種の近接スイツチは、被検出物との距
離に対応する大きさの出力を生ずる感応素子と、
しきい値が各別に異なる２つのコンパレータと、
各コンパレータの出力により緑色と赤色に各別に
発光する２つの発光体とを備え、被検出物が感応
素子に最も接近した一定の最適範囲にあるときに
緑色の発光体を、その最適範囲の両側の一定の危
険範囲にあるときには赤色の発光体を夫々点灯さ
せるようになつていて、例えば流体圧シリンダの
ピストン位置を検出するためにシリンダの外周に
位置決めする場合には、緑色の発光体が点灯する
位置に固定し、使用に際しては最適範囲を含む両
側の危険範囲の内側にピストンが位置する際に一
定の出力電圧を生じさせてシーケンサ等に入力す
るようになつており、ピストンが最適範囲にある
が危険範囲にあるかは、近接スイツチの発光体を
目視することによつてのみ確認し得るだけであつ
て、いずれの範囲にあるかを出力電圧により判別
することができないという問題点があつた。
離に対応する大きさの出力を生ずる感応素子と、
しきい値が各別に異なる２つのコンパレータと、
各コンパレータの出力により緑色と赤色に各別に
発光する２つの発光体とを備え、被検出物が感応
素子に最も接近した一定の最適範囲にあるときに
緑色の発光体を、その最適範囲の両側の一定の危
険範囲にあるときには赤色の発光体を夫々点灯さ
せるようになつていて、例えば流体圧シリンダの
ピストン位置を検出するためにシリンダの外周に
位置決めする場合には、緑色の発光体が点灯する
位置に固定し、使用に際しては最適範囲を含む両
側の危険範囲の内側にピストンが位置する際に一
定の出力電圧を生じさせてシーケンサ等に入力す
るようになつており、ピストンが最適範囲にある
が危険範囲にあるかは、近接スイツチの発光体を
目視することによつてのみ確認し得るだけであつ
て、いずれの範囲にあるかを出力電圧により判別
することができないという問題点があつた。
問題点を解決するための手段
本考案の近接スイツチは、このような問題点を
解決するための手段として、被検出物との距離に
対応する大きさの出力を生ずる感応素子と、その
感応素子に接続され、しきい値が各別に異なる２
以上のコンパレータと、その各コンパレータの出
力により各別に閉成する開閉素子と通電により各
別に点灯する発色の異なる発光体とが直列接続さ
れ、かつ、負荷電圧の総和が各別に異なつてい
て、電源線と接地線との間に並列接続された２以
上の発光回路とからなる構成とした。
解決するための手段として、被検出物との距離に
対応する大きさの出力を生ずる感応素子と、その
感応素子に接続され、しきい値が各別に異なる２
以上のコンパレータと、その各コンパレータの出
力により各別に閉成する開閉素子と通電により各
別に点灯する発色の異なる発光体とが直列接続さ
れ、かつ、負荷電圧の総和が各別に異なつてい
て、電源線と接地線との間に並列接続された２以
上の発光回路とからなる構成とした。
考案の作用及び効果
本考案は上記構成になり、被検出物の感応素子
に対する距離に応じて各コンパレータが各別に出
力を生じて各発光回路の開閉素子が各別に閉成す
ることにより各発光体が各別に点灯するととも
に、各発光回路の負荷電圧が異なるため、いずれ
の発光回路が導通したかによつて電源線と接地線
の間の電圧が変化し、その変化により被検出物が
いずれの範囲にあるかを判別して電気信号として
使用することができるのであり、例えば、被検出
物の位置が一定の危険範囲にあるときに警報を発
するようにすることができ、しかも、リード線は
電源線と接地線の２線式でよいから結線が容易で
あり、また、ノイズを拾い難いという効果があ
る。
に対する距離に応じて各コンパレータが各別に出
力を生じて各発光回路の開閉素子が各別に閉成す
ることにより各発光体が各別に点灯するととも
に、各発光回路の負荷電圧が異なるため、いずれ
の発光回路が導通したかによつて電源線と接地線
の間の電圧が変化し、その変化により被検出物が
いずれの範囲にあるかを判別して電気信号として
使用することができるのであり、例えば、被検出
物の位置が一定の危険範囲にあるときに警報を発
するようにすることができ、しかも、リード線は
電源線と接地線の２線式でよいから結線が容易で
あり、また、ノイズを拾い難いという効果があ
る。
実施例
以下、本考案の一実施例を添付図面に基いて説
明する。
明する。
第１図は本実施例の近接スイツチＡの回路構成
図を示し、定電流回路２を介設した電源線１と接
地線３の間に磁界の強さに応じて中点Ｃの電圧が
低下する磁気抵抗素子４が接続され、その中点Ｃ
に、しきい値の高い第１のコンパレータ５としき
い値の低い第２のコンパレータ６の入力端子が
夫々接続され、各コンパレータ５，６の出力端子
は制御回路７の入力端子に接続されている。
図を示し、定電流回路２を介設した電源線１と接
地線３の間に磁界の強さに応じて中点Ｃの電圧が
低下する磁気抵抗素子４が接続され、その中点Ｃ
に、しきい値の高い第１のコンパレータ５としき
い値の低い第２のコンパレータ６の入力端子が
夫々接続され、各コンパレータ５，６の出力端子
は制御回路７の入力端子に接続されている。
８，９は夫々第１、第２の発光回路であつて、
第１の発光回路８は、抵抗１０、赤色発光ダイオ
ード１１、ツエナーダイオード１２及びスイツチ
ング用のトランジスタ１３を直列に接続したもの
であり、第２の発光回路９は抵抗１４、緑色発光
ダイオード１５及びスイツチング用のトランジス
タ１６を直列に接続したものであつて、互いに並
列して、電源線１とバイパス線１７のトランジス
タ１８のベースの間に接続されており、制御回路
７の出力端子は各発光回路８，９のスイツチング
用のトランジスタ１３，１６のベースに接続され
ている。ここで、一例として、両発光回路８，９
がスイツチング用のトランジスタ１３，１６によ
り遮断されている場合の電源線１と接地線３の間
の電圧が24V、抵抗１０，１４の負荷電圧が
0.01V、発光ダイオード１１，１５の負荷電圧が
2V、スイツチング用トランジスタ１３，１６の
コレクタ・エミツタ間の負荷電圧が0.3V、ツエ
ナーダイオード１２の負荷電圧が2V、バイパス
線１７のトランジスタ１８のベース・エミツタ間
の負荷電圧が0.7Vとすると、第１の発光回路８
を通る電源線１と接地線３の間の負荷電圧の総和
は0.01＋２＋２＋0.3＋0.7≒5Vであり、第２の発
光回路９を通る負荷電圧の総和は0.01＋２＋0.3
＋0.7≒3Vである。
第１の発光回路８は、抵抗１０、赤色発光ダイオ
ード１１、ツエナーダイオード１２及びスイツチ
ング用のトランジスタ１３を直列に接続したもの
であり、第２の発光回路９は抵抗１４、緑色発光
ダイオード１５及びスイツチング用のトランジス
タ１６を直列に接続したものであつて、互いに並
列して、電源線１とバイパス線１７のトランジス
タ１８のベースの間に接続されており、制御回路
７の出力端子は各発光回路８，９のスイツチング
用のトランジスタ１３，１６のベースに接続され
ている。ここで、一例として、両発光回路８，９
がスイツチング用のトランジスタ１３，１６によ
り遮断されている場合の電源線１と接地線３の間
の電圧が24V、抵抗１０，１４の負荷電圧が
0.01V、発光ダイオード１１，１５の負荷電圧が
2V、スイツチング用トランジスタ１３，１６の
コレクタ・エミツタ間の負荷電圧が0.3V、ツエ
ナーダイオード１２の負荷電圧が2V、バイパス
線１７のトランジスタ１８のベース・エミツタ間
の負荷電圧が0.7Vとすると、第１の発光回路８
を通る電源線１と接地線３の間の負荷電圧の総和
は0.01＋２＋２＋0.3＋0.7≒5Vであり、第２の発
光回路９を通る負荷電圧の総和は0.01＋２＋0.3
＋0.7≒3Vである。
次に本実施例の作用を説明すると、図示しない
永久磁石が近接スイツチＡの磁気抵抗素子４に次
第に接近した後再び遠ざかる場合に、磁気抵抗素
子４に作用する磁界の強さは次第に増大して最大
値となつた後、次第に減少するため、中点Ｃの電
圧は第２図１に示すように次第に減少して最低値
になつた後、次第に上昇するのであり、その電圧
が第１のコンパレータ５のしきい値S1より下がる
とその出力が高電位となり、また、その電圧がさ
らに低下して第２のコンパレータ６のしきい値S2
より下がるとその出力が高電位となるのであり、
第１のコンパレータ５の出力だけが高電位のとき
に、制御回路７から第１の発光回路８のスイツチ
ング用のトランジスタ１３のベースに高電位の出
力が出されてそのトランジスタ１３のコレクタ・
エミツタ間が導通し、バイパス線１７のトランジ
スタ１８のベース・エミツタ間が導通することに
よりその発光回路８に電流が流れて赤色発光ダイ
オード１１が点灯し、また、第２のコンパレータ
６の出力も高電位になると、制御回路７から第１
の発光回路８のスイツチング用のトランジスタ１
３のベースへの出力が低電位になつて赤色発光ダ
イオード１１が消灯するとともに、第２の発光回
路９のスイツチング用のトランジスタ１６のベー
スに高電位の出力が出されてそのトランジスタ１
６のコレクタ・エミツタ間が導通し、また、バイ
パス線１７のトランジスタ１８も導通することに
よりその発光回路９に電流が流れて緑色発光ダイ
オード１５が点灯するようになつており、第１の
発光回路８に電流が流れると電源線１と接地線３
の間の電圧Vsは24Vからその回路８の前記した
負荷電圧の総和である5Vに低下し、第２の発光
回路９に電流が流れるとVsはさらに低下してそ
の負荷電圧の総和である3Vとなる。
永久磁石が近接スイツチＡの磁気抵抗素子４に次
第に接近した後再び遠ざかる場合に、磁気抵抗素
子４に作用する磁界の強さは次第に増大して最大
値となつた後、次第に減少するため、中点Ｃの電
圧は第２図１に示すように次第に減少して最低値
になつた後、次第に上昇するのであり、その電圧
が第１のコンパレータ５のしきい値S1より下がる
とその出力が高電位となり、また、その電圧がさ
らに低下して第２のコンパレータ６のしきい値S2
より下がるとその出力が高電位となるのであり、
第１のコンパレータ５の出力だけが高電位のとき
に、制御回路７から第１の発光回路８のスイツチ
ング用のトランジスタ１３のベースに高電位の出
力が出されてそのトランジスタ１３のコレクタ・
エミツタ間が導通し、バイパス線１７のトランジ
スタ１８のベース・エミツタ間が導通することに
よりその発光回路８に電流が流れて赤色発光ダイ
オード１１が点灯し、また、第２のコンパレータ
６の出力も高電位になると、制御回路７から第１
の発光回路８のスイツチング用のトランジスタ１
３のベースへの出力が低電位になつて赤色発光ダ
イオード１１が消灯するとともに、第２の発光回
路９のスイツチング用のトランジスタ１６のベー
スに高電位の出力が出されてそのトランジスタ１
６のコレクタ・エミツタ間が導通し、また、バイ
パス線１７のトランジスタ１８も導通することに
よりその発光回路９に電流が流れて緑色発光ダイ
オード１５が点灯するようになつており、第１の
発光回路８に電流が流れると電源線１と接地線３
の間の電圧Vsは24Vからその回路８の前記した
負荷電圧の総和である5Vに低下し、第２の発光
回路９に電流が流れるとVsはさらに低下してそ
の負荷電圧の総和である3Vとなる。
したがつて、第３図に示すように、非磁性のシ
リンダチユーブａ内を、永久磁石ｂを取付けたピ
ストンｃが摺動するエアーシリンダのピストンロ
ツドｄでワークｅを治具ｆに押し付ける場合に、
ワークｅを治具ｆに正しく押し付けた状態におい
て、本実施例の近接スイツチＡをシリンダａの外
周上において軸方向に移動させ、緑色発光ダイオ
ード１５が点灯した状態において固定すると近接
スイツチＡが最適範囲に固定されたことになるの
であり、これを第４図に示すようにシーケンサＢ
に接続すると、近接スイツチＡの赤色発光ダイオ
ード１１が点灯した状態と緑色発光ダイオード１
５が点灯した状態とにおいて、シーケンサＢのフ
オトカプラ２０の発光素子２１に流れる電流が変
化してその発光量が変化し、これにより受光素子
２２に流れる電流が変化してしきい値の異なるシ
ーケンサＢの第１のコンパレータ２３と第２のコ
ンパレータ２４に入力する電圧が変化するのであ
つて、例えば、これらのコンパレータ２３，２４
を図示しない制御装置に接続することにより、近
接スイツチＡの赤色発光ダイオード１１が点灯し
たときにのみ警報を発して危険範囲にあることを
知らせるようにすることにより、治具ｆの固定が
緩んで少しずつ移動するような異常が生じた場合
に、その異常が一定の許容範囲を超える前に対策
を講ずることができる。なお、この場合に、被検
出物が最適範囲で停止する場合でも、その直前に
危険範囲を通るため、瞬間的に警報が発せられる
が、これを防止するには、シーケンサＢ側におい
て一定時間以上危険範囲の入力が続かない場合に
は警報が発せられないようにすればよい。
リンダチユーブａ内を、永久磁石ｂを取付けたピ
ストンｃが摺動するエアーシリンダのピストンロ
ツドｄでワークｅを治具ｆに押し付ける場合に、
ワークｅを治具ｆに正しく押し付けた状態におい
て、本実施例の近接スイツチＡをシリンダａの外
周上において軸方向に移動させ、緑色発光ダイオ
ード１５が点灯した状態において固定すると近接
スイツチＡが最適範囲に固定されたことになるの
であり、これを第４図に示すようにシーケンサＢ
に接続すると、近接スイツチＡの赤色発光ダイオ
ード１１が点灯した状態と緑色発光ダイオード１
５が点灯した状態とにおいて、シーケンサＢのフ
オトカプラ２０の発光素子２１に流れる電流が変
化してその発光量が変化し、これにより受光素子
２２に流れる電流が変化してしきい値の異なるシ
ーケンサＢの第１のコンパレータ２３と第２のコ
ンパレータ２４に入力する電圧が変化するのであ
つて、例えば、これらのコンパレータ２３，２４
を図示しない制御装置に接続することにより、近
接スイツチＡの赤色発光ダイオード１１が点灯し
たときにのみ警報を発して危険範囲にあることを
知らせるようにすることにより、治具ｆの固定が
緩んで少しずつ移動するような異常が生じた場合
に、その異常が一定の許容範囲を超える前に対策
を講ずることができる。なお、この場合に、被検
出物が最適範囲で停止する場合でも、その直前に
危険範囲を通るため、瞬間的に警報が発せられる
が、これを防止するには、シーケンサＢ側におい
て一定時間以上危険範囲の入力が続かない場合に
は警報が発せられないようにすればよい。
なお、本考案は発光体の数及びこれに対応する
出力電圧の段階が３以上の場合にも適用すること
ができ、また、磁気抵抗素子４に替えて他の磁気
センサや高周波型、静電容量型等の各種の感応素
子を使用することができる。
出力電圧の段階が３以上の場合にも適用すること
ができ、また、磁気抵抗素子４に替えて他の磁気
センサや高周波型、静電容量型等の各種の感応素
子を使用することができる。
第１図は本考案の近接スイツチＡの一実施例の
回路構成図、第２図の１は磁気抵抗素子４の中点
Ｃの電圧の変化を示すグラフ、同図の２はこれに
対応する発光ダイオードの点灯状態を示す説明
図、同図の３はこれに対応する出力電圧の変化を
示すグラフ、第３図は本実施例の近接スイツチＡ
の使用例の断面図、第４図は本実施例の近接スイ
ツチＡに接続したシーケンサＢの回路構成図であ
る。 １……電源線、２……定電流回路、３……接地
線、４……磁気抵抗素子、５，６……コンパレー
タ、７……制御回路、８，９……発光回路、１
１，１５……発光ダイオード、１２……ツエナー
ダイオード、１３，１６……スイツチング用のト
ランジスタ、１７……バイパス線、Ａ……近接ス
イツチ、Ｂ……シーケンサ。
回路構成図、第２図の１は磁気抵抗素子４の中点
Ｃの電圧の変化を示すグラフ、同図の２はこれに
対応する発光ダイオードの点灯状態を示す説明
図、同図の３はこれに対応する出力電圧の変化を
示すグラフ、第３図は本実施例の近接スイツチＡ
の使用例の断面図、第４図は本実施例の近接スイ
ツチＡに接続したシーケンサＢの回路構成図であ
る。 １……電源線、２……定電流回路、３……接地
線、４……磁気抵抗素子、５，６……コンパレー
タ、７……制御回路、８，９……発光回路、１
１，１５……発光ダイオード、１２……ツエナー
ダイオード、１３，１６……スイツチング用のト
ランジスタ、１７……バイパス線、Ａ……近接ス
イツチ、Ｂ……シーケンサ。
Claims (1)
- 被検出物との距離に対応する大きさの出力を生
ずる感応素子と、該感応素子に接続され、しきい
値が各別に異なる２以上のコンパレータと、該各
コンパレータの出力により各別に閉成する開閉素
子と通電により各別に点灯する発色の異なる発光
体とが直列接続され、かつ、負荷電圧の総和が各
別に異なつていて、電源線と接地線との間に並列
接続された２以上の発光回路とからなることを特
徴とする近接スイツチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19171787U JPH0522992Y2 (ja) | 1987-12-17 | 1987-12-17 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19171787U JPH0522992Y2 (ja) | 1987-12-17 | 1987-12-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0195829U JPH0195829U (ja) | 1989-06-26 |
| JPH0522992Y2 true JPH0522992Y2 (ja) | 1993-06-14 |
Family
ID=31482615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19171787U Expired - Lifetime JPH0522992Y2 (ja) | 1987-12-17 | 1987-12-17 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0522992Y2 (ja) |
-
1987
- 1987-12-17 JP JP19171787U patent/JPH0522992Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0195829U (ja) | 1989-06-26 |
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