JPH0720562Y2 - アクチュエータ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、油圧シリンダ等のアクチュエータに関する。

（従来の技術） アクチュエータの変位を検出するために従来使用されて
きた装置として、第６図に示すような検出装置がある。
この検出装置は、油圧シリンダ２のピストン５の両側に
シリンダチューブから突出するピストンロッドを一体に
設け、一方のピストンロッドの突出部には、シリンダチ
ューブと同芯の筒体50をシリンダチューブに固定して設
け、その内部に差動トランス51のコイル52を取り付ける
とともに、前記ピストンロッドには前記コイル内に挿入
されるコア53を取り付けたものである。

シリンダチューブ内に供給される油圧によってピストン
が移動すると、差動トランス51のコイルに対するコアの
嵌合長さが変化するため、その変位量を電気的に検出す
ることができる。

［考案が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記従来の差動トランス式変位検出装置
は、コイルの長さをピストンストロークに充分見合うだ
けの長いものとしなければならないので、ピストンスト
ロークが長くなると装置全体の長さが長くなるという問
題点があった。

［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決するために、本考案は次のような構成
を採用した。

すなわち、本考案にかかるアクチュエータは、シリンダ
チューブ内に設けられたピストンの両側に該ピストンと
ともに移動するロッドを設け、一方のロッドを他の物体
を駆動するピストンロッドとするとともに、他方のロッ
ドの外周部に該ロッドよりも若干径の大きい筒状の固定
電極を該シリンダチューブとは別に設け、該ロッドを該
固定電極に対する他方の電極とすることで該ロッドの移
動によって生じる静電容量の変化を検出するようにした
ことを特徴とする。

［作用］ アクチュエータのピストンが移動すれば、可動ロッドが
一体となって移動するため、筒状の固定電極に対する可
動ロッドの嵌合長さが変化し、この部分の静電容量が変
化する。このため、ピストンの移動量を電気的に検出す
ることができる。

［実施例］ 第１図および第２図は本考案の実施例をあらわすもの
で、この変位検出装置１は、アクチュエータである油圧
シリンダ２に一体に組み付けられている。油圧シリンダ
２のシリンダチューブ４内に保持されているピストン５
には前後方向に突出する１対のロッド7,8が一体に取り
付けられている。前側のロッド７は他の物体を駆動する
ピストンロッドであり、後側のロッド８は変位検出装置
１を構成する可動ロッドである。シリンダチューブ４の
両端開口部には蓋板10,11がボルトで固着されており、
これら蓋板の内側にはブッシュ13とシール材14とが設け
られている。前側のシール材の前端部は蓋板10にボルト
止めされた当金16によって押えられ、後側のシール材の
後端部は同様に蓋板11にボルト止めされた押え板18と絶
縁リング19のよって押えられている。後側の蓋板11の外
側には変位検出装置１の基板20が密着させて設けられて
おり、長寸のボルト22によって蓋板11とともにシリンダ
チューブ４に固定されている。

基板20には保護筒24が溶着され、該保護筒の反対側には
端部部材26が溶着されている。保護筒24の内側には円筒
状の絶縁体29が嵌装されており、該絶縁体の内面部には
同様に円筒状の固定電極30が嵌装されている。固定電極
30は、可動ロッド８と同芯で該可動ロッドよりも若干大
径に形成されており、その両端部は前側の絶縁リング19
と前記端部部材26の内側に嵌着した後側の絶縁リング32
とによって固定されている。後側の絶縁リング32には通
孔33が穿設されており、端部部材26の半径方向の通孔34
を通じて外気とつながっている。なお、絶縁リング32の
後端部にはスナップリング36が設けられ、その外側に円
板状のキャップ38が螺着されている。前記固定電極30に
は、通孔39を通して挿入されるリード線40が接続され、
さらに、前記シリンダチューブ４には、取付穴41,…を
利用してマニホールドが取り付けられ、ピストン５の前
後に設けられた給排孔43,44を通してシリンダチューブ
内に作動油が供給される。

このアクチュエータ（油圧シリンダ）２の後側の給排孔
44からピストン５の後側のシリンダ室内へ油圧を供給
し、前側の給排孔43からピストン５の前側の油を排出す
れば、ピストン５は前進するので、ピストンロッド７に
よって他の物体を駆動することができる。油圧の給排を
逆にすれば、ピストン５は後退する。ピストン５が移動
すれば、後側の可動ロッド８も一体となって移動し、固
定電極30との間の静電容量が変化するので、この変化量
を検出することにより、ピストン５の変位を電気的に検
出することができるのである。すなわち、可動ロッド８
と固定電極30とで可変容量コンデンサが形成され、その
コンデンサ容量の変化によって変位が検出される。この
変位検出装置１は、アクチュエータ２と固定電極30にリ
ード線を接続し、例えば実公昭49-25340号記載の静電容
量型変位検出回路のような検出回路に接続して使用する
ことができる。

この変位測定装置は、ピストン５に一体に設けられた可
動ロッド８そのものを静電容量型変位検出器の構成部材
として利用するので、従来の差動トランス式のものに較
べて全長を短くすることができる。固定電極30と可動ロ
ッド８との間には隙間が設けられており、両者が接触し
ないので、可動ロッド８の回転は自由であり、しかも摩
耗する部分がないので保守等が簡単である。

［考案の効果］ 以上の説明から明らかなように、本考案にかかるアクチ
ュエータは、ピストンの両側に設けた可動ロッドの一方
を他の物体駆動用のピストンロッドとして利用し、他方
の可動ロッドの外周部に固定電極を設け、この可動ロッ
ドを固定電極に対応する電極とすることで、この可動ロ
ッドの移動によって生じる静電容量の変化を検出するよ
うにしたので、簡単な構造でアクチュエータの変位を検
出することが可能となり、コンパクトで実用的に便利な
ものとなった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の原理図、第２図、第３図、第４図、第
５図は実施例の断面図、Ａ矢視図、部分平面図およびＢ
矢視図、第６図は従来例の説明図である。 １……変位検出装置、２……アクチュエータ（油圧シリ
ンダ）、５……ピストン、７……ピストンロッド、８…
…可動ロッド、29……絶縁体、30……固定電極

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−131858（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−4803（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−8909（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−45505（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダチューブ内に設けられたピストン
   の両側に該ピストンとともに移動するロッドを設け、一
   方のロッドを他の物体を駆動するピストンロッドとする
   とともに、他方のロッドの外周部に該ロッドよりも若干
   径の大きい筒状の固定電極を該シリンダチューブとは別
   に設け、該ロッドを該固定電極に対する他方の電極とす
   ることで該ロッドの移動によって生じる静電容量の変化
   を検出するようにしたことを特徴とするアクチュエー
   タ。