气缸的动作状态监视装置制造方法及图纸

监视装置(10)具有：检测第一配管(26)内的压力流体的第一压力值(P1)的第一压力传感器(50)；检测第二配管(30)内的压力流体的第二压力值(P2)的第二压力传感器(52)；以及基于第一压力值(P1)以及第二压力值(P2)，判定活塞(16)是否到达了气缸主体(14)内的一端或另一端的检测器(54)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】气缸的动作状态监视装置
本专利技术涉及具有气缸主体、能够在气缸主体内的一端与另一端之间往复移动的活塞、与活塞一体连结的活塞杆的气缸的动作状态监视装置。
技术介绍
气缸具有：气缸主体；在该气缸主体内的一端与另一端之间往复移动的活塞；以及与该活塞一体连结的活塞杆。在气缸主体内的一端与活塞之间形成有第一气缸室，在气缸主体内的另一端与活塞之间形成有第二气缸室。在此，通过使流体从流体供给源经由第一配管向第一气缸室供给、或使流体经由第二配管向第二气缸室供给，能够使活塞以及活塞杆在气缸主体内的一端与另一端之间往复移动。另外，以往，通过在气缸的附近设置靠近传感器，来检测活塞到达气缸主体内的一端或另一端。例如，在设置有作为靠近传感器的限位传感器的情况下，在向气缸主体外突出的活塞杆的顶端部与限位传感器机械接触时，切换限位传感器内部的接触点，将表示活塞到达的检测信号从限位传感器输出。另外，在日本专利第3857187号公报中，公开了在活塞杆内置有磁铁，在气缸主体的一端以及另一端设置检测该磁铁的磁力的位置检测传感器。然而，在使用限位传感器的以往技术中，由于通过活塞杆与限位传感器的机械接触来检测活塞的到达，因此有需要考虑接触点的寿命等的课题。另一方面，在日本专利第3857187号公报的技术中，由于不是利用机械接触的检测方法，因此不会产生接触点的寿命等的担忧。然而，例如，在与食品有关的设备中使用气缸的情况下，在气缸浸在相对于食品等的清洗液时，位置检测传感器以及该位置检测传感器的配线可能腐蚀。因此，如果要确保位置检测传感器及其配线的耐液性，会花费成本。这样，以往为了检测活塞是否已到达气缸主体内的一端或另一端，在气缸的附近设置传感器，因此会产生上述课题。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述课题而作出的专利技术，其目的在于，提供一种不在气缸的附近设置传感器，而能够检测活塞到达气缸主体内的一端或另一端的气缸的动作状态监视装置。本专利技术涉及气缸的动作状态监视装置，在气缸主体内的一端与活塞之间形成有第一气缸室，并且在所述气缸主体内的另一端与所述活塞之间形成有第二气缸室，从流体供给源经由第一配管向所述第一气缸室供给流体，或从所述流体供给源经由第二配管向所述第二气缸室供给流体，从而连结于活塞杆的所述活塞在所述气缸主体内的一端与另一端之间进行往复移动。并且，为了达成上述目的，本专利技术的气缸的动作状态监视装置具有：第一压力检测部，所述第一压力检测部检测所述第一配管内的流体的压力；第二压力检测部，所述第二压力检测部检测所述第二配管内的流体的压力；判定部，所述判定部基于所述第一压力检测部以及所述第二压力检测部检测到的各压力，判定所述活塞是否到达了所述气缸主体内的一端或另一端。在所述气缸中，通过从所述流体供给源经由所述第一配管或所述第二配管向所述第一气缸室或所述第二气缸室供给流体，所述活塞以及所述活塞杆在所述气缸主体内的一端与另一端之间往复移动。即，根据与所述流体的供给动作对应的所述第一气缸室以及所述第二气缸室的压力的变化(增减)，所述活塞以及所述活塞杆往复移动。在该情况下，在所述活塞到达了所述气缸主体内的一端时，所述第一气缸室的流体向外部排出，另一方面，所述第二气缸室的压力成为经由所述第二配管供给的流体的压力。另外，在所述活塞到达了所述气缸主体内的另一端时，所述第一气缸室的压力成为经由所述第一配管供给的流体的压力，另一方面，所述第二气缸室的流体向外部排出。并且，与所述第一气缸室的压力对应的所述第一配管内的流体的压力由所述第一压力检测部检测，另一方面，与所述第二气缸室的压力对应的所述第二配管内的流体的压力由所述第二压力检测部检测。因此，所述第一配管内的流体的压力、所述第二配管内的流体的压力能够容易地监视。因此，在本专利技术中，基于所述第一压力检测部检测到的所述第一配管内的流体的压力、所述第二压力检测部检测到的所述第二配管内的流体的压力，判定所述活塞是否到达了所述气缸主体内的一端或另一端。由此，不在所述气缸的附近设置传感器，就能够检测所述活塞到达所述气缸主体内的一端或另一端。另外，由于不需要向所述气缸的附近配置传感器以及该传感器的配线，因此在食品相关的设备中，不会发生其清洗工序中的传感器以及配线的腐蚀等问题。其结果是，能够适当地将所述气缸用于食品相关的设备。。在此，所述判定部基于第一压力值与第二压力值的压差，判定所述活塞是否到达了所述气缸主体内的一端或另一端即可，所述第一压力值是所述第一压力检测部检测到的所述第一配管内的流体的压力值，所述第二压力值是所述第二压力检测部检测到的所述第二配管内的流体的压力值。在所述活塞在所述气缸主体内的一端与另一端之间往复移动的情况下，所述压差维持大致恒定的值。并且，在所述活塞到达所述气缸主体内的一端或另一端时，所述第一气缸室以及所述第二气缸室中的一方的室的压力成为被供给的流体的压力，另一方的室的压力降低到大致0，因此所述压差急剧增加。因此，所述判定部通过捕捉这样的所述压差的变化，能够容易地检测所述活塞到达所述气缸主体内的一端或另一端。在该情况下，所述判定部基于所述第一压力值与所述第二压力值的压差以及该压差的符号，判定所述活塞到达了所述气缸主体内的一端和另一端中的哪一端即可。由此，通过捕捉所述压差的急剧增加，能够判定所述活塞是否到达了所述气缸主体内的一端或另一端，并且通过特定此时的所述压差的符号(正或负)，而能够识别所述活塞到达了所述气缸主体内的一端和另一端中的哪一端。在此，以下对所述判定部的具体判定方法(第一～第五判定方法)进行说明。作为第一判定方法，在从所述第一压力值减去了所述第二压力值得到的第一压差超过了第一基准压差时，所述判定部判定为所述活塞到达了所述气缸主体内的另一端。另外，在从所述第二压力值减去了所述第一压力值得到的第二压差超过了第二基准压差时，所述判定部判定为所述活塞到达了所述气缸主体内的一端。另外，在所述第一压差为所述第一基准压差以下，并且所述第二压差为所述第二基准压差以下的情况下，所述判定部判定为所述活塞位于所述气缸主体内的一端与另一端之间。由此，仅基于所述第一压差以及所述第二压差，就能够容易地判定所述活塞到达所述气缸主体内的一端或另一端。另外，在所述第一判定方法中，也可以是，所述第一压力检测部将与所述第一压力值对应的第一压力信号向所述判定部输出，所述第二压力检测部将与所述第二压力值对应的第二压力信号向所述判定部输出。在该情况下，所述判定部包括比较电路，并且构成为能够调整与所述第一基准压差或所述第二基准压差对应的基准电压，通过对所输入的所述第一压力信号以及所述第二压力信号的信号电平差与所述基准电压进行比较，来判定所述活塞是否到达了所述气缸主体内的一端或另一端。这样，在所述判定部由模拟电路构成的情况下，通过对与所述第一压差或所述第二压差对应的所述信号电平差和与所述第一基准压差或所述第二基准压差对应的所述基准电压进行比较，能够容易地判定所述活塞是否到达了所述气缸主体内的一端或另一端。另外，根据所述气缸的动作环境、该气缸的种类，所述气缸的动作特性(所述第一压力值以及所述第二压力值的时间变化特性)不同。因此，由于能够调整所述基准电压，因此既能够设定为与用户的要求对应的适当的规格，又能够检测所述活塞到达所述气缸主体内的一端或另本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气缸(12)的动作状态监视装置(10)，在气缸主体(14)内的一端与活塞(16)之间形成有第一气缸室(20)，并且在所述气缸主体(14)内的另一端与所述活塞(16)之间形成有第二气缸室(22)，从流体供给源(42)经由第一配管(26)向所述第一气缸室(20)供给流体，或从所述流体供给源(42)经由第二配管(30)向所述第二气缸室(22)供给流体，从而连结于活塞杆(18、80)的所述活塞(16)在所述气缸主体(14)内的一端与另一端之间进行往复移动，所述气缸(12)的动作状态监视装置(10)的特征在于，具有：第一压力检测部(50)，所述第一压力检测部(50)检测所述第一配管(26)内的流体的压力(P1)；第二压力检测部(52)，所述第二压力检测部(52)检测所述第二配管(30)内的流体的压力(P2)；以及判定部(54)，所述判定部(54)基于所述第一压力检测部(50)以及所述第二压力检测部(52)检测到的各压力(P1、P2)，判定所述活塞(16)是否到达了所述气缸主体(14)内的一端或另一端。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.27 JP 2016-0890031.一种气缸(12)的动作状态监视装置(10)，在气缸主体(14)内的一端与活塞(16)之间形成有第一气缸室(20)，并且在所述气缸主体(14)内的另一端与所述活塞(16)之间形成有第二气缸室(22)，从流体供给源(42)经由第一配管(26)向所述第一气缸室(20)供给流体，或从所述流体供给源(42)经由第二配管(30)向所述第二气缸室(22)供给流体，从而连结于活塞杆(18、80)的所述活塞(16)在所述气缸主体(14)内的一端与另一端之间进行往复移动，所述气缸(12)的动作状态监视装置(10)的特征在于，具有：第一压力检测部(50)，所述第一压力检测部(50)检测所述第一配管(26)内的流体的压力(P1)；第二压力检测部(52)，所述第二压力检测部(52)检测所述第二配管(30)内的流体的压力(P2)；以及判定部(54)，所述判定部(54)基于所述第一压力检测部(50)以及所述第二压力检测部(52)检测到的各压力(P1、P2)，判定所述活塞(16)是否到达了所述气缸主体(14)内的一端或另一端。2.如权利要求1所述的气缸(12)的动作状态监视装置(10)，其特征在于，所述判定部(54)基于第一压力值(P1)与第二压力值(P2)的压差(ΔP12、ΔP21)，判定所述活塞(16)是否到达了所述气缸主体(14)内的一端或另一端，所述第一压力值(P1)是所述第一压力检测部(50)检测到的所述第一配管(26)内的流体的压力值，所述第二压力值(P2)是所述第二压力检测部(52)检测到的所述第二配管(30)内的流体的压力值。3.如权利要求2所述的气缸(12)的动作状态监视装置(10)，其特征在于，所述判定部(54)基于所述第一压力值(P1)与所述第二压力值(P2)的压差(ΔP12、ΔP21)以及该压差(ΔP12、ΔP21)的符号，判定所述活塞(16)到达了所述气缸主体(14)内的一端和另一端中的哪一端。4.如权利要求3所述的气缸(12)的动作状态监视装置(10)，其特征在于，在从所述第一压力值(P1)减去了所述第二压力值(P2)得到的第一压差(ΔP12)超过了第一基准压差(ΔP12ref)时，所述判定部(54)判定为所述活塞(16)到达了所述气缸主体(14)内的另一端，在从所述第二压力值(P2)减去了所述第一压力值(P1)得到的第二压差(ΔP21)超过了第二基准压差(ΔP21ref)时，所述判定部(54)判定为所述活塞(16)到达了所述气缸主体(14)内的一端，在所述第一压差(ΔP12)为所述第一基准压差(ΔP12ref)以下，并且所述第二压差(ΔP21)为所述第二基准压差(ΔP21ref)以下的情况下，所述判定部(54)判定为所述活塞(16)位于所述气缸主体(14)内的一端与另一端之间。5.如权利要求4所述的气缸(12)的动作状态监视装置(10)，其特征在于，所述第一压力检测部(50)将与所述第一压力值(P1)对应的第一压力信号向所述判定部(54)输出，所述第二压力检测部(52)将与所述第二压力值(P2)对应的第二压力信号向所述判定部(54)输出，所述判定部(54)包括比较电路，并且构成为能够调整与所述第一基准压差(ΔP12ref)或所述第二基准压差(ΔP21ref)对应的基准电压(V12ref、V21ref)，通过对所输入的所述第一压力信号以及所述第二压力信号的信号电平差与所述基准电压(V12ref、V21ref)进行比较，来判定所述活塞(16)是否到达了所述气缸主体(14)内的一端或另一端。6.如权利要求3所述的气缸(12)的动作状态监视装置(10)，其特征在于，还具有：切换阀(32)，所述切换阀(32)切换所述流体供给源(42)与所述第一配管(26)或所述第二配管(30)的连接；以及控制部(62)，所述控制部(62)通过向该切换阀(32)供给指令信号来驱动所述切换阀(32)而切换所述连接，在经由所述切换阀(32)连接所述流体供给源(42)与所述第一配管(26)的情况下，在从所述第一压力值(P1)减去了所述第二压力值(P2)得到的第一压差(ΔP12)超过了第一基准压差(ΔP12ref)时，所述判定部(54)判定为所述活塞(16)到达了所述气缸主体(14)内的另一端，另一方面，如果所述第一压差(ΔP12)为所述第一基准压差(ΔP12ref)以下，则所述判定部(54)判定为所述活塞(16)位于所述气缸主体(14)内的一端与另一端之间，在经由所述切换阀(32)连接所述流体供给源(42)与所述第二配管(30)的情况下，在从所述第二压力值(P2)减去了所述第一压力值(P1)得到的第二压差(ΔP21)超过了第二基准压差(ΔP21ref)时，所述判定部(54)判定为所述活塞(16)到达了所述气缸主体(14)内的一端，另一方面，如果所述第二压差(ΔP21)为所述第二基准压差(ΔP21ref)以下，则所述判定部(54)判定为所述活塞(16)位于所述气缸主体(14)内的一端与另一端之间。7.如权利要求6所述的气缸(12)的动作状态监视装置(10)，其特征在于，还具有计时部(70)，所述计时部(70)从所述控制部(62)开始向所述切换阀(32)供给所述指令信号的时间点进行计时，在所述第一压差(ΔP12)超过了所述第一基准压差(ΔP12ref)，或所述第二压差(ΔP21)超过了所述第二基准压差...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤原笃，
申请(专利权)人：SMC株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP