位置検出装置
【課題】レーザー光で検出プレートに貫通孔を形成する場合において、レーザー装置の耐用寿命の短縮化を回避しつつ、位置検出の精度向上を図る。
【解決手段】位置検出装置１０は、ロッド３５（移動部材）の移動経路に沿って並ぶ複数の貫通孔１６が形成された検出プレート１１と、発光部２６と受光部２７を検出プレート１１と対応させた光センサ２０とを備え、検出プレート１１をロッド３５と一体移動させた状態で、発光部２６から貫通孔１６の形成領域に向けて検知光を照射し、検知光が受光部２７で間欠的に受光されることによって光センサ２０から出力されるパルス信号に基づき、ロッド３５の位置を検出する。複数の貫通孔１６は、その開口領域を互いに連通させた形態である。
【解決手段】位置検出装置１０は、ロッド３５（移動部材）の移動経路に沿って並ぶ複数の貫通孔１６が形成された検出プレート１１と、発光部２６と受光部２７を検出プレート１１と対応させた光センサ２０とを備え、検出プレート１１をロッド３５と一体移動させた状態で、発光部２６から貫通孔１６の形成領域に向けて検知光を照射し、検知光が受光部２７で間欠的に受光されることによって光センサ２０から出力されるパルス信号に基づき、ロッド３５の位置を検出する。複数の貫通孔１６は、その開口領域を互いに連通させた形態である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、一定の経路に沿って移動する移動部材の位置を検出する手段として、個々に独立して開口する複数の貫通孔を移動経路に沿って並べた形態であって、移動部材と一体に移動する検出プレートと、検出プレートと対応するように発光部と受光部を配した光センサとを設け、貫通孔を通過した検出光が受光部で受光されたときにＯＮ状態となるパルス信号を出力し、このパルス信号に基づいて移動部材の位置を検出する位置検出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３４４１１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
検出プレートに貫通孔を形成する手段として、レーザー装置で発生させたレーザー光を金属プレートに照射する方法がある。レーザー装置の寿命は、一般にレーザー光の累積発光回数が増えるにつれて短くなる。一方、位置の検出精度に関しては、貫通孔の並列ピッチを狭めて分解能を高めるほど、位置検出の精度が向上する。しかしながら、分解能を高めるためには、貫通孔の数を増やさなければならないため、レーザー光の発生回数が増えてレーザー装置の耐用寿命が短くなる。つまり、従来のものでは、位置検出の精度向上とレーザー装置の長寿命化とを両立させることは困難であった。
【０００５】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、レーザー光によって検出プレートに貫通孔を形成する場合において、レーザー装置の耐用寿命の短縮化を回避しつつ、位置検出の精度向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、一定の経路に沿って移動する移動部材の位置を検出するためのものであり、前記移動部材の移動経路に沿って並ぶ複数の貫通孔が形成された検出プレートと、発光部と受光部を前記検出プレートと対応させた光センサとを備え、前記検出プレートと前記光センサのうちいずれか一方を前記移動部材と一体に移動させた状態で、前記発光部から前記複数の貫通孔の形成領域に向けて検知光を照射し、前記検知光が前記受光部で間欠的に受光されることによって光センサから出力されるパルス信号に基づき、前記移動部材の位置を検出する位置検出装置において、前記複数の貫通孔のうち少なくとも一部は、その開口領域を互いに連通させた形態となっているところに特徴を有する。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記複数の貫通孔は、その並び方向と交差する方向における一方の端部同士と他方の端部同士を交互に連通させた九十九折り状に連なっているところに特徴を有する。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記検出プレートは、金属板材に曲げ加工と穿孔加工を施して成形され、前記貫通孔が配されている被検出用板部と、前記被検出用板部における前記貫通孔の並び方向に沿った側縁に対し屈曲した形態で連なる補強用板部とを備えているところに特徴を有する。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のものにおいて、前記光ファイバーは、発光用と受光用の光ファイバーを備えており、前記光ファイバーの先端部が前記発光部及び前記受光部とされているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１０】
＜請求項１の発明＞
複数の貫通孔のうち少なくとも一部は、その開口領域を互いに連通させた形態となっているので、レーザー装置で発生させたレーザー光を検出プレートに照射することによって貫通孔を形成する場合において、複数の貫通孔が個々に独立して開口した形態となっているものに比べると、レーザー光の発生回数が少なくて済む。したがって、本発明によれば、位置検出精度を高めるために貫通孔の数を増やしても、レーザー装置の耐用寿命の短縮化を回避することができる。
【００１１】
＜請求項２の発明＞
複数の貫通孔を九十九折り状に連通させたので、レーザー装置で貫通孔を形成する場合において、レーザー光の走向軌跡を一筆書き状とすることができる。したがって、レーザー光の発光回数が最少で済む。
【００１２】
＜請求項３の発明＞
被検出用板部は、補強用板部によって補強されているので、湾曲や捻れ等の変形を生じる虞がない。これにより、被検出板部の変形に起因する位置検出精度の信頼性低下を回避できる。
【００１３】
＜請求項４の発明＞
光センサに光ファイバーを設け、光ファイバーの先端部を発光部及び受光部として機能させるようしたので、光センサのうち光信号と電気信号とを変換するための光電素子を含む信号処理部は、移動部材から離れた位置に配置することができる。これにより、光センサの信号処理部は、移動部材を備える機器や装置で発生するノイズの影響を受けずに済むので、検出機能の信頼性が高い。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態１においてロッドが上死点にある状態をあらわすプランジャポンプ及び位置検出装置の正面図
【図２】ロッドが下死点にある状態をあらわすプランジャポンプ及び位置検出装置の正面図
【図３】プランジャポンプのエアモータの断面図
【図４】プランジャポンプのポンプ本体の断面図
【図５】位置検出装置の拡大正面図
【図６】ロッドが上死点にある状態をあらわす位置検出装置の側面図
【図７】ロッドが下死点にある状態をあらわす位置検出装置の側面図
【図８】プランジャポンプ及び位置検出装置の平面図
【図９】位置検出装置の拡大平面図
【図１０】検出プレートの斜視図
【図１１】検出プレートの展開図
【図１２】検出プレートの拡大側面図
【図１３】実施形態２においてロッドが下死点にある状態をあらわす位置検出装置の側面図
【図１４】ロッドが上死点にある状態をあらわす位置検出装置の側面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図１２を参照して説明する。本実施形態の位置検出装置１０は、塗装装置において塗料を塗装ガン（図示省略）へ供給するための復動式のプランジャポンプ３０に適用したものである。プランジャポンプ３０は、図１に示すように、エアモータ３１とポンプ本体３６とを備えている。エアモータ３１は、図３に示すように、シリンダ３２内を上下動可能なピストン３３で仕切った構造であり、ピストン３３で仕切られた上下２つの空間には、シリンダ３２の上面に設けた２つのポート３４を通して交互に加圧エアの供給と排出が行われるようになっている。このエアの供給と排出により、ピストン３３及びピストン３３に一体移動するように固着したロッド３５（本発明の構成要件である移動部材）が上下方向に直線的に移動するようになっている。ロッド３５は、その移動方向と平行に細長く延びた形態であって、エアモータ３１の上方と下方に突出されている。
【００１６】
ポンプ本体３６は、図４に示すように、ポンプ室３７を上下動可能なプランジャ３８により上部室と下部室に区画したものであり、ロッド３５の下端部がプランジャ３８に対して一体に移動するように固着されている。ポンプ本体３６の下端面には、塗料の吸引口３９に連通するフートバルブ４０が、下部室に臨むように設けられている。また、プランジャ３８には、下部室と上部室を連通する連通路４１と、連通路４１を開閉するチェックバルブ４２が設けられている。ポンプ本体３６の側壁には、上部室に連通する吐出口４３が設けられている。
【００１７】
エアモータ３１によりプランジャ３８が上動すると、フートバルブ４０が開き、塗料が吸引口３９から下部室内に吸い込まれるとともに、チェックバルブ４２が閉じて上部室内に貯留されていた塗料が吐出口４３から吐出され、塗装ガンに供給される。プランジャ３８が下方へ移動すると、フートバルブ４０が閉じるとともにチェックバルブ４２が開き、下部室内の塗料が連通路４１と上部室を通って吐出口４３から塗装ガン側へ吐出される。
【００１８】
位置検出装置１０は、エアモータ３１の駆動に伴って一定の経路（所定のストロークで上下方向の経路）に沿って往復移動するロッド３５の位置を検出するためのものである。位置検出装置１０は、検出プレート１１と、光センサ２０とを備えて構成されている。
【００１９】
検出プレート１１は、図１１に示すように所定形状に打ち抜いた金属板材に、三価クロメートメッキを施し、その後、レーザー光による穿孔加工と、曲げ加工とを施して成形されており、全体として上下方向（ロッド３５の移動方向と平行な方向）に細長く延びた形態である。金属板材の板厚寸法は、本実施形態では１．０ｍｍである。
【００２０】
図１０に示すように、検出プレート１１は、上下方向に細長い被検出用板部１２と、同じく上下方向に細長い補強用板部１３と、水平な取付用板部１４と、連結用板部１５とから構成されている。補強用板部１３は、被検出用板部１２における上下方向（後述する貫通孔１６の並び方向）に沿った側縁に対し略直角に屈曲した形態で連なっている。取付用板部１４は、被検出用板部１２の上端縁に対し略直角に屈曲した形態で連なっている。また、連結用板部１５は取付用板部１４の側縁に対して略直角に屈曲した形態で連なっているとともに、補強用板部１３の上端面に対して溶接により固着されている。
【００２１】
被検出用板部１２には、図６，７，１０、１２に示すように、上下方向（ロッド３５の移動方向と平行な方向）に一定のピッチで並列する複数の貫通孔１６が形成されている。各貫通孔１６は、その並列方向と直角な水平方向に細長く延びるスリット状（溝状）をなし、被検出用板部１２を貫通した形態である。貫通孔１６の水平方向の長さ寸法は、本実施形態では約３．５ｍｍである。また、貫通孔１６の開口幅の寸法（上下方向の寸法）は、本実施形態では０．１ｍｍである。また、貫通孔１６の上下方向の並列ピッチは、本実施形態では１．０ｍｍである。つまり、貫通孔１６の幅寸法と並列ピッチの比率は、本実施形態では、１：５となっている。
【００２２】
図１２に示すように、複数の貫通孔１６は、上下方向に細長いスリット状（溝状）をなす複数の連通孔１７を介して互いに連なっている。連通孔１７は被検出用板部１２を貫通しており、連通孔１７の数は貫通孔１６の総数よりも１つ少ない。連通孔１７の幅寸法は貫通孔１６の幅寸法と同じ寸法である。貫通孔１６と連通孔１７は、次のような形態で連なっている。貫通孔１６の長さ方向における一方の端部は、その上側に隣接する別の貫通孔１６の一方の端部と連通孔１７を介して連なり、貫通孔１６の他方の端部は、その下側に隣接する別の貫通孔１６の他方の端部と連通孔１７を介して連なっている。つまり、複数の貫通孔１６は、その全てが、複数の連通孔１７を介して九十九折り状に連なっている。
【００２３】
上記の貫通孔１６と連通孔１７は、レーザー装置（図示省略）から発せられたレーザー光を被検出用板部１２に照射することによって形成されている。上記のように、複数の貫通孔１６と複数の連通孔１７は交互に並んでおり、これらの貫通孔１６と連通孔１７により、被検出用板部１２には、一筆書き状に且つ屈曲した形態で開口する１本の貫通溝が形成されている。したがって、レーザー光を九十九折り状の経路に沿って一筆書き状に照射することにより、全ての貫通孔１６と全ての連通孔１７が形成される。この場合、レーザー光の発光回数は、１回だけで済む。尚、照射経路の始端部と終端部は、図１２に示すように、貫通孔１６の幅よりも大径の孔部１８が形成される。
【００２４】
かかる検出プレート１１は、概ね水平なブラケット１９を介してロッド３５の上端部に取り付けられている。即ち、ブラケット１９は、ロッド３５の上端部に一体移動するように固着され、ブラケット１９には、検出プレート１１の取付用板部１４がボルトにより一体移動するように固着されている。これにより、検出プレート１１は、その被検出用板部１２と補強用板部１３を、ロッド３５に対して平行な位置関係を保つ状態で、ロッド３５と一体に上下方向に移動するようになっている。また、ブラケット１９は、ロッド３５と平行なガイドバー４４に嵌合されることにより、ロッド３５を中心として水平方向に旋回することを規制され、これにより、検出プレート１１が水平方向において位置決めされる。
【００２５】
光センサ２０は、電気信号と光信号との変換を行う光電素子（図示省略）を含む信号処理部（図示省略）と、発光用及び受光用の光ファイバー２１，２２と、光ファイバー２１，２２を保持するためのホルダ２３とを備えて構成されている。信号処理部からは、受光用の光電素子からの電気信号に基づき、パルス信号が出力されるようになっている。この信号処理部は、エアモータ３１から離れた位置に配置されている。この信号処理部が配置されているブースは、エアモータ３１から発せられるノイズの影響を受けないようになっている。
【００２６】
発光用の光電素子と受光用の光電素子は、Ａ相用及びＢ相用として２組設けられており、各光電素子に、夫々、光ファイバー２１，２２が接続されている。エアモータ３１の上面にはベース２４が固定され、ベース２４の上面における検出プレート１１の近傍位置には、ホルダ２３が固定されている。ホルダ２３は、水平方向（被検出用板部１２の板面と直角な方向）に間隔を空けた発光用と受光用の一対のアーム部２５を有している。この一対のアーム部２５は、被検出用板部１２を挟むように配置されている。
【００２７】
発光用のアーム部２５には、発光用の光電素子に接続された２本の発光用の光ファイバー２１の発光側端部が、上下方向に所定の間隔を空けて固定されている。この発光用の光ファイバー２１の発光側端部は、検知光を発するための発光部２６となっている。一方、受光用のアーム部２５には、受光用の光電素子に接続された２本の発光用の光ファイバー２２の受光側端部が、発光用の光ファイバー２１の発光側端部（発光部２６）と同じ高さで（上下方向に発光用の光ファイバー２１と同じ間隔を空けて）且つ、発光部２６と対向するように固定されている。この受光用の光ファイバー２２の受光側端部は、検知光を受光するための受光部２７となっている。また、この上下に並ぶＡ相用とＢ相用の光ファイバー２１，２２のピッチは、貫通孔１６の並列ピッチの整数倍の寸法とは異なる寸法とされている。
【００２８】
エアモータ３１を駆動する際には、Ａ相とＢ相の両発光部２６から検知光を被検出用板部１２（検出プレート１１における貫通孔１６の並列領域）に向けて照射する。すると、ロッド３５が上下動するのに伴い、検知光が各貫通孔１６を通過するため、受光部２７では、貫通孔１６を通過した検知光が間欠的に受光される。信号処理部では、受光部２７で検知光を検出されたときにＯＮ状態（ハイレベル）となるＡ相のパルス信号及びＢ相のパルス信号が出力され、このパルス信号のパルス数に基づいてロッド３５の位置が検出される。
【００２９】
また、上述したように、Ａ相用とＢ相用の光ファイバー２１，２２のピッチは、貫通孔１６の並列ピッチの整数倍の寸法とは異なる寸法とされている。したがって、Ａ相のパルス信号とＢ相のパルス信号は、パルスの１／４周期だけ位相がずれている。この位相のずれにより、ロッド３５の移動方向も検出することができる。さらに、バルスの周期の変化により、プランジャポンプ３０における塗料の吐出量の変動を検出することもできる。
【００３０】
上述のように、検出プレート１１に形成した複数の貫通孔１６は、その開口領域を互いに連通させた形態となっているので、レーザー装置で発生させたレーザー光を検出プレート１１に照射することによって貫通孔１６を形成する場合において、複数の貫通孔が個々に独立して開口した形態となっているものに比べると、レーザー光の発生回数が少なくて済む。したがって、本実施形態によれば、位置検出精度を高めるために貫通孔１６の数を増やしても、レーザー装置の耐用寿命の短縮化を回避することができる。換言すると、レーザー装置の耐用寿命の短縮化を回避しながら、位置検出の精度向上を図ることができるのである。
【００３１】
また、検出プレート１１は、金属板材に曲げ加工と穿孔加工を施して成形され、貫通孔１６が配されている被検出用板部１２と、被検出用板部１２における貫通孔１６の並び方向に沿った側縁に対し屈曲した形態で連なる補強用板部１３とを備えており、被検出用板部１２は、補強用板部１３によって補強されている。したがって、被検出用板部１２は、湾曲や捻れ等の変形を生じる虞がなく、被検出板部の変形に起因する位置検出精度の信頼性低下を回避できる。
【００３２】
また、光センサ２０に光ファイバー２１，２２を設け、光ファイバー２１，２２の先端部を発光部２６及び受光部２７として機能させるようにしたので、光センサ２０のうち光信号と電気信号とを変換するための光電素子を含む信号処理部は、ロッド３５から離れた位置に配置することができる。これにより、光センサ２０の信号処理部は、ロッド３５を備えるプランジャポンプ３０で発生するノイズの影響を受けずに済むので、検出機能の信頼性が高い。
【００３３】
＜実施形態２＞
次に、本発明を具体化した実施形態２を図１３及び図１４を参照して説明する。本実施形態２の位置検出装置５０は、検出プレート１１とロッド３５（本発明の構成要件である移動部材）との位置関係を上記実施形態１とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施形態１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
【００３４】
実施形態１では、ロッド３５の上端部と検出プレート１１の上端部とがほぼ同じ高さとなるような位置関係としたが、本実施形態２では、ロッド３５の上端部と検出プレート１１の下端部とがほぼ同じ高さとなるような位置関係としている。具体的には、ロッド３５の上端部に固着したブラケット５１に、検出プレート１１の取付用板部１４が固着されている。
【００３５】
つまり、本実施形態２では検出プレート１１を上記実施形態１とは上下逆向きにしている。そして、検出プレート１１は、ブラケット５１から上方、つまりロッド３５よりも上方へ延出した形態となっている。また、ブラケット５１にはスライダ５２が固着され、スライダ５２は、エアモータ３１のベース２４に固定したガイドタワー５３に上下方向（ロッド３５の移動方向と平行な方向）への移動可能に嵌合されている。このガイドタワー５３とスライダ５２との摺動により、検出プレート１１及びロッド３５の上下移動が安定して行われる。
【００３６】
また、ガイドタワー５２の上端部には、実施形態１と同じ形態のホルダ２３が固定されている。ホルダ２３の一対のアーム部２５は、被検出用板部１２を挟むように配置されている。そして、一対のアーム部２５には、発光用の光ファイバー２１の発光部２６（図１３及び図１４では省略）と、受光用の光ファイバー２２の受光部２７（図１３及び図１４では省略）が取り付けられている。このホルダ２３と光ファイバー２１，２２は、光センサ２０を構成している。尚、ホルダ２３はガイドタワー５３の上端部に位置しているので、ロッド３５と検出プレート１１が上死点に達した状態（図１４を参照）でも、スライダ５２がホルダ２３と干渉しないようになっている。
【００３７】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、移動部材（ロッド）の移動軌跡及び貫通孔の並び方向が直線状である場合について説明したが、本発明は、移動部材の移動軌跡及び貫通孔の並び方向が円形である場合にも適用できる。
（２）上記実施形態では、光センサの発光部と受光部をエアモータに固定し、検出プレートを移動部材（ロッド）と一体に移動させるようにしたが、これとは逆に、検出プレートをエアモータに固定し、光センサの発光部と受光部をロッドと一体に移動させるようにしてもよい。
（３）上記実施形態では、検出プレートを挟むように発光部と受光部を配置し、貫通孔を通過した検出光が受光部で検出されたときにパルス信号がＯＮ状態（ハイレベル）となるようにした透過型の光センサについて説明したが、これに替えて、隣り合う貫通孔の間の領域を反射面とし、反射面で反射した検出光が受光部で検出されたときにパルス信号がＯＮ状態となるようにした反射型の光センサを用いてもよい。
（４）上記実施形態では、検出プレートに形成した複数の貫通孔の全てを連通させる形態としたが、検出プレートに形成した複数の貫通孔の一部のみを連通させ、他の複数の貫通孔は個々に独立して開口する形態としてもよい。また、複数の貫通孔を複数の貫通孔群に分け、複数の貫通孔群のうち少なくとも１つの貫通孔群においては、その貫通孔群に含まれる全ての貫通孔同士を互いに連通させる形態としてもよい。
（５）上記実施形態では、複数の貫通孔を九十九折り状に連通させたが、これに限らず、貫通孔の並び方向に沿った１本の連通孔に、複数の貫通孔が櫛歯状に連なる形態等、九十九折り以外の連通形態としてもよい。
（６）上記実施形態では、貫通孔が配された被検出用板部を補強する手段として、被検出用板部における貫通孔の並び方向に沿った側縁に対し屈曲した形態で連なる補強用板部を設けたが、補強手段としては、これに限らず、被検出用板部の長さ方向（貫通孔の並び方向）に沿った側縁部にリブ状に突出する補強部を曲げ形成したり、被検出用板部の側縁部に棒状の補強部材を固着する等、他の形態の補強手段をもちいることができる。
（７）上記実施形態では、検出プレートに補強用板部を設け、貫通孔が配された被検出用板部を補強用板部によって補強するようにしたが、検出プレートに補強用板部を設けない形態としてもよい。
（８）上記実施形態では、信号処理部を検出プレートから遠い位置に配置し、信号処理部から検出プレートまで光を導く導光路、及び検出プレートから信号処理部に光を導くための導光路として長尺の光ファイバーを設けたが、信号処理部の光電素子を検出プレートに近い位置に配置した場合には、長尺の光ファイバー以外の導光部材（ライトガイド）を導光路して用いてもよい。
（９）上記実施形態では、貫通孔の幅と連通孔の幅を同じ寸法としたが、貫通孔の幅は、連通孔の幅より狭くてもよく、広くてもよい。
（１０）上記実施形態では、貫通孔の幅を０．２ｍｍとしたが、貫通孔の幅は、実施形態とは異なる寸法としてもよい。
（１１）上記実施形態では、貫通孔の並列ピッチを１．０ｍｍとしたが、貫通孔の並列ピッチは、実施形態とは異なる寸法としてもよい。
（１２）上記実施形態では、貫通孔の幅と貫通孔の並列ピッチとの比率を１：５としたが、貫通孔の幅と貫通孔の並列ピッチとの比率は、実施形態とは異なる孤立であってもよい。
（１３）上記実施形態では、検出プレートの板厚寸法を１．０ｍｍとしたが、検出プレートの板厚寸法は、実施形態とは異なる寸法であってもよい。
（１４）上記実施形態では、各貫通孔の長さ寸法を約３．５ｍｍとしたが、貫通孔の長さ寸法は、実施形態とは異なる寸法であってもよい。
（１５）上記実施形態では、検出プレートの材質を、三価クロメートメッキを施した鉄板としたが、検出プレートの材質は、実施形態とは異なるもの（例えば、ステンレス）であってもよい。
（１６）上記実施形態では、塗料を圧送するためのプランジャポンプに適用した場合について説明したが、本発明は、プランジャポンプ以外のポンプ（ピストンポンプ、ギヤポンプ等）にも適用でき、また、ポンプ以外の機器や装置（例えば、圧造機、各種の工作機械、エンコーダ等）にも適用できる。
【符号の説明】
【００３８】
１０…位置検出装置
１１…検出プレート
１２…被検出用板部
１３…補強用板部
１６…貫通孔
２０…光センサ
２１…発光用の光ファイバー
２２…受光用の光ファイバー
２６…発光部
２７…受光部
３５…ロッド（移動部材）
５０…位置検出装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、一定の経路に沿って移動する移動部材の位置を検出する手段として、個々に独立して開口する複数の貫通孔を移動経路に沿って並べた形態であって、移動部材と一体に移動する検出プレートと、検出プレートと対応するように発光部と受光部を配した光センサとを設け、貫通孔を通過した検出光が受光部で受光されたときにＯＮ状態となるパルス信号を出力し、このパルス信号に基づいて移動部材の位置を検出する位置検出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３４４１１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
検出プレートに貫通孔を形成する手段として、レーザー装置で発生させたレーザー光を金属プレートに照射する方法がある。レーザー装置の寿命は、一般にレーザー光の累積発光回数が増えるにつれて短くなる。一方、位置の検出精度に関しては、貫通孔の並列ピッチを狭めて分解能を高めるほど、位置検出の精度が向上する。しかしながら、分解能を高めるためには、貫通孔の数を増やさなければならないため、レーザー光の発生回数が増えてレーザー装置の耐用寿命が短くなる。つまり、従来のものでは、位置検出の精度向上とレーザー装置の長寿命化とを両立させることは困難であった。
【０００５】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、レーザー光によって検出プレートに貫通孔を形成する場合において、レーザー装置の耐用寿命の短縮化を回避しつつ、位置検出の精度向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、一定の経路に沿って移動する移動部材の位置を検出するためのものであり、前記移動部材の移動経路に沿って並ぶ複数の貫通孔が形成された検出プレートと、発光部と受光部を前記検出プレートと対応させた光センサとを備え、前記検出プレートと前記光センサのうちいずれか一方を前記移動部材と一体に移動させた状態で、前記発光部から前記複数の貫通孔の形成領域に向けて検知光を照射し、前記検知光が前記受光部で間欠的に受光されることによって光センサから出力されるパルス信号に基づき、前記移動部材の位置を検出する位置検出装置において、前記複数の貫通孔のうち少なくとも一部は、その開口領域を互いに連通させた形態となっているところに特徴を有する。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記複数の貫通孔は、その並び方向と交差する方向における一方の端部同士と他方の端部同士を交互に連通させた九十九折り状に連なっているところに特徴を有する。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記検出プレートは、金属板材に曲げ加工と穿孔加工を施して成形され、前記貫通孔が配されている被検出用板部と、前記被検出用板部における前記貫通孔の並び方向に沿った側縁に対し屈曲した形態で連なる補強用板部とを備えているところに特徴を有する。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のものにおいて、前記光ファイバーは、発光用と受光用の光ファイバーを備えており、前記光ファイバーの先端部が前記発光部及び前記受光部とされているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１０】
＜請求項１の発明＞
複数の貫通孔のうち少なくとも一部は、その開口領域を互いに連通させた形態となっているので、レーザー装置で発生させたレーザー光を検出プレートに照射することによって貫通孔を形成する場合において、複数の貫通孔が個々に独立して開口した形態となっているものに比べると、レーザー光の発生回数が少なくて済む。したがって、本発明によれば、位置検出精度を高めるために貫通孔の数を増やしても、レーザー装置の耐用寿命の短縮化を回避することができる。
【００１１】
＜請求項２の発明＞
複数の貫通孔を九十九折り状に連通させたので、レーザー装置で貫通孔を形成する場合において、レーザー光の走向軌跡を一筆書き状とすることができる。したがって、レーザー光の発光回数が最少で済む。
【００１２】
＜請求項３の発明＞
被検出用板部は、補強用板部によって補強されているので、湾曲や捻れ等の変形を生じる虞がない。これにより、被検出板部の変形に起因する位置検出精度の信頼性低下を回避できる。
【００１３】
＜請求項４の発明＞
光センサに光ファイバーを設け、光ファイバーの先端部を発光部及び受光部として機能させるようしたので、光センサのうち光信号と電気信号とを変換するための光電素子を含む信号処理部は、移動部材から離れた位置に配置することができる。これにより、光センサの信号処理部は、移動部材を備える機器や装置で発生するノイズの影響を受けずに済むので、検出機能の信頼性が高い。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態１においてロッドが上死点にある状態をあらわすプランジャポンプ及び位置検出装置の正面図
【図２】ロッドが下死点にある状態をあらわすプランジャポンプ及び位置検出装置の正面図
【図３】プランジャポンプのエアモータの断面図
【図４】プランジャポンプのポンプ本体の断面図
【図５】位置検出装置の拡大正面図
【図６】ロッドが上死点にある状態をあらわす位置検出装置の側面図
【図７】ロッドが下死点にある状態をあらわす位置検出装置の側面図
【図８】プランジャポンプ及び位置検出装置の平面図
【図９】位置検出装置の拡大平面図
【図１０】検出プレートの斜視図
【図１１】検出プレートの展開図
【図１２】検出プレートの拡大側面図
【図１３】実施形態２においてロッドが下死点にある状態をあらわす位置検出装置の側面図
【図１４】ロッドが上死点にある状態をあらわす位置検出装置の側面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図１２を参照して説明する。本実施形態の位置検出装置１０は、塗装装置において塗料を塗装ガン（図示省略）へ供給するための復動式のプランジャポンプ３０に適用したものである。プランジャポンプ３０は、図１に示すように、エアモータ３１とポンプ本体３６とを備えている。エアモータ３１は、図３に示すように、シリンダ３２内を上下動可能なピストン３３で仕切った構造であり、ピストン３３で仕切られた上下２つの空間には、シリンダ３２の上面に設けた２つのポート３４を通して交互に加圧エアの供給と排出が行われるようになっている。このエアの供給と排出により、ピストン３３及びピストン３３に一体移動するように固着したロッド３５（本発明の構成要件である移動部材）が上下方向に直線的に移動するようになっている。ロッド３５は、その移動方向と平行に細長く延びた形態であって、エアモータ３１の上方と下方に突出されている。
【００１６】
ポンプ本体３６は、図４に示すように、ポンプ室３７を上下動可能なプランジャ３８により上部室と下部室に区画したものであり、ロッド３５の下端部がプランジャ３８に対して一体に移動するように固着されている。ポンプ本体３６の下端面には、塗料の吸引口３９に連通するフートバルブ４０が、下部室に臨むように設けられている。また、プランジャ３８には、下部室と上部室を連通する連通路４１と、連通路４１を開閉するチェックバルブ４２が設けられている。ポンプ本体３６の側壁には、上部室に連通する吐出口４３が設けられている。
【００１７】
エアモータ３１によりプランジャ３８が上動すると、フートバルブ４０が開き、塗料が吸引口３９から下部室内に吸い込まれるとともに、チェックバルブ４２が閉じて上部室内に貯留されていた塗料が吐出口４３から吐出され、塗装ガンに供給される。プランジャ３８が下方へ移動すると、フートバルブ４０が閉じるとともにチェックバルブ４２が開き、下部室内の塗料が連通路４１と上部室を通って吐出口４３から塗装ガン側へ吐出される。
【００１８】
位置検出装置１０は、エアモータ３１の駆動に伴って一定の経路（所定のストロークで上下方向の経路）に沿って往復移動するロッド３５の位置を検出するためのものである。位置検出装置１０は、検出プレート１１と、光センサ２０とを備えて構成されている。
【００１９】
検出プレート１１は、図１１に示すように所定形状に打ち抜いた金属板材に、三価クロメートメッキを施し、その後、レーザー光による穿孔加工と、曲げ加工とを施して成形されており、全体として上下方向（ロッド３５の移動方向と平行な方向）に細長く延びた形態である。金属板材の板厚寸法は、本実施形態では１．０ｍｍである。
【００２０】
図１０に示すように、検出プレート１１は、上下方向に細長い被検出用板部１２と、同じく上下方向に細長い補強用板部１３と、水平な取付用板部１４と、連結用板部１５とから構成されている。補強用板部１３は、被検出用板部１２における上下方向（後述する貫通孔１６の並び方向）に沿った側縁に対し略直角に屈曲した形態で連なっている。取付用板部１４は、被検出用板部１２の上端縁に対し略直角に屈曲した形態で連なっている。また、連結用板部１５は取付用板部１４の側縁に対して略直角に屈曲した形態で連なっているとともに、補強用板部１３の上端面に対して溶接により固着されている。
【００２１】
被検出用板部１２には、図６，７，１０、１２に示すように、上下方向（ロッド３５の移動方向と平行な方向）に一定のピッチで並列する複数の貫通孔１６が形成されている。各貫通孔１６は、その並列方向と直角な水平方向に細長く延びるスリット状（溝状）をなし、被検出用板部１２を貫通した形態である。貫通孔１６の水平方向の長さ寸法は、本実施形態では約３．５ｍｍである。また、貫通孔１６の開口幅の寸法（上下方向の寸法）は、本実施形態では０．１ｍｍである。また、貫通孔１６の上下方向の並列ピッチは、本実施形態では１．０ｍｍである。つまり、貫通孔１６の幅寸法と並列ピッチの比率は、本実施形態では、１：５となっている。
【００２２】
図１２に示すように、複数の貫通孔１６は、上下方向に細長いスリット状（溝状）をなす複数の連通孔１７を介して互いに連なっている。連通孔１７は被検出用板部１２を貫通しており、連通孔１７の数は貫通孔１６の総数よりも１つ少ない。連通孔１７の幅寸法は貫通孔１６の幅寸法と同じ寸法である。貫通孔１６と連通孔１７は、次のような形態で連なっている。貫通孔１６の長さ方向における一方の端部は、その上側に隣接する別の貫通孔１６の一方の端部と連通孔１７を介して連なり、貫通孔１６の他方の端部は、その下側に隣接する別の貫通孔１６の他方の端部と連通孔１７を介して連なっている。つまり、複数の貫通孔１６は、その全てが、複数の連通孔１７を介して九十九折り状に連なっている。
【００２３】
上記の貫通孔１６と連通孔１７は、レーザー装置（図示省略）から発せられたレーザー光を被検出用板部１２に照射することによって形成されている。上記のように、複数の貫通孔１６と複数の連通孔１７は交互に並んでおり、これらの貫通孔１６と連通孔１７により、被検出用板部１２には、一筆書き状に且つ屈曲した形態で開口する１本の貫通溝が形成されている。したがって、レーザー光を九十九折り状の経路に沿って一筆書き状に照射することにより、全ての貫通孔１６と全ての連通孔１７が形成される。この場合、レーザー光の発光回数は、１回だけで済む。尚、照射経路の始端部と終端部は、図１２に示すように、貫通孔１６の幅よりも大径の孔部１８が形成される。
【００２４】
かかる検出プレート１１は、概ね水平なブラケット１９を介してロッド３５の上端部に取り付けられている。即ち、ブラケット１９は、ロッド３５の上端部に一体移動するように固着され、ブラケット１９には、検出プレート１１の取付用板部１４がボルトにより一体移動するように固着されている。これにより、検出プレート１１は、その被検出用板部１２と補強用板部１３を、ロッド３５に対して平行な位置関係を保つ状態で、ロッド３５と一体に上下方向に移動するようになっている。また、ブラケット１９は、ロッド３５と平行なガイドバー４４に嵌合されることにより、ロッド３５を中心として水平方向に旋回することを規制され、これにより、検出プレート１１が水平方向において位置決めされる。
【００２５】
光センサ２０は、電気信号と光信号との変換を行う光電素子（図示省略）を含む信号処理部（図示省略）と、発光用及び受光用の光ファイバー２１，２２と、光ファイバー２１，２２を保持するためのホルダ２３とを備えて構成されている。信号処理部からは、受光用の光電素子からの電気信号に基づき、パルス信号が出力されるようになっている。この信号処理部は、エアモータ３１から離れた位置に配置されている。この信号処理部が配置されているブースは、エアモータ３１から発せられるノイズの影響を受けないようになっている。
【００２６】
発光用の光電素子と受光用の光電素子は、Ａ相用及びＢ相用として２組設けられており、各光電素子に、夫々、光ファイバー２１，２２が接続されている。エアモータ３１の上面にはベース２４が固定され、ベース２４の上面における検出プレート１１の近傍位置には、ホルダ２３が固定されている。ホルダ２３は、水平方向（被検出用板部１２の板面と直角な方向）に間隔を空けた発光用と受光用の一対のアーム部２５を有している。この一対のアーム部２５は、被検出用板部１２を挟むように配置されている。
【００２７】
発光用のアーム部２５には、発光用の光電素子に接続された２本の発光用の光ファイバー２１の発光側端部が、上下方向に所定の間隔を空けて固定されている。この発光用の光ファイバー２１の発光側端部は、検知光を発するための発光部２６となっている。一方、受光用のアーム部２５には、受光用の光電素子に接続された２本の発光用の光ファイバー２２の受光側端部が、発光用の光ファイバー２１の発光側端部（発光部２６）と同じ高さで（上下方向に発光用の光ファイバー２１と同じ間隔を空けて）且つ、発光部２６と対向するように固定されている。この受光用の光ファイバー２２の受光側端部は、検知光を受光するための受光部２７となっている。また、この上下に並ぶＡ相用とＢ相用の光ファイバー２１，２２のピッチは、貫通孔１６の並列ピッチの整数倍の寸法とは異なる寸法とされている。
【００２８】
エアモータ３１を駆動する際には、Ａ相とＢ相の両発光部２６から検知光を被検出用板部１２（検出プレート１１における貫通孔１６の並列領域）に向けて照射する。すると、ロッド３５が上下動するのに伴い、検知光が各貫通孔１６を通過するため、受光部２７では、貫通孔１６を通過した検知光が間欠的に受光される。信号処理部では、受光部２７で検知光を検出されたときにＯＮ状態（ハイレベル）となるＡ相のパルス信号及びＢ相のパルス信号が出力され、このパルス信号のパルス数に基づいてロッド３５の位置が検出される。
【００２９】
また、上述したように、Ａ相用とＢ相用の光ファイバー２１，２２のピッチは、貫通孔１６の並列ピッチの整数倍の寸法とは異なる寸法とされている。したがって、Ａ相のパルス信号とＢ相のパルス信号は、パルスの１／４周期だけ位相がずれている。この位相のずれにより、ロッド３５の移動方向も検出することができる。さらに、バルスの周期の変化により、プランジャポンプ３０における塗料の吐出量の変動を検出することもできる。
【００３０】
上述のように、検出プレート１１に形成した複数の貫通孔１６は、その開口領域を互いに連通させた形態となっているので、レーザー装置で発生させたレーザー光を検出プレート１１に照射することによって貫通孔１６を形成する場合において、複数の貫通孔が個々に独立して開口した形態となっているものに比べると、レーザー光の発生回数が少なくて済む。したがって、本実施形態によれば、位置検出精度を高めるために貫通孔１６の数を増やしても、レーザー装置の耐用寿命の短縮化を回避することができる。換言すると、レーザー装置の耐用寿命の短縮化を回避しながら、位置検出の精度向上を図ることができるのである。
【００３１】
また、検出プレート１１は、金属板材に曲げ加工と穿孔加工を施して成形され、貫通孔１６が配されている被検出用板部１２と、被検出用板部１２における貫通孔１６の並び方向に沿った側縁に対し屈曲した形態で連なる補強用板部１３とを備えており、被検出用板部１２は、補強用板部１３によって補強されている。したがって、被検出用板部１２は、湾曲や捻れ等の変形を生じる虞がなく、被検出板部の変形に起因する位置検出精度の信頼性低下を回避できる。
【００３２】
また、光センサ２０に光ファイバー２１，２２を設け、光ファイバー２１，２２の先端部を発光部２６及び受光部２７として機能させるようにしたので、光センサ２０のうち光信号と電気信号とを変換するための光電素子を含む信号処理部は、ロッド３５から離れた位置に配置することができる。これにより、光センサ２０の信号処理部は、ロッド３５を備えるプランジャポンプ３０で発生するノイズの影響を受けずに済むので、検出機能の信頼性が高い。
【００３３】
＜実施形態２＞
次に、本発明を具体化した実施形態２を図１３及び図１４を参照して説明する。本実施形態２の位置検出装置５０は、検出プレート１１とロッド３５（本発明の構成要件である移動部材）との位置関係を上記実施形態１とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施形態１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
【００３４】
実施形態１では、ロッド３５の上端部と検出プレート１１の上端部とがほぼ同じ高さとなるような位置関係としたが、本実施形態２では、ロッド３５の上端部と検出プレート１１の下端部とがほぼ同じ高さとなるような位置関係としている。具体的には、ロッド３５の上端部に固着したブラケット５１に、検出プレート１１の取付用板部１４が固着されている。
【００３５】
つまり、本実施形態２では検出プレート１１を上記実施形態１とは上下逆向きにしている。そして、検出プレート１１は、ブラケット５１から上方、つまりロッド３５よりも上方へ延出した形態となっている。また、ブラケット５１にはスライダ５２が固着され、スライダ５２は、エアモータ３１のベース２４に固定したガイドタワー５３に上下方向（ロッド３５の移動方向と平行な方向）への移動可能に嵌合されている。このガイドタワー５３とスライダ５２との摺動により、検出プレート１１及びロッド３５の上下移動が安定して行われる。
【００３６】
また、ガイドタワー５２の上端部には、実施形態１と同じ形態のホルダ２３が固定されている。ホルダ２３の一対のアーム部２５は、被検出用板部１２を挟むように配置されている。そして、一対のアーム部２５には、発光用の光ファイバー２１の発光部２６（図１３及び図１４では省略）と、受光用の光ファイバー２２の受光部２７（図１３及び図１４では省略）が取り付けられている。このホルダ２３と光ファイバー２１，２２は、光センサ２０を構成している。尚、ホルダ２３はガイドタワー５３の上端部に位置しているので、ロッド３５と検出プレート１１が上死点に達した状態（図１４を参照）でも、スライダ５２がホルダ２３と干渉しないようになっている。
【００３７】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、移動部材（ロッド）の移動軌跡及び貫通孔の並び方向が直線状である場合について説明したが、本発明は、移動部材の移動軌跡及び貫通孔の並び方向が円形である場合にも適用できる。
（２）上記実施形態では、光センサの発光部と受光部をエアモータに固定し、検出プレートを移動部材（ロッド）と一体に移動させるようにしたが、これとは逆に、検出プレートをエアモータに固定し、光センサの発光部と受光部をロッドと一体に移動させるようにしてもよい。
（３）上記実施形態では、検出プレートを挟むように発光部と受光部を配置し、貫通孔を通過した検出光が受光部で検出されたときにパルス信号がＯＮ状態（ハイレベル）となるようにした透過型の光センサについて説明したが、これに替えて、隣り合う貫通孔の間の領域を反射面とし、反射面で反射した検出光が受光部で検出されたときにパルス信号がＯＮ状態となるようにした反射型の光センサを用いてもよい。
（４）上記実施形態では、検出プレートに形成した複数の貫通孔の全てを連通させる形態としたが、検出プレートに形成した複数の貫通孔の一部のみを連通させ、他の複数の貫通孔は個々に独立して開口する形態としてもよい。また、複数の貫通孔を複数の貫通孔群に分け、複数の貫通孔群のうち少なくとも１つの貫通孔群においては、その貫通孔群に含まれる全ての貫通孔同士を互いに連通させる形態としてもよい。
（５）上記実施形態では、複数の貫通孔を九十九折り状に連通させたが、これに限らず、貫通孔の並び方向に沿った１本の連通孔に、複数の貫通孔が櫛歯状に連なる形態等、九十九折り以外の連通形態としてもよい。
（６）上記実施形態では、貫通孔が配された被検出用板部を補強する手段として、被検出用板部における貫通孔の並び方向に沿った側縁に対し屈曲した形態で連なる補強用板部を設けたが、補強手段としては、これに限らず、被検出用板部の長さ方向（貫通孔の並び方向）に沿った側縁部にリブ状に突出する補強部を曲げ形成したり、被検出用板部の側縁部に棒状の補強部材を固着する等、他の形態の補強手段をもちいることができる。
（７）上記実施形態では、検出プレートに補強用板部を設け、貫通孔が配された被検出用板部を補強用板部によって補強するようにしたが、検出プレートに補強用板部を設けない形態としてもよい。
（８）上記実施形態では、信号処理部を検出プレートから遠い位置に配置し、信号処理部から検出プレートまで光を導く導光路、及び検出プレートから信号処理部に光を導くための導光路として長尺の光ファイバーを設けたが、信号処理部の光電素子を検出プレートに近い位置に配置した場合には、長尺の光ファイバー以外の導光部材（ライトガイド）を導光路して用いてもよい。
（９）上記実施形態では、貫通孔の幅と連通孔の幅を同じ寸法としたが、貫通孔の幅は、連通孔の幅より狭くてもよく、広くてもよい。
（１０）上記実施形態では、貫通孔の幅を０．２ｍｍとしたが、貫通孔の幅は、実施形態とは異なる寸法としてもよい。
（１１）上記実施形態では、貫通孔の並列ピッチを１．０ｍｍとしたが、貫通孔の並列ピッチは、実施形態とは異なる寸法としてもよい。
（１２）上記実施形態では、貫通孔の幅と貫通孔の並列ピッチとの比率を１：５としたが、貫通孔の幅と貫通孔の並列ピッチとの比率は、実施形態とは異なる孤立であってもよい。
（１３）上記実施形態では、検出プレートの板厚寸法を１．０ｍｍとしたが、検出プレートの板厚寸法は、実施形態とは異なる寸法であってもよい。
（１４）上記実施形態では、各貫通孔の長さ寸法を約３．５ｍｍとしたが、貫通孔の長さ寸法は、実施形態とは異なる寸法であってもよい。
（１５）上記実施形態では、検出プレートの材質を、三価クロメートメッキを施した鉄板としたが、検出プレートの材質は、実施形態とは異なるもの（例えば、ステンレス）であってもよい。
（１６）上記実施形態では、塗料を圧送するためのプランジャポンプに適用した場合について説明したが、本発明は、プランジャポンプ以外のポンプ（ピストンポンプ、ギヤポンプ等）にも適用でき、また、ポンプ以外の機器や装置（例えば、圧造機、各種の工作機械、エンコーダ等）にも適用できる。
【符号の説明】
【００３８】
１０…位置検出装置
１１…検出プレート
１２…被検出用板部
１３…補強用板部
１６…貫通孔
２０…光センサ
２１…発光用の光ファイバー
２２…受光用の光ファイバー
２６…発光部
２７…受光部
３５…ロッド（移動部材）
５０…位置検出装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定の経路に沿って移動する移動部材の位置を検出するためのものであり、
前記移動部材の移動経路に沿って並ぶ複数の貫通孔が形成された検出プレートと、
発光部と受光部を前記検出プレートと対応させた光センサとを備え、
前記検出プレートと前記光センサのうちいずれか一方を前記移動部材と一体に移動させた状態で、前記発光部から前記複数の貫通孔の形成領域に向けて検知光を照射し、前記検知光が前記受光部で間欠的に受光されることによって光センサから出力されるパルス信号に基づき、前記移動部材の位置を検出する位置検出装置において、
前記複数の貫通孔のうち少なくとも一部は、その開口領域を互いに連通させた形態となっていることを特徴とする位置検出装置。
【請求項２】
前記複数の貫通孔は、その並び方向と交差する方向における一方の端部同士と他方の端部同士を交互に連通させた九十九折り状に連なっていることを特徴とする請求項１記載の位置検出装置。
【請求項３】
前記検出プレートは、
金属板材に曲げ加工と穿孔加工を施して成形され、
前記貫通孔が配されている被検出用板部と、
前記被検出用板部における前記貫通孔の並び方向に沿った側縁に対し屈曲した形態で連なる補強用板部とを備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の位置検出装置。
【請求項４】
前記光ファイバーは、発光用と受光用の光ファイバーを備えており、
前記光ファイバーの先端部が前記発光部及び前記受光部とされていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の位置検出装置。
【請求項１】
一定の経路に沿って移動する移動部材の位置を検出するためのものであり、
前記移動部材の移動経路に沿って並ぶ複数の貫通孔が形成された検出プレートと、
発光部と受光部を前記検出プレートと対応させた光センサとを備え、
前記検出プレートと前記光センサのうちいずれか一方を前記移動部材と一体に移動させた状態で、前記発光部から前記複数の貫通孔の形成領域に向けて検知光を照射し、前記検知光が前記受光部で間欠的に受光されることによって光センサから出力されるパルス信号に基づき、前記移動部材の位置を検出する位置検出装置において、
前記複数の貫通孔のうち少なくとも一部は、その開口領域を互いに連通させた形態となっていることを特徴とする位置検出装置。
【請求項２】
前記複数の貫通孔は、その並び方向と交差する方向における一方の端部同士と他方の端部同士を交互に連通させた九十九折り状に連なっていることを特徴とする請求項１記載の位置検出装置。
【請求項３】
前記検出プレートは、
金属板材に曲げ加工と穿孔加工を施して成形され、
前記貫通孔が配されている被検出用板部と、
前記被検出用板部における前記貫通孔の並び方向に沿った側縁に対し屈曲した形態で連なる補強用板部とを備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の位置検出装置。
【請求項４】
前記光ファイバーは、発光用と受光用の光ファイバーを備えており、
前記光ファイバーの先端部が前記発光部及び前記受光部とされていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の位置検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−１０７０９７（Ｐ２０１１−１０７０９７Ａ）
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６５３７２（Ｐ２００９−２６５３７２）
【出願日】平成２１年１１月２０日（２００９．１１．２０）
【出願人】（０００１１７００９）旭サナック株式会社 (194)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２０日（２００９．１１．２０）
【出願人】（０００１１７００９）旭サナック株式会社 (194)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]