JP2002188666A - ブレーキ装置 - Google Patents
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- JP2002188666A JP2002188666A JP2000386393A JP2000386393A JP2002188666A JP 2002188666 A JP2002188666 A JP 2002188666A JP 2000386393 A JP2000386393 A JP 2000386393A JP 2000386393 A JP2000386393 A JP 2000386393A JP 2002188666 A JP2002188666 A JP 2002188666A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ブレーキ装置の制動力の調整を可能とするこ
とと、ブレーキ装置の応答性を向上することである。 【解決手段】 内周面13bにピストンロッド31が係
合されたブレーキメタル13の切欠部13aを挟んで対
向した位置に2つの支持部13c,13dを設け、支持
部13cに積層圧電アクチュエータ14の頭部14aを
取り付け、支持部13dには軸部14bの先端が当接す
るようにする。この積層圧電アクチュエータ14にスイ
ッチ17aと電圧を変化させることができる電源17b
とを備えた電圧供給回路17を接続して、この積層圧電
アクチュエータ14に任意の電圧を加えることができる
ようにする。
とと、ブレーキ装置の応答性を向上することである。 【解決手段】 内周面13bにピストンロッド31が係
合されたブレーキメタル13の切欠部13aを挟んで対
向した位置に2つの支持部13c,13dを設け、支持
部13cに積層圧電アクチュエータ14の頭部14aを
取り付け、支持部13dには軸部14bの先端が当接す
るようにする。この積層圧電アクチュエータ14にスイ
ッチ17aと電圧を変化させることができる電源17b
とを備えた電圧供給回路17を接続して、この積層圧電
アクチュエータ14に任意の電圧を加えることができる
ようにする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は流体圧によって直線
方向に往復動するロッドに制動力を加えるためのブレー
キ装置に関する。
方向に往復動するロッドに制動力を加えるためのブレー
キ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ピストンロッドを往復動する空気圧シリ
ンダは、ピストンロッドが取り付けられたピストンを圧
縮空気によって駆動するようにしており、ピストンロッ
ドは前進限位置と後退限位置との間を直線方向に往復動
するようになっている。空気圧などの流体によって駆動
される流体圧シリンダのピストンロッドを前進限位置と
後退限位置との間に停止させるためには、ブレーキ装置
を用いる必要がある。
ンダは、ピストンロッドが取り付けられたピストンを圧
縮空気によって駆動するようにしており、ピストンロッ
ドは前進限位置と後退限位置との間を直線方向に往復動
するようになっている。空気圧などの流体によって駆動
される流体圧シリンダのピストンロッドを前進限位置と
後退限位置との間に停止させるためには、ブレーキ装置
を用いる必要がある。
【0003】従来のブレーキ装置にあっては、ピストン
ロッドの外周に設けられたブレーキメタルがその弾性力
によってピストンロッドに圧接することで制動力を加え
るようになっており、制動力を解除する場合には制動力
解除用のピストンに圧縮空気を供給してブレーキメタル
をピストンロッドから引き離す方向に弾性変形させるよ
うにしている。
ロッドの外周に設けられたブレーキメタルがその弾性力
によってピストンロッドに圧接することで制動力を加え
るようになっており、制動力を解除する場合には制動力
解除用のピストンに圧縮空気を供給してブレーキメタル
をピストンロッドから引き離す方向に弾性変形させるよ
うにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このようなブレーキ装
置では、ピストンロッドに加えられる制動力はオンとオ
フとの切り換えのみが行われており制動力の調整はでき
ないため、制動力を加える際にワークに加わる衝撃が大
きくなったり、制動力を解除する際にピストンロッドが
急激に再動作するなどの問題があった。
置では、ピストンロッドに加えられる制動力はオンとオ
フとの切り換えのみが行われており制動力の調整はでき
ないため、制動力を加える際にワークに加わる衝撃が大
きくなったり、制動力を解除する際にピストンロッドが
急激に再動作するなどの問題があった。
【0005】また、制動力解除用のピストンは圧縮空気
により作動するようになっているので、作動指令が発せ
られてからピストンロッドに制動力が加えられるまでの
応答性が悪く、ピストンロッドの停止位置の正確な制御
が困難であるという問題があった。
により作動するようになっているので、作動指令が発せ
られてからピストンロッドに制動力が加えられるまでの
応答性が悪く、ピストンロッドの停止位置の正確な制御
が困難であるという問題があった。
【0006】本発明の目的は、ブレーキ装置の制動力の
調整を可能とすることにある。
調整を可能とすることにある。
【0007】本発明の他の目的は、ブレーキ装置の応答
性を向上することにある。
性を向上することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のブレーキ装置
は、往復動ロッドを直線方向に往復動自在に支持するハ
ウジングと、前記往復動ロッドに対して圧接状態および
圧接解除状態とに作動自在に前記ハウジング内に配置さ
れる制動部材と、前記ハウジング内に設けられ、電気エ
ネルギーを軸方向の変位に変換して前記制動部材を作動
する積層圧電アクチュエータと、前記積層圧電アクチュ
エータに対する給電と給電停止とを制御する通電制御部
とを有することを特徴とする。
は、往復動ロッドを直線方向に往復動自在に支持するハ
ウジングと、前記往復動ロッドに対して圧接状態および
圧接解除状態とに作動自在に前記ハウジング内に配置さ
れる制動部材と、前記ハウジング内に設けられ、電気エ
ネルギーを軸方向の変位に変換して前記制動部材を作動
する積層圧電アクチュエータと、前記積層圧電アクチュ
エータに対する給電と給電停止とを制御する通電制御部
とを有することを特徴とする。
【0009】本発明のブレーキ装置は、前記積層圧電ア
クチュエータに給電することにより前記制動部材が前記
往復動ロッドに制動力を加える、もしくは、前記積層圧
電アクチュエータに給電することにより前記制動部材の
前記往復動ロッドに対する制動力を解除することを特徴
とする。
クチュエータに給電することにより前記制動部材が前記
往復動ロッドに制動力を加える、もしくは、前記積層圧
電アクチュエータに給電することにより前記制動部材の
前記往復動ロッドに対する制動力を解除することを特徴
とする。
【0010】本発明のブレーキ装置は、前記積層圧電ア
クチュエータに供給する給電量を変化させることにより
前記制動部材の制動力を調整することを特徴とする。
クチュエータに供給する給電量を変化させることにより
前記制動部材の制動力を調整することを特徴とする。
【0011】本発明のブレーキ装置は、前記制動部材は
前記往復動ロッドの外周面に接触する内周面を有する断
面C字形状とするのがよい。
前記往復動ロッドの外周面に接触する内周面を有する断
面C字形状とするのがよい。
【0012】本発明のブレーキ装置は、前記往復動ロッ
ドを空気圧シリンダによって駆動されるピストンロッド
とするのがよい。
ドを空気圧シリンダによって駆動されるピストンロッド
とするのがよい。
【0013】本発明にあっては、制動部材と往復動ロッ
ドとの係合状態を積層圧電アクチュエータにより調整す
るようにしたので、ブレーキ装置の制動力の調整が可能
となり、また、ブレーキ装置の応答性を向上することが
できる。
ドとの係合状態を積層圧電アクチュエータにより調整す
るようにしたので、ブレーキ装置の制動力の調整が可能
となり、また、ブレーキ装置の応答性を向上することが
できる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
に基づいて詳細に説明する。
【0015】図1は本発明の一実施の形態であるブレー
キ装置を空気圧シリンダに装着した状態を示す断面図で
あり、図2は図1に示すブレーキ装置のA−A断面を示
す断面図である。また、図3は図1に示すブレーキ装置
の要部を示す斜視図である。
キ装置を空気圧シリンダに装着した状態を示す断面図で
あり、図2は図1に示すブレーキ装置のA−A断面を示
す断面図である。また、図3は図1に示すブレーキ装置
の要部を示す斜視図である。
【0016】図1、図2に示すように、このブレーキ装
置のハウジング10はハウジング本体10aとこのハウ
ジング本体10aに図示しない締結部材により固定され
た取り付けリング10bとにより構成されており、その
外形は全体的にほぼ四角柱形状となっている。
置のハウジング10はハウジング本体10aとこのハウ
ジング本体10aに図示しない締結部材により固定され
た取り付けリング10bとにより構成されており、その
外形は全体的にほぼ四角柱形状となっている。
【0017】本実施の形態においては、本発明のブレー
キ装置は空気圧シリンダ30に対して適用されており、
このブレーキ装置は取り付けリング10b側の端面にお
いてこの空気圧シリンダ30のロッドカバー30aに取
り付けられている。なお、本発明のブレーキ装置は、空
気圧シリンダ30に限らず油圧シリンダや電動シリンダ
など往復動するピストンロッドを有するものであればい
ずれのものに適用してもよい。
キ装置は空気圧シリンダ30に対して適用されており、
このブレーキ装置は取り付けリング10b側の端面にお
いてこの空気圧シリンダ30のロッドカバー30aに取
り付けられている。なお、本発明のブレーキ装置は、空
気圧シリンダ30に限らず油圧シリンダや電動シリンダ
など往復動するピストンロッドを有するものであればい
ずれのものに適用してもよい。
【0018】空気圧シリンダ30は複動片ロッドシリン
ダであり、シリンダチューブ30bの両端をそれぞれロ
ッドカバー30aとヘッドカバー30cとで閉塞し、そ
の内部に往復動ロッドとしてのピストンロッド31が取
り付けられたピストンが設けられている。このピストン
の前後に給排気孔32,33から圧縮空気を交互に供給
することにより、ピストンロッド31を直線往復動する
ことができるようになっている。
ダであり、シリンダチューブ30bの両端をそれぞれロ
ッドカバー30aとヘッドカバー30cとで閉塞し、そ
の内部に往復動ロッドとしてのピストンロッド31が取
り付けられたピストンが設けられている。このピストン
の前後に給排気孔32,33から圧縮空気を交互に供給
することにより、ピストンロッド31を直線往復動する
ことができるようになっている。
【0019】ハウジング本体10aの内部にはピストン
ロッド31を案内する2つのブッシュ11,12が設け
られており、ピストンロッド31はこれらのブッシュ1
1,12によりハウジング10に対して直線方向に往復
動自在に支持されている。これらのブッシュ11,12
の間には制動部材としてのブレーキメタル13が配置さ
れている。
ロッド31を案内する2つのブッシュ11,12が設け
られており、ピストンロッド31はこれらのブッシュ1
1,12によりハウジング10に対して直線方向に往復
動自在に支持されている。これらのブッシュ11,12
の間には制動部材としてのブレーキメタル13が配置さ
れている。
【0020】図2に示すようにブレーキメタル13はそ
の断面が切欠部13aを有するC字形状となっており、
ピストンロッド31の外周面31aに接触する内周面1
3bを有している。内周面13bの内径はピストンロッ
ド31の直径より小さく設定されているため、ブレーキ
メタル13の内周面13bとピストンロッド31の外周
面31aとは切欠部13aを狭める方向に働くブレーキ
メタル13の弾性変形によって圧接され、ピストンロッ
ド31はブレーキメタル13によって制動力を加えられ
た状態となっている。この状態で空気圧シリンダ30の
給排気孔32,33に圧縮空気を供給してピストンロッ
ド31を作動しようとしても、ピストンロッド31はブ
レーキメタル13により制動力を加えられているため、
ピストンロッド31はその状態で停止していることにな
る。
の断面が切欠部13aを有するC字形状となっており、
ピストンロッド31の外周面31aに接触する内周面1
3bを有している。内周面13bの内径はピストンロッ
ド31の直径より小さく設定されているため、ブレーキ
メタル13の内周面13bとピストンロッド31の外周
面31aとは切欠部13aを狭める方向に働くブレーキ
メタル13の弾性変形によって圧接され、ピストンロッ
ド31はブレーキメタル13によって制動力を加えられ
た状態となっている。この状態で空気圧シリンダ30の
給排気孔32,33に圧縮空気を供給してピストンロッ
ド31を作動しようとしても、ピストンロッド31はブ
レーキメタル13により制動力を加えられているため、
ピストンロッド31はその状態で停止していることにな
る。
【0021】ピストンロッド31を作動可能な状態にす
るにはブレーキメタル13とピストンロッド31との圧
接状態を解除する必要があるため、ハウジング10には
このブレーキメタルを作動するための積層圧電アクチュ
エータ14が設けられている。積層圧電アクチュエータ
14は頭部14aと軸部14bとで構成されており、軸
部14bは電気エネルギーを軸方向の変位に変換する圧
電材料を軸方向に多層に重ねて形成されている。この積
層圧電アクチュエータ14に給電する、つまり電圧を加
えることにより圧電材料が変位して軸部14bは軸方向
に伸びるようになっている。また、軸部14bの伸び量
は、この積層圧電アクチュエータ14に供給する給電量
つまり加える電圧を変化させることにより自由に変化さ
せることができる。
るにはブレーキメタル13とピストンロッド31との圧
接状態を解除する必要があるため、ハウジング10には
このブレーキメタルを作動するための積層圧電アクチュ
エータ14が設けられている。積層圧電アクチュエータ
14は頭部14aと軸部14bとで構成されており、軸
部14bは電気エネルギーを軸方向の変位に変換する圧
電材料を軸方向に多層に重ねて形成されている。この積
層圧電アクチュエータ14に給電する、つまり電圧を加
えることにより圧電材料が変位して軸部14bは軸方向
に伸びるようになっている。また、軸部14bの伸び量
は、この積層圧電アクチュエータ14に供給する給電量
つまり加える電圧を変化させることにより自由に変化さ
せることができる。
【0022】積層圧電アクチュエータ14をブレーキメ
タル13に取り付けるために、ブレーキメタル13の切
欠部13aを挟んで対向した位置に2つの支持部13
c,13dが設けられている。支持部13cには積層圧
電アクチュエータ14の頭部14aがワッシャ15を介
して複数のねじ部材16により取り付けられており、支
持部13dには軸部14bの先端が当接するようになっ
ている。
タル13に取り付けるために、ブレーキメタル13の切
欠部13aを挟んで対向した位置に2つの支持部13
c,13dが設けられている。支持部13cには積層圧
電アクチュエータ14の頭部14aがワッシャ15を介
して複数のねじ部材16により取り付けられており、支
持部13dには軸部14bの先端が当接するようになっ
ている。
【0023】この積層圧電アクチュエータ14にはスイ
ッチ17aと電圧を変化させることができる電源17b
とを備えた通電制御部としての電圧供給回路17が接続
されており、積層圧電アクチュエータ14に対する給電
と給電停止の制御や供給する電圧の調整ができるように
なっている。
ッチ17aと電圧を変化させることができる電源17b
とを備えた通電制御部としての電圧供給回路17が接続
されており、積層圧電アクチュエータ14に対する給電
と給電停止の制御や供給する電圧の調整ができるように
なっている。
【0024】ハウジング本体10aには積層圧電アクチ
ュエータ14に電圧が供給できない場合などに備えて、
このブレーキ装置の制動力を手動で解除するための手動
解除スクリュー18が設けられている。この手動解除ス
クリュー18をねじ込むことにより支持部13cがブレ
ーキメタル13の内周面13bをピストンロッド31の
外周面31aから引き離す方向に押されピストンロッド
31に加えられた制動力を解除することができるように
なっている。
ュエータ14に電圧が供給できない場合などに備えて、
このブレーキ装置の制動力を手動で解除するための手動
解除スクリュー18が設けられている。この手動解除ス
クリュー18をねじ込むことにより支持部13cがブレ
ーキメタル13の内周面13bをピストンロッド31の
外周面31aから引き離す方向に押されピストンロッド
31に加えられた制動力を解除することができるように
なっている。
【0025】ピストンロッド31に制動力が加えられて
いる状態において電圧供給回路17のスイッチ17aを
閉じて積層圧電アクチュエータ14に電圧を加えると、
積層圧電アクチュエータ14の軸部14bは支持部13
c,13dの間隔を広げる方向、つまり切欠部13aを
広げる方向へ変位することになる。したがって、ブレー
キメタル13の内周面13bとピストンロッド31の外
周面31aとは圧接解除状態となり、ピストンロッド3
1に加えられている制動力は解除されることになる。ま
た、電圧供給回路17のスイッチ17aを開いて積層圧
電アクチュエータ14に加えていた電圧を停止すると、
積層圧電アクチュエータ14の軸部14bはもとの長さ
に戻り、ブレーキメタル13はその弾性変形により内周
面13bをピストンロッド31に圧接させピストンロッ
ド31には再度制動力が加えられることになる。
いる状態において電圧供給回路17のスイッチ17aを
閉じて積層圧電アクチュエータ14に電圧を加えると、
積層圧電アクチュエータ14の軸部14bは支持部13
c,13dの間隔を広げる方向、つまり切欠部13aを
広げる方向へ変位することになる。したがって、ブレー
キメタル13の内周面13bとピストンロッド31の外
周面31aとは圧接解除状態となり、ピストンロッド3
1に加えられている制動力は解除されることになる。ま
た、電圧供給回路17のスイッチ17aを開いて積層圧
電アクチュエータ14に加えていた電圧を停止すると、
積層圧電アクチュエータ14の軸部14bはもとの長さ
に戻り、ブレーキメタル13はその弾性変形により内周
面13bをピストンロッド31に圧接させピストンロッ
ド31には再度制動力が加えられることになる。
【0026】従来のブレーキ装置では制動力はオンとオ
フとの切り換えのみを行い、制動力の調整ができない構
造であった。そのため、制動力を加える際にはピストン
ロッド31に対して急激に制動力を加えることになり、
その結果ワークに大きな衝撃が加わることがあった。逆
に制動力を解除する際には、空気圧シリンダ30内に圧
縮空気が供給された状態で静止しているピストンロッド
31の制動力を急に解除することになるので、制動力を
解除されたピストンロッド31が急激に再動作してしま
うなどの問題があった。
フとの切り換えのみを行い、制動力の調整ができない構
造であった。そのため、制動力を加える際にはピストン
ロッド31に対して急激に制動力を加えることになり、
その結果ワークに大きな衝撃が加わることがあった。逆
に制動力を解除する際には、空気圧シリンダ30内に圧
縮空気が供給された状態で静止しているピストンロッド
31の制動力を急に解除することになるので、制動力を
解除されたピストンロッド31が急激に再動作してしま
うなどの問題があった。
【0027】しかし、本発明のブレーキ装置では電圧供
給回路17により積層圧電アクチュエータ14に加える
電圧を任意に変更することで軸部14bの伸び量を変化
させることができるため、ピストンロッド31に加える
制動力を自由に調整することが可能である。したがっ
て、ピストンロッド31に加える制動力を徐々に増して
いくことが可能となり、制動力を加える際の衝撃を和ら
げることができる。また、ピストンロッド31に加えら
れた制動力を解除する際にも徐々に制動力を弱めること
ができるため、ピストンロッド31が急激に再動作をす
ることを防ぐことができる。
給回路17により積層圧電アクチュエータ14に加える
電圧を任意に変更することで軸部14bの伸び量を変化
させることができるため、ピストンロッド31に加える
制動力を自由に調整することが可能である。したがっ
て、ピストンロッド31に加える制動力を徐々に増して
いくことが可能となり、制動力を加える際の衝撃を和ら
げることができる。また、ピストンロッド31に加えら
れた制動力を解除する際にも徐々に制動力を弱めること
ができるため、ピストンロッド31が急激に再動作をす
ることを防ぐことができる。
【0028】また、本発明のブレーキ装置の駆動源は電
源17bであるため、工場内の圧縮空気の供給が止まっ
た場合にも制動力を保持することができる。したがっ
て、圧縮空気の供給が止まり、ピストンロッド31がワ
ークなどの被駆動部材の重みにより作動してしまうこと
を防ぐことができるとともに、再度圧縮空気を供給する
際にピストンロッド31が不意に作動することを防ぐこ
とができる。
源17bであるため、工場内の圧縮空気の供給が止まっ
た場合にも制動力を保持することができる。したがっ
て、圧縮空気の供給が止まり、ピストンロッド31がワ
ークなどの被駆動部材の重みにより作動してしまうこと
を防ぐことができるとともに、再度圧縮空気を供給する
際にピストンロッド31が不意に作動することを防ぐこ
とができる。
【0029】従来のブレーキ装置は空気圧により制動力
のオンとオフを切り換えるようになっているため作動指
令が発せられてからピストンロッド31に制動力が加え
られるまでの応答性が遅く、ピストンロッド31の停止
位置の正確な制御が困難であるという問題があった。
のオンとオフを切り換えるようになっているため作動指
令が発せられてからピストンロッド31に制動力が加え
られるまでの応答性が遅く、ピストンロッド31の停止
位置の正確な制御が困難であるという問題があった。
【0030】しかし、本発明のブレーキ装置に用いられ
ている積層圧電アクチュエータ14は、電圧が加えられ
てから実際に変位するまでの応答性がよいため、ブレー
キ装置の応答性を向上することができる。したがって、
作動指令が発せられてからピストンロッド31に制動力
が加えられるまでの応答性がよく、ピストンロッド31
の停止位置の正確な制御が可能である。
ている積層圧電アクチュエータ14は、電圧が加えられ
てから実際に変位するまでの応答性がよいため、ブレー
キ装置の応答性を向上することができる。したがって、
作動指令が発せられてからピストンロッド31に制動力
が加えられるまでの応答性がよく、ピストンロッド31
の停止位置の正確な制御が可能である。
【0031】また、この応答性の良さを利用してスイッ
チ17aのオンとオフを連続的に切り換え、また、その
デューティー比を任意に変化させることにより、ピスト
ンロッド31の作動速度を任意の速度に制御することが
可能である。
チ17aのオンとオフを連続的に切り換え、また、その
デューティー比を任意に変化させることにより、ピスト
ンロッド31の作動速度を任意の速度に制御することが
可能である。
【0032】図4は、図1に示すブレーキ装置の変形例
であって、積層圧電アクチュエータに給電することによ
りブレーキメタルとピストンロッドとが圧接するように
したブレーキ装置を示す断面図である。
であって、積層圧電アクチュエータに給電することによ
りブレーキメタルとピストンロッドとが圧接するように
したブレーキ装置を示す断面図である。
【0033】図4に示すブレーキ装置の基本的な構造
は、図1に示すブレーキ装置とほぼ同様であり、ピスト
ンロッド31を直線方向に往復動自在に支持するハウジ
ング19の内部に制動部材としてのブレーキメタル20
が設けられている。このブレーキメタル20はその断面
が切欠部20aを有するC字形状となっており、ピスト
ンロッド31の外周面31aと接触する内周面20bを
有している。
は、図1に示すブレーキ装置とほぼ同様であり、ピスト
ンロッド31を直線方向に往復動自在に支持するハウジ
ング19の内部に制動部材としてのブレーキメタル20
が設けられている。このブレーキメタル20はその断面
が切欠部20aを有するC字形状となっており、ピスト
ンロッド31の外周面31aと接触する内周面20bを
有している。
【0034】図1に示すブレーキ装置の場合には、ブレ
ーキメタル13の内周面13bはその内径がピストンロ
ッド31の直径より小さく設定され、内周面13bはピ
ストンロッド31に圧接するようになっていた。それに
対して図4に示すブレーキ装置のブレーキメタル20の
内周面20bは、その内径がピストンロッド31の直径
より僅かに大きく設定されており、ピストンロッド31
とブレーキメタル13とは圧接が解除された状態となっ
ている。
ーキメタル13の内周面13bはその内径がピストンロ
ッド31の直径より小さく設定され、内周面13bはピ
ストンロッド31に圧接するようになっていた。それに
対して図4に示すブレーキ装置のブレーキメタル20の
内周面20bは、その内径がピストンロッド31の直径
より僅かに大きく設定されており、ピストンロッド31
とブレーキメタル13とは圧接が解除された状態となっ
ている。
【0035】ハウジング19は積層圧電アクチュエータ
14を取り付けるためのホルダ部19aを有しており、
このホルダ部19aには積層圧電アクチュエータ14の
頭部14aがねじ部材16にて取り付けられている。ま
た、ブレーキメタル20には切欠部20aを挟んで対向
した位置に2つの支持部20c,20dが設けられてお
り、積層圧電アクチュエータ14の軸部14bの先端が
この支持部20cに当接するようになっている。また、
ハウジング19の側面19bにはストッパ21が取り付
けられており、このストッパ21は支持部20dと当接
するようになっている。
14を取り付けるためのホルダ部19aを有しており、
このホルダ部19aには積層圧電アクチュエータ14の
頭部14aがねじ部材16にて取り付けられている。ま
た、ブレーキメタル20には切欠部20aを挟んで対向
した位置に2つの支持部20c,20dが設けられてお
り、積層圧電アクチュエータ14の軸部14bの先端が
この支持部20cに当接するようになっている。また、
ハウジング19の側面19bにはストッパ21が取り付
けられており、このストッパ21は支持部20dと当接
するようになっている。
【0036】この積層圧電アクチュエータ14にはスイ
ッチ17aと電圧を変化させることができる電源17b
とを備えた通電制御部としての電圧供給回路17が接続
されており、この積層圧電アクチュエータ14に任意の
電圧を加えることができるようになっている。
ッチ17aと電圧を変化させることができる電源17b
とを備えた通電制御部としての電圧供給回路17が接続
されており、この積層圧電アクチュエータ14に任意の
電圧を加えることができるようになっている。
【0037】電圧供給回路17のスイッチ17aを閉じ
て積層圧電アクチュエータ14に電圧を加えると、積層
圧電アクチュエータ14の軸部14bは伸びて、支持部
20cを軸方向に押すことになる。このとき、支持部2
0bはストッパ21に当接しているため、ブレーキメタ
ル20は支持部20cと20dとの間隔を狭める方向つ
まり切欠部20aの間隔を狭める方向に弾性変形して、
内周面20bをピストンロッド31の外周面31aに圧
接させることになる。したがって、積層圧電アクチュエ
ータ14に電圧を加えることにより、ピストンロッド3
1に制動力を加えることができる。
て積層圧電アクチュエータ14に電圧を加えると、積層
圧電アクチュエータ14の軸部14bは伸びて、支持部
20cを軸方向に押すことになる。このとき、支持部2
0bはストッパ21に当接しているため、ブレーキメタ
ル20は支持部20cと20dとの間隔を狭める方向つ
まり切欠部20aの間隔を狭める方向に弾性変形して、
内周面20bをピストンロッド31の外周面31aに圧
接させることになる。したがって、積層圧電アクチュエ
ータ14に電圧を加えることにより、ピストンロッド3
1に制動力を加えることができる。
【0038】また、電圧供給回路17のスイッチ17a
を開いて積層圧電アクチュエータ14に加えていた電圧
を停止すると、積層圧電アクチュエータ14の軸部14
bはもとの長さに戻り、ブレーキメタル20はその弾性
変形により内周面20bをピストンロッド31から引き
離し制動力を解除することができる。
を開いて積層圧電アクチュエータ14に加えていた電圧
を停止すると、積層圧電アクチュエータ14の軸部14
bはもとの長さに戻り、ブレーキメタル20はその弾性
変形により内周面20bをピストンロッド31から引き
離し制動力を解除することができる。
【0039】このように、図1に示すブレーキ装置と図
4に示す変形例は、ブレーキメタル13,20とピスト
ンロッド31との係合を調整する積層圧電アクチュエー
タ14の作用方向が異なるのみで、機能としては同一の
効果を得られるものである。
4に示す変形例は、ブレーキメタル13,20とピスト
ンロッド31との係合を調整する積層圧電アクチュエー
タ14の作用方向が異なるのみで、機能としては同一の
効果を得られるものである。
【0040】したがって、図4に示す変形例においても
図1に示すブレーキ装置と同様に、ピストンロッド31
に加える制動力を自由に調整することが可能であり、ま
た、ブレーキ装置の応答性を向上することができる。
図1に示すブレーキ装置と同様に、ピストンロッド31
に加える制動力を自由に調整することが可能であり、ま
た、ブレーキ装置の応答性を向上することができる。
【0041】本発明は前記実施の形態に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
あることはいうまでもない。たとえば、図示する実施の
形態においては本発明のブレーキ装置は空気圧シリンダ
30のピストンロッド31に対して適用されているが、
これに限らず、油圧シリンダや電動シリンダなど往復動
するピストンロッドを有するものであればいずれのもの
に適用しても良い。
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
あることはいうまでもない。たとえば、図示する実施の
形態においては本発明のブレーキ装置は空気圧シリンダ
30のピストンロッド31に対して適用されているが、
これに限らず、油圧シリンダや電動シリンダなど往復動
するピストンロッドを有するものであればいずれのもの
に適用しても良い。
【0042】
【発明の効果】本発明によれば、ブレーキメタルと往復
動ロッドとの係合状態を積層圧電アクチュエータにより
調整するようにしたので、ブレーキ装置の制動力の調整
が可能であり、また、ブレーキ装置の応答性を向上する
ことができる。
動ロッドとの係合状態を積層圧電アクチュエータにより
調整するようにしたので、ブレーキ装置の制動力の調整
が可能であり、また、ブレーキ装置の応答性を向上する
ことができる。
【図1】本発明の一実施の形態であるブレーキ装置を空
気圧シリンダに装着した状態を示す断面図である。
気圧シリンダに装着した状態を示す断面図である。
【図2】図1に示すブレーキ装置のA−A断面を示す断
面図である。
面図である。
【図3】図1に示すブレーキ装置の要部を示す斜視図で
ある。
ある。
【図4】図1に示すブレーキ装置の変形例であって、積
層圧電アクチュエータに給電することによりブレーキメ
タルとピストンロッドとが圧接するようにしたブレーキ
装置を示す断面図である。
層圧電アクチュエータに給電することによりブレーキメ
タルとピストンロッドとが圧接するようにしたブレーキ
装置を示す断面図である。
10 ハウジング 10a ハウジング本体 10b 取り付けリング 11,12 ブッシュ 13 ブレーキメタル 13a 切欠部 13b 内周面 13c,13d 支持部 14 積層圧電アクチュエータ 14a 頭部 14b 軸部 15 ワッシャ 16 ねじ部材 17 電圧供給回路 17a スイッチ 17b 電源 18 手動解除スクリュー 19 ハウジング 19a ホルダ部 19b 側面 20 ブレーキメタル 20a 切欠部 20b 内周面
Claims (6)
- 【請求項1】 往復動ロッドを直線方向に往復動自在に
支持するハウジングと、 前記往復動ロッドに対して圧接状態および圧接解除状態
とに作動自在に前記ハウジング内に配置される制動部材
と、 前記ハウジング内に設けられ、電気エネルギーを軸方向
の変位に変換して前記制動部材を作動する積層圧電アク
チュエータと、 前記積層圧電アクチュエータに対する給電と給電停止と
を制御する通電制御部とを有することを特徴とするブレ
ーキ装置。 - 【請求項2】 請求項1記載のブレーキ装置において、
前記積層圧電アクチュエータに給電することにより前記
制動部材が前記往復動ロッドに制動力を加えることを特
徴とするブレーキ装置。 - 【請求項3】 請求項1記載のブレーキ装置において、
前記積層圧電アクチュエータに給電することにより前記
制動部材の前記往復動ロッドに対する制動力を解除する
ことを特徴とするブレーキ装置。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれか1項に記載のブ
レーキ装置において、前記積層圧電アクチュエータに供
給する給電量を変化させることにより前記制動部材の制
動力を調整することを特徴とするブレーキ装置。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれか1項に記載のブ
レーキ装置において、前記制動部材は前記往復動ロッド
の外周面に接触する内周面を有する断面C字形状である
ことを特徴とするブレーキ装置。 - 【請求項6】 請求項1〜5のいずれか1項に記載のブ
レーキ装置において、前記往復動ロッドを空気圧シリン
ダによって駆動されるピストンロッドとしたことを特徴
とするブレーキ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000386393A JP2002188666A (ja) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | ブレーキ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000386393A JP2002188666A (ja) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | ブレーキ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002188666A true JP2002188666A (ja) | 2002-07-05 |
Family
ID=18853500
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000386393A Pending JP2002188666A (ja) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | ブレーキ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002188666A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1308599C (zh) * | 2003-06-17 | 2007-04-04 | 株式会社大伸 | 流体压力促动器 |
WO2015083440A1 (ja) * | 2013-12-06 | 2015-06-11 | Smc株式会社 | 直線運動ロッドのロック装置 |
-
2000
- 2000-12-20 JP JP2000386393A patent/JP2002188666A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1308599C (zh) * | 2003-06-17 | 2007-04-04 | 株式会社大伸 | 流体压力促动器 |
WO2015083440A1 (ja) * | 2013-12-06 | 2015-06-11 | Smc株式会社 | 直線運動ロッドのロック装置 |
JP2015110980A (ja) * | 2013-12-06 | 2015-06-18 | Smc株式会社 | 直線運動ロッドのロック装置 |
TWI580869B (zh) * | 2013-12-06 | 2017-05-01 | Smc Corp | Locking device for linear motion rods |
US9885201B2 (en) | 2013-12-06 | 2018-02-06 | Smc Corporation | Lock device for linear motion rod |
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