JP2020060285A - シリンダ装置 - Google Patents
シリンダ装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020060285A JP2020060285A JP2018193700A JP2018193700A JP2020060285A JP 2020060285 A JP2020060285 A JP 2020060285A JP 2018193700 A JP2018193700 A JP 2018193700A JP 2018193700 A JP2018193700 A JP 2018193700A JP 2020060285 A JP2020060285 A JP 2020060285A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- piston rod
- cylinder device
- lock
- chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
- F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
- F15B15/1423—Component parts; Constructional details
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/02—Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member
- F15B15/06—Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member for mechanically converting rectilinear movement into non- rectilinear movement
- F15B15/063—Actuator having both linear and rotary output, i.e. dual action actuator
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
- F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
- F15B15/1409—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type with two or more independently movable working pistons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
- F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
- F15B15/149—Fluid interconnections, e.g. fluid connectors, passages
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B5/00—Clamps
- B25B5/06—Arrangements for positively actuating jaws
- B25B5/061—Arrangements for positively actuating jaws with fluid drive
- B25B5/062—Arrangements for positively actuating jaws with fluid drive with clamping means pivoting around an axis parallel to the pressing direction
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/02—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
- F15B11/028—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the actuating force
- F15B11/036—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the actuating force by means of servomotors having a plurality of working chambers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/02—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
- F15B11/028—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the actuating force
- F15B11/036—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the actuating force by means of servomotors having a plurality of working chambers
- F15B11/0365—Tandem constructions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
- F15B2211/705—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor characterised by the type of output members or actuators
- F15B2211/7051—Linear output members
- F15B2211/7055—Linear output members having more than two chambers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
- F15B2211/705—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor characterised by the type of output members or actuators
- F15B2211/7051—Linear output members
- F15B2211/7055—Linear output members having more than two chambers
- F15B2211/7056—Tandem cylinders
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Actuator (AREA)
Abstract
【課題】ピストンロッドと係合したり摺動したりする部分の摩耗の進行を抑制することができる構成のタンデム型のシリンダ装置を提供すること。【解決手段】シリンダ装置は、第1シリンダ孔(4)に軸方向に移動可能に挿入される第1ピストン(8)であって、ピストンロッド(7)が保密状に挿入されると共にピストンロッド(7)に固定される第1ピストン(8)と、第2シリンダ孔(5)に軸方向に移動可能に挿入される第2ピストン(10、37)であって、ピストンロッド(7)が挿入される第2ピストン(10、37)と、第1シリンダ孔(4)と第2シリンダ孔(5)とにシリンダ孔(6)を仕切る隔壁(13)であって、軸方向に移動可能な隔壁(13)とを備える。【選択図】図1
Description
本発明は、タンデム型のシリンダ装置に関する。
この種のシリンダ装置として、従来では、下記の特許文献1に記載されたものがある。その従来技術は、次のように構成されている。
特許文献1に記載のプル型クランプ装置では、第1シリンダ孔と第2シリンダ孔との間を仕切る仕切り壁が上下移動しないように規制されている(特許文献1の段落0033)。また、このプル型クランプ装置はピストンロッド旋回機構を有する。
上記の従来技術には次の問題がある。
上記の従来技術では、仕切り壁が上下移動しないようにその動きが規制されているため、アンクランプ状態からクランプ状態へ切り換えるクランプ駆動時だけでなく、クランプ状態からアンクランプ状態へ切り換えるアンクランプ駆動時においても、第1ピストン部および第2ピストン部に圧力流体の力が強く作用し、ピストンロッドが強い力でアンクランプ側へ移動する。そのため、アンクランプ駆動時においてもピストンロッドの動きが速く、ピストンロッド旋回機構などのピストンロッドと係合したり摺動したりする部分の摩耗が進行しやすい。
上記の従来技術では、仕切り壁が上下移動しないようにその動きが規制されているため、アンクランプ状態からクランプ状態へ切り換えるクランプ駆動時だけでなく、クランプ状態からアンクランプ状態へ切り換えるアンクランプ駆動時においても、第1ピストン部および第2ピストン部に圧力流体の力が強く作用し、ピストンロッドが強い力でアンクランプ側へ移動する。そのため、アンクランプ駆動時においてもピストンロッドの動きが速く、ピストンロッド旋回機構などのピストンロッドと係合したり摺動したりする部分の摩耗が進行しやすい。
本発明の目的は、ピストンロッドと係合したり摺動したりする部分の摩耗の進行を抑制することができる構成のタンデム型のシリンダ装置を提供することである。
上記の目的を達成するため、本発明は、例えば、図1から図10に示すように、シリンダ装置を次のように構成した。
本発明のシリンダ装置は、ハウジング1と、前記ハウジング1に形成されたシリンダ孔6であって、第1シリンダ孔4とその先端側に形成された第2シリンダ孔5とを有するシリンダ孔6と、前記シリンダ孔6に軸方向に移動可能に挿入されるピストンロッド7と、前記第1シリンダ孔4に軸方向に移動可能に挿入される第1ピストン8であって、前記ピストンロッド7が保密状に挿入されると共に前記ピストンロッド7に固定される第1ピストン8と、前記第2シリンダ孔5に軸方向に移動可能に挿入される第2ピストン10、37であって、前記ピストンロッド7が挿入される第2ピストン10、37と、前記第1シリンダ孔4と前記第2シリンダ孔5とに前記シリンダ孔6を仕切る隔壁13であって、軸方向に移動可能な隔壁13と、前記第1ピストン8と前記隔壁13との間に設けられる第1ロック室16と、前記第2ピストン10、37の先端側に設けられる第2ロック室17と、前記第1ピストン8および前記ピストンロッド7の基端側に設けられる第1リリース室23と、前記隔壁13と前記第2ピストン10、37との間に設けられる第2リリース室24と、前記第1ロック室16および前記第2ロック室17に圧力流体を給排するロック用通路21と、前記第1リリース室23および前記第2リリース室24に圧力流体を給排するリリース用通路25、34と、を備える。
本発明のシリンダ装置は次の作用効果を奏する。
第2リリース室に圧力流体が供給されると一時的に隔壁が基端側へ移動し、これにより、第2リリース室の圧力流体の力は軸方向で相殺され、ピストンロッドの駆動力として作用しない。そのため、第1リリース室の圧力流体の力のみでピストンロッドは先端側へ移動する。その結果、ピストンロッドが比較的ゆっくりと先端側へ移動するようになり、ピストンロッドと係合したり摺動したりする部分の摩耗の進行を抑制することができる。
第2リリース室に圧力流体が供給されると一時的に隔壁が基端側へ移動し、これにより、第2リリース室の圧力流体の力は軸方向で相殺され、ピストンロッドの駆動力として作用しない。そのため、第1リリース室の圧力流体の力のみでピストンロッドは先端側へ移動する。その結果、ピストンロッドが比較的ゆっくりと先端側へ移動するようになり、ピストンロッドと係合したり摺動したりする部分の摩耗の進行を抑制することができる。
本発明の上記シリンダ装置において、前記第2ピストン10は、前記ピストンロッド7が保密状に挿入されると共に前記第2ピストン10に固定されていることが好ましい。
また、本発明の上記シリンダ装置において、前記ロック用通路21は、前記第1ロック室16と前記第2ロック室17とを連通させるロック用連通路20、31を有し、前記ピストンロッド7の内部に前記ロック用連通路20、31が形成されていることが好ましい。
また、本発明の上記シリンダ装置において、前記ロック用連通路31は、前記第1ロック室16から延びるように前記ピストンロッド7内に設けられるロック用第1連通路32と、前記第2ロック室17から延びるように前記ピストンロッド7内に設けられるロック用第2連通路33と、を有し、前記ロック用第1連通路32および前記ロック用第2連通路33のうちの少なくとも一方が前記ピストンロッド7の軸方向に対して斜めに延びて、前記ロック用第1連通路32と前記ロック用第2連通路33とが接続していることが好ましい。
この構成によると、ピストンロッドの内部にロック用連通路を容易に形成することができる。
この構成によると、ピストンロッドの内部にロック用連通路を容易に形成することができる。
また、本発明の上記シリンダ装置において、前記リリース用通路34は、前記第1リリース室23と前記第2リリース室24とを連通させるリリース用連通路35を有し、前記ピストンロッド7の内部に前記リリース用連通路35が形成されていることが好ましい。
また、本発明の上記シリンダ装置において、前記第2ピストン37は、環状の第2ピストン本体部38と、前記第2ピストン本体部38から軸方向に延びる筒状のガイド部39であって、前記隔壁13に保密状に挿入されるガイド部39と、を有し、前記ロック用通路21は、前記第1ロック室16と前記第2ロック室17とを連通させるロック用連通路41、44を有し、前記第2ピストン37の筒孔37aと前記ピストンロッド7の外周面との間に前記ロック用連通路41、44が形成されていることが好ましい。
この構成によると、ピストンロッドの内部に孔をあけることなくロック用通路を形成することができる。すなわち、ピストンロッドの加工が容易である。
この構成によると、ピストンロッドの内部に孔をあけることなくロック用通路を形成することができる。すなわち、ピストンロッドの加工が容易である。
また、本発明の上記シリンダ装置において、前記ロック用連通路41は、前記ピストンロッド7の表面に形成された軸方向に延びる溝41であることが好ましい。
ピストンロッドの内部に孔をあけるよりも、ピストンロッドの表面に溝を形成するほうが、ピストンロッドの加工が容易である。
ピストンロッドの内部に孔をあけるよりも、ピストンロッドの表面に溝を形成するほうが、ピストンロッドの加工が容易である。
また、本発明の上記シリンダ装置において、前記ロック用連通路44は、前記第2ピストン37の筒孔37aと前記ピストンロッド7の外周面との間の環状の隙間44であることが好ましい。
上記隙間は、ピストンロッドの外径を、第2ピストンの筒孔の径よりも少し小さい径とすることで形成されるので、ピストンロッドの加工が容易である。
上記隙間は、ピストンロッドの外径を、第2ピストンの筒孔の径よりも少し小さい径とすることで形成されるので、ピストンロッドの加工が容易である。
また、本発明の上記シリンダ装置において、前記第2ピストン37は、前記ピストンロッド7が挿入されると共に前記ピストンロッド7に固定されていることが好ましい。
また、本発明の上記シリンダ装置において、前記第2ピストン37は、前記ピストンロッド7が挿入されると共に前記隔壁13に係合されることが好ましい。
また、本発明の上記シリンダ装置において、前記第1ピストン8の基端側にピストンロッド旋回機構26が設けられていることが好ましい。
この構成によると、ピストンロッドを旋回させることができる。
この構成によると、ピストンロッドを旋回させることができる。
本発明によると、ピストンロッドと係合したり摺動したりする部分の摩耗の進行を抑制することができる構成のタンデム型のシリンダ装置を提供することができる。
図1から図3は、本発明の第1実施形態を示す。
この実施形態は、本発明のシリンダ装置を旋回式クランプ装置に適用した場合を例示してある。図1から図3によって本発明の第1実施形態のシリンダ装置の構成を説明する。
この実施形態は、本発明のシリンダ装置を旋回式クランプ装置に適用した場合を例示してある。図1から図3によって本発明の第1実施形態のシリンダ装置の構成を説明する。
テーブル等の固定台Tにハウジング1が取り付けられる。ハウジング1は、ハウジング本体2と、ハウジング本体2の下端部に固定される有底筒状の下端壁3とを有する。ハウジング本体2の下部に第1シリンダ孔4が形成され、その第1シリンダ孔4の上側(先端側)に第2シリンダ孔5が形成される。第1シリンダ孔4と第2シリンダ孔5とでシリンダ孔6を構成する。
上記シリンダ孔6にピストンロッド7が上下方向(軸方向)に移動可能に挿入される。ピストンロッド7の先端側部分は先細りの形状とされており、この先細り部分が、クランプアーム14の端部に形成された孔14aに嵌め込まれてナット15で固定される。ピストンロッド7の下端部は、ハウジング1を構成する下端壁3に形成された支持穴3aに挿入される。
シリンダ孔6の下部部分である上記第1シリンダ孔4内に第1ピストン8が上下方向(軸方向)に移動可能で保密状に挿入される。この第1ピストン8にピストンロッド7が保密状に挿入される。第1ピストン8は、ピストンロッド7の下部外周に形成された鍔部7aと止め輪9とでピストンロッド7に固定されている。
上記第1ピストン8の上側で第2シリンダ孔5内に第2ピストン10が上下方向(軸方向)に移動可能で保密状に挿入される。この第2ピストン10にピストンロッド7が保密状に挿入される。第2ピストン10は、上記鍔部7aよりも上側に形成されたピストンロッド7の外周の段差部7bと止め輪11とでピストンロッド7に固定されている。
第1シリンダ孔4は第2シリンダ孔5よりも径が大きく、第1シリンダ孔4と第2シリンダ孔5との境界部分は例えばテーパ状の段差部12とされる。この段差部12に、第1シリンダ孔4と第2シリンダ孔5とにシリンダ孔6を仕切る隔壁13が保密状に挿入される。隔壁13は、ハウジング本体2に固定されておらず、第1シリンダ孔4内を軸方向に移動可能である。なお、段差部12よりも上方(先端側)への隔壁13の移動は、当該段差部12の存在により制限される。
第1ピストン8を下方(基端側)へ移動させるための第1ロック室16が、第1ピストン8と隔壁13との間に設けられると共に、第2ピストン10を下方(基端側)へ移動させるための第2ロック室17が、第2ピストン10の上側(先端側)に設けられる。上記第1ロック室16および上記第2ロック室17に、ロック用の圧力流体としての圧油が、共通のロックポート18を介して給排される。ロックポート18と第2ロック室17とは、ハウジング本体2に形成されたポート側通路19で接続され、第2ロック室17と第1ロック室16とは、ピストンロッド7の内部に形成されたロック用連通路20で連通されている。ポート側通路19とロック用連通路20とで、第1ロック室16および第2ロック室17に圧力流体を給排するロック用通路21を構成する。上記ロック用連通路20は、ピストンロッド7の基端面から先端側へ向けてあけられた軸方向に延びる孔20aと、ピストンロッド7の外周面から径内方向へ向けてあけられた2つの孔20b、20cとを有し、孔20aの開口は止めボール22で封止されている。なお、ロックポート18への圧油の給排通路の図示は省略されている。
また、第1ピストン8およびピストンロッド7の下方(基端側)に第1リリース室23が設けられると共に、隔壁13と第2ピストン10との間に第2リリース室24が設けられる。第1リリース室23は、第1ピストン8と下端壁3との間に設けられる先端側リリース室23aと、前記支持穴3a内に設けられる基端側リリース室23bとを有する。この先端側リリース室23aと基端側リリース室23bとは連通している。
上記第1リリース室23および上記第2リリース室24に、リリース用の圧力流体としての圧油がリリース用通路25から給排される。リリース用通路25は、ハウジング本体2に形成された主リリース通路25aと分岐リリース通路25bとを有する。なお、リリース用通路25に連通するリリースポートの図示は省略されている。
第1ピストン8の基端側、すなわちピストンロッド7の下端部には、ピストンロッド旋回機構26が設けられる。このピストンロッド旋回機構26は次のように構成される。
ピストンロッド7の下端部の外周面に、上下に連なる直線状の直進溝27aと螺旋状の旋回溝27bとを有する少なくとも1本のガイド溝27が形成される。前記支持穴3aの周壁の上部には少なくとも1つ横孔28が形成され、この横孔28に挿入されたボール29が上記ガイド溝27に嵌合している。ボール29の外周にスリーブ30が回転自在に外嵌めされる。
上記構成のシリンダ装置は次のように動作する。
図1に示すリリース状態では、第1ロック室16および第2ロック室17から圧油が排出されているとともに、第1リリース室23および第2リリース室24に圧油が供給されている。
図1に示すリリース状態では、第1ロック室16および第2ロック室17から圧油が排出されているとともに、第1リリース室23および第2リリース室24に圧油が供給されている。
図1に示すリリース状態から図2に示すロック状態へ切り換えるときは、第1リリース室23および第2リリース室24の圧油がリリース用通路25から外部へ排出されると共に、ロックポート18からポート側通路19を介して第2ロック室17に圧油が供給される。第2ロック室17に供給された圧油はロック用連通路20を介して第1ロック室16にも供給される。すると、第2ロック室17の圧油によって第2ピストン10がピストンロッド7を下方に押すとともに、第1ロック室16の圧油によって第1ピストン8がピストンロッド7を下方に押す。これにより、ピストンロッド7は、前記ピストンロッド旋回機構26により、時計回りに旋回しながら下降し、その後、真っ直ぐ下降する。ピストンロッド7が下降していくと、図2に示すように、クランプアーム14の先端部がクランプ対象物Wを上方から押圧する。これにより、ピストンロッド7の下降が停止しロック状態となる。
図2に示すロック状態から図1に示すリリース状態へ切り換えるときは、第1ロック室16および第2ロック室17の圧油がポート側通路19から外部へ排出されると共に、リリース用通路25から第1リリース室23および第2リリース室24に圧油が供給される。すると、図3に示すように、第2リリース室24の圧油で隔壁13は一時的に下降する。これにより、第2リリース室24の圧油の力は軸方向で相殺され、ピストンロッド7の駆動力として作用しない。そのため、ピストンロッド7は、第1リリース室23の圧油の力のみで上昇する。なお、上記隔壁13は、その下方から上昇してくる第1ピストン8に当たり、第1ピストン8と共に上昇する。ピストンロッド7は、前記ピストンロッド旋回機構26により、最初真っ直ぐ上昇し、その後、反時計回りに旋回しながら上昇する。ピストンロッド7が上昇していくと、図1に示すように、第2ピストン10が、ハウジング本体2内の天井面に当たる。これにより、ピストンロッド7の上昇が停止しリリース状態となる。
図4および図5は、本発明の第2実施形態を示す。第2実施形態のシリンダ装置と、図1から図3に示す第1実施形態のシリンダ装置との違いは下記のとおりである。
第2実施形態のシリンダ装置を構成するロック用連通路31は、第1ロック室16からピストンロッド7の内部へ斜め上方に延びるロック用第1連通路32と、第2ロック室17からピストンロッド7の内部へ斜め下方に延びるロック用第2連通路33とを有する。ロック用第1連通路32とロック用第2連通路33とは相互に接続される。図1から図3に示す第1実施形態のシリンダ装置を構成するロック用連通路20では、孔20aの開口を封止するための止めボール22が必要であるが、この第2実施形態におけるロック用連通路31では、止めボール22のような封止部材は不要である。
また、第2実施形態のシリンダ装置を構成するリリース用通路34は、第1リリース室23を構成する基端側リリース室23bと第2リリース室24とを連通させるリリース用連通路35を有し、第2リリース室24への圧油の給排は、ハウジング本体2に形成されたリリース通路36から行われる。上記リリース用連通路35は、ピストンロッド7の内部に形成され、第1リリース室23への圧油の給排は、第2リリース室24を介してリリース用連通路35から行われる。
図4に示すリリース状態から図5に示すロック状態へ切り換わるときのシリンダ装置の動作は、第1実施形態の場合と同様であり、ロックポート18からポート側通路19を介して第2ロック室17に圧油が供給されると、第2ロック室17に供給された圧油はロック用連通路31を介して第1ロック室16にも供給される。すると、第2ロック室17の圧油によって第2ピストン10がピストンロッド7を下方に押すとともに、第1ロック室16の圧油によって第1ピストン8がピストンロッド7を下方に押す。これにより、ピストンロッド7は下降する。
図5に示すロック状態から図4に示すリリース状態へ切り換わるときのシリンダ装置の動作も、第1実施形態の場合と同様であり、リリース通路36から第2リリース室24に圧油が供給されると、第2リリース室24の圧油で隔壁13は一時的に下降する。これにより、第2リリース室24の圧油の力は軸方向で相殺され、ピストンロッド7の駆動力として作用しない。そのため、ピストンロッド7は、第1リリース室23の圧油の力のみで上昇する。
図6および図7は、本発明の第3実施形態を示す。第3実施形態のシリンダ装置と、図1から図3に示す第1実施形態のシリンダ装置との違いは下記のとおりである。
第3実施形態のシリンダ装置を構成する第2ピストン37は、環状の第2ピストン本体部38と、この第2ピストン本体部38から下方(基端側)へ延びる筒状のガイド部39とを有する。ピストンロッド7は第2ピストン37に挿入され、第2ピストン37を構成するガイド部39は隔壁13に保密状に挿入される。第2ピストン37および第1ピストン8は、ピストンロッド7の下部外周に形成された鍔部7aと上方の止め輪40とでピストンロッド7に固定される。
第3実施形態のシリンダ装置では、第1ロック室16と第2ロック室17とを連通させる軸方向に延びる溝41が、ピストンロッド7の表面に形成される。この溝41は、第2ピストン37の筒孔37aとピストンロッド7の外周面との間に形成されたロック用連通路である。第3実施形態のシリンダ装置を構成するロック用通路21は、ポート側通路19とロック用連通路としての上記溝41とで構成される。
図6に示すリリース状態から図7に示すロック状態へ切り換わるときのシリンダ装置の動作は、第1実施形態の場合と同様であり、ロックポート18からポート側通路19を介して第2ロック室17に圧油が供給されると、第2ロック室17に供給された圧油は溝41を介して第1ロック室16にも供給される。すると、第2ロック室17の圧油によって第2ピストン37が第1ピストン8を介してピストンロッド7を下方に押すとともに、第1ロック室16の圧油によって第1ピストン8がピストンロッド7を下方に押す。これにより、ピストンロッド7は下降する。
図7に示すロック状態から図6に示すリリース状態へ切り換わるときのシリンダ装置の動作も、第1実施形態の場合と同様であり、リリース用通路25から第1リリース室23および第2リリース室24に圧油が供給されると、第2リリース室24の圧油で隔壁13は一時的に下降する。これにより、第2リリース室24の圧油の力は軸方向で相殺され、ピストンロッド7の駆動力として作用しない。そのため、ピストンロッド7は、第1リリース室23の圧油の力のみで上昇する。
図8から図10は、本発明の第4実施形態を示す。第4実施形態のシリンダ装置と、図6および図7に示す第3実施形態のシリンダ装置との違いは下記のとおりである。
第4実施形態のシリンダ装置を構成するピストンロッド7の、第2ピストン37への挿入部の外径は、第2ピストン37の筒孔37aの径よりも少し小さい径とされ、これにより、第2ピストン37の筒孔37aとピストンロッド7の外周面との間にロック用連通路としての環状の隙間44が形成される。第4実施形態のシリンダ装置を構成するロック用通路21は、ポート側通路19と上記隙間44とで構成される。
第4実施形態のシリンダ装置を構成する第2ピストン37は、ガイド部39の端部外周に装着された止め輪42によって隔壁13に係合される。また、第1ピストン8は、ピストンロッド7の下部外周に形成された鍔部7aと止め輪43とでピストンロッド7に固定される。
図8に示すリリース状態から図9に示すロック状態へ切り換わるときのシリンダ装置の動作は、第1実施形態の場合と同様であり、ロックポート18からポート側通路19を介して第2ロック室17に圧油が供給されると、第2ロック室17に供給された圧油は環状の隙間44を介して第1ロック室16にも供給される。すると、第2ロック室17の圧油によって第2ピストン37が第1ピストン8を介してピストンロッド7を下方に押すとともに、第1ロック室16の圧油によって第1ピストン8がピストンロッド7を下方に押す。これにより、ピストンロッド7は下降する。
図9に示すロック状態から図8に示すリリース状態へ切り換わるときのシリンダ装置の動作も、第1実施形態の場合と同様であり、リリース用通路25から第1リリース室23および第2リリース室24に圧油が供給されると、図10に示すように、第2リリース室24の圧油で隔壁13は一時的に下降する。これにより、第2リリース室24の圧油の力は軸方向で相殺され、ピストンロッド7の駆動力として作用しない。そのため、ピストンロッド7は、第1リリース室23の圧油の力のみで上昇する。
上記の実施形態は次のように変更可能である。
第2実施形態のシリンダ装置を構成するロック用第1連通路32およびロック用第2連通路33は、いずれも、ピストンロッド7の軸方向に対して斜めに延びるが、これに代えて、例えば、第2ロック室17からピストンロッド7の内部へ向けてロック用第2連通路を真横に延ばし、このロック用第2連通路に、第1ロック室16から斜め上方に延ばしたロック用第1連通路を接続してもよい。また、反対に、第1ロック室16からピストンロッド7の内部へ向けてロック用第1連通路を真横に延ばし、このロック用第1連通路に、第2ロック室17からから斜め下方に延ばしたロック用第2連通路を接続してもよい。
すなわち、ロック用第1連通路およびロック用第2連通路のうちの少なくとも一方がピストンロッド7の軸方向に対して斜めに延びて、ロック用第1連通路とロック用第2連通路とが接続していればよい。
第2実施形態のシリンダ装置を構成するロック用第1連通路32およびロック用第2連通路33は、いずれも、ピストンロッド7の軸方向に対して斜めに延びるが、これに代えて、例えば、第2ロック室17からピストンロッド7の内部へ向けてロック用第2連通路を真横に延ばし、このロック用第2連通路に、第1ロック室16から斜め上方に延ばしたロック用第1連通路を接続してもよい。また、反対に、第1ロック室16からピストンロッド7の内部へ向けてロック用第1連通路を真横に延ばし、このロック用第1連通路に、第2ロック室17からから斜め下方に延ばしたロック用第2連通路を接続してもよい。
すなわち、ロック用第1連通路およびロック用第2連通路のうちの少なくとも一方がピストンロッド7の軸方向に対して斜めに延びて、ロック用第1連通路とロック用第2連通路とが接続していればよい。
第1実施形態のシリンダ装置において、第2実施形態のようにピストンロッド7の内部にリリース用連通路35を形成し、第1リリース室23への圧油の給排を、第2リリース室24を介してリリース用連通路35から行ってもよい。また、第2実施形態のシリンダ装置において、第1実施形態のようにハウジング本体2にリリース用通路25(25aおよび25b)を形成し、第1リリース室23および第2リリース室24にそれぞれ直接、圧油の給排を行ってもよい。
第3実施形態のシリンダ装置において、軸方向に延びる溝41に代えて、第4実施形態のような環状の隙間44を設けてもよい。また、第4実施形態のシリンダ装置において、環状の隙間44に代えて、第3実施形態のような軸方向に延びる溝41を設けてもよい。
ロックおよびリリース用の圧力流体は、圧油に代えて、圧縮空気、圧縮窒素ガスなどの圧縮ガスであってもよい。
本発明のシリンダ装置は、旋回式クランプ装置に限定されるものではなく、ピストンロッドが旋回しないクランプ装置など、他の形式のクランプ装置であってもよい。さらには、クランプ装置に限定されるものでもなく、物体を進退させる往復動装置であってもよい。
以上、本発明の実施形態および変形例について説明した。その他に、当業者が想定できる範囲で種々の変更を行うことは勿論可能である。
1:ハウジング、4:第1シリンダ孔、5:第2シリンダ孔、6:シリンダ孔、7:ピストンロッド、8:第1ピストン、10:第2ピストン、13:隔壁、16:第1ロック室、17:第2ロック室、20:ロック用連通路、21:ロック用通路、23:第1リリース室、24:第2リリース室、25:リリース用通路、26:ピストンロッド旋回機構、31:ロック用連通路、32:ロック用第1連通路、33:ロック用第2連通路、34:リリース用通路、35:リリース用連通路、37:第2ピストン、37a:筒孔、38:第2ピストン本体部、39:ガイド部、41:溝(ロック用連通路)、44:隙間(ロック用連通路)
Claims (11)
- ハウジング(1)と、
前記ハウジング(1)に形成されたシリンダ孔(6)であって、第1シリンダ孔(4)とその先端側に形成された第2シリンダ孔(5)とを有するシリンダ孔(6)と、
前記シリンダ孔(6)に軸方向に移動可能に挿入されるピストンロッド(7)と、
前記第1シリンダ孔(4)に軸方向に移動可能に挿入される第1ピストン(8)であって、前記ピストンロッド(7)が保密状に挿入されると共に前記ピストンロッド(7)に固定される第1ピストン(8)と、
前記第2シリンダ孔(5)に軸方向に移動可能に挿入される第2ピストン(10、37)であって、前記ピストンロッド(7)が挿入される第2ピストン(10、37)と、
前記第1シリンダ孔(4)と前記第2シリンダ孔(5)とに前記シリンダ孔(6)を仕切る隔壁(13)であって、軸方向に移動可能な隔壁(13)と、
前記第1ピストン(8)と前記隔壁(13)との間に設けられる第1ロック室(16)と、
前記第2ピストン(10、37)の先端側に設けられる第2ロック室(17)と、
前記第1ピストン(8)および前記ピストンロッド(7)の基端側に設けられる第1リリース室(23)と、
前記隔壁(13)と前記第2ピストン(10、37)との間に設けられる第2リリース室(24)と、
前記第1ロック室(16)および前記第2ロック室(17)に圧力流体を給排するロック用通路(21)と、
前記第1リリース室(23)および前記第2リリース室(24)に圧力流体を給排するリリース用通路(25、34)と、
を備える、
シリンダ装置。 - 請求項1のシリンダ装置において、
前記第2ピストン(10)は、前記ピストンロッド(7)が保密状に挿入されると共に前記ピストンロッド(7)に固定されている、
シリンダ装置。 - 請求項2のシリンダ装置において、
前記ロック用通路(21)は、前記第1ロック室(16)と前記第2ロック室(17)とを連通させるロック用連通路(20、31)を有し、
前記ピストンロッド(7)の内部に前記ロック用連通路(20、31)が形成されている、
シリンダ装置。 - 請求項3のシリンダ装置において、
前記ロック用連通路(31)は、
前記第1ロック室(16)から延びるように前記ピストンロッド(7)内に設けられるロック用第1連通路(32)と、
前記第2ロック室(17)から延びるように前記ピストンロッド(7)内に設けられるロック用第2連通路(33)と、
を有し、
前記ロック用第1連通路(32)および前記ロック用第2連通路(33)のうちの少なくとも一方が前記ピストンロッド(7)の軸方向に対して斜めに延びて、前記ロック用第1連通路(32)と前記ロック用第2連通路(33)とが接続している、
シリンダ装置。 - 請求項1から4のいずれかのシリンダ装置において、
前記リリース用通路(34)は、前記第1リリース室(23)と前記第2リリース室(24)とを連通させるリリース用連通路(35)を有し、
前記ピストンロッド(7)の内部に前記リリース用連通路(35)が形成されている、
シリンダ装置。 - 請求項1のシリンダ装置において、
前記第2ピストン(37)は、
環状の第2ピストン本体部(38)と、
前記第2ピストン本体部(38)から軸方向に延びる筒状のガイド部(39)であって、前記隔壁(13)に保密状に挿入されるガイド部(39)と、
を有し、
前記ロック用通路(21)は、前記第1ロック室(16)と前記第2ロック室(17)とを連通させるロック用連通路(41、44)を有し、
前記第2ピストン(37)の筒孔(37a)と前記ピストンロッド(7)の外周面との間に前記ロック用連通路(41、44)が形成されている、
シリンダ装置。 - 請求項6のシリンダ装置において、
前記ロック用連通路(41)は、前記ピストンロッド(7)の表面に形成された軸方向に延びる溝(41)である、
シリンダ装置。 - 請求項6のシリンダ装置において、
前記ロック用連通路(44)は、前記第2ピストン(37)の筒孔(37a)と前記ピストンロッド(7)の外周面との間の環状の隙間(44)である、
シリンダ装置。 - 請求項6から8のいずれかのシリンダ装置において、
前記第2ピストン(37)は、前記ピストンロッド(7)が挿入されると共に前記ピストンロッド(7)に固定されている、
シリンダ装置。 - 請求項6から8のいずれかのシリンダ装置において、
前記第2ピストン(37)は、前記ピストンロッド(7)が挿入されると共に前記隔壁(13)に係合される、
シリンダ装置。 - 請求項1から10のいずれかのシリンダ装置において、
前記第1ピストン(8)の基端側にピストンロッド旋回機構(26)が設けられている、
シリンダ装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018193700A JP7127821B2 (ja) | 2018-10-12 | 2018-10-12 | シリンダ装置 |
US17/267,822 US11242872B2 (en) | 2018-10-12 | 2019-10-04 | Cylinder device |
CN201980064259.3A CN112888865B (zh) | 2018-10-12 | 2019-10-04 | 缸装置 |
PCT/JP2019/039228 WO2020075629A1 (ja) | 2018-10-12 | 2019-10-04 | シリンダ装置 |
EP19870491.8A EP3816457B1 (en) | 2018-10-12 | 2019-10-04 | Cylinder device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018193700A JP7127821B2 (ja) | 2018-10-12 | 2018-10-12 | シリンダ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020060285A true JP2020060285A (ja) | 2020-04-16 |
JP7127821B2 JP7127821B2 (ja) | 2022-08-30 |
Family
ID=70163977
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018193700A Active JP7127821B2 (ja) | 2018-10-12 | 2018-10-12 | シリンダ装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11242872B2 (ja) |
EP (1) | EP3816457B1 (ja) |
JP (1) | JP7127821B2 (ja) |
CN (1) | CN112888865B (ja) |
WO (1) | WO2020075629A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022124896A2 (en) * | 2020-12-08 | 2022-06-16 | V.S.E. Vehicle Systems Engineering B.V. | Cylinder and operating methods thereof |
CN114623131B (zh) * | 2022-03-02 | 2024-05-03 | 西北工业大学 | 一种对接器 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007085492A (ja) * | 2005-09-22 | 2007-04-05 | Nissan Motor Co Ltd | 増圧型流体圧シリンダ |
JP2007268625A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Aisin Aw Co Ltd | クランプ装置およびこれを備えるマシニング装置 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2983256A (en) * | 1958-07-15 | 1961-05-09 | Taylor Winfield Corp | Multiple piston elliptical fluid cylinder |
JPS5224192U (ja) * | 1975-08-09 | 1977-02-19 | ||
JPS59181304U (ja) * | 1983-05-21 | 1984-12-04 | 横山 駿 | シリンダ |
JP3585656B2 (ja) * | 1996-07-19 | 2004-11-04 | 株式会社コスメック | 旋回式クランプ装置 |
US6427992B1 (en) * | 1999-10-13 | 2002-08-06 | Howa Machinery, Ltd. | Clamping cylinder actuator |
US6633015B2 (en) * | 2000-12-08 | 2003-10-14 | Doben Limited | Soft-touch pneumatic drive unit |
WO2011089986A1 (ja) * | 2010-01-22 | 2011-07-28 | 株式会社コスメック | クランプ装置 |
FR2961566B1 (fr) * | 2010-06-21 | 2015-04-24 | Snecma | Actionneur a verin d'un organe mobile dans une turbomachine |
JP4945681B1 (ja) * | 2010-11-24 | 2012-06-06 | 株式会社コスメック | 倍力機構付きシリンダ装置 |
JP6012445B2 (ja) * | 2012-11-13 | 2016-10-25 | パスカルエンジニアリング株式会社 | 流体圧シリンダ及び旋回式クランプ装置 |
JP5655875B2 (ja) * | 2013-02-12 | 2015-01-21 | 新日鐵住金株式会社 | 3位置動作型アクチュエータ及び永久磁石式の渦電流式減速装置 |
JP5757976B2 (ja) * | 2013-06-12 | 2015-08-05 | 株式会社コガネイ | 流体圧シリンダ |
JP6669949B2 (ja) | 2015-05-27 | 2020-03-18 | パスカルエンジニアリング株式会社 | プル型クランプ装置 |
CN105927733A (zh) * | 2016-06-20 | 2016-09-07 | 陕西法士特汽车传动集团有限责任公司 | 一种低档增力式副箱气缸 |
JP6795174B2 (ja) * | 2016-07-07 | 2020-12-02 | パスカルエンジニアリング株式会社 | スイング式クランプ装置 |
JP6665983B2 (ja) * | 2016-07-26 | 2020-03-13 | Smc株式会社 | 増力機構付き流体圧シリンダ |
-
2018
- 2018-10-12 JP JP2018193700A patent/JP7127821B2/ja active Active
-
2019
- 2019-10-04 US US17/267,822 patent/US11242872B2/en active Active
- 2019-10-04 WO PCT/JP2019/039228 patent/WO2020075629A1/ja active Search and Examination
- 2019-10-04 CN CN201980064259.3A patent/CN112888865B/zh active Active
- 2019-10-04 EP EP19870491.8A patent/EP3816457B1/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007085492A (ja) * | 2005-09-22 | 2007-04-05 | Nissan Motor Co Ltd | 増圧型流体圧シリンダ |
JP2007268625A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Aisin Aw Co Ltd | クランプ装置およびこれを備えるマシニング装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112888865A (zh) | 2021-06-01 |
US11242872B2 (en) | 2022-02-08 |
CN112888865B (zh) | 2023-06-02 |
JP7127821B2 (ja) | 2022-08-30 |
EP3816457A1 (en) | 2021-05-05 |
US20210190098A1 (en) | 2021-06-24 |
WO2020075629A1 (ja) | 2020-04-16 |
EP3816457A4 (en) | 2021-10-27 |
EP3816457B1 (en) | 2022-09-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7798052B2 (en) | Fluid pressure cylinder | |
WO2020075629A1 (ja) | シリンダ装置 | |
JP5390047B1 (ja) | 倍力機構付きシリンダ装置 | |
CN106246117B (zh) | 用于支承筒形构件的设备 | |
KR20140022076A (ko) | 배력기구 부착 실린더 장치 | |
KR102175508B1 (ko) | 클램프 장치 | |
JP6688644B2 (ja) | リフト機能付きクランプ装置 | |
US20170113329A1 (en) | Clamp apparatus | |
CN219925208U (zh) | 夹紧装置 | |
JPWO2011089986A1 (ja) | クランプ装置 | |
US10981282B2 (en) | Gripping device | |
JP2017154246A5 (ja) | ||
JP2014030892A (ja) | クランプ装置 | |
WO2014171173A1 (ja) | 位置決め装置 | |
KR20170091085A (ko) | 클램프 장치 | |
JP7166606B2 (ja) | シリンダ装置 | |
US20040188908A1 (en) | Work support | |
KR20220038797A (ko) | 워크 서포트 | |
JP6861410B2 (ja) | シリンダ装置 | |
KR101618459B1 (ko) | 틸팅 로터리 장치 | |
JP7236721B2 (ja) | 固定装置、および当該固定装置を備えた固定システム | |
KR102580656B1 (ko) | 클램프 장치 | |
EP1445063A1 (en) | Work support | |
JP7201475B2 (ja) | クランプ装置 | |
JP2017154212A (ja) | 動作検出機能付き位置決め装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210922 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220802 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220810 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7127821 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |