JPH0749050Y2 - 流体圧シリンダのロック装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、流体圧シリンダのロッ
ドを停止状態に保持するためのロック装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】ピストンを適宜位置で停止させるロック
機構を内蔵した流体圧シリンダとしては、従来から種々
の構成を有するものが既に知られている。このようなロ
ック機構は、例えば特開昭62-204005 号公報や特開昭63
-180705号公報に開示されているように、ボールによっ
てブレーキシューをシリンダロッドに圧接するのが通例
であるが、このような形式のロック機構は、シリンダロ
ッドに対してバランスのよいブレーキ力を作用させ得る
点で有利であるとしても、ボールが点接触でブレーキ力
を伝達するため、大きなブレーキ力が得られず、ブレー
キ力の増大にはボールの数を増加するなどの配慮が必要
になり、それに伴って装置が大型化するばかりでなく、
構造が複雑化して組立てが面倒になり、不測の故障を起
こす可能性も大きくなる。

【０００３】そして、この種のロック機構の故障は、停
止状態にあるシリンダの突然の作動により、そのシリン
ダによって駆動を制御されている装置が機械的運動を開
始するなど、危険な状態を発生する可能性があるので、
極力構造を単純化して故障の可能性をなくす必要があ
る。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】本考案の技術的課題
は、上記ロック機構におけるブレーキ力の増大を、装置
の大型化や構造の複雑化を伴うことなく実現し、小型、
簡単で故障の少ないロッド機構を得ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本考案は、流体圧シリンダのピストンロッドを掴持
してそのロッドをロックするロック装置であって、ブレ
ーキシリンダチューブを備えると共に中心に流体圧シリ
ンダのピストンロッドを気密に貫通させる軸孔を備えた
ロック機構本体内に、ブレーキシューのホルダを、ロッ
ドの軸線方向への移動を拘束して保持させ、上記シリン
ダチューブ内にブレーキピストンを摺動自在に嵌挿し、
このブレーキピストンに、それをブレーキ作動方向に付
勢するスプリングを作用させると共に、該スプリングに
抗して付勢力を作用させる側の圧力室に圧力流体の給排
ポートを開設し、ブレーキシューを保持する上記ホルダ
は、筒状体を円周方向に数分割して、それらの外面にお
けるローラの当接面を平面状に形成し、上記ホルダに外
嵌させたリテーナには、その周囲の数か所に凹部を設け
て、それらの凹部にそれぞれ上記ローラを収容し、各凹
部内において、収容したローラを上記ホルダの表面の当
接面に接触させ、上記リテーナの凹部には、それぞれ、
内面を上記ローラに当接する傾斜平面とし、外面を上記
ブレーキピストンのブレーキ作動筒の内周面に当接する
円筒面としたテーパピースを、ブレーキピストンの摺動
方向に摺動自在に嵌挿し、このテーパピースを、上記ブ
レーキ作動筒の内側にピストンの摺動方向への移動を拘
束して保持させたことを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】給排ポートからブレーキピストンの一側の圧力
室に圧力流体を供給すると、その駆動力によって、ブレ
ーキピストンがスプリングの付勢力に抗して駆動され、
この状態では、ブレーキピストンのブレーキ作動筒に保
持されたテーパピースがローラに圧接しなくなるので、
ブレーキシューによるピストンロッドの締付けは解除さ
れ、ロック機構によるロッドのロックが解除される。

【０００７】給排ポートから圧力室内の圧力流体を排出
すると、ブレーキピストンがスプリングの付勢力により
圧力室側に復帰せしめられ、それに伴って各テーパピー
スの傾斜平面がそれぞれローラに圧接し、これらのロー
ラが数個に分割したホルダを介してブレーキシューをロ
ッドに押し付ける。この場合に、上記ローラを用いて、
そのローラが接触する面を平面状に形成しているので、
ローラがそれらの面と線接触して、接触面積が増加し、
少ない数のローラで十分な面圧強度を持たせることがで
きる。

【０００８】このロック機構は、リテーナの数か所の凹
部にそれぞれローラとテーパピースとを配設し、これら
のローラを円周方向に数分割したホルダの平面に当接さ
せるとともに、各テーパピースの外面をブレーキ作動筒
の内周面に当接する円筒面とし、内面を傾斜平面とした
ことにより、テーパピースがそれぞれ対応するローラに
単独に押圧力を伝達することができるので、これらの部
品の加工精度のばらつきを吸収することができる。 ま
た、筒状の一対の部材の対向面をそれぞれテーパとした
ものと異なり、これらの部材を芯合わせする必要ないの
で全体的な組付けが簡単であり、その結果、ロック機構
におけるブレーキ力の増大を、装置の大型化や組付けの
複雑化を伴うことなく実現し、しかも小型、簡単で故障
の少ないロッド機構を得ることが可能になる。

【０００９】

【実施例】図１及び図２は、本考案のロック機構及びそ
の要部の構成を示している。このロック機構１は、流体
圧シリンダのシリンダチューブ２のロッドカバーを兼ね
る基端カバー３と、それに対向する先端カバー４と、そ
れらの間を連結するブレーキシリンダチューブ５とを備
え、それらを一体的に連結することによってロック機構
本体が構成されている。

【００１０】上記ロック機構本体は、その中心を流体圧
シリンダのロッド６がシールを介して気密に貫通するよ
うに、中心にロッド用軸孔を備え、さらに基端カバー３
と先端カバー４との間においては、ロッド６を掴むブレ
ーキシュー７のホルダ８を、ロッドの軸線方向への移動
を拘束して保持すべく、基端カバー３と先端カバー４と
にそれぞれ保持筒９，１０を保持させ、それらの保持筒
９，１０間に後述するブレーキシュー７のホルダ８を配
設している。

【００１１】上記保持筒１０は、その周面を、ブレーキ
ピストン１１が摺動する摺動面として平滑に形成され、
シリンダチューブ５と保持筒１０との間には、ブレーキ
ピストン１１を気密に、且つ摺動自在に嵌挿している。
このピストン１１は、保持筒９側に伸びるブレーキ作動
筒１２を一体的に備え、このブレーキ作動筒１２の周囲
において、ブレーキピストン１１と基端カバー３側のば
ね受けとの間にスプリング１３を縮設し、このスプリン
グ１３により、ブレーキピストン１１を先端カバー４側
に、即ちブレーキ作動方向に付勢している。

【００１２】また、ブレーキピストン１１と先端カバー
４との間に設けた圧力室１４に圧縮空気を送入し、ブレ
ーキピストン１１を上記スプリング１３の付勢力に抗し
て基端カバー３側に付勢するため、上記先端カバー４に
は圧力室１４に連通する圧力流体の給排ポート１５を開
設し、一方、ピストン１１と基端カバー３との間は、基
端カバー３に設けた呼吸ポート１６により外部に開口さ
せている。

【００１３】前記ブレーキシュー７及びホルダ８は、図
２において明確に示すような構成を有している。即ち、
ブレーキシュー７は、ロッド６に被着する円筒状部材の
一部に割り７ａを設けることにより縮径可能に構成した
ものであり、またそのブレーキシュー７を保持してそれ
にブレーキ力を作用させるホルダ８は、縮径に必要な間
隔を介して筒状体を４分割したもので、その内周面には
ブレーキシュー７を収容保持するための溝を設け、その
外面におけるローラ１７の当接面８ａは、平面状に形成
している。

【００１４】上記ローラ１７を保持するリテーナ１８
は、上記ホルダ８に外嵌され、そのリテーナ１８の周囲
の４か所に設けた凹部１８ａにそれぞれローラ１７を収
容し、各凹部１８ａ内において、そこに収容したローラ
１７をホルダ８の表面の当接面８ａに接触させている。

【００１５】さらに、上記リテーナ１８の周囲の４か所
の凹部１８ａ内には、それぞれテーパピース１９をブレ
ーキピストン１１の摺動方向に摺動自在に嵌挿してい
る。このテーパピース１９は、外周面１９ａが前記ピス
トン１１におけるブレーキ作動筒１２の内面に当接する
円筒面に形成され、また内面１９ｂが上記ローラ１７に
当接する傾斜平面に形成されたものであり、ピストン１
１におけるブレーキ作動筒１２の内側に、ピストン１１
の摺動方向への移動を拘束した状態で嵌装している。従
って、上記テーパピース１９はリテーナ１８及びブレー
キ作動筒１２によりその位置決めがなされている。

【００１６】なお、図中、２１はリテーナ１８に保持さ
れたローラ１７がテーパピース１９の内面１９ｂに当接
する方向に該リテーナ１８を付勢するスプリング、２２
は流体圧シリンダ内の圧力室に圧力空気を給排するポー
トを示している。

【００１７】次に、上記ロック装置の作動について説明
する。図１の上半に示す状態において、給排ポート１５
から圧力室１４に圧力空気を供給すると、その駆動力に
よって、ブレーキピストン１１がスプリング１３の付勢
力に抗して、同図下半に示すように、基端カバー３側の
ストロークエンドまで駆動される。この状態では、ブレ
ーキピストン１１のブレーキ作動筒１２に保持されたテ
ーパピース１９がローラ１７に圧接しないので、ブレー
キシュー７によるロッド６の締付けは解除され、ロック
機構１によるロッド６のロックは解除された状態にあ
る。

【００１８】この状態で給排ポート１５から圧力室１４
内の圧力空気を排出すると、図１の上半に示すようにブ
レーキピストン１１がスプリング１３の付勢力により圧
力室側に復帰せしめられ、それに伴って各テーパピース
１９の傾斜平面がローラ１７を介してブレーキシュー７
をロッド６に押し付ける。即ち、リテーナ１８の凹部１
８ａに位置決めされたローラ１７は、スプリング１３に
よって駆動されるブレーキピストン１１に保持されたテ
ーパピース１９の斜面が圧接して、４分割されたホルダ
８にそれぞれ押し付けられ、そのホルダを介して割り７
ａの入ったブレーキシュー７を圧迫し、ピストンロッド
６をロックする。

【００１９】この場合に、従来のボールに代えてローラ
１７を用い、そのローラが接触する面を平面状に形成し
ているので、ローラ１７がそれらの面と線接触して、接
触面積が増加し、ローラを多列に配列する必要がなく、
１列に配列させた少ない数のローラで十分な面圧強度を
持たせることができる。また、ホルダ８が数分割され、
ローラ１７及びテーパピース１９がそれぞれ分割された
ホルダ８の当接面８ａに圧接するので、ブレーキ力が均
一になり、しかもリテーナ１８によって、分割したホル
ダ８の当接面８ａにローラ１７及びテーパピース１９を
それぞれ対応させて保持しているので、全体的な組付け
を簡単に行うことができる。

【００２０】

【考案の効果】このように本考案によれば、ロック機構
におけるブレーキ力の増大を、装置の大型化や構造の複
雑化を伴うことなく実現し、しかもその構造が単純化さ
れているので、小型で故障の少ないロッド機構を得るこ
とができる。また、リテーナによって、分割したホルダ
の当接面にローラ及びテーパピースをそれぞれ対応させ
て保持させているので、全体的な組付けを簡単に行うこ
とができる。分割したホルダによって、リテーナに設け
たローラ及びテーパピースを対応させて保持させるよう
にしているので、全体的な組付けを簡単に行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例のロック状態（上半）及びロッ
ク解除状態（下半）を示す要部縦断面図である。

【図２】上記実施例の要部分解斜視図である。

【符号の説明】

１ ロック機構、 １３ スプリ
ング、５ ブレーキシリンダチューブ、 １４
圧力室、６ ロッド、 １５
給排ポート、７ ブレーキシュー、
１７ ローラ、８ ホルダ、
１８ リテーナ、８ａ 当接面、 １８ａ 凹
部、１１ ブレーキピストン、 １９
テーパピース、１２ ブレーキ作動筒、
１９ｂ 内面、

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体圧シリンダのピストンロッドを掴持
   してそのロッドをロックするロック装置であって、 ブレーキシリンダチューブを備えると共に中心に流体圧
   シリンダのピストンロッドを気密に貫通させる軸孔を備
   えたロック機構本体内に、ブレーキシューのホルダを、
   ロッドの軸線方向への移動を拘束して保持させ、 上記シリンダチューブ内にブレーキピストンを摺動自在
   に嵌挿し、このブレーキピストンに、それをブレーキ作
   動方向に付勢するスプリングを作用させると共に、該ス
   プリングに抗して付勢力を作用させる側の圧力室に圧力
   流体の給排ポートを関設し、 ブレーキシューを保持する上記ホルダは、筒状体を円周
   方向に数分割して、それらの外面におけるローラの当接
   面を平面状に形成し、 上記ホルダに外嵌させたリテーナには、その周囲の数か
   所に凹部を設けて、それらの凹部にそれぞれ上記ローラ
   を収容し、各凹部内において、収容したローラを上記ホ
   ルダの表面の当接面に接触させ、 上記リテーナの凹部には、それぞれ、内面を上記ローラ
   に当接する傾斜平面とし、外面を上記ブレーキピストン
   のブレーキ作動筒の内周面に当接する円筒面としたテー
   パピースを、ブレーキピストンの摺動方向に摺動自在に
   嵌挿し、このテーパピースを、上記ブレーキ作動筒の内
   側にピストンの摺動方向への移動を拘束して保持させ
   た、 ことを特徴とする流体圧シリンダのロック装置。