JPH0861313A - シリンダ装置 - Google Patents
シリンダ装置Info
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- JPH0861313A JPH0861313A JP21806094A JP21806094A JPH0861313A JP H0861313 A JPH0861313 A JP H0861313A JP 21806094 A JP21806094 A JP 21806094A JP 21806094 A JP21806094 A JP 21806094A JP H0861313 A JPH0861313 A JP H0861313A
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- piston
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- piston rod
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ピストンロッドを任意のストローク位置で簡
単に固定し、全体をコンパクトに形成し、小型化,軽量
化を図るようにする。 【構成】 ピストンロッド8にロック機構付ガススプリ
ング16を内蔵すべく、ピストンロッド8をロッドチュ
ーブ9等によって形成すると共に、ロッドチューブ9内
にはガススプリング16の制御ピストン部17、制御ロ
ッド部19、連通路24および開閉弁機構25を設け、
制御ロッド部19の下端側をボトムキャップ2にねじ座
18を介して固定する。そして、パイロットポート29
からパイロット室G内にパイロット圧を供給し、油室C
内等の圧力に抗してガススプリング16の開閉弁機構2
5を駆動することにより、開閉弁機構25の環状弁体2
7等で連通路24を閉じ、ガススプリング16をロック
状態として、ピストンロッド8を任意のストローク位置
に固定する。
単に固定し、全体をコンパクトに形成し、小型化,軽量
化を図るようにする。 【構成】 ピストンロッド8にロック機構付ガススプリ
ング16を内蔵すべく、ピストンロッド8をロッドチュ
ーブ9等によって形成すると共に、ロッドチューブ9内
にはガススプリング16の制御ピストン部17、制御ロ
ッド部19、連通路24および開閉弁機構25を設け、
制御ロッド部19の下端側をボトムキャップ2にねじ座
18を介して固定する。そして、パイロットポート29
からパイロット室G内にパイロット圧を供給し、油室C
内等の圧力に抗してガススプリング16の開閉弁機構2
5を駆動することにより、開閉弁機構25の環状弁体2
7等で連通路24を閉じ、ガススプリング16をロック
状態として、ピストンロッド8を任意のストローク位置
に固定する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばエア等の圧力流
体を外部から給排することによってピストンロッドを伸
縮(ストローク)させるようにしたエアシリンダ等のシ
リンダ装置に関し、特に、ピストンロッドを任意のスト
ローク位置で固定(ロック)できるようにしたシリンダ
装置に関する。
体を外部から給排することによってピストンロッドを伸
縮(ストローク)させるようにしたエアシリンダ等のシ
リンダ装置に関し、特に、ピストンロッドを任意のスト
ローク位置で固定(ロック)できるようにしたシリンダ
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、一端側がボトム側となって閉塞
され、他端側にロッドガイドが設けられたシリンダと、
該シリンダ内に摺動可能に挿嵌され、該シリンダ内をボ
トム側室とロッド側室とに画成したピストンと、一端側
が該ピストンに固着され、他端側が前記ロッドガイドを
介して前記シリンダ外に突出したピストンロッドと、該
ピストンロッドを前記シリンダから伸縮(ストローク)
させるために、ボトム側室,ロッド側室に圧力流体を給
排するボトム側,ロッド側の給排ポートとから構成して
なるシリンダ装置は知られている。
され、他端側にロッドガイドが設けられたシリンダと、
該シリンダ内に摺動可能に挿嵌され、該シリンダ内をボ
トム側室とロッド側室とに画成したピストンと、一端側
が該ピストンに固着され、他端側が前記ロッドガイドを
介して前記シリンダ外に突出したピストンロッドと、該
ピストンロッドを前記シリンダから伸縮(ストローク)
させるために、ボトム側室,ロッド側室に圧力流体を給
排するボトム側,ロッド側の給排ポートとから構成して
なるシリンダ装置は知られている。
【0003】そして、この種の従来技術によるシリンダ
装置では、例えばボトム側の給排ポートからボトム側室
内にエア等の圧力流体を供給しつつ、ロッド側室からロ
ッド側の給排ポートを介して外部に圧力流体を排出する
ことにより、ボトム側室内の圧力でピストンをロッド側
室に向けて摺動変位させ、ピストンロッドをシリンダか
ら伸長させる。一方、ピストンロッドを縮小させるとき
には、ロッド側の給排ポートからロッド側室内にエア等
の圧力流体を供給しつつ、ボトム側室からボトム側の給
排ポートを介して圧力流体を排出し、ロッド側室内の圧
力によりピストンをボトム側室に向けて摺動変位させる
ようにしている。
装置では、例えばボトム側の給排ポートからボトム側室
内にエア等の圧力流体を供給しつつ、ロッド側室からロ
ッド側の給排ポートを介して外部に圧力流体を排出する
ことにより、ボトム側室内の圧力でピストンをロッド側
室に向けて摺動変位させ、ピストンロッドをシリンダか
ら伸長させる。一方、ピストンロッドを縮小させるとき
には、ロッド側の給排ポートからロッド側室内にエア等
の圧力流体を供給しつつ、ボトム側室からボトム側の給
排ポートを介して圧力流体を排出し、ロッド側室内の圧
力によりピストンをボトム側室に向けて摺動変位させる
ようにしている。
【0004】また、この種の従来技術によるエアシリン
ダ等のシリンダ装置では、シリンダとピストンロッドと
の間にブレーキシュー等からなるスプリングロック式ま
たは空気圧ロック式のロック機構が設けられ、該ロック
機構はブレーキシューをピストンロッドの外周面に摩擦
接触させることにより、ピストンロッドを任意のストロ
ーク位置で固定し該ピストンロッドのストロークを可変
に調整するようにしている。
ダ等のシリンダ装置では、シリンダとピストンロッドと
の間にブレーキシュー等からなるスプリングロック式ま
たは空気圧ロック式のロック機構が設けられ、該ロック
機構はブレーキシューをピストンロッドの外周面に摩擦
接触させることにより、ピストンロッドを任意のストロ
ーク位置で固定し該ピストンロッドのストロークを可変
に調整するようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、シリンダとピストンロッドとの間にスプリ
ングロック式または空気圧ロック式等のロック機構を設
け、外部から空気圧等を供給してブレーキシューをピス
トンロッドの外周面に強く押付け、ブレーキシューをピ
ストンロッドに摩擦接触させることにより、ピストンロ
ッドを任意のストローク位置で固定するようにしている
から、ピストンロッドの外周面がブレーキシューによっ
て傷付けられることがあり、これによってロッドガイド
のシール等が早期に損傷されるという問題がある。
来技術では、シリンダとピストンロッドとの間にスプリ
ングロック式または空気圧ロック式等のロック機構を設
け、外部から空気圧等を供給してブレーキシューをピス
トンロッドの外周面に強く押付け、ブレーキシューをピ
ストンロッドに摩擦接触させることにより、ピストンロ
ッドを任意のストローク位置で固定するようにしている
から、ピストンロッドの外周面がブレーキシューによっ
て傷付けられることがあり、これによってロッドガイド
のシール等が早期に損傷されるという問題がある。
【0006】また、従来技術では、スプリングロック式
または空気圧ロック式等のロック機構をシリンダとピス
トンロッドとの間に設けているから、シリンダ内にロッ
ク機構用の取付スペースを確保する必要があり、ロック
機構によってシリンダ装置全体が大型化し、全体をコン
パクトに形成できないという問題がある。さらに、空気
圧ロック式のロック機構では、空気圧用の配管が複雑化
し、配管作業が非常に面倒になるという問題がある。
または空気圧ロック式等のロック機構をシリンダとピス
トンロッドとの間に設けているから、シリンダ内にロッ
ク機構用の取付スペースを確保する必要があり、ロック
機構によってシリンダ装置全体が大型化し、全体をコン
パクトに形成できないという問題がある。さらに、空気
圧ロック式のロック機構では、空気圧用の配管が複雑化
し、配管作業が非常に面倒になるという問題がある。
【0007】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明はピストンロッドを任意のストロ
ーク位置で簡単に固定(ロック)でき、ピストンロッド
の外周面が損傷される等の問題を解消できる上に、全体
をコンパクトに形成でき、小型化,軽量化を図ることが
できるようにしたシリンダ装置を提供することを目的と
している。
されたもので、本発明はピストンロッドを任意のストロ
ーク位置で簡単に固定(ロック)でき、ピストンロッド
の外周面が損傷される等の問題を解消できる上に、全体
をコンパクトに形成でき、小型化,軽量化を図ることが
できるようにしたシリンダ装置を提供することを目的と
している。
【0008】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明は、一端側がボトム側となって閉塞され、
他端側にロッドガイドが設けられたシリンダと、該シリ
ンダ内に摺動可能に挿嵌され、該シリンダ内をボトム側
室とロッド側室とに画成したピストンと、一端側が該ピ
ストンに固着され、他端側が前記ロッドガイドを介して
前記シリンダ外に突出した中空のピストンロッドと、該
中空のピストンロッドを前記シリンダから伸縮すべく、
ボトム側室とロッド側室とに圧力流体を給排する圧力流
体の給排ポートと、前記中空のピストンロッドに対して
シリンダ内において伸縮可能に設けられた制御ピストン
・ロッドと、前記ピストンロッドと該制御ピストン・ロ
ッドとを任意のストローク位置で固定するロック機構と
からなる構成を採用している。
ために本発明は、一端側がボトム側となって閉塞され、
他端側にロッドガイドが設けられたシリンダと、該シリ
ンダ内に摺動可能に挿嵌され、該シリンダ内をボトム側
室とロッド側室とに画成したピストンと、一端側が該ピ
ストンに固着され、他端側が前記ロッドガイドを介して
前記シリンダ外に突出した中空のピストンロッドと、該
中空のピストンロッドを前記シリンダから伸縮すべく、
ボトム側室とロッド側室とに圧力流体を給排する圧力流
体の給排ポートと、前記中空のピストンロッドに対して
シリンダ内において伸縮可能に設けられた制御ピストン
・ロッドと、前記ピストンロッドと該制御ピストン・ロ
ッドとを任意のストローク位置で固定するロック機構と
からなる構成を採用している。
【0009】
【作用】上記構成により、中空のピストンロッドに対し
て伸縮可能な制御ピストン・ロッドと前記ピストンロッ
ドとを、任意のストローク位置で固定するロック機構を
設けているから、全体をコンパクトに形成でき、ロック
機構をロック状態としたときには、ピストンロッドを任
意のストローク位置で固定(ロック)することができ
る。また、ロック機構によるロック状態を解除したとき
には、シリンダ内のボトム側室とロッド側室とに給排ポ
ートを介して圧力流体を給排することにより、ピストン
ロッドをシリンダから伸長または縮小させることができ
る。
て伸縮可能な制御ピストン・ロッドと前記ピストンロッ
ドとを、任意のストローク位置で固定するロック機構を
設けているから、全体をコンパクトに形成でき、ロック
機構をロック状態としたときには、ピストンロッドを任
意のストローク位置で固定(ロック)することができ
る。また、ロック機構によるロック状態を解除したとき
には、シリンダ内のボトム側室とロッド側室とに給排ポ
ートを介して圧力流体を給排することにより、ピストン
ロッドをシリンダから伸長または縮小させることができ
る。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例によるシリンダ装置を
図1ないし図4に基づき、エアシリンダに適用した場合
を例に挙げて説明する。
図1ないし図4に基づき、エアシリンダに適用した場合
を例に挙げて説明する。
【0011】図において、1は当該エアシリンダの本体
を構成するシリンダで、該シリンダ1は金属等の高剛性
材料により長尺のチューブとして形成され、その一端側
(下端側)はボトムキャップ2によって閉塞されてい
る。そして、該ボトムキャップ2の中央部には有底のピ
ストン摺動穴2Aが軸方向に形成されると共に、ボトム
キャップ2の下端にはシリンダ1の取付部となる取付ア
イ3が溶接等の手段で固着されている。また、シリンダ
1の他端側(上端側)にはロッドガイド4が固着され、
該ロッドガイド4はロッドシール5を介して後述のロッ
ドチューブ9を摺動可能にガイドしている。
を構成するシリンダで、該シリンダ1は金属等の高剛性
材料により長尺のチューブとして形成され、その一端側
(下端側)はボトムキャップ2によって閉塞されてい
る。そして、該ボトムキャップ2の中央部には有底のピ
ストン摺動穴2Aが軸方向に形成されると共に、ボトム
キャップ2の下端にはシリンダ1の取付部となる取付ア
イ3が溶接等の手段で固着されている。また、シリンダ
1の他端側(上端側)にはロッドガイド4が固着され、
該ロッドガイド4はロッドシール5を介して後述のロッ
ドチューブ9を摺動可能にガイドしている。
【0012】6はシリンダ1内に摺動可能に挿嵌された
ピストンを示し、該ピストン6は外周側にピストンシー
ル7が装着され、シリンダ1内をボトム側室Aとロッド
側室Bとに画成している。ここで、該ピストン6はボト
ム側室Aに対して図2,図4に示す如く、シリンダ1の
内径に対応する受圧面積S1 を有し、ロッド側室Bに対
してはロッドチューブ9の外径に対応する面積S2 と前
記受圧面積S1 との差分に該当する受圧面積(S1 −S
2 )を有している。
ピストンを示し、該ピストン6は外周側にピストンシー
ル7が装着され、シリンダ1内をボトム側室Aとロッド
側室Bとに画成している。ここで、該ピストン6はボト
ム側室Aに対して図2,図4に示す如く、シリンダ1の
内径に対応する受圧面積S1 を有し、ロッド側室Bに対
してはロッドチューブ9の外径に対応する面積S2 と前
記受圧面積S1 との差分に該当する受圧面積(S1 −S
2 )を有している。
【0013】8は下端側がピストン6に固着され、上端
側がロッドガイド4を介してシリンダ1外に突出した中
空のピストンロッドを示し、該ピストンロッド8は後述
のロック機構付ガススプリング16を内蔵すべく、高強
度の金属材料等で長尺の円筒状に形成されたロッドチュ
ーブ9と、該ロッドチューブ9の下端側にカシメ等の手
段を用いて固着され、図2に示す如く下端側(先端側)
にナット10を螺着することにより環状の段部11Aと
の間でピストン6を挟持した筒状ボルト11とから構成
されている。
側がロッドガイド4を介してシリンダ1外に突出した中
空のピストンロッドを示し、該ピストンロッド8は後述
のロック機構付ガススプリング16を内蔵すべく、高強
度の金属材料等で長尺の円筒状に形成されたロッドチュ
ーブ9と、該ロッドチューブ9の下端側にカシメ等の手
段を用いて固着され、図2に示す如く下端側(先端側)
にナット10を螺着することにより環状の段部11Aと
の間でピストン6を挟持した筒状ボルト11とから構成
されている。
【0014】そして、ピストンロッド8の突出端側とな
るロッドチューブ9の上端側は蓋体12によって閉塞さ
れ、該蓋体12の上端にはピストンロッド8の取付部と
なる他の取付アイ13が溶接等の手段で固着されてい
る。また、ロッドチューブ9の途中部位には後述のシー
ル部材21よりも上側に位置してストッパ部9Aが形成
され、該ストッパ部9Aは後述の制御ピストン部17に
当接することにより、ピストンロッド8(後述する制御
ロッド部19)の最大伸長位置を規制するようになって
いる。
るロッドチューブ9の上端側は蓋体12によって閉塞さ
れ、該蓋体12の上端にはピストンロッド8の取付部と
なる他の取付アイ13が溶接等の手段で固着されてい
る。また、ロッドチューブ9の途中部位には後述のシー
ル部材21よりも上側に位置してストッパ部9Aが形成
され、該ストッパ部9Aは後述の制御ピストン部17に
当接することにより、ピストンロッド8(後述する制御
ロッド部19)の最大伸長位置を規制するようになって
いる。
【0015】14はシリンダ1のボトム側室A内に圧力
流体としてのエアを給排するボトム側の給排ポートを示
し、該給排ポート14はボトムキャップ2の外周面に開
口するようにボトムキャップ2に形成され、通路14A
を介してボトム側室Aに連通している。15はシリンダ
1のロッド側室B内にエアを給排するロッド側の給排ポ
ートを示し、該給排ポート15はロッドガイド4の外周
面に開口するようにロッドガイド4に形成され、通路1
5Aを介してロッド側室Bに連通している。
流体としてのエアを給排するボトム側の給排ポートを示
し、該給排ポート14はボトムキャップ2の外周面に開
口するようにボトムキャップ2に形成され、通路14A
を介してボトム側室Aに連通している。15はシリンダ
1のロッド側室B内にエアを給排するロッド側の給排ポ
ートを示し、該給排ポート15はロッドガイド4の外周
面に開口するようにロッドガイド4に形成され、通路1
5Aを介してロッド側室Bに連通している。
【0016】16はピストンロッド8に内蔵して設けら
れたロック機構付ガススプリングを示し、該ガススプリ
ング16は、本体側となるピストンロッド8のロッドチ
ューブ9、筒状ボルト11および蓋体12と、ロッドチ
ューブ9内に摺動可能に挿嵌され、該ロッドチューブ9
内を上,下の制御室としての油室C,Dに画成した制御
ピストン部17と、下端側(一端側)のねじ部19Aが
ボトムキャップ2にねじ座18を介して螺着(固定)さ
れ、上端側(他端側)がロッドチューブ9内に挿入され
て該制御ピストン部17に一体化された制御ロッド部1
9と、後述の連通路24および開閉弁機構25とから大
略構成されている。
れたロック機構付ガススプリングを示し、該ガススプリ
ング16は、本体側となるピストンロッド8のロッドチ
ューブ9、筒状ボルト11および蓋体12と、ロッドチ
ューブ9内に摺動可能に挿嵌され、該ロッドチューブ9
内を上,下の制御室としての油室C,Dに画成した制御
ピストン部17と、下端側(一端側)のねじ部19Aが
ボトムキャップ2にねじ座18を介して螺着(固定)さ
れ、上端側(他端側)がロッドチューブ9内に挿入され
て該制御ピストン部17に一体化された制御ロッド部1
9と、後述の連通路24および開閉弁機構25とから大
略構成されている。
【0017】ここで、制御ロッド部19は制御ピストン
部17と共に制御ピストン・ロッドを構成し、ロッドチ
ューブ9に対して伸縮可能となっている。また、ロッド
チューブ9の上端側にはフリーピストン20が摺動可能
に挿嵌され、該フリーピストン20は前記蓋体12と制
御ピストン部17との間でロッドチューブ9内をガス室
Eと前記油室Cとに画成している。そして、ガス室E内
に封入された加圧ガスは、ロッドチューブ9内で制御ピ
ストン部17が摺動変位するのを補償し、制御ロッド部
19がロッドチューブ9内に進入するときの進入体積に
応じてガス室Eを拡縮させるようになっている。
部17と共に制御ピストン・ロッドを構成し、ロッドチ
ューブ9に対して伸縮可能となっている。また、ロッド
チューブ9の上端側にはフリーピストン20が摺動可能
に挿嵌され、該フリーピストン20は前記蓋体12と制
御ピストン部17との間でロッドチューブ9内をガス室
Eと前記油室Cとに画成している。そして、ガス室E内
に封入された加圧ガスは、ロッドチューブ9内で制御ピ
ストン部17が摺動変位するのを補償し、制御ロッド部
19がロッドチューブ9内に進入するときの進入体積に
応じてガス室Eを拡縮させるようになっている。
【0018】また、ピストンロッド8の筒状ボルト11
上端側には制御ロッド部19とロッドチューブ9との間
に位置してオイルシール等のシール部材21が装着さ
れ、該シール部材21は油室C,D内の油液(圧油)が
筒状ボルト11と制御ロッド部19との間等からボトム
側室A,ロッド側室Bに漏洩するのを防止している。さ
らに、制御ピストン部17と制御ロッド部19には軸方
向に小径のピン摺動穴17A,19Bが穿設され、該ピ
ン摺動穴の17A,19B内には後述のスライドピン2
6が摺動可能に挿嵌されている。
上端側には制御ロッド部19とロッドチューブ9との間
に位置してオイルシール等のシール部材21が装着さ
れ、該シール部材21は油室C,D内の油液(圧油)が
筒状ボルト11と制御ロッド部19との間等からボトム
側室A,ロッド側室Bに漏洩するのを防止している。さ
らに、制御ピストン部17と制御ロッド部19には軸方
向に小径のピン摺動穴17A,19Bが穿設され、該ピ
ン摺動穴の17A,19B内には後述のスライドピン2
6が摺動可能に挿嵌されている。
【0019】22,22は筒状ボルト11の内周側に装
着して設けられた筒状のスライダを示し、該各スライダ
22は筒状ボルト11内で制御ロッド部19を摺動可能
に支持し、該制御ロッド部19が筒状ボルト11に対し
て相対変位し該筒状ボルト11から伸縮するのを補償し
ている。
着して設けられた筒状のスライダを示し、該各スライダ
22は筒状ボルト11内で制御ロッド部19を摺動可能
に支持し、該制御ロッド部19が筒状ボルト11に対し
て相対変位し該筒状ボルト11から伸縮するのを補償し
ている。
【0020】23は制御ピストン部17に斜めに形成さ
れた油穴を示し、該油穴23は制御ピストン部17のピ
ン摺動穴17Aと油室Dとを常時連通させ、油室C,D
間を連通させる連通路24をピン摺動穴17Aと共に構
成している。
れた油穴を示し、該油穴23は制御ピストン部17のピ
ン摺動穴17Aと油室Dとを常時連通させ、油室C,D
間を連通させる連通路24をピン摺動穴17Aと共に構
成している。
【0021】25は連通路24を開,閉するロック機構
としての開閉弁機構を示し、該開閉弁機構25は、制御
ピストン部17と制御ロッド部19とのピン摺動穴17
A,19B内に挿嵌され上下方向(軸方向)に延びたス
ライドピン26と、該スライドピン26の上端側にカシ
メ固定され、制御ピストン部17の上端面に離着座する
環状弁体27と、スライドピン26の下端側に位置して
ボトムキャップ2のピストン摺動穴2A内に挿嵌され、
該ピストン摺動穴2A内を下側のパイロット室Gと上側
の大気室Hとに画成した他のフリーピストン28とから
構成されている。
としての開閉弁機構を示し、該開閉弁機構25は、制御
ピストン部17と制御ロッド部19とのピン摺動穴17
A,19B内に挿嵌され上下方向(軸方向)に延びたス
ライドピン26と、該スライドピン26の上端側にカシ
メ固定され、制御ピストン部17の上端面に離着座する
環状弁体27と、スライドピン26の下端側に位置して
ボトムキャップ2のピストン摺動穴2A内に挿嵌され、
該ピストン摺動穴2A内を下側のパイロット室Gと上側
の大気室Hとに画成した他のフリーピストン28とから
構成されている。
【0022】ここで、パイロット室Gは給排ポート14
の下側でボトムキャップ2の外周面に開口したパイロッ
トポート29に通路29Aを介して連通し、大気室Hは
ボトムキャップ2の外周面に開口する通気穴30を介し
て大気と常時連通している。また、スライドピン26の
上端側には、一定の長さをもって形成された小径部26
Aと、該小径部26Aの上端側に位置して該小径部26
Aよりも大径に形成され、制御ピストン部17のピン摺
動穴17Aを環状弁体27と共に開,閉する弁部26B
とが一体に設けられている。
の下側でボトムキャップ2の外周面に開口したパイロッ
トポート29に通路29Aを介して連通し、大気室Hは
ボトムキャップ2の外周面に開口する通気穴30を介し
て大気と常時連通している。また、スライドピン26の
上端側には、一定の長さをもって形成された小径部26
Aと、該小径部26Aの上端側に位置して該小径部26
Aよりも大径に形成され、制御ピストン部17のピン摺
動穴17Aを環状弁体27と共に開,閉する弁部26B
とが一体に設けられている。
【0023】本実施例によるエアシリンダは上述の如き
構成を有するもので、次にその作動について説明する。
構成を有するもので、次にその作動について説明する。
【0024】まず、パイロット操作弁(図示せず)等を
切換操作してパイロットポート29からパイロット室G
内にパイロット圧(例えばエア圧)を供給すると、この
ときの圧力でガススプリング16の開閉弁機構25が駆
動され、フリーピストン28が大気室H側に向けて押動
されることにより、スライドピン26が上向きに摺動変
位し、図4に示す如く環状弁体27が制御ピストン部1
7の上端面から離座するようになり、ガススプリング1
6の油室C,D間は連通路24を介して連通しロックを
解除した状態となる。
切換操作してパイロットポート29からパイロット室G
内にパイロット圧(例えばエア圧)を供給すると、この
ときの圧力でガススプリング16の開閉弁機構25が駆
動され、フリーピストン28が大気室H側に向けて押動
されることにより、スライドピン26が上向きに摺動変
位し、図4に示す如く環状弁体27が制御ピストン部1
7の上端面から離座するようになり、ガススプリング1
6の油室C,D間は連通路24を介して連通しロックを
解除した状態となる。
【0025】そして、この状態ではガス室Eからの圧力
でフリーピストン20が下向きに押動され、制御ロッド
部19をロッドチューブ9内から伸長(押出)させるよ
うに油室D内の油液が油室C側に連通路24を介して流
入し、ピストンロッド8(ガススプリング16)は図4
に例示するように伸び力fをもってシリンダ1から伸長
するようになる。なお、このときの伸び力fはガス室E
内に封入したガス圧によって決定され、最大伸長位置に
近づくに従いガス圧は低下するので、伸び力fも弱くな
る。
でフリーピストン20が下向きに押動され、制御ロッド
部19をロッドチューブ9内から伸長(押出)させるよ
うに油室D内の油液が油室C側に連通路24を介して流
入し、ピストンロッド8(ガススプリング16)は図4
に例示するように伸び力fをもってシリンダ1から伸長
するようになる。なお、このときの伸び力fはガス室E
内に封入したガス圧によって決定され、最大伸長位置に
近づくに従いガス圧は低下するので、伸び力fも弱くな
る。
【0026】次に、前述の如くパイロット室G内にエア
圧を供給し、ガススプリング16の開閉弁機構25で連
通路24を開くと共に、ボトム側の給排ポート14から
ボトム側室A内にエアを供給しつつ、ロッド側室Bから
エアを排出させると、ボトム側室A内のエア圧Pがピス
トン6に受圧面積S1 をもって作用するから、ピストン
6にはボトム側室Aからロッド側室Bに向けて、
圧を供給し、ガススプリング16の開閉弁機構25で連
通路24を開くと共に、ボトム側の給排ポート14から
ボトム側室A内にエアを供給しつつ、ロッド側室Bから
エアを排出させると、ボトム側室A内のエア圧Pがピス
トン6に受圧面積S1 をもって作用するから、ピストン
6にはボトム側室Aからロッド側室Bに向けて、
【0027】
【数1】F1 =P×S1 なる押圧力F1 が発生する。
【0028】この結果、ピストンロッド8をこの押圧力
F1 とガススプリング16の伸び力fとを加算した、
F1 とガススプリング16の伸び力fとを加算した、
【0029】
【数2】FN =F1 +f なる力FN をもって伸長方向に駆動できる。
【0030】そして、ピストンロッド8が伸長方向で任
意のストローク位置に達したときには、パイロットポー
ト29からパイロット室G内に供給するパイロット圧
(エア圧)を解除しパイロット室Gを大気に開放すれ
ば、ガススプリング16の開閉弁機構25が油室C内の
圧力によって駆動され、スライドピン26を環状弁体2
7と共に下向きに押動し、該環状弁体27を図3に示す
如く制御ピストン部17の上端面に着座させるから、開
閉弁機構25により油室C,D間を遮断でき、ガススプ
リング16を開閉弁機構25でロック状態に設定でき
る。
意のストローク位置に達したときには、パイロットポー
ト29からパイロット室G内に供給するパイロット圧
(エア圧)を解除しパイロット室Gを大気に開放すれ
ば、ガススプリング16の開閉弁機構25が油室C内の
圧力によって駆動され、スライドピン26を環状弁体2
7と共に下向きに押動し、該環状弁体27を図3に示す
如く制御ピストン部17の上端面に着座させるから、開
閉弁機構25により油室C,D間を遮断でき、ガススプ
リング16を開閉弁機構25でロック状態に設定でき
る。
【0031】この結果、ロッドチューブ9内で制御ピス
トン部17が摺動変位するのを自動的に停止させること
ができると共に、制御ロッド部19がロッドチューブ9
から伸長するのを停止でき、これによって、ピストンロ
ッド8を任意のストローク位置に確実に固定(ロック)
することができる。
トン部17が摺動変位するのを自動的に停止させること
ができると共に、制御ロッド部19がロッドチューブ9
から伸長するのを停止でき、これによって、ピストンロ
ッド8を任意のストローク位置に確実に固定(ロック)
することができる。
【0032】一方、ピストンロッド8をシリンダ1内へ
と縮小させる場合には、再びパイロット室G内にエア圧
を供給し、ガススプリング16の開閉弁機構25で連通
路24を開くと共に、ロッド側の給排ポート15からロ
ッド側室B内にエアを供給しつつ、ボトム側室Aからエ
アを排出させると、ロッド側室B内のエア圧Pがピスト
ン6に受圧面積(S1 −S2 )をもって作用するから、
ピストン6にはロッド側室Bからボトム側室Aに向け
て、
と縮小させる場合には、再びパイロット室G内にエア圧
を供給し、ガススプリング16の開閉弁機構25で連通
路24を開くと共に、ロッド側の給排ポート15からロ
ッド側室B内にエアを供給しつつ、ボトム側室Aからエ
アを排出させると、ロッド側室B内のエア圧Pがピスト
ン6に受圧面積(S1 −S2 )をもって作用するから、
ピストン6にはロッド側室Bからボトム側室Aに向け
て、
【0033】
【数3】F2 =P×(S1 −S2 ) なる押圧力F2 が発生する。
【0034】この結果、ピストンロッド8をこの押圧力
F2 からガススプリング16の伸び力fを減算した、
F2 からガススプリング16の伸び力fを減算した、
【0035】
【数4】FS =F2 −f なる力FS をもって縮小方向に駆動できる。
【0036】そして、ピストンロッド8が縮小方向で任
意のストローク位置に達したときには、パイロットポー
ト29からパイロット室G内に供給するパイロット圧
(エア圧)を解除しパイロット室Gを大気に開放すれ
ば、ガススプリング16の開閉弁機構25を油室C内の
圧力によって駆動でき、スライドピン26を環状弁体2
7と共に下向きに押動し、該環状弁体27を図3に示す
如く制御ピストン部17の上端面に着座させ、油室C,
D間を遮断することができる。
意のストローク位置に達したときには、パイロットポー
ト29からパイロット室G内に供給するパイロット圧
(エア圧)を解除しパイロット室Gを大気に開放すれ
ば、ガススプリング16の開閉弁機構25を油室C内の
圧力によって駆動でき、スライドピン26を環状弁体2
7と共に下向きに押動し、該環状弁体27を図3に示す
如く制御ピストン部17の上端面に着座させ、油室C,
D間を遮断することができる。
【0037】この結果、ガススプリング16を開閉弁機
構25によってロック状態に設定でき、ロッドチューブ
9内での制御ピストン部17の摺動を停止できると共
に、ロッドチューブ9からの制御ロッド部19の縮小を
停止でき、これによって、ピストンロッド8を任意のス
トローク位置に固定(ロック)することができる。
構25によってロック状態に設定でき、ロッドチューブ
9内での制御ピストン部17の摺動を停止できると共
に、ロッドチューブ9からの制御ロッド部19の縮小を
停止でき、これによって、ピストンロッド8を任意のス
トローク位置に固定(ロック)することができる。
【0038】かくして、本実施例によれば、ピストンロ
ッド8にロック機構付ガススプリング16を内蔵すべ
く、ピストンロッド8をロッドチューブ9等によって形
成すると共に、該ロッドチューブ9内にはガススプリン
グ16の制御ピストン部17、制御ロッド部19、連通
路24および開閉弁機構25を設け、制御ロッド部19
の下端側をボトムキャップ2にねじ座18を介して固定
する構成としたから、下記のような作用効果を得ること
ができる。
ッド8にロック機構付ガススプリング16を内蔵すべ
く、ピストンロッド8をロッドチューブ9等によって形
成すると共に、該ロッドチューブ9内にはガススプリン
グ16の制御ピストン部17、制御ロッド部19、連通
路24および開閉弁機構25を設け、制御ロッド部19
の下端側をボトムキャップ2にねじ座18を介して固定
する構成としたから、下記のような作用効果を得ること
ができる。
【0039】即ち、パイロットポート29からパイロッ
ト室G内にパイロット圧(例えばエア圧)を供給すれ
ば、油室C内等の圧力に抗してガススプリング16の開
閉弁機構25を駆動できるから、該開閉弁機構25の環
状弁体27等で連通路24を閉じることにより、ロッド
チューブ9内の油室C,D間を遮断でき、制御ロッド部
19をロッドチューブ9(ピストンロッド8)に対して
固定(ロック)できると共に、ガススプリング16をロ
ック状態とすることによって、ピストンロッド8を任意
のストローク位置に固定できる。
ト室G内にパイロット圧(例えばエア圧)を供給すれ
ば、油室C内等の圧力に抗してガススプリング16の開
閉弁機構25を駆動できるから、該開閉弁機構25の環
状弁体27等で連通路24を閉じることにより、ロッド
チューブ9内の油室C,D間を遮断でき、制御ロッド部
19をロッドチューブ9(ピストンロッド8)に対して
固定(ロック)できると共に、ガススプリング16をロ
ック状態とすることによって、ピストンロッド8を任意
のストローク位置に固定できる。
【0040】また、前記パイロット圧の供給を解除しパ
イロット室Gを大気に開放することにより、開閉弁機構
25で連通路24を開いたときには、ロッドチューブ9
内の油室C,D間を連通状態として、ガススプリング1
6のロック状態を解除することができるから、シリンダ
1内のボトム側室Aとロッド側室Bとに外部からエアを
給排することにより、ピストンロッド8をシリンダ1か
ら所望のストローク位置までスムーズに伸縮させること
ができる。
イロット室Gを大気に開放することにより、開閉弁機構
25で連通路24を開いたときには、ロッドチューブ9
内の油室C,D間を連通状態として、ガススプリング1
6のロック状態を解除することができるから、シリンダ
1内のボトム側室Aとロッド側室Bとに外部からエアを
給排することにより、ピストンロッド8をシリンダ1か
ら所望のストローク位置までスムーズに伸縮させること
ができる。
【0041】従って、本実施例では、ピストンロッド8
に内蔵したロック機構付ガススプリング16をロック状
態とすることにより、ピストンロッド8を任意のストロ
ーク位置に固定でき、従来技術のようにスプリングロッ
ク式または空気圧ロック式等のロック機構を設ける必要
がなくなり、ピストンロッド8の外周面(摺動面)がロ
ック機構により傷付けられたり、ロッドガイド4のロッ
ドシール5が損傷される等の問題を解消できる。
に内蔵したロック機構付ガススプリング16をロック状
態とすることにより、ピストンロッド8を任意のストロ
ーク位置に固定でき、従来技術のようにスプリングロッ
ク式または空気圧ロック式等のロック機構を設ける必要
がなくなり、ピストンロッド8の外周面(摺動面)がロ
ック機構により傷付けられたり、ロッドガイド4のロッ
ドシール5が損傷される等の問題を解消できる。
【0042】また、ピストンロッド8にロック機構付ガ
ススプリング16を内蔵することにより、当該エアシリ
ンダ全体をコンパクトに形成でき、小型化,軽量化を図
ることができる。さらに、ピストンロッド8をシリンダ
1から伸縮させるためには、給排ポート14,15にエ
ア配管を接続すると共に、パイロットポート29にパイ
ロット圧用のエア配管を接続するだけでよく、配管作業
を簡略化できる等、種々の効果を奏する。
ススプリング16を内蔵することにより、当該エアシリ
ンダ全体をコンパクトに形成でき、小型化,軽量化を図
ることができる。さらに、ピストンロッド8をシリンダ
1から伸縮させるためには、給排ポート14,15にエ
ア配管を接続すると共に、パイロットポート29にパイ
ロット圧用のエア配管を接続するだけでよく、配管作業
を簡略化できる等、種々の効果を奏する。
【0043】なお、前記実施例では、パイロットポート
29からパイロット室G内にパイロット圧(例えばエア
圧)を供給することにより、ガススプリング16の開閉
弁機構25を駆動するものとして述べたが、本発明はこ
れに限らず、例えば外部からのレバー操作によりリンク
機構等を介して開閉弁機構25を駆動するようにしても
よく、この場合には、フリーピストン28等を省略して
スライドピン26をリンク機構等で直接的に駆動するよ
うにしてもよい。
29からパイロット室G内にパイロット圧(例えばエア
圧)を供給することにより、ガススプリング16の開閉
弁機構25を駆動するものとして述べたが、本発明はこ
れに限らず、例えば外部からのレバー操作によりリンク
機構等を介して開閉弁機構25を駆動するようにしても
よく、この場合には、フリーピストン28等を省略して
スライドピン26をリンク機構等で直接的に駆動するよ
うにしてもよい。
【0044】また、前記実施例では、ロッドチューブ9
の上部側にフリーピストン20を設け、制御ピストン部
17と蓋体12との間を油室Cとガス室Eとに画成する
ことによりガススプリング16を構成するものとして述
べたが、本発明はこれに限らず、例えばフリーピストン
20を廃止し、ロッドチューブ9内に加圧ガスまたは油
液と加圧ガスとを収容するようにしてもよく、この場合
には、制御ピストン部17によってロッドチューブ9内
を2つの制御室としてのガス室(一部油液を含んでもよ
い)に画成する構成とすればよい。
の上部側にフリーピストン20を設け、制御ピストン部
17と蓋体12との間を油室Cとガス室Eとに画成する
ことによりガススプリング16を構成するものとして述
べたが、本発明はこれに限らず、例えばフリーピストン
20を廃止し、ロッドチューブ9内に加圧ガスまたは油
液と加圧ガスとを収容するようにしてもよく、この場合
には、制御ピストン部17によってロッドチューブ9内
を2つの制御室としてのガス室(一部油液を含んでもよ
い)に画成する構成とすればよい。
【0045】さらに、前記実施例では、ガススプリング
16の制御ピストン部17と制御ロッド部19とを別体
に形成し、組立時等に両者を一体化するものとして説明
したが、これに替えて、制御ピストン部と制御ロッド部
とを予め一体に形成するようにしてもよい。
16の制御ピストン部17と制御ロッド部19とを別体
に形成し、組立時等に両者を一体化するものとして説明
したが、これに替えて、制御ピストン部と制御ロッド部
とを予め一体に形成するようにしてもよい。
【0046】さらにまた、前記実施例では、シリンダ装
置をエアシリンダとして用いる場合を例に挙げて説明し
たが、本発明はこれに限らず、例えばボトム側室Aとロ
ッド側室Bとに外部から給排する圧力流体をエア以外の
加圧ガスとしてもよく、圧力流体に作動油等の液体を用
いてもよい。そして、圧力流体が非圧縮性の流体である
場合には、ボトム側室Aとロッド側室Bとに給排した圧
力流体の量に応じてピストンロッドを任意のストローク
位置に停止できるから、本発明のシリンダ装置は圧力流
体として圧縮性の流体を用いる場合に、ピストンロッド
を任意のストローク位置に固定(停止)させる上で特に
好適である。
置をエアシリンダとして用いる場合を例に挙げて説明し
たが、本発明はこれに限らず、例えばボトム側室Aとロ
ッド側室Bとに外部から給排する圧力流体をエア以外の
加圧ガスとしてもよく、圧力流体に作動油等の液体を用
いてもよい。そして、圧力流体が非圧縮性の流体である
場合には、ボトム側室Aとロッド側室Bとに給排した圧
力流体の量に応じてピストンロッドを任意のストローク
位置に停止できるから、本発明のシリンダ装置は圧力流
体として圧縮性の流体を用いる場合に、ピストンロッド
を任意のストローク位置に固定(停止)させる上で特に
好適である。
【0047】一方、前記実施例では、ロック機構付ガス
スプリング16を用いた場合を例に挙げて説明したが、
本発明はこれに限らず、例えばフリーピストンで画成さ
れた部屋(例えば中空のピストンロッド)に金属スプリ
ングを内蔵したロック機構付スプリングを用いてもよ
い。
スプリング16を用いた場合を例に挙げて説明したが、
本発明はこれに限らず、例えばフリーピストンで画成さ
れた部屋(例えば中空のピストンロッド)に金属スプリ
ングを内蔵したロック機構付スプリングを用いてもよ
い。
【0048】
【発明の効果】以上詳述した通り本発明によれば、中空
のピストンロッドに対して伸縮可能な制御ピストン・ロ
ッドと前記ピストンロッドとを、任意のストローク位置
で固定するロック機構を設ける構成としたから、ロック
機構をロック状態とすることによりピストンロッドを任
意のストローク位置で簡単に固定でき、従来技術のよう
にスプリングロック式または空気圧ロック式等のロック
機構を設ける必要がなくなり、ピストンロッドの外周面
(摺動面)がロック機構により傷付けられたり、ロッド
ガイド側のシール部材が損傷される等の問題を解消でき
る。そして、制御ピストン・ロッドとロック機構を、例
えばピストンロッドに内蔵させることによって、全体を
コンパクトに形成でき、小型化,軽量化を図ることがで
きる。
のピストンロッドに対して伸縮可能な制御ピストン・ロ
ッドと前記ピストンロッドとを、任意のストローク位置
で固定するロック機構を設ける構成としたから、ロック
機構をロック状態とすることによりピストンロッドを任
意のストローク位置で簡単に固定でき、従来技術のよう
にスプリングロック式または空気圧ロック式等のロック
機構を設ける必要がなくなり、ピストンロッドの外周面
(摺動面)がロック機構により傷付けられたり、ロッド
ガイド側のシール部材が損傷される等の問題を解消でき
る。そして、制御ピストン・ロッドとロック機構を、例
えばピストンロッドに内蔵させることによって、全体を
コンパクトに形成でき、小型化,軽量化を図ることがで
きる。
【図1】本発明の実施例によるエアシリンダを示す縦断
面図である。
面図である。
【図2】図1中のボトムキャップ、フリーピストンおよ
びピストン等を示す要部拡大断面図である。
びピストン等を示す要部拡大断面図である。
【図3】図1中のロッドガイド、制御ピストン部、連通
路および環状弁体等を示す要部拡大断面図である。
路および環状弁体等を示す要部拡大断面図である。
【図4】開閉弁機構により連通路を開いた状態を示す図
3と同様の要部拡大断面図である。
3と同様の要部拡大断面図である。
1 シリンダ 2 ボトムキャップ 4 ロッドガイド 5 ロッドシール 6 ピストン 8 ピストンロッド 9 ロッドチューブ 11 筒状ボルト 14,15 給排ポート 16 ロック機構付ガススプリング 17 制御ピストン部(制御ピストン・ロッド) 18 ねじ座 19 制御ロッド部 20,28 フリーピストン 24 連通路 25 開閉弁機構(ロック機構) 26 スライドピン 27 環状弁体 29 パイロットポート A ボトム側室 B ロッド側室 C,D 油室(制御室) E ガス室 G パイロット室 H 大気室
Claims (1)
- 【請求項1】 一端側がボトム側となって閉塞され、他
端側にロッドガイドが設けられたシリンダと、該シリン
ダ内に摺動可能に挿嵌され、該シリンダ内をボトム側室
とロッド側室とに画成したピストンと、一端側が該ピス
トンに固着され、他端側が前記ロッドガイドを介して前
記シリンダ外に突出した中空のピストンロッドと、該中
空のピストンロッドを前記シリンダから伸縮すべく、ボ
トム側室とロッド側室とに圧力流体を給排する圧力流体
の給排ポートと、前記中空のピストンロッドに対してシ
リンダ内において伸縮可能に設けられた制御ピストン・
ロッドと、前記ピストンロッドと該制御ピストン・ロッ
ドとを任意のストローク位置で固定するロック機構とか
ら構成してなるシリンダ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21806094A JPH0861313A (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | シリンダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21806094A JPH0861313A (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | シリンダ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0861313A true JPH0861313A (ja) | 1996-03-08 |
Family
ID=16714023
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21806094A Pending JPH0861313A (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | シリンダ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0861313A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003100265A1 (fr) * | 2002-05-29 | 2003-12-04 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd. | Dispositif de cylindre et vehicule a chenilles |
JP2011528781A (ja) * | 2008-08-29 | 2011-11-24 | ワブテク・ホールディング・コーポレイション | 機関車プラットフォームで用いる単動空気圧シリンダ |
CN105673612A (zh) * | 2016-04-26 | 2016-06-15 | 苏州普来可瑞机电技术有限公司 | 一种缸体运动抗扭转可调行程节能气缸 |
CN109570374A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-04-05 | 浙江鹤立智能机械有限公司 | 多工位液压机 |
CN117072516A (zh) * | 2023-10-16 | 2023-11-17 | 烟台兴业机械股份有限公司 | 一种用于地下铲运机拖车的液压弹簧缸 |
-
1994
- 1994-08-19 JP JP21806094A patent/JPH0861313A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003100265A1 (fr) * | 2002-05-29 | 2003-12-04 | Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd. | Dispositif de cylindre et vehicule a chenilles |
JP2011528781A (ja) * | 2008-08-29 | 2011-11-24 | ワブテク・ホールディング・コーポレイション | 機関車プラットフォームで用いる単動空気圧シリンダ |
CN105673612A (zh) * | 2016-04-26 | 2016-06-15 | 苏州普来可瑞机电技术有限公司 | 一种缸体运动抗扭转可调行程节能气缸 |
CN109570374A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-04-05 | 浙江鹤立智能机械有限公司 | 多工位液压机 |
CN109570374B (zh) * | 2019-01-10 | 2024-02-09 | 浙江鹤立智能机械有限公司 | 多工位液压机 |
CN117072516A (zh) * | 2023-10-16 | 2023-11-17 | 烟台兴业机械股份有限公司 | 一种用于地下铲运机拖车的液压弹簧缸 |
CN117072516B (zh) * | 2023-10-16 | 2024-01-26 | 烟台兴业机械股份有限公司 | 一种用于地下铲运机拖车的液压弹簧缸 |
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