KR20190089992A - 로드 조립체 및 유체압 장치 - Google Patents

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츠카사 오다카
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에스엠시 가부시키가이샤
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Abstract

유체압 실린더(10A)의 로드 조립체(17A)는, 로드 부재(20)와, 로드 부재(20)의 외주부에 장착되어 슬라이딩 구멍(13)을 따라 슬라이딩하는 패킹(34)을 구비한다. 이것에 의해, 종래 이용되고 있던 경질의 피스톤을 폐지했기 때문에, 간단하게 조립할 수 있다. 이 조립은, 전용 공구를 이용하지 않고 수작업으로 간단하게 실시할 수 있다. 따라서, 본 발명의 로드 조립체(17A)에 의하면, 조립 작업을 간소화할 수 있다.

Description

로드 조립체 및 유체압 장치
본 발명은, 슬라이딩 구멍을 따라 왕복동작하는 로드 조립체 및 유체압 장치에 관한 것이다.
종래, 피스톤을 구비하는 유체압 장치로서는 여러 가지의 장치가 알려져 있다. 예를 들어 워크피스 등의 반송 수단(액추에이터)으로서, 압력유체의 공급작용 하에 변위하는 피스톤을 가지는 유체압 실린더는 공지되어 있다. 일반적으로 유체압 실린더는, 실린더 튜브와, 실린더 튜브 내에 축방향으로 이동 가능하게 배치된 피스톤과, 피스톤에 연결된 피스톤 로드를 갖는다(예를 들어, 하기 일본 공개특허공보 특개2014-114874호 참조). 이러한 유체압 실린더에 있어서, 공기 등의 압력유체가 실린더 튜브 내에 공급되면, 피스톤이 압력유체에 의해 밀림으로써 축방향으로 변위하고, 피스톤에 연결된 피스톤 로드도 축방향으로 변위한다.
그런데, 종래의 유체압 장치의 피스톤과 피스톤 로드는, 예를 들어, 피스톤 로드의 일단부를 피스톤 중심부에 설치된 구멍부에 삽입하고, 해당 일단부를 코킹하는(소성변형 시키는) 것에 의해, 조립할 수 있다. 이 때문에, 조립시 전용공구 또는 장치를 필요로 함과 함께, 조립 작업이 번잡하다.
본 발명은 이러한 과제를 고려하여 이루어지는 것으로서, 조립 작업을 간소화하는 것이 가능한 로드 조립체 및 유체압 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은, 유체압 장치의 슬라이딩 구멍을 따라 왕복동작하는 로드 조립체로서, 로드 부재와, 상기 로드 부재의 외주부에 장착되어 상기 슬라이딩 구멍을 따라 슬라이딩하는 패킹을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 로드 부재의 상기 외주부에는, 원주방향으로 연장되는 스토퍼 장착홈이 설치되고, 상기 스토퍼 장착홈에는, 원주방향으로 복수개로 분할된 스토퍼 부재가 장착되어 있고, 상기 패킹은 상기 스토퍼 부재를 덮고 있고, 이것에 의해, 상기 패킹이 상기 스토퍼 부재에 의해 지지됨과 함께 상기 스토퍼 부재가 상기 스토퍼 장착홈으로부터 이탈하는 것이 저지될 수 있다.
상기 패킹은, 스트로크 엔드 도달시의 충격을 완화하는 댐퍼를 겸할 수 있다.
상기 로드 부재는, 중공형상으로 형성되어 있을 수 있다.
상기 로드 부재의 일단부에는, 스트로크 엔드 도달시의 충격을 완화하는 댐퍼 부재가 장착되어 있고, 상기 댐퍼 부재는, 상기 로드 부재의 중공부를 기밀 또는 액밀적으로 폐쇄할 수 있다.
상기 댐퍼 부재의 외주부는, 상기 로드 부재의 내주부에 장착될 수 있다.
상기 로드 부재의 중공부에는, 상기 댐퍼 부재보다 경질로 구성됨과 함께 상기 댐퍼 부재를 지지하는 지지부재가 배치되어 있을 수 있다.
상기 로드 부재의 외주부에는 마그넷 장착홈이 설치되고, 상기 마그넷 장착홈에 환형상의 마그넷이 장착되어 있을 수 있다.
패킹에는, 축방향으로 깊이를 가지는 적어도 1개의 마그넷 장착홈이 설치되고, 상기 적어도 1개의 마그넷 장착홈에 마그넷이 장착되어 있을 수 있다.
상기 패킹의 외주 형상은 비원형 형상이며, 상기 적어도 1개의 마그넷 장착홈은, 원주방향으로 간격을 두고 설치되는 복수의 마그넷 장착홈을 가지며, 상기 복수의 마그넷 장착홈의 일부에만 상기 마그넷이 장착되어 있을 수 있다.
본 발명의 유체압 장치는, 내부에 슬라이딩 구멍을 가지는 몸체와, 상기 슬라이딩 구멍을 따라 왕복이동 가능하게 배치된 로드 조립체를 구비하고, 상기 로드 조립체는, 로드 부재와, 상기 로드 부재의 외주부에 장착되어 상기 슬라이딩 구멍을 따라 슬라이딩하는 패킹을 가지는 것을 특징으로 한다.
상기 유체압 장치는, 유체압 실린더, 밸브 장치, 길이측정 실린더, 슬라이드 테이블 또는 척 장치로서 구성되어 있을 수 있다.
본 발명에 따른 로드 조립체 및 유체압 장치에 의하면, 로드 부재의 외주부에 패킹이 장착되어 있기 때문에, 종래 이용되고 있던 경질의 피스톤을 폐지하여, 로드 조립체를 간단하게 조립할 수 있다. 이 조립은, 전용 공구를 이용하지 않고 수작업으로 간단하게 실시할 수 있다. 따라서, 본 발명에 의하면, 로드 조립체의 조립 작업을 간소화할 수 있다. 또, 로드 부재의 외경을 크게 함으로써, 슬라이딩 구멍 내에서의 왕복동작 중 적어도 일측으로의 이동시 압력유체(공기 등)의 소비량을 삭감할 수 있다.
첨부한 도면과 협동하는 다음의 바람직한 실시형태 예의 설명으로부터, 상기의 목적, 특징 및 이점이 보다 분명해질 것이다.
도 1은, 제1 실시형태에 따른 로드 조립체를 구비한 유체압 실린더의 단면도이다.
도 2는, 상기 로드 조립체의 사시도이다.
도 3은, 제2 실시형태에 따른 로드 조립체의 단면도이다.
도 4는, 제2 실시형태에 따른 로드 조립체의 패킹 측에서의 사시도이다.
도 5는, 제2 실시형태에 따른 로드 조립체의 로드 부재 측에서의 사시도이다.
도 6a는, 제3 실시형태에 따른 로드 조립체의 단면도이고, 도 6b는, 제4 실시형태에 따른 로드 조립체의 단면도이고, 도 6c는, 제5 실시형태에 따른 로드 조립체의 단면도이다.
도 7a는, 제6 실시형태에 따른 로드 조립체의 단면도이고, 도 7b는, 제7 실시형태에 따른 로드 조립체의 단면도이다.
도 8a는, 제8 실시형태에 따른 로드 조립체의 단면도이고, 도 8b는, 제9 실시형태에 따른 로드 조립체의 단면도이다.
도 9a는, 제10 실시형태에 따른 로드 조립체의 단면도이고, 도 9b는, 제11 실시형태에 따른 로드 조립체의 단면도이다.
도 10a는, 제12 실시형태에 따른 로드 조립체의 단면도이고, 도 10b는, 제13 실시형태에 따른 로드 조립체의 단면도이다.
도 11a는, 제14 실시형태에 따른 로드 조립체의 단면도이고, 도 11b는, 로드 선단부재의 제1 예의 사시도이고, 도 11c는, 로드 선단부재의 제2 예의 사시도이다.
도 12는, 제15 실시형태에 따른 로드 조립체를 구비한 유체압 실린더의 단면도이다.
도 13a는, 단동형 실린더로서 구성된 유체압 실린더의 단면도이고, 도 13b는, 단동형 실린더로서 구성된 다른 유체압 실린더의 단면도이고, 도 13c는, 제16 실시형태에 따른 로드 조립체를 구비하고, 단동형 실린더로서 구성된 또 다른 유체압 실린더의 단면도이다.
도 14a는, 제17 실시형태에 따른 로드 조립체를 구비한 유체압 실린더의 단면도이고, 도 14b는, 제18 실시형태에 따른 로드 조립체를 구비한 유체압 실린더의 단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 피스톤 조립체 및 유체압 장치에 대해 바람직한 실시형태를 들어 첨부의 도면을 참조하면서 설명한다.
유체압 장치의 일례로서 도 1에 나타내는 유체압 실린더(10A)는, 중공 통 형상의 실린더 튜브(12)(몸체)와, 실린더 튜브(12)의 일단부에 배치된 헤드 커버(14)와, 실린더 튜브(12)의 타단부에 배치된 로드 커버(16)와, 실린더 튜브(12)의 축방향을 따라 왕복이동 가능하게 배치된 로드 조립체(17A)를 구비한다. 이 유체압 실린더(10A)는, 예를 들어 워크피스의 반송 등을 위한 액추에이터로서 이용될 수 있다.
실린더 튜브(12)는, 예를 들어, 알루미늄 합금 등의 금속재료에 의해 구성되어, 축방향을 따라 연장되는 통체로 이루어진다. 본 실시형태에서는, 실린더 튜브(12)는, 중공 원통형으로 형성되어 있다. 실린더 튜브(12)는, 축방향의 일단측(화살표 X2 방향측)에 설치된 제1 포트(12a)와, 축방향의 타단측(화살표 X1 방향측)에 설치된 제2 포트(12b)와, 제1 포트(12a) 및 제2 포트(12b)에 연통하는 슬라이딩 구멍(13)(실린더실)을 갖는다.
헤드 커버(14)는, 예를 들어, 실린더 튜브(12)와 동일한 금속재료에 의해 구성된 판상체이고, 실린더 튜브(12)의 일단부(화살표 X2 방향 측의 단부)를 폐쇄하도록 설치되어 있다. 헤드 커버(14)에 의해, 실린더 튜브(12)의 일단부가 기밀적으로 폐쇄되어 있다.
로드 커버(16)는, 예를 들어, 실린더 튜브(12)와 동일한 금속재료에 의해 구성된 원형 링 형상의 부재이고, 실린더 튜브(12)의 타단부(화살표 X1 방향 측의 단부)를 폐쇄하도록 설치되어 있다. 로드 커버(16)의 외주부에는 외측 환형상 홈(24)이 형성되어 있다. 외측 환형상 홈(24)에는, 로드 커버(16)의 외주면과 슬라이딩 구멍(13)의 내주면과의 사이를 밀봉하는 탄성재료로 이루어지는 외측 밀봉부재(26)가 장착되어 있다.
로드 커버(16)의 내주부에는 내측 환형상 홈(28)이 형성되어 있다. 내측 환형상 홈(28)에는, 로드 커버(16)의 내주면과 피스톤 로드(20)의 외주면과의 사이를 밀봉하는 탄성재료로 이루어지는 내측 밀봉부재(30)가 장착되어 있다. 또한, 로드 커버(16)는, 실린더 튜브(12) 타단측의 내주부에 고정된 스토퍼(32)에 의해 체결되어 있다.
로드 조립체(17A)는, 슬라이딩 구멍(13)의 축 방향을 따라 연장되는 로드 부재(20)와, 로드 부재(20)의 외주부에 장착된 패킹(34)을 갖는다. 로드 부재(20)는, 중공형상(제1 실시형태에서는 중공 원통형)으로 형성되어 있고, 축방향으로 관통하는 중공부(21)를 갖는다.
로드 부재(20)는 로드 커버(16)를 관통하고 있다. 로드 부재(20)의 일단부(20a)(이하, "기단부(20a)"라고 함)와는 반대쪽 단부인 선단부(20b)는, 슬라이딩 구멍(13)의 외부에 노출되어 있다. 로드 부재(20)의 구성 재료로서는, 예를 들어, 탄소강, 스테인리스강, 알루미늄 합금 등의 금속재료나, 경질 수지 등을 들 수 있다.
패킹(34)은, 실린더 튜브(12) 내(슬라이딩 구멍(13))에 축방향으로 슬라이딩 가능하게 수용되고, 슬라이딩 구멍(13) 내를 제1 포트(12a) 측의 제1 압력실(13a)과 제2 포트(12b) 측의 제2 압력실(13b)로 구획하고 있다. 본 실시형태에 있어서, 패킹(34)은, 로드 부재(20)의 기단부(20a)에 장착되어 있다.
패킹(34)은, 로드 부재(20)로부터 직경방향 외측으로 돌출되는 환형상의 부재이다. 패킹(34)의 외경은, 로드 부재(20)의 외경보다 크다. 로드 부재(20)의 기단부(20a) 근방의 외주부에는, 환형상의 스토퍼 장착홈(50) 및 환형상의 마그넷 장착홈(49)이 축방향으로 간격을 두고 설치되어 있다.
패킹(34)은, 로드 부재(20)의 외주부에 장착된 탄성체로 이루어지는 링 형상 밀봉부재(예를 들어, O링)이며, 로드 부재(20)를 둘러싸도록 배치되어 있다. 패킹(34)의 구성 재료로서는, 예를 들어, 고무재나 엘라스토머재 등의 탄성재료(우레탄 고무 등)를 들 수 있다.
패킹(34)의 외주면은, 그 전체 둘레에 걸쳐, 슬라이딩 구멍(13)의 내주면과 기밀 또는 액밀적으로 밀착하고 있다. 패킹(34)의 내주면은, 그 전체 둘레에 걸쳐, 로드 부재(20)의 외주부(외주면)와 기밀 또는 액밀적으로 밀착하고 있다. 이 때문에, 패킹(34)에 의해, 슬라이딩 구멍(13) 내의 제1 압력실(13a)과 제2 압력실(13b)이 기밀 또는 액밀적으로 구획되어 있다.
이와 같이, 로드 조립체(17A)에서는, 로드 부재(20)의 외주부에 패킹(34)이 장착되고, 해당 패킹(34)이 제1 압력실(13a)과 제2 압력실(13b)을 기밀 또는 액밀적으로 구획하고 있기 때문에, 일반적인 유체압 실린더와는 달리, 경질 재료에 의해 구성된 피스톤 부재가 설치되지 않은 피스톤리스(pistonless) 구성으로 되어 있다. 혹은, 로드 조립체(17A)에서는, 패킹(34)이 피스톤 기능을 담당하고 있다고 할 수도 있다.
또, 패킹(34)은, 로드 커버(16) 측의 스트로크 엔드 도달시의 충격을 완화하는 댐퍼(제1 댐퍼)를 겸하고 있다.
패킹(34)은, 스토퍼 부재(52)를 덮고, 해당 스토퍼 부재(52)에 장착되어 있다. 스토퍼 부재(52)는, 링 형상으로 형성되고, 로드 부재(20)의 스토퍼 장착홈(50)에 장착되어 있다.
패킹(34)은, 스토퍼 부재(52)의 로드 커버(16) 측(화살표 X1 방향측)을 덮는 패킹 본체부(34a)와, 스토퍼 부재(52)의 외주부를 덮는 외주 피복부(34b)를 가져, 단면 L자 형상으로 형성되어 있다. 외주 피복부(34b)는, 패킹 본체부(34a)의 외주부로부터 축방향으로 돌출되어 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 스토퍼 부재(52)는, 원주방향으로 분할된 복수의 스토퍼 요소(52a)에 의해 구성된다. 각 스토퍼 요소(52a)는, 원호 형상으로 형성되어 있다. 제1 실시형태에서는, 스토퍼 부재(52)는, 반으로 분할된 구조로 되어 있어, 2개의 반원호 형상의 스토퍼 요소(52a)로 이루어진다. 도 1에 있어서, 스토퍼 부재(52)의 내주부(스토퍼 요소(52a)의 내주부)가, 스토퍼 장착홈(50)에 삽입되어 있다. 스토퍼 부재(52)는, 경질 재료, 예를 들어, 전술한 로드 부재(20)와 동일한 재료에 의해 구성된다.
외주 피복부(34b)는 스토퍼 부재(52)의 외주부에 장착되어 있다. 이것에 의해, 패킹(34)은, 스토퍼 부재(52)에 의해 지지되고 있다. 또, 스토퍼 부재(52)에 패킹(34)이 장착됨으로써, 스토퍼 부재(52)는, 스토퍼 장착홈(50)으로부터 이탈하는 것이 저지되고 있다.
외주 피복부(34b)의 내주부에는, 환형상 걸어맞춤 홈(35)이 설치되어 있다. 스토퍼 부재(52)의 외주부는, 외주 피복부(34b)의 환형상 걸어맞춤 홈(35)에 걸어맞춰져 있다. 로드 조립체(17A)가 슬라이딩 구멍(13) 내에 배치된 상태에서, 외주 피복부(34b)는, 슬라이딩 구멍(13)을 형성하는 내주면에 의해 직경방향 내측으로 가압된다. 이 때문에, 환형상 걸어맞춤 홈(35)을 가지는 외주 피복부(34b)는, 스토퍼 부재(52)의 외주부로부터 이탈하는 것이 방지된다.
로드 부재(20)와 패킹(34)은, 패킹(34)의 축(a1)을 중심으로 상대회전 가능하다.
로드 조립체(17A)의 조립공정에 있어서, 로드 부재(20)에의 스토퍼 부재(52) 및 패킹(34)의 장착은, 다음과 같이 실시한다. 우선, 환형상의 스토퍼 부재(52)를 형성하도록, 로드 부재(20)의 스토퍼 장착홈(50)에 2개의 스토퍼 요소(52a)를 개별적으로 장착한다(끼워넣는다). 다음에, 로드 부재(20)의 선단부(20b) 측으로부터 기단부(20a) 측을 향하여 패킹(34)을 이동시켜, 패킹(34)을 스토퍼 부재(52)(2개의 스토퍼 요소(52a))에 씌운다. 이것에 의해, 스토퍼 부재(52)가 스토퍼 장착홈(50)으로부터 이탈하는 것이 저지됨과 함께, 로드 부재(20)의 외주부의 소정 위치에 패킹(34)이 유지된다.
마그넷(48)은, 원형 링 형상의 부재이며, 로드 부재(20)의 외주부(마그넷 장착홈(49))에 장착되어 있다. 마그넷(48)은, 탄성변형 가능하게 구성되어 있다. 마그넷(48)은, 플라스틱 마그넷이며, 원주방향의 일부에 슬릿(54)(절취선)이 설치되어 있다. 이 때문에, 마그넷(48)은, 마그넷 장착홈(49)에 장착시킬 때 탄성변형 하는 것에 의해 용이하게 장착이 가능하다.
마그넷(48)은, 패킹(34)에 인접한 위치에 배치되어 있다. 마그넷(48)의 패킹(34) 측의 끝면은, 패킹(34)의 마그넷(48)측의 끝면과 접촉하고 있다. 또한, 마그넷(48)의 패킹(34) 측의 끝면은, 패킹(34)의 마그넷(48) 측의 끝면과 비접촉일 수 있다.
또한, 실린더 튜브(12)의 외면에는, 패킹(34) 및 마그넷(48)의 스트로크 양단에 상당하는 위치에 도시하지 않은 자기 센서가 장착되어 있다. 마그넷(48)이 발생시키는 자기를 자기 센서에 의해 감지함으로써, 로드 조립체(17A)의 동작 위치가 검출된다.
로드 부재(20)의 기단부(20a)에는, 헤드 커버(14) 측의 스트로크 엔드 도달시의 충격을 완화하는 댐퍼 부재(40)(제2 댐퍼)가 배치되어 있다. 댐퍼 부재(40)는, 로드 부재(20)의 기단부(20a)의 내주부에 장착됨과 함께, 로드 부재(20)의 기단부(20a) 측의 끝면(20c)으로부터 헤드 커버(14) 측(화살표 X2 방향측)으로 돌출되어 있다. 제1 실시형태에 있어서, 댐퍼 부재(40)는 원형으로 형성되어 있다.
댐퍼 부재(40)는, 직경방향 외측으로 돌출되는 환형상(링 형상)의 플랜지부(40a)가 설치되어 있다. 플랜지부(40a)는, 로드 부재(20)의 기단부(20a)의 내주부에 설치된 환형상 걸어맞춤 오목부(58)에 걸어맞춰지고 있다. 플랜지부(40a)와 환형상 걸어맞춤 오목부(58)의 걸어맞춤에 의해, 댐퍼 부재(40)가 로드 부재(20)의 기단부(20a)로부터 이탈하는 것이 방지되고 있다.
로드 부재(20)의 기단부(20a)의 내주부에는 단차부(60)가 설치되어 있다. 지지부재(62)는 단차부(60)에 배치되어 있다. 지지부재(62)는, 원형의 판 형상 부재이며, 단차부(60)와 댐퍼 부재(40) 사이에 유지되어 있다. 지지부재(62)는, 댐퍼 부재(40)를 지지하여, 압력유체로부터 받는 압력에 의해 댐퍼 부재(40)가 휘어지는 것을 방지한다. 이 때문에, 지지부재(62)는, 댐퍼 부재(40)보다 경질로 구성되어 있다. 지지부재(62)는, 경질 재료, 예를 들어, 전술한 로드 부재(20)와 동일한 재료에 의해 구성된다.
도 1에 있어서, 댐퍼 부재(40)의 외주부는, 전체 둘레에 걸쳐, 로드 부재(20)의 내주부와 밀착하고 있으며, 이것에 의해, 로드 부재(20)의 기단부(20a) 측의 개구가 기밀 또는 액밀적으로 폐쇄되어 있다. 즉, 댐퍼 부재(40)는, 로드 부재(20)의 중공부(21)를 기밀 또는 액밀적으로 폐쇄하는 밀봉부재를 겸하고 있다.
다음에, 상기와 같이 구성된 도 1에 나타내는 유체압 실린더(10A)의 작용 및 효과를 설명한다. 유체압 실린더(10A)는, 제1 포트(12a) 또는 제2 포트(12b)를 통하여 도입되는 압력유체(예를 들어, 압축공기)의 작용에 의해, 로드 조립체(17A)를 축방향으로 왕복이동시킨다.
구체적으로, 로드 조립체(17A)를 전진(화살표 X1 방향으로 이동)시키기 위해서는, 제2 포트(12b)를 대기 개방 상태로 하고, 도시하지 않은 압력유체 공급원으로부터 제1 포트(12a)를 통하여 압력유체를 제1 압력실(13a)로 공급한다. 그렇게 하면, 압력유체에 의해 로드 조립체(17A)가 로드 커버(16) 측으로 밀린다. 이것에 의해, 로드 조립체(17A)가 전진 동작한다.
그리고, 패킹(34)이 로드 커버(16)의 끝면에 맞닿음으로써, 로드 조립체(17A)의 전진 동작이 정지한다. 이 경우, 패킹(34)이 탄성재료로 구성되어 있기 때문에, 로드 조립체(17A)가 전진 위치(로드 커버(16) 측의 스트로크 엔드)에 도달하는 것에 수반하는 충격 및 충격음의 발생을 효과적으로 방지 또는 억제할 수 있다.
한편, 로드 조립체(17A)를 후퇴(화살표 X2 방향으로 이동)시키기 위해서는, 제1 포트(12a)를 대기 개방 상태로 하고, 도시하지 않은 압력유체 공급원으로부터 제2 포트(12b)를 통하여 압력유체를 제2 압력실(13b)로 공급한다. 그렇게 하면, 압력유체에 의해 로드 조립체(17A)가 헤드 커버(14) 측으로 밀린다. 이것에 의해, 로드 조립체(17A)가 후퇴 동작(복귀 동작)한다.
그리고, 댐퍼 부재(40)가 헤드 커버(14)에 맞닿음으로써, 로드 조립체(17A)의 후퇴 동작이 정지한다. 이 경우, 탄성재료로 구성된 댐퍼 부재(40)에 의해, 로드 부재(20)와 헤드 커버(14)가 직접 맞닿는 것이 회피된다. 이것에 의해, 로드 조립체(17A)가 후퇴 위치(헤드 커버(14) 측의 스트로크 엔드)에 도달하는 것에 수반하는 충격 및 충격음의 발생을 효과적으로 방지 또는 억제할 수 있다.
이 경우, 본 실시형태에 따른 로드 조립체(17A)에서는, 로드 부재(20)의 외주부에 패킹(34)이 장착되어 있기 때문에, 종래 이용되고 있던 경질의 피스톤 부재를 폐지하여, 로드 조립체(17A)를 간단하게 조립할 수 있다. 이 조립은, 전용 공구를 이용하지 않고 수작업으로 간단하게 실시할 수 있다. 따라서, 본 발명의 로드 조립체(17A)에 의하면, 조립 작업을 간소화할 수 있다. 또, 로드 부재(20)의 외경을 크게 함으로써, 슬라이딩 구멍(13) 내에서의 왕복동작 중 적어도 일측으로의 이동시(제1 실시형태에서는, 헤드 커버(14) 측으로의 이동시(후퇴시))의 압력유체(공기 등)의 소비량을 감소시킬 수 있다.
본 실시형태에서는, 로드 부재(20)의 외주부에는, 원주방향으로 연장되는 스토퍼 장착홈(50)이 설치되고, 스토퍼 장착홈(50)에는, 원주방향으로 복수개로 분할된 스토퍼 부재(52)가 장착되어 있다. 그리고, 패킹(34)은 스토퍼 부재(52)를 덮고 있으며, 이것에 의해, 패킹(34)이 스토퍼 부재(52)에 의해 지지됨과 함께 스토퍼 부재(52)가 스토퍼 장착홈(50)으로부터 이탈하는 것이 저지되고 있다. 이 구성에 의해, 패킹(34)을 로드 부재(20)의 외주부에 간단하게 장착할 수 있는 동시에, 장착 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.
패킹(34)은, 일측(제1 실시형태에서는 로드 커버(16)측)의 스트로크 엔드 도달시의 충격을 완화하는 댐퍼를 겸한다. 이 때문에, 일측의 스트로크 엔드 도달시에 로드 부재(20)에 충격 하중이 전달되는 것을 양호하게 저지할 수 있다.
본 실시형태에서는, 로드 부재(20)는 중공형상으로 형성되어 있다. 이 때문에, 로드 조립체(17A)의 경량화를 도모할 수 있다. 그리고, 로드 조립체(17A)의 경량화에 의해, 압력유체의 소비량이 감소되어 에너지 절약화를 도모할 수 있다.
본 실시형태에서는, 로드 부재(20) 및 패킹(34)은, 패킹(34)의 축(a1)을 중심으로 상대회전 가능하다. 이 때문에, 설비에 유체압 실린더(10A)를 설치할 때에, 로드 부재(20)를 용이하게 회전시킬 수 있어 편리하다. 또, 로드 부재(20)가 회전 가능하다는 점은, 후술하는 다각형의 패킹(34A)을 구비한 로드 조립체(17B)(도 3)에 대해서도 마찬가지다.
본 실시형태에서는, 댐퍼 부재(40)는, 로드 부재(20)의 중공부(21)를 기밀 또는 액밀적으로 폐쇄하는 밀봉부재를 겸하고 있다. 이 때문에, 댐퍼와 밀봉부재를 별개의 부품으로서 마련하는 구성에 비해, 부품 점수의 감소를 도모할 수 있다.
본 발명은, 전술한 원형의 패킹(34)으로 한정되지 않고, 다각형의 패킹(34A)에도 적용 가능하다. 따라서, 유체압 실린더(10A)에는, 원형의 패킹(34)을 구비한 로드 조립체(17A)를 대신하여, 도 3 ~ 도 5에 나타내는 다각형의 패킹(34A)을 구비한 로드 조립체(17B)가 채용될 수도 있다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 로드 조립체(17B)의 패킹(34A)은, 외주부 형상이 팔각형으로 형성되어 있다. 패킹(34A)의 내주부 형상은, 원형으로 형성되어 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 패킹(34A)에는, 원주방향으로 간격을 두고 복수의 마그넷 장착홈(70)이 설치되어 있다. 구체적으로, 복수의 마그넷 장착홈(70)은, 패킹(34A)의 일측 면에 설치됨과 함께, 패킹(34A)의 축방향으로 깊이를 갖는다. 1개의 마그넷 장착홈(70)에 마그넷(72)이 장착되어 있다. 마그넷(72)은, 예를 들어, 페라이트 자석, 희토류 자석 등이다.
로드 조립체(17B)의 나머지 부분은, 로드 조립체(17A)와 마찬가지로 구성되어 있다.
로드 조립체(17B)에 의해서도, 전용 공구를 이용하지 않고 수작업으로 간단하게 조립을 실시할 수 있는 등, 로드 조립체(17A)와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
전술한 로드 조립체(17A)(도 1)에서는 중공 구조의 로드 부재(20)가 채용되어 있지만, 도 6a ~ 도 6c에 나타내는 로드 조립체(17C ~ 17E)와 같이, 중실 구조의 로드 부재(20A, 20B)가 채용될 수도 있다.
도 6a의 로드 조립체(17C)는, 로드 조립체(17A)(도 1)의 로드 부재(20)를 대신하여, 중실 구조로 변경한 로드 부재(20A)를 채용한 것이다.
도 6b의 로드 조립체(17D)의 패킹(34A)은, 로드 조립체(17A)(도 1)의 패킹(34)의 외주 피복부(34b)를 축방향으로 연장시켜, 마그넷(48A)(도 1에 나타낸 마그넷(48)보다 외경이 작고 내경이 큰 마그넷)을 유지하는 마그넷 유지부(74)를 설치한 것이다.
마그넷 유지부(74)와 로드 부재(20B)의 외주부와의 사이에 마그넷(48A)이 유지되어 있다. 마그넷 유지부(74)의 내주면에는, 마그넷 유지용 환형상 홈(74a)이 형성되어 있다. 마그넷 유지용 환형상 홈(74a)에 마그넷(48A)의 외주부가 끼워맞춰져(걸어맞춰져) 있다. 로드 조립체(17D)에는, 외주부에 마그넷 장착홈이 설치되지 않은 로드 부재(20B)가 채용되어 있다.
도 6c의 로드 조립체(17E)와 같이, 외주부에 마그넷 장착홈(49)이 설치된 로드 부재(20A)와, 마그넷 유지부(74)가 설치된 패킹(34A)을 조합할 수 있다. 이 경우, 마그넷(48B)(도 1에 나타낸 마그넷(48)보다 외경이 작은 마그넷)이 마그넷 유지부(74)와 마그넷 장착홈(49) 사이에 유지된다.
전술한 로드 조립체(17A)(도 1)에는, 패킹(34)으로부터 일측으로만 길게 돌출하는 로드 부재(20)가 채용되고 있지만, 도 7a 및 도 7b에 나타내는 로드 조립체(17F, 17G)와 같이, 패킹(34, 34B)의 양측으로 돌출하는 로드 부재(20C, 20D)가 채용될 수 있다.
도 7a에 나타내는 로드 조립체(17F)는, 외주부에 2개의 스토퍼 장착홈(50) 및 1개의 마그넷 장착홈(49)이 설치된 중공형상의 로드 부재(20C)와, 로드 부재(20C)의 외주부에 장착된 2개의 패킹(34)을 구비한다. 마그넷 장착홈(49)은, 2개의 스토퍼 장착홈(50) 사이에 설치되어 있다. 2개의 스토퍼 장착홈(50)에는, 각각 스토퍼 부재(52)가 장착되어 있다. 2개의 스토퍼 부재(52)에 각각 패킹(34)이 장착되어 있다. 2개의 패킹(34) 사이에 마그넷(48)이 배치되어 있다.
도 7b에 나타내는 로드 조립체(17G)에서는, 외주부에 마그넷 장착홈이 설치되지 않은 중공형상의 로드 부재(20D)가 채용되고 있다. 로드 부재(20D)의 외주부에는, 패킹(34)(도 7a)의 외주 피복부(34b)를 축방향으로 연장한 구성의 외주 피복부(34c)를 가지는 패킹(34B)이 2개 장착되어 있다.
각 패킹(34B)의 외주 피복부(34c)는, 마그넷 유지용 단차부(34d)를 갖는다. 2개의 패킹(34B)은, 마그넷 유지용 단차부(34d) 사이에 마그넷(48C)(도 7a에 나타낸 마그넷(48)보다 외경이 작고 내경이 큰 마그넷)을 유지함으로써 마그넷(48C)의 축방향 이동을 규제하고 있는 동시에, 외주 피복부(34c)와 마그넷(48C)의 외주부를 덮고 있다.
도 8a 및 도 8b에 나타내는 로드 조립체(17H, 17I)와 같이, 패킹(34, 34B)의 양측으로 돌출하는 중실 구조의 로드 부재(20E, 20F)가 채용될 수 있다.
로드 조립체(17A)(도 1)에는, 로드 부재(20)의 기단부(20a)에 댐퍼 부재(40)가 설치되어 있지만, 도 9a에 나타내는 로드 조립체(17J)와 같이, 로드 부재(20)의 기단부(20a)에는 댐퍼 부재가 설치되지 않을 수도 있다. 이 경우, 로드 부재(20)의 기단부(20a) 측의 개구는, 밀봉부재(76)에 의해 기밀 또는 액밀적으로 폐쇄된다.
로드 조립체(17A)(도 1)에 있어서 마그넷(48)을 생략하여, 도 9b에 나타내는 로드 조립체(17K)와 같이 구성될 수 있다. 로드 조립체(17K)에서는, 외주부에 마그넷 장착홈이 설치되지 않은 로드 부재(20G)가 채용되고 있다.
도 10a에 나타내는 로드 조립체(17L)와 같이, 외주부에 환형상의 웨어 링 장착홈(86)이 설치된 로드 부재(20H)가 채용되어, 웨어 링 장착홈(86)에 저마찰재로 이루어지는 웨어 링(wear ring)(88)이 장착될 수 있다. 웨어 링(88)은, 마그넷(48)의 외주면이 슬라이딩 구멍(13)을 형성하는 내주면에 접촉하는 것을 방지하기 위한 환형상 부재이다.
웨어 링(88)은 저마찰재로 이루어진다. 저마찰재로서는, 예를 들어, 4불화에틸렌(PTFE)과 같은 저마찰성과 내마모성을 겸비한 합성수지재료나, 금속재료(예를 들어, 베어링강) 등을 들 수 있다.
도 10b에 나타내는 로드 조립체(17M)와 같이, 마그넷, 댐퍼 부재 및 웨어 링이 장착되지 않은 로드 부재(20I)가 채용될 수 있다.
도 11a에 나타내는 로드 조립체(17N)와 같이, 로드 부재(20)의 선단부에는, 로드 선단부재(90)가 장착될 수 있다. 도 11a 및 도 11b에 도시된 바와 같이, 로드 선단부재(90)는, 외주에 나사부(90a)(수나사)가 형성된 축부(90b)와, 축부(90b)의 선단측에 설치된 헤드부(90c)를 갖는다. 축부(90b)와 헤드부(90c)는 일체로 성형되어 있다. 나사부(90a)는, 중공형상의 로드 부재(20)의 선단 내주부에 나사결합되어 있다. 헤드부(90c)의 외주부에는, 체결 공구에 의해 파지되는 다각형상의 공구 파지부(90d)가 설치되어 있다. 이 경우, 로드 부재(20)에도 공구 파지부가 설치되어 있다.
로드 선단부재(90)를 대신하여, 도 11c에 나타내는 로드 선단부재(92)가 로드 부재(20)의 선단부에 장착될 수 있다. 로드 선단부재(92)는, 외주에 나사부(92a)(수나사)가 형성된 축부(92b)와, 축부(92b)의 단부에 설치된 다각형상의 공구 삽입구멍(92c)을 갖는다.
도 12에 나타내는 유체압 실린더(10B)는, 중공 통 형상의 실린더 튜브(102)(몸체)와, 실린더 튜브(102)의 일단부에 배치된 헤드 커버(104)와, 실린더 튜브(102)의 타단부에 배치된 로드 커버(106)를 구비한다. 유체압 실린더(10B)는, 실린더 튜브(102)에 대해서 왕복이동 가능하게 배치되는 로드 조립체(17O)와, 일측 및 타측의 스트로크 엔드에 있어서 충격을 완화하는 쿠션 기구(110)를 더 구비한다. 로드 조립체(17O)는, 로드 부재(108)와, 로드 부재(108)에 장착되는 패킹(34)을 구비한다.
실린더 튜브(102)는, 원통체로 이루어지며, 그 내부에는 헤드 커버(104) 및 로드 커버(106)에 의해 폐쇄되는 슬라이딩 구멍(103)(실린더실)이 형성되어 있다.
헤드 커버(104)의 제1 단차부(112)가, 실린더 튜브(102)의 화살표 X2 방향 측의 단부에 삽입되어 있다. 헤드 커버(104)에는, 제1 중앙 공동부(116)와, 이 제1 중앙 공동부(116)에 연통하는 제1 포트(118)가 형성되어 있다. 제1 포트(118)를 통하여, 압력유체의 공급 및 배출이 실시된다.
로드 커버(106)의 제2 단차부(120)가, 실린더 튜브(102)의 화살표 X1 방향 측의 단부에 삽입되어 있다. 로드 커버(106)에는, 제2 중앙 공동부(124)와, 이 제2 중앙 공동부(124)에 연통하는 제2 포트(126)가 형성되어 있다. 제2 포트(126)를 통하여, 압력유체의 공급 및 배출이 실시된다. 로드 커버(106)의 내주부에는 링 형상의 부시(130) 및 패킹(132)이 배치되어 있다.
로드 부재(108)의 일단부(이하, "기단부(108a)"라고 함)의 외주부에는 패킹(34)이 장착되어 있다. 패킹(34)은, 후술하는 제1 쿠션 부재(140)의 헤드 커버(104) 측의 단부에 배치되어 있다. 패킹(34)의 외주면은, 전체 둘레에 걸쳐, 슬라이딩 구멍(103)을 형성하는 내주면과 접촉하고 있다. 패킹(34)의 내주면은, 전체 둘레에 걸쳐, 제1 쿠션 부재(140)의 외주면에 접촉하고 있다. 로드 부재(108)의 외주부에는, 스토퍼 장착홈(50) 및 마그넷 장착홈(49)이 설치되어 있다. 스토퍼 장착홈(50)에는 스토퍼 부재(52)가 장착되어 있다. 마그넷 장착홈(49)에는 마그넷(48)이 장착되어 있다.
로드 부재(108)의 기단부(108a)에는, 댐퍼 부재(40A)가 장착되어 있다. 댐퍼 부재(40A)는, 댐퍼 부재(40)(도 1)를 중공형상으로 변경한 것이다.
쿠션 기구(110)는, 가동부(로드 부재(108)) 측에 설치된 상기 제1 쿠션 부재(140) 및 제2 쿠션 부재(142)(쿠션 링)와, 고정부(헤드 커버(104) 및 로드 커버(106)) 측에 설치된 탄성부재로 이루어지는 링 형상의 제1 쿠션 밀봉부(144) 및 제2 쿠션 밀봉부(146)를 갖는다.
제1 쿠션 부재(140)는, 로드 부재(108)의 화살표 X2 방향 측의 단부에 있어서 로드 부재(108)와 동축상으로 설치되어 있다. 구체적으로, 제1 쿠션 부재(140)는, 로드 부재(108)보다 소직경으로 형성됨과 함께, 지지부재(62) 및 댐퍼 부재(40A)로부터 화살표 X2 방향으로 돌출되어 있다. 제1 쿠션 부재(140)는, 중공 또는 중실의 원통형으로 형성되어 있다. 제1 쿠션 부재(140)의 외경은, 댐퍼 부재(40A)의 외경보다 작다.
제1 쿠션 부재(140)는, 로드 부재(108)와 일체로 성형된 부분일 수도 있고, 혹은, 로드 부재(108)와 접합된 별도의 부품일 수도 있다. 제1 쿠션 부재(140)가 로드 부재(108)와는 별도의 부품인 경우, 제1 쿠션 부재(140)는, 예를 들어, 용접, 접착, 나사결합 등의 접합 수단에 의해, 로드 부재(108)와 접합될 수 있다.
제1 쿠션 밀봉부(144)는, 링 형상의 제1 홀더(148)의 내주부에 유지되어 있다. 제1 홀더(148)는, 헤드 커버(104)의 제1 단차부(112)의 내주부에 고정되어 있다. 제1 홀더(148)의 구멍부(148a)에 제1 쿠션 부재(140)가 삽입되지 않은 상태에서는, 슬라이딩 구멍(103)과 제1 중앙 공동부(116)는, 구멍부(148a)를 통하여 연통하고 있다. 제1 홀더(148)의 구멍부(148a)에 제1 쿠션 부재(140)가 삽입될 때에, 제1 쿠션 밀봉부(144)는, 전체 둘레에 걸쳐 제1 쿠션 부재(140)의 외주면에 슬라이딩 접촉한다.
제2 쿠션 부재(142)는, 패킹(34)에 인접하여, 로드 부재(108)와 동축상으로 설치되어 있다. 제2 쿠션 부재(142)는, 로드 부재(108)보다 대직경이고 또한 패킹(34)보다 소직경으로 형성된 링 형상의 부재이며, 로드 부재(108)의 외주면에, 예를 들어, 용접, 접착 등에 의해 접합되어 있다. 도 12에 있어서, 제2 쿠션 부재(142)의 외경은, 로드 부재(108)의 외경보다 약간 큰 정도이다.
제2 쿠션 밀봉부(146)는, 링 형상의 제2 홀더(150)의 내주부에 유지되어 있다. 제2 홀더(150)는, 로드 커버(106)의 제2 단차부(120)의 내주부에 고정되어 있다. 제2 홀더(150)의 구멍부(150a)에 제2 쿠션 부재(142)가 삽입되어 있지 않은 상태에서는, 슬라이딩 구멍(103)과 제2 중앙 공동부(124)는, 구멍부(150a)를 통하여 연통하고 있다. 제2 홀더(150)의 구멍부(150a)에 제2 쿠션 부재(142)가 삽입될 때에, 제2 쿠션 밀봉부(146)는, 전체 둘레에 걸쳐 제2 쿠션 부재(142)의 외주면에 슬라이딩 접촉한다.
다음에, 상기와 같이 구성된 유체압 실린더(10B)의 작용을 설명한다. 또한, 이하의 설명에서는, 압력유체로서 에어(압축 에어)를 이용하는 경우를 설명하지만, 에어 이외의 기체를 이용할 수도 있다.
유체압 실린더(10B)에서는, 제1 포트(118) 또는 제2 포트(126)를 통하여 도입되는 압력유체의 작용에 의해, 로드 조립체(17O)가 슬라이딩 구멍(103)을 따라 축방향으로 진퇴 동작한다.
구체적으로, 로드 조립체(17O)가 도 12에 나타내는 후퇴 위치에 위치하고 있는 상태에서, 제2 포트(126)를 대기 개방 상태로 하고, 도시하지 않은 압력유체 공급원으로부터 제1 포트(118) 및 제1 중앙 공동부(116) 및 구멍부(148a)를 통하여, 에어를 제1 압력실(103a)로 공급한다. 이것에 의해, 로드 조립체(17O)가 로드 커버(106) 측으로 변위(전진)한다. 이 경우, 제2 압력실(103b) 내의 에어는, 제2 홀더(150)의 구멍부(150a) 및 제2 중앙 공동부(124)를 통하여, 제2 포트(126)로부터 배출된다.
그리고, 패킹(34)이 제2 홀더(150)에 맞닿음으로써, 로드 조립체(17O)의 전진 동작이 정지한다.
로드 조립체(17O)가 전진 위치에 가까워질 때, 제2 쿠션 부재(142)는 제2 홀더(150)의 구멍부(150a)에 삽입된다. 이것에 수반하여, 제2 쿠션 밀봉부(146)의 내주부가 제2 쿠션 부재(142)의 외주면에 접촉하고, 이 접촉 부분에 기밀 밀봉이 형성된다.
이 결과, 제2 압력실(103b)에 에어쿠션이 형성된다. 제2 압력실(103b)의 에어쿠션은, 로드 조립체(17O)의 변위 저항이 됨으로써, 로드 커버(106) 측의 스트로크 엔드 부근에서 로드 조립체(17O)의 변위를 감속시킨다. 따라서, 로드 조립체(17O)가 스트로크 엔드에 도달했을 때의 충격이 한층 완화된다. 또한, 에어는, 도시하지 않은 작은 구멍을 통하여 제2 포트(126)로 소량씩 배기된다.
한편, 로드 조립체(17O)가 전진 위치(로드 커버(106) 측의 스트로크 엔드)에 위치하고 있는 상태에서, 제1 포트(118)를 대기 개방 상태로 하고, 도시하지 않은 압력유체 공급원으로부터 제2 포트(126), 제2 중앙 공동부(124) 및 구멍부(150a)를 통하여, 에어를 제2 압력실(103b)로 공급한다. 이것에 의해, 로드 조립체(17O)가 헤드 커버(104) 측으로 변위(후퇴)한다. 이 경우, 제1 압력실(103a) 내의 에어는, 제1 홀더(148)의 구멍부(148a) 및 제1 중앙 공동부(116)를 통하여, 제1 포트(118)로부터 배출된다. 그리고, 댐퍼 부재(40A)가 제1 홀더(148)에 맞닿음으로써, 로드 조립체(17O)의 후퇴 동작이 정지한다.
로드 조립체(17O)가 후퇴 위치에 가까워질 때, 제1 쿠션 부재(140)는 제1 홀더(148)의 구멍부(148a)에 삽입된다. 이것에 수반하여, 제1 쿠션 밀봉부(144)의 내주부가 제1 쿠션 부재(140)의 외주면에 접촉하고, 이 접촉 부분에 기밀 밀봉이 형성된다.
이 결과, 제1 압력실(103a)에 에어쿠션이 형성된다. 제1 압력실(103a)의 에어쿠션은, 로드 조립체(17O)가 헤드 커버(104) 측으로 변위할 때의 변위 저항이 됨으로써, 헤드 커버(104) 측의 스트로크 엔드 부근에서 로드 조립체(17O)의 변위를 감속시킨다. 따라서, 로드 조립체(17O)가 스트로크 엔드에 도달했을 때의 충격이 한층 완화된다.
도 13a에 나타내는 유체압 실린더(10C)는, 이른바 단동형 실린더로서 구성되어 있다. 구체적으로, 이 유체압 실린더(10C)는, 유체압 실린더(10A)(도 1)에 있어서, 패킹(34)과 로드 커버(16) 사이에 스프링(154)을 배치한 것이다. 이 경우, 제2 포트(12b)는 대기 개방되어 있다.
유체압 실린더(10C)에 있어서, 제1 포트(12a)를 통하여 제1 압력실(13a)에 압력유체를 공급하면, 압력유체에 의해 로드 조립체(17A)가 로드 커버(16) 측으로 변위(전진)하여, 전진 위치의 스트로크 엔드에 도달한다. 그리고, 제1 포트(12a)로의 압력유체의 공급을 정지함과 함께, 제1 포트(12a)를 대기 개방하면, 로드 조립체(17A)는 스프링(154)의 탄성 가압력에 의해 헤드 커버(14) 측으로 변위(후퇴)하고, 후퇴 위치의 스트로크 엔드에 도달한다.
도 13b에 나타내는 유체압 실린더(10D)도, 이른바 단동형 실린더로서 구성되어 있다. 구체적으로, 이 유체압 실린더(10D)는, 유체압 실린더(10A)(도 1)에 있어서, 패킹(34)과 헤드 커버(14) 사이에 스프링(154)을 배치한 것이다. 이 경우, 제1 포트(12a)는 대기 개방되어 있다.
유체압 실린더(10D)에 있어서, 제2 포트(12b)를 통하여 제2 압력실(13b)에 압력유체를 공급하면, 압력유체에 의해 로드 조립체(17A)가 헤드 커버(14) 측으로 변위(후퇴)하고, 후퇴 위치의 스트로크 엔드에 도달한다. 그리고, 제2 포트(12b)로의 압력유체의 공급을 정지함과 함께, 제2 포트(12b)를 대기 개방하면, 로드 조립체(17A)는 스프링(154)의 탄성 가압력에 의해 로드 커버(16) 측으로 변위(전진)하고, 전진 위치의 스트로크 엔드에 도달한다.
도 13c에 나타내는 유체압 실린더(10E)도, 이른바 단동형 실린더로서 구성되어 있다. 유체압 실린더(10E)는, 로드 조립체(17P)를 구비한다. 로드 조립체(17P)에 있어서, 로드 부재(20)의 기단부에 장착된 댐퍼 부재(40B)는, 링 형상으로 형성되어 있다.
로드 부재(20)의 선단부에는, 로드 선단부재(94)가 장착되어 있다. 로드 선단부재(94)는, 전술한 로드 선단부재(90)(도 11b) 또는 로드 선단부재(92)(도 11c)와 마찬가지로 구성될 수 있다. 로드 부재(20)의 중공부에는 스프링(156)이 삽입되어 있다. 스프링(156)은, 로드 선단부재(94)와 헤드 커버(14) 사이에 배치되어 있다. 이와 같이 구성된 유체압 실린더(10E)는, 전술한 유체압 실린더(10D)와 마찬가지로 동작한다.
도 14a에 나타내는 유체압 실린더(10F)의 로드 조립체(17Q)는, 내주면에 암나사부(160)가 형성된 중공형상의 로드 부재(20J)와, 로드 부재(20J)의 외주부에 장착된 패킹(34)과, 로드 부재(20J)에 삽입됨과 함께 로드 부재(20J)에 나사결합 되는 조정 볼트(162)를 구비한다. 조정 볼트(162)의 외주부에는, 암나사부(160)에 나사결합하는 수나사부(163)가 형성되어 있다. 조정 볼트(162)는, 로드 부재(20J)로부터 선단 방향(화살표 X1 방향)으로 돌출되어 있다. 로드 부재(20J)보다 선단측에서, 조정 볼트(162)에는 조정 너트(164)가 나사결합되어 있다. 로드 부재(20J)의 기단부에는, 댐퍼 부재(40)가 장착되어 있다.
이와 같이 구성된 로드 조립체(17Q)에 의하면, 로드 부재(20J)로부터 헤드 커버(14) 측으로 돌출하는 조정 볼트(162)의 돌출 길이를 조정함으로써, 로드 부재(20J)가 실린더 튜브(12) 내로 들어가는 인입량을 조정할 수 있다.
도 14b에 나타내는 유체압 실린더(10G)의 로드 조립체(17R)에는, 전술한 조정 볼트(162)(도 14a)보다 짧은 조정 볼트(166)가 채용되어 있다. 조정 볼트(166)가 로드 부재(20J)보다 헤드 커버(14) 측으로 돌출하는 상태에서는, 조정 볼트(166)의 선단부(166a)는, 로드 부재(20J)의 중공부 내에 위치한다. 조정 볼트(166)의 선단부(166a)에는 수나사부(163)가 형성되지 않고, 해당 선단부(166a)의 외경은, 수나사부(163)가 설치된 부분의 외경보다 작다.
본 발명은 전술한 실시형태로 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서, 여러 가지의 변경이 가능하다. 예를 들어, 본 발명은, 피스톤 유닛 및 실린더 튜브의 단면 형상이 비원형(4각형상이나, 타원형상 등의 장원 형상 등)인 유체압 실린더에도 적용 가능하다(도 3의 로드 조립체(17B)는 그 일례이다). 또, 본 발명은, 복수의 피스톤 및 피스톤 로드를 구비하는 다로드형(듀얼 로드형 등)의 유체압 실린더에도 적용 가능하다.
또, 본 발명은, 액추에이터 등으로서 이용되는 유체압 실린더에 한정되지 않으며, 피스톤을 가지는 다른 형태의 유체압 장치에도 적용 가능하다. 본 발명을 적용할 수 있는 피스톤을 가지는 다른 형태의 유체압 장치로서는, 예를 들어, 피스톤에 의해 밸브 본체를 이동시켜 유로를 전환하는 밸브 장치, 피스톤 로드를 입력 축으로 하고 이것에 연결된 피스톤을 변위시켜 길이측정을 실시하는 길이측정 실린더, 피스톤을 변위시키는 것에 의해 피스톤 로드를 통하여 피스톤과 연결된 테이블을 변위시키는 슬라이드 테이블, 피스톤을 변위시키고 이 피스톤 변위를 변환함으로써 개폐 동작하는 파지부에 의해 워크피스를 파지하는 척 장치 등을 들 수 있다.

Claims (12)

  1. 유체압 장치의 슬라이딩 구멍(13, 103)을 따라 왕복동작하는 로드 조립체(17A ~ 17R)로서,
    로드 부재(20, 20A ~ 20J, 108)와,
    상기 로드 부재(20, 20A ~ 20J, 108)의 외주부에 장착되어 상기 슬라이딩 구멍(13, 103)을 따라 슬라이딩하는 패킹(34, 34A, 34B)을 구비하는,
    것을 특징으로 하는 로드 조립체(17A ~ 17R).
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 로드 부재(20, 20A ~ 20J, 108)의 상기 외주부에는 원주방향으로 연장되는 스토퍼 장착홈(50)이 설치되며,
    상기 스토퍼 장착홈(50)에는 원주방향으로 복수개로 분할된 스토퍼 부재(52)가 장착되어 있으며,
    상기 패킹(34, 34A, 34B)은 상기 스토퍼 부재(52)를 덮고, 이것에 의해, 상기 패킹(34, 34A, 34B)이 상기 스토퍼 부재(52)에 의해 지지됨과 함께 상기 스토퍼 부재(52)가 상기 스토퍼 장착홈(50)으로부터 이탈하는 것이 저지되는,
    것을 특징으로 하는 로드 조립체(17A ~ 17R).
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 패킹(34, 34A, 34B)은 스트로크 엔드 도달시의 충격을 완화하는 댐퍼를 겸하는,
    것을 특징으로 하는 로드 조립체(17A ~ 17R).
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 로드 부재는 중공형상으로 형성되어 있는,
    것을 특징으로 하는 로드 조립체.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 로드 부재의 일단부에는 스트로크 엔드 도달시의 충격을 완화하는 댐퍼 부재(40, 40A, 40B)가 장착되어 있으며,
    상기 댐퍼 부재(40, 40A, 40B)는 상기 로드 부재의 중공부를 기밀 또는 액밀적으로 폐쇄하고 있는,
    것을 특징으로 하는 로드 조립체.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 댐퍼 부재(40, 40A, 40B)의 외주부는 상기 로드 부재의 내주부에 장착되어 있는,
    것을 특징으로 하는 로드 조립체.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 로드 부재의 중공부에는, 상기 댐퍼 부재(40, 40A, 40B)보다 경질로 구성됨과 함께 상기 댐퍼 부재(40, 40A, 40B)를 지지하는 지지부재(62)가 배치되어 있는,
    것을 특징으로 하는 로드 조립체.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 로드 부재의 외주부에는 마그넷 장착홈(49)이 설치되며,
    상기 마그넷 장착홈(49)에는 환형상의 마그넷(48, 48A)이 장착되어 있는,
    것을 특징으로 하는 로드 조립체.
  9. 청구항 1에 있어서,
    패킹(34A)에는 축방향으로 깊이를 가지는 적어도 1개의 마그넷 장착홈(70)이 설치되며,
    상기 적어도 1개의 마그넷 장착홈(70)에는 마그넷(72)이 장착되어 있는,
    것을 특징으로 하는 로드 조립체(17B).
  10. 청구항에 9에 있어서,
    상기 패킹(34A)의 외주 형상은 비원형 형상이며,
    상기 적어도 1개의 마그넷 장착홈(70)은 원주방향으로 간격을 두고 설치된 복수의 마그넷 장착홈(70)을 가지며,
    상기 복수의 마그넷 장착홈(70)의 일부에만 상기 마그넷(72)이 장착되어 있는,
    것을 특징으로 하는 로드 조립체(17B).
  11. 내부에 슬라이딩 구멍(13, 103)을 가지는 몸체와,
    상기 슬라이딩 구멍(13, 103)을 따라 왕복이동 가능하게 배치된 로드 조립체(17A ~ 17R)
    를 구비하며,
    상기 로드 조립체(17A ~ 17R)는, 로드 부재(20, 20A ~ 20J, 108)와, 상기 로드 부재(20, 20A ~ 20J, 108)의 외주부에 장착되어 상기 슬라이딩 구멍(13, 103)을 따라 슬라이딩하는 패킹(34, 34A, 34B)을 가지는,
    것을 특징으로 하는 유체압 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 유체압 장치는, 유체압 실린더(10A ~ 10G), 밸브 장치, 길이측정 실린더, 슬라이드 테이블 또는 척 장치로서 구성되어 있는,
    것을 특징으로 하는 유체압 장치.
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