KR970001665B1 - 로드레스 실린더 - Google Patents

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KR970001665B1
KR970001665B1 KR1019930008333A KR930008333A KR970001665B1 KR 970001665 B1 KR970001665 B1 KR 970001665B1 KR 1019930008333 A KR1019930008333 A KR 1019930008333A KR 930008333 A KR930008333 A KR 930008333A KR 970001665 B1 KR970001665 B1 KR 970001665B1
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미찌까즈 미야모또
히데오 고야마
나오끼 호시
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에스엠씨 가부시끼가이샤
다까다 요시유끼
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Priority claimed from JP1992066510U external-priority patent/JP2586650Y2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J10/00—Engine or like cylinders; Features of hollow, e.g. cylindrical, bodies in general
    • 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
    • F15B15/082—Characterised by the construction of the motor unit the motor being of the slotted cylinder type

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Abstract

내용 없음.

Description

로드레스 실린더
제1도는 본 발명의 제 1실시예에 따른 로드레스 실린더의 사시도.
제2도는 로드레스 실린더의 실린더 튜브의 사시도.
제3도는 로드레스 실린더의 슬라이드 테이블의 사시도.
제4도는 슬라이드 테이블 및 실린더 튜브의 수직 단면도.
제5도는 슬라이드 테이블상에 장착되는 커버의 사시도.
제6도는 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따른 커버의 사시도.
제7도는 슬라이드 테이블과 실린더 튜브가 서로 미끄럼 접촉하는 하나의 구조물의 부분 수직 단면도.
제8도는 슬라이드 테이블과 실린더 튜브가 서로 미끄럼 접촉하는 구조물의 부분 수직 단면도.
제9도는 슬라이드 테이블과 실린더 튜브가 서로 미끄럼 접촉하는 다른 구조물의 부분 수직 단면도.
제10도는 슬라이드 테이블과 실린더 튜브가 서로 미끄럼 접촉하는 또 다른 구조물의 부분 수직 단면도.
제11도는 슬라이드 테이블과 실린더 튜브가 서로 미끄럼 접촉하는 또 다른 구조물의 부분 수직 단면도.
제12도는 슬라이드 테이블과 실린더 튜브가 서로 미끄럼 접촉하는 또 다른 구조물의 부분 수직 단면도.
제13도는 슬라이드 테이블과 실린더 튜브가 서로 미끄럼 접촉하는 또 다른 구조물의 부분 수직 단면도.
제14도는 슬라이드 테이블의 끝 커버의 사시도.
제15도는 제14도에 도시된 끝 버커와 제1 및 제 2시일부재의 부분 수직 단면도.
제16도는 피스톤과 슬라이드 테이블이 서로 조립되어 있는 사시도.
제17도는 로드레스 실린더의 수직 단면도.
제18도는 하나의 변경된 형상의 자석을 구비한 피스톤, 실린더 튜브 및 슬라이드 테이블 수직 단면도.
제19도는 다른 하나의 변경된 형상의 자석을 구비한 피스톤 실린더 튜브 및 슬라이드 테이블의 수직 단면도.
제20도는 로드레스 실린더내의 벨트 분리기와 슬릿 사이의 관계를 도시하는 부분 단면도.
제21도는 피스톤 및 슬라이드 테이블의 사시도.
제22도는 실린더 튜브 및 이 실린더 튜브에 연결된 시일부재를 도시하는 부분 단면도.
제23도는 로드레스 실린더와 결합되어 있는 플로팅 기구의 분해된 사시도.
제24도는 로드레스 실린더와 결합되어 있는 플로팅 기구의 수직 단면도.
제25도는 제23도에 도시되어 있는 플로팅 기구의 분해된 부분 수직 단면도.
제26도는 서로 고정되어 있는 브래킷과 슬라이드 테이블을 구비한 플로팅 기구의 분해된 부분 수직 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 로드레스 실린더 12 : 실린더 튜브
12 : 슬라이드 테이블 16 : 보어
18 : 슬릿 24a,24b : 제1슬라이드 표면
50a,50b : 제2슬라이드 표면 90 : 피스톤
152 : 플로팅 기구
본 발명은 여러 방향에서 가해진 부하를 효과적으로 지지하면서 원활하게 작동 가능한 로드레스 실린더에 관한 것이다.
최근 다양한 로드레스 실린더가 공장등지에서 가공물 이송기로서 널리 사용되고 있다.
로드레스 실린더는 비교적 작은 공간을 차지하며 또한 로드레스 실린더의 행정이 짧으므로 로드를 갖춘 실린더 보다 더 쉽게 조작될 수 있다.
로드를 갖춘 실린더에 비해 먼지 또는 이물질이 로드레스 실린더에 들어가는 것이 더 효과적으로 방지되므로, 로드레스 실린더는 고정밀도로 가공물을 위치조정할 수 있다.
예를들어, 미합중국 특허 제4,373,427호 및 독일연방공화국 특허 제3,124,915호에는 로드레스 실린더를 개시하고 있다. 독일연방공화국 특허 제3,124,915호에 개시되어 있는 로드레스 실린더는 실린더 튜브의 외주표면과 슬릿이 형성되어 있는 실린더의 상부표면 사이에서 형성된 안내홈 및 이 안내홈내에서 맞물려 슬라이드 테이블의 대향하는 끝으로부터 실린더 튜브의 측표면으로 뻗어 있는 레그상에 장착되어 있는 안내수단을 갖추고 있다.
보다 상세하게는 이 타입의 로드레스 실린더는 실린더 및 이 실린더내에 형성되어 있는 보어내에서 왕복으로 이동가능한 피스톤을 갖추고 있으며, 또한 피스톤에 연결되어 이 피스톤의 길이 방향으로 미끄럼 이동가능한 슬라이드 테이블을 포함하고 있다.
이 실린더는 슬라이드 테이블이 이동가능한 방향을 따라 보어와 실린더의 외부 사이에서 연통을 제공하는 상부표면내에 형성되어 있는 슬릿을 갖추고 있다.
이 슬릿은 피스톤과 슬라이드 테이블과 맞물리는 2개의 시일부재에 의하여 폐쇄되어 있다. 수지재로 만든 분리기는 피스톤과 맞물리는 시일부재와 슬라이드 테이블과 맞물리는 시일부재를 분리하는 데에 사용된다.
자석은 가공물이 체결되어 있는 슬라이드 테이블이 슬릿을 따라 미끄럼 변위될 때 피스톤의 위치를 검출하기 위하여 피스톤 요크의 외주표면에 부착되어 있다.
이 자석은 자석홀더에 의해 피스톤 요크의 외주표면상에 유지되어 있다.
이 피스톤의 위치는 자석에 의해 생성된 자기장이 실린더의 외주표면상에 장착되어 있는 자기센서에 의햐여 검출될때 검출되어진다.
그러나, 독일연방공화국 특허 제3,124,915호에 개시되어 있는 로드레스 실린더에 의하면, 슬라이드 테이블로부터의 레그는 안내수단을 유지하기 위하여 실린더 튜브의 외부측 표면으로부터 외측으로 뻗어 있어야 한다.
측방향 힘이 적용되는 동시에 안내수단이 실린더와 맞물리면, 슬릿을 형성하는 실린더 튜브의 한끝 표면은 또한 슬릿을 형성하는 실린더의 다른 끝 표면을 향하여 강제적으로 이동된다.
따라서, 보어의 내경은 전체로서 감소되어 피스톤을 정지시킨다.
따라서, 측방향 힘이 적용되면 피스톤을 정지시킨다. 이러한 것이 발생되면, 가공물은 예기치 않게 정지하게 되어 매우 위험한 상태를 유발한다.
로드레스 실린더는 실린더 튜브내의 피스톤을 실린더 튜브의 외부에 배치된 슬라이드 테이블에 연결하는 조인트를 갖추고 있으며, 이 조인트는 실린더 튜브내의 슬릿을 통하여 보어내로 뻗어 있다. 그래서, 서로 일치하는 피스톤과 슬라이드 테이블의 왕복운동에 따라 슬라이드 테이블이 외부힘에 의하여 흔들린다면, 실린더 튜브의 내벽표면과 조인트는 서로 접촉되기 쉽다.
실린더 튜브와 조인트는 알루미늄등과 같은 금속으로 만들어진다.
따라서, 실린더 튜브의 내벽표면과 조인트가 서로 접촉하고 서로에 대하여 미끄러지면, 마찰 미끄럼 맞물림은 금속입자를 마모시키거나 또는 포착을 야기시켜 슬라이드 테이블이 전방 및 후방으로 원활하게 이동하지 못하게 한다.
더욱이, 피스톤 위치를 검출하기 위한 자석이 피스톤 요크의 외주표면에 부착되어 있으므로, 피스톤 요크의 외주표면은 자석을 유지하기 위한 오목부를 제공하도록 기계가공되어야 한다. 자석으로부터 자기장을 검출하는 자기센서는 대개 실린더 튜브의 외주표면상에 배치되어 있다. 결과적으로, 이 자석은 자극을 결합하는 것이 필요했다. 예를들어 N 및 S극을 각각 가진 2개의 자석은 강력한 자기장을 발생시키기 위하여 N-S-N-S의 자기경로를 제공하는 약간 엇갈림한 관계로 배열되어 있다. 그러나, 이 2개의 자석은 예컨대 종종 N-S-S-N의 잘못된 자기경로를 제공하며 배열될 수 있다.
로드레스 실린더가 조립될 때 자석이 조립될 때 자석이 잘못된 방향으로 오목부내에 위치되면, 이 자석은 원하는 강력한 자기장을 발생시킬 수 없다.
본 발명의 목적은 측방향 부하가 슬라이드 테이블에 적용될 때 내경이 변하지 않는 보어를 내부에 형성하여 구비한 실린더 튜브를 갖추고 있으며, 슬릿을 형성하는 실린더의 내벽표면과 접촉하는 것을 방지하는 슬라이드 테이블에 조인트에 의해서 연결된 피스톤을 갖추고 있어서 피스톤이 정지하는 것을 방지하며 실수없이 제위치에 삽입가능한 피스톤 위치 검출용 자석을 갖추고 있으며, 자석을 지지하기 위하여 기계가공될 필요가 없는 피스톤 요크를 갖추고 있으며, 비교적 구조가 간단하고, 치수가 작으며, 또한 제조비용이 저가인 로드레스 실린더를 제공하는 데에 있다.
본 발명에 의하면, 실린더 내부에 형성된 보어와 이 보어내에 배치되어 왕복운동 가능한 피스톤을 구비한 실린더 튜브를 갖추고 있는 실린더, 실린더 튜브의 내부에 형성되어 있고 길이방향으로 뻗어 있는 슬릿을 갖추고 있는 실린더 튜브, 보어와 외부 공간 사이에서 연통하고 있는 슬릿, 피스톤과 맞물리는 제1시일부재, 슬라이드 테이블과 맞물리는 제2시일부재, 제1 및 제2시일부재에 의해 폐쇄되어 있는 슬릿, 제1 및 제2시일부재를 서로 분리시키기 위한 분리기를 갖추고 있는 피스톤, 슬릿의 각 측면상의 한곳에 위치된 한쌍의 경사진 제1표면을 갖추고 있는 실린더 튜브, 슬라이드 테이블상에 위치되어 있으며 또한 피스톤이 보어내에서 왕복으로 이동할 때 이 슬라이드 테이블을 안내하여 이 슬라이드 테이블에 적용된 부하를 지지하기 위하여 제 1표면과 각각 맞물리는 각각의 제2표면을 갖추고 있는 적어도 한쌍의 슬라이드 부재로 이루어진 로드레스 실린더가 제공되어 있다.
제1표면은 슬릿으로부터 슬라이드 테이블로 경사질 수 있으며, 제2표면은 제1표면에 대해 보완적으로 경사져 있다.
로드레스 실린더는 슬라이드 테이블상에 배치된 슬라이드 부재의 외면에 배치되어 있으며 또한 제1표면의 외면에서 실린더 튜브의 각 측면과 각각 미끄럼 접촉으로 유지되어 있는 한쌍의 다른 슬라이드 부재를 더 포함할 수 있다.
이 슬라이드 테이블은 제 2표면의 외측으로 거기에 형성되어 슬라이드 테이블이 이동하는 방향으로 뻗어 있는 홈을 가질 수 있으며 다른 슬라이드 부재는 홈내에 각각 맞물려 있다. 다른 슬라이드 부재의 각각은 제 2표면의 하나의 외면에서 실린더 튜브의 외부 및 내부 면적과 미끄럼 접촉으로 유지되어 있는 적어도 2개의 레그로 갈라진 하나의 끝을 갖출 수 있다.
다른 슬라이드 부재는 제2표면을 갖춘 슬라이드 부재와 일체로 형성될 수 있다.
슬라이드 테이블은 적용된 부하를 지지하는 표면내에 형성된 홈 및 이 홈내에 분리 가능하게 장착되어 홈을 덮은 커버를 갖출 수 있다.
이 커버는 흄내에서 커버를 잠그기 위하여 슬라이드 테이블내에 형성된 홈내에 제거 가능하게 배치되어 있는 로킹핑거를 갖출 수 있다. 이 커버는 로킹핑거에 부착된 탄성부재를 갖출 수 있다.
분리기는 슬릿의 내벽표면으로 돌출한 돌출부를 가질 수 있으며 각각의 돌출부는 슬릿의 내벽표면이 피스톤으로부터 슬라이드 테이블로 뻗어 있는 분리기의 표면으로부터 이격되어 있는 간격(L2)보다 더 짧은 간격(L1)만큼 슬릿의 내벽표면으로부터 이격되어 있다는 이 분리기는 내마모성 수지재로 일체로 성형될 수 있다.
실린더 튜브는 외부측 표면내에 형성되어 길이방향으로 뻗어 있는 홈을 갖출 수 있으며, 이 홈내에 배치된 자기센서, 피스톤에 연결되어 있는 슬라이드 테이블, 이 피스톤의 각 대향 끝 부상에 장착된 한쌍의 웨어링(wear ring) 및 자기센서를 작동시키기 위하여 적어도 하나의 웨어 링의 외주표면상에 배치된 자석을 더 포함할 수 있다.
자석은 자석중의 하나가 실린더 튜브의 외측표면내에 형성된 홈으로 향하고 있으며, 또한 다른 자석이 실린더 튜브의 다른 외측표면내에 형성된 홈으로 향하고 있는 상태로 웨어 링의 각 외주표면상에 배치될 수 있다.
또한 로드레스 실린더는 슬라이드 테이블이 변위가능한 방향으로 슬라이드 테이블의 각 대향 끝상에 장착되어 있으며 몸체와 슬라이드 테이블이 일체로 조립되어 제 2시일부재와 미끄럼 접촉으로 유지되어 있는 한쌍의 끝 커버 및 제 2시일부재와 미끄럼 접촉으로 끝 커버의 각각에 장착되어 있는 스크레이퍼를 갖출 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 실린더 튜브, 이 실린더내에 이동가능하게 배치된 피스톤, 이 실린더 튜브를 따른 방향으로 이동하기 위하여 피스톤에 연결된 슬라이드 테이블, 이 방향에 대체로 수직으로의 변위를 허용하기 위하여 이 슬라이드 테이블에 정착된 플로팅 기구를 포함하고 있는 로드레스 실린더가 제공된다.
이 플로팅 기구는 슬라이드 테이블에 고정되어 있는 브래킷 및 이 브래킷의 상향으로 돌출한 가공물 지지표면을 갖추고 있으며 이 방향에 실질적으로 수직으로 변위하기 위하여 편에 의해 슬라이드 테이블에 연결되어 있는 조인트를 포함할 수 있다.
이 브래킷은 상방향으로 돌출한 스탭을 갖추고 있으며, 흔들림 운동에 대항하여 핀을 유지하는 스탭을 구부리기 위하여 슬라이드 테이블에 고정될 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징 및 잇점은 예를들기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하고 있는 첨부도면과 연관해서 이하의 설명으로부터 명백해질 것이다.
제1도에 도시된 바와같이, 참조번호 10으로 표시되어 있는 로드레스 실린더는 실린더 튜브(12) 및 슬라이드 테이블(14)로 이루어져 있다.
실린더 튜브(12)는 그 내부에 형성되어 길이방향으로 뻗어 있는 보어(16)를 포함하고 있다(제2도 참조). 보어(16)는 실린더 튜브(12)의 상부벽내에 형성되어 그 길이방향을 따라 뻗어 있는 슬릿(18)을 통하여 실린더 튜브(12) 둘레의 외부공간과 연통되어 있다. 실린더 튜브(12)는 그 대향하는 측벽내에 헝성되어 길이방향으로 뻗어 있는 한쌍의 외부로 개방된 센서부착홈(20a,20b) 및 한쌍의 외부로 개방된 와이어를 포함한 홈(20c,20d)을 갖추고 있다.
자기센서(21)는 이하에 설명된 바와 같이, 피스톤의 링형상의 마모링내에 끼워맞춰진 자석으로부터 자기장을 검출함으로써 슬라이드 테이블(14)의 위치를 검출하기 위하여 홈(20a,20b)중의 어느 한 곳에 배치되어 있다.
제4도에서, 자기센서(21)는 홈(20a)내에 장착되어 있다.
제4도에 도시된 바와같이, 실린더 튜브(12)는 그 상부벽상에서 피스톤 요크(100)의 대향하는 측면상의 한곳에 위치되어 있고(이하에 설명되어 있음) 또한 피스톤(90)의 방사상 외부로 슬라이드 테이블(14)에 대해 수평방향에서 위쪽으로 θ°각도로 경사져 있는(이하에 설명되어 있음) 한쌍의 제1슬라이드 표면(24a,24b)을 갖추고 있다.
제1슬라이드 표면(24a,24b)은 슬릿(18)의 수직부분의 하부 끝(S)로부터 수직으로 간격(H)만큼 이격되어 있는 즉, 보어(16)으로부터 상향으로 이격되어 있는 각각의 위치(T)에서 실린더 튜브(12)의 상부벽으로부터 경사지기 시작한다.
슬릿(18)은 하향으로 즉, 보어(16)로 서로 펼쳐져 떨어져 있는 각 스탭(26a,26b)을 갖춘 대향 측면벽부분 사이에 형성되어 있다.
슬릿(18)을 형성하는 대향 측면벽부분을 스탭(26a,26b)으로부터 상향으로 뻗어 있고, 수직으로 뻗어 있으며, 또한 제1슬라이드 표면(24a,24b)과 조합되어 있다.
실린더 튜브(12)의 대향 끝은 각각의 포트(28a,28b)를 갖춘 각각의 끝 캡(30a,30b)에 의해 밀봉폐쇄되어 있다(제1도 참조).
피스톤(90)과 일체로 있는 슬라이드 테이블(14)은 이하에 설명될 것이다.
제3도에 도시된 바와같이, 이 슬라이드 테이블(14)은 그 중앙에 길이방향으로 뻗어있는 홈(34)을 갖춘 테이블 부분(32)을 포함하고 있다.
이 홈(34)은 그 중앙부위에 아치형의 오목부(34)를 포함하고 있다.
커버(36)는 테이블 부분(32)의 상부부분내에 배치되어 있다.
제5도에 도시된 바와같이, 커버(36)는 서로 이격되어 있는 각각의 에지를 따라 길이방향으로 뻗어 있는 한쌍의 로킹핑거(38c,38d)를 구비하고 있다.
테이블 부분(32)은 서로 이격되어 테이블 부분(32)의 각 내벽표면내에 형성된 한쌍의 오목부(40a,40b)를 갖추고 있으며, 이 오목부(40a,40b)는 로킹핑거(38a,38b)의 형상을 따라 보완되어 있다.
커버(36)는 예를들어 합성수지로 만들어진다. 테이블 부분(32)내의 커버(36)를 조립하기 위하여, 커버(36)는 로킹핑거(38a,38b)가 테이블 부분(32)의 내벽표면에 의하여 서로 탄성적으로 변위되면서 로킹핑거와 함께 테이블 부분(32)내에 하향으로 삽입된다. 이때, 로킹핑거(38a,38b)를 구비한 에지는 제5도에 화살표로 표시된 바와 같이 탄성적으로 변위된다. 커버(36)는 로킹핑거(38a,38b)가 각 오목부(40a,40b)에 끼워질때까지 테이블 부분(32)으로 밀어진다.
따라서, 커버(36)는 테이블 부분(32)내에 용이하게 위치되어 잠금될 수 있다.
제6도에 도시된 바와같이, 합성수지등과 같은 탄성재질의 라이너(42a,42b)는 각 로킹핑거(38a,38b)의 외부측면에 접착될 수 있다.
로킹핑거홈(38a,38b)가 각 오목부(40a,40b)내에 위치되면, 라이너(42a,42b)는 홈(34)이 밀봉되어 흘러내리지 않도록 유지시킨다.
슬라이드 테이블(14)은 그 바닥표면내에 형성되어 바닥표면을 따라 길이 방향으로 뻗어 있는 한쌍의 홈(46a,46b)을 갖추고 있으며, 이 홈(46a,46b)은 홈(34)의 각 측면상의 한곳에 위치되어 있다.
제1슬라이드 부재(48a,48b)는 슬라이드 테이블(14)을 지지하고 또한 슬라이드 테이블(14)이 제1슬라이드 표면(24a,24b)에 대해 원활하게 미끄러지도록 하기 위하여 홈(46a,46b)내에 각각 고정 배치되어 있다.
제1슬라이드 부재(48a,48b)는 슬라이드 테이블(14)을 안내하고 또한 슬라이드 테이블상의 부하를 지지하기 위하여 실린더 튜브(12)의 각각의 제1슬라이드 표면(24a,24b)에 미끄럼 가능하게 맞물려 피스톤(90)이 전·후방으로 이동할 때 보어(16)의 내경이 변화하지 않도록 슬라이드 테이블(14)상에서 작동하는 각각의 제2슬라이드 표면(50a,50b)을 갖추고 있다.
제1슬라이드 부재(48a,48b)는 합성수지와 같이 마모에 매우 강하고 마찰저항이 작은 물질로 만들어진다.
슬라이드 테이블(14)과 실린더 튜브(12)의 사이에는, 제1슬라이드 부재(48a,48b)에 평행하게 뻗어 있으며 또한 제1슬라이드 부재(48a,48b)의 외부에 위치되어 있는, 제2슬라이드 부재(54a,54b)가 끼워져 있다(제3도 및 제7도 참조).
제2슬라이드 부재(54a,54b)는 슬라이드 테이블(14)내에 형성된 각각의 홈(56)내에 장착되어 있는 상부부분과 외부레그(58a) 및 내부레그(58b)로 각각 갈라져 있는 하부부분을 갖추고 있다.
제2슬라이드 부재(54a,54b)의 외부 및 내부레그(58a,58b)는 제1슬라이드 표면(24a,24b)에 대항하여 미끄럼 가능하게 유지되어 있는 팁 끝부를 갖추고 있다.
외부레그(58a)는 외부 먼지가 로드레스 실린더(10)에 들어가지 못하도록 하기에 효과적이며 또한 내부레그(58b)는 제1슬라이드 부재(48a,48b)에 발라져 있는 윤활유가 유출되지 못하도록 하기에 효과적이다.
제2슬라이드 부재(54a,54b)는 다른 횡단면 형상을 가질 수 있다.
제8도로부터 제13도 까지는 서로 다른 횡단면 형상을 갖춘 서로 다른 제2슬라이드 부재(58c,58d,58e,58f,58g,58h)가 도시되어 있다.
제8도에서, 제2슬라이드 부재(58c)(하나만 도시)는 실린더 튜브(12)의 제1슬라이드 표면과 미끄럼 접촉으로 유지되어 있는 만곡된 에지를 갖추고 있다.
제9도부터 제12도 까지에서, 제2슬라이드 부재(58d,58e,58f,58g)는 실린더 튜브(12)의 제1슬라이드 표면(24a,24b)와 미끄럼 접촉으로 유지되어 외부로 경사진 부분을 갖추고 있다. 제12도 및 제13도에서, 제2슬라이드 부재(58g,58h)는 감소된 벽 두께를 갖추고 있다.
서로 다른 단면형상을 갖는 제2슬라이드 부재중의 어느 하나라도 로드레스 실린더를 사용할 여전을 충족시키기 위해 선택될 수 있다.
따라서, 실린더 튜브(12)의 제1슬라이드 표면과 미끄럼 접촉하는 제2슬라이드 부재의 면적은 마찰저헝을 더 작게하기 위하여 선택될 수 있다.
제12도 및 제13도에서, 제2슬라이드 부재(58g,58h)는 제1슬라이드 부재(48a,48b)와 일체로 되어 있다. 제12도 및 제13도에 도시된 구조에서, 테이블 부분(32)은 홈(56)을 갖출 필요가 없다. 제1슬라이드 부재(48a,48b)와 일체로 되어 있는, 제2슬라이드 부재(58g,58h)를 갖춤으로써, 로드레스 실린더의 부품수는 감소되고, 구조로 단순해지며, 또는 비용도 낮춰질 것이다.
한쌍의 끝 커버(70a,70b)는 테이블 부분(32)의 길이방향으로 전방 및 후방 끝부에 각각 부착되어 있다.
제14도에 도시된 바와같이, 끝 커버(70a,70b)는 합성수지등으로 일체로 성형된 각각의 몸체(72a,72b) 및 각각의 슬라이드부(74a,74b)를 포함하고 있다.
끝 커버(70a,70b)는 상호간에 실질적으로 동일한 형상이므로, 단 하나만의 끝 커버(70a)가 이하에 설명될 것이다. 끝 커버(70a)의 몸체(72a)는 끝 커버(70a)가 볼트(76)에 의해 테이블 부분(72)에 고정될 수 있도록 하는 한쌍의 이격된 부착구멍(78)을 갖추고 있다(제1도 참조).
스크레이퍼(80)는 제2실시일부재의 상부표면에 있는 먼지 입자를 긁어내기 위하여 몸체(72a)의 바닥에 장착되어 있다(이하에 설명되어 있음).
제15도에 도시된 바와같이, 슬라이드부(74a)의 바닥은 소정의 각도로 경사져 제2시일부재와 미끄럼 접촉으로 유지되어 있는 경사표면(82)을 갖추고 있다.
제16도는 슬라이드 테이블(14)에 일체로 조립된 피스톤(90)을 도시하고 있다.
피스톤(90)은, 피스톤(90)위에 적당하게 끼워진 피스톤 패킹(104a)의 근처에 위치된 제1압력 지지표면(92) 및 피스톤 패킹(104a)으로부터 이격되어 있고 피스톤(90)위에 적당하게 끼워진 제2압력 지지표면(94)을 가지고 있다.
제17도에 도시된 바와같이 완충시일(96a,96)은 제1 및 제2압력 지지표면(92,94)의 내측으로 각각 배치되어 있다.
벨트분리기(98a,98b)는 원통형 피스톤(90)의 상부 부분상에 위치된 피스톤 요크(100)에 고정되어 있다. 로울러(102)는 피스톤 요크(100)위에 배치된 원형의 연결기(101)(제2도 참조)상에서 회전가능하게 지지되어 있다.
연결기(101)는 슬라이드 테이블의 오목부(35)내에 끼워져 있다.
로울러(102)는 슬라이드 테이블(14)이 이동하는 동안에 슬라이드 테이블(14)이 용이하게 이송될 수 있도록 제2시일부재와 미끄럼 접촉 상태로 유지되어 있다.
제16도에 도시된 바와같이, 피스톤 패킹(104a,104b) 및 웨어 링(칼라)(106a,106b)은 피스톤 요크(100) 근처에 있는, 피스톤(90)의 전방 및 후방끝 상에 장착되어 있다.
웨어 링(106a,106b)은 그 둘레에서 원주방향으로 형성된 원형의 오목부(108a,108b)를 가지고 있다. 자석(110a,110b)은 그 각각의 원형오목부(108a,108b)내에 확고하게 장착되어 있다. 웨어 링(106a,106b)은 대체로 서로 동일한 형상이며, 자석(110a,110b)은 각각의 웨어 링(106a,106b)의 원주표면에 형성된 각각의 오목부(108a,108b)내에 조립되어 있다. 자석(110a,110b)과 결합된 웨어 링(106a,106b)은 피스톤(90)의 전방 및 후방끝상에 각각 설치될 때, 각각의 웨어 링(106a,106b)상의 자석(110a,110b)은 서로 이격되어 놓여 있다.
웨어 링(106a,106b)은 그 자체 기능을 수행할 뿐만 아니라 자석(110a,110b)을 유치하는데 사용된다. 웨어링(106a,106b)은 바람직하게 폴리아세탈과 같은 합성수지로 일체로 성형된다. 제16도에 도시된 바와같이, 자석(110a,110b)은 대체로 반원형 단면형상이다. 하지만 반원형 단면 형상의 자석(112a,122b)이 사용될 수 있으며 또는 선택적으로 단일 링 형상의 자석(114)이 제19도에 도시된 바와같이 채용될 수 있다. 자기장의 상이한 라인은 이들 상이한 자석(110a,110b,112a,114)에 의해서 발생될 수 있다.
상기 설명된 바와같이, 벨트분리기(98a,98b)는 피스톤 요크(100)의 대향끝 상에 각각 정착되어 있다. 벨트분리기(98a,98b)는 내마모성 합성수지재로 일체로 성형되어 있다. 제20도에 도시된 바와같이, 벨트분리기(98a,98b)는, 수직아치형 슬라이드 표면(122a,122b) 및 실린더 튜브(12)의 슬릿(18)을 형성하는 내벽표면을 향해 측방향으로 돌출한 아암(124a,124b)을 가지고 있다.
아암(124a,124b)은 피스톤(90)으로부터 슬라이드 테이블(14)로 뻗어 있는 조인트의 표면(126a,126b)사이의 가장 짧은 간격(L2)보다 더 짧은 간격(L1)만큼 실린더 튜브(12)의 내벽표면으로부터 이격되어 있다.
보강립(128a,128b)은 아암(124a,124b)의 근접한 끝상에 각각 배치되어 있다.
제22도에 도시된 바와같이 제1시일부재(130)는 스텝(26a,26b)내에 끼워진다. 제1시일부재(130)는, 서로 이격되어 뻗어 있는 한쌍의 허형상부(132a,132b), 허형상부(132a,132b)위에 배치되고 서로 이격되어 뻗어 있는 한쌍의 돌출부(134a,134b) 및 각각의 돌출부(134a,134b)로부터 상향으로 향하고 있고 서로 약간 이격되어 뻗어 있는 한쌍의 맞물림 아암(136a,136b)을 가지고 있다.
압력이 피스톤내에서 발생하면, 돌출부(134a,134b)는 각각의 스텝(26a,26b)과 맞물린다. 맞물린 아암(136a,136b)은 이들 사이에서 슬릿(18)을 형성하는 내부품면(138a,138b)과 맞물린다. 제1시일부재(130)는 가요성 합성수지재로 일체로 성형되어 있다. 슬릿(18)을 폐쇄하기 위하여 슬릿(18)위에 위치된 제2시일부재(140)는 그 길이방향 대향 에지를 따라 뻗어 있고 실린더 튜브(12)의 상부표면내에 형성된 각각의 홈(142)에 끼워지는 한쌍의 합성수지몸체(141a,141b)을 가지고 있다.
제1시일부재(130)는 피스톤(90)용 통로(144)에 들어가고, 제2시일부재(140)와 함께, 각각의 끝캡(30a,30b)에 고정되어 있다.
완충링(200)(제7도 참조)은 각각의 끝캡(30a,30b)에 고정되어 있다.
필요하다면, 가공물 지지판(150)은 슬라이드 테이블(14)상에 장착될 수 있다.
가공물(도시되어 있지 않음)을 가공물 지지판(150)을 통하여 이송시키는데 사용되는 플로팅 기구(152)는 이하에서 설명될 것이다.
제23도 및 제24도에 도시된 바와같이, 플로팅 기구(152)는, 슬라이드 테이블(14)의 대향측면상에 분리가능하게 장착된 플랜지(153)를 가진 한쌍의 핀(154), 핀(154) 삽입용 구멍(156)을 가진 대체로 채널형상의 단면의 브래킷(158) 및 나사(160)로 가공물 지지판(150)에 연결된 수평측 패널과 오목부(162)를 통하여 핀에 연결된 수직측 패널과를 각각 가진 대체로 L형상 단면인 한쌍의 조인트(164)를 포함하고 있다.
오목부(162)는 핀(154)의 상부표면의 상향으로 통상 위치된 상부끝을 가지고 있다. 플로팅 기구(152)는 슬라이드 테이블(14)상에 장착된 가공물 지지판(150)이 로드레스 실린더(10)에 대하여 변위도록 하는데 사용된다.
브래킷(158)은 슬라이드 테이블(14)이 변위 가능한 방향으로 뻗어 있는, 스텝(168)을 가지고 있으며, 이스텝(168)은 슬라이드 테이블(14)의 상부표면으로부터 작은 탭(166)(제24도 참조)만큼 이격되어 있다.
브래킷(158)은 나사(170)에 의해서 슬라이드 테이블(14)의 상푸표면에 체결되어 있다. 조인트(164)의 수직측 패널이 오목부(162)를 통하여 핀(154)과의 맞물림 상태로 제거 가능하게 부착되어 있으므로, 조인트(164)는 가공물 지지판(150)의 사용에 좌우하는 상이한 형상의 다른 조인트로 대체될 수 있다.
브래킷(158)은 나사(170)에 의해서 슬라이드 테이블(14)의 상부표면에 체결되어 있다. 조인트(164)의 수직측 패널이 오목부(162)를 통하여 핀(154)과의 맞물림 상태로 제거 가능하게 부착되어 있으므로, 조인트 (164)는 가공물 지지판(150)의 사용에 좌우하는 상이한 형상의 다른 조인트로 대체될 수 있다.
브래킷(158)이 슬라이드 테이블(14)에 체결된 나사(170)가 제25도에 도시된 위치로부터 제26도에 도시된 위치로 죄여지면, 스텝(168)은 슬라이드 테이블(14)의 상부표면을 향하여 변형된다. 이때에, 브래킷(158)은 수직측면은 화살표(Y)로 표시된 방향으로 탄성 변형되어 플랜지(153)가 핀(154)을 슬라이드 테이블(14)에 대하여 가압하도록 한다. 따라서, 브래킷(158)이 치수에 있어서 정밀하지 않아 브래킷(158)의 수직측면과 핀(154) 사이의 작은 갭(△X)을 발생시키더라도, 갭(△X)은 제거되어 브래킷(158)의 수직측면이 핀(154)을 가압할때에 핀(154)이 흔들리는 것을 방지할 수 있다.
예시된 실시예에 있어서, 핀(154)은 브래킷(158)의 구멍(156)으로부터 삽입되어 이 핀(54)은 브래킷(158)에서 분리될 수 있다.
하지만, 핀(154)은 브래킷(158)의 구멍(158)내에서 나사결합된다.
이러한 변형에 있어서, 핀(154)은 브래킷(158)의 수직측면에 고정되며, 브래킷(158)의 수직측면이 나사(70)를 조임에 따라 화살표(Y)로 표시된 방향으로 탄성적으로 변형될 때 핀(154)은 슬라이드 테이블(14)에 대하여 가압하여 브래킷(158)으로부터의 헐거움이 방지된다.
로드레스 실린더(10)의 작동은 이하에서 설명될 것이다.
로드레스 실린더(10)가 공장등에서 조립되면, 제2시일부재(140)는 로울러(102)와의 미끄럼 접촉상태로 테이블 부분(32)을 따라 인장하에 위치되어 있다.
제2시일부재(140)는 그 길이방향으로 처지지 않고 끝캡(30a,30b)사이에서 인장된다. 제2시일부재(140)가 설치된 후, 끝 커버(70a,70b)는 테이블 부분(32)의 각각의 대향끝상에 장착되어 있다. 끝 커버(70a,70b)의 슬라이드(74a,74b) 및 몸체(72a,72b)는 서로 일체로 되어 있으므로, 끝 커버(70a,70b)가 부착구멍(78)을 통하여 삽입된 볼트(76)에 의해서 테이블 부분(32)에 체결될때에 몸체(72a,72b)의 바닥은 간격(L3)(제15도 참조)만큼 제2시일부재(140)의 상부표면으로부터 이격되어 있다.
따라서, 제2시일부재(140)가 슬라이드(74a,74b)와 미끄럼 이동가능하게 접촉하고 이전에 실제로 검사하기 어려운 상태는 직접 조정될 수 있다.
이 결과, 제2시일부재(140)는 긴수명을 위하여 제2시일부재(140)의 어떤 파손을 낮추도록 슬라이드(74a,74b)와 미끄럼 접촉상태로 유지될 수 있다.
더욱이, 미끄럼 접촉부재가 끝 커버(70a,70b)와 분리될 필요가 없으므로, 사용된 부품수는 비교적 적으며, 로드레스 실린더는 저렴하게 제조될 수 있다.
제2시일부재(140)가 슬라이드(74a,74b)와 미끄럼 접촉한 상태는 로드레스 실린더(10)가 조립될때와 마찬가지로 유지보수로서 조정될 수 있다.
다음에, 가공물이 슬라이드 테이블(14)의 테이블 부분(32)의 표면에 고정된다.
플로팅 기구(152)의 가공물 지지판(150)이 슬라이드 테이블(14)상에 장착된 경우에 가공물은 가공물 지지판(150)에 체결된다.
그 다음에, 공기는 압축하에 제2압축 지지표면(94)을 가압하기 위하여 완충 링(200)에 형성된 통로를 통하여 포트(28a)로부터 도입된다.
피스톤(90)은 화살표(X)로 표시된 방향으로 제17도에서의 우측으로 변위되어 로울러(102)가 회전함에 따라 슬라이드 테이블(14)을 좌측으로 변위시킨다.
제1슬라이드 표면(24a,24b)을 따라 슬라이드 테이블(14)의 변위함에 따라, 슬라이드 테이블(14)의 바닥에 고정된 스크레이퍼(80)는 또한 변위된다.
스크레이퍼(80)가 제2시일부재(140)의 상부표면과 미끄럼 접촉상태로 유지됨에 따라, 스크레이퍼(80)는 제2시일부재(140)의 상부표면으로부터 먼지 입자를 제거한다.
그러므로, 이러한 먼지 입자는 슬라이드 테이블(14)에 들어가는 것으로부터 방지된다.
제2슬라이드 부재(54a,54b)는 슬라이드 테이블(14)의 대향외부에지를 따라 제1슬라이드 부재(48a,48b)의 외측에 위치되어 있다.
또한 이 제2슬라이드 부재(54a,54b)는 먼지가 슬라이드 테이블(14)에 들어가는 것을 방지하는데 효과적이며 제1슬라이드 부재(48a,48b)에 작용되는 윤활오일이 누출되는 것을 빙자하는데 또한 효과적이다.
먼지 입자가 제1슬라이드 부재(48a,48b)와 실린더 튜브(12) 사이의 제1슬라이드 표면에 적용되는 것을 방지되므로, 제1슬라이드 부재(48a,48b)에 적용된 마찰저항은 증가되지 않고 제1슬라이드 부재(48a,48b)는 손상에 대해서 보호된다.
제2슬라이드 부재(54a,54b)는 합성수지, 고무 및 우레탄 등으로 바람직하게 만들어진다.
따라서, 제2슬라이드 부재(54a,54b)는 저렴하게 제조될 수 있다.
슬라이드 테이블(14)이 왕복운동함에 따라, 제2슬라이드 부재(54a,54b)는 작은 면적을 통하여 실린더 튜브(12)의 제1미끄럼 표면(24a,24b)과 미끄럼 접촉한다.
그러므로, 제2슬라이드 부재(54a,54b)는 슬라이드 테이블(14)의 왕복운동에 대하여 저항을 대체로 증가시키지 않는다.
또한, 슬라이드 테이블(14)이 압출성형될 때에 제2슬라이드 부재(54a,54b)가 슬라이드 테이블(14)상에 장착된 홈(56)이 형성될 수 있으므로, 제2슬라이드 부재(54a,54b)는 홈(56)내의 제위치에 간단하게 설치될 수 있으며 슬라이드 테이블(14)은 제2슬라이드 부재(54a,54b)의 부칙을 위하여 별개로 기계가공할 필요가 없다.
슬라이드 테이블(14)이 실린더 튜브(12)상에서 변위되면, 슬라이드 테이블(14)의 위치는 실린더 튜브(12)측에 형성된 홈(20a)내에 장착된 자기센서(21)에 의해서 검출된다. 보다 상세하게는 슬라이드 테이블(14)에 일체로 연결된 피스톤(90)은 슬라이드 테이블(14)의 운동으로 변위되며, 자기센서(21)는 피스톤(90) 즉 슬라이드 테이블(14)의 위치를 검출하기 위하여 피스톤(90)상에 정착된 웨어 링(106a,106b)의 각각의 오목부(108a,108b)내에 배치된 자석(110a,110b)에 의해서 발생된 자기장을 검출한다.
자기센서(21)는 도선저장홈(20c,20d)내에 저장된 도선(도시되어 있지 않음)을 통하여 검출된 신호를 제어기(도시되어 있지 않음)와 같은 외부장치로 송신한다.
가공물이 제4도에서 슬라이드 테이블(14)에 체결될 때 수직부하(F1)는 가공물에 의해서 슬라이드 테이블(14)에 적용된다.
이 적용된 수직부하(F1)는 슬라이드 테이블(14)에 고정된 제1슬라이드 부재(48a,48b)의 각각의 제2슬라이드 표면(50a,50b)과 맞물리는 실린더 튜브(12)의 제1슬라이드 표면(24a,24b)에 의해서 효과적으로 발생된다.
특히, 제1슬라이드 표면(24a,24b)과 제2슬라이드 표면(50a,50b)는 피스톤(90)의 방사상 외측으로 슬라이드 테이블(14)을 향해 θ°만큼 경사져 있다.
결론적으로, 예기치 않은 부하(F2)가 슬라이드 테이블(14)에 측방향으로 적용되더라도, 제1슬라이드 표면(24a) 및 제2슬라이드 표면(50a)은 적용된 예기치 않은 부하(F2)를 효과적으로 지지할 수 있다.
이것은 보어(6)의 내경이 감소되는 것을 방지하여 피스톤(90)이 정지되는 것을 방지하며, 이전의 상태는 종래의 로드레스 실린더에서 경험되었다.
제1슬라이드 표면(24a,24b)가 제2슬라이드 표면(50a,50b)은 슬라이드 테이블이 전방 및 후방으로 이동함에 따라 슬라이드 테이블(14)을 안내하는 안내부와 부하(F1,F2)와 같은 다양한 부하를 지지하기 위한 지지부로서 2배의 역할을 한다.
제1슬라이드 표면(24a,24b)의 위치(T)는 보어(16)로부터 이격된 방향으로 간격(H)만큼 슬릿(18)의 근처에 있는 스텝(26a,26b)의 위치로부터 이격되어 있다.
이 결과 슬라이드 테이블(14)은 전체 두께가 감소되고 형상이 간단화된다.
외력은 예컨대 제20도에서 화살표(Z)로 표시된 방향으로 슬라이드 테이블(14)이 경사지도록 슬라이드 테이블(14)에 적용될 수 있다.
이러한 문제점을 극복하기 위하여, 벨트분리기(98a,98b)의 아암(124a,124b)과 실린더 튜브(12)의 내벽표면 사이의 간격(L1)은 피스톤(90)으로부터 슬라이드 테이블(14)까지의 표면(126a,126b)과 실린더 튜브(12)의 내벽표면 사이의 간격보다 작게 선택된다. 슬라이드 테이블(14)이 방향(Z)으로 경사지면, 벨트분리기(98a,98b)의 아암(124a)은 실린더 튜브(12)의 스텝(26a)과 접촉하게 되어 표면(126b)이 실린더 튜브(12)의 내부표면(138b)과 접촉하는 것을 방지한다.
내마모성 합성수지로 만들어진 아암(124b)이 실린더 튜브(12)의 스텝(126b)과 미끄럼 이동 접촉할때에 입자소멸 또는 포착의 발생은 표면(126a)가 내부표면(138b)과 접촉하더라도 방지된다.
따라서, 슬라이드 테이블(14)이 Z방향 또는 그 반대방향으로 경사진 경우에도 피스톤(90) 및 슬라이드 테이블(14)은 항상 원활하게 이동할 수 있다.
아암(124a,124b)은 내마모성 수지재로 만들어진 벨트분리기(98a,98b)와 간단하게 일체로 형성될 수 있으며 전용의 내마모성 기구는 필요하지 않다.
따라서, 로드레스 실린더는 비교적 구조가 간단하고 가격이 비교적 저렴하다.
예시된, 실시예에 있어서, 마모에 대한 저항이 비교적 높고 작은 마찰저항이 적은 재질로 만들어진 제1슬라이드 부재(48a,48b)는 슬라이드 테이블(14)에 고정되어 있다. 하지만, 제1슬라이드 부재(48a,48b)와 형상이 동일한 금속부재는 제1슬라이드 표면(24a,24b)과 맞물림하는 표면상에 마모에 대한 저항이 비교적 높고 작은 마찰저항을 가진 합성수지재로 피복될 수 있다.
또한, 제1슬라이드 표면을 가진 슬라이드 부재를 고정하는 것 및 제1슬라이드 표면을 슬라이드 테이블(14)상에 직접 맞물림하기 위한 제2슬라이드 표면을 형성하는 것은 가능하다. 플로티 기구(152)가 가공물을 이송시키는데 채용된 경우에 플로팅 기구는 다음과 같이 작용한다. 가공물이 가공물 지지테이블(150)상에 위치될 때 부하는 가공물에 의해서 가공물 지지테이블(150)에 적용되며, 가공물 지지테이블(150)은 대체로 수직으로 변위된다.
가공물 지지테이블(150)은 이러한 수직변위에 따라, 조인트(164)의 오목부(162)의 상부끝은 핀(154)과 맞물릴 때까지 하강된다.
그러므로, 가공물 지지테이블(150)이 과도한 부하를 받을 때에도 그 변위는 플로팅 기구(152)에 의해서 허용된다.
핀(154)은 브래킷(158)의 수직측벽으로부터 압력하에 슬라이드 테이블(14)에 대하여 가압되기 때문에 흔들림으로부터 방지된다.
본 발명에 따른 로드레스 실린더는 다음과 같은 장점을 가지고 있다.
슬라이드 테이블이 과도한 부하를 받을 때에는 보어의 내경은 감소되지 않아서 슬라이드 테이블 및 피스톤은 정지함이 없이 원활하게 이동된다.
예기치 않은 측방향 힘이 적용되더라도, 보어의 내경은 감소로부터 효과적으로 방지되며, 이에 따라 가공물이 이송되는 동안에 피스톤이 정지되는 것을 방지한다.
단지 서로 맞물리는 제1 및 제2슬라이드 표면이 효과적으로 슬라이드 테이블 및 피스톤의 원활한 운동을 보장하므로, 로드레스 실린더는 구조가 대단히 간단하여 저렴하게 제조될 수 있으며 크기가 축소될 수 있다.
피스톤이 실린더 튜브내의 보어내에서 왕복으로 이동함에 따라, 슬라이드 테이블은 변위된다. 피스톤의 각각의 대향끝 상에 장착된 웨어 링과 결합된 자석에 의해서 발생되는 자기장은 실린더 튜브에 대하여 피스톤의 위치를 검출하기 위하여 실린더 튜브의 홈에 장착된 자기센서에 의해서 검출된다.
웨어 링과 결합된 자석중의 하나는 실린더 튜브의 한측내의 홈을 향하여 있고 다른 하나의 자석은 실린더 튜브의 대향측내의 홈을 향하여 있다.
자석이 서로 이격되어 놓여져 있으며, 피스톤은 그 끝중의 어느 하나로부터 실린더 튜브의 보어로 삽입될 수 있다.
피스톤이 삽입되는 방향이 복수의 자석에 의해서 제한되지 않으므로, 피스톤은 실수없이 삽입될 수 있으며 그래서 로드레스 실린더는 용이하게 조립될 수 있다.
자석이 웨어 링 둘레에서 쉽게 조립될 수 있으므로, 피스톤은 자석을 지지하기 위하여 기계 가공될 필요가 없다.
특수 홀더가 자석을 유지할 필요가 없으므로, 로드레스의 부품수는 비교적 적으며, 이에 따라 로드레스 실린더는 비교적 저렴하게 제조될 수 있다.
슬라이드 테이블에 변위되는 방향을 따라 개구된 홈이 형성되어 있으며 제2시일부재는 홈을 따라 안내된다.
홈은 제위치에서 분리가능하게 장착된 커버에 의해서 폐쇄된다.
커버가 홈으로부터 분리되면, 제2시일부재는 로드레스 실린더가 조립될 때에 그 조립된 상태에 대하여 시각적으로 용이하게 검사될 수 있다.
로드레스 실린더를 유지보수함에 있어서, 윤활오일은 제2시일부재와 로울러가 서로 미끄럼 이동가능하게 접촉하는 구역에 쉽게 적용될 수 있다.
피스톤이 실린더 튜브의 보어내에서 왕복으로 이동할 때, 제2시일부재는 슬라이드 테이블의 홈을 따라 안내된다.
제2시일부재와 미끄럼 접촉을 하기 위한 슬라이드 및 몸체로 각각 이루어진 끝 커버는 변위되는 방향으로 슬라이드 테이블의 각각의 대향끝상에 장착되어 있다.
그러므로, 끝 커버는 제2시일부재가 끝 커버와 미끄럼 이동가능하게 접촉하는 상태를 조정하기 위하여 소정의 간격 만큼 제2시일부재로부터 이격될 수 있다.
마찬가지로, 제2시일부재로부터 끝 커버의 공간은 제2시일부재가 스크레이퍼와 미끄럼 이동가능하게 접촉하는 상태를 조정할 수 있다.
커버의 에지상의 로킹핑거는 실린더 튜브의 홈내에서 확실하게 잠금되며 라이너는 로킹핑거에 부가적으로 부착될 수 있다.
그러므로, 로킹핑거는 피스톤이 왕복으로 이동가능한 실린더 튜브의 홈을 밀폐 밀봉할 수 있다.
피스톤상의 제1 및 제2시일부재와 슬라이드 테이블의 측면을 분리하는 분리기는 슬라이드 테이블이 실린더 튜브에 대하여 경사져 있을 때 실린더 튜브의 내벽표면과 접촉상태로 있는 아암을 가지고 있다.
따라서, 실린더 튜브의 내벽표면은 금속표면구역과 접촉하는 것을 방지하며, 그 결과 슬라이드 테이블은 왕복으로 원활하게 이동할 수 있는 한편 입자 소멸 또는 포착의 발생을 효과적으로 피할 수 있다.
단지 분리기의 아암은 실린더 튜브의 내벽표면이 금속표면 구역과 접촉하는 것을 방지하는데 사용되므로, 로드레스 전체 실린더의 전체 구조는 간단화되고 로드레스 실린더의 가격은 비교적 저렴하게 된다.
브래킷을 슬라이드 테이블에 체결하는 나사가 플로팅 기구에서 죄여지면, 브래킷의 스텝은 슬라이드 테이블의 상부표면을 향하여 탄성적으로 변형되며 브래킷의 수직측벽은 핀을 슬라이드 테이블에 대하여 가압하도록 탄성적으로 변형된다.
그러므로, 브래킷이 브래킷의 수측측면과 핀 사이에 작은 갭을 발생시키는 불충분한 정밀도를 가지더라도 갭은 제거되어 핀이 흔들리는 것을 방지한다.
조인트가 대체로 수직방향으로 핀과 맞물리면, 플로티 기구는 부하하에 유동하면 가공물 지지테이블이 대체로 수직으로 변위되도록 한다.
핀이 흔들림으로부터 방지되므로, 플로팅 기구는 긴수명을 가진다.
스텝을 구비한 브래킷은 브래킷의 수직측면이 형상에 가압되는 치수 정밀도가 정밀하지 않아도 되므로 쉽게 제조될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예는 상세하게 제시되었고 설명되었지만, 다양한 변경 및 수정의 첨부된 특허청구 범위의 범위를 벗어남이 없이 이루어질 수 있다는 것은 말할 나위도 없다.

Claims (17)

  1. 실린더 튜브내에 형성된 보어와 상기 보어내에서 왕복으로 이동가능하게 배치된 피스톤 구비한 실린더 튜브를 가진 실린더; 상기 보어와 외부공간 사이에서 연통하고 있고 또한 실린더 튜브내에 형성되어 길이 방향으로 뻗어 있는 슬릿을 가진 상기 실린더 튜브; 슬라이드 테이블; 상기 피스톤과 맞물리는 제1시일부재; 상기 슬라이드 테이블과 맞물리는 제2시일부재; 상기 제1 및 제2시일부재에 의해서 폐쇄되어있는 상기 슬릿; 상기 제1 및 제2시일부재를 서로 분리하기 위한 분리기를 가진 상기 피스톤; 상기 슬릿의 각 측면상의 한곳에 위치된 한쌍의 경사진 제1표면을 가진 상기 실린더 튜브; 상기 슬라이드 테이블상에 배치되어 있으며 상기 피스톤이 상기 보어내에서 왕복으로 이동할 때 상기 슬라이드 테이블을 안내하고 상기 슬라이드 테이블에 적용된 부하를 지지하기 위하여 상기 제1표면과 맞물려 있는 각각의 제2표면을 가지고 있는 적어도 한쌍의 슬라이드 부재로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 로드레스 실린더.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1표면은 상기 슬라이드 테이블을 향하여 상기 슬릿으로부터 경사져 있으며, 상기 제2표면은 상기 제1표면에 보완적으로 경사져 있는 것을 특징으로 하는 로드레스 실린더.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 슬라이드 테이블상에 배치된 상기 슬라이드 부재의 외측으로 배치되고 상기 제1표면의 외측으로 상기 실린더 튜브의 각각의 표면과 미끄럼 접촉상태로 각각 유지되는 한쌍의 다른 슬라이드 부재를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 로드레스 실린더.
  4. 제3항에 있어서, 상기 슬라이드 테이블은 상기 제2표면의 외측으로 슬라이드 테이블내에 형성되어 있고 또한 슬라이드 테이블이 변위가능한 방향으로 뻗어 있는 홈을 가지고 있으며, 상기 다른 슬라이드 부재는 상기 홈내에 각각 맞물리는 것을 특징으로 하는 로드레스 실린더.
  5. 제4항에 있어서, 각각의 상기 다른 슬라이드 부재는 상기 제2표면중의 하나의 외측으로 상기 실린더 튜브의 외부 및 내부 면적과 미끄럼 접촉상태로 유지되는 적어도 2개의 레그로 갈라진 하나의 끝을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 로드레스 실린더.
  6. 제3항에 있어서, 상기 다른 슬라이드 부재는 상기 제2표면을 가진 상기 슬라이드 부재와 일체로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 로드레스 실린더.
  7. 제1항에 있어서, 상기 슬라이드 테이블은, 거기에 적용된 부하를 지지하는 표면에 형성된 홈 및 상기 홈을 덮고 있는 커버를 가지고 있으며, 상기 커버는 상기 홈에 분리가능하게 장착되어 있는 것을 특징으로하는 로드레스 실린더.
  8. 제7항에 있어서, 상기 커버는 상기 커버를 상기 홈내에 잠금하기 위하여 상기 슬라이드 테이블에 형성된 홈내에 제거가능하게 배치된 로킹핑거를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 로드레스 실린더.
  9. 제8항에 있어서, 상기 커버는 상기 로킹핑거에 부착된 탄성부재를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 로드레스 실린더.
  10. 제1항에 있어서, 상기 분리기는 상기 슬릿의 내벽표면을 향하여 돌출한 돌출부를 가지고 있으며, 각각의 상기 돌출부는 상기 슬릿의 상기 내벽표면이 상기 피스톤으로부터 상기 슬라이드 테이블까지 뻗어 있는 상기 분리기의 표면으로부터 이격된 간격(L2)보다 더 작은 간격(L1)만큼 상기 슬릿의 상기 내벽표면으로부터 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 로드레스 실린더.
  11. 제10항에 있어서, 상기 분리기는 내마모성 합성수지재로 일체로 성형되어 있는 것을 특징으로 하는 로드레스 실린더.
  12. 제1항에 있어서, 상기 실린더 튜브는 외부측 표면내에 형성되고 길이방향으로 뻗어 있는 홈을 가지고 있으며, 상기 홈내에 배치된 자기센서, 상기 피스톤에 연결되어 있는 상기 슬라이드 테이블, 상기 피스톤의 각각의 대향끝 상에 장착된 한쌍의 웨어 링 및 자기센서를 작동시키기 위하여 적어도 하나의 상기 웨어 링의 외주표면상에 배치된 자석을 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 로드레스 실린더.
  13. 제12항에 있어서, 자석은 상기 웨어 링의 각각의 외주표면상에 배치되어 있으며, 상기 자석중의 하나는 상기 실린더 튜브의 외부측 표면내에 형성된 홈을 향하여 놓여 있고, 다른 자석은 상기 실린더 튜브의 다른 하나의 외부측 표면내에 형성된 홈을 향하여 놓여 있는 것을 특징으로 하는 로드레스 실린더.
  14. 제1항에 있어서, 슬라이드 테이블이 변위가능한 방향으로 상기 슬라이드 테이블의 각각의 대향끝 상에 장착된 한쌍의 끝 커버, 몸체와 슬라이드가 일체로 이루어진 각각의 상기 끝 커버 및 상기 제2시일부재와 미끄럼 접촉상태로 상기 끝 커버의 각각에 장착된 스크레이퍼를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 로드레스 실린더.
  15. 실린더 튜브; 상기 실린더 튜브내에 이동가능하게 배치된 피스톤; 상기 실린더 튜브를 따라 한방향으로 이동하기 위하여 상기 피스톤에 연결된 슬라이드 테이블; 상기 방향에 대체로 수직으로 변위를 허용하기 위하여 상기 슬라이드 테이블상에 장착된 플로팅 기구를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 로드레스 실린더.
  16. 제15항에 있어서, 상기 플로팅 기구는 상기 슬라이드 테이블에 고정핀 브랫킷 및 상기 브래킷의 상향으로 돌출한 가공물 지지표면을 가진 조인트를 포함하고 있으며, 상기 조인트는 상기 방향에 대체로 수직으로의 변위를 위하여 핀에 의해 상기 슬라이드 테이블에 연결되어있는 것을 특징으로 하는 로드레스 실린더.
  17. 제16항에 있어서, 상기 브래킷은 상향으로 돌출한 스텝을 가지고 있고, 상기 브래킷은 상기 핀을 흔들림운동에 대하여 유지하는 스텝을 구부리기 위하여 상기 슬라이드 테이블에 체결되어 있는 것을 특징으로 하는 로드레스 실린더.
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