CN1293314A - 擒纵缸 - Google Patents

Abstract

设有连通通路11A、11B和杆保持片21,其中,通过供给到头侧压力室5A、5B的压力流体使一侧的活塞3A、3B移动到前进端时,所述的连通通路11A、11B使该头侧压力室5A、5B和另一侧的活塞3B、3A的杆侧压力室5B、5A相连通;在一侧的活塞杆4A、4B位于前进或后退的移动途中之期间,所述的杆保持片一侧的止动部21A、21B和该活塞杆4A、4B的侧面相滑动地接触,限制杆保持片的摆动,同时,另一侧的止动部21B、21A止挡于位于前进端的另一侧的活塞杆4B、4A的凹部25中,约束此活塞杆的复归动作。

Description

擒纵缸

本发明涉及进行稳定动作的擒纵用缸。

现有技术(例如实用新案登录第2514783号)已公知这样一种擒纵缸，即，因压力流体的作用，在缸体中并列设置的两缸的活塞杆交互地前进、后退，并且，在一侧的活塞杆到达前进端附近时，另一侧的活塞杆后退。在该已知的擒纵缸中，在第1活塞杆到达前进端时，通过设于两缸间的连通通路，用于使第1活塞杆前进的压力流体被导入到位于另一侧缸的使活塞杆后退侧的压力室中，由该压力流体使该活塞杆后退。

在如此构成的擒纵缸中，由上述连通通路适宜地切换压力流体，如上所述，当一侧的活塞杆到达前进端附近时，可进行预定的使另一侧活塞杆后退的动作。但是，在一侧的活塞杆到达前进端附近时，因使该活塞杆前进的压力流体的一部分被导入到另一侧的缸中，在该时刻，使活塞杆前进侧的流体压力会暂时降低，从而产生活塞杆推力下降的问题。

还有，在一侧的活塞杆位于前进途中的期间，因流体压力未作用于另一侧的缸的活塞杆上，当外力作用于该活塞杆上时，因该外力作用，会产生活塞移动的问题。

为解决这些问题，例如，特开平11-82420号公报所公开的此种装置中，在一侧的活塞杆前进或后退的移动途中的期间内，将另一侧的活塞杆机械地锁住。但是，在该公知例中，在一侧的活塞杆前进时，该驱动用流体压力也使之后退地作用于锁定在前进端的另一侧的活塞杆上，所以，作用力由该被锁定的活塞杆通过锁机构沿与轴线垂直的方向作用于另一侧的活塞杆上，而对前进中的活塞杆产生影响。为此，需要与之相应地对策。并且还希望上述锁机构不仅结构简单而且要动作稳定。

本发明正是为解决这样的问题而为的，基本地讲，其技术课题在于提供一种擒纵缸，其结构简单，动作稳定。

本发明更具体的技术课题在于提供一种擒纵缸，当活塞杆到达前进端附近时，不会因流体压力的降低产生暂时的推力降低，此外，在一侧的活塞杆移动期间内，另一侧的活塞杆不会因外力而移动。

本发明的另一个技术课题在于提供一种结构极简单、动作稳定的擒纵缸，虽然在一侧的活塞杆移动的期间，另一侧的活塞杆被机械地锁住，但此时不会象上述特开平11-824420号公报所公开的产品那样，从锁住的活塞杆通过锁机构沿和轴线垂直的方向向另一侧的活塞杆施加作用力。

为了解决上述课题，本发明的擒纵缸包括：在一缸体内并列设置的二个活塞；两个活塞杆，所述活塞杆从上述的两个活塞平行地延伸出来且前端突出到缸体外部，并且在其一部分具有凹部；在上述各活塞两侧分别区划形成的头侧压力室和杆侧压力室；用于分别向上述的二个头侧压力室供给压力流体的端口；两个连通通路，在通过向上述的二个头侧压力室供给压力流体，一侧的活塞移动到前进端时，该连通通路用于将该活塞的头侧压力室和另一侧的活塞的杆侧压力室相连通；杆保持片，该杆保持片位于上述两个活塞杆之间，并由销摆动自如地支承，在与各杆的侧面相对的部分分别地具有止动部，在一侧的活塞杆位于前进或后退的移动途中之期间，一侧的止挡部滑动地接触于该活塞杆的侧面，其摆动受到限制，同时，另一侧的止挡部止挡于位于前进端的另一侧的活塞杆的凹部，约束此活塞杆的复归动作。

根据本发明的一个实施形态，上述的杆保持片由呈三角形的板来形成，其两顶角为上述止挡部，在二顶角之间的部分上安装上述的销。

根据本发明的其它实施形态，上述各活塞杆由第1部分和第2部分构成，第1部分为连接于活塞的基端部，第2部分为连接于上述第1部分的前端，且为与上述杆保持片相互滑动地接触的前端部分，通过使该第2部分的外形尺寸大于第1部分，在该两部分的连接部因二者的尺寸差形成上述凹部。

上述各活塞杆不仅第1部分形成为圆柱状而且其第2部分为角柱状，在第2部分的基端部形成的“T”字型槽中，第1部分和第2部分由第1部分前端部形成的“T”字型突起来嵌入配合，这样两者形成所希望的浮动连接。

具有上述的结构的擒纵缸为：通过供给压力流体使两活塞杆交互地动作，在一侧的活塞杆前进或后退期间，另一侧的活塞杆由杆保持片机械地锁于前进端。例如，在第2活塞杆位于前进端且第1活塞杆位于后退端的状态下，向该第1活塞的头侧压力室供给压力流体，则该第1活塞杆前进。此时，上述杆保持片之一侧的止动部与移动中的第1活塞杆的侧面滑动地接触，其摆动被限制，同时，另一侧的止动部嵌入配合于位于前进端的第2活塞杆的凹部，止挡约束其复归动作。

上述第1活塞杆到达前进端时，该第1活塞的头侧压力室和第2活塞杆的杆侧压力室由连通通路连通，所以，压力流体流入该杆侧压力室中，上述第2活塞杆从前进端开始后退。此时，在上述第1活塞杆到达前进端时，上述杆保持片的二个止挡部同时嵌入配合于位于前进端的第1和第2活塞杆的凹部内，从而，上述杆保持片成为可以自由摆动的状态，因而，对上述第2活塞杆的锁定被暂时解除，成为可以后退的状态。而且，该第2活塞杆一开始后退，上述杆保持片的一侧的止动部和该第2活塞杆的侧面相滑动接触，限制杆保持片的摆动，另一侧的止挡部止挡于位于前进端的上述第1活塞杆的凹部，约束其复归动作。

在使到达后退端的上述第2活塞杆前进时，和上述情况一样地进行动作。

这样，到达前进端的活塞杆锁于其锁定位置，所以，不会因流体压力的降低而引起暂时的活塞推力下降，而这是现有技术产品所具有的问题。此外，在一侧的活塞杆移动期间，另一侧的缸之活塞杆也不会因外力而产生移动。

并且，一侧的活塞杆被锁于前进端的场合，只要另一侧的活塞杆没有到达前进端，流体压力便不会作用于该活塞杆，所以，由该被锁定的活塞杆，杆保持片受压，前进中的活塞杆的侧面不会施加于作用力，从而，虽然锁机构的构成极简单，但可使各活塞杆稳定地动作。

图1表示本发明涉及擒纵缸之最佳实施例的正面图。

图2(1)～(5)是表示上述擒纵缸使用状态的正面图。

图3是以分解状态表示活塞杆结构的部分放大斜视图。

图1表示本发明涉及的擒纵缸之实施例。该擒纵缸是在一个缸体1内并列设置第1及第2二个缸2A、2B来构成的。这些缸2A、2B分别包括：在缸孔的内部滑动的活塞3A、3B；从这些活塞3A、3B平行延伸并分别突出到缸体1的外部的活塞杆4A、4B；在上述各活塞3A、3B的两侧分别形成的头侧压力室5A、5B和杆侧压力室6A、6B。通过交互地向上述头侧压力室5A、5B供给压力流体，上述活塞杆4A、4B，交互地前进后退。例如，如图1所示，在第2活塞杆4B位于前进端时，另一第1活塞杆4A后退，反过来，第1活塞杆4A从图中所示的后退端开始前进，在到达前进端或接近前进端时，位于前进端的第2活塞杆4B将后退。

上述擒纵缸中的两缸2A、2B具有端口10A、10B，端口10A、10B分别用于从外部将压力流体供给到各头侧压力室5A、5B。此外，在上述缸体1中，设有两个连通通路11A、11B，在一侧的活塞3A、3B移动到前进端时，通路11A、11B用于连通活塞3A、3B的头侧压力室5A、5B和另一侧的活塞3A、3B的杆侧压力室6B、6A。

这些连通通路11A、11B：通路11A、11B的第1孔端在一侧的缸孔的前端附近开口，同时，其相反侧的第2孔端开口于另一侧缸孔的离开其前端部而稍向后偏的位置，如图1第2活塞3B所示的那样，在各活塞3A、3B开始前进并大致到达前进端时，该第2孔端和上述活塞3A、3B呈现的关系为活塞环7A、7B越过了上述的第2孔端。这样，通过活塞环7A、7B越过连通通路11A、11B之第2孔端，活塞3A、3B的头侧压力室5A、5B和另一侧的活塞3B、3A的杆侧压力室6B、6A互相连通，上述头侧压力室5A、5B的压力流体被导入到连通的杆侧压力室6B、6A，活塞杆4B、4A开始复归动作。

此外，在上述两缸2A、2B之间还设有锁机构20，在各活塞杆4A、4B的前进、后退移动过程中，锁机构20用于将位于前进端的另一侧的活塞杆4B、4A机械地锁于该位置上。该锁紧机构20由呈三角形板状的杆保持片21构成，杆保持片21位于上述缸体的两活塞杆4A、4B之间的位置上，并由安装于该杆保持片21中央部的销22可自由摆动地支承。该杆保持片21的二个顶角为止动部21A、21B，并分别与二个活塞杆4A、4B中的一个相面对。而且，在一侧的活塞杆4A、4B位于前进或后退的移动途中时，与杆相对的一侧的止动部21A、21B和该活塞杆4A、4B的侧面滑动地接触，在限制杆保持片21摆动的同时，另一侧的止动部21B、21A止挡于位于前进端的另一侧的活塞杆4B、4A的凹部25上，以限制其复归动作。

上述的各活塞杆4A、4B包括第1部分4a和第2部分4b。第1部分4a是连接于活塞3A、3B的基端侧，第2部分4b是连接于该第1部分4a的前端且和上述杆保持片21相滑动接触的前端侧。而且，通过使该第2部分4b的宽度方向的外廓寸大于第1部分4a，由该尺寸差形成位于4a、4b连接部的上述凹部25。

上述第1部分4a和第2部分4b形成为分体结构，第1部分4a为圆形断面，第2部分4b为矩形断面，如图3所示，通过在形成于第2部分基端部的“T”字型槽26中，配合形成于第1部分4a的前端部上的“T”字型凸起27，而将第1部分4a和第2部分4b呈浮动状态地连接起来。这样，不仅可以容易地将第1部分4a和第2部分4b相分离，而且也容易形成上述的凹部25。但是，也可以将上述第1部分4a和第2部分4b形成为一体结构。

具有上述构成的擒纵缸是这样的装置：通过由端口10A、10B向头侧压力室5A、5B供给如压缩空气等压力流体，位于二缸2A、2B中的活塞杆4A、4B交互地前进、后退，此时，一侧的活塞杆4A或4B在位于前进或后退的移动途中时，另一侧的活塞杆4B或4A被机械地锁于前进位置。

即，如图1所示，在第2活塞3B及第2活塞杆4B位于前进端，并且第1活塞3A及第1活塞杆4A位于后退端的状态下，向上述第1活塞3A的头侧压力室5A供给压缩空气等压力流体等，则该第1活塞3A及第1活塞杆4A前进。此时，杆保持片21一侧的止动部21A和前进中的第1活塞杆4A的第2部分4b之侧面相滑动接触，而使杆保持片的摆动被限制，同时，另一侧的止动部21B嵌入位于前进端的上述第2活塞杆4B的凹部25内，止动于该第2部分4b的后端部，从而将该第2活塞杆4B约束于该位置上。

上述第1活塞3A及第1活塞杆4A在到达前进端，活塞环7A越过连通通路11A的开口时，由于该第1活塞3A的头侧压力室5A和第2活塞3B的杆侧压力室6B由上述的连通通路11相互连通，压力流体流入该杆侧压力室6B，上述第2活塞3B和第2活塞杆4B开始从前进端后退。此时，在上述第1活塞杆4A到达前进端时，因二止动部21A、21B同时嵌入分别位于前进端的第1及第2缸杆4A、4B的凹部25，25内，上述杆保持片为可以摆动的状态，所以，对上述第2活塞杆4B的锁定暂时被解除，第2活塞杆为可以后退的状态。而且，该第2活塞杆4B开始后退时，一侧的止动部21B与该第2活塞杆4B的侧面滑动接触，杆保持片21的摆动被限制，另一侧的止动部21A止动于位于前进端的上述第1活塞杆4A的凹部25内，将该第1活塞杆4A锁于该位置。

再次使到达后退端的上述第2活塞杆4B前进时，也和上述情况一样地进行动作。

这样，到达前进端的活塞杆锁定于其锁定位置，所以，不会因流体压力的降低而引起暂时的活塞杆推力下降，而这是过去产品所具有的问题。此外，在一侧的活塞杆移动期间，另一侧的缸之活塞杆也没有因外力而产生移动的问题。

并且，一侧的活塞杆被锁于前进端的场合，只要另一侧的活塞杆没有到达前进端，流体压力便不会作用于该活塞杆，所以，由该被锁定的活塞杆，杆保持片受压，前进中的活塞杆的侧面不会施加于作用力，从而，虽然锁机构的构成极其简单，但可使各活塞杆稳定地动作。

图2(1)～(5)表示利用上述擒纵缸的使用例，其中该缸用于沿输送路径30逐个地输送工件31的动作控制。

该图(1)表示通过第1缸2A的活塞杆4A的前进，安装于其前端的挡块32A突出于输送路径30内，使工件31的流动停止的状态；而该图(2)则表示这样一种状态，即，为了改变工件31的停止位置，通过向第2缸2B供给压缩空气，第2活塞杆4B前进，其前端的挡块32B突出到输送路径30内；该图(3)则表示随着上述第2活塞杆3B的前进，第1活塞杆4A后退的状态。

此外，该图(4)表示的状态为：通过向第1缸2A的压力室供给压缩空气，活塞杆4A前进，其前端的挡块32A突出到输送路径30内，抑制了后续工件31的流动。该图(5)则表示了下述的状态，即，随着上述第1活塞杆4A的前进，第2活塞杆4B后退，保持于挡块32A、32B之间的工件31被送出。

上述的擒纵缸的使用例仅是其使用例中的一个而已，不用说，上述的擒纵缸可用于各种用途。

根据上述详述的本发明，可以得到构成简单、动作稳定的擒纵缸。特别是，一侧的活塞杆到达前进端时，不会产生如现有的产品那样的问题，即，因流体压力的降低而导致暂时的活塞杆推力的下降。此外，在驱动一侧的活塞杆期间，另一侧的缸之活塞杆也不会因外力而移动。

再有，在一侧的活塞杆前进或后退的移动途中，另一侧的活塞杆由锁机构机械地锁住时，由压力流体产生的作用力不会从一侧的活塞杆通过锁机构沿与另一侧活塞杆之轴线垂直的方向向其作用，不会对活塞杆的动作产生不好的影响。

所以，可以极简单的构成稳定地使锁机构动作。特别地，将构成该锁机构的杆保持片形成为由销支承的三角形片，从而可使其结构极其简单，动作稳定。

还有，将活塞杆和其直径扩大部分作成分体式，二者呈浮动连接，所以，上述的活塞杆和其直径扩大部分的拆卸可容易地进行，同时，可容易地在直径扩大部分的端部形成止挡保持片角部的部分。

Claims (6)

1．一种擒纵缸，其特征在于：包括，

在一缸体内并列设置的二个活塞；

两个活塞杆，所述活塞杆从上述的两个活塞平行地延伸且前端突出到缸体外部，并在其一部分上具有凹部；

在上述各活塞两侧分别区划形成的头侧压力室和杆侧压力室；

用于分别向上述两个头侧压力室供给压力流体的端口；

两个连通通路，在通过向上述的两个头侧压力室供给压力流体，一侧的活塞移动到前进端时，该连通通路用于该活塞的头侧压力室和另一侧的活塞的杆侧压力室相连通；

杆保持片，该杆保持片位于上述两个活塞杆之间，并由销可自由摆动地支承，在与各杆的侧面相对的部分分别地具有止动部，在一侧的活塞杆位于前进或后退的移动途中之期间，一侧的止挡部滑动地接触于该活塞杆的侧面，杆保持片的摆动受到限制，同时，另一侧的止挡部止挡于位于前进端的另一侧的活塞杆的凹部，约束此活塞杆的复归动作。

2．如权利要求1所述的擒纵缸，其特征在于：上述的杆保持片由呈三角形的板来形成，其两顶角为上述的止挡部，在二顶角之间的部分上安装上述的销。

3．如权利要求1所述的擒纵缸，其特征在于：上述活塞杆由第1部分和第2部分构成，第1部分为连接于活塞的基端部，第2部分为连接于上述第1部分的前端且为与上述杆保持片相互滑动地接触的部分，通过使该第2部分的外形尺寸大于该第1部分，在该两部分的连接部因两者的尺寸差形成上述凹部。

4．如权利要求2所述的擒纵缸，其特征在于：上述活塞杆由第1部分和第2部分构成，第1部分为连接于活塞的基端部，第2部分为连接于上述第1部分的前端且为与上述杆保持片相互滑动地接触的部分，通过使该第2部分的外形尺寸大于该第1部分，在该两部分的连接部因两者的尺寸差形成上述凹部。

5．如权利要求3所述的擒纵缸，其特征在于：上述各活塞杆的第1部分为圆柱状，而其第2部分为角柱状，在第2部分的基端形成的T字型槽中，第1部分和第2部分由第1部分前端形成的T字型突起来嵌入配合，从而使二者呈浮动连接。

6．如权利要求4所述的擒纵缸，其特征在于：上述各活塞杆的第1部分为圆柱状，而其第2部分为角柱状，在第2部分的基端形成的T字型槽中，第1部分和第2部分由第1部分前端形成的T字型突起来嵌入配合，从而使二者呈浮动连接。