JP2005257019A - シリンダーの出端位置決め装置及び出端位置決め方法 - Google Patents

Abstract

【課題】各種のシリンダー機構に装着可能となり、シリンダー出端の位置決めを正確に調整することができるシリンダーの位置決め装置及び位置決め方法を提供する。
【解決手段】シリンダー機構に使用するシリンダー装置Ｓと、該シリンダー装置ＳのロッドＳ１に対して平行にスライド移動する規制板２１を設けたスライド装置２０とを基盤１０に固定する。規制板２１にロッドＳ１の後部を貫通せしめると共に、ロッドＰ１の後端部に設けたストッパーＳ２を任意の位置で固定した規制板２１に係止させることでロッドＳ１先端の出端長さを調整するように設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、塑性加工や金型プレス、あるいは板金加工等に使用するシリンダー機構で用いるシリンダーの出端位置決め装置及び出端位置決め方法に関する。

例えば、塑性加工や金型プレス等の位置決め、送り出し等に使用されるシリンダー機構に、油圧シリンダーやエアーシリンダーがシリンダー装置として使用されている。

特許文献１に記載されたシリンダー機構は、ねじ送りシリンダーと油圧シリンダーを結合して一体化したものである。すなわち、ボールねじの回転軸とナットからなる回転／直動変換機構と、ボールねじ回転軸を内部に有しかつナットの上端側に直結した直結機構により、ナットの直動に応じて出力軸を直動するねじ送りシリンダー機構と、ナットの下端に一体化した第１ピストンと、この第１ピストンの付勢をパスカルの原理で伝達する油圧機構により付勢する第２ピストンと、この第２ピストンに一体化したピストンロッドである出力軸からなる装置としている。このようなシリンダー機構によると、金型を利用した機械加工の行程などにおいて、金型を移動する往行程と復行程の折り返し点近傍では、低速度であるが高推力を出力でき、その他の行程では早送りができるとしている。

特許文献２は、板金加工機に備えるワーク突き当て装置が記載されている。この装置は、板金曲げ加工機による加工精度の維持、加工の汎用性、効率性を向上させることができるように工夫されている。すなわち、板金加工機の所定位置に加工する板金を配置できるよう板金を当接させ確認するポテンショメータと、該ポテンショメータ前面の突き当て面を移動させるエアシリンダとを備えたもので、ポテンショメータをバネ力とエアシリンダーとによって前進、後退を可能にした装置である。
特許第３４３４７７８号公報 特開平０９‐２９５０６２号公報

従来のシリンダー機構では、送り機構や位置決め機構として使用する油圧シリンダーやエアーシリンダーが、いずれも流体を使用して制御するものなので、位置決め精度に課題を残すものであった。

すなわち、特許文献１のシリンダー機構は、ねじ送りシリンダーと油圧シリンダーを結合して一体化したことにより、低速度による高推力と、早送りとを選択できるようになっているが、ねじ送りシリンダー機構と油圧シリンダー機構とを別機構にしているため、油圧シリンダーを使用している部分での位置決め精度は解消されていない。すなわち、油圧シリンダーを使用している部分では、位置決め精度が劣り、また、ねじ送りシリンダーを使用している部分では、位置決め精度を高めることは可能でも、送り速度が遅くなる不都合が生じるものである。

また、特許文献２に記載されたワーク突き当て装置は、加工精度を維持する為に、位置決めセンサとして使用するポテンショメータと、該ポテンショメータ前面の突き当て面を移動させるエアシリンダとを備えているが、このようなセンサーを使用するには、自動キャリブレーションをプログラムに基づき行わせる管理手段など、位置決めセンサにリンクして制御する特殊な装置が必要になっている。しかも、このワーク突き当て装置は、ポテンショメータを有する板金加工機専用に装着できるように構成されているので、その他のシリンダー機構に転用することはできない。

このように、従来のシリンダー機構では、油圧シリンダーやエアーシリンダーにおける位置制御の精度を高めることが困難であり、正確な位置決めを行うには各シリンダー機構ごとに専用装置を備え付ける必要があった。

そこで本発明は上述の課題を解消すべく創出されたもので、各種のシリンダー機構に装着可能となり、シリンダー出端の位置決めを正確に調整することができるシリンダーの出端位置決め装置及び出端位置決め方法の提供を目的とするものである。

本発明装置の第１の手段は、シリンダー機構に使用するシリンダー装置Ｓと、該シリンダー装置ＳのロッドＳ１に対して平行にスライド移動する規制板２１を設けたスライド装置２０とを基盤１０に固定し、該シリンダー装置ＳのロッドＳ１後部に規制板２１を係止させてロッドＳ１先端の出端長さを規制するように設けたことにある。

第２の手段は、前記規制板２１にロッドＳ１の後部を貫通せしめると共に、ロッドＰ１の後端部に設けたストッパーＳ２を規制板２１に係止させることでロッドＳ１先端の出端長さを調整するように設けている。

第３の手段の前記スライド装置２０は、駆動モーター２２で回転自在に設けられた調整ボルト２３と、該調整ボルト２３にネジと止めされた調整ナット２４とを有し、該調整ナット２４に前記規制板２１を連結している。

第４の手段の前記スライド装置２０において、調整ボルト２３はシリンダー装置Ｓの両側に一対平行に配置され、一方の調整ボルト２３は前記駆動用モーター２２により回転し、この回転に連動するプーリー２５を介して他方の調整ボルト２３を回転させ、これら一対の調整ボルト２３相互間に前記規制板２１を連設する。

第５の手段は、前記規制板２１に確認センサーを設け、ロッドＳ１のストッパーＳ２が規制板２１に接触した位置を確認するように設ける。

本発明方法の第６の手段は、シリンダー機構に使用するシリンダーの出端位置決め方法において、シリンダー装置ＳのロッドＳ１と平行にスライド移動する規制板２１を設け、該シリンダー装置ＳのロッドＳ１後部に規制板２１を任意の位置で係止させてロッドＳ１先端の出端長さを調整することを課題解消のための手段とする。

本発明の請求項１、請求項２及び請求項６により、シリンダー機構に使用するシリンダー装置Ｓと、該シリンダー装置ＳのロッドＳ１に対して平行にスライド移動する規制板２１を設けたスライド装置２０とを基盤１０に固定し、該シリンダー装置ＳのロッドＳ１後部に当て板２１を係止させてロッドＳ１先端の出端長さを規制するように設けているので、各種のシリンダー機構に装着可能となり、シリンダー出端の位置決めを正確に調整することができる。

しかも、シリンダー装置Ｓを固定した基盤１０にスライド装置２０を装着するだけで利用できるから、汎用性に富み、塑性加工や金型プレス、あるいは板金加工等に使用するあらゆるシリンダー機構に使用することが可能である。

本発明の請求項３及び請求項４により、駆動モーター２２で回転自在に設けられた調整ボルト２３と、該調整ボルト２３の回転に伴なって調整ボルト２３上での位置を変更する調整ナット２４とを有し、該調整ナット２４に前記規制板２１を連結したことで、調整ナット２４の位置を決めるのみで規制板２１の規制位置、すなわち出端の位置決めを調整できる。したがって、操作性に優れるものである。

請求項５によると、前記規制板２１に確認センサーを設け、ロッドＳ１のストッパーＳ２が規制板２１に接触した位置を認識することで、より正確な調整が可能になる。

このように、本発明によると、各種のシリンダー機構に装着可能となり、シリンダー出端の位置決めを正確に調整することができ、操作性に優れるなどといった種々の効果を奏するものである。

本発明の最良の形態は、シリンダー機構に使用するシリンダー装置Ｓと、該シリンダー装置ＳのロッドＳ１に対して平行にスライド移動する規制板２１を設けたスライド装置２０とを基盤１０に固定する。規制板２１にロッドＳ１の後部を貫通せしめると共に、ロッドＰ１の後端部に設けたストッパーＳ２を任意の位置で固定した規制板２１に係止させることでロッドＳ１先端の出端長さを調整するように設ける。スライド装置２０は、駆動モーター２２で回転自在に設けられた調整ボルト２３と、該調整ボルト２３の回転に伴なって調整ボルト２３上での位置を変更する調整ナット２４とを有し、該調整ナット２４に規制板２１を連結する。調整ボルト２３はシリンダー装置Ｓの両側に一対平行に配置され、一方の調整ボルト２３は前記駆動用モーター２２により回転し、この回転に連動するプーリー２５を介して他方の調整ボルト２３を回転させ、これら一対の調整ボルト２３相互間に前記規制板２１を連設することで、当初の目的を達成するものである。

本発明位置決め装置は、シリンダー装置Ｓを固定する基盤１０と、この基盤１０に固定するスライド装置２０で構成される。

基盤１０は、各種のシリンダー機構に使用するシリンダー装置Ｓを固定するもので、このシリンダー装置ＳのロッドＳ１がスライドする方向と平行にスライド装置２０を固定する。図示例では、固定金具１１と固定ボルト１２を使用してシリンダー装置Ｓを固定しているが、固定手段は、図示例に限られるものではない。

スライド装置２０は、シリンダー装置ＳのロッドＳ１後部に規制板２１を係止させてロッドＳ１先端の出端長さを規制する装置である。すなわち、このスライド装置２０は、駆動モーター２２で回転自在に設けられた調整ボルト２３と、該調整ボルト２３の回転に伴なって調整ボルト２３上での位置を変更する調整ナット２４とを有し、該調整ナット２４に規制板２１を連結している。この規制板２１には、貫通孔２１Ａを設けてあり、この貫通孔２１ＡにロッドＳ１の後部を貫通せしめてある。ロッドＳ１の後端部には貫通孔２１Ａの直径より大きく広がったストッパーＳ２を設けてあり、ロッドＳ１の先端が突出すると、このストッパーＳ２が規制板２１に係止するものである。

図示のスライド装置２０は、調整ボルト２３をシリンダー装置Ｓの両側に一対平行に配置している。そして、一方の調整ボルト２３は前記駆動用モーター２２により回転する。駆動モーター２２は、サーボモーターを使用し、カップリング２７を介して調整ボルト２３に連結している。また、調整ボルト２３の両端部に軸受け２８を配設し、ロッドＳ１と調整ボルト２３とが平行になるように支持している。

駆動モーター２２を連結した調整ボルト２３の端部にプーリー２５を設け、他方の調整ボルト２３に連結している。そして、このプーリー２５を介して他方の調整ボルト２３を回転させている。これら一対の調整ボルト２３にネジ止めした調整ナット２４に規制板２１を連結し、調整ボルト２３相互間に前記規制板２１を連設することにより、強力な係止力を有する規制板２１を設けることができる。

図１に示す符号２６は、規制板２１に設けた確認センサーである。この確認センサー２６は、ロッドＳ１がスライド移動してストッパーＳ２が規制板２１に接触した位置を感知するもので、この確認センサー２６が感知した時点でロッドＳ１のスライド移動を停止するものである。

本発明の位置決め方法は、シリンダー装置ＳのロッドＳ１後部に規制板２１を任意の位置で係止させてロッドＳ１先端の出端長さを調整する方法である。したがって、シリンダー装置Ｓの使用目的や用途は限定されることなく、ロッドＳ１先端の出端長さを調整することができるものである。

尚、本発明における図示例の各構成は、本発明の一実施例に過ぎず、シリンダー装置Ｓの種類や各構成部材における設計変更など、現在知られている技術範囲で自由に変更することができるものである。

本発明装置の一実施例を示す平面図である。 本発明装置の一実施例を示す正面図である。 本発明装置の一実施例を示す側面図である。

符号の説明

Ｓ シリンダー装置 Ｓ１ ロッド
Ｓ２ ストッパー
１０ 基盤
１１ 固定金具
１２ 固定ボルト
２０ スライド装置
２１ 規制板 ２１Ａ 貫通孔
２２ 駆動モーター
２３ 調整ボルト
２４ 調整ナット
２５ プーリー
２６ 確認センサー
２７ カップリング
２８ 軸受け

Claims (6)

1. シリンダー機構に使用するシリンダー装置と、該シリンダー装置のロッドに対して平行にスライド移動する規制板を設けたスライド装置とを基盤に固定し、該シリンダー装置のロッド後部に規制板を係止させてロッド先端の出端長さを規制するように設けたことを特徴とするシリンダーの出端位置決め装置。
2. 前記規制板にロッドの後部を貫通せしめると共に、ロッドの後端部に設けたストッパーを、任意の位置で固定した規制板に係止させることでロッド先端の出端長さを調整するように設けた請求項１記載のシリンダーの出端位置決め装置。
3. 前記スライド装置は、駆動モーターで回転自在に設けられた調整ボルトと、該調整ボルトにネジ止めされた調整ナットとを有し、該調整ナットに前記規制板を連結した請求項１記載のシリンダーの出端位置決め装置。
4. 前記スライド装置において、調整ボルトはシリンダー装置の両側に一対平行に配置され、一方の調整ボルトは前記駆動用モーターにより回転し、この回転に連動するプーリーを介して他方の調整ボルトを回転させ、これら一対の調整ボルト相互間に前記規制板を連設した請求項１又は２記載のシリンダーの出端位置決め装置。
5. 前記規制板に確認センサーを設け、ロッドのストッパーが規制板に接触した位置を認識するように設けた請求項１又は２記載のシリンダーの出端位置決め装置。
6. シリンダー機構に使用するシリンダーの出端位置決め方法において、シリンダー装置のロッドと平行にスライド移動する規制板を設け、該シリンダー装置のロッド後部に規制板を任意の位置で係止させてロッド先端の出端長さを調整することを特徴とするシリンダーの出端位置決め方法。
   

Images