JP2013181661A - 過移動用安全装置を備えるガスシリンダアクチュエータ - Google Patents

Abstract

【課題】過移動用安全装置を備えるガスシリンダアクチュエータを提供する。
【解決手段】過移動用安全装置を備えるガスシリンダアクチュエータ１０であって、ガスを閉じ込めるためのチューブ状ジャケット部１１を含み、そのジャケット部は、ガス充填バルブ１３を備える底部１２によって一方の端部で、ピストン１６を備えるステム１５を通すための穴を備えるヘッド部分１４によって対向端部で、それぞれ密閉され、ジャケット部、底部、およびピストンがガス膨張・圧縮室１７を形成する、ガスシリンダアクチュエータ。
【選択図】図１

Description

本発明は、過移動用安全装置を備えるガスシリンダアクチュエータに関する。

ガスシリンダアクチュエータは、一般的に、ガスを閉じ込めるためのチューブ状ジャケット部によって形成される。このジャケット部は、ガス充填バルブを備える底部によって一方の端部で、およびピストンを備えるステムを通すための穴を備えるヘッド部分によって対向端部で、それぞれ密閉されている。このピストンはジャケット部内部を平行移動する。ジャケット部、底部、およびヘッド部分がピストン用の行程区画室を形成する一方、前記ピストンは、ジャケット部および底部と共に、ガスを圧縮および膨張する室を形成する。

上記のガスシリンダアクチュエータは、一般に、しかし限定はされないが、金型、成形プレス機などの装置に使用され、装置内で、高い内部圧力やプレス機または金型の関連部分との衝撃のある状況にさらされることがあり、その結果、損傷を受ける可能性がある。この損傷により、前記ガスシリンダアクチュエータは使用できなくなり、そのためこのガスシリンダアクチュエータが内部で作動している機械またはシステムを交換および停止することが必要となるだけでなく、圧力上昇が抑制されないことにより爆発が生じる場合には、近くにいる操作者を傷つけ得る。

上記損傷が生じる主な理由の１つは、ピストンの過移動と呼ばれるもの、すなわち、ガスシリンダアクチュエータ応じて特定される構造的観点から許容されるものよりも長いピストンを備えるステムの収縮行程である。

上記過移動は、例えばアクチュエータのステムへの負荷が予期せず増大することによって生じ得る。それにより、上記ステムが、予想外の長さにわたってアクチュエータの本体内に収縮させられ、アクチュエータに、アクチュエータの構造全体で支えきれない内部過負荷が生じる。

それゆえ、アクチュエータが、アクチュエータを構成する部分間の接続点で外側に広がったり破損したりすることも、その封止要素が機能しなくなることもあり得る。これらの場合はいずれも、予期しない、望ましくない、かつ危険な、急速なガス漏れを引き起こし得る。

上記の危険な過移動の状況が発生しないようにするために、過移動が起こった際には加圧ガスを制御して安全に漏らすように設計された安全装置を備える、ガスシリンダアクチュエータが考案されている。

例えば、Ｏｒｆｌａｍ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓによる特許文献１（優先日：１９９８年５月２２日）には、圧縮性流体を備える装置が開示され、かつ特許請求されている。この装置は、圧縮性流体を含む圧縮室と、ピストンとを含み、このピストンは、上記圧縮室内を、上記圧縮性流体を圧縮する第１の方向と、圧縮流体の力に応じて、第１の方向と反対の第２の方向とに移動できる。この装置は、ピストンが、事前設定された標準的な移動を越える偶発的な移動をすると、ピストンが突き当たるように配置された安全要素を含み、上記安全要素は、ピストンが当たると圧縮室からの排出を生じるように事前設定されている。

ガスシリンダアクチュエータ用の安全装置は、本出願と同じ出願人Ｓｐｅｃｉａｌ Ｓｐｒｉｎｇｓ ｓ．ｒ．ｌ．による特許文献２（出願日：２００７年１１月１３日）に記載され、かつ特許請求されている。

上記安全装置は、ガスシリンダアクチュエータの底部またはジャケット部に付随して、ガスシリンダアクチュエータの圧縮および膨張室内部の圧縮ガスによって生じた圧力にさらされる、破損可能な仕切りを含み、上記破損可能な仕切りは、長手方向に延在する要素に付随しており、この要素は、ピストンが下降する最中、予め定められた移動を越える移動（すなわち過移動）をする前に、上記ピストンの一部に影響を及ぼすような長さにわたって上記圧縮および膨張室に延在し、長手方向に延在する要素は、支持できるように適合された可撓性支持手段によって支持され、上記長手方向に延在する要素に対するピストンの事前設定されたスラストの存在下で、上記破損しやすい仕切りを破損させるように移動し、ガス用の外へ向かう出口経路を開けることを特徴とする。

欧州特許第０９５９２６３号明細書 イタリア特許出願第ＰＤ ２００７ Ａ ３７８号明細書

前述のガスシリンダアクチュエータ用の安全システムは双方とも効果的であるが、欠点を有する。

第１の欠点は、双方の技術的解決法とも、加圧ガスの漏れを制御できるように設計されている部分を破損させるという点に関連する。

それゆえ、上記ガスシリンダアクチュエータの機能性を完全に復元するために、上記部分を交換する必要があり、その結果、予備部品に加えて労力が必要となる。

別の欠点は、破損するように事前設定された上記部分が、厳密に事前設定された応力で破損することが不可欠であるため、これらの部分を非常に正確に備えなくてはならないことにある。

正確に備えられなければ、すなわち、破損するように事前設定された部分が、設計負荷の存在下で破損しない場合、または設計値に満たない負荷で破損する場合、ガスシリンダアクチュエータは安全とはならない。

さらに、上記の公知のガスシリンダアクチュエータでは、過移動する場合に破損するように設計された部分は、ガスシリンダアクチュエータの内部に配置されるため、それが破損しても、すぐに視覚的に検出できるわけではない。

本発明の目標は、公知のタイプのガスシリンダアクチュエータおよび安全装置から明らかになった欠点を取り除くことができる過移動用安全装置を備える、ガスシリンダアクチュエータを提供することである。

上記の目標内で、本発明の目的は、過移動が発生する場合のリセットが非常に簡単である過移動用安全装置を備えるガスシリンダアクチュエータを提供することである。

本発明の別の目的は、外側からも安全装置の起動が簡単に目に見える、ガスシリンダアクチュエータを提供することである。

本発明の別の目的は、公知のガスシリンダアクチュエータと比べて非効率的でなく、かつ安全である安全装置を備えるガスシリンダアクチュエータを提供することである。

本発明の別の目的は、構造的に単純かつ使いやすく、公知のシステムおよび技術を用いて低コストで製造できる過移動用安全装置を備える、ガスシリンダアクチュエータを提案することである。

以下でより明らかとなる上記目標ならびに上記目的および他の目的は、過移動用安全装置を備えるガスシリンダアクチュエータであって、ガスを閉じ込めるためのチューブ状ジャケット部を含み、このジャケット部は、ガス充填バルブを備える底部によって一方の端部で、ピストンを備えるステムを通すための穴を備えるヘッド部分によって対向端部で、それぞれ密閉されており、上記ジャケット部、上記底部、および上記ピストンは、ガス膨張・圧縮室を形成し、ガスシリンダアクチュエータにおいて、上記ヘッド部分が環状本体を含み、この環状本体は、上記ジャケット部の内側に固定され、そして運動用シール手段を介在させて上記ステムを通すための中心穴を備え、上記環状本体と上記ジャケット部との間には静止用シール手段が置かれ、そしてアクチュエータが付随するプレス機のスライダーの下降運動を制御する要素が、上記環状本体または上記ジャケット部から突出するように設けられ、上記制御要素が、選択的に移動または破損または変形するように事前設定されて、上記静止用シール手段および運動用シール手段を破損させるまたは変形させるまたは全体的に無効にすることを特徴とする、ガスシリンダアクチュエータによって達成される。

本発明の別の特徴および利点は、本発明による、過移動用安全装置を備えるガスシリンダアクチュエータの、好ましいが非排他的な７つの実施形態からより明らかとなる。これらの実施形態は、添付の図面に非限定的な例として示される。

本発明によるガスシリンダアクチュエータの第１の実施形態における側面の断面図である。 図１の詳細図である。 過移動状況にある図１および図２のアクチュエータの図である。 図３の詳細図である。 本発明によるガスシリンダアクチュエータの一部の構成要素の、第１の実施形態における斜視図である。 本発明によるガスシリンダアクチュエータの第２の実施形態における側面の断面図である。 図６の詳細図である。 過移動状況にある、図７と同じ詳細図である。 本発明によるガスシリンダアクチュエータの一部分の、第３の実施形態における側面の断面図である。 図９の詳細図である。 過移動状況にある、図１０と同じ詳細図である。 本発明によるガスシリンダアクチュエータの、第３の実施形態の変形例の詳細図である。 本発明によるガスシリンダアクチュエータの第４の実施形態における側面の断面図である。 図１３の詳細図である。 過移動状況にある、図１４と同じ詳細図である。 本発明によるガスシリンダアクチュエータの第５の実施形態における側面の断面図である。 図１６の詳細図である。 過移動状況にある図１６のガスシリンダアクチュエータの側面の断面図である。 図１８の詳細図である。 別の危機的な状況にある図１６のガスシリンダアクチュエータの図である。 図２０の詳細図である。 本発明によるガスシリンダアクチュエータの第６の実施形態における切り欠き斜視図である。 本発明によるガスシリンダアクチュエータの第７の実施形態における側面の断面図である。 本発明によるガスシリンダアクチュエータの第１の実施形態の変形例の断面図である。 本発明によるガスシリンダアクチュエータの第１の実施形態の変形例の斜視図である。

図面を参照すると、図１〜５に示す第１の実施形態の、本発明による過移動用安全装置を備えるガスシリンダアクチュエータに、符号１０を付す。

ガスシリンダアクチュエータ１０は、ガスを閉じ込めるためのチューブ状ジャケット部１１を含む。このジャケット部は、ガス充填バルブ１３を備える底部１２によって一方の端部で、ピストン１６を備えるステム１５を通すための穴を備えるヘッド部分１４によって対向端部で、それぞれ密閉されている。

ジャケット部１１、底部１２、およびピストン１６は、ガスを圧縮および膨張する室１７を形成する。

ヘッド部分１４は、ジャケット部１１の内側に固定されている環状本体１８を含み、以下でより詳細に説明するとおり、運動用シール手段２１を介在させてステム１５を通すための中心穴１９を備える。

環状本体１８とジャケット部１１との間には静止用シール手段２２が置かれている。これも同様に以下でより詳細に説明する。

ガスシリンダアクチュエータ１０が付随しているプレス機のスライダーＳの下降運動を制御するための要素２０が、環状本体１８から突出している。

制御要素２０は、スライダーＳのスラスト下でガスシリンダアクチュエータ１０の内側の方に移動し、静止用シール手段２２を無効にするように設計されている。

本発明のガスシリンダアクチュエータ１０の上記第１の実施形態では、運動用シール手段２１は、例えばステム・スクレーピング・リング２３、ガスケット２５、およびステム誘導帯２４で構成され、それらは各々、対応する環状スロット２６、２７および２８内に収容されている。

静止用シール手段２２は、同様に本発明の非限定的な例として、環状の静的ガスケット２９によって構成されている。

静的ガスケット２９は、対応する環状スロット３０に配置されている。

本発明によるガスシリンダアクチュエータ１０の上記第１の実施形態では、制御要素２０はロッドによって構成される。ロッドは、円錐状または部分的に円錐状の先端部を有し、かつ、環状本体１８とジャケット部１１との間に形成されている補完的な形状の座部３１に配置され、ステム１５の軸の方向に突出している。

座部３１は、ガスシリンダアクチュエータ１０の主軸の方向に、静的ガスケット２９用のスロット３０の近傍へ延在する。

座部３１およびスロット３０は、軽量化された仕切り３２によって分離される。この仕切りは、図３および図４に例として示すとおり、制御要素が、スライダーＳが不適切に下降することによって下方に押されると、制御要素２０の先端部３３によって穿孔されるように設計されている。

図４の詳細図は、先端部３３が仕切り３２を穿孔し、さらに仕切りが静的ガスケット２９に押し付けられていることをはっきり示す。

それゆえ、静的ガスケット２９は、その正確な静止用シール位置から押されるかまたは損傷を受け、室１７内からの過圧ガスの漏出経路を生成する。

第１の実施形態の変形例では、軽量化された仕切り３２が設けられておらず、先端部３３が静的ガスケット２９に直接作用する。

上記変形例を図２４および図２５に示す。

図５では、制御要素２０は、制御要素２０の下降運動の最中に静的ガスケット２９のスロット３０に係合するように設計された２つの横方向突起３４および３５を有する。横方向突起３４および３５は、スロット３０内に入ると、加圧ガスのスラストを受ける制御要素２０が上方へ戻るのを防止する。

戻りを防止することによって、室１７からガスを途切れなく排出できるようになる。

環状本体１８は、引き抜き防止金属リング４０によってジャケット部１１に結合される。

図６〜８は、本発明によるガスシリンダアクチュエータの第２の実施形態を示し、全体的に参照符号１１０で示される。

本発明によるガスシリンダアクチュエータ１１０の上記第２の実施形態では、運動用シール手段１２１は、例えばステム・スクレーパ・リング１２３、ガスケット１２５、およびステム誘導帯１２４によって構成され、それらは各々、対応する環状スロット１２６、１２７および１２８内に収容されている。

静止用シール手段１２２は、同様に、本発明の非限定的な例として、弾性リング１２９によって構成される。このリングは、対応する環状スロット１３０内に配置されている。

本発明によるガスシリンダアクチュエータ１１０の上記第２の実施形態では、制御要素１２０は、スライダーＳの方に向けられているジャケット部１１１の面１４１にねじ込まれているプラグによって構成されている。制御要素１２０は、ジャケット部１１１に形成されかつ室１１７を外部につなぐ安全排出孔１４２を塞いでいる。

制御要素１２０は、プラグの主軸の方向に延在する空洞１４３を有する。

空洞１４３は、実質的に、プラグの頭部１４５で終端するデッドホールによって構成されている。

制御要素１２０は、ジャケット部１１１に取り付けられた時点で、上部のスライダーＳに向かって延在する。

制御要素１２０がジャケット部１１１から突出する高さＨは、スライダーＳの下降運動時に、スライダーＳが室１１７内で設計限界を越えてピストンステム１１５を収縮させる前に、スライダーＳに確実に作用するように設定されている。

空洞１４３は、下降するスライダーＳが当たるときに制御要素１２０の破損を容易にするためのものであり、同時に、図８に示すとおり、破損させて、安全排出孔１４２を外部につなぐためのものである。

排出用要素１２０は、当然ながら、室１１７内に存在するガスの圧力に耐えるように設計されている。

図９〜図１２は、本発明によるガスシリンダアクチュエータの第３の実施形態を示し、本明細書では参照符号２１０で示される。

本発明によるガスシリンダアクチュエータ２１０の上記第３の実施形態では、運動用シール手段２２１は、例えばステム・スクレーパ・リング２２３、ガスケット２２５、およびステム誘導帯２２４によって構成され、それらは各々、対応する環状スロット２２６、２２７および２２８内に収容されている。

静止用シール手段２２２は、同様に本発明の非限定的な例として、対応する環状スロット２３０に配置されている弾性リング２２９によって構成されている。

本発明によるガスシリンダアクチュエータ２１０の上記第３の実施形態では、制御要素２２０は、付形されたブシュによって構成される。このブシュは、ピストンステム２１５とガスシリンダアクチュエータ２１０のヘッド部分２１４の環状本体２１８との間に置かれている。

付形されたブシュは、ガスシリンダアクチュエータ２１０の主軸の方向に、上部のスライダーＳの方へ突出する端部分２５０を有し、スライダーの過度の下降運動が制御される。

制御要素２２０は、環状本体２１８とピストンステム２１５との間を、ガスシリンダアクチュエータ２１０の内側の方に向かって自由に摺動できる。

制御要素２２０は、シールリング２５２を載置および圧縮するための第１の肩部２５１を有する。このシールリングは、第１の肩部２５１と、環状本体２１８に形成された対向する第２の肩部２５３との間で押圧される。

図１１に示すとおり、スライダーＳが制御要素２２０をガスシリンダアクチュエータ２１０の内側の方に押すと、第１の肩部２５１は下方に移動するため、シールリング２５２はもはや２つの肩部、第１の肩部２５１と第２の肩部２５３との間で圧縮されない。結果として、室２１７の内部の過圧ガスが、環状本体２１８と制御要素２２０との間に漏出経路を見出すことができるようになる。

シールリング２５２は、例えば加硫ゴム製である。

制御要素２２０は、金属材料製であるか、または代案として、硬質プラスチック材料製である。

本構成例では、運動用シール手段２２１用の環状スロット２２６、２２７および２２８が、制御要素２２０を形成する、付形されたブシュに設けられている。

図１２は、一例として、本発明によるガスシリンダアクチュエータの上記第３の実施形態の変形例を示し、参照符号３１０を付す。

この変形例では、制御要素３２０は、付形されたブシュによって構成されている。このブシュもまた、ピストンステム３１５に運動用シールを適用するのに好適な非金属材料製である。

制御要素３２０は、例えば、好適に硬化された（ｓｕｉｔａｂｌｅ ｅｎｅｒｇｉｚｅｄ）プラスチック材料製である。

それゆえ、ステム・スクレーパ・リング、ガスケットおよびステム誘導リングは、上述の本発明の実施形態においてのようには、存在しない。

図１３〜１５は、第４の実施形態の、本発明によるガスシリンダアクチュエータを示し、本明細書では参照符号４１０を付す。

ガスシリンダアクチュエータ４１０では、環状本体４１８は、第１の上方部分４１８ａおよび第２の下方部分４１８ｂを含み、それらは、環状振動体４６０を収容するような形状となっている。この環状振動体は外面的に、球状セグメントのように付形されている。

環状振動体４６０の上縁４６１の少なくとも１点が制御要素４２０と接触している。この制御要素４２０は、ヘッド部分４１４から斜めに突出し、スライダーＳが不適切に下降する場合にスライダーＳに作用するような輪郭となっている。

環状振動体４６０の内側面４６２はまた、円弧のような断面を有し、ガスシリンダアクチュエータの主軸の方に凸状となっている。

静止用シール手段４２２は、第１の外側シールリング４６４および第２の内側シールリング４６５の２つのシールリングによって構成される。第１の外側シールリングは、通常、ジャケット部４１１の内側面に接触しており、第２の内側シールリングは、通常、環状本体４１８の第２の下方部分４１８ｂの内部部分４６６の外面に接触している。

スライダーＳの過移動の下降によって制御要素４２０が圧縮される。それにより、限られた領域で、環状振動体４６０を押圧する。上記振動体が、その外面およびその内面の幾何学的形状ゆえに傾斜するため、図１５に示すとおり、外部の静止用シールリング４６４と内部の静止用シールリング４６５とのシール効果が失われる。

制御要素４２０は高密度のポリウレタン製であるため、スライダーＳによって圧縮されると変形して、ピストンステム４１５と環状本体４１８の部分４１８ａおよび４１８ｂとの間に設けられた隙間に入る。

静止用シールリング４６４および４６５の係合が解除されることによって過圧ガスが流出し、ガスシリンダアクチュエータ４１０を保護する。

図１６〜２１は、第５の実施形態の、本発明によるガスシリンダアクチュエータの図であり、本明細書では参照符号５１０を付す。

過移動用安全装置を備えるガスシリンダアクチュエータ５１０は、ガスを閉じ込めるためのチューブ状ジャケット部５１１を含む。上記ジャケット部は、ガス充填バルブ５１３を備える底部５１２によって一方の端部で、ピストン５１６を備えるステム５１５を通すための穴を備えるヘッド部分５１４によって対向端部で、それぞれ密閉されている。上記ジャケット部、上記底部、および上記ピストンが、ガスの圧縮および膨張室５１７を形成する。

上記ガスシリンダアクチュエータ５１０の特殊性は、静止用シール手段が、底部５１２と、底部５１２を取り囲むジャケット部５１１の内側面５７０との間に配置されているということにある。

上記静止用シール手段はシールリング５７１によって構成される。このシールリングは、底部５１２の周囲に形成されている、対応する環状スロット５７２に収容されている。

底部５１２はジャケット部５１１の下方部分にロッキングリング５７３によって固定される。このロッキングリングは、ジャケット部５１１の内側面に設けられた第１のスロット５７４に部分的に挿入され、かつ底部５１２の外部に設けられた対応する肩部５７５に部分的に支えられている。上記引き抜き防止肩部５７５は、ガスシリンダアクチュエータに負荷がかけられているためにガスシリンダアクチュエータが動作しているときに、底部５１２をジャケット部５１１の内側に保持するように適合されている。

肩部５７５の近くであって、ガスシリンダアクチュエータの軸方向においてロッキングリング５７３と反対側の端部に、軽量化スロット５７７がある。この軽量化スロットは、肩部５７５を破損しやすくするように適合されている。

静止接触しているジャケット部５１１の下縁５８０は、断面積を減少させることにより、スライダーＳの負荷を受けた場合の変形を制御できる。

本発明によるガスシリンダアクチュエータ５１０のこの第５の実施形態では、制御要素５２０はジャケット部５１１自体である。

スライダーＳは下降移動しすぎると、ジャケット部５１１に当たる。ジャケット部５１１が、静止接触しているその下縁５８０が圧縮されることにより弾性的に変形する一方、底部５１２はその元の位置のままでいる。

下縁５８０の圧縮による変形に伴って、ジャケット部５１１、従ってその内側面５７０が底部５１２に対して移動する。

図１９に示すとおり、上記移動によって、ジャケット部５１１の内側面５７０からシールリング５７１が少なくとも部分的に分離され、結果として、ガスシリンダアクチュエータ５１０内部からの過圧ガスの漏出経路が生成される。

本発明によるガスシリンダアクチュエータ５１０の第５の実施形態ではまた、非制御リターン現象と呼ばれる場合、すなわち、ステムが異常に上方に押される場合の、追加的な安全システムが備えられる。

ステム５１５のピストン５１６の肩部が、過度の急速な上昇運動により、ジャケット部５１１内にある対応する引き抜き防止当接部５９０に当たると、図２０および図２１に示すとおり、これにより、肩部５７５がロッキングリング５７３を保持できなくなる。その結果、底部５１２に対してジャケット部５１１が持ち上げられて、ジャケット部５１１の内側面５７０からシールリング５７１が少なくとも部分的に分離し、結果として、ガスシリンダアクチュエータ５１０内部からの過圧ガスの漏出経路が生成される。

図２２は、第６の実施形態の、本発明によるガスシリンダアクチュエータの切り欠き斜視図であり、本明細書では符号６１０を付す。

上記第６の実施形態では、制御要素６２０は、先のとがったロッドによって構成されている。このロッドは、ステム６１５の軸の方向に突出するように、環状本体６１８とジャケット部６１１との間に形成された補完的な形状の座部に配置されている。

上記座部は、ガスシリンダアクチュエータ６１０の主軸の方向に、静的ガスケット６２９用のスロット６３０の近傍まで延在する。

座部およびスロット６３０は、軽量化された仕切り６３２によって分離されている。この仕切りは、スライダーＳの不適切な下降によって制御要素が下方に押されるときに、制御要素６２０の先端で穿孔されるように設計されている。

この実施形態では、ガスケット６２９の下方における軽量化された仕切り６３２の個所、および環状本体６１８内におけるガスケット６２９に関して仕切りと対向する側に、スロット６３０の開口部６９０がある。この開口部６９０は、下方に向いており、かつ、ガスケット６２９が制御要素６２０の作用を受けると、ガスケット６２９の係合解除を加速および増幅するように適合されている。

下降移動している制御要素６２０によって下方に押されるガスケット６２９は、実際、変形して、その部分の１つが開口部６９０に入り、開口部６９０のない場合よりも変形する。そのため、加圧ガスのための大きな漏出経路が形成される。

図２３は、第７の実施形態の、本発明によるガスシリンダアクチュエータを示し、本明細書では参照符号７１０を付す。

この実施形態では、ガスシリンダアクチュエータが動作しているときにガスケット７２９が押圧されるジャケット部７１１の内側面帯７９１の下方に、周囲レリーフ７９２、例えば溝がある。

周囲レリーフ７９２が、制御要素７２０がアクティブになってガスケット７２９を下方に押すと、内側面７９１からガスケット７２９が分離し易くなる。

実際、本発明により、目標および目的を達成されることが分かっている。

特に、本発明は、過移動が発生した場合にリセットが簡単な過移動用安全装置を備える、ガスシリンダアクチュエータを提供する。実際、制御要素が損傷を受けていない場合は、制御要素によって破壊されたガスケットを交換するだけで十分であり、または制御要素が不可逆的に変形または破損された場合は、制御要素の交換で十分であり、これらの作業はいずれの場合も迅速かつ安価に行える。

さらに、本発明は、例えば上述の第１の実施形態の場合のような上記ガスシリンダアクチュエータの外部からも安全装置の起動が容易に見える、ガスシリンダアクチュエータを提供する。このガスシリンダアクチュエータでは、制御要素２０が横方向突起３４および３５を有する。これら横方向突起は、スロット３０に入ると、加圧ガスのスラストを受ける制御要素２０の上方への戻りを防止し、従って、制御要素２０はジャケット部１１に押し込まれると、そこから出ず、視界から消え、過移動が発生したことを明白に可視表示する。

さらに、本発明によるガスシリンダアクチュエータにより、関連のプレス機または関連の鋳型、またはガスシリンダアクチュエータ１０が適用される他の機器がアクチュエータ自体に当たった場合、そこに破損が生じ、ピストンステムを取り出すことができるようになる。上記ピストンステムは、そのような破損が生じたときには、その間に、シール手段の気密性が欠如することによって生じた漏出経路を通って過圧ガスが流れ出ているために、ガスから受けているスラストは比較的弱いものとなっているであろう。

さらに、本発明は、公知のガスシリンダアクチュエータ以上に効率的かつ安全な安全装置を備えるガスシリンダアクチュエータを提供する。

最後になるが、本発明は、構造的に単純かつ使いやすく、かつ公知のシステムおよび技術を使用して低コストで製造できる過移動用安全装置を備えるガスシリンダアクチュエータを提供する。

上記のように考え出された本発明は、多くの修正および変形を施すことが可能であり、それら全てが添付の特許請求の範囲内にある。上記詳細は全て、他の技術的に均等な要素によってさらに置き換えてもよい。

実際には、使用される材料、ならびに不確定の形状および寸法は、条件および最先端の技術に従って、いずれのものとしてもよい。

Claims (13)

1. 過移動用安全装置を備えるガスシリンダアクチュエータ（１０、２１０、６１０、７１０）であって、ガスを閉じ込めるためのチューブ状ジャケット部（１１、１１１、４１１、５１１、６１１、７１１）を含み、前記ジャケット部は、ガス充填バルブ（１３）を備える底部（１２、５１２）によって一方の端部で、ピストン（１６）を備えるステム（１５、１１５、６１５）を通すための穴を備えるヘッド部分（１４、２１４、４１４）によって対向端部で、それぞれ密閉されており、前記ジャケット部、前記底部、および前記ピストンはガス膨張・圧縮室（１７、１１７）を形成する、ガスシリンダアクチュエータにおいて、前記ヘッド部分（１４、２１４、４１４）は環状本体（１８、２１８、４１８、６１８）を含み、前記環状本体は、前記ジャケット部（１１、１１１、４１１、５１１、６１１、７１１）の内側に固定され、かつ運動用シール手段（２１）を介在させて前記ステム（１５、１１５、６１５）を通すための中心穴（１９）を備え、前記環状本体（１８）と前記ジャケット部（１１）との間には静止用シール手段（２２）が置かれ、そしてアクチュエータ（１０、２１０、６１０、７１０）が付随するプレス機のスライダー（Ｓ）の下降運動を制御するための制御要素（２０、１２０、２２０、３２０、４２０、５２０、６２０）が、前記環状本体または前記ジャケット部から突出するように設けられ、前記制御要素（２０、１２０、２２０、３２０、４２０、５２０、６２０）は、選択的に移動または破損または変形するように事前設定されて、前記静止用シール手段および前記運動用シール手段を破損させるまたは変形させるまたは全体的に無効にすることを特徴とする、ガスシリンダアクチュエータ。
2. 前記制御要素（２０）が、前記環状本体（１８）と前記ジャケット部（１１）との間に形成された補完的な形状の座部（３１）に配置されたロッドによって構成され、前記ステム（１５）の軸の方向に突出し、前記座部（３１）が、静止用シールガスケット（２９）用のスロット（３０）に達し、前記制御要素（２０）の先端（３３）が、スライダー（Ｓ）の下降によって下方に押されるときに、前記静的ガスケット（２９）をその正確な静止用シール位置から移動させるか、またはそれに損傷を与え、前記室（１７）の内側からの前記ガス用の漏出経路を生成することを目的としていることを特徴とする、請求項１に記載のガスシリンダアクチュエータ。
3. 前記制御要素（２０）は２つの横方向突起（３４、３５）を有し、前記横方向突起は、前記制御要素（２０）の下降運動の最中に前記静的ガスケット（２９）用の前記スロット（３０）に係合して前記制御要素が上昇しないようにし、かつ前記室（１７）からの前記ガスの連続排出を可能にするように設計されていることを特徴とする、請求項２に記載のガスシリンダアクチュエータ。
4. 前記制御要素（１２０）は、前記ガスシリンダアクチュエータが付随している金型またはプレス機のスライダー（Ｓ）の方に向けられた前記ジャケット部（１１１）の面（１４１）にねじ込まれているプラグによって構成され、前記制御要素（１２０）は、前記ジャケット部（１１１）に形成された安全通気孔（１４２）を塞いでおり、前記孔（１４２）は前記室（１１７）と外部とをつなぎ、前記制御要素（１２０）は、前記プラグの主軸の方向に延在する空洞（１４３）を有し、前記制御要素（１２０）が前記ジャケット部（１１１）から突出する高さ（Ｈ）は、前記スライダーの下降運動時に、前記スライダーが前記ピストンステム（１１５）を前記室（１１７）へ設計限界を越えて収縮させる前に、スライダー（Ｓ）に作用するようになっており、前記空洞（１４３）は、それに前記スライダー（Ｓ）が当たるときに前記制御要素（１２０）の破損を促し、かつ前記破損によって前記安全通気孔（１４２）を前記外部に確実につなぐためのものであることを特徴とする、請求項１に記載のガスシリンダアクチュエータ。
5. 前記制御要素（２２０）は、付形されたブシュによって構成されており、前記ブシュは、前記ピストンステム（２１５）と前記ガスシリンダアクチュエータ（２１０）の前記ヘッド部分（２１４）の前記環状本体（２１８）との間に置かれ、前記付形されたブシュは、前記ガスシリンダアクチュエータ（２１０）の主軸の方向に、上部のスライダー（Ｓ）の方へ突出する端部分（２５０）を有し、前記制御要素（２２０）は、前記環状本体（２１８）と前記ピストンステム（２１５）との間で前記ガスシリンダアクチュエータ（２１０）の内側の方へ自由に摺動でき、前記制御要素（２２０）は、シールリング（２５２）のための第１の載置および圧縮肩部（２５１）を有し、前記シールリングは、前記第１の肩部（２５１）と、前記環状本体（２１８）に形成された対向する第２の肩部（２５３）との間で押圧されるように設計されていることを特徴とする、請求項１に記載のガスシリンダアクチュエータ。
6. 運動用シール手段（２２１）用の環状スロット（２２６、２２７、２２８）が、前記制御要素（２２０）を形成する前記付形されたブシュに設けられていることを特徴とする、請求項５に記載のガスシリンダアクチュエータ。
7. 前記制御要素（３２０）が、前記ピストンステム（３１５）上に運動用シールを備えるように適合された非金属材料で直接作製されている、付形されたブシュによって構成されていることを特徴とする、請求項５に記載のガスシリンダアクチュエータ。
8. 前記環状本体（４１８）が第１の上方部分（４１８ａ）と第２の下方部分（４１８ｂ）とを含み、前記部分は、環状振動体（４６０）を収容するような形状になっており、前記環状振動体（４６０）の上縁（４６１）の少なくとも一点が制御要素（４２０）と接触しており、前記制御要素は、前記ヘッド部分（４１４）から斜めに突出するような形状になっており、スライダー（Ｓ）が不適切に下降する場合に前記スライダーに作用するようになっており、前記静止用シール手段（４２２）は、１つめに外側静止用シールリング（４６４）および２つめに内側静止用シールリング（４６５）の２つのシールリングによって構成され、前記第１の外側シールリングは、通常、前記ジャケット部（４１１）の内側面に接触し、前記第２の内側シールリングは、通常、前記環状本体（４１８）の前記第２の下方部分（４１８ｂ）の内部部分（４６６）の外面に接触し、前記スライダー（Ｓ）の過移動の下降によって前記制御要素（４２０）が圧縮し、前記制御要素（４２０）は、限られた領域で前記環状振動体（４６０）を押圧するように適合されていて、前記環状振動体が傾斜することにより、前記外側静止用シールリング（４６４）および前記内側静止用シールリング（４６５）のシール効果を除去することを特徴とする、請求項１に記載のガスシリンダアクチュエータ。
9. 前記底部（５１２）と、前記底部（５１２）を取り囲む前記ジャケット部（５１１）の内側面（５７０）との間に静止用シール手段が配置され、前記静止用シール手段はシールリング（５７１）によって構成され、前記シールリングは、前記底部（５１２）の周囲に形成された対応する環状スロット（５７２）に収容されており、前記底部（５１２）は前記ジャケット部（５１１）の下方部分へロッキングリング（５７３）によって固定され、前記ロッキングリングは、部分的に、前記ジャケット部（５１１）の内面に設けられた第１のスロット（５７４）に挿入され、そして、部分的に、前記底部（５１２）の外側に設けられた対応する引き抜き防止肩部（５７５）に支えられ、前記引き抜き防止肩部（５７５）は、前記ジャケット部（５１１）内に前記底部（５１２）を保持するように適合され、静止接触している前記ジャケット部（５１１）の下縁（５８０）は、断面積が減少されており、前記スライダー（Ｓ）の負荷を受けた場合の変形を制御でき、前記制御要素（５２０）は、前記ジャケット部（５１１）自体によって構成されており、前記下縁（５８０）の圧縮による変形に伴って、前記ジャケット部（５１１）、従ってその内側面（５７０）が前記底部（５１２）に対して移動し、前記ジャケット部（５１１）の前記内側面（５７０）から前記シールリング（５７１）を少なくとも部分的に分離させることを特徴とする、請求項１に記載のガスシリンダアクチュエータ。
10. 前記肩部（５７５）の近くであって、前記ガスシリンダアクチュエータの軸方向において前記ロッキングリング（５７３）と反対側には、前記肩部（５７５）を破損しやすくするように適合された軽量化スロット（５７７）があり、前記肩部（５７５）が前記ロッキングリング（５７３）を保持できなくなると、前記底部（５１２）に対して前記ジャケット部（５１１）を持ち上げ、かつ前記ジャケット部（５１１）の前記内側面（５７０）から前記シールリング（５７１）が少なくとも部分的に分離可能となることを特徴とする、請求項９に記載のガスシリンダアクチュエータ。
11. 前記制御要素（６２０）が、先のとがったロッドによって構成され、前記ロッドは、前記環状本体（６１８）と前記ジ２ャケット部（６１１）との間に形成された補完的な形状の座部に配置されて前記ステム（６１５）の軸の方向に突出し、前記座部が、前記ガスシリンダアクチュエータ（６１０）の主軸の方向に、静的ガスケット（６２９）用のスロット（６３０）の近傍まで延在し、前記座部および前記スロット（６３０）が、軽量化された仕切り（６３２）によって分離され、前記仕切りは、前記スライダー（Ｓ）の不適切な下降によって下方に押されるときに前記制御要素（６２０）の先端で穿孔されるように設計され、前記ガスケット（６２９）の下方における前記軽量化された仕切り（６３２）の個所、および前記環状本体６１８内における前記ガスケットに対して仕切りと対向する側に、前記スロット（６３０）の開口部（６９０）が設けられ、前記開口部は、下方に向いており、かつ前記ガスケット（６２９）が前記制御要素（６２０）の作用を受けるときに前記ガスケットの係合解除を加速および増幅するように適合されていることを特徴とする、請求項１に記載のガスシリンダアクチュエータ。
12. 前記ガスシリンダアクチュエータ（７１０）が動作しているときにガスケット（７２９）が押し付けられる前記ジャケット部（７１１）の内側面帯（７９１）の下方に、前記制御要素（７２０）が起動されて前記ガスケット（７２９）を下方に押すと前記内側面（７９１）からの前記ガスケット（７２９）の分離を促進するように適合された周囲レリーフ（７９２）があることを特徴とする、請求項１に記載のガスシリンダアクチュエータ。
13. 軽量化された仕切り（３２）を省略し、かつ前記先端（３３）が前記静的ガスケット（２９）に直接作用することを特徴とする、請求項２に記載のガスシリンダアクチュエータ。

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