JP3114709U

JP3114709U - シリンダ装置

Info

Publication number: JP3114709U
Application number: JP2005005558U
Authority: JP
Inventors: 弘一中村
Original assignee: Navitas Co Ltd
Current assignee: Navitas Co Ltd
Priority date: 2005-07-14
Filing date: 2005-07-14
Publication date: 2005-10-27
Anticipated expiration: 2015-07-14

Abstract

【課題】２個のシリンダユニットを使用した簡素化された構成で、伸張速度の高速化と伸張動作の安定化とが可能なシリンダ装置を提供する。
【解決手段】第１及び第２シリンダユニット１０，２０のチューブ１１，２１を、軸心を一致させた状態で、後端部を結合する。また、第１シリンダユニット１０のピストンロッド１３の先端を、固定台３０の縦壁３０ａに連結する。そして、前記チューブ１１，２１を軸心方向に移動自在に支持するガイドレール３２とスライダ３３，３３とを備える。
【選択図】図１

Description

本考案は、空気圧や油圧等の流体圧を利用したシリンダユニットを２個連結したシリンダ装置に関し、流体圧シリンダ装置の技術分野に属する。

従来より、被加工物や治工具等を移動推進させる流体圧を利用したシリンダが多方面で実用されており、その中に、ピストンストロークの拡大を図るものがある。例えば特許文献１には、図１１に示すようなシリンダ装置が示唆されている。すなわち、このシリンダ装置は、一対の単段シリンダユニットＡ，Ｂを有し、各シリンダユニットＡ，ＢのチューブＡ１，Ｂ１に摺動自在に収納されたピストンＡ２，Ｂ２から延びるピストンロッドＡ３，Ｂ３が、互いに逆方向に進退するように束ねられた構成のものである。そして、一方のシリンダユニットＡのピストンロッドＡ３は固定部材Ｃに、他方のシリンダユニットＢのピストンロッドＢ３は移動対象物Ｗに、それぞれ連結されている。

これにより、ピストンロッドＡ３，Ｂ３が後退したときの長さ寸法を小型化した上で、同じ長さ寸法の１個のシリンダユニットの場合に比較してピストンストロークは確実に拡大される。さらに、各シリンダユニットＡ，Ｂに所定流量の圧力流体が一斉に供給されると、同じ流量の圧力流体が供給された同じ長さ寸法の１個のシリンダユニットの場合に比較して、伸張速度を２倍に増加させることができるようになる。

特開平１１−１２５２１４号公報

ところで、前記シリンダ装置では、一対のピストンロッドＡ３，Ｂ３の軸心が距離ｄだけオフセットされていることから、固定部材Ｃ側における反力Ｆと移動対象物Ｗ側における反力Ｆとにより偶力Ｍ＝ｄ×Ｆが発生し、その結果、対象物Ｗを真直ぐに移動させることができず、また、推力が損なわれて、安定した伸張動作を図ることができないという問題が生じることがある。

前記問題を解消するには、例えば前記特許文献１の図３に記載のように、発生する偶力を互いに打ち消し合うように前記シリンダ装置を２組対照的に結合することが考えられるが、その場合には、シリンダユニットの数が２倍になって装置が大型化すると共に、圧力流体の供給先であるチューブ内の伸張室や伸縮室の数も２倍になって圧力流体の給排制御が複雑化するという問題が生じることになる。

そこで、本考案は、２個のシリンダユニットを使用した簡素化された構成で、伸張速度の高速化と伸張動作の安定化とが可能なシリンダ装置の提供を課題とする。

前記課題を解決するため、本考案は次のように構成したことを特徴とする。

まず、請求項１に記載の考案は、シリンダチューブと、該チューブに摺動自在に収納され、チューブ内を伸張室と収縮室とに画成するピストンと、該ピストンに連結され、チューブの前端側から外部に突出するピストンロッドとを有するシリンダユニットを２個備えたシリンダ装置であって、前記両シリンダユニットのチューブが、軸心を一致させた状態で、後端部を結合することにより一体化されていると共に、この一体化チューブを軸心方向に移動自在に支持するガイド機構と、一方のユニットのピストンロッドの先端が連結された固定部材とを有することを特徴とする。

また、請求項２に記載の考案は、前記請求項１に記載のシリンダ装置において、前記各シリンダユニットは、ピストンストロークが互いに異なっていることを特徴とする。

そして、請求項３に記載の考案は、前記請求項１または請求項２に記載のシリンダ装置において、前記各シリンダユニットは、ピストンの受圧面積が互いに異なっていることを特徴とする。

まず、請求項１に記載の考案によれば、２個のシリンダユニットの伸張室に一斉に所定流量の圧力流体を供給することにより、各ピストンロッドは一斉に互いに逆方向へ前進しようとする。すなわち、固定部材側のピストンロッドが前進しようとすると、該ピストンロッドの先端が固定部材に連結されていることから、該ピストンロッド側のチューブが前記固定部材から遠ざかるように移動すると共に、他方のシリンダユニットのピストンロッドが前進することになる。その結果、例えば、同じピストンストロークの２個のシリンダユニットを使用した本考案のシリンダ装置と前記ピストンストロークと同じピストンストロークの１個のシリンダユニットとを比較すると、前記所定流量と同じ流量の圧力流体がそれぞれ供給された場合、前者の伸張速度は後者の伸張速度の２倍となり、伸張速度の高速化が可能となる。

その上で、２個のシリンダユニットを使用する構成であるので、装置の大型化や圧力流体の給排制御の複雑化を招くことはなく、しかも、連結された２個のシリンダユニットのピストンロッドの軸心が一致するので、偶力は発生しない。したがって、簡素化された構成で伸張動作の安定化が可能となる。

さらに、シリンダ装置の作動に応じてチューブが移動する際には、該チューブはガイド機構により安定して支持されるので、伸張動作の安定化が一層助勢される。

次に、請求項２に記載の考案によれば、各シリンダユニットのピストンストロークが互いに異なっているので、シリンダ装置の目的に応じて多様な伸張パターンを選択することができる。例えば、ピストンストロークの長いシリンダユニットのみを作動させる場合と、ピストンストロークの短いシリンダユニットのみを作動させる場合と、両シリンダユニットを作動させる場合とで、都合３通りのピストンストロークが実現される。

そして、請求項３に記載の考案によれば、各シリンダユニットのピストンの受圧面積が互いに異なっているので、シリンダ装置の目的に応じて適切な推力を選択することができる。一例として、シリンダ装置の起動時には一般に大きな推力が必要とされることから、その場合には、まず大きな推力を得るべく受圧面積の大きいピストンを有するシリンダユニットを作動させ、次いで受圧面積の小さいピストンを有するシリンダユニットを作動させることにより、対象物の速やかな移動が可能となる。

以下、本考案の実施の形態に係るシリンダ装置について説明する。

図１に示す第１の実施の形態に係るシリンダ装置１は、移動対象物Ｗを所定方向ａ，ｂに最長で距離Ｌだけ移動させるためのもので、２個のシリンダユニット１０，２０が後端部を介して連結されると共に固定台３０に支持される構成とされている。

移動対象物Ｗとは反対側つまり固定台３０の縦壁３０ａ側の第１シリンダユニット１０は、中空のチューブ１１と、該チューブ１１に摺動自在に収納され、チューブ１１内を伸張室１１ａと収縮室１１ｂとに画成するピストン１２と、該ピストン１２に一方の端部が連結され、チューブ１１の前端側（図例では右側）から他方の端部が外部に突出するピストンロッド１３とを有している。また、前記チューブ１１の両端部に、前記伸張室１１ａに開口する第１ポート１１ｃと前記収縮室１１ｂに開口する第２ポート１１ｄとがそれぞれ設けられており、両ポート１１ｃ，１１ｄを介した圧力流体の給排が可能とされている。そして、前記ピストンロッド１３の他方の端部は、連結部材１４を介して固定台３０の縦壁３０ａに固設された取付部材３１に連結されている。

移動対象物Ｗ側の第２シリンダユニット２０は、前記第１シリンダユニット１０と同様の構成とされており、中空のチューブ２１と、該チューブ２１に摺動自在に収納され、チューブ２１内を伸張室２１ａと収縮室２１ｂとに画成するピストン２２と、該ピストン２２に一方の端部が連結され、チューブ２１の前端側（図例では左側）から他方の端部が外部に突出するピストンロッド２３とを有している。また、前記チューブ２１の両端部に、前記伸張室２１ａに開口する第１ポート２１ｃと前記収縮室２１ｂに開口する第２ポート２１ｄとがそれぞれ設けられており、両ポート２１ｃ，２１ｄを介した圧力流体の給排が可能とされている。そして、前記ピストンロッド２３の他方の端部は、作用部材２４を介して移動対象物Ｗに連結されている。

その場合、前記両シリンダユニット１０，２０のチューブ１１，２１は、後端部が結合されて一体化されている。また、前記両シリンダユニット１０，２０のピストンロッド１３，２３は、軸心が一致している。さらに、両シリンダユニット１０，２０のピストンストロークは、それぞれ前記距離Ｌの１／２とされている。

また、固定台３０に、このシリンダ装置１の伸縮方向つまり矢印ａ，ｂ方向に沿って延びるガイドレール３２が固設されており、このガイドレール３２に、２個のスライダ３３，３３が移動自在に支持されている。そして、これらのスライダ３３，３３は、それぞれ前記チューブ１１，２１に結合されている。

次に、このシリンダ装置１における圧力流体の給排システムについて説明する。

図１に示すように、コンプレッサ等の圧力流体源４１から各シリンダユニット１０，２０の第１及び第２ポート１１ｃ，１１ｄ，２１ｃ，２１ｄに接続する配管４２が設けられている。各シリンダユニット１０，２０への配管４２には流量調整弁４３と電磁切換弁４４とが介設されている。流量調整弁４３は、絞り弁と逆止弁とで構成されている。電磁切換弁４４は、図例の３位置で各シリンダユニット１０，２０に対する圧縮空気の給排を切り換えるもので、コントローラ４５により位置つまり連通状態の切り換えが制御される。

ここで、このシリンダ装置１の作用について説明する。

まず、図２に示すように、圧力流体源４１からの圧縮空気が、流量調整弁４３，４３により所定流量とされて両シリンダユニット１０，２０の第１ポート１１ｃ，２１ｃを介して伸張室１１ａ，２１ａに供給されると共に、収縮室１１ｂ，２１ｂが第２ポート１１ｄ，２１ｄを介して大気に連通するように、コントローラ４５は電磁切換弁４４，４４の作動を制御する。

すなわち、第１シリンダユニット１０側では、第１ポート１１ｃを介して伸張室１１ａに供給された圧縮空気によりピストン１２つまりピストンロッド１３が前進しようとする。その場合、該ピストンロッド１３の先端は固定台３０の縦壁３０ａに連結されているので、第１シリンダユニット１０のチューブ１１と第２シリンダユニット２０のチューブ２１とが、スライダ３３，３３を介してガイドレール３２に支持されつつ縦壁３０ａとは反対方向つまり矢印ａ方向に移動することになる。

一方、第２シリンダユニット２０側では、第１ポート２１ｃを介して伸張室２１ａに供給された圧縮空気によりピストン２２つまりピストンロッド２３が前進するので、該ピストンロッド２３の先端に連結された移動対象物Ｗは、両シリンダユニット１０，２０のピストンストロークの総和だけ、つまり前記距離Ｌだけ矢印ａ方向に移動することになり、もってこのシリンダ装置１は伸張状態となる。

次いで、図３に示すように、コントローラ４５により電磁切換弁４４，４４が３位置のうちの中央位置となるように作動すると、圧力流体源４１と両シリンダユニット１０，２０との間が遮断されると共に、両シリンダユニット１０，２０の各伸張室１１ａ，２１ａ及び各収縮室１１ｂ，２１ｂは閉鎖される。すなわち、各伸張室１１ａ，２１ａに圧縮空気が封じ込められて、このシリンダ装置１は伸張状態に保持されることになる。

そして、図４に示すように、圧力流体源４１からの圧縮空気が両シリンダユニット１０，２０の第２ポート１１ｄ，２１ｄを介して収縮室１１ｂ，２１ｂに供給されると共に、伸張室１１ａ，２１ａが第１ポート１１ｃ，２１ｃを介して大気に連通するように、コントローラ４５が電磁切換弁４４，４４の作動を制御すると、供給された圧縮空気により両シリンダユニット１０，２０のピストン１２，２２つまりピストンロッド１３，２３が後退しようとする。

すなわち、後退しようとする第１シリンダユニット１０のピストンロッド１３の先端は固定台３０の縦壁３０ａに連結されているので、第１シリンダユニット１０のチューブ１１ひいては第２シリンダユニット２０のチューブ２１は、前記縦壁３０ａ方向つまり矢印ｂ方向に引き寄せられ、かつ、後退しようとする第２シリンダユニット２０のピストンロッド２３を介して移動対象物Ｗも前記矢印ｂ方向に移動して、元の位置に戻ることになる。なお、その際、チューブ１１，２１は、スライダ３３，３３を介してガイドレール３２に支持されつつ移動する。

その場合、まず、２個のシリンダユニット１０，２０の伸張室１１ａ，２１ａに一斉に所定流量の圧縮空気を供給することにより、各ピストンロッド１３，２３は一斉に互いに逆方向へ前進しようとする。すなわち、固定台３０の縦壁３０ａ側のピストンロッド１３が前進しようとすると、該ピストンロッド１３の先端が前記縦壁３０ａに連結されていることから、該ピストンロッド１３側のチューブ１１が前記縦壁３０ａから遠ざかるように移動すると共に、移動対象物Ｗ側のピストンロッド２３が前進することになる。その結果、例えば、同じピストンストロークの２個のシリンダユニット１０，２０を使用したこのシリンダ装置１と前記ピストンストロークと同じピストンストロークの１個のシリンダユニットとを比較すると、前記所定流量と同じ流量の圧力流体がそれぞれ供給された場合、前者の伸張速度は後者の伸張速度の２倍となり、伸張速度の高速化が可能となる。

その上で、２個のシリンダユニット１０，２０を使用する構成であるので、装置の大型化や圧力流体の給排制御の複雑化を招くことはなく、しかも、連結された２個のシリンダユニット１０，２０のピストンロッド１３，２３の軸心が一致するので、偶力は発生しない。したがって、簡素化された構成で伸張動作の安定化が可能となる。

さらに、シリンダ装置１の作動に応じてチューブ１１，２１が移動する際には、該チューブ１１，２１はガイドレール３２とスライダ３３，３３とで構成されるガイド機構により安定して支持されるので、伸張動作の安定化が一層助勢される。

次に、本考案の第２の実施の形態に係るシリンダ装置について説明する。なお、後述する第３の実施の形態も含め、特に混乱を招かない限り、前述した構成要素と共通するものについては同じ符号を付すことにする。

図５に示すシリンダ装置１′は、移動対象物Ｗを所定方向ａ，ｂに最長で前記距離Ｌの２／３だけ移動させるためのもので、２個のシリンダユニット１０，２０′が後端部を介して連結されると共に固定台３０に支持される構成とされている。

固定台３０の縦壁３０ａ側の第１シリンダユニット１０は、前記第１の実施の形態における第１シリンダユニット１０と同じ構成のものであるので、詳細な説明は省略する。なお、チューブ１１から突出するピストンロッド１３の先端は、連結部材１４を介して固定台３０の縦壁３０ａに固設された取付部材３１に連結されている。

一方、移動対象物Ｗ側の第２シリンダユニット２０′は、前記第１シリンダユニット１０に比較してピストンストロークが短い構成とされており、中空のチューブ２１′と、該チューブ２１′に摺動自在に収納され、チューブ２１′内を伸張室２１ａ′と収縮室２１ｂ′とに画成するピストン２２′と、該ピストン２２′に一方の端部が連結され、チューブ２１′の前端側（図例では左側）から他方の端部が外部に突出するピストンロッド２３′とを有している。また、前記チューブ２１′の両端部に、前記伸張室２１ａ′に開口する第１ポート２１ｃ′と前記収縮室２１ｂ′に開口する第２ポート２１ｄ′とがそれぞれ設けられている。そして、前記ピストンロッド２３′の他方の端部は、作用部材２４′を介して移動対象物Ｗに連結されている。

その場合、前記両シリンダユニット１０，２０′のチューブ１１，２１′は、後端部が結合されて一体化されている。また、前記両シリンダユニット１０，２０′のピストンロッド１３，２３′は、軸心が一致している。さらに、両シリンダユニット１０，２０′のピストンストロークは、それぞれ前記第１の実施の形態で説明した距離Ｌの１／２及び１／６とされている。

また、固定台３０に、このシリンダ装置１′の伸縮方向つまり矢印ａ，ｂ方向に沿って延びるガイドレール３２が固設されており、このガイドレール３２に、２個のスライダ３３，３３が移動自在に支持されている。そして、これらのスライダ３３，３３は、それぞれ前記チューブ１１，２１′に結合されている。

なお、このシリンダ装置１′における圧力流体の給排システムは、前記図１で説明したと同様であるので説明を省略するが、以下の説明では同図で用いた符号をそのまま用いることにする。

ここで、このシリンダ装置１′の作用について説明する。

まず、第１のケースでは、図６に示すように、圧力流体源４１からの圧縮空気が、流量調整弁４３により所定流量とされて第１シリンダユニット１０の第１ポート１１ｃを介して伸張室１１ａに供給されると共に、収縮室１１ｂが第２ポート１１ｄを介して大気に連通するように、コントローラ４５は電磁切換弁４４の作動を制御する。なお、第２シリンダユニット２０′の伸張室２１ａ′には圧縮空気は供給されていない。

その結果、第１シリンダユニット１０側では、第１ポート１１ｃを介して伸張室１１ａに供給された圧縮空気によりピストン１２つまりピストンロッド１３が前進しようとする。その場合、該ピストンロッド１３の先端は固定台３０の縦壁３０ａに連結されているので、第１シリンダユニット１０のチューブ１１と第２シリンダユニット２０′のチューブ２１′とは、スライダ３３，３３を介してガイドレール３２に支持されつつ縦壁３０ａとは反対方向つまり矢印ａ方向に、ピストンストロークである前記距離Ｌの１／２だけ移動し、第２シリンダユニット２０′のピストンロッド２３′に連結された移動対象物Ｗは、同じ距離だけ移動することになる。

また、第２のケースでは、図７に示すように、圧力流体源４１からの圧縮空気が、流量調整弁４３により所定流量とされて第２シリンダユニット２０′の第１ポート２１ｃ′を介して伸張室２１ａ′に供給されると共に、収縮室２１ｂ′が第２ポート２１ｄ′を介して大気に連通するように、コントローラ４５は電磁切換弁４４の作動を制御する。なお、第１シリンダユニット１０の伸張室１１ａには圧縮空気は供給されていない。

その結果、第２シリンダユニット２０′側では、第１ポート２１ｃ′を介して伸張室２１ａ′に供給された圧縮空気によりピストン２２′つまりピストンロッド２３′が前進する。その場合、該ピストンロッド２３′の先端は移動対象物Ｗに連結されているので、移動対象物Ｗは、ピストンストロークである前記距離Ｌの１／６だけ矢印ａ方向へ移動することになる。なお、第２のケースでは、スライダ３３，３３を介してガイドレール３２に支持された両チューブ１１，２１′は移動しない。

そして、第３のケースでは、図８に示すように、圧力流体源４１からの圧縮空気が、流量調整弁４３，４３により所定流量とされて両シリンダユニット１０，２０′の第１ポート１１ｃ，２１ｃ′を介して伸張室１１ａ，２１ａ′に供給されると共に、収縮室１１ｂ，２１ｂ′が第２ポート１１ｄ，２１ｄ′を介して大気に連通するように、コントローラ４５は電磁切換弁４４，４４の作動を制御する。

すなわち、第１シリンダユニット１０側では、第１ポート１１ｃを介して伸張室１１ａに供給された圧縮空気によりピストン１２つまりピストンロッド１３が前進しようとする。その場合、該ピストンロッド１３の先端は固定台３０の縦壁３０ａに連結されているので、第１シリンダユニット１０のチューブ１１と第２シリンダユニット２０′のチューブ２１′とが、スライダ３３，３３を介してガイドレール３２に支持されつつ縦壁３０ａとは反対方向つまり矢印ａ方向に移動することになる。

一方、第２シリンダユニット２０′側では、第１ポート２１ｃ′を介して伸張室２１ａ′に供給された圧縮空気によりピストン２２′つまりピストンロッド２３′が前進するので、該ピストンロッド２３′の先端部に連結された移動対象物Ｗは、両シリンダユニット１０，２０′のピストンストロークの総和だけ、つまり前記距離Ｌの２／３だけ矢印ａ方向に移動することになり、もってこのシリンダ装置１′は伸張状態となる。

なお、第３のケースのように伸張速度の高速化を目的とするのではなく、ピストンストロークの拡大を目的とする場合には、第１シリンダユニット１０と第２シリンダユニット２０′とに圧縮空気を一斉に供給するのではなく、順次供給するようにしてもよい。

その場合、伸張速度の高速化や伸張動作の安定化が可能となった上で、各シリンダユニット１０，２０′のピストンストロークがそれぞれ前記距離Ｌの１／２及び１／６のように互いに異なっているので、シリンダ装置１の目的に応じて多様な伸張パターンを選択することができる。例えば、第１のケースのようにピストンストロークの長いシリンダユニット１０のみを作動させる場合と、第２のケースのようにピストンストロークの短いシリンダユニット２０′のみを作動させる場合と、第３のケースのように両シリンダユニット１０，２０′を作動させる場合とで、前記距離Ｌの１／２、１／６、２／３のように都合３通りのピストンストロークが実現される。

次に、本考案の第３の実施の形態に係るシリンダ装置について説明する。

図９に示すシリンダ装置１″は、移動対象物Ｗを所定方向ａ，ｂに最長で前記距離Ｌの２／３だけ移動させるためのもので、２個のシリンダユニット１０，２０″が後端部を介して連結されると共に固定台３０に支持される構成とされている。

一方、移動対象物Ｗ側の第２シリンダユニット２０″は、前記第１シリンダユニット１０に比較してピストン２２″の受圧面積が大きく、かつ、前記第２の実施の形態における第２シリンダユニット２０′と同じピストンストロークを有する構成とされており、中空のチューブ２１″と、該チューブ２１″に摺動自在に収納され、チューブ２１″内を伸張室２１ａ″と収縮室２１ｂ″とに画成する大径のピストン２２″と、該ピストン２２″に一方の端部が連結され、チューブ２１″の前端側（図例では左側）から他方の端部が外部に突出するピストンロッド２３″とを有している。また、前記チューブ２１″の両端部に、前記伸張室２１ａ″に開口する第１ポート２１ｃ″と前記収縮室２１ｂ″に開口する第２ポート２１ｄ″とがそれぞれ設けられている。そして、前記ピストンロッド２３″の他方の端部は、作用部材２４″を介して移動対象物Ｗに連結されている。

その場合、前記両シリンダユニット１０，２０″のチューブ１１，２１″は、後端部が結合されて一体化されている。また、前記両シリンダユニット１０，２０″のピストンロッド１３，２３″は、軸心が一致している。さらに、両シリンダユニット１０，２０″のピストンストロークは、それぞれ前記距離Ｌの１／２及び１／６とされると共に、第２シリンダユニット２０″のピストン２２″の受圧面積は、第１シリンダユニット１０のピストン１２の受圧面積のおよそ３倍に設定されている。

また、固定台３０に、このシリンダ装置１″の伸縮方向つまり矢印ａ，ｂ方向に沿って延びるガイドレール３２が固設されており、このガイドレール３２に、２個のスライダ３３，３３が移動自在に支持されている。そして、これらのスライダ３３，３３は、それぞれ前記チューブ１１，２１″に結合されている。ただし、受圧面積が異なる関係上、小径のピストン１２を有する第１シリンダユニット１０はスペーサ３４を介してスライダ３３に結合され、大径のピストン２２″を有する第２シリンダユニット２０″は直接スライダ３３に結合されている。

なお、このシリンダ装置１″における圧力流体の給排システムは、前記図１で説明したと同様であるので説明を省略するが、この場合にも、以下の説明では同図で用いた符号をそのまま用いることにする。

ここで、このシリンダ装置１″の作用について説明する。

図１０に示すように、まず、圧力流体源４１からの圧縮空気が、流量調整弁４３により所定流量とされて第２シリンダユニット２０″の第１ポート２１ｃ″を介して伸張室２１ａ″に供給されると共に、収縮室２１ｂ″が第２ポート２１ｄ″を介して大気に連通するように、コントローラ４５は電磁切換弁４４の作動を制御する。

その結果、第２シリンダユニット２０″側では、第１ポート２１ｃ″を介して伸張室２１ａ″に供給された圧縮空気によりピストン２２″つまりピストンロッド２３″が前進する。その場合、該ピストンロッド２３″の先端は移動対象物Ｗに連結されているので、移動対象物Ｗは矢印ａ方向へ移動することになる。

第２シリンダユニット２０″のピストンロッド２３″が前進し始めると、次いで適宜のタイミングで圧力流体源４１からの圧縮空気が、流量調整弁４３により所定流量とされて第１シリンダユニット１０の第１ポート１１ｃを介して伸張室１１ａに供給されると共に、収縮室１１ｂが第２ポート１１ｄを介して大気に連通するように、コントローラ４５は電磁切換弁４４の作動を制御する。

その結果、ピストン１２つまりピストンロッド１３が前進しようとすることにより第１シリンダユニット１０のチューブ１１と第２シリンダユニット２０″のチューブ２１″とが、スライダ３３，３３を介してガイドレール３２に支持されつつ固定台３０の縦壁３０ａとは反対方向つまり矢印ａ方向に移動し、これに加えて第２シリンダユニット２０″のピストンロッド２３″の前進により、移動対象物Ｗは前記距離Ｌの２／３だけ矢印ａ方向に移動するようになる。

その場合、伸張速度の高速化と伸張動作の安定化とが可能となった上で、各シリンダユニット１０，２０″のピストン１２，２２″の受圧面積が互いに異なっているので、シリンダ装置１″の目的に応じて適切な推力を選択することができる。すなわち、シリンダ装置１″の起動時には一般に大きな推力が必要とされることから、まず大きな推力を得るべく受圧面積の大きいピストン２２″を有する第２シリンダユニット２０″を作動させ、次いで受圧面積の小さいピストン１２を有する第１シリンダユニット１０を作動させることにより、対象物Ｗの速やかな移動が可能となる。

なお、本考案は、具体的に詳述した前記実施の形態に限定されることはなく、本考案の趣旨に沿うものであればよい。例えば、加圧流体には、圧縮空気の他に油圧や水圧が適用される。

以上説明したように、本考案によれば、２個のシリンダユニットを使用した簡素化された構成で、伸張速度の高速化と伸張動作の安定化とが可能なシリンダ装置が提供される。すなわち、本考案は、流体圧シリンダ装置の技術分野に広く好適である。

本考案の第１の実施の形態に係るシリンダ装置の概略構成を示す一部を破断した側面図である。両シリンダユニットのピストンロッドが一斉に前進して、シリンダ装置が伸張した場合の側面図である。シリンダ装置が伸張状態に保持された場合の側面図である。両シリンダユニットのピストンロッドが一斉に後退して、シリンダ装置が収縮した場合の側面図である。本考案の第２の実施の形態に係るシリンダ装置の概略構成を示す一部を破断した側面図である。ピストンストロークの長いシリンダユニットのピストンロッドが前進した場合の側面図である。ピストンストロークの短いシリンダユニットのピストンロッドが前進した場合の側面図である。両シリンダユニットのピストンロッドが一斉に前進して、シリンダ装置が伸張した場合の側面図である。本考案の第３の実施の形態に係るシリンダ装置の概略構成を示す一部を破断した側面図である。受圧面積の大きいピストンを備えたシリンダユニットのピストンロッドが若干前進した場合の側面図である。従来のシリンダ装置の一部を破断した側面図である。

符号の説明

１，１′，１″ シリンダ装置
１０第１シリンダユニット
１１チューブ
１１ａ伸張室
１１ｂ収縮室
１２ピストン
１３ピストンロッド
２０，２０′，２０″ 第２シリンダユニット
２１，２１′，２１″ チューブ
２１ａ，２１ａ′，２１ａ″ 伸張室
２１ｂ，２１ｂ′，２１ｂ″ 収縮室
２２，２２′，２２″ ピストン
２３，２３′，２３″ ピストンロッド
３０ａ縦壁（固定部材）
３２ガイドレール（ガイド機構）
３３スライダ（ガイド機構）

Claims

シリンダチューブと、該チューブに摺動自在に収納され、チューブ内を伸張室と収縮室とに画成するピストンと、該ピストンに連結され、チューブの前端側から外部に突出するピストンロッドとを有するシリンダユニットを２個備えたシリンダ装置であって、
前記両シリンダユニットのチューブが、軸心を一致させた状態で、後端部を結合することにより一体化されていると共に、
この一体化チューブを軸心方向に移動自在に支持するガイド機構と、
一方のユニットのピストンロッドの先端が連結された固定部材とを有することを特徴とするシリンダ装置。
前記請求項１に記載のシリンダ装置において、
前記各シリンダユニットは、ピストンストロークが互いに異なっていることを特徴とするシリンダ装置。
前記請求項１または請求項２に記載のシリンダ装置において、
前記各シリンダユニットは、ピストンの受圧面積が互いに異なっていることを特徴とするシリンダ装置。