JP4430577B2 - ショックアブソーバ付ストッパ用シリンダ装置 - Google Patents

Description

本発明は、送られてくるワークを制止レバーで緩衝しながら制止して位置決めすることができ、またその制止レバーを退避位置へ後退させることができるショックアブソーバ付ストッパ用シリンダ装置に関する。

このような機能を有するシリンダ装置として、特許文献１（実公平２−４５２１９号公報）、特許文献２（実公平４−３０１８３号公報）、特許文献３（特許第３４１５４２５号公報）等に記載のものが知られている。

図１は、制止レバーをロックするロック機構が無い従来構造を示す。この場合、制止レバー５１が復帰スプリング５２で復帰回動するようになっており、同図（Ａ）のように搬送されてきたワーク５３が、（Ｂ）のように制止レバー５１に衝突した後、（Ｃ）のように、ショックアブソーバ５４の緩衝用ロッド５５の復帰により制止レバー５１が復帰回動してワーク５３が押し戻され、位置決めに狂いが生じてしまう。

また、ロック機構が無いこのような構造では、ワーク５３の逆流（図において制止レバー５１の左方から右方への移動）が許容されるが、逆流されるワーク５３は通常の流れに対して慣性力が小さくなるため、その逆流時に、ショックアブソーバ５４の緩衝用ロッド５５が復帰摺動しようとしても、これがフルストロークせず、逆流させたワークが位置ズレを生ずる問題がある。

図２は、制止レバーをロックするロック機構を備えた従来構造を示す。この場合、制止レバー５１がロック機構５６により制止作用位置でロックされるようになっており、同図（Ａ）のように搬送されてきたワーク５３が、（Ｂ）のように制止レバー５１に衝突した後、（Ｃ）のように制止レバー５１がロック機構５６によりロックされるため、緩衝用ロッド５５が復帰摺動できず、ワーク５３が押し戻されることはない。
しかし、同図（Ｄ）に示すように、ワーク５３の逆流は、ロックされている制止レバー５１で阻止される。
実公平２−４５２１９号公報 実公平４−３０１８３号公報 特許第３４１５４２５号公報

本発明の課題は、制止レバーによる制止後に、ワークが制止レバーにより押し戻されることがないとともに、ワークの逆流を許容できるショックアブソーバ付ストッパ用シリンダ装置を提供することにある。

本発明は、シリンダ本体内に主ピストンを摺動自在に嵌装するとともに、該主ピストンのピストンロッドの先端部に、ワークを緩衝しながら制止するための制止レバーを回動自在に装着し、主ピストンの前進後退摺動により制止レバーを制止作用位置と退避位置とに変位できるようにし、また制止レバーの制止作用方向の回動を緩衝するショックアブソーバをピストンロッドに内蔵したショックアブソーバ付ストッパ用シリンダ装置において、次のような構成にしたことを特徴とする。

制止レバーに当接してその制止作用方向の回動に伴い緩衝作用をしながらショックアブソーバに対して引き込み摺動する緩衝用ロッドと、ショックアブソーバ側から主ピストンを摺動自在に貫通し、緩衝用ロッドの引き込み摺動によりショックアブソーバ内に生ずる後向きの油圧によりシリンダ本体内へ向かって摺動される復帰用ロッドとを、ショックアブソーバに備える。
制止レバーを退避位置へ変位させる主ピストンの後退摺動によりこれと一体にショックアブソーバが後退摺動して、復帰用ロッドがシリンダ本体内の停止位置まで後退すると、ショックアブソーバ内に前向きの油圧が生じ、その油圧により緩衝用ロッドがショックアブソーバに対して復帰摺動される関係とする。

復帰用ロッドを、後向きの油圧により解除できる保持力で、ショックアブソーバの定常位置に保持しておくための定常位置保持手段を備える。

この定常位置保持手段は、復帰用ロッドに設けられた溝と、この溝と係合するようにピストンロッド側で設けられたボールと、該ボールを溝側に付勢するスプリングとで構成できる。

復帰用ロッドは、２本のロッドを分離可能に直結して構成され、その接続部でショックアブソーバ内の油のシールが行われていると良い。

本発明によれば、制止レバーにワークが衝突して制止レバーが制止作用方向に回動すると、緩衝用ロッドが引き込み摺動してショックアブソーバ内で緩衝作用が行われる。その際に、ショックアブソーバ内で生ずる後向きの油圧により、復帰用ロッドは、主ピストンを摺動自在に貫通してシリンダ本体内に突入して行き、油の収容容積補償を行うアキュームレータとして作用する。
主ピストンを後退摺動させて復帰用ロッドをシリンダ本体内の停止位置まで後退させると、停止した復帰用ロッドに対してショックアブソーバが主ピストンと共に更に後退するため、ショックアブソーバに前向きの油圧が生じ、その油圧により緩衝用ロッドが復帰摺動され、それに伴い制止レバーも復帰回動される。

従って、制止レバーによる制止位置決め後に、従来のように復帰スプリングによる復帰力でワークが押し戻されるようなことがない。また、制止レバーをロックするための従来のようなロック機構が不要になるため、そのロックのためにワークの逆流が阻止されることもなくなり、ワークの逆流を許容できるので、ワークに対する処理性能が向上する。

緩衝用ロッドは、制止レバーを緩衝できるように通常は定常位置に保持しておく必要があるが、請求項２に係る発明のように、後向きの油圧により解除できる保持力で、復帰用ロッドをショックアブソーバの定常位置に保持しておくための定常位置保持手段を備えると、緩衝用ロッドの定常位置保持を復帰用ロッドにより間接的に行うことができる。

請求項３に係る発明のように、定常位置保持手段を、復帰用ロッドに設けられた溝と、この溝と係合するようにピストンロッド側で設けられたボールと、該ボールを溝側に付勢するスプリングとで構成すると、復帰用ロッドによる緩衝用ロッドの間接的な定常位置保持を、簡素な機構で行うことができる。

請求項４に係る発明のように、復帰用ロッドが２本のロッドを分離可能に直結して構成され、その接続部でショックアブソーバ内の油のシールが行われていると、ショックアブソーバ内の油の充填及びその交換を容易に行える。

次に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図３は、本発明によるショックアブソーバ付ストッパ用シリンダ装置の要部で、主にそのショックアブソーバの構造を示しており、制止レバーは省略し、シリンダ本体側はその一部分だけを図示してある。

シリンダ本体（図示せず）内を上下に往復摺動する主ピストン１には、シリンダ本体から突出するピストンロッド２が突設され、このピストンロッド２の中空部２ａ内にショックアブソーバ３が組み込まれている。

ショックアブソーバ３の本体であるアウターチューブ４の上下両端には、カバー５・６が嵌着され、上側のカバー５に対しては緩衝用ロッド７が摺動自在に貫通し、下側のカバー６に対しては復帰用ロッド８が摺動自在に貫通している。緩衝用ロッド７の先端（外端）は、図示省略した制止レバーと当接する。復帰用ロッド８は、更にピストンロッド２の案内孔２ｂを摺動自在に貫通することにより、主ピストン１も貫通して下端部がシリンダ本体内に突入する。

アウターチューブ４内には、緩衝室を形成するインナーチューブ９が固定設置され、緩衝用ロッド７と一体の緩衝用ピストン７ａは、このインナーチューブ９内を摺動する。インナーチューブ９にはオリフィス１０が設けられ、また緩衝用ピストン７ａには逆止弁１１が内蔵されており、インナーチューブ９内からオリフィス１０を通ってアウターチューブ４との間に流れる油により緩衝作用が行われる。

上側のカバー５に内側から添えるようにしてアウターチューブ４内にパッキンホルダ１２が固定設置され、このパッキンホルダ１２にパッキン１３が抱持されている。緩衝用ロッド７は、これらパッキンホルダ１２及びパッキン１３に対しても摺動自在に貫通している。パッキン１３には、パッキンホルダ１２の通路１２ａを通じて油圧が作用するようになっており、緩衝用ロッド７の周囲でのシール性を油圧により向上させている。

復帰用ロッド８は、上側の中空ロッド８ａと下側のロッド８ｂとを互いの雌雄のネジを螺合させて直結したもので、その螺合の際、ボールシール１４を中空ロッド８ａの内部座面１５に圧接させることにより、ショックアブソーバ３内へ封入した油のシールも行われている。

緩衝用ロッド７は、ショックアブソーバ３を定常位置に保持しておく必要があり、それを復帰用ロッド８により間接的に行うために、復帰用ロッド８とピストンロッド２との間には、次のような定常位置保持手段が設けられている。

すなわち、中空ロッド８ａの外周面にはＶ形溝１６、ピストンロッド２には横孔１７が設けられ、この横孔１７中に挿入したボール（鋼球）１８が、横孔１７内のスプリング１９で付勢されてＶ形溝１６に圧接するようになっている。その圧接による復帰用ロッド８への保持力は、ショックアブソーバ３内に生ずる後向き（下向き）の油圧により解除できる。

このような構造のショックアブソーバ３の動作について説明すると、図４の（Ａ）は、制止レバー２０にワーク２１が衝突する以前の状態である。この状態から同図（Ｂ）に示すように、ワーク２１が制止レバー２０に衝突して制止レバー２０が制止作用方向へ回動すると、これに当接している緩衝用ロッド７が押し下げられて引き込み摺動し、図３において、これと一体に緩衝用ピストン７が摺動して、インナーチューブ９内からオリフィス１０を通ってアウターチューブ４との間に流れる油により緩衝作用が行われる。そして、このとき生ずる後向き（下向き）の油圧により、ボール１８による復帰用ロッド８への保持力が解除され、復帰用ロッド８がその油圧により押し下げられて、ショックアブソーバ３内へ突入していく緩衝用ロッド７の容積増加分を補償するアキュームレータとして作用する。

緩衝用ピストン７ａは、同図（Ｃ）に示すように、引き込んだ後退位置を保持するので、ワーク２１の逆流を許容できる。

同図（Ｄ）に示すように、主ピストン１が後退摺動（下降摺動）して、これと一体にショックアブソーバ３が後退摺動し、復帰用ロッド８がシリンダ本体２２内の停止位置まで後退、例えばシリンダ本体２２の底カバー２３に下端が衝突すると、停止した復帰用ロッド８に対してショックアブソーバ３が主ピストン１と共に更に後退するため、ショックアブソーバ３に前向き（上向き）の油圧が生じ、その油圧により緩衝用ロッド７がフルストーロークで復帰摺動され、それに伴い制止レバー２０も復帰回動される。そして、復帰用ロッド８のＶ形溝１６にボール１８が再び圧接したところで、ショックアブソーバ３は原状に復帰する。

従って、制止レバー２０による制止位置決め後にワークが押し戻されるようなことがない。また、制止レバー２０をロックするための従来のようなロック機構が不要になるため、そのロックのためにワークの逆流が阻止されることもなくなり、ワークの逆流を許容でき、しかも、緩衝用ロッド７がフルストロークで復帰摺動するため、逆流させたワークが位置ズレを生ずることもなくなる。

制止レバーをロックするロック機構が無い従来構造を示す断面図で、（Ａ）はワークが制止レバーに衝突する以前の状態、（Ｂ）は衝突した状態、（Ｃ）はワークが制止レバーによって押し戻される状態を示す。 制止レバーをロックするロック機構を備えた従来構造を示す断面図で、（Ａ）はワークが制止レバーに衝突する以前の状態、（Ｂ）は衝突した状態、（Ｃ）は制止レバーがロックされた状態、（Ｄ）は、ワークの逆流が、ロックされている制止レバーで阻止される状態をそれぞれ示す。 本発明の実施例の要部断面図である。 その動作を示す断面図で、（Ａ）はワークが制止レバーに衝突する以前の状態、（Ｂ）は衝突した状態、（Ｃ）はワークの逆流時の状態、（Ｄ）は、復帰用ロッドによる制止レバーの復帰時の状態をそれぞれ示す。

符号の説明

１ 主ピストン
２ ピストンロッド
２ａ 中空部
２ｂ 案内孔
３ ショックアブソーバ
４ アウターチューブ
５・６ カバー
７ 緩衝用ロッド
７ａ 緩衝用ピストン
８ 復帰用ロッド
８ａ 上側の中空ロッド
８ｂ 下側のロッド
９ インナーチューブ
１０ オリフィス
１１ 逆止弁
１２ パッキンホルダ
１２ａ 通路
１３ パッキン
１４ ボールシール
１５ 内部座面
１６ Ｖ形溝
１７ 横孔
１８ ボール
１９ スプリング
２０ 制止レバー
２１ ワーク
２２ シリンダ本体
２３ 底カバー

Claims (4)

1. シリンダ本体内に主ピストンを摺動自在に嵌装するとともに、該主ピストンのピストンロッドの先端部に、ワークを緩衝しながら制止するための制止レバーを回動自在に装着し、主ピストンの前進後退摺動により制止レバーを制止作用位置と退避位置とに変位できるようにし、また制止レバーの制止作用方向の回動を緩衝するショックアブソーバをピストンロッドに内蔵したショックアブソーバ付ストッパ用シリンダ装置において、
   前記制止レバーに当接してその制止作用方向の回動に伴い緩衝作用をしながら前記ショックアブソーバに対して引き込み摺動する緩衝用ロッドと、ショックアブソーバ側から前記主ピストンを摺動自在に貫通し、緩衝用ロッドの引き込み摺動によりショックアブソーバ内に生ずる後向きの油圧により前記シリンダ本体内へ向かって摺動される復帰用ロッドとを、ショックアブソーバに備え、
   前記制止レバーを退避位置へ変位させる主ピストンの後退摺動によりこれと一体にショックアブソーバが後退摺動して、前記復帰用ロッドがシリンダ本体内の停止位置まで後退すると、ショックアブソーバ内に前向きの油圧が生じ、その油圧により前記緩衝用ロッドがショックアブソーバに対して復帰摺動される関係にしたことを特徴とするショックアブソーバ付ストッパ用シリンダ装置。
2. 復帰用ロッドを、後向きの油圧により解除できる保持力で、ショックアブソーバの定常位置に保持しておくための定常位置保持手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載のショックアブソーバ付ストッパ用シリンダ装置。
3. 定常位置保持手段が、復帰用ロッドに設けられた溝と、この溝と係合するようにピストンロッド側で設けられたボールと、該ボールを溝側に付勢するスプリングとで構成されることを特徴とする請求項２に記載のショックアブソーバ付ストッパ用シリンダ装置。
4. 復帰用ロッドが２本のロッドを分離可能に直結して構成され、その接続部でショックアブソーバ内の油のシールが行われていることを特徴とする請求項１、２又は３に記載のショックアブソーバ付ストッパ用シリンダ装置。
   

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