JP4480564B2 - 圧力流体の絞り機構付きシリンダ装置 - Google Patents

Description

本発明はシリンダ装置に関し、特に圧力流体の流量を調節する絞り機構を備えたシリンダ装置に関する。

従来、シリンダを備えた装置本体にマニホールドを取り付け、そのマニホールドに絞り機構を設けた構成が採用されている。例えば、下記特許文献１には、シリンダを備えたクランプ装置に油圧供給口を設けたマニホールドを取り付け、そのマニホールドに絞り量調整自在な排油用の絞り弁を設けた構成が開示されている。

また、本発明者は、本発明に先立って提案された下記のクランプ装置を知っている。そのクランプ装置は、ハウジング内のシリンダ孔にピストンを挿入し、そのピストンを連結ボルトを介してクランプ作動部に連結したものである。そして、上記シリンダ孔に設けた油圧室に対して圧油を供給および排出することにより、上記クランプ作動部をクランプ状態とアンクランプ状態とに切り換えるのである。

上記の先提案例のハウジング内には、ピストンとハウジングとにわたって共回り防止用のピンを挿入してある。これにより、前記の連結ボルトをピストンにネジ係合したり、そのネジ係合を解除するときに、その連結ボルトの回転に追従して上記ピストンが共回りするのを防止してある。
特開平１１−３４７８６９「クランプ装置」

上記特許文献１に示された従来技術であれば、下記のような課題がある。
油圧供給口を備えたマニホールドに一般的な絞り弁を設ける構成では、マニホールドを用意し、そのマニホールドに絞り弁を取り付ける手間がかかるうえに、絞り弁を設ける油圧通路の位置によっては、絞り弁のメンテナンスが困難になる課題がある。
特に、機械加工現場などのように切粉等の異物が多い過酷な条件で使用されるクランプ装置においては、絞り機構に異物が詰まるおそれがある。このため、シリンダ装置は、油圧通路の絞り機能を備えると共に、異物が詰まりにくく、メンテナンス性を良くすることが望まれていた。

また、前述の先提案例のクランプ装置において、ピストンの共回り防止ピンを設けることは、ハウジングとピストンの両方に加工が必要になり、製造工数及び部品数が増加してしまう課題がある。
さらに、ハウジング内に共回り防止ピンを固定する固定穴を設けることにより、その固定穴を避けてハウジング内に油圧通路、空気通路などを形成しなければならず、それらの圧力流体通路の経路設計が制限されるという課題がある。特に、小型のクランプ装置においてはハウジングも小型であるため、多数の圧力流体通路をハウジング内に設けなければならない場合には困難を伴うことになる。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、上記課題を解決できるシリンダ装置を提供することにある。
具体的な目的の一例を示すと、以下の通りである。
（ａ）製造コストを低減できるとともに、圧力流体通路に設けられる絞り機構のメンテナンス性を高めたシリンダ装置を提供する。
（ｂ）圧力流体通路の経路設計の自由度を維持できるとともに、専用の共回り防止具を設ける個数を低減したり又はなくすことができるシリンダ装置を提供する。
（ｃ）上記シリンダ装置を搭載し、（ａ）（ｂ）に係る各目的を達成できる実用的な位置決め装置又はクランプ装置を提供する。
なお、上記に記載した以外の発明の課題、その解決手段及びその効果は、後述する明細書内の記載において詳しく説明する。

本発明は多面的に表現できるが、例えば、代表的なものを挙げると、次のように構成したものである。
下記各発明において、符号は対応関係を分かりやすくするために一例として示したものであり、本発明の各構成要素は、符号に係る形態に限定されないことは言うまでもない。
（第１発明）
本発明に係る圧力流体の絞り機構付きシリンダ装置は、例えば図１又は図４Ａに示すように次のように構成した。
ハウジング７内にシリンダ孔８を形成し、そのシリンダ孔８にピストン１３を進退可能に挿入し、そのピストン１３に連結部材１９をネジ係合によって連結し、その連結部材１９に作動手段２０を連結し、外部操作具が上記の連結部材１９の被操作部２２を介して前記ネジ係合を締結および解除するように構成したシリンダ装置であって、
上記ピストン１３に対面する圧力流体室２３を上記シリンダ孔８内に設け、その圧力流体室２３に連通される流体通路２５を上記ハウジング７に設け、その流体通路２５のうちの上記の圧力流体室２３への導入路２７を上記ピストン１３の進退方向へ延びるように形成し、その導入路２７にロッド部材３０を移動自在に挿入することによって絞り機構を構成し、
前記の導入路２７を、前記ピストン１３の進退方向とほぼ平行に形成し、
そのピストン１３に、前記の導入路２７に対面する係合穴３４を設け、
前記ロッド部材３０の一端部を上記の導入路２７に移動自在に挿入するとともに同上ロッド部材３０の他端部を上記の係合穴３４に遊嵌し、
前記の連結部材１９の前記ネジ係合を締結および解除するときに、その連結部材１９の回転に追従して前記ピストン１３が共回りすることを上記ロッド部材３０によって防止したことを特徴とする。

本発明において、ピストンと連結部材のネジ係合としては、ピストンに雌ネジを設けるとともに連結部材に雄ネジを設けた構成と、ピストンに雄ネジを設けるとともに連結部材に雌ネジを設けた構成が考えられる。
上記の連結部材の一例としてはボルト式又はナット式が考えられる。ボルト式の連結部材の場合には、例えば六角穴からなる被操作部を六角レンチからなる外部操作具によって操作する。また、ナット式の連結部材である場合には、例えば、六角ナットの外周面からなる被操作部を六角スパナからなる外部操作具によって操作する。
本発明において、上記ロッド部材は、導入路を流れる圧力流体が絞り機能を発揮できる長さに設定される。
本明細書において、上記作動手段とはピストンの進退方向の力をシリンダ装置が使用される目的に応じた作用力に変換する機構を言う。

本発明であれば、以下の効果を有する。
ピストンの進退移動時に圧力流体室に対して圧力流体が流入及び流出することに伴ってロッド部材は導入路内を往復移動するので、これら導入路とロッド部材との隙間に異物が噛み込んだ場合でもその異物を外部へ排出できる。このため、絞り機構は、異物の詰まりを防止でき、長期間にわたってメンテナンスフリーにできる。
導入路にロッド部材を挿入するだけで絞り機構が構成できるので、製造コストを低減できる。

ロッド部材を挿入された導入路は、ピストン進退方向とほぼ平行に形成されているので、圧力流体の流入および流出によってシリンダ孔内に突出するようにロッド部材が移動しても、ピストンの進退運動を妨げることなく、圧力流体通路を絞ることができる。
ロッド部材を、流体通路の絞り機構のみならず、共回り防止具としても機能させることができる。つまり、ロッド部材を絞り機構と共回り防止具の両方に用いることができるので、専用の共回り防止具を設ける個数を低減したり又はなくすことができる。

さらに、ハウジング内において導入路が設けられる位置と共回り防止具を設ける位置とを共用することができるので、ハウジング内に多数の圧力流体通路を設ける場合に経路設計の自由度を維持することができる。

（第２発明）
本発明は、上記発明において、前記の流体通路２５の周壁に、前記の導入路２７内で前記ロッド部材３０が所定量以上に移動するのを規制する受け止め面２９を設けたことを特徴とする。
上記受け止め面は導入路内に設けられる場合と、導入路近くの流体通路内に設けられる場合が例示できる。
本発明であれば、絞り機構としてのロッド部材を本来動作すべき範囲内で良好に機能させることができる。

（第３発明）
本発明は、上記各発明において、前記の導入路２７を円形孔によって構成し、前記ロッド部材３０をほぼ円柱状に構成したことを特徴とする。
本発明であれば、孔の形成及びロッド部材の製造コストが低減でき、安価に絞り機構を構成することができる。

（第４発明）
本発明は、上記各発明において、前記ハウジング７内で前記シリンダ孔８に小径孔１４を連通させ、その小径孔１４に前記ピストン１３のロッド部１７を挿入し、
上記の小径孔１４の周壁部分に前記の導入路２７を設けたことを特徴とする。
本発明であれば、上記小径孔の周囲のスペースを有効に利用できるので、導入路の長さを確保することとハウジングの背丈を小さくすることを両立できる。

（第５発明）
本発明に係る圧力流体の絞り機構付きシリンダ装置は、図１と、図３Ｂから図３Ｅに示すように、次のように構成してもよい。
ハウジング７内にシリンダ孔８を形成し、そのシリンダ孔８にピストン１３を進退可能に挿入し、そのピストン１３に連結部材１９をネジ係合によって連結し、その連結部材１９に作動手段２０を連結し、外部操作具が上記の連結部材１９の被操作部２２を介して前記ネジ係合を締結および解除するように構成したシリンダ装置であって、
上記ピストン１３に対面する圧力流体室２３を上記シリンダ孔８内に設け、その圧力流体室２３に連通される流体通路２５を上記ハウジング７に設け、
上記ピストン１３の共回りを防止するロッド部材３０を上記ハウジング７に装着し、そのロッド部材３０に絞り通路４２，４３，４４，５１を設け、
前記の流体通路２５を上記の絞り通路４２，４３，４４，５１を介して前記の圧力流体室２３へ連通させた。
本発明において、共回り防止用ロッド部材がシリンダ装置に複数ある場合には、その複数のロッド部材のうち少なくとも一つのロッド部材を本発明に係る構成にすればよい。即ち、その少なくとも一つのロッド部材に絞り通路を形成するとともに、その絞り通路に流体通路を連通させ、ロッド部材をハウジングに装着できるようにすれば良い。
本発明において、ロッド部材を上記ハウジングに装着する形態は、完全に固定する形態と、若干移動できる形態で取り付ける場合の両方を含む。

本発明であれば、ロッド部材が絞り機構としても機能するので、ハウジングにおいて共回り防止用ロッド部材を設ける位置と流体通路の位置を共用することができ、ハウジング内の他の圧力流体の経路設計の自由度を維持できる。
さらに、絞り通路をロッド部材に設けることで、シリンダ装置を製造する場合に構成部品数を低減することができる。

なお、上記各発明に係るシリンダ装置を位置決め装置又はクランプ装置に適用する場合には、ピストンの進退方向の力を拡径力および縮径力に変換する変換機構を前記作動手段に備えていることが好ましい。そのような変換機構としては、後述するコレット状のスリーブ部材を用いる方法や、径方向に突出した位置と退入された位置とを選択できるボールを用いる方法などがある。

以上、説明したように本発明であれば、製造コストを低減できるとともに、流体通路に設けられる絞り機構のメンテナンス性を高めることができる。また、流体通路の経路設計の自由度を維持できるとともに、専用の共回り防止用ロッド部材を設ける個数を低減し、又はなくすことができる。さらに、本発明に係るシリンダ装置を利用することにより実用的でメンテナンス性に優れる位置決め装置又はクランプ装置を提供できる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。以下の実施形態においてはシリンダ装置を自動位置決め装置に適用した場合を例に示して説明する。
（第１実施形態）
図１と図２は本発明の第１実施形態を示している。この第１実施形態は、絞り機構と共回り防止機能を兼用した本発明の一実施形態である。
図１はリリース状態の位置決め装置の縦断面図であり、図２はロック状態の位置決め装置の縦断面図である。

この位置決め装置は、基準部材としてのベースプレート１に取り付けられ、可動部材としてのワークパレット２を自動的に精密に位置決めする装置である。なお、本明細書の説明では、一例としてベースプレート１側を下方、ワークパレット２側を上方として説明する。この位置決め装置は、精密な位置決めを行う装置としてのみ使用される場合と、位置決め後にワークパレット２を強力に固定するクランプ装置と共用した構成で使用される場合とがある。

ベースプレート１には位置決め装置の装着穴３が形成されている。
一方、上記ワークパレット２の被支持面４には円形の位置決め孔５が複数開口される。各位置決め孔５に後述するプラグ部１１が挿入される。なお、ここでは複数セットの位置決め孔５およびプラグ部１１のうち、１セットだけを示してある。

シリンダ装置の本体部は主にハウジング７によって構成される。そのハウジング７は、装着穴３に圧入される円柱形状の嵌入部９と、ベースプレート１に固定するためのフランジ部１０と、前記プラグ部１１と、ワークパレット２の被支持面４を受ける支持面１２とを備えている。
ブランジ部１０は図示しない複数のボルトによってベースプレート１に固定される。

プラグ部１１は、フランジ部１０の中央域から上方に向けて突出するように形成してあり、プラグ部１１の軸心は装着穴３の軸心とほぼ一致するように構成されている。
また、ハウジング７内にはピストン１３が保密状に挿入されるシリンダ孔８と、小径孔１４と、プラグ部１１の筒孔１５とが上向きに形成してある。

ピストン１３の上部には、雌ネジ孔１６を備えたロッド部１７が形成され、その雌ネジ孔１６に連結ボルト（連結部材）１９を螺合締結させることによって、ピストン１３の往復運動力を後述の作動手段２０に伝えることができるように構成してある。ロッド部１７は前記小径孔１４内に収容される。
連結ボルト１９の頭部には、外部操作具としての六角レンチを係合させるレンチ孔（被操作部２２）が設けられており、六角レンチの操作によって、連結ボルト１９をロッド部１７の雌ネジ孔１６に締結又は解除させる。これによって、ピストン１３に対する連結ボルト１９のネジ係合を外した状態とネジ係合させた状態とを、位置決め装置の上方から切替えできるように構成してある。

シリンダ孔８内で、ピストン上面４８とシリンダ上壁面４７との間には第１油圧室（第１の圧力流体室）２３が設けてある。作動用の圧油は、ベースプレート１に設けられたロックポート２４とハウジング７内の油圧通路２５とを介して第１油圧室２３に供給及び排出できるように構成してある。

第１油圧室２３への油圧通路（流体通路）２５は、ほぼ水平方向に穴開け加工された連通路２６と、ピストン進退方向（本実施形態の場合は垂直方向）に穴開け加工された導入路２７と、連通路２６と導入路２７とを交差させた接続部２８とで構成してある。図１に示す構成では交差角度は約９０゜に設定してあるが、交差しておればその交差角度は特に限定されるものではない。導入路２７は、前記の小径孔１４の周壁部分に形成してあり、ロッド部材３０の上部域が導入路２７内にフリーピストン状態で挿入される。接続部２８には受け止め面２９が設けられる。その受け止め面２８は、ロッド部材３０が所定範囲以上に移動することを規制するようにしてある。

一方、ピストン１３の下面と装着穴３の底面の間には第２油圧室（第２の圧力流体室）３２が形成され、ベースプレート１に設けられたリリースポート３３から圧油が供給および排出できるように構成してある。

ピストン上面４８には、導入路２７が形成された半径位置に対応するように係合穴３４が形成され、ロッド部材３０の下部域が係合穴３４にかなり遊びを持って嵌入（遊嵌）される。
ハウジング７内には空気供給通路４９が形成してあり、ベースプレート１のエア供給ポート５０からの空気が前記の筒孔１５を通って作動手段２０に噴射され、その作動手段２０に付着した切粉等の異物を吹き飛ばすことができるようになっている。

前記作動手段２０の一例としての位置決め作動部３６について説明する。
位置決め作動部３６は、プラグ部１１の外周に環状のスリーブ部材３７が配置された構成とされ、ピストン１３の往復動作に伴う連結ボルト１９の往復運動にしたがって、図１に示すリリース状態と図２に示すロック状態とを選択できるように構成してある。

具体的には、プラグ部１１の外周面には、上方に向かうに従ってプラグ部１１の軸心に近づく傾斜外面３８が設けられており、この傾斜外面３８とスリーブ部材３７の傾斜内面３９がテーパ係合している。スリーブ部材３７は、周方向の一部にスリット３７ａが形成されたコレット状に形成してあり、後述するように、弾性変形によって縮径状態と拡径状態の２つの状態を取り得る。

本実施形態においては、導入路２７は円形孔とされ、図３Ａに示すように、ロッド部材３０はその円形孔の直径よりも僅かに小さい直径の円柱形で形成されており、その径の差による隙間４０を圧油が流れることによって油圧通路２５に流動抵抗を付与できるように構成してある。

この第１実施形態における動作について説明する。
まず、位置決め装置の基本的な動作について説明する。
図１に示すリリース状態では第１油圧室２３の圧油をロックポート２４から排油するとともに、第２油圧室３２に圧油を供給して、ピストン１３をシリンダ上壁面４７に当接した状態にする。ピストン１３がシリンダ上壁面４７に当接した状態では、連結ボルト１９は上方に移動し、スリーブ部材３７は縮径状態になっている。スリーブ部材３７をワークパレット２の位置決め孔５に挿入した状態では、ワークパレット２の位置決め孔５と上記スリーブ部材３７の外周面との間には半径隙間が形成されている。

この状態からワークパレット２をベースプレート１に位置決めする場合には、図２に示すように第２油圧室３２内の圧油をリリースポート３３から排出するとともに、第１油圧室２３に圧油を供給するとピストン１３は下降する。ピストン１３の下降に伴って連結ボルト１９も下降するので、スリーブ部材３７は拡径状態になり、位置決め孔５に密着して前記の半径隙間が消失する。

この密着によりプラグ部１１の軸心に対する位置決め孔５の軸心の位置ズレが是正される。この位置決めと同時に連結ボルト１９がスリーブ部材３７を介してワークパレット２を引き下げ、図示しないクランプ手段がワークパレット２をベースプレート１に強力に押圧する。
ロック駆動時にはワークパレット２の被支持面４がハウジング７の支持面１２に当接されることにより、上下方向の位置決めが行われるとともにスリーブ部材３７の過剰な下降が阻止される。

次に、本実施形態に係る特徴的な動作について説明する。
まず、導入路２７内にロッド部材３０が挿入され、その隙間４０（図３Ａ参照）によって油圧通路２５が絞られているので、前記ロック作動時にロックボート２４へ多量の圧油が供給された場合でも、ピストン１３の急激な下降が抑制される。
また、第１油圧室２３への圧油の供給および排出に伴って導入路２７内のロッド部材３０は僅かであるが上下に移動するので上記隙間４０に異物が溜りにくくなる。

係合穴３４にロッド部材３０の下部域が挿入され、導入路２７内にロッド部材３０の上部域が挿入されているので、メンテナンス時に六角レンチを連結ボルト１９のレンチ穴２２に係合させて、ボルト１９とピストン１３を締結又は解除する場合に、ピストン１３がボルト１９と共回りすることを防止することができ、油圧通路２５の絞り機構と共回り防止具とを兼用することができる。さらに、ロッド部材３０の上部域は導入路２７にフリーピストン状態で挿入され、ロッド部材３０の下部域も係合穴３４に隙間をもって挿入された構成なので、ピストン１３の移動に支障をきたすことはない。

油圧通路２５内に設けられる受け止め面２９を、連通路２６と導入路２７とが交差する接続部２８内に設けたので、導入路２７と連通路２６をそれぞれ２方向から直線形に穴開け加工する場合に自然に形成される接続面の一部を受け止め面２９とすることができる。したがって、受け止め面２９を簡単かつ安価に形成することができる。

なお、ロッド部材３０は共回り防止具としても機能するので、導入路２７の断面形状に対応して導入路２７に接するロッド部材３０の横方向の接触面積を大きくできるような形状にして、導入路２７の壁面に局部的に大きな力がかからないようにする。例えば、図３Ａのように導入路２７の断面形状が円形ならば、ロッド部材３０の断面形状も略相似形の略円形にする方が好ましい。
また、好ましくはピストン１３のストロークを０．５ｍｍ〜５ｍｍの短い範囲に設定し、導入路２７内へのロッド部材３０の挿入長さを５ｍｍ〜２５ｍｍに設定し、係合穴３４へのロッド部材３０の挿入長さを３ｍｍ〜１５ｍｍに設定した方が良い。

ピストン１３のストロークと導入路２７内へのロッド部材３０の挿入長さを上記各範囲に設定したので、ロッド部材３０を固定しなくても、絞り機構として十分に機能させることができる。つまり、ピストン１３のストロークを短くし、導入路２７内へのロッド部材３０の挿入長さを上記範囲内に設定することにより、絞り機構の流量を安定して制御することができる。また、ロッド部材３０に関して、導入路２７内への挿入長さと係合穴３４への挿入長さを上記各範囲に設定することにより、共回り防止具としての機能を十分に果たすことができる。

また、本実施形態であれば、絞り機構がハウジング７内の奥深く又はメンテナンスをしずらい位置にはない。つまり、シリンダ孔８からピストン１３を外してメンテナンスを行う場合に絞り機構としてのロッド部材３０は露出し、導入路２７から簡単に取り出すことができるので、異物の清掃などのメンテナンス作業を行いやすい。
特に、図１に示す構成では、ハウジング７に形成されるシリンダ孔８の下面は開口され、第２油圧室３２はピストン下面と装着穴３の底面の間に構成されているので、ピストン１３から連結ボルト１９を外して、フランジ部１０をベースプレート１から取り外し、前記開口からピストン１３を取り出すだけで、ハウジング７を一切分解することなく、絞り機構と共回り防止機構のメンテナンスが行える利点がある。この利点は第２油圧室３２の位置に皿バネなどを設けそのバネ力でリリース状態にする構成でも同様に享受できる。

なお、ロッド部材３０の構成は、図３Ａの構成に限られることなく種々の変形を行うことが可能である。例えば、図３Ｂに示すようにロッド部材３０の周面の一部に長手方向に延びる切落し面４１を形成した構成や、図３Ｃに正面図で示すように周方向に螺旋状に凹設された螺旋通路４２を形成した構成でもよい。さらには、図３Ｄの正面図と、図３Ｅの平面図で示すように、ロッド部材３０の内部に軸方向に形成された細孔通路４３を設けるとともに、その細孔通路４３とロッド部材３０の外周とを連通させる抜き通路４４を設けた構成などが例示できる。この場合、細孔通路４３と抜き通路４４とで絞り通路を構成し、その絞り通路はロッド部材３０の内部に形成されていることになる。

（第２実施形態）
図４Ａ，図４Ｂは本発明の第２実施形態を説明するための図であり、図４Ａは位置決め装置の縦断面図、図４Ｂはその要部拡大断面図である。この第２実施形態において第１実施形態と同様の部材には同一の符号を付けてその説明は省略する。
この第２実施形態の特徴は、ピストン上面４８に係合穴３４（図１参照）を設けず、導入路２７に挿入されるロッド部材３０はピストン上面４８に当接した状態を維持する長さに設定されている点である。

この実施形態では、連結ボルト１９とピストン１３の共回りを防止するだけの専用の共回り防止具４５が設けられ、その専用の共回り防止具４５は導入路２７が設けられた周方向位置とは異なる位置に少なくとも一つ設けられている。即ち、専用の共回り防止具４５は、ハウジング７に形成された固定孔４６に嵌入したピンやボルトによって構成されており、この専用共回り防止具４５は従来技術のものと同じ構成が採用できる。

図４Ａに示すリリース状態では第２油圧室３２に圧油が供給され、ピストン１３がシリンダ上壁面４７に当接した状態になっているので、導入路２７内にロッド部材３０のほぼ全長が挿入された状態になっている。一方、図４Ｂに示すようにロック状態では、第１油圧室２３への圧油の供給に従って、ピストン１３はシリンダ孔８の下方位置に移動するので、ロッド部材３０は圧油の流れとともに下降してシリンダ上壁面４７から突出した状態になっている。
このように第２実施形態のロッド部材３０も絞り機構として機能するとともにピストン１３の上下動に伴って移動することになるので、ロッド部材３０と導入路２７の隙間に異物が詰まることを抑制することができる。
なお、上記の導入路２７は例示した垂直方向に形成することに代えて斜め方向へ延びるように形成してもよい。

（第３実施形態）
次に本発明の第３実施形態を図１、図３Ｄ及び図３Ｅを参照しつつ説明する。
この第３実施形態は、ピストン１３の共回りを防止するロッド部材３０をハウジング７に装着し、そのロッド部材３０に絞り通路を形成し、油圧通路２５を上記の絞り通路を介して第１油圧室２３へ連通させたことを特徴とする。

この第３実施形態の一構成例としては、第１実施形態において説明した図３Ｄ及び図３Ｅに示すように、ロッド部材３０に細孔通路４３と抜き通路４４を設け、そのロッド部材３０の上部域を導入路２７に圧入して固定することにより、本実施形態における共回り防止具として機能させることができる。
なお、ロッド部材３０の下部域をピストン１３の係合穴３４に遊嵌状態で係合させる構成は、第１実施形態の構成と同様である。
この構成であってもロッド部材３０は絞り機構としての機能と共回り防止具としての機能の両方を備えることができる。また、ロッド部材３０はシリンダ孔８からピストン１３を外す時に露出する構成になっているので、絞り機構のメンテナンス性が向上する。

この第３実施形態の他の構成例としては、図３Ｂと図３Ｃに示すロッド部材３０の上部域を導入路２７に圧入してもよく、その場合はロッド部材３０の外周壁に絞り通路を構成した形態になる。即ち、図３Ｂでは、導入路２７の周壁と切落し面４１の間に形成される隙間通路５１が絞り通路になり、図３Ｃでは螺旋通路４２が絞り通路になる。

上記実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨内において適宜、構成を変更することが可能である。
例えば、上記の各実施形態では、連結部材としての連結ボルト１９の脚ネジ部をピストン１３のロッド部１７にネジ止めするようにしたが、これに代えて、上記の連結部材をナットによって構成してもよい。この場合、シリンダ装置の上部構造は、例えば次のように構成される。
上記ピストン１３の上記ロッド部１７を前記プラグ部１１の上端面よりも上方に突出させ、その突出部に雄ネジを形成し、連結部材としてのナットを上記の雄ネジにネジ係合させる。そして、上記ロッド部１７の上部と上記ナットとの間に、前記の位置決め作動部３６の上フランジ部を挟み付けて固定するのである。

また、上記圧力流体として圧油を例示したが、圧縮空気などによりピストンを駆動させることができる。また、上記実施形態では、シリンダ孔の上方位置と下方位置に圧力流体室を設け、ロック状態とリリース状態のそれぞれにおいて圧力流体で駆動する複動式を例示したが、本発明は、圧力流体でロック状態にしてバネ力でリリース状態にする方式や、バネ力でロック状態にして圧力流体でリリース状態にする、所謂、単動式のシリンダ装置でも適用が可能である。

図１は本発明の第１実施形態に係る位置決め装置のリリース状態の縦断面図である。 図２は本発明の第１実施形態に係る位置決め装置のロック状態の縦断面図である。 図３Ａは導入路に挿入されたロッド部材の横断面図である。 図３Ｂは導入路に挿入された別のロッド部材の横断面図である。 図３Ｃは螺旋通路が設けられた他のロッド部材の正面図である。 図３Ｄは内部に絞り通路が設けられたロッド部材の正面図である。 図３Ｅは図３Ｄに示されたロッド部材の平面図である。 図４Ａは本発明の第２実施形態に係る位置決め装置のリリース状態の縦断面図である。 図４Ｂは第２実施形態に係る位置決め装置のロック状態の要部拡大断面図である。

符号の説明

７…ハウジング、８…シリンダ孔、１３…ピストン、１４…小径孔、１９…連結ボルト（連結部材）、２０…作動手段、２２…被操作部（レンチ穴）、２３…第１油圧室（圧力流体室）、２５…油圧通路（流体通路）、２７…導入路、２９…受け止め面、３０…ロッド部材、３２…第２油圧室（圧力流体室）、３４…係合穴、３６…位置決め作動部、４２，４３，４４，５１…絞り通路。

Claims (5)

1. ハウジング(７)内にシリンダ孔(８)を形成し、そのシリンダ孔(８)にピストン(１３)を進退可能に挿入し、そのピストン(１３)に連結部材(１９)をネジ係合によって連結し、その連結部材(１９)に作動手段(２０)を連結し、外部操作具が上記の連結部材(１９)の被操作部(２２)を介して前記ネジ係合を締結および解除するように構成したシリンダ装置であって、
   上記ピストン(１３)に対面する圧力流体室(２３)を上記シリンダ孔(８)内に設け、その圧力流体室(２３)に連通される流体通路(２５)を上記ハウジング(７)に設け、その流体通路(２５)のうちの上記の圧力流体室(２３)への導入路(２７)を上記ピストン(１３)の進退方向へ延びるように形成し、その導入路(２７)にロッド部材(３０)を移動自在に挿入することによって絞り機構を構成し、
   前記の導入路(２７)を、前記ピストン(１３)の進退方向とほぼ平行に形成し、
   そのピストン(１３)に、前記の導入路(２７)に対面する係合穴(３４)を設け、
   前記ロッド部材(３０)の一端部を上記の導入路(２７)に移動自在に挿入するとともに同上ロッド部材(３０)の他端部を上記の係合穴(３４)に遊嵌し、
   前記の連結部材(１９)の前記ネジ係合を締結および解除するときに、その連結部材(１９)の回転に追従して前記ピストン(１３)が共回りすることを上記ロッド部材(３０)によって防止した、ことを特徴とする圧力流体の絞り機構付きシリンダ装置。
2. 請求項１に記載した圧力流体の絞り機構付きシリンダ装置において、前記の流体通路(２５)の周壁に、前記の導入路(２７)内で前記ロッド部材(３０)が所定量以上に移動するのを規制する受け止め面(２９)を設けた、ことを特徴とする圧力流体の絞り機構付きシリンダ装置。
3. 請求項１から２のいずれか一項に記載した圧力流体の絞り機構付きシリンダ装置において、前記の導入路(２７)を円形孔によって構成し、前記ロッド部材(３０)をほぼ円柱状に構成した、ことを特徴とする圧力流体の絞り機構付きシリンダ装置。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載した圧力流体の絞り機構付きシリンダ装置において、前記ハウジング(７)内で前記シリンダ孔(８)に小径孔(１４)を連通させ、その小径孔(１４)に前記ピストン(１３)のロッド部(１７)を挿入し、
   上記の小径孔(１４)の周壁部分に前記の導入路(２７)を設けた、ことを特徴とする圧力流体の絞り機構付きシリンダ装置。
5. ハウジング(７)内にシリンダ孔(８)を形成し、そのシリンダ孔(８)にピストン(１３)を進退可能に挿入し、そのピストン(１３)に連結部材(１９)をネジ係合によって連結し、その連結部材(１９)に作動手段(２０)を連結し、外部操作具が上記の連結部材(１９)の被操作部(２２)を介して前記ネジ係合を締結および解除するように構成したシリンダ装置であって、
   上記ピストン(１３)に対面する圧力流体室(２３)を上記シリンダ孔(８)内に設け、その圧力流体室(２３)に連通される流体通路(２５)を上記ハウジング(７)に設け、
   上記ピストン(１３)の共回りを防止するロッド部材(３０)を上記ハウジング(７)に装着し、そのロッド部材(３０)に絞り通路(４２，４３，４４，５１)を設け、
   前記の流体通路(２５)を上記の絞り通路(４２，４３，４４，５１) を介して前記の圧力流体室(２３)へ連通させた、ことを特徴とする圧力流体の絞り機構付きシリンダ装置。

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