JP5862430B2 - ストッパシリンダ - Google Patents

Description

本発明は、ロック機構を介して、搬送されるワークを停止させ所定位置に位置決めすることが可能なストッパシリンダに関する。

本出願人は、複数のローラコンベア等が並設された搬送ラインによって搬送されるワークを所定位置で停止させるためにストッパシリンダを提案している（特許文献１参照）。このストッパシリンダは、直線状に進退自在なピストンロッドと、前記ピストンロッドの先端部に係合するレバー部材とを有し、搬送ラインにおいて隣接するローラコンベアの間隙から前記レバー部材を搬送面より上方に向かって所定長だけ突出させ、前記レバー部材に設けられたガイドローラに被搬送物を当接させることにより、前記被搬送物を停止させるストッパとして機能している。

特開２００８−１４５２号公報

本発明は、前記の提案に関連してなされたものであり、軸方向の変位量を任意に設定可能であり、非通電時において確実にワークを停止させることが可能なストッパシリンダを提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は、所定の方向に搬送されるワークがローラに当接し、前記ローラの軸支されたレバーを所定位置で保持することにより前記ワークを所定位置で停止させるストッパシリンダにおいて、
ボディと、
前記ボディの内部に設けられ、該ボディの軸方向に沿って変位自在に設けられるピストン機構と、
前記ピストン機構の端部に回動自在に設けられるレバーと、
前記ピストン機構を軸方向に付勢する付勢手段と、
前記ボディに設けられ、通電作用下に前記ピストン機構の軸方向に沿った変位を規制するロック機構と、
を備え、
前記ボディには、通電作用下に駆動する回転駆動源を有した駆動部と、
前記駆動部の駆動作用下に回転するシャフトと、該シャフトに対して軸方向に変位自在に螺合される回転体とを有した駆動力伝達機構と、
を備え、
前記ピストン機構は、前記ロック機構に対峙するように設けられた第１ロッドと、前記第１ロッドの端部に連結され前記ボディに沿って摺接しながら変位するピストンと、一端部が前記ピストンに連結され他端部に前記レバーの設けられた第２ロッドとを備え、前記第１ロッドと前記第２ロッドとが同軸上に配置されると共に前記ピストンと前記ロック機構との間に前記付勢手段が設けられ、
前記回転体は、前記第１ロッドの内部に挿通され前記第１ロッドに対する回転変位が規制され、
前記ロック機構は、通電によって励磁するコイルを有した電磁コイルからなり、前記コイルの励磁作用下に発生する磁力によって前記第１ロッドの端部に設けられた吸着プレートを吸着することで軸方向への変位を規制すると共に、前記ロック機構への通電が遮断された際に、該ロック機構による前記第１ロッドの変位規制状態が解除され、該ピストン機構が前記付勢手段の付勢作用下に軸方向に沿った前記ワークに当接する方向へと変位することを特徴とする。

本発明によれば、ストッパシリンダにおいて、ボディの内部にピストン機構を変位自在に設けると共に、前記ピストン機構を軸方向に付勢する付勢手段と、前記ピストン機構の軸方向に沿った変位を通電作用下に規制するロック機構とを備えている。そして、ロック機構に通電が遮断され非通電となった場合に、前記ロック機構による前記ピストン機構の変位規制状態が解除され、該ピストン機構が前記付勢手段の付勢作用下に軸方向に沿った所定方向へと変位する。

従って、例えば、停電等によってロック機構が非通電状態となった場合でも、ピストン機構のロック状態を解除することで、付勢手段によって前記ピストン機構を所定方向へと変位させることが可能となる。その結果、ストッパシリンダを搬送されるワークの停止に用いた場合に、停電時においてもピストン機構の端部に設けられたレバーによって前記ワークの搬送を確実に停止させることができる。

また、ピストン機構の軸方向への変位量は、例えば、該ピストン機構の軸方向に沿った長さ、付勢手段の付勢力等を適宜設定することで、任意に設定することが可能となる。

さらに、ボディには、通電作用下に駆動する回転駆動源を有した駆動部と、
前記駆動部の駆動作用下に回転するシャフトと、該シャフトに対して軸方向に変位自在に螺合される回転体とを有した駆動力伝達機構と、
を備え、
前記回転体が軸方向に沿って変位することで、前記付勢手段による付勢作用下に所定方向へと変位したピストン機構を、前記付勢手段の付勢力に抗して変位前の状態へと復帰させるとよい。

さらにまた、付勢手段は、軸方向に沿って螺旋状に巻回されたスプリングとするとよい。

本発明によれば、以下の効果が得られる。

すなわち、ストッパシリンダにおいて、ボディの内部にピストン機構を変位自在に設けると共に、前記ピストン機構を軸方向に付勢する付勢手段と、前記ピストン機構の軸方向に沿った変位を通電作用下に規制するロック機構とを備え、ロック機構に通電が遮断され非通電となった場合に、前記ロック機構による前記ピストン機構の変位規制状態を解除し、該ピストン機構を前記付勢手段の付勢作用下に軸方向に沿った所定方向へと変位させることができる。その結果、例えば、停電等によってロック機構が非通電状態となった場合でも、ピストン機構を所定方向へと変位させることで、例えば、ストッパシリンダを搬送されるワークの停止に用いた場合に、停電時においてもピストン機構の端部に設けられたレバーによって前記ワークの搬送を確実に停止させることができる。また、ピストン機構の軸方向への変位量は、例えば、該ピストン機構の軸方向に沿った長さ、付勢手段の付勢力等を適宜設定することで、自在に設定することができる。

本発明の実施の形態に係るストッパシリンダの外観斜視図である。 図１のストッパシリンダを示す全体縦断面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。 図２のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。 図２のストッパシリンダにおけるストッパレバー近傍を示す拡大側面図である。 図２のストッパシリンダにおいて、駆動部の駆動作用下に回転ナットを上昇させた状態を示す全体断面図である。 図６のストッパシリンダにおいて、電磁ロック機構によるピストン機構の保持状態を解除した状態を示す全体断面図である。 図７のストッパシリンダにおけるストッパレバー近傍を示す拡大側面図である。 図７のストッパシリンダにおいて、ストッパレバーがワークとの当接作用下に所定角度だけ回動した状態を示す全体断面図である。 図９のストッパシリンダにおけるストッパレバー近傍を示す拡大側面図である。

本発明に係るストッパシリンダについて好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。図１において、参照符号１０は、本発明の実施の形態に係るストッパシリンダを示す。

このストッパシリンダ１０は、図１及び図２に示されるように、ボディ１２と、前記ボディ１２の上部に連結される筒状のチューブ（ボディ）１４と、前記チューブ１４の上端部を閉塞するエンドカバー１６と、前記ボディ１２に連結される駆動部１８と、前記駆動部１８の駆動力を伝達する駆動力伝達機構２０と、前記チューブ１４の内部に軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って進退自在に設けられるピストン機構２２と、前記ピストン機構２２に連結され、ワークＷの搬送を停止するストッパレバー（レバー）２４と、前記駆動力伝達機構２０を構成するピストン２６の上方（所定方向、矢印Ｂ方向）への移動を規制する電磁ロック機構（ロック機構）２８とを含む。

ボディ１２は、例えば、金属製材料から形成されたブロック体からなり、その内部には、鉛直方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に貫通した第１及び第２収納孔３０、３２を備える。

第１収納孔３０は、ボディ１２の下方（矢印Ａ方向）に向かって開口し、その内部には駆動力伝達機構２０を構成するウォームホイール３４が回転自在に設けられる。一方、第２収納孔３２は、第１収納孔３０と同軸で上方（矢印Ｂ方向）に向かって開口し、その内部には後述する電磁ロック機構２８が設けられる。なお、第１及び第２収納孔３０、３２は、断面略円形状に形成される（図３参照）。

また、ボディ１２には、図３に示されるように、第１収納孔３０と隣接し、側方に開口した第３収納孔３６が形成され、前記第３収納孔３６には、駆動力伝達機構２０を構成するウォームギア３８が収納される。この第３収納孔３６は、第１収納孔３０と連通すると共に、第１及び第２収納孔３０、３２の軸線と直交するように略水平方向に延在し、その開口部には駆動部１８の回転駆動源４０が連結される。

チューブ１４は、図１及び図２に示されるように、例えば、中空状に形成され、その内部には、軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って貫通した断面円形状の貫通孔４２が形成される。そして、貫通孔４２には、駆動力伝達機構２０を構成するピストン２６、第１及び第２ロッド４４、４６が変位自在に設けられる。このチューブ１４は、その下端部がボディ１２の上部に対して連結され、貫通孔４２と第１及び第２収納孔３０、３２とが同軸上に配置されると共に、前記チューブ１４の上端部には、エンドカバー１６が複数のボルト４８（図１参照）を介して連結される。これにより、チューブ１４の両端部が、ボディ１２及びエンドカバー１６によって閉塞される。

エンドカバー１６は、上面が平面状に形成されたブロック体からなり、その下部には、チューブ１４の貫通孔４２に嵌合される嵌合部５０が形成される。このエンドカバー１６は、チューブ１４の上端部において嵌合部５０が貫通孔４２に対して嵌合された状態で、該エンドカバー１６の上面側から複数のボルト４８を挿通され、前記チューブ１４に対してそれぞれ螺合させることで前記チューブ１４へと連結される。

また、エンドカバー１６の略中央部には、貫通孔４２と連通する孔部５２が軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って貫通し、駆動力伝達機構２０を構成する第２ロッド４６（後述する）が変位自在に挿通され、例えば、圧入等によって一体的に連結される。この孔部５２の内周面には、環状溝を介してリング状のロッドパッキン５４が設けられ、第２ロッド４６の外周面に摺接している。

さらに、エンドカバー１６には、前記孔部５２から所定間隔離間した位置に、鉛直方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に延在するガイドピン５６が設けられている。このガイドピン５６は、エンドカバー１６に対して螺合され、その上面から所定高さで突出すると共に、前記孔部５２と略平行に形成される。

駆動部１８は、例えば、ＤＣモータ、ステッピングモータ等の回転駆動源４０からなり、第３収納孔３６に臨むボディ１２の側面に連結され、その駆動軸５８が前記第３収納孔３６の内部に挿入される。なお、回転駆動源４０としては、例えば、ブラシ付ＤＣモータが最適である。

そして、駆動部１８は、図示しないコントローラ等からの制御信号に基づいて所定方向及び所定の回転量（角度）で回転駆動する。

駆動力伝達機構２０は、ボディ１２の第３収納孔３６に収納され、回転駆動源４０の駆動軸５８に連結されるウォームギア３８と、前記ボディ１２の第１収納孔３０に収納され、前記ウォームギア３８に噛合されるウォームホイール３４と、前記ウォームホイール３４の中心に連結されるシャフト６０と、前記シャフト６０に螺合される回転ナット（回転体）６２とを含む。

ウォームギア３８は、図３に示されるように、例えば、螺旋状に形成されたねじ溝６４が外周面に形成された円筒体からなり、その中心部には回転駆動源４０の駆動軸５８が連結される。これにより、回転駆動源４０の駆動作用下に駆動軸５８と共にウォームギア３８が回転する。

ウォームホイール３４は、外周面に沿って複数のギア歯６６を有した円盤状に形成され、前記ギア歯６６が前記ウォームギア３８のねじ溝６４と噛合される。

シャフト６０は、図２に示されるように、軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って長尺に形成され、ボディ１２の第１及び第２収納孔３０、３２、チューブ１４の貫通孔４２の内部に設けられ、その下端部が第１収納孔３０の内部に軸受６８を介して回転自在に支持され、該軸受６８に支持された部位に隣接するようにウォームギア３８が連結される。

また、シャフト６０は、第２収納孔３２に設けられた電磁ロック機構２８の内部を挿通するように設けられる。

一方、シャフト６０の軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿った略中央部から上端部は、チューブ１４の貫通孔４２の内部においてピストン機構２２の第１ロッド４４の内部に挿通され、その外周面には螺旋状のねじが刻設されている。そして、シャフト６０の外周側には、円筒状の回転ナット６２が前記ねじに螺合されている。回転ナット６２は、図４に示されるように、一対の平面部６２ａ、６２ｂを有した断面長円形状に形成される。

そして、駆動部１８の駆動作用下に駆動軸５８が回転することで、該駆動軸５８と共にウォームギア３８が回転し、該ウォームギア３８に噛合されたウォームホイール３４が回転することで減速されてシャフト６０へと伝達され回転する。これに伴って、シャフト６０に螺合された回転ナット６２が、該シャフト６０の軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿って進退動作する。

ピストン機構２２は、チューブ１４の貫通孔４２に設けられ、シャフト６０及び回転ナット６２の外周側に設けられた第１ロッド４４と、前記第１ロッド４４の上端部に連結されるピストン２６と、前記ピストン２６の上部に連結される第２ロッド４６とを含む。

第１ロッド４４は、軸方向に沿って所定長さを有した円筒状に形成され、その内部に形成されたロッド孔７０にはシャフト６０及び回転ナット６２が挿通されている。このロッド孔７０の断面形状は、図４に示されるように、回転ナット６２の断面形状に対応した断面長円形状に形成される。そのため、ロッド孔７０に挿通された回転ナット６２は、その外周面がロッド孔７０に当接した状態となり、一対の平面部６２ａ、６２ｂによって前記ロッド孔７０において回転変位することが防止される。

すなわち、ロッド孔７０は、回転ナット６２の断面形状と同一の断面形状で形成されることで、シャフト６０の回転作用下に軸方向に沿って変位する回転ナット６２の回転を規制する回り止め機能を有している。

また、第１ロッド４４の下端部には、図２に示されるように、例えば、金属製材料から円盤状に形成された吸着プレート７２が装着され、前記吸着プレート７２が、ボディ１２に設けられた電磁ロック機構２８に臨むように設けられる。この吸着プレート７２は、その中央部が第１ロッド４４の内部に挿入され螺合されることで連結されると共に、該第１ロッド４４の軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）と直交した半径外方向に拡径して形成される。

ピストン２６は、有底筒状に形成され、その外周面には環状溝を介してピストンパッキン７４が装着されると共に、中心部には第１ロッド４４の上端部が螺合されることで連結される。そして、ピストン２６は、ピストンパッキン７４を介してチューブ１４の貫通孔４２に対して摺接した状態で軸方向に沿って変位する。

また、ピストン２６の上面には、環状の緩衝部材７６が装着され、前記ピストン２６が上方（矢印Ｂ方向）へと変位してエンドカバー１６に当接した際の衝撃を緩衝する（図７参照）。

さらに、ピストン２６とボディ１２の第２収納孔３２に設けられた受け部７８との間には、スプリング８０が介装されている。このスプリング８０は、例えば、コイルスプリングからなり、シャフト６０の外周側に設けられ、ピストン２６をボディ１２から離間する方向（矢印Ｂ方向）に付勢している。換言すれば、スプリング８０は、ピストン２６を含むピストン機構２２をボディ１２から離間する方向へと付勢する付勢手段として機能する。

第２ロッド４６は、ピストン２６の上方に配置され、その下端部がピストン２６の中央上部に螺合されることで連結される。第２ロッド４６は、エンドカバー１６の孔部５２に変位自在に挿通され、その上端部にはストッパレバー２４が連結されている。

すなわち、ピストン機構２２を構成する第１及び第２ロッド４４、４６、ピストン２６が、チューブ１４の貫通孔４２において軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に一体的に進退自在に設けられている。

電磁ロック機構２８は、ボディ１２の第２収納孔３２に設けられ、図示しないコントローラからの通電作用下に励磁する電磁コイル８２と、前記電磁コイル８２を保持するホルダ８４と、前記第２収納孔３２の開口部に設けられる吸着体８６とを含む。

電磁コイル８２は、ホルダ８４の内部において環状に設けられ、通電作用下に励磁することで磁力を発生させる。

吸着体８６は、金属製材料から形成され、電磁コイル８２に隣接してホルダ８４の上部に配置されることで、第１ロッド４４の下端部に連結された吸着プレート７２に臨むように設けられる。そして、電磁コイル８２が励磁して磁力が発生した際、吸着体８６に磁力が伝達され、該吸着体８６に近接した位置に吸着プレート７２がある場合には、前記磁力によって前記吸着プレート７２が吸着される。これにより、吸着プレート７２の連結された第１ロッド４４が電磁ロック機構２８によって保持（ロック）されるため、該第１ロッド４４、ピストン２６及び第２ロッド４６の軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿った変位が規制される。

換言すれば、電磁ロック機構２８は、ピストン２６、第１及び第２ロッド４４、４６の軸方向に沿った変位を電気を利用して規制可能なロック手段として機能する。

ストッパレバー２４は、第２ロッド４６の上端部に連結されるベース部８８と、前記ベース部８８に対して上方に突出した一対の支持部９０ａ、９０ｂと、前記支持部９０ａ、９０ｂに対して回動自在に支持されるレバー９２とを含む。

ベース部８８は、エンドカバー１６の上方（矢印Ｂ方向）に設けられ、該エンドカバー１６と略平行となるように配置される。このベース部８８の端部には、半円状に窪んだガイド溝９４が形成され、該ガイド溝９４には、エンドカバー１６に設けられたガイドピン５６が挿通される。すなわち、ベース部８８を含むストッパレバー２４が軸方向（上下方向）に移動する際、ガイド溝９４に挿通されたガイドピン５６に沿って案内されることで、前記軸方向に安定的に移動させることが可能となる。

支持部９０ａ、９０ｂは、ベース部８８に対して直立し、且つ、互いに所定間隔離間して形成され、その間にはレバー９２が設けられる。そして、一方の支持部９０ａと他方の支持部９０ｂとの間に渡るように支持ピン９６が設けられ、前記支持ピン９６を介して前記レバー９２が回動自在に設けられる。

レバー９２は、断面略三角形状に形成され、その略中央に形成された角部が支持部９０ａ、９０ｂに支持ピン９６を介して支持され、該角部に対して一端部側には、一組のローラ９８が回動自在に軸支される。レバー９２の他端部は、ベース部８８の上面から突出するように設けられたダンパピン１００に当接し、該ダンパピン１００によって反時計回り方向（矢印Ｃ方向）に付勢されている。

また、レバー９２は、例えば、ワークＷが当接して時計回り方向（矢印Ｄ方向）に押圧された際、ダンパピン１００を押し下げながら支持ピン９６を中心として該時計回り方向に所定角度だけ回動する。

すなわち、レバー９２は、ダンパピン１００の付勢作用下に支持ピン９６を支点として反時計回りに回動した状態で保持され、例えば、ワークＷ等によって一端部側が押圧された際、前記ダンパピン１００の付勢力に抗して時計回り方向に回動する。

本発明の実施の形態に係るストッパシリンダ１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。なお、図５に示されるように、搬送ライン１２０を構成する複数のローラコンベア１２２中の隣接するローラコンベア１２２の間隙１２４にローラ９８が位置するようにストッパシリンダ１０が配置された状態であり、且つ、前記ストッパシリンダ１０のストッパレバー２４が前記搬送ライン１２０に対して下方（矢印Ａ方向）に位置し、回転ナット６２がボディ１２側（矢印Ａ方向）、吸着プレート７２がボディ１２側（矢印Ａ方向）に配置された状態を初期状態として説明する（図２参照）。

先ず、このような初期状態では、図２に示されるように、コントローラ（図示せず）から電磁ロック機構２８の電磁コイル８２に対して通電がなされ、発生した磁力によって吸着プレート７２が吸着体８６に吸着されている。すなわち、電磁ロック機構２８によってピストン機構２２を構成する第１及び第２ロッド４４、４６、ピストン２６がチューブ１４の貫通孔４２において下降した状態で保持（ロック）されている。一方、駆動部１８を構成する回転駆動源４０には、図示しないコントローラからの通電がなされていない非通電状態にある。

次に、図示しないコントローラからの制御信号に基づいて、駆動部１８の回転駆動源４０を所定回転量で回転させることにより、駆動軸５８及びウォームギア３８が回転し、それに伴って、該ウォームギア３８に噛合されたウォームホイール３４、シャフト６０が回転する。その結果、図６に示されるように、回転ナット６２がシャフト６０の回転作用下に第１ロッド４４の内部を上方（矢印Ｂ方向）へと変位し、該シャフト６０の上端部近傍まで変位する。この際、回転ナット６２は、第１ロッド４４のロッド孔７０に対して係合されているため、該第１ロッド４４に対する相対的な回転変位が規制され、軸方向（矢印Ｂ方向）に沿ってのみ変位する。

また、図６に示されるように、回転ナット６２がシャフト６０の略中央部から上昇した場合でも、吸着プレート７２の連結された第１ロッド４４が電磁コイル８２によって強固に吸着され保持（ロック）されているため、スプリング８０の弾発力によってピストン２６、第１及び第２ロッド４４、４６が上方（矢印Ｂ方向）へと変位することがない。すなわち、ストッパレバー２４が搬送ライン１２０のローラコンベア１２２に対して上方へと突出することはない。

次に、図８に示されるように、搬送ライン１２０に沿って搬送され、停止させる対象であるワークＷが、ストッパシリンダ１０の配置されたエリア（間隙１２４）近傍に接近したことが検知された後、図示しないコントローラから電磁コイル８２への通電を停止して非通電状態とすることで、該電磁コイル８２による磁力が滅勢され吸着プレート７２に対する吸着力（保持力）が解除される。これにより、図７に示されるように、電磁ロック機構２８によるピストン機構２２の軸方向への変位規制状態（ロック状態）が解除されることで、ピストン２６が、スプリング８０の弾発力によって上方（矢印Ｂ方向）へと付勢され、該ピストン２６、第１及び第２ロッド４４、４６がチューブ１４の貫通孔４２に沿って一体的に上昇する。なお、この場合、駆動部１８に対する通電も停止されており非通電状態にある。

その結果、図８に示されるように、ピストン機構２２と共にストッパレバー２４が上昇し、隣接するローラ９８の間隙１２４の間から所定高さだけ突出した待機状態となる。

最後に、図１０に示されるように、搬送ライン１２０に沿ってストッパシリンダ１０側（矢印Ｘ方向）へと移動したワークＷが、レバー９２の先端に設けられたローラ９８へと接触することにより、前記レバー９２が、ダンパピン１００をチューブ１４側（矢印Ａ方向）に向かって押圧しながら支持ピン９６を支点として時計回り（矢印Ｄ方向）に所定角度だけ回動する。これにより、ワークＷがレバー９２に対して接触した際の衝撃が該ダンパピン１００によって好適に吸収されると共に、該レバー９２は搬送方向（矢印Ｘ方向）と略直交した状態でロックされる（図９参照）。

このようにして、搬送ライン１２０において、ワークＷが搬送方向（矢印Ｘ方向）と反対方向に押し戻されることが阻止され、且つ、該ワークＷを円滑に所定位置に停止させることができる。

一方、搬送ライン１２０におけるワークＷの停止状態を解除する場合には、図示しないコントローラからの制御信号によって駆動部１８の回転駆動源４０を前記とは反対方向に回転させることにより、駆動力伝達機構２０を構成するウォームギア３８、ウォームホイール３４及びシャフト６０が前記とは反対方向に回転し、それに伴って、回転ナット６２が前記シャフト６０に沿って下方（矢印Ａ方向）へと移動する。

そして、回転ナット６２が下降することによって該回転ナット６２の下端に当接した吸着プレート７２が下方へと押圧され、第２ロッド４６、ピストン２６及び第１ロッド４４が一体的に下方（矢印Ａ方向）へと引っ張られる。これにより、ピストン２６が、スプリング８０の弾発力に抗して該スプリング８０を徐々に圧縮しながら下降し、吸着プレート７２が電磁ロック機構２８の上部に当接した際に、電磁ロック機構２８の電磁コイル８２に対して通電を行うことで磁力を発生させ、前記吸着プレート７２を前記電磁コイル８２の磁力によって吸着して保持する。

これにより、図２に示されるように、ピストン機構２２がスプリング８０を圧縮して下降した状態で電磁ロック機構２８によって保持され、且つ、回転ナット６２が下降した初期状態へと復帰する。

以上のように、本実施の形態では、ストッパレバー２４の連結されたピストン機構２２を、チューブ１４の内部に変位自在に設け、前記ピストン機構２２のピストン２６とボディ１２との間に上方（矢印Ｂ方向）に向かって付勢するスプリング８０を設けている。また、ボディ１２に設けられた電磁ロック機構２８への通電作用下に前記ピストン機構２２を構成する第２ロッド４６の軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に沿った変位を規制可能な構成としている。

その結果、ピストン機構２２がチューブ１４内で下降して電磁ロック機構２８で保持（ロック）された状態から、前記電磁ロック機構２８への通電を停止してロック状態を解除することにより、スプリング８０の弾発力によって前記ピストン機構２２及びストッパレバー２４を確実に上昇させることができ、その軸方向に沿った変位量も前記ピストン２６の長さ、スプリング８０の弾発力等を適宜設定することにより、所望の変位量とすることができる。

また、ストッパレバー２４の軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）への変位の規制を、電磁ロック機構２８によって電気的に行うことができるため、前記電磁ロック機構２８の通電・非通電状態を切り換えることで確実且つ容易に前記変位の規制状態を解除することができる。

さらに、ストッパレバー２４を軸方向（矢印Ａ、Ｂ方向）に変位させる際、スプリング８０の弾発力を利用して作動させているため、例えば、停電等の理由によって前記電磁ロック機構２８のロック状態が解除された場合に、前記弾発力によって確実に前記ストッパレバー２４を上昇させてワークＷの搬送を停止させることができる。すなわち、ストッパシリンダ１０は、ピストン機構２２及びストッパレバー２４を、スプリング８０の弾発力のみで変位させることが可能な単動式であり、複動式の構造と比較して簡素な構成とすることができる。

さらにまた、ピストン機構２２を下降させ、ストッパレバー２４を搬送ライン１２０に対して引き込んだ初期状態へと復帰させる場合に、駆動部１８の駆動作用下に回転ナット６２で第２ロッド４６を下方（矢印Ａ方向）へと引張することで、スプリング８０を圧縮させながらピストン２６を下方へと移動させることが可能となる。すなわち、駆動部１８及び駆動力伝達機構２０は、スプリング８０の弾発力に抗してピストン機構２２を初期位置へと復帰させる目的で設けられている。

またさらに、回転ナット６２をシャフト６０に沿って上方又は下方へと移動させている最中に通電が停止した場合には、図示しないコントローラを通じて非常用電源（例えば、バッテリー）から電流が供給され、前記回転ナット６２が前記シャフト６０の上端部まで移動させる制御を行うことで、例えば、停電等の非通電によって回転ナット６２がシャフト６０の中間部で停止してしまった場合でも、該回転ナット６２を前記シャフト６０の上端部まで移動させることが可能となる。その結果、第２ロッド４６をスプリング８０の弾発力によって所定距離だけ軸方向に移動させることができ、ストッパレバー２４を搬送ライン１２０に対して所定高さで突出させ、ワークＷを確実に停止させることができる。

また、駆動力伝達機構２０として、ウォームギア３８、ウォームホイール３４等を採用することで、駆動部１８からの駆動力を減速して確実に伝達しつつ、ストッパシリンダ１０の軸寸法を小型化することが可能となる。

さらに、ストッパシリンダ１０は、上述したような搬送ライン１２０に設けられ、ワークＷの移動を停止させる場合に用いられる場合に限定されるものではなく、例えば、ストッパレバー２４のレバー９２がドアや弁等に接続された開閉装置として用いるようにしてもよいし、ワークをクランプして把持するクランプ装置に用いるようにしてもよい。例えば、開閉装置として用いた場合には、停電時においてドア又は弁を閉状態とすることができるため、前記ドアの場合には防犯及び防災を行うことができ、前記弁の場合には、内部流体の流出を防止できるため好適である。

また、クランプ装置にストッパシリンダ１０を用いた場合には、停電時においてレバーをワークへと押し付け把持状態とすることで、前記ワークの落下防止を図ることができ好適である。

なお、本発明に係るストッパシリンダは、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

１０…ストッパシリンダ １２…ボディ
１４…チューブ １６…エンドカバー
１８…駆動部 ２０…駆動力伝達機構
２２…ピストン機構 ２４…ストッパレバー
２６…ピストン ２８…電磁ロック機構
３４…ウォームホイール ３８…ウォームギア
４０…回転駆動源 ４２…貫通孔
４４…第１ロッド ４６…第２ロッド
６０…シャフト ６２…回転ナット
７２…吸着プレート ８０…スプリング
８２…電磁コイル ８６…吸着体
８８…ベース部 ９０ａ、９０ｂ…支持部
９２…レバー １２０…搬送ライン

Claims (4)

1. 所定の方向に搬送されるワークがローラに当接し、前記ローラの軸支されたレバーを所定位置で保持することにより前記ワークを所定位置で停止させるストッパシリンダにおいて、
   ボディと、
   前記ボディの内部に設けられ、該ボディの軸方向に沿って変位自在に設けられるピストン機構と、
   前記ピストン機構の端部に回動自在に設けられるレバーと、
   前記ピストン機構を軸方向に付勢する付勢手段と、
   前記ボディに設けられ、通電作用下に前記ピストン機構の軸方向に沿った変位を規制するロック機構と、
   を備え、
   前記ボディには、通電作用下に駆動する回転駆動源を有した駆動部と、
   前記駆動部の駆動作用下に回転するシャフトと、該シャフトに対して軸方向に変位自在に螺合される回転体とを有した駆動力伝達機構と、
   を備え、
   前記ピストン機構は、前記ロック機構に対峙するように設けられた第１ロッドと、前記第１ロッドの端部に連結され前記ボディに沿って摺接しながら変位するピストンと、一端部が前記ピストンに連結され他端部に前記レバーの設けられた第２ロッドとを備え、前記第１ロッドと前記第２ロッドとが同軸上に配置されると共に前記ピストンと前記ロック機構との間に前記付勢手段が設けられ、
   前記回転体は、前記第１ロッドの内部に挿通され前記第１ロッドに対する回転変位が規制され、
   前記ロック機構は、通電によって励磁するコイルを有した電磁コイルからなり、前記コイルの励磁作用下に発生する磁力によって前記第１ロッドの端部に設けられた吸着プレートを吸着することで軸方向への変位を規制すると共に、前記ロック機構への通電が遮断された際に、該ロック機構による前記第１ロッドの変位規制状態が解除され、該ピストン機構が前記付勢手段の付勢作用下に軸方向に沿った前記ワークに当接する方向へと変位することを特徴とするストッパシリンダ。
2. 請求項１記載のストッパシリンダにおいて、
   前記回転体が軸方向に沿って変位することで、前記付勢手段による付勢作用下に前記所定方向へと変位したピストン機構を、前記付勢手段の付勢力に抗して変位前の状態へと復帰させることを特徴とするストッパシリンダ。
3. 請求項１又は２記載のストッパシリンダにおいて、
   前記付勢手段は、前記軸方向に沿って螺旋状に巻回されたスプリングであることを特徴とするストッパシリンダ。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のストッパシリンダにおいて、
   前記ボディには、前記ピストン機構の変位方向に延在するガイド部材が設けられ、前記ガイド部材が前記レバーのガイド溝へ挿通されることを特徴とするストッパシリンダ。

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