JP6373675B2

JP6373675B2 - Cylinder device

Info

Publication number: JP6373675B2
Application number: JP2014148272A
Authority: JP
Inventors: 良太児嶋
Original assignee: Kosmek KK
Current assignee: Kosmek KK
Priority date: 2014-07-02
Filing date: 2014-07-02
Publication date: 2018-08-15
Anticipated expiration: 2034-07-02
Also published as: JP2016014463A

Description

この発明は、出力ロッドを先端側のロック位置で旋回させた後にリリース位置へ後退させるシリンダ装置に関する。 The present invention relates to a cylinder device that revolves an output rod to a release position after rotating the output rod at a lock position on the distal end side.

この種のシリンダ装置には、特許文献１（日本国・特開平１０−９２０７号公報）に記載されたものがある。その従来技術は、次のように構成されている。
固定台としての金型にハウジングを取り付け、そのハウジングに出力ロッドが昇降可能かつ旋回可能に挿入される。その出力ロッドの下部に形成された雄ネジ部に、ハウジング内の環状ピストンに形成された雌ネジ部が螺合される。その環状ピストンを上下方向へ案内する案内棒が設けられる。環状ピストンの上方にリリース室が形成されると共に、下方にロック室が形成される。前記環状ピストンが出力ロッドに対して上下方向へ相対移動することで、出力ロッドが旋回する。ハウジングの上部に弁機構が設けられ、その弁機構が、半径方向へ進退される弁部材を有する。その弁部材の半径方向の内端部が、出力ロッドの凹部に嵌合隙間をあけて係合される。As this type of cylinder device, there is one described in Patent Document 1 (Japan, JP-A-10-9207). The prior art is configured as follows.
A housing is attached to a mold as a fixed base, and an output rod is inserted into the housing so as to be movable up and down and turnable. A female screw portion formed in an annular piston in the housing is screwed into a male screw portion formed in the lower portion of the output rod. A guide rod for guiding the annular piston in the vertical direction is provided. A release chamber is formed above the annular piston, and a lock chamber is formed below. As the annular piston moves up and down relative to the output rod, the output rod turns. A valve mechanism is provided in the upper part of the housing, and the valve mechanism has a valve member that is advanced and retracted in the radial direction. The inner end of the valve member in the radial direction is engaged with the recess of the output rod with a fitting gap.

上記のシリンダ装置のロック状態では、出力ロッドがロック室の圧力流体によってハウジング上端壁に押圧されてロック位置に保持され、また、前記の凹部に弁機構の弁部材が係合されている。
上記出力ロッドをロック状態からリリース状態へ切換えるときには、ロック室から圧力流体が排出されると共にリリース室の圧力流体が供給される。すると、出力ロッドがロック位置で置き残された状態で、環状ピストンが案内棒を介して所定位置まで直進下降される。このため、環状ピストンに螺合された出力ロッドが、ロック位置で旋回される。その後、弁部材が半径方向の外方へ後退して凹部との係合が解除されると、環状ピストンおよび出力ロッドが前記所定位置からリリース位置へ直進駆動される。In the locked state of the cylinder device described above, the output rod is pressed against the upper end wall of the housing by the pressure fluid in the lock chamber and held in the locked position, and the valve member of the valve mechanism is engaged with the recess.
When the output rod is switched from the locked state to the released state, the pressure fluid is discharged from the lock chamber and the pressure fluid in the release chamber is supplied. Then, in a state where the output rod is left in the locked position, the annular piston is moved straight down to a predetermined position via the guide rod. For this reason, the output rod screwed to the annular piston is turned at the lock position. Thereafter, when the valve member retracts outward in the radial direction and is disengaged from the recess, the annular piston and the output rod are driven straight from the predetermined position to the release position.

特開平１０−９２０７号公報（図５〜９） Japanese Patent Laid-Open No. 10-9207 (FIGS. 5-9)

上記の従来技術は次の問題がある。
上記ロック状態において、出力ロッドに何らかの外力が下方へ作用したときには、その出力ロッドが、前記凹部と弁部材との間に形成された前記の嵌合隙間だけロック位置から下方へ押し戻される。
また、出力ロッドを上方のロック位置で旋回させるには、前記弁機構を別途設ける必要があり、シリンダ装置の構成が複雑であった。
本発明の目的は、出力ロッドをロック位置に強力に保持できると共に簡素な構成のシリンダ装置を提供することにある。The above prior art has the following problems.
In the locked state, when any external force acts downward on the output rod, the output rod is pushed back downward from the lock position by the fitting gap formed between the recess and the valve member.
Further, in order to turn the output rod at the upper locking position, it is necessary to separately provide the valve mechanism, and the configuration of the cylinder device is complicated.
An object of the present invention is to provide a cylinder device having a simple configuration while being able to hold an output rod strongly in a locked position.

上記の目的を達成するため、本発明は、例えば、図１から図５に示すように、シリンダ装置を次のように構成した。
固定台１にハウジング２が取り付けられる。そのハウジング２内に出力ロッド３が軸心方向へ進退可能かつ軸心回りに旋回可能に挿入される。その出力ロッド３が先端側へ移動したときに、前記固定台１の受け部１ａまたは前記ハウジング２の受け部に当該出力ロッド３が係合される。その出力ロッド３に、基端側へ順に、小径部３ａと被駆動部３ｂと大径部３ｃとが形成される。前記ハウジング２に形成されたシリンダ孔５の先端寄り部と前記小径部３ａとの間に、第１ピストン１０が、進退可能かつ旋回可能で保密状に挿入される。前記シリンダ孔５の基端寄り部と前記大径部３ｃとの間に、第２ピストン１１が、進退可能で保密状に挿入される。前記第１ピストン１０と第２ピストン１１との間に、ロック室１７が設けられる。前記第１ピストン１０の先端側に第１リリース室２６が設けられる。前記第２ピストン１１の基端側に第２リリース室２７が設けられる。前記シリンダ孔５と前記第１ピストン１０との間に案内機構３５が設けられ、その案内機構３５が、前記ハウジング２に対して前記第１ピストン１０を旋回させながら進退させる。前記第１ピストン１０と前記出力ロッド３との間に伝動機構４３が設けられ、その伝動機構４３によって前記第１ピストン１０と前記出力ロッド３とが、軸心回りに相対回転するのを防止すると共に軸心方向へ相対移動するのを許容する。前記ロック室１７に供給された圧力流体が前記第２ピストン１１を基端側へ押す力を、倍力機構５５によって先端側への力に変換して前記出力ロッド３へ伝達する。前記出力ロッド３を先端側のロック位置から基端側のリリース位置へリリース駆動するときに、前記第１リリース室２６及び前記第２リリース室２７の圧力流体が、前記出力ロッド３を、前記ロック位置で旋回させた後に前記リリース位置へ後退させながら旋回させる。In order to achieve the above object, according to the present invention, for example, as shown in FIGS. 1 to 5, the cylinder device is configured as follows.
A housing 2 is attached to the fixed base 1. An output rod 3 is inserted into the housing 2 so as to be capable of moving back and forth in the axial direction and pivoting around the axial center. When the output rod 3 moves to the distal end side, the output rod 3 is engaged with the receiving portion 1 a of the fixed base 1 or the receiving portion of the housing 2. A small-diameter portion 3a, a driven portion 3b, and a large-diameter portion 3c are formed on the output rod 3 in order toward the proximal end side. A first piston 10 is inserted in a tightly-tight manner so as to be able to advance and retreat, and to turn between the small-diameter portion 3a and a portion near the tip of the cylinder hole 5 formed in the housing 2. The second piston 11 is inserted between the cylinder hole 5 near the base end and the large diameter portion 3c so as to be able to advance and retreat in a tightly packed manner. A lock chamber 17 is provided between the first piston 10 and the second piston 11. A first release chamber 26 is provided on the distal end side of the first piston 10. A second release chamber 27 is provided on the proximal end side of the second piston 11. A guide mechanism 35 is provided between the cylinder hole 5 and the first piston 10, and the guide mechanism 35 advances and retreats while rotating the first piston 10 with respect to the housing 2. A transmission mechanism 43 is provided between the first piston 10 and the output rod 3, and the transmission mechanism 43 prevents the first piston 10 and the output rod 3 from rotating relative to each other around the axis. In addition, relative movement in the axial direction is allowed. The pressure fluid supplied to the lock chamber 17 converts the force pushing the second piston 11 toward the proximal end side into a force toward the distal end side by the booster mechanism 55 and transmits it to the output rod 3. When the output rod 3 is driven to release from the lock position on the distal end side to the release position on the proximal end side, the pressure fluid in the first release chamber 26 and the second release chamber 27 causes the output rod 3 to lock the output rod 3. After turning at the position, it is turned while retreating to the release position.

本発明は次の作用効果を奏する。
シリンダ装置のロック状態では、前記の第２ピストンが、倍力機構を介して、ハウジングの受け部または固定台の受け部に出力ロッドを強力に押圧するので、何らかの外力が出力ロッドをロック位置から基端方向へ押し戻すのを防止できる。また、出力ロッドをロック位置で旋回させるのに際して、従来技術の弁機構を省略できるので、シリンダ装置の構成を簡素にできる。The present invention has the following effects.
In the locked state of the cylinder device, the second piston strongly presses the output rod against the receiving part of the housing or the receiving part of the fixed base via the boost mechanism, so that some external force causes the output rod to move from the locked position. Pushing back in the proximal direction can be prevented. Further, since the valve mechanism of the prior art can be omitted when the output rod is turned at the lock position, the configuration of the cylinder device can be simplified.

本発明は、次の（１）から（４）の構成を加えることが好ましい。
（１）例えば、図１から図５に示すように、前記出力ロッド３の前記ロック位置では、前記ロック室１７の圧力流体によって前記第２ピストン１１が、前記倍力機構５５を介して当該出力ロッド３を前記受け部１ａへ押圧する。前記出力ロッド３を前記ロック位置から前記リリース位置へ後退させるときには、前記ロック室１７の圧力流体を排出すると共に、前記第１リリース室２６および前記第２リリース室２７に圧力流体を供給する。これにより、まず、前記第２リリース室２７の圧力流体が、前記第２ピストン１１を先端側へ移動させると共に、前記出力ロッド３を前記ロック位置へ押圧し、その押圧状態で、前記第１リリース室２６の圧力流体が、前記案内機構３５を介して前記第１ピストン１０を旋回させながら基端側へ後退させると共に当該第１ピストン１０が前記伝動機構４３を介して前記出力ロッド３を前記ロック位置で旋回させ、その後、前記第１ピストン１０が、前記被駆動部３ｂと係合して前記出力ロッド３を後退させながら前記伝動機構４３を介して前記出力ロッド３を旋回させる。
この場合、本発明の上記作用効果を、より確実に達成できる。In the present invention, the following configurations (1) to (4) are preferably added.
(1) For example, as shown in FIGS. 1 to 5, in the locked position of the output rod 3, the second piston 11 is output by the pressure fluid in the lock chamber 17 via the booster mechanism 55. The rod 3 is pressed against the receiving portion 1a. When the output rod 3 is retracted from the lock position to the release position, the pressure fluid in the lock chamber 17 is discharged and the pressure fluid is supplied to the first release chamber 26 and the second release chamber 27. Thereby, first, the pressure fluid in the second release chamber 27 moves the second piston 11 to the distal end side and presses the output rod 3 to the lock position, and in the pressed state, the first release The pressure fluid in the chamber 26 retreats to the proximal end side while turning the first piston 10 via the guide mechanism 35, and the first piston 10 locks the output rod 3 via the transmission mechanism 43. Then, the first piston 10 turns the output rod 3 via the transmission mechanism 43 while engaging with the driven portion 3b and moving the output rod 3 backward.
In this case, the above effects of the present invention can be achieved more reliably.

（２）例えば、図１から図５に示すように、前記案内機構３５は、前記シリンダ孔５と前記第１ピストン１０との両者のうちの一方に設けられた案内部材３７及び両者のうちの他方に設けられた旋回溝３８を有する。
この場合、簡素な構成の案内機構を提供できる。(2) For example, as shown in FIGS. 1 to 5, the guide mechanism 35 includes a guide member 37 provided in one of the cylinder hole 5 and the first piston 10, and It has a swivel groove 38 provided on the other side.
In this case, a simple configuration guide mechanism can be provided.

（３）例えば、図１から図５に示すように、前記伝動機構４３は、前記第１ピストン１０と前記出力ロッド３との両者のうちの一方に設けられた伝動部材４５及び両者のうちの他方に軸心方向へ設けられた直線溝４８を有する。
この場合、簡素な構成の伝動機構を提供できる。(3) For example, as shown in FIGS. 1 to 5, the transmission mechanism 43 includes a transmission member 45 provided on one of the first piston 10 and the output rod 3, and the transmission member 45. The other has a linear groove 48 provided in the axial direction.
In this case, a transmission mechanism with a simple configuration can be provided.

（４）例えば、図１から図５に示すように、前記倍力機構５５は、前記ロック室１７に供給された圧力流体が前記第２ピストン１１を基端側へ押す力を、先端側への力に変換して前記出力ロッド３へ伝達する倍力駆動時に、前記出力ロッド３の基端部３ｅに設けた伝達部５６と前記ハウジング２の基端壁２ｃに設けた受部５８との間で半径方向の内方へ狭くなるように形成される楔空間５９を有する。その楔空間５９に周方向に所定の間隔をあけて係合部材６０が挿入される。その係合部材６０を半径方向の内方へ押すように、前記第２ピストン１１に倍力部６１が設けられる。
この場合、簡素な構成の倍力機構を提供できる。 (4) For example, as shown in FIGS. 1 to 5, the booster mechanism 55 causes the pressure fluid supplied to the lock chamber 17 to exert a force pushing the second piston 11 toward the proximal end side toward the distal end side. Between the transmission portion 56 provided at the base end portion 3e of the output rod 3 and the receiving portion 58 provided at the base end wall 2c of the housing 2 at the time of the boost driving that is converted into a force of A wedge space 59 is formed so as to narrow inward in the radial direction. The engagement member 60 is inserted into the wedge space 59 at a predetermined interval in the circumferential direction. A booster 61 is provided in the second piston 11 so as to push the engagement member 60 inward in the radial direction.
In this case, a booster mechanism having a simple configuration can be provided.

図１は、本発明の一実施形態を示し、シリンダ装置のリリース状態の立面視の断面図である。FIG. 1 shows an embodiment of the present invention and is a cross-sectional view in an elevational view of a released state of a cylinder device. 図２は、上記シリンダ装置の出力ロッドが水平旋回される状態を示し、図１に類似する図である。FIG. 2 is a view similar to FIG. 1, showing a state in which the output rod of the cylinder device is horizontally swiveled. 図３は、上記シリンダ装置の出力ロッドが上昇されながら旋回される状態を示し、図１に類似する図である。FIG. 3 is a view similar to FIG. 1, showing a state where the output rod of the cylinder device is turned while being raised. 図４は、上記シリンダ装置のロック状態を示し、図１に類似する図である。FIG. 4 is a view similar to FIG. 1 showing the locked state of the cylinder device. 図５は、上記シリンダ装置の第２ピストンの退避状態を示し、図１に類似する図である。FIG. 5 shows the retracted state of the second piston of the cylinder device, and is a view similar to FIG.

以下、本発明の一実施形態を図１から図５によって説明する。
この実施形態では、シリンダ装置を、ダイカスト用の金型に中子を挿入すると共に当該金型から中子を取り出すためのシステムに適用した場合を例示している。まず、主として図１に基づいて上記シリンダ装置の構造を説明する。
固定台としての金型１にハウジング２が複数のボルト（図示せず）によって取り付けられ、そのハウジング２の上端壁２ａに出力ロッド３が上下方向へ進退可能かつ軸心回りに旋回可能に挿入される。その出力ロッド３には、下方へ順に小径部３ａとフランジ（被駆動部）３ｂと大径部３ｃとが形成される。また、出力ロッド３の上端部には雄ネジ部３ｄが形成される。その雄ネジ部３ｄに中子４の雌ネジ部４ａが螺合される。Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In this embodiment, the case where the cylinder device is applied to a system for inserting a core into a die casting die and taking out the core from the die is illustrated. First, the structure of the cylinder device will be described mainly with reference to FIG.
A housing 2 is attached to a mold 1 as a fixing base by a plurality of bolts (not shown), and an output rod 3 is inserted into an upper end wall 2a of the housing 2 so as to be able to advance and retract in the vertical direction and to be pivotable about an axis. The The output rod 3 is formed with a small diameter portion 3a, a flange (driven portion) 3b, and a large diameter portion 3c in order downward. Further, a male screw portion 3 d is formed at the upper end portion of the output rod 3. The female screw portion 4a of the core 4 is screwed into the male screw portion 3d.

ハウジング２の胴部２ｂにシリンダ孔５が形成され、そのシリンダ孔５が、下方へ順に形成された小径孔５ａと大径孔５ｂとを有する。その小径孔５ａと大径孔５ｂとの間に段部５ｃが設けられる。前記小径孔５ａと前記の出力ロッド３の小径部３ａとの間に、第１ピストン１０が、上下方向へ進退可能かつ軸心回りに旋回可能に保密状に挿入される。前記の大径孔５ｂと前記の出力ロッド３の大径部３ｃとの間に、倍力駆動用の第２ピストン１１が、上下方向へ進退可能で保密状に挿入される。 A cylinder hole 5 is formed in the body 2b of the housing 2, and the cylinder hole 5 has a small diameter hole 5a and a large diameter hole 5b formed in order downward. A step portion 5c is provided between the small diameter hole 5a and the large diameter hole 5b. Between the small-diameter hole 5a and the small-diameter portion 3a of the output rod 3, the first piston 10 is inserted in a close-packed manner so as to be able to advance and retract in the vertical direction and to turn around the axis. Between the large-diameter hole 5b and the large-diameter portion 3c of the output rod 3, the second piston 11 for driving the booster is inserted in a tightly-tight manner so as to be able to advance and retract in the vertical direction.

前記の第１ピストン１０と第２ピストン１１との間に、ロック室１７が設けられる。そのロック室１７に、ロック用の圧力流体としての圧油が、第１給排路１８とロックポート１９とを介して供給および排出される。 A lock chamber 17 is provided between the first piston 10 and the second piston 11. Pressure oil as pressure fluid for locking is supplied to and discharged from the lock chamber 17 via the first supply / discharge passage 18 and the lock port 19.

また、第１ピストン１０とハウジング２の上端壁２ａとの間に、第１リリース室２６が設けられ、第２ピストン１１とハウジング２の下端壁（基端壁）２ｃとの間に、第２リリース室２７が設けられる。ハウジング２の胴部２ｂに第２給排路２８が形成され、その第２給排路２８が前記の第１リリース室２６と第２リリース室２７とを連通させる。前記の第１リリース室２６と第２リリース室２７とに、第２給排路２８とリリースポート２９とを介してリリース用の圧油が供給および排出される。 A first release chamber 26 is provided between the first piston 10 and the upper end wall 2 a of the housing 2, and a second release chamber 26 is provided between the second piston 11 and the lower end wall (base end wall) 2 c of the housing 2. A release chamber 27 is provided. A second supply / discharge path 28 is formed in the body portion 2 b of the housing 2, and the second supply / discharge path 28 communicates the first release chamber 26 and the second release chamber 27. Release pressure oil is supplied to and discharged from the first release chamber 26 and the second release chamber 27 through the second supply / discharge passage 28 and the release port 29.

ここで、上記の出力ロッド３において、前記第２ピストン１１に保密状に挿入された大径部３ｃの直径Ｄ２を、前記第１ピストン１０に保密状に挿入された小径部３ａの直径Ｄ１よりも大きい値に設定している。これにより、ロック室１７の圧油から出力ロッド３に作用する差力によって当該出力ロッド３が下方へ押し下げられる。 Here, in the output rod 3 described above, the diameter D2 of the large diameter portion 3c inserted into the second piston 11 in a close-packed manner is set to be larger than the diameter D1 of the small diameter portion 3a inserted into the first piston 10 in a close-packed shape. Is also set to a large value. As a result, the output rod 3 is pushed downward by the differential force acting on the output rod 3 from the pressure oil in the lock chamber 17.

上記の小径孔５ａと第１ピストン１０の外周部との間に、案内機構３５が設けられる。その案内機構３５は、次のように構成される。
上記の小径孔５ａに周方向へ複数の収容孔３６が形成され、各収容孔３６に案内ボール（案内部材）３７が装着される。前記第１ピストン１０の外周には、螺旋状の旋回溝３８が周方向へ等間隔に形成される。各旋回溝３８に前記案内ボール３７が係合される。第１ピストン１０を上下方向へ移動させると、その第１ピストン１０が案内ボール３７に沿って上下方向へ進退しながら旋回する。A guide mechanism 35 is provided between the small-diameter hole 5a and the outer periphery of the first piston 10. The guide mechanism 35 is configured as follows.
A plurality of accommodation holes 36 are formed in the circumferential direction in the small-diameter hole 5a, and a guide ball (guide member) 37 is mounted in each accommodation hole 36. On the outer periphery of the first piston 10, spiral turning grooves 38 are formed at equal intervals in the circumferential direction. The guide ball 37 is engaged with each turning groove 38. When the first piston 10 is moved in the vertical direction, the first piston 10 turns along the guide ball 37 while moving back and forth in the vertical direction.

上記の第１ピストン１０の内周壁と前記小径部３ａの外周部との間に、伝動機構４３が設けられる。その伝動機構４３は、次のように構成される。
第１ピストン１０の内周上部に複数の凹部４４が形成され、その凹部４４に伝動ボール（伝動部材）４５が挿入される。その伝動ボール４５の上方から装着される上板４６が、止め輪４７によって固定される。上記の小径部３ａに、複数の直線溝４８が周方向へ等間隔に形成され、その直線溝４８に伝動ボール４５が係合される。これにより、出力ロッド３と第１ピストン１０とは、軸心回りに相対回転するのが防止されると供に、上下方向へ相対移動するのが許容される。また、出力ロッド３の直線溝４８の上方に、環状の係止部材４９が設けられ、第１ピストン１０が上昇したときに前記上板４６が前記係止部材４９に係合される。A transmission mechanism 43 is provided between the inner peripheral wall of the first piston 10 and the outer peripheral portion of the small diameter portion 3a. The transmission mechanism 43 is configured as follows.
A plurality of recesses 44 are formed on the inner periphery of the first piston 10, and a transmission ball (transmission member) 45 is inserted into the recesses 44. An upper plate 46 mounted from above the transmission ball 45 is fixed by a retaining ring 47. A plurality of linear grooves 48 are formed at equal intervals in the circumferential direction in the small diameter portion 3a, and the transmission balls 45 are engaged with the linear grooves 48. As a result, the output rod 3 and the first piston 10 are allowed to move relative to each other in the vertical direction while preventing relative rotation about the axis. An annular locking member 49 is provided above the linear groove 48 of the output rod 3, and the upper plate 46 is engaged with the locking member 49 when the first piston 10 is raised.

上記の第２ピストン１１と出力ロッド３との間に倍力機構５５が設けられる。その倍力機構５５は、次のように構成される。
前記の出力ロッド３の下端部（基端部）３ｅに、下方へすぼまる溝状の伝達部５６が、出力ロッド３の周方向へ等間隔に形成される。ハウジング２の下端壁（基端壁）２ｃの上面に筒部材５７が旋回可能に配置され、その筒部材５７の上部に、伝達部５６に対応する箇所に複数の横溝（受部）５８が形成される。後述の図３に示すように、前記の出力ロッド３が上方へ進出したときには、前記の伝達部５６と筒部材５７との間に、環状の楔空間５９が、半径方向の内方へ狭くなるように形成される。前記の筒部材５７の各横溝５８に係合ボール（係合部材）６０が挿入される。その係合ボール６０を半径方向の内方へ押す倍力部６１が、第２ピストン１１の内周面に、上方へ向かってすぼまるように設けられる。これにより、倍力機構５５は、ロック室１７の圧油が第２ピストン１１を下方へ押す力を、上方への力に反転させると共に、倍力変換して出力ロッド３へ伝達する。A booster mechanism 55 is provided between the second piston 11 and the output rod 3. The booster mechanism 55 is configured as follows.
Groove-shaped transmission portions 56 that sag downward are formed at equal intervals in the circumferential direction of the output rod 3 at the lower end portion (base end portion) 3 e of the output rod 3. A cylindrical member 57 is turnably disposed on the upper surface of the lower end wall (base end wall) 2 c of the housing 2, and a plurality of lateral grooves (receiving portions) 58 are formed on the upper portion of the cylindrical member 57 at locations corresponding to the transmission portion 56. Is done. As shown in FIG. 3 described later, when the output rod 3 advances upward, an annular wedge space 59 is narrowed inward in the radial direction between the transmission portion 56 and the cylindrical member 57. Formed as follows. An engagement ball (engagement member) 60 is inserted into each lateral groove 58 of the cylindrical member 57. A booster portion 61 that pushes the engagement ball 60 inward in the radial direction is provided on the inner peripheral surface of the second piston 11 so as to sag upward. As a result, the booster mechanism 55 reverses the force that the pressure oil in the lock chamber 17 pushes the second piston 11 downward to the upward force, converts the boost, and transmits it to the output rod 3.

上記のシリンダ装置は、図１から図５に示すように、次のように作動する。
図１のリリース状態では、ロック室１７から圧油が排出されると共に、第１リリース室２６及び第２リリース室２７に圧油が供給されている。前記第２リリース室２７の圧油が、第２ピストン１１を上方へ押圧して、その第２ピストン１１が、前記シリンダ孔５の段部５ｃに受止められる。前記の第１リリース室２６の圧油が、第１ピストン１０を下方へ押圧し、その第１ピストン１０の下部に形成された駆動部１０ａが、出力ロッド３のフランジ３ｂを下方へ押圧して、出力ロッド３の下端部３ｅがハウジング２の下端壁２ｃに受止められる。As shown in FIGS. 1 to 5, the cylinder device operates as follows.
In the release state of FIG. 1, the pressure oil is discharged from the lock chamber 17, and the pressure oil is supplied to the first release chamber 26 and the second release chamber 27. The pressure oil in the second release chamber 27 presses the second piston 11 upward, and the second piston 11 is received by the step portion 5 c of the cylinder hole 5. The pressure oil in the first release chamber 26 presses the first piston 10 downward, and the drive unit 10a formed at the lower portion of the first piston 10 presses the flange 3b of the output rod 3 downward. The lower end 3 e of the output rod 3 is received by the lower end wall 2 c of the housing 2.

図１のリリース状態から図４のロック状態へ切換えるときには、第１リリース室２６及び第２リリース室２７の圧油が排出されると共に、ロック室１７に圧油が供給される。
すると、図２に示すように、前記のロック室１７の圧油が、第２ピストン１１を下方へ移動させようとするが、その第２ピストン１１が係合ボール６０を介して出力ロッド３および筒部材５７に受止められて移動が制限される。また、前記出力ロッド３は、ロック室１７の圧油から作用する前記差力によって下方へ押圧されている。このため、前記のロック室１７の圧油が第１ピストン１０を案内機構３５を介して旋回させながら上昇させ、出力ロッド３が伝動機構４３を介してリリース位置で旋回される。When the release state in FIG. 1 is switched to the locked state in FIG. 4, the pressure oil in the first release chamber 26 and the second release chamber 27 is discharged and the pressure oil is supplied to the lock chamber 17.
Then, as shown in FIG. 2, the pressure oil in the lock chamber 17 tries to move the second piston 11 downward, and the second piston 11 is connected to the output rod 3 and the engagement ball 60 via the engagement ball 60. The movement is restricted by the tubular member 57. The output rod 3 is pressed downward by the differential force acting from the pressure oil in the lock chamber 17. Therefore, the pressure oil in the lock chamber 17 is raised while turning the first piston 10 via the guide mechanism 35, and the output rod 3 is turned at the release position via the transmission mechanism 43.

前記第１ピストン１０が、さらに上昇されながら旋回されると、図３に示すように、第１ピストン１０の上板４６が出力ロッド３の係止部材４９に係合して、第１ピストン１０が、出力ロッド３を上昇させると共に伝動機構４３を介して出力ロッド３を旋回させる。すると、上記の楔空間５９が拡張され、その楔空間５９に第２ピストン１１の倍力部６１が係合ボール６０を押し出して、出力ロッド３が倍力駆動される。 When the first piston 10 is further swung while being raised, the upper plate 46 of the first piston 10 is engaged with the locking member 49 of the output rod 3 as shown in FIG. However, the output rod 3 is raised and the output rod 3 is turned via the transmission mechanism 43. Then, the wedge space 59 is expanded, and the booster portion 61 of the second piston 11 pushes the engagement ball 60 into the wedge space 59, so that the output rod 3 is driven for boosting.

その後、図４に示すように、前記の中子４の係止部４ｂが金型１の受け部１ａに受止められ、第２ピストン１１が倍力機構５５を介して出力ロッド３をロック位置で保持する。これにより、そのロック位置の出力ロッド３が下降力を受けたときに、倍力機構５５の構成部材同士の間に生じる摩擦力によって出力ロッド３が下方へ押し戻されるのを防止できる。 Thereafter, as shown in FIG. 4, the locking portion 4 b of the core 4 is received by the receiving portion 1 a of the mold 1, and the second piston 11 locks the output rod 3 via the booster mechanism 55. Hold on. Thereby, when the output rod 3 in the locked position receives a downward force, the output rod 3 can be prevented from being pushed back downward by the frictional force generated between the components of the booster mechanism 55.

図４のロック状態から図１のリリース状態へ切換えるときには、ロック室１７の圧油が排出されると共に、第１リリース室２６及び第２リリース室２７へ圧油が供給される。
すると、図５に示すように、まず、第２リリース室２７の圧油が第２ピストン１１を上昇させ、係合ボール６０が楔空間５９の半径方向の外方へ移動することが許容されると共に（ここでは、係合ボール６０が楔空間５９の半径方向の外方へ既に移動した状態を示している）、第２リリース室２７の圧油が出力ロッド３の下端面を上方へ押圧して当該出力ロッド３をロック位置に保持する。引き続いて、第２リリース室２７の圧油によって出力ロッド３が前記ロック位置に押された状態で、第１リリース室２６の圧油が案内機構３５を介して第１ピストン１０を下降させながら旋回させ、その第１ピストン１０が伝動機構４３を介して出力ロッド３をロック位置で旋回させる。When switching from the locked state of FIG. 4 to the released state of FIG. 1, the pressure oil in the lock chamber 17 is discharged and the pressure oil is supplied to the first release chamber 26 and the second release chamber 27.
Then, as shown in FIG. 5, first, the pressure oil in the second release chamber 27 raises the second piston 11, and the engagement ball 60 is allowed to move outward in the radial direction of the wedge space 59. At the same time (shown here is a state where the engagement ball 60 has already moved outward in the radial direction of the wedge space 59), the pressure oil in the second release chamber 27 presses the lower end surface of the output rod 3 upward. The output rod 3 is held in the locked position. Subsequently, while the output rod 3 is pushed to the locked position by the pressure oil in the second release chamber 27, the pressure oil in the first release chamber 26 turns while lowering the first piston 10 via the guide mechanism 35. Then, the first piston 10 turns the output rod 3 in the locked position via the transmission mechanism 43.

前記第１ピストン１０がさらに下降されながら旋回されることにより、第１ピストン１０の駆動部１０ａが出力ロッド３のフランジ３ｂに当接する。これにより、その第１ピストン１０が、フランジ３ｂを介して出力ロッド３をリリース位置へ下降させながら伝動機構４３を介して出力ロッド３を旋回させる。その後、出力ロッド３の下端部３ｅがハウジング２の下端壁２ｃに受止められることにより、シリンダ装置は、図１のリリース状態となる。 The first piston 10 is swung while being further lowered, so that the driving portion 10 a of the first piston 10 contacts the flange 3 b of the output rod 3. Accordingly, the first piston 10 turns the output rod 3 via the transmission mechanism 43 while lowering the output rod 3 to the release position via the flange 3b. Thereafter, the lower end 3e of the output rod 3 is received by the lower end wall 2c of the housing 2, whereby the cylinder device is in the released state of FIG.

上記の実施形態は次の長所を奏する。
前記ロック状態において、金型１内で生じる射出圧力が中子４を下方へ押圧したときに、第２ピストン１１が倍力機構５５を介して出力ロッド３を上記受け部１ａに強力に押圧することにより、出力ロッド３がロック位置から下方へ押し戻されるのを防止できる。
また、出力ロッド３をロック位置で旋回させるのに際し、前述した従来技術の弁機構を省略できるので、シリンダ装置の構成を簡素にできる。The above embodiment has the following advantages.
In the locked state, when the injection pressure generated in the mold 1 presses the core 4 downward, the second piston 11 strongly presses the output rod 3 against the receiving portion 1a via the booster mechanism 55. As a result, the output rod 3 can be prevented from being pushed back downward from the lock position.
Further, when the output rod 3 is swung at the lock position, the above-described conventional valve mechanism can be omitted, so that the configuration of the cylinder device can be simplified.

上記の実施形態は次のように変更可能である。
圧力流体は、例示した圧油に代えて、圧縮空気であってもよい。
受け部１ａは、固定台１に形成されるのに代えて、ハウジング２に形成されてもよい。
前記案内ボール３７を装着する収容孔３６は、シリンダ孔５に形成されるのに代えて、第１ピストン１０の外周部に形成されてもよい。また、螺旋状の旋回溝３８は、第１ピストン１０の外周部に形成されるのに代えて、シリンダ孔５の内周壁に形成されてもよい。
前記伝動ボール４５を装着する凹部４４は、第１ピストン１０の内周壁に形成されるのに代えて、出力ロッド３の外周部に形成されてもよい。また、前記直線溝４８は、出力ロッド３の外周部に形成されるのに代えて、第１ピストン１０の内周壁に形成されてもよい。
案内部材，伝達部材，係合部材は、それぞれ、例示の案内ボール３７，伝動ボール４５，係合ボール６０に代えて、円柱状のピン等を利用可能である。
その他に、当業者が想定できる範囲で種々の変更を行えることは勿論である。The above embodiment can be modified as follows.
The pressure fluid may be compressed air instead of the exemplified pressure oil.
The receiving portion 1 a may be formed on the housing 2 instead of being formed on the fixed base 1.
The accommodation hole 36 for mounting the guide ball 37 may be formed in the outer peripheral portion of the first piston 10 instead of being formed in the cylinder hole 5. Further, the spiral turning groove 38 may be formed on the inner peripheral wall of the cylinder hole 5 instead of being formed on the outer peripheral portion of the first piston 10.
The recess 44 for mounting the transmission ball 45 may be formed on the outer peripheral portion of the output rod 3 instead of being formed on the inner peripheral wall of the first piston 10. Further, the linear groove 48 may be formed on the inner peripheral wall of the first piston 10 instead of being formed on the outer peripheral portion of the output rod 3.
As the guide member, the transmission member, and the engagement member, a cylindrical pin or the like can be used instead of the illustrated guide ball 37, the transmission ball 45, and the engagement ball 60, respectively.
In addition, it is needless to say that various modifications can be made within a range that can be assumed by those skilled in the art.

１：固定台（金型），１ａ：受け部，２：ハウジング，２ｃ：基端壁（下端壁），３：出力ロッド，３ａ：小径部，３ｂ，被駆動部（フランジ），３ｃ：大径部，３ｅ：基端部（下端部），５：シリンダ孔，１０：第１ピストン，１１：第２ピストン，１７：ロック室，２６：第１リリース室，２７：第２リリース室，３５：案内機構，３７：案内部材（案内ボール），３８：旋回溝，４３：伝動機構，４５：伝動部材（伝動ボール），４８：直線溝，５５：倍力機構，５６：伝達部，５８：受部（横溝），５９：楔空間，６０：係合部材（係合ボール），６１：倍力部． 1: fixed base (mold), 1a: receiving part, 2: housing, 2c: base end wall (lower end wall), 3: output rod, 3a: small diameter part, 3b, driven part (flange), 3c: large Diameter part, 3e: Base end part (lower end part), 5: Cylinder hole, 10: First piston, 11: Second piston, 17: Lock chamber, 26: First release chamber, 27: Second release chamber, 35 : Guide mechanism, 37: guide member (guide ball), 38: turning groove, 43: transmission mechanism, 45: transmission member (transmission ball), 48: linear groove, 55: booster mechanism, 56: transmission section, 58: Receiving part (lateral groove), 59: wedge space, 60: engaging member (engaging ball), 61: boosting part.

Claims

A housing (2) attached to the fixed base (1);
An output rod (3) inserted into the housing (2) so as to be able to advance and retract in the axial direction and to be pivotable about the axial center, and the fixed base when the output rod (3) moves to the distal end side. An output rod (3) engaged with the receiving part (1a) of (1) or the receiving part of the housing (2);
A small-diameter portion (3a), a driven portion (3b), and a large-diameter portion (3c) that are sequentially formed on the output rod (3) toward the proximal end side;
A first piston (10) inserted in a close-tight manner and capable of advancing and retreating between the portion near the tip of a cylinder hole (5) formed in the housing (2) and the small diameter portion (3a);
A second piston (11) inserted in a close-packed manner and capable of moving back and forth between the proximal end portion of the cylinder hole (5) and the large-diameter portion (3c);
A lock chamber (17) provided between the first piston (10) and the second piston (11);
A first release chamber (26) provided on the tip side of the first piston (10);
A second release chamber (27) provided on the base end side of the second piston (11);
A guide mechanism (35) provided between the cylinder hole (5) and the first piston (10), which advances and retreats while turning the first piston (10) with respect to the housing (2). A guiding mechanism (35)
A transmission mechanism (43) provided between the first piston (10) and the output rod (3), wherein the first piston (10) and the output rod (3) are arranged around an axis. A transmission mechanism (43) that prevents relative rotation and allows relative movement in the axial direction;
A booster mechanism that converts the force by which the pressure fluid supplied to the lock chamber (17) pushes the second piston (11) toward the proximal end side into a force toward the distal end side and transmits it to the output rod (3). (55)
With
When the output rod (3) is driven to release from the lock position on the distal end side to the release position on the proximal end side, the pressure fluid in the first release chamber (26) and the second release chamber (27) is Swiveling the rod (3) while retreating to the release position after revolving in the locked position;
A cylinder device characterized by that.

The cylinder device according to claim 1, wherein
In the locked position of the output rod (3), the second piston (11) receives the output rod (3) through the booster mechanism (55) by the pressure fluid in the lock chamber (17). Press to (1a)
When the output rod (3) is retracted from the lock position to the release position, the pressure fluid in the lock chamber (17) is discharged, and the first release chamber (26) and the second release chamber (27) are discharged. By supplying the pressure fluid, first, the pressure fluid in the second release chamber (27) moves the second piston (11) to the tip side and presses the output rod (3) to the lock position. In the pressed state, the pressure fluid in the first release chamber (26) retreats to the proximal end side while turning the first piston (10) via the guide mechanism (35), and the first The piston (10) turns the output rod (3) in the locked position via the transmission mechanism (43), and then the first piston (10) is connected to the driven part (3b). Combined via said transmission mechanism (43) pivoting said output rod (3) while retracting said output rod (3),
A cylinder device characterized by that.

The cylinder device according to claim 1, wherein
The guide mechanism (35) includes a guide member (37) provided in one of the cylinder hole (5) and the first piston (10) and a turning groove provided in the other of the two. (38)
A cylinder device characterized by that.

The cylinder device according to claim 1, wherein
The transmission mechanism (43) is provided in the axial direction on the transmission member (45) provided on one of the first piston (10) and the output rod (3) and on the other of the two. Having a straight groove (48) formed,
A cylinder device characterized by that.

The cylinder device according to claim 1, wherein
The booster mechanism (55) converts the force by which the pressure fluid supplied to the lock chamber (17) pushes the second piston (11) toward the proximal end side into a force toward the distal end side, thereby converting the output rod A receiving portion provided on a transmission end portion (56) provided at the base end portion (3e) of the output rod (3) and a base end wall (2c) of the housing (2) at the time of the boost driving to transmit to (3) (58) and a wedge space (59) formed so as to be narrowed radially inward,
The engagement member (60) is inserted into the wedge space (59) at a predetermined interval in the circumferential direction,
A booster (61) is provided on the second piston (11) so as to push the engaging member (60) inward in the radial direction.
A cylinder device characterized by that.