JPH02501403A - ロック可能な液圧シリンダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ロック可能な液圧シリンダ この発明は、請求項１の前段部のロック可能な液圧シリンダに関する。

このような液圧シリンダは、技術分野に於いて一般的に使用され、とりわけ、そ のロック位置に於いて、圧力媒体の助けがなくても、大きな力を確実に保持する ことができることで区別される。このようなピストン−シリンダアセンブリは、 ドイツ特許出願公開３１４３０４０．から知られており、ここでは、ロックピス トンが設けられている。このロックピストンは、作動ピストンの移動方向に対し て垂直に移動可能であるとともに、ピストンロッドの凹み内に移動可能となって いる。このロック機構は、大きなスペースを必要とするとともに、作動ピストン とロックピストンとの間に付加的な圧力流体の接続を必要とする。ドイツ特許出 願公開３５４０２７７、から、自己ロック型で且つ二重作動型の作動シリンダが 知られており、ここでは、差動ピストンが一方に於いて、ハウジングの大径部内 に軸方向摺動自在に収容され、他方に於いては、ハウジングのブツシュに於いて 、その内部通路に支持されている。ここで、ロックボールに作用するロックピス トンは、一方に於いて差動ピストンに支持され、他方に於いてはブツシュに支持 されている。この差動シリンダに於いて、ハウジング内には、３個の構成部分が 互いに対して移動し、比較的複雑な構造となる。他方に於いて、差動ピストン内 の圧力流体接続は、必要となり、これは、複雑且つ高価な製造となる。

それ故、この発明の目的は、作動シリンダ内に一体化され、且つ、互いに対して 移動可能な簡単な構造の少ない構成部分によって特徴付けられる種概念に従う液 圧シリンダを提供することにある。この構成では、非常に小さなピストンロッド を使用できるとともに、びピストン径を非常に小さくすることができ（０６１０ １６）　、これに対し、非常に長い行程が得られる。

この目的は、請求項１の特徴部によって、この発明により達成される。

この目的の他の解決は、ロック部材として、段付きピストンを備えて、この段付 きピストンをシリンダ底部又はこのシリンダ底部に堅固に結合された構成部分の 盲穴内にシールして案内し、そして、段付きピストンに圧力ポートに連通した作 動室内の圧力に抗してロック位置の方向に予荷重をがけ、段付きピストンを案内 するシリンダ底部の部分を入口室に面する作動ピストンの端面の凹み内に突出さ せ、この端面に切込みを設けて、この切込み内にロック部分を係合可能とするこ とにより、達成される。

この発明の特に好適した実施例では、ロック部分がボールとして構成されている 。

両端位置でロック可能な作動シリンダを提案するためには、作動ピストン及びシ リンダチューブの両端面に、より詳しくは、径方向面に対して対称にしてロック ユニットを設けることが特に利点となる。

段付きピストンがシリンダ底部又はこのシリンダ底部に結合された構成部分の盲 穴内に配置されているならば、段付きピストンを案内するシリンダ底部の部分は 、リセットリングによって径方向に囲まれており、このリセットリングは、制限 内で移動移動可能にして、ばねにより予荷重がかけられている。何故なら、この ようにして、ロックボールは、脱落することら保護されているからである。

この発明の好適な実施例では、作動ピストンとともに移動するロック部分は、ロ ックの解除位置に於いて、シリンダチューブと接触することはない。それ故、ロ ック位置に於いて、入口室内に突出する段付きピストンの端部は、偏向ブツシュ 内に延び、この偏向ブツシュには、傾斜が設けられており、この傾斜は、ロック 部分に径方向外側に作用する。これにより、ロックの解除位置に於いて、段付き ピストンは、ロック部分を動かなくシ、そして、ロック部分は、ロック位置に達 する前に偏向ブツシュにより外側に移動されるのをなくすることができる。シリ ンダチューブの材質又は品質は、ピストン移動中、ロック部分をシリンダチュー ブに作用させることを許容し、これに対して同時に、偏向ブツシュを必要とせず 、また、段付きピストンに少なくとも１つの円錐部分を備えていることが好都合 となる。

この発明にとって本質的な機能及び他の特徴は、この発明の３つの好適な実施例 の以下の記載から推測される。

図面に於いて、 第１図は、第１実施例を示し、 第２図は、ロック状態でのこの発明の第２実施例を示し、第３図は、ロック解除 状態での第２図の実施例であり、第４図は、この発明の第３実施例である。

企図に於いて、対応する部分には、同じ参照符号が選択されている。

第１図に図示された液圧シリンダは、シリンダチューブ１を備えており、このシ リンダチューブ１は、シリンダ底部２にねじ込まれている。シリンダチューブ１ 内には、作動ピストン３が軸方向に摺動自在に案内されており、この作動ピスト ン３とシリンダチューブ１との間は、リングシール４，５によってシールされて いる。シリンダ底部２は、圧力ポードアを有し、圧力ポードアは、圧液源と接続 可能となっている。

圧力ポードアは、入口室８に連通しており、この入口室８もまたシリンダ底部２ 内に形成されている。入口室８に面した作動ピストン３の端面には、盲穴１３が 形成されており、この盲穴１３内には、軸方向に摺動自在にして段付きピストン ６が配置されており、段付きピストン６は、入口室８の方向に、ばね１４によっ て付勢されている。このため、ばね１４は、一方に於ては百六１３の底に支持さ れており、他方に於いては段付きピストン６内に形成された他の盲穴１６に支持 されている。段付きピストン６は、リングシール１７によってシールされており 、このリングシール１７は、作動ピストン３又はロックピストン６の環状溝内に 配置されている。

入口室８に近接した作動ピストン３の端部には、その周面１；３個の径方向の貫 通孔１５が設けられており、各貫通孔１５内には、ボール形状をなしたロック部 分１０が径方向に移動自在に案内されている。図示されたロック位置に於いて、 ロック部分１０は、ばね１４の力と段付きピストン６の第１円錐部分１９との関 係により、シリンダ底部２内の環状溝形状をなした凹み部１１内に於いて径方向 外側に付勢されている。ロック部分１０に於いて、作動ピストン３からと突出す る部分は、止め１２と協働して、作動ピストン３の軸方向の移動を阻止する。

これに対し、作動ピストン３が圧力ポードア及び入口室８を通じて加圧されるこ とにより、液圧で移動されるべきであるならば、上述したロック機構は、自動的 に解除されている。

液圧により、段付きピストン６は、ばね１４の力に抗して、作動ピストン３の盲 穴１３内に摺動して侵入する。入口室に面する段付きピストン６の段付きピスト ン部が夫々テーパ形状をなしていることに起因して、ロック部分１０は、径方向 内側に移動可能であり、従って、ピストン底部２での固定を解放する。シリンダ チューブ１内での作動ピストン３の移動中、ロック部分１０は、ばね１４の残り の余分な力と段付きピストンの第２円錐部分２０との関係により生じる小さな径 方向力成分により、シリンダチューブ１の内壁に対して付勢される。

例えば、作動ピストン３のリセットは、入口室８とは反対側で作動ピストンの他 方の側に配置された作動室を通じて液圧的にもたらされるか、又は、作動ピスト ン３にねじ込まれたピストンロッド２１を介して機械的にもたらされる。

第１図に関連して既に説明された同じことが、第２図及び第３図に示された実施 例にも実質的に適用される。以後、第１図の実施例との相違のみを説明する。

ロック部分を設けるため、段付きピストン６は、ピストン部分２５を備えており 、このピストン部分２５は、非常に僅かにして円錐形に形成されるか又は円筒形 に形成されており、このピストン部分２５に近傍に円筒部分２６がある。この結 果、第３図に示されているロック状態に於いて、ロック部分１０に径方向外側に 作用する径方向の力成分は無い。この結果、ロック解除状態に於いて、ロック部 分２０は、ばね１４の力により、作動ピストン２又は段付きピストン６の縁２７ ゜２８間に挟持され、これらロック部分２０は、係合位置に保持される。

つまり、シリンダチューブ１内での作動ピストン２の移動中、シリンダチューブ の内壁とロック部分１０との間には接触がなく、これにより、シリンダチューブ １の内面への例えば、硬化、窒化、又は、鍍金等の特別な処理を必要としなくな る。

ロック位置に達したとき、再び、この係合状態からロック部分１０を解放するた め、入口室８の領域のシリンダ底部２には、偏向ブツシュ２９が嵌合されている 。この偏向ブツシュ２９は、その作動ピストン３に近接した端面に傾斜した面取 り３０を有し、この面取り３０は、その外周面に形成されている。ロック位置に 達したとき、段付きピストン６の円筒部分２６は、偏向ブツシュ２９内に移動し 、そして、ロック部分１０は、傾斜した面取り３０によって、径方向外側に移動 される。ロック位置からでた作動ピストン３の最適な加圧を達成するために、偏 向ブツシュ２９の周面に延びる複数の径方向通路３１が設けられている。

第４図の実施例に於いて、ロック部分１０は、作動ピストン３と共に軸方向スト ロークをカバーしないように配置されている。シール４２によりシールされた段 付きピストン６は、挿入シリンダ４１内に軸方向に摺動自在に収容されている。

挿入シリンダ４１は、ねじ４３によってシリンダ底部２に挟持されている。この ため、シリンダ底部２には、段付きの軸方向の貫通孔が形成されている。挿入シ リンダ４１の環状溝内には、リングシール４４が配置されている。ロック状態に 於いて、第４図に示されているように、挿入シリンダ４１は、軸方向の凹み４５ 内に突出し、この凹みは、作動ピストン３の圧力ポードアに近接した端面に形成 されている。この凹み４５は、径方向の切込みを備えており、この切込み内には 、作動ピストン３のロックをなすため、ロック部分１０が移動可能となっている 。このため、ロック部分１０は、段付きピストン６に作用する圧縮ばね４８と協 働する段付きピストン６の第１円錐段部４６により、径方向外側に付勢されてい る。

作動ピストン３のロック解除は、圧力ポードア内に圧力を供給することによって 実施され、圧力ポート内の圧力は、挿入シリンダ４１の径方向延長部内のダクト ４９を通じて作動室５０に伝達され、そして、この作動室から、径方向に延びる 通路５１を通じて作動ピストン３に加わる。圧力の伝達中、段付きピストン６は 、この行程を実行し、そして、圧縮ばね４８の力に抗して挿入シリンダ４１内に 移動される。作動ピストン３に於ける環状の径方向内側を向いた突出部５３の面 取り５２に起因して、ロック部分１０は、段付きピストン６の第２の段部４７に 当接するまで、径方向内側に移動される・加圧により、作動ピストン３は、圧力 ポードアから離れるように移動され、これと同時に、挿入シリンダ４１を径方向 に囲み且つリセットばね５５により付勢されたリセットリング５４は、このリセ ットリング５４の止め５６が挿入シリンダ４１の段部５７に当接するまで、作動 ピストン３を伴って移動される。一方に於いて、リセットばね５５は、挿入シリ ンダ４１の径方向延長部を支持しており、この径方向延長部には、ダクト４９が 形成されている。他方に於いて、リセットばね５５は、リセットリング５４の外 側段部に支持されている。リセットリング５４がリセットばね５５により許容さ れる行程は、ロック部分１０を案内する凹み５８が軸方向に越えたものとなるよ うに決められている。

作動ピストン３がロック位置の方向に復帰するとき、リセットリング５４は、リ セットばね５５の力に抗して作動ピストン３の端面によって移動される。突出部 ５３が挿入シリンダ４１の凹み５８を乗り越えたとき、ロック部分１０は、作動 ピストン３の方向に移動する付勢された段付きピストン６によって径方向外側に 作用される。従って、作動シリンダ３は、再びロックされる。

ｌ 国際調査報告 ＳＡ　２４２９２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．シリンダチューブと、少なくとも１個の圧力ポートと、シリンダチューブ内 にシールして移動可能に配置された作動ピストンと、ロック部分を係合させるよ うに機能する液圧的に作動可能なロック部材とを備えてなるロック可能な液圧シ リンダに於いて、 ロック部材は、段付きピストン（６）として構成されて、この段付きピストンは 、作動ピストン（３）の盲穴（１３）内にシールして案内されているとともに、 圧力ポート（７）に連通した入口室（８）内の圧力の方向とは反対のロック位置 の方向に予荷重がかけられており、段付きピストン（６）の段部の径は、入口室 に向かって減少されており、予荷重がかけられた段付きピストン（６）は、径方 向外側にロック部分（１０）に作用し、径方向の凹みがシリンダチューブ（１） 又はこのシリンダチューブに堅固に結合された構成部分、並びに、作動ピストン （３）内に設けられ、これら凹み内にロック部分が係合可能となっていることを 特徴とするロック可能な液圧シリンダ。 ２．シリンダチューブと、少なくとも１個の圧力ポートと、シリンダチューブ内 にシールして移動可能に配置された作動ピストンと、ロック部分を係合させるよ うに機能する液圧的に作動可能なロック部材とを備えたロック可能な液圧シリン ダに於いて、 ロック部材として、段付きピストン（６）が備えられて、この段付きピストンは 、シリンダ底部（２）又はこのシリンダ底部に堅固に結合された構成部分の盲穴 内にシールして案内されており、段付きピストンは、圧力ポートに連通した作動 室内の圧力とは反対側のロック位置の方向に予荷重がかけられており、段付きピ ストン（６）を案内するシリンダ底部（２）の部分は、圧力ポート（７）に面す る作動ピストン（３）の端面の凹み内に突出し、この端面は、径方向の切込みを 有し、この切込み内にロック部分が係合可能であることを特徴とするロック可能 な液圧シリンダ。 ３．ロック部材（１０）は、ボールとして構成されていることを特徴とする請求 項１又は２に記載のロック可能な液圧シリンダ。 ４．作動ピストン（３）及びシリンダチューブ（１）の両端面には、ロックユニ ットがより詳しくは径方向面に対し対称にして設けられていることを特徴とする 請求項１乃至３のいずれか１の項に記載のロック可能な液圧シリンダ。 ５．段付きピストン（６）を案内するシリンダ底部（２）の部分（４１）は、リ セットリング（５４）によって径方向に囲まれており、このリセットリングは、 制限内移動可能となるようにリセットばね（５５）によって予荷重がかけられて いることを特徴とする請求項２に記載のロツク可能な液圧シリンダ。 ６．ロック位置に於いて、入口室（８）に突出する段付きピストン（６）の端部 は、偏向ブッシュ（２９）内に延び、この偏向ブッシュには、傾斜した面取り（ ３０）が設けられ、この面取りは、ロック部分（１０）に径方向外側に作用する ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つの項に記載のロック可能な液圧 シリンダ。 ７．段付きピストン（６）は、少なくとも１個の円錐部分（１９）を備えている ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１つの項に記載のロック可能な液圧 シリンダ。