JPH03305A - 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】 産業上の利用分野 本発明は自動組立、自動選別などの産業用自動・機械に
使用されるシリンダに関するものである。

よって本発明の利用される分野は第１次、第２次産業だ
けでなく第３次産業にも利用されるものである。

従来の技術 従来シリンダを中間の位置に停止させることは大変困難
であった。特に空気圧シリンダで中間停止させることは
至難の技であった。このために従来はシリンダのピスト
ンに磁性体や磁石を付けてシリンダの外に設置したセン
サにより位置を検出するものであった。またシリンダの
ロッドに取付けた部材の動きを検出して中間位置に停止
させるものであった。これらのものではセンサで検出し
てからシリンダを制御する制御弁の動作の遅れと制御弁
からシリンダまでの配管による時間遅れが発生して動作
の制御が大変であった０本発明のようにシリンダ自身が
中間停止のできる構造のものは皆無であった・ 発明が解決しようとする問題点 本発明はシリンダのピストンが定位置に来たときに自動
的にピストン両側の圧力が平衡してピストンの動きを停
止するものである。この圧力の平衡を起すために従来の
シリンダでは上述のように磁石や磁性体をピストンに装
着して、これをセンサで検出し、制御弁でピストン両側
の圧力を平衡させるものであった。しかし、センナでの
検出の遅れと空気の圧縮性により行過ぎが発生すること
が多くあった。そのためにピストン両側の圧力の平衡の
ためにセンサ→制御弁→シリンダと言うループを形成し
ないで、シリンダ自身が制御性を持つことが必要になる
。

問題点を解決するための手段 第１図は本発明の原理と主要部の構造を示す断面図であ
る。第１図Ａはピストンが中央の停止位置にあるときの
状態、第１図Ｂはピストンが右にづれたときの状態を示
している。第２図はシリンダ全体の断面図である。第１
図及び第２図に於てはピストンは両側にロッドを持つも
のについて説明する。シリンダの外筒１の内面に摺接し
て移動するピストン３は同側にロッドＡ４とロッドＢ５
を持ち、シリンダを行程の中間に於て停止させようとす
る位置に外筒１を貫通して排気口２を設ける。該排気口
２はピストン３の厚さと同程度の大きさの円形または角
型の穴である。該排気口２は図示しない配管により制御
弁に接続される。ピストン３に接続されたロッドＡ４は
端板６を空気の漏洩のないようにして貫通し、ロッドＢ
５は端板７を貫通しており、該端板とロッドによりピス
トンはシリンダの外筒１の中を摺動して移動できるよう
に保持される。端板６、または端板６の近傍の外筒ｌに
給排口Ａ８を、端板７、または端板７の近傍の外筒１に
給排口Ｂ９を設置する。該給排口ＡとＢは別の制御弁に
接続される。

作用 第１図と第２図により動作を説明する。最初にピストン
３は端板６の近傍にあるとする。給排口Ａ８と給排口Ｂ
９に制御弁を介して同一の圧力の空気を供給し、排気口
２は制御弁を介して大気に開放されている。ピストン３
と端板６の間に外筒ｌによって囲まれる重含１４は給排
口８からの空気により加圧されて圧力が上昇する。ピス
トン３と端板７の間に外筒ｌによって囲まれる交合１５
は給排口９からの空気により加圧されるが、ピストン３
が排気口２より端板６の側にあるので、重含１５の空気
は排気口２を通って排気され、突合１５の圧力の上昇は
小さい、よって第１図Ｂに図示するように、シリンダ３
にかかる圧力は端板６側の方が大となるので、ピストン
３は端板７の方に押される。ピストン３はさらに移動を
続は第１図Ａの状態となると、ピストン３の巾が排気口
２と同じか大きければ排気口２はピストン３により閉塞
されて、重含１５の圧力は上昇し交合１４の圧力と等し
くなる。よってピストンは排気口２の前に停止する。ま
たピストン３の巾が排気口２より小さいと空気はピスト
ン３の両側から排気口に流出して突合１５の圧力が低下
し、ピストン３は排気口２の前に停止することとなる。

もしピストン３が行過ると上述の現象と逆の状態が起き
て、突合１５の圧力が上昇し突合１４の圧力が減少して
ピストン３は引戻されて、定位置に停止することとなる
０本発明はピストン３が行過ぎても排気口２で決められ
た定位置にピストン３が停止するような自動調整の機能
を持つものである。また排気口２の前で停止したのちも
、この状態が保持されるので、ロッドＡまたはＢに外力
が加わりピストン３が停止位置から動かされると、行過
ぎの状態と同じになり、停止位置へ押し戻され、自動的
に復元する。このように自動的に停止位置へ復元される
ことを１旦１１と言う。

次に中央から端板７の方へ移動するには給排口９を排気
とし、排気口２を制御弁により閉塞し、給排口８を加圧
すれば突合１４の圧力は上昇し。

空ｆｉ１５の圧力は低下するのでピストン３は端板７の
方へ移動し端板７に当接して停止する。またピストン３
を端板６から端板７へ中間で停止しないで走行させるに
は排気口２を制御弁により閉塞し、給排口８から加圧空
気を供給し、給排口９を大気に開放する。逆方向の動作
は上記の逆の手続きにより実現される。

この説明はピストン３の両側にロッド４と５を持つ両軸
のシリンダによったが、ピストン３の片側にのみロッド
を持つシリンダのときはロッドのない側の圧力をロッド
のある側の圧力よりも高くすることによってピストンの
両側の力を平衡させることは本発明の主旨を変えるもの
ではない。

実施例 本発明の実施例について第２図と第３図により説明する
。第２図に於てピストン３はシリンダ外筒ｌの内面を該
ピストン３に装着されたオーリングを介して摺接してい
るので、ピストン３が排気口２を通過するときにゴム等
のオーリングは排気口２へ吸込まれて損傷することにな
る０本発明を実施するには硬質のオーリングを使用する
か、金属製のピストンリングを使用する。オーリングが
排気口２の中に吸込まれることを防ぐために排気口２の
直径に比して、オーリングの線径を大きく選定する。そ
のために排気口２の流体抵抗が増大するときには２個以
上の排気口２をシリンダ外筒１に環状に設けたり、排気
口２のシリンダ外筒１の内側の開口を環状の細隙とする
ことは本発明の主旨を変えるものではない、第３図は中
間の停止位置を多くするために５個の排気口２．１０．
１１、！２．１３、を設けたものである。ピストン３を
停止させたい位置の排気口のみを大気に開放し、他の排
気口を閉塞して置けば、開放された排気口の前にピスト
ン３は停止する。

第４図は本発明に使用される空気回路である。

給排日入８に電磁弁２２を、給排口Ｂ９に電磁弁２３を
、排気口２に電磁弁２１を接続する。給排口Ａ８の側に
ピストン３があり、これを給排口Ｂ９の方へ移動させる
とする。排気口２の前で停止させるのであるから、電磁
弁２２と電磁弁２３を開路して給排口８と９に空圧源か
らの空気圧が印加される。電磁弁２１を開路しであるの
で給排口９からの空気は排気口２と電磁弁２１を通って
大気中に排出される。ピストン３が排気口２の前に達す
るとピストン３の両側の圧力は平衡してピストン３が停
止する０次に電磁弁２３を閉路して空圧源と遮断し給排
口９を大気に開放すると同時に排気口２に接続された電
磁弁２１が閉塞する。よってピストン３は給排口８から
の空気圧により押されて給排口Ｂ９の前に達する。ピス
トン３を中間で停止することなく、給排口Ａから給排口
Ｂへ移動させるときには電磁弁２２を動作させて給排口
Ｂ８に空気圧を印加し、電磁弁２１を閉塞し、電磁弁２
３を閉路して給排口Ｂ９を大気に開放すればピストンは
給排口Ａ８から給排口Ｂ９へと移動する。

発明の効果 本発明によりシリンダを中間の位置に自己調整の機能を
もって停止させることができた。よって物品の振分け、
自動機の中間点での待機、等の自動化２合理化に寄与す
るところ大である。

【図面の簡単な説明】

第１図　本発明の主要部の断面 １ニジリンダ外筒、２：排気口、 ３；ピストン、４：ロッドＡ、５：ロッドＢ、 第２図　本発明の断面図 １ニジリンダ外筒、２：排気口、 ３：ピストン、４：ロッドＡ、５：ロッドＢ、６：端板
Ａ、７：端板Ｂ、８：給排口Ａ、９：給排口Ｂ 第３図　多数の給排口を持つ実施例 １ニジリンダ外筒、２：排気口、 ３：ピストン、４：ロッドＡ、５：ロッドＢ。 ６：端板Ａ１７：端板Ｂ、８：給排口Ａ、９：給排口Ｂ
、１０：給排口Ｃ１ １１：給排口り、１２：給排口Ｅ、 １３：給排口Ｆ。 第４図　本発明に使用される空圧回路 ｌニジリンダ外筒、２：排気口、 ４：ロッドＡ、５：ロッドＢ、８：給排口Ａ。 ９：給排口Ｂ、２１：電磁弁、２２：電磁弁、２３：電
磁弁、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　複動型シリンダに於て、行程の中間の位置に一個以上
   の排気孔を持つシリンダ外筒と、該外筒内に収容された
   ピストンとで構成し、排気孔の位置に於て自己調整して
   ピストンの両側の圧力を平衡させることによりピストン
   を行程の中間で停止させることのできる排気孔を持つこ
   とを特徴とするシリンダ。