JPS63176804A - 圧流体シリンダ - 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、ピストンの移動によりシリンダ本体に沿って
移動するピストンマウント登所定の位置にロックする停
止装置を何えたピストンロッドのない圧流体シリンダに
関するものである。

従来の技術 従来、前記のような停止装置を備えたピストンロッドの
ない圧流体シリンダとして、■軸方向に移動する力吸収
部（ピストンマウント）にシリンダ管を包囲するブレー
キライニングとこのブレーキライニングを作動させる流
体とばね作動の制動装置を備えたもの（特開昭５６−１
３４６０５号）、■軸方向に移動する力吸収突起（ビス
１−ンマウン１へ）に設けた制動要素を、力吸収突起に
設けた制動要素作動用の流体シリンダとばねの作動でシ
リンダケーシングに押し付け、また解除するようにした
もの（特開昭６１−２４１５０６号）などが知られてい
る。

発明の解決しようとする問題点 前記従来の技術■■によれば、シリンダ本体に沿って移
動するピストンマウントそのものがブレーキライニング
や制動要素を備えていると共に、このブレーキライニン
グや制動要素を作動させる圧流体シリンダや制動装置を
備えているので、圧流体を供給するためにピストンマウ
ントに圧流体給徘のための配管ホースを接続する必要が
あり。

ピストンマウントはこれらのホースを引っ張って移動せ
ねばならない上に、ホース長さが長くなって停止指令に
対するピストンマウントの制動動作の応答に遅れが生じ
、ピストンマウントの停止位ｉ精度を高くできないとい
う問題があった。

問題点を解決するための手段 本発明は、前記従来の技術を解決しようとするもので、
ピストンヨークのない圧流体シリンダにおいて、シリン
ダ本体にはその外側でシリンダ本体に並設したブレーキ
ロッドをその軸心まわりに回動自在に軸支すると共にこ
のブレーキロッドを。

シリンダ本体に装着したブレーキロッド揺動手段に連結
し、前記ピストンマウントには偏心カムを軸方向に位置
決めすると共に回動自在に支持し、この偏心カムに設け
たブレーキ孔に前記ブレーキロッドを軸方向にのみ摺動
自在に挿通し、前記ブレーキ孔の中心と偏心カムの中心
を偏心させたことを特徴とする。

作用 前記構成によれば、シリンダ本体に装着したブレーキロ
ッド揺動手段によりブレーキロッドを回動させて、ピス
トンマウントに外周を回動自在に支持した偏心カムを偏
心回転させてカムとビス１−ンマウント間でくさび効果
を生じさせ、このくさび効果による軸直角方向力で、偏
心カムのブレーキ孔内周をブレーキロッドに押し付けて
、この両部材間の摩擦力によりピストンマウントを停止
位置決めする。

実施例 第１〜４図に示すように、１は従来周知のビス１〜ンロ
ツドのない圧流体シリンダで、バレル２の両端面には夫
々エンドキャップ３が挿着され、シリンダ本体４が構成
されている。バレル２内のピストン室５には遊動ピスト
ン（以下ビス１−ンと記す）６が軸方向摺動自在に嵌挿
され、このピストン６に連設されたピストンヨーク７が
、バレル２外側の長手方向に穿設したスリット８よりバ
レル２外に突出し、このピストンヨーク７にピストンマ
ウント９が連結ピン３８により連結されている。

この連結ピン３８は、第３図に示すようにその左半分に
上下に対向して二面幅部３８ａが形成され、この二面幅
部３８ａがピストンヨーク７の挿通丸孔７ａに挿通され
てピストンマウント９はピストンヨーク７に対して極め
て僅か（０，２ｎｗｎ程度）上下移動可能にしてあり、
後述するガイド部材１０．１１によってピストンマウン
ト９がバレル２に対して上下の組付位置が決められても
、それによりバレル２内のピストン６の移動状態に悪影
響を及ぼさないように、つまり、組付誤差を吸収するよ
うにしである。前記ピストンマウント９には半月状の側
面ガイド部材１ｏと上部ガイド部材１１が夫々装着され
、夫々バレル２のガイド溝１２と上面１３に係合又は摺
動するようにしである。

このピストンマウント９の第３図に示す左側部には切割
り９ａが形成され、調整ボルト３９により、バレル２の
ガイド溝１２に対して前記側面ガイド部材１０の左右方
向の位置調整を行なうようにしである。前記スリット８
はスチール製のインナーバンド１４とアウターバンド１
５により内側と外側からシールされ、活記エンドキャッ
プ３に形成された圧流体の給排ポート１６．１６より交
互に圧空を給排することにより、ピストン室５内のピス
トン６が左右に移動し、これに伴いピストンマウント９
はシリンダ本体４に沿って移動するようになっている。

このような圧流体シリンダ１において、前記エンドキャ
ップ３の一方にはエンドプレート１７を、他方には後述
のブレーキロッド揺動手段１８の一部を形成するクラン
プシリンダ１９のシリンダブロック２０を夫々固層し、
このエンドプレート１７とシリンダブロック２ｏ間に前
記シリンダ本体４に平行なブレーキロッド２１をその軸
心回りに回動するように支持しである。ブレーキロッド
２１は両端を除いたほぼ全長に亘ってその外周に全周に
亘ってスプライン２２が形成されている。

前記ピストンマウント９の側面（第２図上部）にはカム
ハウジング２３を中央に挟んで軸方向両側にブツシュハ
ウジング２４が夫々スラストプレート２５を挟んで固着
されている。これらのブツシュハウジング２４には夫々
支持孔２６が穿設され、この支持孔２６にはブツシュ２
７が回動自在に嵌装されている。このブツシュ２７には
その外径と同心のスプライン孔２８が形成され、このス
プライン孔２８に前記ブレーキロッド２１外周のスプラ
イン２２が軸方向摺動自在に嵌合されている。またカム
ハウジング２３には外周がリング状の偏心カム２９が前
記スラストプレート２５により軸方向位置が動かないよ
うに位置決めされ、その中心（第３図のＰＬ）を前記ス
プライン孔２８の中心（第３図のＰ２）に対しｅだけ偏
心させてニードルベアリング３ｏを介して回動自在に支
持され、更にこの偏心カム２９には前記スプライン孔２
８と軸心を一致させたブレーキ孔として示す偏心スプラ
イン孔３１が形成され、この偏心スプライン孔３１に前
記ブレーキロッド２１がスプライン嵌合されて偏心カム
２９はブレーキロッド２１に対して軸方向にのみ１コ１
動するようにしである。

このブレーキロッド２１の一端はブレーキロッド揺動手
段１８に連結されており、このブレーキロッド揺動手段
１８は、第４図に示すように前記ブレーキロッド２１の
軸線と直交する方向に進退するビスｉ〜ンロツド３２を
備えたスプリングバック式のクランプシリンダ１９と、
このクランプシリンダ１９のピストンロッド３２と前記
ブレーキロッド２１とをピン連結した揺動レバー３３及
び面記ピストンロッド３２の前進端を規制するス）−ツ
バ３４から構成さ５れている。このストッパ３１１は、
クランプシリンダ１９のポート３５がら空気を供給して
ピストン３６がばね３７を圧縮しつつ突出しビス１−ン
ロツド３２先端がス１ヘツパ３・１に当ｊ妾した時に、
ブレーキロッド２１を、ブレーキ解除１〜２１と偏心カ
ム２９が第３図に示すような位置関係（中心Ｐ１と中心
Ｐ２が上下方向に一直線上にある状態）であって、偏心
カム２９によるくさび効果が発生しておらず、ブレーキ
ロッド２１に対し偏心カム２９による軸直角方向の力が
かかることなく自在に摺動することができる位置（ブレ
ーキ解除位置ＳＬ）に位置させるように設定しである。

また、空気を排出することにより、ピストン３６ばばね
３７カによって後退してブレーキロッド２１をブレーキ
位置Ｓ２八回動させるようにしてあり、この回動により
第５図に示すように偏心カム２９の中心Ｐ１を上方へ移
動させるようにして、偏心カム２９外周とニードルベア
リング３０内径部との間でくさび効果を生じさせ、この
くさび効果により生じる軸直角方向力で偏心スプライン
孔３１をブレーキロッドに強力に押し付けて両者間に摩
擦力を生じさせ、ピストンマウント９を停止位置決めさ
せるようになっている。

このような構成によれば、ピストンマウント９が停止位
置決めされている状態から、シリンダ本体４のエンドキ
ャップ３に固定のクランプシリンダ１９のポート３５か
ら圧空を供給しばね３７カに抗してピストンロッド３２
が前進してストッパ３４に当接すると、ブレーキロッド
２１は揺動レバー３３を介してブレーキ解除位置Ｓ１へ
回動さ７れる。このブレーキ解除にあたって、本実施例
では偏心カム２９の外周をニードルベアリング３０で支
持しているので、くさび効果の解除が小さな力で行なえ
るため、クランプシリンダ１９の推力を小さくできる。

ブレーキロッド２１がブレーキ解除位置Ｓ１へ位置する
と、第３図のように偏心カム２９がカムハウジング２３
に対しくさび効果を生じていないので、ブレーキロッド
２１に対する軸直角方向力が生じず、ブレーキロッド２
１外周に偏心スプライン孔３１が押し付けられないため
に、この後にシリンダ本体４のエンドキャップ３の給排
ポー１−１６から圧空を給排するとピストンマウント９
は軸方向に自在に移動できる。この移動途中に、シリン
ダ本体４に装着された図示しないピストン位置検出装置
からの指令により、クランプシリンダ１９のポー１〜３
５から圧空が排出されると、ピストンロッド３２はばね
３７カにより後退し、揺動レバー３３を介してブレーキ
ロッド２１が回動され、この回動により偏心カム２９が
偏心回転されてその中心が第５図のように上方へ移動し
、この偏心回転により偏心カム２９外周とニードルベア
リング３０内径間にくさび効果が生じ、偏心カム２９外
周とニードルベアリング３０内径間のはめあいすきま（
あるいはニードルベアリング３０の振れ等）によって、
偏心カム２９が軸直角方向へ極めて僅かに移動し、この
移動により偏心カム２９の偏心スプライン孔３１は前記
くさび効果によって生じる大きな軸直角方向力でブレー
キロッド２１のスプライン２２外面に押し付けられ、こ
の押し付は力で生じる摩擦力でブレーキロッド２１に対
して偏心カム２９が軸方向に固定され、ピストンマウン
ト９がその位置に位置決め停止される。

本実施例では、ブレーキロッド２１を揺動レバー３３を
介してクランプシリンダ１９のピストンロッド３２に連
結したのでこれらのレバー比により、ばね力が増力され
て偏心カム２９の回転力となり、ブレーキ力をより強力
にできる。更に、本実施例では、ブツシュ２７を偏心カ
ム２９に近接して両側に配設してブレーキロッド２１を
支持したため、ブレーキロッド２１に加えられた軸直角
方向力によりブレーキロッド２１に生じる曲げモーメン
トを小さくでき、ブレーキロッドの軸径を小さくできる
がブレーキロッド２１の径を考慮しないならば、前記ブ
ツシュは省略してもよい。また、ブレーキをばね力で行
なうので、停電時などに安全である。また、偏心カム２
９とブレーキロッド２１をスプライン２２により；側方
向にのみ摺動するようにしたが、ブレーキロッド２１に
滑りキーｔ７５を軸方向に形成し、偏心カムには前記滑
りキー内を摺動する滑りキーを固定してブレーキロッド
２１を偏心カムに対し軸方向摺動するようにしてあって
もよい。また、本実施例ではピストン６とピストンマウ
ント９とをピストンヨーク７にて連結したタイプのピス
トンロッド３２のない圧流体シリンダで説明したが５例
えばビスＩ−ンの移動をピストンに連結したケーブルに
よりピストンヨーク１−に伝えるタイプのもの、磁力に
より伝えるタイプのもの等、他のピストンロッドのない
圧流体シリンダにも適用できることは勿論である。

発明の効果 以上のように本発明では、ロッドレスシリンダにおいて
、シリンダ本体にはその外側でシリンダ本体に並設した
ブレーキロッドをその軸心まわりに回動自在に軸支する
と共にこのブレーキロッドをシリンダ本体に装着したブ
レーキロッド揺動手段に連結し、前記ピストンマウント
には偏心カムを軸方向に位置決めすると共に回動自在に
支持し、この偏心カムに設けたブレーキ孔に前記ブレー
キロッドを軸方向にのみ摺動自在に挿通し、前記ブレー
キ孔の中心と偏心カムの中心を偏心させたので、偏心カ
ムの偏心回転により生じるくさび効果によりブレーキロ
ッドにブレーキ孔を強く押し付けることができ、ビス１
−ンロッドのないシリンダのピストンマウントに強力に
ブレーキをかけることができる。しかも、このようにピ
ストンロッドのないシリンダにブレーキをかけることの
できるものであっても、ブレーキロッド揺動手段をピス
トンマウントがＰ、５１Ａしていないために、このブレ
ーキロッド都動手段駆動用の電気配線や空、油圧等の配
管を固定的にでき、ピストンマウントが配管ホース等を
引っ張って移動しないので、配線や配管自体がコンパク
トにできる。そして、このブレーキロッド揺動手段に空
、油圧を用いる場合であっても、その配管ホースを前記
のように固定的にし得ることで、圧力供給源からの配管
ホース長さを短くできるために、停止指令に対する制動
動作の応答を速くすることができ、従来よりも、ピスト
ンマウントの停止位置精度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第２図に示す本発明におけるピストンロッドの
ない圧流体シリンダのｗｏｚｗｉ断面図、第２図は第１
図の平面図、第３図は第１図のＸ−Ｘ断面図、第４図は
第２図のＹ−Ｙ断面図、第５図は作用説明図である。 １・・・圧流体シリンダ、　４・・・シリンダ本体、　
６・・・ピストン、　　９・・・ピストンマウント、　
　１８・・・ブレーキロッド揺動手段、２１・・ブレー
キロッド、２３・・・カムハウジング、　　２４・・・
プッシュハウジング、　２７・・ブツシュ、　　３１・
・・偏心スプライン孔、　２９・・・偏心カム 特許出願人　　豊和工業株式会社 １８４図 ＠５ｒｌｔＪ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、シリンダ本体内のピストン移動によりピストンマウ
   ントがシリンダ本体に沿って移動するようにしたピスト
   ンロッドのない圧流体シリンダにおいて、シリンダ本体
   には、その外側でシリンダ本体に並設したブレーキロッ
   ドをその軸心まわりに回動自在に軸支すると共にこのブ
   レーキロッドをシリンダ本体に装着したブレーキロッド
   揺動手段に連結し、前記ピストンマウントには偏心カム
   を軸方向に位置決めすると共に回動自在に支持し、この
   偏心カムに設けたブレーキ孔に前記ブレーキロッドを軸
   方向にのみ摺動自在に挿通し、前記ブレーキ孔の中心と
   偏心カムの中心を偏心させたことを特徴とする圧流体シ
   リンダ。