KR0170015B1

KR0170015B1 - 선형 유압식 모터

Info

Publication number: KR0170015B1
Application number: KR1019940007576A
Authority: KR
Inventors: 케이쓰 포스터 레이몬드
Original assignee: 케이쓰 포스터 레이몬드
Priority date: 1993-04-28
Filing date: 1994-04-12
Publication date: 1999-03-30
Also published as: US5313872A; CA2115899C; CA2115899A1; AU657242B2; DE69403855D1; EP0622551B1; AU5753694A; EP0622551A1

Abstract

선형 유압식 모터를 위한 행정 쿠션의 말미를 개시한다. 피스톤-실린더 장치는, 실린더 본체(42)내에 작동챔버(82,84)를 형성시키는 피스톤 헤드(64)를 구비하는 피스톤 로드(40)상에서 왕복 활주 가능한 실린더 본체(42)를 포함한다.

피스톤 로드(62)는 관형이며, 다수의 측벽 포트들(P₁,P₂,P₃,P₄,P₅,P₆,P₇)을 포함한다. 반경방향으로 팽창가능한 환형의 밸브링(106)은 피스톤 로드(62)를 수직적으로 안정되게 감싸며, 피스톤로드(62)에 대한 실린더 본체(42)의 축방향 이동과정동안, 밸브링(106)은 피스톤 로드(62)의 측벽 포트들(P₁,P₂,P₃,P₄,P₅,P₆,P₇)에 대해 축방향으로 이동된다. 피스톤 로드(62)의 측벽 포트를 통해 밸브링(106)에 반하게 작동 챔버(84)로 안내되는 압력은 밸브링(106)을 반경방향으로 팽창시킨다. 이는 오일유동을 작동 챔버(84)로 이동시킴으로써, 챔버(84)의 팽창시, 실린더 본체(42) 및 밸브링(106)이 측벽 포트들(P₁,P₂,P₃,P₄,P₅,P₆,P₇)에 대해 축방향으로 이동되어 이동과정동안 연속적으로 포트들을 개방하게 된다. 작동 챔버(84)로 부터 유체를 제거하는 것은 오일을 챔버(84)로부터 측벽 포트들(P₁,P₂,P₃,P₄,P₅,P₆,P₇)을 통해 관형 피스톤 로드(62)로 이동시킴으로써, 선형 모터(10)이 그 행정의 말미에 도달할때, 밸브링은 작동 챔버(84)로부터 오일을 연속적으로 유출되게 허용하는 피스톤 로드(62)내의 측벽 포트들(P₁,P2,P₃,P₄,P₅,P₆,P₇)을 차단하게 된다.

Description

선형 유압식 모터

제1도는 모터의 작동 챔버로 유입 및 유출되는 작동 유체 압력을 자동적으로 제어하는 제어 시스템 및 3개의 선형 유압식 모터의 개략적인 선도.

제2도는 유체가 실린더 헤드와 피스톤 헤드 사이의 작동 챔버로 도입되며, 유압이 밸브링을 팽창시키고 있는, 유압식 모터들 중의 하나의 종방향 단면도.

제3도는 피스톤 헤드와 실린더 본체의 단부 사이로 도입되는 유압 및 그 후퇴 행정 말기의 피스톤-실린더 장치를 도시하는, 제2도와 유사한 종방향 단면도.

제4도는 제2도의 선4-4을 따라 절취한 단면도.

제5도는 제3도의 선5-5을 따라 절취한 단면도.

제6도는 피스톤 로드의 측벽에 있는 구멍 패턴의 평선도(flat diagram).

제7도는 피스톤-실린더 장치의 팽창 행정의 초기에 있는, 제2도 및 제3도와 유사한 종방향 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

38 : 실린더 본체 40 : 피스톤 요소

48 : 실린더 헤드 62 : 피스톤 로드

64 : 피스톤 헤드 68 : 중심 튜브

80 : 환형 통로 82,84 : 작동 챔버

94 : 환형 홈 106 : 밸브링

P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7 : 측벽 포트

본 발명은 선형 유압식 모터에 관한 것이다, 더 상세히 말하자면, 본 발명은, 구동 장치가 행정의 말기에 도달할 때 운동이 느려지도록 하고 행정의 말기에 오일 쿠션을 제공하여 구동 장치를 구성하는 실린더 본체와 피스톤 요소가 금속 대 금속 접촉을 하지 않도록 만드는 밸브 메카니즘을 포함하는 선형 유압식 모터를 제공하는 것에 관한 것이다.

행정의 말기에 실린더 본체와 피스톤 요소 사이에 접촉이 생긴다면 선형 유압식 모터는 손상될 수 있다. 손상이 생기지 않는다 하더라도, 금속 대 금속의 접촉은 주변에 있는 사람들에게 시끄러운 소음을 전달하게 될 것이다. 이러한 손상을 피하기 위해, 하중 완충 장치들이 종종 모터내에 설치된다. 완충기, 스너버(snubber) 및 대시포트(dashpot) 등의 명칭을 갖는 상기 장치들의 예들은 조지 알. 켈러(George R.Keller)에 의해 집필되고 유압 및 공기역학 메가진의 편집자에 의해 출간된, 국회 도서관 목록카드 번호 제78-52991번의 130∼133 페이지에 있는 유압식 시스템 분석(Hydraulic System Analysis)에 개시되어 있다. 특히 관심을 끄는 것은 132 페이지의 제9.20도에 도시된 스너빙(snubbing) 기술이다.

본 발명은 선형 유압식 모터를 위한, 신규한 행정 말기의 완충을 제공한다.

본 발명은 피스톤 로드상에서 왕복 활주 가능한 실린더 본체를 구비하는 피스톤-실린더 장치를 제공한다. 피스톤 로드는 실린더 본체내에 제2 작동 챔버를 형성하는 피스톤 헤드를 포함한다. 피스톤 로드는 관형이며 복수 개의 측벽 포트를 포함한다. 반경방향으로 팽창 가능한 환형 밸브링은 통상시에는 꼭 맞게 피스톤 로드를 둘러싼다. 피스톤 로드에 대한 실린더 본체의 축방향 이동중에, 상기 밸브링은 피스톤 로드의 측벽 포트에 대해 축방향으로 이동한다. 관형 피스톤 로드를 통해 제2 작동 챔버로 도입되는 압력에 의해 오일은 피스톤 로드의 측벽 포트를 통해 밸브링에 저항하며 유동한다. 이 압력은 밸브링을 반경방향으로 팽창시키고 오일을 제2 작동 챔버내로 유동하도록 하여 상기 작동 챔버가 팽창될 때 실린더 본체 및 밸브링은 측벽 포트에 대해 축방향으로 이동된다. 이들은 이동중에 계속해서 포트를 개방시킨다. 제2 작동 챔버로부터 오일을 제거하는 것은 상기 오일이 작동 챔버로부터 측벽 포트를 통해 관형 피스톤 로드내로 유입되도록 한다. 선형 유압식 모터가 그 행정의 말기에 도달될 때, 밸브링은 오일이 제2 작동 챔버로부터 연속적으로 유출되도록 만드는 피스톤 로드의 측벽 포트를 폐쇄한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 측벽 포트는 피스톤 헤드와 실린더 헤드 사이의 접촉이 발생되기 전에 최종 포트가 폐쇄되고 제2 작동 챔버로부터의 추가의 오일 유출이 방지될 수 있도록 배치된다.

양호한 형태에 있어서, 본 발명은 실린더 본체의 개방 단부내에 배치 가능한 실린더 헤드를 포함한다. 이러한 실린더 헤드는 중심 통로 및 상기 통로를 둘러싸는 환형 홈을 포함하는데, 상기 통로를 통해 피스톤 로드가 통과하게 된다. 중심 튜브는, 제1 작동 챔버와 연통되는 유체 통로를 그 중앙에 형성시키고, 제2 작동챔버와 연통되도록 피스톤 로드와 중심 튜브에 의해 그 사이에 반경방향으로 형성되는 환형 통로를 형성하기 위해 피스톤 로드 내에 배치된다.

또한 양호한 형태에 있어서, 밸브링은 환형의 절단부(sP1it)를 포함하며 상기 환형 홈은 밸브링의 반경방향 팽창을 허용하는 반경 칫수를 갖는다.

본 발명의 또다른 특징에 따라, 실린더 본체에는 원통형 측벽 및 개방 단부가 제공된다. 실린더 본체는 제1 내경 부분 및 상기 개방 단부에 인접된 확대된 내경 부분을 포함한다. 개방 단부내에 축방향으로 삽입 가능한 실린더 헤드는 피스톤 로드가 연장되는 중심 통로를 포함한다. 실린더 헤드는 실린더 본체의 제1 내경 부분과 밀접하게 맞물리는 크기의 외경을 갖는 제1 부분 및 실린더 본체의 확대된 내경 부분과 밀접하게 맞물리는 크기의 제2 확대 외경을 갖는 축방향 외측으로 배치된 부분을 포함한다. 실린더 헤드와 실린더 본체 사이를 밀봉하는 환형 밀봉링은 실린더 본체의 제1 내경 부분과 실린더 헤드의 제1 부분에 제공된다. 밀봉링의 총 직경은 실린더 본체의 확대된 내경 부분보다 작다. 실린더 본체의 확대된 내경 부분은 실린더 헤드 리테이너(체결 와이어)를 수납하기 위한 내측 환형 홈을 포함한다. 환형 밀봉링을 포함하는 실린더 헤드가 실린더 본체에 삽입될 때, 환형 밀봉링은 깨끗한 상태로 환형 리테이너 홈(체결 와이어 홈)에 의해 손상받지 않는다.

본 발명의 다른 특징 및 장점들은 이하 첨부된 도면에 기초한 바람직한 실시예의 상세한 설명을 통해 보다 잘 이해될 수 있을 것이다. 도면에서 동일 부호는 동일 부분을 언급하는 것이다.

제1도는 1993년 3월 16일 허여된 본 출원인의 미합중국 특허 제5,193,661호에 기재된 시스템과 유사한 선형 유압식 모터를 도시한다. 상기 특허 제 5,193,661호에 개시된 시스템과 유사하게, 제1도의 시스템은 왕복 운동하는 바닥 콘베이어의 바닥 슬랫(slat)을 제어하도록 설계된다. 작동시 3개의 피스톤-실린더 장치(10,12,14)(여기서는 구동 장치로서 또한 기재된다)는 적하물을 이송하기 위해 일제히 후퇴된다. 이후, 상기 장치들은 바닥 슬랫을 출발 위치에 복귀시키기 위해 한번에 하나씩, 한번에 1/3씩 팽창된다. 이러한 일련의 과정이 본 출원인의 특허 제5,193,661호 및 1992년 6월 30일 허여된 본 출원인의 특허 제5,125,502호 그리고 1988년 6월 7일 허여된 본 출원인의 특허 제4,748,893호에 개시된다.

제1도에서 요소(16)는 방향 제어 밸브이다. 이 밸브(16)는 두 개의 위치를 갖는다. 한 위치에서, 밸브(16)는 적하물을 하역하기 위해 구동장치(10,12,14)를 조절한다. 예컨대, 콘베이어가 트레일러내에 있다면, 구동 장치(10,12,14)는 트레일러내의 화물을 하역하기 위해 바닥 슬랫 부재들을 트레일러의 후방을 향해 일제히 이동시킬 것이다. 밸브(16)가 제2 위치에 있을 때, 밸브는 트레일러를 적하하기 위해 구동 장치(10,12,14)를 조절한다. 구동 장치(10,12,14)는 적하물을 트레일러의 전방 단부를 향해 이동시키기 위해 트레일러의 전방 단부를 향해 일제히 이동될 것이다. 밸브(16)는 방향 제어 밸브(Directional Control Valve)라는 명칭으로 본 출원과 동일자로 제출되어 공동 계류중인 출원 번호 제08/054,534호의 주요 부품이다.

조립체(18)는 펌프 또는 다른 유압식 오일 압력 공급원에 연결되는 포트(20) 및 복귀부(return) 또는 탱크에 연결되는 포트(22)를 포함한다. 조립체(18)는 또한 필터(24), 개폐 밸브(26) 및 포트(22)가 펌프에 잘못 연결되거나 포트(20)가 탱크에 잘못 연결되는 것을 방지하는 다른 밸브 요소들을 포함한다. 조립체(18)는 본 출원과 동일자로 제출되어 현재 공동 계류중인 압력부 및 복귀부에 대한 보호 연결(Protective Connection to Pressure and Return)이라는 명칭의 출원번호 제08/054,532호의 주요 부품이다.

밸브(28)는 변환 밸브이다. 이 밸브는, 포핏 밸브 및 포핏 밸브를 활용한 조립체(Poppet Valve and Valve Assemblies Utilizing Same)라는 명칭으로 1992년 4월 14일 허여된 본 출원인의 미합중국 특허 제5,103,866호에 개시된다. 상기 밸브(28)는 또한 왕복형 바닥 콘베이어용 구동 메카니즘(Drive Mechanism For a Reciprocating Floor Conveyor)이라는 명칭으로 1992년 6월 30일 허여된 본 출원인의 미합중국 특허 제5,125,502호에서도 개시된다.

밸브(30,32)는 인장(pull)형 시퀀스 밸브이다. 상기 밸브(30,32)는 특허 5,193,661호에 개시된 LV4, LV5 및 LV6과 동일한 기능을 갖는다. 밸브(30,32)는 첵밸브 인장 조립체(Check Valve Pull Assembly)라는 명칭으로 1993년 10월 26일 허여된 본 출원인의 특허 제5,255,712호에 개시된 형태의 밸브이다.

구동 장치(12,14)는 또한 푸시(push)형 시퀀스 밸브(34,36)를 포함한다.

상기 밸브(34,36)는 내부용 첵밸브(Internal Check Valve)라는 명칭으로 본 출원과 동일자에 출원되어 공동 계류중인 출원번호 제08/0s4,530호의 주요 부품이다.

상기 특허 및 출원들은 본 명세서에 참조로써 인용된다.

제2도, 제3도 및 제7도는 모두 구동 장치(10)와 관련된다. 구동 장치(12,14)는 시퀀스 밸브(34,36)를 포함한다는 것을 제외하면 구동 장치(10)와 거의 동일하다.

제2도, 제3도 및 제7도에서, 구동 장치(10)는 실린더 본체(38)를 구비한 실린더 요소 및 피스톤 요소(40)로 구성된다. 실린더 본체(38)는 원통형 측벽(42), 폐쇄 단부(44) 및 반대쪽의 개방 단부(46)를 구비한다. 실린더 헤드(48)는 실린더 본체(38)의 개방 단부내에 끼워맞춤된다. 실린더 헤드(48)는 종래 형태의 한쌍의 체결 와이어(50)에 의해 적소에 고정된다. 체결 와이어(50)는 측벽(42)의 내측 부분과 실린더 헤드(48)의 외측 부분에 형성된 원주방향 홈내에 배치된다. 두개의 홈은 체결 와이어(50)와 동일한 횡단면을 갖는 통로를 형성하게끔 조합된다.

접선방향 개구(도시하지 않음)가 각각의 통로내로 안내된다. 체결 와이어(50)는 이 개구를 통해 상기 통로로 공급된다. 각각의 체결 와이어(50)는 채널을 형성하는 상기 통로내에 배치될 때까지 구동 장치(10)를 중심으로 원주방향으로 이동된다. 도시된 바와 같이, 실린더 헤드(48)는 밀봉링(52)이 배치되는 주변 홈을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 체결 와이어(50) 부근의 측벽(42)의 단부부분(94)의 직경은 밀봉링(52) 부근의 측벽(42)의 부분(56)의 직경보다 크다. 실린더 헤드(48)의 부분(58)의 직경은 실린더 헤드(48)의 부분(60)의 직경보다 크다. 이와 같은 직경의 차이로 인하여, 실린더 헤드(48)는 체결 와이어 통로의 외측 부분을 형성하는 측벽(42)의 홈을 통과할 때 밀봉링(62)을 손상시킴이 없이, 실린더 본체(38)에 삽입되며 이로부터 제거될 수 있게 된다. 실린더 헤드(48)의 부분(58,60)의 직경이 동일하고 측벽(42)의 부분(54,56)의 직경이 동일하다면, 밀봉링(62)의 외주부는 실린더 헤드(48)가 실린더 본체(38)로 삽입되거나 이로부터 제거될 때 측벽(42)과 접촉되어 압축될 것이다. 밀봉링(52)은 실린더 헤드(48)가 체결 와이어 홈을 지나 상대 이동될 때 체결 와이어 홈 내측으로 팽창된다. 체결 와이어 홈의 예리한 경계 부분이 밀봉링(52)을 절단할 수 있으며 이에 의해 밀봉링(52)을 손상시킬 수 있다. 상기 예시된 직경의 차이는 밀봉링(52)이 손상됨이 없이 체결 와이어 홈을 지나 이동될 수 있도록 한다.

피스톤 요소(40)는 관형 피스톤 로드(62)와 피스톤 헤드(64)로 구성된다. 보올(66)은 피스톤 로드(62)의 외측 단부에 제공된다. 제1도에 도시된 바와 같이, 보올(66)은 매니폴드 블록의 부품인 보을 소켓내에 끼워맞춰진다. 중심 튜브(68)는 피스톤 로드(62)를 통해 축방향으로 연장된다. 중심 튜브(68)는 밀봉체(70,72)에 의해 밀봉된다. 보올(66)의 제1 포트(74)는 중심 튜브(68)의 유체 통로(76)로 이어진다. 보올(66)의 제2 포트(78)는 피스톤 로드(62)와 중심 튜브(68)에 의해 그 사이에 반경방향으로 형성된 환형 통로(80)로 이어진다. 밀봉체(70,72)는 환형 통로(80)의 양 단부용 폐쇄부를 형성한다. 포트(78)가 복귀부 또는 탱크에 연결되는 동안 포트(74)측으로 유압이 도입되면, 구동 장치(10)는 팽창되고 제1 작동 챔버(82)는 확장된다. 제2 작동 챔버(84)는 실린더 헤드(48)와 피스톤 헤드(64) 사이에 축방향으로 형성된다. 당 업계에 공지된 바와 같이, 작동챔버(82,84)는 가변 용적형 챔버이다. 작동챔버(82)의 용적이 커지면, 작동 챔버(84)의 용적은 작아진다, 또한 작동 챔버(84)의 용적이 커지면, 작동 챔버(82)의 용적은 작아진다. 공지된 바와 같이, 피스톤 헤드(64)는 마모링(86) 및 한쌍의 밀봉링(88)을 갖는다. 실린더 헤드(48)도 마모링(90) 및 밀봉링(92)을 갖는다. 밀봉링(88)은 피스톤 헤드(64)와 실린더 본체 측벽(42)의 내면 사이의 누설을 방지한다. 밀봉링(92)은 실린더 헤드(48)와 피스톤 로드(62)의 외면 사이의 누설을 방지한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 피스톤 로드(62)는 반경방향 측벽 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)를 포함한다. 이러한 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)는 나선형 경로를 따라 피스톤 로드(62)둘레에 일정 간격을 두고 배치된다. 이러한 경로가 제6도에서는 직선으로 도시된다. 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)는 비교적 짧은 축방향 거리내에 축방향으로 일정 간격을 두고 배치된다.

실린더 헤드(48)는 내측 환형 홈(94) 및 외측 환형 홈(96)을 포함한다. 이들은 그 외면에 나사산이 형성된 원통형 벽(98)을 형성한다. 이러한 나사산은 리테이너링의 일부인, 원통형 측벽(102) 내면상의 나사산(100)과 결합된다. 이 리테이너링은 반경방향 플랜지(104)를 포함한다. 리테이너링(102, 104)이 벽(98)에 부착될 때, 플랜지(104)는 내측 환형 홈(94)용의 부분적인 단부 폐쇄부를 형성한다. 환형 밸브링(106)은 내측 환형 홈(94)내에 배치된다. 밸브링(106)은 일편(One-Piece) 부재이나 축방향 절단부(108)(제4도 및 제5도)를 포함한다. 밸브링(106)의 정지 상태는 제5도에 도시된다. 절단부(108)의 단부들은 거의 맞닿아 있으며, 밸브링(106)의 내측 원통형 표면은 퍼스톤 로드(62)의 외면과 꼭 맞게 맞물린다.

제2도, 제3도 및 제7도에 도시된 바와 같이, 반경방향 갭(110)이 피스톤 로드(62)의 외면과 플랜지(104)의 원통형 내면 사이에 형성된다.

제2도에서, 포트(74)가 복귀부에 연결되어 있는 동안 압력(P)이 포트(78)로 도입되면 환형 통로(80)는 압력 유체로 충전된다. 이 압력 유체는 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)를 통해 반경방향 외측으로 이동되며, 밸브링(106)에 반경방향 외측으로 향하는 힘을 가하게 된다. 이는 밸브링(106)을 제2도에 도시된 위치로 팽창시킨다. 홈(94)의 반경 칫수는 밸브링(106)의 반경 칫수보다 크다. 그 결과, 밸브링(106)은 직경이 팽창될 수 있다. 이러한 경우, 절단부(108)가 개방된다(제4도). 또한, 환형 공간 또는 통로(109)가 밸브링(106)의 내면과 피스톤 로드(62)의 외면 사이에 형성된다(제2도 및 제4도). 압력 유체는 포트(P1,P2,P3,P4,PS,P6,P7)를 통해 이동되며 이후 갭(110)을 통해 작동 챔버(84)내로 이동된다. 포트(74)가 복귀부에 연결되어 있기 때문에, 작동 챔버(82) 또한 유체 통로(76)를 경유하여 복귀부에 연결된다. 그 결과, 작동 챔버(84)는 팽창되고, 작동 챔버(82)는 수축된다. 이러한 경우, 밸브링(106)은 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)로부터 비교적 멀어지게 축방향으로 이동된다. 피스톤 요소(40)에 대한 실린더 본체(38)의 이동중 약 절반 동안은, 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)가 밸브링(106)에 의해 폐쇄되지 않게 된다.

밸브링(106)이 제3도에 도시된 위치에 있을 때, 밸브링(106)은 포트(P1 ,P2,P3,P4,PS,P6,P7)를 폐쇄한다. 그러나, 포트(P1 ,P2,P3,P4,PS,P6,P7)는 압력이 포트(78)로 도입되는 것에 응답하여 쉽게 개방된다. 제7도에서, 압력 및 복귀부가 포트(74,78)간에 반전될 때, 즉, 포트(74)에 압력이 도입되고, 포트(78)가 복귀부에 연결될 때, 측벽 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)는 폐쇄되지 않은 상태이다. 작동 챔버(84)가 복귀부에 연결되어 있는 동안, 압력이 유체 통로(76)를 통해 작동 챔버(82)로 도입되면 실린더 본체(38)는 고정된 피스톤 요소(40)에 대하여 신장된다. 작동 챔버(84)로부터의 오일은 일차로 포트(P1,P2,P3,P4,PS,P6,P7)를 통해 유동하고, 이후 환형 통로(80)로 유입되며, 환형 통로(80)로부터 포트(78)를 빠져 나와 복귀부로 유입된다, 제2도, 제3도 및 제7도에 도시된 바와 같이, 피스톤 헤드(64)를 향한 실린더 헤드(48)의 상대 이동은 밸브링(106)이 제일 먼저 포트(P7)를 지나게 하고, 이후 포트(P6), 포트(P5), 포트(P4), 포트(P3), 포트(P2)를 지나게 하며 최종적으로 포트(P1)를 지나게 한다. 포트의 나선형 패턴은 포트를 축방향 공간에 인접하게 배치시킨다. 양호하게, 적어도 최종 3개의 포트(P3,P2,P1)는 크기가 감소된다. 이는 제6도에 도시된다. 따라서, 실린더 헤드(48)가 피스톤 헤드(64)를 향해 축방향으로 이동될 때, 밸브링(106)은 포트(P7)에서 시작되어 포트(P1)에서 종결되는 방식으로 연속적으로 포트를 폐쇄한다. 각각의 포트가 연속적으로 폐쇄될 때, 작동 챔버(84)로부터 빠져나오는 오일의 작동 능력은 감소된다. 이는 마지막의 수개의 포트의 크기 감소에 의해 보다 더 감소된다. 제3도에 도시된 바와 같이, 포트(P1)가 최종적으로 폐쇄될 때 작동 챔버(84)에는 약간의 오일이 남아있게 된다. 이 잔여 오일은 피스톤 헤드(64)와 실린더 헤드(48)의 일부인 플랜지(104) 사이의 금속 대 금속 접촉을 방지한다. 따라서, 밸브링(106)과 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)의 패턴은 작동 챔버(84)로부터 이탈하는 오일의 점진적인 차단을 형성하며, 이는 후퇴 행정 말기에 피스톤 요소(40)에 대한 실린더 본체(38)의 이동을 느리게 만든다. 작동 챔버(84)내에 남아 있는 오일은 후퇴 행정의 말기에 완충 및 쿠션 작용을 함으로써, 두 개의 금속 부품 즉, 피스톤 헤드(64)와 플랜지(104)가 서로 충돌되지 않게 되어 마모 및 행정 말기의 소음 발생이 방지된다.

예시된 실시예는 본 발명의 일예이다. 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며 이하 기재될 특허청구의 범위에 의해 보호되어야 할 것이다. 본 발명의 사상을 이탈하지 않은, 본 발명에 대한 개선 및 응용들이 본 발명에 포함된다는 것을 당업자들은 인지할 수 있을 것이다.

Claims

선형 유압식 모터로서, 실린더 본체(38)내에 작동 챔버(84)를 형성시키는 피스톤 헤드(64)와 복수개의 측벽 포트(P1.P2,P3,P4,P5,P6,P7)를 구비하는 관형의 피스톤 로드(62)상에서 왕복 활주 가능한 실린더 본체(38)를 갖는 피스톤-실린더 장치와, 상기 피스톤 로드(62)에 대한 상기 실린더 본체(38)의 축방향 이동중에 상기 피스톤 로드(62)의 측벽 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)에 대해 축방향으로 이동하며, 통상시에는 상기 피스톤 로드(62)를 꼭 맞게 둘러싸는, 반경 방향으로 팽창 가능한 환형의 밸브링(106)을 포함하며, 압력이 상기 관형의 피스톤 로드(62)를 통해 상기 작동 챔버(84)로 도입되면, 오일은 상기 피스톤 로드(62)의 측벽 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)를 통해 상기 밸브링(106)에 저항하며 유동되어 밸브링(106)을 반경방향으로 팽창시키게 되고, 상기 오일은 상기 작동 챔버(84)내로 유동됨으로써 상기 작동 챔버(84)가 팽창될 때 상기 실린더 본체(38) 및 상기 밸브링(106)은 상기 측벽 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)에 대해 축방향으로 이동되어 그 이동중에 상기 측벽 포트(P1,P2,P3,P4,PS,P6,P7)를 연속적으로 개방시키게 되고, 상기 작동 챔버(84)로부터의 오일의 제거에 의해 오일은 작동 챔버(84)로부터 상기 측벽 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)를 통해 상기 관형 피스톤 로드(62)로 이동됨으로써, 선형 유압식 모터가 그 행정의 말기에 도달될 때, 상기 밸브링(106)은 상기 작동 챔버(84)로부터의 오일 유출을 허용하는 상기 피스톤 로드(62)내의 측벽 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)를 연속적으로 폐쇄할 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 선형 유압식 모터.
제1항에 있어서, 상기 측벽 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)는 피스톤-실린더 장치의 상기 피스톤 헤드(64)와 실린더 헤드(48)사이의 접촉이 있기에 앞서 최종 포트(P1)가 폐쇄되고 상기 작동 챔버(84)로부터의 추가의 오일 유출을 방지하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 선형 유압식 모터.
선형 유압식 모터로서, 원통형 측벽(42), 폐쇄 단부(44) 및 개방 단부(46)를 구비하는 실린더 본체(38)와, 중심 통로 및 이 중심 통로를 둘러싸는 환형 홈(94)을 포함하며, 상기 개방 단부(46)내에 위치하는 실린더 헤드(48)와, 상기 중심 통로를 통해 연장되며 복수 개의 측벽 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)를 갖는 관형의 피스톤 로드(62) 및 상기 실린더 헤드(48)와 상기 실린더 본체(38)의 폐쇄 단부(44)사이에 축방향으로 배치되는 피스톤 헤드(64)를 구비하는 피스톤 요소(40)로서, 상기 피스톤 헤드(64)와 상기 실린더 본체(38)의 폐쇄 단부(44) 사이에 축방향으로 제1 작동 챔버(82)가 형성되게 하며, 상기 피스톤 헤드(64)와 상기 실린더 헤드(48) 사이에 축방향으로 제2 작동 챔버(84)가 형성되게 하는 피스톤 요소(40)와, 상기 피스톤 로드(62)내에 배치되는 중심 튜브(68)로서, 이 중심 튜브(68)의 중앙을 통해 상기 제1 작동 챔버(82)와 연통되는 유체 통로를 제공하며, 상기 피스톤 로드(62)와 중심 튜브(68)에 의해 그 사이에 반경방향으로 형성되는 환형 통로(80)를 제공하는 중심 튜브(68), 그리고 밸브링(106)의 반경방향 팽창을 허용하는 반경 칫수를 갖는 환형 홈(94)내에 배치되며, 축방향 절단부(108)를 포함하고, 통상시에는 상기 피스톤 로드(62)를 꼭 맞게 둘러싸는 환형의 밸브링(106)을 포함하며, 상기 피스톤 요소(40)에 대한 상기 실린더 본체(38)의 축방향 이동중에 상기 밸브링(106)은 상기 피스톤 로드(62)의 측벽 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)에 대해 축방향으로 이동되며, 상기 유체 통로가 복귀부에 연결되어 있는 동안, 상기 환형 통로(80)로 도입되는 압력은, 오일을 상기 제1 작동 챔버(82)로부터 상기 유체 통로를 통해 유출되게 하고, 오일을 상기 피스톤 로드(62)의 측벽 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)를 통해 상기 밸브링(106)에 저항하며 유동시킴으로써 밸브링(106)을 팽창시키고, 그 오일을 상기 제2 작동 챔버(84)내로 유동시켜서 상기 제2 작동 챔버(84)의 팽창 및 상기 제1 작동 챔버(82)의 수축을 야기시키고, 상기 환형 통로(80)가 복귀부에 연결되어 있는 동안 상기 유체 통로로 도입되는 압력은, 오일을 상기 제2 작동 챔버(84)로부터 상기 측벽 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)를 통해 상기 환형 통로(80)로 유동시키고, 오일을 상기 제1 작동 챔버(82)로 도입시킴으로써, 상기 제1 작동 챔버(82)의 체적 증가와 상기 제2 작동 챔버(84)의 체적 감소를 수반하며, 선형 유압식 모터가 그 행정의 말기에 도달할 때, 상기 밸브링(106)은 상기 제2 작동 챔버(84)로부터의 오일 유출을 허용하는, 상기 피스톤 로드(62)의 측벽 포트(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7)를 연속적으로 폐쇄하며, 그리고 최종 측벽 포트(P1)는 상기 피스톤 헤드(64)와 상기 실린더 헤드(48) 사이에 접촉이 있기에 앞서 폐쇄되어 상기 제2 작동 챔버(84)로부터의 추가의 오일 유출을 방지하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 선형 유압식 모터.
선형 유압식 모터로서, 원통형 측벽(42)과 개방 단부(46)를 구비하며, 제1 내경 부분(56)과 상기 개방 단부(46)에 인접된 확대된 내경 부분(54)을 구비하는 실린더 본체(38)와, 피스톤 로드(62)가 통과하도록 연장되는 중심 통로, 상기 실린더의 제1 내경 부분(56)과 밀접하게 맞물리는 크기의 외경을 갖는 제1 부분(60) 및 실린더 본체의 확대된 내경 부분(54)과 밀접하게 맞물리며 제1 부분보다 큰 크기의 제2 외경을 갖는 축방향 외측으로 배치된 부분(58)을 구비하며, 상기 개방 단부(46)에 축방향으로 삽입 가능하게 형성되는 실린더 헤드(48)와, 상기 실린더 본체(38)와 상기 실린더 헤드(48) 사이에 배치되며, 상기 실린더 본체의 제1 내경 부분(56)과 상기 실린더 헤드의 제1 부분(60)에 축방향으로 배치되고, 상기 실린더 본체(38)의 확대된 내경 부분(54)보다 작은 전체 직경을 갖는 환형의 밀봉링(52)과, 그리고 실린더 헤드 리테이너(50)를 수납하기 위해 상기 실린더 본체의 확대된 내경 부분(54)내에 형성되는 환형의 홈을 포함하며, 실린더 헤드(48)가 실린더 본체(38)로 삽입되거나 삽입 해제 되도록 이동될 때, 환형의 밀봉링(52)은 실린더 본체(38)내의 환형의 홈을 지나 상대적으로 이동됨으로써 손상받지 않게 되는 것을 특징으로 하는 선형 유압식 모터.