KR100334975B1 - 공작기기의 실린더 완충장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사출기 또는 반도체 가공장치 등과 같은 각종 공작기기에 설치되는 피가공물의 공급 또는 취출치구를 이동시키는 로봇암이나 왕복이송 케리어 왕복 작동용 유압 또는 공압을 이용한 유체실린더에 있어서, 로봇암이나 케리어가 설정된 스트록 구간을 왕복 이동할 때 유체실린더 내부의 피스톤이 오프 스트록 부근에 도달하면 피스톤의 이동 속도를 서서히 감속시켜 완만한 커브 특성의 속도에서 정지하게 하여 피스톤의 고속 이동 속도하에서 급속하게 정지하는 순간에 발생하는 관성을 흡수 제거하여 줌으로서, 로봇암이나 케리어의 정지시 공작기기의 로봇암, 케리어는 물론 이들에 취부된 피가공물의 공급 또는 취출치구 등의 기기요소와 이에 크램핑된 피가공품이 피스톤의 급속한 정지시 발생하는 관성에 의하여 발생되는 진동이나 충격에 의하여 피스톤로드에 취부된 로봇암이나 케리어 등의 부하가 파손되는 우려와 위치 변형으로 인하여 부하가 손상을 입거나 오동작하는 현상을 완벽하게 방지하고 정밀기기의 로봇암이나 케리어 등의 부하를 극히 안정된 상태에서 요구되는 위치에 정확히 정지시켜 부하 동작의 안정과 작업의 안정성을 향상시켜 줄 수 있도록 함과 동시에 정밀기기의 내구성을 향상 시켜 줄 수 있게 한 공작기기의 유체실린더 피스톤의 완속 완충장치에 관한 것으로, 특히 본 발명은 내부 피스톤의 스트록구간이 설정된 실린더본체와, 실린더 본체 양측에 각각 착설되고, 유압 또는 공압의 공급량을 조절하여 피스톤 이동속도를 조절하는 피스톤속도조절밸브를 구비한 유체공급관을 구비하고 실린더의 내경보다 작은 직경의 유체배출실린더를 구비한 완충실린더수단과 상기한 실린더본체 내에서 왕복 이동하며 양측에 유압배출공을 길이방향으로 복수개 형성한 원통상의 유압배출변을 연장 형성한 피스톤수단을 구비하여 실린더본체 양측의 피스톤속도조절밸브를 통하여 공급되는 유체압에 의하여 피스톤이 왕복운동할 때, 피스톤 전진 이동방향에 위치하는 원통상의 유압조절변의 유압배출공의 점진적 폐쇄에 의하여 유압배출량을 서서히 감소시켜 피스톤 전방의 실린더 내압을 상승시켜 브레이크 작동이 일어나게 하여 피스톤을 서서히 단계적으로 완속시켜 주면서 정지하게 함으로서 실린더의 피스톤 정지시 급속한 진행상태하에서 정지하는 순간에 발생하는 관성의 발생을 배제하여 피스톤은 물론 피스톤로드에 취부된 로봇암이나 케리어 등의 부하가 관성으로 인한 충격이나 진동없이 정확히 정해진 정지 위치에 오차없이 정밀하고 원만히 정지할 수 있게 한 것

Description

공작기기의 실린더 완충장치{A cylinder buffer for robot machine}

본 발명은 사출기 또는 반도체 가공장치 등과 같은 각종 공작기기에 설치되는 피가공물의 공급 또는 취출치구를 이동시키는 로봇암이나 왕복이송 케리어 왕복 작동용 유압 또는 공압을 이용한 유체실린더에 있어서, 로봇암이나 케리어가 설정된 스트록 구간을 왕복 이동할 때 유체실린더 내부의 피스톤이 오프 스트록 부근에 도달하면 피스톤의 이동 속도를 서서히 감속시켜 완만한 커브 특성의 속도에서 정지하게 하여 피스톤의 고속 이동 속도하에서 급속하게 정지하는 순간에 발생하는 관성을 흡수 제거하여 줌으로서, 로봇암이나 케리어의 정지시 공작기기의 로봇암, 케리어는 물론 이들에 취부된 피가공물의 공급 또는 취출치구 등의 기기요소와 이에 크램핑된 피가공품이 피스톤의 급속한 정지시 발생하는 관성에 의하여 발생되는 진동이나 충격에 의하여 피스톤로드에 취부된 로봇암이나 케리어 등의 부하가 파손되는 우려와 위치 변형으로 인하여 부하가 손상을 입거나 오동작하는 현상을 완벽하게 방지하고 정밀기기의 로봇암이나 케리어 등의 부하를 극히 안정된 상태에서 요구되는 위치에 정확히 정지시켜 부하 동작의 안정과 작업의 안정성을 향상시켜 줄 수 있도록 함과 동시에 정밀기기의 내구성을 향상 시켜 줄 수 있게 한 공작기기의 유체실린더 피스톤의 완속 완충장치에 관한 것으로, 특히 본 발명은 공작기기의 부하 왕복 구동용 실린더의 피스톤 양단에 급배공을 일정간격으로 원주를 따라 길이 방향으로 형성한 원통형 유체유통구를 연장 형성하여 피스톤 전후 왕복이동시진행방향의 실린더 내부의 유체 등의 유체를 유체급배관으로 배출시키면서 이동하되 피스톤이 임의 설정된 오프 스트록 지점에 근접하는 순간부터 유체유통구의 급배공을 순차적으로 폐쇄시켜 유체의 배출량이 감소되는 상태로 배출되게하여 배출측 피스톤의 실린더 내부의 저항력을 단계적으로 증가시켜 주어 피스톤의 이동속도가 점차적으로 완속 이동하게 하고 피스톤이 더욱 진행하여 배출측 피스톤의 유체유통구의 급배공이 전부 페쇄되면 피스톤이 서서히 정지시켜 피스톤의 급속한 정지로 인하여 발생하는 관성을 제거하여 이로 인하여 발생하는 충격이나 진동을 제거할 수 있게 한 공작기기의 유체실린더의 피스톤 완속 완충장치에 관한 것이다.

일반적으로 공작기기 예컨데 사출기, 반도체 가공기등 가공하기 위한 피가공물을 자동으로 공급하거나 취출할 때 로봇암을 사용하고 있으며, 이 로봇암은 대체로 유체나 유압등의 유체실린더에 의하여 직선왕복운동하거나 왕복회전운동하게 구성되어 있다.

또한 상기와 같은 사출기나 반도체 가공기와 같은 공작기기에 있어서는 작업의 안정성과 정확위치로의 이송은 물론 정지시 저진동이나 저충격의 작업조건을 요구하는 상황이 대부분이다.

그러나 상기와 같은 로봇암이나 케리어를 유체실린더에 의하여 왕복운동시킴에 있어서는 로봇암이나 케리어를 왕복 구동하는 유체실린더의 동작시 상당한 속도로 피스톤이 설정된 스트록 구간을 왕복 운동하면서 작동하게 되는데,이때의 피스톤은 스트록 전구간의 이동속도가 일정하게 설정되어 시속과 종속이 동일하여 피스톤이 오프 스트록 지점에 도달하여 정지할 때 피스톤이 급속하게 순간적으로 정지하게 되고 이에 따라 피스톤과 피스톤로드에 이동속도에 비례하여 상당한 관성이 발생하여 진동이나 충격이 크케 발생하고 이 진동과 충격은 그대로 피스톤로드에 취부된 로봇암이나 케리어 등의 정밀기기 구성요소에 전달되게 됨으로서 이에 취부된 치구는 물론 치구에 픽업되거나 크램핑된 피가공물에도 그대로 전달되어 기계적 충격이나 진동이 불가피하게 발생하는 등의 악영향을 미치게 되어 공작기기 작업의 정밀성을 저하시키게 되는 문제점이 발생되고, 이러한 현상은 피스톤의 왕복 주기마다 필연적으로 발생하게 되므로서 이로 인한 각 기기요소의 피로도가 가중되어 정밀기기 요소나 부품등이 이완되거나 파손되는 등의 여러 가지 결함이 나타나고 있을 뿐만 아니라, 상기와 같은 급속한 정지로 인해 발생하는 관성에 의한 진동이나 충격에 의하여 피스톤로드에 취부된 로봇 암 등의 피가공물 취출치구 및 이에 크램핑된 가공품이 관성에 의한 충격이나 진동을 받아 파손되거나 위치 변형되어 손상을 입는 현상이 나타나 불량 발생율이 높아 생산성이 저하되는 사용상의 결함이 발생하고 이와 같은 현상은 고속 이동을 요하는 공작기기에서는 더욱 심하게 나타나 고가의 공작기기의 손상은 물론 피가공물의 훼손을 초래하게 되는 등의 사용상 여러가지 결함이 나타나 공작기기의 가공성이나 생산 효율을 저하시키는 등의 여러가지 결함을 나타내고 있었다.

따라서 이러한 결함으로 인하여 이동과 정확한 위치로의 정지를 요구하는 경우 전자제어방식의 설비를 기기에 별도로 부가 설치하여 피스톤 정지에 따라 발생되는 관성을 제거하는 방법이 제공되고 있으나, 이는 고도의 정밀성을 갖는 전자제어방식이므로 생산비가 매우 고가이서서 특수한 장비를 제외하고는 사용할 수 없는경제적인 부담이 있어 사용에 많은 제약이 뒤따른 비경제적인 요인이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 제반 결함을 해소하여 왕복 피스톤이 설정된 스트록 구간중 임의 구간은 설정된 속도로 이동하다가 임의 셋팅된 정지선 부근에 도달하면 피스톤 진행방향의 실린더 내의 유체 배출량이 단계적으로 감소하여 내압이 발생하게 되어 피스톤에 단계적으로 서서히 브레이크 작동을 가하여 점차 완속되면서 서서히 정지하게하여 피스톤 정지시 발생하는 관성을 흡수 제거하게 함으로서, 피스톤의의 정지시 유체실린더 요소는 물론 피스톤로드에 취부된 로봇 암 등의 피가공물 취출치구 및 이에 크램핑된 피가공품의 정지시 관성에 의한 충격이나 진동의 영향을 받지않아 이로 말미암아 실린더나 기타 이에 취부된 기기 요소의 파손될 우려와 위치 변형되어 손상을 입게 되는 현상을 방지하여 피스톤의 정지 동작의 안전성과 정밀성을 정확히 발휘하게 함으로서 실린더에 의하여 왕복운동하는 로봇암이나 케리어등의 공작기기의 요소의 안정된 동작특성을 완벽하게 발휘하게 하여 작업의 안정성을 향상시켜 줄 수 있는 공작기기의 유체실린더의 피스톤 완속 완충장치를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

또한, 본 발명은 피스톤 정지시 이동운동에 의한 관성에 의하여 발생되는 진동이나 충격을 흡수 제거하여 줌으로서 이에 취부된 로봇암 등의 취출치구나 이에 크램프되거나 픽업된 피가공물을 충격이나 진동으로 부터 효과적으로 보호하여 공작기기의 가공성이나 생산성은 물론 기기의 내구성도 아울러 향상 시킬 수 있는 공작기기를 제공함에 또다른 목적이 있으며, 또한 본 발명은 공작기기의 구조를 변경하지 않고 염가로 기존의 공작기기의 유체실린더를 대체시켜 설치하여 사용할 수 있게 함으로서 저염가로 동작이 안정된 공작기기를 제공함에 또 다른 목적이 있는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 내부 피스톤의 스트록구간이 설정된 실린더본체와, 실린더 본체 양측에 각각 착설되고, 유압 또는 공압의 공급량을 조절하여 피스톤 이동속도를 조절하는 피스톤속도조절밸브를 구비한 유체공급관을 구비하고 실린더의 내경보다 작은 직경의 유체배출실린더를 구비한 완충실린더수단과 상기한 실린더본체 내에서 왕복 이동하며 양측에 유압배출공을 길이방향으로 복수개 형성한 원통상의 유압배출변을 연장 형성한 피스톤수단을 구비하여 실린더본체 양측의 피스톤속도조절밸브를 통하여 공급되는 유체압에 의하여 피스톤이 왕복운동할 때, 피스톤 전진 이동방향에 위치하는 원통상의 유압조절변의 유압배출공의 점진적 폐쇄에 의하여 유압배출량을 서서히 감소시켜 피스톤 전방의 실린더 내압을 상승시켜 브레이크 작동이 일어나게 하여 피스톤을 서서히 단계적으로 완속시켜 주면서 정지하게 함으로서 실린더의 피스톤 정지시 급속한 진행상태하에서 정지하는 순간에 발생하는 관성의 발생을 배제하여 피스톤은 물론 피스톤로드에 취부된 로봇암이나 케리어 등의 부하가 관성으로 인한 충격이나 진동없이 정확히 정해진 정지 위치에 오차없이 정밀하고 원만히 정지할 수 있게 한 것으로, 이를 첨부한 도면에 의거 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일부 절개 사시도

도 2내지 도 4는 본 발명의 전진 작동 상태 단면도로서,

도 2는 동작 개시전 상태의 단면도

도 3은 정지위치에 근접한 상태의 단면도

도 4는 정지시의 작동상태 단면도

도 5내지 도 7은 본 발명의 후진 작동상태의 단면도로서,

도 5는 동작 개시전 상태의 단면도

도 6은 정지위치에 근접한 상태의 단면도

도 7은 정지시의 작동상태 단면도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 실린더본체 2: 피스톤 수단 3, 4:피스톤속도조절밸브 5,6: 유체공급관

7, 8: 유체배출실린더 9,10:완충실린더수단 14: 패킹부재

19, 20: 원통상의 유체배출변 19a,19b,19c,20a, 20b, 20c: 유압배출공

21: 피스톤로드 22: 배출홈

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 요부 일부 절개 사시도이고, 도 2내지 도4 및 도 5내지 도7은 본 발명의 작동상태 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 중앙에 피스톤의 스트록 구간을 결정하는 길이로 되는 실린더본체(1)가 구비되어 있고, 이 실린더본체(1)의 양단에는 유압 또는 공압의 공급량을 각각 조절하여 후술하는 피스톤수단(2)의 왕복이동속도를 조절하기 위한 피스톤속도조절밸브(3),(4)를 구비한 유체공급관(5),(6)과 실린더본체(2)의 내경보다 작은 외경을 갖는 유체배출실린더(7),(8)를 구비한 완충실린더수단(9) (10)이 각각 착설되어 구비되어 있다.

실린더본체(1)의 양단에 착설된 완충실린더수단(9),(10)의 단부에는 각각 나사 또는 스프라인과 같은 결합부재(11),(12)를 형성하여 기기(13)에 고정시키게 구성되고,완충실린더수단(10)의 유체배출실린더(8)의 내측 전방에는 이의 내경보다 작은 내경을 갖는 패킹부재(14)가 환설되어 있고, 완충실린더수단(9),(10)의 후방과 후방측부에는 각각 유압배출구(15),(16)가 구비되어 실린더본체(1)내부의 유압을 유통시키는 유체배출관(17),(18)이 각각 기밀하게 연설되어 있으며, 상기한 실린더본체(1) 내부에는 유체공급관(5),(6)에 형성된 피스톤속도조절밸브(3),(4)에 의하여 실린더본체(1) 스트록 구간을 왕복이동하는 피스톤수단(2)이 구비되어 있다.

피스톤수단(2)은 전후 양측에 각각 복수의 유압배출공(19a)(19b)(19c)및 (20a)(20b)(20c)을 길이방향으로 일정간격으로 천공한 원통상의 유압배출변(19)(20)이 연장되어 형성되어 있고, 피스톤수단(2)의 양측에 형성된 원통상의 유압배출변(20)의 내부 중심에는 피스톤로드(21)가 일체로 결합되어 피스톤수단(2)의 전후 원통상의 유압배출변(19)(20)사이의 실린더본체(1)내부를 서로 격리시켜 밀폐시키고 있다.

상기한 피스톤수단(2)의 유압배출변(20)의 내부 중심에 결합되는 피스톤로드 (21)와 유압배출변(20)의 원통상의 유압배출공(20a)(20b)(20c)사이에는 유압이 배출되는 배출홈(22)이 유압배출변(20)의 전방까지 연장되어 형성되어 있고, 피스톤수단(2) 일측에 형성된 원통상의 유압배출변(19)의 외경은 유체배출실린더(7)의 내경과 동일하게 형성되어 작동시 서로 밀칙되어 슬라이딩하게 하고, 피스톤수단(2)의 타측 원통상의 유압배출변(20)의 외경은 상기한 유체배출실린더 (8)의 내경보다 작게 형성되고 유압배출실린더(8)의 전방에 착설된 패킹(14)의 내경과 동일하게 형성하여 작동시 피스톤수단(2)의 유압배출변(20)이 유체배출실린더(8)에 진입하면 패킹(14)에 의하여 유압배출공(20a),(20b),(20c)이 단게적으로 패킹(14)에 의하여 폐쇄되어 개방되어 있는 유압배출공(20a),(20b),(20c)과 피스톤로드(21)에 환설된 배출홈(22)를 통하여서만 유체배출실린더(8)로 유통되어 배출되게 한다.

또한, 상기한 피스톤로드(21)의 단부에는 스프라인 또는 나사부와 같은 결합부(23)을 형성하여 로봇암이나 캐리어 등과 같은 부하(24)를 취부하여 왕복이동하게 하며, 완충실린더수단(10)의 단부에는 피스톤로드(21) 기밀용 환턱(25)가 형성되어 있다.

이와 같은 구성 원리의 본 발명은 정밀기기 예컨데 사출기, 반도체 가공기등의 정밀기기(13)에 취부되는 로봇암이나 캐리어 등과 같은 부하(24)를 왕복이송시켜 주는 것으로 본 발명의 첨부한 도 2내지 도 4 및 도 5내지 도 7을 참조하여 그 작동 상태를 상세히 설명한다.

도 2내지 도 4는 본 발명에 있어서 피스톤로드(21)를 신장시켜 부하(24)를 전진시키는 경우를 나타낸 것으로, 실린더본체(1)의 일측에 결합된 완충실린더수단(9)의 피스톤속도조절밸브(3)에 의하여 조절된 공압 또는 유압의 유체가 실린더본체(1)내에 공급되면 피스톤수단(2)이 이동하여 피스톤로드(21)을 화살표와 같이 이동시키게 되는데, 이때 피스톤수단(2)의 이동방향 전방에 일체로 취부되어 위치하고 있는 원통상의 유압배출변(20)도 실린더본체(1)의 후방에 위치하고 있어 완충실린더수단(10)의 유체배출실린더(8)를 개방하고 있는 상테이므로 실린더수단 (1)의 내부 유체는 아무런 저항없이 실린더본체(1)에서 유체배출실린더(8)와 유압배출구(16)을 통하여 직접 실린더본체(1)의 유체를 배출시키면서 작동하게 된다. 이러한 작동이 더욱 진행되어 피스톤수단(2)의 원통형 유압배출변(20)이 완충실린더수단(10)의 유압배출실린더(8) 전방에 도달하여 이에 형성된 패킹부재(14)와 결합하게 되면 패킹부재(14)의 내경과 동일한 외경을 갖는 원통상의 유압배출변(20)이 결합되어 유압배출실린더(8)의 전방 개구부를 폐쇄시키게 되고 이에 따라 실린더본체(1)의 유체는 원통상의 유압배출변(20)의 유압배출공(19a),(19b) (19c)를 통해 피스톤로드(21)의 유체배출홈(22)으로 유통되고, 이 유체는 완충실린더수단(10)의 유체배출실린더(8)로 진입하여 유압배출구(18)을 통하여 배출되어 실린더본체(1)내부의 유압배출량의 감소 상태로 진입하여 부하(24)의 정지점에 근접한 상태로 되어 완속 작동이 개시되고, 더욱 진행되면 점차로 원통상의 유압배출변 (20)이 완충실린더수단(10)의 유체배출실린더(8) 내부로 진입하면 이의 유압배출공 (20a),(20b),(20c)가 점차적으로 패킹부재(14)에 의하여 폐쇄되어 실린더본체(1) 내부의 유체의 배출량을 감소시켜 주게 되고 이에 따라 배출량 감소에 반비례하여 실린더본체(1)내부의 압력이 증가하여 저항이 커지게 되므로서 피스톤수단(2)의 이동 속도가 유압배출공 (20a),(20b),(20c)의 폐쇄상태에 따라 점차로 감속되면서 완속으로 이동하게 되고, 원통상의 유압배출변(20)이 완충실린더수단(10)의 유체배출실린더(8) 내부로 완전히 진입하여 이의 유압배출공 (20a), (20b),(20c)이 모두 폐쇄되게 되면 실린더본체(1)내의 유체의 배출이 정지되어 피스톤수단(2)에는 이동 관성이 발생하지 않고 이에 의한 충격이나 진동발생도 완벽하게 흡수,제거하여 피스톤로드(21)과 이에 설치된 로봇암 등의 취출치구는 물론 치구에 픽업된 피가공물 등 부하(24)에 진동이나 충격을 가하지 않는 상태에서 부드럽게 정확히 정지위치에 정지시키게 된다.

이와 같은 상태에서 도 5내지 도 7에 도시된 바와 같이, 상기와는 반대로 피스톤속도조절밸브(4)로 부터 설정된 유압의 유체가 실린더본체(1)에 공급되면 피스톤수단(2)이 이동하여 피스톤로드(21)을 실린더본체(1)내로 진입시켜 부하(24)를 이동시키게 되는데, 이때에도 초기 동작시에는 피스톤수단(2)의 이동 전방에 일체로 형성된 원통상의 유압배출변(19)이 완충실린더수단(9)의 유체배출실린더(7)와 분리되어 있는 상태로 위치하고 있으므로서 완충실린더수단(9)의 유체배출실린더(7)이 개방되어 실린더본체(1)의 유체는 그대로 유압배출구(15)측으로 배출되어 피스톤속도조절밸브(4)에 의하여 조절된 속도 그대로 이동하게 된다.

이와 같은 상태에서 작동이 더욱 진행되어 피스톤수단(2)의 원통상의 유압배출변(19)의 선단부가 완충실린더수단(9)의 유체배출실린더(7)에 접근하면 유압배출실린더(7)의 내경과 동일한 외경을 갖는 원통상의 유압배출변(19)이 결합되어 유압배출실린더(7)의 전방 개구부를 폐쇄시키게 되고 이에 따라 실린더본체(1)의 유체는 원통상의 유압배출변(19)의 유압배출공(19a),(19b) (19c)를 통해 완충실린더수단(10)의 유체배출실린더(7)로 진입하여 유압배출구(15)과 유압배출관(17)을 통해 배출되어 실린더본체(1)내부의 유압배출량의 감소 상태로 진입하여 부하(24)의 정지점에 근접한 상태로 변환하여 완속 작동이 개시되고, 더욱 진행되면 점차로 원통상의 유압배출변(19)이 완충실린더수단(9)의 유체배출실린 더(7)의 내부로 진입하면 이의 유압배출공 (19a), (19b),(19c)가 점차적으로 폐쇄되어 실린더본체(1) 내부의 유체의 배출량을 감소시켜 주게 되고, 이에 따라 배출량 감소에 반비례하여 실린더본체(1)내부의 압력이 증가하여 저항이 커지게 되므로서 피스톤수단(2)의 이동 속도가 유압배출공 (19a),(19b),(19c)의 폐쇄상태에 따라 점차로 감속되면서 완속으로 이동하게 되고, 원통상의 유압배출변(19)이 완충실린더수단(9)의 유체배출실린더(7) 내부로 완전히 진입하여 이의 유압배출공(19a), (19b),(19c)이 모두 폐쇄되게 되면 실린더본체(1)내의 유체의 배출이 정지되어 피스톤수단(2)은 이동 관성이 거의 나타나지 않아, 이동 관성이나 이로 인한 충격 또는 진동을 완벽하게 흡수, 제거하여 피스톤로드(21)과 이에 설치된 로봇암 등의 취출치구는 물론 치구에 픽업된 피가공물 등 부하(24)에 진동이나 충격을 가하지 않는 상태에서 부드럽게정확히 정지 위치에 정지시키게 된다.

이와 같은 왕복 작동하는 본 발명은 이동동작 초기에는 피스톤속도 조절밸브(3)(4)에 의한 정속을 이동을 하고 정지위치에 근접하는 순간 임의 설정위치부터는 피스톤수단(2)의 원통상의 유압배출변(19)(20)의 유압배출공(19a), (19b),(19c) 및 (20a),(20b),(20c)와 완충실린더수단(9),(10)의 상호 작동에 의하여 서서히 완속시키면서 정지시키게 되어 중량이 상당한 부하(24)는 물론이고 고속으로 왕복이동을 요하는 부하(24)의 경우라 하더라도 정지시 발생하는 이동관성을 완벽하게 흡수, 제거하여 이로 인한 충격이나 진동을 방지하여 피스톤로드 (21)에 취부되는 로봇암,캐리어 및 이에 취부되는 취출취구, 또는 취출치구에 픽업된 피가공물 모든 부하(24)를 관성에 의한 충격이나 진동으로 부터 완벽하게 보호할 수 있어 이들의 파손이나 훼손을 방지하면서 정확한 위치에 정지시켜 작업할 수 있게 되는 것이다.

한편 상기에서는 실린더본체(1) 양측에 실린더완충수단(8),(9)에 형성하고 피스톤수단(2)에도 유압배출공(19a)(19b)(19c)및 (20a)(20b)(20c)을 형성한 유압배출변(19)(20)을 형성한 것을 설명하였으나, 이에 한정되는 것이아니라 실린더본체 (1)의 일측에만 1개의 실린더완충수단(8)을 구비하고 피스톤수단(2)에도 유압배출변(19)만 형성하여 사용하는 경우도 본 발명과 동일한 기술범주에 해당됨은 물론이다.

이와 같이 본 발명은 피스톤로드에 취부된 로봇암이나 캐리어 등의 부하가 설정된 이동 정지선 부근에 도달하면 피스톤수단을 단계적으로 브레이크 작동을 가하여 점차 완속되면서 서서히 정지하게하여 피스톤 등이 급속히 정지로 인해 발생되는 관성의 영향을 방지하여 이로 인한 충격이나 진동을 제거하여 줌으로서, 왕복피스톤 정지시 공작기기의 왕복이송 케리어는 물론 왕복이송 케리어에 취부된 로봇 암 등의 피가공물 취출치구 및 이에 크램핑된 가공품이 관성에 의한 충격이나 진동을 받아 파손되거나 위치 변형되어 손상을 입는 현상을 방지하여 정밀사출기나 반도체 가공장치등과 같이 작업조건상 저진동을 요하는 정밀기기의 로봇암이나 왕복이송 케리어등에 효과적으로 적용하여 정밀한 이동, 정지작업을 수행할 수 있게 함으로서 정밀기기의 동작상의 안정과 작업 안정성을 향상시켜 관성에 의한 충격이나 진동의 영향을 받지 않는 등의 우수한 기능의 실린더를 제공할 수 있으며, 공작기기의 구조를 변경하지 않고 기존의 실린더의 부착부위에 간단히 교체, 설치하여 사용할 수 있으므로서 염가로 기존의 공작기기에도 간편히 부가 설치하여 사용할 수 있는 등의 여러가지 특징을 지닌 유용한 발명인 것이다.

Claims (3)

1. 내부 피스톤의 스트록구간이 설정된 실린더본체(1)와;

   실린더본체(2) 양측에 각각 착설되고, 유압 또는 공압의 공급량을 조절하여 피스톤 이동속도를 조절하는 피스톤속도조절밸브(3)(4)를 구비한 유체공급관(5)(6)을 구비하고 실린더본체(1)의 내경보다 작은 직경의 유체배출실린더(7)(8)를 구비한 좌우 양측의 완충실린더수단(9)(10)과;

   상기한 실린더본체(1) 내에서 왕복 작동하며 유압배출공(19a)(19b)(19c)및 (20a)(20b)(20c)을 길이방향으로 복수개 형성한 원통상의 유압배출변(19)(20)을 양쪽에 일체로 연장 형성시킨 피스톤수단(2)과;

   상기 피스톤수단(2)의 중심에 결합되고 유체배출홈(22)을 형성한 피스톤로드(21),

   를 구비하여 왕복운동 피스톤 작동시 피스톤을 서서히 단계적으로 완속시켜 주면서 정지하게 함을 특징으로 하는 유압실린더의 피스톤 완충정지장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   실린더본체(1) 양측에 완충실린더수단(9)(10)을 구비한 것을 특징으로 하는 유압실린더의 피스톤 완충정지장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   실린더 본체(1) 일측에만 완충실린더수단(9)또는 (10)의 어느 한가지 구조로 구비한 것을 특징으로 하는 유압실린더의 피스톤 완충정지장치.