KR102284326B1 - 공압 실린더 유니트 - Google Patents

Abstract

본 발명의 공압 실린더 유니트에 관한 것이다. 이 실린더 유니트는, 블록형 몸체와, 그 내부에 유기적으로 형성된 압축공기 주입구와 제어부, 실린더부, 밸브부, 배출부 및 해제부를 포함하여 이루어진다. 상기 주입구는 몸체의 하면 전방에 형성되며, 단일로 구성된다. 그리고 특징적으로, 상기 실린더 유니트는 주입구 차단시 생기는 누설 압축공기를 외부로 흘려 배출시키는 누설 처리부를 더 포함한다. 구체적으로 상기 누설처리부는 실린더 로드의 표면 요입부로 구성되며, 이로써 누설 압축공기에 의한 오작동이 방지 및 개선된다.

Description

공압 실린더 유니트 {Pneumatic Cylinder Unit}

본 발명은 공압 실린더에 관한 것으로 특히, 전자부품 검사용 지그의 클램핑(clamping) 수단으로 사용되는 공압 실린더 유니트에 관한 것이다.

일반적인 의미에서 '공압 실린더'는 고속으로 공급되는 압축공기의 에너지를 기계적인 왕복 직선운동으로 변환하는 실린더 장치를 말하며, 구체적으로는, 압축공기에 의하여 피스톤 및 로드가 왕복하면서 그 일단에 지지된 물품을 이동시키는 것이다. 대체로 이러한 공압 실린더는 피스톤 로드가 전진할 때 및 후진할 때 동일한 작용을 하도록 구성되는데, 그 전진 및 후진이 모두 별도로 주입·공급되는 압축공기에 의하여 이루어진다.

따라서 실린더의 작동에 압축공기가 불필요하게 많이 소모되는 것은 물론 실린더 장치의 설계가 복잡해지며 또한, 해당 실린더의 기능을 다양하게 확장하지 못하는 등의 문제가 있다.

이 문제들을 해결하기 위하여, 본 발명자는 대한민국 특허 제10-1634262호의 '공압 실린더 유니트'를 제안한 바 있다. 이 실린더 유니트는 단일의 공기 주입구를 사용하며, 피스톤 로드는 압축공기에 의하여 이동하지만 복귀는 스프링에 의하도록 구성되어 있다. 한편, 상기 피스톤 로드의 이동속도는 별도의 속도조절 수단을 통해 일정 수준으로 제어할 수 있도록 구성되어 있다.

다만, 이러한 종류의 공압 실린더 유니트는 주입되는 압축공기가 이상적으로 완벽하게 실링되는 것을 전제로 한다. 즉, 압축공기는 주입구 밸브가 개방될 때만 공급되고 폐쇄되면 완벽하게 차단되어야 한다. 그러나 그 압축공기의 완벽한 차단 및 실링은 실제로 불가능하며 더욱이 부품의 반복 사용에 의하여 마모가 생기는 경우에는 그 누설의 정도가 심해진다.

그리고 이 현상에 의하여, 이미 복귀한 피스톤 로드가 누설 압축공기의 압력에 의하여 불필요하게 조금씩 이동하여 임의로 위치 변동되는 결과가 발생하며, 이에 자동화 및 반복 공정에 의한 물품의 정확한 지지 및 이동 등 실린더 동작이 정밀하게 수행될 수 없게 되는 것이며, 이는 실제로 작업 현장에서 생산성을 저해하는 커다란 요인이 되고 있다.

<선행기술문헌>

등록특허공보 제10-1601108호

등록특허공보 제10-1634262호

등록특허공보 제10-1762812호

등록특허공보 제10-1926128호

등록특허공보 제10-2172352호

본 발명은 상기한 종래 공압 실린더 유니트의 문제점을 해결하고자 제안된 것이다. 본 발명의 목적은, 상기 주입구 밸브 차단시 공급되는 압축공기의 완벽한 차단 및 실링이 실제로는 불가능하다는 것을 인정하는 한편, 이때 누설 압축공기를 효과적으로 처리함으로써 그로 인하여 실린더 로드가 임의로 위치 변동되지 않도록 한 공압 실린더 유니트를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 공압 실린더 유니트는:

블록형 몸체의 하면에 형성되는 주입구와, 상기 몸체의 상면에 설치되어 상기 주입구를 통한 압축공기의 공급을 인가하는 스위치 수단을 포함하는 제어부; 상기 몸체의 배면에 설치되어 상기 제어부를 통한 압축공기에 의해 작동되는 피스톤과 로드를 갖는 실린더부; 상기 몸체의 전면에 상기 실린더부와 연통하여 설치되고 그 내부공간의 배기속도를 조절하여 상기 피스톤의 이동속도를 조절하는 밸브부; 상기 몸체의 전면 일측에 설치되어 몸체 내부의 압축공기를 외부로 배출하는 배출부를 포함하는 실린더 유니트,

를 기반으로 한다.

여기에서, 상기 공압 실린더 유니트는:

상기 스위치 수단의 폐쇄에 의한 압축공기 공급 차단시에 상기 제어부를 통해 실린더부로 누설되는 압축공기를, 상기 몸체 배면의 실린더부 장착홈을 통하여 외부로 배출되도록 설계된 누설 처리부;

를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 누설 처리부는:

상기 피스톤에 인접한 로드의 일-부분 표면에, 상기 누설 압축공기가 통과하여 실린더부 장착홈으로 진행하게 하는 요입면으로 구성된 것;

을 특징으로 한다.

본 발명의 공압 실린더 유니트에 의하면, 상기 주입구 밸브 차단시에도 실린더부로 유입되는 누설 압축공기는 상기 누설 처리부 설계에 의하여 외부로 배출된다. 따라서 누설 압축공기에 의하여 실린더 로드가 임의로 위치 변동되는 것을 방지할 수 있으며, 이로써 정밀하고 견고한 실린더 동작 및 작업 생산성의 향상이 가능해지는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 공압 실린더 유니트의 사시도.
도 2는 도 1의 평면도.
도 3은 도 1의 우측면도.
도 4a 및 4b는 도 2의 'A-A'선 단면도.
도 5a 및 5b는 도 3의 'D-D'선 단면도.
도 6은 도 2의 'B-B'선 단면도.
도 7은 도 2의 'C-C'선 단면도.
도 8 및 도 9는 도 7에서 실린더부의 동작 및 누설 압축공기의 처리를 설명하기 위한 도면.
도 10 내지 12는 도 1의 몸체 내부에 각 부를 설치하기 위하여 형성된 장착홈과 압축공기의 경로를 설명하기 위한 도면.

이상 기재된 또는 기재되지 않은 본 발명 '공압 실린더 유니트(이하 '실린더 유니트')'의 특징과 작용 효과들은, 이하에서 첨부도면을 참조하여 설명하는 실시예 기재를 통하여 더욱 명백해질 것이다. 첨부된 각 도면에서 본 발명에 따른 실린더 유니트가 부호 '100'으로 표시되어 있다.

본 발명의 상기 실린더 유니트(100)는 강화 플라스틱 블록형 몸체(10)와, 상기 몸체(10)를 가공하여 그 내부에 유기적으로 형성 및 설치되는 압축공기 주입구(11)와, 제어부(20), 실린더부(30), 밸브부(40), 배출부(50) 및 해제부(60)를 포함하여 이루어진다. 상기 주입구(11)는 몸체(10)의 하면 전방에 형성되며, 여기에서 압축공기 주입구(11)는 단일로 구성된다. 그리고 특징적으로, 상기 실린더 유니트(100)는 압축공기 누설 처리부(70)를 더 포함한다.

상기 제어부(20)는, 몸체(10)의 상면에 설치되어 주입구(11)를 통한 압축공기의 공급을 인가하는 스위치 수단(21)을 포함한다. 구체적으로는, 주입구(11)의 상측에 종-방향으로 제1 장착홈(22)을 형성하고 그 제1 장착홈(22)에 탄력 스프링(23)과 스위치 수단(21)을 차례로 삽입하여 제어부(20)를 구성하는 것이다. 여기에서 상기 스위치 수단(21)은 제1 장착홈(22) 내벽에 고정되는 스폴 하우징(24)과 상기 하우징(24) 내에서 승·하강하는 제1 스폴(25)을 포함하며, 이때 상기 제1 스폴(25)은 그 하단이 상기 스프링(23)의 상단에 접촉된다.

또한, 상기 하우징(24)은 그 상·하를 횡-방향으로 관통하여 각 형성된 제1 및 제2 경로(26a,26b)를 포함하며, 상기 제1 스폴(25)은 그 외면에 형성되어 하강시 제1 및 제2 경로(26a,26b)가 서로 연통되도록 하는 제3 경로(26c)를 포함한다.

상기 실린더부(30)는, 몸체(10)의 배면에 설치되어 상기 제어부(20)를 통한 압축공기에 의해 작동되는 피스톤(31)과 로드(32) 및 그 요소(31,32)를 내장하는 인서트 실린더(33)를 포함한다. 구체적으로는, 상기 몸체(10)에 횡-방향으로 제2 장착홈(34)을 형성하고 그 일측으로 탄력 스프링(36), 실린더(33) 및 엔드캡(35)을 장착하면서, 상기 실린더(33) 내부에 피스톤(31) 및 로드(32)가 삽입되게 하여 실린더부(30)를 구성하는 것이며, 이때 상기 스프링(36)은 피스톤(31)의 전방에(도 7 참조) 또는 로드(32)의 외주에 동심으로(도 8, 9 참조) 배치될 수 있다.

여기에서 상기 로드(32)는 그 일단이 피스톤(31)에 결합되는 한편, 타단은 엔드캡(35) 및 몸체(10)의 외부로 돌출되어 있다. 그리하여, 그 돌출된 단부에 예컨대 전자부품 검사용 지그의 클램핑 기구물(P)이 결합되는 것이다.

상기 밸브부(40)는 몸체(10)의 전면에 상기 실린더부(30)와 연통하여 설치되고 그 실린더부(30)의 내부공간(S)의 배기속도를 조절하여 상기 피스톤(31) 및 로드(32)의 이동속도를 조절하는 수단으로서, 구체적으로는 상기 실린더부(30)의 내부공간(S)과 연통하는 제2 장착홈(34)의 전방 배출공(41)의 내부에 직렬로 배열되는 체크밸브(42)로 구성되며, 상기 내부공간(S)은 체크밸브(42)를 통과하여 배기되는 것이다.

구체적으로 상기 체크밸브(42)는, 상기 배출공(41)의 내벽에 고정되며 중앙의 에어공(44a)과 그 에어공(44a)의 주변에 복수의 흡입공(44b)이 형성된 본체(45)와, 상기 에어공(44a)의 단부에 고정되어 상기 흡입공(44b)을 개폐하는 유연성 고무 체크판(46)을 포함한다. 이 밸브 구조에 의하여, 상기 실린더부(30)의 내부공기는 제한 및 조절된 속도로 배기되며, 외부공기는 에어공(44a)과 흡입공(44b)을 통하여 신속하게 흡입될 수 있다.

여기에서 상기 실린더 유니트(100)의 몸체(10)에 형성되는 압축공기 이동경로를 위한 연결구성을 살펴보면, 상기 주입구(11)와 연결되는 제1 통로(12)가 형성된 다음, 상기 제1 통로(12)는 제2 통로(13)와 연결되고 다시 제2 통로(13)는 해제부(60)의 제4 장착홈(61)과 연결되며, 상기 제4 장착홈(61)과 제1 장착홈(22) 간에는 제3 통로(14)를 연결되게 하고, 상기 제1 장착홈(22)과 배출부(50)의 제3 장착홈(51) 간에는 제4 통로(15)를 연결되게 한다.

그리고 상기 제1 장착홈(22)의 후방으로 제5 통로(16)가 연결되고 상기 제5 통로(16)의 후방에는 제6 통로(17)가 연결되며, 상기 제6 통로(17)에는 양측에 제7 통로(18)가 연결된다. 상기 제7 통로(18)는 실린더부(30)의 엔드캡(35) 및 피스톤(31) 사이에 연결되며, 상기 제6 통로(17)와 실린더부(30)의 제2 장착홈(34) 간에는 제8 통로(19)가 연결된다.

상기 배출부(50)는 몸체(10)의 전면 일측에 설치되어, 몸체(10) 내부의 압축공기를 외부로 배출하는 구성이다. 구체적으로, 상기 실린더부(30)의 일측에 제3 장착홈(51)이 형성되고, 그 제3 장착홈(51)의 후방으로 상기 제8 통로(19)가 연결되며 그 측방으로 에어 배출공(52)이 형성된다. 그리고 상기 제3 장착홈(51)은 제1 장착홈(22)과 제4 통로(15)를 통해 연결되고, 상기 제2 장착홈(34)과 제6, 7, 8 통로(17,18,19)를 통해 연결된다.

그리고 상기 배출부(50)는, 제3 장착홈(51)의 내부에 삽입 장착된 인서트 실린더(53)와, 상기 실린더(53)의 내부에 배치되어 제8 통로(19)의 입구와 배출공(52)을 동시에 개폐하는 이그저스트(exhaust) 피스톤(54) 및 그 피스톤(54)을 지지하는 탄력 스프링(55)을 포함하며, 상기 제3 장착홈(51)의 전방에는 피스톤(54)과 일정한 간격을 두고 마감 플러그(56)가 체결된다.

상기 해제부(60)는 몸체(10)의 전면 타측에 구성되며, 주입되는 압축공기의 공급을 차단하는 동시에 상기 실린더부(30) 내부의 압축공기를 배출하여 상기 실린더부(30)를 신속하게 복귀시키는 수단으로서, 압축공기의 공급을 차단하는 스위치 수단을 포함한다.

구체적으로는, 상기 실린더부(30)의 타측에 제4 장착홈(61)을 횡-방향으로 형성하고 그 제4 장착홈(61)에 탄력 스프링(62)과 스위치 수단을 차례로 삽입하여 해제부(60)를 구성하는 것이다. 이때 상기 스위치 수단은, 제4 장착홈(61) 내벽에 고정되는 스폴 하우징(63)과, 그 하우징(63) 내에서 좌·우 왕복하는 제2 스폴(64)을 포함하며, 이때 상기 제2 스폴(64)은 그 단부가 스프링(62)에 탄력적으로 접촉한다.

여기에서 상기 제4 장착홈(61)은 제3 통로(14)를 통해 제어부(20)의 제1 장착홈(22)과 연결되는 한편, 상기 주입구(11)로부터 연속 연장된 제1, 제2, 제3 통로(12,13,14)와 연결되며, 상기 제어부(20)의 제1 장착홈(22)을 경유하고 제5, 제6 및 제7 통로(16,17,18)를 통해 상기 실린더부(30)의 실린더(33) 내부와 연결된다. 또한, 상기 하우징(63)은 그 좌·우 측을 관통하여 각 형성된 제1 유로(66a)와 제2 유로(66b), 상기 실린더(33) 내부공간(S)과 연결하여 형성된 배출공(65)을 포함하며, 상기 제2 스폴(64)은 그 외면에 형성되어 가압시 제1 유로(66a)-제2 유로(66b) 간 연결을 폐쇄하는 한편 실린더(33)-제2 유로(66b)-배출공(65) 간의 연결을 개방하는 제3 유로(66c)를 포함한다.

즉, 상기 제3 통로(14)로부터 연장되어 압축공기를 상기 실린더부(30)에 공급하는 제1 유로(66a)-제2 유로(66b) 간의 연결이 이 해제부(60)의 동작 및 위치에 의하여 폐쇄되면서 배출공(65)이 개방되고, 이에 실린더부(30)를 포함한 몸체(10) 내부의 모든 압축공기가 신속하게 외부로 배출될 수 있는 것이다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 실린더 유니트(100)는 상기 몸체(10)의 상측에 체결용 너트부가 부설되어, 지그나 클램프 등에 설치 및 사용된다. 상기 실린더부(30)의 로드(32) 단부에는 기구물(P)이 고정되어 있다.

먼저, 상기 주입구(11)를 통해 공급된 압축공기는 제1 및 제2 통로(12,13)를 거쳐 제1 유로(66a) - 제3 유로(66c) - 제2 유로(66b) - 제3 통로(14) - 제2 경로(26b) - 제4 통로(15)를 순차적으로 경유하여 배출부(50)의 피스톤(54)과 플러그(56) 사이에 주입된 상태에서 대기하며, 이때 상기 피스톤(54)은 스프링(62)을 압축시키는 방향으로 이동해 있으며 이에 제8 통로(19)의 입구와 배출공(52)은 차단되어 있다.

이 상태에서, 상기 제어부(26)의 스폴(25)을 누르면 스프링(23)을 압축시키면서 스폴(25)이 하강하며, 제1 및 제2 경로(26a,26b)가 차단되어 있던 상태에서 하강된 스폴(25)의 제3 경로(26c)에 의해 서로 연통하는 상태로 되며, 이에 압축공기가 제1 경로(26a)와 제5, 제6 및 제7 통로(16,17,18)를 경유하여 실린더부(30)의 인서트 실린더(33) 내로 유입된다.

이 압축공기의 압력에 의해 피스톤(31)이 전방을 향하여 이동하기 시작하는데(도 7, 8 참조), 이때 상기 스프링(36)이 압축됨과 동시에 상기 밸브부(40)를 통해 실린더(33) 내부공간(S)의 공기가 서서히 배출됨으로써 상기 피스톤(31)은 로드(32)와 함께 낮은 속도로 전방으로 이동하게 된다. 이때 상기 내부공간(S)의 공기는 체크밸브(42)의 중앙 에어공(44a)을 지나 외부로 배출된다.

이상과 같이 피스톤(31)이 전진하여 완료되면 피스톤 로드(15)의 단부에 연결된 기구물(P)을 끌어당겨 필요한 작업을 하게 되고, 그 작업이 완료되면 압축공기의 공급을 차단한다.

그러면, 탄력 스프링(36)의 반발력에 의해 전진되어 있던 피스톤(31)과 피스톤 로드(32)가 후방으로 밀려나면서 원위치로 복귀한다. 상기 복귀시에는 역으로 외부공기가 상기 밸브부(40)를 통하여 실린더(33) 내부로 흡입되는데, 이때 흡입공기에 의하여 상기 체크판(46)이 동작하여 다수의 흡입공(44b)을 개방시킴에 따라 원위치로의 복귀는 위의 전진 이동에 비하여 훨씬 빠른 속도로 이루어진다. 이와 같이 하여, 피스톤 로드(32)의 이동속도의 완급을 작업의 목적 및 필요에 따라 적절하게 조절, 제어할 수 있다.

동시에, 상기 배출부(50)의 피스톤(54)과 플러그(56) 사이에 차있던 압축공기의 압력이 약해짐에 따라 스프링(55)의 반발력에 의해 상기 피스톤(54)이 전방으로 이동되고, 상기 피스톤(54)에 의해 밀폐되고 있던 제8 통로(19)의 입구와 배출공(52)이 개방된다. 이에, 상기 실린더부(30)에 유입되어 있던 압축공기는 제7, 제6 및 제8 통로(18,17,19)를 순차적으로 거치고 배출공(52)을 통해 외부로 배출된다. 따라서 상기 실린더부(30)의 피스톤(31)과 피스톤 로드(32)는 후진하여 원상태로 복귀한다.

또한, 상기 제어부(20)의 스폴(25)을 누르는 힘을 제거하면 스프링(23)의 반발력에 의해 스폴(25)은 다시 원위치로 복귀하고 제1 및 제2 경로(26a,26b)는 서로 차단된 상태로 된다. 따라서 상기 실린더부(30)의 피스톤(31)과 로드(32), 상기 제어부(20)의 스폴(25)은 모두 원래의 상태로 복귀한다.

한편, 본 발명의 실린더 유니트(100)는 상기 해제부(60)의 조작에 의하여도 개별적으로 작동이 정지되고 원래의 상태로 복귀할 수 있다. 즉, 압축공기가 주입되어 실린더부(30)의 피스톤(31)과 로드(32)가 전진된 상태에서 스폴(64)을 눌러준다. 그러면 상기 스프링(62)이 압축되고 스폴(42)이 이동하면서 제1 및 제2 유로(66a,66b)의 연결이 차단됨에 따라, 주입구(11)로부터 유입되는 압축공기가 완전히 차단된다. 반면, 제2 및 제3 유로(66b,66c)가 연통되는 동시에 제3 유로(66c)와 배출공(65)이 연결된다.

이때 상기 해제부(60)의 내부, 제3 내지 제8 통로(14-19), 배출부(50), 실린더부(30) 등 몸체(10) 내부에 차있던 압축공기가 상기 배출공(65)을 통해 신속하게 배출된다. 또한, 상기 배출부(50)의 피스톤(54)과 플로그(56) 사이에 차있던 압축 공기가 배출됨에 따라 압축되어 있던 스프링(55)의 반발력에 의해 피스톤(54)을 전방으로 전진시켜 상기 피스톤(54)에 의해 밀폐되고 있던 제8 통로(19)의 입구와 에어 배출공(52)을 개방하여 압축공기를 배출한다.

이에 몸체(10) 내에 차있던 모든 압축공기가 양측의 에어 배출공(52)(65)을 통해 잔량 없이 신속하게 배출되고 상기 인서트 실린더(33) 내의 탄력 스프링(22)의 반발력에 의해 피스톤(31)과 로드(32)를 후진시켜 원상태로 복귀 완료한다. 이 동작은 실린더 유니트(100)를 다수 병합하여 사용하던 중 필요에 따라 개별적으로 선택된 것의 작동을 중지시키는데 상당히 유익하다.

이와 같이 원상태로 복귀 완료한 상태로 되면, 다시 제어부(20) 스폴(25)을 누르지 않는 한, 이상적으로 상기 압축공기는 차단된 상태로 대기 중이어야 한다. 그러나 이 압축공기를 완벽하게 차단 및 실링하는 것은 불가능한 일이며, 이에 소량씩 누적되는 누설 압축공기에 의하여 피스톤이 조금씩 미세하게 이동 또는 유동하게 되며, 특히 반복 사용 및 작업에 의해 마모가 생기는 경우에 그 정도가 좀 더 심해진다.

그리고 이 현상에 의하여, 이미 복귀하여 대기 중인 피스톤(31) 및 로드(32)가 누설된 압축공기의 압력에 의하여 불필요하게 이동하여 임의로 위치 변동되는 결과가 발생하며, 이에 자동화 및 반복 공정에 의한 물품의 정확한 지지 및 이동 등 실린더 동작이 정밀하게 수행될 수 없게 되는 것이며 이는 실제로 작업 현장에서 생산성을 저해하는 커다란 요인이 되고 있다.

이에 본 발명의 실린더 유니트(100)는, 상기 주입구(11) 차단시 압축공기의 완벽한 차단 및 실링이 실제로는 불가능하다는 것을 인정하는 한편, 이때 누설 압축공기를 효과적으로 처리함으로써 그로 인하여 실린더 로드가 임의로 위치 변동되지 않도록 하는 누설 처리부(70)를 더 포함하는 것이다.

상기 누설 처리부(70)는, 상기 스위치 수단(21)의 폐쇄에 의한 압축공기 주입구(11) 차단시에 상기 제어부(20)를 통해 실린더부(30)로 누설되는 압축공기를, 상기 몸체(10) 배면의 제2 장착홈(34)을 통하여 외부로 배출되도록 설계된다. 즉, 누설 압축공기는 피스톤(31)을 가압하지 못하고 그대로 외부로 배출되는 것이다. 따라서 피스톤(31) 복귀상태에서 생기는 누설 압축공기에 의하여는 피스톤(31) 로드(32)가 이동 또는 유동되지 않으며 안정적인 상태로 유지된다.

구체적으로, 상기 누설 처리부(70)는 상기 피스톤(31)에 인접한 로드(32)의 일-부분 표면에, 상기 누설 압축공기가 통과하여 실린더부(30)의 장착용 제2 장착홈(34)으로 진행하여 배출되도록 하는 원형 또는 원호형 요입면(71)으로 구성된다. 도 7을 참조하면, 상기 요입면(71)은 로드(32)일-부분 표면에 형성되고 로드(32)와 엔드캡(35) 사이에 위치하며, 이상에 설명한 원위치 복귀 상태에서 오픈되어, 누설 압축공기가 상기 요입면(71) 및 제2 장착홈(34)을 통하여 몸체(10) 및 실린더 유닛(100)의 외부로 자연스럽게 배출되도록 한다(도 7의 화살표 방향 참조). 따라서 누설 압축공기의 압력에 의한 피스톤(31) 및 로드(32)의 임의 이동/유동을 방지할 수 있게 되는 것이다.
한편, 누설되는 압축공기가 아니라, 도 8과 같이 상기 주입구(11)를 개방하여 제어부(20)를 통해 실린더부(30)로 공급되는 압축공기는 강한 공기압으로 피스톤(31)을 가압하여 피스톤(31) 로드(32)를 전방으로 이동시키며(도 8의 화살표 방향 참조), 이때 상기 요입면(71)도 따라서 전방으로 이동되고 이에, 공급되는 압축공기는 제2 장착홈(34)을 통해 배출되지 않고 전적으로 피스톤(31)을 가압하는 힘으로 작용한다. 따라서 상기 누설 처리부(70)에 의해 에너지가 불필요하게 소모될 염려는 없다.

100. 실린더 유니트
10. 몸체 11. 주입구
20. 제어부 21. 스위치 수단
23. 스프링 25. 제1 스폴
30. 실린더부 31. 피스톤
32. 로드 35. 엔드캡
36. 스프링
40. 밸브부 41. 배출공
42. 체크밸브 44a. 에어공
44b. 흡입공 45. 본체
46. 체크판
50. 배출부 52. 배출공
53. 실린더 54. 피스톤
56. 플러그
60. 해제부 63. 하우징
64. 제2 스폴 65. 배출공
70. 누설 처리부 71. 요입면
S. 내부공간

Claims (7)

1. 블록형 몸체(10)의 하면에 형성되는 주입구(11)와, 상기 몸체(10)의 상면에 설치되어 상기 주입구(11)를 통한 압축공기의 공급을 인가하는 스위치 수단(21)을 포함하는 제어부(20); 상기 몸체(10)의 배면에 설치되어 상기 제어부(20)를 통한 압축공기에 의해 작동되는 피스톤(31)과 로드(32)를 갖는 실린더부(30); 상기 몸체(10)의 전면에 상기 실린더부(30)와 연통하여 설치되고 그 내부공간(S)의 배기속도를 조절하여 상기 피스톤(31)의 이동속도를 조절하는 밸브부(40); 상기 몸체(10)의 전면 일측에 설치되어 몸체(10) 내부의 압축공기를 외부로 배출하는 배출부(50)를 포함하는 실린더 유니트에 있어서,
   상기 실린더 유니트는:
   상기 스위치 수단(21)의 폐쇄에 의한 압축공기 공급 차단시 상기 제어부(20)를 통해 상기 실린더부(30)로 누설되는 압축공기를, 상기 몸체(10)의 배면에 형성된 상기 실린더부(30) 설치용 제2 장착홈(34)을 통해 외부로 배출되도록 설계된 누설 처리부(70);
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공압 실린더 유니트.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 누설 처리부(70)는:
   상기 피스톤(31)에 인접한 로드(32)의 일-부분 표면에, 상기 실린더부(30)로 누설되는 압축공기가 통과하여 제2 장착홈(34)으로 진행하게 하는 원형 또는 원호형 요입면(71)으로 구성된 것;
   을 특징으로 하는 공압 실린더 유니트.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 요입면(71)은 로드(32)와 제2 장착홈(34)의 엔드캡(35) 사이에서 오픈되어, 누설 압축공기가 상기 요입면(71) 및 제2 장착홈(34)을 통하여 외부로 배출되도록 하는 것을 특징으로 하는 공압 실린더 유니트.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 제어부(20)는 몸체(10)의 상측에 종-방향으로 형성된 제1 장착홈(22)에 삽입되는 스프링(23)과 스폴 하우징(24) 및 상기 하우징(24) 내에서 스프링(23)에 지지되어 승·하강하는 제1 스폴(25)을 포함하며;
   상기 하우징(24)은 그 상·하를 횡-방향으로 관통하여 각 형성된 제1 경로(26a) 및 제2 경로(26b)를 포함하며;
   상기 제1 스폴(25)은 그 외면에 형성되어 하강시 제1 및 제2 경로(26a,26b)가 연통되도록 하여, 압축공기의 흐름을 인가하는 제3 경로(26c)를 포함하는 것,
   을 특징으로 하는 공압 실린더 유니트.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 밸브부(40)는 실린더부(30)의 내부공간(S)과 연통하는 제2 장착홈(34)의 전방 배출공(41)의 내부에 직렬로 배열되는 체크밸브(42)로 구성되며, 상기 내부공간(S)은 체크밸브(42)를 통과하여 배기되는 것을 특징으로 하는 공압 실린더 유니트.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 체크밸브(42)는 상기 배출공(41) 내벽에 고정되며 중앙의 에어공(44a)과 그 에어공(44a)의 주변에 복수의 흡입공(44b)이 형성된 본체(45)와, 상기 에어공(44a)의 단부에 고정되어 상기 흡입공(44b)을 개폐하는 유연성 고무 체크판(46)을 포함하는 것을 특징으로 하는 공압 실린더 유니트.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 공압 실린더 유니트는:
   상기 몸체(10)의 전면 타측에 구성되며, 주입되는 압축공기의 공급을 차단하는 동시에 상기 실린더부(30) 내부의 압축공기를 외부로 배출하여 실린더부(30)를 신속하게 복귀시키는 해제부(60)를 더 포함하며;
   상기 해제부(60)는:
   상기 몸체(10)의 전면 실린더부(30)의 타측에 횡-방향으로 형성된 제4 장착홈(61)에 차례로 삽입된 스프링(62)과, 스폴 하우징(63) 및 상기 하우징(63) 내에서 왕복하는 제2 스폴(64)을 포함하며,
   상기 제4 장착홈(61)은:
   압축공기가 유입되는 제1 및 제2 통로(12,13)와 연결되고, 상기 제어부(20)의 제1 장착홈(22)과 연통하는 제3 통로(14)와 연결되며, 상기 제어부(20)의 제1 장착홈(22)을 경유하고 제5, 제6 및 제7 통로(16,17,18)를 통해 상기 실린더부(30)의 인서트 실린더(33) 내부와 연통되는 것,
   을 특징으로 하는 공압 실린더 유니트.
   

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