KR20010109246A - 스트로크 미세조정 수단을 갖는 실린더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스트로크 미세조정 수단을 갖는 실린더에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스트로크 제어 스핀들를 작동시켜서 실린더의 내부에서 작동하는 피스톤과 일체로 형성된 피스톤 로드의 이동거리를 미세하게 제어할 수 있는 실린더를 제공하고자 하는 것이다.

그리고 본 발명은 상기 스트로크 제어 스핀들를 전면 커버 내부에 조립시켜 설치공간을 최소화 하였고, 추가적인 장치인 브래킷이나 외부로 돌출된 스톱퍼를 설치하지 않아도 되므로 작업의 능률을 보다 높일 수 있는 특징이 있으며, 모든 산업시설 및 생산라인에 적용할 수 있어 경제적으로도 많은 이익을 발생시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

스트로크 미세조정 수단을 갖는 실린더{A Cylinder of stroke minute control means}

본 발명은 스트로크 미세조정 수단을 갖는 실린더에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실린더의 내부에서 작동하는 피스톤과 일체로 형성된 피스톤 로드의 행정거리를 미세하게 제어할 수 있는 실린더에 관한 것이다.

일반적으로 사용되는 종래의 실린더는 도 4와 같이 실린더 전후에 형성된 유입구를 통해 유입되는 공기 또는 유체에 의해 바아가 고정 접속된 피스톤 로드에 부착된 피스톤이 실린더 블록내에서 왕복 운동되고, 유입된 공기와 유체는 유출구를 통해 다시 실린더 블록에서 유출되게 구성되어 있다.

그리고 상기와 같이 구성된 실린더는 각종 산업 시설이나 중장비 및 자동화 설비에 널리 이용되고 있다.

한편, 상기 실린더에 조립된 피스톤은 매우 정밀하게 작동되도록 형성하여 목적하는 작업을 수행하며, 또한 상기 실린더를 다수개 설치한 장치를 동시에 작동시키는 경우가 많다.

이와 같은 상황에서 두 개 이상의 실린더를 사용하여 장치를 동시에 올리거나 아니면 내리고 멈추게 될 때 실린더의 이송 스트로크는 설계상 요구되는 정위치 이송이 되도록 작동되어야 한다.

그러나 상기 실린더의 정위치 이송을 위해서는 별도의 강제 스토퍼를 이송하고자 하는 위치에 형성시키고 이를 피스톤 로드 선단에 형성된 수나사에 결합시키므로 인하여 피스톤의 이동방향으로 진퇴가능하게 되어 있고, 그 위치는 로크너트에 의해 고정되게 하였다.

그러나 상기와 같은 방법은 피스톤 로드의 선단이 실린더 외부로 돌출되면서 별도의 스토퍼를 설치하므로 인하여 실린더는 축방향 길이로 길어지는 문제와 함께 설치공간과 설치비용이 부가적으로 소요되는 단점이 있다.

또한, 두 개 이상의 실린더를 설치한 상태에서 스트로크의 단차 발생시에 이를 수정하려면 설치된 실린더 전체를 분해해서 별도의 너트를 추가적으로 설치하여 스트로크를 조정하고 다시 조립함으로 인하여 실린더의 조정시간이 많이 소요되는 결점이 있다.

한편. 상기와 같은 내용과 관련된 선행기술로는 특허등록출원제1996-069864호의 "스트로크 조절용 실린더"가 있다.

이는 전후에 공기 유입구 및 유출구가 형성되고, 구멍 및 나사 구멍이 형성된 실린더 블록과, 상기 실린더 블록내에서 왕복 운동되는 피스톤과, 일단에 상기 피스톤이 부착되고, 타단에 나사 구멍이 형성되어, 상기 실린더 블록의 구멍을 통해 슬라이딩하는 피스톤 로드와 상기 피스톤 로드의 나사 구멍에 나합되는 나사부를 일단에 구비하는 접속바아와 공기 통로를 구비하여 상기 피스톤과 상기 실린더 블록의 공기 유출구 사이에 설치되는 피스톤 스톱퍼와, 상기 실린더 블록의 나사 구멍에 나합되는 나사부를 구비하여 상기 피스톤 스톱퍼에 부착되는 피스톤 로드 스톱퍼에 의해 스트로크가 조절될 수 있도록 구성된 것이다.

그러나 상기와 같은 방법은 스톱퍼의 나사부가 외부로 돌출되는 구조로 인하여 상기 나사부는 외부손상 및 마모의 우려가 높으면서 결함발생시 스트로크를 신속히 조절하기 어려운 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 보다 안전하면서 신속하게 피스톤 로드의 스트로크를 미세범위로 조절할 수 있는 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 실린더 몸체와 조립되는 전면커버의 내부에 형성된 나사부에 삽입되어 결합하는 스트로크 제어 스핀들와; 상기 스트로크 제어 스핀들의 내부에 조립되는 가이드 부시면에 밀착되어 이동하는 피스톤 로드와; 실린더 몸체 내부의 기밀(氣密)과 누설(漏泄)을 방지할 수 있도록 다수의 오일 시일과 더스트 시일을 전면 커버와 스트로크 제어 스핀들 사이에 조립하여 공기와 유체가 외부로 유출되지 않는 상태에서 스트로크 제어 스핀들을 작동시켜 피스톤 로드의 스크로크를 미세하게 조정할 수 있는 실린더를 제공하고자 하는 것이다.

도 1은 본 발명 실시예의 전체 단면도

도 2의 (a)(b)는 본 발명의 요부가 조립된 상태의 단면도

도 3의 (a)(b)은 본 발명의 요부가 작동하는 상태의 단면도

도 4는 본 발명의 요부가 조립되는 상태의 조립사시도

도 5는 종래의 일반적인 실린더를 나타낸 단면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10. 실린더 11. 피스톤

12. 피스톤 로드 13. 실린더 하우징 커버

14. 나사부 15. 전면 커버

16. 후면 커버 17. 스트로크 제어 스핀들

18. 가이드 부시 19. 오일 시일

20. 더스트 시일 21. 요부홈

23. 쿳션 가이드

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실린더는 전면 커버 내부에 조립된스트로크 제어 스핀들을 간편하게 작동시켜 피스톤 로드의 스트로크를 신속하게 조정할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시례를 첨부된 도면에 의해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 실시례의 전체 단면도이며, 도 2의 (a)(b)는 본 발명의 요부가 조립된 상태의 단면도이고, 도 3의 (a)(b)은 본 발명의 요부가 작동하는 상태의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 요부가 조립되는 상태의 사시도이고, 도 5는 종래의일반적인 실린더를 나타낸 단면도이다.

먼저, 도 1과 같이 실린더 하우징 커버(13) 좌우측에 조립되는 전면 커버(15)와 후면 커버(16)로 분리시킨 상태에서 에어 및 유체의 유입에 의해서 실린더 피스톤 로드가 이동 되도록 조립된 것은 일반적인 실린더와 동일하다.

그리고 상기 전면 커버(15)의 내부 상측에 나사부(14)를 형성시키되, 하측에는 복수의 요부홈(21)을 형성하여 오일 시일(19)을 고정할 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 전면 커버(15) 내부에 형성된 나사부(14)에 스트로크 제어 스핀들(set screw)(17)이 결합될 수 있도록 상기 스트로크 제어 스핀들(17)의 상측에도 별도의 나사부(14)를 형성하여 조립시키므로 인하여 상기 스트로크 제어 스핀들(17)은 정해진 거리만큼 좌우로 이동될 수 있는 것이다.

한편, 스트로크 제어 스핀들(set screw)은 보스와 축을 고정시키거나 축에 끼워 맞춰진 기어와 풀리의 설치 위치의 조정과 함께 마찰, 압력 등에 의하여 고정시키는 작용을 한다.

상기과 같은 기능이 있는 스트로크 제어 스핀들(17)의 내부에는 가이드 부시(18)가 조립되는 돌출면(22)과 피스톤 로드(12)와 밀착되어 기밀과 누설을 방지할 수 있는 오일 시일(19)과 더스트 시일(20)을 고정할 수 있는 각각의 요부홈(21)을 스트로크 제어 스핀들(17) 내부 하측에 구성하였다.

즉, 피스톤 로드(12)는 상기 가이드 부시(18) 내주연 면에 밀착되어 기밀이 유지되면서 실린더(10) 내부로 유입되는 에어 및 유체에 의해 전진과 후퇴를 할 수 있는 것이다.

이와 같은 상기의 상황에서 피스톤 로드(12)의 스트로크를 조절하기 위해서 전면 커버(15)에 조립된 스트로크 제어 스핀들(17)을 시계 반대방향으로 회전시키면 도 3의 (a)와 같이 스트로크 제어 스핀들(17)에 형성된 나사부(14)가 전면 커버(15)에 형성된 나사부(14)를 타고 이동하므로 작업자는 정확한 이동거리를 실린더 내부에서 제어할 수 있게 된다.

따라서 도 3의 (b)와 같이 스트로크 제어 스핀들(17)이 이동한 만큼 피스톤 로드(12)의 스트로크도 자연적으로 외부로 길어지게 되는 것이다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작용과 효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명은 일반적인 모든 유압·에어 실린더에 적용이 가능할 수 있게 실린더 하우징 커버(13)의 전면 커버(15)와 후면 커버(16)에 조립되는 구조이다.

그리고 상기 전면 커버(15) 내부 상측에 형성된 나사부(14)에 스트로크 제어 스핀들(17)이 삽입된다.

이때, 상기 스트로크 제어 스핀들(17) 외부 상측에 형성된 나사부(14)와 전면 커버(15)에 형성된 나사부(14)가 상호 맞물리면서 조립된다.

또한, 전면 커버(15)와 스트로크 제어 스핀들(17)의 사이에 고정된 다수의 오일 시일(19)에 의해 실린더(10) 내부에 충전된 에어 및 유압은 외부로 유출되지 않는 상태에서 상기 스트로크 제어 스핀들(17)은 좌,우로 작동하게 되는 것이다.

한편, 전면 커버(15)와 후면 커버(16)에 각각 형성된 공기 유출구(미도시됨)에 단계적으로 에어 및 유압이 공급되면 실린더(10) 내부에 조립된 피스톤(11)과피스톤 로드(12)는 서서히 작동하게 된다.

이때, 상기 피스톤 로드(12)는 스트로크 제어 스핀들(17) 내부 돌출면(22)에 조립된 가이드 부시(18)면과 오일 시일(19)과 더스트 시일(20)에 밀착되어 작동하므로 에어와 유체는 외부로 유출되지 않게 된다.

그리고 작업 조건에 따라 피스톤 로드(12)의 스트로크를 조절할 때에는 상기 전면 커버(15) 내부에 조립된 스트로크 제어 스핀들(17)를 회전시키면 상기 스트로크 제어 스핀들(17)은 일정거리 만큼 좌우로 이동된 상태에서 상기 피스톤 로드(12)는 움직이게 된다.

즉, 피스톤 로드(12)에 고정된 굿션 가이드(23)는 일정거리 만큼 이동된 상기 스트로크 제어 스핀들(17)에 걸리게 되면서 피스톤 로드(12)의 스트로크를 신속하게 제어할 수 있는 것이다.

이와 같은 상기의 상황에서 작업자는 설치된 실린더를 분해하거나 추가적인 브래킷 및 외부로 돌출되는 스톱퍼등을 설치하지 않은 상태에서 실린더 하우징 커버에 조립된 스트로크 제어 스핀들(17)만을 회전시켜 피스톤 로드의 스트로크를 간편하게 조절할 수 있는 것이다.

따라서 본 발명은 기존의 실린더에 전면커버와 스트로크 제어 스핀들 만을 조립하므로 인하여 에어실린더와 유압실린더 및 모든실린더에 적용하여 피스톤 로드의 스트로크를 미세조정할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지 치환변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.

이와 같이 구성된 본 발명은 실린더 전면 커버 내부에 조립된 스트로크 제어 스핀들을 신속하게 회전시키므로써 피스톤 로드의 스트로크를 조정할 수 있다.

그리고 상기 스트로크 제어 스핀들를 전면 커버 내부에 조립시키므로 인하여 설치공간을 최소화 하였으며, 또한 추가적인 장치인 브래킷이나 외부로 돌출된 스톱퍼를 설치하지 않아도 되는 상황이라 작업의 능률을 크게 높일 수 있는 특징과 함께 제작 원가를 줄일 수 있는 장점이 있다.

또한, 모든 산업시설 및 생산라인에 적용할 수 있으므로 인하여 경제적으로 많은 이익을 발생시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 실린더의 스트로크를 조절하기 위한 장치를 구성함에 있어서,

   상기 실린더 몸체와 조립되는 전면 커버의 내부에 형성된 나사부에 삽입되어 결합되는 스트로크 제어 스핀들과; 상기 스트로크 제어 스핀들의 내부에 형성된 돌출면에 조립되는 가이드 부시에 밀착되어 이동하는 피스톤 로드와; 상기 실린더 몸체 내부의 기밀과 누설을 방지할 수 있도록 전면 커버와 스트로크 제어 스핀들, 가이드 부시에 밀착되는 부분에 다수의 오일 시일과 더스트 시일을 고정시킬 수 있도록 형성된 요부홈과; 상기 실린더 내부의 에어와 유체가 외부로 유출되지 않는 상태에서 상기 스트로크 제어 스핀들을 회전시켜 피스톤 로드의 스트로크를 미세하게 조정할 수 있도록 구성함을 특징으로 한, 스트로크 미세조정 수단을 갖는 실린더.