KR20140022076A - 배력기구 부착 실린더 장치 - Google Patents

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Abstract

하우징(2)에 제1 피스톤(10)을 상하 방향으로 기밀유지 이동 가능하게 삽입한다. 그 제1 피스톤(10)의 통공(14)에 제2 피스톤(20)을 상하 방향으로 기밀유지 이동 가능하게 삽입하고, 그 제2 피스톤(20)으로부터 출력 로드(26)를 상기 하우징(2)의 위쪽으로 돌출시킨다. 상기 제1 피스톤(10) 및 제2 피스톤(20)의 하측에 로크실(40)을 형성함과 함께, 위쪽에 릴리스실(42)을 형성한다. 상기 로크실(40)에 공급된 압력 유체가 제1 피스톤(10)을 위쪽으로 미는 힘을 배력 변환하여 제2 피스톤(20)에 전달하도록, 하우징(2) 내에 배력기구(52)를 배치한다. 또한, 상기 제1 피스톤(10)을 하우징(2)과 제2 피스톤(20)에 선택적으로 연결하도록, 상기 하우징(2) 내에 전환기구(54)를 배치한다.

Description

배력기구 부착 실린더 장치{CYLINDER DEVICE WITH FORCE MULTIPLICATION MECHANISM}
본 발명은 배력기구(倍力機構)를 부설한 실린더 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 워크(work)나 금형 등의 피고정물을 고정할 때에, 먼저, 실린더 장치에 설치한 출력 로드(output rod)를 신속하게 구동하고, 그 후, 상기 출력 로드를 배력 구동하는 기술에 관한 것이다.
이러한 종류의 배력기구 부착 실린더 장치로는, 종래에서는, 특허문헌 1(일본국 특허공개 2007-268625호 공보)에 기재된 것이 있다. 그 종래 기술은, 다음과 같이 구성되어 있다.
출력 로드로서의 클램프 로드(clamping rod)가 하우징에 상하 방향으로 이동 가능하게 삽입된다. 상기 하우징의 하부 내에 삽입한 배력용의 제1 피스톤이 상기 클램프 로드에 상하 방향으로 이동 가능하게 외측에서 끼워짐과 함께, 그 제1 피스톤의 상하 양측에 제1 로크실(lock chamber)과 제1 릴리스실(release chamber)이 형성된다. 상기 하우징의 상부 내에 삽입한 로드용의 제2 피스톤이 클램프 로드에 고정됨과 함께, 그 제2 피스톤의 상하 양측에 제2 로크실과 제2 릴리스실이 형성된다. 그리고, 상기 클램프 로드를 로크(lock) 구동할 때에는, 상기 제1 로크실 및 제2 로크실에 압축 공기를 공급하여, 상기 제1 피스톤 및 제2 피스톤을 하향(下向)으로 구동한다. 그러면, 먼저, 상기 로크 구동의 저부하(低負荷) 스트로크(stroke)시에 제2 피스톤이 그 클램프 로드를 하향으로 구동하고, 그 후의 고부하(高負荷) 스트로크시에 제1 피스톤이 배력기구를 통하여 그 클램프 로드를 하향으로 배력 구동한다.
특허문헌 1 :일본국 특허공개 2007-268625호 공보
상기 종래 기술에서는, 제1 피스톤과 제2 피스톤을 상하 방향으로 직렬 형상으로 배치하였으므로, 하우징의 높이가 높아져, 실린더 장치가 대형으로 된다.
또한, 상기 종래 기술에서는, 제1 피스톤의 위쪽에 형성한 제1 로크실과 제2 피스톤의 하측에 형성한 제2 릴리스실을 구획할 필요가 있으므로, 하우징의 도중 (途中) 높이부에 두꺼운 칸막이벽을 설치할 필요가 있다. 이 때문에, 하우징의 높이가 더 높아져, 실린더 장치가 더 대형으로 된다.
본 발명의 목적은, 배력기구 부착 실린더 장치를 소형으로 만들도록 하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 예를 들면, 도 1 내지 도 3, 도 4, 도 5, 도 6(A) 내지 도 6(D), 도 7에, 각각 나타내는 바와 같이, 배력기구 부착 실린더 장치를 다음과 같이 구성하였다.
하우징(2)에 제1 피스톤(10)을 축방향으로 기밀유지(保密) 이동 가능하게 삽입한다. 그 제1 피스톤(10)은, 축방향으로 관통된 통공(14)을 갖는다. 상기 제1 피스톤(10)의 상기 통공(14)에 제2 피스톤(20)을 축방향으로 기밀유지 이동 가능하게 삽입한다. 그 제2 피스톤(20)은, 상기 하우징(2)의 바깥쪽으로 돌출되는 출력 로드(26)를 갖는다. 상기 제1 피스톤(10) 및 상기 제2 피스톤(20)에 의해 상기 하우징(2) 내를 축방향으로 구획하여 로크실(40) 및 릴리스실(42)을 형성한다. 상기 로크실(40) 및 릴리스실(42)에 압력 유체가 급배(給排)된다. 상기 로크실(40)에 공급된 압력 유체가 상기 제1 피스톤(10)을 상기 릴리스실(42)측으로 미는 힘을 배력 변환하여 상기 제2 피스톤(20)에 전달하는 배력기구(52)가 배치된다. 또한, 상기 제1 피스톤(10)을 상기 하우징(2)과 상기 제2 피스톤(20)에 선택적으로 연결하는 전환기구(54)가 배치된다. 그 전환기구(54)는, 상기 제2 피스톤(20)의 저부하 스트로크시에 상기 제1 피스톤(10)을 상기 하우징(2)에 받아내기 가능하게 연결함과 함께, 상기 제2 피스톤(20)의 고부하 스트로크시에 상기 제1 피스톤(10)을 상기 배력기구(52)를 통하여 상기 제2 피스톤(20)에 구동 가능하게 연결한다.
본 발명은 다음의 작용 효과를 발휘한다.
본 발명에서는, 제1 피스톤에 관통시킨 통공에 제2 피스톤을 삽입함으로써, 상기 2개의 피스톤을 병렬 형상으로 배치하였으므로, 2개의 피스톤을 직렬 형상으로 배치한 상기 종래 기술과는 달리, 하우징의 높이를 대폭으로 작게 하여 실린더 장치를 컴팩트하게 만들 수 있다.
또한, 본 발명에서는, 제1 피스톤 및 제2 피스톤의 양단(兩端)측에 릴리스실 및 로크실이 형성되므로, 상기 종래 기술과는 달리, 하우징의 도중 높이부에 두꺼운 칸막이벽을 설치할 필요가 없어진다. 이 때문에, 하우징의 높이가 낮아져, 실린더 장치가 더 소형으로 된다.
본 발명에서는, 예를 들면, 도 1 내지 도 3, 도 5, 도 6(A) 내지 도 6(D)에, 각각 나타내는 바와 같이, 상기 전환기구(54)를 다음과 같이 구성하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 전환기구(54)는, 상기 제1 피스톤(10)이 상기 하우징(2)에 받아내기 가능하게 연결된 상태로 상기 제2 피스톤(20)이 상기 릴리스실(42)측에 소정의 저부하 스트로크만 진출하였을 때에, 상기 제1 피스톤(10)으로 상기 하우징(2)라는 상기 연결을 해제함과 함께 상기 제1 피스톤(10)을 상기 배력기구(52)를 통하여 상기 제2 피스톤(20)에 구동 가능하게 연결한다.
또한, 본 발명은 예를 들면, 도 1 내지 도 3, 도 5, 도 6(A) 내지 도 6(D)에, 각각 나타내는 바와 같이, 다음의 구성을 더하는 것이 바람직하다.
상기 하우징(2)의 2개의 단벽(端壁)(2a, 2b) 중 한쪽의 단벽(2a)(또는 2b)으로부터 다른 쪽의 단벽(2b)(또는 2a)으로 향하여 가이드통(筒)(6)을 돌출시키고, 그 가이드통(6)에, 상기 제2 피스톤(20)의 외주에 형성한 가이드면(32)을 삽입한다. 상기 배력기구(52)는, 상기 가이드통(6)의 통벽(6a)에 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 형성됨과 함께 반경 방향으로 관통된 지지공(56)과 각 지지공(56)에 삽입된 결합볼(58)과, 상기 결합볼(58)이 결합되도록 상기 제2 피스톤(20)의 외주에 형성된 캠면(62)으로서 상기 로크실(40)로 향함에 따라 축심(軸心)에 가까워지도록 형성된 캠면(62)과, 상기 제1 피스톤(10)의 상기 통공(14)에 형성됨과 함께 상기 로크실(40)로 향함에 따라 축심에 가까워지도록 형성된 배력면(64)을 구비한다.
이 경우, 배력기구를 간소한 구성으로 컴팩트하게 만들 수 있다는 작용 효과를 발휘한다.
또한, 본 발명은 예를 들면, 도 1 내지 도 3, 도 5, 도 6(A) 내지 도 6(D)에, 각각 나타내는 바와 같이, 다음의 구성을 더하는 것이 바람직하다.
상기 배력기구(52)의 배력 구동의 시작시에 상기 결합볼(58)을 반경 방향의 내측으로 밀어내기 위한 푸셔부(pusher)(66)로서, 상기 제2 피스톤(20)의 상기 저부하 스트로크시에 상기 결합볼(58)을 상기 제2 피스톤(20)의 상기 가이드면(32)으로 향하여 반경 방향의 내측으로 미는 푸셔부(66)를, 상기 제1 피스톤(10)에 설치한다.
또한, 상기 구성에 있어서, 상기 푸셔부(66)가 상기 결합볼(58)을 반경 방향의 내측으로 미는 힘은, 상기 배력면(64)이 상기 결합볼(58)을 반경 방향의 내측으로 미는 힘보다 작아지도록, 그 푸셔부(66)를 형성하는 것이 바람직하다. 이 경우, 푸셔부가 결합볼을 제2 피스톤에 미는 힘을 소정의 작은 값으로 설정할 수 있으므로, 그 제2 피스톤에 작용하는 마찰력이 작아져, 제2 피스톤이 원활히 이동된다.
더욱이, 본 발명에서는, 예를 들면, 도 1 내지 도 3, 도 5, 도 6(A) 내지 도 6(D)에, 각각 나타내는 바와 같이, 상기 전환기구(54)를 다음과 같이 구성하는 것이 바람직하다.
상기 전환기구(54)를, 상기 푸셔부(66)와 상기 결합볼(58)과 상기 가이드면(32)과 상기 캠면(62)에 의해 구성한다. 상기 저부하 스트로크시에는, 상기 가이드면(32)에 의해 반경 방향의 바깥쪽으로 밀어내진 상기 결합볼(58)이 상기 푸셔부(66)를 상기 릴리스실(42)측으로부터 받아내고, 이에 의해, 상기 제2 피스톤(20)이 상기 제1 피스톤(10)을 남겨두어 상기 릴리스실(42)측으로 이동되도록 구성한다. 또한, 상기 배력 구동의 시작시에는, 상기 푸셔부(66)가 상기 결합볼(58)을 상기 캠면(62)에 결합시키고, 이에 의해, 상기 제1 피스톤(10)의 상기 배력면(64)이 상기 결합볼(58)과 상기 캠면(62)을 통하여 상기 제2 피스톤(20)을 구동하도록 구성한다.
이 경우, 상기 배력기구의 구성요소의 일부를 전환기구에 이용할 수 있다. 이 때문에, 실린더 장치는, 구성이 간소하게 되고, 더욱 컴팩트하게 만들 수 있다.
본 발명에서는, 예를 들면, 도 1 내지 도 3에 나타내는 바와 같이, 상기 제2 피스톤(20)의 피스톤 본체(24)의 수압(受壓) 면적을 상기 출력 로드(26)의 수압 면적보다 큰 값으로 설정하는 것이 바람직하다.
이 경우, 제2 피스톤을 원활히 릴리스 구동할 수 있다.
또한, 본 발명에서는, 예를 들면, 도 1 내지 도 3에 나타내는 바와 같이, 상기 제2 피스톤(20)의 피스톤 본체(24)의 외경 치수를 상기 가이드통(6)의 내경 치수보다 큰 값으로 설정하는 것이 바람직하다.
이 경우, 제2 피스톤을 강력하게 로크 구동할 수 있다.
본 발명에서는, 예를 들면, 도 1 내지 도 3에 나타내는 바와 같이, 상기 출력 로드(26)를, 상기 하우징(2)의 바깥쪽, 또한 상기 릴리스실(42)측으로 돌출시켜도 좋다.
또한, 본 발명에서는, 예를 들면, 도 6(A) 내지 도 6(D)에 나타내는 바와 같이, 상기 출력 로드(26)를, 상기 하우징(2)의 바깥쪽, 또한 상기 로크실(40)측으로 돌출시켜도 좋다.
본 발명에서는, 예를 들면, 도 4에 나타내는 바와 같이, 상기 출력 로드(26)의 외주부에, 상기 가이드면(32) 및 상기 캠면(62)을 설치한 캠부재(86)를 장착하는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 가이드면 및 캠면을 경화 처리할 때에, 캠부재만을 처리하면 되어, 제2 피스톤의 전체를 처리할 필요가 없어진다.
더욱이, 본 발명에서는, 예를 들면, 상기 도 4에 나타내는 바와 같이, 상기 출력 로드(26)에 상기 캠부재(86)를 축심 둘레로 회전 가능하게 장착하고, 상기 가이드통(6)에 상기 캠부재(86)를 축방향으로 이동 가능하면서 축심 둘레로 회전 불가능하게 연결하는 것이 바람직하다.
이 경우, 하우징 및 캠부재에 대하여 출력 로드(및 제2 피스톤)가 축심 둘레로 자유롭게 회전 가능하게 된다. 이 때문에, 어떠한 원인에 의해 출력 로드(및 제2 피스톤)에 과도한 토크가 가해진 경우이어도, 상기 캠부재가 회전되는 것을 방지할 수 있고, 그 캠부재에 설치한 캠면이나 가이드면이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태를 나타내고, 배력기구 부착 실린더 장치의 입면(立面)에서 본 단면도로서, 후술하는 도 2(C)에 상당하는 도면이다.
도 2(A) 내지 도 2(D)는 상기 실린더 장치의 작동 설명도이다.
도 3은 상기 도 2(A) 중의 주요부의 확대도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시형태를 나타내고, 상기 도 2(D)와 유사한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시형태를 나타내고, 상기 도 4와 유사한 도면이다.
도 6(A) 내지 도 6(D)는 본 발명의 제4 실시형태를 나타내고, 각각, 상기 도 2(A) 내지 도 2(D)와 유사한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제5 실시형태를 나타내고, 상기 도 2(A)와 유사한 도면이다.
도 1 내지 도 3은, 본 발명의 제1 실시형태를 나타내고 있다. 먼저, 도 1에 의해, 배력기구 부착 실린더 장치(1)의 구조를 설명한다.
상기 실린더 장치(1)는 하우징(2)를 갖고, 그 하우징(2)이 상단벽(2a)과 하단벽(2b)과 몸통부(2c)를 구비한다. 상기 하우징(2)이 복수의 볼트에 의해 워크 팔레트 등의 고정측 부재에 고정되어 있다(모두 도시하지 않음).
상기 하우징(2) 내에 실린더 구멍(4)이 상하 방향(축방향)으로 형성되고, 그 실린더 구멍(4) 내에서, 상기 상단벽(2a)으로부터 가이드통(6)이 아래쪽으로 일체적으로 돌출된다.
상기 실린더 구멍(4)에, 배력용의 제1 피스톤(10)이 외측 봉지(封止)부재(12)를 통하여 상하 방향으로 기밀유지 이동 가능하게 삽입된다. 상기 제1 피스톤(10)에 통공(14)이 상하 방향으로 관통되고, 그 통공(14)에 제2 피스톤(20)이 상하 방향으로 이동 가능하게 삽입된다.
상기 제2 피스톤(20)은, 상기 통공(14)에 내측 봉지부재(22)를 통하여 기밀유지 형태로 삽입되는 피스톤 본체(24)와, 그 피스톤 본체(24)로부터 위쪽으로 일체적으로 돌출된 출력 로드(26)를 구비한다. 상기 출력 로드(26)는 대경부(大徑部)(28)와 소경부(小徑部)(30)을 갖는다.
그 대경부(28)의 외주에 설치한 가이드면(32)이 상기 가이드통(6)의 통공에 삽입된다. 상기 피스톤 본체(24)의 외경 치수는, 상기 가이드통(6)의 내경 치수보다 큰 값으로 설정된다. 또한, 상기 소경부(30)는, 상기 상단벽(2a)보다 위쪽으로 돌출됨과 함께, 그 상단벽(2a)의 관통공(34)에 상측 봉지부재(36)를 통하여 기밀유지 형태로 삽입된다. 더욱이, 봉지부재(36)는, 스크레이퍼(scraper)의 기능도 구비하고 있다.
상기 소경부(30)의 상부가, 출력 로드(26)의 출력부(26a)로서 구성되어 있다.
또한, 상기 가이드통(6)의 통벽(6a)과 상기 출력 로드(26) 사이에는, 직진 가이드 수단(도시하지 않음)이 설치되어 있다. 그 직진 가이드 수단은, 제2 피스톤(20)을 상하 방향으로 똑바로 안내함과 함께 상기 제2 피스톤(20)이 축심 둘레로 회전되는 것을 방지하도록 기능한다.
상기 제1 피스톤(10) 및 제2 피스톤(20)이, 하우징(2)의 내부 공간을, 하측의 로크실(40)과 상측의 릴리스실(42)의 2개의 실(室)로 구획하고 있다.
상기 로크실(40)은, 제1 피스톤(10)의 하측의 제1 로크실(40a)과 제2 피스톤의 하측의 제2 로크실(40b)을 구비한다. 이들 2개의 로크실(40a, 40b)이, 제1 피스톤(10)의 하단면에 형성된 횡홈(44)에 의해 연통 가능하게 되어 있다(후술하는 도 2(A)를 참조).
상기 릴리스실(42)은, 제1 피스톤(10)의 상측의 제1 릴리스실(42a)과 출력 로드(26)의 대경부(28)의 상측의 제2 릴리스실(42b)을 구비한다. 이들 2개의 릴리스실(42a, 42b)이, 가이드통(6)의 통벽(6a)의 상부에 형성한 횡구멍(46)에 의해 연통되어 있다.
또한, 상기 제1 로크실(40a)에 유지스프링(47)이 장착되고, 그 유지스프링(47)이 제1 피스톤(10)을 위쪽으로 밀어붙이고 있다. 또한, 제2 피스톤(20)에 있어서, 피스톤 본체(24)의 수압 면적은, 출력 로드(26)의 소경부(30)의 수압 면적보다 큰 값으로 설정된다.
상기 로크실(40) 및 릴리스실(42)에 대하여, 각각, 압력 유체로서의 압축 공기가 공급 및 배출된다. 즉, 상기 로크실(40)에는, 로크용 압축 공기의 급배로(給排路)(48)를 통하여 로크 포트(lock port)(도시하지 않음)가 연통된다. 또한, 상기 릴리스실(42)에는, 릴리스용 압축 공기의 급배로(50)를 통하여 릴리스 포토(도시하지 않음)가 연통된다.
상기 릴리스실(42) 내에 배력기구(52)와 전환기구(54)가 배치된다. 상기 배력기구(52)는, 로크실(40)에 공급된 압축 공기가 제1 피스톤(10)을 위쪽(릴리스실(42)측)으로 미는 힘을 배력 변환하여 제2 피스톤(20)에 전달하도록 구성된다. 또한, 상기 전환기구(54)는, 제1 피스톤(10)을 하우징(2)과 제2 피스톤(20)에 선택적으로 연결하도록 구성된다. 이하, 상기 배력기구(52)와 전환기구(54)에 대하여 상세히 설명한다.
상기 배력기구(52)는, 다음과 같이 구성된다.
가이드통(6)의 통벽(6a)의 하부에, 4개의 지지공(56)이, 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 형성됨과 함께 반경 방향으로 관통된다. 각 지지공(56)에 결합볼(58)이 삽입된다. 상기 결합볼(58)에 대응시켜 출력 로드(26)의 대경부(28)의 외주에 캠홈(60)이 형성된다. 그 캠홈(60)의 저벽에 형성한 캠면(62)은, 아래쪽으로 향함에 따라 축심에 가까워지도록 형성되어 있다. 바꿔 말하면, 상기 캠면(62)은, 하부의 로크실(40)로 향함에 따라 직경이 작아지도록 형성되어 있다. 그리고, 상기 각 캠면(62)에 결합볼(58)이 결합 가능하게 되어 있다.
또한, 상기 제1 피스톤(10)의 상기 통공(14)의 상반(上半)부분에 배력면(64)(倍力面)이 형성된다. 그 배력면(64)은, 테이퍼면으로 이루어지며, 아래쪽으로 향함에 따라(로크실(40)로 향함에 따라) 축심에 가까워지도록 형성되어 있다.
더욱이, 제1 피스톤(10)의 상부에는, 배력기구(52)의 배력 구동의 시작시에 결합볼(58)을 반경 방향의 내측으로 밀어내기 위한 푸셔부(66)가 설치된다. 그 푸셔부(66)는, 제2 피스톤(20)의 저부하 스트로크시에 상기 결합볼(58)을 출력 로드(26)의 가이드면(32)으로 향하여 반경 방향의 내측으로 밀도록 기능한다. 또한, 상기 푸셔부(66)가 결합볼(58)을 반경 방향의 내측으로 미는 힘은, 상기 배력면(64)이 상기 결합볼(58)을 반경 방향의 내측으로 미는 힘보다 작아지도록, 그 푸셔부(66)가 형성된다.
상기 전환기구(54)는, 제2 피스톤(20)의 저부하 스트로크시에 상기 제1 피스톤(10)을 상기 하우징(2)에 연결함과 함께, 상기 제2 피스톤(20)의 고부하 스트로크시에 제1 피스톤(10)을 상기 배력기구(52)를 통하여 상기 제2 피스톤(20)에 연결하도록 구성되어 있다. 이 실시형태에서는, 전환기구(54)는, 상기 푸셔부(66)와 결합볼(58)과 가이드면(32)과 캠면(62)에 의해 구성되어 있다.
상기 구성의 실린더 장치(1)는, 도 2(A) 내지 도 2(D)와 도 3에 나타내는 바와 같이, 다음과 같이 작동한다. 또한, 도 3은, 도 2(A) 중의 전환기구(54)의 확대도이다.
도 2(A)의 릴리스 상태에서는, 로크실(40)의 압축 공기가 배출됨과 함께 릴리스실(42)에 압축 공기가 공급되어 있다. 이에 의해, 릴리스실(42)의 압축 공기가 제1 피스톤(10)을 하강시킴과 함께 제2 피스톤(20)을 하강시키고 있다.
상기 릴리스 상태에서 하우징(2)의 위쪽으로 워크(피압압부재)(W)가 반입된다.
상기 실린더 장치(1)를 로크 구동할 때에는, 도 2(A)의 릴리스 상태에 있어서, 릴리스실(42)의 압축 공기를 배출함과 함께 로크실(40)에 압축 공기를 공급한다. 이 상태에서는, 출력 로드(26)의 가이드면(32)이 결합볼(58)을 반경 방향의 바깥쪽으로 밀어내서, 제1 피스톤(10)의 푸셔부(66)가 결합볼(58)을 통하여 가이드통(6)의 지지공(56) 상벽에 받아내짐(즉, 제1 피스톤(10)이 가이드통(6)에 연결됨)으로써, 제1 피스톤(10)의 상승이 저지되고 있다.
이 때문에, 도 2(B)(저부하 스트로크의 종기(終期) 상태)에 나타내는 바와 같이, 제2 피스톤(20)은, 제1 피스톤(10)을 남겨두어 저부하로 상승되어 간다.
보다 상세하게는, 로크실(40)의 압축 공기의 압력과 유지스프링(47)의 밀어붙이는 힘의 합력이 제1 피스톤(10)에 상향(上向) 작용하고, 상기 푸셔부(66)가 결합볼(58)을 출력 로드(26)의 가이드면(32)에 압압하므로, 그 압압력이 제2 피스톤(20)의 슬라이딩 저항이 된다. 또한, 그 제2 피스톤(20)에는 상기 내측 봉지부재(22)나 상측 봉지부재(36)로부터도 슬라이딩 저항이 작용한다. 따라서, 제2 피스톤(20)은, 상기 슬라이딩 저항에 저항하여 상승되어 가는 것이다.
그리고, 도 2(B)에 나타내는 저부하 상승의 종기에는, 결합볼(58)이 캠면(62)에 결합되기 시작하는 직전 상태로 된다.
상기 제2 피스톤(20)이 소정 스트로크만큼 상승하면, 도 2(C)(배력 구동의 초기 상태)에 나타내는 바와 같이, 상기 푸셔부(66)가 결합볼(58)을 캠면(62)으로 밀어내서, 배력 구동이 시작 가능하게 된다. 이에 의해, 제1 피스톤(10)과 가이드통(6)(하우징(2))과의 연결이 해제됨과 함께, 제1 피스톤(10)의 배력면(64)이 결합볼(58)과 캠면(62)을 통하여 제2 피스톤(20)을 강력하게 상승시키기 시작한다. 이 경우, 상기 유지스프링(47)의 밀어붙이는 힘도 제1 피스톤(10)을 통하여 제2 피스톤(20)에 작용하므로, 그 제2 피스톤(20)이 더 강력하게 상승된다.
계속하여, 도 2(D)의 로크 상태에 나타내는 바와 같이, 제1 피스톤(10) 및 제2 피스톤(20)이 약간 상승하여 출력 로드(26)의 출력부(26a)가 워크(W)에 접촉되고, 그 워크(W)가 압압된다. 그 도 2(D)의 로크 상태에서는, 출력 로드(26)의 대경부(28)의 위쪽에는 여유 스트로크(α)가 남겨져 있다.
상기 로크 상태에서는, 제1 피스톤(10)으로부터 배력기구(52)를 통하여 제2 피스톤(20)에 작용하는 힘과 상기 제2 피스톤(20)에 작용하는 공압력(空壓力)의 합력이 상향으로 작용하여, 상기 출력 로드(26)가 워크(W)를 강력하게 압압한다. 또한, 어떠한 원인으로 상기 로크실(40)의 압력이 저하 또는 소실된 경우이어도, 상기 유지스프링(47)의 밀어붙이는 힘이 배력기구(52)(배력면(64), 결합볼(58), 캠면(62) 등 )의 쐐기 작용을 통하여 상기 로크 상태를 기계적으로 유지하므로, 그 로크 상태가 확실히 유지된다.
상기 도 2(D)의 로크 상태로부터 도 2(A)의 릴리스 상태로 전환될 때에는, 그 도 2(D)의 상태에서, 로크실(40)의 압축 공기를 배출함과 함께 릴리스실(42)에 압축 공기를 공급하면, 제1 피스톤(10) 및 제2 피스톤(20)이 하강되어 간다.
이에 의해, 도 2(C)에 나타내는 바와 같이, 상기 출력 로드(26)의 캠면(62)이 결합볼(58)을 반경 방향의 바깥쪽으로 압압하기 시작한다. 계속하여, 도 2(B)에 나타내는 바와 같이, 제1 피스톤(10)의 하강이 하단벽(2b)에 의해 저지되고, 이것과 거의 동시에, 상기 출력 로드(26)의 가이드면(32)이 결합볼(58)을 반경 방향의 바깥쪽으로 밀어낸다. 이 때문에, 제1 피스톤(10)과 제2 피스톤(20)의 연결 상태가 해제됨과 함께, 상기 제1 피스톤(10)이 결합볼(58)을 통하여 가이드통(6)에 받아내기 가능하게 되고, 그 제1 피스톤(10)의 상승이 저지 가능하게 된다. 그 후, 도 2(A)에 나타내는 바와 같이, 상하 이동이 저지된 제1 피스톤(10)에 대하여 제2 피스톤(20)이 더 하강된다.
또한, 도 2(A)중의 주요부의 확대도로서의 도 3에 나타내는 바와 같이, 가이드통(6)의 통벽(6a)에 설치한 상기 지지공(56)에 있어서, 그 반경 방향의 외측의 상부(도 3 중의 좌상부)에 도피홈(70)이 형성된다. 그 도피홈(70)의 각부(角部)(71)의 선단(先端)(M)과 결합볼(58)의 중심(G)을 잇는 직선(GM)과, 상기 푸셔부(66)의 각부(67)의 선단(N)과 결합볼(58)의 중심(G)을 잇는 직선(GN)과의 교차각도(θ)는, 10도에서 30도의 범위 내로 설정하는 것이 바람직하다. 그 이유는 다음과 같다.
만일, 상기 교차각도(θ)가 10도보다 작은 경우에는, 푸셔부(66)가 결합볼(58)을 반경 방향의 내측으로 미는 힘이 과도하게 작아지므로, 그 푸셔부(66)가 결합볼(58)을 캠홈(60)에 밀어넣는 힘이 과도하게 작아져, 결합볼(58)이 캠홈(60)에 원활히 결합되지 않게 될 우려가 있다. 또한, 상기 교차각도(θ)가 30도보다 큰 경우에는, 상기 반경 방향의 내측으로 미는 힘이 과도하게 커지므로, 푸셔부(66)가 결합볼(58)을 출력 로드(26)의 가이드면(32)에 압압되는 힘이 과도하게 커지고, 그 출력 로드(26)(및 제2 피스톤(20))이 원활히 승강되지 않게 되거나 가이드면(32)의 표면이 손상될 우려가 있다. 따라서, 상기 교차각도(θ)는 10도에서 30도의 범위 내가 바람직한 것이다.
도 4, 도 5, 도 6(A) 내지 도 6(D), 도 7은, 각각, 본 발명의 제2 실시형태에서 제5 실시형태를 나타내고 있다. 이러한 다른 실시형태에 있어서는, 상기 제1 실시형태의 구성부재와 같은 부재(또는 유사한 부재)에는 원칙으로서 동일한 참조 숫자를 붙여 설명한다.
도 4는, 본 발명의 제2 실시형태를 나타내고, 상기 도 2(D)와 유사한 도면이다. 이 제2 실시형태는, 워크(W)를 고정하는 링크식 클램프기구를 상기 실린더 장치(1)에 설치한 경우를 예시하고 있다. 이 도 4의 제2 실시형태는, 상기 제1 실시형태와는 다음의 점에서 다르다.
상기 하우징(2)은, 테이블 등의 고정대(T)에 장착되어 있다. 그 하우징(2)의 상단벽(2a)보다 위쪽으로 돌출시킨 출력 로드(26)의 상부에, 제1 핀(76)을 통하여, 클램프부재(77)의 좌단부(左端部)가 상하 방향으로 회전 가능하게 지지된다. 그 클램프부재(77)의 횡방향의 중간부에, 제2 핀(78)을 통하여, 링크부재(79)의 상부가 회전 가능하게 지지된다. 그 링크부재(79)의 하부는, 제3 핀(80)을 통하여, 상단벽(2a)로부터 상향으로 돌출시킨 지지부(81)에 회전 가능하게 지지된다.
상기 실린더 장치(1)의 로크 구동시에는, 먼저, 도 4에 나타내는 바와 같이, 로크실(40)의 압축 공기가 제2 피스톤(20)을 통하여 출력 로드(26)를 상승시키므로, 배력기구(52)가 배력 구동의 초기 상태로 변환됨과 함께 클램프부재(77)가 시계회전의 방향으로 신속하게 회전된다. 계속하여, 상기 클램프부재(77)의 우단부(右端部)에 설치한 누름볼트(82)가 워크(W)에 상측으로부터 접촉되어 상기 출력 로드(26)에 고부하가 작용하였을 때에, 상기 로크실(40)의 압축 공기가 제1 피스톤(10)과 결합볼(58)을 통하여 상기 출력 로드(26)를 강력하게 밀어올리고, 이에 의해, 상기 클램프부재(77)가 시계회전의 방향으로 강력하게 구동된다.
또한, 상기 실린더 장치(1)의 릴리스 구동은, 상기 제1 실시형태에서 설명한 바와 같이, 상기 로크 구동과는 반대의 순서로 이루어진다.
또한, 도 4 중의 이점쇄선으로 나타내는 바와 같이, 출력 로드(26)의 대경부(28)의 외주부에, 2분할된 환상(環狀)의 캠부재(86, 86)를 상하 이동 불가능하고, 또한 축심 둘레로 회전 가능하게 장착되고, 상기 캠부재(86)에 상기 캠면(62) 및 가이드면(32)을 형성하는 것이 바람직하다. 이와 같이 제2 피스톤(20)과는 별체로 캠부재(86, 86)를 설치하였으므로, 상기 캠면(62) 및 가이드면(32)을 경화 처리할 때에, 캠부재(86)만을 처리하면 되어, 제2 피스톤(20)의 전체를 처리할 필요가 없어진다. 또한, 캠부재(86)는, 예시한 2분할체를 대신하여, 3개 이상의 분할체이어도 좋고, 또한, 환상의 일체물을 1개만 설치하는 것도 가능하다.
또한, 상기 별체형의 캠부재(86, 86)를 상기 도 1의 제1 실시형태에 적용하는 경우에는, 상기 캠부재(86, 86)를, 핀이나 볼로 이루어지는 위상결정부재(도시하지 않음)를 통하여, 하우징(2)의 가이드통(6)으로 상하 이동 가능하고, 또한 축심 둘레로 회전 불가능하게 지지하는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 하우징(2) 및 캠부재(86, 86)에 대하여 제2 피스톤(20)(및 출력 로드(26))이 축심 둘레로 자유롭게 회전할 수 있다. 이 때문에, 어떠한 원인에 의해 제2 피스톤(20)에 과도한 토크가 가해진 경우이라도, 상기 캠부재(86)가 회전되는 것을 방지할 수 있어, 그 캠부재(86)에 형성된 캠면(62)이나 가이드면(32)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
상술한 별체형의 캠부재(86)는, 후술하는 각 실시형태에도 적용할 수 있음은 물론이다.
도 5는, 본 발명의 제3 실시형태를 나타내고, 상기 도 4의 제2 실시형태와 비교하면 다음의 점이 다르다.
상기 가이드통(6)은, 하우징(2)의 하단벽(2b)로부터 위쪽으로(상단벽(2a)으로 향하여) 돌출된다. 상기 가이드통(6)의 상부에 지지공(56)이 형성된다.
상기 복수의 캠면(62)은 제2 피스톤(20)의 피스톤 본체(24)의 하부에 형성된다.
또한, 상기 배력면(64)은, 제1 피스톤(10)의 통공(14)의 상하 방향의 도중 부에 형성된다.
더욱이, 이 제3 실시형태에서는, 상기 배력기구(52) 및 전환기구(54)가 로크실(40) 내에 배치되어 있다.
또한, 이 제3 실시형태에서는, 상기 도 4 중의 유지스프링(47)이 생략되어 있다. 또한, 그 유지스프링(47)은, 상기 도 1의 제1 실시형태나 후술하는 각 실시형태에 있어서도 생략 가능하다.
도 6(A) 내지 도 6(D)는, 본 발명의 제4 실시형태를 나타내고, 각각, 상기 도 2(A) 내지 도 2(D)와 유사한 도면이다. 이 제4 실시형태에서는, 워크 등의 피고정물을 고정하는 선회식 클램프기구를 실린더 장치(1)에 설치한 경우를 예시하고 있다.
먼저, 도 6(A)(릴리스 상태)에 의해 실린더 장치(1)의 구조를 설명한다.
상기 하우징(2)에 삽입한 제1 피스톤(10)의 통공(14)에, 제2 피스톤(20)의 피스톤 본체(24)가 삽입되고, 그 피스톤 본체(24)로부터 위쪽으로 출력 로드(26)가 돌출됨과 함께, 상기 피스톤 본체(24)로부터 아래쪽으로 하방 로드 부분(88)이 돌출된다. 상기 제1 피스톤(10) 및 제2 피스톤(20)의 상측에 로크실(40)이 형성됨과 함께 하측에 릴리스실(42)이 형성된다. 상기 릴리스실(42) 내에 배력기구(52)와 전환기구(54)가 설치된다.
즉, 이 제4 실시형태에서는, 제1 피스톤(10)과 제2 피스톤(20)과 배력기구(52)와 전환기구(54)가, 상기 제1 실시형태와 비교하면, 상하 반대로 배치되어 있다.
그리고, 상기 하우징(2)의 하단벽(2b)의 하부구멍(90)에 상기 하방 로드 부분(88)이 상하 방향으로 이동 가능하고, 또한 축심 둘레로 회전 가능하게 지지되고, 상기 하우징(1)의 상단벽(2a)의 관통공(34)에 상기 출력 로드(26)가 상하 방향으로 이동 가능하고, 또한 축심 둘레로 회전 가능하게 기밀유지 형태로 지지된다. 상기 상단벽(2a)보다 위쪽으로 상기 출력 로드(26)가 돌출되고, 그 출력 로드(26)의 돌출부에, 외팔보 아암으로 구성한 클램프부재(77)(도 6(B) 내지 도 6(D)를 참조)가 너트(89)로 장착된다.
상기 가이드통(6)과 하방 로드 부분(88) 사이에 가이드 기구(92)가 설치된다. 그 가이드 기구(92)는, 공지의 구조이며(예를 들면, 일본 특허공개 2004-1163호 공보를 참조), 다음과 같이 구성되어 있다.
하방 로드 부분(88)에는, 복수의 가이드홈(93)이 둘레 방향으로 등간격으로 형성된다(여기에서는 하나의 가이드홈(93)만을 나타내고 있다). 각 가이드홈(93)은, 나선 모양의 선회홈(93a)과 직진홈(93b)을 상향(上向)으로 연결하여 구성된다(도 6(B)를 참조). 상기 각 가이드홈(93)에 끼워 맞춰지는 안내 볼(94)은 상기 가이드통(6)에 지지된다. 상기 안내 볼(94)과 나선 모양의 선회홈(93a)에 의해 선회기구가 구성되어 있다.
상기 구성의 실린더 장치(1)는, 다음과 같이 작동한다.
도 6(A)의 릴리스 상태에서는, 로크실(40)의 압축 공기가 배출됨과 함께 릴리스실(42)에 압축 공기가 공급되고 있다. 이에 의해, 릴리스실(42)의 압축 공기가 제1 피스톤(10)과 제2 피스톤(20)을 위쪽으로 밀어, 상기 클램프부재(77)가 선회 퇴피 상태로 변환되고 있다. 상기 제1 피스톤(10)은, 결합볼(58)을 통하여 하우징(2)의 가이드통(6)에 받아내기 가능하게 되어 아래쪽 이동이 저지 가능하게 되어 있다.
상기 실린더 장치(1)를 로크 구동하는 경우에는, 도 6(A)의 릴리스 상태에 있어서, 릴리스실(42)의 압축 공기를 배출함과 함께 로크실(40)에 압축 공기를 공급한다.
그러면, 먼저, 로크실(40)의 압축 공기가, 제2 피스톤(20)을 아래쪽으로 밀어 출력 로드(26)를 저부하로 하강시켜 간다. 이에 의해, 도 6(B)에 나타내는 바와 같이, 상기 안내 볼(94)이 선회홈(93a)을 통하여 상기 출력 로드(26) 및 상기 클램프부재(77)를 저부하로 선회시키면서 하강시킨다.
계속해서, 도 6(C)(배력 구동의 초기 상태)에 나타내는 바와 같이, 상기 안내 볼(94)이 직진홈(93b)을 통하여 상기 출력 로드(26)를 저부하로 직진 하강시키고, 이어서, 상기 클램프부재(77)의 우측부 하면이 워크(도시하지 않음)에 받아내져 상기 출력 로드(26)에 고부하가 작용하였을 때에, 제1 피스톤(10)의 하향 추진력이 결합볼(58)을 반경 방향의 내측으로 밀고 간다. 이에 의해, 그 제1 피스톤(10)의 하향 추진력은, 배력면(64)과 결합볼(58)과 캠면(62)에 의해 배력 변환되어, 출력 로드(26)가 아래쪽으로 강력하게 구동된다.
그 후, 도 6(D)(배력 구동의 종기의 로크 상태)에 나타내는 바와 같이, 제1 피스톤(10)이 배력기구(52)의 결합볼(58)을 통하여 상기 출력 로드(26)를 이레쪽으로 강력하게 민다. 이 때문에, 그 배력기구(52)에 의한 압하력(押下力)과 제2 피스톤(20)에 의한 압하력과의 합력에 의해, 상기 출력 로드(26)가 클램프부재(77)를 통하여 상기 워크를 테이블 등의 고정대(도시하지 않음)에 강력하게 압압한다.
상기 실린더 장치(1)를 도 6(D)의 로크 상태에서 도 6(A)의 릴리스 상태로 전환될 때에는, 상기 도 6(D)에 있어서, 로크실(40)의 압축 공기를 배출함과 함께 릴리스실(42)에 압축 공기를 공급한다. 이에 의해, 상기 실린더 장치(1)는, 상기 로크 구동과는 반대의 순서로 릴리스 상태로 변환된다.
상기 출력 로드(26)의 축심에 직교하는 면(수평면)에 대한 캠면(62)의 경사 각도는, 30도에서 60도의 범위가 바람직하다. 또한, 출력 로드(26)의 축심에 대한 배력면(64)의 경사 각도는, 4도에서 15도의 범위가 바람직하다. 이러한 점은, 상기 각 실시형태에 있어서도 같다.
상기 제4 실시형태는, 다음과 같이 변경 가능하다.
상기 가이드 기구(92)는, 예시한 구조에 한정되지 않음은 물론이다. 예를 들면, 가이드홈(93)에 끼워 맞춰지는 안내부재는, 예시한 안내 볼(94) 대신해 원주형상의 핀을 이용해도 좋다.
또한, 상기 하방 로드 부분(88)의 하부를 하단벽(2b)보다 아래쪽으로 돌출시킴과 함께, 그 하단벽(2b)에 상기 돌출부분을 기밀유지 형태로 삽입하고, 상기 돌출부분의 하부에, 실린더 장치의 작동 상태의 피검출부를 연결하고, 그 피검출부에 리미트 스위치 등의 센서를 대면시켜도 좋다.
상기 제4 실시형태에 있어서는, 상기 가이드홈(93)과 안내 볼(94)을 생략하고, 클램프부재(77)를 상하 방향만으로 이동시키도록 해도 좋다.
도 7은, 본 발명의 제5 실시형태를 나타내고, 상기 도 2(A)와 유사한 도면이다. 이 제5 실시형태는, 금형(D)을 고정하는 클램프기구를 실린더 장치(1)에 설치한 경우를 예시하고 있다. 이 도 7의 제5 실시형태는, 상기 도 2a의 제1 실시형태와는 다음의 점에서 다르다.
횡방향으로 배치한 하우징(2)의 우측부에, 상기 도 2a와 같은 배력기구 부착 실린더 장치(1)가 설치된다. 또한, 하우징(2)의 좌측 하부에 클램프부재(77)가 지지핀(98)을 통하여 요동 가능하게 지지된다. 상기 요동식 클램프부재(77)의 도중 (途中) 높이부에, 상기 출력 로드(26)의 좌측 단부(端部)가, 좌우 방향으로 압인(押引) 가능하게 연결된다.
도 7의 릴리스 상태에서는 출력 로드(26)가 우측으로 후퇴되고, 클램프부재(77)도 시계회전의 방향으로 후퇴 요동되어 있다. 로크 구동시에 출력 로드(26)를 왼쪽으로 진출시키면, 클램프부재(77)가 반시계회전의 방향으로 진출 요동되고, 그 클램프부재(77)의 출력부(77a)가 금형(D)을 압압한다.
상기 각 실시형태는, 다음과 같이 변경 가능하다.
상기 출력 로드(26)는, 대경부(28)와 소경부(30)를 구비한 단차(段差)식 형상으로 구성하는 것 대신에, 스트레이트(straight) 형상으로 구성해도 좋다.
상기 결합볼(58)의 설치 수량은, 3 또는 4가 바람직하지만, 2 또는 5 이상이어도 좋다.
상기 결합볼(58)이 삽입되는 상기 지지공(56)은, 가이드통(6)의 둘레의 벽(6a)에 수평 방향으로 관통시키는 것 대신에, 경사 방향으로 관통시켜도 좋다.
본 발명의 실린더 장치에 사용되는 압력 유체는, 예시한 압축 공기 대신에, 다른 압축 기체나 압유(壓油) 등의 액체이어도 좋다.
실린더 장치의 설치 자세는, 예시한 자세와는 상하 반대의 자세이어도 좋고, 또한, 수평 방향으로 설치하거나 경사 방향으로 설치해도 좋다.
그 이외에, 당업자가 예상할 수 있는 범위에서 여러 가지의 변경을 행할 수 있음은 물론이다.
2 : 하우징
2a : 상단벽
2b : 하단벽
6 : 가이드통
6(A) : 통벽
10 : 제1 피스톤
14 : 통공
20 : 제2 피스톤
24 : 제2 피스톤(20)의 피스톤 본체
26 : 출력 로드
32 : 가이드면
40 : 로크실
42 : 릴리스실
52 : 배력기구
54 : 전환기구
56 : 지지구멍
58 : 결합볼
62 : 캠면
64 : 배력면
66 : 푸셔부(pusher)
86 : 캠부재

Claims (11)

  1. 하우징(2)에 축방향으로 기밀유지 이동 가능하게 삽입된 제1 피스톤(10)으로서, 축방향으로 관통된 통공(14)을 갖는 제1 피스톤(10)과,
    상기 제1 피스톤(10)의 상기 통공(14)에 축방향으로 기밀유지 이동 가능하게 삽입된 제2 피스톤(20)으로서, 상기 하우징(2)의 바깥쪽으로 돌출되는 출력 로드(26)를 갖는 제2 피스톤(20)과,
    압력 유체가 급배(給排)되는 로크실(40) 및 릴리스실(42)로서, 상기 제1 피스톤(10) 및 상기 제2 피스톤(20)에 의해 상기 하우징(2) 내를 축방향으로 구획하여 형성한 로크실(40) 및 릴리스실(42)과,
    상기 로크실(40)에 공급된 압력 유체가 상기 제1 피스톤(10)을 상기 릴리스실(42) 측으로 미는 힘을 배력 변환하여 상기 제2 피스톤(20)에 전달하는 배력기구(52)와,
    상기 제1 피스톤(10)을 상기 하우징(2)과 상기 제2 피스톤(20)에 선택적으로 연결하는 전환기구(54)로서, 상기 제2 피스톤(20)의 저부하 스트로크시에 상기 제1 피스톤(10)을 상기 하우징(2)에 받아내기 가능하게 연결함과 함께, 상기 제2 피스톤(20)의 고부하 스트로크시에 상기 제1 피스톤(10)을 상기 배력기구(52)를 통하여 상기 제2 피스톤(20)에 구동 가능하게 연결하는 전환기구(54)를 구비하는 것을 특징으로 하는 배력기구 부착 실린더 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전환기구(54)는, 상기 제1 피스톤(10)이 상기 하우징(2)에 받아내기 가능하게 연결된 상태에서 상기 제2 피스톤(20)이 상기 릴리스실(42) 측으로 소정의 저부하 스트로크만큼 진출하였을 때에, 상기 제1 피스톤(10)과 상기 하우징(2)과의 상기 연결을 해제함과 함께 상기 제1 피스톤(10)을 상기 배력기구(52)를 통하여 상기 제2 피스톤(20)에 구동 가능하게 연결하는 것을 특징으로 하는 배력기구 부착 실린더 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하우징(2)의 2개의 단벽(端壁)(2a, 2b) 중 한쪽의 단벽(2a)(또는 2b)으로부터 다른 쪽의 단벽(2b)(또는 2a)으로 향하여 가이드통(筒)(6)을 돌출시키고, 그 가이드통(6)에, 상기 제2 피스톤(20)의 외주에 형성한 가이드면(32)을 삽입하고,
    상기 배력기구(52)는, 상기 가이드통(6)의 통벽(6(A))에 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 형성됨과 함께 반경 방향으로 관통된 지지구멍(56)과, 각 지지구멍(56)에 삽입된 결합볼(58)과, 상기 결합볼(58)이 결합되도록 상기 제2 피스톤(20)의 외주에 형성된 캠면(62)으로서 상기 로크실(40)로 향함에 따라 축심에 가까워지도록 형성된 캠면(62)과, 상기 제1 피스톤(10)의 상기 통공(14)에 형성됨과 함께 상기 로크실(40)로 향함에 따라 축심에 가까워지도록 형성된 배력면(64)을 구비하는 것을 특징으로 하는 배력기구 부착 실린더 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 배력기구(52)의 배력 구동의 시작시에 상기 결합볼(58)을 반경 방향의 내측으로 밀어내기 위한 푸셔부(66)로서, 상기 제2 피스톤(20)의 상기 저부하 스트로크시에 상기 결합볼(58)을 상기 제2 피스톤(20)의 상기 가이드면(32)을 향하여 반경 방향의 내측으로 미는 푸셔부(66)를, 상기 제1 피스톤(10)에 설치한 것을 특징으로 하는 배력기구 부착 실린더 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 전환기구(54)를, 상기 푸셔부(66)와 상기 결합볼(58)과 상기 가이드면(32)과 상기 캠면(62)에 의해 구성하고,
    상기 저부하 스트로크시에는, 상기 가이드면(32)에 의해 반경 방향의 바깥쪽으로 밀어내진 상기 결합볼(58)이 상기 푸셔부(66)를 상기 릴리스실(42) 측으로부터 받아내고, 이에 의해, 상기 제2 피스톤(20)이 상기 제1 피스톤(10)을 남겨 두고 상기 릴리스실(42) 측으로 이동하도록 구성하고,
    상기 배력 구동의 시작시에는, 상기 푸셔부(66)가 상기 결합볼(58)을 상기 캠면(62)에 결합시키고, 이에 의해, 상기 제1 피스톤(10)의 상기 배력면(64)이 상기 결합볼(58)과 상기 캠면(62)을 통하여 상기 제2 피스톤(20)을 구동하도록 구성한 것을 특징으로 하는 배력기구 부착 실린더 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 피스톤(20)의 피스톤 본체(24)의 수압(受壓) 면적을 상기 출력 로드(26)의 수압 면적보다 큰 값으로 설정한 것을 특징으로 하는 배력기구 부착 실린더 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 제2 피스톤(20)의 피스톤 본체(24)의 외경 치수를 상기 가이드통(6)의 내경 치수보다 큰 값으로 설정한 것을 특징으로 하는 배력기구 부착 실린더 장치.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 출력 로드(26)를, 상기 하우징(2)의 바깥쪽, 또한 상기 릴리스실(42) 측으로 돌출시킨 것을 특징으로 하는 배력기구 부착 실린더 장치.
  9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 출력 로드(26)를, 상기 하우징(2)의 바깥쪽, 또한 상기 로크실(40) 측으로 돌출시킨 것을 특징으로 하는 배력기구 부착 실린더 장치.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 출력 로드(26)의 외주부에, 상기 가이드면(32) 및 상기 캠면(62)을 설치한 캠부재(86)를 장착한 것을 특징으로 하는 배력기구 부착 실린더 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 출력 로드(26)에 상기 캠부재(86)를 축심 둘레로 회전 가능하게 장착하고, 상기 가이드통(6)에 상기 캠부재(86)를 축방향으로 이동 가능하고, 또한 축심 둘레로 회전 불가능하게 연결한 것을 특징으로 하는 배력기구 부착 실린더 장치.
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