KR20140105589A

KR20140105589A - 배력 기구 부설 실린더 장치

Info

Publication number: KR20140105589A
Application number: KR1020147020018A
Authority: KR
Inventors: 요스케 하루나; 히데아키 요코타
Original assignee: 가부시키가이샤 코스멕
Priority date: 2012-02-16
Filing date: 2013-02-12
Publication date: 2014-09-01
Also published as: US9541194B2; JP5390047B1; CN104105890A; EP2816238A1; CN104105890B; WO2013122039A1; KR101653895B1; EP2816238A4; EP2816238B1; JPWO2013122039A1; US20150000516A1

Abstract

하우징(4)에 출력 로드(27)가 상하 이동 가능하게 삽입된다. 그 하우징(4)의 하부에 삽입한 제 1 피스톤(41)이 출력 로드(27)에 고정되고, 그 제 1 피스톤(41)의 상측에 삽입한 제 2 피스톤(42)이 출력 로드(27)에 상하 이동 가능하게 바깥으로 끼워진다. 제 1 피스톤(41)과 제 2 피스톤(42) 사이에 로크실(44)이 배치되며, 제 1 피스톤(41)의 하측 및 제 2 피스톤(42)의 상측에 제 1 해제실(51)과 제 2 해제실(52)이 배치된다. 출력 로드(27)의 배력 구동 시에는, 로크실(44)의 압력 유체가 제 2 피스톤(42)과 결합 볼(69)을 통해 출력 로드(27)를 아래쪽으로 배력 구동한다. 상기 제 1 피스톤(41)과 제 2 피스톤(42) 사이의 로크실(44)에, 그 제 2 피스톤(42)을 위쪽으로 부세하는 유지 스프링(60)이 장착된다.

Description

배력 기구 부설 실린더 장치{CYLINDER DEVICE HAVING POWER ASSIST MECHANISM}

본 발명은, 배력 기구를 부설한 실린더 장치에 관한 것으로서, 더 구체적으로 말하면, 워크나 금형 등의 피 고정물을 강력하게 고정함과 아울러 그 고정 상태를 유지하는 데에 적절한 기술에 관한 것이다.

이 종류의 배력 기구 부설 실린더 장치로는, 종래에는, 특허 문헌 1(일본국 특개 2007-268625호 공보)에 기재된 것이 있다. 그 종래 기술은, 다음과 같이 구성되어 있다.

출력 로드로서의 클램프 로드가 하우징에 상하 방향으로 이동 가능하게 삽입된다. 상기 하우징의 상부 내에 삽입한 로드용 제 1 피스톤이 클램프 로드에 고정됨과 아울러, 그 제 1 피스톤의 상하 양측에 제 1 로크실과 제 1 해제실이 형성된다. 상기 하우징의 하부 내에 삽입한 배력용 제 2 피스톤이 상기 클램프 로드에 상하 방향으로 이동 가능하게 바깥으로 끼워짐(外嵌)과 아울러, 그 제 2 피스톤의 상하 양측에 제 2 로크실과 제 2 해제실이 형성된다.

그리고 상기 제 1 로크실 및 제 2 로크실에 압축 공기를 공급하는 것에 의해, 상기 제 2 피스톤이 배력 기구를 통해 해당 클램프 로드를 하향으로 배력 구동한다.

종래에는, 상기 배력 기구는, 클램프 로드의 하부에 마련한 결합 홈과, 상기 하우징의 하부에 요동 가능하게 지지한 복수의 돌기 부재를 구비한다. 그리고 상기 배력 구동 시에는, 하향으로 구동된 제 2 피스톤의 테이퍼 면이 돌기 부재를 반경 방향 안쪽으로 요동시켜, 그 돌기 부재를 결합 홈에 결합시킨다.

특허 문헌 1 : 일본국 공개특허공보 「특개 2007-268625호 공보(2007년 10월 18일 공개)」

상기 종래 기술은 다음과 같은 문제가 있다.

상기 배력 구동 시에는, 하향으로 구동된 제 2 피스톤이 돌기 부재와 결합 홈을 통해 클램프 로드를 아래쪽으로 배력 구동하므로, 그 배력 구동시의 큰 반력(反力)이 결합 홈으로부터 돌기 부재에 상향으로 작용하여, 상기 돌기 부재를 위쪽으로 강력하게 잡아당긴다. 이 때문에, 상기 돌기 부재를 하우징에 요동 가능하게 지지하는 구조를 강고하게 할 필요가 있어, 그 지지 구조가 커지게 되고, 실린더 장치가 대형이 된다.

또한, 상기 종래 기술에서는, 제 1 피스톤의 하측에 형성한 제 1 해제실과 제 2 피스톤의 상측에 형성한 제 2 로크실을 구획할 필요가 있으므로, 하우징의 도중(途中) 높이부에 두꺼운 칸막이 벽을 마련할 필요가 있다. 이 때문에, 하우징의 높이가 높아지고, 실린더 장치가 대형이 된다.

본 발명의 목적은, 배력 기구 부설 실린더 장치를 소형으로 만들 수 있도록 하는 데에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 예를 들면, 도 1A 내지 도 3B(혹은 도 4), 또는 도 5에 나타내는 바와 같이, 배력 기구 부설 실린더 장치를 다음과 같이 구성했다.

하우징(4)에 상하 방향으로 이동 가능하게 삽입한 출력 로드(27)를 하방으로 로크 구동(lock driving)하도록 구성한다. 상기 하우징(4)에 형성한 실린더 구멍(34)의 하부에 제 1 피스톤(41)을 삽입하고, 그 제 1 피스톤(41)을 상기 출력 로드(27)의 하부에 연결한다. 상기 실린더 구멍(34)의 상부에 제 2 피스톤(42)을 삽입하고, 그 제 2 피스톤(42)을 상기 출력 로드(27)에 상하 방향으로 이동 가능하게 바깥으로 끼운다. 상기 제 1 피스톤(41)과 상기 제 2 피스톤(42) 사이에 배치된 로크실(lock chamber)(44)에 압력 유체가 공급 및 배출된다. 상기 제 1 피스톤(41)의 하측에 배치된 제 1 해제실(51)에 압력 유체가 공급 및 배출됨과 아울러, 상기 제 2 피스톤(42)의 상측에 배치된 제 2 해제실(52)에 압력 유체가 공급 및 배출된다. 상기 로크실(44)에 공급된 압력 유체가 상기 제 2 피스톤(42)을 위쪽으로 미는 힘을 하향력(下向力)으로 반전(反轉)시킴과 아울러 배력(倍力) 변환하여 상기 출력 로드(27)에 전달하도록, 상기 제 2 해제실(52) 내에 배력 기구(64)를 배치한다. 그 배력 기구(64)는, 상기 제 2 피스톤(42)에 마련한 배력부(70)와, 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 배치됨과 아울러 상기 배력부(70)에 의해 반경 방향의 안쪽으로 쐐기 구동되는 복수의 결합 볼(69)을 갖는다. 그리고 상기 제 1 피스톤(41)과 상기 제 2 피스톤(42) 사이의 상기 로크실(44)에, 해당 제 2 피스톤(42)을 위쪽으로 부세(付勢)하는 유지 스프링(60)이 장착된다.

[도 1] 도 1A는, 본 발명의 배력 기구 부설 실린더 장치를 이용한 클램핑 시스템의 제 1 실시 형태를 나타내며, 그 클램핑 시스템의 분리 상태를 정면에서 바라본 단면도이다. 도 1B는, 상기 도 1A의 주요부 확대도이다.
[도 2] 도 2는, 상기 클램핑 시스템의 해제 상태를 나타내며, 상기 도 1A와 유사한 도면이다.
[도 3] 도 3A는, 상기 클램핑 시스템의 고정 상태를 나타내며, 상기 도 1A와 유사한 도면이다. 도 3B는, 상기 도 1B와 유사한 도면이다.
[도 4] 도 4는, 상기 제 1 실시 형태의 변형예를 나타내며, 상기 도 1B와 유사한 도면이다.
[도 5] 도 5는, 상기 클램핑 시스템의 제 2 실시 형태를 나타내며, 상기 도 2와 유사한 도면이다.

도 1A 내지 도 3B는, 본 발명의 제 1 실시 형태를 나타내고 있다.

이 제 1 실시 형태에서는, 워크 팔레트(work pallet)의 클램핑 시스템에 본 발명을 적용한 경우를 예시하고 있다.

우선, 주로, 도 1A 및 도 1B에 의해 상기 클램핑 시스템의 전체 구성을 설명한다.

기준 블록으로서의 클램프 팔레트(1)의 위쪽에, 가동 블록으로서의 워크 팔레트(2)가 반입된다. 상기 워크 팔레트(2)의 상면에는 복수의 워크피스(workpiece)가 다른 클램프 장치에 의해 착탈 가능하게 되어 있다(모두 미도시).

상기 클램프 팔레트(1)는, 베이스 플레이트(3)와, 그 베이스 플레이트(3)에 복수의 볼트(미도시)에 의해 고정된 하우징(4)을 구비한다.

상기 워크 팔레트(2)의 오목부(6)의 하부에 심(쐐기, shim) 부재(8) 및 링 부재(9)가 삽입되고, 이들 심 부재(8) 및 링 부재(9)가 복수의 볼트(미도시)에 의해 워크 팔레트(2)에 고정된다. 상기 링 부재(9)에는 위치 결정용 테이퍼 구멍(11)과 클램프용 피(被) 걸림부(12)가 하측에서부터 차례로 형성된다. 상기 링 부재(9)의 내주부(內周部)가 하향으로 돌출되며, 그 환상(環狀) 돌출부의 하면에 의해 피 지지면(T)이 구성되어 있다(도 2와 도 3A를 참조).

상기 하우징(4)으로부터 환상 플러그 부분(14)이 위쪽으로 일체로 돌출되며, 그 플러그 부분(14)이 상기 워크 팔레트(2)의 상기 링 부재(9) 내에 삽입되도록 되어 있다(도 2를 참조).

상기 플러그 부분(14)의 하부의 외주(外周) 측에서 하우징(4)의 외면이 상향으로 돌출되며, 그 환상 돌출부의 상면에 의해 환상 지지면(S)이 구성되어 있다(도 2와 도 3A를 참조).

상기 플러그 부분(14)의 하부 근처의 외주에, 직경 방향으로 확대 및 축소 가능한 슬리브(sleeve)(15)가 배치된다. 상기 슬리브(15)의 스트레이트(straight) 내주면(16)이 플러그 부분(14)의 외주면에 상하 방향으로 이동 가능하게 지지된다. 또한, 상기 슬리브(15)의 테이퍼 외주면(17)이 상기 워크 팔레트(2)의 상기 테이퍼 구멍(11)에 결합 가능하게 된다. 여기서는, 상기 슬리브(15)의 둘레벽(周壁)의 일부에 슬릿(18)을 형성하는 것에 의해, 상기 스트레이트 내주면(16) 및 테이퍼 외주면(17)이 직경 방향으로 확대 및 축소 가능하게 되어 있다. 또, 이 실시 형태에서는, 상기 슬리브(15)는, 테이퍼 외주면(17)에 작용하는 외력에 의해 직경이 줄고(축경), 그 외력을 해제했을 때 스스로의 탄성 복원력에 의해 직경이 커진다(확경).

상기 슬리브(15)를 소정의 힘으로 위쪽으로 밀기 위한 진출 수단(20)이 마련된다. 그 진출 수단(20)은, 상기 지지면(S)의 안쪽 측에 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 개구된 복수의 가이드 구멍(21)(여기서는 하나의 가이드 구멍만을 도시하고 있다)과, 그 가이드 구멍(21)에 삽입한 로드(22)와, 그 로드(22)를 위쪽으로 부세하는 진출 스프링(23)을 구비한다. 상기 로드(22)의 상단면이 슬리브(15)의 하단면에 접촉되어 있다. 또, 상기 슬리브(15)가 소정량 이상으로 위쪽으로 이동하는 것은, 상기 플러그 부분(14)에 마련한 정지부(24)에 의해 저지되어 있다.

상기 플러그 부분(14)의 통공(筒孔)(14a)에 밀봉 부재(26)를 통해 출력 로드(27)의 상부 로드 부분(27a)이 상하 방향으로 밀봉 유지 이동 가능하게 삽입된다. 상기 플러그 부분(14)의 둘레벽의 상부 근처에 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 복수의 관통 구멍(28)이 형성되며, 각 관통 구멍(28)에 고정 볼(29)이 반경 방향 안쪽의 결합 해제 위치(도 1A과 도 2를 참조)와 반경 방향 바깥쪽의 결합 위치(도 3A를 참조)로 이동 가능하게 지지된다. 상기 출력 로드(27)의 외주면의 상부에는, 상기 각 고정 볼(29)에 대응시켜, 누름면(31)과 퇴피(退避) 홈(32)이 상하로 이어져 형성된다.

상기 하우징(4)의 하반부 내에 실린더 구멍(34)이 형성된다. 그 실린더 구멍(34)은, 하부에 형성한 큰 지름 구멍(35)과 상부 근처에 형성한 작은 지름 구멍(36)을 갖는다.

상기 큰 지름 구멍(35)에 밀봉 부재(37)를 통해 제 1 피스톤(41)이 밀봉 유지 상태로 삽입되며, 그 제 1 피스톤(41)이 상기 출력 로드(27)의 하부 로드 부분(27b)의 하부에 연결된다. 또, 이 실시 형태에서는, 상기 제 1 피스톤(41)과 출력 로드(27)의 양 부재를 일체로 형성하고 있지만, 이들 양 부재를 별개로 형성해도 좋다.

또한, 상기 작은 지름 구멍(36)에 외측 밀봉 부재(38)를 통해 환상의 제 2 피스톤(42)이 밀봉 유지 상태로 삽입됨과 아울러, 그 제 2 피스톤(42)이 내측 밀봉 부재(39)를 통해 상기 하부 로드 부분(27b)에 상하 방향으로 밀봉 유지 이동 가능하게 바깥으로 끼워진다. 또, 상기 하부 로드 부분(27b)은, 상기 상부 로드 부분(27a)보다 약간 큰 지름으로 형성되어 있다.

상기 제 1 피스톤(41)과 상기 제 2 피스톤(42) 사이에, 압축 공기(압력 유체)가 공급 및 배출되는 로크실(44)이 배치된다. 그 로크실(44)은, 고정 급배로(給排路)(45)를 통해 고정 포트(미도시)에 연통된다.

또한, 상기 제 1 피스톤(41)의 하측에, 압축 공기가 공급 및 배출되는 제 1 해제실(51)이 배치됨과 아울러, 상기 제 2 피스톤(42)의 상측에, 압축 공기가 공급 및 배출되는 제 2 해제실(52)이 배치된다. 제 1 해제실(51)은, 해제 급배로(54)를 통해 해제 포트(미도시)에 연통된다. 또한, 제 2 해제실(52)은, 상기 제 1 피스톤(41) 및 출력 로드(27) 내에 형성한 연통로(55)를 통해 제 1 해제실(51)에 연통된다.

상기 로크실(44) 내에서 상기 제 1 피스톤(41)과 상기 제 2 피스톤(42) 사이에 복수의 유지 스프링(60)이 장착된다(여기서는 하나의 유지 스프링(60)만을 도시하고 있다). 상기 유지 스프링(60)은, 압축 코일 스프링으로 이루어지며, 제 1 피스톤(41)에 대해 제 2 피스톤(42)을 위쪽으로 부세한다. 더 상세히 말하면, 제 1 피스톤(41)의 상면에, 둘레 방향으로 간격을 두고 복수의 제 1 장착 구멍(61)이 로크실(44)에 대면하도록 개구된다. 또한, 제 2 피스톤(42)의 하면에도, 둘레 방향으로 간격을 두고 복수의 제 2 장착 구멍(62)이 로크실(44)에 대면하도록 개구된다. 상기 상하 두 장착 구멍(61, 62)에 유지 스프링(60)이 삽입되며, 상기 유지 스프링(60)의 하단과 상단이 상기 두 장착 구멍(61, 62)의 저벽에 의해 지지된다.

상기 제 2 해제실(52) 내에 배력 기구(64)가 배치된다. 그 배력 기구(64)는, 상기 로크실(44)에 공급된 압력 유체가 상기 제 2 피스톤(42)을 위쪽으로 미는 힘을 하향력으로 반전시킴과 아울러 배력 변환하여 상기 출력 로드(27)에 전달하도록 구성된다.

상기 배력 기구(64)는, 다음과 같이 구성되어 있다. 즉, 제 2 해제실(52)의 상벽으로부터 받이통(65)이 아래쪽으로 돌출된다. 그 받이통(65)에 마련한 받이부(66)와 상부 로드 부분(27a)의 하부에 마련한 전달부(67) 사이에, 반경 방향 안쪽으로 좁아지도록 쐐기 공간(68)이 형성된다(도 3B를 참조). 상기 쐐기 공간(68)은, 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 복수 형성된다. 그 쐐기 공간(68)에 결합 볼(69)이 삽입된다. 상기 결합 볼(69)을 반경 방향 안쪽으로 누르도록, 제 2 피스톤(42)에 배력부(70)가 마련된다. 상기 각 부재는, 더 상세히 말하면 다음과 같이 구성되어 있다.

이 제 1 실시 형태에서는, 상기 받이통(65)의 하부에, 둘레 방향으로 4개의 가로(橫) 홈(73)이 형성된다. 각 가로 홈(73)의 저벽에 의해 상기 받이부(66)가 구성되어 있다. 또한, 출력 로드(27)의 상부 로드 부분(27a)의 하부의 외주면에, 4개의 오목부(74)가 둘레 방향으로 거의 등간격으로 형성된다. 각 오목부(74)의 저벽이 상기 전달부(67)를 구성하고 있다. 그 전달부(67)는, 위쪽으로 향함에 따라 출력 로드(27)의 축심에 가까워지도록 경사져 있다. 상기 배력부(70)는, 제 2 피스톤(42)의 내주면에 마련한 경사면에 의해 구성된다. 그 배력부(70)의 상측에는, 후술하는 누름부(76)가 마련된다. 그 누름부(76)는, 여기서는 원호 모양의 면을 구비하고 있다.

또한, 출력 로드(27)에 있어서, 상부 로드 부분(27a)에 마련한 상기 오목부(74)의 하측에서, 하부 로드 부분(27b)의 상부에 다른 오목부(78)가 마련된다(도 1B를 참조). 그 다른 오목부(78)의 저벽의 상부의 직선 부분(L)이, 후술하는 저 부하 스트로크(stroke) 영역의 일부가 되어 있다.

상기 구성의 클램핑 시스템은, 다음과 같이 작동한다.

도 1A와 도 1B(및 도 2)의 해제 상태에서는, 로크실(44)로부터 압축 공기가 배출됨과 아울러 제 1 해제실(51)과 제 2 해제실(52)에 압축 공기가 공급되고 있다. 이에 의해, 제 1 해제실(51)의 압축 공기가 제 1 피스톤(41)을 위쪽으로 밀어, 해당 제 1 피스톤(41)을 실린더 구멍(34)의 단부(段部)(57)에 접촉시키고 있다. 또한, 제 2 해제실(52)의 압축 공기가 제 2 피스톤(42)을 아래쪽으로 밀어, 해당 제 2 피스톤(42)을 실린더 구멍(34)의 스토퍼(58)에 접촉시키고 있다. 이 때문에, 그 제 2 피스톤(42)의 누름부(76)와 결합 볼(69) 사이(또는 받이부(66)와 결합 볼(69) 사이)에, 근소한 간극이 상하 방향으로 형성 가능하게 되어 있다(미도시).

또한, 상기 제 1 피스톤(41)이 출력 로드(27)를 상승시키고 있으므로, 상기 고정 볼(29)이 퇴피 홈(32)에 대면하여 도시된 결합 해제 위치로 이동 가능하게 되어 있다. 또한, 진출 스프링(23)의 부세력이, 로드(22)를 통해 상기 슬리브(15)를 상승 위치에 유지하고 있다.

도 1A에 나타내는 바와 같이, 상기 해제 상태의 실린더 장치의 위쪽에 상기 워크 팔레트(2)가 반입된다.

상기 워크 팔레트(2)를 상기 클램프 팔레트(1)에 위치 결정하여 고정할 때에는, 우선, 워크 팔레트(2)를 하강시킨다. 그러면, 도 2에 나타내는 바와 같이, 그 워크 팔레트(2)의 오목부(6)의 꼭대기 벽(頂壁)(6a)이 상기 출력 로드(27)의 상단면에 접촉하여, 그 출력 로드(27)가 상기 워크 팔레트(2)를 지지한다.

상기 실린더 장치를 로크 구동할 때에는, 도 2의 해제 상태에서, 제 1 해제실(51) 및 제 2 해제실(52)의 압축 공기를 배출함과 아울러 로크실(44)에 압축 공기를 공급한다.

그러면, 우선, 로크실(44)의 압축 공기가, 제 1 피스톤(41)을 아래쪽으로 누름과 아울러 제 2 피스톤(42)을 위쪽으로 민다.

상기 로크 구동 행정의 초기에는, 제 2 피스톤(42)의 누름부(76)가 결합 볼(69)을 통해 받이통(65)의 받이부(66)에 지지됨과 아울러, 그 누름부(76)가, 상기 결합 볼(69)을, 출력 로드(27)의 다른 오목부(78)의 저벽을 향해 반경 방향 안쪽으로 밀어 해당 저벽에 접촉시킨다. 그리고 그 접촉에 의한 마찰력과 상기 밀봉 부재(37, 38, 39) 등의 마찰력 등에 기인하는 저 부하에 대항하여, 로크실(44)의 압축 공기가 상기 제 1 피스톤(41)을 통해 상기 출력 로드(27)를 하강시켜 간다(도 1B에서, 저 부하 스트로크 영역의 일부로서의 직선 부분(L)을 참조).

상기 출력 로드(27)가 하강하면, 우선, 그 출력 로드(27)에 마련한 전달부(67)와 받이통(65)에 마련한 받이부(66) 사이에 상기 쐐기 공간(68)이 형성되고(후술하는 도 3B를 참조), 상기 누름부(76)가 결합 볼(69)을 쐐기 공간(68)으로 밀어내어, 배력 구동이 개시 가능하게 된다.

그리고 후술하는 고 부하가 상기 출력 로드(27)에 작용할 때에는, 도 3A 및 도 3B에 나타내는 바와 같이, 제 2 피스톤(42)의 배력부(70)가 결합 볼(69)을 반경 방향 안쪽으로 강력하게 밀어낸다. 이에 의해, 그 제 2 피스톤(42)에 작용하는 상향 추력(推力)은, 배력부(70)와 결합 볼(69)과 받이부(66) 및 전달부(67)를 통해, 하향으로 배력 변환되어, 출력 로드(27)가 하향으로 구동되어 간다. 이 때문에, 그 배력 기구(64)에 의한 압하력과 제 1 피스톤(41)에 의한 압하력의 합력에 의해, 상기 출력 로드(27)가 아래쪽으로 강력하게 구동된다(고 부하 스트로크).

상기한 바와 같이 실린더 장치가 동작했을 때에는, 상기 출력 로드(27)의 하강에 추종하여 상기 워크 팔레트(2)가 자중(自重)으로 하강해 가, 상기 링 부재(9)의 상기 테이퍼 구멍(11)이 슬리브(15)의 테이퍼 외주면(17)에 접촉한다. 이에 의해, 상기 워크 팔레트(2)가, 상기 슬리브(15)와 로드(22)를 통해 진출 스프링(23)을 약간 압축함과 아울러, 상기 테이퍼 구멍(11)이 수평 방향으로 조심(align) 이동되어, 그 축심이 상기 플러그 부분(14)의 축심에 합치한다.

이와 거의 동시에, 상기 출력 로드(27)의 상기 각 누름면(31)이 상기 각 고정 볼(29)을 반경 방향 바깥쪽의 결합 위치로 압압하고, 그 반경 방향의 압압력이 상기 피 걸림부(12)를 통해 하향력으로 변환되어, 그 하향력에 의해 상기 워크 팔레트(2)를 강력하게 하강시킨다.

그러면, 상기 링 부재(9)의 테이퍼 구멍(11)이 상기 슬리브(15)의 테이퍼 외주면(17)에 강력히 테이퍼 결합해서 해당 슬리브(15)를 축경시켜, 상기 테이퍼 구멍(11)의 축심이 상기 플러그 부분(14)의 축심에 정밀하게 합치함과 아울러, 진출 스프링(23)의 부세력에 대항해서 상기 슬리브(15)가 더 하강하여, 상기 피 지지면(T)이 상기 지지면(S)에 의해 지지된다.

이에 의해, 상기 워크 팔레트(2)는, 상기 슬리브(15)의 테이퍼 외주면(17)을 통해 플러그 부분(14)에 의해 수평 방향으로 구속됨과 아울러 상기 지지면(S)에 의해 상하 방향으로 구속되는 것이 되고, 그 결과, 상기 워크 팔레트(2)를 상기 클램프 팔레트(1)에 정밀하면서 강력하게 위치 결정하여 고정할 수 있다.

상기 실린더 장치를 도 3A의 고정 상태로부터 도 2의 해제 상태로 전환할 때에는, 상기 도 3A에 있어서, 로크실(44)의 압축 공기를 배출함과 아울러 제 1 해제실(51) 및 제 2 해제실(52)에 압축 공기를 공급한다.

그러면, 우선, 결합 볼(69)에 의해 상승이 저지된 출력 로드(27)에 대해, 제 2 해제실(52)의 압축 공기가 제 2 피스톤(42)을 하강시킨다. 그 제 2 피스톤(42)이 하강하는 것에 의해, 상기 결합 볼(69)이 도 2 상태로 전환되어, 제 1 해제실(51)의 압축 공기가 제 1 피스톤(41)을 통해 상기 출력 로드(27)를 상승시킨다.

여기서, 상기 제 1 피스톤(41)은 큰 지름으로 형성되어 있으므로, 상기 출력 로드(27)를 강력하게 상승시킨다. 이 때문에, 상기 출력 로드(27)의 상단면이 상기 워크 팔레트(2)의 오목부(6)의 꼭대기 벽(6a)을 강력하게 들어올리는 것이 가능하게 되었다. 따라서 상기 링 부재(9)의 테이퍼 구멍(11)과 상기 슬리브(15)의 테이퍼 외주면(17)과의 테이퍼 결합을 확실히 해제할 수 있다.

그 결과, 도 1A에 나타내는 바와 같이, 워크 팔레트(2)를 클램프 팔레트(1)로부터 원활하게 분리하는 것이 가능하다.

또한, 상기 배력 구동 시에 있어서, 상기 제 2 피스톤(42)의 상향 추력은, 배력부(70)와 결합 볼(69)과 받이부(66) 및 전달부(67)를 통해 하향으로 반전되어 출력 로드(27)에 전달된다. 이 때문에, 배력 구동시의 큰 반력은, 상기 출력 로드(27)로부터 결합 볼(69)과 받이부(66)를 통해 하우징(4)의 상벽의 받이통(65)에 압축력으로서 작용한다. 따라서 배력 구동시의 큰 반력을 받아내는 구조는, 상기 압축력을 받아내는 받이통(65)을 하우징(4)에 마련하기만 하는 간소한 구조가 되며, 그 결과, 실린더 장치를 소형으로 만들 수 있다.

또, 상기 도 3A의 고정 상태에서, 배력 기구에 의한 유지력(출력 로드(27)에 작용하는 외력이 상기 고정 상태를 해제하는 것을 방지하는 힘)은, 상기 「제 2 피스톤(42)의 상향 추력」의 약 5∼10배가 된다. 이 때문에, 상기 고정 상태를 기계적으로 강력하게 유지하는 것이 가능하게 되었다.

상기 기계적인 유지는, 상기 유지 스프링(60)의 부세력에 의해 더 효과적으로 유지된다. 즉, 쐐기 구동된 상기 결합 볼(69)을 상기 유지 스프링(60)이 쐐기 결합 상태로 유지하므로, 상기 출력 로드(27)의 고정 상태가 확실히 유지된다. 이 때문에, 로크실(44)의 압력이 소실된 경우여도, 상기 고정 상태를 유지하는 것이 가능하다.

이 제 1 실시 형태에서는, 유지 스프링(60)에 대해, 스프링 하단을 제 1 피스톤(41)으로 지지함과 아울러 스프링 상단을 제 2 피스톤(42)으로 지지하도록 구성했다. 이 대신에, 실린더 구멍(34)에 마련한 상기 스토퍼(58)를 반경 방향 안쪽으로 돌출시켜, 상기 스프링 하단을 상기 스토퍼(58)로 지지함과 아울러 스프링 상단을 제 2 피스톤(42)으로 지지하도록 구성해도 좋다. 또한, 상기 유지 스프링(60)은, 예시한 압축 코일 스프링 대신에, 접시 스프링 등과 같은 다른 종류의 스프링을 이용 가능하다. 이러한 점은, 후술하는 제 2 실시 형태에 있어서도 마찬가지이다.

상기 제 1 실시 형태는, 또 다음과 같이 변경 가능하다.

상기 슬리브(15)는, 예시한 환상체(環狀體)로 한정되는 것이 아니라, 복수의 분할체(分割體)를 환상으로 배치한 것이어도 좋다. 또한, 상기 클램프 장치의 결합 부재는, 예시한 테이퍼 구멍으로 이루어지는 피 걸림부(12)에 대해 결합하는 볼 대신에, 스트레이트 걸림 구멍에 대해 마찰력이나 소성 변형력에 의해 결합하는 콜릿(collet)이어도 좋다.

상기 전달부(67)를 구성하는 오목부(74)와 상기 받이부(66)를 구성하는 가로 홈(73)의 형상으로서는, 원호 모양의 홈이나 U자 모양의 홈이나 고딕 아치(gothic arch-shaped) 홈 등을 생각할 수 있다. 이 점은, 후술하는 변형예나 제 2 실시 형태에 있어서도 마찬가지이다.

상기 기준 블록은, 예시한 클램프 팔레트(1) 대신에 머시닝 센터나 각종 기계의 테이블이어도 좋다. 또한, 상기 가동 블록은, 예시한 워크 팔레트(2) 대신에 워크피스여도 좋다.

상기 기준 블록과 가동 블록은, 상하 반대로 배치한 것이어도 좋고, 예시한 상하 방향으로 연결하는 것 대신에, 수평 방향 또는 경사진 방향으로 연결하는 것이어도 좋다. 이 점은, 후술하는 제 2 실시 형태에 대해서도 마찬가지이다.

도 4는, 상기 제 1 실시 형태의 변형예를 나타내며, 상기 도 1B와 유사한 도면이다.

이 도 4에서는, 도 1B에서의 상기 다른 오목부(78)가 생략되어 있다. 이에 의해, 실린더 장치는, 상기 저 부하 스트로크 영역을 적게 한다거나 없게 하는 것이 가능하다.

또, 상기 출력 로드(27)는, 로크 구동 공정 초기부터 강력하게 배력 구동되도록 구성하는 것도 가능하다.

도 5는, 본 발명의 제 2 실시 형태를 나타내며, 상기 도 1A와 유사한 도면이다. 이 제 2 실시 형태에서는, 상기 제 1 실시 형태의 구성 부재와 동일한 부재(또는 유사한 부재)에는 원칙적으로 동일한 참조 숫자를 붙여 설명한다.

이 제 2 실시 형태는, 워크피스(W)의 구멍(80)을 이용하여 클램핑 하는 시스템에 본 발명을 적용한 경우를 예시하고 있으며, 상기 제 1 실시 형태와 비교하면, 실린더 장치는 실질적으로 동일하지만, 워크피스(W)를 클램핑 하는 기구가 다음과 같은 점에서 다르다.

상기 하우징(4)의 상부에는 캡(81)의 하부 플랜지(82)가 수평 이동 가능하면서 상하 이동 가능하게 삽입된다. 상기 캡(81)이 복수의 스프링(83)에 의해 위쪽으로 부세된다(여기서는 하나의 스프링(83)만을 도시하고 있다).

상기 캡(81)의 상반(上半) 부분의 둘레벽에, 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 복수의 가이드 구멍(84)이 관통된다(여기서는 하나의 가이드 구멍(84)만을 도시하고 있다). 각 가이드 구멍(84)에 누름 부재(85)가 수평 방향으로 이동 가능하게 삽입된다. 그 누름 부재(85)는, 상기 구멍(80)의 내주면을 누르기 위한 그립부(86)와, 상기 하부 플랜지(82)의 상면에 지지된 기부(基部)(87)를 구비한다.

상기 복수의 누름 부재(85)의 기부(87)의 외주에, 고무 등으로 이루어지는 띠 모양의 탄성체(88)가 장착되며, 그 탄성체(88)가 상기 각 누름 부재(85)를 상기 캡(81)의 축심으로 부세하고 있다. 또, 띠 모양의 탄성체(88)의 외주면에는 스크레이퍼(scraper)(89)의 내주의 립부(lip part)가 접촉된다.

상기 복수의 누름 부재(85)가 풀 로드(pull rod)(90)의 테이퍼 면(91)에 의해 반경 방향 바깥쪽으로 이동 가능하게 된다. 또한, 상기 풀 로드(90)의 하부가 상기 출력 로드(27)의 상부에 수평 이동 가능하게 끼워 맞춰진다.

상기 구성의 클램핑 시스템은 다음과 같이 작동한다.

실린더 장치를 로크 구동할 때에는, 도 5의 해제 상태에서, 상기 제 1 해제실(51) 및 제 2 해제실(52)의 압축 공기를 배출함과 아울러 로크실(44)에 압축 공기를 공급한다. 그러면, 상기 제 1 실시 형태와 마찬가지로, 우선, 로크실(44)의 압축 공기가 제 1 피스톤(41)을 통해 출력 로드(27)를 저 부하로 하강시키고, 이어서, 제 2 피스톤(42)의 누름부(76)가 결합 볼(69)을 쐐기 공간(도 3B의 쐐기 공간(68)을 참조)으로 밀어내어 배력 구동이 개시되며, 계속해서, 제 2 피스톤(42)의 배력부(70)가 결합 볼(69)을 반경 방향 안쪽으로 강력하게 밀어낸다.

이에 의해, 그 제 2 피스톤(42)에 작용하는 상향 추력은, 배력부(70)와 결합 볼(69) 등을 통해 하향으로 배력 변환되어, 출력 로드(27)가 하향으로 강력하게 구동된다. 이 때문에, 그 배력 기구(64)에 의한 압하력과 제 1 피스톤(41)에 의한 압하력의 합력에 의해, 상기 출력 로드(27)가 아래쪽으로 강력히 구동된다(고 부하 스트로크).

상기 배력 구동 시에는, 상기 풀 로드(90)의 테이퍼 면(91)이 누름 부재(85)를 반경 방향 바깥쪽으로 밀어내어, 각 누름 부재(85)의 그립부(86)를 워크피스(W)의 구멍(80)의 내주면에 접촉시킴과 아울러, 그 구멍(80)의 내주면에 접한(內張) 상태로 워크피스(W)가 인하된다. 이에 의해, 워크피스(W)가 하우징(4)의 상단의 지지면(S)에 강력하게 압압된다.

실린더 장치를 상기 고정 상태로부터 도 5의 해제 상태로 전환할 때에는, 큰 지름의 제 1 피스톤(41)이 출력 로드(27)를 통해 상기 풀 로드(90)를 강력하게 상승시키므로, 그 풀 로드(90)의 테이퍼 면(91)과 누름 부재(85)의 내주면의 테이퍼 결합을 확실하게 해제할 수 있다.

또, 상기 제 2 실시 형태에서도, 상기 도 4의 변형예와 마찬가지로, 상기 제 1 실시 형태에서 설명한 다른 오목부(78)를 생략해도 좋다.

상기 각 실시 형태와 변형예는, 또 다음과 같이 변경 가능하다.

상기 제 1 해제실(51)과 제 2 해제실(52)은, 해제용 압력 유체를 공급 및 배출 가능하게 구성하는 것에 더해, 복귀 스프링을 장착하도록 해도 좋다.

상기 제 1 해제실(51)과 제 2 해제실(52)을 접속하는 구조는, 상기 출력 로드(27)에 마련한 연통로(55) 대신에, 하우징(4)의 몸통부(4c)에 마련한 연통 구멍이어도 좋고, 나아가, 하우징(4)의 외측에 설치한 배관이어도 좋다.

상기 전달부(67)와 받이부(66)는, 둘레 방향으로 3개 또는 4개 마련하는 것이 바람직하지만, 2개 또는 5개 이상이어도 좋다. 또한, 상기 전달부(67) 또는 받이부(66)는, 예시한 오목부(74)나 홈(73)을 생략하여 형성한 것이어도 좋다. 이 점은, 상기 다른 오목부(78)에 대해서도 마찬가지이다.

상기 유지 스프링(60)을 장착하기 위한 제 1과 제 2 장착 구멍(61, 62)은, 둘레 방향으로 복수 배치하는 것 대신에, 다음과 같이 구성하는 것이 가능하다. 즉, 장착 구멍(61, 62)은, 제 1 피스톤(41)의 상면에 개구시킨 하나의 환상의 제 1 장착 구멍과, 제 2 피스톤(42)의 하면에 개구시킨 하나의 환상의 제 2 장착 구멍에 의해 구성한다. 그리고 상기 제 1 장착 구멍과 제 2 장착 구멍에, 큰 지름의 압축 코일 스프링으로 이루어지는 유지 스프링을 적어도 하나 삽입한다.

상기 장착 구멍은, 제 1 피스톤(41)과 제 2 피스톤(42) 둘 다에 마련하는 것 대신에, 상기 둘 중 어느 한쪽에만 마련해도 좋다.

상기 워크 팔레트(2)나 워크피스(W)를 클램핑 하기 위한 클램프 부재는, 예시한 상기 고정 볼(29)이나 상기 누름 부재(85)로 한정되지 않는 것은 물론이다.

또한, 상기 출력 로드(27)는, 하우징(4)의 상측에 배치한 상기 클램프 부재를 로크 구동 시에 아래쪽으로 누르도록 했지만, 이 대신에, 해당 출력 로드(27)를 하우징(4)보다 아래쪽으로 돌출시키는 것에 의해, 그 돌출부가, 하우징(4)의 하측에 배치한 워크피스 등을 아래쪽으로 누르도록 구성하는 것도 가능하다.

고정 및 해제용 압력 유체는, 압축 공기 대신에, 질소 가스 등이어도 좋고, 압유 등의 액체여도 좋다.

또한, 본 발명의 클램프 장치는, 워크 팔레트나 워크피스 클램핑 용도로 한정되는 것이 아니라, 금형이나 어태치먼트(attachment) 등의 클램핑에도 이용 가능하다.

본 발명은, 당업자가 상정할 수 있는 범위에서 그 밖의 변경을 행할 수 있음은 물론이다.

(본 발명의 다양한 측면)

하우징(4)에 상하 방향으로 이동 가능하게 삽입한 출력 로드(27)를 아래쪽으로 로크 구동하도록 구성한다. 상기 하우징(4)에 형성한 실린더 구멍(34)의 하부에 제 1 피스톤(41)을 삽입하여, 그 제 1 피스톤(41)을 상기 출력 로드(27)의 하부에 연결한다. 상기 실린더 구멍(34)의 상부에 제 2 피스톤(42)을 삽입하여, 그 제 2 피스톤(42)을 상기 출력 로드(27)에 상하 방향으로 이동 가능하게 바깥으로 끼운다. 상기 제 1 피스톤(41)과 상기 제 2 피스톤(42) 사이에 배치된 로크실(44)에 압력 유체가 공급 및 배출된다. 상기 제 1 피스톤(41)의 하측에 배치된 제 1 해제실(51)에 압력 유체가 공급 및 배출됨과 아울러, 상기 제 2 피스톤(42)의 상측에 배치된 제 2 해제실(52)에 압력 유체가 공급 및 배출된다. 상기 로크실(44)에 공급된 압력 유체가 상기 제 2 피스톤(42)을 위쪽으로 미는 힘을 하향력으로 반전시킴과 아울러 배력 변환하여 상기 출력 로드(27)에 전달하도록, 상기 제 2 해제실(52) 내에 배력 기구(64)를 배치한다. 그 배력 기구(64)는, 상기 제 2 피스톤(42)에 마련한 배력부(70)와, 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 배치됨과 아울러 상기 배력부(70)에 의해 반경 방향 안쪽으로 쐐기 구동되는 복수의 결합 볼(69)을 갖는다. 그리고 상기 제 1 피스톤(41)과 상기 제 2 피스톤(42) 사이의 상기 로크실(44)에, 해당 제 2 피스톤(42)을 위쪽으로 부세하는 유지 스프링(60)이 장착된다.

본 발명은, 다음의 작용 효과를 발휘한다.

제 1 피스톤과 제 2 피스톤 사이에 배치된 로크실에 압력 액체를 공급하는 것에 의해, 제 1 피스톤을 아래쪽으로 누름과 아울러 제 2 피스톤을 위쪽으로 밀 수 있다. 그리고 상기 로크실의 압력 유체가 제 2 피스톤을 위쪽으로 미는 힘은, 배력 기구의 배력부와 결합 볼을 통해 아래쪽으로 반전되어 출력 로드에 전달된다. 이 때문에, 배력 구동 시에 작용하는 상향의 큰 반력은, 상기 출력 로드로부터 결합 볼을 통해 하우징에 작용하게 된다. 따라서 본 발명은, 배력 구동시의 큰 반력을 받아내는 구조로서, 상기 종래 기술에 있어서의 인장력을 받아내는 구조 대신에, 압축력을 받아내는 구조를 채용할 수 있다. 그 결과, 상기 받아내기(receiving) 구조를 간소하게 구성하는 것이 가능하게 되어, 실린더 장치를 소형으로 만들 수 있다.

또한, 본 발명은, 제 1 피스톤과 제 2 피스톤 사이에 압력 유체가 급배(給排)되는 로크실이 형성됨과 아울러, 제 1 피스톤의 하측 및 제 2 피스톤의 상측에 압력 유체가 급배되는 제 1 해제실 및 제 2 해제실이 형성되므로, 상기 종래 기술과는 달리, 하우징의 도중 높이부에 두꺼운 칸막이 벽을 마련할 필요가 없다. 이 때문에, 하우징의 높이가 낮아져, 실린더 장치가 더 소형이 된다.

게다가, 상기 제 1 피스톤과 제 2 피스톤 사이의 로크실에 장착한 유지 스프링이, 해당 제 2 피스톤을 위쪽으로 부세하도록 구성했으므로, 출력 로드를 배력 구동한 후의 해당 출력 로드의 고정 상태에서, 쐐기 구동된 상기 결합 볼을 상기 유지 스프링이 쐐기 결합 상태로 유지한다. 이 때문에, 상기 출력 로드의 고정 상태가 확실히 유지된다.

또, 본 발명에서, 상기 유지 스프링(60)의 하단을 상기 제 1 피스톤(41)에 의해 지지함과 아울러, 상기 유지 스프링(60)의 상단을 상기 제 2 피스톤(42)에 의해 지지하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서는, 상기 제 1 피스톤(41)과 상기 제 2 피스톤(42) 중 적어도 한쪽에, 상기 유지 스프링(60)이 삽입되는 장착 구멍(61, 62)을, 상기 로크실(44)에 대면하도록 형성하는 것이 바람직하다.

이 경우, 제 1 피스톤과 제 2 피스톤 중 적어도 한쪽의 피스톤에 형성한 장착 구멍의 깊이를 유지 스프링 장착 공간으로서 이용할 수 있으므로, 하우징의 높이를 낮게 하여 실린더 장치를 더 콤팩트하게 만들 수 있다.

또, 상기 장착 구멍에 대해서는, 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 복수의 장착 구멍을 마련하는 경우와, 환상의 장착 구멍을 하나만 마련하는 경우와, 환상의 장착 구멍을 동심(同心) 형태로 복수 마련하는 경우를 생각할 수 있다.

또한, 본 발명에서는, 상기 실린더 구멍의 큰 지름 구멍에 상기 제 1 피스톤을 삽입함과 아울러, 그 실린더 구멍의 작은 지름 구멍에 상기 제 2 피스톤을 삽입하는 것이 바람직하다.

이 경우, 실린더 장치를 고정 상태로부터 해제 상태로 전환할 때, 제 1 해제실에 공급한 압력 유체가 상기 큰 지름의 제 1 피스톤을 통해 출력 로드를 강력하게 해제 구동할 수 있다.

또, 본 발명은, 다음과 같은 구성을 부가하는 것이 바람직하다.

즉, 상기 출력 로드(27)는 저 부하 스트로크와 고 부하 스트로크를 갖는다. 상기 출력 로드(27)의 저 부하 스트로크 시에는 상기 제 2 피스톤(42)을 상기 결합 볼(69)을 통해 상기 하우징(4)으로 받아내는 것에 의해 해당 제 2 피스톤(42)이 상승하는 것을 저지한다. 그리고 상기 제 2 피스톤(42)의 상기 상승이 저지된 상태에서 상기 제 1 피스톤(41) 및 상기 출력 로드(27)가 소정의 저 부하 스트로크만큼 하강했을 때, 상기 제 2 피스톤(42)이 상기 결합 볼(69)을 통해 상기 출력 로드(27)를 배력 구동하는 것에 의해, 해당 출력 로드(27)의 고 부하 스트로크가 개시되도록 구성한다.

이 경우, 상기 저 부하 스트로크 시에 있어서, 상기 배력 기구의 결합 볼이 제 2 피스톤의 상승을 저지하므로, 그 제 2 피스톤의 상승 스트로크가 불필요하게 되어, 하우징의 높이를 더 작게 할 수 있다.

또한, 본 발명은, 다음과 같은 구성을 부가하는 것이 바람직하다.

즉, 상기 출력 로드(27)가 소정의 저 부하 스트로크를 하강한 후의 고 부하 스트로크 시에는, 상기 제 1 피스톤(41)과 상기 제 2 피스톤(42) 사이의 상기 로크실(44)에 공급된 압력 유체가, 상기 제 2 피스톤(42)과 상기 결합 볼(69)을 통해 상기 출력 로드(27)를 아래쪽으로 배력 구동함과 아울러, 상기 제 1 피스톤(41)을 통해 해당 출력 로드(27)를 아래쪽으로 구동한다.

이 경우, 배력 구동에 의한 압하력과 제 1 피스톤에 의한 압하력의 합력에 의해, 출력 로드가 아래쪽으로 강력하게 구동된다.

4:하우징 27:출력 로드
34:실린더 구멍 35:큰 지름 구멍
36:작은 지름 구멍 41:제 1 피스톤
42:제 2 피스톤 44:로크실
51:제 1 해제실 52:제 2 해제실
60:유지 스프링 61:장착 구멍(제 1 장착 구멍)
62:장착 구멍(제 2 장착 구멍) 64:배력 기구
69:결합 볼 70:배력부

Claims

하우징(4)에 상하 방향으로 이동 가능하게 삽입한 출력 로드(27)를 아래쪽으로 로크 구동(lock driving)하도록 구성한 실린더 장치에 있어서,
상기 하우징(4)에 형성한 실린더 구멍(34)의 하부에 삽입됨과 아울러 상기 출력 로드(27)의 하부에 연결된 제 1 피스톤(41)과,
상기 실린더 구멍(34)의 상부에 삽입됨과 아울러 상기 출력 로드(27)에 상하 방향으로 이동 가능하게 바깥으로 끼워진(外嵌) 제 2 피스톤(42)과,
상기 제 1 피스톤(41)과 상기 제 2 피스톤(42) 사이에 배치되어 압력 유체가 공급 및 배출되는 로크실(lock chamber)(44)과,
상기 제 1 피스톤(41)의 하측에 배치되어 압력 유체가 공급 및 배출되는 제 1 해제실(51)과,
상기 제 2 피스톤(42)의 상측에 배치되어 압력 유체가 공급 및 배출되는 제 2 해제실(52)과,
상기 로크실(44)에 공급된 압력 유체가 상기 제 2 피스톤(42)을 위쪽으로 미는 힘을 하향력(下向力)으로 반전시킴과 아울러 배력(倍力) 변환하여 상기 출력 로드(27)에 전달하도록 상기 제 2 해제실(52) 내에 배치된 배력 기구(64)로서, 상기 제 2 피스톤(42)에 마련한 배력부(70)와, 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 배치됨과 아울러 상기 배력부(70)에 의해 반경 방향 안쪽으로 쐐기 구동되는 복수의 결합 볼(69)을 갖는 배력 기구(64)와,
상기 제 1 피스톤(41)과 상기 제 2 피스톤(42) 사이의 상기 로크실(44)에 장착됨과 아울러 해당 제 2 피스톤(42)을 위쪽으로 부세(付勢)하는 유지 스프링(60)을 구비하는 것을 특징으로 하는 배력 기구 부설 실린더 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 유지 스프링(60)의 하단을 상기 제 1 피스톤(41)에 의해 받아냄과 아울러, 상기 유지 스프링(60)의 상단을 상기 제 2 피스톤(42)에 의해 받아내는 것을 특징으로 하는 배력 기구 부설 실린더 장치.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 제 1 피스톤(41)과 상기 제 2 피스톤(42) 중 적어도 한쪽에, 상기 유지 스프링(60)이 삽입되는 장착 구멍(61, 62)을, 상기 로크실(44)에 대면하도록 형성한 것을 특징으로 하는 배력 기구 부설 실린더 장치.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 실린더 구멍(34)은, 작은 지름 구멍(36)과, 그 작은 지름 구멍(36)보다 크게 형성된 큰 지름 구멍(35)을 갖고,
상기 큰 지름 구멍(35)에 상기 제 1 피스톤(41)을 삽입하고, 상기 작은 지름 구멍(36)에 상기 제 2 피스톤(42)을 삽입한 것을 특징으로 하는 배력 기구 부설 실린더 장치.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 출력 로드(27)는 저 부하 스트로크와 고 부하 스트로크를 갖고,
상기 출력 로드(27)의 저 부하 스트로크 시에는 상기 제 2 피스톤(42)을 상기 결합 볼(69)을 통해 상기 하우징(4)으로 받아내는 것에 의해 해당 제 2 피스톤(42)이 상승하는 것을 저지하며, 상기 제 2 피스톤(42)의 상기 상승이 저지된 상태에서 상기 제 1 피스톤(41) 및 상기 출력 로드(27)가 소정의 저 부하 스트로크만큼 하강했을 때, 상기 제 2 피스톤(42)이 상기 결합 볼(69)을 통해 상기 출력 로드(27)를 배력 구동하는 것에 의해, 해당 출력 로드(27)의 고 부하 스트로크가 개시되는 것을 특징으로 하는 배력 기구 부설 실린더 장치.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 출력 로드(27)가 소정의 저 부하 스트로크를 하강한 후의 고 부하 스트로크 시에는, 상기 제 1 피스톤(41)과 상기 제 2 피스톤(42) 사이의 상기 로크실(44)에 공급된 압력 유체가, 상기 제 2 피스톤(42)과 상기 결합 볼(69)을 통해 상기 출력 로드(27)를 아래쪽으로 배력 구동함과 아울러, 상기 제 1 피스톤(41)을 통해 해당 출력 로드(27)를 아래쪽으로 구동하는 것을 특징으로 하는 배력 기구 부설 실린더 장치.