KR20150031902A - Dual acting cylinder - Google Patents

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KR20150031902A KR20130111689A KR20130111689A KR20150031902A KR 20150031902 A KR20150031902 A KR 20150031902A KR 20130111689 A KR20130111689 A KR 20130111689A KR 20130111689 A KR20130111689 A KR 20130111689A KR 20150031902 A KR20150031902 A KR 20150031902A
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Abstract

Disclosed is a reciprocating cylinder having a structure of a piston rod moving in one direction and an improved structure for compensating a pressure imbalance generated by a cross sectional difference between divided areas inside a cylinder housing. The reciprocating cylinder comprises a piston, which is equipped in the cylinder housing in the longitudinal direction to be slid and divides a space inside the cylinder housing into two parts; the piston rod, which is connected to the piston in one end and protrudes to the outside of the cylinder housing by being extended in the longitudinal direction of the cylinder housing; and a partition member, which is equipped in the piston rod in the longitudinal direction of the cylinder housing to be slid. Accordingly, the reciprocating cylinder can have a compact size by taking up a less space in the longitudinal direction due to the structure of a piston rod moving in one direction. Also, an outer pipe can be simplified by having a connection passage inside the piston rod.

Description

왕복동 실린더{Dual acting cylinder}Dual acting cylinder

본 발명은 왕복동 실린더에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 피스톤이 작동유의 압력에 의해 실린더 하우징 내에서 양방향으로 운동하는 왕복동 실린더에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reciprocating cylinder, and more particularly, to a reciprocating cylinder in which a piston is bi-directionally moved in a cylinder housing by a pressure of an operating oil.

일반적으로, 왕복동 실린더는 작동유의 압력을 기계적 에너지로 변환시켜 양방향으로의 선형 운동을 수행하는 것으로서, 작동유의 압력과 유량을 제어하여 추력과 속도를 조절한다.In general, reciprocating cylinders perform linear motion in both directions by converting pressure of operating oil into mechanical energy, and control thrust and speed by controlling pressure and flow rate of operating oil.

선 출원된 대한민국 등록특허공보 제0392029호(2003.07.07)에는 왕복동 실린더가 개시된바 있다. 도 1은 종래의 왕복동 실린더를 도시한 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 왕복동 실린더는 공간부가 형성된 실린더 하우징(1) 내에 피스톤(2)이 구비되고, 피스톤(2)이 실린더 하우징(1) 내의 공간부를 구획하여 2개의 공간으로 분할한다. 피스톤(2)의 양측에 각각 피스톤 로드(3, 4)가 결합되며, 분할된 각 공간부 측으로 작동유가 유출입되어 피스톤 로드(3, 4)는 양방향으로 왕복동 이동된다.A reciprocating cylinder has been disclosed in Korean Patent Publication No. 0392029 (July 2003). 1 is a cross-sectional view showing a conventional reciprocating cylinder. As shown in Fig. 1, the reciprocating cylinder is provided with a piston 2 in a cylinder housing 1 in which a space portion is formed, and the piston 2 divides a space portion in the cylinder housing 1 into two spaces. The piston rods 3 and 4 are coupled to both sides of the piston 2 and the hydraulic oil flows in and out of the respective divided space portions so that the piston rods 3 and 4 reciprocate in both directions.

상기 종래의 왕복동 실린더는 피스톤 로드(3, 4)가 피스톤(2)의 양측으로 길게 연장됨에 따라, 피스톤(2)의 왕복 운동 시 길이 방향으로 많은 공간을 차지하게 되어 설치공간이 커지는 단점이 있다.The conventional reciprocating cylinder has a disadvantage in that the piston rods 3 and 4 are extended to both sides of the piston 2 to occupy a large space in the longitudinal direction of the reciprocating motion of the piston 2, .

이러한 단점을 보완하는 왕복동 실린더는 편방향 피스톤 로드의 구조가 있다. 도 2는 종래의 편방향 피스톤 로드를 갖는 왕복동 실린더를 도시한 단면도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 편방향 피스톤 로드를 갖는 왕복동 실린더는 공간부가 형성된 실린더 하우징(1) 내에 피스톤(2)이 구비되고, 피스톤(2)이 실린더 하우징(1) 내의 공간부를 구획하여 제1 공간부(S1) 및 제2 공간부(S2)로 분할한다. 분할된 공간 중 피스톤(2)의 일측인 제2 공간부(S2) 측에 피스톤 로드(4)가 결합되며, 펌프(5)를 이용하여 실린더 하우징(1)에 제1 포트(11) 및 제2 포트(12)를 통해 작동유를 유입 또는 배출시켜 피스톤(2)을 왕복 이동시킨다. 모터(6)는 펌프(5)의 구동 방향을 변환시켜 작동유의 유동 방향을 변환시킨다.The reciprocating cylinder that compensates for this disadvantage has a structure of a unidirectional piston rod. 2 is a cross-sectional view showing a reciprocating cylinder having a conventional unidirectional piston rod. 2, a reciprocating cylinder having a conventional unidirectional piston rod is provided with a piston 2 in a cylinder housing 1 in which a space is formed, and a piston 2 is divided into a space in a cylinder housing 1 Into a first space portion S1 and a second space portion S2. The piston rod 4 is coupled to the second space S2 side of the piston 2 at one side of the divided space and the first port 11 and the second port 11 are connected to the cylinder housing 1 using the pump 5, The piston 2 is reciprocated by introducing or discharging the hydraulic oil through the two port 12. The motor 6 converts the driving direction of the pump 5 to change the flow direction of the working oil.

도 2에 도시된 것처럼, 작동유가 제1 포트(11)를 통해 제2 공간부(S2)로부터 배출되고 제2 포트(12)를 통해 제1 공간부(S1)로 유입되면, 피스톤(2)은 우측으로 이동된다. 실린더 하우징(1)의 내경이 d1이라 하고, 피스톤 로드(4)는 원형 봉으로 이루어진다고 가정할 때 그 직경이 d2이면, 제1 공간부(S1)의 단면적(A1)은 π×(d1/2)2이고, 피스톤 로드(4)의 단면적(A2)은 π×(d2/2)2이며, 제2 공간부(S2)의 내부 단면적(A3)은 A1에서 A2를 뺀 값이 된다.2, when the working oil is discharged from the second space S2 through the first port 11 and flows into the first space S1 through the second port 12, Is moved to the right. Assuming that the inner diameter of the cylinder housing 1 is d1 and the diameter of the piston rod 4 is a circular rod and the diameter thereof is d2, the sectional area A1 of the first space S1 is? X (d1 / 2) 2, and the cross-sectional area (A2) of the piston rod (4) is π × (d2 / 2) 2 , the internal cross-sectional area (A3) of the second space part (S2) is a value obtained by subtracting A2 from A1.

제1 포트(11)와 제2 포트(12)를 통해 동일 체적(Q)의 유량이 유동되므로, 제1 공간부(S1) 측으로는 피스톤이 Q / A1 길이만큼 이동되는 유량이 유입되고, 제2 공간부(S2) 측으로부터는 피스톤이 Q / (A1-A2) 길이만큼 이동되는 유량이 유출된다. 따라서 제1 공간부(S1)와 제2 공간부(S2)의 작동유 체적 불균형이 발생하여, 이를 보완하기 위한 제어 수단 등이 필요하게 되며, 결국 실린더의 구조가 복잡해지고 제조 단가가 상승하는 문제가 발생한다.Since the flow volume of the same volume Q flows through the first port 11 and the second port 12, the flow rate of the piston moving by the Q / A1 length flows into the first space S1 side, 2, the flow rate of the piston moving by the length Q / (A1-A2) flows out from the side of the space S2. Accordingly, unbalance in the operating oil volume of the first space S1 and the second space S2 occurs, and a control means and the like for compensating the unevenness of the operating oil volume are required. As a result, the structure of the cylinder becomes complicated, Occurs.

대한민국 등록특허공보 제0392029호(2003.07.07)Korean Patent Registration No. 0392029 (Jul. 2003)

이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 편방향 피스톤 로드의 구조를 취함과 아울러 실린더 하우징 내부의 분할된 구역간의 단면적 차이로 인해 발생하는 체적 불균형을 보완하는 개선된 구조의 왕복동 실린더를 제공한다.In order to solve the conventional problems, there is provided an improved reciprocating cylinder having a structure of a unidirectional piston rod and compensating for a volume imbalance caused by a difference in sectional area between divided sections inside a cylinder housing.

본 발명에 따른 왕복동 실린더는 내부에 공간부가 형성된 중공의 실린더 하우징과, 상기 실린더 하우징 내에 길이 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되고 실린더 하우징의 내부 공간부를 2개로 분할 구획하는 피스톤과, 일단이 상기 피스톤에 연결되고 타단이 상기 실린더 하우징의 길이 방향으로 연장돼 실린더 하우징의 외부로 돌출된 피스톤 로드와, 상기 피스톤 로드에 실린더 하우징의 길이 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비되는 격벽 부재를 포함한다.A reciprocating cylinder according to the present invention includes: a hollow cylinder housing having a space formed therein; a piston slidably disposed in the cylinder housing in a longitudinal direction, the piston dividing the internal space of the cylinder housing into two parts; And the other end of the piston rod extends in the longitudinal direction of the cylinder housing and protrudes to the outside of the cylinder housing, and a partition wall member slidably mounted on the piston rod in the longitudinal direction of the cylinder housing.

상기에서, 격벽 부재는 피스톤 로드 측의 공간부를 2개로 분할 구획하며, 피스톤과 격벽 부재의 사이에 형성되는 공간부는 실린더 하우징 내의 작동유에 대해 기밀이 유지되는 것을 특징으로 한다.In the above, the partition member divides the space portion on the piston rod side into two, and the space portion formed between the piston and the partition member is kept airtight to the operating oil in the cylinder housing.

상기에서, 피스톤과 격벽 부재의 사이에 형성되는 공간부는 실린더 하우징의 외부와 연통되게 구성되는 것을 특징으로 한다.In this case, the space formed between the piston and the partition wall member is configured to communicate with the outside of the cylinder housing.

상기에서, 피스톤 로드의 내부에 피스톤과 격벽 부재의 사이에 형성되는 공간부를 실린더 하우징의 외부와 연통시키는 연통 유로가 형성되는 것을 특징으로 한다.The piston rod is formed with a communication passage for communicating the space formed between the piston and the partition member with the outside of the cylinder housing.

상기에서, 실린더 하우징의 분할된 2개의 공간부에 각각 작동유를 유출입하기 위한 제1 포트 및 제2 포트가 구비되고, 상기 제1 포트와 제2 포트는 유체 통로로 연결되며, 상기 유체 통로 상에 작동유의 유동 방향을 변환 가능한 펌프가 구비되는 것을 특징으로 한다.The first and second ports are connected to each other by a fluid passage. The first port and the second port are connected to each other through a fluid passage. And a pump capable of changing the flow direction of the working oil is provided.

본 발명에 따른 왕복동 실린더는 편방향 피스톤 로드의 구조를 취하면서도 별도의 제어장치 없이 단면적 차이에 의한 작동유의 압력 불균형이 발생하지 않으며, 연통 유로를 피스톤 로드의 내부에 구성하여 구조를 간단하게 할 수 있는 효과가 있다.The reciprocating cylinder according to the present invention has the structure of the unidirectional piston rod but without a separate control device, the pressure unbalance of the working oil due to the difference in sectional area is not generated, and the communication passage is formed inside the piston rod to simplify the structure There is an effect.

도 1은 종래의 왕복동 실린더를 도시한 단면도이고,
도 2는 종래의 편방향 피스톤 로드를 갖는 왕복동 실린더를 도시한 단면도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 왕복동 실린더를 도시한 단면도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 왕복동 실린더의 격벽 부재를 도시한 사시도이며,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 왕복동 실린더의 일 측 방향 구동 상태를 설명하기 위하여 도시한 단면도이고,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 왕복동 실린더의 타 측 방향 구동 상태를 설명하기 위하여 도시한 단면도이며,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 왕복동 실린더의 변형 예를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a conventional reciprocating cylinder,
2 is a cross-sectional view showing a reciprocating cylinder having a conventional unidirectional piston rod,
3 is a cross-sectional view illustrating a reciprocating cylinder according to an embodiment of the present invention,
4 is a perspective view illustrating a partition wall member of a reciprocating cylinder according to an embodiment of the present invention,
5 is a sectional view for explaining a unidirectionally driven state of a reciprocating cylinder according to an embodiment of the present invention,
6 is a cross-sectional view illustrating a reciprocating cylinder according to an embodiment of the present invention,
7 is a cross-sectional view showing a modified example of the reciprocating cylinder according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면에 따라서 왕복동 실린더의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the technical construction of the reciprocating cylinder will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 왕복동 실린더를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 왕복동 실린더의 격벽 부재를 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 왕복동 실린더의 일 측 방향 구동 상태를 설명하기 위하여 도시한 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 왕복동 실린더의 타 측 방향 구동 상태를 설명하기 위하여 도시한 단면도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 왕복동 실린더의 변형 예를 도시한 단면도이다.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a reciprocating cylinder according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a perspective view illustrating a partition member of a reciprocating cylinder according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a cross- FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a reciprocating cylinder according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a cross-sectional view of the reciprocating cylinder according to an embodiment of the present invention. Sectional view showing a modification of the reciprocating cylinder according to an embodiment of the present invention.

도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 왕복동 실린더(7)는 실린더 하우징(71)과, 피스톤(73)과, 피스톤 로드(75)와, 격벽 부재(79)로 이루어진다. 도 3 내지 도 7에서 도면부호 72는 펌프를, 74는 펌프(72)에 연결되어 펌프(72)를 구동하는 모터를 도시한 것이다.3 to 7, the reciprocating cylinder 7 according to the embodiment of the present invention includes a cylinder housing 71, a piston 73, a piston rod 75, a partition member 79, . 3 to 7, reference numeral 72 denotes a pump, and 74 denotes a motor connected to the pump 72 to drive the pump 72. In Fig.

실린더 하우징(71)은 중공체로서 내부에 단면이 원형인 원통형 공간부가 형성되며, 실린더 하우징(71)에는 실린더 하우징(71) 내에서 길이 방향으로 슬라이딩 가능하게 피스톤(73)과, 격벽 부재(79)가 구비되고, 피스톤 로드(75)가 구비된다. 피스톤(73)과 격벽 부재(79)는 길이 방향으로 나란하게 구비된다.
The cylinder housing 71 is formed with a cylindrical space portion having a circular internal section as a hollow body and the piston 73 is provided in the cylinder housing 71 so as to be slidable in the longitudinal direction within the cylinder housing 71, And a piston rod 75 is provided. The piston 73 and the partition member 79 are provided in parallel in the longitudinal direction.

이하에서, 도 3의 좌우 방향인 실린더 하우징(71)의 원형 단면에 수직한 방향을 "길이 방향"으로 기재하여 설명한다.Hereinafter, the direction perpendicular to the circular cross section of the cylinder housing 71, which is the left-right direction in Fig. 3, will be described as "longitudinal direction ".

상기 피스톤(73)은 길이 방향에 수직한 단면이 원형이고 길이 방향으로 두께를 가지는 형상으로서 실린더 하우징(71) 내에 길이 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비된다. 상기 격벽 부재(79)는 길이 방향에 수직한 단면이 원형이며 길이 방향으로 두께를 가지는 형상으로 이루어지며, 길이 방향으로 관통된 관통공(791)이 형성된다. 상기 관통공(791)은 격벽 부재(79)의 중앙에 형성된다.The piston 73 has a circular cross section perpendicular to the longitudinal direction and has a thickness in the longitudinal direction and is provided slidably in the cylinder housing 71 in the longitudinal direction. The partition member 79 is circular in cross section perpendicular to the longitudinal direction and has a thickness in the longitudinal direction, and a through hole 791 penetrating in the longitudinal direction is formed. The through hole 791 is formed at the center of the partition member 79.

상기 피스톤 로드(75)는 봉 형상으로 이루어지며, 일단이 상기 피스톤(73)에 고정 연결되고 길이 방향으로 연장되어 격벽 부재(79)의 관통공(791)을 지나 타단이 실린더 하우징(71)의 외부로 돌출된다.One end of the piston rod 75 is fixedly connected to the piston 73 and extends in the longitudinal direction so as to pass through the through hole 791 of the partition member 79 and the other end of the piston rod 75 And protrudes outward.

실린더 하우징(71)의 공간부는 피스톤(73)과 격벽 부재(79)에 의하여 길이 방향을 따라 3개의 공간부로 분할된다.The space portion of the cylinder housing 71 is divided into three spaces along the longitudinal direction by the piston 73 and the partition member 79.

실린더 하우징(71)과 피스톤(73)의 길이 방향 일측면에 의하여 형성되는 제1 공간부(713)와; 실린터 하우징(71)과, 피스톤(73)의 길이 방향 타측면 및 격벽 부재(79)의 일측면에 의하여 형성되는 제3 공간부(715)와; 실린터 하우징(71)과 격벽 부재(79)의 타측면에 의하여 형성되는 제2 공간부(714)로 분할된다.A first space portion 713 formed by one longitudinal side surface of the cylinder housing 71 and the piston 73; A third space 715 formed by one side of the other longitudinal side surface of the piston 73 and one side of the partition member 79; And a second space portion 714 formed by the other side surfaces of the cylinder housing 71 and the partition member 79.

상기 제1 공간부(713), 제2 공간부(714) 및 제3 공간부(715)의 체적은 피스톤(73)과 격벽 부재(79)가 길이 방향으로 이동함에 따라 변한다. 피스톤(73)의 일측면이 실린더 하우징(71)의 내측 단부에 밀착되면 제1 공간부(713)의 체적은 0으로 된다.The volume of the first space portion 713, the second space portion 714 and the third space portion 715 varies as the piston 73 and the partition member 79 move in the longitudinal direction. The volume of the first space portion 713 becomes zero when one side of the piston 73 is in close contact with the inner end portion of the cylinder housing 71.

상기 실린더 하우징(71)에는 제1 공간부(713)와 연통되는 제1 포트(711)가 형성되며, 제2 공간부(714)와 연통되는 제2 포트(712)가 형성된다. 상기 제1 포트(711)와 제2 포트(712)는 실린더 하우징(71)의 단부에 형성된다. 피스톤(73)과 격벽 부재(79)는 길이 방향으로 제1 공간부(713)와 제2 포트(712) 사이에서 운동한다. 실린더 하우징(71) 내에는 피스톤(73)이 제1 포트(711)를 지나가는 것을 방지하기 위하여 내향 돌출된 걸림턱(도시하지 않음)이 구비될 수 있다. 그리고 격벽 부재(79)가 제2 포트(712)를 지나가는 것을 방지하기 위하여 내향 돌출된 걸림턱(도시하지 않음)이 구비될 수 있다.A first port 711 communicating with the first space 713 is formed in the cylinder housing 71 and a second port 712 communicated with the second space 714 is formed. The first port 711 and the second port 712 are formed at the end of the cylinder housing 71. The piston 73 and the partition member 79 move between the first space portion 713 and the second port 712 in the longitudinal direction. A locking protrusion (not shown) may be provided in the cylinder housing 71 to protrude inwardly to prevent the piston 73 from passing through the first port 711. And an inwardly protruding latching jaw (not shown) may be provided to prevent the partition member 79 from passing through the second port 712.

상기 제1 포트(711) 및 제2 포트(712)는 작동유가 각각 제1 공간부(713)와 제2 공간부(714)로 유입 유출되는 통로가 된다.The first port 711 and the second port 712 pass through the first space 713 and the second space 714, respectively.

피스톤(73)의 외경면과 실린더 하우징(71)의 내경면 사이에 씰링 부재(731)가 구비된다.
A sealing member 731 is provided between the outer diameter surface of the piston 73 and the inner diameter surface of the cylinder housing 71.

상기 피스톤 로드(75)의 내부에 연통 유로(751)가 형성된다. 피스톤 로드(75)는 중공의 형상으로 이루어져 내부에 연통 유로(751)가 형성된다. 상기 연통 유로(751)는 피스톤(73)과 격벽 부재(79)의 사이에 형성되는 제3 공간부(715)를 외부로 연통시키는 작용을 한다. 상기 연통 유로(751)의 일단은 피스톤 로드(75)와 격벽 부재(79) 사이에 위치하도록 형성되고, 타단은 피스톤 로드(75)의 실린더 하우징(71)의 외부로 돌출된 부위에 형성된다. 피스톤(73)이 길이 방향으로 왕복 이동함에 따라 격벽 부재(79)와 피스톤(73) 사이의 길이 방향 간격이 변하므로 피스톤(73)과 격벽 부재(79) 사이에 위치하는 연통 유로(751)의 일단은 피스톤(73)에 가깝게 형성되도록 하는 것이 바람직하다. A communication passage 751 is formed in the piston rod 75. The piston rod 75 has a hollow shape and a communication passage 751 is formed therein. The communication passage 751 serves to communicate the third space 715 formed between the piston 73 and the partition member 79 to the outside. One end of the communication passage 751 is formed to be positioned between the piston rod 75 and the partition member 79 and the other end is formed in a portion of the piston rod 75 protruding outside the cylinder housing 71. The distance in the longitudinal direction between the partition member 79 and the piston 73 changes as the piston 73 reciprocates in the longitudinal direction and the distance between the piston 73 and the partition wall member 79 It is preferable that one end is formed close to the piston 73. [

상기 피스톤 로드(75)는 관통공(791)에 길이 방향으로 슬라이딩 가능하게 삽입된다. 격벽 부재(79)는 실린더 하우징(71)에 길이 방향으로 슬라이딩 가능하게 구비된다. The piston rod 75 is slidably inserted in the through hole 791 in the longitudinal direction. The partition member 79 is slidably provided in the cylinder housing 71 in the longitudinal direction.

왕복동 실린더(7) 작동시 격벽 부재(79)는 실린더 하우징(71) 내에서 길이 방향으로 슬라이딩 이동한다. 그리고 피스톤 로드(75)는 관통공(791)에서 길이 방향으로 슬라이딩 상대 이동한다. 상기 격벽 부재(79)의 외경면과 실린더 하우징(71)의 내경면의 사이에 제1 씰링 부재(793)가 구비되고, 피스톤 로드(75)와 관통공(791)의 사이에 제2 씰링 부재(792)가 구비된다.When the reciprocating cylinder 7 is operated, the partition member 79 slides in the longitudinal direction within the cylinder housing 71. Then, the piston rod 75 is slidably moved relative to the through hole 791 in the longitudinal direction. A first sealing member 793 is provided between the outer diameter surface of the partition member 79 and the inner diameter surface of the cylinder housing 71 and a second sealing member 793 is provided between the piston rod 75 and the through hole 791, (Not shown).

상기 제3 공간부(715)는 연통 유로(751)에 의하여 외부와 연통된다. 상기 제3 공간부(715)는 씰링부재(731)에 의하여 제1 공간부(713)와 차단되고, 제1 씰링부재(793) 및 제2 씰링부재(792)에 의하여 제2 공간부(714)와 차단된다. 상기 제1 공간부(713)와 제2 공간부(714)의 작동유체는 제3 공간부(715)로 유입되지 않는다.
The third space 715 is communicated with the outside by the communication passage 751. The third space 715 is blocked from the first space 713 by the sealing member 731 and the second space 714 is closed by the first sealing member 793 and the second sealing member 792. [ ) . The distance between the first space portion 713 and the second space portion 714 The working fluid And does not flow into the third spatial part 715.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 피스톤(73)에 양단이 격벽 부재(79)를 향하여 개구된 피스톤 유동로(735)가 형성되고, 연통 유로(751)의 단부가 피스톤 유동로(735)의 개구된 일단에 연통되도록 피스톤 로드(75)가 피스톤(73)에 연결되는 구조로 하는 것도 가능하다. 피스톤(73)에 형성된 피스톤 유동로(735)의 개구된 일단은 연통 유로(751)의 단부에 연통되고, 개구된 타단은 제3 공간부(715)로 연통된다. 제3 공간부(715)는 제3 공간부(715)로 타단이 개구된 피스톤 유동로(735)와 피스톤 로드(75)에 형성된 연통 유로(751)를 통하여 외부와 연통된다. 피스톤(73)에 피스톤 유동로(735)가 형성되고, 피스톤 로드(75)에 형성된 연통 유로(751)가 피스톤 유동로(735)에 연통되게 피스톤 로드(75)가 피스톤(73)에 고정 연결됨으로써 왕복동 실린더(7) 작동시 피스톤(73)에 격벽 부재(79)가 밀착되는 위치까지 피스톤(73)의 행정이 증가하게 된다.
A piston flow path 735 having both ends open toward the partition member 79 is formed on the piston 73 and the end of the communication flow path 751 is connected to the piston flow path 735 And the piston rod 75 is connected to the piston 73 so as to communicate with the opened end. The opened end of the piston flow path 735 formed in the piston 73 communicates with the end of the communication flow path 751 and the other end thereof communicates with the third space portion 715. The third space 715 communicates with the outside through the piston flow path 735 having the other end opened to the third space 715 and the communication flow path 751 formed in the piston rod 75. A piston flow path 735 is formed in the piston 73 and the piston rod 75 is fixed to the piston 73 so that the communication flow path 751 formed in the piston rod 75 is communicated with the piston flow path 735. [ The stroke of the piston 73 is increased to the position where the partition member 79 is brought into close contact with the piston 73 when the reciprocating cylinder 7 is operated.

펌프(72)는 작동유를 순환시키는 것으로서, 일 측에 구비된 모터(74)에 의해 구동되어 작동유에 유동을 발생시킨다. 모터(74)의 회전 방향에 따라 작동유의 유동 방향이 변환된다. 상기 제1 포트(711)와 제2 포트(712)는 각각 유체 통로(76)의 양단에 연결되며, 펌프(72)는 양단이 제1 포트(711)와 제2 포트(712)에 연결된 상기 유체 통로(76) 상에 구비된다. 상기 유체 통로(76)는 작동유가 유동하는 배관이다.The pump 72 circulates the operating oil and is driven by a motor 74 provided at one side to generate a flow in the operating oil. The flow direction of the operating oil is changed in accordance with the rotating direction of the motor 74. [ The first port 711 and the second port 712 are connected to both ends of the fluid passage 76 and the pump 72 is connected to the first port 711 and the second port 712, Is provided on the fluid passage (76). The fluid passage (76) is a pipe through which the working fluid flows.

모터(74)가 일방향(이하에서 '정회전' 방향으로 한다)으로 회전하면 펌프(72)가 구동되어 제1 포트(711)를 통해 작동유가 제1 공간부(713)로 유입되고 제2 포트(712)를 통해 제2 공간부(714)로부터 작동유가 배출된다. 제2 공간부(714)로부터 배출된 작동유는 유체 통로(76)를 따라 펌프(72)를 경유하여 제1 공간부(713)로 유입된다.When the motor 74 rotates in one direction (hereinafter, referred to as the forward rotation direction), the pump 72 is driven to allow the hydraulic fluid to flow into the first space 713 through the first port 711, The operating oil is discharged from the second space portion 714 through the first space portion 712. The operating fluid discharged from the second space portion 714 flows into the first space portion 713 via the pump 72 along the fluid passage 76.

그리고 모터(74)가 타방향(이하에서 '역회전' 방향으로 한다) 회전하면 제1 포트(711)를 통해 제1 공간부(713)로부터 작동유가 배출되고 배출된 작동유는 제2 포트(712)를 통해 제2 공간부(714)로 유입된다.
When the motor 74 rotates in the other direction (hereinafter referred to as the 'reverse direction'), the operating oil is discharged from the first space portion 713 through the first port 711, and the discharged working oil flows through the second port 712 To the second space portion 714 through the second space portion 714.

도 5에 도시된 것처럼, 모터(74)가 정회전되어 펌프(72) 구동에 의해 제2 포트(712)를 통해 제2 공간부(714)로부터 작동유가 배출되고, 배출된 작동유가 제1 포트(711)를 통해 제1 공간부(713)로 유입되면, 제1 포트(711)를 통해 유입되는 작동유의 압력에 의해 피스톤(73)은 점선의 위치에서 실선의 위치로 길이 방향으로 h1의 길이만큼 우측으로 이동된다. 아울러 격벽 부재(79)는 제2 포트(712)를 통해 작동유가 배출되므로 점선의 위치에서 실선의 위치로 길이 방향으로 h2의 길이만큼 우측으로 이동된다.As shown in Fig. 5, when the motor 74 is rotated in the forward direction, the operating oil is discharged from the second space portion 714 through the second port 712 by driving the pump 72, The piston 73 is moved from the position of the dotted line to the position of the solid line by the pressure of the hydraulic fluid flowing through the first port 711, As shown in FIG. In addition, since the hydraulic oil is discharged through the second port 712, the partition member 79 is moved to the right by the length h2 in the longitudinal direction from the dotted line position to the solid line position.

실린더 하우징(71)의 내경이 d1이라 하고, 피스톤 로드(75)의 직경이 d2이면, 제1 공간부(713)의 단면적(A1)은 π×(d1/2)2이고, 피스톤 로드(75)의 단면적(A2)은 π×(d2/2)2이며, 제2 공간부(714)의 내부 단면적(A3)은 제1 공간부의 단면적(A1)에서 피스톤 로드의 단면적(A2)을 뺀 값이 된다.Sectional area A1 of the first space portion 713 is? X (d1 / 2) 2 when the inner diameter of the cylinder housing 71 is d1 and the diameter of the piston rod 75 is d2, ) the cross-sectional area (A2) is π × (d2 / 2) 2, and the internal cross-sectional area (A3) of the second space part 714 is a value obtained by subtracting the cross-sectional area (A2) of the piston rod in the first place parts of the cross-sectional area (A1) of .

제1 포트(711)와 제2 포트(712)를 통해 유동하는 유량(Q)에 의하여, 제1 공간부(713) 측에서 피스톤(73)이 우측으로 이동하는 거리(h1)는 Q / A1 이며, 제2 공간부(714) 측에서 격벽 부재(79)가 우측으로 이동하는 거리(h2)는 Q / (A1-A2) 이다. A1의 값은 A1-A2의 값보다 크므로 h1 < h2의 관계가 된다.The distance h1 at which the piston 73 moves to the right at the first space 713 side due to the flow rate Q flowing through the first port 711 and the second port 712 is Q / And the distance h2 at which the partition member 79 moves to the right side on the second spatial section 714 side is Q / (A1-A2). Since the value of A1 is larger than the value of A1-A2, the relationship of h1 < h2 is obtained.

모터(74)가 계속하여 정회전되면, 피스톤(73) 및 격벽 부재(79)는 계속하여 우측으로 이동되며, h2의 값은 h1보다 점점 커지게 된다. h2와 h1의 간격이 멀어질수록 피스톤(73)과 격벽 부재(79) 간의 거리, 즉, 제3 공간부(715)의 길이 방향 폭은 길어지게 된다. 제3 공간부(715)의 길이 방향 폭이 길어질수록 연통 유로(751)를 통해 외부의 유체(예를 들면, 에어)가 제3 공간부(715)로 유입된다.
When the motor 74 continues to rotate normally, the piston 73 and the partition member 79 are continuously moved to the right, and the value of h2 becomes larger than h1. the distance between the piston 73 and the partition member 79, that is, the longitudinal width of the third space 715 becomes longer as the distance between h2 and h1 is increased. An external fluid (for example, air) flows into the third spatial part 715 through the communication path 751 as the longitudinal width of the third spatial part 715 becomes longer.

도 6에 도시된 것처럼, 모터(74)가 역회전되어 펌프(72)가 제1 포트(711)를 통해 작동유가 제1 공간부(713)로부터 배출되고 배출된 작동유가 제2 포트(712)를 통해 제2 공간부(714)로 유입되도록 하면, 제1 포트(711)를 통해 제1 공간부(713)로부터 배출되는 작동유의 압력에 의해 피스톤(73)은 점선의 위치에서 실선의 위치로 h1의 거리만큼 좌측으로 이동된다. 아울러 격벽 부재(79)는 제2 포트(712)를 통해 제2 공간부(714)로 유입되는 작동유에 의해 점선의 위치에서 실선의 위치로 h2의 거리만큼 좌측으로 이동된다.The motor 74 is reversely rotated so that the operating fluid is discharged from the first space portion 713 through the first port 711 and the discharged working fluid is discharged through the second port 712, To the second space portion 714 The piston 73 is moved to the left by the distance of h1 from the position of the dotted line to the position of the solid line by the pressure of the operating oil discharged from the first space portion 713 through the first port 711. [ The partition member 79 is moved to the left by a distance of h2 from the position of the dotted line to the position of the solid line by the operating oil flowing into the second space portion 714 through the second port 712. [

제1 포트(711)와 제2 포트(712)를 통해 유량(Q)이 유동되므로, 제1 공간부(713) 측에서 피스톤(73)이 좌측으로 이동하는 거리(h1)는 Q / A1 이며, 제2 공간부(714) 측에서 격벽 부재(79)가 좌측으로 이동하는 거리(h2)는 Q / (A1-A2) 이다. A1의 값은 A1-A2의 값보다 크므로 h1 < h2의 관계가 된다.Since the flow amount Q flows through the first port 711 and the second port 712, the distance h1 at which the piston 73 moves to the left at the first spatial part 713 side is Q / A1 And the distance h2 at which the partition member 79 moves to the left side on the second spatial section 714 side is Q / (A1-A2). Since the value of A1 is larger than the value of A1-A2, the relationship of h1 < h2 is obtained.

모터(74)가 계속하여 역회전되면, 피스톤(73) 및 격벽 부재(79)는 계속하여 좌측으로 이동되며, h2의 값은 h1보다 점점 커지게 된다. h2와 h1의 간격이 멀어질수록 피스톤(73)과 격벽 부재(79) 간의 거리, 즉, 제3 공간부(715)의 길이 방향 폭은 짧아지게 된다. 제3 공간부(715)의 길이 방향 폭이 짧아질수록 연통 유로(751)를 통해 제3 공간부(715)의 유체가 외부로 배출된다.When the motor 74 continues to be reversely rotated, the piston 73 and the partition member 79 are continuously moved to the left side, and the value of h2 becomes larger than h1. the distance between the piston 73 and the partition member 79, that is, the width in the longitudinal direction of the third space 715, becomes shorter as the distance between h2 and h1 is increased. The fluid in the third space 715 is discharged to the outside through the communication passage 751 as the width in the longitudinal direction of the third space 715 becomes shorter.

이때, 격벽 부재(79)가 피스톤(73)에 가까워져, 격벽 부재(79)가 연통 유로(751)의 단부를 막는 위치까지 피스톤(73)에 접근하게 되면 제3 공간부(715)가 외부와 연통되지 못하게 되므로, 피스톤(73)의 행정은 연통 유로(751)의 단부가 격벽 부재(79)와 피스톤(73) 사이에 위치하는 거리까지로 하여야 한다. At this time, when the partition member 79 approaches the piston 73 and the partition member 79 approaches the piston 73 to a position where the end portion of the communication passage 751 is closed, the third space portion 715 comes in contact with the outside The stroke of the piston 73 should be such that the end of the communication passage 751 is located between the partition member 79 and the piston 73. [

도 7에 도시된 바와 같이 피스톤(73)에 피스톤 유동로(735)가 형성되고, 피스톤 로드(75)에 형성된 연통 유로(751)가 피스톤 유동로(735)에 연통되게 피스톤 로드(75)가 피스톤(73)에 고정 연결되는 경우, 왕복동 실린더(7) 작동시 피스톤(73)에 격벽 부재(79)가 밀착되는 위치까지 피스톤(73)의 행정이 증가하게 된다.
A piston flow path 735 is formed in the piston 73 and a piston rod 75 is formed so that the communication flow path 751 formed in the piston rod 75 communicates with the piston flow path 735, When the reciprocating cylinder 7 is operated, the stroke of the piston 73 is increased to the position where the partition member 79 is in close contact with the piston 73 when the piston 73 is fixedly connected.

본 발명의 일 실시 예에 따른 왕복동 실린더(7)는 버퍼(Buffer) 기능을 수행하는 격벽 부재(79)를 구비하여, 작동유의 순환 시 피스톤 로드(75)에 의하여 발생하는 단면적 차이로 인한 체적 변화 차이를 완충한다. 상기 왕복동 실린더(7)는 편방향 피스톤 로드의 구조를 취함으로써 길이 방향 공간을 적게 차지하여 전체적인 장치의 부피를 컴펙트하게 구성할 수 있으며, 연통 유로를 피스톤 로드의 내부에 구성하여 외부 배관을 간소하게 하는 효과가 있다.
The reciprocating cylinder 7 according to the embodiment of the present invention is provided with a partition member 79 functioning as a buffer so that the volume change due to the cross sectional area difference caused by the piston rod 75 during circulation of the operating oil Buffer the difference. Since the reciprocating cylinder 7 takes the structure of the unidirectional piston rod, the space in the longitudinal direction can be occupied less and the volume of the entire apparatus can be made compact. Further, the communication passage can be formed inside the piston rod, .

지금까지 본 발명에 따른 왕복동 실린더는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the reciprocating cylinder according to the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, it is to be understood that the present invention is merely illustrative and that various modifications and equivalent embodiments are possible for those skilled in the art. Accordingly, the scope of the true technical protection should be determined by the technical idea of the appended claims.

7 : 왕복동 실린더
71 : 실린더 하우징 711 : 제1 포트
712 : 제2 포트 713 : 제1 공간부
714 : 제2 공간부 715 : 제3 공간부
72 : 펌프 73 : 피스톤
74 : 모터 75 : 피스톤 로드
751 : 연통 유로 76 : 유체 통로
79 : 격벽 부재7: reciprocating cylinder
71: cylinder housing 711: first port
712: second port 713: first space portion
714: second space part 715: third space part
72: Pump 73: Piston
74: motor 75: piston rod
751: communication channel 76: fluid channel
79: partition member

Claims (4)

내부에 공간부가 형성된 중공의 실린더 하우징(71)과, 상기 실린더 하우징(71) 내에 길이 방향으로 슬라이딩 가능하며 구비되는 피스톤(73)과, 상기 실린더 하우징(71) 내에 피스톤(73)과 길이 방향으로 나란하고 길이 방향으로 슬라이딩 가능하며 관통공(791)이 형성된 격벽 부재(79)와, 일단이 상기 피스톤(73)에 연결되고 길이 방향으로 연장되어 격벽 부재(79)의 관통공(791)을 지나 타단이 실린더 하우징(71)의 외부로 돌출된 피스톤 로드(75)를 포함하며; 상기 피스톤 로드(75)는 관통공(791)에 슬라이딩 가능하게 삽입되어, 피스톤(73)의 이동에 따라 피스톤(73)과 격벽 부재(79) 사이의 거리가 변하면서 피스톤 로드(75)에 의하여 발생하는 단면적 차이를 보상하는 것을 특징으로 하는 왕복동 실린더(7).A piston 73 which is slidable in the longitudinal direction in the cylinder housing 71 and a piston 73 which is provided in the cylinder housing 71 in the longitudinal direction A partition wall member 79 which is slidable in the longitudinal direction and in which the through hole 791 is formed and whose one end is connected to the piston 73 and extends in the longitudinal direction to pass through the through hole 791 of the partition wall member 79 And a piston rod (75) whose other end protrudes outside the cylinder housing (71); The piston rod 75 is slidably inserted into the through hole 791 so that the distance between the piston 73 and the partition member 79 is changed by the movement of the piston 73, To compensate for the cross sectional area difference that occurs. 제1 항에 있어서, 상기 피스톤 로드(75)에는 연통 유로(751)가 형성되며; 상기 연통 유로(751)의 일단은 피스톤 로드(75)와 격벽 부재(79) 사이에 위치하도록 형성되고, 타단은 실린더 하우징(71) 외부로 돌출된 부위에 위치하는 것을 특징으로 하는 왕복동 실린더(7).2. The fuel cell system according to claim 1, wherein a communication passage (751) is formed in the piston rod (75); Wherein one end of the communication passage 751 is positioned between the piston rod 75 and the partition member 79 and the other end of the communication passage 751 is located at a position protruding from the cylinder housing 71. [ ). 제1 항에 있어서, 상기 피스톤(73)에 양단이 격벽 부재(79)를 향하여 개구된 피스톤 유동로(735)가 형성되고, 상기 피스톤 로드(75)에는 연통 유로(751)가 형성되며; 상기 연통 유로(751)의 일단이 피스톤(73)에 형성된 피스톤 유동로(735)의 일단에 연통되도록 피스톤 로드(75)가 피스톤(73)에 연결되고, 연통 유로(751)의 타단은 실린더 하우징(71) 외부로 돌출된 부위에 위치하는 것을 특징으로 하는 왕복동 실린더(7).The compressor according to claim 1, wherein a piston flow path (735) having both ends opened toward the partition member (79) is formed on the piston (73), and a communication flow path (751) is formed in the piston rod (75); The piston rod 75 is connected to the piston 73 so that one end of the communication passage 751 is communicated with one end of the piston passage 735 formed in the piston 73 and the other end of the communication passage 751 is connected to the cylinder housing Is located at a portion protruding outwardly of the piston (71). 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 실린더 하우징(71)의 양단부에는 제1 포트(711) 및 제2 포트(712)가 구비되는 것을 특징으로 하는 왕복동 실린더(7).
The reciprocating cylinder (7) according to any one of claims 1 to 3 , wherein a first port (711) and a second port (712) are provided at both ends of the cylinder housing (71).
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